(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周部（２）にその周方向に沿い先端部分に段部（４，４′）を有する複数個の内歯（３）と、該内歯（３，３）間に配置される歯溝（５）であって、該内歯（３，３）の内歯先端部（３ａ，３ａ）間に位置する一方の段部（４）と、これと隣り合う他方の段部（４’）との溝幅の広い両段部（４，４′）間に所望の深さをもって形成される狭幅の歯溝（５）とを有するヘリカル内歯車のヘリカルブローチによる加工方法において、
前記溝幅の広い両段部（４，４′）を加工する工程と、加工された前記両段部（４，４′）の壁面をガイドとしながら前記狭幅の歯溝（５）の一部（５′）を形成する工程と、その狭幅の歯溝（５）の一部（５′）の壁面をガイドにしながら所望の深さの前記狭幅の歯溝（５）を形成する工程とを有することを特徴とするヘリカルブローチ加工方法。
【請求項２】
内周部（２）にその周方向に沿い先端部分に段部（４，４′）を有する複数個の内歯（３）と、該内歯（３，３）間に配置される歯溝（５）であって、該内歯（３，３）の内歯先端部（３ａ，３ａ）間に位置する一方の段部（４）と、これと隣り合う他方の段部（４’）との溝幅の広い両段部（４，４′）間に所望の深さをもって形成される狭幅の歯溝（５）とを有するヘリカル内歯車を形成するヘリカルブローチにおいて、
前記溝幅の広い両段部（４，４′）を加工する段部形成刃（１１）と、前記両段部（４，４′）間に前記狭幅の歯溝（５）を形成する歯溝部形成刃（１２′）とを有するとともに、歯溝部形成刃（１２′）には、前記両段部（４，４′）の内壁面に当接するガイド部（１２ａ）と、前記両段部（４，４′）間の前記狭幅の歯溝（５）の開始部分（５′）を形成する刃部（１２ｂ）とを有する初期歯溝部形成刃（１２）が備えられていることを特徴とするヘリカルブローチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小径側の歯先に、俗にハカマと呼称される逃げ（段部）を有するヘリカル内歯車のブローチ加工において、左右歯面の逃げ量を可及的に小さくするのに好適なブローチ加工方法とその方法を実施するためのヘリカルブローチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯溝幅に段部を有するヘリカル内歯車のブローチ加工において、切削初期の段階で段部を加工すると、段部を境にして切削抵抗が大きく変動し、左右の段部の逃げ量を均等に加工することが困難であった。そのため特開平１０−３１５０４４、特開平１０−２０２４２２号公報に開示されているような、左右の段部を加工する切刃をブローチ刃部の中間部に配置するというブローチ加工方法が一般に採用されてきた。しかしながら、このような切刃配置にするとブローチの製作に高度な技術が必要となり、高価なものとなっていた。
【０００３】
従来のブローチ盤にあっては、図４に示すように、加工物１の内周部２に周方向に沿う複数の内歯３と、その内歯３，３間に配置される歯溝５とを有し、しかもこれらが螺旋状をなすヘリカル内歯車を形成できるようにしたものがある。
このようなヘリカル内歯車を形成する手順として、従来は、以下のようにしている。例えば図５に示すように、ワーク１に予め形成された内周部２に図示しないヘリカルブローチ６を挿入しておき、そのヘリカルブローチ６を軸周りに回転させながら引き抜くことにより、ワーク１の内周部２に内歯先端部３ａと、この内歯先端部３ａ，３ａ間に位置する段部４，４′とを形成する。この時点では、一方の段部４と、これと隣り合う他方の段部４′とが連設された状態となっている。
【０００４】
次いで、ワーク１の内周部２に対し、図６に示すように、ヘリカルブローチ６の歯溝用刃７を段部４，４′間の平坦面に当接させて位置決めした後、上述と同様にして回転させながら引き抜くことにより、図５に示す鎖線の如く、段部４，４′に連続する歯溝５Ａを切削し始める。そして、歯溝用刃７がさらに引き抜かれ、歯溝５が図５に示す鎖線５Ｂ，５Ｃの位置に次第に達することにより、図４に示すように、溝幅の広い段部４，４′間に径方向に沿い所望の深さを有する狭幅の歯溝５を形成する。これとともに、歯溝５，５間に配される内歯３が形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術においては、以下に述べる問題がある。
即ち、従来技術は、ヘリカルブローチ６によりワーク１の内歯先端部３ａ，３ａ間に位置する溝幅の広い段部４，４′が互いに連続するように形成した後、それらの段部４，４′間に狭幅の歯溝５を形成するようにしている。しかしながら、歯溝５の形成に際し、一方の段部４と他方の段部４′との間の平坦面に、ヘリカルブローチ６の歯溝用刃７を当接させて位置決めするので、その際、図６に矢印で示すように、歯溝用刃７が段部４，４′の何れか一方の方向にずれてしまう恐れがあり、その結果、図７に示すように、段部４の寸法Ｌ２と段部４′の寸法Ｌ１とで誤差が生じ、誤差のある歯溝５を形成するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、溝幅の広い段部間に設けられる狭幅の歯溝を周方向にずれることなく、正確な位置に確実に形成することができるヘリカルブローチ加工方法を提供するのを目的とし、また上記方法を的確に実施し得るヘリカルブローチを提供するのを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明においては、以下の手段を採用した。
内周部にその周方向に沿い先端部分に段部を有する複数個の内歯と、該内歯間に配置される歯溝であって、該内歯の内歯先端部間に位置する一方の段部と、これと隣り合う他方の段部との溝幅の広い両段部間に所望の深さをもって形成される狭幅の歯溝とを有するヘリカル内歯車のヘリカルブローチによる加工方法において、前記溝幅の広い両段部を加工する工程と、加工された前記両段部の壁面をガイドとしながら前記狭幅の歯溝の一部を形成する工程と、その狭幅の歯溝の一部の壁面をガイドにしながら所望の深さの前記狭幅の歯溝を形成する工程とを有することを特徴とした。
【０００８】
このように、先に形成した段部をガイドとして、その両段部間の歯溝の一部（開始部分）を形成し、その歯溝の一部をガイドとして所望の深さのある歯溝を形成するようにしたので、従来技術に比較し、歯溝が段部間で周方向にずれるのを防ぐことができ、高精度の内歯を確実にかつ容易に形成することができる。
【０００９】
請求項２記載の本発明では、内周部にその周方向に沿い先端部分に段部を有する複数個の内歯と、該内歯間に配置される歯溝であって、該内歯の内歯先端部間に位置する一方の段部と、これと隣り合う他方の段部との溝幅の広い両段部間に所望の深さをもって形成される狭幅の歯溝とを有するヘリカル内歯車を形成するヘリカルブローチにおいて、前記溝幅の広い両段部を加工する段部形成刃と、前記両段部間の前記狭幅の歯溝を形成する歯溝部形成刃とを有するとともに、歯溝部形成刃には、前記両段部の内壁面に当接するガイド部と、前記両段部間の前記狭幅の歯溝の開始部分を形成する刃部とを有する初期歯溝部形成刃が備えられていることを特徴とした。
【００１０】
このように、ヘリカルブローチの初期歯溝部形成刃のガイド部が、溝幅の広い両段部の内壁面に当接しながら、これら両段部間の歯溝の開始部分を形成する初期歯溝部形成刃を案内するので、上記方法を的確に実施することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１〜図３に基づいて説明する。図１〜図３は本発明方法を実施するためのヘリカルブローチの一実施形形態を示している。
本実施形態のヘリカルブローチを述べる前に、本例で形成すべきヘリカル内歯車としてのワーク１は、図４に示すように、内周部２にその周方向に沿い先端部分に段部４，４′を有する複数個の内歯３と、その内歯３の内歯先端部３ａ，３ａ間に位置する段部４，４′との間に所望の深さをもって形成される歯溝５とを有し、しかもその内歯３及び歯溝５が軸方向に螺旋状に形成される。
【００１２】
そして、ヘリカルブローチ１０は、図１に示すように、長尺状をなしており、大別すると、段部４，４′とを形成する段部形成刃１１と、これら両段部４，４′間に歯溝５の一部５′を形成するとともに、歯溝５の残り部分を形成するための歯溝部形成刃１２′とを有している。
【００１３】
段部形成刃１１は、図１に示すように、ヘリカルブローチ１０においてその一端側から他端側に至るに従い漸次拡径された螺旋形状をなしており、ワーク１の内歯先端部３ａ，３ａ間に位置する段部４，４′を形成する。
【００１４】
歯溝部形成刃１２′は、図１に示すように、ヘリカルブローチ１０において段部形成刃１１の他端側に軸方向に沿い連設されており、歯溝部形成刃１２′の段部形成刃１１側に形成された初期歯溝部形成刃１２は図２に示すように、互いに隣り合う段部４，４′間の寸法に相当するガイド部１２ａと、そのガイド部１２ａの中央に径方向に沿って突設され、歯溝５の開始部分５′を形成する刃部１２ｂとを有して構成されている。歯溝部形成刃１２′はワーク１の刃部１２ｂによって形成された歯溝５の開始部分５′の壁面をガイドとして、さらに径方向に深さをもつて切削し、最終的に所望の深さの歯溝５を形成するようになっている。なお、図１において、符号１３は前つかみ部、１４は後つかみ部であり、ヘリカルブローチ１０をワーク１から引き出すとき、ブローチ盤の図示しない手段によって支持される。
【００１５】
本実施形態のヘリカルブローチ１０は、上記の如く、段部形成刃１１と歯溝部形成刃１２′とを有しているので、加工時には、まず、ヘリカルブローチ１０がワーク１から回転しながら引き抜かれると、段部形成刃１１により、図５に示すような段部４，４′間が連設されて平坦面となっているようなワーク１が形成される。
その後、ヘリカルブローチ１０がワーク１からさらに同様にして引き抜かれると、図３に示すように、初期歯溝部形成刃１２のガイド部１２ａが、ワーク１の段部４とこれと隣り合う段部４′の内壁面に当接しながら、これら段部４，４′間の歯溝５の開始部分５′を形成する刃部１２ｂを案内する。これにより、互いに隣り合う段部４と段部４′との間に歯溝５の開始部分５′が形成される。歯溝部形成刃１２′が、上記歯溝５の開始部分５′の壁面をガイドとして、さらに径方向に切削することにより、所望の深さの歯溝５が形成されることとなる。
【００１６】
従って、本発明方法の一実施形態においては、溝幅の広い段部４，４′を形成する工程と、その段部４，４′間の内壁面をガイドとして両段部４，４′間の狭幅の歯溝５の一部（開始部分）５′を形成する工程と、その狭幅の歯溝５の一部５′の壁面をガイドとして、さらに、所望の深さの狭幅の歯溝５を形成する工程とを有しているので、従来技術に比較し、歯溝５が段部４，４′間で周方向にずれるのを防ぐことができ、段部４と段部４′の寸法がずれることがなくなり、高精度の内歯３を確実にかつ容易に形成することができる。
【００１７】
また、本実施形態においては、ヘリカルブローチ１０が、溝幅の広い段部４，４′とを形成する段部形成刃１１と、これら両段部４，４′間の狭幅の歯溝５を形成する歯溝部形成刃１２′を有するとともに、歯溝部形成刃１２′には、両段部４，４′の内壁面に当接するガイド部１２ａと、両段部４，４′間の狭幅の歯溝５の開始部分５′を形成する刃部１２ｂとを有する初期溝部形成刃１２が備えられているので、上記方法を的確に実施することができる。
【００１８】
なお図示例においては、内歯３の加工時、ワーク１からヘリカルブローチ１０を引き抜くことにより内歯３を形成するようにした例を示したが、逆に、押し込むことによって形成するようにしてもよく、本発明は図示例に限られるものではない。また、加工物１として、ヘリカル内歯車に適用した例を示したが、これと同類の他の加工物に適用すれば、同様の作用効果を得ることもできるのは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の請求項１によれば、溝幅の広い両段部を加工する工程と、加工された両段部の壁面をガイドとしながら狭幅の歯溝の一部を形成する工程と、その狭幅の歯溝の一部の壁面をガイドにしながら所望の深さの狭幅の歯溝を形成する工程とを有したので、歯溝が内歯の段部間で周方向にずれるのを防ぐことができ、高精度の内歯を確実にかつ容易に形成することができる。
【００２０】
請求項２記載の本発明では、溝幅の広い両段部を加工する段部形成刃と、両段部間に狭幅の歯溝を形成する歯溝部形成刃とを有するとともに、歯溝部形成刃には、両段部の内壁面に当接するガイド部と、両段部間の狭幅の歯溝の開始部分を形成する刃部とを有する初期歯溝部形成刃が備えられているので、上記方法を的確に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法を実施するためのヘリカルブローチの一実施形態を示す正面図である。
【図２】ヘリカルブローチの歯溝部形成刃を示す要部の拡大図である。
【図３】ヘリカルブローチの歯溝部形成刃によって段部と歯溝の一部（開始部分）を形成している状態を示す説明図である。
【図４】加工物としてのヘリカルインナーギヤの内歯及び歯溝を示す説明図である。
【図５】従来のヘリカルブローチにより内歯を形成する状態を示す説明図である。
【図６】従来のヘリカルブローチの歯溝用刃により、隣り合う段部間に歯溝を形成するときの説明図である。
【図７】従来の問題点を示す要部の拡大図である。
【符号の説明】
１  ワーク
３  内歯
４，４′  段部
５  歯溝
５′  歯溝の一部（開始部分）
１０  ヘリカルブローチ
１１  段部形成刃
１２′  歯溝部形成刃
１２  初期歯溝部形成刃
１２ａ  ガイド部
１２ｂ  刃部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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