(57)【要約】【課題】歯車用面取り装置において、加工機および面取り工具の構造を簡略化し、面取り工具の交換の手間を減少させる。【解決手段】歯車用面取り装置の面取り工具１０は、歯車Ｗの歯部Ｗａに噛合して同歯部の面取りを行う工具歯部１０ｃが外周に形成され、歯車を支持して回転駆動する主軸Ｓａに対し接近離隔される面取り装置取付部Ｃに接近離隔方向に移動自在かつ回転自在に取り付けられて、主軸に向けて弾性的に付勢されている。面取り工具を軸支するシャフト１３は、一端部が面取り装置取付部に揺動自在に支持されたスイングホルダ１５の他端部に取り付けて接近離隔方向に移動自在としてもよいし、面取り装置取付部に固定したホルダ３０に接近離隔方向に移動自在に支持させてもよい。シャフトはホルダに形成した切欠き部に挿入して、デテント手段１６により離脱可能に係止するのがよい。【選択図】    図２
2004330398.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯車を支持して回転駆動する主軸に対し接近離隔される面取り装置取付部に回転可能に取り付けられ、前記歯車の外周に歯切り加工された多数の歯部に噛合して同歯部の面取りを行う多数の工具歯部が外周に形成された面取り工具を備えてなる歯車用面取り装置において、前記面取り工具は前記接近離隔方向に移動自在かつ回転自在に前記面取り装置取付部に支持されるとともに、前記主軸に向けて弾性的に付勢されたことを特徴とする歯車用面取り装置。
【請求項２】
請求項１に記載の歯車用面取り装置において、一端部が前記面取り装置取付部に揺動自在に支持され前記面取り工具の中心軸線の方向から見て同中心軸線を通り前記接近離隔方向に延びる直線に対する垂線方向に延びるスイングホルダと、このスイングホルダの他端部に支持されたシャフトと、前記面取り装置取付部とスイングホルダの間に設けられて前記他端部を前記主軸に向けて弾性的に付勢する押圧手段を備え、前記面取り工具は前記シャフトと同軸的に回転自在に支持したことを特徴とする歯車用面取り装置。
【請求項３】
請求項２に記載の歯車用面取り装置において、前記スイングホルダはその他端側を二叉状に形成してその両側部の前記他端部には前記主軸側が開放された一定幅の切欠き部を形成し、前記シャフトは両端部を前記開放側から前記各切欠き部内に挿入して支持し、前記スイングホルダの両側部の前記他端部には前記各切欠き部内に挿入して支持された前記シャフトの各端部を離脱可能に係止するデテント手段を設けたことを特徴とする歯車用面取り装置。
【請求項４】
請求項１に記載の歯車用面取り装置において、前記面取り装置取付部に固定されたホルダと、このホルダに前記接近離隔方向に移動自在に支持されたシャフトと、前記ホルダとシャフトの間に設けられて同シャフトを前記主軸に向けて弾性的に付勢する押圧手段を備え、前記面取り工具は前記シャフトと同軸的に回転自在に支持したことを特徴とする歯車用面取り装置。
【請求項５】
請求項４に記載の歯車用面取り装置において、前記ホルダは前記シャフトの取付部を二叉状に形成してその両側部には前記主軸側が開放された一定幅の切欠き部を形成し、前記シャフトは両端部を前記開放側から前記各切欠き部内に前記接近離隔方向に移動自在に挿入して支持し、前記ホルダの両側部には前記各切欠き部内に挿入して支持された前記シャフトの各端部が前記移動の範囲を超えて主軸側に移動するのを離脱可能に係止するデテント手段を設けたことを特徴とする歯車用面取り装置。
【請求項６】
請求項５に記載の歯車用面取り装置において、前記一定幅の切欠き部は、前記面取り工具の中心軸線の方向から見て、前記面取り工具の中心軸線を通り同中心軸線と前記歯車の中心軸線を結ぶ直線とほゞ直交する直線上の一点を中心とする略円弧状に形成したことを特徴とする歯車用面取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯車特にはすば歯車の歯切り加工を行った後にその各歯部に生じる打痕などを防止するための歯車用面取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の歯車用面取り装置としては、被加工歯車を加工機の心押台により両側からクランプしてモータ、位置センサおよび制御部により被加工歯車の歯を所定位置にする割り出しを行い、これと同時に面取り用カッタ（面取り工具）についてもポジションコーダによりカッタの歯を被加工歯車に噛合する所定位置にし、次に面取りカッタを被加工歯車に接近させて噛合させてから、面取りカッタを回転させて被加工歯車の面取りを行うようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。また、この種の歯車用面取り装置に使用する歯車用面取り工具としては、被加工歯車と噛合するカッタ歯が外周に形成され、中心穴には位相合わせのためのキー溝が形成されたものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−１２３１号公報（段落〔０００８〕、図１、図２）。
【０００４】
【特許文献２】
特開平９−６６４１８号公報（段落〔０００３〕、段落〔０００４〕、図３、図４、図５）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術では、加工機側では被加工歯車の歯と面取り工具の歯を互いに噛合する位置とするための装置を必要とし、また面取り工具側ではキー溝の加工を必要とするのでそれぞれの価格が上昇し、このため設備費が増大するという問題がある。またこれに加え、面取り工具の交換の際には面取り工具の各歯を所定の位相として取り付けることが必要であるので、面取り工具はそのキー溝を加工機のカッタ軸のキーに合わせて取り付けなければならず、このために交換に要する手間が増大するという問題がある。
【０００６】
本発明は、歯切り加工された歯車と面取り工具を接近させればこの両者の歯部が自動的に噛合されるようにして、このような各問題を解決することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このために、本発明による歯車用面取り装置は、歯車を支持して回転駆動する主軸に対し接近離隔される面取り装置取付部に回転可能に取り付けられ、歯車の外周に歯切り加工された多数の歯部に噛合して同歯部の面取りを行う多数の工具歯部が外周に形成された面取り工具を備えてなる歯車用面取り装置において、面取り工具は接近離隔方向に移動自在かつ回転自在に面取り装置取付部に支持されるとともに、主軸に向けて弾性的に付勢されたことを特徴とするものである。
【０００８】
前項に記載の歯車用面取り装置は、一端部が面取り装置取付部に揺動自在に支持され面取り工具の中心軸線の方向から見て同中心軸線を通り接近離隔方向に延びる直線に対する垂線方向に延びるスイングホルダと、このスイングホルダの他端部に支持されたシャフトと、面取り装置取付部とスイングホルダの間に設けられて他端部を主軸に向けて弾性的に付勢する押圧手段を備えたものとし、面取り工具はシャフトと同軸的に回転自在に支持することが好ましい。
【０００９】
前項に記載の歯車用面取り装置のスイングホルダはその他端側を二叉状に形成してその両側部の他端部には主軸側が開放された一定幅の切欠き部を形成し、シャフトは両端部を開放側から各切欠き部内に挿入して支持し、スイングホルダの両側部の他端部には各切欠き部内に挿入して支持されたシャフトの各端部を離脱可能に係止するデテント手段を設けることが好ましい。
【００１０】
請求項１に記載の歯車用面取り装置は、面取り装置取付部に固定されたホルダと、このホルダに接近離隔方向に移動自在に支持されたシャフトと、ホルダとシャフトの間に設けられて同シャフトを主軸に向けて弾性的に付勢する押圧手段を備えたものとし、面取り工具はシャフトと同軸的に回転自在に支持することが好ましい。
【００１１】
前項に記載の歯車用面取り装置は、ホルダはシャフトの取付部を二叉状に形成してその両側部には主軸側が開放された一定幅の切欠き部を形成し、シャフトは両端部を開放側から各切欠き部内に接近離隔方向に移動自在に挿入して支持し、ホルダの両側部には各切欠き部内に挿入して支持されたシャフトの各端部が移動の範囲を超えて主軸側に移動するのを離脱可能に係止するデテント手段を設けることが好ましい。
【００１２】
前項に記載の歯車用面取り装置の一定幅の切欠き部は、面取り工具の中心軸線の方向から見て、面取り工具の中心軸線を通り同中心軸線と歯車の中心軸線を結ぶ直線とほゞ直交する直線上の一点を中心とする略円弧状に形成することが好ましい。
【００１３】
【発明の作用および効果】
本発明によれば、面取り工具は主軸と面取り装置取付部の接近離隔方向に移動自在かつ回転自在に面取り装置取付部に支持されるとともに、主軸に向けて弾性的に付勢されているので、歯切り加工された歯車を支持して回転駆動している主軸と面取り装置取付部を相対的に接近させれば、面取り工具と歯車の位相が合わず工具歯部の歯先が歯車の歯部の歯先に当接した場合でも、面取り工具は弾性的付勢力に抗して面取り装置取付部に対し後退して、主軸と面取り装置取付部は支障なく相対的に接近し続ける。この接近の間において各歯先同士が当接される際の各歯先の円周方向速度は同一ではないので、各歯先同士は円周方向にずれを生じて面取り工具の工具歯部は歯車の歯部と噛合され、これにより工具歯部による歯部の端面の面取りがなされる。このように、歯切り加工された歯車と面取り工具を相対的に接近させればこの両者の歯部が自動的に噛合されるので、歯車の歯部と面取り工具の工具歯部を互いに噛合する位置とするための装置を加工機に設ける必要はなく、面取り工具にキー溝を加工する必要もない。従って加工機および面取り工具の価格が低下されるので設備費を減少させることができる。また面取り工具の交換の際に、面取り工具の各歯部を所定の位相として取り付ける必要がないので、交換に要する手間も減少される。
【００１４】
請求項２に記載の歯車用面取り装置によれば、前述のように一端部が面取り装置取付部に揺動自在に支持されたスイングホルダの他端部にシャフトを介して支持された面取り工具は主軸と面取り装置取付部の接近離隔方向に移動自在かつ回転自在に面取り装置取付部に支持されて、押圧手段により主軸に向けて弾性的に付勢されているので、前項に記載の歯車用面取り装置と同様、歯切り加工された歯車に対し面取り工具を接近させればこの両者の歯部は自動的に噛合される。従って歯車の歯部と面取り工具の工具歯部を互いに噛合する位置とするための装置を加工機に設ける必要はないので、加工機の価格が低下されて設備費を減少させることができ、面取り工具の交換の際の位相合わせも不要となるので、交換に要する手間も減少される。また、面取り工具は接近離隔方向に移動の際にスイングホルダの一端部回りに揺動して、互いに当接する歯車の歯部と工具歯部の各歯先同士の円周方向におけるずれの発生を助長するので、歯車の歯部と工具歯部の噛合はより確実に行われ、工具歯部による歯部の端面の面取りはより確実に行われる。
【００１５】
請求項３に記載の歯車用面取り装置によれば、スイングホルダの他端側を二叉状に形成して面取り工具を支持するシャフトは両端部でスイングホルダの両側部の他端部に形成した切欠き部内に挿入して両持ち支持したので、面取り工具の支持は確実なものとなる。またスイングホルダの両側部の他端部に形成した各切欠き部内に挿入して支持したシャフトの両端部は、デテント手段により離脱可能に係止したので、面取り工具の交換は、面取り工具を支持するシャフトに強い力を加えて切欠き部から取り外し、また強い力で切欠き部内に押し込んで取り付けるだけで行うことができ、交換に要する手間は一層減少される。
【００１６】
請求項４に記載の歯車用面取り装置によれば、面取り工具を同軸的に回転自在に支持するシャフトは、面取り装置取付部に固定されたホルダに主軸と面取り装置取付部の接近離隔方向に移動自在に支持されて押圧手段により主軸に向けて弾性的に付勢されているので、請求項１に記載の歯車用面取り装置と同様、歯切り加工された歯車と面取り工具を相対的に接近させればこの両者の歯部は自動的に噛合される。従って歯車の歯部と面取り工具の工具歯部を互いに噛合する位置とするための装置を加工機に設ける必要はないので、加工機の価格が低下されて設備費を減少させることができる。また面取り工具の交換の際に、面取り工具の各歯部を所定の位相として取り付ける必要がないので、交換に要する手間も減少される。
【００１７】
請求項５に記載の歯車用面取り装置によれば、ホルダはシャフトの取付部を二叉状に形成して面取り工具を支持するシャフトは両端部をホルダの両側部に形成した切欠き部内に挿入して両持ち支持したので、面取り工具の支持は確実なものとなる。またホルダの両側部に形成した各切欠き部内に移動自在に挿入して支持したシャフトの両端部は、デテント手段により移動範囲を超えて主軸側に移動するのを離脱可能に係止したので、面取り工具の交換は、面取り工具を支持するシャフトに強い力を加えて切欠き部から取り外し、また強い力で切欠き部内に押し込んで取り付けるだけで行うことができ、交換に要する手間は一層減少される。
【００１８】
また請求項６に記載の歯車用面取り装置によれば、シャフトの両端部を移動自在に支持する切欠き部は、面取り工具の中心軸線を通り歯車の中心軸線と面取り工具の中心軸線を結ぶ直線とほゞ直交する直線上の一点を中心とする略円弧状に形成したので、面取り工具は接近離隔方向に移動の際に円弧状に移動して、互いに当接する歯車Ｗの歯部と工具歯部の各歯先同士の円周方向におけるずれを助長する。従って歯車の歯部と工具歯部の噛合はより確実に行われ、工具歯部による歯部の端面の面取りもより確実に行われる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
先ず、図１〜図５に示す第１の実施の形態により、本発明による歯車用面取り装置の説明をする。図１は第１の実施の形態による歯車用面取り装置Ａを備えた加工機Ｍの全体構造を示す側面図で、ベッドＢ上には面取り工具１０を備えた歯車用面取り装置Ａが取り付けられる面取り装置取付部Ｃが設けられ、また主軸Ｓａを介して歯車Ｗを支持する主軸ヘッドＳが面取り装置取付部Ｃに対し接近離隔可能に設けられている。歯車Ｗを支持する主軸Ｓａと面取り工具１０を支持するシャフト１３は、互いに平行でほゞ同じ高さとなるように、向かい合って配置されている。
【００２０】
この第１の実施の形態の歯車用面取り装置Ａは、図２〜図４に示すように、歯車Ｗの歯部Ｗａの面取りを行う面取り工具１０と、上端部（一端部）が面取り装置取付部Ｃに揺動自在に支持され下端部（他端部）に面取り工具１０を回転自在に支持するシャフト１３が取り付けられるスイングホルダ１５と、面取り装置取付部Ｃとスイングホルダ１５の間に設けられてスイングホルダ１５の他端部を主軸Ｓａ側に向けて付勢する押圧ばね装置（押圧手段）２５を備えている。面取り工具１０は、１対の円盤状の半部１０ａ，１０ｂをボルト１１により同軸的に一体結合したもので、軸線方向外側となる外周部には、歯車Ｗの各歯部Ｗａの歯すじ方向両端付近と噛合してその歯部Ｗａの両端面の面取りを行う多数の工具歯部１０ｃが形成されている。この面取り工具１０は、後述するようにスイングホルダ１５の下端部に取り付けられるシャフト１３に、ニードルベアリング１２を介して同軸的に回転自在に支持される。シャフト１３は、その両端部に中心軸線に対し対称的に一定幅の二面取り部１３ｂが形成され、またニードルベアリング１２を設ける部分と二面取り部１３ｂの一方の間にはシャフト１３と一体的にフランジ部１３ａが形成され、他方との間にはスラストワッシャ１４が設けられている。
【００２１】
図２〜図４に示すように、面取り装置取付部Ｃの前向き突出部Ｃａの上面にはブラケット２２がボルト２４により固定され、面取り装置取付部Ｃよりも主軸ヘッドＳ側に突出されたブラケット２２の先端両側部には主軸Ｓａと平行に整列された１対の孔２２ａが形成されている。シャフト１３と平行となるようにスイングホルダ１５の上端部に形成された支持孔１５ｃ内にはブッシュ２１が嵌合され、このスイングホルダ１５の上端部をブラケット２２の先端部の両側部の間に挟み、ブッシュ２１内に挿通したスイングシャフト２０の両端部をブラケット２２の先端両側部の孔２２ａに挿通して押しねじ２３により固定することにより、スイングホルダ１５の上端部はブラケット２２に揺動自在に支持される。スイングホルダ１５は、スイングシャフト２０から面取り装置取付部Ｃと主軸ヘッドＳの接近離隔方向に延びる直線に対する垂線方向に延び、その下半部は二叉状に形成され、その両側部の下端部には二面取り部１３ｂより僅かに大きい一定幅で主軸Ｓａ側が開放された切欠き部１５ａが形成されている。ニードルベアリング１２を介して面取り工具１０を支持したシャフト１３は、両端の二面取り部１３ｂをスイングホルダ１５の両側の各切欠き部１５ａ内に僅かの隙間をおいて挿入することによりスイングホルダ１５の下端部に取り付けられ、次に述べるデテント手段１６により切欠き部１５ａからの抜け出しは離脱可能に係止される。この状態ではフランジ部１３ａおよびスラストワッシャ１４がスイングホルダ１５の二叉部の内面に当接して、面取り工具１０の軸線方向の移動は拘束される。
【００２２】
平面形状が面取り工具１０を跨ぐコ字状に形成されたストッパベース１７は、図２および図４に示すように、主軸Ｓａと反対側となるスイングホルダ１５の両側部の後面に両側部の前面が当接されて、ボルト１７ａにより固定されている。ストッパベース１７の後面には、面取り装置取付部Ｃの前面と当接してスイングシャフト２０を中心とするスイングホルダ１５の反時計回転方向の揺動を規制するストッパ１８が、ボルト１８ａにより固定されている。ストッパ１８が面取り装置取付部Ｃの前面に当接された状態では、シャフト１３はスイングシャフト２０の真下で主軸Ｓａと同じ高さに位置するようになっている（図９参照）。またスイングホルダ１５の上端面にボルト２７により固定されて面取り装置取付部Ｃ側に突出するプレート２６の後部には、下端がブラケット２２の上面と当接してスイングホルダ１５の時計回転方向の揺動を規制するストッパねじ２８がねじ込まれている。ストッパねじ２８は、そのねじ込み量によりスイングホルダ１５の時計回転方向の揺動停止位置を調整するものであり、ロックナット２８ａにより固定される。
【００２３】
デテント手段１６は、主として図２に示すように、外周にねじを形成した有底円筒状のケース１６ａ内に凸形状の係止突起１６ｃを、先端中央の突出部が底部に設けた中心穴から外部に突出するように挿入し、ケース１６ａの後端にかしめなどで固定された蓋１６ｄと係止突起１６ｃの後部のフランジの間にスプリング１６ｂを介装して、係止突起１６ｃの先端部がケース１６ａの底部から突出するように弾性的に付勢したものである。このデテント手段１６は、スイングホルダ１５の下端面から切欠き部１５ａ内に向けて貫通したねじ孔１５ｂ内に、ケース１６ａをねじ込んで取り付けられ、後端が切欠き部１５ａの後端面に当接された二面取り部１３ｂの前側下部に係止突起１６ｃの先端部が当接して、シャフト１３の両端の二面取り部１３ｂを離脱可能に係止するものである。さらに具体的には、デテント手段１６のケース１６ａは、半球状に形成されて切欠き部１５ａ内に突出する係止突起１６ｃの先端部が二面取り部１３ｂの前側下部に当接して、通常の使用状態では二面取り部１３ｂが切欠き部１５ａの奥部内で動いたりそれから外れることはないように係止するが、シャフト１３に強い力を加えれば切欠き部１５ａの奥部からの取り外しおよび奥部への取り付けが可能となるように、スイングホルダ１５へのねじ込み量を調整し、ロックナット１９により固定される。
【００２４】
押圧ばね装置２５は、図２および図４に示すように、デテント手段１６と寸法は異なるが実質的に同じ構造で、ケース２５ａと、スプリング２５ｂと、押圧突起２５ｃと、蓋２５ｄにより構成されている。この押圧ばね装置２５は、面取り装置取付部Ｃの前向き突出部Ｃａに上下方向に貫通して形成したねじ孔Ｃｂ内に、押圧突起２５ｃの先端がスイングホルダ１５のストッパベース１７の上面を押圧するようにケース２５ａをねじ込んで取り付けられ、スイングシャフト２０を中心としてスイングホルダ１５が時計回転方向に揺動される向きに付勢するものである。シャフト１３が取り付けられるスイングホルダ１５の下端部が主軸Ｓａ側に向かう付勢力は、押圧ばね装置２５のケース２５ａのねじ込み量により調整され、ケース２５ａはロックナット２９によりその位置に固定される。押圧ばね装置２５によるスイングホルダ１５の時計回転方向の揺動は、プレート２６を介して設けられてストッパねじ２８の先端がブラケット２２の上面に当接することにより停止される。
【００２５】
次に上述した第１の実施の形態の作動の説明をする。歯車Ｗの中心軸線Ｗｐと面取り工具１０の中心軸線１０ｐの上下位置関係は、シャフト１３がスイングシャフト２０の真下となる面取り加工完了時に、図９に示すように、面取り工具１０の中心軸線１０ｐが歯車Ｗの中心軸線Ｗｐを含む水平な直線Ｌ上にほゞ位置するように設定されている。面取り工具１０が歯車Ｗに当接されず、従って押圧ばね装置２５により付勢されるスイングホルダ１５のストッパねじ２８の先端がブラケット２２の上面に当接されて停止されている面取り加工開始前の状態では、図５に示すように、スイングホルダ１５は面取り加工完了時より角度θだけ時計回転方向に回転されており、面取り工具１０の中心軸線１０ｐは距離ｈだけ歯車Ｗの中心軸線Ｗｐを含む水平な直線Ｌより上方に位置している。
【００２６】
この図１に示す状態で、歯切り加工された歯車Ｗが取り付けられた主軸Ｓａを回転させ、主軸ヘッドＳを面取り装置取付部Ｃに早送りで接近させ、歯車Ｗが面取り工具１０に所定位置まで接近したところで送り速度を低下させて歯車Ｗを面取り工具１０に接触させる。この際に、歯車Ｗの歯部Ｗａに面取り工具１０の工具歯部１０ｃが噛合されれば、工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの面取りが直ちに開始されるが、必ずしもそうはいかず、図６に示すように、歯部Ｗａの歯先Ｗｂが工具歯部１０ｃの歯先１０ｃに当接して工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの面取りがなされないことが多々ある。このような場合でも、主軸ヘッドＳが面取り装置取付部Ｃに向かって接近すれば、押圧ばね装置２５のスプリング２５ｂが撓んで、スイングホルダ１５に支持された面取り工具１０は、スイングシャフト２０を中心とする円弧に沿って面取り装置取付部Ｃに対し後退するので、主軸ヘッドＳは面取り装置取付部Ｃに対し支障なく接近し続ける。面取り工具１０はシャフト１３およびニードルベアリング１２を介してスイングホルダ１５の先端部に回転自在に支持されているが、歯部Ｗａが工具歯部１０ｃに当接した際の回転速度は０であり各歯先Ｗｂ，１０ｃの円周方向速度は同一ではないので、各歯先Ｗｂ，１０ｃ同士は慣性により、図７に示すように円周方向にずれを生じ、面取り工具１０が面取り装置取付部Ｃに対し後退している間にこのずれが増大して、図８に示すように歯車Ｗの歯部Ｗａは面取り工具１０の工具歯部１０ｃと噛合する。この場合、面取り工具１０の軸線方向外側となる外周部に形成された各工具歯部１０ｃは歯車Ｗの歯部Ｗａの歯すじ方向両端部付近と噛合する。これにより工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの端面の面取りが開始され、さらに主軸ヘッドＳが面取り装置取付部Ｃに接近されてスイングホルダ１５に設けたストッパ１８が面取り装置取付部Ｃの前面に当接してスイングシャフト２０を中心とする円弧に沿った面取り工具１０の後退が抑制され、図９に示すように主軸ヘッドＳが面取り装置取付部Ｃに対し所定距離まで接近したところで、面取り加工が終了し主軸ヘッドＳは面取り装置取付部Ｃから離隔される。歯車Ｗが面取り工具１０に当接してから面取り加工が終了するまで、シャフト１３の両端の二面取り部１３ｂは切欠き部１５ａの後端面に押し付けられているので、デテント手段１６の係止力に抗して切欠き部１５ａ内から外れるおそれはない。
【００２７】
このように、上述した第１の実施の形態によれば、面取り工具１０を備えた歯車用面取り装置Ａが取り付けられた面取り装置取付部Ｃに、歯切り加工された歯車Ｗを支持して回転駆動する主軸ヘッドＳを接近させれば、面取り工具１０の工具歯部１０ｃと歯車Ｗの歯部Ｗａの位相が合わず各歯部１０ｃ，Ｗａの歯先１０ｃ，Ｗｂ同士が当接した場合でも、面取り工具１０は面取り装置取付部Ｃに対し後退して主軸ヘッドＳは面取り装置取付部Ｃに接近し続け、その間に当接された歯先１０ｃ，Ｗｂ同士が円周方向にずれて各歯部１０ｃ，Ｗａは自動的に噛合されて工具歯部１０ｃによる歯車Ｗの歯部Ｗａの端面の面取りがなされる。従って歯車Ｗの歯部Ｗａと面取り工具１０の工具歯部１０ｃを互いに噛合する位置とするための装置を加工機Ｍに設ける必要はなく、面取り工具１０にキー溝を加工する必要もないので、加工機Ｍおよび面取り工具１０の価格が低下されて設備費を減少させることができる。また面取り工具１０の交換の際に、面取り工具１０の各歯部を所定の位相として取り付ける必要がないので、交換に要する手間も減少される。
【００２８】
なお上述した実施の形態では、上端部がスイングシャフト２０を介して面取り装置取付部Ｃに揺動自在に支持されたスイングホルダ１５の下端部にシャフト１３を介して面取り工具１０を取り付けているので、面取り工具１０が面取り装置取付部Ｃに対し後退される図６および図７に示す状態では、面取り工具１０はスイングシャフト２０回りに揺動して歯車Ｗの中心軸線Ｗｐと面取り工具１０の中心軸線１０ｐの相対位置が変化する。これにより、互いに当接する歯車Ｗの歯部Ｗａと工具歯部１０ｃの各歯先同士の円周方向におけるずれの発生を助長するので、歯車Ｗの歯部Ｗａと工具歯部１０ｃの噛合は確実に行われ、工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの端面の面取りも確実に行われる。
【００２９】
また上述した実施の形態では、スイングホルダ１５の他端側を二叉状に形成して面取り工具１０を支持するシャフト１３は両端部でスイングホルダ１５の両側部の他端部に形成した切欠き部１５ａ内に挿入して両持ち支持したので、面取り工具１０の支持は確実なものとなる。しかしながら本発明はこれに限られるものではなく、スイングホルダ１５に片持ち支持させたシャフト１３に面取り工具１０を回転自在に支持させるようにして実施することも可能であり、これにより前各項で述べた各効果は得られる。
【００３０】
さらに上述した実施の形態では、スイングホルダ１５の両側部の他端部に形成した各切欠き部１５ａ内に挿入して支持したシャフト１３の両端の二面取り部１３ｂは、デテント手段１６により離脱可能に係止したので、面取り工具の交換は、面取り工具１０を支持するシャフト１３に強い力を加えて切欠き部１５ａから取り外し、また強い力で切欠き部１５ａ内に押し込んで取り付けるだけで行うことができ、交換に要する手間は一層減少される。しかしながら本発明はこれに限られるものではなく、シャフト１３はボルトなどによりスイングホルダ１５の下端部に固定し、または面取り工具１０を固定したシャフト１３をスイングホルダ１５に回転自在に支持するようにして実施することも可能であり、これにより前各項で述べた各効果は得られる。
【００３１】
次に図１０に示す第２の実施の形態の説明をする。この第２の実施の形態では、第１の実施の形態におけるスイングホルダ１５の代わりに、面取り装置取付部Ｃに固定されたホルダ３０を使用し、面取り工具１０を支持するシャフト１３をホルダ３０に対し水平方向移動自在に取り付けたものである。
【００３２】
図１０に示すように、ホルダ３０は略倒立Ｌ字形状で、面取り装置取付部Ｃの前向き突出部Ｃａ上に固定されて下方に延び、その下半部は第１の実施の形態と同様、二叉状に形成され、その両側部の下端部には一定幅で主軸Ｓａ側が開放された切欠き部３０ａが形成されている。この切欠き部３０ａはホルダ３０の上部で第１の実施の形態のスイングシャフト２０に相当する位置、換言すれば図１０において面取り加工終了時における面取り工具１０の中心軸線１０ｐを通り同中心軸線１０ｐと歯車Ｗの中心軸線Ｗｐ（図５〜図９参照）を結ぶほゞ水平な直線とほゞ直交する直線上の一点を中心とする略円弧状に形成されている。この切欠き部３０ａの後端面にはコイルスプリング（押圧手段）３１を収納する円筒孔３０ｂが形成され、またホルダ３０の下端面の前部から切欠き部３０ａ内に向けて貫通したねじ孔３０ｃには、第１の実施の形態と同様、デテント手段１６のケース１６ａがねじ込んで取り付けられている。なお、ホルダ３０の下部の後側にボルト止めされた第１の実施の形態と同様なストッパベース１７に固定されたストッパ１８は、常に面取り装置取付部Ｃの前面と当接して、ホルダ３０の支持剛性を高めている。
【００３３】
面取り工具１０を同軸的に回転自在に支持するシャフト１３は、両端に二面取り部１３ｂの代わりに円形の小径部１３ｃを形成した点を除き第１の実施の形態と同じである。シャフト１３は両端の小径部１３ｃを開放側から各切欠き部３０ａ内に僅かの隙間をおいて挿入して、小径部１３ｃが切欠き部３０ａの後端面に当接する後側位置とデテント手段１６の係止突起１６ｃに係止される前側位置の間で移動可能であり、通常はスプリング３１により付勢されて前側位置になって停止されている。
【００３４】
次にこの第２の実施の形態の作動の説明をする。面取り工具１０を支持するシャフト１３は、前述したようにスイングシャフト２０に相当する位置を中心とする略円弧状に形成された切欠き部３０ａに沿って移動されるので、作動状態における歯車Ｗの中心軸線Ｗｐと面取り工具１０の中心軸線１０ｐの位置関係は第１の実施の形態と実質的に同じである。従って第１の実施の形態と同様、歯切り加工された歯車Ｗが取り付けられた主軸Ｓａを回転させて主軸ヘッドＳを面取り装置取付部Ｃに接近させれば、歯部Ｗａの歯先Ｗｂが工具歯部１０ｃの歯先１０ｃに当接した場合でもスプリング３１が撓んで、面取り工具１０は面取り装置取付部Ｃに対し後退し、主軸ヘッドＳは面取り装置取付部Ｃに対し支障なく接近し続ける。そしてこの接近の間に歯車Ｗの歯部Ｗａは面取り工具１０の工具歯部１０ｃと噛合して、工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの端面の面取りが開始され、主軸ヘッドＳが面取り装置取付部Ｃに対し所定距離まで接近したところで、面取り加工が終了する。
【００３５】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態の場合と同様、面取り工具１０と歯車Ｗの各歯部１０ｃ，Ｗａは自動的に噛合されて工具歯部１０ｃによる歯車Ｗの歯部Ｗａの端面の面取りがなされる。従って第１の実施の形態の場合と同様、加工機Ｍおよび面取り工具１０の価格が低下されて設備費を減少させることができ、また面取り工具１０の交換に要する手間も減少される。
【００３６】
なお上述した実施の形態では、面取り工具１０は面取り装置取付部Ｃに対し後退する際に、前述したようにスイングシャフト２０に相当する位置を中心とする略円弧に沿って移動されるので、歯車Ｗの中心軸線Ｗｐと面取り工具１０の中心軸線１０ｐの相対位置が変化して互いに当接する歯車Ｗの歯部Ｗａと工具歯部１０ｃの各歯先同士の円周方向におけるずれの発生を助長し、これにより歯車Ｗの歯部Ｗａと工具歯部１０ｃの噛合は確実に行われ、工具歯部１０ｃによる歯部Ｗａの端面の面取りも確実に行われる。しかしながら本発明はこれに限られるものではなく、切欠き部３０ａを水平な直線状のものとして実施することも可能であり、これにより前各項で述べた各効果は得られる。
【００３７】
さらに前述した第１の実施の形態と同様、シャフト１３は両端部で両端部両持ち支持したので面取り工具１０の支持は確実なものとなり、シャフト１３の両端部をデテント手段１６により係止したので面取り工具１０の交換に要する手間は一層減少されるなどの効果も得られるが、本発明はこれらに限られるものではない。
【００３８】
上述した実施の形態では、面取り装置取付部Ｃとこれに対し水平方向に接近離隔される主軸ヘッドＳをベッドＢ上に設けた面取り加工機Ｍに本発明を適用した例につき説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、通常の旋盤の主軸に歯車Ｗを取り付け、歯車用面取り装置Ａを取り付けた工具台を移動させ、歯車用面取り装置Ａの面取り工具１０を歯車Ｗに噛合させるようにして実施することも可能である。
【００３９】
なお歯車Ｗと面取り工具１０の接近離隔方向は水平方向に限らず、垂直方向でもよいし、これらの中間の傾斜した方向としてもよい。また歯車Ｗと面取り工具１０の中心軸線Ｗｐ，１０ｐの方向も水平に限らず、垂直でもよいし、それらの中間としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による歯車用面取り装置を備えた加工機の一例を示す正面図である。
【図２】本発明による歯車用面取り装置の第１の実施形態の全体構造を示す側面図である。
【図３】図２の３−３断面図である。
【図４】図３の４−４断面図である。
【図５】図２に示す実施の形態の加工開始前の状態を示す側面図である。
【図６】図２に示す実施の形態の歯車と面取り工具の歯先が当接した状態を示す側面図である。
【図７】図２に示す実施の形態の歯車と面取り工具の歯先がずれた状態を示す側面図である。
【図８】図２に示す実施の形態の歯車と面取り工具の歯部が噛合された状態を示す側面図である。
【図９】図２に示す実施の形態の加工完了時の状態を示す側面図である。
【図１０】本発明による歯車用面取り装置の第２の実施形態の全体構造を示す側面図である。
【符号の説明】
１０…面取り工具、１０ｃ…工具歯部、１０ｐ…中心軸線、１３…シャフト、１５…スイングホルダ、１５ａ…切欠き部、１６…デテント手段、２５…押圧手段（押圧ばね装置）、３０…ホルダ、３０ａ…切欠き部、３１…押圧手段（スプリング）、Ｃ…面取り装置取付部、Ｓａ…主軸、Ｗ…歯車、Ｗａ…歯部、Ｗｐ…中心軸線。
【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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