JP6822066B2 - Metal foreign matter detector - Google Patents

Metal foreign matter detector Download PDF

Info

Publication number
JP6822066B2
JP6822066B2 JP2016212939A JP2016212939A JP6822066B2 JP 6822066 B2 JP6822066 B2 JP 6822066B2 JP 2016212939 A JP2016212939 A JP 2016212939A JP 2016212939 A JP2016212939 A JP 2016212939A JP 6822066 B2 JP6822066 B2 JP 6822066B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foreign matter
proximity sensor
metal foreign
rotating shaft
oil seal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016212939A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018071681A (en
Inventor
信吾 石原
信吾 石原
奨 岩下
奨 岩下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP2016212939A priority Critical patent/JP6822066B2/en
Publication of JP2018071681A publication Critical patent/JP2018071681A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6822066B2 publication Critical patent/JP6822066B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Description

本発明は、金属異物検出装置に係り、特に、オイルシールの内周面に付着した金属を検出する金属異物検出装置に関する。 The present invention relates to a metal foreign matter detecting device, and more particularly to a metal foreign matter detecting device for detecting metal adhering to the inner peripheral surface of an oil seal.

例えば車両用変速機においては、ハウジングに形成された挿通孔に予めオイルシールが取り付けられ、そのオイルシールにインプットシャフト等のシャフトが挿通される。これにより、シャフト挿通部におけるオイルの漏れが防止される。 For example, in a vehicle transmission, an oil seal is attached in advance to an insertion hole formed in a housing, and a shaft such as an input shaft is inserted through the oil seal. This prevents oil from leaking at the shaft insertion portion.

特開2014−070728号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-07728

しかしながら、オイルシールの内周面に金属異物が付着した状態でシャフトが挿通されると、オイルシールの内周面とシャフトの外周面との間に金属異物が入り込んで、オイルシールに隙間が生じる場合がある。その結果、この隙間からオイルが漏れる虞がある。 However, if the shaft is inserted with metal foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal, the metal foreign matter enters between the inner peripheral surface of the oil seal and the outer peripheral surface of the shaft, and a gap is created in the oil seal. In some cases. As a result, oil may leak from this gap.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出することができる金属異物検出装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a metal foreign matter detecting device capable of detecting a metallic foreign matter adhering to the inner peripheral surface of an oil seal.

本発明は、オイルシールに挿入される回転軸と、前記回転軸の外周部に設けられ、前記オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出するための近接センサと、を備えたことを特徴とする金属異物検出装置である。 The present invention is provided with a rotating shaft inserted into the oil seal and a proximity sensor provided on the outer peripheral portion of the rotating shaft for detecting metallic foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal. It is a characteristic metal foreign matter detection device.

また、前記近接センサは、前記回転軸の周方向に複数配置される。 Further, a plurality of the proximity sensors are arranged in the circumferential direction of the rotation axis.

また、前記近接センサは、鉄金属異物を検出する第1近接センサと、非鉄金属異物を検出する第2近接センサと、を含む。 Further, the proximity sensor includes a first proximity sensor for detecting a foreign substance of iron metal and a second proximity sensor for detecting a foreign substance of non-ferrous metal.

また、前記第1近接センサ及び前記第2近接センサは、交互に配置される。 Further, the first proximity sensor and the second proximity sensor are arranged alternately.

また、前記金属異物検出装置は、前記回転軸を回転させる回転装置を更に備える。 Further, the metal foreign matter detecting device further includes a rotating device for rotating the rotating shaft.

また、前記金属異物検出装置は、前記回転軸を軸方向に移動させる軸方向移動装置を更に備える。 Further, the metal foreign matter detecting device further includes an axial moving device for moving the rotating shaft in the axial direction.

本発明に係る金属異物検出装置によれば、オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出することができる。 According to the metal foreign matter detecting device according to the present invention, it is possible to detect the metallic foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal.

本発明の一実施形態に係る金属異物検出装置の適用例を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the application example of the metal foreign matter detection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1のA部縦断面図である。It is a vertical sectional view of part A of FIG. 図1に示す近接センサの拡大図である。It is an enlarged view of the proximity sensor shown in FIG.

以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る金属異物検出装置を説明する。なお、後述する実施形態において、図中に示す各方向は、説明の便宜上定められたものに過ぎないものとする。 Hereinafter, the metal foreign matter detecting device according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiment described later, each direction shown in the figure is merely defined for convenience of explanation.

図1は、本発明の一実施形態に係る金属異物検出装置100の適用例を示す概略斜視図であり、図2は、図1の破線Aで示す部分の縦断面図である。 FIG. 1 is a schematic perspective view showing an application example of the metal foreign matter detecting device 100 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of a portion shown by a broken line A in FIG.

図1に示すように、金属異物検出装置100は、オイルシール1に挿入される回転軸2と、回転軸2の外周部に設けられ、オイルシール1の内周面に付着した金属異物(不図示)を検出するための近接センサ3と、を備える。また、金属異物検出装置100は、回転軸2を回転させる回転装置4と、回転軸2を軸方向に移動させる軸方向移動装置5と、を備える。符号Hは、車両用変速機のクラッチ(不図示)を収容するためのクラッチハウジングを示す。但し、図1では、金属異物検出装置100の形状を理解できるように、オイルシール1及びクラッチハウジングHの図示奥側半分のみを表すものとする。 As shown in FIG. 1, the metal foreign matter detecting device 100 is provided on the rotating shaft 2 inserted into the oil seal 1 and the outer peripheral portion of the rotating shaft 2, and is provided on the inner peripheral surface of the oil seal 1 (non-metal foreign matter). A proximity sensor 3 for detecting (shown) is provided. Further, the metal foreign matter detecting device 100 includes a rotating device 4 for rotating the rotating shaft 2 and an axial moving device 5 for moving the rotating shaft 2 in the axial direction. Reference numeral H indicates a clutch housing for accommodating a clutch (not shown) of a vehicle transmission. However, in FIG. 1, only the inner half of the oil seal 1 and the clutch housing H are shown so that the shape of the metal foreign matter detecting device 100 can be understood.

クラッチハウジングHは、鋳鉄やアルミニウム合金等の金属材料からなり、ボウル状に形成される。本実施形態のクラッチハウジングHは、開口部h1が鉛直下方に向くように配置される。また、図示しないが、クラッチハウジングHは、例えば、ホイールコンベヤ等の搬送装置に載置されているものとする。 The clutch housing H is made of a metal material such as cast iron or an aluminum alloy, and is formed in a bowl shape. The clutch housing H of the present embodiment is arranged so that the opening h1 faces vertically downward. Further, although not shown, it is assumed that the clutch housing H is mounted on a transport device such as a wheel conveyor.

クラッチハウジングHの上端縁部には、車両用変速機のギアハウジング(不図示)を取り付けるための取付部h2が形成される。また、クラッチハウジングHの上端中心部の位置には、鉛直方向に貫通して挿通孔h3が形成される。挿通孔h3は、本来的には、変速機のインプットシャフト(不図示)を回転可能に挿通させるための挿通孔である。 A mounting portion h2 for mounting a gear housing (not shown) of a vehicle transmission is formed on the upper end edge of the clutch housing H. Further, an insertion hole h3 is formed at a position at the center of the upper end of the clutch housing H so as to penetrate in the vertical direction. The insertion hole h3 is essentially an insertion hole for rotatably inserting an input shaft (not shown) of the transmission.

オイルシール1は、挿通孔h3に取り付けられる。即ち、本実施形態のオイルシール1は、インプットシャフトと挿通孔h3との間のオイル漏れを防止するためのシール部材である。但し、オイルシール1は、これ以外のシャフトとその挿通孔との間のオイル漏れを防止するものであっても良い。 The oil seal 1 is attached to the insertion hole h3. That is, the oil seal 1 of the present embodiment is a seal member for preventing oil leakage between the input shaft and the insertion hole h3. However, the oil seal 1 may be used to prevent oil leakage between the shaft and its insertion hole.

図2に示すように、オイルシール1は、環状に形成され、挿通孔h3の途中に形成された段部sに嵌合されて固定される。具体的には、オイルシール1は、断面コ字状に形成され、内周面にリップ部10aを有するゴム製のシール本体10と、シール本体10に被着された金属製の補強環11と、を有する。リップ部10aの内周面部には、楔状のリップ先端部10bが形成される。なお、符号12は、リップ先端部10bをインプットシャフトの外周面に押し付けるための環状のコイルバネを示す。 As shown in FIG. 2, the oil seal 1 is formed in an annular shape, and is fitted and fixed to a step portion s formed in the middle of the insertion hole h3. Specifically, the oil seal 1 includes a rubber seal body 10 having a U-shaped cross section and a lip portion 10a on the inner peripheral surface, and a metal reinforcing ring 11 attached to the seal body 10. , Have. A wedge-shaped lip tip portion 10b is formed on the inner peripheral surface portion of the lip portion 10a. Reference numeral 12 indicates an annular coil spring for pressing the lip tip portion 10b against the outer peripheral surface of the input shaft.

回転軸2は、円柱状または円筒状の部材からなり、鉛直方向に配置される。具体的には、回転軸2は、後述する回転装置4及び軸方向移動装置5(図1を参照)に接続されており、これら各装置4,5から鉛直上方に向かって延びるように配置される。 The rotating shaft 2 is composed of a cylindrical or cylindrical member and is arranged in the vertical direction. Specifically, the rotating shaft 2 is connected to a rotating device 4 and an axial moving device 5 (see FIG. 1), which will be described later, and is arranged so as to extend vertically upward from each of the devices 4 and 5. To.

また、詳細は後述するが、回転軸2の外周部には、近接センサ3が周方向に複数配置される。回転軸2及び各近接センサ3は、各近接センサ3の外周面とオイルシール1のリップ先端部10bとの間に一定距離(例えば、1mm〜2mm)の隙間が形成されるように設けられる。 Further, as will be described in detail later, a plurality of proximity sensors 3 are arranged in the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotating shaft 2. The rotating shaft 2 and each proximity sensor 3 are provided so that a gap of a certain distance (for example, 1 mm to 2 mm) is formed between the outer peripheral surface of each proximity sensor 3 and the lip tip portion 10b of the oil seal 1.

図3は、図1に示した近接センサ3の部分の拡大図である。図3に示すように、近接センサ3は、回転軸2の周方向に複数配置される。具体的には、近接センサ3は、鉄金属異物(不図示)を検出する第1近接センサ3aと、非鉄金属異物(不図示)を検出する第2近接センサ3bと、を含み、回転軸2の外周部に交互に配置される。 FIG. 3 is an enlarged view of a portion of the proximity sensor 3 shown in FIG. As shown in FIG. 3, a plurality of proximity sensors 3 are arranged in the circumferential direction of the rotation shaft 2. Specifically, the proximity sensor 3 includes a first proximity sensor 3a for detecting an iron metal foreign substance (not shown) and a second proximity sensor 3b for detecting a non-ferrous metal foreign substance (not shown), and the rotating shaft 2 It is arranged alternately on the outer periphery of the.

本実施形態において、鉄金属異物は鋳鉄からなり、非鉄金属異物はアルミニウム合金からなる。但し、鉄金属異物は、鋳鉄以外の鉄金属異物であっても良く、非鉄金属異物は、アルミニウム合金以外の非鉄金属異物であっても良い。 In the present embodiment, the iron-metal foreign matter is made of cast iron, and the non-ferrous metal foreign matter is made of aluminum alloy. However, the iron metal foreign substance may be an iron metal foreign substance other than cast iron, and the non-ferrous metal foreign substance may be a non-ferrous metal foreign substance other than an aluminum alloy.

また、金属異物は、主に、変速機の構成部品の機械加工工程で生じた微細な金属片、例えば、線状の削り屑である。但し、金属異物は、これ以外のものであっても良いものとする。 Further, the metal foreign matter is mainly a fine metal piece generated in the machining process of a component of a transmission, for example, linear shavings. However, the metal foreign matter may be something other than this.

本実施形態では、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bは、それぞれ9個ずつ設けられる。また、これら各近接センサ3a及び3bは、回転軸2の上端外周面に周方向等間隔で交互に配置される。但し、これら各近接センサ3a及び3bの配置及び個数は、任意とする。 In the present embodiment, nine first proximity sensors 3a and nine second proximity sensors 3b are provided. Further, the proximity sensors 3a and 3b are alternately arranged on the outer peripheral surface of the upper end of the rotating shaft 2 at equal intervals in the circumferential direction. However, the arrangement and number of the proximity sensors 3a and 3b are arbitrary.

上記の各近接センサ3a及び3bは、誘導型の角型センサからなる。より詳しくは、近接センサ3a及び3bは、回転軸2の上端外周面に接続されたケース30と、ケース30内に収容された検出部(不図示)及び回路基板(不図示)と、回路基板に接続されたコード31と、を有する。 Each of the proximity sensors 3a and 3b described above comprises an inductive square sensor. More specifically, the proximity sensors 3a and 3b include a case 30 connected to the outer peripheral surface of the upper end of the rotating shaft 2, a detection unit (not shown) and a circuit board (not shown) housed in the case 30, and a circuit board. With a cord 31 connected to.

ケース30は、金属材料または樹脂材料からなる直方体形状のケースであり、鉛直方向に延びて配置される。また、図示しないが、ケース30は、回転軸2の外周面にネジ止めされて固定される。但し、ケース30は、直方体形状に限られず、例えば円筒形状であっても良い。また、ケース30は、ネジ止めではなく、溶接等の方法で回転軸2に固定されても良い。 The case 30 is a rectangular parallelepiped case made of a metal material or a resin material, and is arranged so as to extend in the vertical direction. Although not shown, the case 30 is screwed and fixed to the outer peripheral surface of the rotating shaft 2. However, the case 30 is not limited to a rectangular parallelepiped shape, and may be, for example, a cylindrical shape. Further, the case 30 may be fixed to the rotating shaft 2 by a method such as welding instead of screwing.

検出部は、ケース30内の上端部に配置された電磁コイルを有する。回路基板は、発信回路等を構成する電子部品を搭載して成り、電磁コイルに電気的に接続される。コード31は、各ケース30の下端位置から下方に延びると共に、一つに結束され、電子制御装置としてのコントローラ(不図示)に接続される。 The detection unit has an electromagnetic coil arranged at the upper end portion in the case 30. The circuit board is formed by mounting electronic components constituting a transmission circuit and the like, and is electrically connected to an electromagnetic coil. The cord 31 extends downward from the lower end position of each case 30, is bundled together, and is connected to a controller (not shown) as an electronic control device.

図1に示すように、回転装置4は、回転軸2を回転させる手段として、第1ロータリーエアシリンダ(不図示)を有する。第1ロータリーエアシリンダは、図示しないが、例えば、一対のエアシリンダ即ち正転用エアシリンダ及び逆転用エアシリンダと、これらエアシリンダ及び圧縮エア供給源(例えば、コンプレッサ)の間に設けられた第1電磁弁と、を備える。第1電磁弁は、コントローラに電気的に接続され、コントローラにより自動制御される。コントローラにより第1電磁弁が正転位置に切り替えられると、正転用エアシリンダに圧縮エアが供給され、逆転用エアシリンダから圧縮エアが排出され、回転軸2は矢印B1で示す正転方向(時計回り)に所定角度(本実施形態では90°)回転させられる。逆に、コントローラにより第1電磁弁が逆転位置に切り替えられると、逆転用エアシリンダに圧縮エアが供給され、正転用エアシリンダから圧縮エアが排出され、回転軸2は矢印B2で示す逆転方向(反時計回り)に所定角度(本実施形態では90°)回転させられる。コントローラにより第1電磁弁が停止位置に切り替えられると、正転用エアシリンダ及び逆転用エアシリンダのいずれにも圧縮エアが供給されず、回転軸2は駆動停止状態となる。なお、回転軸2の回転角度は任意であり、90°以外の角度であってもよい。 As shown in FIG. 1, the rotating device 4 has a first rotary air cylinder (not shown) as a means for rotating the rotating shaft 2. Although not shown, the first rotary air cylinder is provided between, for example, a pair of air cylinders, that is, a forward rotation air cylinder and a reverse rotation air cylinder, and a first air cylinder and a compressed air supply source (for example, a compressor). It is equipped with a solenoid valve. The first solenoid valve is electrically connected to the controller and is automatically controlled by the controller. When the first electromagnetic valve is switched to the normal rotation position by the controller, compressed air is supplied to the forward rotation air cylinder, compressed air is discharged from the reverse rotation air cylinder, and the rotation shaft 2 is in the forward rotation direction (clockwise) indicated by the arrow B1. It is rotated by a predetermined angle (90 ° in this embodiment). Conversely, when the first solenoid valve is switched to the reverse position by the controller, compressed air is supplied to the reverse rotation air cylinder, compressed air is discharged from the forward rotation air cylinder, and the rotating shaft 2 is in the reverse direction indicated by the arrow B2. It is rotated by a predetermined angle (90 ° in this embodiment) in a counterclockwise direction. When the first solenoid valve is switched to the stop position by the controller, compressed air is not supplied to either the forward rotation air cylinder or the reverse rotation air cylinder, and the rotary shaft 2 is in the drive stop state. The rotation angle of the rotation shaft 2 is arbitrary, and may be an angle other than 90 °.

一方、軸方向移動装置5は、回転軸2を軸方向に移動させる手段として、第2ロータリーエアシリンダ(不図示)を有する。第2ロータリーエアシリンダは、図示しないが、例えば、一対のエアシリンダ即ち上昇用エアシリンダ及び下降用エアシリンダと、これらエアシリンダ及び圧縮エア供給源(例えば、コンプレッサ)の間に設けられた第2電磁弁と、を備える。第2電磁弁は、コントローラに電気的に接続され、コントローラにより自動制御される。コントローラにより第2電磁弁が上昇位置に切り替えられると、上昇用エアシリンダに圧縮エアが供給され、下降用エアシリンダから圧縮エアが排出され、回転軸2が最上端位置まで上昇させられる。逆に、コントローラにより第2電磁弁が下降位置に切り替えられると、下降用エアシリンダに圧縮エアが供給され、上昇用エアシリンダから圧縮エアが排出され、回転軸2が最下端位置まで下降させられる。コントローラにより第2電磁弁が停止位置に切り替えられると、上昇用エアシリンダ及び下降用エアシリンダのいずれにも圧縮エアが供給されず、回転軸2は駆動停止状態となる。 On the other hand, the axial moving device 5 has a second rotary air cylinder (not shown) as a means for moving the rotating shaft 2 in the axial direction. Although not shown, the second rotary air cylinder is provided between, for example, a pair of air cylinders, that is, an ascending air cylinder and a descending air cylinder, and a second air cylinder and a compressed air supply source (for example, a compressor). It is equipped with a solenoid valve. The second solenoid valve is electrically connected to the controller and is automatically controlled by the controller. When the second solenoid valve is switched to the ascending position by the controller, compressed air is supplied to the ascending air cylinder, compressed air is discharged from the descending air cylinder, and the rotating shaft 2 is raised to the uppermost position. On the contrary, when the second solenoid valve is switched to the lowering position by the controller, compressed air is supplied to the lowering air cylinder, compressed air is discharged from the ascending air cylinder, and the rotating shaft 2 is lowered to the lowermost position. .. When the second solenoid valve is switched to the stop position by the controller, compressed air is not supplied to either the ascending air cylinder or the descending air cylinder, and the rotary shaft 2 is in the drive stop state.

軸方向移動装置5においては、回転軸2が最上端に位置するとき、近接センサ3の検出部がオイルシール1と同じ高さ位置となるように配置される。また、図示しないが、回転軸2が最下端に位置するとき、回転軸2の上端部が挿通孔h3から抜け出て、その直下に配置される。 In the axial movement device 5, when the rotating shaft 2 is located at the uppermost end, the detection unit of the proximity sensor 3 is arranged so as to be at the same height position as the oil seal 1. Further, although not shown, when the rotating shaft 2 is located at the lowermost end, the upper end portion of the rotating shaft 2 comes out of the insertion hole h3 and is arranged directly below the insertion hole h3.

なお、回転装置4及び軸方向移動装置5は、回転軸2を回転及び昇降させる手段として、ロータリーエアシリンダではなく、他の手段、例えば、サーボモータを用いても良い。サーボモータは、コントローラに電気的に接続され、コントローラにより自動制御される。 The rotating device 4 and the axial moving device 5 may use other means, for example, a servomotor, instead of the rotary air cylinder, as means for rotating and raising and lowering the rotating shaft 2. The servomotor is electrically connected to the controller and is automatically controlled by the controller.

次に、本実施形態に係る金属異物検出装置100の作用効果について説明する。先ず、金属異物検出装置100により金属異物を検出する手順について説明する。なお、オイルシール1は、クラッチハウジングHの挿通孔h3に既に取り付けられているものとする。また、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bの検出部においては、回路基板から電磁コイルに電流が流れて、磁界が生じているものとする。 Next, the operation and effect of the metal foreign matter detecting device 100 according to the present embodiment will be described. First, a procedure for detecting a metallic foreign substance by the metallic foreign matter detecting device 100 will be described. It is assumed that the oil seal 1 is already attached to the insertion hole h3 of the clutch housing H. Further, in the detection unit of the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b, it is assumed that a current flows from the circuit board to the electromagnetic coil to generate a magnetic field.

先ず、クラッチハウジングHは、搬送装置(不図示)に載置された状態で搬送され、オイルシール1と回転軸2とが同軸となる位置で停止される。 First, the clutch housing H is conveyed while being mounted on a transfer device (not shown), and is stopped at a position where the oil seal 1 and the rotating shaft 2 are coaxial.

次に、コントローラは、軸方向移動装置5の第2電磁弁を上昇位置に切り替える制御を実行することで、回転軸2を上昇させる。これにより、回転軸2は、挿通孔h3にその下端から挿入され、近接センサ3の検出部がオイルシール1と同じ高さ位置となったとき停止する。 Next, the controller raises the rotary shaft 2 by executing control for switching the second solenoid valve of the axial movement device 5 to the raising position. As a result, the rotating shaft 2 is inserted into the insertion hole h3 from the lower end thereof, and stops when the detection unit of the proximity sensor 3 is at the same height position as the oil seal 1.

この状態において、コントローラは、回転装置4の第1電磁弁を正転位置に切り替える制御を実行することで、回転軸2を矢印B1で示す正転方向に90°回転させる。続いて、コントローラは、回転装置4の第1電磁弁を逆転位置に切り替える制御を実行することで、回転軸2を矢印B2で示す逆転方向に90°回転させて、元の位置に戻す。なお、この往復回転動作は、繰り返し行われても良い。 In this state, the controller rotates the rotating shaft 2 by 90 ° in the normal rotation direction indicated by the arrow B1 by executing the control of switching the first solenoid valve of the rotating device 4 to the normal rotation position. Subsequently, the controller executes control to switch the first solenoid valve of the rotating device 4 to the reversing position, thereby rotating the rotating shaft 2 by 90 ° in the reversing direction indicated by the arrow B2 and returning it to the original position. Note that this reciprocating rotation operation may be repeated.

この往復回転動作中、オイルシール1のリップ部10a表面に、鉄金属または非鉄金属異物が付着していなければ、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bは、これらの金属異物を検出しない。 During this reciprocating rotation operation, if iron metal or non-ferrous metal foreign matter does not adhere to the surface of the lip portion 10a of the oil seal 1, the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b do not detect these metallic foreign matter.

一方、例えば、リップ部10a表面に鉄金属異物が付着していれば、その付着した部分に対向する位置の第1近接センサ3aが、鉄金属異物を検出できる。また、リップ部10a表面に非鉄金属異物が付着していれば、その付着した部分に対向する位置の第2近接センサ3bが、非鉄金属異物を検出できる。検出の結果は、例えば、コントローラがディスプレイに表示する等して、現場の作業者に伝えられる。 On the other hand, for example, if iron metal foreign matter is attached to the surface of the lip portion 10a, the first proximity sensor 3a at a position facing the adhered portion can detect the iron metal foreign matter. Further, if a non-ferrous metal foreign substance is attached to the surface of the lip portion 10a, the second proximity sensor 3b at a position facing the adhered portion can detect the non-ferrous metal foreign substance. The result of the detection is transmitted to the worker in the field, for example, by displaying it on the display by the controller.

そして、この検出が完了すると、コントローラは、軸方向移動装置5の第2電磁弁を下降位置に切り替える制御を実行することで、回転軸2を下降させて元の位置に戻す。 Then, when this detection is completed, the controller lowers the rotary shaft 2 and returns it to the original position by executing the control of switching the second solenoid valve of the axial movement device 5 to the lower position.

ここで、比較例として、仮に、金属異物検出装置100を使用しないで、インプットシャフトをオイルシール1に挿通させて取り付けた場合を検討する。ここでは、例えば、リップ部10aにおけるリップ先端部10bに、鋳鉄からなる線状の鉄金属異物、または、アルミニウム合金からなる線状の非鉄金属異物が付着していた場合を想定する。 Here, as a comparative example, a case where the input shaft is inserted through the oil seal 1 and attached without using the metal foreign matter detecting device 100 will be examined. Here, for example, it is assumed that a linear iron-metal foreign substance made of cast iron or a linear non-ferrous metal foreign substance made of an aluminum alloy is attached to the lip tip portion 10b of the lip portion 10a.

この場合、オイルシール1にインプットシャフトが鉛直下方に挿入される際に、上記の金属異物がリップ先端部10bとインプットシャフトとの間に挟まれて残ってしまい、インプットシャフトとリップ先端部10bとの間に隙間が生じる可能性がある。この隙間は、金属異物が微小な大きさのもの(例えば、直径0.2mm程度の線状異物)であっても生じ得る。 In this case, when the input shaft is inserted vertically downward into the oil seal 1, the above metal foreign matter is sandwiched between the lip tip portion 10b and the input shaft and remains, and the input shaft and the lip tip portion 10b There may be a gap between the two. This gap may occur even if the metal foreign matter has a minute size (for example, a linear foreign matter having a diameter of about 0.2 mm).

しかしながら、このような金属異物の付着を目視で確認することは、非常に困難である。そのため、この付着した状態でインプットシャフトがオイルシール1に挿入されてしまい、その後、クラッチハウジングHにギアハウジングが取り付けられ、ギアハウジング内にオイルが充填されると、この隙間を通じてギアハウジング内のオイルが漏れ出す虞がある。 However, it is very difficult to visually confirm the adhesion of such metallic foreign matter. Therefore, when the input shaft is inserted into the oil seal 1 in this adhered state, and then the gear housing is attached to the clutch housing H and the gear housing is filled with oil, the oil in the gear housing is filled through this gap. May leak out.

本実施形態に係る金属異物検出装置100であれば、第1近接センサ3aまたは第2近接センサ3bにより、リップ部10aに付着した金属異物を容易かつ確実に検出することが可能である。そして、リップ部10aから、検出した金属異物を除去することで、上記のようなオイル漏れを防止することができる。 With the metal foreign matter detecting device 100 according to the present embodiment, the metal foreign matter adhering to the lip portion 10a can be easily and surely detected by the first proximity sensor 3a or the second proximity sensor 3b. Then, by removing the detected metallic foreign matter from the lip portion 10a, the above-mentioned oil leakage can be prevented.

特に、本実施形態では、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bの2種類の近接センサ3を設けたことで、上記2種類のいずれの金属異物も検出することができる。 In particular, in the present embodiment, by providing the two types of proximity sensors 3 of the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b, it is possible to detect any of the above two types of metallic foreign matter.

また、本実施形態では、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bが、回転軸2の外周部にそれぞれ複数配置される。そのため、例えば、1つの第1近接センサ3aで鉄金属異物を検出できなかったとしても、他の第1近接センサ3aでその鉄金属異物を検出できる可能性がある。従って、仮に、第1近接センサ3a及び第2近接センサ3bをそれぞれ一つずつ配置した場合よりも、金属異物の検出精度を向上させることができる。 Further, in the present embodiment, a plurality of the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b are arranged on the outer peripheral portion of the rotating shaft 2. Therefore, for example, even if one first proximity sensor 3a cannot detect the iron-metal foreign matter, there is a possibility that the other first proximity sensor 3a can detect the iron-metal foreign matter. Therefore, the detection accuracy of the metallic foreign matter can be improved as compared with the case where the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b are arranged one by one.

また特に、本実施形態では、複数(例えば、9個)の第1近接センサ3aと、複数(例えば、9個)の第2近接センサ3bとが、回転軸2の周方向等間隔で交互に配置される。この構成によれば、例えば回転軸を90°回転させることで、2〜3個の異なる第1近接センサ3aと、2〜3個の異なる第2近接センサ3bとが、リップ部10aの同じ位置を通過するようになる。そのため、例えば、回転軸2を1/4回転させるだけで、精度良く上記2種類の金属異物を検出することが可能となる。また、回転軸2の回転角度を減少できるので、回転装置4を小型化することが可能となる。もっとも、第1近接センサ3aと第2近接センサ3bは、回転角度中に少なくとも1つずつ存在するように設置すれば良い。 In particular, in the present embodiment, a plurality of (for example, nine) first proximity sensors 3a and a plurality of (for example, nine) second proximity sensors 3b are alternately arranged at equal intervals in the circumferential direction of the rotation shaft 2. Be placed. According to this configuration, for example, by rotating the rotation axis by 90 °, two or three different first proximity sensors 3a and two or three different second proximity sensors 3b are located at the same position on the lip portion 10a. Will pass through. Therefore, for example, it is possible to accurately detect the above two types of metallic foreign substances simply by rotating the rotating shaft 2 by 1/4. Further, since the rotation angle of the rotation shaft 2 can be reduced, the rotation device 4 can be miniaturized. However, the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b may be installed so as to exist at least one in the rotation angle.

更に、本実施形態では、軸方向移動装置5により、近接センサ3をオイルシール1の高さ位置に移動させ、また、回転装置4により、回転軸2を回転させることができる。そのため、これらの動作を自動化できるため、作業者の負担を軽減させることができる。 Further, in the present embodiment, the axial movement device 5 can move the proximity sensor 3 to the height position of the oil seal 1, and the rotation device 4 can rotate the rotation shaft 2. Therefore, since these operations can be automated, the burden on the operator can be reduced.

特に、回転装置4によれば、回転軸2を一定の速度でゆっくりと回転させることが可能となるため、手動で回転軸2を回転させるよりも検出精度を向上させることができる。 In particular, according to the rotating device 4, since the rotating shaft 2 can be slowly rotated at a constant speed, the detection accuracy can be improved as compared with manually rotating the rotating shaft 2.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present invention.

例えば、図示しないが、上述の実施形態は、以下のように変形することができる。なお、下記の説明において、上述の基本実施形態と同一の構成要素については詳細な説明は省略する。 For example, although not shown, the above embodiments can be modified as follows. In the following description, detailed description of the same components as those in the above-mentioned basic embodiment will be omitted.

(第1変形例)
図示しないが、近接センサ3は、第1近接センサ3aまたは第2近接センサ3bのいずれか一方のみであっても良い。また、近接センサ3は、鋳鉄以外の鉄金属異物を検出する近接センサ(例えば、第3近接センサ)や、アルミニウム合金以外の非鉄金属異物を検出する近接センサ(例えば、第4近接センサ)を含んでいても良い。更に、各近接センサ3は、コイルを有する誘導型センサに限られず、金属異物の種類に応じて、静電容量型センサまたは磁気センサであっても良い。
(First modification)
Although not shown, the proximity sensor 3 may be only one of the first proximity sensor 3a and the second proximity sensor 3b. Further, the proximity sensor 3 includes a proximity sensor (for example, a third proximity sensor) for detecting an iron metal foreign substance other than cast iron and a proximity sensor (for example, a fourth proximity sensor) for detecting a non-ferrous metal foreign substance other than an aluminum alloy. You can go out. Further, each proximity sensor 3 is not limited to the inductive sensor having a coil, and may be a capacitance type sensor or a magnetic sensor depending on the type of metal foreign matter.

このように、第1変形例においては、オイルシール1の用途や付着する金属異物の種類に応じて、近接センサ3の種類を削除、追加、変更することが可能である。 As described above, in the first modification, the type of the proximity sensor 3 can be deleted, added, or changed according to the use of the oil seal 1 and the type of the metal foreign matter to be attached.

(第2変形例)
上記の実施形態では、近接センサ3のコード31は、各ケース30の下端位置から下方に延びると共に、一つに結束されてコントローラに接続される。図示しないが、第2変形例では、各コード31は、例えば回転軸2の内部を通るように構成されていても良い。具体的には、各コード31は、円筒状に形成された回転軸2の内部に挿入され、回転軸2内部を通って、コントローラに接続されても良い。これにより、コード31の露出を抑制することができるため、作業の効率や安全性を向上させることができる。
(Second modification)
In the above embodiment, the cord 31 of the proximity sensor 3 extends downward from the lower end position of each case 30 and is bundled into one and connected to the controller. Although not shown, in the second modification, each cord 31 may be configured to pass through, for example, the inside of the rotating shaft 2. Specifically, each cord 31 may be inserted into the inside of the rotating shaft 2 formed in a cylindrical shape, and may be connected to the controller through the inside of the rotating shaft 2. As a result, the exposure of the cord 31 can be suppressed, so that work efficiency and safety can be improved.

(第3変形例)
図示しないが、回転軸2は、鉛直方向ではなく、オイルシール1の向きに合わせて、任意の方向に配置されても良い。例えば、金属異物検出装置100により金属異物を検出するとき、オイルシール1が水平方向に向いている場合には、回転軸2も水平方向に配置される。
(Third modification example)
Although not shown, the rotating shaft 2 may be arranged in any direction according to the direction of the oil seal 1 instead of the vertical direction. For example, when the metal foreign matter detecting device 100 detects a metallic foreign matter, if the oil seal 1 is oriented in the horizontal direction, the rotating shaft 2 is also arranged in the horizontal direction.

また、この第3変形例では、回転軸2の方向に合わせて、軸方向移動装置5の移動方向が変更される。 Further, in this third modification, the moving direction of the axial moving device 5 is changed according to the direction of the rotating shaft 2.

(第4変形例)
金属異物検出装置100は、回転装置4及び軸方向移動装置5の少なくとも一方を備えていなくても良い。即ち、作業者が回転軸2を把持して、回転軸2をオイルシール1に挿通させることも可能である。また、作業者が回転軸2を把持して、回転軸2を回転させることも可能である。このように、回転装置4及び軸方向移動装置5の少なくとも一方を省略することで、製造コストを削減することができる。
(Fourth modification)
The metal foreign matter detecting device 100 does not have to include at least one of the rotating device 4 and the axial moving device 5. That is, it is also possible for the operator to grasp the rotating shaft 2 and insert the rotating shaft 2 through the oil seal 1. It is also possible for the operator to grasp the rotating shaft 2 and rotate the rotating shaft 2. As described above, by omitting at least one of the rotating device 4 and the axial moving device 5, the manufacturing cost can be reduced.

1 オイルシール
2 回転軸
3 近接センサ
4 回転装置
5 軸方向移動装置
100 金属異物検出装置
1 Oil seal 2 Rotating shaft 3 Proximity sensor 4 Rotating device 5 Axial moving device 100 Metal foreign matter detection device

Claims (5)

オイルシールに挿入される回転軸と、
前記回転軸の外周部に設けられ、前記オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出するための近接センサと、を備え
前記近接センサは、鉄金属異物を検出する第1近接センサと、非鉄金属異物を検出する第2近接センサと、を含む
ことを特徴とする金属異物検出装置。
The rotating shaft inserted into the oil seal and
A proximity sensor provided on the outer peripheral portion of the rotating shaft and for detecting metal foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal is provided .
The proximity sensor is a metal foreign matter detecting device including a first proximity sensor for detecting an iron-metal foreign matter and a second proximity sensor for detecting a non-ferrous metal foreign matter .
前記第1近接センサ及び前記第2近接センサは、交互に配置される
ことを特徴とする請求項1に記載の金属異物検出装置。
The metal foreign matter detecting device according to claim 1, wherein the first proximity sensor and the second proximity sensor are arranged alternately .
オイルシールに挿入される回転軸と、
前記回転軸の外周部に設けられ、前記オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出するための近接センサと、
前記回転軸を回転させる回転装置と、を備えた
ことを特徴とする金属異物検出装置。
The rotating shaft inserted into the oil seal and
A proximity sensor provided on the outer peripheral portion of the rotating shaft for detecting metallic foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal, and
Metallic foreign matter detection device being characterized in that and a rotating device for rotating the rotary shaft.
オイルシールに挿入される回転軸と、
前記回転軸の外周部に設けられ、前記オイルシールの内周面に付着した金属異物を検出するための近接センサと、
前記回転軸を軸方向に移動させる軸方向移動装置と、を備えた
ことを特徴とする金属異物検出装置。
The rotating shaft inserted into the oil seal and
A proximity sensor provided on the outer peripheral portion of the rotating shaft for detecting metallic foreign matter adhering to the inner peripheral surface of the oil seal, and
Metal foreign object detection apparatus characterized by comprising a an axial movement device for moving the rotary shaft in the axial direction.
前記近接センサは、前記回転軸の周方向に複数配置される
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の金属異物検出装置。
The metal foreign matter detecting device according to any one of claims 1 to 4 , wherein a plurality of the proximity sensors are arranged in the circumferential direction of the rotation axis .
JP2016212939A 2016-10-31 2016-10-31 Metal foreign matter detector Active JP6822066B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016212939A JP6822066B2 (en) 2016-10-31 2016-10-31 Metal foreign matter detector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016212939A JP6822066B2 (en) 2016-10-31 2016-10-31 Metal foreign matter detector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018071681A JP2018071681A (en) 2018-05-10
JP6822066B2 true JP6822066B2 (en) 2021-01-27

Family

ID=62114969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016212939A Active JP6822066B2 (en) 2016-10-31 2016-10-31 Metal foreign matter detector

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6822066B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018071681A (en) 2018-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10830837B2 (en) Magnetic adhesive force monitoring system for magnetic wheeled robot
US11549562B2 (en) Electromagnetically actuable brake device
US20160184945A1 (en) Machining device with visual sensor for locating contaminants
CN1543388A (en) Magnetic clamping device and method for detecting and controlling an operating state of a magnetic clamping device
JP2018163133A (en) Sensor
JP6815327B2 (en) Mechanical equipment
CN106233048B (en) Shaft seal assembly with pollution detection system
JP6822066B2 (en) Metal foreign matter detector
US20150306732A1 (en) Workpieces processing machine and method for automatically controlling the dimensions of workpieces in such a machine
JP5848588B2 (en) Industrial robot
CN105882698B (en) Fixture vehicle for the detection of aero-engine casing transillumination
CN107461409A (en) Revolution roller bearing with sensing probe
US20150306723A1 (en) Grinding machine for bearing rings and method for moving a bearing ring in such a machine
CN105171398B (en) A kind of tightening machine and the method screwed using the tightening machine to workpiece
JP5773297B1 (en) Rotary joint and mechanical seal monitoring device including the same
JP6492474B2 (en) Sliding member deterioration judgment system
CN105764831A (en) Elevator device
JP4336984B2 (en) Pulsar ring of magnetic rotary encoder
TWI551003B (en) Direct drive motors, handling equipment, inspection equipment and work equipment
WO2020217508A1 (en) Sensor
JP2011122877A (en) Display device of liquid level warning light in construction machine or the like
JP2019038079A (en) Holding system
KR20190095662A (en) Direct drive rotary table
CN107076199B (en) Gas bearing spindle
KR20200021416A (en) Industry equipment with sensors

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20161031

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190925

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200722

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200811

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200930

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20200930

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201221

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6822066

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150