(57)【要約】【課題】  ブレーキローターの検査方法／検査装置を提供する。【解決手段】  ブレーキローター１にハブ２が取り付けられた状態で行われるブレーキローターの検査方法または検査装置であって、前記ブレーキローター１に前記ハブ２を所定のトルクで締結し、前記ブレーキローター１の前記ハブ２が取り付くハブ取付面１ｄと、このハブ取付面１ｄに接する前記ハブ２のフランジ部２ｂとの間に空気を供給し、前記ハブ取付面１ｄと前記フランジ部２ｂとの間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出することを特徴とする。【選択図】図２
2006337317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキローターにハブが取り付けられた状態で行われるブレーキローターの検査方法であって、
前記ブレーキローターに前記ハブを所定のトルクで締結し、
前記ブレーキローターの前記ハブが取り付くハブ取付面と、このハブ取付面に接する前記ハブのフランジ部との間に空気を供給し、
前記ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出することを特徴とするブレーキローターの検査方法。
【請求項２】
前記ハブにハブボルトを複数設け、前記ハブボルトが前記ブレーキローターを貫通した状態で、前記ハブボルトに螺合するナットを所定のトルクで締結し、
前記ナットが配置される前記ハブ取付面の背面を有蓋円筒状のキャップで覆い、
このキャップ内を前記ハブ取付面と前記フランジ部との間に空気を作用させるように密封し、
前記キャップ内の圧力が所定圧力に達するまでコンプレッサから空気を供給し、
前記空気の供給停止後の前記キャップ内の圧力を検出し、
前記検出した圧力としきい値とを比較して前記隙間を検出することを特徴とする請求項１に記載のブレーキローターの検査方法。
【請求項３】
前記ハブに前記ブレーキローターを貫通するハブボルトを複数設け、前記ハブボルトが前記ブレーキローターを貫通した状態で、前記ハブボルトに螺合するナットをナットランナのソケットを介して所定のトルクで締結し、
前記ソケット内の圧力が所定圧力に達するまで、前記ソケット内にコンプレッサから空気を供給し、
前記ナットに形成した貫通孔を通じて前記ハブ取付面と前記フランジ部との間に前記ソケット内の空気を作用させ、
前記空気の供給停止後の前記ソケット内の圧力を検出し、
前記検出した圧力としきい値とを比較して前記隙間を検出することを特徴とする請求項１に記載のブレーキローターの検査方法。
【請求項４】
前記所定のトルクは、車両にホイールを締結する際のホイールナットの締結トルクであることを特徴とする請求項２または３に記載のブレーキローターの検査方法。
【請求項５】
ブレーキローターへのハブの取り付け状態を検査するブレーキローターの検査装置であって、
前記ハブを前記ブレーキローターに所定のトルクで締結するナットと、
前記ブレーキローターの前記ハブが取り付くハブ取付面と、このハブ取付面に接する前記ハブのフランジ部との間に空気を供給するコンプレッサと、
前記ハブ取付面と前記フランジ部との間の隙間を検出する隙間検出手段とを備え、
前記隙間検出手段は、前記ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて前記隙間を検出することを特徴とするブレーキローターの検査装置。
【請求項６】
前記ハブに設けられ、前記ブレーキローターを貫通した状態で、前記ナットと所定のトルクで螺合する複数のハブボルトと、
前記ナットが配置された前記ハブ取付面の背面を覆う有蓋円筒状のキャップと、
このキャップ内の圧力を検出する圧力検出手段とを備え、
前記隙間検出手段は、
前記キャップ内の圧力が所定圧力に達するまで前記コンプレッサを制御し、
前記キャップ内の空気を前記ハブ取付面と前記フランジ部との間に作用させ、
供給停止後の前記キャップ内の圧力を検出し、
前記検出した圧力としきい値とを比較して前記隙間を検出することを特徴とする請求項５に記載のブレーキローターの検査装置。
【請求項７】
前記ハブに設けられ、前記ブレーキローターを貫通する複数のハブボルトと、
前記ナットを所定のトルクで締結するとともに、前記コンプレッサからの空気が内部に供給されるナットランナのソケットとを備え、
前記ナットは、前記ソケット内の空気が流通する貫通孔を軸方向に備え、
前記隙間検出手段は、
前記ソケット内の圧力が所定圧力に達するまで、前記ソケット内に前記コンプレッサから空気を供給し、
前記ナットに形成した前記貫通孔を通じて前記ソケット内の空気を前記ハブ取付面と前記フランジ部との間に作用させ、
供給停止後の前記ソケット内の圧力を検出し、
前記検出した圧力としきい値とを比較して前記隙間を検出することを特徴とする請求項５に記載のブレーキローターの検査装置。
【請求項８】
前記所定のトルクは、車両にホイールを締結する際のホイールナットの締結トルクであることを特徴とする請求項５から７のいずれか一つに記載のブレーキローターの検査装置。
【請求項９】
ブレーキローターにハブが取り付けられた状態で行われるブレーキローターの加工方法であって、
前記ブレーキローターに前記ハブを所定のトルクで締結し、
前記ブレーキローターの前記ハブが取り付くハブ取付面と、このハブ取付面に接する前記ハブのフランジ部との間に空気を供給し、
前記ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出した後、
前記ブレーキローターの摺動面を切削加工することを特徴とするブレーキローターの加工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキローターの検査方法、検査装置及びその加工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のブレーキローターの検査方法として、ブレーキローターをハブに組み付けた状態でブレーキローターの摺動面の精度、いわゆる面触れを測定する方法がある（特許文献１参照）。
【０００３】
この従来技術では、ブレーキローターとハブとを組み付けた状態で、ブレーキロータの摺動面の加工を行い、面振れの精度を向上させている。
【特許文献１】特開２０００−３５６２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術では、ブレーキローターとハブとの間に異物が混入し、隙間が生じた状態で、摺動面の加工を実施する可能性がある。この場合には、加工後にブレーキローターとハブとを分解した時に異物が脱落し、異物の除去に伴って隙間がなくなり、再びハブを組み付ける際にブレーキローターの面振れ精度が悪化した状態になるという課題がある。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、ブレーキローターとハブとの間に異物が混入し、隙間が存在することを検出するブレーキローターの検査方法、検査装置及びその加工方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のブレーキローターの検査方法及び検査装置は、ブレーキローターにハブが取り付けられた状態で行われるブレーキローターの検査方法または検査装置であって、前記ブレーキローターに前記ハブを所定のトルクで締結し、前記ブレーキローターの前記ハブが取り付くハブ取付面と、このハブ取付面に接する前記ハブのフランジ部との間に空気を供給し、前記ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出することを特徴とする。
【０００７】
本発明のブレーキロータの加工方法は、ブレーキローターにハブが取り付けられた状態で行われるブレーキローターの加工方法であって、前記ブレーキローターに前記ハブを所定のトルクで締結し、前記ブレーキローターの前記ハブが取り付くハブ取付面と、このハブ取付面に接する前記ハブのフランジ部との間に空気を供給し、前記ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出した後、前記ブレーキローターの摺動面を切削加工することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、ブレーキローターにハブが取り付けられた状態で、ハブ取付面と前記フランジ部との間から漏洩する空気量に基づいて隙間を検出する。このため、例えば、ブレーキローターの摺動面の切削加工の前に、ハブ取付面とフランジ部との間の隙間を空気量に基づいて検出する、つまり異物の存在を検出でき、隙間のないブレーキローターとハブの組み合わせのみが切削加工され、面振れ精度の不具合品が車両に組み付けられることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１は、ブレーキローター１及びハブ２の車両搭載状態の一例を示す構成図である。
【００１０】
ブレーキローター１は、図示しない摩擦材との間で摩擦力を発生し、車両の制動力を生じる部材であり、ハブ２は、設置したハブボルト２ｃとホイールナット８とでブレーキローター１とホイール７とを締結する。ハブ２は、ハブベアリング３を介してナックル４に回転自在に支持される一方、ハブ２にドライブシャフトのスピンドル５が固定され、ドライブシャフトの駆動力がハブ２を介してホイール７に伝達される。
【００１１】
帽子状のブレーキローター１は、ハブ２が取り付けられるハブ取付部１ａと、図示しないブレーキキャリパ−の摩擦材が押圧されて制動力を生じる摺動面１ｂとからなる。ハブ２は、ドライブシャフトのスピンドル５が嵌合する円筒状の本体部２ａと、この本体部２ａから径方向に延出するフランジ部２ｂとから構成される。本体部２ａ内側の外径部にはハブベアリング３が圧入され、ハブ２はハブベアリング３を介してナックル４に回転自在に支持される。一方、ハブ２の内径部にはドライブシャフトのスピンドル５が嵌合され、ロックナット６により、スピンドル５とハブ２とハブベアリング３のインナレースとが一体的に締結される。
【００１２】
ハブ２のフランジ部２ｂには、ハブボルト２ｃが所定の間隔で設置され、このハブボルト２ｃにブレーキローター１とホイ−ル７が挿入され、ホイールナット８により所定トルクで締結される。
【００１３】
図２と図３は、本発明の第１の実施形態の構成を説明する図である。図２は、正常な（ブレーキローター１のハブ取付部１ａとハブ２のフランジ部２ｂとの間に異物のない場合）ブレーキローター１の検査状態であり、図３は、異物が存在する場合のブレーキローター１の検査状態を示す。
【００１４】
本実施形態のブレーキローター１の検査方法は、ブレーキローター１のハブ取付部１ａのハブ２が取り付くハブ取付面１ｄと、このハブ取付面１ｄに接するハブ２のフランジ部２ｂの面２ｄとの間から空気が漏洩するか検出することで、ブレーキローター１とハブ２との間に異物等が存在するか、つまり隙間があるかどうかを検査する方法である。具体的には、図３に示すように、異物Ｘがブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２の面２ｄとの間に存在する場合には、このハブ取付面１ｄと面２ｄとの間に隙間が生じ、この隙間から空気が漏洩し、漏洩に伴う圧力の変化を検出することで異物Ｘの存在を検出することができる。
【００１５】
図２において、ブレーキローター１のハブ取付部１ａのハブ取付面１ｄに、ハブボルト２ｃが立設した面２ｄが接するように組み立てる。ハブ取付部１ａにはハブ本体２ａが貫通する孔１ｅが形成され、この孔１ｅの内径とハブ本体部２ａとの外径との差である隙間が画成される。
【００１６】
この状態から、ハブ取付部１ａの外面１ｃから突出した全てのハブボルト２ｃにナット１０が螺合する。ナット１０は、車両にホイールを取り付けるホイールナット８の締結トルクと同じ所定トルクでブレーキローター１とハブ２とを締結する。この締結されたブレーキローター１とハブ２を平板上に設置し、ブレーキローター１の取付部１ａの外面１ｃを覆うように、有蓋円筒状のキャップ１１が外面１ｃの外縁部に設置される。
【００１７】
キャップ１１はアクチュエータ１２により所定の圧力でブレーキローター１に押し付けられる。ブレーキローター１の外面１ｃに接するキャップ１１の端部１１ａには、シール部材１１ｂが設けられており、キャップ１１の端部１１ａとブレーキローター１の外面１ｃとの間からの空気の漏洩を禁止する。なお、ハブ２の本体部２ａに形成され、スピンドル５が挿入される貫通孔２ｅは、蓋１３により閉止され、空気がこの貫通孔２ｅから漏洩することを禁止する。
【００１８】
コンプレッサ１４はキャップ１１内に空気を供給するために備えられ、コンプレッサ１４とキャップ１１内とを接続する通路１５には、キャップ１１内へ導入される空気の圧力を調整する圧力制御弁１６とキャップ１１内の圧力を検出する圧力計１７が設置される。
【００１９】
コントローラ１８には圧力計１７の検出信号が入力され、アクチュエータ１２、コンプレッサ１４及び圧力制御弁１６を制御する。
【００２０】
次にブレーキローター１の検査方法に説明する。
【００２１】
まず、図２に示すように、ブレーキローター１とハブ２とをナット１０により所定の締結トルクで締結し、平板上にブレーキローター１の外面１ｃが上になるように設置する。この外面１ｃを覆うようにキャップ１１を上から設置し、アクチュエータ１２がキャップ１１を下方向に所定荷重で押し付ける。これによりキャップ１１内は密閉される。
【００２２】
次に、コンプレッサ１４を起動して、圧力制御弁１６を開き、通路１５を通じてキャップ１１内に空気を導入する。キャップ内１１に供給された空気は、ハブ取付部１ａの孔１ｅの内径とハブ本体部２ａとの外径との差である隙間を流通し、ブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２のフランジ部２ｂとの間にコンプレッサ１４から供給された空気の圧力が作用する（図２のＡ部拡大図参照）。
【００２３】
キャップ１１内の圧力は、圧力計１７により検出され、コントローラ１８に送られる。キャップ１１内の圧力が所定圧力に達した場合に、圧力制御弁１６を閉じ、コンプレッサ１４の運転を停止する。
【００２４】
所定圧力に達した後、所定時間経過するまでのキャップ１１内の圧力を検出し、所定時間経過時までに、キャップ１１内の圧力がしきい値以下に低下した場合には、ブレーキローター１とハブ２との間に異物Ｘが存在し、この異物Ｘによる隙間から空気が漏洩していると判定する。キャップ内の圧力は異物が大きいほど圧力の低下が速く、予め実験等により図４に示すような圧力と異物の大きさとの関係を算出しておき、この関係からしきい値を設定する。
【００２５】
本実施形態のブレーキロータ−１の検査は、ブレーキローター１とハブ２とが締結された状態で行われる、ブレーキローター１の摺動面１ｂを切削加工する工程の前工程で実施されることが望ましい。
【００２６】
本実施形態では、ブレーキローター１とハブ２とをハブボルト２ｃに螺合するナットで締結した状態で、ブレーキローター１のハブ取付部１ａのハブボルト２ｃが突出した外面１ｃを覆うキャップ１１を設け、このキャップ１１内を所定の圧力に加圧した後、キャップ内の圧力がしきい値以下となる場合には、ブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２のフランジ部２ｂとの間に異物が存在すると判定する。このため、ブレーキローター１とハブ２のフランジ部２ｂとの間の異物の存在による空気の漏洩をキャップ１１内の圧力の変化で容易に判断することができる。
【００２７】
また、ブレーキローター１のハブ取付部１ａを覆うキャップ１１を設けることで異物の検出が可能であり、ブレーキローター１やハブ２を異物検出のために変更する必要がない。
【００２８】
本実施形態の検査工程をブレーキローター１の摺動面の面出しのための切削加工の工程前に実施することで、異物がある、言い換えると隙間がある不具合品の加工を後工程で行うことがなく、また不具合品が下流工程を経て車両に組み込まれることを防止することができる。
【００２９】
図５は、第２の実施形態の構成を示し、この実施形態は、第１の実施形態で用いたキャップ１１に代えて、空気が流通可能なナット２０を用いることに特徴がある。図６に第２の実施形態で用いるナット２０の詳細形状を示す。
【００３０】
まず図６を用いてナット２０の形状を説明する。このナット２０の特徴は、ハブボルト２ｃと螺合するメネジ２１ａと平行に貫通孔２１ｂを設け、空気が軸方向に流通可能な構成を備えたことである。ナット２０は、メネジ部２１と、メネジ部２１に対してブレーキローター１側に位置した空気溜り２２とからなり、メネジ部２１にはハブボルト２ｃに螺合するメネジ２１ａと、このメネジ２１ａと平行に形成され、空気溜り２２に開口する貫通孔２１ｂが形成される。
【００３１】
なお、ブレーキローター１のハブ取付部１ａに形成されたハブボルト２ｃが貫通する孔１ｅの径は、ハブボルト２ｃの径より大きく形成されている。このため、ハブボルト２ｃの径とブレーキローター１の孔１ｅの径との差が間隙Ｓとなる。
【００３２】
図５において、ハブボルト２ｃと螺合するナット２０は、すべて図６に示した本実施形態のナット２０を使用して締結する。各ナット２０は、ソケット２４に取り付けられ、ナットランナ２３を用いてホイール７取付時のホイールナット８と同じ所定のトルクで締結される。ソケット２４は、通路１５に接続し、ソケット２４内にコンプレッサ１４からの空気が導入される。なお、コントローラ１８等、記載しない他の構成は第１の実施形態と同様である。
【００３３】
次に本実施形態でのブレーキローター１の検査方法を説明する。
【００３４】
ハブボルト２ｃに螺合する複数のナット２０は、ナットランナ２０を用いて所定のトルクで一時に締結され、ブレーキローター１とハブ２とを締め付ける。締結後、ソケット２４がナット２０に取り付いた状態で、コンプレッサ１４を起動し、空気をソケット２４を介してそれぞれのナット２０内に供給する。コンプレッサ１４から供給される空気は、ナット２０の貫通孔２０ｂを通過して空気溜り２２に入る。空気は、さらに空気溜り２２からハブボルト２ｃの径とブレーキローター１の孔１ｅの径の差に基づく間隙Ｓに入り込み、結果として、ブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２のフランジ部２ｂとの間にコンプレッサ１７からの空気が作用する。
【００３５】
このような状態で、各ナット２０で供給された空気の圧力を圧力計１７により検出し、コントローラ１８に出力し、空気の供給圧力が所定圧力に達した場合に、コントローラ１８は圧力制御弁１６を閉止してコンプレッサ１４を停止する。
【００３６】
所定圧力に達した後、所定時間経過するまでのナット２０内の圧力を検出し、所定時間経過時までに、ナット２０内の圧力がしきい値以下に低下した場合には、ブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２の面２ｄとの間に隙間があり、つまりブレーキローター１とハブ２のフランジ部２ｂとの間に異物Ｘが存在すると判定できる。
【００３７】
この実施形態では、空気が導入されるソケット２４と空気が流通可能８なナット２０を設けた。このため、コンプレッサ１４からの空気が、ソケット２４及びナット２０を通じてブレーキローター１のハブ取付面１ｄとハブ２の面２ｄとの間に作用する。異物Ｘが存在する場合にはハブ取付面１ｄとハブ２の面２ｄとの間に隙間が生じるため、ソケット２４内の圧力が低下し、この圧力の変化に基づいて異物Ｘの存在を判定することができる。
【００３８】
第１の実施形態では、本実施形態と同様にナットランナ２３を用いてナット１０を締結するが、異物の検査のため、ナットランナ２３及びソケット２４を外してキャップ１１を設置する必要が生じる。対して本実施形態では、ソケット２４に空気が導入されるため、ソケット２４及びナットランナ２３を設置した状態で異物の検査を実施することができ、検査に必要な時間を短縮することができる。
【００３９】
本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内でさまざまな変更がなしうることは明白である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】ブレーキローター１及びハブ２の車両搭載状態の一例を示す構成図である。
【図２】第１の実施形態の構成を説明する図である。
【図３】同じく第１の実施形態の構成を説明する図である。
【図４】圧力と異物の大きさのと関係を示す図である。
【図５】第２の実施形態の構成を説明する図である。
【図６】第２の実施形態で使用するナットの詳細形状を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  ブレーキローター
１ａ  ハブ取付部
１ｂ  摺動面
１ｃ  外面
１ｄ  ハブ取付面
１ｅ  孔
２  ハブ
２ａ  本体部
２ｂ  フランジ部
２ｃ  ハブボルト
２ｄ  面
１０  ナット
１１  キャップ
１１ａ  端部
１１ｂ  シール部材
１４  コンプレッサ
１５  通路
１６  圧力制御弁
１７  圧力計
１８  コントローラ
２０  ナット
２１  メネジ部
２１ａ  メネジ
２１ｂ  貫通孔
２２  空気溜り
２４  ソケット
Ｓ  間隙
【図１】
2006337317.tif 000003
【図２】
2006337317.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006337317.tif 000006
【図５】
2006337317.tif 000007
【図６】
2006337317.tif 000008