(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
傘歯車の歯形評価方法であって、
特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、
次に上記第１歯当り位置より所定位置離れた第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、
上記第１および第２の各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう
傘歯車の歯形評価方法。
【請求項２】
上記各歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により得る
請求項１記載の傘歯車の歯形評価方法。
【請求項３】
上記特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により得る
請求項１記載の傘歯車の歯形評価方法。
【請求項４】
傘歯車の歯形評価装置であって、
特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整すると共に、上記第１歯当り位置より所定位置離れた第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整するＰＭＤ調整手段およびピニオンオフセット量調整手段と、
第１および第２の各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう評価手段と、
上記第１および第２の各歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により求める画像処理手段とを備えた
傘歯車の歯形評価装置。
【請求項５】
上記特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により求める噛合伝達誤差測定手段を備えた
請求項４記載の傘歯車の歯形評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車用最終減速歯車（ハイポイドギヤ）など傘歯車（ベベルギヤ）の歯形を評価するような傘歯車の歯形評価方法およびその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、図１１、図１２に示すようなベベルギヤ１００とピニオンギヤ１０１との傘歯車対のＰＭＤ（ピニオン・マウント・ディスタンス）方向、Ｅ（ピニオンオフセット量）方向の相対位置変化により図１３に示す噛合接触痕（つまり歯当り）１０３が移動することが知られている。
【０００３】
この特性を利用して特定の歯当り形状（スケア歯当り）が歯面のある２点間を移動するのに要した相対位置変化量を求めると歯形（歯当りの形状）を次式により評価することができる。
歯形＝ΔＥ／ΔＰＭＤ＝（Ｖ２−Ｖ１）／（Ｈ２−Ｈ１）
但し、ΔＥはＥ方向の変化量
ΔＰＭＤはＰＭＤ方向の変化量
Ｈ１，Ｈ２はＰＭＤ方向の配置誤差（図７参照）
Ｖ１，Ｖ２はＥ方向の配置誤差（図７参照）。
【０００４】
しかし、従来、上述のベベルギヤ１００とピニオンギヤ１０１とのセット化された歯形を評価するには、これら両ギヤ１００，１０１が予め一体的に組合わされたものを回転させながら、作業者の目視により評価が実行されていた関係上、正確な評価が不可能で、判定誤差などが多発する問題点があった。
一方、特開平６−２２９８８０号公報に記載の如きかみ合い式歯車回転誤差検出装置が既に発明されているが、この装置は単に歯車伝達誤差を検出するものに過ぎず、歯形の評価を行なうことは不可能である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明の請求項１記載の発明は、特定の歯当り形状（スケア歯当り）が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に第１歯当り位置よりも離反した第２歯当り位置にて特定の歯当り形状（スケア歯当り）が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なうことで、目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができる傘歯車の歯形評価方法の提供を目的とする。
【０００６】
この発明の請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の目的と併せて、上述の第１および第２の各歯当り位置での特定の歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像処理により得ることで、この画像処理により容易かつ正確に歯当り位置を得ることができる傘歯車の歯形評価方法の提供を目的とする。
【０００７】
この発明の請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明の目的と併せて、特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により得ることで、例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを的確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる傘歯車の歯形評価方法の提供を目的とする。
【０００８】
この発明の請求項４記載の発明は、ＰＭＤ調整手段、ピニオンオフセット量調整手段、画像処理手段および評価手段を備えることで、従前の目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができると共に、第１歯当り位置および第２歯当り位置での特定の形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像処理手段による画像処理にて求めることで、歯当り位置を容易かつ正確に求めることができる傘歯車の歯形評価装置の提供を目的とする。
【０００９】
この発明の請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明の目的と併せて、上述の特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定による求める噛合伝達誤差測定手段を設けて、この測定手段にて例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを適確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる傘歯車の歯形評価装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１記載の発明は、傘歯車の歯形評価方法であって、特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に上記第１歯当り位置より所定位置離れた第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、上記第１および第２の各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう傘歯車の歯形評価方法であることを特徴とする。
【００１１】
この発明の請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成と併せて、上記各歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により得る傘歯車の歯形評価方法であることを特徴とする。
【００１２】
この発明の請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成と併せて、上記特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により得る傘歯車の歯形評価方法であることを特徴とする。
【００１３】
この発明の請求項４記載の発明は、傘歯車の歯形評価装置であって、特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整すると共に、上記第１歯当り位置より所定位置離れた第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整するＰＭＤ調整手段およびピニオンオフセット量調整手段と、第１および第２の各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう評価手段と、上記第１および第２の各歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により求める画像処理手段とを備えた傘歯車の歯形評価装置であることを特徴とする。
【００１４】
この発明の請求項５記載の発明は、上記請求項４記載の発明の構成と併せて、上記特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により求める噛合伝達誤差測定手段を備えた傘歯車の歯形評価装置であることを特徴とする。
【００１５】
【発明の作用及び効果】
この発明の請求項１記載の発明によれば、傘歯車の歯形を評価する場合、まず特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ（ピニオン・マウント・ディスタンス）、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に上述の第１歯当り位置よりも所定位置離れた第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に上述の第１歯当り位置と第２歯当り位置との間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう。
このため、従前の目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができる効果がある。
【００１６】
ここで、上述の歯形はΔＥ／ΔＰＭＤ＝（Ｖ２−Ｖ１）／（Ｈ２−Ｈ１）で示される。
但し、ΔＥはピニオンオフセット量方向の変化量
ΔＰＭＤはＰＭＤ方向の変化量
Ｈ１，Ｈ２はＰＭＤ方向の配置誤差（図７参照）
Ｖ１，Ｖ２はＥ方向の配置誤差（図７参照）
上式の値が約１．２となることが良好な歯形であると実験結果により認識されており、１．２以上でも１．２未満でも歯当り、ギヤノイズともに悪化することが認識されておるので、上記方法により歯形の自動定量評価を実行することができる。
【００１７】
この発明の請求項２記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の各歯当り位置つまり第１歯当り位置と第２歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により得るので、この画像処理により容易かつ正確に歯当り位置を得ることができて、歯形評価の自動化を達成することができる効果がある。
【００１８】
この発明の請求項３記載の発明によれば、上記請求項１記載の発明の効果と併せて、上述の特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により得るので、例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを適確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる効果がある。
【００１９】
この発明の請求項４記載の発明によれば、上述のＰＭＤ調整手段およびピニオンオフセット量調整手段は、特定の歯当り形状が所定の第１歯当り位置で得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整すると共に、上述の第１歯当り位置よりも所定位置離反した第２歯当り位置にて特定の歯当り形状が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整する。
【００２０】
また上述の評価手段は第１および第２の各歯当り位置間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量（ΔＰＭＤ、ΔＥ）により歯形評価を行ない、画像処理手段は上述の第１および第２の各歯当り位置での特定の歯当り形状における歯当り位置を画像処理により求める。
この結果、従前の目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができると共に、歯当り位置を画像処理手段による画像処理にて求めるので、歯当り位置を容易かつ正確に求めることができる効果がある。
【００２１】
この発明の請求項５記載の発明によれば、上記請求項４記載の発明の効果と併せて、上述の噛合伝達誤差測定手段は、特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により求めるので、この測定手段にて例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを適確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる効果がある。
【００２２】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
本発明の傘歯車の歯形評価方法の説明に先立って、まず傘歯車の歯形評価装置の構成を図１乃至図４に基づいて説明する。
【００２３】
図１は傘歯車の歯形評価装置を示す側面図で、装置本体１上に２本の平行なガイドレール２，２を介してＰＭＤ方向（Ｈ軸方向）へ移動可能なスライダ３を設け、このスライダ３をＰＭＤ調整手段としてのＰＭＤサーボモータ４でＰＭＤ方向へ移動すべく構成している。具体的にはＰＭＤサーボモータ４の回転軸にスクリュを連結し、スライダ３のネジ孔にスクリュを螺合することで、ＰＭＤサーボモータ４の回転時にスライダ３をＰＭＤ方向へ移動するように構成すると共に、移動量をリニアスケールにて検出して指令値に一致するようにフィードバックすべく構成している。
【００２４】
上述のスライダ３上には図１、図２に示すように一対のガイド部材５，５を離間状に立設し、これら一対のガイド部材５，５間にはＥ方向（ピニオンオフセット両の方向）に移動可能に支持されたギヤアーバコラム６を設け、このギヤアーバコラム６をピニオンオフセット量調整手段としてのサーボモータ７でＥ方向（Ｖ軸方向）へ移動すべく構成している。具体的にはサーボモータ７の回転軸にスクリュ８を連結し、ギヤアーバコラム６のネジ孔にスクリュ８を螺合することで、サーボモータ７の回転時にギヤアーバコラム６をＥ方向へ移動するように構成すると共に、移動量をリニアスケールにて検出して指令値に一致するようにフィードバックすべく構成している。
【００２５】
また上述のギヤアーバコラム６はＥ方向の適宜位置に置いて油圧クランプ装置もしくはエアクランプ装置などのクランプ手段にて解除可能にクランプされる。
【００２６】
上述のギヤアーバコラム６は図１、図４に示すようにモータ９、動力伝達機構１０、ロータリエンコーダ１１、回転軸１２、ギヤ取付部１３を備え、このギヤ取付部１３に傘歯車対の一方としてのベベルギヤ１４を取付ける。
【００２７】
一方、図１においてＰＭＤ方向と直交する横方向（矢印ａ方向）に摺動固定可能なピニオンアーバコラム１５を設けている。このピニオンアーバコラム１５は図１、図４に示すようにモータ１６、動力伝達機構１７、ロータリエンコーダ１８、ピニオンギヤ取付部を備え、このピニオンギヤ取付部にピニオンギヤ１９を取付ける。
【００２８】
上述のギヤアーバコラム６のトップデッキにはＬ字状の支持部材２０等を介してエアシリンダ２１を取付け、このエアシリンダ２１の可動部２２にはＣＣＤカメラ等の撮像手段（以下単にカメラと略記する）２３を取付けて、画像取込み時にのみエアシリンダ２１でカメラ２３を下動（図１の仮想線α参照）させ、このカメラ２３で図３に示す撮像位置βの画像を撮像すべく構成している。
【００２９】
つまり、上述のカメラ２３は、ベベルギヤ１４とピニオンギヤ１９とが噛合した状態下においてベベルギヤ１４の中心から開角θだけオフセットした非噛合部位の画像を撮像する。ここで、上述の開角θは約３０度に設定される。なお、このカメラ２３は図４に示す如くリバース側カメラ２３Ｒとドライブ側カメラ２３Ｄとを備えている。
【００３０】
次に図４を参照して傘歯車の歯形評価装置の制御回路の構成について説明する。
モータ制御部２４はモータ９，１６、サーボモータ４，７を駆動制御するが、ピニオン駆動用のモータ１６は加速時に駆動用として作用し、減速時にブレーキ用として作用する。また負荷付勢用のモータ９は加速時に制動用として作用し、減速時に駆動用として作用する。
【００３１】
ロータリエンコーダ１１，１８は噛合伝達誤差を得るために必要なパルス信号を次段の補正部２５に出力する。
上述の補正部２５は増幅器２６，２７、逓倍部２８．２９、歯数比補正部３０，３１を備え、ピニオンギヤ１９側のロータリエンコーダ１８出力は増幅器２６で増幅された後に、逓倍部２８で逓倍処理され、次の歯数比補正部３０でベベルギヤ１４の歯数Ｚ２の逆数つまり（１／Ｚ２）が乗算される。
【００３２】
ベベルギヤ１４側のロータリエンコーダ１１出力は増幅器２７で増幅された後に、逓倍部２９で逓倍処理され、次の歯数比補正部３１でピニオンギヤ１９の歯数Ｚ１の逆数つまり（１／Ｚ１）が乗算される。
このようにして、パルスが揃えられた信号は位相差演算部３２に入力され、この位相差演算部３２にてピニオン回転角とベベルギヤ回転角との位相差が演算される。
【００３３】
上述の位相差演算部３２の次段にはＦＦＴアナライザ３３（ファースト・フーリエ・トランスファ・アナライザ）が接続され、このＦＦＴアナライザ３３ではモータ１６が一定回転しないことに起因して生ずる噛み合い一次成分をフーリエ変換して、ピニオン回転角に対するベベルギヤ回転角の特性を直線化すべく構成し、このＦＦＴアナライザ３３の出力段に噛合伝達誤差に相当する信号を得る。この噛合伝達誤差の信号はＣＰＵ３４に入力される。
一方、ピニオンギヤ１９の軸の近傍には加速度検出器３５を配置し、その出力を増幅器３６を介してＦＦＴアナライザ３３と打痕演算部３７に出力すべく構成している。
【００３４】
上述のＣＰＵ３４は噛合伝達誤差の信号入力に基づいてプロッタ３８（ｐｌｏｔｔｅｒ  、直線グラフ、図形を描く装置）、プリンタ３９を駆動制御すると共に、インタフェース４０を介してモータ制御部２４、Ｖ，Ｈ位置表示部４１、回転数表示部４２、トルク表示部４３を駆動制御する。
【００３５】
また、上述のカメラ２３で撮像された画像信号は画像処理演算部４４に送られ、ここで画像処理演算されたデータはＣＰＵ３４に入力される。一方、カメラ２３昇降用のエアシリンダ２１はシリンダコントロールユニット４５により昇降制御される。
【００３６】
ここで、ＰＭＤ調整手段としてのＰＭＤサーボモータ４およびピニオンオフセット量調整手段としてのサーボモータ７は、特定の歯当り形状（スケア歯当り）が所定の第１歯当り位置ｘ１（図７参照）で得られるようにＰＭＤ、Ｅを変化させて調整すると共に、上述の第１歯当り位置ｘ１より所定位置離れた第２歯当り位置ｘ２（図７参照）にて特定の歯当り形状（スケア歯当り）が得られるようにＰＭＤ、Ｅを変化させて調整する。なおｘ１＝１２〜１５ｍｍ、ｘ２＝２０ｍｍに予め設定する。
【００３７】
また図４に示す各要素１１，１８，２５〜３３で噛合伝達誤差測定手段４６を構成し、この噛合伝達誤差測定手段４６は特定の歯当り（スケア歯当り）におけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により求める。
さらに、上述のＣＰＵ３４は、第１歯当り位置ｘ１および第２歯当り位置ｘ２での特定の歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像処理により求める画像処理手段（図５に示すフローチャートの第３ステップＳ３および第８ステップＳ８参照）と、
第１歯当り位置ｘ１および第２歯当り位置ｘ２間のＰＭＤ、Ｅの変化量（ΔＰＭＤ、ΔＥ）により歯形評価を行なう評価手段（図５に示すフローチャートの第１０ステップＳ１０参照）とを兼ねる。
【００３８】
次に図５に示すフローチャート、並びに図８に示すフローチャートを参照して、傘歯車の歯形評価方法について説明する。
第１ステップＳ１で、図１、図３に示す如くベベルギヤ１４とピニオンギヤ１９とを装置に取付けて、これら両ギヤ１４，１９を噛合わせる。
【００３９】
次に第２ステップＳ２で、図４の噛合伝達誤差測定手段４６により傘歯車対の噛合伝達誤差（図６参照）を測定し、特定歯当り（スケア歯当り）のＰＭＤつまり噛合伝達誤差が最小となるポイントを得る。
次に第３ステップＳ３で、エアシリンダ２１の可動部２２およびカメラ２３を図１の仮想線α位置に下降させて、カメラ２３で図３の撮像位置βの画像を撮像して、特定歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像２値化処理により得る（但し、詳細については図８のフローチャートを参照して後述する）。
【００４０】
次に第４ステップＳ４で、特定歯当り形状における歯当り位置が図７に示す特定位置としての第１歯当り位置ｘ１か否かを判定し、ＮＯ判定時には第５ステップＳ５に移行する一方、ＹＥＳ判定時には第１歯当り位置ｘ１におけるＰＭＤ＝Ｈ１、Ｅ＝Ｖ１のデータをＲＡＭ等の記憶手段に記憶させた後に別の第６ステップＳ６に移行する。
【００４１】
上述の第５ステップＳ５で、ＣＰＵ３４はデータベースにより第１歯当り位置ｘ１へのＰＭＤ、Ｅ移動量を算出し、インタフェース４０、モータ制御部２４および各サーボモータ４，７を制御して、傘歯車対を移動させる。この実施例では各サーボモータ４，７によりベベルギヤ１４のみをＰＭＤ方向、Ｅ方向に移動させた後に前述の第２ステップＳ２にリターンする。
【００４２】
一方、上述の第４ステップＳ４で、特定歯当り形状における歯当り位置が第１歯当り位置ｘ１であるとＹＥＳ判定されると次の第６ステップＳ６で、ＣＰＵ３４はデータベースにより特定位置としての第２歯当り位置ｘ２（但し、第１歯当り位置ｘ１より離れた位置）へのＰＭＤ、Ｅ移動量を算出し、インタフェース４０、モータ制御部２４および各サーボモータ４，７を制御してベベルギヤ１４を移動させる。
【００４３】
次に第７ステップＳ７で、図４の噛合伝達誤差測定手段４６により傘歯車対の噛合伝達誤差（図６参照）を測定し、特定歯当り（スケア歯当り）のＰＭＤつまり噛合伝達誤差が最小となるポイントを得る。
次に第８ステップＳ８で、エアシリンダ２１の可動部２２およびカメラ２３を図１の仮想線α位置に再び下降させて、カメラ２３で図３の撮像位置βの画像を撮像して、特定歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像２値化処理により得る（但し、詳細については図８のフローチャートを参照して後述する）。
【００４４】
次に第９ステップＳ９で特定歯当り形状における歯当り位置が図７に示す特定位置としての第２歯当り位置ｘ２か否かを判定し、ＮＯ判定時には第６ステップＳ６にリターンして各ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ８での処理を繰返す一方、ＹＥＳ判定時には第２歯当り位置ｘ２におけるＰＭＤ＝Ｈ２、Ｅ＝Ｖ２のデータをＲＡＭ等の記憶手段に記憶させた後に次の第１０ステップＳ１０に移行する。
【００４５】
この第１０ステップＳ１０で、ＣＰＵ３４は２点ｘ１，ｘ２間の移動に要した相対位置変化量（ΔＥ＝Ｖ２−Ｖ１、ΔＰＭＤ＝Ｈ２−Ｈ１）を算出し、
ΔＥ／ΔＰＭＤ＝（Ｖ２−Ｘ１）／（Ｈ２−Ｈ１）
上式により歯形評価を実行すると共に、上式の計算値を表示する。
【００４６】
次に図８のフローチャートを参照して画像２値化処理について説明する。この図８のフローチャートは先に述べた図５のフローチャートにおける第３ステップＳ３、第８ステップＳ８での処理に相当するサブルーチンである。
第１ステップＳ１１で、ＣＰＵ３４はカメラ２３からの画像の取込みを実行し、次の第２ステップＳ１２で、ＣＰＵ３４はフィルタ処理により濃淡画像のノイズを除去する。
【００４７】
次に第３ステップＳ１３で、ＣＰＵ３４は歯筋方向、歯形方向の形状エッジを抽出する。（図９参照）。
次に第４ステップＳ１４で、ＣＰＵ３４は歯筋方向、歯形方向の基準ラインおよび交点を算出する（図９参照）。この第３、第４ステップＳ１３，Ｓ１４での処理は歯面の位置を画面上で認識するための処理である。
【００４８】
次に第５ステップＳ１５で、ＣＰＵ３４は歯当り検出領域の上限ライン、下限ラインを設定する（図９参照）。
次に第６ステップＳ１６で、ＣＰＵ３４は歯当り抽出用のしきい値算出ウインドを設定する。（図９参照）。
次に第７ステップＳ１７で、ＣＰＵ３４は２値化処理に必要な歯当り抽出用しきい値を算出する。
【００４９】
次に第８ステップＳ１８で、ＣＰＵ３４は上述のしきい値により歯当り部（明部）をハイレベル信号、非歯当り部（暗部）をローレベル信号に２値化し、ノイズを除去すると共に、ラベリング処理を行なって歯当り部ｂ（図９参照）を抽出する。
次に第９ステップＳ１９で、ＣＰＵ３４は特徴量を検出する。具体的には歯当り部ｂの重心位置を計算により求める。
【００５０】
次に第１０ステップＳ２０で、ＣＰＵ３４は重心位置の歯筋、歯形に対する直交距離（トウ部からの距離）を算出することで、図７に示す歯当り位置ｘ１，ｘ２に相当する値が求められる。
この図８に示すサブルーチンでの処理が図５に示すメインルーチンの処理に反映され、第１０ステップＳ１０（図５参照）にて歯形評価が実行される。
【００５１】
なお、図１０に示す工程図を参照して傘歯車の歯切からＯＫ品認定処理までの工程について略記すると、第１工程Ｓ３１で傘歯車が歯切され、第２工程Ｓ３２で傘歯車に熱処理が施され、第３工程Ｓ３３で傘歯車にラップ（ｌａｐｐｉｎｇ  ）処理が施され、第４工程Ｓ３４で抜き取り検査により傘歯車対の噛合伝達誤差測定チェック、画像処理によるＶ（ピニオンオフセット量），Ｈ（ＰＭＤ）のチェックが実行（図５、図８の各フローチャート参照）され、評価ＯＫ時には第５工程Ｓ３５でＯＫ品であると認定され、評価ＮＧ時には第６工程Ｓ３６で３次元測定器を用いて歯面を測定した後に、第７工程（Ｓ３７）で歯切セッティング修正を行なうか或はラップセッティング修正を行なうかが判定され、ラップ判定時には第３工程Ｓ３３のラッピング処理へフィードバックされ、歯切判定時には第１工程Ｓ３１の歯切処理へフィードバックされる。
【００５２】
以上要するに本実施例の傘歯車の歯形評価方法によれば、傘歯車の歯形を評価する場合、まず特定の歯当り形状（スケア歯当り）が所定の第１歯当り位置ｘ１で得られるようにＰＭＤ（ピニオン・マウント・ディスタンス）、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に上述の第１歯当り位置ｘ１よりも所定位置離れた第２歯当り位置ｘ２にて特定の歯当り形状（スケア歯当り）が得られるようにＰＭＤ、ピニオンオフセット量を変化させて調整し、次に上述の第１歯当り位置ｘ１と第２歯当り位置ｘ２との間のＰＭＤ、ピニオンオフセット量の変化量により歯形評価を行なう。
このため、従前の目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができる効果がある。
【００５３】
上述の歯形はΔＥ／ΔＰＭＤ＝（Ｖ２−Ｖ１）／（Ｈ２−Ｈ１）で示される。
【００５４】
上式の値が約１．２となることが良好な歯形であると実験結果により認識されており、１．２以上でも１．２未満でも歯当り、ギヤノイズともに悪化することが認識されておるので、上記方法により歯形の自動定量評価を実行することができる。
【００５５】
また、上述の各歯当り位置つまり第１歯当り位置ｘ１と第２歯当り位置ｘ２での特定の歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像処理により得るので、この画像処理により容易かつ正確に歯当り位置を得ることができて、歯形評価の自動化を達成することができる効果がある。
【００５６】
さらに、上述の特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により得るので、例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを適確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる効果がある。
【００５７】
加えて、本実施例の傘歯車の波形評価装置によれば、上述のＰＭＤ調整手段（ＰＭＤサーボモータ４参照）およびピニオンオフセット量調整手段（サーボモータ７参照）は、特定の歯当り形状（スケア歯当り）が所定の第１歯当り位置ｘ１で得られるようにＰＭＤ、Ｅを変化させて調整すると共に、上述の第１歯当り位置ｘ１よりも所定位置離反した第２歯当り位置ｘ２にて特定の歯当り形状（スケア歯当り）が得られるようにＰＭＤ、Ｅを変化させて調整する。
【００５８】
また上述の評価手段Ｓ１０は第１および第２の各歯当り位置ｘ１，ｘ２間のＰＭＤ、Ｅの変化量（ΔＰＭＤ、ΔＥ）により歯形評価を行ない、画像処理手段Ｓ３，Ｓ８は上述の第１および第２の各歯当り位置ｘ１，ｘ２での特定の歯当り形状（スケア歯当り）における歯当り位置を画像処理により求める。
この結果、従前の目視判断を排除して、歯形の全自動定量評価を行なうことができると共に、歯当り位置を画像処理手段Ｓ３，Ｓ８による画像処理にて求めるので、歯当り位置を容易かつ正確に求めることができる効果がある。
【００５９】
しかも、上述の噛合伝達誤差測定手段４６は、特定の歯当りにおけるＰＭＤを噛合伝達誤差の測定により求めるので、この測定手段４６にて例えば噛合伝達誤差が最小となるポイントを適確に測定して、特定の歯当りを正確に検出することができる効果がある。
【００６０】
この発明の構成と、上述の実施例において、
この発明の傘歯車は、実施例のベベルギヤ１４に対応し、
以下同様に、
特定の歯当り形状は、スケア歯当りに対応し、
ＰＭＤ調整手段は、ＰＭＤサーボモータ４に対応し、
ピニオンオフセット量調整手段は、サーボモータ７に対応し、
評価手段は、ＣＰＵ制御による第１０ステップＳ１０に対応し、
画像処理手段は、ＣＰＵ制御による各ステップＳ３，Ｓ８に対応するも
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の傘歯車の歯形評価方法に用いる歯形評価装置の側面図。
【図２】図１の部分斜視図。
【図３】カメラによる画像の撮像部位を示す説明図。
【図４】歯形評価装置の制御回路ブロック図。
【図５】歯形評価を示すフローチャート。
【図６】ＰＭＤと噛合伝達誤差との関係を示す説明図。
【図７】第１歯当り位置と第２歯当り位置とを示す説明図。
【図８】画像２値化処理を示すフローチャート。
【図９】画像２値化処理に必要な各要素の説明図。
【図１０】歯切からＯＫ品認定処理までの工程を示す工程図。
【図１１】ピニオン・マウント・ディスタンスの説明図。
【図１２】ピニオンオフセット量説明図。
【図１３】噛合接触痕の説明図。
【符号の説明】
４…ＰＭＤサーボモータ
７…サーボモータ
１４…ベベルギヤ
４６…噛合伝達誤差測定手段
Ｓ３，Ｓ８…画像処理手段
Ｓ１０…評価手段
ｘ１…第１歯当り位置
ｘ２…第２歯当り位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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