JPH0724197Y2 - 加工穴検測装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、工作機械において工作物のサークリップ溝
等の溝の有無の検査を穴検査と共に行う加工穴検測装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来の技術による生産ラインにおいては、所定切削加工
後の工作物におけるサークリップ溝等の溝の有無の検査
は行われていない。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記の従来の技術のように生産ラインにおいて、所定切
削加工後の工作物におけるサークッリップ溝等の溝の有
無の検査が行われないと、バイトの摩耗やチッピング原
因で不良品が発生した場合、全ての加工が終了した後に
発見するか、不良品が後工程に流れてしまう問題があっ
た。

そのために生産ラインにおいてサークリップ溝を初めと
する溝一般の有無の検査を行おうとすると、専用の検査
ステーションを設置する必要が生じ、治具も追加される
ので、コストアップに繋がる。

〔課題を解決するための手段〕

この考案の加工穴検測装置は、外周面に被検測穴の内周
面に対向するセンサーを備え、前記被検測穴に挿入され
得る穴径検測頭と前記被検測穴の内周面に形成された溝
を検知する溝検知装置とが一体的に軸線方向に進退する
部材に設けられ、前記溝検知装置が、前記穴径検測頭と
実質的に平行状態で一緒に前記被検測穴に挿入され得る
先端部が実質的に半径方向に、基端部が実質的に軸線方
向に夫々変位し得るように枢着されたベルクランク状の
検知腕と、前記検知腕の先端部の外側に設けられ、前記
溝に係合し得る溝確認爪と、前記検知腕の基端部を軸線
方向に弾性部材を介して変位駆動するように前記検知腕
に接続された駆動装置と、前記検知腕の基端部の軸線方
向の所定変位の有無を検知する検知器とから構成されて
いる。

〔作用〕

上記の加工穴検測装置において、軸線方向に進退する部
材が所定位置にまで前進すると、穴径検測頭と溝検知装
置の検知腕の先端部とが共に被検測穴内に挿入され、穴
径検測頭のセンサーは被検測穴の内周面に、検知腕の先
端部の溝確認爪は被検測穴の内周面の溝に夫々対向す
る。

駆動装置を作動して、検知腕の先端部が被検測穴の半径
方向に広がるように回動させる。即ち、溝確認爪は、被
検測穴の溝に向って変位する。

その際、被検測加工穴の溝が正常に存在していれば、溝
確認爪の先端は、溝に係合するまで変位が妨害されない
ので、検知腕の基端部の軸線方向の所定変位が検知器に
より検知され、被検測加工穴の溝加工が正常であること
が確認される。

もし、被検測加工穴の溝が正常に存在していないと、溝
確認爪の先端が被検測加工穴の周面に当接し、溝確認爪
のそれ以上の変位は阻止され、延いては、検知腕の回動
も阻止される。その結果、検知腕の基端部の軸線方向の
所定変位が検知器により検知されないので、被検測加工
穴の溝加工が異常であることが確認される。

溝の正常・異常の検査と同時に、検知腕の先端部と共に
所定の検測位置にまで被検測穴内に挿入された穴径検測
頭のセンサーにより対向した内周面に基づいて穴径が検
測される。

加工穴検測が終ると、駆動装置は戻り作動により検知腕
は原状態に戻り、軸線方向に進退する部材が原位置に後
退して、穴径検測頭と溝検知装置の検知腕の先端部と
は、共に被検測穴内から出される。

〔実施例〕 この考案の実施例を図面に従って説明する。

加工穴検測装置において、第１図及び第２図に示すよう
にベッド１には、互に平行した案内杆2,2が設けられて
おり、溝検知頭３及び穴径検測頭4,4が装着された往復
台５は、案内杆2,2に支承案内されて軸線方向に滑動自
在に設けられている。ベッド１の後端には、流体圧シリ
ンダ６が軸線方向に設けられ、そのピストン棒61の先端
は往復台５に結合されている。そうして、ベッド１の前
端には往復台５の前進位置を規制する調節自在のねじス
トッパ51が設けられている。

往復台５の前端縁の直立部52には、溝検知頭３を中央に
して両側に穴径検測頭4,4が夫々互に平行して軸線方向
に装着されている。

溝検知頭３について説明すると、第１図及び第３図乃至
第５図に示すように溝検知頭本体７が直立部52の前面
に、流体圧シリンダ８が同じく背面に直立部52を挟んで
共に同軸線関係に軸線方向に固着されている。流体圧シ
リンダ８のピストン棒81は溝検知頭本体７の中心孔71を
貫通して、溝検知頭本体７の先端面から突出している。
溝検知頭本体７の先端面には、ピストン棒81を中央にし
て両側に圧力スイッチ作動用ノズル9,9が夫々互に平行
して軸線方向に固着され、各ノズル９の先端面は基準シ
ート91として機能する。各ノズル９の噴出孔92は、溝検
知頭本体７の各通気孔72を介して図示されない圧力スイ
ッチに接続されている。

溝検知頭本体７の先部両側には外拡がりで前方に向って
先端がフォーク状の突出腕部10,10が形成されている。
各突出腕部10のフォーク状先端部には、ベルクランク11
が枢着されている。各ベルクランク11の先端には、内向
鈎形の溝確認爪12が固着され、同じく内側端は、ピスト
ン棒81の先端に軸線方向に固着された夫々の係合杆３に
係合されている。

その係合構造について説明すると、ピストン棒81の先端
に一体形成された取付頭部82には、上下平行関係の植込
み穴83,83が軸線方向に穿設されている。各植込み穴83
に夫々係合杆13の基部が嵌入され、各植込み穴83の半径
方向に取付頭部82に螺入されて締付ねじ14により固締さ
れている。

両係合杆13,13の先端に固着された固定駒15と両係合杆1
3,13に遊嵌されている滑動駒16との間において、各係合
杆13には圧縮ばね17が嵌装されていると共に、各係合杆
13には互に対向して軸線方向の平坦な切欠部131が形成
されている。そうして、取付頭部82と滑動駒16との間に
おいて各ベルクランク11の内側端が各切欠部131に係合
されているのである。

従って、ピストン棒81が伸長されたときは、ベルクラン
ク11の内側端は、取付頭部82によって前進方向に押圧さ
れ、両ベルクランク11,11の先端間、即ち両溝確認爪12,
12間は拡開される。そうして、ピストン棒81が退縮され
たときは、ベルクランク11の内側端は、ベルクランク11
の一部が基準シート91であるノズル９の先端面に少なく
とも圧縮ばね17の所定のばね力をもって当接するまで、
固定駒15により圧縮ばね17及び滑動駒16を介して後退方
向に押圧され、両ベルクランク11の先端間、即ち両溝確
認爪12,12間は縮閉される。そうして、ベルクランク11
の一部のノズル先端面に対する当接は、噴出孔92の閉塞
ということになり、噴出孔92が閉塞された場合には、通
気孔72に接続されている図示しない圧力スイッチが閉じ
られるようになっている。

穴径検測頭４について説明すると、第１図、第３図及び
第４図に示すように直立部52の背面に軸線方向に固着さ
れたダンパ機構18の支持軸181は、直立部52の前面から
突出し、その先端には穴径検測頭本体19が取付けられて
いる。ダンパ機構18は、工作物Ｗの被検測加工穴Ｈの穴
径が小さい等のために検測頭本体19が被検測加工穴Ｈに
入らなかった場合に、検測頭本体19を後方に逃がすべく
ばね等が装着されている。

穴径検測頭本体19は、工作物Ｗの被検測加工穴Ｈに挿入
可能の円筒形で、且つ外周面の内側の一部が軸線方向の
平面部191となっており、先端付近の円筒面部には電気
コイル式のセンサ20が設けられ、導線21を介して図示し
ない測定装置に検測信号を送るようになっている。その
平面部191には、溝検知頭７のベルクランク11及び溝確
認爪12が隣接し、穴径検測頭本体19と溝確認爪12とが同
時に被検測加工穴Ｈに挿入され得るようになっている。

上記の加工穴検測装置の操作・作用について説明する。

先ず流体圧シリンダ６のピストン棒61は退縮状態にあ
り、流体圧シリンダ８のピストン棒81は伸長状態にある
ものとする。

流体圧シリンダ６を作動させてピストン棒61を伸長させ
ると、往復台５はねじストッパ51に当接する所定位置ま
で前進する。すると、溝検知頭３の溝確認爪12とそれに
隣接した穴径検測頭４とが同時に案内スリーブＳを貫通
して所定位置に保持された工作物Ｗの被検測加工穴Ｈ内
の所定深さにまで進入し、そのとき、溝確認爪12の先端
は加工穴Ｈのサークリップ溝Ｃに対向する位置に位置す
る。

そうして流体圧シリンダ８を作動させてピストン棒81を
退縮させると、係合杆12、即ち固定駒15が後退し、圧縮
ばね17及び滑動駒16を介して両ベルクランク11,11の内
側端を軸線方向に押圧するので、両ベルクランク11,11
は、互に反対方向に回動され、両ベルクランク11の先端
間、即ち両溝確認爪12,12間は縮閉される。

その際、工作物Ｗの被検測加工穴Ｈ内に所定のサークリ
ップ溝Ｃが存在していれば、溝確認爪12の先端の変位は
妨害されず、ベルクランク11の一部が基準シート91であ
るノズル９の先端面に少なくとも圧縮ばね17の所定のば
ね力をもって当接するまで、ベルクランク11は回動し得
る。その結果、噴出孔92はベルクランク11によって閉塞
され、圧縮空気の噴出が止められるので、通気孔72を介
して図示しない圧力スイッチが閉接点し、適宜の装置に
よりサークリップ溝存在信号が出力され、工作物Ｗが正
常であることが正確に確認される。

もし、工作物Ｗの被検測加工穴Ｈ内に所定のサークリッ
プ溝Ｃが存在していないと、溝確認爪12の先端が被検測
加工穴Ｈの周面に当接し、溝確認爪12のそれ以上の変位
は阻止され、延いては、ベルクランク11の回動も阻止さ
れる。その結果、ベルクランク11の一部が基準シート91
であるノズル９の先端面に当接し得ず、噴出孔92はベル
クランク11によって閉塞されず、圧縮空気の噴出は止め
られないので、図示しない圧力スイッチが開接点のまま
となり、サークリップ溝存在信号が出力されず、工作物
Ｗが異常であることが確認される。

サークリップ溝Ｃの存在確認検査と同時に穴径検測が行
われるのであるが、既述のように往復台５の前進により
穴径検測頭４は適宜の検測位置に位置される。そうし
て、穴の内周面に対向した穴径検測頭４のセンサ20によ
り穴径が検測され、その検測信号が導線21を介して図示
しない測定装置に送られる。

工作物Ｗの加工穴検測が終ると、各流体圧シリンダ6,8
が上記の作動と逆に作動し、装置各部が原位置・原状態
に戻ることはいうまでもない。

〔考案の効果〕

この考案によれば、生産ラインにおいて、所定研削加工
前の工作物におけるサークリップ溝等の溝の有無の検査
が、専用の検査ステーションを設置することもなく行い
得る。それにより、スペースや治具の増大も生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この考案の実施例における加工穴検測装置の
部分断面平面図、 第２図は、同じく正面図、 第３図は、第１図の拡大部分図、 第４図は、第３図のIV−IV線における断面部分図、 第５図は、第４図のＶ−Ｖ線における断面部分図であ
る。 1:ベッド、2:案内杆、3:溝検知頭 4:穴径検測頭、5:往復台、51:ねじストッパ 52:直立部、6,8:流体圧シリンダ 61,68:ピストン棒、7:溝検知頭本体、71:中心孔 72:通気孔、82:取付頭部、83:植込み穴 9:圧力スイッチ作動用ノズル、91:基準シート 92:噴出孔、10:突出腕部、11:ベルクランク 12:溝確認爪、13:係合杆、131:切欠部 14:締付ねじ、15:固定駒、16:滑動駒 17:圧縮ばね、18:ダンパ機構、19:穴径検測頭本体 191:平面部、20:センサ、21:導線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 嘉悦 辰美 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (56)参考文献 実公 昭60−35533（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被検測穴の内周面に対向するセンサーを外
   周面に備え、前記被検測穴に挿入され得る穴径検測頭
   と、前記被検測穴の内周面に形成された溝を検知する溝
   検知装置とが一体的に軸線方向に進退する部材に設けら
   れ、前記溝検知装置は、前記穴径検測頭と実質的に平行
   状態で一緒に前記被検測穴に挿入され得る先端部が実質
   的に半径方向に、基端部が実質的に軸線方向に夫々変位
   し得るように枢着されたベルクランク状の検知腕と、前
   記検知腕の先端部の外側に設けられ、前記溝に係合し得
   る溝確認爪と、前記検知腕の基端部を軸線方向に弾性部
   材を介して変位駆動するように前記検知腕に接続された
   駆動装置と、前記検知腕の基端部の軸線方向の所定変位
   の有無を検知する検知器とから構成されている加工穴検
   測装置。