JP4771349B2 - ショックアブソーバへのコイルばねの組付方法及びその装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ショックアブソーバへのコイルばねの組付方法及びその装置に関し、特に、自動車のストラット型懸架装置に好適なショックアブソーバへのコイルばねの組付方法及びその装置に係る。
【0002】
【従来の技術】
ショックアブソーバへのコイルばねの組付装置としては、例えば特開平7−227730号公報あるいは特開平9−1434号公報に記載のように構成された装置が知られており、上記公報に記載のように、コイルばねは直立した状態でショックアブソーバに組付けられる。
【0003】
一方、ショックアブソーバに装着すべきコイルばねに関しては、特開2000−104772号公報に記載のようなコイル軸が湾曲して形成されたものがあり、これによれば、ばね反力軸が上側座(アッパシート)の略中心を通るように適切に支持することができると共に、ショックアブソーバに対して所望の横力を適切に付与し、円滑な緩衝作動を確保することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、上記特開2000−104772号公報に記載のコイルばねにおいては、下側座面が下側座(ロアシート)に対して所定角度傾斜するように下側座巻のピッチが設定され、及び/又は、上側座(アッパシート)に着座する圧縮コイルばねの上側座面が上側座に対して所定角度傾斜するように上側座巻のピッチが設定されるため、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したものとなっている。従って、例えば上記特開2000−104772号公報に記載のコイルばねを、前掲の特開平7−227730号公報等に記載の組付装置によってショックアブソーバに組み付ける場合には、コイルばねの下側座面をショックアブソーバのロアシートに当接させても、ショックアブソーバの軸はコイルばねの上側座巻の中心を通らず、コイルばねは直立した状態とはならない。このため、コイルばねを容易に圧縮することができず、場合によってはコイルばねがロアシートから外れるおそれもあり、適切に組み付けることは至難である。
【0005】
そこで、本発明は、ショックアブソーバへのコイルばねの組付方法において、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねであっても、これをショックアブソーバに対し容易に組付け得る組付方法を提供することを課題とする。
【0006】
また、本発明は、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを、容易にショックアブソーバに組付け得る、ショックアブソーバへのコイルばねの組付装置を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明のショックアブソーバへのコイルばねの組付方法は、請求項1に記載のように、ロアシートを固着したショックアブソーバに装着するコイルばねであって、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを前記ロアシートに支持するときに、前記下側座面が前記ロアシートに当接した状態で前記コイルばねが傾斜する場合には、前記コイルばねが略直立するように、前記ショックアブソーバを傾斜させて支持した後、前記コイルばねを圧縮すると共に、前記ショックアブソーバの軸が前記コイルばねの上側座巻の略中心を通るように前記ショックアブソーバを直立させて、前記ショックアブソーバにアッパシートを固定することとしたものである。
【0008】
前記コイルばねの組付方法において、請求項2に記載のように、前記コイルばねを圧縮する作動と、前記ショックアブソーバを直立させる作動とを同時に行なうこととするとよい。あるいは、請求項3に記載のように、前記コイルばねを圧縮する作動の開始後、所定時間後に前記ショックアブソーバを直立させる作動を開始することとしてもよい。
【0009】
また、本発明のショックアブソーバへのコイルばねの組付装置は、請求項4に記載のように、ロアシートを固着したショックアブソーバを把持する把持手段と、前記ショックアブソーバに装着するコイルばねであって、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを前記ロアシートに支持するときに、前記下側座面が前記ロアシートに当接した状態で前記コイルばねが傾斜する場合には、前記コイルばねが略直立するように、前記ショックアブソーバを傾斜させて支持する傾斜支持位置と、前記ショックアブソーバの軸が前記コイルばねの上側座巻の略中心を通るように前記ショックアブソーバを直立させて支持する直立支持位置との間を移動可能に支持する支持手段を有するクランプ装置と、該クランプ装置に支持された前記コイルばねを圧縮する圧縮装置と、該圧縮装置によって前記コイルばねを圧縮した状態で前記ショックアブソーバにアッパシートを固定するアッパシート固定装置を備え、前記圧縮装置による前記コイルばねに対する圧縮作動に伴い、前記ショックアブソーバが前記傾斜支持位置から前記直立支持位置に移動するように前記クランプ装置を構成したものである。
【0010】
更に、請求項5に記載のように、前記クランプ装置に支持した前記ショックアブソーバに対し、前記コイルばねを略直立した状態に案内する案内装置を備えたものとするとよい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1乃至図3は本発明の一実施形態に係るショックアブソーバへのコイルばねの組付装置を示すもので、ロアシート4が固着されたショックアブソーバ2を保持し、本発明の把持手段及び支持手段を構成するクランプ装置Cと、ショックアブソーバ2に装着されたコイルばね5を圧縮する圧縮装置Dと、コイルばね5を圧縮した状態でショックアブソーバ2にアッパシート3を固定するアッパシート固定装置Hによって構成されている。尚、ショックアブソーバ2は、シリンダ2aと、このシリンダ2a内に摺動自在に支持されたロッド2bを備えている。本実施形態のコイルばね5は、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねであり、図2に示すようにコイル軸がC字状に湾曲しているが、本発明は、ばね形状に関しては、コイル軸がS字状に湾曲した湾曲コイルばねの外、コイル軸が傾斜した傾斜ばね等にも適用することができる。また、ロアシートがアブソーバ軸に対して傾斜して固着され、相対的にコイルばねが傾斜するような場合にも適用することができる。
【0012】
本実施形態のクランプ装置Cは、固定部材のベースAに対しU字型の支持部材C0が軸C1を中心に揺動自在に支持され、この支持部材C0に、ショックアブソーバ2の基端部を支持する支持具C2と、ショックアブソーバ2を側面から把持するための一対の把持具C31,C32が支持されている。図1及び図2に示すように、支持部材C0の下端には揺動シリンダC4が連結され、この揺動シリンダC4の作動によって支持部材C0が図1の前後方向(図2の左右方向)に揺動するように支持されている。そして、把持具C31,C32は、支持部材C0に支持されたエアーチャックC5によって、ショックアブソーバ2の側面に当接して把持し、あるいは側面から離隔して把持を解くように構成されている。
【0013】
圧縮装置Dは、図1及び図3に示すように左右に一対配置された爪具F1及びF2を有し、これらの爪具F1及びF2によってコイルばね5が下方に圧縮されるように構成されている。爪具F1及びF2の駆動装置D1及びD2は同じ構成であるので、以下、図1の左側の爪具F1及びその駆動装置D1について説明する。先ず、固定部材のポストBにはインバータ制御の駆動モータD10が支持され、ボール螺子D11の回転に応じてナット部材D12が図1の上下方向に移動し得るように構成されている。ナット部材D12にはスライダD13が図1の左右方向に移動可能に支持されている。
【0014】
また、固定部材のポストBに対して上下方向に移動可能に支持されたスライダD14にシリンダD15が固定されており、この先端が連結部材D16を介してスライダD13に連結されている。そして、スライダD13の先端部に爪具F1が固定されている。而して、爪具F1は、駆動モータD10の回転に応じて図1の上下方向に駆動されると共に、シリンダD15の作動に応じて図1の左右方向に駆動される。尚、図1においてEで示したものはエンコーダであり、これによって各部材の移動量を検出するように構成されている。
【0015】
爪具F2及びその駆動装置D2も上記と同様に構成されているので、シリンダD15及びD25によって爪具F1及びF2が夫々コイルばね5方向に駆動されると、爪具F1及びF2はコイルばね5に対し両側からコイル間(ピッチ隙間)に進入しコイルばね5と係合する。そして、駆動モータD10及びD20によって爪具F1及びF2が図1の下方に駆動されると、コイルばね5が圧縮される。この間のコイルばね5の圧縮作動を円滑に行なうため、図1及び図3に示すように案内部材G1及びG2によってコイルばね5が案内されるように構成されている。これらの案内部材G1及びG2は、図3に示す両ロッドシリンダG3によって相互に近接及び離隔し得るように構成されている。
【0016】
アッパシート固定装置Hは、ショックアブソーバ2のロッド2bの先端にアッパシート3をナット9によって固定するための装置で、ナット締め付け装置H1とアッパシート押さえ部材H2を備えている。即ち、コイルばね5の内側に弾性部材6及びインシュレータ7が介装され、アッパシート3が装着された後、マウント8を介してナット9が配置され、アッパシート3が回転しないようにアッパシート押さえ部材H2によって押さえられた状態で、ナット締め付け装置H1によってロッド2bに螺着されるように構成されている。
【0017】
上記の構成になる本実施形態のコイルばねの組付装置によれば、ロアシート4を固着したショックアブソーバ2に、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばね5を装着したときに、下側座面がロアシート4に当接した状態でコイルばね5が略直立するように、ショックアブソーバ2を傾斜させて支持した後、コイルばね5を圧縮すると共に、ショックアブソーバ2の軸がコイルばね5の上側座巻の略中心を通るようにショックアブソーバ2を漸次直立させて、ショックアブソーバ2にアッパシート3を固定することができる。
【0018】
尚、本実施形態においては、コイルばね5を圧縮する作動と、ショックアブソーバ2を直立させる作動とを同時に行なうこととしているが、コイルばね5を圧縮する作動の開始後、所定時間後にショックアブソーバ2を直立させる作動を開始することとしてもよい。
【0019】
更に、上記のコイルばねの組付装置の作動を図1乃至図5を参照して説明すると、先ず、駆動装置D1及びD2が駆動され爪具F1及びF2が図1に示す初期位置(退避位置)に戻される。次に、ショックアブソーバ2が配置され、クランプ装置Cが駆動される。即ち、ショックアブソーバ2の基端部が支持具C2によって支持されると共に、エアーチャックC5が駆動されて把持具C31,C32によってショックアブソーバ2が把持される。次に、揺動シリンダC4が駆動され、支持部材C0が所定の傾斜角度θに保持される。尚、傾斜角度θは、前述のコイルばね5の上側座面と下側座面との間の角度とは必ずしも一致しない。これは、ばね特性に応じてコイルばね5の上側座巻及び/又は下側座巻に対しピッチを調整する場合もあるからである。
【0020】
そして、コイルばね5がショックアブソーバ2のロッド2b回りに配置され、コイルばね5の下側座面がロアシート4に当接するように装着される。また、案内部材G1及びG2がコイルばね5方向に駆動され、図3に示すようにコイルばね5が倒れないように案内される。これにより、ショックアブソーバ2とコイルばね5は図4に示す状態となる。
【0021】
次に、シリンダD15及びD25によって爪具F1及びF2がコイルばね5方向に駆動され、爪具F1及びF2がコイルばね5のピッチ隙間に進入しコイルばね5と係合した状態となる。この状態で駆動モータD10及びD20によって爪具F1及びF2が図1の下方に駆動され、コイルばね5が圧縮されると共に、揺動シリンダC4の作動によって支持部材C0が漸次初期位置に戻され、案内部材G1及びG2も退避位置(図3に2点鎖線で示す)に戻される。これにより、ショックアブソーバ2とコイルばね5は図5に示す状態となる。そして、圧縮されたコイルばね5の先端に、図1のアッパシート3、マウント8等が配置され、これらを挿通して突出するショックアブソーバ2のロッド2bの先端に、ナット9が挿入される。
【0022】
即ち、図5の状態から、図1のアッパシート押さえ部材H2が下降駆動され、アッパシート3が回転しないように押圧される。この状態で、ナット締め付け装置H1が下降駆動され、ナット9が締め付けられる。ナット9がロッド2bに螺着されると、アッパシート押さえ部材H2及びナット締め付け装置H1が上昇駆動され、図1の初期位置に戻される。また、爪具F1及びF2がコイルばね5から離脱するように駆動され、初期位置に戻される。そして、クランプ装置Cによるショックアブソーバ2の把持が解除される。而して、アッパシート3とロアシート4との間にコイルばね5が適切に装着されたショックアブソーバ(図示省略)が取り出される。
【0023】
【発明の効果】
本発明は上述のように構成されているので以下の効果を奏する。即ち、請求項1乃至3に記載のコイルばねの組付方法によれば、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねであっても、ショックアブソーバに対し容易且つ適切に組付けることができる。
【0024】
また、請求項4及び5に記載のコイルばねの組付装置を用いれば、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを、迅速且つ確実にショックアブソーバに組付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るコイルばねの組付装置の全体構成を示す正面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るコイルばねの組付装置を構成するクランプ装置等を示す側面図である。
【図3】本発明の一実施形態に係るコイルばねの組付装置を構成する案内装置等を示す平面図である。
【図4】本発明の一実施形態においてショックアブソーバへのコイルばねの装着状況を示す側面図である。
【図5】本発明の一実施形態においてコイルばねの圧縮状況を示す側面図である。
【符号の説明】
2 ショックアブソーバ, 3 アッパシート, 4 ロアシート,
5 コイルばね, 8 マウント, 9 ナット, A ベース,
B ポスト, C クランプ装置, C0 支持部材, C2 支持具,
C3,C4 把持具, D 圧縮装置, D1,D2 駆動装置,
E エンコーダ, F1,F2 爪具, G1,G2 案内部材,
H アッパシート固定装置, H1 ナット締め付け装置,
H2 アッパシート押さえ部材
Claims (5)
- ロアシートを固着したショックアブソーバに装着するコイルばねであって、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを前記ロアシートに支持するときに、前記下側座面が前記ロアシートに当接した状態で前記コイルばねが傾斜する場合には、前記コイルばねが略直立するように、前記ショックアブソーバを傾斜させて支持した後、前記コイルばねを圧縮すると共に、前記ショックアブソーバの軸が前記コイルばねの上側座巻の略中心を通るように前記ショックアブソーバを直立させて、前記ショックアブソーバにアッパシートを固定することを特徴とするショックアブソーバへのコイルばねの組付方法。
- 前記コイルばねを圧縮する作動と、前記ショックアブソーバを直立させる作動とを同時に行なうことを特徴とする請求項1記載のショックアブソーバへのコイルばねの組付方法。
- 前記コイルばねを圧縮する作動の開始後、所定時間後に前記ショックアブソーバを直立させる作動を開始することを特徴とする請求項1記載のショックアブソーバへのコイルばねの組付方法。
- ロアシートを固着したショックアブソーバを把持する把持手段と、前記ショックアブソーバに装着するコイルばねであって、上側座面と下側座面の一方が他方に対し所定角度傾斜したコイルばねを前記ロアシートに支持するときに、前記下側座面が前記ロアシートに当接した状態で前記コイルばねが傾斜する場合には、前記コイルばねが略直立するように、前記ショックアブソーバを傾斜させて支持する傾斜支持位置と、前記ショックアブソーバの軸が前記コイルばねの上側座巻の略中心を通るように前記ショックアブソーバを直立させて支持する直立支持位置との間を移動可能に支持する支持手段を有するクランプ装置と、該クランプ装置に支持された前記コイルばねを圧縮する圧縮装置と、該圧縮装置によって前記コイルばねを圧縮した状態で前記ショックアブソーバにアッパシートを固定するアッパシート固定装置を備え、前記圧縮装置による前記コイルばねに対する圧縮作動に伴い、前記ショックアブソーバが前記傾斜支持位置から前記直立支持位置に移動するように前記クランプ装置を構成したことを特徴とするショックアブソーバへのコイルばねの組付装置。
- 前記クランプ装置に支持した前記ショックアブソーバに対し、前記コイルばねを略直立した状態に案内する案内装置を備えたことを特徴とする請求項4記載のショックアブソーバへのコイルばねの組付装置。
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