(57)【要約】【課題】歯先部の損傷によるドレッシングギヤの交換時期を容易に確認することができるとともに、砥粒の脱落に気づかずにドレッシングを継続して、ギヤ本体の特に負荷の集中する歯先部の両端部における台金部分にまで損傷が生じても、砥粒の再電着により再使用することが可能なドレッシングギヤを提供する。【解決手段】外周に複数の歯が形成された歯車型のギヤ本体１を備えて歯の表面に砥粒層５が形成されたドレッシングギヤにあって、複数の歯には、少なくとも歯筋方向両端部６Ａの外径が大きくされた交換指標歯３Ａが含まれている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に複数の歯が形成された歯車型のギヤ本体を備えて上記歯の表面に砥粒層が形成されたドレッシングギヤであって、上記複数の歯には、少なくとも歯筋方向両端部の外径が大きくされた交換指標歯が含まれていることを特徴とするドレッシングギヤ。
【請求項２】
上記交換指標歯は、１つの上記歯のうちで歯筋方向両端部の外径が歯筋方向中央部の外径よりも大きくさ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】
上記交換指標歯は、上記複数の歯のうち一部の歯において、少なくとも歯筋方向両端部の外径が他の歯の外径よりも大きくされていることを特徴とする請求項１または請求項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、被削歯車である外歯車のギヤホーニングに用いられる内歯車型砥石をドレッシングするための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は、一般的に被削歯車である外歯車（ワーク）と略同様の寸法、形状を有する歯車型のギヤ本体を有し、その外周に形成された複数の歯の表面に、例えばダイヤモンド砥粒を電着した砥粒層が形成されたものであって、被削歯車のギヤホーニングに用いられる内歯車型砥石と噛合させられて回転されつつ切り込みと送りが与えられて、この内歯車型砥石をドレッシングする。
【０００３】
ここで、このようなドレッシングギヤにおいては、上記ギヤ本体外周に形成された複数の歯の歯先部の歯筋方向両端部に負荷が集中し易く、ドレッシングギヤの損傷はこの歯先部の両端部から進行することが、例えば特許文献１に指摘されている。そこで、この特許文献１には、歯先面の略中央に円筒面の一部を形成するようにされた歯先中央外周面を設け、この歯先中央外周面の両側の歯先円径を歯筋方向に向かって徐々に減少させて、歯先部の両端部に集中する負荷を分散あるいは均一化するようにしたドレッシングギヤが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−０１１１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この特許文献１に記載されたドレッシングギヤでは、上述のように歯先中央外周面の両側から歯筋方向に向けて徐々に減少させられた歯先円径が、歯先部の両端でワークの歯先円径よりも大きくされており、ドレッシングを繰り返すうちには歯先中央外周面の両側で負荷による砥粒の脱落が生じることは避けられない。
【０００６】
しかるに、このような砥粒の脱落が生じると、通常はドレッシングギヤを交換してドレッシングを行う一方、交換されたドレッシングギヤは砥粒層を一旦剥離してからダイヤモンド砥粒を再電着して再使用するのであるが、万一このような砥粒の脱落に気づかずにドレッシングを継続してしまうと、ダイヤモンド砥粒が電着されたギヤ本体の台金部分にまで損傷が及んでしまい、再電着しても再使用することが不可能となって、廃棄せざるを得なくなってしまう。これは、歯先円径が歯筋方向に渡って一定とされた通常のドレッシングギヤでも同様である。
【０００７】
本発明は、このような背景の下になされたもので、歯先部の損傷によるドレッシングギヤの交換時期を容易に確認することができるとともに、上述のように砥粒の脱落に気づかずにドレッシングを継続して、ギヤ本体の特に負荷の集中する歯先部の両端部における台金部分にまで損傷が生じても、砥粒の再電着により再使用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、外周に複数の歯が形成された歯車型のギヤ本体を備えて上記歯の表面に砥粒層が形成されたドレッシングギヤであって、上記複数の歯には、少なくとも歯筋方向両端部の外径が大きくされた交換指標歯が含まれていることを特徴とする。
【０００９】
このように構成されたドレッシングギヤでは、上記交換指標歯の少なくとも歯筋方向両端部の外径が大きくされており、従ってドレッシングの際の負荷による損傷は、この外径が大きくされた交換指標歯の歯筋方向両端部から進行する。すなわち、この交換指標歯が、ドレッシングギヤの交換時期の指標あるいは目安となり、この交換指標歯における砥粒の脱落を調べることにより、ドレッシングを継続することが可能か否かを確認することができる。
【００１０】
そして、万一この砥粒の脱落に気づかずにドレッシングを継続して、交換指標歯の歯筋方向両端部における台金部分に損傷が及んでも、この大きくされた外径を、被削歯車であるワークをギアホーニングする内歯車型砥石をドレッシングするのに必要な外径よりも大きくしておくことにより、損傷がこの必要な外径まで及んでいなければ、砥粒層を剥離した後に台金の損傷した部分を除去して再電着等により砥粒層を再形成することでドレッシングギヤを再使用することが可能となる。
【００１１】
ここで、上記交換指標歯は、１つの上記歯のうちで歯筋方向両端部の外径が歯筋方向中央部の外径よりも大きくされていてもよい。この場合には、例えば歯筋方向中央部の外径を上記必要な外径としておくことにより、歯丈方向両端部の台金部分が損傷しても、損傷した部分を除去したときに該両端部が中央部の外径と等しくなるまでは交換指標歯として機能させることができる。なお、このように歯筋方向両端部の外径が歯筋方向中央部の外径よりも大きくされた交換指標歯は、複数の歯のうちの１歯でもよく、一部の複数の歯でもよく、複数の歯全部がこのような交換指標歯であってもよい。
【００１２】
また、交換指標歯は、上記複数の歯のうち一部の歯において、少なくとも歯筋方向両端部の外径が他の歯の外径よりも大きくされていてもよい。この場合に、交換指標歯は、その外径が歯筋方向全体に亙って他の歯の外径よりも大きくされていてもよく、例えば他の歯の外径を上記必要な外径としておくことにより、この交換指標歯の歯先部の歯先方向両端部から損傷が進行するので、該交換指標歯を確認することによってドレッシングギヤの交換時期を認識することができる。さらに、この交換指標歯の台金部分に損傷が生じたときでも、その外径が他の歯の外径と等しくなるまでは損傷した部分を除去して再電着することによりドレッシングギヤの再使用を図ることができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、少なくとも歯筋方向両端部の外径が大きくされた交換指標歯により、ドレッシングギヤの交換時期を確認することができるとともに、万一砥粒の脱落に気づかずにドレッシングを継続して交換指標歯の両端部における台金部分にまで損傷が生じてしまっても、この両端部の台金部分を除去して砥粒層を再形成することによってドレッシングギヤを再使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における交換指標歯の台金部分の斜視図である。
【図３】図２に示す交換指標歯の歯筋方向に沿った断面図である。
【図４】図３に示す交換指標歯において歯先部の両端部に損傷が生じた状態を示す断面図である。
【図５】図４に示した交換指標歯において砥粒層を再形成した状態を示す断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す交換指標歯の歯筋方向に沿った断面図である。
【図７】図６に示す交換指標歯において歯先部の両端部に損傷が生じた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１ないし図７は、本発明の第１、第２の実施形態を示すものである。これらの実施形態において、ギヤ本体１は共通して、鋼材等の金属材料によって図１に示すように外歯車型に形成された台金２の外周に形成される複数の歯３の表面に、図３ないし図７に示すようにダイヤモンド超砥粒のような硬質の砥粒４が電着等によって固着された砥粒層５が形成されて構成されている。
【００１６】
そして、これら複数の歯３のうち少なくとも１つの歯３は交換指標歯３Ａとされ、この交換指標歯３Ａにおいては、少なくともその歯筋方向（図３ないし図７において左右方向）の両端部の外径（ギヤ本体１の中心軸線に対する半径。図３ないし図７における上下方向の高さ）が大きくされている。ただし、図１ではギヤ本体１がヘリカルギヤとされているのに対して、図２ないし図７では説明のため、交換指標歯３Ａは歯筋方向に沿って真っ直ぐに示されている。
【００１７】
このうち、図２ないし図５は本発明の第１の実施形態における交換指標歯３Ａを示すものであり、この第１の実施形態の交換指標歯３Ａでは、１つの交換指標歯３Ａにおいて、その歯先部６が、歯筋方向の両端部６Ａにおいて、これら両端部６Ａの間の歯筋方向の中央部６Ｂよりも一段突出するようにされて、これら両端部６Ａの外径が中央部６Ｂに対して大きくなるようにされている。
【００１８】
具体的に、本実施形態では、図２に示すように、交換指標歯３Ａにおける台金２の歯先部６の中央部６Ｂが歯丈方向に偏平した「コ」字状をなして歯先側に開口するように凹む一方、両端部６Ａにおいては歯面７がそのまま歯先側に延長されることにより、その表面に固着された砥粒層５も含めて両端部６Ａが段差をなして突出してその外径が大きくなるようにされている。
【００１９】
なお、中央部６Ｂは両端部６Ａの間で連続して凹んでおり、こうして凹んだ中央部６Ｂの歯筋方向の長さは、両端部６Ａそれぞれの歯筋方向の長さおよび両端部６Ａを合わせた歯筋方向の長さよりも長くされている。また、両端部６Ａ同士の歯筋方向の長さは互いに等しくされている。
【００２０】
さらに、この両端部６Ａと中央部６Ｂとの段差の大きさは、図２では説明のために大きく示されているが、０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度であるので、図１には段差は示されていない。また、両端部６Ａに対して一段低くされた中央部６Ｂの外径は、当該ドレッシングギアによってドレッシングされた内歯車型砥石によってギヤホーニングされるワークとしての被削歯車に所望の歯型を形成するのに必要な外径とされる。
【００２１】
さらにまた、本実施形態では、図１に示すように、複数の歯３のうち１つだけが交換指標歯３Ａとされ、交換指標歯３Ａ以外の他の歯３の外径は交換指標歯３Ａの歯先部６の中央部６Ｂの外径と等しく、すなわち、やはりワークとしての被削歯車に所望の歯型を形成するのに必要な外径とされている。
【００２２】
このように構成されたドレッシングギヤにより内歯車型砥石のドレッシングを行う場合においても、歯３の歯先部６の損傷は上述したように歯筋方向の両端部から進行して、まず砥粒４の脱落を生じるが、本実施形態では交換指標歯３Ａの歯先部６の両端部６Ａの外径が中央部６Ｂよりも大きくされるとともに、他の歯３の歯先部両端部よりも大きくされているので、砥粒４の脱落もこの交換指標歯３Ａの歯先部６の両端部６Ａから始まる。
【００２３】
従って、ドレッシングの途中でこの両端部６Ａにおける砥粒４の脱落が確認されたときには、これを目安として他の歯３に損傷が生じる前にドレッシングギヤを交換し、砥粒層５を剥離した後に砥粒４を再電着することでドレッシングギヤとして再使用することができる。
【００２４】
しかしながら、万一このような砥粒４の脱落に気づかずに損傷が進行してしまい、図４に示すように交換指標歯３Ａの歯先部６における両端部６Ａの台金２部分にまで損傷が及んでしまった場合でも、上記構成のドレッシングギヤでは、この損傷が、ワークとしての被削歯車に所望の歯型を形成するのに必要な上記外径よりも小さな外径の位置まで及んでいたり、他の歯３の台金２部分に損傷が生じていたりしなければ、砥粒層５を剥離した後に、損傷した台金２の交換指標歯３Ａの歯先部６における両端部６Ａを研削等によって図４に破線で示すように除去し、次いで図５に示すように砥粒４を再電着することにより、ドレッシングギヤとして再使用することができる。
【００２５】
さらに、こうして砥粒４を再電着したドレッシングギヤによりドレッシングを行って、再び交換指標歯３Ａの歯先部６における両端部６Ａの台金２部分に損傷が生じても、再度砥粒層５を剥離した後に図５に破線で示すようにこの両端部６Ａの台金２部分を研削してから砥粒４を電着することで、この両端部６Ａの外径が中央部６Ｂと等しくなるまで再使用が可能となる。
【００２６】
このように、上記構成のドレッシングギヤによれば、交換指標歯３Ａによってドレッシングギヤの交換時期の目安を知ることができるとともに、万一この交換指標歯３Ａの台金２部分に損傷が生じても、損傷した部分を除去して砥粒４を再電着することにより、再使用することが可能となる。従って、台金２の有効利用を図って効率的かつ経済的なドレッシングを行うことができる。
【００２７】
また、本実施形態では、１つの交換指標歯３Ａにおいて、その歯先部６の歯筋方向の両端部６Ａが中央部６Ｂよりも外径が大きくされているので、上述のように両端部６Ａの台金２部分に損傷が及んだ場合に、この両端部６Ａの台金２部分を除去するときでも、研削等による除去量が少なくて除去作業が容易であるという効果も有する。さらに、本実施形態では、このような交換指標歯３Ａが複数の歯３のうちの１つであるので、除去作業は一層容易である。
【００２８】
なお、本実施形態では、こうして外径が大きくされた交換指標歯３Ａの歯先部６の歯筋方向両端部６Ａと、これに対して外径が小さくなる中央部６Ｂとの段差を０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍとしているが、この段差が０．０５ｍｍを下回るほど小さすぎると、交換指標歯３Ａの歯先部６の両端部６Ａにおいて台金２に損傷が生じたときに再使用することができなくなるおそれがある。その一方で、段差が１．０ｍｍを上回るほど大きいと、交換指標歯３Ａの歯先部６の両端部６Ａの剛性が低くなって欠損を生じ易くなるので、段差は本実施形態のように０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度とされるのが望ましい。
【００２９】
ただし、本実施形態ではこのように交換指標歯３Ａを複数の歯３のうちの１つとしているが、複数の歯３のうちさらに複数の一部の歯３を交換指標歯３Ａとしてもよく、場合によってはギヤ本体１の外周に形成された複数の歯３の全てを、上述のように歯先部６の中央部６Ｂに対して両端部６Ａの外径が大きくされた交換指標歯３Ａとしてもよい。これらの場合には、交換指標歯３Ａが多いので、ドレッシングギヤの交換時期の確認や台金２まで損傷が及んでいるか否かの確認が一層容易となる。
【００３０】
また、このように歯先部６の両端部６Ａの外径を中央部６Ｂよりも大きくした交換指標歯３Ａに代えて、あるいはこれと併せて、ギヤ本体１の外周に形成される複数の歯３のうち一部の歯３を、図６および図７に示す本発明の第２の実施形態のように、歯先部６全体の外径が、同図６および図７に鎖線で示したワークとしての被削歯車に所望の歯型を形成するのに必要な上記外径の他の歯３よりも歯面７に沿って０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍ程度大きくされた交換指標歯３Ａとしてもよい。なお、これら図６および図７に示す第２の実施形態において、第１の実施形態と共通する部分には同一の符号を配して説明を省略する。また、鎖線で示した他の歯３については、砥粒４は図示を省略してある。
【００３１】
このような第２の実施形態のドレッシングギヤにおいても、ギヤ本体１の外周に形成された歯３の歯先部６の損傷は、外径が大きくされた交換指標歯３Ａの歯先部６の両端部６Ａから進行し、砥粒４の脱落が確認されたときにはドレッシングギヤの交換時期とされる。また、万一このような砥粒４の脱落に気づかずに、図７に示すように損傷が歯先部６の両端部６Ａにおける台金２部分にまで及んでも、この第２の実施形態においては砥粒層５を剥離した後に図７に破線で示すように歯先部６の全体に研削等を施して損傷した部分を除去した上で砥粒４を再電着することにより、この交換指標歯３Ａの外径が他の歯３と等しくなるまでドレッシングギヤとして再使用することが可能となる。
【００３２】
さらに、この第２の実施形態においては、第１の実施形態の交換指標歯３Ａにおける歯先部６のように中央部６Ｂが凹んで形成されていないので、歯先部６の強度を維持して損傷自体も抑えることができる。さらにまた、この第２の実施形態においても、ギヤ本体１の外周に形成された複数の歯３のうち１つが交換指標歯３Ａとされていてもよく、また複数の歯３のうち一部の複数が交換指標歯３Ａとされていて、残りの歯３がワークとしての被削歯車に所望の歯型を形成するのに必要な上記外径の他の歯３とされていてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１  ギヤ本体
２  台金
３  歯
３Ａ  交換指標歯
４  砥粒
５  砥粒層
６  交換指標歯３Ａの歯先部
６Ａ  歯先部６の両端部
６Ｂ  歯先部６の中央部
７  歯面
【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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