JP2003266255A - ピストン自動組付け装置 - Google Patents
ピストン自動組付け装置Info
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Automatic Assembly (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ピストンの自動組付けを行なえる装置を提供す
る。 【解決手段】シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向
及びクランクシャフト回りに移動させ位置決めするブロ
ック位置決め手段２０，３０，４０，５０、ピストンを
挿入する位置に移動させて位置決めするピストン位置決
め手段６０，７０，９０、ピストンをシリンダボア内に
挿入するピストン挿入手段１００，１１０、コンロッド
キャップを締結する位置に移動させて位置決めするキャ
ップ位置決め手段６０，８０，９０、コンロッドキャッ
プを締結する締結手段１３０，１４０等により、ピスト
ン自動組付け装置を構成する。これにより、直列型、Ｖ
型等の種々のエンジンにピストンを自動的に組付けで
き、生産性が向上する。
る。 【解決手段】シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向
及びクランクシャフト回りに移動させ位置決めするブロ
ック位置決め手段２０，３０，４０，５０、ピストンを
挿入する位置に移動させて位置決めするピストン位置決
め手段６０，７０，９０、ピストンをシリンダボア内に
挿入するピストン挿入手段１００，１１０、コンロッド
キャップを締結する位置に移動させて位置決めするキャ
ップ位置決め手段６０，８０，９０、コンロッドキャッ
プを締結する締結手段１３０，１４０等により、ピスト
ン自動組付け装置を構成する。これにより、直列型、Ｖ
型等の種々のエンジンにピストンを自動的に組付けで
き、生産性が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのシリン
ダブロックに対してコンロッド付きのピストンを挿入し
てクランクシャフトに自動的に組付けるピストンの自動
組付け装置に関し、特に、シリンダボアの配列が直列
型、Ｖ型等の多気筒エンジンにおいて自動的にピストン
の組付けを行なうピストン自動組付け装置に関する。
ダブロックに対してコンロッド付きのピストンを挿入し
てクランクシャフトに自動的に組付けるピストンの自動
組付け装置に関し、特に、シリンダボアの配列が直列
型、Ｖ型等の多気筒エンジンにおいて自動的にピストン
の組付けを行なうピストン自動組付け装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンのシリンダブロックにピストン
を挿入する装置としては、例えば、特開平２０００−１
９８０３０号公報に開示されたものが知られている。こ
の公報に開示のピストン挿入装置においては、搬送ライ
ンにより直列４気筒のエンジンを搬送して所定の位置に
位置決めした後、ガイド筒を用いてピストンをシリンダ
ボアに案内すると共に上方から押し込み部材でピストン
を押し込むように構成されている。
を挿入する装置としては、例えば、特開平２０００−１
９８０３０号公報に開示されたものが知られている。こ
の公報に開示のピストン挿入装置においては、搬送ライ
ンにより直列４気筒のエンジンを搬送して所定の位置に
位置決めした後、ガイド筒を用いてピストンをシリンダ
ボアに案内すると共に上方から押し込み部材でピストン
を押し込むように構成されている。
【０００３】すなわち、このピストン挿入装置は、シリ
ンダボア内にピストンを挿入する際に、ガイド筒を用い
ることで、ピストンとシリンダボアとの位置決めを行な
いつつ、ピストンを円滑に挿入できるようにするもので
ある。また、対象とするエンジンは、シリンダボアが直
列に配列され上方を向くようにして搬送ラインにより搬
送される直列多気筒エンジンであり、シリンダブロック
の位置決めも、単に搬送の途中で停止させて位置決めす
るものであり、Ｖ型に配列された多気筒エンジンのよう
に、シリンダボアの貫通方向が異なる向きに形成された
エンジンについての挿入をも考慮したものではない。
ンダボア内にピストンを挿入する際に、ガイド筒を用い
ることで、ピストンとシリンダボアとの位置決めを行な
いつつ、ピストンを円滑に挿入できるようにするもので
ある。また、対象とするエンジンは、シリンダボアが直
列に配列され上方を向くようにして搬送ラインにより搬
送される直列多気筒エンジンであり、シリンダブロック
の位置決めも、単に搬送の途中で停止させて位置決めす
るものであり、Ｖ型に配列された多気筒エンジンのよう
に、シリンダボアの貫通方向が異なる向きに形成された
エンジンについての挿入をも考慮したものではない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
装置においては、単にピストンを挿入するだけの作業を
自動的に行なうものであり、挿入後においてコンロッド
（コネクティングロッド）の連結までも含め、ピストン
及びコンロッドの組付けを、全て自動的に行なうもので
はない。
装置においては、単にピストンを挿入するだけの作業を
自動的に行なうものであり、挿入後においてコンロッド
（コネクティングロッド）の連結までも含め、ピストン
及びコンロッドの組付けを、全て自動的に行なうもので
はない。
【０００５】そこで、ピストンの挿入からクランクシャ
フト（クランクピン）への組付けまでを全て自動的に行
なわせようとすると、単に搬送ラインにより搬送されて
きたシリンダブロックを所定の位置に停止して位置決め
するだけでは、ピストンの挿入は可能でも、コンロッド
の締結が困難である。また、直列型エンジンのシリンダ
ブロックに対しては挿入が可能でも、Ｖ型エンジンのシ
リンダブロックに対しては挿入が困難である。さらに、
コンロッドの連結には、クランクピンを挟み込むための
コンロッドキャップが必要であるため、そのコンロッド
キャップの供給方法を考慮しなければならない。
フト（クランクピン）への組付けまでを全て自動的に行
なわせようとすると、単に搬送ラインにより搬送されて
きたシリンダブロックを所定の位置に停止して位置決め
するだけでは、ピストンの挿入は可能でも、コンロッド
の締結が困難である。また、直列型エンジンのシリンダ
ブロックに対しては挿入が可能でも、Ｖ型エンジンのシ
リンダブロックに対しては挿入が困難である。さらに、
コンロッドの連結には、クランクピンを挟み込むための
コンロッドキャップが必要であるため、そのコンロッド
キャップの供給方法を考慮しなければならない。
【０００６】したがって、自動組付けの対象となるエン
ジンとして、直列エンジンだけでなく、Ｖ型エンジン等
も含め、又、ボア径、ボアピッチ、あるいはストローク
の異なる種々のエンジンをも含めると、搬送ラインによ
り搬送されるシリンダブロックを単に停止させて位置決
めするだけでは、全てのシリンダボアに対してピストン
の組み付けを行なうことは困難である。
ジンとして、直列エンジンだけでなく、Ｖ型エンジン等
も含め、又、ボア径、ボアピッチ、あるいはストローク
の異なる種々のエンジンをも含めると、搬送ラインによ
り搬送されるシリンダブロックを単に停止させて位置決
めするだけでは、全てのシリンダボアに対してピストン
の組み付けを行なうことは困難である。
【０００７】本発明は、上記の点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とするところは、エンジンのシリンダ
ブロックに対し、ピストンの挿入からコンロッドの連結
までの組付けを全て自動的に行なえ、又、単気筒エンジ
ンは勿論のこと、直列型、Ｖ型等の多気筒エンジンに対
しても、自動的にピストンを組付けできるピストン自動
組付け装置を提供することにある。
であり、その目的とするところは、エンジンのシリンダ
ブロックに対し、ピストンの挿入からコンロッドの連結
までの組付けを全て自動的に行なえ、又、単気筒エンジ
ンは勿論のこと、直列型、Ｖ型等の多気筒エンジンに対
しても、自動的にピストンを組付けできるピストン自動
組付け装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明のピストン自動組
付け装置は、クランクシャフトを備えたシリンダブロッ
クに対して、コンロッド付きのピストンをシリンダボア
に挿入しコンロッドキャップを締結して、ピストンをク
ランクシャフトに連結するピストン自動組付け装置であ
って、上記シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向に
移動させ又はクランクシャフト回りに回転させて所定の
位置に位置決めするブロック位置決め手段と、上記ブロ
ック位置決め手段により位置決めされたシリンダブロッ
クにピストンを挿入するべく移動させて位置決めするピ
ストン位置決め手段と、上記ピストン位置決め手段によ
り位置決めされたピストンをシリンダボア内に挿入する
ピストン挿入手段と、上記ピストン挿入手段により挿入
されたピストンのコンロッドにコンロッドキャップを締
結するべく移動させて位置決めするキャップ位置決め手
段と、上記コンロッドキャップを締結する締結手段と、
を有することを特徴としている。
付け装置は、クランクシャフトを備えたシリンダブロッ
クに対して、コンロッド付きのピストンをシリンダボア
に挿入しコンロッドキャップを締結して、ピストンをク
ランクシャフトに連結するピストン自動組付け装置であ
って、上記シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向に
移動させ又はクランクシャフト回りに回転させて所定の
位置に位置決めするブロック位置決め手段と、上記ブロ
ック位置決め手段により位置決めされたシリンダブロッ
クにピストンを挿入するべく移動させて位置決めするピ
ストン位置決め手段と、上記ピストン位置決め手段によ
り位置決めされたピストンをシリンダボア内に挿入する
ピストン挿入手段と、上記ピストン挿入手段により挿入
されたピストンのコンロッドにコンロッドキャップを締
結するべく移動させて位置決めするキャップ位置決め手
段と、上記コンロッドキャップを締結する締結手段と、
を有することを特徴としている。
【０００９】この構成によれば、ブロック位置決め手段
が、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を鉛直及び水平移動あるいは回転させて所定の位置に位
置決めし、ピストン位置決め手段が、搬送ラインにより
搬送されてきたピストンを移動させてシリンダブロック
の挿入位置に位置決めし、ピストン挿入手段が、位置決
めされたピストンをシリンダボアに挿入し、キャップ位
置決め手段が、搬送ラインにより搬送されてきたコンロ
ッドキャップを締結位置に移動させて位置決めし、締結
手段がコンロッドキャップを締結することで、ピストン
の組付けが自動的に行なわれる。このように、ピストン
の組付けを全て自動化することにより、エンジン組み立
ての際の生産性が向上し、又、直列型エンジンだけでな
くＶ型エンジン等の種類の異なる複数のエンジンに対し
ても、ピストンの組付けを行なうことができる。
が、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を鉛直及び水平移動あるいは回転させて所定の位置に位
置決めし、ピストン位置決め手段が、搬送ラインにより
搬送されてきたピストンを移動させてシリンダブロック
の挿入位置に位置決めし、ピストン挿入手段が、位置決
めされたピストンをシリンダボアに挿入し、キャップ位
置決め手段が、搬送ラインにより搬送されてきたコンロ
ッドキャップを締結位置に移動させて位置決めし、締結
手段がコンロッドキャップを締結することで、ピストン
の組付けが自動的に行なわれる。このように、ピストン
の組付けを全て自動化することにより、エンジン組み立
ての際の生産性が向上し、又、直列型エンジンだけでな
くＶ型エンジン等の種類の異なる複数のエンジンに対し
ても、ピストンの組付けを行なうことができる。
【００１０】上記構成において、ブロック位置決め手段
は、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユニ
ット、ブロック昇降ユニットに保持されたシリンダブロ
ックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向ける
べく回転させ得るブロック把持ユニット、ブロック把持
ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転
させるシャフト回転ユニット、ブロック把持ユニットを
水平方向に移動させて所定位置に位置決めするブロック
移送ユニット、を有する構成を採用できる。
は、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユニ
ット、ブロック昇降ユニットに保持されたシリンダブロ
ックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向ける
べく回転させ得るブロック把持ユニット、ブロック把持
ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転
させるシャフト回転ユニット、ブロック把持ユニットを
水平方向に移動させて所定位置に位置決めするブロック
移送ユニット、を有する構成を採用できる。
【００１１】この構成によれば、ブロック昇降ユニット
が、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を上昇させ、ブロック把持ユニットが上昇させられたシ
リンダブロックを把持して所定の向きに方向付け、又、
シャフト回転ユニットがクランクシャフトを所定の位置
に回転させ、ブロック移送ユニットがブロック把持ユニ
ットを水平方向に移動させてシリンダブロックを所定位
置に位置決めする。このように、シリンダブロックの方
向付け及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行な
うため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
が、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロック
を上昇させ、ブロック把持ユニットが上昇させられたシ
リンダブロックを把持して所定の向きに方向付け、又、
シャフト回転ユニットがクランクシャフトを所定の位置
に回転させ、ブロック移送ユニットがブロック把持ユニ
ットを水平方向に移動させてシリンダブロックを所定位
置に位置決めする。このように、シリンダブロックの方
向付け及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行な
うため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１２】上記構成において、ピストン位置決め手段
は、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラ
インから切り離して保持すると共に水平方向に移動させ
て位置決めし得る保持ユニット、保持ユニットに保持さ
れたピストンを把持して鉛直方向に移動させるピストン
把持ユニット、ピストン把持ユニットを水平方向に移動
させて所定位置に位置決めする移送ユニット、を有する
構成を採用できる。
は、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラ
インから切り離して保持すると共に水平方向に移動させ
て位置決めし得る保持ユニット、保持ユニットに保持さ
れたピストンを把持して鉛直方向に移動させるピストン
把持ユニット、ピストン把持ユニットを水平方向に移動
させて所定位置に位置決めする移送ユニット、を有する
構成を採用できる。
【００１３】この構成によれば、保持ユニットが、搬送
ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラインから
切り離して水平方向の所定位置に位置決めし、ピストン
把持ユニットが所定位置にあるピストンを把持して鉛直
方向の所定位置に位置付け、移送ユニットがピストン把
持ユニットを水平方向に移動させてシリンダブロック上
の挿入位置に位置決めする。このように、ピストンの保
持及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行なうた
め、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラインから
切り離して水平方向の所定位置に位置決めし、ピストン
把持ユニットが所定位置にあるピストンを把持して鉛直
方向の所定位置に位置付け、移送ユニットがピストン把
持ユニットを水平方向に移動させてシリンダブロック上
の挿入位置に位置決めする。このように、ピストンの保
持及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行なうた
め、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１４】上記構成において、ピストン挿入手段は、
ピストンをシリンダボア内に案内するピストンガイドユ
ニット、ピストンガイドユニットにより案内されるピス
トンを上方から押し込む押込みユニット、を有する構成
を採用できる。この構成によれば、ピストンの挿入に際
して、ピストンガイドユニットが、ピストンをシリンダ
ボアに向けて案内し、押込みユニットが、案内されたピ
ストンを上方から押し込む。これにより、シリンダボア
に対してピストンが円滑に挿入される。
ピストンをシリンダボア内に案内するピストンガイドユ
ニット、ピストンガイドユニットにより案内されるピス
トンを上方から押し込む押込みユニット、を有する構成
を採用できる。この構成によれば、ピストンの挿入に際
して、ピストンガイドユニットが、ピストンをシリンダ
ボアに向けて案内し、押込みユニットが、案内されたピ
ストンを上方から押し込む。これにより、シリンダボア
に対してピストンが円滑に挿入される。
【００１５】上記構成において、ピストンガイドユニッ
トは、異なる種類のピストンをそれぞれ案内するべく所
定の内径をもつ複数のガイド筒、複数のガイド筒を適宜
選択して切替えシリンダボア上に位置決めするガイド筒
切替機構、を有する構成を採用できる。この構成によれ
ば、異なる種類の複数のシリンダブロックに対してそれ
ぞれ対応するピストンを挿入する際に、ガイド筒切替機
構により対応するガイド筒が選択される。これにより、
別個に装置を設けることなく、異なる種類のピストンが
対応するシリンダブロックに円滑に挿入される。
トは、異なる種類のピストンをそれぞれ案内するべく所
定の内径をもつ複数のガイド筒、複数のガイド筒を適宜
選択して切替えシリンダボア上に位置決めするガイド筒
切替機構、を有する構成を採用できる。この構成によれ
ば、異なる種類の複数のシリンダブロックに対してそれ
ぞれ対応するピストンを挿入する際に、ガイド筒切替機
構により対応するガイド筒が選択される。これにより、
別個に装置を設けることなく、異なる種類のピストンが
対応するシリンダブロックに円滑に挿入される。
【００１６】上記構成において、押込みユニットは、ピ
ストンの上面に当接し得る柱状の押圧部、ガイド筒及び
シリンダボアの内周面に対して当接し両者の芯合わせを
行なうべく押圧部の外周面から径方向に出没自在なチャ
ック、を有する構成を採用できる。この構成によれば、
チャックが没入された状態で、押圧部がガイド筒及びシ
リンダボアの内周面に対向する位置まで挿入され、その
後、チャックが径方向外側に向けて突出することで、ガ
イド筒とシリンダボアとを同時に芯合わせする。これに
より、ピストンは高精度に案内される。
ストンの上面に当接し得る柱状の押圧部、ガイド筒及び
シリンダボアの内周面に対して当接し両者の芯合わせを
行なうべく押圧部の外周面から径方向に出没自在なチャ
ック、を有する構成を採用できる。この構成によれば、
チャックが没入された状態で、押圧部がガイド筒及びシ
リンダボアの内周面に対向する位置まで挿入され、その
後、チャックが径方向外側に向けて突出することで、ガ
イド筒とシリンダボアとを同時に芯合わせする。これに
より、ピストンは高精度に案内される。
【００１７】上記構成において、ピストンガイドユニッ
トは、ガイド筒をシリンダブロックの上端面に近接した
非接触の位置に位置付ける第１駆動とガイド筒をシリン
ダブロックの上端面に密着させる第２駆動とを行なう二
段階駆動機構を有し、押込みユニットは、チャックを没
入させた状態でガイド筒及びシリンダボアに亘る領域ま
で押圧部を下降させた後にチャックを突出させてガイド
筒及びシリンダボアの内周面に当接させる駆動機構を有
し、二段階駆動機構は、駆動機構の駆動によりチャック
がガイド筒及びシリンダボアの内周面に当接した状態
で、第２駆動を行なう、構成を採用できる。この構成に
よれば、二段階駆動機構が、第１駆動によりガイド筒を
シリンダブロックの直上近傍に位置決めし、続いて、駆
動機構が、チャックを没入させた状態で、押圧部をガイ
ド筒及びシリンダボアに亘る領域まで下降させその後チ
ャックを突出させて両者の芯合わせを行ない、その後、
二段階駆動機構が、第２駆動によりガイド筒をシリンダ
ブロックの上端面に密着させる。これにより、ガイド筒
はシリンダボアに対して、より円滑かつ確実に位置決め
される。
トは、ガイド筒をシリンダブロックの上端面に近接した
非接触の位置に位置付ける第１駆動とガイド筒をシリン
ダブロックの上端面に密着させる第２駆動とを行なう二
段階駆動機構を有し、押込みユニットは、チャックを没
入させた状態でガイド筒及びシリンダボアに亘る領域ま
で押圧部を下降させた後にチャックを突出させてガイド
筒及びシリンダボアの内周面に当接させる駆動機構を有
し、二段階駆動機構は、駆動機構の駆動によりチャック
がガイド筒及びシリンダボアの内周面に当接した状態
で、第２駆動を行なう、構成を採用できる。この構成に
よれば、二段階駆動機構が、第１駆動によりガイド筒を
シリンダブロックの直上近傍に位置決めし、続いて、駆
動機構が、チャックを没入させた状態で、押圧部をガイ
ド筒及びシリンダボアに亘る領域まで下降させその後チ
ャックを突出させて両者の芯合わせを行ない、その後、
二段階駆動機構が、第２駆動によりガイド筒をシリンダ
ブロックの上端面に密着させる。これにより、ガイド筒
はシリンダボアに対して、より円滑かつ確実に位置決め
される。
【００１８】上記構成において、押込みユニットにより
押し込まれるピストンのコンロッドを下降しつつ案内す
るコンロッドガイドユニット、を有する構成を採用でき
る。この構成によれば、ピストンを挿入する際に、コン
ロッドガイドユニットが、揺動自在に連結されたコンロ
ッドを下降しつつ案内するため、シリンダボアへのコン
ロッドの衝突等が防止され、ピストンが円滑に挿入され
る。
押し込まれるピストンのコンロッドを下降しつつ案内す
るコンロッドガイドユニット、を有する構成を採用でき
る。この構成によれば、ピストンを挿入する際に、コン
ロッドガイドユニットが、揺動自在に連結されたコンロ
ッドを下降しつつ案内するため、シリンダボアへのコン
ロッドの衝突等が防止され、ピストンが円滑に挿入され
る。
【００１９】上記構成において、キャップ位置決め手段
は、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャッ
プを搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向
に移動させて位置決めし得る保持ユニット、保持ユニッ
トに保持されたコンロッドキャップを把持して鉛直方向
に移動させるキャップ把持ユニット、キャップ把持ユニ
ットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移
送ユニット、を有する構成を採用できる。この構成によ
れば、保持ユニットが、搬送ラインにより搬送されてき
たコンロッドキャップを搬送ラインから切り離して水平
方向の所定位置に位置決めし、キャップ把持ユニットが
所定位置にあるコンロッドキャップを把持して鉛直方向
の所定位置に位置付け、移送ユニットがキャップ把持ユ
ニットを水平方向に移動させてシリンダブロックより下
方の所定位置に位置決めする。このように、コンロッド
キャップの保持及び位置決め等をそれぞれのユニットに
より行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行な
われる。
は、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャッ
プを搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向
に移動させて位置決めし得る保持ユニット、保持ユニッ
トに保持されたコンロッドキャップを把持して鉛直方向
に移動させるキャップ把持ユニット、キャップ把持ユニ
ットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移
送ユニット、を有する構成を採用できる。この構成によ
れば、保持ユニットが、搬送ラインにより搬送されてき
たコンロッドキャップを搬送ラインから切り離して水平
方向の所定位置に位置決めし、キャップ把持ユニットが
所定位置にあるコンロッドキャップを把持して鉛直方向
の所定位置に位置付け、移送ユニットがキャップ把持ユ
ニットを水平方向に移動させてシリンダブロックより下
方の所定位置に位置決めする。このように、コンロッド
キャップの保持及び位置決め等をそれぞれのユニットに
より行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行な
われる。
【００２０】上記構成において、キャップ把持ユニット
はピストン把持ユニットに一体的に設けられ、ピストン
把持ユニットの移送ユニットはキャップ把持ユニットの
移送ユニットを兼ねる、構成を採用できる。この構成に
よれば、キャップ把持ユニットがピストン把持ユニット
に一体的に組み込まれることで、移送ユニットが一つで
足り、構造が簡略化される。
はピストン把持ユニットに一体的に設けられ、ピストン
把持ユニットの移送ユニットはキャップ把持ユニットの
移送ユニットを兼ねる、構成を採用できる。この構成に
よれば、キャップ把持ユニットがピストン把持ユニット
に一体的に組み込まれることで、移送ユニットが一つで
足り、構造が簡略化される。
【００２１】上記構成において、ピストン及びコンロッ
ドキャップは同一のパレットにより保持され、ピストン
の保持ユニットはコンロッドキャップの保持ユニットを
兼ねる、構成を採用できる。この構成によれば、保持ユ
ニットが一つで足り、構造が簡略化される。
ドキャップは同一のパレットにより保持され、ピストン
の保持ユニットはコンロッドキャップの保持ユニットを
兼ねる、構成を採用できる。この構成によれば、保持ユ
ニットが一つで足り、構造が簡略化される。
【００２２】上記構成において、締結手段は、移送ユニ
ットにより移動させられたコンロッドキャップを保持す
ると共に締結ボルトに対して締結力を及ぼす締結ユニッ
ト、締結ユニットを昇降させる締結昇降ユニット、締結
ユニット及び締結昇降ユニットを水平方向に移動させて
所定位置に位置決めする移送ユニット、を有する構成を
採用できる。この構成によれば、締結の際には、移送ユ
ニットが締結ユニットを対応する締結位置に移動させて
位置決めし、締結昇降ユニットが高さを調整しつつ、締
結ユニットが締結ボルトをねじ込んで、コンロッドキャ
ップを締結する。このように、コンロッドキャップの位
置決め及び締結等をそれぞれのユニットにより行なうた
め、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
ットにより移動させられたコンロッドキャップを保持す
ると共に締結ボルトに対して締結力を及ぼす締結ユニッ
ト、締結ユニットを昇降させる締結昇降ユニット、締結
ユニット及び締結昇降ユニットを水平方向に移動させて
所定位置に位置決めする移送ユニット、を有する構成を
採用できる。この構成によれば、締結の際には、移送ユ
ニットが締結ユニットを対応する締結位置に移動させて
位置決めし、締結昇降ユニットが高さを調整しつつ、締
結ユニットが締結ボルトをねじ込んで、コンロッドキャ
ップを締結する。このように、コンロッドキャップの位
置決め及び締結等をそれぞれのユニットにより行なうた
め、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００２３】上記構成において、コンロッドガイドユニ
ットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移
送ユニットを有し、上記コンロッドガイドの移送ユニッ
トは、締結ユニット及び締結昇降ユニットの移送ユニッ
トを兼ねる、構成を採用できる。この構成によれば、移
送ユニットが一つで足り、構造が簡略化される。また、
一つの移送ユニットを適宜調整することで、コンロッド
ガイドユニットによるガイド作業と締結ユニットによる
締結作業との作業の切り替えが行なわれる。
ットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移
送ユニットを有し、上記コンロッドガイドの移送ユニッ
トは、締結ユニット及び締結昇降ユニットの移送ユニッ
トを兼ねる、構成を採用できる。この構成によれば、移
送ユニットが一つで足り、構造が簡略化される。また、
一つの移送ユニットを適宜調整することで、コンロッド
ガイドユニットによるガイド作業と締結ユニットによる
締結作業との作業の切り替えが行なわれる。
【００２４】上記構成において、ピストン及びコンロッ
ドキャップを保持するパレットは、シリンダブロックの
パレットと一緒に同一の搬送ラインで搬送される、構成
を採用できる。この構成によれば、ピストン及びコンロ
ッドキャップだけを搬送するための専用の搬送ラインが
不要になり、搬送システムが簡略化される。
ドキャップを保持するパレットは、シリンダブロックの
パレットと一緒に同一の搬送ラインで搬送される、構成
を採用できる。この構成によれば、ピストン及びコンロ
ッドキャップだけを搬送するための専用の搬送ラインが
不要になり、搬送システムが簡略化される。
【００２５】上記構成において、鉛直方向に離隔して平
行に配置された上部フレーム及び下部フレームを有し、
上部フレームには、ブロック移送ユニット、ピストン把
持ユニット及びキャップ把持ユニットの移送ユニット支
持され、下部フレームには、コンロッドガイドユニット
と、締結ユニット及び締結昇降ユニットとの移送ユニッ
トが支持されている、構成を採用できる。この構成によ
れば、上部フレーム及び下部フレームを備えたフレーム
構造、すなわち、ガントリーロボットを採用すること
で、それぞれのユニットを最適な位置に配置すると共
に、それぞれの支持及び移動スペースを最適な領域に設
定することができる。これにより、それぞれのユニット
による作業の切り替えが円滑に行なわれ、生産性が向上
し、又、装置を小型化できる。
行に配置された上部フレーム及び下部フレームを有し、
上部フレームには、ブロック移送ユニット、ピストン把
持ユニット及びキャップ把持ユニットの移送ユニット支
持され、下部フレームには、コンロッドガイドユニット
と、締結ユニット及び締結昇降ユニットとの移送ユニッ
トが支持されている、構成を採用できる。この構成によ
れば、上部フレーム及び下部フレームを備えたフレーム
構造、すなわち、ガントリーロボットを採用すること
で、それぞれのユニットを最適な位置に配置すると共
に、それぞれの支持及び移動スペースを最適な領域に設
定することができる。これにより、それぞれのユニット
による作業の切り替えが円滑に行なわれ、生産性が向上
し、又、装置を小型化できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面に基づき説明する。図１ないし図１３は、
本発明に係るピストン自動組付け装置の一実施形態を示
すものである。この装置は、図１に示すように、フレー
ム構造をなして種々のユニットの相対的な位置関係を設
定するガントリーロボット１０、搬送ラインＬ１（リニ
アコンベア等）により搬送されてきたシリンダブロック
Ｂを搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユ
ニット２０、ブロック昇降ユニット２０に保持されたシ
リンダブロックＢを把持すると共に回転させ得るブロッ
ク把持ユニット３０、ブロック把持ユニット３０に一体
的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト
回転ユニット４０、ブロック把持ユニット３０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めするブロ
ック移送ユニット５０等を備えている。
て、添付図面に基づき説明する。図１ないし図１３は、
本発明に係るピストン自動組付け装置の一実施形態を示
すものである。この装置は、図１に示すように、フレー
ム構造をなして種々のユニットの相対的な位置関係を設
定するガントリーロボット１０、搬送ラインＬ１（リニ
アコンベア等）により搬送されてきたシリンダブロック
Ｂを搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユ
ニット２０、ブロック昇降ユニット２０に保持されたシ
リンダブロックＢを把持すると共に回転させ得るブロッ
ク把持ユニット３０、ブロック把持ユニット３０に一体
的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト
回転ユニット４０、ブロック把持ユニット３０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めするブロ
ック移送ユニット５０等を備えている。
【００２７】また、この装置は、図１に示すように、搬
送ラインＬ２（リニアコンベア等）により搬送されてき
たピストンＰ及びコンロッドキャップＣを搬送ラインＬ
２から切り離して保持すると共にＸ方向（Ｙ方向に直角
な水平方向）に適宜移動させて位置決めし得る保持ユニ
ット６０、保持ユニット６０に保持されたピストンＰを
把持してＺ方向（鉛直方向）に移動させるピストン把持
ユニット７０及びコンロッドキャップＣを把持してＺ方
向に移動させるキャップ把持ユニット８０、ピストン把
持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送
ユニット９０等を備えている。
送ラインＬ２（リニアコンベア等）により搬送されてき
たピストンＰ及びコンロッドキャップＣを搬送ラインＬ
２から切り離して保持すると共にＸ方向（Ｙ方向に直角
な水平方向）に適宜移動させて位置決めし得る保持ユニ
ット６０、保持ユニット６０に保持されたピストンＰを
把持してＺ方向（鉛直方向）に移動させるピストン把持
ユニット７０及びコンロッドキャップＣを把持してＺ方
向に移動させるキャップ把持ユニット８０、ピストン把
持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送
ユニット９０等を備えている。
【００２８】さらに、この装置は、図１に示すように、
ピストンＰをシリンダボア内に案内するピストンガイド
ユニット１００、ピストンガイドユニット１００により
案内されるピストンＰを上方から押し込む押込みユニッ
ト１１０、押込みユニット１１０により押し込まれるピ
ストンＰのコンロッドＲを下降しつつ案内するコンロッ
ドガイドユニット１２０、コンロッドキャップＣを保持
すると共に締結ボルトＣＢに対して締結力を及ぼす締結
ユニット１３０、締結ユニット１３０を昇降させる締結
昇降ユニット１４０、締結ユニット１３０及び締結昇降
ユニット１４０並びにコンロッドガイドユニット１２０
を保持してＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に
位置決めする移送ユニット１５０等を備えている。
ピストンＰをシリンダボア内に案内するピストンガイド
ユニット１００、ピストンガイドユニット１００により
案内されるピストンＰを上方から押し込む押込みユニッ
ト１１０、押込みユニット１１０により押し込まれるピ
ストンＰのコンロッドＲを下降しつつ案内するコンロッ
ドガイドユニット１２０、コンロッドキャップＣを保持
すると共に締結ボルトＣＢに対して締結力を及ぼす締結
ユニット１３０、締結ユニット１３０を昇降させる締結
昇降ユニット１４０、締結ユニット１３０及び締結昇降
ユニット１４０並びにコンロッドガイドユニット１２０
を保持してＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に
位置決めする移送ユニット１５０等を備えている。
【００２９】ガントリーロボット１０は、図１及び図２
（ｂ）に示すように、Ｚ方向（鉛直方向）に離隔して平
行に配置された上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）及
び下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）を含み、Ｘ方向
に伸長する搬送ラインＬ１，Ｌ２の途中に配置されて、
種々のユニットを支持するものである。
（ｂ）に示すように、Ｚ方向（鉛直方向）に離隔して平
行に配置された上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）及
び下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）を含み、Ｘ方向
に伸長する搬送ラインＬ１，Ｌ２の途中に配置されて、
種々のユニットを支持するものである。
【００３０】上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）に
は、図１及び図２（ａ）に示すように、その上面におい
て移送ユニット９０を案内するべくＹ方向に伸長するＬ
Ｍレール１３が設けられ、又、その下面においてブロッ
ク移送ユニット５０を案内するべくＹ方向に伸長するＬ
Ｍレール１４が設けられている。すなわち、上部フレー
ム１１の上面と下面とにそれぞれ搬送路（レール）を設
けたことにより、別々のフレームに設ける場合に比べて
有効利用が図れ、その分構造を簡略化できる。上部フレ
ーム１１（１１ａ，１１ｂ）の内部及び端面には、図２
（ｂ）に示すように、移送ユニット９０の一部をなすボ
ールネジ（リードスクリュー）９３及び駆動モータ９
５、ブロック移送ユニット５０の一部をなすボールネジ
（リードスクリュー）５２及び駆動モータ５４が配置さ
れている。下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）には、
後述する固定ベース１５１を介して、図１に示すよう
に、移送ユニット１５０を案内するべくＹ方向に伸長す
るＬＭレール１５が設けられている。
は、図１及び図２（ａ）に示すように、その上面におい
て移送ユニット９０を案内するべくＹ方向に伸長するＬ
Ｍレール１３が設けられ、又、その下面においてブロッ
ク移送ユニット５０を案内するべくＹ方向に伸長するＬ
Ｍレール１４が設けられている。すなわち、上部フレー
ム１１の上面と下面とにそれぞれ搬送路（レール）を設
けたことにより、別々のフレームに設ける場合に比べて
有効利用が図れ、その分構造を簡略化できる。上部フレ
ーム１１（１１ａ，１１ｂ）の内部及び端面には、図２
（ｂ）に示すように、移送ユニット９０の一部をなすボ
ールネジ（リードスクリュー）９３及び駆動モータ９
５、ブロック移送ユニット５０の一部をなすボールネジ
（リードスクリュー）５２及び駆動モータ５４が配置さ
れている。下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）には、
後述する固定ベース１５１を介して、図１に示すよう
に、移送ユニット１５０を案内するべくＹ方向に伸長す
るＬＭレール１５が設けられている。
【００３１】ブロック昇降ユニット２０は、図１に示す
ように、搬送ラインＬ１の下方に配置されており、下部
フレーム１２に跨設される基板２１に固定されたベース
２２、ベース２２に対してＺ方向（鉛直方向）に昇降自
在に案内されてパレットＰ１を担持し得る昇降テーブル
２３、ベース２２に回動自在に支持された回転軸２４、
回転軸２４に固定された偏心カム２５、昇降テーブル２
３に回動自在に設けられたカムフォロワ２６、回転軸２
４に駆動力を及ぼす駆動モータ（不図示）等により形成
されている。
ように、搬送ラインＬ１の下方に配置されており、下部
フレーム１２に跨設される基板２１に固定されたベース
２２、ベース２２に対してＺ方向（鉛直方向）に昇降自
在に案内されてパレットＰ１を担持し得る昇降テーブル
２３、ベース２２に回動自在に支持された回転軸２４、
回転軸２４に固定された偏心カム２５、昇降テーブル２
３に回動自在に設けられたカムフォロワ２６、回転軸２
４に駆動力を及ぼす駆動モータ（不図示）等により形成
されている。
【００３２】したがって、搬送ラインＬ１により、シリ
ンダブロックＢを載置したパレットＰ１が搬送されてき
て、ストッパ機構（不図示）により所定の位置に停止す
ると、駆動モータが作動して昇降テーブル２３が上昇す
ることで、パレットＰ１を持ち上げて搬送ラインＬ１か
ら切り離し、一方、駆動モータが逆向きに作動して昇降
テーブル２３が下降することで、パレットＰ１を再び搬
送ラインＬ１上に戻すようになっている。
ンダブロックＢを載置したパレットＰ１が搬送されてき
て、ストッパ機構（不図示）により所定の位置に停止す
ると、駆動モータが作動して昇降テーブル２３が上昇す
ることで、パレットＰ１を持ち上げて搬送ラインＬ１か
ら切り離し、一方、駆動モータが逆向きに作動して昇降
テーブル２３が下降することで、パレットＰ１を再び搬
送ラインＬ１上に戻すようになっている。
【００３３】ブロック把持ユニット３０は、図１及び図
２に示すように、輪郭が略矩形形状をなす保持プレート
３１、保持プレート３１に固定され下方に伸びる固定垂
下部３２、保持プレート３１に対してＹ方向に移動自在
に支持されて下方に伸びる可動垂下部３３、固定垂下部
３２に回動自在に支持された把持チャック３４、可動垂
下部３３に回動自在に支持された把持チャック３５、可
動垂下部３３に固定され把持チャック３５に回転駆動力
を及ぼす駆動モータ３６、固定垂下部３２と可動垂下部
３３との相対的な距離を調整するアクチュエータ３７等
により形成されている。尚、可動垂下部３３は、そのＬ
Ｍブロック３３ａが保持プレート３１のＬＭレール３１
ａに連結されたＬＭガイドにより、Ｙ方向に移動自在と
なっている。
２に示すように、輪郭が略矩形形状をなす保持プレート
３１、保持プレート３１に固定され下方に伸びる固定垂
下部３２、保持プレート３１に対してＹ方向に移動自在
に支持されて下方に伸びる可動垂下部３３、固定垂下部
３２に回動自在に支持された把持チャック３４、可動垂
下部３３に回動自在に支持された把持チャック３５、可
動垂下部３３に固定され把持チャック３５に回転駆動力
を及ぼす駆動モータ３６、固定垂下部３２と可動垂下部
３３との相対的な距離を調整するアクチュエータ３７等
により形成されている。尚、可動垂下部３３は、そのＬ
Ｍブロック３３ａが保持プレート３１のＬＭレール３１
ａに連結されたＬＭガイドにより、Ｙ方向に移動自在と
なっている。
【００３４】したがって、アクチュエータ３７が作動し
て可動垂下部３３を引き寄せると、把持チャック３４，
３５が協働してシリンダブロックＢを把持する。この把
持状態で駆動モータ３６が回転すると、シリンダブロッ
クＢがクランクシャフトＳ回りに回転させられて、例え
ば、シリンダボアがＺ方向（鉛直方向）を向くように方
向付けられる。
て可動垂下部３３を引き寄せると、把持チャック３４，
３５が協働してシリンダブロックＢを把持する。この把
持状態で駆動モータ３６が回転すると、シリンダブロッ
クＢがクランクシャフトＳ回りに回転させられて、例え
ば、シリンダボアがＺ方向（鉛直方向）を向くように方
向付けられる。
【００３５】シャフト回転ユニット４０は、図１及び図
２に示すように、固定垂下部３２に固定された駆動モー
タ４１、駆動モータ４１とクランクシャフトＳとを連結
する連結部４２等により形成されている。したがって、
シリンダブロックＢが把持チャック３４，３５により把
持された状態で、駆動モータ４１が回転すると、連結部
４２を介してクランクシャフトＳが回転し、例えば、ピ
ストンＰを挿入するシリンダボアに対応するクランクピ
ンが鉛直方向の下方に位置付けられる。
２に示すように、固定垂下部３２に固定された駆動モー
タ４１、駆動モータ４１とクランクシャフトＳとを連結
する連結部４２等により形成されている。したがって、
シリンダブロックＢが把持チャック３４，３５により把
持された状態で、駆動モータ４１が回転すると、連結部
４２を介してクランクシャフトＳが回転し、例えば、ピ
ストンＰを挿入するシリンダボアに対応するクランクピ
ンが鉛直方向の下方に位置付けられる。
【００３６】ブロック移送ユニット５０は、図２に示す
ように、保持プレート３１の上面に固定されかつＬＭレ
ール１４に連結されるＬＭブロック５１、上部フレーム
１１ｂ内に配置されたボールネジ５２、ボールネジ５２
に連結されてその回転によりＹ方向に移動させられると
共に他端部が保持プレート３１に連結された連結部材５
３、ボールネジ５２を回転させる駆動モータ５４等によ
り形成されている。
ように、保持プレート３１の上面に固定されかつＬＭレ
ール１４に連結されるＬＭブロック５１、上部フレーム
１１ｂ内に配置されたボールネジ５２、ボールネジ５２
に連結されてその回転によりＹ方向に移動させられると
共に他端部が保持プレート３１に連結された連結部材５
３、ボールネジ５２を回転させる駆動モータ５４等によ
り形成されている。
【００３７】したがって、ブロック把持ユニット３０す
なわちシリンダブロックＢは、駆動モータ５４が一方向
に回転すると、連結部材５３を介して、図１中のＹ方向
右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、一
方、駆動モータ５４が他方向に回転すると、連結部材５
３を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて昇
降ユニット２０の上方に位置決めされる。
なわちシリンダブロックＢは、駆動モータ５４が一方向
に回転すると、連結部材５３を介して、図１中のＹ方向
右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、一
方、駆動モータ５４が他方向に回転すると、連結部材５
３を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて昇
降ユニット２０の上方に位置決めされる。
【００３８】上記ブロック昇降ユニット２０、ブロック
把持ユニット３０、シャフト回転ユニット４０、ブロッ
ク移送ユニット５０等により、シリンダブロックＢを鉛
直方向及び水平方向に移動させ又はクランクシャフトＳ
回りに回転させて所定の位置に位置決めするブロック位
置決め手段が構成されている。
把持ユニット３０、シャフト回転ユニット４０、ブロッ
ク移送ユニット５０等により、シリンダブロックＢを鉛
直方向及び水平方向に移動させ又はクランクシャフトＳ
回りに回転させて所定の位置に位置決めするブロック位
置決め手段が構成されている。
【００３９】保持ユニット６０は、図１及び図３に示す
ように、搬送ラインＬ２の下方に配置されており、下部
フレーム１２に固定されたベース６１、空気圧あるいは
油圧等により昇降する昇降コラム６２、昇降コラム６２
に保持されＸ方向に伸長するレール６３ａをもつガイド
部材６３、ガイド部材６３により移動自在に支持される
と共にパレットＰ２を保持し得る可動保持部６４、可動
保持部６４をＸ方向の所望の位置に適宜移動させて位置
決めするアクチュエータ６５等により形成されている。
ように、搬送ラインＬ２の下方に配置されており、下部
フレーム１２に固定されたベース６１、空気圧あるいは
油圧等により昇降する昇降コラム６２、昇降コラム６２
に保持されＸ方向に伸長するレール６３ａをもつガイド
部材６３、ガイド部材６３により移動自在に支持される
と共にパレットＰ２を保持し得る可動保持部６４、可動
保持部６４をＸ方向の所望の位置に適宜移動させて位置
決めするアクチュエータ６５等により形成されている。
【００４０】したがって、搬送ラインＬ２により、ピス
トンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレットＰ
２が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）により所
定の位置に停止すると、昇降コラム６２が上昇して、可
動保持部６４がパレットＰ２を持ち上げて搬送ラインＬ
２から切り離し、一方、昇降コラム６２が下降すること
で、パレットＰ２を再び搬送ラインＬ２上に戻すように
なっている。
トンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレットＰ
２が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）により所
定の位置に停止すると、昇降コラム６２が上昇して、可
動保持部６４がパレットＰ２を持ち上げて搬送ラインＬ
２から切り離し、一方、昇降コラム６２が下降すること
で、パレットＰ２を再び搬送ラインＬ２上に戻すように
なっている。
【００４１】また、アクチュエータ６５が作動すること
で、可動保持部６４がＸ方向の所定位置に適宜移動させ
られて、組付けされるピストンＰ及びコンロッドキャッ
プＣが、ピストン把持ユニット７０及びキャップ把持ユ
ニット８０により把持される位置に適宜位置決めされる
ようになっている。尚、ピストンＰには、一方の軸受メ
タル（不図示）を備えたコンロッドＲが予め揺動自在に
取り付けられており、コンロッドキャップＣには、他方
の軸受メタル（不図示）及び締結ボルトＣＢが予め取り
付けられている。
で、可動保持部６４がＸ方向の所定位置に適宜移動させ
られて、組付けされるピストンＰ及びコンロッドキャッ
プＣが、ピストン把持ユニット７０及びキャップ把持ユ
ニット８０により把持される位置に適宜位置決めされる
ようになっている。尚、ピストンＰには、一方の軸受メ
タル（不図示）を備えたコンロッドＲが予め揺動自在に
取り付けられており、コンロッドキャップＣには、他方
の軸受メタル（不図示）及び締結ボルトＣＢが予め取り
付けられている。
【００４２】ピストン把持ユニット７０は、図１、図４
及び図５に示すように、Ｚ方向に伸長する支持部７１、
支持部７１に対してＺ方向（鉛直方向）に可動に支持さ
れた可動アーム７２、可動アーム７２を所望の高さ位置
（例えば、ピストンＰの把持位置、挿入位置）に移動さ
せて位置決めするアクチュエータ７３、可動アーム７２
の下端部に配置された４つの把持片７４、ピストンＰを
把持し又離脱するように把持片７４を駆動するアクチュ
エータ７５、検出器７６等により形成されている。検出
器７６は、把持位置（閉位置）での間隔を測定するもの
であり、この間隔の測定結果により、リング溝からのピ
ストンリングの脱落の有無を検出する。尚、アクチュエ
ータ７３、７５としては、駆動モータ及びリードスクリ
ュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電
磁駆動機構等が用いられる。
及び図５に示すように、Ｚ方向に伸長する支持部７１、
支持部７１に対してＺ方向（鉛直方向）に可動に支持さ
れた可動アーム７２、可動アーム７２を所望の高さ位置
（例えば、ピストンＰの把持位置、挿入位置）に移動さ
せて位置決めするアクチュエータ７３、可動アーム７２
の下端部に配置された４つの把持片７４、ピストンＰを
把持し又離脱するように把持片７４を駆動するアクチュ
エータ７５、検出器７６等により形成されている。検出
器７６は、把持位置（閉位置）での間隔を測定するもの
であり、この間隔の測定結果により、リング溝からのピ
ストンリングの脱落の有無を検出する。尚、アクチュエ
ータ７３、７５としては、駆動モータ及びリードスクリ
ュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電
磁駆動機構等が用いられる。
【００４３】したがって、アクチュエータ７３の一方向
への作動により、可動アーム７２が所定の高さまで下降
すると、把持片７４はパレットＰ２に載置されたピスト
ンＰの周りを取り囲むように位置決めされ、続いて、ア
クチューエータ７５が作動して、図５（ａ）に示すよう
に、把持片７４がピストンリングをリング溝に押し込む
ようにしてピストンＰを把持する。この際、検出器７６
がピストンリングの脱落を検出したときは、動作が一旦
停止させられる。これにより、作業者は手直し作業を行
なうことができる。その後、アクチュエータ７３の逆向
きへの作動により、可動アーム７２は把持されたピスト
ンＰと共に所定の高さまで上昇する。
への作動により、可動アーム７２が所定の高さまで下降
すると、把持片７４はパレットＰ２に載置されたピスト
ンＰの周りを取り囲むように位置決めされ、続いて、ア
クチューエータ７５が作動して、図５（ａ）に示すよう
に、把持片７４がピストンリングをリング溝に押し込む
ようにしてピストンＰを把持する。この際、検出器７６
がピストンリングの脱落を検出したときは、動作が一旦
停止させられる。これにより、作業者は手直し作業を行
なうことができる。その後、アクチュエータ７３の逆向
きへの作動により、可動アーム７２は把持されたピスト
ンＰと共に所定の高さまで上昇する。
【００４４】キャップ把持ユニット８０は、図１、図４
及び図５に示すように、ピストン把持ユニット７０を形
成する可動アーム７２の下端部において付設され、コン
ロッドキャップＣを把持する一対の把持片８１、一対の
把持片８１をお互いに近接及び離隔させるように駆動す
るアクチュエータ８２等により形成されている。尚、ア
クチュエータ８２としては、空気圧あるいは油圧による
シリンダ機構、電磁駆動機構等が用いられる。
及び図５に示すように、ピストン把持ユニット７０を形
成する可動アーム７２の下端部において付設され、コン
ロッドキャップＣを把持する一対の把持片８１、一対の
把持片８１をお互いに近接及び離隔させるように駆動す
るアクチュエータ８２等により形成されている。尚、ア
クチュエータ８２としては、空気圧あるいは油圧による
シリンダ機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００４５】したがって、ピストン把持ユニット７０を
形成するアクチュエータ７３の一方向への作動により、
可動アーム７２が所定の高さまで下降すると、一対の把
持片８１はパレットＰ２に載置されたコンロッドキャッ
プＣの両側に位置決めされ、続いて、アクチューエータ
８２が作動することで、一対の把持片８１がコンロッド
キャップＣを把持する。その後、アクチュエータ７３の
逆向きへの作動により、可動アーム７２は把持されたコ
ンロッドキャップＣと共に所定の高さまで上昇する。
形成するアクチュエータ７３の一方向への作動により、
可動アーム７２が所定の高さまで下降すると、一対の把
持片８１はパレットＰ２に載置されたコンロッドキャッ
プＣの両側に位置決めされ、続いて、アクチューエータ
８２が作動することで、一対の把持片８１がコンロッド
キャップＣを把持する。その後、アクチュエータ７３の
逆向きへの作動により、可動アーム７２は把持されたコ
ンロッドキャップＣと共に所定の高さまで上昇する。
【００４６】移送ユニット９０は、図２（ｂ）及び図４
に示すように、上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）に
跨設されてピストン把持ユニット７０（及びキャップ把
持ユニット８０）を保持する可動ベース９１、可動ベー
ス９１の下面に固定されＬＭレール１３に摺動自在に連
結されるＬＭブロック９２、上部フレーム１１ａ内に配
置されたボールネジ９３、ボールネジ９３に連結されて
その回転によりＹ方向に移動させられると共に他端部が
可動ベース９１に連結された連結部材９４、ボールネジ
９３を回転させる駆動モータ９５等により形成されてい
る。
に示すように、上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）に
跨設されてピストン把持ユニット７０（及びキャップ把
持ユニット８０）を保持する可動ベース９１、可動ベー
ス９１の下面に固定されＬＭレール１３に摺動自在に連
結されるＬＭブロック９２、上部フレーム１１ａ内に配
置されたボールネジ９３、ボールネジ９３に連結されて
その回転によりＹ方向に移動させられると共に他端部が
可動ベース９１に連結された連結部材９４、ボールネジ
９３を回転させる駆動モータ９５等により形成されてい
る。
【００４７】したがって、ピストン把持ユニット７０
（及びキャップ把持ユニット８０）、すなわちピストン
Ｐ（コンロッドキャップＣ）は、駆動モータ９５が一方
向に回転すると、連結部材９４を介して、図１中のＹ方
向右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、
一方、駆動モータ９５が他方向に回転すると、連結部材
９４を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて
保持ユニット６０の上方に位置決めされる。
（及びキャップ把持ユニット８０）、すなわちピストン
Ｐ（コンロッドキャップＣ）は、駆動モータ９５が一方
向に回転すると、連結部材９４を介して、図１中のＹ方
向右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、
一方、駆動モータ９５が他方向に回転すると、連結部材
９４を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて
保持ユニット６０の上方に位置決めされる。
【００４８】上記保持ユニット６０、ピストン把持ユニ
ット７０、及び移送ユニット９０により、ブロック位置
決め手段により位置決めされたシリンダブロックＢに対
してピストンＰを挿入するべく、パレットＰ２上のピス
トンＰを移動させて挿入位置に位置決めするピストン位
置決め手段が構成されている。
ット７０、及び移送ユニット９０により、ブロック位置
決め手段により位置決めされたシリンダブロックＢに対
してピストンＰを挿入するべく、パレットＰ２上のピス
トンＰを移動させて挿入位置に位置決めするピストン位
置決め手段が構成されている。
【００４９】また、上記保持ユニット６０、キャップ把
持ユニット８０、移送ユニット９０により、シリンダブ
ロックＢに挿入されたピストンＰのコンロッドＲに対し
てコンロッドキャップＣを締結するべく、パレットＰ２
上のコンロッドキャップＣを移動させて所定位置（後述
する締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３）に位
置決めするキャップ位置決め手段が構成されている。
持ユニット８０、移送ユニット９０により、シリンダブ
ロックＢに挿入されたピストンＰのコンロッドＲに対し
てコンロッドキャップＣを締結するべく、パレットＰ２
上のコンロッドキャップＣを移動させて所定位置（後述
する締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３）に位
置決めするキャップ位置決め手段が構成されている。
【００５０】押込みユニット１１０は、図６及び図７に
示すように、上部フレーム１１に跨設して固定された固
定フレーム１１１、固定フレーム１１１の中央に配置さ
れＺ方向に伸長する支持部１１２、支持部１１２に対し
てＺ方向（鉛直方向）に可動に支持されかつ下端部にお
いてピストンＰの上面に当接し得る押圧部１１３ａを有
する押込みロッド１１３、押込みロッド１１３（押圧部
１１３ａ）を所望の高さ位置（例えば、押込み前の待機
位置、芯合わせ時の下降停止位置）に移動させ又位置決
めするアクチュエータ１１４等により形成されている。
尚、アクチュエータ１１４としては、駆動モータ及びリ
ードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆
動機構等が用いられる。
示すように、上部フレーム１１に跨設して固定された固
定フレーム１１１、固定フレーム１１１の中央に配置さ
れＺ方向に伸長する支持部１１２、支持部１１２に対し
てＺ方向（鉛直方向）に可動に支持されかつ下端部にお
いてピストンＰの上面に当接し得る押圧部１１３ａを有
する押込みロッド１１３、押込みロッド１１３（押圧部
１１３ａ）を所望の高さ位置（例えば、押込み前の待機
位置、芯合わせ時の下降停止位置）に移動させ又位置決
めするアクチュエータ１１４等により形成されている。
尚、アクチュエータ１１４としては、駆動モータ及びリ
ードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆
動機構等が用いられる。
【００５１】したがって、予め、ブロック移送ユニット
５０及び移送ユニット９０により、シリンダブロックＢ
及びピストンＰが所定位置に位置決めされた状態で、ア
クチュエータ１１４が一方向に作動すると、押込みロッ
ド１１３（押圧部１１３ａ）が下降して、ピストンＰを
シリンダボア内に押し込むことにより挿入動作が行なわ
れる。
５０及び移送ユニット９０により、シリンダブロックＢ
及びピストンＰが所定位置に位置決めされた状態で、ア
クチュエータ１１４が一方向に作動すると、押込みロッ
ド１１３（押圧部１１３ａ）が下降して、ピストンＰを
シリンダボア内に押し込むことにより挿入動作が行なわ
れる。
【００５２】押圧部１１３ａは、図７に示すように、全
体として略円柱状をなし、ピストンＰに当接し得る拡径
部１１３ａ´と、拡径部１１３ａ´の上方に位置する縮
径部１１３ａ´´とにより形成されている。そして、縮
径部１１３ａ´´には、外周面から径方向外側に向かっ
て出没自在に複数のチャック１１５、チャック１１５を
出没駆動するアクチュエータ（不図示）が設けられてい
る。この複数のチャック１１５は、ピストンＰの押込み
動作を行なう前に、後述するガイド筒１０４とシリンダ
ボア（シリンダブロックＢ）との内周面に同時に当接し
て両者の芯合わせを行なうためのものである。すなわ
ち、上記アクチュエータ１１４及びアクチュエータ（不
図示）により、チャック１１５を没入させてガイド筒１
０４及びシリンダボアに亘る領域まで押圧部１１３ａを
下降させた後、チャック１１５を突出させて上記両者の
芯合わせを行なう駆動機構が構成されている。
体として略円柱状をなし、ピストンＰに当接し得る拡径
部１１３ａ´と、拡径部１１３ａ´の上方に位置する縮
径部１１３ａ´´とにより形成されている。そして、縮
径部１１３ａ´´には、外周面から径方向外側に向かっ
て出没自在に複数のチャック１１５、チャック１１５を
出没駆動するアクチュエータ（不図示）が設けられてい
る。この複数のチャック１１５は、ピストンＰの押込み
動作を行なう前に、後述するガイド筒１０４とシリンダ
ボア（シリンダブロックＢ）との内周面に同時に当接し
て両者の芯合わせを行なうためのものである。すなわ
ち、上記アクチュエータ１１４及びアクチュエータ（不
図示）により、チャック１１５を没入させてガイド筒１
０４及びシリンダボアに亘る領域まで押圧部１１３ａを
下降させた後、チャック１１５を突出させて上記両者の
芯合わせを行なう駆動機構が構成されている。
【００５３】ピストンガイドユニット１００は、図７な
いし図１０に示すように、押込みユニット１１０の下方
に配置されており、上部フレーム１１に跨設して固定さ
れ下面においてＸ方向に伸長するＬＭレール１０１ａを
もつ固定プレート１０１、ＬＭレール１０１ａに摺動自
在に連結されるＬＭブロック１０２ａをもつ可動ベース
１０２、可動ベース１０２をＸ方向の所定位置に移動さ
せて位置決めするアクチュエータ１０３、可動ベース１
０２に保持されそれぞれ異なる内径をもつ３つのガイド
筒１０４（１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ）、それぞれ
のガイド筒１０４に対応して上方に配置された３つのガ
イド片１０５（１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ）、選択
されたガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上面に押
し付けるアクチュエータ１０６、ガイド筒１０４を直接
保持する保持部材１０７等により形成されている。
いし図１０に示すように、押込みユニット１１０の下方
に配置されており、上部フレーム１１に跨設して固定さ
れ下面においてＸ方向に伸長するＬＭレール１０１ａを
もつ固定プレート１０１、ＬＭレール１０１ａに摺動自
在に連結されるＬＭブロック１０２ａをもつ可動ベース
１０２、可動ベース１０２をＸ方向の所定位置に移動さ
せて位置決めするアクチュエータ１０３、可動ベース１
０２に保持されそれぞれ異なる内径をもつ３つのガイド
筒１０４（１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ）、それぞれ
のガイド筒１０４に対応して上方に配置された３つのガ
イド片１０５（１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ）、選択
されたガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上面に押
し付けるアクチュエータ１０６、ガイド筒１０４を直接
保持する保持部材１０７等により形成されている。
【００５４】各々のガイド筒１０４は、図８及び図９に
示すように、下方領域の内径Ｄ１が上方領域の内径Ｄ２
よりも小さく絞られた略テーパ形状に、かつ、絞られた
下方領域の内径Ｄ１が所定のシリンダボアの内径と同一
寸法をなすように形成され、又、上端部には把持片７４
の進入を許容する４つの切り欠き部１０４´が形成され
ている。
示すように、下方領域の内径Ｄ１が上方領域の内径Ｄ２
よりも小さく絞られた略テーパ形状に、かつ、絞られた
下方領域の内径Ｄ１が所定のシリンダボアの内径と同一
寸法をなすように形成され、又、上端部には把持片７４
の進入を許容する４つの切り欠き部１０４´が形成され
ている。
【００５５】また、図８及び図９に示すように、保持部
材１０７は、Ｚ方向に伸長するＬＭガイド１０８（ＬＭ
レール１０８ａ，ＬＭブロック１０８ｂ）を介して、Ｚ
方向に移動可能に支持されており、アクチュエータ１０
６によりＺ方向に移動させられる。さらに、各々のガイ
ド筒１０４は、コイルバネ１０９を介して保持部材１０
７に保持されており、シリンダブロックＢの上端面に押
し付けられた場合にＺ方向に若干移動できるようになっ
ている。各々のガイド片１０５は、アクチュエータ（不
図示）により開閉するように形成されており、ピストン
Ｐがこの領域に位置付けられた際に、図１０に示すよう
に、平行な閉位置に位置付けられてコンロッドＲの揺動
を規制するものである。
材１０７は、Ｚ方向に伸長するＬＭガイド１０８（ＬＭ
レール１０８ａ，ＬＭブロック１０８ｂ）を介して、Ｚ
方向に移動可能に支持されており、アクチュエータ１０
６によりＺ方向に移動させられる。さらに、各々のガイ
ド筒１０４は、コイルバネ１０９を介して保持部材１０
７に保持されており、シリンダブロックＢの上端面に押
し付けられた場合にＺ方向に若干移動できるようになっ
ている。各々のガイド片１０５は、アクチュエータ（不
図示）により開閉するように形成されており、ピストン
Ｐがこの領域に位置付けられた際に、図１０に示すよう
に、平行な閉位置に位置付けられてコンロッドＲの揺動
を規制するものである。
【００５６】上記可動ベース１０２、アクチュエータ１
０３、ＬＭガイド（ＬＭレール１０１ａ、ＬＭブロック
１０２ａ）等により、複数のガイド筒１０４を適宜選択
して切替えシリンダボアの上方に位置決めするガイド筒
切替機構が構成されている。また、アクチュエータ１０
６により、ガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上端
面に近接した非接触の位置に位置付ける第１駆動とガイ
ド筒１０４をシリンダブロックＢの上端面に密着させる
第２駆動とを行なう二段階駆動機構が構成されている。
尚、アクチュエータ１０６としては、空気圧あるいは油
圧によるシリンダ駆動機構等が用いられる。
０３、ＬＭガイド（ＬＭレール１０１ａ、ＬＭブロック
１０２ａ）等により、複数のガイド筒１０４を適宜選択
して切替えシリンダボアの上方に位置決めするガイド筒
切替機構が構成されている。また、アクチュエータ１０
６により、ガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上端
面に近接した非接触の位置に位置付ける第１駆動とガイ
ド筒１０４をシリンダブロックＢの上端面に密着させる
第２駆動とを行なう二段階駆動機構が構成されている。
尚、アクチュエータ１０６としては、空気圧あるいは油
圧によるシリンダ駆動機構等が用いられる。
【００５７】上記ピストンガイドユニット１００及び押
込みユニット１１０の動作について、図１１及び図１２
に基づき説明すると、先ず、図１１（ａ）に示すよう
に、アクチュエータ１０６の第１駆動により、ガイド筒
１０４がシリンダブロックＢの上端面に近接した非接触
の位置に位置付けられる。続いて、図１１（ｂ）に示す
ように、アクチュエータ１１４の駆動により、チャック
１１５が没入した状態で押込みロッド１１３が下降し、
その押圧部１１３ａの外周面（特に、チャック１１５の
略中央領域）が、ガイド筒１０４の内周面とシリンダボ
アの内周面との両方に亘って対向する位置に位置付けら
れる。
込みユニット１１０の動作について、図１１及び図１２
に基づき説明すると、先ず、図１１（ａ）に示すよう
に、アクチュエータ１０６の第１駆動により、ガイド筒
１０４がシリンダブロックＢの上端面に近接した非接触
の位置に位置付けられる。続いて、図１１（ｂ）に示す
ように、アクチュエータ１１４の駆動により、チャック
１１５が没入した状態で押込みロッド１１３が下降し、
その押圧部１１３ａの外周面（特に、チャック１１５の
略中央領域）が、ガイド筒１０４の内周面とシリンダボ
アの内周面との両方に亘って対向する位置に位置付けら
れる。
【００５８】続いて、図１１（ｃ）に示すように、アク
チュエータ（不図示）の駆動により、チャック１１５が
径方向の外側に向けて突出し、両方の内周面に当接す
る。これにより、ガイド筒１０４とシリンダボアとの芯
合わせ（センタリング）が行なわれる。
チュエータ（不図示）の駆動により、チャック１１５が
径方向の外側に向けて突出し、両方の内周面に当接す
る。これにより、ガイド筒１０４とシリンダボアとの芯
合わせ（センタリング）が行なわれる。
【００５９】続いて、図１１（ｄ）に示すように、チャ
ック１１５が当接して芯合わせを行なった状態で、アク
チュエータ１０６の第２駆動により、保持部材１０７が
下降して、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端
面に密着するように押し付けられる。
ック１１５が当接して芯合わせを行なった状態で、アク
チュエータ１０６の第２駆動により、保持部材１０７が
下降して、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端
面に密着するように押し付けられる。
【００６０】その後、チャック１１５は没入させられ、
アクチュエータ１１４の逆向きの駆動により、押し込み
ロッド１１３は上昇し、ガイド筒１０４から抜け出て待
機位置に戻る。このように、アクチュエータ１０６が、
第１駆動と第２駆動との二段階駆動を行なうことで、ガ
イド筒１０４は、円滑かつ確実に芯合わせが行なわれ、
又、高精度に芯合わせされた状態で固定されることにな
る。
アクチュエータ１１４の逆向きの駆動により、押し込み
ロッド１１３は上昇し、ガイド筒１０４から抜け出て待
機位置に戻る。このように、アクチュエータ１０６が、
第１駆動と第２駆動との二段階駆動を行なうことで、ガ
イド筒１０４は、円滑かつ確実に芯合わせが行なわれ、
又、高精度に芯合わせされた状態で固定されることにな
る。
【００６１】続いて、ピストン把持ユニット７０及び移
送ユニット９０により、ピストンＰがガイド筒１０４の
上方に位置決めされる。そして、図１２（ａ）に示すよ
うに、アクチュエータ７３の駆動により、把持片７４の
一部がガイド筒１０４に進入する所定位置まで可動アー
ム７２が下降して停止する。このとき、ガイド片１０５
は、コンロッドＲの揺動を一時的に規制するように作用
した後、所定のタイミングで（後述するコンロッドガイ
ドユニット１２０が上昇し、ガイドロッド１２４の先端
部１２４ａがネジ孔Ｒ１に入り込んでコンロッドＲを位
置決めした後）開いて後退する。その後、ピストンＰ
は、所定の開放位置まで下降させられる。
送ユニット９０により、ピストンＰがガイド筒１０４の
上方に位置決めされる。そして、図１２（ａ）に示すよ
うに、アクチュエータ７３の駆動により、把持片７４の
一部がガイド筒１０４に進入する所定位置まで可動アー
ム７２が下降して停止する。このとき、ガイド片１０５
は、コンロッドＲの揺動を一時的に規制するように作用
した後、所定のタイミングで（後述するコンロッドガイ
ドユニット１２０が上昇し、ガイドロッド１２４の先端
部１２４ａがネジ孔Ｒ１に入り込んでコンロッドＲを位
置決めした後）開いて後退する。その後、ピストンＰ
は、所定の開放位置まで下降させられる。
【００６２】その後、把持片７４が開いてピストンＰを
開放し、アクチュエータ７３の逆向きの駆動により、可
動アーム７２は上昇して待機位置に停止する。このと
き、把持片７４がピストンリングを開放しても、ガイド
筒１０４の内周面により所定以上の拡がりが規制される
ため、ピストンリングはリング溝から離脱することな
く、ガイド筒１０４の内周面に当接しつつリング溝内に
保持されることになる。
開放し、アクチュエータ７３の逆向きの駆動により、可
動アーム７２は上昇して待機位置に停止する。このと
き、把持片７４がピストンリングを開放しても、ガイド
筒１０４の内周面により所定以上の拡がりが規制される
ため、ピストンリングはリング溝から離脱することな
く、ガイド筒１０４の内周面に当接しつつリング溝内に
保持されることになる。
【００６３】続いて、アクチュエータ１１４の駆動によ
り、図１２（ｂ）に示すように、チャック１１５が没入
した状態で押込みロッド１１３が再び下降して、押圧部
１１３ａがピストンＰの上面に当接する。さらに続け
て、押込みロッド１１３が下降することで、後述するコ
ンロッドガイドユニット１２０の作用もあって、図１２
（ｃ）に示すように、ピストンＰはシリンダボア内に確
実にかつ円滑に挿入されることになる。また同時に、挿
入動作によって、ピストンＰ（コンロッドＲ）がクラン
クシャフトＳに当接し停止した位置を検出することによ
り、コンロッドＲに取り付けられている軸受メタルの有
無を検出する。
り、図１２（ｂ）に示すように、チャック１１５が没入
した状態で押込みロッド１１３が再び下降して、押圧部
１１３ａがピストンＰの上面に当接する。さらに続け
て、押込みロッド１１３が下降することで、後述するコ
ンロッドガイドユニット１２０の作用もあって、図１２
（ｃ）に示すように、ピストンＰはシリンダボア内に確
実にかつ円滑に挿入されることになる。また同時に、挿
入動作によって、ピストンＰ（コンロッドＲ）がクラン
クシャフトＳに当接し停止した位置を検出することによ
り、コンロッドＲに取り付けられている軸受メタルの有
無を検出する。
【００６４】コンロッドガイドユニット１２０は、図
１、図１３及び図１４に示すように、ピストンガイドユ
ニット１００及び押込みユニット１１０の下方領域に配
置されており、下部フレーム１２に跨設されてＹ方向に
移動自在な可動ベース１２１、可動ベース１２１に固定
されて鉛直方向に伸長する支持部１２２、支持部材１２
２に対してＬＭガイド（ＬＭブロック１２３ａ、ＬＭレ
ール１２３ｂ）によりＺ方向（鉛直方向）に昇降自在に
支持された２本のガイドロッド１２４、ガイドロッド１
２４と一体的に移動する可動ラック１２５、支持部材１
２２に固定された固定ラック１２６、可動ラック１２５
と固定ラック１２６の間に回動自在に配置されて両者に
噛合する歯車１２７、歯車１２７を支持しＺ方向に可動
な可動部材１２８、可動部材１２８をＺ方向の所定位置
に昇降させると共に位置決めするアクチュエータ１２９
等により形成されている。
１、図１３及び図１４に示すように、ピストンガイドユ
ニット１００及び押込みユニット１１０の下方領域に配
置されており、下部フレーム１２に跨設されてＹ方向に
移動自在な可動ベース１２１、可動ベース１２１に固定
されて鉛直方向に伸長する支持部１２２、支持部材１２
２に対してＬＭガイド（ＬＭブロック１２３ａ、ＬＭレ
ール１２３ｂ）によりＺ方向（鉛直方向）に昇降自在に
支持された２本のガイドロッド１２４、ガイドロッド１
２４と一体的に移動する可動ラック１２５、支持部材１
２２に固定された固定ラック１２６、可動ラック１２５
と固定ラック１２６の間に回動自在に配置されて両者に
噛合する歯車１２７、歯車１２７を支持しＺ方向に可動
な可動部材１２８、可動部材１２８をＺ方向の所定位置
に昇降させると共に位置決めするアクチュエータ１２９
等により形成されている。
【００６５】したがって、図１３に示す状態から、アク
チュエータ１２９の駆動により、可動部材１２８が上昇
し始めると、歯車１２７が反時計回りに回転して、可動
ラック１２５すなわちガイドロッド１２４が上昇し始め
る。そして、ガイドロッド１２４が所定位置まで上昇す
ると、その先端部１２４ａがコンロッドＲのネジ孔Ｒ１
に入り込み、コンロッドＲの揺動を規制することにな
る。
チュエータ１２９の駆動により、可動部材１２８が上昇
し始めると、歯車１２７が反時計回りに回転して、可動
ラック１２５すなわちガイドロッド１２４が上昇し始め
る。そして、ガイドロッド１２４が所定位置まで上昇す
ると、その先端部１２４ａがコンロッドＲのネジ孔Ｒ１
に入り込み、コンロッドＲの揺動を規制することにな
る。
【００６６】そして、押込みユニット１１０によりピス
トンＰが押し込まれる（押し下げられる）動作に追随し
て、ガイドロッド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下
降する。これにより、コンロッドＲの揺動が規制されて
シリンダボアの内周面に接触するのを防止できる。ピス
トンＰの下降動作に対して、ガイドロッド１２４の下降
動作を確実に追随させるために、アクチュエータ１２９
は、ガイドロッド１２４がコンロッドＲから抜け落ちる
のを防止しつつも下降動作に対して抵抗力を及ぼすこと
なく可動部材１２８を下降させるように、すなわち、空
気圧あるいは油圧等により駆動力が制御されるようにな
っている。
トンＰが押し込まれる（押し下げられる）動作に追随し
て、ガイドロッド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下
降する。これにより、コンロッドＲの揺動が規制されて
シリンダボアの内周面に接触するのを防止できる。ピス
トンＰの下降動作に対して、ガイドロッド１２４の下降
動作を確実に追随させるために、アクチュエータ１２９
は、ガイドロッド１２４がコンロッドＲから抜け落ちる
のを防止しつつも下降動作に対して抵抗力を及ぼすこと
なく可動部材１２８を下降させるように、すなわち、空
気圧あるいは油圧等により駆動力が制御されるようにな
っている。
【００６７】締結ユニット１３０及び締結昇降ユニット
１４０は、図１４及び図１５に示すように、コンロッド
ガイドユニット１２０の可動ベース１２１及び支持部材
１２２に対して設けられている。締結ユニット１３０
は、ＬＭガイド（ＬＭレール１３１ａ，ＬＭブロック１
３１ｂ）によりＺ方向に移動自在となるように支持部材
１２２に支持された可動フレーム１３２、可動フレーム
１３２に保持されてコンロッドキャップＣを支持するキ
ャップ支持部１３３、締結ボルトＣＢに連結されて締結
力を及ぼす２つの締結ソケット１３４、締結ソケット１
３４を回転駆動するアクチュエータ１３５、軸受メタル
の有無を検出する検出センサ１３６、アクチュエータ
（エアシリンダ）１３７等により形成されている。した
がって、締結ボルトＣＢの締結動作前に、アクチュエー
タ１３７を上昇させてクランクシャフト（クランクピ
ン）Ｓに当接させると、アクチュエータ１３７の上昇が
停止する。この停止した位置における検出センサ１３６
のオン／オフによる判別で、軸受メタルの有無が検出さ
れる。そして、検出センサ１３６により軸受メタルが有
ることを確認した後、締結ボルトＣＢの締結動作が行な
われる。
１４０は、図１４及び図１５に示すように、コンロッド
ガイドユニット１２０の可動ベース１２１及び支持部材
１２２に対して設けられている。締結ユニット１３０
は、ＬＭガイド（ＬＭレール１３１ａ，ＬＭブロック１
３１ｂ）によりＺ方向に移動自在となるように支持部材
１２２に支持された可動フレーム１３２、可動フレーム
１３２に保持されてコンロッドキャップＣを支持するキ
ャップ支持部１３３、締結ボルトＣＢに連結されて締結
力を及ぼす２つの締結ソケット１３４、締結ソケット１
３４を回転駆動するアクチュエータ１３５、軸受メタル
の有無を検出する検出センサ１３６、アクチュエータ
（エアシリンダ）１３７等により形成されている。した
がって、締結ボルトＣＢの締結動作前に、アクチュエー
タ１３７を上昇させてクランクシャフト（クランクピ
ン）Ｓに当接させると、アクチュエータ１３７の上昇が
停止する。この停止した位置における検出センサ１３６
のオン／オフによる判別で、軸受メタルの有無が検出さ
れる。そして、検出センサ１３６により軸受メタルが有
ることを確認した後、締結ボルトＣＢの締結動作が行な
われる。
【００６８】締結昇降ユニット１４０は、一端部が支持
部材１２２に連結され、他端部が可動フレーム１３２に
連結されて、Ｚ方向（鉛直方向）に可動フレーム１３２
を移動させると共に位置決めするアクチュエータにより
形成されている。尚、アクチュエータとしては、駆動モ
ータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧による
シリンダ駆動機構、電磁駆動機構等が用いられる。
部材１２２に連結され、他端部が可動フレーム１３２に
連結されて、Ｚ方向（鉛直方向）に可動フレーム１３２
を移動させると共に位置決めするアクチュエータにより
形成されている。尚、アクチュエータとしては、駆動モ
ータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧による
シリンダ駆動機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００６９】移送ユニット１５０は、図１、図１３及び
図１４に示すように、下部フレーム１２に跨設して固定
された固定ベース１５１、固定ベース１５１の上面に固
定されてＹ方向に伸長するＬＭレール１５、可動ベース
１２１の下面に固定されＬＭレール１５に摺動自在に連
結されるＬＭブロック１５２、固定ベース１５１に設け
られた連結部材１５３との間に作用して可動ベース１２
１をＹ方向に移動させると共に所定の位置に位置決めす
るべく固定ベース１５１に設けられたアクチュエータ１
５４等により形成されている。尚、アクチュエータ１５
４としては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧
あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電磁駆動機構等
が用いられる。
図１４に示すように、下部フレーム１２に跨設して固定
された固定ベース１５１、固定ベース１５１の上面に固
定されてＹ方向に伸長するＬＭレール１５、可動ベース
１２１の下面に固定されＬＭレール１５に摺動自在に連
結されるＬＭブロック１５２、固定ベース１５１に設け
られた連結部材１５３との間に作用して可動ベース１２
１をＹ方向に移動させると共に所定の位置に位置決めす
るべく固定ベース１５１に設けられたアクチュエータ１
５４等により形成されている。尚、アクチュエータ１５
４としては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧
あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電磁駆動機構等
が用いられる。
【００７０】したがって、アクチュエータ１５４の駆動
により、可動ベース１２１がＹ方向に移動することで、
コンロッドガイドユニット１２０と締結ユニット１３０
及び締結昇降ユニット１４０とがＹ方向に一体的に移動
させられ、所定の位置に位置付けられる。すなわち、コ
ンロッドＲをガイドする際には、可動ベース１２１が図
１中のＹ方向左向きに移動させられてコンロッドガイド
ユニット１２０が押込みユニット１１０の下方に位置付
けられ、一方、ピストンＰの挿入完了後においてコンロ
ッドキャップＣを締結する際には、可動ベース１２１が
図１中のＹ方向右向きに移動させられて締結ユニット１
３０が押込みユニット１１０の下方に位置付けられる。
により、可動ベース１２１がＹ方向に移動することで、
コンロッドガイドユニット１２０と締結ユニット１３０
及び締結昇降ユニット１４０とがＹ方向に一体的に移動
させられ、所定の位置に位置付けられる。すなわち、コ
ンロッドＲをガイドする際には、可動ベース１２１が図
１中のＹ方向左向きに移動させられてコンロッドガイド
ユニット１２０が押込みユニット１１０の下方に位置付
けられ、一方、ピストンＰの挿入完了後においてコンロ
ッドキャップＣを締結する際には、可動ベース１２１が
図１中のＹ方向右向きに移動させられて締結ユニット１
３０が押込みユニット１１０の下方に位置付けられる。
【００７１】このように、移送ユニット１５０は、コン
ロッドガイドユニット１２０をＹ方向（水平方向）に移
動させて所定位置に位置決めする移送ユニットと、締結
ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送
ユニットとの役割を兼ねるものである。このように、移
送ユニットの共用化を行なうことで、構造を簡略化でき
る。上記締結ユニット１３０、締結昇降ユニット１４
０、移送ユニット１５０等により、コンロッドキャップ
ＣをコンロッドＲに対して締結する締結手段が構成され
ている。
ロッドガイドユニット１２０をＹ方向（水平方向）に移
動させて所定位置に位置決めする移送ユニットと、締結
ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０をＹ方向
（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送
ユニットとの役割を兼ねるものである。このように、移
送ユニットの共用化を行なうことで、構造を簡略化でき
る。上記締結ユニット１３０、締結昇降ユニット１４
０、移送ユニット１５０等により、コンロッドキャップ
ＣをコンロッドＲに対して締結する締結手段が構成され
ている。
【００７２】次に、上記装置の全体の動作について、図
１６ないし図１９を参照しつつ説明する。先ず、図１６
（ａ）に示すように、搬送ラインＬ１により搬送されて
きたパレットＰ１はブロック昇降ユニット２０の位置に
て停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ
１から切り離される。一方、搬送ラインＬ２により搬送
されてきたパレットＰ２は保持ユニット６０の位置にて
停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ２
から切り離される。
１６ないし図１９を参照しつつ説明する。先ず、図１６
（ａ）に示すように、搬送ラインＬ１により搬送されて
きたパレットＰ１はブロック昇降ユニット２０の位置に
て停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ
１から切り離される。一方、搬送ラインＬ２により搬送
されてきたパレットＰ２は保持ユニット６０の位置にて
停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ２
から切り離される。
【００７３】続いて、図１６（ｂ）に示すように、ブロ
ック把持ユニット３０がシリンダブロックＢを把持し、
ブロック昇降ユニット２０は下降する。そして、ブロッ
ク把持ユニット３０はシリンダブロックＢを適宜クラン
クシャフトＳ回りに回転させて、ピストンＰを挿入する
シリンダボアが鉛直方向上向きとなるように方向付け
る。また、これと同時に、シャフト回転ユニット４０が
クランクシャフトＳを回転させて、ピストンＰを挿入可
能な待機状態にする。
ック把持ユニット３０がシリンダブロックＢを把持し、
ブロック昇降ユニット２０は下降する。そして、ブロッ
ク把持ユニット３０はシリンダブロックＢを適宜クラン
クシャフトＳ回りに回転させて、ピストンＰを挿入する
シリンダボアが鉛直方向上向きとなるように方向付け
る。また、これと同時に、シャフト回転ユニット４０が
クランクシャフトＳを回転させて、ピストンＰを挿入可
能な待機状態にする。
【００７４】続いて、図１６（ｃ）に示すように、シリ
ンダブロックＢを把持したブロック把持ユニット３０
は、移送ユニット５０によりＹ方向（右向き）移動させ
られて、押込みユニット１１０及びピストンガイドユニ
ット１００の下方領域にあるピストン挿入位置に位置決
めされる。その後、キャップ把持ユニット８０は、可動
アーム７２の下降によりパレットＰ２の直上に位置付け
られ、一対の把持片８１が所定のコンロッドキャップＣ
把持する。
ンダブロックＢを把持したブロック把持ユニット３０
は、移送ユニット５０によりＹ方向（右向き）移動させ
られて、押込みユニット１１０及びピストンガイドユニ
ット１００の下方領域にあるピストン挿入位置に位置決
めされる。その後、キャップ把持ユニット８０は、可動
アーム７２の下降によりパレットＰ２の直上に位置付け
られ、一対の把持片８１が所定のコンロッドキャップＣ
把持する。
【００７５】続いて、図１７（ａ）に示すように、キャ
ップ把持ユニット８０は、Ｚ方向及びＹ方向に移動させ
られて、締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３上
にコンロッドキャップＣを移載する。と同時に、ガイド
筒切替機構にて予め選択されたガイド筒１０４が、ピス
トンガイドユニット１００の第１駆動により、シリンダ
ブロックＢの上端面に近接した非接触の位置に位置付け
られ、押込みユニット１１０の駆動により、チャック１
１５がガイド筒１０４及びシリンダボアの内周面に亘る
領域において突出し当接することで両者の芯合わせを行
ない、さらに、ピストンガイドユニット１００の第２駆
動により、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端
面に密着させられて、芯合わせ（センタリング）が高精
度に行なわれる。
ップ把持ユニット８０は、Ｚ方向及びＹ方向に移動させ
られて、締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３上
にコンロッドキャップＣを移載する。と同時に、ガイド
筒切替機構にて予め選択されたガイド筒１０４が、ピス
トンガイドユニット１００の第１駆動により、シリンダ
ブロックＢの上端面に近接した非接触の位置に位置付け
られ、押込みユニット１１０の駆動により、チャック１
１５がガイド筒１０４及びシリンダボアの内周面に亘る
領域において突出し当接することで両者の芯合わせを行
ない、さらに、ピストンガイドユニット１００の第２駆
動により、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端
面に密着させられて、芯合わせ（センタリング）が高精
度に行なわれる。
【００７６】続いて、図１７（ｂ）に示すように、チャ
ック１１５が没入した状態で、押込みユニット１１０の
押込みロッド１１３が上昇して待機位置に戻る。また、
ピストン把持ユニット７０が作動して、把持片７４がパ
レットＰ２上に移動し、所定のピストンＰを把持する。
続いて、図１７（ｃ）に示すように、ピストンＰを把持
した状態で、ピストン把持ユニット７０は、Ｚ方向及び
Ｙ方向（右向き）に移動して、ピストンＰをガイド筒１
０４の上方に位置決めする。
ック１１５が没入した状態で、押込みユニット１１０の
押込みロッド１１３が上昇して待機位置に戻る。また、
ピストン把持ユニット７０が作動して、把持片７４がパ
レットＰ２上に移動し、所定のピストンＰを把持する。
続いて、図１７（ｃ）に示すように、ピストンＰを把持
した状態で、ピストン把持ユニット７０は、Ｚ方向及び
Ｙ方向（右向き）に移動して、ピストンＰをガイド筒１
０４の上方に位置決めする。
【００７７】続いて、図１８（ａ）に示すように、押込
みユニット１１０が作動して、押込みロッド１１３（押
圧部１１３ａ）が、チャック１１５を没入させた状態で
ピストンＰの上方近傍まで下降する。また、コンロッド
ガイドユニット１２０が作動して、ガイドロッド１２４
がシリンダボア内の所定位置まで上昇する。続いて、ピ
ストン把持ユニット７０が作動して、ピストンＰをガイ
ド筒１０４内の挿入基準位置（ピストンリングがリング
溝から外れない位置）まで挿入する。このとき、コンロ
ッドＲはガイドロッド１２４に案内されて揺動が規制さ
れ、シリンダボア内周面への衝突が防止される。また、
ピストンＰ及びコンロッドＲが下降する際に、ガイドロ
ッド１２４は抵抗することなく追随して下降する。
みユニット１１０が作動して、押込みロッド１１３（押
圧部１１３ａ）が、チャック１１５を没入させた状態で
ピストンＰの上方近傍まで下降する。また、コンロッド
ガイドユニット１２０が作動して、ガイドロッド１２４
がシリンダボア内の所定位置まで上昇する。続いて、ピ
ストン把持ユニット７０が作動して、ピストンＰをガイ
ド筒１０４内の挿入基準位置（ピストンリングがリング
溝から外れない位置）まで挿入する。このとき、コンロ
ッドＲはガイドロッド１２４に案内されて揺動が規制さ
れ、シリンダボア内周面への衝突が防止される。また、
ピストンＰ及びコンロッドＲが下降する際に、ガイドロ
ッド１２４は抵抗することなく追随して下降する。
【００７８】続いて、図１８（ｂ）に示すように、ピス
トン把持ユニット７０は、ピストンＰを開放してＹ方向
（左向き）に移動させられ、待機位置に戻る。続いて、
押込みユニット１１０が作動して、ピストンＰをシリン
ダボア内に押し込む（下降させる）と共に、ガイドロッ
ド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下降する。そし
て、コンロッドＲがクランクシャフトＳのクランクピン
に当接した時点で、ピストンＰの挿入が完了する。
トン把持ユニット７０は、ピストンＰを開放してＹ方向
（左向き）に移動させられ、待機位置に戻る。続いて、
押込みユニット１１０が作動して、ピストンＰをシリン
ダボア内に押し込む（下降させる）と共に、ガイドロッ
ド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下降する。そし
て、コンロッドＲがクランクシャフトＳのクランクピン
に当接した時点で、ピストンＰの挿入が完了する。
【００７９】続いて、図１８（ｃ）に示すように、コン
ロッドガイドユニット１２０は、ガイドロッド１２４を
下降させて、コンロッドＲから離脱し、待機位置に戻
る。続いて、図１９（ａ）に示すように、移送ユニット
１５０の駆動により、締結ユニット１３０がＹ方向（右
向き）に移動させられて、コンロッドキャップＣが締結
する位置に位置決めされる（作業の切替動作が行なわれ
る）。
ロッドガイドユニット１２０は、ガイドロッド１２４を
下降させて、コンロッドＲから離脱し、待機位置に戻
る。続いて、図１９（ａ）に示すように、移送ユニット
１５０の駆動により、締結ユニット１３０がＹ方向（右
向き）に移動させられて、コンロッドキャップＣが締結
する位置に位置決めされる（作業の切替動作が行なわれ
る）。
【００８０】そして、締結昇降ユニット１４０により、
コンロッドキャップＣがコンロッドＲと対面する位置ま
で持ち上げられ、締結ユニット１３０（締結チャック１
３４及びアクチュエータ１３５）により締結ボルトＣＢ
がねじ込まれて、コンロッドキャップＣが締結される。
これにより、シロンダブロックＢへの一つのピストンＰ
の組付けが完了する。尚、この締結動作の際に、押込み
ユニット１１０は上方からピストンＰを押圧してピスト
ンＰを確実に位置決めしている。
コンロッドキャップＣがコンロッドＲと対面する位置ま
で持ち上げられ、締結ユニット１３０（締結チャック１
３４及びアクチュエータ１３５）により締結ボルトＣＢ
がねじ込まれて、コンロッドキャップＣが締結される。
これにより、シロンダブロックＢへの一つのピストンＰ
の組付けが完了する。尚、この締結動作の際に、押込み
ユニット１１０は上方からピストンＰを押圧してピスト
ンＰを確実に位置決めしている。
【００８１】続いて、図１９（ｂ）に示すように、締結
昇降ユニット１４０により、締結ユニット１３０は下降
すると共に、移送ユニット１５０によりＹ方向（左向
き）に移動させられて待機位置に戻る。また、ピストン
ガイドユニット１００及び押込みユニット１１０はそれ
ぞれ上昇して待機位置に戻る。ここで、他のピストンＰ
を組付ける場合は、ブロック把持ユニット３０を挿入位
置に位置付けた状態で、前述の図１６（ｂ）〜図１９
（ｂ）に示す一連の動作が繰り返し行なわれる。
昇降ユニット１４０により、締結ユニット１３０は下降
すると共に、移送ユニット１５０によりＹ方向（左向
き）に移動させられて待機位置に戻る。また、ピストン
ガイドユニット１００及び押込みユニット１１０はそれ
ぞれ上昇して待機位置に戻る。ここで、他のピストンＰ
を組付ける場合は、ブロック把持ユニット３０を挿入位
置に位置付けた状態で、前述の図１６（ｂ）〜図１９
（ｂ）に示す一連の動作が繰り返し行なわれる。
【００８２】そして、全ての組付けが完了すると、図１
９（ｂ）に示すように、ブロック把持ユニット３０は、
移送ユニット５０によりＹ方向（左向き）に移動させら
れて、ブロック昇降ユニット２０上方の待機位置に戻
る。続いて、図１９（ｃ）に示すように、ブロック把持
ユニット３０がシリンダブロックＢを所定の向きに方向
付けると共に、上昇したブロック昇降ユニット２０にシ
リンダブロックＢを移載し、その後、ブロック昇降ユニ
ット２０は、シリンダブロックＢをパレットＰ１に戻
す。これにより、ピストンＰが組み付けられたシリンダ
ブロックＢは搬送ラインＬ１により下流側に搬送される
こになる。
９（ｂ）に示すように、ブロック把持ユニット３０は、
移送ユニット５０によりＹ方向（左向き）に移動させら
れて、ブロック昇降ユニット２０上方の待機位置に戻
る。続いて、図１９（ｃ）に示すように、ブロック把持
ユニット３０がシリンダブロックＢを所定の向きに方向
付けると共に、上昇したブロック昇降ユニット２０にシ
リンダブロックＢを移載し、その後、ブロック昇降ユニ
ット２０は、シリンダブロックＢをパレットＰ１に戻
す。これにより、ピストンＰが組み付けられたシリンダ
ブロックＢは搬送ラインＬ１により下流側に搬送される
こになる。
【００８３】尚、ここでは、一つのピストン組付け装置
により、全てのピストンＰを組付ける場合を示したが、
搬送ラインＬ１、Ｌ２に対して、複数のピストン組付け
装置を配置し、ピストンＰの組付けを分担させること
で、生産性を向上させることができる。
により、全てのピストンＰを組付ける場合を示したが、
搬送ラインＬ１、Ｌ２に対して、複数のピストン組付け
装置を配置し、ピストンＰの組付けを分担させること
で、生産性を向上させることができる。
【００８４】図２０及び図２１は、本発明に係るピスト
ン組付け装置の他の実施形態を示すものであり、前述の
実施形態と同一の構成については同一の符号を付してそ
の説明を省略する。この装置は、ピストンＰ及びコンロ
ッドキャップＣを搬送するライン（前述の搬送ラインＬ
２）がない搬送システムにおいて適用されるものであ
る。
ン組付け装置の他の実施形態を示すものであり、前述の
実施形態と同一の構成については同一の符号を付してそ
の説明を省略する。この装置は、ピストンＰ及びコンロ
ッドキャップＣを搬送するライン（前述の搬送ラインＬ
２）がない搬送システムにおいて適用されるものであ
る。
【００８５】すなわち、この装置においては、図２０に
示すように、搬送ラインＬ１は、シリンダブロックＢを
載置するパレットＰ１´と、ピストンＰ及びコンロッド
キャップＣを載置した状態でパレットＰ１´に連結され
たパレットＰ２´とを、一緒に搬送するようになってい
る。
示すように、搬送ラインＬ１は、シリンダブロックＢを
載置するパレットＰ１´と、ピストンＰ及びコンロッド
キャップＣを載置した状態でパレットＰ１´に連結され
たパレットＰ２´とを、一緒に搬送するようになってい
る。
【００８６】保持ユニット６０´は、図２０及び図２１
に示すように、搬送ラインＬ１に隣接した位置に配置さ
れ、前述の固定ベース１５１に設けられたＬＭレール１
５に摺動自在に連結されるＬＭブロック６１ａ´をもつ
可動ベース６１´、パレットＰ２´を保持し得る可動保
持部６４´、空気圧あるいは油圧等により可動保持部６
４´をＺ方向及びＸ方向に移動させて位置決めするアク
チュエータ６５´、前述の固定ベース１５１上に固定さ
れ可動ベース６１´をＹ方向に移動させて位置決めする
アクチュエータ６６´等により形成されている。
に示すように、搬送ラインＬ１に隣接した位置に配置さ
れ、前述の固定ベース１５１に設けられたＬＭレール１
５に摺動自在に連結されるＬＭブロック６１ａ´をもつ
可動ベース６１´、パレットＰ２´を保持し得る可動保
持部６４´、空気圧あるいは油圧等により可動保持部６
４´をＺ方向及びＸ方向に移動させて位置決めするアク
チュエータ６５´、前述の固定ベース１５１上に固定さ
れ可動ベース６１´をＹ方向に移動させて位置決めする
アクチュエータ６６´等により形成されている。
【００８７】したがって、搬送ラインＬ１により、シリ
ンダブロックＢを載置したパレットＰ１´と一緒に、ピ
ストンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレット
Ｐ２´が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）によ
り所定の位置に停止すると、アクチュエータ６５´の作
動により、可動保持部６４´が上昇してパレットＰ２´
を持ち上げてパレットＰ１´及び搬送ラインＬ１から切
り離し、一方、可動保持部６４´が下降することで、パ
レットＰ２´を再びパレットＰ１´に連結して搬送ライ
ンＬ１上に戻すようになっている。
ンダブロックＢを載置したパレットＰ１´と一緒に、ピ
ストンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレット
Ｐ２´が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）によ
り所定の位置に停止すると、アクチュエータ６５´の作
動により、可動保持部６４´が上昇してパレットＰ２´
を持ち上げてパレットＰ１´及び搬送ラインＬ１から切
り離し、一方、可動保持部６４´が下降することで、パ
レットＰ２´を再びパレットＰ１´に連結して搬送ライ
ンＬ１上に戻すようになっている。
【００８８】また、アクチュエータ６６´が作動するこ
とで、可動保持部６４´がＹ方向の所定位置に移動させ
られて位置決めされ、又、アクチュエータ６５´が可動
保持部６１´をＸ方向に適宜移動させることで、組付け
されるピストンＰ及びコンロッドキャップＣが、ピスト
ン把持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０によ
り把持される位置に適宜位置決めされるようになってい
る。
とで、可動保持部６４´がＹ方向の所定位置に移動させ
られて位置決めされ、又、アクチュエータ６５´が可動
保持部６１´をＸ方向に適宜移動させることで、組付け
されるピストンＰ及びコンロッドキャップＣが、ピスト
ン把持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０によ
り把持される位置に適宜位置決めされるようになってい
る。
【００８９】この装置においては、ピストンＰ及びコン
ロッドキャップＣを搬送するための専用の搬送ラインＬ
２が不要であるため、搬送システムの簡略化が行なわ
れ、省スペース化に有利である。また、シリンダブロッ
クＢと組み付けられるピストンＰ及びコンロッドキャッ
プＣとの対応関係を、搬送される前の段階で予め確認で
きるため、誤組付け等を未然に防止することができ、生
産性が向上する。
ロッドキャップＣを搬送するための専用の搬送ラインＬ
２が不要であるため、搬送システムの簡略化が行なわ
れ、省スペース化に有利である。また、シリンダブロッ
クＢと組み付けられるピストンＰ及びコンロッドキャッ
プＣとの対応関係を、搬送される前の段階で予め確認で
きるため、誤組付け等を未然に防止することができ、生
産性が向上する。
【００９０】以上述べた装置においては、ピストンＰ及
びコンロッドキャップＣの組付けを全て自動的に行なう
ため、作業者による手作業を省くことができ、生産コス
トの低減を行なえる。また、装置の稼働時間を調整する
だけで、全体として生産性を向上させることができる。
さらに、ブロック把持ユニット３０、ピストン把持ユニ
ット７０、キャップ把持ユニット８０、ピストンガイド
ユニット１００、押込みユニット１１０、コンロッドガ
イドユニット１２０、締結ユニット１３０等において
は、全てＺ方向（鉛直方向）及びＹ方向（水平方向）の
みの二次元的な移動だけを行なわせるため、それぞれの
位置決め等がより高精度になり、それ故に、ピストンＰ
及びコンロッドキャップＣを高精度に組付けることがで
きる。
びコンロッドキャップＣの組付けを全て自動的に行なう
ため、作業者による手作業を省くことができ、生産コス
トの低減を行なえる。また、装置の稼働時間を調整する
だけで、全体として生産性を向上させることができる。
さらに、ブロック把持ユニット３０、ピストン把持ユニ
ット７０、キャップ把持ユニット８０、ピストンガイド
ユニット１００、押込みユニット１１０、コンロッドガ
イドユニット１２０、締結ユニット１３０等において
は、全てＺ方向（鉛直方向）及びＹ方向（水平方向）の
みの二次元的な移動だけを行なわせるため、それぞれの
位置決め等がより高精度になり、それ故に、ピストンＰ
及びコンロッドキャップＣを高精度に組付けることがで
きる。
【００９１】上記実施形態においては、それぞれのユニ
ットによる作業シーケンスとして一例を示したが、これ
に限定されるものではなく、その他の作業シーケンスを
採用することができる。また、上記実施形態において
は、それぞれのユニットをＺ方向（鉛直方向）及びＹ方
向（水平方向）に移動可能としたが、これに限定される
ものではなく、Ｘ方向に移動可能としてもよい。
ットによる作業シーケンスとして一例を示したが、これ
に限定されるものではなく、その他の作業シーケンスを
採用することができる。また、上記実施形態において
は、それぞれのユニットをＺ方向（鉛直方向）及びＹ方
向（水平方向）に移動可能としたが、これに限定される
ものではなく、Ｘ方向に移動可能としてもよい。
【００９２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のピストン自
動組付け装置によれば、ブロック位置決め手段、ピスト
ン位置決め手段、ピストン挿入手段、キャップ位置決め
手段、締結手段等を採用して、ピストン及びコンロッド
キャップの組付けを全て自動的に行なえるようにしたこ
とにより、エンジン組み立ての際の生産性を向上させる
ことができる。また、ブロック位置決め手段により全て
のシリンダボアをピストンの挿入方向に方向付けること
ができるため、直列型エンジンだけでなくＶ型エンジン
等の種類の異なる複数のエンジンに対しても、自動的に
ピストンの組付けを行なうことができる。
動組付け装置によれば、ブロック位置決め手段、ピスト
ン位置決め手段、ピストン挿入手段、キャップ位置決め
手段、締結手段等を採用して、ピストン及びコンロッド
キャップの組付けを全て自動的に行なえるようにしたこ
とにより、エンジン組み立ての際の生産性を向上させる
ことができる。また、ブロック位置決め手段により全て
のシリンダボアをピストンの挿入方向に方向付けること
ができるため、直列型エンジンだけでなくＶ型エンジン
等の種類の異なる複数のエンジンに対しても、自動的に
ピストンの組付けを行なうことができる。
【図１】本発明に係るピストン自動組付け装置の一実施
形態を示す概略構成図である。
形態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す装置を構成する一部のユニットを示
すものであり、（ａ）はブロック把持ユニットを示す正
面図、（ｂ）はブロック移送ユニット等を示す側面図で
ある。
すものであり、（ａ）はブロック把持ユニットを示す正
面図、（ｂ）はブロック移送ユニット等を示す側面図で
ある。
【図３】ピストン及びコンロッドキャップの保持ユニッ
トを示す斜視図である。
トを示す斜視図である。
【図４】ピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニッ
トを示す正面図である。
トを示す正面図である。
【図５】（ａ）はピストン把持ユニットを示す平面図、
（ｂ）はピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニッ
トの一部を示す正面図である。
（ｂ）はピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニッ
トの一部を示す正面図である。
【図６】押込みユニットを示す側面図である。
【図７】押込みユニット及びピストンガイドユニットを
示す正面図である。
示す正面図である。
【図８】ピストンガイドユニットを示す正面図である。
【図９】ガイド筒を示すものであり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は断面図である。
（ｂ）は断面図である。
【図１０】ガイド筒切替機構を示す平面図である。
【図１１】ガイド筒の位置決め動作を示すものであり、
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれの動作にお
ける状態図である。
（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれの動作にお
ける状態図である。
【図１２】ピストンの挿入動作を示すものであり、
（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれの動作における状態
図である。
（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれの動作における状態
図である。
【図１３】コンロッドガイドユニット及び移送ユニット
を示す側面図である。
を示す側面図である。
【図１４】コンロッドガイドユニット、締結ユニット、
締結昇降ユニット、移送ユニットを示す正面図である。
締結昇降ユニット、移送ユニットを示す正面図である。
【図１５】（ａ），（ｂ）は、それぞれ締結ユニットを
示す拡大図である。
示す拡大図である。
【図１６】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１８】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１９】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図２０】本発明に係るピストン自動組付け装置の他の
実施形態を示す概略構成図である。
実施形態を示す概略構成図である。
【図２１】保持ユニットの他の実施形態を示す斜視図で
ある。
ある。
１０ ガントリーロボット
１１ 上部フレーム
１２ 下部フレーム
２０ ブロック昇降ユニット（ブロック位置決め手段）
３０ ブロック把持ユニット（ブロック位置決め手段）
４０ シャフト回転ユニット（ブロック位置決め手段）
５０ ブロック移送ユニット（ブロック位置決め手段）
６０，６０´ 保持ユニット（ピストン／キャップ位置
決め手段） ７０ ピストン把持ユニット（ピストン位置決め手段） ８０ キャップ把持ユニット（キャップ位置決め手段） ９０ 移送ユニット（ピストン／キャップ位置決め手
段） １００ ピストンガイドユニット（ピストン挿入手段） １０４ ガイド筒 １１０ 押込みユニット（ピストン挿入手段） １１３ａ 押圧部 １１５ チャック １２０ コンロッドガイドユニット １２４ ガイドロッド １３０ 締結ユニット（締結手段） １４０ 締結昇降ユニット（締結手段） １５０ 移送ユニット（締結手段） Ｌ１，Ｌ２ 搬送ライン Ｂ シリンダブロック Ｐ ピストン Ｃ コンロッドキャップ Ｒ コンロッド ＣＢ 締結ボルト
決め手段） ７０ ピストン把持ユニット（ピストン位置決め手段） ８０ キャップ把持ユニット（キャップ位置決め手段） ９０ 移送ユニット（ピストン／キャップ位置決め手
段） １００ ピストンガイドユニット（ピストン挿入手段） １０４ ガイド筒 １１０ 押込みユニット（ピストン挿入手段） １１３ａ 押圧部 １１５ チャック １２０ コンロッドガイドユニット １２４ ガイドロッド １３０ 締結ユニット（締結手段） １４０ 締結昇降ユニット（締結手段） １５０ 移送ユニット（締結手段） Ｌ１，Ｌ２ 搬送ライン Ｂ シリンダブロック Ｐ ピストン Ｃ コンロッドキャップ Ｒ コンロッド ＣＢ 締結ボルト
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年３月２７日（２００２．３．２
７）
７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正内容】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 森谷 仁志
東京都品川区戸越３丁目９番20号 平田機
工株式会社内
(72)発明者 上田 雄一郎
東京都品川区戸越３丁目９番20号 平田機
工株式会社内
Ｆターム(参考） 3C030 AA15 BB01 BC04 BC14 BC19
BC21 BC26 BC31 CC08 DA01
DA08 DA28 DA32 DA37
Claims (15)
- 【請求項１】 クランクシャフトを備えたシリンダブロ
ックに対して、コンロッド付きのピストンをシリンダボ
アに挿入しコンロッドキャップを締結して、ピストンを
クランクシャフトに連結するピストン自動組付け装置で
あって、 前記シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向に移動さ
せ又は前記クランクシャフト回りに回転させて所定の位
置に位置決めするブロック位置決め手段と、 前記ブロック位置決め手段により位置決めされたシリン
ダブロックに、前記ピストンを挿入するべく移動させて
位置決めするピストン位置決め手段と、 前記ピストン位置決め手段により位置決めされたピスト
ンを前記シリンダボア内に挿入するピストン挿入手段
と、 前記ピストン挿入手段により挿入されたピストンのコン
ロッドに、前記コンロッドキャップを締結するべく移動
させて位置決めするキャップ位置決め手段と、 前記コンロッドキャップを締結する締結手段と、を有す
る、ことを特徴とするピストン自動組付け装置。 - 【請求項２】 前記ブロック位置決め手段は、搬送ライ
ンにより搬送されてきたシリンダブロックを前記搬送ラ
インから切り離して保持するブロック昇降ユニット、前
記ブロック昇降ユニットに保持されたシリンダブロック
を把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向けるべく
回転させ得るブロック把持ユニット、前記ブロック把持
ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転
させるシャフト回転ユニット、前記ブロック把持ユニッ
トを水平方向に移動させて所定位置に位置決めするブロ
ック移送ユニット、を有する、ことを特徴とする請求項
１記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項３】 前記ピストン位置決め手段は、搬送ライ
ンにより搬送されてきたピストンを前記搬送ラインから
切り離して保持すると共に水平方向に移動させて位置決
めし得る保持ユニット、前記保持ユニットに保持された
ピストンを把持して鉛直方向に移動させるピストン把持
ユニット、前記ピストン把持ユニットを水平方向に移動
させて所定位置に位置決めする移送ユニット、を有す
る、ことを特徴とする請求項１又は２に記載のピストン
自動組付け装置。 - 【請求項４】 前記ピストン挿入手段は、ピストンをシ
リンダボア内に案内するピストンガイドユニット、前記
ピストンガイドユニットにより案内されるピストンを上
方から押し込む押込みユニット、を有する、ことを特徴
とする請求項１ないし３いずれかに記載のピストン自動
組付け装置。 - 【請求項５】 前記ピストンガイドユニットは、異なる
種類のピストンをそれぞれ案内するべく所定の内径をも
つ複数のガイド筒、前記複数のガイド筒を適宜選択して
切替えシリンダボア上に位置決めするガイド筒切替機
構、を有する、ことを特徴とする請求項４記載のピスト
ン自動組付け装置。 - 【請求項６】 前記押込みユニットは、ピストンの上面
に当接し得る柱状の押圧部、前記ガイド筒及びシリンダ
ボアの内周面に対して当接し両者の芯合わせを行なうべ
く前記押圧部の外周面から径方向に出没自在なチャッ
ク、を有する、ことを特徴とする請求項４又は５に記載
のピストン自動組付け装置。 - 【請求項７】 前記ピストンガイドユニットは、前記ガ
イド筒をシリンダブロックの上端面に近接した非接触の
位置に位置付ける第１駆動と前記ガイド筒をシリンダブ
ロックの上端面に密着させる第２駆動とを行なう二段階
駆動機構を有し、 前記押込みユニットは、前記チャックを没入させた状態
で前記ガイド筒及びシリンダボアに亘る領域まで前記押
圧部を下降させた後に前記チャックを突出させて前記ガ
イド筒及びシリンダボアの内周面に当接させる駆動機構
を有し、 前記二段階駆動機構は、前記駆動機構の駆動により前記
チャックが前記ガイド筒及びシリンダボアの内周面に当
接した状態で、前記第２駆動を行なう、ことを特徴とす
る請求項６記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項８】 前記押込みユニットにより押し込まれる
ピストンのコンロッドを下降しつつ案内するコンロッド
ガイドユニット、を有する、ことを特徴とする請求項４
ないし７いずれかに記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項９】 前記キャップ位置決め手段は、搬送ライ
ンにより搬送されてきたコンロッドキャップを前記搬送
ラインから切り離して保持すると共に水平方向に移動さ
せて位置決めし得る保持ユニット、前記保持ユニットに
保持されたコンロッドキャップを把持して鉛直方向に移
動させるキャップ把持ユニット、前記キャップ把持ユニ
ットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移
送ユニット、を有する、ことを特徴とする請求項１ない
し８いずれかに記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項１０】 前記キャップ把持ユニットは、前記ピ
ストン把持ユニットに一体的に設けられ、 前記ピストン把持ユニットの移送ユニットは、前記キャ
ップ把持ユニットの移送ユニットを兼ねる、ことを特徴
とする請求項１１記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項１１】 前記ピストン及び前記コンロッドキャ
ップは、同一のパレットにより保持され、 前記ピストンの保持ユニットは、前記コンロッドキャッ
プの保持ユニットを兼ねる、ことを特徴とする請求項９
又は１０に記載のピストン自動組付け装置。 - 【請求項１２】 前記締結手段は、前記移送ユニットに
より移動させられたコンロッドキャップを保持すると共
に締結ボルトに対して締結力を及ぼす締結ユニット、前
記締結ユニットを昇降させる締結昇降ユニット、前記締
結ユニット及び締結昇降ユニットを水平方向に移動させ
て所定位置に位置決めする移送ユニット、を有する、こ
とを特徴とする請求項１ないし８いずれかに記載のピス
トン自動組付け装置。 - 【請求項１３】 前記コンロッドガイドユニットを水平
方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニッ
ト、を有し、 前記コンロッドガイドユニットの移送ユニットは、前記
締結ユニット及び締結昇降ユニットの移送ユニットを兼
ねる、ことを特徴とする請求項１２記載のピストン自動
組付け装置。 - 【請求項１４】 前記ピストン及びコンロッドキャップ
を保持するパレットは、前記シリンダブロックのパレッ
トと一緒に同一の搬送ラインで搬送される、ことを特徴
とする請求項３ないし１３いずれかに記載のピストン自
動組付け装置。 - 【請求項１５】 鉛直方向に離隔して平行に配置された
上部フレーム及び下部フレームを有し、 前記上部フレームには、前記ブロック移送ユニットと、
前記ピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニットの
移送ユニットとが支持され、 前記下部フレームには、前記コンロッドガイドユニット
と前記締結ユニット及び締結昇降ユニットとの移送ユニ
ットが支持されている、ことを特徴とする請求項２ない
し１４いずれかに記載のピストン自動組付け装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002065935A JP4063557B2 (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | ピストン自動組付け装置 |
| US10/349,444 US6886241B2 (en) | 2002-03-11 | 2003-01-22 | Automatic piston installation apparatus |
| KR1020030014707A KR100690236B1 (ko) | 2002-03-11 | 2003-03-10 | 피스톤 자동 부착장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002065935A JP4063557B2 (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | ピストン自動組付け装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007291135A Division JP2008049477A (ja) | 2007-11-08 | 2007-11-08 | ピストン自動組付け装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003266255A true JP2003266255A (ja) | 2003-09-24 |
| JP4063557B2 JP4063557B2 (ja) | 2008-03-19 |
Family
ID=27784979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002065935A Expired - Fee Related JP4063557B2 (ja) | 2002-03-11 | 2002-03-11 | ピストン自動組付け装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6886241B2 (ja) |
| JP (1) | JP4063557B2 (ja) |
| KR (1) | KR100690236B1 (ja) |
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