(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱気手段を備えたオイルチャンバと、
該オイルチャンバ内のオイルが供給される供給管の供給口よりも下方に配置されるオイル溜めと、該オイル溜めに溜められるオイルの液面を検知する液面センサと、を有すると共に、被オイル封入部材を所定の位置にセットして密封可能なワークチャンバと、
該ワークチャンバ内を真空にする真空引き手段と、
該ワークチャンバ内を大気圧に戻す真空解除手段と、
前記オイル溜めに溜められたオイルを廃油溜めへ排出する排出手段と、を備えたことを特徴とするオイル封入装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオイル封入装置を用いて、
前記ワークチャンバ内に被オイル封入部材を１個のみセットして密封し、前記真空引き手段により真空にする工程と、
前記ワークチャンバ内のオイル溜めに、前記脱気手段により脱気された状態でオイルチャンバ内のオイルを液面センサにより規定量分だけ供給する工程と、
前記真空解除手段によりオイルチャンバ内を大気圧に戻して被オイル封入部材にオイルを封入させる工程と、
前記ワークチャンバ内のオイル溜めに残ったオイルを前記排出手段により廃油溜めへ排出する工程と、
前記ワークチャンバ内の封入が完了した被オイル封入部材を取り出す工程と、を備えたことを特徴とするオイル封入方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被オイル封入部材の所定の領域にオイルを封入させるためのオイル封入装置およびオイル封入方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、被オイル封入部材として、例えば圧力センサのボディ内部にオイルを封入させる場合には、オイル封入装置を用いて行っている。
【０００３】
図４および図５を参照して、従来技術に係るオイル封入装置およびオイル封入方法について説明する。
【０００４】
図４は従来技術に係るオイル封入装置の概略構成図であり、図５は図４のうち要部（ワークチャンバ部）の拡大構成図である。
【０００５】
なお、被オイル封入部材として圧力センサのボディの場合について、以下に説明する。
【０００６】
まず、オイル封入装置の構成について説明する。
【０００７】
図４に示したように、オイル封入装置１００は、概略、被オイル封入部材がセットされるワークチャンバ１０１と、ワークチャンバ１０１にオイルＯを供給するためのオイルチャンバ１０２と、オイルチャンバ１０２の内部を真空にするための真空ポンプ１０３と、ワークチャンバ１０１の内部を真空にするための真空ポンプ１０４などから構成されている。
【０００８】
ここで、図５に示したように、ワークチャンバ１０１は、内部を密封するためのフタ１０１ａやＯリング１０１ｂを有している。
【０００９】
また、オイルチャンバ１０２の内部を大気圧に戻すためのバルブ１０６なども備えられている。
【００１０】
次に、オイル封入方法（オイル封入作業）について説明する。
【００１１】
（オイルの脱気）
［１］オイルチャンバ１０２の中にオイルＯを規定の量だけ入れてフタをする。
【００１２】
［２］オイル脱気ボタンをＯＮにして真空ポンプ１０３とスターラー１０２ａを稼働させる。
【００１３】
［３］バルブ１０５を開けて所定の時間が経過すると、オイルチャンバ１０２内部が規定の真空度となり、オイルＯの脱気が終了し、真空ポンプ１０３とスターラー１０２ａが停止する。
【００１４】
［４］オイルＯの脱気が終了後、バルブ１０５を閉じる。
【００１５】
（オイル封入）
［１］パレットＰに圧力センサのボディＢを複数（例えば４０個）セットしてワークチャンバ１０１に入れてフタ１０１ａをする（図５参照）。
【００１６】
［２］バルブ１０７を開けて真空引きボタンをＯＮにして真空ポンプ１０４を稼働させる。
【００１７】
［３］所定の時間が経過して規定の真空度に達したら真空引きが終了し、バルブ１０７を閉じて、真空引きボタンをＯＦＦにして真空ポンプ１０４を停止させる。
【００１８】
［４］全てのバルブが閉じていることを確認して、バルブ１０８を徐々に開けて、規定量のオイルＯをオイル供給管１１０より供給したらバルブ１０８を閉じる。
【００１９】
［５］バルブ１０９を徐々に開けて、ワークチャンバ１０１の内部を完全に大気圧とし、圧力センサのボディＢ内部にオイルＯを注入させる。
【００２０】
［６］バルブ１０９を閉じて、フタ１０１ａを開けて、パレットＰを取り出す。
【００２１】
［７］ワークチャンバ１０１に接続された配管を全て外して、ワークチャンバ１０１を取り出して、ワークチャンバ１０１内に残ったオイルＯを廃油入れに入れて回収する。
【００２２】
上記の作業を繰り返すことによって複数の被オイル封入部材（圧力センサのボディ）にオイルＯを封入させていた。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来技術の場合には、下記のような問題が生じていた。
【００２４】
上述の構成の場合には、バルブの開閉作業などを作業者が手作業で行わなければならず、作業が大変であった。
【００２５】
特に、廃油の回収作業をする場合には、ワークチャンバに接続された配管を全て外して、重量のあるワークチャンバを持ち上げて、廃油入れに入れなければならないため非常に大変であった。
【００２６】
また、上述のようにバッチ処理しか作業が行えない装置であるために、一人で作業を行う場合にはラインの縦流れが不可能であった。
【００２７】
すなわち、上述のようなオイル封入作業の前後には、他の作業もあり、例えばオイル封入作業の前には被オイル封入部材である圧力センサのボディへのダイヤフラムを溶接する作業などがあり、また、オイル封入作業の後にはオイルを注入するための注入穴を鋼球などを圧入して封止する鋼球圧入作業などがある。
【００２８】
通常、これらの作業は一人で行うが、従来技術の装置ではバッチ処理のため、他の作業についてもバッチ処理を行う必要があり、いずれか一つの作業に従事しなければならず、他の作業を行うための装置は未稼働状態となり効率が悪かった。
【００２９】
本発明は上記の従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ラインの縦流れ化を可能とすると共に、作業性の向上を図ったオイル封入装置およびオイル封入方法を提供することにある。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のオイル封入装置にあっては、脱気手段を備えたオイルチャンバと、該オイルチャンバ内のオイルが供給される供給管の供給口よりも下方に配置されるオイル溜めと、該オイル溜めに溜められるオイルの液面を検知する液面センサと、を有すると共に、被オイル封入部材を所定の位置にセットして密封可能なワークチャンバと、該ワークチャンバ内を真空にする真空引き手段と、該ワークチャンバ内を大気圧に戻す真空解除手段と、前記オイル溜めに溜められたオイルを廃油溜めへ排出する排出手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３１】
オイル溜めは供給口よりも下方に配置されているので真空状態から大気圧の状態となる際の逆流が防止され、また、液面センサを有しているのでオイルの供給が必要最小限で済み、さらに、排出手段を備えたので手作業の必要なしに、残ったオイルを廃油溜めへ溜めることができる。
【００３２】
上記目的を達成するために本発明のオイル封入方法にあっては、上記のオイル封入装置を用いて、前記ワークチャンバ内に被オイル封入部材を１個のみセットして密封し、前記真空引き手段により真空にする工程と、前記ワークチャンバ内のオイル溜めに、前記脱気手段により脱気された状態でオイルチャンバ内のオイルを液面センサにより規定量分だけ供給する工程と、前記真空解除手段によりオイルチャンバ内を大気圧に戻して被オイル封入部材にオイルを封入させる工程と、前記ワークチャンバ内のオイル溜めに残ったオイルを前記排出手段により廃油溜めへ排出する工程と、前記ワークチャンバ内の封入が完了した被オイル封入部材を取り出す工程と、を備えたことを特徴とする。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３４】
図１、図２および図３を参照して、本発明の実施の形態に係るオイル封入装置およびオイル封入方法について説明する。
【００３５】
図１は本発明の実施の形態に係るオイル封入装置の概略構成図であり、図２は図１のうち要部（ワークチャンバ部）の拡大構成図であり、図３は被オイル封入部材（圧力センサのボディ）の概略構成図である。
【００３６】
なお、被オイル封入部材として圧力センサのボディの場合について、以下に説明する。
【００３７】
圧力センサのボディＢは、図３に示したように、ダイヤフラムＤが溶接されており、注入穴Ｂ１からオイルＯが注入されて図中斜線部分にオイルＯが溜められて、注入穴Ｂ１を不図示の鋼球などで圧入封止されてオイルが封入される構成となっている。
【００３８】
まず、オイル封入装置の構成について説明する。
【００３９】
図１に示したように、オイル封入装置１は、概略、被オイル封入部材（ボディＢ）がセットされるワークチャンバ４と、ワークチャンバ４にオイルＯを供給するためのオイルチャンバ２と、オイルチャンバ２の内部を真空にするための脱気手段としての真空ポンプ３と、ワークチャンバ４の内部を真空にするための真空引き手段としての真空ポンプ５と、ワークチャンバ４内のオイルＯを排出して溜めるための廃油溜め６と、廃油溜め６の内部を真空にするための真空ポンプ７などから構成されている。
【００４０】
ここで、図２に示したように、ワークチャンバ４は、内部を密封するためのフタ４１やＯリング４２を有している。
【００４１】
フタ４１には、ボディＢをセットするためのワークセット治具４１ａが一体的に形成されており、ボディＢをワークセット治具４１ａにセットしてフタ４１が閉じられると、ボディＢが所定の位置にセットされるようになっている。
【００４２】
また、ワークチャンバ４には、供給されるオイルＯを溜めるためのオイル溜め４３やオイル溜め４３に溜められるオイルＯの液面を検出する液面センサ４４なども備えられている。
【００４３】
そして、フタ４１が閉じられてボディＢが所定の位置にセットされた場合には、ボディＢの注入穴Ｂ１がオイル溜め４３の部分にくるようになり、オイルＯが規定量溜まった時に、注入穴Ｂ１がオイルＯの中に浸った状態となる。
【００４４】
なお、本実施の形態においては、各バルブ８，１０，１１，１２はエア作動により自動開閉する構成となっている（バルブ８はワークチャンバ４内の真空状態を大気圧に戻すための真空解除手段を構成している）。
【００４５】
また、オイルチャンバ２の内部を大気圧に戻すためのバルブ９なども備えられている。
【００４６】
次に、オイル封入方法（オイル封入作業）について説明する。
【００４７】
（オイルの脱気）
［１］オイルチャンバ２の中にオイルＯを規定の量だけ入れてフタをする。
【００４８】
［２］オイル脱気ボタンをＯＮにすると、真空ポンプ３とスターラー２１が稼働し、バルブ８が開く。
【００４９】
［３］所定の時間が経過すると規定の真空度が達成され、脱気は完了する（ただし、オイル封入作業中も脱気は行ったままの状態である）。
【００５０】
（装置の起動）
［１］装置を起動状態にすると、真空ポンプ５が稼働する（この時、バルブ９，１０，１１，１２は全て閉じた状態である）。
【００５１】
（オイル封入）
［１］ボディＢをワークセット治具４１ａにセットしてスタートスイッチをＯＮにする。
【００５２】
［２］エアシリンダ１３によりフタ４１が下りてフタ４１が閉じられて、ワークチャンバ４内が密閉されると共に、ボディＢが所定の位置にセットされる。
【００５３】
［３］バルブ１０が開き、ワークチャンバ４内の真空引きが開始する。
【００５４】
［４］ワークチャンバ４内が規定の真空度に達したら、バルブ１１が開き、オイルチャンバ２からオイル供給管１６を通ってオイルＯが流れてくる。
【００５５】
［５］オイル溜め４３にオイルＯが溜まっていき、液面センサ４４により規定量のオイルＯが溜まったことが検出されると、バルブ１１が閉じる（なお、規定量のオイルＯが溜まった状態で液面よりも上部にオイル供給管１６の供給口が位置するようになっている）。
【００５６】
［６］バルブ１１が閉じたら、バルブ１０も閉じて真空引きが終了する。
【００５７】
［７］バルブ１０が閉じたら、バルブ１２が開きワークチャンバ４内の真空状態が解除されて気圧が上昇し、オイル溜め４３に溜められたオイルＯが気圧により表面が押されて、ボディＢの注入穴Ｂ１からオイルＯが注入される。
【００５８】
［８］ワークチャンバ４内が大気圧に戻ったらバルブ１２が閉じて、エアシリンダ１３により、フタ４１と共にボディＢが上昇する。
【００５９】
［９］ボディＢが上昇したら、真空ポンプ７が稼働を開始して、同時にエアシリンダ１４が下降することによりドレン軸１５が下降して、オイル溜め４３と排出口１７が連通し、オイル溜め４３に残った余分なオイルＯが排出口１７を通って廃油溜め６に回収される（ここで、ドレン軸１５にはＯリング１５ａ，１５ｂが設けられ、オイルＯが漏れないように構成されている）。
【００６０】
［１０］余分なオイルＯが回収されたら、エアシリンダ１４が上昇して、真空ポンプ７が停止して、ボディＢを取り出し、作業が終了する。
【００６１】
以上のように、まず、液面センサ４４を設けたことで、オイルＯの供給が必要最小限で済むことができる。
【００６２】
また、規定量のオイルＯが溜まった状態で液面よりも上部にオイル供給管１６の供給口が位置するようにしたことで、ワークチャンバ４内を大気圧に戻す際に逆流を防ぐことができる。
【００６３】
すなわち、供給口がオイルＯに浸っている状態で、大気圧に戻すと、オイルチャンバ２内は真空状態であるため、オイルＯがオイル供給管１６より逆流してしまうからである。
【００６４】
さらに、排出手段（真空ポンプ７、エアシリンダ１４、および、ドレン軸１５などにより構成される）を設けたことによって、自動的にオイルＯを回収することができるので、従来のように各配管を外して重量のあるワークチャンバを取り出す必要がなくなる。
【００６５】
なお、回収したオイルＯは再利用することができる。
【００６６】
またさらに、ラインの縦流れ化を実施できるようになった。
【００６７】
すなわち、オイル封入作業の前後の作業、例えばオイル封入作業の前の被オイル封入部材である圧力センサのボディへのダイヤフラムを溶接する作業と、オイル封入作業の後のオイルを注入するための注入穴を鋼球などを圧入して封止する鋼球圧入作業とを一人の作業者により、いずれかの作業に従事している間も、他の作業の装置を稼働させたまま、効率良く作業することができるようになった。
【００６８】
これは、上述したような装置にしたことにより、バッチ処理ではなく１個ずつオイル封入を行うようにし、かつ、装置の自動化を図ったことにより実現できたものである。
【００６９】
以上のように、本実施の形態のオイル封入装置およびオイル封入方法により、ラインの縦流れ化が可能となり、オイル回収を自動的に行えるようにしたので著しく作業性が向上した。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のオイル封入装置は、オイル溜めは供給口よりも下方に配置されているので、真空状態から大気圧の状態となる際の逆流を防止することができ、また、液面センサを有しているのでオイルの供給が必要最小限で済み、さらに、排出手段を備えたので手作業の必要なしに、残ったオイルを廃油溜めへ溜めることができ、作業性が向上する。
【００７１】
また、本発明のオイル封入方法により、バッチ処理ではなく、被オイル封入部材を１個ずつオイル封入作業を行うようにしたので、本装置による作業の前後の作業を一人の作業者によりラインの縦流れ作業が可能となり、効率が良くなり作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態に係るオイル封入装置の概略構成図である。
【図２】図２は図１のうち要部（ワークチャンバ部）の拡大構成図である。
【図３】図３は被オイル封入部材（圧力センサのボディ）の概略構成図である。
【図４】図４は従来技術に係るオイル封入装置の概略構成図である。
【図５】図５は図４のうち要部（ワークチャンバ部）の拡大構成図である。
【符号の説明】
１  オイル封入装置
２  オイルチャンバ
３，５，７  真空ポンプ
４  ワークチャンバ
４１ａ  ワークセット治具
４３  オイル溜め
４４  液面センサ
６  廃油溜め
８，９，１０，１１，１２  バルブ
１３，１４  エアシリンダ
１５  ドレン軸
１６  オイル供給管
１７  排出口
Ｂ  圧力センサのボディ
Ｂ１  注入穴
Ｏ  オイル
【図１】
0003555399.tif 000002
【図２】
0003555399.tif 000003
【図３】
0003555399.tif 000004
【図４】
0003555399.tif 000005
【図５】
0003555399.tif 000006