JPH08128819A - 芯ずれ測定装置 - Google Patents
芯ずれ測定装置Info
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- JPH08128819A JPH08128819A JP26741594A JP26741594A JPH08128819A JP H08128819 A JPH08128819 A JP H08128819A JP 26741594 A JP26741594 A JP 26741594A JP 26741594 A JP26741594 A JP 26741594A JP H08128819 A JPH08128819 A JP H08128819A
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- misalignment
- distance
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 駆動軸とこれにより駆動される被駆動軸との
芯ずれを測定する。 【構成】 駆動軸３とこれにより駆動される被駆動軸４
との間の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置に、駆動軸３
の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸３と共に回転可能な
ように取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に凹
凸を有する被駆動軸４の外周までの距離を測定する距離
センサ１０と、駆動軸３の回転角度を検出する回転角度
センサ２とが設けられる。記録部７０は回転角度センサ
２で検出した角度が一定角度進む毎に、その角度と距離
センサ１０で検出した距離を記録する。演算部６３は記
憶した距離と角度から２次元座標を計算し、各次元毎の
平均を求め、これを基に芯ずれ位置に換算する。表示部
６０は演算して求めた芯ずれ位置を表示する。
芯ずれを測定する。 【構成】 駆動軸３とこれにより駆動される被駆動軸４
との間の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置に、駆動軸３
の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸３と共に回転可能な
ように取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に凹
凸を有する被駆動軸４の外周までの距離を測定する距離
センサ１０と、駆動軸３の回転角度を検出する回転角度
センサ２とが設けられる。記録部７０は回転角度センサ
２で検出した角度が一定角度進む毎に、その角度と距離
センサ１０で検出した距離を記録する。演算部６３は記
憶した距離と角度から２次元座標を計算し、各次元毎の
平均を求め、これを基に芯ずれ位置に換算する。表示部
６０は演算して求めた芯ずれ位置を表示する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は回転伝達装置の駆動軸と
被駆動軸間の芯ずれを、駆動軸にセットした距離センサ
から被駆動軸の外周までの距離を基に、測定する芯ずれ
測定装置に関し、特に本発明は被駆動軸の外周に凹凸が
あっても芯ずれを測定できる芯ずれ測定装置に関する。
被駆動軸間の芯ずれを、駆動軸にセットした距離センサ
から被駆動軸の外周までの距離を基に、測定する芯ずれ
測定装置に関し、特に本発明は被駆動軸の外周に凹凸が
あっても芯ずれを測定できる芯ずれ測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来の芯ずれ測定装置を示す図で
ある。本図には、ダイヤルゲージ等のような距離センサ
１と、回転角度センサ２と、エンジンのフライホイール
のような回転伝達装置の駆動側軸３と、これにより駆動
される被駆動軸であるクラッチ５とが示される。外周が
滑らかなクラッチ５には、駆動力をトランスミッション
へ伝達するためのトランスミッション軸４が結合され
る。ここで、距離センサ１は、対向する面との距離を測
定するもので、その測定長手方向がクラッチ５の回転中
心方向に向くようにセットされ、クラッチ５の外周面ま
での距離に比例した電圧を出力するようになっており、
駆動側軸３の回転に伴ってクラッチ５の周りを１周でき
るようになっている。芯ずれ測定装置６は、マイクロコ
ンピュータ等の演算手段、及び記録手段、表示手段を有
した電子回路であり、距離センサ１の出力を入力できる
ようになっている。芯ずれ測定装置６の電子回路は、距
離センサ１が検出した距離を演算処理し、演算結果を表
示するようになっている。次に、芯ずれ測定装置６の処
理内容を簡単に以下に説明する。
ある。本図には、ダイヤルゲージ等のような距離センサ
１と、回転角度センサ２と、エンジンのフライホイール
のような回転伝達装置の駆動側軸３と、これにより駆動
される被駆動軸であるクラッチ５とが示される。外周が
滑らかなクラッチ５には、駆動力をトランスミッション
へ伝達するためのトランスミッション軸４が結合され
る。ここで、距離センサ１は、対向する面との距離を測
定するもので、その測定長手方向がクラッチ５の回転中
心方向に向くようにセットされ、クラッチ５の外周面ま
での距離に比例した電圧を出力するようになっており、
駆動側軸３の回転に伴ってクラッチ５の周りを１周でき
るようになっている。芯ずれ測定装置６は、マイクロコ
ンピュータ等の演算手段、及び記録手段、表示手段を有
した電子回路であり、距離センサ１の出力を入力できる
ようになっている。芯ずれ測定装置６の電子回路は、距
離センサ１が検出した距離を演算処理し、演算結果を表
示するようになっている。次に、芯ずれ測定装置６の処
理内容を簡単に以下に説明する。
【０００３】図６は図５の芯ずれ測定装置６による測定
結果を説明する図である。本図に示すように、駆動軸３
の回転中心を中心として、距離センサ１の軌道は円運動
をする。この距離センサ１がクラッチ５の滑らかな外周
面に向いて一周すると、距離センサ１であるダイヤルゲ
ージの読み取り値の最大値ｄＭＡＸと最小値ｄＭＩＮが
求められる。そして、この最大値と最小値との差の１／
２をクラッチ５の芯ずれとしていた。
結果を説明する図である。本図に示すように、駆動軸３
の回転中心を中心として、距離センサ１の軌道は円運動
をする。この距離センサ１がクラッチ５の滑らかな外周
面に向いて一周すると、距離センサ１であるダイヤルゲ
ージの読み取り値の最大値ｄＭＡＸと最小値ｄＭＩＮが
求められる。そして、この最大値と最小値との差の１／
２をクラッチ５の芯ずれとしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、被駆動側軸
である上記クラッチ５に代わり、トランスミッション軸
４のような溝付きスプライン部を被駆動軸との芯ずれを
直接測定したい場合がある。この場合、ダイヤルゲージ
の読み取り値の最大値、最小値がトランスミッション軸
４の表面の溝の凹凸に起因して左右されるため、正確で
再現性のある芯ずれ測定ができないという問題がある。
である上記クラッチ５に代わり、トランスミッション軸
４のような溝付きスプライン部を被駆動軸との芯ずれを
直接測定したい場合がある。この場合、ダイヤルゲージ
の読み取り値の最大値、最小値がトランスミッション軸
４の表面の溝の凹凸に起因して左右されるため、正確で
再現性のある芯ずれ測定ができないという問題がある。
【０００５】したがって、本発明は、上記問題点に鑑
み、距離センサに向く被駆動軸の外周面に凹凸があって
も、正確で再現性がある芯ずれ測定装置を提供すること
を目的とする。
み、距離センサに向く被駆動軸の外周面に凹凸があって
も、正確で再現性がある芯ずれ測定装置を提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記問題点を
解決するために、次の構成を有する芯ずれ測定装置を提
供する。すなわち、駆動軸とこれにより駆動される被駆
動軸との間の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置におい
て、前記駆動軸の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共
に回転可能なように取り付けられ、かつ円状又は楕円状
の外周面に凹凸を有する被駆動軸の外周までの距離を測
定する距離センサと、前記駆動軸の回転角度を検出する
回転角度センサとが設けられる。記録部は前記回転角度
センサで検出した角度が一定角度進む毎に、その角度と
距離センサで検出した距離を記録する。演算部は記憶し
た距離と角度から２次元座標を計算し、各次元毎の平均
を求め、これを基に芯ずれ位置に換算する。表示部は演
算して求めた芯ずれ位置を表示する。
解決するために、次の構成を有する芯ずれ測定装置を提
供する。すなわち、駆動軸とこれにより駆動される被駆
動軸との間の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置におい
て、前記駆動軸の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共
に回転可能なように取り付けられ、かつ円状又は楕円状
の外周面に凹凸を有する被駆動軸の外周までの距離を測
定する距離センサと、前記駆動軸の回転角度を検出する
回転角度センサとが設けられる。記録部は前記回転角度
センサで検出した角度が一定角度進む毎に、その角度と
距離センサで検出した距離を記録する。演算部は記憶し
た距離と角度から２次元座標を計算し、各次元毎の平均
を求め、これを基に芯ずれ位置に換算する。表示部は演
算して求めた芯ずれ位置を表示する。
【０００７】
【作用】本発明の芯ずれ測定装置によれば、前記駆動軸
の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共に回転可能なよ
うに取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に凹凸
を有する被駆動軸の外周までの距離が測定され、前記駆
動軸の回転角度が検出され、前記回転角度センサで検出
した角度が一定角度進む毎に、その角度と距離センサで
検出した距離が記録され、記憶した距離と角度から２次
元座標を計算し、各次元毎の平均を求め、これを基に芯
ずれ位置に換算されることにより、被駆動軸外周面の数
多くの測定点の平均として芯ずれ量を測定するので、歯
車のような凹凸のある測定対象部についても、凹凸の影
響が平均化され、正しい芯ずれ測定が可能になる。
の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共に回転可能なよ
うに取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に凹凸
を有する被駆動軸の外周までの距離が測定され、前記駆
動軸の回転角度が検出され、前記回転角度センサで検出
した角度が一定角度進む毎に、その角度と距離センサで
検出した距離が記録され、記憶した距離と角度から２次
元座標を計算し、各次元毎の平均を求め、これを基に芯
ずれ位置に換算されることにより、被駆動軸外周面の数
多くの測定点の平均として芯ずれ量を測定するので、歯
車のような凹凸のある測定対象部についても、凹凸の影
響が平均化され、正しい芯ずれ測定が可能になる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図１は本発明の実施例に係る芯ずれ測定装置
を示す図である。本図には、対向面との距離を測定する
ダイヤルゲージ等のような距離センサ１０と、回転角度
センサ２と、エンジンのフライホイールのような回転伝
達装置の駆動側軸３と、トランスミッションのような被
駆動側軸４と、駆動側軸３の駆動力を被駆動側軸４に伝
達するクラッチ５とが示されている。ここで、駆動側軸
３の外周には、所定の角度ピッチで施された溝等が設け
られている。また、距離センサ１０は、その測定長手方
向が駆動側軸３の回転中心方向に向くようにセットさ
れ、被駆動側軸４の外周までの距離に比例した電圧を出
力するようになっており、駆動側軸３の回転に伴って被
駆動側軸４の周りを１周できるようになっている。回転
角度センサ２は、駆動側軸３の外周に設けられた所定の
角度ピッチの溝等を検出する度にパルスを発生するよう
にセットされている。芯ずれ測定装置１６は、マイクロ
コンピュータ等の演算手段、及び記録手段、表示手段を
有した電子回路であり、距離センサ１０の出力、回転角
度センサ２の出力を入力できるようになっている。芯ず
れ測定装置１６の電子回路は、駆動側軸３が１回転する
間、回転角度センサ２で検出した回転角度が所定角度増
加する毎に距離センサ１０が検出した距離を順次、演算
処理し、演算結果を表示するようになっている。ここ
で、芯ずれ測定装置１６の詳細を以下に説明する。
説明する。図１は本発明の実施例に係る芯ずれ測定装置
を示す図である。本図には、対向面との距離を測定する
ダイヤルゲージ等のような距離センサ１０と、回転角度
センサ２と、エンジンのフライホイールのような回転伝
達装置の駆動側軸３と、トランスミッションのような被
駆動側軸４と、駆動側軸３の駆動力を被駆動側軸４に伝
達するクラッチ５とが示されている。ここで、駆動側軸
３の外周には、所定の角度ピッチで施された溝等が設け
られている。また、距離センサ１０は、その測定長手方
向が駆動側軸３の回転中心方向に向くようにセットさ
れ、被駆動側軸４の外周までの距離に比例した電圧を出
力するようになっており、駆動側軸３の回転に伴って被
駆動側軸４の周りを１周できるようになっている。回転
角度センサ２は、駆動側軸３の外周に設けられた所定の
角度ピッチの溝等を検出する度にパルスを発生するよう
にセットされている。芯ずれ測定装置１６は、マイクロ
コンピュータ等の演算手段、及び記録手段、表示手段を
有した電子回路であり、距離センサ１０の出力、回転角
度センサ２の出力を入力できるようになっている。芯ず
れ測定装置１６の電子回路は、駆動側軸３が１回転する
間、回転角度センサ２で検出した回転角度が所定角度増
加する毎に距離センサ１０が検出した距離を順次、演算
処理し、演算結果を表示するようになっている。ここ
で、芯ずれ測定装置１６の詳細を以下に説明する。
【０００９】図２は図１の芯ずれ測定装置１６の構成を
示す図である。本図に示すように、距離センサ１０に端
子Ａで接続されるオペアンプ６１は、ボルテージフォロ
ワ結線をしている。このオペアンプ６１には、例えばア
ナログデバイセス製ＡＤ５７０のＡ／Ｄ変換器６２（An
alog to Digital Converter)の電圧入力端子Ｖｉｎに接
続される。距離センサ１０の電圧はＡ／Ｄ変換器６２で
８ビットパラレルディジタルデータに変換され演算部
（ＣＰＵ）６３の８ビット端子ポート３（Ｐ３０〜Ｐ３
７）に入力される。ここで、ＣＰＵ６３は、プログラム
ＲＯＭ(Read OnlyMemory)とデータ記憶用ＲＡＭ(Random
Access Memory)の記録部７０を内蔵するワンチップ、
例えばモトローラ製ＭＣ６８０１が付設され、芯ずれの
演算を実行する。また、Ａ／Ｄ変換器６２のＣＯＮＶ端
子とＣＰＵ６３のＰ１０、Ａ／Ｄ変換器６２のＲＥＡＤ
Ｙ端子とＣＰＵ６３のＰ１１がそれぞれ接続されてお
り、ＣＰＵ６３のＰ１０からの信号がロウレベルになる
度Ａ／Ｄ変換が行われるようになっており、変換終了時
にＡ／Ｄ変換器６２のＲＥＡＤＹ端子がロウレベルにな
り、ＣＰＵ６３はこれを検出して８ビットデータを読み
込み内蔵ＲＡＭに記憶していく。
示す図である。本図に示すように、距離センサ１０に端
子Ａで接続されるオペアンプ６１は、ボルテージフォロ
ワ結線をしている。このオペアンプ６１には、例えばア
ナログデバイセス製ＡＤ５７０のＡ／Ｄ変換器６２（An
alog to Digital Converter)の電圧入力端子Ｖｉｎに接
続される。距離センサ１０の電圧はＡ／Ｄ変換器６２で
８ビットパラレルディジタルデータに変換され演算部
（ＣＰＵ）６３の８ビット端子ポート３（Ｐ３０〜Ｐ３
７）に入力される。ここで、ＣＰＵ６３は、プログラム
ＲＯＭ(Read OnlyMemory)とデータ記憶用ＲＡＭ(Random
Access Memory)の記録部７０を内蔵するワンチップ、
例えばモトローラ製ＭＣ６８０１が付設され、芯ずれの
演算を実行する。また、Ａ／Ｄ変換器６２のＣＯＮＶ端
子とＣＰＵ６３のＰ１０、Ａ／Ｄ変換器６２のＲＥＡＤ
Ｙ端子とＣＰＵ６３のＰ１１がそれぞれ接続されてお
り、ＣＰＵ６３のＰ１０からの信号がロウレベルになる
度Ａ／Ｄ変換が行われるようになっており、変換終了時
にＡ／Ｄ変換器６２のＲＥＡＤＹ端子がロウレベルにな
り、ＣＰＵ６３はこれを検出して８ビットデータを読み
込み内蔵ＲＡＭに記憶していく。
【００１０】一方、回転角度センサ２からのパルスはＣ
ＰＵ６３のＰ２０に入力されている。このＣＰＵ６３に
関し、回転角度センサ２からのパルスがＣＰＵ６３のＰ
２０に入力される毎に、例えば、角度の刻みが１０度で
あれば１周で３６個の距離データが記憶される。ＣＰＵ
６３ではこの記憶データを基に演算が行われる。表示部
６０は、ＣＰＵ６３に付設され、例えばＹＨＰ５０８２
−７３００の表示器６４〜６９からなり、ＣＰＵ６３の
ポート４（Ｐ４０〜４７）から出力される演算結果を、
Ｐ１２〜Ｐ１７から出力されるラッチ信号により、表示
する。
ＰＵ６３のＰ２０に入力されている。このＣＰＵ６３に
関し、回転角度センサ２からのパルスがＣＰＵ６３のＰ
２０に入力される毎に、例えば、角度の刻みが１０度で
あれば１周で３６個の距離データが記憶される。ＣＰＵ
６３ではこの記憶データを基に演算が行われる。表示部
６０は、ＣＰＵ６３に付設され、例えばＹＨＰ５０８２
−７３００の表示器６４〜６９からなり、ＣＰＵ６３の
ポート４（Ｐ４０〜４７）から出力される演算結果を、
Ｐ１２〜Ｐ１７から出力されるラッチ信号により、表示
する。
【００１１】本発明の目的とするところは、回転伝達装
置の駆動軸と被駆動軸間の芯ずれを測定することにあ
る。駆動軸と被駆動軸間の芯ずれを測定することは、す
なわち、ＣＰＵ６３では駆動軸の芯を原点とする座標系
における被駆動軸の芯の座標を、以下のように、求める
ことになる。図３は図２のＣＰＵ６３で行われる演算の
第１の実施例を説明する図である。今、距離センサ１０
の回転半径をＲ、距離センサ１０の検出した距離をｄ、
回転角度センサ２の基準位置からの回転角度をθとする
と、被駆動軸円周上の座標（ｘ、ｙ）は以下のように表
される。
置の駆動軸と被駆動軸間の芯ずれを測定することにあ
る。駆動軸と被駆動軸間の芯ずれを測定することは、す
なわち、ＣＰＵ６３では駆動軸の芯を原点とする座標系
における被駆動軸の芯の座標を、以下のように、求める
ことになる。図３は図２のＣＰＵ６３で行われる演算の
第１の実施例を説明する図である。今、距離センサ１０
の回転半径をＲ、距離センサ１０の検出した距離をｄ、
回転角度センサ２の基準位置からの回転角度をθとする
と、被駆動軸円周上の座標（ｘ、ｙ）は以下のように表
される。
【００１２】（ｘ、ｙ）＝（（Ｒ−ｄ）ｃｏｓθ、（Ｒ
−ｄ）ｓｉｎθ） ここで、Ｒは一定なので、（ｘ、ｙ）はｄとθが分かれ
ば求めることができる。また、被駆動軸の芯の座標は、
この（ｘ、ｙ）を軸１周分求め、その平均をとることで
求められる。以下このことを数学的に検証してみる。
今、被駆動軸の芯の座標が、仮に（ａ、ｂ）とし、被駆
動軸の半径をｒとすると、被駆動軸外周円の座標を表す
式は以下の２式となる。
−ｄ）ｓｉｎθ） ここで、Ｒは一定なので、（ｘ、ｙ）はｄとθが分かれ
ば求めることができる。また、被駆動軸の芯の座標は、
この（ｘ、ｙ）を軸１周分求め、その平均をとることで
求められる。以下このことを数学的に検証してみる。
今、被駆動軸の芯の座標が、仮に（ａ、ｂ）とし、被駆
動軸の半径をｒとすると、被駆動軸外周円の座標を表す
式は以下の２式となる。
【００１３】（ｘ−ａ）2＋（ｙ−ｂ）2＝ｒ2 ｙ＝ｘ・ｔａｎθ この連立２次方程式を解くと、ｘ、ｙの解はそれぞれ以
下となる。 ｘ＝ａ・ｃｏｓ2θ＋ｂ／２・ｓｉｎ２θ± ｃｏｓθ・（ｒ2−（ａ2＋ｂ2）ｃｏｓ2（θ＋α））
1/2 ｙ＝ｂ・ｓｉｎ2θ＋ａ／２・ｓｉｎ２θ± ｓｉｎθ・（（ａ2＋ｂ2）ｓｉｎ2（θ＋α）−（ａ2＋
ｂ2−ｒ2））1/2 ただし、αはｃｏｓα＝ｂ／（ａ2＋ｂ2）1/2の関係を
満たす。
下となる。 ｘ＝ａ・ｃｏｓ2θ＋ｂ／２・ｓｉｎ２θ± ｃｏｓθ・（ｒ2−（ａ2＋ｂ2）ｃｏｓ2（θ＋α））
1/2 ｙ＝ｂ・ｓｉｎ2θ＋ａ／２・ｓｉｎ２θ± ｓｉｎθ・（（ａ2＋ｂ2）ｓｉｎ2（θ＋α）−（ａ2＋
ｂ2−ｒ2））1/2 ただし、αはｃｏｓα＝ｂ／（ａ2＋ｂ2）1/2の関係を
満たす。
【００１４】ｘ、ｙともθ以外は定数なので、（ｘ、
ｙ）の平均を求めることは、ｘ、ｙを０〜２πの範囲で
積分し、積分範囲すなわち２πで割ることと同義であ
る。その結果（ｘ、ｙ）の平均（ｘa 、ｙa ）は（ａ／
２、ｂ／２）となる。（ｘa 、ｙ a ）が（ａ、ｂ）とな
らない理由は、θが被駆動軸の回転角ではなく、駆動軸
の回転角であることに起因している。つまり、被駆動軸
の単位円弧長さあたりの（ｘ、ｙ）の個数は芯のずれた
方向の半円分よりもその反対の方向の半円分の方が多
く、平均が重みづけされているからである。
ｙ）の平均を求めることは、ｘ、ｙを０〜２πの範囲で
積分し、積分範囲すなわち２πで割ることと同義であ
る。その結果（ｘ、ｙ）の平均（ｘa 、ｙa ）は（ａ／
２、ｂ／２）となる。（ｘa 、ｙ a ）が（ａ、ｂ）とな
らない理由は、θが被駆動軸の回転角ではなく、駆動軸
の回転角であることに起因している。つまり、被駆動軸
の単位円弧長さあたりの（ｘ、ｙ）の個数は芯のずれた
方向の半円分よりもその反対の方向の半円分の方が多
く、平均が重みづけされているからである。
【００１５】しかし、芯ずれ座標の計算結果が、実際の
芯ずれ座標（ａ、ｂ）に対して（ａ／２、ｂ／２）とな
ることは証明されたので、芯ずれ座標は、（ｘ、ｙ）を
駆動軸が一定回転角度進む毎に求め、それらの平均（ｘ
a 、ｙa ）をｘ方向、ｙ方向にそれぞれ２倍すれば求め
ることができるということが言える。この芯ずれ位置座
標のｘ軸を、図２の表示器６４〜６６に、ｙ軸を表示器
６７〜６９に表示すればよい。
芯ずれ座標（ａ、ｂ）に対して（ａ／２、ｂ／２）とな
ることは証明されたので、芯ずれ座標は、（ｘ、ｙ）を
駆動軸が一定回転角度進む毎に求め、それらの平均（ｘ
a 、ｙa ）をｘ方向、ｙ方向にそれぞれ２倍すれば求め
ることができるということが言える。この芯ずれ位置座
標のｘ軸を、図２の表示器６４〜６６に、ｙ軸を表示器
６７〜６９に表示すればよい。
【００１６】したがって、第１の実施例によれば、従来
の技術では距離センサが被駆動軸の歯車の歯の凹凸によ
って大きく影響され、その結果正しい芯ずれができなか
ったが、被駆動軸外周面の数多くの測定点の平均として
芯ずれ量を測定するので、歯車のような凹凸のある測定
対象部についても、凹凸の影響が平均化され、正しい芯
ずれ測定が可能になる。
の技術では距離センサが被駆動軸の歯車の歯の凹凸によ
って大きく影響され、その結果正しい芯ずれができなか
ったが、被駆動軸外周面の数多くの測定点の平均として
芯ずれ量を測定するので、歯車のような凹凸のある測定
対象部についても、凹凸の影響が平均化され、正しい芯
ずれ測定が可能になる。
【００１７】図４は図２のＣＰＵ６３で行われる演算の
第２の実施例を説明する図である。本図に示すように、
被駆動軸４の歯車の外周が円形ではなく、楕円の場合に
ついて本発明を適用する。被駆動軸４の芯の座標が、仮
に（ａ、ｂ）とすると、その外周楕円の式は以下の２式
で表される。 （ｘ−ａ）2／ｒ12＋（ｙ−ｂ）2／ｒ22＝１ ｙ＝ｘ・ｔａｎθ ただし、ｒ1、ｒ2はそれぞれ楕円のｘ軸半径、ｙ軸半径
である。
第２の実施例を説明する図である。本図に示すように、
被駆動軸４の歯車の外周が円形ではなく、楕円の場合に
ついて本発明を適用する。被駆動軸４の芯の座標が、仮
に（ａ、ｂ）とすると、その外周楕円の式は以下の２式
で表される。 （ｘ−ａ）2／ｒ12＋（ｙ−ｂ）2／ｒ22＝１ ｙ＝ｘ・ｔａｎθ ただし、ｒ1、ｒ2はそれぞれ楕円のｘ軸半径、ｙ軸半径
である。
【００１８】この連立方程式を解くと、ｘ、ｙの解はそ
れぞれ以下となる。 ｘ＝（ｋ1±（ｋ12−４ｋ0・ｋ2）1/2）／２ｋ0 ｙ＝ｔａｎθ・（ｋ1±（ｋ12−４ｋ0・ｋ2）1/2）／２
ｋ0 ここで、ｋ0、ｋ1、ｋ2、以下の通りである。 ｋ0＝ｒ22＋ｒ12ｔａｎ2θ ｋ1＝２ａｒ22＋２ｂｒ12ｔａｎθ ｋ2＝ａ2ｒ22＋ｂ2ｒ12−ｒ12ｒ22 このｘ、ｙを０〜２πの角度範囲で積分し、２πで割れ
ばよいのであるが、それは難しので、一定角度（例えば
１０度）進む毎にｘ、ｙを数値演算して求め、その平均
（ｘ、ｙ）を求めると以下の関係があることが分かる。
れぞれ以下となる。 ｘ＝（ｋ1±（ｋ12−４ｋ0・ｋ2）1/2）／２ｋ0 ｙ＝ｔａｎθ・（ｋ1±（ｋ12−４ｋ0・ｋ2）1/2）／２
ｋ0 ここで、ｋ0、ｋ1、ｋ2、以下の通りである。 ｋ0＝ｒ22＋ｒ12ｔａｎ2θ ｋ1＝２ａｒ22＋２ｂｒ12ｔａｎθ ｋ2＝ａ2ｒ22＋ｂ2ｒ12−ｒ12ｒ22 このｘ、ｙを０〜２πの角度範囲で積分し、２πで割れ
ばよいのであるが、それは難しので、一定角度（例えば
１０度）進む毎にｘ、ｙを数値演算して求め、その平均
（ｘ、ｙ）を求めると以下の関係があることが分かる。
【００１９】（ｘa 、ｙa ）＝（ａｒ2／（ｒ1＋ｒ
2）、ｂｒ1／（ｒ1＋ｒ2）） したがって、楕円歯車（オーバルギア）についても、上
式の関係から芯ずれを計測することが可能である。な
お、上式は楕円についてであるが、円の場合ｒ1＝ｒ2と
なるので、第１の実施例の場合と一致し、 （ｘa 、ｙa ）＝（ａ／２、ｂ／２） となる。
2）、ｂｒ1／（ｒ1＋ｒ2）） したがって、楕円歯車（オーバルギア）についても、上
式の関係から芯ずれを計測することが可能である。な
お、上式は楕円についてであるが、円の場合ｒ1＝ｒ2と
なるので、第１の実施例の場合と一致し、 （ｘa 、ｙa ）＝（ａ／２、ｂ／２） となる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、駆
動軸の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共に回転可能
なように取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に
凹凸を有する被駆動軸の外周までの距離が測定され、駆
動軸の回転角度が検出され、回転角度センサで検出した
角度が一定角度進む毎に、その角度と距離センサで検出
した距離が記録され、記憶した距離と角度から２次元座
標を計算し、各次元毎の平均を求め、これを基に芯ずれ
位置に換算されることにより、被駆動軸外周面の数多く
の測定点の平均として芯ずれ量を測定するので、歯車の
ような凹凸のある測定対象部についても、凹凸の影響が
平均化され、正しい芯ずれ測定が可能になる。
動軸の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共に回転可能
なように取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に
凹凸を有する被駆動軸の外周までの距離が測定され、駆
動軸の回転角度が検出され、回転角度センサで検出した
角度が一定角度進む毎に、その角度と距離センサで検出
した距離が記録され、記憶した距離と角度から２次元座
標を計算し、各次元毎の平均を求め、これを基に芯ずれ
位置に換算されることにより、被駆動軸外周面の数多く
の測定点の平均として芯ずれ量を測定するので、歯車の
ような凹凸のある測定対象部についても、凹凸の影響が
平均化され、正しい芯ずれ測定が可能になる。
【図１】本発明の実施例に係る芯ずれ測定装置を示す図
である。
である。
【図２】図１の芯ずれ測定装置１６の構成を示す図であ
る。
る。
【図３】図２のＣＰＵ６３で行われる演算の第１の実施
例を説明する図である。
例を説明する図である。
【図４】図２のＣＰＵ６３で行われる演算の第２の実施
例を説明する図である。
例を説明する図である。
【図５】従来の芯ずれ測定装置を示す図である。
【図６】図５の芯ずれ測定装置６による測定結果を説明
する図である。
する図である。
１，１０…距離センサ ２…回転角度センサ ３…駆動側軸 ４…被駆動側軸 ５…クラッチ １６…芯ずれ測定部 ６０…表示部 ６３…演算部 ７０…記録部
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動軸とこれにより駆動される被駆動軸
との間の芯ずれを測定する芯ずれ測定装置において、 前記駆動軸の芯に測定長さ方向が向き、駆動軸と共に回
転可能に取り付けられ、かつ円状又は楕円状の外周面に
凹凸を有する被駆動軸の外周までの距離を測定する距離
センサと、 前記駆動軸の回転角度を検出する回転角度センサと、 前記回転角度センサで検出した角度が一定角度進む毎
に、その角度と距離センサで検出した距離を記録する記
録部と、 記憶した距離と角度から２次元座標を計算し、各次元毎
の平均を求め、これを基に芯ずれ位置に換算する演算部
と、 演算して求めた芯ずれ位置を表示する表示部とを備える
ことを特徴とする芯ずれ測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26741594A JPH08128819A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 芯ずれ測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26741594A JPH08128819A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 芯ずれ測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08128819A true JPH08128819A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=17444539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26741594A Withdrawn JPH08128819A (ja) | 1994-10-31 | 1994-10-31 | 芯ずれ測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08128819A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007147501A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | エンジンアッシのバランス測定装置およびバランス測定方法 |
| CN105526890A (zh) * | 2016-01-05 | 2016-04-27 | 国家电网公司 | 一种手车开关柜触头对中度测量装置及方法 |
-
1994
- 1994-10-31 JP JP26741594A patent/JPH08128819A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007147501A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Toyota Motor Corp | エンジンアッシのバランス測定装置およびバランス測定方法 |
| JP4661555B2 (ja) * | 2005-11-29 | 2011-03-30 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンアッシのバランス測定装置およびバランス測定方法 |
| CN105526890A (zh) * | 2016-01-05 | 2016-04-27 | 国家电网公司 | 一种手车开关柜触头对中度测量装置及方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |