JP2558718B2 - ロッカア−ムシャフトの挿入方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は自動車用エンジンのシリンダヘッドに構成さ
れる複数個のホルダとロッカアーム及びバネ等へロッカ
アームシャフトを挿入する方法およびその装置に関す
る。

（従来の技術） 従来、工程が複雑で、嵌合いが難しいことからロッカ
アーム廻りの組立はほとんど人手によって実施されてき
た。

しかしながら、自動化が種々試みられ例えば実開昭61
−31625号公報に記載されたような装置が提案されてい
る。前記考案に係る装置は、ロッカアームシャフトを回
転、前進させる押込みシャフトと前後進自在の案内シャ
フトから構成されている。そして予め配設したロッカア
ーム等部品に案内シャフトを挿通して前記部品の位置決
めをし、次いで案内シャフト先端と押込みシャフト端の
間にてロッカアームシャフトを挟持し、続いてロッカア
ームシャフトを回転させつつ部品に挿入するものであ
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述した従来装置にて、バネ入りロッカ
アームへロッカアームシャフトを挿通しようとすると、
次のような不具合があった。

押込みシャフト５（実開昭61−31625号公報の番号を
引用する）を作動させる前に、ロッカアーム等部品２を
配列するにあたり、バネを伸した状態にて配設したとこ
ろ、両端の滑り案内15,15が離間しすぎてロッカアーム
シャフト４の長さが不足した。

従って、バネを圧縮して最終状態とすべく、各部品を
機台７に図示しない別のクランプ手段にて固着してロッ
カアームシャフト４を挿通するようにした。しかし従来
装置の特徴は不完全な状態に部品を配列して作業を開始
する点にあり、このようにクランプ手段にて最終状態に
位置決めをするのは従来装置の主旨に反するものであ
る。

また、案内シャフトと同駆動機構を配設した為、装置
全体が長大なものとなっている。

すなわち、従来装置には、装置が長大であること、バ
ネ入りロッカアームを処理し難いことなどの不都合があ
る。

（問題点を解決するための手段） 上記した問題点を解決すべく本発明は、ロッカアーム
シャフトの挿入装置をホルダクランプ機構とロッカアー
ムクランプ機構とシャフト支持機構とシャフトチャック
機構とホルダ押出し機構とから構成するようにした。

（作用） 先ず、ホルダとロッカアームをシャフト軸芯上に互い
に離間させて配設し、シャフトを前進させ、このシャフ
トの先端が最初のホルダに嵌着した時点で、回転を加
え、挿入させる。シャフトの先端が中間のホルダに嵌着
したら回転、前進共停止し、最初のホルダを押出し手段
にて前進させる。このことにより最初のホルダと中間の
ホルダの間が短縮される。次いでシャフトの回転前進を
再開し、シャフトの先端が次のホルダに嵌着したら停止
し、押出し手段にてホルダを前進させる。

これらの動作をくり返すことによりロッカアームシャ
フトを挿入する。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。

第１図は本発明に係るロッカアームシャフトの挿入装
置平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ矢視図である。

本実施例は４気筒１カムシャフト12バルブエンジンに
関するもので、本実施例に示すロッカアームシャフト挿
入装置１は大きくはホルダクランプ機構とロッカアーム
クランプ機構とシャフト支持機構とシャフトチャック機
構及びホルダ押出し機構とからなる。

ホルダクランプ機構を第２図に基づいて説明する。機
台２の側部には水平に伸びるレール2a,2aを固着し、こ
のレール2a,2aにはスライダー3,3を嵌着し、このスライ
ダー3,3にて、このスライダー3,3に係着するＬ字形のホ
ルダ支持台４を水平動自在としている。そしてこの支持
台４の上面にはホルダＨに挿通せる位置決めピン4aを立
設している。

一方機台２には脚材2bを立設し、この脚材2bの上面に
はホルダクランパ５を載置する。このホルダクランパ５
は、脚材2bに立設する支承部材5aにて支持されるスプラ
イン軸5bと、このスプライン軸5bにベアリング5cを介し
て摺動自在に嵌着する５本のアーム5dとから構成されて
いる。このアーム5dには、ロッカアームシャフトＳを挿
通自在とする切欠き部5e,5eとホルダＨを押付る突起5f,
5gとを設けている。また、アーム5dの端部にはレバー5h
を固着し、このレバー5hの他端をシリンダユニット5iの
ピストンロッド5jに係止している。

更に、前記ホルダ支持台４の上面にはアーム5dの基端
部近くを挟持する小片4b,4bを立設している。これによ
り、アーム5dは回動を自在とされつつ、ホルダ支持台４
と一体的に水平移動するようにしている。更にアーム5d
…のベアリング5c…間にはベアリング5c…を互いに離間
せしめるバネ5k…が介設されている。

斯くしてホルダ支持台４とホルダクランパ５からなる
ホルダクランプ機構はホルダＨを水平移動自在に挟持す
るものである。

次に、ロッカアーム等の部品を収納するパレットにつ
いて第３図乃至第５図に基づき説明する。第３図はパレ
ット平面図でパレット６内には、ロッカアーム７…とバ
ネ８…とカラー９…が、別の手段（図示せず）にて収納
されている。尚、各部品は第４図、第５図に示すような
ストッカー9a,9bを介して収納されている。またパレッ
ト６は上面を開放した箱状であってロッカアームシャフ
トＳが自由に貫通するように箱壁には切欠き6a…が穿設
されている。

このパレット６に係るロッカアームクランプ装置を第
１図のＢ−Ｂ矢視図である第６図にて説明する。

パレット６を載置するパレット支持台10はシリンダユ
ニット10aを介して機台２に取り付けられている。そし
てパレット支持台10はピストンロッド10bの作用により
昇降可能に保持されている。パレット支持台10の下面に
はピストンロッド10bとは別のガイドロッド10cが垂下
し、このガイドロッド10cは機台２に固着せるガイド10d
に摺嵌してパレット支持台10の安定を画るようにしてい
る。またパレット支持台10の側面には爪10e,10eを延設
し、この爪10e,10eにてパレット６を係着し、下方へ引
き抜くことを可能としている。

また、機台２から立設する別の脚材2cの上面にはロッ
カアームクランパ11を載置する。このクランパ11は脚部
2cに固着されるピン台11aと、このピン台11aにて支承さ
れるピン11bと、このピン11bにて摺動自在に支持される
アーム11cとからなる。このアーム11cの先端部にはパレ
ット６内の部品類を下方に付勢するための干字状の横バ
ー11d…を有し、また後端部には機台２に係着せるシリ
ンダユニット11eのピストンロッド11fを連結している。

斯くしてパレット支持台10とロッカアームクランパ11
からなるロッカアームクランプ機構によってパレット６
は水平保持される。

このロッカアームクランプ機構の第１図右方には２本
のロッカアームシャフトS,Sを水平支持するシャフト支
持機構12が配設されている。シャフト支持機構12を第１
図のＤ−Ｄ矢視図、Ｅ−Ｅ矢視図である第７図、第８図
にて説明すると、機台２には脚部2dを立設し、この脚部
2dには、水平に伸びるレール2e,2eを固着し、このレー
ルにはスライダー12a,12aを嵌着している。このスライ
ダー12a,12aに係着する支柱12b,12cを夫々このスライダ
ー12a,12aに沿わせて立設する。この支柱12bの上端には
ピン12dを介して上アーム12eを設け、上アーム12eの先
端にはロッカアームシャフトS,Sに当接する樹脂製突起
部12f,12fを設け、また後端には支柱12bに係着せるシリ
ンダユニット12gのピストンロッド12hを介して連結して
いる。

一方、前記支柱12cの上端には、ピン12iを介して揺動
自在に下アーム12jを設けている。下アーム12jの前部に
はロッカアームシャフトS,Sを上載し、位置決めするＶ
字状切欠き部12k,12kを穿設し、また後端には支柱12cに
係着せるシリンダユニット12lのピストンロッド12mを連
結している。

斯くしてシャフト支持機構12はロッカアームシャフト
S,Sを水平支持しつつ、その軸方向へ移動するものであ
る。

シャフト支持機構12の第１図右方にはロッカアームシ
ャフトをチャックするシャフトチャック機構13が配設さ
れている。

このシャフトチャック機構は第９図〜第11図に示すよ
うに、機台14の側面に水平に伸びるレール14a,14aを固
着し、このレール14a,14aには摺動自在にスライダー13
a,13aを嵌着し、このスライダー13a,13aを介して走行部
材13bを機台14へ載置する。この走行部材13bのスライダ
ー13a,13a中間には開口13cを穿設し、この開口13cには
ネジ13dを挿通し、このネジ13dには走行部材13bに固着
せるナット13eを螺着させている。ネジ13dはレール14a
と同等の長さをもち、この一端を機台14に回転自在に支
承させ、他端を機台14から立設せる脚材14bに固着され
た駆動装置14cの回転軸へ嵌着させている。

一方走行部材13bのロッカアームシャフトS,Sの通り芯
には、軸貫通用孔13fを穿設し、この孔13fには軸受にて
支承される回転軸13gを挿通している。この回転軸13gの
先端にはバネ13hで付勢されてロッカアームシャフトＳ
をチャックするチャック部13iを摺動自在に配設してい
る。このチャック部13iにはバネで付勢してボールを進
退自在にしてロッカシフトＳを係留するストッパー13j
を設けている。一方、回転軸13gの後端には、歯車機構1
3kを介してシャフト回転機13lが連結されている。この
シャフト回転機13lにはパルサ機構が内蔵されている。
パルサは回転量をカウントしシャフトＳの切欠き部が水
平になるよう制御する。更にパルサはネジ13lのピッチ
に回転量を乗ずることで走行部材13bの前進量を計算し
制御する機能をも有している。

斯くしてシャフトチャック機構13は、ロッカアームシ
ャフトS,Sを水平に押し出すとともに、必要に応じこれ
らを回動させることができる。尚、本実施例では歯車機
構13kの作用により、一方のロッカアームシャフトＳを
時計方向に回動させ、他方のロッカアームシャフトＳを
反時計方向に回動させて、ホルダＨに作用するトルクを
相殺させるようにしている。しかし歯車の組合せを変更
して、同一方向に回動させること、また、速度差をつけ
て回動させることは自由である。

そして、機台２上には第１図に示すごとく前記シャフ
ト支持機構12と平行してホルダ押出し機構15が配設され
ている。

ホルダ押出し機構15は機台２に係着させるシリンダユ
ニット15aと、このシリンダユニット15aのピストンロッ
ド15bと、このピストンロッド15bの先端に締結されるソ
ケット部15cと、このソケット部15cを挿通してバネ15d
にて前方に付勢され進退自在される押しバー15eから構
成される。この押しバー15eの先端が、シャフト支持機
構12に最も近いホルダ支持台４の側面に当接するように
している。

以上の構成からなるロッカアームシャフト挿入装置を
用いてロッカアーム等にロッカアームシャフトを挿入す
る方法を説明する。

先ず、各機構を以下の如くして準備状態とする。

ホルダＨ…を第２図に示すように、ホルダ支持台４…
へ移載機（図示せず）にて載置し、上方からはシリンダ
ユニット5iの作用にてアーム5dを下降せしめ、このアー
ム5dの突起5g,5fにてホルダクランパ５を抑える。

部品類を収納しているパレット６を第６図に示すよう
に、パレット支持台10…に載置し、シリンダユニット10
e…を作用させ上方よりロッカアームクランパ11…のア
ーム11c…を下降させる。このアーム11cの先端の横バー
11dにてロッカアーム７、バネ８、カラー９を下方へ抑
え込む。

尚、パレット支持台10は予めシリンダユニット10aの
作動にて、所要高さに調整されている。

シャフト支持機構12は、第７図に示すように先ず下ア
ーム12jがシリンダユニット12lの作用にて水平保持され
る。そしてこの下アーム12jの切欠部12h,12hへ移載機
（図示せず）にて、２本のロッカアームシャフトS,Sを
載置する。次いで第８図に示す上アーム12e…を下降さ
せて、ロッカアームシャフトS,Sを上アーム12e…と下ア
ーム12j…にて挟持する。シャフトチャック機構13およ
びホルダ押出し機構15は待機させておく。

以上にて準備は完了し、この時の各部品の平面配置は
第12図に示す状態にある。

次いでロッカアームシャフトの挿入を実施する。シャ
フトチャック機構13を駆動装置14cの作用にて前進さ
せ、第11図に示すようにそのチャック部13i,13iを待機
するロッカアームシャフトS,Sの後端に嵌着する。この
後端に穿設せるボルト用孔S1へチャック部13iのストッ
パ13jが作用して嵌着を完全なものとするとともに、位
置合せをも行うものである。

つづいて、シャフトチャック機構13を前進させると、
シャフト支持機構12はそのスライダ12aがレール2eを摺
接して水平前進する。ロッカアームシャフトS,Sの先端
が最初のホルダＨに挿入されたら前記駆動装置14cを停
止し、前進動を中断する。

そしてシャフト支持機構12の上アーム12eと下アーム1
2jを開放状態とする。ここでロッカアームシャフトS,S
は最初のホルダＨとチャック部13i,13iで両端支持され
ることになる。

次いで、シャフト回転機13lと駆動装置14cを作動さ
せ、ロッカアームシャフトS,Sを回動前進させる。ロッ
カアームシャフトS,Sの先端が、進行方向中間に位置す
るホルダＨに挿入されたら、回動、前進を停止する。こ
こで、前進を停止したのは、第12図に示すように各部品
類が隙間をもって配列されている為に、ロッカアームシ
ャフトS,Sの長さが不足してその先端が中間付近どまり
となるためである。

そして、この部分のロッカアーム７等部品はロッカア
ームシャフトS,Sにて挿通支承されるので、４個のパレ
ット６…の内、第１図の右方２個は不要のものとなり、
ロッカアームクランパ11のアーム11cを上方へ開放する
とともに、シリンダユニット10aを作動させてパレット
支持台10を下降せしめ、２個のパレット6,6を撤去す
る。この際、ロッカアーム７…はパレット６内のストッ
カー9a,9bと離間して、振れやすくなるので、アーム5d
に直交して設けた横バー5lに当接させて安定させるよう
にしている。

そしてホルダ押出し機構15のシリンダユニット15aを
作動させ、最初のホルダＨを前方へ押し出すようにす
る。これによりホルダＨがホルダ支持台４とホルダクラ
ンパ５を水平移動させつつ各部品を押し、第13図に示す
状態となる。尚パレット6,6の残っている範囲はこのパ
レット6,6が支えとなって短縮されない。

上記作動にてロッカアームシャフトS,Sの未挿通部分
が増した状態で、ロッカアームシャフトS,Sの回動前進
を再開する。この先端が次のホルダＨに挿入したら、停
止し、左から２番目のパレット６を下方に引抜き、ホル
ダ押出し機構15にて、ホルダH,H間を短縮する。この作
動をロッカアームシャフトS,Sの先端が最終のホルダＨ
に挿通するまでくり返し実施する。

第14図に示す最終姿において、ホルトをホルダＨ…の
孔を介してこれらに連通するロッカアームシャフトS,S
のボルト孔S1…へ締結せしめて後、ホルダ押出し機構15
を後退させる。

完成したロッカアーム廻り組立品を搬送手段（図示せ
ず）にて撤去し一連の組込作業を完了するとともに各機
構はシリンダユニットもしくはバネの作用にて初めの状
態にもどる。

（発明の効果） 以上に述べた如く本発明の装置は、ロッカアームシャ
フトの長さを超えて広げた状態にて配列したロッカアー
ム等部品に対し、介在するバネを順次短縮させつつロッ
カアームシャフトを挿入するので、バネ入りロッカアー
ムに最適であり、且つロッカアームシャフトの一端の支
持をホルダに兼ねさせているので案内シャフト等を廃す
ることができ、よって装置の長大化を防止できる等の利
点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はロッカアームシャフトの挿入装置平面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ矢視図、第３図はパレット平面図、
第４図はパレット内ストッカーの斜視図、第５図は第３
図のＢ−Ｂ矢視図、第６図は第１図のＣ−Ｃ矢視図、第
７図は第１図のＤ−Ｄ矢視図、第８図は第１図のＥ−Ｅ
矢視図、第９図はシャフトチャック機構正面図、第10図
は第９図のＦ−Ｆ矢視図、第11図はシャフトチャック部
の斜視図そして第12図、第13図及び第14図は本装置の作
用を説明する図である。 尚、図面中、１はロッカアームシャフト挿入装置、４は
ホルダクランプ機構に係るホルダ支持台、５は同様のホ
ルダクランプ、６はパレット、７はロッカアーム、８は
バネ、10はロッカアームクランプ機構に係るパレット支
持台、11は同様のロッカアームクランパ、12はシャフト
支持機構、13はシャフトチャック機構、15はホルダ押出
し機構、Ｈはホルダ、Ｓはロッカアームシャフトであ
る。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個のホルダとこのホルダにバネにて付
   勢されるロッカアームの双方に共通してロッカアームシ
   ャフトを挿入する方法において、ロッカアームシャフト
   の挿入前にあっては、前記ホルダとロッカアームとをロ
   ッカアームシャフト軸芯上に互いに離間して配設し、次
   いでロッカアームシャフトを前進させ、その先端が最初
   のホルダに嵌着した時点から回動、前進させるように
   し、これによりロッカアームシャフトの先端を中間に位
   置せる所望のホルダに嵌着させて回動、前進を停止し、
   次いで前記最初のホルダを押出し手段にてロッカアーム
   シャフトの前進方向へ押出して最初のホルダと所望のホ
   ルダとの間隔を所望値まで短縮させた後、ロッカアーム
   シャフトの回転、前進を再開し、ロッカアームシャフト
   の先端を次のホルダに嵌着させて回転、前進を停止し、
   次いで前記押出し手段を前進させる如く、これら回転、
   前進そして停止、押出しからなる動作を交互にくり返し
   てロッカアームシャフトを挿入することを特徴とするロ
   ッカアームシャフトの挿入方法。
2. 【請求項２】複数個のホルダとこのホルダにバネにて付
   勢されるロッカアームの双方に共通してロッカアームシ
   ャフトを挿入する装置において、この装置は、ホルダを
   挟持してロッカアームシャフトの挿入方向へ移動するホ
   ルダクランプ機構と、ロッカアーム等を挟持支承して昇
   降動を自在とされるロッカアームクランプ機構と、ロッ
   カアームシャフトを水平支持してシャフト挿入方向へ移
   動自在とするシャフト支持機構と、ロッカアームシャフ
   トに嵌着しこれを回動するシャフト回転機を備えてロッ
   カアームシャフトを前進させるシャフトチャック機構
   と、ロッカアームシャフトに最初に当接するホルダを押
   出すホルダ押出し機構とからなることを特徴とするロッ
   カアームシャフトの挿入装置。