シリンダヘッド、その搬送方法、及び、その搬送装置
【課題】排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい場合であっても、高速で搬送を行うことができる、シリンダヘッド、その搬送方法、及び、その搬送装置を提供する。
【解決手段】シリンダヘッド１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行となるように、２箇所の搬送座面１３・１３が加工して形成され、それぞれの搬送座面１３・１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４として、これら４箇所の搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形（本実施形態においては等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１０の重心Ｇが位置するように、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持して搬送する。
【解決手段】シリンダヘッド１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行となるように、２箇所の搬送座面１３・１３が加工して形成され、それぞれの搬送座面１３・１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４として、これら４箇所の搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形（本実施形態においては等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１０の重心Ｇが位置するように、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持して搬送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダヘッドに関し、詳しくは、シリンダヘッドを搬送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダヘッドを搬送する装置において、シリンダヘッドにおける排気側面を下方にして搬送装置の支持具に載置した状態で、シリンダヘッドをトランスファ搬送する技術が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。
一方、隣接する気筒の排気ポートが排気側に集合して形成された、いわゆるエキマニ集合ポート型のシリンダヘッド（以下、「集合ポート型シリンダヘッド」と記載する）が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８１０２号公報
【特許文献２】特開２００９−１４００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術に係る搬送装置について、図４（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。なお、図４（ａ）は搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は搬送されている状態のワークを下方から示した図である。
従来技術に係る搬送装置は図４（ａ）に示す如く、ワークであるシリンダヘッドを搬送部の支持具の上に載置した状態で、搬送部を図４（ａ）における紙面手前方向に駆動させることにより、シリンダヘッドを搬送する。具体的には図４（ａ）に示す如く、シリンダヘッドの排気側面を下方とし、この排気側面が搬送部の支持具に当接するように載置するのである。
【０００５】
この際、シリンダヘッドの排気側面に形成された加工面における複数の点（図４（ｂ）においては４点）を搬送座とし、この搬送座を搬送部における支持具で支持することにより、シリンダヘッドを搬送する構成としている。このとき、シリンダヘッドを安定して搬送するために、複数の搬送座によって形成される多角形（図４（ｂ）においては四角形）の内部にシリンダヘッドの重心が位置するように、前記搬送座の位置が選択される。
【０００６】
なお、図４（ａ）に示す如く、シリンダヘッドの搬送方向に沿って、搬送経路の前後にわたってワーク受けをフレームに掛け渡している（図２（ｂ）を参照）。そして、シリンダヘッドがこのワーク受けの間を通過するように搬送することによって、もしも搬送部の上でシリンダヘッドがバランスを崩すことがあってもシリンダヘッドが落下しないように構成している。
【０００７】
しかし、前記従来技術に係る搬送装置では、前記集合ポート型シリンダヘッドを搬送することが困難であった。以下、具体的に図５（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は集合ポート型シリンダヘッドを下方から示した図、（ｂ）は図５（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。集合ポート型シリンダヘッドは図５（ａ）及び（ｂ）に示す如く、複数の排気ポートを纏めて排気側面に開口させているため、排気側面における加工面である排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい。詳細には、図５（ａ）に示す排気部品取付面における長手方向の幅Ｈが、図４（ｂ）に示す加工面における長手方向の幅ｈと比較して短いのである。このため、この排気部品取付面における複数の点を搬送座として支持具で支持しても、特に集合ポート型シリンダヘッドの長手方向におけるバランスが悪くなり、安定して搬送することができないのである。
一方、集合ポート型シリンダヘッドを搬送ロボット等でクランプして搬送する場合は、高速で搬送することができないため、作業時間が延びるという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、上記現状に鑑み、排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい場合であっても、高速で搬送を行うことができる、シリンダヘッド、その搬送方法、及び、その搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
即ち、請求項１においては、隣接する気筒の排気ポートが排気側面に集合して開口し、その排気側面における排気ポートの開口部分が排気部品取付面として加工されているシリンダヘッドにおいて、前記排気部品取付面を挟んで、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両側に、前記排気部品取付面と平行な面となるように、搬送座面が少なくとも１箇所ずつ加工して形成されるものである。
【００１１】
請求項２においては、前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における短手方向の端部から、所定距離以上離間して形成されるものである。
【００１２】
請求項３においては、前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両端部に形成されるものである。
【００１３】
請求項４においては、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを搬送する、シリンダヘッドの搬送方法であって、前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を搬送装置の支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送するものである。
【００１４】
請求項５においては、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを、支持具で支持しながら搬送する、シリンダヘッドの搬送装置であって、前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を前記支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
本発明により、排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい場合であっても、高速で搬送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）は第一実施形態に係るシリンダヘッドを示した排気側側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は第一実施形態に係るシリンダヘッドを搬送する際の搬送座を示した図。
【図２】（ａ）は搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図３】（ａ）から（ｃ）はそれぞれ、第二実施形態から第四実施形態に係るシリンダヘッドを搬送する際の搬送座を示した図。
【図４】（ａ）は従来技術に係る搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は搬送されている状態のワークを下方から示した図。
【図５】（ａ）は従来技術に係る集合ポート型シリンダヘッドを下方から示した図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
【００１９】
［シリンダヘッド１０］
まず始めに、本発明の第一実施形態に係るシリンダヘッド１０の構成について、図１を用いて説明する。なお、本明細書においては説明の便宜上、図１（ａ）における上側及び下側を、それぞれシリンダヘッド１０の上方及び下方として、左側及び右側を、それぞれシリンダヘッド１０の左側方及び右側方として説明する。
【００２０】
本実施形態に係るシリンダヘッド１０は、図１（ａ）及び（ｂ）に示す如く、吸気ポート２１・２１・・が形成された吸気側（図１（ｂ）における上側）とは反対の側である排気側（図１（ｂ）における下側）に、隣接する気筒の排気ポート２２が集合して形成された、いわゆるエキマニ集合ポート型のシリンダヘッドである。また、シリンダヘッド１０の排気側面１０ａにおける左右方向中央部下側には、その一部の端面が突出して、排気部品取付面１１として平面状に加工されている。さらに、隣接する複数の気筒の排気ポート２２が纏めて排気部品取付面１１に開口している。つまり、シリンダヘッド１０においては、隣接する気筒の排気ポート２２が排気側面１０ａに集合して開口し、その排気側面１０ａにおける排気ポート２２の開口部分が排気部品取付面１１として加工されているのである。
そして、シリンダヘッド１０を用いてエンジンを組み立てた後は、排気部品取付面１１に排気マニホールドやマフラーなどの排気部品が組み付けられるのである。
【００２１】
シリンダヘッド１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１３・１３が加工して形成されている。具体的には、排気部品取付面１１の左右両側に、排気側面１０ａから突出する突起部１２・１２を、シリンダヘッド１０を鋳造する際に形成し、この突起部１２・１２の先端面を搬送座面１３・１３とするのである。本実施形態においては、搬送座面１３・１３は排気部品取付面１１と同一面上に位置するように形成されている。また、搬送座面１３の個数は２箇所に限定されるものではなく、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に少なくとも１箇所ずつ加工して形成されていればよく、その数は３箇所以上に形成することも可能である（図３（ｂ）を参照）。
【００２２】
上記の如く構成したシリンダヘッド１０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１３・１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４とする。具体的には、図１（ｃ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１３を第一搬送座Ｐ１１とし、右側に形成した搬送座面１３を第二搬送座Ｐ１２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右上部を第三搬送座Ｐ１３とし、同じく左上部を第四搬送座Ｐ１４とするのである。
【００２３】
この場合、図１（ｃ）及び図２（ａ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４は、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形（本実施形態においては等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。つまり、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に、第一搬送座Ｐ１１および第二搬送座Ｐ１２となる搬送座面１３・１３が形成されるとともに、第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４を、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に配置できるような形状に、排気部品取付面１１が形成されるのである。このようにして設定された搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持するのである。
【００２４】
また、シリンダヘッド１０を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持する際には、排気側面１０ａに形成される搬送座面１３・１３の位置に応じて、排気部品取付面１１における第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４の位置を、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に設定する。換言すれば、排気部品取付面１１のなかで、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような箇所を、第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４として設定するのである。
なお、本実施形態においては、排気部品取付面１１における２点を搬送座Ｐ１３・Ｐ１４としたが、排気部品取付面１１に設ける搬送座を１箇所とし、合計３箇所の搬送座を支持する構成とすることも可能である。
【００２５】
この際、シリンダヘッド１０を、排気側面１０ａを下方として、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４が支持具３１・３２に当接するように載置する。具体的には後述するように、搬送座Ｐ１１・Ｐ１２である搬送座面１３・１３と支持具３１・３１の上面とが当接し、搬送座Ｐ１３・Ｐ１４である排気部品取付面１１と支持具３２・３２の上面とが当接するように、シリンダヘッド１０を搬送部３０に載置するのである。
また、図１（ｃ）及び図２（ｂ）に示す如く、排気ポート２２に搬送部３０の位置決めピン３３が挿入されることにより、シリンダヘッド１０が搬送部３０において位置決めされる。
【００２６】
搬送装置４０は図２（ａ）及び（ｂ）に示す如く、主に、搬送方向（図２（ｂ）中の矢印αに示す方向）に駆動可能に構成された搬送部３０、フレーム４１、及び、フレーム４１の間を搬送方向に掛け渡されたワーク受け４２・４３で構成される。そして、シリンダヘッド１０を搬送部３０の上面から上方に突出して形成された支持具３１・３２の上に載置した状態で、搬送部３０を図２（ａ）における紙面手前方向（図２（ｂ）における矢印αの方向）に駆動させることにより、シリンダヘッド１０を搬送するのである。換言すれば、支持具３１・３１はシリンダヘッド１０における搬送座Ｐ１１・Ｐ１２に対向する位置に形成され、また、支持具３２・３２はシリンダヘッド１０における搬送座Ｐ１３・Ｐ１４に対向する位置に形成されているのである。
【００２７】
図２（ａ）及び（ｂ）に示す如く、シリンダヘッド１０の搬送方向に沿って、搬送経路の前後にわたって上側ワーク受け４２ａ・４２ｂ、及び、断面視でＬ字状に形成された下側ワーク受け４３ａ・４３ｂをフレーム４１・４１・・に掛け渡している。そして、シリンダヘッド１０がこの上側ワーク受け４２ａ・４２ｂの間及び下側ワーク受け４３ａ・４３ｂの上を通過するように搬送することによって、もしも搬送部３０の上でシリンダヘッド１０がバランスを崩すことがあってもシリンダヘッド１０が落下しないように構成している。
【００２８】
本実施形態においては上記の如く構成することにより、集合ポート型シリンダヘッドであるシリンダヘッド１０を搬送することを可能としている。つまり、排気部品取付面１１における長手方向の外側に搬送座面１３・１３を形成し、搬送座Ｐ１１・Ｐ１２を設けている。また、排気部品取付面１１における２点を搬送座Ｐ１３・Ｐ１４として設けている。そして、これらの搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持することにより、シリンダヘッド１０の長手方向におけるバランスを確保して、シリンダヘッド１０を安定して搬送することができるのである。これにより、シリンダヘッド１０を搬送ロボット等でクランプして搬送する場合と比べて高速で搬送することができるため、作業時間を短縮することが可能となるのである。
【００２９】
次に、他の実施形態に係るシリンダヘッドの構成について、図３（ａ）から（ｃ）を用いて説明する。
なお、以下において説明するシリンダヘッドにおいては、上述した第一実施形態に係るシリンダヘッド１０と共通する部分についてはその説明を省略する。
【００３０】
［第二実施形態］
図３（ａ）は第二実施形態に係るシリンダヘッド１１０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１１３・１１３が加工して形成されている。具体的には、排気部品取付面１１の上側における左右両側に、シリンダヘッド１１０を鋳造する際に排気側面１０ａから突出する突起部を形成し、この突起部の先端面を搬送座面１１３・１１３とするのである。
【００３１】
上記の如く構成したシリンダヘッド１１０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１１３・１１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４とする。具体的には、図３（ａ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１１３を第一搬送座Ｐ２１とし、右側に形成した搬送座面１１３を第二搬送座Ｐ２２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右下部を第三搬送座Ｐ２３とし、同じく左下部を第四搬送座Ｐ２４とするのである。
この場合、図３（ａ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４は、搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４によって形成される四角形（本実施形態においては逆向きの等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１１０を搬送するのである。
【００３２】
本実施形態に係るシリンダヘッド１１０においては、それぞれの搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の排気側面１０ａにおける短手方向の端部（図３（ａ）における上端部）から、所定距離（図３（ａ）における幅ｄ）以上離間して形成されている。ここで所定距離とは、図２（ａ）に示す下側ワーク受け４３ｂのワーク側への突出長さによって規定される。つまり、搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の上端部から、下側ワーク受け４３ｂの突出長さ以上の距離を確保して配置されるのである。このように構成することにより、シリンダヘッド１１０を搬送する際に、搬送部３０の支持具３１と下側ワーク受け４３ｂとが干渉することを防いでいるのである。
【００３３】
また、本実施形態に係るシリンダヘッド１１０においては、それぞれの搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の排気側面１０ａにおける長手方向の両端部に形成されている。このように、搬送座面１１３・１１３に設けられる搬送座Ｐ２１・Ｐ２２を含めた搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持することにより、シリンダヘッド１１０の長手方向におけるバランスをより確保して、シリンダヘッド１１０をより安定して搬送することができるのである。
【００３４】
図３（ｂ）は第三実施形態に係るシリンダヘッド１２０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１２０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１２３・１２３が加工して形成されている。また、排気側面１０ａにおける排気部品取付面１１よりも上側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、１箇所の搬送座面１２４が加工して形成されている。
【００３５】
上記の如く構成したシリンダヘッド１２０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１２３・１２３及び搬送座面１２４と、排気部品取付面１１における１点と、を搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４とする。具体的には、図３（ｂ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１２３を第一搬送座Ｐ３１とし、右側に形成した搬送座面１２３を第二搬送座Ｐ３２とし、中央上側に形成した搬送座面１２４を第三搬送座Ｐ３３とする。また、排気部品取付面１１のうち、中央下部を第四搬送座Ｐ３４とするのである。
この場合、図３（ｂ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４は、搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４によって形成される四角形（本実施形態においては二つの対向する二等辺三角形の底辺を重ねた形）の内部に、シリンダヘッド１１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１２０を搬送するのである。本実施形態の如く、搬送座面１２３・１２４を３箇所以上として形成することもできるのである。
【００３６】
［第四実施形態］
図３（ｃ）は第四実施形態に係るシリンダヘッド１３０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１３０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の左下側及び右上側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１３３・１３３が加工して形成されている。
【００３７】
上記の如く構成したシリンダヘッド１３０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１３３・１３３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４とする。具体的には、図３（ｃ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１３３を第一搬送座Ｐ４１とし、右側に形成した搬送座面１３３を第二搬送座Ｐ３２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右下部を第三搬送座Ｐ４３とし、左上部を第四搬送座Ｐ４４とするのである。
この場合、図３（ｃ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４は、搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４によって形成される四角形（本実施形態においては平行四辺形）の内部に、シリンダヘッド１３０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１３０を搬送するのである。本実施形態の如く、搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４によって形成される四角形を左右非対称に形成することもできるのである。
【符号の説明】
【００３８】
１０ シリンダヘッド
１０ａ 排気側面
１１ 排気部品取付面
１３ 搬送座面
Ｐ１１〜Ｐ１４ 搬送座
３０ 搬送部
３１ 支持具
３２ 支持具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダヘッドに関し、詳しくは、シリンダヘッドを搬送する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、シリンダヘッドを搬送する装置において、シリンダヘッドにおける排気側面を下方にして搬送装置の支持具に載置した状態で、シリンダヘッドをトランスファ搬送する技術が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。
一方、隣接する気筒の排気ポートが排気側に集合して形成された、いわゆるエキマニ集合ポート型のシリンダヘッド（以下、「集合ポート型シリンダヘッド」と記載する）が知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１８１０２号公報
【特許文献２】特開２００９−１４００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来技術に係る搬送装置について、図４（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。なお、図４（ａ）は搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は搬送されている状態のワークを下方から示した図である。
従来技術に係る搬送装置は図４（ａ）に示す如く、ワークであるシリンダヘッドを搬送部の支持具の上に載置した状態で、搬送部を図４（ａ）における紙面手前方向に駆動させることにより、シリンダヘッドを搬送する。具体的には図４（ａ）に示す如く、シリンダヘッドの排気側面を下方とし、この排気側面が搬送部の支持具に当接するように載置するのである。
【０００５】
この際、シリンダヘッドの排気側面に形成された加工面における複数の点（図４（ｂ）においては４点）を搬送座とし、この搬送座を搬送部における支持具で支持することにより、シリンダヘッドを搬送する構成としている。このとき、シリンダヘッドを安定して搬送するために、複数の搬送座によって形成される多角形（図４（ｂ）においては四角形）の内部にシリンダヘッドの重心が位置するように、前記搬送座の位置が選択される。
【０００６】
なお、図４（ａ）に示す如く、シリンダヘッドの搬送方向に沿って、搬送経路の前後にわたってワーク受けをフレームに掛け渡している（図２（ｂ）を参照）。そして、シリンダヘッドがこのワーク受けの間を通過するように搬送することによって、もしも搬送部の上でシリンダヘッドがバランスを崩すことがあってもシリンダヘッドが落下しないように構成している。
【０００７】
しかし、前記従来技術に係る搬送装置では、前記集合ポート型シリンダヘッドを搬送することが困難であった。以下、具体的に図５（ａ）及び（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）は集合ポート型シリンダヘッドを下方から示した図、（ｂ）は図５（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。集合ポート型シリンダヘッドは図５（ａ）及び（ｂ）に示す如く、複数の排気ポートを纏めて排気側面に開口させているため、排気側面における加工面である排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい。詳細には、図５（ａ）に示す排気部品取付面における長手方向の幅Ｈが、図４（ｂ）に示す加工面における長手方向の幅ｈと比較して短いのである。このため、この排気部品取付面における複数の点を搬送座として支持具で支持しても、特に集合ポート型シリンダヘッドの長手方向におけるバランスが悪くなり、安定して搬送することができないのである。
一方、集合ポート型シリンダヘッドを搬送ロボット等でクランプして搬送する場合は、高速で搬送することができないため、作業時間が延びるという問題があった。
【０００８】
そこで本発明は、上記現状に鑑み、排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい場合であっても、高速で搬送を行うことができる、シリンダヘッド、その搬送方法、及び、その搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
即ち、請求項１においては、隣接する気筒の排気ポートが排気側面に集合して開口し、その排気側面における排気ポートの開口部分が排気部品取付面として加工されているシリンダヘッドにおいて、前記排気部品取付面を挟んで、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両側に、前記排気部品取付面と平行な面となるように、搬送座面が少なくとも１箇所ずつ加工して形成されるものである。
【００１１】
請求項２においては、前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における短手方向の端部から、所定距離以上離間して形成されるものである。
【００１２】
請求項３においては、前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両端部に形成されるものである。
【００１３】
請求項４においては、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを搬送する、シリンダヘッドの搬送方法であって、前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を搬送装置の支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送するものである。
【００１４】
請求項５においては、請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを、支持具で支持しながら搬送する、シリンダヘッドの搬送装置であって、前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を前記支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
本発明により、排気部品取付面が従来のシリンダヘッドと比較して小さい場合であっても、高速で搬送を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）は第一実施形態に係るシリンダヘッドを示した排気側側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は第一実施形態に係るシリンダヘッドを搬送する際の搬送座を示した図。
【図２】（ａ）は搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図３】（ａ）から（ｃ）はそれぞれ、第二実施形態から第四実施形態に係るシリンダヘッドを搬送する際の搬送座を示した図。
【図４】（ａ）は従来技術に係る搬送装置を搬送方向から見た概略断面図、（ｂ）は搬送されている状態のワークを下方から示した図。
【図５】（ａ）は従来技術に係る集合ポート型シリンダヘッドを下方から示した図、（ｂ）は（ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。
【００１９】
［シリンダヘッド１０］
まず始めに、本発明の第一実施形態に係るシリンダヘッド１０の構成について、図１を用いて説明する。なお、本明細書においては説明の便宜上、図１（ａ）における上側及び下側を、それぞれシリンダヘッド１０の上方及び下方として、左側及び右側を、それぞれシリンダヘッド１０の左側方及び右側方として説明する。
【００２０】
本実施形態に係るシリンダヘッド１０は、図１（ａ）及び（ｂ）に示す如く、吸気ポート２１・２１・・が形成された吸気側（図１（ｂ）における上側）とは反対の側である排気側（図１（ｂ）における下側）に、隣接する気筒の排気ポート２２が集合して形成された、いわゆるエキマニ集合ポート型のシリンダヘッドである。また、シリンダヘッド１０の排気側面１０ａにおける左右方向中央部下側には、その一部の端面が突出して、排気部品取付面１１として平面状に加工されている。さらに、隣接する複数の気筒の排気ポート２２が纏めて排気部品取付面１１に開口している。つまり、シリンダヘッド１０においては、隣接する気筒の排気ポート２２が排気側面１０ａに集合して開口し、その排気側面１０ａにおける排気ポート２２の開口部分が排気部品取付面１１として加工されているのである。
そして、シリンダヘッド１０を用いてエンジンを組み立てた後は、排気部品取付面１１に排気マニホールドやマフラーなどの排気部品が組み付けられるのである。
【００２１】
シリンダヘッド１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１３・１３が加工して形成されている。具体的には、排気部品取付面１１の左右両側に、排気側面１０ａから突出する突起部１２・１２を、シリンダヘッド１０を鋳造する際に形成し、この突起部１２・１２の先端面を搬送座面１３・１３とするのである。本実施形態においては、搬送座面１３・１３は排気部品取付面１１と同一面上に位置するように形成されている。また、搬送座面１３の個数は２箇所に限定されるものではなく、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に少なくとも１箇所ずつ加工して形成されていればよく、その数は３箇所以上に形成することも可能である（図３（ｂ）を参照）。
【００２２】
上記の如く構成したシリンダヘッド１０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１３・１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４とする。具体的には、図１（ｃ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１３を第一搬送座Ｐ１１とし、右側に形成した搬送座面１３を第二搬送座Ｐ１２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右上部を第三搬送座Ｐ１３とし、同じく左上部を第四搬送座Ｐ１４とするのである。
【００２３】
この場合、図１（ｃ）及び図２（ａ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４は、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形（本実施形態においては等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。つまり、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に、第一搬送座Ｐ１１および第二搬送座Ｐ１２となる搬送座面１３・１３が形成されるとともに、第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４を、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に配置できるような形状に、排気部品取付面１１が形成されるのである。このようにして設定された搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持するのである。
【００２４】
また、シリンダヘッド１０を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持する際には、排気側面１０ａに形成される搬送座面１３・１３の位置に応じて、排気部品取付面１１における第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４の位置を、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような位置に設定する。換言すれば、排気部品取付面１１のなかで、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４によって形成される四角形の内部にシリンダヘッド１０の重心Ｇを位置させることができるような箇所を、第三搬送座Ｐ１３および第四搬送座Ｐ１４として設定するのである。
なお、本実施形態においては、排気部品取付面１１における２点を搬送座Ｐ１３・Ｐ１４としたが、排気部品取付面１１に設ける搬送座を１箇所とし、合計３箇所の搬送座を支持する構成とすることも可能である。
【００２５】
この際、シリンダヘッド１０を、排気側面１０ａを下方として、搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４が支持具３１・３２に当接するように載置する。具体的には後述するように、搬送座Ｐ１１・Ｐ１２である搬送座面１３・１３と支持具３１・３１の上面とが当接し、搬送座Ｐ１３・Ｐ１４である排気部品取付面１１と支持具３２・３２の上面とが当接するように、シリンダヘッド１０を搬送部３０に載置するのである。
また、図１（ｃ）及び図２（ｂ）に示す如く、排気ポート２２に搬送部３０の位置決めピン３３が挿入されることにより、シリンダヘッド１０が搬送部３０において位置決めされる。
【００２６】
搬送装置４０は図２（ａ）及び（ｂ）に示す如く、主に、搬送方向（図２（ｂ）中の矢印αに示す方向）に駆動可能に構成された搬送部３０、フレーム４１、及び、フレーム４１の間を搬送方向に掛け渡されたワーク受け４２・４３で構成される。そして、シリンダヘッド１０を搬送部３０の上面から上方に突出して形成された支持具３１・３２の上に載置した状態で、搬送部３０を図２（ａ）における紙面手前方向（図２（ｂ）における矢印αの方向）に駆動させることにより、シリンダヘッド１０を搬送するのである。換言すれば、支持具３１・３１はシリンダヘッド１０における搬送座Ｐ１１・Ｐ１２に対向する位置に形成され、また、支持具３２・３２はシリンダヘッド１０における搬送座Ｐ１３・Ｐ１４に対向する位置に形成されているのである。
【００２７】
図２（ａ）及び（ｂ）に示す如く、シリンダヘッド１０の搬送方向に沿って、搬送経路の前後にわたって上側ワーク受け４２ａ・４２ｂ、及び、断面視でＬ字状に形成された下側ワーク受け４３ａ・４３ｂをフレーム４１・４１・・に掛け渡している。そして、シリンダヘッド１０がこの上側ワーク受け４２ａ・４２ｂの間及び下側ワーク受け４３ａ・４３ｂの上を通過するように搬送することによって、もしも搬送部３０の上でシリンダヘッド１０がバランスを崩すことがあってもシリンダヘッド１０が落下しないように構成している。
【００２８】
本実施形態においては上記の如く構成することにより、集合ポート型シリンダヘッドであるシリンダヘッド１０を搬送することを可能としている。つまり、排気部品取付面１１における長手方向の外側に搬送座面１３・１３を形成し、搬送座Ｐ１１・Ｐ１２を設けている。また、排気部品取付面１１における２点を搬送座Ｐ１３・Ｐ１４として設けている。そして、これらの搬送座Ｐ１１〜Ｐ１４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持することにより、シリンダヘッド１０の長手方向におけるバランスを確保して、シリンダヘッド１０を安定して搬送することができるのである。これにより、シリンダヘッド１０を搬送ロボット等でクランプして搬送する場合と比べて高速で搬送することができるため、作業時間を短縮することが可能となるのである。
【００２９】
次に、他の実施形態に係るシリンダヘッドの構成について、図３（ａ）から（ｃ）を用いて説明する。
なお、以下において説明するシリンダヘッドにおいては、上述した第一実施形態に係るシリンダヘッド１０と共通する部分についてはその説明を省略する。
【００３０】
［第二実施形態］
図３（ａ）は第二実施形態に係るシリンダヘッド１１０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１１０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１１３・１１３が加工して形成されている。具体的には、排気部品取付面１１の上側における左右両側に、シリンダヘッド１１０を鋳造する際に排気側面１０ａから突出する突起部を形成し、この突起部の先端面を搬送座面１１３・１１３とするのである。
【００３１】
上記の如く構成したシリンダヘッド１１０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１１３・１１３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４とする。具体的には、図３（ａ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１１３を第一搬送座Ｐ２１とし、右側に形成した搬送座面１１３を第二搬送座Ｐ２２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右下部を第三搬送座Ｐ２３とし、同じく左下部を第四搬送座Ｐ２４とするのである。
この場合、図３（ａ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４は、搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４によって形成される四角形（本実施形態においては逆向きの等脚台形）の内部に、シリンダヘッド１１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１１０を搬送するのである。
【００３２】
本実施形態に係るシリンダヘッド１１０においては、それぞれの搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の排気側面１０ａにおける短手方向の端部（図３（ａ）における上端部）から、所定距離（図３（ａ）における幅ｄ）以上離間して形成されている。ここで所定距離とは、図２（ａ）に示す下側ワーク受け４３ｂのワーク側への突出長さによって規定される。つまり、搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の上端部から、下側ワーク受け４３ｂの突出長さ以上の距離を確保して配置されるのである。このように構成することにより、シリンダヘッド１１０を搬送する際に、搬送部３０の支持具３１と下側ワーク受け４３ｂとが干渉することを防いでいるのである。
【００３３】
また、本実施形態に係るシリンダヘッド１１０においては、それぞれの搬送座面１１３・１１３は、シリンダヘッド１１０の排気側面１０ａにおける長手方向の両端部に形成されている。このように、搬送座面１１３・１１３に設けられる搬送座Ｐ２１・Ｐ２２を含めた搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持することにより、シリンダヘッド１１０の長手方向におけるバランスをより確保して、シリンダヘッド１１０をより安定して搬送することができるのである。
【００３４】
図３（ｂ）は第三実施形態に係るシリンダヘッド１２０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１２０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の両側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１２３・１２３が加工して形成されている。また、排気側面１０ａにおける排気部品取付面１１よりも上側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、１箇所の搬送座面１２４が加工して形成されている。
【００３５】
上記の如く構成したシリンダヘッド１２０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１２３・１２３及び搬送座面１２４と、排気部品取付面１１における１点と、を搬送座Ｐ２１〜Ｐ２４とする。具体的には、図３（ｂ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１２３を第一搬送座Ｐ３１とし、右側に形成した搬送座面１２３を第二搬送座Ｐ３２とし、中央上側に形成した搬送座面１２４を第三搬送座Ｐ３３とする。また、排気部品取付面１１のうち、中央下部を第四搬送座Ｐ３４とするのである。
この場合、図３（ｂ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４は、搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４によって形成される四角形（本実施形態においては二つの対向する二等辺三角形の底辺を重ねた形）の内部に、シリンダヘッド１１０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１２０を搬送するのである。本実施形態の如く、搬送座面１２３・１２４を３箇所以上として形成することもできるのである。
【００３６】
［第四実施形態］
図３（ｃ）は第四実施形態に係るシリンダヘッド１３０の排気側面１０ａを示した図である。シリンダヘッド１３０には、排気部品取付面１１を挟んで、排気側面１０ａにおける長手方向の左下側及び右上側に、排気部品取付面１１と平行な面となるように、２箇所の搬送座面１３３・１３３が加工して形成されている。
【００３７】
上記の如く構成したシリンダヘッド１３０を搬送する際は、それぞれの搬送座面１３３・１３３と、排気部品取付面１１における２点と、を搬送座Ｐ３１〜Ｐ３４とする。具体的には、図３（ｃ）に示す如く、左側に形成した搬送座面１３３を第一搬送座Ｐ４１とし、右側に形成した搬送座面１３３を第二搬送座Ｐ３２とする。また、排気部品取付面１１のうち、右下部を第三搬送座Ｐ４３とし、左上部を第四搬送座Ｐ４４とするのである。
この場合、図３（ｃ）に示す如く、これらの４箇所の搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４は、搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４によって形成される四角形（本実施形態においては平行四辺形）の内部に、シリンダヘッド１３０の重心Ｇが位置するような位置に配置される。
このようにして設定された搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４を搬送装置４０の支持具３１・３２で支持し、シリンダヘッド１３０を搬送するのである。本実施形態の如く、搬送座Ｐ４１〜Ｐ４４によって形成される四角形を左右非対称に形成することもできるのである。
【符号の説明】
【００３８】
１０ シリンダヘッド
１０ａ 排気側面
１１ 排気部品取付面
１３ 搬送座面
Ｐ１１〜Ｐ１４ 搬送座
３０ 搬送部
３１ 支持具
３２ 支持具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する気筒の排気ポートが排気側面に集合して開口し、その排気側面における排気ポートの開口部分が排気部品取付面として加工されているシリンダヘッドにおいて、
前記排気部品取付面を挟んで、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両側に、前記排気部品取付面と平行な面となるように、搬送座面が少なくとも１箇所ずつ加工して形成される、
ことを特徴とする、シリンダヘッド。
【請求項２】
前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における短手方向の端部から、所定距離以上離間して形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両端部に形成される、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のシリンダヘッド。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを搬送する、シリンダヘッドの搬送方法であって、
前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、
複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を搬送装置の支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送する、
ことを特徴とする、シリンダヘッドの搬送方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを、支持具で支持しながら搬送する、シリンダヘッドの搬送装置であって、
前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、
複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を前記支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送する、
ことを特徴とする、シリンダヘッドの搬送装置。
【請求項１】
隣接する気筒の排気ポートが排気側面に集合して開口し、その排気側面における排気ポートの開口部分が排気部品取付面として加工されているシリンダヘッドにおいて、
前記排気部品取付面を挟んで、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両側に、前記排気部品取付面と平行な面となるように、搬送座面が少なくとも１箇所ずつ加工して形成される、
ことを特徴とする、シリンダヘッド。
【請求項２】
前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における短手方向の端部から、所定距離以上離間して形成される、
ことを特徴とする、請求項１に記載のシリンダヘッド。
【請求項３】
前記各搬送座面は、シリンダヘッドの排気側面における長手方向の両端部に形成される、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のシリンダヘッド。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを搬送する、シリンダヘッドの搬送方法であって、
前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、
複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を搬送装置の支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送する、
ことを特徴とする、シリンダヘッドの搬送方法。
【請求項５】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載のシリンダヘッドを、支持具で支持しながら搬送する、シリンダヘッドの搬送装置であって、
前記各搬送座面と前記排気部品取付面における少なくとも１点とを搬送座とし、
複数の前記搬送座によって形成される多角形の内部に、前記シリンダヘッドの重心が位置するように、前記各搬送座を前記支持具で支持しながら前記シリンダヘッドを搬送する、
ことを特徴とする、シリンダヘッドの搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−６２８２９（Ｐ２０１２−６２８２９Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０８２２６（Ｐ２０１０−２０８２２６）
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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