JPH03149143A - テンションプーリ組付け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は−自動車用エンジンのフロント部などに取り付
けるテンションプーリの組付け装置に関する。

（従来の技術） このようなテンションプーリはプーリ部と揺動アーム部
よりなり、揺動アーム部をエンジン側の係合ピンに係合
しスプリングを取り付けてから、次工程で行うベルト掛
けを容易にするために、揺動アーム部をスプリングに抗
して揺動させた状態で一時的に固定している。従ってテ
ンションプーリの組付けにはきわめて複雑な動作を必要
とするので自動化は困難とされ、組立てラインの他の部
分が自励化された後も、この部分は手作業により行って
いることが多い。またこのテンションプーリの組付け作
業を自動化しようとする場合には。

人の手のような２本のアームを備えたロボットによりき
わめて複雑な動きをさせて行っている。

（発明が解決しようとする課題） このようにテンションプーリの組付け工程は、組立てラ
インの自動化を進める際のネック工程となる。またこれ
を解決しようとして上記のような２本のアームを有する
ロボットを使用する方法は、設備コストが増大すると共
に制御プログラムやハンドリング構成がきわめて複雑に
なるので組付けの信頼性も低下するという問題がある。

本発明はこのような各ｇａを解決して、設備コストが低
くしかも信頼性の高いベルト組付け装置を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段） このために、本発明によるテンションプーリ組付け装置
は、第１図〜第８１１に例示するごとく、基板４１゜ テンションプーリＴのプーリ部Ｔａをその軸線方向に離
脱可能に支持すると共に同テンションプーリの揺動アー
ム部Ｔｂをその揺動中心孔Ｔｂｌが所定の方向となる位
置で前記軸線方向に離脱可能に係止し、前記揺動中心孔
Ｔｂｌと同軸的に設けた揺動軸５２を中心として回動可
能に前記基板４１に支持されたプーリホルダ５０、 このプーリホルダに設けられ、前記揺動アーム　　部Ｔ
ｂに一端部ｓｂが係止されたスプリングＳを所定位置に
かつ前記軸線方向に離脱可能に保持するスプリングホル
ダ６０、 前記基板４１に設けられ前記プーリホルダ５０を所定の
第１位置と第２位置の間で前記揺動輪５２回りに回動す
るアクチュエータ７０、及び前記軸線方向と平行に前記
基板４１に設けられて前記プーリ部Ｔａの方向に離脱可
能に締付けボルトＢを保持するボルトホルダ８０ よりなる組立てハンド４０と。

この組立てハンド４０の基板４１を支持し、前記プーリ
ホルダ５０が前記第１位置に位置決めされた状態におい
て同組立てハンドを工作物Ｗに接近させて、前記揺動ア
ーム部Ｔｂの揺動中心孔Ｔｂ１と前記スプリングＳの他
端部Ｓｃをそれぞれ工作物Ｗに設けた係合ピンＷａ及び
係合突起ｗｂに係合させる作動装置２０と、 前記揺動アーム部Ｔｂの揺動中心孔Ｔｂｌと前記スプリ
ングＳの他端部Ｓｃが前述の通り係合されかつ前記プー
リホルダ５０が前記アクチュエータ７０により前記第２
位置に位置決めされた状態において前記締付けボルトＢ
の頭部に係合して。

同締付けボルトにより前記揺動アーム部Ｔｂを前記工作
物Ｗに締め付け固定するボルト締付け装置を備えてなる
ものである。

（作用） 作動装置２０は、テンションプーリＴ、スプリングＳ及
び締付けボルトＢを保持すると共にアクチュエータ７０
によりプーリホルダ５０が第１位置に位置決めさ九た組
立てハンド４０を工作物Ｗに接近させて、揺動アーム部
Ｔｂの揺動中心孔Ｔｂ１を工作物Ｗの係合ピンＷａに係
合させ、スプリングＳの他端部Ｓｃを工作物Ｗの係合突
起ｗｂに係合させる。次いでアクチュエータ７０が作動
し、プーリホルダ５０を揺動軸５２を中心として回動し
て第２位置に位置決めする。これにより揺動アーム部Ｔ
ｂは揺動中心孔Ｔｂｌを中心としてスプリングＳに抗し
て回動する。そしてその状態においてボルト締付け装置
９０が作動し、揺動アーム部Ｔｂは締付けボルトＢによ
り工作物Ｗに締付け固定される。

（発明の効果） 上述のごとく、本発明のテンションプーリ組付け装置に
よれば、きわめて単純な各部の動作によりテンションプ
ーリを工作物に組付けると共にスプリングに抗して揺動
した状態で揺動アーム部を締付け固定することができる
ので、装置の構造は簡単となって設備コストが低くなり
、また作動の信頼性も向上する。

（実施例） 以下に、添付図面に示す実施例により、本発明の説明を
する。

先ず第１図によりテンションプーリ組付け装置の全体構
造を説明すれば、自動車用エンジン（工作物）Ｗを、テ
ンションプーリＴの取付面が上側となる状態で搬送する
コンベア１５に設けた所定の組立てステーションの一側
には、テンションプーリ組付け装置のベッド１０が設け
られている。

ベッド１０上に立設したコラム１１の両側には１対の水
平な支持レール１２．１３がコンベア１５と直角に固定
され、各支持レール１２．１３にはそれぞれ搬入側及び
搬出側移動台２１．３４が案内支持されてそれぞれサー
ボモータ２７．３８により移動されるようになっている
。搬入側移動台２１には昇降部材２２がサーボモータ２
６によって上下方向に昇降可能に設けられ、この昇降部
材２２の下端には搬入側ハンド支持枠２３が固定され、
また搬出側移動台３４の下側には搬出側ハンド支持枠３
５が固定されている。コンベア１５側となるコラム１１
の正面には、作動用ヘッド３１とハンド支持台３０が上
下に配置されて、それぞれサーボモータ３２及び３３に
より昇降可能に設けられている。第３図の二点鎖線に示
すごとく、作動用ヘッド３１には、後述する可動板８７
に当接するロッド３１ａと、ボルトホルダ８０に保持さ
れた締付けボルトＢの頭部に係合してテンションプーリ
ＴをエンジンＷに締付け固定するボルト締付け装置（ボ
ルトランチ）９０が設けられている。

搬入側及び搬入側ハンド支持枠２３，３５並びにハンド
支持台３０の下部両側にはそれぞれコ字状の１対の支持
レール２３　ａ、　　３５　ａ、　　３０　ａが対向し
て固定され、後述する組立てハンド４０の基板４１を、
第１図において左右方向に移動可能に案内支持している
。搬入側ハンド支持枠２３にはガイドバー２４及び送り
ねじ２５により支持された送りナツト２５ａが設けられ
、送りねじ２５がサーボモータ２９により回転されれば
送りナツト２５°ａが移動して、搬入側の支持レール２
３ａに支持された組立てハンド４０をハンド支持台３０
の支持レール３０ａ内に送り込むようになっている。搬
出側ハンド支持枠３５には、ハンド支持台３０の支持レ
ール３０ａに支持された組立てハンド４０を搬出側の支
持レール３５ａ内に引き入れるために−同様のガイドバ
ー３６．送りねし３７、送りナツト３７ａ及びサーボモ
ータ３９が設けられている。コラム１１の後方には複数
の組立てハンド４０を取納する図略のハンドストッカが
設置され、サーボモータ２７．　２９．　３８．　３９
の作動によって、組立てハンド４０はハンドストッカ、
搬入側ハンド支持枠２３、ハンド支持台３０、搬出側ハ
ンド支持枠３５の順に循環できるようになっている。ハ
ンドストッカで組立てハンド４０には、図略のパイプを
介してボルトが圧送されるようになっている。

以上により、組立てハンド４０を支持してエンジンＷに
接近させ、また離脱させる作動波Ｎ２０が構成される。

ベッド１０の側方には、パレット９１を循環させるパレ
ットコンベア９２が設置され、パレット９仕にはテンシ
ョンプーリＴとスプリングＳが載置されている。− 組立てハンド４０は第２図〜第６図に示すごとく、基板
４１と、これに取り付けられるプーリホルダ５０、スプ
リングホルダ６０、アクチュエータ７０及びボルトホル
ダ８０などにより構成されている。基板４１はその両側
に固定した支持部４１ａにより各支持レール２３　ａ、
　　３０　ａ、　　３５　ａに案内支持されている。

プーリホルダ５０に保持されるテンションプーリＴは、
第３図及び第４図の二点鎖線に示すごとく、揺動アーム
部Ｔｂと、これに突出して形成したボネ部Ｔ、ｂ３に軸
受を介して支持されたプーリ部Ｔａより構成されている
。揺動アーム部Ｔｂの一端にはエンジンＷに固定した係
合ピンＷａに係合する揺動中心孔Ｔｂｌが設けられ、他
端にはスプリングＳの一端部ｓｂを係止する係止部Ｔｂ
２が設けられている。ボス部Ｔｂ３には揺動中心孔Ｔｂ
ｌを中心とする円弧状の長孔Ｔｂ４が貫通して形成され
ている。

プーリホルダ５０は、主として第３図〜第５図に示すご
とく、基板４１と直交する鉛直な軸線を有する略円筒状
の本体５１を有し、その一側上面に前記軸線と平行に立
設固定した揺動軸５２は基板４１と直角に貫通固定した
支持筒４２に軸受を介して支持され、これにより本体５
１は揺動軸５２を中心とする回動可能に基板４１に支持
されている。本体５１の外周２箇所にその軸線方向と平
行に形成されたコ字状の溝形切欠き５１ａには、それぞ
れ水平な支持ピン５４により把持レバー５３が枢支され
、内向きの傾斜面５３ａを形成した把持レバー５３の下
端部は、本体５１との間に介装した圧縮ばね５５により
内側に向けて付勢されている。テンションプーリＴのプ
ーリ部Ｔａは、本体５１の下部内径に下側から挿入され
て、この把持レバー５３下端部の傾斜面５３ａにより下
方への離脱可能に保持される。本体５１にはプーリ部Ｔ
ａの軸線方向位置決めを行う当接部５６が一体形成され
ている。

また主として第３図に示すごとく、本体５１のＮ縁の一
部には、揺動軸５２と同軸的に軸動可能に摺動ピン５７
が設けられている。摺動ビン５７は揺動軸５２下端面と
の間に介装した圧縮ばね５８により下向きに付勢され、
自由状態で下方に突出した下端の−細径部５７ａが揺動
中心孔Ｔｂｌに係合して、揺動アーム部Ｔｂを所定の角
度に保持するようになっている。

スプリングホルダ６０は、第４＠〜第７図に示すととζ
　プーリホルダ５０の一側部に取り付けられている。プ
ーリホルダ５０の本体５仕面に固定されて一側方に延び
る取付板６９の先端部下側には支持本体６１が固定され
、この支持本体６１からはｇ四方に延びる４対の支持突
起には水平な支持ピン６４により、それぞれ互いに対向
する２対の支持レバー６２　ａ、　　６２　ｂおよび６
３，６３が枢支され、各支持レバー６２ａ、６２ｂ、８
３．６３は、支持本体６１との間に設けた圧縮ばね６５
　ａ、　　６５　ｂ、　　６６．　６６により、各下端
部が互いに内向きに付勢されている。揺動アーム部Ｔｂ
の係止部Ｔｂ２に一端部ｓｂが係止されたスプリングＳ
中夫のコイル部Ｓａは、外周部が支持レバー６２　ａ、
　　６２　ｂの下端部により下方への離脱可能に位置決
め保持され、両端部は支持レバー６３．６３の下端部に
より軸線方向の位置決めがされている。

アクチュエータ７０は、主として第２図に示すごとく、
基板４仕側に立設固定した支持板４５゜４６．４７によ
り平行に支持されたガイドバー７４．７５に案内された
可動部材７２を有し、この可動部材７２はエアシリンダ
７１により、ストッパ７７ａに当接する後退位置と、ス
トッパ７７ｂに当接する前進位置との間で進退動する。

揺動軸５２の上端にキー及びナツト７９により固定され
た作動レバー７３の先端部は、可動部材７２に形成した
１対の挟持板７２ａの間に係合され、可動部材７２の進
退動に応じてプーリホルダ５ｏを第４図に示す第１位置
と、Ｉ［８図に示す第２位置との間で回動するようにな
っている。可動部材７２と支持板４７の間には戻しばね
７６が設けられて　　−いる。エアシリンダ７１の図略
の供給口には、ハンド支持台３０に設けられた図略のシ
リンダ装置によってエアホースが接続され、エアシリン
ダ７１の作動が可能となる。

ボルトホルダ８０は、第２図及び第３図に示すごとく、
基板４１に支持されている。基板４１を直角に貫通して
固定されたプッシュ８５に軸動のみ可能に支持された摺
動ロッド８６は、上下端にそれぞれ可動板８７の一端部
及び抜止め部材８６ａが固定され、プッシュ８５と可動
板８７の間に介装した圧縮ばね８８により上向きに付勢
され、通常は抜止め部材８６ａがプッシュ８５の下端面
に当接している。可動板８７の他端部下側には支持筒部
８１が固定され、この支持筒部８１の外面には軸線方向
に沿って１対の溝形切欠き８１ａ（Ｗ２図参照）が形成
されている。、１対の保持部材８２は、互いに対向して
筒状となる下側の半筒部８２ａと、上側の基端部８２お
よりなり、各基端　。

部８２ｂは溝形切欠き８１ａ内に位置して水平な支持ピ
ン８３により枢止され、支持筒部８１との間に介装した
圧縮ばね８．４により半筒部８２ａの下端部は互いに内
向きに付勢されている。各半筒部８２ａの下端部は二つ
割円錐殻状に細くなり。

その先端には締付けボルトＢの軸部を通す切欠き８２ｃ
が設けられている。可動板８７には支持筒部８１の内径
に対応する穴が形成され、この穴を通して両手筒部８２
ａ内に入れられた締付けボルトＢは、通常は頭部が二つ
割円雄殻状の下端部内面に係止されて保持されるが、上
方から押されれば圧縮ばね８４に抗して各半筒部８２ａ
の下端部が開いて締付けボルトＢの頭部が下方に離脱可
能となっている。

次に上記実施例の作動の説明をする。

作動装置２０の搬入側ハンド支持枠２３は、コラム１１
後ろ側のストッカから、前述のごとく締付けボルトＢを
保持すると共にプーリホルダ５０がアクチュエータ７０
により第１位置に位置決めされた組立てハンド４０を受
は取る。次いでサーボモータ２７が作動して搬入側ハン
ド支持枠２３は部品受渡し位置にあるパレット９１の真
上まで移動し、サーボモータ２６によって下降させる。

下降位置でプーリホルダ５０とスプリングホルダ６０に
、テンションプーリＴとスプリングＳが保持され、搬入
側ハンド支持枠２３を上昇させる。

さらに搬入側ハンド支持枠２３はコンベア１５の真上ま
で移動し、サーボモータ２９が作動して組立てハンド４
０はハンド支持台３０の支持レール３０ａに送り込まれ
て、コンベア１５上のエンジンＷの真上に支持される。

そしてサーボモータ３２が作動してハンド支持台３０は
エンジンＷに接近し、第３図及び第５図に示すごとく、
揺動アーム部ＴｂがエンジンＷの上面に当接する位置ま
で下降する。

組立てハンド４０に保持されたテンションプーリＴ及び
スプリングＳは、揺動アーム部Ｔｂの揺動中心孔Ｔｂｌ
及びスプリングＳの他端部ＳｃがそれぞれエンジンＷの
係合ピンＷａ及び係合突起ｗｂと丁度対応する位置に位
置決めされているので、この下降により第３図に示すご
とく、摺動ピン５７は下端の細径部５７ａ先端が係合ピ
ンＷａに当接し後退して揺動中心孔Ｔｂｌが係合ピンＷ
ａに係合され、また３１５図に示すごとく、スプリング
Ｓの他端部Ｓｃは係合突起ｗｂに係合される。

この状態においてハンド支持台３０に設けられた回路の
シリンダ装置を作動させると−エアシリンダ７１の回路
の供給口にエアホースが接続され、エアシリンダ７１従
ってアクチュエータ７０が作動し、プーリホルダ５０を
回動して第８図に示す第２位置に位置決めする。これに
より揺動アーム部Ｔｂも揺動中心孔Ｔｂｌを中心として
、他端部ＳｃがエンジンＷの係合突起ｗｂに係止された
スプリングＳに抗して回動する。

作動用ヘッド３１は、サーボモータ３３によりハンド支
持台３０と共に下降して一旦停止し、アクチュエータ７
０の作動によりプーリホルダ５０がＷ２位置に位置決め
された後、再び所定距離だけ下降する。この下降により
作動用ヘッド３１のロッド３１ａが可動板８７に当接し
て、これをストッパ８９に当る位置まで圧縮ばね８８に
抗して押し下げ、ボルトホルダ８０は保持部材８２の下
端がプーリ部Ｔａに接近する位置まで下降する。

そしてボルト締付け装置９０の先端部が締付けボルトＢ
の頭部に係合して回転し、揺動アーム部Ｔｂのボス部Ｔ
ｂ３の長孔Ｔｂ４を通して締付けボルトＢをエンジンＷ
のねじ孔Ｗｅにねじ込む、締付けボルトＢをねじ込むに
つれて保持部材８２の下端は圧縮ばね８４に抗して広が
り、締付けボルトＢの頭部は下方にｍａｔ、。てボス部
Ｔｂ３をエンジンＷに締付け固定する。

次０で作動装置２０のハンド支持台３０と作動用ヘッド
３１は第１図に示す状態まで上昇するが、エンジンＷに
取り付けられたテンションプーリＴ及びスプリングＳは
そのまま下方に離脱される。

そしてサーボモータ３９が作動して組立てハンド４０は
ハンド支持台３０から搬出側ハンド支持枠　　３５に引
き込まれ、搬出側移動台３４により組立てハンド４０は
コラム１１後ろ側のストッカに戻される。

上述のごとく、本実施例のテンションプーリ組付け装置
によれば、組立てハンド４０に保持したテンションプー
リ丁及びスプリングＳをその状態でエンジンＷに係合し
、アクチュエータ７０によリプーリホルダ５０を回動し
た後ボルト締付け装置９０により揺動アーム部Ｔｂをエ
ンジンＷに締め付けるのみであるので、各部の動作がき
わめて単純となる。従って装置は構造簡単となって設備
コストも低くなり一　作動の信頼性も向上する。

なお本実施例では、締付けボルトＢを通す長孔Ｔｂ４を
ボス部Ｔｂ３に設けたが、揺動アーム部Ｔｂのその他の
部分に長孔または丸穴を設けて実施することもできる。

また上記実施例の作動装置２０によれば、組立てハンド
４０をその都度循環させて使用しているので、異なる組
立てハンドを交互に使用することもでき、このようにす
れば例えばエンジンＷへのその他のプーリＰの組付けや
ベルトの胆付けを同一組立スチーシヨンにおいて行うよ
うにすることもできる。しかしながら本発明はこのよう
な実施例に限らず、例えば組立てハンド４０をロボット
のリスト部に取り付けて実施することもできる。

また本発明は−実施例のような自動車用エンジンに限ら
ず、この種のテンションプーリを取り付けてスプリング
に抗して一時的に締め付け固定する場合に広く適用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第８図は本発明によるテンションプーリ組付け
装置の一実施例を示し、−１図は全体正面図、第２図は
組立てハンドのみの拡大平面図。 第３図は第２図の■−■新面図、第４図は第１位置にお
ける第３図のＩＶ−ＩＶ断面図、第５図はプーリホルダ
５０及びスプリングホルダ６０の−部破新した側面図、
第６図は第５図のＶＩ−ＶＩ断面図。 第７図は第６図の■−■新面図、第８図は第２位置にお
ける第４図相当図である。 符　　号　　の　　説　　明 ２０・・・作動装置、４０・・・組立てハンド、４１・
・・基板、５０・・・プーリホルダ、５２・・・揺動軸
、６０・・・スプリングホルダ、７０・・・アクチュエ
ータ、８０・・・ボルトホルダ、９０・・・ボルト締付
け装置、Ｂ・・・締付けボルト、Ｓ・・・スプーリング
、ｓｂ・・・一端部、Ｓｃ・・・他端部、Ｔ・・・テン
ションプーリ、Ｔａ・・・プーリ部、Ｔｂ・・・揺動ア
ーム部−Ｔｂｌ・・・揺動中心孔、Ｔｂ２・・・係止部
、Ｗ・・・工作物（エンジン）、Ｗａ・・・係合ピン、
Ｗｂ・・・係合突起。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　基板、 テンションプーリのプーリ部をその軸線方向に離脱可能
   に支持すると共に同テンションプーリの揺動アーム部を
   その揺動中心孔が所定の方向となる位置で前記軸線方向
   に離脱可能に係止し、前記揺動中心孔と同軸的に設けた
   揺動軸を中心として回動可能に前記基板に支持されたプ
   ーリホルダ、このプーリホルダに設けられ、前記揺動ア
   ーム部に一端部が係止されたスプリングを所定位置にか
   つ前記軸線方向に離脱可能に保持するスプリングホルダ
   、 前記基板に設けられ前記プーリホルダを所定の第１位置
   と第２位置の間で前記揺動軸回りに回動するアクチュエ
   ータ、及び 前記軸線方向と平行に前記基板に設けられて前記プーリ
   部の方向に離脱可能に締付けボルトを保持するボルトホ
   ルダ よりなる組立てハンドと、 この組立てハンドの基板を支持し、前記プーリホルダが
   前記第１位置に位置決めされた状態において同組立てハ
   ンドを工作物に接近させて、前記揺動アーム部の揺動中
   心孔と前記スプリングの他端部をそれぞれ工作物に設け
   た係合ピン及び係合突起に係合させる作動装置と、 前記揺動アーム部の揺動中心孔と前記スプリングの他端
   部が前述の通り係合されかつ前記プーリホルダが前記ア
   クチュエータにより前記第２位置に位置決めされた状態
   において前記締付けボルトの頭部に係合して、同締付け
   ボルトにより前記揺動アーム部を前記工作物に締め付け
   固定するボルト締付け装置 を備えてなるテンションプーリ組付け装置。