(57)【要約】【課題】モジュールが小さくても砥粒層のツルーイングや歯形精度の測定が容易であり、同期システムを要することのない通常のギヤホーニングマシンによりドレッシング可能とする。【解決手段】軸線Ｏ回りに回転されるギヤ本体１の外周に複数の歯２が等間隔に設けられ、これらの歯２の表面に砥粒が固着された砥粒層３が形成されてなるドレッシングギヤであって、ギヤ本体１は、軸線Ｏ方向に着脱可能に分割される複数のギヤ部材１Ａ、１Ｂにより構成されており、これらのギヤ部材１Ａ、１Ｂの外周には、ギヤ本体１の外周に設けられる歯２の間隔の２倍以上の整数倍の間隔で歯２が設けられていて、これら複数のギヤ部材１Ａ、１Ｂが、互いの歯２の位相をずらして軸線Ｏ方向に同軸に連結されることにより、ギヤ本体１の外周に複数の歯２が等間隔に設けられる。【選択図】図１
2014000653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転されるギヤ本体の外周に複数の歯が等間隔に設けられ、これらの歯の表面に砥粒が固着された砥粒層が形成されてなるドレッシングギヤであって、上記ギヤ本体は、上記軸線方向に着脱可能に分割される複数のギヤ部材により構成されており、これらのギヤ部材の外周には、上記ギヤ本体の外周に設けられる上記歯の間隔の２倍以上の整数倍の間隔で歯が設けられていて、これら複数のギヤ部材が、互いの歯の位相をずらして上記軸線方向に同軸に連結されることにより、上記ギヤ本体の外周に上記複数の歯が等間隔に設けられることを特徴とするドレッシングギヤ。
【請求項２】
上記ギヤ部材には、上記歯の位相を調整する位相調整手段が備えられていることを特徴とする請求項１に記載のドレッシングギヤ。
【請求項３】
上記位相調整手段は、上記軸線方向に互いに連結される一対の上記ギヤ部材のうち一方に形成された該軸線を中心とする円弧状の段付き長穴に挿通されて、一対の上記ギヤ部材のうち他方に形成されたネジ穴にねじ込まれる調整ボルトであることを特徴とする請求項２に記載のドレッシングギヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギヤ本体の外周に形成された複数の歯の表面に砥粒層が形成されて、ワークとなる被加工歯車にギヤホーニング加工を施すのに使用される歯車型砥石をドレッシングするドレッシングギヤに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなドレッシングギヤにおいて、被加工歯車のモジュールが小さくて、ドレッシングギヤ自体のモジュールも小さくなるような場合には、ギヤ本体外周の歯の間隔が小さくなるため、これらの歯の表面に形成された砥粒層をツルーイングしてドレッシングギヤを精度よく加工したり、このドレッシングギヤの精度を測定するための測定具を歯溝に挿入したりすることが困難となる。
【０００３】
そこで、特許文献１には、特にモジュールが１．２５ｍｍ未満のドレッシングギヤにおいて総歯数が偶数であって総歯数の半数の歯を１歯飛びの欠け歯構造としたドレッシングギヤが提案されている。また、特許文献２にも、特にモジュールが２．５ｍｍ以下のドレッシングギヤにおいて、被加工歯車のモジュールｍに対してｍ×Ｎ（ただし、Ｎは２以上の整数）のモジュールの歯を有するドレッシングギヤが提案されている。
【０００４】
これら特許文献１、２に記載のドレッシングギヤでは、被加工歯車のモジュールがこのように小さくてもドレッシングギヤの歯の間隔は大きくすることができるので、歯の表面に形成された砥粒層のツルーイングが容易となって精度のよいドレッシングギヤを提供することができ、またこのようなドレッシングギヤの精度も歯溝に測定具を挿入して確実に測定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１４２８８３号公報
【特許文献２】特開２０１０−２２１３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようにドレッシングギヤの歯が１歯飛びの欠け歯構造とされていたり、被加工歯車のモジュールｍに対してｍ×Ｎのモジュールとされていたりして、ドレッシングを施す歯車型砥石の歯の間隔よりも大きくされていると、この歯車型砥石の歯とドレッシングギヤの歯との噛み合い率が低下するため、歯車型砥石のすべての歯を確実にドレッシングするには、例えば特許文献１に記載されているように歯車型砥石とドレッシングギヤとを噛み合わせた状態で工具スピンドルとワークスピンドルとを電気的な位置制御により係合連行させて同期駆動する同期システムを利用しなければならず、本来のギヤホーニングには不要な構造を要する複雑なギヤホーニングマシンによって歯車型砥石をドレッシングしなければならなくなる。
【０００７】
本発明は、このような背景の下になされたもので、特許文献１、２に記載されているようにモジュールが小さい場合であっても砥粒層のツルーイングや歯形精度の測定が容易であり、しかも上述のような同期システムを要することのない通常のギヤホーニングマシンによって歯車型砥石をドレッシングすることが可能なドレッシングギヤを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転されるギヤ本体の外周に複数の歯が等間隔に設けられ、これらの歯の表面に砥粒が固着された砥粒層が形成されてなるドレッシングギヤであって、上記ギヤ本体は、上記軸線方向に着脱可能に分割される複数のギヤ部材により構成されており、これらのギヤ部材の外周には、上記ギヤ本体の外周に設けられる上記歯の間隔の２倍以上の整数倍の間隔で歯が設けられていて、これら複数のギヤ部材が、互いの歯の位相をずらして上記軸線方向に同軸に連結されることにより、上記ギヤ本体の外周に上記複数の歯が等間隔に設けられることを特徴とする。
【０００９】
従って、このようなドレッシングギヤでは、ギヤ本体を構成する個々のギヤ部材においては歯の間隔がギヤ本体外周の歯の間隔よりも大きくなるため、ギヤ本体自体のモジュールは小さくても、歯の表面の砥粒層をツルーイングして高精度に加工できるとともに、こうして加工された歯の精度を歯溝に測定具を挿入して確実に測定することができる。そして、このようなギヤ部材を軸線方向に同軸に連結したギヤ本体においては、その外周の歯が等間隔に設けられた通常のドレッシングギヤとなるので、歯車型砥石との噛み合い率が低下することはなく、複雑な同期システムを備えることのない通常のギヤホーニングマシンを用いて歯車型砥石のドレッシングを行うことができる。
【００１０】
ここで、上記複数のギヤ部材は、その歯の位相がギヤ本体を構成したときにこのギヤ本体の歯の位相と合わされるように予め製造されて、キーなどを介して周方向に位置決めされて同軸に連結されるように形成されていてもよいが、そのような場合には、ギヤ部材の製造誤差などによって歯の位相がずれてしまうと、ドレッシングされる歯車型砥石の精度も損なわれてしまう。そこで、上記ギヤ部材には、該ギヤ部材が連結された状態で上記歯の位相を調整する位相調整手段が備えられるのが望ましく、これによりギヤ部材に多少の製造誤差が生じても、歯車型砥石のドレッシング精度の低下を防ぐことができる。
【００１１】
さらに、このような位相調整手段としては、例えば上記軸線方向に互いに連結される一対の上記ギヤ部材のうち一方に形成された該軸線を中心とする円弧状の段付き長孔に挿通されて、一対の上記ギヤ部材のうち他方に形成されたネジ穴にねじ込まれる調整ボルトを用いることが可能であり、こうして一方のギヤ部材の段付き長孔に挿通された調整ボルトを他方のギヤ部材のネジ穴にねじ込んで連結することによりギヤ本体を構成した上で、基準となる噛み合わせギヤ（マスターギヤ）と噛み合わせ、位相がずれている場合には調整ボルトを緩めて一対のギヤ部材を周方向に相対回転させることにより位相を調整し、しかる後に調整ボルトをねじ込み直してギヤ部材を連結することにより、歯の位相が合わされたギヤ本体を有するドレッシングギヤを構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、被加工歯車のモジュールが小さくて、この被加工歯車のギヤホーニング用の歯車型砥石をドレッシングするドレッシングギヤの歯の間隔も小さくならざるを得ない場合でも、このドレッシングギヤの歯の砥粒層を高精度にツルーイングして加工できるとともに、歯形精度も確実に測定することができ、同期システムを備えた複雑な構造のギヤホーニングマシンを用いることなく歯車型砥石をドレッシングすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態を示すギヤ本体の斜視図である。
【図２】図１に示す実施形態のギヤ本体の軸線方向視の正面図である。
【図３】図１に示す実施形態のギヤ本体の側面図である。
【図４】図１に示す実施形態のギヤ本体を構成する一対のギヤ部材のうち一方のギヤ部材の斜視図である。
【図５】図４に示す一方のギヤ部材の軸線方向視の正面図である。
【図６】図４に示す一方のギヤ部材の側面図である。
【図７】図１に示す実施形態のギヤ本体を構成する一対のギヤ部材のうち他方のギヤ部材の斜視図である。
【図８】図７に示す他方のギヤ部材の軸線方向視の正面図である。
【図９】図７に示す他方のギヤ部材の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１ないし図９は、本発明の一実施形態を示すものである。本実施形態においてギヤ本体１は、鋼材等の金属材料により形成されて軸線Ｏを中心とした平歯車型をなしており、その外周には複数（本実施形態では１６）の歯２が周方向に等間隔に設けられている。また、これらの歯２の表面には、ダイヤモンド砥粒やｃＢＮ砥粒などの超砥粒等の砥粒をニッケルメッキ等によって固着した砥粒層３が形成されている。さらに、ギヤ本体１の中央には、軸線Ｏを中心とした一定内径の断面円形の取付穴４がギヤ本体１を貫通するように形成されていて、この取付穴４によってギヤ本体１はギヤホーニングマシンに取り付けられ、歯車型砥石をドレッシングする。
【００１５】
本実施形態のギヤ本体１は、軸線Ｏ方向に着脱可能に分割される複数（本実施形態では一対の２つ）のギヤ部材１Ａ、１Ｂによって構成されている。各ギヤ部材１Ａ、１Ｂは、それぞれ中央に上記取付穴４が形成された軸線Ｏを中心とする円環平板状の円板部５の外周部に上記歯２が一体に形成された構成とされていて、その寸法、形状は、後述する段付き穴およびネジ穴を除いて互いに等しくされている。
【００１６】
ここで、各ギヤ部材１Ａ、１Ｂに設けられる歯２の軸線Ｏ方向の長さは円板部５の軸線Ｏ方向の厚さの２倍とされており、歯２の軸線Ｏ方向の一端面２Ａは円板部５の同じ方向を向く一端面５Ａと面一とされている。従って、歯２は、図４、図６、図７、および図９に示すように、その軸線Ｏ方向の他端部が円板部５の他端面５Ｂから円板部５の厚さ分だけ突出するように形成される。また、こうして突出した歯２の他端部の内周面２Ｂは、円板部５の外周面が摺接して嵌合可能な大きさの軸線Ｏを中心とした円筒面状とされている。なお、この歯２の内周面２Ｂと円板部５の表面には砥粒層３は形成されていない。
【００１７】
そして、各ギヤ部材１Ａ、１Ｂには、本実施形態ではギヤ本体１の外周に設けられる歯２の半数（本実施形態では８つ）の歯２が、それぞれ周方向においてギヤ本体１における歯２の間隔の２倍の間隔で等間隔に設けられている。このようなギヤ部材１Ａ、１Ｂは、互いの円板部５の上記他端面５Ｂ同士を互いに対向させるとともに歯２を周方向に互い違いに位置させて、これら他端面５Ｂ同士を密着させるように軸線Ｏ方向に組み合わされ、該軸線Ｏに関して同軸に連結される。
【００１８】
これら一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂのうち、図４ないし図６に示す一方のギヤ部材１Ａの上記円板部５には、軸線Ｏを中心とした円弧状の段付き長穴６が形成されている。この段付き長穴６は、一方のギヤ部材１Ａの上記円板部５を軸線Ｏ方向に貫通するように形成されていて、この円板部５の上記一端面５Ａ側の開口部が上記他端面５Ｂ側の開口部よりも一回り大きくなるような段付き穴とされ、その段差面６Ａは軸線Ｏに垂直な平面とされている。
【００１９】
また、この段付き長穴６の軸線Ｏに直交する断面は、軸線Ｏを中心とした円周上に中心を有して周方向に互いに反対向きに凸となるように配置された２つの同径の半円弧の両端を、この両端に接する軸線Ｏを中心とした円弧で結んだ形状とされている。本実施形態では、このような段付き長穴６が複数（本実施形態ではギヤ部材１Ａに設けられる歯２の数の１／２の４つ）、周方向に１つおきの歯２の周方向の中心に段付き長穴６の周方向の中心が位置するように等間隔に、また周方向の長さが個々の歯２の周方向の幅（歯厚）よりも大きくなるように設けられている。
【００２０】
これに対して、上記一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂのうち、図７ないし図９に示す他方のギヤ部材１Ｂには、軸線Ｏを中心として上記段付き長穴６両端の半円弧の中心が位置する円周上に中心を有するネジ穴７が、段付き長穴６と同数（本実施形態ではギヤ部材１Ｂに設けられる歯２の数の１／２の４つ）、周方向に等間隔に形成されている。これらのネジ穴７は、段付き長穴６両端の半円弧の上記他端面５Ｂ側への開口部における内径よりも僅かに小さな内径とされ、それぞれ周方向において隣接する２つの歯２の中央に形成されている。
【００２１】
従って、これら段付き長穴６とネジ穴７の位置を合わせた上で、一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂを、上述のように互いの円板部５の上記他端面５Ｂ同士を互いに対向させるとともに歯２を周方向に互い違いに位置させて、これら他端面５Ｂ同士を密着させることにより、ギヤ部材１Ａ、１Ｂ外周の歯２が互い違いに円板部５の外周に嵌挿されるとともに、一方のギヤ部材１Ａの段付き長穴６と他方のギヤ部材１Ｂのネジ穴７とは重なり合うことになる。そして、こうして重なり合った段付き長穴６に一方のギヤ部材１Ａの一端面５Ａ側から調整ボルト８のネジ部を挿通して、このネジ部を他方のギヤ部材１Ｂのネジ穴７にねじ込むことにより、調整ボルト８の頭部が段付き長穴６の段差面６Ａを押圧して一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂは軸線Ｏ方向に同軸に連結され、図１ないし図３に示すようにギヤ本体１が構成される。
【００２２】
このように複数（一対）のギヤ部材１Ａ、１Ｂによりギヤ本体１が構成されるドレッシングギヤでは、個々のギヤ部材１Ａ、１Ｂにおける歯２の間隔がギヤ本体１に構成されたときの歯２の間隔よりも大きくされているので、ギヤ本体１としてのモジュールが小さい場合でも、ギヤ部材１Ａ、１Ｂを軸線Ｏ方向に分割した状態とすることにより、歯２の表面の砥粒層３を通常のツルーイング工具によって隣接する歯２と干渉することなくツルーイングして高精度に加工することができる。また、測定具も干渉することなく隣接する歯２の間に挿入できるので、このような歯２の精度を確実に測定することができる。
【００２３】
その一方で、上述のように複数のギヤ部材１Ａ、１Ｂを連結してギヤ本体１を構成することにより、このギヤ本体１よりなるドレッシングギヤは、特許文献１のように歯が１歯飛びの欠け歯構造とされていたり、特許文献２のように被加工歯車のモジュールｍに対してｍ×Ｎのモジュールとされていたりすることがなく、被加工歯車と同じモジュールのドレッシングギヤとすることができる。従って、ドレッシングを施す歯車型砥石との噛み合い率が低下することがなく、ドレッシングギヤと歯車型砥石とをそれぞれ互いに同期駆動させる必要もないので、このような同期駆動のための複雑な同期システムを備えることのない通常のギヤホーニングマシンによっても歯車型砥石を確実にドレッシングすることができる。
【００２４】
また、本実施形態では、こうしてギヤ部材１Ａ、１Ｂを連結してギヤ本体１を構成するのに、一方のギヤ部材１Ａには上述のような軸線Ｏを中心とする円弧状の段付き長穴６を形成するとともに、他方のギヤ部材１Ｂには段付き長穴６と重なり合う位置にネジ穴７を形成し、段付き長穴６に挿通した調整ボルト８をネジ穴７にねじ込むようにしており、これらによってギヤ部材１Ａ、１Ｂが連結された状態で互いの歯２の位相を調整する位相調整手段が構成される。このため、例えば他方のギヤ部材１Ｂのネジ穴７の周方向の位置に多少の製造誤差があっても、連結されて構成されたギヤ本体１における複数の歯２の位相は一致させることができ、これにより精度よく歯車型砥石をドレッシングすることが可能となる。
【００２５】
具体的には、調整ボルト８をネジ穴７にねじ込んでギヤ本体１を構成した状態で、ギヤ本体１外周の歯２を基準となる噛み合わせギヤ（マスターギヤ）の歯と噛み合わせて回転させ、位相がずれている場合には調整ボルト８を緩めて一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂを軸線Ｏ回りに段付き長穴６がなす円弧に沿って相対的に回転させる。そして、位相が合った位置で再び調整ボルト８をねじ込んで一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂを連結、固定することにより、位相を調整することができる。
【００２６】
ただし、各ギヤ部材１Ａ、１Ｂを高精度に製造することが可能であれば、このような位相調整手段は備えられていなくてもよい。この場合には、例えば、一方のギヤ部材１Ａの円板部５に一端面５Ａ側が大径部とされた断面円形の段付き穴を軸線Ｏ方向に貫通するように形成するとともに、他方のギヤ部材１Ｂの円板部５には段付き穴に対応する位置に他端面５Ｂ側が上記段付き穴の小径部と等しい一定内径の断面円形穴を形成して、この断面円形穴の穴底にネジ穴を形成し、上記小径部に嵌挿可能な軸部を有するクランプボルトを段付き穴に挿通してネジ穴にねじ込むことにより、このクランプボルトの上記軸部を段付き穴の小径部と他方のギヤ部材１Ｂの断面円形穴に嵌合させつつ、一対の上記ギヤ部材１Ａ、１Ｂを連結すればよい。
【００２７】
また、本実施形態では、軸線Ｏ方向に着脱可能に分割される一対のギヤ部材１Ａ、１Ｂを連結してギヤ本体１を構成しているが、３つ以上のギヤ部材を軸線Ｏ方向に連結してギヤ本体を構成するようにしてもよい。この場合には、各ギヤ部材の外周に、ギヤ本体１の外周に設けられる歯２の間隔の３倍以上の整数倍の間隔で歯２が設けられていてもよい。また、本実施形態のギヤ本体１は平歯車型とされているが、はす歯歯車型とされていてもよい。
【００２８】
さらに、本実施形態では、各ギヤ部材１Ａ、１Ｂの円板部５の外周に円板部５の軸線Ｏ方向の厚さの２倍の長さの歯２が形成されていて、これらの歯２が周方向に互い違いに反対側のギヤ部材１Ｂ、１Ａの円板部５外周に嵌挿されることにより、ギヤ本体１を構成したときに、ギヤ本体１の外周に軸線Ｏ方向の全長に亙って歯２が設けられて各ギヤ部材１Ａ、１Ｂ同士の歯２の位置が軸線Ｏ方向に一致するようにされているが、このようなドレッシングギヤは歯車型砥石に対して軸線Ｏ方向に相対的に往復移動させられてトラバースされつつドレッシングを施すので、歯２の長さを短くしてギヤ本体１を構成したときに各ギヤ部材１Ａ、１Ｂの歯２が軸線Ｏ方向に部分的に重なり合うようにしたり、例えば歯２の長さを円板部５の厚さと等しくして、各ギヤ部材１Ａ、１Ｂの歯２が軸線Ｏ方向には重なり合わないようにしてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１  ギヤ本体
１Ａ、１Ｂ  ギヤ部材
２  歯
３  砥粒層
６  段付き長穴（位相調整手段）
７  ネジ穴（位相調整手段）
８  調整ボルト（位相調整手段）
Ｏ  ギヤ本体１の軸線
【図１】
2014000653.tif 000003
【図２】
2014000653.tif 000004
【図３】
2014000653.tif 000005
【図４】
2014000653.tif 000006
【図５】
2014000653.tif 000007
【図６】
2014000653.tif 000008
【図７】
2014000653.tif 000009
【図８】
2014000653.tif 000010
【図９】
2014000653.tif 000011