JP5482685B2

JP5482685B2 - 圧入装置

Info

Publication number: JP5482685B2
Application number: JP2011027984A
Authority: JP
Inventors: 靖堀越; 宏樹櫻井; 充昭沖原
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2011-02-11
Filing date: 2011-02-11
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2031-02-11
Also published as: JP2012166287A

Description

本発明は、圧入部品を圧入ワークの圧入穴へ圧入する圧入装置に関する。

従来より、種々の圧入ワークにおける圧入穴に対して圧入部品を圧入するに当たっては、圧入ワークの位置をテーブル等に固定しておき、圧入パンチを、圧入ワークにおける各圧入穴の平面方向の適宜位置に移動させている。そして、圧入部品は、圧入穴に予め配置しておくか、圧入パンチの側に把持させておき、圧入パンチを下降させて圧入部品を圧入穴に圧入している。

また、例えば、特許文献１の複数ベアリングの同時圧入装置は、ほぼ水平に配置した基台と、基台の上方に昇降駆動可能に配置したスライドベースと、基台とスライドベースとの間に弾性支持され、スライドベースが下降した際に被圧入物を上下方向から挟持する上下一対の中間プレートと、いずれかの中間プレートを挿通して基台又はスライドベースに突設され、先端部に圧入物を装着した複数の圧入パンチと、圧入パンチに対向して基台又はスライドベースに突設された複数の受動部材とを備えている。そして、スライドベースを下降させて一対の中間プレートの間に被圧入物を挟持し、この挟持状態において、受動部材によって荷重を受けながら圧入パンチから被圧入物の圧入孔に圧入物を圧入している。

特開平２−７１９３７号公報

特許文献１において、複数の圧入物の圧入を同時に行う際には、被圧入物の全ての圧入孔に対して、全ての圧入パンチに装着した圧入物が垂直に圧入される必要がある。しかしながら、被圧入物と圧入装置の各構成部位とには、加工誤差、組付誤差等の寸法誤差がある。また、圧入パンチによって圧入を行う際には、被圧入物に対して複数の受動部材が接触し、被圧入物が傾くこともできない。これらの要因のため、複数の圧入物が、かじりながら圧入孔に圧入されることになり、圧入孔に対して垂直に圧入物を圧入することができない。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、圧入穴と圧入部品とにかじりが生じないようにして、圧入穴に対して圧入部品を垂直に圧入することができる圧入装置を提供しようとするものである。

本発明は、圧入部品を把持する把持部を有し、パンチ駆動源によって上記把持部から上記圧入部品を押し出すよう構成したパンチと、
圧入ワークを支持して、上記パンチによる加圧力を受けて下降可能なテーブルと、
該テーブルを貫通し、上記パンチの直下位置において該パンチによる加圧力を受けるバックアップと、を備えており、
上記圧入ワークと上記バックアップとの間に隙間を形成しておき、上記圧入部品を上記圧入ワークに形成した圧入穴に圧入する際には、上記パンチによって上記圧入部品を介して上記圧入ワーク及び上記テーブルを上記バックアップに対して下降させ、上記圧入ワークにおける上記圧入穴の形成位置の下方を上記バックアップに接触させるときに、上記テーブルに対する上記圧入ワークの支持状態が変化して、上記圧入部品の圧入方向に対して上記圧入穴の軸方向を一致させることができるよう構成してあることを特徴とする圧入装置にある（請求項１）。

本発明の圧入装置においては、パンチとテーブルとバックアップとを用い、圧入ワークにおける圧入穴に圧入部品の圧入を行う。具体的には、テーブルを、パンチによる加圧力を受けて下降できるようにし、バックアップを、テーブルに支持した圧入ワークとの間に隙間を形成するようにする。
そして、パンチによって圧入部品を圧入ワークに形成された圧入穴へ圧入する際には、圧入ワークをテーブルに支持し、圧入部品をパンチの把持部に把持する。また、テーブルに支持した圧入ワークとバックアップとの間には、隙間を形成しておく。

次いで、パンチを下降させたときには、圧入部品が圧入ワークの圧入穴に接触し、圧入部品を介して圧入ワーク及びテーブルが下方に押される。そして、圧入ワークにおける圧入穴の形成位置の下方にバックアップが接触する。
このとき、圧入部品の圧入方向に対して圧入穴の軸方向が若干傾いている場合には、圧入ワークが下降する過程において、圧入ワークがバックアップに接触することにより、テーブルに対する圧入ワークの支持状態が変化する。これにより、圧入部品の全周が圧入穴に接触し、圧入部品の圧入方向に対して圧入穴の軸方向を一致させた状態で、パンチによる加圧力をパンチの直下位置にあるバックアップによって受け止めて、圧入部品を圧入穴に圧入することができる。

それ故、本発明の圧入装置によれば、圧入穴と圧入部品とにかじりが生じないようにして、圧入穴に対して圧入部品を垂直に圧入することができる。

実施例にかかる、圧入装置を、側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、圧入装置を、図１と直交する側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、圧入装置を、図２のＡ−Ａ線矢視によって示す平面図。実施例にかかる、圧入装置を、上方から見た状態で示す平面図。実施例にかかる、圧入穴の回転位置と圧入部品のスライド位置とを一致させた状態の圧入装置を、側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、パンチを下降させる状態の圧入装置を、側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、圧入ワークがバックアップに接触する状態の圧入装置を、側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、圧入穴に圧入部品を圧入した状態の圧入装置を、側方から見た状態で示す説明図。実施例にかかる、図６における圧入穴及び圧入部品の周辺を拡大して示す説明図。実施例にかかる、図７における圧入穴及び圧入部品の周辺を拡大して示す説明図。実施例にかかる、圧入ワークが姿勢を変化させたときの圧入穴及び圧入部品の周辺を拡大して示す説明図。

上述した本発明の圧入装置における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記圧入ワークは、該圧入ワークを支持する支持部を設けたパレットに載置して搬送可能であり、上記テーブル及び上記パンチは、架台に対して配設してあり、上記テーブルは、上記パレットを下方から支持するとともに、上記パンチによって下方に押されるときには該パンチの加圧力よりも小さな上方への対抗力を生じさせるよう構成してあり、上記パンチは、上記架台において上記テーブルに対する上方に設けた架台上部に対して配設してあり、上記バックアップは、上記パレットに形成した貫通穴を通って該パレットの上方に突出させるよう構成してあることが好ましい（請求項２）。

この場合には、圧入ワークは、パレットに載置して圧入装置と他の装置との間で搬送することができる。また、圧入ワークがパンチの加圧力を受ける際には、テーブルにパンチの加圧力よりも小さな上方への対抗力を生じさせておくことにより、テーブルをパンチに押されて容易に下降させることができる。また、圧入ワークがバックアップに接触するときには、圧入ワークとパレットの支持部のいずれかの部位との間に隙間が形成されることにより、パンチに把持する圧入部品の圧入方向に対して圧入ワークの圧入穴の軸方向を容易に一致させることができる。これにより、圧入ワークの圧入穴に対して圧入部品を垂直に圧入することが一層容易になる。

また、上記バックアップは、上記テーブルに対して上下に摺動可能に保持してあり、上記架台において上記テーブルに対する下方に設けた架台下部には、上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際に上記バックアップの下方に位置して該バックアップに加わる荷重を受ける土台が配設してあり、上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際には、上記バックアップと上記土台との間に隙間を形成しておき、上記パンチによる加圧力を受けて、上記圧入ワーク、上記パレット、上記バックアップ及び上記テーブルが下降する際に、上記土台に対して上記バックアップが接触した後、上記バックアップに対して上記圧入ワークが接触して、上記圧入を行うよう構成してあることが好ましい（請求項３）。
この場合には、テーブルとバックアップとをセットにして管理することができる。また、バックアップと土台との間に隙間を形成しておくことにより、これらを架台に対して容易に配置することができる。

また、上記架台には、上記パレットを載置する搬送台が設けてあり、上記テーブルは、昇降駆動源によって昇降可能であり、上記土台は、土台駆動源によって上記テーブルの昇降方向に対して直交する方向へスライド可能であり、上記圧入ワークを載置した上記パレットを上記搬送台に搬送する際には、上記土台駆動源によって上記土台を上記テーブルの下方から退避させるとともに、上記昇降駆動源によって上記テーブルを下降させておき、上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際には、上記昇降駆動源によって上昇する上記テーブルによって上記搬送台及び上記パレットを上記架台から持ち上げるとともに、上記土台駆動源によって上記土台を上記テーブルにおける上記バックアップの下方にスライドさせるよう構成してあることが好ましい（請求項４）。

この場合には、圧入装置の外部と搬送台との間で圧入ワークを支持するパレットを搬送する際には、土台及びテーブルを退避させておくことができる。これにより、テーブルに配設したバックアップと、搬送台に搬送するパレットとに干渉が生じないようにすることができる。

また、パレットとセットにした複数種類の圧入ワークに対して圧入部品の圧入を行う際には、複数種類のテーブル及びバックアップを準備しておくことができる。そして、各圧入ワークに対応したテーブル及びバックアップを架台に配設し、バックアップの下方に土台をスライドさせて配置することができる。
また、バックアップに加わる荷重をテーブルによって受けるのではなく、土台によって受けることにより、テーブルに加わる負荷を低減することができる。そのため、テーブルを昇降させる昇降駆動源の出力容量を小さくすることができる。

上記テーブルは、回転駆動源によって回転可能であり、上記パンチ及び上記パンチ駆動源は、パンチテーブルに配設してあり、該パンチテーブルは、スライド駆動源によって上記テーブルの回転平面方向に対して平行な方向へスライド可能であり、上記土台は、上記パンチの直下位置において上記土台駆動源によって上記パンチテーブルのスライド方向と平行な方向にスライドするよう構成してあることが好ましい（請求項５）。

この場合には、支持部に支持した圧入ワークに形成された圧入穴の回転位置を、回転駆動源によって回転テーブルを回転させて変更し、また、把持部に把持した圧入部品のスライド位置を、スライド駆動源によってパンチテーブルをスライドさせて変更するとともに、土台のスライド位置を、圧入穴及びバックアップの回転位置と、パンチのスライド位置とに合わせる。こうして、バックアップ及び圧入穴の回転位置と、圧入部品のスライド位置と、土台のスライド位置とを一致させ、パンチによって圧入部品を圧入穴へ圧入することができる。

また、上記圧入穴は、上記圧入ワークにおける複数箇所に形成してあり、上記圧入穴及び上記バックアップの回転位置と、上記土台のスライド位置と、上記パンチに把持した上記圧入部品のスライド位置とを、上記回転駆動源、上記土台駆動源及び上記スライド駆動源を駆動して、上記各圧入穴について順次一致させて、上記パンチによって上記圧入部品を上記各圧入穴へ順次圧入するよう構成してあることが好ましい（請求項６）。
この場合には、圧入ワークにおける各圧入穴に対して、かじりが生じないようにして垂直に圧入することができる。

以下に、本発明の圧入装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
本例の圧入装置１は、図１〜図３に示すごとく、圧入部品８２を把持する把持部２１を有して、パンチ駆動源２２によって把持部２１から圧入部品８２を押し出すよう構成したパンチ２と、圧入ワーク８を支持して、パンチ２による加圧力を受けて下降可能な回転テーブル（テーブル）４と、回転テーブル４を貫通して、パンチ２の直下位置においてパンチ２による加圧力を受けるバックアップ５と、を備えている。圧入装置１は、図９〜図１１に示すごとく、圧入ワーク８とバックアップ５との間に隙間Ｃ１を形成しておき、圧入部品８２を圧入ワーク８に形成した圧入穴８１に圧入する際には、パンチ２によって圧入部品８２を介して圧入ワーク８及び回転テーブル４をバックアップ５に対して下降させ、圧入ワーク８における圧入穴８１の形成位置の下方をバックアップ５に接触させるときに、回転テーブル４に対する圧入ワーク８の支持状態が変化して、圧入部品８２の圧入方向Ｄ２に対して圧入穴８１の軸方向Ｄ１を一致させることができるよう構成してある。

以下に、本例の圧入装置１につき、図１〜図１１を参照して詳説する。
図３に示すごとく、本例の圧入装置１は、複数種類の圧入ワーク８の圧入穴８１に対して圧入部品８２の圧入ができるようにしている。圧入ワーク８には、複数箇所に圧入穴８１が形成してあり、本例の圧入装置１は、複数箇所の圧入穴８１に対して順次圧入部品８２を圧入するよう構成してある。圧入装置１は、パンチテーブル２５によって直線状にスライドするパンチ２の直線軌跡（スライド軌跡）Ｌと、回転テーブル４によって回転する圧入ワーク８における圧入穴８１の回転軌跡Ｒとが交わることを利用して、圧入ワーク８の２次元平面の任意の位置に形成された圧入穴８１に対して、パンチ２に把持する圧入部品８２を圧入するよう構成したものである。

図１に示すごとく、圧入ワーク８は、自動変速機に用いるケース部品であり、複数の圧入穴８１は、ケース部品の一方側に形成されている。本例の圧入部品８２は、圧入穴８１へ外周部を圧入するリング状の部品としてのベアリングである。
本例の圧入ワーク８は、圧入ワーク８を支持する支持部７２を設けたパレット７に載置して搬送可能である。パレット７は、ベースプレート７１に対して、支持部７２を設けてなる。支持部７２は、ベースプレート７１の複数箇所から上方に突出して、圧入ワーク８の各部を支持するよう構成されている。圧入ワーク８は、複数の支持部７２の上に載置される。

図１、図２に示すごとく、圧入装置１は、工場の床面に設置する架台１１に対して、回転テーブル４、パンチ２等の構成部分を配設してなる。架台１１には、パレット７を載置する搬送台４５が設けてあり、圧入ワーク８を支持するパレット７は、搬送台４５に搬入され、圧入部品８２の圧入を行った後に搬送台４５から搬出されるよう構成してある。
搬送台４５は、回転テーブル４によって持ち上げることができるよう、架台１１に位置決めを行って載置されている。

次に、回転テーブル４について説明する。
本例のテーブル４は、回転駆動源４１によって回転可能に構成した回転テーブル４である。回転テーブル４は、パレット７を下方から支持するとともに、パンチ２によって下方に押されるときにはパンチ２の加圧力よりも小さな上方への対抗力を生じさせるよう構成してある。
図１に示すごとく、回転テーブル４は、昇降駆動源３３によって昇降可能である。回転テーブル４の上記対抗力は、昇降駆動源３３による推力によって発生させる。昇降駆動源３３は、回転テーブル４及び回転駆動源４１の全体を昇降させるよう構成してある。回転テーブル４は、鉛直方向に配される回転軸線Ｏの回りに回転可能であり、パンチ２は、鉛直方向に昇降可能である。

架台１１には、昇降駆動源３３によって昇降可能な昇降ベース３が配設してあり、回転テーブル４は、回転駆動源４１とともに昇降ベース３に配設してある。昇降駆動源３３は、モータ及びボールねじによって構成されており、モータによる回転力をボールねじによって鉛直方向への推力に変換し、鉛直方向に昇降ベース３を昇降させるよう構成されている。
回転テーブル４は、昇降駆動源３３におけるモータの位置制御を行って昇降し、昇降駆動源３３におけるモータのトルク制御を行って上記対抗力を発生させるよう構成されている。

図１に示すごとく、架台１１には、昇降ベース３の鉛直方向へのスライドを案内するリニヤガイド３２が鉛直方向に配設してある。
昇降ベース３には、リング状の回転ガイド３１が配設してあり、回転テーブル４には、回転ガイド３１に沿って転がり接触する転がり部材４２が配設してある。また、回転駆動源４１はモータによって構成されており、このモータの出力軸に設けたギヤは、回転テーブル４に設けたギヤに噛合している。

図１〜図３に示すごとく、パレット７を載置して搬送する搬送台４５は、複数のローラ４５１を並べて形成したコンベヤによって構成してある。搬送台４５は、圧入装置１の外部にある前工程からパレット７を受け入れ、圧入装置１の外部にある後工程へパレット７を受け渡すために用いる。
本例の昇降駆動源３３は、昇降ベース３及び回転テーブル４を上昇させることにより、架台１１に載置した搬送台４５及びパレット７を持ち上げるよう構成してある。

回転テーブル４には、パレット７に形成した複数の位置決め穴に挿入する位置決めピン４３と、搬送台４５に形成した複数の位置決め穴に挿入する位置決めピンとが設けてある。搬送台４５及びパレット７が昇降駆動源３３によって上昇位置に持ち上げられたときには、搬送台４５及びパレット７は回転テーブル４に対して位置決めされる。そして、上昇位置において、回転駆動源４１によって回転テーブル４を回転させることにより、パレット７に保持する圧入ワーク８の圧入穴８１を回転軸線Ｏの回りの任意の回転位置に移動させることができる。

次に、バックアップ５について説明する。
図１、図２に示すごとく、本例のバックアップ５は、回転テーブル４に対して上下に摺動可能に保持してある。バックアップ５は、パレット７に形成した貫通穴を通ってパレット７の上方に突出させるよう構成してある。
バックアップ５は、圧入ワーク８の下面を受ける荷重受け部５１と、荷重受け部５１の下方に設けた摺動部５２とによって構成してある。回転テーブル４には、その上下に貫通して軸受部４４が配設してあり、バックアップ５の摺動部５２は、軸受部４４の摺動穴４４１に挿通して上下に摺動可能である。

本例においては、圧入穴８１の形成数・形成位置等が異なる複数種類の圧入ワーク８に対して圧入部品８２の圧入を可能にするために、バックアップ５を配設した回転テーブル４は、昇降ベース３に対して着脱可能にしている。そして、各圧入部品８２を支持する支持部７２を形成した複数種類のパレット７に対応して、複数種類の回転テーブル４を準備しておく。

次に、パンチ２について説明する。
図１に示すごとく、パンチ２は、回転テーブル４に対する上方に設けた架台上部１２に対して配設してある。パンチ２及びパンチ駆動源２２は、架台上部１２に配設したパンチテーブル２５に配設してある。本例のパンチ２は、パンチテーブル２５に設けたパンチ着脱部２４に対して着脱可能であり、架台上部１２には、複数種類のパンチ２がパンチホルダ２７に保持してある。そして、パンチホルダ２７に保持した各パンチ２は、パンチ着脱部２４に対して１つずつ付け替え可能になっている。

図２、図４に示すごとく、パンチテーブル２５は、スライド駆動源２３によって回転テーブル４の回転平面方向に対して平行な方向へスライド可能である。パンチテーブル２５は、パンチ２の軸中心が回転テーブル４の回転中心（回転軸線Ｏ）の上を通る状態でスライドするよう構成してある。
架台上部１２は、パンチテーブル２５のスライド方向Ｓの両側において架台１１に支持してある。本例の架台上部１２は、架台下部１３から立設した４本の支柱１４によって支持してある。また、架台上部１２には、パンチテーブル２５のスライド方向Ｓに沿った長穴１２１が形成してある。
パンチテーブル２５は、架台上部１２の上方位置において、長穴１２１に対してスライド方向Ｓに直交する両側に配設したリニヤガイド２６によって案内されてスライドするよう構成してある。パンチ２は、長穴１２１を通して下方に垂下する状態で、パンチテーブル２５から下方に突出して配設してある。

リニヤガイド２６は、レールと、レールに対してスライドするスライダーとによって構成してある。レールは、架台上部１２に配設してあり、パンチテーブル２５は、スライダーに配設してスライドするよう構成してある。スライド駆動源２３は、モータ及びボールねじによって構成されており、モータの回転力をボールねじによって推力に変換して、パンチテーブル２５をスライドさせるよう構成されている。

次に、土台６について説明する。
図１、図２に示すごとく、架台１１において回転テーブル４に対する下方に設けた架台下部１３には、圧入部品８２を圧入穴８１に圧入する際にバックアップ５の下方に位置してバックアップ５に加わる荷重を受ける土台６が配設してある。土台６は、土台駆動源６１によって、回転テーブル４の昇降方向に対して直交する方向にスライド可能である。土台６は、土台駆動源６１によって、パンチ２の直下位置において、パンチテーブル２５のスライド方向Ｓと平行な方向にスライドする。土台６は、バックアップ５の下方においてパンチ２から加わる荷重を受けるものである。

土台６は、架台下部１３に対してリニヤガイド６３を介して配設した土台ベース６２から上方に向けて配設してある。リニヤガイド６３は、架台下部１３に配設したレールと、土台ベース６２に取り付け、レールに対してスライドするスライダーとによって構成してある。また、土台駆動源６１は、モータ及びボールねじによって構成されており、モータの回転力をボールねじによって推力に変換して、土台ベース６２をスライドさせるよう構成されている。
図５に示すごとく、圧入穴８１への圧入部品８２の圧入を行う際には、土台６は、土台駆動源６１によってスライドさせて、パンチテーブル２５によるパンチ２のスライド位置の直下位置に常に位置させる。つまり、圧入装置１は、回転テーブル４を回転させて決定される圧入穴８１及びバックアップ５の回転位置に対し、パンチ２のスライド位置及び土台６のスライド位置を合わせて、圧入を行う。

次に、圧入装置１について説明する。
本例の圧入装置１は、図５に示すごとく、圧入ワーク８に形成された圧入穴８１、及びその下方に位置するバックアップ５の回転位置を、回転テーブル４を回転させて変更する一方、パンチ２に把持した圧入部品８２のスライド位置を、パンチテーブル２５をスライドさせて変更するとともに、土台６のスライド位置を、土台ベース６２をスライドさせて変更し、回転位置とスライド位置とを一致させて、パンチ２によって圧入部品８２を圧入穴８１へ圧入するよう構成してある。
また、圧入装置１は、圧入穴８１及びバックアップ５の回転位置と、土台６のスライド位置と、パンチ２に把持した圧入部品８２のスライド位置とを、回転駆動源４１、土台駆動源６１及びスライド駆動源２３を駆動して、各圧入穴８１について順次一致させて、パンチ２によって圧入部品８２を各圧入穴８１へ順次圧入するよう構成してある。

圧入装置１は、圧入ワーク８とバックアップ５との間に隙間Ｃ１を形成しておき、圧入部品８２を圧入ワーク８に形成した圧入穴８１に圧入する際には、パンチ２によって圧入部品８２を介して圧入ワーク８及び回転テーブル４をバックアップ５に対して下降させ、圧入ワーク８における圧入穴８１の形成位置の下方をバックアップ５に接触させるときに、回転テーブル４に対する圧入ワーク８の支持状態が変化して、圧入部品８２の圧入方向Ｄ２に対して圧入穴８１の軸方向Ｄ１を一致させることができるよう構成してある。

圧入装置１は、図１に示すごとく、圧入ワーク８を載置したパレット７を搬送台４５に搬送する際には、土台駆動源６１によって土台６を回転テーブル４の下方から退避させるとともに、昇降駆動源３３によって回転テーブル４を下降させておくよう構成してある。また、圧入装置１は、図５に示すごとく、圧入部品８２を圧入穴８１に圧入する際には、昇降駆動源３３によって上昇する回転テーブル４によって搬送台４５及びパレット７を架台１１から持ち上げるとともに、土台駆動源６１によって土台６をテーブルにおけるバックアップ５の下方にスライドさせるよう構成してある。
また、圧入装置１は、図５〜図７に示すごとく、圧入部品８２を圧入穴８１に圧入する際には、バックアップ５と土台６との間に隙間Ｃ２を形成しておき、パンチ２による加圧力を受けて、圧入ワーク８、パレット７、バックアップ５及び回転テーブル４が下降する際に、土台６に対してバックアップ５が接触した後、バックアップ５に対して圧入ワーク８が接触して、圧入を行うよう構成してある。

次に、本例の圧入装置１を用いて、圧入部品８２を圧入ワーク８の圧入穴８１に圧入する方法につき説明する。
まず、図１に示すごとく、圧入を行う圧入ワーク８及びパレット７に対応する回転テーブル４を、架台１１の昇降ベース３に取り付ける。また、パンチ２の把持部２１に、圧入部品８２を把持させておく。また、土台駆動源６１によって土台６を回転テーブル４の下方から横に退避させるとともに、昇降駆動源３３によって回転テーブル４を下降させておく。
そして、圧入ワーク８を支持したパレット７を搬送台４５に搬入する。このとき、回転テーブル４を下降させていることにより、搬送台４５の上方に、回転テーブル４に配設したバックアップ５が突出しないようにし、バックアップ５と、搬送台４５に搬送するパレット７とに干渉が生じないようにすることができる。また、圧入装置１における限られたスペースを有効に使用することができる。

次いで、図５に示すごとく、昇降駆動源３３の位置制御を行って、昇降ベース３及び回転テーブル４を上昇させ、回転テーブル４との位置決めを行って搬送台４５及びパレット７を架台１１から上昇位置まで持ち上げる。このとき、バックアップ５の上面と、パレット７に支持した圧入ワーク８の下面との間には、隙間Ｃ１が形成される。
次いで、回転駆動源４１によって、回転テーブル４と、搬送台４５と、圧入ワーク８を載置したパレット７とを、一体的に回転させ、圧入ワーク８における圧入穴８１を、パンチ２のスライド軌跡Ｌの直下位置に位置させる。

また、同図に示すごとく、スライド駆動源２３によって、パンチテーブル２５に配設したパンチ２を、圧入穴８１の真上までスライドさせる。また、土台駆動源６１によって、土台ベース６２に配設した土台６を、圧入穴８１及びバックアップ５の直下位置までスライドさせる。このとき、土台６の上面と、バックアップ５の下面との間には、隙間Ｃ２が形成される。
こうして、圧入穴８１の形成位置の上方にはパンチ２が配置され、圧入ワーク８における圧入穴８１の形成位置の下方には、バックアップ５及び土台６が配置される。

次いで、図６に示すごとく、パンチ駆動源２２によって、圧入部品８２を把持するパンチ２を下降させ、パンチ２を圧入ワーク８の圧入穴８１へ接近させる。このとき、昇降駆動源３３は位置制御からトルク制御に切り替え、昇降駆動源３３によって、回転テーブル４、パレット７及び圧入ワーク８に、パンチ２による下方への加圧力よりも小さな上方への対抗力を発生させる。具体的には、例えば、パンチ２の加圧力を１０（ｋＮ）としたとき、対抗力は１０（Ｎ）とすることができる。

パンチ２によって圧入部品８２を下降させる際には、まず、圧入部品８２が圧入穴８１に接触し、圧入部品８２を介して圧入ワーク８、パレット７及び回転テーブル４が下方に押される。そして、まず始めに、圧入穴８１の下方に位置するバックアップ５の下面が土台６の上面に接触し、これらの間の隙間Ｃ２がなくなる（図６参照）。
次いで、図７に示すごとく、圧入ワーク８、パレット７及び回転テーブル４がさらに下方に押される。このとき、圧入穴８１の下方に位置するバックアップ５は、土台６によって受け止められることによって下降しない一方、圧入ワーク８、パレット７、回転テーブル４及び他のバックアップ５が下方に押される。そして、圧入ワーク８における圧入穴８１の形成位置の下面にバックアップ５の上面が接触し、これらの間の隙間Ｃ１がなくなる。
そして、図８に示すごとく、圧入穴８１に対して圧入部品８２が圧入される。

図９に示すごとく、圧入ワーク８における圧入穴８１の形成位置の下面にバックアップ５の上面が接触するとき、圧入部品８２の圧入方向Ｄ２に対して圧入穴８１の軸方向Ｄ１が若干傾いている場合には、図１０、図１１に示すごとく、圧入ワーク８が下降する過程において、圧入ワーク８がバックアップ５に接触することにより、パレット７の支持部７２に対する圧入ワーク８の支持状態が変化する。

より具体的には、図１０に示すごとく、圧入ワーク８は、複数の支持部７２に接触して、パレット７に支持されている。そして、パンチ２によって下方に押される圧入ワーク８がバックアップ５に接触するときには、圧入ワーク８は、昇降駆動源３３による上方への上記対抗力（パンチ２による下方への加圧力よりも小さな力）を受けて支えられている。これにより、圧入ワーク８がバックアップ５に接触する際には、図１１に示すごとく、パレット７の支持部７２の複数箇所が圧入ワーク８に接触している状態が、複数の支持部７２の一部が圧入ワーク８から離れることが可能になる。そのため、圧入部品８２と圧入ワーク８との挟持は、パンチ２とバックアップ５とによって主体的に行われ、パンチ２と支持部７２とによっては補助的に行われることになる。

こうして、圧入を行う圧入穴８１の軸方向Ｄ１を、パンチ２に把持する圧入部品８２の圧入方向（軸方向）Ｄ２に合わせるように、圧入ワーク８が姿勢を変化させることができる。そして、圧入部品８２の全周が圧入穴８１に接触し、圧入部品８２の圧入方向Ｄ２に対して圧入穴８１の軸方向Ｄ１を一致させた状態で、パンチ２による加圧力をパンチ２の直下位置にあるバックアップ５によって受け止めて、圧入部品８２を圧入穴８１に圧入することができる。
そのため、本例の圧入装置１によれば、圧入穴８１と圧入部品８２とにかじりが生じないようにして、圧入穴８１に対して圧入部品８２を垂直に圧入することができる。

その後、パンチテーブル２５のパンチ着脱部２４に保持するパンチ２を、他の圧入部品８２を把持させたパンチ２に切り替える。次いで、回転駆動源４１によって回転テーブル４を回転させて、圧入ワーク８における他の圧入穴８１をパンチ２のスライド軌跡Ｌの直下位置に位置させ、スライド駆動源２３によってパンチ２を圧入穴８１の真上までスライドさせるとともに、土台駆動源６１によって土台６をパンチ２穴の直下位置までスライドさせる。そして、この他の圧入穴８１に他の圧入部品８２を圧入することができる。
以降、圧入穴８１の数に応じて、上記と同様に順次圧入部品８２の圧入を行うことができる。

また、本例の圧入装置１においては、パンチ２と土台６とは、それぞれパンチテーブル２５又は土台ベース６２によって、圧入装置１における特定のスライド方向（横方向）Ｓにのみスライドする。
そのため、本例の圧入装置１によれば、パンチテーブル２５及び土台ベース６２のスライド方向Ｓに直交する方向の幅寸法を縮小することができる。

１圧入装置
１１架台
１２架台上部
１２１長穴
１３架台下部
２パンチ
２１把持部
２２パンチ駆動源
２３スライド駆動源
２５パンチテーブル
３昇降ベース
３３昇降駆動源
４回転テーブル
４１回転駆動源
４５搬送台
５バックアップ
６土台
６１土台駆動源
７パレット
７２支持部
８圧入ワーク
８１圧入穴
８２圧入部品
Ｓスライド方向

Claims

圧入部品を把持する把持部を有し、パンチ駆動源によって上記把持部から上記圧入部品を押し出すよう構成したパンチと、
圧入ワークを支持して、上記パンチによる加圧力を受けて下降可能なテーブルと、
該テーブルを貫通し、上記パンチの直下位置において該パンチによる加圧力を受けるバックアップと、を備えており、
上記圧入ワークと上記バックアップとの間に隙間を形成しておき、上記圧入部品を上記圧入ワークに形成した圧入穴に圧入する際には、上記パンチによって上記圧入部品を介して上記圧入ワーク及び上記テーブルを上記バックアップに対して下降させ、上記圧入ワークにおける上記圧入穴の形成位置の下方を上記バックアップに接触させるときに、上記テーブルに対する上記圧入ワークの支持状態が変化して、上記圧入部品の圧入方向に対して上記圧入穴の軸方向を一致させることができるよう構成してあることを特徴とする圧入装置。
請求項１に記載の圧入装置において、上記圧入ワークは、該圧入ワークを支持する支持部を設けたパレットに載置して搬送可能であり、
上記テーブル及び上記パンチは、架台に対して配設してあり、
上記テーブルは、上記パレットを下方から支持するとともに、上記パンチによって下方に押されるときには該パンチの加圧力よりも小さな上方への対抗力を生じさせるよう構成してあり、
上記パンチは、上記架台において上記テーブルに対する上方に設けた架台上部に対して配設してあり、
上記バックアップは、上記パレットに形成した貫通穴を通って該パレットの上方に突出させるよう構成してあることを特徴とする圧入装置。
請求項２に記載の圧入装置において、上記バックアップは、上記テーブルに対して上下に摺動可能に保持してあり、
上記架台において上記テーブルに対する下方に設けた架台下部には、上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際に上記バックアップの下方に位置して該バックアップに加わる荷重を受ける土台が配設してあり、
上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際には、上記バックアップと上記土台との間に隙間を形成しておき、
上記パンチによる加圧力を受けて、上記圧入ワーク、上記パレット、上記バックアップ及び上記テーブルが下降する際に、上記土台に対して上記バックアップが接触した後、上記バックアップに対して上記圧入ワークが接触して、上記圧入を行うよう構成してあることを特徴とする圧入装置。
請求項３に記載の圧入装置において、上記架台には、上記パレットを載置する搬送台が設けてあり、
上記テーブルは、昇降駆動源によって昇降可能であり、
上記土台は、土台駆動源によって上記テーブルの昇降方向に対して直交する方向へスライド可能であり、
上記圧入ワークを載置した上記パレットを上記搬送台に搬送する際には、上記土台駆動源によって上記土台を上記テーブルの下方から退避させるとともに、上記昇降駆動源によって上記テーブルを下降させておき、
上記圧入部品を上記圧入穴に圧入する際には、上記昇降駆動源によって上昇する上記テーブルによって上記搬送台及び上記パレットを上記架台から持ち上げるとともに、上記土台駆動源によって上記土台を上記テーブルにおける上記バックアップの下方にスライドさせるよう構成してあることを特徴とする圧入装置。
請求項４に記載の圧入装置において、上記テーブルは、回転駆動源によって回転可能であり、
上記パンチ及び上記パンチ駆動源は、パンチテーブルに配設してあり、
該パンチテーブルは、スライド駆動源によって上記テーブルの回転平面方向に対して平行な方向へスライド可能であり、
上記土台は、上記パンチの直下位置において上記土台駆動源によって上記パンチテーブルのスライド方向と平行な方向にスライドするよう構成してあることを特徴とする圧入装置。
請求項５に記載の圧入装置において、上記圧入穴は、上記圧入ワークにおける複数箇所に形成してあり、
上記圧入穴及び上記バックアップの回転位置と、上記土台のスライド位置と、上記パンチに把持した上記圧入部品のスライド位置とを、上記回転駆動源、上記土台駆動源及び上記スライド駆動源を駆動して、上記各圧入穴について順次一致させて、上記パンチによって上記圧入部品を上記各圧入穴へ順次圧入するよう構成してあることを特徴とする圧入装置。