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歯車の歯面研磨剤及びこれを用いた研磨方法

国内特許コード P100000620
整理番号 E-073
掲載日 2010年4月9日
出願番号 特願2010-044814
公開番号 特開2011-177840
登録番号 特許第5589209号
出願日 平成22年3月2日(2010.3.2)
公開日 平成23年9月15日(2011.9.15)
登録日 平成26年8月8日(2014.8.8)
発明者
  • 中西 勉
  • ▲デン▼ 鋼
出願人
  • 国立大学法人 宮崎大学
発明の名称 歯車の歯面研磨剤及びこれを用いた研磨方法
発明の概要 【課題】精緻且つ均一な駆動系歯車の歯面仕上げ(研磨)を、平易且つ低コストに、また、省資源・省エネルギー・環境保全の見地からも有効に達成し得る歯車の歯面研磨剤及びこれを用いた研磨方法を提供する。
【解決手段】シリカとアルミナを主成分とする火山灰7と、潤滑油8と、油粘土9を含有して外力を加えると自在に流動する可塑性を有する研磨剤2をシリンダー1内に充填し、歯車3を研磨剤2の中で移動させるか又は歯車3を固定した状態で研磨剤2を流動させることによって、研磨剤2が歯車3の歯溝3bを流動しながら接触し、歯車歯面を3aを研磨する。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



車両用駆動系歯車の小型・軽量化のための一つの方法として、歯元疲労折損に対する曲げ強さの向上、並びに、歯面の疲労損傷に対する歯面強さの向上などの必要性が報告されている。歯車の歯面粗さは、歯面強さの向上、すなわち、歯車の小型・軽量化に対して大きく影響を与えるため可能な限り精緻且つ平滑に仕上げる必要がある。従来は砥石を用いた歯面研削法が一般的に採られている。





しかしながら、砥石による研削法は、加工プロセスが複雑で作業難度が高い、加工コストが嵩む、均一な加工精度が得難い、作業の危険性及び廃液等が周辺環境へ及ぼす悪影響などの諸問題を含んでいる。例えば、歯車歯面はインボリュート曲線などの極めて特殊な形状のため、歯面と面接触若しくは線接触する砥石を用いた成形研削法や創成研削法を適用する必要がある。そして、これらの加工方法は技術的に極めて複雑で熟練を要し、高コストになるばかりでなく、砥石の振動や加工温度の上昇に伴って歯面が変質したり、歯面形状に誤差が生じ易く、作業中の砥石が突然破砕して作業者や装置に障害や破損を与える危惧があった。したがって、技術的に平易で、均一な研削面の加工精度を得ることができ、経済的且つ安全な駆動系歯車の歯面研磨技術が強く嘱望されていた。





そこで、本発明者らは、砥石を用いることなく駆動系歯車における歯面強さの向上を目的として、歯面を簡便に仕上げ研磨するための方法を鋭意研究した結果、鉱油等に天然資源の火山灰(シラス)を混入させた可塑性を有する研磨剤を歯面に倣って流動させ、歯面を極めて平滑に仕上げる方法を知得した。従来、同様の研磨剤として、火山ガラスを焼成し発泡させて得られた中空体(シラスバルーン)を粉砕して得られる中空粉砕物と、増粘剤と水を含有したもので、これをつけたバフを用いて、ガラス製品、ホウロウ製品、タイル製品、金属製品の物品の表面に付着した油膜や水垢等の汚れを除去するものが提案されている。

産業上の利用分野



本発明は、駆動系歯車の歯面研磨剤に関し、とくに歯車の歯溝に火山灰入りの可塑性研磨剤を強制的に流動させ、歯面の突起を極めて精緻且つ平滑に研磨する方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
シリカとアルミナを主成分とする火山灰と、潤滑油と、油粘土を含有し、含有する前記火山灰の粒径が420μm以下であり、外力を加えると自在に流動する可塑性を有することを特徴とする歯車用の歯面研磨剤。

【請求項2】
火山灰がシラスであることを特徴とする請求項1記載の歯車用の歯面研磨剤。

【請求項3】
シリンダー内に請求項1又は請求項2の研磨剤を充填し、歯車を研磨剤の中で移動させるか又は歯車を固定した状態で研磨剤を移動させることによって、研磨剤が歯車の歯溝を流動しながら接触し、歯車歯面を研磨することを特徴とする歯車の歯面仕上げ研磨方法。
産業区分
  • 機械要素
  • 切削
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010044814thum.jpg
出願権利状態 登録


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