(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023026010
(43)【公開日】2023-02-24
(54)【発明の名称】スリーブ保持治具、及びこれを用いた圧入装置
(51)【国際特許分類】
B25B 27/06 20060101AFI20230216BHJP
F16L 1/00 20060101ALI20230216BHJP
【FI】
B25B27/06 A
F16L1/00 V
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021131572
(22)【出願日】2021-08-12
(71)【出願人】
【識別番号】000229737
【氏名又は名称】日本ピラー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000280
【氏名又は名称】弁理士法人サンクレスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】足立 智大
(72)【発明者】
【氏名】土屋 祐人
【テーマコード(参考)】
3C031
【Fターム(参考)】
3C031DD03
(57)【要約】
【課題】樹脂管に圧入されるスリーブを、当該スリーブの内周面への異物の付着を防止しつつ保持することができる技術を提供する。
【解決手段】スリーブ保持治具6は、樹脂管102の端部102a内側に対し軸方向一方へ向けてスリーブ106を圧入するために用いられる。スリーブ保持治具6は、スリーブ106の外周面106b2に嵌合する内周面41aを有し、樹脂管102の中心軸と同心に配置される円筒部41と、円筒部41の軸方向他方側に設けられ、スリーブ106の軸方向他方側の端面に当接する内壁面42aとを備えるスリーブホルダ34を有する。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂管の端部内側に対し軸方向一方へ向けて圧入されるスリーブを保持するスリーブ保持治具であって、
前記スリーブの軸方向他方側の端部外周面に嵌合する内周面を有し、前記樹脂管の中心軸と同軸に配置される円筒部と、
前記円筒部の軸方向他方側に設けられ、前記スリーブの軸方向他方側の端面に当接する内壁面と、を備える
スリーブ保持治具。
【請求項2】
前記円筒部は、前記内周面の軸方向一方側に隣接して設けられ、軸方向一方側へ向かうにつれて拡径する内周テーパ面を有する
請求項1に記載のスリーブ保持治具。
【請求項3】
前記円筒部及び前記内壁面を有するスリーブホルダと、
前記スリーブホルダが取り付けられる取付面を軸方向一方側に有する治具本体と、
を備え、
前記スリーブホルダは、取り外し可能に前記取付面に取り付けられる
請求項1又は請求項2に記載のスリーブ保持治具。
【請求項4】
前記樹脂管の端部に挿入されて前記端部を拡径させる突起を有するフレア部材と、
前記フレア部材を、前記樹脂管の端部と前記スリーブとの間の位置であって前記突起の中心軸と前記円筒部の中心軸とが同じ直線上に位置する状態で前記突起と前記樹脂管の端部とが対向する第1位置と、前記フレア部材が前記樹脂管と前記スリーブとの間から外れた第2位置との間を移動させる移動機構と、
をさらに備える
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のスリーブ保持治具。
【請求項5】
前記移動機構は、前記治具本体から延びるとともに先端に前記フレア部材が取り付けられ、軸方向に直角な方向に沿う回動軸回りに回動可能なアーム部材を含む
請求項4に記載のスリーブ保持治具。
【請求項6】
前記回動軸は、前記円筒部の中心軸よりも前記第2位置側にオフセットしている
請求項5に記載のスリーブ保持治具。
【請求項7】
樹脂管の端部内側に対し軸方向一方へ向けてスリーブを圧入する圧入装置であって、
前記樹脂管を保持する管保持部と、
前記スリーブを保持するスリーブ保持治具と、
前記スリーブ保持治具が軸方向一方側の先端に取り付けられる圧入ロッドと、
前記圧入ロッドを軸方向に沿って移動させる移動機構と、
を備え、
前記スリーブ保持治具は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のスリーブ保持治具である
圧入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、スリーブ保持治具、及びこれを用いた圧入装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、半導体製造装置や液晶製造装置等には、純水や薬液等の流体を流通させるための樹脂管や樹脂管の接続に用いられる樹脂製の管継手が用いられている。
上記管継手は、樹脂管の端部内側に圧入されるスリーブと、樹脂管の端部外側に配置される筒状の継手本体と、継手本体の外周側に設けられた雄ねじに螺合するユニオンナットとを備える。
ユニオンナットを締め付けることで、樹脂管の端部がスリーブと継手本体との間で挟持される。これにより、樹脂管は管継手に接続される。
【0003】
例えば、特許文献1には、上述のスリーブを樹脂管の端部内側に圧入するための圧入治具が開示されている。
この圧入治具は、外周面でスリーブを保持する軸状のスリーブホルダを有する。スリーブホルダは、スリーブの内周側に挿入されることで当該スリーブを保持する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年、半導体製造プロセスにおいて要求されるクリーン度が高まっており、半導体製造装置や液晶製造装置等に用いられる樹脂管や管継手における異物付着の抑制に対する要求も高まっている。
特に、流体が直接接触するスリーブの内周面については、より高いクリーン度が求められる。
しかし、上記従来例では、スリーブは当該スリーブの内周側に挿入されるスリーブホルダによって保持されるため、スリーブの内周面にスリーブホルダが接触し、スリーブの内周面に異物を付着させるおそれがあった。
【0006】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、樹脂管に圧入されるスリーブを、当該スリーブの内周面への異物の付着を防止しつつ保持することができる技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
(1)実施形態であるスリーブ保持治具は、樹脂管の端部内側に対し軸方向一方へ向けて圧入されるスリーブを保持するスリーブ保持治具であって、前記スリーブの軸方向他方側の端部外周面に嵌合する内周面を有し、前記樹脂管の中心軸と同軸に配置される円筒部と、前記円筒部の軸方向他方側に設けられ、前記スリーブの軸方向他方側の端面に当接する内壁面と、を備える。
【0008】
上記構成によれば、樹脂管の端部内側にスリーブを圧入する際に、スリーブは、スリーブの軸方向他方側の端面に当接する内壁面を介して与えられる押圧力によって軸方向一方へ押圧される。また、スリーブは、スリーブの端部外周面に嵌合する内周面によって径方向に保持される。このため、スリーブホルダは、スリーブの内周面に接触することなくスリーブを径方向に保持しつつ軸方向一方へ押圧することができる。この結果、樹脂管に圧入されるスリーブを、当該スリーブの内周面への異物の付着を防止しつつ保持することができる。
【0009】
(2)上記スリーブ保持治具において、前記円筒部は、前記内周面の軸方向一方側に隣接して設けられ、軸方向一方側へ向かうにつれて拡径する内周テーパ面を有していることが好ましい。
この場合、スリーブをスリーブホルダの円筒部に挿入し保持させる際に、スリーブに多少の寸法誤差があったとしても、スリーブの円筒部への挿入をスムーズに行うことができる。
【0010】
(3)上記スリーブ保持治具が、前記円筒部及び前記内壁面を有するスリーブホルダと、前記スリーブホルダが取り付けられる取付面を軸方向一方側に有する治具本体と、を備える場合、前記スリーブホルダは、取り外し可能に前記取付面に取り付けられることが好ましい。
この場合、スリーブの直径に応じてサイズの異なる円筒部を有するスリーブホルダに交換することができる。
【0011】
(4)上記スリーブ保持治具は、前記樹脂管の端部に挿入されて前記端部を拡径させる突起を有するフレア部材と、前記フレア部材を、前記樹脂管の端部と前記スリーブとの間の位置であって前記突起の中心軸と前記円筒部の中心軸とが同じ直線上に位置する状態で前記突起と前記樹脂管の端部とが対向する第1位置と、前記フレア部材が前記樹脂管と前記スリーブとの間から外れた第2位置との間を移動させる移動機構と、をさらに備えていてもよい。
この場合、スリーブをスリーブホルダで保持した後、フレア部材を第1位置へ移動させ、フレア部材の突起を樹脂管の端部に押し当てることで、樹脂管の端部を拡径させるフレア加工を行うことができる。さらにその後、フレア部材を第2位置へ移動させ、フレア部材を樹脂管とスリーブとの間から外し、スリーブを拡径された樹脂管に突き合わせることで、スリーブを圧入することができる。
この結果、スリーブホルダに保持されたスリーブに対して、フレア部材等を接触させることなく、フレア加工、及び樹脂管へのスリーブの圧入を行うことができる。
【0012】
(5)前記移動機構は、前記治具本体から延びるとともに先端に前記フレア部材が取り付けられ、軸方向に直角な方向に沿う回動軸回りに回動可能なアーム部材を含むことが好ましく、この場合、簡易な構成で移動機構を構成することができる。
【0013】
(6)さらに、前記回動軸は、前記円筒部の中心軸よりも前記第2位置側にオフセットしていることが好ましい。
この場合、フレア部材を第1位置と第2位置との間で移動させる際のフレア部材の軌道を、回動軸が円筒部の中心軸と交差する場合におけるフレア部材の軌道よりも、円筒部及びスリーブから離間させることができる。この結果、スリーブとフレア部材との接触を回避しつつ、第1位置におけるフレア部材を円筒部及びスリーブに対してより近づけることができ、スリーブ保持治具のコンパクト化を図ることができる。
【0014】
(7)また、実施形態である圧入装置は、樹脂管の端部内側に対し軸方向一方へ向けてスリーブを圧入する圧入装置であって、前記樹脂管を保持する管保持部と、前記スリーブを保持するスリーブ保持治具と、前記スリーブ保持治具が軸方向一方側の先端に取り付けられる圧入ロッドと、前記圧入ロッドを軸方向に沿って移動させる移動機構と、を備える。この場合、前記スリーブ保持治具は、上記(1)から(6)のいずれかのスリーブ保持治具である。
【発明の効果】
【0015】
本開示によれば、樹脂管に圧入されるスリーブを、当該スリーブの内周面への異物の付着を防止しつつ保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】
図1は、実施形態に係る圧入装置の斜視図である。
【
図4】
図4は、スリーブ保持治具の外観を示す斜視図である。
【
図5】
図5は、フレア部材が第1位置に位置する場合のスリーブ保持治具の外観を示す斜視図である。
【
図6】
図6は、
図5中の回動軸を含む上下方向に平行な面に沿った断面を示す図である。
【
図7】
図7は、スリーブ保持治具を有する圧入装置を用いたスリーブの圧入工程を示す図である。
【
図8】
図8は、スリーブ保持治具を有する圧入装置を用いたスリーブの圧入工程を示す図である。
【
図9】
図9は、本実施形態に係る圧入装置によって樹脂管に圧入されるスリーブが用いられる樹脂製管継手の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔樹脂製管継手について〕
図9は、本実施形態に係る圧入装置によって樹脂管に圧入されるスリーブが用いられる樹脂製管継手の断面図である。
図9中、樹脂製管継手100は、流体が流通する樹脂管102の端部102aに取り付けられている。樹脂製管継手100は、樹脂管102の端部102aを他の樹脂管や所定の流体機器等(図示せず)に接続する機能を有する。
【0018】
樹脂管102は、PFA(テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル重合体)やPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂によって形成された円筒チューブ状の部材である。
樹脂製管継手100は、継手本体104と、スリーブ106と、ユニオンナット108とを備える。
継手本体104は、PFAやPTFE等のフッ素樹脂によって形成された円筒状の部材であり、筒状の本体部104aと、本体部104aの先端に設けられた筒部104bとを有する。
【0019】
筒部104bの内周側には樹脂管102の端部102aが挿入されている。また、筒部104bの外周面には、ユニオンナット108が螺合する雄ねじ104b1が設けられている。
スリーブ106は、PFAやPTFE等のフッ素樹脂によって形成された円筒状の部材であり、樹脂管102の端部102aの内側に圧入された圧入部106aと、継手本体104の内周面に嵌合する嵌合部106bとを有する。圧入部106aには、径方向外側に膨出する膨出部106a1が設けられている。樹脂管102の外周面は、膨出部106a1に応じて径方向外側に膨出している。
筒部104bの内周端部104b2は、樹脂管102の外周面において膨出し傾斜している傾斜部分102bに接触している。
【0020】
ユニオンナット108は、PFAやPTFE等のフッ素樹脂によって形成された円筒状の部材であり、雄ねじ104b1に螺合する雌ねじ108aが内周面に設けられている。ユニオンナット108が締め付けられると、継手本体104と樹脂管102とを軸方向に相対移動させる方向の力が生じ、これによって、筒部104bの内周端部104b2と、スリーブ106の膨出部106a1との間で樹脂管102が挟持される。これにより、樹脂管102と、継手本体104との間における流体の漏洩が防止される。
このようにして、樹脂製管継手100は樹脂管102の端部102aに装着される。
【0021】
〔圧入装置について〕
図1は、実施形態に係る圧入装置の斜視図であり、
図2は、圧入装置の断面図である。この圧入装置1は、樹脂管102の端部102aの内側に上述のスリーブ106を圧入するための装置である。
圧入装置1は、装置本体2と、樹脂管102を保持する管保持部4と、スリーブ106を保持するスリーブ保持治具6とを備える。
【0022】
管保持部4は、装置本体2に設けられている。管保持部4は、端部102aが装置本体2側へ向くように樹脂管102を保持する。
装置本体2は、機体10と、圧入ロッド12と、圧入ロッド12を移動させる移動機構14と、グリップ16とを備える。
機体10は、金属又は樹脂等によって形成された部材であり、装置本体2を構成する各部が設けられる。
グリップ16は、機体10に設けられ、圧入装置1を使用する使用者によって把持される。
圧入ロッド12は、機体10を貫通するように設けられた棒状の部材であり、機体10に保持されている。圧入ロッド12の中心軸は、樹脂管102の中心軸Cに一致している。つまり、中心軸Cは圧入ロッド12の中心軸でもある。
圧入ロッド12と、樹脂管102とは、中心軸C上に並べて配置される。
また、圧入ロッド12は、中心軸Cに沿って移動可能に機体10に保持されている。
【0023】
なお、以下の説明では、樹脂管102の中心軸Cに平行な方向を軸方向とし、圧入装置1において、管保持部4側(紙面左側)を軸方向一方とし、装置本体2側(紙面右側)を軸方向他方とする。また、圧入装置1において、グリップ16が設けられている側を下方向(紙面下側)、その反対側を上方向とする。また、軸方向及び上下方向に直角な方向を左右方向という。
【0024】
スリーブ保持治具6は、圧入ロッド12の先端12aに取り付けられている。圧入装置1は、スリーブ保持治具6が取り付けられている圧入ロッド12の先端12aを進出させてスリーブ106を樹脂管102の端部102aに圧入する。
【0025】
圧入ロッド12には、断面長四角状の孔部12bが上下方向に貫通して設けられている。孔部12bには、ローラ18が設けられている。ローラ18は、左右方向に平行な軸20回りに回転自在に設けられている。孔部12b及びローラ18は、機体10の内部空間10cに位置するように設けられている。
また、圧入ロッド12は、図示しないスプリングによって、軸方向他方側へ付勢されている。
なお、
図1及び
図2は、圧入ロッド12の移動範囲のうち最も軸方向他方側の位置に圧入ロッド12が位置する場合を示している。
【0026】
装置本体2の機体10には、圧入ロッド12が挿通された第1孔部10aと、第2孔部10bとが設けられている。第1孔部10aは、機体10の軸方向一方側に開口し、機体10の外部と内部空間10cとを連通する。第2孔部10bは機体10の軸方向他方側に開口し、機体10の外部と内部空間10cとを連通する。両孔部10a、10bには、圧入ロッド12を軸方向に移動可能に支持するスリーブ22が設けられている。
【0027】
移動機構14は、レバー24と、レバー24を回動自在に支持する支持軸26とを含む。
レバー24は、機体10の内部空間10cから、機体10の下方から外部に突出した棒状の部材である。レバー24は、機体10の下方から外部に突出した操作部24aと、ローラ18に接触したレバー先端部24bとを有する。
支持軸26は、機体10の内部空間10cに設けられた左右方向に延びる筒状の部材であり、レバー24に設けられた孔部24cに挿通される。
レバー24は、支持軸26回りに回動可能である。また、レバー24は、図示しないスプリングによって、常にレバー先端部24bがローラ18に接触するように付勢されている。
ここで、レバー24が回動すると、レバー先端部24bはローラ18を介して圧入ロッド12を軸方向一方へ向けて押圧し、圧入ロッド12を軸方向一方へ移動させる。
レバー24は、使用者による操作によって回動する。例えば、使用者がレバー24を操作することで、レバー24が二点鎖線で示す位置まで回動すると、ローラ18は、二点鎖線で示す位置まで移動する。これによって、圧入ロッド12は、軸方向一方へ向けて軸方向に沿って進出する。
使用者がレバー24に対する操作を止めると、圧入ロッド12は、前記スプリングの付勢力によって軸方向他方側へ退避する。
【0028】
管保持部4は、レール28と、クランプ30とを含む。レール28は、機体10に固定され機体10から軸方向一方側へ向かって中心軸Cに平行に延びている。
クランプ30は、レール28に固定される下ブロック30aと、下ブロック30aとの間で樹脂管102を挟んで保持する上ブロック30bと、下ブロック30aと上ブロック30bとをロックするロック部30cとを有する。
下ブロック30aは、ボルト31によって軸方向に移動可能にレール28に固定されている。
上ブロック30bは、下ブロック30aの上面に設けられている。上ブロック30bは、下ブロック30aの左右方向一端部に設けられた回動軸回りに回動可能に設けられている。
上ブロック30bの下面には樹脂管102を保持するための保持溝30b1が設けられている。また、下ブロック30aの上面には樹脂管102を保持するための保持溝30a1が設けられている。
クランプ30は、上ブロック30bの下面を下ブロック30aの上面に当接させた状態で、保持溝30a1、30b1の間に樹脂管102を挟んで保持する。
【0029】
〔スリーブ保持治具について〕
図3は、スリーブ保持治具6の断面図であり、
図4は、スリーブ保持治具6の外観を示す斜視図である。
図3は、中心軸Cを含む上下方向の断面図である。
図3では、スリーブ保持治具6が取り付けられる圧入ロッド12の一部も示している。
図3及び
図4に示すように、スリーブ保持治具6は、スリーブホルダ34と、治具本体36と、フレア部材38と、一対のアーム40とを有する。
【0030】
図3に示すように、スリーブ保持治具6は、圧入ロッド12の先端12aの端面12a1に開口する取付孔13に取り付けられている。取付孔13の中心軸は、中心軸Cに一致している。
圧入ロッド12の先端12aの外周面には、取付孔13に連通するねじ孔12a2が設けられている。ねじ孔12a2には、スリーブ保持治具6を固定するための止めねじ15が螺合されている。
【0031】
治具本体36は、SUS304等のステンレス鋼によって形成されたブロック状の部材である。治具本体36は、軸方向他方側に延びる取付軸36aを有する。取付軸36aは取付孔13に挿入される。よって、取付軸36aの中心軸は中心軸Cに一致している。
取付軸36aには、固定孔36a1が設けられている。止めねじ15は、固定孔36a1に差し込まれている。これにより、スリーブ保持治具6は、圧入ロッド12に対して軸方向に取り外し可能に固定される。
【0032】
治具本体36は、軸方向一方側にスリーブホルダ34が取り付けられる取付面36bを有する。取付面36bは、中心軸Cに直角な平面である。取付面36bには、ねじ孔36b1が設けられている。ねじ孔36b1は、取付面36bから軸方向他方側へ凹んでおり、ねじ孔36b1の中心軸は中心軸Cに一致している。ねじ孔36b1の内周面には雌ねじが設けられている。
【0033】
スリーブホルダ34は、スリーブ106を保持する部材であり、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)やPTFE等の樹脂を用いて形成される。スリーブホルダ34は、円筒部41と、壁部42とを有する。
円筒部41の中心軸は、中心軸Cに一致している。よって、円筒部41の内周面41aの中心軸も中心軸Cに一致している。つまり、中心軸Cは円筒部41の中心軸でもある。
内周面41aの内径は、スリーブ106の嵌合部106bに対してしまり嵌めとなる寸法とされている。これにより、スリーブ106が円筒部41に挿入されると、円筒部41の内周面41aは、スリーブ106の嵌合部106bの外周面106b2(スリーブ106の軸方向他方側の端部外周面)に嵌合し、スリーブ106を保持する。
また、円筒部41は、開口端部の内周側に内周テーパ面41bを有する。内周テーパ面41bは、内周面41aの軸方向一方側に隣接して設けられている。内周テーパ面41bは、軸方向一方側へ向かうにつれて拡径している。
【0034】
壁部42は、円筒部41の軸方向他方側の開口を塞ぐように設けられている。
よって、スリーブ106が円筒部41に挿入されると、スリーブ106の嵌合部106bの端面106b1と、壁部42の内壁面42aとは、互いに当接する。内壁面42aは、壁部42において軸方向一方に向く面である。
【0035】
壁部42の外面42bには、雄ねじ部43が設けられている。外面42bは、壁部42において軸方向他方に向く面である。
雄ねじ部43は、外面42bから軸方向他方側に延びている。雄ねじ部43の中心軸は、中心軸Cに一致している。
雄ねじ部43の外周には、雄ねじが設けられている。雄ねじ部43は、治具本体36のねじ孔36b1に螺合している。
スリーブホルダ34は、雄ねじ部43をねじ孔36b1に螺合させることで、治具本体36に取り外し可能に取り付けられている。
また、壁部42の外面42bと、治具本体36の取付面36bとは、互いに当接している。
このように、スリーブホルダ34が治具本体36に取り外し可能に取り付けられることで、治具本体36を圧入ロッド12に取り付けたまま、スリーブ106の直径に応じて、サイズが異なる円筒部41を有するスリーブホルダ34に交換することができる。
【0036】
図4に示すように、一対のアーム40は、治具本体36の左右両側の側面36cに設けられている。
一対のアーム40は、PEEKやPTFE等の樹脂を用いて形成された角柱状の部材である。一対のアーム40は、治具本体36から延び、軸方向に直角かつ左右方向に平行な方向に沿う回動軸R回りに回動可能に設けられている。
【0037】
フレア部材38は、一対のアーム40の先端40cに設けられている。フレア部材38は、一対のアーム40の先端40cを互いに繋いでいる。
フレア部材38は、一対のアーム40が回動することで第1位置と、第2位置との間を移動する。
つまり、一対のアーム40は、フレア部材38を第1位置と、第2位置との間を移動させる移動機構45を構成する。
【0038】
第2位置とは、治具本体36及びスリーブホルダ34に対して上方側の位置である。
図3及び
図4では、フレア部材38が第2位置に位置する場合を示している。
また、第1位置とは、治具本体36及びスリーブホルダ34に対して軸方向一方側の位置である。
図5は、フレア部材38が第1位置に位置する場合のスリーブ保持治具6の外観を示す斜視図である。
【0039】
フレア部材38は、PEEKやPTFE等を用いて形成された板状の部材であり、樹脂管102の端部102aに挿入されて端部102aを拡径させるフレア加工に用いられる部材である。
フレア部材38の内面38aの左右方向両端には、一対のアーム40の先端40cが差し込まれる凹部38a1が設けられている。内面38aとは、フレア部材38において治具本体36側に向く面である。
【0040】
フレア部材38は、一対の皿ねじ44によって一対のアーム40の先端40cに固定されている。一対の皿ねじ44は、フレア部材38の外面38bの左右方向両端から一対のアーム40の先端40cに向けてねじ込まれている。なお、外面38bとは、フレア部材38における内面38aの反対面である。一対の皿ねじ44の頭部は、外面38bと面一となっている。
【0041】
フレア部材38の外面38bには、フレア加工に用いられる突起39が設けられている。突起39は、外面38bに対して円錐台状に突出している。突起39の中心軸Sは、外面38bに直角な方向に沿っている。
フレア加工の際、突起39のテーパ面39aが樹脂管102の端部102aの内側に接触し、樹脂管102の端部102aを拡径する。
【0042】
なお、本実施形態では、フレア部材38を一対のアーム40に取り付けるために皿ねじ44を用いたことにより、フレア部材38の外面38bにおいて突起39のみが突出している。
このため、樹脂管102にスリーブ106を圧入する際に、突起39以外の部分が樹脂管102側の部材(例えばユニオンナット108(
図9))に接触するのを防止することができる。
【0043】
図5に示すように、フレア部材38が第1位置に位置する場合、突起39の中心軸Sは、中心軸C(円筒部41の中心軸)と一致する。つまり、突起39の中心軸Sと、円筒部41の中心軸とが同じ直線上に位置する。
第1位置におけるフレア部材38の外面38bは、円筒部41に対して対向する。また、第1位置におけるフレア部材38の突起39は、クランプ30に保持された樹脂管102の端部102aに対して対向する。
【0044】
一方、第2位置に位置するフレア部材38は、
図3、4に示すように、中心軸Cから外れ、円筒部41の軸方向一方側から外れている。これにより、円筒部41及び円筒部41に保持されるスリーブ106は、フレア部材38によって遮られることなく、軸方向一方側に配置される樹脂管102の端部102aに対して対向する。
【0045】
一対のアーム40は、四角柱状の本体部40aと、突出部40bとを有する。突出部40bは、本体部40aの長手方向治具本体36側の端部に設けられている。突出部40bは、本体部40aの一側面40a1に対して突出している。一側面40a1は、フレア部材38が第1位置の場合において上方を向く本体部40aの側面である。
【0046】
図5に示すように、フレア部材38が第1位置である場合、一対のアーム40それぞれの本体部40aの長手方向は、中心軸Cにほぼ平行となる。
このとき、本体部40aの基端面40a2と、治具本体36の側面36cに設けられたストッパ48の前面48aとが互いに当接する。
ストッパ48は、治具本体36の左右両側の側面36cから突出しており、一対のアーム40に当接し一対のアーム40の回動範囲を制限する部材である。
【0047】
このストッパ48により、一対のアーム40がさらに下方へ回動し、フレア部材38の位置が第1位置よりも下方へ移動するのを防止できる。
また、第2位置のフレア部材38を第1位置の方向へ移動させるように一対のアーム40を回動させれば、一対のアーム40がストッパ48に当接することでその回動が制限される。よって、特に位置決めすることなく、フレア部材38を第1位置に配置することができる。
【0048】
また、ストッパ48の前面48aは、中心軸Cに直交する平面に対してほぼ平行となるように設けられている。本体部40aの基端面40a2は、フレア部材38が第1位置である場合に、中心軸Cに直交する平面に対してほぼ平行となるように設けられている。
このため、後述するように、フレア部材38を第1位置に配置し、フレア部材38の突起39を樹脂管102の端部102aに突き合わせてフレア部材38を軸方向一方側へ押圧してフレア加工する場合に、圧入ロッド12から与えられる軸方向一方側へ押圧する押圧力を、治具本体36及びアーム40を介して確実にフレア部材38へ与えることができる。
【0049】
図4に示すように、フレア部材38が第2位置である場合、一対のアーム40それぞれの本体部40aの回動位置は、フレア部材38が第1位置である場合の回動位置に対して90度以上上方へ向けて回動した位置となる。このため、フレア部材38が第2位置である場合、フレア部材38の軸方向位置は、回動軸Rよりも軸方向他方側となる。
【0050】
フレア部材38が第2位置である場合、一対のアーム40それぞれの突出部40bの先端面40b1と、ストッパ48の上面48bとが互いに当接する。これにより、一対のアーム40がさらに回動し、フレア部材38の位置が第2位置よりも下方へ移動するのを防止できる。
また、フレア部材38が第2位置である場合の本体部40aは、フレア部材38が第1位置である場合の回動位置に対して90度以上上方へ向けて回動した回動位置となるので、使用者が積極的に一対のアーム40を第1位置側へ回動させない限り、一対のアーム40は回動せず、フレア部材38は第2位置で維持される。これにより、使用者は、自らの操作によって、一対のアーム40を回動させ、フレア部材38を第1位置及び第2位置のいずれかに配置することができる。
【0051】
一対のアーム40は、一対のヒンジピン50によって治具本体36に取り付けられている。
図6は、
図5中の回動軸Rを含む上下方向に平行な面に沿った断面を示す図である。
一対のヒンジピン50は、それぞれ、頭部50aと、大径部50bと、小径部50cとを有する。また、ヒンジピン50は、大径部50bと小径部50cとの間に段差部50dを有する。
【0052】
ヒンジピン50は、アーム40の突出部40bに設けられたヒンジ孔40b2に挿通され、治具本体36の貫通孔36dの内周に設けられた雌ねじに螺合している。
小径部50cの外周面には、貫通孔36dの雌ねじに螺合する雄ねじが設けられている。
大径部50bの外周面と、ヒンジ孔40b2の内周面とは、互いに摺動可能とされている。これにより、アーム40は、ヒンジピン50の中心軸回りに回動可能となる。なお、大径部50bの外径と、ヒンジ孔40b2の内径との間の嵌め合いは、大径部50bとヒンジ孔40b2とが互いに摺動可能としうる値に設定される。
【0053】
ヒンジピン50は、段差部50dと治具本体36の側面36cとが当接した状態で治具本体36に固定される。よって、アーム40は、ヒンジピン50の頭部50aと治具本体36との間で回動可能に取り付けられる。
貫通孔36dの中心軸及びヒンジピン50の中心軸は、回動軸Rと一致している。よってアーム40は、回動軸R回りに回動可能である。
また、回動軸Rは、中心軸Cよりも上側(第2位置側)にオフセットしている。
【0054】
〔スリーブの圧入について〕
図7及び
図8は、圧入装置1を用いたスリーブ106の圧入工程を示す図である。
スリーブ保持治具6が取り付けられた圧入装置1を用い、樹脂管102にスリーブ106を圧入する場合、
図7(a)に示すように、使用者は、まず、クランプ30に樹脂管102を保持させ、さらに、フレア部材38を第2位置へ移動させ、スリーブ106をスリーブホルダ34の円筒部41に挿入し、スリーブ106をスリーブホルダ34に保持させる。
スリーブ106をスリーブホルダ34に保持させた後、
図7(b)に示すように、アーム40を回動させ、フレア部材38を第2位置から第1位置へ移動させる。
【0055】
図7(b)に示すように、スリーブ106がスリーブホルダ34に保持されている場合、スリーブ106の嵌合部106bは、円筒部41の内周面41aに嵌合される。また、嵌合部106bの端面106b1と、壁部42の内壁面42aとは、互いに当接する。
これによって、スリーブ106は、スリーブホルダ34の内周面41a及び内壁面42aによって径方向及び軸方向に保持される。
また、後に、スリーブ106が樹脂管102の端部102aに圧入される際に、スリーブ106は、端面106b1に当接する壁部42及び治具本体36を介して圧入ロッド12から与えられる押圧力によって軸方向一方へ押圧される。
このため、スリーブホルダ34は、スリーブ106の内周面に接触することなくスリーブ106を径方向に保持しつつ軸方向一方へ押圧することができる。この結果、樹脂管102に圧入されるスリーブ106を、当該スリーブ106の内周面への異物の付着を防止しつつ保持することができる。
【0056】
また、スリーブホルダ34の円筒部41は、内周テーパ面41bを有しているので、スリーブ106をスリーブホルダ34の円筒部41に挿入し保持させる際に、スリーブ106に多少の寸法誤差があったとしても、スリーブ106の円筒部41への挿入をスムーズに行うことができる。
【0057】
また、
図7(b)に示すように、第1位置に配置されたフレア部材38は、樹脂管102の端部102aとスリーブ106との間に位置し、突起39の中心軸Sと中心軸Cとが同じ直線上に位置する状態で突起39と樹脂管102の端部102aとが対向する。
【0058】
図7(b)に示すように、フレア部材38を第2位置から第1位置へ移動させた後、使用者は、圧入装置1のレバー24を操作し、圧入ロッド12及び圧入ロッド12の先端12aに取り付けられたスリーブ保持治具6を軸方向一方へ進出させる。
フレア部材38が第1位置の状態でスリーブ保持治具6を軸方向一方へ進出させると、突起39のテーパ面39aと樹脂管102の端部102aとが当接し、突起39が樹脂管102の端部102aに押し当てられる。突起39が端部102aに押し当てられることで、端部102aが拡径される。
このようにして樹脂管102の端部102aに対してフレア加工が行われる。
【0059】
図8(a)に示すように、フレア加工の後、使用者は、圧入ロッド12及びスリーブ保持治具6を軸方向他方へ退避させ、フレア部材38を第1位置から第2位置へ移動させる。
ここで、上述したように、回動軸Rは、中心軸Cよりも上側(第2位置側)にオフセットしている。
このため、第1位置と第2位置との間を移動するフレア部材38における点Pの軌跡K1は、第1位置のフレア部材38を中心軸Cに直交する回動軸T回りに回動させたときの点Pの軌跡K2よりもスリーブホルダ34及びスリーブ106から離間させることができる。
フレア部材38が軌跡K2を通過する場合、点Pは、スリーブ106に接触する。しかし、フレア部材38が軌跡K1を通過する場合、点Pは、スリーブ106に接触しない。
このため、スリーブ106とフレア部材38との接触を回避しつつ、第1位置におけるフレア部材38をスリーブホルダ34及びスリーブ106に対してより近づけることができ、スリーブ保持治具6のコンパクト化を図ることができる。
なお、点Pは、フレア部材38の断面における点であって、フレア部材38が第1位置に位置するときに内面38aと中心軸Cとが交差する点である。
【0060】
図8(a)では、樹脂管102の端部102aは、フレア加工によって拡径されている。
また、第2位置に配置されたフレア部材38は、樹脂管102の端部102aとスリーブ106との間から外れている。よって、スリーブ106は、フレア部材38によって遮られることなく、軸方向一方側に配置される樹脂管102の端部102aに対して対向する。
【0061】
図8(a)に示すように、フレア部材38を第1位置から第2位置へ移動させた後、使用者は、圧入装置1のレバー24を操作し、圧入ロッド12及びスリーブ保持治具6を軸方向一方へ進出させる。
このとき、スリーブ106と、樹脂管102の端部102aとは互いに対向しているので、スリーブ106は、拡径された樹脂管102の端部102aに突き合わされ、さらに、圧入ロッド12及びスリーブ保持治具6を軸方向一方へ進出させることで、スリーブ106は樹脂管102の端部102aに圧入される。
【0062】
図8(b)に示すように、樹脂管102の端部102aにスリーブ106を圧入した後、使用者は、圧入ロッド12及びスリーブ保持治具6を軸方向他方へ退避させ、スリーブ106の圧入を終える。
【0063】
このように、本実施形態では、スリーブ106をスリーブホルダ34で保持した後、フレア部材38を第1位置へ移動させることで樹脂管102の端部102aに対するフレア加工が可能となる。さらにその後、フレア部材38を第2位置へ移動させ、フレア部材38を樹脂管102とスリーブ106との間から外すことで、樹脂管102に対するスリーブ106の圧入が可能となる。
このように、フレア部材38は、スリーブホルダ34と別部品として構成され、必要に応じて移動させて用いられるので、フレア部材38とスリーブホルダ34とが互いに摺動して異物等を発生させることがなく、スリーブ106への異物付着をより効果的に防止することができる。
【0064】
〔その他〕
今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。
例えば、上記実施形態では、スリーブ保持治具6がスリーブホルダ34と、治具本体36とを含む構成とした場合を例示したが、スリーブホルダ34と、治具本体36とは一体であってもよい。
【0065】
また、上記実施形態では、フレア部材38を移動させる移動機構45が治具本体36に設けられた一対のアーム40を含む場合を例示したが、これに限定されることはなく、例えば、管保持部4のレール28(
図1、
図2)等に移動機構45としてフレア部材38を第1位置と第2位置との間を移動させるための移動装置を設けてもよい。
【0066】
また、上記実施形態では、第2位置をフレア部材38が樹脂管102とスリーブ106との間から外れ、かつ、治具本体36及びスリーブホルダ34よりも上方側の位置とした場合を例示したが、第2位置は、フレア部材38が樹脂管102とスリーブ106との間から外れていればよく、左右方向又は下方向に外れる位置であってもよい。
【0067】
また、上記実施形態では、使用者がグリップ16を把持して用いる圧入装置1を例示したが、圧入装置1は、例えば、各部を机上に設置した卓上型とすることもできる。
【0068】
本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
【符号の説明】
【0069】
1 圧入装置
2 装置本体
4 管保持部
6 スリーブ保持治具
10 機体
10a 第1孔部
10b 第2孔部
10c 内部空間
12 圧入ロッド
12a 先端
12a1 端面
12a2 ねじ孔
12b 孔部
13 取付孔
14 移動機構
15 止めねじ
16 グリップ
18 ローラ
22 スリーブ
24 レバー
24a 操作部
24b レバー先端部
24c 孔部
26 支持軸
28 レール
30 クランプ
30a 下ブロック
30a1 保持溝
30b 上ブロック
30b1 保持溝
30c ロック部
31 ボルト
34 スリーブホルダ
36 治具本体
36a 取付軸
36a1 固定孔
36b 取付面
36b1 ねじ孔
36c 側面
36d 貫通孔
38 フレア部材
38a 内面
38a1 凹部
38b 外面
39 突起
39a テーパ面
40 アーム(アーム部材)
40a 本体部
40a1 一側面
40a2 基端面
40b 突出部
40b1 先端面
40b2 ヒンジ孔
40c 先端
41 円筒部
41a 内周面
41b 内周テーパ面
42 壁部
42a 内壁面
42b 外面
43 雄ねじ部
44 皿ねじ
45 移動機構
48 ストッパ
48a 前面
48b 上面
50 ヒンジピン
50a 頭部
50b 大径部
50c 小径部
50d 段差部
100 樹脂製管継手
102 樹脂管
102a 端部
102b 傾斜部分
104 継手本体
104a 本体部
104b 筒部
104b1 雄ねじ
104b2 内周端部
106 スリーブ
106a 圧入部
106a1 膨出部
106b 嵌合部
106b1 端面
106b2 外周面
108 ユニオンナット
108a 雌ねじ
C 中心軸
K1 軌跡
K2 軌跡
R 回動軸
S 中心軸