JP2006234775A - 歯車寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 熟練を要することなく、誰にでも簡単かつ確実にＯＢＤ寸法の測定を行うことを可能とする。
【解決手段】 ボールピン３４によってワークＷの軸方向一端部の中心位置（センタ穴Ｗｃ）が正確に位置決めされる。この状態で、ワークの歯溝部Ｗｇに対向し、かつ、ワークの軸Ｃ方向と直交する方向から、夫々ワークの歯溝部Ｗｇに当接する一対の測定子４０、４２が、ワークＷの測定対象歯溝に当接することで、ワークＷはいわゆる三点支持状態となる。よって、ワークＷは所定の測定姿勢に安定支持される。そして、可動測定子４２の移動量を、マスターワークに対する同一作業の際の、可動測定子４２の移動量と比較することで、ワークＷのＯＢＤ寸法を正確、確実に把握することが可能となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、スプラインを含む歯車の諸元の１つであるオーバーボール径（ＯＢＤ）寸法の測定に適した、歯車寸法測定装置に関するものである。

スプラインを含む歯車の諸元の１つに、２個のボールを使用して間接的に想定した歯厚が挙げられる。より具体的には、ボールを歯車の直径上の相対する歯溝（偶数歯の場合）またはπ/（歯数）だけ偏った歯溝（奇数歯の場合）（以下、本発明では「測定対象歯溝」という。）に挿入して、２個のボールの外側寸法、すなわちＯＢＤを測定するものである。
従来、このＯＢＤ測定には、図５に示すような手持ち式の測定器１０が広く用いられている。
この測定器１０は、一対の測定子（ボールピン）１２、１４が夫々アーム１６、１８に固定され、一方のアーム１６が本体２０に固定され、他方のアーム１８が、本体から突出するレバー２２に連動して、一方のアーム１６に対し離間接近自在となっている。また、他方のアーム１８の変位量は、ダイヤルゲージ２４によって測定される。本体２０には、測定作業時に作業者が把持し易いように、グリップ２６が設けられている。そして、作業者はグリップ２６を把持してレバー２２を操作し、外歯車等のワークＷの測定対象歯溝に一対の測定子１２、１４を当接させることで、ワークＷのＯＢＤ測定を行うものである。
また、一対の測定子１２、１４を夫々囲むようにして、Ｖヤゲン状の矯正部材を設け、ワークＷの歯先を矯正部材で挟持することで、測定時のワークＷの姿勢の安定化を図った測定器もある（例えば、特許文献１参照。）。

特開昭６３−１９２６４９号公報（第３頁、第４頁）

しかしながら、上記の如き従来の測定器は、測定作業者の技量によって測定結果に大きな差が出易いといった欠点が指摘されていた。その理由は、ワークＷの歯溝に測定器１０の一対の測定子（ボールピン）１２、１４を当接させる際の、ワークＷと測定器との位置決めが無く（図５）または、十分ではないことから（特許文献１）、測定値が不安定となり易いことや、手持ち式の測定器１０であることから、測定器１０の重量が作業者の負担となり、作業の精度を落とす要因になっていること等が挙げられる。
特に、位置決めに適した明確な段部を持たない軸状部品の、少なくとも軸方向の一部の範囲に、歯溝部が規則的に形成されたワークの場合には、ワークＷの歯溝に測定器１０の一対の測定子（ボールピン）１２、１４を当接させる際の、当接状態を、作業者の技量に頼るしかないことから、測定作業の熟練度はより高度なものが要求され、熟練検査員（高技能者）の養成が必要不可欠となっていた。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、熟練を要することなく、誰にでも簡単かつ確実にＯＢＤ寸法の測定を行うことを可能とすることにある。

上記課題を解決するための、本発明に係る歯車寸法測定装置位置は、少なくとも軸方向の一部の範囲に、歯溝部が規則的に形成されたワークの、歯車寸法測定装置であって、ワークの軸方向一端部の中心を位置決めする位置決め手段と、当該位置決め手段に位置決めされたワークの歯溝部に対向し、かつ、ワークの軸方向と直交する方向から、夫々ワークの歯溝部に当接する一対の測定子とを備え、前記当接子の一方が他方に対し離間接近自在に支持され、かつ、その移動量を測定する測定手段が設けられていることを特徴とするものである。
本発明によれば、位置決め手段によってワークの軸方向一端部の中心位置が正確に位置決めされた状態で、さらに、位置決め手段に位置決めされたワークの歯溝部に対向し、かつ、ワークの軸方向と直交する方向から、夫々ワークの歯溝部に当接する一対の測定子が、ワークの測定対象歯溝に当接することで、ワークはいわゆる三点支持状態となり、ワークは所定の測定姿勢に安定支持される。また、ワークの軸方向一端部を位置決め手段に位置決めしてから安定支持状態となる過程における、一対の測定子の間隔を開いてワークの歯溝部を一対の測定子の間に置き、ワークの測定対象歯溝に一対の測定子が当接するまでの、可動側の測定子の移動量を、マスターワークに対する同一作業の際の、可動側の測定子の移動量と比較することで、ワークのＯＢＤ寸法を正確、確実に把握することが可能となる。

また、本発明においては、前記一対の測定子の一方は、前記位置決め手段との位置関係が固定されており、前記一対の測定子の他方は、前記一方の測定子と同軸上で、前記ワークの歯溝部に対し離間接近自在、かつ、前記ワークの歯溝部に接近する方向へと常時付勢されていることが望ましい。
この構成によれば、ワークの軸方向一端部の中心と、ワークの歯溝部の測定対象歯溝の一箇所は、位置関係が固定された位置決め手段と一対の測定子の固定側とによって、常に同一条件で位置決めがなされ、ワークの被測定姿勢の安定化が図られる。また、他方の可動側の測定子は、一方の固定側の測定子と同軸上で、ワークの歯溝部に対し離間接近自在、かつ、ワークの歯溝部に接近する方向へと常時付勢されていることにより、可動側の測定子が、位置決め手段と固定側の測定子によって位置決めされたワークの測定対象歯溝に当接して、ワークの歯溝部が一対の測定子に挟持されることで、ワークの測定姿勢のより一層の安定化が図られる。

また、前記位置決め手段は、鉛直上方へと突出し、ワークの軸方向一端部に形成されたセンタ穴に当接する突起であることが望ましい。
この構成によれば、鉛直上方へと突出する突起が、ワークの軸方向一端部に形成されたセンタ穴に嵌合することによって、ワークは鉛直下方からその中心部を正確に支持される。そして、ワークの歯溝部が、前述のように、位置決め手段である突起との位置関係が固定された一方の測定子と、可動側の他方の測定子とで挟持されることにより、ワークの測定姿勢の安定化が図られる。
なお、ワークの軸方向一端部と位置決め手段との係合は、センタ穴と突起との係合であることから、ワークの歯溝部が測定子に挟持されない状態では、ワークは突起を中心に自由に回転することが可能であり、全歯溝に対するＯＢＤ測定を行う際には、異なる歯溝に対し測定子を当接させるべく、ワークの回転を自在に行うことが可能となる。

さらに、本発明においては、前記一対の測定子は、前記位置決め手段の鉛直上方に延びる軸線を中心として対向しており、かつ、前記一対の測定子の固定側は、その先端部の位置が、前記軸線から測定対称であるワークのＯＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置に、固定されていることが望ましい。
この構成によれば、鉛直上方へと突出する突起が、ワークの軸方向一端部の中心に形成されたセンタ穴に嵌合することによって、ワークは鉛直下方からその中心部を正確に支持された状態で、かつ、一対の測定子の固定側にワークの歯溝部の歯溝を当接させることで、ワークは、ほぼ鉛直上方に向けて起立した、所望の被測定姿勢に仮保持される。そして、前述のごとく、可動側の測定子がワークの測定対象歯溝に当接することで、ワークは所望の被測定姿勢に安定保持される。

また、本発明においては、前記位置決め手段に位置決めされたワークの歯先部に対し、前記一対の測定子とは異なる方向から当接するストッパを備え、該ストッパは、前記位置決め手段および前記固定された一方の測定子との位置関係が固定されていることが望ましい。
本発明によれば、位置決め手段によってワークの軸方向一端部の中心位置が正確に固定された状態で、ストッパーがワークの歯溝部に当接することで、ワークの傾きをある程度拘束し、固定側の測定子の測定対象歯溝への当接、および、それに続く可動側の測定子の測定対象歯溝への当接を、円滑に行うことが可能となる。

また、本発明においては、前記一対の測定子のうち、他方の測定子に対し離間接近自在な測定子を、前記ワークの歯溝部に接近する方向へと常時付勢するばねと、該ばねの初期変位量を調整する調整手段とを備えることを特徴とするものである。
本発明によれば、ばねの弾性力によって、可動側の測定子が、位置決め手段と固定側の測定子によって位置決めされたワークの測定対象歯溝に当接し、ワークの歯溝部が一対の測定子に挟持されることで、ワークの測定姿勢のより一層の安定化が図られる。しかも、調整手段によりばねの初期変位量を調整することにより、ＯＢＤ測定結果に大きな影響を及ぼす測定子の当接圧力の調整を行い、測定結果の精度向上を図ることが可能となる。

なお、本発明において、前記位置決め手段の先端部位置の調整手段を備えることとすれば、長さの異なるワークや、軸方向の歯溝位置が異なるワークに対しても、位置決め手段の先端部位置を調整することで、同様の手順でＯＢＤ測定を実施することが可能となる。

また、本発明において、前記位置決め手段と、前記一対の測定子の一方は、何れも据え置き式の定盤に対し位置固定され、前記一対の測定子の他方は、前記定盤に対し、前記一方の測定子と同軸上で、前記ワークの歯溝部に対し離間接近自在な方向にのみ移動可能に支持されていることが望ましい。
この構成により、測定装置は作業者が手で支えることなく各部の位置関係が保証され、かつ、定盤を基準とした定点測定が行われるので、測定条件の安定化が図られる。

本発明はこのように構成したので、誰にでも、熟練を要することなく簡単かつ確実にＯＢＤ寸法の測定を行うことが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１〜図３には、本発明の実施の形態に係る歯車寸法測定装置を示している。この歯車寸法測定装置２８は、据え置き式の定盤３０を備え、定盤３０には、鉛直上方へと突出し、ワークＷの軸方向一端部の中心に形成されたセンタ穴Ｗｃに当接する突起３４が、プレート３２を介して着脱自在に固定されている。図示の例では、突起３４はボールピンにより構成されている。プレート３２は、長さの異なるワークや、軸方向の歯溝位置が異なるワークに対応するための、ボールピン３４の先端部位置の調整手段である。したがって、プレート３２の厚みを変更し、若しくは、プレート３２を用いず定盤３０に直接的にボールピン３４を固定して、ボールピン３４の先端部位置を調整することで、様々なワークのＯＢＤ測定を実施することが可能となっている。

また、定盤３０には、測定ヘッド本体３６が固定され、測定ヘッド本体３６には、ボールピン３４から鉛直上方に所定距離を置いて、固定子取付プレート３８が固定されている。この固定子取付プレート３８は、図２に示すように、先端部がボールピン３４を迂回するようにしてＬ字状に折れ曲がったアーム状部材であり、測定ヘッド本体３６の側面に形成された嵌合溝３６ａ（図２、図３）と嵌合し、かつ、本体３６に固定された位置決めプレート３９（図２、図３）に当接した状態で、測定ヘッド３６にねじ止めされている。固定子取付プレート３８の先端部には装着穴３８ａが形成されており、固定測定子（ボールピン）４０が、ボールピン３４の中心軸線Ｃに向って突出するようにして、装着穴３８ａに対し着脱自在に固定されている。
なお、固定測定子４０の先端部の位置は、ボールピン３４の中心軸線ＣからワークＷのＯＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置となるように、その位置が調整されて、固定子取付プレート３８に固定されている。また、固定測定子４０を位置決めプレートに正確に固定し、かつ、固定子取付プレート３８を、測定ヘッド３６の嵌合溝３６ａおよび位置決めプレート３９に密着させることのみによって、固定測定子４０は、後述する可動測定子４２と同軸上に、正確に位置決めされるように、各部の形状が造り込まれている。

また、固定子取付プレート３８の中間部には、固定測定子４０の軸方向と直交する方向からワークＷに当接するストッパ４１が着脱自在に固定されている。ストッパ４１はプレート部４１ａと、プレート部４１ａに立設され中間部で二股に分かれた差込部４１ｂとからなり、指し込み部４１ｂが固定子取付プレート３８の挿込穴３８ｂに指し込まれている。そして、差込部４１ｂの二股部分を貫通する調整ねじ４３を弛めることにより、指込部４１ｂを挿込穴３８ｂ内でスライドさせ、プレート部４１ａとワークＷとの距離を調整することができる。

また、固定測定子４０と同軸上には、可動測定子（ボールピン）４２が設けられている。可動測定子４２は、円柱状のスピンドル４４に対し着脱自在に固定され、スピンドル４４の大径部４４ａ（図１）は、測定ヘッド本体３６の段付穴３６ｂに嵌め込まれたブッシュ４６に対し、ベアリング４８を介して軸方向に摺動自在に軸支されている。スピンドル４４の大径部４４ａに連続する小径部４４ｂは、測定ヘッド本体３６の段付穴３６ｂを貫通して、測定ヘッド本体３６の外部へと突出している。そして、スピンドル４４の小径部４４ｂの挿通穴を備えるばね座５０によって、測定ヘッド本体３６の段付穴３６ｂが塞がれている。また、スピンドル４４の大径部４４ａと小径部４４ｂとの境目に形成される段部の肩４４ｃと、ばね座５０との間には、その中心部にスピンドル４４の小径部４４ｂを挿通するようにして、コイルばね５２が配置されている。そして、コイルばね５２の弾性力により、スピンドル４４およびスピンドル４４に固定された可動測定子４２は、固定測定子４０の方向へと常時付勢されている。なお、ばね座５０とコイルばね５２との間にワッシャー等のスペーサを介在させることで、コイルばね５２の初期変位量を容易に調整することが可能な、調整手段を構成することができる。

スピンドル４４の小径部４４ｂは、ばね座５０から一定長さだけ突出して、その先端部に基準プレート５４が着脱自在に固定されている。ばね座５０と基準プレート５４との間に形成された空間には、ブラケット５６、回転軸５８を介して測定ヘッド本体３６に軸着された、カム６０が配置されている。カム６０の回転軸５８には、ハンドル６２が一体に固定されており、ハンドル６２を後方（図１では、回転軸５８を中心に時計回り）に回転させることで、カム６０が基準プレート５４を後方へと押出す。基準プレート５４が後方へと押出されると、基準プレート５４に固定されたスピンドル４４が後退し、スピンドル４４に固定された可動測定子４２が、固定測定子４０から離間する方向へと移動する。一方、ハンドルを前方（図１では、回転軸５８を中心に反時計回り）に回転させることで、基準プレート５４およびスピンドル４４はコイルばね５２の弾性力を受けて前進し、スピンドル４４に固定された可動測定子４２は、固定測定子４０に接近する方向へと移動する。

さらに、測定ヘッド本体３６にはゲージホルダー６４を介してダイヤルゲージ６６が着脱自在に固定されており、ダイヤルゲージ６６の測定子６６ａが基準プレート５４に当接している。したがって、スピンドル４４の移動量、すなわち、可動測定子４２の移動量をダイヤルゲージ６６によって正確に測定することが可能となっている。
なお、図示の例では、可動測定子４２の移動量を測定する測定器として、ダイヤルゲージ６６を用い、測定値の読取りとデータの集計とを手作業により行うこととしているが、電子測定器に換えて、パーソナルコンピュータ等を併用することでデータの読取りおよび集計を行うことも可能である。また、データ集計と共に、ワークＷの回転動作、ハンドル６２を手動で操作して行うワークＷのクランプ動作を含めて、全て自動制御で行うことも可能である。また、プレート３２の厚みを変更するのみならず、測定ヘッド本体３６の高さを伸縮自在とすることによっても、全長等の異なるワークの測定が可能となる。

上記構成を有する歯車寸法測定装置２８を用いた、ワークＷのＯＢＤ測定手順は、次の通りである。
まず、レバー６２を後方に回転させて、可動測定子４２を固定測定子４０から離間させた状態とする。続いて、ワークＷのセンタ穴Ｗｃを、図１のごとくボールピン３４に嵌め込む。そして、ワークＷの歯溝部Ｗｇをストッパ４１に当接させ、ワークＷの傾きをある程度矯正し、かつ、ワークＷの歯溝部Ｗｇの測定対象歯溝に固定測定子４０を当接させる。前述のごとく、固定測定子４０の先端部の位置は、ボールピン３４の中心軸線ＣからワークＷのＯＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置となるように、その位置が調整されていることから、ワークＷの歯溝部Ｗｇの測定対象歯溝に固定測定子４０が当接した時点で、ワークＷは、ほぼ鉛直上方に向けて起立した、所望の被測定姿勢に仮保持される。続いて、レバー６２を前方に回転させて、可動測定子４２を固定測定子４０へと接近させる。そして、可動測定子４２がワークＷの歯溝部Ｗｇの測定対象歯溝に当接することで、ワークは所望の被測定姿勢に安定保持される。そして、このときのダイヤルゲージ６６が表示する値を読取る。

他の歯溝についてもＯＢＤ測定を行うときは、レバー６２を後方に回転させて、可動測定子４２をワークＷの歯溝部Ｗｇから離間させた状態としてから、ワークＷのセンタ穴Ｗｃをボールピン３４に嵌め込んだまま、ワークＷ回転させ、前回とは異なる歯溝に固定測定子４０を当接させる。そして、レバー６２を前方に回転させて、可動測定子４２を固定測定子４０へと接近させる。そして、可動測定子４２が前回とは異なる歯溝に当接することで、ワークは所望の被測定姿勢に安定保持される。そして、このときのダイヤルゲージ６６が表示する値を読取る。
全歯溝に対しＯＢＤ測定を行う場合には、以上の作業を歯車の半周分だけ繰り返す。そして、測定値と、予めマスターワークに対し同様に行って得られたＯＢＤ測定値（基準値）とを比較することにより、測定対象ワークのＯＢＤを正確に把握することが可能となる。

上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能となる。まず、本発明の実施の形態によれば、位置決め手段であるボールピン３４によってワークＷの軸方向一端部の中心位置（センタ穴Ｗｃ）が正確に位置決めされる。この状態で、さらに、位置決め手段に位置決めされたワークの歯溝部Ｗｇに対向し、かつ、ワークの軸Ｃ方向と直交する方向から、夫々ワークの歯溝部Ｗｇに当接する一対の測定子４０、４２が、ワークＷの測定対象歯溝に当接することで、ワークＷはいわゆる三点支持状態となる。よって、ワークＷは所定の測定姿勢に安定支持される。また、ワークＷの軸方向一端部（センタ穴Ｗｃ）を位置決め手段３２に位置決めしてから、前述の安定支持状態となる過程における、一対の測定子４０、４２の間隔を開いてワークＷの歯溝部Ｗｇを一対の測定子４０、４２の間に置き、ワークＷの測定対象歯溝に一対の測定子４０、４２が当接するまでの、可動側の測定子（可動測定子）４２の移動量を、マスターワークに対する同一作業の際の、可動測定子４２の移動量と比較することで、ワークＷのＯＢＤ寸法を正確、確実に把握することが可能となる。

したがって、本発明の実施の形態によれば、位置決めに適した明確な段部を持たない軸状部品の、少なくとも軸方向の一部の範囲に、歯溝部が規則的に形成されたワークが、所定の測定姿勢に安定支持され、ＯＢＤ測定を、正確に行うことが可能となる。
なお、本発明の実施の形態によれば、図１に示すセンタ穴Ｗｃを備えるワークＷのみならず、図４に示すような、位置決めに適した明確な段部を持たない軸状部品であって、中心に貫通穴Ｗｄを備えるワークＷについても、貫通穴Ｗｄを位置決め手段３４に位置決めすることによって、同様の手順でＯＢＤの測定が可能である。なお、図４には明確に表れていないが、通常は、ワークＷの各端面は、斜めまたは円弧形状をなしている。

また、本発明の実施の形態では、ワークＷの軸方向一端部の中心（センタ穴Ｗｃ）と、ワークＷの歯溝部Ｗｇの測定対象歯溝の一箇所は、位置関係が固定された位置決め手段３４と一対の測定子の固定側（固定測定子）４０とによって、常に同一条件で位置決めがなされることから、ワークＷの被測定姿勢の安定化が図られる。そして、可動測定子４２は、固定測定子４０と同軸上で、ワークＷの歯溝部Ｗｇに対し離間接近自在、かつ、ワークＷの歯溝部Ｗｇに接近する方向へと常時付勢されていることにより、可動測定子４２が、位置決め手段３４と固定測定子４０によって位置決めされたワークＷの測定対象歯溝に当接して、ワークＷの歯溝部が一対の測定子４０、４２に挟持されることで、ワークＷの測定姿勢のより一層の安定化が図られる。
したがって、作業者に熟練度を要求することなく、誰にでも簡単かつ確実にＯＢＤ寸法の測定を行うことが可能となる。

しかも、鉛直上方へと突出する突起３４が、ワークＷの軸方向一端部に形成されたセンタ穴Ｗｃに嵌合することによって、ワークＷは鉛直下方からその中心部を正確に支持される。そして、ワークＷの歯溝部Ｗｇが、前述のように、位置決め手段である突起３４との位置関係が固定された固定測定子４０と、可動測定子４２とで挟持されることにより、ワークＷの測定姿勢の安定化が図られる。
なお、ワークＷの軸方向一端部と位置決め手段との係合は、センタ穴Ｗｃと突起３４との係合であることから、ワークＷの歯溝部Ｗｇが測定子４０、４２に挟持されない状態では、ワークＷは突起３４を中心に自由に回転することが可能であり、全歯溝に対するＯＢＤ測定を行う際には、異なる歯溝に対し測定子４０、４２を当接させるべく、ワークＷの回転を自在に行うことが可能となる。

また、一対の測定子４０、４２は、位置決め手段３４の鉛直上方に延びる軸線Ｃを中心として対向しており、かつ、一対の測定子４０、４２のうち固定測定子４０は、その先端部の位置が、軸線Ｃから測定対称であるワークＷのＯＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置に、固定されている。
したがって、鉛直上方へと突出する突起３４が、ワークＷの軸方向一端部の中心に形成されたセンタ穴Ｗｃに嵌合することによって、ワークＷは鉛直下方からその中心部を正確に支持された状態で、かつ、一対の測定子の固定側４０にワークの歯溝部Ｗｇの歯溝を当接させることで、ワークＷは、ほぼ鉛直上方に向けて起立した、所望の被測定姿勢に仮保持される。そして、前述のごとく、可動測定子４２がワークＷの測定対象歯溝に当接することで、ワークＷは所望の被測定姿勢に安定保持されたじょうたいで、ＯＢＤ測定が行われる。

しかも、位置決め手段３４に位置決めされたワークＷの歯先部に対し、一対の測定子４０、４２とは異なる方向から当接するストッパ４１を備え、ストッパ４１は、位置決め手段３４および固定測定子４０との位置関係が固定されていることから、位置決め手段３４によってワークＷの軸方向一端部の中心位置Ｗｇが正確に固定された状態で、ストッパー４１がワークの歯溝部に当接することで、ワークＷの傾きをある程度拘束し、固定測定子４０の測定対象歯溝への当接、および、それに続く可動測定子４２の測定対象歯溝への当接を、円滑に行うことが可能となる。

また、コイルばね５２の弾性力によって、可動測定子４２が、位置決め手段３４と固定測定子４０によって位置決めされたワークＷの測定対象歯溝に当接し、ワークＷの歯溝部Ｗｇが一対の測定子４０、４２に挟持されることで、ワークＷの測定姿勢のより一層の安定化が図られる。しかも、ワッシャー等のスペーサを用いた調整手段により、コイルばね５２の初期変位量を調整することにより、ＯＢＤ測定結果に大きな影響を及ぼす測定子４０、４２の当接圧力の調整を行い、測定結果の精度向上を図ることが可能となる。
しかも、本発明の実施の形態では、位置決め手段３４の先端部位置の調整手段であるプレート３２を備えることから、長さの異なるワークや、軸方向の歯溝位置が異なるワークに対しても、位置決め手段３４の先端部位置を調整することで、同様の手順でＯＢＤ測定を実施することが可能となる。

しかも、位置決め手段３４と、固定測定子４０は、何れも据え置き式の定盤３０に対し位置固定され、可動測定子４２は、定盤３０に対し、固定測定子４０と同軸上で、ワークＷの歯溝部Ｗｇに対し離間接近自在な方向にのみ移動可能に支持されていることから、測定装置２８は、作業者が手で支えることなく各部の位置関係が保証され、かつ、ワークＷは、定盤３０を基準とした定点測定が行われるので、ＯＢＤの測定条件の安定化が図られている。したがって、測定装置自体の重量が作業者の負担となることもなく、ＯＢＤ測定作業の精度を落とすおそれもなくなる。

なお、本発明の実施の形態によれば、外歯が形成されたワークに対し、ＯＢＤ測定を実施する場合を例示して説明したが、例えば、筒状の部品に内歯が形成されているようなワークの場合であっても、そのワークのＢＢＤ（ビトウィーンボール径）寸法を測定することも可能である。この場合には、固定測定子４０、可動測定子４２の先端部を互いに離間する方向に向け、かつ、可動測定子４２が、常時、固定測定子４０から離間する方向へと付勢される構造を採用することとする。また、この場合、固定測定子４０の先端部の位置が、位置決め手段３４の軸線から測定対称であるＢＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置に、固定されるように、位置調整を行うことにより、同様の測定作業によって、高精度のＢＢＤ寸法測定を行うことが可能となる。

本発明の実施の形態に係る歯車寸法測定装置を一部断面で示した側面図である。 図１に示す歯車寸法測定装置を一部断面で示した平面図である。 図１の矢視Ａ図である。 本発明の実施の形態に係る歯車寸法測定装置によりＯＢＤ測定が可能なワークの断面図である。 従来の測定器を示す模式図である。

符号の説明

２８：歯車寸法測定装置、３０：定盤、３２：プレート、３４：ボールピン、３６：測定ヘッド本体、４０：固定測定子、４１：ストッパ、４２：可動測定子、４４：スピンドル、５０：ばね座、５２：コイルばね、５４：基準プレート、６０：カム、６２：ハンドル、Ｗ：ワーク、Ｗｃ：センタ穴

Claims (8)

1. 少なくとも軸方向の一部の範囲に、歯溝部が規則的に形成されたワークの、歯車寸法測定装置であって、
   ワークの軸方向一端部の中心を位置決めする位置決め手段と、当該位置決め手段に位置決めされたワークの歯溝部に対向し、かつ、ワークの軸方向と直交する方向から、夫々ワークの歯溝部に当接する一対の測定子とを備え、
   前記測定子の一方が他方に対し離間接近自在に支持され、かつ、その移動量を測定する測定手段が設けられていることを特徴とする歯車寸法測定装置。
2. 前記一対の測定子の一方は、前記位置決め手段との位置関係が固定されており、前記一対の測定子の他方は、前記一方の測定子と同軸上で、前記ワークの歯溝部に対し離間接近自在、かつ、前記ワークの歯溝部に接近する方向へと常時付勢されていることを特徴とする請求項１記載の歯車寸法測定装置。
3. 前記位置決め手段は、鉛直上方へと突出し、ワークの軸方向一端部に形成されたセンタ穴に当接する突起であることを特徴とする請求項１または２記載の歯車寸法測定装置。
4. 前記一対の測定子は、前記位置決め手段の鉛直上方に延びる軸線を中心として対向しており、かつ、前記一対の測定子の固定側は、その先端部の位置が、前記軸線から測定対称であるワークのＯＢＤ寸法の１/２だけ離間した位置に、固定されていることを特徴とする請求項３記載の歯車寸法測定装置。
5. 前記位置決め手段に位置決めされたワークの歯先部に対し、前記一対の測定子とは異なる方向から当接するストッパを備え、該ストッパは、前記位置決め手段および前記固定された一方の測定子との位置関係が固定されていることを特徴とする請求項１から４の何れか１項記載の歯車寸法測定装置。
6. 前記一対の測定子のうち、他方の測定子に対し離間接近自在な測定子を、前記ワークの歯溝部に接近する方向へと常時付勢するばねと、該ばねの初期変位量を調整する調整手段とを備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の歯車寸法測定装置。
7. 前記位置決め手段の先端部位置の調整手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の歯車寸法測定装置。
8. 前記位置決め手段と、前記一対の測定子の一方は、何れも据え置き式の定盤に対し位置固定され、前記一対の測定子の他方は、前記定盤に対し、前記一方の測定子と同軸上で、前記ワークの歯溝部に対し離間接近自在な方向にのみ移動可能に支持されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の歯車寸法測定装置。
   

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