JP2009018373A

JP2009018373A - キー材嵌入方法及びキー材嵌入装置

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Publication number: JP2009018373A
Application number: JP2007182338A
Authority: JP
Inventors: Atsunori Hattori; 篤典服部
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-07-11
Filing date: 2007-07-11
Publication date: 2009-01-29
Anticipated expiration: 2027-07-11
Also published as: JP4737450B2

Abstract

【課題】キー材をキー嵌入孔に円滑に嵌入させることが可能なキー材嵌入方法及びキー材嵌入装置を提供する。
【解決手段】作像部において、ＣＣＤカメラ２５によって取込まれた画像から抽出された対象となるキー嵌入孔８の輪郭の画像データに基いて平面座標上に対象画像が作像される。演算処理部において、平面座標上で対象画像がマスター画像に一致するような平面座標における対象画像のＸ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂが算出される。Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂに基いて、ＮＣ制御装置は、キー嵌入ヘッド１４を軸移動させて、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に対して補正後の嵌入位置に位置決めさせる。したがって、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、キー材嵌入方法及びキー材嵌入装置に関するもので、特に、自動変速機のコントロールバルブユニットにプラグを固定させるためのキー材を組付ける方法及びその装置に関する。

一般に、車両の自動変速機は、作動油圧の給排を制御するコントロールバルブユニットを具備する。このコントロールバルブユニットは、バルブボディに配設された各嵌入孔に、スプール、スプリング及びプラグが組付けられて構成される。バルブボディの嵌入孔にスプール、スプリング及びプラグを組付ける場合、まず、嵌入孔にスプール、スプリング及びプラグが嵌入されて、プラグの外周面に形成された係止溝（小径部）がバルブボディに形成されたキー嵌入孔に臨む位置までプラグが押込まれる。この状態で、バルブボディのキー嵌入孔にキー材が嵌入されて、このキー材の先端部がプラグの係止溝に挿入されることにより、嵌入孔に対するプラグの軸方向への移動が規制されて、バルブボディの嵌入孔にスプール、スプリング及びプラグが組付けられる。従来、バルブボディに各部品（スプール、スプリング、プラグ及びキー材）を自動で組付ける装置が知られているが（例えば、特許文献１参照）、一般に、このような部品組付装置では、キー嵌入ヘッドがバルブボディの対象となるキー嵌入孔に対して位置決めされると共にこのキー嵌入ヘッドのキー受入部にキー供給部からキー材が供給されて、このキー嵌入ヘッドのキー受入部に供給されたキー材が、キー嵌入ヘッドに形成されたガイド部によって案内されながら、嵌入用シリンダによって対象となるキー嵌入孔に嵌入される。

ところで、本出願人が調査したところ、キー嵌入孔のバルブボディに対する位置のばらつきは、型違いの場合（違う型で成形した場合）0.18 〜 0.35 mm 、同一型の場合（同一ロットの場合）0.05 〜 0.30 mm である。また、キー材とキー嵌入孔とのクリアランスは、0.175 〜 0.275 mm である。したがって、キー材をキー嵌入孔に嵌入させる工程を自動化する際には、キー材、すなわち、キー嵌入ヘッドの位置決めの位置（嵌入位置）を、キー嵌入孔の位置のばらつきに応じて補正する必要がある。しかしながら、従来、キー嵌入孔の位置のばらつきに応じてキー材、すなわち、キー嵌入ヘッドの位置決めの位置（嵌入位置）を補正する技術は皆無であった。これは、キー嵌入孔が外乱光の影響を受けやすい加工面に形成されていることから、カメラ等によってキー嵌入孔の輪郭を正確に抽出するのが困難であることに起因する。そして、キー材とキー嵌入孔とのクリアランスに対してキー嵌入孔の位置のばらつきが大きい場合、キー材がバルブボディに無理に押込まれて、キー材またはバルブボディを傷つける虞がある。
特許第２７７４３１６号公報

そこで本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、キー材をキー嵌入孔に円滑に嵌入させることが可能なキー材嵌入方法及びキー材嵌入装置を提供することを課題としてなされたものである。

上記課題を解決するために、本発明のキー材嵌入方法は、キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことによりキー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入方法であって、対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射した状態でこのキー嵌入孔の画像をカメラによって取込み、該カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像するステップと、平面座標に作像された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定されたキー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像がマスター画像に一致するようなマスター画像に対する対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出するステップと、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせるステップと、補正後の嵌入位置に位置決めされたキー材を対象となるキー嵌入孔に嵌合させるステップと、を含むことを特徴とする。
本発明のキー材嵌入方法によれば、平面座標上に作像された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像（以下、対象画像という）がこの平面座標上でマスター画像に一致する（重なる）ような当該平面座標における対象画像のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量が算出される。そして、算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させることにより、キー材が補正後の嵌入位置に位置決めされる、すなわち、キー材が対象となるキー嵌入孔に対して心出しされる。

上記課題を解決するために、本発明のキー材嵌入装置は、キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことによりキー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入装置であって、対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射する光源と、光源によって赤色光が照射された対象となるキー嵌入孔の画像を取込むカメラと、カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像する作像手段と、作像手段によって平面座標に作像された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定されたキー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像がマスター画像に一致するようなマスター画像に対する対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出する算出手段と、算出手段によって算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせる嵌入位置補正手段と、を具備することを特徴とする。
本発明のキー材嵌入装置によれば、算出手段は、作像手段によって平面座標上に作像された対象画像がこの平面座標上でマスター画像に一致する（重なる）ような当該平面座標における対象画像のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出する。そして、嵌入位置補正手段は、算出手段によって算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させることにより、キー材が補正後の嵌入位置に位置決めされる。

（発明の態様）
以下に、本願において特許請求が可能と認識されている発明（以下、請求可能発明と称する）の態様を例示し、例示された各態様について説明する。ここでは、各態様を、特許請求の範囲と同様に、項に区分すると共に各項に番号を付し、必要に応じて他の項の記載を引用する形式で記載する。これは、請求可能発明の理解を容易にするためであり、請求可能発明を構成する構成要素の組み合わせを、以下の各項に記載されたものに限定する趣旨ではない。つまり、請求可能発明は、各項に付随する記載、実施形態の記載等を参酌して解釈されるべきであり、その解釈に従う限りにおいて、各項の態様にさらに他の構成要素を付加した態様も、また、各項の態様から構成要素を削除した態様も、請求可能発明の一態様となり得る。
なお、以下の各項において、（１）〜（４）項の各々が、請求項１〜４の各々に相当する。

（１）キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことによりキー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入方法であって、対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射した状態でこのキー嵌入孔の画像をカメラによって取込み、該カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像するステップと、平面座標に作像された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定されたキー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像がマスター画像に一致するようなマスター画像に対する対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出するステップと、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせるステップと、補正後の嵌入位置に位置決めされたキー材を対象となるキー嵌入孔に嵌合させるステップと、を含むことを特徴とするキー材嵌入方法。

本項に記載のキー材嵌入方法によれば、キー嵌入孔は比較的深い孔であることから、対象となるキー嵌入孔に波長が長い赤色光を照射することでキー嵌入孔内に影を生じさせることができる。これにより、カメラによって取込まれた対象となるキー嵌入孔の画像から当該キー嵌入孔の輪郭を高い精度で抽出することができる。次に、カメラの取込み画像から抽出された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像データに基き、平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像（対象画像）が作像される。そして、この平面座標上で対象画像がマスター画像に一致する（重なる）ような当該平面座標における対象画像のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量が算出される。そして、算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させることにより、キー材が補正後の嵌入位置に位置決めされる、すなわち、キー材が対象となるキー嵌入孔に対して心出しされることになる。このようにキー材が対象となるキー嵌入孔に対して心出しされた状態で、キー材を対象となるキー嵌入孔に嵌入させることにより、キー材を対象となるキー嵌入孔に円滑に嵌入させることができる。

（２）キー材は、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディに形成されるキー嵌入孔に嵌入されて、その先端部が、バルブボディのスプール嵌入孔に嵌入されたプラグの係止溝に突入されることにより、プラグの軸方向への移動が規制されるキー材であって、キー材をバルブボディのキー嵌入孔に嵌入させるに際して、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を補正後の嵌入位置に位置決めさせると共に、Ｙ軸方向への補正量に基いてプラグの係止溝がキー嵌入孔に臨むようにスプール嵌入孔に対するプラグの押込み量が補正される（１）のキー材嵌入方法。

本項に記載のキー材嵌入方法によれば、キー材の嵌入位置のＹ軸方向への補正量に基きスプール嵌入孔に対するプラグの押込み量を補正することにより、バルブボディにおける対象となるキー嵌入孔の位置のばらつきが比較的大きい場合であっても、プラグの係止溝を対象となるキー嵌入孔に臨ませることができ、キー材の先端部をプラグの係止溝に円滑に嵌入させることができる。

（３）キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことによりキー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入装置であって、対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射する光源と、光源によって赤色光が照射された対象となるキー嵌入孔の画像を取込むカメラと、カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像する作像手段と、作像手段によって平面座標に作像された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定されたキー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像がマスター画像に一致するようなマスター画像に対する対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出する算出手段と、算出手段によって算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせる嵌入位置補正手段と、を具備することを特徴とするキー材嵌入装置。

本項に記載のキー材嵌入装置によれば、キー嵌入孔は比較的深い孔であることから、光源から対象となるキー嵌入孔に波長が長い赤色光を照射することによりキー嵌入孔内に影を生じさせることができる。これにより、カメラによって取込まれた対象となるキー嵌入孔の画像から当該キー嵌入孔の輪郭を高い精度で抽出することができる。なお、光源には、例えば、ＬＥＤが用いられる。また、カメラには、例えば、ＣＣＤカメラが用いられる。作像手段は、カメラの取込み画像から抽出された対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像データに基き、平面座標上に対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像（対象画像）を作像する。さらに、算出手段は、作像手段によって平面座標上に作像された対象画像がマスター画像にこの平面座標上で一致する（重なる）ような当該平面座標における対象画像のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出する。そして、嵌入位置補正手段は、算出手段によって算出されたＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量に基いてキー材を対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させることにより、キー材が補正後の嵌入位置に位置決めされる。この状態で、キー材を対象となるキー嵌入孔に嵌入させることにより、キー材を対象となるキー嵌入孔に円滑に嵌入させることができる。

（４）キー材は、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディに形成されるキー嵌入孔に嵌入されて、その先端部が、バルブボディのスプール嵌入孔に嵌入されたプラグの係止溝に突入されることにより、プラグの軸方向への移動が規制されるキー材であって、算出手段によって算出されたＹ軸方向への補正量に基いてプラグの係止溝がキー嵌入孔に臨むようにスプール嵌入孔に対するプラグの押込み量を補正する押込み量補正手段を具備する（３）のキー材嵌入装置。

本項に記載のキー材嵌入装置によれば、（３）のキー材嵌入装置を、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディに形成されるキー嵌入孔に、プラグをスプール嵌入孔に対して軸線方向へ固定するためのキー材を嵌入させるのに適用することができる。そして、算出手段によって算出されたキー材の嵌入位置のＹ軸方向への補正量に基きスプール嵌入孔に対するプラグの押込み量が補正されるので、バルブボディにおける対象となるキー嵌入孔の位置のばらつきが比較的大きい場合であっても、プラグの係止溝を対象となるキー嵌入孔に臨ませることができ、キー材の先端部をプラグの係止溝に円滑に嵌入させることができる。

キー材をキー嵌入孔に円滑に嵌入させることが可能なキー材嵌入方法及びキー材嵌入装置を提供することができる。

本発明の一実施形態を図１〜図６に基いて説明する。
本実施形態のキー材嵌入装置１は、自動変速機のコントロールバルブユニットの組立工程に配置されて、キー材７をバルブボディ２に形成されるキー嵌入孔８に嵌入させるものである。また、キー材嵌入装置１は、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に嵌入するに際して、対象となるキー嵌入孔８の正規位置に対する位置ずれ量に応じて、キー材７の嵌入位置、すなわち、キー材７が対象となるキー嵌入孔８に嵌入されるに際して位置決めされる位置を補正することにより、キー材７が対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入されるように構成したものである。

図２に示されるように、キー材嵌入装置１は、Ｘ軸方向（図２における左右方向）へ延びるＸ軸フレーム１０とＹ軸方向（図２における上下方向）へ延びるＹ軸フレーム１１とを含む本体フレーム９を有する。Ｘ軸フレーム１０は、ＮＣ制御装置（図４参照）の制御に基きＸ軸方向へ位置決めされるＸ軸スライダ１２を有しており、該Ｘ軸スライダ１２には、Ｙ軸フレーム１１が取付けられる。また、Ｙ軸フレーム１１は、ＮＣ制御装置の制御に基きＹ軸方向へ位置決めされるＹ軸スライダ１３を有しており、該Ｙ軸スライダ１３には、キー嵌入ヘッド１４が取付けられる。これにより、キー嵌入ヘッド１４は、ＮＣ制御装置の制御に基きＸ軸方向及びＹ軸方向へ位置決めされる構造になっている。なお、キー材嵌入装置１は、本体フレーム９に複数台のキー嵌入ヘッド１４を装備するが、便宜上、１台のキー嵌入ヘッド１４のみを図示すると共に、１台のキー嵌入ヘッド１４のみを説明する。

キー嵌入ヘッド１４は、供給ユニット１５と嵌入ユニット１６とを含む。供給ユニット１５は、素材バーからキー材７を切出す切出し部１７と、該切出し部１７によって切出されたキー材７をストック（本実施形態では最大５個）するストック部１８と、該ストック部１８にストックされたキー材７を必要に応じて１つだけ取り出して嵌入ユニット１６へ供給する供給シリンダ１９と、によって構成される。また、嵌入ユニット１６は、供給ユニット１５の供給シリンダ１９によって供給されたキー材７を受け入れて待機位置に位置させる受入部２０と、該受入部２０に設けられて待機位置に位置するキー材７を対象となるキー嵌入孔８へ向けて案内するガイド部２１と、受入部２０の待機位置に位置するキー材７に係合可能なハンド２２を先端部に備えたロッドを有して、このハンド部２２に係合させたキー材７を押込んで対象となるキー嵌入孔８に嵌入させる嵌入用シリンダ２３と、によって構成される。

また、キー嵌入ヘッド１４には、ブラケット２４を介してＹ軸スライダ１３に取付けられるＣＣＤカメラ２５が配置される。このＣＣＤカメラ２５のレンズの先端部には照明装置２６が取付けられる。照明装置２６は、外乱光の影響を防ぐためその筐体が箱形状に形成される。また、照明装置２６の筐体内部には、対象となるキー嵌入孔８に波長が長い赤色光を照射するための光源（本実施形態ではＬＥＤ）が配設される。なお、この光源のピーク波長は 590 〜 630 nm である。キー材嵌入装置１は、マイクロコンピュータによって構成される制御装置（図４参照）を備える。制御装置は、ＣＣＤカメラ２５によって取込まれた対象となるキー嵌入孔８の画像から当該キー嵌入孔８の輪郭を抽出して、抽出された輪郭の画像データに基き、設定されたＸ−Ｙ平面座標上に、対象となるキー嵌入孔８の輪郭の画像２７（以下、対象画像２７という、図５参照）を作像する作像部（作像手段）を有する。

そして、作像部に設定された平面座標上には、マスター画像２８、すなわち、正規位置にあるキー嵌入孔８の輪郭の画像を当該作像部によって作像した場合に当該平面座標上に作像される画像２８、が予め設定されており、図５に示されるように、当該作像部によって、対象画像２７とマスター画像２８とが同一平面座標上に作像される。制御装置は、作像部によって平面座標上に作像された対象画像２７が当該平面座標上でマスター画像２８に一致する（重なる）ような、当該平面座標における対象画像２７のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂを演算処理して算出する演算処理部（算出手段）を備える。そして、制御装置は、演算処理部の演算処理結果、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂを入出力部を介して出力する。

この制御装置の出力信号（演算処理部の演算処理結果）は、嵌入位置補正手段としてのＮＣ制御装置に入力される。そして、ＮＣ制御装置は、制御装置の出力信号、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂに基いてキー嵌入ヘッド１４を軸移動させる。軸移動完了後、ストック部１８にストックされたキー材７のうちの1つが、供給シリンダ１９によって受入部２０へ向けて押し出されて該受入部２０の待機位置に位置決めされる。これにより、キー嵌入ヘッド１４の嵌入ユニット１６の受入部２０で待機状態にあるキー材７は、補正後の嵌入位置に位置決め、すなわち、対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入可能な位置に位置決めされる構造になっている。

さらに、押込み量補正手段としてのＮＣ制御装置は、図１及び図６に示されるように、スプール嵌入孔３に嵌入されたスプリングを圧縮させるようにしてプラグ６の端面を押圧するプラグ押込みハンド２９を、制御装置の出力信号のＹ軸方向への補正量Ｂに基いて軸方向（図６における上下方向）へ軸移動させる。これにより、プラグ押込みハンド２９の軸移動に連動してスプール嵌入孔３に対して軸方向へ移動するプラグ６の位置が補正されて、当該プラグ６は、外周面に形成された係止溝６ａがバルブボディ２のキー嵌入孔８に臨むような位置、すなわち、キー嵌入孔８に嵌入されるキー材７の先端部が係止溝６ａに円滑に挿入される位置に位置決めされる構造になっている。

次に、本実施形態のキー材嵌入装置１の作用を説明する。なお、図１に示されるように、バルブボディ２は、各スプール嵌入孔３が鉛直方向に向けられて固定されて、対象となるスプール嵌入孔３には、スプール、スプリング及びプラグ６（図６参照）が嵌入される。そして、プラグ６は、端面がプラグ押込みハンド２９によって押圧されてスプール嵌入孔３に対して初期位置（補正前の位置）に位置決めされる。

まず、照明装置２６によって赤色光を照射しながら対象となるキー嵌入孔８の画像がＣＣＤカメラ２５によって取込まれる。そして、ＣＣＤカメラ２５によって取込まれた対象となるキー嵌入孔８の画像は、制御装置の作像部（作像手段）において、その輪郭のみが抽出されて、抽出された対象となるキー嵌入孔８の輪郭の画像データに基き、当該作像部に設定されたＸ−Ｙ平面座標上に対象画像２７が作像される。図５に示されるように、作像部に設定された平面座標上には、マスター画像２８が予め設定されており、作像部では、この平面座標上に対象画像２７とマスター画像２８とが作像される。次に、制御装置の演算処理部（算出手段）において、作像部によって平面座標上に作像された対象画像２７がこの平面座標上でマスター画像２８に一致する（重なる）ような、当該平面座標における対象画像２７のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂが算出される。

この演算処理部の演算処理結果、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂは、入出力部を介して出力される。この制御装置の出力信号（演算処理部の演算処理結果）は、ＮＣ制御装置（嵌入位置補正手段）に入力される。ＮＣ制御装置は、演算処理部の演算処理結果、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂに基いてキー嵌入ヘッド１４を軸移動させる。軸移動完了後、ストック部１８にストックされたキー材７のうちの1つが、供給シリンダ１９によって受入部２０へ向けて押し出されて該受入部２０の待機位置に位置決めされる。これにより、キー嵌入ヘッド１４の嵌入ユニット１６の受入部２０で待機状態にあるキー材７は、補正後の嵌入位置に位置決め、すなわち、対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入可能な位置に位置決めされる。

一方、ＮＣ制御装置（ここでは押込み量補正手段）は、プラグ６の端面を押圧するプラグ押込みハンド２９を、演算処理部の演算処理結果のうち、Ｙ軸方向への補正量Ｂに基いて軸方向（図６における上下方向）へ軸移動させる。これにより、プラグ６は、スプール嵌入孔３に対する軸方向への位置が補正されて、外周面に形成された係止溝６ａがバルブボディ２のキー嵌入孔８に臨むような位置に位置決めされる。この状態で、待機位置に位置するキー材７をガイド部２１によって案内しながら嵌入用シリンダ２３のロッドの先端部のハンド部２２によって押込むことにより、キー材７が対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入される。

この実施形態では以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、対象となるキー嵌入孔８に波長が長い赤色光が照射されるので、比較的深い孔であるキー嵌入孔８内に影を生じさせることができ、作像部（作像手段）は、ＣＣＤカメラ２５によって取込まれた対象となるキー嵌入孔８の画像から当該キー嵌入孔８の輪郭を高い精度で抽出することができる。
また、本実施形態によれば、作像部（作像手段）において、ＣＣＤカメラ２５によって取込まれた画像から抽出された対象となるキー嵌入孔８の輪郭の画像データに基いて平面座標上に対象画像２７が作像される。そして、演算処理部（算出手段）において、この平面座標上で対象画像２７がマスター画像２８に一致する（重なる）ような当該平面座標における対象画像２７のＸ軸方向への移動量及びＹ軸方向への移動量、すなわち、Ｘ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂが算出される。そして、演算処理部によって算出されたＸ軸方向への補正量Ａ及びＹ軸方向への補正量Ｂに基いて、ＮＣ制御装置（嵌入位置補正手段）は、キー嵌入ヘッド１４を軸移動させて、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に対して補正後の嵌入位置に位置決めさせるので、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に対して心出しすることができ、キー材７を対象となるキー嵌入孔８に円滑に嵌入させることができる。
また、本実施形態によれば、ＮＣ制御装置（押込み量補正手段）は、Ｙ軸方向への補正量に基きスプール嵌入孔３に対するプラグ６の押込み量を補正するので、プラグ６の係止溝６ａが対象となるキー嵌入孔８に臨むようにプラグ６を位置決めすることができる。これにより、バルブボディ２における対象となるキー嵌入孔８の位置のばらつきが比較的大きい場合であっても、キー材７の先端部をプラグ６の係止溝６ａに円滑に嵌入させることができる。

なお、実施形態は上記に限定されるものではなく、例えば次のように構成してもよい。
本実施形態では、補正のためのキー嵌入ヘッド１４の軸移動完了後、供給ユニット１５によって嵌入ユニット１６の受入部２０にキー材７を供給するように構成したが、これらの動作は順序が逆であっても成立する。
本実施形態では、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディ２に形成されるキー嵌入孔８にキー材７を嵌入させる場合について説明したが、例えば、ラビニオキャリアの止めピン（キー材７に相当）を組付ける場合や、ＵＤキャリアのローラを組付ける場合にも適用することができる。

本実施形態の構造を示す斜視図である。本実施形態のキー嵌入ヘッド周辺を示す正面図である。本実施形態のキー嵌入ヘッド周辺を示す平面図である。本実施形態の制御系の概略構成を示すブロック図である。本実施形態の説明図であって、平面座標上に作像された対象画像とマスター画像とを示す図である。本実施形態の説明図であって、キー嵌入孔に嵌入されたキー材の先端部がプラグの係止溝に挿入された状態を一部を断面で示した図である。

符号の説明

１キー材嵌入装置、６プラグ、７キー材、８キー嵌入孔、２５ＣＣＤカメラ、２６照明装置、２７対象画像、２８マスター画像

Claims

キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことにより前記キー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入方法であって、
前記対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射した状態でこのキー嵌入孔の画像をカメラによって取込み、該カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像するステップと、
前記平面座標に作像された前記対象となる前記キー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定された前記キー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像が前記マスター画像に一致するような前記マスター画像に対する前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出するステップと、
前記Ｘ軸方向への補正量及び前記Ｙ軸方向への補正量に基いて前記キー材を前記対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせるステップと、
前記補正後の嵌入位置に位置決めされた前記キー材を前記対象となるキー嵌入孔に嵌合させるステップと、
を含むことを特徴とするキー材嵌入方法。
前記キー材は、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディに形成されるキー嵌入孔に嵌入されて、その先端部が、前記バルブボディのスプール嵌入孔に嵌入されたプラグの係止溝に突入されることにより、前記プラグの軸方向への移動が規制されるキー材であって、
前記キー材を前記バルブボディの前記キー嵌入孔に嵌入させるに際して、前記Ｘ軸方向への補正量及び前記Ｙ軸方向への補正量に基いて前記キー材を補正後の嵌入位置に位置決めさせると共に、前記Ｙ軸方向への補正量に基いて前記プラグの係止溝が前記キー嵌入孔に臨むように前記スプール嵌入孔に対する前記プラグの押込み量が補正されることを特徴とする請求項１に記載のキー材嵌入方法。
キー材を本体部品に形成されたキー嵌入孔に対して嵌入位置に位置決めさせて、このキー材をガイドによって案内しながらプッシャによって押込むことにより前記キー嵌入孔に嵌入させるキー材嵌入装置であって、
前記対象となるキー嵌入孔へ赤色光を照射する光源と、
前記光源によって赤色光が照射された前記対象となるキー嵌入孔の画像を取込むカメラと、
前記カメラによって取込まれた画像の画像データに基いて平面座標上に前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像を作像する作像手段と、
前記作像手段によって前記平面座標に作像された前記対象となる前記キー嵌入孔の輪郭の画像と、この平面座標に予め設定された前記キー嵌入孔の輪郭のマスター画像とに基いて演算処理を実施して、この平面座標上で前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像が前記マスター画像に一致するような前記マスター画像に対する前記対象となるキー嵌入孔の輪郭の画像のＸ軸方向への補正量及びＹ軸方向への補正量を算出する算出手段と、
前記算出手段によって算出された前記Ｘ軸方向への補正量及び前記Ｙ軸方向への補正量に基いて前記キー材を前記対象となるキー嵌入孔に対して相対移動させて補正後の嵌入位置に位置決めさせる嵌入位置補正手段と、
を具備することを特徴とするキー材嵌入装置。
前記キー材は、自動変速機のコントロールバルブユニットのバルブボディに形成されるキー嵌入孔に嵌入されて、その先端部が、前記バルブボディのスプール嵌入孔に嵌入されたプラグの係止溝に突入されることにより、前記プラグの軸方向への移動が規制されるキー材であって、
前記算出手段によって算出された前記Ｙ軸方向への補正量に基いて前記プラグの係止溝が前記キー嵌入孔に臨むように前記スプール嵌入孔に対する前記プラグの押込み量を補正する押込み量補正手段を具備することを特徴とする請求項３に記載のキー材嵌入装置。