JP2005054860A - Worm gear device - Google Patents
Worm gear device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005054860A JP2005054860A JP2003285247A JP2003285247A JP2005054860A JP 2005054860 A JP2005054860 A JP 2005054860A JP 2003285247 A JP2003285247 A JP 2003285247A JP 2003285247 A JP2003285247 A JP 2003285247A JP 2005054860 A JP2005054860 A JP 2005054860A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- worm
- bearing
- worm wheel
- wheel
- parallel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Images
Landscapes
- Gear Transmission (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ウォームとウォームホイールとの間のバックラッシュを自動的に除去することができるウォームギヤ装置に関する。 The present invention relates to a worm gear device that can automatically remove backlash between a worm and a worm wheel.
従来のウォームギヤ装置は、ウォームホイールと、ウォームホイールに噛み合うウォームと、マシンベースと、ウォームを回動可能に支持すると共にウォームホイールおよびウォームの組立距離を可変するように一端に設けたトラニオンによりマシンベースに揺動可能に取り付けたウォームハウジングと、ウォームをウォームホイールに押し付けるようにウォームハウジングの他端とマシンベースとの間に取り付けたウォーム加圧スプリングと、ウォームハウジングに当接してその過度の後退を制限するウォーム後退ストッパとで構成されており、ウォームをウォームホイールにバネで押し付けてこれら間のバックラッシュを除去するとともに、ウォームホイールからウォームギアが過度に後退させられるのを後退ストッパがウォームハウジングに当接して制約するようにしている(例えば特許文献1参照)。
しかしながら、従来のウォームギヤ装置は、ウォームハウジングをこの一端側に設けられたトラニオンのみでマシンベースに揺動自在に支持する片持ち支持構造となっているため、ウォームハウジングの支持に起因したウォームのガタ量がウォームホイールのピッチ円の面方向に比べてこの面に垂直となるウォームホイールの回転中心軸の方向でより大きくなりやすく、この結果、ウォームホイールとウォームとの噛み合いにウォームホイールのピッチ円の面に垂直となる方向に大きなガタ量が生じ、これら間のバックラッシュの除去がうまくいかないことがあるという問題があった。 However, since the conventional worm gear device has a cantilever support structure in which the worm housing is swingably supported on the machine base only by the trunnion provided at one end thereof, the worm backlash caused by the support of the worm housing. The amount tends to be larger in the direction of the central axis of rotation of the worm wheel that is perpendicular to the surface direction of the pitch circle of the worm wheel, and as a result, the pitch circle of the worm wheel is engaged with the engagement of the worm wheel and the worm. There was a problem that a large amount of backlash occurred in the direction perpendicular to the surface, and the backlash between them could not be removed successfully.
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、ウォームホイールとウォームとの間のバックラッシュを自動的に除去するにあたって、ウォームのガタ量をウォームホイールのピッチ円の面方向だけでなくこの面に垂直となるウォームホイールの回転中心軸の方向にも小さくなるように抑えることができるウォームギヤ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the conventional problems, and in automatically removing the backlash between the worm wheel and the worm, the backlash amount of the worm is determined only by the surface direction of the pitch circle of the worm wheel. An object of the present invention is to provide a worm gear device that can be suppressed to be smaller in the direction of the rotation center axis of the worm wheel that is perpendicular to the surface.
本発明のウォームギヤ装置は、支持台と、ピッチ円を有し、ピッチ円に対し垂直方向に伸びる第1軸が第1軸受を介して支持台に回転自在に支持されたウォームホイールと、ウォームホイールに噛み合うウォームと、一端側部分がウォームを両側端側からそれぞれ回転自在に支持する第2軸受を有するとともに、他端側部分が両側端側からそれぞれ第3軸受を介して支持台に揺動可能に取り付けられたウォーム支持可動ホルダと、ウォーム支持可動ホルダと支持台との間に設けられてウォームをウォームホイールに対して押圧する弾性押圧部材とを備え、第1軸受、第2軸受、および第3軸受をスラスト方向にガタ詰めするとともに、第2軸受は、この回転中心軸がウォームホイールおよびウォームのピッチ点を通ってウォームホイールのピッチ円に接する接線と平行になるように配置され、第3軸受は、この回転中心軸が接線に平行で、かつピッチ円が存在する面からウォームホイールの回転中心軸の方向に離間した位置を通るように配置されている構成を有している。 A worm gear device according to the present invention includes a support base, a worm wheel having a pitch circle, a first shaft extending in a direction perpendicular to the pitch circle is rotatably supported by the support base via a first bearing, and a worm wheel The worm meshes with the worm and the first bearing has a second bearing that rotatably supports the worm from both ends, and the other end swings from the both ends to the support base via the third bearing. A worm support movable holder attached to the worm support movable member, and an elastic pressing member provided between the worm support movable holder and the support base for pressing the worm against the worm wheel, the first bearing, the second bearing, The three bearings are loosely packed in the thrust direction, and the second bearing has its center axis of rotation passing through the pitch points of the worm wheel and worm. The third bearing has a position where the rotation center axis is parallel to the tangent and spaced from the surface where the pitch circle exists in the direction of the rotation center axis of the worm wheel. It has the structure arrange | positioned so that it may pass.
この構成により、ウォームのガタ量をウォームホイールのピッチ円の面方向だけでなくこの面に垂直となるウォームホイールの回転中心軸の方向にも小さくなるように抑えてウォームホイールとウォームとの間のバックラッシュを自動的に除去することができるウォームギヤ装置を提供することができる。 With this configuration, the backlash amount of the worm is suppressed not only in the surface direction of the pitch circle of the worm wheel but also in the direction of the central axis of rotation of the worm wheel that is perpendicular to the surface of the worm wheel. A worm gear device capable of automatically removing backlash can be provided.
また、本発明のウォームギヤ装置は、第3軸受が、この回転中心軸が接線に平行で、かつピッチ円が存在する面からウォームホイールの回転中心軸と平行でピッチ点またはピッチ点の近傍を通る平行線の方向に離間した位置を通るように配置されている構成を有している。 In the worm gear device of the present invention, the third bearing passes through the pitch point or the vicinity of the pitch point in parallel to the rotation center axis of the worm wheel from the plane where the rotation center axis is parallel to the tangent and the pitch circle exists. It has the structure arrange | positioned so that it may pass through the position spaced apart in the direction of the parallel line.
この構成により、平行線がピッチ点またはピッチ点の近傍を通らない場合に比べて第2軸受の回転中心軸と第3軸受の回転中心軸との距離を短くでき、この結果ウォーム支持可動ホルダをコンパクトにすることが可能となる。 With this configuration, the distance between the rotation center axis of the second bearing and the rotation center axis of the third bearing can be shortened as compared with the case where the parallel line does not pass through the pitch point or the vicinity of the pitch point. It becomes possible to make it compact.
さらに、本発明のウォームギヤ装置は、第2軸受のうちの一方の軸受から第2軸受のうちの他方の軸受に向けてウォームを弾性力で予圧する弾性予圧部材を備えた構成を有している。 Furthermore, the worm gear device of the present invention has a configuration including an elastic preloading member that preloads the worm with an elastic force from one of the second bearings toward the other of the second bearings. .
この構成により、ウォームに過度のスラスト方向の力が作用した場合でも、弾性予圧部材を撓ませてウォームをスラスト方向、すなわちウォームの軸方向に移動させて逃がすことができ、ウォームホイールとウォームとの食い込みや電気モータへの過負荷などといった不具合を防止することが可能となる。 With this configuration, even when an excessive thrust force is applied to the worm, the elastic preload member can be bent to move the worm in the thrust direction, i.e., the axial direction of the worm, so that the worm wheel and worm can escape. It is possible to prevent problems such as biting and overload on the electric motor.
本発明は、ウォームホイールを支持台に支持する第1軸受、ウォームをウォーム支持可動ホルダに支持する第2軸受、およびウォーム支持可動ホルダを支持台に支持する第3軸受をスラスト方向にガタ詰めするとともに、第2軸受を、この回転中心軸がウォームホイールおよびウォームのピッチ点を通ってウォームホイールのピッチ円に接する接線と平行になるように配置し、第3軸受を、この回転中心軸が、接線に平行で、かつピッチ円が存在する面からウォームホイールの回転中心軸の方向に離間した位置を通るように配置したことにより、ウォームのガタ量をウォームホイールのピッチ円の面方向だけでなくこの面に垂直となるウォームホイールの回転中心軸の方向にも小さくなるように抑えてウォームホイールとウォームとの間のバックラッシュを自動的に除去することができるという効果を有するウォームギヤ装置を提供することができる。 According to the present invention, the first bearing that supports the worm wheel on the support base, the second bearing that supports the worm on the worm support movable holder, and the third bearing that supports the worm support movable holder on the support base are loosely packed in the thrust direction. And the second bearing is arranged so that the rotation center axis is parallel to a tangent line passing through the pitch point of the worm wheel and the worm and tangent to the pitch circle of the worm wheel, and the third bearing is By arranging it so that it passes through a position parallel to the tangent line and spaced away from the surface where the pitch circle exists in the direction of the central axis of rotation of the worm wheel, the amount of worm play is not limited to the surface direction of the pitch circle of the worm wheel. The bar between the worm wheel and the worm is suppressed so that it also becomes smaller in the direction of the rotation center axis of the worm wheel perpendicular to this surface. It is possible to provide a worm gear device has the effect of crash can be automatically removed.
以下、本発明の実施の形態に係るウォームギヤ装置について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, a worm gear device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1および図2に、本発明の第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1を監視カメラの駆動装置に適用した例を示す。図1は、ウォームギヤ装置1をウォームホイール3側からみた斜視図、図2は、ウォームギヤ装置1をウォーム4側からみた斜視図をそれぞれ示す。また、図3は、ウォームギヤ装置1の分解斜視図を示す。ただし、図3では取り付け用のネジの一部の図示を省略してある。なお、各図において、軸受は、すべて模式的に描いてある。
1 and 2 show an example in which the
図1、図2、および図3において、ウォームギヤ装置1は、支持台2と、支持台2に回転自在に支持されたウォームホイール3と、ウォームホイール3に噛み合うウォーム4と、一端側部分にウォーム4を回転自在に支持するとともに、他端側部分がその両側端側から支持台2に揺動可能に支持されたウォーム支持可動ホルダ5と、ウォーム支持可動ホルダ5と支持台2との間に設けられてウォーム4をウォームホイール3に対して押圧するコイルバネ58とを備えている。なお、同図において、ウォームホイール3とウォーム4とは、図を見やすくするため、それらの歯の図示を省略してある。
1, 2, and 3, a
支持台2は、フランジ付き円筒部6をネジ7で取り付けた第1支持台8と、この第1支持台8の中央部分が露出しかつフランジ付き円筒部6が貫通する四角形の穴9が形成され第1支持台8にネジ12で取り付けられた第2支持台10と、第1支持台8にネジ67で取り付けられウォーム支持可動ホルダ5を揺動可能に支持する第3支持台11とが、一体に組み合わされて構成される。
The
フランジ付き円筒部6の内部には、図4に示すように、2個の第1軸受13がこれらのスラスト方向に離間されて配置されている。これらの第1軸受13には、ウォームホイール3に一体に形成されこのピッチ円14に対し垂直の方向に伸ばされた第1軸15が挿入される。この結果、ウォームホイール3は、第1軸受13を介して支持台2のフランジ付き円筒部6に支持され、回転中心軸16の回りに回転自在とされる。
As shown in FIG. 4, two
ここでは、第1軸受13は、いずれも円すいころ軸受で構成される。第1軸受13の内輪17同士の間には、円筒状のスペーサ18が配置される。また、図4中の上方側に位置する第1軸受13の外輪19は、フランジ付き円筒部6の上面部6aの内側に当接される。図4中の下方側に位置する第1軸受13の外輪19は、円筒部6の内側に形成されたネジ部20に螺合する調整用螺合ディスク21に当接される。なお、内輪17と外輪19との間には、円すいころ22がそれぞれ配置される。したがって、この調整用螺合ディスク21を適当にネジ締めすることにより、上下両方の第1軸受13にプリロードをかけることが可能となり、第1軸受13のスラスト方向のガタ詰めがなされるようにしてある。
Here, each of the
ウォームホイール3は、合成樹脂で形成されその外周に複数のはすば歯3aが設けられており、ピッチ円14を有している。また、ウォームホイール3の図中下面に一体形成された中空の第1軸15の下方部分には、ネジ部23が形成され、監視カメラ本体側の連結部材(図示せず)が連結される。
The
ウォームホイール3には、ウォーム4が噛み合わされる。このウォーム4は、合成樹脂で形成されその外周に歯4aが設けられており、ピッチ円66を有している。なお、ウォームホイール3のピッチ円14とウォーム4のピッチ円66との交点は、ピッチ点63となる。
The
図1、図3、および図5に示されるように、ウォーム4は、ウォーム支持可動ホルダ5の一端側部分(図1および図2中の上側部分)に第2軸受27を介して回転中心軸24回りに回転自在に支持される。すなわち、ウォーム4は、中央部分に歯4aを形成した大径部25と、その両端からそれぞれウォーム4の回転中心軸24に沿って離間した方向に伸ばされ大径部25より小径とされた第2軸26とが一体に設けられ、第2軸26が挿入される第2軸受27を介してウォーム支持可動ホルダ5の一端側部分に回転自在に支持される。
As shown in FIGS. 1, 3, and 5, the
ここでは、第2軸受27として、たとえばアンギュラ玉軸受が用いられる。これらの第2軸受27は、ウォーム支持可動ホルダ5の両側端から突出させた支持側壁28に形成された円形孔29にそれぞれ挿入される。図5に示されるように、電気モータ33に近い方の円形孔29の外側には、支持側壁28の第2軸受27の外輪30の外周より内側で、かつこの内輪31の外周より外側となる位置まで支持側壁28の外側部分が伸ばされて形成された保持部分28aが設けられる。この電気モータ33に近い方の円形孔29に挿入された第2軸受27は、その外輪30が支持側壁28の保持部分28aに当接され、円形孔29から電気モータ33側へ抜け出ないようにされる。
Here, for example, an angular ball bearing is used as the second bearing 27. These
一方、電気モータ33から遠い方の円形孔29の端部側内部には、ネジ部34が形成されて、調整用螺合ディスク35が螺合される。この調整用螺合ディスク35は、第2軸受27の外輪30に当接させられる。また、各第2軸受27の内輪31は、それぞれ第2軸26が貫通した状態で、ウォーム4の大径部25の側面に当接させられている。なお、外輪30と内輪31との間には、それぞれ複数の玉32が配置される。したがって、調整用螺合ディスク35を適当にネジ締めすることにより、両方の第2軸受27にプリロードをかけることが可能となり、第2軸受27のスラスト方向のガタ詰めがなされるようにしてある。
On the other hand, a threaded
一方、ウォーム支持可動ホルダ5は、図1、図3、および図6に示されるように、第3支持台11へ回転中心軸36回りに揺動可能に取り付けられる。すなわち、ウォーム支持可動ホルダ5の他端側部分(図1および図2中の下側部分)の両側端には、ウォーム4の軸方向に伸ばされた第3軸37がそれぞれ螺合されて取り付けられ、ウォーム支持可動ホルダ5が第3軸37が挿入される第3軸受38を介して第3支持台11に揺動可能に支持される。
On the other hand, the worm support
ここでは、第3軸受38として、たとえばアンギュラ玉軸受が用いられる。これらの第3軸受38は、第3支持台11の両側端壁39に形成された円形孔40にそれぞれ挿入される。図6に示されるように、電気モータ33に近い方の円形孔40の外側には、側端壁39の第3軸受38の外輪41の外周より内側で、かつこの内輪42の外周より外側の位置まで側端壁39の外側部分が伸ばされた保持部分39aが設けられる。この電気モータ33に近い方の円形孔40に挿入された第3軸受38は、その外輪41が側端壁39の保持部分39aに当接され、円形孔40から電気モータ33側へ抜け出ないようにされる。
Here, for example, an angular ball bearing is used as the
一方、電気モータ33から遠い方の円形孔40の端部側内部には、ネジ部43が形成されて、調整用螺合ディスク44が螺合される。この調整用螺合ディスク44は、第3軸受38の外輪41に当接させられる。また、各第3軸受38の内輪42は、それぞれ第3軸37の大径部25の側面に当接させられる。外輪41と内輪42との間には、それぞれ複数の玉45が配置される。したがって、調整用螺合ディスク40を適当にネジ締めすることにより、両方の第3軸受38にプリロードをかけることが可能となり、これらのスラスト方向のガタ詰めがなされるようにしてある。なお、図6では、電気モータ33、ウォームホイール3やウォーム4との位置関係が理解しやすいように、電気モータ33、ウォームホイール3、このピッチ円14、ピッチ点63、およびウォーム4の回転中心軸24を描いてある。
On the other hand, a
図1から図3、および図5に示すように、第3支持台11にはストッパ46を設け、このストッパ46をウォーム支持可動ホルダ5に当接可能とすることにより、ウォーム4がウォームホイール3から過度に離れるのを規制するようにしてある。すなわち、第3支持台11のウォームホイール3と反対側の面には、ストッパプレート47がネジ52で取り付けられ、長穴49を有しウォーム支持可動ホルダ5に当接可能なストッパ部50がストッパプレート47に対する位置を調整されて、ネジ51で固定されるようにしてある。この位置調整により、ウォーム4の逃げ量(ウォームホイール3から離れることができる量)を調整することができるようにしてある。
As shown in FIGS. 1 to 3 and 5, the
電気モータ33は、図1、図2,および図3に示されるように、第2支持台10にネジ52で固定されたプレート53にネジ48にて取り付けられ、その出力軸54にピニオン55が固定される。ピニオン55は、ウォーム4の電気モータ33側の第2軸26に固定されたギヤホイール56と噛み合わされる。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
また、第1支持台8と第2支持台10とには、バネ保持プレート57がネジ68で固定される。バネ保持プレート57とウォーム支持可動ホルダ5との間には、コイルバネ58が取り付けられて、ウォーム4をウォームホイール3に向けて押し付けるように弾性力で押圧し、これら間のバックラッシュを除去するように働く。すなわち、長穴59が形成されたバネ保持プレート57には、4個のネジ穴60が形成された係止プレート61がバネ保持プレート57に対する相対位置が調整されてネジ69で固定される。係止プレート61にはコイルバネ58の一端部分を係止する係止部61aが形成され、ウォーム支持可動ホルダ5の一方の支持側壁28にはコイルバネ58の他端部分を係止するネジ62が取り付けられて、これら間にコイルバネ58が取り付けられる。なお、コイルバネ58は、本発明の弾性押圧部材を構成する。
A
そして、以上のように構成されたウォームギヤ装置1において、ウォーム4を回転自在に支持する第2軸受27は、この回転中心軸24が、ウォームホイール3およびウォーム4のピッチ点63を通ってウォームホイール3のピッチ円14に接する接線64と平行になるように配置される。また、第2軸受27の回転中心軸24は、ウォーム支持可動ホルダ5の揺動に伴い若干移動するが、ウォーム4がウォームホイール3に押圧された状態にあるとき、ウォームホイール3のピッチ円14と同一平面上または略同一平面上にあるように、ウォーム支持可動ホルダ5の形状や寸法、ウォーム支持可動ホルダ5の第3支持台11への取り付け位置、ウォーム支持可動ホルダ5へのウォーム4の支持位置等が設定されている。
In the
一方、ウォーム支持可動ホルダ5を揺動可能に支持する第3軸受38は、この回転中心軸36が、接線64に平行で、かつピッチ円14が存在する面からウォームホイール3の回転中心軸36と平行となる平行線65の方向に離間した位置を通るように配置される。また、ここでは、平行線65がピッチ点63を通るように設定されている。
On the other hand, the
以上のように構成されたウォームギヤ装置1の動作につき、以下に説明する。
The operation of the
まず、監視カメラを静止させるときは、電気モータ33を停止する。このとき、電気モータ33の出力軸54が回転しないので、ピニオン55、ギヤホイール56、ウォームホイール3、ウォーム4のいずれも、それらの回転が停止した状態となる。この停止状態では、ウォームホイール3とウォーム4とによるオートロック機能により、監視カメラ側から電気モータ33を回すことができず、監視カメラは、静止状態を保ち続ける。
First, when the surveillance camera is stopped, the
一方、監視カメラを回動させるには、電気モータ33を稼動させてその出力軸54を回転させる。この出力軸54の回転により、出力軸54と一体のピニオン55は、回転してこれに噛み合うギヤホイール56を減速させながら回転させる。ギヤホイール56は、これと一体の第2軸26を介してウォーム4を回転させる。ウォーム4は、この回転中心軸24回りに回転し、ウォーム4と噛み合っているウォームホイール3を回転中心軸24に対し垂直方向の回転中心軸16の回りにさらに大きな減速比で減速しながら回転させる。
On the other hand, to rotate the surveillance camera, the
このウォームホイール3とウォーム4との噛み合いは、コイルバネ58によりウォーム4がウォームホイール3に押圧され、これら間のバックラッシュが除去された状態で行われる。この場合、ピッチ点63を通りピッチ円14に接する接線64と平行になるようにその回転中心軸36が配置された第3軸受38により、ウォーム支持可動ホルダ5がその両側から揺動可能に支持されているので、ウォーム支持可動ホルダ5は、ピッチ円14と垂直になる方向へのガタ量が片持ちの場合に比べて小さくなるように抑えられている。また、このように回転中心軸24が接線64と平行になるように配置された第3軸受38がスラスト方向(回転中心軸36の方向)にガタ詰めされてウォーム支持可動ホルダ5を揺動可能に支持するとともに、第2軸受27もスラスト方向(回転中心軸24の方向)にガタ詰めされてウォーム4をウォーム支持可動ホルダ5に回転自在に支持しているので、ウォーム支持可動ホルダ5やウォーム4は、ピッチ円14の面方向にも、そのガタ量が小さくなるように抑えられている。
The meshing between the
したがって、ウォーム4は、ピッチ円14の面方向およびこの面に垂直な方向のガタ量が小さくなるように抑えられた状態で、コイルバネ58によりウォームホイール3に押圧され、かつウォーム4の回転中心軸24が接線64と平行でピッチ円14の面上またはこの面の近傍に位置してウォームホイール3と噛み合うようにウォーム支持可動ホルダ5が揺動するので、ウォームホイール3とウォーム4とは、これら間のバックラッシュが除去された状態で噛み合い回転するようになる。
Therefore, the
この結果、監視カメラは、バックラッシュによるぶれが生じずスムーズに回転させることが可能となり、より鮮明で見やすい画像を提供したり、より高い精度で所望の位置まで監視カメラを回転させることができるようになる。 As a result, the surveillance camera can be smoothly rotated without blurring due to backlash, so that a clearer and easier-to-see image can be provided, or the surveillance camera can be rotated to a desired position with higher accuracy. become.
このような本発明の第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置によれば、ウォームホイール3を支持台2に支持する第1軸受13、ウォーム4をウォーム支持可動ホルダ5に支持する第2軸受27、およびウォーム支持可動ホルダ5を支持台2に支持する第3軸受38をスラスト方向にガタ詰めするとともに、第2軸受27を、この回転中心軸24がウォームホイール3およびウォーム4のピッチ点63を通ってウォームホイール3のピッチ円14に接する接線64と平行になるように配置し、第3軸受38を、この回転中心軸36が、接線64に平行で、かつピッチ円14が通る面からウォームホイール3の回転中心軸16と平行となる平行線65の方向に離間した位置を通るように配置したことにより、ウォーム4のガタ量をウォームホイール3のピッチ円14の面方向だけでなくこの面に垂直となるウォームホイール3の回転中心軸16の方向にも小さくなるように抑えてウォームホイール3とウォーム4との間のバックラッシュを自動的に除去することができる。また、第3軸受38を、この回転中心軸36が接線64に平行で、かつピッチ円14が存在する面からウォームホイール3の回転中心軸16と平行でピッチ点63またはピッチ点63の近傍を通る平行線65の方向に離間した位置を通るように配置したので、平行線65がピッチ点63またはピッチ点63の近傍を通らない場合に比べて第2軸受27の回転中心軸24と第3軸受38の回転中心軸36との距離を短くでき、この結果ウォーム支持可動ホルダ5をコンパクトにすることが可能となる。
According to the worm gear device according to the first embodiment of the present invention, the
次に、本発明の第2の実施の形態に係るウォームギヤ装置を図7に基づき説明する。なお、図1から図6に示した第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1と実質的に同一の部分については、同一の番号を付しそれらの説明を省略する。図7は、ウォームギヤ装置70のウォーム4の支持部分を一部断面にして拡大した図であり、その他の部分は、第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1と同一であるので、その図示を省略する。
Next, a worm gear device according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The substantially same parts as those of the
図7に示すように、ウォームギヤ装置70は、ウォーム4の大径部25に一体のより小径の第2軸26を回転自在に支持する一方の第2軸受27の外輪30とウォーム支持可動ホルダ5に螺合した調整用螺合ディスク35との間に皿バネ71が介在され、他方の第2軸受27の外輪30とウォーム支持可動ホルダ5の保持部分28aとの間に皿バネ71が介在される点が、第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1と異なる。
As shown in FIG. 7, the
皿バネ71は、本発明の弾性予圧部材を構成し、両方の皿バネ71とも予圧されて、ウォーム4をこの両側から付与されたプリロードで押し合う。このプリロードは、ウォーム4がウォームホイール3からスラスト方向に過度の力を受けたときウォーム3がこの軸方向に皿バネ71を撓ましながら力が作用する向きへ若干移動して逃げ、過度の力より小さいときは変形しないような大きさに設定してある。
The
以上のように構成されたウォームギヤ装置70の動作につき、以下に説明する。
The operation of the
ウォーム4に噛み合い上問題となるスラスト方向の過度な力が作用しないときは、上記第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1の動作と同様となる。なお、このとき、皿バネ71は、取り付け状態のままで変形しない。
When an excessive force in the thrust direction that causes a problem in meshing with the
しかしながら、ウォーム4にスラスト方向の過度な力が作用したときは、ウォーム4が押圧方向にある皿バネ71を圧縮変形させながらスラスト方向、すなわちウォーム4の軸方向に移動して逃げることが可能となり、ウォームホイール3とウォーム4との食い込みや電気モータ33への過負荷などといった不具合が防止される。
However, when an excessive force in the thrust direction is applied to the
以上のように本発明の第2の実施の形態のウォームギヤ装置70によれば、第1の実施の形態に係るウォームギヤ装置1と同様の効果が得られるほか、第2軸受27のうちの一方の軸受から第2軸受27のうちの他方の軸受に向けてウォーム4を弾性力により予圧する皿バネ71を設けたことにより、ウォーム4にこのスラスト方向の過度の力が作用したときのウォームホイール3とウォーム4との食い込みや電気モータ33への過負荷などといった不具合を防止することができる。
As described above, according to the
なお、本発明は、上記各実施の形態に係るウォームギヤ装置1とウォームギヤ装置70との構成の一部を修正したり変更することも可能である。
In the present invention, a part of the configuration of the
すなわち、ウォームホイール3やウォーム4は、合成樹脂で形成したが、金属で形成してもよい。また、ウォームホイール3の歯は、はすば歯に代えて平歯としてもよい。
That is, the
また、第1軸受13、第2軸受27、および第3軸受38は、円すいころ軸受やアンギュラ玉軸受に限られず、スラスト方向のガタ詰めが可能な軸受であれば、他の種類の軸受を用いてもよい。
Further, the
さらに、平行線65がピッチ点63を通るように設定したが、平行線65は、ピッチ点63を必ずしも通る必要はなく、ウォーム支持可動ホルダ5が揺動してウォーム4がウォームホイール3に噛み合うとき、ウォーム4の回転中心軸24が接線64と平行でピッチ円14の面上またはこの面の近傍に位置するようになればよい。
Further, the
さらに、弾性予圧部材としては、皿バネ71に限られず、他の種類の弾性部材でもよく、またその取り付け位置を異ならせるようにしてもよい。
Furthermore, the elastic preload member is not limited to the
以上のように、本発明にかかるウォームギヤ装置は、ウォームのガタ量をウォームホイールのピッチ円の面方向だけでなくこの面に垂直となるウォームホイールの回転中心軸の方向にも小さくなるように抑えてウォームとウォームホイールとの間のバックラッシュを自動的に除去することのできるという効果を有し、監視カメラの駆動装置等として有用であり、その他、たとえば望遠鏡の駆動装置等にも適用できる。 As described above, the worm gear device according to the present invention suppresses the amount of worm play not only in the direction of the surface of the pitch circle of the worm wheel but also in the direction of the central axis of rotation of the worm wheel perpendicular to this surface. Thus, the backlash between the worm and the worm wheel can be automatically removed, which is useful as a driving device for a surveillance camera and the like, and can also be applied to a driving device for a telescope, for example.
1、70 ウォームギヤ装置
2 支持台
3 ウォームホイール
4 ウォーム
5 ウォーム支持可動ホルダ
8 第1支持台(支持台)
10 第2支持台(支持台)
11 第3支持台(支持台)
13 第1軸受
14 ピッチ円
16 回転中心軸
24 回転中心軸
27 第2軸受
33 電気モータ
36 回転中心軸
38 第3軸受
58 コイルバネ(弾性押圧部材)
63 ピッチ点
64 接線
65 平行線
66 ピッチ円
71 皿バネ(弾性予圧部材)
DESCRIPTION OF
10 Second support stand (support stand)
11 Third support stand (support stand)
13 First bearing 14
63
Claims (3)
ピッチ円を有し、前記ピッチ円に対し垂直方向に伸びる第1軸が第1軸受を介して前記支持台に回転自在に支持されたウォームホイールと、
前記ウォームホイールに噛み合うウォームと、
一端側部分が前記ウォームを両側端側からそれぞれ回転自在に支持する第2軸受を有するとともに、他端側部分が両側端側からそれぞれ第3軸受を介して前記支持台に揺動可能に支持されたウォーム支持可動ホルダと、
前記ウォーム支持可動ホルダと前記支持台との間に設けられて前記ウォームを前記ウォームホイールに対して押圧する弾性押圧部材とを備え、
前記第1軸受、前記第2軸受、および前記第3軸受をスラスト方向にガタ詰めするとともに、
前記第2軸受は、この回転中心軸が前記ウォームホイールおよび前記ウォームのピッチ点を通って前記ウォームホイールのピッチ円に接する接線と平行になるように配置され、
前記第3軸受は、この回転中心軸が前記接線に平行で、かつ前記ピッチ円が存在する面から前記ウォームホイールの回転中心軸の方向に離間した位置を通るように配置されていることを特徴とするウォームギヤ装置。 A support base;
A worm wheel having a pitch circle and having a first shaft extending in a direction perpendicular to the pitch circle rotatably supported by the support base via a first bearing;
A worm meshing with the worm wheel;
One end side portion has a second bearing for rotatably supporting the worm from both side end sides, and the other end side portion is supported by the support base from the both side end sides via a third bearing so as to be swingable. Worm support movable holder,
An elastic pressing member provided between the worm support movable holder and the support base and pressing the worm against the worm wheel;
Backlash the first bearing, the second bearing, and the third bearing in the thrust direction,
The second bearing is disposed such that the rotation center axis thereof is parallel to a tangent line that passes through the pitch point of the worm wheel and the worm and touches the pitch circle of the worm wheel,
The third bearing is arranged so that the rotation center axis thereof is parallel to the tangent line and passes through a position separated from the surface where the pitch circle exists in the direction of the rotation center axis of the worm wheel. Worm gear device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003285247A JP2005054860A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Worm gear device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003285247A JP2005054860A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Worm gear device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005054860A true JP2005054860A (en) | 2005-03-03 |
Family
ID=34364937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003285247A Ceased JP2005054860A (en) | 2003-08-01 | 2003-08-01 | Worm gear device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005054860A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009008051A (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Mitsubishi Motors Corp | Variable valve operating device for internal combustion engine |
JP2009222222A (en) * | 2008-02-20 | 2009-10-01 | Mitsubishi Electric Corp | Worm reduction gear, revolvable camera using the same and radio wave receiver |
JP2011017401A (en) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Enplas Corp | Reduction gear |
JP2013053666A (en) * | 2011-09-03 | 2013-03-21 | Honda Motor Co Ltd | Worm gear mechanism and method of manufacturing worm gear |
DE102017215941A1 (en) * | 2017-09-11 | 2019-03-14 | Festo Ag & Co. Kg | Drive unit, use thereof and robot equipped therewith |
CN110985646A (en) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 北京科旭威尔科技股份有限公司 | Worm wheel and worm clearance eliminating mechanism |
WO2024219118A1 (en) * | 2023-04-21 | 2024-10-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Force detection device, robot, and support device |
-
2003
- 2003-08-01 JP JP2003285247A patent/JP2005054860A/en not_active Ceased
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009008051A (en) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Mitsubishi Motors Corp | Variable valve operating device for internal combustion engine |
JP2009222222A (en) * | 2008-02-20 | 2009-10-01 | Mitsubishi Electric Corp | Worm reduction gear, revolvable camera using the same and radio wave receiver |
JP2011017401A (en) * | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Enplas Corp | Reduction gear |
JP2013053666A (en) * | 2011-09-03 | 2013-03-21 | Honda Motor Co Ltd | Worm gear mechanism and method of manufacturing worm gear |
DE102017215941A1 (en) * | 2017-09-11 | 2019-03-14 | Festo Ag & Co. Kg | Drive unit, use thereof and robot equipped therewith |
DE102017215941B4 (en) * | 2017-09-11 | 2020-08-27 | Festo Se & Co. Kg | Drive unit, use for it and robots equipped with it |
CN110985646A (en) * | 2019-12-31 | 2020-04-10 | 北京科旭威尔科技股份有限公司 | Worm wheel and worm clearance eliminating mechanism |
WO2024219118A1 (en) * | 2023-04-21 | 2024-10-24 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Force detection device, robot, and support device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5962977B2 (en) | Rack shaft support device and steering device using the same | |
JP2007295476A (en) | Rotation device and image display device provided therewith | |
JP2005325944A (en) | Lead screw type moving device and its moving body | |
JP2011144911A (en) | Feed screw mechanism | |
JP2014020508A (en) | Rack shaft support device and steering device therewith | |
JP2005054860A (en) | Worm gear device | |
JP7218077B2 (en) | Planetary reduction gear | |
JP6187215B2 (en) | Tapered snap ring | |
JP6094347B2 (en) | Lock nut for ball screw device and ball screw device | |
JP6404380B2 (en) | Bearing member mounting structure and reduction device | |
JP2008307966A (en) | Rack guide device | |
US4069726A (en) | Tightening and releasing tool | |
JP2681221B2 (en) | Fine movement device of surveying instrument | |
JP5130185B2 (en) | Transmission and measuring machine | |
JP5151154B2 (en) | Steering device | |
JP2007112245A (en) | Electric power steering device | |
JPH09269389A (en) | Piezoelectric unit and moving table using the unit | |
JPH10132037A (en) | Worm gear backlash removal mechanism | |
JP2008072822A (en) | Electric motor with speed reducer | |
JP2018070118A (en) | Steering device | |
JP5401912B2 (en) | Electric power steering device | |
JP2012116337A (en) | Telescopic shaft mechanism of steering system | |
JP2004175239A (en) | Transmission device and electric power steering device equipped therewith | |
JP2007202359A (en) | Motor with worm reduction gear | |
JP2006189129A (en) | Axially inching mechanism provided with rotary mechanism and positioning device in which the axially inching mechanism is used |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060619 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20080610 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080612 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20080808 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090106 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20090116 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20091110 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A045 | Written measure of dismissal of application |
Effective date: 20100323 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 |