JP2591809Y2 - ディファレンシャル装置の打痕判別装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は例えば自動車等の車両
用のディファレンシャル装置内に組み込まれた歯車機構
の歯車に形成された打痕の有無を判別するディファレン
シャル装置の打痕判別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、例えば自動車等の車両用のディ
ファレンシャル装置内に組み込まれた歯車機構の歯車に
は焼き入れ等の熱処理加工が施されている。ところで、
例えば図４の（Ａ）に示すようなディファレンシャル装
置の歯車機構１の歯車２に他の部品等が打ち付けられた
場合には同図の（Ｂ）に示すように歯車２の歯面に例え
ば１〜２mm程度の打ち傷である打痕３が形成されるおそ
れがある。

【０００３】このように打痕３が形成された歯車２がデ
ィファレンシャル装置内に組み込まれ、そのままの状態
で車体に搭載された場合には車両走行時にディファレン
シャル装置から発生する騒音が大きくなり、車両の乗り
心地が悪くなる問題がある。

【０００４】そこで、従来は例えばディファレンシャル
装置の歯車機構１の組み立て後、作業者が歯車機構１の
歯車２の歯面を目視して打痕３の有無を検査したり、或
いは歯車機構１を試験モータによって低負荷回転させた
際の聴感によって歯車２の歯面の打痕３の有無を検査す
るようにしていた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】従来のように作業者に
よる歯車２の歯面の目視検査や、歯車機構１の低負荷回
転時の聴感検査では打痕３の大きさが小さい場合には打
痕３の判別が困難であり、検査精度が低下する問題があ
る。

【０００６】さらに、打痕３の検査には時間がかかるう
え、作業員の熟練が必要になる問題がある。また、作業
員の熟練の度合いに応じて打痕３の検査結果にばらつき
が生じ、検査精度の向上を図るうえで問題がある。

【０００７】この考案は上記事情に着目してなされたも
ので、打痕の検査時間を短縮することができるととも
に、打痕の検査精度を高めることができるディファレン
シャル装置の打痕判別装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この考案はディファレン
シャル装置の組立ラインに配設され、パレット上に組立
てられたデフキャリア組立体を搬送するコンベアと、こ
のコンベアの搬送路の中途部に配設された打痕検査部
と、この打痕検査部に設けられ、前記コンベア上を搬送
されてきた前記デフキャリア組立体を所定位置に位置決
め保持する押さえ位置と同押さえ位置から待避して前記
パレッ卜の移動を許容する待機位置とに切り換え作動可
能に構成されている押さえ部材と、前記打痕検査部に設
けられ、前記押さえ部材により位置決めされたデフキャ
リア組立体に設けられた歯車機構を回転させる回転入力
部となる連結フランジと係脱可能に形成されて連結時に
前記歯車機構を回転駆動させるワークドライバと、前記
デフキャリア組立体の外壁面に着脱自在に取付けられ、
前記ディファレンシャル装置の歯車機構の動作時に発生
する振動または音の少なくともいずれか一方を検出する
センサと、このセンサからの検出信号を入力し、前記デ
ィファレンシャル装置の歯車に打痕が無い場合の正常デ
ータの入力状態と前記ディファレンシャル装置の歯車の
打痕による異常データの入力状態とを判別する判別手段
と、この判別手段からの判別結果に応じて前記ディファ
レンシャル装置の歯車の打痕の有無を表示する表示手段
とを具備したことを特徴とするディファレンシャル装置
の打痕判別装置である。

【０００９】

【作用】上記の構成において、ディファレンシャル装置
の組立ラインの駆動時にはコンベアの搬送路の中途部の
打痕検査部で、ディファレンシャル装置の歯車の打痕の
有無が検査される。このとき、コンベア上を打痕検査部
まで搬送されてきたデフキャリア組立体は押さえ部材に
よって所定位置に位置決め保持される。この状態で、打
痕検査部のワークドライバが押さえ部材により位置決め
されたデフキャリア組立体の歯車機構を回転させる回転
入力部となる連結フランジと係脱可能に連結される。そ
して、この連結時に打痕検査部のワークドライバによっ
てデフキャリア組立体の歯車機構が回転駆動される。さ
らに、ディファレンシャル装置の歯車の打痕の検査時に
はディファレンシャル装置の歯車機構の動作時に発生す
る振動または音の少なくともいずれか一方を検出するセ
ンサがデフキャリア組立体の外壁面に着脱自在に取付け
られる。そして、ディファレンシャル装置の歯車機構の
動作時に発生する振動または音の少なくともいずれか一
方をセンサによって検出し、このセンサからの検出信号
を判別手段に入力してディファレンシャル装置の歯車に
打痕が無い場合の正常データの入力状態とディファレン
シャル装置の歯車の打痕による異常データの入力状態と
を判別するとともに、この判別手段からの判別結果に応
じてディファレンシャル装置の歯車の打痕の有無を表示
手段に表示するようにしたものである。

【００１０】

【実施例】以下、この考案の一実施例を図１乃至図３を
参照して説明する。図１はこの考案の一実施例のディフ
ァレンシャル装置の打痕判別装置の概略構成を示すもの
で、１１はディファレンシャル装置の組立てラインに配
設されたトップローラーチェーンコンベア、１２はこの
トップローラーチェーンコンベア１１上に配設された組
立パレット、１３はこの組立パレット１２上に装着され
たディファレンシャル装置のデフキャリヤ組立体であ
る。この場合、組立パレット１２上に装着されたデフキ
ャリヤ組立体１３は下側に入力軸との連結フランジ部１
３ａ、上側にアクスルシャフトとの連結部１３ｂがそれ
ぞれ配置されている。

【００１１】また、トップローラーチェーンコンベア１
１の中途部にはデフキャリヤ組立体１３内に組み込まれ
た歯車機構１４の歯車１５の打痕の有無を検査する打痕
検査部１６が設けられている。この打痕検査部１６には
組立パレット１２を検出するパレット検出器が設けられ
ているとともに、トップローラーチェーンコンベア１１
の上側にワーク押え１７、コンベア１１の下側にワーク
ドライバ１８がそれぞれ配設されている。

【００１２】ワーク押え１７には複数の押え部材１９…
が設けられている。これらの押え部材１９…の上端部は
連結部材２０を介して連結されている。さらに、この連
結部材２０の上側にはワーク押え１７を昇降駆動する例
えばエアシリンダ等の第１の駆動シリンダ２１が配設さ
れている。この第１の駆動シリンダ２１に連結された流
体回路には図示しないコントローラからの制御信号によ
って切換え動作が制御される切換え弁が配設されてい
る。そして、この切換え弁の切換え動作にともない第１
の駆動シリンダ２１が駆動され、この第１の駆動シリン
ダ２１によってワーク押え１７が上方の待機位置と下方
の押え位置との間で昇降駆動されるようになっている。

【００１３】また、ワークドライバ１８にはユニットケ
ース２２が設けられている。このユニットケース２２内
には試験用の駆動モータ２３が配設されている。さら
に、このユニットケース２２の上面にはデフキャリヤ組
立体１３の連結フランジ部１３ａに着脱可能に連結され
る連結部材２４が設けられている。

【００１４】この連結部材２４はユニットケース２２内
の軸受部２５に回転自在に軸支された回転軸２６の上端
部に連結されている。この回転軸２６の下端部には駆動
歯車２７が固定されている。この駆動歯車２７は駆動モ
ータ２３の回転軸２３ａに固定されたピニオンギア２８
に中間歯車２９を介して連結されている。

【００１５】さらに、ワークドライバ１８のユニットケ
ース２２の下側にはワークドライバ１８を昇降駆動する
例えばエアシリンダ等の第２の駆動シリンダ３０が配設
されている。この第２の駆動シリンダ３０に連結された
流体回路には図示しないコントローラからの制御信号に
よって切換え動作が制御される切換え弁が配設されてい
る。そして、この切換え弁の切換え動作にともない第２
の駆動シリンダ３０が駆動され、この第２の駆動シリン
ダ３０によってワークドライバ１８が下方の待機位置と
上方のデフキャリヤ組立体１３の連結フランジ部１３ａ
に連結部材２４を連結させる連結位置との間で昇降駆動
されるようになっている。

【００１６】また、打痕判別装置にはデフキャリヤ組立
体１３のハウジングに着脱可能に固定される先端マグネ
ット付き振動センサ３１が設けられている。この振動セ
ンサ３１はこのセンサ３１からの検出信号を入力し、デ
フキャリヤ組立体１３の歯車１５に打痕が無い場合の正
常データの入力状態とデフキャリヤ組立体１３の歯車１
５の打痕による異常データの入力状態とを判別する判別
手段であるＦＦＴ（高速フーリエ変換装置）３２に接続
されている。このＦＦＴ３２にはセンサ３１からの検出
信号にもとづいて入力データの振動波形を表示する表示
部３２ａが設けられている。

【００１７】さらに、このＦＦＴ３２にはこのＦＦＴ３
２からの判別結果に応じてデフキャリヤ組立体１３の歯
車１５の打痕の有無を表示する判別表示装置（表示手
段）３３に接続されている。この判別表示装置３３には
打痕なしの状態を表示するＯＫ表示ランプ３３ａと、打
痕有の状態を表示するＮＧ表示ランプ３３ｂとが設けら
れている。

【００１８】次に、上記構成の作用について図２のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、ディファレンシ
ャル装置の組立てラインではトップローラーチェーンコ
ンベア１１の駆動にともない組立パレット１２上のデフ
キャリヤ組立体１３が搬送される。

【００１９】このとき、打痕検査部１６ではパレット検
出器によってコンベア１１上の組立パレット１２の有無
が検出される（ステップＳ１）。ここで、打痕検査部１
６でコンベア１１上に組立パレット１２がない状態が検
出されている場合にはワーク押え１７が上方の待機位
置、ワークドライバ１８が下方の待機位置でそれぞれ待
機される。

【００２０】そして、コンベア１１上の組立パレット１
２が打痕検査部１６まで搬送されたことが検出されると
第１の駆動シリンダ２１によってワーク押え１７が下方
の押え位置まで下降操作され（ステップＳ２）、図１に
示すように組立パレット１２にデフキャリヤ組立体１３
が押し付けられた状態で位置決めされる。

【００２１】さらに、ステップＳ３でワーク押え１７に
よるデフキャリヤ組立体１３の位置決めが完了した状態
が検出されると、続いて第２の駆動シリンダ３０によっ
てワークドライバ１８が上昇操作され（ステップＳ
４）、このワークドライバ１８の連結部材２４が上方の
デフキャリヤ組立体１３の連結フランジ部１３ａに連結
される。

【００２２】そして、ワークドライバ１８の連結部材２
４が上方のデフキャリヤ組立体１３の連結フランジ部１
３ａに連結された連結完了状態か否かが判断され（ステ
ップＳ５）、連結完了状態と判断された場合にはさらに
デフキャリヤ組立体１３のハウジングに先端マグネット
付き振動センサ３１が固定された状態か否かが判断され
る（ステップＳ６）。

【００２３】ここで、デフキャリヤ組立体１３のハウジ
ングに先端マグネット付き振動センサ３１が固定された
状態と判断された場合にはワークドライバ１８の駆動モ
ータ２３が駆動され、このワークドライバ１８によって
デフキャリヤ組立体１３の歯車機構１４が回転駆動され
る（ステップＳ７）。

【００２４】このデフキャリヤ組立体１３の歯車機構１
４の回転駆動時には振動センサ３１によってデフキャリ
ヤ組立体１３のハウジングの振動が検出される。さら
に、この振動センサ３１からの検出信号はＦＦＴ３２に
入力され、分析される（ステップＳ８）。

【００２５】このＦＦＴ３２では表示部３２ａに図３
（Ａ）に示すように振幅が比較的小さい振動波形が表示
される場合にはデフキャリヤ組立体１３の歯車１５に打
痕が無い場合の正常データの入力状態と判断される。ま
た、ＦＦＴ３２の表示部３２ａに図３（Ｂ）に示すよう
に適宜の設定レベルＬ₁ 以上の振幅の振動波形が表示さ
れる場合にはデフキャリヤ組立体１３の歯車１５の打痕
による異常データの入力状態と判断される。

【００２６】そして、ＦＦＴ３２で正常データの入力状
態か否かが判断され（ステップＳ９）、正常データの入
力状態が判断された場合には判別表示装置３３でＯＫ表
示ランプ３３ａが点灯されたのち（ステップＳ１０）、
組立パレット１２が次の工程に搬送される（ステップＳ
１１）。

【００２７】また、ＦＦＴ３２で異常データの入力状態
と判断された場合には判別表示装置３３でＮＧ表示ラン
プ３３ｂが点灯されたのち（ステップＳ１２）、組立パ
レット１２が次の工程に搬送される前に排除される（ス
テップＳ１３）。

【００２８】そこで、上記構成のものにあってはデフキ
ャリヤ組立体１３の歯車機構１４の動作時に発生する振
動をセンサ３１によって検出し、このセンサ３１からの
検出信号をＦＦＴ３２に入力してデフキャリヤ組立体１
３の歯車１５に打痕が無い場合の正常データの入力状態
とデフキャリヤ組立体１３の歯車１５の打痕による異常
データの入力状態とを判別するとともに、このＦＦＴ３
２からの判別結果に応じてデフキャリヤ組立体１３の歯
車１５の打痕の有無を判別表示装置３３に表示するよう
にしたので、従来のように作業者による歯車１５の歯面
の目視検査や、歯車機構１４の低負荷回転時の聴感検査
に比べて歯車１５の歯面の打痕の検査時間を短縮するこ
とができるとともに、打痕の検査精度を高めることがで
きる。

【００２９】さらに、歯車１５の歯面の打痕の検査には
格別に作業員の熟練を必要とはしないので、従来のよう
に作業員の熟練の度合いに応じて打痕の検査結果にばら
つきが生じることを防止することができ、検査精度の一
層の向上を図ることができる。

【００３０】また、外乱ノイズに対する歯車１５の歯面
の打痕の信号の比（Ｓ／Ｎ比）が最も大きくなるように
振動センサ３１の選択および測定位置の設定を行なうこ
とにより、検査精度をさらに高めることができる。

【００３１】なお、この考案は上記実施例に限定される
ものではない。例えば、上記実施例ではデフキャリヤ組
立体１３の歯車機構１４の動作時に発生する振動を検出
する振動センサ３１を設け、この振動センサ３１からの
検出信号にもとづいてデフキャリヤ組立体１３の歯車１
５の打痕の有無を判別する構成のものを示したが、デフ
キャリヤ組立体１３の歯車機構１４の動作時に発生する
音を検出するセンサを設け、このセンサからの検出信号
にもとづいてデフキャリヤ組立体１３の歯車１５の打痕
の有無を判別する構成にしてもよい。さらに、その他こ
の考案の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できるこ
とは勿論である。

【００３２】

【考案の効果】この考案によればディファレンシャル装
置の組立ラインにおけるデフキャリア組立体を搬送する
コンベアの搬送路の中途部に打痕検査部を配設し、組立
ラインによる組立途中でこの打痕検査部によってディフ
ァレンシャル装置の歯車の打痕判別を可能にしたので、
ディファレンシャル装置の組立ライン上でディファレン
シャル装置の歯車の打痕検査を能率良く行うことがで
き、打痕の検査時間を短縮することができる。さらに、
ディファレンシャル装置の歯車機構の動作時に発生する
振動または音の少なくともいずれか一方を検出するセン
サを設け、このセンサからの検出信号を判別手段に入力
し、ディファレンシャル装置の歯車に打痕が無い場合の
正常データの入力状態とディファレンシャル装置の歯車
の打痕による異常データの入力状態とを判別するととも
に、判別手段からの判別結果に応じてディファレンシャ
ル装置の歯車の打痕の有無を表示手段に表示するように
したので、打痕の検査時間を短縮することができるとと
もに、打痕の検査精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す概略構成図。

【図２】打痕判別装置の動作を説明するフローチャー
ト。

【図３】高速フーリエ変換装置に表示される振動波形を
示すもので、（Ａ）は打痕なしの場合の振動波形を示す
特性図、（Ｂ）は打痕有りの場合の振動波形を示す特性
図。

【図４】（Ａ）はディファレンシャル装置内のリングギ
アを示す要部の斜視図、（Ｂ）はリングギアに形成され
た打痕を示す要部の斜視図。

【符号の説明】

１３…デフキャリヤ組立体，１４…歯車機構，１５…歯
車，３１…振動センサ，３２…ＦＦＴ（判別手段），３
３…判別表示装置（表示手段）。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディファレンシャル装置の組立ラインに
   配設され、パレット上に組立てられたデフキャリア組立
   体を搬送するコンベアと、このコンベアの搬送路の中途
   部に配設された打痕検査部と、この打痕検査部に設けら
   れ、前記コンベア上を搬送されてきた前記デフキャリア
   組立体を所定位置に位置決め保持する押さえ位置と同押
   さえ位置から待避して前記パレッ卜の移動を許容する待
   機位置とに切り換え作動可能に構成されている押さえ部
   材と、前記打痕検査部に設けられ、前記押さえ部材によ
   り位置決めされたデフキャリア組立体に設けられた歯車
   機構を回転させる回転入力部となる連結フランジと係脱
   可能に形成されて連結時に前記歯車機構を回転駆動させ
   るワークドライバと、前記デフキャリア組立体の外壁面
   に着脱自在に取付けられ、前記ディファレンシャル装置
   の歯車機構の動作時に発生する振動または音の少なくと
   もいずれか一方を検出するセンサと、このセンサからの
   検出信号を入力し、前記ディファレンシャル装置の歯車
   に打痕が無い場合の正常データの入力状態と前記ディフ
   ァレンシャル装置の歯車の打痕による異常データの入力
   状態とを判別する判別手段と、この判別手段からの判別
   結果に応じて前記ディファレンシャル装置の歯車の打痕
   の有無を表示する表示手段とを具備したことを特徴とす
   るディファレンシャル装置の打痕判別装置。