JPH10118857A - エンジン部品組付装置および組付方法とガスケット供給方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 形状が複雑で取付け姿勢の不安定なオイルス
クリーン等のエンジン部品も正確に安定してシリンダブ
ロックのエンジン部品取付部に組付けることができるよ
うな組付装置を提供する。 【解決手段】 オイルスクリーン組付装置１０は、複数
個のオイルスクリーン１が配置されるオイルスクリーン
配置部１１と、複数枚のガスケットが配置されるターン
テーブル１２と、オイルスクリーン固定用ボルトが配置
されるボルト配置部１４と、ロボットハンド１６を有す
るロボット１７と、補助ユニット１８などを備えてい
る。ロボットハンド１６にはオイルスクリーン１を把持
するチャック機構２５と、ガスケットを吸着する吸着パ
ッド２６と、ボルトを保持しかつボルトを回転させて締
付けることの可能なナットランナ２７を備えている。補
助ユニット１８には、オイルスクリーンを組付ける際に
シリンダブロック５のボルト取付孔にガイドロッドを挿
着する機能をもつガイドロッド挿脱機構１４１が設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンのシリ
ンダブロック等にエンジン部品を組付ける工程に用いる
エンジン部品組付装置および組付方法とガスケット供給
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの組立工程において、一例とし
てシリンダブロックにオイルスクリーンを組付ける作業
がある。図１８に例示するようにオイルスクリーン１は
フィルタ部２と、パイプ部３と、ベース部４などを含ん
でいる。従来、このようなオイルスクリーン１をシリン
ダブロック５に組付ける作業は、図１８に示すようにシ
リンダブロック５を上下さかさまにし、作業員がシリン
ダブロック５の上方からオイルスクリーン取付部６に１
枚のガスケット７を重ね合わせ、さらにガスケット７の
上からオイルスクリーン１のベース部４を重ね、２本の
ボルト８をレンチ等の工具によってボルト取付孔９にね
じ込むことにより、オイルスクリーン１をシリンダブロ
ック５に固定していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらオイルス
クリーン１はパイプ部３が複雑な形状に湾曲していてし
かもパイプ部３の端に比較的大きいフィルタ部２が設け
られているなど、重心位置が取付部から離れており、ア
ンバランスで座りの悪い部品である。このため、シリン
ダブロック５にオイルスクリーン１を組付ける際に扱い
にくいばかりでなく、ボルト８をねじ込む際にオイルス
クリーン取付部６に対してベース部４やガスケット７の
位置がずれてしまうことがあり、ボルト８をボルト取付
孔９に位置合わせして挿入する作業が行いにくいなど、
現状の手作業に改善すべき余地があった。

【０００４】このようなオイルスクリーン１の組付作業
を機械化するにしても、オイルスクリーン１の形状が複
雑で取付け姿勢が不安定なことから、オイルスクリーン
１を安定に保持した状態で所定のオイルスクリーン取付
部６に２本のボルト８によって正しく自動組付けを行う
作業は容易でない。しかもガスケット７は薄く撓みやす
く、かつ、互いにくっつきやすい部品であるから、ロボ
ット等によってオイルスクリーン１を自動的に組付けよ
うとしても、誤ってガスケット７を２枚重ねた状態でオ
イルスクリーン取付部６にセットしてしまう可能性があ
ることから、ガスケット７を１枚ずつ確実に取出せるよ
うにすることに格別の配慮が必要であった。

【０００５】従ってこの発明の目的は、形状が複雑で取
付け姿勢が不安定なオイルスクリーン等のエンジン部品
を正確かつ安定してシリンダブロック等のエンジン部品
取付部に組付けることができ、かつ、ガスケットを１枚
ずつ確実にエンジン部品取付部に供給できるようにする
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を果たすための
本発明のエンジン部品組付装置は、エンジンのシリンダ
ブロックにエンジン部品を組付ける装置であって、複数
個のエンジン部品が配置されるエンジン部品配置部と、
複数枚のガスケットが配置されるガスケット配置部と、
所定個数の部品固定用ボルトをボルト配置部に供給する
ボルト供給手段と、ロボットハンドに設けられかつ上記
エンジン部品の保持が可能なエンジン部品把持手段と、
ロボットハンドに設けられかつ上記ガスケットの吸着が
可能なガスケット保持手段と、ロボットハンドに設けら
れかつ上記ボルト配置部から受け取った所定個数のボル
トを保持する手段およびこのボルトを回転させる手段を
有するボルト締付機構とを具備し、上記ガスケット保持
手段により吸着されたガスケットをシリンダブロックの
エンジン部品取付部に重ねたのち上記エンジン部品把持
手段に保持された該エンジン部品を上記ガスケットに重
ねかつ上記ボルト締付機構によって上記ボルトをねじ込
むことによって上記エンジン部品をシリンダブロックに
固定することを特徴とする。

【０００７】そして本発明の組付方法は、シリンダブロ
ックのエンジン部品固定用のボルト取付孔にガイドロッ
ドを挿着する工程と、上記ガイドロッドにガスケットの
ボルト挿通孔を挿入する工程と、上記ガイドロッドに上
記エンジン部品のボルト挿通孔を挿入するとともにエン
ジン部品をシリンダブロックに押付ける工程と、上記ガ
イドロッドを上記ボルト取付孔から引き抜く工程と、部
品固定用ボルトをエンジン部品のボルト挿通孔とガスケ
ットのボルト挿通孔に通して該エンジン部品をシリンダ
ブロックに組付ける工程とを具備している。

【０００８】本発明ではガスケットを１枚ずつ確実にロ
ボットハンドに保持させるために、ガスケット配置部に
積層されたガスケットをロボットハンドに吸着して保持
する吸着工程と、上記ロボットハンドをガスケット検査
台の吸着部に降ろす載置工程と、上記吸着部に載置され
たガスケットを上記検査台に吸着させる吸引工程と、上
記ロボットハンドを上記ガスケットを吸着した状態で上
記検査台から再び上昇させる上昇工程と、上記検査台に
ガスケットが残っているか否かを検出し、検査台にガス
ケットが残っていると判断されたときにはロボットハン
ドに吸着されているガスケットを上記ガスケット配置部
に返還したのち上記載置工程に戻り、検査台にガスケッ
トが残っていないと判断されたときにロボットハンドに
吸着されているガスケットを次工程に送る検査工程とを
具備するガスケット供給方法も提供する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下にこの発明の一実施形態につ
いて図面を参照して説明する。図１と図２に示すエンジ
ン部品組付装置の一例としてのオイルスクリーン組付装
置１０は、多数のオイルスクリーン１がコンベアにより
供給されるオイルスクリーン配置部１１と、多数枚のガ
スケット７が供給されるターンテーブル１２を有するガ
スケット供給機構１３と、ボルト配置部１４にボルト８
を供給する手段としてのボルト供給機構１５と、ロボッ
トハンド１６を有するロボット１７と、補助ユニット１
８などを備えている。

【００１０】図２に示すようにシリンダブロック５は、
図１８に示すように上下さかさまにした姿勢（オイルパ
ン側が上を向く姿勢）でパレット２１の上に乗って所定
位置（オイルスクリーン組付けステージＰ1 ）まで運ば
れ、図示しない保持手段によってオイルスクリーン組付
けステージＰ1 に拘束されるようになっている。

【００１１】ロボットハンド１６は、オイルスクリーン
把持手段として機能するチャック機構２５と、ガスケッ
ト７の吸着および解放が可能なガスケット保持手段とし
て機能するガスケット吸着パッド２６と、ボルト締付機
構として機能する一対のナットランナ２７などを備えて
いる。

【００１２】図１に示すオイルスクリーン配置部１１
は、図において左側に位置するコンベアユニット３０
と、図において上側に位置するスライドテーブルユニッ
ト３１とを含んでいる。図示例のコンベアユニット３０
は、互いに平行な６列のコンベア３２を有し、各コンベ
ア３２ごとに互いに種類の異なるエンジン機種（比較的
生産量の多いエンジン機種）に応じたオイルスクリーン
１を保持できるようにしている。

【００１３】図３にコンベアユニット３０の一部を示す
ように、各コンベア３２は一対のピン３３を有するチェ
ンアタッチメント３４をオイルスクリーン１の搬送方向
に連結したもので、ピン３３にオイルスクリーン１のベ
ース部４に形成されたボルト挿通孔１ａを嵌合させるこ
とにより、オイルスクリーン１を起立姿勢で保持できる
ようになっている。チェンアタッチメント３４はガイド
部材３７によって水平に支持されている。このコンベア
３２はモータ３５によって回転駆動されるスプロケット
３６によって無端走行し、オイルスクリーン１をオイル
スクリーン受け渡し位置Ｐ2 （図２に示す）に向って移
動させるように構成されている。

【００１４】図１に示すスライドテーブルユニット３１
は矢印Ｆ1 方向（水平方向）に移動可能な３列のスライ
ド部材４０を有している。各スライド部材４０にそれぞ
れ複数対のピン４１が立設されており、各スライド部材
４０に比較的生産量の少ないエンジン機種に応じたオイ
ルスクリーン１が起立した姿勢で保持できるようにして
いる。各スライド部材４０は矢印Ｆ1 方向に手で引き出
すことができ、必要に応じて作業員がオイルスクリーン
１を各スライド部材４０に補給できるようになってい
る。

【００１５】図４と図５に示すガスケット供給機構１３
は、基台フレーム４５と、基台フレーム４５の上面側に
設けられたガスケット配置部として機能するターンテー
ブル１２と、ターンテーブル１２の近傍に設けられたガ
スケット検査台４６を備えている。ターンテーブル１２
は垂直方向の軸４７を中心に水平面内で回転することが
でき、モータ等を用いた駆動機構４８によって図５中の
矢印Ｆ2 方向に９０°ずつ間欠的に回転駆動されるよう
になっている。

【００１６】ターンテーブル１２の上面に周方向に９０
°ずつ等間隔で合計４箇所のガスケット集積部５０が設
けられている。各ガスケット集積部５０は、互いに平行
に立設された一対のガスケット保持ピン５１と、このピ
ン５１の近傍に立設されたガスケット逆置き防止ピン５
２を備えており、ターンテーブル１２の上方からガスケ
ット保持ピン５１にガスケット７のボルト挿通孔７ａを
挿入することにより、複数枚（数十〜百枚程度）のガス
ケット７を板厚方向に重ねてガスケット集積部５０に積
層できるようにしている。

【００１７】空のガスケット集積部５０に所望枚数のガ
スケット７を供給する作業は、ガスケット補給位置Ｐ3
（図５に示す）において手作業で行われる。逆置き防止
ピン５２は、ガスケット７が逆にセットされようとした
ときにガスケット７と干渉する位置に設けられているた
め、作業者が誤ってガスケット７を逆にセットしてしま
うこを回避できる。ガスケット補給位置Ｐ3 に対してタ
ーンテーブル１２の軸４７をはさんで１８０°反対側が
ガスケット受け渡し位置Ｐ4 となっている。

【００１８】ガスケット検査台４６は、ガスケット７を
乗せることのできる広さの平坦かつ水平な検査用吸着部
５５と、検査用吸着部５５に立設された一対のピン５６
と、検査用吸着部５５に形成された吸引孔５７と、吸引
孔５７に連通する吸引ポート５８と、吸引ポート５８に
連通する負圧発生手段としての排気装置５９などを備え
ている。排気装置５９は吸引孔５７から外気（エア）を
吸引する機能を備えている。吸引孔５７はガスケット７
を吸着できる位置に開口している。

【００１９】排気装置５９に圧力検出器６０が設けられ
ており、吸引孔５７からエアを吸引する際に吸引ポート
５８に作用する負圧を検出することにより、ガスケット
７が検査用吸着部５５に吸着されているか否かを判断で
きるようになっている。この検査台４６に設けられた一
対のピン５６は、ガスケット集積部５０の一対のガスケ
ット保持ピン５１と同じピッチで設けられている。

【００２０】図１と図６に示すボルト供給機構１５は、
オイルスクリーンをシリンダブロック５に固定するため
の固定用ボルト８をボルト配置部１４に供給するための
もので、市販の振動式パーツフィーダ６５などから１個
ずつ連続的に送り出されるボルト８を一列に整列する搬
送ガイド部材６６を有している。この搬送ガイド部材６
６の終端６６ａにボルトを取出すボルト配置部１４が設
けられている。ボルト配置部１４は図６において左右方
向に移動自在なスライド部材６７と、スライド部材６７
を往復駆動するアクチュエータ６８と、ボルト検出用の
センサ６９などを備えている。

【００２１】上記スライド部材６７に一対のボルト収容
孔７０，７１が形成されており、アクチュエータ６８に
よって一方のボルト収容孔７０と搬送ガイド部材６６の
終端６６ａが合致する位置までスライド部材６７が移動
させられたときにこのボルト収容孔７０にボルト８が１
個入る。また、他方のボルト収容孔７１と搬送ガイド部
材６６の終端６６ａが合致する位置までスライド部材６
７が移動したときにこのボルト収容孔７１にボルト８が
１個入るようになっている。従ってボルト配置部１４に
２個のボルト８が頭部を上に向けた姿勢で保持される。

【００２２】図７から図１０に示すようにロボットハン
ド１６は、オイルスクリーン１を保持するためのチャッ
ク機構２５と、ガスケット７を吸着するためのガスケッ
ト吸着パッド２６と、２個のボルト８を保持しながら垂
直軸回りに回転させる一対のナットランナ２７を備えて
いる。

【００２３】さらに詳しく説明すると、図７に示すよう
にロボットハンド１６の下面に設けられたフレーム７５
にチャック機構２５が設けられており、チャック機構２
５の下部に一対のチャック７６が設けられている。この
チャック７６はアクチュエータ７８によって図７中の矢
印Ｆ3 方向（開閉する方向）に駆動され、チャック７６
を閉じる方向に駆動したときにオイルスクリーン１のベ
ース部４が両側から挟まれて保持されるようになってい
る。

【００２４】図８等に示すようにチャック７６の近傍に
オイルスクリーン押さえ部材８０が設けられている。こ
の押さえ部材８０は、オイルスクリーン１のベース部４
を上方から押し下げることができる形状に作られてい
る。押さえ部材８０は昇降ロッド８１の下端に設けられ
ている。昇降ロッド８１はガイド筒８２によって昇降自
在に支持されており、ばね８３によって押さえ部材８０
を押下げる方向に付勢されている。

【００２５】図９に示すようにロボットハンド１６に設
けられたフレーム８５の下部にガスケット吸着パッド２
６が装備されている。この吸着パッド２６はガスケット
７の上面を吸着できる広さの吸着面を有し、吸着面に吸
引孔８６が形成されている。吸引孔８６は吸引ポート８
７に連通している。吸引ポート８７は負圧発生手段とし
ての排気装置５９に接続されており、ガスケット７の自
重に打ち勝つ負圧を吸引孔８６に作用させることができ
るようになっている。この排気装置５９は吸引孔８６か
らエアを少し吹くことのできる送気機能も備えている。

【００２６】なお、吸着パッド２６の吸引孔８６の吸着
力と、検査台４６の吸引孔５７の吸着力とを比較した場
合、吸着パッド２６の吸着力の方が検査台４６の吸着力
よりも大きくなるようにして、ガスケット７が下方に落
下しないようにしている。たとえば吸着パッド２６の吸
引孔８６の開口面積を検査台４６の吸引孔５７の開口面
積よりも大きくするなどして、吸着力に差をもたせてい
る。

【００２７】図１０等に示すように、ロボットハンド１
６に設けられたフレーム９０に左右一対のナットランナ
２７が設けられている。各ナットランナ２７は、回転駆
動手段として機能するモータ９１の出力軸に接続された
駆動シャフト９２と、駆動シャフト９２に対して軸線方
向に相対移動可能なソケット部材９３と、ソケット部材
９３に内蔵されたボルト保持手段として機能するマグネ
ット９４と、ソケット部材９３を下方に付勢するばね９
５などを備えている。ソケット部材９３の下部開口端に
ボルト８の頭部が挿入されたとき、このボルト８がマグ
ネット９４に吸着される。

【００２８】図１１と図１２に示す補助ユニット１８
は、基体１００上に設けられた水平方向のガイドレール
１０１と、ガイドレール１０１に沿って図１１中の矢印
Ｆ4 方向に移動自在なスライド構体１０２を備えてい
る。スライド構体１０２は、流体シリンダ等の前進後退
用アクチュエータ１０３によって上記Ｆ4 方向に往復駆
動される。スライド構体１０２はスライドベース１０４
の上に構築されたサブフレーム１０５を有し、このサブ
フレーム１０５に回転軸１０６が垂直な姿勢に支持され
ている。

【００２９】上記回転軸１０６の一例はボールスプライ
ンであり、図１３に示す回転駆動用のアクチュエータ１
１０によって、軸回りに９０°および１８０°の角度範
囲で往復回転させることができるようになっている。図
示例のアクチュエータ１１０は２本の直動形の流体シリ
ンダ１１１，１１２を２本背中合わせに結合したもので
あり、このアクチュエータ１１０によって駆動されるラ
ック１１３にピニオン１１４が噛合している。ピニオン
１１４は上記回転軸１０６に固定されている。この実施
形態の場合、一方のシリンダ１１１のみを作動させたと
き回転軸１０６が図１１に示す基準位置から９０°回転
し、シリンダ１１１，１１２を２本同時に作動させたと
きに回転軸１０６が図１１に示す基準位置から１８０°
回転する構成である。

【００３０】サブフレーム１０５の上部に流体シリンダ
等を用いた昇降駆動用アクチュエータ１２０が搭載され
ている。昇降駆動用アクチュエータ１２０の出力端に横
架材１２１が設けられており、横架材１２１の両端に下
方に延びる連結ロッド１２２が固定されている。連結ロ
ッド１２２の下端に昇降ベース１２３が連結され、昇降
ベース１２３にローラ１２４が回転自在に設けられてい
る。このローラ１２４は、回転軸１０６と一体に回転す
る回転体１３０の円周方向に沿う溝１３１に転動できる
ようにしている。回転体１３０は回転軸１０６に対して
上下方向（軸線方向）に相対移動可能である。

【００３１】図１１に示すように回転体１３０に水平方
向に延びる支持部材１４０が固定されており、支持部材
１４０の図示左側に例えば４気筒エンジン用の第１のガ
イドロッド挿脱機構１４１が設けられている。支持部材
１４０の図示右側に例えば３気筒エンジン用の第２のガ
イドロッド挿脱機構１４２が設けられている。これら２
種類のガイドロッド挿脱機構１４１，１４２は、後述す
る一対のガイドロッド１５１の位置が異なる以外は構造
が実質的に共通であるため、図１４に示す一方のガイド
ロッド挿脱機構１４１を代表して説明する。

【００３２】このガイドロッド挿脱機構１４１は、支持
部材１４０に設けられたフローティングプレート１４５
を備えている。フローティングプレート１４５は、その
上下両面に設けられたボール列１４６を介して水平方向
に僅かなストロークで移動可能に支持されている。フロ
ーティングプレート１４５に垂直方向に延びる筒状ホル
ダ１４７が設けられており、このホルダ１４７の内側に
プッシュロッド１４８が上下方向に移動自在に収容され
ている。プッシュロッド１４８はばね１４９によって下
方に付勢されている。

【００３３】また、プッシュロッド１４８の下方にガイ
ドロッド１５１が設けられている。ガイドロッド１５１
の先端部１５２はシリンダブロック５のボルト取付孔９
に挿着できる外径および形状としている。ガイドロッド
１５１の上部に周方向に沿う溝１５３が形成されてお
り、この溝１５３にロック部材１５４が係合することに
より、ガイドロッド１５１がホルダ１４７から抜け落ち
ないようにしている。

【００３４】ロック部材１５４の一例は鋼球であり、ロ
ック部材１５４の背面側に操作部材１５５が設けられて
いる。操作部材１５５はアクチュエータ１５６によっ
て、図１４に示す下降位置から図１５に示す上昇位置に
わたって移動できるようにしている。操作部材１５５の
内周面は、その上半部に位置する小径部１５５ａと、小
径部１５５ａの下側にテーパ状に内径が拡大する拡径部
１５５ｂなどを有している。

【００３５】図１４に示すようにホルダ１４７に対して
操作部材１５５が下降位置にあるとき、小径部１５５ａ
によってロック部材１５４がガイドロッド１５１の溝１
５３に入り込む方向に押され、ロックされる。また図１
５に示すようにホルダ１４７に対して操作部材１５５が
上昇位置にあるとき、ロック部材１５４の高さまで拡径
部１５５ｂが移動することにより、ロック部材１５４が
溝１５３から離脱する方向に移動でき、ガイドロッド１
５１がロック解除されるようになっている。

【００３６】図１１および図１３に示すように、ガイド
ロッド１５１の近傍にオイルスクリーン支持部材１６０
が設けられている。図１３に示すように、支持部材１６
０はオイルスクリーン１のベース部４を上方から押さえ
付けることのできる形状であり、図１１に示すアクチュ
エータ１６１によって上下方向（矢印Ｆ5 方向）に駆動
される。そしてこの支持部材１６０が降下したときにオ
イルスクリーン１のベース部４がシリンダブロック５の
オイルスクリーン取付部６に押し付けられるようになっ
ている。

【００３７】次に上記構成のオイルスクリーン組付装置
１０の作用について説明する。組付作業に先立って、コ
ンベアユニット３０の上面に設置されたオイルスクリー
ン配置部１１とスライドテーブルユニット３１に各々エ
ンジン機種に応じたオイルスクリーン１を配置してお
く。ターンテーブル１２のガスケット集積部５０には所
定枚数のガスケット７を積層しておく。ボルト配置部１
４のボルト収容孔７０，７１にはボルト８が頭部を上に
向けた姿勢で保持されている。

【００３８】また、シリンダブロック５は搬送機構によ
ってオイルスクリーン組付けステージＰ1 まで搬送さ
れ、図示しないクランプ機構によって所定位置に拘束さ
れる。この組付けステージＰ1 において、図示しないエ
ンジン機種判別用センサによってシリンダブロック５の
機種が判別される。この情報のもとに、予めティーチン
グがなされたロボット１７と補助ユニット１８等によっ
て、以下に述べるように所定の順序でオイルスクリーン
組付作業が実施される。

【００３９】まずロボットハンド１６がターンテーブル
１２のガスケット受け渡し位置Ｐ4まで移動し、吸着パ
ッド２６がガスケット集積部５０のガスケット７を上か
ら吸着しにゆく。この場合、図１７のフローチャートに
示すガスケット１枚取り検査工程を含むガスケット供給
作業が実行されることにより、ガスケット７が１枚だけ
ロボットハンド１６に保持される。

【００４０】図１７に示すガスケット吸着工程Ｓ１にお
いて、ガスケット集積部５０上のガスケット７がロボッ
トハンド１６の吸着パッド２６によって吸着・保持され
る。次いで載置工程Ｓ２において、ロボットハンド１６
がガスケット検査台４６上に移動し、ロボットハンド１
６が降下することにより、吸着パッド２６に保持されて
いるガスケット７が検査用吸着部５５の上に降ろされ
る。この状態で、吸引工程Ｓ２′において、ガスケット
検査台４６上に設けられた吸引孔を通じて所定の負圧が
与えられ、そののち上昇工程Ｓ３においてロボットハン
ド１６が再び上昇することにより、検査台４６上のガス
ケット７が上昇させられる。

【００４１】そして検査工程Ｓ４において検査台４６に
ガスケット７が残っているか否かが圧力検出器６０によ
って判断され、ガスケット７が検査台４６に残っている
場合には、一度検査台４６から上昇したロボットハンド
１６の吸着パッド２６に保持されているガスケット７
が、返還工程Ｓ5 にてターンテーブル１２のガスケット
集積部５０に返還されたのち、前述の載置工程Ｓ２に戻
り、工程Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が繰り返される。検査台４６
にガスケット７が残っていない場合には検査終了とな
り、これによりガスケット７が１枚だけ吸着パッド２６
に保持された状態となる。

【００４２】次に、ロボットハンド１６がエンジン機種
に応じたオイルスクリーン１を取りにゆく。すなわちチ
ャック７６を開いた状態で、目的とするオイルスクリー
ン１に向ってロボットハンド１６が降下し、チャック７
６が閉じる方向に作動することにより、オイルスクリー
ン１のベース部４が両側から挟み込まれて保持される。
さらにロボットハンド１６がボルト配置部１４まで移動
するとともに、ロボットハンド１６が降下することによ
り、各ナットランナ２７のマグネット９４にボルト８が
吸着・保持される。

【００４３】一方、補助ユニット１８においては、２種
類のガイドロッド挿脱機構１４１，１４２のうち、シリ
ンダブロック５の機種に応じたものが組付けステージＰ
1 の方向に向けられている。ここでは第１のガイドロッ
ド挿脱機構１４１を使用する場合について説明する。

【００４４】補助ユニット１８のアクチュエータ１０３
によってスライド構体１０２が前進し、ガイドロッド挿
脱機構１４１のガイドロッド１５１がパレット２１上に
拘束されたシリンダブロック５のボルト取付孔９の真上
にセットされる。

【００４５】この状態でアクチュエータ１２０によって
ガイドロッド挿脱機構１４１が降下させられ、図１５に
示すようにガイドロッド１５１がボルト取付孔９に挿着
される。このときアクチュエータ１５６は操作部材１５
５を上昇させており、ロック部材１５４がガイドロッド
１５１の溝１５３から離れ、拘束しない状態となってい
るため、ガイドロッド１５１がシリンダブロック５に突
き当たって降下が止まったのちガイドロッド挿脱機構１
４１がさらに降下すると、ホルダ１４７が下がることに
伴い、プッシュロッド１４８が相対的に上昇することに
なる。

【００４６】上記のようにしてガイドロッド１５１がシ
リンダブロック５のボルト取付孔９に挿着されたのち、
図１６に示すようにガイドロッド挿脱機構１４１が上昇
することにより、ガイドロッド１５１がシリンダブロッ
ク５に残る。このときプッシュロッド１４８がばね１４
９の弾力によって下方に突き出るため、プッシュロッド
１４８によってロック部材１５４の脱落が防止される。

【００４７】次いでガイドロッド１５１の上方にロボッ
トハンド１６が移動し、吸着パッド２６に吸着している
ガスケット７がガイドロッド１５１の真上に位置する。
そしてロボットハンド１６が降下することによりガイド
ロッド１５１の上端部にガスケット７のボルト挿通孔７
ａを通す。そして吸着パッド２６の負圧を解消させかつ
吸引孔８６からエアを少し吹くことにより、ガイドロッ
ド１５１に沿ってガスケット７をシリンダブロック５に
向かって落とす。

【００４８】次いで、ガイドロッド１５１の真上にロボ
ットハンド１６のチャック７６に保持されたオイルスク
リーン１が移動し、ロボットハンド１６を降下させるこ
とによりガイドロッド１５１の上端部にオイルスクリー
ン１のボルト挿通孔１ａを通しながら、オイルスクリー
ン押さえ部材８０によってオイルスクリーン１のベース
部４をシリンダブロック５の方向に押付ける。そののち
ロボットハンド１６が上昇する。

【００４９】また、補助ユニット１８が組付けステージ
Ｐ1 まで前進するとともに、オイルスクリーン支持部材
１６０が降下することにより、オイルスクリーン１のベ
ース部４が支持部材１６０によってシリンダブロック５
に押付けられる。この状態でガイドロッド挿脱機構１４
１が降下することにより、ホルダ１４７がガイドロッド
１５１に外挿される。そして操作部材１５５がアクチュ
エータ１５６によって降下させられ、ロック部材１５４
によってガイドロッド１５１が拘束されたのち、ガイド
ロッド挿脱機構１４１が上昇することにより、ガイドロ
ッド１５１がシリンダブロック５のボルト挿入孔９から
引き抜かれる。

【００５０】そののち補助ユニット１８の回転駆動用ア
クチュエータ１１０によってガイドロッド挿脱機構１４
１が９０°回転して側方に退避させられるとともに、次
に、ナットランナ２７がボルト取付孔９の真上に位置す
るようにロボットハンド１６が移動し、ロボットハンド
１６が降下することにより、ナットランナ２７に保持さ
れているボルト８がオイルスクリーン１およびガスケッ
ト７を貫通してシリンダブロック５のボルト取付孔９に
挿入され、ナットランナ２７のモータ９１が回転するこ
とによって、ボルト８がボルト取付孔９にねじ込まれ
る。ねじ込み終了後に、ロボットハンド１６が初期位置
に戻るとともに、補助ユニット１８も初期位置に戻り、
シリンダブロック５が次工程に搬出され、新たなシリン
ダブロック５がオイルスクリーン組付けステージＰ1 ま
で搬入されることにより、オイルスクリーン１個分の組
付工程が１サイクル終了となる。

【００５１】なお、シリンダブロック５の機種が変わる
などして、種類の異なる第２のガイドロッド挿脱機構１
４２を用いる必要が生じた場合には、補助ユニット１８
のアクチュエータ１１０によって回転軸１０６を１８０
°反転させることにより、第２のガイドロッド挿脱機構
１４２をオイルスクリーン組付けステージＰ1 側に向け
るようにする。

【００５２】上記組付装置１０であれば、取付け姿勢の
不安定なオイルスクリーン１も問題なくシリンダブロッ
ク５に組付けることができる。また、ボルト８をボルト
取付孔９にねじ込む作業に先立ち、予めガイドロッド１
５１を用いてオイルスクリーン１のボルト挿通孔１ａと
ガスケット７のボルト挿通孔７ａをシリンダブロック５
のボルト取付孔９に対して正確に位置決めしておくこと
ができる。そして吸着パッド２６を有するロボットハン
ド１６と検査用吸着部５５を有するガスケット検査台４
６とを用いて、ガスケットの１枚取り検査工程を実行す
ることにより、薄くて互いにくっつきやすいガスケット
７を１枚のみ確実にオイルスクリーン取付部６に供給す
ることができる。

【００５３】また上記実施形態では本発明の一実施例と
してオイルスクリーンをシリンダブロックに組付けるた
めの装置と組付方法を記載したが、ウォータポンプやエ
ンジン補機類などをシリンダブロックにガスケットを介
して取付けるエンジン部品であれば適用可能であること
は言うまでもない。

【００５４】

【発明の効果】この発明によれば、取付け姿勢の不安定
なオイルスクリーン等のエンジン部品も問題なくシリン
ダブロック等のエンジン部品取付部に組付けることがで
きる。また、ガイドロッドを使用することによってガス
ケットとエンジン部品のボルト挿通孔をシリンダブロッ
クのボルト取付孔に正確に合わせることができ、薄く撓
みやすいガスケットを１枚ずつ確実にエンジン部品取付
部に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態を示すエンジン部品組付
装置の平面図。

【図２】 図１に示された組付装置の側面図。

【図３】 図１に示された組付装置に使用されるコンベ
アの断面図。

【図４】 図１に示された組付装置におけるガスケット
配置部の側面図。

【図５】 図４に示されたガスケット配置部の平面図。

【図６】 図１に示された組付装置におけるボルト配置
部の平面図。

【図７】 図１に示された組付装置のロボットハンドに
設けられたチャック機構の正面図。

【図８】 図１に示された組付装置のチャック機構とナ
ットランナを一部断面で示す側面図。

【図９】 図１に示された組付装置のロボットハンドに
設けられた吸着パッドを示す正面図。

【図１０】 図１に示された組付装置のナットランナの
一部を断面で示す正面図。

【図１１】 図１に示された組付装置の補助ユニットを
側面方向から見た縦断面図。

【図１２】 図１１に示された補助ユニットを正面方向
から見た縦断面図。

【図１３】 図１１中のＦ13−Ｆ13線に沿う補助ユニッ
トの横断面図。

【図１４】 図１に示された組付装置のガイドロッド挿
脱機構の断面図。

【図１５】 ガイドロッド挿脱機構が降下した状態を示
す断面図。

【図１６】 ガイドロッド挿脱機構が上昇した状態を示
す断面図。

【図１７】 ガスケットの１枚取り検査工程を示すフロ
ーチャート。

【図１８】 シリンダブロックとオイルスクリーンを示
す斜視図。

【符号の説明】

１…オイルスクリーン（エンジン部品） ４…ベース部 ５…シリンダブロック ７…ガスケット ８…ボルト ９…ボルト取付孔 １０…オイルスクリーン組付装置 １１…オイルスクリーン配置部 １２…ターンテーブル（ガスケット配置部） １３…ガスケット供給機構 １４…ボルト配置部 １６…ロボットハンド １８…補助ユニット ２５…チャック機構（エンジン部品把持手段） ２６…ガスケット吸着パッド（ガスケット保持手段） ２７…ナットランナ（ボルト締付機構） ４６…ガスケット検査台 ５５…検査用吸着部 １４１，１４２…ガイドロッド挿脱機構 １５１…ガイドロッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江草 孝至 東京都港区芝五丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 羽崎 裕一 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 舩尾 博行 東京都大田区下丸子四丁目21番１号 三菱 自動車エンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのシリンダブロックにエンジン部
   品を組付ける装置であって、 複数個のエンジン部品が配置されるエンジン部品配置部
   と、 複数枚のガスケットが配置されるガスケット配置部と、 所定個数の部品固定用ボルトをボルト配置部に供給する
   ボルト供給手段と、 ロボットハンドに設けられかつ上記エンジン部品の保持
   が可能なエンジン部品把持手段と、 ロボットハンドに設けられかつ上記ガスケットの吸着が
   可能なガスケット保持手段と、 ロボットハンドに設けられかつ上記ボルト配置部から受
   け取った所定個数のボルトを保持する手段およびこのボ
   ルトを回転させる手段を有するボルト締付機構とを具備
   し、 上記ガスケット保持手段により吸着されたガスケットを
   シリンダブロックのエンジン部品取付部に重ねたのち上
   記エンジン部品把持手段に保持された該エンジン部品を
   上記ガスケットに重ねかつ上記ボルト締付機構によって
   上記ボルトをねじ込むことによって上記エンジン部品を
   シリンダブロックに固定することを特徴とするエンジン
   部品組付装置。
2. 【請求項２】エンジンのシリンダブロックにエンジン部
   品を組付ける方法であって、 上記シリンダブロックのエンジン部品固定用のボルト取
   付孔にガイドロッドを挿着する工程と、 上記ガイドロッドにガスケットのボルト挿通孔を挿入す
   る工程と、 上記ガイドロッドに上記エンジン部品のボルト挿通孔を
   挿入するとともにエンジン部品をシリンダブロックに押
   付ける工程と、 上記ガイドロッドを上記ボルト取付孔から引き抜く工程
   と、 部品固定用ボルトをエンジン部品のボルト挿通孔とガス
   ケットのボルト挿通孔に通して該エンジン部品をシリン
   ダブロックに組付ける工程と、 を具備したことを特徴とするエンジン部品組付方法。
3. 【請求項３】ガスケット配置部に積層されたガスケット
   をロボットハンドに吸着して保持する吸着工程と、 上記ロボットハンドをガスケット検査台の吸着部に降ろ
   す載置工程と、 上記吸着部に載置されたガスケットを上記検査台に吸着
   させる吸引工程と、 上記ロボットハンドを上記ガスケットを吸着した状態で
   上記検査台から再び上昇させる上昇工程と、 上記検査台にガスケットが残っているか否かを検出し、
   検査台にガスケットが残っていると判断されたときには
   ロボットハンドに吸着されているガスケットを上記ガス
   ケット配置部に返還したのち上記載置工程に戻り、検査
   台にガスケットが残っていないと判断されたときにロボ
   ットハンドに吸着されているガスケットを次工程に送る
   検査工程と、 を具備したことを特徴とするガスケット供給方法。