(57)【要約】【課題】吸い上げ式のオイルポンプ検査装置において、作業性を低下させることなく、オイルポンプの空回りを確実に防止する。【解決手段】オイルポンプＰを回転駆動することなくオイル通路７にオイル（呼び水）を供給可能なオイル供給手段を設ける。オイル供給手段は、例えば、第１オイル通路７ａの途中に接続したオイル供給路１２と、オイル供給路１２のオイルを第１オイル通路７ａに向けて圧送するポンプ５ｃと、第１オイル通路７ａのうち、オイル供給路１２との接続部よりも下方に設けられた逆止弁１３とで構成される。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプをセットする作業台と、前記オイルポンプを回転駆動する駆動部と、前記作業台の下方に設けられたオイルタンクと、前記オイルタンクから前記オイルポンプに供給されるオイルが流通する第１オイル通路、及び、前記オイルポンプから吐出されたオイルが流通する第２オイル通路を有するオイル通路と、前記オイルポンプの性能を検査する検査部とを備えたオイルポンプ検査装置であって、
前記オイルポンプを回転駆動することなく前記オイル通路にオイルを供給可能なオイル供給手段を設けたことを特徴とするオイルポンプ検査装置。
【請求項２】
前記オイル供給手段が、前記第１オイル通路にオイルを供給するものである請求項１記載のオイルポンプ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オイルポンプ検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動車の動力伝達装置（パワートレイン）には、エンジンやトランスミッション等にオイルを供給するためのオイルポンプが組み込まれる。動力伝達装置の駆動力を利用してオイルポンプを回転駆動することにより、オイルパンに貯留されたオイルが各所に圧送される。オイルポンプが所定量のオイルを吐出しないとエンジンやトランスミッション等の潤滑不良を招く恐れがあるため、オイルポンプを製造した後にその性能を確認する検査が行われる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記のような検査を行うオイルポンプ検査装置では、オイルポンプをセットする作業台を作業者の作業しやすい高さに設定し、作業性の向上を図る場合がある。この場合、作業台の下方のスペースにオイルタンクが配置され、オイルタンクとオイルポンプとが上下方向に延びるオイル通路により連通される。オイルポンプを回転駆動すると、オイルタンクに貯留されたオイルがオイル通路を介して吸い上げられ、オイルポンプからオイルが吐出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１３３７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような吸い上げ式のオイルポンプ検査装置では、オイルポンプの検査中はオイル通路がオイルで満たされているが、オイルポンプの検査が完了した後、オイルポンプを作業台から取り外すとオイル通路の上端が開口した状態となるため、オイル通路内のオイルが重力により下降する。その後、新たなオイルポンプを作業台にセットしてオイルポンプを回転駆動すると、オイル通路内のエアがオイルポンプで吸い込まれて負圧となり、これによりオイルタンクからオイルが吸い上げられてオイルポンプ内に供給される。
【０００６】
しかし、オイルポンプは、オイルを圧送する目的で設計されており、エアの吸い込み力は考慮されていないため、オイルポンプとしては良品であってもエアの吸い込み力が若干弱いものも存在する。オイルポンプのエアの吸い込み力が十分でない場合、オイル通路を介してオイルを吸い上げることができず、オイルポンプ内にオイルが供給されないため、オイルポンプが空回りし、オイルポンプの検査を行うことができないばかりか、最悪の場合オイルポンプが焼きつく恐れがある。
【０００７】
例えば、オイルポンプをオイルに浸漬した状態で回転駆動すれば、オイルポンプの内部が常にオイルで満たされた状態となるため、オイルポンプの空回りを防止できる。しかし、オイルポンプをオイルに浸漬する作業を行うと、作業者や周辺設備がオイルで激しく汚れてしまい、作業性が著しく低下してしまう。
【０００８】
本発明の解決すべき課題は、吸い上げ式のオイルポンプ検査装置において、作業性を低下させることなく、オイルポンプの空回りを確実に防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するためになされた本発明は、オイルポンプをセットする作業台と、オイルポンプを回転駆動する駆動部と、作業台の下方に設けられたオイルタンクと、オイルタンクからオイルポンプに供給されるオイルが流通する第１オイル通路、及び、オイルポンプから吐出されたオイルが流通する第２オイル通路を有するオイル通路と、オイルポンプの性能を検査する検査部とを備えたオイルポンプ検査装置であって、オイルポンプを回転駆動することなくオイル通路にオイルを供給可能なオイル供給手段を設けたことを特徴とする。
【００１０】
このオイルポンプ検査装置によれば、オイルポンプを作業台にセットして回転駆動する前に、オイル供給手段によりオイル通路にオイルを供給し、オイルポンプの直近あるいは内部に達するまでオイル通路にオイルを満たすことができる。このオイルが呼び水の機能を果たすことで、エアの吸い込み力が若干弱いオイルポンプであっても適正なポンピング力を発揮して確実にオイルを吸い上げることができるため、空回りを防止できる。この場合、オイルポンプをオイルに浸漬する必要がないため、作業者がオイルで汚れることはほとんどなく、作業性の低下を回避できる。
【００１１】
例えば、オイル供給手段により、オイルポンプの下流側に設けられた第２オイル通路にオイルを供給する場合、第２オイル通路にオイルを供給した後、オイルポンプを逆方向（下流側から上流側にオイルを圧送する方向）に回転させることにより、オイルポンプの内部にオイルが供給される。その後、オイルポンプを正方向に回転させることで、オイルタンクのオイルが吸い上げられて下流側に圧送される。しかし、オイルポンプは、通常、正方向にのみ回転させることを前提として設計されるため、逆方向に回転させると不具合が生じる可能性がある。この点に鑑み、オイル供給手段は、オイルポンプの上流側に設けられた第１オイル通路にオイルを供給するものであることが好ましい。これにより、オイル供給手段で第１オイル通路にオイルを供給した後、オイルポンプを正方向に回転させてオイルポンプの内部にオイルを供給し、その後、オイルポンプを正方向に回転させてオイルを圧送することができるため、オイルポンプを逆方向に回転させる必要がなくなる。この場合、オイル供給手段は、例えば、第１オイル通路の途中に接続したオイル供給路と、オイル供給路のオイルを第１オイル通路に向けて圧送するポンプと、第１オイル通路のうち、オイル供給路との接続部よりも下方に設けられた逆止弁とで構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明に係る吸い上げ式のオイルポンプ検査装置によれば、作業性を低下させることなく、オイルポンプの空回りを確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るオイルポンプ検査装置の断面図である。
【図２】上記オイルポンプ検査装置にセットしたオイルポンプの断面図である。
【図３】上記オイルポンプ検査装置の逆止弁の断面図である。
【図４】上記オイルポンプ検査装置による検査手順を示すフロー図である。
【図５】上記オイルポンプ検査装置の第１オイル通路付近の断面図であり、オイル（呼び水）供給工程の直前の様子を示す。
【図６】上記オイルポンプ検査装置の第１オイル通路付近の断面図であり、オイル（呼び水）供給工程の様子を示す。
【図７】上記オイルポンプ検査装置の第１オイル通路付近の断面図であり、オイルポンプ検査工程の様子を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
本発明の一実施形態に係るオイルポンプ検査装置１は、図１に示すように、オイルポンプＰがセットされる作業台２と、オイルポンプＰを回転駆動する駆動部３と、作業台２の下方に設けられたオイルタンク（図示例では、第１オイルタンク４及び第２オイルタンク５）と、排出タンク６と、オイルタンクからオイルポンプＰを介して排出タンク６まで連通するオイル通路７と、オイルポンプＰの性能を検査する検査部と、オイル通路７にオイルを供給可能なオイル供給手段とを備える。尚、以下では、オイルポンプ装置１に対して作業者側（図中左側）を「手前側」と言い、作業者から遠い側（図中右側）を「奥側」と言う。
【００１６】
オイルポンプＰは、いわゆるトロコイドポンプであり、図２に示すように、ハウジングＰ１と、ハウジングＰ１の内部に回転可能に収容されたインナロータＰ２及びアウタロータＰ３と、ハウジングＰ１に固定され、インナロータＰ２の内周に挿通された軸Ｐ４とを有する。ハウジングＰ１には、オイルポンプＰ内にオイルを供給するための供給口Ｐ５と、オイルポンプＰからオイルを吐出する吐出口Ｐ６とが設けられる。インナロータＰ２を回転駆動することで、インナロータＰ２とアウタロータＰ３とが噛み合いながら回転する。これにより、供給口Ｐ５を介して、インナロータＰ２とアウタロータＰ３との間に形成される圧縮空間Ｓにオイルが供給され、このオイルが圧縮空間Ｓで圧縮されて吐出口Ｐ６から順次吐出される。
【００１７】
作業台２は、ベース２ａと、ベース２ａの上面に設けられ、オイルポンプＰをセットするためのパレット２ｂとを有する。パレット２ｂは、手前側のオイルポンプセット位置（図１の点線参照）と、奥側の検査位置（図１の実線参照）との間でスライド可能とされる。ベース２ａには、後述する第１オイル通路７ａと連通する貫通穴２ａ１と、後述する第２オイル通路７ｂと連通する貫通穴２ａ２とが設けられる。パレット２ｂには、オイルポンプＰの供給口Ｐ５と連通する貫通穴２ｂ１と、オイルポンプＰの吐出口Ｐ６と連通する貫通穴２ｂ２とが設けられる。作業台２には、パレット２ｂがオイルポンプセット位置あるいは検査位置に配された状態でパレット２ｂのスライドをロックするロック機構（図示省略）が設けられる。
【００１８】
駆動部３は、作業台２の上方に設けられ、鉛直方向に延びる回転軸３ａと、回転軸３ａを回転駆動するモータ３ｂと、回転軸３ａを昇降する昇降手段（油圧シリンダ等、図示省略）と、回転軸３ａのトルクを検知するトルク計測器３ｃとを備える。回転軸３ａの先端は、図２に示すように中空になっており、回転軸３ａの先端の外周面がオイルポンプＰのインナロータＰ２の内周面とトルク伝達可能に結合可能とされる。
【００１９】
オイルタンクは、オイルポンプＰに供給するオイルを貯留するものであり、本実施形態では、作業台２の下方に設けられた第１オイルタンク４と、さらにその下方に設けられた第２オイルタンク５とで構成される。第１オイルタンク４には、貯留したオイルの量を一定に保つ油量調整手段が設けられる。本実施形態では、第１オイルタンク４の側壁の上方部分に排出口４ａ及び供給口４ｂを設け、この排出口４ａ及び供給口４ｂで油量調整手段が構成される。すなわち、供給口４ｂからオイルを供給しながら、排出口４ａからオイルを排出し続けることにより、第１オイルタンク４の内部のオイルが排出口４ａの高さに常に維持される。図示例では、第１オイルタンク４と第２オイルタンク５とが、供給口４ｂと連通したオイル循環通路５ａと、排出口４ａと連通したオイル循環通路５ｂを介して連通される。オイル循環通路５ａの途中には、第２オイルタンク５のオイルを第１オイルタンク４に圧送するポンプ５ｃが設けられ、このポンプ５ｃを駆動することにより、第２オイルタンク５のオイルが、オイル循環通路５ａ及び供給口４ｂを介して第１オイルタンク４に供給される。第１オイルタンク４の排出口４ａから排出されたオイルは、オイル循環通路５ｂを介して第２オイルタンク５内に戻される。
【００２０】
排出タンク６は、オイルポンプＰから吐出されたオイルを貯留するものであり、図示例では第１オイルタンク４及び第２オイルタンク５の奥側に配置される。排出タンク６と第２オイルタンク５とは戻り通路６ａを介して連通される。排出タンク６に貯留されたオイルは、戻り通路６ａを通るときにフィルタ６ｂでろ過され、不純物を除去してから第２オイルタンク５に戻される。
【００２１】
オイル通路７は、第１オイルタンク４とオイルポンプＰとを連通する第１オイル通路７ａと、オイルポンプＰと排出タンク６とを連通する第２オイル通路７ｂとで構成される。第１オイル通路７ａは、オイルポンプＰの上流側に設けられ、第１オイルタンク４からオイルポンプＰに供給されるオイルが流通する。本実施形態の第１オイル通路７ａは、上下方向に延び、下端が第１オイルタンク４の内部に開口し（図１参照）、上端が作業台２のベース２ａの貫通穴２ａ１に連通する（図２参照）。第１オイル通路７ａの下端は、第１オイルタンク４の排出口４ａよりも下方まで延び、これにより、第１オイル通路７ａの下端の開口部が第１オイルタンク４に貯留されたオイルに常に接触した状態となる。
【００２２】
第２オイル通路７ｂは、オイルポンプＰの下流側に設けられ、オイルポンプＰから吐出されたオイルが流通する。本実施形態の第２オイル通路７ｂは、上流端が作業台２のベース２ａの貫通穴２ａ２に連通し（図２参照）、下流端が排出タンク６の内部に開口する（図１参照）。第２オイル通路７ｂの途中には、圧力計測器８、流量計測器９、及び圧力制御弁１０が設けられる。圧力計測器８、流量計測器９、圧力制御弁１０、及び駆動部３のトルク計測器３ｃは、制御部１１に接続され、これらで検査部が構成される。
【００２３】
オイル供給手段は、オイルポンプＰを回転駆動することなくオイル通路７にオイルを供給可能なものである。本実施形態のオイル供給手段は、第１オイル通路７ａにオイルを供給するものであり、具体的には、第１オイル通路７ａの途中に接続したオイル供給路１２と、オイル供給路１２のオイルを第１オイル通路７ａに向けて圧送するポンプと、第１オイル通路７ａに設けられた逆止弁１３とでオイル供給手段が構成される。オイル供給路１２は、第２オイルタンク５から第１オイルタンク４にオイルを供給するオイル循環通路５ａから分岐して設けられ、第１オイル通路７ａの上端付近に連通している。オイル供給路１２の途中には、バルブ１２ａが設けられる。本実施形態では、オイル循環通路５ａのオイルを圧送するポンプ５ｃが、オイル供給路１２のオイルを圧送するポンプを兼ねている。
【００２４】
逆止弁１３は、第１オイル通路７ａのうち、オイル供給路１２との接続部よりも下方に設けられ、図示例では第１オイル通路７ａの下端に設けられる。逆止弁１３は、第１オイルタンク４からオイルポンプＰへ向けた上向きのオイルの流通は許容するが、オイルポンプＰから第１オイルタンク４へ向けた下向きのオイルの流通は規制するものである。逆止弁１３には、例えば図３に示すようなボール式バルブを用いることができる。オイルが下向きに流れようとすると逆止弁１３の内部のボール１３ａが穴１３ｂを閉塞してオイルの流通を規制し、オイルが上向きに流れようとするとボール１３ａが穴１３ｂから浮き上がってオイルの流通を許容する（図３の点線参照）。
【００２５】
次に、上記構成のオイルポンプ検査装置１による検査の手順を説明する。本実施形態では、図４に示すように、オイルポンプセット工程Ｓ１と、インナロータチャック工程Ｓ２と、オイル（呼び水）供給工程Ｓ３と、オイルポンプ検査工程Ｓ４と、オイルポンプ搬出工程Ｓ５とを経て行われる。
【００２６】
（１）オイルポンプセット工程Ｓ１
まず、作業台２のパレット２ｂを手前側のオイルポンプセット位置に配置してロックし、このパレット２ｂにオイルポンプＰをセットする（図１の点線参照）。具体的には、図２に示すように、オイルポンプＰを、軸Ｐ４を鉛直方向とした状態でパレット２ｂに載置する。このとき、オイルポンプＰの供給口Ｐ５及び吐出口Ｐ６がそれぞれ作業台２のパレット２ｂの貫通穴２ｂ１，２ｂ２と連通する。
【００２７】
（２）インナロータチャック工程Ｓ２
次に、パレット２ｂのロックを解除して奥側にスライドさせ、パレット２ｂを検査位置でロックする。このとき、奥側に移動して駆動部３の直下に配置されたパレット２ｂの貫通穴２ｂ１，２ｂ２が、それぞれベース２ａの貫通穴２ａ１，２ａ２と連通する。これにより、第１オイル通路７ａが、ベース２ａの貫通穴２ａ１，２ａ２、パレット２ｂの貫通穴２ｂ１，２ｂ２、及びオイルポンプＰの内部空間を介して、第２オイル通路７ｂと連通する。そして、駆動部３の回転軸３ａを下降させ、回転軸３ａの先端（下端）でオイルポンプＰのインナロータＰ２をチャックし、両者をトルク伝達可能に連結する（図２参照）。
【００２８】
（３）オイル（呼び水）供給工程Ｓ３
このとき、図５に示すように、第１オイル通路７ａのオイルが重力により下降し、オイルポンプＰの供給口Ｐ５と第１オイル通路７ａ内の油面とが上下方向に大きく離れた状態となる場合がある。そこで、オイルポンプＰを回転駆動する前に、オイル供給手段によりオイル通路７、本実施形態では第１オイル通路７ａにオイルを供給する。具体的には、図６に示すように、オイル供給路１２のバルブ１２ａを開放し、オイル供給路１２から第１オイル通路７ａにオイルを供給する。すなわち、オイル循環通路５ａに設けられたポンプ５ｃにより第２オイルタンク５から第１オイルタンク４へオイルが供給され続けているため、オイル供給路１２のバルブ１２ａを開くことにより、オイル循環通路５ａから分岐したオイル供給路１２を介して第１オイル通路７ａにオイルが供給される。このとき、第１オイル通路７ａの下端は逆止弁１３で下方への流動が規制されるため、第１オイル通路７ａ内にオイルが溜まり、第１オイル通路７ａ内の油面が上昇する。このように、上下方向に延びる第１オイル通路７ａの下端に逆止弁１３を設けた状態で、オイル供給路１２から第１オイル通路７ａにオイルを供給することにより、特別な制御を要することなく、第１オイル通路７ａの油面を簡単に上昇させることができる。これにより、第１オイル通路７ａの上端付近までオイルが満たされ、好ましくは、オイルポンプＰの圧縮空間Ｓに達するまでオイルが満たされた状態となり、この状態でバルブ１２ａを閉じる（図７参照）。尚、オイル供給工程は、インナロータチャック工程の前に行ってもよく、あるいは、インナロータチャック固定と同時に行ってもよい。
【００２９】
（４）オイルポンプ検査工程Ｓ４
その後、図７に示すように、駆動部３の回転軸３ａでオイルポンプＰのインナロータＰ２を回転駆動する。このとき、上記のオイル供給工程Ｓ３により、オイルポンプＰの供給口Ｐ５の直近まで、好ましくはオイルポンプＰ内の圧縮空間Ｓまでオイルが達しているため、このオイルが呼び水の機能を果たすことにより、オイルポンプＰが適正なポンピング力を発揮してオイルが吸い上げられる。これにより、オイルポンプＰの吸い込み力が弱い場合でも、オイルポンプＰの空回りを防止できる。特に、オイルポンプＰの駆動前に圧縮空間Ｓまでオイルが達していることで、オイルポンプＰの駆動開始直後から適正なポンピング力が得られるため、空回りを確実に防止できる。こうして、オイルポンプＰにより第１オイルタンク４のオイルが吸い上げられ、第１オイル通路７ａ、作業台２の貫通穴２ａ１及び貫通穴２ｂ１、オイルポンプＰの供給口Ｐ５、圧縮空間Ｓ、吐出口Ｐ６、作業台２の貫通穴２ａ２及び２ｂ２、第２オイル通路７ｂを順に通って、排出タンク６に排出される。
【００３０】
こうしてオイルポンプＰでオイルを吐出しながら、検査部によりオイルポンプＰの性能を検査する。本実施形態では、第２オイル通路７ｂに設けられた圧力計測器８及び流量計測器９によりオイルの圧力及び流量を計測すると共に、駆動部３のトルク計測器３ｃで回転軸３ａのトルクを計測し、これらの計測結果が制御部１１に伝達される。制御部１１は、上記の計測結果に基づいてオイルポンプの良否を判定する。具体的には、制御部１１に入力された設定圧力に基づいて圧力制御弁１０の絞り量が設定されると共に、オイルポンプＰの吐出圧力（圧力計測器８で計測した圧力）に基づいて圧力制御弁１０の絞り量がフィードバック制御される。これにより、第２オイル通路７ｂの圧力が上記の設定圧力で一定とされる。この状態で、オイルポンプＰの吐出流量（流量計測器９により計測した流量）及び回転トルク（トルク計測器３ｃで計測したトルク）を検出し、これらが所定範囲内であるか否かによりそのオイルポンプＰの良否を判定する。上記の検査を複数の設定圧力（例えば、１ＭＰａ、５ＭＰａ、及び１０ＭＰａ）において行い、全ての設定圧力において流量及びトルクが所定範囲内であれば良品と判定され、何れかの設定圧力で流量あるいはトルクが所定範囲から外れたら不良品と判定される。
【００３１】
（５）オイルポンプ搬出工程Ｓ５
オイルポンプ検査工程Ｓ４が終了したら、パレット２ｂのロックを解除して手前側にスライドさせる。こうして手前側に引き出された検査済みのオイルポンプＰを、オイルポンプ検査装置１から搬出する。以下、上記と同様の工程を繰り返すことにより、オイルポンプＰの検査が順次行われる。
【符号の説明】
【００３２】
１     オイルポンプ検査装置
２     作業台
３     駆動部
４     第１オイルタンク
５     第２オイルタンク
６     排出タンク
７     オイル通路
７ａ   第１オイル通路
７ｂ   第２オイル通路
８     圧力計測器
９     流量計測器
１０   圧力制御弁
１１   制御部
１２   オイル供給路
１３   逆止弁
Ｐ     オイルポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2013204570.tif 000007
【図６】
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【図７】
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