JP2018054383A - リーク検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易且つ小型で安価な構造で中空状の製品のリークを検査することができるリーク検査装置を提供する。【解決手段】本リーク検査装置１は、載置台２と、昇降体４と、操作レバー５と、動力伝達機構６と、を備える。そして、昇降体には、製品の押圧面５４を押圧するための押圧部１１が設けられているとともに、サブ開口部５３ａ、５３ｂを塞ぐための塞ぎ部１２ａ、１２ｂが変位自在に支持されている。さらに、動力伝達機構は、操作レバーを一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部１７ａ、第２動力伝達部１７ｂ及び第３動力伝達部１７ｃを備え、第１動力伝達部は、昇降体を載置台上の製品に向かって下降させ、第２動力伝達部は、第１動力伝達部により下降された昇降体を押し下げ、押圧部で押圧面を押圧させてメイン開口部５２を閉塞させ、第３動力伝達部は、第２動力伝達部により押圧面が押圧された状態で、塞ぎ部をサブ開口部に押し付けるように変位させて塞ぎ部でサブ開口部を閉塞させる。【選択図】図２

Description

本発明は、リーク検査装置に関し、更に詳しくは、中空状の製品のリークを検査するリーク検査装置に関する。

従来のリーク検査装置として、底面側に開口するメイン開口部と、メイン開口部の開口に対して傾斜して側面側に開口するサブ開口部と、を備える中空状の製品のリークを検査するリーク検査装置が一般に知られている（例えば、特許文献１等参照）。この特許文献１には、アクチュエータで第１治具をメイン開口部に押し付けてメイン開口部を塞ぐとともに、アクチュエータで第２治具をサブ開口部に押し付けてサブ開口部を塞ぎ、その塞ぎ状態で中空状の製品のリークを検査する技術が開示されている。

特開２００４−２１２３７３号公報

しかし、上記特許文献１に開示された技術では、メイン開口部を塞ぐためのアクチュエータと、サブ開口部を塞ぐためのアクチュエータと、を備えているので、装置全体が複雑且つ大型で高価な構造となってしまう。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、簡易且つ小型で安価な構造で中空状の製品のリークを検査することができるリーク検査装置を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、請求項１に記載の発明は、底面側に開口するメイン開口部と、前記メイン開口部の開口に対して傾斜して側面側及び／又は上面側に開口するサブ開口部と、を備える中空状の製品のリークを検査するリーク検査装置であって、前記メイン開口部を塞ぐように前記製品の底面側を載置可能な載置台と、前記載置台の上方で前記載置台に対して昇降自在に支持される昇降体と、前記載置台に対して揺動自在に支持される操作レバーと、前記操作レバーの揺動力を前記昇降体側に伝達する動力伝達機構と、を備え、前記昇降体には、前記製品の側面側及び／又は上面側に形成された押圧面を押圧するための押圧部が設けられているとともに、前記サブ開口部を塞ぐための塞ぎ部が変位自在に支持されており、前記動力伝達機構は、前記操作レバーを一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部、第２動力伝達部及び第３動力伝達部を備え、前記第１動力伝達部は、前記昇降体を前記載置台上の前記製品に向かって下降させて、前記押圧部を前記押圧面に近接又は当接させ且つ前記塞ぎ部を前記サブ開口部に対向させ、前記第２動力伝達部は、前記第１動力伝達部により下降された前記昇降体を押し下げ、前記押圧部で前記押圧面を押圧させて前記メイン開口部を閉塞させ、前記第３動力伝達部は、前記第２動力伝達部により前記押圧面が押圧された状態で、前記塞ぎ部を前記サブ開口部に押し付けるように変位させて前記塞ぎ部で前記サブ開口部を閉塞させることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記載置台は、フレームに対して固定されており、前記フレームには、前記操作レバーの一端側が取り付けられた回動軸が水平軸回りに回動自在に支持されており、前記回動軸には、前記第１動力伝達部を作動させるための第１カムと、前記第２動力伝達部を作動させるための第２カムと、前記第３動力伝達部を作動させるための第３カムと、が軸方向に沿って設けられていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、前記載置台は、フレームに対して固定されており、前記第２動力伝達部は、前記第１動力伝達部により下降された前記昇降体に対して近接・離反するように前記フレームに揺動自在に支持される揺動片と、前記揺動片に揺動支点よりも下方で回動自在に支持される押下ローラと、を備え、前記押下ローラは、前記揺動片が前記昇降体に近づく方向に揺動されることで前記昇降体を押し下げることを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記第３動力伝達部は、前記昇降体に設けられて前記塞ぎ部を変位自在に支持する昇降体側リンク構造を備え、前記昇降体側リンク構造は、トグル機構を用いて前記塞ぎ部を前記サブ開口部に押し付けるように変位させることを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記昇降体側リンク構造を構成する少なくとも一対のリンク片のうちの、一方のリンク片には長孔が形成されており、他方のリンク片には前記長孔に挿通される支持ピンが設けられていることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記サブ開口部は、第１サブ開口部と、前記第１サブ開口部の開口に対して傾斜して開口する第２サブ開口部と、を備えることを要旨とする。

本発明のリーク検査装置によると、メイン開口部を塞ぐように製品の底面側を載置可能な載置台と、載置台の上方で載置台に対して昇降自在に支持される昇降体と、載置台に対して揺動自在に支持される操作レバーと、操作レバーの揺動力を昇降体側に伝達する動力伝達機構と、を備える。そして、昇降体には、製品の側面側及び／又は上面側に形成された押圧面を押圧するための押圧部が設けられているとともに、サブ開口部を塞ぐための塞ぎ部が変位自在に支持されている。さらに、動力伝達機構は、操作レバーを一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部、第２動力伝達部及び第３動力伝達部を備え、第１動力伝達部は、昇降体を載置台上の製品に向かって下降させて、押圧部を押圧面に近接又は当接させ且つ塞ぎ部をサブ開口部に対向させ、第２動力伝達部は、第１動力伝達部により下降された昇降体を押し下げ、押圧部で押圧面を押圧させてメイン開口部を閉塞させ、第３動力伝達部は、第２動力伝達部により押圧面が押圧された状態で、塞ぎ部をサブ開口部に押し付けるように変位させて塞ぎ部でサブ開口部を閉塞させる。
これにより、載置台上に製品を載置してメイン開口部が塞がれた状態より、操作レバーが一方向に揺動操作されると、昇降体が載置台上の製品に向かって下降されて、押圧部が押圧面に近接又は当接し且つ塞ぎ部がサブ開口部に対向する待機状態とされる。次に、待機状態より昇降体が押し下げられて押圧部が押圧面を押圧することで、メイン開口部が閉塞されて気密にシールされるとともに、製品が位置決め保持される。次いで、塞ぎ部がサブ開口部に押し付けられるように変位されることで、サブ開口部が閉塞されて気密にシールされる。その後、メイン開口部及びサブ開口部が気密にシールされた状態で製品のリークが検査される。よって、従来のようにメイン開口部及びサブ開口部を塞ぐための各アクチュエータを必要とせず、簡易且つ小型で安価な構造で中空状の製品のリークを検査することができる。
また、前記載置台が、フレームに対して固定されており、前記フレームに、回動軸が水平軸回りに回動自在に支持されており、前記回動軸に、第１カムと、第２カムと、第３カムと、が軸方向に沿って設けられている場合は、各動力伝達部が円滑且つ確実に作動されるとともに、より簡易且つ小型で安価な構造にできる。
また、前記載置台が、フレームに対して固定されており、前記第２動力伝達部が、揺動片と、押下ローラと、を備え、前記押下ローラが、前記揺動片が前記昇降体に近づく方向に揺動されることで前記昇降体を押し下げる場合は、昇降体を強力に押し下げることができる。よって、メイン開口部の閉塞性が高められるとともに、製品を強固に位置決め保持できる。
また、前記第３動力伝達部が、昇降体側リンク構造を備え、前記昇降体側リンク構造が、トグル機構を用いて前記塞ぎ部を前記サブ開口に押し付けるように変位させる場合は、塞ぎ部をサブ開口部に強力に押し付けることができるため、サブ開口部の閉塞性が高められる。
また、前記昇降体側リンク構造を構成する少なくとも一対のリンク片のうちの、一方のリンク片には長孔が形成されており、他方のリンク片には前記長孔に挿通される支持ピンが設けられている場合は、サブ開口部の開口の角度が異なる製品であっても、長孔及び支持ピンの相対移動によりサブ開口部の角度の相違が吸収されるため、塞ぎ部でサブ開口部を適正に閉塞できる。
さらに、前記サブ開口部が、第１サブ開口部と、第２サブ開口部と、を備える場合は、各サブ開口部に対して略同じ構成の昇降体側リンク構造を採用しても、長孔及び支持ピンの相対移動により各サブ開口部の角度の相違が吸収されるため、塞ぎ部でサブ開口部を適正に閉塞できる。

本発明について、本発明による典型的な実施形態の非限定的な例を挙げ、言及された複数の図面を参照しつつ以下の詳細な記述にて更に説明するが、同様の参照符号は図面のいくつかの図を通して同様の部品を示す。
実施例に係るリーク検査装置の斜視図である。 上記リーク検査装置の正面図である。 実施例に係る中空状の製品を説明するための説明図であり、（ａ）は正面図を示し、（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図を示し、（ｃ）は（ａ）のｃ−ｃ線断面図を示す。 実施例に係る第１動力伝達部を説明するための説明図であり、（ａ）は操作レバーが原点位置に位置する状態を示し、（ｂ）は操作レバーが第１位置に位置する状態を示し、（ｃ）は操作レバーが第２位置に位置する状態を示し、（ｄ）は操作レバーが第３位置に位置する状態を示す。 実施例に係る第２動力伝達部を説明するための説明図であり、（ａ）は操作レバーが原点位置に位置する状態を示し、（ｂ）は操作レバーが第１位置に位置する状態を示し、（ｃ）は操作レバーが第２位置に位置する状態を示し、（ｄ）は操作レバーが第３位置に位置する状態を示す。 上記第２動力伝達部を説明するための説明図であり、（ａ）は揺動片が昇降体から離反した状態を示し、（ｂ）は揺動片が昇降体に近接した状態（押下ローラで昇降体を押し下げた状態）を示す。 実施例に係る第３動力伝達部を説明するための説明図であり、（ａ）は操作レバーが原点位置に位置する状態を示し、（ｂ）は操作レバーが第１位置に位置する状態を示し、（ｃ）は操作レバーが第２位置に位置する状態を示し、（ｄ）は操作レバーが第３位置に位置する状態を示す。 上記第３動力伝達部を説明するための説明図であり、（ａ）は塞ぎ部がサブ開口部と対向した状態を示し、（ｂ）は塞ぎ部がサブ開口部を閉塞した状態を示す。 図８（ｂ）の要部拡大図である。

ここで示される事項は例示的なものおよび本発明の実施形態を例示的に説明するためのものであり、本発明の原理と概念的な特徴とを最も有効に且つ難なく理解できる説明であると思われるものを提供する目的で述べたものである。この点で、本発明の根本的な理解のために必要である程度以上に本発明の構造的な詳細を示すことを意図してはおらず、図面と合わせた説明によって本発明の幾つかの形態が実際にどのように具現化されるかを当業者に明らかにするものである。

＜リーク検査装置＞
本実施形態に係るリーク検査装置は、底面側に開口するメイン開口部（５２）と、メイン開口部の開口に対して傾斜して側面側及び／又は上面側に開口するサブ開口部（５３ａ、５３ｂ）と、を備える中空状の製品（５１）のリークを検査するリーク検査装置（１）であって、メイン開口部を塞ぐように製品の底面側を載置可能な載置台（２）と、載置台の上方で載置台に対して昇降自在に支持される昇降体（４）と、載置台に対して揺動自在に支持される操作レバー（５）と、操作レバーの揺動力を昇降体側に伝達する動力伝達機構（６）と、を備える（例えば、図１〜図３等参照）。そして、昇降体（４）には、製品（５１）の側面側及び／又は上面側に形成された押圧面（５４）を押圧するための押圧部（１１）が設けられているとともに、サブ開口部（５３ａ、５３ｂ）を塞ぐための塞ぎ部（１２ａ、１２ｂ）が変位自在に支持されている（例えば、図１等参照）。さらに、動力伝達機構（６）は、操作レバー（５）を一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部（１７ａ）、第２動力伝達部（１７ｂ）及び第３動力伝達部（１７ｃ）を備え、第１動力伝達部（１７ａ）は、昇降体（４）を載置台（２）上の製品（５１）に向かって下降させて、押圧部（１１）を押圧面（５４）に近接又は当接させ且つ塞ぎ部（１２ａ、１２ｂ）をサブ開口部（５３ａ、５３ｂ）に対向させ（例えば、図４等参照）、第２動力伝達部（１７ｂ）は、第１動力伝達部により下降された昇降体（４）を押し下げ、押圧部（１１）で押圧面（５４）を押圧させてメイン開口部（５２）を閉塞させ（例えば、図５及び図６等参照）、第３動力伝達部（１７ｃ）は、第２動力伝達部により押圧面が押圧された状態で、塞ぎ部（１２ａ、１２ｂ）をサブ開口部（５３ａ、５３ｂ）に押し付けるように変位させて塞ぎ部でサブ開口部を閉塞させる（例えば、図７及び図８等参照）。なお、上記「近接」としては、例えば、押圧部の先端面と製品の押圧面との対向間隔が５０ｍｍ（好ましくは３０ｍｍ、特に１０ｍｍ）以内である状態が挙げられる。

本実施形態に係るリーク検査装置としては、例えば、上記載置台（２）は、フレーム（３）に対して固定されており、フレームには、操作レバー（５）の一端側が取り付けられた回動軸（１４）が水平軸回りに回動自在に支持されており、回動軸には、第１動力伝達部（１７ａ）を作動させるための第１カム（１５ａ）と、第２動力伝達部（１７ｂ）を作動させるための第２カム（１５ｂ）と、第３動力伝達部（１７ｃ）を作動させるための第３カム（１５ｃ）と、が軸方向に沿って設けられている形態（例えば、図１等参照）を挙げることができる。

本実施形態に係るリーク検査装置としては、例えば、上記載置台（２）は、フレーム（３）に対して固定されており、第２動力伝達部（１７ｂ）は、第１動力伝達部（１７ａ）により下降された昇降体（４）に対して近接・離反するようにフレーム（３）に揺動自在に支持される揺動片（２５）と、揺動片に揺動支点（Ｓ１）よりも下方で回動自在に支持される押下ローラ（２６）と、を備え、押下ローラは、揺動片が昇降体に近づく方向に揺動されることで昇降体を押し下げる形態（例えば、図６等参照）を挙げることができる。

本実施形態に係るリーク検査装置としては、例えば、上記第３動力伝達部（１７ｃ）は、昇降体（４）に設けられて塞ぎ部（１２ａ、１２ｂ）を変位自在に支持する昇降体側リンク構造（３５）を備え、昇降体側リンク構造は、トグル機構を用いて塞ぎ部をサブ開口部（５３ａ、５３ｂ）に押し付けるように変位させる形態（例えば、図８等参照）を挙げることができる。

上述の形態の場合、例えば、上記昇降体側リンク構造（３３）を構成する少なくとも一対のリンク片（３６、３７、３８、３９）のうちの、一方のリンク片には長孔（４４）が形成されており、他方のリンク片には長孔に挿通される支持ピン（４５）が設けられていることができる（例えば、図９等参照）。この場合、上記サブ開口部は、第１サブ開口部（５３ａ）と、第１サブ開口部の開口に対して傾斜して開口する第２サブ開口部（５３ｂ）と、を備えることが好ましい（例えば、図３等参照）。なお、上記「一対のリンク片」とは、互いに回動自在に連結される一対のリンク片を意図する。

上述の形態の場合、例えば、上記昇降体側リンク構造（３５）（即ち、トグル機構）は、昇降体（４）に揺動自在に支持される第１リンク片（３６）と、第１リンク片に回動自在に連結され且つ昇降体に揺動自在に支持される第２リンク片（３７）と、第１リンク片を一方の揺動方向に向かって付勢するバネ（４０）と、を備え、バネの付勢力により第１リンク片が一方の揺動方向に揺動されたときに、第１リンク片及び第２リンク片の各揺動支点を結ぶ直線（Ｌ）で上下に仕切られる一方の領域に第１リンク片及び第２リンク片の連結支点（Ｓ２）が位置し、バネの付勢力に抗して第１リンク片が他方の揺動方向に揺動されて塞ぎ部（１２ａ、１２ｂ）でサブ開口部（５３ａ、５３ｂ）が閉塞されたときに、第１リンク片及び第２リンク片の各揺動支点を結ぶ直線（Ｌ）で上下に仕切られる他方の領域又は各揺動支点を結ぶ直線（Ｌ）上に第１リンク片及び第２リンク片の連結支点（Ｓ２）が位置することができる（例えば、図８等参照）。これにより、簡易な構造のトグル機構で塞ぎ部をサブ開口部に更に強力に押し付けることができる。

なお、上記実施形態で記載した各構成の括弧内の符号は、後述する実施例に記載の具体的構成との対応関係を示すものである。

以下、図面を用いて実施例により本発明を具体的に説明する。なお、本実施例では、中空状の製品５１としてインテークマニホールドを例示する。この中空状の製品５１は、図３に示すように、底面側に開口するメイン開口部５２と、メイン開口部５２の開口に対して傾斜して側面側に開口する第１サブ開口部５３ａ及び第２サブ開口部５３ｂと、を備えている。これら各開口部５２、５３ａ、５３ｂには、環状のシール部材（図示省略）が装着されている。また、第２サブ開口部５３ｂは、第１サブ開口部５３ｂの開口に対して傾斜して開口している。これら各サブ開口部５３ａ、５３ｂは、筒状に形成されており、製品５１の横方に開口している。さらに、製品５１の側面側（具体的に、フランジ部の上面）には、後述の押圧部１１で押圧される押圧面５４が形成されている。

（１）リーク検査装置の構成
本実施例に係るリーク検査装置１は、中空状の製品５１のリークを検査するものである。このリーク検査装置１は、各開口部５２、５３ａ、５３ｂを閉塞した状態で、製品５１内に空気を供給充填して空気圧を測定することでリーク検査を行うリーク検査機（図示省略）を備えている。

上記リーク検査装置１は、図１及び図２に示すように、メイン開口部５２を塞ぐように製品５１の底面側を載置可能な載置台２と、載置台２の上方で載置台２に対して昇降自在に支持される昇降体４と、載置台２に対して揺動自在に支持される操作レバー５と、操作レバー５の揺動力を昇降体４側に伝達する動力伝達機構６と、を備えている。

上記載置台２は、板状に形成されており、載置された製品５１のメイン開口部５２を介して空気を製品５１内に供給するための供給孔（図示省略）が形成されている。また、載置台２上にはフレーム３が立ち上げられている。即ち、載置台２は、フレーム３に対して固定されている。このフレーム３は、載置台２上の隅部に配置される複数（図中４本）の支柱３ａと、載置台２上の左右両側に配置される左右の支持プレート３ｂと、載置台２上の前側中央部に配置される支持プレート３ｃと、を備えている。これら支柱３ａの上端側には、巻取装置９が設置された天板８が取り付けられている。

上記昇降体４は、板状に形成されており、フレーム３（具体的に、各支柱３ａ）に上下方向にスライド自在に支持されている。この昇降体４は、巻取装置９の巻取ワイヤ９ａに連結されている。この巻取装置９は、巻取ワイヤ９ａを巻き取るためのスプリング（図示省略）を内蔵している。

上記昇降体４には、製品５１の押圧面５４を押圧するための押圧部１１が設けられている。この押圧部１１は、昇降体４の下面から下方に延びる棒状に形成されている。また、昇降体４には、第１サブ開口部５３ａを塞ぐための第１塞ぎ部１２ａが変位自在に支持されているとともに、第２サブ開口部５３ｂを塞ぐための第２塞ぎ部１２ｂが変位自在に支持されている。これら各塞ぎ部１２ａ、１２ｂは、板状に形成されている。なお、上記製品５１に、各開口部５２、５３ａ、５３ｂに比べて小さな開口の開口部やメイン開口部５２と略平行に開口する開口部が形成されている場合には、その開口部を塞ぐための塞ぎ部を昇降体４に固定的に設けることができる。

上記操作レバー５の一端側は、フレーム３（具体的に、左右の支持プレート３ｂ）に水平軸回りに回動自在に支持された回動軸１４の一端側に取り付けられている。この回動軸１４には、後述の第１動力伝達部１７ａを作動させるための第１カム１５ａと、後述の第２動力伝達部１７ｂを作動させるための第２カム１５ｂと、後述の第３動力伝達部１７ｃを作動させるための第３カム１５ｃと、が軸方向に沿って設けられている。さらに、左右の支持プレート３ｂの間には、回動軸１４と平行となる複数（図中３本）の支持軸１６ａ、１６ｂ、１６ｃが固定されている。

上記操作レバー５は、無負荷状態で原点位置Ｐ０に位置され、略鉛直方向に沿う。この操作レバー５は、原点位置Ｐ０より一方向に揺動することで、第１位置Ｐ１及び第２位置Ｐ２を順に通過して第３位置Ｐ３に至る（図４参照）。そして、操作レバー５は、第１位置Ｐ１に位置したときに水平方向に対して略４５度傾斜した方向に沿い、第２位置Ｐ２に位置したときに水平方向に対して略２０度傾斜した方向に沿い、第３位置Ｐ３に位置したときに略水平方向に沿う。

上記動力伝達機構６は、操作レバー５を一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部１７ａ、第２動力伝達部１７ｂ及び第３動力伝達部１７ｃを備えている。この第１動力伝達部１７ａは、操作レバー５を原点位置Ｐ０から第１位置Ｐ１まで一方向に揺動操作することで、昇降体４を載置台２上の製品５１に向かって下降させて、押圧部１１を押圧面５４に近接又は当接させ且つ塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに対向させる（図４参照）。また、第２動力伝達部１７ｂは、操作レバー５を第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２まで一方向に揺動操作することで、第１動力伝達部１７ａにより下降された昇降体４を押し下げ、押圧部１１で押圧面５４を押圧させてメイン開口部５２を閉塞させる（図５及び図６参照）。さらに、第３動力伝達部１７ｃは、操作レバー５を第２位置Ｐ２から第３位置Ｐ３まで一方向に揺動操作することで、第２動力伝達部１７ｂにより押圧面５４が押圧された状態で、塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに押し付けるように変位させて塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部５３ａ、５３ｂを閉塞させる（図７及び図８参照）。

上記第１動力伝達部１７ａは、図４に示すように、第１カム１５ａと昇降体４とを連繋する第１リンク構造を１９備えている。この第１リンク構造１９は、支持軸１６ｂに揺動自在に支持され且つ第１カム１５ａのカム面に倣うローラ２０ａを有するリンク片２０と、支持軸１６ａに揺動自在に支持されたリンク片２１と、各リンク片２０、２１を連結する連結ロッド２２と、リンク片２１と昇降体４とを連結する連結ロッド２３と、を備えている。これら各連結ロッド２２、２３の端側は、連結される部材に対して軸支されている。

上記第２動力伝達部１７ｂは、図６に示すように、第１動力伝達部１７ａにより下降された昇降体４に対して近接・離反するようにフレーム３（具体的に、図示しない支柱）に揺動自在に支持される揺動片２５と、揺動片２５に揺動支点Ｓ１よりも下方で回動自在に支持される押下ローラ２６と、を備えている。この揺動片２５は、第１動力伝達部１７ａにより下降された昇降体４の両側方にそれぞれ配置されている。また、押下ローラ２６は、揺動片２５が昇降体４に近づく方向に揺動されることで昇降体４に乗り上げて昇降体４を押し下げる。また、押下ローラ２６は、昇降体４を押し下げた状態で、その軸心が揺動片２５の揺動支点Ｓ１よりも昇降体４寄り側に位置している。

上記第２動力伝達部１７ｂは、図５及び図６に示すように、第２カム１５ｂと各揺動片２５とを連繋する第２リンク構造２７を備えている。この第２リンク構造２７は、支持軸１６ｂに揺動自在に支持され且つ第２カム１５ｂのカム面に倣うローラ２８ａを有するリンク片２８と、フレーム３（具体的に、支持プレート３ｃ）に水平軸回りに回動自在に支持された円板２９と、リンク片２８と円板２９とを連結する連結ロッド３０と、円板２９と各揺動片２５とを連結する連結ロッド３１と、を備えている。これら各連結ロッド３０、３１の端側は、連結される部材に対して軸支されている。

上記第３動力伝達部１７ｃは、図８及び図９に示すように、昇降体４に設けられて塞ぎ部１２ａ、１２ｂを変位自在に支持する昇降体側リンク構造３５を備えている。この昇降体側リンク構造３５は、トグル機構を用いて塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口５３ａ、５３ｂに押し付けるように変位させる。具体的に、昇降体側リンク構造３５は、第１リンク片３６、第２リンク片３７、第３リンク片３８、第４リンク片３９及びバネ４０を備えている。この第１リンク片３６は、中間側が昇降体４に設けられた支持片４１に揺動自在に支持されており、他端側が後述の押圧ピン４９で押圧される押圧部３６ａとされている。また、第２リンク片３７は、一端側が第１リンク片３６の一端側に回動自在に連結されており、他端側が昇降体４に設けられた支持片４２に揺動自在に支持されている。また、第３リンク片３８は、一端側が第２リンク片３７の中間側に回動自在に連結されており、他端側が第４リンク片３９の一端側に回動自在に連結されている。また、第４リンク片３９は、中間側が支持片４２に揺動自在に支持されており、他端側に塞ぎ部１２ａ、１２ｂが位置調整可能に取り付けられている。さらに、バネ４０は、第１リンク片３６を一方の揺動方向に向かって付勢するように第１リンク片３６と昇降体４との間に介装されている。

上記昇降体側リンク構造３５（即ち、トグル機構）では、バネ４０の付勢力により第１リンク片３６が一方の揺動方向に揺動されたときに、第１リンク片３６及び第２リンク片３７の各揺動支点を結ぶ直線Ｌで上下に仕切られる上領域に各リンク片３６、３７の連結支点Ｓ２が位置する（図８（ａ）参照）。一方、後述の押圧ピン４９の押圧によりバネ４０の付勢力に抗して第１リンク片３６が他方の揺動方向に揺動されて塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部５３ａ、５３ｂが閉塞されたときに、各リンク片３６、３７の各揺動支点を結ぶ直線Ｌで上下に仕切られる下領域に各リンク片３６、３７の連結支点Ｓ２が位置する。この状態では、第１リンク片３６（又は第２リンク片３７）がストッパ６０に当接して塞ぎ部１２ａ、１２ｂの過剰な変位が規制される。さらに、後述の押圧ピン４９の押圧が解除されると、各リンク片３６、３７は、バネ４０の付勢力により揺動されて、連結支点Ｓ２が直線Ｌで上下に仕切られる上領域に位置する状態に復帰する。

上記昇降体側リンク構造３５では、図９に示すように、第１リンク片３６及び第２リンク片３７のうちの、一方のリンク片３７には長孔４４が形成されており、他方のリンク片３６には長孔４４に挿通される支持ピン４５が設けられている。また、第２リンク片３７及び第３リンク片３８のうちの、一方のリンク片３８には長孔４４が形成されており、他方のリンク片３７には長孔４４に挿通される支持ピン４５が設けられている。さらに、第３リンク３８片及び第４リンク片３９のうちの、一方のリンク片３８には長孔４４が形成されており、他方のリンク片３９には長孔４４に挿通される支持ピン４５が設けられている。

上記第３動力伝達部１７ｃは、図７に示すように、第３カム１５ｃと昇降体側リンク構造３５とを連繋する第３リンク構造４７を備えている。この第３リンク構造４７は、支持軸１６ｃに揺動自在に支持され且つ第３カム１５ｃのカム面に倣うローラ４８ａを有するリンク片４８を備えている。このリンク片４８の上端側には、第１リンク片３６の押圧部３６ａを押圧する押圧ピン４９が設けられている。

（２）リーク検査装置の作用
次に、上記構成のリーク検査装置１の作用について説明する。先ず、載置台２上に製品５１の底面側を載置してメイン開口部５２が塞がれた状態（図２参照）とし、その状態より、原点位置Ｐ０の操作レバー５を一方向に揺動操作する。すると、昇降体４が載置台２上の製品５１に向かって下降されて、押圧部１１が押圧面５４に近接又は当接し且つ塞ぎ部１２ａ、１２ｂがサブ開口部５３ａ、５３ｂに対向する（図４参照）。次に、押下ローラ２６により昇降体４が押し下げられて押圧部１１が押圧面５４を押圧することで、メイン開口部５２が閉塞されて気密にシールされるとともに、製品５１が位置決め保持される（図５参照）。次いで、昇降体側リンク構造３５により塞ぎ部１２ａ、１２ｂがサブ開口部５３ａ、５３ｂに押し付けられるように変位されることで、サブ開口部５３ａ、５３ｂが閉塞されて気密にシールされる（図７参照）。その後、メイン開口部５２及びサブ開口部５３ａ、５３ｂが気密にシールされた状態で製品５１のリークが検査される。なお、第３位置Ｐ３の操作レバー５の操作を解除すると、巻取装置９により昇降体４が上昇されることで、操作レバー５は原点位置Ｐ０に復帰する。

ここで、検査対象の製品５１が変更されて、サブ開口部５３ａ、５３ｂの開口の角度が異なる製品５１のリークを検査する場合であっても、リンク片３６〜３９の長孔４４及び支持ピン４５によりサブ開口部５３ａ、５３ｂの角度の相違が吸収され、塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部５３ａ、５３ｂが適正に閉塞される（図９参照）。

（３）実施例の効果
本実施例のリーク検査装置１によると、メイン開口部５２を塞ぐように製品５１の底面側を載置可能な載置台２と、載置台２の上方で載置台２に対して昇降自在に支持される昇降体４と、載置台２に対して揺動自在に支持される操作レバー５と、操作レバー５の揺動力を昇降体４側に伝達する動力伝達機構６と、を備える。そして、昇降体４には、製品５１の側面側に形成された押圧面５４を押圧するための押圧部１１が設けられているとともに、サブ開口部５３ａ、５３ｂを塞ぐための塞ぎ部１２ａ、１２ｂが変位自在に支持されている。さらに、動力伝達機構６は、操作レバー５を一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部１７ａ、第２動力伝達部１７ｂ及び第３動力伝達部１７ｃを備え、第１動力伝達部１７ａは、昇降体４を載置台２上の製品５１に向かって下降させて、押圧部１１を押圧面５４に近接又は当接させ且つ塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに対向させ、第２動力伝達部１７ｂは、第１動力伝達部１７ａにより下降された昇降体４を押し下げ、押圧部１１で押圧面５４を押圧させてメイン開口部５２を閉塞させ、第３動力伝達部１７ｃは、第２動力伝達部１７ｂにより押圧面５４が押圧された状態で、塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに押し付けるように変位させて塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部５３ａ、５３ｂを閉塞させる。

これにより、載置台２上に製品５１を載置してメイン開口部５２が塞がれた状態より、操作レバー５が一方向に揺動操作されると、昇降体４が載置台２上の製品５１に向かって下降されて、押圧部１１が押圧面５４に近接又は当接し且つ塞ぎ部１２ａ、１２ｂがサブ開口部５３ａ、５３ｂに対向する待機状態とされる。次に、待機状態より昇降体４が押し下げられて押圧部１１が押圧面５４を押圧することで、メイン開口部５２が閉塞されて気密にシールされるとともに、製品５１が位置決め保持される。次いで、塞ぎ部１２ａ、１２ｂがサブ開口部５３ａ、５３ｂに押し付けられるように変位されることで、サブ開口部５３ａ、５３ｂが閉塞されて気密にシールされる。その後、メイン開口部５２及びサブ開口部５３ａ、５３ｂが気密にシールされた状態で製品５１のリークが検査される。よって、従来のようにメイン開口部及びサブ開口部を塞ぐための各アクチュエータを必要とせず、簡易且つ小型で安価な構造で中空状の製品５１のリークを検査することができる。

また、本実施例では、載置台２は、フレーム３に対して固定されており、フレーム３には、回動軸１４が水平軸回りに回動自在に支持されており、回動軸１４には、第１カム１５ａと、第２カム１５ｂと、第３カム１５ｃと、が軸方向に沿って設けられている。これにより、各動力伝達部１７ａ、１７ｂ、１７ｃが円滑且つ確実に作動されるとともに、より簡易且つ小型で安価な構造にできる。

また、本実施例では、載置台２は、フレーム３に対して固定されており、第２動力伝達部１７ｂは、揺動片２５と、押下ローラ２６と、を備え、押下ローラ２６は、揺動片２５が昇降体４に近づく方向に揺動されることで昇降体４を押し下げる。これにより、昇降体４を強力に押し下げることができる。よって、メイン開口部５２の閉塞性が高められるとともに、製品５１を強固に位置決め保持できる。

また、本実施例では、第３動力伝達部１７ｃは、昇降体側リンク構造３５を備え、昇降体側リンク構造３５は、トグル機構を用いて塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに押し付けるように変位させる。これにより、塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに強力に押し付けることができるため、サブ開口部５３ａ、５３ｂの閉塞性が高められる。

また、本実施例では、昇降体側リンク構造３５を構成する少なくとも一対のリンク片３６、３７、３８、３９のうちの、一方のリンク片には長孔４４が形成されており、他方のリンク片には長孔４４に挿通される支持ピン４５が設けられている。これにより、サブ開口部３５ａ、３５ｂの開口の角度が異なる製品であっても、長孔４４及び支持ピン４５の相対移動によりサブ開口部３５ａ、３５ｂの角度の相違が吸収されるため、塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部３５ａ、３５ｂを適正に閉塞できる。

さらに、本実施例では、サブ開口部は、第１サブ開口部５３ａと、第２サブ開口部５３ｂと、を備える。これにより、各サブ開口部５３ａ、５３ｂに対して略同じ構成の昇降体側リンク構造３５を採用しても、長孔４４及び支持ピン４５の相対移動により各サブ開口部３５ａ、３５ｂの角度の相違が吸収されるため、塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部３５ａ、３５ｂを適正に閉塞できる。

さらに、本実施例では、昇降体側リンク構造３５（即ち、トグル機構）は、昇降体４に揺動自在に支持される第１リンク片３６と、第１リンク片３６に回動自在に連結され且つ昇降体４に揺動自在に支持される第２リンク片３７と、第１リンク片３６を一方の揺動方向に向かって付勢するバネ４０と、を備える。そして、バネ４０の付勢力により第１リンク片３６が一方の揺動方向に揺動されたときに、各リンク片３６、３７の各揺動支点を結ぶ直線Ｌで上下に仕切られる上領域に各リンク片３６、３７の連結支点Ｓ２が位置する。一方、バネ４０の付勢力に抗して第１リンク片３６が他方の揺動方向に揺動されて塞ぎ部１２ａ、１２ｂでサブ開口部５３ａ、５３ｂが閉塞されたときに、各リンク片３６、３７の各揺動支点を結ぶ直線Ｌで上下に仕切られる下領域に各リンク片３６、３７の連結支点Ｓ２が位置する。これにより、簡易な構造のトグル機構で塞ぎ部１２ａ、１２ｂをサブ開口部５３ａ、５３ｂに更に強力に押し付けることができる。

尚、本発明においては、上記実施例に限られず、目的、用途に応じて本発明の範囲内で種々変更した実施例とすることができる。すなわち、上記実施例では、主にカム及びリンク構造からなる動力伝達機構６を例示したが、これに限定されず、例えば、カム、リンク、ギヤ、チェーン構造等のうちの１種又は２種以上の組み合わせからなる動力伝達機構を採用してもよい。

また、上記実施例では、第１動力伝達部１７ａにより下降された昇降体４の左右両側に揺動片２５を備えるようにしたが、これに限定されず、例えば、これに代えて又は加えて、昇降体４の前後両側に揺動片２５を備えるようにしてもよい。

また、上記実施例では、載置台２上に立ち上げられるフレーム３を例示したが、これに限定されず、例えば、フレーム３の内側に載置台２が取り付けられるようにしてもよい。

また、上記実施例では、１つのメイン開口部５２及び２つのサブ開口部５３ａ、５３ｂを備える中空状の製品を例示したが、これに限定されず、例えば、メイン開口部５２やサブ開口部５３ａ、５３ｂの個数、配置場所、形状等は適宜選択される。

また、上記実施例では、製品５１の側面部に形成されたサブ開口部５３ａ、５３ｂ及び押圧面５４を例示したが、これに限定されず、例えば、これに代えて又は加えて、製品５１の上面部に形成されたサブ開口部や押圧面としてもよい。

さらに、上記実施例では、中空状の製品５１としてインテークマニホールドを例示したが、これに限定されず、例えば、シリンダヘッドカバー等としてもよい。

前述の例は単に説明を目的とするものでしかなく、本発明を限定するものと解釈されるものではない。本発明を典型的な実施形態の例を挙げて説明したが、本発明の記述および図示において使用された文言は、限定的な文言ではなく説明的および例示的なものであると理解される。ここで詳述したように、その形態において本発明の範囲または精神から逸脱することなく、添付の特許請求の範囲内で変更が可能である。ここでは、本発明の詳述に特定の構造、材料および実施例を参照したが、本発明をここにおける開示事項に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲内における、機能的に同等の構造、方法、使用の全てに及ぶものとする。

本発明は上記で詳述した実施形態に限定されず、本発明の請求項に示した範囲で様々な変形または変更が可能である。

本発明は、中空状の製品のリークを検査するための技術として広く利用される。

１；リーク検査装置、２；載置台、３；フレーム、４；昇降体、５；操作レバー、６；動力伝達機構、１１；押圧部、１２ａ，１２ｂ；塞ぎ部、１４；回動軸、１５ａ；第１カム、１５ｂ；第２カム、１５ｃ；第３カム、１７ａ；第１動力伝達部、１７ｂ；第２動力伝達部、１７ｃ；第３動力伝達部、２５；揺動片、２６；押下ローラ、３５；昇降体側リンク構造、３６，３７，３８，３９；リンク片、４４；長孔、４５；支持ピン、５１；製品、５２；メイン開口部、５３ａ；第１サブ開口部，５３ｂ；第２サブ開口部、５４；押圧面。

Claims (6)

1. 底面側に開口するメイン開口部と、前記メイン開口部の開口に対して傾斜して側面側及び／又は上面側に開口するサブ開口部と、を備える中空状の製品のリークを検査するリーク検査装置であって、
   前記メイン開口部を塞ぐように前記製品の底面側を載置可能な載置台と、
   前記載置台の上方で前記載置台に対して昇降自在に支持される昇降体と、
   前記載置台に対して揺動自在に支持される操作レバーと、
   前記操作レバーの揺動力を前記昇降体側に伝達する動力伝達機構と、を備え、
   前記昇降体には、前記製品の側面側及び／又は上面側に形成された押圧面を押圧するための押圧部が設けられているとともに、前記サブ開口部を塞ぐための塞ぎ部が変位自在に支持されており、
   前記動力伝達機構は、前記操作レバーを一方向に揺動操作することで、順次作動する第１動力伝達部、第２動力伝達部及び第３動力伝達部を備え、
   前記第１動力伝達部は、前記昇降体を前記載置台上の前記製品に向かって下降させて、前記押圧部を前記押圧面に近接又は当接させ且つ前記塞ぎ部を前記サブ開口部に対向させ、
   前記第２動力伝達部は、前記第１動力伝達部により下降された前記昇降体を押し下げ、前記押圧部で前記押圧面を押圧させて前記メイン開口部を閉塞させ、
   前記第３動力伝達部は、前記第２動力伝達部により前記押圧面が押圧された状態で、前記塞ぎ部を前記サブ開口部に押し付けるように変位させて前記塞ぎ部で前記サブ開口部を閉塞させることを特徴とするリーク検査装置。
2. 前記載置台は、フレームに対して固定されており、
   前記フレームには、前記操作レバーの一端側が取り付けられた回動軸が水平軸回りに回動自在に支持されており、
   前記回動軸には、前記第１動力伝達部を作動させるための第１カムと、前記第２動力伝達部を作動させるための第２カムと、前記第３動力伝達部を作動させるための第３カムと、が軸方向に沿って設けられている請求項１記載のリーク検査装置。
3. 前記載置台は、フレームに対して固定されており、
   前記第２動力伝達部は、前記第１動力伝達部により下降された前記昇降体に対して近接・離反するように前記フレームに揺動自在に支持される揺動片と、前記揺動片に揺動支点よりも下方で回動自在に支持される押下ローラと、を備え、
   前記押下ローラは、前記揺動片が前記昇降体に近づく方向に揺動されることで前記昇降体を押し下げる請求項１又は２に記載のリーク検査装置。
4. 前記第３動力伝達部は、前記昇降体に設けられて前記塞ぎ部を変位自在に支持する昇降体側リンク構造を備え、
   前記昇降体側リンク構造は、トグル機構を用いて前記塞ぎ部を前記サブ開口部に押し付けるように変位させる請求項１乃至３のいずれか一項に記載のリーク検査装置。
5. 前記昇降体側リンク構造を構成する少なくとも一対のリンク片のうちの、一方のリンク片には長孔が形成されており、他方のリンク片には前記長孔に挿通される支持ピンが設けられている請求項４記載のリーク検査装置。
6. 前記サブ開口部は、第１サブ開口部と、前記第１サブ開口部の開口に対して傾斜して開口する第２サブ開口部と、を備える請求項５記載のリーク検査装置。

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