(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
工具本体の前部に、ウエザーストリップの取付部の上側端に当接支持され、先端部にボールが前後左右上下のいずれにも自在に回動するように取り付けられた一対の支持部材を有するガイド部材が設けられ、
前記工具本体における前記ガイド部材よりも後方位置に、前記ウエザーストリップのシール部が挿通するとともに、前記ウエザーストリップの取付部の上面を押圧する押圧ガイド部材を有するシーラ部材が設けられており、
前記シーラ部材に立設され、前記シーラ部材に対して振動を付与する振動付与部材が設けられていることを特徴とするウエザーストリップの圧入工具。
【請求項２】
前記振動付与部材がエアハンマーであることを特徴とする請求項１に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項３】
前記エアハンマーが、前記シーラ部材を振動させる振動ハンマーと、エアによって移動させられて前記振動ハンマーを振動させる振動子とを備えることを特徴とする請求項２に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項４】
前記振動付与部材が電動ハンマーであることを特徴とする請求項１に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項５】
前記電動ハンマーは、電動モータと、前記電動モータによって回転する回転機構と、前記回転機構における回転駆動を直線駆動に変換するクランク機構と、前記クランク機構によって上下動させられて前記シーラ部材を振動させる振動ハンマーとを備えることを特徴とする請求項４に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項６】
前記電動ハンマーを駆動させる電力供給源が搭載されていることを特徴とする請求項４に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項７】
前記電動ハンマーを駆動させる電力供給源が搭載されていることを特徴とする請求項５に記載のウエザーストリップの圧入工具。
【請求項８】
請求項１から請求項７のうちのいずれか１項に記載のウエザーストリップの圧入工具を用いて、被圧入部材にウエザーストリップを圧入することを特徴とするウエザーストリップの圧入方法。
【発明の詳細な説明】
背景技術
産業上の利用分野
本発明は、車両のドアなどにおけるフランジなどにウエザーストリップを圧入する際に使用するウエザーストリップの圧入工具および圧入方法に関する。
従来の技術
自動車などの車両におけるドアやサンルーフなどの蓋となる部品とボディとの間には、これらの蓋となる部品とボディの間の隙間を塞いで雨水などの浸入を防いだり、風切り音を塞いだりするウエザーストリップが介在されている。このウエザーストリップは、取付部とシール部を有しており、ボディの側縁に沿って形成されたフランジに取付部が圧入されている。そして、ドアなどを閉じたときにドアなどとボディとの間にシール部材が介在されることによって、それらの間の隙間を塞ぐようになっている。
従来、この種のウエザーストリップをフランジに圧入する方法としては、通常、作業員がウエザーストリップを持って、指などで押し込む方法が採られていた。しかし、このような作業員の手作業では、作業員に大きな負担が掛かり、たとえば作業員が指を痛めたりすることがあるとともに、作業性も低くなる傾向にあった。
このような問題を解決するため、たとえば、実開昭５９−１１６１８１号公報においては、ウエザーストリップの組付け装置が開示されている。このウエザーストリップ組付け装置は、外周面に取付フランジの先端縁と係合可能な周溝を備えた倣いローラと、外周面にウエザーストリップのシール部に係合可能な周溝を備えた押えローラを有している。また、本体が取付フランジに沿って移動させられるときに、倣いローラが取付フランジの先端縁上を転動してこれを倣い、押えローラが前記シール部を案内しつつこれに押圧力を加えて前記取付部を取付フランジに係合させるように倣いローラと押えローラとの相対位置を保つ姿勢に本体を維持する姿勢保持手段を有しているものである。
また、特開平１０−１０９２７８号公報においては、ウエザーストリップの装着方法が開示されている。このウエザーストリップの装着方法は、ウエザーストリップの挟持枠部の開口部をガーニッシュ部の先端にあてがったうえ、前記開口部を中心としてウエザーストリップを回動させながらガーニッシュ側に前進させるというものである。
しかし、実開昭５９−１１６１８１号公報に開示された装置では、押えローラでウエザーストリップの取付部をフランジに圧入する際、シール部に押圧力を加えているが、この押圧力をモータなどによって加えている。したがって、ウエザーストリップを圧入するために用いるモータとしてはトルクの大きなものを必要としており、トルクの大きなモータを用いることによっていきおい装置が大型化してしまう。このように装置が大型化することにより、作業者が組付け装置自体の姿勢を正しく維持することが困難となるため、取扱性に問題があった。さらには、フランジが湾曲しているような場合には、その追従性に問題が生じるものであった。
また、特開平１０−１０９２７８号公報に開示された方法では、ウエザーストリップの挟持枠部の開口部をガーニッシュ部の先端にあてがったうえ、前記開口部を中心としてウエザーストリップを回動させながらガーニッシュ側に前進させてウエザーストリップの挟持枠部の開口部を圧入している。このため、やはり圧入する際に大きな加圧力が必要となるので、装置が大型化しそれに起因する問題が生じるものであった。
そこで、本発明の課題は、ウエザーストリップを取り付ける装置の小型化を図ることにより、ウエザーストリップを取り付ける際の取扱性を向上させるとともに、ウエザーストリップを取り付けるフランジが湾曲している場合でも、追従性が良好となるようにすることにある。
発明の開示
本発明は、工具本体の前部に、ウエザーストリップの取付部の上側端に当接支持されるガイド部材が設けられ、
前記工具本体における前記ガイド部材よりも後方位置に、前記ウエザーストリップのシール部が挿通するとともに、前記ウエザーストリップの取付部の上面を押圧する押圧ガイド部材を有するシーラ部材が設けられており、
前記シーラ部材に立設され、前記シーラ部材に対して振動を付与する振動付与部材が設けられていることを特徴とするウエザーストリップの圧入工具である。
本発明においては、シーラ部材に振動を付与する振動付与部材が設けられている。このように振動を付与しながらウエザーストリップをフランジなどに圧入するので、大きな力を必要とすることなく、ウエザーストリップを確実に圧入することができる。しかも、シーラ部材に振動付与部材を立設しているのみであるので、装置自体が大型化することもなく、その取扱性が向上し、たとえばフランジが湾曲している場合であっても、良好な追従性を発揮することができる。
また、前記振動付与部材がエアハンマーであることが好適である。
ここでは、振動付与部材としてエアハンマーを用いている。したがって、シーラ部材に振動を付与するために用いる部材としても簡易な構成のものとすることができるので、もって工具全体としてさらに小型化を図ることが容易となる。
また、前記振動付与部材が電動ハンマーである構成とすることもできる。振動付与部材として電動ハンマーを用いることにより、応答性よくシーラ部材を振動させることができる。
また、前記電動ハンマーを駆動させる電力供給源が搭載されていることにより、電動ハンマーを駆動させる電力供給源と圧入工具を一体化できるので、圧入工具を用いた作業の作業性を向上させることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら、具体的に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係るウエザーストリップの圧入工具の一部破断正面図、図２は、工具本体の前部の縦断面図、図３は、工具本体の後部の縦断面図、図４は、エアハンマーの縦断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係るウエザーストリップの圧入工具（以下「圧入工具」という）１は、工具本体（以下「本体」という）２を備えている。本体２における前方位置には、ガイド部材３が設けられており、このガイド部材３よりも後方位置である本体２における後部には、シーラ部材４が設けられている。このシーラ部材４には、シーラ部材４に振動を付与する振動付与部材であるエアハンマー５が立設されている。
ガイド部材３は、図１および図２に示すように、本体２に取り付けられ、ほぼ水平方向に延在する水平部材１１を有している。この水平部材１１の両側には、一対の支持部材１２，１２が水平部材１１を介して対向して配設されている。これらの支持部材１２，１２の先端部には、ボール１３，１３がそれぞれ前後上下左右のいずれにも自在に回動するように取り付けられている。これらのボール１３，１３におけるそれぞれの一点が接触することによって、支持部材１２，１２が自動車のフランジＦなどに圧入されるウエザーストリップ５０における取付部５１の上側端にそれぞれ当接支持されている。さらに、図１に示すように、本体２におけるガイド部材３が設けられている位置の上面には、作業員が手を置くためのスペースＳが確保されている。作業員がこのスペースＳを利用して本体２の前部を押えることによって、ガイド部材３のボール１３，１３をウエザーストリップ５０の取付部５１の上側端に押し付けやすくできるようになっている。このスペースＳに作業員が手を置くために保持部材を設置することもできる。
また、シーラ部材４は、図１および図３に示すように、押圧ガイド部材であるガイドローラ２１およびこのガイドローラ２１を回動可能に軸支する回動保持部材２２を有している。ガイドローラ２１には、２枚のローラ２１Ａ，２１Ａが離間して設けられており、回転軸２１Ｂによって接続されている。この２枚のローラ２１Ａ，２１Ａ間にウエザーストリップ５０のシール部５２が挿通する挿通孔２１ａが形成されている。また、ローラ２１Ａ，２１Ａの下端は、ウエザーストリップ５０の取付部５１の上面と接触して取付部５１を押圧している。さらに、回動保持部材２２は、ほぼ水平方向に延在する天板部材２２Ａと、この天板部材２２Ａの両端部からそれぞれ下方に延びる軸支部材２２Ｂ，２２Ｂを有している。これらの軸支部材２２Ｂ，２２Ｂの間に回動軸２１Ｂが貫通してガイドローラ２１のローラ２１Ａ，２１Ａが回動可能に軸支されている。
さらに、エアハンマー５は、図１および図４に示すように、ケース３０内に設けられたロッド３１を有しており、ロッド３１の下端部には中空のカバー３２が取り付けられている。また、図４に示すように、ロッド３１の内部には、軸心方向の上端からエア孔３３、貫通孔３４からなる中空部が穿設されている。エア孔３３の上方には、図示しないエアポンプが接続され、エア孔３３に圧縮エアを供給できるようになっている。貫通孔３４はカバー３２の中空部３２Ｂに連通している。エア孔３３と貫通孔３４の間には圧縮空気の排出を切り換える切換バルブ３５が配設されている。貫通孔３４の中間部には空気室３６が形成され、その空気室３６に切換バルブ３５からの他のエア通路３７が接続している。そして、貫通孔３４の空気室３６より下方には振動ハンマー３８が上下動自在に内設されている。この振動ハンマー３８は、小径の上ロッド３８Ａ、およびやはり小径の下ロッド３８Ｂを有している。また、これらの上下ロッド３８Ａ，３８Ｂの間には、これらのロッド３８Ａ，３８Ｂよりも径の大きいフランジ部材３８Ｃが設けられている。そして、下ロッド３８Ｂの下部はカバー３２の開口孔３２Ａから突出している。
貫通孔３４には、振動ハンマー３８を上下に振動させるための振動子３９が内設され、その振動子３９の下端は振動ハンマー３８の基端部３８Ｄに当接している。貫通孔３４の下部にはロッド３８のフランジ部材３８Ｃに当接するブッシュ４０が内設され、振動ハンマー３８の上限を規制している。さらに、カバー３２の中空部３２Ｂには振動ハンマー３８の振動の衝撃を緩和するために円筒状の弾性カラー４１が嵌挿されている。この弾性カラー４１はフリクション性の疲労強度のあるもので、特に圧縮時軸心と異なる方向に力が発生しないもの、たとえばウレタンゴム等の弾性を有するゴム系材料のものが望ましい。
また、振動ハンマー３８における下ロッド３８Ｂの下端部には、シーラ部材４における回動保持部材２２の天板部材２２Ａが固定されている。こうして、振動ハンマー３８が振動することによって、シーラ部材４が上下方向に振動するように構成されている。さらに、エアハンマー５の上端部には、圧入作業を行う際に作業員が把持するためのグリップ部材６が取り付けられている。また、シーラ部材４とエアハンマー５の間には、エアハンマー５内へのほこりなどの混入を防止するためのフレキシブルガイド７が設けられている。
次に、以上の構成を有する圧入工具１の作用について説明する。
ウエザーストリップ５０を自動車のフランジＦなどに圧入するにあたり、まず作業員がウエザーストリップ５０をフランジＦに沿って軽く挿入しておき、この状態から本実施形態に係る圧入工具１を用いてウエザーストリップ５０を圧入する。
続いて、圧入工具１による圧入作業を行う際には、フランジＦに対して軽く挿入されたウエザーストリップ５０の上方から圧入装置１を押し付ける。こうして、ガイド部材３におけるボール１３，１３をウエザーストリップ５０における取付部５１の上側端に当接支持させる。それとともに、シーラ部材４におけるローラ２１Ａ，２１Ａ間における挿通孔２１ａにウエザーストリップ５０のシール部材５２を挿通させ、ローラ２１Ａ，２１Ａのそれぞれ下端をウエザーストリップ５０における取付部５１の上面と接触させる。このようにして圧入工具１による圧入作業の準備が完了する。このとき、シーラ部材４が上方に移動して、エアハンマー５における振動ハンマー３８の基端部３８Ｄに当接している振動子３９を空気室３６の位置まで上昇させる。
こうして圧入作業の準備が完了したら、作業員は、一方の手でグリップ部材６を把持する。また、他方の手では本体２におけるガイド部材３の上方に確保されたスペースＳ上に置いて図１に矢印で示すように軽い圧力Ｐを掛ける。続いて、図示しないエアハンマー５のスイッチを入れ、図示しないエアポンプによってエア孔３３に圧縮空気を供給する。次に、エア孔３３から供給される圧縮エアを切換バルブ３５によりエア流路３７を介してエア室３６に供給し、振動子３９を上昇させ、その後、切換バルブ３５を切り換えて、圧縮空気を貫通孔３４に供給し、圧縮エアの圧力によって振動子３９を下降させ、振動ハンマー３８の基端部３８Ｄに衝撃力を与える。
このサイクルを切換バルブ３５の作動により繰り返し、これによって振動子３９を振動させ、その振動を振動ハンマー３８に伝えて、振動ハンマー３８の下ロッド３８Ｂに固定されたシーラ部材４を振動させる。シーラ部材４が振動すると、この振動がローラ２１Ａ，２１Ａを介してウエザーストリップ５０の取付部５１に伝達される。ウエザーストリップ５０の取付部５１は、この振動によってフランジＦに確実に圧入される。このように、エアハンマー５による振動を利用してウエザーストリップ５０の取付部５１をフランジＦに圧入しているので、ウエザーストリップ５０を確実にフランジＦに圧入することができる。また、シーラ部材４におけるガイドローラ２１のローラ２１Ａ，２１Ａ間には、ウエザーストリップ５０のシール部材５２を挿通する挿通孔２１ａが形成されている。このため、ウエザーストリップ５０の取付部５１に振動を付与する際に、ウエザーストリップ５０のシール部材５２が邪魔となることなく、シーラ部材４の振動を確実にウエザーストリップ５０の取付部５１に付与することができる。
さらに、その他の部分においてもウエザーストリップ５０を圧入するべく、作業員は、フランジＦに沿って圧入工具１を図１に示す矢印Ｘ方向に前進させる。圧入工具１を前進させる際には、作業員は、本体２におけるガイド部材３の上方に確保されたスペースＳを保持して本体２を軽い圧力Ｐで下方に押し付けている。そして、ガイド部材３のボール１３，１３がウエザーストリップ５０の取付部５１の上側端に接触しながら移動している。しかも、このときにボール１３，１３は、前後上下左右のいずれにも自在に回動するので、容易にしかも確実に圧入工具１を前進させることができる。したがって、その取扱性は非常に高いものとなる。さらには、ガイド部材３を単にフランジＦに沿って移動させればよいので、フランジＦが湾曲しているような場合であっても、容易に圧入作業を行うことができる。
このように、圧入工具１を移動させている間にも、エアハンマー５を駆動しており、シーラ部材４を介してウエザーストリップ５０の取付部５１に振動を付与している。したがって、ウエザーストリップ５０の長手方向に連続的に振動を付与しているので、ウエザーストリップ５０の全体に亘って、確実にフランジＦに圧入することができる。
次に、第２の実施形態について説明する。
本実施形態においては、シーラ部材を振動させるために電動ハンマーを用いており、その他の構成については前記第１の実施形態と同一であるので、電動ハンマーのみの構成を説明し、その他の説明は省略する。
図５および図６に示すように、本実施形態に係る圧入工具１０は、振動付与部材として電動ハンマー６０を備えている。電動ハンマー６０は、ケース６１を備えており、ケース６１の上方に電動モータ６２が配設されている。電動モータ６２は鉛直軸周りに回転する回転軸６３を有している。この回転軸６３は、ケース６１の内部にまで延在しており、その先端部に本発明の回転機構であるかさ歯車６４の第１歯車６４Ａが取り付けられていいる。第１歯車６４Ａと噛み合う第２歯車６４Ｂは、クランク軸６５の先端に取り付けられており、クランク軸６５はケース６１に対してベアリング６６，６６…を介して回動自在に取り付けられている。
さらに、第２歯車６４Ｂの表面にはピン６７が設けられており、このピン６７には、本発明のクランク機構であるロッド６８の一端部６８Ａが取り付けられている。このクランク機構により、かさ歯車６４の回転駆動を直線駆動に変換する。ロッド６８の一端部６８Ａは、図６に示すように、リング形状をなしており、この内側にピン６７が遊びを持って嵌め込まれている。この遊びにより、ロッド６８の一端部６８Ａは、ピン６７に対して相対的に回動する。また、ロッド６８の他端部６８Ｂは、一端部６８Ａと同様にリング形状をなしており、この他端部６８Ｂに駆動ピン６９が挿通されている。この駆動ピン６９は、駆動ピストン７０の上部に固定されており、駆動ピストン７０の下端部にシーラ部材４が取り付けられている。
また、図７に示すように、圧入工具１０のグリップ部材６には、電力供給源、たとえばバッテリＢが搭載されている。このため、グリップ部材６には、図示しない収納孔が形成されており、この収納孔にバッテリＢが収納されてグリップ部材６に搭載される。このバッテリＢからは、電動ハンマー６０を駆動させるための電力が電動ハンマー６０に対して供給される。
かかる構成により、図示しない電力供給源、たとえばバッテリから電動モータに電流が与えられることにより電動モータ６２が回転すると、この回転力がかさ歯車６４に伝達される。かさ歯車６４における第２歯車６４Ｂには、ロッド６８が取り付けられており、かさ歯車６４の回転駆動を直線駆動に変換して駆動ピストン７０に伝達して、上下方向の振動に代えてシーラ部材４を上下に振動させている。このため、電動モータ６２を回転させることにより、かさ歯車６４およびロッド６８を介してシーラ部材を上下に振動させることができる。
本実施形態では、電動ハンマーを用いるにあたり、グリップ部材にバッテリなどの電力供給源を着脱自在となるように搭載しているので、電力供給源と圧入工具とを一体にすることができる。このため、エアハンマーを用いた場合よりも圧入工具を用いた作業の作業性を向上できる。もちろん、電力供給源の蓄電量が少なくなった場合には、この電力供給源を交換し、または充電することができる。また、電動ハンマーを用いているので、エアハンマーを用いた場合よりもその応答性に優れたものとなる。
産業上の利用可能性
以上のとおり、本発明によれば、大きな力を必要とすることなく、ウエザーストリップを確実に圧入することができる。しかも、装置自体が大型化することもなく、その取扱性が向上し、たとえばフランジが湾曲している場合であっても、良好な追従性を発揮することができる。
また、工具全体を簡易な構成のものとすることができるので、もって工具全体としてさらに小型化を図ることが可能となる。
さらに、前記振動付与部材として電動ハンマーを用いることにより、応答性よくシーラ部材を振動させることができる。
また、電動ハンマーを用いる際に、電動ハンマーを駆動させる電力供給源を圧入工具に搭載することにより、圧入工具と電力供給源を一体化することができるので、圧入工具を用いた作業の作業性を向上させることができる。
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。たとえば、押圧ガイド部材としてガイドローラを用いているが、回転することのない部材を用いることもできる。さらには、ガイド部材においても、好適には前記実施形態のようにボールが取り付けられるが、これらのボールを取り付けることは必須ではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ウエザーストリップの圧入工具の一部破断正面図である。
第２図は、工具本体の前部の縦断面図である。
第３図は、工具本体の後部の縦断面図である。
第４図は、エアハンマーの縦断面図である。
第５図は、電動ハンマーを側面視した縦断面図である。
第６図は、電動ハンマーを正面視した縦断面図である。
第７図は、グリップ部材にバッテリを搭載する状態を示す説明図である。
【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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