JPH0216862B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、循環経路を移動する複数のテストベ
ンチ、テストベンチ上へのエンジン等搬入手段、
及びテストベンチ上からのテスト済みエンジン等
搬出手段を備えた循環式テスト装置に関するもの
である。

（従来の技術及びその問題点） この種のエンジン等の循環式テスト装置に於い
ては、各テストベンチに前記搬入手段でエンジン
等を搬入した後、各テストベンチ毎に設けられて
いる各種配管（給排水、排気ガス、オイル、燃料
等）や電気系統の配線類を前記テストベンチ上の
エンジン等の被接続箇所に接続し、テスト運転が
完了すれば、各エンジン等から前記配管、配線類
を外した後に前記搬出手段でテスト済みエンジン
等が搬出される。

然して、従来のこの種のテスト装置では、各テ
ストベンチ毎に設けられている前記配管、配線類
を作業者の手作業でエンジン等の被接続箇所に接
続していた。このような方法では、エンジン等の
搬入位置と搬出位置とに配管、配線類の接続離脱
作業を行う作業者を配備しなければならず、合理
化を図ることが出来ない、しかも前記配管、配線
類の接続離脱作業に多大の手間と時間を要し、テ
ストのサイクルタイムが長くなる欠点があつた。

そこで各テストベンチ側に設けられている前記
配管、配線類の先端接続具を、当該テストベンチ
上のエンジン等の被接続箇所に接続されるために
自動的に移動させる、配管配線類脱着用駆動手段
を併設することが考えられた。しかしながら１台
のテストベンチに於いて、エンジン等に対して接
続しなければならない配管、配線類は何本もあ
り、これら多数本の配管、配線毎に夫々専用の脱
着用駆動手段を併設する方法では、複数台のテス
トベンチを備えた循環式テスト装置全体としては
非常に数多くの配管配線類脱着用駆動手段が必要
となり、単に大幅なコストアツプにつながるだけ
でなく、テストベンチを支持して循環移動させる
ターンテーブル等の大重量化、大型化にもつなが
ることになる。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決する
ために、各テストベンチには、搬入されたエンジ
ン等に接続する各種配管、配線類の先端接続具を
支持する支持手段を併設すると共に、当該先端接
続具には、エンジン等に対する接続状態からの脱
落を防止する脱落防止手段を設け、前記テストベ
ンチの循環経路中でエンジン等搬入位置よりも下
手の地上側には、前記支持手段から先端接続具を
把持して取上げ、テストベンチ上のエンジン等の
被接続箇所に接続した後に当該先端接続具を離す
開閉自在な挟持手段を備えた接続用マニピユレー
タを配設し、前記テストベンチの循環経路中でエ
ンジン等搬出位置よりも上手の地上側には、エン
ジン等の被接続箇所から前記先端接続具を把持し
て外し、前記支持手段に支持させた後に当該先端
接続具を離す開閉自在な挟持手段を備えた外し用
マニピユレータを配設して成るエンジン等の循環
式テスト装置を提案するものである。

（発明の作用） 上記の本発明テスト装置に於いては、循環経路
上のエンジン搬入位置に到達したテストベンチ上
に搬入手段によりエンジン等が移載されたなら
ば、当該テストベンチが前記接続用マニピユレー
タに対応する位置に達したとき、当該接続用マニ
ピユレータを予め学習により記憶させてある通り
に動作させ、このマニピユレータの挟持手段によ
り、テストベンチに併設の支持手段に支持されて
いる先端接続具を把持して取上げると共に、当該
先端接続具をテストベンチ上のエンジン等の被接
続箇所に接続させることが出来る。勿論、接続さ
れた先端接続具は、前記マニピユレータにより接
続位置に保持しなくとも、前記脱落防止手段の働
きでエンジン等の被接続箇所から不測に脱落する
ことはない。従つて、前記先端接続具が複数ある
ときは、これら複数の先端接続具を前記マニピユ
レータにより順次エンジン等の所定箇所に接続さ
せることが出来る。

配管、配線類の接続が完了したならば、テスト
ベンチが循環経路上を移動する間に当該テストベ
ンチ上のエンジン等のテスト運転を行うことが出
来るが、前記接続用マニピユレータは地上側にあ
つて、この後順次到着するテストベンチ上のエン
ジン等に対する配管、配線類の接続に使用され
る。

テストベンチが外し用マニピユレータに対応す
る位置に到着するまでにエンジン等のテスト運転
が終了するが、テストベンチが外し用マニピユレ
ータに対応する位置に到着すれば、当該外し用マ
ニピユレータを予め学習により記憶させてある通
りに動作させ、このマニピユレータの挟持手段に
より、エンジン等の被接続箇所から先端接続具を
把持して外した後、当該先端接続具をこのテスト
ベンチに併設の支持手段の所定位置に支持させ
る。前記先端接続具が複数あるときは、これら複
数の先端接続具を前記マニピユレータにより順次
エンジン等から外して支持手段の所定位置に支持
させることが出来る。

次にテストベンチはエンジン等搬出位置に送ら
れ、ここで配管、配線類が外されたエンジン等が
テストベンチから搬出手段により搬出されるが、
前記外し用マニピユレータは地上側にあつて、こ
の後順次到着するテストベンチ上のエンジン等か
らの配管、配線類の外し作業に使用される。

（実施例） 以下本発明の一実施例を添付の例示図に基づい
て説明すると、第１図において、１はターンテー
ブルであり、その周辺部上には、周知のエンジン
テストベンチ２が周方向等間隔置きに併設されて
いる。３は、ターンテーブル１の脇に配設された
エンジン搬入手段であり、搬入コンベヤ４から搬
送されてくるエンジンをテストベンチ２上へ搬入
する。５は、前記テストベンチ２上のテスト済み
エンジンを搬出コンベヤ６上へ搬出するエンジン
搬出手段である。７は、配管等の自動接続手段で
あり、８は、配管等の自動外し手段である。

前記搬入手段３、搬出手段５、及び両マニピユ
レータ７，８は、ターンテーブル１にそつて同心
状に敷設されたガイドレール９上に支持され且つ
連結フレーム１０によつてテストベンチ２と同間
隔（角度）で連結された移動台車１１〜１４上
に、ターンテーブル１の回動方向に関して自動外
し手段８、搬出手段５、搬入手段３、及び自動接
続手段７の順序で搭載され、搬入手段３を搭載し
た移動台車１３に設けられている出退自在な連結
片１５（第４図参照）を、ターンテーブル１の周
縁に各テストベンチ２に対応させて設けた凹部１
６に嵌合させることにより、連続的に回動するタ
ーンテーブル１と一体的に回動するものである。
１７は、連結片１５を凹部１６から抜出させた状
態で各移動台車１１〜１４を第１図に示すホーム
ポジシヨンへ復帰させるためのシリンダーユニツ
トである。

前記搬入手段３には、第４図にも示すように、
搬入用コンベヤ１８と出退自在なストツパー１
９、及び後押しフイーダー２０が設けられ、搬出
手段５には、搬出用コンベヤ２１が設けられてお
り、両コンベヤ１８，２１は、移動台車１２，１
３間の連結フレーム１０上に搭載された駆動用モ
ーター２２に連動連結されている。

前記配管等の自動接続手段７は、第２図及び第
３図に示すように、移動台車１４からターンテー
ブル１上に延出された支持フレーム２３の先端部
に支持された、ターンテーブル周方向に一対のマ
ニピユレータ２４ａ，２４ｂを備えている。一
方、各テストベンチ２の左右両側には、テストエ
ンジンに接続する各種配管２５の各先端接続具２
６を定位置に支持する支持手段２７が並設されて
いる。

第５図乃至第８図に示すように、前記先端接続
具２６は、非真円形の被挟持部２８と、左右一対
の位置決め用スリツト２９とを備え、前記支持手
段２７は、前記スリツト２９に嵌合する左右一対
の位置決め用ガイド３０を備えた支持台３１を支
持フレーム３２上に並設したものである。

マニピユレータ２４ａ，２４ｂは、前記先端接
続具２６の被挟持部２８を挟持する左右一対の開
閉自在な挟持手段３３を先端に備え、支持手段２
７上に支持されている先端接続具２６を、第５図
に示すようにエンジンの所定箇所に接続するのに
必要な自由度を持ち、更にターンテーブル１の回
動に伴うエンジンの通過を許す上方退避位置（第
５図に仮想線で示すＡ位置）へ退避可能に構成さ
れている。このマニピユレータ２４ａ，２４ｂ
は、従来、例えば搬送ライン上と工作機械との間
でワークを自動移載するのに使用されている各種
マニピユレータ（産業用ロボツト）の内から、必
要な自由度を持つものを応用し得るので、その具
体構成の説明は省略する。

自動外し手段８は、第１図に示す如く、前記自
動接続手段７と同様にターンテーブル１の周方向
に一対のマニピユレータ３４ａ，３４ｂ（前記マ
ニピユレータ２４ａ，２４ｂと同様のもの）を備
え、エンジンに接続されている先端接続具２６を
支持手段２７の所定位置に戻す作業を行う。

テストベンチ２は従来周知のものであつて、第
４図及び第５図に示すように、エンジン支持パレ
ツト３６を移動可能に支持するフリーローラー３
７を備え且つシリンダーユニツト３５によつて昇
降自在に支持された昇降台３８と、シリンダーユ
ニツト３９により前記昇降台３８に対して昇降せ
しめられ且つ前記パレツト３６に設けられた位置
決め孔４０に嵌合する位置決めピン４１を備えた
パレツト持ち上げ台４２と、パレツト上昇限規制
用ストツパー４３と、パレツト３６を下降限位置
で支持する緩衝手段付き支持台４４と、パレツト
３６を搬出手段５上へ押し出す押し出し手段４５
とを有する。

以下、使用方法を説明すると、エンジン４６を
支持用アタツチメント４７により所定位置に支持
したパレツト３６は、第１図に示す搬入コンベヤ
４より搬入手段３のコンベヤ１８上に送り込ま
れ、このコンベヤ１８により第４図に仮想線で示
すストツパー１９に当接する位置まで搬送され
る。かかる状態において、空のテストベンチ２が
搬入手段３に対応する位置に到達すれば、連結片
１５をターンテーブル１側に凹部１６に嵌合させ
て、各移動台車１１〜１４をターンテーブル１と
一体に回動させ、この状態において、搬入手段３
のコンベヤ１８と後押しフイーダー２０とによ
り、エンジン搭載パレツト３６を搬入手段３上か
ら対応するテストベンチ２の昇降台３８上に送り
込む（第４図及び第５図の右半分参照）。

次に第５図左半分に示すように、パレツト持ち
上げ台４２を上昇させ、位置決めピン４１をパレ
ツト３６の位置決め孔４０に嵌合させた状態でエ
ンジン搭載パレツト３６をストツパー４３に当接
する上昇限まで上昇させる。この結果エンジン４
６は、所定位置に精度良く位置決めされる。この
エンジン搬入作業が完了したならば、後押しフイ
ーダー２０を元の待機位置まで戻し、連結片１５
を凹部１６から抜出した後、シリンダーユニツト
１７により各移動台車１１〜１４を第１図に示す
ホームポジシヨンに後退復帰させ、次のテストベ
ンチ２へのエンジン搬入作業を前記の如く行わせ
る。

上記の如くテストベンチ２上に搬入されたエン
ジン４６は、ターンテーブル１の回動と移動台車
１１〜１４の往復移動とにより、自動接続手段７
に対応する位置に移動する。この自動接続手段７
は、連結片１５がターンテーブル１側の凹部１６
に嵌合して移動台車１１〜１４がターンテーブル
１と一体に回動することにより、テストベンチ２
上に位置決めされたエンジン４６と一体的に移動
する。かかる状態において、第５図に示すように
左右両側のマニピユレータ２４ａ，２４ｂを退避
位置Ａから下方へ運動させ、エンジン４６の左右
両側において両マニピユレータ２４ａ，２４ｂ
を、予め学習記憶させてある運動情報に基づく自
動制御により稼動させ、テストベンチ２の左右両
側の支持手段２７上で支持されている各配管２５
の先端接続具２６を、エンジン４６の各配管接続
部４８に自動的に接続させる。

即ち、第６図及び第７図に仮想線で示すよう
に、マニピユレータ２４ａ，２４ｂの先端挟持手
段３３で、支持手段２７の支持台３１上に支持さ
れている接続具２６の被挟持部２８を左右から挟
持させる。このとき、被挟持部２８の左右両突出
部２８ａが挟持手段３３の凹部３３ａに嵌合し
て、両者の相対回転が阻止される。このような被
挟持部２８に代えて、接続具２６の被挟持部から
位置決め用ピンを突設し、挟持手段３３には、挟
持状態において前記ピンが嵌合する位置決め用孔
を設けることも出来る。この場合は、接続具２６
と挟持手段３３とが、接続具２６の軸方向に相対
移動することも阻止される。

接続具２６を挟持手段３３で挟持させたなら
ば、その接続具２６を、位置決め用ガイド３０間
から抜出させるように真上に平行移動させた後、
第５図実線で示すようにエンジン４６の配管接続
部４８の内、挟持している接続具２６に対応する
特定の配管接続部４８に嵌合させるように、マニ
ピユレータ２４ａ及び２４ｂを作動させる。この
とき可撓性の配管２５は、接続具２６に引つ張ら
れてターンテーブル１の内部から繰り出されるよ
うに構成したが、ターンテーブル１上で配管２５
を弛ませておいても良い。

尚、配管２５の先端接続具２６には、第６図に
示すように、配管２５にそつて配設されたエアー
供給管４９から供給される圧力エアーによつて縮
径する接続具脱落防止兼用の流体洩れ防止シール
５０が設けられており、マニピユレータの挟持手
段３３により接続具２６がエンジン側の配管接続
部４８に嵌合せしめられたとき、例えばこの接続
具２６の先端部に付設されたセンサーからの信号
に基づいて電磁弁を自動的に開き、エアー供給管
４９に圧力エアーを送り込むことにより、シール
５０が内方に膨張し、エンジン側の配管接続部４
８に密着して、接続具２６を接続位置に保持する
と共に接続具２６と接続部４８との間を気密状態
に接続する。勿論、機械的に前記シール５０を縮
径させる手段を接続具２６に設け、挟持手段３３
に、そのシール縮径手段を駆動する装置を付設し
ても良い。

上記の配管接続作業は、搬入手段３によるエン
ジンの搬入作業中に行われ、移動台車１１〜１４
がホームボジシヨンへ後退移動する前に、マニピ
ユレータ２４ａ，２４ｂは退避位置Ａに戻され
る。各種配管類と、図示省略したが必要な電気系
統の配線とを、上記の如くエンジン４６の所定箇
所に接続したならば、従来同様の方法によりエン
ジン４６を始動させて各種テストを行うが、この
テストは、持ち上げ台４２及び昇降台３８を下降
させて、エンジン搭載パレツト３６を緩衝手段付
き支持台４４上に移載させた状態で行う。

ターンテーブル１が一周する間に、必要なエン
ジンテストは完了する。テストの完了したエンジ
ン４６が自動外し手段８に対応する位置に到達す
ると、移動台車１１〜１４がターンテーブル１と
一体に回動している間に、自動外し手段８の左右
一対のマニピユレータ３４ａ，３４ｂを、前記自
動接続手段７のマニピユレータ２４ａ，２４ｂに
よる接続作業時とは全く逆の方向に先端の挟持手
段を運動させるべく、予め学習記憶させた情報に
基づき自動的に稼動させることにより、エンジン
４６に接続されている各配管２５の先端接続具２
６が、エンジン側の配管接続部４８から外され、
そして支持手段２７の支持台３１上に、接続具２
６の位置決め用スリツト２９に位置決め用ガイド
３０が嵌合するように移載される。尚、この接続
具外し作業に先立つて電磁弁が自動的に切り替え
られ、エアー供給管４９が開放されてシール５０
が拡径し、配管接続部４８に対して接続具２６が
抜出可能な状態となる。又、この接続具外し作業
は、エンジン搭載パレツト３６が緩衝手段付き支
持台４４上に支持されている状態で行つても良い
が、エンジン４６の位置精度を高めるために、持
ち上げ台４２でパレツト３６を持ち上げ、位置決
めピン４１を位置決め孔４０に嵌合させた状態で
行うことも出来る。

配管２５との接続を解かれたエンジン４６は、
搬出手段５に対応する位置に到達したとき、移動
台車１１〜１４がターンテーブル１と一体に回動
している間に、押し出し手段４５によりテストベ
ンチ２上から搬出手段５のコンベヤ２１上へ押し
出され、移動台車１１〜１４がホームポジシヨン
に戻つたとき、前記コンベヤ２１によつて搬出コ
ンベヤ６上へ搬出される。

尚、自動接続手段７及び自動外し手段８に、エ
ンジン４６の左右両側を各別に担当する一対のマ
ニピユレータ２４ａ，２４ｂ及び３４ａ，３４ｂ
を使用し、接続作業及び外し作業に要する時間の
短縮を図つたが、夫々一つのマニピユレータを、
エンジン４６を中心に左右位置切り替え可能に設
け、或いは先端挟持手段の運動範囲が、エンジン
４６の左右両側をカバーし得る広さを持つ一つの
マニピユレータを使用しても良い。

尚、ターンテーブル１をテストベンチ２の並列
ピツチで間歇的に回動させるテスト装置において
は、搬入手段３、搬出手段５、自動接続手段７、
及び自動外し手段８は、定位置に設置しておくこ
とが出来る。

又、上記実施例では、先端接続具２６がエンジ
ンに対する接続状態から不測に脱落するのを防止
する脱落防止手段として、流体洩れ防止手段を兼
用する、圧力エアーによつて縮径するシール５０
を設けたが、これに限定されないことは勿論であ
る。

（発明の効果） 以上のように本発明のエンジン等の循環式テス
ト装置によれば、各テストベンチに搬入されたエ
ンジン等に対するテストベンチ側の各種配管、配
線類の接続離脱作業を、人手に頼らず機械的自動
的に行えるのであるが、この配管、配線類の脱着
作業を、地上側に設置された接続用マニピユレー
タや外し用マニピユレータに対応する位置にテス
トベンチが到着したときに、これら地上側のマニ
ピユレータにより行わせるものであり、しかも各
配管、配線類の先端接続具は脱落防止手段を具備
しており、エンジン等に接続された配管、配線類
の先端接続具を前記マニピユレータにより接続状
態に保持しておく必要がないので、１台の接続用
マニピユレータ及び１台の外し用マニピユレータ
で、全てのテストベンチ上のエンジン等に対する
配管、配線類の脱着作業を行わせることが出来る
のである。

従つて、各テストベンチには、搬入されたエン
ジン等に接続する各種配管、配線類の先端接続具
を支持する支持手段を併設しておけば良く、各テ
ストベンチ毎に、そして各配管、配線類の先端接
続具毎に、専用の脱着用駆動手段を併設しなけれ
ばならない場合と比較して、大幅なコストダウン
を図り得ると共に、テストベンチを支持して循環
移動させるターンテーブル等の軽量化、小型化を
図ることも出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例を示す平面図、第２図
はその要部の側面図、第３図は同正面図、第４図
はテストベンチ上に搬入されたエンジンの支持状
態を示す縦断側面図、第５図は同状態（右半分）
とエンジンに対する配管類の接続作業状態（左半
分）を示す縦断正面図、第６図は配管の先端接続
具とその支持手段とを示す一部切り欠き側面図、
第７図は前記接続具の被挟持部を示す縦断面図、
第８図は支持手段と前記接続具との相対関係を示
す縦断正面図である。 １……ターンテーブル、２……テストベンチ、
３……搬入手段、５……搬出手段、７……自動接
続手段、８……自動外し手段、１１〜１４……移
動台車、１５……出退自在な連結片、１６……タ
ーンテーブル側の凹部、１７……移動台車戻し用
シリンダーユニツト、２４ａ，２４ｂ，３４ａ，
３４ｂ……マニピユレータ、２５……配管、２６
……先端接続具、２７……支持手段、２８……被
挟持部、２９……位置決め用スリツト、３０……
位置決め用ガイド、３１……支持台、３３……開
閉自在な挟持手段、３６……エンジン搭載パレツ
ト、４６……エンジン、４８……エンジン側の配
管接続部、４９……エアー供給管、５０……シー
ル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 循環経路を移動する複数のテストベンチ、テ
   ストベンチ上へのエンジン等搬入手段、及びテス
   トベンチ上からのテスト済みエンジン等搬出手段
   を備えた循環式テスト装置に於いて、前記各テス
   トベンチには、搬入されたエンジン等に接続する
   各種配管、配線類の先端接続具を支持する支持手
   段を併設すると共に、当該先端接続具には、エン
   ジン等に対する接続状態からの脱落を防止する脱
   落防止手段を設け、前記テストベンチの循環経路
   中でエンジン等搬入位置よりも下手の地上側に
   は、前記支持手段から先端接続具を把持して取上
   げ、テストベンチ上のエンジン等の被接続箇所に
   接続した後に当該先端接続具を離す開閉自在な挟
   持手段を備えた接続用マニピユレータを配設し、
   前記テストベンチの循環経路中でエンジン等搬出
   位置よりも上手の地上側には、エンジン等の被接
   続箇所から前記先端接続具を把持して外し、前記
   支持手段に支持させた後に当該先端接続具を離す
   開閉自在な挟持手段を備えた外し用マニピユレー
   タを配設して成るエンジン等の循環式テスト装
   置。