JP2020085103A

JP2020085103A - ギア装置の製造方法

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Publication number: JP2020085103A
Application number: JP2018219214A
Authority: JP
Inventors: 太濱田; Futoshi Hamada
Original assignee: Yuhshin Co Ltd; Yuhshin Seiki Kogyo KK
Current assignee: U Shin Ltd
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2020-06-04
Anticipated expiration: 2038-11-22
Also published as: CN111207201A; CN111207201B; JP7139228B2

Abstract

【課題】組付方向が反対となる第１ギア及び第２ギアを、位相を合わせつつ組付ける。【解決手段】ギア装置の製造方法では、組付治具の第１ピンを前記位置決め孔の内部に挿入して、前記第１ギアを位置決めした状態に前記組付治具にセットする第１工程と、前記組付治具の第２ピンを前記ピン挿通孔の内部に挿入して前記被組付部材を前記組付治具にセットすると共に、前記第１ギアを前記プレート部の板厚方向他方側から前記ギア挿通孔の内部に挿通させて前記第１ギア組付部に組付ける第２工程と、前記第２ギアを前記プレート部の板厚方向一方側に配置して前記第２ギア組付部を第２ギアの内部に挿入させ、前記位置決め溝の内部に前記第２ピンを挿入させて前記第２ギアを位置決めし、前記第２ギアを前記第１ギアに噛合させる第３工程と、を備えている。【選択図】図１

Description

本発明は、ギア装置の製造方法に関する。

下記特許文献１には、位相合わせの必要なギアを有するギア装置が記載されている。具体的には、ギア装置の第１カム付ギア及び第２カム付ギアには、貫通孔が形成されており、組付治具にピンが設けられている。そして、組付治具のピンをシャーシの通し孔内に挿入する。また、第１カム付ギア及び第２カム付ギアをシャーシの板厚方向一方側に配置して、第１カム付ギア及び第２カム付ギアの貫通孔内に、組付治具のピンを嵌入する。これにより、第１カム付ギア及び第２カム付ギアを、位相を合わせた状態でシャーシに組付けることができる。

特開平８−１４７８１１号公報

しかしながら、上記特許文献１では、第１カム付ギア及び第２カム付ギアをシャーシの板厚方向に対して同一方向から組付ける方法について記載されているものの、組付方向が互いに反対となる２つのギアをシャーシに組付けることについては考慮されていない。

本発明は、上記事実を考慮して、組付方向が反対となる第１ギア及び第２ギアを、位相を合わせつつ組付けることができるギア装置の製造方法を提供する。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、ギア挿通孔及びピン挿通孔が形成されたプレート部を含んで構成され、前記ギア挿通孔に対して前記プレート部の板厚方向一方側に設けられた第１ギア組付部と、前記プレート部から板厚方向一方側へ突出された筒状の第２ギア組付部と、を有する被組付部材と、前記プレート部の板厚方向を軸方向とすると共に、軸方向に貫通された位置決め孔を有する第１ギアと、前記プレート部の板厚方向を軸方向とした円筒状に形成され、軸方向に延在された位置決め溝が外周部に形成された第２ギアと、を備えたギア装置の製造方法であって、組付治具の第１ピンを前記位置決め孔の内部に挿入して、前記第１ギアを位置決めした状態に前記組付治具にセットする第１工程と、前記組付治具の第２ピンを前記ピン挿通孔の内部に挿入して前記被組付部材を前記組付治具にセットすると共に、前記第１ギアを前記プレート部の板厚方向他方側から前記ギア挿通孔の内部に挿通させて前記第１ギア組付部に組付ける第２工程と、前記第２ギアを前記プレート部の板厚方向一方側に配置して前記第２ギア組付部を第２ギアの内部に挿入させ、前記位置決め溝の内部に前記第２ピンを挿入させて前記第２ギアを位置決めし、前記第２ギアを前記第１ギアに噛合させる第３工程と、を備えたギア装置の製造方法である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記第１ピンは、径寸法の異なる一対のピンによって構成され、前記第１ギアには、前記第１ピンに対応する径寸法の異なる一対の前記位置決め孔が形成されており、前記第１工程では、前記第１ピンを、対応する前記位置決め孔に挿入させることを特徴とするギア装置の製造方法である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、第１ギアは、前記プレート部の板厚方向を厚み方向とする円板状のギア本体と、前記ギア本体の中心部から前記プレート部の板厚方向一方側へ突出され、先端部にフック部を有する係合軸部と、を含んで構成され、前記第１ギア組付部には、前記フック部が係合され且つ前記係合軸部を回転可能に支持する係合孔が形成されており、前記第２工程では、前記ピン挿通孔の内部に前記第２ピンを挿入させた後に、前記係合軸部を前記係合孔に組付けることを特徴とするギア装置の製造方法である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記第１ギア組付部には、前記係合孔の径方向外側において、前記プレート部の板厚方向他方側へ突出された円筒状のガイド筒部が形成されており、前記第２工程では、前記係合軸部の前記係合孔への組付前において、前記フック部が、前記ガイド筒部内に挿入され、前記ガイド筒部によってガイドされながら前記ガイド筒部の軸方向に移動することを特徴とするギア装置の製造方法である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記係合軸部の基端部には、前記係合軸部から前記ギア本体の径方向外側へ突出され且つ前記ガイド筒部に回転可能に支持された支持部が形成されており、前記第２工程において、前記支持部を前記ガイド筒部の内部に挿入させることを特徴とするギア装置の製造方法である。

本発明の１又はそれ以上の実施形態は、前記組付治具は、前記被組付部材の外周部を囲むガイド部を有しており、前記第２工程では、前記ガイド部の内側に前記被組付部材を挿入させることを特徴とするギア装置の製造方法ある。

本発明の１又はそれ以上の実施形態によれば、組付方向が反対となる第１ギア及び第２ギアを、位相を合わせつつ組付けることができる。

（Ａ）は、本実施の形態に係るギア装置の製造方法が適用されるギア装置の要部を示す斜視図であり、（Ｂ）は、（Ａ）に示される第１ギアのケースへの組付状態を示す断面図（図１（Ａ）の１Ｂ−１Ｂ線断面図）である。図１に示されるケースを示す斜視図である。（Ａ）は、図１に示される第１ギアを示す斜視図であり、（Ｂ）は、図１に示される第２ギアを示す斜視図である。本実施の形態に係るギア装置の製造方法に用いられる組付治具である。（Ａ）は、本実施の形態に係るギア装置の製造方法の第１工程を示す斜視図であり、（Ｂ）は、ギア装置の製造方法の第１工程を示す正面図である。図５（Ａ）に示される第１位置決めピンが、第１ギアの位置決め孔に挿入された状態を示す斜視図である。（Ａ）は、本実施の形態に係るギア装置の製造方法の第２工程の初期状態を示す斜視図であり、（Ｂ）は、ギア装置の製造方法の第２工程の完了後の状態を示す斜視図である。図７（Ｂ）に示される第２位置決めピンが、ケースのピン挿通孔に挿入された状態を示す斜視図である。本実施の形態に係るギア装置の製造方法の第３工程の初期状態を示す斜視図である。図９に示される第２ギアの組付完了後における、第１ギアと第２ギアとの噛合状態を示す断面図である。

以下、初めに、本実施の形態に係るギア装置の製造方法が適用されるギア装置１０について説明し、次いで、ギア装置の製造方法に用いられる組付治具５０について説明する。

（ギア装置１０について）
図１〜図３を用いて、ギア装置１０について説明する。なお、図１〜図３において適宜示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＲＨは、それぞれギア装置１０の装置上側、装置前側、装置右側（幅方向一方側）を示している。そして、以下の説明において、上下、前後、左右の方向を用いて説明するときには、特に断りのない限り、ギア装置１０の装置上下方向、装置前後方向、装置左右方向を示すものとする。

ギア装置１０は、「被組付部材」としてのケース２０と、第１ギア３０と、第２ギア４０と、を含んで構成されている。以下、ギア装置１０の各構成について説明する。

＜ケース２０について＞
図１及び図２に示されるように、ケース２０は、樹脂製とされている。ケース２０は、下側へ開放された比較的底の浅い略箱状に形成されており、上側から見た平面視で、前後方向を長手方向とする略矩形状に形成されている。具体的には、ケース２０は、上下方向を板厚方向とするプレート部２０Ａと、プレート部２０Ａの外周部から下側へ延出された側壁部２０Ｂと、を含んで構成されている。また、平面視において、ケース２０の左前の角部は、傾斜しており、側壁部２０Ｂは、当該角部の部位において、左側へ向かうに従い後側へ傾斜された傾斜部２０Ｂ１を有している。さらに、平面視において、ケース２０の左後の角部は、傾斜しており、側壁部２０Ｂは、当該角部の部位において、左側へ向かうに従い前側へ傾斜された傾斜部２０Ｂ２を有している。

プレート部２０Ａの前端部には、左側の端部において、後述する第１ギア３０が挿通される円形状のギア挿通孔２１が貫通形成されている。また、ギア挿通孔２１の上側（プレート部２０Ａの板厚方向一方側）には、後述する第１ギア３０を組付けるための第１ギア組付部２２が設けられている。この第１ギア組付部２２は、前側から見て、下側へ開放された略逆Ｕ字形板状に形成されている。具体的には、第１ギア組付部２２は、上下方向を板厚方向とし且つ左右方向に延在された頂壁２２Ａと、頂壁２２Ａの左右両端部から下側へ延出された側壁２２Ｂと、を含んで構成されている。そして、側壁２２Ｂの先端部（下端部）が、ギア挿通孔２１の周縁部に接続されている。

第１ギア組付部２２の頂壁２２Ａには、後述する第１ギア３０を回転可能に支持する円形状の係合孔２２Ｃが貫通形成されており、係合孔２２Ｃは、ギア挿通孔２１と同軸上に配置されている。また、頂壁２２Ａには、係合孔２２Ｃの径方向外側において、円筒状のガイド筒部２２Ｄ（図１（Ｂ）参照）が形成されており、ガイド筒部２２Ｄは、係合孔２２Ｃと同軸上に配置されて、頂壁２２Ａから下側（プレート部２０Ａの板厚方向他方側）へ突出されている。

プレート部２０Ａには、ギア挿通孔２１の右側の位置において、後述する第２ギア４０を回転可能に支持するための第２ギア組付部２３が形成されている。第２ギア組付部２３は、上下方向を軸方向とする略円筒状に形成されて、プレート部２０Ａから上側へ突出されている。また、第２ギア組付部２３の下端部は、プレート部２０Ａに対して下側へ突出しており、第２ギア組付部２３の下端面が、載置面２３Ａ（図９参照）として構成されている。なお、第２ギア組付部２３の上端部は、第１ギア組付部２２の頂壁２２Ａよりも上側に配置されている。

第２ギア組付部２３の上端部には、複数（本実施の形態では、３箇所）の係合爪部２３Ｂが形成されている。係合爪部２３Ｂは、第２ギア組付部２３の周方向に等間隔毎（１２０度毎）に配置されている。なお、第２ギア組付部２３の上端部には、係合爪部２３Ｂの幅方向両側において、スリット２３Ｃが形成されており、スリット２３Ｃは、第２ギア組付部２３の径方向に貫通され且つ上側へ開放されている。これにより、係合爪部２３Ｂが第２ギア組付部２３の径方向に弾性変形可能に構成されている。また、係合爪部２３Ｂの上端部には、フック２３Ｂ１が形成されており、フック２３Ｂ１は、第２ギア組付部２３の径方向外側へ突出している。

プレート部２０Ａには、第２ギア組付部２３の径方向外側に隣接した位置において、ギア用溝部２４が形成されている。ギア用溝部２４は、上側へ開放された溝状に形成され、第２ギア組付部２３の周方向に沿って延在されると共に、第２ギア組付部２３の周方向全周に亘って形成されている。また、ギア用溝部２４の一部が、ギア挿通孔２１に連通している。

プレート部２０Ａには、第２ギア組付部２３の右斜め前方において、円形状のピン挿通孔２５が貫通形成されている。このピン挿通孔２５は、第２ギア組付部２３の径方向外側に隣接しており、ピン挿通孔２５の略半分が、ギア用溝部２４内に配置されている。

＜第１ギア３０について＞
図１及び図３（Ａ）に示されるように、第１ギア３０は、樹脂製とされている。第１ギア３０は、ギア本体３１と回転軸３４とを含んで構成されている。
ギア本体３１は、上下方向を板厚方向とした円板状に形成されている。ギア本体３１の外周部には、複数の外歯によって形成されたギア部３１Ａが形成されており、ギア部３１Ａは、ギア本体３１の周方向全周に亘って形成されている。

ギア本体３１には、左右一対の位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒが貫通形成されている。一対の位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒは、ギア本体３１の中心部に対して左側及び右側にそれぞれ配置されて、ギア本体３１の周方向に１８０度離間して配置されている。また、一方（左側）の位置決め孔３２Ｌの内径が、他方（右側）の位置決め孔３２Ｒの内径よりも大きく設定されている。

回転軸３４は、上下方向を軸方向とした略円柱状に形成されて、ギア本体３１の中心部から上側及び下側へ延出されている。図６にも示されるように、回転軸３４の上部の中心部には、上側へ開放されたスリット３５が形成されており、回転軸３４の上部（ギア本体３１から上側へ突出された部分）が、前後に２分割されている。そして、２分割された回転軸３４の上部が、前後一対の係合軸部３６によって構成されている。この係合軸部３６は、回転軸３４の径方向に弾性変形可能に構成されている。係合軸部３６の上端部には、フック部３６Ａが、それぞれ形成されており、フック部３６Ａは、係合軸部３６から回転軸３４の径方向外側へ突出されている。

そして、係合軸部３６が、ケース２０の係合孔２２Ｃ内に下側（プレート部２０Ａの板厚方向他方側）から挿入されて、フック部３６Ａが係合孔２２Ｃの縁部に係合している。これにより、係合軸部３６の下側への移動が制限された状態で、係合軸部３６が、ケース２０の第１ギア組付部２２に回転可能に組付けられている（図１（Ｂ）参照）。なお、前後方向における、一対の係合軸部３６のフック部３６Ａ間の距離が、ケース２０のガイド筒部２２Ｄの内径よりも僅かに小さく設定されている。このため、係合軸部３６をケース２０の係合孔２２Ｃに挿入させるときには、係合軸部３６がガイド筒部２２Ｄ内に下側から挿入され、ガイド筒部２２Ｄが一対のフック部３６Ａをガイドしながら、係合軸部３６がガイド筒部２２Ｄ内を移動するようになっている。

また、係合軸部３６の基端部には、係合軸部３６の径方向外側へ突出された支持部３６Ｂが形成されており、支持部３６Ｂは、上下方向を軸方向とする略円柱状に形成されている。また、支持部３６Ｂの直径は、ケース２０のガイド筒部２２Ｄの内径よりも僅かに小さく設定されている。そして、支持部３６Ｂが、ガイド筒部２２Ｄの先端部（下端部）の内部に挿入されて、ガイド筒部２２Ｄによって回転可能に支持されている（図１（Ｂ）参照）。なお、第１ギア３０の第１ギア組付部２２への組付状態では、ガイド筒部２２Ｄが、ギア本体３１の上側に隣接して配置されており、第１ギア３０の上側への移動が、ガイド筒部２２Ｄによって制限されている。

また、第１ギア３０の第１ギア組付部２２への組付状態では、ギア本体３１がケース２０のギア挿通孔２１を挿通して、プレート部２０Ａの上側に配置されている。さらに、図示は省略するが、回転軸３４の下段部には、Ｄカットが施されており、回転軸３４の下段部の断面形状がＤ字形状に形成されている。そして、回転軸３４の下端部が、ケース２０（プレート部２０Ａ）の下側に配置された基板に実装されたロータリーエンコーダに係合している。

＜第２ギア４０について＞
図１（Ａ）及び図３に示されるように、第２ギア４０は、上下方向を軸方向とした円筒状に形成されている。そして、第２ギア４０が、ケース２０の第２ギア組付部２３に上側から組付けられて、第２ギア組付部２３が第２ギア４０の内部に挿入されている。これにより、第２ギア４０が、第２ギア組付部２３に回転可能に組付けられている。また、第２ギア４０の第２ギア組付部２３への組付状態では、第２ギア組付部２３の係合爪部２３Ｂのフック２３Ｂ１が、第２ギア４０の上端部に係合して、第２ギア４０の上側への移動が制限されている。

第２ギア４０の下端部には、外周部において、複数の外歯によって構成されたギア部４０Ａが形成されており、ギア部４０Ａは、後述する位置決め溝４２に対応する部分を除いて、第２ギア４０の周方向全周に亘って形成されている。また、ギア部４０Ａの外歯は、第２ギア４０の外周面よりも径方向外側に突出している。そして、ギア部４０Ａが、ケース２０のギア用溝部２４内に配置されて、第１ギア３０のギア部３１Ａに噛合されている。

また、第２ギア４０の外周部には、ギア部４０Ａの上側において、リブ４１が形成されており、リブ４１は、第２ギア４０の周方向に沿って延在されると共に、第２ギア４０の周方向全周に亘って形成されている。

さらに、第２ギア４０のリブ４１には、位置決め溝４２が形成されている。なお、前述したギア部４０Ａは、位置決め溝４２に対応する部位において、外歯が形成されていない構成になっている。位置決め溝４２の内周面は、下側から見て、第２ギア４０の径方向外側へ開放された略半円状の円弧面によって構成されている。位置決め溝４２の円弧面の半径と、ケース２０のピン挿通孔２５の半径とは、略同じ寸法に設定されており、下面視で、位置決め溝４２の円弧面の中心と、ピン挿通孔２５の中心とが一致するように、第２ギア４０がケース２０に組付けられている。すなわち、第２ギア４０のケース２０への組付状態では、下面視で、第２ギア４０の位置決め溝４２が、ケース２０のピン挿通孔２５と重なるように配置されている。そして、詳細については後述するが、第２ギア４０のケース２０への組付時には、ピン挿通孔２５を挿通した組付治具５０の第２位置決めピン５５が、位置決め溝４２内に挿入される構成になっている。

（組付治具５０について）
以下、図４を用いて組付治具５０について説明する。なお、図４に示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＲＨは、組付治具５０の上側、前側、右側を示しており、組付治具５０の上下方向、前後方向、左右方向が、ギア装置１０の上下方向、前後方向、左右方向とそれぞれ一致している。

組付治具５０は、ベースプレート５１と、第１治具ブロック５２と、第２治具ブロック５４と、前後一対の「ガイド部」としての第１ガイドブロック５６と、前後一対の「ガイド部」としての第２ガイドブロック５７と、を含んで構成されている。

ベースプレート５１は、上下方向を板厚方向とした略矩形板状に形成されて、平面視で前後方向を長手方向とする矩形状に形成されている。そして、ベースプレート５１が、組付治具５０の基台として構成されている。

第１治具ブロック５２は、上下方向に延在された略矩形柱状に形成されている。第１治具ブロック５２は、ベースプレート５１の前端部（詳しくは、ギア装置１０の第１ギア３０に対応する位置）において、ベースプレート５１の上面に固定されている。第１治具ブロック５２の上面の略中央部には、ザグリ部５２Ａが形成されており、ザグリ部５２Ａは、上側へ開放された凹状に形成されると共に、平面視で円形状に形成されている。また、第１治具ブロック５２の上面には、左右一対の「第１ピン」としての第１位置決めピン５３Ｌ，５３Ｒが設けられており、第１位置決めピン５３Ｌ，５３Ｒは、上下方向を軸方向とした円柱状に形成されて、第１治具ブロック５２から上側へ突出している。第１位置決めピン５３Ｌ，５３Ｒは、第１ギア３０の位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒに対応して設けられており、一方（左側）の第１位置決めピン５３Ｌの直径が、他方（右側）の第１位置決めピン５３Ｒの直径よりも大きく設定されている。具体的には、図６に示されるように、第１位置決めピン５３Ｌが、第１ギア３０の位置決め孔３２Ｌと組を成しており、第１位置決めピン５３Ｌの直径が、位置決め孔３２Ｌの内径と比べて僅かに小さく設定されている。一方、第１位置決めピン５３Ｒが、第１ギア３０の位置決め孔３２Ｒと組を成しており、第１位置決めピン５３Ｒの直径が、位置決め孔３２Ｒの内径と比べて僅かに小さく設定されている。

図４に示されるように、第２治具ブロック５４は、略直方体ブロック状に形成されて、第１治具ブロック５２の右側（詳しくは、ケース２０の第２ギア組付部２３に対応する位置）において、ベースプレート５１の上面に固定されている。また、第２治具ブロック５４のベースプレート５１からの突出量が、第１治具ブロック５２のベースプレート５１からの突出量よりも小さく設定されており、第２治具ブロック５４の上面が第１治具ブロック５２の上面よりも下側に配置されている。

また、第２治具ブロック５４の上面には、「第２ピン」としての第２位置決めピン５５が設けられており、第２位置決めピン５５は、上下方向を軸方向とした円柱状に形成されて、第２治具ブロック５４から上側へ突出している。第２位置決めピン５５の直径は、ケース２０のピン挿通孔２５の内径よりも僅かに小さく設定されている。また、第２位置決めピン５５は、ケース２０のピン挿通孔２５及び第２ギア４０の位置決め溝４２に対応して配置されており、ギア装置１０の組付時に第２位置決めピン５５がピン挿通孔２５及び位置決め溝４２の内部に挿入されるように、第２位置決めピン５５の軸長が設定されている。

第１ガイドブロック５６は、略直方体ブロック状に形成されて、ベースプレート５１の上面に固定されている。また、一対の第１ガイドブロック５６は、ケース２０における側壁部２０Ｂの傾斜部２０Ｂ１及び傾斜部２０Ｂ２に対応する位置に配置されており、ギア装置１０の組付時には、一対の第１ガイドブロック５６が、傾斜部２０Ｂ１及び傾斜部２０Ｂ２の外側に隣接して配置されるようになっている。

第２ガイドブロック５７は、略Ｌ字形ブロック状に形成されて、ベースプレート５１の上面に固定されている。また、一対の第１ガイドブロック５６は、ケース２０における右側の一対の角部に対応する位置に配置されており、ギア装置１０の組付時には、一対の第２ガイドブロック５７が、ケース２０の右側角部の外側に隣接して配置されるようになっている。つまり、一対の第１ガイドブロック５６及び一対の第２ガイドブロック５７によって、ケース２０の外周部（４箇所の角）を断続的に囲んで、ケース２０の第２位置決めピン５５の軸回りの回転を制限する構成になっている。

（作用効果）
次に、図５〜図１０を用いて、ギア装置１０の製造方法を説明しつつ、本実施の形態の作用効果について説明する。なお、図５〜図１０では、便宜上、組付治具５０における第１ガイドブロック５６及び第２ガイドブロック５７を図示省略している。

図５及び図６に示されるように、ギア装置１０の製造方法では、初めに、第１ギア３０を組付治具５０の第１治具ブロック５２上に接地して、第１ギア３０を位置決めした状態で、組付治具５０にセットにする（第１工程）。
具体的には、第１工程において、第１ギア３０の回転軸３４の下端側部分を第１治具ブロック５２のザグリ部５２Ａの内部に上側から挿入させる。また、このときには、第１治具ブロック５２の第１位置決めピン５３Ｌを、第１ギア３０の位置決め孔３２Ｌの内部に挿入させると共に、第１治具ブロック５２の第１位置決めピン５３Ｒを、第１ギア３０の位置決め孔３２Ｒの内部に挿入させる。そして、第１ギア３０のギア本体３１を第１治具ブロック５２の上面に接地させる。これにより、第１ギア３０の回転が制限された状態で、第１ギア３０が組付治具５０にセットされる。

第１工程後、ケース２０を組付治具５０にセットしつつ、第１ギア３０をケース２０に組付ける（第２工程）。

具体的には、初めに、ケース２０を組付治具５０に対して上側に配置すると共に、ケース２０が第１ガイドブロック５６及び第２ガイドブロック５７の内側に配置されるように、ケース２０の向きを合わせる。そして、図７（Ａ）に示されるように、ケース２０を下側へ移動させて、ケース２０のピン挿通孔２５の内部に組付治具５０の第２位置決めピン５５を挿入させる。また、このときには、ケース２０の外周部（側壁部２０Ｂ）を一対の第１ガイドブロック５６及び一対の第２ガイドブロック５７の内側に挿入する。これにより、ケース２０の第２位置決めピン５５の軸回りの回転が制限された状態になる。なお、第２位置決めピン５５のピン挿通孔２５への挿入開始時では、第１ギア３０の係合軸部３６が、ケース２０の第１ギア組付部２２の頂壁２２Ａよりも下側に離間して配置されて、第１ギア３０の第１ギア組付部２２への組付けが開始していない状態になっている。

第２位置決めピン５５のピン挿通孔２５への挿入開始後、ケース２０を下側へさらに移動させて、第１ギア３０をケース２０における第１ギア組付部２２に組付ける。
具体的には、第１ギア３０の係合軸部３６（フック部３６Ａ）をケース２０のガイド筒部２２Ｄ（図７では、不図示）内に下側から挿入させる。そして、フック部３６Ａを、ガイド筒部２２Ｄによってガイドしながら、第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃに接近させる。さらに、フック部３６Ａを、第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃ内に挿入させて、フック部３６Ａを係合孔２２Ｃの縁部に係合させる。なお、このときには、係合軸部３６が、径方向内側へ弾性変形しながら、第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃ内に挿入される。また、フック部３６Ａが係合孔２２Ｃの縁部に係合されるときには、第１ギア３０の支持部３６Ｂ（図７では、不図示）が、ガイド筒部２２Ｄ内に下側から挿入されて、ガイド筒部２２Ｄの下端部に回転可能に支持される。これにより、図７（Ｂ）及び図８に示されるように、第１ギア３０のケース２０への組付が完了する。

なお、第１ギア３０のケース２０への組付時には、第１ギア３０のギア本体３１が、ケース２０のギア挿通孔２１の内部を下側から挿通して、ケース２０のプレート部２０Ａに対して上側に配置される。そして、第１ギア３０のギア部３１Ａが、ケース２０の第２ギア組付部２３側へ露出される。また、第１ギア３０のケース２０への組付完了時には、第２ギア組付部２３の載置面２３Ａが、第２治具ブロック５４の上面に載置されて、ケース２０の組付治具５０へのセットが完了する。なお、第２工程後では、第２位置決めピン５５が、ケース２０のピン挿通孔２５から上側へ突出して、ケース２０の第２ギア組付部２３の径方向外側に近接した位置に配置されている。

第２工程後、第２ギア４０をケース２０の第２ギア組付部２３に組付けると共に、第２ギア４０のギア部４０Ａを第１ギア３０のギア部３１Ａに噛合させる（第３工程）。

具体的には、図９に示されるように、第２ギア４０を、ケース２０の上側において、第２ギア組付部２３と同軸上に配置する。そして、第２ギア４０を下側へ移動させて、第２ギア組付部２３を第２ギア４０の内部に挿入させる。さらに、第２ギア４０の位置決め溝４２を第２位置決めピン５５に合わせるように、第２ギア４０の周方向の位置を調整しながら、第２ギア４０を下側へさらに移動させる。そして、第２位置決めピン５５を第２ギア４０の位置決め溝４２内に挿入させながら、第２ギア４０を下側へさらに移動させて、第２ギア４０のギア部４０Ａを第１ギア３０のギア部３１Ａに噛合させる。これにより、図１０に示されるように、第２ギア４０の第１ギア３０に対する位置が決定した状態で、第２ギア４０のケース２０への組付けが完了する。なお、第２ギア４０のケース２０への組付完了時には、第２ギア組付部２３の係合爪部２３Ｂのフック２３Ｂ１が、第２ギア４０の上端部に係合して、第２ギア４０の上側への移動が制限される。

以上説明したように、本実施の形態のギア装置の製造方法では、第１工程において、第１ギア３０を組付治具５０に上側からセットする。このとき、組付治具５０の第１位置決めピン５３Ｌ，５３Ｒを第１ギア３０の位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒ内に挿入させて、第１ギア３０の位置を決める。そして、第２工程において、ケース２０を上側から組付治具５０にセットする。このとき、ケース２０のピン挿通孔２５内に第２位置決めピン５５を挿入させつつ、第１ギア３０を下側からケース２０に組付ける。さらに、第３工程において、第２ギア４０を上側からケース２０に組付ける。このとき、第２ギア４０の位置決め溝４２内に第２位置決めピン５５を挿入させて、第２ギア４０の位置を決める。したがって、ケース２０（プレート部２０Ａ）に対して組付方向が互いに反対となる第１ギア３０及び第２ギア４０の位相を合わせつつ、これらのギアをケース２０に組付けることができる。

しかも、ギア装置の製造方法では、第１工程における第１ギア３０の組付治具５０へのセット方向、第２工程におけるケース２０の組付治具５０へのセット方向、第３工程における第２ギア４０のケース２０への組付方向が、同一方向になる。これにより、組付方向が互いに反対となる第１ギア３０及び第２ギア４０を有するギア装置１０を組立てるときの作業性を向上することができる。

また、第１ギア３０には、一対の位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒが形成されており、一方の位置決め孔３２Ｒの内径が、他方の位置決め孔３２Ｌの内径よりも小さく設定されている。また、組付治具５０は、位置決め孔３２Ｌ，３２Ｒに対応する、１対の第１位置決めピン５３Ｌ，５３Ｒを有しており、一方の第１位置決めピン５３Ｒの直径が、他方の第１位置決めピン５３Ｌの直径よりも小さく設定されている。そして、第１ギア３０の組付治具５０へのセット時には、第１位置決めピン５３Ｒが位置決め孔３２Ｒに挿入され、第１位置決めピン５３Ｌが位置決め孔３２Ｌに挿入される。このため、第１ギア３０の組付治具５０への誤組付を防止することができる。また、第１ギア３０の回転方向における、ケース２０に対する第１ギア３０の位置を決めて、第１ギア３０をケース２０に組付けることができる。これにより、第１ギア３０をケース２０に組付けた後に、第１ギア３０に組付けられる他の部品（ロータリーエンコーダ）の回転位置を合わせることができる。

また、第２工程では、ケース２０のピン挿通孔２５の内部に第２位置決めピン５５を挿入させた後に、第１ギア３０の係合軸部３６を、ケース２０における第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃに組付ける。このため、第１ギア３０の係合軸部３６を、ケース２０の第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃに組付けるときには、第２位置決めピン５５がケース２０の上下方向の移動をガイドするガイド部として機能する。これにより、第１ギア３０のケース２０への組付性を効果的に向上することができる。

また、第２工程では、第１ギア３０（係合軸部３６）の第１ギア組付部２２の係合孔２２Ｃへの組付前において、第１ギア３０のフック部３６Ａが、ケース２０のガイド筒部２２Ｄ内に挿入され、ガイド筒部２２Ｄによってガイドされながら、ガイド筒部２２Ｄの軸方向に移動する。このため、第１ギア３０のケース２０への組付性を効果的に向上することができる。

また、第２工程では、第１ギア３０の支持部３６Ｂが、ケース２０のガイド筒部２２Ｄ内に挿入されて、ガイド筒部２２Ｄによって回転可能に支持される。このため、第１ギア３０（係合軸部３６）の第１ギア組付部２２への組付時にガイド部として機能するガイド筒部２２Ｄを活用して、支持部３６Ｂを回転可能に支持することができる。したがって、ケース２０の第１ギア３０に対する支持性能を向上することができる。

また、第２ギア４０では、第２位置決めピン５５が挿入される位置決め溝４２がリブ４１に形成されている。このため、径方向における第２ギア４０の体格の大型化を抑制しつつ、第２ギア４０の位置を、位置決め溝４２及び第２位置決めピン５５によって決定することができる。すなわち、第２ギア４０の位置決め構造として、第２位置決めピン５５が挿入される孔を、リブ４１に形成する構造も考えられる。しかしながら、この場合には、リブ４１の第２ギア４０からの径方向の突出量が比較的大きくなる。このため、第２ギア４０の体格が大きくなる傾向になる。これに対して、本実施の形態では、上述のように、位置決め溝４２がリブ４１に形成されている。このため、上記の場合と比べて、径方向における第２ギア４０の体格の大型化を抑制しつつ、第２ギア４０の位置を、位置決め溝４２及び第２位置決めピン５５によって決定することができる。

また、組付治具５０は、ケース２０の外周部を囲む第１ガイドブロック５６及び第２ガイドブロック５７を有しており、第２工程では、ケース２０を第１ガイドブロック５６及び第２ガイドブロック５７の内側に挿入させる。これにより、ケース２０の第２位置決めピン５５の軸回りの回転を抑制しつつ、ケース２０を組付治具５０にセットすることができる。したがって、第２工程における第１ギア３０のケース２０への組付を一層効果的に向上することができる。

なお、組付治具５０では、第１ガイドブロック５６及び第２ガイドブロック５７によって、ケース２０の外周部を断続的に囲んでいるが、「ガイド部」としてのガイドブロックをケース２０の外形に対応した枠状に形成して、当該ガイドブロックによってケース２０の外周部を連続的に囲む構成にしてもよい。
さらに、図２に示すように反対側の傾斜面２０Ｂ２側にも第１、第２ギア組付部が設けられているが、その場合には、ベースプレート５１上の反対側面に第１、第２冶具ブロックを設けた組付冶具を設けることによって、ライン上でスムーズにケース２０の両側に配置される第１、第２ギア３０，４０を組付けることができる。

１０ギア装置
２０ケース（被組付部材）
２０Ａプレート部
２１ギア挿通孔
２２第１ギア組付部
２２Ｃ係合孔
２２Ｄガイド筒部
２３第２ギア組付部
２５ピン挿通孔
３０第１ギア
３１ギア本体
３２Ｌ位置決め孔
３２Ｒ位置決め孔
３６係合軸部
３６Ａフック部
３６Ｂ支持部
４０第２ギア
４２位置決め溝
５０組付治具
５３Ｌ第１位置決めピン（第１ピン）
５３Ｒ第１位置決めピン（第１ピン）
５５第２位置決めピン（第２ピン）
５６第１ガイドブロック（ガイド部）
５７第２ガイドブロック（ガイド部）

Claims

ギア挿通孔及びピン挿通孔が形成されたプレート部を含んで構成され、前記ギア挿通孔に対して前記プレート部の板厚方向一方側に設けられた第１ギア組付部と、前記プレート部から板厚方向一方側へ突出された筒状の第２ギア組付部と、を有する被組付部材と、
前記プレート部の板厚方向を軸方向とすると共に、軸方向に貫通された位置決め孔を有する第１ギアと、
前記プレート部の板厚方向を軸方向とした円筒状に形成され、軸方向に延在された位置決め溝が形成された第２ギアと、
を備えたギア装置の製造方法であって、
組付治具の第１ピンを前記位置決め孔の内部に挿入して、前記第１ギアを位置決めした状態に前記組付治具にセットする第１工程と、
前記組付治具の第２ピンを前記ピン挿通孔の内部に挿入して前記被組付部材を前記組付治具にセットすると共に、前記第１ギアを前記プレート部の板厚方向他方側から前記ギア挿通孔の内部に挿通させて前記第１ギア組付部に組付ける第２工程と、
前記第２ギアを前記プレート部の板厚方向一方側に配置して前記第２ギア組付部を第２ギアの内部に挿入させ、前記位置決め溝の内部に前記第２ピンを挿入させて前記第２ギアを位置決めし、前記第２ギアを前記第１ギアに噛合させる第３工程と、
を備えたギア装置の製造方法。
前記第１ピンは、径寸法の異なる一対のピンによって構成され、前記第１ギアには、前記第１ピンに対応する径寸法の異なる一対の前記位置決め孔が形成されており、
前記第１工程では、前記第１ピンを、対応する前記位置決め孔に挿入させることを特徴とする請求項１に記載のギア装置の製造方法。
第１ギアは、
前記プレート部の板厚方向を厚み方向とする円板状のギア本体と、
前記ギア本体の中心部から前記プレート部の板厚方向一方側へ突出され、先端部にフック部を有する係合軸部と、
を含んで構成され、
前記第１ギア組付部には、前記フック部が係合され且つ前記係合軸部を回転可能に支持する係合孔が形成されており、
前記第２工程では、前記ピン挿通孔の内部に前記第２ピンを挿入させた後に、前記係合軸部を前記係合孔に組付けることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のギア装置の製造方法。
前記第１ギア組付部には、前記係合孔の径方向外側において、前記プレート部の板厚方向他方側へ突出された円筒状のガイド筒部が形成されており、
前記第２工程では、前記係合軸部の前記係合孔への組付前において、前記フック部が、前記ガイド筒部内に挿入され、前記ガイド筒部によってガイドされながら前記ガイド筒部の軸方向に移動することを特徴とする請求項３に記載のギア装置の製造方法。
前記係合軸部の基端部には、前記係合軸部から前記ギア本体の径方向外側へ突出され且つ前記ガイド筒部に回転可能に支持された支持部が形成されており、
前記第２工程において、前記支持部を前記ガイド筒部の内部に挿入させることを特徴とする請求項４に記載のギア装置の製造方法。
前記組付治具は、前記被組付部材の外周部を囲むガイド部を有しており、
前記第２工程では、前記ガイド部の内側に前記被組付部材を挿入させることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のギア装置の製造方法。