JP2739881B2 - 多品種部品の配列確認方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多気筒内燃機関のカム
シャフトを組み付けるベアリングキャップの如き多品種
部品を、配列して組み付けるに際し、この配列の正誤を
確認する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】組付孔の軸間が同一で、部分的に形状が
異なる多品種部品として、内燃機関のクランクシャフト
をシリンダブロックの半体に組み付けるベアリングキャ
ップがある。ベアリングキャップは、クランクシャフト
のジャーナル部を支持するもので、気筒数に応じた数用
意され、夫々はボルト挿通孔の軸間は同一で、形状は極
めて近似し、しかしながら若干形状が相違する。かかる
ベアリングキャップは、ワークであるシリンダブロック
に組み付けるに際し、予め配列板に４個、或いは６個
等、所定の順序に従って組をなして多数組配列してお
き、移載装置等でこれら一組をなす複数のベアリングキ
ャップを把持、搬送し、シリンダブロックに投入し、ボ
ルト締めを行なって組み付けている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のベアリングキャ
ップの如き多品種部品のワークへの供給のための配列に
際し、以下の如き問題がある。即ち、部品相互の形状が
近似し、近似する異種の複数部品を、指定された順序に
従って配列板に配列させ、その確認は、形状が僅かに相
違する配列された部品の指定配列順序を、作業者が目視
で短時間に確認しているのが現状である。かかる従来の
確認方法は、多数組の部品群の指定配列順序の正誤の確
認を、作業者が目視で長時間反復して行なっているの
で、作業者の疲労、錯誤等によって見間違いが発生し易
く、組付孔の軸間が同一であることから、組をなす部品
群を、誤った配列の儘、ワークに誤組み付けする虞があ
る。

【０００４】ワークの種類識別方法としては、従来技術
として特開平２―１４７１４３号が開示されているが、
この技術は、ワークに対するスポット溶接の溶接痕を検
出してワークの種類を識別しているが、解決技術の前提
が、多品種部品の配列の確認では無い。

【０００５】本発明は、上記したベアリングキャップの
如き多品種部品の、組をなす指定された配列順序の確認
に際し、ワークに組み付ける以前に配列の正誤を確認
し、誤りを検出、報知することが出来るようにし、ワー
クへの部品の誤組み付を防止するようにし、以上を簡易
に、正確に行ない得るようにした確認方法を得せしめる
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めの手段は、組付孔の軸間が同一で、形状が近似する多
品種部品の、各部品の取付け面以外の平面部に固有の検
知部を設け、検知配列板に組をなす上記部品を配列さ
せ、各部品の検知部を、これと対応する検出スイッチを
有する確認装置で検出し、上記部品の配列の正誤を検出
するようにした多品種部品の配列確認方法である。

【０００７】又、上記多品種部品は、各部品の上面に少
なくとも位置等が異なる固有の検知部が設けられ、各部
品は組をなして指定された順序で配列板に配列され、配
列板の側方には上記配列された組をなす部品上に臨む開
閉自在な検出板を設け、この検出板には各部品と対応す
る近接スイッチを備え、検出板の閉止状態で近接スイッ
チにより上記部品の検知部を検出するようにした上記の
配列確認方法である。

【０００８】更に、前記多品種部品は、内燃機関のベア
リングキャップであり、これを部品配列板に組をなして
配列し、この配列の正誤を確認するようにした上記の配
列確認方法である。

【０００９】

【作用】上記手段によれば、指定された順序で配列され
た多品種部品は、配列された状態の儘、各部品の検知部
に対応する近接スイッチ等で正規位置が確認され、誤配
列の場合は直ちに判別出来、警告等でこれを検知するこ
とが出来る。そして、上記したベアリングキャップの如
き部品では、外形が殆ど同じであることから誤配列を迅
速、確実、省力化して検出することが出来る。

【００１０】

【実施例】次に本発明の一実施例を添付した図面に従っ
て詳述する。図１は多品種部品の配列、供給、配列確
認、ワークへの組付を示す斜視図、図２は部品の正規の
配列の例を示す平面図、図３は配列板に部品をセットし
た状態の一部破断正面図、図４は同部品の底面図、図５
は他の部品の例を示す正面図、図６は同底面図、図７は
複数の組をなす部品の配列を示す平面図、図８は配列検
出、確認装置の一例を示す斜視図、図９は同装置の検
出、確認作動以前の正面図、図１０は同作動状態の図、
図１１は回路説明図、図１２は部品を組み付けるワーク
の縦断正面図、図１３は同平面図、図１４は部品を組み
付けた状態の縦断正面図である。

【００１１】本実施例は、ワークＷとしてシリンダブロ
ック半体を、他品種部品としてベアリングキャップＰを
用い、シリンダブロック半体にベアリングキャップを組
み付ける際して用いられる確認方法を示している。図１
２、図１３はワークとしてのシリンダブロックＷの半体
を示し、ワークＷは、図１２の如くシリンダボアＷ１側
を下にして倒立し、図１で示す組付ステーションＣの作
業台Ｔ上の所定位置に載置、セットされている。従って
ワークＷの上半部にクランクケースの上半部Ｗ２が臨
み、シリンダボアＷ１底部の下方（図では上方）にクラ
ンクシャフトのジャーナル部を支持する半円状の軸受け
部Ｗ３…が設けられ、軸受け部Ｗ３…は図１３で示すよ
うに、左右方向に横架され、前後方向に設けられたリブ
Ｗ４…の中央部に形成されている。実施例では６気筒エ
ンジンを示しているので、リブＷ４、軸受け部Ｗ３は前
後方向に離間して６個設けられ、各軸受け部Ｗ３…の左
右周辺部には、同心のノックピン挿通孔を含むボルト取
付け孔Ｗ５…が穿設され、左右の取付け孔Ｗ５…は、
径、位置、軸間が同一である。

【００１２】以上の軸受け部Ｗ３…は、図１３中左から
１番ジャーナル軸受け部、右に２番ジャーナル軸受け
部、・・・・・右端の６番ジャーナル軸受け部の６個を
備え、各軸受け部Ｗ３…に夫々と対応する固有の部品で
あるベアリングキャップＰ…を組み付ける。

【００１３】図１４はベアリングキャップＰを軸受け部
Ｗ３に組み付けた状態を示す。ベアリングキャップＰ
は、下面の取付け面Ｐ１の中央部に上記軸受け部Ｗ３の
半円状部と対称形状の半円状の軸受け部Ｐ２を備え、こ
れの両側に取付け孔Ｐ３，Ｐ３が縦通穿設され、各取付
け孔Ｐ３の下部は大径でノックピンＰ４が下半を垂下突
出して組付けられ、ノックピンＰ４は取付け孔Ｗ５の上
部の大径部に嵌合し、ベアリングキャップＰの各取付け
孔Ｐ３上からボルトＢを挿通し、取付け孔Ｗ５に螺合結
着する。このベアリングキャップＰとシリンダブロック
Ｗの対向する軸受け部Ｐ２，Ｗ３で形成される円形の軸
受け部にクランクシャフトＣＳのジャーナル部を回転自
在に支持する。かかるベアリングキャップＰ…は６個用
意され、既述の如く上記した６ヵ所の各軸受け部Ｗ３…
に固有のものを組み付ける。従って、６個のベアリング
キャップＰ…は、作業台Ｔ上にセットされたシリンダブ
ロックＷの軸受け部の配列順序に従って移載装置等から
供給されなければならない。

【００１４】以上の６個のベアリングキャップＰ…が、
正規の順序で配列されているか否かを確認し、これが正
しい配列の場合のみシリンダブロックＷに移載装置で供
給する。以下にその確認方法を説明する。

【００１５】図１に於て、１はベアリングキャップＰ…
の配列、供給、確認、シリンダブロックＷへの組付エリ
アを示す。組付エリア１には上方に移載装置２を上下、
左右、前後に案内するフレームを含むガイドレール３が
設けられ、レール３は複数の支柱４…で床面に支持され
ている。ガイドレール３は、移載装置本体２―１を上下
動自在、前後動自在に支持する左右摺動レール３―１、
これを案内する前後に設けられた固定レール３―２、フ
レーム等からなる。移載阻位置本体２―１の下部には、
クランププレート２―２が旋回自在に設けられ、これの
下面には６列のクランプ２―３…が垂下突設され、各ク
ランプ２―３は上記したベアリングキャップＰの左右の
取付け孔Ｐ３，Ｐ３に嵌合してこれと係合し、支持する
ような構造になっている。

【００１６】組付エリア１の図１の手前には他品種部品
Ｐ、即ちベアリングキャップの配列ステースションＡが
設けられ、配列ステーションＡは配列テーブル５で構成
されている。テーブル５は多数組の部品群を載置、配列
させるに充分の面積を有する。テーブル５は、図３で示
すように、上記ベアリングキャップＰの取付け面Ｐ１の
左右から下方に突出するノックピンＰ４，Ｐ４を嵌合支
持する２個の支持孔５―１，５―１を備え、この支持孔
５―１，５―１は前後方向に６組所定間隔で配設され、
６組の支持孔で１組をなす。かかる組の支持孔を多数組
備える。かかる支持孔を介して、図１の如く多数組の部
品Ｐ…が配列テーブル５上に規則正しく配列されてい
る。

【００１７】図２は、一組のベアリングキャップＰ…を
示す平面図で、６個の夫々異なるベアリングキャップか
らなり、夫々は所定の間隔で配列されている。ベアリン
グキャップＰは、図の端から便宜上ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，
ＰＤ，ＰＥ，ＰＦの符号を付し、図は平面図なので夫々
の上面Ｐ５が示されている。かかる各ベアリングキャッ
プＰ…の上面に検知部６を設ける。

【００１８】検知部６は、１番ジャーナルのベアリング
キャップＰＡにあっては、上面Ｐ５の左右の取付け孔Ｐ
３，Ｐ３間を繋ぐリブ部Ｐ６が一段低く形成されている
ことから、左側の取付け孔Ｐ３の上面周辺部の図下側に
偏寄した部位に設けられる。検知部６は、取付け孔Ｐ３
の上面と同レベルとなるように上方に突出し、近接スイ
ッチ等で検出するに必要、且つ充分な大きさに設定さ
れ、ベアリングキャップの成形時に同時に成形する。

【００１９】２番ジャーナルのベアリングキャップＰＢ
では、リブ部Ｐ６の左右方向の中央部に検知部６が設け
られ、同様に上方に突出するように設けられている。３
番ジャーナルのベアリングキャップＰＣでは、図の左側
の取付け孔Ｐ３の外側方に、図５で示すように他の部品
の取付けベースＰ７を、一体に側方に突出するように設
け、これには取付け孔Ｐ８を有し、これの端部側の上面
を上方に上記と同様に突出させ、検知部６を形成した。

【００２０】４番ジャーナルのベアリングキャップＰＤ
では、右側の取付け孔Ｐ３周辺部の左側のリブ部Ｐ６の
幅方向中央部に、検知部６を上記と同様に突出するよう
に設けた。５番ジャーナルのベアリングキャップＰＥで
は、左側の取付け孔Ｐ３の図上側に偏寄した部位に検知
部６を設け、又、６番ジャーナルのベアリングキャップ
ＰＦでは、リブ部Ｐ６の中央部、及び左側の取付け孔Ｐ
３の周辺部で図の上側に偏寄した部位の２ヵ所に検知部
６，６を設けた。

【００２１】 以上が６個で一組をなすベアリングキャ
ップの正規の配列で、かかる配列を前提としてテーブル
５上に多数組のベアリングキャップ群Ｐ…が配列されて
いる。このベアリングキャップＰ…の一組を移載装置２
でクランプし、組付ステーションＣに搬送する。かかる
搬送に際し、ベアリングキャップＰ…の配列が正しいか
否かを判別する必要があり、従来では、既述のように作
業者の目視によって各組の配列が正しいか否かを確認し
ていた。

【００２２】本発明では、配列ステーションＡから組付
ステーションＣへベアリングキャップＰ…を移送するに
際し、この間に配列確認ステーションＢを設け、移送す
るベアリングキャップＰ…の配列が正しいか否かを確認
するようにした。

【００２３】図８乃至図１０は確認ステーションＢに設
けられる配列確認装置７である。確認装置７は、図の如
く移載装置２でクランプされた一組のベアリングキャッ
プＰ…を、そのノックピンＰ４，Ｐ４を凹部８―１，８
―１上から嵌合して、上面８―２上に起立保持する検知
配列板である支持台８を備える。移載装置２のクランプ
テーブル２―２を降下させ、クランプ２―３…で配列テ
ーブル５の一組のベアリングキャップＰ…をクランプ
し、移載装置２の本体２―１を上昇させ、且つ前後に移
動させ、摺動レール３―１を左右に摺動させ、配列確認
装置７の支持台８上に移送し、降下させ、各ベアリング
キャップＰ…を支持台８上の凹部８―１，８―１…に夫
々のノックピンＰ４，Ｐ４で嵌合、支持せしめる。

【００２４】支持台８の一側方には、支軸９を支点とし
て開閉する検出板である蓋体１０を設け、蓋体１０の基
部は、ステイ１０―１が支持台８側のブラケット８―３
に支軸９で枢着されている。蓋体１０のステイ１０―１
は、支持台８の側方下位に縦設されたシリンダ１１のロ
ッド１１―１に枢着１１―２され、ロッド１１―１の伸
縮で蓋体１０は支軸９を支点として回動し、開閉動を行
ない、図９は解放状態を、図８、図１０は閉じた状態を
示す。

【００２５】蓋体１０は、図８で示すように、支持台８
上に載置、支持、配列された６個一組のベアリングキャ
ップＰ…の全ての上を覆うような大きさを有する板状
で、実施例では軽量化窓１０―２…を備え、平面視梯状
に形成されている。窓１０―２…間のブリッジ部１０―
３…が、支持台８上に配列されたベアリングキャップＰ
…の上に臨み、図１０で示すように閉蓋状態でベアリン
グキャップＰ…の左右の取付け孔Ｐ３，Ｐ３部分の上端
面に下面の両側に垂下した当て面１０―４，１０―４が
当接するように設定されている。

【００２６】以上の蓋体１０に、配列された各ベアリン
グキャップＰ…の上記した検知部６を検出する検出装置
１２が設けられる。検出装置１２は、実施例では各ベア
リングキャップＰ…に対応する近接スイッチが１３…が
用いられ、各近接スイッチ１３…は、ブリッジ部１０―
３…にスイッチ部を下向きにして配設される。各近接ス
イッチ１３は、各ブリッジ部１０―３の下に位置する正
規の各ベアリングキャップＰの検知部６に対応するよう
に位置付けて配設され、近接スイッチ１３…の配列が、
正規に配列されたベアリングキャップＰ…の検知部６…
と一致するように配設されている。

【００２７】各近接スイッチ１３…は、蓋体１０の上か
ら引出された配線１４…に接続され、集合されて図１１
の如く、例えば判断部１５、異常表示部１６、異常箇所
表示部１７に接続され、異常の場合には、図１の警報器
１８、警告灯１９を介してこれを警告し、一方、操作盤
２０には異常箇所表示部を設け、異常部を表示するよう
に構成されている。

【００２８】かかる蓋体１０を図８、図１０の如く閉蓋
し、近接スイッチ１３…は各ベアリングキャップＰ…の
上の夫々の検知部６…上に接近し、検知部６…の有無を
検出する。検知部６…の配列が正規であればその旨を表
示し、警報器１８、警告灯１９は警告作動を行なわず、
何れかの近接スイッチがこれの正規の場所に検知部を発
見しない場合には、この旨を判断して警報器１８、警告
灯１９を作動させて警告し、操作盤２０に異常箇所を表
示する。

【００２９】かくして配列が正しいか否かを確認装置７
で確認し、異常が無い場合には、待機していた移載装置
２が降下してベアリングキャップＰ…をクランプし、組
付ステーションＣの作業台上のワークＷに供給する。若
し、異常がある場合には、上記したように異常箇所が判
別され、蓋体１０を開蓋してベアリングキャップＰ…を
正規の位置関係に並べ直したり、交換する。このように
配列されたベアリングキャップＰ…の配列を確認してか
らワークＷへ移送、供給する。

【００３０】図７は、配列の正しいものと、誤ったもの
の例を示すもので、図の左側のベアリングキャップＰ…
は正規の配列を示し、図２で示した配列と同じで、上か
らＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤ，ＰＥ，ＰＦの順序で配列さ
れている。真ん中のベアリングキャップの配列は、検知
部の位置関係から上からＰＢ，ＰＡ，ＰＣ，ＰＤ，Ｐ
Ｅ，ＰＦの順序で配列されており、上記確認装置７で
は、これに対応する近接スイッチ１３と接近した際、検
知部６が直下の近接位置に無いので容易に発見され、上
記の如くこの旨を報知し、異常箇所を表示する。爾後、
ＰＡとＰＢを入替える。

【００３１】図の右側のベアリングキャップＰ…の配列
は、上からＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，次のＰＤの位置にはこれ
の近接スイッチ対応する部位に検知部６が無いのは勿
論、該当する検知部が無いベアリングキャップである。
その下のＰＥ，ＰＦは正規の順序で配列されているの
で、異常表示箇所は元来のＰＤのいちにあるもので、検
知部６が本来では右側であるが、左側にあり、従って左
右を逆に逆さまにベアリングキャップＰＤを配列させた
ことが原因であり、ベアリングキャップＰＤを逆に置き
直せば良いこととなる。

【００３２】以上のように多品種部品の配列の正誤を、
誤りが不可避である作業者の目視に頼ることなく自動的
に、機械的に、確実に検出、確認することができる。尚
実施例では、検出装置を近接須位置としたが、近接接触
式のマイクロスイッチ、光電式のスイッチ等でも良い。
又多品種部品は上記したベアリングキャップに限られず
任意である。

【００３３】

【発明の効果】以上で明らかなように本発明によれば、
複数の多品種部品を配列し、移載装置でワークに供給す
るに際し、ワークへの移載、供給手前で、配列された部
品を確認装置に移載、投入して配列の正誤を確認するよ
うにしたので、誤組付を未然に防止することが出来る。

【００３４】特に配列の正誤の確認は、多品種部品をワ
ークへ移載する配列の儘、これを確認装置の検知配列板
に移載し、部品には固有の検知部を上面に備え、これを
上から被せる検出板の検出スイッチで検出するようにし
たので、正誤の検出、確認動が確実になされ、誤りの無
い正誤判定がなされ、作業者の目視による如き錯誤、疲
労による見間違い等は一切発生することがなく、配列の
正誤の確認を正確に、確実に行なうことが出来る。従っ
て、配列確認の為の作業者は不要となり、省力化が図
れ、自動的に、機械的に配列確認がなされ、合理的な確
認作業を実現出来る。

【００３５】又、部品固有の検知部の検出は、開閉する
検出板に近接スイッチを検知部の位置に合せて配設した
構造なので、構造が簡素で、作動も正確、確実のものが
期待でき、ベアリングキャップの如く形状、寸法が殆ど
同じで、極めて近似する部品の配列の確認に最適で、精
度の高い確認を行なうこと出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】多品種部品の配列、供給、配列確認、ワークへ
の組付を示す斜視図

【図２】部品の正規の配列の例を示す平面図

【図３】配列板に部品をセットした状態の一部破断正面
図

【図４】同部品の底面図

【図５】他の部品の例を示す正面図

【図６】同底面図

【図７】複数の組をなす部品の配列を示す平面図

【図８】配列検出、確認装置の一例を示す斜視図

【図９】配列検出、確認装置の検出、確認作動以前の正
面図

【図１０】同作動状態の図

【図１１】回路説明図

【図１２】部品を組み付けるワークの縦断正面図

【図１３】同平面図

【図１４】図１４は部品を組み付けた状態の縦断正面図

【符号の説明】

Ｐ…多品種部品、ベアリングキャップ、 Ｐ１…取付け
面、 Ｐ３…組付孔、Ｐ５…上面、 Ｗ…ワーク、内燃
機関のシリンダブロック、 ５…多品種部品の配列板、
６…多品種部品の固有の検知部、 ７…確認装置、
８…検知配列板、 １０…検出板、 １３…近接スイッ
チ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｂ２３Ｐ 19/00 ３０３ Ｂ２３Ｐ 19/00 ３０３Ａ (56)参考文献 特開 平２−147143（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−65928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−16334（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 組付孔の軸間が同一で、部分的に形状が
   異なる組をなす多品種部品を配列して、ワークに組み付
   けるために、この組をなす部品を配列させてワークに供
   給する以前に、この部品の配列を確認する方法であっ
   て、前記多品種部品の各部品の取付け面以外の平面部に
   固有の検知部を設け、検知配列板に組をなす上記部品を
   配列させ、各部品の検知部を、これと対応する検出スイ
   ッチを有する確認装置で検出し、上記部品の配列の正誤
   を検出するようにしたことを特徴とする多品種部品の配
   列確認方法。
2. 【請求項２】 上記多品種部品は、各部品の上面に少な
   くとも位置等が異なる固有の検知部が設けられ、各部品
   は組をなして指定された順序で配列板に配列され、配列
   板の側方には上記配列された組をなす部品上に臨む開閉
   自在な検出板を設け、この検出板には各部品と対応する
   近接スイッチを備え、検出板の閉止状態で近接スイッチ
   により上記部品の検知部を検出するようにした請求項１
   記載の多品種部品の配列確認方法。
3. 【請求項３】 前記多品種部品は内燃機関のベアリング
   キャップであり、これを部品配列板に組をなして配列
   し、この配列の正誤を確認するようにした請求項１若し
   くは２記載の多品種部品の配列確認方法。