JPH10197402A - ベベルギヤ機構の組立用計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークを搭載した治具パレットの経年劣化等
の影響を受けることなく、正確にワークのマウンティン
グディスタンスを測定できるようにする。 【解決手段】 ギヤケーシング内に組込まれたベベルギ
ヤ機構におけるピニオンギヤのマウンティングディスタ
ンスを計測する組立用計測装置であって、ギヤーケーシ
ングを搬送する治具パレットと、このギヤケーシングを
所定の測定基準位置で持ち上げ、フローティング支持す
るフローティング手段と、該フローティング手段により
フローティング支持し、上記治具パレットから切離した
状態で上記ピニオンギヤのマウンティングディスタンス
を計測するマウンティングディスタンス計測手段とから
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、ベベルギヤ機構
の組立用計測装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば自動車のデイファレンシャ
ルギヤ装置は、ドライブピニオンである入力側第１のベ
ベルギヤを、その軸方向両端部分で第１，第２のローラ
ベアリング（円錐ころ軸受）を介してギヤケーシングの
筒部内端部内に回転可能に軸支すると共に、該第１のベ
ベルギヤに噛合う差動機構側大径の第２のベベルギヤ
を、その軸方向後端側において上記ギヤケーシングの開
口部側に直交方向に設けたデフケースの外周に固定して
いる。そして、該デフケースは、その左右両端側ハブ部
分を第３，第４のローラベアリングを介して上記ギヤケ
ーシングの開口部側に回転可能に軸支されている。

【０００３】ところで、この場合、上記第１のベベルギ
ヤと第２のベベルギヤの噛合状態適正化のためのバック
ラッシユを調節する方法として、一般に上記第１のロー
ラベアリングのインナレース側端面とこれに対向する上
記第１のベベルギヤのギヤ部前端面との間に必要な厚さ
のシムを介設する方法が採用されているが、このシムの
厚さは上記ギヤケーシングへの第１のベベルギヤの組込
前に予め求めなければならない。そのための方法とし
て、例えば上記デフケース側第２のベベルギヤの回転中
心から、上記第１のローラベアリングのインナレース後
端面までの距離、すなわちマウンティングディスタンス
を測定する方法が知られている。

【０００４】該方法の場合、上記第１のローラベアリン
グのインナレース後端面と第１のベベルギヤのギヤ部前
端面との間に介設するシムの厚さｔ₂は、上記のように
して先ず第１のローラベアリングをギヤケーシングの筒
部内端部に装着した状態で上記第２のベベルギヤが固定
されるデフケースの回転中心から第１のローラベアリン
グのインナレース後端面までの距離、すなわちマウンテ
ィングディスタンスＷを測定し、これを正規のマウンテ
ィングディスタンスと比較して決定することができる。

【０００５】このような方法を採用した従来例として例
えば特開平３−１６３３２７号公報に示されるものがあ
る。該従来例のものは、その公報中に示されるように、
上記同様ギヤケーシング内に第１，第２の１対のベベル
ギヤを組込むようにしてなるベベルギヤ機構において、
第１のベベルギヤの軸部を支持する第１のローラベアリ
ングのアウタレース後端面と該端面に対向する上記第１
のベベルギヤのギヤ部前端面との間に介在させるシム厚
の選択に際し、上記第１のローラベアリングを上記第１
のベベルギヤの軸部に装着した状態で上記第１のローラ
ベアリングの軸方向に所定の大きさのプリロードをかけ
て加圧しつつ上記第１のベベルギヤを回転させながら、
上記第１のベベルギヤの軸方向の基準点から上記第１の
ローラベアリングのアウタレース後端面までの距離Ｗを
測定し、この測定結果に基いて上記選択すべきシムの厚
さを算定するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な車両用ディファレンシャルギヤ装置は、一般に自動組
立ラインで組立てられるようになっており、上記ギヤケ
ーシングは所定の組付治具を備えた治具パレット上に搭
載された状態で、上記シム厚の測定ステーションに自動
的に搬送されてくるようになっている。

【０００７】このように治具パレット上に搭載され、自
動的に搬送されてくるギヤケーシングにピニオン側第１
のベベルギヤ用のローラベアリングを挿入し、治具パレ
ット上でプリロードをかけ、ギヤケーシングをクランプ
して治具パレットに固定した状態でシム厚を測定するよ
うにした場合、治具パレット側の摩耗等による経年劣
化、ギヤケーシングの固定基準面の加工不良や加工精度
のバラツキその他の影響により測定値がバラツキ、正確
なシム厚を測定することができなくなる問題がある。

【０００８】本願発明は、該問題を解決するためになさ
れたものであって、例えば測定手段の方を固定する一
方、少なくとも測定位置ではピニオンギヤと治具パレッ
トとを切離したフローティング状態で測定することによ
り、上記のような治具パレットの摩耗による経年劣化や
クランプ時の加工精度等の影響を受けることなく、正確
なマウンティングディスタンスを測定できるようにした
ベベルギヤ機構の組立用計測装置を提供することを目的
とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、次のような有効な課題解決手段を備
えて構成されている。

【００１０】すなわち、先ず本願発明のベベルギヤ機構
の組立用計測装置は、ギヤケーシング内に組込まれるベ
ベルギヤ機構におけるピニオンギヤの支持位置を測定す
る組立用計測装置であって、ピニオンギヤ支持手段を組
込んだギヤーケーシングを搬送する治具パレットと、上
記ギヤケーシングを測定基準位置で持ち上げ、測定可能
な状態にフローティング支持するフローティング手段
と、該フローティング手段によりフローティング支持し
た状態で上記ピニオンギヤ支持手段のピニオンギヤ支持
位置を測定するピニオンギヤ支持位置測定手段とから構
成されている。

【００１１】その結果、該構成ではピニオンギヤ支持位
置測定手段によるピニオンギヤ支持位置の測定時、ワー
ク側のピニオンギヤ支持手段が組込まれているギヤケー
シングが、フローティング手段によってフローティング
支持されることにより、治具パレットから上方に持ち上
げられて切り離され、該切り離し状態でピニオンギヤ支
持手段のピニオンギヤの支持位置が測定される。

【００１２】したがって、ピニオンギヤ支持手段を組込
んだギヤケーシングが搭載される搬送用の治具パレット
側に摩耗等による経年劣化があっても、その影響を受け
ることなく正確な支持位置の計測が可能となる。

【００１３】そして、該構成における上記フローティン
グ手段は、例えばギヤケーシング組付用フランジ部のボ
ルト穴に対して遊嵌されるインロー型の位置決めピンを
備え、該位置決めピンの上部をクランパーで押さえて、
ワーク側フランジ部と治具パレット側クランパーとの間
に所定の隙間が形成される状態でワーク側ギヤケーシン
グをフローティング支持するようになっている。

【００１４】したがって、該構成によれば、フローティ
ング支持が容易で、しかも測定時に治具パレット側の精
度差やワーク側フランジ部素材面の精度差の影響を受け
ることなく、基準位置で正確かつ確実に水平な状態にフ
ローティング支持することができ、正確なピニオンギヤ
支持位置の計測が可能となる。

【００１５】また、上記構成において、上記位置決めピ
ンを押えるクランパーが設けられたフローティング手段
を治具パレットに対して上下移動可能に取付け、治具パ
レット搬送ライン中のピニオンギヤ支持位置の測定ステ
ーションにてピニオンギヤ支持位置測定手段に対応した
所定位置に押し上げるようにした場合には、測定基準位
置で正確かつ容易に水平状態にフローティング支持する
ことができる。

【００１６】

【発明の効果】以上の結果、本願発明のベベルギヤ機構
の組立用計測装置によると、次のような有益な効果を得
ることができる。

【００１７】（１） ピニオンギヤ支持手段を組込んだ
ワーク側ギヤケーシングそのものを治具パレットから切
離して測定するので、治具パレット側の摩耗等による経
年劣化その他の影響を受けることなく、常に正確なギヤ
ケーシング側ピニオンギヤ支持手段に対するピニオンギ
ヤ支持位置の計測が可能となる。

【００１８】（２） 治具パレット上にセットされたギ
ヤケーシング内ピニオンギヤ支持手段のピニオンギヤ支
持位置を自動方式で測定するようにすることにより、ベ
ベルギヤ機構全体の全自動生産が可能となる。

【００１９】（３） ギヤケーシングをフローティング
支持することにより、ギヤケーシング支持面の加工精度
に影響されることなく、ピニオンギヤ支持位置の計測が
可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１〜図９は、本願発明の実施の
形態に係るベベルギヤ機構の組立用計測装置の構成を、
図９は同装置のマウンティングディスタンス（ピニオン
ギヤ支持位置）の測定方法をそれぞれ示している。

【００２１】先ず図１には、本実施の形態においてマウ
ンティングディスタンス測定の対象（ワーク）となるベ
ベルギヤ機構を組込んだ車両用ディファレンシャルギヤ
装置の構成が示されている。

【００２２】このディファレンシャルギヤ装置は、ギヤ
ケーシング１の大径側開口端に差動ギヤ機構２を内蔵
し、かつ同一軸線上に左右一対の出力軸を挿通支持する
デフケース４を回転可能に支持して構成されている。そ
して、該デフケース４の一端側外周に第２のベベルギヤ
５を嵌合固定すると共に、該第２のベベルギヤ５に軸直
交状態で噛合う入力側第１のベベルギヤ（ドライブピニ
オン）６を上記ギヤケーシング１の長手方向に収納して
構成されている。

【００２３】上記ギヤケーシング１には、上記デフケー
ス４の差動ギヤ機構２収納部の前方（エンジン側）に位
置して前後方向に延びる小径の筒部１ｂが形成されてお
り、該筒部１ｂの前後両側の内端部１ａ，１ｄ部分に第
１，第２のローラベアリング８，１０を圧入し、該第
１，第２の２組のローラベアリング８，１０によって上
記大径側開口端方向から上記ギヤケーシング１の筒部１
ｂ前方側に挿入した第１のベベルギヤ６をその前後方向
に延びる軸部（ドライブシャフト）６ａ両端部分を回転
可能に支持している。また、上記第２のベベルギヤ５を
嵌合固定したデフケース４は、上記ギヤケーシング１の
大径側開口端の半割状のデフケース嵌合溝１ｆ，１ｆに
対し、当該デフケース４の各軸方向先端のハブ４ａ，４
ｂを当該ハブ４ａ，４ｂの外周に外嵌状態で圧入した第
３、第４のローラベアリング７，９を介して嵌合し、ボ
ルト７５，７５によりベアリングキャップ７６，７６で
固定することによりギヤケーシング１の大径側開口端部
側に回転可能に支持されている。なお、上記第１，第
２、第３，第４のローラベアリング８，１０、７，９
は、それぞれアウタレース８ａ，１０ａ、７ａ，９ａと
インナレース８ｂ，１０ｂ、７ｂ，９ｂ間にローラベア
リング８ｃ，１０ｃ、７ｃ，９ｃを介設して構成されて
いる。また符号３，３は、上記デフケース４のハブ部４
ａ，４ｂ内の左右一対の出力軸の挿通孔を示している。

【００２４】ところで、上記ギヤケーシング１の筒部１
ｂの前後両端側の内端部１ａ，１ｄ部分にあって上記第
１のベベルギヤ６の軸部６ａを各々回転可能に支持する
第１，第２のローラベアリング８，１０は、それぞれ次
のようにして装着されるようになっている。

【００２５】すなわち、まず第１のローラベアリング８
は、そのアウタレース８ａを予め上記筒部１ｂの内端部
１ａ内に圧入しておき、その後、上記第１のベベルギヤ
（ドライブピニオン）６の挿入組付前に、当該第１のロ
ーラベアリング８のインナレース８ｂとローラ８ｃとの
組立体を装着するようになっている。

【００２６】次に第２のローラベアリング１０は、その
アウタレース１０ａを、上記第１のローラベアリング８
のアウタレース８ａの圧入に同期して予め上記筒部１ｂ
の内端部１ｄ内に圧入しておき、その後、上記第１のロ
ーラベアリング８のインナレース８ｂおよびローラ８ｃ
を装着し、シムＳを介して上記第１のベベルギヤ６を組
付た後に、その軸部６ａの前端側からディスタンスピー
ス７４を介して当該第１のローラベアリング１０のイン
ナレース１０ｂとローラベアリング１０ｃとの組立体を
圧入して装着するようになっている。

【００２７】そして、上記のようにシムＳを介してドラ
イブピニオンギヤである第１のベベルギヤ６を組付るに
際し、予め後述するマウンティングディスタンス測定装
置によって図１中に示すマウンティングディスタンスＭ
Ｄが測定され、その測定結果に対応して必要な厚さのシ
ムＳが第１のベベルギヤ６の組付前に該第１のベベルギ
ヤ６の軸部６ａに嵌合され、最終的に上記第１のベベル
ギヤ６のギヤ部前端面と上記第１のローラベアリング８
のインナレース８ｂ後端面との間に介装されることによ
り、第１のベベルギヤ６と第２のベベルギヤ５との適切
な歯当りが確保される。

【００２８】次に図２は、後述する図３に示す車両用デ
ィファレンシャルギヤ装置の自動組立ライン３１上を搬
送され、上述のような車両用ディファレンシャルギヤ装
置を組立てるのに使用される組立部品搭載用の治具パレ
ット１１の構造を示している。

【００２９】この治具パレット１１は、例えば図２に示
すように、後述する図３のような相互に連続する複数組
の組付ステーションＮｏ１〜Ｎｏ１９を備えてなる自動
組立ライン３１上に搬送可能に載架されるベースプレー
ト１２を有し、該ベースプレート１２の上部に、ギヤケ
ーシング搭載用のワーク反転受台１３、ワーク反転受台
１３上のギヤケーシングを所定の上下隙間を有してクラ
ンプするワーククランパー１４、ワーク反転受台１３上
のギヤケーシングを反転させるワーク反転機構部１５、
第１のローラベアリング８のアウタレース置台１６、第
１のベベルギヤ６の保持レバー１７、マウンティングデ
ィスタンス測定ステーションＮｏ５での治具パレット位
置決めピン嵌挿用穴１８、ベアリングキャップ７６用の
置台１９、ワーク受台２９、第２のローラベアリング１
０のインナレース１０ｂ用圧入パンチ置台２０、オイル
シール置台２１、ディスタンスピース７４用の置台２
２、コンパニオンフランジ置台２３、第１のローラベア
リング８のインナーレース置台２４、ワーク回り止め部
２５、第２のベベルギヤ５用の受台２６、隙間確保レバ
ー２７、第３，第４のローラベアリング７，９用のイン
ナレース置台２８等を設けて構成されている。

【００３０】なお、該治具パレット１１のマウンティン
グディスタンスの測定時に機能するメインバックアップ
機構７０、サブバックアップ機構６２，６２等の構成部
分の詳細については、後に述べる。

【００３１】次に、図３は上記図２の治具パレット１１
を使用してなされる車両用ディファレンシャルギヤ装置
の自動組立ライン３１の概略的な構成を示している。

【００３２】この自動組立ライン３１は、図示のよう
に、第１ステーションＮｏ１から第１９ステーションＮ
ｏ１９までの例えば１９組の組立ステーションをワーク
搬送ライン上に連続的に連係させて構成されており、こ
れら第１〜第１９ステーションＮｏ１〜Ｎｏ１９を備え
た搬送ライン上を例えば上述の図３に示すような治具パ
レット１１をタクト搬送させることにより、順次組付け
を実行して行くようになっている。

【００３３】すなわち、先ず第１ステーション（パレッ
ト搬入ステーション）Ｎｏ１では、図２に示すような何
らの組付部品の搭載のない空の状態の治具パレット１１
が自動組立ライン３１上に搬入される。

【００３４】続いて第２ステーションＮｏ２では、前述
のように、図１のような車両用ディファレンシャルギヤ
装置を構成する各種のコンプリート部品の搭載係止部が
設けられた上記治具パレット１１上に、ライン側方の部
品ピッキング台３２上に予じめ供給されている第１のベ
ベルギヤ６や第２のベベルギヤ５、第１，第２のローラ
ベアリング８，１０用のアウタレース８ａ，１０ａ、イ
ンナレース８ｂ，１０ｂなどの各種コンプリート部品が
各々当該対応する所定の搭載係止部２６，１７，１６，
２４等に搭載される。該搭載は、それぞれ部品ピッキン
グ台３２上のものをピックアップして治具パレット１１
上に移送し、上方から下方に降ろすことによりなされ
る。

【００３５】さらに、第３ステーションＮｏ３では、や
はり上記部品ピッキング台３２上に載置されている本願
発明の実施の形態におけるマウンティングディスタンス
の計測対象となるワーク（前述のギヤケーシング１）を
ピックアップして対応する所定の搭載係止部（ワーク反
転受台１３）にデフケース４の取付部側大径の開口端を
上方にした状態で搭載する。

【００３６】さらに、以上のようにして各部品およびワ
ークの搭載が完了すると、さらに第４ステーションＮｏ
４に進み、上記ワーク１の筒部内端部１ａ，１ｄに対
し、上記治具パレット１１上のアウタレース置台１６上
に置かれている上下両側の第１，第２のローラベアリン
グ８，１０用の各アウタレース８ａ，１０ａを上下両方
向から所定の圧入治具を使用して自動的に圧入し、その
後第１のローラベアリング８用のインナレース８ｂとロ
ーラ８ｃの組立体を挿入する。

【００３７】そして、その後、さらに第５ステーション
Ｎｏ５に進み、上記第１のローラベアリング８と第２の
ローラベアリング１０のアウタレース１０ａが圧入され
たワーク１の上述したマウンティングディスタンスＭＤ
を測定する。該測定は、後述するように、図４〜図８に
示すような構成のマウンティングディスタンス測定装置
５０を使用して自動的になされる（詳細は後述）。

【００３８】次に、第６ステーションＮｏ６を経て第７
ステーション（シム圧入ステーション）Ｎｏ７に進む。
該第７ステーションＮｏ７には、上記第５ステーション
Ｎｏ５から測定された当該ワーク１のマウンティングデ
ィスタンスＭＤの測定データが予じめ供給されるように
なっており、該供給された測定データに対応した必要な
厚さのシムＳをシム供給装置３３でピックアップして第
１のベベルギヤ６の軸部６ａ基部のシム嵌合部に嵌合す
る。

【００３９】その後、順次第８〜第１９ステーションを
経てディスタンスピース７４の挿入、第２のローラベア
リング１０のインナレース１０ｂの圧入、第２のベベル
ギヤ５の挿入、オイルシールの嵌合、締付その他のデフ
ケース４以外の各種の必要な組付作業を行ない、最終的
に上述した各種コンプリート部品の組付けが完了する
と、デフケース組付装置４０への搬送ライン３６上に移
送される。該搬送ライン３６の途中には、ラベルプリン
ター４３が設けられており、当該搬送されるワーク１に
ラベルプリントが施される。そして、その後、デフケー
ス組付台３７でデフケース搬送装置４２を介して供給さ
れてくるデフケース４が組付けられ、さらにデフケース
組付装置４０でデフケース４の嵌合、ベアリングキャッ
プ７６の締付け固定等を行った後、搬出ライン４１上に
移送される。

【００４０】なお、符号３９はデフケース組付装置４０
のコントローラである。

【００４１】次に、上記第５ステーションＮｏ５におけ
るマウンティングディスタンス（ＭＤ）測定装置の構成
および作用について詳細に説明する。

【００４２】図４〜図８には、該マウンティングディス
タンス測定装置５０の構成が示されている。

【００４３】該装置５０は、例えば図２および図４に示
すように、上記図２の車両用ディファレシャルギヤ装置
自動組立ライン３１の第５ステーションＮｏ５に搬入さ
れた治具パレット１１に対応し得るように設置されてお
り、治具パレット１１のワーク反転受台１３上にメイン
バックアップ機構７０、サブバックアップ機構６２，６
２、ワーククランパー１４等を介してフローティング支
持された図５のような状態のワーク１のマウンティング
ディスタンスＭＤを測定する測定器５１および測定ヘッ
ド５２を備えた測定ヘッド部５３と、該測定ヘッド部５
３を昇降作動させるサーボモータ５４と、上記測定ヘッ
ド部５３の測定ヘッド５２を回転させる第１のモータ５
５と、上記測定ヘッド部５３の測定器５１を昇降させる
第２のモータ５６と、マスター寸法の異なる第１，第２
の２種のサイズＭ，Ｐのゼロセット機能を具備した電気
マイクロメータ５７とを備えて構成されている。

【００４４】そして、このように構成されたマウンティ
ングディスタンス測定装置５０は、上述のようにワーク
（第１のローラベアリング８と第２のローラベアリング
１０のアウタレース１０ａが嵌装されたギヤケーシン
グ）１が搭載された治具パレット１１の動作に対応して
次のように作動するように構成されており、治具パレッ
ト１１側の経年劣化等の影響を受けることなく、可及的
に適正なマウンティングディスタンス（ＭＤ）の測定を
行うようになっている。

【００４５】すなわち、前述のようにワーク１及び各種
のコンプリート部品の搭載係止部を備えた図２の治具パ
レット１１は、さらに詳しくは図５および図６に示すよ
うに、そのベースプレート部１２が第５ステーションＮ
ｏ５両側の断面鉤形の基準ストッパ６０，６０の内側に
位置して搬入停止されており、該状態において前述のよ
うに左右一対のワーク反転機構１５，１５を各々支持ロ
ッド６１，６１を介してコイルバネ６２ａ，６２ａを具
備したサブバックアップ機構６２，６２によりフローテ
ィング支持するようになっている。上記支持ロッド６
１，６１は、スリーブ状の支持ガイド部材６３，６３内
を貫通して上方に延び、その上端側にワーク反転機構１
５，１５を固定し、さらに該ワーク反転機構１５，１５
の上部にワーク反転受け台１３，１３が固定されてい
る。

【００４６】ワーク反転機構１５，１５は、上記支持ロ
ッド６１，６１の上端に固定された断面Ｕ字状の軸支持
部材１５ａ，１５ａの上下方向中央に水平軸１５ｂ，１
５ｂを固定し、該水平軸１５ｂ，１５ｂにワーク反転受
け台１３，１３下部側の支軸部１３ａ，１３ａを垂直面
方向に回転可能にして支持して構成されている。

【００４７】また、ワーク反転受け台１３，１３上面の
左右方向内側前後２ケ所には、図１および図６に示すよ
うなワーク１外周の組付用フランジ部Ｆに形成された第
１，第２及び第３，第４のボルト穴Ｈ₁，Ｈ₂、Ｈ₃，Ｈ₄
に遊嵌されてワーク１を水平面方向に係止する第１，第
２及び第３，第４の位置決めピンＰ₁，Ｐ₂、Ｐ₃，Ｐ₄が
所定高さ上方に突出した状態で設けられている。この第
１〜第４の位置決めピンＰ₁〜Ｐ₄の高さは、上記ワーク
１のフランジ部Ｆの厚さよりも所定寸法大きく設定され
ている。

【００４８】一方、該ワーク反転受け台１３，１３の上
部には、さらにワーククランパー１４，１４が設けられ
ている。該ワーククランパー１４，１４は、図２、図
５、図７に示すように、その左右方向外方の基端側台部
１４ａ，１４ａを上記ワーク反転受け台１３，１３の上
面に当接して固定されるようになっているとともに、左
右方向内方の先端側の厚さを薄く形成することによって
上記ワーク反転受け台１３，１３上面との間に略上記第
１，第２，第３，第４の位置決めピンＰ₁，Ｐ₂、Ｐ₃，
Ｐ₄の高さに相当する透き間を形成し、かつ先端側をＹ
形に分岐して上記第１，第２，第３，第４の位置決めピ
ンＰ₁，Ｐ₂、Ｐ₃，Ｐ₄の押え部１４ｂ，１４ｂ、１４
ｂ，１４ｂを設けているとともに、その本体中央部１４
ｄには左右長手方向に延びる長穴１４ｃ，１４ｃを形成
している。そして、その略中央部には回転可能な操作つ
まみ１６，１６を備えた締結ネジ１７，１７が上記長穴
１４ｃ，１４ｃを介して上記ワーク反転受け台１３，１
３側の図示しないネジ穴に螺合されるようになってい
る。

【００４９】そして、該ワーククランパー１４，１４
は、そのワーククランプ（図５）状態では、上記各々２
組の位置決めピン押え部１４ｂ，１４ｂ、１４ｂ，１４
ｂが上記位置決めピンＰ₁，Ｐ₂、Ｐ₃，Ｐ₄の上端部のみ
を押えてワーク１を上下方向に上記位置決めピンＰ₁，
Ｐ₂、Ｐ₃，Ｐ₄の高さに応じてワーク１のフランジ部Ｆ
の上方に所定の隙間（クリアランス）を保った状態でク
ランプするようになっている。

【００５０】このように、ワーククランパー１４の押え
部１４ｂ，１４ｂ、１４ｂ，１４ｂで位置決めピン
Ｐ₁，Ｐ₂、Ｐ₃，Ｐ₄の上端を押さえるようにし、ワーク
１側のフランジ部Ｆとワーククランパー１４，１４の押
え部１４ｂ，１４ｂ、１４ｂ，１４ｂとの間に所定の隙
間（例えば０．５ｍｍ）を形成するようにすると、マウ
ンティングディスタンスＭＤの測定時に、治具パレット
１１の精度差やワーク１側フランジ部Ｆの素材面精度差
の影響を受けることなく水平状態に保持され、該確実に
水平な状態で測定できるようになるので、より高精度な
マウンティングディスタンスの測定が可能となる。

【００５１】他方、符号７０はメインバックアップ機構
であり、該メインバックアップ機構７０は、上記治具パ
レット１１のベースプレート１２の下方側で例えば図示
しない昇降シリンダにより支持されており、上部側小径
のワーク筒部支持ロッド７０ａをベースプレート１２の
穴１２ａを遊嵌貫通して上方に突出させており、その先
端側大径の筒部内嵌挿部７０ｂの上記第２のローラベア
リング１０のアウタレース１０ａに対応する肩部７２を
同アウタレース１０ａのテーパ面に対応したテーパ面と
し、該肩部７２を上記ワーク１の筒部内下部に嵌合して
上記第２のローラベアリング１０のアウタレース１０ａ
を支持した状態でワーク１を所定寸法（例えば５〜７ｍ
ｍ程度）上昇させ得るように支持している。そして、該
メインバックアップ機構７０が上昇すると、それに対応
して上記サブバックアップ機構６２，６２の支持ロッド
６１，６１もコイルバネ６２ａ，６２ａの付勢力により
同じ寸法だけ上昇し、ワーク１の水平状態を適切に維持
しながらワーク１を治具パレット１１から切離してフロ
ーティング支持するようになっている。

【００５２】このように、ワーク１の中心部をメインバ
ックアップ機構７０によりインロー方式で支持し、正確
に中心を出しながら、その周囲をコイルバネ６２ａ，６
２ａを有するサブバックアップ機構６２，６２で確実に
水平状態を確保しながらフローティング支持するように
すると、ワーク１に対して実質的に治具パレット１１側
の摩耗等による経年劣化の影響を受けることなく、高精
度なマウンティングディスタンスＭＤの測定が可能とな
る。

【００５３】一方、上記測定ヘッド部５３には、ワーク
１側デフケース４のハブ４ａ，４ｂ用の第３，第４のロ
ーラベアリング７，９の嵌合溝１ｆ，１ｆに嵌合する複
数種の基準金５９ａ〜５９ｃを備えたデフケース４側第
２のベベルギヤ５の中心軸Ｏ−Ｏ′を決定する中心位置
決定装置８０が一体的に設けられている。この中心位置
決定装置８０は、支軸５７を中心として回転可能となっ
ており、上記ワーク１側ローラベアリング嵌合溝１ｆの
径に対応した径の基準金５９ａ，５９ｂ，５９ｃの何れ
か任意のものが選択できるようになっている。

【００５４】該装置８０は、図８に示すようなゼロセッ
トマスターワークＷ′を使用してマスター寸法Ｍ又はＰ
２つの機種サイズに対応した支軸５７のゼロセットがな
されるようになっている。

【００５５】すなわち、このゼロセットは、図８のよう
に上記図１のギヤケーシング１の機種Ｍ又はＰによる第
２のベベルギヤ５の中心軸Ｏ−Ｏ′を通る線Ｌ₂と第１
のベベルギヤ６の中心軸Ｏ−Ｏ″の線Ｌ₁とのオフセッ
ト寸法ａの相違を検出して電気マイクロメータのゼロ調
整を行うもので、上記メインバックアップ機構７０にマ
スターワークＭ又はＰ２種の筒部１ｂ′を支持させ、該
状態において、そのデフケースハブ４ａ，４ｂの嵌合溝
１ｆ′に上述した対応する基準金５９ａ〜５９ｃを下降
嵌合させる。そして、その時の支軸５７のオフセット値
ａを確認メモリさせることにより行われる。

【００５６】このようにゼロセットが完了した状態にお
いて、図５のように例えば対応する基準金５９ａが上記
ワーク１のデフケースハブ嵌合溝１ｆに嵌合されると、
該嵌合に対応してワーク１が図５中の左右方向に任意に
移動して、第１のベベルギヤ５の中心軸Ｏ−Ｏ′
（Ｌ₂）が決定されると同時に、それからの固有のオフ
セット寸法ａによって決定される第１のベベルギヤ６の
中心軸Ｏ−Ｏ″位置（Ｌ₁）に上記測定ヘッド部５３の
測定ヘッド５２の中心が合わされる。そして、さらに該
測定ヘッド５２が図５の状態までロッド（測定ロッド）
５２ａを介して下降され、インロー状態でワーク１の第
１のローラベアリング８のインナレース８ｂに所定の荷
重（例えば６０ｋｇ）をかけた状態で嵌合され、該嵌合
状態における上記ロッド５２ａの下降量に対応したその
上下位置を上記測定器５１の例えばリニアゲージで測定
検出することにより、当該ワーク１のマウンティングデ
ィスタンスＭＤが測定される。

【００５７】上述のように測定ヘッド５２をインロー型
で第１のローラベアリング８のインナレース８ｂに嵌合
させるようにするとともに、メインバックアップ機構７
０の肩部７２を第２のローラベアリング１０のアウタレ
ース１０ａのテーパ角に対応したテーパ面にして嵌合さ
せるようにすると、第１，第２の両ローラベアリング
８，１０の２つの位置で第２のベベルギヤ６の同軸度を
より高精度に実現することができ、より高精度なマウン
ティングディスタンスの測定が可能になる。

【００５８】次に、以上のような構成のマウンティング
ディスタンス測定装置５０を使用して測定されるマウン
ティングディスタンスの測定方法の概略について、図９
のフローチャートを参照して説明する。

【００５９】すなわち、先ず最初に上述のように、マウ
ンティングディスタンス（ＭＤ）の測定を行うマウンテ
ィングディスタンス測定装置５０を備えた図３の第５ス
テーションＮｏ５に各種コンプリート部品が搭載され、
かつワーク側ギヤケーシング１に第１のローラベアリン
グ８と第２のローラベアリング１０のアウタレース１０
ａのみが圧入嵌合された状態の治具パレット１１を搬入
する（ステップＳ₁）。

【００６０】すると、治具パレット１１の位置決めピン
（図示省略）が上昇して、治具パレット１１を水平方向
に係止した状態で支持する。

【００６１】次に、その後ワーク１の存在を確認し（ス
テップＳ₃）、適正にワーク１がセットされているＯＫ
の時は、上述のメインバックアップ機構７０およびサブ
バックアップ機構６２，６２を各々上昇させるとともに
ワーク反転受け台１３を上昇させて上記ワーク１をフロ
ーティング状態で支持し、治具パレット１１側の経年劣
化の影響を受けないように切離した状態で水平に支持す
る。また測定ヘッド５２および基準金５９ａ（５９ｂ，
５９ｃ）を各々下降させる（ステップＳ₄，Ｓ₅，Ｓ₆，
Ｓ₇）。

【００６２】その後、上記下降された測定ヘッド５２を
所定回数なじむまで回転させた後、停止させる（ステッ
プＳ₈，Ｓ₉）。続いて、上記測定ヘッド５２の下降量に
対応して測定ロッド５２ａを下降させ（ステップ
Ｓ₁₀）、該測定ロッド５２ａの下降量に応じた上下位置
を測定器５１で測定し、それに基いて必要なＭＤシム厚
を算出する（ステップＳ₁₁）。このようにして、必要な
ＭＤシム厚が算出され、該算出データが上述のように次
のシム圧入用の第７ステーションＮｏ７に転送される。

【００６３】該ＭＤシム厚の測定算出が終了すると、上
記測定器５１、測定ヘッド５２並びに基準金５９ａ（５
９ｂ，５９ｃ）を上昇（ステップＳ₁₂，Ｓ₁₃）させた
後、メインバックアップ機構７０およびサブバックアッ
プ機構６２，６２を各々下降させる（ステップＳ₁₄，Ｓ
₁₅）。

【００６４】さらに、続いて、上記図示しない位置決め
ピン、ストッパーを順次下降（ステップＳ₁₅，Ｓ₁₆）さ
せて、最後に該ＭＤシム厚の測定算出が終了した治具パ
レット１１を次のシム圧入ステーションである第７ステ
ーションＮｏ７側方向に搬出する。

【００６５】以上の結果、本願発明のベベルギヤ機構の
組立用計測装置によると、次のような有益な効果を得る
ことができる。

【００６６】（１） 測定ヘッド５２側を固定し、ワー
ク１側を経年劣化を生じる治具パレット１１から切離し
て測定するので、ワーク１を搭載した治具パレット１１
の摩耗等による経年劣化その他の影響を受けることな
く、常に正確なマウンティングディスタンスま計測が可
能となる。

【００６７】（２） 治具パレット１１上にセットされ
たワーク１のマウンティングディスタンスを自動的に測
定するようにすることにより、車両用ディファレンシャ
ルギヤ装置の全自動生産が可能となる。

【００６８】（３） ワークであるギヤケーシングをフ
ローティング支持することにより、ギヤケーシング支持
面の加工精度に影響されることなく、ピニオンギヤ支持
位置の計測が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態におけるベベルギヤ機構
を組込んだ車両用ディファレンシャルギヤ装置の断面図
である。

【図２】同車両用ディファレンシャルギヤ装置の自動組
立ライン全体の概略図である。

【図３】同自動組立ラインにおいて、ベベルギヤ機構の
組立てに使用される各種コンプリート部品およびギヤケ
ーシング等搭載用の治具パレットの構成を示す斜視図で
ある。

【図４】本願発明の実施の形態に係るベベルギヤ機構組
立用計測装置の全体構成を示す正面図である。

【図５】同装置の要部の構成を示す断面図である。

【図６】同装置におけるワークの要部の構成を示す平面
図である。

【図７】同装置の要部であるワーククランパーの拡大平
面図である。

【図８】同装置のゼロセットマスターの作用を説明する
要部の正面図である。

【図９】同装置のマウンティングディスタンス計測方法
を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１はギヤケーシング（ワーク）、２は差動ギヤ機構、４
はデフケース、５は第２のベベルギヤ、６は第１のベベ
ルギヤ、１１は治具パレット、１２はベースプレート、
３１は車両用ディファレシャルギヤ装置の自動組立ライ
ン、５０はマウンティングディスタンス測定装置、５１
は測定器、５２は測定ヘッド、５３は測定ヘッド部、６
２はサブバックアップ機構、７０はメインバックアップ
機構である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ギヤケーシング内に組込まれるベベルギ
   ヤ機構におけるピニオンギヤの支持位置を測定する組立
   用計測装置であって、ピニオンギヤ支持手段を組込んだ
   ギヤーケーシングを搬送する治具パレットと、上記ギヤ
   ケーシングを測定基準位置で持ち上げ、測定可能な状態
   にフローティング支持するフローティング手段と、該フ
   ローティング手段によりフローティング支持した状態で
   上記ピニオンギヤ支持手段のピニオンギヤ支持位置を測
   定するピニオンギヤ支持位置測定手段とを備えてなるこ
   とを特徴とするベベルギヤ機構の組立用計測装置。
2. 【請求項２】 フローティング手段は、ギヤケーシング
   組付用フランジ部のボルト穴に遊嵌されるインロー型の
   位置決めピンを備え、該位置決めピンの上端部をクラン
   パーで押さえることによりフランジ部とクランパーとの
   間に所定の隙間を有してフローティング支持するように
   なっていることを特徴とする請求項１記載のベベルギヤ
   機構の組立用計測装置。
3. 【請求項３】 クランパーを有するフローティング手段
   を治具パレットに対して上下移動可能に取付け、治具パ
   レット搬送ライン中のピニオンギヤ支持位置測定ステー
   ションにてピニオンギヤ支持位置測定手段に対応する所
   定位置に押し上げるようにしたことを特徴とする請求項
   １又は２記載のベベルギヤ機構の組立用計測装置。