(57)【要約】【課題】ピストンの自動組付けを行なえる装置を提供する。【解決手段】シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向及びクランクシャフト回りに移動させ位置決めするブロック位置決め手段、ピストンを挿入する位置に移動させて位置決めするピストン位置決め手段、ピストンをシリンダボア内に挿入するピストン挿入手段、コンロッドキャップを締結する位置に移動させて位置決めするキャップ位置決め手段、コンロッドキャップを締結する締結手段等を備え、ブロック位置決め手段が、シリンダブロックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向けるべく回転させ得るブロック把持ユニット３０及びブロック把持ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト回転ユニット４０を有する。これにより、直列型、Ｖ型等の種々のエンジンにピストンを自動的に組付けでき、生産性が向上する。【選択図】図１
2008049477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトを備えたシリンダブロックに対して、コンロッド付きのピストンをシリンダボアに挿入しコンロッドキャップを締結して、ピストンをクランクシャフトに連結するピストン自動組付け装置であって、
前記シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向に移動させると共に前記クランクシャフト回りに回転させて所定の位置に位置決めするブロック位置決め手段と、
前記ブロック位置決め手段により位置決めされたシリンダブロックに、前記ピストンを挿入するべく移動させて位置決めするピストン位置決め手段と、
前記ピストン位置決め手段により位置決めされたピストンを前記シリンダボア内に挿入するピストン挿入手段と、
前記ピストン挿入手段により挿入されたピストンのコンロッドに、前記コンロッドキャップを締結するべく移動させて位置決めするキャップ位置決め手段と、
前記コンロッドキャップを締結する締結手段と有し、
前記ブロック位置決め手段は、シリンダブロックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向けるべく回転させ得るブロック把持ユニット、及び前記ブロック把持ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト回転ユニットを有する、
ことを特徴とするピストン自動組付け装置。
【請求項２】
前記ブロック位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロックを前記ブロック把持ユニットに把持させるべく前記搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユニット、前記ブロック把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めするブロック移送ユニットを有する、
ことを特徴とする請求項１記載のピストン自動組付け装置。
【請求項３】
前記ピストン位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを前記搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向に移動させて位置決めし得る保持ユニット、前記保持ユニットに保持されたピストンを把持して鉛直方向に移動させるピストン把持ユニット、及び前記ピストン把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のピストン自動組付け装置。
【請求項４】
前記キャップ位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャップを前記搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向に移動させて位置決めし得る保持ユニット、前記保持ユニットに保持されたコンロッドキャップを把持して鉛直方向に移動させるキャップ把持ユニット、及び前記キャップ把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する、
ことを特徴とする請求項３記載のピストン自動組付け装置。
【請求項５】
前記キャップ把持ユニットは、前記ピストン把持ユニットに一体的に設けられ、
前記ピストン把持ユニットの移送ユニットは、前記キャップ把持ユニットの移送ユニットを兼ねる、
ことを特徴とする請求項４記載のピストン自動組付け装置。
【請求項６】
前記ピストン及び前記コンロッドキャップは、同一のパレットにより保持され、
前記ピストンの保持ユニットは、前記コンロッドキャップの保持ユニットを兼ねる、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のピストン自動組付け装置。
【請求項７】
前記締結手段は、前記移送ユニットにより移動させられたコンロッドキャップを保持すると共に締結ボルトに対して締結力を及ぼす締結ユニット、前記締結ユニットを昇降させる締結昇降ユニット、及び前記締結ユニット及び締結昇降ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する、
ことを特徴とする請求項４ないし６いずれかに記載のピストン自動組付け装置。
【請求項８】
前記ピストン及びコンロッドキャップを保持するパレットは、前記シリンダブロックのパレットと一緒に同一の搬送ラインで搬送される、
ことを特徴とする請求項３ないし７いずれかに記載のピストン自動組付け装置。
【請求項９】
鉛直方向に離隔して平行に配置された上部フレーム及び下部フレームを有し、
前記上部フレームには、前記ブロック位置決め手段の一部、前記ピストン位置決め手段の一部、及び前記キャップ位置決め手段の一部が支持され、
前記下部フレームには、前記ピストン挿入手段の一部及び前記締結手段の一部が支持されている、
ことを特徴とする請求項４記載のピストン自動組付け装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのシリンダブロックに対してコンロッド付きのピストンを挿入してクランクシャフトに自動的に組付けるピストンの自動組付け装置に関し、特に、シリンダボアの配列が直列型、Ｖ型等の多気筒エンジンにおいて自動的にピストンの組付けを行なうピストン自動組付け装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンのシリンダブロックにピストンを挿入する装置としては、例えば、特開平２０００−１９８０３０号公報に開示されたものが知られている。この公報に開示のピストン挿入装置においては、搬送ラインにより直列４気筒のエンジンを搬送して所定の位置に位置決めした後、ガイド筒を用いてピストンをシリンダボアに案内すると共に上方から押し込み部材でピストンを押し込むように構成されている（特許文献１）。
【０００３】
すなわち、このピストン挿入装置は、シリンダボア内にピストンを挿入する際に、ガイド筒を用いることで、ピストンとシリンダボアとの位置決めを行ないつつ、ピストンを円滑に挿入できるようにするものである。
また、対象とするエンジンは、シリンダボアが直列に配列され上方を向くようにして搬送ラインにより搬送される直列多気筒エンジンであり、シリンダブロックの位置決めも、単に搬送の途中で停止させて位置決めするものであり、Ｖ型に配列された多気筒エンジンのように、シリンダボアの貫通方向が異なる向きに形成されたエンジンについての挿入をも考慮したものではない。
【特許文献１】特開平２０００−１９８０３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、従来の装置においては、単にピストンを挿入するだけの作業を自動的に行なうものであり、挿入後においてコンロッド（コネクティングロッド）の連結までも含め、ピストン及びコンロッドの組付けを、全て自動的に行なうものではない。
そこで、ピストンの挿入からクランクシャフト（クランクピン）への組付けまでを全て自動的に行なわせようとすると、単に搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロックを所定の位置に停止して位置決めするだけでは、ピストンの挿入は可能でも、コンロッドの締結が困難である。
また、直列型エンジンのシリンダブロックに対しては挿入が可能でも、Ｖ型エンジンのシリンダブロックに対しては挿入が困難である。
さらに、コンロッドの連結には、クランクピンを挟み込むためのコンロッドキャップが必要であるため、そのコンロッドキャップの供給方法を考慮しなければならない。
【０００５】
したがって、自動組付けの対象となるエンジンとして、直列エンジンだけでなく、Ｖ型エンジン等も含め、又、ボア径、ボアピッチ、あるいはストロークの異なる種々のエンジンをも含めると、搬送ラインにより搬送されるシリンダブロックを単に停止させて位置決めするだけでは、全てのシリンダボアに対してピストンの組み付けを行なうことは困難である。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みて成されたものであり、その目的とするところは、エンジンのシリンダブロックに対し、ピストンの挿入からコンロッドの連結までの組付けを全て自動的に行なえ、又、単気筒エンジンは勿論のこと、直列型、Ｖ型等の多気筒エンジンに対しても、自動的にピストンを組付けできるピストン自動組付け装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のピストン自動組付け装置は、クランクシャフトを備えたシリンダブロックに対して、コンロッド付きのピストンをシリンダボアに挿入しコンロッドキャップを締結して、ピストンをクランクシャフトに連結するピストン自動組付け装置であって、上記シリンダブロックを鉛直方向及び水平方向に移動させると共にクランクシャフト回りに回転させて所定の位置に位置決めするブロック位置決め手段と、上記ブロック位置決め手段により位置決めされたシリンダブロックにピストンを挿入するべく移動させて位置決めするピストン位置決め手段と、上記ピストン位置決め手段により位置決めされたピストンをシリンダボア内に挿入するピストン挿入手段と、上記ピストン挿入手段により挿入されたピストンのコンロッドにコンロッドキャップを締結するべく移動させて位置決めするキャップ位置決め手段と、上記コンロッドキャップを締結する締結手段とを有し、ブロック位置決め手段は、シリンダブロックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向けるべく回転させ得るブロック把持ユニット、ブロック把持ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト回転ユニットを有する、ことを特徴としている。
【０００８】
この構成によれば、ブロック位置決め手段が、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロックを鉛直及び水平移動あるいは回転させて所定の位置に位置決めし、ピストン位置決め手段が、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを移動させてシリンダブロックの挿入位置に位置決めし、ピストン挿入手段が、位置決めされたピストンをシリンダボアに挿入し、キャップ位置決め手段が、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャップを締結位置に移動させて位置決めし、締結手段がコンロッドキャップを締結することで、ピストンの組付けが自動的に行なわれる。
このように、ピストンの組付けを全て自動化することにより、エンジン組み立ての際の生産性が向上し、又、直列型エンジンだけでなくＶ型エンジン等の種類の異なる複数のエンジンに対しても、ピストンの組付けを行なうことができる。
特に、ブロック位置決め手段が、シリンダブロックを把持すると共にシリンダボアを鉛直方向に向けるべく回転させ得るブロック把持ユニット、ブロック把持ユニットに一体的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト回転ユニットを有する、すなわち、ブロック把持ユニットに一体的に設けられたシャフト回転ユニットを有するため、ブロック把持ユニットがシリンダブロックを把持して所定の向きに方向付けつつ、シャフト回転ユニットによりクランクシャフトを所定の位置に回転させることができる。このように、シリンダブロック及びクランクシャフトの方向付け及び位置決め等を同時に又は連続的に行なうことができ、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なうことができる。
【０００９】
上記構成において、ブロック位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロックをブロック把持ユニットに把持させるべく搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユニット、ブロック昇降ユニットに保持されたブロック把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めするブロック移送ユニットを有する、構成を採用できる。
この構成によれば、ブロック昇降ユニットが、搬送ラインにより搬送されてきたシリンダブロックを上昇させ、ブロック把持ユニットが上昇させられたシリンダブロックを把持して所定の向きに方向付け、又、シャフト回転ユニットがクランクシャフトを所定の位置に回転させ、ブロック移送ユニットがブロック把持ユニットを水平方向に移動させてシリンダブロックを所定位置に位置決めする。このように、シリンダブロックの方向付け及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１０】
上記構成において、ピストン位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向に移動させて位置決めし得る保持ユニット、保持ユニットに保持されたピストンを把持して鉛直方向に移動させるピストン把持ユニット、及びピストン把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する、構成を採用できる。
この構成によれば、保持ユニットが、搬送ラインにより搬送されてきたピストンを搬送ラインから切り離して水平方向の所定位置に位置決めし、ピストン把持ユニットが所定位置にあるピストンを把持して鉛直方向の所定位置に位置付け、移送ユニットがピストン把持ユニットを水平方向に移動させてシリンダブロック上の挿入位置に位置決めする。このように、ピストンの保持及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１１】
上記構成において、キャップ位置決め手段は、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャップを搬送ラインから切り離して保持すると共に水平方向に移動させて位置決めし得る保持ユニット、保持ユニットに保持されたコンロッドキャップを把持して鉛直方向に移動させるキャップ把持ユニット、及びキャップ把持ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する、構成を採用できる。
この構成によれば、保持ユニットが、搬送ラインにより搬送されてきたコンロッドキャップを搬送ラインから切り離して水平方向の所定位置に位置決めし、キャップ把持ユニットが所定位置にあるコンロッドキャップを把持して鉛直方向の所定位置に位置付け、移送ユニットがキャップ把持ユニットを水平方向に移動させてシリンダブロックより下方の所定位置に位置決めする。このように、コンロッドキャップの保持及び位置決め等をそれぞれのユニットにより行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１２】
上記構成において、キャップ把持ユニットはピストン把持ユニットに一体的に設けられ、ピストン把持ユニットの移送ユニットはキャップ把持ユニットの移送ユニットを兼ねる、構成を採用できる。
この構成によれば、キャップ把持ユニットがピストン把持ユニットに一体的に組み込まれることで、移送ユニットが一つで足り、構造が簡略化される。
【００１３】
上記構成において、ピストン及びコンロッドキャップは同一のパレットにより保持され、ピストンの保持ユニットはコンロッドキャップの保持ユニットを兼ねる、構成を採用できる。
この構成によれば、保持ユニットが一つで足り、構造が簡略化される。
【００１４】
上記構成において、締結手段は、移送ユニットにより移動させられたコンロッドキャップを保持すると共に締結ボルトに対して締結力を及ぼす締結ユニット、締結ユニットを昇降させる締結昇降ユニット、締結ユニット及び締結昇降ユニットを水平方向に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットを有する構成を採用できる。
この構成によれば、締結の際には、移送ユニットが締結ユニットを対応する締結位置に移動させて位置決めし、締結昇降ユニットが高さを調整しつつ、締結ユニットが締結ボルトをねじ込んで、コンロッドキャップを締結する。このように、コンロッドキャップの位置決め及び締結等をそれぞれのユニットにより行なうため、一連の動作が高精度にかつ円滑に行なわれる。
【００１５】
上記構成において、ピストン及びコンロッドキャップを保持するパレットは、シリンダブロックのパレットと一緒に同一の搬送ラインで搬送される、構成を採用できる。
この構成によれば、ピストン及びコンロッドキャップだけを搬送するための専用の搬送ラインが不要になり、搬送システムが簡略化される。
【００１６】
上記構成において、鉛直方向に離隔して平行に配置された上部フレーム及び下部フレームを有し、上部フレームには、ブロック位置決め手段の一部、ピストン位置決め手段の一部、及びキャップ位置決め手段の一部が支持され、下部フレームには、ピストン挿入手段の一部及び締結手段の一部が支持されている、構成を採用できる。
この構成によれば、上部フレーム及び下部フレームを備えたフレーム構造、すなわち、ガントリーロボットを採用することで、それぞれの手段の一部（ユニット）を最適な位置に配置すると共に、それぞれの支持及び移動スペースを最適な領域に設定することができる。これにより、それぞれの手段による作業の切り替えが円滑に行なわれ、生産性が向上し、又、装置を小型化できる。
【発明の効果】
【００１７】
上記構成をなす本発明のピストン自動組付け装置によれば、ブロック位置決め手段、ピストン位置決め手段、ピストン挿入手段、キャップ位置決め手段、締結手段等を採用して、ピストン及びコンロッドキャップの組付けを全て自動的に行なえるようにしたことにより、エンジン組み立ての際の生産性を向上させることができる。また、ブロック位置決め手段により全てのシリンダボアをピストンの挿入方向に方向付けることができるため、直列型エンジンだけでなくＶ型エンジン等の種類の異なる複数のエンジンに対しても、自動的にピストンの組付けを行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面に基づき説明する。
図１ないし図１３は、本発明に係るピストン自動組付け装置の一実施形態を示すものである。
この装置は、図１に示すように、フレーム構造をなして種々のユニットの相対的な位置関係を設定するガントリーロボット１０、搬送ラインＬ１（リニアコンベア等）により搬送されてきたシリンダブロックＢを搬送ラインから切り離して保持するブロック昇降ユニット２０、ブロック昇降ユニット２０に保持されたシリンダブロックＢを把持すると共に回転させ得るブロック把持ユニット３０、ブロック把持ユニット３０に一体的に設けられてクランクシャフトを回転させるシャフト回転ユニット４０、ブロック把持ユニット３０をＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めするブロック移送ユニット５０等を備えている。
【００１９】
また、この装置は、図１に示すように、搬送ラインＬ２（リニアコンベア等）により搬送されてきたピストンＰ及びコンロッドキャップＣを搬送ラインＬ２から切り離して保持すると共にＸ方向（Ｙ方向に直角な水平方向）に適宜移動させて位置決めし得る保持ユニット６０、保持ユニット６０に保持されたピストンＰを把持してＺ方向（鉛直方向）に移動させるピストン把持ユニット７０及びコンロッドキャップＣを把持してＺ方向に移動させるキャップ把持ユニット８０、ピストン把持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０をＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニット９０等を備えている。
【００２０】
さらに、この装置は、図１に示すように、ピストンＰをシリンダボア内に案内するピストンガイドユニット１００、ピストンガイドユニット１００により案内されるピストンＰを上方から押し込む押込みユニット１１０、押込みユニット１１０により押し込まれるピストンＰのコンロッドＲを下降しつつ案内するコンロッドガイドユニット１２０、コンロッドキャップＣを保持すると共に締結ボルトＣＢに対して締結力を及ぼす締結ユニット１３０、締結ユニット１３０を昇降させる締結昇降ユニット１４０、締結ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０並びにコンロッドガイドユニット１２０を保持してＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニット１５０等を備えている。
【００２１】
ガントリーロボット１０は、図１及び図２（ｂ）に示すように、Ｚ方向（鉛直方向）に離隔して平行に配置された上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）及び下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）を含み、Ｘ方向に伸長する搬送ラインＬ１，Ｌ２の途中に配置されて、種々のユニットを支持するものである。
【００２２】
上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）には、図１及び図２（ａ）に示すように、その上面において移送ユニット９０を案内するべくＹ方向に伸長するＬＭレール１３が設けられ、又、その下面においてブロック移送ユニット５０を案内するべくＹ方向に伸長するＬＭレール１４が設けられている。すなわち、上部フレーム１１の上面と下面とにそれぞれ搬送路（レール）を設けたことにより、別々のフレームに設ける場合に比べて有効利用が図れ、その分構造を簡略化できる。
上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）の内部及び端面には、図２（ｂ）に示すように、移送ユニット９０の一部をなすボールネジ（リードスクリュー）９３及び駆動モータ９５、ブロック移送ユニット５０の一部をなすボールネジ（リードスクリュー）５２及び駆動モータ５４が配置されている。
下部フレーム１２（１２ａ，１２ｂ）には、後述する固定ベース１５１を介して、図１に示すように、移送ユニット１５０を案内するべくＹ方向に伸長するＬＭレール１５が設けられている。
【００２３】
ブロック昇降ユニット２０は、図１に示すように、搬送ラインＬ１の下方に配置されており、下部フレーム１２に跨設される基板２１に固定されたベース２２、ベース２２に対してＺ方向（鉛直方向）に昇降自在に案内されてパレットＰ１を担持し得る昇降テーブル２３、ベース２２に回動自在に支持された回転軸２４、回転軸２４に固定された偏心カム２５、昇降テーブル２３に回動自在に設けられたカムフォロワ２６、回転軸２４に駆動力を及ぼす駆動モータ（不図示）等により形成されている。
【００２４】
したがって、搬送ラインＬ１により、シリンダブロックＢを載置したパレットＰ１が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）により所定の位置に停止すると、駆動モータが作動して昇降テーブル２３が上昇することで、パレットＰ１を持ち上げて搬送ラインＬ１から切り離し、一方、駆動モータが逆向きに作動して昇降テーブル２３が下降することで、パレットＰ１を再び搬送ラインＬ１上に戻すようになっている。
【００２５】
ブロック把持ユニット３０は、図１及び図２に示すように、輪郭が略矩形形状をなす保持プレート３１、保持プレート３１に固定され下方に伸びる固定垂下部３２、保持プレート３１に対してＹ方向に移動自在に支持されて下方に伸びる可動垂下部３３、固定垂下部３２に回動自在に支持された把持チャック３４、可動垂下部３３に回動自在に支持された把持チャック３５、可動垂下部３３に固定され把持チャック３５に回転駆動力を及ぼす駆動モータ３６、固定垂下部３２と可動垂下部３３との相対的な距離を調整するアクチュエータ３７等により形成されている。
尚、可動垂下部３３は、そのＬＭブロック３３ａが保持プレート３１のＬＭレール３１ａに連結されたＬＭガイドにより、Ｙ方向に移動自在となっている。
【００２６】
したがって、アクチュエータ３７が作動して可動垂下部３３を引き寄せると、把持チャック３４，３５が協働してシリンダブロックＢを把持する。この把持状態で駆動モータ３６が回転すると、シリンダブロックＢがクランクシャフトＳ回りに回転させられて、例えば、シリンダボアがＺ方向（鉛直方向）を向くように方向付けられる。
【００２７】
シャフト回転ユニット４０は、図１及び図２に示すように、固定垂下部３２に固定された駆動モータ４１、駆動モータ４１とクランクシャフトＳとを連結する連結部４２等により形成されている。
したがって、シリンダブロックＢが把持チャック３４，３５により把持された状態で、駆動モータ４１が回転すると、連結部４２を介してクランクシャフトＳが回転し、例えば、ピストンＰを挿入するシリンダボアに対応するクランクピンが鉛直方向の下方に位置付けられる。
【００２８】
ブロック移送ユニット５０は、図２に示すように、保持プレート３１の上面に固定されかつＬＭレール１４に連結されるＬＭブロック５１、上部フレーム１１ｂ内に配置されたボールネジ５２、ボールネジ５２に連結されてその回転によりＹ方向に移動させられると共に他端部が保持プレート３１に連結された連結部材５３、ボールネジ５２を回転させる駆動モータ５４等により形成されている。
【００２９】
したがって、ブロック把持ユニット３０すなわちシリンダブロックＢは、駆動モータ５４が一方向に回転すると、連結部材５３を介して、図１中のＹ方向右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、一方、駆動モータ５４が他方向に回転すると、連結部材５３を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて昇降ユニット２０の上方に位置決めされる。
【００３０】
上記ブロック昇降ユニット２０、ブロック把持ユニット３０、シャフト回転ユニット４０、ブロック移送ユニット５０等により、シリンダブロックＢを鉛直方向及び水平方向に移動させ又はクランクシャフトＳ回りに回転させて所定の位置に位置決めするブロック位置決め手段が構成されている。
【００３１】
保持ユニット６０は、図１及び図３に示すように、搬送ラインＬ２の下方に配置されており、下部フレーム１２に固定されたベース６１、空気圧あるいは油圧等により昇降する昇降コラム６２、昇降コラム６２に保持されＸ方向に伸長するレール６３ａをもつガイド部材６３、ガイド部材６３により移動自在に支持されると共にパレットＰ２を保持し得る可動保持部６４、可動保持部６４をＸ方向の所望の位置に適宜移動させて位置決めするアクチュエータ６５等により形成されている。
【００３２】
したがって、搬送ラインＬ２により、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレットＰ２が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）により所定の位置に停止すると、昇降コラム６２が上昇して、可動保持部６４がパレットＰ２を持ち上げて搬送ラインＬ２から切り離し、一方、昇降コラム６２が下降することで、パレットＰ２を再び搬送ラインＬ２上に戻すようになっている。
【００３３】
また、アクチュエータ６５が作動することで、可動保持部６４がＸ方向の所定位置に適宜移動させられて、組付けされるピストンＰ及びコンロッドキャップＣが、ピストン把持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０により把持される位置に適宜位置決めされるようになっている。
尚、ピストンＰには、一方の軸受メタル（不図示）を備えたコンロッドＲが予め揺動自在に取り付けられており、コンロッドキャップＣには、他方の軸受メタル（不図示）及び締結ボルトＣＢが予め取り付けられている。
【００３４】
ピストン把持ユニット７０は、図１、図４及び図５に示すように、Ｚ方向に伸長する支持部７１、支持部７１に対してＺ方向（鉛直方向）に可動に支持された可動アーム７２、可動アーム７２を所望の高さ位置（例えば、ピストンＰの把持位置、挿入位置）に移動させて位置決めするアクチュエータ７３、可動アーム７２の下端部に配置された４つの把持片７４、ピストンＰを把持し又離脱するように把持片７４を駆動するアクチュエータ７５、検出器７６等により形成されている。検出器７６は、把持位置（閉位置）での間隔を測定するものであり、この間隔の測定結果により、リング溝からのピストンリングの脱落の有無を検出する。
尚、アクチュエータ７３、７５としては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００３５】
したがって、アクチュエータ７３の一方向への作動により、可動アーム７２が所定の高さまで下降すると、把持片７４はパレットＰ２に載置されたピストンＰの周りを取り囲むように位置決めされ、続いて、アクチュエータ７５が作動して、図５（ａ）に示すように、把持片７４がピストンリングをリング溝に押し込むようにしてピストンＰを把持する。この際、検出器７６がピストンリングの脱落を検出したときは、動作が一旦停止させられる。これにより、作業者は手直し作業を行なうことができる。その後、アクチュエータ７３の逆向きへの作動により、可動アーム７２は把持されたピストンＰと共に所定の高さまで上昇する。
【００３６】
キャップ把持ユニット８０は、図１、図４及び図５に示すように、ピストン把持ユニット７０を形成する可動アーム７２の下端部において付設され、コンロッドキャップＣを把持する一対の把持片８１、一対の把持片８１をお互いに近接及び離隔させるように駆動するアクチュエータ８２等により形成されている。
尚、アクチュエータ８２としては、空気圧あるいは油圧によるシリンダ機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００３７】
したがって、ピストン把持ユニット７０を形成するアクチュエータ７３の一方向への作動により、可動アーム７２が所定の高さまで下降すると、一対の把持片８１はパレットＰ２に載置されたコンロッドキャップＣの両側に位置決めされ、続いて、アクチュエータ８２が作動することで、一対の把持片８１がコンロッドキャップＣを把持する。その後、アクチュエータ７３の逆向きへの作動により、可動アーム７２は把持されたコンロッドキャップＣと共に所定の高さまで上昇する。
【００３８】
移送ユニット９０は、図２（ｂ）及び図４に示すように、上部フレーム１１（１１ａ，１１ｂ）に跨設されてピストン把持ユニット７０（及びキャップ把持ユニット８０）を保持する可動ベース９１、可動ベース９１の下面に固定されＬＭレール１３に摺動自在に連結されるＬＭブロック９２、上部フレーム１１ａ内に配置されたボールネジ９３、ボールネジ９３に連結されてその回転によりＹ方向に移動させられると共に他端部が可動ベース９１に連結された連結部材９４、ボールネジ９３を回転させる駆動モータ９５等により形成されている。
【００３９】
したがって、ピストン把持ユニット７０（及びキャップ把持ユニット８０）、すなわちピストンＰ（コンロッドキャップＣ）は、駆動モータ９５が一方向に回転すると、連結部材９４を介して、図１中のＹ方向右向きに移動させられて所望の位置に位置決めされ、一方、駆動モータ９５が他方向に回転すると、連結部材９４を介して、図１中のＹ方向左向きに移動させられて保持ユニット６０の上方に位置決めされる。
【００４０】
上記保持ユニット６０、ピストン把持ユニット７０、及び移送ユニット９０により、ブロック位置決め手段により位置決めされたシリンダブロックＢに対してピストンＰを挿入するべく、パレットＰ２上のピストンＰを移動させて挿入位置に位置決めするピストン位置決め手段が構成されている。
【００４１】
また、上記保持ユニット６０、キャップ把持ユニット８０、移送ユニット９０により、シリンダブロックＢに挿入されたピストンＰのコンロッドＲに対してコンロッドキャップＣを締結するべく、パレットＰ２上のコンロッドキャップＣを移動させて所定位置（後述する締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３）に位置決めするキャップ位置決め手段が構成されている。
【００４２】
押込みユニット１１０は、図６及び図７に示すように、上部フレーム１１に跨設して固定された固定フレーム１１１、固定フレーム１１１の中央に配置されＺ方向に伸長する支持部１１２、支持部１１２に対してＺ方向（鉛直方向）に可動に支持されかつ下端部においてピストンＰの上面に当接し得る押圧部１１３ａを有する押込みロッド１１３、押込みロッド１１３（押圧部１１３ａ）を所望の高さ位置（例えば、押込み前の待機位置、芯合わせ時の下降停止位置）に移動させ又位置決めするアクチュエータ１１４等により形成されている。
尚、アクチュエータ１１４としては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構等が用いられる。
【００４３】
したがって、予め、ブロック移送ユニット５０及び移送ユニット９０により、シリンダブロックＢ及びピストンＰが所定位置に位置決めされた状態で、アクチュエータ１１４が一方向に作動すると、押込みロッド１１３（押圧部１１３ａ）が下降して、ピストンＰをシリンダボア内に押し込むことにより挿入動作が行なわれる。
【００４４】
押圧部１１３ａは、図７に示すように、全体として略円柱状をなし、ピストンＰに当接し得る拡径部１１３ａ´と、拡径部１１３ａ´の上方に位置する縮径部１１３ａ´´とにより形成されている。
そして、縮径部１１３ａ´´には、外周面から径方向外側に向かって出没自在に複数のチャック１１５、チャック１１５を出没駆動するアクチュエータ（不図示）が設けられている。この複数のチャック１１５は、ピストンＰの押込み動作を行なう前に、後述するガイド筒１０４とシリンダボア（シリンダブロックＢ）との内周面に同時に当接して両者の芯合わせを行なうためのものである。
すなわち、上記アクチュエータ１１４及びアクチュエータ（不図示）により、チャック１１５を没入させてガイド筒１０４及びシリンダボアに亘る領域まで押圧部１１３ａを下降させた後、チャック１１５を突出させて上記両者の芯合わせを行なう駆動機構が構成されている。
【００４５】
ピストンガイドユニット１００は、図７ないし図１０に示すように、押込みユニット１１０の下方に配置されており、上部フレーム１１に跨設して固定され下面においてＸ方向に伸長するＬＭレール１０１ａをもつ固定プレート１０１、ＬＭレール１０１ａに摺動自在に連結されるＬＭブロック１０２ａをもつ可動ベース１０２、可動ベース１０２をＸ方向の所定位置に移動させて位置決めするアクチュエータ１０３、可動ベース１０２に保持されそれぞれ異なる内径をもつ３つのガイド筒１０４（１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ）、それぞれのガイド筒１０４に対応して上方に配置された３つのガイド片１０５（１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ）、選択されたガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上面に押し付けるアクチュエータ１０６、ガイド筒１０４を直接保持する保持部材１０７等により形成されている。
【００４６】
各々のガイド筒１０４は、図８及び図９に示すように、下方領域の内径Ｄ１が上方領域の内径Ｄ２よりも小さく絞られた略テーパ形状に、かつ、絞られた下方領域の内径Ｄ１が所定のシリンダボアの内径と同一寸法をなすように形成され、又、上端部には把持片７４の進入を許容する４つの切り欠き部１０４´が形成されている。
【００４７】
また、図８及び図９に示すように、保持部材１０７は、Ｚ方向に伸長するＬＭガイド１０８（ＬＭレール１０８ａ，ＬＭブロック１０８ｂ）を介して、Ｚ方向に移動可能に支持されており、アクチュエータ１０６によりＺ方向に移動させられる。さらに、各々のガイド筒１０４は、コイルバネ１０９を介して保持部材１０７に保持されており、シリンダブロックＢの上端面に押し付けられた場合にＺ方向に若干移動できるようになっている。
各々のガイド片１０５は、アクチュエータ（不図示）により開閉するように形成されており、ピストンＰがこの領域に位置付けられた際に、図１０に示すように、平行な閉位置に位置付けられてコンロッドＲの揺動を規制するものである。
【００４８】
上記可動ベース１０２、アクチュエータ１０３、ＬＭガイド（ＬＭレール１０１ａ、ＬＭブロック１０２ａ）等により、複数のガイド筒１０４を適宜選択して切替えシリンダボアの上方に位置決めするガイド筒切替機構が構成されている。
また、アクチュエータ１０６により、ガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上端面に近接した非接触の位置に位置付ける第１駆動とガイド筒１０４をシリンダブロックＢの上端面に密着させる第２駆動とを行なう二段階駆動機構が構成されている。尚、アクチュエータ１０６としては、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構等が用いられる。
【００４９】
上記ピストンガイドユニット１００及び押込みユニット１１０の動作について、図１１及び図１２に基づき説明すると、先ず、図１１（ａ）に示すように、アクチュエータ１０６の第１駆動により、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端面に近接した非接触の位置に位置付けられる。
続いて、図１１（ｂ）に示すように、アクチュエータ１１４の駆動により、チャック１１５が没入した状態で押込みロッド１１３が下降し、その押圧部１１３ａの外周面（特に、チャック１１５の略中央領域）が、ガイド筒１０４の内周面とシリンダボアの内周面との両方に亘って対向する位置に位置付けられる。
【００５０】
続いて、図１１（ｃ）に示すように、アクチュエータ（不図示）の駆動により、チャック１１５が径方向の外側に向けて突出し、両方の内周面に当接する。これにより、ガイド筒１０４とシリンダボアとの芯合わせ（センタリング）が行なわれる。
【００５１】
続いて、図１１（ｄ）に示すように、チャック１１５が当接して芯合わせを行なった状態で、アクチュエータ１０６の第２駆動により、保持部材１０７が下降して、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端面に密着するように押し付けられる。
【００５２】
その後、チャック１１５は没入させられ、アクチュエータ１１４の逆向きの駆動により、押し込みロッド１１３は上昇し、ガイド筒１０４から抜け出て待機位置に戻る。このように、アクチュエータ１０６が、第１駆動と第２駆動との二段階駆動を行なうことで、ガイド筒１０４は、円滑かつ確実に芯合わせが行なわれ、又、高精度に芯合わせされた状態で固定されることになる。
【００５３】
続いて、ピストン把持ユニット７０及び移送ユニット９０により、ピストンＰがガイド筒１０４の上方に位置決めされる。そして、図１２（ａ）に示すように、アクチュエータ７３の駆動により、把持片７４の一部がガイド筒１０４に進入する所定位置まで可動アーム７２が下降して停止する。
このとき、ガイド片１０５は、コンロッドＲの揺動を一時的に規制するように作用した後、所定のタイミングで（後述するコンロッドガイドユニット１２０が上昇し、ガイドロッド１２４の先端部１２４ａがネジ孔Ｒ１に入り込んでコンロッドＲを位置決めした後）開いて後退する。その後、ピストンＰは、所定の開放位置まで下降させられる。
【００５４】
その後、把持片７４が開いてピストンＰを開放し、アクチュエータ７３の逆向きの駆動により、可動アーム７２は上昇して待機位置に停止する。このとき、把持片７４がピストンリングを開放しても、ガイド筒１０４の内周面により所定以上の拡がりが規制されるため、ピストンリングはリング溝から離脱することなく、ガイド筒１０４の内周面に当接しつつリング溝内に保持されることになる。
【００５５】
続いて、アクチュエータ１１４の駆動により、図１２（ｂ）に示すように、チャック１１５が没入した状態で押込みロッド１１３が再び下降して、押圧部１１３ａがピストンＰの上面に当接する。さらに続けて、押込みロッド１１３が下降することで、後述するコンロッドガイドユニット１２０の作用もあって、図１２（ｃ）に示すように、ピストンＰはシリンダボア内に確実にかつ円滑に挿入されることになる。また同時に、挿入動作によって、ピストンＰ（コンロッドＲ）がクランクシャフトＳに当接し停止した位置を検出することにより、コンロッドＲに取り付けられている軸受メタルの有無を検出する。
【００５６】
コンロッドガイドユニット１２０は、図１、図１３及び図１４に示すように、ピストンガイドユニット１００及び押込みユニット１１０の下方領域に配置されており、下部フレーム１２に跨設されてＹ方向に移動自在な可動ベース１２１、可動ベース１２１に固定されて鉛直方向に伸長する支持部１２２、支持部材１２２に対してＬＭガイド（ＬＭブロック１２３ａ、ＬＭレール１２３ｂ）によりＺ方向（鉛直方向）に昇降自在に支持された２本のガイドロッド１２４、ガイドロッド１２４と一体的に移動する可動ラック１２５、支持部材１２２に固定された固定ラック１２６、可動ラック１２５と固定ラック１２６の間に回動自在に配置されて両者に噛合する歯車１２７、歯車１２７を支持しＺ方向に可動な可動部材１２８、可動部材１２８をＺ方向の所定位置に昇降させると共に位置決めするアクチュエータ１２９等により形成されている。
【００５７】
したがって、図１３に示す状態から、アクチュエータ１２９の駆動により、可動部材１２８が上昇し始めると、歯車１２７が反時計回りに回転して、可動ラック１２５すなわちガイドロッド１２４が上昇し始める。そして、ガイドロッド１２４が所定位置まで上昇すると、その先端部１２４ａがコンロッドＲのネジ孔Ｒ１に入り込み、コンロッドＲの揺動を規制することになる。
【００５８】
そして、押込みユニット１１０によりピストンＰが押し込まれる（押し下げられる）動作に追随して、ガイドロッド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下降する。これにより、コンロッドＲの揺動が規制されてシリンダボアの内周面に接触するのを防止できる。
ピストンＰの下降動作に対して、ガイドロッド１２４の下降動作を確実に追随させるために、アクチュエータ１２９は、ガイドロッド１２４がコンロッドＲから抜け落ちるのを防止しつつも下降動作に対して抵抗力を及ぼすことなく可動部材１２８を下降させるように、すなわち、空気圧あるいは油圧等により駆動力が制御されるようになっている。
【００５９】
締結ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０は、図１４及び図１５に示すように、コンロッドガイドユニット１２０の可動ベース１２１及び支持部材１２２に対して設けられている。
締結ユニット１３０は、ＬＭガイド（ＬＭレール１３１ａ，ＬＭブロック１３１ｂ）によりＺ方向に移動自在となるように支持部材１２２に支持された可動フレーム１３２、可動フレーム１３２に保持されてコンロッドキャップＣを支持するキャップ支持部１３３、締結ボルトＣＢに連結されて締結力を及ぼす２つの締結ソケット１３４、締結ソケット１３４を回転駆動するアクチュエータ１３５、軸受メタルの有無を検出する検出センサ１３６、アクチュエータ（エアシリンダ）１３７等により形成されている。
したがって、締結ボルトＣＢの締結動作前に、アクチュエータ１３７を上昇させてクランクシャフト（クランクピン）Ｓに当接させると、アクチュエータ１３７の上昇が停止する。
この停止した位置における検出センサ１３６のオン／オフによる判別で、軸受メタルの有無が検出される。そして、検出センサ１３６により軸受メタルが有ることを確認した後、締結ボルトＣＢの締結動作が行なわれる。
【００６０】
締結昇降ユニット１４０は、一端部が支持部材１２２に連結され、他端部が可動フレーム１３２に連結されて、Ｚ方向（鉛直方向）に可動フレーム１３２を移動させると共に位置決めするアクチュエータにより形成されている。尚、アクチュエータとしては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００６１】
移送ユニット１５０は、図１、図１３及び図１４に示すように、下部フレーム１２に跨設して固定された固定ベース１５１、固定ベース１５１の上面に固定されてＹ方向に伸長するＬＭレール１５、可動ベース１２１の下面に固定されＬＭレール１５に摺動自在に連結されるＬＭブロック１５２、固定ベース１５１に設けられた連結部材１５３との間に作用して可動ベース１２１をＹ方向に移動させると共に所定の位置に位置決めするべく固定ベース１５１に設けられたアクチュエータ１５４等により形成されている。尚、アクチュエータ１５４としては、駆動モータ及びリードスクリュー、空気圧あるいは油圧によるシリンダ駆動機構、電磁駆動機構等が用いられる。
【００６２】
したがって、アクチュエータ１５４の駆動により、可動ベース１２１がＹ方向に移動することで、コンロッドガイドユニット１２０と締結ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０とがＹ方向に一体的に移動させられ、所定の位置に位置付けられる。すなわち、コンロッドＲをガイドする際には、可動ベース１２１が図１中のＹ方向左向きに移動させられてコンロッドガイドユニット１２０が押込みユニット１１０の下方に位置付けられ、一方、ピストンＰの挿入完了後においてコンロッドキャップＣを締結する際には、可動ベース１２１が図１中のＹ方向右向きに移動させられて締結ユニット１３０が押込みユニット１１０の下方に位置付けられる。
【００６３】
このように、移送ユニット１５０は、コンロッドガイドユニット１２０をＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットと、締結ユニット１３０及び締結昇降ユニット１４０をＹ方向（水平方向）に移動させて所定位置に位置決めする移送ユニットとの役割を兼ねるものである。このように、移送ユニットの共用化を行なうことで、構造を簡略化できる。
上記締結ユニット１３０、締結昇降ユニット１４０、移送ユニット１５０等により、コンロッドキャップＣをコンロッドＲに対して締結する締結手段が構成されている。
【００６４】
次に、上記装置の全体の動作について、図１６ないし図１９を参照しつつ説明する。
先ず、図１６（ａ）に示すように、搬送ラインＬ１により搬送されてきたパレットＰ１はブロック昇降ユニット２０の位置にて停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ１から切り離される。一方、搬送ラインＬ２により搬送されてきたパレットＰ２は保持ユニット６０の位置にて停止させられると共に持ち上げられて、搬送ラインＬ２から切り離される。
【００６５】
続いて、図１６（ｂ）に示すように、ブロック把持ユニット３０がシリンダブロックＢを把持し、ブロック昇降ユニット２０は下降する。そして、ブロック把持ユニット３０はシリンダブロックＢを適宜クランクシャフトＳ回りに回転させて、ピストンＰを挿入するシリンダボアが鉛直方向上向きとなるように方向付ける。また、これと同時に、シャフト回転ユニット４０がクランクシャフトＳを回転させて、ピストンＰを挿入可能な待機状態にする。
【００６６】
続いて、図１６（ｃ）に示すように、シリンダブロックＢを把持したブロック把持ユニット３０は、移送ユニット５０によりＹ方向（右向き）移動させられて、押込みユニット１１０及びピストンガイドユニット１００の下方領域にあるピストン挿入位置に位置決めされる。
その後、キャップ把持ユニット８０は、可動アーム７２の下降によりパレットＰ２の直上に位置付けられ、一対の把持片８１が所定のコンロッドキャップＣを把持する。
【００６７】
続いて、図１７（ａ）に示すように、キャップ把持ユニット８０は、Ｚ方向及びＹ方向に移動させられて、締結ユニット１３０のキャップ支持部１３３上にコンロッドキャップＣを移載する。と同時に、ガイド筒切替機構にて予め選択されたガイド筒１０４が、ピストンガイドユニット１００の第１駆動により、シリンダブロックＢの上端面に近接した非接触の位置に位置付けられ、押込みユニット１１０の駆動により、チャック１１５がガイド筒１０４及びシリンダボアの内周面に亘る領域において突出し当接することで両者の芯合わせを行ない、さらに、ピストンガイドユニット１００の第２駆動により、ガイド筒１０４がシリンダブロックＢの上端面に密着させられて、芯合わせ（センタリング）が高精度に行なわれる。
【００６８】
続いて、図１７（ｂ）に示すように、チャック１１５が没入した状態で、押込みユニット１１０の押込みロッド１１３が上昇して待機位置に戻る。また、ピストン把持ユニット７０が作動して、把持片７４がパレットＰ２上に移動し、所定のピストンＰを把持する。
続いて、図１７（ｃ）に示すように、ピストンＰを把持した状態で、ピストン把持ユニット７０は、Ｚ方向及びＹ方向（右向き）に移動して、ピストンＰをガイド筒１０４の上方に位置決めする。
【００６９】
続いて、図１８（ａ）に示すように、押込みユニット１１０が作動して、押込みロッド１１３（押圧部１１３ａ）が、チャック１１５を没入させた状態でピストンＰの上方近傍まで下降する。また、コンロッドガイドユニット１２０が作動して、ガイドロッド１２４がシリンダボア内の所定位置まで上昇する。続いて、ピストン把持ユニット７０が作動して、ピストンＰをガイド筒１０４内の挿入基準位置（ピストンリングがリング溝から外れない位置）まで挿入する。
このとき、コンロッドＲはガイドロッド１２４に案内されて揺動が規制され、シリンダボア内周面への衝突が防止される。また、ピストンＰ及びコンロッドＲが下降する際に、ガイドロッド１２４は抵抗することなく追随して下降する。
【００７０】
続いて、図１８（ｂ）に示すように、ピストン把持ユニット７０は、ピストンＰを開放してＹ方向（左向き）に移動させられ、待機位置に戻る。続いて、押込みユニット１１０が作動して、ピストンＰをシリンダボア内に押し込む（下降させる）と共に、ガイドロッド１２４はコンロッドＲを案内しつつ下降する。そして、コンロッドＲがクランクシャフトＳのクランクピンに当接した時点で、ピストンＰの挿入が完了する。
【００７１】
続いて、図１８（ｃ）に示すように、コンロッドガイドユニット１２０は、ガイドロッド１２４を下降させて、コンロッドＲから離脱し、待機位置に戻る。
続いて、図１９（ａ）に示すように、移送ユニット１５０の駆動により、締結ユニット１３０がＹ方向（右向き）に移動させられて、コンロッドキャップＣが締結する位置に位置決めされる（作業の切替動作が行なわれる）。
【００７２】
そして、締結昇降ユニット１４０により、コンロッドキャップＣがコンロッドＲと対面する位置まで持ち上げられ、締結ユニット１３０（締結チャック１３４及びアクチュエータ１３５）により締結ボルトＣＢがねじ込まれて、コンロッドキャップＣが締結される。これにより、シロンダブロックＢへの一つのピストンＰの組付けが完了する。尚、この締結動作の際に、押込みユニット１１０は上方からピストンＰを押圧してピストンＰを確実に位置決めしている。
【００７３】
続いて、図１９（ｂ）に示すように、締結昇降ユニット１４０により、締結ユニット１３０は下降すると共に、移送ユニット１５０によりＹ方向（左向き）に移動させられて待機位置に戻る。また、ピストンガイドユニット１００及び押込みユニット１１０はそれぞれ上昇して待機位置に戻る。
ここで、他のピストンＰを組付ける場合は、ブロック把持ユニット３０を挿入位置に位置付けた状態で、前述の図１６（ｂ）〜図１９（ｂ）に示す一連の動作が繰り返し行なわれる。
【００７４】
そして、全ての組付けが完了すると、図１９（ｂ）に示すように、ブロック把持ユニット３０は、移送ユニット５０によりＹ方向（左向き）に移動させられて、ブロック昇降ユニット２０上方の待機位置に戻る。続いて、図１９（ｃ）に示すように、ブロック把持ユニット３０がシリンダブロックＢを所定の向きに方向付けると共に、上昇したブロック昇降ユニット２０にシリンダブロックＢを移載し、その後、ブロック昇降ユニット２０は、シリンダブロックＢをパレットＰ１に戻す。これにより、ピストンＰが組み付けられたシリンダブロックＢは搬送ラインＬ１により下流側に搬送されることになる。
【００７５】
尚、ここでは、一つのピストン組付け装置により、全てのピストンＰを組付ける場合を示したが、搬送ラインＬ１、Ｌ２に対して、複数のピストン組付け装置を配置し、ピストンＰの組付けを分担させることで、生産性を向上させることができる。
【００７６】
図２０及び図２１は、本発明に係るピストン組付け装置の他の実施形態を示すものであり、前述の実施形態と同一の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。この装置は、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを搬送するライン（前述の搬送ラインＬ２）がない搬送システムにおいて適用されるものである。
すなわち、この装置においては、図２０に示すように、搬送ラインＬ１は、シリンダブロックＢを載置するパレットＰ１´と、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを載置した状態でパレットＰ１´に連結されたパレットＰ２´とを、一緒に搬送するようになっている。
【００７７】
保持ユニット６０´は、図２０及び図２１に示すように、搬送ラインＬ１に隣接した位置に配置され、前述の固定ベース１５１に設けられたＬＭレール１５に摺動自在に連結されるＬＭブロック６１ａ´をもつ可動ベース６１´、パレットＰ２´を保持し得る可動保持部６４´、空気圧あるいは油圧等により可動保持部６４´をＺ方向及びＸ方向に移動させて位置決めするアクチュエータ６５´、前述の固定ベース１５１上に固定され可動ベース６１´をＹ方向に移動させて位置決めするアクチュエータ６６´等により形成されている。
【００７８】
したがって、搬送ラインＬ１により、シリンダブロックＢを載置したパレットＰ１´と一緒に、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを載置したパレットＰ２´が搬送されてきて、ストッパ機構（不図示）により所定の位置に停止すると、アクチュエータ６５´の作動により、可動保持部６４´が上昇してパレットＰ２´を持ち上げてパレットＰ１´及び搬送ラインＬ１から切り離し、一方、可動保持部６４´が下降することで、パレットＰ２´を再びパレットＰ１´に連結して搬送ラインＬ１上に戻すようになっている。
【００７９】
また、アクチュエータ６６´が作動することで、可動保持部６４´がＹ方向の所定位置に移動させられて位置決めされ、又、アクチュエータ６５´が可動保持部６１´をＸ方向に適宜移動させることで、組付けされるピストンＰ及びコンロッドキャップＣが、ピストン把持ユニット７０及びキャップ把持ユニット８０により把持される位置に適宜位置決めされるようになっている。
【００８０】
この装置においては、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを搬送するための専用の搬送ラインＬ２が不要であるため、搬送システムの簡略化が行なわれ、省スペース化に有利である。また、シリンダブロックＢと組み付けられるピストンＰ及びコンロッドキャップＣとの対応関係を、搬送される前の段階で予め確認できるため、誤組付け等を未然に防止することができ、生産性が向上する。
【００８１】
以上述べた装置においては、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣの組付けを全て自動的に行なうため、作業者による手作業を省くことができ、生産コストの低減を行なえる。また、装置の稼働時間を調整するだけで、全体として生産性を向上させることができる。
さらに、ブロック把持ユニット３０、ピストン把持ユニット７０、キャップ把持ユニット８０、ピストンガイドユニット１００、押込みユニット１１０、コンロッドガイドユニット１２０、締結ユニット１３０等においては、全てＺ方向（鉛直方向）及びＹ方向（水平方向）のみの二次元的な移動だけを行なわせるため、それぞれの位置決め等がより高精度になり、それ故に、ピストンＰ及びコンロッドキャップＣを高精度に組付けることができる。
【００８２】
上記実施形態においては、それぞれのユニットによる作業シーケンスとして一例を示したが、これに限定されるものではなく、その他の作業シーケンスを採用することができる。
また、上記実施形態においては、それぞれのユニットをＺ方向（鉛直方向）及びＹ方向（水平方向）に移動可能としたが、これに限定されるものではなく、Ｘ方向に移動可能としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係るピストン自動組付け装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す装置を構成する一部のユニットを示すものであり、（ａ）はブロック把持ユニットを示す正面図、（ｂ）はブロック移送ユニット等を示す側面図である。
【図３】ピストン及びコンロッドキャップの保持ユニットを示す斜視図である。
【図４】ピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニットを示す正面図である。
【図５】（ａ）はピストン把持ユニットを示す平面図、（ｂ）はピストン把持ユニット及びキャップ把持ユニットの一部を示す正面図である。
【図６】押込みユニットを示す側面図である。
【図７】押込みユニット及びピストンガイドユニットを示す正面図である。
【図８】ピストンガイドユニットを示す正面図である。
【図９】ガイド筒を示すものであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図である。
【図１０】ガイド筒切替機構を示す平面図である。
【図１１】ガイド筒の位置決め動作を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はそれぞれの動作における状態図である。
【図１２】ピストンの挿入動作を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれの動作における状態図である。
【図１３】コンロッドガイドユニット及び移送ユニットを示す側面図である。
【図１４】コンロッドガイドユニット、締結ユニット、締結昇降ユニット、移送ユニットを示す正面図である。
【図１５】（ａ），（ｂ）は、それぞれ締結ユニットを示す拡大図である。
【図１６】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１７】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１８】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図１９】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、ピストン組付け装置のそれぞれの動作を示す状態図である。
【図２０】本発明に係るピストン自動組付け装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図２１】保持ユニットの他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８４】
１０  ガントリーロボット
１１  上部フレーム
１２  下部フレーム
２０  ブロック昇降ユニット（ブロック位置決め手段）
３０  ブロック把持ユニット（ブロック位置決め手段）
４０  シャフト回転ユニット（ブロック位置決め手段）
５０  ブロック移送ユニット（ブロック位置決め手段）
６０，６０´  保持ユニット（ピストン／キャップ位置決め手段）
７０  ピストン把持ユニット（ピストン位置決め手段）
８０  キャップ把持ユニット（キャップ位置決め手段）
９０  移送ユニット（ピストン／キャップ位置決め手段）
１００  ピストンガイドユニット（ピストン挿入手段）
１０４  ガイド筒
１１０  押込みユニット（ピストン挿入手段）
１１３ａ  押圧部
１１５  チャック
１２０  コンロッドガイドユニット
１２４  ガイドロッド
１３０  締結ユニット（締結手段）
１４０  締結昇降ユニット（締結手段）
１５０  移送ユニット（締結手段）
Ｌ１，Ｌ２  搬送ライン
Ｂ  シリンダブロック
Ｐ  ピストン
Ｃ  コンロッドキャップ
Ｒ  コンロッド
ＣＢ  締結ボルト
【図１】
2008049477.tif 000003
【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】
2008049477.tif 000009
【図８】
2008049477.tif 000010
【図９】
2008049477.tif 000011
【図１０】
2008049477.tif 000012
【図１１】
2008049477.tif 000013
【図１２】
2008049477.tif 000014
【図１３】
2008049477.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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