JP2642473B2 - ロッカーアームの組付装置及びその組付方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば自動車等車両のエンジン等、内燃機
関の動弁機構を構成するロッカーアームの組付装置及び
その組付方法に関する。

（従来の技術） 従来より、この種の組付装置として、例えば特公昭62
−46682号公報に開示されているように、複数のロッカ
ーアームを複数のスプリングと共にロッカーシャフトに
組み付ける際、複数のスペーサ部材が設けられた組付治
具を用意し、該組付治具の上記各スペーサ部材により上
記ロッカーシャフトに対し各ロッカーアームを位置決め
し、相隣るロッカーアーム間に所定の間隔を保持するよ
うにしたものが知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記の従来の組付装置では、複数のロッカ
ーアームを複数のスプリングと共にロッカーシャフトの
正規の位置に組み付け得るものの、そのやり方は、作業
者が上記各ロッカーアームおよびスプリングを相隣るス
ペーサ部材間に一々手作業により位置調整して組み付け
なければならず、この組付作業が非常に煩わしいという
問題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的とするところは、相隣るロッカーアーム間に所定の
間隔を保持せしめ得る適切な手段を講ずることにより、
上記各ロッカーアームおよびスプリングの組付作業の容
易化を図らんとすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、請求項１の発明の解決手
段は、複数のロッカーアームを複数のスプリングと共に
ロッカーシャフトに組み付けるロッカーアームの組付装
置として、上記ロッカーシャフトを位置決め状態に保持
する保持台と、該保持台に保持されたロッカーシャフト
の軸方向両側方に配設され、上記ロッカーシャフトにそ
の両端側から上記各ロッカーアームを各スプリングと共
に挿入する挿入手段と、上記保持台に移動可能に設けら
れ、上記各ロッカーアーム及びスプリングの上記ロッカ
ーシャフトへの挿入を許容するよう退避する退避位置と
上記ロッカーシャフトに挿入された各ロッカーアーム及
びスプリングを該ロッカーシャフトに対して位置決めす
る位置決め位置とをとるストッパー部材と、該ストッパ
ー部材を、上記ロッカーアーム及びスプリングの上記ロ
ッカーシャフトへの挿入の際には上記退避位置に移動さ
せる一方、上記ロッカーアーム及びスプリングの上記ロ
ッカーシャフトへの挿入後は上記位置決め位置に移動さ
せる移動手段とを備えたものとする。

また、請求項２の解決手段は、複数のロッカーアーム
を複数のスプリングと共にロッカーシャフトに組み付け
るためのロッカーアームの組付方法として、上記ロッカ
ーシャフトを保持台に位置決め状態に保持するととも
に、上記各ロッカーアーム及びスプリングを該ロッカー
シャフトに対して位置決めするためのストッパー部材
を、上記各ロッカーアーム及びスプリングの上記ロッカ
ーシャフトへの挿入を許容するよう退避させ、しかる
後、上記保持台に保持されたロッカーシャフトに対して
その両端側から上記各ロッカーアームを各スプリングと
共に挿入するとともに、挿入された各ロッカーアーム及
びスプリングを上記ストッパー部材によりロッカーシャ
フトに対して位置決めすることにより組み付けるものと
する。

（作用） 上記の構成により、請求項１及び２の発明では、ロッ
カーアームおよびスプリング挿入の際、複数のストッパ
ー部材は、複数のロッカーアームおよびスプリングのロ
ッカーシャフトへの挿入を許容すべく退避位置に移動せ
しめられた状態で、上記各ロッカーアームが各スプリン
グと共に、保持台に保持されたロッカーシャフトにその
両端側から挿入せしめられる。ロッカーアームおよびス
プリングの挿入の後は、上記各ストッパー部材は、上記
ロッカーシャフトに対し各ロッカーアームおよびスプリ
ングを位置決めすべく位置決め位置に移動せしめられ、
各ロッカーアームが各スプリングと共にロッカーシャフ
トに組み付けられる。

このことから、上記ロッカーシャフトに対する各ロッ
カーアームおよびスプリングの組付けが、作業者の手作
業によることなく相隣るロッカーアーム間に所定の間隔
を保持した状態で自動的にかつ確実に行われ、その組付
作業の容易化が図られることとなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は複数（４つ）のロッカーアームA,A,…を複数
（４つ）のスプリングB,B,…と共に、第７図（ａ）〜
（ｆ）に示す手順にてロッカーシャフトＣに組み付ける
本発明の実施例に係るロッカーアーム組付装置Ｄを備え
た組付ステーションＳの概略構成を示す。同図におい
て、１は、上記ロッカーシャフトＣをプレート状の保持
台２に水平に保持して組付位置に搬送する搬送コンベ
ア、3,3は、該搬送コンベア１の両側に配置され、上記
各ロッカーアームＡを供給位置に供給する供給コンベ
ア、4,4は、同じく上記搬送コンベア１の両側に配置さ
れ、上記各スプリングＢを供給位置に供給するパーツフ
ィーダであって、各々の供給位置に供給された上記各ロ
ッカーアームＡおよびスプリングＢを、部品供給ロボッ
ト5,5の各アーム６先端に設けられたチャック7,7でチャ
ック保持し、後述するクランプシャフト12の先端にその
両側から挿入するようになされている。

また、上記各パーツフィーダ４の側方には、第２図に
拡大詳示するように、搬送コンベア１側に延びるピスト
ンロッド8aを有する押込シリンダ８が配置され、該押込
シリンダ８のピストンロッド8a先端には、貫通孔9aを有
する筒状の押込シャフト９がブラケット10を介して取り
付けられている。また、上記押込シリンダ８の側方に
は、同じく搬送コンベア１側に延びるピストンロッド11
aを有するクランプシリンダ11が配置され、該クランプ
シリンダ11のピストンロッド11a先端には、上記押込シ
ャフト９の貫通孔9aに先端を突出せしめた状態で嵌挿さ
れたクランプシャフト12が取り付けられている。そし
て、該クランプシャフト12は、第２図仮想線にて示すよ
うに、上記クランプシリンダ11の伸張作動により前進移
動せしめられ、その先端尖鋭部12aを上記保持台２に保
持されたロッカーシャフトＣの加工孔（図示せず）に係
合させて、後述する各ストッパー部材14の代わりに上記
ロッカーシャフトＣをその両側から支持して上記保持台
２に水平に保持するようになされている。また、上記押
込シャフト９は、上記クランプシャフト12の前進移動状
態における上記押込シリンダ８の伸張作動により前進移
動せしめられ、上記クランプシャフト12の先端側に外嵌
合により保持された上記各ロッカーアームＡを各スプリ
ングＢと共に押圧して上記ロッカーシャフトＣにその両
端側から挿入するようになされている。したがって、上
記押込シリンダ８、押込シャフト９、クランプシリンダ
11およびクランプシャフト12等により、保持台２に水平
に保持されたロッカーシャフトＣにその両端側から各ロ
ッカーアームＡを各スプリングＢと共に挿入する挿入手
段13が構成されている。

さらに、上記保持台２には、第３図および第４図に拡
大詳示するように、上下方向に貫通するボルト挿入孔14
aと後述の組付治具35の各ガイド42,43との干渉を防止す
る切欠係合部14bとを有する複数（４つ）のストッパー
部材14,14,…が、上記保持台２を上下方向に貫通する２
本のガイドロッド15,15に支持されて昇降移動可能に配
置されている。また、上記保持台２の下面には、プレー
ト16が２つの支持部材17,17に支持されて配置され、該
プレート16には、上端が上記両ガイドロッド15,15を支
持するプレート18に取り付けられる一方、下端が上記プ
レート16を貫通して下端膨出部19aをプレート16下面に
突出せしめた上下方向に延びるロッド19が配置されてい
る。そして、上記各ストッパー部材14は、常時は、上記
ロッド19に縮装されたスプリング20のばね力により上方
に付勢されて位置決め位置に上昇移動せしめられ、この
状態で上記ロッカーシャフトＣを水平に保持するように
なされている。なお、上記プレート16には、上記各スト
ッパー部材14の上昇端位置を位置決めするための位置決
めピン21が取り付けられている。

また、上記組付ステーションＳの組付位置固定側に
は、上記各ストッパー部材14を退避位置と位置決め位置
とに昇降移動させる移動手段としての４基（第３図およ
び第４図に１基のみ表われる）の昇降シリンダ22,22,…
が、上記各ストッパー部材14の下方に対応位置するよう
に固定されて配置され、該各昇降シリンダ22の上方に延
びるピストンロッド22aの先端には、上記搬送コンベア
１の移動方向に開口する蟻溝状の係合溝23aを有する係
合ブロック23が取り付けられている。そして、上記ロッ
カーシャフトＣが保持台２の各ストッパー部材14に水平
に保持されて上記搬送コンベア１により組付位置に搬送
されると、上記保持台２の下方に突出する各ロッド19の
下端膨出部19aが、上記各係合ブロック23の係合溝23aに
係合し、この係合状態で、ロッカーアームＡおよびスプ
リングＢの挿入の際、第３図および第４図仮想線にて示
すように、上記各ストッパー部材14を上記昇降シリンダ
22の収縮作動により退避位置に下降移動させ、上記各挿
入手段13の押込シャフト９の押込動作による上記各ロッ
カーアームＡおよびスプリングＢのロッカーシャフトＣ
への挿入を許容するようになされている。一方、ロッカ
ーアームＡおよびスプリングＢの挿入の後は、第３図お
よび第４図実線にて示すように、各ストッパー部材14を
昇降シリンダ22の伸張作動により位置決め位置に上昇移
動させ、上記ロッカーシャフトＣに対し各ロッカーアー
ムＡおよびスプリングＢを該各スプリングＢの付勢力に
抗して位置決めするようになされている。なお、上記押
込シャフト９の先端には、下半部が切り欠かれた切欠部
9b（第２図に破線にて示す）が形成され、上記各ロッカ
ーアームＡおよびスプリングＢの位置決めに際して上昇
移動する各ストッパー部材14と干渉しないようになされ
ている。

さらに、上記各ストッパー部材14のうち内側に位置す
るストッパー部材14,14の間には、第５図に拡大詳示す
るように、筒状の受け部材24が固定されて配置され、該
受け部材24の内部には、センターピン25がロッド26の上
端に固定されて上下方向に移動可能に配置されている。
また、上記ロッド26には、上下方向に延びるガイド溝27
が形成されている一方、該ガイド溝27には、上記受け部
材24の下端内面に設けられたガイドピン28が摺動可能に
係合せしめられ、受け部材24が上下方向に移動する際、
軸心回りの回動を規制し、後述するロックボール30の各
係合凹部29への係合を確実に行わせるようになされてい
る。さらに、上記ロッド26のガイド溝27と反対側には、
一対の係合凹部29,29が上下方向に所定間隔をあけて形
成されている一方、上記受け部材24の下端部には、ロッ
クボール30がスプリング31のばね力により半径方向内側
に付勢されて収容孔32からその一部を突出せしめてい
る。そして、ロッカーアームＡおよびスプリングＢのロ
ッカーシャフトＣへの組付時、組付ステーションＳの組
付位置に配置されたピン上昇用シリンダ33を伸張作動さ
せることにより、該ピン上昇用シリンダ33のピストンロ
ッド33a先端に取り付けられた押圧部材34で、第５図仮
想線にて示す如く下降位置した上記ロッド26を上方に押
し上げて、第５図実線にて示す如く上記ロックボール30
を下側の係合凹部29に係合させ、これにより位置決めピ
ン25を受け部材24から突出させて、上記保持台２に保持
されたロッカーシャフトＣの中央のボルト挿入孔c₁に挿
入させ、該ロッカーシャフトＣを受け部材24に位置決め
するようになされている。なお、この位置決め状態で、
上記ロッカーシャフトＣに形成された他の４つのボルト
挿入孔c₁,c₁,…は、上記各ストッパー部材14のボルト挿
入孔14aに対応位置せしめられている。そして、上記組
付ステーションＳでロッカーアームＡおよびスプリング
Ｂの組付けが終了したロッカーシャフトＣは、その各ボ
ルト挿入孔c₁にボルトＥ（第６図に表われる）が挿入さ
れる。この際、上記センターピン25は下方に下げられ、
ボルトＥのボルト挿入孔14aへの挿入を可能ならしめて
いる。

また、ロッカーシャフトＣのキャップＦがセットされ
かつ上記ボルトＥが挿入されたロッカーシャフトＣは、
次段組付ステーションに搬送され、第６図に示す如き組
付治具35にクランプ保持されてシリンダヘッドに組み付
けられる。具体的には、該組付治具35は、昇降シリンダ
36の下方に延びるピストンロッド36aの先端に取り付け
られたプレート37を備えてなり、該プレート37は、上記
昇降シリンダ36の両側に配置された上下方向に延びる一
対のガイドロッド38,38に支持され、上記昇降シリンダ3
6の伸縮作動により上下方向に移動するようになされて
いる。また、上記プレート37の両端には、ブラケット39
に支持された一対のクランプシリンダ40,40が配置さ
れ、該各クランプシリンダ40に連結されたクランプピン
41を上記各クランプシリンダ40の伸張作動により突出さ
せて上記ロッカーシャフトＣの両端加工孔に係合させ、
その後、上記昇降シリンダ36の収縮作動により、上記ロ
ッカーシャフトＣを上記保持台２の各ストッパー部材14
から受け取って支持するようになされている。また、上
記プレート37の下面には、ロッカーアームガイド42とス
プリングガイド43とを有する４つのガイド部材44,44,…
が取り付けられ、上記ロッカーシャフトＣを保持台２側
から組付治具35側に受け渡す際、各ストッパー部材14に
代わって上記各ガイド部材44により上記各ロッカーアー
ムＡおよびスプリングＢをガイドして位置決めするよう
になされている。該各ガイド部材44の位置決めにより、
組み立てられたロッカーシャフトＣをシリンダヘッドに
組み付ける際、各ロッカーアームＡおよびスプリングＢ
がシリンダヘッドのロッカーシャフト軸受部と干渉しな
いようにし、組付け性を向上させる。また、スプリング
ガイド43の先端部は組付時においてロッカーシャフト軸
受部と干渉しないように設定されている。

次に、上記実施例のロッカーアーム組付装置Ｄにより
複数（４つ）のロッカーアームA,A,…およびスプリング
B,B,…をロッカーシャフトＣに組み付ける要領を第７図
（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。なお、同図におい
てストッパー部材14は、位置決め位置に上昇移動してい
る場合のみ図示することとし、図示しない場合には退避
位置に下降移動していることとする。ロッカーアームＡ
およびスプリングＢの配置関係は、前述の説明（第２図
参照）のものとは逆にした例えば吸気側のものを示して
いる。

（１） まず、第７図（ａ）に示すように、ロッカーシ
ャフトＣを保持台２の複数（４つ）のストッパー部材1
4,14,…と受け部材24とに水平に保持せしめて組付ステ
ーションＳの組付位置に搬送する。この時、センターピ
ン25は、ピン上昇用シリンダ33の伸張作動により上方に
押し上げられ、ロックボール30を下側係合凹部29に係合
させて上記ロッカーシャフトＣの中央ボルト挿入孔c₁に
挿入せしめられ、これによりロッカーシャフトＣを横ず
れすることなく位置決めする。また、上記保持台２に設
けられた複数本（４本）のロッド19,19,…の各下端膨出
部19aは、組付ステーションＳの位置決め位置下方に配
置された各昇降シリンダ22側の係合ブロック23の係合溝
23aに係合せしめられている。

（２） 次いで、供給コンベア３およびパーツフィーダ
４からそれぞれ供給されたロッカーアームＡおよびスプ
リングＢを部品供給ロボット５によってクランプシャフ
ト12先端側に挿入した後、クランプシリンダ11の伸張作
動により、クランプシャフト12先端を上記ロッカーシャ
フトＣの先端加工孔に挿入し、該ロッカーシャフトＣを
支持する。

（３） その後、上記各昇降シリンダ22の収縮作動によ
り、上記各ロッド19をスプリング20のばね力に抗して下
方移動させ、第７図（ｂ）に示すように、上記各ストッ
パー部材14を下降移動させる。

（４） しかる後、上記押込シャフト９を押込シリンダ
８の伸張作動によって前進移動させることにより、第７
図（ｃ）に示すように、上記ロッカーアームＡおよびス
プリングＢをロッカーシャフトＣにその両端側から挿入
した後、第７図（ｄ）に示すように、上記各ストッパー
部材14のうち内側に位置するストッパー部材14,14を各
昇降シリンダ22の伸張作動によって上昇移動させ、上記
挿入されたロッカーアームＡおよびスプリングＢを上記
内側に位置するストッパー部材14,14により位置決めす
る。

（５） 次いで、上記押込シリンダ８を収縮作動させた
後、上記クランプシリンダ11の収縮作動により、クラン
プシャフト12先端を上記ロッカーシャフトＣの先端加工
孔から離脱させ、上記（２）の要領にて次のロッカーア
ームＡおよびスプリングＢをクランプシャフト12先端側
に挿入した後、クランプシリンダ11の伸張作動により、
クランプシャフト12先端を上記ロッカーシャフトＣの先
端加工孔に再び挿入し、該ロッカーシャフトＣを支持す
る。

（６） その後、上記（４）の要領にて上記押込シャフ
ト９を押込シリンダ８の伸張作動によって前進移動させ
ることにより、第７図（ｅ）に示すように、上記ロッカ
ーアームＡおよびスプリングＢをロッカーシャフトＣに
その両端側から挿入した後、第７図（ｆ）に示すよう
に、上記各ストッパー部材14のうち外側に位置するスト
ッパー部材14,14を各昇降シリンダ22の伸張作動によっ
て上昇移動させ、上記挿入されたロッカーアームＡおよ
びスプリングＢを上記外側に位置するストッパー部材1
4,14により位置決めする。これにより、複数（４つ）の
ロッカーアームA,A,…が複数（４つ）のスプリングB,B,
…と共にロッカーシャフトＣに順次に組み付けられる。

（７） しかる後、上述の如くして各ロッカーアームＡ
およびスプリングＢが組み付けられたロッカーシャフト
Ｃを、ボルト組付ステーションに搬送し、上記ロッカー
シャフトＣの複数（５つ）のボルト挿入孔c₁,c₁,…にボ
ルトE,E,…を挿入する。この時、センターピン25はこれ
と対応するボルトＥで押し下げられる。

（８） その後、この各ボルトＥが挿入されたロッカー
シャフトＣを、組付治具35のクランプシリンダ40,40の
伸張作動によって各クランプピン41を加工孔に係合させ
てクランプ保持した後、昇降シリンダ36の収縮作動によ
り、上記ロッカーシャフトＣを上記保持台２の各ストッ
パー部材14から受け取って支持し、シリンダヘッドに組
み付ける。

このように、本実施例では、ロッカーアームＡおよび
スプリングＢの挿入の際、保持台２に昇降移動可能に設
けられた複数のストッパー部材14,14,…を、複数のロッ
カーアームA,A,…およびスプリングB,B,…の上記ロッカ
ーシャフトＣへの挿入を許容すべく、昇降シリンダ22,2
2,…により退避位置に下降移動させた状態で、上記各ロ
ッカーアームＡを各スプリングＢと共に、挿入手段13に
より、上記保持台２に水平に保持されたロッカーシャフ
トＣにその両端側から挿入させる。ロッカーアームＡお
よびスプリングＢの挿入の後は、上記各ストッパー部材
14を、上記各ロッカーアームＡおよびスプリングＢを該
各スプリングＢの付勢力に抗して位置決めすべく、上記
各昇降シリンダ22により位置決め位置に上昇移動させ、
各ロッカーアームＡを各スプリングＢと共に、ロッカー
シャフトＣに組み付ける。

このことから、上記ロッカーシャフトＣに対する各ロ
ッカーアームＡおよびスプリングＢの組付けを、作業者
の手作業によることなく相隣るロッカーアームA,A間に
所定の間隔を保持した状態で自動的にかつ確実に行い得
て、その組付作業の容易化を図ることができる。

（発明の効果） 以上説明したように、請求項１及び２の発明によれ
ば、保持台に保持されたロッカーシャフトにその両端側
からロッカーアームをスプリングと共に挿入する際、ス
トッパー部材を退避位置に移動させて上記ロッカーアー
ムおよびスプリングのロッカーシャフトへの挿入を許容
する一方、ロッカーアームおよびスプリングの挿入後
は、上記ストッパー部材を位置決め位置に移動させて上
記ロッカーシャフトに対しロッカーアームおよびスプリ
ングを位置決めするようにしたので、上記ロッカーシャ
フトに対するロッカーアームおよびスプリングの組付け
を自動的に行い得てその組付作業の容易化を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るロッカーアーム組付装置
を備えた組付ステーションの概略構成図、第２図は挿入
手段の部分を示す拡大平面図、第３図はストッパー部材
の作動機構部分を示す要部拡大正面図、第４図は同要部
拡大側面図、第５図はセンターピンの作動機構部分を示
す要部拡大縦断正面図、第６図は組付治具の正面図、第
７図（ａ）〜（ｆ）はロッカーアームおよびスプリング
のロッカーシャフトへの組付手順を説明する説明図であ
る。 ２……保持台 13……挿入手段 14……ストッパー部材 22……昇降シリンダ（移動手段） Ａ……ロッカーアーム Ｂ……スプリング Ｃ……ロッカーシャフト Ｄ……ロッカーアーム組付装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−20941（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−40250（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−103243（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−31625（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭62−46682（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のロッカーアームを複数のスプリング
   と共にロッカーシャフトに組み付けるロッカーアームの
   組付装置であって、 上記ロッカーシャフトを位置決め状態に保持する保持台
   と、 該保持台に保持されたロッカーシャフトの軸方向両側方
   に配設され、上記ロッカーシャフトにその両端側から上
   記各ロッカーアームを各スプリングと共に挿入する挿入
   手段と、 上記保持台に移動可能に設けられ、上記各ロッカーアー
   ム及びスプリングの上記ロッカーシャフトへの挿入を許
   容するよう退避する退避位置と上記ロッカーシャフトに
   挿入された各ロッカーアーム及びスプリングを該ロッカ
   ーシャフトに対して位置決めする位置決め位置とをとる
   ストッパー部材と、 該ストッパー部材を、上記ロッカーアーム及びスプリン
   グの上記ロッカーシャフトへの挿入の際には上記退避位
   置に移動させる一方、上記ロッカーアーム及びスプリン
   グの上記ロッカーシャフトへの挿入後は上記位置決め位
   置に移動させる移動手段と、 を備えたことを特徴とするロッカーアームの組付装置。
2. 【請求項２】複数のロッカーアームを複数のスプリング
   と共にロッカーシャフトに組み付けるためのロッカーア
   ームの組付方法であって、 上記ロッカーシャフトを保持台に位置決め状態に保持す
   るとともに、上記各ロッカーアーム及びスプリングを該
   ロッカーシャフトに対して位置決めするためのストッパ
   ー部材を、上記各ロッカーアーム及びスプリングの上記
   ロッカーシャフトへの挿入を許容するよう退避させ、 しかる後、上記保持台に保持されたロッカーシャフトに
   対してその両端側から上記各ロッカーアームを各スプリ
   ングと共に挿入するとともに、挿入された各ロッカーア
   ーム及びスプリングを上記ストッパー部材によりロッカ
   ーシャフトに対して位置決めすることにより組み付ける
   ことを特徴とするロッカーアームの組付方法。