JP2010012559A - スナップリング収縮装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スナップリング収縮装置にいおて、スナップリングを円滑に均一に収縮させる。
【解決手段】回転テーブル５の凹部２２にスナップリングＷを載置し、エアシリンダ１０によってリンクプレート３及び回転テーブル５を回転させると、回転テーブル５のカム溝２１に沿ってローラフォロワが移動し、９つのスライドブロック１７及び収縮コマ２０がスライドガイドテーブル４のガイド溝１６に沿って径方向内側に同時に移動する。これにより、スナップリングＷが９つの収縮コマ２０によって均一に収縮され、収縮後のスナップリングＷの真円度を高めることができる。このとき、衝突防止ブロック２３によってスナップリングＷの合口の両端部の衝突を防止して円滑に重なるようにする。これにより、スナップリングＷを円滑に大きく収縮させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｃ字形のスナップリングを収縮するためのスナップリング収縮装置に関するものである。

従来、Ｃ字形のスナップリングを収縮して組付穴に挿入し、組付穴の内周面に形成された内周溝に組付けるためのスナップリング組付装置として、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
特開２００５−１５３０３７号公報

特許文献１に記載されたスナップリング組付装置は、略平行に配置された一対のアームに設けられた４つの爪部によってスナップリングを外周側から把持して収縮し、収縮したスナップリングを円筒状の組付治具の内周部で保持し、この組付治具を組付穴に挿入した後、スナップリングを組付治具から押出すことによって内周溝に組付ける。

しかしながら、上記特許文献１に記載されたスナップリング組付装置では、次のような問題がある。一対のアームに設けられた４つの爪部によってスナップリングを収縮させるため、均一に収縮させることが困難であり、爪部による押圧部に応力が集中するため、スナップリングが変形し易い。特に、合口（Ｃ字形の切欠部）の両端部の収縮が不足しがちで、円形を維持することが困難である。また、収縮量が大きくなると、合口が互いに衝突することがあり、円滑な収縮が困難になる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、スナップリングを円滑に均一に収縮させることができるスナップリング収縮装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係るスナップリング収縮装置は、ワークであるＣ字形のスナップリングの外周部に円周方向に沿って所定の間隔で配置され、径方向に沿って移動可能に案内され、前記スナップリングの外周部に係合する複数の収縮コマと、複数の前記収縮コマを同時に径方向に移動させる駆動手段とを備えていることを特徴とする。

（発明の態様）
以下に、本発明において特許請求が可能と認識される発明（以下、「請求可能発明」という場合がある。）の態様をいくつか例示し、それらについて説明する。各態様は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。これは、あくまでも請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載，実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得るのである。なお、以下の（１）乃至（６）の内容が請求項１乃至６に対応する。

（１）ワークであるＣ字形のスナップリングの外周部に円周方向に沿って所定の間隔で配置され、径方向に沿って移動可能に案内され、前記スナップリングの外周部に係合する複数の収縮コマと、複数の前記収縮コマを同時に径方向に移動させる駆動手段とを備えていることを特徴とするスナップリング収縮装置。
このように構成したことにより、スナップリングは、所定間隔で配置された複数の収縮コマによって同時に押圧されて、均一に収縮される。収縮コマの駆動手段としては、カム機構等の公知の機械要素を用いることができる。
（２）（１）の構成において、前記駆動手段は、前記収縮コマに設けられたカムフォロワと、該カムフォロワに係合するカム溝を有する回転テーブルと、前記回転テーブルを回転させるアクチュエータとを備え、前記カム溝は、前記回転テーブルの外周側から内周側に向かって所定の角度に傾斜され、前記回転テーブルの回転によって前記カムフォロワが前記カム溝に沿って移動して前記収縮コマが径方向に沿って移動することを特徴とするスナップリング収縮装置。
このように構成したことにより、回転テーブルのカム溝とカムフォロワとの連動によって複数の収縮コマを同時に径方向に移動させることができる。カムフォロワとして、ローラフォロワを用いることにより、摺動抵抗を軽減して、円滑に作動させることができる。
（３）（１）又は（２）の構成において、複数の前記収縮コマの間隔は、前記スナップリングの合口付近で小さくなっていることを特徴とするスプリング収縮装置。
このように構成したことにより、収縮中にスナップリングの合口の端部が外周側に逃げるのを抑制することができ、収縮後のスナップリングの真円度を高めることができる。
（４）（１）乃至（３）のいずれかの構成において、前記スナップリングの合口付近に、該スナップリングの内周部に当接する径方向に固定された補助収縮コマが設けられていることを特徴とするスナップリング収縮装置。
このように構成したことにより、スナップリングの合口の両端部を外周側の収縮コマと内周側の補助収縮コマとで両側から押えることにより、合口の収縮を安定させて、スナップリングの収縮後の真円度を高めることができる。なお、補助収縮コマは、径方向に固定されていれば円周方向に移動してもよく、例えば、回転テーブルに固定してもよい。また、補助収縮コマは、径方向及び円周方向の両方向に対して固定されていてもよい。
（５）（１）乃至（４）のいずれかの構成において、前記スナップリングの合口に臨む部位に固定され、収縮中の前記スナップリングの合口の一端部が当接する突き当て部と、合口の他端部が乗り上げて前記一端部と重なるように案内される傾斜部とが形成された衝突防止ブロックを備えていることを特徴とするスナップリング収縮装置。
このように構成したことにより、衝突防止ブロックによって収縮中にスナップリングの合口が互いに衝突するのを防止することができるので、円滑にスナップリングを大きく収縮することができる。
（６）（５）の構成において、前記収縮コマには、前記スナップリングの外周部に係合する案内溝が設けられており、前記衝突防止ブロックの前記傾斜面側に配置された前記収縮コマは、前記突き当て部側に配置された前記収縮コマに対して前記案内溝の高さが高くなっていることを特徴とするスナップリング収縮装置。
このように構成したことにより、合口の端部が衝突防止ブロックの傾斜部に乗り上げる際に、スナップリングが案内溝内で上方に逃げることができるので、スナップリングの収縮を円滑に行うことができる。

本発明に係るスナップリング収縮装置によれば、所定の間隔で配置された複数の収縮コマによってスナップリングを均一に収縮させることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態に係るスナップリング収縮装置は、ワークであるＣ字形のスナップリングをセットして所定の径に収縮させ、スナップリング組付装置に受け渡すためものである。図１、図４及び図５に、本実施形態に係るスナップリング収縮装置１の全体図を示す。

図１、図４及び図５に示すように、スナップリング収縮装置１は、略矩形の平板状のベース２上に、略円板状のリンクプレート３、スライドガイドプレート４及び回転テーブル５が同心上に設けられている。図１において、リンクプレート３及び回転テーブル５を省略したものを図２に示し、また、スライドガイドプレート４及び回転テーブル５を省略したものを図３に示す。リンクプレート３と回転テーブル５との間に配置されたスライドガイドプレート４は、円周方向に等間隔で配置された複数（本実施形態では４本）の固定ロッド６によってベース２に固定されている。リンクプレート３と回転テーブル５とは、スライドガイドプレート４の中央の開口を貫通する連結シャフト７によって互いに連結されている。連結シャフト７は、２つの軸受８によってスライドガイドプレート４に回転可能に支持されている。リンクプレート３は、円周方向に沿って延びる４つの長穴９に固定ロッド６を挿通させることにより、一定範囲で回動できるようになっている。

ベース２上のリンクプレート３の側部に、エアシリンダ１０（アクチュエータ）が設けられている。エアシリンダ１０のシリンダ部１１は、ピン１２によってベース２に回動可能に取付けられている。また、エアシリンダ１０の作動ロッド１３の先端部は、ナックル１４を介してリンクプレート３の一端部に回動可能に連結されている。そして、シリンダ部１１の給排口１１Ａ、１１Ｂから圧縮空気を給排して、作動ロッド１３を伸縮させることにより、リンクプレート３及び回転テーブル５が一体に回動する。ベース２上には、リンクプレート３に当接して、その回動範囲（角度）を一定に調整する一対の調整ネジ１５が設けられている。

ベース２に固定されたスライドガイドプレート４の外周部には、径方向に沿って放射状に延びる複数（図示の例では９つ）のガイド溝１６が形成されている。各ガイド溝１６には、スライドブロック１７が嵌合されて径方向に沿って移動可能に案内されている。スライドブロック１７には、シャフト１８が上方に突出され、シャフト１８には、その基部側にローラフォロワ１９（カムフォロワ）が回転可能に取付けられ、先端側に、スナップリングＷの外周部に係合する案内溝２０Ａ（外周溝）を有する円筒状の収縮コマ２０が回転可能に取付けられている。

回転テーブル５には、各ローラフォロワ１９に係合する複数（図示の例ではローラフォロワ１９の数に対応して９つ）のカム溝２１が設けられている。カム溝２１は、回転テーブル５の外周側から内周側に向かって一定の角度で傾斜して延びる長穴状に形成されている。そして、エアシリンダ１０と、ローラフォロワ１９と、回転テーブル５のカム溝２１とで収縮コマ２０を移動させる駆動手段を構成しており、回転テーブル５が回転するとローラフォロワ１９がカム溝２１に沿って移動し、これにより、９つのスライドブロック１７がガイド溝１６に沿って径方向に同時に移動する。回転テーブル５上の中央部には、スナップリングＷの外径よりもやや大径の円形の凹部２２が形成されている。凹部２２の底部と、収縮コマ２０の案内溝２０Ａの下端部とは、ほぼ同じ高さになっており、これにより、スナップリングＷを凹部２２に載置し、収縮コマ２０を回転テーブル５の径方向内側へ移動させると、スナップリングＷの外周部が案内溝２０Ａに挿入されて係合する。

ベース２に固定されたスライドガイドプレート４の一側（図４において右側）には、衝突防止ブロック２３が取付けられている。図４中のＤ部及び図６を参照して、衝突防止ブロック２３は、回転テーブル５に設けられた開口５Ａに挿通され、回転テーブル５の凹部２２に載置されたスナップリングＷの合口Ｃ（図４参照）に臨む位置に凹部２２の底部と略同じ高さに突出されて、収縮中のスナップリングＷに対向するように径方向に延ばされている。衝突防止ブロック２３の上端部には、スナップリングＷの厚みに略等しい高さの段差が設けられて、スナップリングＷの合口Ｃの一端部に当接する突き当て部２３Ａが形成されており、また、スナップリングＷの合口Ｃの他端部が乗り上げる傾斜部２３Ｂが形成されている。

９つの収縮コマ２０の配置について、図４において、衝突防止ブロック２３から時計回りに順にａ〜ｉの添え字を付して説明する。９つの収縮コマ２０ａ〜２０ｉの内、７つの収縮コマ２０ｂ〜２０ｈは、衝突防止ブロック２３から略等間隔（約４５°間隔）で配置されている。衝突防止ブロック２３に隣接する２つの収縮コマ２０ａ、２０ｉは、スナップリングＷの合口Ｃの両端外周部に当接するように、衝突防止ブロック２３の近傍に配置されており、収縮コマ２０は、スナップリングＷの合口Ｃの付近で間隔が小さくなっている。略等間隔で配置された７つの収縮コマ２０ｂ〜２０ｈの両端に配置された収縮コマ２０ｂ、２０ｈの径方向内側には、スナップリングＷが収縮されたとき、その内周部に当接する２つの補助収縮コマ２４が取付けられている。

９つの収縮コマ２０ａ〜２０ｉの案内溝２０Ａの下端部は、回転テーブル５の凹部２２の底部と略同じ一定の位置に配置されているが、その高さＨ（図５参照）は、衝突防止ブロック２３から時計回りに順に段階的に高くなっており、収縮コマ２０ａ〜２０ｃでは、スナップリングＷの厚さに略等しく、収縮コマ２０ｄ〜２０ｆでは、それより高く、収縮コマ２０ｇ〜２０ｉでは、さらに高く、スナップリングＷの厚さの略２倍程度になっている。なお、図４及び図５中、符号２５は、回転テーブル５上のスナップリングＷの有無を検知するワーク確認用センサである。

以上のように構成した本実施形態の作用について、次に説明する。
エアシリンダ１０を作動させて作動ロッド１３を短縮させ、リンクプレート３及び回転テーブル５を時計回りに回転させて、図１（Ａ）に示すように、スナップリングＷをセットするための開き位置に移動させる。このとき、ローラフォロワ１９が回転テーブル５のカム溝２１に沿って外側に移動し、スライドブロック１７及び収縮コマ２０がスライドガイドプレート４のガイド溝１６に沿って径方向外側に移動する。この状態で、スナップリングＷを合口Ｃが衝突防止ブロック２３側に配置されるように回転テーブル５の凹部２２に載置する。

次に、エアシリンダ１０を作動させて作動ロッド１３を伸長させ、リンクプレート３及び回転テーブル５を反時計回りに回転させて、図１（Ｂ）に示すように、スナップリングＷを収縮する収縮位置に移動させる。このとき、ローラフォロワ１９が回転テーブル５のカム溝２１に沿って移動して、９つのスライドブロック１７及び収縮コマ２０がスライドガイドプレート４のガイド溝１６に沿って径方向内側に同時に移動する。これにより、９つの収縮コマ２０の案内溝２０ＡがスナップリングＷを外側から均等に押圧して収縮する。

スナップリングＷは、収縮が進むと、図６に示すように、合口Ｃの一端部が衝突防止ブロック２３の突き当て部２３Ａに当接して固定され、他端部が傾斜部２３Ｂに乗り上げることにより、両端部が衝突することなく重なるので、円滑に大きく収縮させることができる。このとき、収縮コマ２０の案内溝２０Ａの高さＨは、衝突防止ブロック２３の傾斜部２３Ｂ側が高くなっているので、合口Ｃの他端部が傾斜部２３Ｂに乗り上げる際、スナップリングＷを上方に逃がすことができ、合口Ｃの両端部を円滑に重ねることができる。

９つの収縮コマ２０によって、スナップリングＷの全周をその中心に向かって略均一に押圧するので、応力の集中を緩和して、スナップリングＷを均一に収縮することができ、収縮時の真円度を高めることができる。また、衝突防止ブロック２３の付近では、収縮コマ２０ａ及び２０ｉを配置して収縮コマ２０の間隔を小さくすると共に、スナップリングＷの内周側に補助収縮コマ２４を配置して、合口Ｃの両端部を収縮コマ２０ａ、２０ｉと補助収縮コマ２４によって両側から挟むことにより、合口Ｃの両端部が外周側に逃げるのを抑制することができ、収縮時のスナップリングＷの真円度を高めることができる。なお、補助収縮コマ２４は、本実施形態では、回転テーブル５に固定されており、スナップリングＷの収縮時に回転テーブル５と共に回転するが、このほか、スライドガイドプレート４に固定して、その位置が常時固定されるようにしてもよい。

このようにして、収縮されたスナップリングＷは、例えば図７に示すようなスナップリング組付装置２６によって受取られ、組付穴の内周溝に組み付けられる。スナップリング組付装置２６は、収縮されたスナップリングＷを保持する円筒状の治具２７の先端部に、組付穴の開口部の凹凸及びスナップリング収縮装置１の複数の収縮コマ２０に干渉しないように適当な部位に複数の切欠２８が設けられている。また、治具２７の内部に、治具２７で保持したスナップリングＷを押出すための押出し部材２９が進退動可能に設けられ、押し出し部材２９をアクチュエータ３０によって移動させることによってスナップリングＷの組付を行う。

本発明の一実施形態に係るスナップリング収縮装置のスナップリングの収縮前後の状態を示す斜視図である。 図１において、リンクプレート及び回転テーブルを省略して示す図である。 図１において、スライドガイドプレート及び回転テーブルを省略して示す図である。 図１に示すスナップリング収縮装置の平面図である。 図１に示すスナップリング収縮装置の側面の縦断面図である。 図１に示すスナップリング収縮装置において、スナップリングの収縮時の合口部を拡大して示す斜視図である。 図１に示すスナップリング収縮装置によって収縮されたスナップリングを受取って所定の組付位置に組付けるためのスナップリング組付装置の斜視図である。

符号の説明

１ スナップリング収縮装置、５ 回転テーブル（駆動手段）、１０ エアシリンダ（アクチュエータ、駆動手段）、１９ カムフォロワ（駆動手段）、２０ 収縮コマ、２１ カム溝（駆動手段）、Ｗ スナップリング

Claims (6)

1. ワークであるＣ字形のスナップリングの外周部に円周方向に沿って所定の間隔で配置され、径方向に沿って移動可能に案内され、前記スナップリングの外周部に係合する複数の収縮コマと、複数の前記収縮コマを同時に径方向に移動させる駆動手段とを備えていることを特徴とするスナップリング収縮装置。
2. 前記駆動手段は、前記収縮コマに設けられたカムフォロワと、該カムフォロワに係合するカム溝を有する回転テーブルと、前記回転テーブルを回転させるアクチュエータとを備え、前記カム溝は、前記回転テーブルの外周側から内周側に向かって所定の角度に傾斜され、前記回転テーブルの回転によって前記カムフォロワが前記カム溝に沿って移動して前記収縮コマが径方向に沿って移動することを特徴とする請求項１に記載のスナップリング収縮装置。
3. 複数の前記収縮コマの間隔は、前記スナップリングの合口付近で小さくなっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のスプリング収縮装置。
4. 前記スナップリングの合口付近に、該スナップリングの内周部に当接する径方向に固定された補助収縮コマが設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のスナップリング収縮装置。
5. 前記スナップリングの合口に臨む部位に固定され、収縮中の前記スナップリングの合口の一端部が当接する突き当て部と、合口の他端部が乗り上げて前記一端部と重なるように案内される傾斜部とが形成された衝突防止ブロックを備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のスナップリング収縮装置。
6. 前記収縮コマには、前記スナップリングの外周部に係合する案内溝が設けられており、前記衝突防止ブロックの前記傾斜面側に配置された前記収縮コマは、前記突き当て部側に配置された前記収縮コマに対して前記案内溝の高さが大きくなっていることを特徴とする請求項５に記載のスナップリング収縮装置。

Images