(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングの前部に、間隔管の両側に一対のテーパローラ軸受とを配置してなるドライブピニオンシャフト支持用の軸受部が装着され、かつ軸受部を挟むハウジングの両側部に、一対のサイドベアリング嵌挿部を有し、前記ハウジングの後部に開口部を有して構成されるデフキャリアアッセンブリを対象として、当該デフキャリアアッセンブリのシム選定に求められる部位を測定するシム選定用寸法測定装置であって、
前記デフキャリアアッセンブリを、所定位置で、前記軸受部側を上側、前記開口部を下側に向けた姿勢に位置決める位置決め部と、
前記サイドベアリング嵌挿部の各頂部と当接可能な一対の第１当て部を有する台部を有し、該台部を前記位置決め部の下側から上方向へ変位させて、前記当て部を前記サイドベアリング嵌挿部の頂部に突き当てる当て機構と、
前記台部に支持されて上方向へ延び、かつ外周部には下位に配置されるテーパローラ軸受の下側インナレース端面と当接可能な第２当て部を有し、前記台部の変位にしたがい前記第２当て部が前記インナレース端面に突き当たる外筒と、
前記外筒内でスライド可能に支持された上端にドローバーを有する内軸と、上位に配置されているテーパローラ軸受の上側インナレース端面と当接可能でかつ前記ドローバーと係脱可能な当て部材とを有し、前記ドローバーを各上位及び下位のテーパローラ軸受内を通して上位テーパローラ軸受の上側で前記当て部材と係合させて引っ張り込み、該当て部材と前記第２当て部との間で一対のテーパローラ軸受のインナレール端面間を挟み込むクランプ機構と、
前記クランプ機構で挟み込んだインナレース端面間を測定する第１測定部と、
前記第１当て部が突き当たるサイドベアリング嵌挿部の頂部と前記第２当て部が突き当たるインナレース端面との間を測定する第２測定部と
を具備したことを特徴とするデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置。
【請求項２】
前記台部には、当該台部の両側から第３当て部をそれぞれ各サイドベアリング嵌挿部へ振り込んで該嵌挿部の端面に突き当てる振込み機構と、前記第３当て部が突き当たる両サイドベアリング嵌挿部の端面間を測定する第３測定部とが設けてあることを特徴とする請求項１に記載のデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置。
【請求項３】
前記外筒は、前記各テーパローラ軸受の軸受面、前記間隔管の内面形状にならう外形部分で形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置。
【請求項４】
前記外筒は、回転駆動機構で回転されることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載のデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、適正な厚みのシムを選定するためにデフキャリアアッセンブリ各部を測定するデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のデファレンシャル装置は、ドライブピニオンを有するドライブピニオンシャフトをハウジングに組込んだデフキャリアアッセンブリと、デフケースにリングギヤおよびサイドベアリングを組込んだデフケースアッセンブリとを組合わせた構造が採用されている。
【０００３】
具体的には、デファレンシャル装置は、図８に示されるようにハウジングａの前部に、先端にドライブピニオンｂをもつドライブピニオンシャフトｃが回転自在に組付いたデフキャリアアッセンブリｄに対し、デフケースｅの外周部にリングギヤｆが組付き、デフケースｅの前後部から突き出たスリーブ部ｇ，ｇの外周部にサイドベアリングｈ、ｈが組付いたデフケースアッセンブリｉを、ドライブピニオンシャフトｃの軸心と交差する向きで組合わせて、リングギヤｆの歯部ｊとドライブピニオンｂとを噛み合わせている。
【０００４】
ところで、デファレンシャル装置は、直角方向に交わるように各ギヤｂ，ｆが噛み合うために、大きな荷重がドライブピニオンｂに加わる。
【０００５】
そのため、デファレンシャル装置は、ドライブピニオンｂとリングギヤｆとがスムーズに噛み合わせるだけでなく、大きなスラスト荷重に耐える性能が求められる。
【０００６】
そこで、デフキャリアアッセンブリｄでは、スラストに耐える大きな予圧を与える予圧用のシムと、リングギヤｆとの噛合いを調整する噛合い調整用のシムとを併用して、これに対処している。
【０００７】
具体的には、図８に示されるようにドライブピニオンシャフトｃの支持構造として、間隔管ｍの両側に一対のテーパローラ軸受ｎ，ｎをそれぞれ反対向きに配置した軸受部ｏを用い、このうちの間隔管ｍの端面とこれに向き合うテーパローラ軸受ｎのインナレース端面間に予圧用のシムｐを挟み込ませて、スラスト荷重に耐える予圧を生じさせ、さらにドライブピニオンｂの背面とこれに向き合うテーパローラ軸受ｎのインナレース端面との間やサイドベアリングｈの取付面とこれに向き合うサイドベアリングｈのインナレース端面との間に噛合い調整用のシムｑを挟み込ませて、歯当たりの調整を行っている。
【０００８】
つまり、デフキャリアアッセンブリｄでは、予圧用のシムｐの厚みを変えることにより、所望とする予圧が得られ、また噛合い調整用のシムｑの厚みを変えることにより、適切な歯当たりが得られるようにしてある。
【０００９】
こうしたシムｐ、ｑの割り出しを適切に行うためにデフキャリアアセンブリｄは、各テーパローラ軸受ｎ、ｎの最外側のインナレース端面間の寸法Ａや、ドライブピニオンｂの背面側に配置されるテーパローラ軸受ｎのインナレース端面から凹部で形成されるサイドベアリングｈ，ｈが嵌まるサイドベアリング嵌挿部ｒの頂部までの寸法Ｂやサイドベアリング嵌挿部ｒの端面との間の寸法を測定することが求められる。
【００１０】
各部の寸法測定には、従来、実開平６−８７８０４号や実公平４−３０４８３号などで開示されているように測定場所毎に分けた個別の専用装置を用いて、各部の寸法を測定することが行われている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、こうした寸法個所毎に異なる専用の寸法測定装置を用いると、測定に必要な装置台数の分、多く占有スペースが必要となる。しかも、ワークを当該装置間で受け渡す手間が必要なので効率的な測定が行えない。
【００１２】
本発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、１つの装置で、一対のテーパローラ軸受におけるインナレース端面間の寸法測定と、サイドベアリング嵌挿部の頂部からドライブピニオン背面側のテーパローラ軸受のインナレース端面までの寸法測定とを同時に行えるデフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１に記載のシム選定用寸法測定装置は、デフキャリアアッセンブリを、所定位置で、ドライブピニオン支持用の軸受部側を上側、開口部を下側に向けた姿勢に位置決める位置決め部と、サイドベアリング嵌挿部の各頂部と当接可能な一対の第１当て部を有する台部を有し該台部を位置決め部の下側から上方向へ変位させて当て部をサイドベアリング嵌挿部の頂部に突き当てる当て機構と、台部に支持されて上方向へ延び外周部には下位に配置されるテーパローラ軸受の下側インナレース端面と当接可能な第２当て部を有し台部の変位にしたがい第２当て部がインナレース端面に突き当たる外筒と、外筒内でスライド可能に支持された上端にドローバーを有する内軸とテーパローラ軸受の上側インナレース端面と当接可能でかつドローバーと係脱可能な当て部材とを有しドローバーを各テーパローラ軸受内を経て上位テーパローラ軸受の上側で当て部材と係合させて引っ張り込み該当て部材と第２当て部との間で一対のテーパローラ軸受のインナレール端面間を挟み込むクランプ機構と、クランプ機構で挟み込んだインナレース端面間を測定する第１測定部と、記第１当て部が突き当たるサイドベアリング嵌挿部の頂部と第２当て部が突き当たるインナレース端面との間を測定する第２測定部とを有した構成にした。
【００１４】
これにより、１つの装置で、同時に、インナレース端面間の測定と、サイドベアリング嵌挿部の頂部とインナレース端面との間の測定とが行える。
【００１５】
請求項２に記載のシム選定用寸法測定装置は、さらに一つの装置で、同時にサイドベアリングが嵌まる両サイドベアリング嵌挿部の端面間の測定も行えるよう、台部に、該台部の両側から第３当て部をそれぞれ各サイドベアリング嵌挿部へ振り込んで該嵌挿部の端面に突き当てる振込み機構と、第３当て部が突き当たる両サイドベアリング嵌挿部の端面間を測定する第３測定部とを設けたことにある。
【００１６】
請求項３に記載のシム選定用寸法測定装置は、高い精度で各部が測定されるよう、外筒の外形を、各テーパローラ軸受の軸受面、間隔管の内面形状にならう形状にして、第２当て部がインナレース端面と突き当たる際、各テーパローラ軸受内および間隔管内が外形部分で満たされるようにし、筒部を芯合わせの基準として用いて、寸法測定が行われるようにした。
【００１７】
請求項４に記載のシム選定用寸法測定装置は、テーパローラ軸受のばらつきに影響されずに高い精度で各部が測定されるよう、外筒を、各テーパローラ軸受をなじませるために回転駆動機構で回転させて、ローラテーパ軸受をなじませるようにしたことにある。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図１ないし図７に示す一実施形態にもとづいて説明する。
【００１９】
図１はデフキャリアアッセンブリＸ（測定ワーク）のシム選定のための寸法測定を行うシム選定用寸法測定装置の全体を斜視図で示し、図２は同装置の断面図（測定時の状態）を示し、図３ないし図５は同装置の各部の構造を斜視図で示している。
【００２０】
図１中１は、例えばデファレンシャル装置の組立ラインを構成するパレット搬送路を示している。このパレット搬送路１で搬送されるデフキャリア専用のパレット２により、デフキャリアアッセンブリＸが例えば分解された状態でパレット２に載せられたまま、左側から右側へ向かって搬送されるようにしてある。
【００２１】
ここで、デフキャリアアッセンブリＸ（測定ワーク：測定対象）は、「従来の技術」の項でも述べたように図２中に示される如くハウジング３の前部に、間隔管４の両側に一対のテーパローラ軸受５を配置してなるドライブピニオンシャフト支持用の軸受部６が組付き、該軸受部６を挟むハウジング３の両側の壁部内面に、凹部よりなるサイドベアリング嵌挿用の一対のサイドベアリング嵌挿部８が形成されている。なお、ハウジング３の後部には開口部３ａが形成してある。このデフキャリアアッセンブリＸの部品、すなわちハウジング３、間隔管４、テーパローラ軸受５，５が、図示しない治具を用いて個別にパレット２に載せてある。但し、ハウジング３は、後部の開口部３ａがパレット２に形成してある開口部２ａに臨むよう下側に向け、前部が上側に向けた姿勢でパレット２上に載せてある。
【００２２】
パレット搬送路１の途中には、パレット２を所定位置に位置決めるパレットストッパー機構９が設けられていて、パレット搬送路１の途中にシム選定用寸法測定装置Ｘの測定ステーションＹ（位置決め部に相当）を形成している。そして、この測定ステーションＹにおいて、シム選定の寸法測定に必要な様々な作業、例えば軸受部６だけで寸法測定を行う作業、軸受部６をハウジング３にセットする作業、軸受部６が組付いた状態で寸法を測定する作業が行われるようにしている。
【００２３】
この測定ステーションＹの下側には、シム選定用寸法測定装置の残る主要構造が配設されている。
【００２４】
同構造について説明すれば、１１はリフター機構である。リフター機構１１は、パレット搬送路１の下側に配設した昇降台１２を有している。この昇降台１２は、例えば上側の平板１３ａと下側の枠板１２ｂとをスペーサ部材１３ｃを挟んで接合して水平な盤状としてある。この昇降台１２が、パレット搬送路１の外側に配設されているガイドレール機構１４で昇降可能にガイドされている。詳しくは、ガイドレール機構１４には、昇降台１２の側部に、摺動子１５ａが付いた下方へ延びる支持ブラケット１５を形成し、パレット搬送路１の外側に、上下方向に延びる一対のガイドレール１６ａが付いた受け壁１６を配設した構造が用いられ、各摺動子１５ａと各ガイドレール１６ａとにおける係合により、昇降台１２を上下方向に移動可能にガイドしている。
【００２５】
そして、この昇降台１２の側部は、パレット搬送路１の外側で、上下方向に延びるように配設された昇降シリンダ１７の進退杆１７ａの先端部に連結され、同昇降シリンダ１７の昇降動作により、昇降台１２が水平状態を保ったまま昇降できるようにしてある。
【００２６】
昇降台１２の中央には、当て機構２０が据付けてある。当て機構２０は、平板１３ａの中央に設置した台部２１と、同台部２１の上部に組付けた当て部３０（第１当て部に相当）とを組合わせた構造が採用してある。
【００２７】
すなわち、台部２１には、平板１３ａの中央に縦向きに据付けた円筒形の支え台２２と、この受け台２２の上部に弾性支持された角筒形の移動台２３とを組合わせた弾性式が用いられている。詳しくは、支え台２２の上部中央からは円形の筒部２２ａが延びていて、同筒部２２ａが移動台２３の中央に形成してある貫通孔に挿入されている。これら筒部２２ａの外面と孔部の内面との間にはボール２４が介装され、該ボール２４により移動台２３が支え台２２から上下方向へ変位できる構造にしてある。そして、この移動台２３の下端部と支え部２２の上端部との間にばね部材、例えば圧縮ばね２４が介装され、移動台２３を同圧縮ばね２４の弾性力で弾性支持させている。なお、２５は移動台２３の下端部から、支え台２２の上部外周を囲うように延びたスカート部を示し、２６は移動台２３が周方向に振れずに昇降するためのガイドローラ機構を示す。
【００２８】
当て部３０には、天秤式アーム３１を用いた構造が用いられている。詳しくは、天秤式アーム３１の支点構造には、図２および図３に示されるように移動台２３の上部形状を外周部の全体が凹んだ形状とし、この凹んだ部分を補うよう枠部材３２を配置して、サイドベアリング嵌挿部８，８と直交する向きに配置される枠部材３２の両辺の中央部とこれに向き合う移動台２３の壁面部分との間をピン部材、具体的にはベアリング３３ａが付いたピン部材３３を用いて回転自在に連結した構造が用いてある。また枠部材３２のサイドベアリング嵌挿部８と同方向に配置される両辺からは、一方は長く他方は短いアーム３４ａ，３４ｂ（ドライブピニオンシャフトの軸心からの各サイドベアリング嵌挿部８，８の位置に合致させるため）が延びている。そして、各端部にはそれぞれ当て金３５ａ，３５ｂ（一対）が連結され、ピン部材３３を支点に天秤式アーム３１を平衡に釣り合わせてある。このうち当て金３５ａは、上側にサイドベアリング嵌挿部８（片側）の頂部に当接可能な当接部３６ａをもち、側部に同サイドベアリング嵌挿部８の側部に当接可能な当接部３６ｂを有する略三角形状の当て金部材から形成されている。また他方の当て部３５ｂは、残る片側のサイドベアリング嵌挿部８の頂部に当接可能な鋭角的な部分で形成される当接部３６ｃを上部にもつ帯板状の当て金部材から形成されている。そして、両当て金３５ａ，３５ｂは、昇降シリンダ１７の上昇動により、測定ステーションＹの下側に定めてある待機位置から、それより上側に定めてある測定開始地点まで移動すると、各開口部２ａ，３ａを通じて、パレット２に搭載されているハウジング３の各サイドベアリング嵌挿部８の内腔部に入るようにしてある。この移動により、各当て金３５ａ，３５ｂが、各サイドベアリング嵌挿部８の頂部や側部と突き当たり、パレット２からハウジング３を水平な姿勢に保ちながら所定位置まで持ち上げられるようにしてある。
【００２９】
一方、支え台２２および移動台２３の各貫通孔には、図２に示されるように筒体４０が貫通して上下方向に延びている。そして、筒体４０の下部は、支え台３３に内蔵してあるスラストベアリング４１で回転自在に支持させてある。また筒体４０の残る部分と筒部２２ａとの間には、両者間を埋めるよう回転可能なカラー４２が介在されていて、芯ぶれなく筒体４０を回転可能に支える構造にしてある。この筒体４０の上部は、移動台２３から突き出て上方へ延びている。この筒体４０の延出部には、下側から、大径部４３、ベアリング当て部４４（第２当て部に相当）、ベアリング嵌挿部４５が順に形成されている。
【００３０】
このうち、大径部４３は、筒体４０の外形より若干大きな部分で形成され、移動体２３の上端に設けたストッパー４６の上面で回転自在に受け止められている。ベアリング当て部４４は、テーパローラ軸受５（デフキャリアアッセンブリＸ）のインナレース端面と当接可能な環状の当て面４８ａを上面に有する円錐台状の台部分４８から構成してある。またベアリング嵌挿部４５は、間隔管４およびテーパローラ軸受５，５を組合わせたときにおける各テーパローラ軸受５の内側の軸受面、間隔管４の内面形状にならう略円錐状の外形部分で形成されている。
そして、この略円錐状部分を利用して、寸法測定を始める際、台部４８の直上にテーパローラ軸受５、間隔管４がセット（嵌挿）されるようにしている。
【００３１】
また筒体４０は、ベアリング嵌挿部４５に下位に配置されるテーパローラ軸受５、間隔管４をセットしたまま、昇降シリンダ１７により上昇動作されると、テーパローラ軸受５が、ハウジング３内に形成されている環状の下位軸受セット部５０（環状の段差空間で形成される下位のテーパローラ軸受５が嵌まる部分）に嵌まり、さらにはベアリング嵌挿部４５が、ハウジング３内に形成されている環状の上位軸受セット部５１（環状の段差空間で形成される上位のテーパローラ軸受５が嵌まる部分）の中央を挿通するまで上昇するようにしてある。つまり、昇降シリンダ１７の上昇動作を利用して、台部４８の当て面４８ａが、下位軸受セット部５０にセットされる下位スラストローラ軸受５のインナレース端面に対して突き当るようにしてある。
【００３２】
また筒体４０には、ハウジング３の内部にセットしたまま、間隔管４を含む上／下位のテーパローラ軸受５を予圧状態相当にクランプするクランプ機構６０が組付けてある。
【００３３】
クランプ機構６０は、図２に示されるように筒体４０内にスライド自在に挿通されたシャフト６１（内軸に相当）を有している。そして、筒体４０の下端部と、同下端部から突き出たシャフト６１の下端部との間には、上下一対のばね座６２を用いて加圧用のばね部材、例えば圧縮ばね６３が介装されていて、シャフト６１に筒体４０内へ引っ張り込む方向のばね力を与えている。さらにシャフト６１の下端部の直下には、例えば枠板１３ｂに支持されるブラケット６４を用いて、進退杆６５ａの先端が向き合うよう加圧用のシリンダ装置６５が据付けられている。そして、このシリンダ装置６５の伸長／収縮動作により、該シャフト６１を上方へ押し上げたり（シャフト端を進退杆６５ａで突き上げることによる）、ばね力で引っ張り込む状態に戻す（シャフト端から進退杆６５ａを離反させることによる）ことができるようにしている。なお、６１ａはシャフト６１の下端に設けたシリンダ先端を受ける受け部材を示す。またシャフト６１の上端部からは、同端部に回転自在に接続されたドローバー６６が突き出ている。ドローバー６６は、例えば図２および図７に示されるように下端に錐状の面６７ａをもつ偏平状の楔体６７を有して構成される。そして、この突き出たドローバー６６に対して、インナレース端面押圧用の当て具６８が着脱可能に係合されるようにしてある。
【００３４】
すなわち、当て具６８は、内部に隔壁６９を有する環状の当て金７０から構成してある。このうち隔壁６９は、例えば直径方向に延びる細長の出入り用通孔（図示しない）を有していて、同通孔から楔体６７を挿入して反転させてピンなどで拘束することで、ドローバー６６に当て具６８を係合させてある。なお、反対の作業を行うと係合が解除される。さらに隔壁６９の上面は、錐状の面６７ａと組み合う錐状の面６９ａが形成してあり、シャフト６１から加わるばね力で、当て具６８が引っ張られるようにしてある。また当て金６８の周壁下端には、テーパローラ軸受５のインナレース端面と当接可能な環状の突条７０が形成してあり、引っ張り力がテーパローラ軸受５のインナレース端面に加わる構造してある。
【００３５】
この構造により、シャフト６１の先端側に間隔管４、下位テーパローラ軸受５をセットし、ハウジング３内に形成されている環状の上位軸受セット部５１に上位テーパローラ軸受５を嵌め込み、その後、シャフト先端側をハウジング３内に挿通させ、シリンダ装置６５で上位テーパロール軸受５の上側に突き出させてあるドローバー６６に当て具６８を装着するという作業を行ってから、シリンダ装置６５を戻せば、ばね力で引っ張り込まれるドローバー６６とベアリング当て部４４との間で、ハウジング３内に組まれた上／下位テーパローラ軸受５のインナレース端面間が挟み込まれるようにしている。このクランプにより、シム選定に求められる予圧状態に相当する状態が得られるようにしてある。
【００３６】
また筒体４０は、昇降台１２に組付けた回転駆動機構８０で回転されるようにしてある。具体的には、図２に示されるように平板１３ａの下面から突き出た筒体４０の下端部外周にギヤ８１を取付け、これと隣接した平板１３ａの直下の地点に、ブラケット８２を用いてモータ８３を上向きに取付け、同モータ８３の出力軸に筒体４０側のギヤ８１と噛合うギヤ８４を取付けた構造が用いられている。これで、モータ３８が回転すると、筒体４０が軸心回りに回転するようにしてある。この筒体４０の回転は、上／下位テーパローラ軸受５のクランプ後に行われるようにしてあり、このときの回転により各テーパローラ軸受５を回転運動させて、各テーパローラ軸受５の各部がなじませるようにしてある。
【００３７】
一方、測定ステーションＸの上方には、軸受部６のインナレース端面間を測定する測定部８５（第１測定部に相当）が配設してある。
【００３８】
この測定部８５には、基端部が筒体４０の上端部に固定され先端部がドローバー６６内を通じて該ドローバー６６の上側へ突き出るピン部材８６と、同ピン部材８６の上方に配設され該ピン部材８６の先端位置を測定するエアー式のリニアゲージ８７（測定素子）とを組合わせた構造が用いられている。リニアゲージ８７は、ブラケット８８を介して、図示しない振込み機構に吊持されている。そして、リニアゲージ８７は、この振込み機構により、テーパローラ軸受５のなじみ取りを終えた後、ピン部材８６の直上へ振り込まれてピン先端位置の測定が開始されるようにしてある。なお、リニアゲージ８７は、所定位置（ピン先端位置）に位置決めるために、下端に当て具６８と係脱可能な係合部８７ｂをもつ支持筒８７ａを用いて、上下方向に弾性支持させてある。このときのピン先端位置の測定から、予圧状態下にあるテーパローラ軸受５，５のインナレース端面間の寸法測定が行われるようにしてある。
【００３９】
また移動台２３の側面、例えばパレット搬送方向の前側の側面には、サイドベアリング嵌挿部８の頂部と下位テーパローラ軸受５のインナレース端面間を測定する測定部９０（第２測定部に相当）が据付けてある。
【００４０】
この測定部９０には、図２および図７に示されるように移動台２３の側面に設置した上部が天秤式アーム３１の支点部を乗り越えるように上方に延びるブラケット９１を用いて、ベアリング当て部４４と隣接する地点にレバー部材９２を回動自在に支持させた構造が用いられている。
【００４１】
詳しくは、レバー部材９２は、図４にも示されるようにブラケット９１で、筒体４０の軸心と直交する方向に回動自在に支持された回転体９３の外周部に、ベアリング当て部４４の直下に向かって延びるアーム９４ａとそれとは反対方向に延びるアーム９４ｂとを形成してなる。そして、レバー部材９２は、ばね部材、例えば圧縮ばね９５によって、アーム９４ａ先端が、ベアリング当て部４４の下面に突き当たる方向に付勢してある。またレバー部材９２は、例えばアーム９４ｂの下側で上向きに据付けてあるシリンダ装置９６によって、待機位置あるいは測定位置に切換わるようにしてある。すなわち、該切換え機構は、シリンダ装置９６が伸長すると、同装置９６の進退杆９６ａでアーム９４ｂが突き上げられて、アーム９４ａ先端がベアリング当て部４４の下面から離れる待機位置に位置決められ、シリンダ装置９６が収縮すると、アーム９４ａ先端がばね力でベアリング当て部４４の下面に突き当たる測定位置に位置決められるようにしてある。
【００４２】
またアーム９４ｂ先端の直下には、エアー式のリニアゲージ９７（測定素子）が上向きに据付けてあり、同リニアゲージ９７の先端で、アーム９４ｂ先端位置を測定するようにしている。そして、レバー部材９２は、なじみ取りを終えると、切換え機構により、待機位置から測定位置に切換わるように定められていて、該切換わりにしたがいリニアゲージ９７により、下位テーパローラ軸受５のインナレース端面位置に相当するベアリング当て部４４の下面位置の測定が行われ、当該下面位置とサイドベアリング嵌挿部８の頂部との間の寸法測定が行われるようにしてある。
【００４３】
他方、移動台２３の側面、例えば測定部９０が据付けてある側面には、ドライブピニオンシャフトに相当する筒体４０を基準に、一対のサイドベアリングの取付端面に相当する各サイドサイドベアリング嵌挿部８の端面間を測定する測定部１００（第３測定部に相当）が据付けられている。
【００４４】
この測定部１００には、移動台２３の前後方向の側面（測定部９０が設置されている側面を挟んだ両側の側面）に、一対の振込み機構１０１を設置した構造が用いられている。この振込み機構１０１には、いずれも図５に示されるようなレバー部材１０２を有した構造が用いられている。
【００４５】
詳しくは、レバー部材１０２は、図５にも示されるように移動台２３の前後方向側面に据付けたブラケット１０３で、筒体４０の軸心と直交する方向に回動自在に支持された回転体１０４の外周部に、上方に向かって延びるアーム１０５ａと移動台２３側に向かって延びるアーム１０５ｂとを形成してなる。そして、レバー部材１０２は、ばね部材、例えば圧縮ばね１０８によって、アーム１０５ａの先端が、サイドベアリング嵌挿部８の端面８ａ（図７にだけ図示）に突き当たる方向に付勢してある。またレバー部材１０２は、例えばアーム１０５ｂに連結されているシリンダ装置１０６によって、待機位置あるいは測定位置に切換わるようにしてある。すなわち、該切換え機構は、シリンダ装置１０６が収縮すると、同装置１０６の進退杆１０６ａでアーム１０５ｂが押し下げられて、アーム１０５ａ先端をサイドベアリング嵌挿部８の端面８ａから遠ざかる待機位置に位置決められ、シリンダ装置１０６の動作が停止すると、アーム１０５ａの先端（第３当て部に相当）がばね力で、サイドベアリング嵌挿部８の端面８ａに突き当たるように振り込まれるようにしてある。
【００４６】
またアーム１０５ｂ先端の直下には、エアー式のリニアゲージ１０７（測定素子）が上向きに据付けてあり、同リニアゲージ１０７の先端で、アーム１０５ａの先端位置を測定するようにしている。そして、レバー部材１０２は、なじみ取りを終えると、切換え機構により、待機位置から端面８ａと突き当たる測定位置へ切換わるように定められていて、該切換わりにしたがいリニアゲージ１０７により、ドライブピニオンシャフトの軸心に相当する筒体４０の軸心を基準としたサイドベアリング嵌挿部８の端面８ａまでの測定が行われるようにしている。つまり、一対の振込み機構１０１により、サイドベアリング取付面間に相当する各サイドベアリング嵌挿部８の端面８ａ間の寸法測定が行われるようにしている。
【００４７】
こうしたシム選定用寸法測定装置により、シム選定のために必要な種々のワーク各部の寸法測定が一度に行えるようにしている。
【００４８】
すなわち、今、パレット２が測定ステーションＹに向かい、該ステーションＹで、シム選定に必要な各部の測定が行われるとする。
【００４９】
このときには、まず、間隔管４および一対のテーパローラ軸受５を直列に並べた三者だけで、インナレース端面間を測定する作業から始める（ハウジング３に組込まない状態）。
【００５０】
具体的には、例えば測定ステーションＹの近傍で、一旦、パレット２を止め、つぎにシャフト６１を押し上げ状態（シリンダ装置６５の伸長動作による）にしたまま、筒体４を所定位置まで上側へ移動（昇降シリンダ１７の上昇動作による）させる。
【００５１】
作業者は、この筒体４０の先端側のベアリング嵌挿部４５へ、図６（ａ）に示されるように下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５の順で嵌める。これにより、ベアリング当て部４４上には、下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５の順で直列に部品が並ぶ。
【００５２】
この後、上位テーパローラ軸受５の上側から突き出ているドローバー６６に、環状の当て具６８を装着し、測定開始のボタン（図示しない）を操作する。
【００５３】
すると、シリンダ装置６５が収縮動作し、進退杆６５ａが、シャフト６１の下端から遠ざかる待機位置まで戻る。これにより、シャフト６１は、圧縮ばね６３のばね力で引っ張り込まれる。このときの引張力を受けて、ベアリング当て部４４の当て面４８ａは、下位テーパローラ軸受５のインナレース端面に突き当たり、当て具６８の突条７０は、上位テーパローラ軸受５のインナレース端面に突き当たり、双方で下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５を軸方向から挟み込む。
【００５４】
ついで、モータ８３が作動を始め、筒体４０を軸心回りに回転させる。この筒体４０の回転は、クランプされている各テーパローラ軸受５，５に伝わるから、各テーパローラ軸受５，５のインナレースは回転を始め、各テーパローラ軸受５，５をなじませる。
【００５５】
ついで、この誤差やばらつきをなくすテーパローラ軸受５のなじみ取りが行われると、リニアゲージ８７が、当て具６８の上端から突き出ているピン部材８６の直上へ振り込まれ、ピン位置を測定する。
【００５６】
この測定により、下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５が隙間なく直列に並んだときの寸法測定が行われる。図中Ｐ１はこのときの測定値を示している。
【００５７】
この軸受部６の単独での測定を終えたら、リニアゲージ８７を戻し、昇降シリンダ６５を戻して、ドローバー６６から当て具６８を取り外し、さらにベアリング嵌挿部４５から上位テーパローラ軸受５だけを抜き出してから、筒体４を元の待機位置まで下げる。
【００５８】
つぎにハウジング３に組付いた状態からの測定を行う。
【００５９】
このときには、パレット２を測定ステーションＹに所定に位置決めてから、先に述べたと同様、シャフト６１を押し上げ状態（シリンダ装置６５の伸長動作による）にした筒体４を上側へ移動（昇降シリンダ１７の上昇動作による）させる。
【００６０】
ここで、パレット２上には、後部（開口部３ａ）が下側に向き、前部が上側に向き、サイドベアリング嵌挿部８が両側に向く姿勢で、ハウジング２がセットされている。
【００６１】
それ故、ベアリング嵌挿部４５は、図２、図６（ｂ）および図７に示されるように間隔管４、下位テーパローラ軸受５が嵌まったまま、パレット２の開口部２ａ、ハウジング３の開口部３ａからハウジング３の内部に入り、上位／下位軸受セット部５０，５１の中心に向かって進む。
【００６２】
また当て金３５ａ，３５ｂも、パレット２の開口部２ａ、ハウジング３の開口部３ａからハウジング３の内部に入り、左右のサイドベアリング嵌挿部８、８に向かって進む。
【００６３】
そして、昇降シリンダ１７が所定の地点まで上昇にすると、各当て金３５ａ，３５ｂが各サイドベアリング嵌挿部８、８の内腔部に嵌まり、同嵌挿部８を下側から押し上げ、当て金３５ａ，３５ｂの天秤作用により、ハウジング３をパレット２から水平状態を保ちながら持ち上げる（圧縮ばね２４による弾性支持）。と共にベアリング嵌挿部４５に有る下位テーパローラ軸受５がハウジング３の下位軸受セット部５０に嵌まり合い、ベアリング当て部４４の当て面４８ａが該下位テーパローラ軸受５に突き当たる。
【００６４】
この後、作業者は、上位軸受セット部５１の内面と該軸受セット部５１の中央から突き出ているベアリング嵌挿部４５の外面とで囲まれる空間に、残る上位テーパローラ軸受５を嵌める。これにより、下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５は、ベアリング当て部４４を芯部材として直列に上下に並ぶ。
【００６５】
この後、図２および図６（ｂ）に示されるように上位テーパローラ軸受５の上側から突き出ているドローバー６６に、環状の当て具６８を装着し、測定開始のボタン（図示しない）を操作する。
【００６６】
すると、先に述べたと同様、シリンダ装置６５が収縮動作し、進退杆６５ａが、シャフト６１の下端から遠ざかる待機位置まで戻る。これにより、シャフト６１は、圧縮ばね６３のばね力で引っ張り込まれる。このときの引張力を受けて、ベアリング当て部４４の当て面４８ａは、下位テーパローラ軸受５のインナレース端面に突き当たり、双方で当て具６８の突条７０は、上位テーパローラ軸受５のインナレース端面に突き当たり、下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５を軸方向から挟み込む。
【００６７】
ついで、モータ８３が作動を始め、筒体４０を軸心回りに回転させる。この筒体４０の回転により、各テーパローラ軸受５，５のインナレースは回転を始め、各テーパローラ軸受５，５をなじませる。
【００６８】
ついで、この誤差やばらつきをなくすテーパローラ軸受５のなじみ取りが終えると、リニアゲージ８７が、当て具６８の上端から突き出ているピン部材８７の直上に振り込まれ、ピン位置から上位／下位テーパローラ軸受５のインナレース端面間が測定される。図中Ｐ２はこのときの寸法値を示している。
【００６９】
ここで、下位テーパローラ軸受５、間隔管４、上位テーパローラ軸受５は、予圧が与えられてハウジング３に組付いたと同じ状態下になっているから、測定したピン位置の寸法Ｐ２と上記単独で測定したときの寸法Ｐ１との差（Ｐ１−Ｐ２）がそのまま、予圧調整用のシム選択を行う寸法値となる。
【００７０】
一方、レバー部材９２は、図２および図６（ｂ）に示されるようにテーパローラ軸受５のなじみ取りを終えるにしたがい、ばね力によりアーム９４ａの先端がベアリング当て部４４の下面に突き当てられる（シリンダ装置９６による）。そして、このベアリング当て部４４の下面位置（下位テーパローラ軸受５のインナレース端面の位置に相当）がリニアゲージ８７で測定される。
【００７１】
ここで、当て金３５ａ，３５ｂは、各サイドベアリング嵌挿部８の頂部に突き当たっているから、ドライブピニオンとリングギヤとの噛み合わせの基準となるベアリング当て部４４の当て面４８ａからサイドベアリング嵌挿部８の頂部までの寸法が測定される。
【００７２】
他方、各振込み機構１０１のレバー部材１０２は、図７に示されるテーパローラ軸受５のなじみ取りを終えるにしたがい、ばね力によりアーム１０５ａの先端がサイドベアリング嵌挿部８の端面８ａに突き当てられる（シリンダ装置１０６による）。そして、これら各サイドベアリング嵌挿部８，８の端面位置がそれぞれリニアゲージ１０７で測定される。
【００７３】
ここで、ハウジング３に組まれた各テーパローラ軸受５，５の内側の軸受面内および間隔管４の内部は、筒体４０の外形部分で満たされて、筒体４０がドライブピニオンシャフトに相当する芯合わせ部材をなしているから、ドライブピニオンシャフトの軸心に相当する筒体４０の軸心を基準とした左右のサイドベアリング嵌挿部８，８の端面８ａまでの寸法が測定される。
【００７４】
そして、ベアリング当て部４４の当て面４８ａからサイドベアリング嵌挿部８の頂部までの測定値と、左右のサイドベアリング嵌挿部８の端面間の測定値と、先に同装置を用いてマスタとなるワーク（図示しない）を測定したときの各測定値とを対比して、デフケースアッセンブリと適切な歯当たりとなるシム選定を行えばよい。
【００７５】
かくして、１つの装置で、テーパローラ軸受５，５のインナレース端面間の寸法測定と、サイドベアリング嵌挿部８の頂部からドライブピニオン背面側のインナレース端面までの寸法測定とを同時に測定することができ、小型化、作業効率の点で優れた寸法測定装置が提供できる。特に同装置には、左右サイドベアリング嵌挿部８、８の端面８ａ間の寸法も同時に測定できるようにしてあるので、面倒とされる３種類の寸法測定を、より効率良く行うことができ、一層、能率的に寸法測定作業を進めることができる。
【００７６】
しかも、同装置は、重筒構造を基本構造に予圧を付加するクランプ構造や振込み構造や各部の測定構造を加えた構造なので、簡単な構造ですみ、また占有面積も少なくてすむ。
【００７７】
そのうえ、筒体４０は、芯合わせ部材として機能させているので、常に高い精度の測定が約束できる。
【００７８】
さらに同装置には、テーパローラ軸受５をなじます回転駆動機構８０も組付けてあるので、テーパローラ軸受５のばらつきや誤差に影響されずに高い精度で、各部の測定ができる。
【００７９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施しても構わない。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１に記載の発明によれば、１つの装置で、一対のテーパローラ軸受におけるインナレース端面間の寸法測定と、サイドベアリング嵌挿部の頂部からドライブピニオン背面側のテーパローラ軸受のインナレース端面までの寸法測定とを同時に測定することができ、シム選定のための寸法測定を効率的に進めることができる。しかも、同装置は、重筒構造を基本構造に予圧を付加するクランプ構造や測定構造を加えた構造なので、簡単な構造、かつ占有面積の少なくてすむ。
【００８１】
請求項２に記載の発明によれば、さらに一つの装置で、同時にサイドベアリングが嵌まる両サイドベアリング嵌挿部の端面間の測定も行うことができ、一層、効率良くシム選定に必要な各部の寸法測定を行うことができる利点がある。
【００８２】
請求項３に記載の発明によれば、さらに筒部を芯合わせの基準に用いて寸法測定ができるので、常に高い精度で各部の測定ができる利点がある。
【００８３】
請求項４に記載の発明によれば、さらにローラテーパ軸受のなじみ取りにより、テーパローラ軸受のばらつきに影響されずに高い精度で各部の測定ができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るシム選定用寸法測定装置の全体の概略構成を示す斜視図。
【図２】同装置の断面図。
【図３】同装置におけるワーク支持系の構造を示す斜視図。
【図４】同装置におけるテーパローラ軸受間を測定するときにおける基準位置を測定する測定系を示す斜視図。
【図５】同装置におけるサイドベアリング嵌挿部の端面間を測定する測定系を示す斜視図。
【図６】（ａ）は、テーパローラ軸受、間隔管が組合う軸受部の単独でインナレース端面間における寸法測定を行うときを状況を説明するための示す断面図。（ｂ）は、ハウジングに、テーパローラ軸受、間隔管が組合う軸受部を組込んで、シム選定に求められる複数箇所を寸法測定するときの状況を説明するための断面図。
【図７】サイドベアリング嵌挿部の端面間を寸法測定するときの状況を説明するための断面図。
【図８】シム選定に際し、デフキャリアアッセンブリの各部の寸法測定が必要なことを説明するための断面図。
【符号の説明】
３…ハウジング
４…間隔管
５…テーパローラ軸受
６…軸受部
８…サイドベアリング嵌挿部
２０…当て機構
３５ａ，３５ｂ…当て金（第１当て部）
４０…筒体
４４…ベアリング当て部（第２当て部）
４５…ベアリング嵌挿部
６０…クランプ機構
６１…シャフト（内軸）
６６…ドローバー
６８…当て具（当て部材）
８０…回転駆動機構
８５…測定部（第１測定部）
９７…測定部（第２測定部）
１００…測定部（第３測定部）
１０１…振込み機構
１０５ａ…アーム（第３当て部）
Ｙ…測定ステーション（位置決め部）。
【図１】
0003700568.tif 000002
【図２】
0003700568.tif 000003
【図３】
0003700568.tif 000004
【図４】
0003700568.tif 000005
【図５】
0003700568.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003700568.tif 000008
【図８】
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