| 【発明の名称】 |
歯車装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】関 一成
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| 【要約】 |
【課題】周方向相対変位可能に組み合わされた複数の歯車２，３を位相がずれた状態となるように弾性復帰させる弾性手段を備えた歯車装置１において、歯車２，３がスプリングとの干渉や擦れ合い等によって摩耗したり破損したりすることがなく、もってその耐久性を向上させることが可能な歯車装置１を提供する。
【解決手段】弾性手段が、一の歯車３に設けられ、他の歯車２に設けた凹部４に組み合わされるとともに複数の歯車２，３の相対変位に伴って弾性変形する突起５によって構成されている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 周方向相対変位可能に組み合わされた複数の歯車（２）（３）を位相がずれた状態となるように弾性復帰させる弾性手段を備えた歯車装置（１）において、前記弾性手段が、一の歯車（３）に設けられ、他の歯車（２）に設けた凹部（４）に組み合わされるとともに前記複数の歯車（２）（３）の相対変位に伴って弾性変形する突起（５）よりなることを特徴とする歯車装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、伝動装置の一種である歯車装置に係り、特にバックラッシュの低減機能ないし解消機能を備えた歯車装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図５および図６に示す歯車装置５１が知られており、以下のように構成されている。
【０００３】すなわち先ず、内周にボス部５２ａを一体成形した第一歯車５２が設けられており、この第一歯車５２のボス部５２ａの外周側に第二歯車５３が歯５２ｂ，５３ａの位相をずらした状態で周方向相対変位可能に組み合わされており、この第二歯車５３が第一歯車５２から外れることがないように、皿バネ５４が第二歯車５３を第一歯車５２に押し付けており、皿バネ５４が同じく第一歯車５２から外れることがないように、第一歯車５２のボス部５２ａの内周側に圧入されたブッシュ５５がそのフランジ部５５ａにおいて皿バネ５４を支持している。または、ボス部５２ａの外周側にＣ形止め輪溝を設けて皿バネ５４をＣ形止め輪で支持している（図示せず）。
【０００４】また、両歯車５２，５３の間に、これらの歯車５２，５３によって囲まれるようにして弾性体装着空間である装着溝５６が所要数等配状に設けられており（図では四等配）、この装着溝５６にそれぞれコイル状を呈する金属製のスプリング５７が各歯車５２，５３における周方向に向けて装着されている。
【０００５】上記構成の歯車装置５１は、その第一および第二歯車５２，５３に対して相手歯車（図示せず）を噛み合わせたときに、両歯車５２，５３の歯５２ｂ，５３ａがスプリング５７の弾性により相手歯車の歯を挟み込むことによってバックラッシュを低減ないし解消するように構成されているが、以下のような不都合を有している。
【０００６】すなわち先ず第一に、相手歯車の歯を挟み込むべく第一および第二歯車５２，５３を周方向に弾性復帰させる弾性手段が、歯車５２，５３の装着溝５６に装着された金属製のスプリング５７によって構成されているために、このスプリング５７を装着する装着溝５６におけるスプリング５７との干渉部５６ａや座部５６ｂが剛材接触により摩耗することがあり、このように干渉部５６ａや座部５６ｂが摩耗すると、スプリング５７のバネ特性が変わってしまうことになる。また、スプリング５７が装着溝５６内でガタつくことになり、摩耗の進行過程ではスプリング５７と座部５６ｂとが擦れて大きな異音が発生することもある。
【０００７】また、上記したように弾性手段がスプリング５７によって構成されている場合には、周方向に作用する弾性負荷により装着溝５６の内壁角部５６ｃに応力集中が発生し易く、このように応力集中が発生すると、その発生部分において歯車５２，５３が破損することがある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は以上の点に鑑み、歯車がスプリングとの干渉や擦れ合い等によって摩耗したり破損したりすることがなく、もってその耐久性を向上させることが可能な歯車装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の歯車装置は、周方向相対変位可能に組み合わされた複数の歯車を位相がずれた状態となるように弾性復帰させる弾性手段を備えた歯車装置において、前記弾性手段が、一の歯車に設けられ、他の歯車に設けた凹部に組み合わされるとともに前記複数の歯車の相対変位に伴って弾性変形する突起よりなることを特徴とするものである。
【００１０】上記構成を備えた本発明の歯車装置は、バックラッシュを低減ないし解消すべく歯の位相を異ならせるとともに相対変位可能に組み合わされた複数の歯車を周方向に弾性付勢してなる歯車装置において、弾性手段を一の歯車に設けられるとともに他の歯車に設けた凹部に組み合わされる突起によって構成したものであって、このように弾性手段が一の歯車に設けられるとともに他の歯車に設けた凹部に組み合わされる突起によって構成されると、この突起が従来のスプリングのように装着溝に装着されるものでなく、よって装着溝の内壁と干渉したり擦れ合ったり装着溝の内壁に負荷をかけたりするものでないために、金属または樹脂製の歯車が摩耗もしくは破損したり、大きな異音が発生したりするのを防止することが可能となる。
【００１１】突起は、歯車の位相差に応じて弾性変形するよう、ウエブ部の厚み、突起の長さ、突起の断面積等を適宜調整するものとする。
【００１２】また本発明において、並設される歯車の設置数は複数であって、二枚の場合が含まれ、また三枚以上の場合が含まれる。また歯車装置には、平歯、ハス歯またはウオームホイル等、各種の歯車が含まれる。
【００１３】
【発明の実施の形態】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説明する。
【００１４】図１は、本発明の実施例に係る歯車装置１の一部切欠した正面を示しており、その右半分は図２におけるＣ−Ｃ線断面図となっている。また図２はこの歯車装置１の断面図であって、図１におけるＤ−Ｏ−Ｄ線断面図である。また図３は図２の一部拡大図である。
【００１５】当該実施例に係る歯車装置１は、各種のトルク伝達部に平歯歯車として用いられるものであって、以下のように構成されている。
【００１６】すなわち先ず、駆動力伝達歯車として、内周に円筒状のボス部２ｂを一体成形した第一歯車２が設けられており、この第一歯車２のボス部２ｂの外周側に、位相歯車として第二歯車３が設けられている。この第二歯車３は、第一歯車２に対してその歯２ａ，３ａの位相をずらした状態となるように設定されており、かつ第一歯車２に対して周方向相対変位可能に組み合わされている。
【００１７】また、第一歯車２のウエブ部における第二歯車３側の端面に、凹部４が所要数等配状に設けられており（図では四等配）、この凹部４にそれぞれ軸方向一方から差し込まれて周方向に係合可能な突起５が、第二歯車３のウエブ部における第一歯車２側の端面に凹部４と同数等配状に設けられている。図の凹部４は、第一歯車２の端面に円形に開口しており、これに対して、突起５は円盤状に成形されていて、かつ作動時に弾性変形し易いようにその根元部５ａの径寸法Ｌ１が先端部５ｂの径寸法Ｌ２よりも小さく設定されている。
【００１８】上記構成を備えた歯車装置１の第一および第二歯車２，３に対して相手歯車（図示せず）を噛み合わせると、両歯車２，３の歯２ａ，３ａの間に相手歯車の歯を挟むべく第二歯車３が第一歯車２に対して周方向一方に相対変位するが、このように第二歯車３が第一歯車２に対して周方向に相対変位すると、突起５が凹部４に差し込まれたまま弾性変形して、第二歯車３を元の周方向位置に復帰させようとする。したがって、その結果として、両歯車２，３の歯２ａ，３ａがその間に相手歯車の歯を挟み込む状態が実現され、これによりバックラッシュが低減ないし解消される。
【００１９】上記歯車装置１は、以下の作用効果を奏するものである。
【００２０】すなわち先ず第一に、周方向相対変位可能に組み合わされた第一および第二歯車２，３を歯２ａ，３ａの位相が互いにずれた状態となるように弾性復帰させる弾性手段が、従来のように歯車の装着溝に装着される金属製のスプリングではなく、第二歯車３に一体成形されるとともに第一歯車２側の凹部４に差し込まれた突起５によって構成されているために、この突起５は装着溝の内壁と干渉したり擦れ合ったり装着溝の内壁に負荷をかけたりすることがないものである。したがって金属または樹脂製の各歯車２，３がスプリングとの干渉等により摩耗もしくは破損したり、大きな異音が発生したりするのを防止することができる。したがって、各歯車２，３の耐久性を向上させることができ、また、異音の発生を抑えて静粛性に優れた歯車装置１を提供することができる。
【００２１】また、ボス部２ｂを一体成形するとともに凹部４を設けた第一歯車２に対して突起５を一体成形した第二歯車３を組み合わせるだけの部品構成とされているために、上記従来技術における皿バネやブッシュ等の付属部品を一切不要とすることができる。したがって、部品仕様に無駄がなく、製造や組立てが容易で、コスト的にも有利な歯車装置１を提供することができる。
【００２２】尚、この実施例では、突起５を第二歯車３に設けて第一歯車２側の凹部４と組み合わせる構成としたが、反対に、図４（Ａ）に示すように、突起５を第一歯車２に設けて第二歯車３側の凹部４と組み合わせるようにしても良い。
【００２３】また、突起５は、これを歯車２，３と別体に成形して歯車２，３に対して後付けするようにしても良い。また、凹部４および突起５の形状、大きさ、設置数および配置等は、突起５が作動時に適切に弾性変形すれば、どのようなものであっても良い。
【００２４】また、突起５を、成形ではなく、板金から製作する場合には、図４（Ｂ）に示すように、歯車をなす板金の一部を折り曲げることによってこの突起５を形成する。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、以下の効果を奏する。
【００２６】すなわち、上記構成を備えた本発明の歯車装置においては、周方向相対変位可能に組み合わされた複数の歯車を位相がずれた状態となるように弾性復帰させる弾性手段が、従来のように歯車の装着溝に装着される金属製のスプリングではなく、一の歯車に設けられ、他の歯車に設けた凹部に組み合わされるとともに複数の歯車の相対変位に伴って弾性変形する突起によって構成されているために、この突起は装着溝の内壁と干渉したり擦れ合ったり装着溝の内壁に負荷をかけたりすることがないものである。したがって金属または樹脂製の各歯車がスプリングとの干渉等により摩耗もしくは破損したり、大きな異音が発生したりするのを防止することができる。したがって、各歯車の耐久性を向上させることができ、また、異音の発生を抑えて静粛性に優れた歯車装置を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４３８５
【氏名又は名称】エヌオーケー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月１５日（１９９９．１０．１５） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７１２０５
【弁理士】
【氏名又は名称】野本 陽一
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１１６１１６（Ｐ２００１−１１６１１６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月２７日（２００１．４．２７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９３２８７ |
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