JP2016109289A - 樹脂製はすば歯車 - Google Patents

Abstract

【課題】歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させることができる回転伝達精度の良い樹脂製はすば歯車を提供する。【解決手段】歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯２の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線１２と、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線１３と、を設定する。そして、歯面１１は、第１加工基準線１２から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面１５で削り取られると共に、第２加工基準線１３から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面１６で削り取られるようにして三次元的歯面修整が施される。そして、第１加工基準線１２と第２加工基準線１３よりも歯２の歯先側にインボリュート歯形形状が残される。【選択図】図１

Description

この発明は、回転伝達に使用される樹脂製はすば歯車に関し、特に歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差の減少を目的として歯面修整が施された樹脂製はすば歯車に関するものである。

従来から、はすば歯車を使用した動力伝達装置において、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させる様々な技術が開発されてきた。例えば、はすば歯車において、歯当たりを歯幅中央部に集中させるために、歯すじ方向に適当なふくらみをつけるような加工（クラウニング）を施し、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させるようにした技術が知られている（特許文献１、２参照）。また、はすば歯車において、歯面に三次元的歯面修整（バイアスアウト歯面修整又はバイアスイン歯面修整）を施すことによって、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させる技術が知られている（特許文献３、４参照）。

特開平８−１９７３３２号公報（特に、段落０００１〜０００６、図１７） 特開２０１４−８９４８３号公報（特に、図５〜６） 特開平１０−８９４４２号公報（特に、図１、図８） 特開２００８−２７５０６０号公報（特に、図８、図１１）

しかしながら、上記従来のクラウニング、バイアスアウト歯面修整、又はバイアスイン歯面修整を樹脂製はすば歯車の歯面に施した場合、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を十分に減少させることができなかった。

そこで、本発明は、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させることができる回転伝達精度の良い樹脂製はすば歯車を提供する。

本発明は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車１に関するものである。この発明において、前記歯２の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯２の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線１２と、前記歯２の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線１３と、を設定する。前記歯面１１は、前記第１加工基準線１２から前記歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面１５で削り取られると共に、前記第２加工基準線１３から前記歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面１６で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施されることにより、前記第１加工基準線１２と前記第２加工基準線１３よりも前記歯２の歯先側に前記インボリュート歯形形状が残される。

本発明に係る樹脂製はすば歯車は、従来の歯面修整を施した樹脂製はすば歯車と比較し、歯車軸のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させ、歯車軸のミスアライメントがあった場合でも回転伝達精度を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車を示す図であり、図１（ａ）が本実施形態に係る樹脂製はすば歯車の正面図、図１（ｂ）が図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す樹脂製はすば歯車の断面図、図１（ｃ）が本実施形態に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図である。 歯車軸にミスアライメントが生じた場合の歯の噛み合い状態と、歯車軸にミスアライメントが生じない場合の歯の噛み合い状態とを模式的に示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明の第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図４（ａ）は第１比較例に係る樹脂製はすば歯車の歯の外観斜視図であり、図４（ｂ）は第２比較例に係る樹脂製はすば歯車の歯の外観斜視図であり、図４（ｃ）は第３比較例に係る樹脂製はすば歯車の歯の外観斜視図であり、図４（ｄ）は第４比較例に係る樹脂製はすば歯車の歯の外観斜視図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第１比較例に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第２比較例に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第３比較例に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第４比較例に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 駆動側を金属（真鍮）製はすば歯車から樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車に変更し、図２（ａ−１）及び図２（ｃ−１）に示す歯車軸のミスアライメントが生じている状態における第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）の測定結果と無修整はすば歯車の回転伝達誤差（かみ合い一次成分）の測定結果とを対比して示す図である。 第１実施形態の変形例４に係る樹脂製はすば歯車の歯の外観斜視図である。 図１１（ａ）は本発明の第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の歯の形状を説明するための第１補助図であり、図１１（ｃ）は図１１（ａ）の歯の形状を説明するための第２補助図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明の第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、一般的に使用される歯面修整を施さない樹脂製はすば歯車（無修整はすば歯車）の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明品２の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、本発明品１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図１４（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例１に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）の歯の形状を説明するための第１補助図であり、図１４（ｃ）は図１４（ａ）の歯の形状を説明するための第２補助図である。 図１５（ａ）は本発明の第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図であり、図１５（ｂ）は図１５（ａ）の歯の形状を説明するための第１補助図であり、図１５（ｃ）は図１５（ａ）の歯の形状を説明するための第２補助図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明の第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、一般的に使用される歯面修整を施さない樹脂製はすば歯車（無修整はすば歯車）の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明品３の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、本発明品１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。 図１８（ａ）は本発明の第３実施形態の変形例１に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図であり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）の歯の形状を説明するための第１補助図であり、図１８（ｃ）は図１８（ａ）の歯の形状を説明するための第２補助図である。 図１９（ａ）は本発明の第４実施形態に係る樹脂製はすば歯車の歯を斜め上方から見て示す斜視図であり、図１９（ｂ）は図１９（ａ）の歯の形状を説明するための第１補助図であり、図１９（ｃ）は図１９（ａ）の歯の形状を説明するための第２補助図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１を示す図である。なお、図１（ａ）は、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の正面図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ１線に沿って切断して示す樹脂製はすば歯車１の断面図である。また、図１（ｃ）は、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。

この図１に示すように、樹脂製はすば歯車１は、軸に嵌合される軸穴３が形成された円筒状のボス４と、このボス４の外周面４ａから径方向外方へ延びる円板状のウェブ５と、このウェブ５の外周端に形成された円筒状のリム６と、リム６の外周側に複数形成された歯２と、を有している。また、この樹脂製はすば歯車１は、ボス４の外周面４ａとリム６の内周面６ａとを接続するウェブ５がボス４の中心軸７に沿った中央部に位置している。また、この樹脂製はすば歯車１は、中心軸７に直交する第１の仮想平面８上に、ボス４の一方の側面４ｂ（図１（ｂ）における左側面）、リム６の一方の側面６ｂ（図１（ｂ）における左側面）、及び歯２の歯幅方向の一端面２ａ（図１（ｂ）における左側端面）が位置するように形成されている。また、この樹脂製はすば歯車１は、中心軸７に直交し且つ第１の仮想平面８と平行の第２の仮想平面１０上に、ボス４の他方の側面４ｃ（図１（ｂ）における右側面）、リム６の他方の側面６ｃ（図１（ｂ）における右側面）、及び歯２の歯幅方向の他端面２ｂ（図１（ｂ）における右側端面）が位置するように形成されている。そして、このような樹脂製はすば歯車１は、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）等のプラスチックを使用して形作られている。

図１（ｃ）に示す樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本実施形態において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯２の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ線を第１加工基準線１２とし、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ線を第２加工基準線１３とすると、第１加工基準線１２を噛み合い接触線の進行方向１４に沿って設けるようになっている。そして、歯面１１は、第１加工基準線１２から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面１５で削り取られると共に、第２加工基準線１３から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面１６で削り取られるようにして三次元的歯面修整が施される。その結果、歯面１１は、第１加工基準線１２と第２加工基準線１３よりも歯先側に三次元的歯面修整が施されない三角形状に類似した形状の歯面部分１１ａ（インボリュート歯形形状の歯面部分）が残される。この歯２における歯面１１の修整量をΔで表してある。このようにして形作られた（三次元的歯面修整が施された）歯面１１は、第１曲面１５と第２曲面１６で形作られる稜線１９ａが第１加工基準線１２と第２加工基準線１３の交差部１９ｂから歯丈方向に沿って歯元側へ延びている。なお、第１曲面１５の加工方向は、歯面１１の歯幅方向一端側の歯元から第１加工基準線１２に直交するように延びる仮想線２９ａに沿った方向である。また、第２曲面１６の加工方向は、歯面１１の歯幅方向他端側の歯元から第２加工基準線１３に直交するように延びる仮想線２９ｂに沿った方向である。

図２は、歯車軸１７，１８にミスアライメントが生じた場合の歯２０，２１の噛み合い状態と、歯車軸１７，１８にミスアライメントが生じない場合の歯２０，２１の噛み合い状態とを模式的に示す図である。なお、図２（ａ−１）は、駆動側はすば歯車２２の歯車軸１７が被動側はすば歯車２３の歯車軸１８に対して−θだけずれて組み付けられた状態を示している。そして、図２（ａ−２）は、図２（ａ−１）における駆動側はすば歯車２２の歯２０と被動側はすば歯車２３の歯２１の噛み合い状態を示している。また、図２（ｂ−１）は、駆動側はすば歯車２２の歯車軸１７が被動側はすば歯車２３の歯車軸１８にずれを生じることなく（ミスアライメントを生じることなく）組み付けられた状態を示している。そして、図２（ｂ−２）は、図２（ｂ−１）における駆動側はすば歯車２２の歯２０と被動側はすば歯車２３の歯２１の噛み合い状態を示している。また、図２（ｃ−１）は、駆動側はすば歯車２２の歯車軸１７が被動側はすば歯車２３の歯車軸１８に対して＋θだけずれて組み付けられた状態を示している。そして、図２（ｃ−２）は、図２（ｃ−１）における駆動側はすば歯車２２の歯２０と被動側はすば歯車２３の歯２１の噛み合い状態を示している。また、図２（ａ−１）、図２（ｂ−１）及び図２（ｃ−１）に示す駆動側はすば２２と被動側はすば歯車２３は、両者の違いを明確にするため、便宜的に駆動側はすば歯車２２の歯幅を被動側はすば歯車２３の歯幅よりも小さくしてある。

図３は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、一般的に使用される歯面修整を施さない樹脂製はすば歯車（無修整はすば歯車）の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図３（ａ）は、図２（ａ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第１噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図３（ｂ）は、図２（ｂ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第２噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図３（ｃ）は、図２（ｃ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第３噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図３（ａ）〜（ｃ）において、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、本発明品１と表示してある。また、図３（ａ）〜（ｃ）において、横軸が負荷トルク（Ｎｍ）を表し、縦軸が回転伝達誤差のうちのかみ合い一次成分（ｓｅｃ）を表している。また、以下の説明において、回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を回転伝達誤差と適宜略称する。

片歯面噛み合い試験は、株式会社小笠原プレシジョンラボラトリー製の片歯面噛み合い試験機（ＭＥＡＴＡ−４）を使用して行った。この片歯面噛み合い試験に使用される駆動側はすば歯車２２及び被動側はすば歯車２３の歯車諸元は、歯数（Ｚ）３６、モジュール（ｍ）０．７、圧力角（α）２０°、ねじれ角（β）２０°、歯幅７ｍｍ、並歯となっている。また、歯車軸１７，１８のアライメント誤差（図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すθ）は、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１が使用される条件を考慮して０．５°とした。また、片歯面噛み合い試験は、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１が使用される条件を考慮して、０．０５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの負荷トルクを付与して行った。そして、標準歯形（インボリュート歯形）を有する駆動側はすば歯車２２は、金属（真鍮）製のはすば歯車が使用された。また、被動側はすば歯車２３は、回転伝達誤差の良否判断の基準となる樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製の無修整はすば歯車（図示せず）、本実施形態に係る樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車１、又は後述する第１乃至第４比較例に係る樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車２４〜２７のいずれかが使用される。なお、片歯面噛み合い試験機は、歯車軸１７，１８のアライメント誤差を付与できないため（駆動側はすば歯車２２の歯車軸１７を被動側はすば歯車２３の歯車軸１８に対して傾けた状態で取り付けることができない構造であるため）、基準の駆動側はすば歯車（β＝２０°）２２を歯２０のねじれ角（β）が１９．５°の駆動側はすば歯車２２に代えることにより、図２（ａ−２）に示す噛み合い状態を構成し、また、基準の駆動側はすば歯車（β＝２０°）２２を歯２０のねじれ角（β）が２０．５°の駆動側はすば歯車に代えることにより、図２（ｃ−２）に示す噛み合い状態を構成するようになっている。また、片歯面噛み合い試験機は、駆動側はすば歯車２２の歯車軸１７と被動側はすば歯車２３の歯車軸１８の試験時の軸間距離が、理論軸間距離にバックラッシ確保のための０．２５ｍｍを加えた距離になっている。また、この片歯面噛み合い試験に使用される本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、歯面１１の修整量Δを２０μｍにしてある。ここで、ＰＯＭ（Ｍ２５）は、ポリプラスチックス株式会社製の商品名「ジュラコン」（登録商標）のグレードＭ２５を示している。

図３（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、本発明品１は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さいか又は無修整はすば歯車とほぼ同様の数値になっている。
また、図３（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、本発明品１は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さいか又は無修整はすば歯車と同様の数値になっている。しかも、本発明品１は、第１噛み合い試験の結果と比較し、回転伝達誤差が無修整はすば歯車により一層近づいた数値を示すと共に、回転伝達誤差が極めて小さな数値で且つ変動幅が小さい。
また、図３（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、本発明品１は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。
これにより、本発明品１は、ミスアライメントの方向によらず、常に、標準的に使用される無修整はすば歯車よりも回転伝達誤差を少なくすることができる。

図４は、第１乃至第４比較例に係る樹脂製はすば歯車２４〜２７の歯３０〜３３を示す図である。なお、図４（ａ）は、歯面３４にクラウニングを施した第１比較例に係る樹脂製はすば歯車２４の歯３０の外観斜視図である。また、図４（ｂ）は、歯面３４の一部にバイアスイン歯面修整を施した第２比較例に係る樹脂製はすば歯車２５の歯３１の外観斜視図である。また、図４（ｃ）は、歯面３４の全体にバイアスイン歯面修整を施した第３比較例に係る樹脂製はすば歯車２６の歯３２の外観斜視図である。また、図４（ｄ）は、歯面３４にバイアスアウト歯面修整を施した第４比較例に係る樹脂製はすば歯車２７の歯３３の外観斜視図である。

図５は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第１比較例に係る樹脂製はすば歯車２４の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図５（ａ）は、第１噛み合い試験の結果を示す図である。また、図５（ｂ）は、第２噛み合い試験の結果を示す図である。また、図５（ｃ）は、第３噛み合い試験の結果を示す図である。なお、図５において、第１比較例に係る樹脂製はすば歯車２４は、第１比較例と表示してある。

図５（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、第１比較例は、負荷トルクが０．２（Ｎｍ）を超える範囲において、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大きくなっている。
また、図５（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、第１比較例は、負荷トルクが０．１（Ｎｍ）以上になると、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大きくなっている。
また、図５（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、第１比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。

図６は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第２比較例に係る樹脂製はすば歯車２５の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図６（ａ）は、第１噛み合い試験の結果を示す図である。また、図６（ｂ）は、第２噛み合い試験の結果を示す図である。また、図６（ｃ）は、第３噛み合い試験の結果を示す図である。なお、図６において、第２比較例に係る樹脂製はすば歯車２５は、第２比較例と表示してある。

図６（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、第２比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大きくなっている。
また、図６（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、第２比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車とほぼ同様の数値になっている。
また、図６（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、第２比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。

図７は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第３比較例に係る樹脂製はすば歯車２６の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図７（ａ）は、第１噛み合い試験の結果を示す図である。また、図７（ｂ）は、第２噛み合い試験の結果を示す図である。また、図７（ｃ）は、第３噛み合い試験の結果を示す図である。なお、図７において、第３比較例に係る樹脂製はすば歯車２６は、第３比較例と表示してある。

図７（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、第３比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大きくなっている。
また、図７（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、第３比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。
また、図７（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、第３比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。

図８は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、第４比較例に係る樹脂製はすば歯車２７の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、無修整はすば歯車の回転伝達誤差を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図８（ａ）は、第１噛み合い試験の結果を示す図である。また、図８（ｂ）は、第２噛み合い試験の結果を示す図である。また、図８（ｃ）は、第３噛み合い試験の結果を示す図である。なお、図８において、第４比較例に係る樹脂製はすば歯車２７は、第４比較例と表示してある。

図８（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、第４比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも減少している。
また、図８（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、第４比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大きくなっている。
また、図８（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、第４比較例は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に悪化している（大きくなっている）。

以下に示す表１は、測定対象品（本発明品１、第１乃至第４比較例）の片歯面噛み合い試験（第１乃至第３噛み合い試験）の結果をまとめたものである。なお、表１において、○印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して同等か又は小さい場合（良い場合）を示している。また、×印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して大きい場合（悪い場合）を示している。

この表１に示すように、本発明品１の回転伝達誤差は、第１乃至第３噛み合い試験の結果の全てにおいて無修整はすば歯車の回転伝達誤差よりも良くなっている（○印で示す状態になっている）。このような本発明品１に対し、第１乃至第４比較例の回転伝達誤差は、第１乃至第３噛み合い試験の結果のうちの少なくとも一つが無修整はすば歯車の回転伝達誤差よりも悪くなっている（×印で示す状態になっている）。このように、本発明品１は、ミスアライメントの方向によらず、一般的に使用される無修整はすば歯車及び第１乃至第４比較例よりも回転伝達誤差を減少させることができた。

（本実施形態の効果）
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、無修整はすば歯車及び従来の歯面修整を施した樹脂製はすば歯車（第１乃至第４比較例）２４〜２７と比較し、歯車軸１７，１８のミスアライメントに起因する回転伝達誤差を減少させ、歯車軸１７，１８のミスアライメントがあった場合でも回転伝達精度を向上させることができる。

（第１実施形態の変形例１）
図９は、駆動側の歯車を、標準歯形を有する金属（真鍮）製はすば歯車に代えて樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車とし、図２（ａ−１）及び図２（ｃ−１）に示す歯車軸のミスアライメントが生じている状態における第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差の測定結果と無修整はすば歯車の回転伝達誤差の測定結果とを対比して示す図である。なお、図９（ａ）は、図２（ａ−１）に示す歯車軸のミスアライメントが生じている状態における第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差の測定結果と無修整はすば歯車の回転伝達誤差の測定結果とを対比して示す図である。また、図９（ｂ）は、図２（ｃ−１）に示す歯車軸のミスアライメントが生じている状態における第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差の測定結果と無修整はすば歯車の回転伝達誤差の測定結果とを対比して示す図である。

この図９に示すように、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、図２（ａ−１）及び図２（ｃ−１）に示す歯車軸のミスアライメントが生じている状態で使用する場合、標準歯形を有する駆動側歯車が樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車であっても、回転伝達誤差が無修整はすば歯車と同等か又は小さかった。すなわち、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、歯車軸のミスアライメントが生じている状態で使用する場合、駆動側はすば歯車が樹脂（ＰＯＭ（Ｍ２５相当））製はすば歯車であっても回転伝達精度を向上させることができる。

（第１実施形態の変形例２）
第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、両歯面のうちの一方の歯面に三次元的歯面修整を施すようになっているが、これに限られず、両歯面に三次元的歯面修整を施し、歯車軸のミスアライメントが生じている場合における正逆両方向の回転伝達誤差を減少させるようにしてもよい。

（第１実施形態の変形例３）
第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、歯面１１の第１加工基準線１２と第２加工基準線１３の交差部１９ｂが図１（ｃ）に示す位置よりも歯元寄りに位置するように、第１加工基準線１２と第２加工基準線１３を設定してもよい。このように構成することにより、樹脂製はすば歯車１は、噛み合い接触線の進行方向１４に沿って位置する第１加工基準線１２の長さが長くなる。また、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、歯面１１の第１加工基準線１２と第２加工基準線１３の交差部１９ｂが図１（ｃ）に示す位置よりも歯先寄りに位置するように、第１加工基準線１２と第２加工基準線１３を設定してもよい。このように構成することにより、樹脂製はすば歯車１は、噛み合い接触線の進行方向１４に沿って位置する第１加工基準線１２の長さが短くなる。

（第１実施形態の変形例４）
第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、歯面１１の修整量が第１曲面１５側と第２曲面１６側で等しくΔになっているが、ミスアライメントの程度（θの大きさ）に応じて、第１曲面１５側の歯面１１の修整量Δ１を第２曲面１６側の歯面１１の修整量Δ２よりも大きくするか（図１０（ａ）参照）、又は第２曲面１６側の歯面１１の修整量Δ２を第１曲面１５側の歯面１１の修整量Δ１よりも大きくして（図１０（ｂ）参照）、回転伝達誤差を減少させてもよい。

［第２実施形態］
図１１（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。なお、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の歯２の形状を説明するための第１補助図である。また、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）の歯２の形状を説明するための第２補助図である。

図１１に示すように、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本実施形態において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向中央の歯先側と歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線４０と（図１１（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向中央の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線４１と（図１１（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向中央の歯先側と歯２の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第３加工基準線４２と（図１１（ｃ）参照）、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯２の歯幅方向中央の歯元側とを前記歯面１１に沿って斜めに結ぶ第４加工基準線４３とを設定し（図１１（ｃ）参照）、これら第１乃至第４加工基準線４０〜４３を歯面修整の基準としている。なお、図１１（ａ）において、噛み合い接触線４４は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側から歯２の歯幅方向他端側の歯元側に向かって歯面１１を斜めに横切って進行するようになっている。

そして、歯面１１は、第１加工基準線４０から歯２の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第１曲面４５で削り取られ（図１１（ｂ）参照）、第２加工基準線４１から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面４６で削り取られ（図１１（ｂ）参照）、第３加工基準線４２から歯２の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第３曲面４７で削り取られ（図１１（ｃ）参照）、第４加工基準線４３から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第４曲面４８で削り取られるようにして（図１１（ｃ）参照）、三次元的歯面修整が施される（図１１（ａ）参照）。その結果、歯２は、第１乃至第４加工基準線４０〜４３によって囲まれた歯面１１の中央部に三次元的歯面修整が施されない菱形状の歯面部分１１ａ（インボリュート歯形形状の歯面部分）が残される。

図１２は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、一般的に使用される歯面修整を施さない樹脂製はすば歯車（無修整はすば歯車）の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図１２（ａ）は、図２（ａ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第１噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１２（ｂ）は、図２（ｂ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第２噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１２（ｃ）は、図２（ｃ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第３噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１２（ａ）〜（ｃ）において、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、本発明品２と表示してある。また、図１２（ａ）〜（ｃ）において、横軸が負荷トルク（Ｎｍ）を表し、縦軸が回転伝達誤差のうちのかみ合い一次成分（ｓｅｃ）を表している。また、以下の説明において、回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を回転伝達誤差と適宜略称する。なお、本発明品２における歯面１１の修整量Δは、歯面１１の４箇所（歯幅方向一端側の歯先、歯幅方向一端側の歯元、歯幅方向他端側の歯先、及び歯幅方向他端側の歯元）で同一の数値（２０μｍ）になっている。

片歯面噛み合い試験は、付与される負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲で行われた点を除き、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１と同様の条件で行われた。すなわち、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１よりも大きな負荷トルク（０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍ）が作用する条件下で使用されるものであるため、使用時に作用する負荷トルクの範囲内で片歯面噛み合い試験を実施した。

図１２（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さい数値になっている。
また、図１２（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さいか又は無修整はすば歯車と同様の数値になっている。
また、図１２（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。特に、本発明品２の回転伝達誤差と無修整はすば歯車の回転伝達誤差との差は、負荷トルクの増加に伴って大きくなっている。
以上のように、本発明品２は、ミスアライメントの方向によらず、常に、標準的に使用される無修整はすば歯車よりも回転伝達誤差を少なくすることができる。

以下に示す表２は、測定対象品（本発明品２、第１乃至第４比較例）の片歯面噛み合い試験（第１乃至第３噛み合い試験）の結果を負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲でまとめたものである（図１２、図５乃至図８参照）。なお、表２において、○印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して同等か又は小さい場合（良い場合）を示している。また、×印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して大きい場合（悪い場合）を示している。

図１３は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明品２の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、本発明品１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図１３（ａ）は、図２（ａ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第１噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１３（ｂ）は、図２（ｂ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第２噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１３（ｃ）は、図２（ｃ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第３噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１３（ａ）〜（ｃ）において、横軸が負荷トルク（Ｎｍ）を表し、縦軸が回転伝達誤差のうちのかみ合い一次成分（ｓｅｃ）を表している。また、以下の説明において、回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を回転伝達誤差と適宜略称する。

図１３（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも小さい数値になっている。
また、図１３（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも小さい数値になっている。
また、図１３（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、本発明品２は、負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも大幅に減少している。特に、本発明品２の回転伝達誤差と本発明品１の回転伝達誤差との差は、負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、負荷トルクの増加に伴って大きくなっている。
以上のように、本発明品２は、少なくとも負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、ミスアライメントの方向によらず、本発明品１よりも回転伝達誤差を少なくすることができる。

（第２実施形態の変形例１）
図１４（ａ）は、本発明の第２実施形態の変形例１に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。なお、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）の歯２の形状を説明するための第１補助図である。また、図１４（ｃ）は、図１４（ａ）の歯２の形状を説明するための第２補助図である。

図１４に示すように、本変形例に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本変形例において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯２の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線５０と（図１４（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線５１とを設定し（図１４（ｃ）参照）、これら第１乃至第２加工基準線５０〜５１を歯面修整の基準としている。

そして、歯面１１は、第１加工基準線５０から歯２の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第１曲面５２で削り取られると共に、第１加工基準線５０から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面５３で削り取られ（図１４（ｂ）参照）、第２加工基準線５１から歯２の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第３曲面５４で削り取られると共に、第２加工基準線５１から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第４曲面５５で削り取られるようにして（図１４（ｃ）参照）、三次元的歯面修整が施される（図１４（ａ）参照）。その結果、歯２は、第１加工基準線５０と第２加工基準線５１との交点５６がインボリュート歯形形状の歯面１１上の点として残るが、歯面が第１乃至第４曲面５２〜５５によって構成されることになる。

以上のような本変形例に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１は、図１１（ａ）に示した第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１における三次元的歯面修整が施されない菱形状の歯面部分１１ａ（インボリュート歯形形状の歯面部分）を無くした形状になっている。このような本変形例に係る樹脂製はすば歯車１は、第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車１と同様の効果を得ることができる。

（第２実施形態の変形例２）
第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、両歯面のうちの一方の歯面に三次元的歯面修整を施すようになっているが、これに限られず、両歯面に三次元的歯面修整を施し、歯車軸のミスアライメントが生じている場合における正逆両方向の回転伝達誤差を減少させるようにしてもよい。

（第２実施形態の変形例３）
第２実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、上記片歯面噛み合い試験において、歯面１１の修整量Δを４箇所（歯幅方向一端側の歯先、歯幅方向一端側の歯元、歯幅方向他端側の歯先、及び歯幅方向他端側の歯元）で２０μｍとしているが、この数値限定されるものではなく、４箇所のそれぞれの位置における修整量Δを異なる数値にしてもよく、また、修整Δの数値を使用条件等に応じた最適の値にすることができる。

［第３実施形態］
図１５（ａ）は、本発明の第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。なお、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）の歯２の形状を説明するための第１補助図である。また、図１５（ｃ）は、図１５（ａ）の歯２の形状を説明するための第２補助図である。

図１５に示すように、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本実施形態において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線５７と（図１５（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線５８とを設定し（図１５（ｃ）参照）、これら第１乃至第２加工基準線５７〜５８を歯面修整の基準としている。なお、図１５（ａ）において、噛み合い接触線４４は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側から歯２の歯幅方向他端側の歯元側に向かって歯面１１を斜めに横切って進行するようになっている。

そして、歯面１１は、第１加工基準線５７から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面６０で削り取られ（図１５（ｂ）参照）、第２加工基準線５８から歯２の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第２曲面６１で削り取られると共に、第２加工基準線５８から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第３曲面６２で削り取られるようにして（図１５（ｃ）参照）、三次元的歯面修整が施される（図１５（ａ）参照）。なお、歯２は、第１加工基準線５７と第２加工基準線５８との交点６３から第２加工基準線５８の歯先側の部分がインボリュート歯形形状の歯面１１上の線として残り、第１乃至第３曲面６０〜６２で歯面が構成される。

図１６は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、一般的に使用される歯面修整を施さない樹脂製はすば歯車（無修整はすば歯車）の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図１６（ａ）は、図２（ａ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第１噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１６（ｂ）は、図２（ｂ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第２噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１６（ｃ）は、図２（ｃ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第３噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１６（ａ）〜（ｃ）において、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、本発明品３と表示してある。また、図１６（ａ）〜（ｃ）において、横軸が負荷トルク（Ｎｍ）を表し、縦軸が回転伝達誤差のうちのかみ合い一次成分（ｓｅｃ）を表している。また、以下の説明において、回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を回転伝達誤差と適宜略称する。なお、本発明品３における歯面の修整量Δは、歯面の３箇所（歯幅方向一端側の歯先、歯幅方向一端側の歯元、及び歯幅方向他端側の歯元）で同一の数値（２０μｍ）になっている。

片歯面噛み合い試験は、付与される負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲で行われた点を除き、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１と同様の条件で行われた。すなわち、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１よりも大きな負荷トルク（０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍ）が作用する条件下で使用されるものであるため、使用時に作用する負荷トルクの範囲内で片歯面噛み合い試験を実施した。

図１６（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さい数値になっている。
また、図１６（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも小さいか又は無修整はすば歯車と同様の数値になっている。しかも、本発明品３は、第１噛み合い試験の結果と比較し、回転伝達誤差が極めて小さな数値になっている。
また、図１６（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、回転伝達誤差が無修整はすば歯車よりも大幅に減少している。特に、本発明品３の回転伝達誤差と無修整はすば歯車の回転伝達誤差との差は、負荷トルクの増加に伴って大きくなっている。
以上のように、本発明品３は、ミスアライメントの方向によらず、常に、標準的に使用される無修整はすば歯車よりも回転伝達誤差を少なくすることができる。

以下に示す表３は、測定対象品（本発明品３、第１乃至第４比較例）の片歯面噛み合い試験（第１乃至第３噛み合い試験）の結果を負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲でまとめたものである（図１６、図５乃至図８参照）。なお、表３において、○印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して同等か又は小さい場合（良い場合）を示している。また、×印は、測定対象品の回転伝達誤差が無修整はすば歯車の回転伝達誤差と比較して大きい場合（悪い場合）を示している。

図１７は、図２（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）に示した歯の噛み合い状態を設定し、本発明品３の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果と、本発明品１の回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を片歯面噛み合い試験で測定した結果とを対比して示す図である。なお、図１７（ａ）は、図２（ａ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第１噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１７（ｂ）は、図２（ｂ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第２噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１７（ｃ）は、図２（ｃ−２）の歯の噛み合い状態における片歯面噛み合い試験（第３噛み合い試験）の結果を示す図である。また、図１７（ａ）〜（ｃ）において、横軸が負荷トルク（Ｎｍ）を表し、縦軸が回転伝達誤差のうちのかみ合い一次成分（ｓｅｃ）を表している。また、以下の説明において、回転伝達誤差としてのかみ合い一次成分を回転伝達誤差と適宜略称する。

図１７（ａ）に示す第１噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、負荷トルクが０．１Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも小さい数値になっている。
また、図１７（ｂ）に示す第２噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも小さい数値になっている。
また、図１７（ｃ）に示す第３噛み合い試験の結果によれば、本発明品３は、負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、回転伝達誤差が本発明品１よりも大幅に減少している。特に、本発明品３の回転伝達誤差と本発明品１の回転伝達誤差との差は、負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、負荷トルクの増加に伴って大きくなっている。
以上のように、本発明品３は、少なくとも負荷トルクが０．１５Ｎｍ〜０．３Ｎｍの範囲内において、ミスアライメントの方向によらず、本発明品１よりも回転伝達誤差を少なくすることができる。

（第３実施形態の変形例１）
図１８（ａ）は、本発明の第３実施形態の変形例１に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。なお、図１８（ｂ）は、図１８（ａ）の歯２の形状を説明するための第１補助図である。また、図１８（ｃ）は、図１８（ａ）の歯２の形状を説明するための第２補助図である。

図１８に示すように、本変形例に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本変形例において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線６４と（図１８（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線６５とを設定し（図１８（ｃ）参照）、これら第１乃至第２加工基準線６４〜６５を歯面修整の基準としている。

そして、歯面１１は、第１加工基準線６４から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面６６で削り取られると共に、第１加工基準線６４から歯の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第２曲面６７で削り取られ（図１８（ｂ）参照）、第２加工基準線６５から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第３曲面６８で削り取られるようにして（図１８（ｃ）参照）、三次元的歯面修整が施される（図１８（ａ）参照）。なお、歯面１１は、第１加工基準線６４と第２加工基準線６５との交点７０から第１加工基準線６４の歯先側の部分がインボリュート歯形形状の歯面１１上の線として残り、第１乃至第３曲面６６〜６８で歯面が構成される。

以上のような本変形例に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１は、歯幅方向他端側の歯先が三次元的歯面修整によってΔだけ修整される一方、歯幅方向一端側の歯先が三次元的歯面修整によって修整されていない（図１８（ａ）参照）。これに対し、図１５（ａ）に示した第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１は、歯幅方向一端側の歯先が三次元的歯面修整によってΔだけ修整される一方、歯幅方向他端側の歯先が三次元的歯面修整によって修整されていない。このように、本変形例に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１は、幅方向両端側の歯先のうちの一方側だけが修整される点において共通している。このような本変形例に係る樹脂製はすば歯車１は、第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車１と同様の効果を得ることができる。

（第３実施形態の変形例２）
第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、両歯面のうちの一方の歯面に三次元的歯面修整を施すようになっているが、これに限られず、両歯面に三次元的歯面修整を施し、歯車軸のミスアライメントが生じている場合における正逆両方向の回転伝達誤差を減少させるようにしてもよい。

（第３実施形態の変形例３）
第３実施形態に係る樹脂製はすば歯車１は、上記片歯面噛み合い試験において、歯面１１の修整量Δを３箇所（歯幅方向一端側の歯先、歯幅方向一端側の歯元、及び歯幅方向他端側の歯元）で２０μｍとしているが、この数値限定されるものではなく、３箇所のそれぞれの位置における修整量Δを異なる数値にしてもよく、また、修整Δの数値を使用条件等に応じた最適の値にすることができる。

［第４実施形態］
図１９（ａ）は、本発明の第４実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２を斜め上方から見て示す斜視図である。なお、図１９（ｂ）は、図１９（ａ）の歯２の形状を説明するための第１補助図である。また、図１９（ｃ）は、図１９（ａ）の歯２の形状を説明するための第２補助図である。

図１９に示すように、本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、インボリュート歯形形状の歯２の歯面１１に三次元的歯面修整を施すことによって形成されている。すなわち、本実施形態において、歯２の噛み合いに使用される歯面１１（両歯面のうちの一方の歯面）は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側と歯２の歯幅方向中央の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線７１と（図１９（ｂ）参照）、歯２の歯幅方向他端側の歯先側と歯２の歯幅方向中央の歯元側とを歯面１１に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線７２とを設定し（図１９（ｃ）参照）、これら第１乃至第２加工基準線７１〜７２を歯面修整の基準としている。なお、図１９（ａ）において、噛み合い接触線４４は、歯２の歯幅方向一端側の歯先側から歯２の歯幅方向他端側の歯元側に向かって歯面１１を斜めに横切って進行するようになっている。

そして、歯面１１は、第１加工基準線７１から歯２の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面７３で削り取られ（図１９（ｂ）参照）、第２加工基準線７２から歯２の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面７４で削り取られるようにして（図１９（ｃ）参照）、三次元的歯面修整が施される（図１９（ａ）参照）。

このような本実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯２は、第１加工基準線７１と第２加工基準線７２から歯先側の略三角形状の部分がインボリュート歯形形状の歯面部分１１ａとして残っており、このインボリュート歯形形状の歯面部分１１ａの面積が第１実施形態に係る樹脂製はすば歯車１の歯面１１におけるインボリュート歯形形状の歯面部分１１ａの面積よりも大きくなっている。

１……樹脂製はすば歯車、２……歯、１１……歯面、１２……第１加工基準線、１３……第２加工基準線、１５……第１曲面、１６……第２曲面

Claims (8)

1. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面で削り取られると共に、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施されることにより、前記第１加工基準線と前記第２加工基準線よりも前記歯の歯先側に前記インボリュート歯形形状が残される、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
2. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向中央の歯先側と前記歯の歯幅方向一端側の歯元側とを前記歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向中央の歯元側とを前記歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、前記歯の歯幅方向中央の歯先側と前記歯の歯幅方向他端側の歯元側とを前記歯面に沿って斜めに結ぶ第３加工基準線と、前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向中央の歯元側とを前記歯面に沿って斜めに結ぶ第４加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第１曲面で削り取られ、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面で削り取られ、前記第３加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第３曲面で削り取られ、前記第４加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第４曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施されることにより、前記インボリュート歯形形状が前記歯面の中央部に菱形状に残される、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
3. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第１曲面で削り取られると共に、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面で削り取られ、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第３曲面で削り取られると共に、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第４曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施された、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
4. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面で削り取られ、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯先に向けて滑らかな第２曲面で削り取られると共に、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第３曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施された、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
5. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向他端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向一端側の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面で削り取られると共に、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯先に向けて滑らかな第２曲面で削り取られ、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第３曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施された、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
6. インボリュート歯形形状の歯の歯面に三次元的歯面修整が施された樹脂製はすば歯車において、
   前記歯の歯幅方向一端側の歯先側と前記歯の歯幅方向中央の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第１加工基準線と、前記歯の歯幅方向他端側の歯先側と前記歯の歯幅方向中央の歯元側とを歯面に沿って斜めに結ぶ第２加工基準線と、を設定し、
   前記歯面は、前記第１加工基準線から前記歯の歯幅方向一端側の歯元に向けて滑らかな第１曲面で削り取られ、前記第２加工基準線から前記歯の歯幅方向他端側の歯元に向けて滑らかな第２曲面で削り取られるようにして前記三次元的歯面修整が施されることにより、前記第１加工基準線と前記第２加工基準線よりも前記歯の歯先側に前記インボリュート歯形形状が残される、
   ことを特徴とする樹脂製はすば歯車。
7. 前記三次元的歯面修整は、前記歯の両歯面のうちの少なくとも一方に施された、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の樹脂製はすば歯車。
8. 前記三次元的歯面修整は、前記歯の両歯面に施された、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の樹脂製はすば歯車。

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