(57)【要約】【課題】シール部材等のワークを保持部に対して真空吸引により確実に吸着させることである。【解決手段】ワークと接するワーク接触部と、ワーク接触部におけるワーク接触面に貫通する孔部と、孔部を介してワークを吸引することでワークとワーク接触面との間を真空引きしてワークをワーク接触部に固定する吸引機構と、ワークを吸引する吸引圧力を検知する圧力センサと、圧力センサが所定の圧力を検知しないとき吸引機構を停止すると共に加工装置の所定の作動を停止する制御部とを備えることを特徴とするワーク固定機構としたことである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク加工装置に用いられ、ワークを所定位置に固定するワーク固定機構であって、
少なくともワークの一部と接するワーク接触部と、
前記ワーク接触部におけるワーク接触面に貫通する孔部と、
前記孔部を介してワークを吸引することでワークとワーク接触面との間を真空引きしてワークをワーク接触部に固定する吸引機構と、
前記ワークを吸引する吸引圧力を検知する圧力センサと、
前記圧力センサが所定の圧力を検知しないとき前記吸引機構を停止するとともに、前記加工装置の所定の作動を停止する制御部とを備えることを特徴とするワーク固定機構。
【請求項２】
ワークは環状部を有しており、
前記ワーク接触部は、前記ワークの環状部の全領域と接する環状のワーク接触面を有し、
前記孔部は、複数設けられており、前記複数の孔部は、前記ワーク接触面の周方向で同一の間隔で設けられていることを特徴とする請求項１に記載のワーク固定機構。
【請求項３】
吸引機構は、真空発生器であることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク固定機構。
【請求項４】
前記制御部は、前記真空発生器が作動したときから、所定の時間を計測するタイマを備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のワーク固定機構。
【請求項５】
潤滑剤の塗布装置に用いられる請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク固定機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルシール等のワーク（加工対象物）に対して、所定の加工を施す際にワークを固定するワーク固定機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば、オイルシール等のシール部材（リップ）には摩擦低減などの目的から潤滑剤を塗布することがあり、シール部材に潤滑剤を塗布するには、所定の潤滑剤塗布装置を使用している。
【０００３】
その一例として、本出願人は特許文献１に開示の潤滑剤の塗布装置を提供している。
特許文献１に開示の塗布装置は、シール部材などの環状のワークを、前記環状のワークが設置可能な環状のワーク保持体に保持させ、昇降シリンダを動作させて保持アームを上昇させることにより、シール部材のシールリップ内面を塗布用円板の外周側に位置させ、外周面をテーパ状に形成した塗布用円板を高速回転させることにより、その塗布用円板から潤滑剤をその遠心力により外周方向に連続して飛散させて、シール部材のリップ内面に潤滑剤を塗布し、リップ内面に潤滑剤層を形成するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許２５１１２３５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、前記シール部材への潤滑剤の塗布作業中にあっては、シール部材が動かないように保持する必要がある。もし、ワーク保持体にシール部材が正しく保持されていないようであれば、塗装ムラが発生する虞があるからである。特にシール部材の内径が小さいシール部材であれば、潤滑剤の塗布部分も小さいため、しっかりと保持されている必要がある。
【０００６】
しかし、特許文献１で用いられているワーク保持体は、凹状かつ環状に形成されており、シール部材の下面および外周面部分を、前記ワーク保持体の凹状領域に単に嵌め込むだけで保持する形態であり、動かないように固定（保持）する機能を有しているものではなかった。従って、例えば、潤滑剤の塗布作業中に生じ得る振動等の影響で、シール部材のワーク保持体への嵌め込み状態が解除されたりすることがあり、その結果、潤滑剤の塗りムラが生じてしまう虞があった。
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためになされており、その目的は、シール部材等のワークを保持部に対して真空吸引により確実に吸着させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため第１の発明がなした技術的手段は、ワーク加工装置に用いられ、ワークを所定位置に固定するワーク固定機構であって、少なくともワークの一部と接するワーク接触部と、前記ワーク接触部におけるワーク接触面に貫通する孔部と、前記孔部を介してワークを吸引することでワークとワーク接触面との間を真空引きしてワークをワーク接触部に固定する吸引機構と、前記ワークを吸引する吸引圧力を検知する圧力センサと、前記圧力センサが所定の圧力を検知しないとき前記吸引機構を停止するとともに、前記加工装置の所定の作動を停止する制御部とを備えることとしたことである。
本発明によれば、ワーク接触部におけるワーク接触面に貫通する孔部からワークを真空吸引してワーク接触面にワークを完全に密着させることで、ワークを安定して所定位置に保持させることができる。
従って、本発明のワーク固定機構を、例えばシール部材の潤滑剤塗布装置に用いた場合、仮に、潤滑剤の塗布作業中に生じ得る振動等の影響を受けたとしても、ワークの保持状態が解除されるようなこともないため、高速回転しているワークのリップ部への潤滑剤の塗りムラが生じたりする虞もない。また、圧力センサが吸引機構の吸引圧力を検知しており、その吸引圧力が不十分であるとの信号を圧力センサが検知したときは、その信号を受けた制御部が、吸引機構の真空吸引作動を停止させることができる機構としたため、例えば、ワークがワーク接触面からずれて設置されていたり、ワークがワーク接触面から外れたりした場合には、吸引機構の真空吸引作動を停止する。制御部は、この吸引機構の作動停止とともに、ワーク加工装置の所定の作動も停止させる。
従って、例えばシール部材の潤滑剤塗布装置に本発明のワーク固定機構を用いた場合、上記圧力センサからの吸引圧力が不十分であるとの信号を受けた制御部は、吸引機構の真空吸引作動を停止するとともに、潤滑剤塗布装置の塗布作動も停止することとなるため、ワーク接触面の所定位置にワークが完全に密着している場合のみに、潤滑剤の塗布作業ができる。
【０００９】
上記目的を達成するため第２発明がなした技術的手段は、第１の発明において、ワークは環状部を有しており、前記ワーク接触部は、前記ワークの環状部の全領域と接する環状のワーク接触面を有し、前記孔部は、複数設けられており、前記複数の孔部は、前記ワーク接触面の周方向で同一の間隔で設けられていることとしたことである。
本発明によれば、環状のワーク接触面に複数の孔部は、ワーク接触面の周方向で同一の間隔で設けられていることで、ワークを均一に真空吸引でき、完全に密着することができる。
【００１０】
上記目的を達成するため第３発明がなした技術的手段は、第１又は第２の発明において、吸引機構は真空発生器としたことである。
【００１１】
上記目的を達成するため第４発明がなした技術的手段は、第１乃至第３のいずれかの発明において、前記制御部は、前記真空発生器が作動したときから、所定の時間を計測するタイマを備えることとしたことである。
本発明によれば、タイマによって、真空発生器が作動したときから、所定の時間内に所定の吸引力に達しない場合には、真空発生器の作動を停止させて、無駄な吸引動作や空運転による故障を防止することができる。
【００１２】
上記目的を達成するため第５明がなした技術的手段は、第１乃至第４のいずれかの発明において、潤滑剤の塗布装置のワーク固定機構としたことである。
本発明によれば、本ワーク固定機構を潤滑剤の塗布装置に用いることにより、第１発明がなした技術的手段と同じ作用効果を得ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ワークを確実にワーク保持部に固定することのできるワーク固定機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明のワーク固定機構を、潤滑剤の塗布装置に用いた一実施形態を一部端面して示す概略構成図である。
【図２】ワーク固定機構の一実施形態の一部であるワーク保持部を拡大して示す概略端面図である。
【図３】（ａ）は、ワーク保持部本体の平面図で、（ｂ）は、ワーク保持部本体の正面図である。
【図４】圧力センサと吸引機構（真空発生器）の制御状態を示すフローチャートである。
【図５】潤滑剤の塗布装置の吐出ノズルが所定距離上昇しつつ潤滑剤を吐出して、ワーク保持部に保持されたオイルシール部材のリップ部の潤滑剤層を形成している状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明のワーク固定機構の一実施形態について以下説明する。
本実施形態では、図１に示すように、ワークの一例として環状に形成されたシール部材（環状オイルシール）を想定し、ワークとしてのシール部材に潤滑剤を自動的に塗布する潤滑剤塗布装置（ワーク加工装置）に本発明のワーク固定機構を用いた実施の一形態を想定している。
従って、以下に説明する実施形態では、ワーク固定機構を含んだ潤滑剤塗布装置について図１乃至図５を参照して説明する。なお、本実施形態は、本発明の一実施形態にすぎず、何ら限定するものでなく、本発明の範囲内で設計変更可能である。
【００１６】
本実施形態における潤滑剤塗布装置（ワーク加工装置）１は、ワークとしてのシール部材に潤滑剤を自動的に塗布する装置であって、図１に示すように、シール部材（環状オイルシール）１０を固定するシール部材保持機構（ワーク固定機構）２と、シール部材（環状オイルシール）１０を高速回転させる駆動源２ｃと、シール部材（環状オイルシール）１０に潤滑剤を塗布する潤滑剤吐出機構５とで構成されており、それぞれが架台９に備えられている。
【００１７】
シール部材保持機構（ワーク固定機構）２は、シール部材（環状オイルシール）１０を固定保持するワーク保持部３と、シール部材（環状オイルシール）１０をワーク保持部３に固定するために真空吸引する吸引機構２ｂと、吸引圧力を検知する圧力センサ２ａと、ワーク保持機構２の動作を含め潤滑剤塗布装置１の作動を制御する制御部４とから構成されている。
【００１８】
ワーク保持部３は、シール部材（環状オイルシール）１０を所定位置に固定するワーク保持部本体３ｂと、ワーク保持部本体３ｂと嵌合して一体となるワーク保持部本体着脱部３ｃとで構成する。
【００１９】
ワーク保持部本体３ｂは、シール部材（環状オイルシール）１０の少なくとも一部と接するワーク接触部３ａと、ワーク接触部３ａにおけるワーク接触面に貫通する孔部３ｇと、孔部３ｇと連通した第二縦長連通部３ｄ、第一縦長連通部３ｈ、横長連通部３ｉを有し、架台９の表面から突出して備えられている。なお、ワーク保持部３は、少なくとも前記ワーク接触部３ａが架台９の表面から突出していればよくその仕様は限定されない。
【００２０】
ワーク保持部本体３ｂは、図３（ｂ）に示すように、円筒状の基部３ｂ１の上方に、前記基部３ｂ１より小径かつ短尺の円筒状の台座３ｂ２が一体成形され、さらにその台座３ｂ２の上方には、前記台座３ｂ２よりも小径かつ短尺の円筒状のワーク接触部３ａが一体成形され、全体で側面視階段形状に形成している。また、前記基部３ｂ１の下方には、ワーク保持部本体着脱部３ｃと連結する円筒状の連結部３ｂ４を一体成形している。
【００２１】
ワーク接触部３ａは、台座３ｂ２上にから薄肉の壁部３ｂ３を一体に立ち上げ形成して、上面を開放した薄肉の短尺円筒状に突出形成されている。
すなわち、本実施形態では、前記円筒状に立ち上げ形成されている環状の壁部３ｂ３が、シール部材（環状オイルシール）１０の底面に環状に形成された環状溝に嵌合保持されるワーク接触部３ａとして機能するとともに、前記壁部３ｂ３の環状の上端面３ｂ３（１）がワーク接触面３ｂ３（２）として機能している。
【００２２】
孔部３ｇは、ワーク接触面３ｂ３（２）の環状領域において、周方向で同一の間隔で、９０度毎の位置に一つずつ計４つ設けている（図３（ａ）参照。）。
そして、前記それぞれの孔部３ｇ，３ｇ，３ｇ，３ｇは、ワーク接触部３ａ、台座３ｂ２及び基部３ｂ１の内部にわたってそれぞれ鉛直方向に連続して形成されている各第一縦長連通部（縦長円筒状の第一連通路）３ｈ，３ｈ，３ｈ，３ｈと連通している（図３（ａ）（ｂ）参照。）。
【００２３】
前記各第一縦長連通部（縦長円筒状の第一連通路）３ｈ，３ｈ，３ｈ，３ｈは、基部３ｂ１の側面壁部から、ワーク保持部本体３ｂ内の回転中心軸方向に向けて水平方向に形成されている各横長連通部（横長円筒状の連通路）３ｉ，３ｉ，３ｉ，３ｉと連通している。
本実施形態では、前記横長連通部（横長円筒状の連通路）３ｉ，３ｉ，３ｉ，３ｉが、ワーク保持部本体３ｂの回転中心軸からそれぞれ９０度毎に放射状に形成されるとともに、各第一縦長連通部（縦長円筒状の第一連通路）３ｈ，３ｈ，３ｈ，３ｈと鉛直方向で連通している形態を採用している（図３（ａ）（ｂ）参照。）。
【００２４】
そして、前記横長連通部（横長円筒状の連通路）３ｉ，３ｉ，３ｉ，３ｉが、ワーク保持部本体３ｂの回転中心軸位置にて交わって、基部３ｂ１内から連結部３ｂ４内を通って、連結部３ｂ４の下端に貫通する一本の円筒状の第二縦長連通部（縦長円筒状の第二連通路）３ｄが形成されている（図３（ａ）（ｂ）参照。）。
【００２５】
従って、前記孔部３ｇ，３ｇ，３ｇ，３ｇ、第一縦長連通部（縦長円筒状の第一連通路）３ｈ，３ｈ，３ｈ，３ｈ、横長連通部（横長円筒状の連通路）３ｉ，３ｉ，３ｉ，３ｉ、及び第二縦長連通部（縦長円筒状の第二連通路）３ｄは、全てが連通している状態となっており、シール部材（環状オイルシール）１０であるワークを真空吸着するために吸引機構（真空発生器）２ｂと連絡している。
【００２６】
なお、孔部３ｇは、シール部材（環状オイルシール）１０であるワークに潤滑剤が塗布する部分とは関係ない場所であるため、吸引によって潤滑剤が塗布する部分に影響することはない。また、ワークはゴム等の弾力性体であることから、吸引による接触痕や変形が発生するおそれもない。
【００２７】
また、横長連通部３ｉについては、基部３ｂ１の側面壁部３ｂ１１に存している貫通部位の内面に雌ねじ（図示省略）を形成して、外部からねじ止め式の密封栓３ｅで貫通部位を密閉状に塞いでいる。
なお、本実施形態では、平面視で９０度毎に孔部３ｇを４つとしているが、これに限定するものではなく、保持対象とするシール部材（オイルシール）１０に応じて適宜設計が変更可能で、ワーク保持部３の形状や大きさも特に限定解釈するものではなく本発明の範囲内で任意に設計変更可能である。また、ワーク接触部３ａの鉛直方向への突出高さや厚みも本実施形態に限定するものではなく、保持対象とするシール部材（オイルシール）１０であるワークに適応して環状の溝部の溝深さ・溝幅に応じて適宜設計が変更可能である。
【００２８】
連結部３ｂ４は、所定長さの円筒状に形成され、本実施形態では、前記ワーク接触部３ａ、台座３ｂ２、基部３ｂ１と、回転中心軸Ａｘを同じにして同軸上に一体成形されている。
そして、連結部３ｂ４の内部には、前記第二縦長連通部（縦長円筒状の第二連通路）３ｄが一体に穿設されている。第二縦長連通部３ｄは、連結部３ｂ４の下端面にて貫通している（図３（ｂ）参照。）。図中、３ｂ５は、連結部３ｂ４の側面壁部の所定箇所に凹設したねじ止め部で、３ｋは、側面壁部の周方向に連続して形成されたシール配設溝である。このシール配設溝３ｋには後述するワーク保持部本体着脱部３ｃとの嵌合面領域を密着させて真空領域を阻害しないように所定のシール部材（例えばＯリングなど）３ｌが配設されている（図３（ｂ）参照。）。
【００２９】
ワーク保持部本体着脱部３ｃは、図１及び図２に示すように、上面を開放し、かつ中空円筒状の嵌合凹部３ｍを有する円筒状の第一着脱部３ｃ１と、前記第一着脱部の下端から、第一着脱部３ｃ１よりも小径の円筒形状で、内部に第三縦長連通路３ｎを有して前記第一着脱部３ｃ１と一体成形される第二着脱部３ｃ２で構成されている。
【００３０】
第一着脱部３ｃ１は、ワーク保持部本体３ｂの連結部３ｂ４を緊密に嵌合可能な内径を有し、架台９の表面に穿設されている配設孔部３ｊにて回転可能に配設されている。例えば本実施形態では、前記配設孔部に備えた玉軸受によって回転可能に嵌め込み固定されており、その第一着脱部の一部を架台９の表面上に突出させている（図１及び図２参照。）。なお、第一着脱部３ｃ１の嵌合凹部３ｃ１１は、中央位置に第二着脱部３ｃ２の第三縦長連通部３ｎが貫通する貫通孔３ｍ１を備えた内底部３ｃ１２を有している。従って、連結部３ｂ４は下端３ｂ６が内底部３ｃ１２に当接して位置決めが容易となる。
第一着脱部３ｃ１は、ワーク保持部本体３ｂの連結部３ｂ４を嵌め込み構造によって連結するもので、ワーク保持部本体３ｂの連結部３ｂ４を嵌合凹部３ｃ１１に嵌め込むとともに、前記連結部３ｂ４の側面壁部の所定箇所に凹設したねじ止め部３ｂ５に、第一着脱部３ｃ１の側面壁部に設けたネジ孔から所定の止めネジ３ｆを差込固定する（図１、図２参照）。
なお、ワーク保持部本体３ｂはシール部材（環状オイルシール）１０であるワークに適応してワーク接触部３ａの環状の大きさが変わるが、ワーク保持部本体着脱部３ｃと嵌合・脱着する部分である連結部３ｂ４は、外径・鉛直方向長さなどの諸仕様を共通化しておけば、ワーク保持部本体着脱部３ｃは同一のものを常に使用できるため、架台９に固定状態に配設しておくことができる。
【００３１】
前記第二着脱部３ｃ２は、その円筒状の側面壁部には、駆動源２ｃとの間に架け渡されて、駆動源からの回転作動を伝達する伝達ベルト２ｄを連絡するプーリが外嵌めされて一体に配設されている。
第二着脱部３ｃ２の上下端にわたって鉛直方向に連通する第三縦長連通部３ｍは、前記孔部３ｇ、第一縦長連通部（縦長円筒状の第一連通路）３ｈ、第二縦長連通部（縦長円筒状の第二連通路）３ｄ、横長連通部３ｉのいずれよりも大径に形成されている。
【００３２】
吸引機構２ｂは、架台９の下面側に配設して、真空吸引するための真空発生器である。
例えば、吸引機構２ｂは、第四縦長連通部２ｅを一体に備え、前記第四縦長連通部２ｅは、前記保持部本体着脱部３ｃの第二着脱部３ｃ２内の第三縦長連通部３ｍと連通して接続されているため、前記孔部３ｇを介してシール部材（オイルシール）１０を吸引することで、シール部材（オイルシール）１０とワーク接触面３ａとの間を真空引きし、シール部材（オイルシール）１０をワーク接触部３ａに固定（真空チャック）する。
また、吸引機構２ｂは、第三縦長連通部３ｎと接続し、第三縦長連通部３ｎ、第二縦長連通部３ｄ、横長連通部３ｉ、そして第一縦長連通部３ｈ内の空気を吸引してシール部材（環状オイルシール）１０をワーク接触部３ａに吸引固着させるが、どれだけの真空度を必要とするか、また吸引する気体の成分によって、使用すべき真空発生器は異なるが、本実施例での所定の吸引圧力は、空気で６０ｋｐａとしている。
【００３３】
圧力センサ２ａは、第三縦長連通部３ｎと吸引機構２ｂとを接続している第四縦長連通部２ｅ内の吸引圧力を検知するセンサであり、あり、周知の圧力センサが仕様に応じて適宜選択されるものである。
例えば、圧力センサ２ａは、ワーク保持部本体３ｂにシール部材（オイルシール）１０であるワークが存在しない場合や、ワークが傾いてワーク接触部３ａに正しく固定していない場合や、ワークとワーク接触部３ａにゴミや汚れがあって隙間が発生して完全に吸着していない場合には、孔部３ｇが完全に塞がれていないため、第一縦長連通部３ｈ、横長連通部３ｉ、第二縦長連通部３ｄ、第三縦長連通部３ｎ、第四縦長連通部２ｅ内の真空度が低くくになっていることを検出することができる。
なお、本実施形態では、第三縦長連通部３ｎ内にて吸引圧力を検知する構成としているが、これに限定解釈されるものではなく、他の部位にて吸引圧力を検知するものとしてもよい。ただし、本実施形態のように、第四縦長連通部２ｅにて吸引圧力を検知するものとしたのは、この第四縦長連通部２ｅよりも上位の部位、すなわちワーク保持部３は回転作動する部位であって、センサの配置が面倒であるが、この部位は回転作動しないため、そのような架台もないからである。
【００３４】
吸引機構２ｂと圧力センサ２ａの関係について、図４のフローチャートで説明する。
ワーク保持部本体３ｂのワーク接触部３ａにシール部材（オイルシール）１０であるワークを固定し（図４の「シールをセット」）、吸引機構２ｂ（真空発生器）を作動させると、連通部３ｈ、３ｄを通じてワークを吸着するように真空吸引する（図４の「真空吸引開始」）。
ワーク接触部３ａに正しく保持している場合は、所定の吸引圧力が所定の圧力になるので、圧力センサ２ａにおいて、これを正常と検知して（図４の「所定の吸引圧「ＹＥＳ」」）、その信号を制御部４に伝え、後述する塗布動作に移る（図４の「塗布開始」）。
【００３５】
しかし、シール部材（オイルシール）１０とワーク接触部３ａに固定ミス等により隙間が発生して密着していない場合には、孔部３ｇが完全に塞がれていないため、第一縦長連通部３ｈ、横長連通部３ｈ、第二縦長連通部３ｄ、第三縦長連通部３ｎ、第四縦長連通部２ｅ内の真空度が低くくになって所定の吸引圧力でないため圧力センサ２ａにおいて吸着が不正常であることを検知して（図４の「所定の吸引圧「ＮＯ」」）、その信号を制御部４に伝え、吸引機構２ｂ（真空発生器）の作動を自動停止させ（図４の「真空吸引停止」）、制御部４から操作者にエラー表示を発する（図示せず）。
そして、シール部材（オイルシール）１０をワーク接触部３ａに隙間が発生しないように固定のやり直しを行う（図４の「シールをセット」）。操作者にエラー表示が発せられた場合は、制御部４は駆動源２ｃを作動させないので、ワーク保持部３（シール部材（オイルシール）１０）が回転することはない。
【００３６】
なお、制御部４にはタイマが備えてあり、シール部材（オイルシール）１０であるワークをワーク接触部３ａに保持後、制御部４において開始させ、吸引機構２ｂ（真空発生器）が作動したときから、所定の時間を計測する。そして、所定の時間（例えば数秒）内の範囲において、圧力センサ２ａが第四縦長連通部２ｅ内の真空度を検知し、ワーク接触部３ａにワークの保持状況が正常か異常かを判断している。
【００３７】
異常の場合には、制御部４は、潤滑剤吐出機構５、圧力センサ２ａ、吸引機構２ｂ、駆動源２ｃの全動作を停止させる。これによって、ワーク保持機構２の無駄な動作や故障を防止することができる。
また塗布動作中においても、真空漏れを発生していて所定の吸引圧力でない場合には、吸着が異常であることを圧力センサ２ａが検知し、制御部４は、潤滑剤吐出機構５、圧力センサ２ａ、吸引機構２ｂと駆動源２ｃの作動を停止させ、制御部４から操作者にエラー表示を発する（図示せず）。
【００３８】
正常である場合には、制御部４は、一連の塗布動作が終わり次第、吸引機構２ｂと駆動源２ｃの作動を停止させ、ワークをワーク保持部本体３ｂからはずし、新たなシール部材をワーク保持部本体３ｂに固定する。
複数のシール部材について、この一連のフローを繰り返えし、予定していたシール部材（オイルシール）１０の塗布が全て終えたら、制御部４で全ての動作をオフとする。
【００３９】
潤滑剤塗布装置（ワーク加工装置）１の駆動源２ｃは、回転数１０〜５００ｒｐｍの範囲で回転駆動が可能なモータである。本実施形態では、回転数３０ｒｐｍを設定する。
また、本実施形態では、前記ワーク保持部３を、回転中心軸を中心にして、前記回転数をもって矢印Ｌ方向に回転可能としている（図５参照、回転中心軸Ａｘを図面便宜上、中心位置からやや右側にずらして示している。）なお、駆動源２ｃは特に限定するものではなく周知一般のモータなど任意である。
【００４０】
制御部４は、シール部材保持機構２の圧力センサ２ａによる真空漏れ判定、吸引機構２ｂによる真空引きのオンオフ動作、駆動源２ｃを回転作動させる時の回転速度、及び潤滑剤吐出機構５の鉛直方向の移動・停止位置、移動速度、潤滑剤の吐出間隔、などを電気制御し、潤滑剤の塗出開始から塗布終了までの全工程を自動で制御する。詳細は後述する。
【００４１】
図５は、本実施形態で用いるシール部材（オイルシール）であるワークを示す断面図で、以下説明する。
本実施形態で用いるシール部材（オイルシール）１０は、中心に貫通孔１４を有する円板部１２の外周縁から水平方向に環状部１５を突出させてなる断面視略コ字状を有する金属製の補強環２０と、補強環２０の周りを被覆して環状に形成するゴム等の弾性部１３とで構成している。弾性部１３は、円板部１１と、円板部１１の外周縁から水平方向に突出する環状部１６と、内径側に設けられた環状のリップ部３０とで構成している。
シール部材（オイルシール）１０であるワークがゴム等の弾性部材であることは、その性質上、ワーク保持部本体３ｂの４つの吸引孔３ｇで真空吸着させるに十分である。
【００４２】
リップ部３０は、内周端縁から傾斜状に環状に突出してオイルシールリップ３０ａを形成しており、その外周側には図示しないガータスプリングを装着するための環状凹溝１７が周方向に形成している。
また、本実施形態では、円板部１３の円周端縁から前記オイルシールリップ３０ａとは反対の方向に傾斜して環状に突出するダストシールリップ３０ｂが形成している。
前記リップ部３０における内面、すなわち、オイルシールリップ３０ａの内面とダストシールリップ３０ｂの内面が、軸摺接面５０として機能する。本実施形態では、このうちオイルシールリップ３０ａの内面を軸摺接面５０として潤滑剤塗膜層４０を形成する。
【００４３】
また、本実施形態では、オイルシールリップ３０ａからオイルシール１０の中心軸方向に向けて水平方向に突出する環状の突部（例えば、成型時にできるバリ）１８が付着している状態のシール部材（オイルシール）１０を用いて潤滑剤の塗膜形成を行っている。
【００４４】
なお、本実施形態で示すシール部材の形態は特に限定解釈するものでなく、その他のオイルシール形態全般が対象とされ、またダストシール等もすべて対象とされ、本発明の範囲内において、他の形態に適宜設計変更可能である。
【００４５】
ワーク保持本体３ｂは、保持されたシール部材（オイルシール）１０のリップ部３０に潤滑剤吐出機構５の吐出ノズル７ａ先端から潤滑剤を塗布できる近接的な位置にあって、シール部材（オイルシール）１０を回転したときに吐出ノズル７ａと接触しない位置に配設している。
【００４６】
潤滑剤吐出機構５は、本実施形態では、高さ調整部８と、昇降作動部６と、潤滑剤吐出部本体７とで構成している。
【００４７】
昇降作動部６は、本実施形態では、一般的に使用されている電気シリンダ（ロボットシリンダ）を採用している。例えば、柱部本体内６ａに鉛直方向に配設し、電気的に作動するシリンダ（図示せず）と、シリンダに一体に取り付けて柱部本体６ａの外部に備えて、鉛直方向に移動可能なスライダ６ｂを含み、前記スライダ６ｂに潤滑剤吐出部本体７を一体的に取り付けている。
【００４８】
昇降作動部６は、制御部４と電気的に連絡している。
制御部４では、例えば、予め計測した第一の移動位置（吐出開始位置）１００のデータと、第二の移動位置（吐出終了位置）２００のデータと、第三の移動位置（待ち状態位置）３００のデータを記憶しており、また、潤滑剤吐出部本体７を鉛直方向に移動させる所定の移動速度に関するデータをも記憶している。
制御部４によって予め設定・記憶させた所定の高さ位置データと、鉛直方向に移動する所定の移動速度データに基づいて、潤滑剤吐出部本体７を移動制御している。
なお、昇降作動部６は、特に限定解釈されないが、油圧シリンダ・ガスシリンダなどによって潤滑剤吐出部本体７を鉛直方向に移動・停止させる構成であってもよく任意である。
【００４９】
例えば、潤滑剤吐出部本体７の鉛直方向の移動速度は、待ち状態位置の第三の移動位置３００から、潤滑剤吐出開始の第一の移動位置１００までを４ｍｍ／ｓの速さで移動するように制御し、第一の移動位置１００から潤滑剤吐出終了の第二の移動位置２００まで（例えば、オイルシールの内径をφ４０ｍｍとした場合、約４ｍｍの距離）を０．１〜１ｍｍ／ｓの速さで移動するように制御する。
【００５０】
高さ調整部８は、柱部本体６ａの上端にあって、潤滑剤吐出本体７の移動する範囲を設定可能にしている。大きさの異なるシール部材（オイルシール）１０に適応して、シール部材（オイルシール）１０のリップ部３０への潤滑剤の塗布範囲を任意に調整することができる。なお、この高さ調整操作は、塗布するオイルシールを選定した段階で手動にて行う。
【００５１】
潤滑剤吐出部本体（ディスペンサ）７は、外筒７ｂと、外筒７ｂ内に配設され、潤滑剤を貯留する図示しないシリンジ（内筒部）と、前記シリンジ内と連通してシリンジの突端に備えられる吐出ノズル７ａと、シリンジ内に配設されて吐出ノズル７ａから潤滑剤を外方に押し出す図示しないプランジャとで構成されており、前記昇降作動部６のスライダ６ｂに一体に取り付けている。
本実施形態によれば、前記プランジャの往復動作の調整によって高圧力で吐出ノズル７ａから潤滑剤が高速かつ間欠的に吐出し得るものとしている。
【００５２】
潤滑剤吐出部本体７は、ワーク保持機構２に保持されたシール部材（オイルシール）１０のリップ部における軸摺接面５０に対して、吐出ノズル７ａの吐出口が直交状に対向するように傾斜状に角度をつけて前記昇降作動部６のスライダ６ｂに取り付けている。
その傾斜角度は、吐出ノズル７ａがリップ部３０の軸摺接面５０に非接触状態で塗布でき、かつ、シリンジ（図示しない）内の潤滑剤がこぼれない程度とすれば、回転中心軸Ａｘに対して約３０度程度傾斜させている状態が好ましい。なお、傾斜角度をさらに変えることで第二の移動位置２００より上側の軸摺接面５０を塗布することもできる。また、リップ部３０と吐出ノズル７ａとの先端との近接距離は約５ｍｍ程度が好ましい。
【００５３】
なお、本実施形態では、吐出ノズル７ａの内径を０．３ｍｍとしている。このように吐出ノズル７ａの内径を極細に設定したことから、ピンポイントに、かつ高速度にて粒点状で潤滑剤を塗布することができて塗布量も少なくて済む。
吐出口からの潤滑剤の吐出は、図に示さない制御装置への数値設定により制御する。その数値設定は、シール部材（オイルシール）１０のリップ部３０の内径がφ４０ｍｍの場合、吐出数が１〜５５０ショット／１０秒の範囲とする。
【００５４】
本実施形態で使用する潤滑剤としては、例えば、有機溶剤にＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）等を溶け込ました低粘性の潤滑剤を想定している。なお、上記潤滑剤は一例であって何らこれに限定解釈はされない。
【００５５】
吐出ノズル７ａの形態は、本実施形態に限定解釈するものではなく、潤滑剤を吐出する吐出口を有しているものであればよく、例えば、シリンジの先端に直接吐出口を有し、そのシリンジ全体が吐出ノズルとして機能するものも含む。
【００５６】
また、リップ部３０に塗布するための吐出ノズル７ａは、第一の移動位置１００から潤滑剤吐出終了の第二の移動位置２００まで向かうに従って、軸摺接面５０と吐出ノズル７ａとの距離が、第一の移動位置１００においては距離４００であるのに対して、潤滑剤吐出終了の第二の移動位置２００においては距離５００と異なってくるため、その距離に応じて吐出間隔を短くするように制御する（図５参照）。
これにより、軸摺接面５０と吐出ノズル７ａとの先端との距離が次第に広がるように吐出ノズル７ａが移動しても、リップ部３０に潤滑剤を均一な厚みに塗布することができる。
なお、第一の移動位置１００から潤滑剤吐出終了の第二の移動位置２００まで向かうに従って、軸摺接面５０と吐出ノズル７ａとの距離を一定に保つように潤滑剤吐出部本体７を移動制御させリップ部３０に潤滑剤を均一な厚みに塗布することができる。本実施形態において、塗膜は、塗布総量が０．０２ｇ程度の少ない量でできる。
【００５７】
潤滑剤を高速かつ間欠的に吐出させることによって、リップ部３０の軸摺接面５０に対して粒点状の状態で付着して、さらに各粒点状の潤滑剤が押し広げられて周方向に均一化された潤滑剤塗膜層４０が形成する。塗布された潤滑剤塗膜層４０の厚みは、吐出ノズル７ａによる１回の吐出時に吐出する潤滑剤の量と単位面積当たりの吐出数との関係にあり、オイルシールの用途によって任意に制御することができる。本実施形態では、潤滑剤塗膜層４０の厚みは０．０２ｍｍ〜０．０５ｍｍの範囲である。
また、塗布時間は、吐出開始から吐出終了まで、本実施形態では内径φ４０ｍｍの場合、約１０秒間で均一な厚みの塗膜形成が可能である。
【００５８】
なお、ワーク保持部３が回転している途中に、オシール部材（オイルシール）１０をワーク接触部３ａに隙間が発生した場合には、圧力センサ２ａから真空引きが不正常であることを検知して、その信号を制御部４に伝え、吸引機構２ｂ及び駆動源２ｃを作動停止させ、潤滑剤吐出部本体７を待ち状態位置の第三の移動位置３００に戻して塗布動作を中止する。そして、シール部材（オイルシール）１０をワーク接触部３ａに隙間が発生しないように保持のやり直しを行い、始めから再スタートする。
【００５９】
次に、上述した本実施形態の潤滑剤の塗布装置１を用いた潤滑剤の塗布方法の一実施形態について説明する。
【００６０】
潤滑剤の塗布装置１を用いた塗布方法は、次の工程からなっている。
（１）ワーク保持部本体３ｂのワーク接触部３ａにシール部材（オイルシール）１０を保持する工程と、
（２）前記シール部材（オイルシール）１０を吸引機構２ｂにより真空吸引する工程と、
（３）吸引圧力が所定の圧力を下回る否かを圧力センサ２ａが検知する工程と、
（４）所定の圧力に達しないとき前記真空発生器２ｂを停止させる工程と、
（５）所定の圧力に達していれば保持されたシール部材（オイルシール）１０を回転作動させる工程と、
（６）シール部材保持機構２に保持されたシール部材（オイルシール）１０のリップ部３０における軸摺接面５０に、潤滑剤を塗布する潤滑剤吐出機構５の潤滑剤吐出部本体７を、吐出開始の第一の移動位置１００に設定する工程
（７）シール部材（オイルシール）１０のリップ部３０の軸摺接面５０に向けて潤滑剤を高速かつ間欠的に吐出しつつ第二の移動位置２００まで上昇移動する工程
（８）シール部材（オイルシール）１０のリップ部３０における軸摺接面５０に潤滑剤を塗布終了後、潤滑剤吐出機構５の潤滑剤吐出部本体７を第三の移動位置３００に上昇移動する工程
（９）潤滑剤吐出機構５、駆動源２ｃ及びワーク保持機構２の全ての動作を停止する工程
【００６１】
本実施形態においては、先ず、上記（１）−（８）の各工程を行なう前に、制御部４に、待ち状態位置である第三の移動位置３００と、吐出開始位置である第一の移動位置１００と、吐出終了位置である第二の移動位置２００のそれぞれの位置データを入力設定する。
また、制御部には次の諸数値を入力設定する。
（１）駆動源２ｃの回転速度（ワーク保持機構２の回転速度）：３０ｒｐｍ
（２）吸引機構２ｂの吸引圧：６０Ｋｐａ
（３）潤滑剤の吐出ノズル７ａの吐出数：５００ショット／１０秒
（４）潤滑剤吐出本体７を第三の移動位置３００から第一の移動位置１００まで移動する速度：４ｍｍ／ｓ
（５）潤滑剤吐出本体７を第一の移動位置１００から第二の移動位置２００まで移動する速度：０．５ｍｍ／ｓ
【００６２】
次に、加硫成型したバリ１８付きのシール部材（オイルシール）１０を、ワーク保持部３のワーク接触部３ａに嵌め込み保持させて塗布準備に入る。
本実施形態で使用するシール部材（オイルシール）１０は、φ４０ｍｍとする。
【００６３】
吸引機構２ｂを作動させ、シール部材（オイルシール）１０を連通部３ｄ、３ｈを介して４つの孔部３ｇから空気吸引する。圧力センサ２ａは真空引きによる吸引状況を所定の時間、検知して、正常に吸着されている否かの信号を制御部４に送る。正常に吸着されていない場合には、吸引機構２ｂの作動を停止し、シール部材（オイルシール）１０を、ワーク保持部本体３ｂのワーク接触部３ａに嵌め込み保持のやり直しを行う。正常に吸着していることが確認して塗布準備に入る。
そして、駆動源２ｃを動作させることにより、ベルト２ｄを介してワーク保持部３を所定方向に回転作動させる。
【００６４】
そして次に、昇降動作部５の電気シリンダを動作させて、潤滑剤吐出部本体７の吐出ノズル７ａを、待ち状態位置である第三の移動位置３００から吐出開始位置である第一の移動位置１００まで、４ｍｍ／ｓの速さで鉛直方向に下降させることにより、リップ部３０の軸摺接面５０への塗布準備をする。
【００６５】
次に、潤滑剤吐出機構５を動作させて所定量の潤滑剤を吐出ノズル７ａからリップ部３０の軸摺接面５０に向けて高速かつ間欠に液粒で潤滑剤を吐出させる。
そして、第一の移動位置１００から第二の移動位置２００に向かって吐出ノズル７ａが、０．５ｍｍ／ｓの速度で上昇移動し、かつ、ワーク保持部３が３０ｒｐｍの速度で回転することと相まって、リップ部３０内面に対して周方向に粒点状に塗布され、潤滑剤が均一な厚みに塗布された潤滑剤塗膜層４０を形成する。
本実施形態では、塗布時間は、駆動源２ｃの回転速度が３０ｒｐｍで、潤滑剤吐出機構５の吐出数が５００ショットの数値設定ならば約１０秒間で終えることができる。
【００６６】
シール部材（オイルシール）１０のリップ部における軸摺接面５０に潤滑剤を塗布終了後、潤滑剤吐出機構５を上昇移動する工程において、図５の２００の位置に塗布が達した後は、潤滑剤吐出機構５の吐出ノズル７ａからの吐出動作を停止させて、駆動源２ｃを停止させ、潤滑剤吐出部本体７が第三の移動位置３００に上昇して待ち状態に戻る。そして、潤滑剤吐出機構５及び保持機構２の全ての動作を停止する。
その後、ワーク接触部３ａから潤滑剤の塗布を終えたシール部材（オイルシール）１０を取り外す。その後、リップ部３０のバリ部分１８は不要のためカットナイフなどで取り去る。
【００６７】
なお、本実施形態では、ワークとしてシール部材（オイルシール）を想定し、ワーク固定機構としてシール部材を固定するシール部材固定機構を想定し、ワーク加工装置として、シール部材に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置を一実施形態として想定しているが、本施形態に限定するものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１    塗布装置（ワーク加工装置）
２    ワーク保持機構
２ａ  圧力センサ
２ｂ  吸引機構（真空発生器）
２ｃ  駆動源
３    ワーク保持部
３ａ  ワーク接触部
３ｂ  ワーク保持部本体
３ｃ  ワーク保持部本体着脱部
３ｇ  孔部
４    制御装置
５    潤滑剤吐出機構
６    昇降作動部
７    潤滑剤吐出部本体
７ａ  吐出ノズル
７ｂ  外筒
８    高さ調整部
９    架台
１０  シール部材（オイルシール）
１１，１２  円板部
１３  弾性部
１４  貫通孔
１５  環状部
１７  環状凹部
２０  補強環
３０  リップ部
３０ａ  オイルシールリップ
３０ｂ  ダストシールリップ
４０  潤滑剤塗膜層
５０  軸接触面
【図１】
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【図２】
2015171751.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015171751.tif 000006
【図５】
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