JP2019086432A - ギア歯面検査装置 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、車両用の自動変速機のギアは重量物である。そのため、重量物であるギアを一つずつ持ち上げて検査をすることは、作業者にとって負荷となる。また、ギアの表面と裏面を検査する場合には、ギアを手に持った状態で裏返す必要があるので、負荷がより大きくなる。さらに、検査対象のギアの数が増えるほど、負荷が大きくなる。
ギアを回転可能に支持する支持部が設けられた支持部材と、
前記支持部材が載置される載置台と、を有し
前記載置台において前記支持部材が、前記支持部材の幅方向に沿う回動軸回りに回動可能に支持されて、前記載置台に対する前記支持部材の傾きが変更可能とされたギア歯面検査装置であって、
前記支持部材の前記載置台に対する傾きを、所望の傾きで保持する保持機構を設けた構成のギア歯面検査装置とした。
この状態で、支持台で載置されたギアを回転させることで、作業者は、ギアの外周の歯面を全周に亘って目視で検査できる。
また、載置台に対する支持台の傾きを変えることで、作業者側に向けたギアの側面を変更できるので、ギアの歯面を、表面側と裏面側の何れの方向からでも目視で検査できる。
これら、ギアの歯面の検査に際し、作業者が、ギアを手に持つ必要がないので、作業者への負荷を低減できる。
図1は、ギア歯面検査装置1の斜視図である。
図2は、ギア歯面検査装置1を説明する図であり、図2の(a)は、上方から見た平面図であり、図2の(b)は、図2の(a)におけるA−A断面図である。
図3は、ギア歯面検査装置1を説明する図であり、図3の(a)は、図2の(a)におけるB−B断面図であり、(b)は、図3の(a)におけるベアリング4周りを抜き出して示した断面図である。
平面視において載置台2は、互いに平行な短辺側の側縁部201、202と、これら側縁部201、202の端部同士を接続する長辺側の側縁部203、204と、を有している。
支持脚17、17は、短辺側の側縁部201、202に沿って直線状に延びている。平面視において支持脚17、17は、長辺側の側縁部203を横切って載置台2の外方まで延びており、支持脚17、17の先端に設けられた脚部16、16は、長辺側の側縁部203から離れた位置に配置されている。
支柱91は、鉛直線方向の長さが変更可能である。フレキシブルアーム92は、複数の可動連結部92aを有している。これにより、支持装置9で支持された拡大鏡95は、載置台2からの高さや向きの調節が可能となっている。
基部30の長手方向の一端30aと他端30bは、載置台2の長辺側の側縁部203、204の近傍に、それぞれ位置している。
平面視において軸部材31は、基部30の幅方向の側縁30c、30dから突出しており、軸部材31の両端は、一対の支持片22、22で回動可能に支持されている。
なお、一対の支持片22、22は、載置台2の上面2aに固定された板状部材21に溶接されている。
内輪42と外輪41との間には、複数のボール43が、内輪42の外周に沿って複数設けられており、内輪42は、外輪41に対して相対回転可能に設けられている。
本実施形態では、内輪42は、基部30の上面301に直交する軸線Y回りに回転可能となっている。
この貫通孔44には、ギア10を内輪42に固定する際に、固定用治具45の軸部48が挿入される。
把持部46は、ギア10の中央に設けた貫通孔11よりも大きい外径を有しており、嵌合部47は、貫通孔11の内径と整合する外径を有している。
把持部46と嵌合部47と軸部48は、同心に配置されており、軸部48は、嵌合部47から把持部46まで及ぶ長さを有している。
この状態においてギア10は、支持部材3の基部30に対して直交する軸線Y回りに回転可能に支持されている。
支持台25は、載置台2の上面2aに固定された略円柱形状の部材である。上面視において上端面250は円形を成しており(図1参照)、この円形の上端面250は、載置台2の上面2aに対して平行な平坦面となっている。
(a)支持部材3が、支持台25の上端面250に基部30を載置した位置に配置されると、基部30が載置台2の上面2aに沿う向きで保持される。
(b)この状態おいて、ベアリング4の回転軸(軸線Y)が、載置台2の上面2aと、支持部材3の回動軸Xに対して略直交する向きで配置される。
基部30の他端30bにおいてストッパ33は、基部30に直交する向きで設けられている。
ストッパ33は、基部30の他端30bから載置台2側に延びており、ストッパ33は、前記した支持台25と同じ高さhaで形成されている。
図2の(a)、(b)に示すように、この支持筒34では、保持機構7を構成する位置決めバー5が、移動可能に支持されている。
支持筒34は、円筒形状を成しており、基部30において支持筒34は、載置台2に対向する裏面302に設けられている。
位置決めバー5の軸部51は、支持筒34を基部30の幅方向の一方側から他方側に貫通している。
この状態において軸部51は、支持部材3に固定された支持筒34で、軸方向に変位可能に支持されており、位置決めバー5は、基部30の幅方向に沿う軸線Xs方向に、変位可能となっている。平面視においてこの軸線Xsは、支持部材3の回動軸Xと平行である。
軸部51の挿入部53側には、スプリングSpが外挿されて設けられている。スプリングSpの一端Sp1は、挿入部53に軸線Xs方向から当接しており、他端Sp2は、支持筒34の端部34aに軸線Xs方向から当接している。
本実施形態では、位置決めバー5は、スプリングSpの付勢力により、挿入部53の先端53a側を位置決め孔61に係合させた位置に保持されるようになっている。
挿入部53の先端53a側が位置決め孔61に挿入された状態において、支持部材3の基部30は、他端30b側の回動軸X回りの周方向の回動が規制される。
例えば図3の(a)の状態では、基部30は、載置台2の上面2aに対する傾きが、略水平となる向きで保持されている。
図2の(b)に示すように、正面視において位置決めプレート6は、載置台2の短辺側の側縁部201に沿う向きで設けられている。
基部60の長手方向の一端60aは、ブラケット65を介して載置台2の長辺側の側縁部204と短辺側の側縁部201とに接する位置に設けられている。
この他端60bには、支持プレート67の弧状の支持梁671の一端が連結されている。支持梁671の他端は、支持梁672の長手方向の中間部に溶接されており、支持梁672の先端672aは、位置決めプレート6の一端60aと他端60bの間の領域に連結されている。
図2の(a)に示すように、載置台2の側縁部202側には、円筒状のパイプを湾曲させて形成されたガイド8が設けられている。
図4に示すように、側面視においてガイド8は、弧状のガイド部81を有している。ガイド部81は、前記した位置決めプレート6と重なる範囲が仮想円Im1に沿う弧状を成している。
回動軸X方向から見てガイド部81は、支持部材3の基部30が回動軸X周りに回動する際の把手52の移動軌跡に沿う形状で形成されている。
このガイド8のガイド部81は、作業者がガイド部81に手のひらを当てた状態で、位置決めバー5の把手52を手指で把持できる位置に設けられている。
そして、把手52をガイド部81側(図2の(b)における右側)に引き寄せると、挿入部53の先端53a側を、右手の力だけで位置決めプレート6の位置決め孔61から引き抜くことができるようになっている。
この状態からギア10の傾きを変更する場合、作業者は以下の手順を実施する。
これにより、挿入部53の先端53a側が、位置決めプレート6の位置決め孔61から引き抜かれる。
これにより、支持部材3の基部30の他端30b側が、回動軸X周りの周方向に回動する。
この際に、所望の傾きに対応する位置決めプレート6の位置決め孔61と、位置決めバー5の挿入部53を、対向配置させる。
(d)この状態で、右手の手指による位置決めバー5の把手52の把持を解消する。
そうすると、位置決めバー5がスプリングSpの付勢力で、ガイド部81から離れる方向に変位して、挿入部53の先端53a側が、対応する位置決め孔61に挿入される(図5の(e)参照)。
これにより、支持部材3の基部30の載置台2に対する傾きが、所望の傾きで保持される。
そして、位置決めバー5の挿入部53が位置決めプレート6の基部60の他端60b側の位置決め孔61bに挿入される角度位置に基部30を配置すると、ギアの歯面を他方側から視認することができる。
これにより、ベアリング4を介して支持部材3で支持されたギア10を、拡大鏡95に対して所望の面を向けて配置できる。そしてギア10を軸線Y回りに回転させることで、ギア10の歯面を全周に亘って目視で検査できる。
(1)ギア歯面検査装置1は、ギア10を回転可能に支持する支持部(支持部32、ベアリング4)が設けられた支持部材3と、支持部材3が載置される載置台2と、を有する。
載置台2において支持部材3が、当該支持部材3の板状の基部30の幅方向に沿う回動軸X回りに回動可能に支持されて、載置台2に対する支持部材3の傾きが変更可能とされている。
支持部材3の載置台2に対する傾きを、所望の傾きで保持する保持機構7を有している。
この状態で、支持台で載置されたギアを回転させることで、作業者は、ギアの外周の歯面を全周に亘って目視で検査できる。
ギア10の歯面の検査に際し、作業者がギア10を手に持つ必要がないので、作業者への負荷を低減できる。特に、作業者がギア10を手に持つ必要がないので、検査するギア10の数が増えても、ギア10を落下させることなく、ギア10の歯面の裏側を確認できる。これにより、落下による品質低下を好適に防止できる。
(2)支持部材3の基部30は、長手方向の一端30a(一方側)に設けた軸部材31が載置台2で回動可能に支持されている。
ギア10は、ベアリング4を介して基部30側の支持部32で回転可能に支持されている。
ギア10は、基部30の上面301に直交する軸線Y回りに回転可能である。
保持機構7は、位置決めバー5(軸状部材)と、位置決めプレート6を有している。
位置決めバー5(軸状部材)は、支持部材3の基部30の長手方向の他端30b側(他方側)で、回動軸Xに沿う軸線Xs方向に移動可能に設けられている。
位置決めプレート6は、位置決めバー5の挿入部53が係脱する位置決め孔61(係合孔)を有すると共に、軸線Xs方向における支持部材3の一方側(側縁部201側)で載置台2に固定されている。
回動軸X方向から見て位置決め孔61は、回動軸X周りの周方向に間隔を開けて複数設けられている。
また、位置決め孔61から位置決めバー5の挿入部53を離脱させることで、支持部材3の載置台2に対する傾きを所望の傾きに変更できる。
ベアリング4を介してギア10を回転可能に支持する基部30を、載置台2に対して傾けた状態で保持できるので、載置台2に対する基部30の傾きを、ギア10の歯面を作業者に対向させる所望の傾きに設定できる。
この状態で、ギア10を軸線Y回りに回転させることで、作業者は、ギア10の外周の歯面を全周に亘って目視で検査できる。
また、載置台2に対する基部30の傾きを変えることで、作業者側に向けたギア10の側面を変更できるので、ギアの歯面を、表面側と裏面側の何れの方向からでも目視で検査できる。そして、ギア10の歯面の検査に際し、作業者が、ギアを手に持つ必要がないので、作業者への負荷を低減できる。
(3)位置決めバー5は、スプリングSpの付勢力で、軸線Xs方向の一端に設けた挿入部53(一端部)を、位置決め孔61に係合させる位置に保持されている。
また、作業者が位置決めバー5から手を離すと、挿入部53が、スプリングSpの付勢力で位置決め孔61に挿入される。よって、支持部材3の基部30の載置台2に対する傾きを変更したのち、作業者が位置決めバー5から手を離すだけで、基部30を載置台2に対して傾いた位置で保持させることができる。
これにより、作業者側に向いたギア10の側面の変更と、ギア10の位置決めを簡単に行うことができる。
(4)位置決めバー5では、軸線Xs方向における軸部51の他端に把手52が設けられている。
載置台2には、軸線Xs方向における把手52の他方側(側縁部202側)に、把手52に近接して配置されたガイド部81を有するガイド8が設けられている。
軸線Xs方向から見てガイド部81は、支持部材3の基部30が回動軸X周りに回動する際の把手52の移動軌跡(仮想円Im1)に沿う形状で形成されている。
そして、把手52をガイド部81側(図2の(b)における右側)に引き寄せると、挿入部53の先端53a側を、右手の力だけで位置決めプレート6の位置決め孔61から引き抜くことができる。
さらに、挿入部53の先端53a側を位置決め孔61から引き抜いた状態で、左手で支持部材3を持ち上げつつ、右手をガイド部81に沿って移動させることで、支持部材3の基部30の載置台2の上面2aに対する傾きを、所望の傾きに変更できる。
これにより、基部30の載置台2に対する傾きを簡単に変更できるので、ギア10の歯面の作業者に対する向きを簡単に変更できる。
(5)支持部材3の基部30の一端30a側は、載置台2の回動軸Xに沿う長辺側の側縁部203の近傍で回動可能に支持されている。
載置台2では、回動軸X方向の一方側の側縁部201と他方側の側縁部202に、載置台2を支持する支持脚17、17が、回動軸Xに直交する向きで設けられている。
支持脚17、17は、長辺側の側縁部203を横切って載置台2の外方に延びている。
側縁部201に設けられた支持脚17と、側縁部202に設けられた支持脚17との間に、ギア10の歯面の検査に用いられる拡大鏡95を支持する支持装置9の基台90が設置されている。
拡大鏡95は重量物であるので、載置台2を挟んで作業者と反対側に支持装置9の基台90を設置した方が安定する。
また、載置台2の上方を迂回するフレキシブルアーム92を用いて拡大鏡95を支持することで、ギア10の歯面を目視で検査する際に、支持装置9の支柱91やフレキシブルアーム92が検査の邪魔になることを好適に防止できる。
これら貫通孔492は、ギア10Aのボルト孔12に対応する位置に設けられている。
そして、ボルト孔12、12と、円盤部材49の貫通孔492、492を貫通した軸部48の先端側にナットNを螺入することで、円盤部材49と一体回転可能に連結される。
円盤部材49は、内輪42の固定面42aに載置した後、貫通孔491と貫通孔44とを貫通した軸部48の先端側にナットNを螺入することで、内輪42と一体回転可能に連結される。
この状態において円盤部材49は、支持部材3の基部30に対して直交する軸線Y回りに回転可能に支持されている。
よって、ギア10Aの貫通孔11Aの内径D3が、ベアリング4の外径D2よりも大きい場合であっても、ギア10Aをギア歯面検査装置1にセットすることができ、ギア10Aの歯面を適切に検査することができる。
10、10A ギア
11 貫通孔
12 ボルト孔
15、16 脚部
17 支持脚
2 載置台
201、202、203、204 側縁部
25 支持台
250 上端面
3 支持部材
30 基部
30a 一端
30b 他端
301 上面
302 裏面
303 貫通孔
30c、30d 側縁
31 軸部材
32 支持部
33 ストッパ
34 支持筒
4 ベアリング
41 外輪
42 内輪
42a 固定面
43 ボール
44 貫通孔
45、45A、45B 固定用治具
46 把持部
47 嵌合部
48 軸部
49 円盤部材
491、492 貫通孔
5 位置決めバー
51 軸部
52 把手
53 挿入部
53a 先端
6 位置決めプレート
60 基部
61、61b 位置決め孔
65、66 ブラケット
67 支持プレート
7 保持機構
8 ガイド
81 ガイド部
9 支持装置
90 基台
91 支柱
92 フレキシブルアーム
92a 可動連結部
95 拡大鏡
Im1 仮想円
Lx 直径線
N ナット
S 空間
Sp スプリング
X 回動軸
Xs 軸線
Y 軸線
Claims (5)
- ギアを回転可能に支持する支持部が設けられた支持部材と、
前記支持部材が載置される載置台と、を有し
前記載置台において前記支持部材が、前記支持部材の幅方向に沿う回動軸回りに回動可能に支持されて、前記載置台に対する前記支持部材の傾きが変更可能とされたギア歯面検査装置であって、
前記支持部材の前記載置台に対する傾きを、所望の傾きで保持する保持機構を設けたことを特徴とするギア歯面検査装置。 - 前記支持部材は、長手方向の一方側が前記載置台で回動可能に支持されており、
前記保持機構は、
前記支持部材の他方側で、前記回動軸に沿う軸線方向に移動可能に設けられた軸状部材と、
前記軸状部材の係合孔を有すると共に、前記軸線方向における前記支持部材の一方側で前記載置台に固定された位置決めプレートと、を有しており、
前記回動軸方向から見て前記係合孔は、前記回動軸周りの周方向に間隔を開けて複数設けられていることを特徴とする請求項1に記載のギア歯面検査装置。 - 前記軸状部材は、スプリングの付勢力で、前記軸線方向の一端部を前記係合孔に係合させる位置に保持されていることを特徴とする請求項2に記載のギア歯面検査装置。
- 前記軸状部材の前記軸線方向の他端には、把手が設けられており、
前記載置台には、前記軸線方向における前記把手の他方側で、前記把手に近接して配置されたガイド部が設けられており、
前記軸線方向から見て前記ガイド部は、前記支持部材が前記回動軸周りに回動する際の前記把手の移動軌跡に沿う形状で形成されていることを特徴とする請求項3に記載のギア歯面検査装置。 - 前記支持部材の前記一方側は、前記載置台の前記回動軸に沿う側縁部の近傍で回動可能に支持されており、
前記載置台では、前記回動軸方向の一側と他側に、前記載置台を支持する支持脚が、前記回動軸に直交する向きで設けられており、
前記支持脚は、前記側縁部を横切って前記載置台の外方に延びており、
前記一側に設けられた前記支持脚と、前記他側に設けられた前記支持脚との間に、前記ギアの歯面の検査に用いられる拡大鏡を支持する支持装置の基台が設置されることを特徴とする請求項4に記載のギア歯面検査装置。
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