(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギアの仕上げ用の装置であって、
仕上げツールであって、前記仕上げツールは、仕上げるべきギアと使用中に噛み合うように適応され、前記仕上げツールは、長手軸線の回りに回転し、かつ、前記長手軸線方向に沿って移動するように載置されている、仕上げツールと、
並列に設けられた線形ガイド手段上で、前記長手軸線に対して垂直方向に摺動する、２つの被処理体キャリアスライドと、
前記２つの被処理体キャリアスライドにそれぞれ載置された２つの被処理体キャリアスピンドルであって、前記ギアを支持するように適応されて、かつ、その中心軸線の回りに回転するように載置されている、被処理体キャリアスピンドルと、
前記被処理体キャリアスピンドルに前記ギアを搬入および搬出するための２つの搬入搬出ステーションと、
前記ギアの仕上げ処理を行う、２つのワークステーションと、
前記仕上げ用の装置の制御を行う制御ユニットと、
前記制御ユニットに接続された、前記仕上げツールの回転方向の角度位置を決定するための角度位置トランスデューサと、
前記制御ユニットに接続された、前記被処理体キャリアスピンドルの角度位置を決定するための回転センサと、
前記制御ユニットに接続された、前記被処理体キャリアスライド上に載置されて前記ギアの角度位置を決定するためのセンタリングセンサと、
前記制御ユニットに接続された、前記仕上げツールの前記長手軸線方向に沿った位置を検出するための位置センサと
を備え、
前記制御ユニットは、前記角度位置トランスデューサ、前記回転センサ、前記センタリングセンサからの情報、および前記位置センサからの情報に基づき、第１の前記被処理体キャリアスライドが、第１の前記搬入搬出ステーションから第１の前記ワークステーションへ移動する分配ストローク、第２の前記被処理体キャリアスライドが第２の前記ワークステーションから第２の前記搬入搬出ステーションへ移動する戻りストローク、ならびに前記分配ストロークのワークステーションの方への前記仕上げツールの移動が同時に生じるように制御し、かつ、前記被処理体キャリアスライドに支持された前記ギアの回転を、前記仕上げツールの回転と同期させるように制御し、その結果、前記ワークステーションへ進入することにより、前記ギアが衝突することなく前記仕上げツールと噛み合う、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記被処理体キャリアスライドは、各前記線形ガイド手段によって互いに別々に起動される、ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各前記ギアは、使用中、前記被処理体キャリアスピンドル上で所定の角度位置に固定される、ことを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記位置センサは、前記仕上げツールの起動装置に配置されている、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
各前記搬入搬出ステーションにおいて、前記ギアを搬入／搬出するように適応されたロボットアームをさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
プロファイリングロールを有する、前記仕上げツール用のプロファイリング装置をさらに備え、前記仕上げツールの前記プロファイリング装置は、前記被処理体キャリアスライドのひとつにインストールされている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
請求項１から４のいずれか一項に記載の装置を使って、ギアを仕上げるための方法であって、当該方法は、
（ｉ）第１の被処理体キャリアスピンドル上に仕上げるべき第１のギアを取り付ける段階であって、前記第１のギアは、第１の搬入搬出ステーションにおいて、第１の被処理体キャリアスライド上で回転するように載置される、段階と、
（ｉｉ）位置センサによって、仕上げツールの長手軸線方向の位置を検出する段階と、
（ｉｉｉ）角度位置トランスデューサにより、前記仕上げツールの角度位置を検出する段階と、
（ｉｖ）回転センサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置を検出する段階と、
（ｖ）センタリングセンサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアの角度位置を決定する段階と、
（ｖｉ）検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、
（ａ）前記第１の被処理体キャリアスライドについて分配ストロークを実行する段階であって、前記第１の被処理体キャリアスピンドルを回転させつつ、前記第１の搬入搬出ステーションから、第１のワークステーションへ前記第１の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、分配ストロークを実行する段階と、
（ｂ）前記第２の被処理体キャリアスライドについて戻りストロークを実行する段階であって、第２のワークステーションから、第２の搬入搬出ステーションへ、第２の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、戻りストロークを実行する段階と、
（ｃ）前記第２のワークステーションから前記分配ストロークを実行する前記第１のワークステーションの方へ前記仕上げツールを移動させる段階と、
から成る（ａ）〜（ｃ）の段階を同時に実行する段階と、
（ｖｉｉ）前記仕上げツールによって、前記第１のワークステーションにおいて、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアを仕上げる段階と、
（ｖｉｉｉ）前記第２の搬入搬出ステーションにおいて、前記第２の被処理体キャリアスピンドルから仕上げ済みの第２のギアを取り外す段階と、
（ｉｘ）前記第１の被処理キャリアスピンドルおよび前記第２の被処理体キャリアスピンドルについて、上記（ｉ）から（ｖｉｉｉ）の段階を交互に繰り返す段階と
を備え、
検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、前記仕上げツールの回転、および前記ギアの回転を互いに同期させ、その結果、前記第１の被処理体キャリアスライドが前記第１のワークステーションに進入することにより、前記第１のギアが衝突することなく前記仕上げツールと噛み合う、
ことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項５に記載の装置を使って、ギアを仕上げるための方法であって、当該方法は、
（ｉ）第１の被処理体キャリアスピンドル上に仕上げるべき第１のギアを、ロボットアームによって取り付ける段階であって、前記第１のギアは、第１の搬入搬出ステーションにおいて、第１の被処理体キャリアスライド上で回転するように載置される、段階と、
（ｉｉ）位置センサによって、仕上げツールの長手軸線方向の位置を検出する段階と、
（ｉｉｉ）角度センサトランスデューサにより、前記仕上げツールの回転方向の角度位置を検出する段階と、
（ｉｖ）回転センサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルの回転方向の角度位置を検出する段階と、
（ｖ）センタリングセンサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアの角度位置を決定する段階と、
（ｖｉ）検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、
（ａ）前記第１の被処理体キャリアスライドについて分配ストロークを実行する段階であって、前記第１の被処理体キャリアスピンドルを回転させつつ、前記第１の搬入搬出ステーションから、第１のワークステーションへ前記第１の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、分配ストロークを実行する段階と、
（ｂ）前記第２の被処理体キャリアスライドについて戻りストロークを実行する段階であって、第２のワークステーションから、第２の搬入搬出ステーションへ、第２の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、戻りストロークを実行する段階と、
（ｃ）前記第２のワークステーションから前記分配ストロークを実行する前記第１のワークステーションの方へ前記仕上げツールを移動させる段階と、
から成る（ａ）〜（ｃ）の段階を同時に実行する段階と、
（ｖｉｉ）前記仕上げツールによって、前記第１のワークステーションにおいて、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアを仕上げる段階と、
（ｖｉｉｉ）前記第２の搬入搬出ステーションにおいて、前記第２の被処理体キャリアスピンドルから仕上げ済みの第２のギアを、前記ロボットアームによって取り外す段階と、
（ｉｘ）前記第１の被処理キャリアスピンドルおよび前記第２の被処理体キャリアスピンドルについて、上記（ｉ）から（ｖｉｉｉ）の段階を交互に繰り返す段階と
を備え、
検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、前記仕上げツールの回転、および前記ギアの回転を互いに同期させ、その結果、前記第１の被処理体キャリアスライドが前記第１のワークステーションに進入することにより、前記第１のギアが衝突することなく前記仕上げツールと噛み合う、
ことを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項６に記載の装置を使って、ギアを仕上げるための方法であって、当該方法は、
（ｉ）第１の被処理体キャリアスピンドル上に仕上げるべき第１のギアを、ロボットアームによって取り付ける段階であって、前記第１のギアは、第１の搬入搬出ステーションにおいて、第１の被処理体キャリアスライド上で回転するように載置される、段階と、
（ｉｉ）位置センサによって、仕上げツールの長手軸線方向の位置を検出する段階と、
（ｉｉｉ）角度センサトランスデューサにより、前記仕上げツールの回転方向の角度位置を検出する段階と、
（ｉｖ）回転センサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルの回転方向の角度位置を検出する段階と、
（ｖ）センタリングセンサにより、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアの角度位置を決定する段階と、
（ｖｉ）検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、
（ａ）前記第１の被処理体キャリアスライドについて分配ストロークを実行する段階であって、前記第１の被処理体キャリアスピンドルを回転させつつ、前記第１の搬入搬出ステーションから、第１のワークステーションへ前記第１の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、分配ストロークを実行する段階と、
（ｂ）前記第２の被処理体キャリアスライドについて戻りストロークを実行する段階であって、第２のワークステーションから、第２の搬入搬出ステーションへ、第２の被処理体キャリアスライドを並行移動させる、戻りストロークを実行する段階と、
（ｃ）前記第２のワークステーションから前記分配ストロークを実行する前記第１のステーションの方へ前記仕上げツールを移動させる段階と、
から成る（ａ）〜（ｃ）の段階を同時に実行する段階と、
（ｖｉｉ）前記仕上げツールによって、前記第１のワークステーションにおいて、前記第１の被処理体キャリアスピンドルに支持された前記第１のギアを仕上げる段階と、
（ｖｉｉｉ）前記第２の搬入搬出ステーションにおいて、前記第２の被処理体キャリアスピンドルから仕上げ済みの第２のギアを、前記ロボットアームによって取り外す段階と、
（ｉｘ）前記第１の被処理体キャリアスピンドルおよび前記第２の被処理体キャリアスピンドルについて、上記（ｉ）から（ｖｉｉｉ）の段階を交互に繰り返す段階と、
（ｘ）プロファイリングロールによって、前記仕上げツールの研削プロファイルを定期的に更新する段階と
を備え、
検出した前記仕上げツールの長手軸線方向の位置、検出した前記仕上げツールの角度位置、検出した前記第１の被処理体キャリアスピンドルの角度位置、および決定した前記第１のギアの角度位置に基づいて、前記仕上げツールの回転、および前記ギアの回転を互いに同期させ、その結果、前記第１の被処理体キャリアスライドが前記第１のワークステーションに進入することにより、前記第１のギアが衝突することなく前記仕上げツールと噛み合う、
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ギアの仕上げ処理のための装置および方法に関する。
【０００２】
特に、本願発明は、寸法の小さい、例えば、８０〜１００ｍｍ以下のヘッド直径を有するギアを仕上げ処理するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
典型的な仕上げ処理は、研削であり、とれは、垂直軸研削装置によってギアを研削することで知られている。研削時間は、１／１０秒のオーダーで相対的に短縮され、したがって、仕上げ処理装置のインターロック時間は生産時間およびコストに特に影響を及ぼす。
【０００４】
インターロック時間を短縮するために、独国特許第１９８５７５９２号には、ワークステーションおよび搬入搬出ステーションを有する上述したタイプの研削装置が開示されている。それは、２つの被処理体キャリアスピンドルが載置される回転供給テーブルを有する。該供給テーブルは、繰り返し、被処理体スピンドルを、搬入搬出ステーションからワークステーションへ順に移送する。それにより、被処理体キャリアスピンドル上にひとつのギアが載置されている間に、他の被処理体キャリアスピンドルが搬入搬出ステーションに配置されて、研削済みのギアを搬出し、未研削のギアを搬入する。
【０００５】
また、上述したタイプの研削装置において、ワークステーションの外側で、または、搬入搬出ステーションからワークステーションへ移送中に、未研削のギアを、研削ホイールと同期させて回転させることが周知である。したがって、ギアをワークステーションにインターロックするための時間は有意に短縮される。
【０００６】
上述した研削装置は、ひとつのギアと他のギアとの交換の際にはテーブルの体積の事情により、テーブルから研削ホイールを離さなければならないという欠点を有する。よって、このタイプのインターロック装置において、ギアを研削ホイールと同期させても、ワークステーションのインターロック時間は、研削時間全体に有意に影響を及ぼすことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明の目的は、ワークステーションのインターロック時間を短縮し、ひいては、製造時間を短縮することが可能なギアの仕上げ処理用の装置および方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
添付する特許請求の範囲に記載の装置および方法に従って、本願発明が与えられる。
【０００９】
発明は、図面を参照して説明されるが、図面は、限定するものではなく、例示にすぎない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本願発明に従う第１の動作構成の、一部省略した仕上げ処理装置の平面略示図である。
【図２】図２は、本願発明に従う第２の動作構成の、一部省略した仕上げ処理装置の平面略示図である。
【図３】図３は、本願発明に従う第１の動作構成の、一部省略した第１変形例の仕上げ処理装置の平面略示図である。
【図４】図４は、本願発明に従う第２の動作構成の、一部省略した第１変形例の仕上げ装置の平面略示図である。
【図５】図５は、本願発明に従う第１の動作構成の、一部省略した第２変形例の仕上げ装置の平面略示図である。
【図６】図６は、本願発明に従う第２の動作構成の、一部省略した第２変形例の仕上げ処理装置の平面略示図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１および図２において、符号１は、仕上げ用装置の全体を示す。仕上げ用装置１は、水平面Ｐに置かれるように適用されたベース２を備え、ベース２は、ワークステーションＬ、搬入搬出ステーションＳ１および半周搬出ステーションＳ２を有する。装置１は、垂直軸タイプの装置である。
【００１２】
装置１は、軸線Ａ１の回りに回転するように載置された被処理体キャリアスピンドル３、被処理体キャリアスピンドル３を回転させるためのモータ４、および、仕上げツール５を備える。図示のように、仕上げツールは、研削ホイール５である。装置１は、研削作業を実行するように適応されている。図示しない実施形態において、仕上げツール５はホブである。
【００１３】
研削ホイール５は、被処理体キャリアスピンドル３の回りに取り付けられ、かつ、軸線Ａ１の回りに回転する際に、被処理体キャリアスピンドル３と一体となる。研削ホイール５は、ネジ研削ホイールであり、使用の際に、未研削ギアＩと噛み合うように適応される。研削ホイール５は、仕上げ処理されたギアＩの所定のプロファイルを得るのに適した、ギアＩを処理するための研削プロファイル８を有する。
【００１４】
さらに、装置１は、軸線Ａ１の回りに回転中に、被処理体キャリアスピンドル３の角度位置をすぐに検出するのに適した角度位置トランスデューサ６を備える（周知のタイプで略示されている）。例えば、角度位置トランスデューサ６はエンコーダである。
【００１５】
装置１は、起動装置７（周知のタイプで略示されている）を備え、その上に被処理体キャリアスピンドル３が載置されている。起動装置７は、研削およびドレッシング処理中に、研削ホイール５を起動しかつ配置するよう適用される。起動装置７は、以下で詳細に説明するように、ワークステーションＬからドレッシングステーションＲへ研削ホイール５を並行移動させる。
【００１６】
図示するように、装置１は、２つの被処理体キャリアスライド１０、１１、および、２つの線形ガイド手段１２、１３を有する。各ガイド手段１２、１３は、線形ガイド（周知のタイプで図示しない）およびモータ（周知のタイプで図示しない）を有し、それは線形ガイドに沿って対応する被処理体キャリアスライド１０、１１を並行移動するように適応されている。ガイド手段１２、１３は、互いに別々に起動されることができる。
【００１７】
被処理体キャリアスライド１０は、ガイド手段１２（周知のタイプで略示されている）上に、搬入搬出ステーションＳ１からワークステーションＬへまたはその逆へ摺動可能に載置されている。被処理体キャリアスライド１１は、ガイド手段１３上で、搬入搬出ステーションＳ２からワークステーションＬへまたはその逆へ摺動可能に載置されている。
【００１８】
装置１は、２つの被処理体キャリアスピンドル１４、１５を有する。その各々は、対応する被処理体キャリアスライド１０、１１にそれぞれインストールされる。特に、被処理体キャリアスピンドル１４は、垂直軸線Ｂ１の回りに回転するように、被処理体キャリアスライド１０上に載置される。同様に、被処理体キャリアスピンドル１５は、垂直軸線Ｂ２の回りに回転するように被処理体キャリアスライド１１上に載置されている。装置１は、２つの起動装置（周知のタイプで図示しない）を備える。各々は、被処理体キャリアスピンドル１４および被処理体キャリアスピンドル１５をそれぞれ回転させるように適応されている。例えば、被処理体キャリアスピンドル１４、１５を起動させるための装置は、電気サーボモータである。
【００１９】
付加的に、装置１は、研削中のギアＩを固定する必要がある場合には、２つの心押し台（周知のタイプで図示しない）を備える。各々は、それぞれの被処理体キャリアスピンドル１４、１５において、それぞれの被処理体キャリアスライド１０、１１上にインストールされる。
【００２０】
装置１は、回転センサ１６を有する。それは、軸線Ｂ１の回りに回転中に被処理体キャリアスピンドル１４の角度位置を決定するように適応される。装置１は、回転センサ１７を有する。それは、軸線Ｂ２の回りに回転中に、それぞれの被処理体キャリアスピンドル１５の角度位置を決定するように適応される。回転センサ１６、１７は、角度位置トランスデューサである。特に、回転センサ１６、１７は、エンコーダである。
【００２１】
装置１はさらに、被処理体キャリアスピンドル１４と関連するセンタリングセンサ１８を有する。装置１はさらに、被処理体キャリアスピンドル１５と関連するセンタリングセンサ１９を有する。
【００２２】
ギアＩ１、Ｉ２が被処理体キャリアスピンドル上に取り付けられかつロックされると、被処理体キャリアスピンドル１４、１５の回りでギアＩ１、Ｉ２の角度位置を決定するべく、センタリングセンサ１８、１９がギアＩ１、Ｉ２の側面を検出するように適応される。
【００２３】
図１および２に示すように、各センタリングセンサ１８、１９は、それぞれの被処理体キャリアスライド１０、１１上に載置される。言い換えれば、センタリングセンサ１８、１９は、被処理体キャリアスライド１０、１１上に載置されており、搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２から被処理体ステーションＬへおよびその逆へ、それと一緒に移動可能である。
【００２４】
変形例（図示しない）に従い、センタリングセンサ１８、１９は、搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２に固定されてインストールされる。
【００２５】
装置１は、角度位置トランスデューサ６、起動装置７、各ガイド手段１２、１３、回転センサ１６、１７、および、センタリングセンサ１８、１９と周知の方法で接続された制御ユニット２３を有し、それが略示されている。
【００２６】
制御ユニット２３は、各ギアＩ１、Ｉ２を、ワークステーションの外部で、または、搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２のストローク中に、研削ホイール５と同期させるように適応されている。その結果、ワークステーションＬへ進入することにより、ギアＩ１、Ｉ２は、衝突することなく自動的に研削ホイール５と噛み合う。言い換えれば、制御ユニット２３は、そのストローク中に互いに噛み合うように、各ギアＩ１、Ｉ２を仕上げツール５と同期させるように適応されている。
【００２７】
装置１はさらに、被処理体キャリアスライド１０上に載置されたアーム２７を有する研削ホイール５用のプロファイリング装置２６を有する。アーム２７は、第１端において、載置面Ｐに対して垂直の軸線Ｃ１の回りに、載置位置（図１に示す）から作業位置（図２に示す）へまたはその逆に、枢動可能に載置されている。
【００２８】
また、プロファイリング装置２６は、軸線Ｃ１と交差する軸線Ｃ２の回りに回転するように載置されているプロファイリングスピンドル２８と、プロファイリングスピンドル２８上に取り付けられたプロファイリングロール２９を有する。最後に、プロファイリング装置２６は、アーム２７を起動するための手段を有する（周知のタイプで図示しない）。
【００２９】
図２に示すように、アーム２７が作業位置にあるとき、プロファイリングロール２９は、研削ホイール５と接触してドレッシングステーションＲに配置される。プロファイリングロール２９は、さらなる処理サイクル用に研削ホイール５を再度使用するべく研削プロファイル８を研磨するように適応されている。
【００３０】
装置１は、さらに、ロボットアーム３２（周知のタイプで略示されている）を有する。それは、搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２においてギアＩを搬入搬出するように適応されている。ロボットアーム３２は、外部プラットフォームから装置１へまたはその逆でギアＩを交換するように適応されている。
【００３１】
ガイド手段１２は、被処理体キャリアスライド１０を並行移動するように適応されており、その結果、被処理体キャリアスピンドル１４の軸線Ｂ１は、線形経路Ｔ１に沿って摺動する。同様に、ガイド手段１３は、被処理体キャリアスライド１１を並行移動させるように適応されており、その結果、被処理体キャリアスピンドル１５の軸線Ｂ２は、線形経路Ｔ２に沿って摺動する。
【００３２】
図１および２に示すように、経路Ｔ１、Ｔ２は被処理体ステーションＬにおいて交差する。
【００３３】
変形例（図示せず）に従い、仕上げ装置は、３つ以上の搬入搬出ステーションを有する。その例で、被処理体キャリアスライドの経路が互いに交差する。例えば、搬入搬出ステーションは、ワークステーションの回りに星状に配置される。
【００３４】
図３および４は、図１および２に示した装置１の変形例１０１を示す。共通のコンポーネントに対しては、図３および４において１００のオーダーの同じ数値で示す。
【００３５】
装置１０１は、共通ガイド１２０を有する、その上で、被処理体キャリアスライド１１０のガイド手段１１２および被処理体キャリアスライド１１１のガイド手段１１３の両方が摺動可能に載置されている。ガイド１２０は平行であり、スピンドル１０２の軸線Ａ１に対して平行な経路Ｔ３に沿って伸長する。
【００３６】
搬入搬出ステーションは、ガイド１２０の端部において装置１０１内に配置されている。
【００３７】
図４は、ドレッシングステーションＲにおいて研削ホイール１０５と噛み合う、プロファイリングロール１２９を示す。
【００３８】
図３および４に示すように、各センタリングセンサ１１８、１１９は、それぞれの搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２において固定してインストールされる。図示しない変形例において、各センタリングセンサは、それぞれの被処理体キャリアスライド上に載置され、それと一緒に、搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２からワークステーションＬへまたはその逆に移動可能である。
【００３９】
図５および６は、図１および２に示した装置１の変形例２０１を示す。共通のコンポーネントは、図５および６において、２００のオーダーで同じ数値で示す。装置２０１は、被処理体キャリアスライド２１０、２１１を、２つの経路Ｔ４、Ｔ５にそれぞれ沿って並行移動するように適応された２つのガイド手段２１２、２１３を有する。それらは、直線かつ平行である。各ガイド手段２１２、２１３は、線形ガイド（周知のタイプで図示しない）およびモータ（周知のタイプで図示しない）を有する。それは、ガイドに沿って対応する被処理体キャリアスライド２１０、２１１を並行移動させるように適応されている。また、装置２０１は、２つのワークステーションＬ１、Ｌ２、および、仕上げツール２０５、特に、研削ホイールを有する。起動装置２０７は、ワークステーションＬ１とＬ２との間で選択的に仕上げツール２０５を並行移動させるように適応されている。起動装置２０７は、位置センサ２２１を有する。それは、制御ユニット２２３（周知のタイプおよび略示した）と接続され、かつ、装置２０１の一つ以上の軸線に沿って仕上げ処置ツール２０５の位置を検出するように適応されている。特に、位置センサ２２１は、軸線Ａ１に沿って仕上げツール２０５の位置を検出するように適応されている。センサ２０６、２１６、２１７、２１８、２１９に接続するのに加え（装置１の制御ユニット２３に関して上述したのと類似して）、制御ユニット２２３は、位置センサ２２１にも接続されている。
【００４０】
図示しない変形例に従い、装置２０１は、より多くのワークステーションを有するより多くの被処理体キャリアスライドを備える。それらの間で、仕上げツール２０５が並行移動可能である。
【００４１】
以下では、図１および２に示した装置１の仕上げ処理が説明される。使用中、仕上げ処理が起動されるとき、各被処理体キャリアスライド１０、１１は、それぞれの搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２に配置される。
【００４２】
研削ホイール５は、長手方向軸線Ａ１の回りで回転する。
【００４３】
ギアＩ１が取り付けられ、被処理体キャリアスピンドル１４上に固定される。センタリングセンサ１８が、被処理体キャリアスピンドル１４に対するギアＩ１の角度位置を検出する。特に、ギアＩ１は、被処理体キャリアスピンドル１４に、ロボットアーム３２によって取り付けられる。
【００４４】
その後、被処理体キャリアスピンドル１４は、分配ストロークを実行し、搬入搬出ステーションＳ１から被処理体ステーションＬへ、ガイド手段１２によって並行移動される。分配ストローク中、ギアＩ１は、被処理体キャリアスピンドル１４によって回転される。
【００４５】
分配ストリーク中に、制御ユニット２３は、角度位置トランスデューサ６、起動装置７、ガイド手段１２、回転センサ１６、および、センタリングセンサ１８と交換したデータに基づいて、研削ホイール５およびギアＩ１の回転を調節する。特に、制御ユニット２３は、研削ホイール５の回転を、ギアＩ１の回転と同期させ、その結果、ギアが被処理ステーションＬに進入するとすぐに、衝突することなく、研削ホイール５と噛み合う。言い換えれば、制御ユニット２３は、そのストローク中にそれらが互いに噛み合うよう、ギアＩ１および研削ツール５を同期させる。
【００４６】
したがって、ギアＩ１は、研削ホイール５によって研削される（周知の方法で図示しない）。
【００４７】
研削ギアＩ１の作業が終了すると、被処理体キャリアスライド１０は、戻りストロークを実行し、ガイド手段１２によって、ワークステーションＬから搬入搬出ステーションＳ１へ並行移動される。言い換えれば、ギアＩ１は、仕上げツール５から外される。
【００４８】
分配ストロークおよび／または研削ステップおよび／またはギアＩ１の戻りストロークの間に、ギアＩ２が取り付けられ、被処理体キャリアスピンドル１５上に固定される。特に、ギアＩ２は、被処理体キャリアスピンドル１５上にロボットアーム３２によって取り付けられる。
【００４９】
センタリングセンサ１９は、被処理体キャリアスピンドル１５上のギアＩ２の角度位置を検出する。その後、被処理体キャリアススライド１５が分配ストロークを実行し、搬入搬出ステーションＳ２からワークステーションＬへガイド手段１３によって並行移動される。
【００５０】
上述したアーキテクチャーにより、被処理体キャリアスライド１０、１１の移動は、同時に実行可能となる。特に、スライド１０がワークステーションＬから搬入搬出ステーションＳ１へ進むと同時に、スライド１１は搬入搬出ステーションＳ２からワークステーションＬへ進む。
【００５１】
この並行移動中に、ギアＩ２は被処理体キャリアスピンドル１５によって回転される。制御ユニット２３は、研削ホイール５およびギアＩ２の回転を、角度位置トランスデューサ６、起動装置７、ガイド手段１３、回転センサ１７およびセンタリングセンサ１９と交換されるデータに基づいて調節する。特に、制御ユニット２３は、研削ホイール５の回転をギアＩ２の回転と同期させる。その結果、ギアＩ２がワークステーションＬに進入するとすぐに、それは衝突することなく研削ホイールと噛み合う。言い換えれば、制御ユニット２３は、ストローク中に互いに噛み合うように、仕上げツール５およびギアＩ２を同期させるべく適応されている。
【００５２】
研削ホイール５は、ギアＩ１がギアＩ２と交換されるときワークステーションＬに残る。言い換えれば、研削ホイール５は、未研削のギアＩの交換中にワークステーションＬに残る。
【００５３】
好適には、ギアＩ１が研削の終了時に研削ホイール５から離されるとすぐに、ギアＩ２がワークステーションＬ内に導入される。その後、ギアＩ２は研削ホイール５によって研削される。
【００５４】
ギアＩ２の研削の作業が終了すると、被処理体キャリアスライド１５は、戻りストロークを実行し、ワークステーションＬから搬入搬出ステーションＳ２へ並行移動される。言い換えれば、ギアＩ２は仕上げツール５から外される。
【００５５】
上述したステップが繰り返し実行される。したがって、分配ストロークおよび／または研削ステップおよび／またはギアＩ２の戻りストロークの間、他のギア（図示せず）が被処理体キャリアスピンドル１４に取り付けられる。そして、ギアＩ１に対して上述したすべてのステップ（説明の便宜上図示せず）が再び実行される。研削ホイール５の研削プロファイルが、ギアＩの正常な研削を保証するまで、原則として、上述したステップが繰り返される。
【００５６】
研削ホイール５が、ギアの適正な処理にもはや適していない研削プロファイル８を有するとき、被処理体キャリアスライド１０は、研削ホイール５がドレッシングステーションＲ内に配置された状態で、起動装置７によってワークステーションＬに配置される。プロファイリング装置２６のアーム２７は、作業位置に配置される。その結果、プロファイリングロール２９は、研削ホイール５の研削プロファイル８と接触する。プロファイリング動作が実行され（周知のタイプで図示せず）、研削ホイール５の研削プロファイル８を更新し、研削ホイール５によるさらなるギアＩの処理が許可される。
【００５７】
プロファイリング動作が終了すると、研削ホイール５は、ワークステーションＬに戻され、上述した研削ステップが再開される。
【００５８】
図３および４に記載の装置１０１は、上述したと同じ研削ステップを実行するので、ここでの説明は省略する。装置１０１のプロファイリング装置１２６が、被処理体キャリアスライド１１０上に載置されてもよいが、研削ホイール５のプロファイリング動作は、ワークステーションＬで被処理体キャリアスライド１１１に代わって被処理体キャリアスライド１１０を配置する点を除いて、上述したものに関して実質的に変更されない。
【００５９】
上述したように、分配および戻りストローク中に、ギアＩは線形経路を並行移動する。研削ホイール５、１０５は、ギアＩを交換するステップの間、ワークステーションＬに配置されたままである。したがって、ギアＩをひとつのものから別のものに交換する間に、研削ホイール５、１０５を移動させる必要がないため、インターロック時間は、有意に短縮される。
【００６０】
原則として、図５および６に示す装置２０１は、経路Ｔ４、Ｔ５が平行であり、複数のワークステーションＬ１、Ｌ２を有し、仕上げツール２０５がひとつのワークステーションＬ１（Ｌ２）から別のワークステーションＬ２（Ｌ１）へ並行移動される点を除いて、上述したものと同じ研削ステップを実行する。特に、搬入搬出ステーションＳ１（Ｓ２）からワークステーションＬ１（Ｌ２）への被処理体キャリアスライド２１０（２１１）の分配ストロークの前および／または最中に、制御ユニット２２３は仕上げツール２０５の回転および並行移動を、ギアＩ１（Ｉ２）の回転および並行移動と同期させ、その結果、ワークステーションＬ１（Ｌ２）への進入により、ギアＩ１（Ｉ２）は、衝突することなく仕上げツール２０５と噛み合う。言い換えれば、制御ユニット２２３は、仕上げツール２０５の並行移動および回転を、ギアＩ１（Ｉ２）の並行移動および回転と同期させ、その結果、ワークステーションＬ１（Ｌ２）でのストローク中にそれらは互いに噛み合う。ギアＩ１（Ｉ２）および仕上げツール２０５を同期させるために、制御ユニットはデータを検出する。当該データは、仕上げツール２０５の角度位置を決定する角度位置トランスデューサ２０６のデータ、装置２０１の一つ以上の軸線に関する仕上げツール２０５の位置を決定する、起動装置２０７の位置センサ２２１のデータ、被処理体キャリアスピンドル２１４、２１５にインストールされた各回転センサ２１６、２１７のデータ、それぞれの被処理体キャリアスピンドル２１４、２１５上の所定の角度位置に使用中に固定される各ギアＩ１、Ｉ２の側面、および、各被処理体キャリアスピンドル２１４、２１５上に取り付けられる各ギアＩ１、Ｉ２の側面を検出するように適応され、各被処理体キャリアスライド２１０、２１１とそれぞれ関連するセンタリングセンサ２１８、２１９のデータを含む。
【００６１】
図５は、ワークステーションＬ１において仕上げツール２０５と噛み合うギアＩ１を示す。図６は、ワークステーションＬ２において仕上げツール２０５と噛み合うギアＩ２を示す。
【００６２】
装置２０１での補間、仕上げツール２０５の移動の補間、および、被処理体キャリアスライド２１０、２１１の移動の補間は、実質的に装置１の構造と同様である。言い換えれば、装置１および２０１は同等の動作を有する。
【００６３】
２つの被処理体キャリアスライド１０、１１、１１０、１１１、２１０、２１１を別々に起動することにより、他の被処理体キャリアスピンドル１５、１１５、２１５が分配および／または戻りストロークを実行する間に、搬入搬出ステーションＳ１内で停止したひとつの被処理体キャリアスピンドル１２、１１４、２１４で作業することが可能である。このことは、すべてのスピンドルに対して、ひとつの被処理体キャリアテーブルのみが存在し、その結果、同時に起動される、従来のタイプの仕上げ装置では不可能である。
【００６４】
したがって、搬入搬出ステーションから処理ステーションへのギアの供給のための時間が有意に短縮可能である。
【００６５】
また、複数の搬入搬出ステーションＳ１、Ｓ２の存在により、ギアの搬入搬出動作が、マスクされた時間内で実行可能となる。したがって、インターロック時間が有意に短縮可能である。
【００６６】
最後に、搬入搬出ステーションからワークステーションＬ、Ｌ１、Ｌ２への移送中の各ギアＩと研削ホイール５、１０５、２０５との間の同期により、ギアＩおよび研削ホイール５、１０５、２０５は、ワークステーションＬ、Ｌ１、Ｌ２において衝突することなく自動的に噛み合うことができる。言い換えれば、各ギアＩと研削ホイールとの間の同期により、研削ホイール５、１０５、２０５は、ワークステーションＬ、Ｌ１、Ｌ２において各ギアと、ストローク中に噛み合うことが可能になる。それにより、周知技術の仕上げ装置において、ワークステーションＬでの、研削ホイール５、１０５、２０５とギアＩとの間のかみ合いを調節するために必要な時間を省略できる。
【００６７】
したがって、上記開示から、上述したタイプのギアを仕上げるための装置および方法により、インターロック時間が有意に短縮され、その結果、製造コストが減少させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６８】
【特許文献１】独国特許第１９８５７５９２号公報
【図１】
0006599314.tif 000002
【図２】
0006599314.tif 000003
【図３】
0006599314.tif 000004
【図４】
0006599314.tif 000005
【図５】
0006599314.tif 000006
【図６】
0006599314.tif 000007