JPH0461296B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、中空ワークの圧洩れ検査装置に関
し、特に中空ワークの圧洩れ検査・ワークのセツ
テイング及び搬出作業を能率的に行なえるように
した圧洩れ検査装置に関する。

〔従来技術〕

従来、自動車用エンジンのシリンダヘツド・吸
気マニホールド・排気マニホールドなどの鋳造中
空ワークに対しては、鋳造欠陥である巣・割れな
どを検出するため圧洩れ検査が行なわれている。
この圧洩れ検査は、上記ワークの開口部をシール
後ワーク内へエアを加圧密封し、その圧力低下を
調べる検査である。

上記中空ワークの圧洩れ検査を自動的に能率よ
く実施するため、例えば特開昭62−5144号公報に
は、中空ワークの開口部をシール閉塞する複数の
押圧治具を、不使用時には着脱機構によつてダミ
ー部材へ移して退避位置に保持し、使用時には着
脱機構によつてダミー部材から押圧ユニツトへ移
し、これにより複数種の中空ワークの圧洩れ検査
の為のシール手段を自動的に交換し得るようにし
たものが記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来装置によれば、複数種の中空ワークに
対して開口部のシール作業は自動的に行なうこと
が出来る。しかし、中空ワークの搬入・搬出の為
にはローラコンベア装置を備えているだけなの
で、検査後中空ワークを搬出するまで次の中空ワ
ークを搬入セツテイングすることが出来ず、圧洩
れ検査に付随するワークの搬入・搬出作業の能率
を高めることが難しいという問題がある。

特に、吸気マニホールドや排気マニホールドな
どの如く複雑な形状の中空ワークの場合、コンベ
ア装置で搬送することも難しいので、ワークの搬
入・搬出の作業の能率を高めることが非常に難し
く人手に頼つているのが現状である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る中空ワークの圧洩れ検査装置は、
中空ワークの空洞内に加圧気体を導入し、気体の
洩れを検査する圧洩れ検査装置において、中空ワ
ークの圧洩れ検査を行なう第１位置と第１位置か
ら水平移動した第２位置とに位置切換えされるワ
ーク受台と、第１位置のワーク受台の上方に配設
されワーク受台上の中空ワークの上端の開口部を
押圧シールするシール部材の上記ワークを挾持す
るクランプ機構とを有し、シール部材で上記開口
部を押圧シールするとともにクランプ機構でワー
クを挾持できるシール位置とシール位置の上方へ
退いた待機位置とに位置切換えされるシール兼ク
ランプユニツトと、ワーク受台が第２位置に移動
したときにシール兼クランプユニツトの下方に水
平に位置するようにワーク受台の側方に配設され
且つワーク受台に一体的に連結され、ワーク受台
が第１位置に位置したときに傾斜姿勢に切換えら
れるワーク搬出シユートとを設けたものである。

〔作用〕

本発明に係る中空ワークの圧洩れ検査装置にお
いては、中空ワークを着座させたワーク受台が第
１位置にある場合にシール兼クランプユニツトが
非挾持状態で下降押圧し、シール部材で上記ワー
クの開口部をシールし圧洩れ検査が行なわれる。
検査終了後、合格となつた上記ワークはクランプ
機構で挾持され待機位置に保持される。

そして、ワーク受台を第２位置に水平移動させ
ると水平に保持されたワーク搬出シユートが挾持
状態にある上記ワークの下方に移動され、クラン
プ機構を非挾持状態にすることによりワークは下
降し上記シユート上面に載置される。一方、この
第２位置ではワーク受台はシール兼クランプユニ
ツトから離れた側方に移動され、前述の検査で不
合格となつたワークと新規ワークが交換される。

次に、ワーク受台を再び第１位置に移動させる
とワーク搬出シユートは傾斜姿勢となり上記ワー
クは搬出シユートから搬出されるとともに新規ワ
ークがシール兼クランプの下方に移動される。

〔発明の効果〕 本発明に係る中空ワークの圧洩れ検査装置によ
れば、以上説明したように上下に位置切換え可能
でクランプ機構を有するシール兼クランプユニツ
トを設け、水平方向に位置切換えされるワーク受
台及びこれと一体的に連結された搬出シユートを
設けたことにより、検査済みのワークの搬出シユ
ートへの載置を自動化でき、ワーク受台上にセツ
トされた新規ワークの検査位置への搬入と搬出シ
ユート上の検査済みワークの搬出とを同時に並行
して自動的に行なうことが出来、これにより中空
ワークの搬入・検査・搬出を能率的に短時間で行
なうことが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

本実施例の中空ワークの圧洩れ検査装置は、自
動車用エンジンの鋳鉄製排気マニホールド（以下
中空ワークＷという）の鋳造欠陥を検出するた
め、その開口部を閉塞した状態で内部に加圧エア
を注入し、その圧力低下を検出するもので、中空
ワークの検査位置への搬入・圧洩れ検査・検査済
みの中空ワークの搬出を能率的に行なえるように
次のように種々の機構を組込んだものである。

この中空ワークの圧洩れ検査装置Ｄは第１図の
前後左右を基準として説明すると、第１図・第２
図に示すようにメインフレーム１と、メインフレ
ーム１のベース板１１上に配設され左右方向に移
動可能な可動台２と、この可動台２を左右方向に
移動させる移動用エアシリンダ３と、可動台２上
に配設され中空ワークＷの種類毎に着脱交換され
るワーク受台ユニツト４と、このワーク受台ユニ
ツト４上に配設され中空ワークＷの左側端の開口
部をシールする押圧ユニツト５と、メインフレー
ム１のメインコラム１２及び天板１３とに配設さ
れたシール兼クランプユニツト６と、可動台２の
左端部に配設されたシユータ装置８などを備えて
いる。

上記メインフレーム１について説明すると、フ
ロア上には前後に広幅の直方体状のベースフレー
ム１０が設けられ、ベースフレーム１０の前後方
向略中央部の凹部には移動用エアシリンダ３が前
後方向に向けて配設され、ベースフレーム１０の
前部と後部にはベースフレーム１０の左右へ張出
すベース板１１が夫々固着され、各ベース板１１
上にはガイドレール１１ａが左右方向に向けて固
定されている。更にベースフレーム１０の前後左
右の４隅に対応する位置でベース板１１には４本
の円柱状のメインコラム１２が立設され、これら
メインコラム１２の上端部は短形板状の天板１３
で連結されている。

上記可動台２は、左右両端部が連結部材で連結
された前後１対の可動フレーム２１とこの可動フ
レーム２１の右半部上に固定された溝型の基台２
２とからなり、前側の可動フレーム２１は前側の
ガイドレール１１ａ上にまた後側の可動フレーム
２１は後側のガイドレール１１ａ上に夫々配設さ
れ、左右方向にのみ移動可能になつている。上記
基台２２の前縁部と後縁部とには夫々上方へ立上
つた側壁部２２ａが形成され、基台２２の底壁部
２２ｂには前後に相隔てて２条のローラコンベア
２２ｃが左右方向に移動可能に組込まれている。

上記移動用エアシリンダ３は、そのピストンロ
ツド３ａを左方に向けて水平に配設され、ピスト
ンロツド３ａの先端部は可動フレーム２１の左端
部の下面に突設されたブラケツト３ｂに固着さ
れ、上記ピストンロツド３ａをフルストローク伸
長させると可動台２は左限位置（第１位置）にな
り、上記ピストンロツド３ａを縮退させると可動
台２は左限位置から右方へ水平に所定距離移動し
た右限位置（第２位置）に切換えられるようにな
つている。

上記ワーク受台ユニツト４は、基台２２の２条
のコンベア２２ｃ上に亙つて配設された支持台４
１と、支持台４１の上面に固着され可動台２の前
後両側外へ張出す台板４２と、台板４２上に配設
されたワーク受台４３と、台板４２の前後左右の
４隅に立設された係合ロツド４４などを備えてい
る。上記基台２２の前後に張出した台板４２の部
分の下面には前後１対のブラケツト４２ａが垂設
されており、また基台２２の側壁部２２ａには複
数のネジ孔２２ｂが前後方向に所定ピツチで形成
されており、上記ブラケツト４２ａとネジ孔２２
ｂとに亙つてボルト２２ｄを螺着することにより
ワーク受台ユニツト４は可動台２に着脱自在に固
定されている。上記ワーク受台４３は、吸気ポー
ト側開口部を上方に向け且つ集合通路側開口部を
左方に向けた状態で載置された中空ワークＷの上
端のフランジ部ｆを支持するようになつている。

上記押圧ユニツト５は、台板４２の左端部に立
設されたブラケツト部材５１にエアシリンダ５２
を右方に向けて水平に固定し、そのピストンロツ
ド５２ａの先端部のフランジ部材５３の右端面に
ウレタンゴム製の板状のシール部材５４を固着し
てなり、ピストンロツド５２ａを伸長させるとシ
ール部材５４で中空ワークＷと側端開口部を気密
状にシールするようになつている。

上記シール兼クランプユニツト６について説明
すると、メインフレーム１の天板１３の中央部に
は昇降兼押圧用のエアシリンダ６１が倒立状に装
着され、そのピストンロツド６１ａは天板１３を
挿通している。上記天板１３の下方には天板１３
と同様の可動板６２が配設され、可動板６２の前
後左右の４隅にはメインコラム１２に外嵌された
ガイドスリーブ６２ａが固着され、上記ピストン
ロツド６１ａの下端部は軸部材６１ｂとパツド６
１ｃを介して可動板６２の上面中央部に固着さ
れ、これにより可動板６２はエアシリンダ６１に
より昇降駆動されるようになつている。

上記可動板６２の下側には中空ワークＷの種類
毎に交換されるシール兼クランプユニツト本体６
Ａが着脱自在に装着されている。

シール兼クランプユニツト本体６Ａのホルダプ
レート６３の上面には前後１対のＴ溝形成部材６
４が左右方向に向けて固着され、Ｔ溝形成部材６
４とホルダプレート６３とでＴ溝６５が形成さ
れ、この前後の各Ｔ溝６５に対応する位置におい
て可動板６２には左右１対のクランプ用エアシリ
ンダ６６が倒立状に立設され、可動板６２を挿通
したそのピストンロツド６６ａの下端部にはＴ溝
６５に係合する係止板６７が固着されていて、こ
れら４組のクランプ用シリンダ６６によりシール
兼クランプユニツト本体６Ａが可動板６２に着脱
自在に固定されている。上記ホルダプレート６３
の下面には中空ワークＷの前後１対の上端開口部
をシールする１対のシールブロツク６８が固着さ
れ、各シールブロツク６８の下面にはウレタンゴ
ム製の板状のシール部材６９が固着され、一方の
シールブロツク６８とシール部材６９とに亙つて
エア供給孔７０が形成され、エア供給口７０は加
圧エア供給兼圧力低下検出装置にホース７１を介
して接続されている。

更に、検査済みの中空ワークＷの前側のフラン
ジ部ｆと後側のフランジ部ｆとを挾持してシユー
タ装置８のシユータ８１へ投入するため、次のよ
うに前後１対のクランプ装置がシールブロツク６
８の近傍に設けられている。即ち、各シールブロ
ツク６８を挟むように左右１対のクランプアーム
７２が配設され、各クランプアーム７２の上端部
はシールブロツク６８の上端側部の枢着部６８ａ
に前後方向向きの支軸７３を介して枢着され、左
側の１対のクランプアーム７２の中段部及び右側
の１対のクランプアーム７２の中段部は前後方向
のロツド７４により連結され、前後のシールブロ
ツク６８間の中段部にはエアシリンダ７５が左右
方向に向けて配設され、エアシリンダ７５のシリ
ンダ本体の端部は左側のロツド７４に枢着されま
たピストンロツドの先端部は右側のロツド７４に
枢着されており、各クランプアーム７２の下端部
には中空ワークＷのフランジ部ｆを係止し得る係
止部７２ａが形成され、中空ワークＷの開口部の
フランジ部ｆにシール部材６９を押圧当接させた
状態で前後各１対のクランプアーム７２で中空ワ
ークＷのフランジ部ｆを挾持し得るようになつて
いる。

上記ワーク受台４３とシール兼クランプユニツ
ト６の位置関係については、可動台２を左限位置
に保持した状態で、ワーク受台４３上の中空ワー
クＷの上端開口部をシール兼クランプユニツト本
体６Ａでシールし得るようになつている。

更に、ホルダプレート６３の前後左右の４隅の
夫々には、対応する係合ロツド４４の上端の係合
ピン部４４ａが嵌入する係合孔が形成されてい
る。

次に、シユータ装置８について説明すると、可
動フレーム２１の左端部の前後方向中央部には枢
支ポスト８２が立設され、この枢支ポスト８２の
上端にシユータ８１の左端側部分の下面のブラケ
ツト８３が前後方向の支軸８４により回動自在に
連結されている。上記シユータ８１は前後方向に
は台板４２と略同幅で前後の側壁と底壁とで溝型
断面をなし、底壁上には多数の遊転ローラ８１ａ
が付設されている。

上記可動台２を右限位置へ移動させてワーク受
台４３を第１図に仮想線で図示のように右限位置
へ移動させたときに上記シユータ８１はシール兼
クランプユニツト６の下方に水平に位置するよう
に構成されており、このときシユータ８１は枢支
ポスト８２の右方において可動フレーム２１に立
設された係止ポスト８５で受け止められ水平姿勢
を保持するようになつている。そして、可動台２
を左限位置へ移動させたときにシユータ８１が第
１図に実線で図示のように傾斜姿勢となるよう
に、前後ベース板１１の側部にはストツパ８６が
立設され、シユータ８１の前後の側壁の後部から
レバー８７が突設され、各レバー８７にはストツ
パ８６の係止フランジ８６ａに右方より当接する
係合部材８７ａが設けられている。尚、シユータ
８１の左方でフロア上には検査済み中空ワークＷ
を次工程に搬出するためのコンベア装置９が設け
られている。

次に、上記中空ワークの圧洩れ検査装置Ｄの作
動について説明する。

前記移動用エアシリンダ３を作動させて可動台
２を右限位置へ移動させると、ワーク受台４３は
第１図に仮想線で示すように右限位置に位置す
る。この状態でワーク受台４３に中空ワークＷが
図示のようにセツトされ、このときシユータ８１
はシール兼クランプユニツト６の下方に位置して
水平姿勢になつている。次に、エアシリンダ３の
ピストンロツド３ａを伸長させて可動台２を左限
位置へ移動させると、中空ワークＷ及びワーク受
台４３はシール兼クランプユニツト６の直下に位
置し、シユータ８１はそのレバー８７の係合部材
８７ａがストツパ８６で受け止められるので第１
図に実線で図示のように傾斜姿勢となる。

次に、クランプ装置のクランプアーム７２を開
いたままエアシリンダ６１のピストンロツド６１
ａを伸長させて可動板６２とシール兼クランプユ
ニツト本体６Ａとをシール位置まで下降させ、係
合ロツド４４によりホルダプレート６３の高さ位
置を規制し、前後１対のシール部材６９を対応す
る上端開口部に押圧させてシール後、押圧ユニツ
ト５のピストンロツド５２ａを伸長させてシール
部材５４を側端開口部に押圧させてシールする。
このように、中空ワークＷの全部の開口部をシー
ルした状態において、加圧エア供給兼圧力低下検
出装置から中空ワークＷ内へホース７１及びエア
供給口７０を介して加圧エアを供給してからその
供給を断ち、約10秒間に亙る中空ワークＷ内の圧
力低下を検出し、圧力低下が許容値以下のものは
合格品としまた圧力低下が許容値より大きくなる
ものは不合格品とする。

合格品の中空ワークＷのときには、シール兼ク
ランプユニツト本体６Ａを上昇させないうちにク
ランプ装置のエアシリンダ７５を作動させて前後
各１対のクランプアーム７２で中空ワークＷのフ
ランジ部ｆを挾持させてからエアシリンダ６１と
エアシリンダ５２とを復帰作動させると、中空ワ
ークＷはクランプ装置で挾持されたままシール兼
クランプユニツト本体６Ａとともに上方の待機位
置へ上昇する。この状態で可動台２を右限位置へ
移動させると、シユータ８１がシール兼クランプ
ユニツト本体６Ａの下方に水平に位置するので、
その時点でクランプ用エアシリンダ７５を復帰作
動させると、クランプアーム７２が開いて中空ワ
ークＷがシユータ８１上へ落下する。ワーク受台
４３が右限位置にある間に前記同様に中空ワーク
Ｗをワーク受台４３にセツトし、可動台２を左限
位置へ移動させると、シユータ８１が既述の如く
自動的に傾斜して検査済みの合格品の中空ワーク
Ｗがシユータ８１からコンベア装置９へ投入され
る。

上記不合格品の中空ワークＷのときには、クラ
ンプ装置を作動させずにエアシリンダ６１とエア
シリンダ５２とを復帰作動させると中空ワークＷ
はワーク受台４３に載置されたまま右限位置へ移
動するので、新規中空ワークＷのセツトに先立つ
て不合格品中空ワークＷを取外すものとする。

中空ワークの種類が変更されたときには、ワー
ク受台ユニツト４とシール兼クランプユニツト本
体６Ａとが交換される。その場合、ボルト２２ｄ
を外してワーク受台ユニツト４を右方へ取出して
から別のワーク受台ユニツト４が装着されボルト
２２ｄが螺着される。

上記シール兼クランプユニツト本体６Ａについ
ては、クランプ用エアシリンダのピストンロツド
を伸長させることによりクランプを解除してユニ
ツト本体６Ａを取外し別のユニツト本体６Ａを装
着してクランプ状態とする。

尚、上記実施例は、中空ワークが排気マニホー
ルドである場合について説明したがこの中空ワー
クは一例にすぎず、本発明は圧洩れ検査を行なう
各種中空ワークに対しても適用し得るものである
が、その場合クランプ装置としては中空ワークの
形状に対応した各種のクランプ装置を用いること
になる。前記可動台２は移動用エアシリンダで駆
動するようにしたが、スプロケツト・チエーン機
構やラツク・ピニオン機構を介して電動モータで
駆動するようにも構成し得る。

以上のように、本実施例の中空ワークの圧洩れ
検査装置によれば、シール兼クランプユニツト６
を設けたので、圧洩れ検査の直後に中空ワークＷ
をクランプ出来ること、更に移動式のワーク受台
４３とシユータ８１とを設けたので新規中空ワー
クＷの搬入と、検査済の合格品中空ワークＷの搬
出とを並行的に行なうことが出来、中空ワークＷ
の圧洩れ検査を全体として能率的に行なうことが
出来ること、などの効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
中空ワークの圧洩れ検査装置の正面図、第２図は
同右側面図である。 Ｗ……中空ワーク、２……可動台、３……移動
用エアシリンダ、６……シール兼クランプユニツ
ト、８……シユータ装置、４３……ワーク受台、
６１……昇降兼押圧用エアシリンダ、６２……可
動板、６３……ホルダプレート、６９……シール
部材、７２……クランプアーム、７４……ロツ
ド、７５……クランプ用エアシリンダ、８１……
シユータ、８２……枢支ポスト、８５……係止ポ
スト、８６……ストツパ、８７……レバー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中空ワークの空洞内に加圧気体を導入し、気
   体の洩れを検査する圧洩れ検査装置において、 中空ワークの圧洩れ検査を行なう第１位置と第
   １位置から水平移動した第２位置とに位置切換え
   されるワーク受台と、 第１位置のワーク受台の上方に配設されワーク
   受台上の中空ワークの上端の開口部を押圧シール
   するシール部材と上記ワークを挾持するクランプ
   機構とを有し、シール部材で上記開口部を押圧シ
   ールするとともにクランプ機構でワークを挾持で
   きるシール位置とシール位置の上方へ退いた待機
   位置とに位置切換えされるシール兼クランプユニ
   ツトと、 ワーク受台が第２位置に移動したときにシール
   兼クランプユニツトの下方に水平に位置するよう
   にワーク受台の側方に配設され且つワーク受台に
   一体的に連結され、ワーク受台が第１位置に位置
   したときに傾斜姿勢に切換えられるワーク搬出シ
   ユートとを備えたことを特徴とする中空ワークの
   圧洩れ検査装置。