JP4209211B2 - 内燃機関検査用の治具 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用エンジン等の内燃機関を検査する際に利用される内燃機関検査用の治具であって、インテークマニホールドの代わりに内燃機関に設置されるインテーク部材と、エキゾーストマニホールドの代わりに内燃機関に設置されるエキゾースト部材とを有する内燃機関検査用の治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用エンジン等の内燃機関は、通常、自動車ボディー等に搭載される前に検査が行われている。例えばエンジンの配管経路のリークテストや、仮想運転テストや、排気ガス成分テストなどの検査が行われている。
そして内燃機関を検査する際に利用される治具が従来いくつか提案されていた。例えば特許文献１によると、エキゾーストマニホールドの代わりに内燃機関に設置され、排気側配管を構成するエキゾースト部材を有する治具が開示されていた。また特許文献２によると、インテークマニホールドの代わりに内燃機関に設置され、吸気側配管を構成するインテーク部材を有する治具が開示されていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１５５７４２号公報
【特許文献２】
特開２００２−２５０６８０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし特許文献１，２に開示された治具は、どちらも取付ネジによってエキゾースト部材あるいはインテーク部材が内燃機関に押圧されていた。そのためエキゾースト部材あるいはインテーク部材を内燃機関へ押圧する作業は、面倒であった。
そこで本発明は、インテークマニホールドの代わりに内燃機関へ設置されるインテーク部材と、エキゾーストマニホールドの代わりに内燃機関へ設置されるエキゾースト部材とを有する内燃機関検査用の治具であって、インテーク部材とエキゾースト部材を内燃機関に容易に押圧することができる内燃機関検査用の治具を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために前記各請求項に記載のとおりの構成を備える内燃機関検査用の治具としたことを特徴とする。
請求項１に記載の発明によると、インテーク部材とエキゾースト部材の両部材は、内燃機関を跨ぐ支持体に支持されるとともに、両部材のうちの少なくとも一つの部材が支持体に対して移動可能に支持される。そして移動可能に支持された部材が内燃機関側に移動することで両部材が協働して内燃機関を押し挟み、これによって両部材が協働して内燃機関に押圧される。
【０００６】
すなわち内燃機関検査用の治具は、インテーク部材とエキゾースト部材の両部材を有する。そして両部材のうちの一つの部材、あるいは両部材を内燃機関に移動させることで両部材が内燃機関に押圧される。
したがって両部材は、従来のように取付ネジなどで内燃機関へ押圧する必要がない。また両部材が同時に内燃機関に押圧されるため、両部材を別々に内燃機関に押圧する必要もない。したがって両部材を内燃機関に容易に押圧することができる。
【０００７】
さらに請求項１に記載の発明によると、インテーク部材またはエキゾースト部材を内燃機関に向けて直線移動させるために、支持体に対して直線移動可能に支持された移動部材と、その移動部材に回動可能に連結された回動レバーと、その回動レバーと支持体のそれぞれに回動可能に連結され、回動レバーの回動動作を移動部材の直線移動に変換するリンク部材とを備える。
すなわち治具は、移動部材と回動レバーとリンク部材を有する。そして回動レバーを回動させることでインテーク部材またはエキゾースト部材を直線移動させることができる。
【０００８】
したがってインテーク部材またはエキゾースト部材を直接、直線移動させる形態に比べてインテーク部材またはエキゾースト部材を容易に移動させることができる。またその構造は、移動部材とリンク部材と回動レバーにより構成されており、容易な構造で構成され得る。またこの構成によると回動レバーの回動時に必要なトルクを調整することも可能である。例えば、回動レバーとリンク部材の連結位置を変えることで、回動時に必要なトルクを調整することが可能である。
【０００９】
さらに請求項１に記載の発明によれば、インテーク部材またはエキゾースト部材を内燃機関に押圧するために、回動レバーは、リンク部材との連結部が移動部材の移動線上または移動線を越える押圧位置まで回動される。また回動レバーは、支持体または移動部材に設けられたストッパーによって連結部が押圧位置を超えて同方向に回動することが規制される。これにより内燃機関に押圧されたインテーク部材またはエキゾースト部材が内燃機関から離間する方向に移動することが防止される。
【００１０】
すなわち回動レバーを回動させることで、リンク部材との連結部が回動する。そして連結部が、移動部材の移動線上または移動線を越える押圧位置まで回動することで、インテーク部材またはエキゾースト部材を内燃機関に押圧する。そしてこの状態において移動部材が内燃機関から離間する方向に移動しようした場合、回動レバーは、回動しないか、あるいは連結部が押圧位置を越える同方向に回動しようとする。
これに対して回動レバーは、ストッパーによって同方向への回動が規制されている。したがって回動レバーが回動できず、インテーク部材またはエキゾースト部材が内燃機関から離間する方向に移動することが防止される。
かくしてインテーク部材またはエキゾースト部材が内燃機関から離間する方向に移動することが防止される。またその構造は、回動レバーの回動方向を一方向に規制するという比較的容易な構造によって構成され得る。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、支持体の下面には、内燃機関の上面に当接して位置決めをなす位置決め部が設けられている。そして位置決め部は、支持体に対して張出し長さを調整できる調整部を介して支持体に設けられている。
すなわち支持体は、位置決め部によって内燃機関に対する高さ方向が位置決めされる。そして位置決め部は、張出し長さが調整部によって調整される。
したがって位置決め部の張出し長さを内燃機関の形状に応じて調整することができる。このため支持体は、位置決め部によって内燃機関に適宜位置決めされ得る。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
実施の形態１を図１〜５にしたがって説明する。
実施の形態１に係る治具１は、図２に示すように自動車用エンジン１０などの内燃機関を検査する際に利用される内燃機関検査用の治具である。例えばエンジン１０の配管経路のリークテストや、仮想運転テストや、排気ガス成分テストなどの検査の際に利用される治具１である。
エンジン１０は、空気を取り入れる吸気口１１と、燃焼後の空気を排気する排気口１２を有する。そして製品時には、吸気口１１側にインテークマニホールドが取付けられ、排気口１２側にエキゾーストマニホールドが取付けられる。
そして治具１は、インテークマニホールドとエキゾーストマニホールドが取付けられていない状態のエンジン１０を検査する際に利用される。
【００１３】
治具１は、図２に示すようにインテークマニホールドの代わりにエンジン１０の吸気口１１に設置されるインテーク部材３と、エキゾーストマニホールドの代わりに排気口１２に設置されるエキゾースト部材４を有する。
また治具１は、図１に示すようにインテーク部材３とエキゾースト部材４の両部材を支持する支持体２を有する。そしてインテーク部材３またはエキゾースト部材４を支持体２に対して移動可能にするために、支持体２には、移動部材５０が直線移動可能に取付けられている。
【００１４】
また治具１は、図１に示すように回動レバー６とリンク部材５１を有する。そして回動レバー６の回動動作がリンク部材５１によって移動部材５０の直線運動に変換される。
したがって回動レバー６を回動させることでインテーク部材３とエキゾースト部材４を図４，５に示すように直線移動させることができる構造になっている。
【００１５】
支持体２は、図２に示すようにエンジン１０の上方を跨ぐ梁部２０と、梁部２０から下方に延出する二つの柱部２１，２２を一体に備えたブリッジ状に形成されている。
梁部２０は、エンジン１０の吸気口１１と排気口１２の上方を超えて延出し、柱部２１がエンジン１０の吸気口１１側に延出する。そして柱部２２が排気口１２側に延出する。
【００１６】
柱部２１，２２には、図１に示すように移動部材５０が貫通されている。
移動部材５０は、棒状に構成され、柱部２１，２２の貫通孔に案内されることで略水平方向に直線移動する。
また移動部材５０の内側先端には、インテーク部材３またはエキゾースト部材４が取付けられている。そして移動部材５０外側先端には、回動レバー６が回動可能に連結されている。
【００１７】
回動レバー６は、図１に示すように二股に分かれた二股部６４を有し、二股部６４の間に移動部材５０の外側先端が差し込まれている。そして図３に示すように二股部６４と移動部材５０に回動軸５５が貫通されている。したがって回動レバー６は、回動軸５５を介して移動部材５０に回動可能に連結されている。
また回動レバー６は、図２に示すようにリンク部材５１が回動可能に連結される連結部６１を中央寄り位置に有する。そして図３に示すように連結部６１に回動軸５４が貫通されており、回動軸５４の両端にリンク部材５１が連結されている。
【００１８】
そして各リンク部材５１は、図２に示すように回動ピン５６によって柱部２１，２２に回動可能に連結されている。
また回動レバー６は、作業者に把持される把持部６３を有する。把持部６３は、図４に示すようにリンク部材５１が回動可能に取付けられる連結部６１から略水平方向に延出し、その先端外周には、ＭＣナイロンなどの樹脂材で形成されたグリップが設けられている。
【００１９】
そして把持部６３を図４に示す水平状態から図５に示す垂直状態に回動させて回動レバー６を回動させた際、リンク部材５１が回動ピン５６を軸中心に上方に回動する。
また回動レバー６は、リンク部材５１との連結部６１を軸中心に回動し、移動部材５０との連結部６２がエンジン１０側へ直線移動する。
そして移動部材５０がエンジン１０に向けて直線移動し、エキゾースト部材４（インテーク部材３）がエンジン１０に押圧される。
【００２０】
また回動レバー６は、エキゾースト部材４（インテーク部材３）をエンジン１０に押圧する際、図５に示すように連結部６１が移動部材５０の移動線Ｌ上の押圧位置まで回動する。あるいは連結部６１が移動線Ｌを越える押圧位置まで回動する。
したがって図５の状態で移動部材５０がエンジン１０から離間する方向に移動しようとした場合、回動レバー６は、回動しないか、あるいは連結部６１が押圧位置を超える同方向に回動しようとする。
【００２１】
そして回動レバー６と支持体２の間には、連結部６１が押圧位置を越えて上方へ回動することを規制するストッパ機構を有する。すなわち回動レバー６には、図５に示すように支持体２に向けて突出する突部５３が設けられている。そして支持体２には、移動線Ｌよりも上方位置から突部５３に向けて突出するストッパー５２が設けられている。
なおストッパー５２は、支持体２からの突出量を調整できる構造になっており、微調整が可能な構造になっている。
【００２２】
かくして回動レバー６は、押圧位置を越えて上方に回動しようとした場合、ストッパー５２によって回動動作が規制される。そして移動部材５０がエンジン１０から離間する方向に移動することが規制され、エキゾースト部材４（インテーク部材３）がエンジン１０から離間する方向に移動することが防止される。
なお回動ピン５６は、移動線Ｌと同一高さ位置、あるいは移動線Ｌよりも高い位置に設けられている。
【００２３】
また支持体２の梁部２０には、図２に示すようにワイヤーなどが掛け止められる掛止部２３が設けられている。したがって治具１は、工場の天井から吊り下げられた状態で利用され得る構造になっている。
また梁部２０の下面には、下側に向けて突出する複数の位置決め部７０，７２が設けられている。位置決め部７０，７２は、支持体２が下げられた際にエンジン１０の上面に当接する。したがって治具１は、位置決め部７０，７２によってエンジン１０に対する高さ方向の位置決めがなされる。
【００２４】
位置決め部７０は、図２に示すように梁部２０からの張出し量を調整できる調整部７１を介して梁部２０に取付けられている。
また位置決め部７２は、図１，３に示すように梁部２０の下面に取付けられた棒部材７４と、棒部材７４に取付けられた調整部７３を介して梁部２０に取付けられている。棒部材７４は、梁部２０の長手方向に対して略垂直方向に延出し、その両端に調整部７３が取付けられている。また調整部７３は、棒部材７４からの張出し量を調整できる構造を有する。
【００２５】
したがって位置決め部７０，７２は、調整部７１，７３によって張出し長さが調整される。そのため張出し長さをエンジン１０の形状に応じて調整することができる。このため支持体２は、位置決め部７０，７２によってエンジン１０に適宜位置決めされ得る。
また位置決め部７０，７２は、ＭＣナイロンなどの樹脂材で形成されている。したがって位置決め部７０，７２によってエンジン１０の外表面が傷付いてしまうことが防止されている。
【００２６】
インテーク部材３は、エンジン１０に配設されることで吸気側配管を構成する。そしてエキゾースト部材は、エンジン１０に配設されることで排気側配管を構成する。
すなわちインテーク部材３（エキゾースト部材４）は、図１に示すようにエンジン１０のピストンの数と同じ数を有する開口部３２（開口部４２、図４参照）を有する。
またインテーク部材３（エキゾースト部材４）は、図４に示すように内部に複数の開口部３２間を連通させる通気路３３（通気路４３）を有する。また図１に示すようにエキゾースト部材４は、外側面の左右両端寄りに開口部４４を有し、開口部４４が通気路４３と連通されている。またインテーク部材３も、エキゾースト部材４と同様の開口部４４を有する。
かくしてインテーク部材３およびエキゾースト部材４は、それぞれ吸気側配管または排気側配管を構成する。
【００２７】
また支持体２の上端角部には、図１に示すように配管ブロック８が取付けられている。配管ブロック８は、三つあるいは四つの開口部８０と、これら開口部８０を内部において連通させる通気路を有する。
開口部８０の一つは、エキゾースト部材４（インテーク部材３）の左端寄りに設けられた開口部４４と配管８２によって接続される。そして他の一つの開口部８０は、エキゾースト部材４（インテーク部材３）の右端寄りに設けられた開口部４４と配管８２によって接続される。そして残りの開口部８０にエアー配管などの工場設備の配管、または検査用の配管が接続される。
【００２８】
また開口部３２（開口部４２）の開口周縁には、図１に示すようにゴム材などの弾性材料から形成されたＯリング３４が取付けられている。
したがってインテーク部材３とエキゾースト部材４が図５に示すようにエンジン１０に押圧された際、Ｏリング３４が空気漏れを確実に防止する。
【００２９】
以上のようにして治具１が形成される。
すなわち治具１は、インテーク部材３とエキゾースト部材４を有する（図２参照）。そしてインテーク部材３がインテークマニホールドの代わりに吸気口１１を覆う位置に配設され、エキゾースト部材４がエキゾーストマニホールドの代わりに排気口１２を覆う位置に配設される。
そしてインテーク部材３がエンジン１０の一側面（図２の左面）を押圧し、エキゾースト部材４がその裏側の面（図２の右面）を押圧する。したがってインテーク部材３とエキゾースト部材４は、協働してエンジン１０を押し挟む。
したがってインテーク部材３とエキゾースト部材４の両部材は、従来のように取付ネジなどでエンジン１０へ押圧することなく、エンジン１０へ押圧される。また両部材を別々にエンジン１０に押圧する必要もなく、両部材を同時にエンジン１０に押圧することができる。かくして両部材をエンジン１０に容易に押圧することができる。
またインテーク部材３とエキゾースト部材４の両部材は、それぞれがエンジン１０に押圧されるため、両部材は、エンジン１０に対して密接し、確実にマスキングを行う。
【００３０】
また治具１は、移動部材５０と回動レバー６とリンク部材５１を有する（図４，５参照）。そして回動レバー６を回動動作させることでインテーク部材３またはエキゾースト部材４を直線移動させることができる。
したがってインテーク部材３またはエキゾースト部材４を直接、直線移動させる形態に比べてインテーク部材３またはエキゾースト部材４を容易に移動させることができる。
またその構造は、移動部材５０とリンク部材５１と回動レバー６により構成されており、容易な構造で構成され得る。またこの構成によると回動レバー６の回動時に必要なトルクを調整することも可能である。例えば、回動レバー６とリンク部材５１の連結位置を変えることで、回動時に必要なトルクを調整することが可能である。
【００３１】
また回動レバー６を回動させることで、リンク部材５１との連結部６１が回動する（図４，５参照）。そして連結部６１が、移動部材５０の移動線Ｌ上または移動線Ｌを越える押圧位置まで回動することで、インテーク部材３またはエキゾースト部材４をエンジン１０に押圧する。そしてこの状態において移動部材５０がエンジン１０から離間する方向に移動しようとした場合、回動レバー６は、回動しないか、あるいは連結部６１が押圧位置を越える同方向に回動しようとする。
【００３２】
これに対して回動レバー６は、ストッパー５２によって同方向への回動が規制されている。したがって回動レバー６が回動できず、インテーク部材３またはエキゾースト部材４がエンジン１０から離間する方向に移動することが防止される。
かくしてインテーク部材３またはエキゾースト部材４がエンジン１０から離間する方向に移動することが防止される。またその構造は、回動レバー６の回動方向を一方向に規制するという比較的容易な構造によって構成され得る。
【００３３】
また回動レバー６は、図５に示すように把持部６３を上方に回動させることで、インテーク部材３またはエキゾースト部材４をエンジン１０に押圧する。したがって回動レバー６は、目の高さ位置に近づき、作業者は、その回動レバー６を見ることでインテーク部材３またはエキゾースト部材４をエンジン１０に押圧した状態を実感しやすい。
また把持部６３が上方に回動された場合は、把持部６３が通路に突出せず、作業の邪魔をしない。
【００３４】
（実施の形態２）
実施の形態２を図６，７にしたがって説明する。実施の形態２は、実施の形態１とほぼ同様に形成されている。しかし支持体２に対する回動レバー６の取付向きと、支持体２に対するリンク部材５１の取付向きと、支持体２に対するストッパー５２の取付位置とが実施の形態１と異なっている。
すなわち回動レバー６は、図６に示すようにインテーク部材３またはエキゾースト部材４をエンジン１０から離間させた状態で、連結部６１が移動部材５０の移動線Ｌよりも上方に位置する。そしてリンク部材５１が、その連結部６１に連結されている。
【００３５】
また回動レバー６の把持部６３は、連結部６１から略水平方向に延出している。
そして把持部６３を図６に示す水平状態から図７に示す垂直状態に回動させて回動レバー６を回動させた場合、リンク部材５１が回動ピン５６を軸中心に下方に回動する。また回動レバー６は、リンク部材５１との連結部６１を軸中心に回動する。そして移動部材５０がエンジン１０側へ直線移動する。
【００３６】
そして図７に示すように連結部６１が移動部材５０の移動線Ｌ上の押圧位置まで、あるいは移動線Ｌを越えた（下方側の）押圧位置まで回動される。これによりエキゾースト部材４（インテーク部材３）がエンジン１０に押圧される。
そして支持体２には、連結部６１が押圧位置を越えてさらに下方へ回動しようとすることを防止するためのストッパー５２が設けられている。
このストッパー５２は、移動線Ｌよりも下方位置の支持体２の一部から回動レバー６に向けて突出している。
【００３７】
したがって回動レバー６は、ストッパー５２によって回動方向が規制される。かくしてエンジン１０に押圧されたインテーク部材３またはエキゾースト部材４がエンジン１０から離間する方向に移動することが防止される。
なお回動ピン５６は、移動線Ｌと同一高さ位置に設けれられる形態であってもよいし、移動線Ｌよりも低い位置に設けられる形態であってもよい。
【００３８】
以上のようにして実施の形態２が形成される。
すなわち回動レバー６の把持部６３は、図６に示すようにインテーク部材３またはエキゾースト部材４をエンジン１０に押圧した状態で下方に向く。したがって回動レバー６は、自重によって上方に回動されにくく、インテーク部材３またはエキゾースト部材４が不意にエンジン１０から離間することが防止される。
また把持部６３が下方に回動された場合は、把持部６３が通路に突出せず、作業の邪魔をしない。
【００３９】
なお、本発明は実施の形態１，２に限定されず、例えば以下の形態であってもよい。
（１）すなわち実施の形態１，２では、インテーク部材とエキゾースト部材の両部材が支持体に対して移動可能に支持されていた。しかし両部材のうちの一つの部材のみが支持体に対して移動可能に支持される形態であってもよい。そして移動可能な部材が内燃機関側に移動することで、両部材が協働して内燃機関を押し挟む。そしてこれによって両部材が協働して内燃機関に押圧される形態であってもよい。
（２）また実施の形態１，２では、回動レバーの回動を規制するためのストッパーが支持体に設けられており、ストッパーが回動レバーに直接当接することで回動レバーの回動方向を規制していた。しかしストッパーがリンク部材の回動方向を規制する形態であって、回動レバーの回動方向を一方向に規制する形態であってもよい。
あるいはストッパーが移動部材に設けられ、そのストッパーが回動レバーの回動方向を規制する形態であってもよい。
【００４０】
【発明の効果】
本発明に係る治具によれば、インテーク部材とエキゾースト部材の両部材を容易に内燃機関に押圧することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】治具の斜視図である。
【図２】治具の正面図である。
【図３】治具の右側面図である。
【図４】移動部材および回動レバーの動作を説明するための模式図である。
【図５】移動部材および回動レバーの動作を説明するための模式図である。
【図６】実施の形態２にかかる移動部材および回動レバーの動作を説明するための模式図である。
【図７】実施の形態２にかかる移動部材および回動レバーの動作を説明するための模式図である。
【符号の説明】
１…治具
２…支持体
３…インテーク部材
４…エキゾースト部材
６…回動レバー
１０…エンジン
２０…梁部
５０…移動部材
５１…リンク部材
５２…ストッパー
６１，６２…連結部
７０，７２…位置決め部
７１，７３…調整部

Claims (2)

1. 内燃機関を検査する際に、インテークマニホールドの代わりに前記内燃機関へ設置されて吸気側配管を構成するインテーク部材と、エキゾーストマニホールドの代わりに前記内燃機関へ設置されて排気側配管を構成するエキゾースト部材とを有する内燃機関検査用の治具であって、
   前記インテーク部材と前記エキゾースト部材の両部材は、前記内燃機関を跨ぐ支持体に支持されるとともに、前記両部材のうちの少なくとも一つの部材が前記支持体に対して移動可能に支持され、前記移動可能に支持された部材が前記内燃機関側に移動することで前記両部材が協働して前記内燃機関を押し挟み、これによって前記両部材が協働して前記内燃機関に押圧され、
   前記インテーク部材または前記エキゾースト部材を前記内燃機関に向けて直線移動させるために、前記支持体に対して直線移動可能に支持された移動部材と、その移動部材に回動可能に連結された回動レバーと、その回動レバーと前記支持体のそれぞれに回動可能に連結され、前記回動レバーの回動動作を前記移動部材の直線移動に変換するリンク部材とを備え、
   前記インテーク部材または前記エキゾースト部材を前記内燃機関に押圧するために、前記回動レバーは、前記リンク部材との連結部が前記移動部材の移動線上または移動線を越える押圧位置まで回動され、
   前記回動レバーは、前記支持体または前記移動部材に設けられたストッパーによって前記連結部が前記押圧位置を超えて同方向に回動することが規制され、これにより前記内燃機関に押圧された前記インテーク部材または前記エキゾースト部材が前記内燃機関から離間する方向に移動することが防止されることを特徴とする内燃機関検査用の治具。
2. 請求項１に記載の内燃機関検査用の治具であって、
   支持体の下面には、内燃機関の上面に当接して位置決めをなす位置決め部が設けられており、
   前記位置決め部は、前記支持体に対して張出し長さを調整できる調整部を介して前記支持体に設けられていることを特徴とする内燃機関検査用の治具。

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