(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊り下げた状態にして搬送されるエンジン組立体の所定の搬送位置に、起立してエンジン組立体の竪面を受ける垂直支持体と、上昇してエンジン組立体の下面を受ける水平支持体を備えると共に、水平支持体が、水平軸により回動自在に保持された水平ワーク受けと、水平ワーク受けを水平状態に保持する弾性体を備え、吊り下げられたエンジン組立体を垂直支持体及び水平支持体で支持することを特徴とするエンジン組立体の振れ止め装置。
【請求項２】
垂直支持体が、エンジン組立体の竪面のクランクプーリーを受ける垂直ワーク受けを回動可能に備え、水平支持体が、水平ワーク受けを昇降可能に備えるとともに水平ワーク受けでエンジン組立体の下面のオイルパンを受けることを特徴とする請求項１に記載のエンジン組立体の振れ止め装置。
【請求項３】
水平支持体が、水平ワーク受けへの荷重を検出する荷重検出手段を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のエンジン組立体の振れ止め装置。
【請求項４】
水平支持体が、フレームと、フレームにおいて水平ワーク受けを上下に案内するガイドロッドを備え、フレームとガイドロッドに、水平ワーク受けの所定の上昇位置で互いに当接するストッパ機構を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のエンジン組立体の振れ止め装置。
【請求項５】
エンジン組立体の搬送方向と平行に移動可能な台車に、垂直支持体および水平支持体を搭載したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエンジン組立体の振れ止め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用エンジンの組み立てにおいて、吊り下げた状態にして搬送されるエンジン組立体に部品取り付け等の作業を行うのに用いられるエンジン組立体の振れ止め装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車用エンジンの組み立ては、ライン化されており、作業エリアの上側に設けたコンベアからハンガーを介してエンジン組立体を吊り下げた状態にし、この状態でエンジン組立体を搬送しながら部品取り付け等の作業を行っている。このようにエンジン組立体を吊り下げた状態にして搬送する方式は、例えば特開平６−３１５４９号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したようにエンジン組立体を吊り下げた状態にして部品の取り付けを行うには、エンジン組立体が揺動や回動を生じやすい不安定な状態にあるため、作業者が片手でエンジン組立体を保持しながら作業を行ったり、別の作業者がエンジン組立体を保持したりする必要があり、作業性や労力の面での改善が要望されていた。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、吊り下げた状態で搬送されるエンジン組立体に対して部品取り付け等の作業を行う際に、エンジン組立体の揺動や回動を防止することができ、１人の作業員だけでもエンジン組立体に対する作業を容易に且つ確実に行うことができるエンジン組立体の振れ止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】
本発明に係わるエンジン組立体の振れ止め装置は、請求項１として、吊り下げた状態にして搬送されるエンジン組立体の所定の搬送位置に、起立してエンジン組立体の竪面を受ける垂直支持体と、上昇してエンジン組立体の下面を受ける水平支持体を備えると共に、水平支持体が、水平軸により回動自在に保持された水平ワーク受けと、水平ワーク受けを水平状態に保持する弾性体を備え、吊り下げられたエンジン組立体を垂直支持体及び水平支持体で支持する構成とし、請求項２として、垂直支持体が、エンジン組立体の竪面のクランクプーリーを受ける垂直ワーク受けを回動可能に備え、水平支持体が、水平ワーク受けを昇降可能に備えるとともに水平ワーク受けでエンジン組立体の下面のオイルパンを受ける構成とし、請求項３として、水平支持体が、水平ワーク受けへの荷重を検出する荷重検出手段を備えている構成とし、請求項４として、水平支持体が、フレームと、フレームにおいて水平ワーク受けを上下に案内するガイドロッドを備え、フレームとガイドロッドに、水平ワーク受けの所定の上昇位置で互いに当接するストッパ機構を設けた構成とし、請求項５として、エンジン組立体の搬送方向と平行に移動可能な台車に、垂直支持体および水平支持体を搭載した構成としており、上記の構成をもって課題を解決するための手段としている。
【０００６】
なお、上記構成におけるエンジン組立体としては、エンジンそのものであるほか、エンジンにトランスミッションケースを連結したものが含まれる。
【０００７】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わるエンジン組立体の振れ止め装置では、吊り下げた状態で搬送されるエンジン組立体の所定の搬送位置において、起立させた垂直支持体でエンジン組立体の竪面を受けると共に、上昇させた水平支持体の水平ワーク受けでエンジン組立体の下面を受ける。このとき、水平支持体において、水平ワーク受けが水平軸により回動自在であり且つ弾性体により水平状態に保持してあるので、吊り下げられたエンジン組立体に傾きがある場合、これを受ける水平ワーク受けが傾きに追従して、エンジン組立体を良好に支持し得ることとなる。これにより、吊り下げられたエンジン組立体を垂直と水平の２面で支持し、同エンジン組立体の揺動や回動を防止する。なお、作業終了後には、垂直支持体を横倒しにするとともに水平支持体の水平ワーク受けを下降させて、搬送されるエンジン組立体との干渉を防止する。
【０００８】
本発明の請求項２に係わるエンジン組立体の振れ止め装置では、垂直支持体において、回動起立させた垂直ワーク受けでエンジン組立体の竪面のクランクプーリーを受けるので、エンジンの種類によって異なるシリンダブロックやクランクケースの形状に左右されることなく、エンジン組立体の竪面を支持し得ることとなり、また、水平支持体において、上昇させた水平ワーク受けでエンジン組立体の下面のオイルパンを受けるので、エンジン組立体の下面を面で支持し得ることとなる。
【００１０】
本発明の請求項３に係わるエンジン組立体の振れ止め装置では、水平支持体において、水平ワーク受けへの荷重を検出する荷重検出手段を備えているので、荷重の検出値によりエンジン組立体の支持状態を判断し得る。つまり、エンジン組立体は吊り下げられた状態にあるので、例えば水平ワーク受けを上昇させ過ぎると、同水平ワーク受けに過大な荷重がかかると共に、吊り下げによる保持力が失われてエンジン組立体が不安定になる。そこで、荷重検出手段によって水平ワーク受けへの荷重を検出し、これを水平ワーク受けの上昇位置の制御に用いることにより、エンジン組立体の支持状態が最適なものになる。
【００１１】
本発明の請求項４に係わるエンジン組立体の振れ止め装置では、水平支持体において、フレームと水平ワーク受けを上下に案内するガイドロッドに、水平ワーク受けの所定の上昇位置で互いに当接するストッパ機構を設けたので、水平ワーク受けの過上昇を機械的に阻止し得ることとなる。
【００１２】
本発明の請求項５に係わるエンジン組立体の振れ止め装置では、エンジン組立体の搬送方向と平行に移動可能な台車に、垂直支持体および水平支持体を搭載したので、エンジン組立体の搬送と台車の移動を同期させることにより、エンジン組立体を一定速度で搬送しながらその揺動や回動を防止する。
【００１３】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わるエンジン組立体の振れ止め装置によれば、吊り下げられた状態で部品取り付け等の作業が成されるエンジン組立体に対して、起立させた垂直支持体と上昇させた水平支持体の水平ワーク受けとでエンジン組立体の竪面および下面の２面を支持することから、エンジン組立体の揺動や回動を防止して安定させることができると共に、１人の作業員だけでエンジン組立体への部品取り付け等の作業を容易に且つ確実に行うことができ、これにより、作業性を著しく向上させることができ、また、労力を大幅に軽減することができる。
さらに、水平支持体の水平ワーク受けを水平軸および弾性体で保持したことから、吊り下げられたエンジン組立体に傾きがある場合に、これを受ける水平ワーク受けを傾きに追従させることができ、これにより、水平ワーク受けの荷重受け面積を常に一定にすることができると共に、支持したエンジン組立体のさらなる安定化を実現することができる。
【００１４】
本発明の請求項２に係わるエンジン組立体の振れ止め装置によれば、請求項１と同様の効果を得ることができるうえに、垂直支持体において、エンジン組立体のクランクプーリーを受ける垂直ワーク受けを採用したことにより、垂直ワーク受けがシリンダブロックやクランクケースの形状に左右されないので、多種類のエンジン組立体に対応可能であって、いずれも確実に支持することができ、しかも、水平支持体において、エンジン組立体のオイルパンを受ける水平ワーク受けを採用したことにより、エンジン組立体の下面と水平ワーク受けとを面接触させて、エンジン組立体をより一層安定した状態で支持することができる。
【００１６】
本発明の請求項３に係わるエンジン組立体の振れ止め装置によれば、請求項１および２と同様の効果を得ることができるうえに、水平支持体において、水平ワーク受けへの荷重を検出する荷重検出手段を採用したことから、荷重検出手段の検出値に基づいて水平ワーク受けの上昇位置の制御等を行うことにより、エンジン組立体の支持状態を最適なものにすることができ、エンジン組立体の安定化や安全性の確保に貢献することができる。
【００１７】
本発明の請求項４に係わるエンジン組立体の振れ止め装置によれば、請求項１〜３と同様の効果を得ることができるうえに、フレームとガイドロッドに設けたストッパ機構により、水平ワーク受けの過上昇を機械的に阻止することができ、安全性のさらなる向上を実現することができる。
【００１８】
本発明の請求項５に係わるエンジン組立体の振れ止め装置によれば、請求項１〜４と同様の効果を得ることができるうえに、エンジン組立体の搬送方向と平行に移動可能な台車に垂直支持体および水平支持体を搭載したことから、エンジン組立体を一定速度で搬送しながらその揺動や回動を防止して、エンジン組立体に対する部品取り付け等の作業を行うことができ、これにより作業性や生産性をより一層高めることができる。
【００１９】
【実施例】
以下、図１〜図５に基づいて、本発明に係わるエンジン組立体の振れ止め装置の一実施例を説明する。
【００２０】
図１に示すエンジン組立体の振れ止め装置は、吊り下げた状態にして搬送されるエンジン組立体Ａの所定の搬送位置に、起立してエンジン組立体Ａの竪面を受ける垂直支持体１と、上昇してエンジン組立体Ｅの下面を受ける２つの水平支持体２，２を備えている。また、振れ止め装置は、コンベアＣに対して床に平行にレール３を敷設すると共に、レール３上を走行する台車４を備え、この台車４に垂直支持体１および両水平支持体２，２が搭載してあり、このほか、垂直支持体１、各水平支持体２および台車４を駆動制御する制御装置５を備えている。
【００２１】
エンジン組立体Ａは、一般的な自動車用エンジンの組立体であって、エンジンＥを主体とすると共に、トランスミッションケースＴＣが連結してある。エンジンＥは、その正面にクランクプーリＣＰを有すると共に、下面にオイルパンＯＰ１が設けてある。また、トランスミッションケースＴＣの下面にもオイルパンＯＰ２が設けてある。
【００２２】
エンジン組立体Ａは、組み立て作業エリアの上側に配設したコンベアＣからハンガーＨにより吊り下げられ、クランクプーリＣＰを前方に向けた状態で搬送される。ハンガーＨは、コンベアＣ側への連結部Ｈ１、連結部Ｈ１から吊り下げたフレームＨ２、およびフレーム２とエンジン組立体Ａを連結する複数（図示の場合は２本）のチェーンＨ３などで構成してある。
【００２３】
振れ止め装置は、図１の左側を前進側とする台車４において、その前進側から垂直支持体１と２つの水平支持体２，２を直列に配置し、垂直支持体１でエンジン組立体Ａの竪面（正面）のクランクプーリＣＰを受けると共に、各水平支持体２，２でエンジンＥおよびトランスミッションケースＴＣの各下面のオイルパンＯＰ１，ＯＰ２を受けるようになっている。台車４は、図示しない駆動装置や走行用の車輪を備えており、このほか、作業者が乗り込むステップなどを設けることも可能である。
【００２４】
垂直支持体１は、その詳細を図２に示すように、台車４に固定されるフレーム６に、ブラケット７を介して、クランクプーリーＣＰを受ける垂直ワーク受け８を支持する支柱９と、支柱９とともに垂直ワーク受け８を上下方向に回動させる回動用シリンダ１０を備えている。
【００２５】
垂直ワーク受け８は、支柱９の上端部に取り付けてあり、両側部をクランクプーリーＣＰに向う正面方向に屈曲させた形態を成すと共に、当接時におけるクランクプーリーＣＰの損傷を防ぐために、正面全体に保護材１１が設けてある。支柱９の下端部には、垂直ワーク受け８の後方（図２では右方向）に突出する連結板１２が設けてある。この支柱９は、ブラケット７の上端部に、軸線を台車左右方向とした上側回動軸１３を介して、連結板１２の部分で回動自在に連結してある。
【００２６】
また、ブラケット７の下端部には、軸線を上側回動軸１３と平行にした下側回動軸１４が設けてあり、この下側回動軸１４でロッド１５を上向きにした回動用シリンダ１０を回動自在に保持すると共に、支柱９の連結板１２の先端部に、回動用シリンダ１０のロッド１５の上端部を回動自在に連結している。
【００２７】
上記の垂直支持体１は、回動用シリンダ１０のロッド１５を伸縮駆動することにより、支柱９とともに垂直ワーク受け８を約９０度の範囲で往復回動させ、同垂直ワーク受け８の姿勢を図２中に仮想線で示す横倒しの状態と実線で示す起立の状態とに切り換える。
【００２８】
他方、２つの水平支持体２は、いずれも同一の構成を有するものであって、その詳細を図３に示すように、台車４に固定されるフレーム１６に、オイルパンＯＰ１（ＯＰ２）を受ける水平ワーク受け１７、水平ワーク受け１７を上下動させる昇降用シリンダ１８、および水平ワーク受け１７を上下に案内するガイドロッド１９などを備えている。
【００２９】
水平ワーク受け１７は、図４にも示すように、その両側部を上方向に屈曲した形態を成すと共に、垂直ワーク受け８と同様の保護材２０が上面全体に設けてあり、下面には、後記する水平軸２１が貫通する連結片２２が設けてある。昇降用シリンダ１８は、ロッド２３を上向きにして軸線方向を垂直にした状態で取り付けてあり、ロッド２３の上端部に、水平な側部支持板２４を備えている。ガイドロッド１９は、軸線を上下方向にして昇降用シリンダ１８と平行に配置してあると共に、フレーム１６に設けた上下２個のガイドブロック２５，２６によって上下方向に摺動自在に保持してあり、その上端部には、板部材を竪横に組み合わせた保持体２７が設けてある。
【００３０】
保持体２７は、連結部材２８を介して先の側部支持板２４と連結してあると共に、上面には、水平ワーク受け１７への荷重を検出する荷重検出手段２９が設けてあり、さらに、上側に位置する水平ワーク受け１７との間に中央支持板３０を備えている。荷重検出手段２９は、上向きにした荷重入力用ロッド２９ａの上端を中央支持板３０の下面に当接させている。この荷重検出手段２９としては、例えばロードセルが用いられる。
【００３１】
中央支持板３０は、その片側に、先のロッド２３に設けた一方の側部支持板２４と対を成す他方の側部支持板３１を備えると共に、上面には、対峙する２枚の連結片３２，３２を有している。この中央支持板３０は、両連結片３２，３２の間に水平ワーク受け１７の連結片２２を嵌装し、これらに水平軸２１を挿通して水平ワーク受け１７と連結してある。これにより、水平ワーク受け１７は、水平軸２１により回動自在に保持されている。
【００３２】
また、中央支持板３０は、下面の４か所に、下方へ突出するガイドピン３３を備えている。各ガイドピン３３は、保持体２７の上面部を上下方向に摺動自在に貫通していると共に、下端部には、保持体２７から上方への抜け止め３４が設けてあり、中央支持板３０と保持体２７との間において、その外周に緩衝用スプリング３５が装着してある。
【００３３】
さらに、水平支持体２は、水平軸２１を中心に回動可能な水平ワーク受け１７を水平状態に保持する弾性体として、水平ワーク受け１７と両側の側部支持板２４，３１との間に保持用スプリング３６，３６を備えていると共に、ガイドロッド１９の下端部近傍にストッパ３７を備えており、このストッパ３７とフレーム１６における下側のガイドブロック２６とで、水平ワーク受け１７の所定の上昇位置で互いに当接するストッパ機構を構成している。
【００３４】
上記の水平支持体２は、昇降用シリンダ１８のロッド２３を伸縮駆動すると、ガイドロッド１９により上下方向の案内が成されつつ他の構成部材とともに水平ワーク受け１７が昇降する。
【００３５】
上記構成を備えた振れ止め装置は、一定の高さに吊り下げた状態で搬送されてくるエンジン組立体Ａに対して、図１に示すように垂直支持体１の垂直ワーク受け８を回動起立させた状態にし、この垂直ワーク受け８でクランクプーリーＣＰを受けるのに伴って、エンジン組立体Ａの搬送速度に合わせて台車４の走行を開始し、さらに、各水平支持体２の水平ワーク受け１７を上昇させて各オイルパンＯＰ１，ＯＰ２を受ける。
【００３６】
このようにして、エンジン組立体Ａは、図５に示すように、垂直支持体１と各水平支持体２によって搬送方向前方の竪面と下面の２面で支持され、とくに、水平ワーク受け１７とオイルパンＯＰ１，ＯＰ２とが面接触するので、揺動や回動が確実に防止されて安定した状態となる。これにより、エンジン組立体Ａに対する部品取り付け等の作業を容易に且つ確実に行い得るものとなる。
【００３７】
また、台車４が同期して走行しているので、エンジン組立体Ａを一定速度で搬送しながら支持し且つ作業を行うことができ、作業終了後には、垂直支持体１の垂直ワーク受け８を台車４の前方方向に回動させて横倒し状態にし、且つ各水平支持体２の水平ワーク受け１７を下降させることにより、エンジン組立体Ａを速やかに次の工程に搬出し得る。
【００３８】
さらに、当該振れ止め装置は、水平支持体２において、水平ワーク受け１７が水平軸２１により回動自在であり且つ保持用スプリング３６により水平状態に保持してあるので、吊り下げられたエンジン組立体Ａに傾きがある場合、図４中に仮想線で示すように、エンジン組立体Ａを受けた水平ワーク受け１７が傾きに追従して回動し、これにより水平ワーク受け１７における荷重受け面積を常に一定にしてエンジン組立体Ａを良好に支持する。
【００３９】
ここで、当該振れ止め装置のように吊り下げられたエンジン組立体Ａを下側から支持する場合、水平支持体２の水平ワーク受け１７を上昇させ過ぎると、同水平ワーク受け１７に過大な荷重がかかると共に、吊り下げによる保持力が失われてエンジン組立体Ａが不安定になる。
【００４０】
そこで、当該振れ止め装置では、水平ワーク受け１７を上昇させてエンジン組立体Ａを受けた際、ガイドピン３３および緩衝用スプリング３５の作用により、上昇する保持体２７に対して図４中に仮想線で示す如く中央支持板３０や水平ワーク受け１７を相対的に下降させ、中央支持体３０の下面で荷重検出手段２９の荷重入力用ロッド２９ａを押し下げる。そして、荷重検出手段２９により水平ワーク受け１７への荷重を検出し、制御装置５において、荷重の検出値に基づいて水平ワーク受け１７の上昇位置の制御を行う。つまり、制御装置５において、水平ワーク受け１７への荷重すなわち荷重検出手段２９からの検出値が適切な値となるように水平ワーク受け１７の上昇位置を制御することにより、エンジン組立体Ａの支持状態が最適なものになる。
【００４１】
しかも、当該振れ止め装置では、水平ワーク受け１７が制御装置５に基づく上昇限よりも上昇した場合には、その直後に、ガイドロッド１９のストッパ３７とフレーム１６の下側のガイドブロック２６とが互いに当接して、ガイドロッド１９から水平ワーク受け１７に至る構成部位の上昇を機械的に阻止する。これにより、エンジン組立体Ａを支持した際の安全性も確保される。
【００４２】
このように、上記実施例で説明した振れ止め装置は、吊り下げたエンジン組立体Ａの揺動や回動を防ぐので、部品取り付け等の際に、作業者が片手でエンジン組立体Ａを押さえたり、他の作業者がエンジン組立体Ａを支えたりする必要が全くなくなり、１人の作業者によって安全に且つ少ない労力で作業を行うことができる。また、とくに垂直支持体１において、垂直ワーク受け８でクランクプーリーＣＰを受けるので、エンジンの種類によって異なるシリンダブロックやクランクケースの形状に左右されることなく、各種エンジン組立体Ａの竪面を支持し得るものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるエンジン組立体の振れ止め装置の一実施例を概略的に説明する斜視図である。
【図２】垂直支持体の側面図（ａ）、垂直ワーク受けの背面図（ｂ）および垂直ワーク受けの平面図（ｃ）である。
【図３】一部を破断した水平支持体の正面図（ａ）および一部を破断した水平支持体の側面図（ｂ）である。
【図４】水平支持体の水平ワーク受け付近の拡大正面図である。
【図５】垂直支持体および水平支持体でエンジン組立体を支持した状態を説明する斜視図である。
【符号の説明】
Ａ                エンジン組立体
ＣＰ              クランクプーリー
ＯＰ１  ＯＰ２    オイルパン
１                垂直支持体
２                水平支持体
４                台車
８                垂直ワーク受け
１６              水平支持体のフレーム
１７              水平ワーク受け
１９              ガイドロッド
２１              水平軸
２６              下側のガイドブロック（ストッパ機構）
２９              荷重検出手段
３６              保持用スプリング（弾性体）
３７              ストッパ（ストッパ機構）
【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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