JP3942228B2 - スプリング挿着装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はスプリング挿着装置に関し、詳しくは、コイルスプリングを被装着部材の取り付け孔に回転させながら押し込んで挿入するスプリング挿着装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、冷却装置の一部を構成するコンプレッサのシリンダには、吸排気を行うための弁を開閉する手段として、コイルスプリングの弾性力が利用されている。このコイルスプリング1は、例えば、図4に示すように一端側に小径部2aを有し、その小径部2aから他端側へ向けて拡径させて大径部2bを形成した形状を具備し、コンプレッサ3のシリンダ4の側壁部に穿設された取り付け孔5に挿入することにより取り付けられる。
【0003】
前述したコイルスプリング3のシリンダ4への取り付けは、従来、作業者がハンドツールを利用するか、或いは専用治具を具備した自動挿着装置を使用することにより行われていた。通常、コイルスプリング1を軸芯を中心として回転させながらシリンダ4の取り付け孔5に押し込み、コイルスプリング1の大径部2bを若干縮径させた状態で取り付け孔5に摺接させて固定される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来、コイルスプリング1のシリンダ4への取り付けでは、ハンドツールを利用した人手による場合には、コイルスプリング1を軸芯を中心として回転させながらシリンダ4の取り付け孔5に押し込む作業に熟練を要する。このように作業者の熟練度に左右されると、品質にばらつきが発生して信頼性が大幅に低下し、熟練していない作業者の場合には、挿着不良の発生率が高く、製品の歩留まりが低下すると共に作業効率が悪いという問題があった。
【0005】
また、専用治具を具備した自動挿着装置では、コイルスプリング1を回転させながらシリンダ4の取り付け孔5に押し込むために、作業者の手の動きと同様に専用治具を所望の移動軌跡でもって動作させることが困難で、挿着不良が発生し易く、専用治具を所望の移動軌跡でもって動作させようとすると、複雑な機構を必要とするために装置の複雑化及び大型化を招来するという問題があった。
【0006】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案されたもので、その目的とするところは、作業者の熟練度に左右されることなく、簡単な構造でもってコイルスプリングを容易かつ確実に挿入し得るスプリング挿着装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための技術的手段として、本発明は、コイルスプリングを被装着部材の取り付け孔に回転させながら押し込んで挿入するスプリング挿着装置であって、先端が前記コイルスプリングの内側から嵌まり込んで摺接し前記コイルスプリングを着脱自在に保持する芯金と、その芯金の基端に一体的に設けられ、前記芯金の軸芯に対して偏心させた軸上に中心を持つ凸球面とを有する回転自在な押込みツールを具備し、前記押込みツールを回転させながら前進させることにより、芯金に摺接状態で保持されて後端が凸球面に当接するコイルスプリングを前記凸球面により押圧しながら被装着部材の取り付け孔に嵌入させ、前記コイルスプリングの後端と凸球面との接触点を漸次移動させながら押し込むことを特徴とする。
【0008】
前記コイルスプリングとしては、先端側に小径部を有し、その小径部から後端側へ向けて拡径させて大径部を形成した形状を具備したものが好適で、このコイルスプリングは、前記芯金の先端を前記コイルスプリングの小径部と大径部との間に位置する拡径部に摺接させることにより押込みツールに装着される。
【0009】
尚、前記コイルスプリングの挿入時及びその挿入完了後の芯金の抜脱時における前記押込みツールの回転方向を前記コイルスプリングを縮径させる方向と一致させることが、コイルスプリングの挿入及び芯金の抜脱を確実なものとし得る点で望ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図1乃至図3に示して以下に詳述する。
【0011】
この実施形態のスプリング挿着装置は、前述(図4参照)したように先端側に小径部2aを有し、その小径部2aから後端側へ向けて拡径させて大径部2bを形成した形状を具備したコイルスプリング1に適用し、更に、コイルスプリング1の被装着部材はコンプレッサ3のシリンダ4であり、そのシリンダ4の側壁部に穿設された取り付け孔5に前述のコイルスプリング1が挿着される。尚、コイルスプリング1は、前述した小径部2aと大径部2bとの間にテーパ状の拡径部2cを有する。
【0012】
このスプリング挿着装置は、図1に示すように先端がコイルスプリング1の内側から嵌まり込んで摺接しそのコイルスプリング1を着脱自在に保持する芯金11と、その芯金11の基端に一体的に設けられ、芯金11に保持されたコイルスプリング1の軸芯mに対して偏心させた凸球面(軸n上に中心を持つ)とを有するヘッド部13を、ばね14を介してベース部15に同軸的に突出退入自在に装着した回転自在な押込みツール16を具備する。
【0013】
前述したベース部15に対してばね14を介在させてヘッド部13を突出退入自在に装着したことにより、そのヘッド部13の凸球面12に当接するスプリング1を前述のばね14の弾性力でもって均一な押圧力でもって押し込むように設定している。
【0014】
次に、コイルスプリング1をコンプレッサ3のシリンダ4の側壁部に穿設された取り付け孔5に挿入するスプリング挿着装置の動作を以下に詳述する。
【0015】
まず、図1に示すように押込みツール16の先端にある芯金11にコイルスプリング1をセッティングする。このセッティングは、コイルスプリング1の大径部2bを芯金11の先端から挿入してその芯金11の先端を拡径部2cの内側で摺接させることにより行われる。これにより、コイルスプリング1は、その拡径部2cで摺接する芯金11の先端との間での接触抵抗のみにより保持された状態となっている。
【0016】
このようにしてコイルスプリング1がセッティングされた押込みツール16をコンプレッサ3のシリンダ4に対して所定の位置に配置する。即ち、押込みツール16の芯金11及びコイルスプリング1をシリンダ4の取り付け孔5と同軸上に位置決め配置する。この状態から、押込みツール16をコイルスプリング1を縮径させる方向と一致した方向に回転させながら前進させる。
【0017】
この押込みツール16の前進により、図2に示すようにコイルスプリング1の小径部2a及び拡径部2cがシリンダ4の取り付け孔5に挿入配置される。この時、コイルスプリング1は、その拡径部2cで押込みツール16の芯金11に保持された状態であるため、コイルスプリング1の先端に位置する小径部2aを取り付け孔5に挿入することとが容易かつ確実となる。
【0018】
更に、押込みツール16を前進させることにより、コイルスプリング1の大径部2bが取り付け孔5の内周面に当接する。このコイルスプリング1の大径部2bが取り付け孔5の内周面に当接した時点から、押込みツール16の回転により、コイルスプリング1の大径部2bが取り付け孔5に摺接した状態で回転し、この時、押込みツール16の芯金11の基端にあってコイルスプリング1の大径部2bの後端が当接する凸球面12により、そのコイルスプリング1がばね14による一定の押圧力でもって押し込まれる。
【0019】
ここで、押込みツール16の凸球面12は芯金11に装着されたコイルスプリング1の軸芯mに対して偏心しているため(凸球面12の中心を持つ軸n)、その凸球面12がコイルスプリング1の大径部2bの後端を摺接しながらその接触点を漸次移動しながらコイルスプリング1は縮径しながら押し込まれることになる。
【0020】
尚、コイルスプリング1の挿着完了後には、押込みツール16を同一方向(コイルスプリング1を縮径させる方向)に回転させながら後退させることにより、コイルスプリング1の拡径部2cから押込みツール16の芯金11を抜脱することができる(図3参照)。
【0021】
尚、前述した実施形態では、被装着部材としてコンプレッサ3のシリンダ4に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、コンプレッサ3のシリンダ4以外の他の被装着部材にも適用可能である。また、本発明は、小径部2a及び大径部2bを有する異径筒状のコイルスプリング1以外の同径筒状のコイルスプリングにも適用可能である。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、作業者の熟練度に左右されることなく、簡単な構造でもってコイルスプリングを容易かつ確実に被装着部材の取り付け孔に挿入することができるので、品質のばらつきを抑止できて信頼性の大幅な向上が図れ、挿着不良の発生率を可及的に低減できて製品の歩留まり及び作業効率の飛躍的な向上が図れ、また、装置の簡略化及び小型化が実現できてその実用的価値は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態における押込みツールを示す平面図
【図2】図1の押込みツールでコイルスプリングをコンプレッサのシリンダの取り付け孔に挿入した状態を示す平面図
【図3】図2の状態から押込みツールを後退させてコイルスプリングから芯金を抜脱した状態を示す平面図
【図4】コイルスプリング及びコンプレッサのシリンダの取り付け孔を示す平面図
【符号の説明】
1 コイルスプリング
2a 小径部
2b 大径部
2c 拡径部
4 被装着部材(コンプレッサのシリンダ)
5 取り付け孔
11 芯金
12 凸球面
16 押込みツール
Claims (3)
- コイルスプリングを被装着部材の取り付け孔に回転させながら押し込んで挿入するスプリング挿着装置であって、先端が前記コイルスプリングの内側から嵌まり込んで摺接し前記コイルスプリングを着脱自在に保持する芯金と、その芯金の基端に一体的に設けられ、前記芯金の軸芯に対して偏心させた軸上に中心を持つ凸球面とを有する回転自在な押込みツールを具備し、前記押込みツールを回転させながら前進させることにより、芯金に摺接状態で保持されて後端が凸球面に当接するコイルスプリングを前記凸球面により押圧しながら被装着部材の取り付け孔に嵌入させ、前記コイルスプリングの後端と凸球面との接触点を漸次移動させながら押し込むことを特徴とするスプリング挿着装置。
- 前記コイルスプリングは、先端側に小径部を有し、その小径部から後端側へ向けて拡径させて大径部を形成した形状を具備し、前記芯金の先端を前記コイルスプリングの小径部と大径部との間に位置する拡径部に摺接させたことを特徴とする請求項1記載のスプリング挿着装置。
- 前記コイルスプリングの挿入時及びその挿入完了後の芯金の抜脱時における前記押込みツールの回転方向を前記コイルスプリングを縮径させる方向と一致させたことを特徴とする請求項1又は2記載のスプリング挿着装置。
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