JPS6388424A - 車両ボディのリーク検知方法及び装置 - Google Patents
車両ボディのリーク検知方法及び装置Info
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- JPS6388424A JPS6388424A JP62234732A JP23473287A JPS6388424A JP S6388424 A JPS6388424 A JP S6388424A JP 62234732 A JP62234732 A JP 62234732A JP 23473287 A JP23473287 A JP 23473287A JP S6388424 A JPS6388424 A JP S6388424A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/34—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/348—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor with frequency characteristics, e.g. single frequency signals, chirp signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L3/00—Measuring torque, work, mechanical power, or mechanical efficiency, in general
- G01L3/24—Devices for determining the value of power, e.g. by measuring and simultaneously multiplying the values of torque and revolutions per unit of time, by multiplying the values of tractive or propulsive force and velocity
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
- G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
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- G—PHYSICS
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- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
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- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
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- G—PHYSICS
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、自動車ボディのリークを検知するための方法
及び装置に関する。
及び装置に関する。
技術的背景
自動車の組立にあたっては、ボディのリークを検知して
、それを修理する必要がある。ドアや窓の密封部分にあ
る非常に小さな穴、また、パネル間のシーラント充填連
結部分に生じる非常に小さな穴は空気や水を通したり、
風の音（ノイズ）の原因となりうる。従来リーク検知技
術においては、自動車のボディに水をスプレィし、リー
クを見えるようにする。しかし、このやり方は、リーク
する水によって損傷を受けやすいシートや他の軟質のト
リムを取付ることなしに、ボディの所要部分が完全に密
封されていなければならない。従って、組立作業並びに
リーク検知作業を著しく制限する。
、それを修理する必要がある。ドアや窓の密封部分にあ
る非常に小さな穴、また、パネル間のシーラント充填連
結部分に生じる非常に小さな穴は空気や水を通したり、
風の音（ノイズ）の原因となりうる。従来リーク検知技
術においては、自動車のボディに水をスプレィし、リー
クを見えるようにする。しかし、このやり方は、リーク
する水によって損傷を受けやすいシートや他の軟質のト
リムを取付ることなしに、ボディの所要部分が完全に密
封されていなければならない。従って、組立作業並びに
リーク検知作業を著しく制限する。
更に、多くのリークは水によるテストを行わなければ検
知出来ない。
知出来ない。
これに対して超音波を用いてリークを検知する方法が開
発されてきているが、これまでの方法では自動車ボディ
にガラスやドアを取付けて閉じた状態にして検知作業を
行わねばならず、また、小さなリークの検知には効果的
ではなく、特に曲がりくねったリークの検知には適して
いなかった。
発されてきているが、これまでの方法では自動車ボディ
にガラスやドアを取付けて閉じた状態にして検知作業を
行わねばならず、また、小さなリークの検知には効果的
ではなく、特に曲がりくねったリークの検知には適して
いなかった。
これは、従来装置においては約４０ ＩＩＩ！のエネル
ギを標準的作業において生じていることが分かった。ま
た、超音波を利用する従来装置の大きなは問題は、検知
作業中においてボディの空所において生じる定在波のた
めに、密封部分が不均一な超音波エネルギを受け、ある
領域においては殆ど超音波エネルギを受けない部分が生
じるため適正な検知作業が行えないことである。
ギを標準的作業において生じていることが分かった。ま
た、超音波を利用する従来装置の大きなは問題は、検知
作業中においてボディの空所において生じる定在波のた
めに、密封部分が不均一な超音波エネルギを受け、ある
領域においては殆ど超音波エネルギを受けない部分が生
じるため適正な検知作業が行えないことである。
米国特許第２，７３８，２３７号には、空気タイヤのカ
ーカス内に生じた破損や分離を検知し、位置を特定する
のに特に適しているとされている超音波テスト方法及び
装置が開示されている。
ーカス内に生じた破損や分離を検知し、位置を特定する
のに特に適しているとされている超音波テスト方法及び
装置が開示されている。
発明の目的
本発明は、上記の従来技術の欠点を解消し、自動車ボデ
ィのリークを効率良く適正に、かつ、自動的に検知する
ことができるリーク検知方法及び装置を提供することを
目的とするものである。
ィのリークを効率良く適正に、かつ、自動的に検知する
ことができるリーク検知方法及び装置を提供することを
目的とするものである。
発明の構成、作用及び効果
すなわち、本発明においては、自動車の内側及び外側の
一方に超音波発信器をセットし、他方に受信器をセット
して、当該ボディの密封部分に沿って、超音波エネルギ
を少なくとも約６５ＫＩＩ２の周波数で、一定の周波数
レンジを通してスイープしながら動かし、受信器が、リ
ークが存在することにより存在しなかった場合よりも高
くなったエネルギを受信するようにしたことを特徴とす
る。
一方に超音波発信器をセットし、他方に受信器をセット
して、当該ボディの密封部分に沿って、超音波エネルギ
を少なくとも約６５ＫＩＩ２の周波数で、一定の周波数
レンジを通してスイープしながら動かし、受信器が、リ
ークが存在することにより存在しなかった場合よりも高
くなったエネルギを受信するようにしたことを特徴とす
る。
本発明においては、このようにするとにより、上述の定
在波の問題や微少なリークの検知に関する問題を解消す
ることができ、従って、リークの検知をより正確に行う
ことができる。また、本発明は、上記構成により自動化
が可能であり、従って、当該検知作業を迅速にかつ効率
良く行うようにすることが出来る。
在波の問題や微少なリークの検知に関する問題を解消す
ることができ、従って、リークの検知をより正確に行う
ことができる。また、本発明は、上記構成により自動化
が可能であり、従って、当該検知作業を迅速にかつ効率
良く行うようにすることが出来る。
実施例
以下、本発明を添付図面に示した実施例に基づき詳細に
説明する。
説明する。
第１図には、アンダーボディ検査のために設定された検
査ステーションに位置決めされた、まだ、ガラス、ドア
が取付られていない自動車（乗用車）のボディｌＯが示
されている。ボディはす７ト１１によって持ち上げられ
ており、アンダーボディに近付きやすくされている。超
音波発信器１４を支持しｔ；モータ駆動スライド１２が
、自動車のフロントガラス及びリアガラスの開口、並び
にトランク内に入っており、検査されるべき密封部分に
超音波を発信する発信器を設定しである。２つのロボッ
ト１６が、ボディの両側に設定されており、アンダーボ
ディの結合部分に沿って（図示しない）受信器を走査し
、リークの存在を示す信号を受信するようにしている。
査ステーションに位置決めされた、まだ、ガラス、ドア
が取付られていない自動車（乗用車）のボディｌＯが示
されている。ボディはす７ト１１によって持ち上げられ
ており、アンダーボディに近付きやすくされている。超
音波発信器１４を支持しｔ；モータ駆動スライド１２が
、自動車のフロントガラス及びリアガラスの開口、並び
にトランク内に入っており、検査されるべき密封部分に
超音波を発信する発信器を設定しである。２つのロボッ
ト１６が、ボディの両側に設定されており、アンダーボ
ディの結合部分に沿って（図示しない）受信器を走査し
、リークの存在を示す信号を受信するようにしている。
電子装置２０が検査ステーションの近くに設定されてお
り、ロボット、スライド、トランスデユーサに接続され
ており、検査作業及び受信された信号の分析を行ってい
る。電子装置２０は、周辺機器を備えたコンピュータ２
２並びにプログラム可能制御器２４を有している。
り、ロボット、スライド、トランスデユーサに接続され
ており、検査作業及び受信された信号の分析を行ってい
る。電子装置２０は、周辺機器を備えたコンピュータ２
２並びにプログラム可能制御器２４を有している。
フロントガラス及びリアガラスを入れた後、他のステー
シヨンにおいて、同様の検査装置がドア開口を通してボ
ディ内に入れられて、当該ガラス部分の密封状態の検査
が行われる。
シヨンにおいて、同様の検査装置がドア開口を通してボ
ディ内に入れられて、当該ガラス部分の密封状態の検査
が行われる。
第２図には、総てのガラスを取付けた完全に閉じられｔ
；ボディを検査するためのステーションが示されている
。バッテリ作動の発信器装置２Ｂが作業員によりボディ
内に設定され、受信器３２を備えたロボット３０がドア
の外側及び側部ガラスに沿ってスキャニングを行い、そ
れまでの組立段階で行われなかった検査を行い、検査を
完了させる。
；ボディを検査するためのステーションが示されている
。バッテリ作動の発信器装置２Ｂが作業員によりボディ
内に設定され、受信器３２を備えたロボット３０がドア
の外側及び側部ガラスに沿ってスキャニングを行い、そ
れまでの組立段階で行われなかった検査を行い、検査を
完了させる。
発信器装置２８は、最良の結果を得ることができる位置
に、（スピーカによって構成される）幾つかの受信器を
含んでいる。
に、（スピーカによって構成される）幾つかの受信器を
含んでいる。
装置の相互接続は、第３図のサブシステムブロック図に
示されている。米国でアランープラドリＰＬＣモデルＮ
Ｏ，２７３０（ＡＩｌｅｎ−Ｂｒ＊ｄｌｅｙ ＰＬＣＭ
ｏｄｅｌＮｏ、２／３０）の表示の下で入手可能なコン
トローラのようなプログラム可能の論理コントローラ４
０が、ロボットサブシステム４２、受信器サブシステム
４４及び処理サブシステム４６を含むサブシステムを調
整する。図面には１つだけが示されているが、複数のロ
ボットサブシステムが望ましい。
示されている。米国でアランープラドリＰＬＣモデルＮ
Ｏ，２７３０（ＡＩｌｅｎ−Ｂｒ＊ｄｌｅｙ ＰＬＣＭ
ｏｄｅｌＮｏ、２／３０）の表示の下で入手可能なコン
トローラのようなプログラム可能の論理コントローラ４
０が、ロボットサブシステム４２、受信器サブシステム
４４及び処理サブシステム４６を含むサブシステムを調
整する。図面には１つだけが示されているが、複数のロ
ボットサブシステムが望ましい。
コントローラ４０は、更に、ステーションにボディを位
置決めするためのコンベアコントローラ４８や、検査す
るボディに対して、幾つかある予めプログラムされた経
路のどれをフォロウするかをロボットに指示するための
自動車確認装置５０などの装置へ接続されている。ロボ
ットサブシステムは、例えば、Ａｓ５ｓ ＩＲＢ／６０
として米国で入手可能のロボットを使用することが出来
、また、ロボットコントローラ５２、及びエンドエフェ
クタ５６とマイクロフォン５Ｂとを備えるロボットアー
ム５４を有している。ロボットコントローラは、電気的
にプログラム可能のコントローラ４０及びエンドエフェ
クタ５６に接続されている。発信器サブシステム４４は
、モータ制御スライド（発信器ボジシ曹す）６０及びス
ピーカ（発信器）６２を有している。
置決めするためのコンベアコントローラ４８や、検査す
るボディに対して、幾つかある予めプログラムされた経
路のどれをフォロウするかをロボットに指示するための
自動車確認装置５０などの装置へ接続されている。ロボ
ットサブシステムは、例えば、Ａｓ５ｓ ＩＲＢ／６０
として米国で入手可能のロボットを使用することが出来
、また、ロボットコントローラ５２、及びエンドエフェ
クタ５６とマイクロフォン５Ｂとを備えるロボットアー
ム５４を有している。ロボットコントローラは、電気的
にプログラム可能のコントローラ４０及びエンドエフェ
クタ５６に接続されている。発信器サブシステム４４は
、モータ制御スライド（発信器ボジシ曹す）６０及びス
ピーカ（発信器）６２を有している。
処理サブシステム４６は、ＭｏｊｏｒｏＬｓ ＶＭＥと
して米国で入手可能のデータプロセッサなどのコンピュ
ータ６４、及び、マイクロフォン５８と発信器６２に接
続されている超音波トランシーバ６６を有している。デ
ータプロセッサ６４は、コントローラ４０及びロボット
コントローラ５２に接続されている。
して米国で入手可能のデータプロセッサなどのコンピュ
ータ６４、及び、マイクロフォン５８と発信器６２に接
続されている超音波トランシーバ６６を有している。デ
ータプロセッサ６４は、コントローラ４０及びロボット
コントローラ５２に接続されている。
データプロセッサによって構成されるコンピュータ６４
は、ロボットコントローラの出力及びマイクロフォン信
号に応答するようにされており、マイクロフォン信号が
バックグランドノイズよりも高いレベルに増大したとき
にリークを検知し、検知されたリークに対応するロボッ
ト、リーク検知の時間、及び、リーク検知の時間におけ
るロボットの位置に基づき当該リークの位置を決定する
。
は、ロボットコントローラの出力及びマイクロフォン信
号に応答するようにされており、マイクロフォン信号が
バックグランドノイズよりも高いレベルに増大したとき
にリークを検知し、検知されたリークに対応するロボッ
ト、リーク検知の時間、及び、リーク検知の時間におけ
るロボットの位置に基づき当該リークの位置を決定する
。
バラティ作動の発信器装置２８が使用されるときは、発
信器制御器を当該装置内に設定することが出来る。
信器制御器を当該装置内に設定することが出来る。
（図示しない）リーク検知装置の他の形式では、発信器
をボディの外側に設定し、受信器を内側に設定して、各
発信器が互いに異なる周波数レンジで駆動され、それぞ
れの受信器が特定のレンジにチューニングされる。これ
により、信号の分離を行い、クロストークを防いで、コ
ンピュータが密封部分のリークを検知出来るようにする
。
をボディの外側に設定し、受信器を内側に設定して、各
発信器が互いに異なる周波数レンジで駆動され、それぞ
れの受信器が特定のレンジにチューニングされる。これ
により、信号の分離を行い、クロストークを防いで、コ
ンピュータが密封部分のリークを検知出来るようにする
。
従来技術の最大の問題は、検査中においてボディの空所
で生じ定在波であり、そのために密封部分が音エネルギ
を不均一に受け、ある領域においては、殆ど音エネルギ
を受けない部分が生じるということである。この問題に
対して、本発明においては、定在波を壊してそれを防ぐ
に十分な帯域幅の周波数を急速に繰り返して当該部分を
スイープするとにより、解決する。これに関して、６Ｋ
ＩＩＩ２の帯域幅が適正であり、それ以下だと効率が下
がることが分かっている。
で生じ定在波であり、そのために密封部分が音エネルギ
を不均一に受け、ある領域においては、殆ど音エネルギ
を受けない部分が生じるということである。この問題に
対して、本発明においては、定在波を壊してそれを防ぐ
に十分な帯域幅の周波数を急速に繰り返して当該部分を
スイープするとにより、解決する。これに関して、６Ｋ
ＩＩＩ２の帯域幅が適正であり、それ以下だと効率が下
がることが分かっている。
チャープ信号（ｃｈｉｒｐ ｓｉ（＋ｉｌ）として知ら
れている周波数は、第４図に示される回路によって作ら
れる。この回路は、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）７０
を有しており、該オシレータはランプオシレータ７２に
接続されて、受信器に接続される電力アンプ７４を駆動
する。第４図は、また、参照番号７２′で示されている
ランプ信号と、発信器出力と同じ７０″で示すｖＣＯ信
号とを示している。ランプ電圧は、ｖＣＯ周波数が所望
の中心周波数において６ＫＨＺの帯域幅で変化するよう
に選択される。
れている周波数は、第４図に示される回路によって作ら
れる。この回路は、電圧制御オシレータ（ＶＣＯ）７０
を有しており、該オシレータはランプオシレータ７２に
接続されて、受信器に接続される電力アンプ７４を駆動
する。第４図は、また、参照番号７２′で示されている
ランプ信号と、発信器出力と同じ７０″で示すｖＣＯ信
号とを示している。ランプ電圧は、ｖＣＯ周波数が所望
の中心周波数において６ＫＨＺの帯域幅で変化するよう
に選択される。
約２０ＯＨＺのランプ濁波数が有効チャープ信号を生じ
る。
る。
ランプ信号の代わりに、三角波形信号を使うことが出来
る。
る。
発信器は、米国でポラロイド静電気トランスデユーサ（
Ｐｏｌａｒｏｉｄ ｅｌｅｃｔｒｏｓＬａｔｉｃ Ｌｒ
ｘｎｓｄ＋＋ｃｅｒ）の表示で入手可能のトランスデユ
ーサ若しくはマッサウルトラソニック エア トランス
デユーサモデルＮｏ、 Ｅ−１５３タイプ７５（Ｍａｓ
ｓａ ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ａｉｒｔｒａｎｄｕｃｅ
ｒ ｍｏｄｅｌ ｎｏ、ｅ−＋５３ Ｔｙｐｓ ７５）
の表示で入手可能のトランスデユーサとすることが出来
る。
Ｐｏｌａｒｏｉｄ ｅｌｅｃｔｒｏｓＬａｔｉｃ Ｌｒ
ｘｎｓｄ＋＋ｃｅｒ）の表示で入手可能のトランスデユ
ーサ若しくはマッサウルトラソニック エア トランス
デユーサモデルＮｏ、 Ｅ−１５３タイプ７５（Ｍａｓ
ｓａ ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ａｉｒｔｒａｎｄｕｃｅ
ｒ ｍｏｄｅｌ ｎｏ、ｅ−＋５３ Ｔｙｐｓ ７５）
の表示で入手可能のトランスデユーサとすることが出来
る。
受信器は、好ましくは、米国でプルエルジエアモｒルＮ
ｏ、４Ｎ５ニアコンデンサマイクロフォン（Ｂｒｕｅｌ
ｘｎｄ Ｋｊｘｅｒ ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ４
Ｎ５ ！ｉｒ ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ ｍ１ｃｒｏｐｈｏ
ｎｅ）が好ましい。
ｏ、４Ｎ５ニアコンデンサマイクロフォン（Ｂｒｕｅｌ
ｘｎｄ Ｋｊｘｅｒ ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ４
Ｎ５ ！ｉｒ ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ ｍ１ｃｒｏｐｈｏ
ｎｅ）が好ましい。
第５図は、シーラント８０７：よってカバーされた連結
部分７８を有している溶接パネル７６を示しており、一
方の側に発信器８２が、他方の側に受信器８４が設定さ
れている。受信器８４は直径が１２．７６ｍｍの円筒形
レセプタ８６を有しており、その上に内径が１２．７６
ａ＋ｍのラバーホースが取り付けられている。スキャニ
ング操作の間、ホースの端部はパネル７６から１２．７
ｍ膿だけ離されている。誤ってホースが接触しても、ラ
バー族。
部分７８を有している溶接パネル７６を示しており、一
方の側に発信器８２が、他方の側に受信器８４が設定さ
れている。受信器８４は直径が１２．７６ｍｍの円筒形
レセプタ８６を有しており、その上に内径が１２．７６
ａ＋ｍのラバーホースが取り付けられている。スキャニ
ング操作の間、ホースの端部はパネル７６から１２．７
ｍ膿だけ離されている。誤ってホースが接触しても、ラ
バー族。
のホースは受信器及びボディに損傷を与えない。
受信器は、通常、広い角度方向の音に対応するが、ホー
スが狭い角度の音だけを受は入れようにする。従って、
受信器は非常に高い方向性を持ち、バックグランドのノ
イズを余り受は入れないようになり、また、連結部分を
通るのではなくパネルの縁の周りを通る発信器８２から
の音も余り受は入れないようになる。
スが狭い角度の音だけを受は入れようにする。従って、
受信器は非常に高い方向性を持ち、バックグランドのノ
イズを余り受は入れないようになり、また、連結部分を
通るのではなくパネルの縁の周りを通る発信器８２から
の音も余り受は入れないようになる。
しかし、受信器がパネルの縁の５０．８ｍｍ以内にある
と、パネルの縁の回りを動く発信器からのノイズは顕著
になる。このノイズから起きる困難を解消するための２
つの方法があり、１つはノイズを阻止するシールドを設
けること、他の１つは発信器から受信器への長い経路を
取るノイズを拒否するために電子時間識別を使用するこ
とである。
と、パネルの縁の回りを動く発信器からのノイズは顕著
になる。このノイズから起きる困難を解消するための２
つの方法があり、１つはノイズを阻止するシールドを設
けること、他の１つは発信器から受信器への長い経路を
取るノイズを拒否するために電子時間識別を使用するこ
とである。
もし、発信器が縁や開口から５０．８ｉＩｍ以上離れて
いると、受信器に達するノイズの振幅は非常に小さくな
り、問題を起こさない。
いると、受信器に達するノイズの振幅は非常に小さくな
り、問題を起こさない。
従来技術に関連して起こる他の問題は、超音波検査が多
くのより小さいリークを検知しないこと、特に、曲がり
くねった形状のリークを検知しないことである。このよ
うな問題は、４０ＫＨＺでの標準的操作によって起こさ
れることが発見された。
くのより小さいリークを検知しないこと、特に、曲がり
くねった形状のリークを検知しないことである。このよ
うな問題は、４０ＫＨＺでの標準的操作によって起こさ
れることが発見された。
更に、６５−８０ＫＨＺの周波数レンジにおける操作は
４０ＫＨＺの周波数での操作よりも５０％以上のリーク
を検知し、検知された追加のリークがより小さなものや
曲がりくねったリークであることが分かった。この好ま
しいレンジに対するＳＮ比は４０ＫＩＩ２に対するより
も良好で、パネルを通されるノイズは７Ｃ）ＫＩＩ！領
域においてより少なくなる。
４０ＫＨＺの周波数での操作よりも５０％以上のリーク
を検知し、検知された追加のリークがより小さなものや
曲がりくねったリークであることが分かった。この好ま
しいレンジに対するＳＮ比は４０ＫＩＩ２に対するより
も良好で、パネルを通されるノイズは７Ｃ）ＫＩＩ！領
域においてより少なくなる。
しかし、８０ＫＨＺの周波数以上においては、ＳＮ比は
減少する。
減少する。
７０１［１１２の好ましい中心周波数において、６１［
ＨＸ帯域幅をもたせれば、６７ＫＩＩ２から７３ＫＨＺ
の操作周波数帯域となる。毎秒２００サイクルのチャー
プレートにおいて、毎秒３０５ないし４５７ｍ鳳のスキ
ャニング速度が最良の結果を生じる。これは、数ｎｍ内
のリークを位置を検知することを可能とする高い方向性
の受信器の使用していることになる。
ＨＸ帯域幅をもたせれば、６７ＫＩＩ２から７３ＫＨＺ
の操作周波数帯域となる。毎秒２００サイクルのチャー
プレートにおいて、毎秒３０５ないし４５７ｍ鳳のスキ
ャニング速度が最良の結果を生じる。これは、数ｎｍ内
のリークを位置を検知することを可能とする高い方向性
の受信器の使用していることになる。
リーク位置情報を得るうえにおける制限７アクタは、リ
ーク検知の時に受信器の位置に関する情報を提供するロ
ボットの精確さである。
ーク検知の時に受信器の位置に関する情報を提供するロ
ボットの精確さである。
ＤＣ電圧に変換された超音波エネルギのグラフを示す第
６図から分かるように、パックグランドノイズが低振幅
波形として現れ、リーク信号が鋭い、明瞭に規定された
高い振幅の波形９２として現れている。従って、リーク
が検知された時間が正確に測定できる。
６図から分かるように、パックグランドノイズが低振幅
波形として現れ、リーク信号が鋭い、明瞭に規定された
高い振幅の波形９２として現れている。従って、リーク
が検知された時間が正確に測定できる。
パネルの結合部分に沿う受信器の位置は、約３８ｍｍの
解像度の位置情報を生じる標準的ロボット制御器５２か
らの情報で決定される。
解像度の位置情報を生じる標準的ロボット制御器５２か
らの情報で決定される。
論理制御器４０及び自動車確認モデュール５０によって
提供される移動通路プログラムに従って密封部分に沿っ
て受信器を動かすに従い、データプロセッサ６４が発信
器から受けるリーク信号を特定して、該信号の時間をリ
ークを検知したロボットサブシステムの制御器５２から
の位置情報と関係させる。そのようにして、修理を必要
とするり−クの位置を特定する。情報は、また、品質制
御のためにストアされて分析され、組立装置若しくは作
業手順で調整を必要とすることを示すリーク発生のパタ
ーンを表示する。
提供される移動通路プログラムに従って密封部分に沿っ
て受信器を動かすに従い、データプロセッサ６４が発信
器から受けるリーク信号を特定して、該信号の時間をリ
ークを検知したロボットサブシステムの制御器５２から
の位置情報と関係させる。そのようにして、修理を必要
とするり−クの位置を特定する。情報は、また、品質制
御のためにストアされて分析され、組立装置若しくは作
業手順で調整を必要とすることを示すリーク発生のパタ
ーンを表示する。
以上から分かるように、本発明は車両ボディの密封部分
の検査に特に有効な、また、リーク及びその位置を迅速
にしかも自動的に検知するために有効な超音波リーク検
知方法及び装置を提供する。
の検査に特に有効な、また、リーク及びその位置を迅速
にしかも自動的に検知するために有効な超音波リーク検
知方法及び装置を提供する。
ロボットは、所定の経路に沿って行われるスキャニング
を制限することによって、当該スキャニングを制御する
。
を制限することによって、当該スキャニングを制御する
。
第１図及び第２図は、本発明を実施するための２つの形
式のリーク検知ステーションの斜視区、第３図は、本発
明に従うリーク検知装置のブロック線図、 第４図は、本発明を実施するための信号発生回路のブロ
ック線図、 第５図は、本発明に係る操作時の発信器及び受信器を示
す斜視図、 第６図は、本発明に係る受信器によって検知された超音
波エネルギを示す図である。 ｌＯ−一一ボディ、 ２８−ｍ−発信器、 ３０−ｍ−ロボット手段、 ３２−ｍ−受信器。 （外４る）
式のリーク検知ステーションの斜視区、第３図は、本発
明に従うリーク検知装置のブロック線図、 第４図は、本発明を実施するための信号発生回路のブロ
ック線図、 第５図は、本発明に係る操作時の発信器及び受信器を示
す斜視図、 第６図は、本発明に係る受信器によって検知された超音
波エネルギを示す図である。 ｌＯ−一一ボディ、 ２８−ｍ−発信器、 ３０−ｍ−ロボット手段、 ３２−ｍ−受信器。 （外４る）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、車両ボディの内側と外側との間に延びるリークを含
む可能性のある密封部分を有する車両ボディ内のリーク
を検知する方法であって、 上記ボディ（１０）の内側若しくは外側から上記密封部
分に少なくとも約６５ＫＨＺの周波数を有する超音波エ
ネルギを照射し、 ある周波数レンジを通して超音波エネルギを繰り返しス
イープ（掃引）し、 リークがないときは感知エネルギが低く、リークが存在
するときは同エネルギが高くなるような状態で上記ボデ
ィを通されたエネルギを感知し、超音波エネルギの照射
若しくは感知作用を密封部分に沿った局部的領域に制限
し、該局部的領域を密封部分に沿って動かし、感知され
る高いエネルギの時間とリーク位置とを相互関係を持た
せることにより、リークの存在及びその位置を測定する
ことを特徴とするリーク検知方法。 ２、少なくとも約６５ＫＨＺの周波数を持つ超音波エネ
ルギでボディ（１０）の内側から密封部分を照射し、 約６ＫＨＺの周波数帯域を有する周波数レンジを通して
超音波エネルギを繰り返しスイープし、局部化された検
査領域内でボディ（１０）を通ったエネルギを感知し、 密封部分に沿って検知領域を動かし、高いエネルギの感
知とリーク位置とを相互関係させることにより、リーク
の存在及びその位置を測定することを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の方法。 ３、超音波エネルギをスイープするのに、約２００ＨＺ
のランプ周波数を有するランプオシレータ（７２）を有
する回路によって行うようにしたことを特徴する特許請
求の範囲第１項若しくは第２項に記載の方法。 ４、自動車ボディのリークを検知するための装置であっ
て、 超音波発信器（２８）を有する第１トランスデューサと
、 発信器を駆動して、少なくとも約６５ＫＨＺの中心周波
数を有する一定周波数レンジを通して超音波エネルギを
スイープするための手段（７０、７２、７４）と、 照射されるエネルギに応答する超音波受信器（３２）を
有する第２トランスデューサと、を有し、第１及び第２
のトランスデューサの一方が上記ボディの外側にセット
され、他方が内側にセットされ、 ボディ（１０）の外側にセットされたトランスデューサ
を所定経路に沿って走査して検知領域を動かし、受信器
によって受信される超音波エネルギが、検知領域にリー
クがないときに低いレベルとなり、リークがあると受信
されるエネルギが増大してリークを検知するようにする
ロボット手段（３０）と、 ロボット手段（３０）と受信器（３２）とに連結され、
リークの検知に応答して、同リークの位置を特定するた
めにプログラムされたコンピュータ（２４）とを有する
ことを特徴とするリーク検知装置。 ５、発信器（２８）が、中心周波数が約６５ＫＨＺない
し８０ＫＨＺで約６ＫＨＺの周波数レンジを通して超音
波エネルギを繰り返しスイープするように駆動され、ロ
ボット手段（３０）による走査速度が毎秒４５７ｍｍ以
下とした特許請求の範囲第４項に記載の検知装置。 ６、超音波エネルギが、その中心周波数を約７０ＫＨＺ
とされ、６５ＫＨＺないし８０ＫＨＺのレンジを有して
いることを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の検
知装置。 ７、超音波エネルギを動かすのに、約２００ＨＺのラン
プ周波数を有するランプオシレータ（７２）を有してい
る回路によって行うようにした特許請求の範囲第４項若
しくは第５項に記載の検知装置。 ８、上記ボディが閉じられたものであり、ロボット手段
（３０）が受信器（３２）をボディの外側に沿って動か
し、発信器（２８）がボディの内側に設置されるように
した特許請求の範囲第４項ないし第７項のいづれかに記
載の検知装置。 ９、複数の発信器（２８）がボディ（１０）の外側に設
置され、各発信器（２８）が異なる周波数帯域で作動さ
れるようにし、 ロボット手段（３０）が複数のロボットを有しており、
各ロボットがボディ（１０）の外側の所定の経路に沿っ
て発信器の１つを走査し、検査領域を動かし、 複数の超音波受信器（３２）が発信器の対応する１つに
応答するようにされ、ボディの内側に設置されている複
数の超音波受信器（３２）と、コンピュータ（４６）が
ロボットと受信器 （３２）に接続され、リークの検知に対応して増大した
エネルギを受信した受信機（３２）を特定してリークの
位置を特定するようにプログラムされていることを特徴
とする特許請求の範囲第４項ないし第７項のいづれかに
記載の検知装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/908,621 US4719801A (en) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | Ultrasonic method and apparatus for detecting leaks |
| US908621 | 1986-09-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6388424A true JPS6388424A (ja) | 1988-04-19 |
Family
ID=25426044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62234732A Pending JPS6388424A (ja) | 1986-09-18 | 1987-09-18 | 車両ボディのリーク検知方法及び装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4719801A (ja) |
| EP (1) | EP0260818B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6388424A (ja) |
| CA (1) | CA1279398C (ja) |
| DE (1) | DE3766455D1 (ja) |
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-
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