JP2002059322A - 組立装置のスナップリング組付検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スナップリングの組付け作業と同時にスナッ
プリングの嵌合状態を検知ができ作業の簡素化、かつ汎
用性に優れた組立装置のスナップリング組付検出方法を
提案する。 【解決手段】 スナップリング３を、その径方向に弾性
変形させてハウジング１１に形成した溝１ｂまで移動
し、該溝１ｂ部分でスナップリング３を径方向に弾性回
復させて、溝１ｂ内にスナップリング３を嵌合させるに
あたり、溝１ｂ部分でスナップリング３が径方向に弾性
回復する際にハウジング１に生じる振動を測定し、この
測定値を、当該溝内にスナップリング３が整合して嵌合
した際に生じる振動に基づいて予め設定した基準振動と
比較して、スナップリング３の嵌合状態を検知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、組立装置によるス
ナップリングの組付状態を確認するためのスナップリン
グ組付検出方法方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】スナップリングは、各種部品の取付けや
固定など、様々な分野において用いられている。例え
ば、軸に装着された部品が所定位置から移動することが
ないように、軸に形成した溝にスナップリングを嵌合
し、このスナップリングによって部品の移動を制限した
り、或いは円筒状のハウシジングの内部に部品を装着す
る際、ハウシジングの内部に部品を挿入した後、該ハウ
シジングの内周面に形成された溝にスナップリングを嵌
合し、スナップリングによって部品をハウジング内に係
止すること等が行われている。

【０００３】これらいずれの使途においても、スナップ
リングが溝に確実に嵌合させる必要があり、この嵌合状
態が不良であるとスナップリング本来の機能が十分に発
揮されないことになる。従って、溝を介してスナップリ
ングを軸やハウジング等の各種ワークに組付けるにあた
って、スナップリングが溝と確実に嵌合していることを
確認する必要があり、このスナップリングの嵌合状態を
検知するための手段が種々提案されている。

【０００４】例えば、特開平５−１７７４５９号公報に
は、スナップリングをテーパ状の案内部を介してワーク
の溝部まで強制移動させて、溝部にスナップリングを組
付ける装置において、スナップリングの内周または外周
に当接する計測レバーによって、スナップリングの組付
け前後の変位を測定して、スナップリングの嵌合状態を
判断することが提案されている。

【０００５】また、特開平１１−１０４５７号公報に
は、自動変速機のトランスミッションケース内に配設さ
れるクラッチドラムのクラッチ板の係止を例に、スナッ
プリングを溝に組付けた後、スナップリングの直交する
２方向の径を測定し、この２方向の径の比較によってス
ナップリングの嵌合状態を確認することが提案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記特開平５−１７７
４５９号公報及び特開平１１−１０４５７号公報にあっ
ては、スナップリングの組付け前後の寸法変化に基づい
てスナップリングの嵌合状態を判断している。そのた
め、スナップリングの組付け装置内に、スナップリング
の径を測定する専用の機器類が必要であり、スナップリ
ングの利用が広範囲であるのに対して測定機器類の汎用
性は低いものであった。

【０００７】特に、特開平１１−１０４５７号公報にあ
っては、スナップリングの組付けとその径の測定とが、
事実上別の工程になることからその作業が複雑になり、
生産性の低下が懸念される。

【０００８】従って、かかる点に鑑みなされた本発明の
目的は、スナップリングの組付け作業と同時にスナップ
リングの嵌合状態を検知することができ、かつ汎用性に
優れた組立装置のスナップリング組付検出方法を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載の組立装置のスナップリング組付検出方法
は、スナップリングを、該スナップリングの径方向に弾
性変形させてワークに形成した溝まで移動し、該溝部分
で上記スナップリングを径方向に弾性回復させて溝内に
スナップリングを嵌合させる嵌合装置のスナップリング
組付検出方法において、上記溝部分でスナップリングが
径方向に弾性回復する際にワークに生じる振動を測定
し、この測定値を、当該溝内にスナップリングが整合し
て嵌合した際に生じる振動に基づいて予め設定した基準
振動と比較してスナップリングの嵌合状態を検知するこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項１の発明によると、スナップリング
が溝部分で弾性回復して溝内壁に当接した際にワークに
生じる振動を、スナップリングの嵌合状態の判断要素と
し、この振動の測定が、スナップリングの組付けと並行
して行われることから、スナップリングの嵌合状態を確
認するための専用の別工程が不要になり作業の簡素化及
び生産性の向上がもたらされる。また、振動の測定は、
スナップリングやワークの種類にかかわらずに普遍的に
適用できるため、その汎用性は極めて高いものである。

【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の組立装置のスナップリング組付検出方法において、上
記溝部分でスナップリングが径方向に弾性回復する際に
ワークに生じる振動の測定は、ワークに押し当てた振動
センサによって検出され、該振動センサのワークへの押
し当ては、スナップリングがワークに形成した溝に移動
する時期に合わせてなされることを特徴とする。

【００１２】請求項２の発明によると、既存の装置に振
動センサを追加装備する簡便な手法によって、スナップ
リングの嵌合状態の検出が可能になり、かつスナップリ
ングが溝に嵌合する時期に合わせて振動を測定すること
から、スナップリングの嵌合に関する振動のみの検出が
可能になる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の組立装置のスナップリング組付検出方法において、上
記溝部分でスナップリングが径方向に弾性回復する際に
ワークに生じる振動の測定は、振動加速度または振動レ
ベルとして検出することを特徴とする。

【００１４】請求項３の発明によると、スナップリング
やワークの種類に応じて、振動に関する測定対象が、振
動加速度あるいは振動レベルに適正に選択されることか
ら、スナップリング嵌合時の振動を確実に拾うことがで
きる。

【００１５】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の組立装置のスナップリング組付検出方法において、振
動センサにおける振動加速度の対象周波数帯域の変更ま
たは振動レベルの補正を、振動コンパレータで行うこと
を特徴とする。

【００１６】請求項４の発明によると、スナップリング
やワークの種類によって、測定する振動加速度の周波数
帯域または振動レベルを判定するための補正が変化する
のに応じて、周波数帯域の変更または振動レベルにおけ
る補正を行うことができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明による組立装置のス
ナップリング組付検出方法の実施の形態を、ワークとな
る自動車のサスペンションに用いられるハウジングにベ
アリングを圧入する圧入装置によりベアリングの圧入と
並行してスナップリングを組み付ける場合を例に、図１
及び図２により説明する。

【００１８】説明の便宜上、先に図１によって概要を説
明し、次に図２によって具体的に説明する。

【００１９】図１に示すハウジング１は、車軸を回転自
在に支持するベアリング２を嵌装する収容穴１ａが穿設
され、収容穴１ａにはスナップリング３を嵌装するため
の溝１ｂが形成されている。

【００２０】ハウジング１の収容穴１ａにベアリング２
を圧入するには、まず、ハウジング１に設けられたベア
リング２を装着するための収容穴１ａに対して、その同
軸上にベアリング２及びスナップリング３を配置した
後、圧入パンチ４をスナップリング３の上からベアリン
グ２に押し当て、そのままハウジング１の収容穴１ａに
向けて押しつける。

【００２１】ここで、ベアリング２の外径は収容穴１ａ
の内径とほぼ同等であるため、ベアリング２は収容穴１
ａ内に密着して圧入される一方、非装着状態におけるス
ナップリング３は収容穴１ａの内径より大きな外径を有
することから、圧入パンチ４の押圧力によって収容穴１
ａ内に押し込まれる際に収容穴１ａの内径まで縮小する
弾性変形が強制され、その結果、収容穴１ａ内にベアリ
ング２と共に導入される。

【００２２】そして、ベアリング２が所定の組付け位置
に達すると、圧入パンチ４による押圧を停止し、圧入パ
ンチ４を収容穴１ａから退避させる。すると、ベアリン
グ２と圧入パンチ４との間で挟持されていたスナップリ
ング３が解放されて、元の径に弾性回復する。

【００２３】このスナップリング３が弾性回復する位置
は、収容穴１ａの内周面に形成した溝１ｂと合致するよ
うに設定されているため、スナップリング３の弾性回復
に伴う拡径によって、スナップリング３の外周端部が溝
１ｂ内に嵌まり、スナップリング３が所定位置に固定さ
れる。このスナップリング３の嵌合によってハウジング
１に対するベアリング２の圧入による組付けが完了す
る。

【００２４】このベアリング２の圧入において、ベアリ
ング２及びスナップリング３を圧入パンチ４によって収
容穴１ａ内に導入する時期に、ハウジング１に近接配置
した振動センサ５をハウジング１に押し当てて、ハウジ
ング１に生じる振動を測定する。

【００２５】即ち、振動センサ５は、ハウジング１に設
けられた、例えば部品取付用のボルト穴１ｃに先端５ａ
が挿入可能な先細り形状を有し、例えばエアシリンダ６
を介してハウジング１に対して進退することによって、
先端５ａをボルト穴１ｃに当接可能に構成されている。
このような振動センサ５を用いることによって、ベアリ
ング２及びスナップリング３を圧入パンチ４によって収
容穴１ａ内に導入する時期に合わせて、振動センサ５を
移動して、その先端５ａをボルト穴１ｃに押し当ててお
く。

【００２６】次いで、ベアリング２を所定位置まで押し
込み圧入パンチ４を収容穴１ａから退避させると、スナ
ップリング３が元の径に弾性回復してスナップリング３
が溝１ｂに嵌合するが、その際、拡径したスナップリン
グ３の外周端部がハウジング１の溝１ｂの内壁に衝突す
るため、ハウジング１に振動が発生する。この振動をハ
ウジング１に押し当てた振動センサ５によって検出す
る。

【００２７】ここで、発生する振動は、スナップリング
３が溝１ｂに整合して嵌合する場合と、溝１ｂに不整合
に嵌合する場合とで異なることから、測定した振動を、
スナップリング３が溝１ｂに整合した際に生じる振動に
基づいて予め設定した基準振動と比較すれば、スナップ
リング３の嵌合状態の良否が検知される。

【００２８】より具体的には、振動としてハウジング１
やスナップリング３の種類などに適合する周波数帯域に
おける振動加速度または、いわゆる音色として認識され
る振動レベルなどについて測定することによって、スナ
ップリング３が溝１ｂに整合した場合と不整合の場合と
の差異が明確に現れ、スナップリング３の嵌合状態を検
出するのに有利である。

【００２９】また、振動センサ５は、振動コンパレータ
７によって特定の周波数帯域の振動加速度の測定、また
は振動レベルの設定並びに判定を行う機能が付与される
ことから、ハウジング１やスナップリング３の種類によ
って周波数帯や判定レベルが変化するのに応じて、任意
の周波数帯や判定レベルを設定すれば汎用性は格段に向
上する。

【００３０】次に、図２によって実際に使用しているベ
アリング圧入装置における本発明の適用について具体的
に説明する。

【００３１】図２に示すベアリングの圧入装置１０は、
基台１１上に垂直に設置したリニアシャフト１２ａ、１
２ｂに、リニアブッシュ１３を介して各々中間プレート
１４と１５が上下移動自在に支持され、これら中間プレ
ート１４及び１５は各々上下シリンダ１６、１７によっ
て上下にスライドされる。

【００３２】また、中間プレート１４にはハウジング１
をセットするためのハウジングホルダ１４ａが設けら
れ、中間プレート１５にはベアリング２及びスナップリ
ング３をボールプランジャにより保持してセットするベ
アリングホルダ１５ａが配設されている。更に、基台１
１上にはハウジング１を載置して支持するためのハウジ
ング受けジグ１８を設置する一方、中間プレート１５の
上方には圧入パンチ４が上下動自在に設置されている。

【００３３】更に、ベアリング圧入装置１０には、その
基台１１上のハウジング受けジグ１８の側方に、エアシ
リンダ６を介して振動センサ５を配置し、ベアリング２
の圧入作業においてスナップリング３の嵌合状態を検出
する。

【００３４】次に、圧入装置１０によるベアリング２の
圧入及びスナップリング３の嵌合状態を検出する手順に
ついて説明する。

【００３５】図２に示すように、作業者が圧入装置１０
の中間プレート１４に設けられたハウジングホルダ１４
ａにハウジング１をセットし、中間プレート１５のベア
リングホルダ１５ａにベアリング２及びスナップリング
３をセットする。

【００３６】そして、作業者が起動ボタンを押すと、上
下シリンダ１７に次いで上下シリンダ１６の順に作動
し、まずハウジング受けジグ１８上にハウジング１を二
点鎖線で示すように載置させると共に、ハウジング１の
上端部にベアリングホルダ１５ａが当接される。その結
果、ハウジング１はハウジング受けジグ１８とベアリン
グホルダ１５ａとの間に安定して保持される。

【００３７】次に、圧入パンチ４を下降させて、ベアリ
ングホルダ１５ａ内のベアリング２をスナップリング３
を介在して押圧し、ベアリングホルダ１５ａを介してベ
アリング２をハウジング１の収容穴１ａへと誘導案内
し、更に、圧入パンチ４にて押圧することによって、収
容穴１ａ内にベアリング２を圧入する。この際、スナッ
プリング３は圧入パンチ４の押圧力によってベアリング
ホルダ１５ａ内を移動する間に収容穴１ａに装着可能に
縮小するように弾性変形し、収容穴１ａ内に押し込ま
れ、収容穴１ａ内にベアリング２と共に導入される。

【００３８】ここで、エアシリンダ６を作動して振動セ
ンサ５の先端５ａをハウジング１のボルト穴１ｃに差し
込み、振動の測定態勢を整えておく。

【００３９】引き続き、圧入パンチ４を下降してベアリ
ング２が収容穴１ａ内の所定位置に設けられたリブ１ｄ
に当接するまで圧入した際に、圧入パンチ４の下降を停
止して、例えば約１秒間の保持後、圧入パンチ４を上昇
させる。この圧入パンチ４の上昇に合わせて振動センサ
５による振動の測定を開始する。

【００４０】即ち、圧入パンチ４が上昇すると、押圧力
から解放されたスナップリング３が元の径に弾性回復し
てスナップリング３が溝１ｂに嵌合する。その際、拡径
したスナップリング３の外周端部がハウジング１の溝１
ｂの内壁に衝突してハウジング１に振動が発生する。こ
の振動をハウジング１に押し当てた振動センサ５によっ
て、例えば振動レベルとして測定する。

【００４１】そして、測定した信号を、振動コンパレー
タ７において、予め設定した周波数帯域の基準振動レベ
ルと比較し、振動レベルが低い場合はスナップリング３
の組付け不良と判断して、圧入パンチ４の上昇後に警報
を出して、目視確認を行う。

【００４２】一方、測定した信号を、振動コンパレータ
７において、予め設定した周波数帯域の基準振動レベル
と比較した際、振動レベルが基準レベルと同等またはそ
れ以上である場合はスナップリング３が溝１ｂに良好に
嵌装されているものとして警報を出さずに作業を続行す
る。

【００４３】従って、本実施の形態によると、スナップ
リング３が溝１ｂの部分で弾性回復して溝１ｂの内壁に
当接した際にハウジング１に生じる振動を、スナップリ
ング３の嵌合状態の判断要素とし、振動センサ５による
この振動の測定がスナップリング３の組付けと並行して
行われることから、スナップリング３の嵌合状態を確認
するための専用の別工程が不要になり作業の簡素化及び
生産性の向上がもたらされる一方、この振動の測定は、
スナップリング３やワークの種類にかかわらずに適用で
きることからその汎用性に優れる。

【００４４】また、既存の装置に振動センサ５を追加装
備することによって容易にスナップリング３の嵌合状態
の検出が可能になり、かつスナップリング３が溝１ｂに
嵌合する時期に合わせて振動を測定することから、スナ
ップリング３の嵌合に関する振動のみの検出が可能にな
り、特にスナップリング３やワークの種類に応じて、振
動に関する測定対象を振動加速度あるいは振動レベルに
適正に選択することによってスナップリング３の嵌合時
の振動を確実に拾うことができる。

【００４５】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
となく発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であ
る。例えば、振動センサ５を、先端５ａのハウジング１
に当接する部分を除いて、ゴムで被覆することによっ
て、スナップリング３の嵌合に起因した振動のみを確実
に捉えるために、ハウジング１の外側からハウジング１
に伝達された振動等を吸収してセンサに伝達されるのを
回避し、またハウジング１のボルト穴１ｃに挿入する際
の衝撃を有効的に吸収することができる。

【００４６】

【発明の効果】本発明による組立装置のスナップリング
組付検出方法によると、スナップリングが溝部分で弾性
回復して溝内壁に当接した際にワークに生じる振動を、
スナップリングの嵌合状態の判断要素とし、この振動の
測定はスナップリングの組付けと並行して行われること
から、スナップリングの嵌合状態の確認専用の別工程で
行う必要がなく作業の簡素化及び生産性の向上が得られ
ると共に、振動の測定はスナップリングやワークの種類
にかかわらずに、普遍的に適用されるため汎用性に優れ
たスナップリング組付検出方法が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明による組立装置のスナップリング組付
検出方法の実施の形態の概要をを示す説明図である。

【図２】ベアリング圧入装置を示す部分断面図である。

【符号の説明】

１ ハウジング（ワーク） ２ ベアリング ３ スナップリング ４ 圧入パンチ ５ 振動センサ ６ エアシリンダ ７ 振動コンパレータ １０ ベアリング圧入装置（組立装置）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スナップリングを、該スナップリングの
   径方向に弾性変形させてワークに形成した溝まで移動
   し、該溝部分で上記スナップリングを径方向に弾性回復
   させて溝内にスナップリングを嵌合させる組立装置のス
   ナップリング組付検出方法において、 上記溝部分でスナップリングが径方向に弾性回復する際
   にワークに生じる振動を測定し、この測定値を、当該溝
   内にスナップリングが整合して嵌合した際に生じる振動
   に基づいて予め設定した基準振動と比較してスナップリ
   ングの嵌合状態を検知することを特徴とする組立装置の
   スナップリング組付検出方法。
2. 【請求項２】 上記溝部分でスナップリングが径方向に
   弾性回復する際にワークに生じる振動の測定は、 ワークに押し当てた振動センサによって検出され、 該振動センサのワークへの押し当ては、 スナップリングがワークに形成した溝に移動する時期に
   合わせてなされることを特徴とする請求項１に記載の組
   立装置のスナップリング組付検出方法。
3. 【請求項３】 上記溝部分でスナップリングが径方向に
   弾性回復する際にワークに生じる振動の測定は、 振動加速度または振動レベルとして検出することを特徴
   とする請求項２に記載の組立装置のスナップリング組付
   検出方法。
4. 【請求項４】 上記振動センサにおける振動加速度の対
   象周波数帯域の変更または振動レベルの補正を、振動コ
   ンパレータで行うことを特徴とする請求項３に記載の組
   立装置のスナップリング組付検出方法。