JP3973781B2

JP3973781B2 - 部品在籍検知装置

Info

Publication number: JP3973781B2
Application number: JP31060198A
Authority: JP
Inventors: 勇関口; 登志雄中島
Original assignee: UD Trucks Corp
Current assignee: UD Trucks Corp
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1998-10-30
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2018-10-30
Also published as: JP2000135633A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ワークに組付けられる部品の在籍を検知する部品在籍検知装置であり、特に、複数の部品の在籍を検知することができる部品在籍検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、圧入装置等で加工装置でワークに部品を圧入する際には、作業者が目視により部品がワークにセットされているか否かを確認していた。例えば、エンジンのシリンダヘッドにバルブガイド及びバルブシートを圧入する際にも同様に、作業者がエンジンのシリンダヘッドにおける全ての吸気弁及び排気弁にバルブガイド及びバルブシートがセットされているか否かを目視で確認し、圧入装置の載置台上にシリンダヘッドを位置決めしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来のワークに組付けられる部品の在籍の確認においては、専ら作業者の目視によるため、一連の流れ作業による連続加工の場合等では作業者の注意力が鈍り、部品がワークにセットされていない箇所や正常にセットされていない箇所があるのを見落とす惧れがあった。
【０００４】
また、例えばエンジンのシリンダヘッドに複数のバルブガイドを圧入する際、セットされたバルブガイドは所定寸法エンジンから突出しているため、作業者の視線からは隠れた箇所が存在し、当該箇所のセット忘れやセット不良を見落とす惧れがあった。
【０００５】
このように、ワークに部品がセットされていない状態でワークに対し圧入等の加工を行うと、圧入ヘッド等によりワークが損傷する惧れがあるという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、ワークに加工を施す前に、ワークに組付けられる部品の在籍を検知することができる部品在籍検知装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明においては、シリンダヘッドの上面に圧入される複数のバルブガイドの在籍を検知すると共に、反転装置により上下が反転されたシリンダヘッドの下面に圧入される複数のバルブシートの在籍を検知する部品在籍検知装置であって、微細な光を検知対象物に投射し、その反射光を受けて検知対象物の有無を検知する複数の光ファイバセンサと、前記バルブガイド及びバルブシートを圧入するプレス加工装置のフレームに固定された支持フレームに支持され、前記光ファイバセンサを、シリンダヘッドの上面又は下面に対して垂直方向に近接離間させる駆動手段と、を設け、前記複数の光ファイバセンサを、前記シリンダヘッドの上面及び下面の垂直方向から見て、前記バルブガイド及びバルブシートが重畳する位置に配設し、前記駆動手段により光ファイバセンサをシリンダヘッドの上面又は下面に対して垂直方向に近接離間させることで、該光ファイバセンサの下方に位置した複数のバルブガイド又はバルブシートの在籍を検知することを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、駆動手段でワークに近接された光ファイバセンサによって、ワークに取り付けられる複数の部品の在籍を検知する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態の部品在籍検知装置が適用される複合加工機は、図１に示すように、プレス加工装置１と、反転装置２と、搬送装置３と、トランスファー装置１９と、部品在籍検知装置２０とを含んで構成されており、プレス加工装置１で表面がプレス加工されたワークを、トランスファー装置１９にて反転装置２に搬送し、該反転装置２で表裏が反転された後、再び搬送装置３にてプレス加工装置１に搬送して裏面をプレス加工するものである。そして、ワークの表面加工前及び裏面加工前には、部品在籍検知装置２０にてワークに組付けられる部品のワークにおける在籍を検知する。尚、これら一連の動作は、制御盤４によって制御される。
【００１３】
プレス加工装置１によりプレス加工が施されるワークは、図３に示すように、バルブガイド１０１とバルブシート１０２とが圧入されるシリンダヘッド１００である。このシリンダヘッド１００は、直列６気筒のエンジンに使用されるもので、各気筒当たり２つの吸気弁及び２つの排気弁が配設される。また、図示しない吸・排気弁の軸部を案内するバルブガイド１０１が圧入される孔としてのガイド圧入部１０３と、吸・排気弁の傘部と当接するバルブシート１０２が圧入される孔としてのシート圧入部１０４と、が形成される。また、吸・排気弁は、スワール生成等を考慮して、シリンダ列方向に対して所定角度θ傾斜した直線（図４参照）に沿って配設される。さらに、シリンダヘッド１００の上面（バルブガイド１０１が圧入される図中上側）の周囲には、図示しないカムシャフトを支持する軸受部１０５が端面から突出しないように側壁１０６が延長形成され、図に示すように、シリンダヘッド１００の下面と上面とが平行でない形状に形成されている。
【００１４】
プレス加工装置１は、シリンダヘッド１００のガイド圧入部１０３が上方に位置する状態（以下「正立状態」という）でバルブガイド１０１を圧入すると共に、シート圧入部１０４が上方に位置する状態（以下「倒立位置」という）でバルブシート１０２を圧入する圧入装置である。
【００１５】
このため、圧入ヘッドとしてバルブガイド圧入用のガイド圧入具５とバルブシート圧入及びかしめ用のシート圧入具６とを具備し、これらが配設されたスライド板７をシリンダ８でスライドさせることにより、プレスラム９から付与される圧入荷重を選択するものである。即ち、シリンダヘッド１００が正立位置の時は、プレスラム９の下方にガイド圧入具５が位置すると共に、倒立の時は、プレスラム９の下方にシート圧入具６が位置するようにシリンダ８を動作させる。
【００１６】
反転装置２は、円筒形状に形成された側壁１０を有し、トランスファー装置１９でその内部に搬送されたシリンダヘッド１００を、正立状態から倒立状態へ反転させるものである。即ち、側壁１０の外周面に巻かれたチェーン１１ａを駆動源１１で駆動して側壁１０を回転させることにより、内部に格納されたシリンダヘッド１００を反転する。
【００１７】
また、内部にはシリンダヘッド１００が搬出入される方向に延びるガイドレール１３ｂが２本配設されており、これらガイドレール１３ｂは、側壁１０の回転端（正立状態から倒立状態へ回転した場合、又は倒立状態から正立状態へ回転した場合の停止位置）で、後述するプレス加工装置１側のガイドレール１３ａと直線を成すように形成されている。
【００１８】
搬送装置３は、パレット１８上に載置されたシリンダヘッド１００を搬送するものであり、特に、搬送装置３と反転装置２との間の搬送は、トランスファー装置で行われるものである。トランスファー装置は、トランスファーバー１２と、トランスファーバー１２を前後動させる駆動シリンダ１４と、トランスファーバー１２に対し平行に配設されたガイドレール１３と、トランスファーバー１２の後端を支持するブラケット１５と、ガイドレール１３に支持されつつ後述の支持レール上を摺動する連結手段１６と、ガイドレール１３と平行に配設され装置フレームに固定された支持レール（図示せず）とを含んで構成される。
【００１９】
部品在籍検知装置２０は、光ファイバセンサ２１と、駆動手段としての駆動シリンダ２２とを有する。
光ファイバセンサ２１は、シリンダヘッド１００のガイド圧入部１０３及びシート圧入部１０４にバルブガイド１０１及びバルブシート１０２が夫々正常に在籍しているか否かを検知するものである。光ファイバセンサ２１は、駆動シリンダ２２により、図中上下動してシリンダヘッド１００に対して近接・離間し、駆動シリンダ２２は、プレス加工装置１のフレームに固定された支持フレーム２３によって支持されている。
【００２０】
また、光ファイバセンサ２１は、図４に示す位置で昇降するよう配設されており、２つのバルブシート１０２（正立状態では、４つのバルブガイド１０１）に対応した位置に夫々センサの感知部を有するため、これらバルブガイド１０１又はバルブシート１０２を複数同時に検知することができる。そして、シリンダヘッド１００が圧入工程のためプレス加工装置１に所定ピッチで送られる際、光ファイバセンサ２１の下方に位置したバルブガイド１０１又はバルブシート１０２の在籍を、送られる順番で検知する。
【００２１】
部品の在籍検知は、光ファイバセンサ２１から微細な光をバルブガイド１０１又はバルブシート１０２の上端面に投射し、反射光を全て検知した場合（反射角１８０度のとき）には、バルブガイド１０１又はバルブシート１０２は正常に在籍しているものと検知する。一方、光ファイバセンサ２１が反射光を検知しない場合（反射角１８０度以外のとき）には、バルブガイド１０１又はバルブシート１０２は在籍していないか、正常に在籍されていないと検知する。
【００２２】
更に、光ファイバセンサ２１によりバルブガイド１０１又はバルブシート１０２が在籍していない、或いは正常に在籍していないと検知された場合には、その検出信号を制御盤４に伝達し、作業者に注意を喚起する表示を行う。この場合、表示とともに加工制御を停止するようにしてもよい。
【００２３】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、光ファイバセンサの感知部を５つ以上備え、５つ以上のバルブガイド又はバルブシートの在籍を検知するようにしてもよい。この場合、シリンダヘッドに配設される吸排気弁のレイアウト上、検知部は２の倍数個が好ましい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されたので、請求項１に係る部品在籍検知装置によれば、光ファイバセンサにより、シリンダヘッドに取り付けられる複数のバルブガイド及びバルブシートの在籍を検知でき、作業者による在籍確認ミスを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による部品在籍検知装置が適用される複合加工機を示す側面図
【図２】本発明による部品在籍検知装置を示す側面図
【図３】本発明による部品在籍検知装置で検知されるシリンダヘッドを示す側面図
【図４】本発明による部品在籍検知装置で検知されるシリンダヘッドを示す上面図
【符号の説明】
２１…光ファイバセンサ
２２…駆動シリンダ（駆動手段）
１００…シリンダヘッド
１０１…バルブガイド
１０２…バルブシート

Claims

シリンダヘッドの上面に圧入される複数のバルブガイドの在籍を検知すると共に、反転装置により上下が反転されたシリンダヘッドの下面に圧入される複数のバルブシートの在籍を検知する部品在籍検知装置であって、
微細な光を検知対象物に投射し、その反射光を受けて検知対象物の有無を検知する複数の光ファイバセンサと、
前記バルブガイド及びバルブシートを圧入するプレス加工装置のフレームに固定された支持フレームに支持され、前記光ファイバセンサを、シリンダヘッドの上面又は下面に対して垂直方向に近接離間させる駆動手段と、
を設け、
前記複数の光ファイバセンサを、前記シリンダヘッドの上面及び下面の垂直方向から見て、前記バルブガイド及びバルブシートが重畳する位置に配設し、前記駆動手段により光ファイバセンサをシリンダヘッドの上面又は下面に対して垂直方向に近接離間させることで、該光ファイバセンサの下方に位置した複数のバルブガイド又はバルブシートの在籍を検知すること
を特徴とする部品在籍検知装置。