JP2002107103A - デフキャリアアッセンブリのシム選定用寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、１つの装置で、一対のテーパローラ
軸受のインナレース端面間の寸法測定、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インナレ
ース端面までの寸法測定とが行えるシム選定用寸法測定
装置を提供する。 【解決手段】本発明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、ピニオン支持用軸受部６を上
側、開口部３ａを下側に向けて位置決める位置決め部
Ｘ、第１当て部３５ａ，３５ｂをサイドベアリング嵌挿
部８，８の頂部に突き当たる当て機構２０、第２当て部
４４がテーパローラ軸受５のインナレース端面に突き当
たる外筒４０と、外筒内蔵の内軸６１につながるドロー
バー６６を経て当て部材６８と係合させて引っ張り込む
クランプ機構６０、挟み込んだインナレース端面間を測
定する測定部８５と、サイドベアリング嵌挿部８，８の
頂部とインナレース端面との間を測定する第２測定部９
０と有した構成とした。

Description

【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６−８
７８０４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
該台部をセット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１０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７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１
５ａ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３
０（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３３
ａ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３
６ａ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２
２ａ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６
０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６
１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６
５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９
２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９
０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１
０５ｂ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１０
５ａ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４
０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１
７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４
０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８
７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１
０２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４
８ａ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 Ｙ…測定ステーション（位置決め部）。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F062 AA36 BC80 CC26 CC27 CC30 EE01 EE63 EE64 FF03 FF25 GG11 GG37 GG90 HH05 HH12 HH22 MM03 MM06 MM07 MM13 NN01 3J027 FA03 FB02 HA01 HB07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【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、該台部を前記セット
   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。
2. 【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。
3. 【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。
4. 【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。