JP2004068964A

JP2004068964A - 歯車機構

Info

Publication number: JP2004068964A
Application number: JP2002231121A
Authority: JP
Inventors: ▲高▼梨　立男; Tatsuo Takanashi
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-08-08
Filing date: 2002-08-08
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【課題】簡易な構成で、歯車の軸間を所望の一定距離に設定、維持することが可能な歯車機構を提供することである。
【解決手段】ピニオンギア２４とドリブンギア３８とが噛み合うものであり、上記ピニオンギア２４と同軸の軸間出し円部２５が該ピニオンギア２５と一体的に設けられて回転する。また、上記ドリブンギア３８と同軸の軸間出し部材３６が該ドリブンギア３８と一体的に設けられて回転する。そして、ピニオンギア２５とドリブンギア３８との軸間を一定距離に保った状態で、軸間出し円部２５と軸間出し部材３６とが当接若しくは隣接して、上記ピニオンギア２４とドリブンギア３８とが噛み合う。
【選択図】　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、歯車の噛み合いを一定に保持する歯車機構に関し、より詳細には隣接する軸間を所定の値に設定することが可能な歯車機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、特開昭６２−２３７１３９号公報には、モータフランジに内歯歯車が固定され、この歯車の軸が出力軸の軸受と直接嵌合してモータ軸と該出力軸との軸間を決定する機構が開示されている。
【０００３】
また、図３は、従来の一般的な歯車機構の構成例を示した側断面図である。
【０００４】
図３に於いて、モータ１のモータ軸受２より延出されたモータ軸３には、ピニオンギア４が圧入されている。これにより、ピニオンギア４は、モータ軸３と一体的に回動可能となっている。そして、このようなモータ１が地板６に固定されている。
【０００５】
この地板６には、ピニオンギア４の径φＤ１より大きい径φＤ２を有した地板穴７が形成されている。この地板穴７にピニオンギア４が挿通され、ねじ取付穴８、８を介してモータ取付ねじ９、９で締結されることにより、モータ１が地板６に固定されている。
【０００６】
上記地板６には、また、支持軸１１が設けられており、その支持軸１１には上述したピニオンギア４と噛合するドリブンギア１３が回動可能に取付けられる。更に、支持軸１１の先端部分には、いわゆるＣ字形状のＣリング１２がドリブンギア１３の抜け止めのために取付けられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特開昭６２−２３７１３９号公報の歯車機構は、モータとモータフランジとの関係が明確に記載されていない。また、モータ軸と出力軸との軸間は他の部品寸法が関係している。そのため、必ずしも所望の軸間を設定することはできないものであった。
【０００８】
更に、図３に示される歯車機構では、次のような画対を有している。すなわち、モータ１が地板６に固定されるが、地板６に固定する前にピニオンギア４がモータ軸３に取付けられているために、地板穴７の径φＤ２がピニオンギアの径φＤ１よりも大きいものとなっている。そのため、モータ１の表面に突出形成されたモータ軸受２をガイドとして地板穴７を位置合わせ、すなわち地板６とモータ１の中心との位置を決定することは困難であり、その結果、モータ軸３と支持軸１１との軸間を所定距離Ｌ′に保持することは困難である。
【０００９】
加えて、地板６とモータ１との固定のために該地板６に形成されたモータ取付ねじ９用のねじ取付穴８は、モータ取付ねじ９より大きな穴径を有しているので、その取付固定の際、上記の所定距離Ｌ′からズレが生じてしまう。すると、ピニオンギア４の歯面とドリブンギア１３の歯面とのバックラッシュを一定の距離に保持できなくなってしまう。このように、ねじ取付穴８によって位置決めしようとしても、必ずしも所望の軸間を設定することは困難なものであった。
【００１０】
したがってこの発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、簡易な構成で、歯車の軸間を所望の一定距離に設定、維持することが可能な歯車機構を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
すなわちこの発明は、第１の歯車と、上記第１の歯車と噛合する第２の歯車と、上記第１の歯車と同軸で一体的に設けられて回転する第１の外周面部と、上記第２の歯車と同軸で一体的に設けられて回転する第２の外周面部と、を具備し、上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保つため、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛合していることを特徴とする。
【００１２】
またこの発明は、第１の歯車と、上記第１の歯車と噛合する第２の歯車と、上記第１の歯車と同軸で一体的に設けられた第１の外周面部と、上記第２の歯車と同軸で一体的に回転する第２の外周面部と、を具備し、上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保つため、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛合していることを特徴とする。
【００１３】
この発明の歯車機構にあっては、第１の歯車と第２の歯車とが噛み合うものであり、上記第１の歯車と同軸の第１の外周面部が該第１の歯車と一体的に設けられて回転する。また、上記第２の歯車と同軸の第２の外周面部が該第２の歯車と一体的に設けられて回転する。そして、上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保った状態で、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛み合う。
【００１４】
またこの発明の歯車機構にあっては、第１の歯車と第２の歯車が噛み合うものであり、上記第１の歯車と同軸で第１の外周面部が一体的に設けられており、上記第２の歯車と同軸で第２の外周面部が一体的に回転する。そして、上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保った状態で、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛み合う。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
図１及び図２はこの発明の一実施の形態を示したものであり、図１は歯車機構及びその周辺部の分解斜視図であり、図２は図１の歯車機構の断面図である。
【００１７】
図１及び図２に於いて、モータ２１の表面に突出形成されたモータ軸受２２より延出されたモータ軸２３には、第１の歯車としてのピニオンギア（ドライブギア）２４が圧入されている。更に、このピニオンギア２４の下方に、該ピニオンギア２４と同軸に設けられて回転する第１の外周面部としての軸間出し円部（Ａ）２５が形成されている。これにより、ピニオンギア２４及び軸間出し円部２５は、モータ軸２３と一体的に回動可能となっている。
【００１８】
地板２８には、ピニオンギア２４の径より大きい径を有した地板穴２９が形成されている。この地板穴２９にピニオンギア２４が挿通され、ねじ取付穴３０、３０を介してモータ２１のねじ穴３１、３１にモータ取付ねじ３２、３２が締結されることにより、モータ２１が地板２８に固定される。
【００１９】
上記地板２８には、また、支持軸３５が設けられている。そして、この支持軸３５には、上述したピニオンギア２４と噛合する、第２の歯車としてのドリブンギア３８及び第２の外周面部としての軸間出し部材（軸間出し部（Ｂ））３６が、それぞれ回動可能に取付けられる。
【００２０】
この軸間出し部材３６は、円板形状をなしており、その中心部には上記支持軸３５に圧入するためのギア取付穴３９が形成されている。また、このギア取付穴３９の周囲は、ドリブンギア３８を固定するために一部を切欠いた円板状（ほぼＤ字形状）に形成されたギア取付部３７が設けられている。ドリブンギア３８は、このギア取付部３７に、その中心部が圧入されることによって上記軸間出し部材３６と一体的に回動可能となる。
【００２１】
尚、ドリブンギア３８は、軸間出し部材３６に圧入されるとして説明したが、これに限られるものではない。例えば、接着剤等により接着されても良く、ドリブンギア３８と軸間出し部材３６とが一体的に回動可能なように構成されるものであればよい。
【００２２】
更に、上記支持軸３５の先端部分には、上記ドリブンギア３８及び軸間出し部材３６が該支持軸３５から抜けないようにするため、いわゆるＣ字形状のばね部材であるＣリング４０が嵌着されている。
【００２３】
このような構成の歯車機構に於いて、歯車の組付けは次のようにして行われる。
【００２４】
すなわち、先ず、地板２８に設けられた支持軸３５に、軸間出し部材３６と、該軸間出し部材３６に固定されたドリブンギア３８が挿通される。そして、これら軸間出し部材３６及びドリブンギア３８が支持軸３５のボス上に取付けられた状態で、該支持軸３５の先端部分にＣリング４０が嵌着される。
【００２５】
一方、モータ２１のモータ軸受２２より延出されたモータ軸２３には、軸間出し円部２５が同軸に一体的に設けられたピニオンギア２４が圧入される。そして、この軸間出し円部２５及びピニオンギア２４が取付けられたモータ軸２３が、地板２８に形成された地板穴２９に挿通される。
【００２６】
このとき、第１の外周面部である軸間出し円部２５の軸間出し円周面２５ａと、第２の外周面部である軸間出し部材３６の軸間出し円周面３６ａとが、互いに当接するようにして、地板２８に形成されたねじ取付穴３０、３０とモータ２１に形成されたねじ穴３１、３１とが位置合わせされる。次いで、モータ取付ねじ３２、３２が締結されることによって、軸間出し円周面２５ａと軸間出し円周面３６ａとを互いに当接しながら、地板２８にモータ２１が固定される。
【００２７】
上述したように、軸間出し円部２５（軸間出し円周面２５ａ）と軸間出し部材３６（軸間出し円周面３６ａ）とは、互いに当接して転動するようになっている。同時に、第１の歯車であるピニオンギア２４と第２の歯車であるドリブンギア３８は、互いに噛み合うようになっている。尚、ピニオンギア２４の歯部とドリブンギア３８の歯部の間で形成されるバックラッシュ分が、上記軸間出し円周面２５ａと上記軸間出し円周面３６ａとは、互いの面が相対移動して滑動が可能なものであるような当接力量状態として良い。むしろ、この当接の力量は少なければ少ないほど良く、その力量は０が好ましい。
【００２８】
いま、求めようとする軸間距離をＬとすると、この距離Ｌは、モータ軸２３の軸中心と、支持軸３５の軸中心までの距離である。そして、軸間出し円部２５の軸中心から第１の外周面部の軸間出し円周面２５ａまでの距離、すなわち半径をＲ１とし、軸間出し部材３６の中心から第２の外周面部の軸間出し円周面３６ａまでの距離、すなわち半径をＲ２とする。すると、Ｒ１＋Ｒ２＝Ｌとなって、互いに当接した状態での軸間出し円部２５の半径Ｒ１と軸間出し部材３６の半径Ｒ２の和が、所望の距離Ｌになることがわかる。
【００２９】
したがって、軸間出し円部２５（軸間出し円周面２５ａ）と軸間出し部材３６（軸間出し円周面３６ａ）とを互いに当接させてモータ２１を固定すれば、歯車の軸間を所望の一定距離に設定、維持することが可能になる。
【００３０】
但し、上記軸間出し円周面２５ａと上記軸間出し円周面３６ａとの当接は、上記ねじ３２を締め付ける際にその当接が離れる、すなわちそれらの軸間が離れても僅かであれば機能上で大きな問題はない。すなわち、上記外周面同士が当接若しくは隣接していれば良い。すなわち、バックラッシュの詰まってしまう方向に歯車同士が設定されることがないようになる。
【００３１】
尚、上述した実施の形態に於いて、ピニオンギア２４と軸間出し円部２５、ドリブンギア３８と軸間出し部３６の径の大きさの関係は、軸間出し円部２５と軸間出し部３６が当接するように構成されていれば、それぞれのギアの径よりも大きくても小さくても良い。
【００３２】
更に、上述した実施の形態に於いて、ピニオンギア２４、軸間出し円部２５、ドリブンギア３８、軸間出し部３６は、プラスチックや、アルミニウム、真鍮等の材料で構成されるものである。
【００３３】
また、図に於いては、軸間出し部材３６は段部位を有してドリブンギア３８との間に隙間を有しているように示されているが、これは軸間出し部材３６と軸間出し円部２５、ドリブンギア３８とピニオンギア２４とがそれぞれ確実に係合するために設けられたものである。したがって、軸間出し部材３６とドリブンギア３８との隙間はなくとも良い。
【００３４】
尚、本願発明に於ける歯車機構は、インポリュート歯車に限られるものではなく、軸間の狂いを許さないサイクロイド歯車にも非常に有用である。
【００３５】
【発明の効果】
以上のようにこの発明によれば、簡易な構成で、歯車の軸間を所望の一定距離に設定、維持することが可能な歯車機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示したもので、歯車機構及びその周辺部の分解斜視図である。
【図２】この発明の一実施の形態を示したもので、図１の歯車機構の断面図である。
【図３】従来の一般的な歯車機構の構成例を示した側断面図である。
【符号の説明】
２１　モータ、
２２　モータ軸受、
２３　モータ軸、
２４　ピニオンギア（ドライブギア）、
２５　軸間出し円部（Ａ）、
２８　地板、
２９　地板穴、
３０　ねじ取付穴、
３１　ねじ穴、
３２　モータ取付ねじ、
３５　支持軸、
３６　軸間出し部材（軸間出し部（Ｂ））、
３８　ドリブンギア、
４０　Ｃリング。

Claims

第１の歯車と、
上記第１の歯車と噛合する第２の歯車と、
上記第１の歯車と同軸で一体的に設けられて回転する第１の外周面部と、
上記第２の歯車と同軸で一体的に設けられて回転する第２の外周面部と、
を具備し、
上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保つため、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛合していることを特徴とする歯車機構。
第１の歯車と、
上記第１の歯車と噛合する第２の歯車と、
上記第１の歯車と同軸で一体的に設けられた第１の外周面部と、
上記第２の歯車と同軸で一体的に回転する第２の外周面部と、
を具備し、
上記第１の歯車と上記第２の歯車との軸間を一定距離に保つため、上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが当接若しくは隣接して上記第１の歯車と上記第２の歯車とが噛合していることを特徴とする歯車機構。
上記第１の外周面部と上記第２の外周面部とが転動することを特徴とする請求項１、２に記載の歯車機構。
上記第１の外周面部と上記第２の外周面部との当接は、上記第１の歯車の歯部と上記第２の歯車の歯部との間で形成されるバックラッシュ分が滑動可能であることを特徴とする請求項１乃至３に記載の歯車機構。