JPS63238501A - キ−溝・ノツク穴位置の測定装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、歯車、プーリ等に設けられるキー溝およびノ
ック穴の位置を測定する装置に関する。

（従来の技術） 従来、歯車、ブーり等のキー溝−ノック穴位置を測定す
るには、一般に三次元測定機を用いて、直接被測定物の
必要個所を測定する方法によっていた。すなわち、歯基
準の場合は、第１１図（ａ）に示すように、先ず被測定
物Ｗの軸穴ｖｖ１の内径４個所（測定点を黒丸で示す）
を測定して駈軸穴Ｗ１の中心０１を特定すると共に、歯
Ｗ２の両側２個所を測定して歯中心０２を特定すること
により、２つの中心Ｃｈ、０２を通る基準線Ｓ１を求め
、次にキー溝Ｗ３の両側２個所またはノック穴Ｗ４の内
径２個所を測定してそれぞれの中心Ｏｓ　、Ｏａを特定
することによシ、軸穴Ｗ１の中心と前記各中心０３．０
４を通る基準線Ｓ２．Ｓｓをそれぞれ求め、最後に前記
基準線Ｓ１と基準線Ｓ２のなす角度θ１、または基準線
Ｓ１と基準線Ｓ３のなす角度θ２を求めてキー溝Ｗ３ま
たはノック穴Ｗ４の位置を特定するようにしていた。一
方、歯溝基準の場合は、第１１図（ｂ）に示すように、
歯溝Ｗ５の両側２個所を測定して歯溝中心Ｏｓを特定す
ることによシ、軸穴Ｗ１の中心０１と該歯溝中心０５を
通る基準線Ｓ４と前記のごとくして求めた基準線Ｓ２ま
たは基準線Ｓ３とのなす角度θ１またはθ２を求めるよ
うにしていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の三次元測定機を用いた測定方
法によれば、以下のような問題があった。

■　被測定物の段取りが面倒であるばかりか、数多くの
測定点が必要で、測定能率が悪い。

■　保守、管理上、三次元測定機を特定の場所（例えば
空調の部屋）に設置しなければならず、インライン化は
不可能である。

■　プローブを接触させる測定法であるだめ、被測定部
の面精度の影響を受けて測定値にバラツキが生じ易い。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明は、上記従来の問題点を解決するため、歯車、プ
ーリ等のキー溝・ノツク穴位置を６１１定する装置であ
って、被測定物の軸穴に係合して該被測定物を芯出しす
る芯出しヘッドを有する芯出し台と、前記芯出し台と対
向して配設され前記芯出しヘッドと協働して被測定物を
芯出し位置に保持する受け台と、前記芯出し台および受
け台の側方に配設され被測定物の歯または歯溝に係合し
て該被測定物の回転方向の割出しをする割出しヘッドを
有する割出し台と、前記受け台に装着され前記芯出し・
割出しされた被６１１ｊ定物のキー溝・ノツク穴の理想
の中心に軸芯を合せた貫通孔を有する保持治具と、前記
保持治具の貫通孔内に脱着可能に保持され前記キー溝・
ノツク穴に係合する６１１」定子を有する測定ゲージと
を備えるように構成したことを要旨とする。

（作　用） 上記構成のキーＭｏノック穴位置の測定装置において、
芯出しヘッドと受け台とで被測定物を保持し、割出しヘ
ッドを歯または歯溝に係合させるだけで、被測定物を簡
単に測定位置に段取りできる。また受け台に装置した保
持治具の貫通孔に測定ゲージを保持するだけで、現在の
キー溝・ノツク大泣１度の理想の位置からのずれを簡単
に比較測定することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施１＋ｌＩを添付図面にもとづいて説
明する。

第１図〜第５図において、１は架台で、該架台１上には
中間に凸部２ａを有する基台２が固定されている。基台
２上には、前記凸部２ａを挾んで芯出し台３と受け台４
とが対向して配置され、それぞれはボルト５を利して前
記凸部２ａに固定されている。６は前記芯出し台３に嵌
装された中空のホルダで、該ホルダ６にはベアリング７
金介して回転並びに摺動自在にシャフト８が嵌装されて
いる。シャフト８の前記受け台４．に対向する側の先端
には、外周面をテーパ面とするコーン状の芯出しヘッド
９がボルト１０にて固定されている。この芯出しヘッド
９は、被測定物Ｗの軸穴Ｗ１に係合して該−ｔＬ測測定
物上芯出しする役割をなすもので、前記受け台４との間
に被測定物Ｗを保持できる。

また、上記シャフト８の後端部には軸穴８ａが９設され
ており、この軸穴８ａに圧Ｒ６ばね１１とブツシュロッ
ド１２とが内装されている。前記ブツシュロッド１２に
は、軸径方向にビ／１３が打込まれておシ、このビン１
３は、その両端部をシャフト８に設けられた長孔８ｂ内
に臨ませている。すなわち、ブツシュロッド１２は、前
記ビン１３が長孔８ｂ内で移動できる範凹内でシャフト
８に対して相対運動をすることができ、これによって、
ブツシュロッド１２が前進すると、その前進運動が圧縮
はね１１を介してシャフト８および芯出しヘッド９に伝
達され、被測定物Ｗは前記圧縮はね１１で定まるクラン
プ力で保持されるようになる。しかして、ブツシュロッ
ド１２の後端にはジヨイント１４を介して第１のリンク
１５の一端が連結されている。リンク１５は、架台１に
立設した支柱１６に長手方向中間部が軸着されて水平面
内で旋回できるようになっておシ、その他端にはレバー
１７の回転に追従して直線運動をする第２のリンク１８
が連結されている。これによって、レバー１７の回転に
追従して第１のリンク１５が、第１図中、実畑と破線で
示す範囲を旋回し、さらにこの第１のリンク１５の旋回
に追従して前記ブツシュロッド１２が進退動をし、上記
被測定物冑のり２ンプ、アングランブ状態が選択される
ようになる。なお、１９は被測定物譬を仮置きするため
、基台２の凸部２ａ上に設置されたＶブロックでろる。

また、上記受け台４の一側端には割出し台２１がボルト
２０にて固定されている。割出し台２１は、孔２２ａが
設けられた本体部２２を備え、該孔２２ａの軸芯を、前
記芯出しヘッド９と受け台４とに保持された被測定物Ｗ
の外周面法線方向に一致させるように配設されている。

前記本体部２２の孔２２ａ内には、ブツシュ２３を介し
てシャフト２４が摺動自在に嵌装されている。シャフト
２４は、その細径の後端部を、前記本体部２２の後端に
被着した着体２５を貫通させて外部まで延ばしておシ、
その外部まで娼ばした一端に円板状ストッパ２６をボル
ト２７にて取付けている。シャフト２４はまた、前記孔
２２ａ内に配設した圧縮ばね２８によシ常時前方へ付勢
されると共に、前記本体部２２にねじ込んだねじ部材２
９の先端を自体の局部に設けた長溝２４ａ内に臨ませる
ことにより前進端と後退端が規制されている（第４図）
。

また、上記芯出し台２１０本体部２２の後端にはブラケ
ット３０がポル）３１にて固定され、このブラケット３
０に回転軸３２を介して回転体３３が装着されている。

回転軸３２と回転体３３とはビス３４によって一体化さ
れており、前記回転軸３２にはさらに、レバー３５が一
体化されている。前記回転体３３は、前記シャフト２４
の上・下方向に延びる爪部３３ａ　ｔｌ−有しており、
これによって、いまハンドル３５を第１図の反時計回シ
に回動すると、回転体３３がこれと一体に回動し、その
爪部３３ａがストッパ２６を押して、前記シャフト２４
が圧縮ばね２８の付勢力に抗して第４図の破線位置まで
後退せられるようになる。しかして、シャフト２４の先
端部には、先端にボール部３６ａを有する割出しヘッド
３６が上・下一対に装着されている。

この割出しヘッド３６は、シャフト２４の前進によって
、前記芯出しヘッド９と受け台４とに保持された被測定
物Ｗの歯Ｗ２に係合しく第５図）、該被測定物Ｗの回転
方向の割出しをする役割をなす。この割出しに際しては
、上記レバー３５を適宜回転させることにより、圧縮ば
ね２８の付勢力を有効に被測定物Ｗに伝達するようにす
る。

３７は、前記受け台４に装着された保持治具である。保
持治具３７は貫通孔３８を有し、この貫通孔３８の軸芯
（第３図）００を、前記芯出しヘッド９および割出しヘ
ッド３６によって芯出し９割出しされた破開１定物の、
後述する（第７〜９図）キー溝Ｗ３またはノック穴Ｗ４
の理想の中心に一致させるように配置されている。なお
、前記芯出しヘッド９の軸芯つまヤ被測定物Ｗの軸穴Ｗ
１の軸芯０１は、この貫通孔３Ｂの軸芯００に対してか
なシ偏位した位置にある（第３図）、。

一方、第６図に示すように、上記保持治具３７の冥通孔
３８内に保持される測定ゲージ４０が別途備えられてい
る。この測定ゲージ４０は、軸孔４１ａを有する本体４
１と、該本体４１の軸孔４１ａ内に揺動自在に軸着され
細径の先端に画定子４２を有する測定ロッド４３と、前
記本体４１に取付けられ前記測定ロッド４３の変位を検
出するダイヤルゲージ４４とから概略構成されている。

前記測定ロッド４３は、本体４１の軸孔４１ａ内に嵌装
されかつビス４５によって固定された門形のブツシュ４
６に軸４７で止められることにより、定位置（軸孔４１
ａの軸芯位置）での上・下方向の揺動のみが許容されて
いる。測定ロッド４３はまた、本体４１に螺着したねじ
部材４８に外嵌された圧縮ばね４９によって常時一方向
（測定子４２側を下方へ倒す方向）へ傾倒されている。

一方、ダイヤルゲージ４４は、そのステム部５０を本体
４１に嵌入させて固定状態とされると共に、そのスピン
ドル５１の先端を前記測定ロッド４３に当接させている
。なお、５２は測定ロッド４３の過度の傾倒を規制する
ストッパ５３は測定ロッド４３を手動で揺動させる操作
ロットである。また３９は前記測定ゲージ４ｏの作動お
よび回転範囲を規制するボルトである。

以下、上記構成の測定装置の作用を、第７図〜第９図も
参照して説明する。なお、ここではキー溝’Ｗ３の測定
について述べる。

先ス、レバー１７を操作してブツシュロット１２を前進
させ、芯出しヘッド９を被測定物Ｗの軸穴Ｗ１に係合さ
せて（第７図）、受け台４と協働して該被測定物Ｗを保
持する。次に、割出し台２１（、ｈｉｊのレバー３５を
操作してシャフト２４を前進させ、割り出しヘッド３６
を被測定物Ｗの爾ｗ２に係合させて（第７図）、該被測
定物Ｗの回転方向の割出しを行う。次に、受け台４の保
持治具３７の貫通孔３８内に測定ゲージ４ｏを挿入する
。この時、保持治具３７および測定ゲージ４ｏの本体４
１に予めマーキングしておいた指標を目標に挿入し、測
定子４２の向きを調整する。またこの時、操作ロッド５
３を操作し、測定子・１２を含む測定ロッド４３の先端
がキー溝Ｗ３に入シ込むように調整する。

そして、測定ゲージ４０を保持治具３７に完全に収めた
ところで、ダイヤルゲージ４４を読取って測定ロッド４
３の変位の第１回目の測定を行う。この測定を終えたら
、測定ゲージ４０（ｉ１″１８０度反転させ、第２回目
の測定を行う。

具体的には、上記芯出しヘッド９による芯出しにより、
前述（第１１図（ａ）、（ｂ）　）　した軸穴Ｗ１の中
心０１を特定し、また上記割出しヘッド９による割出し
により同じく前記中心０１と歯中心０２とを結ぶ基準線
Ｓ１を特にできたこととなる（第７図）。

また第８図と第９図に示すように、上記第１回目の測定
により、キーＲＷ　３の理想の中心ＯＯと一側面との間
の距離ａが求められ、第２回目の測定により該理想の中
心００と他側面との距離すが求められる。したがって、
この距離ａとｂとの差のＡが、実際の被測定物Ｗのキー
溝Ｖｖ３の中心０３とその理想の中心００との差、つま
り芯ずれ量δとなυ、軸穴Ｗ２の中心０１とキー溝Ｗ３
の中心０３を通る基準線Ｓ２を特定できたこととなる。

上記実施例において、被測定物Ｗの芯出しおよび割出し
に圧縮ばね１１および２８の付勢力を利用するようにし
たので、例えば被測定物々が軟質材から成る場合にも、
該被測定物Ｗを傷付けることなく測定を実行できるよう
になる。また、芯出しヘッド９としてコーン状に形成し
たものを、また割出しヘッド３６としてボール３６ａを
有するものを用いたので、被測定物ν■の芯出しお、　
よび割出し精度が向上するようになる。

なお、歯溝基準で測定する場合には、例えば第１０図に
示すように、テーパ面を有する割出しヘッド３６ヲ用い
るようにすれば良い。

（発明の効果） 以上、詳細に説明したように、本発明にか＼るキー溝・
ノツク穴位置の６１１１定装置は１．被６１１」足動に
対して専用化して理想の基準と比奴測定し得るようにし
たので、測定に特別の技能を要せず、簡便にかつ正確に
潰１」定できることとなり、測定能率の向上はもとより
インライン化も可能くする効果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかるキー溝・ノツク穴位置の４！
１］定装置の平面図、第２図は第１図のＨ−■線に沿う
断面図、第３図は第１図のＡ矢視図、第４図は本測定装
置の一部である割出し台部分の断面図、第５図は第１図
のＢ矢視ネ、第６図は本％定装置の一部である＾１１１
定ゲージの断面図、第７図〜第９図は本測定装置の４（
１ｊ定原理を示す説明図、第１０図は割出しヘッドの他
の態様を示す模式図、第１１図（ａ）、←）は、従来の
三次元４（す定磯による判定原理を示す説明図である。 ３・・・芯出し台　　　　４・・・受け台９・・・芯出
しヘッド　　２１・・・λり出り台３６．３６・・・割
出しヘッド　　３７・・・保持治具３８・・・貫通孔　
　　　　４０・・冒４ｊｉｌ定ゲージ４２・・・測定子
　　　　４３・・・測定ロッドＷ・・・被測定物　　　
Ｗｌ・・・軸穴〜ν２・・・歯　　　　　　Ｗ３・・・
キー溝Ｗ４・・・ノツク穴　　　Ｗ５・・・歯溝特許出
願人　　　トヨタ自動車株式会社代理人　弁理士　　　
尋　　　優　美 （ほか２名） 牙１図 ３・　昆出　し台　　　　　　　　　　４　　党・すそ
う９　　た出Ｌ＊−ｔＦ　　　　　２１−１°＋ｔしｅ
３６−茗・」暢二Ｌ４．／Ｍ　　　　　３７　・イラＬ
キ糎貧り具３８、、、ｔＪＬ化　　　　　　　　４０・
−測定サーノ４２・・慣」芝１　　　　４３−創定Ｏ，
ドＷｒ軸父　　　　　　Ｗ　桟測定物 牙６図 オフ図 オ８図　　　　才９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）歯車、プーリ等のキー溝・ノツク穴位置を測定す
   る装置であつて、被測定物の軸穴に係合して該被測定物
   を芯出しする芯出しヘツドを有する芯出し台と、前記芯
   出し台と対向して配設され前記芯出しヘツドと協働して
   被測定物を芯出し位置に保持する受け台と、前記芯出し
   台および受け台の側方に配設され被測定物の歯または歯
   溝に係合して該被測定物の回転方向の割出しをする割出
   しヘツドを有する割出し台と、前記受け台に装着され前
   記芯出し・割出しされた被測定物のキー溝・ノツク穴の
   理想の中心に軸芯を合せた貫通孔を有する保持治具と、
   前記保持治具の貫通孔内に脱着可能に保持され前記キー
   溝・ノツク穴に係合する測定子を有する測定ゲージとを
   備えたことを特徴とするキー溝・ノツク穴位置の測定装
   置。