JP4994195B2 - 摺動部材の摺動抵抗測定方法及び測定装置 - Google Patents

Description

この発明は、ガイド部材に摺接する摺動部材の摺動抵抗を測定する摺動抵抗測定方法及び測定装置に関する。

従来、定盤に配設されたボディマスター治具及びドアマスター治具を用いて車両用ドア部品の組み付け位置の検査を行うものがある（例えば、特許文献１参照。）。これは、ドアインナ部材にドアサッシュ（ガイド部材）を設計値通りにボルト止めすると共に、このドアインナ部材をドアマスター治具に設計値通りに位置決めし、該ドアインナ部材に装着したドアガラス（摺動部材）の昇降性を、ボディマスター治具に対するドアマスター治具の組み付け位置を微調整しながら検査するものである。
また、挟まれ防止機構を有するドアガラスの作動抵抗を検出して前記挟まれ防止機構の誤作動を防止するものがある（例えば、特許文献２参照）。これは、ドアガラスの昇降時における駆動モータの電流値の変化を検出し、その最大値からドアガラスの作動の良否を判定して前記挟まれ防止機構にフィードバックする。
さらに、ドアガラスの昇降にかかる標準時間と実測時間とを比較してドアガラスの作動が正常か否かを判定するものがある（例えば、特許文献３参照）これは、ドアガラスの昇降時における駆動モータの電流値の変化を検出することで、ドアガラスの作動不良の発生位置も概ね検出可能である。
特開平１１−０１９８３０号公報 特開平１０−０３５５５３号公報 特開平０９−０７８９４１号公報

しかしながら、上記各特許文献においては、摺動部材の摺動時にガイド部材のどこにどれだけの摺動抵抗が発生しているのかを即座にかつ具体的に把握することができないという問題がある。また、摺動部材及びガイド部材の配置が固定的であり、これらの最適な配置を見出すことが困難であるという問題がある。
そこでこの発明は、ガイド部材に摺接する摺接部材の摺動抵抗を測定する摺動抵抗測定方法及び測定装置において、前記摺動抵抗の発生状況を明確に把握可能とすると共に、ガイド部材及び摺動部材の最適な配置の検討を容易にすることを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、車両のドアサッシュ及び該ドアサッシュに内装されたランチャンネル（例えば実施例の前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８）に沿って駆動手段（例えば実施例のウインドウレギュレータ４６）により摺動する、車両のドアガラス（例えば実施例のドアガラス４５）の摺動抵抗を測定する摺動部材の摺動抵抗測定方法において、前記ドアサッシュ及びランチャンネルに前記ドアガラスの摺動区間の全域に渡る負荷センサ（例えば実施例の触覚センサ１、光ファイバセンサ１０１）を配設し、該負荷センサにより前記摺動抵抗を測定することを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記負荷センサは、複数の電極間のギャップ変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する触覚センサ（例えば実施例の触覚センサ１）であることを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記負荷センサは、光ファイバ中の複数の屈折回路からの反射光の波長変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する光ファイバセンサ（例えば実施例の光ファイバセンサ１０１）であることを特徴とする。

また、上記課題の解決手段として、請求項４に記載した発明は、車両のドアサッシュ及び該ドアサッシュに内装されたランチャンネル（例えば実施例の前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８）に沿って駆動手段（例えば実施例のウインドウレギュレータ４６）により摺動する、車両のドアガラス（例えば実施例のドアガラス４５）の摺動抵抗を測定する摺動抵抗測定装置において、前記ドアサッシュ及びランチャンネルを略垂直に配設した基盤上に第一変位手段（例えば実施例の第一アクチュエータユニット７１）を介して変位可能に配設すると共に、前記ドアガラスを前記基盤上に第二変位手段（例えば実施例の第二アクチュエータユニット７２）を介して変位可能に配設し、前記ドアサッシュ及びランチャンネルには前記ドアガラスの摺動区間の全域に渡る負荷センサ（例えば実施例の触覚センサ１、光ファイバセンサ１０１）を配設し、前記負荷センサにより前記摺動抵抗を測定すると共に、該負荷センサからの検出データをデータ処理手段（例えば実施例のデータ処理部２、光検出処理部１０２）により処理して所定の表示を行うことを特徴とする。

請求項５に記載した発明は、前記負荷センサは、複数の電極間のギャップ変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する触覚センサ（例えば実施例の触覚センサ１）であることを特徴とする。

請求項６に記載した発明は、前記負荷センサは、光ファイバ中の複数の屈折回路からの反射光の波長変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する光ファイバセンサ（例えば実施例の光ファイバセンサ１０１）であることを特徴とする。

本発明によれば、摺動部材（ドアガラス）の摺動区間の全域に渡る負荷センサにより摺動部材の摺動抵抗を測定することで、摺動部材の摺動時に前記摺動区間のどこにどれだけの摺動抵抗が発生しているのかを即座にかつ具体的に把握することが可能となり、ガイド部材（ドアサッシュ及びランチャンネル）及び摺動部材の配置の検証を容易にして最適設計を図ると共に、量産部品の製造精度の検証を容易にして製造工程へのフィードバックを図ることができる。

また、本発明によれば、基盤に対するガイド部材（ドアサッシュ及びランチャンネル）及び摺動部材（ドアガラス）の配置をそれぞれ各変位手段により個別に変位可能とし、かつ前記負荷センサからの検出データを適宜表示とすることで、ガイド部材及び摺動部材における摺動抵抗が最小となる最適な配置を容易に見出すことが可能となり、設計精度の向上を図ることができる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、図中矢印ＦＲは前方を、矢印ＬＨは左方を、矢印ＵＰは上方をそれぞれ示すものとする。

図１は、自動車（車両）の車体側部開口を開閉するサイドドア（以下、単にドアという）３０の分解斜視図である。本図に示すように、ドア３０は、その下部を構成するドア本体３３と、上部を構成する窓部３２とを一体的に有してなる。
ドア本体３３は、その車外側を構成する鋼板プレス成型品であるドアスキン（アウタパネル）３３ａと、車内側を構成する同じく鋼板プレス成型品であるドアインナ（インナパネル）３３ｂとを主にモナカ構造を形成する。

窓部３２は、その前部を構成する窓枠３２ａと、後縁部を構成する後部窓枠３２ｂと、該各窓枠３２ａ，３２ｂで囲まれる空間を開閉するべく昇降するドアガラス４５とを主になる。
ドア本体３３のウエスト部（上縁部）３３ｃにおいて、ドアスキン３３ａ及びドアインナ３３ｂは互いに離間し、その隙間を通じてドアガラス４５がドア本体３３内に出入りするように昇降する。

図２を併せて参照し、窓部３２の車内側には、側面視略門形をなすランチャンネル４４が取り付けられる。ランチャンネル４４は、その前部を構成する前チャンネル５７と、上部を構成する上チャンネル５８と、後部を構成する後チャンネル５９とを有してなる。前後チャンネル５７，５９は側面視直線状をなして上下に延び、その上部が後側に位置するように側面視で傾斜する。前後チャンネル５７，５９は互いに平行とされ、該前後チャンネル５７，５９がこれらに沿う前後サッシュ４７，４８に嵌合保持された状態で、ドアガラス４５の前後縁部をそれぞれ昇降可能に支持する。前後サッシュ４７，４８の下部はドア本体３３内に差し込まれ、これらがドア本体３３に対してボルト止めにより固定される。

ドア本体３３内の中央部には、ドアガラス４５を昇降させるウインドウレギュレータ４６が配設される。ウインドウレギュレータ４６は、ドアガラス４５の下縁部を支持するキャリアプレート６５と、該キャリアプレート６５を昇降可能に支持する昇降ガイド機構６３と、該昇降ガイド機構６３に二本の伝動ケーブル６６を介して連結される駆動機構６８とを有してなる。

昇降ガイド機構６３は、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８と平行なガイドレール６４を有し、該ガイドレール６４の上下が、ドア本体３３に対してボルト止めにより固定される。
駆動機構６８は、その電気モータ６８ａの駆動力を各伝動ケーブル６６を介して昇降ガイド機構６３に伝達し、該昇降ガイド機構６３のキャリアプレート６５をガイドレール６４に沿って上下動させ、ドアガラス４５をガイドレール６４並びに前後チャンネル５７，５８及び前後サッシュ４７，４８に沿って昇降動させる。
ドアガラス４５の下縁部には、キャリアプレート６５に支持される下支持部４５ａが下方に向けて突設され、ドアガラス４５における前縁部に対して上下幅の大きい後縁部には、後チャンネル５９及び後サッシュ４８に支持される上下一対の後支持部４５ｂが後方に向けて突設される。

図３，４に示すように、前後サッシュ４７，４８は、それぞれドア内周側に向けて開口する断面コ字状をなし、これら前後サッシュ４７，４８の内側にはそれぞれ前後チャンネル５７，５９が嵌合保持される。前サッシュ４７及び前チャンネル５７は協働してドアガラス４５の前縁部を摺動可能に支持し、後サッシュ４８及び後チャンネル５９は協働してドアガラス４５の後縁部を摺動可能に支持する。

前後チャンネル５７，５９は、それぞれ前後サッシュ４７，４８の内面に沿うように断面コ字状とされる。前後チャンネル５７，５９におけるドア内周側の部位には、ドアガラス４５の内外面に密接するリップ９１〜９４が設けられる。ドアガラス４５は、その前後縁部の車外側の面を前後チャンネル５７，５９の車外側の壁部５７ａ，５９ａに近接又は当接させ、かつ前後末端を前後チャンネル５７，５９のドア外周側の壁部５７ｂ，５９ｂに当接又は近接させる。

なお、図１中符号３６は上下ドアヒンジを、符号３７はドアチェッカを、符号３８はドアスピーカを、符号３９はアウタモールを、符号４１はドアミラーガーニッシュを、符号４２はドアミラーを、符号３４はアウタウェザストリップを、符号３５はインナウェザストリップを、符号４３はサッシュガーニッシュを、符号５１はホールシートを、符号５２はアッパライニングを、符号５３はライニングを、符号５４はインナモールをそれぞれ示す。

上記ドア３０のドアガラス４５の昇降試験を行う際の一構成について説明する。
図２に示すドア３０は、定盤上に略垂直に立設された基盤Ｋの側面に、車体への取り付け時と同様の状態、すなわち前端部が上下ドアヒンジ３６を介して支持され、後端部が不図示のロック機構を介して支持され、かつウェザーストリップ３４，３５からの反力等も入力された状態に取り付けられるものとする。

図３，４を参照し、上記取り付け状態のドア３０において、ドアガラス４５の昇降を案内する前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間には、ドアガラス４５の摺動区間の全域に渡るように、テープ状の触覚センサ１が複数設けられている。
具体的には、前後チャンネル５７，５９におけるドアガラス４５の車外側の面が近接又は当接する車外側の壁部５７ａ，５９ａとこれに隣接する前後サッシュ４７，４８の車外側の壁部４７ａ，４８ａとの間、及び前後チャンネル５７，５９におけるドアガラス４５の前後末端が当接又は近接するドア外周側の壁部５７ｂ，５９ｂとこれに隣接する前後サッシュ４７，４８のドア外周側の壁部４７ｂ，４８ｂとの間には、それぞれテープ状の触覚センサ１が複数挟み込まれる。

触覚センサ１は、複数の電極間のギャップ変化に基づき、ドアガラス４５の昇降時に前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に入力された圧力を、ドアガラス４５の摺動範囲の各部において検出可能とする。

具体的には、図５〜７に示すように、触覚センサ１は、行５ａ及び列５ｂに沿って配列した複数の導電性ストリップ（電極）５を有し、その表面を樹脂コーティング６により被覆されてテープ状に形成される。導電性ストリップ５の行５ａ及び列５ｂの交差部分には、シリコンゲル等の可撓性材料７を介装することで所定のギャップＤが確保される。可撓性材料７は、触覚センサ１の表面に加わる圧力に応答して変形し、導電性ストリップ５の行５ａ及び列５ｂを互いに近接させる（前記ギャップＤを減少させる）。

前記ギャップＤは、導電性ストリップ５の行５ａ及び列５ｂの交差により形成されるキャパシタ８の容量を決める要素である。すなわち、導電性ストリップ５の行５ａ及び列５ｂが電気接続体及び外部回路に結合されると、前記行５ａ及び列５ｂの交差により形成されるキャパシタ８の容量を個別に測定することができる。前記キャパシタ８の容量は、概して前記ギャップＤ分だけ離間した前記行５ａ及び列５ｂの交差により形成される面積９に比例する。したがって、前記ギャップＤの変化値は、前記キャパシタ８の容量の変化を生じさせる。キャパシタ８の容量と刺激（例えば印加圧力）との関係は、種々の理由から非線形となることがあるが、これは、シリコンゲル等の可撓性材料７の変形反応や前記キャパシタ８（可変ギャップ容量エレメント）の他の物理的及び電気的な応答が含まれる。

このような触覚センサ１を前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間に介装することで、ドアガラス４５の前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に対する接触圧が測定可能となる。なお、触覚センサ１は、樹脂コーティング６上からさらにアクリル系フィルムを貼着した上で使用することが望ましい。

ところで、上記ドア３０においては、前後サッシュ４７，４８及びガイドレール６４のドア本体３３に対する組み付け公差等によって、ドアガラス４５の昇降時に前後サッシュ４７，４８及び前後チャンネル５７，５９に対する摺動抵抗が変化することがある。
これに対し、この実施例では、前後サッシュ４７，４８及び前後チャンネル５７，５９におけるドアガラス４５の摺動区間の全域に渡って前記触覚センサ１を複数設けることで、ドアガラス４５の摺動区間のどこでどれだけの荷重（接触圧ひいては摺動抵抗）が発生しているかを、即座にかつ具体的に把握することが可能であり、この検出データに基づいて、ドアガラス４５の摺動抵抗が均一かつ適正な値となるように、前後サッシュ４７，４８及びガイドレール６４のドア本体３３に対する建て付けを調整可能である。

図８は、前述の如く前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間に触覚センサ１を配置すると共に、前後サッシュ４７，４８（及び前後チャンネル５７，５９）並びにガイドレール６４（及びドアガラス４５）のドア本体３３に対する配置を複数のアクチュエータユニット７１，７２により変位可能とし、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８の適正な傾斜角度並びにドアガラス４５の適正な昇降角度を測定可能とした測定装置Ｓ１の正面図である。

上記測定装置Ｓ１において、定盤上に略垂直に立ち上がる基盤Ｋの側面には、窓枠３２ａの中央部分を取り去った前記窓部３２、前後チャンネル５７，５９、前後サッシュ４７，４８、ウインドウレギュレータ４６及びドアガラス４５が車体への取り付け時と同様の状態に支持される。
そして、前後サッシュ４７，４８の上下端部近傍の部位は、それぞれ第一アクチュエータユニット７１を介して基盤Ｋに支持され、ガイドレール６４の上下端部近傍の部位は、それぞれ第二アクチュエータユニット７２を介して基盤Ｋに支持される。

前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８は、各第一アクチュエータユニット７１が互いに連係して駆動することで、基盤Ｋに対して前後及び左右に一体的に傾動可能とされる。具体的には、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８は、その上下を前後、左右に変位させるように一体的に傾動可能である。

同様に、ガイドレール６４及びドアガラス４５は、各第二アクチュエータユニット７２が互いに連係して駆動することで、基盤Ｋに対して前後及び左右に一体的に傾動可能とされる。具体的には、ガイドレール６４及びドアガラス４５は、その上下を前後、左右に変位させるように一体的に傾動可能である。

そして、各アクチュエータユニット７１，７２により前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにガイドレール６４及びドアガラス４５の傾斜角度を所定の角度に設定した上で、ウインドウレギュレータ４６の駆動によりドアガラス４５を昇降動させ、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８間に配置した触覚センサ１により、ドアガラス４５摺動時の接触圧を該ドアガラス４５の摺動範囲全域の各部において測定する。
触覚センサ１の検出データは測定装置Ｓ１のデータ処理部２に送信されて適宜処理され、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８におけるドアガラス４５の摺動域とその各部に付加される接触圧との関係を示すグラフとして測定装置Ｓ１の表示部３にグラフィック表示される（図１０参照）。

図９を併せて参照し、各アクチュエータユニット７１，７２は、前後サッシュ４７，４８又はガイドレール６４に対して左右方向に沿うストローク軸を連結する第一アクチュエータ７１ａ，７２ａと、該第一アクチュエータ７１ａ，７２ａに対して前後方向に沿うストローク軸を連結する第二アクチュエータ７１ｂ，７２ｂを有してなる。第二アクチュエータ７１ｂ，７２ｂは基盤Ｋに支持され、第一アクチュエータ７１ａ，７２ａは第二アクチュエータ７１ｂ，７２ｂを介して基盤Ｋに支持される。

上記測定装置Ｓ１を用いてドアガラス４５の適正な昇降角度を測定する際には、まず、前後サッシュ４７，４８及びガイドレール６４を所定の設計値通りに位置決めし、この状態でウインドウレギュレータ４６の駆動によりドアガラス４５を昇降動させて触覚センサ１の測定結果を得る。そして、この測定結果が均一かつ適正な値となるように各アクチュエータユニット７１，７２を適宜駆動させ、前後サッシュ４７，４８及びガイドレール６４を変位させてその前後面視での傾き及び側面視での傾きを調整する。このときの調整結果は、必要に応じて設計公差等にフィードバックすればよい。

すなわち、上記測定装置Ｓ１を用いることで、ドア３０の設計や試作時において、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に対するドアガラス４５の接触圧（摺動抵抗）の最も小さくなるウインドウレギュレータ４６のガイドレール６４及びウインドウガラスの配置（傾斜）を容易に導き出すことが可能となり、ドア設計精度の向上を図ることができ、かつ量産ドアの製造精度の検証と製造工程へのフィードバックを図ることができる。

以上説明したように、上記実施例における摺動部材の摺動抵抗測定方法は、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に沿ってウインドウレギュレータ４６により摺動するドアガラス４５の摺動抵抗を測定するものにおいて、前記前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に前記ドアガラス４５の摺動区間の全域に渡る触覚センサ１を配設し、該触覚センサ１により前記摺動抵抗を測定することで、ドアガラス４５の摺動時に前記摺動区間のどこにどれだけの摺動抵抗が発生しているのかを即座にかつ具体的に把握することが可能となり、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにドアガラス４５の配置の検証を容易にして最適設計を図ると共に、量産部品の製造精度の検証を容易にして製造工程へのフィードバックを図ることができる。

また、上記実施例における摺動部材の摺動抵抗測定装置は、前記前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８を略垂直に配設した基盤Ｋ上に第一アクチュエータユニット７１を介して変位可能に配設すると共に、前記ドアガラス４５を前記基盤Ｋ上に第二アクチュエータユニット７２を介して変位可能に配設し、前記触覚センサ１により前記摺動抵抗を測定すると共に、該触覚センサ１からの検出データをデータ処理部２により処理して所定の表示を行うことで、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにドアガラス４５における摺動抵抗が最小となる最適な配置を容易に見出すことが可能となり、設計精度の向上を図ることができる。

次に、この発明の第二実施例について図１１〜１７を参照して説明する。
この実施例は、前記第一実施例に対して、ドア３０のドアガラス４５の昇降試験を行う際に前記触覚センサ１に代わり光ファイバセンサ１０１を用いる点で異なるもので、前記実施例と同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。

図１１に示すドア３０は、第一実施例で述べた車体への取り付け時と同様の状態にあり、このドア３０において、ドアガラス４５の昇降を案内する前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間には、ドアガラス４５の摺動区間の全域に渡るように、長尺の光ファイバセンサ１０１が設けられている（図１２，１３参照）。
光ファイバセンサ１０１は、光ファイバ１１０中の複数の屈折回路からの反射光の波長変化に基づき、ドアガラス４５の昇降時に前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に入力された圧力を、ドアガラス４５の摺動範囲の各部において検出可能とする。

具体的には、図１４〜１６に示すように、光ファイバセンサ１０１は、ＦＢＧ（ファイバブラッググレーティング）１１２が形成された光ファイバ１１０を備え、該光ファイバ１１０に外部から印加された応力等を歪量として高精度に検出する。この光ファイバセンサ１０１は、前記光ファイバ１１０に所定波長の光αを入射した際、測定対象物の変位（例えば歪やズレ等）や周囲環境の変化（例えば温度変化等）に応じてＦＢＧ１１２に歪が発生することから、前記入射光αがＦＢＧ１１２で反射した際の反射光λの波長の変化量（波長シフト）を測定することで、該波長シフトを測定対象物の変位や周囲環境の変化として検出する。

ＦＢＧ１１２は、光ファイバ１１０のコア１１３の一部に屈曲率の高い部分と低い部分とが長手方向に一定間隔で交互に繰り返されるグレーティング（屈折回路）１１４を形成して（書き込んで）構成される。ＦＢＧ１１２の反射波長は、該ＦＢＧ１１２のグレーティング間隔とコア屈折率によって決定される。したがって、ＦＢＧ１１２の波長シフトは、前記グレーティング間隔やコア屈折率を変化させる物理量によって変化する。

一般に、光ファイバセンサ１０１の製造方法としては、コア１１３（例えば純粋石英にＧｅを添加したもの）とクラッド１１５（例えば純粋石英）からなる光ファイバ素線の外周に、通常の通信用のＵＶ（紫外線）硬化樹脂からなる被覆層１１６を被覆した光ファイバ１１０を使用し、その被覆層１１６の一部を機械的に除去（リムーブ）して光ファイバ素線を露出させ、該露出した光ファイバ素線のコア１１３にＦＢＧ１１２を書き込んだ後、該光ファイバ素線が露出した部分をＵＶ硬化樹脂からなる被覆層１１６で再被覆（リコート）する方法が多く採用されている。

なお、被覆層１１６の機械的なリムーブによる光ファイバ１１０の強度劣化を抑制するために、光ファイバ素線の外周に、ＦＢＧ１１２を書き込む紫外レーザ光を比較的透過する樹脂からなる被覆層１１６を被覆した光ファイバ１１０を用いて、その被覆層１１６をリムーブすることなく、被覆層１１６の外側から紫外レーザ光を照射してＦＢＧ１１２を形成する製造方法もある。

図１５を参照し、この光ファイバセンサ１０１を用いてドアガラス４５の昇降試験を行う際には、まず、広帯域光源（ＡＳＥ光源）１０４から出射した光αが光サーキュレータ１０５を介して各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…に導かれ、該各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…からの反射光（ＦＢＧ反射光）λ１，λ２，λ３…が光サーキュレータ１０５を介して光検出処理部１０２に導かれる。
そして、ドアガラス４５の接触圧の測定にあたっては、まず、広帯域光源１０４から所定の波長帯に設定した参照光が出力され、この参照光が光サーキュレータ１０５を経由して各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…に照射される。

各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…は、特定の波長帯の光を反射する性質を有する。各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…が反射する光の特定波長帯は、温度や応力等の条件により変化する。このため、各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…に参照光が照射されると、温度や応力等の条件に応じた特定波長帯の光が反射される。
なお、各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…が反射する反射光の波長帯は互いに異なる波長帯とされ、かつ互いに干渉しないように設定される。

各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…において反射した反射光は、再び光サーキュレータ１０５に入射され、該光サーキュレータ１０５により各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…からの反射光が分岐されて光検出処理部１０２に導かれる。
なお、各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…を経由した出射光α１，α２，α３…には、該各ＦＢＧ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ…で反射された波長帯は含まれない。また、光ファイバ１１０の終端１１７は無反射終端に形成されている。

光検出処理部１０２は、受光した各ＦＢＧ反射光の特定波長帯の波長中心を基準値に設定し、外部からの印加応力による変化量をそれぞれ計測する。
すなわち、各ＦＢＧ１１２において温度及び歪等の物理量が変化すると、この物理量の変化の大きさに対比して各ＦＢＧ１１２が反射する反射光の特定波長帯も変化する。そこで、予め前記物理量と各ＦＢＧ１１２からの反射光の特定波長帯との関係を知り得ておくことで、前記物理量がある値での各ＦＢＧ反射光の特定波長帯を基準とし、該ＦＢＧ反射光の特定波長帯の変化量から換算して前記物理量を知り得ることができる。
このように、上記光ファイバセンサ１０１では、各ＦＢＧ反射光の測定波長帯を計測することで、各ＦＢＧ１１２の設置部位における温度や歪等の物理量を計測することができる。

このような光ファイバセンサ１０１を前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間に介装することで、ドアガラス４５の前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８に対する接触圧が測定可能となる。なお、光ファイバセンサ１０１は、アクリル系樹脂層１０１ａで扁平状に被覆され保護された状態で使用される。

図１７は、前述の如く前後チャンネル５７，５９と前後サッシュ４７，４８との間に光ファイバセンサ１０１を配置すると共に、前後サッシュ４７，４８（及び前後チャンネル５７，５９）並びにガイドレール６４（及びドアガラス４５）のドア本体３３に対する配置を複数のアクチュエータユニット７１，７２により変位可能とし、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８の適正な傾斜角度並びにドアガラス４５の適正な昇降角度を測定可能とした測定装置Ｓ２の正面図である。

そして、各アクチュエータユニット７１，７２により前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにガイドレール６４及びドアガラス４５の傾斜角度を所定の角度に設定した上で、ウインドウレギュレータ４６の駆動によりドアガラス４５を昇降動させ、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８間に配置した光ファイバセンサ１０１により、ドアガラス４５摺動時の接触圧を該ドアガラス４５の摺動範囲全域の各部において測定する。

光ファイバセンサ１０１の検出データは測定装置Ｓ２内の前記光検出処理部１０２に送信されて適宜処理され、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８におけるドアガラス４５の摺動域とその各部に付加される接触圧との関係を示すグラフとして測定装置Ｓ２の表示部１０３にグラフィック表示される（図１０参照）。
上記測定装置Ｓ２を用いることで、第一実施例と同様、ドア設計精度の向上を図ることができ、かつ量産ドアの製造精度の検証と製造工程へのフィードバックを図ることができる。

以上説明したように、上記実施例における摺動部材の摺動抵抗測定方法は、前記光ファイバセンサ１０１により前記ドアガラス４５の摺動抵抗を測定することで、第一実施例と同様、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにドアガラス４５の配置の検証を容易にして最適設計を図ると共に、量産部品の製造精度の検証を容易にして製造工程へのフィードバックを図ることができる。

また、上記実施例における摺動部材の摺動抵抗測定装置は、前記光ファイバセンサ１０１により前記摺動抵抗を測定すると共に、該光ファイバセンサ１０１からの検出データを光検出処理部１０２により処理して所定の表示を行うことで、前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８並びにドアガラス４５における摺動抵抗が最小となる最適な配置を容易に見出すことが可能となり、設計精度の向上を図ることができる。

なお、上記実施例では、ガイド部材が前後チャンネル５７，５９及び前後サッシュ４７，４８であり、摺動部材がドアガラス４５である例を説明したが、これに限らず、互いに摺接するガイド部材及び摺接部材を有する構成であれば本発明を適用可能である。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、部品構成や構造、形状、大きさ、数及び配置等を含め、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例における車両右側のドアの分解斜視図である。 上記ドアに第一実施例の触覚センサを取り付けた状態の側面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 上記触覚センサの構造を示す平面図である。 上記触覚センサの構造を示す斜視図である。 上記触覚センサの構造を示す断面図である。 上記ドアの前後サッシュ及び前後チャンネルの適正な傾斜角並びにドアガラスの適正な昇降角度を測定するための測定装置の正面図である。 図８のＥ矢視図である。 上記測定装置の表示部に表示する摺動域−接触圧の関係を示すグラフである。 上記ドアに第二実施例の光ファイバセンサを取り付けた状態の側面図である。 図１１のＦ−Ｆ断面図である。 図１１のＧ−Ｇ断面図である。 上記光ファイバセンサの構造を示す斜視図である。 上記光ファイバセンサの構造を示す構成図である。 上記光ファイバセンサの構造を示す断面図である。 第二実施例の図８に相当する正面図である。

符号の説明

１ 接触センサ（負荷センサ）
２ データ処理部（データ処理手段）
４５ ドアガラス（摺動部材）
４６ ウインドウレギュレータ（駆動手段）
４７ 前サッシュ（ガイド部材、ドアサッシュ）
４８ 後サッシュ（ガイド部材、ドアサッシュ）
５７ 前チャンネル（ガイド部材、ランチャンネル）
５９ 後チャンネル（ガイド部材、ランチャンネル）
７１ 第一アクチュエータユニット（第一変位手段）
７２ 第二アクチュエータユニット（第二変位手段）
１０１ 光ファイバセンサ（負荷センサ）
１０２ 光検出処理部（データ処理手段）

Claims (6)

1. 車両のドアサッシュ及び該ドアサッシュに内装されたランチャンネルに沿って駆動手段により摺動する、車両のドアガラスの摺動抵抗を測定する摺動部材の摺動抵抗測定方法において、
   前記ドアサッシュ及びランチャンネルに前記ドアガラスの摺動区間の全域に渡る負荷センサを配設し、該負荷センサにより前記摺動抵抗を測定することを特徴とする摺動部材の摺動抵抗測定方法。
2. 前記負荷センサは、複数の電極間のギャップ変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する触覚センサであることを特徴とする請求項１に記載の摺動部材の摺動抵抗測定方法。
3. 前記負荷センサは、光ファイバ中の複数の屈折回路からの反射光の波長変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する光ファイバセンサであることを特徴とする請求項１に記載の摺動部材の摺動抵抗測定方法。
4. 車両のドアサッシュ及び該ドアサッシュに内装されたランチャンネルに沿って駆動手段により摺動する、車両のドアガラスの摺動抵抗を測定する摺動部材の摺動抵抗測定装置において、
   前記ドアサッシュ及びランチャンネルを略垂直に配設した基盤上に第一変位手段を介して変位可能に配設すると共に、前記ドアガラスを前記基盤上に第二変位手段を介して変位可能に配設し、
   前記ドアサッシュ及びランチャンネルには前記ドアガラスの摺動区間の全域に渡る負荷センサを配設し、
   前記負荷センサにより前記摺動抵抗を測定すると共に、該負荷センサからの検出データをデータ処理手段により処理して所定の表示を行うことを特徴とする摺動部材の摺動抵抗測定装置。
5. 前記負荷センサは、複数の電極間のギャップ変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する触覚センサであることを特徴とする請求項４に記載の摺動部材の摺動抵抗測定装置。
6. 前記負荷センサは、光ファイバ中の複数の屈折回路からの反射光の波長変化から前記ドアサッシュ及びランチャンネルに対する前記ドアガラスの接触圧を測定する光ファイバセンサであることを特徴とする請求項４に記載の摺動部材の摺動抵抗測定装置。

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