JPH0477259B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、噛合歯車の試験装置の機構部分の改
良に関する。

従来の技術 この種の歯車試験は、歯車を噛合せて回転させ
ながら、そのとき生じる音、振動を測定したり、
あるいはそれを解析することにより打痕の有無を
チエツクしたり、さらには両軸間の伝達誤差を測
定するなど、噛合状態において生じる種々の噛合
挙動の一つまたは複数のを求めるために行なわれ
る。

この試験に供される装置としては、歯車の着脱
が自在な駆動軸と従動軸が、噛合せる歯車に対応
した軸間距離を介して配置（一般には、各種歯車
に対する試験に共用できるよう軸間距離は調節自
在にされている）されてなる機構部分と、求めよ
うとする噛合挙動に応じて選択され、機構部分ま
たはその近傍、あるいは軸に結合されるセンサ部
分と、そのセンサの出力を表示、解析する測定回
路部分とからなつている。

これにおいて、例えば伝達誤差の試験を行なう
には、被試験歯車対をそれぞれ駆動軸、従動軸上
の所定の歯車着脱点に固着して噛合せ、センサと
して各軸端にロータリーエンコーダを結合し各軸
が一定角度回動するごとにパルス出力を発生させ
る。そして測定回路部分においては、その各パル
ス出力を先ず分周器に導入して互いに噛合う相手
方の歯数により分周した後、位相差測定器に送つ
て両分周パルス出力の位相差、すなわち両歯車間
の伝達誤差に比例する出力に変換してメモリに記
憶させ、最終的にはそれを表示あるいは記録紙上
への記録を行なわせ、良否の判定、諸解析を行な
う。

同様に、噛合うなり音の測定においては、セン
サにマイクロホンを用いて音を検出し、その出力
を回転次数比分析して発生音が何に起因している
か、そのパワーが許容値以内か否か等についての
試験を行なうことになる。

発明が解決しようとする問題点 ところで、最近においては、それら試験に供さ
れる歯車系を実際に支承するギヤーボツクス、例
えば特に自動車用ミツシヨンケースは、軽量化が
要求され、このため軽量化と全体の剛性との兼ね
合いの関係上、負荷トルクが大きな場合にはケー
スに多少のねじれが生じることがある。

従来技術においては、常に二つの軸を平行状態
に保つての試験であり、これにおいて、例えばう
なり音を測定しても実際の条件とは異なつてしま
う問題点があつた。

問題点を解決するための方法 本発明は、上記問題点を解決するために、歯車
試験装置の機構部分自体を単純な構成でありなが
ら実際のケースと同等の変形時の状態を再現し得
るようにしたものである。

すなわち、本発明は歯車の着脱が自在な駆動軸
と従動軸が、噛合歯車に対応した軸間距離を介し
て配置されてなる機構部分と、その機構部分にお
ける歯車の噛合挙動を検出するセンサ部分と、そ
のセンサ出力の測定回路部分とからなる歯車試験
装置において、前記機構部分の駆動軸と従動軸の
いずれか一方の軸の支承体は、両軸を含む平面に
対して歯車着脱点から垂直に引いた線を中心に回
動する支持体上に支承して前記平面上で回動自在
にし、他方の軸の支承体は前記平面上にあつてそ
の軸と直交し、歯車着脱点を通る線を中心に回動
する支持体上に支承して前記平面と直交する方向
に回動自在にしたものである。

作 用 以上のものにおいて、実際のケースに組込まれ
た歯車系についての駆動軸と従動軸の前記平面方
向のずれ、いわゆる両軸の交差角と、前記平面と
直交する方向のずれがいずれも既知である場合に
は、そのずれに対応させてそれぞれの軸の支持体
を回動させ、その状態でそれぞれの支持体に固定
して一体化する。

続いて、それぞれの軸上の歯車着脱点に歯車を
固着して両歯車を噛合わせ、その後駆動軸を駆動
させると共に、従動軸には実際の条件と対応させ
た負荷を加え、この状態で求めようとする噛合挙
動に対応して予め設置されているセンサから出力
の取出しを行なう。

これにより、駆動軸と従動軸とは、実際の条件
に基づいて定められたずれを有する状態に保持さ
れ、その条件下で試験歯車についての噛合挙動が
求められることになる。

尚、実際のケースに組込まれた状態での両軸の
ずれが既知でない場合でも、その実際状態で採取
された例えばうなり音と、試験装置において種々
与えた両軸のずれ状態で求められたうなり音との
対応を解析することにより、逆に実際状態で生じ
ている両軸のずれの測定も可能となる。

実施例 機構部分の斜視図を示す第２図において、３０
は断面状の定盤であり、その水平部分３３の左
方にはあり溝凸部３４が形成され、あり溝凸部３
４内には後記の支承体２０を支持する移動部材３
２のあり溝凹部が係合され、その移動部材３２の
左端は定盤水平部分３３の左端に突設された受部
３５に螺合されている送りねじ棒３６の先端と係
合され、送りねじ棒３６の回動により水平方向に
移動可能であり、移動部材３２は、任意の移動位
置において図示されていないクランプ機構により
定盤水平部分３３と固定自在となつている。

前記移動部材３２には、図示されていない棒状
突起が上方向に向けて突設され、その突起は従動
軸２１を支承している支承体２０のベツト部２２
に挿入され、そのベツト部２２は突起３７を回動
中心として移動部材３２上で回動自在であり、ベ
ツト部２２はその任意の回動位置において図示さ
れていないクランプ機構により移動部材３２と固
定可能となつている。

前記支承体２０のベツト部２２上には従動軸２
１がその歯車２の着脱点を前記突起の中心線と一
致させた状態で軸受２３，２４を介して支承され
ている。そして、図示されていないが、軸受２４
から外方に突出させた従動軸２１の端部は、ベル
ト伝動機構を介して負荷装置と連結されている。

他方、前記定盤３０の垂直部分３１には、図示
されていない棒状突起が左方向に向けて突設さ
れ、その突起は駆動軸１１を支承している支承体
１０のベツト部１２に挿入され、そのベツト部１
２は突起を回動中心として垂直部分３１上で回動
自在であり、ベツト部１２にはその任意の回動位
置において図示されていないクランプ機構により
垂直部分３１と固定可能になつている。

前記支承体１０のベツト部１２上には、駆動軸
１１がその歯車１の着脱点を前記突起の中心線と
一致させた状態で軸受１３，１４を介して支承さ
れている。そして、図示されていないが軸受１３
から外方に突出させた駆動軸１１の端部は、ベル
ト伝動機構を介してモータと連結されている。

また、前記各支承体１０、２０のベツト部１
２，２２の一側には、その基部が前記垂直部分３
１、移動部材３２にそれぞれ固着されたリニアゲ
ージ（図示されていない）のスピンドルが当接
し、それぞれのベツト部１２，２２の回動角が求
められるようになつている。

第１図は、上記実施例における可動部分をモデ
ル化して示した図であり、駆動軸１１および従動
軸２１はXY平面上に配置され、一方の従動軸２
１の回動に際しては、その歯車２の着脱点から前
記XY平面に対して垂直下方に延長したＺ軸上に
配置された突起３７が中心となり、他方の駆動軸
１１の回動に際しては、その歯車１の着脱点を通
つて駆動軸１１と直交するＹ軸上に配置された突
起３８が中心となり、また、両軸１１，２１の軸
間距離はこの図には図示されていない移動部材３
２の移動により従動軸２１をＹ軸方向に移動させ
ることにより行なわれる。

以上のものにおいては、駆動軸１１、従動軸２
１の歯車着脱点にそれぞれ歯車１，２を固着し、
移動部材３２を移動させて両歯車１，２に対応し
た軸間距離を得、その状態で移動部材３２を定盤
３３の水平部分３３にクランプする。続いて、一
方のリニアゲージの表示を監視しながらベツト部
２２を回動し、所定値に一致させた状態でベツト
部２２を移動部材３２に対してクランプする。こ
れにより駆動軸１１と従動軸２１は所定の交差角
を有する状態に保持される。次に他方のリニアゲ
ージの表示を監視しながら駆動軸１１側のベツト
部１２を回動し、所定値に一致させた状態でベツ
ト部１２を定盤の垂直部分３１に対してクランプ
する。これにより駆動軸１１と従動軸２１は前記
の交差角を有すると共に、その方向と直交する方
向に対しての所定の傾きを有する状態に保持され
る。

以上の設定が完了後、モータが駆動されると共
に負荷装置に所定の負荷の設定が行なわれ、噛合
試験が行なわれる。

尚、上記実施例においては、手動により各ベツ
ト部１２，２２を回動させる場合につき例示した
が、例えばパルスモータとボールねじの組合せ等
により所定の回動角をパルス信号によつて制御さ
せるようにしてもよい。

発明の効果 以上のとおりであり、本発明は、駆動軸、従動
軸のいずれか一方を両軸が交差する方向に、他方
をその平面と直交方向に回動自在にし、かつ適宜
に設定できるようにしているので、実際の噛合条
件を容易に再現することができ、試験結果の信頼
度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の動作を示すモデル
図、第２図は本発明の実施例を示す斜視図であ
る。 １１：駆動軸、１２：従動軸、１０，２０：支
承体、３１：定盤の垂直部分、３２：移動部材、
３７，３８：突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 歯車の着脱が自在な駆動軸と従動軸が、噛合
   歯車に対応した軸間距離を介して配置されてなる
   機構部分と、その機構部分における歯車の噛合挙
   動を検出するセンサ部分と、そのセンサ出力の測
   定回路部分とからなる歯車試験装置において、前
   記機構部分の駆動軸と従動軸のいずれか一方の軸
   の支承体は、両軸を含む平面に対して歯車着脱点
   から垂直に引いた線を中心に回動する支持体上に
   支承して前記平面上で回動自在にし、他方の軸の
   支承体は前記平面上にあつてその軸と直交し、歯
   車着脱点を通る線を中心に回動する支持体上に支
   承して前記平面と直交する方向に回動自在にした
   ことを特徴とする歯車試験装置。