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技術 取り付け角度測定装置および取り付け角度測定方法

出願人 トヨタ自動車株式会社
発明者 遠山伸治岡裕一郎富田幸治
出願日 2007年10月31日 (13年1ヶ月経過) 出願番号 2007-284290
公開日 2009年5月21日 (11年7ヶ月経過) 公開番号 2009-109431
状態 特許登録済
技術分野 光学的手段による測長装置
主要キーワード 当接ヘッド 取り付け角度θ センサ固定部材 形状計測センサ 付帯作業 摺動ロッド 受光平面 二光路
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (6)

課題

アクスルキャリアアブソーバとの間の取り付け角度を精度良く測定することが可能な取り付け角度測定装置および取り付け角度測定方法を提供する。

解決手段

アブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aにスリット光41を投光して第一反射位置61aからの反射光51を受光し、第一反射位置61aと異なるアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aにスリット光42を投光して第二反射位置62aからの反射光52を受光し、反射光51に基づいてスリット光41の投光開始位置から第一反射位置61aまでの距離L1を算出するとともに反射光52に基づいてスリット光42の投光開始位置から第二反射位置62aまでの距離L2を算出し、距離L1および距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する取り付け角度測定装置100により取り付け角度θを測定する。

概要

背景

従来、測定対象物傾斜角度を測定する装置としては、特許文献1に記載の装置が知られている。特許文献1に記載の装置は、測定対象物に当接する面を径方向に有する優弧半円上の角度測定子を回動可能に枢支し、角度測定子の回転角を検出するセンサを設けたものである。

また、自動車等の車両におけるアクスルキャリアアブソーバとの間の取り付け角度(例えば、キャンバー角)を測定する装置としては、図5に示す取り付け角度測定装置500が知られている。

取り付け角度測定装置500はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を測定する装置であり、キャリアクランプ510およびマグネスケール520を具備する。

アクスルキャリア10は車輪(不図示)を回転可能に支持する部材であり、アクスルハブ11およびアクスルハウジング12を具備する。
アクスルハブ11は車輪に固定される部材である。アクスルハウジング12はアクスルハブ11を回転可能に軸支する部材である。アクスルハウジング12には取り付けブラケット12aが形成される。取り付けブラケット12aにはボルト31・32をそれぞれ貫装する二つの孔が形成される。

アブソーバ20は車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収するものであり、アブソーバ本体21およびアブソーバロッド22を具備する。
アブソーバ本体21はその一端(下端)が閉塞された円筒状の部材である。アブソーバ本体21の一端(下端)には取り付けブラケット21aが形成される。取り付けブラケット21aにはボルト31・32を貫装する二つの孔が形成される。
アブソーバ本体21の取り付けブラケット21aに形成された二つの孔およびアクスルハウジング12の取り付けブラケット12aに形成された二つの孔が一致するように取り付けブラケット21aと取り付けブラケット12aとを重ね合わせ、これらの孔にボルト31・32をそれぞれ貫装し、ボルト31・32にそれぞれナット(不図示)を螺装して締結することにより、アブソーバ20がアクスルキャリア10に取り付けられる。
アブソーバロッド22はアブソーバ本体21に摺動可能に挿入される丸棒状の部材である。アブソーバロッド22の一端(下端)にはピストン(不図示)が設けられ、当該ピストンがアブソーバ本体21の内周面に当接しつつ摺動する。アブソーバロッド22の他端(上端)はアブソーバ本体21から上方に向かって突出している。アブソーバロッド22の中途部はアブソーバ本体21の他端(上端)に螺装された蓋21bに形成された貫通孔液密的かつ摺動可能に支持される。
アブソーバ本体21の内部空間には作動油充填される。アブソーバロッド22がアブソーバ本体21に対して摺動すると、作動油はアブソーバ本体21の内部空間のうちピストンよりも上方の空間とピストンよりも下方の空間との間をアブソーバロッド22の一端(下端)に設けられたピストンに形成された孔を通じて移動する。作動油がピストンに形成された孔を通過する際の粘性抵抗により、アブソーバ20は車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収する。

キャリアクランプ510はアクスルキャリア10の軸線1が水平面に平行となる姿勢(最終的に車両本体に取り付けられた状態に近い姿勢)でアクスルキャリア10を固定するものである。
キャリアクランプ510は爪511・512を具備する。爪511と爪512との間隔は油圧アクチュエータが作動することにより変化する。
爪511・512の間にアクスルキャリア10を配置し、爪511と爪512との間隔を小さくすると、アクスルキャリア10が爪511および爪512により挟持される。

マグネスケール520はフレーム521、摺動ロッド522、バネ523、磁気テープ524、磁束応答型検出ヘッド525を具備する。
フレーム521はマグネスケール520の主たる構造体であり、他の構造体(不図示)に固定される。
摺動ロッド522は棒状の部材であり、フレーム521に摺動可能に支持される。摺動ロッド522の一端には当接ヘッド522aが設けられる。当接ヘッド522aは略円錐形状を成し、当接ヘッド522aの底面が摺動ロッド522の一端面に固定される。当接ヘッド522aの底面の直径は摺動ロッド522の直径よりも大きい。当接ヘッド522aの頂部はアブソーバ本体21の外周面に当接する。
バネ523は摺動ロッド522に外嵌される巻きバネである。バネ523の一端は当接ヘッド522aの底面に当接し、バネ523の他端はフレーム521に当接する。従って、当接ヘッド522aはバネ523の弾性力によりアブソーバ本体21に接近する方向に付勢される。
磁気テープ524は摺動ロッド522の外周面に貼られる強磁性体からなるテープであり、摺動ロッド522の摺動方向(長手方向)において磁気信号(N極またはS極)が一定周期切り替わるように記憶される。
磁束応答型検出ヘッド525は摺動ロッド522の外周面において磁気テープ524が貼られている部分に対向する位置に配置される。磁束応答型検出ヘッド525は励磁コイルおよび検出コイルを具備する。磁束応答型検出ヘッド525の励磁コイルには交流電流が流れており、励磁されている。
当接ヘッド522aがアブソーバ本体21の外周面に当接し、バネ523の付勢力に抗して摺動ロッド522が摺動すると、磁束応答型検出ヘッド525に正対する磁気テープ524の位置が変化し、磁束応答型検出ヘッド525の励磁コイル周辺磁界の大きさが変化する。磁束応答型検出ヘッド525の検出コイルは、励磁コイル周辺の磁界の大きさの変化を誘導電圧の形で出力することにより、摺動ロッド522の摺動量を検出する。

取り付け角度測定装置500はマグネスケール520により検出された摺動ロッド522の摺動量に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を算出する。

しかし、取り付け角度測定装置500は、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難であるという問題を有する。これは、以下の理由による。

アブソーバ本体21の内周面にはアブソーバロッド22の一端に設けられたピストンが摺動可能に当接するため、アブソーバ本体21の内周面の加工精度は良い。
これに対して、アブソーバ本体21の外周面は他の部材が摺動可能に当接するといった制約が無いため、一般にアブソーバ本体21の外周面の加工精度はアブソーバ本体21の内周面よりも低く、加工寸法の個体間のバラツキが大きい。
このように、取り付け角度測定装置500は加工精度が相対的に低いアブソーバ本体21の外周面に当接ヘッド522aを当接させるため、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難である。

また、アブソーバ本体21の外周面にはブレーキを作動させるための作動油を供給するための配管フレキシブルホース)を固定するためのブラケット等が溶接により取り付けられるが、このようなブラケット等の取り付け位置は車種によってそれぞれ異なっているために車種によってはこれらのブラケット等がマグネスケール520に干渉する場合があること、および、上記ブラケット等を溶接により取り付ける際にアブソーバ本体21の外周面に付着した溶接スパッタが当接ヘッド522aに当接した場合には測定精度が低下すること、といった問題もある。

上記問題を解消する方法としては、蓋21bに形成された貫通孔に液密的かつ摺動可能に支持されることから高い加工精度を有する部材であるアブソーバロッド22の外周面に当接ヘッド522aを当接させる方法が考えられる。

しかし、マグネスケール520の当接ヘッド522aはアブソーバロッド22を側方からある程度の力で押し当てる形となるため、特にアブソーバ本体21からのアブソーバロッド22の突出量が大きい場合にはアブソーバ本体21に対してアブソーバロッド22が蓋21bとの当接部を基点として傾いてしまい、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難である。

また、アブソーバロッド22の外周面の断面形状は比較的直径が小さい円形であるため、当接ヘッド522aのった先端部をアブソーバロッド22の外周面の所定の位置(摺動ロッド522の軸線とアブソーバロッド22の軸線とが交差する位置)に精度良く当接させることは困難であり、アクスルキャリア10を固定する際の位置決め等の付帯作業が繁雑になる。
従って、取り付け角度測定装置500はアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける作業工程において全数検査に適用することが困難であるという問題を有する。
さらに、接触式の測定の一般的な問題として、測定回数が多くなった場合に当接ヘッド522aの先端部の摩耗により測定精度が低下する(ひいては、取り付け角度測定装置500のメンテナンスに係る労力が大きい)という問題がある。
特開2001−221627号公報

概要

アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を精度良く測定することが可能な取り付け角度測定装置および取り付け角度測定方法を提供する。アブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aにスリット光41を投光して第一反射位置61aからの反射光51を受光し、第一反射位置61aと異なるアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aにスリット光42を投光して第二反射位置62aからの反射光52を受光し、反射光51に基づいてスリット光41の投光開始位置から第一反射位置61aまでの距離L1を算出するとともに反射光52に基づいてスリット光42の投光開始位置から第二反射位置62aまでの距離L2を算出し、距離L1および距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する取り付け角度測定装置100により取り付け角度θを測定する。

目的

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を精度良く測定することが可能な取り付け角度装置および取り付け角度方法を提供するものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

車輪を回転可能に支持するアクスルキャリアと、前記アクスルキャリアに取り付けられるアブソーバ本体および前記アブソーバ本体に摺動可能に挿入されたアブソーバロッドを備えるアブソーバと、の間の取り付け角度を測定する取り付け角度測定装置であって、前記アクスルキャリアが予め設定された測定位置に固定され、前記アブソーバが前記アクスルキャリアに取り付けられ、かつ前記アブソーバが前記アクスルキャリア以外に接触しないときに、前記アブソーバロッドの外周面の第一反射位置に光を投光する第一投光部と、前記第一反射位置からの反射光受光する第一受光部と、前記アクスルキャリアが前記測定位置に固定され、前記アブソーバが前記アクスルキャリアに取り付けられ、かつ前記アブソーバが前記アクスルキャリア以外に接触しないときに、前記第一反射位置と異なる前記アブソーバロッドの外周面の第二反射位置に光を投光する第二投光部と、前記第二反射位置からの反射光を受光する第二受光部と、前記第一受光部により受光された反射光に基づいて前記第一投光部から前記第一反射位置までの距離である第一光路距離を算出する第一光路距離算出部と、前記第二受光部により受光された反射光に基づいて前記第二投光部から前記第二反射位置までの距離である第二光路距離を算出する第二光路距離算出部と、前記第一光路距離および前記第二光路距離に基づいて前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を算出する取り付け角度算出部と、を具備する取り付け角度測定装置。

請求項2

前記第一投光部および前記第二投光部は、前記アブソーバロッドにスリット光を投光し、前記第一光路距離算出部は、前記第一受光部により受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第一プロファイルを生成し、前記第一プロファイル上で前記第一投光部に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、前記第二光路距離算出部は、前記第二受光部により受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第二プロファイルを生成し、前記第二プロファイル上で前記第二投光部に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出する請求項1に記載の取り付け角度測定装置。

請求項3

前記第一光路距離算出部は、前記第一プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第一補正プロファイルを生成し、前記第一補正プロファイル上で前記第一投光部に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、前記第二光路距離算出部は、前記第二プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第二補正プロファイルを生成し、前記第二補正プロファイル上で前記第二投光部に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出する請求項2に記載の取り付け角度測定装置。

請求項4

前記取り付け角度算出部は、固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第一投光部までの距離と固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第二投光部までの距離との差分ΔH、前記第一光路距離L1および前記第二光路距離L2を以下の数1に代入することにより前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度θを算出する請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の取り付け角度測定装置。

請求項5

前記アクスルキャリアを前記測定位置に着脱可能に固定するアクスルキャリア固定部を具備する請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の取り付け角度測定装置。

請求項6

前記アクスルキャリア固定部により前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに対して前記アブソーバを取り付け可能な位置に着脱可能に固定するアブソーバ固定部を具備する請求項5に記載の取り付け角度測定装置。

請求項7

前記アブソーバ固定部は、前記アクスルキャリア固定部により前記測定位置に固定された前記アクスルキャリアと前記アブソーバとの間の取り付け角度が予め設定された設定角度の範囲内となる姿勢で前記アブソーバを固定する請求項6に記載の取り付け角度測定装置。

請求項8

車輪を回転可能に支持するアクスルキャリアと、前記アクスルキャリアに取り付けられるアブソーバ本体および前記アブソーバ本体に摺動可能に挿入されたアブソーバロッドを備えるアブソーバと、の間の取り付け角度を測定する取り付け角度測定方法であって、前記アブソーバが取り付けられたアクスルキャリアを予め設定された測定位置に固定する固定工程と、前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに取り付けられたアブソーバを前記アクスルキャリア以外に接触しない状態とし、前記アブソーバのアブソーバロッドの外周面の第一反射位置に光を投光するとともに前記第一反射位置からの反射光を受光する第一投光・受光工程と、前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに取り付けられたアブソーバを前記アクスルキャリア以外に接触しない状態とし、前記第一反射位置と異なる前記アブソーバのアブソーバロッドの外周面の第二反射位置に光を投光するとともに前記第二反射位置からの反射光を受光する第二投光・受光工程と、前記第一投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記第一投光・受光工程における投光開始位置から前記第一反射位置までの距離である第一光路距離を算出する第一光路距離算出工程と、前記第二投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記第二投光・受光工程における投光開始位置から前記第二反射位置までの距離である第二光路距離を算出する第二光路距離算出工程と、前記第一光路距離および前記第二光路距離に基づいて前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を算出する取り付け角度算出工程と、を具備する取り付け角度測定方法。

請求項9

前記第一投光・受光工程および第二投光・受光工程において、前記アブソーバロッドにスリット光を投光し、前記第一光路距離算出工程において、前記第一投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第一プロファイルを生成し、前記第一プロファイル上で前記第一投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、前記第二光路距離算出工程において、前記第二投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第二プロファイルを生成し、前記第二プロファイル上で前記第二投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出する請求項8に記載の取り付け角度測定方法。

請求項10

前記第一光路距離算出工程において、前記第一プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第一補正プロファイルを生成し、前記第一補正プロファイル上で前記第一投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、前記第二光路距離算出工程において、前記第二プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第二補正プロファイルを生成し、前記第二補正プロファイル上で前記第二投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出する請求項9に記載の取り付け角度測定方法。

請求項11

前記取り付け角度算出工程において、前記固定工程において測定位置に固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第一投光・受光工程における投光開始位置までの距離と前記固定工程において測定位置に固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第二投光・受光工程における投光開始位置までの距離との差分ΔH、前記第一光路距離L1および前記第二光路距離L2を以下の数1に代入することにより前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度θを算出する請求項8から請求項10までのいずれか一項に記載の取り付け角度測定方法。

請求項12

前記固定工程は、前記アクスルキャリアを前記測定位置に固定するアクスルキャリア固定工程と、前記アクスルキャリア固定工程において前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに前記アブソーバを取り付けるアブソーバ取り付け工程と、を具備する請求項8から請求項11までのいずれか一項に記載の取り付け角度測定方法。

技術分野

0001

本発明は、自動車等の車両におけるアクスルキャリアアブソーバとの間の取り付け角度を測定する技術に関する。

背景技術

0002

従来、測定対象物傾斜角度を測定する装置としては、特許文献1に記載の装置が知られている。特許文献1に記載の装置は、測定対象物に当接する面を径方向に有する優弧半円上の角度測定子を回動可能に枢支し、角度測定子の回転角を検出するセンサを設けたものである。

0003

また、自動車等の車両におけるアクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度(例えば、キャンバー角)を測定する装置としては、図5に示す取り付け角度測定装置500が知られている。

0004

取り付け角度測定装置500はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を測定する装置であり、キャリアクランプ510およびマグネスケール520を具備する。

0005

アクスルキャリア10は車輪(不図示)を回転可能に支持する部材であり、アクスルハブ11およびアクスルハウジング12を具備する。
アクスルハブ11は車輪に固定される部材である。アクスルハウジング12はアクスルハブ11を回転可能に軸支する部材である。アクスルハウジング12には取り付けブラケット12aが形成される。取り付けブラケット12aにはボルト31・32をそれぞれ貫装する二つの孔が形成される。

0006

アブソーバ20は車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収するものであり、アブソーバ本体21およびアブソーバロッド22を具備する。
アブソーバ本体21はその一端(下端)が閉塞された円筒状の部材である。アブソーバ本体21の一端(下端)には取り付けブラケット21aが形成される。取り付けブラケット21aにはボルト31・32を貫装する二つの孔が形成される。
アブソーバ本体21の取り付けブラケット21aに形成された二つの孔およびアクスルハウジング12の取り付けブラケット12aに形成された二つの孔が一致するように取り付けブラケット21aと取り付けブラケット12aとを重ね合わせ、これらの孔にボルト31・32をそれぞれ貫装し、ボルト31・32にそれぞれナット(不図示)を螺装して締結することにより、アブソーバ20がアクスルキャリア10に取り付けられる。
アブソーバロッド22はアブソーバ本体21に摺動可能に挿入される丸棒状の部材である。アブソーバロッド22の一端(下端)にはピストン(不図示)が設けられ、当該ピストンがアブソーバ本体21の内周面に当接しつつ摺動する。アブソーバロッド22の他端(上端)はアブソーバ本体21から上方に向かって突出している。アブソーバロッド22の中途部はアブソーバ本体21の他端(上端)に螺装された蓋21bに形成された貫通孔液密的かつ摺動可能に支持される。
アブソーバ本体21の内部空間には作動油充填される。アブソーバロッド22がアブソーバ本体21に対して摺動すると、作動油はアブソーバ本体21の内部空間のうちピストンよりも上方の空間とピストンよりも下方の空間との間をアブソーバロッド22の一端(下端)に設けられたピストンに形成された孔を通じて移動する。作動油がピストンに形成された孔を通過する際の粘性抵抗により、アブソーバ20は車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収する。

0007

キャリアクランプ510はアクスルキャリア10の軸線1が水平面に平行となる姿勢(最終的に車両本体に取り付けられた状態に近い姿勢)でアクスルキャリア10を固定するものである。
キャリアクランプ510は爪511・512を具備する。爪511と爪512との間隔は油圧アクチュエータが作動することにより変化する。
爪511・512の間にアクスルキャリア10を配置し、爪511と爪512との間隔を小さくすると、アクスルキャリア10が爪511および爪512により挟持される。

0008

マグネスケール520はフレーム521、摺動ロッド522、バネ523、磁気テープ524、磁束応答型検出ヘッド525を具備する。
フレーム521はマグネスケール520の主たる構造体であり、他の構造体(不図示)に固定される。
摺動ロッド522は棒状の部材であり、フレーム521に摺動可能に支持される。摺動ロッド522の一端には当接ヘッド522aが設けられる。当接ヘッド522aは略円錐形状を成し、当接ヘッド522aの底面が摺動ロッド522の一端面に固定される。当接ヘッド522aの底面の直径は摺動ロッド522の直径よりも大きい。当接ヘッド522aの頂部はアブソーバ本体21の外周面に当接する。
バネ523は摺動ロッド522に外嵌される巻きバネである。バネ523の一端は当接ヘッド522aの底面に当接し、バネ523の他端はフレーム521に当接する。従って、当接ヘッド522aはバネ523の弾性力によりアブソーバ本体21に接近する方向に付勢される。
磁気テープ524は摺動ロッド522の外周面に貼られる強磁性体からなるテープであり、摺動ロッド522の摺動方向(長手方向)において磁気信号(N極またはS極)が一定周期切り替わるように記憶される。
磁束応答型検出ヘッド525は摺動ロッド522の外周面において磁気テープ524が貼られている部分に対向する位置に配置される。磁束応答型検出ヘッド525は励磁コイルおよび検出コイルを具備する。磁束応答型検出ヘッド525の励磁コイルには交流電流が流れており、励磁されている。
当接ヘッド522aがアブソーバ本体21の外周面に当接し、バネ523の付勢力に抗して摺動ロッド522が摺動すると、磁束応答型検出ヘッド525に正対する磁気テープ524の位置が変化し、磁束応答型検出ヘッド525の励磁コイル周辺磁界の大きさが変化する。磁束応答型検出ヘッド525の検出コイルは、励磁コイル周辺の磁界の大きさの変化を誘導電圧の形で出力することにより、摺動ロッド522の摺動量を検出する。

0009

取り付け角度測定装置500はマグネスケール520により検出された摺動ロッド522の摺動量に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を算出する。

0010

しかし、取り付け角度測定装置500は、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難であるという問題を有する。これは、以下の理由による。

0011

アブソーバ本体21の内周面にはアブソーバロッド22の一端に設けられたピストンが摺動可能に当接するため、アブソーバ本体21の内周面の加工精度は良い。
これに対して、アブソーバ本体21の外周面は他の部材が摺動可能に当接するといった制約が無いため、一般にアブソーバ本体21の外周面の加工精度はアブソーバ本体21の内周面よりも低く、加工寸法の個体間のバラツキが大きい。
このように、取り付け角度測定装置500は加工精度が相対的に低いアブソーバ本体21の外周面に当接ヘッド522aを当接させるため、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難である。

0012

また、アブソーバ本体21の外周面にはブレーキを作動させるための作動油を供給するための配管フレキシブルホース)を固定するためのブラケット等が溶接により取り付けられるが、このようなブラケット等の取り付け位置は車種によってそれぞれ異なっているために車種によってはこれらのブラケット等がマグネスケール520に干渉する場合があること、および、上記ブラケット等を溶接により取り付ける際にアブソーバ本体21の外周面に付着した溶接スパッタが当接ヘッド522aに当接した場合には測定精度が低下すること、といった問題もある。

0013

上記問題を解消する方法としては、蓋21bに形成された貫通孔に液密的かつ摺動可能に支持されることから高い加工精度を有する部材であるアブソーバロッド22の外周面に当接ヘッド522aを当接させる方法が考えられる。

0014

しかし、マグネスケール520の当接ヘッド522aはアブソーバロッド22を側方からある程度の力で押し当てる形となるため、特にアブソーバ本体21からのアブソーバロッド22の突出量が大きい場合にはアブソーバ本体21に対してアブソーバロッド22が蓋21bとの当接部を基点として傾いてしまい、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度を精度良く測定することが困難である。

0015

また、アブソーバロッド22の外周面の断面形状は比較的直径が小さい円形であるため、当接ヘッド522aのった先端部をアブソーバロッド22の外周面の所定の位置(摺動ロッド522の軸線とアブソーバロッド22の軸線とが交差する位置)に精度良く当接させることは困難であり、アクスルキャリア10を固定する際の位置決め等の付帯作業が繁雑になる。
従って、取り付け角度測定装置500はアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける作業工程において全数検査に適用することが困難であるという問題を有する。
さらに、接触式の測定の一般的な問題として、測定回数が多くなった場合に当接ヘッド522aの先端部の摩耗により測定精度が低下する(ひいては、取り付け角度測定装置500のメンテナンスに係る労力が大きい)という問題がある。
特開2001−221627号公報

発明が解決しようとする課題

0016

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を精度良く測定することが可能な取り付け角度装置および取り付け角度方法を提供するものである。

課題を解決するための手段

0017

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

0018

即ち、請求項1においては、
車輪を回転可能に支持するアクスルキャリアと、
前記アクスルキャリアに取り付けられるアブソーバ本体および前記アブソーバ本体に摺動可能に挿入されたアブソーバロッドを備えるアブソーバと、
の間の取り付け角度を測定する取り付け角度測定装置であって、
前記アクスルキャリアが予め設定された測定位置に固定され、前記アブソーバが前記アクスルキャリアに取り付けられ、かつ前記アブソーバが前記アクスルキャリア以外に接触しないときに、前記アブソーバロッドの外周面の第一反射位置に光を投光する第一投光部と、
前記第一反射位置からの反射光受光する第一受光部と、
前記アクスルキャリアが前記測定位置に固定され、前記アブソーバが前記アクスルキャリアに取り付けられ、かつ前記アブソーバが前記アクスルキャリア以外に接触しないときに、前記第一反射位置と異なる前記アブソーバロッドの外周面の第二反射位置に光を投光する第二投光部と、
前記第二反射位置からの反射光を受光する第二受光部と、
前記第一受光部により受光された反射光に基づいて前記第一投光部から前記第一反射位置までの距離である第一光路距離を算出する第一光路距離算出部と、
前記第二受光部により受光された反射光に基づいて前記第二投光部から前記第二反射位置までの距離である第二光路距離を算出する第二光路距離算出部と、
前記第一光路距離および前記第二光路距離に基づいて前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を算出する取り付け角度算出部と、
を具備するものである。

0019

請求項2においては、
前記第一投光部および前記第二投光部は、
前記アブソーバロッドにスリット光を投光し、
前記第一光路距離算出部は、
前記第一受光部により受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第一プロファイルを生成し、前記第一プロファイル上で前記第一投光部に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、
前記第二光路距離算出部は、
前記第二受光部により受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第二プロファイルを生成し、
前記第二プロファイル上で前記第二投光部に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出するものである。

0020

請求項3においては、
前記第一光路距離算出部は、
前記第一プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第一補正プロファイルを生成し、前記第一補正プロファイル上で前記第一投光部に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、
前記第二光路距離算出部は、
前記第二プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第二補正プロファイルを生成し、前記第二補正プロファイル上で前記第二投光部に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出するものである。

0021

請求項4においては、
前記取り付け角度算出部は、
固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第一投光部までの距離と固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第二投光部までの距離との差分ΔH、前記第一光路距離L1および前記第二光路距離L2を以下の数1に代入することにより前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度θを算出するものである。

0022

0023

請求項5においては、
前記アクスルキャリアを前記測定位置に着脱可能に固定するアクスルキャリア固定部を具備するものである。

0024

請求項6においては、
前記アクスルキャリア固定部により前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに対して前記アブソーバを取り付け可能な位置に着脱可能に固定するアブソーバ固定部を具備するものである。

0025

請求項7においては、
前記アブソーバ固定部は、
前記アクスルキャリア固定部により前記測定位置に固定された前記アクスルキャリアと前記アブソーバとの間の取り付け角度が予め設定された設定角度の範囲内となる姿勢で前記アブソーバを固定するものである。

0026

請求項8においては、
車輪を回転可能に支持するアクスルキャリアと、
前記アクスルキャリアに取り付けられるアブソーバ本体および前記アブソーバ本体に摺動可能に挿入されたアブソーバロッドを備えるアブソーバと、
の間の取り付け角度を測定する取り付け角度測定方法であって、
前記アブソーバが取り付けられたアクスルキャリアを予め設定された測定位置に固定する固定工程と、
前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに取り付けられたアブソーバを前記アクスルキャリア以外に接触しない状態とし、前記アブソーバのアブソーバロッドの外周面の第一反射位置に光を投光するとともに前記第一反射位置からの反射光を受光する第一投光・受光工程と、
前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに取り付けられたアブソーバを前記アクスルキャリア以外に接触しない状態とし、前記第一反射位置と異なる前記アブソーバのアブソーバロッドの外周面の第二反射位置に光を投光するとともに前記第二反射位置からの反射光を受光する第二投光・受光工程と、
前記第一投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記第一投光・受光工程における投光開始位置から前記第一反射位置までの距離である第一光路距離を算出する第一光路距離算出工程と、
前記第二投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記第二投光・受光工程における投光開始位置から前記第二反射位置までの距離である第二光路距離を算出する第二光路距離算出工程と、
前記第一光路距離および前記第二光路距離に基づいて前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を算出する取り付け角度算出工程と、
を具備するものである。

0027

請求項9においては、
前記第一投光・受光工程および第二投光・受光工程において、
前記アブソーバロッドにスリット光を投光し、
前記第一光路距離算出工程において、
前記第一投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第一プロファイルを生成し、前記第一プロファイル上で前記第一投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、
前記第二光路距離算出工程において、
前記第二投光・受光工程において受光された反射光に基づいて前記アブソーバロッドの外周面の第二プロファイルを生成し、前記第二プロファイル上で前記第二投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出するものである。

0028

請求項10においては、
前記第一光路距離算出工程において、
前記第一プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第一補正プロファイルを生成し、前記第一補正プロファイル上で前記第一投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第一反射位置として前記第一光路距離を算出し、
前記第二光路距離算出工程において、
前記第二プロファイルを円弧または楕円弧として補正することにより第二補正プロファイルを生成し、前記第二補正プロファイル上で前記第二投光・受光工程における投光開始位置に最も近い点を前記第二反射位置として前記第二光路距離を算出するものである。

0029

請求項11においては、
前記取り付け角度算出工程において、
前記固定工程において測定位置に固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第一投光・受光工程における投光開始位置までの距離と前記固定工程において測定位置に固定された前記アクスルキャリアの軸線から前記第二投光・受光工程における投光開始位置までの距離との差分ΔH、前記第一光路距離L1および前記第二光路距離L2を以下の数1に代入することにより前記アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度θを算出するものである。

0030

0031

請求項12においては、
前記固定工程は、
前記アクスルキャリアを前記測定位置に固定するアクスルキャリア固定工程と、
前記アクスルキャリア固定工程において前記測定位置に固定されたアクスルキャリアに前記アブソーバを取り付けるアブソーバ取り付け工程と、
を具備するものである。

発明の効果

0032

本発明は、アクスルキャリアとアブソーバとの間の取り付け角度を精度良く測定することが可能である、という効果を奏する。

発明を実施するための最良の形態

0033

以下では、図1から図3を用いて、本発明に係る取り付け角度測定装置の実施の一形態である取り付け角度測定装置100について説明する。

0034

取り付け角度測定装置100はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度(本実施形態の場合、図1中の軸線1と軸線2との成す角度)θを測定する装置である。
図1に示す如く、取り付け角度測定装置100はキャリアクランプ110、アブソーバクランプ120、投光・受光ユニット130、光路距離算出装置140、解析ユニット150を具備する。

0035

アクスルキャリア10は車輪(不図示)を回転可能に支持する部材であり、アクスルハブ11およびアクスルハウジング12を具備する。

0036

アクスルハブ11は車輪に固定される部材である。アクスルハウジング12はアクスルハブ11を回転可能に軸支する部材である。アクスルハブ11は、アクスルハウジング12に対して軸線1を中心として回転する。
アクスルハウジング12には取り付けブラケット12aが形成される。取り付けブラケット12aにはボルト31・32をそれぞれ貫装する二つの孔が形成される。

0037

アブソーバ20はアクスルキャリア10に支持された車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収するものであり、アブソーバ本体21およびアブソーバロッド22を具備する。

0038

アブソーバ本体21はその一端(下端)が閉塞された円筒状の部材である。アブソーバ本体21の一端(下端)には取り付けブラケット21aが形成される。取り付けブラケット21aにはボルト31・32をそれぞれ貫装する二つの孔が形成される。
アブソーバ本体21の取り付けブラケット21aに形成された二つの孔およびアクスルハウジング12の取り付けブラケット12aに形成された二つの孔が一致するように取り付けブラケット21aと取り付けブラケット12aとを重ね合わせ、これらの孔にボルト31・32をそれぞれ貫装し、ボルト31・32にそれぞれナット(不図示)を螺装して締結することにより、アブソーバ20がアクスルキャリア10に取り付けられる。

0039

アブソーバロッド22はアブソーバ本体21に摺動可能に挿入される丸棒状の部材である。アブソーバロッド22の一端(下端)にはピストン(不図示)が設けられ、当該ピストンがアブソーバ本体21の内周面に当接しつつ摺動する。アブソーバロッド22の他端(上端)はアブソーバ本体21から上方に向かって突出している。アブソーバロッド22の中途部はアブソーバ本体21の他端(上端)に螺装された蓋21bに形成された貫通孔に液密的かつ摺動可能に支持される。

0040

アブソーバ本体21の内部空間には作動油が充填される。アブソーバロッド22がアブソーバ本体21に対して摺動すると、作動油はアブソーバ本体21の内部空間のうちピストンよりも上方の空間とピストンよりも下方の空間との間を当該ピストンに形成された孔を通じて移動する。作動油が当該ピストンに形成された孔を通過する際の粘性抵抗により、アブソーバ20はアクスルキャリア10に支持された車輪から車両の本体に伝わる衝撃を吸収する。

0041

アブソーバ20に外力が作用していないとき、アブソーバ本体21の中心線とアブソーバロッド22の中心線とは一致し(一直線となり)、軸線2を成す。従って、アブソーバロッド22は軸線2の長手方向に摺動することとなる。

0042

キャリアクランプ110は本発明に係るアクスルキャリア固定部の実施の一形態であり、アクスルキャリア10を予め設定された「測定位置」に着脱可能に固定するものである。
ここで、本実施形態における「測定位置」は、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度(アクスルキャリア10に対するアブソーバ20の取り付け角度)θを測定する際にアクスルキャリア10が固定される位置を指す。
本実施形態の場合、アクスルキャリア10の測定位置は「アクスルキャリア10に対してアブソーバ20を取り付ける作業を行う際にアクスルキャリアが固定される位置」と同じである。

0043

キャリアクランプ110は爪111および爪112を具備する。
爪111はアクスルハブ11に当接する部材である。爪112はアクスルハウジング12に当接する部材である。
爪111と爪112との間の距離(間隔)は、図示せぬ油圧アクチュエータが作動する(例えば、油圧シリンダ伸長または収縮する)ことにより変化する。
爪111と爪112との間の距離を大きくした状態(図1中の二点鎖線で示す)で爪111と爪112との間にアクスルキャリア10を配置し、次いで爪111と爪112との間の距離を小さくすると、アクスルキャリア10が爪111および112により挟持される。
また、アクスルキャリア10が爪111および112により挟持されている状態では、アクスルハブ11およびアクスルハウジング12はいずれも軸線1を中心として回転することができない。
このように、アクスルキャリア10はキャリアクランプ110により測定位置に回転不能に固定される。

0044

キャリアクランプ110の姿勢は、アクスルキャリア10を測定位置に固定したときにアクスルキャリア10の軸線1が水平面(重力が作用する方向に直交する面)に平行となるように設定される。
このように、キャリアクランプ110がアクスルキャリア10を「アクスルキャリア10の軸線1が水平面に平行となる姿勢」で固定することにより、アクスルキャリア10およびアブソーバ20の実際の使用時における姿勢と同じ姿勢(または実際の使用時における姿勢に近い姿勢)でアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを測定することが可能であり、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定結果信頼性が向上する。

0045

アブソーバクランプ120は本発明に係るアブソーバ固定部の実施の一形態であり、「キャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10に対して取り付け可能な位置」にアブソーバ20を着脱可能に固定するものである。
ここで、本実施形態における「キャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10に対して取り付け可能な位置」とは、キャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10の取り付けブラケット12aとアブソーバ20の取り付けブラケット21aとが重なり、かつ取り付けブラケット12aに形成された二つの孔と取り付けブラケット21aに形成された孔とが一致する位置(すなわち、これらの孔にボルト31・32をそれぞれ貫装してボルト31・32にそれぞれナット(不図示)を螺装して締結することによりアクスルキャリア10へのアブソーバ20の取り付けが完了した状態となる位置)を指す。

0046

アブソーバクランプ120は爪121および爪122を具備する。
爪121および爪122はアブソーバ本体21の外周面に当接する部材である。
爪121と爪122との間の距離(間隔)は、図示せぬ油圧アクチュエータが作動する(例えば、油圧シリンダが伸長または収縮する)ことにより変化する。
爪121と爪122との間の距離を大きくした状態(図1中の二点鎖線で示す)で爪121と爪122との間にアブソーバ20のアブソーバ本体21を配置し、次いで爪121と爪122との間の距離を小さくすると、爪121および爪122がアブソーバ本体21の外周面に当接し、アブソーバ20のアブソーバ本体21が爪121および爪122により挟持される。
また、アブソーバ20のアブソーバ本体21が爪121および爪122により挟持されている状態では、アブソーバ20のアブソーバ本体21は軸線2を中心として回転することができず、かつ軸線2の長手方向に移動することができない。
このようにして、アブソーバ20はアブソーバクランプ120により「キャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10に対して取り付け可能な位置」に固定される。

0047

また、アブソーバクランプ120は、キャリアクランプ110により固定されたアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θが予め設定された設定角度の範囲内となる姿勢でアブソーバ20を固定する。
ここで、本実施形態における「設定角度の範囲」は、設計上あるいは使用上において許容し得るアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの範囲を指す。
このように構成することにより、作業者はキャリアクランプ110により固定されたアクスルキャリア10とアブソーバクランプ120により固定されたアブソーバ20とをボルト31・32で締結すれば自ずとアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θが予め設定された設定角度の範囲内となるので、アクスルキャリア10に対してアブソーバ20を取り付ける作業が容易となり、ひいては作業性の向上(作業工数の削減、作業時間の短縮あるいは作業者の負担の軽減)に寄与する。

0048

投光・受光ユニット130は第一形状計測センサ131、第二形計測センサ132およびセンサ固定部材133を具備する。

0049

第一形状計測センサ131はケース131a、第一光源131bおよび第一CCDイメージセンサ(Charge Coupled Device Image Sensor)131cを具備する。

0050

ケース131aは第一形状計測センサ131の主たる構造体を成す箱状の部材であり、第一光源131bおよび第一CCDイメージセンサ131cを収容する。ケース131aはセンサ固定部材133に固定される。

0051

第一光源131bは本発明に係る第一投光部の実施の一形態であり、アブソーバ20の外周面に所定の波長の光(例えば、赤外光等)を投光(照射)するものである。第一光源131bは、例えば所定の波長の光を発生する半導体素子等で構成される。
本実施形態では、第一光源131bからスリット光41が投光される。ここで、「スリット光」は帯状の光を指し、通常は光源から発生した光をスリットに通すことにより得られる。

0052

第一CCDイメージセンサ131cは本発明に係る第一受光部の実施の一形態であり、第一光源131bによりアブソーバ20の外周面に投光され、アブソーバ20の外周面で反射した光である反射光51を受光するものである。
より詳細には、第一CCDイメージセンサ131cはいわゆるエリアイメージセンサ二次元イメージセンサ)の一種であり、複数のフォトダイオード受光平面上に所定の配列で(通常は格子状に)敷き詰め、各フォトダイオードが受光した光により発生する電荷をCCDにより読み出し転送することによりアブソーバ20の外周面で反射した光(反射光51)の強度に基づく画像を撮像するものである。
なお、本実施形態では本発明に係る第一受光部の実施の一形態としてCCDイメージセンサ(第一CCDイメージセンサ131c)を用いる構成としたが、本発明はこれに限定されず、本発明に係る第一受光部としてCMOSイメージセンサ(Complementary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor)等、他のエリアイメージセンサを用いる構成としても良い。

0053

第二形状計測センサ132はケース132a、第二光源132bおよび第二CCDイメージセンサ132cを具備する。

0054

ケース132aは第二形状計測センサ132の主たる構造体を成す箱状の部材であり、第二光源132bおよび第二CCDイメージセンサ132cを収容する。ケース132aはセンサ固定部材133において第一形状計測センサ131のケース121aと異なる位置に固定される。

0055

第二光源132bは本発明に係る第二投光部の実施の一形態であり、アブソーバ20の外周面に所定の波長の光(例えば、赤外光等)を投光(照射)するものである。第二光源132bは、例えば所定の波長の光を発生する半導体素子等で構成される。
本実施形態では、第二光源132bからスリット光42が投光される。

0056

第二CCDイメージセンサ132cは本発明に係る第二受光部の実施の一形態であり、第二光源132bによりアブソーバ20の外周面に投光され、アブソーバ20の外周面で反射した光である反射光52を受光するものである。
より詳細には、第二CCDイメージセンサ132cはいわゆるエリアイメージセンサ(二次元イメージセンサ)の一種であり、複数のフォトダイオードを受光平面上に所定の配列で(通常は格子状に)敷き詰め、各フォトダイオードが受光した光により発生する電荷をCCDにより読み出して転送することによりアブソーバ20の外周面で反射した光(反射光52)の強度に基づく画像を撮像するものである。
なお、本実施形態では本発明に係る第二受光部の一形態としてCCDイメージセンサ(第二CCDイメージセンサ132c)を用いる構成としたが、本発明はこれに限定されず、本発明に係る第二受光部としてCMOSイメージセンサ等、他のエリアイメージセンサを用いる構成としても良い。

0057

本実施形態における第一形状計測センサ131および第二形状計測センサ132は専用品であるが、本発明はこれに限定されず、これらを市販品で達成しても良い。

0058

センサ固定部材133は第一形状計測センサ131および第二形状計測センサ132を所定の位置に固定する部材である。
センサ固定部材133に第一形状計測センサ131および第二形状計測センサ132が固定されることにより、第一形状計測センサ131と第二形状計測センサ132との間の相対的な位置が固定される。
また、センサ固定部材133が図示せぬ構造体に固定されることにより、キャリアクランプ110と第一形状計測センサ131との間の相対的な位置(ひいては、キャリアクランプ110により「測定位置」に固定されたアクスルキャリア10と第一形状計測センサ131との間の相対的な位置)が固定されるとともに、キャリアクランプ110と第二形状計測センサ132との間の相対的な位置(ひいては、キャリアクランプ110により「測定位置」に固定されたアクスルキャリア10と第二形状計測センサ132との間の相対的な位置)が固定される。

0059

第一形状計測センサ131および第二形状計測センサ132がセンサ固定部材133に固定され、センサ固定部材133が図示せぬ構造体に固定されている状態では、第一光源131bから投光されるスリット光41および第二光源132bから投光されるスリット光42はいずれも水平面に平行である。

0060

図1に示す如く、軸線1から第一光源131b(スリット光41)までの距離H1は軸線1から第二光源132b(スリット光42)までの距離H2と異なり、距離H1は距離H2よりも大きい(H1>H2)。また、距離H1と距離H2との差分はΔHで表される(ΔH=H1−H2)。

0061

キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10に取り付けられたアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面にスリット光41およびスリット光42を投光するとき、アブソーバクランプ120の爪121および爪122はアブソーバ20を挟持しておらず、アブソーバ20はアクスルキャリア10にのみ接触する(アクスルキャリア10以外に接触しない)状態とする。
このように構成することにより、アブソーバロッド22の外周面にスリット光41およびスリット光42を投光するときにアブソーバ20に余計な外力が作用せず、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定結果の信頼性が向上する。

0062

光路距離算出装置140は本発明に係る第一光路距離算出部の実施の一形態であり、第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に基づいて第一光源131bから第一反射位置61aまでの距離である第一光路距離L1を算出するものである。
また、光路距離算出装置140は本発明に係る第二光路距離算出部の実施の一形態であり、第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に基づいて第二光源132bから第二反射位置62aまでの距離である第二光路距離L2を算出するものである。

0063

光路距離算出装置140は第一形状計測センサ131に接続され、第一光源131bのオンオフ(投光およびその停止)を切り替えることが可能であるとともに第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に係る情報、すなわち反射光51の強度に基づく画像を取得することが可能である。

0064

光路距離算出装置140は第一CCDイメージセンサ131cから取得した反射光51の強度に基づく画像に基づいて、アブソーバロッド22の外周面においてスリット光41が投光された部分の形状である第一プロファイル61(図2中の太い実線参照)を生成する。
より詳細には、光路距離算出装置140は、第一CCDイメージセンサ131cから取得した反射光51の強度に基づく画像に基づき、三角測量の原理に従って第一光源131bからスリット光41が投光された部分の各点までの距離を算出することにより、第一プロファイル61を生成する。
光路距離算出装置140は第一プロファイル61上で第一光源131bに最も近い点を第一反射位置61aとし、第一光源131bから第一反射位置61aまでの距離を第一光路距離L1とする。

0065

光路距離算出装置140は第二形状計測センサ132に接続され、第二光源132bのオン・オフ(投光およびその停止)を切り替えることが可能であるとともに第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に係る情報、すなわち反射光52の強度に基づく画像)を取得することが可能である。

0066

光路距離算出装置140は第二CCDイメージセンサ132cから取得した反射光52の強度に基づく画像に基づいて、アブソーバロッド22の外周面においてスリット光42が投光された部分の形状である第二プロファイル62(図2中の太い実線参照)を生成する。
より詳細には、光路距離算出装置140は、第二CCDイメージセンサ132cから取得した反射光52の強度に基づく画像に基づき、三角測量の原理に従って第二光源132bからスリット光42が投光された部分の各点までの距離を算出することにより、第二プロファイル62を生成する。
光路距離算出装置140は第二プロファイル62上で第二光源132bに最も近い点を第二反射位置62aとし、第二光源132bから第二反射位置62aまでの距離を第二光路距離L2とする。

0067

本実施形態では光路距離算出装置140が本発明に係る第一光路距離算出部の実施の一形態および本発明に係る第二光路距離算出部の実施の一形態を兼ねる(第一光路距離算出部と第二光路距離算出部とが一体となる)構成としたが、本発明はこれに限定されず、第一光路距離算出部と第二光路距離算出部とが別体となる構成でも良い。

0068

解析ユニット150は解析装置151、入力装置152および表示装置153を具備する。

0069

解析装置151は後述する取り付け角度算出プログラム等の種々のプログラム等を格納することができ、これらのプログラム等を展開することができ、これらのプログラム等に従って所定の演算を行うことができ、当該演算の結果等を記憶することができる。

0070

解析装置151は、実体的には、CPU、ROM、RAM、HDD等がバスで相互に接続される構成であっても良く、あるいはワンチップのLSI等からなる構成であっても良い。
本実施形態における解析装置151は専用品であるが、市販のパーソナルコンピュータワークステーション等に上記プログラム等を格納したもので達成することも可能である。

0071

解析装置151は光路距離算出装置140に接続され、光路距離算出装置140により算出された第一光路距離L1および第二光路距離L2に係る情報を取得することが可能である。

0072

入力装置152は解析装置151に接続され、取り付け角度測定装置100によるアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定に係る種々の情報・指示等を解析装置151に入力するものである。
本実施形態における入力装置152は専用品であるが、例えば市販のキーボードマウスポインティングデバイス、ボタン、スイッチ等を用いても同様の効果を達成することが可能である。

0073

表示装置153は入力装置152から解析装置151への入力内容、取り付け角度測定装置100の動作状況、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定結果等を表示するものである。
本実施形態における表示装置153は専用品であるが、例えば市販の液晶ディスプレイ(LCD;Liquid Crystal Display)やCRTディスプレイ(Cathode Ray Tube Display)等を用いても同様の効果を達成することが可能である。

0074

以下では、解析装置151の構成の詳細について説明する。
解析装置151は、機能的には記憶部151aおよび取り付け角度算出部151bを具備する。

0075

記憶部151aは取り付け角度算出部151bによる演算(アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの算出)等を行う上で用いられる各種パラメータ数値)、取り付け角度測定装置100の動作状況の履歴、測定結果等を記憶するものである。
記憶部151aは、実体的にはRAM等のメモリ、HDD、CD−ROMあるいはDVD−ROM等の記憶媒体からなる。

0076

取り付け角度算出部151bは本発明に係る取り付け角度算出部の実施の一形態であり、光路距離算出装置140により算出された第一光路距離L1および第二光路距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出するものである。
実体的には、解析装置151が、解析装置151に格納された取り付け角度算出プログラムに従って所定の演算等を行うことにより、取り付け角度算出部151bとしての機能を果たす。

0077

取り付け角度算出部151bは、予め記憶部151aに記憶された値である「キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第一光源131bまでの距離H1とキャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第二光源132bまでの距離H2との差分ΔH(=H1−H2)」、並びに光路距離算出装置140により算出された値である「第一光路距離L1および第二光路距離L2」を以下の数1に代入することにより、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する。
算出された取り付け角度θは、記憶部151aにより適宜記憶される。

0078

0079

以上の如く、取り付け角度測定装置100は、
車輪(不図示)を回転可能に支持するアクスルキャリア10と、
アクスルキャリア10に取り付けられるアブソーバ本体21およびアブソーバ本体21に摺動可能に挿入されたアブソーバロッド22を備えるアブソーバ20と、
の間の取り付け角度θを測定する装置であって、
アクスルキャリア10が予め設定された測定位置に固定され、アブソーバ20(より詳細には、アブソーバ本体21)がアクスルキャリア10に取り付けられ、かつアブソーバ20がアクスルキャリア10以外に接触しないときに、アブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aに光(スリット光41)を投光する第一光源131bと、
第一反射位置61aからの反射光51を受光する第一CCDイメージセンサ131cと、
アクスルキャリア10が予め設定された測定位置に固定され、アブソーバ20(より詳細には、アブソーバ本体21)がアクスルキャリア10に取り付けられ、かつアブソーバ20がアクスルキャリア10以外に接触しないときに、第一反射位置61aと異なるアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aに光(スリット光42)を投光する第二光源132bと、
第二反射位置62aからの反射光52を受光する第二CCDイメージセンサ132cと、
第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に基づいて第一光源131bから第一反射位置61aまでの距離である第一光路距離L1を算出するとともに第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に基づいて第二光源132bから第二反射位置62aまでの距離である第二光路距離L2を算出する光路距離算出装置140と、
光路距離算出装置140により算出された第一光路距離L1および第二光路距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する取り付け角度算出部151bと、
を具備する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。
これは、(1)スリット光41およびスリット光42を用いることによりアブソーバ20に非接触でアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを測定すること、(2)アブソーバ20を構成する部材のうち、アブソーバ本体21に対して摺動するという性質上寸法精度が高いアブソーバロッド22の外周面にスリット光41およびスリット光42を投光すること、による。
また、取り付け角度測定装置100によるアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定はアブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を所定の「測定位置」に固定する作業を除いて瞬時に行われるものであり、従来よりも取り付け角度θの測定に要する時間を短縮することが可能であり、ひいてはアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程におけるアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの全数検査を可能とする。

0080

なお、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定精度を向上させる観点から、取り付け角度θの測定の際にはアブソーバ20のアブソーバロッド22をアブソーバ本体21から極力突出した状態とするとともにΔHを極力大きくとることが望ましい。

0081

また、取り付け角度測定装置100の第一光源131bおよび第二光源132bは、
アブソーバロッド22にスリット光41およびスリット光42を投光し、
光路距離算出装置140は、
第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第一プロファイル61を生成し、第一プロファイル61上で第一光源131bに最も近い点を第一反射位置61aとして第一光路距離L1を算出するとともに、第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第二プロファイル62を生成し、第二プロファイル62上で第二光源132bに最も近い点を第二反射位置62aとして第二光路距離L2を算出する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100は、第一光源131bおよび第二光源132bとアブソーバロッド22との相対的な位置が多少変動した場合でも、スリット光41およびスリット光42がアブソーバロッド22の外周面に投光される範囲内であればアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。
また、取り付け角度測定装置100は、第一光源131bおよび第二光源132bに対してアブソーバロッド22を精度良く正対させなくても(スリット光41およびスリット光42がアブソーバロッド22の外周面に投光される範囲内であれば)アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能であることから、アブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を所定の「測定位置」に固定する作業の負担(第一光源131bおよび第二光源132bに対してアブソーバロッド22を精度良く正対させるための労力)を軽減することが可能であり、取り付け角度θの測定に要する時間の短縮に寄与する。

0082

また、取り付け角度測定装置100の取り付け角度算出部151bは、
キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第一光源131bまでの距離H1とキャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第二光源132bまでの距離H2との差分ΔH(=H1−H2)、第一光路距離L1および第二光路距離L2を上記数1に代入することによりアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを計算容易な所定の数式(本実施形態の場合、数1)に従って算出することが可能であり、ひいては取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。

0083

また、取り付け角度測定装置100は、
アクスルキャリア10を測定位置に着脱可能に固定するキャリアクランプ110を具備する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100は取り付け角度θの測定時にアクスルキャリア10の姿勢を保持することが可能であり、取り付け角度θの測定結果の信頼性の向上に寄与する。

0084

また、取り付け角度測定装置100は、
キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10に対してアブソーバ20を取り付け可能な位置に着脱可能に固定するアブソーバクランプ120を具備する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100は、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付けた後、キャリアクランプ110によりアクスルキャリア10が固定された状態を保持しつつ取り付け角度θの測定を行うことが可能であり、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程と取り付け角度θの測定を行う工程とを一貫して行うことによりこれらの工程の効率化(サイクルタイムの短縮、労力の軽減等)を図ることが可能である。
また、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程における取り付け角度θの全数検査に寄与する。

0085

また、取り付け角度測定装置100のアブソーバクランプ120は、
キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θが予め設定された設定角度の範囲内となる姿勢でアブソーバ20を固定する。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100の作業者はキャリアクランプ110により固定されたアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ければ自ずとアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θが予め設定された設定角度の範囲内となるので、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける作業が容易となり、ひいては作業性の向上(作業工数の削減、作業時間の短縮あるいは作業者の負担の軽減)に寄与する。

0086

本実施形態では光路距離算出装置140は第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第一プロファイル61を生成し、第一プロファイル61上で第一光源131bに最も近い点を第一反射位置61aとして第一光路距離L1を算出するとともに、第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第二プロファイル62を生成し、第二プロファイル62上で第二光源132bに最も近い点を第二反射位置62aとして第二光路距離L2を算出する構成としたが、本発明はこれに限定されない。

0087

図3に示す如く、アブソーバロッド22の断面形状が通常は円形であることを利用し、光路距離算出装置140が第一プロファイル61を円弧(または楕円弧)として補正することにより第一補正プロファイル71を生成し、第一補正プロファイル71上で第一光源131bに最も近い点を第一反射位置71aとして第一光路距離L1を算出するとともに、第二プロファイル62を円弧(または楕円弧)として補正することにより第二補正プロファイル72を生成し、第二補正プロファイル72上で第二光源132bに最も近い点を第二反射位置72aとして第二光路距離L2を算出する構成としても良い。
このように構成することにより、取り付け角度測定装置100はアブソーバロッド22の外周面に異物5・6が付着している場合であっても第一光路距離L1および第二光路距離L2を精度良く算出することが可能であり、ひいては取り付け角度θの測定結果の信頼性の向上に寄与する。

0088

本実施形態では第一光源131bと第二光源132bとが別体であるとともに第一CCDイメージセンサ131cと第二CCDイメージセンサ132cとが別体であるが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、第一形状計測センサ131を鉛直方向(水平面に垂直な方向)に移動可能とし、軸線1から第一光源131b(スリット光41)までの距離を変えてスリット光41をアブソーバロッド22の外周面に投光することにより、第一形状計測センサ131が本発明に係る第一投光部、第二投光部、第一受光部および第二受光部を兼ねる構成とし、第二形状計測センサ132を省略することが可能である。
このように、本発明に係る第一投光部と第二投光部とは必ずしも別体である必要が無く、測定位置に固定されたアクスルキャリアの軸線(回転中心)からの距離を変更可能であれば第一投光部が第二投光部を兼ねる構成とすることが可能である。
同様に、本発明に係る第一受光部と第二受光部とは必ずしも別体である必要が無く、測定位置に固定されたアクスルキャリアの軸線(回転中心)からの距離を変更可能であれば第一受光部が第二受光部を兼ねる構成とすることが可能である。

0089

本実施形態ではアブソーバクランプ120に固定されたアブソーバ20をキャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10に取り付け、アブソーバクランプ120をアンクランプし(アブソーバクランプ120の固定の解除を行い)、その後アブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面にスリット光41・42を投光することにより取り付け角度θを測定する構成としたが、キャリアクランプ110に固定されたアクスルキャリア10に取り付ける位置の近傍でアブソーバ20を固定したアブソーバクランプ120を移動あるいは揺動しつつアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面にスリット光41・42を投光することにより取り付け角度θを測定し、当該取り付け角度θが予め設定された設定角度の範囲内となった時点でアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける構成としても良い。このように構成することは、アブソーバクランプ120に固定されたアブソーバ20の角度の精度が良くない場合に有効である。

0090

本実施形態における取り付け角度算出部151bはアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する構成としたが、スリット光41およびスリット光42の投光方向が軸線1の長手方向と一致する条件下で、キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第一光源131bまでの距離H1とキャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第二光源132bまでの距離H2との差分ΔH(=H1−H2)」、第一光路距離L1および第二光路距離L2を以下の数2に代入することにより、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間のキャンバー角φを算出することが可能である。

0091

0092

以下では、図1から図4を用いて本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態について説明する。
本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、図1に示す取り付け角度測定装置100を用いてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度(本実施形態の場合、図1中の軸線1と軸線2との成す角度)θを測定する方法であり、図4に示す如く固定工程S1100、第一投光・受光工程S1200、第二投光・受光工程S1300、第一光路距離算出工程S1400、第二光路距離算出工程S1500および取り付け角度算出工程S1600を具備する。

0093

固定工程S1100はアブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を予め設定された測定位置に固定する工程である。
固定工程S1100は、アクスルキャリア固定工程S1110およびアブソーバ取り付け工程S1120を具備する。

0094

アクスルキャリア固定工程S1110はアクスルキャリア10を測定位置に固定する工程である。
本実施形態では、アクスルキャリア固定工程S1110においてキャリアクランプ110がアクスルキャリア10を測定位置に固定する。
アクスルキャリア固定工程S1110が終了したら、アブソーバ取り付け工程S1120に移行する。

0095

アブソーバ取り付け工程S1120はアクスルキャリア固定工程S1110において測定位置に固定されたアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程である。
本実施形態では、アブソーバクランプ120によりアクスルキャリア10に対して取り付け可能な位置に固定されたアブソーバ20をボルト31・32およびナット(不図示)でアクスルキャリア10に締結することにより、アブソーバ20がアクスルキャリア10に固定される。
アブソーバ取り付け工程S1120が終了したら、固定工程S1100が終了し、第一投光・受光工程S1200に移行する。

0096

第一投光・受光工程S1200は測定位置に固定されたアクスルキャリア10に取り付けられたアブソーバ20をアクスルキャリア10以外に接触しない状態とし、アブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aにスリット光41を投光するとともに第一反射位置61aからの反射光51を受光する工程である。
本実施形態では、第一投光・受光工程S1200において第一形状計測センサ131の第一光源131bがアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aにスリット光41を投光し、第一形状計測センサ131の第一CCDイメージセンサ131cが第一反射位置61aからの反射光51を受光する。
第一投光・受光工程S1200が終了したら、第二投光・受光工程S1300に移行する。

0097

第二投光・受光工程S1300は測定位置に固定されたアクスルキャリア10に取り付けられたアブソーバ20をアクスルキャリア10以外に接触しない状態とし、第一反射位置61aと異なるアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aにスリット光42を投光するとともに第二反射位置62aからの反射光52を受光する工程である。
本実施形態では、第二投光・受光工程S1300において第二形状計測センサ132の第二光源132bがアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aにスリット光42を投光し、第二形状計測センサ132の第二CCDイメージセンサ132cが第二反射位置62aからの反射光52を受光する。
第二投光・受光工程S1300が終了したら、第一光路距離算出工程S1400に移行する。

0098

第一光路距離算出工程S1400は第一投光・受光工程S1200において受光された反射光51に基づいて第一投光・受光工程S1200における投光開始位置から第一反射位置61aまでの距離である第一光路距離L1を算出する工程である。
本実施形態では、第一光路距離算出工程S1400において光路距離算出装置140が第一CCDイメージセンサ131cにより受光された反射光51に基づいて第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(すなわち第一光源131b)から第一反射位置61aまでの距離である第一光路距離L1を算出する。
第一光路距離算出工程S1400が終了したら、第二光路距離算出工程S1500に移行する。

0099

第二光路距離算出工程S1500は第二投光・受光工程S1300において受光された反射光52に基づいて第二投光・受光工程S1300における投光開始位置から第二反射位置62aまでの距離である第二光路距離L2を算出する工程である。
本実施形態では、第二光路距離算出工程S1500において光路距離算出装置140が第二CCDイメージセンサ132cにより受光された反射光52に基づいて第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(すなわち第二光源132b)から第二反射位置62aまでの距離である第二光路距離L2を算出する。
第二光路距離算出工程S1500が終了したら、取り付け角度算出工程S1600に移行する。

0100

取り付け角度算出工程S1600は第一光路距離L1および第二光路距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する工程である。
本実施形態では、取り付け角度算出工程S1600において取り付け角度算出部151bが「キャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第一光源131bまでの距離H1とキャリアクランプ110により測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第二光源132bまでの距離H2との差分ΔH(=H1−H2)」、「第一光路距離L1」および「第二光路距離L2」を上記数1に代入することにより、アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する。

0101

以上の如く、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、
車輪を回転可能に支持するアクスルキャリア10と、
アクスルキャリア10に取り付けられるアブソーバ本体21およびアブソーバ本体21に摺動可能に挿入されたアブソーバロッド22を備えるアブソーバ20と、
の間の取り付け角度θを測定する方法であって、
アブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を予め設定された測定位置に固定する固定工程S1100と、
測定位置に固定されたアクスルキャリア10に取り付けられたアブソーバ20をアクスルキャリア10以外に接触しない状態とし、アブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第一反射位置61aにスリット光41を投光するとともに第一反射位置61aからの反射光51を受光する第一投光・受光工程S1200と、
測定位置に固定されたアクスルキャリア10に取り付けられたアブソーバ20をアクスルキャリア10以外に接触しない状態とし、第一反射位置61aと異なるアブソーバ20のアブソーバロッド22の外周面の第二反射位置62aにスリット光42を投光するとともに第二反射位置62aからの反射光52を受光する第二投光・受光工程S1300と、
第一投光・受光工程S1200において受光された反射光51に基づいて第一投光・受光工程S1200における投光開始位置から第一反射位置61aまでの距離である第一光路距離L1を算出する第一光路距離算出工程S1400と、
第二投光・受光工程S1300において受光された反射光52に基づいて第二投光・受光工程S1300における投光開始位置から第二反射位置62aまでの距離である第二光路距離L2を算出する第二光路距離算出工程S1500と、
第一光路距離L1および第二光路距離L2に基づいてアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する取り付け角度算出工程S1600と、
を具備する。
このように構成することにより、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。
これは、(1)スリット光41およびスリット光42を用いることによりアブソーバ20に非接触でアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを測定すること、(2)アブソーバ20を構成する部材のうち、アブソーバ本体21に対して摺動するという性質上寸法精度が高いアブソーバロッド22の外周面にスリット光41およびスリット光42を投光すること、による。
また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態によるアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの測定はアブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を所定の「測定位置」に固定する作業を除いて瞬時に行われるものであり、従来よりも取り付け角度θの測定に要する時間を短縮することが可能であり、ひいてはアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程におけるアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θの全数検査を可能とする。

0102

また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、
第一投光・受光工程S1200および第二投光・受光工程S1300において、
アブソーバロッド22にそれぞれスリット光41およびスリット光42を投光し、
第一光路距離算出工程S1400において、
第一投光・受光工程S1200において受光された反射光51に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第一プロファイル61を生成し、第一プロファイル61上で第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(すなわち第一光源131b)に最も近い点を第一反射位置61aとして第一光路距離L1を算出し、
第二光路距離算出工程S1500において、
第二投光・受光工程S1300において受光された反射光52に基づいてアブソーバロッド22の外周面の第二プロファイル62を生成し、第二プロファイル62上で第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(すなわち第二光源132b)に最も近い点を第二反射位置62aとして第一光路距離L2を算出する。
このように構成することにより、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(第一光源131b)および第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(第二光源132b)とアブソーバロッド22との相対的な位置が多少変動した場合でも、スリット光41およびスリット光42がアブソーバロッド22の外周面に投光される範囲内であればアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。
また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(第一光源131b)および第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(第二光源132b)に対してアブソーバロッド22を精度良く正対させなくても(スリット光41およびスリット光42がアブソーバロッド22の外周面に投光される範囲内であれば)アクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを精度良く測定することが可能であることから、アブソーバ20が取り付けられたアクスルキャリア10を所定の「測定位置」に固定する作業の負担(第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(第一光源131b)および第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(第二光源132b)に対してアブソーバロッド22を精度良く正対させるための労力)を軽減することが可能であり、取り付け角度θの測定に要する時間の短縮に寄与する。

0103

また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、
第一光路距離算出工程S1400において、
第一プロファイル61を円弧または楕円弧として補正することにより第一補正プロファイル71を生成し、第一補正プロファイル71上で第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(第一光源131b)に最も近い点を第一反射位置71aとして第一光路距離L1を算出し、
第二光路距離算出工程S1500において、
第二プロファイル62を円弧または楕円弧として補正することにより第二補正プロファイル72を生成し、第二補正プロファイル72上で第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(第二光源132b)に最も近い点を第二反射位置72aとして第二光路距離L2を算出する。
このように構成することにより、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態はアブソーバロッド22の外周面に異物5・6が付着している場合であっても第一光路距離L1および第二光路距離L2を精度良く算出することが可能であり、ひいては取り付け角度θの測定結果の信頼性の向上に寄与する。

0104

また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、
取り付け角度算出工程S1600において、
固定工程S1100において測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第一投光・受光工程S1200における投光開始位置(第一光源131b)までの距離H1と固定工程S1100において測定位置に固定されたアクスルキャリア10の軸線1から第二投光・受光工程S1300における投光開始位置(第二光源132b)までの距離H2との差分ΔH(=H1−H2)、第一光路距離L1および第二光路距離L2を上記数1に代入することによりアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを算出する。
このように構成することにより、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態はアクスルキャリア10とアブソーバ20との間の取り付け角度θを計算容易な所定の数式(本実施形態の場合、数1)に従って算出することが可能であり、ひいては取り付け角度θを精度良く測定することが可能である。

0105

また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態の固定工程S1100は、
アクスルキャリア10を測定位置に固定するアクスルキャリア固定工程S1110と、
アクスルキャリア固定工程S1110において測定位置に固定されたアクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付けるアブソーバ取り付け工程S1120と、
を具備する。
このように構成することにより、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は取り付け角度θの測定時にアクスルキャリア10の姿勢を保持することが可能であり、取り付け角度θの測定結果の信頼性の向上に寄与する。
また、本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態は、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付けた後、キャリアクランプ110によりアクスルキャリア10が固定された状態を保持しつつ取り付け角度θの測定を行うことが可能であり、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程と取り付け角度θの測定を行う工程とを一貫して行うことによりこれらの工程の効率化(サイクルタイムの短縮、労力の軽減等)を図ることが可能である。
さらに、アクスルキャリア10にアブソーバ20を取り付ける工程における取り付け角度θの全数検査に寄与する。

0106

本実施形態では第一投光・受光工程S1200が終了してから第二投光・受光工程S1300に移行する構成としたが、本発明はこれに限定されず、第二投光・受光工程が終了してから第一投光・受光工程に移行する構成としても良く、第一投光・受光工程と第二投光・受光工程とを同時並行的に行う構成としても良い。

0107

本実施形態では第一光路距離算出工程S1400が終了してから第二光路距離算出工程S1500に移行する構成としたが、本発明はこれに限定されず、第二光路距離算出工程が終了してから第一光路距離算出工程に移行する構成としても良く、第一光路距離算出工程と第二光路距離算出工程とを同時並行的に行う構成としても良い。

図面の簡単な説明

0108

本発明に係る取り付け角度測定装置の実施の一形態を示す図。
本発明に係る取り付け角度測定装置の実施の一形態におけるアブソーバロッドと第一光源および第二光源との位置関係を示す平面図。
第一プロファイルと第一補正プロファイルとの関係および第二プロファイルと第二補正プロファイルとの関係を示す図。
本発明に係る取り付け角度測定方法の実施の一形態を示すフロー図。
従来の取り付け角度測定装置の実施の一形態を示す図。

符号の説明

0109

10アクスルキャリア
20アブソーバ
21 アブソーバ本体
22アブソーバロッド
41スリット光
42 スリット光
51反射光
52 反射光
61a 第一反射位置
62a 第二反射位置
131b 第一光源(第一投光部)
132b 第二光源(第二投光部)
131c 第一CCDイメージセンサ(第一受光部)
132c 第二CCDイメージセンサ(第二受光部)
140光路距離算出装置(第一光路距離算出部・第二光路距離算出部)
151b取り付け角度算出部
L1 第一光路距離
L2 第二光路距離
θ 取り付け角度

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