JPH05157705A - 歯車等の異状診断方法 - Google Patents
歯車等の異状診断方法Info
- Publication number
- JPH05157705A JPH05157705A JP32468591A JP32468591A JPH05157705A JP H05157705 A JPH05157705 A JP H05157705A JP 32468591 A JP32468591 A JP 32468591A JP 32468591 A JP32468591 A JP 32468591A JP H05157705 A JPH05157705 A JP H05157705A
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- Japan
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- gear
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 実際に使用中の歯車等の異常を容易に検知す
る。 【構成】 歯車１等の被検査面に平行光９を照射し、そ
の反射光１１を画像処理してモニタ画面上に明暗パタ−
ンとして映し出し、その明暗パタ−ンを正常時のパタ−
ンと比較して上記被検査面の異常を検知するようにした
ことを特徴としている。
る。 【構成】 歯車１等の被検査面に平行光９を照射し、そ
の反射光１１を画像処理してモニタ画面上に明暗パタ−
ンとして映し出し、その明暗パタ−ンを正常時のパタ−
ンと比較して上記被検査面の異常を検知するようにした
ことを特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は使用中の歯車等の劣化や
損傷等を検知しその正確な寿命予測が行なえる異状診断
方法に関するものである。
損傷等を検知しその正確な寿命予測が行なえる異状診断
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】生産ラインにおいて被検査物の表面の状
態をライン稼動中に診断する方法には散乱光を利用した
ものが知られている。例えば、ライン上を次々と搬送さ
れるボ−ルベアリングに一定の方向から光を当て、その
散乱光が正常なボ−ルベアリングの散乱光と異なってい
るものを欠陥品と判定し搬送ライン上から摘出する方法
が実用化されている。
態をライン稼動中に診断する方法には散乱光を利用した
ものが知られている。例えば、ライン上を次々と搬送さ
れるボ−ルベアリングに一定の方向から光を当て、その
散乱光が正常なボ−ルベアリングの散乱光と異なってい
るものを欠陥品と判定し搬送ライン上から摘出する方法
が実用化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
従来の方法は、物品の製造段階において良品、不良品の
仕分けを行うためのものであり、実際に機械要素として
装置に組み込まれ使用されている歯車等の経時的な劣化
や損傷の程度を検知し得る技術はいまだに確立されてい
ない。
従来の方法は、物品の製造段階において良品、不良品の
仕分けを行うためのものであり、実際に機械要素として
装置に組み込まれ使用されている歯車等の経時的な劣化
や損傷の程度を検知し得る技術はいまだに確立されてい
ない。
【０００４】本発明は上記事情に鑑み創案されたもので
あり、その目的は実際に使用中の歯車等の異常を容易に
検知することができる異状診断方法を提供することにあ
る。
あり、その目的は実際に使用中の歯車等の異常を容易に
検知することができる異状診断方法を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の異状診断方法においては、歯車等の被検査
面に平行光を一定方向から照射し、その反射光を画像処
理してモニタ画面上に明暗パタ−ンとして映し出し、そ
の明暗パタ−ンを正常時のパタ−ンと比較して上記被検
査面の異常を検知する。
め、本発明の異状診断方法においては、歯車等の被検査
面に平行光を一定方向から照射し、その反射光を画像処
理してモニタ画面上に明暗パタ−ンとして映し出し、そ
の明暗パタ−ンを正常時のパタ−ンと比較して上記被検
査面の異常を検知する。
【０００６】
【作用】被検査面に一定の方向から平行光を照射する
と、その被検査面に傷や摩耗などの欠陥が全く無い場合
には、光はその被検査面の正常な形状（曲率、起伏等）
による一定の方向に反射される。すなわち、正常な被検
査面固有の光散乱状態を示す。これに対しその被検査面
に欠陥が少しでもあると、欠陥部に当たった光はランダ
ムに散乱されるため、正常なときとは異った散乱状態と
なる。したがって、その反射光を画像処理してモニタ画
面上に明暗パタ−ンとして映し出し、その明暗パタ−ン
を正常時のパタ−ンと比較することにより、被検査面の
異常を容易に検知することができる。
と、その被検査面に傷や摩耗などの欠陥が全く無い場合
には、光はその被検査面の正常な形状（曲率、起伏等）
による一定の方向に反射される。すなわち、正常な被検
査面固有の光散乱状態を示す。これに対しその被検査面
に欠陥が少しでもあると、欠陥部に当たった光はランダ
ムに散乱されるため、正常なときとは異った散乱状態と
なる。したがって、その反射光を画像処理してモニタ画
面上に明暗パタ−ンとして映し出し、その明暗パタ−ン
を正常時のパタ−ンと比較することにより、被検査面の
異常を容易に検知することができる。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の一実施例について説明する。
【０００８】図１には長時間連続運転される歯車機構の
一構成要素たる歯車１が示されている。歯車１は他の歯
車（図示せず）と噛合しつつ回転する構造上、歯の部分
に摩耗やチップなどの劣化・損傷が経時的に発生する。
一構成要素たる歯車１が示されている。歯車１は他の歯
車（図示せず）と噛合しつつ回転する構造上、歯の部分
に摩耗やチップなどの劣化・損傷が経時的に発生する。
【０００９】そこで、歯車１の近傍に監視手段２〜５を
設け、それぞれの歯６の両歯面（回転方向側の歯面７
ａ、回転方向逆側の歯面７ｂ）及びこれと垂直な両端面
８ａ，８ｂの形状乃至表面状態を監視する。各監視手段
２〜５は、被検査面に平行光９を照射する光照射器１０
とその反射光１１を検出する光検出器１２とから成る。
これら光照射器１０及び光検出器１２は、歯車１の近傍
の所定の位置にそれぞれ固定して設けられている。そし
て、各光照射器１０は回転している歯車１へそれぞれ一
定の方向から平行光９を照射し、各光検出器１２はそれ
ぞれ一定の方向に反射された光１１を検出する。個々の
監視手段について説明すると、監視手段２は、回転方向
側の歯面７ａを監視するためのものであり、歯面７ａに
一定の方向から平行光９を照射し一定の方向に反射され
た光１１を検出する。監視手段３は、手段２とは反対側
の歯面７ｂを監視するためのものであり、歯面７ｂ一定
の方向から平行光９を照射し一定の方向に反射された光
１１を検出する。また、監視手段４，５は、歯６の両端
面８ａ，８ｂを監視するためのものであり、それぞれ端
面８ａ，８ｂに一定の方向から平行光９を照射し一定の
方向に反射された光１１を検出する。なお、図１におい
て平行光９は細い線で表わされているが、実際には歯面
等の各被検査面を一括照射し得る程度の幅乃至厚みを持
った均一な帯状光である。
設け、それぞれの歯６の両歯面（回転方向側の歯面７
ａ、回転方向逆側の歯面７ｂ）及びこれと垂直な両端面
８ａ，８ｂの形状乃至表面状態を監視する。各監視手段
２〜５は、被検査面に平行光９を照射する光照射器１０
とその反射光１１を検出する光検出器１２とから成る。
これら光照射器１０及び光検出器１２は、歯車１の近傍
の所定の位置にそれぞれ固定して設けられている。そし
て、各光照射器１０は回転している歯車１へそれぞれ一
定の方向から平行光９を照射し、各光検出器１２はそれ
ぞれ一定の方向に反射された光１１を検出する。個々の
監視手段について説明すると、監視手段２は、回転方向
側の歯面７ａを監視するためのものであり、歯面７ａに
一定の方向から平行光９を照射し一定の方向に反射され
た光１１を検出する。監視手段３は、手段２とは反対側
の歯面７ｂを監視するためのものであり、歯面７ｂ一定
の方向から平行光９を照射し一定の方向に反射された光
１１を検出する。また、監視手段４，５は、歯６の両端
面８ａ，８ｂを監視するためのものであり、それぞれ端
面８ａ，８ｂに一定の方向から平行光９を照射し一定の
方向に反射された光１１を検出する。なお、図１におい
て平行光９は細い線で表わされているが、実際には歯面
等の各被検査面を一括照射し得る程度の幅乃至厚みを持
った均一な帯状光である。
【００１０】各監視手段２〜５の光照射器１０及び光検
出器１２は、ＣＲＴ等のモニタ装置を備えたコンピュ−
タ（図示せず）に接続されており、コンピュ−タ制御の
下に、歯車１の歯数及び回転速度に合ったタイミングで
光照射並びに反射光の検出を行う。そして、光検出器１
２の検出信号はコンピュ−タによって画像処理され、図
２，３に示すように、モニタ画面１３上に各被検査面の
映像が一こまずつ明暗パタ−ン１４として映し出され
る。
出器１２は、ＣＲＴ等のモニタ装置を備えたコンピュ−
タ（図示せず）に接続されており、コンピュ−タ制御の
下に、歯車１の歯数及び回転速度に合ったタイミングで
光照射並びに反射光の検出を行う。そして、光検出器１
２の検出信号はコンピュ−タによって画像処理され、図
２，３に示すように、モニタ画面１３上に各被検査面の
映像が一こまずつ明暗パタ−ン１４として映し出され
る。
【００１１】図２は監視手段２（あるいは３）による歯
面７ａ（あるいは７ｂ）の映像例であり、(a) は正常時
の明暗パタ−ン、(b) は異状があるときの明暗パタ−ン
の一例である。一見して分かるように、(a) のパタ−ン
には無い斑点（暗い部分）１５が(b) のパタ−ンには存
在している。この斑点１５は、歯面７ａ（あるいは７
ｂ）に発生した傷、摩耗等の劣化損傷部の存在によりそ
の部分に照射された平行光９がランダムな方向に反射さ
れ、光検出器１２に検出されなかったために現れたもの
である。
面７ａ（あるいは７ｂ）の映像例であり、(a) は正常時
の明暗パタ−ン、(b) は異状があるときの明暗パタ−ン
の一例である。一見して分かるように、(a) のパタ−ン
には無い斑点（暗い部分）１５が(b) のパタ−ンには存
在している。この斑点１５は、歯面７ａ（あるいは７
ｂ）に発生した傷、摩耗等の劣化損傷部の存在によりそ
の部分に照射された平行光９がランダムな方向に反射さ
れ、光検出器１２に検出されなかったために現れたもの
である。
【００１２】図３は監視手段４（あるいは５）による端
面８ａ（あるいは８ｂ）の映像例であり、(a) は正常時
の明暗パタ−ン、(b) は異状があるときの明暗パタ−ン
の一例である。この例においては、(a) のパタ−ンには
無い歯形像の括れ（暗い部分）１６が(b) のパタ−ンに
は存在している。この括れ１６は、歯６の歯元部に発生
した傷や摩耗等の劣化損傷部の存在によりその部分に照
射された平行光９がランダムな方向に反射され、或いは
そのまま通過し光検出器１２に検出されなかったために
現れたものである。
面８ａ（あるいは８ｂ）の映像例であり、(a) は正常時
の明暗パタ−ン、(b) は異状があるときの明暗パタ−ン
の一例である。この例においては、(a) のパタ−ンには
無い歯形像の括れ（暗い部分）１６が(b) のパタ−ンに
は存在している。この括れ１６は、歯６の歯元部に発生
した傷や摩耗等の劣化損傷部の存在によりその部分に照
射された平行光９がランダムな方向に反射され、或いは
そのまま通過し光検出器１２に検出されなかったために
現れたものである。
【００１３】このように、被検査面の映像をモニタ画面
上に明暗パタ−ン１４として映し出し、その明暗パタ−
ン１４を正常時のパタ−ンと比較することにより、実際
に使用中の歯車１の要部の劣化損傷の程度を容易に検知
することができる。したがって、この方法によれば歯車
１の寿命予測を実際の異状診断結果に基き正確に行うこ
とができる。
上に明暗パタ−ン１４として映し出し、その明暗パタ−
ン１４を正常時のパタ−ンと比較することにより、実際
に使用中の歯車１の要部の劣化損傷の程度を容易に検知
することができる。したがって、この方法によれば歯車
１の寿命予測を実際の異状診断結果に基き正確に行うこ
とができる。
【００１４】なお、本発明の方法による異状診断の対象
は歯車に限定されるものではなく、上記実施例に若干の
変更を加えることにより、軸流機器等、回転体（ボデ
ィ）の外周に歯や羽根等の突起部を有する機械要素全般
に適用可能である。
は歯車に限定されるものではなく、上記実施例に若干の
変更を加えることにより、軸流機器等、回転体（ボデ
ィ）の外周に歯や羽根等の突起部を有する機械要素全般
に適用可能である。
【００１５】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、実際に使
用中の機械要素の劣化損傷の程度を容易に検知すること
ができるので、機械要素の正確な寿命予測が可能とな
る。
用中の機械要素の劣化損傷の程度を容易に検知すること
ができるので、機械要素の正確な寿命予測が可能とな
る。
【図１】本発明の方法を歯車の異状診断に適用した一実
施例を示す図である。
施例を示す図である。
【図２】モニタ画面上に明暗パタ−ンが映し出されてい
る状態を示す図である。
る状態を示す図である。
【図３】モニタ画面上に明暗パタ−ンが映し出されてい
る状態を示す図である。
る状態を示す図である。
１ 歯車 ７ａ 歯面（被検査面） ７ｂ 歯面（被検査面） ８ａ 端面（被検査面） ８ｂ 端面（被検査面） ９ 平行光 １１ 反射光 １３ モニタ画面 １４ 明暗パタ−ン
Claims (1)
- 【請求項１】 歯車等の被検査面に平行光を一定方向か
ら照射し、その反射光を画像処理してモニタ画面上に明
暗パタ−ンとして映し出し、その明暗パタ−ンと正常時
のパタ−ンとを比較して上記被検査面の異常を検知する
ようにしたことを特徴とする歯車等の異状診断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32468591A JPH05157705A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 歯車等の異状診断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32468591A JPH05157705A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 歯車等の異状診断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05157705A true JPH05157705A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18168584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32468591A Pending JPH05157705A (ja) | 1991-12-09 | 1991-12-09 | 歯車等の異状診断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05157705A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0771942A (ja) * | 1993-09-03 | 1995-03-17 | Osaka Seimitsu Kikai Kk | 光学的歯車自動選別方法およびその装置 |
| JP2007232660A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Hiroshima Univ | 歯車の歯面又は軸受の転動面の損傷検知方法及び装置 |
| JP2008012577A (ja) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Nissan Motor Co Ltd | 微細凹部加工装置及び微細凹部加工方法 |
| JP2012063268A (ja) * | 2010-09-16 | 2012-03-29 | Honda Motor Co Ltd | ワーク検査装置及びワーク検査方法 |
| KR101540339B1 (ko) * | 2013-09-24 | 2015-07-30 | 삼성중공업 주식회사 | 풍력발전기의 피치 시스템에 대한 각 변위 측정 방법 |
| JP2017194311A (ja) * | 2016-04-19 | 2017-10-26 | 新日鐵住金株式会社 | 歯車の歯形計測装置及び歯形計測方法 |
| JP2018072165A (ja) * | 2016-10-30 | 2018-05-10 | ジヤトコ株式会社 | 黒皮残りの検出方法および検出装置 |
| CN108463688A (zh) * | 2015-11-02 | 2018-08-28 | 3D测量***公司 | 用于对具有齿接物的机械组件进行非接触式三维检查的装置 |
| WO2018168067A1 (ja) * | 2017-03-13 | 2018-09-20 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 検査装置および検査方法 |
| WO2019058627A1 (ja) * | 2017-09-25 | 2019-03-28 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 検査装置および検査方法 |
| CN111024727A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-17 | 成都数之联科技有限公司 | 一种齿轮缺陷智能检测设备 |
-
1991
- 1991-12-09 JP JP32468591A patent/JPH05157705A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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