JPS6322236A - バルブコツタ−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、自動車等車両用エンジンのバルブスプリング
の上端をバルブアッパーシートにより支持すべくそのテ
ーパ孔に収容された分割タイプのバルブコツターを吸排
気バルブのステムヘッドのコツター係合溝に係合させる
バルブコツター組付は装置の改良に関する。

（従来の技術） 従来より、このような装置として、例えば特開昭５７−
３８６１１＠公報に開示されているように、エンジンの
バルブスプリングを支持すべくその上端に配置され、か
つテーパ孔に分割タイプのバルブコツターが収容された
バルブアッパーシートを、その上方からシート押圧部材
でもって上記バルブスプリングの付勢力に抗して押圧す
ることにより、上記バルブコツターを吸排気バルブのス
テムヘッドのコツター係合溝に係合させるようにしたも
のが知られている。そして、このものでは、上記シート
押圧部材のシート押圧面部にバルブアッパーシート位置
決め用凹所が形成され、かつ該凹所内周に外側方に拡張
するテーパ面が形成されていて、このテーパ面でもって
バルブコツター組付は時に上記バルブアッパーシートを
その外周をガイドしつつ上記凹所内に位置決めすること
により、バルブアッパーシートのテーパ孔中心線をバル
ブステムの軸線に対応配置せしめ、つまりバルブアッパ
ーシートのテーパ孔のバルブステム周りの間隙を均等化
せしめてバルブステムのコツター係合溝に対しバルブコ
ツターを係合させるようになされている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記の従来のものでは、バルブアッパーシー
トを支持するバルブスプリングはバルブロアシートに単
に載置支持されているだけであることから、バルブコツ
ターを組み付けるべく吸排気バルブが装着されたシリン
ダヘッドを組付ステーションに搬送する過程で振動等外
力の影響を受は易く、かつ組付は時に吸排気バルブを鉛
直姿勢に保持すべくシリンダヘッドを傾動させるため上
記バルブスプリングに位置ずれが生じ易く、これらの原
因によってバルブスプリングを正規のシート支持位置に
配置し得ない事態が多々起こり得る。

このようにバルブスプリングが位置ずれした状態で配置
されている場合には、上記バルブアッパーシートのテー
パ孔中心線とバルブスプリングのスプリング中心線とが
同一中心線上に位置していないことから、バルブアッパ
ーシート押圧時にシート押圧部材による押圧力がバルブ
スプリングの全周において中心線方向に均等に作用せず
、したがってバルブアッパーシートは傾いた状態でバル
ブスプリングに支持されることとなり、その結果、バル
ブアッパーシートのテーパ孔中心線がバルブステムの軸
線よりずれ、バルブアッパーシートのテーパ孔のバルブ
ステム周りの間隙が不均等になってバルブコツターをバ
ルブステムのコツター係合溝に正規の係合姿勢で確実に
係合せしめることができないという不具合が生ずる。

本発明はかかる点に鑑みてなされたもので必り、その目
的とするところは、上述の如くしてバルブステムのコツ
ター係合溝に分割タイプのバルブコツターを係合せしめ
る場合、該バルブコツターが収容されたバルブアッパー
シートを押圧するシート押圧部材の押圧面部側の形状を
特定することにより、該シート押圧部材によるバルブア
ッパーシート押圧時、バルブスプリングが何らかの原因
で位置ずれした状態で配置されていても、その位置ずれ
は正規の位置に修正されてスプリング中心線とバルブア
ッパーシートのテーパ孔中心線とを同一中心線上に対応
配置せしめ得、これによりシート押圧部材の押圧力がバ
ルブスプリングの全周において中心線方向に均等に作用
してバルブアッパーシートが傾くことがなく、よってバ
ルブアッパーシートのテーパ孔のバルブステム周りの間
隙が均等に保持されてステムヘッドのコツター係合溝に
対するバルブコツターの係合を正規の係合姿勢で確実に
行い得るようにすることにある。

（問題点を解決するだめの手段） 上記の目的を達成するため、本発明の解決手段は、エン
ジンのバルブスプリングを支持すべくその上端に配置さ
れ、かつテーパ孔に分割タイプのバルブコツターが収容
されたバルブアッパーシートを、その上方からシート押
圧部材でもって上記バルブスプリングの付勢力に抗して
押圧することにより、上記バルブコツターを吸排気バル
ブのステムヘッドのコツター係合溝に係合させるように
したバルブコツター組付は装置を対象とし、上記シート
押圧部材の押圧面部側に、バルブアッパーシート押圧前
にバルブスプリングの外周に接することにより、そのス
プリング中心線を上記バルブステムの軸線上に対応位置
せしめるガイド部を設ける構成とする。

（作用） 上記の構成により、本発明では、バルブスプリングに支
持されたバルブアッパーシートは上方よりシート押圧部
材で押圧されて上記バルブスプリングの付勢力に抗して
下方移動せしめられ、この下方移動によりバルブアッパ
ーシートのテーパ孔に収容されたバルブコツターが上記
ステムヘッドのコツター係合溝に係合せしめられる。

この場合、上記シート押圧部材には、バルブアッパーシ
ート押圧前にバルブスプリングの外周に接することによ
り、そのスプリング中心線を上記バルブステムの軸線上
に対応位置せしめるガイド部が設けられていることから
、バルブアッパーシート押圧時、バルブスプリングが何
らかの原因で位置ずれした状態に配置されていても、そ
の位置ずれは正規の位置に修正されてスプリング中心線
とバルブアッパーシートのテーパ孔中心線とが同一中心
線上に対応配置せしめられ、これによりシート押圧部材
の押圧力がバルブスプリングの全周において中心線方向
に均等に作用してバルブアッパーシートが傾くことがな
く、よってバルブアッパーシートのテーパ孔のバルブス
テム周りの間隙が均等に保持されてバルブコツターがス
テムヘッドのコツター係合溝に正規の係合姿勢で確実に
係合されることとなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図は自動車用エンジンのシリンダヘッドＡに装着さ
れた吸排気バルブＢのステムヘッドにバルブアッパーシ
ートＣを組み付けるべくそのテーパ孔Ｃ１に収容された
半割れコツタ一部品ｄｌ。

ｄｌからなる２分割タイプのバルブコツターＤを上Ｘ己
ステムヘッドのコツター係合溝ｂ２に係合せしめる本発
明の実施例に係るバルブコツター組付は装置を示す。１
，１はそれぞれ上記バルブアッパーシートＣ，Ｃ，・・
・およびバルブコツターＤ。

Ｄ、・・・を搬送供給するパーツフィーダ、２は該各パ
ーツフィーダ１により搬送供給されたバルブアッパーシ
ートＣおよびバルブコツターＤを組み付ける組付は装置
、３は該組付は装置２により第２図に示す如くバルブコ
ツターＤがテーパ孔ｃ１に収容されたバルブアッパーシ
ートＣを上記シリンダヘッドＡ側の吸排気バルブ已に組
み付ける組付ロボット、４は上記シリンダヘラｌ−’Ａ
を搬送バー５に沿って上記組付ロボット３による組付は
位置に搬送する搬送手段、６は上記組付は位置上方に配
置された駆動シリンダ方式の加圧装置である。

上記組付ロボット３のハンド３ａ先端には上記バルブコ
ツターＤが収容されたバルブアッパーシートｃを把持す
る把持具７が配置され、該把持具７でもって上記組付は
装置２側でバルブコツターＤが組み付けられたバルブア
ッパーシートＣを把持して上記組付ロボット３の作動に
より組付は位置上方に対応配置せしめ、その後の加圧装
置６の加圧動作により、組付は位置にて待機中の上記シ
リンダヘッドＡの例えば吸気バルブＢ側のステムヘッド
にバルブアッパーシートＣをバルブコツターＤを介して
組み付ける一方、これが完了すると上記搬送手段４の揺
動シリンダ８を伸張作動させることにより、シリンダヘ
ッドＡを水平支持し、次に搬送バー５で次のステーショ
ンへ搬送され、このステーションでも揺動シリンダ８で
逆方向に上記シリンダヘッドＡを所定角度だけ揺動させ
、今度は上記シリンダヘッドＡの排気バルブＢ側のステ
ムヘッドに上記と同様の蟹領にてバルブアッパーシート
ＣをバルブコツターＤを介して組み付けるようになされ
ている。

また、上記把持具７は、第１図ないし第３図に拡大詳ホ
するように、貫通孔１０ａを有する筒状のシート押圧部
材１０を備えてなり、該シート押圧部材１０の上端には
、後述するクランプアーム２３．２３，２３をクランプ
・アンクランプ作動せしめる第１流体圧シリンダ１１が
連結部材２１を介して連結されている。また、該第１流
体圧シリンダ１１の上端にはロッド部材１２が一体的に
固着され、かつ該ロッド部材１２にはコイルスプリング
９により下方に付勢された筒部材１３が外嵌合されてい
て、該筒部材１３が上記組付ロボット３のハンド３ａ先
端に取り付けられて該ハンド３ａに上記把持具７がフロ
ーティング可能に懸吊支持されている。

ざらに、上記シート押圧部材１０の貫通孔１０ａ内上端
には、第２流体圧シリンダ１４が配置され、該第２流体
圧シリンダ１４の下方に延びるピストンロッド１４ａ先
端には外側方に拡張するテーパ面部１５ａを有する筒状
のガイド部材１５が固着され、該ガイド部材１５内には
コイルスプリング１６により下方に付勢されたガイドロ
ッド１７が配置されていて、バルブコツター組付は時、
上記第２流体圧シリンダ１４を伸張作動せしめることに
より、ガイド部材１５が下降してガイドロッド１７先端
が吸排気バルブＢのステムヘッドに当接するとともに、
上記ガイド部材１５のテーバ面部１５ａでもってバルブ
コツターＤの半割れコツタ一部品ｄ＋　、ｄ＋を外側方
に押しやりつつステムヘッドのコツター係合溝ｂ２に係
合突起ｄｚ。

ｄ２を係合せしめるようになされている。

一方、上記第１流体圧シリンダ１１内にはピストン１８
が収納配置され、該ピストン１８の下方に延びるピスト
ンロッド１８ａ先端側の周溝１８ｂには回動軸１９回り
に回動可能な３個の略「り」の字状の回動部材２０，２
０．２０　（図では１個のみ表れる）の各々一端が係合
され、該各回動部材２０の他端は、上記連結部材２１下
面に周方向に３等分する位置に設けられたＩ習勅溝２１
ａ、２１ａ、２１ａに摺動可能に配置されたスライダ２
２．２２．２２の各凹部２２ａに係合されている。

また、上記各スライダ２２にはクランプアーム２３の一
端（上端）が固着され、該各クランプアーム２３の他端
（下端）は上記シート押圧部材１０の下端に延びていて
、上記第１流体圧シリンダ１１の伸縮作動により各回動
部材２０を回動＠１９回りに所定角度だけ回動せしめ、
この各回動部材２０の回動動作により各スライダ２２を
半径方向外側又は内側に移動させることにより、各クラ
ンプアーム２３の下端に設けられたクランプ爪２３ａで
もって上記バルブアッパーシートＣの外周をクランプ・
アンクランプするようになされている。

また、上記シート押圧部材１０の下端面にはバルブアッ
パーシート位置決め用の押圧面部２４が凹設され、該押
圧面部２４でもって上記バルブアッパーシートＣを位置
決めして押圧するようになされている。

ざらに、本発明の特徴として、上記シート押圧部材１０
下端の上記各クランプアーム２３を除く外周位置には下
方に延びるガイド部２５，２５゜２５が一体形成され、
該各ガイド部２５内周面は外側方に拡張するテーパ面に
形成されていて、上記シート押圧部材１０によるバルブ
アッパーシート押圧前に、吸排気バルブＢのバルブステ
ムｂ１に外嵌合されたバルブスプリングＥ＋　、Ｅ２の
うち外側のバルブスプリングＥ１上端の外周に接するこ
とにより、そのスプリング中心線を上記バルブステムｂ
１の軸線上に対応位置せしめるようになされている。そ
して、バルブコツター組付は時、上記加圧装置６の加圧
動作によりその加圧部材２６でもって上記把持具７のロ
ッド部材１２先端を押圧してシート押圧部材１０をコイ
ルスプリング９の付勢力に抗して下降せしめ、そのガイ
ド部２５．２５．２５の各テーパ面でもって外側のバル
ブスプリングＥ１上端をガイドすることによりその姿勢
を正規の姿勢に修正する一方、上記把持具７によりクラ
ンプされたバルブアッパーシートＣ外周をガイド部２５
．２５．２５の各テーパ面でもってガイドすることによ
り、バルブアッパーシートＣを上記押圧面部２４に位置
決めするようになされている。

次に、このようにして溝成された本実施例のバルブコツ
ター組付は装置の作動を第４図および第５図に基づいて
説明する。

（１）まず、バルブアッパーシートＣ，Ｃ，・・・およ
びバルブコツターＤ、Ｄ、・・・をパーツフィーダ１．
１により組付は装置２に搬送供給してバルブアッパーシ
ートＣのテーパ孔Ｃ１にバルブコツターＤ（半割れコツ
タ一部品ｄ＋　、ｄ＋　）を収容し１、このバルブコツ
ターＤが収容されたバルブアッパーシートＣを組付ロボ
ット３のハンド３ａ先喘に配置された把持具７の第１流
体圧シリンダ１１の収縮作動によりクランプアーム２３
，２３．２３を半径方向内側に移動させ、該各クランプ
アーム２３のクランプ爪２３ａでもって上記バルブアッ
パーシートＣ外周をクランプして３点支持する。

この間、バルブコツター組付は位置にはエンジンのシリ
ンダヘッドＡが搬送手段４によって搬送され、その皿動
シリンダ８の収縮作動によりまず吸気バルブＢ側のバル
ブステムｂｌ　、　ｂｌ　、・・・に対する上記バルブ
コツターＤ、Ｄ・・・の組付は態勢を整える。

（２）その後、上記バルブコツターＤが収容されたバル
ブアッパーシートＣを上記組付ロボット３の作動により
上記組付は位置で待機中のシリンダヘッドＡ上方に第４
図（ａ＞に示すように対応配置させた後、加圧装置６の
加圧動作によりその加圧部材２６でもって上記把持具７
のロッド部材１２先端を押圧してシート押圧部材１０を
コイルスプリング９の付勢力に抗して下方移動させる。

これにより外側のバルブスプリングＥ１上端が、第４図
（ａ）仮想線にて示すように、シート押圧部材１Ｑのガ
イド部２５，２５．２５の各々のテーパ面に接してガイ
ドされ、上記バルブスプリングＥ１のスプリング中心線
がバルブステムｂ１の軸線に対応位置せしめられる。そ
して、その後の上記加圧装置６のざらなる加圧動作によ
り上記シート押圧部材１０が下降せしめられ、第４図（
ｂ）に示すように、その押圧面部２４に上記バルブアッ
パーシートＣが配置せしめられて上記バルブステムｂ１
の軸線とバルブアッパーシートＣのテーパ孔Ｃ１中心線
とが同一中心線上に対応せしめられ、これによりバルブ
アッパーシートＣのテーパ孔Ｃ１のバルブステムｂ１周
りの間隙が均等に保持される。この状態でガイドロッド
１７下端が上記バルブステムｂ１のステムヘッドに当接
ないし近接配置している。

（３）次に、上記加圧装置６のざらなる加圧動作により
上記シート押圧部材１０を下降せしめ、第４図（Ｃ）に
示すように、上記バルブアッパーシートＣをバルブスプ
リングＥ＋　、Ｅ２の付勢力に抗して下方に移動せしめ
ることにより、バルブアッパーシートＣ上面をステムヘ
ッドと路間−高さに保持せしめる。この状態でバルブコ
ツターＤの半割れコツタ一部品ｄ＋　、ｄ＋はバルブア
ッパーシートＣ上面より突出するが、上記ガイド部材１
５もシート押圧部材１０と同期して下降移動することか
ら、そのテーパ面部１５ａでもってバルブコツターＤの
半割れコツク一部品ｄ＋　、”ｄ＋は外側方に押しやら
れながら上記バルブステムｂ１とバルブアッパーシート
Ｃのテーパ孔ｃ１との間隙に僅かに押し込まれている。

（４）ざらに、上記加圧装置６の加圧動作により上記シ
ート押圧部材１０をざらに下降せしめ、第４図（ｄ＞に
示すように、ステムヘッドをバルブアッパーシートＣ上
面より上方に突出せしめるとともに、ガイド部材１５を
第２流体圧シリンダ１４の伸張作動により下降せしめて
上記両半割れコツタ一部品ｄ、、ｄ、上端を下方に押圧
する。これにより上記両半割れコツタ一部品ｄ＋　、ｄ
＋はその上端がガイド部材１５のテーパ面部１５ａで押
圧されて係合突起ｄｚ　、ｄｚがステムヘッドのコツタ
ー係合溝ｂ２下方に位置付けられる。

（５）シかる後、上記加圧装置６による加圧動作を停止
することにより、上記シート押圧部材１０を第４図（ｅ
）に示すように上方に復帰させる。

これにより上記バルブアッパーシートＣがバルブスプリ
ングＥ＋　、Ｅ２の付勢力により上方に移動せしめられ
、この際の移動による押上げ力が上記両半割れコツタ一
部品ｄ＋　、Ｃｈに作用することにより、その両係合突
起ｄ２．ｄ２が上記ステムヘッドのコツター係合溝ｂ２
に係合せしめられる一方、上記バルブアッパーシートＣ
はそのテーパ孔Ｃ１の係合作用により上記半割れコツタ
一部品ｄ、、ｄ、を介して上記バルブステムｂ＋に組み
付けられる。

（６）このようにして上記シリンダヘッドＡの吸気バル
ブＢ側のバルブステムｂ１　、　ｔ）１　、・・・に対
するバルブコツターＤ、Ｄ、・・・の組付けが完了する
と、上記シリンダヘッドＡを揺動シリンダ８の伸張作動
によりシリンダヘッドＡを水平支持し、次に搬送バー５
で次のステーションへ搬送され、このステーションでも
揺動シリンダ８で逆方向にシリンダヘッドＡを所定角度
だけ傾動させ、今度は排気バルブＢ側のバルブステムｂ
＋　、　ｉ：＋、　、・・・に対するバルブコツターＤ
、Ｄ、・・・の組付けを上記（１）〜（５）と同様の要
領にて行う。

したがって、上記実施例では、レート押圧部材１０の下
降移動により、ガイド部２５，２５．２５の外側バルブ
スプリングＥ＋上端外周への接触が押圧面部２４のバル
ブアッパーシートｃへの当接に先行することから、バル
ブアッパーシート抑圧時、バルブスプリングＥ１が何ら
かの原因で位置ずれした状態で配置されていても、その
位置ずれは上記各ガイド部２５のテーパ而によって正規
の位置に修正されてスプリング中心線とバルブアッパー
シートＣのテーパ孔Ｃ１中心線とが同一中心線上に対応
配置せしめられ、これによりシート押圧部材１０の押圧
力がバルブスプリングＥｌｆＥ２の中心線方向に均等に
作用してバルブアッパーシートＣが傾くことがなく、よ
ってバルブアッパーシートＣのテーパ孔Ｃ１のバルブス
テム周１周りの間隙が均等に保持されて半割れコツタ一
部品ｄ＋　、ｄ＋をステムヘッドのコツター係合溝ｂ２
に正規の係合姿勢で確実に係合することができる。

なお、上記実施例では、把持具７でバルブコツタＤを収
容したバルブアッパーシートＣを把持してバルブスプリ
ングＥ＋　、Ｅｚに押圧するようにしているが、これに
替えて、特開昭５７−３８６１１＠公報にも示されてい
るように、バルブコツタを収容したバルブアッパーシー
トを予めバルブスプリング上に載置し、その後、シート
押圧部材ゝ、で押圧して組付ける方式にも本発明は適用
できる。

また、上記実施例では、バルブアッパーシートＣおよび
バルブコツターＤが自動車用エンジン部品である場合を
示したが、これに限らず、他のエンジン部品でおる場合
にも適用することができることはいうまでもない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、エンジンのバル
ブスプリングの一端を支持すべくバルブアッパーシート
を吸排気バルブのステムヘッドに配置する際、上記バル
ブアッパーシートをその上方から押圧するシート押圧部
材の押圧面部側にバルブアッパーシート押圧前にバルブ
スプリングの外周に接することにより、そのスプリング
中心線を上記バルブステムの軸線上に対応位置せしめる
ガイド部を設けたので、バルブアッパーシート押圧時、
バルブスプリングが何らかの原因で位置ずれした状態に
配置されていても、その位置ずれは上記ガイド部によっ
て正規の位置に修正されてバルブアッパーシートが傾く
ことがなく、これによリパルプアッパーシートのテーパ
孔のバルブステム周りの間隙が均等に保持されてバルブ
コツターをステムヘッドのコツター係合溝に正規の係合
姿勢で確実に係合することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は把持具の縦断正
面図、第２図は把持具によりバルブアッパーシートをス
テムヘッドに対応配置せしめた状態を示す拡大縦断正面
図、第３図は第１図のｍ−■線にあける断面図、第４図
はバルブコツターの組付は要領を示す説明図、第５図は
自動車用エンジンの吸排気バルブのステムヘッドに組み
付ける場合に適用したバルブコツター組付は装置の全体
概略構成図である。 １０・・・シート押圧部材、２４・・・押圧面部、２５
・・・ガイド部、Ｂ・・・バルブ、ｂｌ・・・バルブス
テム、ｂ２・・・コツター係合溝、Ｃ・・・バルブアッ
パーシート、Ｃ１・・・テーパ孔、Ｄ・・・バルブコツ
ター、ｄｌ・・・半割れコツタ一部品、ｄ２・・・係合
突起、Ｅ＋。 Ｅｚ・・・バルブスプリング。 （ａ）　　　　　　　　（ｂ） 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンのバルブスプリングを支持すべくその上
   端に配置され、かつテーパ孔に分割タイプのバルブコッ
   ターが収容されたバルブアッパーシートを、その上方か
   らシート押圧部材でもって上記バルブスプリングの付勢
   力に抗して押圧することにより、上記バルブコッターを
   吸排気バルブのステムヘッドのコッター係合溝に係合さ
   せるようにしたバルブコッター組付け装置において、上
   記シート押圧部材の押圧面部側には、バルブアッパーシ
   ート押圧前にバルブスプリングの外周に接することによ
   り、そのスプリング中心線を上記バルブステムの軸線上
   に対応位置せしめるガイド部が設けられていることを特
   徴とするバルブコッター組付け装置。