JPS61265522A - 多形式歯車の歯面等の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 主ｌ上夏■且立立 この発明は歯車の歯面の打傷の有無や歯溝撮れ、歯形誤
差、さらには面振れ等を自動的に検査する歯車の検査装
置、特に諸元の異なる歯車や外径寸法の異なる歯車等種
々雑多な歯車の検査を行い得る検査装置に関するもので
ある。

従来坐伎圭 自動車のトランスミッションや各種加工機械の動力伝達
機構に用いられている歯車は、素材から歯切り加工、シ
ェービング加工、熱処理等の各種工程を経て製作されて
いる。このような歯車は、通常、軟質の肌焼鋼を素材と
して製作されるため、熱処理による硬化がなされる以前
に、何らかの原因で歯面に打傷を生じることがあり、ま
た打傷を生じな（ても歯溝振れや歯形誤差、面振れ等を
生じていることがあった。このように歯車に打傷や歯溝
振れ等を生じていると、当該歯車を組込んだ場合、異音
を生じたり、負荷が増大するといった問題を生じる。従
って製作を完了した歯車は、検査装置にて打傷や歯溝振
れ等の有無を検査し、これらを生じていると研削等によ
り修正を行っていた。

ところで、従来の検査装置は、被検査歯車（以下ワーク
と称す）と同一モジエールを有し、高精度に形成された
マスター歯車とワークとを噛合わせて回転させ、このと
きのマスター歯車の振れや噛合い音等により検査するよ
うにしたものを用いている。

（′　よ゛ 従来の検査装置は、ワークを自動的に検査できるので非
常に便利である。しかし、自動車等に用いられている歯
車は、例えばデファレンシャルギヤにおいても、モジュ
ールの異なるものや外径寸法の異なるものなど各種のも
のが製作されている。その為各ワークを検査するにはモ
ジュールの異なるワークに対応するマスタギヤが必要に
なり、多数の検査装置を設置せねばならないといり・た
問題があった。また一台の検査装置に複数のマスタギヤ
を設けた場合には多種類あるワークを夫々対応するマス
タギヤに選択して噛合わせねばならず、自動化が困難で
あった。

°　　ための この発明は３個所に作業ステーションを有し、第１の作
業ステーションに、ワークの外径寸法を測定してワーク
の形式を判別する判別機を設け、第１の作業ステーショ
ンと第２の作業ステーションとに跨がってワークをセン
タリングし乍ら把持してワークを第２の作業ステーショ
ンへ移送する第１のローダを設け、第２の作業ステーシ
ョンにワークを内側からチャックするチャック機構と、
ワークをチャック時にチャック機構へ押圧する押圧機構
と、ワークの面振れを測定するセンサと、ワークと選択
的に噛合うマスター歯車を複数有し、噛合っているマス
ター歯車の振れ量によりワークの打傷の有無や歯車の計
測を行う検査機構を設け、第２の作業ステーションと第
３の作業ステーションとに跨がってワークを排出させる
第２のローダを設けたものである。

１且 この発明はシュート等により第１の作業ステーションへ
ランダムに送られてきたワークを、判別機にてその外径
寸法を測定してこれによりモジュールを判別し、続いて
第１０−ダにてワークをセンタリングして把持し、第１
の作業ステーションから第２の作業ステーションへワー
クを移送し、次にチャック機構にてワークをチャックし
、これを選択されたマスター歯車と噛合わせて回転させ
、ワークの面振れや打傷等を計測し、計測が完了すると
、゛第２のローダにてワークを第２の作業ステーション
から第３の作業ステーションへ移送し、排出させるもの
である。

実差胴− 第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示す図面で、例
えば４種類の異なるモジュールを有し、且つ夫々のモジ
ュールで外径寸法の異なる多数のワークの検査を行い得
るようにした検査装置を示している。

また検査されるワークは、何れも外径寸法とモジュール
とを対応させて形成してあり、外径寸法からモジュール
が判別できるようになっている。

検査装置は３個所に作業ステーション（Ａ）（Ｂ）（Ｃ
）を有し、第１の作業ステーション（Ａ）にはワーク（
１）を連続的に搬入する搬入シュート（２）とワーク（
１）の外径寸法を測定し、そのモジュールを判別する判
別機（３）を設けである。また第２の作業ステーション
（Ｂ）にはワーク（１）を内側からチャックして移送す
るチャック機構（４）、及びチャック機構（４）にチャ
ックされたワーク（１）の面振れを測定するセンサー（
５）、チャック機構（４）にチャックされたワーク（１
）の打傷や歯形誤差等を計測する検査ｆｉｔ！（６）、
チャック機構（４）からワーク（１）を取出す取出し機
構（７）、不良品にマークを打つマーキング機構（８）
を設けである。また第３の作業ステ−シラン（Ｃ）には
ワーク（１）を搬出させる搬出シュート（９）を設けで
ある。さらに第１の作業ステーション（Ａ）と第２の作
業ステーション（Ｂ）との間にワーク（１）を移送する
第１０ローダ（１０）を設け、第２の作業ステーション
（Ｂ）と第３の作業ステーション（Ｃ）との間にワーク
（１）を移送する第２のローダ（１１）を設けである。

そして上記検査装置は、搬入シェード（２）に搬入され
て来たワーク（１）を先ず判別機（３）にて外径寸法を
測定し、その測定結果からモジュールを判別し、判別後
第１のローダ（１０）にて保持して第２の作業ステーシ
ョン（Ｂ）まで移送し、ここでワーク（１）をチャック
機構（４）にてチャックし、続いてチャック機構（４）
を前記判別結果に基づいて所定寸法幅方向に移動させて
ワーク（１）を検査機構（６）の対応するマスター歯車
と対向させ、次にマスター歯車とワーク（１）とを噛合
わせ、センサー（５）にて面振れを測定すると共に検査
機構（６）にて打傷等を検査する。検査完了後チャック
機構（４）を復帰させ、続いてワーク（１）を取出し機
構（７）にてチャ、り機構（４）から取出し、第２のロ
ーダ（１１）に保持させて第３の作業ステーション（Ｃ
）へ移送させ、搬出シェード（９）にて所定位置へ搬出
させるものである。

搬入シュート（２）は第４図乃至第６図に示す様に、ワ
ーク（１）を左右から挟持する長尺な２枚のガイド板（
１２）　　（１２）をワーク（１）の厚みより僅かに広
い間隔を持たせて対向させ、その底部中間部にワーク（
１）を受ける底板（１３）を介在させ、適当橿所をボル
ト（１４）（１４）・・−にて連結しである。そして前
記底板（１３）は先端部の高さを高（すると共にその上
面にＶ溝（１５）を形成してワーク（１）を保持できる
ようになし、ガイド板（１２）　　（１２）には底板（
１３）のＶ溝（１５）と対応させて覗窓（１６）を形成
し、当該覗窓（１６）にワーク（１）の有無を検知する
センサー（図示せず）を設けである。この搬入シュート
（２）は部下がりとなるよう傾斜させて底板（１３）を
支持フレーム（１７）に結合してあり、ワーク（１）を
転カル乍ら連続的に前方へ搬送するようにしである。　
　（１Ｂ）は搬入シュート（２）の先部に設けた切出し
機構で、底板（１３）の■溝（１５）より若干後方に３
方に腕（１９ａ）（１９ｂ）（１９ｃ）が伸びる切出し
板（１９）を底板（１３）に枢軸（２０）を介して揺動
自在に枢着し、下部腕部（１９Ｃ）を底板（１３）に設
けた切出しシリンダ（２１）のピストンロンド（２１ａ
　）に連結しである。この切出し機構（１８）は切出し
シリンダ（２１）が短縮動作すると、切出し板（１９）
が時計方向に揺動して後部腕部（１９ｂ　）が搬入シュ
ート（２）から退出すると共に前部腕部（１９ａ）が搬
入シュート（２）内に突出してワーク（１）を堰止め、
切出しシリンダ（２１）が伸長動作すると、切出し板（
１９）が反時計方向に揺動し、前部腕部（１９ａ）が搬
入シュート（２）から退出すると共に後部腕部（１９ｂ
）が堰止められた先端のワーク（１）とその後続ワーク
（１）との間に突出してワーク（１）を−個切出して前
方へ送る。

判別機（３）は第７図乃至第９図にも示す様に、搬入シ
ェード（２）の先端部側方に配置させてあり、支持フレ
ーム（１７）上に固設された支持ブラケッ！−（２２）
に回転支軸（２３）を回転自在に取付け、当該回転支軸
（２３）に揺動フレーム（２４）の下端を結合させであ
る。そして前記揺動フレーム（２４）の搬入シュート（
２）と対向する側面には押圧フレーム（２５）を上下動
自在に設け、且つ押圧フレーム（２５）の下方に取付ブ
ラケッ）　（２６）を介して寸法測定機（２７）を平行
に固設し、さらに押圧フレーム（２５）と平行に測定シ
リンダ（２８）を固設し、当該測定シリンダ（２日）の
ピストンロンド（２８ａ）８連結板（２９）を介して押
圧フレーム（２５）に連結させである。前記寸法測定機
（２７）は揺動フレーム（２４）が起立状態にあるとき
に搬入シュート（２）のＶ溝（１５）に保持されたワー
ク（１）と平行になり、且つ上方に突出した接触子（２
７ａ）の上端がワーク（１）より上方に位置するように
配置させ、押圧フレーム（２５）の押圧腕（２５ａ　）
をワーク（１）並びに寸法測定機（２７）の接触子（２
７ａ）の上方に来るように配置させである。（３０）は
支持フレーム（１７）上に支持ブラケｙ　）　（３１）
を介して揺動自在に支持させた揺動シリンダで、そのピ
ストンロッド（３０ａ）ヲＪｉｌ動フレーム（２４）に
連結しである。この揺動シリンダ（３０）は短縮動作す
ると、揺動フレーム（２４）が回転支軸（２３）を支点
として傾斜し、寸法測定機（２７）並びに押圧フレーム
（２５）を搬入シュート（２）から離し、伸長動作する
と、揺動フレーム（２４）が起立し、寸法測定機（２７
）及び押圧フレーム（２５）を所定の位置に配置させる
。この判別機（３）は測定シリンダ（２８）が短縮動作
し、押圧フレーム（２５）が下降すると、先ず押圧腕（
２５ａ　）にて寸法測定機（２７）の接触子（２７ａ　
）を押圧してこれを短縮させ、続いて押圧腕（２５ａ）
にてワーク（１）を押圧し、下降が停止したときの接触
子（２７ａ　）の短ｗｉ量により基準面上のワーク（１
）の外径寸法を測定し、この測定結果からワーク（１）
のモジュールを判別する。

第２の作業ステーション（Ｂ）に設けられたチャック機
構（４）は、第１０図及び第１１図にも示す様に、断面
がＴ型の中空の回転体（３１）と可動体（３２）とを、
回転体（３１）内に可動体（３２）が侵入する状態で相
対的に摺動可能に組合わせ、回転体（３１）の筒部（３
１ａ　）の先端部外周面に形成したテーパ面（３３）と
可動体（３２）のフランジ部（３２ａ）の後部外周面に
形成したテーパ面（３４）とに跨がって割リング状の固
定リング（３５）を装着し、回転体（３１）のフランジ
部（３１ｂ　）に筒状の押圧体（３６）を取付け、可動
体（３２）の前端面に固定リング（３５）の抜脱を防止
する抜脱防止リング（３７）を取付けである。そして前
記回転体（３１）を、支持フレーム（１７）上に設置さ
れるベース（３８）にスライド自在に載置されたスライ
ドブロック（３９）の前面に配置させ、前記スライドブ
ロック（３９）に軸受（４０）を介して回転自在に貫通
支持させた回転筒（４１）の前端部に回転体（３１）を
取付け、且つ回転筒り４１）内にスライド自在に貫通支
持されたスピンドル（４２）の前端部に可動体（３２）
を結合ポルｌ−（４３）にて結合しである。

また回転筒（４１）の後端部には従動プーリ（４４）を
一体に取付はスライドブロック（３９）に取付けられた
駆動モータ（４５）に設けた駆動プーリ（４６）と前記
従動プーリ　（４４）とをベルト（４７）にて連結しで
ある。またスピンドル（４２）の後端部にはスライドブ
ロック（３９）に取付けられた固定シリンダ（４８）の
ピストンロッド（４８ａ＞を結合しである。従って前記
固定シリンダ（４８）が短縮動作すると、スピンドル（
４２）を介して可動体（３２）を回転体（３１）側へ移
動させ、両者（３２）　　（３１）のテーパ面（３４）
　　（３３）の作用により固定リング（３５）を拡径さ
せてワーク（１）を内側からチャックする。逆に固定シ
リンダ（４８）が伸長動作するとスピンドル（４２）を
介して可動体（３２）が押出されて固定リング（３５）
が縮径し、ワーク（１）を解放する。また駆動モータ（
４５）が動作すると、駆動プーリ（４６）及びベルト（
４７）　、従動プーリ（４４）、回転筒（４１）を介し
て回転体（３１）を回転させ、保持したワーク（１）を
回転させる。　　（４９）はベース（３８）に取付けた
移動シリンダで、そのピストンロッド（４９ａ）をスラ
イドプロ・７・り（３９）の下面に設けた連結腕（３９
ａ　）に連結してあり、伸縮動作することによりスライ
ドブロック（３９）を移動させてチャック機構（４）を
移動させる。（５０）は連結腕（３９ａ　）に取付けら
れたストツバビンである。

（５１）はチャック機構（４）の後退時の停止位置を設
定するロータリストッパで、第１０図及び第１２図に示
す様に、ベース（３８）の後部縦壁（５２）にビニオン
歯車（５３）を回転可能に設け、ビニオン歯車（５３）
の下部にこれと直交させて両側から第１・第２のシリン
ダチューブ（５４）（５５）を設け、当該第１・第２の
シリンダチューブ（５４）　　（５５）内にラック（５
６）をスライド自在に挿入させ、さらに第１・第２のシ
リンダチューブ（５４）　　（５５）の外端に夫々ラン
ク（５６）のスライド量を中間位置で規制する第１・第
２のストッパシリンダ（５７）　　（５８）を取付けて
あす、各々のピストンロッド（５７ａ）　　（５８ａ）
　の端部をシリンダチューブ（５４）　　（５５）内に
侵入させである。そして前記ビニオン歯車（５３）には
長さの異なる４本の第１〜第４のストッパ軸（５９）　
　（６０）　　（６１）　　（６２）を円周等配置に設
けである。この第１〜第４のストッパ軸（５９）（６０
）　　（６１）　　（６２）の長さは、スライドブロッ
ク（３９）に設けられたストッパピン（５０）がこれら
と夫々選択的に当接すると、チャック機構（４）に保持
されたワーク（１）が後述の検査機構（６）の第１〜第
４のマスター歯車（７４）（７５）　　（７６）　　（
７７）と夫々一義的に対向し得るような長さで、且つ順
次長くなるように設定しである。このロータリストッパ
（５１）は第１のシリンダチューブ（５４）或いは第２
のシリンダチューブ（５５）へ圧油が供給されると、縦
壁（５２）内で往復動じ、これと噛合っているビニオン
歯車（５３）を往復回転させ、ビニオン歯車（５３）に
設けた各スＩ−ツバ軸（５９）〜（６２）を回転させる
。そしてビニオン歯車（５３）とランク（５６）との噛
合関係は、例えば第２のストッパシリンダ（５８）が短
縮動作した状態で第１のシリンダチューブ（５４）に圧
油が供給されて、ラック（５６）が第１２図中最右端ま
で移動すると、第１のストッパ軸（５９）がストッパピ
ン（５ｏ）と対向し、次に第２のストッパシリンダ（５
８）が伸長動作した状態でランク（５６）が右方に移動
し、そのピストンロッド（５８ａ）に当接すると、第２
のストッパ軸（６０）がストッパピン（５０）と対向し
、第１のストッパシリンダ（５７）が伸長動作した状態
で第２のシリンダチューブ（５５）に圧油が供給されて
ランク（５６）が図中左方に移動し、そのピストンロッ
ド（５７ａ）に当接すると、第３のストッパ軸（６１）
がストッパピン（５０）ト対向し、ｆｆ１ｌのストッパ
シリンダ（５７）が短縮動作した状態で左方に移動し、
最左端まで移動すると、第４のストッパ軸（６２）がス
トッパピン（５０）と対向する。尚、第１・第２のスト
ッパシリンダ（５７）　　（５８）のピストンの受圧面
積がランク（５６）の受圧面積より広くなるように形成
しである。

（６３）はチャック機構（４）がワーク（１）をチャッ
クする際に、ワーク（１）をチャック機構（４）へ押圧
する押圧機構で、第１０図乃至第１１図に示す様に、チ
ャック機構（４）と対向させて押圧シリンダ（６４）を
支持フレーム（１７）上の架台（６５）に取付け、当該
押圧シリンダ（６４）のピストンロッド（６４ａ　）に
円筒形の押圧部１　（６６）を一体に取付けである。こ
の押圧機構（６３）はワーク（１）のチャック時、押圧
シリンダ（６４）が伸長動作して押圧部材（６６）を突
出させ、当該押圧部材（６６）の端面にてワーク（１）
を側面全面を押圧し、ワーク（１）の反対側端面をチャ
ック機構（４）の押圧体（３６）へ押付けて、ワーク（
１）を正常な状態になす。（６７）　　（６７）は押圧
部材（６６）を平行に移動させるためのガイド部材であ
る。

ワーク（１）の面振れを測定するセンサー（５）は、第
１１図に示す様に、スライドブロック（３９）の前端面
にワーク（１）の周縁部と対向するように設置され、セ
ンサー（５）の端面とワーク（１）の側面との隙間の量
を計測し、チャック機構（４）にて回転させられるワー
ク（１）の全周を計測し、隙間の変動量により面撮れの
良・不良を検出する。

ワーク（１）の打傷等の検査をする検査機構（６）は、
第１３図及び第１４図にも示す様に、支持フレーム（１
７）上に適当な隙間を持たせて起立固定した一対の支持
ブラケット（６８）　　（６９）に夫々Ｌ形の揺動レバ
ー（７０）　　（７１）を枢軸（７２）　　（７３）に
て揺動自在に枢着し、前記揺動レバー（７０）　　（７
１）の上端に夫々高精度に形成され、しかもモジュール
の異なる４個のマスター歯車（７４）　　（７５）　　
（７６）　　（７７）を２個宛回転自在に取付け、揺動
レバー（７０）　　（７１）の他端を、架台（７８）の
下部に上下動自在に支持され、且つ押上げスプリング（
７９）　　（８０）にて上下上方へ押上げられる押上げ
ロンド（８１）　　（８２）に支持させである。また架
台（７８）の上端部には正逆回転モータ（８３）を設け
、さらに正逆回転モータ（８３）の下部に当該モータ（
８３）にて正逆回転させられ、その回転により上下動す
るネジ杆（８４）を設け、前記ネジ杆（８４）の下端に
揺動レバー（７０）　　（７１）の他端を押圧する押え
板（８５）を固設しである。（８６）　　（８６）は押
え板（８５）をガイドするガイド部材である。

（８７）は揺動フレーム（７０）　　（７１）を跨ぐよ
うに設けられた門形フＬ・−ムで、その天板ｆｆ（８７
ａ）には各揺動レバー（７０）　　（７１）と対応させ
て測定センサー（８８）　　（８９）を設けてあり、当
該測定センサー（８８）　　（８９）にて対応する揺動
レバー　（’１０）　　（７１）の揺れ量を測定する。

この検査機構（６）は、マスク−歯車（７４）〜（７７
）がチャック機構（４）の移動方向に沿って並ぶように
設置してあり、待泡時には正逆回転モータ（８３）を正
回転させてネジ杆（８４）を下降させ、ネジ杆（８４）
の下端に設けた押え板（８５）にて揺動レバー（７０）
　　（７１）の他端を押し下げてこれを第１３図中反時
針方向へ揺動させ、各マスター歯車（７４）〜（７７）
をチャック機構（４）から離し、ワーク（１）と干渉し
ないようになし、測定時、正逆回転モータ（８３）が逆
回転してネジ杆（８４）を上昇させて揺動レバー（７０
）（７１）への押圧力を解除し、押上げスプリング（７
９）　　（８０）及び押上げロンド（８１）　　（８２
）にて揺動レバー（７０）　　（７１）の他端を押上げ
てこれを時計方向に揺動させ、マスター歯車（７４）〜
（７７）をチャック機構（４）に近づけて保持されたワ
ーク（１）とこれに対応するマスター歯車とを噛合わせ
る。そしてワーク（１）とマスター歯車とを回転させ、
この回転時の揺動レバー（７０）　　（７１）の揺れ量
を測定センサー（８８）（８９）にて測定し、ワーク（
１）の良・不良をヰ★査する。

ワーク　（１）をチャック機構（４）から取出す取出し
機構（７）は、第１１図及び第１２図にも示す様に、押
圧機ｆｊ！　（６３）を嵌着した架台（６５）の下部に
回転軸（９０）を回転自在に突設し、当該回転軸（９０
）の突出端に取出しレバー（９１）の下端を固着しであ
る。前記取出しし・バー（９１）は上部をワーク（１）
の周縁の一部と重なり合うような形状に湾曲形成しであ
る。この取出し機構（７）は回転軸（９０）を適宜の回
転駆動手段（図示せず）にて往復回転させるように構成
し、且つ取出しレバー（９１）を前進端に位置するチャ
ック機構（４）の押圧体（３６）と対向する位置に配置
させてあり、通常は取出しレバー（９１）を傾斜させて
ワーク（１）との干渉を防止しておき、取出し時、チャ
ック機構（４）が前進端まで移動し、ワーク（１）を解
放したときに回転軸（９０）を回転させて取出しレバー
（９工）を起立させ、取出しレバー（９１）の上部をワ
ーク（１）の周縁部と重ね合わせる。そしてチャック８
ＩＩ（４）の後退に伴い、取出しレバー（９１）にてワ
ーク（１）の後退を阻止し、ワーク（１）をチャック機
構（４）から取出す。

検査機構（６）の検査により不良品と判定されたワーク
（１）にマークを施すマーキング機構（８）は、第１６
図及び第１７ＦＩ！Ｊにも示す様に、支持フレーム（１
７）上に起立固定された支持部材（９２）の横桟（９２
ａ）の端部に一対のＬ形の揺動アーム（９３）　　（９
４）を揺動自在に枢着し、両揺動アーム（９３）　　（
９４）の下部突出端両側に一対の保持金具（９５）　　
（９６）、（９７）　　（９Ｂ）を取付け、当該保持金
具（９５）〜（９８）に夫々マーキング用スタンプ（９
９）　　（１００”）　　（１０１）（１０２）を保持
させ、且つ各揺動アーム（９３）（９４）の下端部上面
に取付けた支持板（１０３）（１０４’）にて一対のス
タンプ（９９）　　（１００’）、（１０１’）　　（
１０２）の上部を支持させである。また支持部材（９２
）の横桟（９２ａ）の端部上面に各揺動アーム（９３）
　　（９４）と対応させて２個のソレノイド（１０５）
　　（１０６）を取付け、当該ソレノイド（１０５）　
　（１０６）のスプール（１０５ａ）（１０６ａ）を対
応する揺動アーム（９３）　　（９４）の上端に連結し
である。（１０７）　　（１０８）は横棧（９２ａ　）
と各揺動アーム（９３）　　（９４）との間に張設した
牽引スプリングで、揺動アーム（９３）（９４）を第１
７図中反時計方向へ揺動させて各スタンプ（９９）〜（
１０２）を上昇待機させる。

（１０９）　　（１１０）は揺動アーム（９３）　　（
９４）の反時計方向への揺動量を規制するス）７バネジ
である。このマーキング機構（８）は各スタンプ（９９
）〜（１０２’）を夫々検査機構（６）のマスター歯車
（７４）〜（７７）と−個腕対応させ、且つ検査される
ワーク（１）の上方位置に来るように配置させてあり、
ソレノイド（１０５）或いは（１０６）が励磁されると
、スプール（１０５ａ）或いは（１０６ａ）が引込まれ
て揺動アーム（９３）或いは（９４）を揺動させ、スタ
ンプ（９９）　　（１００）或いは（１０１）　　（１
０２）を下降させてワーク（１）にマークを捺印させる
。

第３ステーシヨン（Ｃ）に設けられた搬出シュート（９
）は、第１８図及び第１９図にも示す様に、良品排出シ
ュー１−　（１１１）と不良品排出シュート（１１２）
とから成り、両者（１１１’）、（１１２”）はワーク
（１）を両側から挟持して案内する長尺な一対のガイド
板（１１３）　　（１１３）、（１１４）　　（１１４
”）をワーク（１）の厚みより僅かに広い間隔を持たせ
て対向配置させ、その底部中央にワーク（１）を支持す
る底板（１１５）、（１１６）を配置させ、これらを連
結ボルト（１１７）　　（１１Ｂ　）にて連結させてあ
り、前記底板（１１５）　　（１１６）を支持フレーム
（１７）上に起立固定された架台（１１９）にワーク（
１）の搬出方向と直交する方向にスライド可能に装着さ
れた取付板（１２０）に結合させ、取付板（１２０）を
適宜の移動手段（図示せず）によりスライドさせて良品
排出シュート（１１１）或いは不良品排出シュート（１
１２）をワーク受取位置へ選択的に移動させる。また前
記良品排出シュート（１１１’）及び不良品排出シェー
！−（１１２）は前玉がり状に傾斜させて取付けてあり
、ワーク（１〉を自重で転がせて搬出させるようにしで
ある。（１２１）は良品排出シュート（１１２）に設け
られ、ワーク（１）を−個宛切出す切出し機構で、３方
向に腕（１２２ａ）　　（１２２ｂ）　　（１２２ｃ）
が伸びる切出し板（１２２）を底板（１１５’）に揺動
自在に枢着し、この切出し板（１２２）の前後腕部（１
２２ａ）　　（１２２ｂ）をガイド板（１１３”）と底
板（１１５）との間から内部へ侵入させ、下部腕部（１
２２ｃ）を底板（１１５）に支持させた切出しシリンダ
（１２３）のピストンロンド（１２３ａ）へ連結しであ
る。この切出し機構（１２１）は切出しシリンダ（１２
３）が短縮動作すると、切出し板（１２３”）が第１８
図中時計方向に揺動し、後部腕部（１２２ｂ）が排出シ
ュート（１１１’）から退出すると共に前部腕部（１２
２ａ）が排出シュート（１１１）内に突出してワーク（
１）を堰止める。そして切出しシリンダ（１２３’）が
伸長動作すると、切出し板（１２２’）が反時計方向に
揺動し、前部腕部（１２２ａ）が排出シュート（１１１
）から退出すると共に後部腕部（１２２ｂ）が堰止めら
れたワーク（１）の最前部と２番目との間に侵入してワ
ーク（１）を−個切出す。

第１の作業ステーション（Ａ）から第２の作業ステーシ
ョン（Ｂ）へワーク（１）を移送する第１のローダ（１
０）と第２の作業ステーション（Ｂ）から第３の作業ス
テーション（Ｃ）へワーク（１）を移送する第２のロー
ダ（１１）は第２０図乃至第２２図に示す様に構成さ、
且つ第１のローダ（１０）と第２のローダ（１１）とは
同一構造を有しており、第１のローダ（１０）について
説明すると、第２３図及び第２４図にも示す様に、角柱
状の支持ブロック（１２４）の下部中心部にビニオン歯
車（１２５）を回転自在に内蔵させ、そのビニオン歯車
（１２５）を両側から挟むように一対のスライド軸（１
２６）（１２７）をワーク（１）の移送方向に沿ってス
ライド自在に貫通支持させ、当該スライド軸（１２６）
　　（１２７）のビニオン歯車（１２５）と対向する面
にラック（１２Ｂ　）　　（１２９）を所定寸法刻設し
、これらをビニオン歯車（１２５＞　　と噛合わせであ
る。そして一方のスライド軸（１２６”）の一端にチャ
ックプレー）　（１３０）の上部を嵌合固定し、且つ当
該チャックプレー）　（１３０”）に他方のスライド軸
（１２７）の一端をスライド自在に貫通させ、他方のス
ライド軸＜１２７　）の他端に前記チャックプレート（
１３０）と対向させてチャックブレー　）　（１３１）
の上部を嵌合固定し、当該チャックプレート（１３１）
に一方のスライド軸（１２６）の他端をスライド自在に
貫通させてあり、前記両チャックプレート（１３０’）
　　（１３１’）の下部の対向面に夫々ワーク（１）を
保持するチャック爪（１３２）　　（１３３’Ｉを固設
しである。また前記支持ブロック（１２４”）の上端に
はチャックシリンダ（１３４）を構成してあり、内部に
ピストン（１３５）を設け、このピストン（１３５”）
に結合され、支持ブロック（１２４）から突出させられ
るピストンロフト（１３６）を一方のチャックプレート
（１３０）の上端に結合しである。この第１のローダ（
１０）はチャックシリンダ（１３４）が伸長動作すると
、そのピストンロフト（１３６）に結合された一方のチ
ャックプレー）　（１３０）が外方へ移動させられ、こ
の動きが一方のスライド軸（１２６）からラック（１２
８）　、ビニオン歯車（１２５）　、ラック（１２９）
を介して方向が変換させられて他方のスライド軸（１２
７）に伝達されて他方のチャックプレート（１３１）も
外方へ移動させられ、これに設けられたチャック爪（１
３２）　　（１３３）が互いに離反しワーク（１）を解
放する。逆にチャックシリンダ（１３４）が短縮動作す
ると、チャック爪（１３２）　　（１３３）が互いに近
接しワーク（１）を保持する。

第２のローダ（１１）は第１のローダ（１０）と同一構
成のため説明を省略し、同一構成部材に同一符号を付す
。

前記第１のローダ（１０）と第２のローダ（１１）とは
、例えば第１のローダ（１０）が第１の作業ステーショ
ン（Ａ）にあるとき、第２のローダ（１１）が第２の作
業ステーション（Ｂ）にあり、第１のローダ（１０）が
第２の作業ステーション（Ｂ）にあるとき、第２のロー
ダ（１１）が第３の作業ステーション（Ｃ）にあるよう
に配置させ、対称な状態で夫々の支持ブロック（１２４
）（１２４）を昇降フレーム（１３７）に固設しである
。前記昇降フレーム（１３７’）は、第１の作業ステー
ション（Ａ）から第３の作業ステーション（Ｃ）に至る
まで配置され、支持フレーム（１７）に起立保持された
案内フレーム（１３Ｂ　）の水平部（１３８ａ）にスラ
イド自在に装着されたスライドフレーム（１３９）の下
方に水平に配置され、スライドフレーム（１３９）に設
けられた昇降シリンダ（１４０’）のピストンロフト（
１４０ａ）に吊下支持されている。（１４１）　　（１
４１）はスライドフレーム（１３９）に設けられ、昇降
フレーム（１３７）を水平状態に昇降させるガイド部材
である。（１４２）は案内フレーム（１３８’）の水平
部（１３８ａ）上に設置されたスライドシリンダで、そ
のピストンロフト（１４２ａ）を連結部材（１４３）を
介してスライドフレーム（１３９）に連結しである。こ
のスライドシリンダ（１４２）は伸縮動作することによ
りスライドフレーム（１３９）を案内フレーム（１３８
）に沿って移動させ、第１のローダ（１０）を第１の作
業ステーション（Ａ）と第２の作業ステーション（Ｂ）
との間で、第２のローダ（１１）を第２の作業ステーシ
ョン（Ｂ）と第３の作業ステーション（Ｃ）との間で往
復移動させる。

上記の如き検査装置の動作を説明すると、先ずスライド
シリンダ（１４２）を伸長動作させ、且つ昇降シリンダ
（１４０）を短縮動作させて第１のローダ（１０）を第
１の作業ステーション（Ａ）の上方へ配置させ、第２の
ローダ（１１）を第２の作業ステーション（Ｂ）の上方
へ配置させ、両ローダ（１０）　　（１１）のチャック
シリンダ（１３４）を伸長動作させてチャック爪（１３
２）（１３３”）を解放させる。またチャック機構（４
）を移動させる移動シリンダ（４９）を伸長移動させて
チャック機構（４）をチャック位置から離しておく。こ
の状態で搬入シュート（２）内へ外径寸法やモジュール
の異なる多数のワーク（１）をランダムに投入し、投入
されたワーク（１）を一旦搬入シュート（２）に設けら
れた切出し板（１９）にて堰止める。次に切出しシリン
ダ（２１）が−回伸縮動作して切出し板（１９）を揺動
させ、ワーク（１）を−個切出して転がし、底板（１３
）に設けた■溝（１５）にて仮保持させる。

ワーク（１）が仮保持されると、判別機（３）の揺動シ
リンダ（３０）が伸長動作して揺動フレーム（２４）を
起立させ、揺動フレーム（２４）に設けられた測定機（
２７）をワーク（１）と平行になすと共に押圧フレーム
（２５）の押圧腕（２５ａ）をワーク（１）及び測定機
（２７）の接触子（２７ａ）上に配置させる。続いて測
定シリンダ（２８）が短縮動作して押圧フレーム（２５
）を下降させ、その押圧腕（２５ａ　）にて測定機（２
７）の接触子（２７ａ）を押込み乍らワーク（１）に当
接させる。そして押圧腕（２５ａ）がワーク（１）に当
接したときの接触子（２７ａ）の移動量からワーク（１
）の外径寸法を求め、さらに外径寸法からモジュールを
判別する。

ワーク（１）のモジュールが判別されると、その判別結
果に基づいてロータリストッパ（５１）及びマーキング
機構（８）へ信号を発し、同時に測定シリンダ（２８）
が伸長動作して押圧フレーム（２５）を上昇させ、続い
て揺動シリンダ（３０）が短縮動作して揺動フレーム（
２４）を倒伏させ、押圧フレーム（２５）及び測定機（
２７）をワーク（１）から離す。この後昇降シリンダ（
１４０’）が伸長動作して昇降フレーム（１３７）を下
降させ、第１・第２のローダ（１０）　　（１１）を下
降させ、第１のローダ（１０）のチャック爪（１３２）
　　（１３３”）をワーク（１）の両側に配置させ、続
いてチャックシリンダ（１３４）が短縮動作してチャッ
ク爪（１３２）　　（１３３）を閉じてワーク（１）を
チャックする。

ワーク（１）をチャックすると、昇降シリンダ（１４０
）が短縮動作して第１・第２のローダ（１０）　　（１
１）を上昇させ、続いてスライドシリンダ（１４２）が
短縮動作してスライドフレーム（１３９”）を移動させ
、第１のローダ（１０）を第２の作業ステーシラン（Ｂ
）の上方へ、第２のローダ（１１）を第３の作業ステー
シヨン（Ｃ）の上方へ移動させる。そして移動端で再び
昇降シリンダ（１４０）が伸長動作して第１のローダ（
１０）を下降させ、ワーク（１）をチャック機構（４）
の前方に位置させる。

搬入シュート（２）からワーク（１）が取出されると、
再び切出しシリンダ（２１）が−同体縮動作してワーク
（１）を−個切出し、■溝（１５）にて一旦仮保持し、
判別機（３）にてワーク（１）のモジュールを判別させ
る。

一方チャック機構（４）の前方にワーク（１）が供給さ
れると移動シリンダ（４９）が短縮動作してスライドブ
ロック（３９）をスライドさせ、これによりチャック機
構（４）をワーク　（１）側へ移動させ、その固定リン
グ（３５）をワーク（１）内に挿入させる。次に押圧機
構（６３）の押圧シリンダ（６４）が伸長動作して押圧
部材（６６）をワーク（１）側へ移動させ、当該押圧部
材（６６）にてワーク（１）の周縁部を押圧し、ワーク
（１）をチャック機構（４）の押圧体（３６）に押付け
る。続いて固定シリンダ（４８）が短縮動作して可動体
（３２）を回転体（３１）内に引込み、固定リング（３
５）を拡径させてワーク（１）をチャックする。このチ
ャック時、ロータリストッパ（５１）が判別機（３）か
らの判別信号に基づいて動作し、所望のストッパ軸をス
ライドブロック（３９）に設けられたストッパビン（５
０）と対向させる。例えば今チャックされたワーク（１
）のモジュールが検査機構（６）の第１のマスター歯車
（７４）と同じモジュールと判別された場合、第２のス
トッパシリンダ（５８）を短縮動作させると共に第１の
シリンダチューブ（５４）に圧油を供給してランク（５
６）を移動させ、これと噛合っているピニオン歯車（５
３）を回転させて最短のストッパ軸（５９）をストッパ
ビン（５０）と対向させる。また同時にマーキング機構
（８）にも判別信号が伝達され、第１のマスター歯車（
７４）と対応するスタンプ（１０２）を動作させる為の
ソＬ／ノイド（１０６）を動作可能な状態にセ−ｙ　）
する。

ロータリストッパ（５１）が動作を完了すると、第１の
ローダ（１０）のチャックシリンダ（１３４）が伸長動
作してワーク（１）を解放し、続いて移動シリンダ（４
９）が伸長動作してストッパピン（５０）がストッパ軸
（５９）に当接するまでスライドブロック（３９）を移
動させ、保持したワーク（１）を第１のマスター歯車（
７４）と対向させる。

第１のローダ（１０）がワーク（１）を解放すると、昇
降シリンダ（１４０）が短縮動作して第１・第２のロー
ダ（１０）　　（１１）を上昇させ、続いてスライドシ
リンダ（１４２）が伸長動作して第１のローダ（１０）
及び第２のローダ（１１）を夫々第１の作業ステーショ
ン（Ａ）及び第２の作業ステーション（Ｂ）上へ移動さ
せる。

第１のマスター歯車（７４）とワーク（１）とが対向す
ると、チャック機構（４）に設けられた駆動モータ（４
５）が動作して回転体（３１）を回転させ、保持したワ
ーク（１）を回転させ、同時に検査機構（６）の正逆回
転モータ（８３）が逆回転してネジ杆（８４）を上昇さ
せ、ネジ杆（８４）による揺動レバー（７０）　　（７
１）への押圧力を解除して押上げスプリング（７９）’
　（８０）及び押上げロンド（８１）　　（８２）にて
揺動レバー（７１）　　（７２）を揺動させ、第１のマ
スター歯車（７４）をワーク（１）と噛合わせる。そし
てチャック機構（４）に設けられたセンサー（５）にて
ワーク（１）の端面振れを計測すると共に噛合い回転時
の揺動レバー（７０）の振れ量を測定センサー（８８）
にて測定してワーク（１）の打傷や歯形誤差を測定し、
これらによりワーク（１）の良・不良を判定する。

検査が完了すると、駆動モータ（４５）の動作を停止さ
せてワーク（１）及びマスター歯車（７４）の回転を停
止させ、同時に正逆回転モータ（８３）を正回転させて
ネジ杆（８４）を下降させ、押え板（８５）を介して揺
動レバー（７０）（７１）を揺動させてマスター歯車（
７４）を待避させる。そして前記検査の結果、ワーク（
１）が良品であれば搬出シュート（９）の良品排出シュ
ー）　（１１１）をワーク排出位置へ移動させ、不良品
であればマーキング機構（８）のソレノイド（１０６）
を励磁して揺動アーム（９４）を揺動させてスタンプ（
１０２’）にてワーク（１）に識別マークを捺印させ、
搬出シュート（９）の不良品排出シュート（１１２）を
ワーク排出位置へ移動させる。

ワーク（１）とマスター歯車（７４）との噛合いが解か
れると、移動シリンダ（４９）が短縮動作してチャック
機構（４）を移動させ、ワーク（１）を取出し位置（元
位置）まで移動させる。この後取出し機構（７）の回転
軸（９０）が回転して取出しレバー（９１）を起立させ
、ワーク（１）の周縁部と重ね合わせる。次にチャック
機構（４）の固定シリンダ（４８）が伸長動作して可動
体（３２）を押出し、固定リング（３５）を縮径させて
ワーク（１）を解放させ、続いて移動シリンダ（４９）
が伸長動作してチャック機構（４）をワーク（１）から
離し、取出しレバー（９１）にてワーク（１）の移動を
阻止してワーク（１）をチャック機構（４）から取出す
。

ワーク（１）が取出されると、昇降シリンダ（１４０）
が伸長動作して第２のローダ（１１）を取出されたワー
ク（１）に被せ、続いてそのチャックシリンダ（１３４
）が短縮動作してワーク（１）をチャックする。

また同時に第１のローダ（１０）が搬入シュート（２）
内に侵入し、判別機（３）にてモジュールが判別された
ワーク（１）をチャックする。この後昇降シリンダ（１
４０）が短縮動作して第１・第２のローダ（１０）　　
（１１）を上昇させ、続いてスライドシリンダ（１４２
）が短縮動作して第２０ローダ（１１）を第３の作業ス
テーション（Ｃ）上へ、第１のローダ（１０）を第２の
作業ステーション（Ｂ）上へ移動させ、その移動端でさ
らに昇降シリンダ（１４０）が伸長動作し、第２０ロー
ダ（１１）にてチャックしたワーク（１）を検査機構（
６）及びセンサー（５）からの判定信号に基づいてワー
ク排出位置へ移動させられた良品排出シュート（ワーク
が良品の場合）（１１１）或いは不良品排出シュート（
ワークが不良品の場合）（１１２）内へ侵入させ、ここ
でチャックシリンダ（１３４）が伸長動作してワーク（
１）を良品排出シュー）　（１１１）或いは不良品排出
シュート（１１２）へ排出させる。

一方第１のローダ（１０）が保持した未検査のワーク（
１）をチャック機構（４）の前方へ配置させ、以後第２
の作業ステーション（Ｂ）で上述の動作を行い、当該ワ
ーク（１）の検査を行う。そして第３の作業ステーショ
ン（Ｃ）で検査後のワーク（１）の排出が完了し、且つ
第２の作業ステーション（Ｂ）でチャック機構（４）へ
のワークの受は渡しが完了すると、昇降シリンダ（１４
０）が短縮動作して第１・第２のローダ（１０）　　（
１１）を上昇させ、続いてスライドシリンダ（１４２）
が伸長動作して第１・第２のローダ（１０）　　（１１
）を夫々第１・第２の作業ステーション（Ａ）（Ｂ）上
へ配置させる。

また良品排出シュート（１１１）内へ排出されたワーク
（１）は一旦当該シュート（１１１）に設けられた切出
し機構＜１２１　）の切出し板（１２２’）にて堰止め
られ、所定時、切出しシリンダ（１２３）が−同体縮動
作してワーク（１）を−個宛切出して排出させる。

以後第１・第２・第３の作業ステーション（Ａ、）（Ｂ
）（Ｃ）で夫々上述の動作が行われて搬入シェード（２
）内にランダムに投入されたワーク（１）の各種検査を
行う。

尚、上記動作時、判別機構（３）にて判別されたワーク
（１）のモジュールが第２のマスター歯車（７５）と同
一であった場合、ロータリストッパ（５１）は第２のス
トッパピンタ（５８）と伸長動作させると共に第１のシ
リンダチューブ（５４）へ圧油を供給して第２のストッ
パ軸（６０）をスト７バビン（５０）と対向させ、同時
にマーキング機構（８）のソレノイド（１０６）を動作
させ得るようになし、ワーク（１）と第２のマスター歯
車（７５〉とが噛合うようにする。またワーク（１）の
モジュールが第３のマスター歯車（７６）と同一であっ
た場合、ロータリストッパ（５１）は第３のストッパ軸
（６１）をストッパピン（５０）と対向させ、同時にマ
ーキング機構（８）のソレノイド（１０５）を動作させ
得るようになし、ワーク（１）と第３のマスター歯車（
７６）とが噛合うようにする。さらにワーク（１）のモ
ジュールが第４のマスター歯車（７７）と同一であった
場合、ロータリストッパ（５１）は第４のストッパ軸（
６２）をストッパピン（５０）と対向させ、同時にマー
キング機構（８）のソレノイド（１０５）を動作させ得
るようになし、ワーク（１）と第４のマスター歯車（７
７）とが噛合うようにする。また第１のマスター歯車（
７４）或いは第２のマスター歯車（７５）を使用してい
るときは、測定センサー（８８）にて揺動レバー（７０
）の揺れを測定し、第３のマスター歯車（７６）或いは
第４のマスター歯車（７７）を使用しているときは測定
センサー（８９）にて揺動レバー（７１）の揺れを測定
する。

発ユニ蓋果 この発明はモジュールや外径寸法の異なる多くの歯車に
対して自動的に歯面の打傷や歯形誤差等の各種要素を検
査でき、歯車の検査を効率良く行うことができる。また
ワークを移送するローダはワークの外径寸法に関係なく
ワークをチャックし、そのセンターを常に同一位置に合
わせるので、ワークの外径寸法が制約されず汎用性に冨
み、実用的価値が非常に高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る検査装置の全体を示す正面図、第
２図は検査装置の平面図、第３図は検査装置の側面図、
第４図は搬入シュートの断面図、第５図は搬入シュート
の縦断側面図、第６図は切出し機構を含む搬入シュート
の縦断側面図、第７図は判別機構の側面図、第８図は判
別機構の平面図、第９図は判別機構の正面図、第１０図
はチャック機構及びロータリストッパ、押圧機構の関係
を示す縦断側面図、第１１図はチャック機構及び押圧機
構の平面図、第１２図はロータリストッパの縦断正面図
、第１３図は検査機構の正面図、第１４図は検査機構の
平面図、第１５図は取出し機構の正面図、第１６図はマ
ーキング機構の側面図、第１７図はマーキング機構の正
面図、第１８図は搬出シュートの縦断正面図、第１９図
は搬出シュートの縦断側面図、第２０図は第１のローダ
と第２のローダ及びその駆動部を示す正面図、第２１図
は同じく第１のローダ及び第２のローダとその駆動部を
示す平面図、第２２図は第１のローダの側面図、第２３
図は第１のローダの縦断側面図、第２４図は第１のロー
ダの横断平面図である。 （１）　−ワーク、（２）　−搬入シュート、（３）−
・判別機、（４）−チャック機構、（５）−センサー、
（６）　−検査機構、（７）−・取出し機構、＜　ｓ　
＞−マーキング機構、（９）−・−搬出シュート、（１
０）　−第１のローダ、（１１）　−第２のローダ。 特　許　出　ａ　　人　　ダイハツ工業株式会社ｒ−＝
代　　　　理　　　　人　　　江　　　原　　　省　　
　吾Ｌ−１ゲ第８図 第１５図 第１７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）３個所に作業ステーションを有し、第１の作業ス
   テーションに、ワークの外径寸法を測定してワークの形
   式を判別する判別機を設け、第１の作業ステーションと
   第２の作業ステーションとに跨がつてワークをセンタリ
   ングし乍ら把持してワークを第２の作業ステーションへ
   移送する第１のローダを設け、第２の作業ステーション
   にワークを内側からチャックするチャック機構と、ワー
   クの面振れを測定するセンサとワークと選択的に噛合う
   マスター歯車を複数有し、噛合つているマスター歯車の
   振れ量によりワークの打傷の有無や歯車の計測を行う検
   査機構を設け、第２の作業ステーションと第３のステー
   ションとに跨がつてワークを排出させる第２のローダを
   設けたことを特徴とする多形式歯車の歯面等の検査装置
   。