(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のトルクを出力する回転駆動機構と、この回転駆動機構の出力軸に連係した回転体と、この回転体の回転端に設けた接触センサーと、上記回転体が回転端まで移動したときに、上記接触センサーから出力される信号を検出する検出器とを備え、上記回転駆動機構の出力軸に、一対のギヤのシャフトを連係する構成にしたギヤの組み付け不良検出装置。
【請求項２】
回転駆動機構は、エアシリンダと、エアを供給するエア供給源と、このエア供給源とエアシリンダとの間に接続したレギュレータと、このレギュレータとエアシリンダとの間に設けるとともにいずれか一方のシリンダ室にエアを供給し、いずれか他方のシリンダ室のエアを排出する切換弁とで構成した請求項１記載のギヤの組み付け不良検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、組み付けたギヤが滑らかに回転するかどうかを調べて、ギヤの組み付け不良を検出する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に示すように、ギヤポンプＧのボディ１には、ギヤ孔２と、シャフト孔３、４を形成している。ギヤ孔２には、ギヤ５、６を組み込むとともにこれらギヤ５、６のシャフト７、８をそれぞれシャフト孔３、４に挿入している。そして、カバー１ａでギヤ孔２を塞いでいる。
このようにギヤ５、６を組み込んだ場合には、例えばギヤ５、６またはギヤのシャフト７、８が、図示していないシールやバックアップリングをかみ込むことがある。もし、これらをかみ込んでしまうと、シャフト７、８が滑らかに回転しなくなったり、全く回転しなくなったりする。また、シール等をかみ込んでいることを知らないでギヤポンプを使用した場合には、このシール等が破損して油漏れの原因になったりもする。そこで、上記のようにギヤ５、６を組み込んだ場合には、シャフト７、８を実際に回してみて、シール等をかみ込んでいるかいないかを調べる必要がある。このようなギヤの組み付け不良を検出する従来の装置を以下に説明する。
【０００３】
上記のようにギヤ５、６を組み付けたとき、ボディ１の図中下側からシャフト８が突出する構造にしている。また、このようにしたボディ１の下方には、つかみ装置９を設けている。そして、このつかみ装置９は、シャフト８をつかむためのもので、電動モータＭの回転軸１０に固定されている。したがって、電動モータＭが作動すると、回転軸１０とともにつかみ装置９も回転する。
【０００４】
また、電動モータＭには、回転時の回転トルクを検出するトルクセンサ１１を接続している。このトルクセンサ１１で検出したトルクを、トルクセンサアンプ１２からアナログ信号で出力し、このアナログ信号をＡ／Ｄ変換器１３でデジタル信号に変換する。そして、このデジタル信号を制御コントローラ２４でスケール処理することで、電動モータＭの回転トルクを算出する。
一般に、ギヤ５、６あるいはシャフト７、８が、シール等をかみ込んでいると、シャフト８が回転しにくくなるので、このシャフト８を回す電動モータＭの回転トルクが大きくなる。このことを利用して、このトルクセンサ１３では、検出した電動モータＭの回転トルクが、予め設定した回転トルク以上になると異常と判断する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置は、ギヤが滑らかに回転するかどうかを電動モータの回転トルクから判断しているため、この回転トルクを検出するトルクセンサ１１や制御コントローラ２４等が必要になる。しかし、これらの機器を設ける分、部品コストが高くなり、装置が高価になるという問題があった。特に、トルクセンサ１１が高価であり、コストアップの主な原因となっていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、所定のトルクを出力する回転駆動機構と、この回転駆動機構の出力軸に連係した回転体と、この回転体の回転端に設けた接触センサーと、上記回転体が回転端まで移動したときに、上記接触センサーから出力される信号を検出する検出器とを備え、上記回転駆動機構の出力軸に、一対のギヤのシャフトを連係する構成にした点に特徴を有する。
第２の発明は、上記第1の発明を前提とし、回転駆動機構を、エアシリンダと、エアを供給するエア供給源と、このエア供給源とエアシリンダとの間に接続したレギュレータと、このレギュレータとエアシリンダとの間に設けるとともにいずれか一方のシリンダ室にエアを供給し、いずれか他方のシリンダ室のエアを排出する切換弁とで構成した点に特徴を有する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１〜２に示すこの発明の一実施例は、つかみ装置９を回転型エアシリンダ１４の回転軸２３に固定している。この回転型エアシリンダ１４は、図２に示すように、半円形のケース１５と、上記つかみ装置９を固定した回転軸２３と、この回転軸２３に固定した仕切板１６とから構成されている。仕切板１６は、ケース１５内を２つの室Ａ、Ｂに区分するとともに、回転軸２３が回転するとこの回転軸２３を支点にして移動するようになっている。なお、上記仕切板１６が、この発明の回転体に相当する。
【０００８】
また、室Ａ、Ｂには、それぞれエアを供給するパイプ１７、１８を接続している。そして、これらパイプ１７、１８を、切換弁１９に接続するとともに、この切換弁１９には減圧弁２０およびエアタンク２１を介してエアポンプＰを接続している。
上記切換弁１９は、ノーマル状態で図示する切り換え位置(x)を保ち、減圧弁２０とパイプ１８とを連通し、排気ポートＲとパイプ１７とを連通する。また、ソレイノド１９ａを励磁すると、図中右側の切り換え位置(y)に切り換わり、減圧弁２０とパイプ１７とを連通し、排気ポートＲとパイプ１８とを連通する。
【０００９】
そして、切換弁１９が切り換え位置(x)のとき、室Ｂにエアを供給すると、仕切板１６が矢印ａ方向に移動するとともに室Ａのエアを排出する。上記と反対に、切り換え位置(y)のとき、室Ａにエアを供給すると、仕切板１６が矢印ｂ方向に移動するとともに室Ｂのエアを排出する。
上記のように仕切板１６がいずれかの方向に移動すれば、この仕切板１６を固定した回転軸２３も回転する。そして、この回転軸２３を回転させるトルクは、室Ａ、Ｂに供給されるエアの圧力と、仕切板１６の受圧面積とによって決まる。また、この供給するエアの圧力は、減圧弁２０の設定圧によって決まる。そのため、回転軸２３を回わす回転トルクは、減圧弁２０の設定圧を変えることによって調節できる。
【００１０】
上記回転軸２３の設定回転トルクは、正常にギヤを組み込んだときのシャフト８を、滑らかに回すことができるように設定している。そして、ギヤ５、６がシール等をかみ込んでいる組み付け不良時には、シャフト８の回転トルクが大きくなるので、回転軸２３が回転しないようにしている。
一方、上記室Ａ、Ｂ内には、センサー２５、２６を、それぞれ仕切板１６の回転端に設けるとともに、これらセンサー２５、２６を検出器２２に接続している。そして、仕切板１６が回転端まで移動してセンサー２５、２６に接触すると、センサー２５、２６は信号を検出器２２に出力する。
【００１１】
次に、この実施例の作用を説明する。
回転型エアシリンダ１４の回転軸２３に固定したつかみ装置９によって、シャフト８をつかむとともに、このつかんだ状態で、切換弁１９を切り換え位置(x)にして室Ｂにエアを供給すれば、回転軸２３には矢印ａ方向の回転トルクが発生する。この回転トルクは、つかみ装置９を介してシャフト８に伝わる。このとき、ギヤ５、６またはシャフト７、８が、シール等をかみ込んでいなければ、シャフト８が滑らかに回転する。そして、仕切板１６が回転端に移動すると、この仕切板１６がセンサー２５に接触する。したがって、このセンサー２５からの信号が、検出器２２に出力される。このように、回転型エアシリンダ１４が作動して室Ｂにエアを供給している状態でセンサー２５からの信号が検出器に入力されれば、検出器２２がギヤが正常に組み込まれていると判断する。
【００１２】
一方、ギヤ５、６またはシャフト７、８が、シール等をかみ込んでいる場合には、シャフト８が滑らかに回転しない。そのため、シャフト８を回転させる回転トルクが、回転型エアシリンダ１４の回転軸２３に作用させる回転トルクよりも大きくなる。したがって、この場合には、回転軸２３が回転しない。当然のこととして、仕切板１６が回転せず、センサー２５に接触しない。したがって、検出器２２では、回転型エアシリンダ１４を作動させたにもかかわらず、信号が検出されないので、ギヤの組み付け不良であると判断する。
【００１３】
上記と反対に、切換弁１９を切り換え位置(y)にして、室Ａにエアを供給すれば、回転軸２３には矢印ｂ方向の回転トルクが作用する。そして、この場合、上記と反対方向にシャフト８を回す回転トルクが作用する。ただし、検出器２２によるギヤの組み付けに不良があるかないかの判断は、上記の場合と同様であるので、ここではその説明を省略する。
なお、回転軸２３に作用させる回転トルクは、ａ方向とｂ方向とを交互に作用するようにすれば、効率よくギヤ５、６の組み付け不良を検出することができる。
【００１４】
この実施例によれば、ギヤ５、６の組み付け不良を、安価な回転型エアシリンダ１４と、この回転型エアシリンダ１４の作動を検出する簡単なセンサー２４，２５および検出器２２とによって検出できるので、高価なトルクセンサがいらない分、コストダウンできる。
また、この実施例では、ギヤポンプの例を説明しているが、検査対象はギヤポンプに限らない。ギヤを組み込む際に、このギヤの組み込み不良が考えられる構造のものならこの発明の装置を適用できる。
さらに、この実施例では、回転型エアシリンダ１４を用いているが、往復型のエアシリンダを用いることもできる。すなわち、往復型エアシリンダのロッドにラックを形成し、かつ、つかみ装置９にピニオンを形成して、これらラックとピニオンとをかみ合わせればよい。
なお、この発明の回転駆動機構としては、回転トルクを所定の値に設定できるものなら、モータでも他のアクチュエータでもよい。
【００１５】
【発明の効果】
第１の発明によれば、トルクセンサを用いずに、ギヤの組み付け不良を検出することができるので、装置全体のコストを下げることができる。
第２の発明によれば、回転駆動機構をより安価なエアシリンダで構成しているので、よりコストを安くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例を示す全体図である。
【図２】回転型エアシリンダを用いた回転駆動機構の構成を示す図である。
【図３】従来例の装置の全体図である。
【符号の説明】
１  ボディ
５、６  ギヤ
７、８  シャフト
９  つかみ装置
１４  回転型エアシリンダ
１９  切換弁
２０  この発明のレギュレータを構成する減圧弁
２２  検出器
Ｐ  この発明のエア供給源を構成するエアポンプ
【図１】
0003683689.tif 000002
【図２】
0003683689.tif 000003
【図３】
0003683689.tif 000004