JP2006118922A - ホイールアライメント測定装置及び同測定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 コストを抑えるとともにメンテナンスが楽に行え、また、装置が大掛かりとならず、測定が簡単に且つ精度良く行えるようにすることにある。
【解決手段】 車輪１３の側方に配置され、車輪１３の側面に向けて投光部７６，７７と、この投光部７６，７７から発したスリット光を反射させるために車輪１３の側部に設けた反射板２２と、この反射板２２で反射した反射光を当てるために投光部７６，７７に一体的に設けたボード７２と、このボード７２上に当たった反射光の位置を測定する測定機構と、を備え、この測定された反射光位置の基準位置からのずれ量ｔ，ｓと、反射板２２からボード７２までの距離ｓとに基づいて車輪１３のトー角α及びキャンバー角βを求める。
【選択図】 図１６

Description

本発明は、ホイールアライメント測定装置及び同測定方法の改良に関するものである。

従来のホイールアライメント測定装置及び同測定方法として、プラットホーム側とアライメント測定対象となる車輪側とにそれぞれレーザプロジェクタ及びレーザ反射板を備え、各レーザプロジェクタから照射されたレーザ光を各レーザ反射板で反射させて、レーザプロジェクタからレーザ反射板までの距離を測定するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−２５０９１４号公報

特許文献１を以下に説明する。なお、符号については同公報に記載されているものを使用した。
特許文献１の図１には、プラットホーム側に固定された３つのプラットホーム側レーザプロジェクタ７Ａ，７Ｂ，７Ｃと、被試験車両Ｖの車輪Ｗに取付けられ、各プラットホーム側レーザプロジェクタ７Ａ，７Ｂ，７Ｃから照射されたレーザ光を反射するホイール側レーザ反射板２と、このホイール側レーザ反射板２上に配置された３つのホイール側レーザプロジェクタ６Ａ，６Ｂ，６Ｃと、ホイール側レーザ反射板２の上方に配置され、２つのホイール側レーザプロジェクタ６Ｂ，６Ｃから照射されたレーザ光を反射するプラットホーム側上方レーザ反射板４と、ホイール側レーザ反射板２の前方に配置され、ホイール側レーザプロジェクタ６Ａから照射されたレーザ光を反射するプラットホーム側前方レーザ反射板３からなるホイールアライメント測定装置が記載されている。

特許文献１のホイールアライメント測定装置では、多数のレーザプロジェクタ６Ａ〜６Ｃ，７Ａ〜７Ｃ及び多数のレーザ反射板２，３，４とを必要とするため、コストが嵩むとともにそれぞれのメンテナンスが容易ではない。

また、車輪Ｗの側方上方、側方前方をレーザ反射板３，４を取付けるブラケット８で覆うため、装置が大掛かりとなり、設置や撤去に多くの手間が掛かる。
更に、多くのレーザプロジェクタ６Ａ〜６Ｃ，７Ａ〜７Ｃで測定した距離データに基づいて複雑な計算を行わなければならない。

本発明の目的は、ホイールアライメント測定装置及び同測定方法を改良することで、コストを抑えるとともにメンテナンスが楽に行え、また、装置が大掛かりとならず、測定が簡単に且つ精度良く行えるようにすることにある。

請求項１に係る発明は、車輪のホイールアライメントを測定するために、その測定部を車輪の位置に応じて車両前後方向及び車幅方向に移動可能なホイールアライメント測定装置であって、車輪の側方に配置され、車輪側面に向けてスリットを通過した線状のスリット光を発するスリット光投光部と、このスリット光投光部から発したスリット光を反射させるために車輪の側部に設けた反射板と、この反射板で反射した反射光を当てるためにスリット投光部に一体的に設けたボードと、このボード上に当たった反射光の位置を測定する測定機構と、を備え、この測定された反射光位置の基準位置からのずれ量と、反射板からボードまでの距離とに基づいて車輪のホイールアライメントを求めることを特徴とする。

ホイールアライメント測定装置は、スリット投光部、反射板、ボード、測定部から構成されるため、従来のホイールアライメント測定装置に比べて構造が簡単になり、また、装置が大掛かりとならない。

更に、測定機構によって、ボード上の反射光の位置を測定し、この測定された反射光位置の基準位置からのずれ量と、反射板からボードまでの距離とに基づいて車輪のホイールアライメントを求めるので、測定が簡単に且つ精度良く行える。

請求項２に係る発明は、上記構成において、好ましくは、スリット光投光部に、縦線状に延びるスリット光を照射する縦光投光部を備え、この縦光投光部から反射板にスリット光を照射することで車輪のトー角を測定することを特徴とする。

縦光投光部から発せられた縦線状に延びるスリット光は、車輪に取付けた反射板でトー角の２倍の角度だけ横に振れて反射し、ボードに照射される。

請求項３に係る発明は、上記構成において、好ましくは、スリット光投光部に、横線状に延びるスリット光を照射する横光投光部を備え、この横光投光部から反射板にスリット光を照射することで車輪のキャンバー角を測定することを特徴とする。

横光投光部から発せられた横線状に延びるスリット光は、車輪側に設けられた反射板でキャンバー角の２倍の角度だけ縦に振れて反射し、ボードに照射される。

請求項４に係る発明は、スリットを通過した縦線状のスリット光を発する縦光投光部からスリット光を車輪に向けて車両の車長方向に直交するように照射し、車輪の側部に設けた反射板に入射したスリット光を反射板で反射させてその反射光を縦光投光部側に車長方向に直交するように向けたボードに当て、このボードに映った反射光と縦光投光部との車長方向の距離ｔと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との車幅方向の距離ｓとを測定し、トー角αをα＝０．５ｔａｎ^−１（ｔ／ｓ）の式にて算出することを特徴とする。

ボードに映った縦線状の反射光と縦光投光部との距離ｔと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との距離ｓと、を測定すれば、トー角αをα＝０．５ｔａｎ^−１（ｔ／ｓ）の式にて容易に算出することができる。

請求項５に係る発明は、スリットを通過した横線状のスリット光を発する横光投光部からスリット光を車輪に向けて水平に照射し、車輪の側部に設けた反射板に入射したスリット光を反射板で反射させてその反射光を横光投光部側に向けて鉛直に立てたボードに当て、このボードに映った反射光と横光投光部との上下方向の距離ｃと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との車幅方向の距離ｓとを測定し、キャンバー角βをβ＝０．５ｔａｎ^−１（ｃ／ｓ）の式にて算出することを特徴とする。

ボードに映った横線状の反射光と横光投光部との距離ｃと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との距離ｓと、を測定すれば、キャンバー角βをβ＝０．５ｔａｎ^−１（ｃ／ｓ）の式にて容易に算出することができる。

請求項１に係る発明では、ホイールアライメント測定装置は、スリット投光部、反射板、ボード、測定部から構成されるため、従来のホイールアライメント測定装置に比べて構造が簡単になり、コストを抑えることができ、メンテナンスを楽に行うことができる。また、装置が大掛かりとならず、装置の設置や撤去も簡単に行うことができる。

更に、測定機構によって、ボード上の反射光の位置を測定し、この測定された反射光位置の基準位置からのずれ量と、反射板からボードまでの距離とに基づいて車輪のホイールアライメントを求めるので、測定を簡単に且つ精度良く行うことができる。

請求項２に係る発明では、縦光投光部から発せられた縦線状に延びるスリット光は、車輪に設けた反射板でトー角の２倍の角度だけ横に振れて反射し、ボードに照射されので、ボード上に照射されたスリット光の左右の変位と、反射板、ボード間の距離とを測定すれば、トー角を簡単に求めることができる。

請求項３に係る発明では、横光投光部から発せられた横線状に延びるスリット光は、車輪側に設けられた反射板でキャンバー角の２倍の角度だけ縦に振れて反射し、ボードに照射されるので、ボード上に照射されたスリット光の上下の変位と、反射板、ボード間の距離とを測定すれば、キャンバー角を簡単に求めることができる。

請求項４に係る発明では、ボードに映った縦線状の反射光と縦光投光部との距離ｔと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との距離ｓと、を測定することにより、トー角αをα＝０．５ｔａｎ^−１（ｔ／ｓ）の式にて容易に算出することができる。

請求項５に係る発明では、ボードに映った横線状の反射光と横光投光部との距離ｃと、ボードと反射板におけるスリット光が反射する点との距離ｓと、を測定することにより、キャンバー角βをβ＝０．５ｔａｎ^−１（ｃ／ｓ）の式にて容易に算出することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るホイールアライメント測定装置及び測定対象となる車輪を装着した車両の斜視図であり、ホイールアライメント測定装置１０は、定盤１１に載せた車両１２の前輪１３，１４（手前側の符号１３のみ示す。）及び後輪１６，１７（手前側の符号１６のみ示す。）のそれぞれの側方に配置したものであり、ベースプレート１８（又はベースプレート１９）上に載せた測定部２１から光を発し、その光を、前輪１３，１４、後輪１６，１７の側部にそれぞれ設けた反射板２２で反射させ、その反射光を測定部２１に映し、その映った光の位置を測定することで、前輪１３，１４及び後輪１６，１７のホイールアライメント、詳しくは、トー角及びキャンバー角を求める。

ここで、２６，２６（手前側の符号２６のみ示す。）、２７，２７（手前側の符号２７のみ示す。）は定盤１１上の設けた支持板、３１，３１（手前側の符号３１のみ示す。）は前輪１３，１４を載せるために支持プレート２６，２６に回転自在に取付けた前輪載置プレート、３２，３２（手前側の符号３２のみ示す。）は後輪１６，１７を載せる後輪載置プレート、３３は定盤１１とベースプレート１８（又はベースプレート１９）とを連結する連結プレート、３４は連結プレート３３に起立可能に取付けた反射プレート、３４Ａは反射プレート３４の反射面である。

図２は本発明に係るホイールアライメント測定装置と車両を載せる定盤とを示す平面図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方側を表す。）であり、定盤１１の幅（図の上下方向の幅）の中心に中心線３６を引いたときに、この中心線３６の延びる方向を以下「車長方向（又はＸ方向）」と呼び、中心線３６に直交する方向を以下「車幅方向（又はＹ方向）」と呼ぶ。

車両は、平面視でその車幅方向の中心線を図中の中心線３６に合わせるようにして定盤１１上に載せる。
前輪用の支持板２６及び前輪載置プレート３１は、定盤１１に対してＹ方向に移動可能に取付けたものであり、後輪用の支持板２７及び後輪載置プレート３２は、定盤１１に対してＸ方向及びＹ方向に移動可能に取付けたものである。従って、車種によってホイールベース、トレッドが異なっても、常に前輪、後輪をそれぞれ前輪載置プレート３１及び後輪載置プレート３２に載せることができる。
ベースプレート１８，１９は、それぞれ測定部２１を支持する支持装置３７，３８を構成する部品であり、測定部２１をＸ方向及びＹ方向に移動可能に支持する。

図３は本発明に係る測定部及び測定部の支持装置を示す要部平面図であり、支持装置３７のベースプレート１８にＸ方向に延ばしたＸ方向レール４１，４１及びＹ方向に延ばしたＹ方向レール４２，４２を介してＸＹテーブル４３をＸ方向及びＹ方向にスライド自在に取付け、このＸＹテーブル４３に測定部２１を６本のボルト４４で取付けたことを示す。図２に示した支持装置３８のベースプレート１９にも上記したベースプレート１８と同様に測定部２１を取付ける。

図４は図３の４−４線断面図であり、支持装置３７は、床面４６に複数の脚部材４７を介して取付けた一対の下部支持プレート４８と、これらの下部支持プレート４８にそれぞれ取付けた角フレーム５１と、これらの角フレーム５１，５１に渡したフレーム連結プレート５２と、このフレーム連結プレート５２の上に取付けた前述のベースプレート１８と、ＸＹテーブル４３とからなる。

ベースプレート１８にはＸ方向レール４１，４１を取付け、これらのＸ方向レール４１，４１にそれぞれＸ方向移動部材５４をスライド自在に嵌合させ、これらのＸ方向移動部材５４，５４にそれぞれレール支持部材５５を取付け、これらのレール支持部材５５，５５に２本のＹ方向レール４２，４２（手前側の符号４２のみ示す。）をスライド自在に嵌合させ、これらのＹ方向レール４２，４２にＸＹテーブル４３を取付ける。

ここで、５６は脚部材４７に設けたボルト部材、５７は下部支持プレート４８を挟み込んで固定する固定用ナット、５８は下部支持プレート４８の高さを調整する調整用ナット、６１は測定部２１（図３参照）の脚部プレートである。

図５は本発明に係る測定部の正面図であり、測定部２１は、脚部７１と、この脚部７１に取付けたボード７２と、このボード７２に取付けた投光器７３と、ボード７２上に映った光の位置を測定するためにボード７２の上部に取付けた測定機構７４とからなる。

投光器７３は、スリットを通過した縦線状のスリット光（以下「縦光」と記す。）を発する縦光投光部７６と、スリットを通過した横線状のスリット光（以下「横光」と記す。）を発する横光投光部７７とからなる。なお、脚部プレート６１は脚部７１の下部に備える部材である。

測定機構７４は、ボード７２の上部に取付けた横レール８１と、ボート７２上の光の鉛直方向の位置を測定するために横レール８１に左右スライド自在に取付けた縦ゲージ８２と、ボート７２上の光の位置に合わせる十字カーソル８３を設けるために縦ゲージ８２に上下スライド自在に取付けた指示板８４と、ボート７２上の光の水平方向の位置を測定するためにボード７２の上部に設けた横ゲージ８５とからなる。

縦ゲージ８２は、物差しとしての縦スケール８７と、この縦スケール８７に沿わせて配置した縦レール８８と、縦スケール８７の目盛りを読み取るために縦レール８８にスライド自在に取付けるとともに指示板８４を支える縦ゲージ読取り部９１とからなる。
指示板８４の十字カーソル８３は、縦向きの縦カーソル９３と、横向きの横カーソル９４とからなる。

横ゲージ８５は、ボード７２の上端に取付けた物差しとしての横スケール９６と、この横スケール９６の目盛りを読み取るために縦ゲージ８２に取付けた横ゲージ読取り部９７とからなる。

図６は本発明に係る横ゲージの要部正面図であり、横ゲージ８５の横ゲージ読取り部９７に、横スケール９６の目盛り１０１を読み取るための読取り窓１０２を開け、この読取り窓１０２に透明なレンズ１０３を嵌め、このレンズ１０３に、十字カーソル８３（図５参照）の縦カーソル９３（図５参照）の水平方向の位置に対応する位置を表す三角形状の横位置表示部１０４を設けたことを示す。即ち、この横位置表示部１０４の上方の目盛りを読めば、ボード７２（図５参照）上に映った縦光の水平方向の位置が分かる。

図７は本発明に係る縦ゲージの要部正面図であり、縦ゲージ８２の縦ゲージ読取り部９１に、縦スケール８７の目盛り１０６を読み取るための読取り窓１０７を開け、この読取り窓１０７に透明なレンズ１０８を嵌め、このレンズ１０８に、十字カーソル８３（図５参照）の横カーソル９４（図５参照）の鉛直方向の位置に対応する位置を表す三角形状の縦位置表示部１１１を設けたことを示す。即ち、この縦位置表示部１１１の右方の目盛りを読めば、ボード７２（図５参照）上の横光の鉛直方向の位置が分かる。

図８は本発明に係る反射板及びこの反射板を支持する反射板支持部からなる反射板装置を示す断面図であり、反射板支持部１１５は、車輪（図１で説明した前輪１３，１４、後輪１６，１７）を取付けるための複数の車輪取付用ボルト１１８からホイールナット（不図示）を外した状態で、これらの車輪取付用ボルト１１８を利用して取付けるものであり、ホイールナットの役目をする複数のナット部１２１及びこれらのナット部１２１にそれぞれ一体に設けた六角穴付きボルト部１２２から構成される複数の締結部材１２３と、この締結部材１２３を回転自在に支持する円板１２４と、この円板１２４の中央から突出させるとともに球状凹部１２６ａを形成した突出部１２６と、この突出部１２６の球状凹部１２６ａに滑り自在に嵌合させた球状部１２７ａを先端に形成した連結部１２７とからなり、この連結部１２７の先端に反射板２２を取付ける。これらの反射板支持部１１５及び反射板２２は、反射板装置１２９を構成するものである。

締結部材１２３は、六角穴付きボルト部１２２の六角穴１２２ａに六角レンチ（不図示）を挿入してナット部１２１を回転させるようにした部材である。
突出部１２６と連結部１２７は、球面継手を構成する部材であり、円板１２４側に対して反射板２２を任意の角度で傾けることが可能である。なお、１３１，１３１は突出部１２６に対して連結部１２７を固定するための固定用ボルトである。

反射板２２は、連結部１２７に取付けるための嵌合部１３３と、この嵌合部１３３に取付けた円形の板状部１３４と、光を反射させるために板状部１３４に設けた凹部１３４ａに設けた反射板本体１３５とからなる。なお、１３６は連結部１２７に嵌合部１３３を固定するためのおねじ１３６ａを形成するとともに反射板２２の向きを変えるときに使用するハンドルである。

図９は本発明に係る反射板装置の正面図であり、反射板装置１２９の反射板２２、詳しくは、円形の板状部１３４は、鉛直に延ばした２本の線分１４１，１４１と、水平に延ばした２本の線分１４２，１４２とを前面に設けた部材であり、線分１４１，１４１は一つの直線に沿い、線分１４２，１４２も一つの直線に沿う。

以上に説明した定盤１１、測定部２１、支持板２６，２７、前輪載置プレート３１、後輪載置プレート３２、連結プレート３３、反射プレート３４、支持装置３７，３８、反射板装置１２９は、ホイールアライメント測定装置１０を構成するものであり、上記のうち、反射板装置１２９の反射板２２、測定部２１のボード７２、投光器７３、測定機構７４は主構成部を成すものである。

以上に述べたホイールアライメント測定装置１０による測定方法を図１０〜図１７で順に説明する。
図１０は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第１作用図である。
まず、測定部２１の前方に配置した反射プレート３４を起立させ、この反射プレート３４の反射面３４Ａを測定部２１に向ける。このとき、反射面３４Ａは、車両前後方向、即ち中心線３６に直交する方向を向いた状態にある。他の３つの反射プレート３４も同様である。また、測定部２１のボード７２も中心線３６に直交する方向に向いた状態にある。

図１１（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第２作用図である。
（ａ）において、縦光投光部７６から縦光を反射プレート３４（図１０参照）に照射し、反射面３４Ａ（図１０参照）で反射してボード７２に映った縦光１５１に十字カーソル８３の縦カーソル９３を合わせる。そして、横ゲージ８５の横ゲージ読取り部９７で目盛りを読取る。読み取った値をトー角用基準値とする。

（ｂ）において、横光投光部７７から横光を反射プレート３４（図１０参照）に照射し、反射面３４Ａ（図１０参照）で反射してボード７２に映った横光１５２に十字カーソル８３の横カーソル９４を合わせる。そして、縦ゲージ８２の縦ゲージ読取り部９１で目盛りを読取る。読み取った値をキャンバー角用基準値とする。

（ｃ）において、ボード７２上に、原点が横スケール９６（図１１（ａ）参照）の０（ゼロ）及び縦スケール８７（図１１（ｂ）参照）の０（ゼロ）となるＸＺ座標をとると、上記のトー角用基準値＝Ｘ１、キャンバー角用基準値＝Ｚ１を座標（Ｘ１，Ｚ１）で表すことができる。

以上の（ａ），（ｂ）において、ボード７２と反射プレート３４とは平行であるため、縦光投光部７６から照射した縦光は反射プレート３４で反射してボード７２上の縦光投光部７６に当たるはずであるが、（ａ）の場合のように、縦光投光部７６のボード７２への取付精度によって縦光投光部７６からずれることがある。この場合に、そのずれ量が許容範囲を外れたときには、縦光投光部７６の縦光の照射方向を調整して許容範囲内となるようにする。

望ましくは、反射縦光投光部７６から照射した縦光が反射プレート３４で反射してボード７２上の縦光投光部７６に当たるように初めから縦光投光部７６の縦光の照射方向を調整するのがよい。横光投光部７７についても同様である。このとき、縦光１５１（Ｘ＝Ｘ１）は縦光投光部７６に一致し、横光１５２（Ｚ＝Ｚ１）は横光投光部７７に一致する。

図１２は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第３作用図であり、車両１２を定盤１１上に移動させ、前輪１３，１４を前輪載置プレート３１，３１上に載せ、後輪１６，１７を後輪載置プレート３２，３２上に載せる。なお、定盤１１に対する前輪載置プレート３１，３１、後輪載置プレート３２，３２の位置調整を予め行っておく。

図１３は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第４作用図である。
反射板支持装置１１５の各締結部材１２３に設けた六角穴１２２ａに六角レンチ１５５を嵌め、矢印の向きに回して車輪取付用ボルト１１８にねじ込み、車輪側に反射板装置１２９を取付ける。

そして、反射板本体１３５の反射面１３５Ａが車輪の回転軸と直交するように調整する。詳しくは、車両をジャッキアップし、車輪を定盤から浮かせた状態で、縦光投光部から縦光を反射面１３５Ａに照射し、この反射光をボードに当てる。

そして、車輪を回転させて、ボードに当てた縦光の変位状態を観察する。縦光が変位する場合は、車輪の回転を止めて固定用ボルト１３１，１３１を弛め、反射板２２が首振り可能な状態としてハンドル１３６で反射面１３５Ａの向きを調整し、固定用ボルト１３１，１３１を締め付けて反射板２２を固定する。

次に、再び車輪を回転させ、縦光が変位するかを確認し、まだ変位があるときは、固定用ボルト１３１，１３１を弛めて反射面１３５Ａの向きを調整し、調整後は固定用ボルト１３１，１３１を締め付ける。以上を縦光の変位が無くなるまで繰り返す。

このとき、板状部１３４の前面に描いた線分１４１，１４１（図９参照）が上下に位置するように、即ち、反射板２２に当てた縦光に線分１４１，１４１が合うように反射板２２を回転させる作業も同時に実施する。

図１４は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第５作用図である。
縦光投光部から縦光を板状部１３４に照射し、板状部１３４の前面に描いた縦の線分１４１，１４１に縦光が当たるように、図１２において、矢印Ａで示すように、各測定部２１をＸ方向に移動させる。次に、各車輪１３，１４，１６，１７に設けた反射面１３５Ａ（図１３参照）と各測定部２１、詳しくは、ボード７２（図５参照）との車幅方向の距離が同じになるように、各測定部２１を矢印Ｂで示すようにＹ方向へ移動させる。

図１５（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第６作用図である。
（ａ）において、縦光を反射板本体の反射面１３５Ａ（図１４参照）に照射し、反射面１３５Ａで反射してボード７２に映った縦光１５１に十字カーソル８３の縦カーソル９３を合わせる。そして、横ゲージ８５の横ゲージ読取り部９７で目盛りを読取る。読み取った値をトー角用測定値とする。

（ｂ）において、横光を反射板本体の反射面１３５Ａに照射し、反射面１３５Ａで反射してボード７２に映った横光１５２に十字カーソル８３の横カーソル９４を合わせる。そして、縦ゲージ８２の縦ゲージ読取り部９１で目盛りを読取る。読み取った値をキャンバー角用測定値とする。

（ｃ）において、ボード７２上のＸＺ座標において、トー角用測定値＝Ｘ２、キャンバー角用測定値＝Ｚ２を座標（Ｘ２，Ｚ２）で表すことができる。
以上より、トー角用測定値Ｘ２とトー角用基準値Ｘ１との差（Ｘ２−Ｘ１）＝ｔ、キャンバー角用測定値Ｚ２とキャンバー角用基準値Ｚ１との差（Ｚ２−Ｚ１）＝ｃが得られる。

図１６（ａ），（ｂ）は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第７作用図であり、トー角及びキャンバー角を算出する方法を説明する。
（ａ）は車輪（前輪１３）及び測定部２１の平面図であり、前輪１３の前部が前輪１３の後部より車両内方（図中の矢印（ＩＮ）は車両内方を示す。以下同じ。）を向いたトーインの状態を示す。

測定部２１の縦光投光部７６から車長方向に直交するように照射された縦光は、反射面１３５Ａで反射し、ボード７２に映る。縦光投光部７６の縦光を発する位置を点Ｄ（この点Ｄはボード７２と同一の平面上にあるとする。）、縦光が反射面１３５Ａで反射する位置を点Ｅ、ボード７２に映った縦光の位置を点Ｆとすると、三角形ＤＥＦは直角三角形であり、点Ｄと点Ｆとの車長方向の距離は、図１５（ｃ）よりｔであるから、点Ｄと点Ｅとの車幅方向の距離をｓとすると、前輪１３のトー角αは、α＝０．５ｔａｎ^−１（ｔ／ｓ）の式で算出することができる。また、他の前輪１４、後輪１６，１７（図１２参照）のトー角αも同様に算出することができる。

（ｂ）は車輪（前輪１３）及び測定部２１の正面図であり、例えば、前輪１３の上部が前輪１３の下部よりも車両外方を向いたボジティブキャンバーの状態を示す。
測定部２１の横光投光部７７から水平に照射された横光は、反射面１３５Ａで反射し、鉛直に立てたボード７２に映る。横縦光投光部７７の横光を発する位置を点Ｊ（この点Ｊはボード７２と同一の平面上にあるとする。）、横光が反射面１３５Ａで反射する位置を点Ｋ、ボード７２に映った横光の位置を点Ｌとすると、三角形ＪＫＬは直角三角形であり、点Ｊと点Ｌとの上下方向の距離は、図１５（ｃ）よりｃであるから、点Ｊと点Ｋとの車幅方向の距離をｓとすると、前輪１３のキャンバー角βは、β＝０．５ｔａｎ^−１（ｃ／ｓ）で求めることができる。また、他の前輪１４、後輪１６，１７（図１２参照）のキャンバー角βも同様に算出することができる。

図１７は本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第８作用図であり、以上に述べたホイールアライメント測定方法のフローチャートを示す。図中のＳＴＸＸはステップ番号を示す。
ＳＴ０１…縦光及び横光を反射プレートに当て、反射してボード上に映った縦光及び横光の基準位置を測定する。
ＳＴ０２…車両を定盤上に載せる。
ＳＴ０３…反射板を反射板支持部を介して車輪側、詳しくは、車輪取付用ボルトに取付ける。

ＳＴ０４…反射板の反射面を車輪の回転軸と直交するように調整する。
ＳＴ０５…測定部のＸ方向及びＹ方向の位置決めを行う。
ＳＴ０６…縦光及び横光を反射板に当て、縦光及び横光の位置を測定する。
ＳＴ０７…トー角及びキャンバー角を算出する。

本発明のホイールアライメント測定装置及び同測定方法は、自動車用車輪のホイールアライメント測定に好適である。

本発明に係るホイールアライメント測定装置及び測定対象となる車輪を装着した車両の斜視図である。 本発明に係るホイールアライメント測定装置と車両を載せる定盤とを示す平面図である。 本発明に係る測定部及び測定部の支持装置を示す要部平面図である。 図３の４−４線断面図である。 本発明に係る測定部の正面図である。 本発明に係る横ゲージの要部正面図である。 本発明に係る縦ゲージの要部正面図である。 本発明に係る反射板及びこの反射板を支持する反射板支持部からなる反射板装置を示す断面図である。 本発明に係る反射板装置の正面図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第１作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第２作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第３作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第４作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第５作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第６作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第７作用図である。 本発明に係るホイールアライメント測定方法を示す第８作用図である。

符号の説明

１０…ホイールアライメント測定装置、１２…車両、１３，１４…車輪（前輪）、１６，１７…車輪（後輪）、２１…測定部、２２…反射板、７２…ボード、７３…スリット光投光部（投光器）、７４…測定機構、７６…縦光投光部、７７…横光投光部、１５１…縦線状のスリット光（縦光）、１５２…横線状のスリット光（横光）、ｃ，ｔ…ずれ量（差）、ｓ…距離、α…トー角、β…キャンバー角。

Claims (5)

1. 車輪のホイールアライメントを測定するために、その測定部を前記車輪の位置に応じて車両前後方向及び車幅方向に移動可能なホイールアライメント測定装置であって、
   前記車輪の側方に配置され、車輪側面に向けてスリットを通過した線状のスリット光を発するスリット光投光部と、
   このスリット光投光部から発した前記スリット光を反射させるために前記車輪の側部に設けた反射板と、
   この反射板で反射した反射光を当てるために前記スリット投光部に一体的に設けたボードと、
   このボード上に当たった前記反射光の位置を測定する測定機構と、を備え、
   この測定された反射光位置の基準位置からのずれ量と、前記スリット光投光部から前記反射板までの距離とに基づいて前記車輪のホイールアライメントを求めることを特徴とするホイールアライメント測定装置。
2. 前記スリット光投光部は、縦線状に延びる前記スリット光を照射する縦光投光部を備え、この縦光投光部から前記反射板にスリット光を照射することで前記車輪のトー角を測定することを特徴とする請求項１記載のホイールアライメント測定装置。
3. 前記スリット光投光部は、横線状に延びる前記スリット光を照射する横光投光部を備え、この横光投光部から前記反射板にスリット光を照射することで前記車輪のキャンバー角を測定することを特徴とする請求項１記載のホイールアライメント測定装置。
4. スリットを通過した縦線状のスリット光を発する縦光投光部から前記スリット光を車輪に向けて車両の車長方向に直交するように照射し、
   前記車輪の側部に設けた反射板に入射した前記スリット光を前記反射板で反射させてその反射光を前記縦光投光部側に車長方向に直交するように向けたボードに当て、
   このボードに映った前記反射光と縦光投光部との車長方向の距離ｔと、前記ボードと前記反射板における前記スリット光が反射する点との車幅方向の距離ｓとを測定し、
   トー角αをα＝０．５ｔａｎ^−１（ｔ／ｓ）の式にて算出することを特徴とするホイールアライメント測定方法。
5. スリットを通過した横線状のスリット光を発する横光投光部から前記スリット光を車輪に向けて水平に照射し、
   前記車輪の側部に設けた反射板に入射した前記スリット光を前記反射板で反射させてその反射光を前記横光投光部側に向けて鉛直に立てたボードに当て、
   このボードに映った前記反射光と横光投光部との上下方向の距離ｃと、前記ボードと前記反射板における前記スリット光が反射する点との車幅方向の距離ｓとを測定し、
   キャンバー角βをβ＝０．５ｔａｎ^−１（ｃ／ｓ）の式にて算出することを特徴とするホイールアライメント測定方法。

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