JP2020008371A - マスターギヤ、該マスターギヤを備えた打痕検査装置及び該マスターギヤを用いた打痕検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マスターギヤを軸方向に移動させることなく、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検出することが可能なマスターギヤ、並びに該マスターギヤを備えた打痕検査装置及び該マスターギヤを用いた打痕検査方法を提供する。【解決手段】被検査用ギヤ５０の歯の打痕の有無を検査するために被検査用ギヤ５０と噛合するマスターギヤ２０であって、マスターギヤ２０は、被検査用ギヤ５０の歯数に対して少なくとも２倍以上の歯数のギヤ歯を有し、該ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さＬ１が、被検査用ギヤ５０の歯の軸方向の長Ｌ２さとほぼ同等の長さであり、該ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも被検査用ギヤ５０の歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部２８を少なくとも１箇所有する。【選択図】図２

Description

本発明は、被検査用ギヤと噛み合わせて打痕検査を行うマスターギヤ、該マスターギヤを備えた打痕検査装置及び該マスターギヤを用いた打痕検査方法に関する。

ギヤは、動力を伝達する機械要素として様々な分野で利用されている。ギヤの製造工程では、一般に、歯面加工後の運搬時等に歯面に打痕が生じる虞があり、打痕がある場合には、使用時の異音発生や振動発生の原因となることから、ギヤに対して打痕検査が行われている。

従来、打痕検査方法として、マスターギヤに被検査用ギヤを噛み合わせて、マスターギヤと被検査用ギヤとの軸間距離の変化を検出することによって、打痕の有無を検査する方法が知られている。

例えば、特許文献１には、被検査用ギヤ及びマスターギヤのギヤ歯の歯筋方向の長さがほぼ同じ大きさに設定された打痕検査装置が記載されており、被検査用ギヤをマスターギヤに噛み合わせた状態で１回転させ、回転時の被検査用ギヤとマスターギヤとの軸間距離の変化を検出することにより、打痕の有無を検出している。

また、特許文献２には、被検査用ギヤに対し、マスターギヤのギヤ歯の歯筋方向の長さが短く設定された打痕検査装置が記載されている。この打痕検査装置では、被検査用ギヤに対し、ギヤ歯の長さが短いマスターギヤを被検査用ギヤの軸方向に移動させながら被検査用ギヤとマスターギヤとの軸間距離の変化を検出し、打痕の有無を検出している。

特開平４−２８９４２７号公報 特開平７−１２６８５号公報

被検査品であるギヤは、一般に、使用時の噛合い誤差を吸収して動力伝達がスムーズに行われるように、歯筋方向で歯の高さが僅かに変化しており、例えば、歯の高さが歯筋方向の中央部で高くなり、両端部で低くなるように形成されている。一方、マスターギヤは、多種のギヤに対応させるために、歯の高さが歯筋方向で等しく形成されており、マスターギヤと被検査用ギヤとを噛み合わせると、被検査用ギヤの歯筋の中央部が主にマスターギヤのギヤ歯と噛合った状態となる。

それ故、特許文献１に記載の打痕検査装置では、同じ大きさの打痕が被検査用ギヤの歯筋方向の中央部にあるものと、歯筋方向の端部にあるものとを検査した場合に、中央部にある打痕はマスターギヤのギヤ歯に当たって検出できても、端部にある打痕はマスターギヤのギヤ歯と噛み合わずに検出されないという事態が発生していた。

一方、特許文献２に記載の打痕検査装置では、被検査用ギヤよりもギヤ歯の長さが短いマスターギヤを被検査用ギヤが１回転する毎に軸方向に移動させて検査を行うことで、被検査用ギヤの歯筋方向の端部と中央部とを別々に検査して、それぞれの打痕を検出することができる。

しかしながら、特許文献２に記載の打痕検査装置では、マスターギヤ及び被検査用ギヤを回転させる動力機構に加え、マスターギヤを軸方向に移動させるための動力機構を別途設ける必要があるため、打痕検査装置の製造コストが大幅に増加するという問題があった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、マスターギヤを軸方向に移動させることなく、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検出することが可能なマスターギヤを提供すること、並びに該マスターギヤを備えた打痕検査装置及び該マスターギヤを用いた打痕検査方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載のマスターギヤは、被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査するために前記被検査用ギヤと噛合するマスターギヤであって、前記被検査用ギヤの歯数に対して少なくとも２倍以上の歯数のギヤ歯を有し、該ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さが、前記被検査用ギヤの歯の軸方向の長さとほぼ同等の長さであり、該ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも前記被検査用ギヤの歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部を少なくとも１箇所有することを特徴とする。

この構成によれば、マスターギヤのギヤ周方向でギヤ欠落部を有する領域において、マスターギヤが被検査用ギヤと噛合った際に、被検査用ギヤの歯が、マスターギヤのギヤ歯が欠落せずに存在している部分で噛合うこととなる。これにより、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検査することが可能となり、被検査用ギヤの歯の高さが歯筋方向で変化している場合に、歯の高さの高い部位とマスターギヤのギヤ欠落部とを対向させて噛み合いを回避し、被検査用ギヤの歯の高さの低い部位のみが噛み合うようにして、歯の高さが低い部位の打痕検査を適切に行うことができる。また、マスターギヤのギヤ周方向でギヤ欠落部が形成されていない領域では、被検査用ギヤの歯が歯筋方向の全域で噛合うことから、歯筋方向で歯の高さが高い部分についても適切に打痕検査を行うことが可能となる。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のマスターギヤにおいて、歯筋方向でギヤ歯をほぼ等間隔に一端部、中央部及び他端部の３つに区分した区分領域のうち、前記一端部及び前記中央部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記他端部の区分領域にギヤ歯が存在する第１の検査域と、前記中央部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記一端部の区分領域にギヤ歯が存在する第２の検査域と、前記一端部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記中央部の区分領域にギヤ歯が存在する第３の検査域と、をギヤ周方向に有することを特徴とする。

この構成によれば、第１、第２及び第３の検査域において被検査用ギヤをマスターギヤに噛み合わせることにより、被検査用ギヤの歯筋方向の一端部、中央部及び他端部のそれぞれの区分領域について個別に打痕検査を行うことができる。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のマスターギヤにおいて、前記第２の検査域は、ギヤ周方向において、前記第１の検査域と前記第３の検査域との間に位置することを特徴とする。

この構成によれば、被検査用ギヤとマスターギヤとの噛合いが、歯筋方向の一端部（又は他端部）の区分領域から、中央部の区分領域を介して、他端部（又は一端部）の区分領域へ移動することとなるため、歯筋方向で噛合いが途切れることなく、マスターギヤと被検査用ギヤをスムーズに噛み合わせることができる。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のマスターギヤにおいて、前記マスターギヤの全周を等間隔で複数に区分した検査区分領域を有し、各検査区分領域は、前記第１、第２及び第３の検査域を有することを特徴とする。

この構成によれば、被検査用ギヤが、マスターギヤのギヤ周方向において１つの検査区分領域と噛合うことで、被検査用ギヤの歯筋方向の一端部、中央部及び他端部のそれぞれについて打痕検査を行うことができる。マスターギヤがこのような検査区分領域をギヤ周方向に複数有することで、マスターギヤを１回転させる間に、複数個の被検査用ギヤの打痕検査を行うことが可能となる。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のマスターギヤを備えた打痕検査装置であって、該マスターギヤを被検査用ギヤと噛み合わせて、被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査することを特徴とする。

この構成によれば、マスターギヤのギヤ周方向でギヤ欠落部を有する領域において、マスターギヤが被検査用ギヤと噛合った際に、被検査用ギヤの歯が、マスターギヤのギヤ歯が欠落せずに存在している部分で噛合うこととなる。これにより、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検査することができる。

また、請求項６に記載の発明は、被検査用ギヤをマスターギヤに被検査用ギヤを噛み合わせて該被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査する打痕検査方法であって、前記被検査用ギヤを前記マスターギヤに噛み合せた状態で、前記被検査用ギヤを少なくとも２回転させる検査工程を含み、前記マスターギヤは、前記被検査用ギヤの歯数に対して少なくとも２倍以上の歯数のギヤ歯を有し、該ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さが、前記被検査用ギヤの歯の軸方向の長さとほぼ同等の長さであり、該ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも前記被検査用ギヤの歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部を少なくとも１箇所を有し、前記検査工程において、前記被検査用ギヤは、前記ギヤ欠落部を有する領域を通過するように回転することを特徴とする。

この構成によれば、マスターギヤのギヤ周方向でギヤ欠落部を有する領域において、マスターギヤが被検査用ギヤと噛合った際に、被検査用ギヤの歯が、マスターギヤのギヤ歯が欠落せずに存在している部分で噛合うこととなる。これにより、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検査することができる。

また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の打痕検査方法において、前記マスターギヤは、歯筋方向でギヤ歯をほぼ等間隔に一端部、中央部及び他端部の３つに区分した区分領域のうち、前記一端部及び前記中央部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記他端部の区分領域にギヤ歯が存在する第１の検査域と、前記中央部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記一端部の区分領域にギヤ歯が存在する第２の検査域と、前記一端部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記中央部の区分領域にギヤ歯が存在する第３の検査域と、をギヤ周方向に有し、前記検査工程において、前記第１、第２及び第３の検査域を通過するように３回転することを特徴とする。

この構成によれば、被検査用ギヤの歯筋方向の一端部、中央部及び他端部のそれぞれの区分領域について個別に打痕検査を行うことができる。

本発明に係るマスターギヤ、該マスターギヤを備えた打痕検査装置及び該マスターギヤを用いた打痕検査方法によれば、被検査用ギヤの歯筋方向において異なる部位にある打痕を検出することが可能であって、打痕検査装置の製造コストの増加を抑えることができる。

本発明の第１の実施の形態のマスターギヤを備えた打痕検査装置の説明図。 マスターギヤの斜視図。 図２に示すマスターギヤの平面図。 マスターギヤと被検査用ギヤの噛合い状態を説明する図。 本発明の第２の実施の形態であるマスターギヤの斜視図。 図５に示すマスターギヤの平面図。 本発明の第３の実施の形態であるマスターギヤの斜視図。 図７に示すマスターギヤの平面図。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態のマスターギヤを備えた打痕検査装置１０の説明図であり、図２は、マスターギヤ２０の斜視図、図３は、マスターギヤ２０の平面図である。本発明に係るマスターギヤ２０は、打痕検査装置１０に装着され、被検査品であるギヤ（以下、被検査用ギヤ５０という）と噛み合わせて、マスターギヤ２０と被検査用ギヤ５０との軸間距離の変化を検出することによって、打痕の有無を検査する。

打痕検査装置１０は、打痕検査装置１０の基台となるベース１１と、マスターギヤ２０と、マスターギヤ２０が装着される支持軸１２と、被検査用ギヤ５０が装着される検査ギヤ支持軸１３と、回転変位量検出手段１４と、スライドユニット１５と、付勢手段１６と、変位センサ１７と、制御部１８とを備える。

支持軸１２は、図示していない駆動装置により回転し、支持軸１２の回転に伴って、マスターギヤ２０が回転する。支持軸１２の下部には、回転変位量検出手段１４が連結されている。回転変位量検出手段１４は、例えば、ロータリエンコーダによって構成され、マスターギヤ２０の回転数や回転量（角度）を検出する。回転変位量検出手段１４による検出信号は、制御部１８に入力される。

検査ギヤ支持軸１３は、支持軸１２と平行に配置されており、被検査用ギヤ５０は、検査ギヤ支持軸１３に回転自在に支持される。

支持軸１２及び回転変位量検出手段１４は、スライドユニット１５上に立設されている。スライドユニット１５は、ベース１１に固定されたスライドベース１１ａ上を支持軸１２及び検査ギヤ支持軸１３の軸心距離が接近・離間する方向に摺動可能に構成されている。付勢手段１６は、例えば、付勢力を付与するバネであり、支持軸１２が検査ギヤ支持軸１３に近接する方向にスライドユニット１５を付勢している。

変位センサ１７は、マスターギヤ２０と被検査用ギヤ５０の軸間距離を検出するものであり、検査ギヤ支持軸１３を保持するホルダ１９に取付けられている。変位センサ１７の検出信号は、制御部１８に入力される。

制御部１８は、例えば、ＣＰＵ等の情報処理手段、ＲＡＭやＲＯＭ等の記憶手段、入出力インターフェイス等からなるマイクロコンピュータを備えて構成される電子制御装置であり、回転変位量検出手段１４及び変位センサ１７の検出結果に基づいて、被検査用ギヤ５０の打痕の有無の検出を行う。

マスターギヤ２０及び被検査用ギヤ５０のそれぞれは、支持軸１２及び検査ギヤ支持軸１３のそれぞれに対し着脱自在であって、被検査用ギヤ５０の歯数や歯形状等に応じて、マスターギヤ２０が取り換えられる。

被検査用ギヤ５０は、例えば、自動車等の車両の変速機に用いられるギヤであり、本実施の形態において、被検査用ギヤ５０の歯の高さは、歯筋方向の中央部が両端部よりも僅かに高く（例えば、中央部の方が両端部よりも５μｍ〜２０μｍ程度高く）形成されている。

マスターギヤ２０は、支持軸１２に固定され、支持軸１２とともに回転する。図２に示すように、マスターギヤ２０と被検査用ギヤ５０とは、ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さＬ１，Ｌ２がほぼ同等の長さに形成されている。マスターギヤ２０の歯数は、被検査用ギヤ５０の歯数に対して少なくとも２倍以上であり、本実施の形態では３倍の歯数を有している。マスターギヤ２０のギヤ歯の高さは、歯筋方向で等しく設定されている。

マスターギヤ２０には、ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも被検査用ギヤ５０の歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部２８が少なくとも１箇所形成されており、本実施の形態では、ギヤ欠落部２８が２箇所有しており、ギヤ周方向でギヤ欠落部２８が形成された各領域は、被検査用ギヤ５０の歯の歯筋方向において異なる部位を検査する第１の検査域２５Ａと第２の検査域２５Ｂとを形成している。

第１及び第２の検査域２５Ａ，２５Ｂは、それぞれ、マスターギヤ２０のギヤ歯を歯筋方向で複数に区分した区分領域のうち、１つの区分領域にのみギヤ歯が存在するように、ギヤ歯の一部を欠落させた領域であり、各検査域２５Ａ，２５Ｂのギヤ周方向の長さは、マスターギヤ２０と被検査用ギヤ５０との歯数が同じ又はマスターギヤ２０の方が僅かに多くなるように、被検査用ギヤ５０の全周長さと同等の長さに設定されている。

第１の検査域２５Ａは、マスターギヤ２０のギヤ歯を歯筋方向の一端部側となる上部領域２１と、他端部側となる下部領域２２と、上部及び下部領域２１，２２の間の中央部領域２３と、の３つに区分した区分領域のうち、下部及び中央部領域２２，２３にギヤ欠落部２８を有し、上部領域２１にギヤ歯が存在する検査域である。第２の検査域２５Ｂは、上部及び中央部領域２１，２３にギヤ欠落部２８を有し、下部領域２２にギヤ歯が存在する検査域である。なお、本実施の形態では、上部、下部及び中央部２１，２２，２３領域の軸方向の長さをほぼ同じ長さに設定しているが、異なる長さに設定することも可能である。

ギヤ周方向において、第１の検査域２５Ａと第２の検査域２５Ｂとの間には、それぞれ、ギヤ欠落部２８が形成されていない通常検査域２７−１，２７−２が設けられている。本実施の形態では、被検査用ギヤ５０が２分割された通常検査域２７−１及び２７−２を通過することで、被検査用ギヤ５０の全歯が通常検査域２７と噛合うように各通常検査域２７−１，２７−２の歯数が検査用ギヤ５０の歯数の半分の数に設定されている。

次に、上述したマスターギヤ２０を用いた被検査用ギヤ５０の打痕検査方法について説明する。

まず、マスターギヤ２０及び検査用ギヤ５０のそれぞれを打痕検査装置１０の支持軸１２及び検査ギヤ支持軸１３のそれぞれに装着する。次に、これらのギヤ２０，５０を噛み合わせ、駆動装置によって支持軸１２を回転させてマスターギヤ２０及び検査用ギヤ５０を回転させることで打痕検査を行う（検査工程）。なお、以下の説明では、被検査用ギヤ５０がマスターギヤ２０に噛み合った状態で、マスターギヤ２０の第１の検査域２５Ａ、通常検査域２７−１、第２の検査域２５Ｂ及び通常検査域２７−２の順で各検査域を通過する様子を説明する。

まず、被検査用ギヤ５０は、第１の検査域２５Ａを通過する間に１回転する。この間、被検査用ギヤ５０は、図４（ａ）に示すように、歯を歯筋方向で上部領域５１、中央部領域５３、下部領域５２の３つに区分した区分領域のうち、上部領域５１の歯のみがマスターギヤ２０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の上部領域５１のみの打痕検査を行うことができる。

次に、被検査用ギヤ５０が通常検査域２７−１を通過する間、被検査用ギヤ５０は、図４（ｂ）に示すように、上部領域５１、下部領域５２及び中央部領域５３の歯がマスターギヤ２０と噛合った状態で半回転する。この時、検査用ギヤ５０の歯の高さが上部領域５１及び下部領域５２よりも高い中央部領域５３の打痕検査が主に行われることとなる。

次に、被検査用ギヤ５０は、第２の検査域２５Ａを通過して１回転する。この間、被検査用ギヤ５０は、図４（ｃ）に示すように、下部領域５２の歯のみがマスターギヤ２０と噛合うことなる。これにより、打痕検査装置は、被検査用ギヤ５０の歯の下部領域５２のみの打痕検査を行うことができる。

被検査用ギヤ５０が通常検査領域２７−２を通過する間、被検査用ギヤ５０は、図４（ｂ）に示すように、上部領域５１、下部領域５２及び中央部領域５３の歯がマスターギヤ２０と噛合った状態で半回転し、ギヤ周方向で、通常検査領域２７−１において噛み合っていない残りの半周分の歯がマスターギヤ２０と噛合う。この時、検査用ギヤ５０の歯の高さが上部領域５１及び下部領域５２よりも高い中央部領域５３の打痕検査が主に行われることとなる。

上述したように、マスターギヤ２０が１回転する間に、被検査用ギヤ５０が３回転して、マスターギヤ２０の第１の検査域２５Ａ、通常検査域２７−１，２７−２及び第２の検査域２５Ｂを通ることで、被検査用ギヤ５０の打痕検査を行うことができ、特に、マスターギヤ２０にギヤ欠落部２８を形成したことで、マスターギヤ２０を被検査用ギヤ５０に対して軸方向に移動させることなく、被検査用ギヤ５０の歯筋方向において歯の高さが低くなる上部領域５１及び下部領域５２の打痕検査を個別に行うことができる。また、マスターギヤ２０の通常検査域２７−１，２７−２では、被検査用ギヤ５０の歯が歯筋方向の全域で噛合うことから、歯筋方向で歯の高さが高い部分についても適切に打痕検査を行うことができる。

なお、被検査用ギヤ５０の打痕検査は、マスターギヤ２０のギヤ周方向のいずれの位置から開始してもよく、被検査用ギヤ５０がマスターギヤ２０と噛み合って３回転することで歯筋方向の各区分領域２１，２２，２３の打痕検査が完了する。

（第２の実施の形態）
次に、図５及び図６を用いて本発明の第２の実施の形態のマスターギヤ３０について説明する。なお、本実施の形態のマスターギヤ３０が装着される打痕検査装置及びマスターギヤ３０と噛合う被検査用ギヤは、第１の実施の形態に記載した打痕検査装置１０及び被検査用ギヤ５０と同様の構成であるため、ここではその説明を省略する。

マスターギヤ３０は、打痕検査装置１０の支持軸１２に固定され、支持軸１２とともに回転する。マスターギヤ３０と被検査用ギヤ５０とは、ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さＬ３，Ｌ２がほぼ同等の長さに形成されている。マスターギヤ３０の歯数は、被検査用ギヤ５０の歯数の約９倍の歯数を有している。マスターギヤ３０のギヤ歯の高さは、歯筋方向で等しく設定されている。

マスターギヤ３０には、ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも被検査用ギヤ５０の歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部３８が複数形成されている。ギヤ周方向でギヤ欠落部３８が形成された各領域は、被検査用ギヤ５０の歯の歯筋方向において異なる部位を検査する第１の検査域３５Ａ、第２の検査域３５Ｂ及び第３の検査域３５Ｃを形成している。

第１の検査域３５Ａは、マスターギヤ３０のギヤ歯を歯筋方向の一端部側となる上部領域３１と、他端部側となる下部領域３２と、上部及び下部領域３１，３２の間の中央部領域３３との３つにほぼ同じ長さで区分した区分領域のうち、下部及び中央部領域３２，３３にギヤ欠落部３８を有し、上部領域３１にギヤ歯が存在する検査域である。第２の検査域３５Ｂは、上部及び中央部領域３１，３３にギヤ欠落部３８を有し、下部領域３２にギヤ歯が存在する検査域である。第３の検査域３５Ｃは、上部及び下部領域３１，３２にギヤ欠落部３８を有し、中央部領域３３にギヤ歯が存在する検査域である。各検査域３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃのギヤ周方向の長さは、マスターギヤ３０と被検査用ギヤ５０との歯数が同じ又はマスターギヤ３０の方が僅かに多くなるように、被検査用ギヤ５０の全周長さと同等の長さに設定されている。

マスターギヤ３０は、さらに、全周を等間隔で３つに区分した第１、第２及び第３の検査区分領域３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃを有し、各検査区分領域３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃは、第１、第２及び第３の検査域３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃをそれぞれ１つずつ有している。なお、図示例では、各検査区分領域３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃにおいて、各検査域３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃが、時計回りに第１の検査域３５Ａ、第３の検査域３５Ｃ、第２の検査域３５Ｂの順に配置されているが、順番はこれに限られず、適宜設定することが可能である。

次に、上述したマスターギヤ３０を用いた被検査用ギヤ５０の打痕検査方法について説明する。

まず、マスターギヤ３０及び検査用ギヤ５０のそれぞれを打痕検査装置１０の支持軸１２及び検査ギヤ支持軸１３のそれぞれに装着し、次に、これらのギヤ３０，５０を噛み合わせ、駆動装置によって支持軸１２を回転させてマスターギヤ３０及び検査用ギヤ５０を回転させることで打痕検査を行う（検査工程）。なお、以下の説明では、被検査用ギヤ５０がマスターギヤ３０に噛み合った状態で、マスターギヤ３０の第１の検査区分領域３９Ａにおいて第１の検査域３５Ａ、第３の検査域３５Ｃ、第２の検査域３５Ｂの順で各検査域を通過する様子を説明する。

まず、被検査用ギヤ５０は、第１の検査域３５Ａを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、歯を歯筋方向で上部領域５１、中央部領域５３、下部領域５２の３つに区分した区分領域のうち、上部領域５１の歯のみがマスターギヤ３０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の上部領域５１のみの打痕検査を行うことができる。

さらに、被検査用ギヤ５０は、第３の検査域３５Ｃを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、中央部領域５３の歯のみがマスターギヤ３０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の中央部領域５２のみの打痕検査を行うことができる。

さらに、被検査用ギヤ５０は、第２の検査域３５Ｂを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、下部領域５２の歯のみがマスターギヤ３０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の下部領域５２のみの打痕検査を行うことができる。

上述したように、本実施の形態の打痕検査方法では、被検査用ギヤ５０が３回転して、マスターギヤ３０の１つの検査区分領域３９Ａを通過することで、被検査用ギヤ５０の上部、下部及び中央部領域５１，５２，５３について、個別に打痕検査を行うことができる。また、マスターギヤ３０には、３つの検査区分領域３９Ａ，３９Ｂ，３９Ｃが形成されているため、マスターギヤ３０が１回転する間に、３つの被検査用ギヤについて打痕検査を行うことが可能である。

（第３の実施の形態）
次に、図７及び図８を用いて本発明の第３の実施の形態のマスターギヤ４０について説明する。なお、本実施の形態のマスターギヤ４０が装着される打痕検査装置及びマスターギヤ４０と噛合う被検査用ギヤは、第１の実施の形態に記載した打痕検査装置１０及び被検査用ギヤ５０と同様の構成であるため、ここではその説明を省略する。

マスターギヤ４０は、打痕検査装置１０の支持軸１２に固定され、支持軸１２とともに回転する。マスターギヤ４０と被検査用ギヤ５０とは、ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さＬ４，Ｌ２がほぼ同等の長さに形成されている。マスターギヤ４０のギヤ歯の高さは、歯筋方向で等しく設定されている。

マスターギヤ４０には、ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも被検査用ギヤ５０の歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部４８が複数形成されている。ギヤ周方向でギヤ欠落部４８が形成された各領域は、被検査用ギヤ５０の歯の歯筋方向において異なる部位を検査する第１の検査域４５Ａ、第２の検査域４５Ｂ及び第３の検査域４５Ｃを形成している。

第１の検査域４５Ａは、マスターギヤ４０のギヤ歯を歯筋方向で上部領域４１と、下部領域４２と、中央部領域４３との３つにほぼ同じ長さで区分した区分領域のうち、下部及び中央部領域４２，４３にギヤ欠落部４８を有し、上部領域４１にギヤ歯が存在する検査域である。第２の検査域４５Ｂは、上部及び中央部領域４１，４３にギヤ欠落部４８を有し、下部領域４２にギヤ歯が存在する検査域である。第３の検査域４５Ｃは、上部及び下部領域４１，４２にギヤ欠落部４８を有し、中央部領域４３にギヤ歯が存在する検査域である。各検査域４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃのギヤ周方向の長さは、マスターギヤ３０と被検査用ギヤ５０との歯数が同じ又はマスターギヤ３０の方が僅かに多くなるように、被検査用ギヤ５０の全周長さと同等の長さに設定されている。

図８に示すように、マスターギヤ４０は、さらに、全周を等間隔で４つに区分した第１、第２、第３及び第４の検査区分領域４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄを有し、各検査区分領域４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄは、第１、第２及び第３の検査域４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃをそれぞれ１つずつ有している。また、各検査区分領域４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄにおいて、第３の検査域４５Ｃは、ギヤ周方向で第１の検査域４５Ａと第２の検査域４５Ｂとの間に位置している。さらに、ギヤ周方向で隣り合う検査区分領域４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄは、第１の検査域４５Ａ又は第２の検査域４５Ｂが連続するように配置されている。すなわち、周方向で連続する第１の検査域４５Ａ及び第２の検査域４５Ｂは、それぞれ、歯数が被検査用ギヤ５０の歯数の約２倍となっている。

次に、上述したマスターギヤ４０を用いた被検査用ギヤ５０の打痕検査方法について説明する。

まず、マスターギヤ４０及び検査用ギヤ５０のそれぞれを打痕検査装置１０の支持軸１２及び検査ギヤ支持軸１３のそれぞれに装着し、次に、これらのギヤ４０，５０を噛み合わせ、駆動装置によって支持軸１２を回転させてマスターギヤ４０及び検査用ギヤ５０を回転させることで打痕検査を行う（検査工程）。なお、以下の説明では、被検査用ギヤ５０がマスターギヤ４０に噛み合った状態で、マスターギヤ３０の第１の検査区分領域４９Ａにおいて第１の検査域３５Ａ、第３の検査域３５Ｃ、第２の検査域３５Ｂの順で各検査域を通過する様子を説明する。

まず、被検査用ギヤ５０は、第１の検査域４５Ａを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、歯を歯筋方向で上部領域５１、中央部領域５３、下部領域５２の３つに区分した区分領域のうち、上部領域５１の歯のみがマスターギヤ３０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の上部領域５１のみの打痕検査を行うことができる。

さらに、被検査用ギヤ５０は、第３の検査域４５Ｃを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、中央部領域５３の歯のみがマスターギヤ４０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の中央部領域５２のみの打痕検査を行うことができる。

さらに、被検査用ギヤ５０は、第２の検査域４５Ｂを通過する間に１回転し、この間、被検査用ギヤ５０は、下部領域５２の歯のみがマスターギヤ４０と噛合うこととなる。これにより、打痕検査装置１０は、被検査用ギヤ５０の歯の下部領域５２のみの打痕検査を行うことができる。

上述したように、本実施の形態の打痕検査方法では、被検査用ギヤ５０が３回転して、マスターギヤ４０の１つの検査区分領域３９Ａを通過することで、被検査用ギヤ５０の上部、下部及び中央部領域５１，５２，５３について、個別に打痕検査を行うことができる。また、マスターギヤ４０には、４つの検査区分領域４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄが形成されているため、マスターギヤ４０が１回転する間に、４つの被検査用ギヤについて打痕検査を行うことが可能である。

また、マスターギヤ４０と被検査用ギヤ５０との噛合いは、歯筋方向で上部領域４１，から中央部領域４３を介して下部領域４２へと移動する、又は、下部領域４２から中央部領域４３を介して上部領域４１へと移動するので、異なる領域へ移行する際に噛み合いが途切れることなくスムーズに行われる。特に、図７に示すように、マスターギヤ４０の周方向で隣り合う第１の検査域４５Ａと第３の検査域４５Ｃとの間に上部領域４１から中央部領域４３まで伸びるギヤ歯を設け、周方向で隣り合う第３の検査域４５Ｃと第２の検査域４５Ｂとの間に中央部領域４３から下部領域４２まで伸びるギヤ歯を設けることで、各検査域への移行がよりスムーズになる。

なお、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１０ 打痕検査装置
１１ ベース
１２ 支持軸
１３ 検査ギヤ支持軸
１４ 回転変位量検出手段
１５ スライドユニット
１６ 付勢手段
１７ 変位センサ
１８ 制御部
２０，３０，４０ マスターギヤ
２１，３１，４１ 上部領域
２２，３２，４２ 下部領域
２３，３３，４３ 中央部領域
２５Ａ，３５Ａ，４５Ａ 第１の検査域
２５Ｂ，３５Ｂ，４５Ｂ 第２の検査域
２７ 通常検査域
３５Ｃ，４５Ｃ 第３の検査域

Claims (7)

1. 被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査するために前記被検査用ギヤと噛合するマスターギヤであって、
   前記被検査用ギヤの歯数に対して少なくとも２倍以上の歯数のギヤ歯を有し、
   該ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さが、前記被検査用ギヤの歯の軸方向の長さとほぼ同等の長さであり、
   該ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも前記被検査用ギヤの歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部を少なくとも１箇所有することを特徴とするマスターギヤ。
2. 歯筋方向でギヤ歯をほぼ等間隔に一端部、中央部及び他端部の３つに区分した区分領域のうち、前記中央部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記一端部の区分領域にギヤ歯が存在する第１の検査域と、前記一端部及び前記中央部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記他端部の区分領域にギヤ歯が存在する第２の検査域と、前記一端部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記中央部の区分領域にギヤ歯が存在する第３の検査域とをギヤ周方向に有することを特徴とする請求項１に記載のマスターギヤ。
3. 前記第２の検査域は、ギヤ周方向において、前記第１の検査域と前記第３の検査域との間に位置することを特徴とする請求項２に記載のマスターギヤ。
4. 前記マスターギヤの全周を等間隔で複数に区分した検査区分領域を有し、
   各検査区分領域は、前記第１、第２及び第３の検査域を有することを特徴とする請求項２又は３に記載のマスターギヤ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のマスターギヤを備え、該マスターギヤを被検査用ギヤと噛み合わせて、被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査する打痕検査装置。
6. 被検査用ギヤをマスターギヤに被検査用ギヤを噛み合わせて該被検査用ギヤの歯の打痕の有無を検査する打痕検査方法であって、
   前記被検査用ギヤを前記マスターギヤに噛み合せた状態で、前記被検査用ギヤを少なくとも２回転させる検査工程を含み、
   前記マスターギヤは、
   前記被検査用ギヤの歯数に対して少なくとも２倍以上の歯数のギヤ歯を有し、
   該ギヤ歯が形成される外周領域の軸方向の長さが、前記被検査用ギヤの歯の軸方向の長さとほぼ同等の長さであり、
   該ギヤ歯の歯筋方向の一部の領域をギヤ周方向に少なくとも前記被検査用ギヤの歯数分、連続して欠落させたギヤ欠落部を少なくとも１箇所有し、
   前記検査工程において、前記被検査用ギヤは、前記ギヤ欠落部を有する領域を通過するように回転することを特徴とする打痕検査方法。
7. 前記マスターギヤは、歯筋方向でギヤ歯をほぼ等間隔に一端部、中央部及び他端部の３つに区分した区分領域のうち、前記中央部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記一端部の区分領域にギヤ歯が存在する第１の検査域と、前記一端部及び前記中央部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記他端部の区分領域にギヤ歯が存在する第２の検査域と、前記一端部及び前記他端部の区分領域にギヤ欠落部を有して前記中央部の区分領域にギヤ歯が存在する第３の検査域と、をギヤ周方向に有し、
   前記検査工程において、前記第１、第２及び第３の検査域を通過するように３回転することを特徴とする請求項６に記載の打痕検査方法。

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