(57)【要約】      （修正有）【課題】歯車加工ツールによる歯車の加工の際、特に傘歯車の加工の際、歯面のうねりを回避又はさらに低減することを可能とする締付装置を提供する。【解決手段】締付装置２０は、ワークピースのスピンドル軸Ａと同軸に配置される中央受け入れ開口部を有し、ヘッド領域及びシャフト又はシャンク３を含む歯車ワークピース１を締付けるように設計され、環状接触平面を含み、前記環状接触平面は、前記ワークピースのスピンドル軸Ａと同軸に配置され、前記締付装置２０のワークピース側の端部領域Ｅｂ１に位置し、前記ワークピースのスピンドル軸Ａに実質的に直角に延び、少なくとも１つの周方向の溝３１が前記ワークピース側の端部領域Ｅｂ１に提供されることを特徴とし、前記周方向の溝３１は、前記締付装置２０の外面２９から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸Ａに向かって延び、及び前記接触平面の領域において前記締付装置２０に弾性を提供する。【選択図】図３Ａ
2020172020.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークピースのスピンドル軸（Ａ）と同軸に配置される中央受け入れ開口部（２４、２５）を有する締付装置（２０）であって、
前記締付装置（２０）は、ヘッド領域（２）及びシャフト又はシャンク（３）を含む歯車ワークピース（１）を締付けるように設計され、
前記締付装置（２０）は、環状接触平面（２６）を含み、
前記環状接触平面（２６）は、
前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）と同軸に配置され、
前記締付装置（２０）のワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に位置し、
前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に本質的に直角に延び、
少なくとも１つの周方向の溝（３１）が前記ワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に提供されることを特徴とし、
前記周方向の溝（３１）は、
前記締付装置（２０）の外面（２９）から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に向かって延び、及び／又は
前記締付装置（２０）の内面（２７）から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に対して外向きに延び、
前記接触平面（２６）の領域において前記締付装置（２０）に弾性を提供する、
締付装置。
【請求項２】
受け入れ開口部（２５）を備えた本体（２２）を含むことを特徴とし、
前記本体（２２）が前記ワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に外面（３４）を有し、及び
前記周方向の溝（３１）が前記外面（３４）から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に向かって延び、及び／又は
前記本体（２２）が前記ワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に内面を有し、及び
前記周方向の溝（３１）が前記内面から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に対して外向きに延びる、
請求項１に記載の締付装置（２０）。
【請求項３】
前記受け入れ開口部（２４）を備えたノーズピース（２３）を含むことを特徴とし、
前記ノーズピース（２３）が前記ワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に外面（２９）を有し、及び
前記周方向の溝（３１）が前記外面（２９）から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に向かって延び、及び／又は
前記ノーズピース（２３）が前記ワークピース側の端部領域（Ｅｂ１）に内面（２７）を有し、及び
前記周方向の溝（３１）が前記内面（２７）から径方向に前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に対して外向きに延びる、
請求項１に記載の締付装置（２０）。
【請求項４】
前記歯車ワークピース（１）の前記シャフト（３）が前記受け入れ開口部（２４、２５）に挿入されるとき前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に直角に延びる平面（Ｅ）と実質的に平行な後ろのヒール面を備えたヒール（４）を前記ヘッド領域（２）に有する歯車ワークピース（１）を含むことを特徴とする、請求項１−３のいずれか１つに記載の締付装置（２０）。
【請求項５】
前記ワークピースのスピンドル軸（Ａ）に平行に作用する軸方向の引張力（Ｐ１）を適用する手段（３２、３３）を含むことを特徴とし、
前記歯車ワークピース（１）を前記シャフト（３）と一緒に前記受け入れ開口部（２４、２５）に引き入れるために、前記手段（３２、３３）が摩擦接続により前記シャフト（３）に適用される、請求項４に記載の締付装置（２０）。
【請求項６】
前記シャフト（３）の領域で摩擦接続の手段によって、及び環状支持面（２６）と前記ヒール（４）の後ろのヒール面との間のポジティブな接続の手段によって、前記歯車ワークピース（１）が締付け状態に締付けられることを特徴とし、
前記周方向の溝（３１）の形状が締付けの際変化し、それによって前記締付装置（２０）内に回復力（Ｆ、Ｆ１、Ｆ２）が発生する、請求項４又は５に記載の締付装置（２０）。
【請求項７】
前記回復力（Ｆ、Ｆ１、Ｆ２）が前記締付け状態において、前記ヒール（４）の前記後ろのヒール面に実質的に軸方向に働く、請求項６に記載の締付装置（２０）。
【請求項８】
前記ヒール（４）の前記後ろのヒール面と環状支持面（２６）の間に、ポジティブな接続及び摩擦接続の両方が生成され、それらの接続は前記歯車ワークピース（１）が温度に関連して膨張した場合も維持される、請求項４又は５に記載の締付装置（２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、歯車のワークピースの締付装置に関し、特に、歯車を加工するための歯車切削加工機における使用のためのものである。
【背景技術】
【０００２】
歯車の加工中、表面粗さが通常ミクロンレンジ（μ  ｒａｎｇｅ）である歯面（ｔｏｏｔｈ  ｆｌａｎｋ）の表面にうねり（ｗａｖｉｎｅｓｓ）が発生し得る。うねりを有する歯面を加工することの難度は、しばしば比較的高い。
【０００３】
そのようなうねりを避けることが、ドイツ実用新案ＤＥ２０２００９００７８２１Ｕ１の主題である。この実用新案は、特に、処理機械に締付けられた歯車のワークピースに発生し得る振動を減衰させることを可能とする取り組みに関する。この実用新案の記述によれば、歯車切削ツールと、締付装置に締付けられた歯車ワークピースとの動的相互作用の結果、振動が発生する。発生する振動を減衰させるため、平らで環状の振動減衰要素が締付装置上で使われる。
【０００４】
うねりを低減させるよう設計され、例示目的で記述されたこの手段にもかかわらず、特に傘歯車のワークピースの歯面を加工するとき、歯面にうねりを示し続ける傘歯車が今でも存在する。
【０００５】
したがって、本願発明は、歯車加工ツールによる歯車の加工の際、特に傘歯車の加工の際、歯面のうねりを回避又はさらに低減することを可能とする解決策を提供する目的に基づいている。
【発明の概要】
【０００６】
本願発明によれば、請求項１に係る装置により目的が達成される。
【０００７】
本願発明によれば、ワークピースのスピンドル軸と同軸に配置される受け入れ開口部を備えた締付装置により目的が達成され、締付装置は歯車ワークピースの締付け用に設計され、歯を備える円錐状のヘッド部及びシャフト又はシャンクを含み、締付装置は環状支持面を含み、支持面は、ワークピースのスピンドル軸と同軸に配置され、締付装置のワークピース側の端部領域に位置し、ワークピースのスピンドル軸と本質的に直角に延びる。
【０００８】
締付装置は、ワークピース側の端部領域に少なくとも１つの周方向の溝がリセスとして提供されることを特徴とし、溝は、締付装置の外面から径方向にワークピースのスピンドル軸に向かって延びる、及び／又は締付装置の内面から径方向にワークピースのスピンドル軸に対して外向きに延びる。
【０００９】
問題解決の方針を見つけるまでに、加工ステップ及び歯車ワークピースの歯面の表面状態に関して多くの調査が必要であった。
【００１０】
うねりは主に歯車ワークピースのドライ加工中に発生することが示された。続いてさらなる調査の結果、ドライ加工中に発生する大きい熱入力と、うねりの発生との間に直接の関連性があることが確認された。
【００１１】
この理由の１つは、歯車ワークピースが締付けからわずかに開放されるように見えることである。これに対処するため、歯車の加工中に締付装置内の歯車ワークピースを再締付けする試みが行われた。しかし、この方法は大した改善にはつながらなかった。
【００１２】
さらなる調査によれば、上述のうねりは、歯車ワークピースが加工中に、ねじれ振動にさらされることに起因することが示された。このねじれ振動は、歯車ワークピースのヘッド領域とシャフト／シャンクとの間の遷移領域で明らかである。
【００１３】
このねじれ振動は、歯車ワークピースが加工中に著しく加熱するときに最も発生すると推測される。歯車ワークピースが、そのシャフト又はシャンクが締付装置内にある状態で締付けられる場合、シャフト又はシャンクは軸方向にのみ膨張可能である。軸方向の膨張は、歯車ワークピースのヘッド領域の微小な（数ミクロンのレンジの）軸方向変位の原因となる。その結果、ヘッド領域の軸接触ショルダと締付装置の接触面との間に存在した平面接触が低減してしまい、ヘッド領域は歯車ツールによってねじれ振動を起こし得る。
【００１４】
このねじれ振動が、歯車切削ツールと歯車ワークピースとの間に非常に小さい位置変動を起こし、それが次に上述のうねりの形成につながり得る。
【００１５】
そこが本願発明が効果を発揮するところであり、弾性の平面コンタクトを取り付けることにより、歯車ワークピースのヘッド領域の振動状態を回避する、又は強く減衰させる。
【００１６】
本願発明は、歯車ワークピースのシャフト又はシャンクを受けるための受け入れ開口部を備えた本体を含む締付装置に適用可能である。これらの実施形態において、周方向の溝が本体のワークピース側に提供されてもよい。
【００１７】
本願発明は、中央の受け入れ開口部を備えたノーズピース（センタリングブッシングとも呼ばれる）を含む締付装置に適用可能である。これらの実施形態において、周方向の溝がノーズピースのワークピース側に提供されてもよい。そのような締付装置は、ノーズピースに加えて、歯車ワークピースを収納するための中央の受け入れ開口部を備えた本体も含むことが望ましい。その場合、ノーズピースは本体と歯車ワークピースとの間に位置する。
【００１８】
全ての実施形態において、本体の又はノーズピースのワークピース側の端部に円錐状外面があってもよく、周方向の溝はこの面から、外側リセスとして径方向にワークピースのスピンドル軸に向かって延びる。
【００１９】
加えて、又は代わりに、全ての実施形態において、本体の又はノーズピースのワークピース側端部に内面があってもよく、周方向の溝はこの内面から、内側リセスとして径方向にワークピースのスピンドル軸に対して外向きに延びる。
【００２０】
全ての実施形態において、定義された設置寸法又は締付け寸法を保証するために、面接触のエリアに（すなわちストップ面のエリアに）マテリアル領域（ｍａｔｅｒｉａｌ  ｒｅｇｉｏｎ）があるべきである。この変形不可のマテリアル領域は、歯車ワークピースのシャフト／シャンクを受け入れ開口部内に押し入れるとき、歯車ワークピースのヒール（ｈｅｅｌ）の正確に定義されたストップ部ようなものとして機能する。したがって、ヒールは歯車ワークピースの軸システムヒールとも呼ばれる。
【００２１】
全ての実施形態において、締付装置に対する歯車ワークピースの平面接触を加工中にチェックする機能を果たす平面接触チェックが含まれることが望ましい。
【００２２】
さらなる有利な実施形態は従属請求項にある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本願発明の実施形態例は、図面を参照して下により詳細に説明される。
【００２４】
【図１】図１は、本願発明に係る締付装置が使用可能な歯車切削加工機の模式的正面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、シャフト付き傘歯車ピニオンである歯車ワークピースを締付けるための、第一の例示的締付装置の分解斜視図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図２Ａに示される締付けの断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、本願発明に係る、類似の締付装置の模式的断面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、シャフト付き傘歯車ピニオンである別の歯車ワークピースを締付けるための、第二の例示的締付装置の断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａの締付装置のノーズピースの拡大断面図であり、締付けていない状態を示す。
【図３Ｃ】図３Ｃは、図３Ａの部分拡大図であり、締付けられていない状態の歯車ワークピースを示す。
【図３Ｄ】図３Ｄは、図３Ａの締付装置の部分拡大図であり、締付けられた状態の歯車ワークピースを示す。
【図４Ａ】図４Ａは、別の締付装置の一部の部分拡大図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、別の締付装置の一部の部分拡大図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、別の締付装置の一部の部分拡大図である。
【図４Ｄ】図４Ｄは、別の締付装置の一部の部分拡大図である。
【図５Ａ】図５Ａは、別の締付装置のワークピースに近いエリアの模式的断面図であり、締付けられていない状態を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、別の締付装置のワークピースに近いエリアの模式的断面図であり、締付けられていない状態を示す。
【図５Ｃ】図５Ｃは、別の締付装置のワークピースに近いエリアの模式的断面図であり、締付けられていない状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本明細書に関して、関連した文献及び特許においても使われる用語が使用される。しかし、これらの用語の使用は単に理解を容易にするためのものであることは理解されたい。発明の構想、及び保護を求める特許請求の範囲は、特定の用語の選択の解釈によって制限されるものではない。本願発明は、別のシステム及び／又は分野の構想に転換可能である。
【００２６】
図１は、例示的な（歯車）加工機１０の模式図である。加工機１０は、歯車ワークピースの歯を加工するために設計された歯車切削加工機である。歯車ワークピースが加工される加工エリアは、覗き窓１２を備えた囲い１１の後ろに位置し得る。
【００２７】
歯車加工機１０は、歯車ワークピース１の歯面を歯車切削ツールで加工するために特別に設計されており、加工される歯車ワークピース１を締付けるための締付装置２０を有する。例示的な締付装置２０が図２Ａに斜視図として示され、重要な要素のみに符号がつけられている。
【００２８】
図２Ａの分解図に示されるとおり、歯車ワークピース１は円錐状のヘッド領域２及びシャフト又はシャンク３を含み得る。ヘッド領域２は、加工される歯面（図示せず）を含む、又はヘッド領域２において歯面が歯車ワークピース１の材料から加工される。
【００２９】
ここで締付装置２０は、歯車ワークピース１（ここではピニオンシャフト３を備える傘歯車ピニオン）を締付け可能であるために、締付装置本体２２及びノーズピース２３を含む。環状のノーズピース２３は本体２２と連結し、ピニオンシャフト３はノーズピース２３の中央穴２４及び本体２２の中央穴２５に押し入れられる。そして、ピニオンシャフトはそこで締付けられる。ノーズピース２３はセンタリングブッシングとして機能する一方、アダプタとしても機能する。適切なノーズピース２３を選択することにより、形状及び／又はサイズは調節可能である。
【００３０】
締付装置２０は、例えば外側円錐２２．１と共に加工機１０のワークピーススピンドル（図示せず）の円錐状受け入れ開口部に挿入され得て、そこにねじで固定され得る。対応するねじ穴は、例えば本体２２の外周フランジ２２．２上に提供され得る。
【００３１】
ワークピーススピンドルのスピンドル軸には図２ＢにおいてＡの符号がつけられている。取り付けられた／締付けられた状態における全ての重要な要素は、スピンドル軸Ａと同軸であるから、下記においてこの軸Ａが常に参照される。いわゆるツール側エリアという言及がある。ツール側エリアとは、締付装置２０のうち、歯車ワークピース１に近い、又は直接接するエリアのことである。
【００３２】
ノーズピース２３は、大いに模式的である図２Ｃに示されるように、平らな環状面（軸フランジ面、環状支持面、又は接触平面、と呼ばれる）を備えた環状連結フランジ２６を有する。図２Ｃにおいて、ノーズピース２３と歯車ワークピース１のヒール４との間に空隙が示され、連結フランジ２６が示される。締付けられた状態では、ヒール４のエリア及び接触平面２６は、互いにぴったりと付く。
【００３３】
下に別の実施形態を用いて説明されるように、全ての実施形態に向けて、ノーズピース２３の環状接触平面２６は弾力を有するように設計される。このさらなる実施形態は図３Ａ−３Ｄに示される。
【００３４】
初めに説明されたように、シャフト３は、環状のノーズピース２３の中央穴２４及び本体２２の中央穴２５に押し入れられる。この工程において、歯車ワークピース１をシャフト３と共に締付装置２０の中に引っ張り、そこに保持するため、大きな引張力Ｐ１（図３Ａ参照）がワークピースのスピンドル軸と平行にかけられる。歯車ワークピース１のヒール４（図３Ａ参照）は、環状接触平面２６（図３Ｂ参照）に対して引っ張られる。２つの面の平らな接触は、平面接触と呼ばれる。
【００３５】
全ての対応する実施形態において、歯車ワークピース１が加熱して軸方向に膨張するとき発生し得るねじれ振動を回避するために、環状接触平面２６の一部は弾力を有するように設計される。
【００３６】
図３Ａ−図３Ｄの実施例において、周方向の溝３１がこの目的で接触平面２６のエリアに提供される。例えば、この溝３１は、外側円筒状又は円錐状面２９から径方向に中央ワークピースのスピンドル軸に向かって延びるように配置／設計され得る。そのような外側周方向溝３１は外側リセスとも呼ばれる。
【００３７】
そのような周方向の溝３１の設置により、弾性回復力の画定が可能となる。この回復力は所与の環境に（すなわち、発生する力、及び予測される熱膨張に）可能な限り正確に適合されるべきであるため、周方向の溝３１の位置及び／又は寸法により、回復力は比較的正確に設定可能である。
【００３８】
例えば、回復力を計算するために有限要素法を使うことができる。
【００３９】
幾何学的設計（例えば、溝の深さ、溝の形状、溝の位置）及び材料特性（ノーズピース２３の弾性係数）はこの部分のばね特性に影響がある。図示の実施例において、弾性回復力を画定するために径方向深さＴｒ、及び接触平面２６までの軸方向距離Ａａがあらかじめ決定され得る。さらに、溝３１のクリア幅（軸方向に測定）もノーズピース２３の張り出し（ｏｖｅｒｈａｎｇｉｎｇ）マテリアル領域３０の可動性／変形性に影響を与え得る。溝３１のクリア幅が大きいほど、このマテリアル領域３０が有する可動域又は変形スペースが大きくなり、クリア幅が小さいと、軸方向に向いた力が働くと溝３１は比較的早く閉じてしまう。溝３１が閉じた後、弾性効果は事実上消滅する。
【００４０】
好ましくは全ての実施形態において、ワークピースのスピンドル軸Ａに平行に適用される引張力Ｐ１が、同軸に配置されたコレットチャック３２又は多数のクランプもしくはアームの手段によって歯車ワークピース１のシャフト３に伝達されることが好ましい。この目的で、これらの要素はシャフト３の一部を包囲する、又は取り囲む。
【００４１】
図３Ａから３Ｄに示される実施例において、シャフトのワークピース側を取り囲む同軸に配置されたコレットチャック３２が使用される。このコレットチャック３２は、エリアＢにおいて（図３Ａ参照）歯車ワークピース１の逆を向いた円錐状の環状外周面を有する。加えて、コレットチャック３２は軸方向にスロットを有し、シャフト３に対して押し付けられ得る。
【００４２】
図３Ａ−３Ｄは、ダブルコレットチャックの詳細を示す。エリアＢにおいて、コレットチャック３２はコレットインサート３３によって囲まれている。このコレットインサート３３は、環状の円錐状の内面をエリアＢに有する。ここで、図３Ａで左側を指す矢印Ｐ１で示されるような引張力がコレットインサート３３にかけられた場合、コレットインサート３３の円錐状の内面はコレットチャック３２の円錐状の外周面に対してシフトし、コレットチャック３２はシャフト３に内側に向いた壁で強く押し付けられる。エリアＢにおいて、力は本質的に径方向にシャフト３を押圧する。これはダブルコレットチャックであるから、コレットチャック３２もエリアＣにおいて（図３Ｄを参照）径方向にシャフト３を押圧する。これらの径方向に向けられた力と同時に、軸方向に引張力が適用される。引張力が歯車ワークピース１をノーズピース２３の環状接触平面２６に対して締付装置２０の中へ引っ張る。
【００４３】
全ての実施形態において、ダブルコレットチャックの代わりに、シングルコレットチャックも使用可能である。
【００４４】
図３Ｃは、締付けられていない状態の歯車ワークピース１を示す。周方向の溝３１は、その本来のクリア幅（軸方向に測定）を有する。図３Ｄは、締付けられた状態の歯車ワークピース１を示す。図３Ｄから、マテリアル領域３０が少し変形していることがわかる。ノーズピース２３のマテリアル領域３０の可動性／変形性により、回復力Ｆ（図３Ｄを参照）が生まれ、歯車ワークピース１のヒール４に対して本質的に軸方向に押圧する。
【００４５】
歯車ワークピース１は、エリアＣにおいてシャフト３に径方向に働く力によって、及びヒール４と環状接触平面２６との間に軸方向に働くポジティブな接続（ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）によって締付けられる。エリアＣにおいて、摩擦力が主に働く。また、環状支持面２６とヒール４の間のエリアにおいては、摩擦力は接線方向に働く（平面Ｅの円上）。
【００４６】
温度上昇により、図３Ｄのヘッド領域２がここで右側にシフトする場合、マテリアル領域３０はこの動きに追従し、平面接触は保持される。平面接触が保持されるから、接線方向に働く摩擦力も維持される。これにより、ねじれ振動は回避又は効果的に低減される。
【００４７】
歯車ワークピース１の加工中にシャフト３が軸方向に膨張する場合、ノーズピース２３のマテリアル領域３０が可動性／変形性を有することは、ヒール４と環状接触平面２６の間の平面接触が維持されることを意味し、それは前述のねじれ振動を回避又は大きく低減するために重要なことである。
【００４８】
ここまでは、締付装置２０の実施形態は、分離したノーズピース２３を有すると説明された。そのようなノーズピース２３は、例えば、ユニバーサル締付装置２０を歯車ワークピース１の形状及び寸法に適用するために使用可能である。
【００４９】
ノーズピース２３を使う代わりに、締付装置２０自体が、説明されたようなマテリアル領域３０の可動性／変形性を有し得る。この場合、機能性は同じである。ノーズピース２３を備えた実施形態において、図２Ｃに示されるとおり、ノーズピース２３の周方向の溝３１はノーズピース２３のエリアＥｂ１に位置する。
【００５０】
ノーズピース２３がこの実施例において省略される場合、本体２２の周方向の溝３１はワークピースに近いエリアに位置する。
【００５１】
本体２２に溝３１がある実施形態は図示していないが、図及び説明から導出可能である。
【００５２】
周方向の溝３１が本体２２上のワークピースに近いエリアにあるそれらの実施形態においては、コレットチャック３２及びコレットインサート３３は、異なる設計及び構成がされる。しかし、これらの要素の機能性は同じであり得る。
【００５３】
少なくともいくつかの実施形態において、接触平面２６は、ワークピースのスピンドル軸Ａに直角に平らに延びる内側環状エリア「ｉ」を有するように回転させて加工することができる。この内側環状エリア「ｉ」は、円錐状に外側に少し高くなる外側環状エリア「ｉｉ」に取り囲まれてもよい。対応する例が図４Ｃに、締付装置２０の一部として示される。ヒール４から延びる面の位置を示すために、平面Ｅは、ここで破線で示される。平面Ｅは、歯車ワークピース１のストップ面を示す。図４Ｃは、締付けられていない状態を示す。
【００５４】
歯車ワークピース１がここで強い力Ｐ１で締付けられる場合、外側環状エリア「ｉｉ」は、変形し、溝３１のクリア幅は縮小する。この結果、内側及び外側環状エリア「ｉ」及び「ｉｉ」が、図３Ｄに示されるとおり、完全に平面接触することとなる。
【００５５】
図４Ａ、４Ｂ、及び４Ｄはさらなる３個の例示的な実施形態を示す。
【００５６】
図４Ａは、内側環状エリア「ｉ」が、ワークピースのスピンドル軸Ａに直角の状態で平らに延びる実施形態において、締付けられていない状態を示す。一方、外側環状エリア「ｉｉ」は少し凹面状に延びる。
【００５７】
図４Ｂは、内側環状エリア「ｉ」が、外側環状エリア「ｉｉ」と合流する実施形態において、締付けられていない状態を示す。エリア「ｉ」と「ｉｉ」の両方が少し凹面状に延びる。
【００５８】
図４Ｄは、内側環状エリア「ｉ」が、外側環状エリア「ｉｉ」と合流する実施形態において、締付けられていない状態を示す。エリア「ｉ」と「ｉｉ」の両方が、一定の傾斜で直線状に延びる。
【００５９】
図４Ａ−４Ｄ、及び図５Ａ−５Ｃの実施形態は、例にすぎないことを理解されたい。径方向深さＴｒ及び軸方向距離Ａａ（図３Ｂを参照）も例にすぎないことを理解されたい。
【００６０】
図５Ａ、５Ｂ、及び５Ｃはそれぞれ締付けられていない状態にある別の締付装置２０の端部領域Ｅｂ１の、ワークピース近傍における模式的断面図を示す。
【００６１】
３つのケースにおいてはいずれも、ワークピース近傍の端部領域Ｅｂ１が外側円筒面２９を有する（円錐面２９も使用可能であり、その外周は歯車ワークピースに向かって小さくなる）。図５Ａの実施形態において、締付装置２０の円筒面２９から径方向にワークピースのスピンドル軸Ａの方向に延びる周方向の溝３１が（外側リセスとして）提供される。逆に、図５Ｂの実施形態においては、締付装置２０の中央穴／受け入れ開口部２４の内面２７から径方向に外向きに延びる周方向の溝３１が（内側リセスとして）提供される。図５Ｃの実施形態において、２つの周方向の溝３１が（外側及び内側リセスとして）提供される。図５Ｃの実施形態は、図５Ａの周方向の溝３１及び図５Ｂの周方向の溝３１を有する。
【００６２】
３つのケースはいずれにおいても、周方向の溝３１がワークピースのスピンドル軸Ａに直角な平面を画定する。しかし、周方向の溝３１は、全ての実施形態において、少し傾斜したコースを有してもよい。周方向の溝３１はまた、全ての実施形態において、少し曲がった（例えば、弧状の）コースを有してもよく、そのような溝３１の製造は著しくより複雑となる。図５Ｃの実施形態において、２つの周方向の溝３１は互いに異なる平面上にあってもよい。
【００６３】
図４Ｄの実施形態と同様に、図５Ａ及び図５Ｂの実施形態において、内側環状エリア「ｉ」が外側環状エリア「ｉｉ」に合流する。すなわち、締付けられていない状態において、平らな接触平面２６の結果となり、この場合ワークピースのスピンドル軸Ａに対して少し傾斜する。ワークピース側から見ると、接触平面２６は図５Ａの実施形態において、凹部のエリアを形成する。図５Ｂの実施形態において、ワークピース側から見ると、接触平面２６は凸部のエリアを形成する。図５Ａの実施形態において、締付けられた状態で、図５Ｂの実施形態よりも径方向にさらに外側に適用される回復力Ｆが生まれる結果となる。
【００６４】
図５Ｃの実施形態は、図５Ａ及び５Ｂの実施形態の組み合わせである。接触平面２６は、締付けられていない状態で、３つの環状エリア「ｉ」、「ｉｉ」、及び「ｉｉｉ」によって形成される。内側環状領域「ｉ」はワークピースのスピンドル軸Ａに斜めに延び、中間環状領域「ｉｉｉ」は、ワークピースのスピンドル軸Ａに直角に延び、外側環状領域「ｉｉ」は、ワークピースのスピンドル軸に斜めに延びる。図５Ｃの実施形態において、図示されるように、締付けられた状態では２つの回復力Ｆ１、Ｆ２が得られる結果となる。
【００６５】
それぞれの回復力Ｆは装置が締付けられたときのみに発生するから、図５Ａ、５Ｂ、及び５Ｃの矢印は破線となっている。
【符号の説明】
【００６６】
１：歯車ワークピース、傘歯車、ピニオン
２：ヘッド領域、円錐領域、円錐面
３：シャフト、ピニオンシャフト
４：ヒール、歯車ワークピースの軸方向接触ショルダ
１０：（歯車の）加工機
１１：囲い
１２：覗き窓
２０：締付装置
２１：締付けロッド
２２：（締付装置の）本体
２２．１：円錐状エリア、外側円錐
２２．２：フランジ
２３：ノーズピース、センタリングブッシング
２４：中央穴、センタリングブッシングの受け入れ開口部
２５：中央穴、受け入れ開口部
２６：環状連結フランジ、支持面、接触平面
２７：内面
２９：（外側の）円筒状又は円錐状面、センタリングブッシングの外側円錐
３０：マテリアル領域
３１：周方向の溝、リセス、ばね隙間
３２：コレットチャック、リング、クランプ、アーム
３３：コレットインサート、締付けスリーブ
３４：（外側の）円筒状又は円錐状の面、外面、本体の外側円錐
Ａ：ワークピースのスピンドル軸
Ａａ：軸方向距離
Ｂ：（エリアの呼称）
Ｃ：（エリアの呼称）
Ｅ：歯車ワークピースの平面、ストップ面
Ｅｂ１：ワークピース側の端部領域、センタリングブッシングのストップ面
Ｆ：回復力
Ｆ１、Ｆ２：回復力
ｉ：内側環状エリア
ｉｉ：外側環状エリア
ｉｉｉ：中間環状エリア
Ｔｒ：径方向深さ
Ｐ１：矢印、引張力
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【外国語明細書】
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