JP4793276B2 - Foreign object detection and collection machine - Google Patents
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Description
本発明は、ワーク(被吸引物)における清掃面を吸引して、この清掃面における異物の混入を検知することができる異物検知採集機に関する。 The present invention relates to a foreign object detection and collection machine capable of sucking a cleaning surface of a work (object to be sucked) and detecting contamination of the cleaning surface.
例えば、オートマチックトランスミッションに用いられるバルブボディ等の構成部品においては、油圧動作を行うために、作動油を通過させるための多数の油通路用溝等が形成されている。そして、この油通路用溝内に、切削屑、ゴミ等の異物が混入したまま組付が行われると、製品性能に大きな影響を与えるおそれがある。そのため、異物採集機(掃除機)を用いて、上記構成部品において油通路用溝等を形成した部品面の吸引を行い、この部品面の清掃を行っている。
そして、上記構成部品に異物が混入したかを確認するため、定期的に異物採集機によって清掃を行った後に、異物採集機におけるフィルターに付着した異物の調査を行っている。
For example, in a component such as a valve body used in an automatic transmission, a number of oil passage grooves and the like for allowing hydraulic oil to pass are formed in order to perform a hydraulic operation. If assembly is performed with foreign matter such as cutting waste and dust mixed in the oil passage groove, the product performance may be greatly affected. Therefore, using a foreign material collecting machine (vacuum cleaner), the component surface in which the oil passage groove or the like is formed in the above-described components is sucked to clean the component surface.
And in order to confirm whether the said component has mixed in the foreign material, after cleaning regularly with a foreign material collector, the foreign material adhering to the filter in a foreign material collector is investigated.
しかしながら、従来の異物採集機においては、構成部品(ワーク)全体の清掃を行った後に始めて、異物が混入したかを確認することしかできない。そのため、構成部品に異物が混入した場合でも、構成部品のどこの箇所に混入したか、あるいは構成部品にどのような異物が混入したかを迅速に確認することはできなかった。したがって、異物の混入箇所、種類等を迅速に認知するためには更なる工夫が必要とされていた。 However, in the conventional foreign material collecting machine, it is only possible to confirm whether or not the foreign material has been mixed in after the entire component (work) has been cleaned. For this reason, even when foreign matters are mixed in the component parts, it has not been possible to quickly confirm where the component parts have been mixed or what kind of foreign matters have been mixed into the component parts. Therefore, further ingenuity has been required for quickly recognizing the location and type of foreign matter.
また、構成部品における異物の混入を確認するために、異物採集機における吸込配管に光電式、磁気式等の異物検出センサを設けることが考えられる。しかしながら、異物検出センサによって異物の検出を可能にするためには、異物検出センサを通過する異物の流速、すなわち異物採集機の吸引力を低下させる必要がある。一方、異物採集機の吸引力を低下させると、構成部品の部品面に異物が混入した場合でも、この異物を十分に吸引することができなくなるおそれがあった。 Further, in order to confirm the contamination of the foreign matter in the component parts, it is conceivable to provide a foreign matter detection sensor such as a photoelectric type or a magnetic type in the suction pipe of the foreign matter collector. However, in order to enable detection of a foreign object by the foreign object detection sensor, it is necessary to reduce the flow rate of the foreign object that passes through the foreign object detection sensor, that is, the suction force of the foreign object collector. On the other hand, when the suction force of the foreign material collecting machine is reduced, there is a possibility that the foreign material cannot be sufficiently sucked even when the foreign material is mixed into the component surface of the component.
なお、特許文献1には、被検査物を光ビームで走査し、被検査物から生じる散乱光を光電検出することによって、被検査物上の異物の位置と大きさを検出することができる異物検査装置が開示されている。また、特許文献2には、清掃装置によって回収された異物を含む異物混合気を吸引するサイクロン装置と、異物混合気に含まれた異物を回収する回収容器とを有するサイクロン式の異物回収装置が開示されている。しかしながら、特許文献1、2においても、異物の混入箇所、種類等を迅速に認知し、異物採集機の吸引力を低下させることなく、異物の混入を安定して検出するための工夫は、何らなされていない。
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、異物の混入箇所、種類等を迅速に認知することができ、吸引ノズルにおける吸引力を低下させることなく、異物の混入を安定して検出することができる異物検知採集機を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such conventional problems, and can quickly recognize the location and type of foreign matter mixed in, and can stably mix foreign matter without reducing the suction force in the suction nozzle. It is an object of the present invention to provide a foreign object detection and collection machine that can detect the above.
本発明は、ワークにおける清掃面を吸引し、該清掃面から吸引した異物を検知することができる異物検知採集機であって、
円筒形状を有すると共に、該円筒形状の軸方向を鉛直方向に向けて配設したサイクロン容器と、
主吸引配管によって上記サイクロン容器と接続し、該サイクロン容器内を負圧にするための主吸引機と、
上記サイクロン容器の側壁部の上端近傍から引き出したノズル配管の先端部に配設し、上記清掃面の吸引を行うと共に、上記ワークにおける清掃面に対して接近した吸引位置と、該吸引位置よりも後退した退避位置とに移動可能である吸引ノズルと、
該吸引ノズルを上記ワークにおける清掃面のX方向と、該X方向に直交するY方向とに移動させる移動ガイドと、
該移動ガイドに取り付けられ、上記吸引ノズルのX方向位置とY方向位置とをそれぞれ検出する位置検出センサと、
上記吸引ノズルに取り付けられ、該吸引ノズルが上記吸引位置にあることを検出する吸引検出スイッチと、
上記サイクロン容器の底部又は側壁部の下端近傍から引き出した副吸引配管によって上記サイクロン容器と接続し、上記主吸引機よりも小さな吸引力で作動して、上記サイクロン容器内に吸引された異物をさらに吸引する副吸引機と、
該副吸引機における上記副吸引配管に配設した異物検出センサと、
上記ワークにおける清掃面を複数の升目に割り当て、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が上記ワークにおける清掃面の何処の升目から吸引されたかを表示する表示手段と、
上記副吸引配管において上記異物検出センサを配設した部位の吸引方向の下流側に配設し、該異物検出センサを通過した異物を採集する異物採集フィルタとを有しており、
上記主吸引配管から上記サイクロン容器内を吸引する吸引力により、上記吸引ノズルによる吸引力を発生させると共に、上記サイクロン容器内に下方に向けて形成された空気の旋回流により、該サイクロン容器内に吸引された異物を下方に移動させた後、該異物を上記副吸引配管へ吸引するよう構成してあり、
上記吸引検出スイッチが、上記吸引ノズルが上記吸引位置にあることを検出したときには、上記位置検出センサが、上記吸引ノズルのX方向位置及びY方向位置を検出し、上記表示手段が、上記X方向位置及びY方向位置に対応する升目の表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させるよう構成してあり、
上記表示手段は、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が検出された升目に、該異物の検出数を表示するよう構成してあることを特徴とする異物検知採集機にある(請求項1)。
The present invention is a foreign matter detection and collection machine capable of sucking a cleaning surface of a workpiece and detecting foreign matter sucked from the cleaning surface,
A cyclone container having a cylindrical shape and disposed with the axial direction of the cylindrical shape oriented in the vertical direction;
A main suction machine for connecting to the cyclone container by a main suction pipe and making the inside of the cyclone container have a negative pressure;
It is disposed at the tip of the nozzle pipe drawn from the vicinity of the upper end of the side wall portion of the cyclone container, performs suction of the cleaning surface, and has a suction position close to the cleaning surface of the workpiece, and more than the suction position. A suction nozzle movable to a retracted retracted position ;
A moving guide for moving the suction nozzle in the X direction of the cleaning surface of the workpiece and in the Y direction orthogonal to the X direction;
A position detection sensor attached to the movement guide for detecting the X-direction position and the Y-direction position of the suction nozzle;
A suction detection switch attached to the suction nozzle for detecting that the suction nozzle is in the suction position;
The cyclone container is connected to the cyclone container by a secondary suction pipe drawn from the bottom of the cyclone container or near the lower end of the side wall part, and is operated with a suction force smaller than that of the main suction machine to further remove foreign matter sucked into the cyclone container. A sub-suction machine to suck,
A foreign matter detection sensor disposed in the secondary suction pipe in the secondary suction machine;
Display means for assigning the cleaning surface of the workpiece to a plurality of cells and displaying when the foreign object is detected by the foreign object detection sensor ,
A foreign matter collecting filter disposed on the downstream side of the suction direction of the portion where the foreign matter detection sensor is provided in the sub suction pipe, and collecting foreign matter that has passed through the foreign matter detection sensor;
A suction force generated by the suction nozzle is generated by a suction force that sucks the cyclone container from the main suction pipe, and a swirl flow of air formed downward in the cyclone container causes a suction force to be generated in the cyclone container. After moving the sucked foreign matter downward, the foreign matter is configured to be sucked into the auxiliary suction pipe .
When the suction detection switch detects that the suction nozzle is in the suction position, the position detection sensor detects the X-direction position and the Y-direction position of the suction nozzle, and the display means detects the X-direction. The display state corresponding to the position and the Y direction position is configured to be changed with respect to the display state before suction,
When the foreign matter detection sensor detects a foreign matter, the display means is a foreign matter detection and collection machine configured to display the number of detected foreign matters in a grid where the foreign matter is detected ( Claim 1).
本発明の異物検知採集機は、主吸引機と副吸引機との2つの吸引機を用い、サイクロン容器における旋回流を利用することにより、吸引ノズルにおける十分な吸引力と、異物検出センサによる安定した異物の検出とを両立させることができるものである。また、本発明の異物検知採集機は、異物検出センサによって異物の検出を行ったことを表示手段によって表示することにより、ワークの清掃面における異物の混入箇所を認知可能にし、異物を異物採集フィルタに付着させることにより、この異物の種類を認知可能にすることができるものである。 The foreign object detection and collection machine of the present invention uses two suction machines, a main suction machine and a secondary suction machine, and utilizes a swirl flow in a cyclone container, thereby providing a sufficient suction force at the suction nozzle and stability by the foreign object detection sensor. It is possible to achieve both detection of foreign matter. Further, the foreign object detection / collection machine of the present invention displays the fact that the foreign object is detected by the foreign object detection sensor on the display means, thereby making it possible to recognize the foreign matter mixing location on the cleaning surface of the workpiece, By adhering to the surface, the type of the foreign matter can be recognized.
本発明の異物検知採集機によって、ワークにおける清掃面を清掃する際には、主吸引機及び副吸引機を作動させ、吸引ノズルによって清掃面の吸引を行う。このとき、吸引ノズルによる吸引力は、主吸引機における主吸引配管からサイクロン容器内を吸引する大きな吸引力によって発生させることができる。また、このとき、吸引ノズルのノズル配管が、サイクロン容器の側壁部の上端近傍から引き出してあることにより、サイクロン容器内においては、下方に向けて旋回しながら流れる空気の旋回流が形成される。なお、吸引ノズルによる吸引力には、副吸引配管からサイクロン容器内を吸引する吸引力も加わっていてもよい。 When the cleaning surface of the workpiece is cleaned by the foreign matter detection and collection machine of the present invention, the main suction device and the sub suction device are operated, and the cleaning surface is sucked by the suction nozzle. At this time, the suction force by the suction nozzle can be generated by a large suction force that sucks the inside of the cyclone container from the main suction pipe in the main suction machine. At this time, since the nozzle pipe of the suction nozzle is drawn from the vicinity of the upper end of the side wall portion of the cyclone container, a swirling flow of air flowing while turning downward is formed in the cyclone container. In addition, the suction force which sucks the inside of a cyclone container from sub suction piping may be added to the suction force by a suction nozzle.
これにより、吸引ノズルからノズル配管を経由してサイクロン容器内に吸引された異物は、上記空気の旋回流によって、サイクロン容器内の下方へ運ばれる。次いで、この異物は、サイクロン容器の底部又は側壁部の下端近傍から、主吸引機の吸引力よりも小さな吸引力で作動する副吸引機における副吸引配管へと吸引される。そして、副吸引配管を通過する異物の速度は、異物検出センサによる検出に適した所定の速度にすることができる。 Thereby, the foreign material sucked into the cyclone container via the nozzle pipe from the suction nozzle is carried downward in the cyclone container by the swirling flow of the air. Next, the foreign matter is sucked from the bottom of the cyclone container or the vicinity of the lower end of the side wall to the sub suction pipe in the sub suction machine that operates with a suction force smaller than the suction force of the main suction machine. The speed of the foreign matter passing through the sub suction pipe can be set to a predetermined speed suitable for detection by the foreign matter detection sensor.
このように、本発明においては、吸引ノズルによる吸引力は、吸引力の大きな主吸引機による吸引力を用いて発生させることができ、吸引ノズルから吸引した異物は、吸引力の小さな副吸引機による吸引力によって異物検出センサを緩やかに通過させることにより、異物検出センサによる異物の検出を安定して行うことができる。 Thus, in the present invention, the suction force by the suction nozzle can be generated by using the suction force by the main suction device having a large suction force, and the foreign matter sucked from the suction nozzle is a sub suction device having a small suction force. The foreign object detection sensor can be stably detected by allowing the foreign object detection sensor to pass slowly by the suction force generated by.
また、本発明においては、異物検出センサによって異物が検出されたことを表示手段によって表示することができる。これにより、作業者は、表示手段によって異物検出有の表示がされたときには、ワークにおける清掃面のどの箇所から異物が吸引されたかを迅速に認知することができる。また、作業者は、異物採集フィルタに付着した異物を視認することにより、ワークにおける清掃面からどのような種類の異物が吸引されたかを迅速に認知することもできる。 In the present invention, the display means can display that a foreign object has been detected by the foreign object detection sensor. Thereby, the operator can quickly recognize from which part of the cleaning surface of the workpiece the foreign matter has been sucked when the display means displays that foreign matter is detected. Also, the operator can quickly recognize what kind of foreign matter has been sucked from the cleaning surface of the workpiece by visually checking the foreign matter attached to the foreign matter collecting filter.
それ故、本発明の異物検知採集機によれば、異物の混入箇所、種類等を迅速に認知することができ、吸引ノズルの吸引力を低下させることなく、異物の混入を安定して検出することができる。 Therefore, according to the foreign object detection / collection machine of the present invention, it is possible to quickly recognize the foreign material contamination location, type, etc., and stably detect foreign material contamination without reducing the suction force of the suction nozzle. be able to.
上述した本発明における好ましい実施の形態につき説明する。
本発明において、上記異物検出センサは、最長部が0.2〜0.6mmである大きさの異物の検出を検出することができる。
上記主吸引配管は、その開口先端部を上記サイクロン容器の上端部における中心部から該サイクロン容器内に配置し、上記ノズル配管は、上記サイクロン容器の側壁部の上端近傍において、略接線方向に向けて該サイクロン容器に接続することができる(請求項2)。
この場合には、サイクロン容器内に上記空気の旋回流を容易に形成することができる。
A preferred embodiment of the present invention described above will be described.
In this invention, the said foreign material detection sensor can detect the detection of the foreign material of the magnitude | size whose longest part is 0.2-0.6 mm.
The main suction pipe has an opening tip disposed in the cyclone container from the center of the upper end of the cyclone container, and the nozzle pipe is directed substantially tangentially in the vicinity of the upper end of the side wall of the cyclone container. And can be connected to the cyclone container (claim 2).
In this case, the swirl flow of the air can be easily formed in the cyclone container.
上記異物採集フィルタは、着脱可能に配設し、上記異物検出センサが異物を検出した後には、当該異物が付着した上記異物採集フィルタを取り外して、当該異物の確認を行うよう構成することができる(請求項3)。
この場合には、異物検出センサによって異物の検出がなされたときには、作業者は、異物採集フィルタを取り外して、この異物採集フィルタに付着した異物を目視することにより、迅速に、異物の種類を認知することができる。
The foreign matter collecting filter is detachably disposed, and after the foreign matter detection sensor detects the foreign matter, the foreign matter collecting filter to which the foreign matter is attached can be removed to check the foreign matter. (Claim 3).
In this case, when a foreign object is detected by the foreign object detection sensor, the operator quickly recognizes the type of the foreign object by removing the foreign substance collecting filter and visually observing the foreign substance adhering to the foreign substance collecting filter. can do.
また、異物採集フィルタを着脱可能にする以外にも、例えば、異物検知採集機において、異物採集フィルタを監視するカメラを設けることができる。この場合には、作業者は、カメラによる映像を視認することにより、異物採集フィルタに付着した異物の種類を認知することができる。 In addition to making the foreign matter collecting filter detachable, for example, in the foreign matter detecting and collecting machine, a camera for monitoring the foreign matter collecting filter can be provided. In this case, the operator can recognize the type of the foreign matter attached to the foreign matter collecting filter by visually recognizing the video by the camera.
また、上記表示手段は、上記吸引ノズルが上記ワークにおける清掃面の何処の部位の吸引を行っているかを表示するよう構成すると共に、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が上記ワークにおける清掃面の何処の部位から吸引されたかを表示するよう構成してある。
この場合には、作業者は、表示手段を視認することにより、ワークにおける清掃面の何処の部位に異物が混入したかを迅速かつ容易に認知することができる。
The display means is configured to display where the suction nozzle is sucking a part of the cleaning surface of the workpiece. When the foreign object detection sensor detects the foreign object, the foreign object is detected by the workpiece. It is comprised so that it may display from which site | part of the cleaning surface in the.
In this case, the operator can quickly and easily recognize where the foreign matter has entered the cleaning surface of the workpiece by visually recognizing the display means.
また、上記表示手段は、上記ワークにおける清掃面を、複数の升目に割り当てて表示するよう構成すると共に、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が検出された升目に、該異物の検出数を表示するよう構成してある。
これにより、作業者は、表示手段を視認することにより、ワークにおける清掃面のいずれの升目に、どれだけの数の異物が混入したかを迅速かつ容易に認知することができる。なお、升目とは、ワークにおける清掃面を格子状に区画した領域のことをいい、表示手段における升目、ワークの清掃面における升目のいずれの意味においても用いる。
Further, the display means is configured to display the cleaning surface of the work by assigning to a plurality of cells, and when the foreign object detection sensor detects a foreign material, the display unit detects the foreign material on the screen where the foreign material is detected. It is configured to display the number of detections.
Thereby , the operator can recognize quickly and easily how many foreign substances are mixed in which square of the cleaning surface of the workpiece by visually recognizing the display means. The grid means a region in which the cleaning surface of the workpiece is partitioned in a lattice shape, and is used to mean either the grid on the display means or the grid on the cleaning surface of the workpiece.
また、上記表示手段は、上記複数の升目のうち上記吸引ノズルによって吸引が行われた升目の表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させ、該変化後の表示状態を維持するよう構成することが好ましい(請求項4)。
この場合には、作業者は、表示手段を視認することにより、ワークの清掃面において既に吸引を行った升目を容易に認知することができる。
Further, the display means is configured to change a display state of the mesh that has been suctioned by the suction nozzle among the plurality of meshes with respect to a display state before the suction, and to maintain the display state after the change. (Claim 4 ).
In this case, the operator can easily recognize the cell that has already been sucked on the cleaning surface of the work by visually recognizing the display means.
また、上記吸引ノズルは、該吸引ノズルを上記ワークにおける清掃面のX方向と、該X方向に直交するY方向とに移動させるよう構成した移動ガイドに取り付け、該移動ガイドには、上記吸引ノズルのX方向位置とY方向位置とをそれぞれ検出する位置検出センサを取り付け、上記吸引ノズルは、上記ワークにおける清掃面に対して接近した吸引位置と、該吸引位置よりも後退した退避位置とに移動可能にし、当該吸引ノズルには、上記吸引位置にあることを検出する吸引検出スイッチを取り付け、該吸引検出スイッチが上記吸引ノズルが上記吸引位置にあることを検出したときには、上記位置検出センサが上記吸引ノズルのX方向位置及びY方向位置を検出し、該X方向位置及びY方向位置に対応する升目の表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させるよう構成してある。
これにより、ワークの清掃面において既に吸引を行った升目の表示を、簡単な装置構成により行うことができる。
The suction nozzle is attached to a moving guide configured to move the suction nozzle in the X direction of the cleaning surface of the workpiece and in the Y direction orthogonal to the X direction. A position detection sensor for detecting each of the X-direction position and the Y-direction position is attached, and the suction nozzle moves to a suction position approaching the cleaning surface of the workpiece and a retreat position retracted from the suction position. The suction nozzle is attached with a suction detection switch that detects that the suction nozzle is in the suction position, and when the suction detection switch detects that the suction nozzle is in the suction position, the position detection sensor The suction nozzle X-direction position and Y-direction position are detected, and the display state of the cells corresponding to the X-direction position and the Y-direction position is indicated as the display state before suction. It is configured so as to vary for.
Thereby , it is possible to display a cell that has already been sucked on the cleaning surface of the workpiece with a simple apparatus configuration.
また、上記表示手段を制御する制御手段は、上記ワークにおいて、上記複数の升目のうちのいずれの升目に、いくつの異物があったかを記憶するよう構成することが好ましい(請求項5)。
この場合には、制御手段において、複数のワークにおける異物の混入状況の履歴を記憶しておくことができ、この履歴を、異物混入の原因を分析する際に役立てることができる。
Further, it is preferable that the control means for controlling the display means is configured to store how many foreign objects are present in which of the plurality of cells in the work (claim 5 ).
In this case, the control means can store a history of the contamination state of a plurality of workpieces, and this history can be used when analyzing the cause of the contamination.
また、上記ワークは、オートマチックトランスミッションに用いるバルブボディ又はケースとし、上記清掃面は、油通路用溝を形成した部品面とすることができる(請求項6)。
この場合には、上記バルブボディ又はケースにおける油通路用溝に混入した異物の混入箇所、種類等を迅速に認知することができる。
Moreover, the work is a valve body or casing used in automatic transmissions, the cleaning surface may be a component surface forming the oil passage groove (claim 6).
In this case, it is possible to quickly recognize the location and type of foreign matter mixed in the oil passage groove in the valve body or case.
以下に、本発明の異物検知採集機にかかる実施例につき、図面と共に説明する。
本例の異物検知採集機1は、図1に示すごとく、ワーク8における清掃面81を吸引して清掃すると共に、この清掃面81から異物Pを吸引したときには、この異物Pを迅速に検知することができるものである。
異物検知採集機1は、以下のサイクロン容器21、主吸引機3、吸引ノズル22、副吸引機4、異物検出センサ45、表示手段5、異物採集フィルタ6及び制御手段7を有している。
Hereinafter, embodiments of the foreign object detection and collection machine of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the foreign object detection / collecting
The foreign matter detection and
同図に示すごとく、サイクロン容器21は、円筒形状を有すると共に、この円筒形状の軸方向を鉛直方向に向けて配設してある。主吸引機3は、主吸引配管31によってサイクロン容器21と接続してあり、サイクロン容器21内を負圧にして吸引ノズル22による吸引力を発生させるよう構成してある。
吸引ノズル22は、サイクロン容器21の側壁部213の上端近傍から引き出したノズル配管221の先端部に配設してあり、ワーク8における清掃面81に対面させて、この清掃面81の吸引を行うものである。副吸引機4は、サイクロン容器21の底部212又は側壁部213の下端近傍から引き出した副吸引配管41によってサイクロン容器21と接続してあり、主吸引機3よりも小さな吸引力で作動して、吸引ノズル22からサイクロン容器21内に吸引された異物Pをさらに吸引するよう構成してある。
As shown in the figure, the
The
図1に示すごとく、異物検出センサ45は、副吸引配管41に配設してあり、副吸引配管41を通過する異物Pを検出するよう構成してある。表示手段5は、異物検出センサ45によって異物Pを検出したことを表示するよう構成してある。異物採集フィルタ6は、副吸引配管41において異物検出センサ45を配設した部位の吸引方向の下流側に配設してあり、異物検出センサ45を通過した異物Pを採集するものである。制御手段7は、異物検出センサ45が異物Pを検出したことを、表示手段5によって表示させるよう構成してある。
As shown in FIG. 1, the foreign
そして、異物検知採集機1は、主吸引配管31からサイクロン容器21内を吸引する吸引力により、吸引ノズル22による吸引力を発生させると共に、サイクロン容器21内に下方に向けて形成された空気の旋回流により、サイクロン容器21内に吸引された異物Pを下方に移動させた後、この異物Pを副吸引配管41へ吸引するよう構成してある。
The foreign matter detection and
以下に、本例の異物検知採集機1につき、図1〜図9と共に詳説する。
図1に示すごとく、本例の異物検知採集機1は、主吸引機3と副吸引機4との2つの吸引機を用い、サイクロン容器21における旋回流を利用することにより、吸引ノズル22における十分な吸引力と、異物検出センサ45による安定した異物Pの検出とを両立させることができるものである。また、本例の異物検知採集機1は、異物検出センサ45によって異物Pの検出を行ったことを表示手段5によって表示することにより、ワーク8の清掃面81における異物Pの混入箇所を認知可能にし、異物Pを異物採集フィルタ6に付着させることにより、この異物Pの種類を認知可能にすることができるものである。
Hereinafter, the foreign object detection and
As shown in FIG. 1, the foreign matter detection and
図1に示すごとく、本例のサイクロン容器21は、円筒形状の側壁部213の上端部211及び下端部を閉塞して、内部に円柱状の閉塞空間210を形成する形状に形成してある。本例の主吸引配管31は、その開口先端部311がサイクロン容器21の上端部211における中心部(円筒形状の軸方向に直交する横断面方向の中心部)からサイクロン容器21内に配置してある。本例の開口先端部311には、主吸引配管31への異物Pの吸引を防止するフィルタ312が設けてある。そして、開口先端部311の下端位置(本例ではフィルタ312の下端位置)は、サイクロン容器21に対するノズル配管221の開口位置よりも下方側(円筒形状の軸方向の中心側)に位置している。
また、図6に示すごとく、吸引ノズル22のノズル配管221は、サイクロン容器21の側壁部213の上端近傍において、略接線方向(接線方向又は接線方向に対して円筒形状の中心に向けて若干傾斜していてもよい。)に向けてサイクロン容器21に接続してある。
As shown in FIG. 1, the
As shown in FIG. 6, the
本例の主吸引機3は、吸引ノズル22がワーク8における清掃面81を吸引するのに適した大きな吸引力で作動させ、本例の副吸引機4は、主吸引機3による吸引力よりも小さく、かつサイクロン容器21内に吸引された異物Pを、副吸引配管41における異物検出センサ45の検出部450を通過させるのに適した吸引力で作動させる。具体的には、本例においては、吸引ノズル22における吸引仕事率(主に主吸引機3による)は、982(W)としたのに対し、副吸引配管41における異物検出センサ45の検出部450における吸引仕事率は、202(W)とした。また、吸引ノズル22における流量及び真空度は、それぞれ38.4(m3/H)、−8.9(kPa)であったのに対し、異物検出センサ45の検出部450における流量及び真空度は、それぞれ7.2(m3/H)、−0.2(kPa)であった。
The
図2、図3に示すごとく、本例の異物採集フィルタ6は、副吸引配管41に対して着脱可能に配設してある。異物採集フィルタ6は、副吸引配管41に設けたフィルタ収納容器60内に配置してある。このフィルタ収納容器60は、異物採集フィルタ6を配置する配置穴611を設けた容器本体部61と、この容器本体部61の外周を覆って配置穴611に配置した異物採集フィルタ6の抜け防止を行うカバー部62とを有している。また、容器本体部61において異物採集フィルタ6の吸引方向の両側には、Oリング612が設けてあり、異物採集フィルタ6の周辺におけるエア漏れ防止がなされている。
そして、本例においては、異物検出センサ45が異物Pを検出した後には、作業者は、図3に示すごとく、容器本体部61に対してカバー部62をスライドさせ、異物Pが付着した異物採集フィルタ6を容器本体部61から取り外して、当該異物Pの種類の確認を行うことができる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the foreign
In this example, after the foreign
図1に示すごとく、本例の異物検出センサ45は、光量の変化を測定して、検出部450における物体の通過を検出する光電センサ45によって構成してある。この光電センサ45は、副吸引配管41を挟んだ両側に投光部451と受光部452とを配向配置し、投光部451から受光部452へ投光した光を異物Pが遮ったときに、異物Pの検出を行うよう構成してある。本例の異物検出センサ45における検出部450は、異物Pを含む流体(空気)を通過させる4mm角の角穴を投光部451と受光部452との間に形成してなる。そして、異物検出センサ45は、最長部が0.2〜0.6mmである大きさの異物Pの検出を行うことができる。
As shown in FIG. 1, the foreign
図4〜図6に示すごとく、本例の異物検知採集機1は、サイクロン容器21、主吸引機3、吸引ノズル22、副吸引機4、異物検出センサ45、表示手段5、異物採集フィルタ6及び制御手段7を架台11に配置して構成してある。架台11の上部には、ワーク8を載置する載置台111が設けてあり、この載置台111よりも上方には、吸引ノズル22が、その吸引口224(図8、図9参照)を下方に向けた状態で、上下方向及び水平方向に移動可能に配設してある。なお、図4には、吸引ノズル22、主吸引機3、副吸引機4の配管状態を示した。
As shown in FIGS. 4 to 6, the foreign object detection /
架台11の上部には、液晶画面等の表示部50を備えた表示手段(表示モニタ)5が配設してある。
図7に示すごとく、本例の表示手段5の表示部50は、ワーク8における清掃面81を、複数の升目(格子状に仕切られた領域)51に割り当てて表示する。表示手段5の表示部50には、ワーク8の清掃面81が、複数の升目51によって、X方向と、X方向に直交するY方向とに区画された状態で映し出され、吸引ノズル22によって吸引を行った升目51から順に、異物Pの検出数が表示される。図7において、X方向、Y方向をそれぞれX、Yにて示す。
A display means (display monitor) 5 including a
As shown in FIG. 7, the
図4〜図6に示すごとく、本例の吸引ノズル22は、この吸引ノズル22をワーク8における清掃面81のX方向と、このX方向に直交するY方向とに移動させるよう構成した移動ガイド12に取り付けてある。移動ガイド12は、X方向に沿って設けたX方向リニヤガイド13Xと、Y方向に沿って設けたY方向リニヤガイド13Yとを用いて構成してある。各リニヤガイド13X、Yは、ガイドレール131に対してスライダー132をスライドさせるよう構成されている。
As shown in FIGS. 4 to 6, the
吸引ノズル22は、X方向リニヤガイド13Xのスライダー132を固定したX方向スライドベース14Xに固定してあり、X方向リニヤガイド13Xのガイドレール131は、Y方向リニヤガイド13Yのスライダー132を固定したY方向スライドベース14Yに固定してある。また、Y方向リニヤガイド13Yのガイドレール131は、架台11に固定してある。
The
移動ガイド12には、吸引ノズル21のX方向位置とY方向位置とをそれぞれ検出する位置検出センサ15X、Yが取り付けてある。図5に示すごとく、X方向位置検出センサ15Xは、X方向スライドベース14Xと、Y方向スライドベース14Yとの間の相対スライド距離を測定するよう構成してある。図4に示すごとく、Y方向位置検出センサ15Yは、Y方向スライドベース14Yと、架台11との間の相対スライド距離を測定するよう構成してある。各位置検出センサ15X、Yは、リニヤエンコーダを用いて構成してある。
図8、図9に示すごとく、吸引ノズル22は、ワーク8における清掃面81に対向する上下方向に移動(フローティング)可能であり、ワーク8における清掃面81に対して接近した吸引位置202と、この吸引位置202よりも後退した退避位置201とに移動可能である。また、吸引ノズル22には、この吸引ノズル22が吸引位置202にあることを検出する吸引検出スイッチ16が取り付けてある。
As shown in FIGS. 8 and 9, the
吸引ノズル22は、下方に吸引口224を備えたノズル本体部220のフランジ部222を、X方向スライドベース14Xに対して圧縮バネ223を介してフローティング可能に配置してなる。そして、作業者が、図9に示すごとく、ノズル本体部220を吸引位置202に移動させた後には、圧縮バネ223の反発力によって、ノズル本体部220を退避位置201に復帰させることができる。
The
また、吸引ノズル22の吸引口224の直径は、ワーク8の清掃面81を区画する升目51の大きさよりも大きくしてある。これにより、ワーク8の清掃面81における異物Pの吸引漏れを容易に防止することができる。
なお、本例の吸引ノズル22は、作業者が手動で操作して、上下方向及び水平方向に移動させるものである。これに対し、吸引ノズル22は、モータ、シリンダ等のアクチュエータを用いて、制御手段7により上下方向及び水平方向に移動させるよう構成することもできる。
Further, the diameter of the
The
制御手段7は、吸引検出スイッチ16が、吸引ノズル22が吸引位置202に移動したことを検出したときには、各位置検出センサ15X、Yによって吸引ノズル22のX方向位置及びY方向位置をそれぞれ検出するよう構成してある。そして、図7に示すごとく、制御手段7は、検出を行ったX方向位置及びY方向位置の情報より、X方向位置及びY方向位置に対応する升目51の表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させるよう構成してある。そして、制御手段7は、本例の表示手段5の表示部50において、複数の升目51のうち吸引ノズル22によって吸引が行われた升目51Aの表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させ、この変化後の表示状態を維持するよう構成してある。
なお、図7においては、吸引ノズル22が吸引を行っている升目51Aを、2点鎖線のサークルAによって示す。
When the
In FIG. 7, the
また、本例においては、表示手段5の表示部50において、吸引検出スイッチ16がON(検出状態)になったときの吸引ノズル22のX方向位置及びY方向位置に対応する升目51Aが、吸引前の表示色に対して異なる表示色で表示される。また、この表示色が変化した状態は、ワーク8の清掃面81に対する吸引が終了するまで維持される。図7において、表示色が変化した升目51Aを網掛けのハッチングを行って示す。
Further, in this example, in the
また、ワーク8の清掃面81の各升目51において吸引ノズル22による吸引を行った後には、各升目51における異物Pの検出数(異物Pの検出がないときには、ゼロ(0)が表示される。)が表示される。図7には、吸引を行った升目51Aには、数字によって異物Pの検出数が表示されることを示す。
In addition, after the
本例においては、異物検出センサ45による異物Pの検出は、吸引検出スイッチ16がONになったとき(清掃面81の吸引を開始したとき)に開始し、吸引検出スイッチ16がOFFになったとき(清掃面81の吸引を停止したとき)に停止することができる。そして、異物検出センサ45による異物Pの検出は、吸引ノズル22によってワーク8の清掃面81における各升目51の吸引を行う毎に、検出の開始及び停止が繰り返される。
In this example, the detection of the foreign matter P by the foreign
また、制御手段7は、複数のワーク8における異物Pの混入状況の履歴を記憶しておくよう構成してある。制御手段7は、ワーク8について吸引を行った後には、表示手段5の表示部50に表示するすべての升目51について異物Pの検出数(ゼロの場合が多い。)を記憶するよう構成してある。制御手段7に記憶した異物Pの混入状況の履歴は、異物混入の原因を分析する際に役立てることができる。
また、本例のワーク8は、オートマチックトランスミッションに用いるバルブボディ又はケースであり、ワーク8における清掃面81は、油通路用溝811を形成した部品面である。
Further, the control means 7 is configured to store a history of the state of contamination of foreign matter P in a plurality of
The
本例の異物検知採集機1によって、ワーク8における清掃面81を清掃する際には、主吸引機3及び副吸引機4を作動させ、吸引ノズル22によって清掃面81の吸引を行う。このとき、吸引ノズル22による吸引力は、主吸引機3における主吸引配管31からサイクロン容器21内を吸引する大きな吸引力によって発生させることができる。また、このとき、吸引ノズル22のノズル配管221が、サイクロン容器21の側壁部213の上端近傍において、接線方向に向けてサイクロン容器21に接続してあることにより、サイクロン容器21内においては、下方に向けて旋回しながら流れる空気の旋回流が形成される。なお、吸引ノズル22による吸引力には、副吸引配管41からサイクロン容器21内を吸引する吸引力も加わっていてもよい。
When the cleaning
これにより、吸引ノズル22からノズル配管221を経由してサイクロン容器21内に吸引された異物Pは、上記空気の旋回流によって、サイクロン容器21内の下方へ運ばれる。次いで、この異物Pは、サイクロン容器21の底部212又は側壁部213の下端近傍から、主吸引機3の吸引力よりも小さな吸引力で作動する副吸引機4における副吸引配管41へと吸引される。そして、副吸引配管41を通過する異物Pの速度は、異物検出センサ45による検出に適した所定の速度にすることができる。
Thus, the foreign matter P sucked into the
このように、本例においては、吸引ノズル22による吸引力は、吸引力の大きな主吸引機3による吸引力を用いて発生させることができ、吸引ノズル22から吸引した異物Pは、吸引力の小さな副吸引機4による吸引力によって異物検出センサ45を緩やかに通過させることにより、異物検出センサ45による異物Pの検出を安定して行うことができる。
Thus, in this example, the suction force by the
また、本例においては、異物検出センサ45によって異物Pが検出されたときには、表示手段5の表示部50に、各升目51における異物Pの検出数を表示することができる。これにより、作業者は、ワーク8における清掃面81のどの升目51から、どれだけの数の異物Pが吸引されたかを迅速に認知することができる。また、作業者は、異物Pの検出があったときには、異物採集フィルタ6に付着した異物Pを視認することにより、ワーク8における清掃面81からどのような異物Pが吸引されたかを迅速に認知することができる。
Further, in this example, when the foreign matter P is detected by the foreign
それ故、本例の異物検知採集機1によれば、ワーク8における清掃面81への異物Pの混入箇所、混入数、種類等を迅速に認知することができ、吸引ノズル22の吸引力を低下させることなく、異物Pの混入を安定して検出することができる。
Therefore, according to the foreign matter detection and
1 異物検知採集機
11 架台
12 移動ガイド
15X、Y 位置検出センサ
16 吸引検出スイッチ
21 サイクロン容器
211 上端部
212 底部
213 側壁部
22 吸引ノズル
201 退避位置
202 吸引位置
221 ノズル配管
3 主吸引機
31 主吸引配管
311 開口先端部
4 副吸引機
41 副吸引配管
45 異物検出センサ
5 表示手段
50 表示部
51 升目
6 異物採集フィルタ
7 制御手段
8 ワーク
81 清掃面
P 異物
DESCRIPTION OF
Claims (6)
円筒形状を有すると共に、該円筒形状の軸方向を鉛直方向に向けて配設したサイクロン容器と、
主吸引配管によって上記サイクロン容器と接続し、該サイクロン容器内を負圧にするための主吸引機と、
上記サイクロン容器の側壁部の上端近傍から引き出したノズル配管の先端部に配設し、上記清掃面の吸引を行うと共に、上記ワークにおける清掃面に対して接近した吸引位置と、該吸引位置よりも後退した退避位置とに移動可能である吸引ノズルと、
該吸引ノズルを上記ワークにおける清掃面のX方向と、該X方向に直交するY方向とに移動させる移動ガイドと、
該移動ガイドに取り付けられ、上記吸引ノズルのX方向位置とY方向位置とをそれぞれ検出する位置検出センサと、
上記吸引ノズルに取り付けられ、該吸引ノズルが上記吸引位置にあることを検出する吸引検出スイッチと、
上記サイクロン容器の底部又は側壁部の下端近傍から引き出した副吸引配管によって上記サイクロン容器と接続し、上記主吸引機よりも小さな吸引力で作動して、上記サイクロン容器内に吸引された異物をさらに吸引する副吸引機と、
該副吸引機における上記副吸引配管に配設した異物検出センサと、
上記ワークにおける清掃面を複数の升目に割り当て、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が上記ワークにおける清掃面の何処の升目から吸引されたかを表示する表示手段と、
上記副吸引配管において上記異物検出センサを配設した部位の吸引方向の下流側に配設し、該異物検出センサを通過した異物を採集する異物採集フィルタとを有しており、
上記主吸引配管から上記サイクロン容器内を吸引する吸引力により、上記吸引ノズルによる吸引力を発生させると共に、上記サイクロン容器内に下方に向けて形成された空気の旋回流により、該サイクロン容器内に吸引された異物を下方に移動させた後、該異物を上記副吸引配管へ吸引するよう構成してあり、
上記吸引検出スイッチが、上記吸引ノズルが上記吸引位置にあることを検出したときには、上記位置検出センサが、上記吸引ノズルのX方向位置及びY方向位置を検出し、上記表示手段が、上記X方向位置及びY方向位置に対応する升目の表示状態を、吸引前の表示状態に対して変化させるよう構成してあり、
上記表示手段は、上記異物検出センサが異物を検出したときには、該異物が検出された升目に、該異物の検出数を表示するよう構成してあることを特徴とする異物検知採集機。 A foreign matter detection and collection machine capable of sucking a cleaning surface of a workpiece and detecting foreign matter sucked from the cleaning surface,
A cyclone container having a cylindrical shape and disposed with the axial direction of the cylindrical shape oriented in the vertical direction;
A main suction machine for connecting to the cyclone container by a main suction pipe and making the inside of the cyclone container have a negative pressure;
It is disposed at the tip of the nozzle pipe drawn from the vicinity of the upper end of the side wall portion of the cyclone container, performs suction of the cleaning surface, and has a suction position close to the cleaning surface of the workpiece, and more than the suction position. A suction nozzle movable to a retracted retracted position ;
A moving guide for moving the suction nozzle in the X direction of the cleaning surface of the workpiece and in the Y direction orthogonal to the X direction;
A position detection sensor attached to the movement guide for detecting the X-direction position and the Y-direction position of the suction nozzle;
A suction detection switch attached to the suction nozzle for detecting that the suction nozzle is in the suction position;
The cyclone container is connected to the cyclone container by a secondary suction pipe drawn from the bottom of the cyclone container or near the lower end of the side wall part, and is operated with a suction force smaller than that of the main suction machine to further remove foreign matter sucked into the cyclone container. A sub-suction machine to suck,
A foreign matter detection sensor disposed in the secondary suction pipe in the secondary suction machine;
Display means for assigning the cleaning surface of the workpiece to a plurality of cells and displaying when the foreign object is detected by the foreign object detection sensor ,
A foreign matter collecting filter disposed on the downstream side of the suction direction of the portion where the foreign matter detection sensor is provided in the sub suction pipe, and collecting foreign matter that has passed through the foreign matter detection sensor;
A suction force generated by the suction nozzle is generated by a suction force that sucks the cyclone container from the main suction pipe, and a swirl flow of air formed downward in the cyclone container causes a suction force to be generated in the cyclone container. After moving the sucked foreign matter downward, the foreign matter is configured to be sucked into the auxiliary suction pipe .
When the suction detection switch detects that the suction nozzle is in the suction position, the position detection sensor detects the X-direction position and the Y-direction position of the suction nozzle, and the display means detects the X-direction. The display state corresponding to the position and the Y direction position is configured to be changed with respect to the display state before suction,
The foreign matter detection and collection machine , wherein when the foreign matter detection sensor detects a foreign matter, the display means is configured to display the number of detected foreign matters in a grid where the foreign matter is detected.
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