JP3310701B2

JP3310701B2 - リング装着装置

Info

Publication number: JP3310701B2
Application number: JP25393392A
Authority: JP
Inventors: 良夫鶴田; 一司村田; 文博児玉; 幸一郎竹内; 茂之松原; 武森南; 政司伊藤; 和利浅野; 文彦小室; 卓史中島; 昌彦浅野
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Koki KK
Priority date: 1992-02-06
Filing date: 1992-08-28
Publication date: 2002-08-05
Anticipated expiration: 2017-08-05
Also published as: JPH05277852A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ピストン部外周
に、テフロンリング等の塑性変形可能なリングを装着す
る装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のパワーステアリング機構におい
ては、ラックシャフトがラックチューブ内に挿入され、
ラックシャフトの略中央部にあるピストン部でラックチ
ューブ内が左右のシリンダ室に区割されている。そし
て、ステアリングの回転方向に応じてピストン部が左ま
たは右のシリンダ室から油圧で押され、運転者のステア
リング操作によるラックシャフトの左または右への変位
がアシストされる。ここで前記ピストン部の外周には、
内側に油圧をシールするためのＯリング、そしてその外
側にラックチューブ内壁との摺動をスムースにするため
のテフロンリングが装着されている。

【０００３】従来、パワーステアリング機構の組立ライ
ンにおいては、図５に示されるようなリング装着装置に
よって、これらの二種類のリングの装着が行われてい
た。すなわち、まず図５(A) に示されるように、薄肉の
先端部１１２を有する中空のガイドチューブ１１０にリ
ング１２０を仮装着しておく。次に、先端部１１２をピ
ストン部１３２の外周に被せた後に、アクチュエータ１
４２によってリングガイド１４０を前進させて、リング
１２０を外側から押さえる（図５(B) ）。そして、リン
グ１２０をリングガイド１４０で押さえつけながらガイ
ドチューブ１１０を抜き取ることによって、ピストン部
１３２にリング１２０が装着される（図５(C) ）。

【０００４】またテフロンリングの場合には塑性変形し
ているため、図５(c) のようにガイドチューブ１１０を
抜取っても、完全には溝に嵌まりこまない。そこで図７
［Ｂ１］に示すように、一対のかしめ板１３６ａ，１３
６ｂを用い、これらを図示されないアクチュエータによ
って同時に半径方向内側へかしめ完了位置に達するまで
移動させる。これによってテフロンリングは装着溝内に
かしめられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このリ
ング装着装置では、図５に示す先端部１１２が薄肉であ
るために、リングガイド１４０で押さえつけながらガイ
ドチューブ１１０を抜き取る際に、先端部１１２が変形
しやすいという問題点があった。また従来の方式では、
ピストン部１３２，リング１２０及びリングガイド１４
０を水平方向に一致させた状態でガイドチューブ１１０
を抜き取るため、必然的に一度に一つのリングしかピス
トン部１３２に装着することができなかった。従って、
上記二種類のリングについて各々専用のリング装着装置
が必要になり、これら二台のリング装着装置が別々の場
所に設置される結果、組立ライン全体が長くなり、また
組立時間も長くかかるという問題点があった。

【０００６】また従来のかしめ方法によると、図7［Ｂ
１］に模式的に示すように、リングがかしめ板の間で外
方にふくらみ易く、これをさらにかしめるときにリング
の外周面に傷がつき、シール不良等を引起すことがあっ
た。そこで本発明では、装着時にリング外面に傷を生じ
させない装着装置を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題は下記のリン
グ装着装置によって解決される。すなわちこのリング装
着装置は、ピストン部外周にリングを装着するリング装
着装置であって、最先端部の外径が前記ピストン部の外
径以上であり、リングがその外周に仮装着されるガイド
チューブと、前記ピストン部を保持するピストン部保持
機構と、前記ガイドチューブの後端側を該ガイドチュー
ブの軸線方向が前記ピストン部保持機構に保持された前
記ピストン部の軸線方向と略一致する状態で保持するガ
イドチューブ保持機構と、前記ピストン部保持機構と前
記ガイドチューブ保持機構とを相対移動させて、前記ピ
ストン部と前記ガイドチューブの先端とを密着させる相
対移動機構と、前記ガイドチューブの外周に仮装着され
たリングの外側から被せられてリングを上下から規制す
るリングガイドと、該リングガイドを前記ガイドチュー
ブの半径方向および軸方向に相対移動させて該リングガ
イドによって前記リングを前記ピストン部に装着して上
下から規制するリングガイド移動機構と、そのリングガ
イドに沿って半径方向に移動可能な一対のかしめ板と、
該リングガイドによって前記リングを上下から規制した
状態で前記一対のかしめ板を半径方向内側のかしめ位置
に移動させるアクチュエータとを有している。

【０００８】前記したリング装着装置では、かしめ板移
動用アクチュエータが各かしめ板ごとに独立して設けら
れており、一方のアクチュエータで一方のかしめ板をま
ずかしめ位置に移動させ、ついで他方のアクチュエータ
で他方のかしめ板をかしめ位置に移動させるように該ア
クチュエータの作動を制御する制御装置とを有すること
が好ましい。

【０００９】

【作用】さて、第１の構成を備えた本発明のリング装
着装置においては、リングの自動装着が次のように実行
される。 [1] ピストン保持機構によりピストンが保持され、ガイ
ドチューブ保持機構によりガイドチューブが保持され
る。このとき、各々の軸中心線が略一致した状態で保持
される。 [2] 保持されたピストンとガイドチューブとが相対移動
機構によって接近させられ、ピストン部とガイドチュー
ブの先端とが、各々の軸中心線が略一致した状態で密着
させられる。 [3] リングガイド移動機構によってリングガイドがガイ
ドチューブの半径方向に移動して、ガイドチューブに仮
装着されたリングの外側から被せられ、上下から規制す
る。 [4] リングガイド移動機構によってリングガイドがガイ
ドチューブの軸方向に移動して、リングがガイドチュー
ブの先端方向にスライドさせられ、ピストン部の外周に
装着される。ここで、ピストン部にガイドチューブの先
端を当接させる方式のため、リングの装着時にガイドチ
ューブの先端部が変形することがない。 [5] リングガイドによってリングが上下から規制された
状態で一対のかしめ板が半径方向内側のかしめ位置に移
動して、リングをかしめながら溝内に装着する。また、
かしめ板移動用アクチュエータが各かしめ板ごとに独立
して設けられており、一方のアクチュエータで一方のか
しめ板をまずかしめ位置に移動させ、ついで他方のアク
チュエータで他方のかしめ板をかしめ位置に移動させる
ようにすると、リングがかしめ板の間で外方にふくらむ
ことがなく、リング外周に傷が発生し難い。

【００１０】

【実施例】次に本発明を具現化した一実施例について図
１を参照して説明する。図１は、本発明のリング装着装
置の一実施例を示す正面図である。参照符号２はリング
装着装置であり、このリング装着装置２は、パレット搬
送装置６０の搬送ライン近傍の設置床面１００上に設置
されている。このリング装着装置２は、ガイドチューブ
押し付けユニット１０，リング組付ユニット３０および
シャフト保持ユニット７０を中心として構成されてい
る。以下、各ユニットについて順次説明する。

【００１１】シャフト保持ユニット７０は、設置床面１
００上に支持基台９４をベースとして設置されている。
支持基台９４には上下動基台９０が上下動自在に取付け
られ、この上下動基台９０は上下動用シリンダ９２によ
って上下動される。前記上下動基台９０の上には前後動
用基台８８が取り付けられ、この前後動用基台８８には
保持部前後動用シリンダ８０が取付けられている。

【００１２】この保持部前後動用シリンダ８０の内部に
は、ピストン７８の後端部がスライド可能に嵌合してお
り、このピストン７８の先端には取り付け部材７６を介
してシャフト保持部７２が固定されている。そして、ピ
ストン７８がシリンダ８０に対して前後方向（図示左右
方向）にスライドすることによって、以下に述べるシャ
フト保持部７２が前記パレット搬送装置６０に対して前
後動する。

【００１３】次に、シャフト保持ユニット７０のシャフ
ト保持部７２付近の構造について、図４を参照してさら
に詳しく説明する。図４は、本実施例のシャフト保持ユ
ニット７０のシャフト保持部７２付近を示す拡大図であ
る。

【００１４】ピストン７８の取り付け部材７６には保持
部ベース８４が取付けられている。この保持部ベース８
４に、ラックシャフト５の一側面に当接するとともにピ
ストンＰの下面を支えるシャフト押え７３が固定されて
いる。また、シャフト保持部ベース８４に固定された支
持ピン８２ａを中心にシャフトクランプ８２が回動可能
となっている。このシャフトクランプ８２は、シャフト
保持部ベース８４の下面に取付けられたシャフトクラン
プ回動用シリンダ８６によって、図４に実線に示された
位置から想像線で示された位置まで回動する。このよう
にして、シャフトクランプ８２内に位置したラックシャ
フトＳを支持することができる。シャフト保持ユニット
７０はラックシャフトＳを保持するために、結果的には
ラックシャフトSに形成されているピストンPを保持す
る。

【００１５】また、前記シャフト保持部７２の後方には
位置決め部材７４が固定されており、この位置決め部材
７４は位置決め孔７４ａを有している。そして、シャフ
ト保持部７２が保持部前後動用ピストン７８，保持部前
後動用シリンダ８０によって前進したときに、後述する
リング組付ユニット３０の下方に固定されている位置決
めピンがこの位置決め孔７４ａに嵌合することによっ
て、リング組付ユニット３０とシャフト保持ユニット７
０の位置決めが行われるようになっている。

【００１６】図１に示されているように、前記パレット
搬送装置６０は、パレット搬送ベース６８上に設けられ
たガイドレール６８ａに沿って、ローラー６９上のパレ
ット６４を図１の紙面に垂直な方向に搬送し、リフト装
置６６によってパレット６４を持ち上げることによりガ
イドレール６８ａに設けられた図略のノックピンによっ
てパレット６４を位置決めする。前記パレット６４の上
面には、ラックシャフトＳを直立状態で支持するため
の、上部が開放された円筒型のシャフト支持パイプ６２
が固定されている。

【００１７】このシャフト支持パイプ６２内にラックシ
ャフトＳが載置された状態でパレット６４が搬送されて
くると、前記シャフト保持ユニット７０のシャフト保持
部７２が、保持部前後動用ピストン７８と保持部前後動
用シリンダ８０の作動によって、このラックシャフトＳ
に対して前進する。そして、前記シャフトクランプ回動
用シリンダ８６の作動でシャフトクランプ８２が閉じ
て、ラックシャフトＳが保持される。

【００１８】このラックシャフトＳが保持される位置の
上方に、ガイドチューブ保持ユニット１０およびリング
組付ユニット３０が、上方に設置された三次元移動ユニ
ット８によって、三次元の各方向に移動自在に保持され
ている。

【００１９】ガイドチューブ保持ユニット１０は、移動
ユニット取り付けロッド１２，固定板１３，第一取り付
け板１４，第二取り付け板１５，第三取り付け板１６，
ユニット基板１８，クランプ用シリンダ２２，クランプ
爪２４，ばねシャフト２６，支持シャフト２８〜２８等
を有している。そして後述するように、ガイドチューブ
Ｇを、ばね力によって下方に付勢する。

【００２０】次に、ガイドチューブ保持ユニット１０の
構造について、図３を参照してさらに詳しく説明する。
図３は、本実施例のリング装着装置２のガイドチューブ
保持ユニット１０の一部分を示す拡大図である。図３
(A) は、図１の左方向からガイドチューブ保持ユニット
１０部分を見た拡大図であり、図３(B) は、図１と同じ
方向から見た拡大図である。

【００２１】ガイドチューブ保持ユニット１０は、その
上端の移動ユニット取り付けロッド１２において、前記
図示しない三次元移動ユニット８に固定されている。そ
して、移動ユニット取り付けロッド１２の下部には、固
定板１３，第一取り付け板１４，第二取り付け板１５，
第三取り付け板１６を介してユニット基板１８が固定さ
れている。このユニット基板１８に、ガイドチューブＧ
をその後端で保持する保持機構が設けられている。

【００２２】このユニット基板１８の下面には、クラン
プ用シリンダ２２が固定され、このクランプ用シリンダ
２２には、クランプ爪２４が取り付けられている。そし
て、クランプ爪２４は、クランプ用シリンダ２２の作動
によって開閉して、ガイドチューブＧをクランプし、あ
るいはアンクランプ状態とする。

【００２３】さらにユニット基板１８には、一対のばね
シャフト２６が貫通して上方へ突き出ており、その上端
部には押し付け基板２０が一対のばねシャフト２６に跨
がって固定されている。そして、この押し付け基板２０
の下面には、押し付け部２１がユニット基板１８の中央
に設けられた貫通孔から下方に伸びて固定されている。

【００２４】前記ばねシャフト２６は、ユニット基板１
８との間に挿入されたばねによって下方に付勢されてい
るため、押し付け部２１もこのばね力によって常時下方
に付勢されている。これによって、後述するように、ガ
イドチューブＧの後端面を押し付け部２１に当接させ
て、ガイドチューブＧを下方に位置したラックシャフト
Ｓに対して押付けることができるのである。なお、ユニ
ット基板１８の下面の四方には、リング組付ユニット３
０を支持するための支持シャフト２８〜２８等が固定さ
れている。

【００２５】次に、リング組付ユニット３０の構造につ
いて、図１、図２を参照してさらに詳しく説明する。な
おこのユニット３０の一部が図６に斜視されている。図
２は、本実施例のリング装着装置２のリング組付ユニッ
ト３０の一部分を示す拡大図であり、図２(A) はリング
組付ユニット３０の上方からみた平面図、図２(B) は正
面からみた部分縦断面図である。

【００２６】このリング組付ユニット３０は、ベース板
５０に取付けられたシリンダ５８ａ，５８ｂ，かしめ用
シリンダ３２ａ，３２ｂ、かしめ板３６ａ，３６ｂ、お
よびテフロンリングガイド４０，Ｏリングガイド４２等
を中心として構成されている。ベース板５０は支持シャ
フト２８の下端に固定されている。

【００２７】前記ベース板５０の上には１対のスライド
板５２ａ，５２ｂが取り付けられている。スライド板５
２ａの側方にガイド前後動用シリンダ３８ａが取り付け
られ、スライド板５２ａと５２ｂはガイド前後動用シリ
ンダ３８ａのピストンに取り付けられた連結部材３８ｂ
によって連結されている。そして、ガイド前後動用シリ
ンダ３８ａの作動によって、スライド板５２ａ，５２ｂ
がベース板５０上を図示左右方向に前後動する。すなわ
ち、スライド板５２ａと５２ｂとが互いに接近し、ある
いは離れる。

【００２８】この両者の前進方向（接近方向）の動き
は、前端ストッパ４４ａ，４４ｂが互いに当接すること
によって制限される。一方、後進方向（離間方向）の動
きは、スライド板５２ａ，５２ｂがそれぞれ後端ストッ
パ４６ａ，４６ｂと当接することによって制限される。

【００２９】前記スライド板５２ａ，５２ｂの上には、
テフロンリングガイド４０，Ｏリングガイド４２，かし
め板３６ａ，３６ｂ、およびかしめ用シリンダ３２ａ，
３２ｂが取り付けられている。ここで、テフロンリング
ガイド４０とＯリングガイド４２とは、その間にかしめ
板３６ａ，３６ｂがスライド可能な隙間を設けつつ一体
に形成されている。

【００３０】そして、テフロンリングガイド４０および
Ｏリングガイド４２は、前記ガイド前後動用シリンダ３
８ａの作動でスライド板５２ａ，５２ｂとともに、ベー
ス板５０上を前後動する。すなわち、テフロンリングガ
イド４０，Ｏリングガイド４２は、スライド板５２ａ，
５２ｂとともに、リング組付ユニット３０の中央に支持
されたガイドチューブＧに対して接近・離間する。

【００３１】一方、かしめ板３６ａ，３６ｂは、かしめ
用シリンダ３２ａ，３２ｂの作動によって、テフロンリ
ングガイド４０とＯリングガイド４２間の隙間をスライ
ドして前後動し、互いに接近・離間する。すなわち、か
しめ板３６ａ，３６ｂは、テフロンリングガイド４０，
Ｏリングガイド４２とは独立して前後動することができ
る。

【００３２】さらに、前記スライド板５２ａ，５２ｂの
下部には、前記ベース板５０の下方に突出してバックア
ップガイド５６ａ，５６ｂが固定されており、このバッ
クアップガイド５６ａ，５６ｂの下部にはピン上下動用
シリンダ５８ａ，５８ｂが固定されている。そして、こ
のピン上下動用シリンダ５８ａ，５８ｂには、前記バッ
クアップガイド５６ａ，５６ｂ内をスライド可能なバッ
クアップピン５４ａ，５４ｂがそれぞれ取付けられてい
る。

【００３３】図２に示されるように、このバックアップ
ピン５４ａ，５４ｂが上昇すると、その上部にある切り
欠き部が前記スライド板５２ａ，５２ｂの各後端の切り
欠き部と当接する。これによって、後述するように、か
しめ板３６ａ，３６ｂが前進してテフロンリングＴＲの
かしめを行う際に、スライド板５２ａ，５２ｂがかしめ
圧力の反力によって後退することを防ぐのである。この
ように、スライド板５２ａ，５２ｂは、これに取付けら
れたテフロンリングガイド４０，Ｏリングガイド４２，
かしめ用シリンダ３２ａ，３２ｂ，ガイド前後動用シリ
ンダ３８ａとともに、ベース板５０に対して前後動する
のである。

【００３４】さて、ラックシャフトＳは、以上のような
構造を有するリング組付ユニット３０の中央に、前記シ
ャフト保持ユニット７０のシャフト保持部７２によって
ピストン部Ｐが持ち上げられた状態で支持される。一
方、ガイドチューブＧは、ラックシャフトＳの上方にガ
イドチューブ保持ユニット１０によって支持される。

【００３５】ガイドチューブＧは、略円筒形状を有し、
内径がシャフトＳのピストン部Ｐ以外の部分が挿入可能
な大きさで、最先端部の外径がピストン部Ｐの外径より
大きい。そして図２に示されているように先端に近い部
分から順に、第一のリングＯＲ、第二のリングＴＲがそ
の外周に仮装着される。

【００３６】リング組付ユニット３０とシャフト保持ユ
ニット７０、およびガイドチューブＧとラックシャフト
Ｓの相対位置を正確に決めるために、前記ベース板５０
の下面に位置決めピン５１が固定されている。後述する
ように、この位置決めピン５１がシャフト保持ユニット
７０に設けられた位置決め部材７４の位置決め孔７４ａ
に嵌合することによって、リング組付ユニット３０とシ
ャフト保持ユニット７０の位置決めが行われる。

【００３７】また、シャフト保持機構７０は、シャフト
Ｓのピストン部Ｐ以外の部分を掴んでシャフトＳを保持
するシャフト保持機構であり、クランプ用シリンダ２
２，クランプ爪２４は、ガイドチューブＧの後端側をガ
イドチューブＧの軸線方向がシャフト保持機構７０に保
持されたシャフトＳの軸線方向と略一致する状態で保持
するガイドチューブ保持機構を構成している。

【００３８】また、三次元移動ユニット８，移動ユニッ
ト取り付けロッド１２〜１２，固定板１３，第一取り付
け板１４，第二取り付け板１５，第三取り付け板１６，
ユニット基板１８，当て金２０および保持部前後動用シ
リンダ８０と保持部上下用シリンダ９２は、シャフト保
持機構７０とガイドチューブ保持機構２２，２４とを相
対移動させて、シャフトＳのピストン部Ｐとガイドチュ
ーブＧの先端とを密着させる相対移動機構として機能す
る。

【００３９】さらに、テフロンリングガイド４０および
Ｏリングガイド４２は、ガイドチューブＧの外周に装着
された複数のリングＴＲ，ＯＲの外側から被せられるリ
ングガイドとして機能する。そして、三次元移動ユニッ
ト８，上下動用シリンダ９２，ベース板５０，スライド
板５２ａ，５２ｂ，連結部材３８ｂおよびガイド前後動
用シリンダ３８ａは、リングガイド４０，４２をガイド
チューブＧの半径方向および軸方向に移動させるリング
ガイド移動機構を構成している。

【００４０】なお図６に示されているように、三次元移
動ユニット８、ガイドチューブクランプ用シリンダ２
２、バックアップ用シリンダ５８ａ，５８ｂ、ラックシ
ャフト保持ユニット７０内の３種のシリンダ（９２，８
０，８６）、ガイド前後動用シリンダ３８ａ及びかしめ
用シリンダ３２ａ，３２ｂはいずれも空圧シリンダであ
り、空気圧制御群１００で進退が制御される。空気圧制
御群１００は、各シリンダを切換えて作動させる切換バ
ルブと各切換バルブに空気を供給する空気源から主に成
り立っている。空気圧制御装置１００はシーケンサ１０
２に接続されており、このシーケンサ１０２によって切
換バルブを順次切換え、シリンダを順次作動させる。

【００４１】さて、以上のような構成を有する本実施例
のリング装着装置２を用いて、ラックシャフトＳのピス
トン部Ｐの外周へＯリングＯＲおよびテフロンリングＴ
Ｒを装着する方法について、図１〜図４を参照しつつ説
明する。

【００４２】まず、三次元移動ユニット８によって、ガ
イドチューブ保持ユニット１０が水平方向および垂直方
向に移動して、パレット搬送装置６０とは別の位置に設
置されたガイドチューブＧの後端部をクランプ爪２４で
クランプする。ガイドチューブＧには、予め所定位置に
ＯリングＯＲおよびテフロンリングＴＲが装着されてい
る。

【００４３】そして、再び三次元移動ユニット８が作動
して、ガイドチューブ保持ユニット１０がパレット搬送
装置６０の上方に移動する。この時点では、ガイドチュ
ーブ保持ユニット１０は図１に示されるように上方にあ
り、ガイドチューブＧは未だラックシャフトＳに被せら
れていない。

【００４４】次に、シャフト保持ユニット７０のシャフ
ト保持部７２が、保持部前後動用ピストン７８およびシ
リンダ８０の作動によって前進して、パレット６４のシ
ャフト支持パイプ６２内に載置されたラックシャフトＳ
に接近する。そして、シャフト保持部７２のシャフト押
え７３がラックシャフトＳのピストン部Ｐの下に挿入さ
れる。その後シリンダ８６によってシャフトクランプ８
２が回動し、シャフトＳがシャフト保持ユニット７０に
固定される。続いて、三次元移動ユニット８によって、
ガイドチューブ保持ユニット１０がさらに図１に示され
る位置まで下降して、ガイドチューブＧがラックシャフ
トＳに被せられる。

【００４５】この状態で、シャフト保持ユニット７０の
上下動用シリンダ９２が作動して、上下動基台９０とと
もに前後動用基台８８全体が、図１に示されるように長
さＤだけ上方に移動する。これによってシャフト保持部
７２のシャフト押え７３も上方へ動いて、ラックシャフ
トＳをそのピストン部Ｐにおいて長さＤだけ上方に持ち
上げる。

【００４６】このとき、シャフト保持ユニット７０の位
置決め部材７４とリング組付ユニット３０の位置決めピ
ン５１の先端が当接して、位置決めピン５１が位置決め
部材７４の位置決め孔７４ａに嵌合することによって、
シャフト保持ユニット７０とリング組付ユニット３０の
相対位置が正確に位置決めされ、ラックシャフトとガイ
ドチューブＧとが同軸となる。

【００４７】次に、クランプ爪２４がアンクランプ状態
になり、ガイドチューブＧが開放される。これによっ
て、図２に示されるようにガイドチューブＧがばねシャ
フト２６の付勢力でラックシャフトＳに押し付けられ、
ガイドチューブＧの先端部がピストン部Ｐの端面に密着
する。これによって、ガイドチューブＧもリング組付ユ
ニット３０に対して所定の位置に位置決めされ、ガイド
チューブＧ上のＯリングＯＲ，テフロンリングＴＲもそ
れぞれテフロンリングガイド４０，Ｏリングガイド４２
に正確に相対する。

【００４８】この状態から、ガイド前後動用シリンダ３
８ａが作動して、テフロンリングガイド４０とＯリング
ガイド４２が前進し、ガイドチューブＧ上のＯリングＯ
Ｒ，テフロンリングＴＲを保持する。続いて、ピン上下
動用シリンダ５８ａ，５８ｂが作動して、後でテフロン
リングＴＲのかしめを行う際の反力を受けるためのバッ
クアップピン５４ａ，５４ｂが上昇する。

【００４９】この状態から、三次元移動ユニット８が作
動して、リング組付ユニット３０全体が下降する。これ
によって、ＯリングＯＲとテフロンリングＴＲは、テフ
ロンリングガイド４０とＯリングガイド４２に押されて
ガイドチューブＧ上を先端方向に移動する。そして、Ｏ
リングＯＲはさらにガイドチューブＧの先端から、密着
したピストン部Ｐ上に移動し、その溝Ｐａの位置にきた
ところでＯリング自身の伸縮力によって溝Ｐａ内に装着
される。この時点で、三次元移動ユニット８によるリン
グ組付ユニット３０の下降は一旦停止される。そして、
図中には示されない装着チェッカーによって、Ｏリング
ＯＲが正確にピストン部Ｐの溝Ｐａに装着されたかどう
かが確認される。

【００５０】Ｏリング装着確認の後、再び三次元移動ユ
ニット８が作動してリング組付ユニット３０全体が下降
し、テフロンリングＴＲがテフロンリングガイド４０に
押されてガイドチューブＧの先端からピストン部Ｐ上に
移動する。そして、溝Ｐａの位置にきたところで三次元
移動ユニット８によるリング組付ユニット３０の下降が
停止される。

【００５１】ここで、テフロンリングＴＲはゴム製のＯ
リングほど伸縮力がなく、そのままでは溝Ｐａ内のＯリ
ングＯＲにぴったり装着されないので、かしめを行う必
要がある。そこで、次にかしめ用シリンダ３２ａ，３２
ｂの作動によってかしめ板３６ａ，３６ｂが前進して、
テフロンリングＴＲをかしめながら溝Ｐａ内に装着す
る。このときシーケンサ１０２によって、図７［Ｂ２］
に示すように、まず一方のかしめシリンダ３２ａによっ
て一方のかしめ板３６ａがかしめ位置にまで移動され
る。この結果、テフロングＴＲはかしめ板３６ａに倣っ
て長円形状に変形し、かしめ板３６ａに隣接する図示Ａ
部のリングは接線方向ないしはそれよりも内側に向って
伸び外方にはふくらまない。そしてその後シーケンサ１
０２によって他方のかしめ用シリンダ３２ｂが作動さ
れ、他方のかしめ板３６ｂがかしめ位置に移動される。
このようにするとリングＴＲの外周に傷がつかない。そ
して、一定時間前進方向の圧力をかけた後、かしめ用シ
リンダ３２ａ，３２ｂによってかしめ板３６ａ，３６ｂ
が後退する。この際、かしめるための前進方向圧力の反
力によってスライド板５２ａ，５２ｂとともにリングガ
イド機構全体が後退しようとする。そこで、先に述べた
ように予め上昇したバックアップピン５４ａ，５４ｂに
よってこの反力が受けられ、スライド板５２ａ，５２ｂ
の後退を防いでいる。

【００５２】テフロンリングＴＲの装着完了後、バック
アップピン５４ａ，５４ｂが下降し、テフロンリングガ
イド４０およびＯリングガイド４２も後退する。そし
て、三次元移動ユニット８が作動してリング組付ユニッ
ト３０全体が上昇した後、Ｏリングと同様に図示しない
装着チェッカーによって、テフロンリングＴＲの装着の
確認が行われる。

【００５３】チェッカーによる確認の後、リング組付ユ
ニット３０がさらに上昇し、クランプ爪２４によってガ
イドチューブＧが再びクランプされる。そして、三次元
移動ユニット８によって、ガイドチューブ保持ユニット
１０が水平方向および垂直方向に移動して、ガイドチュ
ーブＧが最初に置かれていた位置に戻る。以上で、リン
グ装着装置２によるリング装着の１サイクルが完了す
る。

【００５４】このように、本実施例のリング装着装置２
においては、ラックシャフトＳのピストン部Ｐにガイド
チューブＧの先端を当接させる方式のため、最初のＯリ
ングＯＲの装着時にガイドチューブＧの先端部が変形す
ることがなく、次のテフロンリングＴＲの装着が不可能
になることはない。これによって、二つ以上のリングの
装着を一台のユニットで行うことができるのである。

【００５５】本実施例においては、二つのリングを装着
するための装置について説明したが、三つ以上のリング
を装着することもできることは言うまでもない。また本
実施例では、リングガイドとして二つのリングを同時に
移動させる方式のものについて示したが、１つのリング
ガイドが複数回往復移動することによって複数のリング
を順次移動させる方式でもよい。リング装着装置の他の
部分の構造，大きさ，形状，材質，数等についても、本
実施例に限定されるものではない。

【００５６】さらに本実施例に固有の効果として、リン
グガイドとして二つのリングを同時に移動させる方式と
したため、装置の構成が簡単になってコストダウンでき
るとともに、装着の時間も短縮されるという長所があ
る。また、ガイドチューブＧの挿入端側を厚肉にしたた
め、ガイドチューブＧの耐久性が向上して、多数回の繰
り返し使用にも耐えられるものとなり、コストダウンに
つながる。さらに、ガイドチューブＧの挿入端側の外径
が従来のガイドチューブＧよりも小さいため、テフロン
リングの取り付け後のかしめもより少なくて済むという
利点も得られる。

【００５７】

【発明の効果】本発明においては、リングを仮装着し
たガイドチューブの先端をピストン部に押し当てる機構
と、リングをガイドチューブ先端方向にスライドさせて
ピストン部の外周に装着する機構と、リングを上下方向
から規制した状態でリングをかしめて溝に装着する機構
を有するリング装着装置を創出したために、リングの装
着とかしめを一台のユニットで行うことができる。これ
によって、組立ライン全体を長くすることも装置全体を
大きくすることもなく、ピストン部の外周にリングのか
しめて装着することができる。

【００５８】さらに本発明の波及的な効果として、ガイ
ドチューブをピストン部に当接させる方式としたため、
ガイドチューブの先端部を厚肉にすることが可能とな
り、耐久性が向上して多数回の繰り返し使用が可能とな
る。また、従来のガイドチューブよりも外径を小さくで
き、リングをガイドチューブに装着するときの広げられ
かたが小さくなるため、リングの損傷が起こりにくくな
る。さらに、リング装着時にガイドチューブとピストン
部が擦れ合うことがないため、ピストン部の外周が傷つ
くことがないという利点も得られる。さらに本発明によ
るとリングかしめ時にリング外周が傷つくこともなく、
シール性等を損うこともない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のリング装着装置の一実施例を示す正面
図である。

【図２】リング装着装置の一実施例のリング組付ユニッ
ト部分を示す拡大図である。

【図３】リング装着装置の一実施例のガイドチューブ押
し付けユニット部分を示す図である。

【図４】リング装着装置の一実施例のシャフト保持ユニ
ット部分を示す図である。

【図５】リング装着装置の従来例を示す説明図である。

【図６】リング組付ユニットの一部斜視図である。

【図７】かしめ板の移動とかしめられる様子を説明する
図である。

【符号の説明】

２リング装着装置８，３８，５０，５２リングガイド相対移動機構８，１２〜２０，８０，９２相対移動機構２２，２４ガイドチューブ保持機構３６ａ，３６ｂかしめ板３８，４０リングガイド７０シャフト保持機構ＧガイドチューブＯＲ，ＴＲリングＰピストン部Ｓシャフト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者児玉文博愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者竹内幸一郎愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者松原茂之愛知県刈谷市朝日町１丁目１番地豊田工機株式会社内 (72)発明者森南武愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者伊藤政司愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者浅野和利愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者小室文彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者中島卓史愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者浅野昌彦愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内審査官中島成 (56)参考文献特開昭60−238239（ＪＰ，Ａ) 実開昭62−201627（ＪＰ，Ｕ) 実開昭60−190535（ＪＰ，Ｕ) 実開昭61−68830（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 19/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ピストン部外周にリングを装着するリン
グ装着装置であって、最先端部の外径が前記ピストン部
の外径以上であり、リングがその外周に仮装着されるガ
イドチューブと、前記ピストン部を保持するピストン部
保持機構と、前記ガイドチューブの後端側を該ガイドチ
ューブの軸線方向が前記ピストン部保持機構に保持され
た前記ピストン部の軸線方向と略一致する状態で保持す
るガイドチューブ保持機構と、前記ピストン部保持機構
と前記ガイドチューブ保持機構とを相対移動させて、前
記ピストン部と前記ガイドチューブの先端とを密着させ
る相対移動機構と、前記ガイドチューブの外周に仮装着
されたリングの外側から被せられてリングを上下から規
制するリングガイドと、該リングガイドを前記ガイドチ
ューブの半径方向および軸方向に相対移動させて該リン
グガイドによって前記リングを前記ピストン部に装着し
て上下から規制するリングガイド移動機構と、そのリン
グガイドに沿って半径方向に移動可能な一対のかしめ板
と、該リングガイドによって前記リングを上下から規制
した状態で前記一対のかしめ板を半径方向内側のかしめ
位置に移動させるアクチュエータ、とを有するリング装
着装置。
【請求項２】前記のかしめ板移動用アクチュエータは
各かしめ板ごとに独立して設けられており、一方のアク
チュエータで一方のかしめ板をまずかしめ位置に移動さ
せ、ついで他方のアクチュエータで他方のかしめ板をか
しめ位置に移動させるように該アクチュエータの作動を
制御する制御装置とを有する請求項１に記載のリング装
着装置。