(57)【要約】【課題】  ワークへ液体を注入する際に、液体の未注入を防止し、かつ定量注入の確実性を向上させた液体注入装置を提供する。【解決手段】  オペレータが透視可能なオイル貯留部１４を目視して設定量のエンジンオイルが溜まっているかどうかを確認した後、サブタンク４のオイル栓１７がロッド１６の後退によって開状態となり、エンジンオイルはサブタンク４のオイル吐出口８からワーク内へ注入開始される。オイル注入の状況はオイル吐出口８の下部に設置した光電管受光部９ｂの遮光状況の確認によって行なわれ、また、遮光開始から終了までの時間も測定される。そして、光電管受光部９ｂによりエンジンオイルの注入終了が検知されたら、サブタンク４のオイル栓１７は閉鎖され、サブタンク４の治具７の位置を固定するシリンダの固定が解除され、それがリードスイッチによって確認される。以上の確認が終了した後は、ワークの取り出し移動が可となり、オイル注入を終了したワークは次工程へ移動され、次のワークが送られてくる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
定量の液体をワーク内へ注入するための液体注入装置であって、この液体注入装置はワーク位置検出手段、液体貯留部を有する液体注入手段及びワークへの液体注入状況を確認するための前記液体注入手段に付設された液体注入検出手段を備え、且つ、前記液体貯留部は透視可能な材料からなることを特徴とする液体注入装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体注入装置において、前記ワーク位置検出手段および前記液体注入検出手段から送られるデータを処理して、液体注入状況の動作確認およびカウントを行なう液体注入管理手段を備えることを特徴とする液体注入装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の液体注入装置において、液体注入を実行するためのワーク固定位置が複数箇所設けられ、それぞれのワーク固定位置周辺に前記ワーク位置検出手段を配置し、前記液体注入手段をそれぞれのワーク固定位置へ移動可能としたことを特徴とする液体注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイル等の液体をワークへ注入する装置に関し、特に、液体の未注入防止と定量注入の確実性が向上した液体注入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車の組み立て工程においては、完成した自動車のエンジンブロックにエンジンオイルを注入するなどのワークへ液体を定量注入する場合、通常、タイマー等により液体注入バルブの開閉を行なわせる定量自動注入装置が採用されている。
【０００３】
エンジンブロックへのエンジンオイルの注入以外の先行技術としては、特許文献１及び特許文献２に開示されるものがある。特許文献１には鉄筋継手に充填剤を注入する際に充填剤の溢れを防止するため、カートリッジ本体周壁部を内部のピストンの位置を外部から確認できるように透明材料で製造した充填剤注入装置が記載されている。
【０００４】
また、特許文献２には、正確な量のインクを手早く注入するために、インク貯溜容器から延出したインク注入管と注入されたインクの一部を回収するためのインク回収管とを備えた印字ヘッドのインク注入装置が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１５９３４３号公報
【特許文献２】特開２０００−７９６９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
定量自動注入装置によって注入される液体の量は、流量計等の計量器に頼って制御されるため、計量器の誤作動により液体が正しい量注入されなかったとしてもチェックが困難である。
【０００６】
また、タイマー設定だけに頼る設備の場合は、注入速度が低下した場合ワークへの液体注入量が不足することがある。
【０００７】
また、ワークは一般に金属等の非透視性材料によって形成されているため、ワーク内に注入された液体の量の目視確認は困難な場合が多い。この場合、光源で内部を照らして覗き込むか、または光を照らしても液面を直接見ることができない複雑形状のワークであれば反射鏡等の治具を使用して液面の確認を行なわなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため本発明は、定量の液体をワーク内へ注入するための液体注入装置として、ワーク位置検出手段、液体貯留部を有する液体注入手段及びワークへの液体注入状況を確認するための前記液体注入手段に付設された液体注入検出手段とを備え、前記液体貯留部を透視可能な材料で構成した。
【０００９】
本発明の液体注入装置には、さらに、前記ワーク位置検出手段および前記液体注入検出手段から送られるデータを処理して、液体注入状況の動作確認およびカウントを行なう液体注入管理手段を備えることができる。
【００１０】
また、液体注入を実行するためのワーク固定位置を複数箇所設け、それぞれのワーク固定位置周辺に前記ワーク位置検出手段を配置し、前記液体注入手段をそれぞれのワーク固定位置へ移動可能とすることも好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の液体注入装置は、液体貯留部を透視可能材料で形成した液体注入手段を備えているため、液体の注入量や設定量について、機械的チェックとともに人的チェックを併用することができるため品質保証が万全となる。また、液体注入手段に付設された液体注入検出手段を有するため液体吐出量を検知し、吐出時間から吐出量のチェックを容易に行なうことができる。
【００１２】
また、液体注入管理手段を備えた場合には、液体注入に係る各フローから発生するデータを集め、各フローにおける動作の確認、結果の表示、注入洩れ管理を行なうことができ、定量注入の完了を保証することができる。
【００１３】
更に、液体注入を実行するためのワーク固定位置を複数箇所設けた場合には、液体注入を行なっているワーク以外のワークについて、液体注入の前準備を行なうことができるため作業全体の処理スピードを上げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る液体注入装置の正面図、図２は同液体注入装置の側面図、図３は本発明に係る液体注入装置を構成する液体注入手段の正面透視図である。
【００１５】
液体注入装置１にはエンジンブロックなどのワーク位置検出手段であるレーザ・スイッチ２、２´がワーク設置台３の上に取り付けられ、このワーク設置台３の上方には液体注入手段であるエンジンオイル用サブタンク４が支柱５およびアーム６によって配置されている。
【００１６】
サブタンク４はロッドレスシリンダ７によって水平方向に移動可能とされ、サブタンク４の下端部に設けたオイル吐出口８の下側には、ワークへのオイル注入状況を確認するための発光部９ａおよび受光部９ｂを備えた光電ユニット９が付設されている。
【００１７】
また、ワーク設置台３の後方には、レーザ・スイッチ２から送られるワーク位置検出データ、光電管９から送られるオイル注入検出データ等を処理して、オイル注入状況の動作確認およびカウントを行なう生産カウンター１０が備えられている。
【００１８】
エンジンオイルは、図示しないオイルタンクから供給され、オイル送液ポンプ１１によってサブタンク４へ送られるが、途中で送液量のカウントおよび流量を測定する計量器１２および送液管１３を経由する。尚、計量器１２と送液管１３とは連結されているが、図面では送液管１３の一部を省略した。
【００１９】
エンジンオイル用サブタンク４は、オイル貯留部１４を備え、このオイル貯留部１４を無色ガラス、透明性プラスチック等の透視可能な材料で形成している。また、オイル吐出口８の開閉は、シリンダ１５に接続され進退可能なロッド１６、およびこのロッド１６の先端に形成されオイル吐出口８内を塞ぐことのできる円筒状のオイル栓１７によって行なう。オイル貯留部１４へエンジンオイルを貯留するには、ソレノイドバルブ１８を開き、送液管１３を介してオイルを受け入れる。
【００２０】
次に、本発明の液体注入装置を使用したワークへのオイル注入フローの一例を図４および既に説明した図１〜３を使って説明する。まず生産カウンター１０へ計画台数をインプットする。これ以降のフローは原則としてプログラムにより自動運転される。
【００２１】
最初に、レーザ・スイッチ２（光電管でも良い）によりワークが所定位置に設置されているかどうかが確認され、さらに、サブタンク４の位置が近接スイッチによって、また、サブタンク４の位置を固定するシリンダ（不図示）がリードスイッチ（不図示）によって確認される。そして、以上の確認が終了した後は、ワークの取り出し移動は不可となるようプログラミングする。
【００２２】
続いて、オイル吐出口８下側の光電管受光部９ｂが正常に作動するかどうかが確認された後、オイル栓１７によってサブタンク４のオイル吐出口８が閉鎖され、オイルタンクからサブタンク４のオイル貯留部１４へエンジンオイルが送液され、プログラムは一旦停止される。
【００２３】
このとき、オイル吐出量は計量器１２によって確認されるが、それと共に、オペレータが透視可能なオイル貯留部１４を目視して設定量のエンジンオイルが溜まっているかどうかを確認し、万一、過不足があるときには量の修正を行なう。
【００２４】
上記設定量の確認を終了後、オペレータがボタンスイッチを押してプログラムを再開させる。すると、サブタンク４のオイル栓１７がロッド１６の後退によって開状態となり、これがリードスイッチによって確認される。この開状態となったとき、ソレノイドバルブ１８によって与えられた油圧で、エンジンオイルはサブタンク４のオイル吐出口８からワーク内へ注入開始される。
【００２５】
オイル注入の状況はオイル吐出口８の下部に設置した光電管受光部９ｂの遮光状況の確認によって行なわれ、また、遮光開始から終了までの時間も測定される。そして、光電管受光部９ｂにより遮光終了（エンジンオイルの注入終了）が検知されたら、サブタンク４のオイル栓１７は閉鎖され、サブタンク４の治具７の位置を固定するシリンダの固定が解除され、それがリードスイッチによって確認される。以上の確認が終了した後は、ワークの取り出し移動が可となるため、オイル注入を終了したワークは次工程へ移動され、次のワークが送られてくる。
【００２６】
この段階までに各種の上記確認内容に関するデータは全て、または必要に応じて選択されて生産カウンター１０へインプットされる。生産カウンター１０はこれらのデータによって各フローの進行状況を把握し、かつ、既にオイル注入を終了したワークの数に１を加えることで実績台数をカウントアップする。そして、カウンターに設定した上記計画台数と実績台数との整合性を確認する。
【００２７】
図４に示したオイル注入フローは一度に扱うワークが一個であるが、図１に示すように、サブタンク４を水平方向に移動可能とするロッドレスシリンダ７などを備えておけば、オイル注入を行なうためのワーク固定位置を２箇所（またはそれ以上の複数箇所）とすることができる。この場合には、レーザスイッチ２によって位置検出されたワークにオイルを注入している間に、レーザスイッチ２´によって位置検出されたワークには、前準備として、上記オイル注入フローで説明したオイル注入前までのフローを終了させておくことができるため、作業全体としての処理スピードを上げることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明の液体注入装置を使用すれば、注入量の確認が困難なワーク内へ定量の液体を注入することが可能である。したがって、既述のエンジンブロックへのエンジンオイルの注入に限定されず、あらゆる分野における自動定量液体注入を適確に行い、その品質保証を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る液体注入装置の正面図
【図２】同液体注入装置の側面図
【図３】本発明に係る液体注入装置を構成する液体注入手段の正面透視図
【図４】本発明の液体注入装置を使用したワークへのオイル注入フロー
【符号の説明】
【００３０】
１…液体注入装置
２、２´…レーザスイッチ
３…ワーク設置台
４…オイル用サブタンク
５…支柱
６…アーム
７…ロッドレスシリンダ
８…オイル吐出口
９…光電管ユニット
９ａ…光電管発光部
９ｂ…光電管受光部
１０…生産カウンター
ｌ１…オイル送液ポンプ
ｌ２…計量器
１３…送液管
１４…オイル貯留部
１５…シリンダ
１６…ロッド
１７…オイル栓
１８…ソレノイドバルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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