JPS63267133A - コレツトの組付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、４サイクルエンジンにおけるバルブステムの
先端にバルブスプリングを受けるリテーナを係止するた
めのコレットの組付装置に関する。

【従来の技術】

従来、この種のエンジンにおいて、シリンダヘッドとバ
ルブステム先端に設けられたリテーナとの間にバルブス
プリングが配設され、バルブステムとリテーナとの間に
は、半円錐状で半割りにした形状のコレットが組付けら
れており、上記コレットを組付けるには、スプリングリ
テーナをリテーナ押え治具等で押し下げ、コレットを手
やビンセット状の工具で挾んでバルブステム先端の溝に
嵌着する等の手段が一般的であるが、同一形式のエンジ
ンを量産化している組立ラインでは、例えば特開昭５４
−１５３９１８号公報に示すように、コレットの組付装
置を自動化したものがある。

【発明が解決しようとする問題点】

しかしながら、コレットの組付けを手操作で行なう場合
は、コレットの掴み具合が悪いと落したり、シリンダも
種々の形状があるために手操作では嵌若し難い所もある
など作業性が悪く、手間もかかるので、シリンダヘッド
組立ての量産化を阻害している原因となっていた。また
、コレットの組付装置を自動化してなる特開昭５４−１
５３９１８号公報では、バルブステムの芯出しと、リテ
−すの押し下げを垂直方向の動作で、またコレットの供
給を水平方向の動作で行なっているので、異方向の工程
に対して同期作業を行なうことは装置が複雑になるとい
う問題がある。 また、同一出願人による特願昭６０−１６５２２９号に
示されるコレットの組付装置では、コレット装着毎にコ
レット供給手段を治具に吸着させる作業、すなわち手動
にてコレット供給手段をリセットしなければならず、こ
の分、工数が多いという問題がある。 本発明は、上述した点に鑑みてなされたもので、バルブ
ステム先端部に設けられるリテーナを固定するためのコ
レットを、一方向から簡単かつ効果的に組付けることが
可能であり、コレット装着毎にコレット供給手段を治具
に吸着させる作業を不要としたコレットの組付装置を提
供することを目的とするものである。

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明は、バルブステムの上
端部の溝とリテーナ間にコレットを嵌着する装置におい
て、非磁性体からなるコレット供給手段を有する上記リ
テーナを押し下げる治具と、上記治具を動作させるアク
チュエータと、上記非磁性体からなるコレット供給手段
の、上記コレットを取付ける側に常開スイッチを設け、
上記常開スイッチのオン・オフ動作によって、上記アク
チュエータの作動方向を変えるように構成されている。

【作　　　用】

上記構成に基づいて、本発明は、治具が下降してリテー
ナを押し下げてバルブステム上端部の清を露出させると
共に、治具と一体に下降するコレット供給手段の磁石に
吸着されたコレットがリテーナのテーパ面に案内されて
、コレットの突起がバルブステムの溝に係合されると同
時に、バルブステム上端部が磁石に取付けられたスイッ
チをオンするので、ソレノイドを介して切換弁を作動さ
せ、圧油の供給方向が切換えられて治具が上昇し、リテ
ーナがコレットを介してバルブステムに装着される。さ
らに、治具は上昇して元の位置に戻る。 このとき、コレット供給手段も元の状態に復帰するため
、コレット供給手段を手動にてリセットする作業が不要
となる。

【実　施　例】

以下、本発明による実施例を第１図ないし第１３図に基
づいて詳細に説明する。 、　図において符号１はバルブ、２はバルブステム、３
はバルブステム２の上端部周囲に形成された溝、４は弁
座、５はシリンダヘッド、６はシリンダヘッド５にイン
サートされたステムガイド、・７はバルブスプリング、
８はリテーナ、９は半割り状に形成され、内側に突起部
９ａを有する１組のコレットをそれぞれ示している。 また、１０はシリンダヘッド５を載せる基台であり、こ
の基台１０の上面にＨ寸法の突起部１０ａを設けること
により、シリンダヘッド５を載せるだけでバルブ１は弁
座４に圧着されてコレット９の組付は状態が保持される
。 １１はリテーナ８を押し下げるリテーナ押え１１ａと、
非磁性体からなるコレット供給手段１Ｇを軸支する軸受
部１１ｂとを具偏した治具である。治具１１は、油圧ア
クチュエータ１２のピストン１３に連結されたロッド１
４により上下に摺動可能に支持されている。上記コレッ
ト供給手段１６は、シャフト１６ａの下端部のホルダ１
６Ｃに磁石１５を取付けると共に、上端部にストッパ１
６ｂが設けられ、ストッパ１６ｂの下端と軸受部１１ｂ
の上面との間、またはストッパ１６ｂの上端と治具１１
との間の距離ａの範囲で上下動可能に装着されている。 上記磁石１５には、バルブステム２の上端面２ａが当接
したときにオンするスイッチ１７が設けられている。 なお、上記ボルダ１６ｃおよび磁石１５は、コレット９
を該磁石１５に吸着させて、第１１図に示されるように
コレット供給手段１６が最下端に位置したとき、バルブ
ステム２の渭３の層中心に対してコレット９の突起部９
ａの層中心が所定寸法すを有して下方に位置し、かつ、
上記バルブステム２外周とコレット９の突起部９ａとの
間に隙間Ｃを有するように設定されている。 上記スイッチ１７は、第６図ないし第８図に示すように
磁石１５側に絶縁体１８ａを介して取付けられた固定接
点１７ａと、上記絶縁体１８ａに回転支点１９を介して
枢支された絶縁体１８ｂに取付けられた可動接点１７ｂ
と、上記固定接点１７ａ、可動接点１７ｂに接続された
リード線２０ａ　、　２０ｂとにより構成されている。 さらにスイッチ１７のヒンジ部３３にばね３４が設けら
れ、ばね３４の両端部がそれぞれ上記絶縁体１８ａ　、
　１８ｂに固定されており、スイッチ１７は常時開いて
いる。上記常開スイッチ１７にばね３４を設けることに
より、スイッチ１７のオン・オフ動作が確実となる。２
１は圧油の切換弁であり、この切換弁２１と油圧アクチ
ュエータ１２の室１２ａおよび室１２ｂは、それぞれ油
圧管２２ａ、２２ｂにより連通されている。 上記切換弁２１にはスプール２３が設けられており、上
記切換弁２１の左右に固設された第１ソレノイド２４お
よび第２ソレノイド２５によりスプール２３が左右に摺
動し、上記第１ソレノイド２４がオンすると、スプール
２３が図の左方へ移動し、図示しないオイルポンプより
送られてくる圧油は、切換弁２１のボー　ト２１ａから
ボート２１ｂ、油圧管２２ａを経て室１２ａ内に流入す
る。また、室１２ｂ内の圧油は、油圧管２２ｂから切換
弁２１のボート２１ｃとボート２１ｄを介し、オリフィ
ス２６により流量制御され、オイルポンプに戻される。 一方、上記第１ソレノイド２４がオフして第２ソレノイ
ド２５がオンすると、スプール２３が図の右方へ移動し
、ボート２１ａからの圧油は、ボーＪ−２１ｃから油圧
管２２ｂを経て室１２ｂへ流入し、室１２ａ内の圧油は
、油圧管２２ａからボート２１ｂとボート２１ｅを介し
、オリフィス２７により流量制御され、オイルポンプに
戻される。 上記第１ソレノイド２４は、常閉の電磁スイッチＳ１が
オンしたときに電源３０からの電流によって作動するも
のであり、このとき電源３０がらの電流によって常閉の
電磁スイッチＳ２をオフさせ、第２ソレノイド２５には
電源３２からの電流が流れず作動させない回路構成にな
っている。また上記治具１１に装着された磁石１５の常
開スイッチ１７が、バルブステム２の上端面２ａに接触
してオンしたときに、電磁スイッチＳｌがオフすると同
時に第２ソレノイド２５がオンして作動するようになっ
ている。このとき電磁スイッチＳ２のリレーコイル３１
には電流が流れない回路構成になっている。なお、符号
Ｓｏはメインスイッチ、１２Ｃはピストン１３のストッ
パ、２９．３１はスイッチｓｉ、ｓ２のリレーコイルを
示す。 次に、上述したように構成された装置の全体の作用につ
いて説明する。 まず、第１図に示すように、ホルダ１６Ｃの磁石１５に
分割コレット９を吸着させる。この状態でメインスイッ
チＳｏをオンすると、第１ソレノイド２４に電流が流れ
ると同時に、電磁スイッチＳ２のリレーコイル３１に電
流が流れ、電磁スイッチＳ２はオフとなる。これにより
切換弁２１の第１ソレノイド２４がオンし、第２ソレノ
イド２５がオフする。 したがって、切換弁２１のスプール２３が第１ソレノイ
ド２４側へ移動し、第１図の状態に保持される。 すると、圧油が切換弁２１のボート２１ａからボート２
１ｂ、油圧管２２ａを介して、アクチュエータ１２の室
１２ａに供給され、室１２ｂの圧油が油圧管２２ｂを介
して、切換弁２１のボート２１Ｃ，ボート２１ｄから排
出されるのでピストン１３が下降し、ピストンロッド１
４を介して装着されている治具１１が下降する。 すると、第９図に示すように、まずコレット供給手段１
６の磁石１５に吸着されているコレット９が、リテーナ
８の内周のテーパ面８ａに当接する。このとき上記リテ
ーナ８は、バルブスプリング７により弾持されているの
で、コレット供給手段１６の下降は停止し、治具１１だ
けが下降する。 さらに治具１１が下降すると、治具１１のリテーナ押え
１１ａがリテーナ８に当接し、バルブスプリング７の付
勢力に抗してリテーナ８を押し下げると共に、リテーナ
８の下降にともない、コレット供給手段１６の下降が再
開される。上記コレット供給手段１６のスイッチ１７の
絶縁体１８ｂ先端がバルブステム２の上端面２ａに当接
すると、コレット供給手段１６の下降は再び停止され、
このとき、コレット供給手段１６の自重に抗してスイッ
チ１７のばね３４の付勢力によってスイッチ１７は開い
ている（第１０図の状Ｂ）、さらに治具１１の下降によ
って、コレット供給手段１６のストッパ１６ｂの上端が
治具１１に当接され、コレット供給手段１６の下降が再
開され、バルブステム２に沿って下降される（第２図の
状態）。 さらに下降が進むと、第３図および第１１図に示すよう
に、スイッチ１７の可動接点１７ｂがバルブステム２の
上端面２ａに当接しているので、可動接点１７ｂはばね
３４の付勢力に抗して回動し、固定接点１７ａに接触し
てスイッチ１７をオンする。またこのとき、コレット９
の突起部９ａがバルブステム２の渭３のやや下方位置に
対峙すると共に、バルブステム２の上端面２ａにコレッ
ト供給手段１６の磁石１５が吸着する。上記スイッチ１
７がオンすることにより、電磁スイッチＳ１のリレーコ
イル２９に電流が流れて電磁スイッチＳ１がオフし、第
１ソレノイド２４が非通電となる。電磁スイッチＳ１が
オフすることにより電磁スイッチＳ２のリレーコイル３
１には電流が流れず、電磁スイッチＳ２はオンして切換
弁２１の第２ソレノイド２５に電流が流れ、切換弁２１
のスプール２３が第２ソレノイド２５側に移動し、第３
図に示すように切換わる。このためアクチュエータ１２
の下側の室１２ｂにボート２１ａからボート２１ｃ、油
圧管２２ｂを介して圧油が供給され、室１２ａの油が油
圧管２２ａ、ボート２１ｂを介してボート２１ｅから排
出されるため、ピストン１３が上昇する。 なおこのとき、コレラ１−供給手段１６の磁石１５がバ
ルブステム２の上端面２ａに吸着しているので、コレッ
ト供給手段１６のストッパＩＥｉｂが治具１１より離れ
て、治具１１だけが上昇をはじめる。 すなわち、第４図および第１２図に示すように、治具１
１が上昇し、リテーナ８もスプリング７の付勢力によっ
て上昇し、リテーナ８の内周面８ａがコレット９の外周
面９ｂに当接すると、リテーナ８の内周面８ａおよびコ
レット９の外周面９ｂがテーバ状になっているので、リ
テーナ８の上昇に伴って分割コレット９がリテーナ８の
軸芯方向に動き、コレット９の突起部９ａがバルブステ
ム２の溝３に係合固定される。 さらにピストン１３の上昇と共に治具１１が上昇すると
、磁石１５を有するシャツｌ−１６ａのストッパ１６ｂ
が治具１１の軸受部１１ｂの上面に当接してコレット供
給手段１６が上昇することにより、磁石１５とコレット
９．バルブステム上端面２ａとの吸着が解除される（第
１３図の状態）。このときスイッチ１７は、ばね３４の
付勢力によってオフするが、電磁スイッチＳ２がオンし
ているため、電磁スイッチＳ１がオフのまま第２ソレノ
イド２５にだけ電流が流れており、切換弁２１のスプー
ル２３は切換わらない。 したがって、ピストン１３が上昇してピストン１３がア
クチュエータ１２の室１２ａ内のピストンストッパ１２
ｃに当接するまで、治具１１およびコレット供給手段１
６が上昇し、第５図に示すように、ピストン１３がピス
トンストッパ１２ｃに当接して、治具１１および磁石１
５を有するコレット供給手段１６の上昇が停止する。ま
た、このときコレット供給手段１６は、コレット９装着
前と同じ状態（第１図の状態）に自動的に復帰する。こ
のとき、アクチュエータ１２の室１２ｂに圧油は供給さ
れ続けているが、図示しないオイルポンプのリリーフ弁
が作動して、余分な圧油はオイルポンプに戻されるよう
になっている。 なお、本実施例においては圧油を用いているが、空気圧
を用いてもよい。 さらにまた、磁石１５は、永久磁石あるいはコレット組
付時だけ働く電磁石を用いればよい。

【発明の効果】

以上詳細に説明したように、本発明によれば、コレット
のボルダに磁石を用いて吸着するようにしたので、コレ
ットの搬送、供給が容易であり、手操作で組付は難い場
所でも簡単に組付けることができる。また、エンジンの
種類により形状の異なるコ、レッドも、落下することな
く確実に吸着して供給することができるので、シリンダ
の形式毎に段取り替えをする必要がなく、生産ラインで
のコレットの組付は作業を自動化することができる。 さらに、コレット装着毎にコレット供給手段を治具に吸
着させる作業が不要となり、工数の減少を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるコレットの組付装置を示す概略構
成図、第２図ないし第５図は本発明による装置の作動状
態を示す説明図、第６図は本発明による磁石に取付けら
れたスイッチの詳細を示す断面図、第７図は第６図のＶ
ｌ　−Ｖｌ線断面図、第８図は第６図の■−■線断面図
、第９図ないし第１３図は作動状態を示す要部の拡大断
面図である。 １・・・バルブ、２・・・バルブステム、２ａ・・・上
端面、３・・・溝、７・・・バルブスプリング、８・・
・リテーナ、９・・・コレット、９ａ・・・突起部、１
１・・・治具、１１ａ・・・リテーナ押え、１２・・・
アクチュエータ、１２ａ　、　１２ｂ・・・室、１３・
・・ピストン、１４・・・ロッド、１５・・・磁石、１
６・・・非磁性体からなるコレット供給手段、１６ａ・
・・シャフト、１７・・・常開スイッチ、２１・・・切
換弁、２３・・・スプール、２４・・・第１ソレノイド
、２５・・・第２ソレノイド、ｓ、、ｓ２・・・電磁ス
イッチ。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　浮 量　　弁理士　　村　井　　　進 富１　図 第２図 第４図 簗５３ 第６図 ■ ■ ≧７図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 バルブステムの上端部の溝とリテーナ間にコレットを嵌
   着する装置において、 非磁性体からなるコレット供給手段を有する上記リテー
   ナを押し下げる治具と、 上記治具を動作させるアクチュエータと、 上記非磁性体からなるコレット供給手段の、上記コレッ
   トを取付ける側に常開スイッチを設け、上記常開スイッ
   チのオン・オフ動作によって、上記アクチュエータの作
   動方向を変えるように構成したことを特徴とするコレッ
   トの組付装置。