(57)【要約】【課題】昇降用のシリンダを荷重受けプレートの側方に配置することにより、小型化及び作業性に富んだクランクシャフトの油孔栓体圧入機を得る。【解決手段】油孔（５１）が形成されたクランクシャフト（５０）を水平に支持するワーク支持ユニット（２０）と、ワーク支持ユニット（２０）に支持されたクランクシャフト（５０）の油孔（５１）端部に栓体を圧入する栓体圧入ユニット（４０）とを設け、ワーク支持ユニット（２０）は、クランクピン（５０ａ）を受ける受け治具（２３）に、受け治具（２３）の軸方向端面とクランクアーム（５０ｂ）との間に嵌合する荷受けプレート（２５）を上下動可能に設け、受け治具（２３）の側方にプレート昇降装置（２７）を設け、プレート昇降装置（２７）によって上下動される昇降レバー（２８）を荷受けプレート（２５）に向けて延出させ、昇降レバー（２８）の延出端部を荷受けプレート（２５）の下部に係合させる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油孔（５１）が形成されたクランクシャフト（５０）を水平に支持するワーク支持ユニット（２０）と、該ワーク支持ユニット（２０）に支持されたクランクシャフト（５０）の油孔（５１）端部に栓体を圧入する栓体圧入ユニット（４０）とを設け、前記ワーク支持ユニット（２０）は、クランクピン（５０ａ）を受ける受け治具（２３）に、該受け治具（２３）の軸方向端面とクランクアーム（５０ｂ）との間に嵌合する荷受けプレート（２５）を上下動可能に設け、前記受け治具（２３）の側方にプレート昇降装置（２７）を設け、該プレート昇降装置（２７）によって上下動される昇降レバー（２８）を前記荷受けプレート（２５）に向けて延出させ、該昇降レバー（２８）の延出端部を前記荷受けプレート（２５）の下部に係合させたことを特徴とするクランクシャフトの油孔栓体圧入機。
【請求項２】
プレート昇降装置（２７）をクランクシャフト（５０）の長手方向に移動可能に設け、該プレート昇降装置（２７）の前記長手方向の移動を規定位置に位置決めする位置決め装置（３０）を設けたことを特徴とする請求項１記載のクランクシャフトの油孔栓体圧入機。
【請求項３】
位置決め装置（３０）は、上下に進退する係合ピン（３１ａ）と該係合ピン（３１ａ）が上下方向から嵌合・離脱可能な係合孔（３２ａ）とし、係合ピン（３１ａ）又は係合孔（３２ａ）のうちの一方を受け治具（２３）をフレームに固定する押え板（２４）に、他方をプレート昇降装置（２７）に設けたことを特徴とする請求項２記載のクランクシャフトの油孔栓体圧入機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフトに形成された油孔の端部に閉塞用の栓体（ボール）を圧入するクランクシャフトの油孔栓体圧入機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、クランクシャフトには、クランク軸及びクランクピンの摺動面に潤滑を供給するための油孔が形成されている（特許文献１）。該油孔は、クランク軸及びクランクピンに径方向のたて孔が形成され、これらのたて孔がアームに形成された傾斜した連通孔によって互いに連通されるようになっている。この場合、前記アームに形成される連通孔は、アームの外端からクランクピンのたて孔中心部、次いでクランク軸のたて孔中心部に向けて直線状に形成された後、外端部にボールが圧入されて閉塞されるようになっている。
【０００３】
ところで、前記連通孔の外端部にボールを圧入する際には、クランクアームに横方向の負荷が加わって該クランクアームが変形するおそれがある。従来では、これを防止するために図７に示すようにしていた。図７において、１は架台に回転可能に支持したテーブルであり、該テーブル１に治具フレーム２を起立固定する。該治具フレーム２の上部にクランクシャフト８のクランクピン８ａを受ける受け治具３を載置し、押さえ板４により治具フレーム２に押圧固定する。
【０００４】
前記受け治具３の軸方向端面、即ち、クランクアーム側の端面にガイド溝３ａを形成し、該ガイド溝３ａに荷重受けプレート５を上下動可能に取り付ける。該荷重受けプレート５の下方に昇降用のシリンダ６を配置してボルト７によりテーブル１に起立固定し、該シリンダ６のロッド６ａを前記荷重受けプレート５の下部に連結する。
【０００５】
そして、前記シリンダ６を伸長作動させて荷重受けプレート５を上昇させ、その上部をクランクピン８ａの端部側に嵌合させ、該荷重受けプレート５の上部によって受け治具５とクランクアームとの間隙をなくする。これにより、前記ボール圧入時における横方向の負荷を荷重受けプレート５で受け、クランクアームの変形を防止する。前記ボールの圧入が終了した際には、前記シリンダ６を短縮作動させて荷重受けプレート５を下降させ、クランクシャフト８が受け治具５から容易に取出しできるようにする。
【０００６】
前記従来のものは、昇降用のシリンダ６を荷重受けプレート５の下方に位置させていたので、受け治具３の位置が高くなり、作業性が低下するとともに、治具フレーム２の背丈が高くなり、テーブル１の回転軸部等、各部の強度を高くする必要があり、高価になるものであった。
【特許文献１】特開２００２−１３０２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、昇降用のシリンダを荷重受けプレートの側方に配置することにより、受け治具の位置を低くして作業性及び小型化に富んだクランクシャフトの油孔栓体圧入機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記目的を達成するために以下の如く構成したものである。即ち、請求項１に係る発明は、油孔が形成されたクランクシャフトを水平に支持するワーク支持ユニットと、該ワーク支持ユニットに支持されたクランクシャフトの油孔端部に栓体を圧入する栓体圧入ユニットとを設け、前記ワーク支持ユニットは、クランクピンを受ける受け治具に、該受け治具の軸方向端面とクランクアームとの間に嵌合する荷重受けプレートを上下動可能に設け、前記受け治具の側方にプレート昇降装置を設け、該プレート昇降装置によって上下動される昇降レバーを前記荷重受けプレートに向けて延出させ、該昇降レバーの延出端部を前記荷重受けプレートの下部に係合させる構成にしたものである。
請求項２に係る発明は、前記プレート昇降装置をクランクシャフトの長手方向に移動可能に設け、該プレート昇降装置の前記長手方向の移動を規定位置に位置決めする位置きめ装置を設けたものである。
請求項３に係る発明は、前記位置決め装置を、上下に進退する係合ピンと該係合ピンが上下方向から嵌合・離脱可能な係合孔とし、係合ピン又は係合孔のうちの一方を受け治具をフレームに固定する押さえ板に、他方をプレート昇降装置に設けるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に係る発明は、荷重受けプレートを上下動させるプレート昇降装置が受け治具の側方に配置されているので、受け治具の位置を下げることができる。このため、ワーク支持ユニット、及び栓体圧入ユニットの背丈を低くすることができ、クランクシャフトの出し入れ、保守・点検等の作業が容易となる。
請求項２に係る発明は、プレート昇降装置をクランクシャフトの長手方向に移動させ、位置決め装置を作動させることによって、前記プレート昇降装置を長さの異なるクランクシャフトに容易に対応させることができる。
請求項３に係る発明は、位置決め装置の一方をなす係合ピン又は係合孔を受け治具に対応して形成される押さえ板に設け、他方をプレート昇降装置に設けるようにしたので、位置決め装置の取り付け精度が高くなり、プレート昇降装置を高精度に位置決めすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図面において、図１は本発明の実施例を示す装置全体の側面図、図２は図１の平面図、図３は図２の要部拡大平面図、図４は押さえ板を除去した図３相当の平面図、図５は図３の V- V 相当の断面図、図６は図５のVI-VI相当の断面図である。
【００１１】
図１、図２において、１０はクランクシャフトの油孔栓体圧入機であり、油孔５１が形成されたクランクシャフト５０を水平に支持するワーク支持ユニット２０、及びワーク支持ユニット２０に支持されたクランクシャフト５０の油孔５１の端部に栓体（以下、「ボール」という）を圧入する栓体圧入ユニット４０を有する。前記ワーク支持ユニット２０、及び栓体圧入ユニット４０は、架台１１の前部と後部（図１において右部と左部）に取り付けられる。
【００１２】
前記ワーク支持ユニット２０は、架台１１の前部に円盤状のテーブル２１を鉛直軸心を中心として回転可能に取り付け、該テーブル２１にクランクシャフト５０を水平に支持する受け治具２３を取り付け、前記テーブル２１をサーボモータＭ１によって回転させることにより、クランクシャフト５０に形成された各油孔５１の端部を順次栓体圧入ユニット４０のボール押出口４３ａに対面させるようになっている。
【００１３】
前記受け治具２３は、図５に示すように、各クランクピン５０ａに対応する個数、本例では４個有し、これらをテーブル２１に起立固定した治具フレーム２２の上部に載置し、押さえ板２４によって押圧固定する。各受け治具２３の上部２３ａにはＵ形の溝が形成され、該溝にクランクピン５０ａの下半部を嵌合させることによってクランクシャフト５０を水平に支持する。
【００１４】
各受け治具２３の軸方向端面、即ち、該当するクランクアーム５０ｂと対面する端面に、図５、図６に示すように、上下方向のガイド溝２３ｂを形成し、該ガイド溝２３ｂに荷重受けプレート２５を上下摺動可能に嵌合させる。該荷重受けプレート２５の幅方向中心部には上下方向に長い長孔２５ｂが形成され、該長孔２５ｂを受け治具２３のガイド溝２３ｂに突出固定したガイドピン２３ｃに上下摺動可能に嵌合させることによって各荷重受けプレート２５の上下限が設定されている。前記荷重受けプレート２５は、上部２５ａにＵ形の溝が形成され、該荷重受けプレート２５が上方に移動されると、その上部２５ａが受け治具２３の軸方向端面とクランクアーム５０ｂとの間隙に嵌合して両者間のギャップをなくするとともに、Ｕ形の溝がクランクピン５０ａの軸方向端部の下半部に嵌合するようになっている。
【００１５】
図３、図６において、前記治具フレーム２２及び受け治具２３の左右両側方に位置するテーブル２１に、クランクシャフト５０の長手方向と平行するスライドレール（リニアガイド）２６を取付け、該スライドレール２６にそれぞれ２個のプレート昇降装置２７（２７−１，２７−１、２７−２，２７−２）を摺動可能に取り付ける。各プレート昇降装置２７はガイド付きシリンダからなり、図６に示すように、ロッドに左右方向に伸びる昇降レバー２８が連結されている。
【００１６】
前記昇降レバー２８の突出端部（右端部）に係合駒２８ａを取付け、該係合駒２８ａを荷重受けプレート２５の下側部に形成した横向きの係合溝２５ｃに係脱可能に嵌合させる。そして、前記プレート昇降装置（シリンダ）２７を作動させることによって、昇降レバー２８を介して荷重受けプレート２５を上昇させ、その上部２５ａを受け治具２３の軸方向端面とクランクアーム５０ｂとの間隙部に嵌合させる。
【００１７】
前記プレート昇降装置２７のクランクシャフト５０に対する長手方向の移動位置は、位置決め装置３０によって該当するクランクシャフト５０の対応位置に位置決めされる。該位置決め装置３０は、図３、図６に示すようになっている。即ち、受け治具２３を治具フレーム２２に固定する押さえ板２４の左右両側に左方及び右方に突出する４個の突出片２４ａ（図３）を形成し、各突出片２４ａに位置決めシリンダ３１を倒立固定し、そのロッド、即ち、係合ピン３１ａを下方に向けて進退可能とする。一方、各プレート昇降装置２７のボディ２７ａにブラケット３２を左方及び右方に向けて突出固定し、該ブラケット３２に前記係合ピン３１ａが嵌合可能な係合孔３２ａを形成する。
【００１８】
そして、プレート昇降装置２７を左右（図３において上下）方向に移動させ、位置決めシリンダ３１を作動させてその係合ピン３１ａを該当する係合孔３２ａに嵌合させることにより、各プレート昇降装置２７を該当する各荷重受けプレート２５部位に位置決めし、図６に示すように、前記各荷重受けプレート２５に設けた昇降レバー２８の係合駒２８ａを各荷重受けプレート２５の係合溝２５ｃに係合させる。なお、前記シリンダ３１はブラケット３２に、前記係合孔３２ａは押さえ板２４に設けるようにしてもよい。
【００１９】
また、前記位置決め装置３０は図６の仮想線で示す箇所に設けるようにしてもよい。即ち、スライドレール２６の外側のテーブル２１に、スライドレール２６と平行するサイドフレーム３３を取付け、該サイドフレーム３３に係合孔を所定の間隔をおいて形成し、前記プレート昇降装置２７が取付けられる各可動ベース２７ｂに、外方に突出する取付けブラケット３４を固定し、該取付けブラケット３４に前述と同様の位置決めシリンダ３１’を倒立固定する。そして、前記プレート昇降装置２７を規定位置に移動させ、位置決めシリンダ３１’を作動させてその係合ピンを該当する係合孔に嵌合させるようにしてもよい。
【００２０】
前述した栓体圧入ユニット４０は、架台１の後部（図１において左部）に取り付けられる。即ち、架台１１の左部に横方向（図２において上下方向）に伸びる横走レール４１を介して横走台４２を横方向に移動可能に取付け、該横走台４２に二つのボール押し出し機４３（４３−１、４３−２）を前方、即ち、ワーク支持ユニット２０方向に向けて平行に取付ける。前記ボール押し出し機４３（４３−１、４３−２）は、一方のボール押し出し機４３−１が小径のボールを、他方のボール押し出し機４３−２が大径のボールをそれぞれ前方に向けて押し出すようになっており、横走台４２を横方向（図２において上下方向）に移動させることにより、対応するボール押し出し機４３−１又は４３−２を選択してワーク支持ユニット２０に支持されたクランクシャフト５０の該当する油孔５１の端部に対面させるようになっている。
【００２１】
また、前記ワーク支持ユニット２０は、テーブル２１を回転させることにより、クランクシャフト５０の向きを換え、該当する油孔５１の端部を前記ボール押し出し機４３−１又は４３−２のボール押出口４３ａに対面させるようになっている。
【００２２】
前記実施例によれば、プレート昇降装置２７を作動させて昇降レバー２８を上昇させると、加重受けプレート２５が上昇し、その上部２５ａが受け治具２３の軸方向端面とクランクアーム５０ｂとの間隙に嵌合し、両者間に空隙がなくなる。この状態でボール押し出し機４３のボール押出口４３ａをクランクシャフト５０の油孔５１の端部に対面させ、該ボール押し出し機４３を作動させてボールを前記油孔５１端部に圧入すると、前記加重受けプレート２５がボール圧入時における横方向の加重を受け、クランクアーム５０ｂの変形を防止することになる。また、前記ボールの圧入が終了した後、前記プレート昇降装置２７を前述と逆方向に作動させると、昇降レバー２８を介して加重受けプレート２５が下降し、その上部２５ａが受け治具２３とクランクアーム５０ｂとの間から離脱し、前記クランクシャフト５０を受け治具２３から容易に取出すことができる。なお、前記ボールは円柱体としてもよい。
【００２３】
また、前記実施例によれば、プレート昇降装置２７を受け治具２３の側方に位置させたので、受け治具２３の位置を低くしてワーク支持ユニット２０、及び栓体圧入ユニット４０の背丈を低くすることができ、クランクシャフト５０の出し入れ、保守・点検等の作業が容易になるとともに、装置の強度を容易に高くすることができる。
【００２４】
また、プレート昇降装置２７をクランクシャフト５０の長手方向に移動可能にし、その移動位置を位置決め装置３０で位置決めするようにしたので、プレート昇降装置２７を長さの異なるクランクシャフト５０に容易に対応させることができる。
さらに、位置決め装置３０を受け治具２３に対応して形成されるの押え板２４と、プレート昇降装置２７とに設けるようにしたので、プレート昇降装置２７を高精度に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例を示す装置全体の側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２の要部拡大平面図である。
【図４】押さえ板を除去した図３相当の平面図である。
【図５】図３の V- V 相当の断面図である。
【図６】図５のVI-VI相当の断面図である。
【図７】従来例を示す図６相当の断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０    クランクシャフトの油孔栓体圧入機
１１    架台
２０    ワーク支持ユニット
２１    テーブル
２２    治具フレーム
２３    受け治具
２３ａ  上部
２３ｂ  ガイド溝
２３ｃ  ガイドピン
２４    押え板
２４ａ  突出片
２５    加重受けプレート
２５ａ  上部
２５ｂ  長孔
２５ｃ  係合溝
２６    スライドレール
２７（２７−１，２７−２）    プレート昇降装置
２７ａ  ボディ
２７ｂ  可動ベース
２８    昇降レバー
２８ａ  係合駒
３０    位置決め装置
３１    位置決めシリンダ
３１ａ  係合ピン
３２    ブラケット
３２ａ  係合孔
３３    サイドフレーム
３４    取付けブラケット
４０    栓体圧入ユニット
４１    横走レール
４２    横走台
４３（４３−１，４３−２）    ボール押し出し機
５０    クランクシャフト
５０ａ  クランクピン
５０ｂ  クランクアーム
５１    油孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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