(57)【要約】【課題】歯底の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができるフェースギヤ及びフェースギヤ用成形型を提供する。【解決手段】環状に形成された基部３と、この基部３の一方の面から軸方向に突設され基部３の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯５と、基部３の周方向に隣り合う歯５，５の間に位置され基部３の径方向に延びる複数の歯底７とを備えたフェースギヤ１において、歯底７を、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さを基部３の径方向の両端側より高く設定した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状に形成された基部と、この基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底とを備えたフェースギヤであって、
前記歯底は、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部からの突出高さが前記基部の径方向の両端側より高く設定されていることを特徴とするフェースギヤ。
【請求項２】
環状に形成された基部と、この基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底とを備えたフェースギヤであって、
前記歯底は、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部からの突出高さが前記基部の径方向の両端側以下に設定されると共に、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部の周方向の幅が前記基部の径方向の両端側より広く設定されていることを特徴とするフェースギヤ。
【請求項３】
請求項１又は２記載のフェースギヤであって、
前記歯底は、Ｒ１以上に設定されていることを特徴とするフェースギヤ。
【請求項４】
環状に形成された基部の一方の面に向けて突出され前記基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯を成形する歯成形部と、この歯成形部の先端に設けられ前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底を成形する歯底成形部とを備えたフェースギヤ用成形型であって、
前記歯底成形部は、前記基部の径方向の中央近傍の突出高さが前記基部の径方向の両端側より低く設定されていることを特徴とするフェースギヤ用成形型。
【請求項５】
環状に形成された基部の一方の面に向けて突出され前記基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯を成形する歯成形部と、この歯成形部の先端に設けられ前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底を成形する歯底成形部とを備えたフェースギヤ用成形型であって、
前記歯底成形部は、前記基部の径方向の中央近傍の突出高さが前記基部の径方向の両端側以上に設定されると共に、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部の周方向の幅が前記基部の径方向の両端側より広く設定されていることを特徴とするフェースギヤ用成形型。
【請求項６】
請求項４又は５記載のフェースギヤ用成形型であって、
前記歯底成形部は、Ｒ１以上に設定されていることを特徴とするフェースギヤ用成形型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フェースギヤ及びフェースギヤ用成形型に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フェースギヤとしては、環状に形成された基部と、この基部の一方の面から軸方向に突設され基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、基部の周方向に隣り合う歯の間に位置され基部の径方向に延びる複数の歯底とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このフェースギヤでは、環状の基部に対して、成形型によって加工を施すことにより、基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、基部の径方向に延びて隣り合う歯の間に位置する複数の歯底とが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００５／０５７０５２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のようなフェースギヤでは、歯底の高さを基部の径方向に一定にして歯底を形成させると、歯底の基部の径方向の中央近傍の幅が狭くなってしまい、歯底の加工が困難であった。
【０００６】
加えて、歯底の幅が狭くなってしまうと、歯底の隅Ｒを確保することが難しく、歯底を成形する成形型の先端がエッジ状となり、成形型の寿命が短く、量産性が低下していた。
【０００７】
そこで、この発明は、歯底の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができるフェースギヤ及びフェースギヤ用成形型の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、環状に形成された基部と、この基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底とを備えたフェースギヤであって、前記歯底は、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部からの突出高さが前記基部の径方向の両端側より高く設定されていることを特徴とする。
【０００９】
このフェースギヤでは、歯底が、基部の径方向の中央近傍の基部からの突出高さが基部の径方向の両端側より高く設定されているので、歯底の中央近傍の幅を確保することができ、歯底の隅Ｒを確保して成形型の寿命を延ばすことができる。
【００１０】
また、本発明は、環状に形成された基部と、この基部の一方の面から軸方向に突設され前記基部の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯と、前記基部の周方向に隣り合う前記歯の間に位置され前記基部の径方向に延びる複数の歯底とを備えたフェースギヤであって、前記歯底は、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部からの突出高さが前記基部の径方向の両端側以下に設定されると共に、前記基部の径方向の中央近傍の前記基部の周方向の幅が前記基部の径方向の両端側より広く設定されていることを特徴とする。
【００１１】
このフェースギヤでは、歯底が、基部の径方向の中央近傍の基部からの突出高さが基部の径方向の両端側以下に設定されると共に、基部の径方向の中央近傍の基部の周方向の幅が基部の径方向の両端側より広く設定されているので、歯底の中央近傍の幅を確保することができ、歯底の隅Ｒを確保して成形型の寿命を延ばすことができる。
【００１２】
従って、このようなフェースギヤでは、歯底の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、歯底の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができるフェースギヤ及びフェースギヤ用成形型を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るフェースギヤの平面図である。
【図２】（ａ）は本発明の第１実施形態に係るフェースギヤの斜視図である。（ｂ）は図２（ａ）の要部拡大図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るフェースギヤの模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るフェースギヤ用成形型の模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るフェースギヤの平面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第２実施形態に係るフェースギヤの斜視図である。（ｂ）は図６（ａ）の要部拡大図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るフェースギヤの模式図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るフェースギヤ用成形型の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１〜図８を用いて本発明の実施の形態に係るフェースギヤ及びフェースギヤ用成形型について説明する。
【００１６】
（第１実施形態）
図１〜図４を用いて第１実施形態について説明する。
【００１７】
本実施の形態に係るフェースギヤ１は、環状に形成された基部３と、この基部３の一方の面から軸方向に突設され基部３の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯５と、基部３の周方向に隣り合う歯５，５の間に位置され基部３の径方向に延びる複数の歯底７とを備えている。
【００１８】
そして、歯底７は、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側より高く設定されている。
【００１９】
また、歯底７は、Ｒ１以上に設定されている。
【００２０】
さらに、本実施の形態に係るフェースギヤ用成形型１０１は、環状に形成された基部３の一方の面に向けて突出され基部３の一方の面から軸方向に突設され基部３の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯５を成形する歯成形部１０３と、この歯成形部１０３の先端に設けられ基部３の周方向に隣り合う歯５，５の間に位置され基部３の径方向に延びる複数の歯底７を成形する歯底成形部１０５とを備えている。
【００２１】
そして、歯底成形部１０５は、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側より低く設定されている。
【００２２】
また、歯底成形部１０５は、Ｒ１以上に設定されている。
【００２３】
ここで、フェースギヤ１は、例えば、動力伝達装置としてのデファレンシャル装置におけるピニオンとサイドギヤなどのギヤ機構に適用される。
【００２４】
このフェースギヤ１を用いたフェースギヤ機構を動力伝達装置に適用することにより、例えば、ベベルギヤを用いたベベルギヤ機構を適用した動力伝達装置に比較して、装置を軸方向にコンパクト化することができる。
【００２５】
以下、図１〜図４を用いてフェースギヤ１及びフェースギヤ用成形型１０１について説明する。
【００２６】
図１〜図３に示すように、フェースギヤ１は、基部３と、複数の歯５と、複数の歯底７とを有している。
【００２７】
基部３は、環状に形成され、後述するフェースギヤ用成形型１０１を用いた鍛造、或いは切削加工によって、軸方向の一方の面に複数の歯５と、複数の歯底７とが形成されている。
【００２８】
複数の歯５は、基部３の一方の面から軸方向に向けて所定の歯丈を有するように突設され、基部３の径方向に延びる歯すじを有している。
【００２９】
この複数の歯５は、環状の基部３の周方向に等間隔に設けられ、基部３の軸方向に対向して設けられた回転部材（不図示）に設けられた同様の複数の歯５と噛み合い、相対回転可能な一対の回転部材間の動力伝達を可能とする。
【００３０】
このような複数の歯５において、隣り合う歯５，５間には、複数の歯底７が設けられている。
【００３１】
複数の歯底７は、隣り合う歯５，５の間に位置され、基部３の径方向に向けて延設されている。
【００３２】
この複数の歯底７は、一対の回転部材の互いの複数の歯５，５が噛み合ったときに、複数の歯５の先端である歯先と対向して位置される。
【００３３】
ここで、歯底７の突出高さが基部３の径方向に一定である場合には、歯底７の基部３の径方向に対する中央近傍において、歯底７の基部３の周方向に対する幅が基部３の径方向に対する両端側より狭くなっていた。
【００３４】
このように歯底７の中央近傍の幅が狭くなってしまうと、直線に近くなるように、歯底７の中央近傍の隅Ｒが小さくなり、切削加工における歯底７の成形が困難であった。
【００３５】
加えて、歯底７の中央近傍の隅Ｒを確保することが困難であり、鍛造の成形型による歯底７のＲ出しが難しく、成形型の先端がエッジ状となってしまい、成形型の寿命が短く、量産性が低下していた。
【００３６】
そこで、歯底７は、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側より高く設定されている。
【００３７】
なお、図３において、実線は、基部３の径方向に対する中央近傍を示し、一点鎖線は、基部３の径方向の内径側を示し、二点鎖線は、基部３の径方向の外径側を示している。
【００３８】
このように歯底７の突出高さを設定することにより、歯底７の基部３の径方向に対する中央近傍の幅を、歯底７の基部３の径方向に対する両端側と同等程度に広げることができる。
【００３９】
このため、歯底７の中央近傍の隅Ｒを大きくすることができ、切削加工における歯底７の成形を容易に行うことができ、歯底７の加工性を向上することができる。
【００４０】
加えて、歯底７の中央近傍の隅Ｒを確保することが容易となるので、鍛造の成形型による歯底７のＲ出しが容易となり、成形型の先端をエッジ状にする必要がなく、成形型の寿命を長くし、量産性を向上することができる。
【００４１】
このような歯底７の隅Ｒは、Ｒ１以上に設定されており、歯底７の十分な隅Ｒが確保され、切削加工による歯底７の加工性と、鍛造における成形型による歯底７の量産性とを確実に向上させることができる。
【００４２】
このようなフェースギヤ１を成形させるフェースギヤ用成形型１０１は、図４に示すように、複数の歯５を成形する歯成形部１０３と、複数の歯底７を成形する歯底成形部１０５とを有している。
【００４３】
歯成形部１０３は、環状の基部３の母材を軸方向両側から挟み込む一対の成形型のうち基部３の軸方向の一方の面側に配置される成形型に設けられ、基部３の軸方向の一方の面に向けて突出されている。
【００４４】
この歯成形部１０３は、環状の基部３の母材に対する鍛造において、環状の基部３の軸方向の一方の面に対して、基部３の一方の面から軸方向に突出し、基部３の径方向に延びる歯すじを有する複数の歯５を成形する。
【００４５】
歯底成形部１０５は、歯成形部１０３の歯丈方向の先端に、歯成形部１０３の歯すじにわたって設けられている。
【００４６】
この歯底成形部１０５は、環状の基部３の母材に対する鍛造において、環状の基部３の軸方向の一方の面に対して、基部３の周方向に隣り合う歯５，５の間に、基部３の径方向に延びる複数の歯底７を成形する。
【００４７】
このような歯底成形部１０５は、歯底７と対となるように、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側より低く設定されている。
【００４８】
なお、図４において、実線は、基部３の径方向に対する中央近傍を示し、一点鎖線は、基部３の径方向の内径側を示し、二点鎖線は、基部３の径方向の外径側を示している。
【００４９】
このように歯底成形部１０５の突出高さを設定することにより、フェースギヤ１の歯底７において、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さを、基部３の径方向の両端側より高くすることができる。
【００５０】
このため、フェースギヤ１の歯底７の基部３の径方向に対する中央近傍の幅を、歯底７の基部３の径方向に対する両端側と同等程度に広げることができ、歯底７の中央近傍の隅Ｒを確保することで、歯底成形部１０５がエッジ状となることがなく、歯底成形部１０５の寿命を長くし、量産性を向上することができる。
【００５１】
このような歯底成形部１０５の隅Ｒは、Ｒ１以上に設定されており、歯底７の十分な隅Ｒを確保することができ、歯底成形部１０５による歯底７の量産性をさらに向上することができる。
【００５２】
このようなフェースギヤ１では、歯底７が、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側より高く設定されているので、歯底７の中央近傍の幅を確保することができ、歯底７の隅Ｒを確保して成形型の寿命を延ばすことができる。
【００５３】
従って、このようなフェースギヤ１では、歯底７の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができる。
【００５４】
また、歯底７は、Ｒ１以上に設定されているので、歯底７の十分な隅Ｒが確保され、切削加工による歯底７の加工性と、鍛造における成形型による歯底７の量産性とを確実に向上させることができる。
【００５５】
さらに、フェースギヤ用成形型１０１では、歯底成形部１０５が、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側より低く設定されているので、フェースギヤ１の歯底７の中央近傍の幅を確保することができ、歯底成形部１０５の隅Ｒを確保することができる。
【００５６】
従って、このようなフェースギヤ用成形型１０１では、歯底成形部１０５がエッジ状になることがなく、歯底７の加工を容易に行うことができ、歯底成形部１０５の寿命を延ばすことができ、量産性を向上することができる。
【００５７】
また、歯底成形部１０５は、Ｒ１以上に設定されているので、歯底７の十分な隅Ｒを確保することができ、量産性をさらに向上することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図５〜図８を用いて第２実施形態について説明する。
【００５９】
本実施の形態に係るフェースギヤ２０１は、歯底２０３が、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側以下に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されている。
【００６０】
また、本実施の形態に係るフェースギヤ用成形型３０１は、歯底成形部３０３が、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側以上に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されている。
【００６１】
なお、第１実施形態と同一の構成には、同一の記号を記して構成及び機能説明は第１実施形態を参照するものとし省略するが、第１実施形態と同一の構成であるので、得られる効果は同一である。
【００６２】
図５〜図７に示すように、フェースギヤ２０１の歯底２０３は、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側以下に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されている。
【００６３】
なお、図７において、実線は、基部３の径方向に対する中央近傍を示し、一点鎖線は、基部３の径方向の内径側を示し、二点鎖線は、基部３の径方向の外径側を示している。
【００６４】
このように歯底２０３の突出高さと幅を設定することにより、歯底２０３の基部３の径方向に対する中央近傍の幅を、歯底２０３の基部３の径方向に対する両端側より広げることができる。
【００６５】
このため、歯底２０３の中央近傍の隅Ｒを大きくすることができ、切削加工における歯底２０３の成形を容易に行うことができ、歯底２０３の加工性を向上することができる。
【００６６】
加えて、歯底２０３の中央近傍の隅Ｒを確保することが容易となるので、鍛造の成形型による歯底２０３のＲ出しが容易となり、成形型の先端をエッジ状にする必要がなく、成形型の寿命を長くし、量産性を向上することができる。
【００６７】
このような歯底２０３の隅Ｒは、Ｒ１以上に設定されており、歯底２０３の十分な隅Ｒが確保され、切削加工による歯底２０３の加工性と、鍛造における成形型による歯底２０３の量産性とを確実に向上させることができる。
【００６８】
このようなフェースギヤ２０１を成形させるフェースギヤ用成形型３０１の歯底成形部３０３は、図８に示すように、歯底２０３と対となるように、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側以上に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されている。
【００６９】
なお、図８において、実線は、基部３の径方向に対する中央近傍を示し、一点鎖線は、基部３の径方向の内径側を示し、二点鎖線は、基部３の径方向の外径側を示している。
【００７０】
このように歯底成形部３０３の突出高さと幅を設定することにより、フェースギヤ２０１の歯底２０３において、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さを、基部３の径方向の両端側以下にし、基部３の径方向の中央近傍の幅を、基部３の径方向の両端側より広くすることができる。
【００７１】
このため、フェースギヤ２０１の歯底２０３の基部３の径方向に対する中央近傍の幅を、歯底２０３の基部３の径方向に対する両端側より広げることができ、歯底２０３の中央近傍の隅Ｒを確保することで、歯底成形部３０３がエッジ状となることがなく、歯底成形部３０３の寿命を長くし、量産性を向上することができる。
【００７２】
このような歯底成形部３０３の隅Ｒは、Ｒ１以上に設定されており、歯底２０３の十分な隅Ｒを確保することができ、歯底成形部３０３による歯底２０３の量産性をさらに向上することができる。
【００７３】
このようなフェースギヤ２０１では、歯底２０３が、基部３の径方向の中央近傍の基部３からの突出高さが基部３の径方向の両端側以下に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されているので、歯底２０３の中央近傍の幅を確保することができ、歯底２０３の隅Ｒを確保して成形型の寿命を延ばすことができる。
【００７４】
従って、このようなフェースギヤ２０１では、歯底２０３の加工を容易に行うことができ、量産性を向上することができる。
【００７５】
また、フェースギヤ用成形型３０１では、歯底成形部３０３が、基部３の径方向の中央近傍の突出高さが基部３の径方向の両端側以上に設定されると共に、基部３の径方向の中央近傍の基部３の周方向の幅が基部３の径方向の両端側より広く設定されているので、フェースギヤ２０１の歯底２０３の中央近傍の幅を確保することができ、歯底成形部３０３の隅Ｒを確保することができる。
【００７６】
従って、このようなフェースギヤ用成形型３０１では、歯底成形部３０３がエッジ状になることがなく、歯底２０３の加工を容易に行うことができ、歯底成形部３０３の寿命を延ばすことができ、量産性を向上することができる。
【００７７】
なお、本発明の実施の形態に係るフェースギヤ及びフェースギヤ用成形型では、歯底の中央近傍の突出高さ、或いは歯底成形部の中央近傍の突出高さを、基部の径方向の両端側の突出高さと同等として、中央近傍の幅を両端側の幅より広く設定しているが、歯底の中央近傍の突出高さ、或いは歯底成形部の中央近傍の突出高さを、基部の径方向の両端側の突出高さより低く、或いは高くして、中央近傍の幅を両端側の幅より広く設定してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１，２０１…フェースギヤ
３…基部
５…歯
７，２０３…歯底
１０１，３０１…フェースギヤ用成形型
１０３…歯成形部
１０５，３０３…歯底成形部
【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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