JPS6025721B2 - 歯車用電子式ピツチ測定装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、歯車用電子式ピッチ測定装置、即ち歯車のピ
ッチを測定検査する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

この種の装置として公知のものは、滑り台（送り台）の
上に並んで配置される２個の検査（スタィラス）ヘッド
を持つ検査（操作）ユニットを有し、この検査ヘッドが
滑り台の一方の終端位置において歯車の別々の歯溝に同
時に入り込み、歯面に当たることによって生ずるたわみ
によりそれぞれ信号発生器を介して電気信号を発生し、
その信号発生器から滑り台の駆動装置制御用信号及び相
対ピッチ誤差（これは最初の測定サイクルが始まる前の
予想ピッチと現実のピッチとの誤差をいう）に対応する
測定値が導出され記録される歯車用電子式ピッチ測定装
置が在る。

上述した公知のピッチ測定装置（米国特許第２，９０６
，０３ぴ号）においては、検査ヘッドの間隔は、静止し
た被検査品、即ち歯車について２個の検査ヘッドがそれ
ぞれ１個の歯面に当たるように手動で最初に調節される
。

その後、被検査品はゆっくりした均一な回転運動に移さ
れる。各々の測定においては、一方の信号発生器が理論
値（定格値）を示した瞬間、即ち連続して回転している
歯車が測定位置に来た時に、他方の信号発生器が同時に
指示した信号値から１個のピッチ測定値が求められる。
測定値が得られた瞬間、更に滑り台も移動開始させられ
るが、滑り台（これは、その後方の終端位置で自動的に
逆転し、検査ヘッドが歯溝に入り込む前方の終端位置で
自動的に停止する）の移動速度は手動でポテンショメー
外こより被検査品の回転速度に適合させられる。〔発明
が解決しようとする問題点〕 このようなピッチ測定装置及びその他の公知のピッチ測
定装置においては、検査ヘッドの間隔を円周ピッチの平
均値（絶対円周ピッチ）に正確に合わせないと、累積相
対ピッチ誤差（これは測定の最初の１サイクルが開始す
るまでの累積ピッチ誤差を指称し、開始後は絶対累積ピ
ッチ誤差が計算されることとなる）が取り除けないとい
う問題があり、２，３回の測定で累積相対ピッチ誤差が
大きくなってしまい測定器具の正規の測定範囲を越えて
しまう。

そして、検査ヘッドの初期設定を修正し、測定検査を再
び始めなければならない。更に、正確な初期設定が出来
ないため、最大隣接ピッチ誤差及び絶対累積ピッチ誤差
などの他の歯車欠陥を全く記録できないか、あるいは出
来たとしても非常に面倒な作業が必要である。又、歯車
と滑り台との同期を手動で調整しなければならなかった
。そして、このような公知のピッチ測定装置は、多くの
計器群を含んでおり、歯切り盤自体には配置いこくいも
のであった。従って、本発明の目的は、検査ヘッド間隔
の調整の簡素化及び自動同期化を計って所望の正確な歯
車測定データを求めることのできる電子式ピッチ測定装
置を提供することにある。

具体的には、累積ピッチ誤差曲線を求める為に最初のピ
ッチ測定サイクルが開始する前（歯車の１回転以下）に
得られる幾つかの測定値の平均値を用いて検査ヘッド間
隔を電子的に修正することにより検査ヘッド間隔の初期
設定を簡素化することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題を解決するための本発明の技術的手段は、滑
り台上に並んで配置された２個の検査ヘッド及び制御回
路を有し、前記検査ヘッドは前記滑り台によって前後に
移動可能にされ、ある速度で回転する歯由の一対の歯溝
に、所定ピッチ円にほぼ設定された前記検査ヘッドの前
方の終端位置に同時に入り込み、歯面の移動による前記
検査ヘッドのたわみに応じて前記測定回路に各信号発生
器を介して電気信号を与え、前記測定回路は、前記電気
信号から、前記滑り台を移動させる信号及び相対ピッチ
誤差に対応する測定値を発生する歯車用電子式ピッチ測
定装置において、歯車に対して前記滑り台１１の前後運
動を同期させるためのパルスを発生する発振器３１ｂと
結合されたカゥンタ３１ａと、前記カウンタのカウント
値及び前記測定値を記憶する記憶メモリ４３を含み前記
測定回路３３に接続されたプロセスコンピューター４０
と、前記測定回路と前記プロセスコンピューターとの間
でＡ／Ｄ又は○ノＡ変換を行う手段３２，３４と、を備
え、・前記測定回路は前記信号発生器の一方からの前記
電気信号と最初の測定サイクルが開始されるまえに前記
プロセスコンピューターによって計算された幾つかの前
記測定値の平均値に調整された基準値とを比較すること
により零点調整されるコンパレータ３３ａを含み、この
零点調整後に前記記憶メモ川こ入力された前記測定値の
記憶値から前記プロセスコンピューターが歯車の絶対ピ
ッチ誤差やｔ，ｆｐ、隣援ピッチ誤差△ｆｐ、及び累積
ピッチ誤差Ｆｐｋを算出することを特徴とした歯車用電
子式ピッチ測定装置、に在る。

〔作 用〕

１ 検査ヘッドが歯面に当たることによるたわみの電圧
変化で両方の検査ヘッドの電圧の不平衡が生じ、その不
平衡電圧Ｆを検出してその平均値を修正値としてコンパ
レータ３３ａを介して零点調整を行う。

これにより初期の粗調整を電子的に修正できる。２ カ
ウンタにより４つの時間カウントを取り、これらを加算
し、この加算値を基準値と比較してプロセスコンピュー
ターは滑り台と歯車との同期をとることができる。

３ 測定工程中、単一ピッチ誤差、隣接ピッチ誤差、相
対ピッチ誤差、などの測定データが得られ、これをもと
に絶対ピッチ誤差、全ピッチ誤差（累積ピッチ誤差の正
の最大値）、絶対累積ピッチ誤差を種々の式から算出し
、更に修正値を求める。

〔実施例〕

以下、本発明を添付図面に示す好ましい実施例に沿って
具体的に説明する。

第１図において、歯切りおよび／または測定機１には、
被検査歯車２が、心棒３又はテーブル４に取付けられ、
回転駆動装置５によって回転しながら駆動される。

歯切りおよび／または測定機１のフレーム６にはさらに
、検査ヘッド１２付きの滑り台又は送り台１１を持つピ
ッチ測定装置の検査（操作）ユニット１０が取付けられ
ている。

滑り台１１は、駆動装置１３、例えば、電動機によって
ピニオンとラックとを介して前後に動き、したがって検
査ヘッド１２は歯溝の中に挿入されたり、それから引出
されたりする。検査ユニット１０は、データ線路２７を
介してコンピューターインタフェース３０‘こ接続され
ている。このインタフェース３０は、中央のデータ処理
装置および出力装置、すなわち、プリンタ５１、ダイヤ
グラムレコーダ５２、テレプリンタ５３との接続のため
にプロセスコンピューター４０およびデータリンク５０
と接続されている。インタフェース３０はさらに制御線
路２７ａを介して歯切り盤の回転駆動装置５用の制御装
置５７ならびに入出力装置５６と接続されている。イン
タフェース３０、プロセスコンピューター４０、データ
リンク５０および入出力袋贋５６は、制御および減速装
置として１個のケースの中にまとめられている。第２図
から分かるように、検査ユニット１０の滑り台１１には
運動方向に直角にＴ字形断面のガイドを備えた２個のレ
ール１４ａ，１４ｂが、ボルト１５ａ，１５ｂを介して
その角度位置に固定可能なように取付けられている。

各々のレールにはブロック１６ａ，１６ｂがクランプレ
バー１７ａ，１７ｂによって取付けられている。各々の
ブロック１６ａ，１６ｂには、例えば誘導形の信号発信
器（第４図の３６ａ，３６ｂ）を介して、それぞれ検査
ヘッド１２ａ，１２ｂを持つ保持片１８ａ，１８ｂが取
付けられている。各々の検査ヘッド１２ａ，１２ｂは、
保持片１８ａ，１８ｂに弾性的に保持されているボルト
又はピン１９ａ，１９ｂによって取付けられ、したがっ
て、ヘッド１２ａ，１２ｂはボルト１９ａ，１９ｂを引
き抜いたり、ねじ込むことによって簡単に交換すること
ができる。信号発信器は導線２０ａ，２０ｂを介してケ
ース２２の入力端子２１ａ，２１ｂにつながれている。

ケース２２には２個の電圧測定器２３ａ，２３ｂならび
に操作押ボタン２５および同期押ボタン２６を持つ操作
パネル２４がある。第３図において、プロセスコンピュ
ーター４０は、始動制御ユニット４１、計算ユニット４
２，データ記憶装置４３およびプログラム記憶装置４４
を有しており、第３図から分かるような周知の方法で一
括して、データ線路２７と接続されている。

インターフェース３０の中には、入出力ユニット３１、
アナログ・デジタル変換器３２、アナログ測定回路３３
およびディジタル・アナログ変換器３４が含まれている
。

アナログ測定回路３３には信号発信器３６ａ，３６ｂか
らの導線が通じており、これら発信器３６ａ，３６ｂは
それぞれ検査ヘッド１２ａ，１２ｂと連結されている。
入出力ユニット３１にはさらに、第５図に図示されたカ
ウンタ３１ａを有する計数ユニットも含まれており、ま
た、このカウンタ３１ａは、クロックタィミングを与え
る発振器３１ｂに連結され且つ出力ゲート３１ｃを介し
て読み取られ、ゲート３１ｃの他方の入力端子は可能化
線路３１ｄと連結されている。カウンタ３１ａはさらに
伝送信号線３１ｅを介して出力信号を発生する。さらに
第６図による入出力ユニット３１には、データ線路２７
と連結されたデコーダ３１ｆ、データ線路２７とデコー
ダ３１ｆに連結された二安定素子、例えばフリップフロ
ップ３１ｇ、及び、このフリツプフロツプ３１ｇに接続
され検査ユニット１０の滑り台１１の駆動装置１３に接
続されたサーボ増幅器３１ｈ、が含まれている。

測定回路３３は、第７図によって詳細に説明されている
。信号発信器３６ｂの出力端子はコンパレータ３３‐ａ
の一方の入力端子に接続され、これの出力端子はその内
部のタイムシーケンス制御ユニット３３ｂに接続され、
またＬ このユニット３３ｂはアナログ・ディジタル変
換器３２に接続されている。コンパレータ３３ａの他方
の入力端子、ディジタル・アナログ変換器３４に接続さ
れている。信号発信器３６ａの出力端子はアナログ記憶
回路３３ｃの入力端子に接続され、そして、それの出力
端子はアナログ・ディジタル変換器３２のもう一方の入
力端子に接続されている。内部のタイムシーケンス制御
ユニット３３ｂの出力端子は、アナログ記憶回路３３ｃ
をオン／オフ制御するために電子式スイッチング回路も
構成している。第８図には、検査ヘッド１２ａ，１２ｂ
が歯面の移動によってたわんでいる間中、信号発信器３
６ａ，３６ｂから供給される出力電圧すなわち測定電圧
が示されている。

その場合、横座標は検査ヘッド１２ａ，１２ｂのその静
止位置からのたわみ、すなわち歯車の回転角、縦座標は
測定電圧を示す。検査ヘッド１２ａが静止位置にある限
り、信号発信器３６ａの出力端子には電圧Ａが存在し、
これはある一定の偏差からは）、直線的に負の電圧Ｄに
移行し、検査ヘッド１２ａのたわみが更にす）むと再び
一定になる。全く同じように信号発信器３６ｂは検査ヘ
ッド１２ｂの静止位置での負の電圧を供給するが、この
電圧は負であり、たわみと共に電圧十ｃまで直線的に移
行し、そして、更にたわみがす）むと、再び一定になる
。Ｅは、信号発信器３６ｂのゼロ電圧を示し、また、Ｆ
は信号発信器３６ｂのゼロ線通過の際に信号発生器３６
ａから供給される電圧を示す。第９図には、検査ヘッド
１２ａ，１２ｂの種々の位置が被検査歯車２の歯面に関
連して示されている。

この図は、後述の機能の説明において、詳細に説明する
。第１０図には、入出力ユニット３１の一部がブロック
線図で示され、この接続図はテレプリンタの接続のため
に準備されたものである。

データ線路２７はデータバッファ３１ｉに接続され、ま
た、このバッファは信号デコーダ３１ｉを介し、また、
同様にデータバッファ３１Ｍこ接続された直並列変換器
３１ｋを介して出力端子３１ １に接続されている。入
力端子３１ｍは変換器３１Ｍこ接続されている。以下に
、各構成部分の機能および全体の動作を説明する。

テレプリンタ５３あるいは入出力装置５６を介し「例え
ば、十進スイッチによって、歯の測定のために必要なデ
ータ、例えば、歯数、スパン幅（測定すべき２個の歯面
の間にある歯の数）、隣接ピッチ誤差（ピッチオーバー
ラップ長）の最大許容値、最大許容累積ピッチ誤差など
が供給される。

滑り台１１の粗位置調整がまず行なわれ、滑り台１１は
、検査ユニット１０の上にある操作パネル２４の操作ボ
タン２５を操作することにより検査ヘッド１２ａ，１２
ｂと共に、検査ヘッド１２ａ，１２ｂが少なくとも測定
すべき歯面においてピッチ円の附近にと）、まるように
被検査品２に向って動かされる。

検査ヘッド１２ａ，１２ｂの間の間隔はクランプレバー
１７ａ，１７ｂをゆるめることによって、２個のアナロ
グ測定計器２３ａ，２３ｂの指針が各計器の目盛にマー
クをつけた粗い公差城の中を動くように調整される。滑
り台１１の前方終端位置はストップ突起１ １ａによっ
て設定される。その後、滑り台１ １は操作パネル２４
の別の押ボタン２５によって初期位置に戻され、更に別
のストップ突起１１ｂによって後方終端位置が設定され
る。滑り台１ １が再びその出発位置に到達するや否や
、プロセスコンピューター４０はインタフェース３０を
介して歯切り盤１用の制御装置５７を始動させ、したが
って、被検査品２は回転し始める。被検査品２の回転運
動を滑り台１ １の前後往復運動と同期させるために、
ここで別の設定動作が行なわれる。

後方の静止位置Ｓ（第９図）に位置した粗調整された検
査ヘッド１２ａ，１２ｂが被検査品２の各歯溝に持って
来られるや否や（第９図においては便宜上、横方向及び
半径方向の両相対動作が示されているが、前者の動作は
歯車２によって行なわれる）操作パネル２４において同
期押ボタン２６が操作され保持される。それに続いて、
プロセスコンピューター４０はデータ線路２７を介して
デコーダ３１ｆ及びフリツブフロツプ３１ｇ（第６図）
に信号を送り、この信号はデコーダ３１ｆによって解読
され且つこれによってフリップフロップ３１ｇがその二
安定状態の一方の状態に置かれる。このフリツプフロッ
プ３１ｇの出力はサーボ増幅器３１ｈを制御し、この増
幅器は滑り台１１を駆動装置１３によって検査ヘッド１
２ａ，１２ｂが歯溝の中に入り込むように前方に動かし
、その場合、検査ヘッドは区間Ｓ−Ｇ（第９図）を進む
。同期押ボタン２６を操作すると、さらにプロセスコン
ピューター４０によってデータ線路２７とデコーダ３１
ｆ（第６図）とを介してアップダウンカウンタ３１ａ（
第５図）が始動され且つこのカウン夕は周波数ｆの時間
基準を与える発振器３１ｂによって付勢される。カウン
タ３１ａは、検査ヘッド１２ａ，１２ｂがその前方の終
端位置に到達し、可能化状態になっている導体３１ｄ及
び出力ゲート３１ｃを介してその時の設定値が読み取ら
れる。選択されたカウンタの状態はデータ線路２７を介
してデータ記憶装置４３（第３図）に送られ、そこで第
一のタイムマークとして記憶される。

ここに関連してカウンタ３１ａは新たに始動する。検査
ヘッド１２ａ，１２ｂは、これらが被検査品２の歯面に
当たってその位置日（第９図）における測定プロセスが
始まるまで、その前方の終橋位置Ｇ（第９図）にと）、
まっている。カウンタ３１ａは位置日において、信号発
信器３６ｂがある目標値（基準値）を超える瞬時に測定
回路３３から釆る信号によって再び停止させられ、また
、この値はデータ記憶装置４３の中に第二のタイムマー
クとして記憶される。尚、上記事項は他方の信号発生器
３６ａについても同様である。操作パネル２４の同期押
ボタン２６が、一点日における測定プロセスの開始前に
離された場合には、このプロセスは中断され、警報が発
せられる。位置日での測定プロセスが終了した場合、入
出力ユニット３１においてはデコーダ３１ｆがブロセス
コンピューター４０によって付勢され、したがって、フ
リツプフロツプ３１ｇがリセットされる。

サーボ増幅器３１ｈは滑り台１１を逆転させ、したがっ
て２個の検査ヘッド１２ａ，１２ｂは被検査品２の歯溝
から出て、その後方の終端位置に到達する、すなわち、
区間Ｈ−Ｋを経過する。位置日での預り定プ。セスが終
了した場合、プロセスコンピューター４０‘こよってデ
ータ線路２７を介しカウンタ３１ａが再び上方に向かっ
て始動されることとなり、後方の終端位置Ｋに到達する
とカウンタ３１ａは再び停止させられ、その状態がデー
タ線路２７を介して読み出され、第三のタイムマークと
してデータ記憶装置４３の中に記憶される。引き続いて
カウンタ３１ａはプロセスコンピューター４川こよって
再び始動される。操作パネル２４において、同期押ボタ
ン２６をさらに押し続けながら、検査ヘッド１２ａ，１
２ｂの前に被検査品２の次の歯溝が来るまで待つ。こ）
まで来た時に同期押ボタンは離され、カゥンタ３１ａは
停止させられ、そのカウンタの状態がデータ記憶装置に
第四のタイムマークとして読み込まれる。２個の検査へ
ッド‘ま、プロセスコンピューター４０で制御されて被
検査品２の歯溝の中に移動し、改めて区間Ｋ−Ｌ（第９
図）が経過する。

これによって同期化プロセスが完了する。

検査ヘッド１２の移動に必要な一部の時間ならびに滑り
台１１の駆動装置が作動しない待ち時間が、データ記憶
装置４３の中にタイムマークとして記憶される。これら
すべてのタイムマークはプロセスコンピューター４川こ
よって加算される。この合計がデータ線路２７を介して
入出力ユニット３１に送られる。カウンタ３１ａはこれ
らのデータで設定され、ダウン（負の）カウントを開始
する。例えば、位置日で開始すべき測定プロセスは記憶
されているカウント設定値では行なわれないから、カウ
ンタ３１ａが一定の値より小さくなって来ると、伝送信
号線３１ｅ（第５図）を介してプロセスコンピューター
４０に供給される伝達信号がカゥンタ３１ａに現われ、
それに対応して、プロセスコンピューター４０が滑り台
１１したがって２個の検査ヘッド１２ａ，１２ｂの次の
移動を開始させる。滑り台１１の運動は個々の段階、す
なわち、区間Ｓ−Ｌ（第９図）に分割され、これらは個
別に記憶されているので、被検査品２の駆動が不均一な
場合には、プロセスコンピューター４０および入出力ユ
ニット３１（第４図）を介して同期化時間は区間Ｓ−Ｌ
（第９図）に対応して、滑り台１１および回転する被検
査品２の運動の完全な同期化が保証されるように変化さ
せられる。

このことは、各々の歯溝については測定されないスパン
測定についてもあてはまる。電気的な信号発信器３６ａ
および３６ｂ（第７図）は、その測定範囲内において検
査ヘッド１２ａおよび１２ｂの機械的たわみに比例した
信号を発生し、この信号はアナログ測定回路３３に伝達
される。

こ）に示された例（第８図）では、測定プロセス中、測
定回路３３の入力端子には、信号発信器３６ａの出力電
圧Ａ−Ｄ（第８図）がか）り、他方の入力端子には信号
発信器３６ｂの電圧Ｂ−Ｃがか）っている。デジタル・
アナログ変換器３４（第７図）は上述したプロセスの前
にデー夕線路２７を介してプロセスコンピューター４０
によってゼロに設定されているので、その出力端子には
ＯＶの電圧が発生している。電圧曲線Ｂ−Ｃがゼロを通
過する（第８図の点Ｅ）や否や、コンパレータ３３ａが
内部のタイムシーケンス制御ユニット３３ｂを起動する
。これによってアナログ記憶回路３３ｃが閉成され「
したがって、アナログ・デジタル変換器３２の入力端子
には、ゼロ点通過Ｅの瞬時にアナログ記憶回路３３ｃに
か）る電圧Ｆが保持されている。制御ユニット３３ｂに
よってさらに、他の入力端子にか）つているアナログ電
圧Ｆをディジタル化する変換器３２が附勢される。変換
が終ったあと電圧Ｆの測定値はディジタル信号として、
データ線路２７を介してプロセスコンピューター４０１
こ受信され、データ記憶装置４３に記憶される。回転す
る被検査品２と、被検査品２の歯溝に入り込む検査ヘッ
ド１２ａ，１２ｂとの間の同期化プロセスに続いて他方
の測定プロセスも独立して行なわれる。

この測定中においては被検査品の２の品質にしたがって
、他のピッチが測定される度毎に、電圧Ｆもこ対しては
種々の値が得られる。各測定のあと電圧Ｆのディジタル
値は、プロセスコンピューター４０‘こよってデータ記
憶回路４３に記憶される。歯車の最初の測定サイクル前
のｎ回の測定が行なわれたならば、コンピューター４０
によって電圧Ｆの平均値が得られる。この得られた値は
修正値としてプロセスコンピューター４０からデータ線
路２７を介して逆極性でディジタル・アナログ変換器３
４に送られ、したがって、コンパレータ３３ａの動作電
圧はゼロ点に対して平均値半だけずらされる。肌地・最
初、検査ヘッド１２ａ，１２ｂの粗調整だけしか行なわ
れなかったにもか）わらず、測定システムの非常に正確
なゼロ調整が行われたことを意味する。

言い換えると、この電子式微調整の結果、検査ヘッド１
２ａおよび１２ｂの間隔の正確且つ時間のかかる機械式
微調整は余計なものとなる。この自動的に行なわれた微
調整のあとで操作パネル２４においてはｒ測定」の記号
の附いた押ボタン２５（これは点灯することにより明示
される）を介して、実際の測定、即ち一連の検査が始め
られ、自動的に進行する。測定プロセス中「個々のピッ
チ誤差や隣接ピッチ誤差（ピッチオーバーラップ長）の
ような測定データは、測定値タイプライタ５１Ｌダイヤ
グラム・レコーダ５２あるいはテレプリンタ５３を介し
て伝達されることが可能である。必要な数の測定が実施
されると、プロセスコンピュ−夕−４０はインターフェ
ース３０を介して滑り台１１の前後運動ならびに被検査
品２の回転運動を停止する。

測定値発信器３６ａ，３６ｂから供給される測定値のプ
ロセスコンピューター４０中における処理について、以
下に詳細に説明する。

測定の番号を１，２，３・・・，ｍ，…，ｋとする。

測定プロセス中、測定した円周（単一）ピッチ誤差およ
び隣接ピッチ誤差は直接出力することができ、その際、
隣接ピッチ誤差はプロセスコンピューター４川こよって
、測定前、入出力装置５６あるいはテレプリンタ５３を
介して入力された最大値と常に比較されている。

測定した円周ピッチを ｆｐＵＩ；ｆｐｔｒ２…，，，；ｆｐｔｒｍ，．…。

；ｆＭｋとすると、測定中の隣接ピッチ誤差は△ｆｐｔ
，：ｆｐｔｒ２−ｆｐｍ △ｆｐｍ＝ｆＭｍ十・−ｆｐｔｒｍ △ｆｐｋ＝ｆｐｕ，一ｆｐｔｒｋ となる。

隣接ピッチ誤差が上記の最大値を超えたならは、プロセ
スコンピューター４川こよって警報が発せ，られ、且つ
／又はプリンタ５１および／またはテレプリンタ５３に
は適当な表示が印刷される。

‐測定プロセスの終了後、プロセスコンピュー
タ一４０は得られた測定値を分析する。

分析プロセスは非常に短い時間で済むので、測定プロセ
ス直後、分析されたデータは、プリンタ５１、ダイヤグ
ラム・レコーダ５２、テレプリンタ５３を介し、あるい
は、伝送装置としてのデータリンク５０を介して出力す
ることがきる。この場合、例えば、次の値が出力される
。円周ピッチ誤差ｆｐｔ＝． ｆ柳＝ｆｐｔｒ．ｆＭ・十ｆｐｔｒ２‐‐‐芸ｆｐｔｒ
ｍ‐‐。

十ｆｐｔｒｋｆｐ肌ｉｆｐｔｒｍｆ…・十ｆＭ２‐‐‐
声ｆ柳ｍ‐‐‐＋ｆｐｔｒｋｆ血＝ｆＭ水−ｆＭ・十ｆ
Ｍ略…宝ｆ四ｍ…＋ｆＭ比隣接ピッチ誤差は、分析プロ
セス後、測定中に既に測定されたものに等しい。たゞし
△ｆｐｋ＝ｆｐｔ，一ｆｐｔｋ である。

ピッチ測定装置を用いて測定できる高い測定感度におい
ては、累積ピッチ誤差の曲線を求めることが特に有効で
あり、この曲線においては、普通求められる累積相対ピ
ッチ誤差曲線とは対照的に、最初の点および最後の点が
水平上に位置する。

これは本発明におけるプロセスコンピューター４川こよ
って実施される。この目的のために、修正値 ＫＦＰＭ＝ｍ・￥さ が導入され、これを用いれば累積相対ピッチ誤差を記録
する場合に、検査ヘッド１２ａ，１２ｂの設定誤差の影
響を受ける基準線の上昇傾斜が未然に防がれる。

累積ピッチ誤差Ｆｐは、次の形で与えられる。

ＦＭ：Ｆ…−生け２ｆｐＵ Ｆｐｍ＝Ｆｐｒｍ−ｍ−支− Ｆｐｋ＝ＦＭｋ−ｋ峯二 Ｆｐｘ＋，＝Ｆｐ， こ）で、Ｆｐｒｍは修正されていない累積ピッチ誤差に
相当する（Ｆｍｍ＝２ｆｐ。

ｍ）。すべての希望の測定データが出力されるならば、
プリンタ５１あるいはテレプリンタ５３を介して累積ピ
ッチ誤差Ｆｐ ：累積ピッチ誤差の正の最大値 が出力される。

この累積ピッチ誤差の曲線は、たったの１回転で歯車に
沿ったピッチを測定した後に完結する。もちろん「最初
の測定サイクル後に得られる絶対累積ピッチ誤差の曲線
は、個々の絶対ピッチ誤差の中間記憶値からも計算する
ことができる。分析プロセスを行なったあとで、新しい
一連の測定を行なうことができ、プロセスコンピュータ
ー４０の記憶装置４３中に記憶されている値は、入出力
装置５６の押ボタンを操作したあとで、改めて任意の順
序でプリンタ５１、ダイヤグラムレコーダ５２、テレプ
リンタ５３あるいはデータリンク５０を介し出力するこ
とができる。同じ被検査品２について歯幅の鞠方向にと
った種々の位置について測定するならば（この場合、歯
幅に対する検査ユニット位置の調整は制御ユニット６ａ
によって行なわれる）、測定値は、まず、プロセスコン
ピューター４川こ記憶され、最後の測定が終って始めて
解析される。

その際、実測値については最大値および最小値が選択さ
れ、互いに関連づけられる。そのあと上に述べた方法で
結果が得られる。同じ種類の数個の被検査品２が測定さ
れる場合には、分析と出力とは、全被検査品２の最大偏
差値を求め、起こり得る許容誤差超過に対して制御する
やり方で行なわれる。

すべての測定および出力値は、測定を行なったあとでも
、いよいよ任意の時に照合することができる。入出力ユ
ニット３１はテレプリンタ５３との接続のために設置さ
れ、したがって、必要なデータはこのユニットを介して
新たに受信または送信することもできる。

このことは、得られた値が被検査品２についての短かし
、記述のついた測定記録書として表にまとめた形で出力
することができるという利点がある。入出力装置３１と
テレプリン夕５３との間の伝送のためには、スタート・
ストップおよびパリティ符号を含む慣用のタイプラィタ
コードを使用する。入出力ユニット３１（第１０図）は
、周知の方法で製作されているデータバッファ３１ｉ及
び信号デコーダ３１ｉを介してプロセスコンピューター
４０；こよってデータ線路２７を介して、待ち状態にお
かれる。

入力端子３１ｍを介して、到達する第１の始動信号が、
直並列変換器３１ｋに入る。この変換器はテレプリンタ
５３から直列に送られる全部の言語を並列の形に変え、
これをデータバッファ３１ｉに伝える。プロセスコンビ
ユー夕一４０はデータ線路２７を介して情報を受信し、
これをデータ記憶装置４３に記憶させる。受信が終了し
たあと、テレプリン夕５３を介し、全部の限界データは
記憶され、プログラム記憶装置４４に記憶されているプ
ログラムから必要に応じて引出すことができる。可能な
限界データおよびその他の入力は、既に述べた歯数およ
び隣接ピッチ誤差の最大許容誤差とは別に、スパン歯数
、テレプリンタ５３およびダイヤフラムレコーダ５２の
希望の出力方式、ダイヤグラムレコ−ダ５２の送り速度
及び倍率、ならびに得られたデータの記録書化を容易に
するコメント（注釈）などである。

情報がテレプリンタ５３を介して出力される場合には、
これらのデータ、例えば、測定値はプロセスコンピュー
ター４０１こよってデータ記憶装置４３から引出されＬ
デ−タ線路を介して入出力ユニット３１に送られる。

データバッファ３１ｉはこれらのデータを記憶し且つテ
レプリンタ５３が前述の諸情報を書き終えると、これら
を直並列変換器３１ｋに伝える。この変換器は必要なス
タート・ストップおよびパリティ符号を付加し、データ
を出力端子３１１を介してテレプリンタに送る。本発明
は特許請求の範囲に記載した特徴を有するものであるが
、その好ましい実施態様を列挙すると、次ぎの通りであ
る。

１ 測定回路３３がアナログ・デジタル変換器３２およ
びディジタル・アナログ変換器３４を介してプロセスコ
ンピューター４０と接続されており、その際アナログ。

デジタル変換器３２の入力端子はアナログ記憶回路３３
ｃを介して１個の信号値発信機３６ａと接続され、ディ
ジタル・アナログ変換器３４はコンパレータ３３ａの２
個の入力端子を介してもう１個の信号発信器３６ｂと接
続されており、コンパレータ３３ａの出力端子はアナロ
グ記憶回路３３ｃを作動させる内部のタイムシーケンス
制御ユニット３３ｂを介してアナログ。デジタル変換器
３２の第二の入力端子と接続され且つこの入力端子を介
してアナログ・デジタル変換器３２が附勢されること。
２ カゥンタ３１ａに、カゥンタの状態によって決まり
、サーボ増幅器３１ｈを介して２個の状態に対応した滑
り台１１の駆動装置１３を制御する双安定素子３１ｇが
プロセスコンピューター４０を介して結合されているこ
と。３ その操作によってカウンタ３１ａが始動し、滑
り台１１が歯面に対しその終端位置に向かって動く同期
押ボタン２６がプロセスコンピューター４０と結合され
ており、その際終端位置においてはプロセスコンピュー
ター４０および入力線路３１ｄを介してカウンタ３１ａ
の出力ゲート３１ｃに入力が入り、第一のカゥンタの状
態が選別されて記憶装置４３に記憶され、測定回路に測
定の際与えられる信号にプロセスコンピューターが「測
定後、双安定素子３１ｇを変換する第二のカゥンタの状
態が記憶され、引き続いて滑り台１１が歯面から遠ざか
ったその終端位置に到達するや否や第三のカゥンタの状
態が記憶され、同期押ボタン２６を離す際に第四のカウ
ンタの状態が記憶され、記憶装置４３が引き続き４個の
カウンタの状態の合計を持つカウンタ３１ａを指定し、
したがって、記憶されたカウンタの状態に対応して滑り
台１１の前後運動が制御されること。

４ 測定の際に測定回路３３から供給される信号の瞬時
に存在する実際のカゥンタの状態、記憶された目標のカ
ゥンタの状態との間に差違がある場合に、カウンタ３１
ａが送信導線３１ｅを介してプロセスコンピューター４
０１こ送信信号を伝え、この信号に対応して次の測定プ
ロセスにおいて滑り台１１の運動が制御されること。

５ 歯切り盤１の駆動装置５用として制御導線２７ａを
用いること。

６ プロセスコンピューター４０から制御されて操作準
備状態を表示し、手動操作の際にはそれぞれ次のプログ
ラムのステップを始動させる手動押ボタンを用いること
。

７ 歯車の最大許容誤差をプロセスコンピューター４０
のプログラムの入力値として受け入れる入出力装置５６
を用いること。

８ 入出力装置５６が種々の入力量に対する十進スイッ
チを有していること。

〔発明の効果〕

以上のように本発明により、たった一回位の回転で始点
と終点とが同一線上にある累積ピッチ誤差の曲線（試験
曲線）が完全に自動的に得られると同時に記録すること
もできる。

更に、ヘッド間隔の初期設定を正確に行わなくても済む
。

【図面の簡単な説明】

第１図は歯切り盤における歯面測定装置のブロック接続
図、第２図は第１図による検査ユニットについての平面
図、第３図はプロセスコンピューターのブロック接続図
、第４図はインターフェースのブロック接続図、第５図
はカウンタ部分のブ。 ック接続図、第６図は検査ユニット用駆動装置の制御ブ
ロック接続図、第７図は測定回路のブロック接続図、第
８図は測定中に信号発信器から供給される電圧を示す図
、第９図は種々のプログラム状態中における検査ヘッド
の位置を示す図、第１０図は入出力ユニットの一部のブ
ロック接続図である。１１……滑り台；３１ａ……カウ
ンタ；３１ｂ・・・・・・発信器；４０・・・・・・プ
ロセスコンピューター；４２・・・・・・計算ユニット
；４３・・・・・・記憶装置。 Ｆｉｇ．３Ｆｉｇ．Ｉ Ｆｉｇ．４ Ｆｉｇ．２ Ｆｉｇ．５ Ｆｉｇ．０ Ｆｉｇ．フ ＦＩＧ．８ Ｆｉｇ‐〇 Ｆｉｇ．１０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 滑り台上に並んで配置された２個の検査ヘツド及び
   測定回路を有し、前記検査ヘツドは前記滑り台によつて
   前後に移動可能にされ、ある速度で回転する歯車の一対
   の歯溝に、所定ピツチ円にほぼ設定された前記検査ヘツ
   ドの前方の終端位置に同時に入り込み、歯面の移動によ
   る前記検査ヘツドのたわみに応じて前記測定回路に各信
   号発生器を介して電気信号を与え、前記測定回路は、前
   記電気信号から、前記滑り台を移動させる信号及び相対
   ピツチ誤差に対応する測定値を発生する歯車用電子式ピ
   ツチ測定装置において、歯車に対して前記滑り台１１の
   前後運動を同期させるためのパルスを発生する発振器３
   １ｂと結合されたカウンタ３１ａと、前記カウンタのカ
   ウント値及び前記測定値を記憶する記憶メモリ４３を含
   み前記測定回路３３に接続されたプロセスコンピユータ
   ー４０と、前記測定回路と前記プロセスコンピユーター
   との間でＡ／Ｄ又はＤ／Ａ変換を行う手段３２，３４と
   、を備え、前記測定回路は前記信号発生器の一方からの
   前記電気信号と最初の測定サイクルが開始されるまえに
   前記プロセスコンピユーターによつて計算された幾つか
   の前記測定値の平均値に調整された基準値とを比較する
   ことにより零点調整されるコンパレータ３３ａを含み、
   この零点調整後に前記記憶メモリに入力された前記測定
   値の記憶値から前記プロセスコンピユーターが歯車の絶
   対ピツチ誤差（ｆｐｔ，ｆｐ）、隣接ピツチ誤差（Δｆ
   ｐ）、及び累積ピツチ誤差（Ｆｐｋ）を算出することを
   特徴とした歯車用電子式ピツチ測定装置。