(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレーム前部に設けられたヘッドパイプへステムベアリングを介してステムシャフトを軸受支持するとともに、このステムベアリングをロックナットで締め付けてステムベアリングを締め付け調整する方法において、
ヘッドパイプにステムベアリングを取付け、このステムベアリングに前記ヘッドパイプ内へ入れたステムシャフトを通し、
このステムシャフトを回動不能に固定しつつ、回転工具でロックナットを前記ステムシャフト周囲のネジ部へ締結し、前記ステムベアリングを所定荷重まで締め上げ、
その後、前記ステムシャフトを回動自在に解放した状態で、押圧手段にてステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押しながら、同時に前記回転工具を逆転させて前記ロックナットを緩め、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを回動感知センサで検出して前記回転工具を停止することにより、
前記ステムベアリングの締め付け調整を行うことを特徴とするステムベアリングの締め付け調整方法。
【請求項２】
車体フレーム前部に設けられたヘッドパイプへステムベアリングを介してステムシャフトを軸受支持するとともに、このステムベアリングをロックナットで締め付けてステムベアリングを締め付け調整するための装置において、
前記ステムシャフトを固定して支持するためのステムシャフト支持手段と、
前記ロックナットを締め付け又は緩める回転工具と、
前記ステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押すための押圧手段と、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを検知する回動感知センサとを備え、
前記ステムシャフト支持手段により前記ステムシャフトを回転不能に固定した状態で、前記回転工具により前記ロックナットを所定荷重まで締め上げ、
その後、前記ステムシャフト支持手段による前記ステムシャフトの固定を解き、前記押圧手段にて前記ステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押しながら、同時に前記回転工具を逆転させて前記ロックナットを緩め、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを前記回動感知センサで検出して前記回転工具を停止するようにしたことを特徴とするステムベアリング締め付け装置。
【請求項３】
前記ステムシャフト支持手段は、前記ステムシャフト、このステムシャフトの下端を取付けたボトムブリッジ、このボトムブリッジに上端を支持されたフロントフォークと、このフロントフォークに支持された前輪からなるステアリング組立体を昇降自在に支持するホイールリフトであることを特徴とする請求項２に記載したステムベアリング締め付け装置。
【請求項４】
前記回転工具は、サーボモーターを駆動源にしたものであることを特徴とする請求項２に記載したステムベアリング締め付け装置。
【請求項５】
前記押圧手段は、前記ステムシャフトと連動する部材を、前記ロックナットを緩めるために回動する方向と同方向へ回動するように押すことを特徴とする請求項２に記載したステムベアリング締め付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動２輪車等のステムベアリングに対する締め付け調整方法及び締め付け調整装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステムベアリングの締め付けは、その締め付け荷重の微妙な大きさによりハンドリング荷重に影響を与えるため、その調整は極めて重要である。このような締め付け荷重を管理するため、インパクトドライバのような締結工具に、手で持ってロックナットを増し締めできるアタッチメントを設け、締結工具で所定トルクまで締め上げ後、所定増し締めトルクまで手動で増し締めし、その後、所定角度だけ逆方向へ回してロックナットを緩めることにより、ハンドリング荷重を確保するものがあった。
【特許文献１】特開２００１−１８７０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の締め付け調整は、好ましいハンドリング荷重を目的にしてこれに近似するよう手動でトルク管理するものであり、目標とするハンドリング荷重を正確に得ることは困難である。しかも微妙なトルク調整を手動で行わなければならないので、熟練を要するとともに個人差があり、そのうえ、カンやコツに頼る作業を強いられることから、同一の熟練者でも日々の体調により変動がある等、どうしても品質にバラツキが生じ、品質の安定が困難であった。
そこで、このような手動によるカンやコツに頼ることなく、締め付け調整を全自動化でき、そのうえ目標とするハンドリング荷重にできることが望まれることになった。本願は係る要請を実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため本願発明に係るステムベアリングの締め付け調整方法は、車体フレーム前部に設けられたヘッドパイプへステムベアリングを介してステムシャフトを軸受支持するとともに、このステムベアリングをロックナットで締め付けてステムベアリングを締め付け調整する方法において、
ヘッドパイプにステムベアリングを取付け、このステムベアリングに前記ヘッドパイプ内へ入れたステムシャフトを通し、
このステムシャフトを回動不能に固定しつつ、回転工具でロックナットを前記ステムシャフト周囲のネジ部へ締結し、前記ステムベアリングを所定荷重まで締め上げ、
その後、前記ステムシャフトを回動自在に解放した状態で、押圧手段にてステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押しながら、同時に前記回転工具を逆転させて前記ロックナットを緩め、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを回動感知センサで検出して前記回転工具を停止することにより、
前記ステムベアリングの締め付け調整を行うことを特徴とする。
【０００５】
また、本願発明に係るステムベアリング締め付け装置は、
前記ステムシャフトを固定して支持するためのステムシャフト支持手段と、
前記ロックナットを締め付け又は緩める回転工具と、
前記ステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押すための押圧手段と、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを検知する回動感知センサとを備え、
前記ステムシャフト支持手段により前記ステムシャフトを回転不能に固定した状態で、前記回転工具により前記ロックナットを所定荷重まで締め上げ、
その後、前記ステムシャフト支持手段による前記ステムシャフトの固定を解き、前記押圧手段にて前記ステムシャフトと連動する部材を前記ステムシャフトと一体に回動する方向へ押しながら、同時に前記回転工具を逆転させて前記ロックナットを緩め、
前記ステムシャフトと連動する部材が回動を開始したとき、これを前記回動感知センサで検出して前記回転工具を停止するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
所定トルクまでロックナットを回転工具で締め上げ後、回転工具を逆転させてロックナットを緩めつつ、押圧手段でステムシャフトと連動してステムシャフトを中心に回動する部材を押して回動する方向へ力を加える。当初はロックナットの締め上げにより回動しないが、ロックナットを緩めるにしたがい締め付け荷重が低くなり、やがて押圧手段による押圧力が勝るとステムシャフトが回動し始める。
すると、回動感知センサがステムシャフトと連動する部材の回動を検知し、この検知に基づき回転工具がロックナットを緩める動作を停止し、その結果、実際のハンドリング荷重でステムベアリングの締め付け調整ができるので、最適で軽快なハンドリング荷重を得ることができる。しかも、カンやコツに頼る手動操作を不要とし、締め付け調整を全自動化できるので、締め付け調整作業が容易になり、品質も安定する。
【０００７】
なお、ステムシャフト支持手段をホイールリフトにすると、ステムシャフトと、このステムシャフトの下端を取付けたボトムブリッジと、このボトムブリッジに上端を支持されたフロントフォークと、このフロントフォークに支持された前輪からなる重量物であるステアリング組立体を昇降自在に支持することができ、前輪を固定することでステムシャフトを回動不能に固定し、前輪から離すことによりステムシャフトをステアリング組立体と一体に回動自在にすることができる。
また、回転工具の駆動源をサーボモーターにすると、ロックナットの締め付け時において、正確なＯＮ／ＯＦＦ切替並びに正逆転切替が可能になり、そのうえ僅かな緩め幅も正確に実現できるので、微妙なハンドリング荷重の調整に好適な締め付け手段になる。
さらに、押圧手段でステムシャフトと連動する部材をロックナットを緩めるために回動する方向と同方向へ回動するように押圧手段で押すと、押圧力を可及的に小さくすることができ、より小さなハンドリング荷重を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、スクータ型自動２輪車に適用した一実施例を説明する。
まず、概要を説明する。
図１は締め付け調整装置全体の側面図、図２は締付調整本体部の平面図、図３はステムベアリング部分の断面図である。ステムシャフト１はボトムブリッジ２の車幅方向中央に設けられ、ボトムブリッジ２の左右にはフロントフォーク３が上端部を取付けられ、フロントフォーク３はボトムブリッジ２から下方へ延出し、下端部で前輪４を支持し、これらによってステアリング組立体５を構成する。ステムシャフト１を支持するヘッドパイプ６は車体フレーム７の前端部に設けられている。
【０００９】
図３に示すように、ヘッドパイプ６の上端部にはアッパーレース８が取付けられ、このアッパーレース８にボール９及びトップコーン１０が被せられ、これらアッパーレース８、ボール９及びトップコーン１０でステムベアリング１１を構成している。トップコーン１０はワッシャ１２を介してロックナット１３により締め付ける。ロックナット１３は、ステムシャフト１のネジ部１４へ締結される。ステムシャフト１の上部は、ヘッドパイプ６及びステムベアリング１１を貫通しネジ部１４の一部は、ステムベアリング１１より上方へ突出している。ネジ部１４の上方には図示しないハンドルバーの連結部が設けられている。
【００１０】
図１に示すように、ステムベアリング１１を調整するには、締付調整装置１６による。締付調整装置１６は締付調整本体部２０を有する。締付調整装置１６は台車２１上に設けられたフレーム支持台２２の上へ車体フレーム７を固定し、ヘッドパイプ６の上端部をフレームクランプ２３にて固定する。またステアリング組立体５の前輪４を台車２１の前部に設けられたホイールリフト２４に固定する。
【００１１】
ホイールリフト２４には左右一対の可動支持壁２４ａを有する支持台２４ｂを備え、左右の可動支持壁２４ａはエアシリンダ等により間隔を変えることができ、前輪４の下部両側を左右の可動支持壁２４ａで密着支持することにより前輪４を支持台２４ｂの上へ不動に固定できる。またホイールリフト２４にはシリンダ２４ｃを備え、支持台２４ｂをステムシャフト１の軸線と平行に昇降自在になっている。
【００１２】
支持台２４ｂ上に前輪４を固定し、シリンダ２４ｃによりホイールリフト２４を押し上げると、ステアリング組立体５を押し上げて、ステムシャフト１をヘッドパイプ６に貫通させて上端側をヘッドパイプ６より上方へ突出させる。この突出したステムシャフト１の上端部にトップコーン１０及びワッシャ１２，ロックナット１３（図３）を被せ、ロックナット１３をアタッチメント２５のソケット２６へ嵌合する。アタッチメント２５は支柱２１ａに支持されている公知のナットランナ２７により駆動される。アタッチメント２５はアッパーメンバ２８により支持されている。
【００１３】
アッパーメンバ２８の前部左右には、フレームクランプ２３のブラケット２９と一体の部材に設けられた立てプレート４５，４６に押圧部材３０及び回動感知センサである高精度スイッチ３１が設けられる（図２）。但し、押圧部材３０及び高精度スイッチ３１の位置は必ずしも本実施例のように設ける必要はなく、例えば、ボトムブリッジ２のステムシャフトを挟んで左右いずれか一方側を押圧部３０で押し、他方側にて高精度スイッチ３１で検出する等、適宜位置に設けることが可能である。
【００１４】
アッパーメンバ２８の前端は、ダウンメンバ３２，３３を介してロアメンバ３４へ連結している。ロアメンバ３４はアッパーメンバ２８と略平行に後方へ延び、ステムクランプ３５にてボトムブリッジ２の側部を固定する。ステムクランプ３５は左右一対で設けられ、ボトムブリッジ２を回動不能に固定し、その結果、ボトムブリッジ２にてナットランナ２７の駆動反力を受けることになり、この駆動反力受けでナットランナ２７による締め付けを実質的に可能にする。
【００１５】
この状態で、ナットランナ２７によりアタッチメント２５を介してロックナット１３を締め付けると、ステムシャフト１は前輪４をホイールリフト２４で固定しているため、ロックナット１３の所定トルクまで締め上げられる。このときナットランナ２７による駆動反力は、アッパーメンバ２８、ダウンメンバ３２，３３及びステムクランプ３５を介してボトムブリッジ２で受け止められる。
【００１６】
所定トルクで締め上げが完了したら、ホイールリフト２４を下げて前輪４を回動フリーとし、ナットランナ２７を逆転してロックナット１３を緩め始める。同時に、図２に示すように、押圧部材３０により所定の弱い力でアッパーメンバ２８の右側面を押す。
アッパーメンバ２８は押圧部材３０により、ステムシャフト１を中心に図２において反時計回り方向へ回動する力を受けるが、当初は押圧力よりも締め付け荷重の方が大きいため、アッパーメンバ２８は回動せず、引き続きロックナット１３が緩められる。
【００１７】
やがてロックナット１３の締め付け荷重が下がり、押圧力が勝るとアッパーメンバ２８は回動を開始する。するとこの回動を高精度スイッチ３１が検知し、この検知信号を受けた制御装置３６が、直ちにナットランナ２７へ停止信号を出力して、ナットランナ２７の駆動を停止する。
これにより、ロックナット１３は限りなく小さなハンドリング荷重とすることが全自動でできる。なお、本願において全自動とは、締結荷重の調整を自動化することを意味し、その前後における車体フレーム７の固定や取り外し、ステアリング組立体５の固定や取り外し、ステムシャフト１のヘッドパイプ６に対する組み付け等に関する作業等は自動化の対象外である。
【００１８】
制御装置３６には、ナットランナ２７の駆動開始信号及び停止信号並びに高精度スイッチ３１の検知信号が入力され、制御装置３６はこれらの信号に基づいて、ナットランナ２７の制御、押圧部材３０の制御、ホイールリフト２４の昇降制御、フレームクランプ２３におけるシリンダ４４の制御等を行うようになっている。また、一連の締め付け調整動作を入力及び記憶すれば、ハンドリング荷重管理を正確に行うことができる。
【００１９】
次に、構成各部についてより詳細に説明する。図４は締め付け調整本体部の側面図、図５は同正面図、図６は同上部側平面図、図７は同下部側の平面図である。
図４において、アッパーメンバ２８には前後方向中間部に穴３７が設けられ、ここにジョイント部材３８が上下方向へ貫通している。ジョイント部材３８はボルト３８ａでアッパーメンバ２８と一体化される。ジョイント部材３８の下部はアッパーメンバ２８の下方へ突出し、アッパープレート４０に対してボールベアリング４１を介して軸受支持されている。４２はホルダカバーであり、アッパープレート４０下面へボルト止めされている。アッパープレート４０はフレームクランプのブラケット２９の上端部と一体化している。
【００２０】
ジョイント部材３８は後述する締め付け調整時におけるアッパーメンバ２８の回動と一体に回動し、このとき不動側部材であるアッパープレート４０に対して低摩擦で回動することにより、摩擦による荷重付加を無視できる程度に低減している。
ジョイント部材３８の上端はナットランナ２７の下端とボルト４３で一体化され、このジョイント部材３８の内側へアタッチメント２５の上部が嵌合して、ナットランナ２７の出力軸２７ａと一体回転可能に結合している。
【００２１】
フレームクランプのブラケット２９は下端部にシリンダ４４を備え、このシリンダ４４により駆動される左右一対をなすフレームクランプ２３がヘッドパイプ６の上端部を左右から挟持して固定する。したがって、ブラケット２９と一体化されているアッパープレート４０はボールベアリング４１を介してジョイント部材３８を回動自在に支持するが、ヘッドパイプ６側と一体化して不動になっている。
【００２２】
アッパープレート４０の前部左右には、図５に示すように、上方へ延びる立てプレート４５，４６がそれぞれ設けられ、右側の立てプレート４５には押圧部材３０であるピンシリンダが設けられている。ピンシリンダは、高圧エアによりピン４７が突出し、アッパーメンバ２８の前部右側に設けられた受け部４８を押圧し、図６において、ステムシャフト１を中心にしてアッパーメンバ２８を図の反時計回り方向へ比較的小さな角度θで回動させる押圧力を与える。
【００２３】
押圧力はハンドルが回動を始める際の最低荷重であるハンドリング荷重に相当する力であり、可及的に０ｋｇｆに近似することが望ましいが、あまり小さすぎると（０．１ｋｇｆ以下）、ガタが生じるので、０．２〜０．５ｋｇｆ、好ましくは０．３ｋｇｆ程度に調整する。０．５ｋｇｆを超えるとハンドリング荷重が重く感じるようになる。したがって、押圧力もこの程度になるように設定する。
具体的には、押圧部材３０に対して０．０５〜０．１５Ｍｐａ程度のエア圧により、妥当な押圧力を形成できる。
【００２４】
アッパープレート４０の左側に設けられる立てプレート４６には、高精度スイッチ３１が取付けられており、アッパーメンバ２８が押圧力により比較的小さな角度θで回動するときこれを検知できるスイッチであり、例えば、予めアッパーメンバ２８の側面に当接又は近接している高精度スイッチ３１の接触子４９がアッパーメンバ２８に押さされて３ｍｍストロークすると、スイッチオンとなり、起動検出信号を出力できるようになっている。
検知精度はストロークが小さければ小さい程度高くなるが、実車の種々な条件等に応じて適宜設定する。
【００２５】
なお、ジョイント部材３８をアッパープレート４０に対してボールベアリング４１にて軸受けするのは、ナットランナ２７によるアタッチメント２５の回転によけいな負荷をかけないためである。また、駆動源であるナットランナ２７は、精密制御が可能なようにするため、サーボモーターにより駆動する形式になっている。
【００２６】
また、締付調整本体部２０の後端部にはバランスウェイト３９が取付けられ、ステムシャフト１を中心にして、前方側に位置する前輪４等のステアリング組立体５の重量とバランスさせ、押圧力による回動に対するステアリング組立体５の重量による影響を回避している。本実施例において、バランスウェイト３９は１．５ｋｇである。但し、バランスウェイト３９の重量は、ステアリング組立体５の重量に応じて適宜設定する。
【００２７】
図４に示すように、アッパーメンバ２８は前端でダウンメンバ３２に連結し、ダウンメンバ３２は支点ステー５０により、平行するダウンメンバ３３の上端部を支点軸５１により揺動自在に支持する。また、ダウンメンバ３２の下端部にはロックハンドル５２が設けられ、ロックハンドル５２の軸５５がダウンメンバ３３の上下方向中間部から後方へ延出する連結プレート５３に形成された円弧状溝５４を通ってダウンメンバ３２の下端部へ締結されている。
【００２８】
ロックハンドル５２を緩めると、連結プレート５３に形成された円弧状溝５４内をロックハンドル５２の軸５５が相対移動することにより、ダウンメンバ３３は軸５１を中心に揺動でき、所定揺動角でロックハンドル５２を締め付ければ、ダウンメンバ３３をこの揺動状態を固定できる。
このように、ダウンメンバ３３を揺動させると、ステムシャフト１の位置を前後へ調整でき、傾斜角度の異なるヘッドパイプ６に対しても自由に対応できるようになっている。
【００２９】
また、支点ステー５０をダウンメンバ３２の前面へ取付けているボルト５６を外して、ダウンメンバ３２の上方へ支点ステー５０を移動させ、ここでボルト５６により再び締結すれば、ダウンメンバ３３を仮想線で示すように上方へ移動させ、これに伴いロアメンバ３４を上方へ移動させることができるので、短いヘッドパイプ６を有する機種にも容易に対応できるようになっている。
なお、このとき軸５５は、ダウンメンバ３２から一度取り外し、新たに連結プレート５３が上昇した位置であるダウンメンバ３２の上下方向中間部に取付ける。
【００３０】
図５に示すように、ダウンメンバ３３の下端は車幅方向へ延びるクロスメンバ５７の長さ方向中間部へ取付けられている。クロスメンバ５７の左右両端には、左右一対をなすロアメンバ３４の前端部が取付けられている。
【００３１】
図７に示すように、ロアメンバ３４は左右一対で設けられ、前後方向中間部下面にクランプ用シリンダ６０が設けられている（図４参照）。
クランプ用シリンダ６０の伸縮ロッド６１は、ステムクランプ３５の前端部６２と結合し、側方へ進退する。ステムクランプ３５の中間部は支点６３でロアメンバ３４の側方へ突出形成された突部６４へ揺動自在支持されている。また、ステムクランプ３５の後端部はボトムブリッジ２の左右方向両端における端部側面６４に沿う湾曲端部６５をなす。
【００３２】
伸縮ロッド６１を外側方へ突出させると、ステムクランプ３５は支点６３を中心に回動して湾曲端部６５が端部側面６４の外周部へ重なり、ボトムブリッジ２を固定する（実線で示す状態）。一方、伸縮ロッド６１を車体内方へ後退させると、ステムクランプ３５は支点６３を中心に後端の湾曲端部６５が外側方へ回動して端部側面６４から離れ、ボトムブリッジ２を開放する（仮想線で示す状態）。
【００３３】
また、ロアメンバ３４の上面後部側にもシリンダ６６が設けられ、その伸縮ロッド６７の先端は後方へ突出して、ボトムブリッジ２の端部側面６４近傍における前面側へ当接し、ナットランナ２７の駆動反力をボトムブリッジ２へ伝える。このときステムクランプ３５が湾曲端部６５で端部側面６４の外周部を固定していることにより、ボトムブリッジ２による駆動反力の受け止めをより確実にしている。
なお、図４に示すように、ステムクランプ３５はロアメンバ３４の側面における上下幅と同程度の幅を有して形成されている。
【００３４】
次に、本実施例の作用を説明する。ステムベアリング１１の調整を行いながら車体を組み立てるには、図１等に示すように、フレーム支持台２２の上に車体フレーム７を固定し、ヘッドパイプ６の上端部に、ステムベアリング１１の各構成部材であるアッパーレース８、ボール９及びトップコーン１０をセットする。
【００３５】
続いて、ホイールリフト２４にステアリング組立体５を搭載し、前輪４を固定してから、ホイールリフト２４を上昇させてヘッドパイプ６にステムシャフト１を通し、ステムシャフト１がヘッドパイプ６を貫通して上方へ出てきたとき、ワッシャ１２及びロックナット１３を外周へ嵌合し、その後ボトムブリッジ２がヘッドパイプ６の下端部へ突き当るまで上昇させ、突き当てで停止させる。このときステムシャフト１は、ネジ部１４の一部及びロックナット１３がソケット２６内へ入る。
【００３６】
続いて、フレームクランプ２３でヘッドパイプ６の上端部を固定し、ステムクランプ３５でボトムブリッジ２の端部側面６４を固定する。
その後、ナットランナ２７により設定された締め付けトルクでロックナット１３の締め付けを開始する。この締め付け開始はナットランナ２７のスイッチ（図示省略）をオンにすることにより行われ、オンと同時に締め付け開始信号が制御装置３６へ送られる。
【００３７】
締め付け駆動源は、ナットランナ２７を構成するサーボモーターであり、所定の予め設定されたトルクになると、締め付け完了となって締め付けを停止し、締め付け完了の信号を制御装置３６へ発信する。
制御装置３６は、締め付け完了の信号を受信すると、ホイールリフト２４を降下させて前輪４から離れることにより、前輪４をフリー状態にする。これにより、ステムシャフト１にかかる負荷を０にする。
【００３８】
さらに制御装置３６は、締め付け完了信号の受信により、押圧部３０に対して高圧エアを送り、ピン４７を突出させて、ロックナット１３を緩める方向、すなわち図２において反時計回り方向へアッパーメンバ２８が回動する向きに押圧すし、ロックナット１３の緩め方向に押圧をかける。
【００３９】
同時に、ナットランナ２７をニュートラルから逆転させて回転させ、ロックナット１３を緩める。ロックナット１３に対する締め付け圧力が略０ニュートンになり、圧力抵抗がなくなると、押圧部３０のピン４７による押圧がステムベアリング１１の締結荷重に勝り、アッパーメンバ２８を回動させる。このとき、アッパーメンバ２８を含む締め付け調整本体部１６は一部（フレームクランプ２３と一体のアッパープレート４０やブラケット２９、立てプレート４５、４６等）を除き、ステムシャフト１を中心にしてステアリング組立体５と一体に回動する。
【００４０】
アッパープレート４０が回動すると、押圧部３０と対面する反対側の立てプレート４６に取付けられている高精度スイッチ３１の接触子４９が押されて、所定ストロークでスイッチがオンとなり、アッパープレート４０の回動を検知し、この検知信号を制御装置３６へ送る。制御装置３６はこの信号を受けて直ちにナットランナ２７へ駆動停止を指令し、ナットランナ２７のサーボモーターは応答性よく回転を停止する。
その結果、ステムベアリング１１の締め付け荷重は、実際にハンドルが回動開始するときの荷重となり、この荷重に対応するハンドリング荷重は、最も好ましい０．３ｋｇｆ程度に調整される。
【００４１】
図８は締め付け調整時における締め付け荷重の変化を示すグラフであり、縦軸はステムベアリング１１へ加えられる荷重、横軸は工数（作業時間）である。ナットランナ２７により締め付けを開始すると、まず所定トルクであるＡ点までトルクが増大し、Ａ点で締め付け完了となり、締め付け完了信号を発信する。その後、制御装置３６による逆転指令により緩めが開始されてトルクが低下し、やがて感知センサがステムシャフト側の回動開始を検知することにより、Ｂ点にて緩めが終了する。
【００４２】
このＢ点における荷重はハンドリング荷重であり、しかも最適領域内に位置している。したがって締め付け調整を全自動で正確にかつ最適なハンドリング荷重で設定できることになり、従来のカンやコツに頼ることなく、正確かつ容易に締め付け調整が可能になる。
【００４３】
なお、図中のＢ点からＣ及びＤ点までの破線部分は従来のものであり、手動作業による微妙な官能的方法で、Ｃ点もしくはＤ点まで調整を加える必要があったが、このような作業を廃止することが可能になり、しかもより正確なハンドリング荷重を得ることが可能になった。
【００４４】
次に、本実施例の作用を説明する。ホイールリフト２４を下げて前輪４から離してステアリング組立体５を回動自由にし、ナットランナ２７を逆転させてロックナット１３を緩めつつ、アッパーメンバ２８をピンシリンダである押圧部材３０で押して力を加え、アッパーメンバ２８の微細な回動を高精度スイッチ３１で検出してナットランナ２７を停止するので、実際のハンドリング荷重でステムベアリング１１の締め付け調整ができる。このため、最適で軽快なハンドリング荷重を得ることができる。しかも、カンやコツに頼る手動操作を不要とし、締め付け調整を全自動化できるので、締め付け調整作業が容易になり、品質も安定する。
【００４５】
また、押圧部材３０でステムシャフト１と連動する部材であるアッパーメンバ２８を、ロックナット１３の緩めるときに回動する方向と同方向（図６における反時計回り方向）へ回動するように押圧部材３０で押すことにより、押圧力を可及的に小さくすることができ、より小さなハンドリング荷重を実現できる。
【００４６】
そのうえ、押圧部材３０をピンシリンダで構成し、回動感知センサを高精度スイッチ３１で構成したので、一度所定トルクで締め上げられたロックナット１３を緩める際に、トップコーン１０を略０圧にしたとき、この状態を確認するため加えられる押圧力をピンシリンダの押圧部材３０で微細なものにして、ハンドリング荷重を可及的に０圧に近づけ、図８の最適領域内に入るようにすることができる。同時に、可及的に０圧に近い締め付け力で生じるステアリング組立体５の微細で早い動きを高精度スイッチ３１で瞬時に検出できる。
【００４７】
また、ホイールリフト２４により重量物であるステアリング組立体５を昇降自在に支持することができる。このとき前輪４を固定することでステムシャフト１を回動不能に固定し、前輪４から離すことによりステムシャフト１をステアリング組立体５と一体に回動自在にすることができる。
【００４８】
さらに、フレームクランプ２３で車体フレーム７を正確かつ容易に位置決め固定し、ホイールリフト２４により重量物であるステアリング組立体５を正確かつ容易に位置決め固定できる。またステムクランプ３５によりボトムブリッジ２を把持することにより、ナットランナ２７の駆動反力をボトムブリッジ２で受け止めるようにして、実質的にナットランナ２７による締め付け及び緩めを可能にする。
【００４９】
また、ナットランナ２７の駆動源をサーボモーターにすることにより、ロックナット１３の締め付け時において、正確なＯＮ／ＯＦＦ切替並びに正逆転切替が可能になり、そのうえ僅かな緩め幅も正確に実現できるので、微妙なハンドリング荷重の調整に好適な締め付け手段になる。
【００５０】
そのうえ、制御装置３６を設けて、回動感知センサの検出信号によりナットランナ２７、押圧部材３０及びホイールリフト２４を制御させることにより、締め付け調整を容易に自動化できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】締め付け調整装置全体の側面図
【図２】締付調整本体部の平面図
【図３】ステムベアリング部分の断面図
【図４】締め付け調整本体部の側面図
【図５】同正面図
【図６】同上部側平面図
【図７】同下部側の平面図
【図８】締め付け調整時の荷重変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００５２】
１：ステムシャフト、２：ボトムブリッジ、４：前輪、５：ステアリング組立体、６：ヘッドパイプ、７：車体フレーム、８：アッパーレース、９：ボール、１０：トップコーン、１１：ステムベアリング、１３：ロックナット、１６：締付調整装置、２０：締付調整本体部、２３：フレームクランプ、２４：ホイールリフト、２５：アタッチメント、２７：ナットランナ、２８：アッパーメンバ、３０：押圧部材、３１：高精度スイッチ、３２：ダウンメンバ、３３：ダウンメンバ、３４：ロアメンバ、３５：ステムクランプ、３６：制御装置、アッパーメンバ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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