JPH0144460B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は車両用エンジンのシリンダーヘツドに
バルブ回りの部品を自動的に組み付ける為の装置
に関するものである。

（従来の技術） シリンダーヘツドには第１図に示すように、シ
リンダーヘツドＷ内に嵌挿されているバルブガイ
ドＧに挿入するバルブＶと、該バルブＶを動作さ
せるためのスプリングSPと、該スプリングSPの
下端部を受けるために用いられるスプリングシー
トＳと、バルブガイドＧの端部に嵌着されるステ
ムシールSSと、バルブＶの軸端に組み付けられ
るリテーナーＲ及びコツターＣが組み付けられる
ものである。

しかし、その各部品の組み付け方法において従
来は種々の問題があつた。即ち従来は作業者が目
視検査を兼ねて手作業で行なつていたが、作業能
率が悪い上に、単純な作業は注意力が散漫になり
がちで、時として作業者が部品を嵌め忘れたりす
る可能性があり、このため後工程で更に他の作業
者がチエツクしなおさなければならない等の問題
があり、また袋孔となつているシリンダーヘツド
の内部で手指等を負傷するといつた事故も起こり
がちであつた。更にまた従来も作業を容易にする
為に手動式のシリンダーヘツド傾動装置等を使用
して、吸気側と排気側に順次部品を組み付けるよ
うにしていたが、手動式である為に迅速性に欠け
るという問題があつた。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は上記の点に鑑みなされたものであつ
て、機械的にバルブ回りの部品を組み付けること
によつて作業能率を大幅に向上させると共に組み
付け忘れも無くすることができるようになし、更
に吸気側と排気側の両方に順次組み付けることが
できるようにして完全な自動化を図ることができ
るようになしたバルブ回り部品の自動組付装置を
提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） そして本発明の特徴とするところは、エンジン
のシリンダーヘツドにバルブ回りの部品を自動的
に組み付ける装置であつて、吸気側と排気側のバ
ルブ回りの部品を夫々１対の搬出台上に整列させ
て供給自在とすると共に、該両搬出台を所定の搬
出位置に平行配置自在とした部品供給装置と、該
搬出位置の上方とシリンダーヘツドの上方との間
において移動する支持台と、該支持台に配設さ
れ、前記搬出位置の上方にあつては並設した２組
のチヤツク部を同時に降下して夫々のチヤツク部
によつて前記各搬出台上の吸気側と排気側のバル
ブ回りの部品をチヤツクし、シリンダーヘツドの
上方にあつてはチヤツク部を別々に降下してチヤ
ツクしたバルブ回りの部品を順次吸気側と排気側
のバルブガイドに組み付けるバルブ回り部品の組
付ユニツトとからなるバルブ回り部品の組付装置
と、シリンダーヘツドをセツトし、前記バルブ回
り部品の組付ユニツトにおけるチヤツク部の降下
する順番に応じてシリンダーヘツドを傾かせて、
バルブガイドの軸心を床面と垂直になるように支
持するシリンダーヘツド傾動装置とから成るエン
ジンのシリンダーヘツドのバルブ回り部品の自動
組付装置にある。

（実施例） 以下本発明を図示した実施例に即して更に詳細
に説明する。

尚、理解に便なしめるために本実施例において
は、バルブ回りの部品のうちスプリングシートを
組み付ける場合を例にとつて説明する。図中、１
はスプリングシート供給装置である。

該スプリングシート供給装置１は、スプリング
シートＳをストツクし、その下部に取り付けられ
ている図示しないバイブレーターの作動によつて
振動させ、一定の個数宛（図示した実施例では８
個宛）前方に移動させる吸気側用と排気側用のス
トツカー２，２と、該ストツカー２，２の前端近
傍において所定のタイミングで突出してスプリン
グシートＳに当接する、ソレノイド３の作動に伴
い軸４を支点として突出すべくなした位置決め用
ストツパー５と、スプリングシートＳが位置決め
されたときに作動する、油圧シリンダー６と該油
圧シリンダー６のピストンロツド６ａが伸出した
ときに一対のガイド杆７，７に沿つて前記ストツ
カー２の前方に移動するピン支持台８と、該ピン
支持台８に垂直に固定された油圧シリンダー９の
ピストンロツド９ａの下端部に固着されたピン支
持板１０の下面に所定の間隔（前記ストツカーの
スプリングシートと同一間隔）で固着されたピン
１１，１１…とからなる移送装置１２と、前記ス
トツカー２，２の前方に配設され、スプリングシ
ートＳが載置されたときにいずれか一方、例えば
吸気側の搬出台１４が他方、即ち排気側の搬出台
１４′と平行になるように油圧シリンダー１４ａ
及びレール１４ｂをもつて移動せしめられるスプ
リングシート搬出台１４，１４′とからなるもの
である。尚。１３はスプリングシート受容溝であ
る。

１５はスプリングシート組付装置であり、支持
台１６と、該支持台１６に配設された、油圧シリ
ンダー１７，１７′と該油圧シリンダー１７，１
７′のピストンロツド１７ａ，１７a′の下端部に
連結された２組のチヤツク部１８，１８′と、前
記ピストンロツド１７ａ，１７a′に設けた切込み
（図示せず。）に係合し、リンク部材１９ａ，１９
a′を介してソレノイド１９，１９′に連結された
ピストンロツド降下阻止板２０，２０′とからな
る組付ユニツト２１とからなるものである。また
前記チヤツク部１８，１８′は、ピストンロツド
の下端部に固着された支持板２２，２２′の下面
に垂直に固着され、スプリングシートＳの受座面
Saに当接する下端押圧面２３ａ，２３a′に一端
側を開口すると共に他端側を長さ方向の中央部の
外側面に開口する空気通路２４，２４′を設けた
所要の肉厚を有する円筒状押圧部材２３，２３′
と、該円筒状押圧部材２３，２３′内の下端部に、
スプリング２５，２５′をもつて該円筒状押圧部
材２３，２３′内において軸線方向に移動自在に
保持された移動軸２６，２６′の下端部に固着さ
れた、軸線方向のスリツト２７ａ，２７a′を有す
る円筒状嵌入部材２７，２７′と、前記空気通路
２４，２４′の円筒状押圧部材２３，２３′の外側
面の開口端に一端側を接続すると共に他端側を送
気ポンプ等の給気源２８に接続したパイプ２９
と、該パイプ２９の途中部に設けたソレノイドバ
ルブ３０、減圧弁３１及び組付検出スイツチ３２
とからなる組付検出手段３３とからなるものであ
る。

また、前記組付検出スイツチ３２について説明
すると、スプリングシートＳの組み付けは例えば
本実施例では８個同時に行うため、一個でもスプ
リングシートＳが組み付けられなかつたときに
は、一体的に作動する８個のチヤツク部１８，１
８′の円筒状押圧部材２３，２３′の下端押圧面２
３ａ，２３a′とシリンダーヘツド面との間にスプ
リングシートの受座面の厚さ分だけ隙間があき、
このため空気の圧縮力が弱まつて作動しないこと
によつて検出するようになしたものである。

３４はシリンダーヘツド傾動装置であり、吸気
側及び排気側の夫々のバルブガイドに順次スプリ
ングシートを組み付ける為に使用し、組み付ける
ときにバルブガイドの軸心と円筒状嵌入部材２
７，２７′の軸心を一致させるものである。

また該シリンダーヘツド傾動装置３４は、基台
３５と、該基台３５の上部に突設した立上り部３
５ａに水平方向に貫通した回動軸３６と、該回動
軸３６の両端部に夫々固着してＶ字状の支持部材
３７及び水平レバー３８と、前記基台３５上に設
けられ、前記水平レバー３８の一端側の下面にソ
レノイド３９をもつて所定のタイミングで当接す
るストツパーピン４０と、前記水平レバー３８の
前記ストツパーピン４０と反対側の端部にそのピ
ストンロツドの先端部を連結した油圧シリンダー
４１と、前記Ｖ字状の支持部材３７の上部に固定
され、該Ｖ字状の支持部材３７の傾動によつて傾
動するシリンダーヘツド保持板４２と、前記基台
３５上に設けられ、前記Ｖ字状の支持部材３７が
傾動するときの傾斜角度を規制する角度規制ピン
４３，４４とからなるものである。

また、その他図中、４５はバルブ自動組付装置
における支柱、４６は該支柱４５に水平方向回動
自在に取り付けられた、前記スプリングシート組
付装置１５の支持台１６を固着した支持アームで
ある。４７は前記支持アーム４６の回動駆動源と
なるモーターであり、その回動軸に固着された歯
車４８と前記支持アーム４６側の歯車４９を噛合
させ、該モータ４７を作動させて支持台１６を所
要の角度水平方向に移動させるものである。

尚、スプリングシートＳ以外のバルブ回り部品
の自動組付装置も、チヤツク部１８，１８′を各
部品に対応するものとして上記と同様に構成でき
る。

（作用） 次に上記実施例の作用について説明する。

ストツカー２，２中のスプリングシートＳはバ
イブレーター（図示せず。）の振動によつて徐々
に該ストツカー２，２の前方部に移動される。移
送されたスプリングシートＳが該ストツカー２，
２の前端近傍に達するとソレノイド３が作動し、
軸４を支点として位置決め用ストツパー５が突出
する。これによつて複数のスプリングシートＳは
一列に整列させられる。つぎにスプリングシート
Ｓの上方に待機しているピン支持台８の油圧シリ
ンダー９が作動し、ピン１１，１１…が降下し
て、スプリングシートＳのバルブガイド嵌入孔に
挿入される。この状態において次に油圧シリンダ
ー６が作動してピン支持台８をガイド杆７，７に
沿つて移動させ、スプリングシートＳをスプリン
グシート搬出台１４，１４′上に移動させる。ス
プリングシートＳがスプリングシート搬出台１
４，１４′上に達すると油圧シリンダー９が作動
してピン１１，１１…を再び上昇させ、それと同
時に油圧シリンダー６の作動によつてピン支持台
８を元の位置まで復帰させる。

このようにしてスプリングシート搬出台１４，
１４′上にスプリングシートＳが移動すると、油
圧シリンダー１４ａが作動して吸気側の搬出台１
４を排気側の搬出台１４′と平行になるように移
動させ、かくて該両搬出台１４，１４′を所定の
搬出位置に平行配置する。

次にスプリングシート組付装置１５がこの搬出
位置の上方に回動して来て停止する。スプリング
シート組付装置１５が停止すると同時にソレノイ
ド１９，１９′が作動し、リンク部材１９ａ，１
９a′を介してピストンロツド降下阻止板２０，２
０′をピストンロツド１７ａ，１７a′に設けた切
込み（図示せず）。から外す。この状態において
油圧シリンダー１７，１７′が作動し、チヤツク
部１８，１８′が降下する。

このようにしてチヤツク部１８，１８′が降下
すると、該チヤツク部１８，１８′の円筒状嵌入
部材２７，２７′が各搬出台１４，１４′上のスプ
リングシートＳのバルブガイド嵌入孔に嵌入され
る。尚該チヤツク部１８，１８′の円筒状嵌入部
材２７，２７′がスプリングシートＳのバルブガ
イド嵌入孔に嵌入されるときには、円筒状嵌入部
材２７，２７′のスリツト２７ａ，２７a′が狭め
られるようになるが、逆にこの狭められた分だけ
元の状態に戻る作用が働き、これによつてチヤツ
クすることが可能となる。スプリングシートＳが
チヤツク部１８，１８′によつてチヤツクされる
と油圧シリンダー１７，１７′が作動してチヤツ
ク部１８，１８′を上昇させる。チヤツク部１８，
１８′が上昇端に達するとピストンロツド降下阻
止板２０，２０′の係合によつて油圧シリンダー
１７，１７′のピストンロツドの降下は阻止され
る。またチヤツク部１８，１８′の上昇中に支持
台１６はシリンダーヘツドＷの上方へ回動し、該
シリンダーヘツドＷの上方にて停止する。

チヤツク部１８，１８′がシリンダーヘツドＷ
の真上に来ると、次にシリンダーヘツド傾動装置
３４が作動し、吸気側或いは排気側のバルブガイ
ドが床面と垂直となるようにシリンダーヘツドＷ
を傾かせる。該シリンダーヘツド傾動装置３４
は、チヤツク部１８，１８′がシリンダーヘツド
Ｗの真上に来るときまでは第８図に示す如くシリ
ンダーヘツドＷを水平に支持しているが、チヤツ
ク部１８，１８′がシリンダーヘツドＷの真上に
来たときには傾動を開始してシリンダーヘツドを
傾かせる。傾動は、先ずソレノイド３９が作動し
てストツパーピン４０を水平レバー３８の下面か
ら退避させる。これと同時に油圧シリンダー４１
が作動し、水平レバー３８を図上時計方向又は反
時計方向に回動させる。これに伴い回動軸３６に
固着されたＶ字状の支持部材３７が角度規制ピン
４３，４４のいずれかに当接するまで回動する。
これによつてシリンダーヘツドＷは所要の角度に
傾いた状態で支持されるものである。第９図は排
気側のバルブガイドにスプリングシートを組み付
けるべくシリンダーヘツド傾動装置３４が作動
し、シリンダーヘツドＷを傾かせた状態を示して
おり、この状態において、次に油圧シリンダー１
７′のピストンロツドが降下可能状態になる（ソ
レノイド１９′が作動し、リンク部材１９a′を介
してピストンロツド降下阻止板２０′がピストン
ロツドの切込みから外れる。）次に油圧シリンダ
ー１７′の作動によつてチヤツク部１８′が降下
し、チヤツクしたスプリングシートＳのバルブガ
イドＧへの外嵌が始まる。更にチヤツク部１８′
が降下すると、円筒状嵌入部材２７′の下面はバ
ルブガイドＧの上面と当接してそれ以上降下する
ことを阻止される。この状態から更にチヤツク部
１８′が降下すると、円筒状押圧部材２３′の下端
押圧面２３a′によつてスプリングシートＳの受座
面Saが押圧されて、スプリングシートＳがシリ
ンダーヘツドＷに接触する。この状態において送
気ポンプ等の給気源２８より一定圧の空気が圧送
され、パイプ２９を経て円筒状押圧部材２３′の
空気通路２４′に送り込まれる。そしてこの送り
込んだ空気の圧力を検出スイツチ３２によつて検
出し、スプリングシートの組み付けの有無を検出
するものである。

全てのスプリングシートの組み付けが完了する
と次に油圧シリンダー１７′が作動してチヤツク
部１８′が上昇し、原位置に復帰する。原位置に
復帰すると再び油圧シリンダー１７′のピストン
ロツド１７a′はピストンロツド降下阻止板２０′
によつてロツクされ、降下が阻止される。

このようにして吸気側のスプリングシートの組
み付けが完了すると、続いて第１０図のようにシ
リンダーヘツド傾動装置が反対側に傾き、上記と
全く同様の工程にて吸気側の組み付けが行なわれ
るものである。

そしてこのようにしてスプリングシートの組み
付けを完了すると、支持台１６は再び次のスプリ
ングシートをチヤツクするためにスプリングシー
ト搬出台１４，１４′の上方に回動するものであ
る。

（発明の効果） 本発明は上記の如き構成、作用であり、バルブ
回りの部品を機械的にしかも複数を同時に組み付
けることができるものであるから、従来に比して
作業能率を大幅に向上させることができるもので
ある。

また従来起りがちであつた部品の組み付け忘れ
も防止することができるものであり、更に吸気側
と排気側の両方に順次組み付けることができるも
のであつて、完全な自動化を図ることができるも
のであり、実用に供し神益する処多大なるものが
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はバルブ取付前のシリンダーヘツドの断
面図、第２図はスプリングシート供給装置の平面
図、第３図は同正面図、第４図はスプリングシー
ト供給装置とスプリングシート組付装置の側面
図、第５図は本発明をバルブ自動組付装置に配設
した状態の説明図、第６図はチヤツク部の拡大断
面図、第７図はスプリングシート検出手段の説明
図、第８図乃至第１０図は本発明の作用説明図で
ある。 １……スプリングシート供給装置、１４，１
４′……スプリングシート搬出台、１５……スプ
リングシート組付装置、１６……支持台、１８，
１８′……チヤツク部、２１……組付ユニツト、
３４……シリンダーヘツド傾動装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンのシリンダーヘツドにバルブ回りの
   部品を自動的に組み付ける装置であつて、吸気側
   と排気側のバルブ回りの部品を夫々１対の搬出台
   上に整列させて供給自在とすると共に、該両搬出
   台を所定の搬出位置に平行配置自在とした部品供
   給装置と、該搬出位置の上方とシリンダーヘツド
   の上方との間において移動する支持台と、該支持
   台に配設され、前記搬出位置の上方にあつては並
   設した２組のチヤツク部を同時に降下して夫々の
   チヤツク部によつて前記各搬出台上の吸気側と排
   気側のバルブ回りの部品をチヤツクし、シリンダ
   ーヘツドの上方にあつてはチヤツク部を別々に降
   下してチヤツクしたバルブ回りの部品を順次吸気
   側と排気側のバルブガイドに組み付けるバルブ回
   り部品の組付ユニツトとからなるバルブ回り部品
   の組付装置と、シリンダーヘツドをセツトし、前
   記バルブ回り部品の組付ユニツトにおけるチヤツ
   ク部の降下する順番に応じてシリンダーヘツドを
   傾かせて、バルブガイドの軸心を床面と垂直にな
   るように支持するシリンダーヘツド傾動装置とか
   ら成るエンジンのシリンダーヘツドへのバルブ回
   り部品の自動組付装置。