JPH035934B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、主として車両用エンジンのコンロツ
ドにクランクシヤフトを自動的に組付けるように
したた組付装置に関する。

（従来の技術） 本願出願人は、先に特願昭60−232346号におい
て、機枠の上側にコンロツド付きのピストンを挿
着したシリンダブロツクと該コンロツドが垂下し
た状態で位置決め自在なセツト台と、該機枠の下
側に該セツト台の下側に投入されるセツト治具を
昇降する昇降台とを設け、該セツト治具にクラン
クシヤフトとコンロツドキヤツプとをセツト自在
とし、該セツト治具の上昇によりコンロツドの大
端部に該クランクシヤフトのピン部を当接させる
と共に、該コンロツドキヤツプのボルト孔に該大
端部のコンロツドボルトを挿入させて、これにナ
ツトを該セツト治具に搭載したナツトランナで締
付けるようにしたクランクシヤフト組付装置を提
案した。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、セツト治具にナツトランナを搭載す
るとセツト治具が複雑且つ大型化し勝ちで、而も
セツト治具を複数用意して交互に投入するように
した場合、各セツト治具に夫々ナツトランナを設
ける必要があつて装置全体が高価になる問題があ
る。

又、ピストンとコンロツドとはピストンピンの
軸方向に比較的大きな遊びが存するように組付け
られるため、これをシリンダブロツクにコンロツ
ドの垂下方向の中心線がピストンの軸線に合致し
た状態で挿着しても、組付ステーシヨンへのシリ
ンダブロツクの搬送時等にコンロツドがピストン
ピンの軸方向にずれてしまうことがあつて、セツ
ト治具を上昇してコンロツドの大端部にクランク
シヤフトのピン部を当接させる際該大端部のメタ
ルに傷をつける虞れがあり、又コンロツドへのク
ランクシヤフトの組付けに先立つて、大端部に取
付けたメタルやシリンダブロツクの軸支部に取付
けたメタル、更にクランクシヤフトのジヤーナル
部の両側のクランクアームの内側面に取付けたス
ラストワツシヤの有無を自動的に検査し得るよう
にして、これらメタルやワツシヤの装着忘れを阻
止し得るようにすることが望まれる。

本発明は、かかる問題点を解決し且つ上記要望
を充足し得るようにした装置を提供することをそ
の目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、かかる目的を達成すべく、機枠の上
側にコンロツド付きのピストンを挿着したシリン
ダブロツクを該コンロツドが垂下した状態で位置
決め自在なセツト台と、該機枠の下側に該セツト
台の下側に投入されるセツト治具を昇降する昇降
台とを設け、該セツト治具にクランクシヤフトと
コンロツドキヤツプとをセツト自在とし、該セツ
ト治具の上昇により該コンロツドの大端部に該ク
ランクシヤフトのピン部を当接させると共に、該
コンロツドキヤツプのボルト孔に該大端部のコン
ロツドボルトを挿入させてこれにナツトを締付け
るようにしたクランクシヤフト組付装置におい、
該セツト治具に先端にナツトをセツト自在なソケ
ツトを設けると共に、該昇降台に、これに連動し
て昇降自在で且つ該昇降台に対し昇降自在な取付
板を介し該ソケツトに接続自在なナツトランナを
設け、更に該機枠に、該コンロツドの垂下方向の
中心線が該ピストンの軸線に合致するように該コ
ンロツドをピストンピンの軸方向に位置決めする
位置決め手段と、該シリンダブロツクの各軸支部
に取付けたメタル又は／及び該大端部に取付けた
メタルの有無を検出するメタル検出器と、該クラ
ンクシヤフトのジヤーナル部の両側のクランクア
ームの内側面に取付けたスラストワツシヤの有無
を検出するワツシヤ検出具とを設けたことを特徴
とする。

（作用） セツト治具には先端にナツトをセツト自在なソ
ケツトのみを搭載し、セツト治具を昇降する昇降
台に該ソケツトに接続自在なナツトランナを搭載
するため、セツト治具が簡素化され而も比較的小
型に得られ、又セツト治具を複数用意する場合ナ
ツトランナをセツト治具１台分用意するだけで足
り、装置全体が比較的安価に得られる。

又、位置合せ手段によりコンロツドがピストン
ピンに対しその軸方向中心に動かされ、コンロツ
ドの姿勢が自重により一定に決まることと相俟つ
てコンロツドの中心線がピストンの軸線に合致さ
れるため、コンロツドの大端部にメタルに傷をつ
けることなくクランクシヤフトのピン部を正確に
当接させ得る。

更にメタル検出器及びワツシヤ検出具によりシ
リンダブロツクの軸支部のメタルや大端部のメタ
ル、及びクランクシヤフトの両クランクアームの
内側面のスラストワツシヤの有無が自動的に検査
されるため、これらメタルやスラストワツシヤが
無い状態でクランクシヤフトが組付けられること
がない。

（実施例） 図面は直列４気筒エンジンのシリンダブロツク
Ａの各シリンダボアにコンロツドＢ付きのピスト
ンＣを予め挿着し、これを所定の組付ステーシヨ
ンに搬送してクランクシヤフトＤを組付けるよう
にした実施例を示し、第１図乃至第３図を参照し
て、１はシリンダブロツクＡを搬送するローラコ
ンベア、２は組付ステーシヨンに設けた機枠、３
は該機枠２の上側に設けたセツト台、４は該機枠
２の下側に設けた昇降台であり、該セツト台３は
該機枠２に垂設したレール５に摺動自在に取付け
てこれにシリンダ６による昇降動が与えられるよ
うにし、該セツト台３の上昇により、該ローラコ
ンベア１で搬送されたシリンダブロツクＡをワー
ク受け７に支持しこれを該コンベア１から少許持
上げて各コンロツドＢが垂下した状態で位置決め
し得るようにし、又該昇降台４は該機枠２に垂設
したレール８に摺動自在に取付けられて、該機枠
２に設けた螺杆９を該昇降台４のナツトスリーブ
４ａに螺挿し、該螺杆９を正逆転するモータ１０
により該昇降台４に昇降動が与えられるようにし
た。

そして、上記セツト台３の下側に投入されるセ
ツト治具１１を昇降台４の動きで昇降させ、該セ
ツト治具１１にクランクシヤフトＤとコンロツド
キヤツプＥとをセツトし、該セツト治具１１の上
昇によりコンロツドＢの大端部にクランクシヤフ
トＤのピン部Ｐを当接させると共に、該コンロツ
ドキヤツプＥのボルト孔に該大端部のコンロツド
ボルトＦを挿入させてこれにナツトＮを締付ける
ようにした。

更に詳述するに、上記セツト治具１１には、第
６図乃至第８図に示す如く、パレツト１２の上側
にクランクシヤフトＤの一端の面取部Ｇに嵌合し
てクランクシヤフトＤを回止めして支持する支持
具１３と、その他端を支持する支持具１４とが各
ばね１５で上方に付勢して設けられて、これら支
持具１３，１４にクランクシヤフトＤをセツト自
在とし、又該パレツト１２に先端にナツトＮをセ
ツト自在なソケツト１６の複数を第３図に明示す
る如く夫々ばね１７で上方に付勢して設けると共
に、該各ソケツト１６の先端にピン１８をばね１
８ａに抗し下方に没入自在に突設し、コンロツド
キヤツプＥをこれの各ボルト孔に該各ピン１８を
挿入して該各ソケツト１６の先端部に位置決め保
持自在とした。

又、上記昇降台４の上側に第３図に示す如く、
上方に出没自在な位置めピン１９の複数を設け、
これら位置決めピン１９を突出させて、該昇降台
４上に、これの側方に配置したコンベア２０から
投入されたセツト治具１１のパレツト１２の透孔
１２ａに該各ピン１９の先端部を挿入し該セツト
治具１１を位置決めし得るようにした。

又、該昇降台４の直下に取付板２１を前記機枠
２に垂設した図示しないレールに沿つて昇降動自
在に設け、該取付板２１に、セツト治具１１の各
ソケツト１６の駆動軸１６ａに係脱自在な先端の
凹部２２ａを有するナツトランナ２２の複数を垂
設し、該取付板２１に取付けたドツキングシリン
ダ２３のピストンロツドを該昇降台４に連結し
て、該取付板２１に該ドツキングシリンダ２３の
作動による該昇降台４に対する昇降動と、該昇降
台４の昇降動に連動した動きとが与えられるよう
にした。

尚、図示のものでは、第４図及び第５図に示す
如く、取付板２１にこれに固定の横方向に長手の
レール２４ａに沿つて移動自在な第１スライダー
２４の１対を設け、該各第１スライダー２４に固
定の縦方向に長手のガイドバー２５ａに第２スラ
イダー２５の複数を挿着し、該各第２スライダー
２５に上記ナツトランナ２２を取付けてこれに該
各第１第２スライダー２４，２５の動きによる水
平方向への移動が与えられるようにすると共、該
各第２スライダー２５にガイドピン２６を立設
し、上記ドツキングシリンダ２３のドツキング側
への作動時に、上記各ソケツト１６の駆動軸１６
ａと該各ナツトランナ２２の先端の凹部２２ａと
の係合に先立つて、該各ガイドピン２６がセツト
治具１１に形成したガイド孔１１ａに挿入され
て、該駆動軸１６ａと該凹部２２ａとの確実な芯
出しが行なえるようにし、又異機種用のセツト治
具１１にも対応し得るようにした。

図面で２７は昇降台４に設けたセツト治具１１
払出し用コンベア、２８は各ナツトランナ２２の
水平方向の動きを規制するトツパーを示す。

又、前記機枠２の上側のセツト台３の側方位置
に位置合せ手段２９を設け、該セツト台３上にセ
ツトされたシリンダブロツクＡから垂下した各コ
ンロツドＢをピストンピンに対しこれの軸方向中
心側に動かし該各コンロツドＢの垂下方向の中心
線をピストンＣの軸線に合致し得るようにした。

図示のもので該位置決め手段２９は、第９図乃
至第１１図に示す如く、セツト台３上のシリンダ
ブロツクＡに向つて横方向に進退動作する可動枠
３０に、各コンロツドＢの大端部を挿入させてこ
れを位置決めする先端のガイド溝３１ａを有する
位置決め具３１の４個を備えて成り、該可動枠３
０を機枠２に固定のレール３２ａに沿つて第１シ
リンダ３２ｂで進退動作する第１可動枠３２と、
第２シリンダ３３ａで該第１可動枠３２に対し進
退動作する第２可動枠３３とで構成し、該第２可
動枠３３に該各位置決め具３１を各スライドベア
リング３４を介してクランク軸方向に移動自在に
取付け、これら４個の位置決め具３１のうち第１
０図でＷとＹで示す両位置合せ具３１，３１と、
ＸとＺで示す両位置決め具３１，３１を夫々各ロ
ツド３５で連結すると共に、Ｙの位置決め具３１
の尾端にシリンダ３６と、Ｘの位置決め具３１の
尾端に該シリンダ３６のピストンロツド３６ａと
を各取付け、更に該第２可動枠３３にＸ，Ｙ両位
置決め具３１，３１の動きを規制する各ストツパ
ー３７，３７を設けて、該第１シリンダ３２ｂの
前進側への作動による該１可動枠３２の動きで該
各位置決め具３１の該各コンロツドＢの大端部近
傍までの前進と、該第２シリンダ３３ａの前進側
への作動による該第２の可動枠３３の動きで該各
ガイド溝３１ａへの該各大端部の挿入とが行なえ
るようにし、又該シリンダ３６の作動によりこれ
ら４個の位置決め具３１をこれらの間隔が比較的
巾広な実線示の状態と比較的巾狭な鎖線示の状態
とに動かし、２機種のシリンダブロツクＡに対応
し得るようにした。

又、上記機枠２に第１２乃至第１４図に示す如
く、メタル検出器４０を設けて、セツト台３上に
セツトしたシリンダブロツクＡの各軸部に取付け
たメタルM₁又は／及び該シリンダブロツクＡか
ら垂下した各コンロツドＢの大端部に取付けたメ
タルM₂の有無を検査し得るようにした。

これを詳述するに図示のものでは、上記機枠２
に、第１２図に明示する如く、セツト台３上にセ
ツトされるシリンダブロツクＡの直下部にその側
方から進退自在な可動枠４１を設け、該可動枠４
１の上面に磁気センサから成る上記メタル検出器
４００をボアピツチに略等しい間隔を存して５個
立設するようにし、該可動枠４１を該機枠２に垂
設したレール４２に摺動自在に取付けられた昇降
ベース４３上に、これに設けたロツドレスシリン
ダ４４にクランクシヤフトＤの軸向に進退自在に
設け、該機枠２に設けた螺杆４５を該昇降ベース
４３のナツトスリーブ４３ａを螺挿し、該可動枠
４１に、該螺杆４５を正逆転するモータ４６によ
り該昇降ベース４３の動きによる昇降動と、該ロ
ツドレスシリンダ４４の作動によるクランクシヤ
フトＤの軸方向側方の退去位置からシリンダブロ
ツクＡ側への進退動が与えられるようにした。

又、上記機枠２に第２図，第１５図及び第１６
図に示す如く、ワツシヤ検出具４７を設けて、セ
ツト治具１１にセツトしクランクシヤフトＤのジ
ヤーナル部Ｊの両側のクランクアームＫ，Ｋの内
側面に取付けたスラストワツシヤＷの有無を検査
し得るようにした。

これを詳述するに、図示もので上記ワツシヤ検
出具４７は、第１５図に明示する如く、機枠２に
設けたガイド部材４８に横方向に摺動自在に取付
けたスライド部材４９の先端に取付けられて、こ
れにシリンダ５０の作動によりクランクシヤフト
Ｄの横方向外方の退去位置から該クランクシヤフ
トＤ側への進退動が与えられるようにし、該ワツ
シヤ検出具４７の両側面に、クランクシヤフトＤ
の上記両クランクアームＫ，Ｋの内側面の各スラ
ストワツシヤＷの内面に対するエア吐出口５１，
５１を開設すると共に、該ワツシヤ検出具４７の
尾端部に該両エア吐出口５１，５１に連通する共
通１個のエア流入口５２を設けて、該エア流入口
５２を第１６図に明示する如く、圧力スイツチ５
３、減圧弁５４及び切換弁５５を介してエア供給
源５６に接続した。

図面で５７，５７はセツト台３上のシリンダブ
ロツクＡに向つて横方向に進退する各４本のボル
ト押えを示し、該各ボルト押え５７は、シリンダ
５８，５８の前進側への作動による該シリンダブ
ロツクＡ側への前進により、各コンロツドＢの大
端部のコンロツドボルトＦの頭部を上方から覆い
これをコンロツドキヤツプＥのボルト孔への挿入
時に該大端部から抜けないように押える。

５９はクランクシヤフトＤのジヤーナル部Ｊに
挿入されて該シヤフトＤを軸方向に位置決めを行
なうセツト治具１１に設けた位置決め部材、６０
は各スラストワツシヤＷを脱落しないように押え
る該位置決め部材５９の先端のワツシヤ押え、６
１は各メタル検出器４０の先端部外周に挿着した
ゴムその他のクツシヨン材を示す。

次いで実施例の作用を説明するに、先ずローラ
コンベア１によりコンロツドＢ付きのピストンＣ
を挿着したシリンダブロツクＡを搬送して組付ス
テーシヨンのセツト台３上に位置決めし、次いで
可動枠４１をロツドレスシリンダ４４の作動によ
り、シリンダブロツクＡの直下部の所定の第１検
出置即ち各軸支部に各メタル検出器４０が対向す
る位置に前進させ、次いでモータ４６を作動して
該可動枠４１を第１３図に示すように該各検出器
４０の先端が該各軸支部のメタルM₁に当接する
一寸手前の所定位置まで上昇して、各検出器４０
により各軸支部のメタルM₁の有無を検査する。

次いで、可動枠４１を少許下降した後、可動枠
４１の先端から４個目までの各検出器４０が各コ
ンロツドＢの大端部に対向する第２検出位置に後
退させ、次いでモータ４６を作動して可動枠４１
を第１４図に示すように該各検出器４０の先端が
該各大端部のメタルM₂に当接する一寸手前の所
定位置まで上昇して、各検出器４０により各大端
部のメタルM₂の有無を検査する。

次いで、可動枠４１を下降し、更に後退し後に
各位置決め具３１を第１第２シリンダ３２ａ，３
３ａの作動によりシリンダブロツクＡ側に前進さ
せるもので、これによれば各位置決め具３１のガ
イド溝３１ａに各コンロツドＢの大端部が挿入さ
れコンロツドＢがピストンピンの中央に位置する
ようにピストンピンの軸方向に位置決めされ、コ
ンロツドＢの姿勢が自重により一定に決まること
に相俟つて各コンロツドＢの垂下方向の中心線が
ピストンＣの軸線に合致される。

次いで各ボルト押え５７をシリンダ５８，５８
の作動によりシリンダブロツクＡ側に前進すると
共に、各位置決め具３１を後退する。

又、昇降台４の上側にクランクシヤフトＤ及び
コンロツドキヤツプＥをセツトしたセツト治具１
１を投入して、これを該昇降台４上に位置決め
し、次いでワツシヤ検出具４７をシリンダ５０の
作動によりクランクシヤフトＤ側に前進させて第
１６図に示すようにジヤーナル部Ｊの両側のクラ
ンクアームＫ，Ｋ間に挿入し、両エア吐出口５
１，５１からエアを噴出して各スラストワツシヤ
Ｗの有無を検査する。

即ち、両クランクアームＫ，Ｋの対向面の少な
くとも一方のスラストワツシヤＷが無い場合に
は、ワツシヤ検出具４７のエア吐出孔５１と一側
のクランクアームＫとの間の間隙が比較的広くな
るため、排圧が低下して圧力スイツチ５３で検知
される。

次いで、ワツシヤ検出具４７を後退し、上記し
た各メタルM₁，M₂の検査及びコンロツドＢの位
置決めを終了した後にモータ１０を作動して昇降
台４を上昇させて、各コンロツドＢの大端部にク
ランクシヤフトＤの各ピン部Ｐを当接すると共
に、各コンロツドキヤツプＥのボルト孔に該大端
部のコンロツドボルトＦを挿入させ、次いでドツ
キングシリンダ２３の作動して昇降台４に対し取
付板２１を上昇させて、各ナツトランナ２２の凹
部２２ａに各ソケツト１６の駆動軸１６ａを接続
し、各ナツトランナ２２を作動するもので、これ
によれば各コンロツドボルトＦに各ナツトＮが締
付けられる。

その後、昇降台４を下降し、コンベア２７によ
りセツト治具１１を払出し、又セツト台３上のシ
リンダブロツクＡをローラコンベア１により払出
して組付作業を完了する。

（発明の効果） このように本発明によるときは、セツト治具に
ナツトをセツト自在なソケツトと、昇降台にナツ
トランナとを分離配置するためセツト治具を簡素
で比較的小型にでき、而もセツト治具を複数用意
する場合ナツトランナは１個のセツト治具分で足
り装置が安価に得られ、更にコンロツドの大端部
にクランクシヤフトをメタルに傷をつけることな
く確実に組付けることができ、又メタル検出器及
びワツシヤ検出具により軸支部のメタルや大端部
のメタル及びスラストワツシヤの有無を自動的に
検査できて、これらメタルやスラストワツシヤの
装着忘れを確実に阻止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の１例の平面図、第２図は
その−線矢視図、第３図は要部の拡大図、第
４図はその−線矢視図、第５図はその−
線截断面図、第６図はセツト治具の正面図、第７
図はその平面図、第８図は第６図の−線截断
面図、第９図は位置合せ手段の側面図、第１０図
はその平面図、第１１図はその正面図、第１２図
はメタル検出器の側面図、第１３図はその−
線拡大截断面図、第１４図はその作動図、第
１５図はワツシヤ検出具の拡大側面図、第１６図
はその一部の平面図である。 ２……機枠、３……セツト台、４……昇降台、
１１……セツト治具、１６……ソケツト、２１…
…取付板、２２……ナツトランナ、２９……位置
決め手段、４０……メタル検出器、４７……ワツ
シヤ検出具、Ａ……シリンダブロツク、Ｂ……コ
ンロツド、Ｃ……ピストン、Ｄ……クランクシヤ
フト、Ｅ……コンロツドキヤツプ、Ｆ……コンロ
ツドボルト、Ｎ……ナツト、Ｗ……スラストワツ
シヤ、M₁……軸支部のメタル、M₂……大端部の
メタル、Ｐ……クランクシヤフトのピン部、Ｊ…
…クランクシヤフトのジヤーナル部、Ｋ，Ｋ……
クランクアーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機枠の上側にコンロツド付きのピストンを挿
   着したシリンダブロツクを該コンロツドが垂下し
   た状態で位置決め自在なセツト台と、該機枠の下
   側に該セツト台の下側に投入されセツト治具を昇
   降する昇降台とを設け、該セツト治具にクランク
   シヤフトとコンロツドキヤツプとをセツト自在と
   し、該セツト治具の上昇により該コンロツドの大
   端部に該クランクシヤフトのピン部を当接させる
   と共に、該コンロツドキヤツプのボルト孔に該大
   端部のコンロツドボルトを挿入させてこれにナツ
   トを締付けるようにしたクランクシヤフト組付装
   置において、該セツト治具に先端にナツトをセツ
   ト自在なソケツトを設けると共に、該昇降台に、
   これに連動して昇降動自在で且つ該昇降台に対し
   昇降動自在な取付板を介して該ソケツトに接続自
   在なナツトランナを設け、更に該機枠に、該コン
   ロツドの垂下方向の中心線が該ピストンの軸線に
   合致するように該コンロツドをピストンピンの軸
   方向に位置決めする位置決め手段と、該シリンダ
   ブロツクの各軸支部に取付けたメタル又は／及び
   該大端部に取付けたメタルの有無を検出するメタ
   ル検出器と、該クランクシヤフトのジヤーナル部
   の両側のクランクアームの内側面に取付けたスラ
   ストワツシヤの有無を検出するワツシヤ検出具と
   を設けたことを特徴とするクランクシヤフト組付
   装置。