JP2908962B2 - Cリングの良否並びに装着状態の検査装置 - Google Patents

Cリングの良否並びに装着状態の検査装置

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JP2908962B2 JP12288593A JP12288593A JP2908962B2 JP 2908962 B2 JP2908962 B2 JP 2908962B2 JP 12288593 A JP12288593 A JP 12288593A JP 12288593 A JP12288593 A JP 12288593A JP 2908962 B2 JP2908962 B2 JP 2908962B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、環状溝等に対するCリ
ングの良否並びにその装着状態を自動的に、且つ正確に
検出することが可能なCリングの良否並びに装着状態の
検査装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、特開平3−281126
号公報に開示されるように、Cリングを軸体の軸方向に
変位させて環状溝に装着させる場合、先ず、Cリングと
同様に、軸方向に変位させた触子片を該Cリングに当接
させ、その当接位置の高さ(軸方向の位置)を検出する
ことにより、前記Cリングが環状溝に対して確実に嵌合
されているか否かを判定する技術的思想がある。
【0003】また、特開平1−306136号公報に開
示されるように、Cリングまたは止め輪を環状溝に嵌合
させる時、予圧状態における止め輪の直径と予圧力とを
計測することにより、該止め輪が欠陥品であるか否かを
判別し、適正な止め輪を選別して装着する技術的思想も
ある。
【0004】さらに、環状溝にCリングが正常に装着さ
れているか否かを判定するために、Cリングの切欠部に
専用治具を係合させ、当該Cリングを旋回させる方法が
ある。すなわち、正常に装着されていれば、前記Cリン
グの旋回が許容され、異常があれば、旋回することが困
難であるからである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような技術的思
想は、Cリングが確実に環状溝に装着されているか否
か、あるいはCリング(止め輪)を装着する前に、Cリ
ング自体に欠陥があるか否かを判別するものである。し
かしながら、Cリングが環状溝に嵌合されていても、前
記Cリングと環状溝の間に切粉、塵等の異物が挟まって
いる場合があり、これらの装着状態の異常も検出される
ことが望ましい。特に、高品質を要求される部品につい
ては、長期にわたり、支障なく安定してCリングが装着
されている必要があるため、前記のような異物の存在下
におけるCリングの装着状態も検出されることが望まし
い。
【0006】本発明は、この種の問題を解決するために
なされたものであって、Cリングが不良品であるか否
か、Cリングが確実に環状溝等に嵌合されているか否
か、およびCリングが適正な装着状態で環状溝等に嵌合
されているか否かを簡単且つ確実に検出することが可能
なCリングの良否並びに装着状態の検査装置を提供する
ことを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、ワークにCリングを装着する際に、該
Cリングの良否並びに該Cリングの装着状態の良否を検
査するための装置であって、 前記Cリングを保持すると
共に、ワークに対して前記Cリングを移動させる移動機
構と、 前記移動機構によって保持され且つ位置決めされ
たCリングに接触して前記Cリングのサイズを検出する
接触子を有する検出機構と、 前記移動機構によりCリン
グをワークに装着前の第1の所定位置に位置決めして前
記検出機構を介してCリングのサイズを検出することに
より該Cリングの良否を判定し、次いで、前記Cリング
を前記移動機構を介して変位させて第2の所定位置でワ
ークに装着し、前記検出機構を介してワークに装着され
た状態におけるCリングのサイズを検出することにより
該Cリングのワークに対する装着状態の良否を判定する
判定手段と、 を備え、 前記検出機構を構成する接触子
は、Cリングに対して接触離間させる爪部材を含み、該
検出機構は、前記爪部材の移動量を測定することにより
該Cリングのサイズ情報を得る検出装置を有し、 前記爪
部材はスライドテーブルに画成された孔部に嵌合し、前
記スライドテーブルは前記移動機構を構成するリニアア
クチュエータに係合し、該リニアアクチュエータの駆動
作用下にスライドテーブルを変位させ前記爪部材を前記
リニアアクチュエータの駆動方向と略直交する方向へ移
動させることにより、該爪部材をCリングに接触させて
そのサイズを検出することを特徴とする。
【0008】
【0009】
【0010】
【0011】
【0012】
【作用】本発明では、Cリングがワークに装着されてい
ない状態でCリングの径を測定し、前記Cリングの径に
基づく第1の検出値を、予め設定された第1の基準値と
比較して、その差が所定の範囲内であるか否かを判定す
ることにより、Cリングが不良品であるか否かを判定す
る。さらに、Cリングをワークに装着した後、同様にし
てCリングの径を測定し、前記Cリングの径に基づく第
2の検出値と第1の検出値の差、すなわち装着による径
の変位量が所定値以上であるか否かを判定することによ
り、ワークに正確に装着されているか否か、また、Cリ
ングとワークの間に異物が挟まっていないか等を検出す
ることができる。
【0013】
【実施例】次に、本発明に係るCリングの良否並びに装
着状態の検査装置について好適な実施例を挙げ、添付の
図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【0014】先ず、本実施例に係るCリング装着状態検
査装置を図1〜図4を参照して説明する。Cリング装着
状態検査装置10は、Cリング装着機構12、Cリング
装着状態検査機構14、駆動機構16、制御機構18か
ら構成されている。
【0015】Cリング装着機構12は、図2に示すよう
に、基本的に第1ロッド20の変位に伴ってCリング2
1を装着する第1圧入ガイド部材22と、芯出しを行う
センターピン24とから構成されている。第1ロッド2
0には、内部に孔部26が画成され、前記孔部26にス
プリング部材30が巻回された第2ロッド28と、前記
第2ロッド28の一端が係合されるピストン部材32
と、前記ピストン部材32に当接し且つ内部に孔部34
が画成された保持部材36が設けられる。前記保持部材
36の孔部34には、一端が前記ピストン部材32に、
他端が前記センターピン24に当接されるスプリング部
材38が挿入されている。前記センターピン24は先端
部がテーパ状であり、保持部材36の上部に設けられた
圧入部材40によって支持されている。
【0016】前記第1ロッド20の上部において、保持
部材36、圧入部材40の外周面に当接するように、上
下にわたって第1圧入ガイド部材22、第2圧入ガイド
部材42が設けられている。前記第1圧入ガイド部材2
2にはその内周面と外周面にそれぞれ軸方向に延在する
溝44(図2参照)並びに溝46(図参照)が画成さ
れている。前記溝44には、圧入部材40に装着された
ピン部材47が挿入されている。なお、前記第1圧入ガ
イド部材22は、図1に示すように、その上端部分に、
円周方向において所定角度分切り欠かれた切欠部48
a、48bが設けられ、これらの切欠部48a、48b
は軸方向に沿って延在している。前記切欠部48a、4
8bには、後述する爪部材68a、68bの先端部70
a、70bが嵌合自在である。なお、図2から容易に諒
解される通り、前記第1圧入ガイド部材22の上端面に
は、Cリング21が載置される。
【0017】Cリング装着状態検査機構14は、図1お
よび図2に示すように、前記第1圧入ガイド部材22に
一体的に設けられている。前記Cリング装着状態検査機
構14は、基本的に、底板50と側板52から箱体が構
成され、この箱体上をスライドプレート(スライドテー
ブル)54がX方向に変位自在に設けられている。底板
50には、X方向の一端部が膨出され、この膨出部5
1、51の内部に凹部56、56が画成され、前記凹部
56、56の内部にロッド58、58が配設されてい
る。それぞれの前記ロッド58には、スプリング部材6
0が巻回されている。前記スプリング部材60は、その
一端が凹部56を画成する底板50側の一端部に当接さ
れるとともに、他端が前記スライドプレート54に設け
られた板体62に当接される。したがって、前記スプリ
ング部材60の弾発力の作用下に、前記スライドプレー
ト54は、常時X1方向に押圧されている。
【0018】また、図1並びに図3に示すように、前記
第1圧入ガイド部材22が貫通する部位を挟んで、前記
底板50のY方向に溝64a、64bが画成され、前記
溝64a、64bにピン部材66a、66bを挿入する
ことにより、該ピン部材66a、66bが装着された爪
部材68a、68bをY方向に変位自在としている。爪
部材68a、68bは、図2に示すように、第1圧入ガ
イド部材22上に配設されたCリング21の外周面に当
接可能なように、前記第1圧入ガイド部材22の切欠部
48a、48bに挿入可能なL字型の先端部70a、7
0bが設けられている。なお、前記センターピン24、
圧入部材40、第1圧入ガイド部材22、爪部材68
a、68bの先端部70a、70bは、スライドプレー
ト54に設けられた台形状の孔部72から上部に露呈さ
れている。
【0019】さらに、前記ピン部材66a、66bは、
その頭部74a、74bがスライドプレート54におい
てX方向にそれぞれ左右対称に所定角度偏位するように
画成された孔部76a、76bに挿入されている(図1
参照)。したがって、前記スライドプレート54がX2
方向に変位すれば、ピン部材66a、66bと共に爪部
材68aと68bはY方向においてそれぞれ互いに接近
し、スライドプレート54がX1方向に変位することに
より、爪部材68a、68bは互いに離間するように動
作する。
【0020】前記底板50には、図4並びに図7に示す
ように、前記センターピン24を中心にして円形状に配
置された3カ所に凹部78が画成されており、それぞれ
の凹部78と第1圧入ガイド部材22に設けられた3カ
所の凹部80との間に、それぞれスプリング部材82が
挿入されている。また、底板50の上面には第1圧入ガ
イド部材22の溝46に挿入される挿入部材84が装着
されている。なお、前記板体62には、膨出部51、5
1側に突出するコ字状の支持部材86を設け、このコ字
状の空間部にローラ88が回転自在に軸支されている。
【0021】駆動機構16は、ロック装置付シリンダ
(リニアアクチュエータ)90と変位量検出装置92か
ら基本的に構成されている。ロック装置付シリンダ90
は、シリンダ本体94、ロッド96および保持部材98
から構成されている。前記保持部材98には、Cリング
装着状態検査機構14に設けられたローラ88に当接す
るカムプレート100が装着されている。前記カムプレ
ート100には、図4において、前記ローラ88が当接
する面102の下端部に凸部104が設けられている。
【0022】一方、変位量検出装置92では、前記保持
部材98に装着されたロッド106が検出装置本体10
8内を変位自在とすべく、該ロッド106が図示しない
孔部に挿通されている。検出装置本体108の内部には
磁気検出素子(図示せず)が設けられており、一方、前
記ロッド106の外周面には、図示していないが、等間
隔に磁性体が設けられており、前記ロッド106が前記
検出装置本体108内を変位することにより、前記磁気
検出素子がその移動量を検出することが可能である。
【0023】制御機構18は、図5に示すように、変位
量検出装置92、特に、磁気検出素子からの出力をA/
D変換器110を介して入力する判定回路112と、前
記判定回路112に入力される判定基準値を記憶するメ
モリ114と、前記判定回路112の判定結果に係る出
力が入力されるコントローラ116および前記コントロ
ーラ116の出力に基づき、前記ロック装置付シリンダ
90をD/A変換器119を介して駆動する駆動回路1
18を備えている。
【0024】なお、図中、参照符号120は、底板5
0に設けられたベアリング122を介して円滑にCリン
グ装着状態検査機構14をCリング装着機構12に対し
て変位させるためのガイド部材を示す。
【0025】このように構成されるCリング装着状態検
査装置10の検査過程を図に示すフローチャートを参
照しながら説明し、次いで、判定の結果、良と判断され
たCリング21を軸体に装着する過程について説明す
る。
【0026】先ず、Cリング装着機構12の第1圧入ガ
イド部材22上の端面にCリング21が配置される。次
に、制御機構18のコントローラ116、駆動回路11
8からの入力信号によってロック装置付シリンダ90が
駆動され、ロッド96、保持部材98、カムプレート1
00が一律にX2方向に変位する。この結果、前記カム
プレート100の凸部104にローラ88が当接し、さ
らにカムプレート100がX2方向に変位すると、ロー
ラ88を介してスライドプレート54がX2方向に変位
する。前記スライドプレート54が変位することによ
り、該スライドプレート54の孔部76a、76bにピ
ン部材66a、66bの頭部74a、74bが係合して
いる爪部材68a、68bは、溝64a、64bに沿っ
てそれぞれY1、Y2方向において互いに接近するよう
に変位する。したがって、前記爪部材68a、68bの
先端部70a、70bが第1圧入ガイド部材22の切欠
部48a、48bに進入し、第1圧入ガイド部材22上
のCリング21に当接するに至る(図7から図8参
照)。
【0027】続いて、ロック装置付シリンダ90がロッ
クされることにより、爪部材68a、68b、スライド
プレート54、カムプレート100、保持部材98およ
びロッド96の変位が停止する。ここで、変位量検出装
置92では、ロッド106の変位に基づいてカムプレー
ト100のX方向の位置(変位量)に係る信号D1を検
出する(ステップS1)。この出力信号D1を制御機構
18に入力する。すなわち、前記A/D変換器110を
介してこの出力信号D1が判定回路112に入力され
る。
【0028】一方、メモリ114に記憶されている判定
基準値信号B1が読み出され、前記判定回路112で
は、前記出力信号D1と判定基準値信号B1が比較さ
れ、その差が許容範囲以内(|D1−B1|≦α)であ
るか否か、すなわち、カムプレート100の変位量が所
定範囲内であるか否かによって、Cリング21の形状
(外径)が異常であるか否かを判定する(ステップS
2)。なお、前記判定基準値信号B1とは、Cリング2
1が正常な形状あるいは寸法に形成されている場合の爪
部材68a、68bの変位量に対応するロッド106の
移動量である。ここで、前記差が許容範囲外である(|
D1−B1|>α)、すなわち、Cリング21の形状が
異常であると判定された場合には、その出力信号をコン
トローラ116に出力することにより、図示しない組付
装置を停止させ、それ以上の組付工程を中断させる(ス
テップS3)。
【0029】一方、前記差が許容範囲内である場合(|
D1−B1|≦α)には、Cリング21の外径値に相当
する前記変位量検出装置92の出力信号D1をメモリ1
14に記憶させる(ステップS4)。
【0030】次に、前記判定回路112からの出力信号
がコントローラ116に入力されることにより、Cリン
グ装着機構12が駆動される。すなわち、第1ロッド2
0および第2ロッド28がZ1方向に変位することによ
り、その上部に設けられたセンターピン24、圧入部材
40、第1圧入ガイド部材22およびCリング装着状態
検査機構14がZ1方向に変位し、Cリング21が組み
付けられるシャフト130に圧入部材40が当接され
る。この際、センターピン24のテーパ状の先端部は、
前記シャフト130の端部に設けられている円錐状の凹
部(図示せず)に進入してその芯出しを行う。
【0031】さらに、第1ロッド20をZ1方向に変位
させることにより、センターピン24および圧入部材4
0は、スプリング部材38、30の弾発作用下に停止す
るに至るが、第1圧入ガイド部材22は、図9に示すよ
うに、シャフト130の外周面に沿ってZ1方向に変位
して、Cリング21をシャフト130のテーパ面(図9
参照)を乗り越えて遂には環状溝132に嵌合させる
(ステップS5)。この際、Cリング装着状態検査機構
14がZ1方向に変位し、この結果、スプリング部材6
0によって常時X1方向に付勢されているスライドプレ
ート54の端面に装着されたローラ88がカムプレート
100が当接する面102の形状に沿って、凸部104
から平面部105に変位する(図4の二点鎖線参照)。
したがって、スライドプレート54も距離dだけX1方
向に変位し、爪部材68a、68bをY2、Y1の拡開
方向に変位させる(図8から図7参照)。結局、Cリン
グ21が第1圧入ガイド部材22の変位により、シャフ
ト130のテーパ面を含む外周面に沿って変位する際、
前記Cリング21に当接していた爪部材68a、68b
が当該Cリング21から所定距離離間するため、前記変
位が規制され、あるいは環状溝132に対する嵌合が妨
げられることがない。
【0032】続いて、Cリング装着機構12からの組付
完了信号に基づき、コントローラ116から駆動回路1
18を介してロック装置付シリンダ90がX2方向に変
位し、前記ステップS2で行った動作を繰り返すことに
より、シャフト130の環状溝132に嵌合されたCリ
ング21の外径に相当する位置(変位量)に係る信号D
2を検出する(ステップS6)。制御機構18におい
て、メモリ114に記憶された出力信号D1と距離dと
の和を求め、次いで、前記出力信号D2から前記和の値
を引いて差を求める。その結果、該差が次なる判定基準
値信号B2以上(|D2−(D1+d)|≧B2)であ
るか否か、すなわち、嵌合によるCリング21の外径の
変化に基づき嵌合状態が正常であるか否かを判定する
(ステップS7)。なお、判定基準値信号B2とは、第
1圧入ガイド部材22上に設置された状態から状溝1
32に正常に嵌合した場合の変位量に相当するロッド1
06の移動量である。この結果、前記Cリング21の外
径の変位量が判基準値信号B2未満(|D2−(D1
+d)|<B2)であれば、Cリング21が前記環状溝
132に正常に嵌合しておらず、あるいは、前記環状溝
132とCリング21の間に異物が噛みこんでいると判
定して組付装置を停止する(ステップS8)。前記Cリ
ング21の外径の変位量が判定基準値信号B2以上(|
D2−(D1+d)|≧B2)であれば、Cリング21
が前記環状溝132に正常に嵌合したと判定して、次の
検査を行うべく、Cリング装着状態検査装置10を初期
状態に戻す。
【0033】このように、本実施例に係るCリング装着
状態検査装置10では、装着前にCリング21の外径を
ロッド106の変位量に換算して計測することにより、
Cリング21が成形不良であるか否かを検出することが
できるとともに、装着後に同様にしてCリング21の外
径をロッド106の変位量に換算して計測することによ
り、Cリング21の環状溝132に対する嵌合状態、例
えば、Cリング21の一部が前記環状溝132に嵌合し
ていない、Cリング21が捩じれている、あるいはCリ
ング21と前記環状溝132との間に異物が挟まってい
る等を的確に検出することができる。
【0034】また、前記Cリング装着状態検査装置10
のカムプレート100の当接する面102に凸部104
と平面部105を設けたため、Cリング装着状態検査機
構14がZ1方向に変位する際、スライドプレート54
がX1方向に変位され、爪部材68a、68bの先端部
70a、70bが当接していたCリング21から離間さ
れるため、Cリング21をシャフト130の環状溝13
2に嵌合させる作業の妨げになることはない。
【0035】
【発明の効果】本発明に係るCリングの良否並びに装着
状態の検査装置によれば、以下の効果が得られる。
【0036】
【0037】本発明に係るCリングの良否並びに装着状
態の検査装置では、Cリングに対して接近、離間自在に
構成され、Cリングの径を検出する接触子が変位し、該
Cリングに接触する。すなわち、Cリングに対して前記
接触子を当接させることにより、前記Cリングが装着治
具にセットされている場合には当該Cリングが不良品で
あるか否かを、また、ワークに前記Cリングが装着され
た後では当該Cリングが正常に環状溝に装着されたか否
かを判定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置のCリング装着状態検査機構を示す斜視説明図であ
る。
【図2】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置を示す図1のII−II線断面図である。
【図3】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置を構成する底板と爪部材の配置関係を示す分解斜視図
である。
【図4】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置のCリング装着状態検査機構および駆動機構を示す一
部断面説明図である。
【図5】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置の制御機構を示すブロック図である。
【図6】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査
置の動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置のCリング装着状態検査機構を示す平面図である。
【図8】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置において、図6の状態からスライドプレートがX2方
向へ移動した状態の平面図である。
【図9】本発明の実施例に係るCリング装着状態検査装
置によるCリングの嵌合状態を示す一部断面説明図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B23P 19/02 B23P 21/00 303 B25B 27/20

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ワークにCリングを装着する際に、該Cリ
    ングの良否並びに該Cリングの装着状態の良否を検査す
    るための装置であって、 前記Cリングを保持すると共に、ワークに対して前記C
    リングを移動させる移動機構と、 前記移動機構によって保持され且つ位置決めされたCリ
    ングに接触して前記Cリングのサイズを検出する接触子
    を有する検出機構と、 前記移動機構によりCリングをワークに装着前の第1の
    所定位置に位置決めして前記検出機構を介してCリング
    のサイズを検出することにより該Cリングの良否を判定
    し、次いで、前記Cリングを前記移動機構を介して変位
    させて第2の所定位置でワークに装着し、前記検出機構
    を介してワークに装着された状態におけるCリングのサ
    イズを検出することにより該Cリングのワークに対する
    装着状態の良否を判定する判定手段と、 を備え、 前記検出機構を構成する接触子は、Cリングに対して接
    触離間させる爪部材を含み、該検出機構は、前記爪部材
    の移動量を測定することにより該Cリングのサイズ情報
    を得る検出装置を有し、 前記爪部材はスライドテーブルに画成された孔部に嵌合
    し、前記スライドテーブルは前記移動機構を構成するリ
    ニアアクチュエータに係合し、該リニアアクチュエータ
    の駆動作用下にスライドテーブルを変位させ前記爪部材
    を前記リニアアクチュエータの駆動方向と略直交する方
    向へ移動させることにより、該爪部材をCリングに接触
    させてそのサイズを検出することを特徴とするCリング
    の良否並びに装着状態の検査装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の装置において、 前記リニアアクチュエータはカムプレートを有し、前記
    カムプレートの変位量に基づいて、ワークに装着前と装
    着後のCリングの外径をそれぞれ測定することを特徴と
    するCリングの良否並びに装着状態の検査装置。
  3. 【請求項3】請求項2記載の装置において、 前記カムプレートには、前記スライドテーブルの端部に
    連結されたローラが当接する凸部および平面部が形成さ
    れることを特徴とするCリングの良否並びに装着状態の
    検査装置。
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