JPH11254252A - ガイドピン交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンのクランクシャフトに組み付けるワ
ークの種類に応じてワーク組付・仮締装置の位置決め支
持用のガイドピンを交換するガイドピン交換装置を提供
する。 【解決手段】 ガイドピン交換装置５０は、エンジンの
クランクシャフトに対向して移動可能なワーク組付・仮
締装置のガイドピン装着部２４０に対向且つ回転自在に
設けられた回転プレート５０４を回転し、周方向に沿っ
てガイドピン装着部と対向可能に設けられ所定のガイド
ピンを収納する複数のピンソケット５１１〜５１６から
クランクシャフトに組み付けるワークの種類に応じたガ
イドピンを割り出し、交換すべきガイドピンのピンソケ
ットがガイドピン装着部と対向する位置に位置決めし、
ガイドピン装着部の所定の移動位置においてガイドピン
装着部に装着されているガイドピンを取り出してピンソ
ケットに収納した後、割り出したガイドピンをガイドピ
ン装着部に装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの自動組
立装置において、エンジンのクランクシャフトに組み付
けるワークの種類に応じてワーク組付・仮締装置の位置
決め支持用のガイドピンを交換するガイドピン交換装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの組立ラインにおいて、マニュ
アル・トランスミッション（Ｍ／Ｔ）車両のエンジンに
は図１及び図２に示すようにエンジンＥのクランクシャ
フトＣＳにフライホイールＦＷを組み付けて複数本（５
本）のボルトＢＴをねじ穴Ｈｂに螺合して仮り締めし、
一方、オート・トランスミッション（Ａ／Ｔ）車両のエ
ンジンには図３及び図４に示すようにエンジンＥのクラ
ンクシャフトＣＳの中央の位置決め穴Ｈａにセンタリン
グ用ブッシュＢＵを装着し、当該ブッシュＢＵを介して
ドライブプレートＤＰ、アダプタプレートＡＰを組み付
けて複数本（５本）のボルトＢＴをねじ穴Ｈｂに螺合し
て仮り締めし、次の組立工程に搬送する。ボルトＢＴ
は、クランクシャフトＣＳに取り付けたフライホイール
ＦＷやドライブプレートＤＰが落ちない程度に仮り締め
する。尚、ドライブプレートの種類によっては、ブッシ
ュを用いないものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のワーク（フ
ライホイールやドライブプレート）のクランクシャフト
への組付は、作業者が手作業で行っており、生産性の向
上、作業環境の改善等に対応すべく自動化が要望されて
いる。これらワークの組付を自動化する場合、エンジン
のクランクシャフトの回転方向の位置決めを行うと共に
ワークの回転方向の位置決めし、この位置決めされたワ
ークを組付装置に位置決め装着することが必要である。
しかしながら、これらワークは、エンジンの型式により
夫々異なり、取り扱う形状が複数であり、共通したガイ
ドピン等の冶具で位置決めすることが極めて困難であ
る。

【０００４】このため、本発明では、エンジンのクラン
クシャフトに組み付けるワークの種類に応じてワーク組
付・仮締装置の位置決め支持用のガイドピンを交換する
ガイドピン交換装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の請求項１では、ガイドピン交換装置は、位
置決めされたエンジンのクランクシャフトにワークを組
み付けて仮締固定するワーク組付・仮締装置を有し、こ
のワーク組付・仮締装置に設けられたガイドピン装着部
に対向し、且つ回転自在に設けられた回転プレートを回
転駆動し、回転プレートに周方向に沿ってガイドピン装
着部と対向可能に設けられ所定のガイドピンを収納する
複数のピンソケットを設け、これからクランクシャフト
に組み付けるべきワークに応じたガイドピンを割り出
し、前記回転プレートを、交換すべきガイドピンを収納
するピンソケットが前記ガイドピン装着部と対向する位
置に位置決めし、前記ワーク組付・仮締装置の所定の移
動位置において前記ガイドピン装着部に装着されている
ガイドピンを取り出して対応するピンソケットに収納し
た後、前記割り出したガイドピンを前記ガイドピン装着
部に装着する。これにより、ワークの種類に応じてワー
ク組付・仮締装置のガイドピン装着部のガイドピンを交
換することができる。

【０００６】請求項２の発明では、ガイドピン交換装置
のピンソケットは、ガイドピンのワークを支持する先端
部を収納して係止手段により着脱可能に係止保持する。
これにより、ワークに応じたガイドピンの交換が容易と
なる。請求項３の発明では、ガイドピンは、その基部が
ワーク組付・仮締装置のガイドピン装着部に収納され、
且つ着脱可能に係止保持される。これにより、ガイドピ
ンの交換が容易となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。図５は、本発明
の実施形態としてエンジンの自動組立装置の概略構成図
を示し、図６は、図５の概略側面図を示す。図５及び図
６において自動組立装置１は、基盤２の前側（図中手前
側）にエンジンＥを搬送するラインコンベア３が配置さ
れており、基盤２上の後側にワークとしてのフライホイ
ールＦＷ、ドライブプレートＤＰを供給するフライホイ
ール供給コンベア４、ドライブプレート供給コンベア５
が配置され、図中右側にブッシュＢＵを供給するブッシ
ュ供給装置６、アダプタプレートＡＰを供給するアダプ
タプレート供給装置７、フライホイールＦＷ、ドライブ
プレートＤＰをエンジンＥのクランクシャフトＣＳに取
り付けるボルトＢＴを供給するボルト供給装置８、及び
当該組立装置１を制御する制御装置９等が配置されてい
る。そして、基盤２の略中央には組付用の多軸（６軸）
ロボット１０が配設されており、前記供給装置からフラ
イホイールＦＷ、ドライブプレートＤＰ、ブッシュＢ
Ｕ、アダプタＡＰ等を受け取り、ラインコンベア３上の
エンジンＥのクランクシャフトＣＳに供給する。エンジ
ンＥは、パレットに載置されてクランクシャフトＣＳの
フライホイール又はドライブプレート取付端面をロボッ
ト１０側に向けてラインコンベア３に載置され、矢印方
向に搬送される。

【０００８】基盤２にはロボット１０の前側にフライホ
イール及びドライブプレート組付・仮締装置（以下「ワ
ーク組付・仮締装置」という）２０がラインコンベア３
に臨んで配置されており、ロボット１０の図中左側にフ
ライホイール及びドライブプレート回転方向位置決め装
置（以下「ワーク回転方向位置決め装置」という）３０
が配置されている。ワーク組付・仮締装置２０の前方に
ラインコンベア３と僅かな間隙を存して対向してクラン
クシャフト回転方向位置決め装置４０が配置され、当該
クランクシャフト回転方向位置決め装置４０の裏側（ロ
ボット１０側）にガイドピン交換装置５０が一体に設け
られている。ワーク組付・仮締装置２０とガイドピン交
換装置５０との間にボルト分配受渡装置６０が配置され
ている。

【０００９】フライホイール供給コンベア４は、複数種
類（例えば、１０種類）のフライホイールＦＷを、ドラ
イブプレート供給コンベア５は、複数種類（例えば、７
種類）のドライブプレートＤＰを、ブッシュ供給装置６
は、複数種類（例えば、２種類）のブッシュＢＵを、ア
ダプタプレート供給装置７は、複数種類（例えば、２種
類）のアダプタプレートＡＰを、夫々ロボット１０側に
向けて供給する。アダプタプレート供給装置７は、搬入
されたドライブプレートＤＰの表裏を判別する表裏検査
部と、判別したドライブプレートＤＰの回転方向の位置
決めをする回転方向位置決め部とを有している。

【００１０】アダプタプレートＡＰは、複数枚が段重ね
されて１セットとされ、表側が上方を向けてアダプタプ
レート供給装置７に供給される。この１セットの中で表
側が下方を向いている（裏側を向いている）ものが混在
していることがあり得る。そこで、前記表裏検査部は、
アダプタプレートの表裏を判別して、裏側を向いている
アダプタプレートを排除する。また、前記表裏検査部
は、例えば、続けて２枚のアダプタプレートが裏側を向
いていたときには当該セットの残余のアダプタプレート
全体が裏側を向いているものとして、当該セットのアダ
プタプレートを全て排除する。これは、作業者が表裏を
間違えてセットした場合等を考慮してサイクルタイムの
無駄を省くためである。

【００１１】ボルト供給装置８は、複数種類（例えば、
３種類）のボルト供給部８ａ〜８ｃを備えている。そし
て、ボルト供給部８ａは、フライホイールＦＷ用の長い
ボルトを、ボルト供給部８ｂは、ドライブプレートＤＰ
用の短いボルトを、ボルト供給部８ｃは、緩み止めのボ
ルトを供給する。これらのボルトは、ボルト搬送用のチ
ューブ８ｄ〜８ｆを通してボルト分配受渡装置６０に供
給される。

【００１２】ロボット１０は、例えば、６軸のロボット
で３つのハンドを備えており、ドライブプレートＤＰの
組付の際にはブッシュＢＵと、ドライブプレートＤＰ
と、アダプタプレートＡＰの３個のワークを各別に把持
して所定の順序でクランクシャフトに組み付け可能とさ
れている。尚、フライホイールＦＷの組付の場合には１
つのハンドが使用される。

【００１３】ワーク回転方向位置決め装置３０は、回転
方向が位置決めされるクランクシャフトＣＳに応じてワ
ークとしてのフライホイールＦＷ又はドライブプレート
ＤＰの回転方向の位置決めをするもので、ロボット１０
によりフライホイール供給コンベア４又はドライブプレ
ート供給コンベア５から取り出されて供給されたフライ
ホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰを回転させて所
定の回転位置に位置決めする。この位置決めされたフラ
イホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰは、ロボット
１０により取り出されてワーク組付・仮締装置２０のヘ
ッド２２に供給される。

【００１４】クランクシャフト回転方向位置決め装置４
０は、図６の矢印Ａ、Ｂで示すように昇降可能に配置さ
れており、上昇位置（待機位置）においてワーク組付・
仮締装置２０のヘッド２２及びナットランナ２３等が、
当該クランクシャフト回転方向位置決め装置４０の下方
をラインコンベア３方向に進退可能とされている。ま
た、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、下
降位置（位置決め位置）においてラインコンベア３上に
載置されて搬送され位置決め停止されたエンジンＥのク
ランクシャフトＣＳのフライホイール又はドライブプレ
ート取付端面と対向し、且つ当該クランクシャフトＣＳ
のノックピンに係合して所定の回転位置例えば、ノック
ピンが真上位置に位置するまで回転させる。

【００１５】ガイドピン交換装置５０は、後で詳しく説
明するので、ここでは組立装置１の全体構成を説明する
上で簡単に説明する。ガイドピン交換装置５０は、回転
方向が位置決めされたフライホイール又はドライブプレ
ートを予めワーク組付・仮締装置２０のヘッド２２に装
着する際に、これらの種類が多く、且つその形状が複雑
であり、共通した冶具等で位置決め支持することが極め
て困難であるために、数種類のワーク支持用ガイドピン
を備えており、ワークの種類に応じて前記ヘッド２２に
交換装着することで対処するものである。

【００１６】ボルト分配受渡装置６０は、クランクシャ
フト回転方向位置決め装置４０と同様に昇降可能に配置
されており、上昇位置においてフライホイール及びドラ
イブプレート組付・仮締装置２０の本体２１、ヘッド２
２及びナットランナ２３等が当該ボルト分配受渡装置６
０の下方をラインコンベア３方向に進退可能とされてい
る。そして、上昇位置においてエンジンＥのクランクシ
ャフトに組み付けるべきワーク即ち、フライホイール又
はドライブプレートを組み付ける際に必要な複数本（５
本）のボルトをボルト供給装置８から１本づつ順次受け
取り、下降位置において前記５本のボルトをワーク組付
・仮締装置２０の５本のナットランナ２３に一度に分配
供給する。ボルト分配受渡装置６０は、ナットランナ２
３にボルトを供給した後上昇し、ボルト供給装置８から
次のワークのボルトを受け取り待機する。

【００１７】ワーク組付・仮締装置２０は、本体２１が
前後方向に水平に進退可能とされると共に、ヘッド２２
も本体２１に対して前後方向に進退可能とされている。
更に、図６に示すようにヘッド２２は、アーム２４によ
り実線で示す水平位置からその前面が上方を臨むように
上方に９０°回動可能とされている。そして、ヘッド２
２は、２点鎖線で示すように上方に９０°に回動した位
置においてロボット１０から回転位置決めされたフライ
ホイール又はドライブプレートを受け取り保持する。ま
た、５本のナットランナ２３にボルト分配受渡装置６０
から５本のボルトが分配供給される。

【００１８】ワーク組付・仮締装置２０は、ヘッド２２
がワークを受け取り、ナットランナ２３がボルトを受け
取った後、アーム２４が垂直位置から水平位置に回動し
て復帰し、組付・仮締動作を行う。即ち、ワーク組付・
仮締装置２０は、ヘッド２２が前進してラインコンベア
３上を搬送されて位置決め停止されたエンジンＥのクラ
ンクシャフトＣＳのフライホイール又はドライブプレー
ト取付端面に正確に位置決めした状態でワークを落とさ
ないように保持して組み付け、次いで、各ナットランナ
２３が前進して夫々ボルトを、当該フライホイール又は
ドライブプレートのボルト孔を挿通させて前記クランク
シャフトＣＳの端面のネジ孔に螺合させて仮締め固定す
る。

【００１９】制御装置９は、前記各装置及びロボット１
０を所定のシーケンスに従って制御してフライホイール
ＦＷ又はドライブプレートＤＰをエンジンＥのクランク
シャフトＣＳに組み付け、仮締固定する。次に、ガイド
ピン交換装置５０について詳細に説明する。図７は、図
６に示すクランクシャフト回転方向位置決め装置４０と
ガイドピン交換装置５０の要部断面図、図８は、図７の
要部拡大断面図、図９は、図７の矢線XI−XIに沿う平面
図である。図７乃至図９において、クランクシャフト回
転方向位置決め装置４０及びガイドピン交換装置５０
は、門型の支柱４００に昇降可能に支持されている。支
持フレーム４００の左右の支柱４０１、４０２の前面に
ＬＭガイド４０５、４０６を介して垂直に昇降自在にベ
ースプレート４０７が設けられている。支持フレーム４
００の梁４０３の略中央にはシリンダ４０８が垂直に載
置されてその下端が固定され、ロッド４０９の先端がベ
ースプレート４０７の上端中央に固定されている。

【００２０】支柱４０１、４０２の所定高さ位置には夫
々ベースプレート４０７の位置決め用のストッパとショ
ックアブソーバ（共に図示せず）が設けられている。ベ
ースプレート４０７は、シリンダ４０８により昇降さ
れ、下降時に前記ショックアブソーバにより衝撃が緩和
され、下端面が前記ストッパに当接して当該高さ位置に
位置決めされる。そして、ベースプレート４０７の前側
にクランクシャフト回転方向位置決め装置４０が、後側
にガイドピン交換装置５０が配置されており、これらは
同じ高さ位置に配置されている。

【００２１】ガイドピン交換装置５０の支持軸５０１
は、水平に配置され、その基端がベースプレート４０７
の略中央に固定されており、当該支持軸５０１に回転軸
５０２が回転自在に軸支されている。回転軸５０２の基
端にはギヤ５０３が固定されており、先端には回転プレ
ート５０４が固定されている。図９に示すようにベース
プレート４０７の前面には回転軸５０２と平行に駆動用
モータ５０５が固定されており、その回転軸に固定され
たギヤ５０６が回転軸５０２のギヤ５０３と噛合してい
る。

【００２２】図１０に示すように回転プレート５０４
は、円板状をなし、後面周縁部に周方向に沿って等間隔
で複数例えば、６個のピンソケット５１１〜５１６が配
置されている。これらのピンソケット５１１〜５１６
は、図８に示すように有底円筒形状をなし、回転軸５０
２と平行に配置され、各基端部が回転プレート５０４に
固定されている。ピンソケット５１１にはガイドピン５
８１の先端部５８１ａと前部５８１ｂが収納される。
尚、ガイドピン５８１は、先端部５８１ａと前部５８１
ｂとを含めて先端部とする。他のピンソケット５１２〜
５１６についても同様である。回転プレート５０４及び
各ピンソケット５１１〜５１６の底面には位置決め穴５
１１ａ〜５１６ａ（図８に位置決め穴５１１ａ、５１４
ａのみ図示）が穿設されている。各ピンソケット５１１
〜５１６の外周部にはクランプバー５１７〜５２２が軸
方向に沿って配置されており、各中央部が夫々ピンによ
り揺動自在に支持されている。

【００２３】図８に示すように係止手段としてのクラン
プバー５１７は、先端部がピンソケット５１１の半径方
向内方に直角に曲がって鈎状をなす係止爪５１７ａとさ
れ、先端面５１１ｂが係止爪５１７ａ先端から外方に向
かう傾斜面とされている。また、クランプバー５１７の
基端部５１７ｃとピンソケット５１１の基端との間にス
プリング５２３が縮設されており、クランプバー５１７
を図示のガイドピン係止位置に付勢している。他のクラ
ンプバー５１８〜５２２についても同様である。そし
て、これらのピンソケット５１１〜５１６に夫々フライ
ホイール又はガイドプレートを位置決め支持する所定の
位置決め用のガイドピン５８１〜５８６（図１０）が装
着されて保持される。

【００２４】各ピンソケット５１１〜５１６は、回転プ
レート５０４が回転して真下に位置したときにガイドピ
ンの交換が可能とされ、このとき真上に位置しているピ
ンソケットが位置決め係止されて、回転プレート５０４
が係止される。図７及び図９に示すように位置決め手段
としての位置決め機構５２５は、ベースプレート４０７
の上部に配設され、シリンダ５２６とノックピン５２７
とにより構成されている。

【００２５】シリンダ５２６は、ベースプレート４０７
の上部位置に各ピンソケット５１１〜５１６と平行に、
且つロッドが前記真上位置に位置しているピンソケット
の位置決め穴と対向するように配置され、ブラケットを
介して固定されている。そして、前記ロッドの先端にノ
ックピン５２７が固定され、後端にドグ５２８が固定さ
れている。ノックピン５２７は、シリンダ５２６が伸張
すると前記ピンソケット５１１〜５１６の何れかのピン
ソケットの位置決め穴に嵌合して回転プレート５０４を
当該位置に位置決め係止し、シリンダ５２６が短縮する
と前記位置決め穴から抜け出し、回転プレート５０４の
回転を可能とする。

【００２６】シリンダ５２６には位置検出用のセンサ５
５０、５５１が設けられており、センサ５５０は、シリ
ンダ５２６の伸張位置（ノックピン５２７の位置決め
端）を、センサ５５１は、シリンダ５２６の短縮位置
（ノックピン５２７の戻り端）を検出する。また、図９
及び図１０に示すようにベースプレート４０７の下端に
は、真下に位置するピンソケットのガイドピンの有無を
検出する光電センサ５５２、５５３が設けられている。

【００２７】更に、図１０に示すようにベースプレート
４０７の下端には、前記真下に位置しているピンソケッ
トがガイドピンを交換終了したことを検出するセンサ５
５４がブラケット５３０を介して設けられている。この
センサ５５４は、図８に示すように真下に位置している
ピンソケット５１１のクランプバー５１７の基端部５１
７ｃの上面と僅かな間隙を存して対向して配置されてお
り、クランプバー５１７が図示のように係止位置にある
ときには近接してオン、クランプバー５１７が矢印のよ
うに反時計方向に回動して係止解除位置にあるときには
離隔してオフとなる。

【００２８】また、図８及び図１１に示すように回転軸
５０２のギヤ５０３の一側端面には周方向に沿って所定
位置にガイドピン割り出し手段としてのドグ（ピン）５
３５〜５３７が設けられており、ベースプレート４０７
にはこれらのドグ５３５〜５３７と対向可能にガイドピ
ン検知センサ５５５〜５５７が設けられている。これら
のセンサ５５５〜５５７により図１０に示すようにピン
ソケット５１１〜５１６に装着されているガイドピン５
８１〜５８６を検知する。これらのガイドピン検知セン
サ５５５〜５５７の作動の一例を図１２に示す。そし
て、これら６本のガイドピン５８１〜５８６の中の何れ
か１本のガイドピンがワーク組付・仮締装置２０のヘッ
ド２２のガイドピン装着部としてのガイドピンハウジン
グ２４０に装着されている。例えば、ガイドピン５８１
が図７及び図８に示すようにガイドピンハウジング２４
０に装着されている。尚、前記６個のピンソケット５１
１〜５１６の全てにガイドピンを装着しておく必要はな
いが、必要なガイドピンを全て装着しておく方が好まし
い。制御装置９は、前記各センサからの信号を入力して
ガイドピン交換装置５０を制御する。

【００２９】図８は、図７に示すワーク組付・仮締装置
２０のヘッド２２のガイドピンハウジング２４０の構造
を示す。図８において、ガイドピンハウジング２４０
は、先端が開口する中空軸をなし、水平に配置されてフ
ランジ２４０ａがプレート２２７に固定されている。ロ
ッド２４０１は、ガイドピンハウジング２４０内に軸方
向に摺動可能に嵌挿されており、基端部２４０１ａが端
部から突出してストローク調整用のネジ２４０２が螺着
されている。ロッド２４０１の略中央に設けられたばね
座２４０１ｂと端部との間にはスプリング２４０３が縮
設されており、当該ロッド２４０１を図中右方に付勢し
ている。ガイドピンハウジング２４０の側壁略中央には
上方に開口する孔２４０ｄが設けられており、ガイドピ
ン係止手段としてのロックレバー２４３の先端２４３ａ
が入出可能とされている。ロックレバー２４３の基端部
は、プレート２２７に垂直に固定されているシリンダ２
４２のロッドに固定されている。ロックレバー２４３の
先端２４３ａは、二股とされて後述するガイドピンの係
止部に係合可能とされている。

【００３０】ガイドピン５８１は、先端部５８１ａが所
定のフライホイール又はドライブプレートの位置決め孔
と嵌合可能とされ、前部５８１ｂがガイドピンハウジン
グ２４０の外径と同径とされ、軸部５８１ｃがガイドピ
ンハウジング２４０内に嵌挿されて軸方向に摺動可能と
されている。軸部５８１ｃの後端には、小径の係止部５
８１ｄが形成されている。この係止部５８１ｄは、基部
としての軸部５８１ｃと係止部５８１ｄがガイドピンハ
ウジング２４０内に嵌挿されて前部５８１ｂの端面が当
該ガイドピンハウジング２４０の開口端面に当接した図
示の状態において、ロックレバー２４３の二股の先端２
４３ａと係合可能とされている。このときロッド２４０
１は、ガイドピン５８１の軸部５８１ｃにより押圧され
スプリング２４０３のバネ力に抗して後退する。

【００３１】シリンダ２４２が伸張した図示の状態にお
いては、ロックレバー２４３が下降して先端２４３ａが
ガイドピン５８１の係止部５８１ｄと係合し、当該ガイ
ドピン５８１をガイドピンハウジング２４０に係止保持
する。図１３に示すようにシリンダ２４２が短縮すると
ロックレバー２４３が上昇して先端部２４３ａがガイド
ピン５８１の係止部５８１ｄから外れ係合を解除する。
これによりガイドピン５８１が軸方向に摺動可能とされ
る。ロッド２４０１は、ガイドピン５８１の係合が解除
されるとスプリング２４０３のバネ力によりガイドピン
５８１をガイドピンハウジング２４０から押し出す。こ
れによりガイドピン５８１のガイドピンハウジング２４
０からの取り出しが可能となる。他のガイドピン５８２
〜５８６についても同様である。

【００３２】次に、図５乃至図１６を参照してガイドピ
ン交換装置の作動を説明する。図５及び図６に示すよう
にエンジンＥは、ラインコンベア３に搬送されて自動組
立装置１に搬入され、クランクシャフトＣＳのフライホ
イール取付端面がワーク組付・仮締装置２０のヘッド２
２のガイドピンハウジング２４０に装着されているガイ
ドピントと正対する位置に位置決め停止される。このガ
イドピンハウジング２４０には前回クランクシャフトに
フライホイール又はドライブプレートを組み付けた際に
位置決めを行った例えば、ガイドピン５８１が装着され
ている。一方、ガイドピン交換装置５０は、前記ガイド
ピン５８１を収納するピンソケット５１１が、真下の位
置に位置決めされている。このように、ガイドピンハウ
ジング２４０に装着されているガイドピンのピンソケッ
トが常に真下の位置に位置決めされていることで、当該
ガイドピンを迅速に交換することが可能となる。

【００３３】エンジンＥが位置決め停止されると、図７
に示すようにシリンダ４０８が伸張してベースプレート
４０７が下降し、前記ストッパにより位置決め停止され
る。ガイドピン交換装置５０は、前述したようにガイド
ピン５８１を収納するピンソケット５１１が真下の位置
に位置決めされており、図７及び図８に示すようにベー
スプレート４０７が位置決め停止されたときにピンソケ
ット５１１がガイドピン５８１と対向する。このとき光
電センサ５５２、５５３（図７）がピンソケット５１１
にガイドピンが無いことを検出する。

【００３４】次いで、ワーク組付・仮締装置２０が矢印
方向に前進し、図１３に示すようにガイドピン５８１の
先端部５８１ａ、前部５８１ｂがピンソケット５１１内
に嵌入する。このときピンソケット５１１のクランプバ
ー５１７は、先端の傾斜面５１７ｂがガイドピン５８１
の先端部５８１ａにより押動されてスプリング５２３の
バネ力に抗して矢印で示すように反時計方向に回動さ
れ、ガイドピン５８１の挿入を可能とする。クランプバ
ー５１７は、係止爪５１７ａがガイドピンハウジング２
４０の開口端近傍の外周面に圧接している。クランプバ
ー５１７が回動すると基端部５１７ｃがセンサ５５４か
ら離隔し、当該センサ５５４の出力がオフとなる。これ
によりガイドピンを交換中であることが検知される。

【００３５】次いで、シリンダ２４２が短縮し、ロック
レバー２４３の先端２４３ａがガイドピン５８１の係合
部５８１ｄから離隔して係合が解除される。次いで、ワ
ーク組付・仮締装置２０が後退する。これに伴いガイド
ピンハウジング２４０が後退する。このとき、ロッド２
４０１がスプリング２４０３のバネ力によりガイドピン
５８１を押圧して、当該ガイドピン５８１をピンソケッ
ト５１１に装着した状態に保持する。ガイドピンハウジ
ング２４０が後退してガイドピン５８１の前部５８１ｂ
から離隔するに伴い、図１４に示すようにクランプバー
５１７がスプリング５２３のばね力により時計方向に回
動し、係止爪５１７ａがガイドピン５８１の前部５８１
ｂの端面を係止する。これによりガイドピン５８１がピ
ンソケット５１１内に保持される。ワーク組付・仮締装
置２０が更に後退するとガイドピン５８１の軸部５８１
ｃがガイドピンハウジング２４０から取り出される。こ
れにより、ガイドピン交換装置５０のワーク組付・仮締
装置２０からのガイドピン５８１の受け取りが終了す
る。そして、ワーク組付・仮締装置２０は、所定の位置
まで後退して待機する。

【００３６】次に、制御装置９（図５）は、前記位置決
め停止されているエンジンＥに組み付けるフライホイー
ル又はドライブプレートに応じたガイドピン例えば、図
８及び図１０に示すガイドピン５８４をガイドピンハウ
ジング２４０に装着する。制御装置９は、上述と反対
に、図７及び図９に示すガイドピン交換装置５０のシリ
ンダ５２６を短縮させてノックピン５２７を後退させ、
回転プレート５０４の係止を解除して回転可能とする。
センサ５５１がノックピン５２７の戻り端を検出する
と、モータ５０５が始動して回転プレート５０４を回転
させる。制御装置９は、図１２に示すようにセンサ５５
５〜５５７からの検出信号によりガイドピン５８４を割
り出し、当該ガイドピン５８４が真下の位置（交換位
置）に位置したときにモータ５０５を停止させると共に
シリンダ５２６を伸張させ、このとき真上に位置してい
るピンソケット５１７の位置決め孔にノックピン５２７
を嵌合させて位置決めする。

【００３７】ワーク組付・仮締装置２０は、センサ５５
０がノックピン５２７の位置決め端を検出すると前進し
て、ガイドピンハウジング２４０がガイドピン５８４の
軸部５８４に嵌合する。このとき、ロッド２４０１がガ
イドピン５８４によりスプリング２４０３のバネ力に抗
して後退する。次いで、シリンダ２４２が伸張してロッ
クレバー２４３の先端２４３ａが係合部５８４ｄに係合
してガイドピン５８４を係止する。この状態でワーク組
付・仮締装置２０が後退すると、ガイドピン５８４がピ
ンソケット５１４から取り出される。これにより、ガイ
ドピン５８４がガイドピンハウジング２４０に装着され
る。このようにしてガイドピンの交換が終了する。ガイ
ドピン交換装置５０は、ガイドピンの交換が終了すると
シリンダ４０８（図７）が短縮して上端位置まで上昇し
て待機する。

【００３８】

【発明の効果】本発明によれば、請求項１の発明では、
ガイドピン交換装置は、位置決めされたエンジンのクラ
ンクシャフトにワークを組み付けて仮締固定するワーク
組付・仮締装置を有し、このガイドピン装着部に対向且
つ回転自在に設けられた回転プレートを回転駆動し、回
転プレートに周方向に沿ってガイドピン装着部と対向可
能に設けられ所定のガイドピンを収納する複数のピンソ
ケットを設け、これからクランクシャフトに組み付ける
べきワークに応じたガイドピンを割り出し、回転プレー
トを、交換すべきガイドピンを収納するピンソケットが
前記ガイドピン装着部と対向する位置に位置決めし、前
記ワーク組付・仮締装置の所定の移動位置においてガイ
ドピン装着部に装着されているガイドピンを取り出して
対応するピンソケットに収納した後、前記割り出したガ
イドピンを取り出してガイドピン装着部に装着すること
により、ワークの種類に応じてワーク組付・仮締装置の
ガイドピン装着部のガイドピンを容易に交換することが
でき、エンジンの生産性の向上、作業環境の改善等が図
られる。また、ガイドピン交換装置の構成も簡単であ
り、安価に提供することができる。

【００３９】請求項２の発明では、ガイドピン交換装置
のピンソケットは、ガイドピンのワークを支持する先端
部を収納して係止手段により着脱可能に係止保持するこ
とにより、簡単にガイドピンを保持することができると
共に、ワークの種類に応じたガイドピンの交換が容易と
なる。請求項３の発明では、ガイドピンの基部をワーク
組付・仮締装置のガイドピン装着部に着脱可能に係止保
持するこれにより、ガイドピンの着脱が容易となり、ワ
ークに応じたガイドピンの交換が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジンのクランクシャフトにフライホイール
を組み付ける説明図である。

【図２】図１のクランクシャフトとフライホイールとの
関係を示す断面図である。

【図３】エンジンのクランクシャフトにドライブプレー
トとアダプタプレートを組み付ける説明図である。

【図４】図３のクランクシャフトとドライブプレートと
の関係を示す断面図である。

【図５】本発明に係るガイドピン交換装置を備えたエン
ジンの自動組立装置の実施の形態を示す斜視図である。

【図６】図５の概略側面図である。

【図７】図５のクランクシャフト回転方向位置決め装置
及びガイドピン交換装置の要部断面図である

【図８】図７のガイドピン交換装置の要部拡大断面図で
ある。

【図９】図７の矢線IX−IXに沿う断面図である。

【図１０】図９の回転プレートの正面図である。

【図１１】図８の矢線XI−XIに沿う正面図である。

【図１２】図１０のガイドピンの割り出しの一例を示す
図である。

【図１３】図８のガイドピンの交換装置においてワーク
組付・仮締装置からガイドピンを取り出しす場合の説明
図である。

【図１４】図１３に示すガイドピンをガイドピン交換装
置に収納した状態を示す図である。

【符号の説明】

１ エンジンの自動組立装置 ３ ラインコンベア ４ フライホイール供給コンベア ５ ドライブプレート供給コンベア ６ ブッシュ供給装置 ７ アダプタプレート供給装置 ８ ボルト供給装置 ９ 制御装置 １０ ロボット ２０ ワーク（フライホイール及びドライブプレート）
組付・仮締装置 ３０ ワーク（フライホイール及びドライブプレート）
回転方向位置決め装置 ４０ クランクシャフト回転方向位置決め装置 ５０ ガイドピン交換装置 ６０ ボルト分配受渡装置 ４００ フレーム ５０４ 回転プレート ５０３、５０６ ギヤ ５０５ モータ ５１１〜５１６ ピンソケット ５２５ 位置決め機構 ５５５〜５５７ センサ ５８１〜５８６ ガイドピン ５３５〜５３７ ドグ（ピン） Ｅ エンジン ＣＳ クランクシャフト ＮＰ ノックピン ＦＷ フライホイール（ワーク） ＤＰ ドライブプレート（ワーク）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩出 隆二 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 羽崎 裕一 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 藤原 佐年 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 位置決めされたエンジンのクランクシャ
   フトにワークを組み付けて仮締固定するワーク組付・仮
   締装置を有し、該ワーク組付・仮締装置に着脱可能に装
   着されて前記ワークを支持するガイドピンを前記ワーク
   に応じて交換するガイドピン交換装置であって、 前記ワーク組付・仮締装置に設けられたガイドピン装着
   部に対向且つ回転自在に設けられた回転プレートと、 前記回転プレートに周方向に沿って前記ガイドピン装着
   部と対向可能に設けられ、夫々所定のガイドピンを着脱
   可能に収納する複数のピンソケットと、 交換すべきガイドピンを収納するピンソケットが前記ガ
   イドピン装着部と対向する位置に前記回転プレートを位
   置決めする位置決め手段と、 前記回転プレートを回転駆動する駆動手段と、 前記複数のピンソケットに装着されているガイドピンの
   中から所定のガイドピンを割り出す割り出し手段とを備
   え、前記ワーク組付・仮締装置の所定の移動位置におい
   て前記ガイドピン装着部に装着されているガイドピンを
   取り出して対応するピンソケットに収納し、前記割り出
   したガイドピンを前記ガイドピン装着部に装着すること
   を特徴とするガイドピン交換装置。
2. 【請求項２】 前記ピンソケットは、前記ガイドピンの
   前記ワークを支持する先端部を収納し、且つ係止手段に
   より着脱可能に係止保持することを特徴とする請求項１
   項に記載のガイドピン交換装置。
3. 【請求項３】 前記ガイドピンは、基部が前記ガイドピ
   ン装着部に着脱可能に係止されることを特徴とする請求
   項１項又は２項に記載のガイドピン交換装置。