(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支点が設けられた基台と、
該支点回りで揺動可能であり、該支点から離れた第１位置に設けられた力点と、該支点から該第１位置より短く離れた第２位置に設けられた作用点とを有するレバーと、
該レバーの該力点に設けられ、作動により該レバーを該支点回りに揺動させる揺動手段と、
該レバーの該作用点に設けられ、該レバーの作動に基づく該作用点の変位により該基台に対して近接・離反可能なパンチと、を備え、
前記基台には、前記支点を構成するとともにラムを前記パンチに向けて摺動させるブラケットが固定され、
前記作用点と該ラムとの間にはトグル機構が設けられ、
該トグル機構は、前記レバーに一端が揺動可能に設けられた第１トグルリンクと、該第１トグルリンクの他端に一端が揺動可能に設けられ、該ラムに他端が揺動可能に設けられた第２トグルリンクと、該ブラケットに固定されてロッドを突出可能なシリンダと、該ロッドに一端が揺動可能に設けられ、該第１トグルリンク及び該第２トグルリンクに他端が揺動可能に設けられたトグルロッドとからなり、該ロッドが前方に移動して該第１トグルリンク及び該第２トグルリンクが該ラムの延長線上に位置することを特徴とする加圧装置。
【請求項２】
力点と揺動手段との間には、該揺動手段の作動力でフック弾性を生じるばねを有し、該力点に作用した力を該ばねの該フック弾性により表示可能なばねばかりが設けられていることを特徴とする請求項１記載の加圧装置。
【請求項３】
ばねばかりには力点での力を検知可能なセンサが固定されていることを特徴とする請求項２記載の加圧装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は圧入装置等に利用可能な加圧装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な加圧装置は、エアーシリンダ、油圧シリンダ又はモータ等の作動によりロッドが上下に伸張又は短縮可能になされており、このロッドにラムが固定されている。ラムは基台に設けられたガイド内を上下に摺動可能になされており、このラムの下端にパンチが固定されている。
【０００３】
かかる加圧装置では、エアーシリンダ等による加圧力がそのままパンチに伝達され、基台とパンチとの間に設けるワークに対し、基台に近接するパンチでそのワークの加工を行うこととなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記一般的な加圧装置では、エアーシリンダ等による加圧力がそのままパンチに伝達されることから、ワークの加工にある程度大きな加圧力が必要な場合、エアーシリンダ等でその加圧力を発生させなければならない。このため、この加圧装置では、比較的大型のエアーシリンダ等を採用せざるを得ず、かつエアーシリンダ等に接続する配管、ポンプ等も大型となり、装置全体が大型化することから、装置の高騰化を生じるとともに、設置場所が困難になるという不具合を生じる。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、装置の大型化を必要とせず、大きな加圧力でワークの加工が可能な加圧装置を提供することを解決すべき課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の加圧装置は、支点が設けられた基台と、
該支点回りで揺動可能であり、該支点から離れた第１位置に設けられた力点と、該支点から該第１位置より短く離れた第２位置に設けられた作用点とを有するレバーと、
該レバーの該力点に設けられ、作動により該レバーを該支点回りに揺動させる揺動手段と、
該レバーの該作用点に設けられ、該レバーの作動に基づく該作用点の変位により該基台に対して近接・離反可能なパンチと、を備え、
前記基台には、前記支点を構成するとともにラムを前記パンチに向けて摺動させるブラケットが固定され、
前記作用点と該ラムとの間にはトグル機構が設けられ、
該トグル機構は、前記レバーに一端が揺動可能に設けられた第１トグルリンクと、該第１トグルリンクの他端に一端が揺動可能に設けられ、該ラムに他端が揺動可能に設けられた第２トグルリンクと、該ブラケットに固定されてロッドを突出可能なシリンダと、該ロッドに一端が揺動可能に設けられ、該第１トグルリンク及び該第２トグルリンクに他端が揺動可能に設けられたトグルロッドとからなり、該ロッドが前方に移動して該第１トグルリンク及び該第２トグルリンクが該ラムの延長線上に位置することを特徴とする。
【０００７】
本発明の加圧装置では、レバーの力点に設けられた揺動手段が作動すれば、その作動力でレバーが基台に設けられた支点回りで揺動する。この際、力点は支点から離れた第１位置にあり、その第１位置より支点から短く離れた第２位置に作用点があるため、てこの原理により、その作用点には揺動手段の作動力を超える力が作用することとなる。このため、レバーの作用点に設けられたパンチは、揺動手段の作動力を超える力により基台に対して近接・離反する。こうして、この加圧装置では、基台とパンチとの間に設けるワークに対し、基台に近接するパンチでそのワークの加工を行うこととなる。つまり、この加圧装置では、ワークの加工にある程度大きな加圧力が必要な場合であっても、揺動手段はその加圧力より小さな作動力を発生させれば足りることとなる。
【０００８】
したがって、本発明の加圧装置によれば、比較的小型の揺動手段を採用することができ、かつ揺動手段に接続する配管、ポンプ等も小型となるため、装置全体が小型化し、装置の低廉化を実現できるとともに、容易に設置場所を確保することができる。
基台には、支点を構成するとともにラムをパンチに向けて摺動させるブラケットが固定されている。また、作用点とラムとの間にはトグル機構が設けられている。トグル機構は、レバーに一端が揺動可能に設けられた第１トグルリンクと、第１トグルリンクの他端に一端が揺動可能に設けられ、ラムに他端が揺動可能に設けられた第２トグルリンクと、ブラケットに固定されてロッドを突出可能なシリンダと、ロッドに一端が揺動可能に設けられ、第１トグルリンク及び第２トグルリンクに他端が揺動可能に設けられたトグルロッドとからなり、ロッドが前方に移動して第１トグルリンク及び第２トグルリンクがラムの延長線上に位置する。このトグル機構を設ければ、トグル機構の作用により作用点、ひいてはパンチを早送りすることができる。
【０００９】
力点と揺動手段との間には、揺動手段の作動力でフック弾性を生じる弾性部材が設けられていることが好ましい。こうであれば、力点に揺動手段の作動力が徐々に加わることから、作用点にも徐々に加圧力が加わり、ワークの加工を行いやすい。
また、力点と揺動手段との間には、力点に作用した力を表示する表示手段が設けられていることが好ましい。こうであれば、ワークの加工の際にいかなる力が作用したかがわかり、ワークの加工の良否を判断することができる。
【００１０】
具体的な手段としては、力点と揺動手段との間に揺動手段の作動力でフック弾性を生じるばねを内蔵し、力点に作用した力をばねのフック弾性により表示可能なばねばかりを設けることができる。このばねばかりとしては、そのようなばねを内蔵し、かつばねの伸張で目盛上を移動する指針をもつ市販のものを採用することができる。また、かかる市販のばねばかりの指針の位置を検知することとし、指針の位置によりワークの加工の良否を判断することもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の加圧装置を圧入装置に具体化した実施形態を図面を参照しつつ説明する。
実施形態の圧入装置では、図１及び図２に示すように、複数本の足１上に基台２が設けられており、基台２の左上面には上方に延在するブラケット３が固定されている。ブラケット３の上端内側には水平に植設されたピンによって支点Ｏが構成され、支点Ｏ回りにはブラケット３の内方に延在するレバー４が揺動可能に設けられている。レバー４の他端である支点Ｏから離れた第１位置には力点Ｐが設けられ、レバー４の支点Ｏから第１位置より短く離れた第２位置には作用点Ｑが設けられている。
【００１２】
レバー４の作用点Ｑには水平に植設されたピンにより第１トグルリンク６ａが揺動可能に設けられ、第１トグルリンク６ａにも水平に植設されたピンにより第２トグルリンク６ｂが揺動可能に設けられている。また、ブラケット３の外側には前方にロッド５ａを突出可能な油圧シリンダ５が固定されている。ロッド５ａには水平に植設されたピンによってブラケット３の内方に延在するトグルロッド６ｃが揺動可能に設けられ、トグルロッド６ｃは水平に植設されたピンによって第１トグルリンク６ａ及び第２トグルリンク６ｂと揺動可能になされている。ロッド５ａを含む油圧シリンダ５、第１トグルリンク６ａ、第２トグルリンク６ｂ及びトグルロッド６ｃがトグル機構７を構成している。
【００１３】
ブラケット３の内側には上下にガイド孔８ａをもつラムガイド８が固定され、ガイド孔８ａ内にはラム９が摺動可能に設けられている。ラム９の上端は水平に植設されたピンによって第２トグルリンク６ｂに揺動可能に設けられ、ラム９の下端にパンチ１０が固定されている。
基台２上におけるパンチ１０の下方には上下昇降可能にワーク台１１が設けられている。ワーク台１１のやや内側には支持足１２が固定されており、支持足１２には水平に植設されたピンによって一対のアーム１３が揺動可能に設けられている。両アーム１３の一端は水平に植設されたピンによってワーク台１１の側面に揺動可能に設けられている。他方、両アーム１３の他端には調整ボルト１４が当接可能になされており、調整ボルト１４は螺合するナットによって基台２に対して上下動可能になされている。また、基台２の裏面にはブラケット１５により油圧シリンダ１６が固定され、油圧シリンダ１６のロッド１６ａはワーク台１１内で上下動可能になされている。
【００１４】
また、基台２の右上面にも上方に延在するブラケット１７が固定され、ブラケット１７には下方にロッド１８ａを突出可能な油圧シリンダ１８が固定されている。この油圧シリンダ１８が揺動手段である。そして、基台２には固定台１９を介してロッド１８ａと平行なガイドピン２０が固定されており、ガイドピン２０にはガイド孔２１ａによってガイド部材２１が上下に摺動可能に設けられている。ガイド部材２１の一端は油圧シリンダ１８のロッド１８ａに固定されている。
【００１５】
さらに、レバー４の力点Ｐにはばねばかり２２が固定されている。このばねばかり２２は、市販のものであり、レバー４の力点Ｐに固定されたハウジング２２ａと、このハウジング２２ａ内で上下摺動可能なロッド２２ｂと、ハウジング２２ａの上内面とロッド２２ｂの上面との間に設けられた弾性手段としてのばね２２ｃとを有している。ハウジング２２ａの外面には表示手段としての目盛が記されている。ロッド２２ｂの上端には指針２２ｄが固定され、ロッド２２ｂの下端はガイド部材２１の他端に固定されている。ばねばかり２２のハウジング２２ａにはハウジング２２ａと平行にブラケット２３が固定されており、ブラケット２３には指針２２ｄの通過を検知可能な複数のセンサ２４が固定されている。センサ２４は図示しない制御盤に接続されている。かかるセンサ２４は外観からも表示手段であり、指針２２ｄの通過を検知する点からも表示手段である。
【００１６】
以上のように構成された圧入装置を用い、スロットルプーリボディにベアリングを圧入する。まず、図１に示すように、作業者はワーク台１１内にベアリングを挿入する。これにより、ベアリングのインナーレースはワーク台１１内で油圧シリンダ１６のロッド１６ａにより位置決めされる。次いで、作業者はワーク台１１上にスロットルプーリボディを載置する。この状態において、ワーク台１１の基台２の上面からの高さが調整ボルト１４及びアーム１３によって制限されていることから、ベアリングのアウターレースの外ア−ルにスロットルプーリボディの内アールが当接し、スロットルプーリボディはワーク台１１上を僅かに水平移動する。こうして、ベアリングとスロットルプーリボディとが同心とされる。
【００１７】
そして、図２に示すように、油圧シリンダ１８がロッド１８ａを下方に突出させれば、ガイド部材２１がガイドピン２０に案内されて下方に移動し、ばねばかり２２のばね２２ｃにフック弾性を生じさせる。これにより、力点Ｐに油圧シリンダ１８の作動力が徐々に加わり、その作動力でレバー４が基台２に設けられた支点Ｏ回りで揺動する。この際、力点Ｐは支点から離れた第１位置にあり、その第１位置より支点Ｏから短く離れた第２位置に作用点Ｑがあるため、てこの原理により、その作用点Ｑには油圧シリンダ１８の作動力を超える力が徐々に作用することとなる。
【００１８】
かかるレバー４の揺動と同期し、油圧シリンダ５はロッド５ａを前方に突出させる。このため、作用点Ｑでは、トグルロッド６ｃが前方に移動し、第１トグルリンク６ａ及び第２トグルリンク６ｂがラム９の延長線上に位置する。こうして、トグル機構７の作用により作用点Ｑ、ひいてはパンチ１０を早送りする。
このため、レバー４の作用点に設けられたパンチ１０は、油圧シリンダ１８の作動力を超える力により基台２に対して近接する。こうして、この圧入装置では、基台２とパンチ１０との間に設けるスロットルプーリボディにベアリングを圧入する。つまり、この圧入装置では、スロットルプーリボディへのベアリングの圧入にある程度大きな加圧力が必要な場合であっても、油圧シリンダ１８はその加圧力より小さな作動力を発生させれば足りることとなる。
【００１９】
したがって、実施形態の圧入装置によれば、比較的小型の油圧シリンダ１８を採用することができ、かつ油圧シリンダ１８に接続する配管、ポンプ等も小型となるため、装置全体が小型化し、装置の低廉化を実現できるとともに、容易に設置場所を確保することができる。
また、この圧入装置では、力点Ｐと油圧シリンダ１８との間にばねばかり２２のばね２２ｃを設けているため、力点Ｐに油圧シリンダ１８の作動力が徐々に加わり、作用点Ｑにも徐々に加圧力が加わり、高い歩留まりで圧入品を得ることができる。
【００２０】
さらに、この圧入装置では、力点Ｐと油圧シリンダ１８との間にばねばかり２２及びセンサ２４を設けている。このため、作業者がばねばかり２２の指針２２ｄの示す目盛を目視したり、センサ２４の出力を制御盤で処理したりすることにより、圧入の際にいかなる力が作用したかがわかる。具体的には、指針２２ｄの示す力点での力がさほど大きくなかったり、各センサ２４から判断される力点での力がさほど大きくなかったりすれば、圧入品は圧入不足の欠陥品であり、指針２２ｄの示す力点での力が過剰に大きかったり、各センサ２４から判断される力点での力が過剰に大きかったりすれば、圧入品は圧入過剰の欠陥品であり、両者の中間では良好な圧入品が得られていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の圧入装置に係り、作動前の略全体正面図である。
【図２】実施形態の圧入装置に係り、作動時の略全体正面図である。
【符号の説明】
Ｏ…支点
２…基台
Ｐ…力点
Ｑ…作用点
４…レバー
１８…揺動手段（油圧シリンダ）
１０…パンチ
７…トグル機構
２２ｃ…弾性部材（ばね）
２２、２２ａ、２４…表示手段（２２…ばねばかり、２２ａ…ハウジング、２４…センサ）
【図１】
0004278778.tif 000002
【図２】
0004278778.tif 000003