JPH0929544A - 歯車研削機および歯車研削機におけるワーク投入方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワーク投入を、複雑な動作を必要とするロボ
ット機構を用いることなく自動化する。 【解決手段】 ワークＷは、歯部Ｗ_a が砥石２９に噛み
合った状態で両者が同期して回転しながら研削加工がな
される。ワークＷを支持するワーク回転支持機構２５
は、コラム３９に対して回転駆動する回転体４１に伴っ
て回転盤３５を介してＡ方向に回転可能であり、この回
転によりワークＷは鉛直方向に対して所定角度傾斜した
状態に保持できる。コラム３９のワーク回転支持機構２
５と反対側には、ワーク搬送機構６３が設けられ、ワー
ク搬送機構６３とワーク回転支持機構２５との間のコラ
ム３９内には、ワーク搬送機構６３がスライド移動して
ワークＷをワーク回転支持機構２５まで搬送するための
ワーク投入空間６１が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、水平方向に配置
された回転軸に砥石が回転可能に支持され、前記砥石の
回転により、この回転と同期して回転しながら砥石と噛
合い状態のワークの歯部を研削する歯車研削機および歯
車研削機のワーク投入方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転状態の砥石に対して噛合い状態のワ
ークの歯部を研削する歯車研削機としては、例えば特開
平５−２０８３１４号公報に開示されているものがあ
る。図８は、歯車研削機の一例を示す正面図で、ワーク
Ｗは、図中で上下方向に延長される回転中心軸を備えた
ワーク回転支持機構１によって回転可能に支持されてい
る。一方、砥石３は、図中で紙面に直交する方向に延長
される回転中心軸５を中心に回転可能となるよう砥石回
転支持機構７に支持されている。

【０００３】ワークＷを支持するワーク回転支持機構１
は、回転盤９に固定されており、回転盤９は、基台１１
上に固定されたコラム１３に対し図中で左右方向を回転
中心軸として回転可能な回転体１５に固定されている。
回転体１５は、コラム１３に装着されたモータ１７によ
り、回転盤９およびワーク回転支持機構１とともに回転
し、この回転によりワークＷを鉛直方向に対して所定角
度傾斜させることが可能となる。

【０００４】一方、砥石３を支持する砥石回転支持機構
７は、支持台１９上に固定され、支持台１９は、横方向
ガイド２１に沿って図中で左右方向に移動可能であると
ともに、前後方向ガイド２３に沿って図中で紙面に直交
する方向に移動可能である。

【０００５】図９は、砥石３によりワークＷの歯部を研
削加工している状態を示す平面図であり、砥石３は、ワ
ークＷの歯部に噛合可能なようにラック形状を呈し、砥
石３の回転に同期してワークＷも回転しながら歯部が研
削される。図８においては、ワーク回転支持機構１の回
転中心軸が鉛直方向に設定された状態であり、この状態
で研削加工を行うワークＷは平歯車である。これに対
し、モータ１７の駆動により回転体１５を回転させ、ワ
ーク回転支持機構１全体を回転させてワークＷを鉛直方
向に対し図８中で前後方向に傾斜させると、砥石３によ
り研削されるワークＷは、ワーク回転支持機構１の回転
中心軸に対して歯部が傾斜して形成されるはすば歯車と
なる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記したよ
うな歯車研削機にワークＷを投入セットする際には、作
業者が歯車研削機の前部側（図８において紙面の手前
側）もしくは後部側から手動にて行っているが、特にワ
ーク回転支持機構１を傾斜させて行うはすば歯車に対す
る研削加工においては、ワークＷの重量が大きい場合な
どは特に、ワーク投入が困難であり、作業者の負担が大
きいものであった。また、上記投入作業をロボットによ
り自動化することも考えられるが、この場合には、複雑
な動作を要するロボットハンド機構が必要となり、これ
を達成するには大幅なコストアップを招くことになる。

【０００７】また、ワークＷの加工前には、ワークＷの
歯部を砥石３に噛み合わせるために、ワークＷの歯部の
位相割り出し（位相合わせ）を行う必要があるが、この
操作は、ワーク回転支持機構１に固定された状態のワー
クＷに対し、近接スイッチなどを接近離反移動可能に設
けるなどして歯の位置を検出している。しかしながら、
この場合には、近接スイッチを移動可能に設けるスペー
スが取りにくく、近接スイッチを設けることにより歯車
研削機全体の大型化を余儀なくされている。上記したよ
うな位相合わせは、作業者が手動により行うことも可能
であるが、この場合には、熟練が必要となり、不慣れな
作業者にとっては極めて困難な作業となる。

【０００８】そこで、この発明は、ワーク投入を、複雑
な動作を必要とするロボット機構を用いることなく自動
化し、またワークの歯部の砥石に対する位相合わせを歯
車研削機の大型化を招くことなく実施できるようにする
ことを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、第１に、水平方向に配置された回転軸
に砥石が支持され、前記砥石の回転により、この回転と
同期して回転しながら砥石と噛合い状態のワークの歯部
を研削する歯車研削機において、前記ワークを回転支持
する回転支持機構を、前記砥石の回転軸と直交する方向
の水平方向に配置された回転軸部を中心に回転可能と
し、この回転軸部を円筒形状としてその円筒内部に、前
記回転支持機構のワーク固定部側とこれと反対側の外部
とを連通するワーク投入空間を設け、このワーク投入空
間の外部側に、ワークを保持してワーク投入空間内を前
記ワーク固定部まで搬送可能なワーク搬送機構を設けた
構成としてある。

【００１０】第２に、第１の構成において、ワーク搬送
機構は、ワーク固定部に対して接近離反する方向にスラ
イド移動可能なハウジングを有するとともに、このハウ
ジングに対し、ワークを保持しつつ前記回転軸部と同一
中心軸上にて回転可能なワーク保持部を有する構成とし
てある。

【００１１】第３に、第２の構成において、ワーク保持
部は、保持したワークの歯部に噛合してワークを回転さ
せる駆動歯車部を有する一方、ワーク投入空間の内壁
に、前記駆動歯車部によって回転中のワークの歯部の位
相を検出する位相検出器を設けた構成としてある。

【００１２】第４に、水平方向に配置された回転軸に砥
石が回転可能に支持され、前記砥石の回転により、この
回転と同期して回転しながら砥石と噛合い状態のワーク
の歯部を研削する歯車研削機のワーク投入方法におい
て、前記ワークを回転支持する回転支持機構は、前記砥
石の回転軸と直交する方向の水平方向に配置された回転
軸部を中心に回転可能であり、この回転軸部を円筒形状
としてその円筒内部に、前記回転支持機構のワーク固定
部側とこれと反対側の外部とを連通するワーク投入空間
を設け、このワーク投入空間の外部側から、ワーク搬送
機構により、ワークを保持しつつワーク投入空間内を移
動して前記ワーク固定部まで搬送しワークを投入するワ
ーク投入方法としてある。

【００１３】上記した第１の構成または第４の方法によ
れば、ワーク搬送機構が、ワークを保持しつつワーク投
入空間内を直線的に移動することで、ワークを回転支持
機構のワーク固定部に投入でき、回転支持機構全体をワ
ークとともに回転させてワークを鉛直方向に対して傾斜
させた状態で加工する場合であっても、ワーク搬送機構
をその傾斜に合わせた状態でワークを保持可能な構成と
することで、複雑な動作を必要とするロボット機構が不
要となる。

【００１４】第２の構成によれば、ワーク搬送機構が、
ワークを保持しつつワーク投入空間内を直線的に移動す
ることで、ワークを回転支持機構のワーク固定部に投入
でき、回転支持機構全体をワークとともに回転させてワ
ークを鉛直方向に対して傾斜させて加工する場合であっ
ても、ワーク搬送機構は、ワーク保持部をハウジングに
対して回転させて回転支持機構の傾斜に合わせた状態で
ワークを保持できるので、複雑な動作を必要とするロボ
ット機構が不要となる。

【００１５】第３の構成によれば、ワーク搬送機構をワ
ーク投入空間内の位相検出器まで移動させ、ここで駆動
歯車部を駆動させてワークを回転させつつ位相検出器に
てワークの歯部の位相を検出し、この検出データに基づ
いて砥石との噛み合い時での位相を合わせる。この検出
動作は、ワーク搬送機構がワーク投入空間内にある状態
で、ワーク投入空間内に固定した位相検出器により行え
るので、位相検出器を設けることによる歯車研削機の大
型化は回避される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。

【００１７】図１は、この発明の実施の一形態を示す歯
車研削機の斜視図である。ワークＷは、歯車研削機にお
いて上下（Ｚ）方向に延長される回転中心軸２４を備え
たワーク回転支持機構２５よって回転可能に支持されて
いる。ワークＷは、研削加工がなされる歯部Ｗ_a と、歯
部Ｗ_a の中心部にて上下両側に設けられる軸部Ｗ_b とか
らなり、回転支持機構２５は、軸部Ｗ_b の上部側をコレ
ットチャック２６で保持固定し、軸部Ｗ_b の下部側端部
をコレットチャック２６とともにワーク固定部を構成す
るテールストック２７で支持する。一方、砥石２９は、
歯車研削機の前後（Ｙ）方向に延長される回転中心軸３
１を中心に回転可能となるよう砥石回転支持機構３３に
支持されている。

【００１８】ワークＷを支持するワーク回転支持機構２
５は、回転盤３５の側面に上下動可能に装着されてお
り、回転盤３５は基台３７上に固定されたコラム３９に
対し図中でＡ方向に回転可能な回転体４１に固定されて
いる。この回転体４１のＡ方向の回転によりワークＷを
鉛直方向に対して所定角度傾斜させることが可能とな
る。一方、砥石２９を支持する砥石回転支持機構３３
は、支持台４３上に固定され、支持台４３は、左右方向
ガイド４５に沿って図中でＸ方向に移動可能であるとと
もに、前後方向ガイド４７に沿って左右方向ガイド４５
とともに図中でＹ方向に移動可能である。

【００１９】砥石２９は、前記図９に示したものと同様
に、ワークＷの歯部Ｗ_a に噛合可能なようにラック形状
を呈し、砥石２９の回転に同期してワークＷも回転しな
がら歯部Ｗ_a が研削される。図１では、ワーク回転支持
機構２５の回転中心軸２４が鉛直方向に設定されている
状態であり、この状態で研削加工されるワークＷは平歯
車である。これに対し、回転体４１の回転によりワーク
回転支持機構２５全体が回転してワークＷを鉛直方向に
対して歯車研削機の前後方向に傾斜させると、砥石２９
により研削されるワークＷは、ワーク回転支持機構２５
の回転中心軸２４に対して歯部Ｗ_a が傾斜して形成され
るはすば歯車となる。

【００２０】図２は、上記図１に示した歯車研削機にお
ける砥石回転支持機構３３を除いたワーク回転支持機構
２５より右側部位の断面図である。コラム３９は、基台
３７に固定されるコラム本体４９と、コラム本体４９に
対し軸受５１を介して回転可能な回転軸部としての円筒
体５３とを備えており、円筒体５３は回転体４１に固定
されている。円筒体５３の外周には環状の歯車５５が装
着され、歯車５５には、コラム本体４９側に固定された
モータ５７によって回転可能なウォームギア５９が噛合
している。このため、モータ５７が駆動することによ
り、ウォームギア５９から歯車５５に動力が伝達され、
円筒体５３が回転する。

【００２１】円筒体５３内における左右方向の貫通孔５
３ａに整合して、回転体４１および回転盤３５には、貫
通孔４１ａおよび３５ａがそれぞれ形成され、これら各
貫通孔５３ａ，４１ａ，３５ａによりワーク投入空間６
１を構成している。このワーク投入空間６１に対し、図
２中で右方向からワーク搬送機構６３が進入可能となっ
ている。

【００２２】ワーク搬送機構６３は、コラム本体４９の
側面から突出した状態で固定された支持台６５上に設け
られている。支持台６５上にはモータ６７によって回転
するボールねじ６９が図中で左右方向に延長配置される
一方、ワーク搬送機構６３の円筒状のハウジング７１に
は前記ボールねじ６９に螺合するナット部材７３が取付
けられ、モータ６７の駆動により、ワーク搬送機構６３
がワーク投入空間６１に対して接近離反する方向に移動
する。

【００２３】ワーク搬送機構６３のハウジング７１は図
中で左側が開放しており、この開放部から搬送機構本体
７３が挿入され、その回転支持部７５が軸受７７を介し
て回転可能に支持されている。ワーク搬送機構６３のハ
ウジング７１から外部に突出した先端側には、ワーク固
定爪支持部７９が形成されており、ハウジング７１の図
中で右側の端面には、ワーク固定爪支持部７９を含む搬
送機構本体７３全体を回転させるモータ８０が装着され
ている。

【００２４】ワークＷは、上記ワーク固定爪支持部７９
に支持されるワーク保持部としての上下のワーク固定爪
８１，８３により固定される。上部側のワーク固定爪８
１は、図２のＢ−Ｂ断面図である図３に示すように、ワ
ークＷの軸部Ｗ_b を両側から挟み固定する一対のアーム
８１ａからなり、そのアーム８１ａの基端側のピン８５
を介してワーク固定爪支持部７９に対して回転可能とな
っている。一対のアーム８１ａの各基端側は、スプリン
グ８７により互いに引き寄せられる方向に付勢されてい
る。つまり、スプリング８７はワークＷを把持するアー
ム８１ａの先端側を互いに離反する方向に付勢している
ことになる。

【００２５】図２中で下部側のワーク固定爪８３は、上
部側のワーク固定爪８１と同様に一対のアーム８３ａを
有し、先端側でワークＷの軸部Ｗ_b を両側から挟み固定
し、基端側が互いに引き寄せられる方向に付勢するスプ
リング８９の作用によりピン９１を支点として回動可能
であり、上記スプリング８９により、ワークＷを固定す
る先端側が互いに離反する方向に付勢されることにな
る。この下部側のワーク固定爪８３は、ワークＷの歯部
Ｗ_a の下面に接触してワークＷの軸方向の位置決めを行
う。

【００２６】図３に示すように、ワーク固定爪支持部７
９とワーク固定爪８１との間および、ワーク固定爪支持
部７９とワーク固定爪８３との間には、各ワーク固定爪
８１および８３の開閉動作を行うための一対のシャッタ
９３および９５がそれぞれ設けられている。シャッタ９
３，９５は、基端側が外側に向けて屈曲した屈曲部９３
ａ，９５ａがそれぞれ形成され、この各屈曲部９３ａ，
９５ａと、ワーク固定爪支持部７９の内壁の各段部７９
ａとの間に設けられたシリンダ９７，９９により、図２
または図３中で左右方向に移動可能である。

【００２７】上記シャッタ９３，９５が図中で左方向に
移動した図２および図３の状態では、シャッタ９３，９
５がワーク固定爪８３，８５をそれぞれ外側から押さえ
付けて、ワーク固定爪８３，８５によりワークＷを挟持
固定させる。一方、シャッタ９３，９５が図２および図
３の状態から右方向に移動すると、シャッタ９３，９５
によるワーク固定爪８３，８５に対する押さえ動作が解
除され、ワーク固定爪８３，８５はスプリング８７，８
９の作用により先端側が開放されてワークＷの挟持固定
が解除される。

【００２８】ワーク固定爪支持部７９内には、モータ１
０１により回転駆動され、ワークＷの歯部Ｗ_a に噛合す
るガイドマスタギア１０３が配置されている。このガイ
ドマスタギア１０３およびモータ１０１は、駆動歯車部
を構成し、搬送機構本体７３の隔壁１０５に固定された
シリンダ１０７により作動アーム１０９を介して図２中
で左右方向に移動可能で、これによりワークＷに対する
ガイドマスタギア１０３の噛合動作が可能となる。ガイ
ドマスタギア１０３の駆動によりワークＷを回転させる
ために、上下各ワーク固定爪８１，８３によるワークＷ
に対する固定力は、ガイドマスタギア１０３の駆動力よ
り弱いものとする。

【００２９】一方、ワーク投入空間６１の上部内壁に
は、レーザ光を投射する発光器１１１が、この発光器１
１１に対向する下部内壁には、発光器１１１から投射さ
れたレーザ光を受光する受光器１１３がそれぞれ設けら
れている。発光器１１１から投射されたレーザ光は、ワ
ーク投入空間６１内に搬送された回転中のワークＷの歯
部Ｗ_a に照射され、その遮断データにより歯形を取り出
して位相割り出しを行い、ワーク回転支持機構２５にワ
ークＷを投入固定する以前に、砥石２９との噛み合い時
での位相合わせを行う。すなわち、上記発光器１１１と
受光器１１３とで回転中のワークの歯部Ｗ_a の位相を検
出する位相検出器を構成する。

【００３０】上記のように構成された歯車研削機におけ
るワーク投入動作を、図４のフローチャートに基づき説
明する。まず、ワーク搬送機構６３が図２の位置にある
状態で、モータ８０を作動させることで搬送機構本体７
３をハウジング７１に対して回転させ、上下各ワーク固
定爪８１，８３を水平の状態、つまり図２の状態から９
０度旋回させた状態とする（ステップ１０１）。この状
態で、シリンダ９７，９９の動作によりシャッタ９３，
９５を後退させて上下各ワーク固定爪８１，８３を開放
させ（ステップ１０３）、この開放した上下各ワーク固
定爪８１，８３にワークＷを人またはロボットによりセ
ットする（ステップ１０５）。その後、シャッタ９３，
９５を前進させて上下各ワーク固定爪８１，８３を閉
じ、ワークＷを固定保持する（ステップ１０７）。

【００３１】次に、ガイドマスタギア１０３を、モータ
１０１の動作により低速で回転させつつシリンダ１０７
の動作により前進させてワークＷの歯部Ｗ_a に噛合させ
（ステップ１０９）、その後搬送機構本体７３を、ワー
クＷの軸部Ｗ_b が鉛直方向に対して規定の傾斜角度とな
るようモータ８０の駆動により回転させる（ステップ１
１１）。この状態で、ワーク搬送機構６３を、モータ６
７の駆動により、ワークＷの歯部Ｗ_a が発光器１１１と
受光器１１３とからなる位相検出器に対応する位置まで
前進させ位置決めを行う（ステップ１１３）。ここで、
投光器１１１と受光器１１３とでワークＷの歯形データ
を取り（ステップ１１５）、歯形データによりワークＷ
の歯部Ｗ_a を砥石２９の位相と合わせるべく位相調整を
行う（ステップ１１７）。この位相調整動作については
後述する。

【００３２】位相調整後は、ワーク搬送機構６３を、モ
ータ６７の駆動により前進させてワークＷをワーク回転
支持機構２５まで搬送して位置決めし（ステップ１１
９）、コレットチャック２６とテールストック２７とか
らなるワーク固定部にてワークＷを固定する（ステップ
１２１）。このとき、ワーク回転支持機構２５は、あら
かじめモータ５７の駆動により、円筒体５３、回転体４
１および回転盤３５を介して全体を図１のＡ方向に回転
させることで、搬送機構本体７３の前述した規定の傾斜
角度と同角度となるように傾斜設定されている。

【００３３】ワーク回転支持機構２５によるワーク支持
後は、シリンダ９７，９９の動作によりシャッタ９３，
９５を後退させて上下各ワーク固定爪８１，８３を開放
し（ステップ１２３）、上下各ワーク固定爪８１，８３
によるワークＷの固定を解除する。その後、ワーク搬送
機構６３をモータ６７の駆動により図２の位置まで後退
させ（ステップ１２５）、この状態で、図１に示した砥
石２９をワークＷに接近させ、砥石２９をワークＷの歯
部Ｗ_a に噛み合わせた状態で、砥石２９を回転させつつ
ワークＷもこれに同期して回転させて加工作業を行う
（ステップ１２７）。

【００３４】ワークＷに対する加工作業が終了したら、
ワーク搬送機構６３を前進させて、上下各ワーク固定爪
８１，８３をワーク回転支持機構２５まで移動させ、ワ
ークＷに対する、上下各ワーク固定爪８１，８３による
固定および、コレットチャック２６とテールストック２
７とからなるワーク固定部による支持解除を順次行い、
ワーク回転支持機構２５からワーク搬送機構６３へのワ
ークＷの受け渡しを行う（ステップ１３１）。その後、
ワーク搬送機構６３を後退させて位相検出器の位置にて
停止位置決めし（ステップ１３３）、ここでワークＷの
歯形データを取り、加工後の製品の良否を判断する（ス
テップ１３５）。

【００３５】ワークＷに対する加工後の良否判断後、ワ
ーク搬送機構６３をさらに後退させて初期位置に戻した
後、搬送機構本体７３をハウジング７１に対して回転さ
せて上下各ワーク固定爪８１，８３を水平状態とし（ス
テップ１３９）、上下各ワーク固定爪８１，８３による
ワークＷの固定を解除してワークＷを取り出す（ステッ
プ１４１）。

【００３６】図５は、前記ステップ１１７における位相
調整動作を示すフローチャートであり、図６は、適正に
加工した後のワークＷと同等の歯形を備えたマスタワー
クの歯形データ、図７は加工前のワークＷの歯形データ
をそれぞれ示している。図６（ａ）に示す、マスタワー
クにおける第０歯，第１歯，第２歯……第ｎ歯まで全周
分の各歯に対する検出出力を、同図（ｂ）に示すよう
に、各歯について二つの出力値として、つまり第０歯に
ついてはａ₀₁，ａ₀₂，第１歯についてはａ₁₁，ａ₁₂，…
…，第ｎ歯についてはａ_n1，ａ_n2として取り込む（ステ
ップ５０１）。次に、図６（ｃ）における第０歯の出力
値ａ₀₁に相当する位置を基準（Ｓ₀ ）とした各歯の位置
データｆ₁ ，ｆ₂ ，……，ｆ_n と、同図（ｄ）における
各歯の歯幅データｈ₀ ，ｈ₁ ，ｈ₂ ，……，ｈ_n とを基
にして、同図（ｅ）のように各歯の想定頂点ｂ₀ ，
ｂ₁ ，ｂ₂ ，……，ｂ_n を求める（ステップ５０３）。

【００３７】次に、ワークＷについても、図７（ａ）〜
（ｅ）に示すように、図６におけるマスタワークと同様
に、各歯に対する検出出力値Ａ₀₁，Ａ₀₂，Ａ₁₁，Ａ₁₂，
……，Ａ_n1，Ａ_n2を取り込み（ステップ５０５）、位置
データＦ₁ ，Ｆ₂ ，……，Ｆ_n と、歯幅データＨ₀ ，Ｈ
₁ ，Ｈ₂ ，……，Ｈ_n とから各歯の想定頂点（Ｂ₀ ，Ｂ
₁ ，……，Ｂ_n ）を求める（ステップ５０７）。なお、
図７（ａ）の歯形における斜線部は研削代であり、この
研削代を研削することでマスタワークと同等の歯形が得
られる。

【００３８】そして、マスタワークとワークＷの各歯の
想定頂点相互の誤差（Ｂ₀ −ｂ₀ ，Ｂ₁ −ｂ₁ ，……，
Ｂ_n −ｂ_n ）を全歯分取り出してその平均値を算出し、
位相補正量を求め（ステップ５０９）、この補正量に基
づいて、ガイドマスタギア１０３を駆動してワークＷを
所定量回転させ、砥石２９との噛み合い時での位相を合
わせる（ステップ５１１）。

【００３９】上記したような歯車研削機においては、ワ
ークＷをワーク回転支持機構２５に投入セットする作業
は、ワーク回転支持機構２５が装着されるコラム３９に
ワーク投入空間６１を設け、コラム３９に対しワーク回
転支持機構２５と反対側の外部から、ワークＷを保持し
たワーク搬送機構６３をワーク投入空間６１を通して直
線的にスライド移動させて行うようにしたので、ワーク
回転支持機構２５を鉛直方向に対して傾斜させて行うは
すば歯車に対する研削加工においても、複雑なロボット
機構を用いることなく自動化が可能となり、コストアッ
プが回避される。

【００４０】また、ワークＷの歯部Ｗ_a を砥石２９に噛
み合わせるためのワークＷの歯部Ｗ_a の位相割り出し
（位相合わせ）は、ワーク投入空間６１の内壁に設けた
発光器１１１と受光器１１３とからなる位相検出器によ
り行うようにしたので、位相検出器としての設置スペー
スは小さくて済み、位相検出器を設けることによる歯車
検出機の大型化は回避される。

【００４１】

【発明の効果】以上説明してきたように、第１の発明ま
たは第４の発明によれば、ワーク搬送機構が、ワークを
保持しつつワーク投入空間内を直線的に移動すること
で、ワークを回転支持機構のワーク固定部に投入でき、
回転支持機構全体をワークとともに回転させてワークを
鉛直方向に対して傾斜させた状態で加工する場合であっ
ても、ワーク搬送機構をその傾斜に合わせた状態でワー
クを保持可能な構成とすることで、複雑な動作を必要と
するロボット機構を不要とすることができる。

【００４２】第２の発明によれば、ワーク搬送機構が、
ワークを保持しつつワーク投入空間内を直線的に移動す
ることで、ワークを回転支持機構のワーク固定部に投入
でき、回転支持機構全体をワークとともに回転させてワ
ークを鉛直方向に対して傾斜させて加工する場合であっ
ても、ワーク搬送機構は、ワーク保持部をハウジングに
対して回転させて回転支持機構の傾斜に合わせた状態で
ワークを保持できるので、複雑な動作を必要とするロボ
ット機構を不要とすることができる。

【００４３】第３の発明によれば、ワーク搬送機構をワ
ーク投入空間内の位相検出器まで移動させ、ここで駆動
歯車部を駆動させてワークを回転させつつ位相検出器に
てワークの歯部の位相を検出し、この検出データに基づ
いて砥石との噛み合い時での位相を合わせる。この検出
動作は、ワーク搬送機構がワーク投入空間内にある状態
で、ワーク投入空間内に固定した位相検出器により行え
るので、位相検出器を設けることによる歯車研削機の大
型化を回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態を示す歯車研削機の斜
視図である。

【図２】図１に示した歯車研削機における砥石回転支持
機構を除いたワーク回転支持機構より右側部位の断面図
である。

【図３】図２のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図２の歯車研削機におけるワーク投入動作を示
すフローチャートである。

【図５】図２の歯車研削機におけるワークの位相調整動
作を示すフローチャートである。

【図６】図２の歯車研削機におけるマスタワークの歯形
データ処理を示す説明図である。

【図７】図２の歯車研削機におけるワークの歯形データ
処理を示す説明図である。

【図８】従来の歯車研削機の一例を示す正面図である。

【図９】図８の歯車研削機にてワークの歯部を研削加工
している状態を示す平面図である。

【符号の説明】

Ｗ ワーク ２５ 回転支持機構 ２９ 砥石 ３１ 回転中心軸 ３７ 基台 ５３ 円筒部（回転軸部） ６１ ワーク投入空間 ６３ ワーク搬送機構 ７１ ハウジング ８１，８３ ワーク固定爪（ワーク保持部） １０３ ガイドマスタギア（駆動歯車部） １１１ 発光器（位相検出器） １１３ 受光器（位相検出器）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平方向に配置された回転軸に砥石が支
   持され、前記砥石の回転により、この回転と同期して回
   転しながら砥石と噛合い状態のワークの歯部を研削する
   歯車研削機において、前記ワークを回転支持する回転支
   持機構を、前記砥石の回転軸と直交する方向の水平方向
   に配置された回転軸部を中心に回転可能とし、この回転
   軸部を円筒形状としてその円筒内部に、前記回転支持機
   構のワーク固定部側とこれと反対側の外部とを連通する
   ワーク投入空間を設け、このワーク投入空間の外部側
   に、ワークを保持してワーク投入空間内を前記ワーク固
   定部まで搬送可能なワーク搬送機構を設けたことを特徴
   とする歯車研削機。
2. 【請求項２】 ワーク搬送機構は、ワーク固定部に対し
   て接近離反する方向にスライド移動可能なハウジングを
   有するとともに、このハウジングに対し、ワークを保持
   しつつ前記回転軸部と同一中心軸上にて回転可能なワー
   ク保持部を有することを特徴とする請求項１記載の歯車
   研削機。
3. 【請求項３】 ワーク保持部は、保持したワークの歯部
   に噛合してワークを回転させる駆動歯車部を有する一
   方、ワーク投入空間の内壁に、前記駆動歯車部によって
   回転中のワークの歯部の位相を検出する位相検出器を設
   けたことを特徴とする請求項２記載の歯車研削機。
4. 【請求項４】 水平方向に配置された回転軸に砥石が回
   転可能に支持され、前記砥石の回転により、この回転と
   同期して回転しながら砥石と噛合い状態のワークの歯部
   を研削する歯車研削機のワーク投入方法において、前記
   ワークを回転支持する回転支持機構は、前記砥石の回転
   軸と直交する方向の水平方向に配置された回転軸部を中
   心に回転可能であり、この回転軸部を円筒形状としてそ
   の円筒内部に、前記回転支持機構のワーク固定部側とこ
   れと反対側の外部とを連通するワーク投入空間を設け、
   このワーク投入空間の外部側から、ワーク搬送機構によ
   り、ワークを保持しつつワーク投入空間内を移動して前
   記ワーク固定部まで搬送しワークを投入することを特徴
   とする歯車研削機におけるワーク投入方法。