バックラッシュ測定装置

【課題】ギアケースに組み込まれたギア間のバックラッシュを，特別な熟練を要することなく容易に測定し得るバックラッシュ測定装置を提供する。
【解決手段】ギヤケース１内で互いに噛合してギヤケース１に支承されると共に，第１伝動軸３及び第２伝動軸１０がそれぞれ連結される第１ギヤ１６及び第２ギヤ１７，１８間のバックラッシュを測定する，バックラッシュ測定装置であって，ギヤケース１を所定位置に保持するワーク保持体４０と，第１伝動軸３を正逆転させ得ると共に，その第１伝動軸３の回転状況を検出する回転状況センサ９９，１０７を有する正逆転駆動機構４５と，この正逆転駆動機構４５の作動により第１伝動軸３を正転させた後，逆転させたときに回転状況センサ９９，１０７の検出信号を受けてバックラッシュ値を演算し，その値の適否を判別する電子制御ユニット４６とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，ギヤケースに支承される第１伝動軸に連結した第１ギヤと，同ギヤケースに支承される第２伝動軸に連結した，もしくは連結可能で前記第１ギヤに噛合する第２ギヤとの間のバックラッシュを測定する，バックラッシュ測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バックラッシュ測定装置は，特許文献１に記載されているように，既に知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１−１６５９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のバックラッシュ測定装置は，特許文献１にも開示されるように，バックラッシュの測定対象となる，相互に噛合する一対のギヤのみを直接支持するように構成されているので，測定済みのギアをギアケースに組み込んだ状態では，必ずしも測定通りのバックラッシュが確保される保証はない。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，ギアケースに組み込まれたギア間のバックラッシュを，特別な熟練を要することなく容易に測定し得るバックラッシュ測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために，本発明は，ギヤケースに支承される第１伝動軸に連結した第１ギヤと，同ギヤケースに支承される第２伝動軸に連結した，もしくは連結可能で前記第１ギヤに噛合する第２ギヤとの間のバックラッシュを測定する，バックラッシュ測定装置であって，前記ギヤケースを所定位置に保持するワーク保持体と，前記第１伝動軸を正逆転させ得ると共に，その第１伝動軸の回転状況を検出する回転状況センサを有する正逆転駆動機構と，この正逆転駆動機構の作動により前記第１伝動軸を，想定される前記バックラッシュに対応する角度以上正転させた後，想定される前記バックラッシュに対応する角度以上逆転させたときに前記回転状況センサの検出信号を受けて前記バックラッシュ値を演算し，その値の適否を判別する電子制御ユニットとを備えることを第１の特徴とする。前記回転状況センサは，後述する本発明の実施形態中の回転位置センサ９９及びトルクセンサ１０７に対応する。
【０００７】
また本発明は，第１の特徴に加えて，前記回転状況センサが，前記第１伝動軸の回転位置を検出する回転位置センサ及び前記第１伝動軸の回転トルクを検出するトルクセンサであり，前記電子制御ユニットが，前記回転位置センサ及びトルクセンサの検出信号を受けて前記バックラッシュ値を演算することを第２の特徴とする。
【０００８】
さらに本発明は，第１又は第２の特徴に加えて，前記第１伝動軸及び第２伝動軸が互いに直交するようにして前記ギヤケースに支持され，前記第１ギヤがベベル型の駆動ギヤであり，前記第２ギヤが，前記駆動ギヤの両側部に噛合するベベル型の一対の従動ギヤであり，これら従動ギヤと第２伝動軸との間には，各従動ギヤを前記第２伝動軸に選択的に連結したり，両従動ギヤを第２伝動軸との連結から解放したりし得る切換装置が設けられており，この切換装置を切換作動し得る切換駆動機構と，第２伝動軸にスラスト荷重を付与して一方の従動ギヤに負荷をかけ得るスラスト荷重付与機構とを更に備えることを第３の特徴とする。
【０００９】
さらにまた本発明は，第３の特徴に加えて，前記ギヤケースが船外機のケーシングの下部を構成するものであり，前記第１伝動軸が，エンジンにより駆動されるドライブ軸であり，前記第２伝動軸が，後端部にプロペラが装着されるプロペラ軸であり，前記切換装置が前後進切換装置であり，前記一方の従動ギヤが前進用従動ギヤであって，アンギュラコンタクトベアリングを介して前記ギヤケースに支承され，また前記他方の従動ギヤが後進用従動ギヤであって，ラジアルベアリングを介して前記ギヤケースに支承されており，前記駆動ギヤ及び前進用従動ギヤ間のバックラッシュの測定時には，前記切換駆動機構の作動により，両従動ギヤを前記プロペラ軸との連結から解放した中立状態に前記前後進切換装置を制御すると共に，前記スラスト荷重付与機構の作動により，前記プロペラ軸にスラスト荷重を付与して前記前進用従動ギヤに負荷をかけることを第４の特徴とする。
【００１０】
さらにまた本発明は，第３の特徴に加えて，前記ギヤケースを，前記第１伝動軸及び第２伝動軸の一方を垂直姿勢に，またそれらの他方を水平姿勢にする位置決め保持し得るワーク保持体を備えることを第５の特徴とする。
【００１１】
さらにまた本発明は，第１又は第５の特徴に加えて，前記ワーク保持体には，複数機種の前記ギヤケースに対応した複数の位置決め手段が設けられることを第６の特徴とする。
【００１２】
さらにまた本発明は，第１の特徴に加えて，前記正逆転駆動機構は，支持台と，この支持台に調心ベアリングを介して支承されると共に，先端に前記チャックを有する正逆転軸と，この正逆転軸の後端部に連結される正逆駆動モータと，前記支持台に調心機構を介し回転不能に支持されて前記正逆駆動モータを支持する支持筒とを備えることを第７の特徴とする。
【００１３】
さらにまた本発明は，第１又は第７の特徴に加えて，前記正逆転駆動機構は，支持台と，この支持台に調心ベアリングを介して支承されると共に，先端に前記第１伝動軸に連結し得るチャックを有する正逆転軸と，この正逆転軸の後端部に連結される正逆駆動モータと，前記支持台及び正逆転軸間に設けられ，その正逆転軸の回転に摩擦抵抗を与える摩擦機構とを備えることを第８の特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の第１の特徴によれば，第１，第２伝動軸並びに第１，第２伝動ギヤを組み込んだギヤケースをワーク保持体の所定位置に保持した後，第１伝動軸に正逆転駆動機構を連結してそれを作動すると，第１伝動軸を，想定されるバックラッシュに対応する角度以上正転させた後，想定されるバックラッシュに対応する角度以上逆転させ，この間の第１伝動軸の回転状況を回転状況センサが検出し，その検出信号を受けた電子制御ユニットが，その検出信号から第１ギヤ及び第２ギヤ間のバックラッシュ値を演算し，その値の適否を自動的に判別することができる。したがって，ギアケースに組み込まれたギア間のバックラッシュを，特別な熟練を要することなく容易，的確に測定することができる。
【００１５】
本発明の第２の特徴によれば，正逆転駆動機構の作動により，第１伝動軸を，想定されるバックラッシュに対応する角度以上正転させた後，想定されるバックラッシュに対応する角度以上逆転させたとき，第１伝動軸に連結した第１ギヤの歯が，第２ギヤの隣接する一方の歯から他方の歯に向かって移動する空転状態と，他方の歯に当接する負荷状態とがトルクセンサにより検出され，上記空転状態の区間が回転位置センサにより検出され，電子制御ユニットは，それらの検出信号から前記第１及び第２ギヤ間のバックラッシュ値を的確に演算することができる。
【００１６】
本発明の第３の特徴によれば，切換駆動機構の作動により切換装置を，両従動ギヤを第２伝動軸との連結から解放した中立状態に制御すると共に，スラスト付与機構の作動により第２伝動軸にスラスト荷重を付与して一方の従動ギヤに負荷をかけた状態で，正逆転駆動機構を前記のように作動することにより，駆動ギヤ及び一方の従動ギヤ間のバックラッシュを測定することができ，また切換駆動機構の作動により切換装置を，第２ギヤを第２伝動軸に連結した状態に制御すると共に，スラスト付与機構を不作動状態に戻した状態で，正逆転駆動機構を前記のように作動することにより，駆動ギヤ及び他方の従動ギヤ間のバックラッシュを測定することができ，何れの測定時でも，各従動ギヤには最小限の負荷が加わることになり，したがって正逆転駆動機構の回転トルクは比較的小さくて足りるので，測定中，各ギヤに弾性変形が生じることを防ぎ，バックラッシュを正確に測定することができる。
【００１７】
本発明の第４の特徴によれば，駆動ギヤ及び前進用従動ギヤ間のバックラッシュの測定時，プロペラ軸にスラスト荷重を付与して前記前進用従動ギヤに負荷をかけた状態は，船外機の運転中，プロペラが発生する推力がプロペラ軸にスラスト荷重として作用した状態と同様になり，アンギュラベアリングのスラスト方向のガタを排除した状態で上記バックラッシュを正確に測定することができる。
【００１８】
本発明の第５の特徴によれば，ギヤケースを，第１伝動軸及び第２伝動軸の一方を垂直姿勢に，またそれらの他方を水平姿勢にする位置決め保持することにより，ワーク保持体においてギヤケースが占めるスペースを最小にすることができ，バックラッシュ測定装置のコンパクト化に寄与し得る他，ギヤケースを固定し，安定させ易く，バックラッシュの測定精度を高めることができる。
【００１９】
本発明の第６の特徴によれば，同一のワーク保持体を，複数の機種のギヤケースの位置決め保持に使用可能となり，バックラッシュ測定装置に汎用性を与えることができる。
【００２０】
本発明の第７の特徴によれば，チャックを介して正逆転軸を第１伝達軸に連結したとき，正逆転軸及び第１伝達軸間に軸心ずれが生じても，調心ベアリング及び調心機構が協働してその軸心ずれを吸収し，正逆駆動モータにより，正逆転軸及び第１伝動軸をスムーズに正逆転させることができ，バックラッシュの正確な測定に貢献する。
【００２１】
本発明の第８の特徴によれば，バックラッシュの測定の際，正逆転軸の回転を正転から逆転に転じるため，正逆転軸の正転を停止したとき，正逆転軸の慣性により過逆転を摩擦機構の作用により防ぐことができ，したがって次の逆転によりバックラッシュを正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明のバックラッシュ測定装置により測定されるギヤを内装した船外機のギヤケースの縦断側面図。
【図２】本発明のバックラッシュ測定装置を備える測定設備の平面図。
【図３】図２中のバックラッシュ測定装置周りの拡大平面図。
【図４】図３の４−４矢視図。
【図５】図４の５矢視図。
【図６】図５の要部拡大図。
【図７】図６の７矢視図。
【図８】図３のワーククランプ機構部の拡大図で，該機構の作動状態を示す。
【図９】上記クランプ機構の不作動状態を示す，図８との対応図。
【図１０】図４の１０矢視拡大図で，シフト切換駆動機構を示す。
【図１１】図１０の１１−１１線断面図。
【図１２】図３の１２−１２線断面図で，正逆転駆動機構を示す。
【図１３】図１２の１３−１３線断面図。
【図１４】図２の１４矢視図で，制御タワーを示す。
【図１５】駆動ギヤ及び従動ギヤ間のバックラッシュ測定説明図。
【図１６】バックラッシュ測定時，電子制御ユニットのモニタに表示される駆動ギヤの逆転位置及びトルクの関係線図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の実施の形態を添付図面に基づいて以下に説明する。
【００２４】
先ず，図１により，本発明のバックラッシュ測定装置を使用してギヤのバックラッシュを測定する船外機の前後進伝動装置について説明する。
【００２５】
船外機のケーシングの下部を構成するギヤケース１は，垂直方向の縦ケース部１ａと，その下端から後方（図示しない船体の後方を指す。）へ突出する横ケース部１ｂとよりなっており，縦ケース部１ａには，エンジン２より駆動される垂直姿勢のドライブ軸３の上部と下部とが複列アンギュラコンタクトローラベアリング４とニードルベアリング５とを介して支承され，またその前方位置で図示しない前後進切換操作装置６により回動操作される垂直姿勢のシフト軸７が支承される。横ケース部１ｂには，その後端から中間部に亙りプロペラ軸ホルダ８が嵌装され，その後端部が横ケース部１ｂの後端にボルト９により固着される。このプロペラ軸ホルダ８には，後端にプロペラ１４が装着される水平姿勢のプロペラ軸１０の中間部と後端部とがスラストニードルベアリング１１とラジアルニードルベアリング１２とをそれぞれ介して支承される。
【００２６】
プロペラ軸１０は，ドライブ軸３の直下を横切るようにプロペラ軸ホルダ８から前方へ延びており，このプロペラ軸１０と前記ドライブ軸３との間に，その間の伝動を行うと共にその伝動方向を切り換え得る前後進切換装置１５が設けられる。この前後進切換装置１５は，ドライブ軸３の下端部にスプライン嵌合して固定されるベベル型の駆動ギヤ１６と，この駆動ギヤ１６の前部及び後部にそれぞれ噛合する，何れもベベル型の前進用従動ギヤ１７及び後進用従動ギヤ１８と，これら両従動ギヤ１７，１８間においてプロペラ軸１０に摺動自在にスプライン嵌合されるドグクラッチ部材１９とを備えており，上記前進用従動ギヤ１７は，そのハブ１７ａがアンギュラコンタクトローラベアリング２０を介してギヤケース１に支持されると共に，ニードルベアリング２１を介してプロペラ軸１０の前端部を支持するように配置され，後進用従動ギヤ１８は，そのハブ１８ａがプロペラ軸ホルダ８の前端部に複列のボールベアリング２３を介して支承されると共に，ニードルベアリング２２を介してプロペラ軸１０を支持するように配置される。これら前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８のハブ１７ａ，１８ａは，それぞれの内端にドグクラッチ部材１９の両端に対向するドグ１７ｂ，１８ｂを備えている。而して，ドグクラッチ部材１９は，前記シフト軸７の回転操作により中立位置，その前方の前進位置，中立位置の後方の後進位置の三位置に切り換えし得るようになっており，その中立位置では，両従動ギヤ１７，１８のドグ１７ｂ，１８ｂの何れとも係合しないので，両従動ギヤ１７，１８をプロペラ軸１０に対して自由にしてドライブ軸３及びプロペラ軸１０間の伝動を遮断する。前進位置では，ドグクラッチ部材１９は，前進用従動ギヤ１７のドグ１７ｂに係合して前進用従動ギヤ１７をプロペラ軸１０に連結するので，ドライブ軸３の回転をプロペラ軸１０に前進方向の回転として伝達することになり，また後進位置では，ドグクラッチ部材１９は，後進用従動ギヤ１８のドグ１８ｂに係合して後進用従動ギヤ１８をプロペラ軸１０に連結するので，ドライブ軸３の回転をプロペラ軸１０に前進方向の回転として伝達することになる。
【００２７】
このような駆動ギヤ１６と，前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間の伝動が効率良くスムーズに行われるよう，それら各ギヤ間のバックラッシュを適正に調整するために，予め厚み選定された第１シム２４・第２シム２５・第３シム２６が，前記複列アンギュラコンタクトローラベアリング４のインナレースの下端とドライブ軸３に形成されたフランジ３ａとの間・前記アンギュラコンタクトベアリング２０のアウタレースとギヤケース１との相対向するスラスト面間・前記複列ボールベアリング２３のアウタレースとプロペラ軸ホルダ８との相対向するスラスト面間にそれぞれ介装される。
【００２８】
バックラッシュ測定装置は，上記第１〜第３シム２４〜２６により調整された駆動ギヤ１６と前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間のバックラッシュが適正な否かを判定するために使用されるもので，次にそのバックラッシュ測定装置を含む組立設備について，図２により説明する。
【００２９】
図２中，参照符号３０は，前記ギヤケース１に前記駆動ギヤ１６，前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８等の内装部品を組み込む組立用のコンベアであって，一端部の搬入口３１ａから延びる第１コンベア３１と，この第１コンベア３１の下流端から直角に屈曲する，第１コンベア３１より短い第２コンベア３２と，この第２コンベア３２の下流端から第１コンベア３１と平行に延びて搬出口３３ａに至る第３コンベア３３と，搬入口３１ａ及び搬出口３３ａ間を接続する第４コンベア３４とよりなっており，平面視で長方形をなしいる。上記第１及び第３コンベア３１，３３間の床上にバックラッシュ測定装置３５が設置される。
【００３０】
第１コンベア３１では，第１作業員Ｍ１が搬入口３１ａから搬入されたギヤケース１をパレット３６に載置し，そのギヤケース１に前記ドライブ軸３やプロペラ軸１０，前後進切換装置１５等の内装部品を組み込んだ後，その内装済みギヤケース１を第２コンベア３２を経て第３コンベア３３に移行させる。第３コンベア３３では，先ず第２作業員Ｍ２ががパレット３６上で内装済みギヤケース１の姿勢を変えて，ドライブ軸３を水平に，プロペラ軸１０の後端を上向きにさせる。次に第３作業員Ｍ３がバックラッシュ測定装置３５におけるワーク保持体４０を第３コンベア３３上まで張り出させ，このワーク保持体４０上に姿勢変更した内装済みギヤケース１を移載して位置決め固定し，そしてワーク保持体４０を第３コンベア３３内側の機種判別位置，測定位置へと順次移動させ，機種判別位置では内装済みギヤケース１の機種を判定し，測定位置においてバックラッシュ測定装置３５の作動により内装済みギヤケース１内の駆動ギヤ１６と前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間のバックラッシュを自動的に測定すると共に，その測定値の適否が判定され，その適否に対応するマーキングが測定後の内装済みギヤケース１に付される。その後，内装済みギヤケース１は，ワーク保持体４０により再び第３コンベア３３に戻され，第４作業員Ｍ４が内装済みギヤケース１をワーク保持体４０からパレット３６に移載した後，搬出口３３ａへと搬送する。そして，適正と判定されたものは，次の更なる組立行程へ搬送し，不適と判定されたものは，バックラッシュ再調整行程へ搬送される。
【００３１】
次に，バックラッシュ測定装置３５について詳細に説明する。
【００３２】
図３〜図５において，バックラッシュ測定装置３５は，第３コンベア３３上のワーク移載位置Ａと，中間の機種判別位置Ｂを経て測定位置Ｃとの間を移動し得る前記ワーク保持体４０と，このワーク保持体４０上で，ドライブ軸３を水平に，プロペラ軸１０の後端を上向きにした内装済みギヤケース１を位置決め保持するワーククランプ機構４１と，このワーククランプ機構４１によりワーク保持体４０に位置決め保持された内装済みギヤケース１の高さ及びそのプロペラ軸１０の長さを検出してその機種判別を行うワーク判別機構４２と，ワーク保持体４０の測定位置Ｃでプロペラ軸１０にスラスト荷重を加えて前記アンギュラコンタクトローラベアリング２０に負荷を付与し得るスラスト荷重付与機構４３と，シフト軸７を切換操作し得る切換駆動機構４４と，内装済みギヤケース１内の駆動ギヤ１６と前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間のバックラッシュを検出すべくドライブ軸３を正逆転し得る正逆転駆動機構４５と，この正逆転駆動機構４５で検出されたバックラッシュの値を表示すると共に，その値の適否を判定する電子制御ユニット４６を備える制御タワー４７とより構成され，それらの詳細を順次説明する。
【００３３】
先ず，図３〜６及び図８に示すように，ワーク保持体４０は，床に設置される固定台３８に前記測定位置Ｃ及びワーク移載位置Ａ間を摺動可能に支持され，固定台３８には，ワーク保持体４０を移動させる駆動手段３７が設けられる。ワーク保持体４０は，水平壁板４０ａと，この水平壁板４０ａの，第３コンベア３３の下流側側端より起立する垂直壁板４０ｂとよりなっており，その垂直壁板４０ｂには，その中央部まで内装済みギヤケース１のドライブ軸３を受け入れるスリット５２が設けられる。また垂直壁板４０ｂの外側面には，内装済みギヤケース１の上端面１Ｅに植設された一対の位置決めピン（図１参照）が嵌合する一対の位置決め孔５１ａ，５１ａ；５１ｂ，５１ｂが複数機種分，設けられる。而して，内装済みギヤケース１の上端面１Ｅは，位置決めピン５０，５０を位置決め孔５１ａ，５１ａ又は５１ｂ，５１ｂに嵌合させつゝ垂直壁板４０ｂに当接させるようになっている。尚，複数機種に対応する位置決め孔５１ａ，５１ａ；５１ｂ，５１ｂは，それにより位置決めされる各機種の内装済みギヤケース１のドライブ軸３の位置を常に一定にするように配置される。
【００３４】
図８及び図９に示すように，ギヤケース１の外周には，ドライブ軸３と直交する水平方向に突出するスタビライザフィン１Ｆが形成されており，前記ワーククランプ機構４１は，垂直壁板４０ｂの内側面側から垂直壁板４０ｂを貫通してスタビライザフィン１Ｆを垂直壁板４０ｂに対しクランプする閉じ位置Ｄ（図８参照）及び，スタビライザフィン１Ｆに対するクランプを解放する開き位置Ｅ（図９参照）間を作動し得る一対のクランプアーム５３，５３を備える。これらクランプアーム５３，５３は，垂直壁板４０ｂに軸支される回転板５４，５４にリンク５５，５５を介して連結されると共に，リンク機構５６を介して単一の操作レバー５７に連結され，この操作レバー５７の往復回動操作により，クランプアーム５３，５３を上記のように開閉作動することができる。クランプアーム５３，５３の，スタビライザフィン１Ｆに対するの押え部には弾性部材５８が付設され，スタビライザフィン１Ｆの傷つきを防ぐようになっている。
【００３５】
再び図４〜図６において，前記スラスト荷重付与機構４３は，床に設置される固定台５９に第３コンベア３３の流れ方向と直交する水平方向に移動可能に支持されるタワー６０と，このタワー６０を動かすタワー駆動手段６１と，タワー６０に昇降可能に支持される昇降板６２と，この昇降板６２を駆動すべくタワー６０に取り付けられる昇降板駆動手段６３と，昇降板６２に第３コンベア３３の流れ方向と平行な水平方向に移動可能に支持される支持台６４と，この支持台６４を駆動すべく昇降板６２に取り付けられる支持台駆動手段６５と，支持台６４に上下摺動可能に支持されるスラスト軸６６と，このスラスト軸６６を上下駆動すべく支持台６４に取り付けられるスラスト軸駆動手段６７とよりなっている。スラスト軸６６は，下端部に円錐状の押え部６６ａを備えており，この押え部６６ａを，内装済みギヤケース１の後端より突出するプロペラ軸１０先端面の円錐状のセンタ孔６８に係合，押圧することによりプロペラ軸１０にスラスト荷重を付与して，前進用従動ギヤ１７及びアンギュラコンタクトローラベアリング２０に負荷をかけ得るようになっている。
【００３６】
また支持台６４の下端部には，スラスト軸６６の下方延長軸線を囲んで放射状に進退し得る複数のフック６９（図６には，その１個のみを示す。）が設けられ，スラスト軸６６がプロペラ軸１０を押圧するとき，これらフック６９は内装済みギヤケース１の前記プロペラ軸ホルダ８の内向き肩部８ａ（図１参照）に係合して内装済みギヤケース１を引き上げ，スラスト軸６６の押圧力による内装済みギヤケース１の無用な動きを防ぐようになっている。
【００３７】
図６及び図７に示すように，機種判別機構４２は，前記支持台６４の第３コンベア３３側端部に昇降可能に支持される支持板７０と，この支持板７０を駆動すべく前記支持台６４に取り付けられる支持板駆動手段７１と，支持板７０に開閉可能に支持される一対のプロペラ軸挟み腕７２，７２と，これらプロペラ軸挟み腕７２，７２を開閉駆動する挟み腕駆動手段７３と，プロペラ軸挟み腕７２，７２の上方で支持板７０に固着されるブラケット７４と，このブラケット７４に取り付けられるレーザ式のプロペラ軸センサ７５及びギヤケースセンサ７６とで構成される。
【００３８】
而して，内装済みギヤケース１を位置決め保持したワーク保持体４０が第３コンベア３３及び測定位置間の中間部にワーク判別位置Ｂが設定されており，ワーク保持体４０がそのワーク判別位置Ｂに達すると，支持板７０を規定の高さに保持した状態で挟み腕駆動手段７３を作動して，一対のプロペラ軸挟み腕７２，７２の把持によりプロペラ軸１０を固定し，この状態でプロペラ軸センサ７５及びギヤケースセンサ７６からプロペラ軸１０及びギヤケース１の各端面にレーザビームを照射し，それぞれの反射ビームを感受してプロペラ軸１０及びギヤケース１の各端面までの距離を検出信号として電子制御ユニット４６に入力するようになっている。
【００３９】
図１０及び図１１において，前記切換駆動機構４４は，前記ワーク保持体４０の水平壁板４０ａ上に立設される第２の垂直壁板４０ｃに昇降可能に支持されるギヤボックス７８と，このギヤボックス７８を昇降させるべく水平壁板４０ａに取り付けられるギヤボックス駆動手段７７と，ギヤボックス７８に回転自在に支持されて互いに平行に配置されるモータ軸７９及びシフト駆動軸８０と，これらモータ軸７９及びシフト駆動軸８０間を連結する伝動ギヤ列８１と，モータ軸７９を駆動する正逆転可能なシフト駆動モータ８２とを備えている。第２の垂直壁板４０ｃには，ギヤボックス７８と共に昇降する部材８９を受け止めてギヤボックス７８の昇降限界を規制する上下一対のストッパボルト９０，９０′が調節可能に設けられる。
【００４０】
シフト駆動軸８０のギヤボックス７８外に突出した部分には，前記シフト軸７先端の角軸部７ａに嵌合可能な連結孔８４を先端に有する筒軸８５が摺動自在に嵌合される。筒軸８５の周壁には軸方向の長孔８６が設けられており，この長孔８６に摺動自在に係合する連結ピン８７がシフト駆動軸８０に固着され，ギヤボックス７８と筒軸８５との間には，筒軸８５を前方，即ちシフト軸７側に付勢するコイルばね８８が縮設される。
【００４１】
また前記連結ピン８７には，筒軸８５の外周を囲繞するセンサリング８７ａが連結ピン８７に固着され，このセンサリング８７ａに対応する一対の第１及び第２位置センサ９１，９２がギヤボックス７８に固定されるステー９３に取り付けられる。
【００４２】
シフト駆動軸８０は，その後端部もギヤボックス７８外に突出させており，その後端部に円板９４が固着され，この円板９４には，その中心を挟んで水平方向で対称的に並ぶ一対の第１接続ピン９５，９５が固設され，これら第１接続ピン９５，９５と，ギヤボックス７８に固着されるステー９６に固設されて，第１接続ピン９５，９５の上方に配置される一対の第２接続ピン９６，９６との各間に，同一ばね強さの一対のバランスばね９８，９８が接続される。シフト駆動モータ８２の不作動状態では，両バランスばね９８，９８の付勢力の均衡作用により円板９４を介してシフト駆動モータ８２を正逆中立状態に保持するようになっている。
【００４３】
而して，中立位置のシフト軸７の角軸部７ａの位相が一定しており，シフト駆動モータ８２の正逆中立状態では，筒軸８５の連結孔８４は，上記角軸部７ａと位相と一致するようになっている。そこで，中立位置のシフト軸７の角軸部７ａに連結孔８４を嵌合する際には，先ず筒軸８５がシフト軸７との同軸位置に来るようにギヤボックス７８を移動した後，ギヤボックス７８をシフト軸７に向かって所定距離，前進させれば，連結孔８４を角軸部７ａに嵌合することになる。その際，もし角軸部７ａ及び連結孔８４間に僅かな位相ずれがあれば，筒軸８５はシフト軸７の先端面に当接して止まるが，シフト駆動軸８０はコイルばね１２３，１２３…を圧縮しながらギヤボックス７８と共に所定位置まで前進する。そこで，シフト駆動モータ８２を僅かに正転又は逆転させれば，角軸部７ａ及び連結孔８４の位相が一致したとき，コイルばね８８の付勢力により筒軸８５が前進して連結孔８４を角軸部７ａに嵌合させることができる。この嵌合後，シフト駆動モータ８２の作動を停止すれば，両バランスばね９８，９８の付勢力の均衡作用によりシフト駆動モータ８２を正逆中立状態に戻すことができる。
【００４４】
ギヤボックス７８が所定距離前進して，筒軸８５の連結孔８４がシフト軸７の角軸部７ａに適正に嵌合すると，第１位置センサ９１又は第２位置センサ９２がセンサリング８７ａの位置を検出して，その適正嵌合状態を検出信号として前記電子制御ユニット４６に入力するようになっており，電子制御ユニット４６は，その検出信号から測定対応の機種のシフト軸７へのシフト駆動軸８０の連結を確認することができる。そしてシフト駆動モータ８２を所定角度，正転又は逆転させることにより，シフト軸７を中立位置から前進切換位置又は後進切換位置へと回転させることができる。
【００４５】
図１２及び図１３において，前記正逆転駆動機構４５は，床に設置される固定台１００上に，第３コンベア３３の流れ方向に沿う水平方向に移動可能に支持される支持台１０１と，この支持台１０１を駆動すべく固定台１００に取り付けられる支持台駆動手段１０２と，支持台１０１の起立した支持壁１０１ａに調心ベアリング１０４及びそれに囲繞されるボールベアリング１０５を介して支承される正逆転軸１０６とを備えている。この正逆転軸１０６の後端部には，互いに直列に並ぶ回転位置センサ９９，トルクセンサ１０７，トルクリミッタ１０８及びジョイント１０９を介して正逆駆動モータ１１０が連結される。この正逆駆動モータ１１０は，後述する支持筒１１１に取り付けられる。回転位置センサ９９には，例えばロータリエンコーダが使用される。
【００４６】
正逆転軸１０６の前端には大フランジ１０６ａが一体に形成されており，これにチャック１１２が設けられる。このチャック１１２は，大フランジ１０６ａに取り付けられるチャック駆動部１１２ａと，それに支持されて開閉駆動され，前記ドライブ軸３の先端部を把持し得る一対のチャック爪１１２ｂ，１１２ｂとで構成される。
【００４７】
前記調心ベアリング１０４のインナレースと，ボールベアリング１０５のアウタレースとは，その間に介在される中間レース１１３を介して連結される。その中間レース１１３の後端面には，前記トルクセンサ１０７，トルクリミッタ１０８及びジョイント１０９を囲繞する支持筒１１１の前端フランジ１１１ａが第１フランジ板１１４を挟んでボルト１１５により固着され，この支持筒１１１の後端部で前記正逆駆動モータ１１０が支持される。
【００４８】
上記支持筒１１１は，調心機構１１６を介して前記支持壁１０１ａに支持される。この調心機構１１６は，支持壁１０１ａの外周面に突設されて調心ベアリング１０４の半径線に沿って延びるガイド軸１１７と，第１フランジ板１１４にボルト結合されていて，ガイド軸１１７が摺動自在に貫通する長孔１１８を持った連結腕１１９とで構成される。したがって，支持筒１１１は，その軸線周りの回転を阻止されながら，正逆転軸１０６と共に首振りが可能である。
【００４９】
この支持筒１１１を通常，水平状態に保持する弾性保持機構１２０が前記支持壁１０１ａ及び第１フランジ板１１４間に設けられる。この弾性保持機構１２０は，第１フランジ板１１４に環状配列して固設される多数の円筒状のばね座１２１，１２１…と，支持壁１０１ａの一側面に立設されて上記ばね座１２１，１２１…を貫通する多数の支持ボルト１２２，１２２…と，各支持ボルト１２２の頭部及びばね座１２１間に縮設されるコイルばね１２３とで構成される。而して，環状配列の多数のコイルばね１２３，１２３…の弾発力により支持筒１１１は，通常水平状態に保持される。その際，コイルばね１２３，１２３…のセット荷重が第１フランジ板１１４の上方に行くにつれて増加するように，支持ボルト１２２，１２２…の締め込み度合が調節され，これにより支持筒１１１は重力に抗して水平に保持される。
【００５０】
前記中間レース１１３の前端面には，前記大フランジ１０６ａに対向する第２フランジ板１２５が固着され，これら大フランジ１０６ａ及び第２フランジ板１２５間に，正逆転軸１０６の回転に適度な回転抵抗を付与する摩擦機構１２６が設けられる。この摩擦機構１２６は，大フランジ１０６ａの外周部に，これを軸方向に貫通するようにして螺合固着される１個又は複数個のシリンダ１２７（図示例では大フランジ１０６ａの直径線上で対称的に２個のシリンダ１２７が配置される。）と，このシリンダ１２７に摺動自在に嵌合して先端の球面部を第２フランジ板１２５に当接させるプランジャ１２８と，シリンダ１２７内に収容されてプランジャ１２８を第２フランジ板１２５との当接方向に付勢するばね１２９とで構成される。而して，正逆転軸１０６の回転時には，ばね１２９の付勢力を受けるプランジャ１２８と第２フランジ板１２５との当接部に，正逆転軸１０６の回転に適度な抵抗を与える摩擦が発生し，これにより正逆転軸１０６の妄動を防ぐようになっている。
【００５１】
正逆駆動モータ１１０の作動による正逆転軸１０６の回転時，前記回転位置センサ９９は，正逆転軸１０６の回転角度を検出し，前記トルクセンサ１０７は正逆転軸１０６のトルクを検出し，それぞれ検出信号を前記電子制御ユニット４６に入力する。またトルクリミッタ１０８は，正逆駆動モータ１１０から正逆転軸１０６への駆動トルクがトルクセンサ１０７の許容値以上になると，スリップしてトルクセンサ１０７を保護するように働くと共に，そのスリップ状態を信号として前記電子制御ユニット４６に入力する。
【００５２】
図１４に示すように，前記電子制御ユニット４６は，複数の機種の駆動ギヤ１６と，前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間のバックラッシュの適正値データが入力されていると共に，電源スイッチ１３０，バックラッシュ測定対象の機種を表示する機種表示器１３１，前記機種判別機構４２，スラスト荷重付与機構４３及び正逆転駆動機構４５を自動的に逐次作動する電子制御回路（図示せず），バックラッシュ測定中のトルク波形を表示するモニタ１３２，測定したバックラッシュ値を表示する数値表示器１３３，測定したバックラッシュ値の適・否を表示する合格・不合格ランプ１３５，１３６等を備えている。
【００５３】
次に，内装済みギヤケース１内のギヤのバックラッシュの測定要領について説明する。
【００５４】
先ず，ワーククランプ機構４１によりギヤケース１を保持したワーク保持体４０を第３コンベア３３から機種判別位置Ｂに移動する。この機種判別位置Ｂでは，機種判別機構４２が前述のように作動する。即ち，一対のプロペラ軸挟み腕７２，７２の把持によりプロペラ軸１０を固定し，この状態でプロペラ軸センサ７５及びギヤケースセンサ７６からプロペラ軸１０及びギヤケース１の各端面にレーザビームを照射し，それぞれの反射ビームを感受してプロペラ軸１０及びギヤケース１の各端面までの距離を検出信号として電子制御ユニット４６に入力し，電子制御ユニット４６は，それに基づいてプロペラ軸１０の長さ及びギヤケース１の大きさを演算し，機種を判定し，それに対応する機種表示ランプ１３１を点灯する。
【００５５】
機種の判定後は，プロペラ軸挟み腕７２，７２を開いて機種判別機構４２を一旦上昇させてから，ワーク保持体４０を測定位置Ｃにへと移動する。こゝでは，最初に，駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間のバックラッシュの測定に先立ち，切換駆動機構４４の筒軸８５を前述のようにシフト軸７に連結して，バランスばね９８，９８の付勢力の均衡によりシフト軸７を中立位置に保持し，それによりドグクラッチ部材１９を中立位置に保持する。次いでスラスト荷重付与機構４３の作動して，スラスト軸６６によりプロペラ軸１０を押圧し，前進用従動ギヤ１７を介してアンギュラコンタクトローラベアリング２０に負荷を与える。このとき，前述のように，フック６９をギヤケース１の前記プロペラ軸ホルダ８の内向き肩部８ａに係合してギヤケース１を引き上げ，スラスト軸６６の押圧力によるギヤケース１の無用な動きを防いでおく。
【００５６】
この状態で正逆転駆動機構４５を作動して，チャック１１２によりドライブ軸３を把持し，正逆転軸１０６をドライブ軸３に直結させる。このとき，ドライブ軸３と正逆転軸１０６との間に軸心ずれが存在すれば，調心ベアリング１０４及び調心機構１１６の働きにより正逆転軸１０６の軸線の傾きが許容され，正逆転軸１０６によるドライブ軸３のスムーズな駆動を可能にする。
【００５７】
次いで正逆駆動モータ１１０により正逆転軸１０６を数回転，正転又は逆転させることにより，ドライブ軸３を介して駆動ギヤ１６を数回転，正転又は逆転させる。これに伴ない駆動ギヤ１６が前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８を駆動するが，特に，前進用従動ギヤ１７を介してスラスト荷重を受けているアンギュラコンタクトローラベアリング２０に馴染み回転を与える。この間に，正逆駆動モータ１１０から正逆転軸１０６にトルクセンサ１０７の許容トルク以上の過度のトルクが伝達されると，トルクリミッタ１０８の作用により，トルクセンサ１０７への所定値以上のトルク伝達がカットされ，トルクセンサ１０７を保護することができる。
【００５８】
馴染み回転後は，正逆転軸１０６によりドライブ軸３を，両ギヤ１６，１７間の想定されるバックラッシュに対応する角度以上，例えば駆動ギヤ１６６のピッチ角以上の所定角度，静かに正転させて，図１５に示すように，駆動ギヤ１６の１つの歯Ｇ１を，それに対向する前進用従動ギヤ１７の一方の歯Ｇ２に当接させ，正逆駆動モータ１１０の作動を停止する。このとき，正逆転軸１０６は，摩擦機構１２６の作用により即座に回転を停止され，慣性回転が阻止される。
【００５９】
次いで，正逆駆動モータ１１０の作動により正逆転軸１０６及びドライブ軸３を介して駆動ギヤ１６を両ギヤ１６，１７間の想定されるバックラッシュに対応する角度以上の所定角度θ図（１６参照），静かに逆転させていく。駆動ギヤ１６が回転すると，それに噛合している前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８が同時に駆動されるが，前進用従動ギヤ１７を支持するアンギュラコンタクトローラベアリング２０が前述のように負荷状態にあるのに対して，後進用従動ギヤ１８を支持するボールベアリング２３は無負荷状態にあるので，前進用従動ギヤ１７の回転トルクの方が後進用従動ギヤ１８の回転トルクより遥かに大となっている。したがって，駆動ギヤ１６の逆転時，正逆転軸１０６上のトルクセンサ１０７が検出するトルクは，前進用従動ギヤ１７の回転トルクに依存したものとなる。
【００６０】
而して，駆動ギヤ１６が，その歯Ｇ１の前進用従動ギヤ１７の一方の歯Ｇ１との当接位置から逆転を開始すると，駆動ギヤ１６の歯Ｇ１が前進用従動ギヤ１７の他方の歯Ｇ３に向かって移動し，バックラッシュの区間を移動する間，駆動ギヤ１６には負荷がかゝらないが，上記歯Ｇ１が他方の歯Ｇ３に当接するや否や，それを駆動するようになるので，正逆転軸１０６のトルクが急増することになり，前進用従動ギヤ１７は，前記スラスト荷重に抗して駆動ギヤ１６に従動する。
【００６１】
上記正逆転軸１０６の正転，停止及び逆転の間，正逆転軸１０６の回転位置が回転位置センサ９９により，またトルクがトルクセンサ１０７によりそれぞれ検出され，それぞれの検出信号が電子制御ユニット４６に入力されると，電子制御ユニット４６では，トルクセンサ１０７からの検出信号から正逆転軸１０６のトルクを演算し，また回転位置センサ９９からの検出信号から，正逆転軸１０６の逆転開始時からトルクの急増時期までの正逆転軸１０６の回転角度を演算し，さらにその回転角度から駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間のバックラッシュ値を演算する。そしてモニタ１３２に正逆転軸１０６の回転角度及びトルクの関係線図（図１６参照）が表示され，数値表示器１３３にバックラッシュ値が表示され，そのバックラッシュ値が許容範囲内の値であるときは，合格ランプ１３５を点灯させ，許容範囲外であるときは，不合格ランプ１３６を点灯させる。
【００６２】
このような正逆転軸１０６の正転，停止及び逆転によるバックラッシュの測定を，駆動ギヤ１６を例えば９０°位相を変えた箇所で行えば，駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間のバックラッシュの適否を，より正確に判定することができる。
【００６３】
また正逆転軸１０６の逆転中，ドライブ軸３に何らかの理由により前記スラスト荷重以上の過負荷が作用した場合には，トルクリミッタ１０８のスリップ作用によりトルクセンサ１０７への過負荷の伝達を遮断すると共に，その過負荷状態を信号として電子制御ユニット４６に入力する。すると，電子制御ユニット４６では，それまでトルクセンサ１０７及び回転位置センサ９９から入力された信号を無効にして，バックラッシュ値の演算を中止する。こうすることで，過負荷による前記歯Ｇ１，Ｇ３の弾性変形に起因したバックラッシュの測定誤差を排除することができる。
【００６４】
次に，駆動ギヤ１６及び後進用従動ギヤ１８間のバックラッシュの測定に移る。この場合は，先ずスラスト荷重付与機構４３を不作動状態に戻して，プロペラ軸１０を自由にする。次いで，切換駆動機構４４を作動して，シフト駆動軸８０によりシフト軸７を介してドグクラッチ部材１９を後進位置に保持する。この状態で上記と同様に正逆転軸１０６の正転，停止及び逆転を行うのであるが，この場合，ドグクラッチ部材１９により後進用従動ギヤ１８がプロペラ軸１０に連結されているのに対して，前進用従動ギヤ１７は自由状態になっているので，正逆転軸１０６の回転時には，プロペラ軸１０がスラスト荷重付与機構４３から解放されていても，後進用従動ギヤ１８及び正逆転軸１０６には，プロペラ軸１０の静止慣性力が負荷として作用することになる。したがって，駆動ギヤ１６の逆転時，正逆転軸１０６上のトルクセンサ１０７が検出するトルクは，後進用従動ギヤ１８の回転トルクに依存したものとなる。
【００６５】
尚，この場合，もし，プロペラ軸１０の静止慣性力のみでは，後進用従動ギヤ１８及び正逆転軸１０６に作用する負荷が不足するときは，前記機種判別機構４２のプロペラ軸挟み腕７２，７２を利用してプロペラ軸１０を軽く挟みつけて，後進用従動ギヤ１８及び正逆転軸１０６に対する負荷を，過負荷とならないよう，適度に増加させることは有効である。
【００６６】
而して，前述の駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間のバックラッシュの測定時と同様に，正逆転軸１０６を正転，停止及び逆転させ，回転位置センサ９９及びトルクセンサ１０７の検出信号を電子制御ユニット４６に入力することにより，駆動ギヤ１６及び後進用従動ギヤ１８間のバックラッシュ値を得ると共に，その適否を判定することができる。
【００６７】
また前述と同様に，正逆転軸１０６の正転，停止及び逆転によるバックラッシュの測定を，駆動ギヤ１６を例えば９０°位相を変えた複数箇所で行えば，駆動ギヤ１６及び後進用従動ギヤ１８間のバックラッシュの適否を，より正確に判定することができる。
【００６８】
かくして，ギヤケース１に組み込まれた駆動ギヤ１６と，前進用及び後進用従動ギヤ１７，１８との各間のバックラッシュを，特別な熟練を要することなく容易，的確に測定することができる。
【００６９】
しかも駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間，並びに駆動ギヤ１６及び後進用従動ギヤ１８間の何れのバックラッシュ測定時でも，各従動ギヤ１７，１８には最小限の負荷が加わることになり，したがって正逆転駆動機構４５の回転トルクは比較的小さくて足りるので，測定中，各ギヤ１６，１７，１８に弾性変形が生じることを防ぎ，バックラッシュを正確に測定することができる。
【００７０】
また駆動ギヤ１６及び前進用従動ギヤ１７間のバックラッシュの測定時，プロペラ軸１０にスラスト荷重を付与して前進用従動ギヤ１７及びアンギュラコンタクトローラベアリング２０に負荷をかけた状態は，船外機の実際の運転中，プロペラが発生する推力がプロペラ軸１０に作用した状態と同様になり，アンギュラコンタクトローラベアリング２０のスラスト方向のガタを排除した状態で上記バックラッシュを正確に測定することになる。
【００７１】
さらにギヤケース１は，プロペラ軸１０を垂直垂直姿勢に，ドライブ軸３を水平姿勢にしながらワーク保持体４０に位置決め保持されるので，ワーク保持体４０においてギヤケース１が占めるスペースを最小にすることができ，バックラッシュ測定装置３５のコンパクト化に寄与し得る他，ギヤケース１を固定，安定させ易く，バックラッシュの測定精度を高めることができる。
【００７２】
さらにまたワーク保持体４０には，複数機種のギヤケース１の位置決めピン５０，５０に対応した複数の位置決め孔５１ａ，５１ａ；５１ｂ，５１ｂが設けられることで，同一のワーク保持体４０を，複数の機種のギヤケース１の位置決め保持に使用可能となり，バックラッシュ測定装置３５に汎用性を与えることができる。
【００７３】
さらにまたチャック１１２を介して正逆転軸１０６をドライブ軸３に連結したとき，正逆転軸１０６及びドライブ軸３間に軸心ずれが生じても，調心ベアリング１０４及び調心機構１１６が協働してその軸心ずれを吸収し，正逆駆動モータ１１０により，正逆転軸１０６及びドライブ軸３をスムーズに正逆転させることができ，バックラッシュの正確な測定に貢献することができる。
【００７４】
さらにまた正逆転駆動機構４５において，支持台１０１及び正逆転軸１０６間に，その正逆転軸１０６の回転に摩擦抵抗を与える摩擦機構１２６が設けられるので，バックラッシュの測定の際，正逆転軸１０６の回転を正転から逆転に転じるため，正逆転軸１０６の正転を停止したとき，正逆転軸１０６の慣性により過回転を摩擦機構１２６の作用により防ぐことができ，したがって次の逆転によりバックラッシュを正確に測定することができる。
【００７５】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，本発明は，船外機以外の装置のギヤケース内のギヤのバックラッシュの測定にも適用することができる。またワーク保持体４０にギヤケース１を位置決め保持する際，プロペラ軸１０を水平姿勢，ドライブ軸３を垂直姿勢とすることもできる。ギヤのバックラッシュは，駆動ギヤ１６の正転後の逆転時，従動ギヤ１７，１８の回転遅れより演算することもできる。また船外機においては，アンギュラコンタクトローラベアリング２０に代えて，アンギュラコンタクトボールベアリングを使用することもある。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・・・ギヤケース
３・・・・・第１伝動軸（ドライブ軸）
１０・・・・第２伝動軸（プロペラ軸）
１４・・・・プロペラ
１５・・・・切換装置（前後進切換装置）
１６・・・・第１ギヤ（駆動ギヤ）
１７・・・・第２ギヤ（前進用従動ギヤ）
１８・・・・第２ギヤ（後進用従動ギヤ）
２０・・・・アンギュラコンタクトベアリング（アンギュラコンタクトローラベアリング）
２３・・・・ラジアルベアリング（ローラベアリング）
３５・・・・バックラッシュ測定装置
４０・・・・ワーク保持体
４３・・・・スラスト荷重付与機構
４４・・・・切換駆動機構
４５・・・・正逆転駆動機構
４６・・・・電子制御ユニット
５１ａ，５１ｂ・・・位置決め手段（位置決め孔）
９９・・・・回転状況センサ（回転位置センサ）
１０１・・・支持台
１０４・・・調心ベアリング
１０６・・・正逆転軸
１０７・・・回転状況センサ（トルクセンサ）
１１０・・・正逆駆動モータ
１１１・・・支持筒
１１２・・・チャック
１１６・・・調心機構
１２６・・・摩擦機構

【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤケース（１）に支承される第１伝動軸（３）に連結した第１ギヤ（１６）と，同ギヤケース（１）に支承される第２伝動軸（１０）に連結した，もしくは連結可能で前記第１ギヤ（１６）に噛合する第２ギヤ（１７，１８）との間のバックラッシュを測定するバックラッシュ測定装置であって，
前記ギヤケース（１）を所定位置に保持するワーク保持体（４０）と，前記第１伝動軸（３）を正逆転させ得ると共に，その第１伝動軸（３）の回転状況を検出する回転状況センサ（９９，１０７）を有する正逆転駆動機構（４５）と，この正逆転駆動機構（４５）の作動により前記第１伝動軸（３）を，想定される前記バックラッシュに対応する角度以上正転させた後，想定される前記バックラッシュに対応する角度以上逆転させたときに前記回転状況センサ（９９，１０７）の検出信号を受けて前記バックラッシュ値を演算し，その値の適否を判別する電子制御ユニット（４６）とを備えることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項２】
請求項１記載のバックラッシュ測定装置において，
前記回転状況センサが，前記第１伝動軸（３）の回転位置を検出する回転位置センサ（９９）及び前記第１伝動軸（３）の回転トルクを検出するトルクセンサ（１０７）であり，前記電子制御ユニット（４６）が，前記回転位置センサ（９９）及びトルクセンサ（１０７）の検出信号を受けて前記バックラッシュ値を演算することを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のバックラッシュ測定装置において，
前記第１伝動軸（３）及び第２伝動軸（１０）が互いに直交するようにして前記ギヤケース（１）に支持され，前記第１ギヤ（１６）がベベル型の駆動ギヤであり，前記第２ギヤ（１７，１８）が，前記駆動ギヤ（１６）の両側部に噛合するベベル型の一対の従動ギヤであり，これら従動ギヤ（１７，１８）と第２伝動軸（１０）との間には，各従動ギヤ（１７，１８）を前記第２伝動軸（１０）に選択的に連結したり，両従動ギヤ（１７，１８）を第２伝動軸（１０）との連結から解放したりし得る切換装置（１５）が設けられており，この切換装置（１５）を切換作動し得る切換駆動機構（４４）と，第２伝動軸（１０）にスラスト荷重を付与して一方の従動ギヤ（１７）に負荷をかけ得るスラスト荷重付与機構（４３）とを更に備えることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項４】
請求項３記載のバックラッシュ測定装置において，
前記ギヤケース（１）が船外機のケーシングの下部を構成するものであり，前記第１伝動軸が，エンジン（２）により駆動されるドライブ軸（３）であり，前記第２伝動軸が，後端部にプロペラ（１４）が装着されるプロペラ軸（１０）であり，前記切換装置が前後進切換装置（１５）であり，前記一方の従動ギヤが前進用従動ギヤ（１７）であって，アンギュラコンタクトベアリング（２０）を介して前記ギヤケース（１）に支承され，また前記他方の従動ギヤが後進用従動ギヤ（１８）であって，ラジアルベアリング（２３）を介して前記ギヤケース（１）に支承されており，前記駆動ギヤ（１６）及び前進用従動ギヤ（１７）間のバックラッシュの測定時には，切換駆動機構（４４）の作動により，両従動ギヤ（１７，１８）を前記プロペラ軸（１０）との連結から解放した中立状態に前記前後進切換装置（１５）を制御すると共に，前記スラスト荷重付与機構（４３）の作動により，前記プロペラ軸（１０）にスラスト荷重を付与して前記前進用従動ギヤ（１７）に負荷をかけることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項５】
請求項３記載のバックラッシュ測定装置において，
前記ギヤケース（１）を，前記第１伝動軸（３）及び第２伝動軸（１０）の一方を垂直姿勢に，またそれらの他方を水平姿勢にする位置決め保持し得るワーク保持体（４０）を備えることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項６】
請求項１又は５記載のバックラッシュ測定装置において，
前記ワーク保持体（４０）には，複数機種の前記ギヤケース（１）に対応した複数の位置決め手段（５１ａ，５１ｂ）が設けられることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項７】
請求項１記載のバックラッシュ測定装置において，
前記正逆転駆動機構（４５）は，支持台（１０１）と，この支持台（１０１）に調心ベアリング（１０４）を介して支承されると共に，先端に前記第１伝動軸（３）に連結し得るチャック（１１２）を有する正逆転軸（１０６）と，この正逆転軸（１０６）の後端部に連結される正逆駆動モータ（１１０）と，前記支持台（１０１）に調心機構（１１６）を介し回転不能に支持されて前記正逆駆動モータ（１１０）を支持する支持筒（１１１）とを備えることを特徴とするバックラッシュ測定装置。
【請求項８】
請求項１又は７記載のバックラッシュ測定装置において，
前記正逆転駆動機構（４５）は，支持台（１０１）と，この支持台（１０１）に調心ベアリング（１０４）を介して支承されると共に，先端に前記第１伝動軸（３）に連結し得るチャック（１１２）を有する正逆転軸（１０６）と，この正逆転軸（１０６）の後端部に連結される正逆駆動モータ（１１０）と，前記支持台（１０１）及び正逆転軸（１０６）間に設けられ，その正逆転軸（１０６）の回転に摩擦抵抗を与える摩擦機構（１２６）とを備えることを特徴とするバックラッシュ測定装置。

【図１】