JP6866430B2 - 位置変更装置 - Google Patents

Description

本発明は、作動機械の平面的な位置を変更する位置変更装置に関する。

従来、位置変更装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。この位置変更装置は、運転シミュレーション装置に適用されたものであり、床板、ベース板、及びプラットフォームなどを備えている。プラットフォームは、リンク機構を介してベース板に連結され、その上面に作業機械としての模擬車両が取り付けられている。

ベース板は、床板上に配置された平面視三角形のものであり、三角形の頂点に相当する部位がそれぞれ３つのシリンダ機構を介して床板に連結されている。この位置変更装置では、３つのシリンダ機構が直線的に伸縮することよって、ベース板が駆動され、それに伴い、ベース板の平面的な位置、すなわち模擬車両の平面的な位置が変更される。

特許第５９１６８９３号公報

上記従来の位置変更装置によれば、３つのシリンダ機構の伸縮動作によって、ベース板及び模擬車両の平面的な位置が変更される関係上、３つのシリンダ機構が伸縮可能なスペースが平面的に必要となり、その分、装置が平面的に大型化してしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、装置全体を平面的に小型化することができる位置変更装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、作動機械（加振機１０）の平面的な位置を変更するための位置変更装置３０であって、平面状の上面部を有するベース（ベース板部８）と、ベースの上面部上に上面部の所定範囲内で移動可能に設けられ、作動機械（加振機１０）が上部に配置された移動部材（可動ベース板３１）と、移動部材を取り囲むように平面視四角形の位置関係でベース上に配置され、移動部材を所定範囲内で移動させる４つの移動機構（プーリ機構４０）と、を備え、４つの移動機構の各々は、可撓性を有し、各々の両端部が移動部材に連結された長尺部材（歯付きベルト４５）と、ベース上における移動部材の所定範囲よりも外側に配置され、長尺部材が巻き掛けられるとともに、上下方向に延びる軸線周りに回転可能な複数の第１回転部材（駆動プーリ４１、従動プーリ４３）と、上下方向に延びる軸線周りに回転可能に設けられ、複数の第１回転部材の各々との間に長尺部材を挟持する第２回転部材（アイドラローラ４２，４４）と、複数の第１回転部材の少なくとも１つを軸線周りに回転駆動することにより、長尺部材を介して移動部材を所定範囲内で移動させるとともに、回転駆動を停止することにより、移動部材を停止させる駆動機構４６と、を有することを特徴とする。

この位置変更装置によれば、移動部材を所定範囲内で移動させる４つの移動機構が、移動部材を取り囲むように平面視四角形の位置関係でベース上に配置されている。４つの移動機構の各々は、長尺部材、複数の第１回転部材、第２回転部及び材駆動機構を有しており、この長尺部材は、可撓性を有し、各々の両端部が移動部材に連結されている。さらに、長尺部材は、複数の第１回転部材に巻き掛けられ、各第１回転部材と第２回転部材との間に挟持されている。そして、駆動機構によって、複数の第１回転部材の少なくとも１つが軸線周りに回転駆動されることにより、長尺部材を介して移動部材が所定範囲内で移動するとともに、回転駆動が停止されることにより、移動部材が停止する。

このように、移動部材を移動させる際、長尺部材の移動部材に連結された両端部と、複数の第１回転部材の各々は、平面視多角形の頂点に位置し、その多角形の２辺の長さが変化することで、移動部材が移動することになる。したがって、特許文献１のような、３つのシリンダが直線的に伸張する場合と比べて、位置変更に必要な構成の平面的なスペースを低減することができ、装置全体を平面的に小型化することができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の位置変更装置３０において、複数の第１回転部材は、互いに間隔を存し、移動部材に対向するように配置された３つの第１回転部材（駆動プーリ４１、従動プーリ４３，４３）で構成され、３つの第１回転部材のうちの中央に位置する第１回転部材（駆動プーリ４１）は、残りの２つの第１回転部材側にそれぞれ配置された２つの第２回転部材（アイドラローラ４２，４２）との間に長尺部材を挟持しており、駆動機構４６によって回転駆動されることを特徴とする。

この位置変更装置によれば、３つの第１回転部材が、互いに間隔を存し、移動部材に対向するように配置されており、長尺部材は、３つの第１回転部材のうちの中央に位置する第１回転部材と、残りの２つの第１回転部材側にそれぞれ配置された２つの第２回転部材との間に挟持されている。それにより、駆動機構によって中央に位置する第１回転部材が回転駆動された際、これに巻き掛けられた長尺部材の緩み及び滑りの発生が抑制されることになる。その結果、移動部材を確実に移動させることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の位置変更装置３０において、複数の第１回転部材の各々は、歯付きプーリ（駆動プーリ４１、従動プーリ４３）で構成され、長尺部材は、歯付きプーリと噛み合う歯付きベルト４５で構成され、第２回転部材は、歯付きプーリとの間に歯付きベルトを挟持するローラ（アイドラローラ４２，４４）で構成されていることを特徴とする。

この位置変更装置によれば、歯付きベルトが歯付きプーリに噛み合った状態で歯付きプーリとローラの間に挟持されているので、駆動機構によって歯付きプーリが回転駆動された際、歯付きプーリに噛み合った状態で巻き掛けられている歯付きベルトの緩み及び滑りの発生を確実に抑制することができる。それにより、移動部材をより確実に移動させることができる。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の位置変更装置において、移動部材（可動ベース板３１）は、磁性体で構成され、ベース（ベース板部８）に設けられ、磁力により所定範囲内の全ての位置において移動部材をベースに固定可能であるとともに、固定を解除可能な磁石機構（マグネットクランプ３２）をさらに備えることを特徴とする。

この位置変更装置によれば、移動部材が、磁性体で構成され、磁石機構は、その磁力により、所定範囲内の全ての位置においてベースに固定可能であるとともに、この固定が解除可能になっている。したがって、移動部材を所定範囲内のいずれかの位置に移動した後、その位置で、移動部材を磁石機構の磁力によりベースに容易に固定することができる。また、この固定を解除することにより、移動部材のベースの固定位置を容易に変更することができる。

請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の位置変更装置において、作動機械は、複数の車輪Ｗを有する車両Ｖにおける複数の車輪Ｗの各々を加振する加振機１０であり、加振機１０の位置は、複数の車輪Ｗの間隔に対応する位置に変更されることを特徴とする。

この位置変更装置によれば、複数の車輪の各々を加振する加振機を、複数の車輪の間隔に対応する位置に容易に変更することができる。

本発明の一実施形態に係る位置変更装置を適用した車両検査装置の外観を示す斜視図である。 ４つの加振機間のトレッド対応間隔及びホイールベース対応間隔が最大値に設定された状態を示す平面図である。 ４つの加振機間のトレッド対応間隔及びホイールベース対応間隔が最小値に設定された状態を示す平面図である。 油圧クランプ装置の構成を示す斜視図である。 前載置板部及び加振機の構成を示す斜視図である。 加振機の構成を示す斜視図である。 加振機の第２ローラが加振位置にある状態を示す平面図である。 図７のＣ−Ｃ線に沿った断面などを示す側面図である。 加振機の第２ローラが押出位置にある状態を示す平面図である。 図９のＤ−Ｄ線に沿った断面などを示す側面図である。 加振機が最大検査位置にあるときの位置変更装置を示す平面図である。 加振機が最小検査位置にあるときの位置変更装置を示す平面図である。 位置変更装置の構成を模式的に示す平面図である。 駆動プーリ及び駆動機構を示す斜視図である。 アイドラプーリを示す斜視図である。 歯付きベルトの一部を示す斜視図である。 従動プーリを示す斜視図である。 車両検査装置において車両が加振可能に載置された状態を示す図である。 加振時に車輪に作用する押圧力及びその分力成分を示す説明図である。 車両が加振機から抜け出す直前の状態を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る位置変更装置について説明する。本実施形態の位置変更装置は、車両Ｖ（図１８参照）を検査するための車両検査装置１に適用されたものである。この車両検査装置１には、４つの加振機１０及び４つの位置変更装置３０（図参照）が設けられており、各加振機１０は、後述するように、各位置変更装置３０によって平面的な位置が変更される。

また、この車両検査装置１では、後述するように、４つの加振機１０によって、検査対象の車両Ｖにおける４つの車輪Ｗ（図８，１１参照）がそれぞれ加振され、それにより、車両Ｖにおける異音の発生の有無などが検査される。なお、以下の説明では、便宜上、図１の矢印Ａｘ−ＡｙのＡｘ側を「前」、Ａｙ側を「後」といい、矢印Ｂｘ−ＢｙのＢｘ側を「左」、Ｂｙ側を「右」といい、上側を「上」、下側を「下」という。

車両検査装置１は、検査時に車両Ｖを載置するための載置台２を備えている。この載置台２は、図示しない床面上に設置されており、検査時に車両Ｖの最低地上高の部位よりも下方に位置する。この載置台２は、図１〜３に示すように、左半部と右半部が面対称に構成されているので、以下、左半部を例にとって説明する。

この載置台２の左半部は、平面視矩形で前後方向に延びる載置部４と、この載置部４の前後に設けられた前後のスロープ部３，３とを備えている。前スロープ部３は、その表面が載置部４の前端に連続する平面部３ａと、この平面部３ａに連続して前方に斜め下がりに延びる傾斜面３ｂになっている。

この平面部３ａには、長孔３ｃが形成されている。この長孔３ｃは、前後方向に所定幅を有し、天板部７の後述する開口７ａの縁部との間に所定間隔を存する状態で、左右方向に所定長さで延びているとともに、その両端が平面視半円形に形成されている。

前スロープ部３の内部には、多数の支柱が設けられている（図示せず）。これらの支柱の上端部は、平面部３ａ及び傾斜面３ｂに固定され、その下端部は、スロープ部３の底面部３ｄに固定されている。それにより、前スロープ部３に上方から作用する力は、これらの支柱によって支持される。

また、後スロープ部３は、その表面が載置部４の後端に連続する平面部３ａと、この平面部３ａに連続して後方に斜め下がりに延びる傾斜面３ｂになっている。この平面部３ａにも、長孔３ｃが形成されており、この長孔３ｃは、前スロープ部３の長孔３ｃと同様に構成されている。また、後スロープ部３の内部にも、前スロープ部３と同様の多数の支柱が設けられている（図示せず）。

車両Ｖは、検査を開始する際、床面から後スロープ部３を介して載置部４上に移動するとともに、検査の終了後、載置部４から前スロープ部３を介して床面に移動する。

一方、載置部４は、上方から下方に向かって順に、前後の載置板部５，６、天板部７及びベース板部８などを備えている。ベース板部８（ベース）は、平面視矩形の前後方向に延びる平板状のものであり、その前後端部が前後のスロープ部３，３に一体に固定されている。ベース板部８は、床面上に載置され、図示しない固定具（例えばアンカーボルト）を介して、床Ｆ（図８参照）に堅固に固定されている。

天板部７は、平面視矩形で前後方向に延びており、ベース板部８と平行に配置されている。天板部７には、開口７ａが設けられている。この開口７ａは、天板部７の中央部に配置され、平面視横長の矩形に形成されているとともに、天板部７を上下方向に貫通している。

また、前載置板部５は、平面視横長の矩形で前後方向に延びており、その表面には、４つのリブ５ａが設けられている。これら４つのリブ５ａは、前後方向に延びており、内側の２つのリブ５ａ，５ａは、走行路を規定し、車両Ｖの車輪Ｗを案内するための機能を備えている。それにより、検査時、車両Ｖが載置台２に乗り上げて検査位置（図１８参照）まで移動する際、車輪Ｗが前載置板部５によって案内される。

前載置板部５の前端部は、前スロープ部３の平面部３ａに載置されており、その左右両端の２つのリブ５ａ，５ａの間には、一対の長孔５ｂ，５ｂが形成されている。これらの長孔５ｂ，５ｂは、互いに平行に前後方向に延びている。前載置板部５の前端部は、この長孔５ｂ，５ｂの縁部において、油圧クランプ装置９を介して前スロープ部３に固定されている。

図４に示すように、油圧クランプ装置９は、連結板９ａ及び２つの油圧シリンダ９ｂ，９ｂを備えており、油圧シリンダ９ｂ，９ｂは、連結板９ａの上面にネジ止めされている。

各油圧シリンダ９ｂには、ピストンロッド９ｃが設けられており、ピストンロッド９ｃの上端部には、フランジ９ｄが一体に設けられている。この油圧クランプ装置９では、図示しない制御装置によって、後述する油圧回路（図示せず）からの油圧シリンダ９ｂへの供給油圧が制御され、それにより、ピストンロッド９ｃが油圧シリンダ９ｂから上下方向に伸縮する。

この油圧クランプ装置９の場合、各ピストンロッド９ｃが、前載置板部５の長孔５ｂと、前スロープ部３の前述した長孔３ｃに嵌合した状態で、フランジ９ｄの下面と油圧シリンダ９ｂの上端面との間に、前載置板部５及び前スロープ部３の平面部３ａが挟持されている。それにより、前載置板部５は、前スロープ部３に固定されている。

また、その状態において、ピストンロッド９ｃが油圧シリンダ９ｂから相対的に上方に延びることにより、前載置板部５の前スロープ部３への固定が解除される。そのように前載置板部５の前スロープ部３への固定が解除された状態では、ピストンロッド９ｃが前スロープ部３の長孔３ｃに案内されながら左右方向に移動可能になることにより、前載置板部５は、長孔３ｃの長さ分、左右方向に移動可能になる。具体的には、前載置板部５は、図２に示す最大幅位置と、図３に示す最小幅位置との間で左右方向に移動可能に構成されている。

さらに、前載置板部５の後端部は、後載置板部６の前端部の上面に載置されており、その左右両端部には、一対の長孔５ｅ，５ｅが形成されている。長孔５ｅ，５ｅの各々は、長孔５ｂ，５ｂの各々と前後方向に同じ長さを有し、その前後方向に延びる中心線が各長孔５ｂの中心線と同一の直線上に配置されている。

各長孔５ｅには、油圧クランプ装置９Ａのピストンロッド（図示せず）が嵌合しており、このピストンロッドは、後述する後載置板部６の長孔６ｅにも嵌合している。この油圧クランプ装置９Ａは、前述した油圧クランプ装置９と比べて、若干、サイズが小さい点以外は同様に構成されているので、その説明を省略する。

以上の構成により、油圧クランプ装置９，９Ａによる固定が解除されている状態では、前載置板部５は、長孔５ｂの縁部が油圧クランプ装置９のピストンロッド９ｃに、長孔５ｅの縁部が油圧クランプ装置９Ａのピストンロッドに沿ってそれぞれ移動可能になる。

それにより、前載置板部５は、長孔５ｂ，５ｅの前後方向の長さ分だけ、前スロープ部３に対して相対的に前後方向に移動可能になっている。具体的には、前載置板部５は、図２に示す最大長さ位置と、図３に示す最小長さ位置との間で前後方向に移動可能に構成されている。

一方、前載置板部５の前端部の裏面には、一対の支柱５ｄ，５ｄが設けられている（図５参照）。これらの支柱５ｄ，５ｄは、互いに左右方向に間隔を存する状態で長孔５ｂの後端よりも若干、後ろ側の部位から下方に延びている。

各支柱５ｄは、前載置板部５が前スロープ部３に固定されている状態では、その下端部がベース板部８の上面に当接している。それにより、前載置板部５に上方から作用する力は、支柱５ｄ，５ｄによって支持される。

また、前載置板部５の後端部は、油圧クランプ装置９Ａによって、後載置板部６の前端部に押しつけられながら、後載置板部６に固定される。

前載置板部５の中央部の後ろ側には、開口５ｇが設けられている。この開口５ｇは、平面視矩形に形成され、前載置板部５を上下方向に貫通している。この開口５ｇの下方には、加振機１０が配置されており、この加振機１０の詳細については後述する。

この開口５ｇは、後述するように、車両Ｖの検査時、車両Ｖの車輪Ｗの下側が、この開口５ｇを介して加振機１０の第１ローラ１７及び第２ローラ１６に挟持されるようにするためのものである。

そのため、この開口５ｇでは、左右方向の幅は、車輪Ｗの設置面の幅よりもかなり大きく設定され、前後方向の長さは、車輪Ｗの設置面の前後方向の長さよりもかなり大きく設定されている。それにより、車輪Ｗの下側が第１ローラ１７及び第２ローラ１６に挟持された状態で加振されているときに、車輪Ｗが開口５ｇの縁部に干渉しないように構成されている。

次に、後載置板部６について説明する。後載置板部６は、平面視横長の矩形で前後方向に延びており、その表面には、４つのリブ６ａが設けられている。これら４つのリブ６ａの各々は、前述した４つのリブ５ａの各々と同じ機能を備えており、その前後方向に延びる中心線が前述した４つのリブ５ａの各々の中心線と同一の直線上に配置されている。

これらのリブ６ａは、リブ５ａと同様に、走行路を規定し、車両Ｖの車輪Ｗを案内するための機能を備えている。それにより、検査時、車両Ｖが載置台２に乗り上げて検査位置まで移動する際、車輪Ｗが後載置板部６によって案内される。また、この載置台２では、リブ５ａ，６ａの上端が、同じ高さに設定され、載置台２における最も高さの高い部位になっている。

後載置板部６の後端部は、その上面が前述した前載置板部５の前端部の上面と同じ高さに配置され、前載置板部５の前端部と面対称に構成されている。すなわち、後載置板部６の後端部は、後スロープ部３の平面部３ａに載置されており、その左右両端の２つのリブ６ａ，６ａの間には、一対の長孔６ｂ，６ｂが形成されている。

各長孔６ｂには、油圧クランプ装置９のピストンロッド９ｃが嵌合しており、このピストンロッド９ｃは、後スロープ部３の長孔３ｃにも嵌合している。

また、後載置板部６の前端部の上面には、前載置板部５の後端部が載置されており、その左右両端部には、一対の長孔６ｅ，６ｅが形成されている。長孔６ｅ，６ｅの各々は、長孔６ｂ，６ｂの各々と前後方向に同じ長さを有し、各長孔６ｂと前後方向に同心に配置されている。各長孔６ｅには、前述したように、油圧クランプ装置９Ａのピストンロッドが嵌合している。

以上の構成により、油圧クランプ装置９，９Ａによる固定が解除されている状態では、後載置板部６は、長孔６ｂの縁部が油圧クランプ装置９のピストンロッド９ｃに、長孔６ｅの縁部が油圧クランプ装置９Ａのピストンロッドにそってそれぞれ移動可能になる。

それにより、後載置板部６は、長孔６ｂ，６ｅの前後方向の長さ分だけ、後スロープ部３に対して相対的に前後方向に移動可能になっている。具体的には、後載置板部６は、図２に示す最大長さ位置と、図３に示す最小長さ位置との間で、前後方向に移動可能に構成されている。

さらに、後載置板部６は、油圧クランプ装置９による固定が解除されている状態では、ピストンロッド９ｃが後スロープ部３の長孔３ｃに案内されながら、長孔３ｃの長さ分、左右方向に移動可能になる。それにより、後載置板部６は、前載置板部５と一体の状態で、図２に示す最大幅位置と図３に示す最小幅位置との間で左右方向に移動可能に構成されている。

さらに、後載置板部６の後端部の裏面には、一対の支柱６ｄ，６ｄが設けられている。これらの支柱６ｄ，６ｄは、互いに左右方向に間隔を存する状態で長孔６ｂの後端よりも若干、後ろ側の部位から下方に延びている。

支柱６ｄ，６ｄは、後載置板部６が後スロープ部３に固定されている状態では、その下端部がベース板部８の上面に当接している。それにより、後載置板部６に上方から作用する力は、支柱６ｄ，６ｄによって支持される。

また、後載置板部６の前端部の裏面には、３つの支柱６ｈ，６ｈ，６ｈが設けられている。３つの支柱６ｈ，６ｈ，６ｈは、互いに左右方向に間隔を存する状態で、後載置板部６の２つの長孔６ｅ，６ｅ間の部位から下方に延びている。

後載置板部６の後端部が油圧クランプ装置９によって後スロープ部３に固定され、後載置板部６の前端部が前載置板部５に油圧クランプ装置９Ａを介して固定されている状態では、支柱６ｈ，６ｈ，６ｈの各々は、その下端部がベース板部８の上面に当接している。それにより、後載置板部６に上方から作用する力は、支柱６ｈ，６ｈ，６ｈによって支持される。

さらに、後載置板部６の中央部には、開口６ｇが設けられている。この開口６ｇは、平面視矩形に形成され、後載置板部６を上下方向に貫通しているとともに、前載置板部５の前述した開口５ｇと同じサイズに構成されている。また、この開口６ｇの下方には、加振機１０が配置されている。

次に、図５〜図１０を参照しながら、加振機１０について説明する。なお、図５は、理解の容易化のために、天板部７を省略した構成を示している。本実施形態の車両検査装置１では、前載置板部５の開口５ｇの下方に配置された加振機１０と、後載置板部６の開口６ｇの下方に配置された加振機１０は同様に構成されているので、以下、前載置板部５の開口５ｇの下方に配置された加振機１０を例にとって説明する。

加振機１０は、位置変更装置３０の可動ベース板３１上に設けられており、この位置変更装置３０によって平面的な位置が変更される。この位置変更装置３０の構成については後述する。なお、本実施形態では、加振機１０が作動機械に相当し、可動ベース板３１が移動部材に相当する。

加振機１０は、図６〜１０に示すように、油圧アクチュエータ１２、加振アーム１３、２つの加振シャフト１４，１４、２つの軸受部１５，１５、第２ローラ１６、第１ローラ１７、接地台１８及び通路台１９などを備えている。

なお、図８，１０などでは、理解の容易化のために、第２ローラ１６及び第１ローラ１７の断面部分のハッチングが省略されている。

油圧アクチュエータ１２は、油圧シリンダ１２ａ、ピストンロッド１２ｂ及びブラケット１２ｃなどを備えている。このブラケット１２ｃは、油圧シリンダ１２ａを支持するためのものであり、その下端部が可動ベース板１１にボルト止めされている。さらに、ブラケット１２ｃは、その上端部が前載置板部５の下面に当接した状態で前載置板部５にボルト止めされている。この油圧シリンダ１２ａは、油圧回路（図示せず）に接続されており、この油圧回路からの油圧が供給される。

油圧アクチュエータ１２のピストンロッド１２ｂの先端部には、加振アーム１３が連結されている。この油圧アクチュエータ１２では、前述した制御装置によって、油圧回路から油圧シリンダ１２ａに供給される油圧が制御され、それにより、ピストンロッド１２ｂが駆動される。それに伴い、ピストンロッド１２ｂは、加振アーム１３を前後方向に駆動したり、加振したりするように構成されている。

加振アーム１３の左右両端部は、ボールジョイント１４ａ，１４ａを介して、加振シャフト１４，１４の前端部にそれぞれ連結されている。これらの加振シャフト１４，１４は、左右方向に間隔を存して配置され、互いに平行に前後方向に延びているとともに、軸受部１５，１５によって前後方向に摺動自在に支持されている。

各軸受部１５内には、２つの静圧軸受１５ａ，１５ａが所定間隔で前後方向に並べて配置されており、これらの静圧軸受１５ａ，１５ａによって、加振シャフト１４が前後方向に振動する際、前後方向に直行する方向（例えば、左右前後方向）の振動が抑制されるように、加振シャフト１４が支持されている。

図５に示すように、前載置板部５の開口５ｇの前側の縁部は、取付部５ｃになっている。この取付部５ｃは、前後方向に所定長さで延びており、その左右端部は、図示しないネジを介して、軸受部１５，１５の上面にそれぞれ固定されている。さらに、前載置板部５の取付部５ｃの左右方向に位置する開口５ｇの縁部５ｈ，５ｈも、図示しないネジを介して、軸受部１５，１５の上面にそれぞれ固定されている。

さらに、前載置板部５の取付部５ｃ，５ｃの左右方向に位置する部位５ｈ，５ｈも、図示しないネジを介して、軸受部１５，１５の上面にそれぞれ固定されている。以上のように、軸受部１５，１５は、その上面が前載置板部５に、下面が可動ベース板３１にそれぞれ固定されている。

また、加振シャフト１４，１４の後端部には、軸受１６ａ，１６ａがそれぞれ設けられている。第２ローラ１６は、可動ベース板３１の上面から所定高さの位置で左右方向に延び、その両端部がこれらの軸受１６ａ，１６ａによってそれぞれ支持されている。これらの軸受１６ａ，１６ａには、図示しないワンウェイクラッチが内蔵されており、それにより、第２ローラ１６は、図８の時計回り（矢印Ｙ１方向）にのみ中心軸線周り回転可能に構成されている。

以上の構成により、第２ローラ１６は、油圧アクチュエータ１２によって、加振位置（例えば、図７，８に示す位置）と押出位置（例えば、図９，１０に示す位置）との間で少なくも駆動されるようになっている。さらに、油圧アクチュエータ１２が発生した前後方向の振動は、加振アーム１３及び加振シャフト１４，１４を介して、第２ローラ１６に入力される。

一方、第２ローラ１６の後方には、第１ローラ１７が、第２ローラ１６に対向するとともに、互いに平行に設けられている。第１ローラ１７の左右両端は、一対の軸受１７ａ，１７ａによって支持されており、これらの軸受１７ａ，１７ａは、可動ベース板１１上に固定されている。これらの軸受１７ａ，１７ａには、図示しないワンウェイクラッチが内蔵されており、それにより、第１ローラ１７は、図８の反時計回り（矢印Ｙ２方向）にのみ中心軸線周り回転可能に構成されている。この第１ローラ１７は、その上端が第２ローラ１６の上端よりも若干高い位置になるように配置されている。なお、第１ローラ１７を、その上端が第２ローラ１６の上端と同じ位置になるように配置してもよい。

車両Ｖの検査時、車両Ｖの車輪Ｗの下側が、以上の第１ローラ１７及び第２ローラ１６によって挟持される関係上、これらの第１ローラ１７及び第２ローラ１６の左右方向のサイズは、車輪Ｗの幅よりも十分に大きい値に設定されている。

さらに、前述した接地台１８は、可動ベース板３１上の第１ローラ１７と第２ローラ１６の間に固定されている。この接地台１８は、左右方向に長い直方体状のものであり、第１ローラ１７及び第２ローラ１６に対して平行に配置され、その両端が一対の軸受１７ａ、１７ａの端面と同じ位置まで延びている。

この接地台１８の場合、その上面と前載置板部５のリブ５ａの上端面との間隔が、車両Ｖの地上最低高よりも小さい値になるように設定されている。これは、加振時などにおいて、何らかの理由により第１ローラ１７と第２ローラ１６との間隔が広くなり、車輪Ｗが下方に移動した場合でも、車両Ｖの車体底面における最低地上高の部位が載置板部５のリブ５ａの上端面に当接するのを回避するためである。

さらに、前述した通路台１９は、可動ベース板３１上の軸受部１５，１５の間に配置されている。通路台１９は、前後方向に長い直方体状のものであり、油圧アクチュエータ（図示せず）が内蔵されている。通路台１９は、この油圧アクチュエータによって、待避位置（例えば、図７，８に示す位置）と、押出位置にある状態の第２ローラ１６に当接する当接位置（例えば、図９，１０に示す位置）との間で少なくとも前後方向に駆動される。

通路台１９が当接位置まで移動し、押出位置にある第２ローラ１６に当接した場合、通路台１９によって第２ローラ１６が回転不能に保持される。これは、加振動作の終了後、車両Ｖの車輪Ｗが第２ローラ１６を乗り越えながら前方に移動する際、第２ローラ１６を回転停止状態に保持することで、車輪Ｗの駆動力が第２ローラ１６に伝達され、車輪Ｗが前方に移動しやすくするためである。

また、通路台１９の上面は、そのように車輪Ｗが前方に移動する際、車輪Ｗの通路として機能するものであり、そのため、通路台１９の上面の高さは、第２ローラ１６の上面と同じ高さに設定されている。

次に、本実施形態の位置変更装置３０について説明する。この位置変更装置３０は、前述した前載置板部５の加振機１０の位置を、図１１に示す最大検査位置と図１２に示す最小検査位置との間の所定範囲内で平面的に変更するものである。すなわち、加振機１０は、位置変更装置３０によって、前後方向の位置が最大検査位置と最小検査位置との間の距離分変更されるとともに、左右方向の位置が最大検査位置と最小検査位置との間の距離分変更される。

この最大検査位置は、トレッド及びホイールベースが最大である車両Ｖを検査する際の加振機１０の位置であり、前載置板部５が前述した最大長さ位置及び最大幅位置にあるときの加振機１０の位置に相当する。

また、最小検査位置は、トレッド及びホイールベースが最小である車両Ｖを検査する際の加振機１０の位置であり、前載置板部５が前述した最小長さ位置及び最小幅位置にあるときの加振機１０の位置に相当する。

位置変更装置３０は、ベース板部８、可動ベース板３１、３つのマグネットクランプ３２及び４つのプーリ機構４０などを備えている。ベース板部８の上面には、多数のフリーベアリング（図示せず）が設けられている。また、可動ベース板３１は、平面視矩形に形成され、磁性体の金属板で構成されている。

また、３つのマグネットクランプ３２（磁石機構）は、ソレノイドと永久磁石を組み合わせたものであり、ベース板部８上の３箇所の所定位置に配置されている。これらのマグネットクランプ３２は、固定動作時、ソレノイドに電流を流すことによって磁束を発生させ、この磁束によって可動ベース板３１をベース板部８側に吸引し、ベース板部８に固定する。

一方、マグネットクランプ３２は、固定解除時には、ソレノイドに電流を流すことによって、上記の磁束を消磁し、それにより、可動ベース板３１のベース板部８への固定を解除する。

図１１及び図１２に示すように、３つのマグネットクランプ３２は、可動ベース板３１が最大検査位置及び最小検査位置のいずれにある場合でも、可動ベース板３１と平面的にオーバーラップするように配置されている。それにより、可動ベース板３１は、マグネットクランプ３２によって、最大検査位置及び最小検査位置においてベース板部８に固定されるとともに、最大検査位置と最小検査位置との間の位置においても、ベース板部８に固定される。

４つのプーリ機構４０（移動機構）は、可動ベース板３１を中心として、これを取り囲むように平面視四角形の位置関係でベース板部８状に配置されている。各プーリ機構４０は、図１３に示すように、駆動プーリ４１、２つのアイドラローラ４２，４２、２つの従動プーリ４３，４３、２つのアイドラローラ４４，４４及び歯付きベルト４５などを備えている。

なお、この図１３の場合、図１２の左前側に位置するプーリ機構４０を拡大し、その一部を破断した構成を示すものであり、理解の容易化のために断面部分のハッチングが省略されている。

図１４に示すように、駆動プーリ４１は、歯付きプーリタイプのものであり、その外周面には歯４１ａが周方向に沿って等間隔で設けられている。また、歯付きベルト４５は、可撓性を有しており、その内周面には歯４５ａ（図１６参照）が周方向に沿って等間隔で設けられている。歯付きベルト４５は、この歯４５ａが駆動プーリ４１の歯４１ａに噛み合う状態で、駆動プーリ４１の外周の左半部に巻き掛けられている。

また、駆動プーリ４１には、駆動機構４６が連結されている。この駆動機構４６は、電動機とギヤ機構を組み合わせたものであり、この駆動機構４６によって、駆動プーリ４１は、上下方向に延びる軸線周りに正逆回転するように駆動される。

さらに、前述したアイドラローラ４２，４２は、駆動プーリ４１の前後方向に近接して配置されており、各アイドラローラ４２は、上下方向に延びる軸線周りに正逆回転自在に設けられている。アイドラローラ４２は、歯付きベルト４５を駆動プーリ４１側に押圧しながら、駆動プーリ４１との間に挟持している。

以上の構成により、駆動プーリ４１の回転中、歯付きベルト４５は、駆動プーリ４１との間に緩みが生じない状態で駆動プーリ４１によって駆動されるとともに、駆動プーリ４１とアイドラローラ４２との間に抜け止め状態で保持される。なお、本実施形態では、駆動プーリ４１が第１回転部材及び歯付きプーリに相当し、アイドラローラ４２が第２回転部材及びローラに相当し、歯付きベルト４５が長尺部材に相当する。

一方、前述した２つの従動プーリ４３，４３は、駆動プーリ４１の前後方向の所定位置に配置されている。図１７に示すように、各従動プーリ４３は、駆動プーリ４１と同様の歯付きプーリタイプのものであり、歯付きベルト４５は、その歯４５ａが従動プーリ４３の歯４３ａに噛み合う状態で、従動プーリ４３の外周に巻き掛けられている。

さらに、２つのアイドラローラ４４，４４においては、前側のアイドラローラ４４は、前側の従動プーリ４３の前方に近接して配置されており、後ろ側のアイドラローラ４４は、後ろ側の従動プーリ４３の後方に近接して配置されている。各アイドラローラ４４は、上下方向に延びる軸線周りに正逆回転自在に設けられており、歯付きベルト４５を従動プーリ４３側に押圧しながら、従動プーリ４３との間に挟持している。

以上の構成により、従動プーリ４３は、駆動プーリ４１の回転中、歯付きベルト４５との間に緩みが生じない状態で、歯付きベルト４５を案内する。その際、歯付きベルト４５は、従動プーリ４３とアイドラローラ４４との間に抜け止め状態で保持される。なお、本実施形態では、従動プーリ４３が第１回転部材及び歯付きプーリに相当し、アイドラローラ４４が第２回転部材及びローラに相当する。

また、可動ベース板３１の上面には、４つの連結ピン３１ａが平面視矩形の位置関係で配置されている。歯付きベルト４５の両端部の連結具４５ａ，４５ａは、１つの連結ピン３１ａに対して、その軸線周りに回転可能にかつ抜け止め状態で連結されている。

以上の構成により、この位置変更装置３０では、可動ベース板３１は、前述したマグネットクランプ３２によるベース板部８への固定が解除されている場合、４つのプーリ機構４０における駆動プーリ４１の回転に伴い、図１１に示す最大検査位置と図１２に示す最小検査位置との間で、多数のフリーベアリングを転動させながら、ベース板部８上を移動する。

その際、右前側のプーリ機構４０では、可動ベース板３１が図１１の最大検査位置にあるときには、歯付きベルト４５は、後ろ側の従動プーリ４３と連結ピン３１ａとの間の部分が緩んだ状態となる。一方、可動ベース板３１が図１２の最小検査位置にあるときには、歯付きベルト４５は、前側の従動プーリ４３と連結ピン３１ａとの間の部分が弛緩した状態となる。

また、右後ろ側のプーリ機構４０では、可動ベース板３１が図１１の最大検査位置にあるときには、歯付きベルト４５は、前側の従動プーリ４３と連結ピン３１ａとの間の部分が弛緩した状態となる。一方、可動ベース板３１が図１２の最小検査位置にあるときには、歯付きベルト４５は、後ろ側の従動プーリ４３と連結ピン３１ａとの間の部分が弛緩した状態となる。以上のように、歯付きベルト４５が部分的に弛緩した状態になるのは、歯付きベルト４５が、可動ベース板３１の移動距離を十分に確保できるような長さを有していることによる。

以上のように、載置台２の左半部は構成されており、載置台２の右半部も同様に構成されている。

次に、以上のように構成された車両検査装置１において、車両Ｖを検査する際の動作について説明する。まず、油圧クランプ装置９，９Ａを緩め、２枚の前載置板部５及び２枚の後載置板部６が前後方向及び左右方向に移動可能な状態に設定する。これに加えて、マグネットクランプ３２による４つの可動ベース板３１のベース板部８への固定を解除し、４つの可動ベース板３１をベース板部８に対して移動可能な状態に設定する。

その状態で、４つの可動ベース板３１を、４つの位置変更装置３０によって検査対象の車両Ｖのホイールベース及びトレッドに対応する位置にそれぞれ移動させた後、マグネットクランプ３２によってベース板部８に固定する。可動ベース板３１の移動に伴い、可動ベース板３１と同時に、２枚の前載置板部５及び２枚の後載置板部６がホイールベース及びトレッドに対応する位置に移動する。そして、その位置で、これらの前載置板部５及び後載置板部６を、油圧クランプ装置９Ａを介して互いに固定すると同時に、油圧クランプ装置９，９を介して前後のスロープ部３，３に固定する。

次いで、各加振機１０における油圧アクチュエータ１２を駆動し、第１ローラ１７及び第２ローラ１６の間隔を、検査対象の車両Ｖの車輪Ｗのサイズに合わせた値に設定する。以上により、検査のための準備動作が終了する。

次に、車両Ｖを後スロープ部３から載置台２に乗り上げるように移動させ、図１８に示すように、４つの車輪Ｗが、前載置板部５の開口５ｇ及び後載置板部６の開口６ｇに嵌まり込んで下方に移動し、第１ローラ１７及び第２ローラ１６によって前後方向から挟持された状態にする。

この状態で、油圧アクチュエータ１２によって、第２ローラ１６を前後方向に加振することで、車輪Ｗを加振する。この加振中、第２ローラ１６の押圧力Ｆｏが車輪Ｗに作用した際、図１２に示すように、押圧力Ｆｏの２つの分力成分Ｆｘ，Ｆｙが車輪Ｗに作用することになる。すなわち、第２ローラ１６を前後方向に加振することによって、車輪Ｗは、前後方向及び上下方向に同時に加振されることになる。

以上のように加振動作を所定時間、実行し、車両Ｖの検査が終了した場合、油圧アクチュエータ１２によって、第２ローラ１６を図１８に示す検査位置から図２０に示す押出位置まで移動させる。これと同時に、油圧アクチュエータによって、通路台１９を図７，８に示す待避位置から図９，１０に示す当接位置まで移動させる。それにより、通路台１９の後端部が押出位置にある第２ローラ１６に当接することで、第２ローラ１６は回転停止状態に保持される。

その状態で、車両Ｖが前方に移動を開始することにより、車輪Ｗは、回転停止状態の第２ローラ１６を乗り越えながら、２つのローラ１６，１７間から容易に抜け出すことができる。それにより、車両Ｖは、前方に移動し、前スロープ部３を介して載置台２から降りることができる。

以上のように、本実施形態の位置変更装置３０によれば、４つのプーリ機構４０が可動ベース板３１を取り囲むように設けられている。各プーリ機構４０では、歯付きベルト４５は、その両端部４５ａ，４５ａが可動ベース板３１に連結され、可動ベース板３１との連結部位（連結ピン３１ａ）が平面視四角形の位置関係で配置されている。そして、４つの駆動機構４６によって、４つの駆動プーリ４１が軸線周りに回転駆動されることにより、４つの歯付きベルト４５を介して、可動ベース板３１が、図１１に示す最大検査位置と図１２に示す最小検査位置との間の所定範囲内で移動するように駆動される。

この場合、各プーリ機構４０では、連結ピン３１ａ、駆動プーリ４１及び２つの従動プーリ４３が、平面視四角形の頂点に位置しており、連結ピン３１ａと２つの従動プーリ４３の間の距離が変更されることによって、可動ベース板３１が駆動される。したがって、特許文献１のような、３つのシリンダが直線的に伸張する場合と比べて、位置変更に必要な構成の平面的なスペースを低減することができ、装置全体を平面的に小型化することができる。

また、歯付きベルト４５は、歯付きプーリである駆動プーリ４１に巻き掛けられ、駆動プーリ４１と２つのアイドラローラ４２との間に挟持されているとともに、歯付きプーリである２つの従動プーリ４３に巻き掛けられ、各従動プーリ４３とアイドラローラ４４との間に挟持されている。それにより、駆動機構４６によって駆動プーリ４１が回転駆動された際、駆動プーリ４１及び従動プーリ４３に巻き掛けられた歯付きベルト４５の緩み及び滑りの発生が抑制されることになる。その結果、可動ベース板３１を確実に移動させることができる。

さらに、磁性体製の可動ベース板３１は、マグネットクランプ３２によって、最大検査位置と最小検査位置との間の所定範囲内でベース板部８に着脱可能に構成されているので、可動ベース板３１を所望の位置に移動した後、マグネットクランプ３２によって、可動ベース板３１をベースに容易に固定することができる。また、可動ベース板３１のベースへの固定を容易に解除することができる。以上のように、可動ベース板３１の位置が変更できることにより、加振機１０を、検査対象の車両Ｖの車輪Ｗの間隔に対応する位置に容易に変更することができる。

なお、実施形態は、移動部材として、可動ベース板３１を用いた例であるが、本発明の移動部材は、これに限らず、ベースの上面部上に上面部の所定範囲内で移動可能に設けられ、作動機械が上側に配置されたものであればよい。例えば、移動部材として、円板部材、又は平面視多角形状の板状部材を用いてもよい。

また、実施形態は、作動機械として、加振機１０を用いた例であるが、本発明の作動機は、これに限らず、移動部材の上側に配置されるものであればよい。例えば、作動機械として、回転作動式の作動機械などを用いてもよい。

さらに、実施形態は、移動機構として、プーリ機構４０を用いた例であるが、本発明の移動機構は、これに限らず、長尺部材、複数の第１回転部材、第２回転部材及び駆動機構を有するものであればよい。例えば、移動機構として、チェーン、スプロケット及び電動機を組み合わせた機構を用いてもよい。

また、実施形態は、長尺部材として、歯付きベルト４５を用いた例であるが、本発明の長尺部材は、これに限らず、可撓性を有し、各々の両端部が移動部材に連結されたものであればよい。例えば、長尺部材として、ワイヤ又はチェーンなどを用いてもよい。

一方、実施形態は、長尺部材である歯付きベルト４５の両端部を、可動ベース板３１の１つの連結ピン３１ａに連結した例であるが、歯付きベルト４５の両端部を、可動ベース板３１の互いに離間する２つの連結部位に連結するように構成してもよい。その場合、４組の２つの連結部位が平面視四角形の位置関係で配置されていればよい。

さらに、実施形態は、複数の第１回転部材として、駆動プーリ４１及び２つの従動プーリ４３，４３を用いた例であるが、本発明の複数の第１回転部材は、これらに限らず、ベース上における移動部材の所定範囲よりも外側に配置され、長尺部材が巻き掛けられるとともに、上下方向に延びる軸線周りに回転可能なものであればよい。

例えば、複数の第１回転部材として、複数のスプロケット又は複数の歯車を用いてもよく、複数のスプロケットを用いる場合には、長尺部材として、チェーンを用いればよい。また、複数の第１回転部材の数は、３つに限らず、２つ又は４つ以上でもよい。例えば、複数の第１回転部材として、２つの歯付きプーリを用いるとともに、２つの歯付きプーリの少なくとも一方を、駆動機構４６によって駆動するように構成してもよい。

さらに、実施形態は、第２回転部材として、アイドルローラを用いた例であるが、本発明の第２回転部材は、これに限らず、上下方向に延びる軸線周りに回転可能に設けられ、複数の第１回転部材の各々との間に長尺部材を挟持するものであればよい。例えば、第２回転部材として、スプロケット又は歯付きプーリを用いてもよい。

一方、実施形態は、駆動機構として、電動機とギヤ機構を組み合わせた駆動機構４６を用いた例であるが、本発明の駆動機構は、これに限らず、複数の第１回転部材の少なくとも１つを軸線周りに回転駆動することにより、各長尺部材を介して移動部材を所定範囲内で移動させるとともに、回転駆動を停止することにより、移動部材を停止させるものであればよい。例えば、駆動機構として、電動機をそのまま用いてもよく、直動アクチュエータとギヤ機構を組み合わせた機構を用いてもよい。

また、実施形態は、磁石機構として、マグネットクランプ３２を用いた例であるが、本発明の磁石機構は、これに限らず、磁性体の移動部材を所定範囲内の全ての位置においてベースに対して固定可能であるとともに、固定を解除可能なものであればよい。例えば、磁石機構として、ソレノイド機構を用いてもよい。

８ ベース板部（ベース）
１０ 加振機（作動機械）
３０ 位置変更装置
３１ 可動ベース板（移動部材）
３２ マグネットクランプ（磁石機構）
４０ プーリ機構（移動機構）
４１ 駆動プーリ（第１回転部材、歯付きプーリ）
４２ アイドラローラ（第２回転部材、ローラ）
４３ 従動プーリ（第１回転部材、歯付きプーリ）
４５ 歯付きベルト（長尺部材）
４６ 駆動機構
Ｖ 車両
Ｗ 車輪

Claims (5)

1. 作動機械の平面的な位置を変更するための位置変更装置であって、
   平面状の上面部を有するベースと、
   当該ベースの前記上面部上に当該上面部の所定範囲内で移動可能に設けられ、前記作動機械が上部に配置された移動部材と、
   当該移動部材を取り囲むように平面視四角形の位置関係で前記ベース上に配置され、前記移動部材を前記所定範囲内で移動させる４つの移動機構と、
   を備え、
   当該４つの移動機構の各々は、
   可撓性を有し、各々の両端部が前記移動部材に連結された長尺部材と、
   前記ベース上における前記移動部材の前記所定範囲よりも外側に配置され、前記長尺部材が巻き掛けられるとともに、上下方向に延びる軸線周りに回転可能な複数の第１回転部材と、
   上下方向に延びる軸線周りに回転可能に設けられ、前記複数の第１回転部材の各々との間に前記長尺部材を挟持する第２回転部材と、
   前記複数の第１回転部材の少なくとも１つを前記軸線周りに回転駆動することにより、前記長尺部材を介して前記移動部材を前記所定範囲内で移動させるとともに、当該回転駆動を停止することにより、前記移動部材を停止させる駆動機構と、
   を有することを特徴とする位置変更装置。
2. 請求項１に記載の位置変更装置において、
   前記複数の第１回転部材は、互いに間隔を存し、前記移動部材に対向するように配置された３つの第１回転部材で構成され、
   当該３つの第１回転部材のうちの中央に位置する前記第１回転部材は、残りの２つの前記第１回転部材側にそれぞれ配置された２つの前記第２回転部材との間に前記長尺部材を挟持しており、前記駆動機構によって回転駆動されることを特徴とする位置変更装置。
3. 請求項１又は２に記載の位置変更装置において、
   前記複数の第１回転部材の各々は、歯付きプーリで構成され、
   前記長尺部材は、前記歯付きプーリと噛み合う歯付きベルトで構成され、
   前記第２回転部材は、前記歯付きプーリとの間に前記歯付きベルトを挟持するローラで構成されていることを特徴とする位置変更装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の位置変更装置において、
   前記移動部材は、磁性体で構成され、
   前記ベースに設けられ、磁力により前記所定範囲内の全ての位置において前記移動部材を前記ベースに固定可能であるとともに、当該固定を解除可能な磁石機構をさらに備えることを特徴とする位置変更装置。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の位置変更装置において、
   前記作動機械は、複数の車輪を有する車両における当該複数の車輪の各々を加振する加振機であり、
   当該加振機は、前記複数の車輪の間隔に対応する位置に変更されることを特徴とする位置変更装置。

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