JPH0733127Y2 - ピストンリング漏光検査機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は内燃機関、往復動圧縮機、油圧シリンダ等のピ
ストンリングの漏光検査機に関する。

〔従来の技術〕

内燃機関、往復動圧縮機、油圧シリンダ等に使用される
ピストンリング、即ちコンプレッションリングやオイル
コントロールリングのシール性能を検査するために漏光
検査が行われている。

これは、ピストンリングをリングの呼び径と同一の内径
寸法を持つリングゲージに挿入し、背面から光を当てた
とき、リング外周面とゲージ内周面との接触部分からの
漏光の有無を調べるものである。

この検査は、日本国内では特別の場合を除いて余り行わ
れていないが、国外においては、ピストンリングの性能
に影響する重要な代用特性として、漏光検査が厳格に行
われている場合が多い。

JIS B8032には、ピストンリングの漏光検査について、
簡単に触れられているが、漏光検査の装置、検査環境、
検査方法について具体的に規定されていない。こうした
事情を反映して、ピストンリングの漏光検査方法はピス
トンリングメーカーに任されているのが実情である。

従来用いられている漏光検査機は、スリットホールを備
え光源を内蔵した暗箱と、リングゲージとからなり、検
査員は、微弱な漏光を観測する必要上暗室又は暗幕の中
で検査を行っていた。

第６〜７図に従来用いられてきた漏光検査機を示す。漏
光検査機1aは暗箱３と、暗箱３の内部に固定された光源
20と、被検査ピストンリング10の呼び径と同一の内径寸
法を有するリングゲージ２とから構成されている。暗箱
３の一面は略三日月状のスリットホール11（第４図参
照）があけられた定盤面12となっている。

以下、漏光検査を説明すると、リングゲージ２の内周に
被検査ピストンリング10を嵌挿し、暗箱３の定盤面12に
セットする。この時、リングゲージ２の内周面とピスト
ンリング10の外周面との接触部がスリットホール11に重
なるように、定盤面12上のリングゲージ受け13を調整し
て、リングゲージ２をセットする。そして、第７図に示
すように、検査員は目の位置を光源20、スリットホール
11、並びにピストンリング10の外周面とリングゲージ２
の内周面との接触部分の延長線上におき、定盤面12上で
リングゲージ２を360度回転させつつ、スリットホール1
1の部分を目視して、漏光の有無、漏光角度（漏光角度
とは連続する漏光の両端とリングゲージ２の中心とを結
ぶ線のなす中心角をいう）を測定する。

〔考案が解決しようとする課題〕

先に述べたように、従来から使用されてきた漏光検査機
1aは、微弱な光を肉眼で観測する必要上、検査員は暗室
内で検査しなければならなかった。このため、検査場レ
イアウト、検査場のスペースの制約が生じていた。ま
た、暗室内に検査員が入り込むため作業性が悪く、信頼
性や生産性の監督が行いにくい欠点があった。

また、暗室内の照度の調整が問題で、明る過ぎれば微弱
な漏光を観測し難くなり、逆に暗過ぎるとスリットホー
ル11の位置が分からないため、不適切な目の位置や目視
位置に起因するエラーが起こり易かった。

そのほか、従来の漏光検査は、ピストンリング10とリン
グゲージ２の接触部分からの漏光を直接観測するため、 1.短周長の漏光、断続的な微弱な漏光の検査が難しい。

2.漏光角度、漏光周長の測定が行いにくい。

漏光角度又は漏光周長の測定はリングにマーキングをし
て読み取る方法などが行われているが、作業性が悪い。

3.漏光の長さを記録するのみで、漏光幅や程度について
の正確な記録が困難。

4.漏光状況の保存が困難。

断続漏光であるか否かについて同一のピストンリングを
反復繰り返して検査すると、漏光の減衰や変化が起きて
しまう。

などの問題があった。

また、複数の検査員が同時に同一のリングを観測できな
いため、判定基準の指導、合否のすり合わせが困難で、
検査員の主観が入りやすくなる問題も有していた。

以上の従来の漏光検査機1aの欠陥、検査方法の問題点
は、直接漏光を肉眼で観測することに起因するものと、
暗室の使用に付随して発生するものとの二つに分かれ
る。

本考案はリングゲージ内周面とピストンリング外周面と
の接触部の漏光を間接的に観測することにより、漏光の
大きさの測定を正確且つ能率的に行えるようにすること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本考案の漏光検査機の構成は、スリットホールが形成さ
れている暗箱と、前記暗箱のスリットホール形成面に載
置されるリングゲージと、前記リングゲージの内周に嵌
装されたピストンリングの外周面と前記リングゲージの
内周面との接触部の漏光を前記スリットホールを介して
撮影する、前記暗箱の内部に設置されたビデオカメラ
と、前記漏光の大きさを測定するための第２の映像を生
成する手段と、前記第２の映像と前記ビデオカメラで撮
影した漏光映像とをモニターディスプレイの画面上に合
成表示する手段とを備えたことを特徴とする。

〔作用〕

リングゲージの内周に嵌装されたピストンリングの外周
面と前記リングゲージの内周面との接触部の漏光を、暗
箱に設けられたスリットホールを介して、暗箱の内部に
設置されたビデオカメラで撮影した漏光映像と、この漏
光の大きさを測定するための漏光角度目盛あるいは漏光
周長目盛の第２の映像とを、モニターディスプレイの画
面上に合成表示して、漏光の大きさを間接的に観測する
ことにより、暗室内で検査する必要がなくなり、また複
数の検査員が同一の漏光を同時に観測することもでき
る。これによって、漏光計測の能率向上と漏光計測の精
度向上を図れる。

〔実施例１〕 第１図に漏光検査機の構成を示す。

第１図において、漏光検査機１は、リングゲージ２と、
暗箱３と、２つのビデオカメラ4,5と、スタンド６と、
タイトルディベロッパ７と、ビデオレコーダ８と、モニ
ターディスプレイ９とから構成されている。

リングゲージ２は、被検査ピストンリング10の呼び径と
同一の内径寸法を有している。

暗箱３は、略三日月状のスリットホール11（第３〜４図
参照）があけられた定盤面12を有しており、この定盤面
12にリングゲージ２がセットされる。

第１のビデオカメラ４は、暗箱３の内部に設置されたCC
D小型モノクロ（又はカラー）ビデオカメラで、リング
ゲージ２の内周面とピストンリング10の外周面との接触
部の漏光をスリットホール11を介して撮影し、漏光映像
を生成する。

第２のビデオカメラ５は、暗箱３の外部に設置され、ス
タンド６にセットされた漏光角度目盛あるいは漏光周長
目盛を撮影し、漏光角度目盛あるいは漏光周長目盛の映
像を生成する。この漏光角度目盛あるいは漏光周長目盛
は漏光の大きさを測定するためのもので、被検査ピスト
ンリング10の径に応じた目盛をなしている。

タイトルディベロッパ７は、第１のビデオカメラ４によ
る漏光映像と、第２のビデオカメラ５による漏光角度目
盛あるいは漏光周長目盛の映像とを合成して、モニター
ディスプレイ９に表示する。

ビデオレコーダ８は、漏光の状態を記録する他、ピスト
ンリング10の品番毎の漏光規格を記録しておき、これを
モニターディスプレイ９上に表示することも可能とす
る。

以下、漏光検査を説明すると、リングゲージ２の内周に
被検査ピストンリング10を嵌挿し、暗箱３の定盤面12に
セットする。この時、リングゲージ２の内周面とピスト
ンリング10の外周面との接触部がスリットホール11に重
なるように、定盤面12上のリングゲージ受け13を調整し
て、リングゲージ２をセットする。そして、暗箱３外部
の光源からの光のうちリングゲージ２内周面とピストン
リング10外周面との接触部で漏光した光は、接写レンズ
又はズームレンズを使用してピントがリングゲージ２と
ピストンリング10の接触部に合わされた第１のビデオカ
メラ４により撮影され、漏光映像が得られる。このよう
に、本考案の漏光検査機１は従来の漏光検査機1aとは逆
向きの漏光を測定することになる。このように本考案
は、リングゲージ内周とピストンリング外周との隙間を
通過する光のみをビデオカメラが撮影するため、リング
ゲージ内周とピストンリング外周との隙間が微小であ
り、隙間を通る光が微弱な場合であっても確実に検出す
ることができる。そして、この漏光映像と、第２のビデ
オカメラ５により撮影された漏光角度目盛あるいは漏光
周長目盛の映像とが、タイトルディベロッパ７に送られ
合成されて、ビデオレコーダ８を介してモニターディス
プレイ９に表示される。モニターディスプレイ９の画面
上に表示された漏光映像14と漏光角度目盛15の一例を第
５図に示す。以上のようにして、検査員は暗室内で作業
することなく、またピストンリング10の漏光部分にマー
キングする方法などをとることなく、暗箱３上のリング
ゲージ２を360度回転しつつ、第５図に示されるモニタ
ーディスプレイ９画面を観測し、漏光映像14に隣接した
漏光角度目盛15（あるいは漏光周長目盛）とを比較し
て、漏光の大きさを計測できる。

〔実施例２〕 第２図に漏光検査機の別の構成例を示す。

第２図において、漏光検査機１は、リングゲージ２と、
暗箱３と、１つのビデオカメラ４と、パーソナルコンピ
ュータ16と、スーパーインポーザ17と、モニターディス
プレイ９と、プリンタ18とから構成されている。19はパ
ーソナルコンピュータ16に接続したマウス等の簡易入力
装置である。

リングゲージ２、暗箱３、ビデオカメラ４、モニターデ
ィスプレイ９は前記実施例１で説明したものと同一であ
るので説明は省略する。

パーソナルコンピュータ16は、漏光の大きさを測定する
ための被検査ピストンリング10の径に応じた漏光角度目
盛あるいは漏光周長目盛の映像を生成する。そして、外
部記憶装置には被検査ピストンリング10の品番毎に漏光
規格および漏光角度目盛、漏光周長目盛画面が登録され
ており、マウス19により漏光データの読み取りと登録デ
ータとの対比、合否判定が行われる。また、外部記憶装
置に測定データを記録してデータの保管、活用、プリン
タ18によるプリントアウトが行われる。

スーパーインポーザ17は、ビデオカメラ４による漏光映
像と、パーソナルコンピュータ16による漏光角度目盛あ
るいは漏光周長目盛の映像とを合成して、モニターディ
スプレイ９に表示する。

漏光検査は前記実施例１と同様で、リングゲージ２と被
検査ピストンリング10とを暗箱３の定盤面12上にセット
し、ビデオカメラ４によりリングゲージ２内周面とピス
トンリング10外周面との接触部の漏光を撮影し、この漏
光映像と、パーソナルコンピュータ16で生成された漏光
角度目盛あるいは漏光周長目盛の映像とが、スーパーイ
ンポーザ17に送られ合成されて、モニターディスプレイ
９に表示される。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、リングゲージとピ
ストンリングとの接触部の漏光をビデオカメラで撮影し
た漏光映像と、漏光の大きさを測定するための第２の映
像とを、モニターディスプレイの画面上に合成表示し
て、漏光を間接的に観測することにより、漏光の大きさ
の測定を正確且つ能率的に行える。そしてビデオカメラ
が暗箱の内部に設置されていることにより、リングゲー
ジ内周とピストンリング外周との隙間を通過する光のみ
が撮影されるため、リングゲージ内周とピストンリング
外周との隙間が微小であり、隙間を通る光が微弱な場合
であっても確実に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例の漏光検査機の構成図、第
２図は本考案の第２実施例の漏光検査機の構成図、第３
図は暗箱部分の拡大断面図、第４図は定盤面部分の拡大
正面図、第５図はモニターディスプレイの画面の一例を
示す図、第６図は従来の漏光検査機の断面図、第７図は
その要部の拡大図である。 １は漏光検査機、２はリングゲージ、３は暗箱、4,5は
ビデオカメラ、６はスタンド、７はタイトルディベロッ
パ、８はビデオレコーダ、９はモニターディスプレイ、
10はピストンリング、11はスリットホール、12は定盤
面、13はリングゲージ受け、14は漏光映像、15は漏光角
度目盛、16はパーソナルコンピュータ、17はスーパーイ
ンポーザ、18はプリンタ、19はマウス。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】スリットホールが形成されている暗箱と、
   前記暗箱のスリットホール形成面に載置されるリングゲ
   ージと、前記リングゲージの内周に嵌装されたピストン
   リングの外周面と前記リングゲージの内周面との接触部
   の漏光を前記スリットホールを介して撮影する、前記暗
   箱の内部に設置されたビデオカメラと、前記漏光の大き
   さを測定するための第２の映像を生成する手段と、前記
   第２の映像と前記ビデオカメラで撮影した漏光映像とを
   モニターディスプレイの画面上に合成表示する手段とを
   備えたことを特徴とするピストンリング漏光検査機。