JP4076426B2

JP4076426B2 - Assembly device

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Publication number: JP4076426B2
Application number: JP2002307489A
Authority: JP
Inventors: 尚山口
Original assignee: Kyoho Machine Works Ltd
Current assignee: Kyoho Machine Works Ltd
Priority date: 2002-10-22
Filing date: 2002-10-22
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2022-10-22
Also published as: JP2004141988A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は，本体部に着脱可能なツールに組付部材を保持し，この組付部材をワークに組み付けるための組付装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば，自動車のエンジンにおいて，エンジンバルブを配置するシリンダケースの吸排気口に，バルブシートを組み付ける際には，このバルブシートを先端部に保持可能な組付装置を用いる。そして，この組付装置の先端部に保持したバルブシートを，上記吸排気口に圧入して上記シリンダケースに組み付けている。このような組付装置としては，例えば特許文献１に示すようなものがある。
また，上記組付装置は，通常，上記バルブシートの種類に合わせて複数種類のツールを装備しており，本体部とこの本体部に着脱可能なツールとにより構成されている。そして，上記組付を行うバルブシートの種類を変えるときには，上記ツールを他のツールに交換して，これに対応している。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１０４５６号公報（第１図等）
【０００４】
【解決しようとする課題】
ところで，上記バルブシートの組付装置は，上記ツールを交換するためのツール交換機能と，上記バルブシートを上記シリンダケースに組み付けるための組付機能とを具備している必要がある。しかしながら，これらの機能を具備するには，多くのエアーシリンダ等が必要になり，組付装置を大型化させてしまう。
また，上記組付装置は，上記各機能を有していながら，上記エンジンのバルブ配置穴への組付を確実に行えることが要求される。
【０００５】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，スライド部を移動させるだけで，ツール交換及び組付部材の確実な組付を行うことができ，小型化を実現することができる組付装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題の解決手段】
第１の発明は，本体部と，該本体部に着脱可能なツールとを有し，該ツールに保持した組付部材をワークに組み付ける組付装置において，
上記本体部は，該本体部に上記ツールを装着した際に該ツールを連結部において連結して複数の位置に移動させるスライド部を有しており，
上記ツールは，ツール本体部と，上記スライド部の連結部に連結される被連結部を有して移動可能なツール可動部と，該ツール可動部と上記ツール本体部との間に配設してあると共に，上記本体部に上記ツールを装着した際に該ツールを上記本体部の方向へ付勢する付勢手段とを有しており，
上記ツール可動部は，上記スライド部によって最も前進したときの位置であって，当該ツール可動部の先端部を上記ツール本体部の先端部から突出させた位置である組付部材保持位置と，上記スライド部によって最も後退したときの位置であるツール着脱位置と，上記組付部材保持位置と上記ツール着脱位置との中間位置である組付部材取外し位置とに移動可能であり，
上記組付装置は，上記組付部材を保持する際には，上記スライド部により上記ツール可動部を上記組付部材保持位置に移動させて，上記ツール可動部の先端部と上記ツール本体部の先端部との間に上記組付部材を保持させ，
一方，上記組付部材を上記ワークに組み付けた後には，上記スライド部により上記ツール可動部を上記組付部材取外し位置に移動させ，上記組付部材を上記ツール可動部の先端部と上記ツール本体部の先端部との間より取り外して，当該組付部材を上記ワークに残し，
また，上記ツールを他のツールと交換する際には，上記スライド部により上記ツール可動部を上記ツール着脱位置に移動させ，上記スライド部の連結部と上記ツール可動部の被連結部との連結を解除して，上記ツールを上記本体部から離脱し，上記他のツールを装着するよう構成してあることを特徴とする組付装置にある（請求項１）。
【０００７】
本発明の組付装置は，組付部材の種類に合った各ツールの交換が行えるようツール交換機能を備えると共に，ツールがぐらつくことを防止して安定した組付が可能な組付機能を備えており，かつ小型化を実現することができるものである。すなわち，本発明の組付装置は，上記各機能及び小型化を実現するために，上記本体部及び上記ツールを有しており，上記本体部は上記スライド部を，上記ツールは上記ツール本体部，上記ツール可動部及び上記付勢手段を有している。
【０００８】
そして，本発明の組付装置を用いて，上記組付部材を上記ワークに組み付けるに当たっては，まず，上記組付を行う組付部材に合ったツールを上記本体部に装着する。そして，上記スライド部を移動させて，このスライド部の連結部と上記ツール可動部の被連結部とを連結させる。このとき，上記付勢手段によって，上記ツールは上記本体部の方向に付勢される。そのため，上記ツールを上記本体部に装着した後においては，上記ツールが上記本体部に対してぐらついてしまうことを防止することができる。
【０００９】
そして，上記組付部材を上記組付装置に保持する際には，上記ツールを上記本体部に装着した状態で，上記スライド部を移動させ，上記ツール可動部を上記組付部材保持位置に移動させる。そして，上記ツール可動部の先端部と上記ツール本体部の先端部との間に上記組付部材を保持させる。
【００１０】
その後，上記組付装置と上記ワークとを相対的に移動させて，上記組付装置に保持した組付部材を上記ワークに組み付ける。そして，上記スライド部を移動させて，上記ツール可動部を上記組付部材取外し位置に移動させる。このとき，上記ツール本体部の先端部を上記組付部材に接触させ，上記組付部材を上記ワークに組み付けた組付位置で固定させたまま，上記ツール可動部を上記組付部材より引き離すことができる。そのため，上記組付部材が上記ワークより浮き上がってしまうことを防止することができる。
【００１１】
その後，上記組付装置と上記ワークとを相対的に移動させて，上記組付装置と上記ワークとを離したときには，上記組付部材を上記ワークの組付位置に確実に残すことができる。そのため，組付不良等の発生がほとんどなく，安定した組付を行うことができる。
また，上記組付部材の組付は，上記付勢手段により上記ツールが上記本体部の方向に付勢された状態で行うことができる。そのため，上記組付の際に，上記ツールが上記本体部に対してぐらついてしまうことがないので，迅速に上記組付を行うことができる。
【００１２】
また，上記ワークに組み付ける組付部材を他の組付部材に変更する場合，又は上記ワークの変更に伴って上記組付部材を他の組付部材に変更する場合には，上記ツールを上記他の組付部材に合った他のツールに交換する。そして，この際には，上記スライド部を移動させて，上記ツール可動部を上記ツール交換位置に移動させ，上記スライド部の連結部と上記ツール可動部の被連結部との連結を解除する。そして，上記ツールを上記本体部から離脱し，上記他のツールを上記本体部に装着する。
【００１３】
このように，上記組付装置は，上記組付部材の組付性に優れており，上記組付部材の種類に合わせて上記ツールを上記他のツールに交換することができる。また，上記組付部材の保持及び取外し（上記組付部材の組付）と上記ツール交換とは，上記スライド部を移動させるだけで行うことができる。
そのため，上記組付部材の組付機能及び上記ツールの交換機能を実現するために多くの移動可能手段を設ける必要がなく，上記組付装置の小型化を実現することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
上記ワークは，例えば，上記組付部材を挿入配置するための組付穴を有する種々のワークとすることができる。上記ワークには，例えば，エンジンバルブを配置するシリンダケースがあり，上記組付穴には，上記エンジンバルブを配置する吸排気口がある。
【００１５】
また，上記組付部材は，上記ワークの組付穴に圧入する種々の圧入部材とすることができる。この圧入部材としては，例えば，上記シリンダケースの吸排気口に圧入するバルブシートがある。また，これ以外にも，上記圧入部材としては，各種ワークの組付穴に圧入を行う各種のシール材又は摺動部材等があり，例えば，メカニカルシール，ダストシール，スクレーパ，ブッシュ等がある。
【００１６】
また，上記ツール可動部は，上記組付部材保持位置に移動したときに上記ツール本体部の先端部よりも突出する突出先端部に，上記組付部材を上記ツール本体部の先端部との間に保持するために，上記突出先端部に対して出入可能な保持手段を有していることが好ましい（請求項２）。
この場合には，上記組付部材を上記保持手段により容易に上記ツール可動部の突出先端部に保持することができる。
【００１７】
そして，上記保持手段は，上記ツール可動部を上記組付部材保持位置に移動させた状態において，上記突出先端部の外側方向に突出して上記組付部材を保持することができる。一方，上記ツール可動部を上記組付部材取外し位置に移動させたときには，上記保持手段が上記組付部材に接触して上記突出先端部の内側方向に引っ込む。そのため，このときには，上記組付部材の取外しを行うことができる。
【００１８】
また，上記組付部材は環状形状を有しており，上記ツール可動部は上記ツール本体部の内周面を摺動するよう構成することが好ましい。この場合には，上記組付部材保持位置にある上記ツール可動部の突出先端部は，上記環状形状の組付部材における環状穴の内周側に挿入配置して，上記組付部材を保持することができる。
【００１９】
また，上記保持手段は，上記ツール可動部の突出先端部に設けた凹部に，圧縮バネと，該圧縮バネの復元力により上記突出先端部の表面に突出するよう付勢された保持用ボールとを配設してなることが好ましい（請求項３）。
この場合には，上記ツール可動部の突出先端部に上記組付部材を取り付ける際に，この組付部材により上記保持用ボールを上記突出先端部の内側方向に押して，上記圧縮バネを圧縮させながら，上記組付部材の取付を行うことができる。
【００２０】
そして，上記組付部材を組み付けた後には，上記保持用ボールが上記圧縮バネの復元力により再度上記突出先端部の表面に突出して，上記組付部材を保持することができる。
また，上記突出先端部に上記組付部材を取り付ける際には，上記保持用ボールが上記組付部材に接触して回動することにより，滑らかに上記組付部材の取付を行うことができる。
【００２１】
また，上記ツール可動部は，上記ツール本体部の内周面を摺動可能なスライドコア部と，上記被連結部を設けたシャンク部とを有しており，一方，上記ツール本体部は，上記本体部に対面するベース部を有しており，上記付勢手段は，上記スライドコア部と上記シャンク部との間の段部と上記ベース部との間に設けてあり，上記ツールを上記本体部に装着した際には，上記シャンク部の被連結部を上記スライド部の連結部に掛止させると共に上記ベース部を上記本体部に押し当てた状態にあることが好ましい（請求項４）。
【００２２】
この場合には，上記ツール可動部は，上記スライドコア部により上記ツール本体部の内周面を摺動することができ，上記シャンク部の被連結部により上記スライド部の連結部と連結することができる。
また，上記段部と上記ベース部との間に設けた上記付勢手段により，上記被連結部を上記連結部に掛止させると共に上記ベース部を上記本体部に押し当てて，上記ツールが上記本体部に対してぐらついてしまうことを容易に防止することができる。
【００２３】
また，上記スライド部は，上記本体部の内周面に摺動可能に配設してあり，かつ上記シャンク部を挿入する挿入凹部を有していると共に該挿入凹部の側壁には，上記シャンク部の上記被連結部に係合する上記連結部としての連結用ボールを保持してなり，一方，上記本体部は，上記スライド部が摺動する内周面に，上記スライド部に保持した連結用ボールが待避可能なボール待避凹部を有しており，上記スライド部の連結部は，上記ツール可動部が上記組付部材保持位置又は上記組付部材取外し位置にあるときには，上記連結用ボールにより上記ツール可動部の被連結部を掛止し，また，上記ツール可動部を上記ツール着脱位置に移動させたときには，上記連結用ボールが上記ボール待避凹部に待避し，上記ツールを上記本体部に対して着脱可能にするよう構成してあることが好ましい（請求項５）。
【００２４】
上記連結用ボールは，上記ツール可動部が上記組付部材保持位置又は上記組付部材取外し位置にあるときには，上記本体部の内周面に突出して，上記シャンク部の被連結部に係合することができる。また，上記スライド部は，上記本体部に対して摺動させる際に，上記連結用ボールが上記シャンク部と上記本体部の内周面との間で回動することによって，滑らかに摺動することができる。
【００２５】
そして，上記ツールスライド部を上記ツール交換位置に移動させたときには，上記連結用ボールは上記ボール待避凹部に待避することができる。そのため，上記シャンク部の被連結部と上記スライド部の連結用ボールとの係合が外れて，上記スライド部の挿入凹部には，上記シャンク部の被連結部を設けた部位が出入できるだけの内径を確保することができる。これにより，上記シャンク部と上記スライド部との連結を解除して，上記ツールを上記本体部との間で容易に着脱することができる。
【００２６】
また，上記スライド部は，上記本体部に設けた第１ピストン室に挿入配置した第１ピストンと，上記本体部に設けた第２ピストン室に挿入配置した第２ピストンとよりなり，上記連結部は，上記第２ピストンに設けてあり，上記第１ピストン室には，上記第１ピストンのヘッド側に流体を供給可能な第１流体口が設けてあり，上記第２ピストン室には，上記第２ピストンのヘッド側に流体を供給可能な第２流体口が設けてあると共に，上記第２ピストンのロッド側に流体を供給可能な第３流体口が設けてあり，上記スライド部は，上記ツール可動部を上記組付部材保持位置に移動させるときには，上記第２流体口に流体を供給して上記第２ピストンを前進位置に移動させ，また，上記ツール可動部を上記組付部材取外し位置に移動させるときには，上記第１流体口に流体を供給し上記第１ピストンを前進位置に移動させて，該第１ピストンのロッド部を上記第２ピストン室に突出させ，かつ上記第３流体口に流体を供給し上記第２ピストンのヘッド部を上記第１ピストンのロッド部に当接させて，上記第２ピストンを中間位置に移動させ，また，上記ツール可動部を上記ツール着脱位置に移動させるときには，上記第３流体口に流体を供給して上記第２ピストンを後退位置に移動させると共に上記第１ピストンを後退位置に移動させるよう構成してあることが好ましい（請求項６）。
【００２７】
上記スライド部は，上記２つのピストンを用い，上記３つの流体口に流体を出入させることにより，上記ツール可動部を容易に上記組付部材保持位置，上記組付部材取外し位置及び上記ツール交換位置の３つの位置に移動させることができる。
また，上記２つのピストンを用いたスライド部の構造により，上記組付装置を一層小型化することができる。
【００２８】
【実施例】
以下に，図１〜図１１を用いて本発明の組付装置にかかる実施例につき説明する。
（実施例１）
図１〜図３に示すごとく，本例の組付装置１は，本体部２と，この本体部２に着脱可能なツール４とを有しており，このツール４に保持した組付部材８をワーク８０に組み付けるよう構成されている。
すなわち，上記本体部２は，この本体部２に上記ツール４を装着した際に，このツール４を連結部３３において連結して複数の位置に移動させるスライド部３を有している。
【００２９】
また，上記ツール４は，ツール本体部５と，このツール本体部５に対して移動可能なツール可動部６とを有している。また，ツール可動部６は，上記スライド部３の連結部３３に連結される被連結部６５を有している。また，上記ツール４は，上記ツール可動部６と上記ツール本体部５との間に配設してある付勢手段５０を有している。この付勢手段５０は，上記本体部２に上記ツール４を装着した際にこのツール４を上記本体部２の方向へ付勢する。
【００３０】
上記組付装置１は，上記組付部材８を保持する際には，上記スライド部３により上記ツール可動部６を組付部材保持位置に移動させる。そして，上記ツール可動部６の先端部６０１と上記ツール本体部５の先端部５０１との間に上記組付部材８を保持させる（図１参照）。
一方，上記組付装置１は，上記組付部材８を上記ワーク８０に組み付けた後には，上記スライド部３により上記ツール可動部６を組付部材取外し位置に移動させる。そして，上記組付部材８を上記ツール可動部６の先端部６０１と上記ツール本体部５の先端部５０１との間より取り外して，当該組付部材８を上記ワーク８０に残す（図２，図３参照）。
【００３１】
また，上記組付装置１は，上記ツール４を他のツール４と交換する際には，上記スライド部３により上記ツール可動部６をツール着脱位置に移動させる。そして，上記スライド部３の連結部３３と上記ツール可動部６の被連結部６５との連結を解除して，上記ツール４を上記本体部２から離脱し，他のツール４を装着する（図６参照）。
【００３２】
以下に，これを詳説する。
図１０に示すごとく，本例においては，上記ワーク８０は，自動車のエンジンを構成するためのシリンダケースである（図１１参照）。そして，上記組付部材８を組み付ける組付穴８１は，上記シリンダケースの燃焼室に連通する吸排気口（吸気口又は排気口）であり，上記組付部材８は，上記吸排気口に圧入するバルブシートである。また，このバルブシートは焼結合金よりなる。
【００３３】
また，上記組付穴（吸排気口）８１には，エンジンバルブ８３を配置するためのバルブ口８２が連通しており，上記組付部材（バルブシート）８は，上記バルブ口８２の軸心に沿って配設される。そして，上記組付部材（バルブシート）８は，これに上記エンジンバルブ８３が着座することにより，エンジンの燃焼室における混合気又は燃焼ガスをシールする。
【００３４】
また，図１１に示すごとく，上記組付装置１は，これを支持する架台１０に移動可能に配設されており，この架台のテーブル１０１に載置した上記ワーク８０における組付穴８１に向けて移動するようになっている。また，上記ワーク（シリンダケース）８０には複数の上記組付穴（吸排気口）８１が設けてあり，上記組付装置（圧入装置）１は，各組付穴（吸排気口）８１に向けて移動して上記組付部材（バルブシート）８を圧入する。
【００３５】
また，図１に示すごとく，本例のツール本体部５の先端部５０１の外径は，上記組付部材８の外径よりも小さい又は上記組付部材８の外径とほぼ同じになっている。そのため，図２に示すごとく，上記組付部材８を上記ワーク８０の組付穴８１に圧入する際には，上記ツール本体部５の先端部５０１を上記組付穴８１に挿入させながら行うことができる。
【００３６】
また，上記組付部材８は円環形状を有している。また，上記ツール可動部６の先端部６０１は，円形断面形状を有しており，上記ツール本体部５の先端部５０１は，円環断面形状を有している。
そして，図２に示すごとく，上記ツール可動部６の先端部６０１は上記組付部材８の内周側に位置し，上記ツール本体部５の先端部５０１は上記組付部材８の一方の端部側に位置する。
【００３７】
また，図１に示すごとく，上記ツール可動部６は，上記組付部材保持位置に移動したときに上記ツール本体部５の先端部５０１よりも突出する突出先端部６０２に，上記組付部材８を上記ツール本体部５の先端部５０１との間に保持するための保持手段６４を有している。そして，この保持手段６４は，上記突出先端部６０２に対して出入可能に配設されており，これにより，上記組付部材８を上記ツール可動部６の突出先端部６０２に保持することができる。
【００３８】
そして，図２に示すごとく，上記保持手段６４は，上記ツール可動部６を上記組付部材保持位置に移動させた状態において，その一部が上記突出先端部６０２の表面に突出している。そして，保持手段６４は，上記突出先端部６０２の外側方向に突出して上記組付部材８を保持することができる。
一方，図３に示すごとく，上記ツール可動部６を上記組付部材取外し位置に移動させたときには，上記保持手段６４が上記組付部材８に接触して上記突出先端部６０２の内側方向に引っ込む。そのため，このときには，上記組付部材８の取外しを行うことができる。
【００３９】
また，図１に示すごとく，本例の保持手段６４は，上記ツール可動部６の突出先端部６０２に設けた凹部６４１に，圧縮バネ６４３と，この圧縮バネ６４３の復元力により上記突出先端部６０２の表面に突出するよう付勢された保持用ボール６４２とを配設してなる。
そのため，上記ツール可動部６の突出先端部６０２に上記組付部材８を取り付ける際には，この組付部材８により上記保持用ボール６４２を上記突出先端部６０２の内側方向に押して，上記圧縮バネ６４３を圧縮させながら，上記組付部材８の取付を行う。
【００４０】
そして，上記組付部材８を組み付けた後には，上記保持用ボール６４２が上記圧縮バネ６４３の復元力により再度上記突出先端部６０２の表面に突出して，上記組付部材８を保持することができる。
また，上記突出先端部６０２に上記組付部材８を取り付ける際には，上記保持用ボール６４２が上記組付部材８に接触して回動することにより，滑らかに上記組付部材８の取付を行うことができる。
【００４１】
なお，上記凹部６４１における表面側の端部の外形は縮小しており，上記保持用ボール６４２が上記突出先端部６０２の外に飛び出してしまわないようになっている。また，上記保持手段６４は，いわゆるボールプランジャを用いて形成することができる。
【００４２】
また，図１に示すごとく，上記ツール可動部６は，上記ツール本体部５に設けた円形穴５２１の内周面５２２を摺動可能なスライドコア部６１と，上記被連結部６５を設けたシャンク部６２とを有している。そして，上記スライドコア部６１と上記シャンク部６２との間には段部６３が形成されている。本例では，上記被連結部６５は，上記シャンク部６２の一部の外径を縮径して形成した縮径部６２１により形成されている。
【００４３】
また，上記ツール本体部５は，上記本体部２において上記ツール４を取り付ける側の面である先端面２０２（図４参照）に対面するベース部５１と，上記ツール可動部６を摺動させる上記円形穴５２１を備えた円筒部５２とにより構成されている。また，上記円筒部５２には，上記ツール可動部６の移動方向に沿って長尺状に形成された長穴５２４が形成されており，上記スライドコア部６１には，上記長穴５２４に挿通される軸部６６１が設けてある。
【００４４】
また，本例では，上記付勢手段５０は圧縮バネであり，これは，上記ツール可動部６における段部６３と上記ツール本体部５におけるベース部５１との間に圧縮した状態で配置してある。そして，付勢手段５０は，上記ツール４を上記本体部２に取り付けた（装着した）際には，上記シャンク部６２の縮径部６２１を上記スライド部３の連結部３３に掛止させると共に上記ベース部５１を上記本体部２に押し当てた状態にある。
【００４５】
また，本例では，上記スライド部３は，空気によって動作するものであり，このスライド部３と上記本体部２とにより３ポジションのエアーシリンダを構成している。
すなわち，図１，図４に示すごとく，本例のスライド部３は，上記本体部２に設けた第１ピストン室２１に挿入配置した第１ピストン３１と，上記本体部２において上記第１ピストン室２１よりも先端側に設けた第２ピストン室２２に，挿入配置した第２ピストン３２とよりなる。なお，上記先端側とは，上記ツール４を取り付ける（装着する）側をいう。
【００４６】
上記第１ピストン３１は，上記第１ピストン室２１内を摺動する第１ヘッド部３１１と，上記本体部２において上記第１ピストン室２１と上記第２ピストン室２２との間に形成した第１摺動穴２３を摺動可能な第１ロッド部３１２とを有している。
また，上記第２ピストン３２は，上記第２ピストン室２２内を摺動する第２ヘッド部３２１と，上記本体部２の先端側の部分２０１に形成した第２摺動穴２４を摺動可能な第２ロッド部３２２とを有している。
【００４７】
上記第１ピストン室２１には，上記第１ピストン３１の第１ヘッド部３１１におけるヘッド側面３１３に流体を供給可能な第１流体口２１１が設けてある。また，上記第２ピストン室２２には，上記第２ピストン３２の第２ヘッド部３２１におけるヘッド側面３２３に流体を供給可能な第２流体口２２１が設けてあると共に，上記第２ピストン３２の第２ヘッド部３２１におけるロッド側面３２４に流体を供給可能な第３流体口２２２が設けてある。なお，上記各流体口２１１，２２１，２２２に供給するのは空気である。
【００４８】
そして，図１に示すごとく，本例では，上記ツール可動部６を上記組付部材保持位置に移動させるときには，上記第２流体口２２１に空気を供給して上記第２ピストン３２を前進位置に移動させる。また，このとき，上記第１ピストン３１の不要な移動を避けるため，上記第１流体口２１１にも空気を供給しておく。
【００４９】
また，図３に示すごとく，上記ツール可動部６を上記組付部材取外し位置に移動させるときには，上記第１流体口２１１に空気を供給すると共に上記第３流体口２２２に空気を供給する。上記第１流体口２１１への空気の供給により，上記第１ピストン３１は前進方向に向けて移動する。また，上記第３流体口２２２への空気の供給により，上記第２ピストン３２は後退方向に向けて移動する。
【００５０】
そして，上記第１ピストン３１の第１ロッド部３１２と上記第２ピストン３２の第２ヘッド部３２１とが当接する。このとき，上記第１ピストン３１のヘッド側面３１３の面積が上記第２ピストン３２のロッド側面３２４の面積よりも大きいことにより，上記第１ピストン３１の出力する前進方向の力が，上記第２ピストン３２の出力する後退方向の力よりも大きくなる。
【００５１】
そのため，上記第１ピストン３１は前進位置に移動し，その第１ロッド部３１２を上記第２ピストン室２２内に突出させ，上記第２ピストン３２は，その第２ヘッド部３２１が上記第１ピストン３１の第１ロッド部３１２に当接して，中間位置に移動する。このようにして，上記ツール可動部６を上記組付部材取外し位置に移動させることができる。
【００５２】
本例では，上記スライド部３の前進方向とは，このスライド部３が上記ツール４を装着する側に向かう方向をいい，上記スライド部３の後退方向とは，上記前進方向とは逆の方向をいう。
また，上記第１ピストン３１又は上記第２ピストン３２の前進位置とは，これらがそれぞれ上記第１ピストン室２１又は上記第２ピストン室２２における上記前進方向の端部に移動した位置をいう。
【００５３】
また，上記第１ピストン３１又は上記第２ピストン３２の後退位置とは，これらがそれぞれ上記第１ピストン室２１又は上記第２ピストン室２２における上記後退方向の端部に移動した位置をいう。また，上記第２ピストン３２の中間位置とは，上記前進位置と上記後退位置との間の位置をいう。
【００５４】
また，図６に示すごとく，上記ツール可動部６を上記ツール着脱位置に移動させるときには，上記第３流体口２２２に空気を供給して上記第２ピストン３２を後退位置に移動させる。上記のようにして，本例では，上記ツール可動部６を，上記組付部材保持位置，上記組付部材取外し位置及び上記ツール交換位置の３つの位置に移動させることができる。
【００５５】
また，図１，図４に示すごとく，上記スライド部３における第２ピストン３２は，上記シャンク部６２を挿入配置するための挿入凹部３４を有している。また，この挿入凹部３４の側壁３４１には，挿入凹部３４内と上記本体部２の第２摺動穴２４とを連通する貫通穴３４２が設けてある。そして，この貫通穴３４２には，上記シャンク部６２の縮径部６２１に係合する上記連結部３３としての連結用ボール３５が配置されている。また，上記貫通穴３４２における挿入凹部３４側の端部の外形は縮小しており，上記連結用ボール３５が上記挿入凹部３４内に飛び出してこないようになっている。
【００５６】
また，上記本体部２は，上記第２ピストン３２が摺動する上記第２摺動穴２４の内周面２４０に，上記ツール可動部６が上記ツール交換位置に移動したときに，上記第２ピストン３２に保持した連結用ボール３５が待避可能なボール待避凹部２５を有している。
そして，図１〜図３に示すごとく，上記第２ピストン３２に設けた連結用ボール３５は，上記ツール可動部６が上記組付部材保持位置又は上記組付部材取外し位置にあるときには，その一部が上記挿入凹部３４の内周面３４０より突出して，上記ツール可動部６のシャンク部６２における縮径部６２１に係合する。こうして，上記スライド部３と上記ツール可動部６との連結を行うことができる。
【００５７】
また，上記スライド部３の第２ピストン３２が上記本体部２の第２摺動穴２４における内周面２４０を摺動する際には，上記連結用ボール３５が上記シャンク部６２における縮径部６２１と上記第２摺動穴２４における内周面２４０との間で回動する。そのため，上記第２ピストン３２と上記ツール可動部６とは，それらが連結した状態で滑らかに摺動することができる。
【００５８】
また，図６に示すごとく，上記ツール可動部６を上記ツール着脱位置に移動させたときには，上記連結用ボール３５の側近には上記ボール待避凹部２５が位置する。そして，上記ツール４を上記本体部２から離脱する場合又は上記ツール４を上記本体部２に装着する場合において，上記ツール可動部６のシャンク部６２における先端部６２２が上記連結用ボール３５を上記ボール待避凹部２５に移動させることができる。
【００５９】
そのため，上記シャンク部６２における縮径部６２１と上記連結用ボール３５との係合が外れて，上記ツール可動部６と上記スライド部３との連結を解除することができる。そして，上記ツール４を上記本体部２との間で着脱することができる。
【００６０】
また，図１に示すごとく，上記ツール可動部６のスライドコア部６１に設けた軸部６６１には，上記スライドコア部６１の移動に伴って上記ツール本体部５の円筒部５２における外周面５２３を移動可能なリング６６が設けてある。また，上記本体部２には，上記ツール可動部６の上記３つの位置を検出するための３つの近接スイッチ２６１〜２６３が設けてあり，これらの近接スイッチ２６１〜２６３は，上記リング６６の移動を検出するようになっている。
【００６１】
また，図５に示すごとく，本例の組付装置１は，上記ツール交換を行う際には，このツール交換を確実に行うためのツール交換治具７を使用する。
このツール交換治具７は，上記組付装置１を支える架台１０の一部である固定プレート７３に設けたエアーシリンダ７１を用いて構成されている。すなわち，上記ツール交換治具７は，上記エアーシリンダ７１のケース部７１１を上記固定プレート７３に固定しており，上記エアーシリンダ７１のロッド可動部７２には可動プレート７４を設けてなる。
【００６２】
また，図８，図９に示すごとく，上記ツール４は複数種類（本例では２種類）準備してあり，上記ツール交換治具７には複数のツール４が保持されている。
上記可動プレート７４には，上記ツール４のツール本体部５が挿入配置される切欠き部７４１が設けてあり，上記固定プレート７３には，上記本体部２の先端側の部分２０１が挿入配置される切欠き部７３１を有している。
また，上記ツール交換治具７は，一対のリニアガイド７５を有しており，これにより，上記ロッド可動部７２及び上記可動プレート７４の移動を案内する。
【００６３】
そして，図５に示すごとく，各ツール交換治具７に上記ツール４を保持した状態においては，上記ツール４における付勢手段５０は，上記切欠き部７４１に挿入配置した上記ツール本体部５に設けたリング６６を上記可動プレート７４に当接させると共に，上記ツール本体部５に設けたベース部５１を上記固定プレート７３に当接させている。
【００６４】
そして，図６に示すごとく，上記本体部２に上記ツール４を装着する際には，上記ツール交換治具７に保持したツール４に対して上記組付装置１の本体部２を移動させる（図６中の矢印Ａ参照）。このとき，上記スライド部３の第２ピストン３２は後退位置にあり，上記連結用ボール３５と上記本体部２のボール待避凹部２５とは側近に位置している。
そして，上記本体部２を，上記スライド部３の第２ピストン３２における挿入凹部３４に上記ツール４のツール可動部６におけるシャンク部６２を挿入するようにして，上記ツール交換治具７に保持したツール４へと移動させる。
【００６５】
このとき，上記シャンク部６２は，その先端部６２２が上記第２ピストン３２における連結用ボール３５を上記本体部２におけるボール待避凹部２５に移動させる。そして，上記ツール交換治具７のロッド可動部７２及び可動プレート７４は後退位置にあるため，上記シャンク部６２の縮径部６２１は，上記連結用ボール３５と対向する。
【００６６】
そして，図７に示すごとく，上記第２ピストン３２を上記中間位置に移動させ，また，上記ロッド可動部７２及び可動プレート７４を前進位置に移動させる。このとき，上記第２ピストン３２における連結用ボール３５が上記シャンク部６２における縮径部６２１に係合する。そして，上記付勢手段５０により，上記シャンク部６２の縮径部６２１が上記連結用ボール３５に掛止されると共に上記ツール本体部５のベース部５１が上記本体部２の先端面２０２に押し当てられて，上記ツール４の装着が完了する。その後，上記ツール４を装着した組付装置１を上記ツール交換治具７より移動させる（図７中の矢印Ｂ参照）。
【００６７】
そして，上記ツール４を上記本体部２に装着した状態においては，上記付勢手段５０によって，上記ツール４は上記本体部２の方向に付勢されている。そのため，上記ツール４を上記本体部２に装着した後においては，上記ツール４が上記本体部２に対してぐらついてしまうことを防止することができる。
【００６８】
なお，上記ロッド可動部７２及び可動プレート７４の後退位置とは，これらロッド可動部７２及び可動プレート７４が上記スライド部３の後退方向における端部にあるときの位置をいう。また，上記ロッド可動部７２及び可動プレート７４の前進位置とは，これらロッド可動部７２及び可動プレート７４が上記スライド部３の前進方向における端部にあるときの位置をいう。
【００６９】
一方，図７に示すごとく，上記本体部２より上記ツール４を離脱する際には，上記ツール交換治具７に対して上記ツール４を装着した組付装置１を移動させる（図７中の矢印Ｃ参照）。そして，上記可動プレート７４の切欠き部７４１に上記ツール本体部５を挿入配置すると共に，上記固定プレート７３の切欠き部７３１に上記本体部２の先端側の部分２０１を挿入配置する。
【００７０】
次いで，図６に示すごとく，上記スライド部３の第２ピストン３２を上記後退位置に移動させ，また，上記ツール交換治具７の可動プレート７４を上記後退位置に移動させる。このとき，上記と同様にして，上記連結用ボール３５と上記シャンク部６２の縮径部６２１との係合が解除される。そして，上記第２ピストン３２の挿入凹部３４より上記シャンク部６２を抜き出すようにして，上記組付装置１の本体部２を上記ツール交換治具７より移動させる（図６中の矢印Ｄ参照）。こうして，上記本体部２よりツール４を離脱することができる。
【００７１】
また，上記のように，ツール４の着脱が可能であるため，上記ワーク８０に組み付ける組付部材８を他の組付部材８に変更する場合，又は上記ワーク８０の変更に伴って上記組付部材８を他の組付部材８に変更する場合には，現在使用中のツール４を上記他の組付部材８に合った他のツール４に交換することができる。
【００７２】
次に，上記ツール４を装着した組付装置１を用いて，上記組付部材８を上記ワーク８０に組み付けるに当たっては（図１参照），上記第２ピストン３２を上記前進位置に移動させて，上記ツール可動部６を上記組付部材保持位置に移動させる。そして，この状態において，上記ツール可動部６の突出先端部６０２に上記組付部材８を装着する。
【００７３】
この装着は，上記組付部材８によって上記突出先端部６０２に設けた保持用ボール６４２を上記突出先端部６０２の内側方向に引っ込めながら行う。そして，上記組付部材８を上記突出先端部６０２に装着したときには，上記保持用ボール６４２の一部が上記突出先端部６０２の外側方向に突出して上記組付部材８を保持する。
【００７４】
次いで，図２に示すごとく，上記組付部材８を保持した組付装置１を上記ワーク８０の方向に移動させる。そして，上記ツール可動部６の突出先端部６０２を上記ワーク８０の上記組付穴８１に対向させる。そして，上記突出先端部６０２を上記組付穴８１に挿入すると共に，上記組付部材８を上記組付穴８１に圧入する。
【００７５】
次いで，図３に示すごとく，上記圧入が完了した状態で，上記スライド部３の第２ピストン３２を上記中間位置に移動させて，上記ツール可動部６を上記組付部材取外し位置に移動させる。このとき，上記ツール本体部５の先端部５０１は上記組付部材８を上記圧入した位置で停止しており，上記突出先端部６０２が上記組付部材８の内周側より引き抜かれる。
【００７６】
そのため，上記組付部材８を上記ワーク８０に圧入した圧入位置で固定させたまま，上記ツール可動部６を上記組付部材８より引き離すことができる。そのため，上記ツール可動部６の突出先端部６０２が後退するときに，上記組付部材８が上記ワーク８０より浮き上がってしまうことを防止することができる。
【００７７】
その後，上記組付装置１を上記ワーク８０から移動させたときには，上記組付部材８を上記ワーク８０の圧入位置に確実に残すことができる。そのため，上記組付装置１によれば，圧入不良等の発生がほとんどなく，安定した圧入を行うことができる。
また，上記組付部材８の圧入は，上記付勢手段５０により上記ツール４が上記本体部２の方向に付勢された状態で行うことができる。そのため，上記組付の際に，上記ツール４が上記本体部２に対してぐらついてしまうことがないので，迅速に上記圧入を行うことができる。
【００７８】
上記のように，上記組付装置１は，上記組付部材８の圧入性に優れており，また，上記組付部材８の種類に合わせて上記ツール４を任意に他のツール４に交換することができる。また，上記組付部材８の保持及び取外し（上記組付部材８の圧入）と上記ツール交換とは，上記第１ピストン３１と上記第２ピストン３２とによるスライド部３を移動させるだけで行うことができる。
そのため，上記組付部材８の圧入機能及び上記ツール４の交換機能を実現するために多くの移動可能手段を設ける必要がなく，上記組付装置１の小型化を実現することができる。
【００７９】
そのため，上記エンジンのシリンダケース等のように，狭いスペースに複数の組付穴８１を有するワーク８０に対して，複数の組付装置１によって同時に複数の組付部材８の組付を行うこともできる。この場合には，上記ワーク８０に対して組付を行う組付速度を一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における，ツール可動部を組付部材保持位置に移動させた状態の組付装置を示す説明図。
【図２】実施例における，組付部材を保持し，ワークに組付部材を組み付けた状態の組付装置を示す説明図。
【図３】実施例における，ツール可動部を組付部材取外し位置に移動させた状態の組付装置を示す説明図。
【図４】実施例における，組付装置の本体部を示す説明図。
【図５】実施例における，ツール交換治具に保持したツールを示す説明図。
【図６】実施例における，ツール可動部をツール交換位置に移動させた状態の組付装置を示す説明図。
【図７】実施例における，ツール可動部を組付部材取外し位置に移動させ，ツールを装着した状態の組付装置を示す説明図。
【図８】実施例における，ツール交換治具に複数のツールを保持した状態を示す説明図。
【図９】実施例における，ツール交換治具を示す説明図。
【図１０】実施例における，ワーク（エンジンのシリンダケース）に組付部材（バルブシート）及びエンジンバルブを組み付けた状態を示す説明図。
【図１１】実施例における，組付装置を架台に取り付けた状態を示す説明図。
【符号の説明】
１．．．組付装置（圧入装置），
２．．．本体部，
２１．．．第１ピストン室，
２１１．．．第１流体口，
２２１．．．第２流体口，
２２２．．．第３流体口，
２２．．．第２ピストン室，
２３．．．第１摺動穴，
２４．．．第２摺動穴，
２５．．．ボール待避凹部，
３．．．スライド部，
３１．．．第１ピストン，
３１１．．．第１ヘッド部，
３１２．．．第１ロッド部，
３２．．．第２ピストン，
３２１．．．第２ヘッド部，
３２２．．．第２ロッド部，
３３．．．連結部，
３４．．．挿入凹部，
３５．．．連結用ボール，
４．．．ツール，
５．．．ツール本体部，
５０１．．．先端部，
５０．．．付勢手段，
５１．．．ベース部，
５２．．．円筒部，
６．．．ツール可動部，
６０１．．．先端部，
６０２．．．突出先端部，
６１．．．スライドコア部，
６２．．．シャンク部，
６２１．．．縮径部，
６２２．．．先端部，
６３．．．段部，
６４．．．保持手段，
６４１．．．凹部，
６４２．．．保持用ボール，
６４３．．．圧縮バネ，
６５．．．被連結部，
７．．．ツール交換治具，
７１．．．エアーシリンダ，
８．．．組付部材（バルブシート），
８０．．．ワーク（エンジンのシリンダケース），
８１．．．組付穴（吸排気口），[0001]
【Technical field】
The present invention relates to an assembly apparatus for holding an assembly member on a tool that can be attached to and detached from a main body, and assembling the assembly member to a workpiece.
[0002]
[Prior art]
For example, in an automobile engine, when assembling a valve seat to an intake / exhaust port of a cylinder case in which an engine valve is arranged, an assembling device capable of holding the valve seat at the tip is used. And the valve seat hold | maintained at the front-end | tip part of this assembly apparatus is press-fitted in the said intake / exhaust port, and is assembled | attached to the said cylinder case. As such an assembling apparatus, there exists a thing as shown, for example in patent document 1. FIG.
Further, the assembling apparatus is usually equipped with a plurality of types of tools according to the type of the valve seat, and is composed of a main body part and a tool that can be attached to and detached from the main body part. And when changing the kind of valve seat which performs the said assembly, the said tool is replaced | exchanged for another tool, and it respond | corresponds to this.
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-10456 (FIG. 1 etc.)
[0004]
[Problems to be solved]
By the way, the valve seat assembling apparatus needs to have a tool exchanging function for exchanging the tool and an assembling function for assembling the valve seat to the cylinder case. However, in order to provide these functions, a large number of air cylinders and the like are required, which increases the size of the assembling apparatus.
Further, the assembly device is required to be able to be reliably assembled into the valve arrangement hole of the engine while having the above functions.
[0005]
The present invention has been made in view of such a conventional problem, and by simply moving the slide portion, the tool can be replaced and the assembly member can be reliably assembled, and downsizing can be realized. An assembly device is to be provided.
[0006]
[Means for solving problems]
  1st invention has the main-body part and the tool which can be attached or detached to this main-body part, and the assembly apparatus which assembles | attaches the assembly member hold | maintained to this tool to a workpiece | work,
  The main body portion has a slide portion for connecting the tool at the connecting portion and moving the tool to a plurality of positions when the tool is attached to the main body portion.
  The tool is disposed between a tool main body, a movable tool movable portion having a coupled portion coupled to the coupling portion of the slide portion, and between the movable tool portion and the tool main body portion. And biasing means for biasing the tool in the direction of the main body when the tool is mounted on the main body,
  The tool movable part is a position when it is most advanced by the slide part, and is an assembly member holding position that is a position where the tip part of the tool movable part protrudes from the tip part of the tool body part, The tool can be moved to a tool attaching / detaching position that is the most retracted position by the slide portion, and an assembly member removing position that is an intermediate position between the assembly member holding position and the tool attaching / detaching position.
  When the assembly device holds the assembly member, the tool movable unit is moved by the slide unit.the aboveMove to the assembly member holding position, hold the assembly member between the tip of the tool movable part and the tip of the tool body,
  On the other hand, after the assembly member is assembled to the workpiece, the tool movable unit is moved by the slide unit.the aboveMove to the assembly member removal position, remove the assembly member from between the tip of the tool movable part and the tip of the tool body, and leave the assembly member on the workpiece,
  Also, when exchanging the tool with another tool, the tool movable part is moved by the slide part.the aboveMove to the tool attachment / detachment position, release the connection between the connecting part of the slide part and the connected part of the tool movable part, detach the tool from the main body part, and attach the other tool. It is in the assembling apparatus characterized by being (Claim 1).
[0007]
The assembling apparatus of the present invention has a tool exchanging function so that each tool can be exchanged according to the kind of assembling member, and an assembling function capable of preventing the tool from wobbling and enabling stable assembling. And can be downsized. That is, the assembling apparatus of the present invention has the main body part and the tool in order to realize the functions and miniaturization, the main body part is the slide part, and the tool is the tool main body part. , The tool movable part and the biasing means.
[0008]
In assembling the assembly member to the workpiece using the assembly apparatus of the present invention, first, a tool suitable for the assembly member to be assembled is mounted on the main body. And the said slide part is moved and the connection part of this slide part and the to-be-connected part of the said tool movable part are connected. At this time, the tool is biased in the direction of the main body by the biasing means. Therefore, the tool can be prevented from wobbling with respect to the main body after the tool is mounted on the main body.
[0009]
When holding the assembly member on the assembly apparatus, the slide unit is moved with the tool mounted on the main body, and the tool movable unit is moved to the assembly member holding position. Let And the said assembly member is hold | maintained between the front-end | tip part of the said tool movable part, and the front-end | tip part of the said tool main-body part.
[0010]
Thereafter, the assembly device and the workpiece are relatively moved, and the assembly member held by the assembly device is assembled to the workpiece. And the said slide part is moved and the said tool movable part is moved to the said assembly member removal position. At this time, the tool movable portion is separated from the assembly member while the tip of the tool body is brought into contact with the assembly member and the assembly member is fixed at the assembly position assembled to the workpiece. Can do. Therefore, the assembly member can be prevented from floating above the workpiece.
[0011]
Thereafter, when the assembling apparatus and the work are relatively moved to separate the assembling apparatus and the work, the assembling member can be reliably left at the assembling position of the work. Therefore, there is almost no occurrence of assembly failure, and stable assembly can be performed.
The assembly member can be assembled in a state where the tool is urged in the direction of the main body by the urging means. Therefore, since the tool does not wobble with respect to the main body during the assembly, the assembly can be performed quickly.
[0012]
In addition, when the assembly member to be assembled to the workpiece is changed to another assembly member, or when the assembly member is changed to another assembly member in accordance with the change of the workpiece, the tool is changed to the other Replace with another tool suitable for the assembly member. At this time, the slide portion is moved, the tool movable portion is moved to the tool replacement position, and the connection between the connecting portion of the slide portion and the connected portion of the tool movable portion is released. Then, the tool is detached from the main body, and the other tool is mounted on the main body.
[0013]
As described above, the assembling apparatus is excellent in the assembling property of the assembling member, and the tool can be exchanged with the other tool according to the kind of the assembling member. Further, the holding and removing of the assembly member (assembly of the assembly member) and the tool replacement can be performed only by moving the slide portion.
Therefore, it is not necessary to provide many movable means in order to realize the assembly function of the assembly member and the tool replacement function, and the assembly apparatus can be downsized.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
The workpiece can be, for example, various workpieces having an assembly hole for inserting and arranging the assembly member. The workpiece includes, for example, a cylinder case in which an engine valve is arranged, and the assembly hole has an intake / exhaust port in which the engine valve is arranged.
[0015]
The assembly member can be various press-fitting members that are press-fitted into the assembly holes of the workpiece. An example of the press-fitting member is a valve seat that is press-fitted into the intake / exhaust port of the cylinder case. In addition to the above, as the press-fitting member, there are various sealing materials or sliding members for press-fitting into assembly holes of various workpieces, for example, a mechanical seal, a dust seal, a scraper, a bush, and the like.
[0016]
In addition, the tool movable portion is disposed between the tip end portion of the tool main body portion and the tip end portion of the tool main body portion between the tip end portion of the tool main body portion. Therefore, it is preferable to have holding means that can be moved in and out of the protruding tip.
In this case, the assembly member can be easily held on the protruding tip of the tool movable portion by the holding means.
[0017]
The holding means can hold the assembly member by projecting outward of the projecting tip in a state where the tool movable portion is moved to the assembly member holding position. On the other hand, when the tool movable portion is moved to the assembly member removal position, the holding means comes into contact with the assembly member and retracts inward of the protruding tip portion. Therefore, at this time, the assembly member can be removed.
[0018]
Moreover, it is preferable that the assembly member has an annular shape, and the tool movable portion is configured to slide on the inner peripheral surface of the tool main body portion. In this case, the protruding tip portion of the tool movable portion at the assembly member holding position is inserted and arranged on the inner peripheral side of the annular hole in the annular assembly member to hold the assembly member. be able to.
[0019]
The holding means includes a compression spring in a recess provided at the protruding tip of the tool movable portion, and a holding ball urged to protrude from the surface of the protruding tip by the restoring force of the compression spring. It is preferable to arrange (Claim 3).
In this case, when the assembly member is attached to the projecting tip of the tool movable portion, the holding ball is pushed inward of the projecting tip by the assembly member while compressing the compression spring. , The assembly member can be attached.
[0020]
Then, after the assembly member is assembled, the holding ball projects again to the surface of the projecting tip by the restoring force of the compression spring, and the assembly member can be retained.
Further, when the assembly member is attached to the protruding tip, the assembly member can be smoothly attached by rotating the holding ball in contact with the assembly member.
[0021]
The tool movable portion has a slide core portion that can slide on the inner peripheral surface of the tool main body portion and a shank portion provided with the connected portion, while the tool main body portion includes: A base portion facing the main body portion, and the urging means is provided between a step portion between the slide core portion and the shank portion and the base portion; When mounted on the main body, it is preferable that the connected portion of the shank portion is hooked on the connecting portion of the slide portion and the base portion is pressed against the main body portion. .
[0022]
In this case, the tool movable part can slide on the inner peripheral surface of the tool main body part by the slide core part, and is connected to the connecting part of the slide part by the connected part of the shank part. Can do.
Further, the urging means provided between the stepped portion and the base portion causes the connected portion to be hooked to the connecting portion, and the base portion is pressed against the main body portion so that the tool is It is possible to easily prevent the main body from wobbling.
[0023]
The slide portion is slidably disposed on the inner peripheral surface of the main body portion, and has an insertion recess for inserting the shank portion, and the shank on the side wall of the insertion recess. A connecting ball as the connecting portion that engages with the connected portion of the portion, while the main body portion is connected to the inner peripheral surface on which the slide portion slides and is connected to the slide portion A ball retracting recess for retracting the ball, and the connecting portion of the slide portion is formed by the connecting ball when the tool movable portion is in the assembly member holding position or the assembly member removal position. When the connected part of the tool movable part is hooked and the tool movable part is moved to the tool attaching / detaching position, the connecting ball is retracted in the ball retracting recess, and the tool is attached to the main body part. Detachable It is preferred that are configured to the capacity (Claim 5).
[0024]
When the tool movable portion is in the assembly member holding position or the assembly member removal position, the coupling ball protrudes from the inner peripheral surface of the main body portion and engages with the coupled portion of the shank portion. be able to. Further, when the sliding portion is slid with respect to the main body portion, the connecting ball is smoothly slid by rotating between the shank portion and the inner peripheral surface of the main body portion. be able to.
[0025]
When the tool slide portion is moved to the tool replacement position, the connecting ball can be retracted in the ball retracting recess. Therefore, the engagement between the connected portion of the shank portion and the connecting ball of the slide portion is disengaged, and the insertion recess of the slide portion has an inner diameter that allows the portion where the connected portion of the shank portion is provided to enter and exit. Can be secured. Thereby, the connection between the shank portion and the slide portion is released, and the tool can be easily attached to and detached from the main body portion.
[0026]
  The slide portion includes a first piston inserted and arranged in a first piston chamber provided in the main body portion, and a second piston inserted and arranged in a second piston chamber provided in the main body portion,The connecting portion is provided on the second piston;The first piston chamber is provided with a first fluid port through which fluid can be supplied to the head side of the first piston, and fluid can be supplied to the head side of the second piston in the second piston chamber. A second fluid port and a third fluid port capable of supplying fluid to the rod side of the second piston, and the slide portion moves the tool movable portion to the assembly member holding position. When moving, the fluid is supplied to the second fluid port to move the second piston to the forward position, and when moving the tool movable part to the assembly member removal position, the first fluid port is moved to the first fluid port. Supplying fluid, moving the first piston to the forward position, causing the rod portion of the first piston to protrude into the second piston chamber, and supplying fluid to the third fluid port to supply the head of the second piston The first pin When the second piston is moved to an intermediate position and the tool movable part is moved to the tool attachment / detachment position, a fluid is supplied to the third fluid port to move the second piston to the intermediate position. 2 Move the piston to the retracted positionAnd moving the first piston to the retracted position.It is preferable to be configured as described above (claim 6).
[0027]
The slide portion uses the two pistons and allows fluid to enter and exit from the three fluid ports, so that the tool movable portion can be easily moved to the assembly member holding position, the assembly member removal position, and the tool replacement position. It can be moved to three positions.
Further, the assembly device can be further reduced in size by the structure of the slide portion using the two pistons.
[0028]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the assembling apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
(Example 1)
As shown in FIGS. 1 to 3, the assembling apparatus 1 of the present example includes a main body 2 and a tool 4 that can be attached to and detached from the main body 2, and an assembling member 8 held by the tool 4. Is assembled to the workpiece 80.
That is, the main body 2 has a slide portion 3 that connects the tool 4 at the connecting portion 33 and moves it to a plurality of positions when the tool 4 is mounted on the main body 2.
[0029]
The tool 4 includes a tool main body 5 and a tool movable portion 6 movable with respect to the tool main body 5. Further, the tool movable portion 6 has a connected portion 65 connected to the connecting portion 33 of the slide portion 3. Further, the tool 4 has a biasing means 50 disposed between the tool movable portion 6 and the tool main body portion 5. The biasing means 50 biases the tool 4 toward the main body 2 when the tool 4 is mounted on the main body 2.
[0030]
When the assembly device 1 holds the assembly member 8, the slide unit 3 moves the tool movable unit 6 to the assembly member holding position. And the said assembly member 8 is hold | maintained between the front-end | tip part 601 of the said tool movable part 6, and the front-end | tip part 501 of the said tool main-body part 5 (refer FIG. 1).
On the other hand, after assembling the assembling member 8 to the workpiece 80, the assembling apparatus 1 moves the tool movable portion 6 to the assembling member removing position by the slide portion 3. Then, the assembly member 8 is removed from between the front end portion 601 of the tool movable portion 6 and the front end portion 501 of the tool main body 5 to leave the assembly member 8 on the work 80 (FIGS. 2 and 2). 3).
[0031]
Further, when the tool 4 is exchanged with another tool 4, the assembling apparatus 1 moves the tool movable part 6 to the tool attaching / detaching position by the slide part 3. Then, the connection between the connecting portion 33 of the slide portion 3 and the connected portion 65 of the tool movable portion 6 is released, the tool 4 is detached from the main body portion 2, and another tool 4 is mounted (see FIG. 6).
[0032]
This is described in detail below.
As shown in FIG. 10, in this example, the work 80 is a cylinder case for constituting an automobile engine (see FIG. 11). An assembly hole 81 for assembling the assembly member 8 is an intake / exhaust port (intake port or exhaust port) communicating with the combustion chamber of the cylinder case, and the assembly member 8 is press-fitted into the intake / exhaust port. It is a valve seat. The valve seat is made of a sintered alloy.
[0033]
The assembly hole (intake / exhaust port) 81 communicates with a valve port 82 for disposing the engine valve 83, and the assembly member (valve seat) 8 has an axial center of the valve port 82. It is arranged along. The assembly member (valve seat) 8 seals the air-fuel mixture or combustion gas in the combustion chamber of the engine when the engine valve 83 is seated thereon.
[0034]
Further, as shown in FIG. 11, the assembling apparatus 1 is movably disposed on a gantry 10 that supports the assembling apparatus 1 and is directed toward an assembling hole 81 in the work 80 placed on the table 101 of the gantry. To move. The work (cylinder case) 80 is provided with a plurality of assembly holes (intake / exhaust ports) 81, and the assembly device (press-fit device) 1 is provided in each assembly hole (intake / exhaust port) 81. The assembly member (valve seat) 8 is press-fitted.
[0035]
As shown in FIG. 1, the outer diameter of the tip 501 of the tool body 5 of this example is smaller than the outer diameter of the assembly member 8 or substantially the same as the outer diameter of the assembly member 8. Yes. Therefore, as shown in FIG. 2, when the assembly member 8 is press-fitted into the assembly hole 81 of the workpiece 80, the tip 501 of the tool body 5 is inserted into the assembly hole 81. Can do.
[0036]
The assembly member 8 has an annular shape. Further, the tip 601 of the tool movable portion 6 has a circular cross-sectional shape, and the tip 501 of the tool main body 5 has an annular cross-sectional shape.
As shown in FIG. 2, the tip 601 of the tool movable portion 6 is located on the inner peripheral side of the assembly member 8, and the tip 501 of the tool body 5 is one end of the assembly member 8. Located on the club side.
[0037]
As shown in FIG. 1, the tool movable portion 6 has a protruding tip portion 602 that protrudes from the tip portion 501 of the tool main body portion 5 when moved to the assembly member holding position. Is held between the tip end portion 501 of the tool body 5 and holding means 64. The holding means 64 is disposed so as to be able to enter and exit the protruding tip 602, whereby the assembly member 8 can be held on the protruding tip 602 of the tool movable portion 6. .
[0038]
As shown in FIG. 2, a part of the holding means 64 protrudes from the surface of the protruding tip 602 when the tool movable part 6 is moved to the assembly member holding position. The holding means 64 can protrude in the outer direction of the protruding tip 602 and hold the assembly member 8.
On the other hand, as shown in FIG. 3, when the tool movable portion 6 is moved to the assembly member removal position, the holding means 64 comes into contact with the assembly member 8 and retracts inward of the protruding tip 602. . Therefore, at this time, the assembly member 8 can be removed.
[0039]
Further, as shown in FIG. 1, the holding means 64 of this example includes a compression spring 643 in a recess 641 provided in the protrusion tip 602 of the tool movable portion 6, and the protrusion tip portion by the restoring force of the compression spring 643. A holding ball 642 biased so as to protrude from the surface of 602 is disposed.
Therefore, when the assembly member 8 is attached to the projecting tip 602 of the tool movable unit 6, the holding ball 642 is pushed inward of the projecting tip 602 by the assembly member 8, and the compression spring. The assembly member 8 is attached while compressing 643.
[0040]
Then, after the assembly member 8 is assembled, the holding ball 642 protrudes again to the surface of the projecting tip portion 602 by the restoring force of the compression spring 643, and the assembly member 8 can be held. .
When the assembly member 8 is attached to the projecting tip 602, the holding ball 642 rotates in contact with the assembly member 8, so that the assembly member 8 is smoothly attached. It can be carried out.
[0041]
Note that the outer shape of the end portion on the surface side of the concave portion 641 is reduced so that the holding ball 642 does not jump out of the protruding tip portion 602. The holding means 64 can be formed using a so-called ball plunger.
[0042]
Further, as shown in FIG. 1, the tool movable portion 6 is provided with a slide core portion 61 capable of sliding on the inner peripheral surface 522 of the circular hole 521 provided in the tool main body portion 5 and the connected portion 65. And a shank portion 62. A step portion 63 is formed between the slide core portion 61 and the shank portion 62. In this example, the coupled portion 65 is formed by a reduced diameter portion 621 formed by reducing the outer diameter of a part of the shank portion 62.
[0043]
In addition, the tool main body 5 slides the tool movable section 6 on the base 51 facing the front end surface 202 (see FIG. 4) on the main body 2 on the side where the tool 4 is attached. It is comprised by the cylindrical part 52 provided with the circular hole 521. FIG. The cylindrical portion 52 is formed with a long hole 524 formed in a long shape along the moving direction of the tool movable portion 6, and the slide core portion 61 is inserted into the long hole 524. A shaft portion 661 is provided.
[0044]
Further, in this example, the urging means 50 is a compression spring, which is arranged in a compressed state between the step portion 63 in the tool movable portion 6 and the base portion 51 in the tool main body portion 5. is there. When the tool 4 is attached to (attached to) the main body 2, the urging means 50 hooks the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 to the connecting portion 33 of the slide portion 3. The base 51 is pressed against the main body 2.
[0045]
In this example, the slide portion 3 is operated by air, and the slide portion 3 and the main body portion 2 constitute a three-position air cylinder.
That is, as shown in FIGS. 1 and 4, the slide portion 3 of the present example includes a first piston 31 inserted and disposed in a first piston chamber 21 provided in the main body portion 2, and the first piston in the main body portion 2. It consists of a second piston 32 inserted and arranged in a second piston chamber 22 provided on the tip side of the chamber 21. In addition, the said front end side means the side which attaches the said tool 4 (mounting | wearing).
[0046]
The first piston 31 includes a first head portion 311 that slides in the first piston chamber 21 and a first head portion 311 formed between the first piston chamber 21 and the second piston chamber 22 in the main body portion 2. The first rod portion 312 is slidable through the one sliding hole 23.
The second piston 32 is slidable in a second head portion 321 that slides in the second piston chamber 22 and a second sliding hole 24 formed in the tip portion 201 of the main body portion 2. A second rod portion 322.
[0047]
The first piston chamber 21 is provided with a first fluid port 211 that can supply fluid to the head side surface 313 of the first head portion 311 of the first piston 31. The second piston chamber 22 is provided with a second fluid port 221 through which fluid can be supplied to the head side surface 323 of the second head portion 321 of the second piston 32, and the second piston 32 has a second fluid port 221. A third fluid port 222 capable of supplying fluid to the rod side surface 324 of the two head portion 321 is provided. Note that air is supplied to the fluid ports 211, 221, 222.
[0048]
As shown in FIG. 1, in this example, when the tool movable portion 6 is moved to the assembly member holding position, air is supplied to the second fluid port 221 to move the second piston 32 to the forward position. Move. At this time, air is also supplied to the first fluid port 211 in order to avoid unnecessary movement of the first piston 31.
[0049]
As shown in FIG. 3, when the tool movable unit 6 is moved to the assembly member removal position, air is supplied to the first fluid port 211 and air is supplied to the third fluid port 222. With the supply of air to the first fluid port 211, the first piston 31 moves in the forward direction. Further, the supply of air to the third fluid port 222 moves the second piston 32 in the backward direction.
[0050]
And the 1st rod part 312 of the said 1st piston 31 and the 2nd head part 321 of the said 2nd piston 32 contact | abut. At this time, since the area of the head side surface 313 of the first piston 31 is larger than the area of the rod side surface 324 of the second piston 32, the forward force output from the first piston 31 is increased. It becomes larger than the force in the backward direction output by 32.
[0051]
Therefore, the first piston 31 moves to the forward position, and the first rod portion 312 protrudes into the second piston chamber 22, and the second piston 32 has the second head portion 321 which is the first piston. 31 abuts on the first rod portion 312 and moves to an intermediate position. In this way, the tool movable portion 6 can be moved to the assembly member removal position.
[0052]
In this example, the forward direction of the slide part 3 refers to the direction in which the slide part 3 faces toward the side where the tool 4 is mounted, and the backward direction of the slide part 3 is the direction opposite to the forward direction. Say.
Further, the forward position of the first piston 31 or the second piston 32 means a position where they have moved to the end in the forward direction in the first piston chamber 21 or the second piston chamber 22, respectively.
[0053]
The retracted position of the first piston 31 or the second piston 32 refers to a position where they have moved to the end of the retracting direction in the first piston chamber 21 or the second piston chamber 22, respectively. The intermediate position of the second piston 32 is a position between the forward position and the backward position.
[0054]
As shown in FIG. 6, when the tool movable portion 6 is moved to the tool attaching / detaching position, air is supplied to the third fluid port 222 to move the second piston 32 to the retracted position. As described above, in this example, the tool movable portion 6 can be moved to three positions: the assembly member holding position, the assembly member removal position, and the tool replacement position.
[0055]
As shown in FIGS. 1 and 4, the second piston 32 in the slide portion 3 has an insertion recess 34 for inserting and arranging the shank portion 62. A through hole 342 is provided in the side wall 341 of the insertion recess 34 to communicate the insertion recess 34 with the second sliding hole 24 of the main body 2. In the through hole 342, a connecting ball 35 as the connecting portion 33 that engages with the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 is disposed. Further, the outer shape of the end of the through hole 342 on the side of the insertion recess 34 is reduced, so that the connecting ball 35 does not jump out into the insertion recess 34.
[0056]
Further, the main body 2 is moved to the inner peripheral surface 240 of the second sliding hole 24 where the second piston 32 slides, and when the tool movable portion 6 moves to the tool replacement position, It has a ball-retreating recess 25 in which the connecting ball 35 held by the piston 32 can be retreated.
As shown in FIGS. 1 to 3, when the tool movable portion 6 is in the assembly member holding position or the assembly member removal position, the connection ball 35 provided on the second piston 32 is one of the connection balls 35. The portion protrudes from the inner peripheral surface 340 of the insertion recess 34 and engages with the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 of the tool movable portion 6. Thus, the slide part 3 and the tool movable part 6 can be connected.
[0057]
Further, when the second piston 32 of the slide part 3 slides on the inner peripheral surface 240 of the second sliding hole 24 of the main body part 2, the connecting ball 35 is reduced in diameter in the shank part 62. It rotates between 621 and the inner peripheral surface 240 in the second sliding hole 24. Therefore, the second piston 32 and the tool movable portion 6 can slide smoothly in a state where they are connected.
[0058]
Further, as shown in FIG. 6, when the tool movable portion 6 is moved to the tool attaching / detaching position, the ball retracting recess 25 is located near the connecting ball 35. When the tool 4 is detached from the main body 2 or when the tool 4 is attached to the main body 2, the tip 622 of the shank portion 62 of the tool movable portion 6 causes the connecting ball 35 to be It can be moved to the ball retracting recess 25.
[0059]
Therefore, the engagement between the reduced diameter portion 621 and the connecting ball 35 in the shank portion 62 is released, and the connection between the tool movable portion 6 and the slide portion 3 can be released. The tool 4 can be attached to and detached from the main body 2.
[0060]
Further, as shown in FIG. 1, an outer peripheral surface 523 of the cylindrical portion 52 of the tool main body portion 5 is formed on the shaft portion 661 provided on the slide core portion 61 of the tool movable portion 6 as the slide core portion 61 moves. A movable ring 66 is provided. The main body 2 is provided with three proximity switches 261 to 263 for detecting the three positions of the tool movable unit 6, and these proximity switches 261 to 263 are used to move the ring 66. Is supposed to be detected.
[0061]
Further, as shown in FIG. 5, the assembling apparatus 1 of this example uses a tool changing jig 7 for surely performing the tool change when the tool is changed.
The tool changing jig 7 is configured by using an air cylinder 71 provided on a fixed plate 73 that is a part of the gantry 10 that supports the assembling apparatus 1. That is, the tool changing jig 7 fixes the case portion 711 of the air cylinder 71 to the fixed plate 73, and the rod movable portion 72 of the air cylinder 71 is provided with a movable plate 74.
[0062]
Further, as shown in FIGS. 8 and 9, a plurality of types (two types in this example) of the tool 4 are prepared, and a plurality of tools 4 are held on the tool exchanging jig 7.
The movable plate 74 is provided with a notch 741 into which the tool body 5 of the tool 4 is inserted, and the fixed plate 73 is inserted with a portion 201 on the tip side of the body 2. And a notch 731.
Further, the tool changing jig 7 has a pair of linear guides 75, thereby guiding the movement of the rod movable portion 72 and the movable plate 74.
[0063]
As shown in FIG. 5, in a state where the tool 4 is held in each tool changing jig 7, the urging means 50 in the tool 4 is attached to the tool main body 5 inserted and arranged in the notch 741. The provided ring 66 is brought into contact with the movable plate 74, and the base portion 51 provided in the tool body 5 is brought into contact with the fixed plate 73.
[0064]
Then, as shown in FIG. 6, when the tool 4 is mounted on the main body 2, the main body 2 of the assembling apparatus 1 is moved with respect to the tool 4 held by the tool changing jig 7 ( (See arrow A in FIG. 6). At this time, the second piston 32 of the slide part 3 is in the retracted position, and the connecting ball 35 and the ball retracting recess 25 of the main body part 2 are located in close proximity.
The main body 2 is held by the tool changing jig 7 so that the shank portion 62 of the tool movable portion 6 of the tool 4 is inserted into the insertion recess 34 of the second piston 32 of the slide portion 3. Move to tool 4.
[0065]
At this time, the tip portion 622 of the shank portion 62 moves the connecting ball 35 in the second piston 32 to the ball retracting recess 25 in the main body portion 2. Since the rod movable portion 72 and the movable plate 74 of the tool changing jig 7 are in the retracted position, the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 faces the connecting ball 35.
[0066]
Then, as shown in FIG. 7, the second piston 32 is moved to the intermediate position, and the rod movable portion 72 and the movable plate 74 are moved to the forward position. At this time, the connecting ball 35 in the second piston 32 engages with the reduced diameter portion 621 in the shank portion 62. Then, the biasing means 50 holds the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 on the connecting ball 35 and pushes the base portion 51 of the tool main body portion 5 against the distal end surface 202 of the main body portion 2. As a result, the mounting of the tool 4 is completed. Thereafter, the assembling apparatus 1 on which the tool 4 is mounted is moved from the tool changing jig 7 (see arrow B in FIG. 7).
[0067]
When the tool 4 is mounted on the main body 2, the tool 4 is urged in the direction of the main body 2 by the urging means 50. Therefore, the tool 4 can be prevented from wobbling with respect to the main body 2 after the tool 4 is mounted on the main body 2.
[0068]
The retracted position of the rod movable part 72 and the movable plate 74 refers to the position when the rod movable part 72 and the movable plate 74 are at the end of the slide part 3 in the retracted direction. Further, the forward movement position of the rod movable part 72 and the movable plate 74 means a position when the rod movable part 72 and the movable plate 74 are at the end in the forward direction of the slide part 3.
[0069]
On the other hand, as shown in FIG. 7, when the tool 4 is detached from the main body 2, the assembling apparatus 1 with the tool 4 mounted thereon is moved with respect to the tool changing jig 7 (see FIG. 7). (See arrow C). Then, the tool body 5 is inserted and disposed in the notch 741 of the movable plate 74, and the tip portion 201 of the body 2 is inserted and disposed in the notch 731 of the fixed plate 73.
[0070]
Next, as shown in FIG. 6, the second piston 32 of the slide portion 3 is moved to the retracted position, and the movable plate 74 of the tool changing jig 7 is moved to the retracted position. At this time, the engagement between the connecting ball 35 and the reduced diameter portion 621 of the shank portion 62 is released in the same manner as described above. And the main-body part 2 of the said assembly apparatus 1 is moved from the said tool exchange jig 7 so that the said shank part 62 may be extracted from the insertion recessed part 34 of the said 2nd piston 32 (refer arrow D in FIG. 6). . Thus, the tool 4 can be detached from the main body 2.
[0071]
Further, since the tool 4 can be attached and detached as described above, when the assembly member 8 assembled to the workpiece 80 is changed to another assembly member 8 or when the workpiece 80 is changed, the assembly is performed. When the member 8 is changed to another assembly member 8, the currently used tool 4 can be replaced with another tool 4 that matches the other assembly member 8.
[0072]
Next, when assembling the assembling member 8 to the workpiece 80 using the assembling apparatus 1 to which the tool 4 is mounted (see FIG. 1), the second piston 32 is moved to the forward position, The tool movable part 6 is moved to the assembly member holding position. In this state, the assembly member 8 is mounted on the protruding tip 602 of the tool movable portion 6.
[0073]
This mounting is performed while the holding ball 642 provided on the protruding tip 602 by the assembly member 8 is retracted inward of the protruding tip 602. When the assembly member 8 is mounted on the projecting tip 602, a part of the holding ball 642 projects outward from the projecting tip 602 to hold the assembly member 8.
[0074]
Next, as shown in FIG. 2, the assembly device 1 holding the assembly member 8 is moved in the direction of the workpiece 80. Then, the projecting tip portion 602 of the tool movable portion 6 is opposed to the assembly hole 81 of the workpiece 80. The projecting tip 602 is inserted into the assembly hole 81 and the assembly member 8 is press-fitted into the assembly hole 81.
[0075]
Next, as shown in FIG. 3, in the state where the press-fitting is completed, the second piston 32 of the slide part 3 is moved to the intermediate position, and the tool movable part 6 is moved to the assembly member removal position. At this time, the tip 501 of the tool body 5 is stopped at the position where the assembly member 8 is press-fitted, and the protruding tip 602 is pulled out from the inner peripheral side of the assembly member 8.
[0076]
Therefore, the tool movable portion 6 can be separated from the assembly member 8 while the assembly member 8 is fixed at the press-fitting position where the assembly member 8 is press-fitted into the work 80. Therefore, it is possible to prevent the assembly member 8 from being lifted from the work 80 when the projecting tip 602 of the tool movable portion 6 is retracted.
[0077]
Thereafter, when the assembling apparatus 1 is moved from the workpiece 80, the assembling member 8 can be reliably left at the press-fitting position of the workpiece 80. Therefore, according to the assembly device 1, stable press-fitting can be performed with almost no occurrence of poor press-fitting or the like.
The press-fitting of the assembly member 8 can be performed in a state where the tool 4 is urged in the direction of the main body 2 by the urging means 50. Therefore, since the tool 4 does not wobble with respect to the main body 2 during the assembly, the press-fitting can be performed quickly.
[0078]
As described above, the assembling apparatus 1 is excellent in the press-fit property of the assembling member 8, and the tool 4 is arbitrarily replaced with another tool 4 according to the type of the assembling member 8. be able to. Further, the holding and removing of the assembly member 8 (press fitting of the assembly member 8) and the tool replacement are performed only by moving the slide portion 3 by the first piston 31 and the second piston 32. Can do.
Therefore, it is not necessary to provide many movable means for realizing the press-fitting function of the assembly member 8 and the exchange function of the tool 4, and the assembly apparatus 1 can be downsized.
[0079]
Therefore, a plurality of assembling members 8 may be simultaneously assembled by a plurality of assembling devices 1 on a work 80 having a plurality of assembling holes 81 in a narrow space, such as the cylinder case of the engine. it can. In this case, the assembling speed for assembling the workpiece 80 can be further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing an assembling apparatus in a state where a tool movable portion is moved to an assembling member holding position in an embodiment.
FIG. 2 is an explanatory view showing the assembling apparatus in a state where the assembling member is held and the assembling member is assembled to the work in the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory view showing the assembling apparatus in a state where the tool movable portion is moved to the assembling member removal position in the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory view showing a main body portion of the assembling apparatus in the embodiment.
FIG. 5 is an explanatory view showing a tool held by a tool change jig in the embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating the assembling apparatus in a state where the tool movable unit is moved to the tool replacement position in the embodiment.
FIG. 7 is an explanatory view showing the assembling apparatus in a state where the tool movable portion is moved to the assembling member removal position and the tool is mounted in the embodiment.
FIG. 8 is an explanatory view showing a state in which a plurality of tools are held on a tool changing jig in the embodiment.
FIG. 9 is an explanatory view showing a tool changing jig in the embodiment.
FIG. 10 is an explanatory view showing a state in which an assembly member (valve seat) and an engine valve are assembled to a workpiece (cylinder case of an engine) in the embodiment.
FIG. 11 is an explanatory view showing a state in which the assembling apparatus is attached to the gantry in the embodiment.
[Explanation of symbols]
1. . . Assembly device (press-fit device),
2. . . Body part,
21. . . First piston chamber,
211. . . First fluid port,
221. . . Second fluid port,
222. . . Third fluid port,
22. . . Second piston chamber,
23. . . First sliding hole,
24. . . Second sliding hole,
25. . . Ball-recessed recess,
3. . . Slide part,
31. . . First piston,
311. . . First head,
312. . . First rod part,
32. . . The second piston,
321. . . Second head,
322. . . Second rod part,
33. . . Connecting part,
34. . . Insertion recess,
35. . . Connecting balls,
4). . . tool,
5. . . Tool body,
501. . . Tip,
50. . . Biasing means,
51. . . Base part,
52. . . Cylindrical part,
6). . . Tool moving parts,
601. . . Tip,
602. . . Protruding tip,
61. . . Slide core,
62. . . Shank,
621. . . Reduced diameter part,
622. . . Tip,
63. . . Step,
64. . . Holding means,
641. . . Recess,
642. . . Holding balls,
643. . . Compression spring,
65. . . Connected parts,
7. . . Tool change jig,
71. . . Air cylinder,
8). . . Assembly member (valve seat),
80. . . Workpiece (engine cylinder case),
81. . . Assembly holes (intake and exhaust ports),

Claims

In an assembling apparatus having a main body portion and a tool that can be attached to and detached from the main body portion, and assembling an assembly member held by the tool to a workpiece,
The main body portion has a slide portion for connecting the tool at the connecting portion and moving the tool to a plurality of positions when the tool is attached to the main body portion.
The tool is disposed between a tool main body, a movable tool movable portion having a coupled portion coupled to the coupling portion of the slide portion, and between the movable tool portion and the tool main body portion. And biasing means for biasing the tool in the direction of the main body when the tool is mounted on the main body,
The tool movable part is a position when it is most advanced by the slide part, and is an assembly member holding position that is a position where the tip part of the tool movable part protrudes from the tip part of the tool body part, The tool can be moved to a tool attaching / detaching position that is the most retracted position by the slide portion, and an assembly member removing position that is an intermediate position between the assembly member holding position and the tool attaching / detaching position.
Said assembling apparatus, when holding the assembly member by the sliding portion of said tool movable portion is moved to the mounting member holding position, said tool movable portion tip and the tool body portion Hold the assembly member between the tip and
On the other hand, the assembly member after assembly with the workpiece, the by sliding unit moves the tool moving part to the mounting member removal position, the assembly member of said tool movable portion tip and the tool body Remove from the tip of the part, leave the assembly member on the workpiece,
Further, when replacing the tools and other tools, the tool moving part by the slide portion is moved to the tool mounting position, the connection between the connecting portion of the connecting portion and the tool moving part of the slide portion The assembly apparatus is configured to release the above-mentioned tool, to detach the tool from the main body, and to mount the other tool.

2. The tool movable portion according to claim 1, wherein the tool movable portion is attached to a protruding tip portion that protrudes from a tip portion of the tool main body portion when moved to the assembly member holding position. And holding means that can be moved in and out of the projecting tip portion.

3. The assembly according to claim 2, wherein the holding means is provided with a compression spring and a holding ball that is moved in and out by the compression spring in a recess provided at the protruding tip of the tool movable portion. apparatus.

The tool movable part according to any one of claims 1 to 3, further comprising a slide core part capable of sliding on an inner peripheral surface of the tool body part and a shank part provided with the connected part. And
On the other hand, the tool main body has a base portion facing the main body,
The biasing means is provided between a step portion between the slide core portion and the shank portion and the base portion, and when the tool is mounted on the main body portion, the shank portion is covered. The assembling apparatus, wherein the connecting portion is engaged with the connecting portion of the slide portion and the base portion is pressed against the main body portion.

5. The slide portion according to claim 4, wherein the slide portion is slidably disposed on the inner peripheral surface of the main body portion, and has an insertion recess for inserting the shank portion, and on the side wall of the insertion recess. , Holding a connecting ball as the connecting portion that engages the connected portion of the shank portion;
On the other hand, the main body has a ball-recessing recess on the inner peripheral surface on which the slide is slidable so that the connecting balls held on the slide can be retracted.
When the tool movable part is in the assembly member holding position or the assembly member removal position, the connecting part of the slide part is engaged with the connected part of the tool movable part by the coupling ball,
When the tool movable portion is moved to the tool attaching / detaching position, the connecting ball is retracted in the ball retracting recess so that the tool can be attached to and detached from the main body portion. Assembly device to do.

6. The slide part according to claim 1, wherein the slide part is inserted into a first piston chamber disposed in a first piston chamber provided in the main body part and a second piston chamber provided in the main body part. The second piston,
The connecting portion is provided on the second piston;
The first piston chamber is provided with a first fluid port capable of supplying fluid to the head side of the first piston,
The second piston chamber is provided with a second fluid port capable of supplying fluid to the head side of the second piston, and a third fluid port capable of supplying fluid to the rod side of the second piston. And
When the slide unit moves the tool movable unit to the assembly member holding position, the slide unit supplies fluid to the second fluid port to move the second piston to the advance position,
When moving the tool movable portion to the assembly member removal position, fluid is supplied to the first fluid port, the first piston is moved to the forward movement position, and the rod portion of the first piston is moved to the second piston. Projecting into the chamber, supplying fluid to the third fluid port, bringing the head portion of the second piston into contact with the rod portion of the first piston, and moving the second piston to an intermediate position;
When the tool movable portion is moved to the tool attaching / detaching position, a fluid is supplied to the third fluid port to move the second piston to the retracted position and to move the first piston to the retracted position. An assembling apparatus characterized by being.