(57)【要約】【課題】  リークテスト装置を小型化、単純化でき、ワークのサイズ変更に伴う装置の段取りが必要でなく、構成部品へのアクセスも容易なホイールリムのリークテスト装置の提供。【解決手段】（１）  検査ステージ１１と、検査ステージへホイールリムを搬入・搬出するためのワーク搬送用の汎用ロボット３１、３２と、を備え、  検査ステージ１１は、  固定テーブル１２と、  ホイールリムに上方から接近して固定テーブルとの間にホイールリムを挟持してホイールリム内空間を密閉する上下動蓋１４を有する上クランプ機構１３と、を備えているホイールリムのリークテスト装置。（２）  ホイールリム内空間の一部を占める中子１５を、上クランプ機構の上下動蓋１４に取り付けた。【選択図】        図１
2006062570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査ステージと、検査ステージへホイールリムを搬入・搬出するためのワーク搬送用の汎用ロボットと、を備え、
前記検査ステージは、
固定テーブルと、
ホイールリムに上方から接近して固定テーブルとの間にホイールリムを挟持してホイールリム内空間を密閉する上下動蓋を有する上クランプ機構と、
を備えているホイールリムのリークテスト装置。
【請求項２】
ホイールリム内空間の一部を占める中子を、上クランプ機構の上下動蓋に取り付けた請求項１記載のホイールリムのリークテスト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リムとディスクとの溶接型ホイールの製造システムにおけるホイールリムのリークテスト装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のホイール製造システムでは、たとえば実開昭６２−１７２５２８号公報に示されているように、リムの溶接部のリークテスト工程、リムのバルブ穴あけ工程、バルブ穴コイン工程、ディスク・リム仮嵌入工程、ディスク・リム本嵌入工程の順に行われ、各工程は別々のステーションで行われ、各ステーション間のワーク（仮嵌入前はリム、仮嵌入以後はディスク・リム）の搬送はトランスファーフィーダまたはローラーコンベアで行われていた。
【特許文献１】実開昭６２−１７２５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来のホイール製造システムのリークテスト装置には、つぎの問題がある。
（イ）リークテスト装置が、ワークの搬入ステージ、アイドルステージ（ワークの仮置きステージ）、検査ステージ（リークテスト実行ステージ）、ワークの搬出ステージを有しており、ワーク（ホイールリム）のリークテスト装置における搬送に専用トランスファーフィーダを用いているため、リークテスト装置が大きくなり複雑化する。その結果、装置の設置スペースが大きい。
（ロ）ワークのサイズが変わる毎に、トランスファーフィーダーの搬送高さ、クランプ幅の調整（段取り）が必要となり、その段取りをラインを一時停止させて行うので、生産性が低下する。
（ハ）リークテスト装置のワーク搬送・検査のための構成部品がフレームに囲まれているため構成部品に不具合が生じても構成部品へのアクセスが容易でなく、部品交換やメンテナンスがしにくい。
【０００４】
本発明の目的は、リークテスト装置を小型化、単純化でき、ワークのサイズ変更に伴う装置の段取りが必要でなく、構成部品へのアクセスも容易なホイールリムのリークテスト装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１）  検査ステージと、検査ステージへホイールリムを搬入・搬出するためのワーク搬送用の汎用ロボットと、を備え、
前記検査ステージは、
固定テーブルと、
ホイールリムに上方から接近して固定テーブルとの間にホイールリムを挟持してホイールリム内空間を密閉する上下動蓋を有する上クランプ機構と、
を備えているホイールリムのリークテスト装置。
（２）  ホイールリム内空間の一部を占める中子を、上クランプ機構の上下動蓋に取り付けた（１）記載のホイールリムのリークテスト装置。
【発明の効果】
【０００６】
上記（１）のホイールリムのリークテスト装置によれば、検査ステージへのホイールリムの搬入・搬出手段を、専用トランスファーフィーダーから、汎用ロボットに変えたので、リークテスト装置を小型化、単純化することができる。
汎用ロボットによるワーク搬送では、搬送高さ、クランプ幅の調整（段取り）が必要でなく、汎用ロボットの入力値の選択だけで済むので、装置の段取りレスとなる。
また、検査ステージのまわりから専用トランスファーフィーダーやトランスファーフィーダーのフレームがなくなるので、検査ステージの構成部品へのアクセスが容易になり、メンテナンスが容易である。
上記（２）のホイールリムのリークテスト装置によれば、中子を、上クランプ機構の上下動蓋に取り付けたので、検査ステージへのワークの搬入・搬出が容易になり、かつ時間短縮もできる。もしも、テーブル側に中子を取り付けた場合には、検査ステージへのワークの搬入・搬出時に、中子とワークとの干渉を避けるために、テーブルの昇降が必要となるが、本発明では検査ステージへのワークの搬入・搬出時に、テーブルの昇降が不要になるため、その分、本発明では、検査ステージへのワークの搬入・搬出が容易になり、かつ、時間短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のホイールリムのリークテスト装置を、図１〜図３を参照して、説明する。図４〜図６はトランスファーフィーダによってワークを検査ステージに搬入、搬出する場合の比較例（従来技術ではない）である。比較例は、本発明に含まれない。
【０００８】
図３に示すように、本発明のホイールリムのリークテスト装置１０は、検査ステージ１１と、検査ステージ１１へホイールリム３０を搬入・搬出するためのワーク搬送用の汎用ロボット３１、３２（ロボット３１が搬入用、ロボット３２が搬出用）と、を備えている。検査ステージ１１へホイールリム３０を搬入・搬出するのに汎用ロボット３１、３２が用いられ、トランスファーフィーダーによる検査ステージへのホイールリムの搬入・搬出は廃止されている。
【０００９】
汎用ロボット３１、３２は、市販の、６自由度をもつ関節型ロボットである。汎用ロボット３１、３２の基台は固定であるが、ロボット手首は、ロボットアームが走査できる範囲で自由な位置、姿勢をとり得る。
汎用ロボット３１、３２の手首には、ロボットハンドとしてのグリップ（グリッパーともいう）が取り付けられ、グリップでワークを把持したり放したりする。
汎用ロボット３１、３２は制御装置に接続されており、汎用ロボット３１、３２の作動は制御装置によって制御される。
【００１０】
図３では、検査ステージ１１が２セット（１１Ａ、１１Ｂ）設けれた場合を示している。ただし、検査ステージ１１が１セットだけでもよい。
検査ステージ１１が２セットある場合には、搬入用ロボット３１が、ワーク供給位置３３からワーク３０を掴んで検査ステージ１１Ａに搬入し、ついでつぎのワーク３０を掴んで検査ステージ１１Ｂに搬入する。同様に、搬出用ロボット３２が、検査ステージ１１Ａからワーク３０を掴んでワーク搬出位置３４に搬出し、ついで検査ステージ１１Ｂからつぎのワーク３０を掴んでワーク搬出位置３４に搬出する。これによって、検出ステージ１１にワーク３０をパラレルに流すことができ、ライン効率を向上させることができる。
ワーク搬出位置３４に搬出されたワーク３０は、回転トランスファーでバルブ座面形成ステーション３５、バルブ穴開けステーション３６、バルブ穴コインステーション３７に送られてバルブ穴を開けられ、且つ、コインされ、搬送ローラー３８に送り出され、つぎのステーション（ディスク嵌合ステーション）に搬送される。
【００１１】
検査ステージ１１は、ホイールリム３０の溶接部のリークテストを実行するステージであり、リークテストはたとえばヘリウムリークテストである（ただし、ヘリウムリークテスト以外でもよい）。
検査ステージ１１は、搬入されたワーク（ホイールリム）３０を載せる固定テーブル１２と、ワーク３０（ホイールリム）を上側から固定する上クランプ機構１３を備えている。
【００１２】
上クランプ機構１３は、ホイールリム３０に上方から接近して固定テーブル１２との間にホイールリム３０を挟持しホイールリム内空間を密閉する上下動蓋１４を有する。
上下動蓋１４はフレーム１６から支持された上下駆動装置１７（たとえば、エアシリンダ）の下端に取付けられて、上下動する。上下動蓋１４にはホイールリム内空間を真空に引くための真空経路を開閉するバルブ１８が取付けられているとともに、ホイールリム内空間を真空から大気圧に戻す経路を開閉するバルブ１９が取付けられている。
上下動蓋１４の下面には、ホイールリム３０の上端と接触してホイールリム内空間をシールするシール材２０（たとえば、ウレタンゴムの環状シート）が取付けられている。同様に、固定テーブル１２の上面には、ホイールリム３０の下端と接触してホイールリム内空間をシールするシール材２１（たとえば、ウレタンゴムのシート）が取付けられている。
【００１３】
ホイールリム内空間の一部を占める中子１５は、上クランプ機構１３の上下動蓋１４に取り付けられている。中子は１５は、ホイールリム内空間の一部を占めることにより、ヘリウムの検出精度を上げるとともに、ホイールリム内空間の真空、大気圧戻しの時間を短縮する。ヘリウムはホイールリムの外部から溶接部に吹き掛けられ、溶接部に欠陥があるとそれを通してホイールリム内部に吸引されるため、それをリークディテクタに導いて検出し欠陥の有無を判定する。
【００１４】
図４〜図６は、リークテスト装置においてトランスファーフィーダーによりワークを搬送する比較例を示す。
比較例では、リークテスト装置１００が、ワークの搬入ステージ１０１、アイドルステージ１０２（ワークの仮置きステージ）、検査ステージ１０３（リークテスト実行ステージ）、ワークの搬出ステージ１０４を有しており、ワーク１０５（ホイールリム）の検査ステージ１０３への搬入・搬出に専用トランスファーフィーダ１０６を用いている。
【００１５】
専用トランスファーフィーダ１０６は、第１のフィーダー１０６Ａ、第２のフィーダー１０６Ｂを備えている。第１のフィーダー１０６Ａは、搬入ステージ１０１に搬入されたワーク１０５を把持して持ち上げ、ついで水平に移動させてアイドルステージ１０２に仮置きする。第２のフィーダー１０６Ｂは、アイドルステージ１０２のワーク１０５を検査ステージ１０３に搬入すると共に、検査ステージ１０３のワーク１０５を搬出ステージ１０４に搬出し、その後もとの位置にリターンする。専用トランスファーフィーダ１０６が第１のフィーダー１０６Ａ、第２のフィーダー１０６Ｂを備えていて、第１のフィーダー１０６Ａが上下方向と水平方向に移動し、第２のフィーダー１０６Ｂが水平方向に移動するため、リークテスト装置１００が水平方向に大きくなり（長くなり）、構造が複雑化する。その結果、装置の設置スペースが大きい。
【００１６】
検査ステージ１０３は、昇降する下テーブル１０７と、上下動する上クランパー１０８と、横方向クランパー１０９と、下テーブル１０７に固定された中子１１０を有する。第２のフィーダー１０６Ｂがワーク１０５を水平に移動させる時には、中子１１０とワーク１０５とが干渉しないように、中子１１０を取り付けた下テーブル１０７は下降している。リークテスト時には、下テーブル１０７は昇降駆動装置１１２によって上昇し、下テーブル１０７と上クランパー１０８とでワーク１０５を上下方向から挟んでクランプし、ワーク１０５内を密閉する。
【００１７】
検査ステージ１０３の部品１０７、１０８、１０９、１１０およびトランスファーフィーダー１０６は、トランスファーフィーダーのフレーム１１１によって囲まれている。
ワーク１０５のサイズが変わると、トランスファーフィーダー１０６の搬送高さ、クランパー１０９の幅の調整（段取り）が必要となり、その段取りをラインを一時停止させて行う。
【００１８】
つぎに、本発明のホイールリムのリークテスト装置の作用・効果を説明する。
本発明のホイールリムのリークテスト装置１０では、検査ステージ１１へのホイールリム３０の搬入・搬出手段を、比較例の専用トランスファーフィーダー１０６から、汎用ロボット３１、３２に変えたので、リークテスト装置１０を比較例装置に比べて小型化、単純化することができる。すなわち、本発明の装置では、比較例の装置に比べて、ワークの搬入ステージ１０１、アイドルステージ１０２、ワークの搬出ステージ１０４が不要となり、装置１０を小型化することができる。また、専用トランスファーフィーダー１０６（１０６Ａ、１０６Ｂ）も不要となり、かつ、テーブル１２を固定テーブルとしたので、下テーブルの昇降装置が不要となり、装置１０の構造を単純化することができる。また、ロボット３１、３２によるワーク搬入・搬出のため、検査ステージ１１へのワーク３０の位置を高精度に出すことができる。
【００１９】
本発明では、検査ステージ１１へのホイールリム３０の搬入・搬出を汎用ロボット３１、３２で行うようにしたので、比較例のようにワークのサイズが変わったときに、搬送高さ、クランプ幅の調整（段取り）が必要でなく、汎用ロボット３１、３２の入力値の選択だけで済むので、装置１０の段取りが不要になる。
また、検査ステージ１１の周囲から、比較例の専用トランスファーフィーダー１０６やトランスファーフィーダーのフレーム１１１がなくなるので、検査ステージ１１の構成部品１２、１３、１４、１５、１７、１８、１９、２０、２１へのアクセスが容易になり、メンテナンスが容易である。これに対し、比較例では、検査ステージ１０３の部品１０７、１０８、１０９、１１０およびトランスファーフィーダー１０６は、トランスファーフィーダーのフレーム１１１によって囲まれているので、部品１０７、１０８、１０９、１１０およびトランスファーフィーダー１０６へのアクセスが非容易であり、メンテナンスが困難である。
【００２０】
また、下テーブル１０７側に中子１１０を取り付けた比較例では、検査ステージ１０３へのワークの搬入・搬出時に、中子１１０とワークとの干渉を避けるための、下テーブル１０７の昇降が必要であるが、本発明のホイールリムのリークテスト装置１０では、中子１５を、上クランプ機構１３の上下動蓋１４に取り付けたので、ワーク３０を検査ステージ１１に横方向から搬入・搬出する際に、下テーブル１２の昇降が不要になるため、検査ステージ１１へのワーク３０の搬入・搬出が容易になり、かつ、比較例の下テーブル１０７の昇降にかかっていた時間分、時間短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明のホイールリムのリークテスト装置の検査ステージの正面図（図３のＡ−Ａ視図）である。
【図２】本発明のホイールリムのリークテスト装置の検査ステージの側面図である。
【図３】本発明のホイールリムのリークテスト装置の平面図である。
【図４】比較例のホイールリムのリークテスト装置の正面図である。
【図５】比較例のホイールリムのリークテスト装置の側面図である。
【図６】比較例のホイールリムのリークテスト装置の平面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  本発明のホイールリムのリークテスト装置
１１  検査ステージ
１２  固定（下）テーブル
１３  上クランプ機構
１４  上下動蓋
１５  中子
１６  フレーム
１７  上下動駆動装置
１８、１９  バルブ
２０、２１  シール材
３０  ワーク（ホイールリム）
３１  （搬入用）汎用ロボット
３２  （搬出用）汎用ロボット
３３  ワーク供給位置
３４  ワーク搬出位置
３５  バルブ座面形成ステーション
３６  バルブ穴開けステーション
３７  バルブ穴コインステーション
３８  搬送ローラー
１００  比較例のリークテスト装置
１０１  搬入ステージ
１０２  アイドルステージ
１０３  検査ステージ
１０４  搬出ステージ１０４
１０５  ワーク（ホイールリム）
１０６  専用トランスファーフィーダ
１０６Ａ  第１のフィーダー
１０６Ｂ  第２のフィーダー
１０７  下テーブル
１０８  上クランパー
１０９  横方向クランパー
１１０  中子
１１１  フレーム
１１２  下テーブル昇降駆動装置
【図１】
2006062570.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2006062570.tif 000007
【図６】
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