(57)【要約】【課題】分割したバルブコッタのリテーナへの供給機構を単一化し、装置の大型化および制御の複雑化を防止する。【解決手段】リテーナ１を回転支持機構３によって回転させた状態で、２個に分割したバルブコッタ７を、２個同時に落下させてリテーナ１のテーパ孔５に落とし込む。このとき、各バルブコッタ７はテーパ状のコッタガイドピン３３にガイドされて落下し、落下した下部のバルブコッタ７は、コッタガイドピン３３の下部外周とテーパ孔５の下部内周との間に挟まれて固定された状態となり、リテーナ１とともに回転する。一方落下した上部のバルブコッタ７は、テーパ孔５の上部に位置していることから回転せずに下部のバルブコッタ７上で摺動し、下部のバルブコッタ７がリテーナ１とともに１８０度回転した位置にて落下する。【選択図】      図１
2004351525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブスプリングに押圧されるリテーナをバルブステムに固定するための複数に分割されたバルブコッタを、前記リテーナのテーパ孔に組み付けるバルブコッタの組付装置において、前記リテーナを、そのテーパ孔の大径側を上部側とした状態で支持して回転させる回転支持機構と、前記リテーナがこの回転支持機構に回転支持された状態で、前記分割した複数のコッタを、前記回転支持機構の上方から、上下に積層した状態で前記リテーナのテーパ孔に順次落下させるコッタ供給機構とを有することを特徴とするバルブコッタの組付装置。
【請求項２】
前記コッタ供給機構は、上下に積層した状態の複数のバルブコッタのうち、一つのリテーナに必要な数のバルブコッタを、同時に落下させることを特徴とする請求項１記載のバルブコッタの組付装置。
【請求項３】
前記コッタ供給機構は、バルブコッタを上下に複数積層して収容するコッタ収容部と、このコッタ収容部内の複数のバルブコッタの最下端部のものを支持する下部シャッタと、前記一つのリテーナに必要な数のバルブコッタを除くそれより上部側のバルブコッタの最下端部のものを支持する上部シャッタとをそれぞれ備え、前記バルブコッタを落下させるときには、前記上部シャッタによってバルブコッタを支持した状態で、前記下部シャッタによる前記一つのリテーナに必要な数のバルブコッタの支持を解除することを特徴とする請求項２記載のバルブコッタの組付装置。
【請求項４】
前記回転支持機構は、前記リテーナのテーパ孔に入り込んで前記バルブコッタをその落下時にガイドするコッタガイドピンを備えていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のバルブコッタの組付装置。
【請求項５】
前記コッタガイドピンは、上端から下端に向けて外径が徐々に大きくなるテーパ形状を呈し、このコッタガイドピンの下端部付近と前記リテーナのテーパ孔内壁面との間で、前記一つのリテーナに必要な数のバルブコッタのうち、先に落下するバルブコッタの下端部を挟み込んで固定することを特徴とする請求項４記載のバルブコッタの組付装置。
【請求項６】
バルブスプリングに押圧されるリテーナをバルブステムに固定するための複数に分割されたバルブコッタを、前記リテーナのテーパ孔に組み付けるバルブコッタの組付方法において、前記リテーナを、そのテーパ孔の大径側を上部側とした状態で回転させた状態で、前記分割した複数のコッタを、前記リテーナの上方から、上下に積層した状態でテーパ孔に順次落下させることを特徴とするバルブコッタの組付方法。
【請求項７】
上下に積層した状態の複数のバルブコッタのうち、一つのリテーナに必要な数のバルブコッタを、同時に落下させることを特徴とする請求項６記載のバルブコッタの組付方法。
【請求項８】
前記リテーナを回転させる際に振動させることを特徴とする請求項６または７記載のバルブコッタの組付方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バルブスプリングに押圧されるリテーナをバルブステムに固定するための複数に分割されたバルブコッタを、リテーナのテーパ孔に組み付けるバルブコッタの組付装置および組付方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンの動弁機構におけるバルブステムにリテーナを取り付けるために使用するバルブコッタは、例えば半円筒状に２個に分割してあり、この２個に分割したバルブコッタを、リテーナをバルブステムに固定する前に、リテーナのテーパ孔に組み付ける。
【０００３】
テーパ孔にバルブコッタを組み付けた状態のリテーナを、バルブコッタとともにバルブステムに固定する装置としては、下記特許文献１，２，３に記載されたものがある。
【０００４】
【特許文献１】
実公平７−１２２８号公報
【０００５】
【特許文献２】
特許第２８１６３７３号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２００１−３３４４３０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現状では、バルブコッタをリテーナのテーパ孔に組み付ける作業は、分割した各バルブコッタを、各バルブコッタ毎に設けてあるパーツフィーダなどを備えたコッタ供給機構を使用して、テーパ孔に供給するようにしている。
【０００８】
このため、コッタ供給機構が分割したバルブコッタの数だけ必要となり、装置の大型化を招いている。また、複数のコッタ供給機構相互間で、設備の同期化が必要となり、設備に対する制御の複雑化も発生している。
【０００９】
そこで、この発明は、複数に分割したバルブコッタのリテーナへの供給機構を単一化し、装置の大型化および制御の複雑化を防止することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明は、バルブスプリングに押圧されるリテーナをバルブステムに固定するための複数に分割されたバルブコッタを、前記リテーナのテーパ孔に組み付けるバルブコッタの組付装置において、前記リテーナを、そのテーパ孔の大径側を上部側とした状態で支持して回転させる回転支持機構と、前記リテーナがこの回転支持機構に回転支持された状態で、前記分割した複数のコッタを、前記回転支持機構の上方から、上下に積層した状態で前記リテーナのテーパ孔に順次落下させるコッタ供給機構とを有する構成としてある。
【００１１】
【発明の効果】
この発明によれば、リテーナを、そのテーパ孔の大径側を上部側とした状態で回転させた状態で、分割した複数のバルブコッタを、上下に積層した状態でリテーナの上方からそのテーパ孔に順次落下させるようにしたので、複数のバルブコッタのリテーナへの供給機構を単一のものとすることができて装置の大型化を防止できるとともに、供給機構を単一にできることから、設備に対する制御の複雑化を防止することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１３】
図１は、この発明の実施の一形態に係わるバルブコッタの組付装置の要部の断面図である。この組付装置は、エンジンの動弁機構におけるバルブステムに取り付けるリテーナ１を回転支持する回転支持機構３と、回転支持機構３の上方に配置され、リテーナ１のテーパ孔５にバルブコッタ７を供給するコッタ供給機構９とをそれぞれ備えている。
【００１４】
コッタ供給機構９は、図２にその全体図で示すように、図１に示してあるバルブコッタ７を多数収容するパーツフィーダ１１と、パーツフィーダ１１の下端に接続され、パーツフィーダ１１内で一列に整列された各バルブコッタ７を、上下方向に積層した状態で受け入れるシュートレール１３と、これらを駆動制御する制御部１５とをそれぞれ備えている。
【００１５】
上記したリテーナ１は、バルブコッタ７を本装置によってテーパ孔５に組み付けた後に、回転支持機構３から取り外し、図示しないバルブステムにバルブコッタ７を介して固定する。
【００１６】
リテーナ１のテーパ孔５に図１中で下方から挿入されるバルブステムは、外周部に溝を設けてあり、この溝にバルブコッタ７の内側に形成してある突起を嵌合させる。この状態でリテーナ１は、外周側の鍔部１７の下面１７ａと図示しないシリンダヘッドとの間に介装するバルブスプリングによってばね力を受け、このばね力をテーパ孔５を介してバルブコッタ７がそのテーパ面７ａで受け、これによりリテーナ１がバルブステムに強固に固定される。
【００１７】
上記したリテーナ１を回転支持する回転支持機構３は、図示しない駆動機構によって回転する回転軸部１９を備え、この回転軸部１９の上端にリテーナ受け部２１を設けてある。リテーナ受け部２１は、その円盤部２１ａを回転軸部１９に固定し、円盤部２１ａの外周縁から環状の側壁部２１ｂを上方に向けて突出させている。そして、この側壁部２１ｂの内側に形成される凹部２１ｃに、リテーナ１の下方へ突出する突出部２９を挿入固定し、突出部２９の外側の段部３１を側壁部２１ｂの上端に接触させる。
【００１８】
また、円盤部２１ａの上部中心には、上方に向けて突出するコッタガイドピン３３を設けてある。コッタガイドピン３３は、上端から下端に向けて外径が徐々に大きくなるテーパ形状を呈しており、上端３３ａがリテーナ１の上端面１ａより突出し、シュートレール１３の下端に近接している。
【００１９】
なお、コッタガイドピン３３の下端外周とリテーナ１のテーパ孔５の下端内周との間の寸法Ａを、バルブコッタ７の下端の幅（厚さ）寸法Ｂより小さくしてある。また、リテーナ１の上端面１ａとシュートレール１３の下端面１３ａとの間の寸法Ｃは、バルブコッタ７の全長Ｄの１／２以下としてある。
【００２０】
バルブコッタ７は、外周面がテーパ面７ａとなる円筒形状のものを、ここでは中心軸線に沿って２分割して半円筒形状としてあり、上記したテーパ面７ａの下部側の外径が上部側の外径に対して小さくなる状態で、シュートレール１３内に上下方向に積層して収容する。
【００２１】
シュートレール１３は、バルブコッタ７の半円筒内に挿入されてバルブコッタ７をガイドするように上下方向に延びるガイド部３５を備え、このガイド部３５と外壁３７との間のコッタ収容部となる空間３９に、バルブコッタ７を収容し、この空間３９内をバルブコッタ７が下方に移動する。
【００２２】
上記したバルブコッタ７を収容する空間３９は、リテーナ１におけるテーパ孔５の円周方向の一部に対応している。
【００２３】
上記したシュートレール１３の外壁３７の下端およびその上部には、切欠３７ａおよび３７ｂをそれぞれ設け、この各切欠３７ａ，３７ｂ内に、バルブコッタ７を支持する下部シャッタ４１および上部シャッタ４３をそれぞれ挿入してある。
【００２４】
下部シャッタ４１は、最下端部のバルブコッタ７の下面を支持する図１に示す前進位置と、この前進位置でのバルブコッタ７の支持を解除する後退位置との間を移動可能である。また、上部シャッタ４３は、最下端部から３番目のバルブコッタ７のテーパ面７ａを支持する図１に示す前進位置と、この前進位置でのバルブコッタ７の支持を解除する後退位置との間を移動可能である。すなわち、この上部シャッタ４３は、一つのリテーナ１に必要な数（ここでは２個）のバルブコッタ７を除くそれより上部側のバルブコッタ７の最下端部のものを支持する。
【００２５】
次に、作用を説明する。まず、図２に示すパーツフィーダ１１に多数のバルブコッタ７を投入すると、この投入した各バルブコッタ７は整列されて一列となった状態で、シュートレール１３内に入り込む。このとき、下部シャッタ４１を前進位置としてバルブコッタ７の最下端部を支持してその落下を防ぎ、上部シャッタ４３を後退位置としてバルブコッタ７が下部シャッタ４１まで落下できるようにしておく。
【００２６】
シュートレール１３内にバルブコッタ７が一列となって上下に積層した状態で収容されると、上部シャッタ４３を前進位置として最下端部から３番目のバルブコッタ７を支持する図１の状態とする。
【００２７】
この状態で、リテーナ１を支持している回転支持機構３を所定の回転数で回転させる。この回転状態で、下部シャッタ４１を後退位置とすることで、一つのリテーナ１に必要な数の２個のバルブコッタ７が、リテーナ１のテーパ孔５に向けて同時に落下する。ここで、リテーナ１の上端面１ａとシュートレール１３の下端面１３ａとの間の寸法Ｃを、バルブコッタ７の全長Ｄの１／２以下として充分小さくしてあるので、バルブコッタ７をテーパ孔５に確実に落下させることができる。
【００２８】
この落下時の状態を図３（ａ）に示す。図３（ｂ）は、図３（ａ）における回転支持機構３上のリテーナ１およびバルブコッタ７の平面図である。
【００２９】
２個のバルブコッタ７が同時に落下する際には、テーパ状のコッタガイドピン３３が、バルブコッタ７の半円筒内に入り込みつつガイドして、図３（ａ）に示すように、まず下部のバルブコッタ７がリテーナ１のテーパ孔５の下部に入り込む。
【００３０】
このとき、図１で説明したように、コッタガイドピン３３の下端外周とリテーナ１のテーパ孔５の下端内周との間の寸法Ａを、バルブコッタ７の下端の幅寸法Ｂより小さくしてあるので、落下した下部のバルブコッタ７の下端面は、図３（ａ）に示すようにリテーナ受け部２１の円盤部２１ａに対して浮いた状態となる。
【００３１】
これにより落下した下部のバルブコッタ７は、下端部の内周部および外周部がコッタガイドピン３３とリテーナ１のテーパ孔５の内壁面との間に挟まれて固定された状態となる。このため、リテーナ１内の下部のバルブコッタ７は、回転支持機構３の回転によって回転中のリテーナ１とともに回転する。この際、回転時に発生する振動によって、バルブコッタ７は、コッタガイドピン３３とリテーナ１のテーパ孔５の内壁面との間に確実に挟まれて固定される。
【００３２】
一方、この回転中の下部のバルブコッタ７に対してその上部の落下したバルブコッタ７は、テーパ孔５の上部に位置しているので、コッタガイドピン３３とテーパ孔５との間に挟まれることがなく、回転中の下部のバルブコッタ７に対して回転せずに、下部のバルブコッタ７の上端面に対して摺動する。
【００３３】
そして、この上部のバルブコッタ７が、下部のバルブコッタ７に対して摺動する過程で、図４に示すように、図３の位置から１８０度回転した位置に移動したら、上部のバルブコッタ７はその自重によって、図５に示すように、テーパ孔５の下部の先に落下しているバルブコッタ７に向かい合う位置まで落下する。この後から落下したバルブコッタ７も、先に落下したバルブコッタ７と同様に、下端部の内周部および外周部がコッタガイドピン３３とリテーナ１のテーパ孔５の内壁面との間に挟まれて固定された状態となる。これにより、分割した２個のバルブコッタ７のリテーナ１への組付作業が終了する。
【００３４】
なお、回転支持機構３の回転数は、回転時の遠心力によってバルブコッタ７がリテーナ１のテーパ孔５から浮き上がらず、かつ生産性の低下を招くことのない範囲で設定するが、例えば３００〜５００ｒｐｍでよい。
【００３５】
バルブコッタ７の組付作業が終了したリテーナ１は、回転支持機構３の回転を停止させた後、回転支持機構３から取り外す。リテーナ１を回転支持機構３から取り外す際には、回転支持機構３を、例えばシュートレール１３に対して下方に移動させるか、あるいは水平方向に移動させ、シュートレール１３が邪魔にならないようにした状態で行う。
【００３６】
そして、次にバルブコッタ７を組み付けるリテーナを回転支持機構３に支持させて、この回転支持機構３をシュートレール１３の下方位置とした状態に戻す。これに伴い、下部シャッタ４１を前進位置に移動させるとともに、上部シャッタ４３を後退位置に移動させることで、この上部シャッタ４３によって支持していたバルブコッタ７がその上部に積層されている複数のバルブコッタ７とともにガイド部３５にガイドされて落下し、下部シャッタ４１に支持された状態となる。
【００３７】
そして、上部シャッタ４３を前進位置まで移動させることで、図１に示す状態となる。以後は、回転支持機構３を回転させて、前記と同様にして回転支持機構３に支持させてある次のリテーナに２個のバルブコッタ７を組み付ける作業を行う。
【００３８】
上記した実施形態によれば、リテーナ１を、そのテーパ孔５の大径側を上部側とした状態で回転支持機構３によって回転させた状態で、分割した複数のバルブコッタ７を、リテーナ１の上方からそのテーパ孔５に順次落下させるようにしている。このため、複数のバルブコッタ７をリテーナ１に供給するコッタ供給機構９を単一のものとすることができて装置の大型化を防止できるとともに、複数の供給機構の同期を取る必要がないことから、制御部１５による制御の複雑化を防止することができ、設備コストを低減させることができる。
【００３９】
また、回転支持機構３は、リテーナ１のテーパ孔５とは逆のテーパ状のコッタガイドピン３３を備えているので、落下するバルブコッタ７をテーパ孔５内の所定の位置に確実に落とし込むことができる。
【００４０】
さらに、下部シャッタ４１と上部シャッタ４３とを用いて、一つのリテーナ１に必要な２個のバルブコッタ７を上下に積層した状態で同時に落下させるようにしたので、バルブコッタ７の組付作業を短時間に行うことができる。
【００４１】
なお、上記した実施形態では、バルブコッタ７を２個に分割した場合を説明したが、３個に分割したバルブコッタであっても、下部シャッタと上部シャッタとの間に、一つのリテーナに必要な３個のバルブコッタを上下に積層した状態で収容することで、対応できる。
【００４２】
また、上記した一つのリテーナに必要な２個あるいは３個のバルブコッタを、１個ずつ間欠的に落下ささせるようにしてもよい。
【００４３】
さらに、この発明は、リテーナへのコッタ組付作業に限らず、リテーナのような円筒内に、分割したコッタのような部品を組み付ける装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態に係わるバルブコッタの組付装置の要部の断面図である。
【図２】図１のバルブコッタの組付装置におけるコッタ供給機構の全体図である。
【図３】図１のバルブコッタの組付装置の２個のバルブコッタが落下した状態を示す動作説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）における回転支持機構上のリテーナおよびバルブコッタの平面図である。
【図４】図３の位置から回転支持機構が１８０度回転した状態を示す動作説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）における回転支持機構上のリテーナおよびバルブコッタの平面図である。
【図５】図４の状態から上部のバルブコッタが落下した状態を示す動作説明図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）における回転支持機構上のリテーナおよびバルブコッタの平面図である。
【符号の説明】
１  リテーナ
３  回転支持機構
５  テーパ孔
７  バルブコッタ
９  コッタ供給機構
３３  コッタガイドピン
３９  空間（コッタ収容部）
４１  下部シャッタ
４３  上部シャッタ
【図１】
2004351525.tif 000003
【図２】
2004351525.tif 000004
【図３】
2004351525.tif 000005
【図４】
2004351525.tif 000006
【図５】
2004351525.tif 000007