JP2007331063A - ステムシール及びスプリングシート供給・組付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリンダヘッドにバルブステムシール及びバルブスプリングシートを同時に供給し組み付ける装置において、装置全体及び部品組付ヘッドを小型化すると共に各部品の組み付け精度を良好に保つ。
【解決手段】供給位置にある各バルブステムシールＳＩ，ＳＥを移載位置へ移動させると共にこれらの何れかを保持してバルブスプリングシートＳと同軸配置し、このバルブスプリングシートＳを軸方向で貫通するシート側移動ロッドで前記バルブステムシールＳＩ又はＳＥを支持し、各部品の軸方向で昇降する部品組付ヘッドで前記バルブステムシールＳＩ又はＳＥ及びバルブスプリングシートＳを併せて保持し、これらをシリンダヘッドＨのバルブガイドと同軸配置して組み付ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、エンジン（内燃機関）のシリンダヘッドのバルブガイドに対するバルブステムシール及びバルブスプリングシートの供給・組付装置に関する。

従来、ステムシール及びスプリングシートの組付装置として、本出願人が特許文献１に開示したものがある。これは、ステムシール及びスプリングシートをそれぞれ個別の装置によって別々にシリンダヘッドに組み付けるものである。
他方、ステムシールとスプリングシートとを一つの装置によって同時にシリンダヘッドに組み付けるものとして、特許文献２に開示されたものがある。これは、各部品の保持及び組み付けを行う部品組付ヘッドが、スプリングシートを磁力によって吸着するものである。
特開昭６２−２４９２５号公報 特開平８−１９２３１７号公報

上記前者のものは、ステムシール及びスプリングシートを個別の装置によってシリンダヘッドに組み付けるため、装置が大型化し易く、したがって部品供給装置も含めた装置全体を小型化できるような構成が要望されている。
他方、上記後者のものは、スプリングシートを磁力によって吸着する構造であるため、その吸着部分が大きくなり易く、かつ近年小型化が図られているシリンダヘッドにおいては各部のスペースが狭いことから、前記部品組付ヘッドがバルブガイド周りで取り回し難くなることが考えられる。また、バルブスプリングシートを磁力で吸着することから、切屑等の異物までも吸着してしまうおそれがあり、各部品の組付精度に影響を与えることが考えられる。
そこでこの発明は、シリンダヘッドにバルブステムシール及びバルブスプリングシートを同時に供給し組み付ける装置において、装置全体及び部品組付ヘッドを小型化すると共に各部品の組み付け精度を良好に保つことを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、エンジンのシリンダヘッド（例えば実施例のシリンダヘッドＨ）のバルブガイド（例えば実施例のバルブガイドＧ）に対するインポート側及びエキゾースト側バルブステムシール（例えば実施例の各バルブステムシールＳＩ，ＳＥ）並びにバルブスプリングシート（例えば実施例のバルブスプリングシートＳ）の供給・組付装置（例えば実施例の供給・組付装置１）において、スプリングシート供給装置（例えば実施例のスプリングシート供給装置３９）並びにこれを挟んで両側に配置されるインポート側及びエキゾースト側ステムシール供給装置（例えば実施例の各ステムシール供給装置３８，４０）と、前記各供給装置にそれぞれ設けられて前記バルブスプリングシート及び各バルブステムシールを所定の供給位置に位置決めする位置決め手段（例えば実施例の各位置決め装置４１，４２，４３）と、前記各ステムシール供給装置にそれぞれ設けられて該各バルブステムシールをその供給位置から所定の移載位置へ移動させるシール側移動手段（例えば実施例の各シール側移動ロッド２１）と、前記移載位置に移動した各バルブステムシールの何れかを保持してこれを前記供給位置にあるバルブスプリングシートと同軸となるように配置するシール移載手段（例えば実施例のシール移載装置２２）と、前記スプリングシート供給装置に設けられて前記供給位置にあるバルブスプリングシートをその軸方向で貫通してこれと同軸配置された前記バルブステムシールを支持するシート側移動手段（例えば実施例のシート側移動ロッド２７）と、前記シート側移動手段に支持されたバルブステムシールを保持すると共に前記供給位置にあるバルブスプリングシート側に前記軸方向で移動して該バルブスプリングシートも併せて保持する部品組付手段（例えば実施例の部品組付ヘッド２９）と、前記バルブステムシール及びバルブスプリングシートを同軸に保持した前記部品組付手段を前記シリンダヘッド上の所定位置まで移動させるヘッド側移動手段（例えばヘッド側移動装置２９ａ）と、を備え、前記部品組付手段が保持するバルブステムシール及びバルブスプリングシートを所定のバルブガイドと同軸となるように配置し、これらの軸方向で前記部品組付手段を移動させて前記バルブガイド周りに前記バルブステムシール及びバルブスプリングシートを組み付けることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記各ステムシール供給装置は、前記供給位置に位置決めされた各バルブステムシールの形状を検査する検査手段（例えば実施例の第二シールセンサ１６）を備えることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記各供給装置は、前記供給位置における各バルブステムシール及びバルブスプリングシートの有無を検出する検出手段（例えば実施例のシールセンサ１５、シートセンサ１９）を備えることを特徴とする。

請求項４に記載した発明は、前記部品組付手段は、前記バルブスプリングシートをエア吸引により吸着保持することを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、何れかのバルブステムシールをバルブスプリングシート上に同軸配置し、これらの軸方向で往復動する部品組付手段によりバルブステムシール及びバルブスプリングシートを同軸に保持した状態で、該部品組付手段をシリンダヘッド上の所定位置に移動させ、かつ該部品組付手段を前述の如く往復動させてこれが保持するバルブステムシール及びバルブスプリングシートを所定のバルブガイド周りに組み付けることができるため、部品組付手段の動作が簡略化され、装置全体の小型化を図ることができると共に、部品組付時間の短縮及び部品組付精度の向上を図ることができる。

請求項２に記載した発明によれば、各バルブステムシールの供給位置への位置決め時において、該各バルブステムシールの供給状況（有無及び姿勢等）、形状不良、及び付属部品（シール締め付け用のスプリング等）の有無等の検出を同時に行うことができるため、各バルブステムシールの不良等による不良品の発生を未然に防止することができる。

請求項３に記載した発明によれば、各バルブステムシール及びバルブスプリングシートの供給位置への位置決め時において、各部品の有無の検出を行うことができるため、各部品の供給不良による不良品の発生を未然に防止することができる。

請求項４に記載した発明によれば、部品組付手段に磁石を設ける場合と比べて、該部品組付ヘッドの小型化を図ってバルブガイド周りでの取り回し性を向上させることができる。また、切屑等の異物の吸着を抑えて各部品の組付精度を良好に保つことができる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１に示すステムシール及びスプリングシート供給・組付装置１は、エンジン（内燃機関）のシリンダヘッド（ワーク）Ｈにおける複数のバルブガイドＧ設置箇所（図９参照）にインポート側及びエキゾースト側バルブステムシール（以下、単にステムシールということがある）ＳＩ，ＳＥ並びにバルブスプリングシート（以下、単にスプリングシートということがある）Ｓを組み付けるもので、図１中左側の部品供給エリアにおいて何れかのステムシールＳＩ，ＳＥとスプリングシートＳとを単一の部品組付ヘッド２９で同時に保持し、該部品組付ヘッド２９を図１中右側の部品組付エリアに移動させ、該部品組付エリアに位置決め固定されたシリンダヘッドＨの所定箇所に対して前記ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳを同時に組み付ける。以下、図中矢印ＦＲは前方を、矢印ＬＨは左方を、矢印ＵＰは上方を示すものとする。

当該供給・組付装置１は、そのフレームの一部である略水平なベースプレート２を有する。ベースプレート２は前記両エリアに渡るもので、部品供給エリアにおけるベースプレート２の下方には、左側から順にエキゾースト側ステムシール供給装置３８、スプリングシート供給装置３９、及びインポート側ステムシール供給装置４０が左右に直線的に並んで配置される。換言すれば、エキゾースト側ステムシール供給装置３８とインポート側ステムシール供給装置４０との間にスプリングシート供給装置３９が配置される。

エキゾースト側ステムシール供給装置３８は、不図示のパーツフィーダからシュート３８ａを介して姿勢を揃えられて送られる複数のステムシールＳＥの一つを所定の供給位置に位置決めするエキゾースト側シール位置決め装置４１を有する。同様に、スプリングシート供給装置３９は、シュート３９ａを介して送られる複数のスプリングシートＳの一つを所定の供給位置に位置決めするシート位置決め装置４２を有し、インポート側ステムシール供給装置４０は、シュート４０ａを介して送られる複数のステムシールＳＩの一つを所定の供給位置に位置決めするインポート側シール位置決め装置４３を有する

エキゾースト側シール位置決め装置４１は、やや左側から斜め前方に延びるシュート３８ａの先端の直ぐ前方において左右に往復動するガイド部材５を有する。ガイド部材５の後端部には後方に開放するＵ字状の切り欠き部（開口部）６が形成され、該切り欠き部６がシュート３８ａの延長上に位置してこれに対抗するように、ガイド部材５がその駆動源（モータ又は流体シリンダ等に相当、以下の説明における他の駆動源も同様）４の作動により移動する。このとき、切り欠き部６内にはシュート３８ａから送られたエキゾースト側ステムシールＳＥの一つが受け入れられ、このエキゾースト側ステムシールＳＥと共にガイド部材５が前記駆動源４の作動により右方に移動する。

シュータの直ぐ右方には、右方に移動したガイド部材５の切り欠き部６と共にその内側のエキゾースト側ステムシールＳＥを押圧保持する押圧片１４が配置される。押圧片１４は駆動源１３の作動により前後に往復動するもので、該押圧片１４が後方に移動した状態でガイド部材５が右方に移動し、押圧片１４と切り欠き部６とを対向させるようにガイド部材５が停止した後に押圧片１４が前方に移動することで、切り欠き部６内のエキゾースト側ステムシールＳＥが前方に押圧された状態で保持される。これにより、エキゾースト側ステムシールＳＥが所定位置（前記供給位置、以下、エキゾースト側シール供給位置という）に位置決めされる。

シート位置決め装置４２は、やや左側から斜め前方に延びるシュート３９ａの先端の直ぐ前方において左右に往復動するガイド部材８を有する。ガイド部材８の後端部には単一のスプリングシートＳを受け入れ可能な開口部９が形成され、該開口部９がシュート３９ａの延長上に位置するように、ガイド部材８がその駆動源７の作動により移動する。このとき、受け入れ部内にはシュート３９ａから送られるスプリングシートＳの一つが受け入れられると共に、不図示の位置決め機構によりスプリングシートＳとガイド部材８との相対的な位置決めがなされる。この状態でスプリングシートＳと共にガイド部材８が前記駆動源７の作動により右方に移動することで、スプリングシートＳが所定位置（前記供給位置、以下、シート供給位置という）に位置決めされる。

インポート側シール位置決め装置４３は、やや後側から斜め左方に延びるシュート４０ａの先端の直ぐ前方において前後に往復動するガイド部材１１を有する。ガイド部材１１の右端部には右方に開放するＵ字状の切り欠き部（開口部）１２が形成され、該切り欠き部１２がシュート４０ａの延長上に位置してこれに対抗するように、ガイド部材１１がその駆動源１０の作動により移動する。このとき、切り欠き部１２内にはシュート４０ａから送られるインポート側ステムシールＳＩの一つが受け入れられ、このインポート側ステムシールＳＩと共にガイド部材１１が前記駆動源１０の作動により前方に移動する。

シュータの直ぐ前方には、前方に移動したガイド部材１１の切り欠き部１２と共にその内側のインポート側ステムシールＳＩを押圧保持する押圧片１８が配置される。押圧片１８は駆動源１７の作動により左右に往復動するもので、該押圧片１８が右方に移動した状態でガイド部材１１が前方に移動し、押圧片１８と切り欠き部１２とを対向させるようにガイド部材１１が停止した後に押圧片１８が左方に移動することで、切り欠き部１２内のインポート側ステムシールＳＩが左方に押圧された状態で保持される。これにより、インポート側ステムシールＳＩが所定位置（前記供給位置、以下、インポート側シール供給位置という）に位置決めされる。

図９を併せて参照し、各ステムシールＳＩ，ＳＥは、バルブガイドＧの上端部に上方から嵌合する金属製のキャップ体ａの上部に、弾性体からなるやや小径円筒状のシール体ｂを一体形成してなり、キャップ体ａ内周とバルブガイドＧ上端部外周とを凹凸嵌合させるようにバルブガイドＧに取り付けられ、この状態でシール体ｂ内周にバルブステム外周を摺接させる。シール体ｂ外周には、これを締め付けてバルブステムへの密接性を高めるためのリング状のスプリングＳＰが嵌合装着される。
一方、スプリングシートＳは金属製のもので、シリンダヘッドＨにおけるバルブガイドＧ外周側の座面に当接するリング状のフランジ部ｃの内周から、バルブスプリングの下端部内周に入り込む略円筒状のガイド壁ｄを起立させてなる。

各ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳは、それぞれの供給位置において、その軸線を上下方向と略平行な直線に沿わせるように配置される。以下、各部品の軸線に沿う方向を部品軸線方向という。また、各供給位置にある各部品は、その軸線が左右方向と略平行な直線に沿って並ぶように配置される。以下、各部品の軸線の並び方向を部品並び方向という。

ここで、図３に示すように、各供給装置３８，３９，４０は、それぞれの供給位置における部品の有無を検出するシールセンサ１５又はシートセンサ１９を有する。各センサ１５，１９は、例えば左右一対をなして対応する供給位置を監視し、該供給位置に正常に部品が供給されたか否かを検出する。なお、図示都合上、インポート側ステムシールＳＩ用のシールセンサ１５の図示は省略する。

また、図６においてエキゾースト側ステムシール供給装置３８を例に示すように、各ステムシール供給装置３８，４０は、それぞれの供給位置における部品状況（例えば前記スプリングＳＰの有無等）を検出する第二シールセンサ１６を有する。第二シールセンサ１６は、例えば斜め上方から対応する供給位置におけるステムシールＳＩ，ＳＥの外形状を監視し、部品の有無及び姿勢、形状不良、並びに付属部品の有無等を検出する。

図１，２に示すように、部品供給エリアにおけるベースプレート２上には、各供給装置３８，３９，４０間に渡って左右に移動する移載ヘッド２２ａ及び該移載ヘッド２２ａを移動させるヘッド移動装置２３を有するシール移載装置２２が配置される。
ヘッド移動装置２３は駆動源２３ａにより作動し、左右方向と略平行に延びる（前記部品並び方向と平行に延びる）レール２３ｂに沿って移動プレート２３ｃを左右に移動させる。各供給装置３８，３９，４０の上方において、ベースプレート２には上面視略方形状の切り欠き部３ａが形成され、該切り欠き部３ａを通じて移動プレート２３ｃの下端部がベースプレート２の下方に臨み、該移動プレート２３ｃの下端部に前記移載ヘッド２２ａが取り付けられる。

図４を併せて参照し、移載ヘッド２２ａは、不図示の駆動源を含む駆動機構２４から一対のチャック爪（把持部材）２５を後方に突出させてなり、該両チャック爪２５を前記駆動機構２４の作動により開閉させることで、後述の移載位置に移動した各ステムシールＳＩ，ＳＥの何れかを把持可能であり、この移載ヘッド２２ａが、前記ヘッド移動装置２３により各供給装置３８，３９，４０の上方において各供給位置間に渡るように左右に移動可能である。

図３に示すように、各ステムシール供給装置３８，４０は、その供給位置にあるステムシールＳＩ，ＳＥを上方に移動させるべく前記部品軸線方向に沿って昇降（往復動）するシール側移動ロッド２１をそれぞれ有する。以下、各シール側移動ロッド２１と共に上昇したステムシールＳＩ，ＳＥの位置をそれぞれの移載位置という。

各シール側移動ロッド２１がその駆動源２０の作動により上昇することで、各ステムシールＳＩ，ＳＥが移載位置に移動すると共に、当該移載位置において移載ヘッド２２ａのチャック爪２５により把持（チャック）される。移載ヘッド２２ａは、何れかのステムシールＳＩ，ＳＥを把持した状態で前記スプリングシート供給装置３９側（左右中央側）に向けて移動可能である。以下、移載ヘッド２２ａと共にスプリングシート供給装置３９の上方位置に移動したステムシールＳＩ，ＳＥの位置をシート上移載位置という。

一方、スプリングシート供給装置３９は、その供給位置にあるスプリングシートＳの内側を通過して該スプリングシートＳの軸線に沿って昇降（往復動）するシート側移動ロッド２７を有する。このシート側移動ロッド２７がその駆動源２６の作動により上昇することで、その上端部をシート上移載位置にあるステムシールＳＩ，ＳＥ内に挿入してこれを支持可能であり、かつ当該支持状態において、前記移載ヘッド２２ａによるステムシールＳＩ，ＳＥの把持を解除可能である。

図１，７に示すように、ベースプレート２上には、両エリア間に渡って前後左右に移動する前記部品組付ヘッド２９を有する移動組付装置２８が配置される。また、部品組付エリアにおけるベースプレート２の下方には、複数の所定箇所に予めバルブガイドＧが固設された前記シリンダヘッドＨが配置される。

部品組付ヘッド２９がシート上移載位置のさらに上方で待機し、この部品組付ヘッド２９がその上方の駆動源３０の作動により昇降（往復動）する。そして、シート上移載位置において、ステムシールＳＩ，ＳＥがシート側移動ロッド２７に支持された状態で部品組付ヘッド２９が下降することで、該ステムシールＳＩ，ＳＥが部品組付ヘッド２９の下端部とシート側移動ロッド２７の状態部とで挟み込まれるように保持され（図３，５参照）、かつこの状態において部品組付ヘッド２９とシート側移動ロッド２７とが同期して下降可能である。

図８に示すように、部品組付ヘッド２９は、円筒状の内外筒からなる二重構造の筒体３３の下端部内側に、ステムシールＳＩ，ＳＥを嵌合保持可能なシール保持部材３２及びセンターピン３１を有してなる。
保持部材３２は下方に開放するカップ状のもので、その内周にシート上移載位置にあるステムシールＳＩ，ＳＥの上部外周を嵌合させる。一方、センターピン３１は、保持部材３２の内側においてその底部から下方に突出し、その外周にシート上移載位置にあるステムシールＳＩ，ＳＥの上部内周を嵌合させる。このとき、部品組付ヘッド２９とステムシールＳＩ，ＳＥとのセンタリングが確実になされる。センターピン３１の先端側（下部）は先細りのテーパ状をなし、ステムシールＳＩ，ＳＥ内へのスムースな挿入が図られると共に、該センターピン３１に対応するテーパ状の凹部３４（図５参照）がシート側移動ロッド２７の上端部に形成されることで、シート側移動ロッド２７と部品組付ヘッド２９とのセンタリングが確実になされる。

内外筒間には、筒体３３下端で下方に開放する環状空間３７が形成され、該環状空間３７が不図示の吸引装置に連通する。筒体３３下端は、部品組付ヘッド２９が下降した際に供給位置にあるスプリングシートＳのフランジ部ｃ上面に当接する。このとき、フランジ部ｃ内周から起立するガイド壁ｄの外周に筒体３３下端部内周が整合することで、部品組付ヘッド２９とスプリングシートＳとのセンタリングが確実になされる。この状態で前記吸引装置を作動させることで、環状空間３７を介して筒体３３下端にスプリングシートＳを吸着可能であり、かつこの吸着状態からエア吸引を停止すれば、前記スプリングシートＳの保持を解除可能である。

図１，７に示すように、部品組付ヘッド２９は、前記移動組付装置２８におけるヘッド側移動装置２９ａの作動により、ベースプレート２上方において両エリア間に渡って移動する。ヘッド側移動装置２９ａは、前後に延びるレール３６ａに沿って移動プレート３６ｃを前後に移動させると共に、左右に延びるレール３６ｂに沿って前記移動プレート３６ｃを左右に移動させる。前記移動プレート３６ｃには、前記駆動源３０を含む駆動機構３０ａを介して部品組付ヘッド２９が相対移動（昇降）可能に支持される。なお、符号３５は移動プレート３６ｃ移動用の駆動源を示す。

部品組付ヘッド２９は、その下端部に前述の如くステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳを保持した状態で、部品供給エリアにおけるスプリングシート供給装置３９の上方位置から、部品組付エリアにおけるシリンダヘッドＨの所定のバルブガイドＧの上方位置に移動し、該バルブガイドＧの固設位置に向けて下降することで、該バルブガイドＧ周りへの前記ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳの組み付けを行う。

シリンダヘッドＨの上方において、前記ベースプレート２には上面視略方形状の切り欠き部３ｂが形成され、該切り欠き部３ｂを通じて部品組付ヘッド２９がベースプレート２の上下間に渡って昇降する。
図９を併せて参照し、部品組付ヘッド２９がベースプレート２下まで下降して所定のバルブガイドＧ固設位置に至ると、該部品組付ヘッド２９下端のスプリングシートＳがバルブガイドＧを貫通させると共に、部品組付ヘッド２９内のステムシールＳＩ，ＳＥがバルブガイドＧの上端部に嵌合装着される。このとき、部品組付ヘッド２９の前記センターピン３１がバルブガイドＧの上端部内に挿入されることで、バルブガイドＧと部品組付ヘッド２９とのセンタリングが確実になされる。また、この状態でスプリングシートＳの吸着保持を解除すれば、該スプリングシートＳがシリンダヘッドＨ上の座面に着地して所定の組付状態となる。

次に、上記供給・組付装置１を用いてシリンダヘッドＨに各ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳを組み付ける手順について説明する。
まず、各ステムシール供給装置３８，４０において、ガイド部材５，１１の切り欠き部６，１２内に各ステムシールＳＩ，ＳＥの一つが進入した後、このステムシールＳＩ，ＳＥと共にガイド部材５，１１が移動すると共に押圧片１４，１８が移動することで、該各ステムシールＳＩ，ＳＥの供給位置への位置決めがなされる。
また、スプリングシート供給装置３９において、ガイド部材８の開口部９内にスプリングシートＳの一つが進入してこれらが相対的に位置決めされた後、このスプリングシートＳと共にガイド部材８が移動することで、該スプリングシートＳの供給位置への位置決めがなされる。

このとき、各ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳは、それぞれの供給位置においてその軸線を互いに平行にし、かつ各軸線が左右に直線的に並ぶように配置される。
また、各供給位置において、各ステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳの有無がシールセンサ１５又はシートセンサ１９により検出されると共に、各ステムシールＳＩ，ＳＥにおいては、その部品状況等が第二シールセンサ１６により検出される。

次いで、例えばインポート側ステムシールＳＩから組み付けを行う際には、インポート側ステムシール供給装置４０の上方位置に両チャック爪２５を開いた状態の移載ヘッド２２ａが待機した状態で、供給位置にあるインポート側ステムシールＳＩがシール側移動ロッド２１の上昇により前記移載位置に移動し、該ステムシールＳＩが両チャック爪２５間に入り込んだ状態で該両チャック爪２５を閉じることで、インポート側ステムシールＳＩがその移載位置において移載ヘッド２２ａにより把持される。

移載ヘッド２２ａに把持されたインポート側ステムシールＳＩは、該移載ヘッド２２ａの略水平な移動によりスプリングシート供給装置３９の上方位置（前記シート上移載位置）に移動し、その後にシート側移動ロッド２７が上昇することで、前記ステムシールＳＩがその下方から支持されると共に、移載ヘッド２２ａの両チャック爪２５が開いてステムシールＳＩの把持が解除される。

次いで、シート上移載位置のさらに上方に予め配置された部品組付ヘッド２９が下降することで、その下端部内にシート上移載位置にあるステムシールＳＩが嵌合保持されると共に、シート側移動ロッド２７の上昇力が弱められて部品組付ヘッド２９と共に下降することで、部品組付ヘッド２９の下端が供給位置にあるスプリングシートＳに至ってこれに当接し、該スプリングシートＳが部品組付ヘッド２９にエア吸引により吸着される。

ステムシールＳＩ及びスプリングシートＳを保持した部品組付ヘッド２９は、部品組付エリアにおけるシリンダヘッドＨ上方の所定位置に移動し、該シリンダヘッドＨにおける所定の（インポート側の）バルブガイドＧとステムシールＳＩ及びスプリングシートＳとを同軸配置した状態で、これらの軸方向に沿って下降し、スプリングシートＳにバルブガイドＧを貫通させると共に、ステムシールＳＩをバルブガイドＧの上端部に嵌合させる。この状態でスプリングシートＳの吸着保持が解除されると共に部品組付ヘッド２９が上昇することで、その下端部内からステムシールＳＩが離脱すると共にスプリングシートＳがシリンダヘッドＨの座面上に着地し、もってステムシールＳＩ及びスプリングシートＳのバルブガイドＧ周りへの組付状態となる。

上述の如くインポート側ステムシールＳＩ及びスプリングシートＳがバルブガイドＧ周りに組み付けられた後は、部品組付ヘッド２９が部品供給エリアに移動して再度スプリングシート供給装置３９の上方位置で待機する。このような工程が繰り返し行われることで、シリンダヘッドＨにおける複数のバルブガイドＧに対するステムシールＳＩ，ＳＥ及びスプリングシートＳの組み付けが完了する。なお、各部品の組み付けは、インポート側及びエキゾースト側のバルブガイドＧに対して任意の順序で行えばよい。

以上説明したように、上記実施例におけるステムシール及びスプリングシート供給・組付装置１は、エンジンのシリンダヘッドＨのバルブガイドＧに対して各バルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを組み付けるものであって、スプリングシート供給装置３９並びにこれを挟んで両側に配置されるインポート側及びエキゾースト側ステムシール供給装置３８，４０と、前記各供給装置３８，３９，４０にそれぞれ設けられて前記バルブスプリングシートＳ及び各バルブステムシールＳＩ，ＳＥを所定の供給位置に位置決めする各位置決め装置４１，４２，４３と、前記各ステムシール供給装置３８，４０にそれぞれ設けられて該各バルブステムシールＳＩ，ＳＥをその供給位置から所定の移載位置へ移動させるシール側移動ロッド２１と、前記移載位置に移動した各バルブステムシールＳＩ，ＳＥの何れかを保持してこれを前記供給位置にあるバルブスプリングシートＳと同軸となるように配置するシール移載装置２２と、前記スプリングシート供給装置３９に設けられて前記供給位置にあるバルブスプリングシートＳをその軸方向で貫通してこれと同軸配置された前記バルブステムシールＳＩ，ＳＥを支持するシート側移動ロッド２７と、前記シート側移動ロッド２７に支持されたバルブステムシールＳＩ，ＳＥを保持すると共に前記供給位置にあるバルブスプリングシートＳ側に前記軸方向で移動して該バルブスプリングシートＳも併せて保持する部品組付ヘッド２９と、前記バルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを同軸に保持した前記部品組付ヘッド２９を前記シリンダヘッドＨ上の所定位置まで移動させるヘッド側移動装置２９ａと、を備え、前記部品組付ヘッド２９が保持するバルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを所定のバルブガイドＧと同軸となるように配置し、これらの軸方向で前記部品組付ヘッド２９を移動させて前記バルブガイドＧ周りに前記バルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを組み付けるものである。

この構成によれば、何れかのバルブステムシールＳＩ，ＳＥをバルブスプリングシートＳと同軸配置し、これらの軸方向で往復動する部品組付ヘッド２９によりバルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを同軸に保持した状態で、該部品組付ヘッド２９をシリンダヘッドＨ上の所定位置に移動させ、かつ該部品組付ヘッド２９を前述の如く往復動させてこれが保持するバルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳを所定のバルブガイドＧ周りに組み付けることができるため、部品組付ヘッド２９の動作が簡略化され、装置全体の小型化を図ることができると共に、部品組付時間の短縮及び部品組付精度の向上を図ることができる。

また、上記供給・組付装置１においては、前記各ステムシール供給装置３８，４０は、前記供給位置に位置決めされた各バルブステムシールＳＩ，ＳＥの形状を検査する第二シールセンサ１６を備えることを特徴とする。
各バルブステムシールＳＩ，ＳＥの供給位置への位置決め時において、該各バルブステムシールＳＩ，ＳＥの供給状況（有無及び姿勢等）、形状不良、及び付属部品（シール締め付け用のスプリングＳＰ等）の有無等の検出を同時に行うことができるため、各バルブステムシールＳＩ，ＳＥの不良等による不良品の発生を未然に防止することができる。

さらに、上記供給・組付装置１においては、前記各供給装置３８，３９，４０は、前記供給位置における各バルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳの有無を検出するシールセンサ１５及びシートセンサ１９を備えることを特徴とする。
各バルブステムシールＳＩ，ＳＥ及びバルブスプリングシートＳの供給位置への位置決め時において、各部品の有無の検出を行うことができるため、各部品の供給不良による不良品の発生を未然に防止することができる。

さらにまた、上記供給・組付装置１においては、前記部品組付ヘッド２９は、前記バルブスプリングシートＳをエア吸引により吸着保持することを特徴とする。
部品組付ヘッド２９に磁石を設ける場合と比べて、該部品組付ヘッド２９の小型化を図ってバルブガイドＧ周りでの取り回し性を向上させることができる。また、切屑等の異物の吸着を抑えて各部品の組付精度を良好に保つことができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例におけるステムシール及びスプリングシート供給・組付装置の上面図である。 上記供給・組付装置の各部品の供給装置周りの前面図である。 図２の要部拡大図である。 上記各供給装置上方の部品移載ヘッドの上面図である。 上記供給・組付装置の部品組付ヘッド及びシート側移動ロッドの部分説明図である。 上記供給装置の第二シートセンサの配置を示す左側面図である。 上記供給装置及び部品組付ヘッドの配置を示す右側面図である。 上記部品組付ヘッドの要部断面図である。 上記部品組付ヘッドで部品の組み付けを行う際の後面図である。

符号の説明

Ｈ シリンダヘッド
Ｇ バルブガイド
ＳＩ インポート側バルブステムシール
ＳＥ エキゾースト側バルブステムシール
Ｓ バルブスプリングシート
１ ステムシール及びスプリングシート供給・組付装置
１５ シールセンサ（検出手段）
１６ 第二シールセンサ（検査手段）
１９ シートセンサ（検出手段）
２１ シール側移動ロッド（シール側移動手段）
２２ シール移載装置（シール移載手段）
２７ シート側移動ロッド（シート側移動手段）
２９ 部品組付ロッド（部品組付手段）
２９ａ ヘッド側移動装置（ヘッド側移動手段）
３８ エキゾースト側ステムシール供給装置
３９ スプリングシート供給装置
４０ インポート側ステムシール供給装置
４１ エキゾースト側シール位置決め装置（位置決め手段）
４２ シート位置決め装置（位置決め手段）
４３ インポート側シール位置決め装置（位置決め手段）

Claims (4)

1. エンジンのシリンダヘッドのバルブガイドに対するインポート側及びエキゾースト側バルブステムシール並びにバルブスプリングシートの供給・組付装置において、
   スプリングシート供給装置並びにこれを挟んで両側に配置されるインポート側及びエキゾースト側ステムシール供給装置と、
   前記各供給装置にそれぞれ設けられて前記バルブスプリングシート及び各バルブステムシールを所定の供給位置に位置決めする位置決め手段と、
   前記各ステムシール供給装置にそれぞれ設けられて該各バルブステムシールをその供給位置から所定の移載位置へ移動させるシール側移動手段と、
   前記移載位置に移動した各バルブステムシールの何れかを保持してこれを前記供給位置にあるバルブスプリングシートと同軸となるように配置するシール移載手段と、
   前記スプリングシート供給装置に設けられて前記供給位置にあるバルブスプリングシートをその軸方向で貫通してこれと同軸配置された前記バルブステムシールを支持するシート側移動手段と、
   前記シート側移動手段に支持されたバルブステムシールを保持すると共に前記供給位置にあるバルブスプリングシート側に前記軸方向で移動して該バルブスプリングシートも併せて保持する部品組付手段と、
   前記バルブステムシール及びバルブスプリングシートを同軸に保持した前記部品組付手段を前記シリンダヘッド上の所定位置まで移動させるヘッド側移動手段と、を備え、
   前記部品組付手段が保持するバルブステムシール及びバルブスプリングシートを所定のバルブガイドと同軸となるように配置し、これらの軸方向で前記部品組付手段を移動させて前記バルブガイド周りに前記バルブステムシール及びバルブスプリングシートを組み付けることを特徴とするステムシール及びスプリングシート供給・組付装置。
2. 前記各ステムシール供給装置は、前記供給位置に位置決めされた各バルブステムシールの形状を検査する検査手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のステムシール及びスプリングシート供給・組付装置。
3. 前記各供給装置は、前記供給位置における各バルブステムシール及びバルブスプリングシートの有無を検出する検出手段を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のステムシール及びスプリングシート供給・組付装置。
4. 前記部品組付手段は、前記バルブスプリングシートをエア吸引により吸着保持することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のステムシール及びスプリングシート供給・組付装置。
   
   

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