(57)【要約】【課題】摩耗による切削性能の低下が抑制され良好な切削状態を維持することが可能なスカイビング用カッターを構成する。【解決手段】スカイビング用カッターが、ピニオンギヤ状に形成した複数の切刃部の刃先１１Ｔに、カッター軸芯寄りの第１エッジＥ１と、この第１エッジＥ１よりもカッター軸芯からさらに離れた第２エッジＥ２により区画されるスクイ面１３が、カッター軸芯に対し傾斜姿勢で形成されている。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワーク軸芯と異なるカッター軸芯を中心に駆動回転し、ワークと同期回転する状態で前記ワークに形成される歯車部の歯すじに沿って相対移動することによりワークを切削し、前記歯車部を形成するピニオンギヤ状の複数の切刃部が形成され、
前記切刃部の刃先に、前記カッター軸芯寄りの第１エッジと、前記第１エッジよりも前記カッター軸芯からさらに離れた第２エッジにより区画されるスクイ面が、前記カッター軸芯に対し傾斜姿勢で形成されているスカイビング用カッター。
【請求項２】
前記スクイ面と、前記相対移動の方向で先行する刃端面との境界に前記第１エッジが形成され、前記スクイ面と前記刃先の逃げ面との境界に前記第２エッジが形成されている請求項１記載のスカイビング用カッター。
【請求項３】
前記スクイ面が、前記カッター軸芯を中心とする円錐面の一部として形成されている請求項１又は２記載のスカイビング用カッター。
【請求項４】
当該スカイビング用カッターを、前記カッター軸芯を含む断面で見たとき、前記スクイ面が、当該スクイ面と前記相対移動の方向で先行する刃端面との境界と、前記刃先とを結ぶ仮想直線より窪む凹状に形成されている請求項１又は２記載のスカイビング用カッター。
【請求項５】
前記切刃部のうち、前記相対移動の方向で先行する刃端面の周方向での刃厚が、前記相対移動方向で従動する部位の周方向の刃厚より大きく設定されている請求項１〜４のいずれか一項に記載のスカイビング用カッター。
【請求項６】
前記切刃部のうち、前記刃端面側で、前記カッター軸芯を中心とする回転方向でトレーリング側に沿う領域に面取部が形成されている請求項１〜５のいずれか一項に記載のスカイビング用カッター。
【請求項７】
請求項１に記載のスカイビング用カッターで加工された非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車。
【請求項８】
請求項１に記載のスカイビング用カッターで加工されハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構に用いる歯車。
【請求項９】
請求項１に記載のスカイビング用カッターで加工され可変バルブタイミング装置に用いる歯車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スカイビング用カッター、非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車、歯車に関し、詳しくは、ワークに歯車部を形成するピニオンギヤ状の複数の切刃部を有し、ワーク軸芯と食い違うカッター軸芯を中心に駆動回転し、ワークと同期回転しつつ、相対移動させることによりワークを切削するカッター、及び、このカッターにより製造された歯車に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハイポサイクロイド歯車減速機構や波動歯車減速機構では、非インボリュート曲線を歯形に持つ歯車が利用されている。これらの減速機構では大きい減速比を得るものであるが、歯車同士の中心間距離が変化すると正確に噛み合わなくなるため、歯車に高い精度が要求される。尚、正確な噛み合いが維持できない場合には伝動効率の低下や、噛み合いノイズの発生を招くことになる。
【０００３】
非インボリュート歯形の内歯車を切削により製造する手段として、ワークをピニオン状のカッターにより切削するギヤーシェービングが考えられる。しかしながら、このギヤーシェービングでは、摩耗に伴いカッターを再研削（研ぎ直し）した場合には、カッターの刃形や刃厚が変化する。このため、再研削の後には、カッターによる切削で内歯車の歯形に誤差を招くものであった。この不都合は非特許文献１でも説明されている。
【０００４】
一方、非インボリュート歯形の形成方法として、非特許文献２に示されるスカイビング加工がある。スカイビング加工では高速での歯形形成が可能となるが、この場合にもカッターの再研削が必要となる。このような不都合を改善するため特許文献１には、ピニオン状のカッターではないが、複数のカッターバーをベース本体に支持した組み立て式の構成のスカイビングツールが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１８１１３６号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】山崎宏，吉田嘉太郎，清沢芳秀，岸佐年，堀内富雄，加勢晋司 「非インボリュート歯車用ピニオンカッタの設計製作法の研究」〔No.03-1〕日本機械学会  2003年度年次大会講演論文集（ＩＶ）〔2003・8.5〜8、徳島〕
【非特許文献２】小島昌一  「内歯平歯車スカイビングに関する研究（第３報，カッタ歯形の設計）」日本機械学會論文集 40(339), 3225-3231, 1974-11-25
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
スカイビングによる加工では、スカイビング用カッターとワークとの回転運動により発生する「すべり（滑り）」により切削を行うため、シェーパでの加工のようにカッターを歯すじ方向に往復運動させて切削する加工法と比べると滑らかな切削が可能であり、ワークに形成された歯部の歯面も滑らかに仕上がる。
【０００８】
また、スカイビングによる加工では、カッターの回転速度を速くすることにより高速切削が容易に実現可能である。従って、例えば波動歯車のように非インボリュート歯形で多数の細かい歯を有する歯車の加工を行う場合に、スカイビング加工は特に有利な加工法といえる。
【０００９】
ただし、スカイビング加工では、カッターをワークと同期回転させつつワークの歯すじ方向に相対的に送る形態で切削が行われるため、送り方向で先行する刃端面側と外側、つまり、切刃を構成する刃先のエッジが摩耗し易いものである。
【００１０】
このような摩耗に対して、再研削により対応することも考えられる。しかしながら、特許文献１のスカイビングツールでは、複数のカッターバーに対して、スクイ面だけでなく逃げ面まで研削を必要とするため、コストがかかり、改善の余地がある。特に、この特許文献１に示されるような各切刃が独立に構成されるスカイビングツールでは、小型の歯車用のツールを構成するには不向きである。
【００１１】
本発明の目的は、摩耗による切削性能の低下が抑制され良好な切削状態を維持することが可能なスカイビング用カッターを合理的に構成し、このスカイビング用カッターで形成される非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車、歯車を構成する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の特徴は、ワーク軸芯と異なるカッター軸芯を中心に駆動回転し、ワークと同期回転する状態で前記ワークに形成される歯車部の歯すじに沿って相対移動することによりワークを切削し、前記歯車部を形成するピニオンギヤ状の複数の切刃部が形成され、
前記切刃部の刃先に、前記カッター軸芯寄りの第１エッジと、前記第１エッジよりも前記カッター軸芯からさらに離れた第２エッジにより区画されるスクイ面が、前記カッター軸芯に対し傾斜姿勢で形成されている点にある。
【００１３】
スカイビング加工では、スカイビング用カッターがワークの歯すじ方向に相対的に送られると同時に、カッター軸芯を中心に回転する形態で切削が行われる。特に、本発明のスカイビング用カッターでは、スクイ面の外縁となる第１エッジと第２エッジとをワークに接触させる形態での切削が可能となる。これについて、図１１に示す従来のカッター１０の具体構成と、図１２に示す本発明のカッター１０の具体構成とによる切削形態の比較を以下に説明する。
【００１４】
従来のカッター１１０では図１１に示す如く、刃先の先端にのみエッジＥＸが形成されるため、所定の切削代Ｄでワーク２に対しカッター１１０を切削方向に移動させた場合には、切削時には刃先のエッジＥＸに連なる直線領域Ｌで切削が行われ、エッジＥＸに対する応力集中も招きやすい。これに対して、本発明のカッター１０では図１２に示す如く、刃先に第１エッジＥ１とスクイ面１３と第２エッジＥ２とが形成されるため、所定の切削代Ｄでワーク２に対しカッター１０を切削方向に移動させた場合には、スクイ面１３と第２エッジＥ２とで折れ曲がった形態となる屈曲領域Ｍで切削が行われ、応力の分散が可能となる。つまり、本発明の構成による屈曲領域Ｍは、従来構成による直線領域Ｌより長くなるため、従来構成と比較して刃先に作用する面圧を低下させ、応力の分散により刃先の摩耗の抑制が可能となる。
また、従来のカッター１１０では刃先のエッジＥＸを角度βとした場合に、本発明のカッター１０では、刃先の第１エッジＥ１の部位の角度γを、角度βより大きくすることが可能となり、この第１エッジＥ１の摩耗を一層抑制できる。
従って、摩耗による切削性能の低下が抑制され良好な切削状態を維持するスカイビング用カッターが構成された。
【００１５】
本発明は、前記スクイ面と、前記相対移動の方向で先行する刃端面との境界に前記第１エッジが形成され、前記スクイ面と前記刃先の逃げ面との境界に前記第２エッジが形成されている点にある。
【００１６】
これによると、切削時には第１エッジと第２エッジとがワークに接触し、これらのエッジで切削が行われ、応力の分散が可能となる。
【００１７】
本発明は、前記スクイ面が、前記カッター軸芯を中心とする円錐面の一部として形成されても良い。
【００１８】
このようなスクイ面は、カッターの刃端面の外周側ほど多く研削するように、砥石やグラインダーをカッター軸芯に対して傾斜する姿勢に設定し、カッター軸芯を中心にカッターを回転させることで形成する。これにより、スクイ面の形成が容易となる。
【００１９】
本発明は、当該スカイビング用カッターを、前記カッター軸芯を含む断面で見たとき、前記スクイ面が、当該スクイ面と前記相対移動の方向で先行する刃端面との境界と、前記刃先とを結ぶ仮想直線より窪む凹状に形成されても良い。
【００２０】
図１３に示す如く、仮想線で示す如く先鋭な刃先部を備えるように設計されたカッター２１０と、実線で示す如く面取りを行いスクイ面１３が形成されたカッター１０とを比較すると、スクイ面１３が形成されたカッター１０では、刃先部１１Ｔが距離Ｆだけ後退し、カッター全体が小径化する。この構成のため、例えば、先鋭な刃先部を備える初期の設計に対して単に面取りによりスクイ面を形成しただけのカッター２１０では、距離Ｆによる切削不足分を補う位置にスカイビング用カッター２１０をセットして、非インボリュート歯形や、修正されたインボリュート歯形を切削した場合には、刃厚誤差に加え、大きな歯形誤差を招くことになる。また、スクイ面１３を形成し、適正な歯形を切削できるように切刃等の形状を設定したカッター２１０でも、スクイ面１３が平坦に形成された構成では、エッジ部分が鈍角となり切削性能が低いものであった。
本構成のスカイビング用カッター１０では、図１３に示す如くスクイ面１３と刃端面１１Ｓとの境界（第１エッジＥ１）と、刃先部１１Ｔ（第２エッジＥ２）とを結ぶ仮想直線より凹状に形成される。これによりスクイ面１３と刃端面１１Ｓとの境界に鋭利なエッジ（第１エッジＥ１）を作り出し、刃先１１Ｔも鋭利なエッジ（第２エッジＥ２）が作り出されるため、これらのエッジで切削を行え、切削性能を一層高め、刃厚誤差や歯形誤差を招き難いものにできる。
【００２１】
本発明は、前記切刃部のうち、前記相対移動の方向で先行する刃端面の周方向での刃厚が、前記相対移動方向で従動する部位の周方向の刃厚より大きく設定された点にある。
【００２２】
これによると、刃端面側の刃厚より刃端面の反対側の刃厚が薄くなるため、切刃部と切刃部との間の間隔は刃端面の反対側ほど広くなる。このため良好な逃げ角が形成され、円滑な切削が実現する。
【００２３】
本発明は、前記切刃部のうち、前記刃端面側で、前記カッター軸芯を中心とする回転方向でトレーリング側に沿う領域に面取部が形成されていても良い。
【００２４】
これによると、切削時には、エッジと比較して面取部が広い面でワークに接触するため、このトレーリング側の摩耗が抑制される。この結果、切刃部の変形の程度が小さくなり、長期に亘って良好な切削状態を維持できる。
【００２５】
本発明は、請求項１に記載のスカイビング用カッターでの加工により非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車を形成しても良い。
【００２６】
スカイビング用カッターは、非インボリュート歯車あるいは修正されたインボリュート歯車の加工を高速で行うだけでなく、シェーパにより形成された歯車の歯面と比較して滑らかな仕上がりとなる。従って、スカイビング用カッターで非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車を形成することにより、摩擦による伝動効率の低下を抑制して効率的な伝動を実現し静粛性に優れた歯車を得ることが可能となる。
【００２７】
本発明は、請求項１に記載のスカイビング用カッターでの加工によりハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構に用いる歯車を形成しても良い。
【００２８】
ハイポサイクロイド減速機構と波動歯車機構とは高い減速率での伝動を可能にするものであり、歯数の多いものが求められる。例えば、ハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構を比較的小型の歯車で構成する場合には、伝動効率を高めるために歯面を滑らかに仕上げることが必要となる。このような要望に対してスカイビング用カッターでの加工では歯数の多い歯車であっても滑らかな歯面の歯車を形成し得るものとなり、伝動効率が高いハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構の構成が可能となる。
【００２９】
本発明は、請求項１に記載のスカイビング用カッターでの加工により可変バルブタイミング装置に用いる歯車を形成しても良い。
【００３０】
可変バルブタイミング装置として、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、カムシャフトに連結する従動側回転体とを相対回転自在に配置し、駆動側回転体と従動側回転体との相対回転位相を変更するために電動モータ等のアクチュエータの駆動力を歯車により伝える減速伝動系を有する構成が考えられる。この減速伝動系は高い減速率を必要とするため、ハイポサイクロイド減速機構や波動歯車機構が使用される。この減速伝動系に用いられる歯車をスカイビング用カッターでの加工により形成することにより、歯車の加工を高速で行い、歯面が円滑に仕上がることにより良好な伝動効率での伝動を実現する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】歯車加工装置での加工形態を示す斜視図である。
【図２】歯車加工装置での加工形態の一部切欠き断面図である。
【図３】切刃部によりワークに歯溝が形成される状態を示す縦断側面図である。
【図４】切刃部によりワークに歯溝が形成される状態を示す横断平面図である。
【図５】カッターによるワークの切削状態を示す一部切欠き断面図である。
【図６】切刃部とワークとの位置関係を示す断面図である。
【図７】スカイビング用カッターの切刃部を示す底面図である。
【図８】スカイビング用カッターを示す斜視図である。
【図９】別実施形態（ａ）のスクイ面を示す断面図である。
【図１０】別実施形態（ｂ）のスクイ面を示す断面図である。
【図１１】従来構成のカッターによる切削状態を示す断面図である。
【図１２】本発明構成のカッターによる切削状態を示す断面図である。
【図１３】カッターの構成を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔スカイビング加工の概要〕
スカイビング用カッター（以下、カッター１０と略称する）は、図１及び図２に示す歯車加工装置において、リング状のワーク１の内周面を切削することにより平内歯車を製造することができる。この歯車加工装置は、特開２０１２−４５６８７号公報や、特開２０１２−５１０４９号公報に示されるものと同様の機構を有する。
【００３３】
歯車加工装置では、ワーク軸芯Ｙを中心にして回転するテーブル２にワーク１を支持し、このワーク軸芯Ｙと食い違う位置関係のカッター軸芯Ｘに対して回転自在にピニオンギヤ状のカッター１０を支持している。カッター１０は、外周に複数の切刃部１１を有し、ワーク軸芯Ｙに対してカッター軸芯Ｘを傾斜角αだけ傾斜させることにより、ワーク１に対するカッター１０の送り方向がカッター１０の歯すじ方向と一致するようにセットされる。
【００３４】
つまり、カッター１０の切刃部１１を、ワーク軸芯Ｙと平行な姿勢に設定し、切刃部１１の刃端面１１Ｓ（図５、図６を参照）の側（図２で下側）をワーク１の内周面に接触させ、刃端面１１Ｓと反対側（図２で上側）がワーク１の内周から離間するようにカッター１０を配置する。
【００３５】
このセッティング状態で、ワーク１を、ワーク軸芯Ｙを中心にして主回転方向Ｒに回転させると共に、このワーク１の内周の移動速度と、カッター１０の切刃部１１の外周の移動速度とが等速となるようにカッター軸芯Ｘを中心にしてカッター１０を従回転方向Ｓに回転させる。更に、カッター１０をワーク軸芯Ｙと平行な送り方向Ｚに移動させることで切削が行われ、ワーク１に歯車部が形成される。
【００３６】
切削時にはカッター１０の回転と同時に、カッター１０の切刃部１１は、ワーク１に対してワーク軸芯Ｙと平行な送り方向Ｚへ相対移動する。これにより、カッター軸芯Ｘを中心にする回転に伴う移動成分と、ワーク軸芯Ｙと平行な送り方向Ｚへの移動成分とが合成され、この合成された方向へ切刃部１１がワーク１に対し相対移動することになる。また、切削時にカッター１０は、ワーク１に対して合成された方向に相対移動し、この相対移動時にワーク１はワーク軸芯Ｙを中心に回転する。従って、合成された方向への相対移動量と、ワーク１の回転量（厳密には、この回転量のうち、合成された方向に沿う成分）との差が「すべり」となり、この「すべり」により切削が行われる。
【００３７】
具体的な切削形態を図３及び図４に示している。これらの図に示すように、切削時には前述した「すべり」によりカッター１０の切刃部１１がワーク１の内周を切削して歯溝１Ｇを形成し、夫々の歯溝１Ｇの間に歯部１Ｔが形成される。また、１つの切刃部１１がワークの内周に接触してから離間するまでの一回の切削では、ワーク１に形成される歯車部の歯すじ方向に僅かな長さの歯溝１Ｇを形成するだけであるが、カッター１０が送り方向Ｚに動作することにより歯溝１Ｇが歯すじ方向に連なり、その結果、複数の歯溝１Ｇの間に歯部１Ｔが形成され、歯車が完成する。
【００３８】
〔カッター〕
図１〜図８に示すように、カッター１０は、ＨＲＣ６５程度の硬度の高速度鋼製や超硬合金製の円錐台形状の母材の外面にヘリカル状の溝を形成する加工により、ピニオンギヤ状となる複数の切刃部１１を有している。このカッター１０では、大径側（歯車の歯先円直径が大きい側に相当）を刃端面１１Ｓと称しており、複数の切刃部１１において、刃端面１１Ｓの刃厚（歯車の歯厚に相当）が最も大きく、この反対側ほど刃厚が小さくなるように加工されている。これにより、ワーク１に形成される切削面に対する逃げ角が形成される。
【００３９】
尚、本発明のカッター１０の母材は円錐台形状に限るものではなく、例えば、円柱状、円筒状であっても良い。このような形状の母材を用いることにより、切刃部１１を研削（研磨）した場合にも切刃部１１の刃形が変化しないものになる。
【００４０】
前述したように切刃部１１は歯車と類似した形状を有するものであり、送り方向Ｚに移動させた場合に刃端面１１Ｓが先行するようにカッター１０の姿勢が設定される。カッター１０をカッター軸芯Ｘに沿って見たとき、１つの切刃部１１には１つの刃先１１Ｔと、これを挟む両側には、従回転方向Ｓに向かう回転で先行するリーディング側の先行面１１Ａと、これと逆のトレーリング側の後続面１１Ｂとが形成されている。
【００４１】
特に、このカッター１０では、複数の切刃部１１のうち刃端面１１Ｓにおいて、当該刃先１１Ｔの側ほど、カッター軸芯Ｘに対して刃端面１１Ｓから遠ざかるように傾斜するスクイ面１３が形成されている。このカッター１０では、刃端面１１Ｓが、カッター軸芯Ｘに対して直交する姿勢の平面状に形成されている。
【００４２】
このようなスクイ面１３のうち、刃端面１１Ｓとの境界には円弧状の第１エッジＥ１が形成され、刃先１１Ｔの側で、切刃部１１の外縁との境界に第２エッジＥ２が形成される。尚、このカッター１０では再研削を行う場合には、刃端面１１Ｓの外周側を面取りをするように研削するだけでスクイ面１３が形成され、これと同時に第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とが形成される。つまり、スクイ面１３は、カッター軸芯Ｘ側で突出形状となる第１エッジＥ１と、カッター軸芯Ｘと反対側で突出形状となる第２エッジＥ２とを外縁として形成されている。
【００４３】
図７に示すように、カッター軸芯Ｘに沿う方向視において切刃部１１の刃幅の中心を通る中心ラインＣと、この中心ラインＣに直交する姿勢の基準ラインＨを想定する。また、スクイ面１３は、先行面１１Ａ及び後続面１１Ｂと交わる部位における接線Ｌと基準ラインＨとの交差角度θが６０度未満になる領域に形成する。尚、この交差角度θは６０度であっても、６０度を超える角度であっても良い。
【００４４】
また、複数の切刃部１１の刃端面１１Ｓにおいて、カッター軸芯Ｘを中心とする従回転方向Ｓに回転で従動するトレーリング側で、先行面１１Ａとの境界部分には面取部１２が形成されている。この面取部１２は、スクイ面１３に隣接する領域に形成されるため、面取部１２のうち刃端面１１Ｓに沿う領域に第１エッジＥ１が延長する領域に形成され、面取部１２のうち先行面１１Ａに沿う領域に第２エッジＥ２が形成されることになる。
【００４５】
この面取部１２は、砥石やグラインダーによる研削により形成することが可能であるが、ショットブラストやショットピーニングの技術により形成される。
【００４６】
〔切削作動〕
スカイビング加工では、ワーク１とカッター１０とが同期回転する状態で、カッター１０が、ワーク１に向けて送り方向Ｚに相対移動することで切削が開始される。切削時にはワーク１の内周に対して送り方向Ｚへの移動により刃先１１Ｔがワーク１に圧接すると同時に、カッター軸芯Ｘを中心にした回転により刃先１１Ｔがワーク１に回転方向に圧接する。これにより前述して「すべり」が発生し、刃先１１Ｔと、これに連なる先行面１１Ａにおいて切削が行われる。
【００４７】
本発明のカッター１０では、前述したようにスクイ面１３が形成され、第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とが形成されるため、切刃部１１の断面とスクイ面１３との成す角度を大きくする（例えば鈍角にする）と同時に、第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とによる切削を可能にする。また、本発明のカッターでは、スクイ面１３の外縁となる第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とワーク１に接触させる形態での切削が可能となる。このような切削形態では、スクイ面１３から第２エッジを介して連なる折れ曲がった領域を切削代として切削を行えるため、直線的な領域で切削を行う従来からのカッターと比較して長い領域に応力を分散させ、刃先１１Ｔの摩耗の抑制が可能となる。
【００４８】
これにより、単一のエッジを備えた切刃部１１と比較すると、切削時に刃先１１Ｔに作用する負荷を分散させ、圧力の集中を軽減して摩耗を抑制する。つまり、切削時には、第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とに圧力を分散させた状態で、これら第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とでの切削を実現する。これにより、カッター１０の寿命を延ばし効率的な切削を継続的に行える。
【００４９】
また、切削時には面取部１２がワーク１に接触するため、摩耗が抑制され、この面取部１２に連なる第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とにおいても切削が行われる。
【００５０】
また、切刃部１１に単一のエッジが形成されカッター１０で切削を行った場合には、比較的大きいサイズの切粉が発生する。この切粉は、遠心力によりワーク１の内面に付着しやすく切刃部１１の温度上昇を招くものであった。これに対して、本発明のカッター１０では、第１エッジＥ１での切削により発生した切粉に、第２エッジＥ２が接触するため切粉を分断あるいはカールさせ排出を容易にするだけでなく、切粉の熱容量を小さくして切刃部１１の温度上昇を抑制する。
【００５１】
切粉は、刃端面１１Ｓから押し出され、図５、図６では下側に排出される。また、カッター１０をカッター軸芯Ｘに沿って見たとき、夫々の切刃部１１において、刃端面１１Ｓにおける刃厚が最も大きく、刃端面１１Ｓとは反対側になるほど刃厚が小さくなる。このため、切刃部１１とワーク１に形成される歯溝との接触面積を小さくして摩擦の低減が可能となる。
【００５２】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い。
（ａ）図９に示すように、カッター軸芯Ｘを含む断面で見たとき、このスクイ面１３と刃端面１１Ｓとの境界（第１エッジＥ１）と、刃先１１Ｔ（第１エッジＥ１）とを結ぶ仮想直線より窪む凹状面に形成されても良い。更に、この構成に加えて実施形態と同様に面取部１２を形成しても良い。これにより、面取部１２のうち刃端面１１Ｓに沿う領域に第１エッジＥ１を形成し、面取部１２のうち先行面１１Ａに沿う領域に第２エッジＥ２を形成することも可能となる。
【００５３】
この別実施形態（ａ）のようにスクイ面１３を凹状に形成することにより、第１エッジＥ１と第２エッジＥ２とが鋭利となり、切削性能を一層高めることが可能となる。
【００５４】
（ｂ）図１０に示すように、スクイ面１３として、切刃部１１の先端側の領域を、平面的に研削する等の加工により第１エッジＥ１が直線状に形成されるように形成しても良い。また、この構成において面取部１２を形成することも可能である。この面取部１２は、切刃部１１のうち刃元側から刃先１１Ｔに亘る領域に形成されるため、この面取部１２が第１エッジＥ１と第２エッジＥ２に連なる領域に形成されることになる。
【００５５】
この別実施形態（ｂ）のようにスクイ面１３を形成する構成は、刃端面１１Ｓのうち刃先１１Ｔの近傍の僅かな領域にスクイ面１３を形成することになるため、切刃部１１の強度を低下させることがない。
【００５６】
（ｃ）本発明のスカイビング用カッターを非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車の加工に用いる。
【００５７】
スカイビング用カッターは、非インボリュート歯車あるいは修正されたインボリュート歯車の加工を高速で行うだけでなく、シェーパにより形成された歯車の歯面と比較して滑らかな仕上がりとなる。従って、スカイビング用カッターで非インボリュート歯車又は修正されたインボリュート歯車を形成することにより、摩擦による伝動効率の低下を抑制して効率的な伝動を実現し静粛性に優れた歯車を得ることが可能となる。
【００５８】
（ｄ）本発明のスカイビング用カッターでの加工によりハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構に用いる歯車を形成する。
【００５９】
ハイポサイクロイド減速機構と波動歯車機構とは高い減速率での伝動を可能にするものであり、歯数の多いものが求められる。例えば、ハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構を比較的小型の歯車で構成する場合には、伝動効率を高めるために歯面を滑らかに仕上げることが必要となる。このような要望に対してスカイビング用カッターでの加工では歯数の多い歯車であっても滑らかな歯面の歯車を形成し得るものとなり、伝動効率が高いハイポサイクロイド減速機構又は波動歯車機構の構成が可能となる。
【００６０】
（ｅ）本発明のスカイビング用カッターでの加工により可変バルブタイミング装置に用いる歯車を形成する。
【００６１】
可変バルブタイミング装置として、内燃機関のクランクシャフトと同期回転する駆動側回転体と、カムシャフトに連結する従動側回転体とを相対回転自在に配置し、駆動側回転体と従動側回転体との相対回転位相を変更するために電動モータ等のアクチュエータの駆動力を歯車により伝える減速伝動系を有する構成が考えられる。この減速伝動系は高い減速率を必要とするため、ハイポサイクロイド減速機構や波動歯車機構が使用される。この減速伝動系に用いられる歯車をスカイビング用カッターでの加工により形成することにより、歯車の加工を高速で行い、歯面が円滑に仕上がることにより良好な伝動効率での伝動を実現する。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明は、スカイビング加工に用いるピニオンギヤ状のカッターに利用できる。
【符号の説明】
【００６３】
１          ワーク
１０        スカイビング用カッター
１１        切刃部
１１Ｓ      刃端面
１１Ｔ      刃先
１２        面取部
１３        スクイ面
Ｅ１        第１エッジ
Ｅ２        第２エッジ
Ｘ          カッター軸芯
Ｙ          ワーク軸芯
Ｚ          送り方向
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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