JPS5813287Y2 - 車輪の均一性測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動車等の車輛の車輪の均一性、すなわち、ロ
ープイツト・ラジアル・ランアウトを測定する測定装置
に関する。

車輪の均一性は車輛の振動や騒音に大きく影響するので
、従来からこの車輪の均一性を測定する装置が各種知ら
れている。

この車輪の均一性測定装置としては、車輪を車輌から取
外して測定する所謂オフ・ザ・カータイプのものと、車
輪を車輛に取付けたまま（ＩＱ＋淀するオン・ザ・カー
タイプのものとに大別される。

オフ・ザ・カータイプの測定装置は支軸に取付けた車輪
を回転ドラム上に配置すると共に、ドラムと車輪間の軸
間距離を一定に保ち、車輪に軸荷重をかげてドラムを回
転させた時の軸荷重の変動を車輪用軸と地上側の固定部
材間に介在させた荷重計で測定するようにしたもので、
これは専ら車輪の荷重の均一性（ラジアル・フォース・
バリエーション）を測定するものである。

これに対し、オン・ザ・カータイプのものは。車輪を車
輛に取付けたまま回転ドラム上に配置し。

ドラムを回転させた時における車輪の回転支持部例えば
ナックルスピンドルの上下変位をスピンドルと地上側の
固定部材間に介在させたダイヤルゲージで測定し、この
測定値を記録にとって各タイヤのバネ定数を考慮して変
位測定値を荷重単位に換算することにより荷重の均一性
（ロープイツト・ラジアル・ランアウト）を測定するこ
ともできるものである。

ところが、前記何れの場合にあっても、測定を車輪側の
支軸と地上側の固定部材間に介在させｆこダイヤルゲー
ジなどの変位測定器で支軸の固定部材に対する位置変位
を測って行うため。

回転ドラムの真円度が測定値に大きく影響し、測定の誤
差が大きくなるといった不具合を生じることがあつｆこ
。

本考案はかかる従来の欠点に鑑みてなされたもので、測
定操作が容易でかつ回転ドラムの真円度の影響を受ける
ことなく、しかも小型で安価な測定装置を提供すること
を目的とするものである。

以下本考案の実施例をオン・ザ・カータイプ測定装置に
適用した場合について図面と共に詳述する。

第１図乃至第７図において、１は自動車の前車輪、２は
車輪１が接地する基準面で１本実施例では回転ドラム２
を用いて該回転ドラム２を回転させることによりドラム
上で車輪１を回転させて均一性測定を行うようにしてい
る。

なお、この場合回転ドラム２を用いるかわりに水平な盤
面上を転動させるようにしてもよい。

そして、この車輪１のナックルスピンドル３などの回転
支持部と接地基準面２との間に測定器４を介在させであ
る。

本実施例にあってはこの測定器４として、ナックルスピ
ンドル３の接地基準面２に対する位置変位を測定するダ
イヤルゲージ５を用いている。

ダイヤルゲージ５は背部に取付アーム６を装着してあり
、取付アーム６の上端部をナックルスピンドル３に固定
すると共に支持部材としてのスピンドル７の下端部のロ
ーラ８を回転ドラム２に当接しドラム２を回転して車輪
１を回転させた時におけるナックルスピンドル３のドラ
ム２に対する位置変位を測定するようにしである。

取付アーム６は下端部に縦方向に形成した上下調整用長
孔９を通してネジ部材１０によりダイヤルゲージ５背面
に取付けてあり、この長孔９によって取付は長さを適宜
調整してナックルスピンドル３とドラム２間の適正位置
にダイヤルゲージ５が位置するようにしである。

まｆこ、この取付アーム６の上端部には取付部材として
の磁石１１をネジ部材１２により装着してあり、この磁
石１１をナックルスピンドル３端のワッシャ３ａ面に吸
着させてアーム６の上端部を固定するようにしである。

ダイヤルゲージ５は、第４図および第５図に示すように
スピンドル７の上下動に伴って回動し、スピンドル７と
ドラム２との位置変位量を測定する測定針１３の他、測
定針１３０回動に伴って回動、静止し、位置変位量の上
方最大変位量と下方最大変位量とを測定する複数の置針
１４，１５を備えている。

このダイヤルゲージの構造を第５図Ａ図に基づき説明す
る。

１３は測定針、１４は上方最大変位量測定用の置針、１
５は下方最大変位量測定用の置針である。

測定針１３は、シャフト２８に固定され、ラックトヒニ
オンなどの機構を利用することにより常時スピンドルの
上下動に応じて回動する。

２４はケースで、この内部に固定目盛板２０が固着され
ると共に、前部に透明カバー１６が取りつげられる。

透明カバー１６の中心部には置針１５をリセットするた
めの調整ダイヤル１７がリング８２やスナップリング２
５にて取りつげられ、ダイヤル１７を手で回すとき以外
は透明カバー１６に対し不動となるようにされている。

ダイヤル１７には置針１５を遊嵌した支持部材８４が部
材８３により一体に固着される。

置針１５は、ばね２７により支持部材８４のフランジ部
８４ａに押圧されて任意の位置で静止できるようになっ
ている。

１８は置針１４をリセットするための調整ダイヤルで、
リング８０．８１を介して置針１４を遊嵌した支持部材
１９によりダイヤル１７に取りつげである。

この場合も、ダイヤル１８を手で回すとき以外はダイヤ
ル１７に対して不動となるようにされている。

又、置針１４は、ばね２６により支持部材１９のフラン
ジ部１９ａに押圧されて任意の位置で静止できるように
なっている。

すなわち、ばね２Ｂ 、２７は、置針１４，１５の回動
により発生するばね２６．２７の捩れ力が置針１４，１
５を回わそうとする力よりも置針１４．１５がフランジ
部１９ａ、８４ａに押圧されて発生する摩擦力が置針を
静止させようとする力の方が大きくなるようにばね力が
設定される。

従って、置針１４，１５は、任意の位置に静止できると
共にリセット時などにダイヤル１７゜１８を回すことに
より置針１４，１５を共に回転させることができる。

両置針１４，１５は、この先端に固定目盛板２０側に曲
げた曲折部１４ａ。

１５ａを有し、これら曲折部１４ａ、１５ａをそれぞれ
測定針１３の左右側に配して、測定針１３が回動するこ
とにより曲折部１４ａ、１５ａを介して測定針１３と共
に回動、静止してそれぞれ上方最大変位量と下方最大変
位量とを指表するようにしである。

また、透明カバー１６の前部には。突起１６ａが形成さ
れて測定針１３並に置針１４゜１５の変位を各タイヤの
バネ定数に応じて換算した荷重単位で読み取れるように
した透明な部材からなる第７図に示すような取換用目盛
板２１を着脱自在に取付けられるようにしである。

ここで。前記スピンドル７下端のローラ８としては、真
円度の高いボールベアリングを用い、このアウタレース
をドラム２上で回転させるようにすると測定誤差を小さ
くできる。

図中２２は取付アーム６の前面部に取付けた水準器で、
水準器２２はアーム前面部のほか、側面部にも配すれば
ダイヤルゲージ５を接地基準面２に対して鉛直に配置す
ることができる。

２３はダイヤルゲージ５背面に固定され、取付アーム６
の長孔９に遊嵌する上下方向調整ガイドである。

次に以上の構成よりなる本考案装置の作用につき説明す
る。

第１，２図に示すように取付げアーム６の磁石１１をナ
ックルスピンドル３のワッシャ３２面に吸着させてダイ
ヤルゲージ５を車輪１のスピンドル３と回転ドラム２と
の間で接地基準面２に対して鉛直になるように配設し、
この状態で回転ドラム２を回転して車輪１をドラム２上
で回転させる。

車輪１の真円度すなわちロープイツト・ラジアル・ラン
アウトは、車輪１０回転過程でスピンドル７の上下動に
応じて回動する測定針１３にまり回動、静止する置針１
４，１５で指表される固定目盛板２０の数値を読み取っ
て測定される。

まｆこ、この場合荷重変動すなわち、ラジアル・フォー
ス・バリエーションを求めたいときは荷重変動そのもの
を直接側ることはできないが同様に置針１４，１５で指
表される取換用目盛板２１により荷重単位に換算された
数値を読み取ることにより°間接的に測定できる。

ここで、回転ドラム２の真円度がよくない場合でも、ダ
イヤルゲージ５がナックルスピンドル３とドラム２との
間に配設しであるので、車輪１およびダイヤルゲージ５
はドラム２周面と平行移動し、従ってこのドラム２の真
円度がダイヤルゲージ５で測定される車輪の真円置皿に
荷重変動に影響することはない。

第８図乃至第１１図は測定器４の他の実施例を示す。

この実施例ではナックルスピンドル３とドラム２間の位
置変位に伴って上下移動する支持部材としてのロッド３
１に応じて測定針３０を回動させ、この測定針３０の移
動軌跡を車輪と一体に回転する記録盤５０に記録させて
車輪１の真円度を測定するようにしている。

特に前記測定針３０の回動はロッド３１側のラックと測
定針３０側のピニオンとからなる機構により変位量を拡
大して正確に測定できるようにしである。

ロッド３１は。下端部にローラ３２が枢着され、測定器
ケース３３を上下方向に貫通して上下移動自在に配設さ
れている。

このロッド３１はケース３３内に配した引張りスプリン
グ３４により常時下方向への力が付勢され測定時、ロー
ラ軸３２が常にドラム２に圧接されるようにしている。

ロッド３１の上端部にはラック３５を形成してあり、こ
のラック３５にケース３３内に枢支したピニオン３６が
噛合っている。

ピニオン３６０ケース３３外に露出する軸端部には、第
１０図に示す如く測定針３０がブラケツ）３０ａを介し
てネジ止めしてあり。

ロッド３１の上下移動に応じてラック３５とピニオン３
６を介して測定針３０を回動するようにしである。

ケース３３はブラケット３８にネジ固定した取付部材３
９を介してナックルスピンドル３に取付けられる。

すなわち、４０は１円筒部材で先端部外周にネジ部４１
と、連結ピン挿通孔４２を備え、ケース３３のブラケッ
ト３３にネジ部材４３を以って固定される。

４４はピンで円筒部材４０のピン挿通孔４２とナックル
スピンドル３突出端に設けたピン挿通孔３ｂに挿通され
１円筒部材４０とナックルスピンドル３とを連結する。

円筒部材４０には、このネジ部４１にナツト４５が螺合
され、ピン４４に剪断方向の力を加えて取付部材３９を
ナックルスピンドル３に固定する。

この取付手順は先ず１円筒部材４０をナックルスピンド
ル３端のワッシャ３ａに当接させた後、ピン４４により
円筒部材４０とナックルスピンドル３とを連結し、その
後ナツト４５を締めつげてピン４４を固定して接続を完
了する。

円筒部材４０は、ブラケット３８との接続基部に小径部
４０ａが形成され、この小径部４０ａに円形の記録盤５
０が回転自在に取付けられている。

この記録盤５０はブラケット５１を介して車輪１のディ
スク１ａにネジ５２固定され、車輪１と一体に回転する
ようになっている。

この記録盤５０の前面には図外の記録紙が張設され、こ
の記録紙に測定針３０の移動軌跡を記録する。

図中４６はケース３３の前面に装着した水準器で、場合
によってケース３３の側面部にも取付けてもよい。

以上の構成よりなる本実施例によれば、ロツド３１の上
下移動はラック３５に噛合したビニオフ３６０回動運動
に変換され、ロッド３１の上下変位がピニオン３Ｇによ
り拡大され、該ピニオン３６と一体に回動する測定針３
０により車輪と共に回転する記録盤５０上の記録紙に軌
跡として記録される。

従って、この記録紙に記録された測定針３０の移動軌跡
をもとに車輪１の真円度を求めることができる。

なお、前記各実施例では前車輪の均一性測定を行う場合
について説明したが、後車輪の均一性測定にも同様に実
施することができる。

但し、この場合、測定器４の上端取付部は第１２図に示
すように後車輪６０のブレーキバックフレート６１に固
定するか、あるいはリヤアクスルケース６２に固定する
。

また、本考案は前記実施例の如きオン・ザ・カータイプ
測定方式に限定されるものでなく、オフ・ザ・カータイ
プ測定方式にも適用することができることは言うまでも
ない。

第１３図は本考案測定装置をオフ・ザ・カータイプ測定
方式に採用した場合で、車輪７０は図外の車輛から取外
され、支柱７１に枢支された加圧バー７２にブラケット
を介して接続した支軸７３に装着され、回転ドラム２上
にセットされる。

車輪７０には加圧バー７２を介して一定の荷重Ｗが付加
される。

そして、前記支軸７３とドラム２との間に測定器４を配
設し、車輪７０を荷重Ｗの加圧下でドラム２上で回転さ
せ、真円度並びに荷重変動を測定して車輪の均一性を求
めることができる。

この実施例の場合にあっても、測定器４が支軸７３とド
ラム２との間に配設されるので、ドラム２の真円度が測
定値に影響することはない。

以上の説明から明かなように本考案によれば。

車輪の回転支持部と接地基準面との間に回転支持部の接
地基準面に対する位置変位量を測る測定器を配設するの
で、接地基準面の加工精度に影響を受けることなく車輪
の真円度、荷重変動を測定でき、車輪の均一性測定精度
を向上できる。

また。測定装置を前述のように車輪の回転支持部と接地
基準面間に配設できるようにして全体を小型化しである
ので測定操作が極めて容易であり、しかもオン・ザ・カ
ータイプ、オフ・ザ・カータイプの何れの測定装置にも
採用して均一性測定を行える等数々の実用上の効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の一実施例を示す一部破断側面図、
第２図は第１図のＡ矢視図、第３図は取付アームの下端
部を示す正面図、第４図はダイヤルゲージの正面図、第
５図はダイヤルゲージの側面図、第５図Ａ図はダイヤル
ゲージの一部破断側面の拡大図、第６図はダイヤルゲー
ジの背面図。 第７図は取換用目盛板の正面図、第８図は第２の実施例
を示す一部破断側面図、第９図は第８図のＢ矢視図、第
１０図は第８図のＸ−Ｘ線に沿う断面説明図、第１１図
は第８図のＸ範囲部の拡大半断面図、第１２図は本考案
装置を後車輪測定用に供した場合の説明図、第１３図は
本考案装置をオフ・ザ・カータイプ測定装置に採用した
場合の説明図である。 １．６０，７０・・・・・・車輪、２・・・・・・接地
基準面。 ３．６１，６２，７３・・・・・・回転支持部、４・・
・・・・測定器、５・・・・・・ダイヤルゲージ、１３
，３０・・・・・・測定針、１４，１５・・・・・・置
針、７，３１・・・・・・支持部材、８，３２・・・・
・・ローラ、３４・・・・・・ばね、５０・・・・・・
記録盤。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）車輪の回転支持部側に着脱可能に固定する取付部
   材と、一端に車輪が接地する基準面に当接するローラを
   回転自在に支持した支持部材と。 前記取付部材と支持部材の何れか一方に固定され、かつ
   、該取付部材と支持部材とを相対変位可能に連結し、こ
   れら両部材間の相対変位量を計測する測定器とを備えｆ
   こことを特徴とする車輪の均一性測定装置。
2. （２）測定器は回転支持部の接地基準面に対する位置変
   位に伴って動く測定針と、該測定針の左右にそれぞれ配
   設され測定針の動きにより移動静止され、前記位置変位
   の限界値を指表する複数の置針とを備えたダイヤルゲー
   ジである実用新案登録請求の範囲第（１）項記載の車輪
   の均一性測定装置。
3. （３）測定器は回転支持部の接地基準面に対する位置変
   位に伴って上下動する測定針と、車輪側に取付けられた
   車輪と一体に回転し、測定針の移動軌跡を記録する記録
   盤とからなる実用新案登録請求の範囲第（１）項記載の
   車輪の均一性測定装置。