JPH0914396A - 金属歯車 - Google Patents
金属歯車Info
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- JPH0914396A JPH0914396A JP7162405A JP16240595A JPH0914396A JP H0914396 A JPH0914396 A JP H0914396A JP 7162405 A JP7162405 A JP 7162405A JP 16240595 A JP16240595 A JP 16240595A JP H0914396 A JPH0914396 A JP H0914396A
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- gears
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/041—Coatings or solid lubricants, e.g. antiseize layers or pastes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/06—Use of materials; Use of treatments of toothed members or worms to affect their intrinsic material properties
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/0006—Vibration-damping or noise reducing means specially adapted for gearings
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- Thermal Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 歯車の金属音を可及的に低減する金属歯車を
提供すること。 【構成】 金属製の歯部１１の表面に固体潤滑剤の粒子
を含有する金属基複合体１２を被覆した金属歯車１０。
提供すること。 【構成】 金属製の歯部１１の表面に固体潤滑剤の粒子
を含有する金属基複合体１２を被覆した金属歯車１０。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属製の歯部の表面に
被覆層を形成する金属歯車に関するものである。
被覆層を形成する金属歯車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、歯車の噛み合い時に発生する不快
な金属音を低減させる方法として樹脂製の歯車が知られ
ている。例えば、歯車を高強度な樹脂で形成し、歯車の
歯部の表面に低騒音性の樹脂を射出成形により形成する
歯車が特開平４−１９３５１１号公報に開示されてい
る。上記公報に開示される歯車は、歯部の表面に低騒音
性の樹脂を被覆することにより、高負荷が掛かる部分の
高強度化と、耐摩耗性又は耐騒音性を必要とする部分の
低騒音化とを実現した歯車を提供できる、という効果を
奏するものである。しかし、金属歯車と比較すると強度
的に弱いため、高強度を必要とする歯車に用いることは
できない。
な金属音を低減させる方法として樹脂製の歯車が知られ
ている。例えば、歯車を高強度な樹脂で形成し、歯車の
歯部の表面に低騒音性の樹脂を射出成形により形成する
歯車が特開平４−１９３５１１号公報に開示されてい
る。上記公報に開示される歯車は、歯部の表面に低騒音
性の樹脂を被覆することにより、高負荷が掛かる部分の
高強度化と、耐摩耗性又は耐騒音性を必要とする部分の
低騒音化とを実現した歯車を提供できる、という効果を
奏するものである。しかし、金属歯車と比較すると強度
的に弱いため、高強度を必要とする歯車に用いることは
できない。
【０００３】そこで、高強度の歯車を必要とする場合に
は金属歯車を使用せざるを得ない。
は金属歯車を使用せざるを得ない。
【０００４】しかし、金属歯車においては、２つの歯車
が噛み合う時に不快な金属音が発生する。この不快な金
属音を低減する方法としては、金属歯車の歯部を高精度
に加工する方法があるが、この不快な金属音を低減する
ほどの精密加工をする場合には、歯車の加工コストが大
幅に増大してしまう、という問題点があった。
が噛み合う時に不快な金属音が発生する。この不快な金
属音を低減する方法としては、金属歯車の歯部を高精度
に加工する方法があるが、この不快な金属音を低減する
ほどの精密加工をする場合には、歯車の加工コストが大
幅に増大してしまう、という問題点があった。
【０００５】
【本発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、金
属歯車の加工コストを増大させることなく、２つの歯車
が噛み合う時に発生する金属音を大幅に低減することを
技術的課題とする。
属歯車の加工コストを増大させることなく、２つの歯車
が噛み合う時に発生する金属音を大幅に低減することを
技術的課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項１の発明は、金属歯車の歯部の表面に固体潤滑
剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆した。
に請求項１の発明は、金属歯車の歯部の表面に固体潤滑
剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆した。
【０００７】請求項１に加えて請求項２は、金属歯車の
歯部に被覆される金属基複合体を熱処理した。
歯部に被覆される金属基複合体を熱処理した。
【０００８】ここで、固体潤滑剤とは、例えばグラファ
イトやフッ素樹脂、２硫化モリブデン、フッ化黒鉛等で
あり、上記固体潤滑剤を含有する金属材料としては、ニ
ッケル、アルミニウム、鉄、銅等である。
イトやフッ素樹脂、２硫化モリブデン、フッ化黒鉛等で
あり、上記固体潤滑剤を含有する金属材料としては、ニ
ッケル、アルミニウム、鉄、銅等である。
【０００９】
【作用】請求項１の発明によると、金属歯車の歯部の表
面に固体潤滑剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆材
として被覆することにより、２つの金属歯車が噛み合う
際に、この被覆材がクッションとなる。また、歯車の噛
み合いにより被覆材が馴染み、徐々に歯当たりがよくな
る。この２つの作用により、歯車が噛み合う際に発生す
る不快な金属音を低減することができる。
面に固体潤滑剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆材
として被覆することにより、２つの金属歯車が噛み合う
際に、この被覆材がクッションとなる。また、歯車の噛
み合いにより被覆材が馴染み、徐々に歯当たりがよくな
る。この２つの作用により、歯車が噛み合う際に発生す
る不快な金属音を低減することができる。
【００１０】更に、歯車の噛み合いにより被覆材が馴染
むため、歯車の歯部を高精度に加工することなく不快な
金属音を低減することができる。
むため、歯車の歯部を高精度に加工することなく不快な
金属音を低減することができる。
【００１１】また、固体潤滑剤の材質及び含有量の少な
くとも一方を変化させることによって、被覆材の硬度を
変えることが可能になる。このように、歯車の使用環境
に応じて適切な硬さの被覆材を選定することにより、不
快な金属音を低減することができる。
くとも一方を変化させることによって、被覆材の硬度を
変えることが可能になる。このように、歯車の使用環境
に応じて適切な硬さの被覆材を選定することにより、不
快な金属音を低減することができる。
【００１２】請求項２によると、請求項１の作用に加え
て被覆材を高硬度とすることが可能になる。
て被覆材を高硬度とすることが可能になる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の金属歯車の一実施例を図面を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１４】図１は、本発明の実施例に係る金属歯車の
要部断面図である。実施例の金属歯車としては、インボ
リュートはすば歯車を使用する。金属歯車１０は他の歯
車と噛み合いながら回転するもので、その歯部１１の全
表面には噛み合う際に発生する不快な金属音を低減する
ために固体潤滑剤の粒子を含む金属基複合体１２が被覆
されている。
要部断面図である。実施例の金属歯車としては、インボ
リュートはすば歯車を使用する。金属歯車１０は他の歯
車と噛み合いながら回転するもので、その歯部１１の全
表面には噛み合う際に発生する不快な金属音を低減する
ために固体潤滑剤の粒子を含む金属基複合体１２が被覆
されている。
【００１５】金属歯車１０の第１実施例は、炭素鋼（Ｓ
４５Ｃ）の粗形材を、切削加工後にホブ加工した歯車精
度５級相当の金属歯車の歯部１１の表面に、固体潤滑機
能を有するＰＴＦＥ（フッ素樹脂）の粒子を２３体積％
含有するニッケル基複合材（金属基複合体１２）を、メ
ッキ法にて被覆したものである。この歯車をＡ1 ギアと
し、Ａ1 ギアに熱処理（３００℃、１時間）を行ったも
のをＡ2 ギアとする。
４５Ｃ）の粗形材を、切削加工後にホブ加工した歯車精
度５級相当の金属歯車の歯部１１の表面に、固体潤滑機
能を有するＰＴＦＥ（フッ素樹脂）の粒子を２３体積％
含有するニッケル基複合材（金属基複合体１２）を、メ
ッキ法にて被覆したものである。この歯車をＡ1 ギアと
し、Ａ1 ギアに熱処理（３００℃、１時間）を行ったも
のをＡ2 ギアとする。
【００１６】熱処理によって被覆膜の硬度を上昇するこ
とができ、ギアの使用環境に応じて変えることができ
る。
とができ、ギアの使用環境に応じて変えることができ
る。
【００１７】金属歯車１０の第２実施例は、炭素鋼（Ｓ
４５Ｃ）の粗形材を、切削加工後にホブ加工した歯車精
度５級相当の金属歯車の歯部１１の表面に、固体潤滑機
能を有するグラファイト粒子を５０重量％含有するアル
ミニウム基複合材（金属基複合体１２）を溶射にて被覆
したものである。この歯車をＢギアとする。
４５Ｃ）の粗形材を、切削加工後にホブ加工した歯車精
度５級相当の金属歯車の歯部１１の表面に、固体潤滑機
能を有するグラファイト粒子を５０重量％含有するアル
ミニウム基複合材（金属基複合体１２）を溶射にて被覆
したものである。この歯車をＢギアとする。
【００１８】次に、第１実施例および第２実施例の歯車
を従来の金属歯車と比較する。従来の金属歯車は、粗形
材を切削加工、ホブ加工後にシェービング加工、イオン
窒化を行った歯車精度２級相当のものである。この歯車
をＣギアとする。
を従来の金属歯車と比較する。従来の金属歯車は、粗形
材を切削加工、ホブ加工後にシェービング加工、イオン
窒化を行った歯車精度２級相当のものである。この歯車
をＣギアとする。
【００１９】表１は第１実施例及び第２実施例の歯車と
従来の歯車を、異音評価した結果を示したものある。評
価方法としては、Ａ1 ギア、Ａ2 ギア、Ｂギア及びＣギ
アの４種類の歯車を、２０００〜４０００ｒｐｍで一次
噛み合い音を測定した。
従来の歯車を、異音評価した結果を示したものある。評
価方法としては、Ａ1 ギア、Ａ2 ギア、Ｂギア及びＣギ
アの４種類の歯車を、２０００〜４０００ｒｐｍで一次
噛み合い音を測定した。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１より、歯車精度の低い歯車の歯部の表
面に金属基複合体を被覆したＡ1 ギア、Ａ2 ギア及びＢ
ギアの一次噛み合い音（各ギアが噛み合う時に発生する
不快な金属音）は、被覆を行っていないＣギアのそれと
比べて、低減していることがわかる。
面に金属基複合体を被覆したＡ1 ギア、Ａ2 ギア及びＢ
ギアの一次噛み合い音（各ギアが噛み合う時に発生する
不快な金属音）は、被覆を行っていないＣギアのそれと
比べて、低減していることがわかる。
【００２２】その理由として、上記のような金属基複合
体を歯部の表面に被覆した歯車は、母材の歯車精度が低
い場合、即ち歯形形状が悪く、歯当たりが悪い場合にお
いても、２つの金属歯車が噛み合いながら回転する際に
この被覆材がクッションとなるとともに、歯車が噛み合
ううちに被覆材の自己修復機能により、歯当たりが徐々
によくなることが考えられる。
体を歯部の表面に被覆した歯車は、母材の歯車精度が低
い場合、即ち歯形形状が悪く、歯当たりが悪い場合にお
いても、２つの金属歯車が噛み合いながら回転する際に
この被覆材がクッションとなるとともに、歯車が噛み合
ううちに被覆材の自己修復機能により、歯当たりが徐々
によくなることが考えられる。
【００２３】本発明によると、金属歯車に固体潤滑剤の
粒子を含有する金属基複合体を被覆することによって、
使用環境によっては従来行っていたイオン窒化や浸炭焼
き入れ等の金属表面を硬くするための工程が不要にな
る。また、歯車の噛み合いにより被覆材が馴染むため、
歯車の歯部を高精度に加工する必要がなくなる。従っ
て、歯車の製造工程を削減し、加工コストを低減するこ
とができる。
粒子を含有する金属基複合体を被覆することによって、
使用環境によっては従来行っていたイオン窒化や浸炭焼
き入れ等の金属表面を硬くするための工程が不要にな
る。また、歯車の噛み合いにより被覆材が馴染むため、
歯車の歯部を高精度に加工する必要がなくなる。従っ
て、歯車の製造工程を削減し、加工コストを低減するこ
とができる。
【００２４】第１実施例および第２実施例では固体潤滑
機能を有する粒子の材質及び含有量を明記したが、特に
この材質及び含有量に限定する意図はなく、歯車の使用
環境に応じて適切な材質及び含有量を選定して、不快な
金属音を低減することができる。
機能を有する粒子の材質及び含有量を明記したが、特に
この材質及び含有量に限定する意図はなく、歯車の使用
環境に応じて適切な材質及び含有量を選定して、不快な
金属音を低減することができる。
【００２５】被覆の方法として、本実施例ではメッキ法
と溶射を用いたが、特にこの方法に限定する必要はな
く、被覆材が歯部に被覆されればどのような方法でもよ
い。
と溶射を用いたが、特にこの方法に限定する必要はな
く、被覆材が歯部に被覆されればどのような方法でもよ
い。
【００２６】また、本実施例では金属歯車としてインボ
リュートはすば歯車で評価を行ったが、平歯車やかさ歯
車等、金属歯車全般に使用することが可能である。
リュートはすば歯車で評価を行ったが、平歯車やかさ歯
車等、金属歯車全般に使用することが可能である。
【００２７】
【効果】請求項１によると、金属歯車の歯部の表面に固
体潤滑剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆材として
被覆することにより、２つの金属歯車が噛み合いながら
回転する際にこの被覆材がクッションとなる。また、歯
車の噛み合いにより被覆材が馴染み、徐々に歯当たりが
よくなる。この２つの作用により、歯車が噛み合う際に
発生する不快な金属音を低減することができる。
体潤滑剤の粒子を含有する金属基複合体を被覆材として
被覆することにより、２つの金属歯車が噛み合いながら
回転する際にこの被覆材がクッションとなる。また、歯
車の噛み合いにより被覆材が馴染み、徐々に歯当たりが
よくなる。この２つの作用により、歯車が噛み合う際に
発生する不快な金属音を低減することができる。
【００２８】また、固体潤滑剤の材質及び含有量の少な
くとも一方を変化させることによって被覆材の硬度を変
えることができ、歯車の使用環境に応じて適切な硬度の
被覆材を選定することができる。
くとも一方を変化させることによって被覆材の硬度を変
えることができ、歯車の使用環境に応じて適切な硬度の
被覆材を選定することができる。
【００２９】本発明は、歯車の噛み合いにより被覆材が
馴染み、徐々に歯当たりがよくなるため、歯車の歯部を
高精度に加工する必要がなくなるとともに、使用環境に
よっては金属表面を硬くするための工程も不要になるの
で、歯車の製造工程を削減し、加工コストを低減するこ
とができる。
馴染み、徐々に歯当たりがよくなるため、歯車の歯部を
高精度に加工する必要がなくなるとともに、使用環境に
よっては金属表面を硬くするための工程も不要になるの
で、歯車の製造工程を削減し、加工コストを低減するこ
とができる。
【００３０】請求項２によると、請求項１の効果に加え
て、被覆材を熱処理することにより被覆材を高硬度化す
ることが可能になるので、金属歯車の使用環境に応じて
高硬度な金属歯車を提供することができる。
て、被覆材を熱処理することにより被覆材を高硬度化す
ることが可能になるので、金属歯車の使用環境に応じて
高硬度な金属歯車を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例の金属歯車の要部断面図であ
る。
る。
１０・・・金属歯車 １１・・・歯
部 １２・・・金属基複合体
部 １２・・・金属基複合体
Claims (2)
- 【請求項１】 金属製の歯部の表面に固体潤滑剤の粒子
を含む金属基複合体を被覆してなる金属歯車。 - 【請求項２】 請求項１の金属歯車において、前記歯部
に被覆される前記金属基複合体を熱処理してなる金属歯
車。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7162405A JPH0914396A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 金属歯車 |
| DE19625892A DE19625892A1 (de) | 1995-06-28 | 1996-06-27 | Metallgetriebe |
| FR9607976A FR2736126B1 (fr) | 1995-06-28 | 1996-06-27 | Engrenage de metal recouvert d'un materiau composite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7162405A JPH0914396A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 金属歯車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0914396A true JPH0914396A (ja) | 1997-01-14 |
Family
ID=15753987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7162405A Pending JPH0914396A (ja) | 1995-06-28 | 1995-06-28 | 金属歯車 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0914396A (ja) |
| DE (1) | DE19625892A1 (ja) |
| FR (1) | FR2736126B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09229165A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 固体潤滑剤塗布歯車の表面平滑化方法 |
| CN1086325C (zh) * | 1996-08-27 | 2002-06-19 | 本田技研工业株式会社 | 粉末压坯的成形方法 |
| JP2008286350A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Nitta Ind Corp | 歯車 |
| JP2011052782A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 樹脂製歯車 |
| CN102667137A (zh) * | 2009-11-23 | 2012-09-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 噪声优化的起动装置 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19822931C2 (de) * | 1998-05-22 | 2001-11-22 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zum haftenden Aufbringen einer Schmierstoffschicht auf eine freiliegende und tribologisch beanspruchte Oberfläche eines Zahnrades, insbesondere von Getrieben, sowie Zahnrad mit an einer freiliegenden Oberfläche haftenden Schmierstoffschicht |
| DE19955474C1 (de) * | 1999-11-18 | 2001-07-26 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur Einstellung eines Zahnflankenspiels in einem Zahnrad-Getriebe, insbesondere für Ausgleichswellen von Brennkraftmaschinen |
| FR2835228A1 (fr) * | 2002-01-29 | 2003-08-01 | Soc Mecanique Irigny | Ensemble pignon-cremaillere pour direction de vehicule automobile |
| US11647896B2 (en) * | 2019-03-28 | 2023-05-16 | Olympus Corporation | Rollerless tubular connector for transferring rotative force from insertion section of endoscope to spiral tube |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350402A (ja) * | 1986-08-21 | 1988-03-03 | Toshiba Mach Co Ltd | 耐摩耗性材料の被覆方法 |
| ATE79589T1 (de) * | 1987-04-30 | 1992-09-15 | Balzers Hochvakuum | Bauteil, insbesondere maschinenelement. |
| JPH07113401B2 (ja) * | 1991-01-30 | 1995-12-06 | 株式会社東芝 | 真空環境用歯車伝達機構 |
| CH681370A5 (en) * | 1992-02-25 | 1993-03-15 | Estoppey Reber S A | Solid lubricant coating prodn. for reducing friction between soft parts - by applying nickel@-phosphorus@ layer and gold@ layer and then heat treating |
-
1995
- 1995-06-28 JP JP7162405A patent/JPH0914396A/ja active Pending
-
1996
- 1996-06-27 DE DE19625892A patent/DE19625892A1/de not_active Ceased
- 1996-06-27 FR FR9607976A patent/FR2736126B1/fr not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09229165A (ja) * | 1996-02-27 | 1997-09-02 | Nissan Motor Co Ltd | 固体潤滑剤塗布歯車の表面平滑化方法 |
| CN1086325C (zh) * | 1996-08-27 | 2002-06-19 | 本田技研工业株式会社 | 粉末压坯的成形方法 |
| JP2008286350A (ja) * | 2007-05-21 | 2008-11-27 | Nitta Ind Corp | 歯車 |
| JP2011052782A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 樹脂製歯車 |
| CN102667137A (zh) * | 2009-11-23 | 2012-09-12 | 罗伯特·博世有限公司 | 噪声优化的起动装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2736126B1 (fr) | 1999-05-14 |
| DE19625892A1 (de) | 1997-01-02 |
| FR2736126A1 (fr) | 1997-01-03 |
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