(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置決めされたエンジンのクランクシャフトにワークを組み付けるためのクランクシャフトの回転方向位置決め装置であって、
フレームに回転自在且つ軸方向に進退可能に支持され、位置決め停止された前記クランクシャフトの端面と対向可能な回転軸と、
前記フレームに支持され前記回転軸を進退駆動し、前記回転軸の先端を前記クランクシャフトの端面に当接させる駆動手段と、
前記フレームに支持され前記回転軸を前記クランクシャフトの回転方向の所定の位置決め位置に対して所定の範囲で揺動させる揺動手段と、
前記回転軸の先端に設けられ、前記クランクシャフトの端面に設けられたノックピンと係合する円弧状の長孔を有し、該円弧状の長孔が前記ノックピンと係合して前記回転軸の揺動により前記クランクシャフトを前記位置決め位置に位置決めする位置決め部材と、
前記フレームに設けられ前記位置決め部材が前記クランクシャフトを前記位置決め位置に位置決めしたことを検出する検出手段と
を備えたことを特徴とするクランクシャフト回転方向位置決め装置。
【請求項２】
前記クランクシャフトの位置決め位置は、前記クランクシャフトの端面に設けられたノックピンが真上に位置する位置であり、
前記回転軸が揺動する所定の範囲は、前記位置決め位置に対して左右の回転方向に４５°の範囲であることを特徴とする請求項１に記載のクランクシャフト回転方向位置決め装置。
【請求項３】
前記揺動手段は、空圧式揺動モータであることを特徴とする請求項１に記載のクランクシャフト回転方向位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの自動組立装置においてエンジンのクランクシャフトにワークを組み付ける際にクランクシャフトの回転方向の位置決めを行うクランクシャフト回転方向位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの組立ラインにおいて、マニュアル・トランスミッション（Ｍ／Ｔ）車両のエンジンには図１及び図２に示すようにエンジンＥのクランクシャフトＣＳにフライホイールＦＷを組み付けて複数本（５本）のボルトＢＴをねじ穴Ｈｂに螺合して仮り締めし、一方、オート・トランスミッション（Ａ／Ｔ）車両のエンジンには図３及び図４に示すようにエンジンＥのクランクシャフトＣＳの中央の位置決め穴Ｈａにセンタリング用ブッシュＢＵを装着し、当該ブッシュＢＵを介してドライブプレートＤＰ、アダプタプレートＡＰを組み付けて複数本（５本）のボルトＢＴをねじ穴Ｈｂに螺合して仮り締めし、次の組立工程に搬送する。ボルトＢＴは、クランクシャフトＣＳに取り付けたフライホイールＦＷやドライブプレートＤＰが落ちない程度に仮り締めする。尚、ドライブプレートＤＰの種類によっては、ブッシュを用いないものもある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のワーク（フライホイールやドライブプレート）のクランクシャフトへの組付は、作業者が手作業で行っており、生産性の向上、作業環境の改善等に対応すべく自動化が要望されている。
これらワークの組付を自動化する場合、予めエンジンのクランクシャフトの回転方向の位置決めを行うことが必要であり、この位置決めは、迅速、且つ正確に行うことができ、更に位置決め装置も簡単な構成であることが望ましい。
【０００４】
このため、本発明ではクランクシャフトにワークを自動組付するエンジンの自動組立装置においてクランクシャフトの回転方向を位置決めするクランクシャフト回転方向位置決め装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１では、エンジンがラインコンベアにより搬送されて位置決め停止されると、フレームに支持されたクランクシャフト回転方向位置決め装置の回転軸がクランクシャフトと対向し、駆動手段により前進して先端がクランクシャフトの端面と当接する。揺動手段は、回転軸を回転方向に揺動させてクランクシャフトの端面に設けられたノックピンに位置決め部材を係合させ、所定の位置に位置決めする。位置決め部材は、ノックピンと係合する円弧状の長孔が設けられ、回転方向に位置決め位置に対して所定の範囲で揺動することでクランクシャフトの回転方向の位置決めを行う。この位置決めは、センサにより検出され、クランクシャフトの位置決めが終了すると、駆動手段により回転軸が後退する。
【０００６】
請求項２の発明では、前記クランクシャフトの回転方向の位置決め位置をクランクシャフトの端面に設けられたノックピンが真上に位置する位置とし、前記回転軸の揺動する所定の範囲を前記位置決め位置に対して左右の回転方向に４５°の範囲としている。これにより、ノックピンが真上の位置に位置決めされる。
請求項３の発明では、揺動手段を空圧式揺動モータとすることで、回転軸を迅速に揺動させることができる。これにより、短時間でクランクシャフトの回転方向の位置決めが可能となる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。
図５は、本発明の実施形態としてエンジンの自動組立装置の概略構成図を示し、図６は、図５の概略側面図を示す。
図５及び図６において自動組立装置１は、基盤２の前側（図中手前側）にエンジンＥを搬送するラインコンベア３が配置されており、基盤２上の後側にワークとしてのフライホイールＦＷ、ドライブプレートＤＰを供給するフライホイール供給コンベア４、ドライブプレート供給コンベア５が配置され、図中右側にブッシュＢＵを供給するブッシュ供給装置６、アダプタプレートＡＰを供給するアダプタプレート供給装置７、フライホイールＦＷ、ドライブプレートＤＰをエンジンＥのクランクシャフトＣＳに取り付けるボルトＢＴを供給するボルト供給装置８、及び制御装置９等が配置されている。そして、基盤２の略中央には組付用の多軸（６軸）ロボット１０が配設されており、前記供給装置からフライホイールＦＷ、ドライブプレートＤＰ、ブッシュＢＵ、アダプタＡＰ等を受け取り、ラインコンベア３上のエンジンＥのクランクシャフトＣＳに供給する。エンジンＥは、パレットに載置されてクランクシャフトＣＳのフライホイール又はドライブプレート取付端面をロボット１０側に向けてラインコンベア３に載置され、矢印方向に搬送される。
【０００８】
基盤２にはロボット１０の前側にフライホイール及びドライブプレート組付・仮締装置２０（以下「ワーク組付・仮締装置」という）がラインコンベア３に臨んで配置されており、ロボット１０の図中左側にフライホイール及びドライブプレート回転方向位置決め装置（以下「ワーク回転方向位置決め装置」という）３０が配置されている。ワーク組付・仮締装置２０の前方にラインコンベア３と僅かな間隙を存して対向してクランクシャフト回転方向位置決め装置４０が配置され、当該クランクシャフト回転方向位置決め装置４０の裏側（ロボット１０側）にガイドピン交換装置５０が一体に設けられている。ワーク組付・仮締装置２０とガイドピン交換装置５０との間にボルト分配受渡装置６０が配置されている。
【０００９】
フライホイール供給コンベア４は、複数種類（例えば、１０種類）のフライホイールＦＷを、ドライブプレート供給コンベア５は、複数種類（例えば、７種類）のドライブプレートＤＰを、ブッシュ供給装置６は、複数種類（例えば、２種類）のブッシュＢＵを、アダプタプレート供給装置７は、複数種類（例えば、２種類）のアダプタプレートＡＰを、夫々ロボット１０側に向けて供給する。アダプタプレート供給装置７は、搬入されたドライブプレートＤＰの表裏を判別する表裏検査部と、判別したドライブプレートＤＰの回転方向の位置決めをする回転方向位置決め部とを有している。
【００１０】
アダプタプレートＡＰは、複数枚が段重ねされて１セットとされ、表側が上方を向けてアダプタプレート供給装置７に供給される。この１セットの中で表側が下方を向いている（裏側を向いている）ものが混在していることがあり得る。そこで、前記表裏検査部は、アダプタプレートの表裏を判別して、裏側を向いているアダプタプレートを排除する。また、前記表裏検査部は、例えば、続けて２枚のアダプタプレートが裏側を向いていたときには当該セットの残余のアダプタプレート全体が裏側を向いているものとして、当該セットのアダプタプレートを全て排除する。これは、作業者が表裏を間違えてセットした場合等を考慮してサイクルタイムの無駄を省くためである。
【００１１】
ボルト供給装置８は、複数種類（例えば、３種類）のボルト供給部８ａ〜８ｃを備えている。そして、ボルト供給部８ａは、フライホイールＦＷ用の長いボルトを、ボルト供給部８ｂは、ドライブプレートＤＰ用の短いボルトを、ボルト供給部８ｃは、緩み止めのボルトを供給する。これらのボルトは、ボルト搬送用のチューブ８ｄ〜８ｆを通してボルト分配受渡装置６０に供給される。
【００１２】
ロボット１０は、例えば、６軸のロボットで３つのハンドを備えており、ドライブプレートＤＰの組付の際にはブッシュＢＵと、ドライブプレートＤＰと、アダプタプレートＡＰの３個のワークを各別に把持して所定の順序でクランクシャフトに組み付け可能とされている。尚、フライホイールＦＷの組付の場合には１つのハンドが使用される。
【００１３】
ワーク回転方向位置決め装置３０は、回転方向が位置決めされるクランクシャフトＣＳに応じてフライホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰの回転方向の位置決めをするもので、ロボット１０によりフライホイール供給コンベア４又はドライブプレート供給コンベア５から取り出されて供給されたフライホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰを回転させて所定の回転位置に位置決めする。この位置決めされたフライホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰは、ロボット１０により取り出されてワーク組付・仮締装置２０のヘッド２２に供給される。
【００１４】
クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、後で詳しく説明するので、ここでは組立装置１の全体構成を説明する上で簡単に説明する。
クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、図６の矢印Ａ、Ｂで示すように昇降可能に配置されており、上昇位置（待機位置）においてワーク組付・仮締装置２０のヘッド２２及びナットランナ２３等が、当該クランクシャフト回転方向位置決め装置４０の下方をラインコンベア３方向に進退可能とされている。また、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、下降位置（位置決め位置）においてラインコンベア３上に載置されて搬送されるエンジンＥのクランクシャフトＣＳのフライホイール又はドライブプレート取付端面と対向し、且つ当該クランクシャフトＣＳのノックピンに係合して所定の回転位置例えば、ノックピンが真上位置に位置するまで回転させる。
【００１５】
ガイドピン交換装置５０は、回転方向が位置決めされたフライホイール又はドライブプレートを予めワーク組付・仮締装置２０のヘッド２２に装着する際に、これらの種類が多く、且つその形状が複雑であり、共通した冶具等で位置決め支持することが極めて困難であるために、数種類のワーク支持用ガイドピンを備えており、ワークの種類に応じて前記ヘッド２２に交換装着することで対処するものである。
【００１６】
ボルト分配受渡装置６０は、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０と同様に昇降可能に配置されており、上昇位置においてワーク組付・仮締装置２０の本体２１、ヘッド２２及びナットランナ２３等が当該ボルト分配受渡装置６０の下方をラインコンベア３方向に進退可能とされている。そして、上昇位置においてエンジンＥのクランクシャフトに組み付けるべきワーク即ち、フライホイール又はドライブプレートを組み付ける際に必要な複数本（５本）のボルトをボルト供給装置８から１本づつ順次受け取り、下降位置において前記５本のボルトをワーク組付・仮締装置２０の５本のナットランナ２３に一度に分配供給する。ボルト分配受渡装置６０は、ナットランナ２３にボルトを供給した後上昇し、ボルト供給装置８から次のワークのボルトを受け取り待機する。
【００１７】
ワーク組付・仮締装置２０は、本体２１が前後方向に水平に進退可能とされると共に、ヘッド２２も本体２１に対して前後方向に進退可能とされている。更に、図６に示すようにヘッド２２は、アーム２４により実線で示す水平位置からその前面が上方を臨むように上方に９０°回動可能とされている。そして、ヘッド２２は、２点鎖線で示すように上方に９０°に回動した位置においてロボット１０から回転位置決めされたフライホイール又はドライブプレートを受け取り保持する。また、５本のナットランナ２３にボルト分配受渡装置６０から５本のボルトが分配供給される。
【００１８】
ワーク組付・仮締装置２０は、ヘッド２２がフライホイール又はドライブプレートを受け取り、ナットランナ２３がボルトを受け取った後、アーム２４が垂直位置から水平位置に回動して復帰し、組付・仮締動作を行う。即ち、ワーク組付・仮締装置２０は、ヘッド２２が前進してラインコンベア３上を搬送されるエンジンＥのクランクシャフトＣＳのフライホイール又はドライブプレート取付端面に正確に位置決めした状態で組み付け、次いで、各ナットランナ２３が前進して夫々ボルトを、当該フライホイール又はドライブプレートのボルト孔を挿通させて前記クランクシャフトの端面のネジ孔に螺合させて仮締め固定する。制御装置９は、前記各装置を所定のシーケンスに従って制御し、クランクシャフトＣＳにフライホイールＦＷ又はドライブプレートＤＰを組み付け、仮締固定する。
【００１９】
次に、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０について詳細に説明する。図７は、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０の正面図を示し、図８は、図７の矢線XII−XIIに沿う断面図、図９は図８の要部拡大断面図である。
図７乃至図９において、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、門型の支持フレーム４００の左右の支柱４０１、４０２の前面にＬＭガイド４０５、４０６を介して垂直に昇降自在にベースプレート４０７が設けられている。支持フレーム４００の梁４０３の略中央にはシリンダ４０８が垂直に載置されてその下端が固定され、ロッド４０９の先端がベースプレート４０７の上端中央に固定されている。支柱４０１、４０２の所定高さ位置には夫々ベースプレート４０７の位置決め用のストッパ４１０、４１１と、ショックアブソーバ４１２、４１３が設けられている。ベースプレート４０７は、シリンダ４０８により昇降され、下降時にショックアブソーバ４１２、４１３により衝撃が緩和され、下端面がストッパ４１０、４１１に当接して当該高さ位置に位置決めされる。
【００２０】
基準プレート４１４、プレート４１５は、ベースプレート４０７の前側に順次平行に配置され、基準プレート４１４は、図示しないブラケットによりベースプレート４０７に固定され、プレート４１５は、上部の左右両側がスプリング４１６、４１７により基準プレート４１５に吊り下げされ、左右両側部が当該基準プレート４１４に設けられたＶ形ガイドローラ４１８〜４２２により上下動可能に支持されている。プレート４１５は、基準プレート４１４に設けられたストッパ４２３〜４２６により上下動位置が規制される。このプレート４１５の上下移動量は、僅かであり約数mm程度とされている。このようにしてプレート４１５が基準プレート４１４に僅かに上下動可能にフローティング支持されている。これにより、後述するようにラインコンベア３状に載置されたエンジンＥのクランクシャフトの高さが僅かにずれている場合でも良好に追従して位置決めすることが可能となる。
【００２１】
図８及び図９に示すように回転軸４３０は、外筒４３１にキー４３２により回転不能、且つ軸方向に摺動（進退）可能に収納され、先端に位置決めシャフト４３３が軸方向に入出可能に設けられている。この位置決めシャフト４３３は、図１３に示すクランクシャフトＣＳの先端の中心位置に設けられている位置決め穴Ｈａに嵌合して位置決めするためのもので、基端部が回転軸４３０の先端に軸方向に穿設された穴４３０ａにスプリング４３４を介して収納され、このスプリング４３４のばね力により先端部が回転軸４３０の先端から突出している。
【００２２】
回転軸４３０は、プレート４１５の下部中央位置に前後方向に沿って水平に配置され、外筒４３１がプレート４１５に固定された円筒形の支持部材４３５内に収納されて両端をベアリング４３６、４３７により回転自在に支持されている。尚、図１３に示すようにクランクシャフトＣＳの端面には位置決め穴Ｈａの回りにフライホイール取付用のネジ孔Ｈｂが５個設けられている。
【００２３】
揺動手段としての空圧式揺動モータ４４０は、回転軸４３０の上方に、その回転軸４４１が回転軸４３０と平行をなして水平に配置され、ケース４４２の前端部がプレート４１５に固定されている。回転軸４４１に固定されたギヤ４４３は、回転軸４３０の外筒４３１の前端部に固定されたギヤ４４４と噛合している。尚、ギヤ４４４は、図７及び図１０に示すようにその下部が切り欠かれた略扇形とされ後述するシリンダ４５０と干渉しないようにされている。揺動モータ４４０は、空圧により揺動可能とされている。これにより、回転軸４３０は、回転方向に揺動可能とされる。
【００２４】
駆動手段としてのエアシリンダ４５０は、回転軸４３０の下方に当該回転軸４３０と平行に水平に配置され、前部がプレート４１５に固定されている。シリンダ４５０のロッド４５１の先端部は、フローティングジョイント４５３を介して回転軸４３０の前部４３０ｂに連結されている。フローティングジョイント４５３は、図７、図１０及び図１３に示すように正面視略逆Ｔ字状をなし、図１２に示すように中央部４５３ａの上端中央には回転軸４３０の前部４３０ｂの外径よりも僅かに大径の略Ｕ字状の切欠４５３ｂが設けられ、この切欠４５３ｂの両側部４５３ｃ、４５３ｄの各上端近傍内側には夫々ローラ４５４、４５５が対向して、且つ回転自在に支持されている。
【００２５】
そして、図１２に示すようにこれらのローラ４５４、４５５は、回転軸４３０の前部４３０ｂの外周面に形成された環状溝４３０ｃ内に、当該環状溝４３０ｃの直径上の両端位置に夫々転動可能に嵌合されている。このフローティングジョイント４５３の下部中央部は、前記シリンダ４５０のロッド４５１の先端に固定されている。これにより、回転軸４３０は、揺動モータ４４０により回転可能、且つシリンダ４５０の伸縮に応じて軸方向に沿って水平に進退可能とされる。
【００２６】
図１１に示すようにシリンダ４５０の左右両側にはリニアガイド４５６、４５７が水平に配置され、ブッシュ４５６ａ、４５７ａがブラケット４５８を介してシリンダ４５０に固定されている。リニアシャフト４５６ｂ、４５７ｂは、ブッシュ４５６ａ、４５７ａに摺動可能に嵌挿され、各先端がフローティングジョイント４５３の左右両側部に固定されている。これによりフローティングジョイント４５３は、水平に進退可能とされる。
【００２７】
リニアガイド４５６、４５７の各外側には、ロッド４５８、４５９が平行に配置され、各先端がフローティングジョイント４５３の両側部に固定されており、各後端近傍にドグ４６０、４６１が固定されている。これらのロッド４５８、４５９は、シリンダ４５０の伸縮に応じて進退し、ドグ４６０の前進端位置の上方位置には位置検出センサ４６２が、ドグ４６１の後退端位置、前進端位置の上方位置には夫々位置検出センサ４６３、４６４が設けられている。
【００２８】
ドグ４６０の前進端位置は、３気筒エンジンのクランクシャフトの検出位置とされ、ドグ４６１の前進端位置は、例えば、４気筒エンジンのクランクシャフトの検出位置とされる。これは、３気筒エンジンと４気筒エンジンとでは、クランクシャフトの長さが異なり、回転軸４３０の前進端位置が異なることによる。制御装置９（図５）は、センサ４６３が後退端位置を検出するとシリンダ４５０を停止させ、センサ４６２又は４６４が前進端位置を検出するとシリンダ４５０を停止させる。
【００２９】
図８及び図９に示すように回転軸４３０の先端には位置決め部材としての位置決めプレート４６５が固定されている。位置決めプレート４６５は、図１０及び図１２に示すように円板状をなし、中央の軸孔４６５ａを回転軸４３０の位置決めシャフト４３３が回転及び軸方向に摺動可能に貫通している。軸孔４６５ａの外側にはクランクシャフトＣＳのノックピンＮＰ（図１３）と対向する位置に軸孔４６５ａと同心的に円弧状をなして長孔４６５ｂが穿設されている。この長孔４６５ｂの両端４６５ｃ、４６５ｄは、ノックピンＮＰの外径と同径の円弧面とされている。この長孔４６５ｂは、クランクシャフトＣＳのノックピンＮＰを位置決めするためのもので、ノックピンＮＰが係合して長手方向に移動可能とされている。
【００３０】
ところで、図５に示すエンジンの自動組立装置１において、エンジンＥのクランクシャフトＣＳの回転方向の位置決め位置は、図１３に示すようにノックピンＮＰが真上にある位置としている。ノックピンＮＰは、ラインコンベア３により自動組立装置１に搬送されてきたときに略真上に位置しているが、前工程の関係で左右の回転方向に中心角にして約±１５°程度の範囲内でばらついている。
【００３１】
そこで、回転軸４３０は、図１２に示すように位置決め位置Ｐに対して回転方向に中心角にして左右に約±４５°の範囲で揺動（回動）可能とされている。位置決めプレート４６５のノックピン位置決め用の長孔４６５ｂは、回転軸４３０が左（＋）方向に４５°揺動（回動）したときに一側端４６５ｄがノックピンＮＰを位置決め位置Ｐに位置決めし、右（−）方向に４５°揺動（回動）したときに他側端４６５ｃがノックピンＮＰを位置決め位置Ｐに位置決めするように設けられている。
【００３２】
図１０に示すように回転軸４３０の外筒４３１の前端部に固定されている扇形のギヤ４４４の裏面には両端近傍位置に夫々位置決めプレート４６５の回転方向の位置検出兼位置決め用のドグ４７０、４７１が半径方向に固定され、各先端がギヤ４４４の外周よりも僅かに突出している。プレート４１５にはドグ４７０、４７１の下方位置にストッパ４７２、４７３が、上方位置に位置決め検出センサ４７５、４７６が設けられている。
【００３３】
ドグ４７１は、ギヤ４４４が図示のように右（−）方向に４５°回動した位（旋回端）においてストッパ４７３に係止されて当該位置にギヤ４４４即ち、回転軸４３０を位置決め停止させる。このとき、センサ４７５がドグ４７０と対向して当該位置を検出する。ドグ４７０は、ギヤ４４４が左（＋）方向に４５°回動した位置（戻り端）において２点鎖線で示すようにストッパ４７２に係止されて当該位置にギヤ４４４を位置決め停止させる。このとき、センサ４７６がドグ４７１と対向して当該位置を検出する。制御装置９（図５）は、センサ４７６がドグ４７１を検出すると揺動モータ４４０を戻り端に停止させた後旋回端側に回動させ、センサ４７５がドグ４７０を検出すると、揺動モータ４４０を停止させる。このようにして位置決めプレート４６５を旋回端→戻り端→旋回端と１回揺動させることでノックピンＮＰを真上位置Ｐに位置決め可能となる。
【００３４】
次に、図５乃至図１１を参照してクランクシャフトＣＳにフライホイールＦＷを組み付け・仮り締めするときのクランクシャフトの回転方向の位置決めについて説明する。
図５及び図６に示すようにエンジンＥは、ラインコンベア３に搬送されて自動組立装置１に搬入され、クランクシャフトＣＳのフライホイール取付端面がワーク組付・仮締装置２０と正対する位置に位置決め停止される。次いで、クランクシャフト回転方向位置決め装置４０がクランクシャフトＣＳの回転方向の位置決めを行う。
【００３５】
図７乃至図９においてクランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、初期状態においてベースプレート４０７が上昇位置（待機位置）にあり、回転軸４３０が後退しており、位置決めプレート４６５が図１０に示すように旋回端側に位置している。エンジンＥが位置決め停止されると、シリンダ４０８が伸張してベースプレート４０７が下降し、ストッパ４１０、４１１により位置決め停止される。この停止位置において回転軸４３０の先端の位置決めシャフト４３３がクランクシャフトＣＳの位置決め穴Ｈａと対向する。
【００３６】
次に、シリンダ４５０が伸張して回転軸４３０を前進させ、位置決めシャフト４３３をクランクシャフトＣＳの位置決め穴Ｈａに嵌合させて、クランクシャフトＣＳと回転軸４３０とを合致させる。このときノックピンＮＰが真上位置Ｐから例えば、図１０に２点鎖線で示すように一側にずれていると、位置決めプレート４６５の端面がノックピンＮＰの先端に当たる。次に、揺動モータ４４０が揺動して回転軸４３０を揺動（回動）させ、位置決めプレート４６５を左右方向に揺動させる。
【００３７】
即ち、位置決めプレート４６５を図示の旋回端位置から図中左方向に戻り端位置まで回動させ、当該戻り端位置から旋回端位置まで右方向に回動させる。これにより図９に２点鎖線で示すようにノックピンＮＰが位置決めプレート４６５の長孔４６５ｂに嵌合し、且つノックピンＮＰが真上の位置Ｐに位置決めされる。シリンダ４５０が更に伸張して位置決めプレート４６５をクランクシャフトＣＳの端面に当接させる。位置決めシャフト４３３は、回転軸４３０の前進に伴い先端が位置決め穴Ｈａの端面により押圧されてスプリング４３４のばね力に抗して回転軸４３０内に押し込まれる。位置決めプレート４６５がクランクシャフトＣＳの端面に当接した位置において、ロッド４５９のドグ４６１が前進端位置に移動し、センサ４６４が当該ドグ４６１を検出するとシリンダ４５０が停止される。このようにしてクランクシャフトＣＳの回転方向の位置決めが行われる。クランクシャフト回転方向位置決め装置４０は、クランクシャフトＣＳの位置決め終了後、シリンダ４５０が後退端位置まで短縮して回転軸４３０を後退させ、シリンダ４０８が短縮してベースプレート４０７を上昇させて初期状態に復帰する。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、請求項１の発明では、進退及び揺動可能な回転軸の先端にノックピンと係合する円弧状の長孔を有する位置決め部材を設け、クランクシャフトのノックピンと係合させ、前記回転軸を回転方向に所定の範囲揺動させてクランクシャフトの回転方向の所定の位置決め位置に位置決めを行うようにしたので、クランクシャフトの回転方向の位置決めを簡単に行うことが可能となり、エンジンのクランクシャフトへのドライブプレートやアダプタプレートの組付作業の自動化を図ることが可能となる。これにより、エンジンの生産性の向上、作業環境の改善等が図られる。また、装置の構成も簡単であり、安価に提供することができる。
【００３９】
請求項２の発明では、位置決め部材が設けられた回転軸をノックピンが真上に位置する位置決め位置に対して左右の回転方向に４５°の範囲で揺動させることで、ノックピンを真上の位置に位置決めすることができる。
請求項３の発明では、揺動手段を空圧式揺動モータとすることで、回転軸を迅速に揺動させることができ、短時間でクランクシャフトの回転方向の位置決めが可能となり、生産性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンのクランクシャフトにフライホイールを組み付ける説明図である。
【図２】図１のクランクシャフトとフライホイールとの関係を示す断面図である。
【図３】エンジンのクランクシャフトにドライブプレートとアダプタプレートを組み付ける説明図である。
【図４】図３のクランクシャフトとドライブプレートとの関係を示す断面図である。
【図５】本発明に係るクランクシャフト回転方向位置決め装置を備えたエンジンの自動組立装置の実施の形態を示す斜視図である。
【図６】図５の概略側面図である。
【図７】本発明に係るクランクシャフト回転方向位置決め装置の実施の形態を示す正面図である
【図８】図７の矢線VIII−VIIIに沿う断面側面図である
【図９】図８の回転軸付近の拡大断面図である。
【図１０】図７の位置決めプレート付近の拡大図である。
【図１１】図８の矢線XI−XIに沿う平面図である。
【図１２】図１０の位置決めプレート部分の一部切欠拡大図である。
【図１３】図９のクランクシャフトの端面図である。
【符号の説明】
１  エンジンの自動組立装置
３  ラインコンベア
４  フライホイール供給コンベア
５  ドライブプレート供給コンベア
６  ブッシュ供給装置
７  アダプタプレート供給装置
８  ボルト供給装置
９  制御装置
１０  ロボット
２０  ワーク（フライホイール及びドライブプレート）組付・仮締装置
３０  ワーク（フライホイール及びドライブプレート）回転方向位置決め装置
４０  クランクシャフト回転方向位置決め装置
５０  ガイドピン交換装置
６０  ボルト分配受渡装置
４００  フレーム
４０７  ベースプレート
４１５  プレート
４３０  回転軸
４４０  揺動モータ
４５０  シリンダ
４６５  位置決めプレート
４６２〜４６４、４７５、４７６  センサ
Ｅ  エンジン
ＣＳ  クランクシャフト
ＮＰ  ノックピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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