(57)【要約】【課題】かしめ時の位置決めの精度を向上することができるかしめ方法を提供する。【解決手段】作用点Ｌにかしめ部１５が形成され力点Ｅを操作することにより支点Ｆを中心にかしめ部１５を「開」又は「閉」とするかしめ工具１０によって、かしめ部１５を「閉」の状態としてリングＷ１を縮径させるかしめ方法Ｓ１００であって、かしめ工具１０をかしめ部１５を「閉」としたままリングＷ１の近傍まで到達させ、かしめ部１５をリングＷ１の形状に倣わせながら「閉」から「開」とし、かしめ部１５の下端部１５Ａ・１５Ａ及び上端部１５Ｂ・１５ＢにてリングＷ１を支持することにより、かしめ工具１０によってリングＷ１を挟持した後に、かしめ部１５を「閉」としてリングＷ１を縮径させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
作用点にかしめ部が形成され、力点を操作することにより支点を中心に該かしめ部を「開」又は「閉」とするかしめ工具によって、該かしめ部を「閉」の状態としてワークを縮径させるかしめ方法であって、
前記かしめ工具を前記かしめ部を「閉」としたまま前記ワークの近傍まで到達させ、
前記かしめ部を前記ワークの形状に倣わせながら「閉」から「開」とし、
前記かしめ部の所定部分にて前記ワークを支持することにより、前記かしめ工具によって該ワークを挟持した後に、
前記かしめ部を「閉」として前記ワークを縮径させる、
かしめ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、かしめ方法の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
かしめとは、複数のワークのうち一のワークを塑性変形させて複数のワークを締結させることをいう。例えば、自動車工場のエンジンの製造工程では、パイプに挿嵌されたホースにリングを緩嵌させ、リングをかしめて縮径させ、縮径されたリングによってパイプとホースとを締結させている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、かしめ工具の作用点にかしめ部が形成され、ワークをかしめ部で挟持してかしめるかしめ工具が開示されている。
【０００４】
しかし、特許文献１に代表される従来のかしめ工具では、かしめ工具のかしめ部の中心とワークの中心とが一致しているかどうかについて、かしめ工具が「開」の状態で作業者が目視によって位置決めしており、かしめ時の位置決め精度が良くない。
【０００５】
例えば、かしめ部の中心とワークの中心とがずれた状態でワークをかしめた場合には、かしめ部以外でワークを挟持したままワークをかしめるため、ワークが損傷するおそれがある。また、かしめ部の中心とワークの中心とがずれた状態でワークをかしめた場合には、ワークを均一に塑性変形させて縮径することができない。
【０００６】
また、従来のかしめ工具では、かしめ部を「開」としたままワークの近傍に到達させるため、ワークに到達するまでのかしめ工具の経路にスペースを大きく設ける必要がある。仮に、ワークの周囲にスペースを確保できなかった場合にはかしめ工具が干渉して、かしめ時にかしめ工具を精度良く位置決めすることが困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０８−０１１０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は、かしめ時の位置決めの精度を向上することができるかしめ方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
即ち、請求項１においては、作用点にかしめ部が形成され、力点を操作することにより支点を中心に該かしめ部を「開」又は「閉」とするかしめ工具によって、該かしめ部を「閉」の状態としてワークを縮径させるかしめ方法であって、前記かしめ工具を前記かしめ部を「閉」としたまま前記ワークの近傍まで到達させ、前記かしめ部を前記ワークの形状に倣わせながら「閉」から「開」とし、前記かしめ部の所定部分にて前記ワークを支持することにより、前記かしめ工具によって該ワークを挟持した後に、前記かしめ部を「閉」として前記ワークを縮径させるものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のかしめ方法によれば、かしめ時の位置決めの精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】かしめ装置の構成を示す模式図。
【図２】かしめ工具の構成を示す模式図。
【図３】ワークの構成を示す模式図。
【図４】かしめ行程の流れを示すフロー図。
【図５】同じく模式図。
【図６】同じく模式図。
【図７】別のかしめ装置の構成を示す模式図。
【図８】別のかしめ装置の構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１を用いて、かしめ装置１００の構成について説明する。
なお、図１では、かしめ装置１００の構成を正面視にて模式的に表している。また、以下では、図１の上下方向に従って説明するものとする。
【００１４】
かしめ装置１００は、本発明のかしめ方法を実施する際に用いられるかしめ装置の実施形態である。かしめ装置１００は、後述するリングＷ１を縮径するものである。かしめ装置１００は、かしめ工具１０と、ハウジング２０と、カムフォロア３０と、シリンダ４０と、表示ＢＯＸ５０と、ハンドル６０と、を具備している。
【００１５】
かしめ工具１０について、詳細は後述する。ハウジング２０は、詳細は後述するローラー１２・１２を収納するものである。カムフォロア３０は、シリンダ４０の推力をダイレクトにローラー１２・１２に付加させるものである。シリンダ４０は、下向きの推力をローラー１２・１２に付加して、ローラー１２・１２を下方に移動させるものである。
【００１６】
表示ＢＯＸ５０は、シリンダ４０の推力等が表示されるものである。ハンドル６０は、作業者が把持するものである。作業者は、ハンドル６０を把持してかしめ装置１００を上下方向に沿って移動させる。
【００１７】
図２を用いて、かしめ工具１０の構成について説明する。
なお、図２では、かしめ工具１０の構成を正面視にて表している。また、図２（Ａ）では、かしめ工具１０を「開」とした状態を表し、図２（Ｂ）では、かしめ工具１０を「閉」とした状態を表している。さらに、以下では、図２に示される上下方向及び左右方向に従って説明するものとする。
【００１８】
かしめ工具１０は、本体１１と、二つのローラー１２・１２と、バネ１３と、を備えている。
【００１９】
本体１１は、二つの支持部１４・１４を備えている。二つの支持部１４・１４は、それぞれ支点Ｆ・Ｆを中心として回動自在に構成されている。本体１１は、中央部に支点Ｆ、上部に力点Ｅ、下部に作用点Ｌを形成する「はさみ」形状に構成されている。
【００２０】
二つの支持部１４・１４は、互いの力点Ｅ・Ｅが近接するように支点Ｆ・Ｆを中心として回動すると、互いの作用点Ｌ・Ｌが離間するように構成されている。一方、互いの力点Ｅ・Ｅが離間するように支点Ｆ・Ｆを中心として回動すると、互いの作用点Ｌ・Ｌが近接するように構成されている。
【００２１】
ここで、本体１１では、力点Ｅ側が閉じて（支持部１４・１４の力点Ｅ・Ｅが互いに近接して）、作用点Ｌ側が開く（支持部１４・１４の作用点Ｌ・Ｌが互いに離間する）状態を「開」の状態とし（図２（Ａ）参照）、力点Ｅ側が開いて（支持部１４・１４の力点Ｅ・Ｅが互いに離間して）、作用点Ｌ側が閉じられる（支持部１４・１４の作用点Ｌ・Ｌが互いに近接する）状態を「閉」の状態とする（図２（Ｂ）参照）。
【００２２】
つまり、本体１１は、力点Ｅを操作することにより、支点Ｆ・Ｆを中心として作用点Ｌ・Ｌを「開」の状態又は「閉」の状態とするものである。
【００２３】
それぞれの支持部１４の力点Ｅ側かつ内側には、第一当接部１４Ａと、第二当接部１４Ｂと、が形成されている。第一当接部１４Ａは、第二当接部１４Ｂの下側に形成されている。それぞれの支持部１４の力点Ｅ側かつ内側において、第二当接部１４Ｂから第一当接部１４Ａに至るまでは、正面視にて滑らかな輪郭となるように形成されている。
【００２４】
かしめ工具１０における本体１１の作用点Ｌ側には、支持部１４・１４にそれぞれ形成された半円形状の凹部によりかしめ部１５が形成されている。支持部１４・１４に形成される半円形状の凹部は互いに対向しており、かしめ部１５は、本体１１が「閉」の状態で正面視略円形状となるように形成されている（図２（Ｂ）参照）。
【００２５】
ここで、支持部１４・１４の下端面と内側面との角部をかしめ工具１０の先端部１０Ａとし、支持部１４・１４の内側面における、かしめ部１５を形成する半円形状の凹部の下端部を、かしめ部１５の下端部１５Ａとし、支持部１４・１４の内側面における、かしめ部１５を形成する半円形状の凹部の上端部を、かしめ部１５の上端部１５Ｂとする（図２（Ａ）参照）。
【００２６】
ローラー１２・１２は、左右方向に隣接して本体１１の力点Ｅ側かつ内側（支持部１４と支持部１４との間）に配置されている。ローラー１２・１２は、左右方向に隣接した状態で上下方向へ移動可能に構成されている。また、ローラー１２・１２は、シリンダ４０の推力によって下方に向かって付勢されるように構成されている。
【００２７】
バネ１３は、本体１１の力点Ｅ側かつ内側であって支点Ｆの近傍に設けられている。つまり、バネ１３は、支持部１４と支持部１４との間における、ローラー１２・１２よりも支点Ｆ・Ｆ側に配置されている。本体１１は、バネ１３によって「開」の状態となるように付勢されている。
【００２８】
また、支持部１４・１４の第二当接部１４Ｂ・１４Ｂは、第二当接部１４Ｂ・１４Ｂにローラー１２・１２が当接している状態で、本体１１が「開」の状態になることを可能とする形状に形成され、支持部１４・１４の第一当接部１４Ａ・１４Ａは、第一当接部１４Ａ・１４Ａにローラー１２・１２が当接している状態で、本体１１が「閉」の状態になる形状に形成されている。
【００２９】
このような構成とすることで、ローラー１２・１２が本体１１の第二当接部１４Ｂ・１４Ｂに当接している状態では、バネ１３によって本体１１の力点Ｅ側が近接するように付勢されて、本体１１が「開」の状態となる。そして、ローラー１２・１２がシリンダ４０によって下方に移動されると、ローラー１２・１２が第二当接部１４Ｂ・１４Ｂに当接している状態から第一当接部１４Ａ・１４Ａに当接した状態となり、バネ１３の付勢力に打ち勝って本体１１が「閉」の状態となる。
【００３０】
図３を用いて、リングＷ１、ホースＷ２及びパイプＷ３の構成について説明する。
なお、図３では、リングＷ１、ホースＷ２及びパイプＷ３の構成について模式的に表している。また、図３（Ａ）では、リングＷ１、ホースＷ２及びパイプＷ３の構成について平面視にて表している。図３（Ｂ）では、リングＷ１、ホースＷ２及びパイプＷ３の構成について図３（Ａ）のＡＡ断面視にて表している。
【００３１】
ホースＷ２及びパイプＷ３は、リングＷ１によって締結される被締結部品であり、リングＷ１は本発明のかしめ方法に係るワークであって、ホースＷ２及びパイプＷ３を締結する締結部品である。なお、本実施形態のリングＷ１、ホースＷ２及びパイプＷ３は、過給機エンジン（図示略）の構成部品の一つである。
【００３２】
かしめ工具１０は、リングＷ１を縮径させて、縮径したリングＷ１によってホースＷ２及びパイプＷ３を締結するものである。後述するかしめ工程Ｓ１００は、リングＷ１を縮径させて、縮径したリングＷ１によってホースＷ２及びパイプＷ３を締結させる工程である。
【００３３】
パイプＷ３は、円筒形状の剛体で構成されている。ホースＷ２は、パイプＷ３の外径と略同径の内径を有する円筒形状の弾性体で構成され、パイプＷ３が挿嵌されている。リングＷ１は、ホースＷ２の外径よりも若干大きい内径を有する円筒形状の剛体で構成され、ホースＷ２におけるパイプＷ３が挿嵌された部分の外周面上に緩嵌されている。
【００３４】
図４乃至図６を用いて、かしめ工程Ｓ１００の流れについて説明する。
なお、図４では、かしめ工程Ｓ１００の流れをフローチャートによって表している。また、図５及び図６では、かしめ工程Ｓ１００の流れをステップ毎に模式的に表している。
【００３５】
かしめ工程Ｓ１００は、本発明のかしめ方法に係る実施形態である。かしめ工程Ｓ１００は、上述したかしめ装置１００を用いて、リングＷ１を縮径させて、縮径したリングＷ１によってホースＷ２及びパイプＷ３を締結させる工程である。
【００３６】
ステップＳ１１０において、シリンダ４０によって第二当接部１４Ｂ・１４Ｂに当接した状態のローラー１２・１２を下向きに移動させて、第一当接部１４Ａ・１４Ａに当接させ、かしめ部１５を「閉」状態とする。さらに、かしめ部１５を「閉」状態としたままで、かしめ工具１０を下降させ、かしめ部１５をリングＷ１に近傍まで到達させる。
【００３７】
なお、本実施形態では、ステップＳ１１０におけるかしめ工具１０を下降させる動作（以下、「上下動作」）は、作業者の手動によって行われる。
【００３８】
ステップＳ１２０において、シリンダ４０によりローラー１２・１２を上昇させて、ローラー１２・１２が第一当接部１４Ａ・１４Ａに当接した状態、即ちかしめ部１５を「閉」状態を解除する。同時に、かしめ工具１０を徐々に下降させ、かしめ工具１０によってリングＷ１を挟持させる。
【００３９】
このとき、「閉」状態のかしめ部１５の下端がリングＷ１の上端に接触した後、かしめ工具１０の下降に伴い、先端部１０Ａ・１０ＡがリングＷ１の輪郭形状に沿いながら徐々に開かれることによってかしめ部１５が開かれる。
【００４０】
そして、下降する先端部１０Ａ・１０ＡがリングＷ１の輪郭形状に沿って正面視（リングＷ１の断面視）にてリングＷ１の左右端となる位置（リングＷ１の最大外形となる位置）まで到達すると、かしめ部１５が「開」状態となる。
【００４１】
かしめ部１５をさらに下降させると、かしめ部１５は閉じ始める。この場合、かしめ部１５の下端部１５Ａ・１５Ａは、バネ１３の付勢力によりリングＷ１の外周面に当接した状態を維持する。
【００４２】
なお、ステップＳ１２０においては、かしめ部１５が開く動作は、先端部１０Ａ・１０Ａがバネ１３の付勢力に抗してリングＷ１の輪郭形状に沿って押し広げられることにより行われ、かしめ部１５が閉じる動作は、バネ１３の付勢力により行われる。
【００４３】
ステップＳ１３０において、下降するかしめ部１５の上端部１５Ｂ・１５ＢがリングＷ１の上端部に当接すると、かしめ部１５の下降は停止し、かしめ部１５の下端部１５Ａ・１５Ａ及び上端部１５Ｂ・１５ＢによってリングＷ１が支持されることとなり、リングＷ１がかしめ工具１０によって挟持された状態となる。
【００４４】
ステップＳ１４０において、リングＷ１をかしめ工具１０によって挟持した状態となった後に、かしめ部１５を「閉」の状態として、リングＷ１をかしめる。
【００４５】
具体的には、シリンダ４０によってローラー１２・１２を下降させて、ローラー１２・１２を第一当接部１４Ａ・１４Ａに当接させることによりかしめ部１５を「閉」状態として、かしめ部１５に支持されているリングＷ１を塑性変形させてかしめ部１５の形状に縮径させて、縮径したリングＷ１によってホースＷ２及びパイプＷ３を締結させる。
【００４６】
なお、本実施形態では、ステップＳ１４０におけるかしめ工具１０をかしめる動作（以下、「かしめ動作」）は、シリンダ４０の推力によって行われる。
【００４７】
かしめ工程Ｓ１００の効果について説明する。
かしめ工程Ｓ１００によれば、かしめ時の位置決めの精度を向上することができる。
【００４８】
すなわち、かしめ工程Ｓ１００によれば、かしめ部１５の所定位置（下端部１５Ａ・１５Ａ及び上端部１５Ｂ・１５Ｂ）によってリングＷ１を支持した状態でかしめ動作を行うため、かしめ部１５の中心とリングＷ１の中心とがずれることがない。そのため、かしめ時の位置決めの精度を向上することができる。
【００４９】
また、かしめ工程Ｓ１００によれば、かしめ工具１０のかしめ部１５を「閉」状態としてリングＷ１の近傍まで到達させるため、リングＷ１に到達するまでのかしめ工具の経路においてスペースを大きく設ける必要がない。
【００５０】
図７を用いて、かしめ装置２００の構成について説明する。
なお、図７では、かしめ装置２００の構成を正面視にて表している。また、図７（Ａ）では、かしめ装置２００を「開」とした状態を表し、図７（Ｂ）では、かしめ装置２００を「閉」とした状態を表している。さらに、以下では、図７に示される上下方向及び左右方向に従って説明するものとする。
【００５１】
かしめ装置２００は、本発明のかしめ方法を実施する際に用いられるかしめ装置の第二の実施形態である。かしめ装置２００は、上述したリングＷ１を縮径するものである。かしめ装置１００は、かしめ工具２１０と、ハンドル２２０と、を具備している。
【００５２】
かしめ工具２１０について、かしめ工具１０と同様なので説明を省略する。
【００５３】
ハンドル２２０は、略Ｌ字形状に構成された一対のレバー２２１・２２１から構成されている。ハンドル２２０は、かしめ工具２１０と同様に、下部寄りの中央部に支点Ｆ´、上部に力点Ｅ´、下部に作用点Ｌ´を形成する「はさみ」形状として構成されている。
【００５４】
力点Ｅ´は、作業者が把持する部分である。支点Ｆ´は、２つのレバー２２１を回動自在に支持する部分である。作用点Ｌ´は、かしめ工具２１０の力点Ｅを回動自在に支持する部分である。
【００５５】
ここで、ハンドル２２０では、かしめ工具２１０と同様に、力点Ｅ´側が閉じて作用点Ｌ´側が開く状態を「開」の状態とし（図７（Ａ）参照）、力点Ｅ´側が開いて作用点Ｌ´側が閉じられる状態を「閉」の状態とする（図７（Ｂ）参照）。
【００５６】
このような構成とすることで、作業者がハンドル２２０を「開」とした状態では、作用点Ｌ´側が閉じて、かしめ工具２１０の力点Ｅ側が閉じた状態となるので、かしめ工具２１０は「開」の状態となる。一方、作業者がハンドル２２０を「閉」とした状態では、作用点Ｌ´側が開いて、かしめ工具２１０の力点Ｅ側が開いた状態となるので、かしめ工具２１０は「閉」の状態となる。
【００５７】
かしめ装置２００を用いたかしめ工程Ｓ１００では、ステップＳ１１０の「上下動作」が作業者によるものとなり、ステップＳ１２０の「開閉動作」が作業者によるものとなり、ステップＳ１４０の「かしめ動作」が作業者によるものとなる。
【００５８】
図８を用いて、かしめ装置３００の構成について説明する。
なお、図８では、かしめ装置３００の構成を正面視にて模式的に表している。また、以下では、図８の上下方向に従って説明するものとする。
【００５９】
かしめ装置３００は、本発明のかしめ方法を実施する際に用いられるかしめ装置の第三の実施形態である。かしめ装置３００は、上述したリングＷ１を縮径するものである。かしめ装置３００は、かしめ工具３１０と、ハウジング３２０と、カムフォロア３３０と、シリンダ３４０と、アクチュエータ３５０と、を具備している。
【００６０】
かしめ工具３１０、ハウジング３２０、カムフォロア３３０及びシリンダ３４０は、上述したかしめ工具１０、ハウジング２０、カムフォロア３０及びシリンダ４０と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００６１】
アクチュエータ３５０は、かしめ工具３１０、ハウジング３２０、カムフォロア３３０及びシリンダ３４０を上下方向に移動可能にするものである。かしめ工具３１０、ハウジング３２０、カムフォロア３３０及びシリンダ３４０のうちで、シリンダ３４０がアクチュエータ３５０に取り付けられている。
【００６２】
かしめ装置３００を用いたかしめ工程Ｓ１００では、ステップＳ１１０の「上下動作」がアクチュエータ３５０によるものとなり、ステップＳ１２０の「開閉動作」が作業者によるものとなり、ステップＳ１４０の「かしめ動作」がシリンダ３４０によるものとなる。
【００６３】
なお、かしめ装置３００の構成において、かしめ工具３１０を開閉動作するアクチュエータを別途設け、アクチュエータ３５０と協調制御させる構成であっても良い。このとき、ステップＳ１２０では、かしめ工具３１０を徐々に下降させる動作と、かしめ工具３１０のかしめ部３１５が徐々に開かれる動作が協調して同時に行われる。
【符号の説明】
【００６４】
１０      かしめ工具
１１      本体
１２      ローラー
１３      バネ
１５      かしめ部
２０      ハウジング
３０      カムフォロア
４０      シリンダ
１００    かしめ装置
Ｅ        力点
Ｆ        支点
Ｌ        作用点
【図１】
2015208754.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2015208754.tif 000007
【図６】
2015208754.tif 000008
【図７】
2015208754.tif 000009
【図８】
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