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技術 フェースギヤ及びフェースギヤ用成形型

出願人 GKNドライブラインジャパン株式会社
発明者 日向野昇田中克巳
出願日 2016年6月14日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2016-117778
公開日 2017年12月21日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2017-223261
状態 未査定
技術分野 歯車・カム 鍛造
主要キーワード フェースギヤ 回転部材間 ベベルギヤ機構 歯すじ 機能説明 ベベルギヤ 回転部材 成形型
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年12月21日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

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。

概要

背景

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)。

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。

概要

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。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。

目的

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

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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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。

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

0004

国際公開第2005/057052号

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

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。
(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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。

実施例

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。

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

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