WO2020175682A1 - 組付装置 - Google Patents

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WO2020175682A1
WO2020175682A1 PCT/JP2020/008364 JP2020008364W WO2020175682A1 WO 2020175682 A1 WO2020175682 A1 WO 2020175682A1 JP 2020008364 W JP2020008364 W JP 2020008364W WO 2020175682 A1 WO2020175682 A1 WO 2020175682A1
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WO
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bolt
assembly
unit
predetermined
series
Prior art date
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PCT/JP2020/008364
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English (en)
French (fr)
Inventor
拓 長谷川
基彰 本山
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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Publication date
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Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P21/00—Machines for assembling a multiplicity of different parts to compose units, with or without preceding or subsequent working of such parts, e.g. with program control

Definitions

  • the present disclosure relates to an assembly device.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2 0 1 0—2 4 2 6 3 1
  • An object of the present disclosure is to provide an assembly device that can be downsized and save space. ⁇ 0 2020/175682 2 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the assembling apparatus includes:
  • a cylinder block or cylinder head is used as a work, and a bearing cap is provided at each of a plurality of assembling positions arranged at equal pitches in a predetermined direction on the work, and a predetermined series of steps.
  • a plurality of process execution units that share and execute the series of processes are provided as a set, and the plurality of process execution units correspond to the plurality of assembly positions, and the series of processes in the predetermined direction.
  • a moving unit that moves the unit relative to the work in the predetermined direction according to the execution states of the unit and the plurality of process execution units.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing an example of an assembling apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a front view schematically showing an example of an assembling apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram showing a series of steps performed at a plurality of mounting positions.
  • FIG. 4 is a diagram showing a series of steps performed in a plurality of mounting positions.
  • FIG. 5 is a diagram showing a series of steps performed in a plurality of mounting positions.
  • FIG. 6 is a diagram showing a series of steps performed at a plurality of mounting positions. ⁇ 0 2020/175682 3 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • FIG. 7 is a diagram showing a series of steps executed at a plurality of mounting positions.
  • FIG. 8 is a diagram showing a series of steps performed in a plurality of mounting positions.
  • FIG. 9 is a diagram showing a series of steps performed in a plurality of mounting positions.
  • FIG. 10 is a front view schematically showing an example of an assembling apparatus according to a modification of the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a diagram showing a series of steps executed at a plurality of assembling positions.
  • FIG. 12 is a diagram showing a series of steps performed at a plurality of mounting positions.
  • FIG. 13 is a diagram showing a series of steps performed at a plurality of assembling positions.
  • FIG. 14 is a diagram showing a series of steps executed at a plurality of assembling positions.
  • FIG. 15 is a diagram showing a series of steps performed at a plurality of assembling positions.
  • FIG. 16 is a diagram showing a series of steps executed at a plurality of assembling positions.
  • FIG. 1 is a plan view schematically showing an example of an assembling apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 1 shows the X axis.
  • the left-right direction in Fig. 1 is called the X direction or horizontal direction, the right direction is the "ten X direction”, and the left direction is the "one X direction”.
  • FIG. 2 is a front view schematically showing an example of an assembling apparatus according to an embodiment of the present disclosure. ⁇ 0 2020/175682 4 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the assembling device 100 includes bearing caps (hereinafter referred to as "parts”) at a plurality of assembling positions arranged at equal pitches in the X direction on a cylinder block (hereinafter referred to as "workpiece"). It is assembled by a series of predetermined processes.
  • the part ⁇ is fastened to the work with bolts (fastening members).
  • Figure 1 shows the cylinder block in an inverted position. In addition, the bolt hole for fastening the part ⁇ is drawn with a broken line.
  • the assembling device 100 includes a fixing base 1, a guide rail 2, a bolt unloading device 3, a plurality of process executing units 10 and a moving unit. 20 and a control device 30.
  • the fixing unit 1 fixes a work. Specifically, as shown in Fig. 1, the fixed part 1 temporarily has the parts ⁇ at a plurality of mounting positions 1, P 2, P 3, 4, 5 of the work.
  • the guide rail 2 extends in the X direction, as shown in FIG. Guide rail 2 guides slider 21 in the X direction.
  • the bolt unloading device 3 is arranged in the X direction from the fixed base 1.
  • the bolt unloading device 3 has an unloading stage 33.
  • the bolt unloading device 3 aligns the bolt holes in two rows on the unloading stage 33, and sends out the first bolt hole closest to the fixed base 1 to a predetermined unloading position.
  • the spacing between the two rows 1_10 is the same as the spacing between the two bolts !_ ⁇ for fastening the part ⁇ .
  • the carry-out position is the position where the bolt supply unit 12 (described later) takes in the bolt shaft from the carry-out stage 33.
  • the plurality of process execution units 10 share and execute a predetermined series of processes.
  • a plurality of process execution units 10 are mounted on the slider 21 in a series of process order.
  • the assembling apparatus 100 is provided with an oil applicator 11, a bolt supply unit 12, a nut runner 13, an air pen marking machine 14 and an imaging device 15 as a plurality of process execution units 10.
  • multiple types of process execution units 10 are drawn by making the filled patterns different from each other.
  • the oil applicator 11, bolt supply section 12, nut runner 13, air pen marking machine 14 and image pickup device 15 should be installed respectively. ⁇ 0 2020/175682 5 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • processing unit This is sometimes referred to as the “process execution unit”.
  • the plurality of process execution units 10 are arranged corresponding to a plurality of mounting positions.
  • the process execution part is arranged corresponding to a plurality of assembly positions
  • the process execution part itself processes the part 0 in which the process execution part is placed in a plurality of assembly positions. Means that it is placed in a position where it can be executed.
  • the plurality of process execution units 10 are arranged at the pitch 1: which is equal to the pitch.
  • the multiple process execution parts 10 are arranged facing the mounting surface of the part ⁇ (bearing cap). As shown in Fig. 1, in order to fasten the part ⁇ with two bolts, multiple process execution parts 10 are arranged in two rows.
  • the spacing between the two rows !_ 1: is the same as the spacing !_ ⁇ between the two bolts for fastening the part ⁇ .
  • the oil applicator 11 applies a lubrication oil port (engine oil, see FIG. 2) to the bolt contact surface (3 1) as a mounting surface of the component 0 (application process).
  • the applicator 1 1 drops the lubricating oil port into the bolt contact surface ⁇ 1 in small amounts until a predetermined liquid amount is reached.By applying the lubricating oil 0 to the bolt contact surface ⁇ 3 1, the bolt contact surface ⁇ It is possible to tighten the bolt sill with a predetermined torque without being affected by the roughness of 1.
  • the position of the bolt contact surface ⁇ 31 corresponds to the “assembly position” of the present disclosure.
  • the bolt supply section 12 supplies a bolt contact surface (bolt head to 3 1 (supply step). Specifically, the bolt supply section 12 is provided at the center of the bolt contact surface ⁇ 3 1. A well-known means is used for the bolt supply section 12. Specifically, the bolt supply section 12 is moved to the unloading position of the unloading stage 3 3 by moving the slider 21. And the bolt contact surface ⁇ 3 1 position (assembly position) (moving process) In other words, the feeding process includes the moving process.
  • the bolt feeding unit 1 2 is shown in Fig. 1. From the position, move in the X direction, take in the bolt at the transfer position, move in the + direction, and supply the bolt at the position where the bolt contact surface ⁇ 31.
  • the reciprocating movement direction in the movement process is , It is the same direction as the direction in which multiple assembly positions are arranged. ⁇ 0 2020/175682 6 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the nut runner 13 tightens the bolt contact surface (bolt socket supplied to 3 1 (fastening step) by the bolt supply section 12.
  • the nut runner 13 is a known means. Specifically, the nut runner 13 amplifies the power of a motor (not shown) by, for example, a planetary gear mechanism and tightens the bolts.
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ (marking step).
  • the air pen marking machine 14 has a pen tip that vibrates under the pressure of air, and by identifying a dot on the part ⁇ with the pen tip, identification information (for example, a lot number, etc.) is added to the part ⁇ . It is a dot marking device for drawing.
  • the image pickup device 15 is arranged at a position where the process can be performed by the image pickup device 15 itself with respect to the component 0 placed at the same assembly position where the air pen marking machine 14 executes the process. There is.
  • the imaging device 15 acquires an image of a subject (here, the identification information stamped on the part ⁇ ) (imaging step).
  • a known means is used for the image pickup device 15.
  • the image pickup device 15 forms an image of the light emitted from the subject on the light receiving surface of the image pickup element by an optical system, and reads out the degree of brightness on the light receiving surface as an electric signal.
  • a XX image sensor 1, a 001//103 image sensor, or the like is used as the image pickup device 15.
  • the moving section 20 has a slider 21, a power section (not shown), and a moving mechanism (not shown).
  • the slider 21 is guided in the X direction by the guide rail 2 as described above.
  • a plurality of process execution units 10 are attached to the slider 21. As a result, multiple process execution units 10 are unitized.
  • the power unit is a power source for moving the slider 21.
  • a known means is used for the power unit. Specifically, a stepping motor in which the number of pulses is proportional to the momentum (here, the amount of movement of the slider 21) is used in the power section.
  • the moving mechanism is a mechanism that transmits the power of the power unit to the slider 21.
  • Move Known means are used for the mechanism.
  • the moving mechanism is such that when the geared cable rotates by the power unit and the geared cable rotates in the normal direction, the moving mechanism is screwed in one direction (for example, one X direction) along the axis of the geared cable, When the geared cable is reversed, it has a nut that screws along the axis in the opposite direction from the one direction (for example, the +X direction).
  • the slider 21 moves together with the nut when the nut is threaded.
  • the control device 30 includes a CPU (Central Process Input), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read On Memory), an input device, and an output device.
  • the C P U expands the program stored in the R O M into the R A M and executes a predetermined control.
  • the control unit 30 analyzes the image of the subject (identification information stamped on the part C) acquired by the imaging device 15 and the image analysis unit 3 1 and the identification decoded by the image analysis. It has a correctness determination unit 32 that compares the information with the identification information stored in the storage unit (not shown) and determines whether the identification information imprinted on the component C is correct.
  • the control device 30 simultaneously performs the processes shared by the plurality of process execution units 10 on different parts C (bearing caps) at the same time and continuously at predetermined intervals. , Control the process execution unit 10 to execute
  • the bolt supply unit 12 sets the unloading position of the unloading stage 3a and the predetermined position of the bolt contact surface C1 (assembly position).
  • the moving unit 20 is controlled so as to move back and forth between them.
  • the series of steps is the first step of applying the lubricating oil D to the bolt contact surface C1 of the part C (application step), taking the bolt B from the carry-out position of the carry-out stage 3a, and then performing the bolt contact surface.
  • 2nd process supply process
  • 3rd process to tighten bolt B (fastening process)
  • 4th process to mark component C (Markin) ⁇ 0 2020/175682 8 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • Step 5 and the fifth step (imaging step) of imaging the identification information stamped on the part ⁇ .
  • steps 1 to 5 are sequentially performed.
  • the first step is performed at position 1 of bolt contact surface ⁇ 31
  • the second step is performed at position 2 of bolt contact surface ⁇ 31.
  • the third step is executed at position 3 of 31.
  • the fourth step and the fifth step are executed at position 4 of the bolt contact surface 0 1.
  • the moving part 20 is controlled so that 1 is located at the position where the bolt contact surface ⁇ 3 1 (assembly position), and the oil applicator 11 applies a predetermined amount of liquid to the bolt contact surface ⁇ 3 1. Control the oil applicator 1 1.
  • the control device 30 executes the control in which the bolt supply part 12 supplies the bolt contact surface (the position of 3 1 ). 30 controls the moving part 20 so that the bolt supplying part 12 reciprocates between the carrying position of the carry-out stage 33 and the position of the bolt contact surface ⁇ 31 during the interval.
  • the control device 30 controls the nut runner 13 so as to tighten the bolt shaft with a predetermined torque.
  • the control device 30 controls the air pen marking machine 14 so as to mark the identification information on the part ⁇ .
  • control apparatus 30 controls the imaging apparatus 15 so as to acquire the image of the identification information imprinted on the component 0.
  • FIGS. 1 to 9 are diagrams showing a series of steps performed at a plurality of mounting positions.
  • the positions of the bolt contact surface ⁇ 31 corresponding to the assembling position 1, P2P34, 5 are indicated by the same reference numerals. ⁇ 0 2020/175682 9 9 (:171? 2020/008364
  • the oil applicator 11 applies a lubricating oil port to the bolt contact surface ⁇ 3 1 (first step, see Fig. 2).
  • the control device 30 controls the moving part 20 so that the oil applicator 11 is located at the position 1 (assembly position) where the bolt contact surface ⁇ 31, and the oil applicator 1 1 Controls the oil applicator 1 1 to apply a prescribed amount of liquid to the bolt contact surface ⁇ 3 1.
  • the bolt supply part 12 supplies the bolt bolt to the bolt contact surface ⁇ 3 1 (second step). Also, at the assembly position 2, the oil applicator 11 executes the first step of applying the lubricating oil 0 to the bolt contact surface 0 1 (first step, see FIG. 3).
  • the control device 3 0, volt supply unit 1 2 captures bolts found in conveyance position of the unloading stage 3 3, volts at the position of the bolt contact surface 0 1 1 (assembling position location)
  • the moving part 20 is controlled so as to be able to supply the pit.
  • the control unit 30 controls the oil applicator 11 so that the oil applicator 11 applies a predetermined amount of liquid to the bolt contact surface ⁇ 3 1.
  • the bolt supply part 12 moves to the assembly position 1, does the oil applicator 11 position at the bolt contact surface ⁇ 3 1? It is located at 2 (assembly position).
  • the slider 21 is at the same distance as the pitch in the + direction from the position at the end of the first process. Just move. The slider 21 moves back and forth in the X direction during the interval. As a result, the bolt supply unit 12 can transfer the bolt from the transfer position of the output stage 33 to the position 1 (assembly position) of the bolt contact surface ⁇ 31.
  • the nut runner 13 tightens the bolts (third step).
  • the bolt supply section 12 supplies the bolt contact surface to the bolt contact surface ⁇ 3 1 (second step).
  • the oil applicator 11 applies the lubricating oil 0 to the bolt contact surface 0 1 (first step, see Fig. 4).
  • control device 30 sets the bolt hole at the assembly position 1 to a predetermined value. ⁇ 0 2020/175682 10 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the control device 30 can take the bolt hole at the carrying position of the carry-out stage 33 by the bolt supply unit 12 and supply the bolt hole at the position 2 (assembly position) of the bolt contact surface ⁇ 31.
  • the moving unit 20 is controlled so that it can be moved.
  • the control device 30 controls the oil applicator 1 1 so that the oil applicator 11 applies a predetermined amount of liquid to the bolt contact surface ⁇ 3 1.
  • the oil applicator 11 is located on the bolt contact surface (position 3 1? 3 (assembly position)).
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ (fourth step). Further, at the assembling position 1, the imaging device 15 acquires an image of the identification information stamped on the part ⁇ (fifth step). In the mounting position 2, the nut runner _ 13 tightens the bolts (3rd step). At the assembly position 3, the bolt supply unit 12 supplies the bolt to the bolt contact surface ⁇ 3 1 (second step). Also, at the mounting position 4, the oil applicator 11 applies the lubricating oil 0 to the bolt contact surface 0 1 (first step, see FIG. 5).
  • control device 30 controls the air pen marking machine 14 so as to mark the identification information on the component 0 at the assembling position 1. Further, the control device 30 controls the imaging device 15 so as to image the identification information stamped on the part ⁇ at the assembly position 1. Further, the control device 30 controls the nut runner 13 so that the bolt head at the assembling position 2 is tightened with a predetermined torque. Further, in the control device 30, the bolt supply unit 12 takes in the bolt at the carrying position of the carry-out stage 33 and supplies the bolt at the position 3 (assembly position) where the bolt contact surface ⁇ 31. The moving unit 20 is controlled so that it can be moved.
  • control device 30 controls the oil applicator 11 so that the oil applicator 11 applies a predetermined amount of liquid to the bolt contact surface 0 1.
  • the bolt supply unit 12 moved to the assembly position 3. ⁇ 0 2020/175682 1 1 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ (fourth step). Further, at the assembling position 2, the imaging device 15 acquires an image of the identification information engraved on the part ⁇ (fifth step). At the assembly position 3, the nut runner 13 tightens the bolts (third step). At the assembly position 4, the bolt supply part 12 supplies the bolt to the bolt contact surface ⁇ 3 1 (second step). Also, at the assembly position 5, the oil applicator 11 applies the lubricating oil 0 to the bolt contact surface 0 1 (first step, see FIG. 6).
  • control device 30 controls the air pen marking machine 14 so as to mark the identification information on the part 0 at the assembly position 2.
  • the control device 30 controls the imaging device 15 so as to image the identification information stamped on the part ⁇ at the assembly position 2.
  • control device 30 controls the nut runner 13 so that the bolt head at the assembling position 3 is tightened with a predetermined torque.
  • the bolt supply unit 12 can take in the bolt hole at the carrying position of the carry-out stage 33 and supply the bolt hole at the position 4 (assembly position) where the bolt contact surface ⁇ 31.
  • the moving unit 20 is controlled as follows.
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ (fourth step). Further, at the assembling position 3, the imaging device 15 acquires an image of the identification information engraved on the part ⁇ (fifth step). In the mounting position 4, nut runner _ 13 tightens the bolts (3rd step). ⁇ 0 2020/175682 12 ⁇ (: 171? 2020/008364
  • each process execution unit 10 by the control device 30 is the same as the control described above, and a description thereof will be omitted.
  • At least the slider 21 is located at the same distance as the pitch in the + direction from the position at the end of the first step. Just move.
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ (fourth step). Further, at the assembly position 4, the imaging device 15 acquires an image of the identification information stamped on the part ⁇ (fifth step). In assembly position 5, nut runner _ 13 tightens the bolts (3rd step, see Fig. 8). In addition, a series of processes have been completed at assembly positions 1 to 3. Further, the control of each process execution unit 10 by the control device 30 is the same as the control described above, and will be omitted.
  • At least the slider 21 is at the same distance as the pitch in the + direction from the position at the end of the second step. Just move.
  • the air pen marking machine 14 stamps the identification information on the part ⁇ . Further, at the assembly position 5, the imaging device 15 acquires an image of the identification information imprinted on the part ⁇ (fifth step, see FIG. 9). At assembly positions 1 to 4, a series of processes have been completed. Note that the control of each process execution unit 10 by the control device 30 is the same as the control described above, and is therefore omitted.
  • the parts are provided at each of the plurality of assembling positions arranged in the work at equal pitches in the predetermined direction. ⁇ 0 2020/175682 13 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the unit and the plurality of process execution units 10 corresponding to a plurality of assembly positions are arranged side by side in a predetermined direction in the order of execution of a series of processes.
  • the air pen marking machine 14 and the imaging device 15 perform marking of identification information and imaging of identification information on the recording component 0 placed at the same assembly position. This makes it possible to reduce the size of the assembling apparatus 100 in a predetermined direction (X direction in the embodiment). In addition, it is possible to reduce the time required when performing a series of steps for a plurality of assembly positions.
  • the volt supply portion 1 2 is reciprocally moved between the unloading position and the assembly position of the unloading stage 3 3, the moving direction of the reciprocating movement, the X direction with a plurality of sets positions are arranged In the same direction.
  • the assembling apparatus 100 is not bulky in the direction orthogonal to the X direction, so that the apparatus 100 can be downsized.
  • the work is a cylinder block and the configuration of the present disclosure is applied to the cylinder block, but it may be applied to the cylinder head.
  • the bearing cap Prior to supporting the camshaft against the cylinder head, the bearing cap is machined assembled in the cylinder head.
  • FIG. 10 is a front view schematically showing an example of an assembling apparatus according to a modified example of the embodiment of the present disclosure.
  • 11 to 16 are diagrams showing a series of processes executed at a plurality of assembly positions.
  • configurations different from those in the above-described embodiment will be mainly described, and the same configurations will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 apply the lubricating oil ports to the components 0 placed at different assembly positions, and , Supply Bolt.
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 apply the lubricating oil port to the component 0 placed at the same assembly position, respectively, and , Supply Bolt.
  • the oil applicator 11 shares the parts ⁇ placed in the same assembly position where the bolt supply section 12 executes the process with the oil applicator 11 itself. It is located at a position where the process can be performed. Since the 1st process and the 2nd process can be executed simultaneously for the parts ⁇ placed at the same assembly position, the time required to execute a series of processes for multiple assembly positions is It is possible to shorten the time required for the form.
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 perform the first step and the second step on the part ⁇ placed in the same assembly position 1. .. Specifically, the control device 3 0, volt supply portion 1 2 is carried out stage 3 3 transportable ⁇ 0 2020/175682 15 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the moving part 20 is controlled so that the bolt hole can be taken in at the feeding position and the bolt hole can be supplied at the position 1 (assembly position) of the bolt contact surface 0 1. Further, the control device 30 controls the oil applicator 11 so that the oil applicator 11 applies a predetermined amount of liquid to the bolt contact surface ⁇ 3 1. When the bolt applicator 12 moves to the bolt contact surface (position 3 1? 1 (assembly position)), the oil applicator 11 and the bolt applicator 11 are not connected to the bolt contact surface. It is arranged so that the lubricating oil port can be applied to position 1 of ⁇ 3 1.
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 perform the first step and the second step on the part ⁇ placed at the same assembly position 2.
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 perform the first step and the second step on the part ⁇ placed at the same assembly position 3. ..
  • the oil applicator 11 and the bolt supply unit 12 perform the first step and the second step on the part ⁇ placed at the same assembly position 4. ..
  • the oil applicator 11 and the volume supply unit 12 perform the first step and the second step on the parts ⁇ placed at the same assembly position 5. To do.
  • a step (third step) of tightening the vault is performed on the part ⁇ placed at the assembly position 5.
  • the step of marking the identification information is executed on the part ⁇ placed at the assembly position 4 (fourth step).
  • the process of imaging the identification information is executed for the part placed at the assembly position 4 (fifth process).
  • assembly position 1 to 3 a series of processes have been completed.
  • a process of imprinting identification information is performed on the part ⁇ placed at the assembly position 5 (fourth process). Also, place it in assembly position 5. ⁇ 02020/175682 16 ⁇ (: 171? 2020 /008364
  • the process of imaging the identification information is performed on the part ⁇ that has been identified (fifth process). At assembly positions 1 to 4, the series of processes has been completed.
  • the first step and the second step can be simultaneously performed on the part ⁇ placed at the same assembly position, a series of steps can be performed for a plurality of assembly positions.
  • the time required for execution can be shorter than the time required in the above embodiment.
  • the present disclosure is suitably used for a manufacturing line equipped with an assembly device that is required to be downsized and space-saving.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automatic Assembly (AREA)

Abstract

小型化および省スペース化することが可能な組付装置を提供する。組付装置は、シリンダーブロックまたはシリンダーヘッドをワークとし、ワークにおいて予め定められた方向に等ピッチで配置される複数の組付位置のそれぞれにベアリングキャップを、予め定められた一連の工程により組み付ける組付装置であって、一連の工程を分担して実行する複数の工程実行部を一組として備え、複数の工程実行部が複数の組付位置に対応して、予め定められた方向に一連の工程の実行順に並んで配置されている、ユニットと、複数の工程実行部の実行状態に応じて、ユニットを、予め定められた方向にワークに対して相対移動する移動部と、を備える。

Description

\¥0 2020/175682 1 卩（：17 2020 /008364 明 細 書
発明の名称 ： 組付装置
技術分野
[0001 ] 本開示は、 組付装置に関する。
背景技術
[0002] 例えば、 内燃機関のシリンダーブロックに対してクランクシャフトを支持 するため、 シリンダーブロックにべアリングキャップをボルトによって組み 付ける技術が開示されている （例えば、 特許文献 1 を参照） 。
[0003] シリンダーブロックに対してクランクシャフトを支持する前に、 ベアリン グキャップは、 シリンダーブロックに組み付けられた状態で加工される。
[0004] ベアリングキャップをシリンダーブロックに組み付ける場合、 次の工程を 経ている。 先ず、 シリンダーブロックにベアリングキャップを仮置きする （ 第 1工程） 、 次に、 ベアリングキャップにおけるボルト座面との接触面 （ボ ルト接触面） にオイルを塗布する （第 2工程） 、 次に、 ベアリングキャップ のボルト孔にボルトを揷入する （第 3工程） 、 次に、 ボルトを締め付ける （ 第 4工程） 、 次に、 ベアリングキャップに識別情報を刻印する （第 5工程）
、 次に、 識別情報の正誤判定を行う（第 6工程） 。
先行技術文献
特許文献
[0005] 特許文献 1 : 日本国特開 2 0 1 0— 2 4 2 6 3 1号公報
発明の概要
発明が解決しようとする課題
[0006] 上記ベアリングキャップを組み付ける際の自動化においては、 上記の 1 ま たは 2つの工程を自動化する場合が一般的であった。 3つ以上の工程を自動 化する場合、 組付装置が大型化し、 また、 広い設置スペースが必要になると いう問題点があった。
[0007] 本開示の目的は、 小型化および省スペース化することが可能な組付装置を \¥0 2020/175682 2 卩（：171? 2020 /008364
提供することである。
課題を解決するための手段
［0008］ 上記の目的を達成するため、 本開示における組付装置は、
シリンダーブロックまたはシリンダーへッ ドをワークとし、 前記ワークに おいて予め定められた方向に等ピッチで配置される複数の組付位置のそれぞ れにべアリングキャップを、 予め定められた一連の工程により組み付ける組 付装置であって、
前記一連の工程を分担して実行する複数の工程実行部を一組として備え、 前記複数の工程実行部が前記複数の組付位置に対応して、 前記予め定められ た方向に前記一連の工程の実行順に並んで配置されている、 ユニッ トと、 前記複数の工程実行部の実行状態に応じて、 前記ユニッ トを、 前記予め定 められた方向に前記ワークに対して相対移動する移動部と、
を備える。
発明の効果
［0009］ 本開示によれば、 組付装置を小型化および省スペース化することができる 図面の簡単な説明
［0010］ ［図 1］図 1は、 本開示の実施の形態における組付装置の一例を概略的に示す平 面図である。
［図 2］図 2は、 本開示の実施の形態における組付装置の一例を概略的に示す正 面図である。
［図 3］図 3は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 4］図 4は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 5］図 5は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 6］図 6は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である \¥0 2020/175682 3 卩（：171? 2020 /008364
［図 7］図 7は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 8］図 8は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 9］図 9は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である
［図 10］図 1 0は、 本開示の実施の形態の変形例における組付装置の一例を概 略的に示す正面図である。
［図 1 1］図 1 1は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
［図 12］図 1 2は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
［図 13］図 1 3は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
［図 14］図 1 4は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
［図 15］図 1 5は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
［図 16］図 1 6は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図で ある。
発明を実施するための形態
[001 1 ] 以下、 本開示の実施の形態について、 図面を参照しながら説明する。
図 1は、 本開示の実施の形態における組付装置の一例を概略的に示す平面 図である。 図 1 には、 X軸が描かれている。 図 1 における左右方向を X方向 又は水平方向といい、 右方向を 「十 X方向」 、 左方向を 「一X方向」 という
［0012］ 図 2は、 本開示の実施の形態における組付装置の一例を概略的に示す正面 \¥0 2020/175682 4 卩（：171? 2020 /008364
図である。 図 1 に示すように、 組付装置 1 0 0は、 シリンダーブロック （以 下、 ワークという） において X方向に等ピッチ で配置される複数の組付 位置にベアリングキャップ （以下、 部品という） を、 予め定められた一連の 工程により組み付ける。 なお、 部品〇は、 ボルト巳 （締結部材） によりワー ク に締結される。 図 1 には、 シリンダーブロックが倒立状態で描かれてい る。 また、 部品〇を締結するためのボルト巳が破線で描かれている。
[0013] 組付装置 1 0 0は、 図 1および図 2に示すように、 固定台 1 と、 ガイ ドレ —ル 2と、 ボルト搬出装置 3と、 複数の工程実行部 1 0と、 移動部 2 0と、 制御装置 3 0とを備える。
[0014] 固定部 1は、 ワーク を固定する。 具体的に、 固定部 1 には図 1 に示すよ うに、 ワーク の複数の組付位置 1 , P 2 , P 3 , 4 , 5には、 部品 〇がそれぞれ仮置きされている。
[0015] ガイ ドレール 2は、 図 2に示すように、 X方向に延在している。 ガイ ドレ —ル 2は、 スライダー 2 1 を X方向に案内する。
[0016] ボルト搬出装置 3は、 図 1 に示すように、 固定台 1 より一 X方向に配置さ れている。 ボルト搬出装置 3は、 搬出ステージ 3 3を有する。 ボルト搬出装 置 3は、 搬出ステージ 3 3上にボルト巳を 2列の状態で整列させるとともに 、 固定台 1 に最も近い先頭のボルト巳を予め定められた搬出位置に送り出す 。 図 1 に示すように、 2列の間隔 1_ 1〇は、 部品〇を締結するための 2つのボ ルト巳の間隔 !_〇と同じである。 なお、 搬出位置は、 ボルト供給部 1 2 （後 述する） が搬出ステージ 3 3からボルト巳を取り込むときの位置である。
[0017] 複数の工程実行部 1 0は、 予め定められた一連の工程を分担して実行する 。 複数の工程実行部 1 0は、 一連の工程順に並んでスライダー 2 1 に装着さ れている。 組付装置 1 0 0は、 複数の工程実行部 1 0として、 油塗布器 1 1 、 ボルト供給部 1 2、 ナッ トランナー 1 3、 エアペン刻印機 1 4及び撮像装 置 1 5を備える。 図 1 には、 塗りつぶし模様を相互に異ならせることで複数 種類の工程実行部 1 0を描いている。 なお、 油塗布器 1 1、 ボルト供給部 1 2、 ナッ トランナー 1 3、 エアペン刻印機 1 4及び撮像装置 1 5を、 それぞ \¥0 2020/175682 5 卩（：171? 2020 /008364
れ 「工程実行部」 という場合がある。
[0018] 複数の工程実行部 1 0は、 複数の組付位置に対応して配置されている。 こ こで、 「工程実行部が複数の組付位置に対応して配置される」 とは、 工程実 行部が複数の組付位置に置かれた部品 0に対して工程実行部自身の工程を実 行可能な位置に配置されることを意味する。 例えば、 本実施の形態では、 複 数の工程実行部 1 0は、 ピッチ と等しいピッチ 1：で配置されている。 具体的には、 複数の工程実行部 1 〇は、 部品〇 （ベアリングキャップ） の取 付面に対向して配置されている。 図 1 に示すように、 部品〇を 2つのボルト 巳で締結するため、 複数の工程実行部 1 0は、 2列に配列されている。 2列 の間隔 !_ 1:は、 部品〇を締結するための 2つのボルト巳の間隔 !_〇と同じで ある。
[0019] 油塗布器 1 1は、 部品 0の取付面としてのボルト接触面（3 1 に潤滑油口 （ エンジンオイル、 図 2を参照） を塗布する （塗布工程） 。 具体的には、 油塗 布器 1 1は、 潤滑油口を所定の液量になるまで微少量ずつボルト接触面〇 1 に滴下する。 ボルト接触面＜3 1 に潤滑油 0を塗布することで、 ボルト接触面 〇 1の粗度の影響を受けることなく、 所定のトルクでボルト巳を締め付ける ことが可能となる。 なお、 ボルト接触面＜3 1の位置は、 本開示の 「組付位置 」 に対応する。
[0020] ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面（3 1 にボルト巳を供給する （供給工程 ） 。 具体的には、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面＜3 1の中央に設けられ たボルト孔にボルト巳を入れる。 ボルト供給部 1 2には、 公知の手段が用い られる。 具体的には、 ボルト供給部 1 2は、 スライダー 2 1の移動により、 搬出ステージ 3 3の搬出位置とボルト接触面＜3 1の位置 （組付位置） との間 を往復移動する （移動工程） 。 つまり、 供給工程には、 移動工程が含まれる 。 ボルト供給部 1 2は、 図 1 に示す位置から一X方向に移動し、 搬送位置に あるボルト巳を取り込み、 +乂方向に移動して、 ボルト接触面＜3 1の位置に ボルト巳を供給する。 移動工程における往復移動の移動方向は、 複数の組付 位置が配置される方向と同じ乂方向である。 \¥0 2020/175682 6 卩（：171? 2020 /008364
[0021 ] ナッ トランナー 1 3は、 ボルト供給部 1 2によってボルト接触面（3 1 に供 給されたボルト巳を締め付ける （締結工程） 。 ナッ トランナー 1 3には、 公 知の手段が用いられる。 具体的には、 ナッ トランナー 1 3は、 モーター （図 示略） の動力を例えば遊星歯車機構により増幅させてボルト巳を締め付ける
[0022] エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報を刻印する （マーキングエ程）
。 エアペン刻印機 1 4は、 公知の手段が用いられる。 具体的には、 エアペン 刻印機 1 4は、 エアーの圧力で振動するペン先を有し、 ペン先で部品〇にド ッ トを打つことにより部品〇に識別情報 （例えば、 ロッ ト番号等） を描く ド ッ トマーキング装置である。
[0023] 撮像装置 1 5は、 エアペン刻印機 1 4が工程を実行する同じ組付位置に置 かれた部品 0に対して撮像装置 1 5自身が分担する工程を実行可能な位置に 配置されている。 撮像装置 1 5は、 被写体 （ここでは、 部品〇に刻印された 識別情報） の画像を取得する （撮像工程） 。 撮像装置 1 5には公知の手段が 用いられる。 撮像装置 1 5は、 例えば、 被写体から出た光を光学系によって 撮像素子の受光面に結像させ、 受光面における明るさの度合いを電気信号と して読み出す。 撮像装置 1 5としては、 具体的には、 〇〇〇イメージセンサ 一、 〇1\/1〇 3イメージセンサーなどが用いられる。
[0024] 移動部 2 0は、 スライダー 2 1 と、 動力部 （不図示） と、 移動機構 （不図 示） とを有する。
[0025] スライダー 2 1は、 前述するように、 ガイ ドレール 2によって、 X方向に 案内される。 スライダー 2 1 には、 複数の工程実行部 1 0が装着される。 こ れにより、 複数の工程実行部 1 〇は、 ユニッ ト化される。
[0026] 動力部は、 スライダー 2 1 を移動する場合の動力源である。 動力部には、 公知の手段が用いられる。 具体的には、 動力部には、 パルス数と運動量 （こ こでは、 スライダー 2 1の移動量） とが比例するステッピングモーターが用 いられる。
[0027] 移動機構は、 動力部の動力をスライダー 2 1 に伝達する機構である。 移動 機構には、 公知の手段が用いられる。 具体的には、 移動機構は、 動力部によ り回転するギヤードケーブルと、 ギヤードケーブルが正転した場合、 ギヤー ドケーブルの軸に沿って一方向 （例えば、 一X方向） に螺進し、 ギヤードケ —ブルが逆転した場合、 軸に沿って一方向とは反対の方向 （例えば、 + X方 向） に螺進するナッ トとを有する。 スライダー 2 1は、 ナッ トが螺進する場 合、 ナッ トと一体的に移動する。
[0028] 制御装置 3 0は、 C P U （Cent ra l Process i ng Un i t） 、 R A M （Random A ccess Memory） 、 R O M （Read On ly Memory） 、 入力装置、 および、 出力装 置を備える。 C P Uは、 R O Mに格納されたプログラムを R A Mに展開して 、 予め定められた制御を実行する。 具体的には、 制御部 3 0は、 撮像装置 1 5により取得された被写体 （部品 Cに刻印された識別情報） の画像を解析す る画像解析部 3 1 と、 画像解析により解読された識別情報と、 記憶部 （不図 示） に記憶された識別情報とを比較し、 部品 Cに刻印された識別情報が正し いか否かについて判断する正誤判定部 3 2とを有する。
[0029] 制御装置 3 0は、 複数の工程実行部 1 0がそれぞれの分担する工程を別々 の部品 C （ベアリングキャップ） に対して、 同時に、 かつ、 予め定められた インターバルを空けて連続的に、 実行するように工程実行部 1 0を制御する
[0030] また、 制御装置 3 0は、 インターバルの間に、 ボルト供給部 1 2が、 搬出 ステージ 3 aの搬出位置と予め定められたボルト接触面 C 1の位置 （組付位 置） との間を往復移動するように移動部 2 0を制御する。
[0031 ] 次に、 複数の組付位置に部品 Cを組み付けるための一連の工程について説 明する。 なお、 一連の工程の中には、 ワーク Wに部品 Cを仮置きする工程は 含まれない。
[0032] 一連の工程は、 部品 Cのボルト接触面 C 1 に潤滑油 Dの塗布する第 1のエ 程 （塗布工程） 、 ボルト Bを搬出ステージ 3 aの搬出位置から取り込み、 ボ ルト接触面 C 1の位置に供給する第 2の工程 （供給工程） 、 ボルト Bを締め 付ける第 3の工程 （締結工程） 、 部品 Cに刻印をする第 4の工程 （マーキン \¥0 2020/175682 8 卩（：171? 2020 /008364
グエ程） 、 部品〇に刻印された識別情報を撮像する第 5の工程 （撮像工程） を有する。 具体的には、 各ボルト接触面（3 1の位置 1 , P 2 3 , 4 , 5 （組付位置、 図 1 を参照） においては、 第 1工程から第 5の工程が順 番に実行される。 また、 ボルト接触面＜3 1の位置 1 において第 1工程が実 行される場合、 ボルト接触面＜3 1の位置 2においては、 第 2工程が実行さ れる。 さらに、 ボルト接触面＜3 1の位置 3においては、 第 3工程が実行さ れる。 さらに、 ボルト接触面〇 1の位置 4においては、 第 4工程および第 5工程が実行される。
[0033] 制御装置 3 0は、 第 1の工程 （塗布工程） が実行される場合、 油塗布器 1
1がボルト接触面＜3 1の位置 （組付位置） に位置するように移動部 2 0を制 御するとともに、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1 に所定の液量を塗布する ように油塗布器 1 1 を制御する。
[0034] 制御装置 3 0は、 第 2の工程 （供給工程） が実行される場合、 ボルト供給 部 1 2がボルト接触面（3 1の位置に供給する制御を実行する。 また、 制御装 置 3 0は、 インターバルの間にボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬送 位置とボルト接触面＜3 1の位置との間を往復移動するように移動部 2 0を制 御する。
[0035] 制御装置 3 0は、 第 3の工程 （締結工程） が実行される場合、 所定のトル クでボルト巳を締め付けるようにナツ トランナー 1 3を制御する。
[0036] 制御装置 3 0は、 第 4の工程が （マーキングエ程） 実行される場合、 部品 〇に識別情報を刻印するようにエアペン刻印機 1 4を制御する。
[0037] 制御装置 3 0は、 第 5の工程 （撮像工程） が実行される場合、 部品 0に刻 印された識別情報の画像を取得するように撮像装置 1 5を制御する。
[0038] 次に、 複数の組付位置 1 , P 2 P 3 4 , 5に部品 0を組み付け るための一連の工程について図 1から図 9を参照して説明する。 図 3から図 9は、 複数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である。 なお 、 以下の説明で、 組付位置 1 , P 2 P 3 4 , 5に対応するボルト 接触面＜3 1の位置を、 同じ符号を付して示す。 \¥0 2020/175682 9 卩（：171? 2020 /008364
[0039] 先ず、 組付位置 1 において、 油塗布器 1 1は、 ボルト接触面＜3 1 に潤滑 油口を塗布する （第 1の工程、 図 2を参照） 。 具体的には、 制御装置 3 0は 、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1の位置 1 （組付位置） に位置するよう に移動部 2 0を制御するとともに、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1 に所定 の液量を塗布するように油塗布器 1 1 を制御する。
[0040] 次に、 組付位置 1 において、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面＜3 1 に ボルト巳を供給する （第 2の工程） 。 また、 組付位置 2において、 油塗布 器 1 1は、 ボルト接触面〇 1 に潤滑油 0を塗布する第 1の工程を実行する （ 第 1の工程、 図 3を参照） 。
[0041 ] 具体的には、 制御装置 3 0は、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬 送位置においてボルト巳を取り込み、 ボルト接触面 0 1の位置 1 （組付位 置） においてボルト巳を供給することができるように移動部 2 0を制御する 。 また、 制御装置 3 0は、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1 に所定の液量を 塗布するように油塗布器 1 1 を制御する。 なお、 ボルト供給部 1 2が組付位 置 1 に移動した場合、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1の位置？ 2 （組付 位置） に位置する。
[0042] 組付位置 1 における第 1の工程の終了から第 2の工程の開始までの間に 、 少なくともスライダー 2 1は、 第 1の工程の終了時の位置から +乂方向に ピッチ と同じ距離だけ移動する。 なお、 スライダー 2 1は、 インターバ ルの間に X方向に往復移動する。 これにより、 ボルト供給部 1 2は、 搬出ス テージ 3 3の搬送位置からボルト接触面＜3 1の位置 1 （組付位置） にボル 卜巳を搬送することができる。
[0043] 次に、 組付位置 1 において、 ナッ トランナー 1 3は、 ボルト巳を締め付 ける （第 3の工程） 。 組付位置 2において、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト 接触面＜3 1 にボルト巳を供給する （第 2の工程） 。 また、 組付位置 3にお いて、 油塗布器 1 1は、 ボルト接触面〇 1 に潤滑油 0を塗布する （第 1のエ 程、 図 4を参照） 。
[0044] 具体的には、 制御装置 3 0は、 組付位置 1 におけるボルト巳を所定の卜 \¥0 2020/175682 10 卩（：171? 2020 /008364
ルクで締め付けるようにナッ トランナー 1 3を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬送位置においてボルト巳を 取り込み、 ボルト接触面＜3 1の位置 2 （組付位置） においてボルト巳を供 給することができるように移動部 2 0を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1 に所定の液量を塗布するように油塗布器 1 1 を制御する。 なお、 ボルト供給部 1 2が組付位置 2に移動した場合、 油 塗布器 1 1がボルト接触面（3 1の位置？ 3 （組付位置） に位置する。
[0045] 組付位置 1 における第 2の工程の終了から第 3の工程の開始までの間に 、 少なくともスライダー 2 1は、 第 2の工程の終了時の位置から +乂方向に ピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0046] 次に、 組付位置 1 において、 エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報 を刻印する （第 4の工程） 。 また、 組付位置 1 において、 撮像装置 1 5は 、 部品〇に刻印された識別情報の画像を取得する （第 5の工程） 。 組付位置 2において、 ナッ トランナ _ 1 3は、 ボルト巳を締め付ける （第 3の工程 ） 。 組付位置 3において、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面＜3 1 にボル 卜巳を供給する （第 2の工程） 。 また、 組付位置 4において、 油塗布器 1 1は、 ボルト接触面〇 1 に潤滑油 0を塗布する （第 1の工程、 図 5を参照）
[0047] 具体的には、 制御装置 3 0は、 組付位置 1 における部品 0に識別情報を 刻印するようにエアペン刻印機 1 4を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 組 付位置 1 における部品〇に刻印された識別情報を撮像するように撮像装置 1 5を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 組付位置 2におけるボルト巳を 所定のトルクで締め付けるようにナッ トランナー 1 3を制御する。 また、 制 御装置 3 0は、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬送位置においてボ ルト巳を取り込み、 ボルト接触面＜3 1の位置 3 （組付位置） においてボル 卜巳を供給することができるように移動部 2 0を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 油塗布器 1 1がボルト接触面〇 1 に所定の液量を塗布するように油 塗布器 1 1 を制御する。 なお、 ボルト供給部 1 2が組付位置 3に移動した \¥0 2020/175682 1 1 卩（：171? 2020 /008364
場合、 油塗布器 1 1がボルト接触面＜3 1の位置？ 4 （組付位置） に位置する
[0048] 組付位置 1 における第 3の工程の終了から第 4の工程の開始までの間に 、 少なくともスライダー 2 1は、 第 3の工程の終了時の位置から +乂方向に ピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0049] 次に、 組付位置 2において、 エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報 を刻印する （第 4の工程） 。 また、 組付位置 2において、 撮像装置 1 5は 、 部品〇に刻印された識別情報の画像を取得する （第 5の工程） 。 組付位置 3において、 ナッ トランナー 1 3は、 ボルト巳を締め付ける （第 3の工程 ） 。 組付位置 4において、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面＜3 1 にボル 卜巳を供給する （第 2の工程） 。 また、 組付位置 5において、 油塗布器 1 1は、 ボルト接触面〇 1 に潤滑油 0を塗布する （第 1の工程、 図 6を参照）
。 また、 組付位置 1 においては、 一連の工程を終了している。
[0050] 具体的には、 制御装置 3 0は、 組付位置 2における部品 0に識別情報を 刻印するようにエアペン刻印機 1 4を制御する。 制御装置 3 0は、 組付位置 2における部品〇に刻印された識別情報を撮像するように撮像装置 1 5を 制御する。 また、 制御装置 3 0は、 組付位置 3におけるボルト巳を所定の トルクで締め付けるようにナッ トランナー 1 3を制御する。 また、 制御装置 3 0は、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬送位置においてボルト巳 を取り込み、 ボルト接触面＜3 1の位置 4 （組付位置） においてボルト巳を 供給することができるように移動部 2 0を制御する。
[0051 ] 組付位置 2における第 3の工程の終了から第 4の工程および第 5の工程 の開始までの間に、 少なくともスライダー 2 1は、 第 3の工程の終了時の位 置から + X方向にピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0052] 次に、 組付位置 3において、 エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報 を刻印する （第 4の工程） 。 また、 組付位置 3において、 撮像装置 1 5は 、 部品〇に刻印された識別情報の画像を取得する （第 5の工程） 。 組付位置 4において、 ナッ トランナ _ 1 3は、 ボルト巳を締め付ける （第 3の工程 \¥0 2020/175682 12 卩（：171? 2020 /008364
） 。 組付位置 5において、 ボルト供給部 1 2は、 ボルト接触面（3 1 にボル 卜巳を供給する （第 2の工程、 図 7を参照） 。 また、 組付位置 1、 2に おいては、 一連の工程を終了している。 なお、 制御装置 3 0による各工程実 行部 1 0の制御は、 上述する制御と同様であるため省略する。
[0053] 組付位置 5における第 1の工程の終了から第 2の工程の開始までの間に 、 少なくともスライダー 2 1は、 第 1の工程の終了時の位置から +乂方向に ピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0054] 次に、 組付位置 4において、 エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報 を刻印する （第 4の工程） 。 また、 組付位置 4において、 撮像装置 1 5は 、 部品〇に刻印された識別情報の画像を取得する （第 5の工程） 。 組付位置 5において、 ナッ トランナ _ 1 3は、 ボルト巳を締め付ける （第 3の工程 、 図 8を参照） 。 また、 組付位置 1から 3においては、 一連の工程を終 了している。 また、 制御装置 3 0による各工程実行部 1 0の制御は、 上述す る制御と同様であるため省略する。
[0055] 組付位置 5における第 2の工程の終了から第 3の工程の開始までの間に 、 少なくともスライダー 2 1は、 第 2の工程の終了時の位置から +乂方向に ピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0056] 次に、 組付位置 5において、 エアペン刻印機 1 4は、 部品〇に識別情報 を刻印する。 また、 組付位置 5において、 撮像装置 1 5は、 部品〇に刻印 された識別情報の画像を取得する （第 5の工程、 図 9を参照） 。 また、 組付 位置 1から 4においては、 一連の工程を終了している。 なお、 制御装置 3 0による各工程実行部 1 0の制御は、 上述する制御と同様であるため省略 する。
[0057] 組付位置 5における第 3の工程の終了から第 4の工程および第 5の工程 の開始までの間に、 少なくともスライダー 2 1は、 第 3の工程の終了時の位 置から + X方向にピッチ と同じ距離だけ移動する。
[0058] 上記実施の形態における組付装置 1 0 0によれば、 ワーク において予め 定められた方向に等ピッチ で配置される複数の組付位置のそれぞれに部 \¥0 2020/175682 13 卩（：171? 2020 /008364
品〇 （ベアリングキャップ） を、 予め定められた一連の工程により組み付け る組付装置 1 0 0であって、 一連の工程を分担して実行する複数の工程実行 部 1 0を一組として備え、 複数の工程実行部 1 〇が複数の組付位置に対応し て、 予め定められた方向に一連の工程の実行順に並んで配置されている、 ユ ニッ トと、 複数の工程実行部 1 〇の実行状態に応じて、 ユニッ トを、 X方向 に移動する移動部 2 0と、 を備える。
[0059] —連の工程を分担して実行可能な複数の工程実行部 1 0を一つのユニッ ト に組み込み、 工程実行部 1 〇の実行状態に応じて、 複数の工程実行部 1 〇を ユニッ ト単位で全体的に移動するように構成しているため、 組付装置 1 0 0 を小型化することが可能となる。 また、 組付装置の設定スペースを縮小する ことが可能となる。
[0060] また、 エアペン刻印機 1 4および撮像装置 1 5は、 同一の組付位置に置か れた記部品 0に対して、 識別情報の刻印および識別情報の撮像を実行する。 これにより、 所定方向 （実施の形態では X方向） に組付装置 1 0 0を小型化 することが可能となる。 また、 複数の組付位置について一連の工程を実行す る場合の所要時間の短縮化を図ることが可能となる。
[0061 ] また、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬出位置と組付位置との間 を往復移動する場合、 往復移動の移動方向は、 複数の組付位置が配置される X方向と同じ方向である。 これにより、 組付装置 1 0 0が X方向と直交する 方向で嵩張らないため、 装置 1 0 0の小型化を図ることができる。
[0062] また、 ボルト供給部 1 2の往復移動はインターバルの間に行われ、 他のエ 程実行部 1 〇はインターバルを空けて連続的にそれぞれの工程を実行する。 これにより、 一連の工程の中に無駄な時間がないため、 一連の工程を実行す る場合の所要時間を短縮することができる。
[0063] また、 一連の工程を実行する場合、 例えば、 組付位置 1 における第 1の 工程の終了から第 2の工程の開始までの間に、 少なくともスライダー 2 1は 、 第 1の工程の終了時の位置から +乂方向にピッチ と同じ距離だけ移動 する。 これにより、 工程実行部 1 〇の無駄な移動がないため、 この点からも \¥0 2020/175682 14 卩（：171? 2020 /008364
、 複数の組付位置について _連の工程を実行する場合の所要時間の短縮化を 図ることができる。
[0064] なお、 上記実施の形態では、 ワーク をシリンダーブロックとし、 本開示 の構成をシリンダーブロックに適用したが、 シリンダーへッ ドに適用しても よい。 シリンダーへッ ドに対してカムシャフトを支持するために、 シリンダ —へッ ドにベアリングキャップをボルトによって組み付ける。 シリンダーへ ッ ドに対してカムシャフトを支持する前に、 ベアリングキャップは、 シリン ダ—ヘッ ドに組み付けられた状態で加工される。
[0065] 次に、 本実施の形態の変形例における組付装置 1 0 0について、 図 1 0か ら図 1 6を参照して説明する。 図 1 0は、 本開示の実施の形態の変形例にお ける組付装置の一例を概略的に示す正面図である。 図 1 1から図 1 6は、 複 数の組付位置において実行される一連の工程を示す図である。 変形例の説明 において、 上記実施の形態と異なる構成について主に説明し、 同じ構成につ いては同一番号を付してその説明を省略する。
[0066] 上記実施の形態においては、 油塗布器 1 1およびボルト供給部 1 2は、 別 々の組付位置に置かれた記部品 0に対して、 それぞれ潤滑油口を塗布し、 ま た、 ボルト巳を供給する。 これに対して、 変形例においては、 油塗布器 1 1 およびボルト供給部 1 2は、 同じ組付位置に置かれた記部品 0に対して、 そ れぞれ潤滑油口を塗布し、 また、 ボルト巳を供給する。
[0067] 図 1 0に示すように、 油塗布器 1 1は、 ボルト供給部 1 2が工程を実行す る同じ組付位置に置かれた部品〇に対して油塗布器 1 1 自身が分担する工程 を実行可能な位置に配置されている。 同じ組付位置に置かれた部品〇に対し て、 第 1の工程および第 2の工程を同時に実行できるため、 複数の組付位置 について一連の工程を実行する場合の所要時間が、 上記実施の形態における 所要時間よりも短縮することが可能となる。
[0068] 図 1 0においては、 油塗布器 1 1およびボルト供給部 1 2は、 同じ組付位 置 1 に置かれた部品〇に対して、 第 1の工程および第 2の工程を実行する 。 具体的には、 制御装置 3 0は、 ボルト供給部 1 2が搬出ステージ 3 3の搬 \¥0 2020/175682 15 卩（：171? 2020 /008364
送位置においてボルト巳を取り込み、 ボルト接触面 0 1の位置 1 （組付位 置） においてボルト巳を供給することができるように移動部 2 0を制御する 。 また、 制御装置 3 0は、 油塗布器 1 1がボルト接触面 <3 1 に所定の液量を 塗布するように油塗布器 1 1 を制御する。 なお、 油塗布器 1 1およびボルト 供給部 1 2は、 ボルト供給部 1 2がボルト接触面（3 1の位置？ 1 （組付位置 ） に移動した場合、 油塗布器 1 1がボルト接触面 <3 1の位置 1 に潤滑油口 を塗布可能なように配置される。
[0069] 組付位置 1 における第 1の工程および第 2の工程の終了から次の第 1の 工程および第 2の工程の開始までの間に、 少なくともスライダー 2 1は、 第 1の工程および第 2の工程の終了時の位置から +乂方向にピッチ と同じ 距離だけ移動する。
[0070] 図 1 1 に示すように、 油塗布器 1 1およびボルト供給部 1 2は、 同じ組付 位置 2に置かれた部品〇に対して、 第 1の工程および第 2の工程を実行す る。 また、 図 1 2に示すように、 油塗布器 1 1およびボルト供給部 1 2は、 同じ組付位置 3に置かれた部品〇に対して、 第 1の工程および第 2の工程 を実行する。 また、 図 1 3に示すように、 油塗布器 1 1およびボルト供給部 1 2は、 同じ組付位置 4に置かれた部品〇に対して、 第 1の工程および第 2の工程を実行する。 また、 図 1 4に示すように、 油塗布器 1 1およびボル 卜供給部 1 2は、 同じ組付位置 5に置かれた部品◦に対して、 第 1の工程 および第 2の工程を実行する。
[0071 ] また、 図 1 5に示すように、 組付位置 5に置かれた部品◦に対して、 ボ ルト巳を締め付ける工程 （第 3の工程） が実行される。 また、 組付位置 4 に置かれた部品〇に対して、 識別情報を刻印する工程が実行される （第 4の 工程） 。 また、 組付位置 4に置かれた部品◦に対して、 識別情報を撮像す る工程が実行される （第 5の工程） 。 なお、 組付位置 1から 3において は、 一連の工程を終了している。
[0072] 図 1 6に示すように、 組付位置 5に置かれた部品◦に対して、 識別情報 を刻印する工程が実行される （第 4の工程） 。 また、 組付位置 5に置かれ \¥02020/175682 16 卩（：171? 2020 /008364
た部品〇に対して、 識別情報を撮像する工程が実行される （第 5の工程） 。 なお、 組付位置 1から 4においては、 一連の工程を終了している。
[0073] 上記の変形例においては、 同じ組付位置に置かれた部品〇に対して、 第 1 の工程および第 2の工程を同時に実行できるため、 複数の組付位置について _連の工程を実行する場合の所要時間が、 上記実施の形態における所要時間 よりも短縮することが可能となる。
[0074] その他、 上記実施の形態は、 何れも本開示の実施するにあたっての具体化 の一例を示したものに過ぎず、 これらによって本開示の技術的範囲が限定的 に解釈されてはならないものである。 すなわち、 本開示はその要旨、 または その主要な特徴から逸脱することなく、 様々な形で実施することができる。
[0075] 本出願は、 201 9年2月 28日付けで出願された日本国特許出願 （特願
201 9 -035682） に基づくものであり、 その内容はここに参照とし て取り込まれる。
産業上の利用可能性
[0076] 本開示は、 小型化および省スペース化することが要求される組付装置を備 えた製造ラインに好適に利用される。
符号の説明
[0077] 巳 ボルト
ロ!^ロロ
〇 1 ボルト接触面
ワーク
1 固定台
2 ガイ ドレール
3 ボルト搬出装置
1 0 工程実行部
1 1 油塗布器
1 2 ボルト供給部
1 3 ナツ トランナー \¥02020/175682 17 卩（：171? 2020 /008364
1 4 エアペン刻印機
1 5 撮像装置
20 移動部
2 1 スライダー
30 制御装置
3 1 画像解析部
32 正誤判定部
1 00 組付装置

Claims

\¥0 2020/175682 18 卩（：17 2020 /008364 請求の範囲
[請求項 1 ] シリンダーブロックまたはシリンダーヘッ ドをワークとし、 前記ワ
—クにおいて予め定められた方向に等ピッチで配置される複数の組付 位置のそれぞれにべアリングキャップを、 予め定められた一連の工程 により組み付ける組付装置であって、
前記一連の工程を分担して実行する複数の工程実行部を一組として 備え、 前記複数の工程実行部が前記複数の組付位置に対応して、 前記 予め定められた方向に前記一連の工程の実行順に並んで配置されてい る、 ユニッ トと、
前記複数の工程実行部の実行状態に応じて、 前記ユニッ トを、 前記 予め定められた方向に前記ワークに対して相対移動する移動部と、 を備える、 組付装置。
[請求項 2] 前記複数の工程実行部は、 前記べアリングキャップの取付面に対向 して配置されている、
請求項 1 に記載の組付装置。
[請求項 3] 前記一連の工程は、 前記べアリングキャップに識別情報を付するマ
—キングエ程、 および、 前記ベアリングキャップに付された前記識別 情報を撮像する撮像工程を含み、
前記マーキングエ程を実行する工程実行部および前記撮像工程を実 行する工程実行部は、 同一の組付位置に置かれた前記べアリングキャ ップに対して、 前記マーキングエ程および前記撮像工程を実行する、 請求項 1 または 2に記載の組付装置。
[請求項 4] 前記 _連の工程は、 前記組付位置に締結部材を供給する供給工程、 および、 前記組付位置に潤滑油を塗布する塗布工程を含み、
前記供給工程を実行する工程実行部および前記塗布工程を実行する 工程実行部は、 同一の組付位置に置かれた前記べアリングキヤツプに 対して、 前記供給工程および前記塗布工程を実行する、
請求項 1から 3のいずれか一項に記載の組付装置。 \¥0 2020/175682 19 卩（：171? 2020 /008364
[請求項 5] 前記 _連の工程は、 前記組付位置に締結部材を供給する供給工程を 含み、
前記供給工程は、 前記供給工程を実行する工程実行部が、 前記締結 部材が搬出される予め定められた搬出位置と予め定められた前記組付 位置との間を往復移動する、 移動工程を含み、
前記往復移動の移動方向は、 前記予め定められた方向と同じ方向で ある、
請求項 1から 4のいずれか一項に記載の組付装置。
[請求項 6] 前記複数の組付位置のそれぞれに別々の前記べアリングキャップが 置かれた状態で前記ワークを固定して支持する固定台と、
前記複数の工程実行部および前記移動部を制御する制御部と、 をさらに備え、
前記制御部は、 前記複数の工程実行部が、 それぞれ対応する工程を 、 前記別々のベアリングキャップに対して、 同時に、 かつ、 予め定め られたインターバルを空けて連続的に、 実行するように、 前記複数の 工程実行部を制御するとともに、 前記インターバルの間に、 前記ユニ ッ トを、 前記予め定められた方向に移動するように、 前記移動部を制 御する、
請求項 1から 5のいずれか一項に記載の組付装置。
[請求項 7] 前記 _連の工程は、 前記組付位置に締結部材を供給する供給工程を 含み、
前記供給工程は、 前記供給工程を実行する工程実行部が、 前記締結 部材が搬出される予め定められた搬出位置と予め定められた前記組付 位置との間を往復移動する、 移動工程を含み、
前記往復移動の移動方向は、 前記予め定められた方向と同じ方向で あり、
前記制御部は、
前記移動工程を前記インターバルの間に実行するよう、 前記移動部 \¥0 2020/175682 20 卩（：17 2020 /008364
を制御する、
請求項 6に記載の組付装置。
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