CN1458874A - 热交换器的组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在提高恒温器的C型挡圈的插入工序的作业效率的同时进行安全作业并且能使检查工序中的效率提高和检查精度提高的恒温器的组装方法。该方法包括：将蜡装入蜡盒内的装蜡工序、将活塞装入引导部的装入引导组装工序、将上述蜡盒与上述引导部粘接起来变成部件的部件组装工序，将上述部件插入阀本体内后安装弹簧和C型挡圈使恒温器完成的C形挡圈安装工序、和自动检查上述已完成的恒温器后区分合格品和不合格品的检查工序。

Description

热交换器的组装方法

技术领域

本发明涉及在汽车等的内燃机冷却中使用的恒温器，特别涉及通过使热敏件在本体内滑动控制冷却液流的恒温器的组装方法。

背景技术

目前市售的车辆用发动机的冷却系统利用把冷却液作为介质的冷却方式冷却发动机的占一大半，为了防止因发动机的发热引起的过热和在寒冷时的过冷，而使用控制冷却液流的恒温器。并且，在二轮汽车和小型摩托车等中因燃料价格上升和排出气体净化的要求而也改用水冷。特别是最近的小型摩托车因为尽量提高外观的设计性而有使安装空间变小的趋势，作为与这些车辆对应的省空间的恒温器，可以使用能直接安装在发动机上的恒温器。

在图9中示出了这种恒温器。该恒温器100包括：中空的筒状阀本体101、在该阀本体101的中空部分上滑动接触收纳的热敏件102、与阀本体101形成一体并向一端侧突出和与发动机座等安装构件嵌合的突起部103、嵌合在阀本体101的另一端部上的接合盖104、和作为将弹压力供给热敏件102上的弹压构件的螺旋弹簧105。

另外，热敏件102由包括通过蜡的膨胀进退移动的活塞106、引导橡胶活塞107、引导活塞106的进退移动的引导部108等部件的110、以及收纳设置在部件110的底部侧上的感温部的蜡112的蜡盒111等构成。

恒温器100在冷却温度低的场合，充填在壳体111内的蜡112收缩。这时恒温球102通过螺旋弹簧105在正常时向上方弹压。因此部件110变成阀体部120，使入口开口部116和出口开口部117保持在关闭状态下，遮断冷却液的连通。这时因支管出口部119打开，所以冷却液连通流过穿设在C垫片上的支管入口部118与上述支管出口部119。

于是，当冷却液温度上升时，该温度的上升通过蜡盒111传递给充填在内部的蜡112，该蜡112膨胀，使体积增加。随着蜡112的体积增加，膜片114向上升变形，再通过橡胶活塞107，活塞106将从引导部108中突出。然而因为活塞106与阀本体101的突出部103在正常时保持接触，所以实际上引导部108即部件110在阀体101内下降滑动。

当部件110以下降滑动的方式滑动时，部件110的阀体部120已处在关闭状态的阀本体的入口开口部116和出口开口部117被打开。这时虽然支管出口部119打开，但已下降的部件110把支管出口部119变成关闭状态，使出口部117变成打开状态。这样一来，这次来自支管入口部118的冷却液流将被遮断，为了连通流动入口开口部116与出口开口部117，而切换控制冷却液的流动。

另外，该恒温器100的组装按下述进行。

首先在壳体工序中将感温材料蜡112充填在蜡盒111中后，使其颠倒，将活塞106、橡胶活塞107和支持板插在引导部108中，然后充填半流动体113，制成用膜片114密封的引导组件，用压力机等对蜡盒111和引导部108进行加紧后粘接起来。插入活塞变成元件组装件(部件110)。

下面，如图10(a)所示，从上方把上述部件110插入阀本体101中，再插入螺旋弹簧105。于是该螺旋弹簧105在不能从阀体101中飞出地压缩的同时，将C垫片115嵌入在形成在阀本体101的内壁上的垫片槽101a中，然后将接合盖104嵌合在阀本体101上。

接着如图10(b)所示那样，将O形环116嵌入在接合盖104和突起部103上的O形环槽中，完成恒温器。

另外，如图11所示，进行已完成的恒温器100是否具有规定的性能的检查。该检查方法是由作业者将恒温器100放入电炉等中加热到规定温度(90℃)，使膨胀体蜡膨胀，然后用目视确认活塞是否能按规定的行程动作。

然而在上述的现有技术中的恒温器100的组装工序中存在下述的问题。

首先，在C形挡圈的插入工序中，必需边由人力压缩螺旋弹簧边嵌入在窄的阀本体101的垫片槽中，进行边反抗螺旋弹簧的强的压缩力边压缩C形挡圈的作业，这个作业不仅非常困难，而且效率低，是构成阻碍恒温器组装生产的原因。另外在该C形挡圈的插入工序中，作业者必需用手指尖进行作业，即加重了作业者的负担，又使作业者面邻因一旦在作业失败有螺旋弹簧飞出或与其它部件碰撞的危险，因此还存在作业的安全性问题。

另外，在检查工序中，由于在温水中进行部件的移动检查后，将组装在恒温器上完成后的恒温器在电炉等中加热到规定温度后打开门，这次用目视进行作为恒温器的成品的升降移动检查，所以在直到完成前需要进行两次检查工序，并且不仅存在检查精度的问题，还存在不能正确确认开阀状态这样的问题。另外在用电炉等场合，打开一次门后进行更换恒温器100时，内部的温度会下降，再次升到规定的温度需要花费时间，从而还存在效率低的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述的现有技术中的问题提出的，目的是提供一种既能提高恒温器的组装工序的作业效率提高又能进行安全作业并且还能提高检查工序中的效率和提高检查精度的恒温器的组装方法。

为达到上述目的，本发明的特征在于，包括将蜡装入蜡盒内的装蜡工序、将活塞装入引导部的装入引导组装工序、将上述蜡盒与上述引导部粘接起来变成部件的部件组装工序，将上述部件插入阀本体内后安装弹簧和C型挡圈使恒温器完成的C形挡圈安装工序、和自动检查上述已完成的恒温器后区分合格品和不合格品的检查工序。

另外，上述的C形挡圈安装工序的特征在于：使用由装备部件供给器并排列上述C形挡圈的C形挡圈排列手段、C形挡圈插入手段、和运送手段构成的装置，其中，所述C形挡圈插入手段包括利用气缸开闭一对夹头把持或放开上述C形挡圈的上述C形挡圈开闭机构、和通过上下移动气缸使已被上述夹头保持的上述C形挡圈插入到上述工件本体中的上述移动机构，所述的运送手段包括使插入有上述C开挡圈的恒温器本体移动的拾取和加压单元。

上述检查工序的特征在于：使用包括：将上述恒温器自动投入温水槽中的投入手段、使上述恒温器加热到规定温度的温水槽、在上述温水槽内通过把持上述恒温器以规定速度旋转移动的分度定位台、测定达到上述规定温度的恒温器的开阀状态的测定单元、和排出上述已测定的恒温器的测定手段的装置，根据上述测定单元的测定结果将上述恒温器自动地分成合格品和不合格品后排出。

附图说明

图1是表示本发明恒温器的组装方法的工序图。

图2是表示图1的恒温器组装方法各工序的说明图。

图3是表示图1的恒温器组装方法的部件组装工序的说明图。

图4是表示恒温器的C形挡圈安装装置的平面图。

图5是表示恒温器的C形挡圈安装装置的主视图。

图6是表示恒温器的C形挡圈插入顺序的说明图。

图7是表示恒温器的检查装置的平面图。

图8是表示图10的检查装置中的恒温器的测定状态的剖面图。

图9是表示现有技术中的恒温器的剖面图。

图10是表示现有技术的恒温器的组装的工序图。

图11是说明现有技术中的恒温器的检查方法的说明图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的恒温器的组装方法。

图1是表示本发明的恒温器的组装方法的工序图，图2是表示图1的恒温器的组装方法各工序的说明图。图3是表示图1的恒温器组装方法的部件组装工序的说明图，图4表示C形挡圈安装装置的平面图，图5是表示C形挡圈安装装置主视图，图6是表示C形挡圈插入顺序的说明图，图7是表示恒温器的检查装置的平面图，图8是表示图7的检查装置中的恒温器的测定状态的剖面图。

另外，凡与现有技术例相同的部件附加同一符号并省略其详细的说明。

图1是表示本发明的恒温器的组装方法的工序，包括：将蜡装入蜡盒内的装蜡工序S1、将活塞装入引导部的装入引导部组装工序S2、将上述蜡盒与上述引导部粘接起来变成部件的部件组装工序S3、将上述部件插入阀本体内后安装弹簧和C形挡圈使恒温器组装完成的C形挡圈安装工序S4、和自动检查上述完成的恒温器区分合格品和不合格品的检查工序S5。

首先，在图2中示出装蜡工序S1、装入引导部工序S2和部件组装工序S3。该装蜡工序S1如图2(a)～图2(c)所示那样，在蜡盒111中充填感温材料的蜡1 12后使其倒置，然后在装入引导部工序S2中，如图2(d)～图2(g)所示那样将橡胶活塞107和支持板插入引导部108中后，充填半流体113后用膜片114封住。另外，在部件组装工序S3中，如图2(h)所示那样，使上述已倒置的蜡盒111与蜡盒111嵌合后制成盒引导部组件。

在部件组装工序S3中，如图3(a)所示，用压力机等进行压紧使蜡盒111与引导部108粘接起来。

接着如图3(b)所示，插入活塞后，为了使活塞107的突出量变成规定值而通过压蜡盒111的下面用调整棒进行程的调整，然后制成部件的完成品。

另外，在C形挡圈安装工序S4中，将该活塞106插入部件110中，使其颠倒后装入阀本体101中。

接着如图10(a)所示，在上述状态下固定，将螺旋弹簧105从上方插入阀本体101中，为了在压缩该螺旋弹簧105的同时不使螺旋弹簧105从阀本体101中飞出，而将C形挡圈115嵌合在形成在阀本体101的内壁上的环形槽101a中，并将接合盖104嵌装在阀本体101上。

另外，如图10(b)所示，将O形环116嵌入在形成在接合盖和突起部103上的O形环槽103a中，完成恒温器100。

另外，图4表示在本发明的恒温器100的C形挡圈安装工序S3中使用的组装装置的配置。该恒温器的组装装置配设在平盘状的平台T上，并包括：使C形挡圈115排列后顺次送出的C形挡圈排列手段1、取出已排列的C形挡圈115后插入在上述工件本体中的C形挡圈插入手段10、使插入有上述C形挡圈115的工件移动的运送手段30。

因为C形挡圈排列手段1是向C形挡圈115供给振动使其向一个方向排列的，所以一般称为棒料进给器，在市场上可以买到，该C形挡圈排列手段1包括：平面形状大致呈圆形并在其内周围壁部上形成有螺旋状的导轨的料罐2、作为从该料罐2排列取出口的滑槽3、和设置在导轨2的下部上的振动发生装置，并且还包括在振动发生装置上未示出的电磁铁，当在该电磁铁上通过交流电流时，因在安装在导轨2的底部并图中未示出的可动线圈之间产生交流磁吸引力，而使导轨2进行扭转振动。

另外，C形挡圈插入手段10如图5所示那样，是包括下述手段的拾取和加压单元(P·P)：利用气缸开闭一对夹头把持上述C形挡圈115或开放上述C形挡圈开闭机构11、通过上下动气缸将已把持该C形挡圈115的C形挡圈开闭机构插入在上述工件本体中的上下动机构20、使该C形挡圈插入手段10移动到C形挡圈排列手段1的位置的移动用臂25。

C形挡圈插入手段10的C形挡圈开闭机构11如图5所示那样，包括由上部气缸12驱动的上部夹头13和由下部气缸14驱动的下部夹头15，所述的一对上部夹头13和下部夹头15被枢轴销轴18支撑。并且在所述上部夹头13和下部夹头15的前端部上为了挂住C形挡圈而分别安装销16、17。所述销16、17插入在图16中所示的C形挡圈115的销孔115a、115b中，使C形挡圈115开闭。

也就是说，当所述C形挡圈开闭机构11通过上部气缸12和下部气缸14接近臂部13a和臂部15b时，就会使前端侧的夹头部13b和夹头部15b分开，因此使C形挡圈115张开。另外，当通过上部气缸12和下部气缸14使臂部13a和臂部15a离开时，就会使前端侧的夹头部13b和夹头部15b靠近，所以使C形挡圈115闭合。因此在把持C形挡圈115的场合，将销17、18插入在C形挡圈的115的销孔115a、115b中，夹头部13b和夹头部15靠近时使C形挡圈115从自然尺寸闭合时，就可以用该阻力把持。

另外，上下动机构20包括使C形挡圈开闭机构11上下动的上下动气缸21、安装C形挡圈开闭机构11的托架22、和使弹簧105(见图6)压在前端部的加压块23，具有在使C形挡圈开闭机构11上下移动的同时，能对已插入在恒温器100的阀本体111中的弹簧105进行加压。

接着，参照图4至图6说明用所述C形挡圈插入手段10将C形挡圈115插入工件本体中的顺序。

首先在图4中，将把弹簧105插入到阀本体10中的状态的恒温器110放置在放置夹具31(见图5)的状态下从上述工序运送到平台的作业位置。

接着如图6(a)所示那样，C形挡圈插入手段10通过移动臂25一直移动到C形挡圈排列手段1的C形取出口。然后如图6(b)所示那样，通过上下动机构20使C形挡圈115上升下降，将C形挡圈开闭机构11的销17、18插入C形挡圈的销孔115a、115b中，使C形挡圈闭合。这样，因为C形挡圈开闭机构11能把持C形挡圈115，所以通过上下动机构20使C形挡圈开闭机构11上升，通过移动用臂25一直移动到上述恒温器100的位置。

接着如图6C所示那样，当上下动机构20降下时，上下动机构通过顶压块顶压弹簧105，同时使C形挡圈开闭机构11下降到阀本体101的C形挡圈槽101a的位置。并且当C形挡圈开闭机构11在该位置使销17、18张开时，如图6(d)所示那样，C形挡圈115在本身的弹力下扩张，嵌装在C形挡圈槽101a中，如果确认C形挡圈115的安装状态是正确，则使C形挡圈开闭机构11上升。

另外在将C形挡圈115安装在阀本体101中后，如图10(b)所示那样，嵌装接合盖104，完成恒温器100的组装。然后通过运送手段30将恒温器100运送到下一工序的检查工序S4进行必要的性能检查。该运送手段30如图4所示那样，使用与C形挡圈插入手段10同样的拾取和加压单元(P·P)利用把持部抓住恒温器100，通过臂部使恒温器100移动到规定的位置后放开。

如上所述，在本发明的恒温器的组装方法的C形挡圈安装工序中，代替以前利用人手的作业，包括C形挡圈排列手段1、C形挡圈插入手段10、运送手段30；因为自动进行C形挡圈，使作业者从插入作业的繁琐中解放出来，能进行安全的作业，并且使C形挡圈的安装作业的效率提高。

接着参照图7和图8说明检查工序S4。图7是表示检查装置40的概要的平面图。该检查装置40包括：把恒温器100自动投入恒温水槽43中的投入手段的供给用P·P41、将恒温器100加热到规定温度的温水槽43、在温水槽43内把持恒温器100以规定速度转动的分度定位台42、测定达到规定温度的恒温器100的开阀状态的测定单元50、排出已测定的恒温器100的排出手段的排出用P·P44、合格品滑槽45、和不合格品箱46。

作为投入手段的供给用P·P41使用与C形挡圈10和运送手段30同样的拾取和加压单元，用把持部抓住从上述C形挡圈工序S3运送的恒温器100，通过臂使其移动到分度定位台42，插入在分度定位台42的插入孔42a中。

另外，分度定位台42是浸在温水槽43中的移动台，在周围形成有16个以等间隔形成的恒温器100的插入孔42a、42a、42a……。该分度定位台42通过上述供给用P·P41插入恒温器100，通过移动达到测定单元50的位置，通过温水槽加热恒温器100，以逐渐达到规定温度(例如90℃)那样的转动速度运转。

温水槽43用于把插入在分度定位台42中的恒温器100加热到规定温度90℃，上述分度定位台42也一起被加热以实现温度稳定化。因此在该温水槽43上包括图中未示出的赋予温度调整功能的加热器，可以经常使温水保持在规定温度。

测定单元50如图8所示那样，在达到规定温度时恒温器100开阀，测定活塞107是否达到规定的突出量。为此在达到规定温度后通过千分表的测定端子51碰接在向上顶压的蜡盒11的底部进行判定规定的突出量，并能显示在测定单元50的显示部上。该测定单元50连接在排出用P·P44的控制器上，将已判定合格的恒温器100运送出。另外没有达到规定的突出量的或突出量超过规定的恒温器100被判定为不合格通过排出用P·P44回收到专用的不合格品箱中。

按照上述的检查工序，通过供给用P·P41将上述C形挡圈安装已结束的恒温器100投入到自动检查装置40中，通过温水槽43稳定地加热到规定的温度，通过测定单元50自动地测定已达到规定温度的恒温器100，根据测定的结果自动地区分为合格品和不合格品，将不合格品回收到专用的不合格品箱46中，可以提高检测工序中的效率并提高检查精度。

产业上的实用性

如上所述，本发明的恒温器的组装方法的C形挡圈安装工序通过由包括部件供料器并排列上述C形挡圈的C形排列手段和C形挡圈插入手段的装置，可以将自动排列的C形挡圈取出后插入在工件本体中，所以可以消除现有技术的利用手作业的困难和效率低的问题，能够收到有效地和安全作业的效果。所述C形挡圈插入手段包括：通过气缸开闭一对夹头并把持或释放上述C形挡圈的上述C形挡圈开闭机构和通过上下动气缸将由上述夹头把持的上述C形挡圈插入在上述工件本体内的上下移动机构。

另外因检查工序通过利用包括：将恒温器自动地投入到温水槽中的投入手段，将上述恒温器加热到规定速度的温水槽，在上述温水槽内把持上述恒温器并以规定速度转动的分度定位台、测定已达到上述规定温度的恒温器的开阀状态的测定单元、和排出上述已测定的恒温器的排出手段的装置，在将恒温器投入到检查装置中后进行测定，并可以在与实际使用状况相同的温水中并在一个工序中进行检查，所以具有能提高检查工序中的效率和提高检查精度的效果。

Claims (3)

1.一种恒温器的组装方法，其特征在于包括：

将蜡装入蜡盒内的装蜡工序、将活塞装入引导部的装入引导组装工序、将上述蜡盒与上述引导部粘接起来形成部件的部件组装工序、将上述部件插入阀本体内后安装弹簧和C型挡圈使恒温器完成的C形挡圈安装工序、和自动检查上述已完成的恒温器后区分合格品和不合格品的检查工序。

2.如权利要求1所述的恒温器的组装方法，其特征在于：上述C形挡圈安装工序使用由装备部件供给器并排列上述C形挡圈的C形挡圈排列手段、C形挡圈插入手段、和运送手段构成的装置，其中，所述C形挡圈插入手段包括利用气缸开闭一对夹头把持或放开上述C形挡圈的上述C形挡圈开闭机构、和通过上下移动气缸使已被上述夹头保持的上述C形挡圈插入到上述工件本体中的上述移动机构，所述的运送手段包括使插入有上述C开挡圈的恒温器本体移动的拾取和加压单元。

3.如权利要求1所述的恒温器的组装方法，其特征在于：上述检查工序使用包括：将上述恒温器自动投入温水槽中的投入手段、使上述恒温器加热到规定温度的温水槽、在上述温水槽内通过把持上述恒温器以规定速度旋转移动的分度定位台、测定达到上述规定温度的恒温器的开阀状态的测定单元、和排出上述已测定的恒温器的测定手段的装置，根据上述测定单元的测定结果将上述恒温器自动地分成合格品和不合格品后排出。

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