JP2019130615A - ウオーム研磨方法及びその装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】テープ挿脱機構及び切換圧接機構により研磨テープはウオームの歯溝の歯面に確実に圧接され、研磨テープの連続的又は間欠的な移送及びウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作により研磨テープで歯溝の歯面を確実に研磨することができ、研磨精度を向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の表面あらさを向上することができる。【解決手段】研磨テープＴを圧接ロールＲの接線方向に移送案内可能な折返ロールＫを設け、圧接ロールの外周部分に研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２をもつ先細周縁部ＲＧを形成し、先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させる切換圧接機構７を設けてなる。【選択図】図１

Description

本発明はウオームの歯溝の各歯面を研磨テープで研磨する際に用いられるウオーム研磨方法及びその装置に関するものである。
従来、この種のウオーム研磨装置として、円錐形砥石の研削面をウオームの歯面の創成と一致させて研磨する構造のものが知られている。
特開昭６１−５６８２０号公報
しかしながら上記従来構造の場合、砥石を用いた研削加工により歯面を研磨する構造であるから、ウオームホイールと相互に滑り接触をなすウオームの歯面の表面あらさの向上に制約を受けることがあるという不都合を有している。
本発明はこのような不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうち、請求項１記載の方法の発明は、ウオームの歯溝の歯面を研磨テープで研磨するに際し、上記ウオームを回転自在に保持して該軸線を中心として回転させ、上記研磨テープを連続的又は間欠的に移送させ、該研磨テープを圧接ロールにより該ウオームの歯溝内に挿脱させ、該圧接ロールの回転軸線は該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置され、該研磨テープは上記圧接ロールの接線方向に移送案内され、該圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させ、該研磨テープは圧接ロールの外周部分の頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記先細周縁部の各斜縁面で該断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させ、該ウオームの回転と、該研磨テープの上記移送及び該ウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作と、該ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動との複合動作により該ウオームの歯面を研磨することを特徴とするウオーム研磨方法にある。
又、請求項２記載の装置の発明は、ウオームを回転自在に保持する保持機構と、該ウオームを軸線を中心として回転させる回転機構と、研磨テープを連続的又は間欠的に移送させるテープ移送機構と、該テープ移送機構を進退移動して該ウオームの歯溝内に研磨テープを圧接ロールにより挿脱させるテープ挿脱機構と、該圧接ロールの回転軸線を該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置させる傾斜機構と、該研磨テープを該ウオームの軸線方向に移動させるテープ移動機構と、該ウオームの回転速度と該研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させる速度同期手段とからなり、上記研磨テープを上記圧接ロールの接線方向に移送案内可能な折返ロールを設け、上記圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる揺振機構を設け、該圧接ロールの外周部分に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部を形成し、該先細周縁部の各斜縁面は該断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の各歯面に圧接可能に形成され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させる切換圧接機構を設けてなることを特徴とするウオーム研磨装置にある。
又、請求項３記載の装置の発明は、上記圧接ロールの先細周縁部に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ弾性を有する圧接環部材を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の装置の発明は、上記切換圧接機構として、上記圧接ロールを切換移動台に配設し、該切換移動台を該圧接ロールの回転軸線方向に進退移動自在に設け、該切換移動台を進退移動させる対向一対のシリンダ機構を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項５記載の装置の発明は、上記揺振機構として、上記圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる偏心機構からなることを特徴とするものである。
又、請求項６記載の装置の発明は、上記速度同期手段として、上記ウオームを回転させる回転用制御モータ、上記研磨テープを移動させる移動用制御モータ、及び該回転用制御モータの回転速度と該移動用制御モータの回転速度とを同期制御する同期制御部からなることを特徴とするものである。
本発明は上述の如く、請求項１及び２記載の発明にあっては、ウオームを保持機構により回転自在に保持し、ウオームを回転機構により軸線を中心として回転させ、研磨テープをテープ移送機構により連続的又は間欠的に移送させ、テープ挿脱機構により研磨テープを圧接ロールによりウオームの歯溝内に挿入配置し、圧接ロールの回転軸線は傾斜機構によりウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置され、研磨テープは上記圧接ロールの接線方向に折返ロールにより移送案内され、揺振機構により圧接ロールを回転軸線と直交して上記歯溝の接線方向に直線揺振動作させ、研磨テープは圧接ロールの外周部分の頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲され、圧接ロールを回転軸線方向に切換進退移動して上記先細周縁部の各斜縁面で断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分をウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させ、テープ移動機構により研磨テープをウオームの軸線方向に移動させ、速度同期手段によりウオームの回転速度と研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させ、ウオームの回転と、研磨テープの上記移送及びウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作と、ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動との複合動作によりウオームの歯溝の歯面を研磨テープで研磨することができ、ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動により研磨テープはウオームの歯溝のリードに合致して移動してテープ挿脱機構及び切換圧接機構により研磨テープはウオームの歯溝の歯面に確実に圧接され、研磨テープの連続的又は間欠的な移送及びウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作により研磨テープで歯溝の歯面を確実に研磨することができ、研磨精度を向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の研磨作業性を向上することができる。
又、請求項３記載の発明にあっては、上記圧接ロールの先細周縁部に研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ弾性を有する圧接環部材を設けてなるから、研磨テープの斜縁面による折曲部分と歯溝の歯面との圧接力を緩衝することができ、歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の研磨を良好に行うことができ、又、請求項４記載の発明にあっては、上記切換圧接機構として、上記圧接ロールを切換移動台に配設し、切換移動台を圧接ロールの回転軸線方向に進退移動自在に設け、切換移動台を進退移動させる対向一対のシリンダ機構を設けているから、圧接ロールを対向一対のシリンダ機構により回転軸線方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分をウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させることができ、一方の歯面又は他方の歯面の各歯面との圧接を良好に行うことができ、又、請求項５記載の発明にあっては、上記揺振機構として、上記圧接ロールを回転軸線と直交して上記歯溝の接線方向に直線揺振動作させる偏心機構からなるので、構造を簡素化することができる。
又、請求項６記載の発明にあっては、上記速度同期手段として、上記ウオームを回転させる回転用制御モータ、上記研磨テープを移動させる移動用制御モータ、及び回転用制御モータの回転速度と移動用制御モータの回転速度とを同期制御する同期制御部からなるので、ウオームの回転速度と研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させることができ、研磨テープをウオームの歯溝のリードに合致して確実に接触移動させることができ、構造を簡素化することができると共に各歯面の研磨精度を向上することができる。
本発明の実施の形態例の全体平面図である。 本発明の実施の形態例の正断面図である。 本発明の実施の形態例の全体側断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大側断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大平面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大平断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正面図である。 本発明の実施の形態例の使用状態の正断面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明側断面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明背面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明平面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明平断面図である。
図１乃至図１４は本発明の実施の形態例であって、この場合、大別して、図１、図２、図３、図４、図６、図１１の如く、ウオームＷを回転自在に保持する保持機構１と、ウオームＷを軸線Ｗ１を中心として回転させる回転機構２と、研磨テープＴを連続的又は間欠的に移送させるテープ移送機構３と、テープ移送機構３を進退移動してウオームＷの歯溝Ｂ内に研磨テープＴを圧接ロールＲにより挿脱させるテープ挿脱機構４と、圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１をウオームＷの歯溝Ｂの進み角γ（リードＬ、進み角γ、ピッチ円半径ｒ、ｔａｎγ＝Ｌ／２πｒ）に対応して傾斜配置させる傾斜機構５と、研磨テープＴを圧接ロールＲの接線方向に移送案内可能な折返ロールＫ・Ｋと、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交してウオームＷの歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせる揺振機構６と、圧接ロールＲの外周部分に研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ先細周縁部ＲＧを形成し、上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させる切換圧接機構７と、研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させるテープ移動機構８と、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬ（つるまき線の１回転に対する軸方向の移動距離＝条数Ｚ×ピッチｔ）に対応して同期させる速度同期手段９とから構成されている。
この場合、上記保持機構１及び上記回転機構２にあっては、図１、図２の如く、機体１ａに保持台１ｂを立設し、保持台１ｂにウオームＷの一方端部を着脱保持可能なチャック１ｃを配設すると共にウオームＷの他方端部を回転保持可能な芯押し台１ｄを配設し、チャック１ｃを回転用制御モータ２ａにより回転させてウオームＷを回転させるように構成している。
この場合、上記テープ移送機構３にあっては、図１、図２、図３、図４、図５、図６の如く、取付基台３ａ上に一対の支持軸３ｂ・３ｂにより未使用の研磨テープＴを巻回した満巻リール３ｃ及び空リール３ｄを回転自在に配設し、満巻リール３ｃから解いた研磨テープＴをテープ挿脱機構４の圧接ロールＲの外周部分を経て空リール３ｄに巻き付け、満巻リール３ｃは巻解用モータ３ｅにより巻き解き回転すると共に空リール３ｄは巻取用モータ３ｆにより巻き取り回転し、かつ、上記満巻リール３ｃと圧接ロールＲ、及び圧接ロールＲと上記空リール３ｄとの間に移送用モータ３ｇ・３ｇにより送り回転する移送ロール３ｈ・３ｈ及び挟圧ロール３ｉ・３ｉを配設し、巻解用モータ３ｅ、巻取用モータ３ｆ、移送用モータ３ｇ・３ｇの協動により研磨テープＴを満巻リール３ｃから圧接ロールＲを経て空リール３ｄへと比較的低速で連続的又は間欠的に移送Ｔ１するように構成している。
この場合、図６、図１３の如く、上記圧接ロールＲは金属材Ｄにより形成され、金属材Ｄの先細周縁部ＲＧに研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつゴム等の弾性を有する圧接環部材Ｇを設けて構成されている。
又、この場合、上記テープ挿脱機構４及びテープ移動機構８にあっては、図１、図２、図３の如く、上記機体１ａに移動基台８ａを配設し、この移動基台８ａに摺動部８ｂにより摺動台８ｃをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動自在に配設し、摺動台８ｃをねじ軸８ｄ、ナット８ｅからなるボールねじ機構８ｆ及び移動用制御モータ８ｇにより摺動台８ｃを介して研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させ、かつ、上記摺動台８ｃに摺動台８ｈを摺動部８ｉによりウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に移動自在に配設し、摺動台８ｈに上記テープ移送機構３の取付基台３ａをウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に移動自在に配設し、取付基台３ａをねじ軸８ｊ、ナット８ｋからなるボールねじ機構８ｌ及び移動用制御モータ８ｍにより取付基台３ａを介して研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に進退移動Ｐさせ、研磨時において、テープ挿脱機構４により研磨テープＴを圧接ロールＲによりウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置し、研磨後に、テープ挿脱機構４により研磨テープＴをウオームＷの歯溝Ｂ内から離脱し、ウオームＷの歯溝Ｂ内から研磨テープＴを圧接ロールＲにより挿脱させるように構成している。
この場合、上記研磨テープＴは、ポリエステルフィルム、メタル、クロス等の基材に酸化アルミニュウム、酸化クロム、シリコンカーバイド、ダイヤモンド等の所定粒度の研磨粒子をコーティング又は結合してなる構造となっている。
また、上記傾斜機構５にあっては、図４、図５、図６、図９、図１０の如く、上記取付部材４ａに旋回部材５ａを上記ウオームＷの軸線Ｗ１に交差する回転軸線Ｏを中心としてガイド穴部Ｈの内周面と旋回部材５ａに形成されたガイド凸部５ｂの外周面との嵌合により旋回自在に配設し、旋回部材５ａに弧状穴５ｃ・５ｃを形成し、弧状穴５ｃ・５ｃを介して取付ボルト５ｄ・５ｄにより旋回部材５ａを上記取付部材４ａに位置固定し、旋回部材５ａに上記テープ挿脱機構４、上記揺振機構６、上記切換圧接機構７を介して圧接ロールＲを配設し、傾斜機構５の旋回部材５ａをウオームの歯溝Ｂの進み角γに対応して旋回調節し、これにより圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１をウオームＷの歯溝Ｂの進み角γに対応して傾斜配置させるように構成している。
又、この場合、上記揺振機構６にあっては、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０の如く、偏心機構６ａが用いられ、上記旋回部材５ａに摺動部６ｂ・６ｂ・６ｂ・６ｂにより偏心台６ｃを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１と直交して上記ウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の上下方向に直線揺振摺動自在に配設し、旋回部材５ａのガイド凸部５ｂに嵌合穴５ｅを形成し、嵌合穴５ｅに直線揺振用モータＭを嵌合して直線揺振用モータＭをボルト５ｆにより旋回部材５ａに取り付け、旋回部材５ａに連結軸Ｓを上記回転軸線Ｏを中心として軸受５ｇにより回転自在に軸受けし、連結軸Ｓの内穴Ｓ１に直線揺振用モータＭの主軸Ｍ１を嵌合してボルトＳ２により取り付け、連結軸Ｓに主軸Ｍ１の回転軸線Ｏに対して偏心量Ｅの偏心軸線Ｏ１をもつ偏心軸部６ｄを形成し、偏心軸部６ｄに玉軸受け状の偏心輪６ｅを回転自在に設け、偏心台６ｃに全体形状が溝形鋼状の駒部材６ｇを設け、駒部材６ｇのフランジ状部の内面に偏心輪６ｅが接する対向一対の接触面６ｆ・６ｆを形成し、直線揺振用モータＭの駆動により揺振機構６の偏心軸部６ｄ、偏心輪６ｅ、駒部材６ｇの接触面６ｆ・６ｆ及び摺動部６ｂ・６ｂ・６ｂ・６ｂで圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に直線揺振動作Ｙさせるように構成している。
又、この場合、上記切換圧接機構７にあっては、図４、図５、図６の如く、上記取付基台３ａの前面に取付部材４ａを配設し、取付部材４ａに上記傾斜機構５、上記揺振機構６の偏心台６ｃを介して切換移動台７ａを摺動部７ｂ・７ｂにより圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａに二股部材４ｄ・４ｄを配設し、二股部材４ｄ・４ｄに研磨テープＴの両側縁を移送案内可能な左右一対のガイド片４ｅ・４ｅを上下に配置し、各二股部材４ｄ・４ｄに上下一対の折返ロールＫ・Ｋを設け、切換移動台７ａに案内軸４ｆを片持状態で回転自在に横設し、この案内軸４ｆの先端部分に上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１を略水平状態にして配設し、圧接ロールＲは研磨テープＴの移送Ｔ１により連れ回り回転Ｎし、研磨テープＴを折返ロールＫ・Ｋにより圧接ロールＲの外周面の接線方向に移送案内すると共に折返ロールＫ・Ｋ間の研磨テープＴを圧接ロールＲの外周部分でウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１に圧接させるように構成し、かつ、上記偏心台６ｃに摺動部７ｂ・７ｂ・７ｂ・７ｂにより上記切換移動台７ａを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａを進退移動させる対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊを設け、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させるように構成している。
この場合、図５、図６、図１４の如く、上記対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊとして、一方のシリンダ機構Ｉは片ロッド型が採用され、他方のシリンダ機構Ｊは両ロッド型が採用され、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲと切換移動台７ａとは当接離反自在に設けられ、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲと切換移動台７ａとは連結固定されている。尚、他方のシリンダ機構Ｊとして、両ロッド型を採用しているのは、片ロッド型の場合にはロッドの押引の推力が相違し、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１の圧接力の調節が厄介であり、この点、両ロッド型の場合、ロッドＪＲの押引の推力を同じ推力とすることができ、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１の圧接力の調節及び管理を良好に行うことができるからである。
すなわち、先ず、図１４（イ）の如く、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲは前進すると共に両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲも前進し、シリンダ機構ＩのロッドＩＲの推力は両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの推力より大きく設定され、ロッドＩＲがシリンダ機構Ｊの推力のストッパーとなり、圧接ロールＲは歯溝Ｂの中間位置に位置決めされ、次に、この中間位置状態で、図１４（ロ）の如く、テープ挿脱機構４により圧接ロールＲ及び研磨テープＴは前進移動ＰしてウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置され、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲはストッパーの役目を果たして後退し、次に、この挿入配置状態で、図１４（ハ）の如く、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの後退により圧接ロールＲは回転軸線Ｒ１方向に後退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの一方の折曲部分Ｔ２はウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１を圧接し、この状態で研磨テープＴにより一方の歯面Ｂ１の研磨が行われ、一方の歯面Ｂ１の研磨が完了すると、この挿入配置状態で、図１４（ニ）の如く、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの前進により圧接ロールＲは回転軸線Ｒ１方向に切換後退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの他方の折曲部分Ｔ２はウオームＷの歯溝Ｂの他方の歯面Ｂ１を圧接し、この状態で研磨テープＴにより他方の歯面Ｂ１の研磨が行われ、テープ挿脱機構４により圧接ロールＲ及び研磨テープＴは後退移動ＰしてウオームＷの歯溝Ｂ内から離脱することになる。
又、上記速度同期手段９は、図１の如く、上記ウオームＷを回転させる回転用制御モータ２ａ、上記研磨テープＴを移動させる移動用制御モータ８ｇ、及び回転用制御モータ２ａの回転速度Ｑと移動用制御モータ８ｇの回転速度とを同期制御する同期制御部９ａからなり、同期制御部９ａは、具体的な回路構成等は省略しているが、例えばパソコン等が用いられ、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させるように構成している。
この実施の形態例は上記構成であるから、図１、図２、図４、図６、図１１、図１２、図１３、図１４の如く、ウオームＷを保持機構１により回転自在に保持し、ウオームＷを回転機構２により軸線Ｗ１を中心として回転させ、研磨テープＴをテープ移送機構３により連続的又は間欠的に移送Ｔ１させ、テープ挿脱機構４により研磨テープＴを圧接ロールＲによりウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置し、圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１は傾斜機構５によりウオームＷの歯溝Ｂの進み角γに対応して傾斜配置され、研磨テープＴは上記圧接ロールＲの接線方向に折返ロールＫ・Ｋにより移送案内され、揺振機構６により圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交して上記歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせ、具体的には、例えば、Ｙ＝２ｍｍ（Ｅ＝１ｍｍ）とされ、研磨テープＴは圧接ロールＲの外周部分の頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ先細周縁部ＲＧにより断面略Ｖ状に折曲され、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記先細周縁部ＲＧの各斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２で断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させ、テープ移動機構８により研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させ、速度同期手段９によりウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させ、ウオームＷの回転と、研磨テープＴの上記移送Ｔ１及びウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の直線揺振動作Ｙと、ウオームＷの回転速度Ｑに同期した研磨テープＴの移動との複合動作によりウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１・Ｂ１を研磨テープＴで研磨することができ、ウオームＷの回転速度Ｑに同期した研磨テープＴの移動により研磨テープＴはウオームＷの歯溝ＢのリードＬに合致して移動してテープ挿脱機構４及び切換圧接機構７により研磨テープＴはウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１・Ｂ１に確実に圧接され、研磨テープＴの連続的又は間欠的な移送Ｔ１及びウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の直線揺振動作Ｙにより研磨テープＴで歯溝Ｂの歯面Ｂ１を確実に研磨することができ、研磨精度を向上することができ、歯溝Ｂの歯面Ｂ１の表面あらさを向上することができ、歯溝Ｂの歯面Ｂ１の研磨作業性を向上することができる。
又、この場合、図５、図１３の如く、上記圧接ロールＲの先細周縁部ＲＧに研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ弾性を有する圧接環部材Ｇを設けてなるから、研磨テープＴの斜縁面ＲＧ２による折曲部分Ｔ２と歯溝Ｂの歯面Ｂ１との圧接力を緩衝することができ、歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１の研磨を良好に行うことができ、又、この場合、図５図、図１４の如く、上記切換圧接機構７として、上記圧接ロールＲを切換移動台７ａに配設し、切換移動台７ａを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａを進退移動させる対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊを設けているから、圧接ロールＲを対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊにより回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させることができ、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１との圧接を良好に行うことができ、又、この場合、上記揺振機構６として、上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交して上記歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせる偏心機構６ａからなるので、構造を簡素化することができる。
又、この場合、上記速度同期手段９として、上記ウオームＷを回転させる回転用制御モータ２ａ、上記研磨テープＴを移動させる移動用制御モータ８ｇ、及び回転用制御モータ２ａの回転速度Ｑと移動用制御モータ８ｇの回転速度とを同期制御する同期制御部９ａからなるので、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させることができ、研磨テープＴを歯溝ＢのリードＬに合致して確実に接触移動させることができ、構造を簡素化することができると共に各歯面Ｂ１・Ｂ１の研磨精度を向上することができる。
尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、保持機構１、回転機構２、テープ移送機構３、テープ挿脱機構４、傾斜機構５、揺振機構６、切換圧接機構７、テープ移動機構８、速度同期手段９、折返ロールＫ・Ｋ、圧接ロールＲの構成等は適宜変更して設計されるものである。
又、例えば、上記実施の形態例においては、乾式研磨構造としているが、ウオームＷの歯溝Ｂと研磨テープＴとの間に各種材質の遊離砥粒や化学剤を含む加工液体や潤滑剤を供給する所謂湿式研磨構造とすることもあり、又、速度同期手段９として旋盤の親ねじ機構に採用されている替歯車機構と同様な機械的な同期回転機構を採用することもあり、その他、ウオームＷの種類や研磨条件により選択して設計される。
以上、所期の目的を充分達成することができる。
Ｗ ウオーム
Ｗ１ 軸線
Ｔ 研磨テープ
Ｔ１ 移送
Ｔ２ 折曲部分
Ｒ 圧接ロール
Ｒ１ 回転軸線
ＲＧ 先細周縁部
ＲＧ１ 頂縁面
ＲＧ２ 斜縁面
Ｂ 歯溝
Ｂ１ 歯面
Ｌ リード
γ 進み角
Ｋ 折返ロール
Ｇ 圧接環部材
Ｙ 直線揺振動作
Ｑ 回転速度
Ｆ 移動速度
Ｉ シリンダ機構
Ｊ シリンダ機構
１ 保持機構
２ 回転機構
２ａ 回転用制御モータ
３ テープ移送機構
４ テープ挿脱機構
５ 傾斜機構
６ 揺振機構
６ａ 偏心機構
７ 切換圧接機構
７ａ 切換移動台
８ テープ移動機構
８ｇ 移動用制御モータ
９ 速度同期手段
９ａ 同期制御部
本発明はウオームの歯溝の各歯面を研磨テープで研磨する際に用いられるウオーム研磨方法及びその装置に関するものである。
従来、この種のウオーム研磨装置として、円錐形砥石の研削面をウオームの歯面の創成と一致させて研磨する構造のものが知られている。
特開昭６１−５６８２０号公報
しかしながら上記従来構造の場合、砥石を用いた研削加工により歯面を研磨する構造であるから、ウオームホイールと相互に滑り接触をなすウオームの歯面の表面あらさの向上に制約を受けることがあるという不都合を有している。
本発明はこのような不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうち、請求項１記載の方法の発明は、ウオームの歯溝の歯面を研磨テープで研磨するに際し、上記ウオームを回転自在に保持して該軸線を中心として回転させ、上記研磨テープを連続的又は間欠的に移送させ、該研磨テープを圧接ロールにより該ウオームの歯溝内に挿脱させ、該圧接ロールの回転軸線は該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置され、該研磨テープは上記圧接ロールの接線方向に移送案内され、該圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させ、該研磨テープは圧接ロールの外周部分の頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記先細周縁部の各斜縁面で該断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させ、該研磨テープをウオームの軸線方向に移動させ、該ウオームの回転速度と研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させ、上記ウオームの回転と、該研磨テープの上記移送及び該ウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作と、該ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動との複合動作により該ウオームの歯面を研磨することを特徴とするウオーム研磨方法にある。
又、請求項２記載の装置の発明は、ウオームを回転自在に保持する保持機構と、該ウオームを軸線を中心として回転させる回転機構と、研磨テープを連続的又は間欠的に移送させるテープ移送機構と、該テープ移送機構を進退移動して該ウオームの歯溝内に研磨テープを圧接ロールにより挿脱させるテープ挿脱機構と、該圧接ロールの回転軸線を該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置させる傾斜機構と、該研磨テープを該圧接ロールの接線方向に移送案内可能な折返ロールと、該圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる揺振機構と、該圧接ロールの外周部分に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部が形成され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させる切換圧接機構と、該研磨テープを該ウオームの軸線方向に移動させるテープ移動機構と、該ウオームの回転速度と該研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させる速度同期手段とからなることを特徴とするウオーム研磨装置にある。
又、請求項３記載の装置の発明は、上記圧接ロールの先細周縁部に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ弾性を有する圧接環部材を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の装置の発明は、上記切換圧接機構として、上記圧接ロールを切換移動台に配設し、該切換移動台を該圧接ロールの回転軸線方向に進退移動自在に設け、該切換移動台を進退移動させる対向一対のシリンダ機構を設けてなることを特徴とするものであり、又、請求項５記載の装置の発明は、上記揺振機構として、上記圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる偏心機構からなることを特徴とするものである。
又、請求項６記載の装置の発明は、上記速度同期手段として、上記ウオームを回転させる回転用制御モータ、上記研磨テープを移動させる移動用制御モータ、及び該回転用制御モータの回転速度と該移動用制御モータの回転速度とを同期制御する同期制御部からなることを特徴とするものである。
本発明は上述の如く、請求項１及び２記載の発明にあっては、ウオームを保持機構により回転自在に保持し、ウオームを回転機構により軸線を中心として回転させ、研磨テープをテープ移送機構により連続的又は間欠的に移送させ、テープ挿脱機構により研磨テープを圧接ロールによりウオームの歯溝内に挿入配置し、圧接ロールの回転軸線は傾斜機構によりウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置され、研磨テープは上記圧接ロールの接線方向に折返ロールにより移送案内され、揺振機構により圧接ロールを回転軸線と直交して上記歯溝の接線方向に直線揺振動作させ、研磨テープは圧接ロールの外周部分の頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲され、圧接ロールを回転軸線方向に切換進退移動して上記先細周縁部の各斜縁面で断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分をウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させ、テープ移動機構により研磨テープをウオームの軸線方向に移動させ、速度同期手段によりウオームの回転速度と研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させ、ウオームの回転と、研磨テープの上記移送及びウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作と、ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動との複合動作によりウオームの歯溝の歯面を研磨テープで研磨することができ、ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動により研磨テープはウオームの歯溝のリードに合致して移動してテープ挿脱機構及び切換圧接機構により研磨テープはウオームの歯溝の歯面に確実に圧接され、研磨テープの連続的又は間欠的な移送及びウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作により研磨テープで歯溝の歯面を確実に研磨することができ、研磨精度を向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の研磨作業性を向上することができる。
又、請求項３記載の発明にあっては、上記圧接ロールの先細周縁部に研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ弾性を有する圧接環部材を設けてなるから、研磨テープの斜縁面による折曲部分と歯溝の歯面との圧接力を緩衝することができ、歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームの歯溝の歯面の研磨を良好に行うことができ、又、請求項４記載の発明にあっては、上記切換圧接機構として、上記圧接ロールを切換移動台に配設し、切換移動台を圧接ロールの回転軸線方向に進退移動自在に設け、切換移動台を進退移動させる対向一対のシリンダ機構を設けているから、圧接ロールを対向一対のシリンダ機構により回転軸線方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分をウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させることができ、一方の歯面又は他方の歯面の各歯面との圧接を良好に行うことができ、又、請求項５記載の発明にあっては、上記揺振機構として、上記圧接ロールを回転軸線と直交して上記歯溝の接線方向に直線揺振動作させる偏心機構からなるので、構造を簡素化することができる。
又、請求項６記載の発明にあっては、上記速度同期手段として、上記ウオームを回転させる回転用制御モータ、上記研磨テープを移動させる移動用制御モータ、及び回転用制御モータの回転速度と移動用制御モータの回転速度とを同期制御する同期制御部からなるので、ウオームの回転速度と研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させることができ、研磨テープをウオームの歯溝のリードに合致して確実に接触移動させることができ、構造を簡素化することができると共に各歯面の研磨精度を向上することができる。
本発明の実施の形態例の全体平面図である。 本発明の実施の形態例の正断面図である。 本発明の実施の形態例の全体側断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大側断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大平面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大平断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正断面図である。 本発明の実施の形態例の部分拡大正面図である。 本発明の実施の形態例の使用状態の正断面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明側断面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明背面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明平面図である。 本発明の実施の形態例の作動状態の部分説明平断面図である。
図１乃至図１４は本発明の実施の形態例であって、この場合、大別して、図１、図２、図３、図４、図６、図１１の如く、ウオームＷを回転自在に保持する保持機構１と、ウオームＷを軸線Ｗ１を中心として回転させる回転機構２と、研磨テープＴを連続的又は間欠的に移送させるテープ移送機構３と、テープ移送機構３を進退移動してウオームＷの歯溝Ｂ内に研磨テープＴを圧接ロールＲにより挿脱させるテープ挿脱機構４と、圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１をウオームＷの歯溝Ｂの進み角γ（リードＬ、進み角γ、ピッチ円半径ｒ、ｔａｎγ＝Ｌ／２πｒ）に対応して傾斜配置させる傾斜機構５と、研磨テープＴを圧接ロールＲの接線方向に移送案内可能な折返ロールＫ・Ｋと、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交してウオームＷの歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせる揺振機構６と、圧接ロールＲの外周部分に研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ先細周縁部ＲＧを形成し、上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させる切換圧接機構７と、研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させるテープ移動機構８と、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬ（つるまき線の１回転に対する軸方向の移動距離＝条数Ｚ×ピッチｔ）に対応して同期させる速度同期手段９とから構成されている。
この場合、上記保持機構１及び上記回転機構２にあっては、図１、図２の如く、機体１ａに保持台１ｂを立設し、保持台１ｂにウオームＷの一方端部を着脱保持可能なチャック１ｃを配設すると共にウオームＷの他方端部を回転保持可能な芯押し台１ｄを配設し、チャック１ｃを回転用制御モータ２ａにより回転させてウオームＷを回転させるように構成している。
この場合、上記テープ移送機構３にあっては、図１、図２、図３、図４、図５、図６の如く、取付基台３ａ上に一対の支持軸３ｂ・３ｂにより未使用の研磨テープＴを巻回した満巻リール３ｃ及び空リール３ｄを回転自在に配設し、満巻リール３ｃから解いた研磨テープＴをテープ挿脱機構４の圧接ロールＲの外周部分を経て空リール３ｄに巻き付け、満巻リール３ｃは巻解用モータ３ｅにより巻き解き回転すると共に空リール３ｄは巻取用モータ３ｆにより巻き取り回転し、かつ、上記満巻リール３ｃと圧接ロールＲ、及び圧接ロールＲと上記空リール３ｄとの間に移送用モータ３ｇ・３ｇにより送り回転する移送ロール３ｈ・３ｈ及び挟圧ロール３ｉ・３ｉを配設し、巻解用モータ３ｅ、巻取用モータ３ｆ、移送用モータ３ｇ・３ｇの協動により研磨テープＴを満巻リール３ｃから圧接ロールＲを経て空リール３ｄへと比較的低速で連続的又は間欠的に移送Ｔ１するように構成している。
この場合、図６、図１３の如く、上記圧接ロールＲは金属材Ｄにより形成され、金属材Ｄの先細周縁部ＲＧに研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつゴム等の弾性を有する圧接環部材Ｇを設けて構成されている。
又、この場合、上記テープ挿脱機構４及びテープ移動機構８にあっては、図１、図２、図３の如く、上記機体１ａに移動基台８ａを配設し、この移動基台８ａに摺動部８ｂにより摺動台８ｃをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動自在に配設し、摺動台８ｃをねじ軸８ｄ、ナット８ｅからなるボールねじ機構８ｆ及び移動用制御モータ８ｇにより摺動台８ｃを介して研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させ、かつ、上記摺動台８ｃに摺動台８ｈを摺動部８ｉによりウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に移動自在に配設し、摺動台８ｈに上記テープ移送機構３の取付基台３ａをウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に移動自在に配設し、取付基台３ａをねじ軸８ｊ、ナット８ｋからなるボールねじ機構８ｌ及び移動用制御モータ８ｍにより取付基台３ａを介して研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向と直交する方向に進退移動Ｐさせ、研磨時において、テープ挿脱機構４により研磨テープＴを圧接ロールＲによりウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置し、研磨後に、テープ挿脱機構４により研磨テープＴをウオームＷの歯溝Ｂ内から離脱し、ウオームＷの歯溝Ｂ内から研磨テープＴを圧接ロールＲにより挿脱させるように構成している。
この場合、上記研磨テープＴは、ポリエステルフィルム、メタル、クロス等の基材に酸化アルミニュウム、酸化クロム、シリコンカーバイド、ダイヤモンド等の所定粒度の研磨粒子をコーティング又は結合してなる構造となっている。
また、上記傾斜機構５にあっては、図４、図５、図６、図９、図１０の如く、上記取付部材４ａに旋回部材５ａを上記ウオームＷの軸線Ｗ１に交差する回転軸線Ｏを中心としてガイド穴部Ｈの内周面と旋回部材５ａに形成されたガイド凸部５ｂの外周面との嵌合により旋回自在に配設し、旋回部材５ａに弧状穴５ｃ・５ｃを形成し、弧状穴５ｃ・５ｃを介して取付ボルト５ｄ・５ｄにより旋回部材５ａを上記取付部材４ａに位置固定し、旋回部材５ａに上記テープ挿脱機構４、上記揺振機構６、上記切換圧接機構７を介して圧接ロールＲを配設し、傾斜機構５の旋回部材５ａをウオームの歯溝Ｂの進み角γに対応して旋回調節し、これにより圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１をウオームＷの歯溝Ｂの進み角γに対応して傾斜配置させるように構成している。
又、この場合、上記揺振機構６にあっては、図４、図５、図６、図７、図８、図９、図１０の如く、偏心機構６ａが用いられ、上記旋回部材５ａに摺動部６ｂ・６ｂ・６ｂ・６ｂにより偏心台６ｃを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１と直交して上記ウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の上下方向に直線揺振摺動自在に配設し、旋回部材５ａのガイド凸部５ｂに嵌合穴５ｅを形成し、嵌合穴５ｅに直線揺振用モータＭを嵌合して直線揺振用モータＭをボルト５ｆにより旋回部材５ａに取り付け、旋回部材５ａに連結軸Ｓを上記回転軸線Ｏを中心として軸受５ｇにより回転自在に軸受けし、連結軸Ｓの内穴Ｓ１に直線揺振用モータＭの主軸Ｍ１を嵌合してボルトＳ２により取り付け、連結軸Ｓに主軸Ｍ１の回転軸線Ｏに対して偏心量Ｅの偏心軸線Ｏ１をもつ偏心軸部６ｄを形成し、偏心軸部６ｄに玉軸受け状の偏心輪６ｅを回転自在に設け、偏心台６ｃに全体形状が溝形鋼状の駒部材６ｇを設け、駒部材６ｇのフランジ状部の内面に偏心輪６ｅが接する対向一対の接触面６ｆ・６ｆを形成し、直線揺振用モータＭの駆動により揺振機構６の偏心軸部６ｄ、偏心輪６ｅ、駒部材６ｇの接触面６ｆ・６ｆ及び摺動部６ｂ・６ｂ・６ｂ・６ｂで圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に直線揺振動作Ｙさせるように構成している。
又、この場合、上記切換圧接機構７にあっては、図４、図５、図６の如く、上記取付基台３ａの前面に取付部材４ａを配設し、取付部材４ａに上記傾斜機構５、上記揺振機構６の偏心台６ｃを介して切換移動台７ａを摺動部７ｂ・７ｂにより圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａに二股部材４ｄ・４ｄを配設し、二股部材４ｄ・４ｄに研磨テープＴの両側縁を移送案内可能な左右一対のガイド片４ｅ・４ｅを上下に配置し、各二股部材４ｄ・４ｄに上下一対の折返ロールＫ・Ｋを設け、切換移動台７ａに案内軸４ｆを片持状態で回転自在に横設し、この案内軸４ｆの先端部分に上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１を略水平状態にして配設し、圧接ロールＲは研磨テープＴの移送Ｔ１により連れ回り回転Ｎし、研磨テープＴを折返ロールＫ・Ｋにより圧接ロールＲの外周面の接線方向に移送案内すると共に折返ロールＫ・Ｋ間の研磨テープＴを圧接ロールＲの外周部分でウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１に圧接させるように構成し、かつ、上記偏心台６ｃに摺動部７ｂ・７ｂ・７ｂ・７ｂにより上記切換移動台７ａを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａを進退移動させる対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊを設け、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させるように構成している。
この場合、図５、図６、図１４の如く、上記対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊとして、一方のシリンダ機構Ｉは片ロッド型が採用され、他方のシリンダ機構Ｊは両ロッド型が採用され、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲと切換移動台７ａとは当接離反自在に設けられ、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲと切換移動台７ａとは連結固定されている。尚、他方のシリンダ機構Ｊとして、両ロッド型を採用しているのは、片ロッド型の場合にはロッドの押引の推力が相違し、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１の圧接力の調節が厄介であり、この点、両ロッド型の場合、ロッドＪＲの押引の推力を同じ推力とすることができ、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１の圧接力の調節及び管理を良好に行うことができるからである。
すなわち、先ず、図１４（イ）の如く、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲは前進すると共に両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲも前進し、シリンダ機構ＩのロッドＩＲの推力は両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの推力より大きく設定され、ロッドＩＲがシリンダ機構Ｊの推力のストッパーとなり、圧接ロールＲは歯溝Ｂの中間位置に位置決めされ、次に、この中間位置状態で、図１４（ロ）の如く、テープ挿脱機構４により圧接ロールＲ及び研磨テープＴは前進移動ＰしてウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置され、片ロッド型のシリンダ機構ＩのロッドＩＲはストッパーの役目を果たして後退し、次に、この挿入配置状態で、図１４（ハ）の如く、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの後退により圧接ロールＲは回転軸線Ｒ１方向に後退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの一方の折曲部分Ｔ２はウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１を圧接し、この状態で研磨テープＴにより一方の歯面Ｂ１の研磨が行われ、一方の歯面Ｂ１の研磨が完了すると、この挿入配置状態で、図１４（ニ）の如く、両ロッド型のシリンダ機構ＪのロッドＪＲの前進により圧接ロールＲは回転軸線Ｒ１方向に切換後退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの他方の折曲部分Ｔ２はウオームＷの歯溝Ｂの他方の歯面Ｂ１を圧接し、この状態で研磨テープＴにより他方の歯面Ｂ１の研磨が行われ、テープ挿脱機構４により圧接ロールＲ及び研磨テープＴは後退移動ＰしてウオームＷの歯溝Ｂ内から離脱することになる。
又、上記速度同期手段９は、図１の如く、上記ウオームＷを回転させる回転用制御モータ２ａ、上記研磨テープＴを移動させる移動用制御モータ８ｇ、及び回転用制御モータ２ａの回転速度Ｑと移動用制御モータ８ｇの回転速度とを同期制御する同期制御部９ａからなり、同期制御部９ａは、具体的な回路構成等は省略しているが、例えばパソコン等が用いられ、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させるように構成している。
この実施の形態例は上記構成であるから、図１、図２、図４、図６、図１１、図１２、図１３、図１４の如く、ウオームＷを保持機構１により回転自在に保持し、ウオームＷを回転機構２により軸線Ｗ１を中心として回転させ、研磨テープＴをテープ移送機構３により連続的又は間欠的に移送Ｔ１させ、テープ挿脱機構４により研磨テープＴを圧接ロールＲによりウオームＷの歯溝Ｂ内に挿入配置し、圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１は傾斜機構５によりウオームＷの歯溝Ｂの進み角γに対応して傾斜配置され、研磨テープＴは上記圧接ロールＲの接線方向に折返ロールＫ・Ｋにより移送案内され、揺振機構６により圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交して上記歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせ、具体的には、例えば、Ｙ＝２ｍｍ（Ｅ＝１ｍｍ）とされ、研磨テープＴは圧接ロールＲの外周部分の頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ先細周縁部ＲＧにより断面略Ｖ状に折曲され、圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記先細周縁部ＲＧの各斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２で断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させ、テープ移動機構８により研磨テープＴをウオームＷの軸線Ｗ１方向に移動させ、速度同期手段９によりウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させ、ウオームＷの回転と、研磨テープＴの上記移送Ｔ１及びウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の直線揺振動作Ｙと、ウオームＷの回転速度Ｑに同期した研磨テープＴの移動との複合動作によりウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１・Ｂ１を研磨テープＴで研磨することができ、ウオームＷの回転速度Ｑに同期した研磨テープＴの移動により研磨テープＴはウオームＷの歯溝ＢのリードＬに合致して移動してテープ挿脱機構４及び切換圧接機構７により研磨テープＴはウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１・Ｂ１に確実に圧接され、研磨テープＴの連続的又は間欠的な移送Ｔ１及びウオームＷの歯溝Ｂの接線方向の直線揺振動作Ｙにより研磨テープＴで歯溝Ｂの歯面Ｂ１を確実に研磨することができ、研磨精度を向上することができ、歯溝Ｂの歯面Ｂ１の表面あらさを向上することができ、歯溝Ｂの歯面Ｂ１の研磨作業性を向上することができる。
又、この場合、図５、図１３の如く、上記圧接ロールＲの先細周縁部ＲＧに研磨テープＴを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面ＲＧ１及び一対の斜縁面ＲＧ２・ＲＧ２をもつ弾性を有する圧接環部材Ｇを設けてなるから、研磨テープＴの斜縁面ＲＧ２による折曲部分Ｔ２と歯溝Ｂの歯面Ｂ１との圧接力を緩衝することができ、歯面の表面あらさを向上することができ、ウオームＷの歯溝Ｂの歯面Ｂ１の研磨を良好に行うことができ、又、この場合、図５、図１４の如く、上記切換圧接機構７として、上記圧接ロールＲを切換移動台７ａに配設し、切換移動台７ａを圧接ロールＲの回転軸線Ｒ１方向に進退移動自在に設け、切換移動台７ａを進退移動させる対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊを設けているから、圧接ロールＲを対向一対のシリンダ機構Ｉ・Ｊにより回転軸線Ｒ１方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープＴの各折曲部分Ｔ２・Ｔ２をウオームＷの歯溝Ｂの一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１に切換圧接させることができ、一方の歯面Ｂ１又は他方の歯面Ｂ１の各歯面Ｂ１・Ｂ１との圧接を良好に行うことができ、又、この場合、上記揺振機構６として、上記圧接ロールＲを回転軸線Ｒ１と直交して上記歯溝Ｂの接線方向に直線揺振動作Ｙさせる偏心機構６ａからなるので、構造を簡素化することができる。
又、この場合、上記速度同期手段９として、上記ウオームＷを回転させる回転用制御モータ２ａ、上記研磨テープＴを移動させる移動用制御モータ８ｇ、及び回転用制御モータ２ａの回転速度Ｑと移動用制御モータ８ｇの回転速度とを同期制御する同期制御部９ａからなるので、ウオームＷの回転速度Ｑと研磨テープＴの移動速度ＦとをウオームＷの歯溝ＢのリードＬに対応して同期させることができ、研磨テープＴを歯溝ＢのリードＬに合致して確実に接触移動させることができ、構造を簡素化することができると共に各歯面Ｂ１・Ｂ１の研磨精度を向上することができる。
尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、保持機構１、回転機構２、テープ移送機構３、テープ挿脱機構４、傾斜機構５、揺振機構６、切換圧接機構７、テープ移動機構８、速度同期手段９、折返ロールＫ・Ｋ、圧接ロールＲの構成等は適宜変更して設計されるものである。
又、例えば、上記実施の形態例においては、乾式研磨構造としているが、ウオームＷの歯溝Ｂと研磨テープＴとの間に各種材質の遊離砥粒や化学剤を含む加工液体や潤滑剤を供給する所謂湿式研磨構造とすることもあり、又、速度同期手段９として旋盤の親ねじ機構に採用されている替歯車機構と同様な機械的な同期回転機構を採用することもあり、その他、ウオームＷの種類や研磨条件により選択して設計される。
以上、所期の目的を充分達成することができる。
Ｗ ウオーム
Ｗ１ 軸線
Ｔ 研磨テープ
Ｔ１ 移送
Ｔ２ 折曲部分
Ｒ 圧接ロール
Ｒ１ 回転軸線
ＲＧ 先細周縁部
ＲＧ１ 頂縁面
ＲＧ２ 斜縁面
Ｂ 歯溝
Ｂ１ 歯面
Ｌ リード
γ 進み角
Ｋ 折返ロール
Ｇ 圧接環部材
Ｙ 直線揺振動作
Ｑ 回転速度
Ｆ 移動速度
Ｉ シリンダ機構
Ｊ シリンダ機構
１ 保持機構
２ 回転機構
２ａ 回転用制御モータ
３ テープ移送機構
４ テープ挿脱機構
５ 傾斜機構
６ 揺振機構
６ａ 偏心機構
７ 切換圧接機構
７ａ 切換移動台
８ テープ移動機構
８ｇ 移動用制御モータ
９ 速度同期手段
９ａ 同期制御部

Claims (6)

  1. ウオームの歯溝の歯面を研磨テープで研磨するに際し、上記ウオームを回転自在に保持して該軸線を中心として回転させ、上記研磨テープを連続的又は間欠的に移送させ、該研磨テープを圧接ロールにより該ウオームの歯溝内に挿脱させ、該圧接ロールの回転軸線は該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置され、該研磨テープは上記圧接ロールの接線方向に移送案内され、該圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させ、該研磨テープは圧接ロールの外周部分の頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部により断面略Ｖ状に折曲され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記先細周縁部の各斜縁面で該断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させ、該ウオームの回転と、該研磨テープの上記移送及び該ウオームの歯溝の接線方向の直線揺振動作と、該ウオームの回転速度に同期した研磨テープの移動との複合動作により該ウオームの歯面を研磨することを特徴とするウオーム研磨方法。
  2. ウオームを回転自在に保持する保持機構と、該ウオームを軸線を中心として回転させる回転機構と、研磨テープを連続的又は間欠的に移送させるテープ移送機構と、該テープ移送機構を進退移動して該ウオームの歯溝内に研磨テープを圧接ロールにより挿脱させるテープ挿脱機構と、該圧接ロールの回転軸線を該ウオームの歯溝の進み角に対応して傾斜配置させる傾斜機構と、該研磨テープを該ウオームの軸線方向に移動させるテープ移動機構と、該ウオームの回転速度と該研磨テープの移動速度とをウオームの歯溝のリードに対応して同期させる速度同期手段とからなり、上記研磨テープを上記圧接ロールの接線方向に移送案内可能な折返ロールを設け、上記圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる揺振機構を設け、該圧接ロールの外周部分に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ先細周縁部を形成し、該先細周縁部の各斜縁面は該断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の各歯面に圧接可能に形成され、該圧接ロールを該回転軸線方向に切換進退移動して上記断面略Ｖ状に折曲された研磨テープの各折曲部分を該ウオームの歯溝の一方の歯面又は他方の歯面の各歯面に切換圧接させる切換圧接機構を設けてなることを特徴とするウオーム研磨装置。
  3. 上記圧接ロールの先細周縁部に該研磨テープを断面略Ｖ状に折曲可能な頂縁面及び一対の斜縁面をもつ弾性を有する圧接環部材を設けてなることを特徴とする請求項２記載のウオーム研磨装置。
  4. 上記切換圧接機構として、上記圧接ロールを切換移動台に配設し、該切換移動台を該圧接ロールの回転軸線方向に進退移動自在に設け、該切換移動台を進退移動させる対向一対のシリンダ機構を設けてなることを特徴とする請求項２又は３記載のウオーム研磨装置。
  5. 上記揺振機構として、上記圧接ロールを該回転軸線と直交して上記ウオームの歯溝の接線方向に直線揺振動作させる偏心機構からなることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載のウオーム研磨装置。
  6. 上記速度同期手段として、上記ウオームを回転させる回転用制御モータ、上記研磨テープを移動させる移動用制御モータ、及び該回転用制御モータの回転速度と該移動用制御モータの回転速度とを同期制御する同期制御部からなることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載のウオーム研磨装置。
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