JPH1043967A - カシメ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、カシメ装置に関し、第１の部材と
第２の部材とを第１の部材に形成される貫通穴を介して
容易，確実にカシメ固定することを目的とする。 【解決手段】 先端にカシメポンチ２７が配置される長
尺状のポンチ部材２５と、前記ポンチ部材２５の外側に
前記ポンチ部材２５に沿って配置され先端に可撓性を有
する押圧部の形成されるカシメ部材２９と、前記カシメ
部材２９の後端を支持する装置本体３１と、前記装置本
体３１の底面３３に挿入される前記ポンチ部材２５をポ
ンチ部材２５の軸長方向に移動する移動手段とを有して
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カシメ装置に係わ
り、特に、第１の部材と第２の部材とを第１の部材に形
成される貫通穴を介してカシメ固定することができるカ
シメ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンデンサ等の熱交換器では、例
えば、特開平７−１９０６７２号公報に開示されるよう
に、ヘッダーパイプにコネクターをろう付けし、このコ
ネクターに配管を接続することが行われている。

【０００３】図９は、従来のヘッダーパイプ１１とコネ
クター１３との連結構造を示すもので、コネクター１３
には貫通穴１３ａが形成されている。コネクター１３の
ヘッダーパイプ１１と反対側の穴部１３ｂは、配管の先
端が嵌挿される接続穴とされ、ヘッダーパイプ１１側の
穴部１３ｃには、カラー１５が嵌挿されている。

【０００４】そして、カラー１５の突出部１５ａがヘッ
ダーパイプ１１に形成される穴部１１ａに嵌挿されてい
る。上述した連結構造では、コネクター１３のカラー１
５をヘッダーパイプ１１の穴部１１ａに嵌挿した状態で
コネクター１３とヘッダーパイプ１１とが点付け溶接Ｗ
により仮止めされ、この状態でろう付け炉内において熱
処理され、コネクター１３，カラー１５およびヘッダー
パイプ１１が相互にろう付けされる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
連結構造では、ろう付け前におけるコネクター１３とヘ
ッダーパイプ１１との仮止めを点付け溶接Ｗにより行っ
ているため、溶接時の熱歪みあるいはコネクター１３の
浮き等によりコネクター１３とヘッダーパイプ１１との
間隙寸法が大きくなり、ろう付け不良が発生するという
問題があった。

【０００６】そこで、従来、コネクター１３をヘッダー
パイプ１１にカシメ固定することが検討されているが、
この場合には、コネクター１３の貫通穴１３ａを介して
コネクター１３をヘッダーパイプ１１の穴部１１ａにカ
シメ固定する必要があり、従来のカシメ装置では、カシ
メ加工を行うことが非常に困難であった。本発明は、か
かる従来の問題を解決するためになされたもので、第１
の部材と第２の部材とを第１の部材に形成される貫通穴
を介して容易，確実にカシメ固定することができるカシ
メ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１のカシメ装置
は、先端にカシメポンチが配置される長尺状のポンチ部
材と、前記ポンチ部材の外側に前記ポンチ部材に沿って
配置され先端に可撓性を有する押圧部の形成されるカシ
メ部材と、前記カシメ部材の後端を支持する装置本体
と、前記装置本体の底面に挿入される前記ポンチ部材を
ポンチ部材の軸長方向に移動する移動手段とを有するこ
とを特徴とする。

【０００８】請求項２のカシメ装置は、請求項１記載の
カシメ装置において、前記移動手段は、前記装置本体の
前記底面と反対側に配置される油圧シリンダと、前記油
圧シリンダのピストンロッドの先端と前記ポンチ部材の
後端を揺動自在に連結する連結部材とを有することを特
徴とする。請求項３のカシメ装置は、請求項１または２
記載のカシメ装置において、前記装置本体の底面には、
硬質の弾性体からなる緩衝部材が配置されていることを
特徴とする。

【０００９】（作用）請求項１のカシメ装置では、第１
の部材の貫通穴の縁部に形成されるカシメ部を第２の部
材の貫通穴に嵌挿した状態で、第１の部材の貫通穴側か
らポンチ部材およびカシメ部材が、その先端が第２の部
材の貫通穴から突出するまで挿入され、第１の部材に装
置本体の底面が押圧される。

【００１０】なお、この挿入時には、ポンチ部材がカシ
メ部材より先方に位置されている。次に、この状態で移
動手段によりポンチ部材のみを第１の部材側に移動する
と、ポンチ部材の先端のカシメポンチによりカシメ部材
の押圧部が外側に拡がり、第１の部材のカシメ部がカシ
メ部材により押圧され塑性変形し、カシメ部が第２の部
材にカシメ固定される。

【００１１】次に、移動手段によりポンチ部材のみを第
１の部材と反対側に移動し、ポンチ部材をカシメ部材よ
り先方に位置させた状態で、第１の部材の貫通穴側から
ポンチ部材およびカシメ部材が引き抜かれる。

【００１２】請求項２のカシメ装置では、油圧シリンダ
の作動によりピストンロッドが移動され、連結部材を介
してポンチ部材が移動される。請求項３のカシメ装置で
は、装置本体の底面に硬質の弾性体からなる緩衝部材が
配置される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を図面を用い
て説明する。

【００１４】図１ないし図３は、本発明のカシメ装置の
一実施形態を示しており、これ等の図において符号２１
はカシメ対象となる熱交換器のコネクターを、符号２３
はコネクター２１がカシメ固定される熱交換器のヘッダ
ーパイプを示している。コネクター２１およびヘッダー
パイプ２３は、アルミニウムにより形成されている。

【００１５】コネクター２１の上面には、螺子穴２１ａ
および貫通穴２１ｂが形成されている。貫通穴２１ｂの
ヘッダーパイプ２３と反対側の穴部２１ｃは、配管の先
端が嵌挿される接続穴とされている。ヘッダーパイプ２
３側の貫通穴２１ｂには、円環状のカシメ部２１ｄが突
出して形成されており、このカシメ部２１ｄがヘッダー
パイプ２３に形成される貫通穴２３ａに嵌挿されてい
る。

【００１６】図において符号２５は、金属からなる長尺
状のポンチ部材を示している。このポンチ部材２５の先
端には、超硬合金等からなる算盤玉状のカシメポンチ２
７が配置されている。ポンチ部材２５の外側には、ポン
チ部材２５に沿って、可撓性を有する長尺状のカシメ部
材２９が配置されている。

【００１７】このカシメ部材２９は、金属ワイヤー等か
らなり、９０度の角度をおいて４本配置されており、先
端を押圧部２９ａとされている。図において符号３１
は、円筒状の装置本体を示している。この装置本体３１
の底面３３には、硬質ゴム，樹脂等の硬質の弾性体から
なる緩衝部材３５が固定されている。

【００１８】緩衝部材３５には、コネクター２１の側面
に３方向から当接する位置決め用の突出部３５ａが形成
されている。緩衝部材３５および底面３３には、コネク
ター２１の貫通穴２１ｂの軸心上に貫通穴３５ｂ，３３
ａが形成されている。カシメ部材２９の後端は、緩衝部
材３５の貫通穴３５ｂを通り装置本体３１の底面３３に
固定されている。

【００１９】また、緩衝部材３５および底面３３の貫通
穴３５ｂ，３３ａには、ポンチ部材２５が挿通されてい
る。装置本体３１の上面には、油圧シリンダ３７が配置
されている。この油圧シリンダ３７のピストンロッド３
９の先端とポンチ部材２５の後端は、連結部材４１によ
り揺動自在に連結されている。

【００２０】すなわち、ポンチ部材２５の後端は、コ字
状の連結片４３に固定され、連結片４３がピストンロッ
ド３９にピン部材４５により連結されている。上述した
カシメ装置を使用してのコネクター２１のヘッダーパイ
プ２３へのカシメ固定は、以下述べるように行われる。
すなわち、先ず、図１および図２に示したように、コネ
クター２１の貫通穴２１ｂの縁部に形成されるカシメ部
２１ｄをヘッダーパイプ２３の貫通穴２３ａに嵌挿した
状態で、コネクター２１の貫通穴２１ｂ側からポンチ部
材２５およびカシメ部材２９が、その先端がヘッダーパ
イプ２３の貫通穴２３ａから突出するまで挿入され、コ
ネクター２１に装置本体３１の緩衝部材３５が押圧され
る。

【００２１】なお、この挿入時には、ポンチ部材２５の
カシメポンチ２７がカシメ部材２９より先方に位置され
ている。次に、図４に示すように、油圧シリンダ３７の
ピストンロッド３９の移動によりポンチ部材２５のみが
コネクター２１側に移動され、これによりポンチ部材２
５の先端のカシメポンチ２７によりカシメ部材２９の押
圧部２９ａが外側に拡がり、コネクター２１のカシメ部
２１ｄがカシメ部材２９により押圧され塑性変形され、
カシメ部２１ｄがヘッダーパイプ２３の内面にカシメ固
定される。

【００２２】次に、図５に示すように、油圧シリンダ３
７のピストンロッド３９の移動によりポンチ部材２５の
みがコネクター２１と反対側に移動され、ポンチ部材２
５のカシメポンチ２７がカシメ部材２９より先方に位置
され、この状態でコネクター２１の貫通穴２１ｂ側から
ポンチ部材２５およびカシメ部材２９が引き抜かれカシ
メ工程が終了する。

【００２３】以上のように構成されたカシメ装置では、
油圧シリンダ３７によりポンチ部材２５とカシメ部材２
９とを相対移動可能に構成し、ポンチ部材２５のカシメ
ポンチ２７をカシメ部材２９より先方に位置させた状態
で、コネクター２１の貫通穴２１ｂ側からポンチ部材２
５およびカシメ部材２９の挿入，引き抜きを行うように
したので、コネクター２１とヘッダーパイプ２３とをコ
ネクター２１に形成される貫通穴２１ｂを介して容易，
確実にカシメ固定することができる。

【００２４】そして、コネクター２１とヘッダーパイプ
２３との仮止めを点付け溶接により行う場合のように、
コネクター２１とヘッダーパイプ２３との間隙寸法が大
きくなることがなくなり、ろう付け不良を確実に解消す
ることができる。また、上述したカシメ装置では、油圧
シリンダ３７のピストンロッド３９とポンチ部材２５と
を連結部材４１により揺動自在に連結したので、ポンチ
部材２５の軸心とコネクター２１の貫通穴２１ｂの軸心
とを容易，確実に一致させることができ、カシメ精度を
向上することができる。

【００２５】また、油圧シリンダ３７を用いたので、高
いカシメ力を容易に得ることができる。さらに、上述し
たカシメ装置では、装置本体３１の底面３３に硬質の弾
性体からなる緩衝部材３５を配置したので、カシメ時に
緩衝部材３５の変形により衝撃が吸収され、これにより
ポンチ部材２５の力をカシメ部材２９に確実に伝達する
ことができる。

【００２６】図６および図７は、本発明の他の実施形態
のカシメ部材を示すもので、このカシメ部材４７は、弾
性を有するバネ鋼により形成されている。そして、この
カシメ部材４７では、円筒状の本体部４７ａの下端に９
０度の角度を置いて、長尺状の４本の押圧部４７ｂが形
成されている。押圧部４７ｂの外径は、カシメポンチ２
７の外径と略同一径あるいは多少小径とされている。

【００２７】このカシメ部材４７では、バネ鋼を使用
し、本体部４７ａの下端に押圧部４７ｂを形成したの
で、カシメ位置の精度を向上することができる。また、
この場合、図８に示すように、押圧部４７ｃの断面形状
を、外側に頂点が位置する三角形状にすることにより、
カシメ力を低減することができる。なお、以上述べた実
施形態では、カシメポンチ２７を算盤玉状にした例につ
いて述べたが、本発明は、かかる実施形態に限定される
ものではなく、例えば、球状等にしても良い。

【００２８】また、以上述べた実施形態では、移動手段
に油圧シリンダ３７を用いた例について述べたが、本発
明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、例え
ば、空圧シリンダ，モータ等のアクチュエータを使用し
ても良い。さらに、以上述べた実施形態では、コネクタ
ー２１のヘッダーパイプ２３へのカシメ固定に本発明の
カシメ装置を使用した例について述べたが、本発明は、
かかる実施形態に限定されるものではなく、第１の部材
と第２の部材とを第１の部材に形成される貫通穴を介し
てカシメ固定するような場合に広く適用することができ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上述べたように、請求項１のカシメ装
置では、移動手段によりポンチ部材とカシメ部材とを相
対移動可能に構成し、ポンチ部材をカシメ部材より先方
に位置させた状態で、第１の部材の貫通穴側からポンチ
部材およびカシメ部材の挿入，引き抜きを行うようにし
たので、第１の部材と第２の部材とを第１の部材に形成
される貫通穴を介して容易，確実にカシメ固定すること
ができる。

【００３０】請求項２のカシメ装置では、油圧シリンダ
のピストンロッドとポンチ部材とを連結部材により揺動
自在に連結したので、ポンチ部材の軸心と第１の部材の
貫通穴の軸心とを容易，確実に一致させることができ
る。また、油圧シリンダを用いたので、高いカシメ力を
容易に得ることができる。請求項３のカシメ装置では、
装置本体の底面に硬質の弾性体からなる緩衝部材を配置
したので、カシメ時に緩衝部材の変形により衝撃が吸収
され、これによりポンチ部材の力をカシメ部材に確実に
伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカシメ装置の一実施形態の要部を示す
縦断面図である。

【図２】図１の横断面図である。

【図３】図１のカシメ装置の全体を示す説明図である。

【図４】図１のカシメ装置のカシメ加工時の状態を示す
断面図である。

【図５】図１のカシメ装置の引き抜き前の状態を示す断
面図である。

【図６】本発明のカシメ装置の他の実施形態のカシメ部
材を示す側面図である。

【図７】図６の底面図である。

【図８】カシメ部材の他の例を示す底面図である。

【図９】従来のコネクターとヘッダーパイプとの連結構
造を示す断面図である。

【符号の説明】

２１ コネクター ２１ｂ 貫通穴 ２１ｄ カシメ部 ２３ ヘッダーパイプ ２３ａ 貫通穴 ２５ ポンチ部材 ２７ カシメポンチ ２９ カシメ部材 ３１ 装置本体 ３３ 底面 ３５ 緩衝部材 ３７ 油圧シリンダ ３９ ピストンロッド ４１ 連結部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にカシメポンチ（２７）が配置され
   る長尺状のポンチ部材（２５）と、 前記ポンチ部材（２５）の外側に前記ポンチ部材（２
   ５）に沿って配置され先端に可撓性を有する押圧部の形
   成されるカシメ部材（２９）と、 前記カシメ部材（２９）の後端を支持する装置本体（３
   １）と、 前記装置本体（３１）の底面（３３）に挿入される前記
   ポンチ部材（２５）をポンチ部材（２５）の軸長方向に
   移動する移動手段と、 を有することを特徴とするカシメ装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のカシメ装置において、 前記移動手段は、 前記装置本体（３１）の前記底面（３３）と反対側に配
   置される油圧シリンダ（３７）と、 前記油圧シリンダ（３７）のピストンロッド（３９）の
   先端と前記ポンチ部材（２５）の後端を揺動自在に連結
   する連結部材（４１）と、 を有することを特徴とするカシメ装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のカシメ装置にお
   いて、 前記装置本体（３１）の底面（３３）には、硬質の弾性
   体からなる緩衝部材（３５）が配置されていることを特
   徴とするカシメ装置。