JPH11320287A - リング状部材組付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管部材１を他のプラグ部材２に圧入するに先
立ち、管部材１にロー付用のリング状部材５を予め嵌め
込むプリアッセンブリにおいて、リング状部材５の製造
ならびに組付けを自動的かつ効率よく行う。 【解決手段】 ワイヤＷを巻付け軸１７に複数条螺旋状
に巻き付け、かつ巻付け軸１７を逆転させることによ
り、その螺旋状の巻付部を軸１７から前方へ繰り出す。
この螺旋部分のほぼ１周分をカッタで切断してリング状
部材とし、これを組付け部２２に位置決めする。一方、
別途供給される管部材１をこのリング状部材５に押込ん
で管部材１の先端部に嵌め込む。このようにリング状部
材５をプリアッセンブリ化した管部材１をプラグ部材２
に圧入する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、軸状部材にリン
グ状部材を嵌め込んで組付けるリング状部材組付け装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図１に示すように、軸状部材と
して内部が流体（燃料）の通路となる管部材１を、別部
材たる例えばプラグ部材２の圧入孔３に圧入することに
より、図２に示すような例えば燃料等の流体通路となる
アッセンブリ（部品）４とする場合がある。この際、図
３に示すように、その圧入の境界部から流体が漏れるこ
とを防止するために、銅その他の低融点金属のリング状
部材５を予め嵌めておき、加熱炉等で加熱することによ
りこのリング状部材５を溶かし、周方向のロー付部６と
することがある。この場合、図４に示すように、管部材
１とプラグ部材２との圧入に先立ち、管部材１の先端部
にリング状部材５を予め嵌め込んで組付けておき（プリ
アッセンブリ）、その後図１及び２に示すような圧入工
程を実施することにより、図３に示すように、両者の圧
入の境界部にリング状部材５を位置させることができ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
リング状部材５を多数作ってストックしておき、これを
自動的に所定の位置に供給し、そこで管部材１の先端に
嵌め込む工程を自動化することが考えられる。しかしな
がら、リング状部材５は厳密にはＣ字状をなしていて、
わずかの隙間があるため、その隙間を介して多数のリン
グ状部材５が絡み合ったり、数珠つなぎになったりする
傾向がある。従って、予め多数のリング状部材５をスト
ックしておき、これを順次供給して管部材１と組付ける
作業は自動装置になじみにくい。そのため従来では、作
業者が１本ずつ管部材１の先端に１個のリング状部材１
を手作業で取付けるものであり、このため生産性が低い
問題があった。

【０００４】この発明は、管部材等の軸状部材とプラグ
部材等の他の部材とを圧入する等の工程に先立ち、管部
材等の軸状部材にリング状部材を効率よく自動的に組み
付けることのできる組付け装置を提供することを課題と
する。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】本発明
は、軸状部材にリング状部材を嵌め込んで組み付けるリ
ング部材組付け装置であって、リング部材の資材とな
るワイヤを少なくとも１周を超えて螺旋状に巻き付ける
巻付け軸と、その巻付け軸を回転させる駆動装置と、
螺旋状に巻かれたワイヤの少なくともほぼ１周分を切
断して、その螺旋状の少なくともほぼ１周分のワイヤを
リング部材として前記巻付け軸に巻かれているワイヤか
ら分離する切断装置と、その切断されたリング部材を
組付け部に位置決めする位置決め手段と、その組付け
部に位置させられるリング部材の近傍に軸部材を供給す
る軸部材供給装置と、それらリング部材と軸部材を相
対的に接近させて軸部材にリング部材を嵌める結合装置
とを含むことを特徴とする。

【０００６】このように、ワイヤの少なくともほぼ１周
分を切断してリング状部材とし、これを軸状部材と対向
させて結合することにより、リング状部材の絡み合い等
がなく、かつ、軸状部材の１本１本に対し、確実かつ容
易にリング状部材を嵌め込んで組付けることができる。

【０００７】さらに、好適な形態では、前記巻付け軸
は、その外周面に、前記ワイヤを少なくとも１周を超え
て巻き付けるための螺旋溝を備え、その巻付け軸を回転
させる駆動装置は、前記ワイヤのほぼ１周分以上の螺旋
形態を前記螺旋溝において成形するために前記巻付け軸
を所定量正転させ、その後巻付け軸を所定量逆転させる
ことにより、巻付け軸の螺旋溝に嵌まっているワイヤの
うち少なくともほぼ１周分が前記逆転による螺旋溝のね
じ作用により巻付け軸の螺旋溝から外れるように繰り出
すものであり、前記切断装置は、そのように巻付け軸の
螺旋溝から外部に繰り出された少なくともほぼ１周分の
ワイヤ部分を切断し、これをリング状部材として巻付け
軸から分離するものである。

【０００８】螺旋溝にワイヤが巻かれた状態で、その少
なくともほぼ１周分を切断することは必ずしも容易でな
いが、このように巻付け軸を正転した後、これを逆転す
ることにより、その巻付け軸から繰り出されたワイヤの
螺旋部分の少なくともほぼ１周分を容易に切断すること
ができる。

【０００９】さらに具体的な形態では、前記巻付け軸に
隣接して前記ワイヤをその巻付け軸の螺旋溝に導くワイ
ヤガイドが設けられ、そのワイヤガイドは前記駆動装置
により巻付け軸が回転するのに対応して、その１回転で
前記螺旋溝の１ピッチに相当する距離だけその巻付け軸
とほぼ平行な方向に移動するようになっている。これに
より、巻付け軸の螺旋溝に対しワイヤが正確に導かれ、
その螺旋溝に沿った螺旋が形成できる。

【００１０】ここで、ワイヤガイドは、前記巻付け軸を
正転及び逆転される駆動装置によりその巻付け軸の回転
と同期して、その巻付け軸の１回転で前記螺旋溝の１ピ
ッチに相当する距離だけ往復移動するものであることが
好ましい。このようにすれば、巻付け軸の正転及び逆転
用の駆動装置と、ワイヤガイドの往復移動用の駆動装置
とが１つの駆動源で済み、構造が簡単になるとともに、
両者の同期を正確に取り得る。

【００１１】ところで、上記のようにリング状部材を切
り出してから、それを軸状部材に嵌め込むのではなく、
巻付け軸と同軸的に軸状部材を位置させ、巻付け軸に巻
き付けられたワイヤのうち少なくともほぼ１周分（切断
前のもの）を、巻付け軸から前記軸状部材の先端部へ伸
長させて嵌め込み、その嵌め込まれたワイヤ部分を切断
して巻付け軸側のワイヤ部分から分断する組付け方法な
いしは組付け装置とすることもできる。このようにワイ
ヤの螺旋状部分を軸状部材に嵌め込んでから（又は嵌込
みに併せて）切断を行うことにより、リング状部材を単
体の状態で移動させたりする必要がなく、その取扱いが
容易になるとともに、組み付けの方法又は装置を簡単に
構成することができる。

【００１２】また、前記軸状部材を巻付け軸に対し同軸
的に近接して配置する位置決め部材と、螺旋状に巻かれ
たワイヤの少なくともほぼ１周分を、巻付け軸と同軸的
に近接して位置させられた軸状部材の先端部に、巻付け
軸から伸長させて嵌め込む嵌込み部材と、その嵌込み部
材側にワイヤの切断のための一方の刃部を、前記位置決
め部材側にその刃部を受ける他方の刃部を備え、前記嵌
込みのための移動を利用して、その嵌め込まれた少なく
ともほぼ１周分のワイヤ部分をリング部材として切断す
ることにより前記巻付け軸に巻かれているワイヤ部分か
ら分離する切断装置を含むこともできる。その場合は、
嵌込みの移動と切断のための駆動とが共通の移動機構に
より行われるから、嵌込みと切断との同期が取りやす
く、また部品点数が節約でき、機構も簡素なものとする
ことができる。

【００１３】以上のような発明に包含するかたちで、リ
ング状部材が組み付けられた軸状部材を、別部材の圧入
孔へ圧入する装置を含むことができる。その場合、例え
ば、前記軸部材は内部が流体の通路となる管部材であっ
て、別部材の圧入孔に圧入される。前記リング状部材は
その両者の圧入の境界部に位置させられて加熱による溶
融によりその圧入の境界部をシールするロー材の役割を
果たす。そのために前記リング状部材が前記圧入に先立
ち前記管部材の先端部に嵌め込まれて、その状態で前記
管部材が前記別部材の圧入孔に圧入される。このように
組付け装置と圧入装置とを連続的な工程で実施すること
にり、軸状部材へのリング状部材のプリアッセンブリ、
さらにそれに続く圧入工程をより能率的かつ省力化して
行うことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に示す実施例を参照しつつ説明する。図６は、本発明
の一例である組付け装置１０の全体を概念的に示す斜視
図である。この組付け装置１０は、フレーム１１を有
し、このフレーム１１に支持されてベッド１２が設けら
れている。ベッド１２には、軸状部材として図１に示す
管部材１を収容する振動式のストッカ１３が設けられて
いる。このストッカ１３がランダムに多数の管部材１を
収容するとともに、斜め上方への繰り返しの振動によっ
て、よく知られているように管部材１を螺旋状の経路に
沿って搬送する。そのＰ1近傍部分で管部材１の首部１
ａ（図１）が、図示しない搬送溝で垂直方向に吊り下げ
状態で支持されつつ、多数がそのように整列して所定の
供給位置Ｐ2まで、上記搬送溝の下方傾斜とストッカ１
３の振動により供給する。

【００１５】一方、フレーム１１には、ワイヤが巻き付
けられたリール１６が水平軸周りに回転可能に支持さ
れ、このリール１６から例えば銅線等からなるワイヤＷ
が繰り出される。ワイヤＷは巻付け軸１７で螺旋状に巻
かれ、そのほぼ１周分がカッタ１８で切断されることに
よりリング状部材５が得られ、これが搬送ガイド１９上
に滑り落ち、このリング状部材５がの位置決め用のプッ
シャ２０、２１により位置決めされる。

【００１６】一方、管部材１が供給位置Ｐ2に位置して
おり、これをチャック２３が把持し、組付け部２２に位
置決めされたリング状部材５の真上から、管部材１がリ
ング状部材５に向かって下降し、そのリング状部材５が
管部材１の先端部に嵌め込まれ組付けが完了する。この
ように、リング状部材５がプリアッセンブリされた管部
材１は、同じチャック２３によりストック部２４にスト
ックされる。この組付け装置１０ではここまでが自動化
された無人工程で行われる。

【００１７】また、この組付け装置１０は、その一部に
圧入装置２５を備えており、作業者がストック部２４に
あるリング状部材５付の管部材１をピックアップし、圧
入装置２５にセットするとともに、図１に示す例えばプ
ラグ部材２を対向してセットし、圧入開始スイッチ２６
を操作することにより、図１及び２に示すように圧入を
行う。２７は、圧入用の流体圧を生じさせる増圧器であ
る。なお、ベッド１２の下には、この増圧器２７の他、
本装置１０のアクチュエータであるエアシリンダ等を作
動させる制御弁としての図示しない電磁弁のグループ、
ならびに別のアクチュエータとしての幾つかのモータ、
更に上述の電磁弁等を予め定めたプログラムに従って制
御するシーケンス制御部が備わっている。

【００１８】図７は、以上の説明を概念的にまとめたも
ので、リール１６からワイヤＷが繰り出され、そのワイ
ヤがワイヤガイド３１により巻付け軸１７に複数条螺旋
状に巻き付けられる。ワイヤＷは巻付け軸１７に対し押
付ローラ３２、３４で押し付けられる。巻付け軸１７
は、その少なくとも先端部に雄ねじ状の螺旋溝３３を２
周以上（例えば５、６条）備え、その螺旋溝３３にワイ
ヤＷの一部がはまるように導かれる。そして、巻付け軸
１７が所定量正転することにより、ワイヤＷの複数条の
螺旋形態が巻付け軸１７の螺旋溝３３に沿って形成され
る。その後、巻付け軸１７が一定量（少なくとも１周分
以上）逆転することにより、巻付け軸１７の複数条の螺
旋溝３３が一種の雄ねじ部として、また、ここに巻き付
けられたワイヤＷが一種のナットのように作用し、ワイ
ヤＷの螺旋部分が巻付け軸１７の先端から前方へ一定量
繰り出される。ここで、その繰り出されたワイヤＷの螺
旋部分のほぼ１周分に相当する位置にカッタ１８が前進
してそこを切断する。これにより得られたリング状部材
５が、前述の組付け部２２に位置決めされる。一方、振
動式のストッカ１３から管部材１が、その組付け部２２
の上方へ供給され、これが下降することにより、リング
状部材５が管部材１の先端部に嵌まり、このプリアッセ
ンブリ品が相手方のプラグ部材２等に圧入されて圧入完
成品７となる。

【００１９】次に、各部の詳細を図８以降の図面に従っ
て説明する。図８は平面図であり、リール１６の下流に
リング形成部３０があって、前述の巻付け軸１７とカッ
タ１８は、ほぼ同軸上にある。ワイヤＷはリール１６か
ら巻付け軸１７の正転に伴って繰り出されるが、そのワ
イヤＷには所定のたるみが生じるようになっている。も
したるみが不足した場合は、図６においてワイヤＷがセ
ンサ３５から離れる。この信号を受けて、リール１６の
軸を回転させるリールモータ３６がそのワイヤＷがセン
サ３５に接するまでワイヤ繰出し方向に作動して所定の
たるみをもたせる。

【００２０】図９はその背面図であり、巻付け軸１７は
その基端部３７において支持脚３８を兼ねる軸受部材で
支持されている。その基端部３７には、スプロケット３
９がある。このスプロケット３９と、支持脚３８上に設
けられた巻付けモータ４０のスプロケット４１との間に
は、タイミングベルト４１ａが巻き掛けられ、この駆動
装置としての巻付けモータ４０より基端部３７を介して
巻付け軸１７が正逆両方向に回転する。基端部３７の近
傍には、エンコーダ４２が配置され、巻付け軸１７の回
転量を検出してこれをシーケンス制御部２９を介してモ
ータ４０にフィードバックする。

【００２１】なお、図９から明らかなように、フレーム
１１の下端には、複数（例えば４個）のキャスタ４３が
設けられ、フレーム１１を含む装置の全体を床面に沿っ
て移動できる。また、そのフレーム１１の底部には下方
に延びるアジャスタ脚４４が設けられ、これの長さ調整
により、フレーム１１を含む装置全体を床面上に固定で
きる。

【００２２】図１０は、リング形成部を省略し、そこで
形成されたリング状部材を組付け部２２に導く搬送ガイ
ド１９とその近傍を示すものである。前述のように、ワ
イヤの螺旋部分のほぼ１周分が切断されたリング状部材
は、シュータ４５を滑り落ちて搬送ガイド１９の底面に
ほぼ水平状態で着地する。これをその搬送ガイド１９に
沿って押しながら組付け部２２へと移動させるものがプ
ッシャ２０であり、これによって移動するリング状部材
５を受け止めるのがこれに対向するプッシャ２１であ
る。そして、プッシャ２０をその搬送ガイド１９に沿っ
て移動させるシリンダ４６、ならびに対向するプッシャ
２１を比較的小距離の範囲でプッシャ２０に向かって移
動させるシリンダ４７が設けられている。

【００２３】図１１は、図１０の背面図であり、ベッド
１２上に立設された支柱４８の中間部にブラケット４９
を介して上述の搬送ガイド１９が水平方向に延びてい
る。また、シュータ４５は、搬送ガイド１９の長手方向
と直角な平面内で下方に傾斜（例えば４５゜程度）し、
切り落とされたリング状部材５を搬送ガイド１９の底部
へと導く。搬送ガイド１９の上方に見えるのは、前述の
管部材１を把持するチャック２３であり、このチャック
２３はシリンダ５０等のアクチュエータにより開閉す
る。またこのチャック２３を昇降させるシリンダ５１が
支柱４８に取り付けられ、チャック２３が管部材１を把
持した状態で、これを前述の組付け部２２のリング状部
材５に向かって接近させる。

【００２４】図１２は、図９の左側面図であり、リング
形成部３０の全体を示すものである。ワイヤＷは前述の
センサ３５を経て、ガイドローラ５２により向きを変
え、さらにガイドローラ５３を経て巻付け軸１７へ導か
れる。

【００２５】図１３は、その拡大図の概略を示す。巻付
け軸１７には前述のようにワイヤＷが螺旋状に巻かれる
が、この巻付け軸１７とワイヤＷとの滑りを防止し、ワ
イヤＷをその巻付け軸１７の前記螺旋溝３３になじませ
るように押付ローラ３２、３４が一対ずつ設けられてい
る。押付ローラ３２は、ロールホルダ５４の先端部に回
転自在に取付けられ、ロールホルダ５４はリニアガイド
５５により軸方向に移動可能に支持されるとともに、シ
リンダ５６によって押付ローラ３２が巻付け軸１７へ押
し付けられる方向へ付勢されている。５７はその押付け
方向のストッパであり、５８は後退端を規定するストッ
パである。他方の押付ローラ３４も同様にロールホルダ
５９に回転可能に取り付けられ、リニアガイド６０を経
て図示しないシリンダ（５６と同様）により押付ローラ
３４が巻付け軸１７に押し付けられる方向へ付勢されて
いる。

【００２６】巻付け軸１７の上流には、前述のガイドロ
ーラ５３があり、ガイドローラ５３との間にワイヤＷを
挟むピンチローラ６０が設けられている。ピンチローラ
６０は、アーム６１を介して軸６２の軸芯周りに回動可
能に支持され、かつ押さえボルト６３によりガイドロー
ラ５３側に押し付けられてワイヤＷを両者間に挟み込
む。図１４に示すように、ガイドローラ５３は一対の摩
擦プレート６４の間に回転部６５が一定の摩擦力下で回
転可能に設けられ、その外周にワイヤＷを沿わせる溝６
６が形成されている。この摩擦力によりガイドローラ５
３と巻付け軸１７との間にはワイヤＷに所定の張力が生
じ、その張力によりワイヤＷは巻付け軸１７に対し一定
の好ましい巻付け強さで巻き付けられる。従って、巻付
け軸１７が逆転する際に生じるスプリングバックにもバ
ラツキが生じにくく、一定品質の螺旋形態が安定して得
られる。このようにガイドローラ５３と巻付け軸１７と
の間で一定の張力を生じさせるために、ガイドローラ５
３より上流側（ガイドローラ５３とリール１６との間）
には、前述のように常に一定のたるみを生じさせて、ガ
イドローラ５３より上流側の張力で巻付強さが影響を受
けないようにされている。また、仮にガイドローラ５３
を省略し、リール１６に所定の抵抗を与えることにより
巻付けの張力を生じさせる場合は、リールの巻径により
張力が変化する（径が大きい場合より小さい場合の方が
一般に張力が大きくなる）のに対し、ガイドローラ５３
を介在させることにより、巻付け張力を一定にすること
ができる。

【００２７】図１５に示すように、ガイドローラ５３の
ワイヤＷの通路の延長線上には、ワイヤガイド６８が設
けられている。ワイヤガイド６８は基端部においてガイ
ドホルダ６９により保持され、ガイドホルダ６９はガイ
ドロール５３の支持フレーム６７に支持されている。ワ
イヤガイド６８は細長い筒状の部材で、先端部外周面は
テーパ状に先細りにされ、その先端が巻付け軸１７の螺
旋溝３３にごく近接して対向している。巻付け軸１７の
先端近傍には、その巻付け軸１７の軸線とほぼ直角にカ
バー７０が設けられている。カバー７０は、軸７１を支
点として、巻付け軸１７の先端に近接した閉位置と、そ
れから遠ざかる開位置とに回動可能とされている。

【００２８】図１６に示すように、カバー７０は、その
内部に巻付け軸１７と直角で下方に延びる帯状の中空部
７３を備え、この中空部７３を貫通するように窓部７２
が形成されている。窓部７２は、中空部７３の内側の板
部７０ａでは、ワイヤＷを螺旋状に巻き付けた状態の巻
付け軸１７よりやや大きな例えば円形孔７２ａとされ、
中空部７３の外側の板部７０ｂでは、例えばカッタ１８
が入り込むことができるような例えば縦長の長孔７２ｂ
とされる。そして、巻付け軸１７の先端から前方に繰り
出されたワイヤＷの螺旋部分のほぼ１周分が、カバー７
０の中空部７３に位置する状態で、窓部７２を経てカッ
タ１８の先端がそのワイヤＷの切断部に達し、そこを切
断することによりその切断された部分がリング状部材５
として下方へ落下する。

【００２９】そして、前述のシュータ４５にも、カバー
７０の帯状の中空部７３につながる形態で中空部７４が
形成され、ここがリング状部材５の閉ざされた落下通路
となる。この中空部７４の下側の板部又は面７４ａをリ
ング状部材５が滑り動き、中空部７４の上側の板部又は
面７４ｂがリング状部材５の自由な転動を阻止して、板
部又は面７４ａにリング状部材５が着座した状態でそこ
を滑らせる役割を果たす。言い換えれば、中空部７４の
間隙はリング状部材５の外径より小さく設定される。シ
ュータ４５の下端部は、搬送ガイド１９に形成された搬
送溝７５にほぼ直角に接続され、必要に応じその中空部
７４に連続する斜面７６等が搬送ガイド１９に形成され
る。シュータ４５の中空部７４を滑り落ちるリング状部
材５は、搬送溝７５の底面７５ａに着座し、その後図１
７等に示すプッシャ２０に押され、その底面７５ａを滑
りつつ前述の組付け部へ送られる。

【００３０】図１７は、カバー７０を開いた状態で、図
には表れていない。また、シュータ４５の中空部７４の
上側に入口７４ｃ、下側に出口７４ｄがある。ここで、
シュータ４５の少なくとも中空部７４に相当する部分を
透明又は半透明にすること、また、図１６のカバー７０
の前側の板部７０ｂの、少なくとも中空部７３に対応す
る部分を透明又は半透明にすることができる。このよう
にすれば、リング状部材５を形成する工程で、順次落下
するリング状部材５を外部から確認することができ好都
合である。また、カバー７０の閉位置は、図示はしない
が、蝶ねじその他適宜の固定具により固定することがで
きる。

【００３１】図１５に戻って、前述のワイヤガイド６
８、ならびにガイドロール５３を支持する支持プレート
６７は、スライドテーブル７８に固定されている。スラ
イドテーブル７８は図示しないガイド部により、巻付け
軸１７の軸線と平行な方向に往復移動可能に支持されて
いる。このスライドテーブル７８の図示しないナット部
にネジ軸７９が螺合され、ネジ軸７９は巻付け軸１７の
基端部３７を支持する軸受フレーム８０により、その基
端部３７と平行に回転可能に支持されている。ネジ軸７
９と巻付け軸１７の基端部３７とは、ギヤ８１及び８２
の噛合いにより回転が伝達されるようになっている。前
述の巻付モータ４０によりタイミングベルト４１ａ、ス
プロケット３９を介して巻付け軸１７の基端部３７が回
転すると、ギヤ８１、８２の噛合いによりネジ軸７９も
これと同期して逆方向に回転する。これにより、スライ
ドテーブル７８、ひいてはガイドロール５３及びワイヤ
ガイド６８が巻付け軸１７の回転に同期してその軸線と
平行な方向に移動する。この移動量は巻付け軸１７が１
回転したとき、巻付け軸１７の螺旋溝３３の１ピッチ分
だけワイヤガイド６８が微少移動するように設定されて
いる。

【００３２】なお、巻付け軸１７は、螺旋溝３３が形成
された軸部分とそれを回転させる基端部３７とが合体し
たものであるが、その巻付け軸１７の螺旋溝３３が形成
された先端側の巻付作用部分（１７ａ）を、基端部３７
に対し着脱可能に同軸結合することができる。巻付作用
部１７ａの基部は、基端部３７に形成された連結孔３７
ａに着脱可能かつ相対回転不能に連結される。例えばそ
の連結孔３７ａが角孔あるいは一部に平面部を有する非
円形のものとされ、巻付作用部１７ａの基部もこれに対
応する形状とされる。基端部３７に対し、このように巻
付作用部１７ａが着脱可能に連結されることで、目的と
するリング状部材５の直径や太さを変える必要があると
きは、この巻付作用部１７ａをそれに合った螺旋溝３３
を有するものに交換できるから、サイズや太さ等の異な
る各種のリング状部材５に対応できる。

【００３３】図１８〜２０は、カッタ１８の平面図、側
面図及び背面図である。カッタ１８の切断作用をなすは
さみ部８５は、そのはさみ部を開閉させるシリンダ等の
開閉作動部８６に連結され、この開閉作動部８６及びこ
れと一体のブラケット８７がリニアガイド８８に連結さ
れるとともに、カッタシリンダ９０によりそのはさみ部
８５が前述の巻付け軸１７の先端部に接近する前進位置
と、それから後退した後退位置とに移動するようになっ
ている。

【００３４】リニアガイド８８及びシリンダ９０は、前
述のベッド１２に立設された支持フレーム８９により支
持されている。図２１に示すように、シュータ４５から
搬送溝７５の底部に落下したリング状部材５を移動させ
るプッシャ２０は、その溝７５に嵌まる大きさを有する
とともに、その溝７５の底部に接触又はごく近接して
（リング状部材５の高さ寸法以下の隙間）で配置され
て、図２２の平面図に示すように、連結部材としての連
結バー９２を介して搬送シリンダ９３のピストンロッド
９４に連結されている。このシリンダ９３の作動によ
り、プッシャ２０がシュータ４５から落下したリング状
部材５を組付け部２２まで前進させる。その前進した位
置はストッパ９５で規定される。

【００３５】一方、このプッシャ２０に対向するプッシ
ャ２１も、搬送溝７５に嵌まり、連結バー９６等の連結
部材を介して位置決めシリンダ９７のピストンロッド９
８に連結されている。このプッシャ２１がプッシャ２０
とは反対側から移動（前進）し、リング状部材５を組付
け部２２に位置決めする。なお、プッシャ２１の移動限
度はストッパ９９により規定され、また、リング状部材
５が組付け部２２に位置したことは、対をなすセンサ１
００、１０１で確認されるようになっている。

【００３６】図２３に示すように、各プッシャ２０、２
１は、三角形の２辺をなすような位置決め面２０ａ、２
１ａを備え、これらがリング状部材５の外周に接するこ
とによりリング状部材５の高い位置決め精度が保証され
る。なお、図２２において前述のシュータ４５は、シュ
ータホルダ１０２に支持されるとともに、このホルダ１
０２を介して位置変更装置として機能するシリンダ１０
３のピストンロッド１０４に連結され、かつこのシュー
タ４５が前述のカバー７０と一致する位置は、ストッパ
１０５によって規定される。シュータ４５は、シリンダ
１０３が伸長した状態で前記カバー７０と一致する位
置、言い換えると巻付け軸１７の下方に位置するセット
位置に通常は配置される。しかし、リング状部材５の形
成工程の最初に、ワイヤの先端部を切断してこれを不要
物として取り除く必要がある場合、シュータ４５が正規
の位置にあると、そのワイヤの切れ端が搬送溝７５に入
り込んでしまうため、それを避けるためシリンダ１０３
を収縮させてシュータ４５を巻付け軸１７から外れた位
置へ退避させれば、ワイヤの切れ端は真っ直ぐ下方に落
下し、搬送溝７５に入り込むことを防止できる。

【００３７】図６のストッカ１３から供給位置Ｐ2まで
供給された管部材１を受け取りに行くために、図１２に
示す受取り装置１０７がベッド１２上に設けられてい
る。この受取り装置１０７は、ベッド１２上に立設され
た支持フレーム１０８に固定の昇降シリンダ１０９と、
このピストンロッドに連結された昇降部１１０と、この
昇降部１１０に設けられた図８に示す水平シリンダ１１
１と、この水平シリンダ１１１に取付けられたチャック
１１２とを備えている。そして、昇降シリンダ１０９及
び水平シリンダ１１１が、一定の垂直面内で位置調整さ
れ、前述の供給位置Ｐ2にある管部材１を把持し、これ
を図２４の結合装置１１３の、前述したチャック２３
（図６を参照）に受け渡す。

【００３８】図２５に示すようにチャック２３は、開閉
作動部（シリンダ等）により、そのチャック２３の一対
の爪２３ａが相対的に接近・離間し、双方の爪間に管部
材１を把持する。チャック２３に対する管部材１の垂直
方向の位置はストッパ１１５（図２４）で規定されると
ともに、管部材１とリング状部材５との組付け時（結合
時）の負荷を、管部材１の上端を当接させた上記ストッ
パ１１５が受ける。チャック２３はブラケット１１６等
を介して結合シリンダ１１７に連結され、このシリンダ
１１７は、チャック２３を結合のために下降させ、かつ
結合終了で上昇させる。結合シリンダ１１７は、ホルダ
１１９を介して水平移動装置１２０に連結されて、前記
搬送溝７５の頭上でその溝に沿って一定量移動できる。

【００３９】水平移動装置１２０は、例えばシリンダ又
はネジ機構等を採用することができ、前述のベッド１２
上に立設された支持フレーム１２１に支持されている。
これによりチャック２３は、ストック部１３（図６参
照）と、組付け部２２との間で水平移動でき、かつ組付
け部２２において垂直方向に移動できる。

【００４０】図２６は、組付け部２２の詳細を示すもの
である。搬送ガイド１９の搬送溝７５においてその組付
け部２２には、搬送溝７５の底部に開口するピン孔１２
３が垂直方向に形成され、ここにリング状部材５の位置
決めピン（クッションピン）１２４が摺動可能に嵌合さ
れ、かつ圧縮スプリング１２５等の弾性部材により、搬
送溝７５の底部から突出する向きに付勢されている。

【００４１】圧縮スプリング１２５は、ガイドポスト１
２６と位置決めピン１２４の内周面との間に装着され、
その一端が端部プレート１２７で受けられ、他端がガイ
ドポスト１２６の頭部で受けられている。位置決めピン
１２４には、その突出方向（上方限度）を規定するスト
ッパ面としての肩面１２８が形成され、これが搬送ガイ
ド部材１２９の底面に当接することで、通常は、位置決
めピン１２４の上端に形成された面取り部（テーパ部）
１３０が搬送溝７５の底部から若干突出した状態に保た
れる。

【００４２】リング状部材５は、前述のプッシャ２０、
２１ならびにこの位置決めピン１２４の先端テーパ部１
３０により、組付け部２２に正確に位置決めされる。そ
のリング状部材５が位置したことを検出する前述のセン
サ１００、１０１は、この例で、搬送ガイド部材１２９
に形成された貫通孔１３１、１３２を経て一方から他方
へ投光し、それが遮られることによりリング状部材５の
存在を確認する。そして、管部材１は前述のチャック２
３（図２４参照）により、位置決めピン１２４の上方か
ら管部材１を下降させ、管部材１が位置決めピン１２４
の上端に当たった以後も所定量管部材１が下降すること
により、位置決めピン１２４が圧縮スプリング１２５の
弾性力に抗して沈み込み、これにより管部材１の先端部
にリング状部材５が嵌まった状態となる。

【００４３】そして、管部材１が位置決めピン１２４を
押下げることにより、リング状部材５が管部材１の先端
から若干内側に入ったところに嵌め込まれると、近接ス
イッチ１３３がこれを検知し、この信号に基づいて図２
４のシリンダ１１７の昇降作動が停止し、かつ上昇に転
じることにより、図２６の位置決めピン１２４も圧縮ス
プリング１２５の弾性力でこれに追従して上昇し、原位
置に復帰する。

【００４４】図２４のシリンダ１１７が上昇端まで移動
した後、水平移動装置１２０によりリング状部材付の管
部材１は、横方向へ移動して、図６のストック部２４に
ストックされる。このストック部２４は、管部材１を起
立した状態で静止させるピンを備えたもので、このピン
に管部材１が差込まれた状態で圧入を待つこととなる。

【００４５】次に、図６の圧入装置２５の概略を説明す
る。図２７はその平面図、図２８はその側面図である。
リング状部材５が嵌められた管部材１は、台１３６の上
面に形成された装着溝１３７にセットされ、また、隣接
する台１３８の装着凹部１３９に、挿入される側の例え
ばプラグ部材２がセットされる。管部材１の端部を押し
込むために、圧入シリンダ１４０が設けられ、これのピ
ストンロッド１４１の先端に押圧ヘッド１４２が固定さ
れ、そのヘッド１４２の位置決め穴１４３内に管部材１
の頭部が入り込むようになっている。

【００４６】セットされた管部材１及びプラグ部材２を
上側から押さえるために、図２９に示すように、押さえ
部材１４５が軸１４７の周りに押さえ位置と退避位置と
の間で回動可能に設けられている。この押さえ部材１４
５のレバー部１４８にシリンダ１４９のピストンロッド
が軸１５０により連結され、シリンダ１４９も軸１５１
により回動可能に支柱１５２に支持されている。

【００４７】いま、作業者がストック部２４にある管部
材１（リング状部材５付）を取り上げて、図２８のよう
に台１３６上にセットするとともに、相手方のプラグ部
材２も台１３８にセットした後、図６におけるレバース
イッチ（圧入開始スイッチ）２６を操作すると、シリン
ダ１４９が作動して押さえ部材１４５が上方から管部材
１及びプラグ部材２を押さえる。この状態で図２７、図
２８に示すシリンダ１４０が作動し、そのヘッド１４２
で管部材１をプラグ部材２に一定量圧入し、図３に示す
ようなアッセンブリ７となる。

【００４８】図６において、ストック部２４に存在する
管部材１は、図示しないセンサが検知している。管部材
１が取り上げられると、この信号に基づき巻付け軸１７
が正方向へ１回転（３６０゜）、又はスプリングバック
を考慮してそれよりやや多く回転させてワイヤＷを螺旋
状に巻き付ける。次に、その巻付け軸１７をほぼ３６０
゜逆転させることにより、ワイヤＷの螺旋状に巻かれた
部分が巻付け軸１７の先端側へ繰り出される。次にこの
繰り出された螺旋部分のほぼ１周分をカッタ１８が切断
すると、図１６に示すように、その切断された部分はリ
ング状部材５としてシュータ４５を滑り落ち、搬送溝７
５を経て図２２の組付け部２２へ送られる。一方、図６
の受渡し位置Ｐ2にある管部材１を図１２のチャック１
１２が把持して、これを図１１のチャック２３へ受け渡
す。

【００４９】その後、チャック２３の下降により図２６
に説明したように、管部材１にリング状部材５が嵌め込
まれ、さらに必要に応じ、この装置で圧入工程が行われ
ることとなる。このように、ワイヤを螺旋状に巻いてそ
れをほぼ１周分ずつ切ることにより、１個のリング状部
材を作っては、これを１本の管部材１に組付ける工程を
繰返すため、予め多数のリング状部材５を作っておい
て、個々に供給する場合のように、複雑に絡み合ったり
しない。従って、その絡み防止の措置を講ずる必要もな
く、確実に１本１本自動的にリング状部材５を管部材１
に嵌めることができる。

【００５０】なお、以上の説明では、リング状部材５を
管部材１に組み付けた後、さらにこのリング状部材５を
他部材と圧入する装置を含む、組付け・圧入装置を例に
採ったが、圧入装置は省略することもできる。また、以
上の説明で圧入を行う場合、リング状部材５の管部材１
への嵌込みは自動化し、その後の圧入工程は作業者の手
による半自動方式であったが、この圧入まで全自動で行
うこともできる。その場合、図６のストック部２４にス
トックされた管部材１を９０゜回転可能なハンドにより
圧入装置に水平にセットすること、あるいは圧入を垂直
方向において行うこともできる。

【００５１】また、リング状部材をワイヤの螺旋形態か
ら作る場合、ほぼ１周分の螺旋形態に限らず、例えば２
周若しくはそれ以上の螺旋で巻かれたリング状部材を作
り、これを管部材等に装着することもできる。これをロ
ー材として用いる場合、より多くの溶融ローが得られ
る。

【００５２】ところで、ワイヤの螺旋状部分をリング状
部材として切り出してから管部材に嵌め込むのではな
く、その螺旋部分を嵌め込んでから切断することもでき
る。例えば、図３０、３１に概念的に示すように、管部
材１をチャック１６０で把持し、巻付け軸１７と同軸的
に位置決めするとともに、管部材１を巻付け軸１７と突
き合わせるように、両者を相対的に接近させる。これは
チャック１６０を軸方向に移動させる例えばシリンダ、
ネジ軸等によって行う。なお、チャック１６０は管部材
１を把持できるように、円弧状断面の内面をもつチャッ
ク片１６０ａと１６０ｂとが所定の開閉機構（シリン
ダ、レバー機構、カムその他の機構）により、管部材１
を把持する閉状態とこれを開放する開状態とに開閉可能
である。また、そのチャック１６０の一部（この例では
チャック片１６０ｂの端縁１６０ｃ）が、螺旋状に複数
条に巻かれたワイヤＷを切断するための一方の刃部（受
け刃部）となっており、その刃部１６０ｃに後述のカッ
タ部が入り込めるように切欠部１６０ｄが形成されてい
る。

【００５３】一方、 巻付け軸１７側には、その軸先端
部に管部材１の内周を入り込ませる位置決め凸部１７ａ
が形成され、またそれに続いて螺旋溝３３の形成されて
いない円筒面状の先端外周面１７ｂを有している。さら
に、その巻付け軸１７側には、その外周面１７ｂに位置
する螺旋状のワイヤＷの線間に入り込んでそのワイヤＷ
を管部材１側に嵌め込むための板状の嵌込み部材１６
１、１６２が設けられている。ここで、一方の小さい方
の嵌込み部材１６２は、純然たるカッタ部としてみるこ
ともできるが、このカッタ部１６２が入り込めるよう
に、前述のチャック１６０の切欠部１６０ｄが形成され
ていて、このカッタ部１６２の刃部１６２ａがチャック
１６０の受刃部１６０ｃを通過することによるせん断作
用により、螺旋状のワイヤＷのほぼ１周分を切断する。
嵌込み部材１６１及びカッタ部１６２は、いずれも巻付
け軸１７の円筒面状の外周面１７ｂに対応する円弧状の
内周面を有して、その外周面１７ｂにごく接近する閉位
置と、ここから側方に離間した開放位置とに、シリンダ
その他の開閉機構により開閉可能に支持されている。

【００５４】そして、ワイヤＷが巻付け軸１７の正転に
より螺旋溝３３に複数条巻き付けられ、その後巻付け軸
１７が逆転することにより、ワイヤＷの螺旋部分が巻付
け軸１７の先端部の外周面１７ｂに繰り出される。その
後、嵌込み部材１６１及びカッタ部１６２が閉位置に移
動し、又は予め移動していて、螺旋部分の線間に入り込
んだ状態となる。一方、管部材１はチャック１６０によ
り把持され、巻付け軸１７の先端の位置決め凸部１７ａ
に入り込んで、その巻付け軸１７と同心的かつ突き合わ
せ状態とされる（図３２）。

【００５５】この状態から、図３３に示すように、嵌込
み部材１６１及びカッタ部１６２がシリンダ等の移動装
置により巻付け軸１７及び管部材１の軸方向に移動し、
ワイヤＷの螺旋部分のほぼ１周分を管部材１の先端外周
面に嵌め込む。その嵌込み移動の終端で、カッタ部１６
２がチャック１６０の受刃部１６０ｃと協動して、その
螺旋部分のほぼ１周分を切断し、巻付け軸１７側に位置
する螺旋部分から分断する。これにより管部材１の先端
外周面にそのワイヤ螺旋部分がリング状部材５として嵌
め込まれたことになる。なお、ワイヤＷの螺旋状の部分
は螺旋溝３３の先端と管部材１との間である程度弾性的
に引き伸ばされることになるが、その量は小さいから何
ら問題は生じない。その後は、必要に応じて前述のよう
な圧入工程を連続して実施するか、あるいは後の圧入工
程のためにそのプリアッセンブリ品をストックすること
になる。

【００５６】なお、本発明は以上の幾つかの実施例の記
載に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない限りに
おいて種々の変形を施した態様で実施できることはもち
ろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前提となる圧入の一例を示す図。

【図２】圧入後の状態を示す図。

【図３】圧入後の状態でロー材となるリング状部材が装
着された状態を示す図。

【図４】予めリング状部材を管部材に嵌めた状態で圧入
を行う工程を示す図。

【図５】リング状部材を多数作っておいてこれを管部材
に装着する場合の不都合を説明する図。

【図６】本発明の一実施例である組付け装置の全体を概
念的に示す斜視図。

【図７】その工程例を示す説明図。

【図８】図６の組付け装置をより詳細に示す平面図。

【図９】図８の背面図。

【図１０】図８とは異なる部分を主体に示す平面図。

【図１１】図１０の背面図。

【図１２】リング状部材を形成する部分の全体を示す側
面図。

【図１３】図１２の要部拡大図。

【図１４】図１３のＡ部分の断面図。

【図１５】図１３の平面的な要部断面図。

【図１６】リング状部材を形成し、かつこれを落下させ
る部分の断面図。

【図１７】図１６の斜視図。

【図１８】カッタとこれを駆動する部分の平面図。

【図１９】図１８の側面図。

【図２０】図１９の背面図。

【図２１】カッタの作動状態を示す説明図。

【図２２】リング状部材の搬送部分の平面図。

【図２３】リング状部材の位置決め状態の平面図。

【図２４】管部材を組付け部へ位置させるチャックとそ
の近傍の側面図。

【図２５】図２４の要部を示す平面図。

【図２６】組付け部の断面図。

【図２７】圧入装置の平面図。

【図２８】圧入装置の正面図。

【図２９】圧入装置の押さえ機構の側面図。

【図３０】ワイヤの螺旋状部分を管部材に嵌め込んでか
ら切断する実施例を概念的に示す図。

【図３１】その前半の作用を示す説明図。

【図３２】同じく中盤の作用を示す説明図。

【図３３】同じく終盤の作用を示す説明図。

【符号の説明】

１ 管部材（軸状部材） ２ プラグ部材（別部材） ５ リング状部材 １０ リング状部材組付け装置 １３ ストッカ １６ リール １７ 巻付け軸 １８ カッタ １９ 搬送ガイド ２０、２１ プッシャ ２２ 組付け部 ２３ チャック ２５ 圧入装置 ３０ リング形成部 ３１ ワイヤガイド ３３ 螺旋溝 ３２、３４ 押付ローラ ４０ 巻付モータ ４５ シュータ ７０ カバー ７２ 窓部材 ７５ 搬送溝 １２４ 位置決めピン １２５ 圧縮スプリング Ｗ ワイヤ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸状部材にリング状部材を嵌め込んで組
   付けるリング部材組付け装置であって、 リング部材の資材となるワイヤを少なくとも１周を超え
   て螺旋状に巻き付ける巻付け軸と、 その巻付け軸を回転させる駆動装置と、 螺旋状に巻かれたワイヤの少なくともほぼ１周分を切断
   して、その螺旋状の少なくともほぼ１周分のワイヤをリ
   ング部材として前記巻付け軸に巻かれているワイヤから
   分離する切断装置と、 その切断されたリング部材を組付け部に位置決めする位
   置決め手段と、 その組付け部に位置させられるリング部材の近傍に軸部
   材を供給する軸部材供給装置と、 それらリング部材と軸部材を相対的に接近させて軸部材
   にリング部材を嵌める結合装置と、 を含むことを特徴とするリング状部材組付け装置。
2. 【請求項２】 前記巻付け軸は、その外周面に、前記ワ
   イヤを１周を超えて巻き付けるための螺旋溝を備え、 その巻付け軸を回転させる駆動装置は、前記ワイヤのほ
   ぼ１周分以上の螺旋形態を前記螺旋溝において成形する
   ために前記巻付け軸を所定量正転させ、その後巻付け軸
   を所定量逆転させることにより、巻付け軸の螺旋溝に嵌
   まっているワイヤのうち少なくともほぼ１周分が前記逆
   転による螺旋溝のねじ作用により巻付け軸の螺旋溝から
   外れるように繰り出すものであり、 前記切断装置は、そのように巻付け軸の螺旋溝から外部
   に繰出された少なくともほぼ１周分のワイヤ部分を切断
   し、これをリング状部材として巻付け軸から分離するも
   のである請求項１記載のリング状部材組付け装置。
3. 【請求項３】 前記巻付け軸に隣接して前記ワイヤをそ
   の巻付け軸の螺旋溝に導くワイヤガイドが設けられ、そ
   のワイヤガイドは前記駆動装置により巻付け軸が回転す
   るのに対応して、その１回転で前記螺旋溝の１ピッチに
   相当する距離だけその巻付け軸とほぼ平行な方向に移動
   するようになっている請求項２記載のリング状部材組付
   け装置。
4. 【請求項４】 前記ワイヤガイドは、前記巻付け軸を正
   転及び逆転させる駆動装置によりその巻付け軸の回転と
   同期して、その巻付け軸の１回転で前記螺旋溝の１ピッ
   チに相当する距離だけ往復移動するようになっている請
   求項２又は３に記載のリング状部材組付け装置。
5. 【請求項５】 前記軸部材は内部が流体の通路となる管
   部材であって、別部材の圧入孔に圧入されるものであ
   り、前記リング状部材はその両者の圧入の境界部に位置
   させられて加熱による溶融によりその圧入の境界部をシ
   ールするロー材の役割を果たすものであり、そのために
   前記リング状部材が前記圧入に先立ち前記管部材の先端
   部に嵌め込まれて、その状態で前記管部材が前記別部材
   の圧入孔に圧入されるようになっている請求項１ないし
   ４のいずれかに記載のリング状部材組付け装置。
6. 【請求項６】 軸状部材にリング状部材を嵌め込んで組
   み付けるリング部材組付け装置であって、 リング部材の資材となるワイヤを少なくとも１周を超え
   て螺旋状に巻き付ける巻付け軸と、 その巻付け軸を回転させる駆動装置と、 螺旋状に巻かれたワイヤの少なくともほぼ１周分を、前
   記巻付け軸と同軸的に近接して位置させられた前記軸状
   部材の先端部に、前記巻付け軸から伸長させて嵌め込む
   嵌込み装置と、 その嵌込みが完了した後に、その嵌め込まれた少なくと
   もほぼ１周分のワイヤ部分をリング部材として切断する
   ことにより前記巻付け軸に巻かれているワイヤ部分から
   分離する切断装置と、 を含むことを特徴とするリング状部材組付け装置。
7. 【請求項７】 軸状部材にリング状部材を嵌め込んで組
   み付けるリング部材組付け装置であって、 リング部材の資材となるワイヤを少なくとも１周を超え
   て螺旋状に巻き付ける巻付け軸と、 その巻付け軸を回転させる駆動装置と、 前記軸状部材を前記巻付け軸に対し同軸的に近接して配
   置する位置決め部材と、 螺旋状に巻かれたワイヤの少なくともほぼ１周分を、前
   記巻付け軸と同軸的に近接して位置させられた前記軸状
   部材の先端部に、前記巻付け軸から伸長させて嵌め込む
   嵌込み部材と、 その嵌込み部材側にワイヤの切断のための一方の刃部
   を、前記位置決め部材側にその刃部を受ける他方の刃部
   を備え、前記嵌込みのための移動を利用して、その嵌め
   込まれた少なくともほぼ１周分のワイヤ部分をリング部
   材として切断することにより前記巻付け軸に巻かれてい
   るワイヤ部分から分離する切断装置と、 を含むことを特徴とするリング状部材組付け装置。
8. 【請求項８】 軸状部材にリング状部材を嵌め込んで組
   み付けるリング部材組付け装置であって、 リング部材の資材となるワイヤを少なくとも１周を超え
   て螺旋状に巻き付ける巻付け軸と、 その巻付け軸を回転させる駆動装置と、 前記軸状部材を前記巻付け軸に対し同軸的に近接して配
   置するとともに、その軸状部材を開閉可能に把持し、か
   つ前記ワイヤの切断のための刃部を有するチャックと、 螺旋状に巻かれたワイヤの少なくともほぼ１周分を、前
   記巻付け軸と同軸的に近接して位置させられた前記軸状
   部材の先端部に、前記巻付け軸から伸長させて嵌め込む
   とともに、前記ワイヤの切断のための刃部を有する嵌込
   み部材とを備え、 前記嵌込みのための移動の終端近傍において、前記嵌込
   み部材の刃部と前記チャックの刃部とにより、その嵌め
   込まれた少なくともほぼ１周分のワイヤ部分をリング部
   材として切断し、前記巻付け軸に巻かれているワイヤ部
   分から分離する切断装置と、 を含むことを特徴とするリング状部材組付け装置。