(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024031150
(43)【公開日】2024-03-07
(54)【発明の名称】測定用治具
(51)【国際特許分類】
G01B 5/00 20060101AFI20240229BHJP
G01N 1/28 20060101ALI20240229BHJP
【ＦＩ】
G01B5/00 L
G01N1/28 W
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022134521
(22)【出願日】2022-08-25
(71)【出願人】
【識別番号】000231350
【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100148301
【弁理士】
【氏名又は名称】竹原 尚彦
(74)【代理人】
【識別番号】100176991
【弁理士】
【氏名又は名称】中島 由布子
(74)【代理人】
【識別番号】100217696
【弁理士】
【氏名又は名称】川口 英行
(72)【発明者】
【氏名】富田 貴洋
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 晃
(72)【発明者】
【氏名】深野木 邦彦
【テーマコード（参考）】
2F062
2G052
【Ｆターム（参考）】
2F062AA51
2F062BC71
2F062CC26
2F062EE01
2F062EE62
2F062MM07
2G052DA33
2G052GA01
2G052JA03
2G052JA05
2G052JA08
(57)【要約】
【課題】歯車の形状をより簡便に測定する。
【解決手段】歯車の外周の形状を計測子で測定する際に用いられる測定用治具であって、前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、前記マンドレルを支持する一対の支持部と、前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している、測定用治具。
【選択図】図１
【解決手段】歯車の外周の形状を計測子で測定する際に用いられる測定用治具であって、前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、前記マンドレルを支持する一対の支持部と、前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している、測定用治具。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
歯車の外周の形状を計測子で測定する際に用いられる測定用治具であって、
前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、
前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、
前記マンドレルを支持する一対の支持部と、
前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、
前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している、測定用治具。
前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、
前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、
前記マンドレルを支持する一対の支持部と、
前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、
前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している、測定用治具。
【請求項2】
請求項１において、
前記一対の支持部は、前記マンドレルの中心軸を水平線に沿わせた向きで前記マンドレルを支持しており、
前記一対の支持部は、前記中心軸方向に移動可能な可動基台上に設置されている、測定用治具。
前記一対の支持部は、前記マンドレルの中心軸を水平線に沿わせた向きで前記マンドレルを支持しており、
前記一対の支持部は、前記中心軸方向に移動可能な可動基台上に設置されている、測定用治具。
【請求項3】
請求項２において、
前記マンドレルは、
軸部と、
前記軸部において前記中心軸方向に間隔をあけて配置された一対の被支持部と、を有しており、
前記一対の被支持部は、同一の外径で形成されている、測定用治具。
前記マンドレルは、
軸部と、
前記軸部において前記中心軸方向に間隔をあけて配置された一対の被支持部と、を有しており、
前記一対の被支持部は、同一の外径で形成されている、測定用治具。
【請求項4】
請求項３において、
前記軸部では、
前記一対の被支持部の間に、前記円板部材と、前記中心孔に内嵌する嵌合機構が、設けられている、測定用治具。
前記軸部では、
前記一対の被支持部の間に、前記円板部材と、前記中心孔に内嵌する嵌合機構が、設けられている、測定用治具。
【請求項5】
請求項３において、
前記マンドレルは、検査対象の歯車の種類毎に用意されており、
前記マンドレルの各々では、前記一対の被支持部が、共通に設けられている、測定用治具。
前記マンドレルは、検査対象の歯車の種類毎に用意されており、
前記マンドレルの各々では、前記一対の被支持部が、共通に設けられている、測定用治具。
【請求項6】
請求項５において、
前記可動基台と前記回転規制機構が設置される基台を有し、
前記基台は、計測装置の定盤に載置される、測定用治具。
前記可動基台と前記回転規制機構が設置される基台を有し、
前記基台は、計測装置の定盤に載置される、測定用治具。
【請求項7】
請求項１から請求項６の何れか一項において、
前記回転規制機構は、
前記係合子と、
前記係合子を前記中心軸の直交方向に移動可能に保持するホルダと、
前記ホルダに、前記係合子を前記歯車の外周に係合させる方向の付勢力を作用させるスプリングと、
前記ホルダを支持する支持部材と、
前記ホルダの上下方向の位置を調節する調節機構と、を有する、測定用治具。
前記回転規制機構は、
前記係合子と、
前記係合子を前記中心軸の直交方向に移動可能に保持するホルダと、
前記ホルダに、前記係合子を前記歯車の外周に係合させる方向の付勢力を作用させるスプリングと、
前記ホルダを支持する支持部材と、
前記ホルダの上下方向の位置を調節する調節機構と、を有する、測定用治具。
【請求項8】
請求項７において、
前記支持部材は、前記中心軸の直交方向に位置節可能に設けられている、測定用治具。
前記支持部材は、前記中心軸の直交方向に位置節可能に設けられている、測定用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、測定用治具に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、歯車の振れ測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平７－１０３８５５号公報
【発明の概要】
【0004】
通常、歯車の外周の形状測定は、三次元形状測定機（ＣＭＭ測定機）や、歯車専用の測定機を用いて行われる。
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかし、ＣＭＭ測定機は、大型で高額である。そこで、歯車の形状をより簡便に測定できるようにすることが求められている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明のある態様は、
歯車の外周の形状を計測子で測定する際に用いられる測定用治具であって、
前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、
前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、
前記マンドレルを支持する一対の支持部と、
前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、
前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している構成とした。
歯車の外周の形状を計測子で測定する際に用いられる測定用治具であって、
前記歯車の中心孔を貫通して、前記歯車と同芯に配置されるマンドレルと、
前記マンドレルにおいて、前記歯車と同芯に配置される円板部材と、
前記マンドレルを支持する一対の支持部と、
前記歯車の外周に係合子を弾発的に係合させて、前記歯車の回転を規制する回転規制機構と、を有し、
前記円板部材の外周は、前記歯車の中心を特定するために前記計測子が摺動する摺動面であり、前記マンドレルの中心軸方向から見て、前記円板部材の外周は、前記中心軸を所定間隔で囲む仮想円上に位置している構成とした。
【発明の効果】
【0007】
本発明のある態様によれば、歯車の形状をより簡便に測定できる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の実施形態を説明する。
図１は、測定用治具１の概略構成図である。
図２は、定盤５５に測定用治具１が載置された計測装置５を正面から見た模式図である。
図３は、測定用治具１を、図２におけるＡ－Ａ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。
図４は、測定用治具１を、図２におけるＢ－Ｂ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。図４では、測定用治具１が載置される計測装置５側の定盤５５も示している。
図１は、測定用治具１の概略構成図である。
図２は、定盤５５に測定用治具１が載置された計測装置５を正面から見た模式図である。
図３は、測定用治具１を、図２におけるＡ－Ａ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。
図４は、測定用治具１を、図２におけるＢ－Ｂ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。図４では、測定用治具１が載置される計測装置５側の定盤５５も示している。
【0010】
図１および図２に示すように、測定用治具１は、歯車２の外周の形状を測定する際に使用される。歯車２の外周の形状は、後記する計測装置５の計測子５４を用いて測定される。測定用治具１は、歯車２の外周の形状を測定する際に、計測装置５の定盤５５に載置される（図２参照）。
【0011】
測定用治具１は、上面視において矩形形状を成す基台１０を有する。基台１０では、長手方向の一方側に、回転規制機構３が設けられている。他方側に、歯車支持機構４が設けられている。
【0012】
回転規制機構３は、支持部材３１と、支持部材３１で支持されたホルダ３２と、ホルダ３２で支持された係合子３５と、を有する。
図３に示すように、上面視においてホルダ３２は、軸線Ｙに沿う向きで配置されている。ここで、軸線Ｙは、後記する軸線Ｘ（中心軸）に直交している。
図２に示すように、支持部材３１は、板状の取付部３１０と、板状のホルダ支持部３１２と、を有する。取付部３１０とホルダ支持部３１２は、互いに直交する向きで設けられた一体部品である。側面視において支持部材３１は、Ｌ字形状を成している（図４参照）。
図３に示すように、上面視においてホルダ３２は、軸線Ｙに沿う向きで配置されている。ここで、軸線Ｙは、後記する軸線Ｘ（中心軸）に直交している。
図２に示すように、支持部材３１は、板状の取付部３１０と、板状のホルダ支持部３１２と、を有する。取付部３１０とホルダ支持部３１２は、互いに直交する向きで設けられた一体部品である。側面視において支持部材３１は、Ｌ字形状を成している（図４参照）。
【0013】
取付部３１０は、台座部１１に取り付けられている。
取付部３１０は、ホルダ支持部３１２から離れる方向に直線状に延びている。
図３に示すように取付部３１０には、長孔３１０ａ、３１０ａが設けられている。長孔３１０ａ、３１０ａは、取付部３１０を厚み方向に貫通している。長孔３１０ａ、３１０ａは、取付部３１０の延出方向（後記する軸線Ｘ方向）に沿う向きで設けられている。取付部３１０は、長孔３１０ａ、３１０ａを貫通した取付ネジＮにより、台座部１１の上面に固定されている。
支持部材３１は、長孔３１０ａ、３１０ａの分だけ、軸線Ｘ方向（図中、上下方向）に変位可能である。支持部材３１は、長孔３１０ａ、３１０ａの分だけ、軸線Ｘ方向の位置調整が可能である。
取付部３１０は、ホルダ支持部３１２から離れる方向に直線状に延びている。
図３に示すように取付部３１０には、長孔３１０ａ、３１０ａが設けられている。長孔３１０ａ、３１０ａは、取付部３１０を厚み方向に貫通している。長孔３１０ａ、３１０ａは、取付部３１０の延出方向（後記する軸線Ｘ方向）に沿う向きで設けられている。取付部３１０は、長孔３１０ａ、３１０ａを貫通した取付ネジＮにより、台座部１１の上面に固定されている。
支持部材３１は、長孔３１０ａ、３１０ａの分だけ、軸線Ｘ方向（図中、上下方向）に変位可能である。支持部材３１は、長孔３１０ａ、３１０ａの分だけ、軸線Ｘ方向の位置調整が可能である。
【0014】
台座部１１は、基台１０に設けたガイドレール１２に載置されている。図３に示すように、ガイドレール１２は、軸線Ｙ１に沿う向きで設けられている。軸線Ｙ１は、前記した軸線Ｙに対して平行な直線である。図４に示すように、ガイドレール１２の下部側は、基台１０に設けた凹溝１０ｂに収容されている。台座部１１は、連結部１１１を介して、ガイドレール１２に支持されている。台座部１１は、ガイドレール１２の長手方向に沿う軸線Ｙ１方向に移動可能である。
【0015】
基台１０では、ガイドレール１２に隣接する位置に、ガイド１３が設けられている。ガイド１３の下部側は、基台１０に設けた凹溝１０ｃ（図４参照）に収容されている。
ガイド１３は、開口を上方に向けた凹状の部材である。溝１３１を上方に向けた状態で、凹溝１０ｃに収容されている。
溝１３１には、台座部１１を貫通した、位置決めボルト１１２の下端１１２ａが挿入されている。
ガイド１３は、開口を上方に向けた凹状の部材である。溝１３１を上方に向けた状態で、凹溝１０ｃに収容されている。
溝１３１には、台座部１１を貫通した、位置決めボルト１１２の下端１１２ａが挿入されている。
【0016】
図３に示すように、ガイド１３は、軸線Ｙ２に沿う向きで設けられている。軸線Ｙ２は、前記した軸線Ｙ、Ｙ１に対して平行な直線である。
台座部１１は、ガイドレール１２に沿って軸線Ｙ１方向に移動可能である。そのため、位置決めボルト１１２の位置も、台座部１１の移動に連動して、軸線Ｙ２方向に移動可能である。
本実施形態では、台座部１１を軸線Ｙ１方向に移動させたのち、位置決めボルト１１２を締め込むことで、位置決めボルト１１２の下端１１２ａを、溝１３１に圧接させるようになっている。これにより、位置決めボルト１１２が、台座部１１の軸線Ｙ２方向への移動を規制するストッパとして機能する。
台座部１１は、ガイドレール１２に沿って軸線Ｙ１方向に移動可能である。そのため、位置決めボルト１１２の位置も、台座部１１の移動に連動して、軸線Ｙ２方向に移動可能である。
本実施形態では、台座部１１を軸線Ｙ１方向に移動させたのち、位置決めボルト１１２を締め込むことで、位置決めボルト１１２の下端１１２ａを、溝１３１に圧接させるようになっている。これにより、位置決めボルト１１２が、台座部１１の軸線Ｙ２方向への移動を規制するストッパとして機能する。
【0017】
図４に示すように、ホルダ支持部３１２は、基台１０の上面１０ａに直交する向きで設けられている。
図３に示すように、ホルダ支持部３１２は、取付部３１０とは反対側の面に、凹部３１３が設けられている。凹部３１３には、ネジ送り機構３６０の可動板３６１が位置している。可動板３６１には、ホルダ３２を移動可能に支持するガイド部材３３が、図示しないボルトで固定されている。
図３に示すように、可動板３６１では、当該可動板３６１の中央部を、送りねじ３６３が上下方向に貫通している。送りねじ３６３の両側を、ガイドレール３６２、３６２が上下方向に貫通している。可動板３６１は、凹部３１３内に設置されたガイドレール３６２、３６２で、上下方向に移動可能に支持されている。
図３に示すように、ホルダ支持部３１２は、取付部３１０とは反対側の面に、凹部３１３が設けられている。凹部３１３には、ネジ送り機構３６０の可動板３６１が位置している。可動板３６１には、ホルダ３２を移動可能に支持するガイド部材３３が、図示しないボルトで固定されている。
図３に示すように、可動板３６１では、当該可動板３６１の中央部を、送りねじ３６３が上下方向に貫通している。送りねじ３６３の両側を、ガイドレール３６２、３６２が上下方向に貫通している。可動板３６１は、凹部３１３内に設置されたガイドレール３６２、３６２で、上下方向に移動可能に支持されている。
【0018】
図４に示すように、送りねじ３６３の一端は、ホルダ支持部３１２の上壁部３１４を上方に貫通している。送りねじ３６３の一端には、ハンドル部３６３ａが設けられている。送りねじ３６３の他端３６３ｂは、ホルダ支持部３１２に螺入している。
ネジ送り機構３６０では、ホルダ支持部３１２の上部に突出するハンドル部３６３ａをＺ軸回りに回転させると、可動板３６１と、この可動板３６１に固定されたガイド部材３３が上下方向に変位するようになっている。
ネジ送り機構３６０では、ホルダ支持部３１２の上部に突出するハンドル部３６３ａをＺ軸回りに回転させると、可動板３６１と、この可動板３６１に固定されたガイド部材３３が上下方向に変位するようになっている。
【0019】
断面視において、ガイド部材３３は、略矩形形状を成している。ガイド部材３３の中央部には、ホルダ３２の挿通孔３３０が形成されている。
図３に示すようにホルダ３２は、把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３と、を有する一体部品である。ホルダ３２は、金属材料で形成されている。
ホルダ３２では、把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３とが、軸線Ｙ方向に、この順番で並んでいる。把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３は、同芯に配置されている。
図３に示すようにホルダ３２は、把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３と、を有する一体部品である。ホルダ３２は、金属材料で形成されている。
ホルダ３２では、把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３とが、軸線Ｙ方向に、この順番で並んでいる。把手部３２１と、軸部３２２と、支持部３２３は、同芯に配置されている。
【0020】
把手部３２１は、軸部３２２の基端に接続する円柱形状の部位である。把手部３２１は、軸部３２２よりも小さい外径で形成されている。把手部３２１の外周には、滑り止めのためのローレット加工が施されている。
【0021】
軸部３２２は、ガイド部材３３の挿通孔３３０の内径と整合する外径で形成されている。軸部３２２の外周には、係止溝３２４が設けられている。
係止溝３２４は、軸線Ｙ方向に沿って直線状に延びる第１溝部３２４ａと、軸線Ｙ回りの周方向に延びる第２溝部３２４ｂと、を有する。
係止溝３２４には、ガイド部材３３を貫通したネジＮｘの先端Ｎｘ１が、軸線Ｙの径方向から係合している。軸部３２２を軸線Ｙ回りに回転させると、ネジＮｘの先端Ｎｘ１の係合先を、第１溝部３２４ａと、第２溝部３２４ｂとの間で変更できる。
先端Ｎｘ１が第１溝部３２４ａに係合すると、ホルダ３２の軸線Ｙ方向（図中、左右方向）の移動が、第１溝部３２４ａの範囲内で許容される。先端Ｎｘ１が第２溝部３２４ｂに係合すると、ホルダ３２の軸線Ｙ方向の移動が規制される。
係止溝３２４は、軸線Ｙ方向に沿って直線状に延びる第１溝部３２４ａと、軸線Ｙ回りの周方向に延びる第２溝部３２４ｂと、を有する。
係止溝３２４には、ガイド部材３３を貫通したネジＮｘの先端Ｎｘ１が、軸線Ｙの径方向から係合している。軸部３２２を軸線Ｙ回りに回転させると、ネジＮｘの先端Ｎｘ１の係合先を、第１溝部３２４ａと、第２溝部３２４ｂとの間で変更できる。
先端Ｎｘ１が第１溝部３２４ａに係合すると、ホルダ３２の軸線Ｙ方向（図中、左右方向）の移動が、第１溝部３２４ａの範囲内で許容される。先端Ｎｘ１が第２溝部３２４ｂに係合すると、ホルダ３２の軸線Ｙ方向の移動が規制される。
【0022】
図３に示すように、支持部３２３は、軸部３２２の先端に接続する有底筒状の部位である。支持部３２３の開口は、軸部３２２とは、反対側を向いている。支持部３２３は、軸部３２２よりも大きい外径で形成されている。
【0023】
支持部３２３には、軸線Ｙ方向から係合子３５が挿入されている。
係合子３５は、挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３と、を有する一体部品であり、金属材料で形成されている。
係合子３５では、挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３とが、軸線Ｙ方向に、この順番で並んでいる。挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３は、同芯に配置されている。
係合子３５は、挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３と、を有する一体部品であり、金属材料で形成されている。
係合子３５では、挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３とが、軸線Ｙ方向に、この順番で並んでいる。挿入部３５１と、フランジ部３５２と、係合部３５３は、同芯に配置されている。
【0024】
挿入部３５１は、支持部３２３の開口３２５と整合する外径で形成されている。軸線Ｙ方向における挿入部３５１の途中位置には、溝３５１ａが設けられている。溝３５１ａは、軸線Ｙ回りの周方向の全周に亘って設けられている。
フランジ部３５２は、開口３２５よりも大きい外径で形成されている。
係合部３５３は、フランジ部３５２から離れるにつれて、外径が小さくなる先細り形状で形成されている。係合部３５３の先端には、球状の当接部３５３ａが設けられている。
フランジ部３５２は、開口３２５よりも大きい外径で形成されている。
係合部３５３は、フランジ部３５２から離れるにつれて、外径が小さくなる先細り形状で形成されている。係合部３５３の先端には、球状の当接部３５３ａが設けられている。
【0025】
係合子３５は、フランジ部３５２が支持部３２３の開口端に当接する位置まで、挿入部３５１を開口３２５内に挿入して位置決めされる。この状態において挿入部３５１の溝３５１ａには、支持部３２３を貫通したネジＮｙの軸部が係合している。係合子３５は、支持部３２３からの脱落が、ネジＮｙにより規制されている。
【0026】
ホルダ３２は、軸部３２２にスプリングＳｐを外挿したのち、把手部３２１側から、ガイド部材３３の挿通孔３３０に挿入される。
軸部３２２は、軸部３２２の外周の係止溝３２４に、ネジＮｘの先端Ｎｘ１を係合できる位置まで、挿通孔３３０に挿入される。
この状態において軸部３２２は、挿通孔３３０を軸線Ｙ方向に貫通している。軸部３２２に外挿されたスプリングＳｐは、支持部３２３とガイド部材３３との間で圧縮された状態で保持される。
軸部３２２は、軸部３２２の外周の係止溝３２４に、ネジＮｘの先端Ｎｘ１を係合できる位置まで、挿通孔３３０に挿入される。
この状態において軸部３２２は、挿通孔３３０を軸線Ｙ方向に貫通している。軸部３２２に外挿されたスプリングＳｐは、支持部３２３とガイド部材３３との間で圧縮された状態で保持される。
【0027】
ホルダ３２は、スプリングＳｐにより、係合子３５を歯車２に近づける方向（図中、右方向）に付勢されている。ネジＮｘの先端Ｎｘ１が、前記した第１溝部３２４ａに係合しているときには、ホルダ３２は、第１溝部３２４ａの軸線Ｙ方向の長さ分だけ、軸線Ｙ方向に変位可能である。ネジＮｘの先端Ｎｘ１が、前記した第２溝部３２４ｂに係合しているときには、ホルダ３２は、軸線Ｙ方向の変位が規制される。ネジＮｘは、ガイド部材３３からのホルダ３２の脱落を規制している。
図２に示すように、係合子３５は、歯車支持機構４で支持された歯車２の外周に、軸線Ｙ方向から対向している。歯車２の形状を測定する際には、係合子３５は、スプリングＳｐの付勢力で、歯車２の外周に弾発的に係合して、歯車２の回転を規制する。
ここで、図２では、軸線Ｙは、軸線Ｘを通る水平線に相当する。係合子３５は、軸線Ｙ（水平線）方向における歯車２の外径が最も大きい位置で、歯車２の外周に係合する。
図２に示すように、係合子３５は、歯車支持機構４で支持された歯車２の外周に、軸線Ｙ方向から対向している。歯車２の形状を測定する際には、係合子３５は、スプリングＳｐの付勢力で、歯車２の外周に弾発的に係合して、歯車２の回転を規制する。
ここで、図２では、軸線Ｙは、軸線Ｘを通る水平線に相当する。係合子３５は、軸線Ｙ（水平線）方向における歯車２の外径が最も大きい位置で、歯車２の外周に係合する。
【0028】
図３に示すように、歯車支持機構４は、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）と、可動基台４２と、を有している。支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）は、可動基台４２の上面に有頭ネジＮ４で位置決めされている。
可動基台４２は、軸線Ｘに沿う向きで設けられた板状部材である。可動基台４２の一端４２ａには、支持部４１Ｂが固定されている。可動基台４２の他端４２ｂ側には、支持部４１Ａが設けられている。
なお、以下の説明においては、支持部４１Ａ、４１Ｂを特に区別しない場合には、単純に支持部４１と標記する。
可動基台４２は、軸線Ｘに沿う向きで設けられた板状部材である。可動基台４２の一端４２ａには、支持部４１Ｂが固定されている。可動基台４２の他端４２ｂ側には、支持部４１Ａが設けられている。
なお、以下の説明においては、支持部４１Ａ、４１Ｂを特に区別しない場合には、単純に支持部４１と標記する。
【0029】
図５は、測定用治具１を、図３におけるＡ－Ａ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。
図６は、測定用治具１を、図３におけるＢ－Ｂ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。
図７は、測定用治具１を、図５におけるＡ－Ａ線に沿って、切断した断面を模式的に示した図である。
図５から図７では、支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）に載置されたマンドレル７も示されている。
図８は、測定用治具１を、図３におけるＣ－Ｃ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。この図８では、第２位置決め機構４６の部分の断面が示されている。
図９は、測定用治具１を、図３におけるＤ－Ｄ線に沿って、歯車支持機構４を切断した断面を模式的に示した図である。この図９では、第１位置決め機構４５の部分の断面が示されている。
図１０は、測定用治具１を、図３におけるＤ－Ｄ線に沿って、歯車支持機構４を切断した断面であって、マンドレル７の円板部材７４が、中心測定位置に配置されたときの状態を模式的に示した図である。
なお、図５から図１０では、測定用治具１が載置される計測装置５側の定盤５５も示している。
図６は、測定用治具１を、図３におけるＢ－Ｂ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。
図７は、測定用治具１を、図５におけるＡ－Ａ線に沿って、切断した断面を模式的に示した図である。
図５から図７では、支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）に載置されたマンドレル７も示されている。
図８は、測定用治具１を、図３におけるＣ－Ｃ線に沿って切断した断面を模式的に示した図である。この図８では、第２位置決め機構４６の部分の断面が示されている。
図９は、測定用治具１を、図３におけるＤ－Ｄ線に沿って、歯車支持機構４を切断した断面を模式的に示した図である。この図９では、第１位置決め機構４５の部分の断面が示されている。
図１０は、測定用治具１を、図３におけるＤ－Ｄ線に沿って、歯車支持機構４を切断した断面であって、マンドレル７の円板部材７４が、中心測定位置に配置されたときの状態を模式的に示した図である。
なお、図５から図１０では、測定用治具１が載置される計測装置５側の定盤５５も示している。
【0030】
図５および図７に示すように、可動基台４２は、基台１０に設けたガイドレール１４に載置されている。図３に示すように、ガイドレール１４は、軸線Ｘに沿う向きで設けられている。軸線Ｘは、前記した軸線Ｙに対して直交する直線である。図５および図７に示すように、ガイドレール１４の下部側は、基台１０に設けた凹溝１０ｄに収容されている。可動基台４２は、連結部４２１を介して、ガイドレール１４に支持されている。可動基台４２は、ガイドレール１４の長手方向に沿う軸線Ｘ方向に移動可能である。
具体的には、可動基台４２は、上方から見たときに、後記する歯車２を軸線Ｙ上に位置させる第１位置（形状測定位置：図１２参照）と、後記するマンドレル７の円板部材７４を軸線Ｙ上に位置させる第２位置（中心測定位置：図１４参照）との間で変位可能である。
具体的には、可動基台４２は、上方から見たときに、後記する歯車２を軸線Ｙ上に位置させる第１位置（形状測定位置：図１２参照）と、後記するマンドレル７の円板部材７４を軸線Ｙ上に位置させる第２位置（中心測定位置：図１４参照）との間で変位可能である。
【0031】
図３に示すように、歯車支持機構４は、位置決め機構（第１位置決め機構４５、第２位置決め機構４６）を有している。第１位置決め機構４５は、可動基台４２を第１位置（形状測定位置）で位置決めするために設けられている。第２位置決め機構４６は、可動基台４２を第２位置（中心測定位置）で位置決めするために設けられている。
【0032】
以下、位置決め機構（第１位置決め機構４５、第２位置決め機構４６）の構成を説明する。
図２に示すように、第１位置決め機構４５は、可動基台４２から見て回転規制機構３側（図中、左側）に位置している。第２位置決め機構４６は、可動基台４２から見て回転規制機構３とは反対側（図中、右側）に位置している。
軸線Ｙ方向（図中、左右方向）において、可動基台４２は、第１位置決め機構４５と、第２位置決め機構４６との間に位置している。
図２に示すように、第１位置決め機構４５は、可動基台４２から見て回転規制機構３側（図中、左側）に位置している。第２位置決め機構４６は、可動基台４２から見て回転規制機構３とは反対側（図中、右側）に位置している。
軸線Ｙ方向（図中、左右方向）において、可動基台４２は、第１位置決め機構４５と、第２位置決め機構４６との間に位置している。
【0033】
図３に示すように、軸線Ｘ方向において第１位置決め機構４５は、可動基台４２の一端４２ａ側に位置している。軸線Ｘ方向において第２位置決め機構４６は、可動基台４２の他端４２ｂ側に位置している。第１位置決め機構４５は、軸線Ｙの一方側（図中、上側）に位置している。第２位置決め機構４６は、軸線Ｙの他方側（図中、下側）に位置している。
【0034】
上面視において第１位置決め機構４５は、支持部４１Ｂの側方に位置している。
第１位置決め機構４５は、連結部４５１と、延出部４５２と、支持部４５３と、を有している。
図９に示すように連結部４５１は、軸線Ｘ方向に長さＬ４５１を持つ板状部材である。連結部４５１の厚みＷ４５１は、可動基台４２の厚みＷ４２より小さい。連結部４５１は、可動基台４２の下辺寄りの位置に設けられている。
第１位置決め機構４５は、連結部４５１と、延出部４５２と、支持部４５３と、を有している。
図９に示すように連結部４５１は、軸線Ｘ方向に長さＬ４５１を持つ板状部材である。連結部４５１の厚みＷ４５１は、可動基台４２の厚みＷ４２より小さい。連結部４５１は、可動基台４２の下辺寄りの位置に設けられている。
【0035】
延出部４５２は、連結部４５１の長さ方向（図中、左右方向）の略中央部から、連結部４５１から離れる方向（紙面手前側）に延出している。
延出部４５２の厚みＷ４５２は、連結部４５１の厚みＷ４５１よりも薄くなっており、延出部４５２の上面４５２ａが、支持部４５３の載置面となっている。支持部４５３は、延出部４５２の上面にネジＮ６、Ｎ６で固定されている。
延出部４５２の厚みＷ４５２は、連結部４５１の厚みＷ４５１よりも薄くなっており、延出部４５２の上面４５２ａが、支持部４５３の載置面となっている。支持部４５３は、延出部４５２の上面にネジＮ６、Ｎ６で固定されている。
【0036】
第１位置決め機構４５では、支持部４５３と延出部４５２を貫通して貫通孔４５４が設けられている。貫通孔４５４は、鉛直線ＶＬ（図中、上下方向）に沿う向きで設けられている。円柱形状の位置決めピン４５５が、貫通孔４５４を基台１０側の下方に貫通している。
【0037】
第１位置決め機構４５の連結部４５１は、可動基台４２の側面にネジＮ５、Ｎ５で固定されている。そのため、貫通孔４５４を貫通した位置決めピン４５５は、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動に連動して、軸線Ｘ方向に移動する。
【0038】
基台１０の上面には、位置決め穴１０１が開口している。位置決め穴１０１は、基台１０の上面１０ａに開口する有底穴である。位置決め穴１０１は、位置決めピン４５５を挿入可能な内径で形成されている。
【0039】
本実施形態では、可動基台４２が前記した第１位置（形状測定位置）に到達した際に、位置決めピン４５５が、自重により位置決め穴１０１に挿入されるように、位置決め穴１０１の位置が設定されている。
そのため、位置決めピン４５５が位置決め穴１０１に自重で挿入されるまで、可動基台４２を第１位置に向けて移動させるだけで、可動基台４２の第１位置への移動と、第１位置での位置決めを、容易に行えるようになっている。
そのため、位置決めピン４５５が位置決め穴１０１に自重で挿入されるまで、可動基台４２を第１位置に向けて移動させるだけで、可動基台４２の第１位置への移動と、第１位置での位置決めを、容易に行えるようになっている。
【0040】
図８に示すように、第２位置決め機構４６は、可動基台４２の側方に配置されるガイド部４７と、操作部４８と、操作部４８およびガイド部４７を軸線Ｙ３方向に貫通するボルト４９と、を有している。
図３に示すようにガイド部４７は、軸線Ｘに沿う向きで設けられた板状部材である。図６に示すようにガイド部４７は、基台１０に固定される取付部４７１と、取付部４７１から上方に突出する突出部４７２と、を有する。
取付部４７１は、軸線Ｘ方向に長さＬ４７１を有している。取付部４７１の下部側は、基台１０に設けた凹溝１０ｄに収容されている。
図３に示すようにガイド部４７は、軸線Ｘに沿う向きで設けられた板状部材である。図６に示すようにガイド部４７は、基台１０に固定される取付部４７１と、取付部４７１から上方に突出する突出部４７２と、を有する。
取付部４７１は、軸線Ｘ方向に長さＬ４７１を有している。取付部４７１の下部側は、基台１０に設けた凹溝１０ｄに収容されている。
【0041】
取付部４７１は、長手方向の一端と他端が、ネジＮ７、Ｎ７で、基台１０に固定されている。ガイド部４７におけるネジＮ７、Ｎ７の間の領域が、突出部４７２となっている。
突出部４７２の上端４７２ａは、可動基台４２の上面４２ｃよりも僅かに上方に位置している。
突出部４７２では、可動基台４２の側面に対向する領域に、長孔４７３が設けられている。長孔４７３は、軸線Ｘに沿う方向（図中、左右方向）に直線状に延びている。
突出部４７２の上端４７２ａは、可動基台４２の上面４２ｃよりも僅かに上方に位置している。
突出部４７２では、可動基台４２の側面に対向する領域に、長孔４７３が設けられている。長孔４７３は、軸線Ｘに沿う方向（図中、左右方向）に直線状に延びている。
【0042】
図８に示すように、本実施形態では、操作部４８を貫通したボルト４９の軸部４９２が、長孔７４３を軸線Ｙ３方向に貫通している。軸線Ｙ３は、軸線Ｘに直交すると共に、基台１０の上面１０ａに対して平行な直線である。
軸部４９２の先端は、可動基台４２の側面に螺入している。そのため、操作部４８とボルト４９は、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動に連動して、軸線Ｘ方向に移動する。長孔４７３は、操作部４８とボルト４９の軸線Ｘ方向への移動を阻害しないようにするために、軸線Ｘ方向に長さＬ４７３（図６参照）で形成されている。
軸部４９２の先端は、可動基台４２の側面に螺入している。そのため、操作部４８とボルト４９は、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動に連動して、軸線Ｘ方向に移動する。長孔４７３は、操作部４８とボルト４９の軸線Ｘ方向への移動を阻害しないようにするために、軸線Ｘ方向に長さＬ４７３（図６参照）で形成されている。
【0043】
操作部４８は、大径部４８１と、小径部４８２と、レバー部４８３と、を有する。
大径部４８１と小径部４８２は、軸線Ｙ３上で同軸に配置されている。大径部４８１から見て小径部４８２は、ガイド部４７側（図中、左側）に位置している。
大径部４８１では、小径部４８２とは反対側に開口４８１ａを有している。開口４８１ａ内には、ボルト４９が軸線Ｙ３方向から挿入されている。
ボルト４９の軸部４９２は、大径部４８１と小径部４８２を軸線Ｙ３方向に貫通している。この状態においてボルト４９の頭部４９１は、開口４８１ａ内に収容されている。
大径部４８１と小径部４８２は、軸線Ｙ３上で同軸に配置されている。大径部４８１から見て小径部４８２は、ガイド部４７側（図中、左側）に位置している。
大径部４８１では、小径部４８２とは反対側に開口４８１ａを有している。開口４８１ａ内には、ボルト４９が軸線Ｙ３方向から挿入されている。
ボルト４９の軸部４９２は、大径部４８１と小径部４８２を軸線Ｙ３方向に貫通している。この状態においてボルト４９の頭部４９１は、開口４８１ａ内に収容されている。
【0044】
レバー部４８３は、大径部４８１の外周から、軸線Ｙ３の径方向に延出している。
ボルト４９と操作部４８は、相対回転不能に連結されている。ボルト４９と操作部４８は、軸線Ｙ３回りに回転可能である。
レバー部４８３を操作して、操作部４８を軸線Ｙ３回りの一方側に回転させると、軸部４９２の先端が、可動基台４２にねじ込まれて、操作部４８が可動基台４２に近づく方向に変位する。そうすると、小径部４８２が、ガイド部４７（突出部４７２）に圧接して、操作部４８とガイド部４７との軸線Ｘ方向での相対移動が規制される。その結果、ボルト４９が螺入する可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動が規制される。
ボルト４９と操作部４８は、相対回転不能に連結されている。ボルト４９と操作部４８は、軸線Ｙ３回りに回転可能である。
レバー部４８３を操作して、操作部４８を軸線Ｙ３回りの一方側に回転させると、軸部４９２の先端が、可動基台４２にねじ込まれて、操作部４８が可動基台４２に近づく方向に変位する。そうすると、小径部４８２が、ガイド部４７（突出部４７２）に圧接して、操作部４８とガイド部４７との軸線Ｘ方向での相対移動が規制される。その結果、ボルト４９が螺入する可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動が規制される。
【0045】
一方、操作部４８を軸線Ｙ３回りの他方側に回転させると、軸部４９２の先端が、可動基台４２から離れる方向に変位して、操作部４８が可動基台４２から離れる方向に変位する。そうすると、小径部４８２がガイド部４７から離れることで、操作部４８とガイド部４７（突出部４７２）との圧接が解消される。その結果、操作部４８とガイド部４７との軸線Ｘ方向での相対移動が許容される。これにより、ボルト４９が螺入する可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動が許容される。
【0046】
本実施形態では、可動基台４２を、前記した第２位置（中心測定位置）に配置したのちに、レバー部４８３を操作することで、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動を規制できる。
そのため、可動基台４２の第２位置での位置決めを、容易に行えるようになっている。
そのため、可動基台４２の第２位置での位置決めを、容易に行えるようになっている。
【0047】
以下、可動基台４２上に設置された支持部４１Ａ、４１Ｂの構成を説明する。
支持部４１Ａ、４１Ｂは、同一形状を有している。図５に示すように、支持部４１は、板状の取付部４１１と、板状の支持板部４１２と、を有する。取付部４１１と支持板部４１２は、互いに直交する向きで設けられた一体部品である。
軸線Ｘに沿う断面視において、支持板部４１２は、支持部４１の長手方向（図５における左右方向）の途中位置に設けられている。支持板部４１２は、取付部４１１から離れる方向に直線状に延びている。断面視において支持部４１は、略Ｔ字形状を成している。
支持板部４１２は、基台１０の上面１０ａに対して直交している。
支持部４１Ａ、４１Ｂは、同一形状を有している。図５に示すように、支持部４１は、板状の取付部４１１と、板状の支持板部４１２と、を有する。取付部４１１と支持板部４１２は、互いに直交する向きで設けられた一体部品である。
軸線Ｘに沿う断面視において、支持板部４１２は、支持部４１の長手方向（図５における左右方向）の途中位置に設けられている。支持板部４１２は、取付部４１１から離れる方向に直線状に延びている。断面視において支持部４１は、略Ｔ字形状を成している。
支持板部４１２は、基台１０の上面１０ａに対して直交している。
【0048】
支持部４１では、取付部４１１に挿通孔４１１ａが設けられている。支持部４１は、挿通孔４１１ａを貫通させた有頭ネジＮ４を、可動基台４２側の取付穴４２０に螺入することで、可動基台４２の上面に固定される。
【0049】
図７に示すように、支持板部４１２は、軸線Ｙ方向に幅Ｗ４１２を有している。この幅Ｗ４１２は、後記するマンドレル７の被支持部７２の外径Ｄ７２よりも大きい（Ｗ４１２＞Ｄ７２）。
基台１０の上面１０ａから支持板部４１２の上端４１２ａまでの高さｈ４１は、支持部４１Ａと支持部４１Ｂの何れにおいても同じである。
支持板部４１２の上端４１２ａでは、幅方向の中央部に、凹部４３が設けられている。凹部４３は、支持板部４１２の幅方向の中心を通る鉛直線ＶＬを間に挟んで対称となる形状を有している。
凹部４３は、鉛直線ＶＬから見て一方側に、鉛直線ＶＬに対して所定の角度（交差角θ）傾斜した傾斜面４３１と、鉛直線ＶＬに対して平行な側面４３２と、鉛直線ＶＬに直交する底面４３３と、が位置している。他方側にも、傾斜面４３１と、側面４３２と、底面４３３が位置している。
基台１０の上面１０ａから支持板部４１２の上端４１２ａまでの高さｈ４１は、支持部４１Ａと支持部４１Ｂの何れにおいても同じである。
支持板部４１２の上端４１２ａでは、幅方向の中央部に、凹部４３が設けられている。凹部４３は、支持板部４１２の幅方向の中心を通る鉛直線ＶＬを間に挟んで対称となる形状を有している。
凹部４３は、鉛直線ＶＬから見て一方側に、鉛直線ＶＬに対して所定の角度（交差角θ）傾斜した傾斜面４３１と、鉛直線ＶＬに対して平行な側面４３２と、鉛直線ＶＬに直交する底面４３３と、が位置している。他方側にも、傾斜面４３１と、側面４３２と、底面４３３が位置している。
【0050】
本実施形態では、マンドレル７の被支持部７２が、傾斜面４３１、４３１に載置されるようになっている。この状態において被支持部７２は、一方の傾斜面４３１と他方の傾斜面４３１で、線接触した状態で支持される。
傾斜面４３１の鉛直線ＶＬとの交差角θは、被支持部７２が凹部４３で支持された際に、マンドレル７（被支持部７２）の中心（軸線Ｘ）を、鉛直線ＶＬと軸線Ｙとの交差点に位置させる角度に設定されている。この交差角θは、被支持部７２の外径Ｄ７２を考慮して決定される。
傾斜面４３１の鉛直線ＶＬとの交差角θは、被支持部７２が凹部４３で支持された際に、マンドレル７（被支持部７２）の中心（軸線Ｘ）を、鉛直線ＶＬと軸線Ｙとの交差点に位置させる角度に設定されている。この交差角θは、被支持部７２の外径Ｄ７２を考慮して決定される。
【0051】
図３に示すようにマンドレル７は、測定対象の歯車２を支持するための支持具である。測定用治具１における測定対象の歯車２は、異なる外径を持つ複数種類の歯車である。
そのため、マンドレル７は、測定対象の歯車２の種類に応じて、複数用意されている。歯車２の測定を行う際には、測定対象の歯車２に応じて決まる１つのマンドレル７が選択されて、使用される。各マンドレル７は、後記する円板部材７４の厚みおよび外径が測定対象の歯車２に応じて異なるものの、基本形状は同じである。各マンドレル７は、同じ外径Ｄ７２（直径）の被支持部７２、７２を共通して利用している。
そのため、マンドレル７は、測定対象の歯車２の種類に応じて、複数用意されている。歯車２の測定を行う際には、測定対象の歯車２に応じて決まる１つのマンドレル７が選択されて、使用される。各マンドレル７は、後記する円板部材７４の厚みおよび外径が測定対象の歯車２に応じて異なるものの、基本形状は同じである。各マンドレル７は、同じ外径Ｄ７２（直径）の被支持部７２、７２を共通して利用している。
【0052】
図１１は、歯車支持機構４が、マンドレル７に支持された歯車２を形状測定位置（第１位置）に配置したときの断面を模式的に示した図である。この図１１は、図５におけるＢ－Ｂ断面に相当する。
図１２は、形状測定位置に配置された歯車２を上方から見た状態を模式的に示した図である。
図１３は、歯車支持機構４が、マンドレル７の円板部材７４を中心測定位置（第２位置）に配置したときの断面を模式的に示した図である。
図１４は、中心測定位置に配置された歯車２を上方から見た状態を模式的に示した図である。
図１２は、形状測定位置に配置された歯車２を上方から見た状態を模式的に示した図である。
図１３は、歯車支持機構４が、マンドレル７の円板部材７４を中心測定位置（第２位置）に配置したときの断面を模式的に示した図である。
図１４は、中心測定位置に配置された歯車２を上方から見た状態を模式的に示した図である。
【0053】
以下、マンドレル７の基本構成を説明する。
図３に示すようにマンドレル７は、円柱形状の軸部７１を有している。軸部７１の基端７１ｂ側は、把持部７１０となっている。把持部７１０の外周には、滑り止めのためのローレット加工が施されている。
図３に示すようにマンドレル７は、円柱形状の軸部７１を有している。軸部７１の基端７１ｂ側は、把持部７１０となっている。把持部７１０の外周には、滑り止めのためのローレット加工が施されている。
【0054】
軸部７１では、軸線Ｘ方向に間隔を開けて、一対の被支持部７２、７２が設けられている。
一方の被支持部７２は、軸部７１の一端７１ａに設けられている。他方の被支持部７２は、一端７１ａから基端７１ｂ側にオフセットした位置に設けられている。
被支持部７２、７２は、同一の外径Ｄ７２を持つ円柱形状の部位である。外径Ｄ７２は、マンドレル７で支持する歯車２の中心孔２０を通過可能な外径に設定されている。
一方の被支持部７２は、軸部７１の一端７１ａに設けられている。他方の被支持部７２は、一端７１ａから基端７１ｂ側にオフセットした位置に設けられている。
被支持部７２、７２は、同一の外径Ｄ７２を持つ円柱形状の部位である。外径Ｄ７２は、マンドレル７で支持する歯車２の中心孔２０を通過可能な外径に設定されている。
【0055】
被支持部７２、７２の間には、コレット７３と、円板部材７４と、ストッパ部７５と、が設けられている。
コレット７３は、軸線Ｘ回りに回転可能な操作部７３１と、操作部７３１の回転操作に連動して軸線Ｘ方向に変位する可動部７３２と、可動部７３２の軸線Ｘ方向の変位に連動して外径が拡縮する係合部７３３と、を有する。
コレット７３では、操作部７３１を軸線Ｘ回りの一方に回転させると、可動部７３２が係合部７３３の内側に挿入されて、係合部７３３の外径が拡大する。操作部７３１を軸線Ｘ回りの他方に回転させると、可動部７３２が係合部７３３から離れる方向に変位して、係合部７３３の外径が縮小する。
コレット７３は、軸線Ｘ回りに回転可能な操作部７３１と、操作部７３１の回転操作に連動して軸線Ｘ方向に変位する可動部７３２と、可動部７３２の軸線Ｘ方向の変位に連動して外径が拡縮する係合部７３３と、を有する。
コレット７３では、操作部７３１を軸線Ｘ回りの一方に回転させると、可動部７３２が係合部７３３の内側に挿入されて、係合部７３３の外径が拡大する。操作部７３１を軸線Ｘ回りの他方に回転させると、可動部７３２が係合部７３３から離れる方向に変位して、係合部７３３の外径が縮小する。
【0056】
マンドレル７では、軸部７１を、歯車２の中心孔２０に挿入して、円板部材７４を歯車２に当接させた位置に配置する。この状態でコレット７３の操作部７３１を回転させることで、係合部７３３が歯車２の中心孔２０に内嵌する。これにより、測定対象の歯車２がマンドレル７上の円板部材７４に隣接する位置に配置される。
この状態において、歯車２は、マンドレル７（軸部７１）の中心軸（軸線Ｘ）上で、円板部材７４と同芯に配置される。
この状態において、歯車２は、マンドレル７（軸部７１）の中心軸（軸線Ｘ）上で、円板部材７４と同芯に配置される。
【0057】
円板部材７４は、マンドレル７の軸部７１に外挿された歯車２の位置決めと、歯車２の中心（回転軸）の検出に用いられる。
図１３に示すように、軸線Ｘ方向から見て円板部材７４は、円形を成している。円板部材７４は、歯車２の歯溝部２３（歯底部２１０）を通る仮想円Ｉｍ２よりも小さい外径Ｄ７４で形成されている。具体的には、円板部材７４の外径Ｄ７４は、軸部７１に外挿される歯車２の外径との差が、予め決められた範囲の値となるように設定されている。
本実施形態では、円板部材７４の外周７４ａは、歯車２の外周を通る仮想円Ｉｍ１と、歯車２の歯溝部２３を通る仮想円Ｉｍ２よりも内径側に位置している。円板部材７４の外周を通る仮想円Ｉｍ７４と、仮想円Ｉｍ１、Ｉｍ２は、軸線Ｘ上に中心を持つ同芯の円である。
図１３に示すように、軸線Ｘ方向から見て円板部材７４は、円形を成している。円板部材７４は、歯車２の歯溝部２３（歯底部２１０）を通る仮想円Ｉｍ２よりも小さい外径Ｄ７４で形成されている。具体的には、円板部材７４の外径Ｄ７４は、軸部７１に外挿される歯車２の外径との差が、予め決められた範囲の値となるように設定されている。
本実施形態では、円板部材７４の外周７４ａは、歯車２の外周を通る仮想円Ｉｍ１と、歯車２の歯溝部２３を通る仮想円Ｉｍ２よりも内径側に位置している。円板部材７４の外周を通る仮想円Ｉｍ７４と、仮想円Ｉｍ１、Ｉｍ２は、軸線Ｘ上に中心を持つ同芯の円である。
【0058】
図６に示すようにストッパ部７５は、被支持部７２よりも僅かに大きい外径で形成されている。
本実施形態では、マンドレル７の被支持部７２、７２を支持部４１Ａ、４１Ｂに載置した際に、以下の条件を満たすようになっている。
（ａ）ストッパ部７５が、支持部４１Ｂの側面４１０に軸線Ｘ方向から当接する。
（ｂ）円板部材７４が、支持部４１Ａの側面４００に軸線Ｘ方向から当接する。
これにより、マンドレル７と支持部４１Ａ、４１Ｂとの軸線Ｘ方向の相対移動が規制される。
なお、側面４１０は、支持部４１Ｂにおける支持部４１Ａ側（図中、左側）の側面である。側面４００は、支持部４１Ａにおける支持部４１Ｂ側（図中、右側）の側面である。
本実施形態では、マンドレル７の被支持部７２、７２を支持部４１Ａ、４１Ｂに載置した際に、以下の条件を満たすようになっている。
（ａ）ストッパ部７５が、支持部４１Ｂの側面４１０に軸線Ｘ方向から当接する。
（ｂ）円板部材７４が、支持部４１Ａの側面４００に軸線Ｘ方向から当接する。
これにより、マンドレル７と支持部４１Ａ、４１Ｂとの軸線Ｘ方向の相対移動が規制される。
なお、側面４１０は、支持部４１Ｂにおける支持部４１Ａ側（図中、左側）の側面である。側面４００は、支持部４１Ａにおける支持部４１Ｂ側（図中、右側）の側面である。
【0059】
本実施形態では、円板部材７４の厚みＷ７４を、マンドレル７で支持する歯車２の厚みＷ２に応じて変更することで、マンドレル７で支持された歯車２の軸線Ｘ方向（図中、左右方向）の中央が、軸線Ｙに直交する鉛直線ＶＬ上に位置決めされるようにしている。そのため、歯車２の種類毎にマンドレル７が用意されている。
【0060】
図１１に示すように、歯車２は、中心孔２０を囲む基部２１の外周に、歯部２２を有している。基部２１の外周において歯部２２は、回転軸（軸線Ｘ）周りの周方向の全周に亘って設けられている。歯部２２は、軸線Ｘ周りの周方向に設定された間隔で設けられている。周方向で隣接する歯部２２、２２の間は、相手側歯車の歯部が係合可能な歯溝部２３となっている。
【0061】
軸線Ｘ方向から見て歯部２２の各々は、基部２１の外周から外径側に突出している。歯部２２の各々は、外径側に向かうにつれて周方向の幅Ｗが狭くなる断面形状を有している。
軸線Ｘ周りの周方向における歯部２２（歯先部２２０）の一方側の第１側面２２１と、他方側の第２側面２２２は湾曲した表面を有している。
第１側面２２１は、歯先部２２０に隣接する領域が第１歯面２２１ａであり、この第１歯面２２１ａに隣接する領域が第１歯元２２１ｂである。
軸線Ｘ周りの周方向における歯部２２（歯先部２２０）の一方側の第１側面２２１と、他方側の第２側面２２２は湾曲した表面を有している。
第１側面２２１は、歯先部２２０に隣接する領域が第１歯面２２１ａであり、この第１歯面２２１ａに隣接する領域が第１歯元２２１ｂである。
【0062】
第１歯面２２１ａは、湾曲した断面形状を有している。断面視において第１歯面２２１ａは、歯溝部２３を間に挟んで隣接する他の歯部２２側に膨出した曲線状に形成されている。第１歯元２２１ｂは、湾曲した断面形状を有している。断面視において第１歯元２２１ｂは、隣接する他の歯部２２から離れる方向に窪んだ曲線状に形成されている。
第１歯面２２１ａと第１歯元２２１ｂは、連続的に接続している。第１歯元２２１ｂの内径側は、歯底部２１０に連続的に接続している。
第１歯面２２１ａと第１歯元２２１ｂは、連続的に接続している。第１歯元２２１ｂの内径側は、歯底部２１０に連続的に接続している。
【0063】
歯底部２１０は、円弧状の断面形状を有している。断面視において歯底部２１０は、歯車２の外径側に膨出した曲線状に形成されている。歯底部２１０は、軸線Ｘを中心とした仮想円Ｉｍ２に沿う円弧状を成している。
第２側面２２２は、歯先部２２０に隣接する領域が、第２歯面２２２ａであり、この第２歯面２２２ａに隣接する領域が、第２歯元２２２ｂである。第２歯元２２２ｂの内径側は、歯底部２１０に連続的に接続している。
第２側面２２２は、歯先部２２０に隣接する領域が、第２歯面２２２ａであり、この第２歯面２２２ａに隣接する領域が、第２歯元２２２ｂである。第２歯元２２２ｂの内径側は、歯底部２１０に連続的に接続している。
【0064】
第２歯面２２２ａは、湾曲した断面形状を有している。断面視において第２歯面２２２ａは、歯溝部２３を間に挟んで隣接する他の歯部２２側に膨出した曲線状に形成されている。第２歯元２２２ｂは、湾曲した断面形状を有している。断面視において第２歯元２２２ｂは、隣接する他の歯部２２から離れる方向に窪んだ曲線状に形成されている。
第２歯面２２２ａと第２歯元２２２ｂは、連続的に接続している。
第２歯面２２２ａと第２歯元２２２ｂは、連続的に接続している。
【0065】
第１歯面２２１ａと第２歯面２２２ａは、歯溝部２３の中心を通る直径線Ｌｃを間に挟んで対称となる湾曲形状で形成されている。第１歯元２２１ｂ、第２歯元２２２ｂは、直径線Ｌｃを間に挟んで非対称となる湾曲形状で形成されている。
歯車２では、第１歯面２２１ａ、第２歯面２２２ａの形状（湾曲形状）が同じであるものの、第１歯元２２１ｂ、第２歯元２２２ｂの形状（湾曲形状）が異なる。
歯車２では、第１歯面２２１ａ、第２歯面２２２ａの形状（湾曲形状）が同じであるものの、第１歯元２２１ｂ、第２歯元２２２ｂの形状（湾曲形状）が異なる。
【0066】
図３および図５に示すように、測定用治具１では、マンドレル７の被支持部７２、７２を、前記した支持部４１Ａ、４１Ｂの凹部４３、４３に載置することで、基台１０上の所定位置に測定対象の歯車２を配置する。この状態において、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）は、基台１０の上面１０ａに対して水平、かつ前記した軸線Ｙおよび鉛直線ＶＬに直交する位置関係で配置される。なお、測定用治具１は、計測装置５の定盤５５に載置されるので、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）は、定盤５５の上面５５ａに対して水平である（図５参照）。
【0067】
歯車形状の計測装置５は、基台１０上で位置決めされた歯車２の外周に沿って計測子５４を移動させつつ、計測子５４の先端の座標を連続的に取得することで、歯車２の外周の表面形状データを生成する（図１１、図１２参照）。
ここで、歯部２２と歯溝部２３は、軸線Ｘ回りの周方向で交互に連続しているので、歯車２の外周の表面形状データとは、歯部２２と歯溝部２３の表面形状データともいえる。
ここで、歯部２２と歯溝部２３は、軸線Ｘ回りの周方向で交互に連続しているので、歯車２の外周の表面形状データとは、歯部２２と歯溝部２３の表面形状データともいえる。
【0068】
図２に示すように計測装置５は、計測子５４を支持する支持梁５３と、ガイド柱５１に昇降自在に設けられた本体部５２と、を有する。本体部５２の内部には、支持梁５３の駆動機構（図示せず）と、本体部５２の昇降機構（図示せず）が設けられている。
そして、本体部５２は、計測装置５が備える演算装置（処理装置：図示せず）に接続されている。計測装置５では、演算装置からの指示に基づいて、昇降機構（図示せず）による本体部５２の昇降と、駆動機構による計測子５４での走査が実施されて、歯車２の外周の表面形状データの取得と、歯車２（円板部材７４）の中心の特定が実施される。
そして、本体部５２は、計測装置５が備える演算装置（処理装置：図示せず）に接続されている。計測装置５では、演算装置からの指示に基づいて、昇降機構（図示せず）による本体部５２の昇降と、駆動機構による計測子５４での走査が実施されて、歯車２の外周の表面形状データの取得と、歯車２（円板部材７４）の中心の特定が実施される。
【0069】
支持梁５３は、長手方向の基端が本体部５２で片持ち支持されている。支持梁５３は、計測子５４が設けられた先端側が、上下方向に変位可能である。
本実施形態では、歯車２の外周の表面形状データの生成と、歯車２の中心の位置の検出を可能にするために、少なくとも仮想円Ｉｍ１から仮想円Ｉｍ７４までの範囲Ｒ２を計測子５４が変位できるようになっている（図１３参照）。
なお、仮想円Ｉｍ１は、軸線Ｘ方向から見て歯部２２（歯先部２２０）の外周を通る仮想円であり、仮想円Ｉｍ７４は、軸線Ｘ方向から見て円板部材７４の外周７４ａを通る仮想円である。
なお、計測装置５では、この範囲Ｒ２内で計測子５４を変位させるにあたり、本体部５２（図２参照）の位置を変更することなく、表面形状データの生成と歯車２の中心の位置を行えるようになっている。
本実施形態では、歯車２の外周の表面形状データの生成と、歯車２の中心の位置の検出を可能にするために、少なくとも仮想円Ｉｍ１から仮想円Ｉｍ７４までの範囲Ｒ２を計測子５４が変位できるようになっている（図１３参照）。
なお、仮想円Ｉｍ１は、軸線Ｘ方向から見て歯部２２（歯先部２２０）の外周を通る仮想円であり、仮想円Ｉｍ７４は、軸線Ｘ方向から見て円板部材７４の外周７４ａを通る仮想円である。
なお、計測装置５では、この範囲Ｒ２内で計測子５４を変位させるにあたり、本体部５２（図２参照）の位置を変更することなく、表面形状データの生成と歯車２の中心の位置を行えるようになっている。
【0070】
歯車２の外周の表面形状データを取得する際には、支持梁５３は、計測子５４を歯車２の外周に向けて付勢しつつ、歯車２の周方向に変位する（図１１参照）。
これにより、図１１において矢印で示す軌跡に沿って計測子５４が、歯車２の外周を摺動する。そして、この際の計測子５４の先端の座標の遷移を示す生データが、演算装置（処理装置：図示せず）に出力される。演算装置では、入力された生データの処理により、歯車２の外周の表面形状データが生成される。
これにより、図１１において矢印で示す軌跡に沿って計測子５４が、歯車２の外周を摺動する。そして、この際の計測子５４の先端の座標の遷移を示す生データが、演算装置（処理装置：図示せず）に出力される。演算装置では、入力された生データの処理により、歯車２の外周の表面形状データが生成される。
【0071】
また、本実施形態では、歯車２の外周の表面形状データの生成に先立って、歯車２の中心の位置を検出する。歯車２の中心の位置を検出する際には、支持梁５３は、計測子５４を円板部材７４の外周７４ａに向けて付勢しつつ、円板部材７４の周方向に変位する（図
１３参照）。
これにより、図１３において矢印で示す軌跡に沿って計測子５４が、円板部材７４の外周７４ａを摺動する。そして、この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、円板部材７４の中心の位置を規定する中心座標を取得する。マンドレル７では、円板部材７４と歯車２とが、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、取得された円板部材７４の中心座標は、そのまま、歯車２の中心座標となる。
１３参照）。
これにより、図１３において矢印で示す軌跡に沿って計測子５４が、円板部材７４の外周７４ａを摺動する。そして、この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、円板部材７４の中心の位置を規定する中心座標を取得する。マンドレル７では、円板部材７４と歯車２とが、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、取得された円板部材７４の中心座標は、そのまま、歯車２の中心座標となる。
【0072】
以下、歯車２の外周の形状測定の過程を説明する。
歯車２の外周の形状測定は、以下の手順にて行われる。
（Ａ）測定対象の歯車２を、マンドレル７に装着する。
具体的には、測定対象の歯車２を、マンドレル７の軸部７１に外挿して、円板部材７４に当接させる（図３参照）。コレット７３の操作部７３１の操作により、測定対象の歯車２を、マンドレル７上の円板部材７４に隣接する位置で位置決めする。
歯車２の外周の形状測定は、以下の手順にて行われる。
（Ａ）測定対象の歯車２を、マンドレル７に装着する。
具体的には、測定対象の歯車２を、マンドレル７の軸部７１に外挿して、円板部材７４に当接させる（図３参照）。コレット７３の操作部７３１の操作により、測定対象の歯車２を、マンドレル７上の円板部材７４に隣接する位置で位置決めする。
【0073】
（Ｂ）歯車２を装着したマンドレル７を、基台１０上の所定位置に配置する。
具体的には、マンドレル７の被支持部７２、７２を、支持部４１Ａ、４１Ｂの凹部４３、４３に載置して、マンドレル７のストッパ部７５と円板部材７４を、支持部４１Ｂの側面４１０と、支持部４１Ａの側面４００に、それぞれ当接させる（図６参照）。
これにより、マンドレル７が、基台１０上の所定位置に配置される。
具体的には、マンドレル７の被支持部７２、７２を、支持部４１Ａ、４１Ｂの凹部４３、４３に載置して、マンドレル７のストッパ部７５と円板部材７４を、支持部４１Ｂの側面４１０と、支持部４１Ａの側面４００に、それぞれ当接させる（図６参照）。
これにより、マンドレル７が、基台１０上の所定位置に配置される。
【0074】
（Ｃ）マンドレル７の円板部材７４を、中心測定位置（図１０、図１４参照）に配置して、円板部材７４の中心位置から、歯車２の中心位置を特定する。
具体的には、可動基台４２を軸線Ｘ方向に移動させて、円板部材７４を、計測子５４の直下の位置に配置する（中心測定位置：図１０、図１４参照）。
この状態で、第２位置決め機構４６のレバー部４８３を、図１０における反時計回り方向ＣＣＷに操作して、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動を規制する。
続いて、計測子５４を、円板部材７４の外周７４ａに沿って移動させる（図１３、図１４参照）。この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、円板部材７４の中心座標（軸線Ｘ）を取得する。マンドレル７では、円板部材７４と歯車２とが、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、取得された円板部材７４の中心座標は、そのまま、歯車２の中心座標となる。
具体的には、可動基台４２を軸線Ｘ方向に移動させて、円板部材７４を、計測子５４の直下の位置に配置する（中心測定位置：図１０、図１４参照）。
この状態で、第２位置決め機構４６のレバー部４８３を、図１０における反時計回り方向ＣＣＷに操作して、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動を規制する。
続いて、計測子５４を、円板部材７４の外周７４ａに沿って移動させる（図１３、図１４参照）。この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、円板部材７４の中心座標（軸線Ｘ）を取得する。マンドレル７では、円板部材７４と歯車２とが、マンドレル７の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、取得された円板部材７４の中心座標は、そのまま、歯車２の中心座標となる。
【0075】
（Ｄ）マンドレル７に装着された歯車２を、形状測定位置（図３、図９参照）に配置して、歯車２の外周の形状を測定する。
具体的には、第２位置決め機構４６のレバー部４８３を、図１０における時計回り方向ＣＷに操作して、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動を許容する。
この状態で可動基台４２を軸線Ｘ方向に移動させて、歯車２を、計測子５４の直下の位置に配置する（形状測定位置：図９、図１２参照）。
第２位置決め機構４６による可動基台４２の移動規制を解除した直後は、可動基台４２は、図１０に示す中心測定位置（第２位置）に配置されている。この状態では、位置決めピン４５５は、基台１０の位置決め穴１０１から外れた位置に配置されていると共に、軸線Ｙを通る鉛直線ＶＬと交差する位置に円板部材７４が位置している。
具体的には、第２位置決め機構４６のレバー部４８３を、図１０における時計回り方向ＣＷに操作して、可動基台４２の軸線Ｘ方向の移動を許容する。
この状態で可動基台４２を軸線Ｘ方向に移動させて、歯車２を、計測子５４の直下の位置に配置する（形状測定位置：図９、図１２参照）。
第２位置決め機構４６による可動基台４２の移動規制を解除した直後は、可動基台４２は、図１０に示す中心測定位置（第２位置）に配置されている。この状態では、位置決めピン４５５は、基台１０の位置決め穴１０１から外れた位置に配置されていると共に、軸線Ｙを通る鉛直線ＶＬと交差する位置に円板部材７４が位置している。
【0076】
図１０に示す中心測定位置（第２位置）から、可動基台４２を、図９に示す形状測定位置（第１位置）に向けて移動させると、可動基台４２が前記した第１位置（形状測定位置）に到達した時点で、位置決めピン４５５が、自重により位置決め穴１０１に挿入される。これにより、位置決め穴１０１に挿入された位置決めピン４５５により、可動基台４２の軸線Ｘ方向への移動が規制されて、可動基台４２が状測定位置（第１位置）に位置決めされる。この状態では、軸線Ｙを通る鉛直線ＶＬと交差する位置に歯車２が位置している。
【0077】
続いて、回転規制機構３の台座部１１を、ガイドレール１２に沿って歯車２に近づける方向（図３における右方向）に移動させて、ホルダ３２に支持された係合子３５を歯車２の外周に係合させる。この状態で、位置決めボルト１１２により、台座部１１を位置決めする。
さらに、ホルダ３２を軸線Ｙ回りに回転させて、ネジＮｘの先端Ｎｘ１を、第２溝部３２４ｂに係合させる。これによりホルダ３２の軸線Ｙ方向の移動が規制されて、係合子３５が歯車２の外周に係合した位置に保持される。よって、歯車２の回転が、係合子３５により規制された状態となる。
この状態において歯車２は、形状測定を行う歯溝部２３を、軸線Ｘを通る鉛直線ＶＬ上に位置させる（図１１参照）。さらに、回転規制機構３の係合子３５は、鉛直線ＶＬに直交する軸線Ｙ方向から、歯車２の外周に係合している（図１１参照）。
さらに、ホルダ３２を軸線Ｙ回りに回転させて、ネジＮｘの先端Ｎｘ１を、第２溝部３２４ｂに係合させる。これによりホルダ３２の軸線Ｙ方向の移動が規制されて、係合子３５が歯車２の外周に係合した位置に保持される。よって、歯車２の回転が、係合子３５により規制された状態となる。
この状態において歯車２は、形状測定を行う歯溝部２３を、軸線Ｘを通る鉛直線ＶＬ上に位置させる（図１１参照）。さらに、回転規制機構３の係合子３５は、鉛直線ＶＬに直交する軸線Ｙ方向から、歯車２の外周に係合している（図１１参照）。
【0078】
（Ｅ）歯車２の回転を規制した状態で、計測子５４を、歯車２の外周に沿って移動させる（図１１参照）。この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、隣接する歯部２２、２２の一方の歯部２２の第１側面２２１から歯底部２１０を経て、他方の歯部２２の第２側面２２２、歯先部２２０までの形状データ（以下、歯溝部の形状データともいう）を取得する。
【0079】
図１５は、歯車中心と歯溝位置との関係を説明する模式図である。この図１５は、一回の測定で得られる歯車の外周の形状データと、得られた形状データのその後の処理を説明する図である。なお、図１５では、一回の測定で得られる範囲を太線で示している。
ここで、取得された形状データの処理では、プログラム上の処理において、仮想円ＩｍＣを、第１側面２２１の第１歯面２２１ａと、第２側面２２２の第２歯面２２２ａとに接触する位置に配置し、このときの仮想円ＩｍＣの中心を、歯溝部２３の中心とする。
前記したように、第１歯面２２１ａと第２歯面２２２ａは、歯溝部２３の中心を通る直径線Ｌｃを間に挟んで対称となる形状を有している。
そのため、第１歯面２２１ａと第２歯面２２２ａとに接触する仮想円ＩｍＣの中心座標は、軸線Ｘ周りの周方向における歯溝部２３の中心の位置に相当する。
ここで、取得された形状データの処理では、プログラム上の処理において、仮想円ＩｍＣを、第１側面２２１の第１歯面２２１ａと、第２側面２２２の第２歯面２２２ａとに接触する位置に配置し、このときの仮想円ＩｍＣの中心を、歯溝部２３の中心とする。
前記したように、第１歯面２２１ａと第２歯面２２２ａは、歯溝部２３の中心を通る直径線Ｌｃを間に挟んで対称となる形状を有している。
そのため、第１歯面２２１ａと第２歯面２２２ａとに接触する仮想円ＩｍＣの中心座標は、軸線Ｘ周りの周方向における歯溝部２３の中心の位置に相当する。
【0080】
歯溝部２３の中心の座標（歯溝中心）を基準として、歯部２２の一方の第１側面２２１から、歯底部２１０を経て、隣接する他の歯部２２の他方の第２側面２２２、歯先部２２０までの形状データが取得される。
なお、取得された形状データは、前記した中心座標と関連付けて取得される。
なお、取得された形状データは、前記した中心座標と関連付けて取得される。
【0081】
（Ｆ）取得した歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データとを比較して、歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
具体的には、取得した歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データは、それぞれ中心座標を基準として比較対照できる。そのため、取得された歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データが、中心座標を基準として比較する。そして、一例として、取得した歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データとの差異と、判定用の閾値との比較により、形状の不良の有無が判断される。
具体的には、取得した歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データは、それぞれ中心座標を基準として比較対照できる。そのため、取得された歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データが、中心座標を基準として比較する。そして、一例として、取得した歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データとの差異と、判定用の閾値との比較により、形状の不良の有無が判断される。
【0082】
ここで、単純に取得した歯溝部２３の形状データ（生データ）では、仮想円ＩｍＣにより歯溝部の中心Ｃの位置を特定できるものの、中心Ｃと歯車２の中心とを結ぶ直径線Ｌｃは、歯車２の中心を通る鉛直線ＶＬに対して傾きを持っている場合が多い。
そのため、本実施形態では、ＣＡＤデータとの比較に先立って、取得した歯溝部２３の形状データの回転処理を実施する。
そのため、本実施形態では、ＣＡＤデータとの比較に先立って、取得した歯溝部２３の形状データの回転処理を実施する。
【0083】
図１５の場合には、直径線Ｌｃが、鉛直線ＶＬに対して反時計回り方向側（図中、左側）に位置している。そのため、取得した形状データを時計回り方向（図中、右方向）に回転させて、直径線Ｌｃが鉛直線ＶＬに倣う位置に来るようにしている（図１５、下側参照）。
これにより、取得した形状データの歯車２の中心回りの位相を揃えた状態で、ＣＡＤでデータと比較できる。
（Ｇ）形状を測定した歯溝部２３に隣接する他の歯溝部２３の形状を測定する。
具体的には、係合子３５による歯車２の回転規制を解消したのち、歯車２を軸線Ｘ回りに回転させて、形状を測定した歯溝部２３に隣接する歯溝部２３を、計測子５４の直下の位置に配置する。
係合子３５により歯車２の回転を規制したのち、この状態で、計測子５４を、歯車２の外周に沿って移動させる（図１１参照）。この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、隣接する他の歯溝部２３の形状データを取得する。なお、取得された形状データは、前記した中心座標と関連付けて取得される。
（Ｈ）隣接する他の歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データとを比較して、歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
これにより、取得した形状データの歯車２の中心回りの位相を揃えた状態で、ＣＡＤでデータと比較できる。
（Ｇ）形状を測定した歯溝部２３に隣接する他の歯溝部２３の形状を測定する。
具体的には、係合子３５による歯車２の回転規制を解消したのち、歯車２を軸線Ｘ回りに回転させて、形状を測定した歯溝部２３に隣接する歯溝部２３を、計測子５４の直下の位置に配置する。
係合子３５により歯車２の回転を規制したのち、この状態で、計測子５４を、歯車２の外周に沿って移動させる（図１１参照）。この際の計測子５４の先端の座標の遷移から、隣接する他の歯溝部２３の形状データを取得する。なお、取得された形状データは、前記した中心座標と関連付けて取得される。
（Ｈ）隣接する他の歯溝部２３の形状データと、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データとを比較して、歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
【0084】
（Ｉ）軸線Ｘ回りの周方向で隣接する所定数の歯溝部２３（例えば、４個の歯溝部２３）の形状測定を実施して、ＣＡＤデータとの比較による各歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
（Ｊ）歯車２の軸線Ｘ回りの位相を１８０°ずらした位置にある所定数の歯溝部２３の形状測定を実施して、ＣＡＤデータとの比較による各歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
（Ｊ）歯車２の軸線Ｘ回りの位相を１８０°ずらした位置にある所定数の歯溝部２３の形状測定を実施して、ＣＡＤデータとの比較による各歯溝部２３の形状における不良の有無を確認する。
【0085】
このように、本実施形態では、歯車形状の計測が一歯ずつ行われる。そして、計測により得られた生データ（計測子５４の先端の座標の遷移データ）に対して回転処理を施したのち、歯車の外周の形状データが生成される。
ここで、歯車の外周の形状を計測する際の計測子５４の先端の座標は、２次元空間（図１５におけるＹ－ＶＬ空間）に、取得した順番でプロットされる。そして、２次元空間において、計測子５４の先端の座標がプロットされた範囲を指定して、計測子５４の先端の座標の取得と、取得した座標を繋いだ形状データの生成が実施される。
ここで、歯車の外周の形状を計測する際の計測子５４の先端の座標は、２次元空間（図１５におけるＹ－ＶＬ空間）に、取得した順番でプロットされる。そして、２次元空間において、計測子５４の先端の座標がプロットされた範囲を指定して、計測子５４の先端の座標の取得と、取得した座標を繋いだ形状データの生成が実施される。
【0086】
回転処理を行わない場合には、歯車形状の計測が行われる度に、形状データの生成に用いる範囲を２次元空間上で指定する必要がある。
一方、生データを回転処理することで、歯溝部２３毎に得られる生データの位置関係が揃うことになる。そのため、形状データの生成に用いる範囲を、その都度指定する必要が無い。これにより定量的な解析をそれぞれの歯溝部に対して実施できる。
一方、生データを回転処理することで、歯溝部２３毎に得られる生データの位置関係が揃うことになる。そのため、形状データの生成に用いる範囲を、その都度指定する必要が無い。これにより定量的な解析をそれぞれの歯溝部に対して実施できる。
【0087】
さらに、マンドレル７において円板部材７４と歯車２が同心に配置されるので、最初に測定した円板部材７４の中心座標を、回転処理を実施する際の基準となる歯車２の中心座標としてそのまま用いることができる。これにより、歯溝部２３の形状を測定する度に、円板部材７４の中心座標を特定する走査を実施する必要が無い。
【0088】
（Ｋ）各歯溝部２３の形状における不良の有無の確認結果から、歯車２の外周の形状における不良の有無を確認する。
取得される歯溝部２３の形状データは、円板部材７４の中心座標と関連付けられている。マンドレル７では、歯車２と円板部材７４が、マンドレル７（軸部７１）の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、円板部材７４の中心座標は、歯車２の中心座標に相当する。
よって、円板部材７４の中心座標を基準として、各歯溝部の形状データを、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データと比較できる。これにより、歯車形状における不良の有無を確認できるようになっている。
取得される歯溝部２３の形状データは、円板部材７４の中心座標と関連付けられている。マンドレル７では、歯車２と円板部材７４が、マンドレル７（軸部７１）の中心軸（軸線Ｘ）と同芯に配置されている。そのため、円板部材７４の中心座標は、歯車２の中心座標に相当する。
よって、円板部材７４の中心座標を基準として、各歯溝部の形状データを、ＣＡＤデータで規定される歯溝部２３の形状データと比較できる。これにより、歯車形状における不良の有無を確認できるようになっている。
【0089】
図１６は、他の歯車２Ａに用いられるマンドレル７Ａを説明する断面図である。
マンドレル７は、測定対象の歯車２の種類毎に用意されている。
マンドレル７の各々では、一対の被支持部７２、７２が、共通に設けられている。複数あるマンドレル７の各々が、同一外径の被支持部７２、７２を共通して有している。
マンドレル７は、測定対象の歯車２の種類毎に用意されている。
マンドレル７の各々では、一対の被支持部７２、７２が、共通に設けられている。複数あるマンドレル７の各々が、同一外径の被支持部７２、７２を共通して有している。
【0090】
円板部材７４は、マンドレル７が支持する歯車毎に異なる。具体的には、マンドレル７の各々では、支持する歯車２に応じて異なる厚みの円板部材７４が設けられている。
【0091】
図１６に示す歯車２Ａの場合、歯車２Ａの外径Ｄ２Ａは、前記した歯車２の外径Ｄ２（図５参照）よりも小さい（Ｄ２＞Ｄ２Ａ）。さらに、歯車２Ａの厚みＷ２Ａは、歯車２の厚みＷ２よりも厚い（Ｗ２＜Ｗ２Ａ）。
そのため、マンドレル７Ａの円板部材７４Ａは、厚くなった厚みの分だけ、前記した円板部材７４よりも薄い厚みＷ７４’となっている。
マンドレル７Ａの被支持部７２、７２を、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持させた際に、マンドレル７Ａで支持された歯車２Ａを鉛直線ＶＬ上に位置させるためである。本実施形態では、円板部材７４Ａの厚みを変更することにより、歯車２Ａの外周の軸線Ｘ方向の中心が、鉛直線ＶＬと略重なる位置に配置されるようにしている。
そのため、マンドレル７Ａの円板部材７４Ａは、厚くなった厚みの分だけ、前記した円板部材７４よりも薄い厚みＷ７４’となっている。
マンドレル７Ａの被支持部７２、７２を、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持させた際に、マンドレル７Ａで支持された歯車２Ａを鉛直線ＶＬ上に位置させるためである。本実施形態では、円板部材７４Ａの厚みを変更することにより、歯車２Ａの外周の軸線Ｘ方向の中心が、鉛直線ＶＬと略重なる位置に配置されるようにしている。
【0092】
さらに、円板部材７４Ａは、歯車２の外径が小さくなった分だけ、前記した円板部材７４の外径Ｄ７４よりも小さい外径Ｄ７４’となっている。
前記したように、計測装置５の計測子５４は、径方向に変位可能であり、計測子５４は、前記した所定の範囲Ｒ２（図１３参照）を越えて変位可能である。
そのため、円板部材７４Ａは、計測子５４の変位可能な範囲内で、マンドレル７Ａで支持する歯車の外径よりも小さい外径で形成されている。
そのため、歯車２Ａが鉛直線ＶＬ上に位置するように、円板部材７４の外径Ｄ７４を設定することで、中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間に、計測子５４を支持する計測装置５側の本体部５２を移動させる必要が無い。
前記したように、計測装置５の計測子５４は、径方向に変位可能であり、計測子５４は、前記した所定の範囲Ｒ２（図１３参照）を越えて変位可能である。
そのため、円板部材７４Ａは、計測子５４の変位可能な範囲内で、マンドレル７Ａで支持する歯車の外径よりも小さい外径で形成されている。
そのため、歯車２Ａが鉛直線ＶＬ上に位置するように、円板部材７４の外径Ｄ７４を設定することで、中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間に、計測子５４を支持する計測装置５側の本体部５２を移動させる必要が無い。
【0093】
中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間に本体部５２を移動させると、円板部材７４の中心座標を、歯車の中心座標とすることができなくなる。
かかる場合、計測子５４による円板部材７４の外周７４ａの形状測定、すなわち、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことになる。
上記の通り、中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間に、計測子５４を支持する計測装置５側の本体部５２を移動させる必要が無いので、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことを好適に防止できる。
かかる場合、計測子５４による円板部材７４の外周７４ａの形状測定、すなわち、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことになる。
上記の通り、中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間に、計測子５４を支持する計測装置５側の本体部５２を移動させる必要が無いので、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことを好適に防止できる。
【0094】
本実施形態では、歯車毎に用意されたマンドレル７の各々が、同一外径の被支持部７２、７２を共通して有している。そのため、被支持部７２、７２を、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持させると、マンドレル７で支持された歯車２の中心（軸線Ｘ）は、基台１０上の同じ高さ位置に常に配置される。
これにより、歯車２の種類が変わる度に、回転規制機構３の高さ位置を、歯車２の外径に合わせて調整する必要が無い。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における効率の低下を好適に防ぐことができる。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における作業コストの低減が期待できる。
これにより、歯車２の種類が変わる度に、回転規制機構３の高さ位置を、歯車２の外径に合わせて調整する必要が無い。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における効率の低下を好適に防ぐことができる。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における作業コストの低減が期待できる。
【0095】
なお、計測装置５の計測子５４は、歯車の外径に応じて上下方向で位置調整をする必要がある。この場合、支持梁５３を支持する本体部５２を、ガイド柱５１に沿って上下方向に変位させることになる。計測子５４の位置を調整したのちは、マンドレル７を軸線Ｘ方向に移動させて、計測子５４の直下に、測定対象の歯車や円板部材を配置させることになる。よって、測定対象の歯車が変更された場合、計測子５４は一度の位置調整を行うだけで良いので、計測作業における負担が低減できる。
【0096】
前記した実施形態では、円板部材７４が、マンドレル７の軸部７１に外挿されて、歯車２と同芯に配置されている場合、すなわち、円板部材７４が軸部７１と別体に設けられている場合を例示した。
ここで、円板部材７４は、軸部７１と一体に設けられた構成としても良い。かかる場合には、円板部材７４の中心が、軸部７１の中心軸（軸線Ｘ）と同芯となるようにすることで、前記した実施形態の同様の作用と効果が奏される。
ここで、円板部材７４は、軸部７１と一体に設けられた構成としても良い。かかる場合には、円板部材７４の中心が、軸部７１の中心軸（軸線Ｘ）と同芯となるようにすることで、前記した実施形態の同様の作用と効果が奏される。
【0097】
前記した実施形態では、回転規制機構３の位置決めを、ガイド１３の溝１３１に、位置決めボルト１１２を圧接させることにより行う場合を例示した（図４参照）。
ここで、位置決めボルト１１２を挿入可能な有底穴を溝１３１に設けて、位置決めボルト１１２の圧接による位置決めに代えて、有底穴への位置決めボルトの挿入により、回転規制機構３の軸線Ｙ方向の位置決めを行うようにしても良い。
この場合には、複数の有底穴が、ガイド１３の長手方向に間隔を空けて配置されることになる。
ここで、位置決めボルト１１２を挿入可能な有底穴を溝１３１に設けて、位置決めボルト１１２の圧接による位置決めに代えて、有底穴への位置決めボルトの挿入により、回転規制機構３の軸線Ｙ方向の位置決めを行うようにしても良い。
この場合には、複数の有底穴が、ガイド１３の長手方向に間隔を空けて配置されることになる。
【0098】
【0099】
第１位置決め機構４５に、位置決めピン４５５の移動を規制するための規制機構６０を設けた構成としても良い（図１７参照）。
規制機構６０は、位置決めピン４５５の外周に設けた係止溝６１と、係止溝６１に係脱可能なネジＮｚと、を有する。
係止溝６１は、位置決めピン４５５の長手方向に沿う第１溝部６１ａと、第１溝部６１ａの基台１０側の端部から周方向に延びる第２溝部６１ｂとから構成される。
位置決めピン４５５は、支持部４５３に設けた円筒状の支持筒４５５ａで移動可能に支持されている。
係止溝６１には、支持筒４５５ａを貫通したネジＮｚの先端Ｎｚ１が、係合している。
ネジＮｚは、位置決めピン４５５の移動方向の直交方向から係止溝６１に係合している。位置決めピン４５５を回転させて、ネジＮｚの先端Ｎｚ１を、第２溝部６１ｂに係合させると、位置決めピン４５５が、基台１０の上面１０ａから離間した位置で保持される。
ネジＮｚの先端Ｎｚ１を、第１溝部６１ａに係合させると、位置決めピン４５５は、第１溝部６１ａの範囲内で移動可能となる。
規制機構６０は、位置決めピン４５５の外周に設けた係止溝６１と、係止溝６１に係脱可能なネジＮｚと、を有する。
係止溝６１は、位置決めピン４５５の長手方向に沿う第１溝部６１ａと、第１溝部６１ａの基台１０側の端部から周方向に延びる第２溝部６１ｂとから構成される。
位置決めピン４５５は、支持部４５３に設けた円筒状の支持筒４５５ａで移動可能に支持されている。
係止溝６１には、支持筒４５５ａを貫通したネジＮｚの先端Ｎｚ１が、係合している。
ネジＮｚは、位置決めピン４５５の移動方向の直交方向から係止溝６１に係合している。位置決めピン４５５を回転させて、ネジＮｚの先端Ｎｚ１を、第２溝部６１ｂに係合させると、位置決めピン４５５が、基台１０の上面１０ａから離間した位置で保持される。
ネジＮｚの先端Ｎｚ１を、第１溝部６１ａに係合させると、位置決めピン４５５は、第１溝部６１ａの範囲内で移動可能となる。
【0100】
かかる構成の規制機構６０を設けると、位置決めピン４５５を基台１０の上面１０ａを摺動させずに、可動基台４２を軸線方向に移動させることができる。
【0101】
以上の通り、本実施形態にかかる測定用治具１は、以下の構成を有する。
（１）測定用治具１は、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状を計測子５４で測定する際に用いられる。
測定用治具１は、
歯車２の中心孔２０を貫通して、歯車２と同芯に配置されるマンドレル７と、
マンドレル７において、歯車２と同芯に配置される円板部材７４と、
マンドレル７を、回転可能に支持する一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）と、
歯車２の外周の歯溝部２３に係合子３５を弾発的に係合させて、歯車２の回転を規制する回転規制機構３と、
歯車２の外周の形状を測定する計測子５４を有する計測装置５と、を有する。
（１）測定用治具１は、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状を計測子５４で測定する際に用いられる。
測定用治具１は、
歯車２の中心孔２０を貫通して、歯車２と同芯に配置されるマンドレル７と、
マンドレル７において、歯車２と同芯に配置される円板部材７４と、
マンドレル７を、回転可能に支持する一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）と、
歯車２の外周の歯溝部２３に係合子３５を弾発的に係合させて、歯車２の回転を規制する回転規制機構３と、
歯車２の外周の形状を測定する計測子５４を有する計測装置５と、を有する。
【0102】
計測子５４を、円板部材７４の外周７４ａに沿って移動させながら外周７４ａの位置情報を取得すると、取得した位置情報から、円板部材７４の中心座標（軸線Ｘの位置）を特定できる。
円板部材７４と歯車２がマンドレル７上で同芯に配置されるので、特定した円板部材７４の中心座標は、歯車２の中心座標となる。
その後、歯車２の外周に沿って計測子５４を移動させながら位置情報を取得すると、取得した位置情報から、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状データが生成される。ここで、歯車２の外周の形状データは、一歯ずつ測定されて生成される。
歯車２の中心座標を予め取得しておくことで、一歯ずつ生成された形状データを、歯車の中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される歯車２の形状データと比較できる。これにより、一歯ずつ生成された形状データから、歯車の外周の歯部各々の形状の適否を判定できる。
円板部材７４と歯車２がマンドレル７上で同芯に配置されるので、特定した円板部材７４の中心座標は、歯車２の中心座標となる。
その後、歯車２の外周に沿って計測子５４を移動させながら位置情報を取得すると、取得した位置情報から、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状データが生成される。ここで、歯車２の外周の形状データは、一歯ずつ測定されて生成される。
歯車２の中心座標を予め取得しておくことで、一歯ずつ生成された形状データを、歯車の中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される歯車２の形状データと比較できる。これにより、一歯ずつ生成された形状データから、歯車の外周の歯部各々の形状の適否を判定できる。
【0103】
このように、測定用治具１は、マンドレル７を軸線Ｘ方向に変位させるだけで、計測子５４を支持する本体部５２の上下方向の位置を変更することなく、歯車２の中心座標の特定と、特定した中心座標を基準とした歯車２の歯溝部２３の形状データの取得を行える。
さらに、各歯溝部２３の形状を規定する形状データ（座標データ）を、歯車２の中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される各歯溝部の形状データと比較できる。これにより、歯車の外周の歯部各々の形状の適否を適切に判定できるので、ＣＭＭ測定装置のような高性能な専用の装置を必要すること無く、簡便な構成の測定用治具１を利用して歯車形状を測定できる。
さらに、各歯溝部２３の形状を規定する形状データ（座標データ）を、歯車２の中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される各歯溝部の形状データと比較できる。これにより、歯車の外周の歯部各々の形状の適否を適切に判定できるので、ＣＭＭ測定装置のような高性能な専用の装置を必要すること無く、簡便な構成の測定用治具１を利用して歯車形状を測定できる。
【0104】
（２）一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）は、マンドレル７を、基台１０の上面１０ａに対して平行な水平線に沿わせた向きで支持する。
一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）は、軸線Ｘ方向に移動可能な可動基台４２上に設置されている。
一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）は、軸線Ｘ方向に移動可能な可動基台４２上に設置されている。
【0105】
マンドレル７では、円板部材７４と歯車２とが軸線Ｘ方向に位置をずらして配置されている。支持部４１が載置された可動基台４２を軸線Ｘ方向に移動可能にすることで、マンドレル７の姿勢を保持したままで、マンドレル７を軸線Ｘ方向に変位させることができる。
これにより、計測子５４の軸線Ｘ方向の位置を変更することなく、計測子５４の直下の位置に、円板部材７４と歯車２を配置できる。
計測子５４を支持する支持梁５３は、表面形状の測定のための計測子５４の鉛直線ＶＬ方向を許容しつつ、本体部５２で支持された基端側の軸線Ｘ方向の位置が固定されている。そのため、取得される円板部材７４の中心位置を、歯車２の中心位置を示す情報として流用できる。これにより、中心位置を基準とした歯車２の外周の形状データを、取得できる。よって、取得した形状データを、ＣＡＤデータで規定される形状データと比較できるので、歯車が持つ歯部や歯溝部の形状を適切に測定できる。
これにより、計測子５４の軸線Ｘ方向の位置を変更することなく、計測子５４の直下の位置に、円板部材７４と歯車２を配置できる。
計測子５４を支持する支持梁５３は、表面形状の測定のための計測子５４の鉛直線ＶＬ方向を許容しつつ、本体部５２で支持された基端側の軸線Ｘ方向の位置が固定されている。そのため、取得される円板部材７４の中心位置を、歯車２の中心位置を示す情報として流用できる。これにより、中心位置を基準とした歯車２の外周の形状データを、取得できる。よって、取得した形状データを、ＣＡＤデータで規定される形状データと比較できるので、歯車が持つ歯部や歯溝部の形状を適切に測定できる。
【0106】
（３）マンドレル７は、
軸部７１と、
軸部７１において、中心軸方向（軸線Ｘ方向）に間隔をあけて配置された一対の被支持部７２、７２と、を有する。
一対の被支持部７２、７２は、同一の外径Ｄ７２で形成されている。
軸部７１と、
軸部７１において、中心軸方向（軸線Ｘ方向）に間隔をあけて配置された一対の被支持部７２、７２と、を有する。
一対の被支持部７２、７２は、同一の外径Ｄ７２で形成されている。
【0107】
このように構成すると、マンドレル７を、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持させるにあたり、同じ外径Ｄ７２の被支持部７２、７２が、支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持される。
これにより、マンドレル７を、基台１０の上面１０ａに対して平行な軸線Ｙおよび軸線Ｘに沿わせた向きで安定的に保持できる。
これにより、マンドレル７を、基台１０の上面１０ａに対して平行な軸線Ｙおよび軸線Ｘに沿わせた向きで安定的に保持できる。
【0108】
（４）軸部７１では、
一対の被支持部７２、７２の間に、円板部材７４と、中心孔２０に内嵌するコレット７３（嵌合機構）が、設けられている。
一対の被支持部７２、７２の間に、円板部材７４と、中心孔２０に内嵌するコレット７３（嵌合機構）が、設けられている。
【0109】
このように構成すると、２箇所の支持点（被支持部７２、７２）の間に、測定対象の歯車２と、歯車２の中心座標の特定に用いる円板部材７４が、中心軸（軸線Ｘ）に対して同芯に配置される。
２箇所の支持点の間では、マンドレル７が支持する歯車２と円板部材７４が、水平線ＨＬに沿う向きで安定的に支持される。
これにより、歯車２の外周の形状測定と、円板部材７４の中心（歯車２の中心）の検出における精度の向上が期待できる。
２箇所の支持点の間では、マンドレル７が支持する歯車２と円板部材７４が、水平線ＨＬに沿う向きで安定的に支持される。
これにより、歯車２の外周の形状測定と、円板部材７４の中心（歯車２の中心）の検出における精度の向上が期待できる。
【0110】
（５）マンドレル７は、測定対象の歯車２の種類毎に用意されている。
マンドレル７の各々では、一対の被支持部７２、７２が、共通に設けられている。
マンドレル７の各々では、一対の被支持部７２、７２が、共通に設けられている。
【0111】
複数あるマンドレル７の各々が、同一外径の被支持部７２、７２を共通して有している。そのため、被支持部７２、７２を、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持させると、マンドレル７で支持された歯車２の中心（軸線Ｘ）は、基台１０上の同じ高さ位置に常に配置される。
これにより、歯車２の種類が変わる度に、回転規制機構３の高さ位置を、歯車２の外径に合わせて調整する必要が無い。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における効率の低下を好適に防ぐことができる。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における作業コストの低減が期待できる。
これにより、歯車２の種類が変わる度に、回転規制機構３の高さ位置を、歯車２の外径に合わせて調整する必要が無い。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における効率の低下を好適に防ぐことができる。これにより、歯車２の外周の形状を測定する作業における作業コストの低減が期待できる。
【0112】
（６）測定用治具１は、回転規制機構３と歯車支持機構４が設置される基台１０を有する。
基台１０は、計測装置５の定盤５５に載置されている。
基台１０は、計測装置５の定盤５５に載置されている。
【0113】
測定用治具１の基台１０が、計測装置５の定盤５５に載置されているので、中心座標の取得から歯車２、２Ａの外周の形状を取得するまでの間、基台１０上の回転規制機構３および歯車支持機構４と、計測装置５側の計測子５４との位置関係が、確実に固定される。
これにより、歯車支持機構４の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）に、マンドレル７の被支持部７２、７２を支持させると、歯車２と計測子５４とのの位置関係もまた固定される。
そのため、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状を計測子５４で順番に測定して得られる形状データを、共通の中心座標と関連付けて取得できる。
そうすると、取得した形状データの各々を、中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される形状データと比較できるので、一歯ずつ生成された形状データから、歯車の外周の歯部各々の形状の適否をより適切に判定できる。
これにより、歯車支持機構４の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）に、マンドレル７の被支持部７２、７２を支持させると、歯車２と計測子５４とのの位置関係もまた固定される。
そのため、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）の形状を計測子５４で順番に測定して得られる形状データを、共通の中心座標と関連付けて取得できる。
そうすると、取得した形状データの各々を、中心座標を基準として、ＣＡＤデータで規定される形状データと比較できるので、一歯ずつ生成された形状データから、歯車の外周の歯部各々の形状の適否をより適切に判定できる。
【0114】
（７）回転規制機構３は、
係合子３５と、
係合子３５を中心軸の直交方向（軸線Ｙ方向）に移動可能に保持するホルダ３２と、
ホルダ３２に、係合子３５を歯車２の外周に係合する方向の付勢力を作用させるスプリングＳｐと、
ホルダ３２を支持する支持部材３１と、
支持部材３１に支持されたホルダ３２の上下方向の位置を調節するネジ送り機構３６０（調節機構）と、を有する。
係合子３５と、
係合子３５を中心軸の直交方向（軸線Ｙ方向）に移動可能に保持するホルダ３２と、
ホルダ３２に、係合子３５を歯車２の外周に係合する方向の付勢力を作用させるスプリングＳｐと、
ホルダ３２を支持する支持部材３１と、
支持部材３１に支持されたホルダ３２の上下方向の位置を調節するネジ送り機構３６０（調節機構）と、を有する。
【0115】
歯車２の外周の歯部２２の総数が、偶数である場合と奇数である場合とで、歯溝部２３の配置が異なる。そのため、軸線Ｘを通る水平線ＨＬ上に、係合子３５を配置しても、係合子３５と歯溝部２３とが対向配置されない場合もある。
かかる場合には、ホルダ３２の位置を上下方向に調節可能にすることで、係合子３５の位置を、歯溝部２３に対向する位置に調節できる。
これにより、歯車２の外周の形状を測定する際の歯車の位置ずれを好適に防止できる。
かかる場合には、ホルダ３２の位置を上下方向に調節可能にすることで、係合子３５の位置を、歯溝部２３に対向する位置に調節できる。
これにより、歯車２の外周の形状を測定する際の歯車の位置ずれを好適に防止できる。
【0116】
（８）回転規制機構３は、軸線Ｘに直交する軸線Ｙ方向に変位可能に設けられている。
【0117】
測定用治具１は、複数種類の歯車２を測定対象としている。歯車２の外径は、歯車の種類毎に異なる。回転規制機構３を、軸線Ｙ方向に変位可能に設けると、測定対象の歯車に応じて決まる適切な位置に、係合子３５を配置して、歯車２の外周に弾発的に係合させることができる。これにより、外径が異なる歯車であっても、歯車の軸線Ｘ回りの回転を規制できるので、歯車２の外周の形状測定を適切に行うことができる。
【0118】
（Ｉ）回転規制機構３は、
支持部材３１と、
支持部材３１で支持されたホルダ３２と、
ホルダ３２で支持された係合子３５と、
係合子３５を歯車２に近づける方向に付勢する付勢力を、ホルダ３２に作用させるスプリングＳｐと、を有する。
ホルダ３２は、軸線Ｙに沿わせた向きで配置されて、係合子３５を歯車２の外周に係合させる。
支持部材３１は、ガイドレール１２に沿って移動可能な台座部１１に支持されている。
ガイドレール１２は、軸線Ｙに平行な軸線Ｙ１方向に移動可能である。
支持部材３１と、
支持部材３１で支持されたホルダ３２と、
ホルダ３２で支持された係合子３５と、
係合子３５を歯車２に近づける方向に付勢する付勢力を、ホルダ３２に作用させるスプリングＳｐと、を有する。
ホルダ３２は、軸線Ｙに沿わせた向きで配置されて、係合子３５を歯車２の外周に係合させる。
支持部材３１は、ガイドレール１２に沿って移動可能な台座部１１に支持されている。
ガイドレール１２は、軸線Ｙに平行な軸線Ｙ１方向に移動可能である。
【0119】
このように構成すると、測定対象の歯車２が変更されて、変更後の測定対象の歯車２Ａの外径が小さくなった場合に、台座部１１をガイドレール１２に沿って歯車２に近づける方向に変位させることができる。
一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持されたマンドレル７では、歯車２の外径に関係なく歯車２の中心が常に同じ高さ位置に配置される。よって、台座部１１を歯車２に近づける方向に変位させると、台座部１１に取り付けられたホルダ３２もまた、歯車２に近づけることができる。ホルダ３２で支持された係合子３５は、軸線Ｘ方向から見たときに、軸線Ｘと交差する水平線ＨＬに沿う軸線Ｙ上に位置している。そのため、係合子３５の上下方向の位置関係を大きく変更することなく、係合子３５を歯車２の外周に水平線ＨＬ方向から弾発的に係合させることができる。
一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持されたマンドレル７では、歯車２の外径に関係なく歯車２の中心が常に同じ高さ位置に配置される。よって、台座部１１を歯車２に近づける方向に変位させると、台座部１１に取り付けられたホルダ３２もまた、歯車２に近づけることができる。ホルダ３２で支持された係合子３５は、軸線Ｘ方向から見たときに、軸線Ｘと交差する水平線ＨＬに沿う軸線Ｙ上に位置している。そのため、係合子３５の上下方向の位置関係を大きく変更することなく、係合子３５を歯車２の外周に水平線ＨＬ方向から弾発的に係合させることができる。
【0120】
（ＩＩ）マンドレル７が備える円板部材７４は、歯車２の歯溝部２３を通る仮想円Ｉｍ２よりも小さい外径Ｄ７４で形成されている。
計測装置５側の計測子５４は、少なくとも仮想円Ｉｍ１から仮想円Ｉｍ７４までの範囲Ｒ２を変位可能である。
計測装置５側の計測子５４は、少なくとも仮想円Ｉｍ１から仮想円Ｉｍ７４までの範囲Ｒ２を変位可能である。
【0121】
このように構成すると、中心座標の取得から歯車２の外周の形状を取得するまでの間に、計測子５４を支持する計測装置５側の本体部５２を移動させる必要が無い。
よって、計測子５４による円板部材７４の外周７４ａの形状測定、すなわち、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことを好適に防止できる。
よって、計測子５４による円板部材７４の外周７４ａの形状測定、すなわち、中心座標の取得のための形状測定が、計測子５４による歯車２の外周の形状測定に影響を及ぼすことを好適に防止できる。
【0122】
（ＩＩＩ）一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）は、被支持部７２が載置される凹部４３を有する。
軸線Ｘ方向から見て凹部４３は、凹部４３の中央を通る鉛直線ＶＬ方向における上側に向かうにつれて互いの離間距離が広がる向きで傾斜した傾斜面４３１、４３１を有する。
傾斜面４３１、４３１は、鉛直線ＶＬを間に挟んで対象となる位置関係で設けられている。
傾斜面４３１、４３１の鉛直線ＶＬに対する交差角θは、傾斜面４３１、４３１に載置された被支持部７２の中心（軸線Ｘ）を通る水平線ＨＬ上に、係合子３５が位置するように設定されている。
軸線Ｘ方向から見て凹部４３は、凹部４３の中央を通る鉛直線ＶＬ方向における上側に向かうにつれて互いの離間距離が広がる向きで傾斜した傾斜面４３１、４３１を有する。
傾斜面４３１、４３１は、鉛直線ＶＬを間に挟んで対象となる位置関係で設けられている。
傾斜面４３１、４３１の鉛直線ＶＬに対する交差角θは、傾斜面４３１、４３１に載置された被支持部７２の中心（軸線Ｘ）を通る水平線ＨＬ上に、係合子３５が位置するように設定されている。
【0123】
このように構成すると、係合子３５の鉛直線ＶＬ方向の高さを調整する頻度を抑えつつ、一対の支持部４１（４１Ａ、４１Ｂ）で支持された歯車２の回転を、係合子３５で規制できる。よって、歯車２の外周の形状を測定する作業における効率の低下を好適に防ぐことができる。
【0124】
（ＩＶ）歯車支持機構４は、可動基台４２を第１位置（形状測定位置）で位置決めする第１位置決め機構４５と、可動基台４２を第２位置（中心測定位置）で位置決めする第２位置決め機構４６を、有する。
【0125】
これにより、円板部材７４の外周７４ａに沿って計測子５４を変位させる際と、歯車２の外周（歯部２２、歯溝部２３）に沿って計測子５４を変位させる際に、マンドレル７（歯車２、円板部材７４）が軸線Ｘ方向に移動することを好適に防止できる。
これにより、中心座標の取得と、歯車２の外周の形状の取得を安定的に行える。
これにより、中心座標の取得と、歯車２の外周の形状の取得を安定的に行える。
【0126】
（Ｖ）第１位置決め機構４５は、可動基台４２に連結された支持部４５３と、支持部４５３に設けた貫通孔４５４を基台１０側の下方に貫通した位置決めピン４５５と、基台１０の上面に開口する位置決め穴１０１と、を有する。
基台１０では、可動基台４２が第１位置（形状測定位置）に達したときに、位置決めピン４５５が自重で位置決め穴１０１に挿入される位置に、位置決め穴１０１が設けられている。
基台１０では、可動基台４２が第１位置（形状測定位置）に達したときに、位置決めピン４５５が自重で位置決め穴１０１に挿入される位置に、位置決め穴１０１が設けられている。
【0127】
このように構成すると、第２位置（中心測定位置）での中心座標の取得が完了したのち、可動基台４２を、位置決めピン４５５が位置決め穴１０１に自重で挿入されるまで、第１位置（形状測定位置）に向けて移動させるだけで、可動基台４２の第１位置（形状測定位置）への移動と、第１位置（形状測定位置）での可動基台４２の位置決めを、容易に行える。
【0128】
以上、本願発明の実施形態を説明したが、本願発明は、これら実施形態に示した態様のみに限定されるものではない。本願発明は、発明の技術的な思想の範囲内で、適宜変更可能である。
【符号の説明】
【0129】
１ 測定装置
２、 ２Ａ 歯車
２０ 中心孔
３ 回転規制機構
３１ 支持部材
３２ ホルダ
３５ 係合子
３６０ ネジ送り機構（調節機構）
４ 歯車支持機構
４１（４１Ａ、４１Ｂ） 支持部（一対の支持部）
４２ 可動基台
５ 計測装置
５４ 計測子
７、７Ａ マンドレル
７１ 軸部
７２ 被支持部（一対の被支持部）
７３ コレット（嵌合機構）
７４、７４Ａ 円板部材
７４ａ 外周
Ｉｍ７４ 仮想円
Ｓｐ スプリング
Ｘ 軸線（中心軸）
Ｙ 軸線（中心軸の直交方法）
２、 ２Ａ 歯車
２０ 中心孔
３ 回転規制機構
３１ 支持部材
３２ ホルダ
３５ 係合子
３６０ ネジ送り機構（調節機構）
４ 歯車支持機構
４１（４１Ａ、４１Ｂ） 支持部（一対の支持部）
４２ 可動基台
５ 計測装置
５４ 計測子
７、７Ａ マンドレル
７１ 軸部
７２ 被支持部（一対の被支持部）
７３ コレット（嵌合機構）
７４、７４Ａ 円板部材
７４ａ 外周
Ｉｍ７４ 仮想円
Ｓｐ スプリング
Ｘ 軸線（中心軸）
Ｙ 軸線（中心軸の直交方法）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】