JPS6256802A - ト−およびキヤンバ−角の測定修正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は車両のホイールアライメントのうちトー角お
よびキャンバ−角を測定して修正する装置に関し、特に
アクスルビームに対し溶接により甲＠軸を固定した溝道
とした場合に用いるトーおよびキャンバ−角測定修正装
置に関するものでおる。

従来の技術 前部エンジン前輪駆動の車両（ＦＦ用）におけるリヤサ
スペンションは、駆Ｕ機ａ−を有しないために車軸式を
採用する例が多く、そのような溝ｊ聞とすることにより
、至内スペースの確保や生産性の向上などを図っている
。車軸式リヤサスペンションは、ホイールを取付ける車
輪軸を後車軸で保持する構成であるが、リヤホイールは
操舵の必要ないために、最近ではホイールを装着する車
輪軸を後串軸に対して溶接により固定する溝道か採られ
るようになってきている。その例を第４図ないし第７図
に示す。

第４図は車軸式リヤサスペンションのサブアッセンブリ
を示す概略的な平面図で必って、アクスルビーム（後車
軸）１は逆Ｕ字形断面の部材によって形成されており、
そのアクスルビーム１の両端上面に、第５図に示すよう
に逆Ｕ字形断面でかつ全体として鞍形をなすビームエン
ド２か溶接により固定されている。このアクスルビーム
１の端部とビームエンド２の端部とは而−となっており
、この端部に、単輪軸３を突６Ωしたエンドプレート４
か溶接により固定されている。ぞの溶接箇所を第７図に
符号Ｗで示す。なお、これらの図面のうち符号５はリー
ディングアームを示し、また符号６はスタビライザーを
示し、さらに符号７はラデラルロツドブラケットを示す
。

上述した構成のうち水平面内での前記中輪軸３の角度（
第４図にθ６．θ！で示１角度）がトー角でおり、また
鉛直面内での車輪軸３の角度（第５図にψで示す角度）
がキャンバ角であって、これらの角度は走行安定性に大
ぎく影響するから、正確な角度設定が必要であり、例え
ばキャンパー角θ０．θ！についは第８図に実線で囲ん
だ範囲、トー角ψについては第９図に実線で囲んだ範囲
の角度のものを製品としている。そのため前記エンドプ
レート４をアクスルビーム１およびビームエンド２に対
して溶接するにあたり、キャンパー角θ６，０１が例え
ばｏ’　　＜第８図のａ点）、左右の１へ一角ψが１５
分（第９図のｂ点）と４未るよう相対イ装置を決めで溶
接をｔＩなっている。

発明か解決し・ようと−リ−る問題点 しかるに前述１ノた丁ンドプレー用へ４どアクスルビー
ム１およびビームエンド２どの溶接（ま、）４！Ｇ溶接
や炭酸ガスアーク溶接等の消耗式アーク溶接によっ−（
通常行なうが、溶接箇所が第７図に示すように逆Ｕ字状
に湾曲しているうえに、入熱量や肉盛量等の溶接条件が
溶接箇所の仝俸に渡って必ずしも正確に均・−とはなら
ないために、溶接完了後に車輪軸３の向きに狂いが生じ
、１〜−角θ、。

θ！ヤキャンバー角ψか許容範囲を越えてじま）場合か
おる。このような角度の狂いは、通”、−ｉ；゛用いら
れている適宜の測定器によって知ることかできるか、従
来では、前述１ノだ溶接溝道のサブアッセンブリが存在
していなかったために、前記角度の有効な修正手段が無
く、トー角θ１、θ！やキャンパー角ψか許容範囲を外
れたもの（よ、製品とせすに廃棄していた。

この発明は上記の事情に鑑みて％されたもので、溶接に
よってアクスルビームに取付けた車輪軸の角度を測定か
つ修正して全量を製品化することのできるトーおよびキ
ャンパー角の測定修正装置を提供することを目的とする
ものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、ｍ輪＠を突
設したプレートをアクスルビームの端部に溶接により固
定した対架材を基準位置に保持する固定手段と、前記単
輪軸にその半径方向の互いに直行する二方向から測定子
を当てて１〜−角およびキャンバ−角度を測定する計測
器と、前記アクスルビームにり４するプレートの溶接部
のうち前記計測器による測定結果から決まる箇所に溶接
肉盛を施してその際に生じる歪により単輪軸の向きを修
正する富接手段とを有する構成としたことを特徴とする
ものである。

作　　　用 したがってこの発明においては、先ず、車輪軸を突設し
たプレートをアクスルビームの端部に溶接によって固定
してなる対象材、例えばザブアッセンブリが固定手段に
よっ−（−所定の填準位置（、二保持される。ぞの場合
の保持姿勢は、作業の容易性や他の関連機器との関係で
決めればよいが、例えば車両としで引立てた場合と同一
の姿勢で保持した場合には、計測器における）１１１定
子か水平方向ｄ３よび鉛直方向の二方向から中輪軸に当
てられ−Ｃ１−−角およびキャンバ−角が測定される。

りなわら、例えば適宜の基準マスターに）則定了を当て
Ｃ予の零点調整を１ノて（１″３さ、対象材の中輪）紬
Ｍ　ｉｌｌ！ｌ定子４′突子４′突た１系の零点からの
変位最に阜づ゛いＣ＋−−−−角およびキャンバ−角力
弓１測される。こうし−（ＱＲられたトー角およびキャ
ンバ−角か、予め決めた許容範囲をタトれている場合に
は、そのずれ方向がら再度溶接肉盛を施ず箇所か決まり
、溶接）幾が当該箇所に溶接を斥づ−０ぞの結果、溶接
箇所に熱歪が生じるために、これに起因し″ｃ巾幅軸の
向きの狂いが修正される。

実施例 以下、この発明の詳細な説明リ−る１、第１図（ユこの
発明の一実廁例を示−リー慨略的な正面図てあり、また
第２図はそのＩ−ｎ線矢視図、第３図は■−■線矢視図
であって、機台１０の上面にあける一端側に測定部１１
が設けられている。

この測定部１１は、車輪＠３を突設したエンドプレート
４をアクスルビーム１およびでれど一捧のビームエンド
２に溶接接合してなる対象材１２を、規準位置に保持す
る固定手段としてのホルダー１３と、トー角計測器１４
およびギャレバー角計測器１５とからなるものであって
、トー角計測器１４は、その測定子１４ａが規準位置に
ある車輪軸３の外周面に水平方向から突き当たるようス
タンド１６にリテーナ１７によって取付けられ、またキ
ャンバ−角計測器１５は、その測定子１５ａが規準位置
にある単輪軸３の外周面に鉛直下方から突き当たるよう
スタンド１６の上部に取付けられている。そして各計測
器１４．１５は、その測定子１４ａ、１５ａ＠串輪軸３
に突ぎ当てた際の零点からの変位量と測定子１４ａ、　
１５ａ＠突き当てた点の車輪軸３の軸方向での位置とか
ら単輪軸３のトー角およびキャンバ−角を算出し、その
結果を制御装置（図示せず）に出力ずろよう構成されて
いる。

また機台１０の中央部に、前記対象ｖ１１２を把持して
溶接箇所をυ１出しかつ割出された箇所に溶接を施す溶
接部１８が設けられている。すなわちコラム１９の上端
部に水平方向に向（プた回転＠２０が設けられ、その回
転軸２００先端部に、前記対象材１２におけるアクスル
ビーム１の端部を下側から支えかつ車輪軸３をクランプ
２１によって把持する把持機構２２が設けられており、
また回転軸２０の前記コラム１９から突出Ｌノだ後端部
には、割出し位置決め板２３およびプーリ２４か取付り
られている。割出し位置決め仮２３は、外周部に４つの
切欠部２５を等間隔に股（プ、ざらにいずれか２つの切
欠部２５の間にドッグ（ストライカ−）２６を形成した
構成であり、回転軸２０の半径方向からその切欠部２５
に向けてストッパー２７を前後進させるアクチュエータ
２８が前記コラム１９にブラケットによって取付けられ
、また割出し位置決め板２３の外周に、制御装置に接続
された割出し位＠確認用の４つのリミットスイッチ２つ
が等間隔に配置されている。そしてプーリ２４がチェー
ン等の巻き掛は伝動機構３０を介してモータ３１に連結
されており、したがってモータ３１を起動して回転軸２
０を回転させることにより、把持機構２２によって把持
した対象材１２が回転し、その際の回転位置を前記リミ
ットスイッチ２９が検出するとともに、所定の回転位置
でストッパー２７が前進して切欠部２５に係合すること
により正確に対象材１２をｖ１出すよう構成されている
。

ざらに上記の溶接部１８の近傍にＭ　Ｉ　Ｇ溶接や炭酸
ガスアーク溶接などの消耗式アーク溶接を、予め行なっ
たティーチングに従いかつ制御Ｈｉｔからの信号で実施
する溶接ロボット３２が配置されている。

そして前記測定部１１と溶接部１８との間に、対象材１
２を搬送するキャリヤー３３が配置され−Ｃおり、その
キャリヤー３３は横行用シリンダー３４によって水平移
！１ｌｌｖるトラバーサ３５に昇降用シリング−３６を
介して昇降自在に取付けられ−Ｃいる。

つぎに上記のように構成した賃［ｄの作用について説明
する。

対象材１２を固定手段で轟るホルダー′″！３に所定の
姿勢で設置した後、図示しない起動スイッチを入れると
、前記トー角計測器１４の測定子１４ａとキャンバ−角
計測器１５の測定子１５ａとか車輪軸３に水平方向およ
び鉛直方向から突き当たり、その際の零点からの変位量
に基づいて１へ一角およびキャンバ−角が計測される。

そのｎ１測１直が許°會範囲以内であれば、制ｉＩｌ賃
δからの出力１８号により対象材１２がホルダー１３か
ら取外される。

また計測値が許容範囲を越えていれば、その計測１＋１
に基づいて溶接肉盛を施す箇所が決められる。

すなわちキャンバ−角が〜（マイナス）側に誤差を生じ
ていれば、第７図の■領域に溶接肉盛を施し、またギャ
レバー角がモ（プラス）側に誤差を生じていれば、第７
図の■領域ｄ３よび■領域に溶接肉＠を施し、ざらにト
ー角が一側に誤差８生じていれば、第７図の■領域に溶
接肉盛を施し、かつまたトー角が＋側に誤差を生じてい
れば、第７図の■領域に溶接肉盛を施すことになる。な
お各領域の寸法の一例を示せば、■領域は４０ｍ、■領
域および■領域は５０ｒ、、、■領域および■領域は５
０ｍである。

そして上記のように計測１１Ｂが許容範囲を越えていれ
ば、制御装置からの出力信号にキャリヤー３３が昇降用
シリンダー３５によって上昇させられて対象材１２をホ
ルダー１３から受は取り、ついでトラバーサ３５が横行
用シリンダー３４によって溶接部１Ｂ側へ移動し、計測
の完了した対象材１２を溶接部１８における把持機構２
２にまで移動させる。把持機構２２はその対象材１２を
下側から支えるととに、クランプ２１によって車輪軸３
をチャックでる。また前記計測値に基づいて決められた
いずれか１つのリミットスイッチ２９が制御装置によっ
て選ばれており、対象材１２の把持完了後に回転軸２０
がモータ３１によって回転させられることにより、対象
材１２と共に割出し位置決め板２３が回転し、その結果
、割出し位置決め板２３に設けたドッグ２６が前記選択
されたリミットスイッチ２９を動作させることによりモ
ータ３１が停止して対象材１２が溶接肉盛を施すべき箇
所を上向きにした状態にυ１出される。また同時に前記
アクチュエータ２８が動作してストッパー２７が前進し
、割出し位置決め板２３の切欠部２５に係合し、対象材
１２の割出し位＠を更に正確にする。しかる後、制御装
置からの出力信号により溶接ロボット３２が動作を開始
し、前記計測値に基づいて決められた領域に溶接肉盛を
施す。

なお、溶接ロボット３２は予め行なったティーチング操
作に基づいて動作することは、勿論である。

そして溶接肉盛を施ずことにより、その箇所に熱歪が生
じるから、それに起因して車輪軸３がエンドプレート４
と共に向きを変え、その結果、車輪軸３のトー角および
キャバー角が修正される。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の装置よれば、
アクスル・サブアッセンブリの組立てのだめの溶接に伴
って単輪軸の向きに誤差が生じた場合、それをトー角お
よびキャンバ−角の異常として計測するとともに、計測
値に基づいて決められる箇所に再度溶接肉盛を施すから
、再度の溶接肉盛に伴う熱歪によって単輪軸の向きが変
わり、その結果トー角ヤキャンバー角の異常を修正でき
、したがってこの発明の装置を用いれば、従来廃票して
いた製品すなわちアクスル・サブアッセンブリを製品化
でき、歩留りおよび生産性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略的な正面図、第
２図は第１図の■−■線矢視図、第３図は第１図の■−
■線矢視図、第４図は対象材の一例を示す平面図、第５
図は第４図のｖ−Ｖ線矢視図、第６図は第４図のＶｌ　
−Ｖｌ線矢視図、第７図は溶接箇所を示す説明図、第８
図はキャンバ−角の許容範囲を示すグラフ、第９図はト
ー角の許容範囲を示すグラフである。 １・・・アクスルビーム、　２・・・ビームエンド、　
３単輪軸、　４・・・エンドプレート、　１１・・・計
測部、１２・・・対象材、　１３・・・ホルダー、　１
４・・・トー角計測器、　１４ａ・・・測定子、　１５
・・・キャンバ−角計測器、　１５ａ・・・測定子、　
］８・・・溶！！部、２２・・・把持機構、　２３・・
・割出し位置決め仮、２６・・・ドッグ、　　２９・・
・リミットスイッチ、　３２・・・溶接ロボット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 単輪軸を突設したプレートをアクスルビームの端部に溶
   接により固定した対象材を基準位置に保持する固定手段
   と、前記車輪軸にその半径方向の互いに直交する二方向
   から測定子を当ててトー角およびキャンバー角度を測定
   する計測器と、前記アクスルビームに対するプレートの
   溶接部のうち前記計測器による測定結果から決まる箇所
   に溶接肉盛を施してその際に生じる歪により単輪軸の向
   きを修正する溶接手段を有していることを特徴とするト
   ーおよびキャンバー角の測定修正装置。