JPH0587538A - レーザ変位計によるすきま開度量測定機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 フアンカツプリング装置のバルブ開度量の計
測に於て、レーザ光線により測定する、すきま開度量測
定機に関するものである。 【効果】 フアンカツプリング装置１のプレート１０と
デイバイダーバルブ１１によりバルブ開口部の穴１０
ａ，１０ｂの開度量が変化するが、その開度量の測定に
ついて、回転駆動部、検出部、測定指令制御部よりな
り、更にレーザ変位計よりなるすきま開度測定機にて前
記バルブ１０ａ，１０ｂにレーザ光線を照射してその光
量によりバルブ開度量を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は自動車エンジンの冷却フ
アン装置として使用される粘性流体継手装置のバルブ開
度量を計測する測定機に関するものである。

【０００３】

【従来の技術】本発明の従来技術としては特開昭６１−
５８９１３号公報がある。

【０００４】このものは図５〜図７に示す粘性流体継手
装置１（以下フアンカツプリングという）に於て、ラジ
エータを通過する空気温度を渦巻状のバイメタル１５で
検知して、出力部材に装着される冷却フアンの回転数を
３段階に制御するためにプレート１０（仕切板）を回転
するデイバイダーバルブ１１にて、プレート１０に設け
たバルブ穴１０ａ，１０ｂの開閉を制御して、ロータを
収容する作動室と粘性流体を貯える貯蔵室から作動室へ
粘性流体を前記バルブ穴１０ａ，１０ｂを通じて還流さ
せて冷却フアンの回転数を制御するものであり、このバ
ルブ開度の開度量が冷却フアンの回転数を制御するもの
である。

【０００５】従来このバルブ開度の測定については図８
に示す微圧エアー回路１２を用いたものが使用されてい
る。

【０００６】この測定機器は微圧エヤー回路１２によつ
て元圧を順次調整し正確に微圧調整した微圧エヤをフア
ンカツプリング１に封入しプレート１０（仕切板）とデ
イバイダーバルブ１１のすきま（開度量）からのエアー
リークによつて発生する圧力と元圧との差によりその開
度量を相対的に検出測定するものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする問題点】しかし前記フアンカ
ツプリングのエアーリークの検出装置は、 （１）プレート１０とデイバイダーバルブ１１との密着
不良による不良のエアー洩れが発生し、更に元圧のバラ
ツキにより検出精度が低い。

【０００８】（２）間接的測定のため、バルブ開度量と
の相対値検出が必要となる。

【０００９】（３）微圧エアーによる検出のため、元圧
調整が困難。

【００１０】（４）配管上の制限（管径、距離、圧損な
ど）が必要となる。

【００１１】この様にフアンカツプリングのバルブの開
度量の測定機は微圧エアーを使用した間接測定のために
エアー元圧のバラツキ、周囲環境やワーク要因による精
度不良等が発生した。

【００１２】本発明はフアンカツプリングのバルブ開度
測定に於て検出精度不良が無く、高精度測定が可能なバ
ルブ開度測定機を技術的課題とするものである。

【００１３】

【発明の構成】

【００１４】

【課題を解決するための手段】自動車用冷却フアン装置
に使用される粘性流体継手装置の円周上に設けたバルブ
の開度量の測定機として、サーボモータと回転角コント
ローラよりなる回転駆動部と、レーザ変位計、光量制御
装置、レーザコントローラ、表示器よりなる検出部と、
ビームセンサ、プログラムコントローラよりなる測定指
令制御部より構成し、レーザ光線をレーザ変位計よりバ
ルブ部へ照射してバルブよりの反射光の光量を測定し
て、バルブのすきま開度量を測定するレーザ変位計によ
るすきま開度量測定機である。

【００１５】

【作用】フアンカツプリングのプレート上に設けたバル
ブ穴に対して直接レーザ光線をスボツト照射して、バル
ブ穴がデイバイダープレートの重ね合つた場合は閉とな
つて反射光がはねかえり、バルブ穴が貫通した場合には
反射光のはねかえりが無い、この様に、レーザ光線の反
射光の変化を検出することによりバルブの開度量を測定
し、バイメタルの作動とバルブ開度について一定基準を
設定し、合否の判断を行うものである。

【００１６】レーザ光線に直接バルブ開度量を測定する
ことにより正確にバルブの開度量が測定できる。

【００１７】

【実施例】以下実施例について説明する。

【００１８】図１は本実施例である自動測定機の基本構
成図で、図２は測定回路構成図である。

【００１９】図１〜２に於て、本測定機Ｍはフアンカツ
プリング１のバルブ開度部αを測定するために、サーボ
モータ３、回転角コントローラ４から成る回転駆動部
と、レーザ変位計２、光量制御装置６、レーザコントロ
ーラ７、表示器８からなる検出部及びビームセンサ５、
プログラムコントローラ９による測定指令制御部より構
成されている。

【００２０】回転駆動部はレーザ変位計２及びビームセ
ンサー５を測定するバルブ開度部の円周上を移動させる
ため、バルブの同芯軸をサーボモータ３により回転す
る。

【００２１】測定を行う場合、その原位置及び回転範
囲、又回転速度はあらかじめ回転角コントローラ４によ
り設定することができる。

【００２２】本機に於て、回転駆動部での高精度な定速
回転移動を実現させているために、図４に示す定速域で
の測定を行うことで、バルブ開度量検出の高精度化が実
施できる。

【００２３】検出部は図３で示すように所定の条件によ
り円周方向に開かれたプレート１０とデイバイダーバル
ブ１１（点線斜線でしめす）とのすきま、すなわち開度
量δ（実線斜線と点線斜線の交点部）を回転駆動部によ
り回転移動するレーザ変位計２で測定する。

【００２４】測定はレーザ変位計２がレーザコントロー
ラ７及び光量制御装置６で制御された光量の変化を検出
することで行う。

【００２５】すなわち、図３（ｃ）で示すように検出さ
れる光量はプレート１０とデイバイダーバルブ１１との
開度量に応じ光量変化を発生し、回転駆動部により定速
移動することで、定められた光量変化しきい値の時間幅
がバルブ開度量δとなる。

【００２６】本機では検出されたバルブ開度量の規格値
に対する合否判定をあらかじめレーザコントロールへ規
格値設定を行うことで自動的に行うことができる。

【００２７】測定指令制御部では、プログラムコントロ
ーラ９により測定動作の制御、又ビームセンサ５により
デイバイダーバルブ１１の形状変化部を検出することで
測定の開始・終了指令を行う。

【００２８】ビームセンサ５による測定開始・終了指令
を行うことはレーザ変位計２及びレーザコントローラ７
のバルブ開度量検出時のメモリ容量を大きくせずコスト
低減を計ることができる。

【００２９】

【効果】本発明は次のこうかを有する。すなわち、 （１）従来の微圧エアーによる測定に比べ、検出精度、
すなわち測定精度及び繰り返し精度が向上する。（高精
度測定） （２）従来の間接的測定からレーザ変位計を用いた直接
測定とした為、バルブ開度量を直読することができる。

【００３０】（３）レーザ変位計による測定の為、周囲
の環境に大きく影響されることがなく品質の均一化が可
能である。

【００３１】（４）従来の微圧エアー方式では、元圧、
検出精度調整が非常に困難であるのに対し、調整が容易
である。（保守性の向上） （５）従来のエアー配管の必要がない。（配管工数の削
減）

【図面の簡単な説明】

【図１】本実例の外観斜視図である。

【図２】本実例の測定回路構成図。

【図３】バルブ開度測定部の拡大説明図。

【図４】サーボモータ速度応答特性図。

【図５】フアンカツプリングの一部省略した断面図。

【図６】プレート及びデイバイダーバルブの外観斜視
図。

【図７】バルブ穴の説明図。

【図８】微圧エアーリーク方式測定説明図。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動車用冷却フアンカツプリング装置に
   使用される粘性流体継手装置の円周上に設けたバルブの
   開度量の測定機として、サーボモータと回転角コントロ
   ーラよりなる回転駆動部と、レーザー変位計、光量制御
   装置、レーザコントローラ表示器よりなる検出部と、ビ
   ームセンサ、プログラムコントローラよりなる測定指令
   制御部より構成し、レーザ光線を前記レーザ変位計より
   バルブ部に照射してその反射光の光量を測定して、バル
   ブのすきま開度量を測定するレーザ変位計によるすきま
   開度量測定機。