JPH0743294B2 - エア−リ−クテスト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えばシリンダーブロックにおけるウォータ
ジャケットの気密性検査で使用するエアーリークテスト
装置に関する。

（従来の技術） 自動車のエンジンなどは、冷却用の水を流す通路を形成
したウォータジャケットをシリンダーブロック内に設け
ている。このウォータジャケットの気密テストはシリン
ダーブロックの外部に開放した開口をシール材で密閉
し、その後ウォータジャケット内にエアーを送り込んで
圧力などを測定し、この測定圧を電気信号で取り出して
空気の漏れ、すなわちエアーリークテストを行なってい
る。このエアーリークテストでは、まず大気中で検査を
行なう。そして検査で不良と判断された場合は水が入っ
た水槽が用意され、この検査状態のまゝ水没させてリー
ク箇所を目視で調べる方法が一般にとられている。

また、このリークテストはエンジンの製造組立ラインに
おける搬送通路の途中に設けて、ライン上を移動するシ
リンダーブロックに対して順次行なっている。このため
エアーリーク検査部には、部品を搬送するためのレール
などが敷設されている。したがって途中に水槽を設けて
レールを敷設するには、レールが水槽を逃げた状態で敷
設する必要がある。また搬送装置にはシリンダーブロッ
クなどのワークを同一面上に敷設したレール上で間欠的
に搬送するスライドキャリー方式と、ワークを一度持ち
上げ、この持ち上げた状態で所定量だけ間欠的に搬送す
るリフトアンドキャリー方式とがあるが、いずれの場合
も搬送用のレールなどを必要とする。

（発明が解決しようとする問題点） しかしレールを敷設するには水槽を逃げて設ける必要が
あり、また水槽を用いての検査は水没させるためにワー
クを持ち上げて水槽内に移動させる構造が必要である。
このため構造が複雑になり、また搬送装置も検査部だけ
特殊な構造を取らなければならない。この結果、設備費
が高くなり製造コストも上がる問題があった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は搬送時にワークを一度持ち上げるリフトアンドキャリ
ー方式の搬送で必然的に生じる持ち上げ動作を積極的に
利用して特別な搬送構造にしなくても必要に応じてワー
クの水没テストを簡単に行なうことができるエアーリー
クテスト装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係るエアーリークテ
スト装置は水槽をリフトアンドキャリー方式の搬送手段
で上方に持ち上げられて搬送されるワークの搬送経路を
挟んで互いに分離し前記搬送経路を開放した位置と互い
に当接して検査部を囲んで水密容器を形成する位置とへ
少なくとも一方が移動する二つの水槽半体で構成したも
のである。

（作用） 上記構成によれば、ワークの搬送時は二つの水槽半体を
ワークの搬送通路外に逃がし、水没手段を用いたリーク
テスト時は二つの水槽半体を合体させてエアーリーク検
査部を囲った水槽を簡単に形成することができる。した
がって搬送手段はエアーリーク検査部で特別な構造を用
いる必要がなくなる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図乃至第５図は本発明の一実施例に係るエアーリー
クテスト装置を示すもので、第１図乃至第３図は構造概
略図を、第４図乃至第５図は制御系の概略図をそれぞれ
示している。

第１図乃至第３図に示す構造において、ベッド１上には
複数の支柱２で支持した固定台3,4を設置しており、こ
の固定台３と固定台４は搬送装置５を挟んで両側に離間
配置させている。なお、ここでの搬送装置５はベッド１
上で第１図乃至第３図を描いた紙面の表裏方向に連続し
て伸びているもので、またリフター６でワーク７となる
シリンダーブロックを上方へ一度持ち上げて水平に移動
させた後、再び降下させて搬送するリフトアンドキャリ
ー方式として良く知られた構造を採っている。そして搬
送時に符号Ｔ（第１図参照）で示すエアーリーク検査部
までワーク７を持ち上げることができるようになってい
る。

固定台３と固定台４上には水槽８を形成する水槽半体９
と水槽半体10をそれぞれ設けている。なお、この水槽８
の使用状態は第３図に示している。また固定台３側に設
けた水槽半体９は固定で、固定台４側に設けた水槽半体
10は固定台４上のガイドレール11に案内されて移動可能
になっている。この水槽半体10の移動は後述するシリン
ダー19および第１のシリンダー手段35の操作で行なわ
れ、搬送通路12（第１図参照）内から退避し、かつ水槽
半体９と離間した位置（第１図参照）と、搬送通路12を
横切り水槽半体９に当接して水槽半体９と合体し搬送装
置５の上方にて水密容器状の水槽８を形成する位置（第
３図参照）とへ移動できるようにしている。一方、水槽
半体９は水槽半体10が突き当たる面13に、水槽半体10の
突き当て部14を水密状態に嵌合させる凹溝15を設け、ま
た下面16に給排水口17を、そして側面18にシリンダー20
を水密状態で取り付けている。このシリンダー20は後述
するシリンダー19とともに第２のシリンダー手段32（第
４図参照）を構成するものである。そしてシリンダー20
は側面18に対して直角に往復移動するピストン21を有
し、このピストン21はリークテスト時にエアーリーク検
査部Ｔ側へ突出し、リークテストが終わると再び側面18
側へ退避するように制御される。またピストン21の先端
には支持板22を直角状態で取り付けており、さらに支持
板22にアーム23を介してシール材24,25を設けている。
このシール材24,25は、ピストン21がリークテスト時に
突出するとエアーリーク検査部Ｔに持ち運ばれているワ
ーク７の一側面に当接し、ワーク７の一側面側に設けた
外部開口50をそれぞれ密閉する。そして一方のシール材
25には圧縮エアー導入用のパイプ26が取り付けられ、こ
のパイプ26を通してワーク７の空洞部27内にリークテス
ト用の圧縮空気を送り込めるようにしている。

また下面16に設けた上記給排水口17には貯水タンク28に
通じるパイプ29が接続されており、この給排水口17を通
してタンク28内の水を水槽８内に給水し、逆にタンク28
内へ排水できるようにしている。そしてタンク28内の給
排水はパイプ30を介して給排水手段31（第４図参照）の
制御で行なう。

一方、可動側の水槽半体10の移動を制御するシリンダー
19は、ボルト33を介して固定台３上に固定した断面略Ｌ
字状の固定壁部材34の背面に取り付けている。またシリ
ンダー19は固定壁部材34を貫通してエアーリーク検査部
Ｔ側へ往復移動可能に突出しているピストン36を有し、
このピストン36は水槽半体10の側面37をシールパッキン
38を介し貫通して水槽８内に突出した状態になってい
る。そしてピストン36の先端には支持板39を直角状態で
取り付けており、さらに支持板39にはアーム40を介して
シール材41,42を設けている。このシール材41,42はエア
ーリーク検査部Ｔを挟んでシール材24,25と対向して配
置されており、ピストン36がリークテスト時に突出する
と搬送装置５で上記エアーリーク検査部Ｔに持ち上げら
れたワーク７の他端面にシール材24,25の反対方向側か
ら当接し、他端面側に設けたワーク７の外部開口50をそ
れぞれ密閉する。

また支持板39の背面43と水槽半体10の側面37との間に
は、上記第１のシリンダー手段35が配設されている。こ
の第１のシリンダー手段35は、二つのパイプ46,47を設
けたシリンダーケース44を支持板39に固定し、往復摺動
するピストン45の先端を水槽半体10の側面37に固定して
いる。そして第１のシリンダー手段35は第１のシリンダ
ー制御手段48（第４図参照）の制御でパイプ46側からエ
アー圧または油圧が供給されると、ピストン45を押し出
し水槽半体10をピストン36の案内で固定壁部材34側へ移
動させる（第１図乃至第２図参照）。逆に第１のシリン
ダー制御手段48の制御でパイプ47側からエアー圧または
油圧が供給されると、ピストン45を支持板39側に移動さ
せる（第３図参照）。なお、この第１のシリンダー手段
35はパイプ46から圧力が導入されて支持板39から水槽半
体10を離した状態で通常保持し、この状態でピストン36
と水槽半体10とが一体に移動するようにしている。

そしてピストン36を作動させるシリンダー19は、ピスト
ン21を作動させるシリンダー20および搬送装置５に関連
して動作するようにしている。

この制御は第４図にブロック図で示す制御回路によって
制御される。第４図における制御系は、コンピュータを
中心として構成している中央演算処理装置（CPU）49に
搬送装置5,リーク検査手段51,給排水手段31,第１のシリ
ンダー制御手段48,第２のシリンダー制御手段132を接続
しており、この処理装置49を中心にして各手段5,51,31,
48,32がそれぞれ関連して制御されるようにしている。
また処理装置49には、リーク検査手段51で検査された信
号に基ずいて第１のシリンダー制御手段48の操作並びに
給排水手段31の操作を実行するためのプログラムが第５
図に示すフロー図に従ってプログラムされている。

そこで、第４図の制御回路ブロック図並びに第５図のフ
ロー図を一緒に用いて第１図乃至第３図に示した構造の
作動を次に説明する。

まず搬送装置５によってワーク７がエアーリーク検査部
Ｔに搬送されて来るとき、処理装置49は第２のシリンダ
ー制御手段132を操作し、この第２のシリンダー制御手
段132でピストン21およびピストン36が退避した状態に
各シリンダー19,20をそれぞれ操作させる。するとシー
ル材24,25およびシール材41,42は、第１図に示すように
ワーク７が搬送されて来るエアーリーク検査部Ｔの領域
外に退避された状態になる。また水槽半体10は固定壁部
材34側に変位し、水槽半体９との間にワーク７およびリ
フター６を通過させる搬送通路12を開放した状態にな
る。そして第５図に示すフローは、まだ動作を開始して
いない。

次に、この状態でワーク７がエアーリーク検査部Ｔ内に
搬送されて設置されると、この情報が搬送装置５から処
理装置49内に入力され第２のシリンダー制御手段32が操
作される。そしてシリンダー19とシリンダー20とを作動
させ、ピストン21,36を押し出す。これによりエアーリ
ーク検査部Ｔ内においてワーク７の両側面にシール材2
4,25およびシール材41,42がそれぞれ当接しワーク７の
外周開口50を閉じる。同時に水槽半体10も水槽半体９側
へガイドレール11に案内されて第２図に示す状態まで移
動する。なお第２図に示す状態は水槽半体10と水槽半体
９がまだ完全に合体していない状態にあり、突き当て面
13と突き当て部14との間に隙間Ｘが生じている。この第
２図の状態に全てが移動を完了すると、処理装置49はリ
ーク検査手段51を操作し、リーク検査手段51から圧縮エ
アーをワーク７の空洞部27内にパイプ26を通って送り込
む。そして、この状態で第５図のフローが動作を開始
し、ステップST1でエアーリークがあるか否かを判断す
る。このときのエアーリーク検査は圧力センサ（不図
示）を介し信号を電気的に取り出して検査する。このと
きリーク不良がないと判断した場合は、第５図のフロー
は次のステップST2へ進まずにステップST12へ直接進ん
で第２のシリンダー制御手段32を制御する。ここでのシ
リンダー制御手段32の操作は、ピストン21およびピスト
ン36を退避させる動作を各シリンダー19,20にそれぞれ
行なわせる。すると水槽半体10もピストン36とともに固
定壁部材34側へ移動し、リフター６とワーク７とが通過
できる搬送通路12が形成される。そして次に搬送装置５
が制御されてリフター６が再び上昇し、リークテストが
終わったワーク７を次工程へ搬送するとともに次のワー
ク７をエアーリーク検査部Ｔにセットする。

しかし逆にリーク不良と判断された場合は、ステップST
1からステップST2へ進み第１のシリンダー制御手段48を
制御する。そしてパイプ47からシリンダーケース44内に
圧力が加えられてピストン45をシリンダーケース44内に
引き込む。するとピストン45とともに水槽半体10が支持
板39側、すなわち水槽半体９側へさらに変位し、突き当
て部14が水槽半体９の凹溝15内に水密状態で嵌合して水
槽半体９と水槽半体10が完全に合体する。そして、この
合体で水密容器状の水槽８が形成される。この水槽８が
形成されたかどうかはステップST3で監視され、水槽８
が形成されたことがステップST3で判断すると次にステ
ップST4へ進む。このステップST4では処理装置49が給排
水手段31を制御し、パイプ30を介して制御する給排水手
段31の操作でタンク28内の水を水槽８内にパイプ29を通
して送り込む。また所定量の水が水槽８内に給水された
かどうかはステップST5で監視する。そして第３図に示
すよう水槽８内にワーク７が完全に水没した状態まで給
水されると、ステップST6へ進み給排水手段31の給水動
作を停止させる。次いで、このワーク７を水没させた状
態で、さらにパイプ26を通してワーク７内に圧縮エアー
を送り込む。するとリーク箇所から漏れているエアーが
目視できリーク箇所を確認できる。そしてステップST7
ではリークテストが完了したかどうかを監視しており、
検査者がリーク検査手段51に終了信号を入力すると、こ
のステップST7ではテストが終了したと判断しステップS
T8へ進む。このステップST8では給排水手段31を制御
し、パイプ29を通して水槽８内に満たされている水をタ
ンク28内に戻す。この水槽８内の水が戻されたかどうか
はステップST9で監視し、排水が完了したと判断すると
ステップST10へ進み給排水手段31の動作を停止させる。
次いでステップST11へ進んで第１のシリンダー制御手段
48を制御する。すると第１のシリンダー制御手段48はパ
イプ46から圧力をシリンダーケース44内に送り、ピスト
ン45を突出させて水槽半体10を第２図に示す状態まで支
持板39から離す。このステップST11での操作が終了する
とステップST12へ進んで第２のシリンダー制御手段132
を制御し、第５図に示すフローが終了する。そして第２
のシリンダー制御手段132では、ピストン21およびピス
トン36が退避した状態となるようにシリンダー19,20を
動作させる。すると水槽半体10もピストン36とともに固
定壁部材34側へ移動し、リフター６とワーク７が通過で
きる搬送通路12を開放する。そして搬送装置５が再び制
御されてリフター６が上昇し、リークテストが終わった
ワーク７を次工程へ搬送するとともに次のワーク７をエ
アーリーク検査部Ｔにセットする。これで一連のリーク
テストが終了する。

以上説明したように、このエアーリークテスト装置で
は、リフトアンドキャリー方式を用いた搬送装置５の上
部にエアーリーク検査部Ｔを設けている。そしてこのエ
アーリーク検査部Ｔへ持ち上げてセットする手段をリフ
トアンドキャリー方式を用いた搬送装置５の搬送動作で
必然的に生じる持ち上げ動作を利用し、このワーク７が
持ち上げられる位置をエアーリーク検査部Ｔのセット位
置としているので、エアーリーク検査部において搬送装
置５を特別な構造にしなくても良い。この結果汎用の搬
送装置５を用いることができるので、設備費が低減し製
造コストを下げることができる。また水槽８を水槽半体
９と水槽半体10とに分割し搬送装置５の搬送動作の邪魔
にならないようにしているので、搬送も通常の搬送動作
を行わせることができ、さらに装置の構造を簡略化する
ことができる。またワーク７を複雑に動かすこともない
のでテストのスピード化が図れる。

（発明の効果） 以上説明したとおり、本発明のエアーリークテスト装置
によれば汎用の搬送装置を使用することができ、また装
置を簡略化することもできる。したがって設備費を低く
抑えることができ、製造コストも低減する。またテスト
のスピード化が図れ作業性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るエアーリークテスト装
置の概略構成をリークテスト前の状態で示した構造図、
第２図は同上概略構成を大気中でのリークテスト状態で
示した構造図、第３図は同上概略構成を水中でのリーク
テスト状態で示した構造図、第４図は第１図乃至第３図
に示した同上装置を動作させる制御系を示したブロック
回路図、第５図は第４図に示したブロック回路の要部に
おける制御系を実行するために中央演算処理回路にプロ
グラムされたフローの一部を示したフロー図である。 ５……搬送装置、７……ワーク、８……水槽、9,10……
水槽半体、12……搬送通路、17……給排水口、19,20…
…シリンダー、24,25,41,42……シール材、27……空洞
部、28……貯水タンク、31……給排水手段、32……第２
のシリンダー手段、35……第１のシリンダー手段、45…
…ピストン、48……第１のシリンダー制御手段、50……
外部開口、51……リーク検査手段、Ｔ……エアーリーク
検査部、132……第２のシリンダー制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リフトアンドキャリー方式のワーク搬送手
   段の搬送通路内に設けたエアーリーク検査部に前記搬送
   手段で持ち上げ移動されたワークの外部開口をシール材
   で密閉するとともに前記ワーク内に圧縮エアーを入れて
   気密性を調べるリーク検査手段と、前記検査手段で気密
   不良と判断された前記ワークを前記検査状態で水没させ
   不良箇所を判断する水槽とを備えたエアーリークテスト
   装置であって、前記水槽を前記搬送経路を挟んで互いに
   分離し前記搬送経路を開く位置と互いに当接して前記検
   査部を囲んで水密容器を形成する位置とへ少なくとも一
   方が移動する二つの水槽半体で構成するとともに、前記
   可動側水槽半体を前記水密容器を形成する位置へ移動さ
   せる第１のシリンダー手段と、前記シール材を前記密閉
   位置と非密閉位置とへ移動させる第２のシリンダー手段
   と、前記水槽内に水を給排する給排水手段と、前記検査
   手段の信号に応じて前記第１のシリンダーと前記給排水
   手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とするエ
   アーリークテスト装置。