JPH07333099A

JPH07333099A - 気密性試験装置

Info

Publication number: JPH07333099A
Application number: JP15263394A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Yamashita; 範明山下
Original assignee: Enkei Corp
Current assignee: Enkei Corp
Priority date: 1994-06-09
Filing date: 1994-06-09
Publication date: 1995-12-22
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2876558B2

Abstract

(57)【要約】【目的】アルミニウムホイールリム面の気密性試験
（検査）を効率良く行なえるようにする。【構成】ベース９５上に、インスペクション用の覗き
窓９１を有する水槽９を設ける。水槽９内であって、覗
き窓９１の反対側に水中ポンプ１１、モータ１２、ノズ
ル１５等からなる水噴射装置１９を設ける。支柱９６に
取り付けられ、当該支柱９６に沿って上下動するフレー
ム５を設ける。フレーム５内に、モータ３にて回転駆動
されるとともに、パワーシリンダ８にて上下動されるプ
ロペラシャフト２を設ける。プロペラシャフト２の下端
部にアッパディスク１を設ける。アッパディスク１に対
向する位置にロアディスク４を設ける。ロアディスク４
の中心部に中空シャフト６を設け、この中空シャフト６
の下端部に、高圧エア導入用のロータリバルブ７を設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム合金製の
ホイール、いわゆるアルミホイールのリム部の気密性を
検査する装置に関するものであり、特に、上記リム部の
内側に高圧の空気（高圧エア）を導入し、このような状
態のものを水中に設置（セット）し、高圧エアによる気
泡が水中に発生しているか否かを目視することによっ
て、エア洩れの有無、すなわち、気密性の状態を検査す
る、水没式の気密性試験装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の気密性試験装置（検査装置）は、
図４及び図５に示す如く、ホイール９９０を保持すると
ともに、その両側に密着するように装着（セット）され
るディスク４０、４０’を有し、当該ディスク４０、４
０’のうちの一方のディスクである駆動ディスク４０を
回転駆動するモータ３０を有し、更に、これらディスク
４０、４０’及びモータ３０等の取り付けられるアーム
５０を有し、また、当該アーム５０の先端部に装着され
た上記ディスク４０、４０’、ホイール９９０、更には
検査用の水等の収納される水槽９０を有する構成からな
るものである。このような試験装置の上記両ディスク４
０、４０’間に、ホイール９９０を立てた状態で装着
し、このような状態に装着された上記ディスク４０’の
一方側から、図５に示す如く、高圧のエアを導入すると
ともに、このような状態にセットされたホイール９９０
等を水の貯蔵された水槽内に投入して、気泡の発生を目
視し、これによって気密性の良否を判断（検査）するこ
ととしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの場合、上
記水中への投入の際、すなわち、水没させる際に、リム
部９９１のコーナ部分等断面形状の変化する部分には、
形状の変化、材料の表面特性、表面に付着したゴミ等に
より、気泡が付着する場合がある。従って、上記目視検
査をする前には、上記リム部９９１の表面外側に付着し
た気泡を取り除いておく必要がある。そのためには、一
般に、上記ホイール９９０を高速度で回転させ、水の粘
性等によって除去する方法が考えられる。しかしなが
ら、あまり高速度で回転させると、図５に示す如く、水
面が泡立ち、ここにも泡が生じてしまうおそれがある。
そのため、上方から作業者が目視する場合、気密洩れに
よる気泡の発生か、水面の泡立ち現象による泡の発生
か、の区別がつかなくなってしまう。そこで、従来のも
のにおいては、上記ホイール９９０をゆっくり回転させ
るとともに、ホイール９９０のリム部９９１の表面をブ
ラシ等でこすって、水没時にリム部表面に付着した気泡
を除去することとしている。しかる後に、エア洩れの有
無を調べる気密性試験を行なうこととしている。従っ
て、一個のホイールを検査するに当たって、多くの時間
を要することとなり、作業効率が低下するという問題点
がある。このような問題点を解決するために、作業効率
に優れたアルミホイールの気密性試験装置を提供しよう
とするのが、本発明の目的（課題）である。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては次のような手段を講ずることとし
た。すなわち、アルミホイールのリム部における気密性
を検査する水没式の気密性試験装置に関して、ベース上
に脚柱を介して設けられるものであって、一部に透明体
からなる覗き窓を有する水槽と、当該水槽内に設置され
るモータ、及び当該モータによって駆動される水中ポン
プ、更には当該水中ポンプから吐出される水をワーク
（アルミホイール）のリム部に向かって噴出させるノズ
ルからなる水噴射装置と、上記ベース上に設けられた支
柱に取り付けられるとともに、当該支柱に沿って上下動
するフレームと、当該フレームを構成するアッパメンバ
に軸受を介して支持され、かつ、パワーシリンダによっ
て上下方向に駆動されるとともに、後記モータによって
回転駆動されるプロペラシャフトと、当該プロペラシャ
フトを回転駆動するものであって、上記フレームを構成
するサイドメンバに上下動が可能なように取り付けられ
るモータと、上記プロペラシャフトの下端部に設けられ
るアッパディスクと、当該アッパディスクに対向するよ
うに設けられるものであって、上記フレームを構成する
ロアメンバに回転自在に取り付けられるロアディスク
と、当該ロアディスクの中心位置に設けられ、当該ロア
ディスクと一体となって回転運動をする中空シャフト
と、当該中空シャフトが回転運動中も、当該中空シャフ
トの内径部に高圧エアを供給するように形成されたロー
タリバルブと、からなる構成を採ることとした。

【０００５】

【作用】上記構成を採ることにより、本発明において
は、次のような作用を呈することとなる。まず、ワーク
（アルミホイール）９９の気密性検査を行なうにあたっ
ては、図１に示す如く、ワーク９９を上記構成からなる
水没式の気密性試験装置にセットする。そのためには、
ベース９５上に脚柱９７を介して設けられる水槽９内に
ワーク９９を水没させ、更に、当該ワーク９９内に高圧
エアを導入させる必要がある。それには、まず、上記ベ
ース９５上に設けられた支柱９６にアーム９４を介して
取り付けられた四角形の形態からなるフレーム５を、当
該フレーム５の下端部を形成するロアメンバ５５が水槽
９内の水面９８から上方に出る位置まで持ち上げる必要
がある。その位置で、ワーク９９をアッパディスク１及
びロアディスク４間に装着する。次に、上記ワーク９９
の内部に、ロータリバルブ７、中空シャフト６等を介し
て、高圧エアを注入する。

【０００６】このように装着（設置）された状態のワー
ク９９を、フレーム５と共に下方へ下げ、水槽９内の水
面下の位置に水没させる。このような状態において、上
記水没させたワーク９９を、モータ３の回転駆動力によ
って回転運動させる。なお、これと同時に、ワーク９９
のリム部９９１に向かって、図３に示す如く、水中ポン
プ１１にて吸入された水槽９内の水を、ノズル１５から
水噴流として噴射させる。これによって、上記ワーク９
９のリム部９９１の表面に水没時に付着していた気泡等
が除去される。なお、上記ノズル１５等からなる水噴射
装置１９は、図３に示す如く、覗き窓９１の反対側（裏
面側）に設置されているので、このようにして塵や気泡
の取り除かれた状態のリム部９９１が半回転して覗き窓
９１のところに来たときには、その部分を目視すること
によって、瞬時に気密性の検査が行なわれる。また、ワ
ーク９９はモータ３にて回転駆動されているので、これ
によって、連続的に、ワーク９９のリム部９９１の全周
長にわたっての気密性検査が行なわれることとなる。

【０００７】なお、これら一連の作業を効率よく行なう
ために、上記構成の試験装置が２台用意され、それら
が、図２に示す如く、並列に設置される。そして、ま
ず、図中左図において、ワーク９９の表面の空気漏れ
（エア漏れ）が検査される。このように、エア漏れ検査
がなされている間に、図中右図に示す如く、自動的にロ
アディスク４上にワーク９９が設置され、試験装置（検
査装置）のセットがなされる。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例について、図１ないし図３を
基に説明する。本実施例の構成は、図１に示す如く、ベ
ース９５上に脚柱９７を介して設けられるものであっ
て、内部に水の貯えられた水槽９と、上記ベース９５上
に設けられた支柱９６に取り付けられ、当該支柱９６に
沿って上下動するフレーム５と、当該フレーム５を構成
するアッパメンバ５１の中央部に軸受２２を介して支持
され、かつ、パワーシリンダ８によって上下方向に駆動
され、更には、後記モータ３によって回転駆動されるプ
ロペラシャフト２と、当該プロペラシャフト２を回転駆
動するものであって、上記フレーム５を構成するサイド
メンバ５２に取付部材３２を介して上下方向の移動が可
能なように取り付けられるモター３と、上記プロペラシ
ャフト２の下端部に設けられるアッパディスク１と、当
該アッパディスク１に対向するように設けられるもので
あって、上記フレーム５を構成するロアメンバ５５に回
転自在に取り付けられるロアディスク４と、当該ロアデ
ィスク４の中心位置に設けられ、当該ロアディスク４と
一体となって回転運動をする中空シャフト６と、当該中
空シャフト６が回転運動中も、当該中空シャフト６の内
径部に高圧エアを供給するロータリバルブ７と、からな
ることを基本とするものである。そして、更に、このよ
うな構成において、上記水槽９内には、当該水槽９内の
水を吸い込んでワーク９９のリム部９９１の表面へ、水
噴流を噴射させる水噴射装置１９が設けられている構成
からなるものである。

【０００９】このような基本構成において、上記水槽９
の側壁の一部には透明体からなる覗き窓９１が設けられ
ており、当該覗き窓９１を介して水槽９内の水中に没し
たワーク９９の状態を水面下で観察することができるよ
うになっている。また、上記水槽９内であって、上記覗
き窓９１の在る側とは反対側（裏面側）には、ワーク９
９のリム部９９１の表面に水噴流を噴射させる水噴射装
置１９が設けられている。そして、この水噴射装置１９
は、水中に設置されたポンプ（水中ポンプ）１１と、当
該水中ポンプ１１を駆動する水没式のモータ１２と、上
記水中ポンプ１１へ水槽９中の水を導入するストレーナ
１３と、当該ストレーナ１３から吸入された水を上記ワ
ーク９９のリム部９９１に向かって水噴流として噴射さ
せるノズル（水噴射ノズル）１５とからなるものであ
る。なお、これらストレーナ１３、ポンプ１１、水噴射
ノズル１５等、水噴流を発生させる機構はすべて水中に
設置されるようになっており、上記水噴流には、空気
（気泡）が全く混入しないようになっているものであ
る。

【００１０】次に、アーム９４を介して支柱９６に上下
動が可能なように取り付けられるフレーム５は、四角形
の籠状の形態からなるものであって、アッパメンバ５１
と、当該アッパメンバ５１と上下に相対するロアメンバ
５５と、これらアッパメンバ５１とロアメンバ５５との
間を連結する４本のサイドメンバ５２とからなるもので
ある。これら構成からなるフレーム５は、上記アッパメ
ンバ５１上に設けられるアーム９４を介して、上記支柱
９６内に設けられた昇降フレーム９３に連結されるよう
になっている。そして、当該昇降フレーム９３は、上記
支柱９６の下方部に設けられた昇降シリンダ９２に連結
されるとともに、当該昇降シリンダ９２の作動によっ
て、上記支柱９６内を上下動することができるようにな
っている。

【００１１】また、上記フレーム５を形成するアッパメ
ンバ５１には、パワーシリンダ８が設けられており、当
該パワーシリンダ８のロッド８１の先端部は、後記プロ
ペラシャフト２を形成するようになっているものであ
る。すなわち、上記フレーム５内には、上記パワーシリ
ンダ８のロッド８１の先端部に形成されたプロペラシャ
フト２が設けられている構成となっている。そして、当
該プロペラシャフト２の下端部には、アッパディスク１
が一体的に設けられるとともに、当該アッパディスク１
と上下に対向する位置にはロアディスク４が設けられて
いる構成となっている。

【００１２】また、サイドメンバ５２にはモータ（電動
モータ）３が取付部材３２を介して取り付けられてお
り、当該電動モータ３は、上記プロペラシャフト２及び
アッパディスク１の上下動に伴って、上記サイドメンバ
５２上を上下に摺動できるようになっている。また、当
該電動モータ３にはドライブギヤ３１が設けられてお
り、当該ドライブギヤ３１は、上記プロペラシャフト２
に設けられたドリブンギヤ２１と噛み合うようになって
いる。

【００１３】なお、上記ロアディスク４は、図１に示す
如く、ロアメンバ５５上に、ベアリング５９及び中空シ
ャフト６を介して回転自在に取り付けられている。な
お、上記中空シャフト６は、上記ロアディスク４の中心
部に結合されており、当該ロアディスク４と一体となっ
て回転運動をするようになっている。そして更に、当該
中空シャフト６の下端部にはロータリバルブ７が設けら
れており、当該ロータリバルブ７には、工場エア等の高
圧のエアが導入されるようになっている。また、上記中
空シャフト６の下端部の上記ロータリバルブ７との接触
部は、上記ロアディスク４及び中空シャフト６が回転運
動中も、上記高圧のエアが洩れないようになっているも
のである。

【００１４】このような構成からなる気密性試験装置
が、図２に示す如く、並列に２台並べられ、インスペク
ション用の覗き窓９１が作業者の方を向くように設置さ
れている。

【００１５】これら構成からなる本実施例の作動態様等
について説明する。まず、ワーク（アルミホイール）９
９の気密性の検査を行なうに当たっては、図１に示す如
く、ワーク９９を水没式気密性試験装置にセットする。
そのためには、水槽９内にワーク９９を水没させ、更
に、当該ワーク９９内に高圧エアを導入させる必要があ
る。それには、まず、上記ベース９５上に設けられた支
柱９６に、上下動が可能なように取り付けられている四
角形の形態からなるフレーム５を、当該フレーム５の下
端部を形成するロアメンバ５５が水槽９内の水面９８か
ら上方に出るようになるまで持ち上げる必要がある。そ
の状態で、ワーク９９をアッパディスク１及びロアディ
スク４間に装着する。次に、このように装着（設置）さ
れた状態のワーク９９の内部にロータリバルブ７、中空
シャフト６等を介して高圧エアを注入する。そして、こ
のような状態のものを、上記支柱９６内に設置された昇
降シリンダ９２を作動させることによって、上記フレー
ム５と共に水槽９内の水面下の位置に水没させる。

【００１６】このような状態において、上記水没させた
ワーク９９を、モータ３の回転駆動力によって回転運動
させる。なお、これと同時に、ワーク９９のリム部９９
１に向かって、図３に示す如く、水中ポンプ１１にて吸
入された水槽９内の水を、ノズル１５から水噴流として
噴射させる。これによって、上記ワーク９９のリム部９
９１の表面に水没時に付着していた気泡等が除去され
る。なお、上記ノズル１５等からなる水噴射装置１９
は、図３に示す如く、覗き窓９１の反対側（裏面側）に
設置されているので、このようにして塵や気泡の取り除
かれた状態のリム部９９１が半回転して覗き窓９１のと
ころに来たときには、その部分を目視することによっ
て、瞬時に気密性の検査が行なわれることとなる。ま
た、ワーク９９はモータ３にて回転駆動されているの
で、これによって、連続的に、ワーク９９のリム部９９
１の全周長にわたっての気密性検査が行なわれることと
なる。

【００１７】なお、上記検査は、上記構成を有する試験
装置が、図２に示す如く、２台並列に設置されているこ
とより、まず、図中左図において、リム部９９１の表面
の空気漏れ検査が行なわれている間に、図中右図におい
て、自動的にロアディスク４上へのワーク９９の設置が
行なわれることとなり、手際良く、気密性試験（検査）
が進められることとなる。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、アルミホイールのリム
部における気密性を検査する水没式の気密性試験装置に
関して、ベース上に脚柱を介して設けられるものであっ
て、一部に透明体からなる覗き窓を有する水槽と、当該
水槽内に設置されるモータ、及び当該モータによって駆
動される水中ポンプ、更には当該水中ポンプから吐出さ
れる水をワーク（アルミホイール）のリム部に向かって
噴出させるノズルからなる水噴射装置と、上記ベース上
に設けられた支柱に取り付けられるとともに、当該支柱
に沿って上下動するフレームと、当該フレームを構成す
るアッパメンバに軸受を介して支持され、かつ、パワー
シリンダによって上下方向に駆動されるとともに、後記
モータによって回転駆動されるプロペラシャフトと、当
該プロペラシャフトを回転駆動するものであって、上記
フレームを構成するサイドメンバに上下動が可能なよう
に取り付けられるモータと、上記プロペラシャフトの下
端部に設けられるアッパディスクと、当該アッパディス
クに対向するように設けられるものであって、上記フレ
ームを構成するロアメンバに回転自在に取り付けられる
ロアディスクと、当該ロアディスクの中心位置に設けら
れ、当該ロアディスクと一体となって回転運動をする中
空シャフトと、当該中空シャフトが回転運動中も、当該
中空シャフトの内径部に高圧エアを供給するように形成
されたロータリバルブと、からなる構成を採ることとし
たので、水中でアルミホイールをゆっくりと回転させな
がら、しかも、同時に当該アルミホイールのリム面（リ
ム部）に水噴射装置からの水噴流を噴射させ、これによ
って、水没時にリム面に付着した気泡を除去させること
ができるようになり、気密性試験（気密性検査）を、迅
速に、かつ、連続的に行なうことができるようになっ
た。

【００１９】また、気泡の有無の検査を水槽の側面に設
けられた覗き窓を介して行なうとともに、水没時に発生
した気泡の除去を覗き窓の裏面側に設けられた水噴射装
置にて行なうこととしたので、検査作業中、上記アルミ
ホイールのリム面、すなわち、覗き窓の付近は、水の流
れが層流（整流）となっているため、波立ちや泡立ちが
生ぜず、気泡の有無の確認が容易になり、かつ、正確に
行なえるようになった。また、試験装置（検査装置）を
並列に２台並べ、一方の装置で検査を行なっている間
に、他方の装置にワーク（アルミホイール）を設置（セ
ット）するようにしたので、気密性試験（検査）を、迅
速、かつ、効率的に行なうことができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成を示す気密性試験装置の立面
図である。

【図２】本発明にかかる気密性試験装置を２台並列に並
べた状態を示す図である。

【図３】本発明にかかる気密性試験装置にてリム部表面
の気密性試験（検査）を行なっている状態を示す図であ
る。

【図４】従来例の気密性試験装置におけるホイールのセ
ット状態を示す図である。

【図５】従来例の気密性試験装置における検査状態を示
す図である。

【符号の説明】

１アッパディスク１１水中ポンプ１２モータ（水没式モータ）１３ストレーナ１５ノズル（水噴射ノズル）１９水噴射装置２プロペラシャフト２１ドリブンギヤ２２軸受３モータ（電動モータ）３１ドライブギヤ３２取付部材４ロアディスク５フレーム５１アッパメンバ５２サイドメンバ５５ロアメンバ５９ベアリング６中空シャフト７ロータリバルブ８パワーシリンダ８１ロッド９水槽９１覗き窓９２昇降シリンダ９３昇降フレーム９４アーム９５ベース９６支柱９７脚柱９８水面９９ワーク（アルミホイール）９９１リム部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベース上に設けられるものであって、一
部に透明体からなる覗き窓を有する水槽と、当該水槽内
に設置されるモータ、及び当該モータによって駆動され
る水中ポンプ、更には当該水中ポンプから吐出される水
をワークに向かって噴出させるノズルからなる水噴射装
置と、上記ベース上に設けられた支柱に取り付けられ、
当該支柱に沿って上下動するフレームと、当該フレーム
を構成するアッパメンバに軸受を介して支持され、か
つ、パワーシリンダによって上下方向に駆動されるとと
もに、後記モータによって回転駆動されるプロペラシャ
フトと、当該プロペラシャフトを回転駆動するものであ
って、上記フレームを構成するサイドメンバに上下動が
可能なように取り付けられるモータと、上記プロペラシ
ャフトの下端部に設けられるアッパディスクと、当該ア
ッパディスクに対向するように設けられるものであっ
て、上記フレームを構成するロアメンバに回転自在に取
り付けられるロアディスクと、当該ロアディスクの中心
位置に設けられ、当該ロアディスクと一体となって回転
運動をする中空シャフトと、当該中空シャフトが回転運
動中も、当該中空シャフトの内径部に高圧エアを供給す
るように形成されたロータリバルブと、からなることを
特徴とする気密性試験装置。