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【発明の名称】 少なくとも二つの構成パーツを連結するための装置
【発明者】 【氏名】クラウス・キルヒホフ

【氏名】ハンス−ヴィッリ・シュティープ

【要約】 【課題】少なくとも二つの構成パーツを結合するための装置を提供する。

【構成】押圧ステーション100、接合ステーション200及び溶接ステーションを有する。更に、第一の収容部品10は第一の係止手段13を、第二の収容部品40は第二の係止手段44を備えている。押圧ステーション100には、第一の構成パーツ6を第一の収容部品10内に押圧するための第一の押圧機器101が有る。接合ステーション200において、第一の収容部品10は、第二の収容部品40と互いに連結され、その際係止手段13と14は、互いに係合する。有利には、レーザー溶接ステーションである溶接ステーションにおいて、両方の収容部品10と40内に有る両方の構成パーツ6、7が、互いに溶接される。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも二つの構成パーツを結合するための装置において、
第一の係止手段(13)を備えた少なくとも一つの第一の収容部品(10)と、第一の収容部品(10)内に第一の構成パーツ(6)を押し込むための第一の押圧機器(101)とを有する押圧ステーション(100)と、
第二の構成パーツ(7)を収容するための、第二の係止手段(44)を備えた第二の収容部品(40)と、両方の収容部品(10,40)を一緒に押圧して、係止させる第二の押圧機器(201)とを有する接合ステーション(200)と、
両方の収容部品(10,40)内に有る構成パーツ(6,7)を溶接するための溶接ステーション(300)と、
を特徴とする装置。
【請求項2】
係止手段(13,44)が、一方の収容部品(10又は40)上の窪みと、その窪みに係合する、他方の収容部品(10又は40)上のばね力の利いた押圧部分(30)で構成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
【請求項3】
第一の収容部品(10)が、リング形状のラジアル軸受け収容部であり、第二の収容部品(40)が、リング形状のスラスト軸受け収容部であることを特徴とする請求項1又は2に記載の装置。
【請求項4】
第一の収容部品(10)が、直径が大きい方の第一の収容部分(11)とそれに繋がる直径が小さい方の第二の収容部分(12)とを有することを特徴とする請求項1から3までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項5】
第二の収容部分(12)の幅B1が、第一の構成パーツ(6)の幅B2よりも小さいことを特徴とする請求項1から4までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項6】
収容部分(11,12)が、半径方向に対してばね力の利いた形で構成されていることを特徴とする請求項1から5までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項7】
第一の収容部品(10)が、多くの互いの中に嵌まり込んで並んで配置されたばね部品(21)を備えた締め付けリング(20)を有することを特徴とする請求項1から6までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項8】
少なくとも一方の収容部分(11,12)が、少なくとも一つのOリング(18)を有することを特徴とする請求項1から6までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項9】
第一の収容部品(10)が、第二の収容部品(40)の上に嵌るエプロン部(14)を有し、そのエプロン部の中には、ばね力の利いた押圧部分(30)が、内側を向いて配置されていることを特徴とする請求項1から8までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項10】
第二の収容部品(40)が、その外周上に、周囲を取り巻く切込み(42)を有することを特徴とする請求項1から9までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項11】
ばね力の利いた押圧部分(30)が、中心がずれた形で切込み(42)に係合することを特徴とする請求項1から10までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項12】
溶接ステーション(300)が、レーザー(330)を有することを特徴とする請求項1から11までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項13】
溶接ステーション(300)が、凹部(321)を備えたテーブル(320)を有し、その凹部の中に、互いに連結された収容部品(10,40)を入れることが可能であることを特徴とする請求項1から12までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項14】
テーブル(320)の軸(325)が、レーザー(330)の光線(332)に対して、70°〜95°の角度αで傾斜して配置されていることを特徴とする請求項12又は13に記載の装置。
【請求項15】
レーザー(330)が、テーブル(320)の下に配置されていることを特徴とする請求項12から14までのいずれか一つに記載の装置。
【請求項16】
請求項1から15までのいずれか一つに記載の装置を、すべり軸受けソケット(6)とスラストワッシャ又はスラストリング(7)とを溶接するために使用することを特徴とする装置。
【請求項17】
構成部品(6)を挟んで収容するための本体部分(19)を備えた収容部品(10)において、
収容する構成パーツ(6)の表面に対して垂直にばね力を利かせる形に構成されており、多くの互いの中に嵌り込んで並んで配置されたばね部品(21)を有する少なくとも一つの収容部分(11,12)を特徴とする収容部品。
【請求項18】
各ばね部品(21)が、二つの脚部(22,24)を有し、それらの中の第一の脚部(22)の自由端(23)が、構成パーツ上に係止するとともに、第二の脚部(24)の端部(25)が、本体部分(19)上に固定されていることを特徴とする請求項17に記載の収容部品。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
この発明は、少なくとも二つの構成パーツを連結するための装置に関する。
【背景技術】
【0002】
このような装置は、例えば、ソケットにスラストワッシャを溶接するために使用される。そのために、ソケットパーツとスラストワッシャに関する相応の固定器具が必要である。そのような装置の取り扱いは、作業者が装置への装着と調整のために手動の器具を用いて作業しなければならないので負担のかかるものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
以上のことから、この発明の課題は、手動の器具を使用することなく装着することができる装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
この課題は、以下の特徴によって規定される装置によって解決される。
・第一の係止手段を備えた少なくとも一つの第一の収容部品と、第一の収容部品内に第一の構成パーツを押し込むための第一の押圧機器とを有する押圧ステーションと、
・第二の構成パーツを収容するための、第二の係止手段を備えた第二の収容部品と、両方の収容部品を一緒に押圧して、係止させる第二の押圧機器とを有する接合ステーションと、
・両方の収容部品内に有る構成パーツを溶接するための溶接ステーション。
【0005】
この発明による装置の利点は、第一の収容部品内において、当該の構成パーツを押圧機器を用いて押し付けることに有る。そのためには、第一の構成パーツを第一の収容部品上に配置するだけである。第二の構成パーツは、第二の収容部品によって収容され、その際この第二の構成パーツは、有利には、その中に装入される。
【0006】
構成パーツを、それらを互いに溶接するための位置に持って行くために、これらの収容部品を互いに連結する。そのために、収容部品は、互いに向かい合わせで接合ステーションに移動されて、そこで互いに押圧され、その際両方の収容部品の係止手段は、互いに係合する。
【0007】
有利には、この発明による装置は、このようにして互いに連結される二つの収容部品を有する。また、構成パーツが複数の場合に、それぞれ係止部品を用いて互いに連結することができる複数の収容部品を配備することも可能である。
【0008】
一つの収容部品には、一つ以上の構成パーツを収容することもできる。例えば、第一の構成パーツが、すべり軸受けのソケットである場合、第二の構成パーツは、一つのスラストリングで構成するか、或いは第二の構成パーツは、一緒になって一つのスラストリングとなる二つ以上のスラストワッシャから構成することもできる。
【0009】
作業者は、構成パーツを収容部品内に入れて、これらの収容部品を連結するために手動の器具を必要としない。
【0010】
構成パーツを溶接した構成部品の取り出しは、有利には、同じく押圧ステーションで行われる。
【0011】
有利には、係止手段は、一方の収容部品上の窪みと、この窪みと係合する他方の収容部品上のばね力の利いた押圧部分とで構成される。
【0012】
第一の収容部品は、リング状のラジアル軸受け収容部とし、第二の収容部品をリング形状のスラスト軸受け収容部とすることができる。このラジアル軸受け収容部は、すべり軸受けソケットを収容する役割を、スラスト軸受け収容部は、スラストリング又はスラストワッシャを収容する役割を果たすものである。
【0013】
第一の収容部品は、有利には、直径が大きい方の第一の収容部分とそれに繋がる直径が小きい方の第二の収容部分とを有する。例えば、回転するソケットを収容部品内で押圧することは、このような両方の収容部分によって容易になる。この場合、直径が小きい方の収容部分は、すべり軸受けソケットの内径と境界を接する。
【0014】
有利には、第二の収容部分の幅B1は、第一の構成パーツの幅B2よりも小さい。こうすることによって、第一の構成パーツは、第一の収容部品と当接することとなる。第二の収容部品と組み合わせた場合、第一の構成パーツは、第二の構成パーツによって押し戻され、それにより、両方の構成パーツが、所定の手法で重なり合って、その後溶接プロセスが行われる。
【0015】
そのためには、第一の構成パーツを、その位置に確実に保持することを可能とするとともに、他方において、第一の収容部品内での動きをも保証することを可能とするための相応の摩擦力又は把持力が必要である。このことを実現するために、有利には、二つの実施形態が規定される。
【0016】
第一の実施形態では、これらの収容部分が、半径方向に対してばね力が利いた形に構成される。
【0017】
この場合、第一の収容部品は、多くの互いの中に嵌り込んで並んで配置されたばね部品を備えた締め付けリングを有することができる。
【0018】
また、第二の実施構成では、少なくとも一つの収容部分が、少なくとも一つのOリングを有することができる。
【0019】
係止手段は、有利には、ばね力の利いた押圧部分と、一つ以上の切込みの形の相応の窪みとすることができる。
【0020】
そのために、第一の収容部品は、有利には、第二の収容部分の上に嵌るエプロン部を有し、そのエプロン部内では、ばね力の利いた押圧部分が、内側に向けて配置されている。有利には、第二の収容部品は、外周上に周りを取り巻く切込みを有し、その切込みの中にばね力の利いた押圧部分が係合する。
【0021】
有利には、ばね力の利いた押圧部分は、中心がずれた形で切込み内に係合する。この中心がずれた形で係合することは、両方の収容部品の押圧と、前述した第一の構成パーツの第一の収容部品内への押し戻しとを実現するものである。
【0022】
溶接ステーションは、有利には、レーザーを有する。
【0023】
更に、溶接ステーションは、有利には、凹部を備えたテーブルを有し、その凹部には、互いに連結された収容部品を入れることができる。この方法の措置に関しても、作業者の側には手動の器具は不要である。
【0024】
このテーブルの軸は、有利には、レーザー光線に対して70°〜95°の角度に配置される。この場合、レーザーは、有利には、テーブルの下に配置される。テーブルを、位置を固定して配置したレーザーに対して回転することができる回転テーブルとするのが有利である。この実施構成は、同じくテーブルの周りにレーザーを回す実現可能な実施構成よりも省スペースタイプである。
【0025】
有利には、この発明による装置は、すべり軸受けソケットとスラストワッシャ又はスラストリングとを溶接するために使用される。
【0026】
前述した第一の収容部品は、一つの構成パーツを挟んだ形で収容するための本体部分を有し、収容する構成パーツの表面に対して垂直にばね力を利かす形で構成された少なくとも一つの収容部分を特徴とし、その際多くの互いの中に嵌り込んで並んで配置されたばね部品が配備される。
【0027】
各ばね部品は、有利には、二つの脚部を有し、その二つの脚部の中の第一の脚部の自由端は、収容された構成パーツ上に係止し、第二の脚部の端部は、本体部分上で固定される。ばね部品は、平面図においてU字形状に構成されており、その結果ばね部品は、半径方向にばね力が利く形となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0028】
以下において、図面にもとづき、この発明の有利な実施構成を詳しく説明する。
【0029】
図1aには、押圧ステーション100と接合ステーション200が並んで図示されている。この発明による装置のこの部分は、基盤2、支柱3,4及び桁5から成るフレーム1を有する。基盤2上において、押圧ステーション100の領域には、テーブル130が配置されており、その上方には、桁5に配置された第一の押圧機器101が有る。この第一の押圧機器101は、押圧ボルト110を矢印の上下方向に動かすことができる駆動機器120を有する。押圧ボルト110は、下方の端部に直径が大きい方のプレス部分111と直径が小きい方のプレス部分112を有し、これらの両方の部分は、第一の収容部品10内に有る対応する構成パーツ6の直径に対応している。
【0030】
接合ステーション200の領域には、同じく基盤2上にテーブル230が有る。テーブル230の上方には、押圧ボルト210を垂直の上下方向に動かすことができる駆動機器220を備えた第二の押圧機器201が有る。
【0031】
押圧ステーション100では、第一の収容部品10と第二の収容部品40が断面図で図示されている。その図の左部分では、両方の収容部品10と40は、互いに連結されており、右の部分では、両方の収容部品10と40は、互いに分離されている。
【0032】
収容部品10と40は、すべり軸受けソケット6とスラストリング7を収容する役割を果たす。押圧ステーション100の図の左の部分では、下方の部分に、すべり軸受けソケット6とスラストリング7を溶接した構成部品6’が図示されており、その構成部品は、すべり軸受けソケット6が、第一の押圧機器101を用いて上方から差し込まれたものである。すべり軸受けソケット6を更に押圧すると、すべり軸受けソケットは、第一の収容部品10内で下方にずらされて行き、その際完成した構成パーツ6’が、同時に第二の収容部品40と一緒に下方に突き出されて仕上げとなる。この場合、第二の収容部品40は、第一の収容部品10から分離される。以下において、更に詳しく述べる通り、収容部品10と40は、ばね力の利いた押圧部分30と外側に有る切込み42の形の係止手段13と44を有する。
【0033】
図示されていない方法の措置では、完成した構成パーツ6’は、第二の収容部品40から取り出されるか、或いは押し出される。
【0034】
接合ステーション200では、テーブル230上に第二の収容部品40が有り、その中にスラストリング7が上方から入れられる。
【0035】
押圧ステーション100からのすべり軸受けソケット6を持つ第一の収容部品10は、第二の収容部品40上に載せられて、第二の押圧機器201を用いて、押圧ボルト210の下降によって第二の収容部品40に対して押圧される。この場合、係止手段13と44が、互いに係止する。この場合、第一の収容部品10の下方の縁に対して僅かに突き出ているソケット6(接合ステーション200の図の左部分を参照)は、同時に第一の収容部品10の中に押し戻される。こうすることによって、ソケット6の端面が、スラストリング7上に載ることが保証される。
【0036】
図1aに示した細部Ibは、図1bで拡大して図示されている。第一の収容部品10は、エプロン部14を有し、このエプロン部は、その周囲に渡って分散した形で一定数の穴15を有し、その穴には、第一の係止手段13としてのばね力が利いて内側に突き出た押圧部分30が入り込む。第二の収容部品40は、その外周41に、第二の係止手段44としてのほぼV字形の切込み42を有する。図1bに図示された通り、第一の収容部品10が、第二の収容部品40上に載っている場合、ばね力の利いた押圧部分30は、切込み42の上部切込み面43上に中心がずれた形で当接している。こうすることによって、垂直の力が生じ、そのようにして第一の収容部品10が第二の収容部品40に対して押圧されることとなる。
【0037】
図2には、支持枠301を有する溶接ステーション300が図示されており、その支持枠には、モーター310と回転テーブル320が配置されている。回転テーブル320は、凹部321を有し、その中には、互いに連結され、係止された収容部品10,40が入る。回転テーブル320は、傾斜して配置されており、その結果両方の収容部品10と40から成る連結体は、転がり出ることができない。この収容部品10と40から成る連結体は、凹部の縁322の上に載っている。
【0038】
上方の領域には、光学系331を備えたレーザー330が支持枠301に固定されており、このレーザーは、レーザー光線332を垂直に下方に送出する。回転テーブル320の軸325は、レーザー光線332に対して、有利には80°の角度αで配置されている。レーザー光線332は、すべり軸受けソケット6とスラストリング7の接触位置に当たって、その結果その領域に溶接を実行することができる。モーター310を用いて、回転テーブル320を回転させることによって、レーザー光線332を内周全体に動かす。
【0039】
図3には、第一の収容部品10の断面図を図示している。本体部分19には、二つの収容部分11と12が配備されており、それらの直径は、互いに僅かに異なっている。第一の収容部分11の直径は、有利には、第一の収容部分11の下に配置された第二の収容部分12の直径よりも、0.4mm〜0.6mm、有利には、0.5mmだけ大きい。この第二の収容部分12には、Oリング18が、対応するリング状の切込み17内に配置されている。こうすることによって、図示されていないすべり軸受けソケット6を第二の収容部分12内に挟んで保持することを保証すると同時に、第一の収容部品10内での可動性も保証される。本体部分には、穴15を備えたリング状のエプロン部14が形成されており、その穴には、ばね力の利いた押圧部分が嵌り込んでいる。このエプロン部14によって、リング状の空間16が形成されて、その中に第二の収容部品40が係合する。
【0040】
図4には、別の実施構成が、断面図で図示されており、その構成では、両方の収容部分11と12が、締め付けリング20で構成されており、そのリングは、図5の平面図で分かる通り、多くの並んで配置されたばね部品21から構成されている。
【0041】
図5は、図4の収容部品10の矢印Vの方向から見た平面図を示している。エプロン部14には、(図示されていない)ばね力の利いた押圧部分30用の穴15を見ることができる。ここに図示した実施構成では、締め付けリング20は、多くの並んで配置されたばね部品21から構成されており、それらのばね部品は、円周方向に互いに接して並べられており、それぞれU字形状に実現されている。
【0042】
(図5の細部VIを)図6に拡大して図示した通り、各ばね部品21は、第一の脚部22と第二の脚部24を有し、これらの脚部は、一緒になって平面図でU字形状のばね部品21を形成している。ばね部品21は、それぞれスリット26によって互いに分離されている。第一の脚部の自由端23は、図示されていないすべり軸受けソケットの上に載る一方、端部25は、第一の収容部品10の本体部分19上に固定されている。U字形状の実施形態により、図6に記入された矢印で示された通りの半径方向へのばね力が可能となっている。締め付けリング20の幅と脚部22,24の強さは、所望のばね力に応じて調整される。
【0043】
図7で、締め付けリング20を斜視図で見ることができる。ばね部品21の間には、ばね部品の必要な可動性を保証するためのスリット26が有る。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1a】押圧ステーションと接合ステーションの模式図
【図1b】図1aの細部Ibの拡大図
【図2】溶接ステーションの模式図
【図3】第一の収容部品の実施構成の断面図
【図4】第一の収容部品の別の実施構成の断面図
【図5】図4の矢印Vの方向から見た収容部品の平面図
【図6】図5の細部VIの拡大図
【図7】図4の収容部品の斜視図
【符号の説明】
【0045】
1 フレーム
2 基盤
3 支柱
4 支柱
5 桁
6 すべり軸受けソケット、構成パーツ
6’ 構成部品
7 スラストリング
10 第一の収容部品
11 第一の収容部分
12 第二の収容部分
13 第一の係止手段
14 エプロン部
15 穴
16 リング状空間
17 リング状切込み
18 Oリング
19 本体部分
20 締め付けリング
21 ばね部品
22 第一の脚部
23 第一の脚部の自由端
24 第二の脚部
25 第二の脚部の端部
26 スリット
30 ばね力の利いた押圧部分
40 第二の収容部品
41 外周
42 切込み
43 上部切込み面
44 第二の係止手段
100 押圧ステーション
101 第一の押圧機器
110 押圧ボルト
111 プレス部分
112 プレス部分
120 駆動機器
130 テーブル
200 接合ステーション
201 第二の押圧機器
210 押圧ボルト
220 駆動機器
230 テーブル
300 溶接ステーション
301 支持枠
310 モーター
320 回転テーブル
321 凹部
322 凹部の縁
325 軸
330 レーザー
331 光学系
332 レーザー光線
α 角度
B1 第二の収容部分12の幅
B2 構成パーツ6の幅
Ib 細部
V 視線方向
VI 細部
【出願人】 【識別番号】501014452
【氏名又は名称】フエデラル―モーグル・ウイースバーデン・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング
【出願日】 平成18年7月18日(2006.7.18)
【代理人】 【識別番号】100069556
【弁理士】
【氏名又は名称】江崎 光史

【識別番号】100093919
【弁理士】
【氏名又は名称】奥村 義道

【識別番号】100111486
【弁理士】
【氏名又は名称】鍛冶澤 實


【公開番号】 特開2008−23609(P2008−23609A)
【公開日】 平成20年2月7日(2008.2.7)
【出願番号】 特願2006−195593(P2006−195593)