(57)【要約】【課題】  バルブガイドとバルブシートをワークをそのままにして連続して圧入できる圧入装置を提供する。【解決手段】  圧入抵抗は２つの穴Ｈ１で同一ではなく若干の差が存在する。その結果圧入抵抗の大きな穴Ｈ１についてはプッシャー２１が上方に揺動しバルブガイドＷ１の圧入量がもう１つの穴Ｈ１に比べて少なくなる。そして、もう１つの穴Ｈ１に対するバルブガイドＷ１の圧入量が多くなるとこの穴Ｈ１の圧入抵抗が大きくなるので、プッシャー２１が逆方向に揺動し今まで圧入量が少なかった方の穴Ｈ１にバルブガイドＷ１が圧入される。これを何回か繰り返すことで、２つの穴Ｈ１のそれぞれにバルブガイドＷ１が完全に圧入される。  【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品圧入用の穴が２箇所に形成されたワークの当該２箇所の穴に部品を圧入する装置であって、この装置は、支持プレートと、この支持プレートに取り付けられるスライドガイドと、このスライドガイドに摺動可能に保持されるとともに先端に前記部品が装着される圧入治具と、前記支持プレートに部品の圧入方向と直交する方向の軸を介して揺動自在に支持されるプッシャーとを備え、前記プッシャーには前記圧入治具の基端部が隙間をもって嵌り込む凹部が形成され、この凹部内には前記圧入治具の基端部の端面に線接触または点接触する受け部材が保持されていることを特徴とする圧入装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧入装置において、この圧入装置は上部圧入ユニットと下部圧入ユニットに分割され、上部及び下部圧入ユニットのそれぞれが、支持プレートと、この支持プレートに取り付けられるスライドガイドと、このスライドガイドに摺動可能に保持されるとともに先端に前記部品が装着される圧入治具と、前記支持プレートに部品の圧入方向と直交する方向の軸を介して揺動自在に支持されるプッシャーとを備え、前記プッシャーには前記圧入治具の基端部が隙間をもって嵌り込む凹部が形成され、この凹部内には前記圧入治具の基端部の端面に線接触または点接触する受け部材が保持されていることを特徴とする圧入装置。
【請求項３】
請求項２に記載の圧入装置において、前記ワークはエンジンのシリンダヘッドであり、前記部品は前記エンジンのシリンダヘッドに形成した穴に圧入されるバルブガイドおよびバルブシートであり、前記上部圧入ユニットがバルブガイドを圧入し、前記下部圧入ユニットがバルブシートを圧入することを特徴とする圧入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばバルブガイドやバルブシートなどの部品をエンジンのシリンダヘッドに形成した穴に圧入する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのシリンダヘッドには、バルブステムの摺動を案内するバルブガイドと、バルブ傘部が当接するバルブシートが圧入されている。従来はシリンダヘッドに形成した穴（凹部）にバルブガイドやバルブシートを一個づつ圧入していたが効率が悪いため、複数のバルブガイドやバルブシートを同時に圧入する装置が特許文献１、２に提案されている。
【０００３】
特許文献１には、加圧部の下流側に複数のブロックからなるフローティング機構を設け、このフローティング機構によって加圧部から入力された力を分散し、分散した力をその下流側の圧入部を構成する複数の圧入軸に伝え、各圧入軸でビスなどの部品を同時にワークに圧入する内容が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、プレスラムの下端にフローティングブロックを設け、このフローティングブロックに上面が凸球面状の圧入ブロックを揺動自在に取り付け、この圧入ブロックの下面に部品を圧入する複数のピンを固着した内容が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−９２５２８号公報
【特許文献２】実開昭６３−９４６３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示される圧入装置にあっては、加圧部からの力が一旦側方に向い、その後に上下方向の力に変換されるため、各圧入軸に伝えられる力は極端に弱くなってしまい、エネルギーのロスが大きい。
【０００７】
特許文献２に開示される圧入装置にあっては、上面が凸球面の圧入ブロックが揺動すると、この圧入ブロックの下面に固着されている複数のピンの軸が斜めになってしまい、部品を圧入する力の方向と部品の軸とが不一致になり、圧入不良やこじりなどのおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る圧入装置は、部品圧入用の穴が２箇所に形成されたワークの当該２箇所の穴に部品を圧入する装置であり、支持プレートと、この支持プレートに取り付けられるスライドガイドと、このスライドガイドに摺動可能に保持されるとともに先端に前記部品が装着される圧入治具と、前記支持プレートに部品の圧入方向と直交する方向の軸を介して揺動自在に支持されるプッシャーとを備え、前記プッシャーには前記圧入治具の基端部が隙間をもって嵌り込む凹部が形成され、この凹部内には前記圧入治具の基端部の端面に線接触または点接触する受け部材が保持されている。
【０００９】
本発明に係る圧入装置は例えば上部圧入ユニットと下部圧入ユニットに分割することができる。この場合、上部及び下部圧入ユニットのそれぞれが、支持プレートと、この支持プレートに取り付けられるスライドガイドと、このスライドガイドに摺動可能に保持されるとともに先端に前記部品が装着される圧入治具と、前記支持プレートに部品の圧入方向と直交する方向の軸を介して揺動自在に支持されるプッシャーとを備え、前記プッシャーには前記圧入治具の基端部が隙間をもって嵌り込む凹部が形成され、この凹部内には前記圧入治具の基端部の端面に線接触または点接触する受け部材が保持されている。
【００１０】
このような上部圧入ユニットと下部圧入ユニットからなる圧入装置は、エンジンのシリンダヘッドにバルブガイドおよびバルブシートを圧入するのに好適する。この場合、上部圧入ユニットがバルブガイドを圧入し、下部圧入ユニットがバルブシートを圧入する。
【００１１】
本発明に係る圧入装置をワークに形成した穴の軸方向に沿って相対的に移動させると、圧入抵抗が小さい部品から順に少しづつ圧入されて行く。即ち、最も圧入抵抗が小さい部品が最初に少し圧入される。するとこの最初に少し圧入された部品の圧入抵抗が大きくなるので、この圧入抵抗よりも圧入抵抗が小さい部品が少し圧入される。このときプッシャーが揺動する。そしてこの動作を繰り返すことで、全ての部品が圧入される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、バルブガイドやバルブシートなどの部品を同時に且つこじりや圧入不良を起こすことなく確実に圧入することができる。
また、複数の部品であっても圧入装置は１つであるのでスペース的にも有利で、
１つの装置で連続して圧入できるので、作業効率も向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る圧入装置の正面図、図２は圧入装置の側面図、図３は図１の要部拡大図、図４は図２の要部拡大図、図５は上部圧入ユニットの要部拡大図、図６は下部圧入ユニットの要部拡大図である。
【００１４】
圧入装置は機台１の上部に上部圧入ユニット１０を配置し、機台１の中間部に下部圧入ユニット５０を配置し、機台１の下部にモータ２を配置している。
【００１５】
上部圧入ユニット１０は機台１に対しシリンダユニット１１によって支持プレート１２が昇降動自在に設けられている。この支持プレート１２の下面にスライドガイド１３が固着され、このスライドガイド１３に２本の圧入治具１４が摺動自在に保持されている。
【００１６】
各圧入治具１４は先端部に圧入ピン１５を備え、この圧入ピン１５に圧入部品であるバルブガイドＷ１が装着される。また、圧入治具１４の中間部にはフランジ部１６が設けられている。
【００１７】
前記スライドガイド１３にはプランジャー取り付けプレート１７が固着され、このプランジャー取り付けプレート１７に取り付けた抜止めピン１８が前記フランジ部１６に係止することで圧入治具１４の抜止めがなされる。
【００１８】
また圧入ピン１５の軸は圧入治具１４の軸に対してオフセットされており、圧入治具１４を軸廻りに回転させ所定の位置でフランジ部１６に形成した位置決め穴にスライドガイド１３に設けた位置決めピン1９を挿入することで、圧入治具１４の水平方向位置の微調整ができる。
【００１９】
前記支持プレート１２には水平方向の軸２０が支持され、この軸２０にプッシャー２１が垂直面内で揺動自在に保持されている。このプッシャー２１の揺動範囲は支持プレート１２に螺着したボルト２２とプッシャー２１に螺着したボルト２３の間隔を調整することで行う。
【００２０】
また、プッシャー２１には下方に向かって開口する凹部２４が２箇所形成され、それぞれの凹部２４に各圧入治具１４の上端部が隙間をもって嵌合している。そして凹部２４内の圧入治具１４の上端面はプッシャー２１に保持される受け部材２５に当接している。
【００２１】
受け部材２５の形状はピン形状または球形状とされ、圧入治具１４の上端面と線接触または点接触している。受け部材２５を設けず圧入治具１４の上端面と凹部２４の天井面とを面接触させると、圧入の際にこじりが生じやすくなる。
【００２２】
またこの実施例では、圧入治具１４の上端面と受け部材２５との接触点（受け部材２５の下端）と前記水平方向の軸２０の中心点とが同一平面上にあるようにしている。このような構成とすることで、各圧入治具１４に荷重を無駄なく伝えることができる。
【００２３】
下部圧入ユニット５０は機台１に対し支持プレート５１が固着され、またスライドガイド５２がガイドロッド５３を介して機台１に対し上下動可能に取り付けられ、ガイドロッド５３の外周にはスプリング５４が縮装されている。
【００２４】
前記スライドガイド５２には２本の圧入治具５５が摺動自在に保持されている。  各圧入治具５５の先端部には圧入部品であるバルブシートＷ２が装着される。また、圧入治具５５の下部にはフランジ部５６が設けられ、このフランジ部５６に前記支持プレート５１側に設けた抜止めピン５７が係止することで、圧入治具５５がワークなどを外す時に引っ掛かって抜けてしまうのを防止している。
【００２５】
また、前記支持プレート５１には水平方向の軸５８が支持され、この軸５８にプッシャー５９が垂直面内で揺動自在に保持されている。このプッシャー５９の揺動範囲は支持プレート５１に螺着したボルト６０とプッシャー５９に螺着したボルト６１の間隔を調整することで行う。
【００２６】
前記プッシャー５９には上方に向かって開口する凹部６２が２箇所形成され、それぞれの凹部６２に各圧入治具５５の下端部が隙間をもって嵌合している。そして凹部６２内の圧入治具５５の下端面はプッシャー５９内に保持される受け部材６３に当接している。
【００２７】
受け部材６３の形状はピン形状または球形状とされ、圧入治具５５の下端面と線接触または点接触している。また、各圧入治具５５に荷重を無駄なく伝えるために、圧入治具５５の下端面と受け部材６３との接触点（受け部材６３の上端）と前記水平方向の軸５８の中心点とが同一平面上にあるようにしている。
【００２８】
以上の上部圧入ユニット１０と下部圧入ユニット５０から圧入装置が構成されるが、この実施例にあっては上部圧入ユニット１０の圧入治具１４の圧入ピン１５の軸と下部圧入ユニット５０の圧入治具５５の軸とが一致するように配置されている。
【００２９】
上記の圧入装置を用いてエンジンのシリンダヘッドにバルブガイドＷ１とバルブシートＷ２を圧入する手順を以下に述べる。
【００３０】
先ず、前記支持プレート５１場に設けた載置台１００の上にシリンダヘッドＷを載置する。載置台１００は上面を傾斜面として圧入方向が垂直方向となるようにしている。またシリンダヘッドＷにはバルブガイドＷ１が圧入される穴Ｈ１とバルブシートＷ２が圧入される穴Ｈ２が予め形成されている。これら穴Ｈ１、Ｈ２は図４において紙面垂直方向に２個（合計４個）形成されている。
【００３１】
また、載置台１００には圧入治具５５が相通する穴１０１とシリンダヘッドＷを位置きめするピン１０２,１０３が固着されている。
【００３２】
前記ピン１０２,１０３にシリンダヘッドＷを固定した後、シリンダユニット１１を駆動して圧入ユニット１０を下降せしめる。すると一対の圧入治具１４によってシリンダヘッドＷに形成された２つの穴Ｈ１のそれぞれに対しバルブガイドＷ１の圧入が開始される。
【００３３】
このとき圧入抵抗は２つの穴Ｈ１で同一ではなく若干の差が存在する。その結果圧入抵抗の大きな穴Ｈ１についてはプッシャー２１が上方に揺動しバルブガイドＷ１の圧入量がもう１つの穴Ｈ１に比べて少なくなる。そして、もう１つの穴Ｈ１に対するバルブガイドＷ１の圧入量が多くなるとこの穴Ｈ１の圧入抵抗が大きくなるので、プッシャー２１が逆方向に揺動し今まで圧入量が少なかった方の穴Ｈ１にバルブガイドＷ１が圧入される。これを何回か繰り返すことで、２つの穴Ｈ１のそれぞれにバルブガイドＷ１が完全に圧入される。
【００３４】
一方、上部圧入ユニット１０による圧入がある程度進行すると、圧入抵抗が大きくなるのでスプリング５４の弾発力に抗して支持プレート５１が下降する。支持プレート５１が下降すると相対的に下部圧入ユニット５０が上昇し、下部圧入ユニット５０を構成する２つの圧入治具５５がシリンダヘッドＷに形成された２つの穴Ｈ２のそれぞれに前記上部圧入ユニット１０の圧入治具１４の場合と同様に、圧入抵抗の小さい方から順に少しずつ圧入を行い、最終的には２つの穴Ｈ２のそれぞれにバルブシートＷ２が圧入される。
【００３５】
上記において、上部圧入ユニット１０による圧入がある程度進行した時点で、下部圧入ユニット５０による圧入が開始すると、４つの圧入治具１４、１４、５５、５５が同時に圧入動作を行うことになる。この場合も同様に、最も圧入抵抗の小さい箇所を優先的に圧入するようにプッシャー２１、５９が揺動する。そして、圧入量によって圧入抵抗の変化が生じると、それにつれてプッシャー２１、５９が再び揺動し、再度最も圧入抵抗の小さい箇所を優先的に圧入する。これを繰り返すことで、４箇所の圧入箇所にバルブガイドＷ１及びバルブシートＷ２が圧入される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係る圧入装置の正面図
【図２】同圧入装置の側面図
【図３】図１の要部拡大図
【図４】図２の要部拡大図
【図５】上部圧入ユニットの要部拡大図
【図６】下部圧入ユニットの要部拡大図
【符号の説明】
【００３７】
１…機台、２…モータ
１０…上部圧入ユニット、１１…シリンダユニット、１２…支持プレート、１３…スライドガイド、１４…圧入治具、１５…圧入ピン、１６…フランジ部、１７…プランジャー取り付けプレート、１８…抜止めピン、１９…位置決めピン、２０…水平方向の軸、２１…プッシャー、２２，２３…ボルト、２４…凹部、２５…受け部材
５０…下部圧入ユニット、５１…支持プレート、５２…スライドガイド、５３…ガイドロッド、５４…スプリング、５５…圧入治具、５６…フランジ部、５７…抜止めピン、５８…水平方向の軸、５９…プッシャー、６０，６１…ボルト、６２…凹部、６３…受け部材
１００…載置台、１０１…圧入治具が相通する穴、１０２,１０３…位置決めピン
Ｗ…シリンダヘッド、Ｗ１…バルブガイド、Ｗ２…バルブシート、Ｈ１…バルブガイドが圧入される穴、Ｈ２…バルブガイドシートが圧入される穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2009297866.tif 000006
【図５】
2009297866.tif 000007
【図６】
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