JP6662183B2 - Press-in jig - Google Patents
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Description
本発明は圧入治具に係り、特に、環状部材に環状プレートを同軸に圧入嵌合するための圧入治具に関する。 The present invention relates to a press-fitting jig, and more particularly to a press-fitting jig for coaxially press-fitting an annular plate to an annular member.
例えば車両用変速機の構成部品であるハブ等の環状部材に、環状プレートを同軸に圧入嵌合する場合がある。特に、環状部材の前端面に同軸に形成された第1円筒面の周りに、環状プレートの中心部に同軸に形成された第2円筒面を同軸に圧入嵌合する場合がある。 For example, there is a case where an annular plate is coaxially press-fitted into an annular member such as a hub which is a component part of a vehicle transmission. In particular, there is a case where a second cylindrical surface formed coaxially with the center of the annular plate is coaxially press-fitted around a first cylindrical surface formed coaxially with the front end surface of the annular member.
一般に、かかる圧入嵌合は、単に環状プレートを環状部材に向かって押圧することによって行われる。しかしこれだと、第2円筒面が第1円筒面に斜めに嵌合され、適正に嵌合されず、後に環状プレートが外れてしまうなどの不具合が生じる虞がある。 Generally, such a press fit is performed by simply pressing the annular plate toward the annular member. However, in this case, the second cylindrical surface may be obliquely fitted to the first cylindrical surface, may not be properly fitted, and may cause problems such as the annular plate coming off later.
そこで本発明は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、環状プレートの第2円筒面を環状部材の第1円筒面の周りに適正に圧入嵌合することができる圧入治具を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a press-fitting jig capable of appropriately press-fitting a second cylindrical surface of an annular plate around a first cylindrical surface of an annular member. It is in.
本発明の一の態様によれば、
環状部材に環状プレートを同軸に圧入嵌合するための圧入治具であって、
前記環状部材は固定軸の周りに同軸に固定され、前記固定軸は、その軸方向前方に位置する前端面に中心穴を同軸に有し、
前記環状部材は、その前端面に第1円筒面を同軸に有し、
前記環状プレートは、その中心部に第2円筒面を同軸に有し、
前記圧入治具は、前記第2円筒面を前記第1円筒面の周りに同軸に圧入嵌合するよう適用され、
前記圧入治具は、
前記固定軸の前記中心穴に挿入される芯決めピンと、
前記芯決めピンの周りに嵌合されるガイド軸と、
前記ガイド軸の周りに軸方向スライド可能に配置され、前記環状プレートにおける前記第2円筒面の周囲の部分を押圧するように構成された圧入具と、を備える
ことを特徴とする圧入治具が提供される。
According to one aspect of the present invention,
A press-fitting jig for coaxially press-fitting an annular plate to an annular member,
The annular member is coaxially fixed around a fixed axis, and the fixed axis has a center hole coaxially on a front end face located in the axial front thereof,
The annular member has a first cylindrical surface on its front end surface coaxially,
The annular plate has a second cylindrical surface coaxially at its center,
The press-fitting jig is adapted to press-fit the second cylindrical surface coaxially around the first cylindrical surface,
The press-fitting jig,
A centering pin inserted into the center hole of the fixed shaft;
A guide shaft fitted around the centering pin,
A press-fitting jig arranged so as to be slidable in the axial direction around the guide shaft, and configured to press a portion of the annular plate around the second cylindrical surface. Provided.
好ましくは、前記中心穴が、前記固定軸の機械加工時に形成されるセンタ穴である。 Preferably, the center hole is a center hole formed during machining of the fixed shaft.
好ましくは、前記圧入具は、前記ガイド軸に離脱不能に連結されると共に、前記ガイド軸に対し伸縮可能に連結され、
前記圧入治具は、前記圧入具を伸長方向に付勢する付勢部材を有する。
Preferably, the press-fitting tool is irremovably connected to the guide shaft, and is connected to the guide shaft so as to be extendable and contractible,
The press-fitting jig has an urging member for urging the press-fitting tool in an extending direction.
好ましくは、前記環状部材は、車両用変速機のハブであり、前記固定軸は、前記車両用変速機の回転軸である。 Preferably, the annular member is a hub of a vehicle transmission, and the fixed shaft is a rotation shaft of the vehicle transmission.
本発明によれば、環状プレートの第2円筒面を環状部材の第1円筒面の周りに適正に圧入嵌合することができる。 According to the present invention, the second cylindrical surface of the annular plate can be properly press-fitted around the first cylindrical surface of the annular member.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1に、本実施形態に係る圧入治具の適用対象である環状部材と環状プレートを示す。本実施形態において、環状部材は車両用変速機(図示せず)の構成部品としてのハブ(クラッチハブ)1である。ハブ1は、同じく車両用変速機の構成部品である回転軸、本実施形態ではカウンタ軸2の周りに予め同軸に固定されている。このハブ1に環状プレート3が同軸に圧入嵌合される。
FIG. 1 shows an annular member and an annular plate to which the press-fitting jig according to the present embodiment is applied. In the present embodiment, the annular member is a hub (clutch hub) 1 as a component of a vehicle transmission (not shown). The
車両用変速機は車両用手動変速機である。かかる変速機には様々な環状部材と回転軸があり、そのいずれにも本発明は適用可能である。例えば回転軸は、入力軸または出力軸であってもよい。また例えば環状部材は、入力軸に固定されるギア、カウンタ軸に固定されるギア、または出力軸に固定されるギアであってもよい。 The vehicle transmission is a vehicle manual transmission. Such a transmission has various annular members and rotating shafts, and the present invention is applicable to any of them. For example, the rotation axis may be an input axis or an output axis. Further, for example, the annular member may be a gear fixed to the input shaft, a gear fixed to the counter shaft, or a gear fixed to the output shaft.
本実施形態において、カウンタ軸2は組立中の変速機に既に組み付けられており、適宜な手段で空間に対し移動しないよう固定されている。この意味でカウンタ軸2は特許請求の範囲にいう固定軸をなす。もっとも本発明は、固定軸が空間に対し単独で固定されている場合にも適用可能である。
In the present embodiment, the
カウンタ軸2の中心軸C2を基準とし、中心軸C2に沿った方向を「軸方向」という。軸方向の一端側(図1の上側)を「前」、他端側(図1の下側)を「後」とする。但しこの前後方向は説明のため便宜上定めたものに過ぎず、必ずしも実際の使用状況と一致しない。本実施形態では、鉛直方向上側が前、下側が後となるよう、各部品が配置される。
With reference to the center axis C2 of the
カウンタ軸2の前端部はハブ1より前方に突出され、これによりカウンタ軸2には突出部4が形成される。カウンタ軸2は、その前端面5に中心穴6を同軸に有する。中心穴6は、カウンタ軸2の機械加工時、特に旋盤による切削加工時に予め形成されるセンタ穴である。前端面5は軸方向に垂直である。
The front end of the
ハブ1は、全体として概ね円環状に形成される。ハブ1は、その前端面7かつ中心部に、前方に突出する第1円筒面8を同軸かつ一体に有する。第1円筒面8は、中心軸C2を基準とした一定の半径を有する。またハブ1は、その外周面に、カップリングスリーブ(図示せず)を軸方向移動可能に嵌合させるためのキー9を一体に有する。図3に示すが、第1円筒面8とハブ中心穴15の間に、軸方向に垂直な前端環状面16が形成される。
The
ハブ中心穴15の内周面とカウンタ軸2の外周面とには軸方向に延びる図示しないスプラインが形成され、これらスプライン同士が係合しつつ、ハブ1がカウンタ軸2の周りに圧入嵌合され、固定されている。
Splines (not shown) extending in the axial direction are formed on the inner peripheral surface of the
環状プレート3は、全体として概ね円環状に形成され、比較的薄い金属板により一体に形成されている。環状プレート3は、その中心部に、第2円筒面10を同軸かつ一体に有する。第2円筒面10は、中心軸C2を基準とした一定の半径を有する。第2円筒面10は、環状プレート3の内周縁部を前側に90°曲げることにより形成される。第2円筒面10の半径方向内側に円形のプレート中心穴11が形成される。また環状プレート3は、その外周縁部を前側に90°曲げることにより形成される外側円筒部12Aと、外側円筒部12Aの前端部を半径方向外側に90°曲げることにより形成される鍔部12Bとを有する。
The
詳しくは後述するが、本実施形態に係る圧入治具は、第2円筒面10を第1円筒面8の周りに同軸に圧入嵌合するよう適用される。
As will be described in detail later, the press-fitting jig according to the present embodiment is applied so that the second
図2には、ハブ1、カウンタ軸2、環状プレート3および圧入治具40の構成を示す。また図3には図2の細部詳細を示す。
FIG. 2 shows a configuration of the
図3に示すように、ハブ1の第1円筒面8は、中心軸C2を基準とした一定の半径R1を有する。他方、環状プレート3の第2円筒面10は、中心軸C2を基準とした一定の半径R2を有する。圧入嵌合を達成すべく、半径R2は半径R1より僅かに小さくされる。
As shown in FIG. 3, the first
図2および図3は、環状プレート3の圧入完了後の状態を示す。このとき、環状プレート3の後面内周部13が、ハブ1の前端面内周部14に押し付けられる。なおハブ1の前端面7は段差状に形成され、前端面内周部14より外周側の部分が前端面内周部14より後方に位置される。
2 and 3 show a state after the press-fitting of the
ハブ1の第1円筒面8の後端部には所定の曲率半径r1を有する第1アール面8Aが形成される。また環状プレート3の第2円筒面10の後端部には所定の曲率半径r2を有する第2アール面10Dが形成される。第2アール面10Dの曲率半径r2は第1アール面8Aの曲率半径r1より大きい。これにより、圧入完了後、環状プレート3の後面内周部13が、ハブ1の前端面内周部14に押し付けられることが可能となる。
At the rear end of the first
カウンタ軸2の中心穴6は、一定半径R3の定径穴6Bと、定径穴6Bの前側ないし穴入口側に連なり前端面5に開放するテーパ穴6Aとを有する。テーパ穴6Aは前側に向かうほど拡径される。
The
次に、圧入治具40の構成を説明する。
Next, the configuration of the press-fitting
図2および図3に示すように、圧入治具40は、カウンタ軸2の中心穴6に挿入される芯決めピン41と、芯決めピン41の周りに嵌合されるガイド軸42と、ガイド軸42の周りに軸方向スライド可能に配置され、環状プレート3における第2円筒面10の周囲部分10Cを押圧するように構成された圧入具43とを備える。
As shown in FIGS. 2 and 3, the press-fitting
図3に示すように、芯決めピン41は、その後端部に位置され中心穴6の定径穴6B内に同軸且つスライド可能に嵌合される後側定径部44と、その前端部に位置されガイド軸42のガイド中心穴45内に同軸且つスライド可能に嵌合される前側定径部46と、後側定径部44および前側定径部46の間の軸方向中間位置に形成されテーパ穴6A内に配置される拡径部47とを一体に有する。
As shown in FIG. 3, the centering
後側定径部44は、定径穴6Bの半径R3と等しいかそれより僅かに小さい半径R4を有する。前側定径部44は、ガイド中心穴45の半径R5と等しいかそれより僅かに小さい半径R6を有する。
The rear
ガイド軸42は、後端部が概ね閉止された略中空円筒状に形成されている。ガイド軸42は、芯決めピン41の周りに嵌合されたときにカウンタ軸2の前端面5に面接触させられる後端面51を有する。後端面51の外周部には、後方に向かって突出し、カウンタ軸2の前端部の周りを僅かな隙間を隔てて囲繞する突出筒部52が形成される。ガイド軸42の外周面全体に、圧入具43の軸方向のスライド移動を案内するガイド面53が形成される。
The
圧入具43は、前端部が閉止された略中空円筒状に形成されている。圧入具43の後端部には、環状プレート3の圧入嵌合の際に環状プレート3の周囲部分10Cに押し付けられる押圧面54が形成される。圧入具43の前端面には、環状プレート3の圧入嵌合の際に外部から軸方向後向きの押圧力ないし打撃力Fを受ける凸部55が中心部に形成される。圧入具43の前端部および後端部には、半径方向外側に突出する前側フランジ56および後側フランジ57が形成され、これらフランジの間で圧入具43を掴み易くし、操作性を向上させている。圧入嵌合時、後側フランジ57は環状プレート3の鍔部12Bに面接触し、環状プレート3の最外周部を安定的に支持する。
The press-fitting
圧入具43は、ガイド軸42に離脱不能に連結されると共に、ガイド軸42に対し伸縮可能に連結される。また圧入治具40は、圧入具43を伸長方向に付勢する付勢部材としてのスプリング60を有する。
The press-fitting
すなわち、前側フランジ56および後側フランジ57の間に位置する圧入具43の円筒部63には、軸方向に延びる二つの長穴61が、互いに反対側となる角度位置に貫通形成されている。そしてこれら長穴61を通じて外部に臨むガイド軸42の部分に、半径方向外側からそれぞれボルト62が取り付けられている。本実施形態においてボルト62は六角穴付きボルトからなるが、ボルト62の種類は任意に変更可能である。圧入具43がガイド軸42に対し最大に伸長したとき、ボルト62の頭部62Aが長穴61の後端に引っ掛かって両者の離脱が防止される。また圧入具43がガイド軸42に対し最大に収縮したときにも、ボルト62の頭部62Aが長穴61の前端に引っ掛かって収縮移動が規制される。
That is, in the
スプリング60は、コイルスプリングからなり、圧入具43およびガイド軸42の中に圧縮状態で同軸に配置され、両者を離反させる方向に付勢する。これにより圧入具43は、ガイド軸42に対し伸長方向に付勢される。
The
次に、圧入治具40を用いた圧入嵌合方法を述べる。
Next, a press-fitting method using the press-fitting
まず予め、カウンタ軸2およびハブ1が固定状態に保持され、ハブ1上に環状プレート3が配置される。このとき、環状プレート3は、ハブ1の第1円筒面8の周りに、環状プレート3の第2円筒面10が軽く嵌合された初期状態に置かれる。
First, the
次に、カウンタ軸2の中心穴6に芯決めピン41が前方から挿入して取り付けられる。芯決めピン41の後側定径部44が中心穴6の定径穴6B内に嵌合されることにより、芯決めピン41はガタつき無くしっかりと中心穴6に嵌合され、圧入治具40の芯決めを行う。なお芯決めとは、一方の部材の中心軸に対し他方の部材の中心軸を同軸に位置決めすることをいう。
Next, the centering
次に、カウンタ軸2の前端面5より前方に突出する芯決めピン41の前側定径部46の周りに、ガイド軸42のガイド中心穴45を嵌合させることで、ガイド軸42を芯決めピン41の周りに嵌合させる。このとき、前側定径部46とガイド中心穴45の嵌合がガタつき無くしっかりと行われるので、ガイド軸42は芯決めピン41ひいてはカウンタ軸2に対しガタつき無く、しっかりと芯決めされる。
Next, the
これに加え、ガイド軸42の後端面51がカウンタ軸2の前端面5に面接触させられるので、これによってもガイド軸42の確実な芯決めが達成される。
In addition, since the rear end face 51 of the
ガイド軸42が嵌合されると、圧入具43の押圧面54が、環状プレート3の第2円筒面10の周囲に位置する周囲部分10Cに軽く押し付けられる。これによりスプリング60が若干収縮され、圧入具43がガイド軸42に対し若干収縮される。
When the
この状態から、圧入具43の凸部55に、外部から後向きの押圧力ないし打撃力Fが加えられる。これによって圧入具43はガイド軸42に対し後方にスライド移動し、圧入具43の押圧面54が環状プレート3の周囲部分10Cを後方に強力に押し出すようになる。
From this state, a rearward pressing force or a striking force F is applied to the
これにより、環状プレート3はハブ1に対し後方に移動し、図2,3に示すような圧入完了後の状態ないし位置まで移動する。すると、環状プレート3の第2円筒面10がハブ1の第1円筒面8に強力に密着され、環状プレート3の圧入嵌合が完了する。同時に、環状プレート3の後面内周部13が、圧入具43の押圧面54により、ハブ1の前端面内周部14に強固に押し付けられる。
Thereby, the
このとき、圧入具43がカウンタ軸2に対し芯決めされた状態でスライド移動することから、移動中に圧入具43がカウンタ軸2に対し芯ずれすることがなく、すなわち、圧入具43の中心軸がカウンタ軸2の中心軸C2に対し斜めに傾いたりガタついたりすることがない。よって圧入具43の押圧面54は、軸方向に垂直な状態を保ったまま、軸方向に正確に移動し、環状プレート3を周方向に均等に押圧する。従って、環状プレート3はハブ1に対し斜めに嵌合されること無く、適正に同軸に真っ直ぐ圧入嵌合される。
At this time, since the press-fitting
ここで、本発明が適用されない比較例においては、簡略化された図4に示すように、芯決め機能のないリング状押圧面を有した押圧具80により、環状プレート3が圧入嵌合される。しかしこれだと、押圧中に押圧具80が中心軸C2に対し傾き、第2円筒面10が第1円筒面8に斜めに嵌合され、適正に嵌合されないことがある。
Here, in a comparative example to which the present invention is not applied, as shown in a simplified FIG. 4, the
斜めに嵌合された場合、環状プレート3の中心穴11が若干楕円形状に変形してしまう。そしてその状態のまま、外見上、環状プレート3がハブ1に固定されてしまう。この状態で変速機が車両に組み付けられ、車両が走行されると、振動等でやがて環状プレート3がハブ1から外れてしまうなどの不具合が生じる虞がある。
When fitted obliquely, the
しかし、本実施形態によれば、圧入具43ひいては圧入治具40全体の芯決めを行う芯決めピン41を設けたので、同軸状態を保ったまま圧入具43を環状プレート3に押し付け、環状プレート3の第2円筒面10をハブ1の第1円筒面8の周りに適正に圧入嵌合することができる。よって、環状プレート3をハブ1に適正に圧入嵌合し、後に環状プレート3が外れてしまうなどの不具合を確実に回避することができる。
However, according to the present embodiment, since the centering
また本実施形態では、カウンタ軸2の機械加工時に形成された中心穴6(センタ穴)を利用して芯決めを行うので、別途中心穴6を設ける必要が無く、作業工程を簡略化できる。
In the present embodiment, since the centering is performed using the center hole 6 (center hole) formed at the time of machining the
圧入具43をガイド軸42に離脱不能に連結したので、圧入治具40の取り扱いが容易になると共に、作業も容易となる。また、圧入具43を伸長方向に付勢するスプリング60を設けたので、圧入治具40の初期位置決め時に環状プレート3の第2円筒面10をハブ1の第1円筒面8に軽く押し付けておくことができ、作業の容易化と共に適正な圧入嵌合を促進できる。
Since the press-fitting
圧入嵌合時、圧入具43の後側フランジ57が環状プレート3の鍔部12Bを支持するので、これによっても環状プレート3の傾きを抑制できる。
At the time of press-fitting, the
以上、本発明の実施形態を詳細に述べたが、本発明は他の実施形態も可能である。例えば、環状部材および固定軸は、車両用変速機のハブおよび回転軸以外のものであってもよい。ガイド軸は中実であってもよく、芯決めピンは中空であってもよい。 As described above, the embodiments of the present invention have been described in detail, but the present invention can be applied to other embodiments. For example, the annular member and the fixed shaft may be other than the hub and the rotating shaft of the vehicle transmission. The guide shaft may be solid and the centering pin may be hollow.
上記実施形態では、空間に対し固定された固定軸(カウンタ軸2)に、環状部材(ハブ1)を相対移動できぬよう固定した。しかしながら、環状部材は固定軸に対し、少なくとも環状プレートの圧入方向に固定されていればよく、環状プレートの反圧入方向に移動可能であってもよい。このようにかかる「固定」には、環状プレートの圧入方向に固定され反圧入方向に移動可能な態様が含まれる。 In the above embodiment, the annular member (hub 1) is fixed to the fixed shaft (counter shaft 2) fixed to the space so as not to be able to move relatively. However, the annular member may be fixed to the fixed shaft at least in the press-fit direction of the annular plate, and may be movable in the counter-press-fit direction of the annular plate. Such “fixing” includes a mode in which the annular plate is fixed in the press-fitting direction and is movable in the counter-pressing-in direction.
本発明の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本発明の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本発明に含まれる。従って本発明は、限定的に解釈されるべきではなく、本発明の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。 The embodiment of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes all modifications, applications, and equivalents included in the concept of the present invention defined by the claims. Therefore, the present invention should not be construed as limiting, but can be applied to any other technology belonging to the scope of the concept of the present invention.
1 ハブ
2 カウンタ軸
3 環状プレート
6 中心穴
8 第1円筒面
10 第2円筒面
10C 周囲部分
40 圧入治具
41 芯決めピン
42 ガイド軸
43 圧入具
60 スプリング
Claims (4)
前記環状部材は固定軸の周りに同軸に固定され、前記固定軸は、その軸方向前方に位置する前端面に中心穴を同軸に有し、
前記環状部材は、その前端面に第1円筒面を同軸に有し、
前記環状プレートは、その中心部に第2円筒面を同軸に有し、
前記圧入治具は、前記第2円筒面を前記第1円筒面の周りに同軸に圧入嵌合するよう適用され、
前記圧入治具は、
前記固定軸の前記中心穴に挿入される芯決めピンと、
前記芯決めピンの周りに嵌合されるガイド軸と、
前記ガイド軸の周りに軸方向スライド可能に配置され、前記環状プレートにおける前記第2円筒面の周囲の部分を押圧するように構成された圧入具と、を備え、
前記第2円筒面は、前記環状プレートの内周縁部を前側に曲げることにより形成され、
前記圧入具は、前記環状プレートの曲げられた部分よりも半径方向外側に位置された周囲部分を押圧するように構成されている
ことを特徴とする圧入治具。 A press-fitting jig for coaxially press-fitting an annular plate to an annular member,
The annular member is coaxially fixed around a fixed axis, and the fixed axis has a center hole coaxially on a front end face located in the axial front thereof,
The annular member has a first cylindrical surface on its front end surface coaxially,
The annular plate has a second cylindrical surface coaxially at its center,
The press-fitting jig is adapted to press-fit the second cylindrical surface coaxially around the first cylindrical surface,
The press-fitting jig,
A centering pin inserted into the center hole of the fixed shaft;
A guide shaft fitted around the centering pin,
A press-fitting tool that is axially slidable around the guide shaft, and is configured to press a portion of the annular plate around the second cylindrical surface ,
The second cylindrical surface is formed by bending an inner peripheral edge of the annular plate forward.
The press-fitting jig, wherein the press-fitting tool is configured to press a peripheral portion located radially outward from a bent portion of the annular plate .
圧入嵌合時、前記圧入具は前記鍔部に面接触する
ことを特徴とする請求項1に記載の圧入治具。 The annular plate has an outer cylindrical portion formed by bending an outer peripheral edge of the outer plate forward, and a flange formed by bending a front end of the outer cylindrical portion radially outward,
The press-fitting jig according to claim 1 , wherein the press-fitting tool comes into surface contact with the flange when the press-fitting is performed .
前記圧入治具は、前記圧入具を伸長方向に付勢する付勢部材を有する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の圧入治具。 The press-fitting tool is connected to the guide shaft so as not to be detachable, and is connected to the guide shaft so as to be extendable and contractible,
The press-fitting jig according to claim 1, wherein the press-fitting jig includes an urging member that urges the press-fitting tool in an extending direction.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の圧入治具。 The press-fitting jig according to any one of claims 1 to 3, wherein the annular member is a hub of a vehicle transmission, and the fixed shaft is a rotation shaft of the vehicle transmission. .
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