JP2011099832A - エンジンマウントの変位量計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウントのマウント軸として配設されるボルトの中心の３軸並進量、及び、該ボルトの２軸回転量を高精度に算出することができる、エンジンマウントの変位量計測方法、及び、エンジンマウントの変位量計測装置を提供する。
【解決手段】エンジンマウント１０のマウント軸であるボルト１２の両端に固定した、半径が既知である２個の球体１３・１３の変位を、それぞれについて３箇所ずつレーザー変位計３１〜３３、３４〜３６で計測する球体変位計測工程と、球体変位計測工程で計測した球体１３・１３の変位結果に基づいて、球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊの３次元座標Ｘ１・Ｘ２をそれぞれ算出する座標算出工程と、座標算出工程で算出した２個の３次元座標Ｘ１・Ｘ２に基づいて、ボルト１２の中心Ｋの３軸並進量、及び、ボルト１２の２軸回転量θ・φを算出するマウント軸変位算出工程とを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、エンジンマウントの変位量計測装置に関し、より詳しくは、エンジンマウントの変位量の計測において計測精度を向上させる技術に関する。

従来、エンジンの重量を支えるとともに、エンジンからボデーへの振動の伝達を防ぎ、また路面からの入力やエンジン自体が発生するトルク反力によってエンジン本体の姿勢が変化しないようにするため、エンジンをボデーに固定する際にエンジンマウントが用いられている（例えば、特許文献１、特許文献２）。

前記エンジンマウントは車両のＮＶＨ（騒音・振動・ハーシュネス）に大きな影響を与えるため、エンジンマウントがボデーに与えるボデー伝達力を評価することが重要となる。そして、前記ボデー伝達力は、エンジンマウントの動バネ係数と、エンジンマウントの変形量（エンジンマウントの中心の変位量）を計測することによって求めることができる。

特開平６−１７８７７号公報 特開平６−１２２３２５号公報

前記従来技術における、エンジンマウントの変位量を計測する方法について、図２６及び図２７を用いて説明する。
図２６は従来技術に係る第１のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図である。図２６に示す如く、本方法においては、エンジンマウント本体である防振弾性体に配設される、エンジンマウントのマウント軸であるボルトの上方及び側方に、前記ボルトの軸心に直交する方向（図２６中のｘ軸方向及びｙ軸方向）にポテンショメータ型の直線変位計を２個配設し、前記直線変位計から延出させたプローブを前記ボルトに当接させる。そして、前記直線変位計で前記ボルトの変位量を計測することにより、エンジンマウントの変位量を計測するのである。

しかし、前記方法によれば、エンジンマウントにおけるマウント軸の２次元変位（図２６中のｘ軸方向及びｙ軸方向の変位）しか計測することができず、また前記マウント軸のねじれ（こじり変形）を計測することもできない。さらに計測の応答性も低いため、高速な振動現象を捉えることはできなかった。

図２７は従来技術に係る第２のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図である。図２７（ａ）に示す如く、本方法においては、エンジンマウントに加速度ピックアップを配設し、該加速度ピックアップでエンジンマウントの変位時における加速度を計測し、該加速度を二回積分することによってエンジンマウントの変位量を求めるのである。なお、図２７（ａ）は、前記エンジンマウントがエンジンから加わる力によって変形したことにより軸心が傾いた状態を示している。

しかし、前記方法によれば加速度から変位を求めるため、図２７（ｂ）に示す如く、数値積分を二回行う際の積分誤差が時間の経過とともに増大し、高精度な変位を求めることができなかった。

そこで本発明では、上記現状に鑑み、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウントのマウント軸として配設されるボルトの中心の３軸並進量、及び、該ボルトの２軸回転量を高精度に算出することができる、エンジンマウントの変位量計測装置を提供するものである。

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。

即ち、請求項１においては、長手方向の一端側に投光部が、他端側に受光部が配設される計測面を備える、第１から第３の３個の変位計測手段が組み合わされることにより、それぞれの前記変位計測手段における計測面が同一平面をなすように構成されるとともに、それぞれの前記変位計測手段における投光部が、エンジンマウントのマウント軸の端部に固定された半径が既知である球体に計測光を照射し、該計測光を照射したそれぞれの前記変位計測手段における受光部が、前記球体で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記球体の変位量を計測するように構成される、エンジンマウントの変位量計測装置であって、前記第１の変位計測手段に配設される第１の投光部と、前記第２の変位計測手段に配設される第２の投光部と、が隣接し、かつ、第１の変位計測手段に配設される第１の受光部と、第２の変位計測手段に配設される第２の受光部と、が隣接するように、前記第１の変位計測手段と前記第２の変位計測手段とが近接して配置され、前記第３の変位計測手段に配設される第３の投光部が、前記第１の投光部及び前記第２の投光部に対して等距離に近接して位置し、かつ、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部が、前記第１の投光部及び前記第２の投光部の双方から等距離に離れて位置するように、前記第３の変位計測手段と、前記第１の変位計測手段及び前記第２の変位計測手段と、が近接して配置されるものである。

請求項２においては、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽するように、前記各変位計測手段における計測面に遮蔽手段が配設されるものである。

請求項３においては、前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、前記遮蔽板には、それぞれの前記投光部と対向する箇所に投光穴が開口され、それぞれの前記受光部と対向する箇所から前記投光部と反対の方向側に延出する受光用切込部が形成されるとともに、前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されるものである。

請求項４においては、前記受光用切込部において前記計測面と直交する面には、表面に凹凸が形成されるものである。

請求項５においては、前記受光用切込部は、前記球体に対向する面の側から前記計測面の側に向かって拡幅して形成されるものである。

請求項６においては、前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、前記遮蔽板には、各変位計測手段の前記投光部と対向する箇所にそれぞれ投光穴が開口され、前記遮蔽板には、前記第１の受光部と対向する箇所から、前記第１の投光部と反対の方向側、及び、前記第２の受光部と反対の方向側に延出する第１の開口部が形成され、前記第２の受光部と対向する箇所から、前記第２の投光部と反対の方向側、及び、前記第１の受光部と反対の方向側に延出する第２の開口部が形成され、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部と対向する箇所から、前記第３の投光部と反対の方向側に延出する受光用切込部が形成され、前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されるものである。

請求項７においては、前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、前記遮蔽板には、各変位計測手段の前記投光部と対向する箇所にそれぞれ投光穴が開口され、前記遮蔽板には、前記第１の受光部と対向する箇所から、前記第１の投光部と反対の方向側、及び、前記第２の受光部と反対の方向側に延出する第１の開口部が形成され、前記第２の受光部と対向する箇所から、前記第２の投光部と反対の方向側、及び、前記第１の受光部と反対の方向側に延出する第２の開口部が形成され、前記遮蔽板は、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部と対向する箇所から、前記第３の投光部の方向側のみ、前記計測面を覆うように形成され、前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されるものである。

請求項８においては、前記遮蔽板は樹脂素材で形成されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

本発明により、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウントのマウント軸として配設されるボルトの中心の３軸並進量、及び、該ボルトの２軸回転量を高精度に算出することができる。

（ａ）は本発明における計測対象であるエンジンマウントを示した図、（ｂ）はエンジンマウントのマウント軸であるボルトを示した図。 本発明に係るエンジンマウントの変位量計測装置の概要を示した図。 第一実施形態に係る変位計測手段を示した図。 （ａ）は通常状態の変位計測手段で検出する光分布について示した図、（ｂ）は他の変位計測手段がある場合に検出する光分布について示した図。 変位計測手段と他光源の投光部との距離と、計測のばらつきとの関係を示した図。 （ａ）は第一実施形態に係る変位計測手段の配置について示した図、（ｂ）・（ｃ）はそれぞれ他の変位計測手段の配置について示した図。 第一実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法のフローチャートを示した図。 第一実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法の座標算出工程について示した図。 同じく座標算出工程について示した図。 第一実施形態に係るエンジンマウントのボルトの変位状態を示した図。 第一実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法のマウント軸変位算出工程について示した図。 第一実施形態に係る計測結果について示した図。 第二実施形態に係る変位計測手段の配置を示した図。 第二実施形態に係る変位計測手段を示した図。 （ａ）は第一実施形態に係る変位計測状態を示した平面断面図、（ｂ）は第二実施形態に係る変位計測状態を示した平面断面図。 （ａ）は第一実施形態に係る変位計測状態を示した側面断面図、（ｂ）は第二実施形態に係る変位計測状態を示した側面断面図。 第二実施形態に係る計測結果について示した図。 他の変位計測手段の配置について示した図。 第三実施形態に係る変位計測手段を示した図。 第四実施形態に係る変位計測手段を示した図。 第五実施形態に係る変位計測手段を示した図。 第六実施形態に係る変位計測手段を示した図。 （ａ）は第二実施形態に係る変位計測状態を示した平面断面図、（ｂ）は第六実施形態に係る変位計測状態を示した平面断面図。 第七実施形態に係る変位計測手段を示した図。 （ａ）は第二実施形態に係る変位計測状態を示した底面断面図、（ｂ）は第七実施形態に係る変位計測状態を示した底面断面図。 従来技術に係る第１のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図。 従来技術に係る第２のエンジンマウントの変位量計測方法について示した図。

次に、発明の実施の形態を説明する。
なお、本発明の技術的範囲は以下の実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。

［エンジンマウントの変位量計測装置３０］
まず始めに、本発明の第一実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置３０について、図１及び図２を用いて説明をする。
図１（ａ）に示す如く、エンジンマウントの変位量計測装置３０の計測対象であるエンジンマウント１０は、主に、ボデーに配設されるブラケット２１と、該ブラケット２１に設置される防振弾性体１１と、エンジンマウント１０の固定用のマウント軸であって、前記防振弾性体１１の軸心部分に挿入されるボルト１２と、で構成されている。そして、前記ボルト１２と、図示しないエンジンに配設されたブラケットとが連結されることにより、エンジンがボデーに支持されるのである。このような構成により、エンジンマウント１０を介してボデーがエンジンの重量を支えるとともに、エンジンからボデーへの振動の伝達を防ぎ、また路面からの入力やエンジン自体が発生するトルク反力によってエンジン本体の姿勢が変化しないようにしている。なお、図１（ａ）は、前記エンジンマウント１０がエンジンから加わる力によって変形したことにより軸心が傾いた状態を示している。

そして、本実施形態においては、図１（ａ）に示す如く、前記ボルト１２の両端のそれぞれに、半径ｒ０（図９参照）が既知である球体１３・１３が１個ずつ、２個固定されている。詳細には、図１（ｂ）に示す如く、ボルト頭部側、ナット側のそれぞれに、ボルト１２の軸心の延長線上に前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊが位置するように、軸心方向視においてボルト頭部及びナットの径と略同径の球体１３・１３が溶接等により固定されるのである。
なお、本実施形態においては、前記球体１３については完全な球体を用いているが、該球体１３は半径ｒ０が既知であればよく、半球等で代替することも可能である。

図２以下においては、説明の便宜上、前記ボルト１２は軸心を上下に向けた状態で図示するものとする。図２に示す如く、エンジンマウントの変位量計測装置３０は、球体１３・１３の第１から第６の変位計測手段である第１レーザー変位計３１・第２レーザー変位計３２・・・第６レーザー変位計３６と、座標算出手段及びマウント軸変位算出手段である制御装置３８と、を備える。

具体的には、前記第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３、及び、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６はそれぞれの３個が１組となって、それぞれの球体１３・１３について３箇所の球体表面の変位を計測するのである。即ち、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３は互いに平行となる照射方向へ計測光を照射し、前記計測光が前記球体１３の表面と交差する点である計測点Ａ〜Ｃの位置を、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３が計測するのである。
同様に、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６についても互いに平行となる照射方向へ計測光を照射し、前記計測光が球体１３の表面と交差する点である計測点Ｄ〜Ｆの位置を、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６が計測するのである。これにより、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３、及び、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６がそれぞれの前記球体１３・１３の変位を計測するように構成されている。

一方、前記制御装置３８は、前記第１レーザー変位計３１〜第６レーザー変位計３６のそれぞれと電気的に接続されており、前記第１レーザー変位計３１〜第６レーザー変位計３６で計測された前記球体１３・１３の変位結果を入力可能に構成されている。
また、前記制御装置３８は、入力機能、表示機能、記憶機能、通信機能、及び、各種の演算機能等を備えている。そして、前記演算機能は後述するように、前記変位結果に基づいて前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊのそれぞれの３次元座標Ｑ１・Ｑ２をそれぞれ算出する座標算出手段、及び、該座標算出手段で算出された２個の３次元座標Ｑ１・Ｑ２に基づいて、前記ボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、前記ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を算出するマウント軸変位算出手段を備えるのである。

次に、前記第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における具体的な計測方法について、図３を用いて説明する。なお、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６については、以下に説明する第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３と同様に構成されているものとし、その説明を省略する。

図３に示す如く、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３は、略直方体形状に形成されており、それぞれにおける球体１３側の面が第１計測面３１α〜第３計測面３３αとして構成されている。また、該第１計測面３１α〜第３計測面３３αの長手方向の一端側にそれぞれの第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａが、他端側にそれぞれの第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂが配設されているのである。そして、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３が組み合わされることにより、それぞれの第１計測面３１α〜第３計測面３３αが同一平面をなすように構成されているのである。

さらに、それぞれの第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａが、球体１３に第１計測光Ｒａ１〜第３計測光Ｒａ３を照射する。そして、それぞれの第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂが、前記球体１３の計測点Ａ〜Ｃで反射した前記第１計測光Ｒａ１〜第３計測光Ｒａ３の第１反射光Ｒｂ１〜第３反射光Ｒｂ３を受光することにより、前記球体１３の変位量を計測するように構成されているのである。

次に、前記第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３で検出する光分布について、他のレーザー変位計によって受ける影響を、図４及び図５を用いて説明する。
図４（ａ）に示す如く、単体のレーザー変位計は、投光部から照射した計測光を反射面で反射させ、受光部で該反射光を受光する。詳しくは、受光部におけるレンズを介して、光検出素子（ＰＳＤ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）で反射光を検出するのである。その際、光検出素子で検出する光分布は他のレーザー変位計による影響を受けることがないため、真の値（球体１３の真の変位量）を検出することができる。

しかし図４（ｂ）に示す如く、他のレーザー変位計（他光源）が有る場合は、自己の投光部から照射した計測光の反射光だけでなく、他光源による反射光をも受光部が受光してしまう。その結果、光検出素子で検出する光分布は他光源による影響を受けるため、真の値に対して見かけ上の値（球体１３の見かけ上の変位量）にずれが生じ、このずれが誤差として発生するのである。

一方、光検出素子で検出する光分布が他光源から受ける影響は、レーザー変位計同士の距離と大きく関わっている。詳細には、計測光が入射する方向に対して反射角度が大きくなるほど、反射光の強度は低下する。このため、図５に示す如く他光源が自己の受光部から離れるほど、他光源による反射光の強度は低下し、その影響である誤差（計測のばらつき）は小さくなるのである。

上記の点に対応するため、本実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置３０においては、第１レーザー変位計３１に配設される第１投光部３１ａと、第２レーザー変位計３２に配設される第２投光部３２ａと、が隣接し、かつ、第１レーザー変位計３１に配設される第１受光部３１ｂと、第２レーザー変位計３２に配設される第２受光部３２ｂと、が隣接するように、第１レーザー変位計３１と第２レーザー変位計３２とが近接して配置されている。さらに、第３レーザー変位計３３に配設される第３投光部３３ａが、第１投光部３１ａ及び第２投光部３２ａに対して等距離に近接して位置し、かつ、第３レーザー変位計３３に配設される第３受光部３３ｂが、第１投光部３１ａ及び第２投光部３２ａの双方から等距離に離れて位置するように、第３レーザー変位計３３と、第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２と、が近接して配置されているのである。つまり、３個の第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａの間隔が略均等になるように、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３が配置されている。

本実施形態においては図３及び図６（ａ）に示す如く、第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２の第１計測面３１α及び第２計測面３２αが同じ方向を向くように並べて配置される。そして、第３レーザー変位計３３の第３投光部３３ａ側の端面が、第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１投光部３１ａ及び第２投光部３２ａ側の端面と当接し、かつ、第３計測面３３αが第１計測面３１α及び第２計測面３２αと同じ方向を向くように、第３レーザー変位計３３が配置されるのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、一のレーザー変位計における投光部と他のレーザー変位計における受光部との最短距離（本実施形態においては、図６（ａ）中の距離Ｌ１に示す、第２レーザー変位計３２における第２投光部３２ａと第１レーザー変位計３１における第１受光部３１ｂとの距離）を、従来用いられていた構成に比べて大きくすることができる。

従来は、３個の第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の高さ合計Ｈと幅合計Ｗとのそれぞれがなるべく小さくなるように、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３を配置していた。具体的には図６（ｂ）に示す如く、第１レーザー変位計３１と第２レーザー変位計３２とを隣接して配置し、第１レーザー変位計３１・第２レーザー変位計３２の長手方向に対して第３レーザー変位計３３の長手方向が直交するように配置することにより、高さ合計Ｈ２と幅合計Ｗ２のそれぞれがなるべく小さくなるように配置していたのである。

即ち本実施形態においては、前記従来の構成における、一のレーザー変位計における投光部と他のレーザー変位計における受光部との最短距離（図６（ｂ）中の距離Ｌ２に示す、第２レーザー変位計３２における第２投光部３２ａと第３レーザー変位計３３における第３受光部３３ｂとの距離）よりもＬ１を約１．５倍程度に大きく構成することができる。つまり、前記の如く、他のレーザー変位計の投光部と自己のレーザー変位計の受光部との距離を大きくとることにより、他光源による反射光の強度が低下するため、その影響である誤差（計測のばらつき）を小さくすることができるのである。

この際、本実施形態に係る構成によれば、３個の第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の幅合計Ｗ１は従来構成における幅合計Ｗ２よりも小さくすることができる一方、高さ合計Ｈ１は従来構成における高さ合計Ｈ２よりも大きくなってしまう。
しかし、本発明の一実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置３０が配設されるエンジンルームスペースには、細長いスペースが確保されているため、高さ合計Ｈ１が大きくなることは設置上の不利とはならない。つまり、本実施形態によれば、配置上の問題を生じさせずに計測誤差を低減させることが可能となるのである。
さらに、本実施形態における幅合計Ｗ１は従来の構成における幅合計Ｗ２よりも小さくすることができるため、従来の構成によれば配置することができなかったような細長いスペースにも配置することが可能となるのである。

また、本実施形態によれば、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の幅合計Ｗ１だけでなく、高さ合計Ｈ１と幅合計Ｗ１の積であるセンサ投影面積についても、従来構成に比べて小さくすることができる。即ち、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３を全体的にコンパクトに配置することにより、着脱作業性やメンテナンス性を向上させるとともに、作業時間を短縮させることが可能となるのである。

なお、他のレーザー変位計の投光部と自己のレーザー変位計の受光部との距離を大きくとる構成として、図６（ｃ）に示すように、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３を略Ｔ字状に配置する構成も考えられる。具体的には、図６（ｃ）中の距離Ｌ３に示す、第３レーザー変位計３３における第３投光部３３ａと第２レーザー変位計３２における第２受光部３２ｂとの距離が最大となるように第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３を配置するのである。しかしこの構成は幅合計Ｗ３が大きくなるため、エンジンルームスペースにおいて配設することが困難となり、実用化には不適である。

［エンジンマウントの変位量計測方法］
次に、本発明に係るエンジンマウントの変位量計測方法について、図７から図１１を用いて説明する。なお、本発明に係るエンジンマウントの変位量計測方法の概要については、本願出願人により既に特許出願がなされている（特願２００９−１０４３４号）。

図７に示す如く、本実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測方法は、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の両端に、それぞれ１個ずつ固定した２個の球体１３・１３の変位を、それぞれの球体１３・１３について３箇所ずつ第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６で計測する、球体変位計測工程（図７中のステップＳ１）と、前記球体変位計測工程で計測した前記球体１３・１３の変位結果に基づいて、前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊの３次元座標Ｑ１・Ｑ２をそれぞれ算出する、座標算出工程（図７中のステップＳ２〜ステップＳ７）と、座標算出工程で算出した２個の３次元座標Ｑ１・Ｑ２に基づいて、前記ボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、前記ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を算出する、マウント軸変位算出工程（図７中のステップＳ８）と、を備える。

それぞれの工程について、以下に具体的に説明する。
まず、球体変位計測工程では、前記の如く、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３が一方の球体１３の表面における計測点Ａ〜Ｃの変位を、第４レーザー変位計３４〜第６レーザー変位計３６が他方の球体１３の表面における計測点Ｄ〜Ｆの変位を計測する。そして、それぞれのレーザー変位計３１〜３６で計測された計測点Ａ〜Ｆの変位量を制御装置３８に出力し、該制御装置３８はそれぞれのレーザー変位計３１〜３６の出力を取得するのである（ステップＳ１）。

次に、座標算出工程では、前記演算機能が、それぞれのレーザー変位計３１〜３６で計測された、計測点Ａ〜Ｃ、Ｄ〜Ｆの変位を、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸からなるセンサ座標系から見た３次元座標Ｘ１〜Ｘ３、Ｘ４〜Ｘ６へと座標変換する（ステップＳ２）。
具体的には、図８に示す如く、計測点Ａ〜Ｃの変位量に基づいて座標Ｘ１（ｘａ、ｙａ、ｚａ）〜Ｘ３（ｘｃ、ｙｃ、ｚｃ）を算出するのである。同様に他方の計測点Ｄ〜Ｆについても、同様に３次元座標Ｘ４（ｘｄ、ｙｄ、ｚｄ）〜Ｘ６（ｘｆ、ｙｆ、ｚｆ）を算出するのである。

さらに、座標算出工程では、前記演算機能が、前記座標Ｘ１〜Ｘ３、Ｘ４〜Ｘ６に基づいて、図９に示した３個の計測点Ａ〜Ｃのそれぞれを通る円の中心Ｌの３次元座標Ｐ１を算出する。（ステップＳ３）。
詳細には、３個の計測点Ａ〜Ｃの座標Ｘ１〜Ｘ３が判明すれば、幾何学的に計測点Ａ〜Ｃの何れにも等距離に位置する点の座標を求めることで、計測点Ａ〜Ｃを通る円の中心Ｌの座標Ｐ１（ｘｐ１、ｙｐ１、ｚｐ１）を求めることが可能となる。これにより、前記演算機能が前記座標Ｘ１〜Ｘ３に基づいて計測点Ａ〜Ｃを通る円の中心Ｌの座標Ｐ１を算出するのである。また、図示しない他方の球体１３についても、同様に計測点Ｄ〜Ｆを通る円の中心Ｍの３次元座標Ｐ２（ｘｐ２、ｙｐ２、ｚｐ２）を算出するのである。

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記中心Ｌ・Ｍと計測点Ａ〜Ｃ・Ｄ〜Ｆの何れかとの距離を算出することにより、前記２個の円の半径ｒ１・ｒ２を算出する（ステップＳ４）。

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊと、前記３個の計測点Ａ〜Ｃ・Ｄ〜Ｆで決まる平面との距離ｋ１・ｋ２を算出する（ステップＳ５）。
詳細には、前記球体１３・１３の半径ｒ０が既知であるため、図９に示す如く、該半径ｒ０と、前記円の半径ｒ１・ｒ２と、前記平面との距離ｋ１・ｋ２との三辺で形成される直角三角形において三平方の定理を利用することにより、前記平面との距離ｋ１・ｋ２を算出するのである。

さらに、前記演算機能が幾何学的に、前記３個の計測点Ａ〜Ｃ・Ｄ〜Ｆで決まる平面の垂直方向ベクトルｎを算出する（ステップＳ６）。

さらに、座標算出工程では、前記演算機能が、前記２個の円の中心座標Ｐ１・Ｐ２、平面との距離ｋ１・ｋ２、及び前記垂直方向ベクトルｎに基づいて前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊの３次元座標Ｑ１・Ｑ２を算出する（ステップＳ７）。
詳細には、図９に示す如く、前記２個の円の中心Ｌ・Ｍを起点として、前記垂直方向ベクトルｎの方向に距離ｋ１・ｋ２だけ移動した点が前記球体１３・１３の中心Ｉ・Ｊとなるため、前記演算機能が球体１３・１３の中心Ｉの３次元座標Ｑ１・Ｑ２を算出するのである。

次に、マウント軸変位算出工程では、前記演算機能が、前記３次元座標Ｑ１・Ｑ２に基づいて、前記ボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、前記ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を算出する（ステップＳ８）。
具体的には、図１０に示す如く、前記中心Ｉ・Ｊの中点がボルト１２の中心Ｋとなるため、前記演算機能が、前記３次元座標Ｑ１・Ｑ２に基づいてボルト１２の中心Ｋの３次元座標Ｏ（ｘｏ、ｙｏ、ｚｏ）を算出するのである。そして、前記３次元座標ＯのＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向それぞれの変位量を算出することにより、前記ボルト１２の中心Ｋの３軸並進量を算出するのである。
さらに、図１１に示す如く、前記中心Ｉ・Ｊの３次元座標Ｑ１・Ｑ２、及び、ボルト１２の中心Ｋの３次元座標Ｏに基づいて、Ｚ軸を中心としたＸ軸からのボルト１２の回転角θ、及び、Ｚ軸からの傾きφを算出することにより、前記ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を算出するのである。

本実施形態によれば前記のように構成することにより、高速な振動現象の下にあっても、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を高精度に算出することができる。
具体的には、第１レーザー変位計３１〜第６レーザー変位計３６で計測された前記球体１３・１３の変位結果に基づいてボルト１２の中心Ｋの３軸並進量、及び、該ボルト１２の２軸回転量を算出する構成としているため、マウント軸のねじれ（こじり変形）を計測することができ、さらに計測の応答性を高めることが可能となるのである。また、本発明に係るエンジンマウントの変位量計測方法は数値積分を用いないため積分誤差が発生せず、該積分誤差による精度の低下を防ぐことができるのである。

さらに本実施形態によれば、一のレーザー変位計における投光部と他のレーザー変位計における受光部との最短距離を、従来用いられていた構成に比べて大きくすることにより、他光源による反射光の強度が低下するため、その影響である誤差（計測のばらつき）を小さくすることができる。

第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の配置による具体的な効果を、図１２を用いて説明する。図１２において横軸は、エンジンマウントの変位量計測装置３０と、エンジンマウント１０に配設された計測対象である球体１３との距離を、基準の座標値を０として、基準の座標値から遠くなれば正の方向に、近くなれば負の方向に値をとったものである。一方縦軸は、エンジンマウントの変位量計測装置３０と、エンジンマウント１０に配設された計測対象である球体１３の距離の計測結果について、ばらつきの絶対値をとったものである。即ち、縦軸の数値が大きいほど、計測精度は悪いことを示している。なお、図１２において座標値が大きくなるほど計測のばらつきが大きくなる傾向にあるのは、レーザー変位計と計測対象である球体１３との距離が大きくなるほど、他のレーザー変位計からの反射光の影響を受け易いことを示している。

図１２においては、本実施形態に係る配置（図３及び図６（ａ）に示した配置）をグラフ（ａ）に、従来の構成に係る配置（図６（ｂ）に示した配置）をグラフ（ｂ）に示す。本実施形態においては、図１２中のグラフ（ａ）に示す如く、従来配置によるグラフ（ｂ）に比べて、全体的に計測のばらつきを低減させることができた。即ち、一のレーザー変位計における投光部と他のレーザー変位計における受光部との最短距離を大きくすることにより、他光源による反射光の強度を低下させ、その影響である誤差を小さくすることができたのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図１３から図１７を用いて説明をする。なお、以下の実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置の説明において、既出の実施形態と共通する部分については、同符号を付してその説明を省略する。
本実施形態においては、第一実施形態の構成に加え、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３のうち、一のレーザー変位計における投光部から前記球体１３に照射された計測光が前記球体１３で反射した反射光を、前記球体１３における前記計測光の照射位置と、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３のうち、他のレーザー変位計における受光部との間で遮蔽するように、各レーザー変位計における計測面に遮蔽手段が配設されている。

具体的には図１３に示す如く、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板５０が、前記遮蔽手段として配設されているのである。詳細には、第一実施形態の如く配置した状態の第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の外形と略同形状の孔が開口された固定枠４０に、第一実施形態の如く配置した状態で第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３が挿入される。そして、ボルト部材５４・５４・・・を遮蔽板５０に開口された孔５０ａ・５０ａ・・・に挿通し、さらに固定枠４０に開口された固定孔４０ａ・４０ａ・・・に対して螺入させることによって、遮蔽板５０で第１計測面３１α〜第３計測面３３αの側の一部を覆うのである。

また、前記遮蔽板５０には、第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａのそれぞれと対向する箇所に第１投光穴６１〜第３投光穴６３が開口されている。また、第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂのそれぞれと対向する箇所から第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａと反対の方向側に延出する第１受光用切込部７１〜第３受光用切込部７３が形成されている。

上記の如く構成することにより、図１３及び図１４に示す如く、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａは、第１投光穴６１〜第３投光穴６３を通じて、球体１３に第１計測光Ｒａ１〜第３計測光Ｒａ３を照射することとなる。そして、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂは、前記球体１３の計測点Ａ〜Ｃで反射し、第１受光用切込部７１〜第３受光用切込部７３の間を通った第１反射光Ｒｂ１〜第３反射光Ｒｂ３を受光するのである。

さらに、前記遮蔽板５０は、一のレーザー変位計における投光部から前記球体１３に照射された計測光が前記球体１３で反射した反射光を、前記球体１３における前記計測光の照射位置と、他のレーザー変位計における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されている。
遮蔽板５０が反射光を遮蔽する構成を、図１５及び図１６を用いて具体的に説明する。なお、図１５以降における所定の各図においては説明の便宜上、球体１３の反射面は平面であるものとし、また、固定枠４０は図示を省略して説明する。また、各図における「最長距離」及び「最短距離」とは、それぞれ球体１３とのレーザー変位計との最長距離及び最短距離を示している。即ち、「最長距離」と「最短距離」との差である「レンジ」が、球体１３が移動することによるレーザー変位計に対する距離の幅となる。

本実施形態においては、第一実施形態と同様に、第３レーザー変位計３３における第３投光部３３ａから第３計測光Ｒａ３が照射される。そして、該第３計測光Ｒａ３が球体１３で反射した反射光である第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３を、遮蔽板５０が前記球体１３における第３計測光Ｒａ３の照射位置と第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂとの間で遮蔽するのである。即ち、自己の反射光である第１反射光Ｒｂ１及び第２反射光Ｒｂ２は、図１４及び図１６（ｂ）に示す如くそれぞれ第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂで受光しつつ、第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３は第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂの手前で遮蔽板５０が遮蔽することで入射するのを防いでいるのである。

詳しくは、遮蔽板５０がない状態（第一実施形態の状態）では、図１５（ａ）及び図１６（ａ）に示す如く、第３計測光Ｒａ３が球体１３で反射した反射光である第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３が、第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射する可能性がある。一方、本実施形態においては、図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）に示す如く、遮蔽板５０が、他のレーザー変位計からの反射光を前記球体１３における前記計測光の照射位置と受光部との間で遮蔽する厚みで形成されているため、第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３が第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射する前に遮蔽することができるのである。

即ち、本実施形態においては、他のレーザー変位計による反射光を、遮蔽板５０によって前記球体１３における前記計測光の照射位置と受光部との間で遮蔽することができる。このため、その影響である誤差（計測のばらつき）を小さくすることが可能となるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

本実施形態における、遮蔽板５０による具体的な効果を、図１７を用いて説明する。図１７は縦軸の数値を除いては図１２と略同様に記載する。
図１７においては、本実施形態に係る配置で遮蔽板５０を配設したものをグラフ（ｃ）に、第一実施形態に係る配置（図６（ａ）に示した配置）をグラフ（ａ）に示す。本実施形態においては、図１７中のグラフ（ｃ）に示す如く、第一実施形態によるグラフ（ａ）に比べて、全体的に計測のばらつきを低減させることができた。即ち、他のレーザー変位計による反射光を、遮蔽板５０によって前記球体１３における前記計測光の照射位置と受光部との間で遮蔽することにより、他光源による反射光の影響である誤差を小さくすることが可能となるのである。

また、本実施形態においては、遮蔽板５０は樹脂素材で形成されている。これにより遮蔽板５０を軽量化し、エンジンマウントの変位量計測装置３０の全体的な軽量化に寄与することができる。また、車両走行時の飛石や水滴から第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３の第１計測面３１α〜第３計測面３３αを保護することができるため、計測精度を維持することが可能となる。さらに、エンジン等の熱源から発せられる熱線によるノイズ光を遮蔽し、断熱することができるため、計測精度を維持することができるのである。

なお、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１計測面３１α〜第３計測面３３αに配設される遮蔽手段として、前記遮蔽板５０以外の構成が考えられる。例えば、図１８（ａ）に示すように遮蔽物を第１計測面３１α〜第３計測面３３αから球体１３の側にひさし状に突起させる構成や、図１８（ｂ）に示すように遮蔽筒を第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂから球体１３の側に突出させる構成などがある。

しかし、前記図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に記載した構成によれば、遮蔽物（遮蔽筒）がレンジにまで延出することにより、球体１３と干渉する可能性がある。また、エンジンマウントの変位量計測装置を搭載する車両の振動の影響により、遮蔽物（遮蔽筒）が振動したりたわんだりした場合は、遮光機能を保持できないという問題がある。さらに、加工コストが増大するという問題もある。
上記の問題により、前記遮蔽手段として、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に記載した構成を採用することは困難であるため、遮蔽手段としては前記遮蔽板５０の構成をとることが望ましい。

［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図１９を用いて説明をする。
本実施形態においては図１９に示す如く、第二実施形態の構成と同様に、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板１５０が遮蔽手段として配設されている。そして、前記遮蔽板１５０には、第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａのそれぞれと対向する箇所に円形孔である第１投光穴１６１〜第３投光穴１６３が開口されている。また、第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂのそれぞれと対向する箇所から第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａと反対の方向側に延出する、端部が半円状に形成された第１受光用切込部１７１〜第３受光用切込部１７３が形成されているのである。

上記の如く構成することにより、第１投光穴１６１〜第３投光穴１６３及び第１受光用切込部１７１〜第３受光用切込部１７３の加工性を向上させることができる。詳しくは、正方形状や長方形状に形成された第二実施形態における第１投光穴６１〜第３投光穴６３及び第１受光用切込部７１〜第３受光用切込部７３に比べて、円形孔である第１投光穴１６１〜第３投光穴１６３及び端部が半円状に形成された第１受光用切込部１７１〜第３受光用切込部１７３の加工は容易となるため、低コストで遮蔽板１５０を形成することが可能となるのである。

［第四実施形態］
次に、本発明の第四実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図２０を用いて説明をする。
本実施形態においては、第二実施形態及び第三実施形態の構成と同様に、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板２５０が遮蔽手段として配設されている。そして図２０の部分拡大図に示す如く、前記遮蔽板２５０には、第１受光用切込部２７１〜第３受光用切込部２７３において第１計測面３１α〜第３計測面３３αと直交する面に、表面に凹凸が波状に形成されているのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、他のレーザー変位計からの反射光が受光部に入射することを防止することができる。
詳しくは図２０に示す如く、表面に凹凸がない場合、第３計測光Ｒａ３が球体１３で反射した反射光である第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３が、第１受光用切込部２７１〜第３受光用切込部２７３において第１計測面３１α〜第３計測面３３αと直交する面でさらに反射する。そして、該反射光ｒｃ３が第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射する可能性があるのである。
一方、本実施形態においては、図２０に示す如く、遮蔽板２５０の第１受光用切込部２７１〜第３受光用切込部２７３に形成された凹凸面が第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３を乱反射させ、反射光Ｒｃ３・Ｒｃ３を第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂとは異なる方向に反射させるため、反射光Ｒｃ３・Ｒｃ３が第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射するのを防ぐことができるのである。

即ち本実施形態においては、遮蔽板２５０によって、他のレーザー変位計による反射光が受光部に入射することを防止できるため、その影響である誤差（計測のばらつき）をより小さくすることが可能となるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

［第五実施形態］
次に、本発明の第五実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図２１を用いて説明をする。
本実施形態においては、第二実施形態及び第三実施形態の構成と同様に、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板３５０が遮蔽手段として配設されている。そして図２１に示す如く、前記遮蔽板３５０には、第１受光用切込部３７１〜第３受光用切込部３７３が、前記球体１３に対向する面の側から第１計測面３１α〜第３計測面３３αの側に向かって拡幅して形成されているのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、他のレーザー変位計からの反射光が受光部に入射することを防止することができる。
詳しくは図２１に示す如く、第１受光用切込部〜第３受光用切込部が第１計測面３１α〜第３計測面３３αに対して垂直に形成されていた場合、第３計測光Ｒａ３が球体１３で反射した反射光である第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３が、第１受光用切込部〜第３受光用切込部において第１計測面３１α〜第３計測面３３αと直交する面でさらに反射して、該反射光ｒｃ３が第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射する可能性があるのである。
一方、本実施形態においては、図２１に示す如く、遮蔽板３５０の第１受光用切込部３７１〜第３受光用切込部３７３が、前記球体１３に対向する面の側から第１計測面３１α〜第３計測面３３αの側に向かって拡幅して形成されていることから、第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３を反射せず、反射光Ｒｃ３として直進するため、反射光Ｒｃ３が第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射するのを防ぐことができるのである。

即ち本実施形態においては、遮蔽板３５０によって、他のレーザー変位計による反射光が受光部に入射することを防止できるため、その影響である誤差（計測のばらつき）をより小さくすることが可能となるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

［第六実施形態］
次に、本発明の第六実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図２２及び図２３を用いて説明をする。
本実施形態においては図２２に示す如く、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板４５０が前記遮蔽手段として配設されているのである。そして、前記遮蔽板４５０には、第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａのそれぞれと対向する箇所に第１投光穴４６１〜第３投光穴４６３が開口されている。また、前記遮蔽板４５０には、第１受光部３１ｂと対向する箇所から、第１投光部３１ａと反対の方向側、及び、第２受光部３２ｂと反対の方向側に延出する、第１開口部４７１が形成され、第２受光部３２ｂと対向する箇所から、第２投光部３２ａと反対の方向側、及び、第１受光部３１ｂと反対の方向側に延出する、第２開口部４７２が形成されている。さらに、第３受光部３３ｂと対向する箇所から第３投光部３３ａと反対の方向側に延出する、受光用切込部４７３が形成されている。そして、前記遮蔽板４５０は、一のレーザー変位計における投光部から前記球体１３に照射された計測光が前記球体１３で反射した反射光を、前記球体１３における前記計測光の照射位置と、他のレーザー変位計における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されているのである。

上記の如く構成することにより、図２２に示す如く、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａは、第１投光穴４６１〜第３投光穴４６３を通じて、球体１３に第１計測光Ｒａ１〜第３計測光Ｒａ３を照射することとなる。そして、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂは、前記球体１３の計測点Ａ〜Ｃで反射し、第１開口部４７１、第２開口部４７２、及び、受光用切込部４７３を通った第１反射光Ｒｂ１〜第３反射光Ｒｂ３を受光するのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、第３レーザー変位計３３からの第３反射光Ｒｂ３が第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２の第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射することを防止することができる。
詳しくは図２３（ａ）に示す如く、前記実施形態の構成による場合、第３計測光Ｒａ３が球体１３で反射した反射光である第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３が、第１受光用切込部７１及び第２受光用切込部７２において第１計測面３１α及び第２計測面３２αと直交する面でさらに反射して、反射光Ｒｃ３・Ｒｃ３が第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２における第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射する可能性があるのである。
一方、本実施形態においては、図２３（ｂ）に示す如く、遮蔽板４５０における第１開口部４７１、第２開口部４７２には、第３反射光Ｒｂ３・Ｒｂ３を反射する面が存在しないため、反射光Ｒｃ３・Ｒｃ３が第１受光部３１ｂ及び第２受光部３２ｂに入射することがないのである。

即ち本実施形態においては、遮蔽板４５０によって、他のレーザー変位計による反射光が受光部に入射することを防止できるため、その影響である誤差（計測のばらつき）をより小さくすることが可能となるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

［第七実施形態］
次に、本発明の第七実施形態に係るエンジンマウントの変位量計測装置について、図２４及び図２５を用いて説明をする。
本実施形態においては図２４に示す如く、第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３に、第１計測面３１α〜第３計測面３３αの一部を覆う遮蔽板５５０が前記遮蔽手段として配設されているのである。そして、前記遮蔽板５５０には、第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａのそれぞれと対向する箇所に第１投光穴５６１〜第３投光穴５６３が開口されている。また、前記遮蔽板５５０には、第１受光部３１ｂと対向する箇所から、第１投光部３１ａと反対の方向側、及び、第２受光部３２ｂと反対の方向側に延出する、第１開口部５７１が形成され、第２受光部３２ｂと対向する箇所から、第２投光部３２ａと反対の方向側、及び、第１受光部３１ｂと反対の方向側に延出する、第２開口部５７２が形成されている。さらに、前記遮蔽板５５０は、第３受光部３３ｂと対向する箇所から、第３投光部３３ａの方向側のみ、第３計測面３３αを覆うように形成されている。そして、前記遮蔽板５５０は、一のレーザー変位計における投光部から前記球体１３に照射された計測光が前記球体１３で反射した反射光を、前記球体１３における前記計測光の照射位置と、他のレーザー変位計における受光部との間で遮蔽する厚みで形成されているのである。

上記の如く構成することにより、図２４に示す如く、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１投光部３１ａ〜第３投光部３３ａは、第１投光穴５６１〜第３投光穴５６３を通じて、球体１３に第１計測光Ｒａ１〜第３計測光Ｒａ３を照射することとなる。そして、それぞれの第１レーザー変位計３１〜第３レーザー変位計３３における第１受光部３１ｂ〜第３受光部３３ｂは、前記球体１３の計測点Ａ〜Ｃで反射し、第１開口部５７１、第２開口部５７２、及び、遮蔽板５５０の下部を通った第１反射光Ｒｂ１〜第３反射光Ｒｂ３を受光するのである。

本実施形態においては上記の如く構成することにより、第１レーザー変位計３１及び第２レーザー変位計３２からの第１反射光Ｒｂ１及び第２反射光Ｒｂ２が第３レーザー変位計３３の第３受光部３３ｂに入射することを防止することができる。
詳しくは図２５（ａ）に示す如く、前記実施形態の構成による場合、第１計測光Ｒａ１及び第２計測光Ｒａ２が球体１３で反射した反射光である第１反射光Ｒｂ１及び第２反射光Ｒｂ２が、第３受光用切込部７３において第３計測面３３αと直交する面でさらに反射して、反射光Ｒｃ１・反射光Ｒｃ２が第３レーザー変位計３３における第３受光部３３ｂに入射する可能性があるのである。
一方、本実施形態においては、図２５（ｂ）に示す如く、遮蔽板５５０における第３受光部３３ｂ付近には、第１反射光Ｒｂ１及び第２反射光Ｒｂ２を反射する面が存在しないため、反射光Ｒｃ１・反射光Ｒｃ２が第３受光部３３ｂに入射することがないのである。

即ち本実施形態においては、遮蔽板５５０によって、他のレーザー変位計による反射光が受光部に入射することを防止できるため、その影響である誤差（計測のばらつき）をより小さくすることが可能となるのである。
従って、高速な振動現象下における、エンジンマウント１０のマウント軸として配設されるボルト１２の中心Ｋの３軸並進量（３次元座標Ｏの変位量）、及び、該ボルト１２の２軸回転量（θ、φ）を、より高精度に算出することが可能となるのである。

１０ エンジンマウント
１１ 防振弾性体
１２ ボルト
１３ 球体
３１ 第１レーザー変位計
３２ 第２レーザー変位計
３３ 第３レーザー変位計

Claims (8)

1. 長手方向の一端側に投光部が、他端側に受光部が配設される計測面を備える、第１から第３の３個の変位計測手段が組み合わされることにより、それぞれの前記変位計測手段における計測面が同一平面をなすように構成されるとともに、それぞれの前記変位計測手段における投光部が、エンジンマウントのマウント軸の端部に固定された半径が既知である球体に計測光を照射し、該計測光を照射したそれぞれの前記変位計測手段における受光部が、前記球体で反射した前記計測光の反射光を受光することにより、前記球体の変位量を計測するように構成される、エンジンマウントの変位量計測装置であって、
   前記第１の変位計測手段に配設される第１の投光部と、前記第２の変位計測手段に配設される第２の投光部と、が隣接し、かつ、第１の変位計測手段に配設される第１の受光部と、第２の変位計測手段に配設される第２の受光部と、が隣接するように、前記第１の変位計測手段と前記第２の変位計測手段とが近接して配置され、
   前記第３の変位計測手段に配設される第３の投光部が、前記第１の投光部及び前記第２の投光部に対して等距離に近接して位置し、かつ、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部が、前記第１の投光部及び前記第２の投光部の双方から等距離に離れて位置するように、前記第３の変位計測手段と、前記第１の変位計測手段及び前記第２の変位計測手段と、が近接して配置される、
   ことを特徴とする、エンジンマウントの変位量計測装置。
2. 前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽するように、前記各変位計測手段における計測面に遮蔽手段が配設される、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
3. 前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、
   前記遮蔽板には、それぞれの前記投光部と対向する箇所に投光穴が開口され、それぞれの前記受光部と対向する箇所から前記投光部と反対の方向側に延出する受光用切込部が形成されるとともに、
   前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成される、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
4. 前記受光用切込部において前記計測面と直交する面には、表面に凹凸が形成される、
   ことを特徴とする、請求項３に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
5. 前記受光用切込部は、前記球体に対向する面の側から前記計測面の側に向かって拡幅して形成される、
   ことを特徴とする、請求項３に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
6. 前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、
   前記遮蔽板には、各変位計測手段の前記投光部と対向する箇所にそれぞれ投光穴が開口され、
   前記遮蔽板には、前記第１の受光部と対向する箇所から、前記第１の投光部と反対の方向側、及び、前記第２の受光部と反対の方向側に延出する第１の開口部が形成され、前記第２の受光部と対向する箇所から、前記第２の投光部と反対の方向側、及び、前記第１の受光部と反対の方向側に延出する第２の開口部が形成され、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部と対向する箇所から、前記第３の投光部と反対の方向側に延出する受光用切込部が形成され、
   前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成される、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
7. 前記遮蔽手段は、前記各変位計測手段における計測面の一部を覆う遮蔽板であり、
   前記遮蔽板には、各変位計測手段の前記投光部と対向する箇所にそれぞれ投光穴が開口され、
   前記遮蔽板には、前記第１の受光部と対向する箇所から、前記第１の投光部と反対の方向側、及び、前記第２の受光部と反対の方向側に延出する第１の開口部が形成され、前記第２の受光部と対向する箇所から、前記第２の投光部と反対の方向側、及び、前記第１の受光部と反対の方向側に延出する第２の開口部が形成され、
   前記遮蔽板は、前記第３の変位計測手段に配設される第３の受光部と対向する箇所から、前記第３の投光部の方向側のみ、前記計測面を覆うように形成され、
   前記遮蔽板は、前記第１から第３の変位計測手段のうち、一の変位計測手段における投光部から前記球体に照射された計測光が前記球体で反射した反射光を、前記球体における前記計測光の照射位置と、前記第１から第３の変位計測手段のうち、他の変位計測手段における受光部との間で遮蔽する厚みで形成される、
   ことを特徴とする、請求項２に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。
8. 前記遮蔽板は樹脂素材で形成される、
   ことを特徴とする、請求項３から請求項７の何れか１項に記載のエンジンマウントの変位量計測装置。

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