(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長矩形平板上に四隅を除いて段差状台地部が形成されたガイド板と、側面に長形凹部が刻設された棒柱体の上端面に先細のガイドピンを同軸に一体結合し、凹部内に前記ガイド板を外側方に弾性付勢しつつ嵌合させた位置決めピンと、上下動自在に植立保持された棒状体の端面から軸方向に穿設された深孔の側壁に窓孔を穿設し、前記深孔に端面から位置決めピンを挿入して窓孔から台地部を四隅で係止しつつ弾性的に突出させたガイド棒とを具備し、一端に止め輪が組み付けられたピストンピン孔内にコンロッド吊り下げ孔を同軸に配して吊り下げ孔を位置決めピンを経てガイド棒に外挿し、各孔をガイド板に弾圧接触させてピストンピン孔及びコンロッド吊り下げ孔を芯出しした後、ガイド棒をピン孔から離隔する方向に移動させてガイド板を退入させつつ止め輪を通過させ、ピストンピンをコンロッド吊り下げ孔に挿入してピストンとコンロッドとピストンピンを組み付けることを特徴とするエンジンのピストン組立装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピストンのピン孔に挿通されたピストンピンによりコンロッド（コネクティングロッド）とピストンとを組み付けるエンジンのピストン組立装置に関し、詳しくはピン孔にピストンピン抜け防止用止め輪が組み付けられたピストンの組立装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用エンジンのピストンは、図８（ａ）（ｂ）に示すように、ピストン（１）のピン孔に挿通保持されたピストンピン（２）にコンロッド（３）の小端部を吊り下げ支持したものである。その組立には、予めコンロッド（３）の小端部の吊り下げ孔をピストン（１）のピン孔内に配して位置決めした後、ピストンピン（２）を前記ピン孔を経てコンロッド（３）の吊り下げ孔に挿通し、ピストン（１）とコンロッド（３）とを連結させ、一体に組み付ける。
【０００３】
その組み付け時、ピストンピン（２）は、従来、圧入によりコンロッド（３）のピン孔に圧入され、ピストン（１）とピストンピン（２）との間に隙間があった。近年、エンジンの騒音低下に対する要求が益々強くなる一方、圧入では依然としてピストンピン（２）とピストン（１）間の多少の隙間が残って騒音低下が不十分である。そのため、ピストンピン（２）とコンロッド（３）の組み付けを圧入からスルーフィット型に変換し、ピストン（１）とピストンピン（２）を焼き嵌めし、ピストンピン挿通後、ピストン（１）のピン孔に止め輪（クリップ）を組み付け、ピストンピン（２）の抜け防止及びエンジンの騒音低下を図る。
【０００４】
止め輪付きピストン（１）とコンロッド（３）との組立に際しては、予めピストン（１）のピン孔の一端に止め輪を組み付けておき、上下に配したピン孔の中間にコンロッド（３）の吊り下げ孔を同軸に配してピストン（１）とコンロッド（３）をセットする。そこで、位置決めピンを下方からピン孔を経て吊り下げ孔に挿通してコンロッド（３）を芯出しする。次に、位置決めピンを下降させ、ピストンピン（２）を上方からピン孔を経て吊り下げ孔に挿通し、コンロッド（３）とピストン（１）とを一体に組み付けた後、ピン孔の他端に止め輪を組み付ける。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、予めピン孔の一端に止め輪が組み付けられたピストン（１）とコンロッド（３）とをセットしてコンロッド（３）を芯出しする際、位置決めピンを止め輪付きピン孔を通過してコンロッド（３）の吊り下げ孔に挿通する。そのため、ピン孔とコンロッド（３）の吊り下げ孔は同一孔径であるのに対し、位置決めピンの外径を止め輪の厚み分、吊り下げ孔径よりも細くしなければならない。そこで、吊り下げ孔に位置決めピンを挿通しても、両者の間に隙間が生じてコンロッド（３）が孔内で振動等により位置ずれし易く、芯出しが不十分になるという不具合がある。
【０００６】
本発明の目的は、止め輪付きピストンと共にセットされたコンロッドを正確に芯出しし、ピストンピンによりピストンとコンロッドを組み付けるエンジンのピストン組立装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、長矩形平板上に四隅を除いて段差状台地部が形成されたガイド板と、側面に長形凹部が刻設された棒柱体の上端面に先細のガイドピンを同軸に一体結合し、凹部内に前記ガイド板を外側方に弾性付勢しつつ嵌合させた位置決めピンと、上下動自在に植立保持された棒状体の端面から軸方向に穿設された深孔の側壁に窓孔を穿設し、前記深孔に端面から位置決めピンを挿入して窓孔から台地部を四隅で係止しつつ弾性的に突出させたガイド棒とを具備する。
【０００８】
上記構成によれば、一端に止め輪が組み付けられたピストンピン孔内にコンロッド吊り下げ孔を同軸に配して吊り下げ孔を位置決めピンを経てガイド棒に外挿し、各孔をガイド板に弾圧接触させてピストンピン孔及びコンロッド吊り下げ孔を芯出しした後、ガイド棒をピン孔から離隔する方向に移動させてガイド板を退入させつつ止め輪を通過させ、ピストンピンをコンロッド吊り下げ孔に挿入してピストンとコンロッドとピストンピンを組み付ける。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係るエンジンのピストン組立装置の実施の形態を図１〜図７を参照して以下に説明する。図１及び図２は本発明に係るピストン組立装置の総括的構成を示す側面図と部分拡大側面図、図３〜５は要部の各構成部品、図６は各構成部品の組立図、図７は動作説明図を示し、まず図３〜５において（５）はガイド板、（６）は位置決めピン、（７）はガイド棒で、図１鎖線（Ｘ）の左半分と右半分はそれぞれ動作前と後を示す。
【００１０】
ガイド板（５）は、図３に示すように、長矩形平板上に四隅（５ａ）…を除いて段差状台地部（５ｂ）を形成したもので、後述するように、四隅（５ａ）…が係止面となる。位置決めピン（６）は、図４に示すように、側面に長形凹部（６ａ）…が一対ずつ対向させて刻設された棒柱体（６ｂ）の端面に先細のガイドピン（６ｃ）を同軸に一体結合したもので、凹部（６ａ）…内にガイド板（５）…を嵌合させ、且つ、図３（ｃ）に示すように、対向する凹部（６ａ）を橋絡する孔部（６ｄ）…に挿入した圧縮バネ（９）を、対向するガイド板（５）の背面に連結してガイド板（５）を圧縮バネ（９）により外側方に弾性付勢する。
【００１１】
ガイド棒（７）は、図５に示すように、上下動自在に植立保持された棒状体の端面から軸方向に深孔（７ａ）を穿設してその側方に窓孔（７ｂ）を設けたもので、深孔（７ｂ）に端面開口から位置決めピン（６）を挿入して窓孔（７ｂ）から台地部（５ｂ）を四隅（５ａ）で係止しつつ弾性的に突出させる。又、深孔（７ｂ）と反対側の端部にスライド溝（７ｃ）と位置決め孔（７ｄ）（７ｅ）が設けられる。
【００１２】
上記ガイド板（５）と位置決めピン（６）とガイド棒（７）を一体に組み付けると、その構成は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、４枚のガイド板（５）がそれぞれ凹部（６ａ）に嵌合された位置決めピン（６）を、ガイド棒（７）の深孔（７ａ）に挿入して窓孔（７ｂ）からガイド板（５）の台地部（５ｂ）を突出させたものである。この時、ガイド板（５）は四隅（５ａ）が窓孔（７ｂ）周囲の内壁面に係止されつつ圧縮バネ（９）で外側方に弾性付勢されている。即ち、ガイド板（５）に外力が加わらなければ、台地部（５ｂ）の一部外表面が窓孔（７ｂ）から常に突出する一方、ガイド板（５）に内向きに外力を加えると、ガイド板（５）が退入して窓孔（７ｂ）内に全て収まる。
【００１３】
上記構成に基づき本発明の動作を次に説明する。まず図１及び図２の鎖線（Ｘ）の左半分及び図７（ａ）に示すように、弾性付勢された位置決めボール（１０）を位置決め孔（７ｅ）に嵌めてガイド棒（７）を上昇位置で待機させる。次に、図７（ａ）に示すように、一端に止め輪（１１）が付けられて上下に配されたピン孔（１ａ）内にコンロッド小端部の吊り下げ孔（３ａ）を上下同軸に配する。そこで、図７（ｂ）に示すように、ピン孔（１ａ）及び吊り下げ孔（３ａ）をガイドピン（６ｃ）を経てガイド棒（７）に外挿すると、一方の止め輪（１１）がガイド棒（７）の大径部（７ｆ）に引っ掛かって下方に係止され、コンロッド（３）の大端部を支持する図１の保持具（１２）とでピストン（１）及びコンロッド（３）がセットされる。同時に、吊り下げ孔（３ａ）の周壁面がガイド板（５）に弾圧接触し、ガイド板（５）の弾性反発力で吊り下げ孔（３ａ）の周壁面が外側方に押し付けられてピン孔（１ａ）及び吊り下げ孔（３ａ）が芯出しされる。
【００１４】
次に、図１及び図２の鎖線（Ｘ）の右半分に示すように、ガイド棒（７）をピン孔から離隔する方向に移動、即ち下降させると、位置決め孔（７ｅ）から位置決めボール（１０）が外れ、且つ、ガイド板（５）が弾性的に退入しつつ止め輪（１１）を通過する。同時に、図７（ｃ）に示すように、ピストンピン（２）を上方からピン孔（１ａ）及び吊り下げ孔（３ａ）に挿入して他方の止め輪（１１’）を取り付け、ピストン（１）とコンロッド（３）とピストンピン（２）を一体に組み付ける。
【００１５】
この時、ガイド棒（７）を昇降させるに際し、図１に示すように、ガイド棒（７）のスライド溝（７ｃ）に位置決めセンサ（１３）を配置しておき、位置決めセンサ（１３）でガイド棒（７）の上下限位置を検出することにより組み付け工程の自動化が可能となる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、エンジンのピストンピンを、ピストンの対向するピン孔に挿通してコンロッドとピストンとを一体に組み付け、ピン孔に止め輪が組み付けられたピストン組立装置において、一端に止め輪が組み付けられたピストンピン孔内にコンロッド吊り下げ孔を同軸に配して吊り下げ孔を位置決めピンを経てガイド棒に外挿し、各孔をガイド板に弾圧接触させてピストンピン孔及びコンロッド吊り下げ孔を芯出しした後、ガイド棒をピン孔から離隔する方向に移動させてガイド板を退入させつつ止め輪を通過させ、ピストンピンをコンロッド吊り下げ孔に挿入してピストンとコンロッドとピストンピンを組み付けたから、ピン孔の一端に止め輪が組み付けられていても、ガイド板が弾性的に突出退入して確実にコンロッドを芯出し出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るエンジンのピストン組立装置の実施の形態を示す側面図。
【図２】図１の要部拡大図。
【図３】（ａ）（ｂ）は本発明に係るガイド板を示す平面図と正面図と側面図。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明に係る位置決めピンを示す平面図と正面図と側面図。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）は本発明に係るガイド棒を示す平面図と正面図と右側面図と左側面図とスライド溝の平面図。
【図６】（ａ）（ｂ）は本発明に係るガイド板と位置決めピンとガイド棒の組み付け時の構成を示す部分側断面図と平面図。
【図７】（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明に係るエンジンのピストン組立装置の各動作説明図。
【図８】（ａ）（ｂ）はエンジンのピストンとコンロッドとピストンピンを示す斜視図と部分斜視図。
【符号の説明】
５  ガイド板
６  位置決めピン
７  ガイド棒
【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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