自動車メーカーは、消費者がより環境に優しい交通手段に急速にシフトしていることを認識しています。これに伴い、電気自動車（EV）を製造するための製造プロセスの新規開発や改良が進められています。効率的な電気自動車への関心が高まるにつれ、内燃機関（ICエンジン）の衰退は避けられません。

ICエンジンが廃止されると、ドライブトレインに必要な部品の数は劇的に減少します。残りの部品は、電気モーターの高トルクを車輪の回転数に変換するためのトランスミッション部品など、車の効率や操作性を左右する重要な部品となっていきます。

充電のために停止することなく、ICエンジンに匹敵する長距離を走行することは、EVを実現するために重要です。EVのギアには、航続距離を伸ばすための重要な役割があります。そのためには、表面の凹凸を減らし、ある程度の潤滑性を保ちながら表面摩擦を低減する必要があります。また、駆動音が気になるICエンジンと違い、EVは静かです。そのためには、ギアの表面粗さやうねりの仕様を工夫して、ギアの歯当たりを良くしつつ、偶発的な騒音を低減することが重要です。

精密測定技術の役割

精密計測技術は、これらの歯車を製造するプロセスを最適化するのに役立ちます。これらの加工ギアの価値が高いことから、非接触測定技術が好まれています。歯車の形状と滑らかな表面のため、触覚技術を使用するのは難しくなります。歯車の形状と表面の滑らかさのために、触覚技術の使用が難しくなります。そのため、主要な自動車メーカーは、3D非接触光学式プロファイラソリューションをより重視しています。

非接触計測の分野では、ますます多くのEV部品がコヒーレンス・スキャニング干渉法（CSI）で計測されるようになっています。この技術では、特殊な光学顕微鏡の対物レンズを使用して、表面を撮像・拡大し、その3Dトポグラフィーを測定します。ZYGO社のNexviewに代表されるCSIベースのシステムは、測定の安定性が非常に高く、測定エリアへのアクセスが容易であることに加えて、現場での生産計測の厳しい要求に応えるために対物レンズの種類が豊富であることが特徴です。

フィールドスティッチングは、EVギアの計測にも有利な機能です。装置のユーザーは、オーバーラップする測定値のマトリックスを作成し、それをつなぎ合わせて、1つの目的物では達成できない大きな測定値を形成することができます。EVギアの場合、これはギアの側面に沿って（エッジからエッジまで）、またはギアのルートからチップまでの表面テクスチャを測定する能力を意味します。 ZYGO独自のステッチアルゴリズムは、ハイポイドギアの歯のような非平面的な表面上でこれらのステッチされた測定を行うことができ、ユーザーは継続的に高い精度で再測定を行うことができます。

今後の展望

EV市場の拡大は避けられません。EV市場の成長は必然であり、メーカーは技術的な進歩を求めて大きな課題に直面しています。その中でも、効率性の向上や騒音の低減、顧客満足度の向上のために、ギアの歯に複雑で精密な表面形状を施すための高度な仕上げ技術や研削技術が求められています。

光学計測は汎用性の高い検査方法であり、ギアの品質や設計意図の達成度を検証する上で不可欠な役割を担っています。今日、光学計測は、非接触、非破壊、高速、高感度、優れた分解能と精度を備えていることから、「いつも使う」計測ソリューションとなっています。

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