(57)【要約】      （修正有）【課題】ワークの被検査部の外寸が最大許容幅以下であるか否かを容易に確認する。【解決手段】外寸検査治具５０は、検査孔６４と摺動孔が形成された中空の外方部材（例えば、アウタスリーブ５２）と、摺動孔に摺動可能に挿入された中空の内方部材（例えば、インナスリーブ５４）とを備える。摺動孔には第１ストッパ部７２が設けられ、内方部材の外壁には第２ストッパ部８２が設けられる。第１ストッパ部７２が第２ストッパ部８２に係止されることで、内方部材の摺動孔からの抜け止めがなされる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークの被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを検査するワークの外寸検査方法であって、
検査孔と摺動孔が形成された中空の外方部材の前記摺動孔に摺動可能に挿入された中空の内方部材の端面を前記ワークの被当接部に当接させる工程と、
前記外方部材を前記内方部材に対して相対的に摺動させ、前記被検査部を前記検査孔の内壁で囲繞する工程と、
を経たワークを合格品と判断するワークの外寸検査方法。
【請求項２】
請求項１記載の検査方法において、
前記被検査部が、幅広部と、前記幅広部に連なり且つ該幅広部に比して幅狭な幅狭部であり、且つ前記外方部材として、前記検査孔が第１検査孔と前記第１検査孔に比して幅狭な第２検査孔に区分されるものを用い、
前記幅広部の側壁が前記第１検査孔の内壁で囲繞されるとともに、前記幅狭部の側壁が前記第２検査孔の内壁で囲繞されたワークを合格品と判断するワークの外寸検査方法。
【請求項３】
請求項２記載の検査方法において、
前記幅広部及び前記幅狭部のそれぞれが、大径部、直径が前記大径部に比して小さな小径部であり、前記大径部及び前記小径部の径が最大許容径以下であるか否かを検査するワークの外寸検査方法。
【請求項４】
ワークの被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを検査するためのワークの外寸検査治具であって、
検査孔と摺動孔が形成され、前記検査孔で前記被検査部を囲繞する中空の外方部材と、
前記摺動孔に摺動可能に挿入されて端面が前記ワークの被当接部に当接する中空の内方部材と、
を備え、
前記摺動孔に第１ストッパ部が設けられるとともに、前記内方部材の外壁に第２ストッパ部が設けられ、前記第１ストッパ部が前記第２ストッパ部に係止されて前記内方部材の前記摺動孔からの抜け止めがなされているワークの外寸検査治具。
【請求項５】
請求項４記載の検査治具において、前記内方部材の、前記ワークの被当接部に当接する前記端面が、前記被当接部の形状に倣った形状であるワークの外寸検査治具。
【請求項６】
請求項４又は５記載の検査治具において、前記検査孔が段部によって第１検査孔と前記第１検査孔に比して幅狭な第２検査孔に区分されるワークの外寸検査治具。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか１項に記載の検査治具において、前記内方部材及び前記外方部材が円筒体であるワークの外寸検査治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワークの幅広部と幅狭部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを検査するワークの外寸検査方法及びその検査治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一の成形型を用いて得られた鍛造品や鋳造品であっても、各部位の外寸や位置等（以下、「外寸等」とも表記する）は同一ではなく、ある程度のバラツキがある。外寸等が許容範囲外のものを製品として採用すると、その他の部品を組み付けることが困難となる等の不具合を招く。これを回避するべく、鍛造品や鋳造品に対し、外寸等が許容範囲内であるか否かについて検査を実施することが一般的である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、高さが許容範囲を下回る不合格品、許容範囲内である合格品、許容範囲を上回る不合格品に分別する検査装置が記載されている。また、特許文献２においては、丸棒の外径を長手方向に沿って連続的に測定する寸法検査を行うと同時に、丸棒の内部に傷が存在するか否かを検査する内質検査を行うことが可能な検査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平６−２８１４０３号公報
【特許文献２】特開２００４−６９５８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記した従来技術に鑑みてなされたもので、被検査部の外寸が最大許容幅以下であるか否かを容易に確認することが可能なワークの外寸検査方法及びその検査治具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の目的を達成するために、本発明の一実施形態によれば、ワークの被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを検査するワークの外寸検査方法であって、
検査孔と摺動孔が形成された中空の外方部材の前記摺動孔に摺動可能に挿入された中空の内方部材の端面を前記ワークの被当接部に当接させる工程と、
前記外方部材を前記内方部材に対して相対的に摺動させ、前記被検査部を前記検査孔の内壁で囲繞する工程と、
を経たワークを合格品と判断するワークの外寸検査方法が提供される。
【０００７】
また、本発明の別の一実施形態によれば、ワークの被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを検査するためのワークの外寸検査治具であって、
検査孔と摺動孔が形成され、前記検査孔で前記被検査部を囲繞する中空の外方部材と、
前記摺動孔に摺動可能に挿入されて端面が前記ワークの被当接部に当接する中空の内方部材と、
を備え、
前記摺動孔に第１ストッパ部が設けられるとともに、前記内方部材の外壁に第２ストッパ部が設けられ、前記第１ストッパ部が前記第２ストッパ部に係止されて前記内方部材の前記摺動孔からの抜け止めがなされているワークの外寸検査治具が提供される。
【０００８】
上記のように構成することにより、内方部材をワークの所定箇所に位置決めした後に該内方部材に沿って外方部材を移動させ、該外方部材の検査孔の内壁で被検査部が囲繞されたとき、被検査部の幅寸が検査孔の内幅以下であると判定することができる。従って、検査孔の内幅を最大許容幅に設定すれば、被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを容易に判断することができる。
【０００９】
また、単一個の部材で外寸検査治具を構成したときには、該外寸検査治具の端面をワークの被当接部に当接させるべく該外寸検査治具の検査孔にワークの一部を通すとき、外寸検査治具が傾斜していると、検査孔の内壁にワークが当接する懸念がある。この状態で外寸検査治具を被当接部に向かってさらに移動させると、ワークに傷が入ることがあり得る。
【００１０】
これに対し、本発明では、内方部材の端面が被当接部に当接した後、外方部材を、内方部材に沿って移動させるようにしている。換言すれば、内方部材が案内部として機能する。従って、外方部材が傾斜することが防止される。このため、検査孔の内壁にワークが当接することや、この後に外寸検査治具を被当接部に向かって移動させたときにワークに傷が入ることが回避される。
【００１１】
なお、幅広部と、該幅広部に連なり且つ該幅広部に比して幅狭な幅狭部との幅寸法が許容範囲内であるか否かを判断することも可能である。この場合、外方部材を、検査孔が第１検査孔と該第１検査孔に比して幅狭な第２検査孔に区分されるものとして構成する。そして、幅広部の側壁が第１検査孔の内壁で囲繞されるとともに、幅狭部の側壁が第２検査孔の内壁で囲繞されたワークを合格品と判断すればよい。
【００１２】
このように、本発明によれば、被検査部が複数箇所であるときも対応することが可能である。
【００１３】
被検査部は、例えば、円柱部ないし円筒部である。この場合、幅広部は大径部であり、幅狭部は、直径が大径部に比して小さな小径部である。そして、外寸検査治具は、円筒体からなる内方部材及び外方部材を含んで構成され、大径部及び小径部のそれぞれの径が最大許容径以下であるか否かを検査する。
【００１４】
いずれの場合においても、内方部材の、被当接部に当接する端面を、該被当接部の形状に倣った形状とすることが好ましい。例えば、被当接部に凹部が形成されているときには、内方部材の端面に凸部を突出形成し、該凸部を前記凹部に嵌合すればよい。また、被当接部が傾斜面であるときには、内方部材の端面を、前記傾斜面に当接する傾斜面とすればよい。以上のように両者の形状を合わせることにより、被当接部に内方部材が位置決めされる。従って、外方部材を被検査部に向かって移動させることが容易となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、外方部材に形成された検査孔の内幅を最大許容幅に設定することにより、ワークの被検査部が検査孔の内壁で囲繞されたときに合格品と判断することができる。このため、被検査部の幅寸法が最大許容幅以下であるか否かを容易に判断することができる。
【００１６】
また、上記の構成としたことにより、内方部材の端面が被当接部に当接した後、外方部材を、内方部材に沿って移動させることが可能となる。すなわち、内方部材が案内部として機能し、外方部材が傾斜することが防止される。その結果として、検査孔の内壁にワークが当接することや、この後に外寸検査治具を被当接部に向かって移動させたときにワークに傷が入ることが回避される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ワークである被検査品の被検査部に、本発明の実施の形態に係る外寸検査治具を装着する前の状態を示した概略正面断面図である。
【図２】内方部材の端面と、被検査品の被当接部とを拡大して示した要部拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る外寸検査治具の概略正面断面図である。
【図４】図３の外寸検査治具の概略正面分解断面図である。
【図５】図１から、外寸検査治具を構成する内方部材（インナスリーブ）の挿入孔に被検査品の一部を通し、さらに、該内方部材の端面を、被検査品の被当接部に当接させた状態を示す概略正面断面図である。
【図６】外寸検査治具を構成する外方部材（アウタスリーブ）を移動させ、検査孔の内壁で被検査部を囲繞した状態を示す概略正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るワークの外寸検査方法につき、それを実施するための外寸検査治具との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、以下における「下」及び「上」は、各図面における下方及び上方に対応するが、これは理解を容易にするための便宜的なものであり、外寸検査治具を実使用する際の方向を特定するものではない。
【００１９】
はじめに、図１を参照し、ワークである被検査品１０につき概略説明する。この場合、被検査品１０は、いずれも中空体である支持部材１２及び回転組立体１４を有する。具体的には、支持部材１２は、外径が大きな大径部１６と、該大径部１６に連なり外径がテーパー状に縮径するテーパー状縮径部１８と、該テーパー状縮径部１８に連なる小径部２０とを有する。そして、大径部１６からテーパー状縮径部１８にわたって第１内孔２２が形成される一方で、小径部２０に、第１内孔２２に連通する収容孔２４が形成される。
【００２０】
大径部１６の外側壁には、直径方向外方に突出した円環部２６が設けられる。また、小径部２０の上端面（後述する被当接部）において、収容孔２４の開口近傍には、図２に示すようにテーパー状の面取りがなされることで面取り部２８が形成されている。
【００２１】
一方の回転組立体１４は、収容孔２４に収容される円盤部３０と、短尺な軸部３２と、該軸部３２に比して大径で且つ比較的長尺な厚肉フランジ部３４とを有する。すなわち、回転組立体１４の円盤部３０は支持部材１２の小径部２０内に収容され、軸部３２と厚肉フランジ部３４は支持部材１２から露呈する。回転組立体１４には、その長手方向に沿って延在するとともに、第１内孔２２に対して直線状に連なる第２内孔３６が形成される。
【００２２】
第１内孔２２と第２内孔３６には、長尺な回転軸３８が挿通される。回転軸３８が回転することに追従し、回転組立体１４が回転軸３８を中心として回転する。
【００２３】
図１に示される外寸検査治具５０は、支持部材１２の大径部１６と小径部２０が最大許容径以下であるか否か、また、大径部１６の中心と小径部２０の中心とのズレ量（芯ズレ量）が許容範囲内であるか否かを検査するためのものである。次に、この外寸検査治具５０につき説明する。
【００２４】
図３及び図４は、それぞれ、本実施の形態に係る外寸検査治具５０の概略正面断面図、概略正面分解断面図である。この外寸検査治具５０は、外方部材としてのアウタスリーブ５２と、内方部材としてのインナスリーブ５４とを有する。これらアウタスリーブ５２及びインナスリーブ５４は、略円筒体からなる。
【００２５】
アウタスリーブ５２は、大円筒部５６と、該大円筒部５６に比して外径及び内径が小さな小円筒部５８とを有し、第１検査孔６０と第２検査孔６２からなる検査孔６４と、摺動孔６６とが形成された中空体である。第１検査孔６０は大円筒部５６の内方に形成され、第２検査孔６２と摺動孔６６は小円筒部５８の内方に形成される。直線状に連なる第１検査孔６０、第２検査孔６２及び摺動孔６６は、直径が互いに相違する一方で、中心を共有する。
【００２６】
上記したように、第１検査孔６０の直径は、第２検査孔６２の直径に比して大きく設定される。このため、アウタスリーブ５２の内方には、第１検査孔６０と第２検査孔６２の径差に基づく段部７０が形成される。換言すれば、検査孔６４は、段部７０によって第１検査孔６０と第２検査孔６２に区分される。
【００２７】
さらに、摺動孔６６の直径は第２検査孔６２に比して大きく設定されている。この径差に基づいて形成される段差の上面が、第１ストッパ部７２となる。また、摺動孔６６の、小円筒部５８側の開口は、テーパー状に拡径した拡径開口７４として形成されている。
【００２８】
大円筒部５６及び小円筒部５８には、その厚み方向（検査孔６４の直径方向）に沿って延在する開孔７６が複数個形成される。このように開孔７６を形成することにより、外寸検査治具５０の軽量化を図ることができる。
【００２９】
インナスリーブ５４は、外径が略一定である等径部８０と、環状突部が直径方向外方に突出することで等径部８０に比して大径となった第２ストッパ部８２とを有し、等径部８０から第２ストッパ部８２にわたって延在する挿入孔８４が形成された中空体からなる。挿入孔８４の直径、すなわち、インナスリーブ５４の内径は略一定である。
【００３０】
その一方で、等径部８０の下端面からは、図２に示すように、面取り部２８の傾斜に対応する傾斜面を有する円環凸部８６が突出する。すなわち、等径部８０の下端面は、該下端面が当接する被当接部としての小径部２０の上端面の形状に倣った形状をなす。
【００３１】
第２ストッパ部８２において、挿入孔８４の開口近傍には、直径方向外方に突出した掛止部８８が設けられる。該掛止部８８は、インナスリーブ５４の上端になるにつれて直径方向外方にテーパー状に拡径する。該掛止部８８のテーパー角は、前記拡径開口７４のテーパー角に対応する。
【００３２】
本実施の形態に係る外寸検査治具５０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次に、その作用効果につき、本実施の形態に係る外寸検査方法との関係で説明する。
【００３３】
はじめに、図１及び図３に示すように、アウタスリーブ５２の摺動孔６６にインナスリーブ５４を挿入し、外寸検査治具５０を構成する。このとき、第２ストッパ部８２の下端面が第１ストッパ部７２によって堰き止められるとともに、掛止部８８が拡径開口７４によって堰き止められることで、インナスリーブ５４の、アウタスリーブ５２からの抜け止めがなされる。
【００３４】
このようにして構成された外寸検査治具５０の、インナスリーブ５４の挿入孔８４に、図５に示すように回転組立体１４の厚肉フランジ部３４と軸部３２を通して下降させる。最終的に、インナスリーブ５４の等径部８０の下端面が、小径部２０の上端面に当接する。この当接に伴い、インナスリーブ５４が堰き止められてそれ以上下降させることができなくなる。
【００３５】
ここで、小径部２０の収容孔２４の開口近傍には、テーパー状の面取りがなされた面取り部２８が形成されている（図２参照）。また、等径部８０の下端面には、面取り部２８の傾斜に対応する傾斜面を有する円環凸部８６が突出形成されている。従って、面取り部２８に対して円環凸部８６が係合する。この係合により、インナスリーブ５４が位置決めされる。このように、インナスリーブ５４の、小径部２０の上端面（被検査品１０の被当接部）に当接する部位を、該上端面の形状に倣った形状とすることにより、被検査品１０に対する外寸検査治具５０の位置合わせが容易となる。
【００３６】
なお、インナスリーブ５４を、厚肉フランジ部３４の直径が最大許容径以下であるか否かの判定に用いるようにしてもよい。この場合、挿入孔８４の直径を厚肉フランジ部３４の直径の最大許容径とする。そして、厚肉フランジ部３４が挿入されたこと、換言すれば、挿入孔８４の内壁に厚肉フランジ部３４が囲繞されたことをもってして、「厚肉フランジ部３４の直径が、挿入孔８４の直径、すなわち、最大許容径以下である」と判断すればよい。
【００３７】
挿入孔８４に厚肉フランジ部３４が挿入され、且つインナスリーブ５４が被検査品１０に位置決めされた状態で、図６に示すように、アウタスリーブ５２をさらに下降させる。この際には、摺動孔６６の内壁に対して第２ストッパ部８２の外側壁が摺接する。このため、アウタスリーブ５２を、インナスリーブ５４の長手方向、換言すれば、鉛直方向に沿って下降させることが容易となる。このことから諒解されるように、インナスリーブ５４は、アウタスリーブ５２を垂直に下降させることを容易にする案内部材である。
【００３８】
アウタスリーブ５２が下降する過程で、大径部１６の直径が第１検査孔６０の直径に比して大きい場合や、小径部２０の直径が第２検査孔６２の直径に比して大きい場合には、アウタスリーブ５２が大径部１６又は小径部２０に堰き止められる。従って、アウタスリーブ５２をそれ以上下降させることはできない。また、大径部１６と小径部２０の中心のズレ量（芯ズレ量）が許容範囲を超えている場合には、段部７０が大径部１６に当接するのでアウタスリーブ５２を下降させることができなくなる。このような状況となったとき、被検査品１０は、大径部１６や小径部２０の直径、又は芯ズレ量が許容範囲外の不合格品であると判断される。不合格品は、矯正ステーションで矯正されるか、又は、溶融されて鋳造用出発材とされる等の再利用品となる。
【００３９】
一方、大径部１６の直径が第１検査孔６０の直径以下で且つ小径部２０の直径が第２検査孔６２の直径以下であり、さらに、大径部１６と小径部２０の芯ズレ量が許容範囲内であるときには、アウタスリーブ５２は下降を続け、円環部２６の上端面に当接することで停止する。この当接をもってして、第１検査孔６０に大径部１６が挿入されるとともに、第２検査孔６２に小径部２０が挿入される。換言すれば、大径部１６、小径部２０の各外側壁が第１検査孔６０、第２検査孔６２の各内壁に囲繞される。これにより、「大径部１６の直径が第１検査孔６０の直径以下で且つ小径部２０の直径が第２検査孔６２の直径以下であり、且つ大径部１６と小径部２０の芯ズレ量が許容範囲内である」と判定することができる。すなわち、被検査品１０が合格品であると判断される。
【００４０】
単一個の円筒部材を検査治具とした場合、検査孔６４に通した支持部材１２と回転組立体１４の長手方向が検査孔６４の長手方向に対して平行を保つように検査治具を下降させることは容易ではない。支持部材１２と回転組立体１４の長手方向が検査孔６４の長手方向に対して傾斜した場合、作業者の力加減によっては、被検査品１０が検査孔６４の内壁で押圧されて該被検査品１０に傷が入る懸念がある。
【００４１】
これに対し、本実施の形態によれば、アウタスリーブ５２を、被検査品１０に位置決めされたインナスリーブ５４で案内しながら下降させるようにしている。このためにアウタスリーブ５２を鉛直方向に沿って下降させることが容易であるので、支持部材１２と回転組立体１４の長手方向と検査孔６４の長手方向との間の平行関係が保たれる。従って、該被検査品１０に傷が入る懸念が払拭される。
【００４２】
しかも、アウタスリーブ５２内に段部７０を設けて第１検査孔６０と第２検査孔６２に区分したことにより、上記のような簡素な作業を行うことで、大径部１６及び小径部２０の直径や、大径部１６と小径部２０の芯ズレ量が許容範囲内であるか否かを容易に且つ同時に判断することができる。すなわち、検査効率が向上する。
【００４３】
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４４】
例えば、被検査部は、円筒形状ないし円柱形状をなす部分に特に限定されるものではなく、断面が多角形状をなす多角筒形状ないし多角柱形状をなす部分であってもよい。この場合、外方部材又は内方部材を、被検査部に対応する形状とすることもできる。
【００４５】
また、被検査部が一箇所のみである場合、段部７０によって検査孔６４を第１検査孔６０と第２検査孔６２に区分する必要は特にない。一方、被検査部が三箇所以上である場合、段部７０を複数個設けて検査孔６４を３個以上に区分すればよい。
【００４６】
さらに、上記した実施の形態では、摺動孔６６の直径を第２検査孔６２に比して大きく設定することで第１ストッパ部７２を設けるようにしているが、摺動孔６６の拡径開口７４を第１ストッパ部とするようにしてもよい。この場合、掛止部８８を第２ストッパ部とすればよい。
【符号の説明】
【００４７】
１０…被検査品（ワーク）            １２…支持部材
１４…回転組立体                    １６…大径部
２０…小径部                        ２４…収容孔
２６…円環部                        ２８…面取り部
５０…外寸検査治具                  ５２…アウタスリーブ（外方部材）
５４…インナスリーブ（内方部材）    ５６…大円筒部
５８…小円筒部                      ６０…第１検査孔
６２…第２検査孔                    ６４…検査孔
６６…摺動孔                        ７０…段部
７２…第１ストッパ部                ７４…拡径開口
８０…等径部                        ８２…第２ストッパ部
８４…挿入孔                        ８６…円環凸部
８８…掛止部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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