JP4013441B2

JP4013441B2 - バネ力検査方法およびその装置

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Publication number: JP4013441B2
Application number: JP2000067191A
Authority: JP
Inventors: 雅晴赤坂
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2000-03-07
Filing date: 2000-03-07
Publication date: 2007-11-28
Anticipated expiration: 2020-03-07
Also published as: JP2001255238A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも２つに分割された構造体の間にバネおよび機能部品を挟み込み、構造体を結合してバネのバネ力を機能部品に作用させるようにした組立体のバネ力検査方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許第２６９７２６１号公報に記載の装置においては、皿バネの特性（板厚やバネ定数等）を組み付け前に測定しておき、その測定結果を基にシムの厚さを選定して、組み付け後の皿バネのセット長が所定長さになるようにし、これにより、機能部品に作用するバネ力のばらつきを低減するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の装置では、皿バネおよび機能部品を構造体に組み付けると、構造体もバネ力を受けるため、構造体に僅かながら延びが発生してしまう。従って、組み付け後（すなわち、実使用時）には、この構造体の延びの分、皿バネのセット長ひいてはバネ力が変化してしまい、実使用時の実際のバネ力が設定範囲内であるか否か不明であった。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、組み付け後の実際のバネ力を正確に推定して、実使用時のバネ力が設定範囲内であることを保証可能にすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、構造体（１５０、２００）を結合した状態で、バネ（２１０）および機能部品（１００）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与えるとともに、荷重（Ｆ）とバネ（２１０）および機能部品（１００）の変位量（Ｓ）とを計測し、荷重（Ｆ）と変位量（Ｓ）とに基づいて、バネ（２１０）のバネ定数と、構造体（１５０、２００）のバネ定数とを算出し、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向の構造体（１５０、２００）の変形量を加味して、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ（２１０）のバネ力を推定し、この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定することを特徴とする。
【０００６】
これによると、各組立体毎のバネのバネ定数および構造体のバネ定数のばらつきや、構造体の変形量を加味して、各組立体毎の実使用状態でのバネ力を正確に推定することができる。従って、組立体全数について、実使用状態でのバネ力が設定範囲内であることを保証することができる。
【０００７】
なお、荷重（Ｆ）を０にした際の構造体（１５０、２００）の変形量およびバネ（２１０）のバネ力は、請求項２に記載の発明のように、荷重（Ｆ）を漸増した際に構造体（１５０、２００）の反力（Ｆｈ）が０になる時の荷重（Ｆ）を変曲点荷重（Ｆ０）として求め、変曲点荷重（Ｆ０）と、バネ（２１０）のバネ定数（ｋｓ）と、構造体（１５０、２００）のバネ定数（ｋｈ）とに基づいて推定することができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明では、構造体（１５０、２００）を結合した状態で、バネ（２１０）および機能部品（１００）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与える負荷手段（３００）と、荷重（Ｆ）を計測する荷重計測手段（３２０）と、バネ（２１０）および機能部品（１００）の変位量（Ｓ）を計測する変位量計測手段（３３０）と、荷重（Ｆ）と変位量（Ｓ）とに基づいて、バネ（２１０）のバネ定数と、構造体（１５０、２００）のバネ定数とを算出し、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向の構造体（１５０、２００）の変形量を加味して、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ（２１０）のバネ力を推定し、この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定するバネ力判定手段（４００）とを備えることを特徴とする。
【０００９】
これによると、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１０】
請求項４に記載の発明では、流体を高圧化して吐出するポンプ本体（１００）とバネ（２１０）とをハウジング（１５０）の凹部（１５０ａ）に収納し、凹部（１５０ａ）の開口端部側にネジ部材（２００）を螺合してバネ（２１０）を圧縮させるようにしたポンプのバネ力検査方法であって、ネジ部材（２００）を螺合した状態で、ポンプ本体（１００）およびバネ（２１０）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与えるとともに、荷重（Ｆ）とポンプ本体（１００）およびバネ（２１０）の変位量（Ｓ）とを計測し、荷重（Ｆ）と変位量（Ｓ）とに基づいて、バネ（２１０）のバネ定数と、ハウジング（１５０）およびネジ部材（２００）のバネ定数とを算出し、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向のハウジング（１５０）およびネジ部材（２００）の変形量を加味して、荷重（Ｆ）を０にした際のバネ（２１０）のバネ力を推定し、この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定することを特徴とする。
【００１１】
これによると、各ポンプ毎のバネのバネ定数のばらつき、各ポンプ毎のハウジングおよびネジ部材のバネ定数のばらつき、さらにはハウジングおよびネジ部材の変形量を加味して、各ポンプ毎の実使用状態でのバネ力を正確に推定することができる。従って、ポンプ全数について、実使用状態でのバネ力が設定範囲内であることを保証することができる。
【００１２】
また、実使用状態でのバネ力を保証することにより、軸力を安定させ、ポンプ本体にかかる軸力が必要最小限となるようにすることができる。
【００１３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図に示す一実施形態について説明する。図１は本発明を適用するポンプ本体の全体構成を示し、図２はポンプ本体におけるポンプ部の構成（図１のＡ−Ａ断面）を示し、図３はポンプ本体のバネ力を検査する装置を示す。
【００１５】
図１はポンプ本体（機能部品）１００をＡＢＳアクチュエータのハウジング（構造体）１５０に組付けた状態を示しており、紙面上下方向が天地方向となるように組付けられている。ブレーキ装置は第１配管系統と第２配管系統の２系統から構成されているため、ポンプ本体１００には第１配管系統用の回転式ポンプ１０と、第２配管系統用の回転式ポンプ１３の２つが備えられている。そして、これら回転式ポンプ１０、１３が１本の駆動軸５４で駆動され、ブレーキ液を高圧化して第１配管系統と第２配管系統にそれぞれ吐出するようになっている。
【００１６】
ポンプ本体１００の外形を構成するケーシングは、第１、第２、第３、第４シリンダ（サイドプレート）７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄ及び円筒状の第１、第２中央プレート７３ａ、７３ｂによって構成されている。
【００１７】
そして、第１シリンダ７１ａ、第１中央プレート７３ａ、第２シリンダ７１ｂ、第３シリンダ７１ｃ、第２中央プレート７３ｂ及び第４シリンダ７１ｄが順に重ねられると共に、重なり合う部分の外周が溶接されて、一体構造をなすポンプ本体１００が形成されている。このように一体構造とされたポンプ本体１００は、ＡＢＳ用のハウジング１５０に形成された略円筒形状の凹部１５０ａ内に挿入されている。
【００１８】
そして、凹部１５０ａの入口（開口端部）に形成された雌ネジ溝１５０ｂにリング状の雄ネジ部材（構造体）２００がネジ締めされて、ポンプ本体１００がハウジング１５０に固定された構成となっている。
【００１９】
さらに、ポンプ本体１００の挿入方向の先端位置と凹部１５０ａの底との間には、２枚の皿バネ２１０が配置されている。そして、雄ネジ部材（構造体）２００のネジ締めにより皿バネ２１０が圧縮変形され、この皿バネ２１０のバネ力によって、ポンプ本体１００の軸力（ポンプ本体１００の挿入方向に加えられる力）が確保されるようになっている。
【００２０】
なお、皿バネ２１０と凹部１５０ａの底の間に配置されているケース２１１は、皿バネ２１０の一端部が接触するように構成されており、また、ポンプ本体１００の第１シリンダ７１ａと皿バネ２１０との間に配置された中空円形状のプレート２１２は、皿バネ２１０の一端部が接触するように構成されている。
【００２１】
このプレート２１２の中空部２１２ａには駆動軸５４の先端が挿入されている。そして、駆動軸５４のうちプレート２１２よりも凹部１５０ａの底側には、駆動軸５４に嵌入されたリング状のストッパー２１３が設けられている。このストッパー２１３の径はプレート２１２の中空部２１２ａの径よりも大きくなっており、駆動軸５４が紙面右側に移動しようとしてもストッパー２１３がプレート２１２に接して移動が規制されるようになっている。なお、駆動軸５４の先端には周方向に設けられた溝部２１４が形成されており、この溝部２１４内にＣリング２１５が配置されている。このＣリング２１５によって、ストッパー２１３が駆動軸５４の先端から抜けるのを阻止する。
【００２２】
また、第１、第２、第３、第４シリンダ７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、７１ｄには、それぞれ第１、第２、第３、第４中心孔７２ａ、７２ｂ、７２ｃ、７２ｄが形成されている。第１シリンダ７１ａに形成された第１中心孔７２ａの内周にはベアリング５１が備えられており、第４シリンダ７１ｄに形成された第４中心孔７２ｃの内周にはベアリング５２が備えられている。第１〜第４中心孔７２ａ〜７２ｄ内には駆動軸５４が嵌入されており、ベアリング５１、５２によって軸支されている。このように、回転式ポンプ１０、１３を挟んで両側にベアリング５１、５２が配置されている。
【００２３】
次に、図１及び図２に基づいて回転式ポンプ１０、１３の構成を説明する。回転式ポンプ１０は、円筒状の第１中央プレート７３ａの両側を第１シリンダ７１ａ及び第２シリンダ７１ｂで挟み込んで形成されたロータ室５０ａ内に配置されている。回転式ポンプ１０は、駆動軸５４によって駆動される内接型ギアポンプで構成されている。回転式ポンプ１０は、内周に内歯部が形成されたアウターロータ１０ａと外周に外歯部が形成されたインナーロータ１０ｂとからなる回転部を備えており、インナーロータ１０ｂの孔内に駆動軸５４が挿入された構成となっている。そして、駆動軸５４に形成された軸方向が長手方向をなす長穴５４ａ内にキー５４ｂが嵌入されており、このキー５４ｂによってインナーロータ１０ｂへのトルク伝達が成されるようになっている。
【００２４】
アウターロータ１０ａとインナーロータ１０ｂは、それぞれに形成された内歯部と外歯部とが噛み合わさって複数の空隙部１０ｃを形成している。そして、駆動軸５４の回転によって空隙部１０ｃが大小変化してブレーキ液の吸入吐出が行えるようになっている。
【００２５】
回転式ポンプ１３は、円筒状の第２中央プレート７３ｂの両側を第３シリンダ７１ｃ及び第４シリンダ７１ｄで挟み込んで形成されたポンプ室５０ｂ内に配置されている。回転式ポンプ１３も、回転式ポンプ１０と同様の内接型ギアポンプで構成されており、駆動軸５４を中心として回転式ポンプ１０を１８０°回転させた配置となっている。
【００２６】
第１シリンダ７１ａには回転式ポンプ１０の吸入側の空隙部１０ｃと連通する吸入口６０、及び吐出側の空隙部１０ｃと連通する吐出口６１が備えられている。吸入口６０は、第１シリンダ７１ａの回転式ポンプ１０側の端面から反対側の端面まで貫通するように形成され、さらに反対側の端面において天方向へ向けて外周面まで引き出されている。そして、吸入口６０のうち外周面側を入口としてブレーキ液が導入されるようになっている。
【００２７】
そして、吸入口６０は、ハウジング１５０の凹部１５０ａの内周面のうち、ポンプ本体１００の先端位置が配置される部分全周に形成された環状溝１６１を介して、ハウジング１５０に形成された吸入用管路１５１に接続されている。
【００２８】
また、吐出口６１は、第１シリンダ７１ａ及び第２シリンダ７１ｂのうち回転式ポンプ１０の回転部側の端面から外周面に至るように延設されている。この吐出口６１は、具体的には以下のように構成されている。
【００２９】
第１シリンダ７１ａ及び第２シリンダ７１ｂのうち回転式ポンプ１０の回転部側の端面には、駆動軸５４を囲むように形成された環状溝（第１の環状溝）６１ａが備えられている。
【００３０】
この環状溝６１ａ内には、アウターロータ１０ａ及びインナーロータ１０ｂを挟み込むように配置されたリング状のシール部材１７１が備えられている。このシール部材１７１は、回転部側に配置された樹脂部材１７１ａと、樹脂部材１７１ａを回転部側に押圧するゴム部材１７１ｂとから構成されている。このシール部材１７１の内周側には、吸入側の空隙部１０ｃ及び吸入側の空隙部１０ｃに対向するアウターロータ１０ａの外周と中央プレート７３ａとの隙間が含まれ、シール部材１７２の外周側には、吐出側の空隙部１０ｃ及び吐出側の空隙部１０ｃに対向するアウターロータ１０ａの外周と中央プレート７３ａとの隙間が含まれるようにされている。すなわち、シール部材１７１によって、シール部材１７１の内外周の比較的低圧な部位と比較的高圧な部位とがシールされるように構成されている。
【００３１】
また、シール部材１７１は、環状溝６１ａの内周と接し、外周とは接しないように構成されている。このため、環状溝６１ａのうちシール部材１７１よりも外周側は隙間となっている。さらに、第１のシリンダ７１ａには、環状溝６１ａの最も上方位置から天方向へ管路６１ｂが引き出されている。このように構成された環状溝６１ａの隙間と管路６１ｂによって吐出口６１が構成されている。
【００３２】
そして、吐出口６１は、ハウジング１５０の凹部の内周面のうち中央プレート７３ａに対向する部分全周に形成された環状溝１６２を介して、ハウジング１５０に形成された吐出用管路１５２と接続されている。
【００３３】
一方、第４シリンダ７１ｄには回転式ポンプ１３の吸入側の空隙部１０ｃと連通する吸入口６２、及び吐出側の空隙部１０ｃと連通する吐出口６３が備えられている。吸入口６２は、第４シリンダ７１ｄの回転式ポンプ１３側の端面と外周面を貫通するように形成されている。具体的には、吸入口６２は、吸入側の空隙部１０ｃから水平方向に延設されたのち、少なくとも天方向に引き出されて構成されている。また、吸入口６２は、駆動軸５４が配置される中心孔７２ｃと連通するように構成されている。そして、吸入口６２のうち第４シリンダ７１ｄの外周面側を入口として、ブレーキ液が導入されるようになっている。また、吸入口６２は、吸入口６２の入口の位置を含むようにハウジング１５０の凹部１５０ａの内周面の全周に形成された環状溝１６３を介して、ハウジング１５０に形成された吸入用管路１５３と接続されている。
【００３４】
吐出口６３は、第３シリンダ７１ｃ及び第４シリンダ７１ｄのうち回転式ポンプ１３の回転部側の端面から外周面に至るように形成されている。この吐出口６３は、上記した吐出口６１と同様の構造で形成されており、樹脂部材１７２ａ及びゴム部材１７２ｂからなるリング状のシール部材１７２を収容した環状溝６３ａの隙間と、環状溝６３ａの最も上方位置から引き出された管路６３ｂとから構成されている。この吐出口６３は、ハウジング１５０の凹部１５０ａの内周面のうち中央プレート７３ｂの外周と対向する部分全周に形成した環状溝１６４を介して、吐出用管路１５４に接続されている。
【００３５】
第２シリンダ７１ｂの第２中心孔７２ｂ及び第３シリンダ７１ｃの内周の径は部分的に駆動軸５４より径大とされており、この径大とされた部位に第１の回転式ポンプ１０と第２の回転式ポンプ１３とを遮断するシール部材８０が収容されている。このシール部材８０は、リング状の弾性部材であるＯリング８１を、径方向を深さ方向とする溝部が形成されたリング状の樹脂部材８２に嵌め込んだものであり、Ｏリング８１の弾性力によって樹脂部材８２が押圧されて駆動軸５４と接するようになっている。
【００３６】
また、樹脂部材８２及び第３シリンダ７１ｃの内周の断面形状は共に、円形状を部分的に切欠きとした円弧形状とされており、第３シリンダ７１ｃの内周に樹脂部材８２が嵌め込まれるように構成されている。このため、樹脂部材８２の切欠き部分がキーとしての役割を果たし、シール部材８０が第３シリンダ７１ｃに対して相対回動できないように構成されている。
【００３７】
第４シリンダ７１ｄは、第２中央プレート７３ａと溶接される面の反対の面において凹んでおり、この凹みから駆動軸５４が突出するようになっている。駆動軸５４は突出した側の端部において部分的に凹んだ接続部５４ｃを備えており、この接続部５４ｃにモータ１１の駆動軸１１ａが差し込まれるようになっている。そして、一本の駆動軸５４が駆動軸１１ａを介してモータ１１によって回動されて、回転式ポンプ１０、１３が駆動されるようになっている。また、第４シリンダ７１ｄの凹み部分の入り口の径は、モータ１１のホルダーに形成された孔と同等になっており、第４シリンダ７１ｄの凹み部分とモータ１１のホルダー１１ｂの孔との間の隙間を小さくしてベアリング１８０を配置し、駆動軸１１ａが軸支されるようになっている。
【００３８】
また、第４シリンダ７１ｄに形成された凹み内において、駆動軸５４の外周を覆うように、オイルシール９０とオイルシール９１が駆動軸５４の軸方向に並べられて嵌め込み固定されている。さらに、第１、第２、第４シリンダ７１ａ、７１ｂ、７１ｄの外周面にはＯリング７４ａ、７４ｂ、７４ｃ、７４ｄが配置されている。
【００３９】
なお、第４シリンダ７１ｄの凹み部分の入口側の先端は縮径されており、段付き部を構成している。上記したリング状の雄ネジ部材２００はこの縮径された部分に嵌装され、ポンプ本体１００が固定されるようになっている。
【００４０】
次に、このように構成されたポンプ本体１００の作動について簡単に説明する。ブレーキ装置は、車輪がロック傾向にあるＡＢＳ制御時、若しくは大きな制動力を必要とする場合、例えばブレーキ踏力に対応した制動力が得られない場合やブレーキペダル１の操作量が大きいとき等において、ポンプ本体１００を駆動しリザーバ内のブレーキ液を吸入し、吐出する。そして、この吐出されたブレーキ液によってホイールシリンダの圧力を増圧する。
【００４１】
このとき、ポンプ本体１００内では、回転式ポンプ１０、１３が吸入用管路１５１、１５３を通じてブレーキ液を吸入し、吐出用管路１５２、１５４を通じてブレーキ液を吐出するという基本的なポンプ動作を行う。
【００４２】
このとき、回転式ポンプでは、吐出側の圧力が非常に大きくなる。このため、ポンプ本体１００がハウジング１５０から抜ける方向にブレーキ液圧が作用するが、上述したように、皿バネ２１０及び雄ネジ部材２００によってポンプ本体１００の軸力を確保しているため、ポンプ本体１００がハウジング１５０から抜けることを防止することができる。
【００４３】
次に、図３〜図５にてポンプ本体組み付け後のバネ力検査方法について説明する。このバネ力検査は、皿バネ２１０やポンプ本体１００をハウジング１５０に収納して雄ネジ部材２００をネジ締め固定した組立体にて実施される。なお、この組立体は、図１においてモータ１１（駆動軸１１ａ、ホルダー１１ｂを含む）およびベアリング１８０をハウジング１５０に組み付ける前の状態のものである。
【００４４】
図３において、油圧駆動のピストン３１０を有するプレス装置３００は、そのピストン３１０をポンプ本体１００の端部（雄ネジ部材２００側端部）に当接させ、皿バネ２１０およびポンプ本体１００に対して、皿バネ２１０のバネ力作用方向に外部から荷重を与えるもので、負荷手段として機能する。また、このプレス装置３００は、皿バネ２１０およびポンプ本体１００に対して与える荷重を計測する荷重計（荷重計測手段）３２０と、さらに、ピストン３１０のストローク位置を検出することによりポンプ本体１００の端部の位置を計測するストロークセンサ（変位量計測手段）３３０とを備える。
【００４５】
制御装置４００は、プレス装置３００の油圧を制御する指令をプレス装置３００に出力すると共に、荷重計３２０およびストロークセンサ３３０からの信号に基づいて後述の演算や判定を行うもので、プレス荷重制御手段およびバネ力判定手段として機能する。
【００４６】
なお、図３中、Ｆはプレス装置３００がポンプ本体１００を加圧するプレス荷重、Ｆｓは皿バネ２１０に発生するバネ力、Ｆｈはハウジング１５０および雄ネジ部材２００に発生するハウジング反力である。
【００４７】
ところで、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００、特に、雄ネジ部材２００の螺合部には、ハウジング反力Ｆｈに応じて延びが発生する。従って、この延びの分、皿バネ２１０のセット長ひいてはバネ力Ｆｓが変化してしまう。
【００４８】
そこで、本実施形態では、以下説明する方法により、各組立体毎に、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００の延びの影響を考慮して、実使用状態での皿バネ２１０のバネ力、すなわちセット荷重Ｆｓｅｔを推定し、この推定したセット荷重Ｆｓｅｔが設定範囲内であるか否かを判定する。
【００４９】
▲１▼皿バネバネ定数ｋｓおよびハウジングバネ定数ｋｈの算出
まず、プレス装置３００によりポンプ本体１００を加圧する。この時、セット荷重Ｆｓｅｔの目標値よりもやや高めのプレス荷重Ｆとする。この加圧状態下で、雄ネジ部材２００がポンプ本体１００に当たる位置まで雄ネジ部材２００を締め込む。
【００５０】
次いで、プレス荷重Ｆを増加させながら、プレス荷重Ｆとポンプ本体１００の端部位置の変化を測定する。この時のプレス荷重Ｆとポンプ本体１００の端部位置変化量（ストローク）Ｓの測定結果から、図４に示すような特性図を得、皿バネ２１０のバネ定数（以下、皿バネバネ定数という）ｋｓと、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００のバネ定数（以下、ハウジングバネ定数という）ｋｈを、制御装置４００にて算出する。
【００５１】
この図４において、Ｆ０はプレス荷重Ｆを増加させていってハウジング反力Ｆｈが０になったとき（すなわち、ポンプ本体１００と雄ネジ部材２００が離れるとき）のプレス荷重（以下、Ｆ０を変曲点荷重という）であり、Ｓ０はプレス荷重Ｆを０から変曲点荷重Ｆ０まで変化させた際のハウジング１５０および雄ネジ部材２００の変形量に相当する。
【００５２】
従って、図４の特性線は、ストロークＳが０からＳ０の間では、バネ力Ｆｓおよびハウジング反力Ｆｈが共に変化するため、皿バネバネ定数ｋｓとハウジングバネ定数ｋｈとに応じた傾きになる。また、ストロークＳがＳ０を超えると、ハウジング反力Ｆｈは０のままであるため、皿バネバネ定数ｋｓのみに対応した傾きになる。そのため、ストロークＳがＳ０を超えた範囲でのプレス荷重ＦとストロークＳとの関係から、皿バネバネ定数ｋｓを求めることができる。また、皿バネバネ定数ｋｓが求まると、ストロークＳが０からＳ０の間でのプレス荷重ＦとストロークＳとの関係から、ハウジングバネ定数ｋｈを求めることができる。
【００５３】
▲２▼セット荷重Ｆｓｅｔの推定、および判定
次に、プレス装置３００によりポンプ本体１００を一定のプレス荷重で再度加圧する。この時の設定プレス荷重Ｆ’は、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔが設定範囲内に入ると見込まれる値に設定する。
【００５４】
次に、設定プレス荷重Ｆ’が付加された状態で、プレス荷重Ｆの変化を観察しながら雄ネジ部材２００を締め込む。そして、プレス荷重Ｆが減少し始めたらすぐに（すなわち、雄ネジ部材２００がポンプ本体１００に当たった時点で）、雄ネジ部材２００の締め込みを停止する。この時点では、ハウジング反力Ｆｈは実質的に０とみなすことができ、従って、設定プレス荷重Ｆ’＝変曲点荷重Ｆ０、とみなすことができる。
【００５５】
次に、プレス装置３００によるポンプ本体１００の加圧を停止、すなわち、プレス荷重Ｆを０にする。
【００５６】
次に、上記▲１▼で算出した皿バネバネ定数ｋｓとハウジングバネ定数ｋｈ、さらには、▲２▼で設定した設定プレス荷重Ｆ’（＝変曲点荷重Ｆ０）に基づいて、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを算出し、さらに、その算出したセット荷重Ｆｓｅｔが設定範囲内であるか否かを判定する。
【００５７】
ここで、図５はバネ力Ｆｓおよびハウジング反力Ｆｈと、ポンプ本体１００端部のストロークＳとの関係を示すもので、ポンプ本体１００に変曲点荷重Ｆ０が加わっている状態では、ハウジング反力Ｆｈが０であるため、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００の延びも０であり、従って、バネ力Ｆｓ＝変曲点荷重Ｆ０である。
【００５８】
そして、プレス荷重Ｆを減少させていくに伴って、ハウジング反力Ｆｈが増加し、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００にはハウジング反力Ｆｈに応じて延びが発生する。また、このハウジング１５０および雄ネジ部材２００の延びの分、皿バネ２１０のセット長が長くなるため、プレス荷重Ｆを減少させていくに伴って、バネ力Ｆｓは減少する。そして、プレス荷重Ｆを０にしたとき、バネ力Ｆｓ＝ハウジング反力Ｆｈとなる点、すなわち、図５におけるバネ力Ｆｓおよびハウジング反力Ｆｈの両特性線が交差する点の荷重Ｆｓｅｔが、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔとなる。
【００５９】
従って、図５の関係から、皿バネバネ定数ｋｓ、ハウジングバネ定数ｋｈおよび変曲点荷重Ｆ０に基づいて、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを求めることができる。
【００６０】
上記のように、本実施形態によれば、各組立体毎の皿バネバネ定数ｋｓおよびハウジングバネ定数ｋｈを求め、各組立体毎の実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを推定するため、各組立体毎の皿バネバネ定数ｋｓおよびハウジングバネ定数ｋｈのばらつきや、ハウジング１５０および雄ネジ部材２００の延びを考慮して、各組立体毎の実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを正確に推定することができる。従って、組立体全数について、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔが設定範囲内であることを保証することができる。
【００６１】
また、皿バネ２１０のバネ力によってポンプ本体１００の軸力を確保するようにしているが、本実施形態によれば、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを保証することにより、軸力を安定させ、ポンプ本体１００にかかる軸力が必要最小限となるようにすることができる。
【００６２】
（他の実施形態）
上記実施形態では、皿バネ２１０をポンプ本体１００の挿入方向先端とハウジング１５０の凹部の底との間に配置しているが、第４シリンダ７１ｄの断付き部と雄ネジ部材２００との間に皿バネ２１０が配置されるようにしてもよい。
【００６３】
このような構成としても雄ネジ部材２００をネジ締めする際に作用する力が皿バネ２１０によってバランスされ、所望の軸力を確保しつつ雄ネジ部材２００のネジ締めによって確実にポンプ本体１００がハウジング１５０に固定されるようにすることができる。そしてまた、そのような構成としても、上述の方法により、各組立体毎の実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを正確に推定することができ、従って、組立体全数について、実使用状態での皿バネ２１０のセット荷重Ｆｓｅｔを保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態におけるポンプ本体１００の近傍の断面構成を示す図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】図１のポンプ本体１００のバネ力を検査する装置を示す図である。
【図４】図３の装置の作動説明に供する特性図である。
【図５】図３の装置の作動説明に供する特性図である。
【符号の説明】
１００…ポンプ本体（機能部品）、１５０…ハウジング（構造体）、
２００…雄ネジ部材（構造体）、２１０…バネ。

Claims

少なくとも２つに分割された構造体（１５０、２００）の間にバネ（２１０）および機能部品（１００）を挟み込み、前記構造体（１５０、２００）を結合して前記バネ（２１０）のバネ力を前記機能部品（１００）に作用させるようにした組立体のバネ力検査方法であって、
前記構造体（１５０、２００）を結合した状態で、前記バネ（２１０）および前記機能部品（１００）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与えるとともに、前記荷重（Ｆ）と前記バネ（２１０）および前記機能部品（１００）の変位量（Ｓ）とを計測し、
前記荷重（Ｆ）と前記変位量（Ｓ）とに基づいて、前記バネ（２１０）のバネ定数（ｋｓ）と、前記構造体（１５０、２００）のバネ定数（ｋｈ）とを算出し、
前記荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向の前記構造体（１５０、２００）の変形量を加味して、前記荷重（Ｆ）を０にした際の前記バネ（２１０）のバネ力を推定し、
この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定することを特徴とするバネ力検査方法。
前記荷重（Ｆ）を漸増した際に前記構造体（１５０、２００）の反力（Ｆｈ）が０になる時の前記荷重（Ｆ）を変曲点荷重（Ｆ０）として求め、
前記荷重（Ｆ）を０にした際の前記構造体（１５０、２００）の変形量および前記バネ（２１０）のバネ力を、前記変曲点荷重（Ｆ０）と、前記バネ（２１０）のバネ定数（ｋｓ）と、前記構造体（１５０、２００）のバネ定数（ｋｈ）とに基づいて推定することを特徴とする請求項１に記載のバネ力検査方法。
少なくとも２つに分割された構造体（１５０、２００）の間にバネ（２１０）および機能部品（１００）を挟み込み、前記構造体（１５０、２００）を結合して前記バネ（２１０）のバネ力を前記機能部品（１００）に作用させるようにした組立体のバネ力検査装置であって、
前記構造体（１５０、２００）を結合した状態で、前記バネ（２１０）および前記機能部品（１００）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与える負荷手段（３００）と、
前記荷重（Ｆ）を計測する荷重計測手段（３２０）と、
前記バネ（２１０）および前記機能部品（１００）の変位量（Ｓ）を計測する変位量計測手段（３３０）と、
前記荷重（Ｆ）と前記変位量（Ｓ）とに基づいて、前記バネ（２１０）のバネ定数（ｋｓ）と、前記構造体（１５０、２００）のバネ定数（ｋｈ）とを算出し、前記荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向の前記構造体（１５０、２００）の変形量を加味して、前記荷重（Ｆ）を０にした際の前記バネ（２１０）のバネ力を推定し、この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定するバネ力判定手段（４００）とを備えることを特徴とするバネ力検査装置。
流体を高圧化して吐出するポンプ本体（１００）とバネ（２１０）とをハウジング（１５０）の凹部（１５０ａ）に収納し、前記凹部（１５０ａ）の開口端部側にネジ部材（２００）を螺合して前記バネ（２１０）を圧縮させるようにしたポンプのバネ力検査方法であって、
前記ネジ部材（２００）を螺合した状態で、前記ポンプ本体（１００）および前記バネ（２１０）に対してバネ力作用方向に外部から荷重（Ｆ）を与えるとともに、前記荷重（Ｆ）と前記ポンプ本体（１００）および前記バネ（２１０）の変位量（Ｓ）とを計測し、
前記荷重（Ｆ）と前記変位量（Ｓ）とに基づいて、前記バネ（２１０）のバネ定数（ｋｓ）と、前記ハウジング（１５０）および前記ネジ部材（２００）のバネ定数（ｋｈ）とを算出し、
前記荷重（Ｆ）を０にした際のバネ力作用方向の前記ハウジング（１５０）および前記ネジ部材（２００）の変形量を加味して、前記荷重（Ｆ）を０にした際の前記バネ（２１０）のバネ力を推定し、
この推定したバネ力が設定範囲内であるか否かを判定することを特徴とするバネ力検査方法。
前記ポンプ本体（１００）は、外周に外歯部が形成されたインナーロータ（１０ｂ）、及び内周に内歯部が形成されたアウターロータ（１０ａ）を含み、前記内歯部と前記外歯部とを噛み合わせることで複数の空隙部（１０ｃ）を形成してなる回転部と、前記回転部に流体を吸入する吸入口（６０、６２）と、前記回転部から前記流体を吐出する吐出口（６１、６３）とを有してなる回転式ポンプ（１０、１３）を備え、駆動軸（５４）によって前記インナーロータ（１０ｂ）を駆動するように構成されていることを特徴とする請求項４に記載のバネ力検査方法。
前記バネは皿バネ（２１０）であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のバネ力検査方法またはその装置。