JPS6159855B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンに使用されるバルブを自動的
に組立てるバルブ自動組立治具に関するものであ
る。内燃機関の燃焼特性を向上させる工夫は種々
存在するが、たとえば内燃機関の主燃焼室上部
に、いわゆるジエツトバルブ機構を設けたものに
あつては、通常の吸気通路とは別に形成した空気
通路を形成し、主燃焼室内の負圧によつて空気通
路からジエツトバルブ機構を経て主燃焼室内に空
気を吸入し、これによつて主燃焼室内の混合気を
積極的に撹拌させる。すると、低負荷時における
燃焼速度が増大し、その結果安定した燃焼特性を
得ることができるものである。そして、このジエ
ツトバルブ機構は、第１図に示したような構成を
有する。すなわち、１はジエツトバルブの本体
で、同本体１のねじ部２を予め図示しないシリン
ダヘツドにねじ込むようになつている。３は本体
１に形成したバルブ孔４に挿入されたバルブ、５
はリテーナ６と本体１との間に介装されたスプリ
ング、７はリテーナ６とバルブ上端部３′との間
に介装されたコツタ、８は図示しない上記空気通
路に連通する空気孔、９は空気室である。上記構
成を有するバルブ機構を組立てるには、本体１の
バルブ孔４にバルブ３を挿通し、バルブ上端部
３′からバルブステムシール１０をナツト部１′の
上方に押し込み、さらにスプリング５を嵌める。
こうして、コツタ７を嵌め込んだリテーナ６をス
プリング５上端から下方へ押し込むことによつて
スプリング５は圧縮され、バルブ本体１にバルブ
３がセツトされる。ところが、バルブ３とバルブ
孔４との間の気密性の保持を考慮して、両者間の
隙間はほとんどなくこのため、組立時バルブ３を
本体下方の開口端１１から挿入してバルブ孔４に
挿通するとき、バルブ上端部３′が空気室９とバ
ルブ孔４との間の段差部である底部９′に当接す
るが、この底部９′からバルブ孔４へのバルブ３
の挿入は、作業者の手作業では極めて困難であ
り、ひいては加工コストの上昇を昇来する不具合
を有する。これを考慮して、上記ジエツトバルブ
を自動組立する装置が発明されているが、同発明
ではバルブステムシール１０とバルブ３とを互い
にバルブ本体１の両側から組み込むため、バルブ
本体の組立治具をその都度180度づつ反転させて
行なえば効率的に自動組立をできる。

本発明は上記に鑑みてなされたものであつて、
搬送台上に転動ローラを介して移動可能に設けら
れた搬送プレート、同搬送プレートに同搬送プレ
ート面と略直角をなす軸の回りに回動可能に装着
されると共にバルブ本体供給手段より供給された
バルブ本体を保持できるように形成した凹溝を有
する回動ヘツド部材、同回動ヘツド部材と上記搬
送プレートとの間に介装され上記回動ヘツド部材
を所望角度づつ回動して位置決めできるように形
成された回転位置決め手段、上記回動ヘツド部材
と係合して、上記回動ヘツド部材を上記軸の回り
に回動させるための反転駆動手段および上記凹溝
に設けられ同凹溝に保持されたバルブ本体を抜け
落ちないようにする磁石を具備してなることを特
徴とするバルブ自動組立治具を要旨とするもので
ある。本発明によれば、搬送プレートに軸設した
回動ヘツド部材に凹溝を形成し、同凹溝に磁石を
設けているため、凹溝にバルブ本体を遊挿して、
回動ヘツド部材を回転させてもバルブ本体は磁石
の磁力により凹溝に保持されたまま組立作業を行
なうことができ、従来手作業で行なつていたバル
ブとは異なりバルブの製造コストを大巾に低減で
きるすぐれた作用効果を有する。

次に、本発明を第２〜６図に示す実施例にもと
づいて具体的に説明する。第２図は後述する本実
施例のバルブ自動組立治具２０，３５を一構成装
置として組込んだジエツトバルブの自動組立装置
の概略平面図、第３図はバルブ自動組立治具を示
し搬送装置１３に設けられた組立治具２０が反転
装置３５によつて180度回転される工程における
外観斜視図、第４図は組立治具２０の反転機構を
説明する要部拡大斜視図、第５図はバルブを挿入
する工程におけるバルブ自動挿入装置の外観斜視
図、第６図はバルブ自動挿入装置の構造を拡大し
た側面図である。なお、以下に述べる上記自動組
立装置においては、これに組み込まれたそのほと
んどの構成装置および部材は空気により作動する
エアシーケンス回路で自動制御されて各作業工程
の作業を行なうものであるが、各作業工程の位置
にはエアシリンダ等のエア作動機器へエア信号を
伝達する自体公知のリミツトスイツチが配設され
る。そしてエア信号によつて間欠的に駆動するブ
レーキモータ１４により各組立治具２０が所定の
工程位置に停止したとき、組立治具２０に取付け
たリミツトスイツチを作動するが、リミツトスイ
ツチに接触して、リミツトスイツチを作動させ、
エア信号によつて各工程における作業が自動的に
開始されるものである。各図面において、先ず符
号１２はブレーキモータ１４側の原動スプロケツ
ト１５と従動スプロケツト１６との間に介装され
矢印Ａ方向に移動するチエン、１３は同チエン１
２に一体的に取り付けられた搬送治具であつてス
プロケツト１５，１６部分で曲がることができる
ように多数の小片のプレート１７を互いに枢着し
ている。そしてこれら各プレート１７は、水平面
をなす搬送台１８上をほぼ鉛直面をなして移動し
かつプレートを支持できるように、所定のプレー
トに転動用のローラ１９（第３図参照）を枢支し
ている。２０は同ローラ１９を有するプレート１
７にビス２１止めされたバルブ自動組立治具の一
構成要素であつて、上記ビス２１止めされた基部
２２と、同基部２２に対してピン２３結合されプ
レート１７面に対して垂直方向のピン２３軸線Ｂ
の回りに鉛直方向を基準にして180度づつ回動で
きるように設けられたＵ字形状の回動ヘツド部材
２４とを有する。そしてバルブ自動組立治具の一
構成要素である回動ヘツド部材２４と基部２２と
の間には自体公知手段である回動ヘツド部材２４
の回動位置を決める回転位置決め手段が形成され
るがこの手段は例えば第４図によく示されるよう
に、基部２２に対面する回動ヘツド部材２４の背
部に開口端を有しスプリング２５とボール２６と
を収容する筒状の凹所２７がピン２３の上下両位
置に２ケ所形成され、スプリング２５のばね力に
よつて付勢されたボール２６を常時基部２２に向
つて押し出されるようにしている。これによつて
各ボール２６が基部２２に形成した凹所２８に嵌
まり込んだとき、回転ヘツド部材２４のＵ字状凹
溝２９が鉛直方向に指向して自動的に位置決めさ
れるものである。なお、２３′はピン２３と同軸
上に位置し、かつＵ字状凹溝２９の奥部に埋設し
た永久磁石であつて、回動ヘツド部材２４にセツ
トされたバルブ本体１が、同ヘツド部材２４を回
転させても、凹所２９から脱落しないように保持
するものである。次に第２図に示す３０はバルブ
本体１を組立治具２０へ供給するバルブ本体供給
用のパーツフイーダであつて、供給シユート３１
の終端にはエアシリンダにより伸縮作動して本体
１の流れを制御する第１シヤツタ３２、第２シヤ
ツタ３３およびスライド送り部３４が設けられて
いる。そして、第１シヤツタ３２で流れを食い止
められたバルブ本体１は、収縮状態にあつた第２
シヤツタ３３が伸長して第１シヤツタ３２から第
１番目と第２番目にある本体１の間に割り込み、
次いで第１シヤツタ３２が収縮する。さらにスラ
イド送り部３４の押し出し作動によつて第１番目
の本体１がシユータ３１の終端に停止している組
立治具２０に向つて摺動送りされ、第３図に示さ
れるようにＵ字状凹溝２９に自動的に遊嵌される
ようになつている。こうしてセツトされたバルブ
本体１は矢印Ａ方向に流れ、詳細に説明しない工
程Ｃ、工程Ｄによりバルブステム・シール１０を
自動的にバルブ本体１のナツト部１′上方に装填
された本体１が工程Ｅに来たとき、組立治具２０
は工程Ｅの後行程にあるバルブ３を本体の空気室
９へ仮挿入するために、反転駆動手段である反転
装置３５によつて180度反転する。この反転装置
は第３図に示されるような構造を有する。すなわ
ち３６は図示しない支持台に設けられた機枠、３
７はエアシリンダ３８によつて機枠３６に対して
矢印Ｆ方向に摺動変位できるように設けられた摺
動ベツド部、３９は同ベツド部３７前端に直立し
て設けられた回転エアシリンダ、４０は同エアシ
リンダ３９の回転ロツド３９′に固設されコ字形
状の手部４１を有する回転ヘツド部である。同手
部４１により回動ヘツド部材２４を収容し、次い
で回転エアシリンダ３９の作動により、手部４１
が180度回転すると回動ヘツド部材２４はピン２
３の軸線Ｂの回りに反転する。なお、回動ヘツド
部材２４が反転しても、永久磁石２３′の磁力に
よつてバルブ本体１は回動ヘツド部材から抜け落
ちることはない。こうして、反転動作が終了する
とエアシリンダ３８によつて摺動ヘツド部３７が
後退する。これで工程Ｅが終了すると工程Ｇに移
るが、工程Ｇにはバルブ３を反転したバルブ本体
１の開口端１１に仮挿入するバルブ自動供給手段
が設けられている。すなわち、４２は振動を利用
したバルブ供給用のパーツフイーダ、４３はその
詳細な構造説明は省略するがシユート４４を通過
したバルブ３を順次自動的にバルブ本体１へ落下
して第５図に示すように仮挿入するバルブ落下供
給装置である。工程Ｇでバルブが仮挿入されて工
程Ｈに移るが、この工程Ｈにおいて、バルブ自動
挿入装置４５が設けられ、これによつてバルブが
バルブ本体１に自動的に挿入される。すなわち、
第５，６図に示されたバルブ自動挿入装置４５を
詳細に説明すると、符号４６は矢印方向に移動す
る搬送治具１３の近傍に位置して設けられた機
台、４７は同機台４６上に植設された機枠、４８
および４９は同機枠４７前面部４７′に設けられ
た上方ブラケツトおよび下方ブラケツト、５０は
上記上下方両ブラケツト４８，４９間に上下方向
に沿つて固設された一対のガイドバーである。５
１はベアリング５２を介してガイドバー５０に摺
動する上下摺動ブロツク、５３はベアリング５４
を介してガイドバー５０に摺動する上下方摺動ブ
ロツクであつて、上記上下方両摺動ブロツク５
１，５３に摺動台５５が固設されている。こうし
て、摺動台５５は上下方両ブラケツト４８，４９
間の距離をリフト量としてガイドバー５０に沿つ
て上下動できる。５６，５７，５８は摺動台５５
の一部分であり同台５５前面に固設された上、
中、下部固定ブロツクであつて、これら各固定ブ
ロツク５６，５７，５８間にはそれぞれベアリン
グ５９，６０，６１を介して上記ガイドバー５０
と平行に軸設された１本の回転軸部材６２（以下
スピンドルという）が同回転軸部材の軸心に沿つ
て摺動自在になつており、工程Ｇでバルブ本体１
に供給されたバルブ３が工程Ｈに来たとき、同バ
ルブ３とスピンドル６２との上下方向軸心がほぼ
一致するようになつている。また、中部および下
部両固定ブロツク５７，５８の間にはモータ６３
がセツトされ、同モータ６３の駆動トルクを第１
ギヤ６４および第２ギヤ６５を介してスピンドル
６２へ伝達されるようになつている。そして同第
２ギヤ６５とスピンドル６２との間には上記トル
クを伝達できるようにキー６６が介装されるが、
同キー６６はスピンドル６２に固定され、第２ギ
ヤ６５側に形成したキー溝６７に嵌め込んでいる
ため、スピンドル６２の一部である挿入ヘツド部
６８から上方へ無理な力が作用しても、スピンド
ルを上部固定ブロツク５６と中部固定ブロツク５
７との間を摺動変位できるようにしている。な
お、これとは逆にキー６６を第２ギヤ６５に取り
付け、キー溝をスピンドル側に形成してもよいこ
とはいうまでもない。６９は挿入ヘツド部６８と
下部固定ブロツク５８との間に介装した圧縮スプ
リングであつて、同ヘツド部６８を常時下方へ付
勢するものである。７０はスピンドル６２上端に
貫通して設けた割りピンでスピンドル６２の脱落
防止を図る。また７１は同割ピン７０と上部固定
ブロツク５６との間に介装された割りピン７０保
護用の平ワツシヤである。さらにまた、７２は機
枠４７の前面部４７′上方に設けられた上下送り
用の流体、電気等により作動する駆動装置（以下
エアシリンダという）であつて、同シリンダのロ
ツド７３を介して上方摺動ブロツク５１に結合さ
れ、スピンドル６２、モータ６３を有する摺動台
５５をガイドバー５０に沿い上下方向に摺動送り
できるものである。なお、挿入ヘツド部６８の内
部７５にはバルブ３の弁部３″との間のまさつ力
を得られるように自体公知の摩擦部材であるシリ
コンゴム７４を設けることにより、スピンドル６
２のトルクを確実にバルブ３側へ伝達できるよう
にしている。上記のバルブ自動挿入装置４５は上
記構成を有するため、次のような作用を有する。
すなわち、工程Ｈにおいてスピンドル６２下方に
組立治具２０が来たとき、第５図に示されるよう
に回動ヘツド部材２４に支持されたバルブの本体
１にはバルブ３がその弁部３″を上方にしてバル
ブ本体の空気室９に仮挿入され、しかもバルブと
スピンドルとの上下軸心は一点鎖線Ｉで示される
ようにほぼ一致している。そしてモータ６３のト
ルクは第１ギヤ６４から第２ギヤ６５を経てスピ
ンドル６２に伝達され、スピンドル６２は回転す
る。次いで上下送り用のエアシリンダ７２の作動
によりロツド７３を介して上方摺動ブロツク５１
を下方へ押圧すると、摺動台５５はガイドバー５
０に沿つて下方変位する。すると、スピンドル６
２は回転しながら下方変位し、挿入ヘツド部６８
のシリコンゴム７４がバルブの弁部３″に当接
し、バルブ３はスピンドル６２によつて回転す
る。このため、バルブ自体に求心作用が生じて、
仮挿入されたバルブは先端の上端部３′からバル
ブ孔４に一定の圧力で自動的に挿入される。この
挿入が終了すると、エアシリンダ７２の作動によ
り摺動台５５を上方変位させることによつてスピ
ンドル６２を上方に引き上げる。なお、万一位置
決めが悪く挿入ヘツド部６８の内部７５にバルブ
の弁部３″が首尾よく嵌まり込まない場合や、バ
ルブ孔４が精度不良により小さい場合にはスプリ
ング６９のねじ力に抗してスピンドル６２は下方
変位しない。すなわち、キー６６はキー溝６７に
沿つて摺動するからであり、これによつて上記装
置４５の破損事故を未然に防止できる。上記工程
Ｈにおいてバルブ挿入作業が終了すると、次の工
程Ｊに移り、ここで工程Ｅにおいて設置されたと
同様の機構を有する別の反転装置７６が設けら
れ、同装置７６と同一の作動によつて、バルブを
組込んだ本体１が回動ヘツド部材２４と共に再び
180度回転する。このとき、バルブ３は第１図の
ようにバルブステムシール１０の摩擦力によつて
保持されるので本体１から落下することはない。
上記工程Ｊが終了した組立治具２０はさらに後工
程に流れていき、その詳細な説明は省略するが、
これらの後工程ではスプリング５がバルブ３に嵌
め込まれ、次にで別の工程で予めコツク７を組み
込んだリテーナ６をスプリング５上端に載置さ
れ、さらにその後工程ではリテーナ圧入装置によ
つてスプリング５のねじ力に抗してリテーナ６を
上から押し込めば第１図に示されるようなジエツ
トバルブの組立てを完成することができ、工程Ｋ
においてその完成体が組立治具２０から自動的に
取り外される。そして、取り外し後の組立治具２
０は、そのままの状態で搬送台１８上をほぼ半周
ほど移動し、再び供給シユート３１の位置まで来
て止まると、上記したと同様のバルブ組立作業が
始められる。

上記のように本実施例のバルブ自動組立治具に
よれば、基部２２に対して回転位置決め手段２５
〜２８を介して回動できるように回転ヘツド部材
２４を設け、同部材２４に永久磁石２３′を取り
付け、回転ヘツド部材２４を180度づつ反転させ
るための反転装置３５を設けているため、回転ヘ
ツド部材２４の凹溝２９に遊嵌したバルブ本体１
は永久磁石２３′の吸引力により反転装置３５で
反転しても凹溝２９から脱落することがなく、バ
ルブの組立作業を自動的に行なえる作用効果を発
揮する。上記実施例ではローラ１９はプレート１
７に枢着したが、第７図に示すように基部２２′
の下部にローラ１９′を枢着してもよい。

なお、第７図中符号２１′はバルブ孔を、２
８′は凹所を示す。

なお、上記実施例ではいわゆるジエツトバルブ
の自動組立ての場合について説明したが、これ以
外の通常の吸排気バルブ機構の組立てにも適宜応
用できることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図はジエツトバルブの組立完成体における
縦断面図、第２図は本発明の実施例装置を一構成
装置として含む自動組立装置の概略平面図、第３
図は第２図の工程Ｅにおける反転装置３５と組立
治具２０との相対位置関係を示す外観斜視図、第
４図は組立治具２０の要部拡大斜視図、第５図は
第２図の工程Ｈにおける上記実施例バルブ自動挿
入装置とバルブとの相対位置関係を示す外観斜視
図、第６図は一部を断面で示したバルブ自動挿入
装置の拡大側面図、第７図は上記実施例の変形例
における外観斜視図である。 １；バルブ本体、３；バルブ、１３；搬送装
置、２０；組立治具、２４；回動ヘツド部材、２
５；スプリング、２６；ボール、２７；凹所、３
５，７６；反転装置、４５；バルブ自動挿入装
置、４７；機枠、５０；ガイドバー、５５；摺動
台、６２；スピンドル、６８；挿入ヘツド部、６
９；スプリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 搬送台上を転動ローラを介して移動可能に設
   けられたプレート、同搬送プレートに同搬送プレ
   ート面と略直角をなす軸の回りに回動可能に装着
   されると共にバルブ本体供給手段より供給された
   バルブ本体を保持できるように形成した凹溝を有
   する回動ヘツド部材、同回動ヘツド部材と上記搬
   送プレートとの間に介装され上記回動ヘツド部材
   を所望角度づつ回動して位置決めできるように形
   成された回転位置決め手段、上記回動ヘツド部材
   と係合して、上記回動ヘツド部材を上記軸の回り
   に回動させるための反転駆動手段および上記凹溝
   に設けられ同凹溝に遊挿したバルブ本体を抜け落
   ちないようにする磁石を具備してなることを特徴
   とするバルブ自動組立治具。