JPS6334038A - クランクシヤフト組付装置 - 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） 不発明は、王として車両用エンジンのコンロッドにクラ
ンクシャフトを自動的に組付けるようにした組付装置に
関する。

（従来の技術） 本願出願人Ｌ１先に特願昭６０−２３２３４６号におい
て、機枠の上側にコンロッド付きのピストンを挿着した
シリンダブロックを該コンロッドが垂下し次状態で位置
決め自在なセット台と、該機枠の下側に該セット台の下
側に投入されるセット治具を昇降する昇降台とを設け、
該セット治具にクランクシャフトとコンロッドキャップ
とをセット自任とし、該セット治具の上昇により該コン
ロッドの大端部に該クランクシャフトのピン部を当接さ
せると共に、該コンロッドキャップのボルト孔に該大端
部のコンロッドボルトを挿入させて、これにナツトを該
セット治具に搭載したナツトランナで締付けるようにし
たクランクシャ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、セット治具にナツトランナを搭載するとセッ
ト治具が複雑且つ大型化し勝ちで、而もセット治具を複
数用意して交互に投入するようにした場合、各セット治
具に夫々ナラトラ／すを設ける必要があって装置全体が
高価になる問題がある。

又、ピストンとコンロッ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念め、こ
れをシリンダブロックにコンロッドの垂下方向の中心線
がピストンの＠線に合致した状態で挿着しても、組付ス
テーションへのシリンダブロックの搬送時等にコンロッ
ドがピストンピ／の軸方向にずれてしまうことがあって
、セット治具を上昇してコンロッドの大端部にクランク
シャ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、又コンロッドへのクランクシャフ
トの組付けに先立って、大端部に取付けたメタルやシリ
ンダブロックの軸支部に取付けたメタル、更にクランク
シャフトのジャ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ッシャの有無を自動的に検査し
得るようにして、これらメタルやワッシャの装看忘れを
阻止し得るようにすることが望憧れる。

本発明は、かかる問題点を解決し且つ上記要望を光足し
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
ロッド付きのピストンを挿着したシリンダブロックを該
コンロッドが垂下した状’１．ｉｌで位置決め自在なセ
ット台と、該機枠の下側に該セット台の下１！ｌｌに投
入されセット治具を昇降する昇降台とを設け、該セット
治具にクランクシャフトとコンロッドキャップとをセッ
ト自在とし、該セット治具の上昇により該コンロッドの
大端部に該クランクシャフトのピン部を当接すせると共
に、該コンロッドキャップのボルト孔に該大端部のコン
ロッドボルトを挿入すせてこれにナツトを締付けるよう
にしたクランクシャフト組付装置において、該セット治
具に先端にナツトをセット自任なソケット全役けると共
に、該昇降台に、これに連動して昇降動自在で且つ該昇
降台に対し昇降動白花な取付板を介して該ソケットに接
続自在なナツトランナを設け。

更に該機枠に、該コンロッドの垂下方向の中心線が該ピ
ストンの＠線に合致するように該コンロッドをピストン
ピンの軸方向に位置決めすゐ位置決め手段と、該シリン
ダブロックの合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
、該クランクシャフトのジャ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ッシャの有無を検
出するワッシャ検出具とを設けたことを特徴とする。

（作　用） セットｆｆ３具には先端にナツトをセット自在なソケッ
トのみを搭載し、セット治具を昇降する昇降台に該ソケ
ットに接続自在なナツトランナを搭載するため、セット
治具が簡素化され而も比較的小型に得られ、又セット治
具を複数用意する場合ナツトランナをセット治具１甘分
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ッドがピストンピンに対
しその軸方同中心に動かされ、コンロッドの姿勢が自重
により一定に決することと相俟ってコンロッドの中心線
がピストンのｔｉｔＢＭに合致され／）ｆｃめ、コンロ
ッドの大端部にメタルに傷をつけることなくクランクシ
ャフトのビン部を正確に当接させ得る。

更に、メタル検出器及びワッシャ検出具によりシリンダ
ブロックの軸支部のメタルや大端部のメタル、及びクラ
ンクシャフトの両クランクアームの内側面のスラストワ
ッシャの有無が自動的に検査されるため、これらメタル
やスラストワッシャが無い状態でクランクシャフトが組
付けられることがない。

（実施例） 図面は直列４気筒工ンジ／のシリンダブロック人の各シ
リンダボアにコンロッドＢ付ｅのピストン０を予め挿潰
し、これを所定の組付ステーションに搬送してクランク
シャフト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）はシリンダブロックＡを
搬送するローラコンベア、（２）は組付ステーションに
設は九機枠、（３）は該機枠（２）の上側に設は九セッ
ト台、（４）は該機枠（２）の下側に設けた昇降台であ
り、該セット台（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、該セット台（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
ダブロックＡをワーク受け（７）に支持しこれを該コン
ベア（１）から小野持上げて各コンロッド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（３）に摺動自在に取付け
られて、該機枠（２）に設は九線杆（９）を該昇降台（
４）のナツトスリーブ（４ａ）に螺挿し、該基杆（９）
を正逆転するモータ００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、上記セットａ（３１の下側に投入されるセット
治具αυを昇降台（４）の動きで昇降させ、該セット治
具（１１）にクランクシャフトＤとコンロッドキャップ
Ｂとをセットし、該セット台Ａｕυの上昇によりコンロ
ッドＢの大端部にクランクシャフトＤのピン部Ｐを当接
させると共に、該コンロッドキャップＢのボルト孔に核
大端部のコンロッドボルトＦを挿入させてこれにナツト
Ｎを締付けるようにし念。

更に詳述するに、上記セット治具（１１１には、第６図
乃至第８図に示す如く、パレット＠の上側にクランクシ
ャツ）Ｄの一端の面取部Ｇに嵌合してクランクシャフト
Ｄを回止めして支持する支持Ａ−０３と、その他端を支
持する支持具α噂とが各ばね部で上方に付勢して設けら
れて、これら支持具０３０４にクランクシャフトＤをセ
ット自在とし、又該パレット（２）に先端にナツトＮを
セット自任なソケット（ト）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。

該各ソケット（ト）の先端にビン（至）をばね（１８ａ
）に抗して下方に没入自在に突設し、コンロッドキャッ
プＥをこれの各ボルト孔に該各ビン側を挿入して該各ソ
ケット（至）の先湘部に位置決め保持自任とした。

又、上記昇降台（４）の上１１１１１　Ｋ第３因に示す
如く、上方に出没自任な位置決めピンα９の複数を設け
。

これら位置決めビンα鎌を突出させて、該昇降台（４）
上に、これの側方に配置したコンベア■から投入され念
セット治具０１Ｊのパレットａの透孔（１２，１に該各
ピン０９の先端部を挿入し該セット治具αυを位置決め
し得るようにし念。

又、該昇降台（４）の直下に取付板−を前記機枠（２）
に垂設した図示しないレールに沿って昇降動自在に設け
、該取付板Ｑ１）に、セット治具０υの各ソケット（４
）の駆動＠（１６ａ）に係脱自圧な先端の凹部（２２ａ
）を有するナツトランナ■の複数を垂設し、該取付板（
至）に取付けたドツキングシリンダ２）のピストンロッ
ドを該昇降台（４）に連結して、該取付板Ｑυに該ドツ
キングシリンダ乃の作動による該昇降台（４）に対する
昇降動と、該昇降台（４）の昇降動に連動し九動きとが
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Ｉ２ｖにこれに固定の横方同に長手のレール（２４
ａ）に沿って移動自任な第１スラ１り”−［有］の１対
を設け、該各第１スライダー（至）に固定の縦方向に長
手のがづドパ−（２５ａ）に第２スラ１ダ−Ｇの複数を
４申看し、ｈ変容第２スライダーＳに上記ナラトランナ
ラを夫々取付けてこれに該俗筆１舅２スライダー＠Ｇ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
共に、該各軍２スライダー缶にガ１ドピン□□□を立設
し、上記ドッキングシリンダツのドツキング側への作動
時に、上記各ソケット（至）の駆＠軸（１６ａ）と該各
ナツトランナ＠の先端の凹部ｔ２２ａ）との保合に先立
って、該各ガイドピン（至）がセット治具ｃｔｎに形成
したガイド孔（ｌｌａ）に挿入されて、核部＠＠（１６
ａ　）と該凹部（２２ａ）との確実な芯出しが行なえる
ようにし、又異機種用のセット治具０υにも対応し得る
ようにした。

図面でのは昇降台（４）に設けたセット治具０１）払出
し用コンベア、（至）は各ナツトランナ＠の水平方向の
！ＪＪきを規制するストッパーを示す。

又、前記機枠（２）の上側のセット台（３）の側方位置
に位置決め手段四を設け、該セット台（３）上にセット
されたシリンダブロック人から垂下した各コンロッド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
各コンロッドＢの垂下方向の中心＃５１ヲ核もピストン
Ｃの＠縁に合致し得るようにした。

図示のもので該位置決め手段纏は、第９図乃至第１１図
に示す如く、セット台（３）上のシリンダブロックＡに
同って横方同に進退切外する可す枠Ω）に、各コンロッ
ドＢの大端部を挿入させてこれを位置決めする先端のが
イド溝（３１ａ）を有する位１従決め具０１）の４個を
備えて成り、該可動枠（７）を機枠（２）に固定のレー
ル（３２ａ）に沿って第１シリング（３２ｂ）で進退動
作する第１町勧枠Ｑと、第２シリンダ（３３ａ）で該第
１可動枠□□□に対し進退動作する第２可動枠曽とで構
成し、該第２可動枠（至）に該各位置火め具６１）を各
スジ１ドベアリング□□□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ＸＣ（υのうち
第１０図でＷｌ！：Ｙで示す内位置火めＪＬ　０１）　
Ｃａ１ｌと、Ｘと２で示す内位置火め具ＧηＣ３１）を
夫々各ロッド（９）で連結すると共に、Ｙの位置決めＪ
ＬもＤの尾端にシリンダ曽と、Ｘの位置決め其ζ４υの
尾端に該シリンダ（至）のピストンピンド（３６ａ）と
を各取付け、更に該第２可動枠ωにＸ、Ｙ内位置火めバ
（１１１Ｃ３１）の動きを規制する各ストッパー＠（ロ
）を設けて、該第１シリンダ（３２ｂ）の前進側への作
動による該第１可動枠Ｑの動きて該各位置火め具６υの
該各コンロッド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可勢枠
口の動きで該各ガイド溝（３１ａ）への該各大鴻部の柳
入とが行なえるようにし、又該シリンダ（７）の作動に
よりこれら４個の位置決め具ｌ３１）をこれらの間隔が
比較的巾広な実線示の状態と比較的中挟な鎖線示の状態
とに旬かし、２機種のシリンダブロックλ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、
メタル検出器菊を設けて、セット台（３）上にセットし
たシリンダブロック入の各軸部に取付けたメタルＭ、又
は／及び該シリンダブロック人から垂下した各コンロッ
ドＢの大端部に取付は念メタル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、セットｔｊ　（３１上にセッ
トされるシリンダブロック人の直下部にその側方から進
退自任な可動枠（財）を設け、該可動枠（４１）の上面
に磁気センサから成る上記メタル検出器（ト）をボアピ
ッチに略等しい間隔を存して５個立設するようにし、該
可動枠りを該機枠（２）に垂設し次レール（転）に摺動
自在に取付けられた昇降ベース−上に、これに設けたロ
ッドレスシリンダーによりクランクシャフトＤの軸方向
に進退自任に設け、該機枠（２）に設けた線杆■を該Ｊ
ｌベース（ト）のナツトスリーブ（４３ａ）に螺挿し、
該可動枠（４υに％該線杆に）を正逆転するモーターに
より該昇降ベース（ト）の動きによる昇降動と、該ロッ
ドレスシリンダーの作動によるクランクシャフトＤの軸
方向貴方の退去位置からシリンダブロック入側への進退
動が与えられるようにし友。

又、上記機枠（２）に第２図、第１５図及び第１６図に
示す如く、ワッシャ検出Ｊ４４７）を設けて、セット治
Ｘ　ＵＶにセットしたクランクシャフトＤのジャーナル
部Ｊの内助１のクランクアームに、にの内側面に取付け
たスラストワッシャＷの有無を検査し得るようにし念。

これを詳述するに、図示のもので上記ワッシャ検出具（
４７）は、第１５図に明示する如く、機枠（２）に設け
たが１ド部材に）に横方向に摺動目在に取付けたスライ
ド部材−の先端に取付けられて、これにシリンダーの作
動によりクランクシャフトＤの横方向外方の退去位置か
ら該クランクシャフトＤ側への進退動が与えられるよう
にし、該ワッシャ検出具ｆ４力の両側面に、クランクシ
ャフトＤの上記両クランクアームに、にの内側面の各ス
ラストワッシャＷの内面に対するエア吐出口（５１バ５
１）を開設すると共に、該ワッシャ検出具らηの尾端部
に該両エア吐出口（５１）（５１）に連通ずる共通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、圧力スイッチ（５３）、減
圧弁（５４）及び切換弁（５５）を介してエア供給源（
５６）に徽続した。

図面で（５７）（５７）はセット台（３）上のシリンダ
ブロック入に向って横方向に進退する各４不のボルト押
えを示し、該各ボルト押、？　（５７）は、シリンダ（
５８バ謁）の前進側への作動による該シリンダブロック
ＡＯ１ｌｌへの前進により、各コンロッドＢの大端部の
コンロッドゲルトＦの頭部を上方から覆いこれヲ各コン
ロツドギヤツ２’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）はクランクシャフトＤのジャーナル部Ｊに挿入
されて該シャフトＤを軸方向に位置決めを行なうセット
治具Ｉに設けた位置決め部材。

（６０）は各スラストワッシャＷを脱落しないように押
える該位置決め部材（５９）の先端のワッシャ押え、（
６１）は各メタル検出器褥の先端部外周に挿着し友ゴム
その他のクツション材を示す。

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）によりコンロッドＢ付きのピストンｏｌ挿着した
シリングブロック人を搬送して組付ステーションのセッ
ト台（３）上に位置決めし、次いでｏＴ勤枠（６）？ロ
ッドレスシリンダに）の作動により、シリンダブロック
人の直下部のＩ’）’Ｉ足の第１検出位置即ち各軸支部
に各メタル検出器（ト）が対口する位置に前進させ、次
いでモータに）を作動して該可動枠ｔ４１）を第１３図
に示すように該各検出器菊の先端が該各軸支部のメタル
Ｍｌに当接する一寸手前の所定位置まで上昇して、各検
出器−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（９）を小野下降した後、可動枠りＤの
先端から４個目１での各検出器−が冬コンロッドＢの大
端部に河同する第２検出位置に後退させ１次いでモータ
（ト）を作動して可動枠９〃を第１４図に示すように該
各検出器（ト）の先端が該各大端部のメタルＭ１に当接
する一寸手前の所定位Ｉｔまで上昇して、各検出器−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４υを下降し、更に後退した後に各位置
決めＪ４Ｃ３υを第１第２シリンダ（３２ａ）（３３ａ
）の作動によりシリンダブロックＡ　９１１１に前進さ
せ６もので、これによれば各位置決め八Ｇｌ）のガイド
Ｉｎ＜３１ａ）に各コンロッドＢの大端部が挿入されコ
ンロッド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、コンロッドＢの姿勢
が自重により一定に決することと相俟って各コンロッド
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ック入側に前進すると共に
、各位置決め具ＣＩＩＪを後退する。

又、昇降台（４）の上側にクランクシャフトＤ及びコン
ロッドキャップＥをセットしたセット治具αυを投入し
て、これを該昇降８（４）上に位置決めし、次いでワッ
シャ検出具（ロ）をシリンダ■の作動によりクランクシ
ャフトＤ　９ｔｌに前進させて第１６図に示すようにジ
ャーナル部Ｊの両側のクランクアームに、に間に挿入し
、両エア吐出口（５１）（５１）からエアを噴出して各
スラストワッシャＷの有無を検査する。

即ち、両クランクアームに、にの対向面の少なくとも一
方のスラストワッシャＷが無い場合には、ワッシャ検出
具Ｑ７）のエア吐出孔（５１）と−側のクランクアーム
にとの間の間隙が比較的広くなるため、排出が低下して
圧力スイッチ（５３）で検卸される。

次いで、ワッシャ検出Ａ−Ｑηを後退し、上記した各メ
タルＭ１．Ｍ２の検査及びコンロッドＢの位置決めを終
了した後にモータ叫を作動して昇降台（４）を上昇させ
て、各コンロッドＢの大端部にクランクシャフトＤの各
ビン部Ｐを当接すると共ニ、各コンロッドキャップＥの
ボルト孔に該大端部のコンロッドボルトＦを挿入させ１
次いでドツキングシリンダ翰を作動して昇降台（４）に
対し取付板（財）を上昇させて、各ナツトランナ■の凹
部（２２ａ　）に各ソケット頭の駆動１８１（１６ａ）
を接続し、各ナツトランナ翰を作動するもので、これに
よれば各コンロッドボルト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、コンベア翰によりセッ
ト治具ｃｔｎｔ払出し、又セット台（３）上のシリンダ
ブロック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、セット治具にナツトを
セット自在なソケットと、昇降台にナツトランナとを分
離配置する九めセット治具を簡素で比較的小型にでき、
而もセット台Ａを複数用意する場合ナラトラ／すは１個
のセット治具分で足Ｑ装置が安価に得られ、更にコンロ
ッドの大端部にクランクシャ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
びワッシャ検出具により＠ＩＵ支部のメタルや大端部の
メタル及びスラストワッシャ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ッシャの装着忘れを確実
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ＩＶ−ＩＶ線矢視図、第５図はその■−ｖ
線截線面断面図６図はセット治具の正面図。 第７図はその平面図、第８図は第６図のＶｌｌｌ　−１
／ｌｉｔ線截断面線面第９図は位虐合せ手段の側面図、
ＩＣｌ３図はその平面図、第１１図はその正面図、第１
２図はメタル検出器の側面図、第１３図はそのＸ１ｔｌ
　−ＸＩＩＩ線拡大截断面図、第１４図はその作動図、
第１５図はワッシャ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）・・・セット台（
４）・・・昇降台　　　　　αＤ・・・セット治具（ト
）・・・ソケット　　　　（２）・・・取付板■・・・
ナツトランナ　　（ト）・・・位置決め手段■・・・メ
タル検出器　　Ｏη・・・ワッシャ検出具Ａ・・・シリ
ングブロックＢ・・・コンロット０・・・ピストン　　
　　Ｄ・・・クランクシャフトＥ・・・コンロッドキャ
ップ Ｆ・・・コンロッドボルト Ｎ・・・ナツト　　　　　Ｗ・・・スラストワッシャＭ
ｌ・・・軸支部のメタル　、〜１２・・・大端部のメタ
ルＰ・・・クランクシャフトのビン部 Ｊ・・・クランクシャフトのジャーナル部に、Ｋ・・・
クランクアーム 第７図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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
   ンダブロックを該コンロツドが垂下した状態で位置決め
   自在なセット台と、該機枠の下側に該セット台の下側に
   投入されセット治具を昇降する昇降台とを設け、該セッ
   ト治具にクランクシャフトとコンロツドキヤツプとをセ
   ット自在とし、該セッ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ャ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ットを締付けるよ
   うにしたクランクシャフト組付装置において、該セット
   治具に先端にナットをセット自在なソケットを設けると
   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ットに
   接続自在なナットランナを設け、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、該シリンダブロックの各軸支部
   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
   のジャーナル部の両側のクランクアームの内側面に取付
   けたスラストワッシャの有無を検出するワッシャ検出具
   とを設けたことを特徴とするクランクシャフト組付装置
   。