JP2021060081A - アンチバックラッシュギアの固定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、アンチバックラッシュギアの歯を容易に揃えて固定できる方法を提供することである。【解決手段】本発明の一方のギア１と、一方のギア１に対して相対回転可能に保持されている他方のギア５と、一方のギア１と、他方のギア５とのそれぞれに接続されて付勢力を付与するスプリング１０と、一方のギア１に設けられた孔２ｃを貫通し、他方のギア５に設けられたねじ孔６ｃにねじ込まれて、一方のギア１と他方のギア５とを相対回転しないように固定する固定ねじ３０と、を備えるアンチバックラッシュギアにおいて、固定ねじ３０は皿ねじ３０であり、孔２ｃの周縁部である角部２ｄに皿ねじ３０の頭部３０ａの傾斜部３０ｂを接触させた状態で、皿ねじ３０を回して、固定ねじ３０で一方のギア１と、他方のギア５とを相対回転できないように固定するアンチバックラッシュギアの固定方法である。【選択図】図１

Description

本発明は、アンチバックラッシュギアに関し、特にアンチバックラッシュギアを組み立てする時のギアの固定方法に関する。

従来、ギアのバックラッシュを取り除く方法として、特許文献１に示されるようなアンチバックラッシュギアが知られている。アンチバックラッシュギアは、同じギア形状を有する１組のギアが中心軸を同軸に配置されて構成されている。アンチバックラッシュギアは、係合する相手ギアに噛み合わされた状態において、アンチバックラッシュギアを構成する一方のギアが他方のギアに対して、噛み合う歯と歯の隙間分だけ回転方向に所定角度動かせるように構成されている。それにより、噛み合うアンチバックラッシュギアの歯と相手ギアの歯との間の隙間がなくなり、バックラッシュをなくすことができる。特許文献１に示されているアンチバックラッシュギアでは、アンチバックラッシュギアの１組のギアの間に配置されたばねの弾性力により、１組のギアが互いに相対回転するように構成されている。

アンチバックラッシュギアを装置に組み込む時、アンチバックラッシュギアの歯が、相手ギアの歯に容易に噛み合わせられるように、アンチバックラッシュギアの１組の歯が揃った状態で、ギア同士がねじにより固定されている。アンチバックラッシュギアを装置に組み込んだ後に固定ねじは外され、ばねの弾性力により１組のギアが互いに相対回転して、バックラッシュが解消される。

実開平５−５９０３５号公報

しかしながら、アンチバックラッシュギアの１組のギアの歯を揃える時には、まず作業者がそれぞれのギアの歯を揃え、その状態で両者を固定する固定ねじを締めつける必要があり、手間がかかっていた。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、アンチバックラッシュギアの歯を容易に揃えて固定できる方法を提供することを目的としている。

本発明に係るアンチバックラッシュギアの調整方法は、何れか一方の側面に、軸が形成されている一方のギアと、一方のギアと同じ歯形状であり、軸が貫通する軸孔が設けられており、軸孔に軸が挿入されて、一方のギアに対して相対回転可能に保持されている他方のギアと、一方のギアと、他方のギアとのそれぞれに接続されて付勢力を付与するスプリングと、一方のギアに設けられた孔を貫通し、他方のギアに設けられたねじ孔にねじ込まれて、一方のギアと他方のギアとを相対回転しないように固定する固定ねじと、を備えるアンチバックラッシュギアにおいて、固定ねじは皿ねじであり、孔の周縁の角部に皿ねじの頭部の傾斜部を接触させた状態で、皿ねじを回して、固定ねじで一方のギアと、他方のギアとを相対回転できないように固定する調整方法である。

本発明によれば、ギア同士を固定する固定ねじを締めこむという簡易、かつ確実な方法で、アンチバックラッシュギアの１組の歯を容易に揃えることができる。

本発明の実施の形態に係るアンチバックラッシュギアの正面図である。 図１のアンチバックラッシュギアを示した側面図である。 図１のアンチバックラッシュギアの固定ねじが外された状態を示す正面図である。 図１のアンチバックラッシュギアの組立状態を示した概要図である。 図１のアンチバックラッシュギアの一方のギアを示した正面図である。 図１のアンチバックラッシュギアの他方のギアを示した正面図である。 図１のアンチバックラッシュギアにおいて、固定ねじを仮組みした状態のＡ−Ａ断面図である。 図１のアンチバックラッシュギアにおいて、固定ねじを締め込んだ状態のＡ−Ａ断面図である。

実施の形態
図１〜図３に示されている本発明の実施の形態に係るアンチバックラッシュギア１００を説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るアンチバックラッシュギア１００を示した正面図である。また、図２は、図１のアンチバックラッシュギア１００を示した側面図である。また、図３は、図１のアンチバックラッシュギア１００の固定ねじ３０を外した状態を示す正面図である。

本発明の実施の形態に係るアンチバックラッシュギア１００は、一方のギア１と、他方のギア５と、スプリング１０と、固定ねじ３０と、を備えている。アンチバックラッシュギア１００は、図示しない装置に組み込まれて使用される。図１、及び図２に示されているアンチバックラッシュギア１００は、一組のギアの歯が揃えられている状態である。アンチバックラッシュギア１００は、図示しない装置に組み込み易いように、一組のギアの歯が揃えられている状態で、相対回転しないように固定ねじ３０で固定されている。

図３は、図１のアンチバックラッシュギア１００の固定ねじが外された状態を示している。アンチバックラッシュギア１００が使用される装置に組み込まれると、固定ねじ３０が外される。そうすると、アンチバックラッシュギア１００が備えているスプリング１０の弾性力により、一方のギア１と、他方のギア５とが互いに相対回転し、バックラッシュが解消する。

図４は、アンチバックラッシュギア１００の構成を示す概要図である。一方のギア１と、他方のギア５とは、それぞれの回転中心軸を同軸にして組み合わされている。一方のギア１と、他方のギア５には、スプリング１０がそれぞれ固定されている。それにより、一方のギア１と、他方のギア５との間には、互いに反対方向に回転するように、スプリング１０の付勢力が働いている。一方のギア１と、他方のギア５には、両者が相対回転しないように、両者を垂直に貫通して固定する固定ねじ３０が設けられている。アンチバックラッシュギア１００は、さらにスナップリング２０を備えることができる。スナップリング２０は、スナップリング係合部４ｂに係合して、一方のギア１と、他方のギア５とを相対回転可能に保持する。

図５は、一方のギア１の正面図を示している。一方のギア１は、円盤部２と、円盤部２の外周に設けられた歯３と、一方の側面である内面１ａと、内面１ａの反対側の側面である外面１ｂとが設けられている。さらに、一方のギア１は、内面１ａに軸４と、軸部４の基端部及び内面１ａの中心部分とに渡ってスプリング収容部２ａと、スプリング収容部２ａに設けられたスプリング保持孔２ｂと、内面１ａと外面１ｂとを貫通して設けられた孔２ｃと、が一体に形成されている。

歯３は、平歯車である。軸４は、基端側より外径が大きい先端側の円筒部と、先端側より外径が小さい基端側の、外径が異なる２つの円筒部が長手方向に連続して形成されている段付き形状の円筒部である。外径が大きい先端側の円筒部の外周には、環状溝であるスナップリング係合部４ａが形成されている。また、軸４の先端から外面１ｂまで、軸４の中心軸方向に沿って軸孔４ｂが形成されている。スナップリング係合部４ａは、他方のギア５の軸孔６ｄに一方のギア１の軸４が挿入された状態で、他方のギア５が一方のギア１の軸４から抜けないように保持するスナップリング１０が係合する環状溝である。軸孔４ｂは、一方のギア１と、他方のギア５とが組み立てられた状態のアンチバックラッシュギア１００を、図示しない装置に回転可能に保持する図示しないシャフトが貫通する孔である。

軸４の基端側は、軸４の先端側より外径が小さい円筒部分として形成されている。また、ギア１の内面１ａの中心部分には、ギア１の回転中心軸と同軸の円形の凹部が設けられている。内面１ａの円形の凹部空間と、軸４の基端側の外径が小さい円筒部分の周囲空間とにより、スプリング１０を収容する一方のギア１側の空間であるスプリング収容部２ａが形成されている。内面１ａに形成された円形の凹部のくぼんだ底面、かつ外周側には、スプリング保持孔２ｂが設けられている。スプリング保持孔２ｂは、後述するスプリング１０の一端部に形成されている一方の係合部１０ｂが挿入されて固定されている。

さらに、一方のギア１には、内面１ａと外面１ｂとを貫通して孔２ｃが形成されている。孔２ｃは、固定ねじ３０が挿入される孔である。孔２ｃは、固定ねじ３０の頭部３０ａより若干大きく、干渉せずにちょうど入る大きさに形成されている。孔２ｃを画定する孔２ｃの周縁部は、角部２ｄである。

図６は、他方のギア５の正面図を示している。他方のギア５は、円盤部６と、円盤部６の外周に設けられた歯７と、一方の側面である内面５ａと、内面５ａの反対側の側面である外面５ｂとが設けられている。さらに、他方のギア５は、内面５ａと外面５ｂとを貫通して設けられた軸孔６ｄと、内面５ａの中心部分に設けられたスプリング収容部６ａと、スプリング収容部６ａに設けられたスプリング保持孔６ｂと、が一体に形成されている。

歯７は、平歯車である。他方のギア５の歯７は、一方のギア１の歯３と同じ歯形状である。すなわち、歯３と、歯７とは、重ねた時に歯の山谷を揃えることができる歯形状である。軸孔６ｄは、一方のギア１の軸４の外径より若干大きく、干渉せずにちょうど入る大きさである。軸孔６ｄには軸４が挿入されて、他方のギア５が軸４に回転可能に保持される。内面５ａの中心部分には、他方のギア５の回転中心軸と同軸の円形の凹部が設けられている。内面５ａの中心部分には、他方のギア５の回転中心軸と同軸の円形の凹部が設けられている。内面５ａの中心部分に設けられた円形の凹部は、スプリング１０を収容する他方のギア５側の空間であるスプリング収容部６ａである。内面５ａに形成された円形の凹部のくぼんだ底面、かつ外周側には、スプリング保持孔６ｂが設けられている。スプリング保持孔６ｂには、後述するスプリング１０の他端部に形成されている他方の係合部１０ｂが挿入されて固定されている。

スプリング１０は、スプリング１０の一端部に形成されている一方の係合部１０ｂと、スプリング１０の他端部に形成されている他方の係合部１０ｂと、一方の係合部１０ｂと他方の係合部１０ｂとの間に形成されている弾性部１０ａとを有している。スプリング１０は、線形のばね鋼材で形成されている。

一方のギア１との内面１ａと、他方のギア５の内面５ａとが接して合わせられると、内面１ａに形成されているスプリング収容部２ａと、内面５ａに形成されているスプリング収容部６ａとがつながって１つの空間が形成される。この空間には、スプリング１０が収容される。スプリング１０の係合部１０ｂが、一方のギア１のスプリング保持孔２ｂに固定されている。また、スプリング１０の係合部１０ｂが他方のギア５のスプリング保持孔６ｂに固定されている。一方の係合部１０ｂと他方の係合部１０ｂとの間のスプリング弾性部１０ａは、上述したように、スプリング収容部２ａと、スプリング収容部６ａとがつながって一体となってできる空間に収容されている。

図７と、図８とに示されているように、固定ねじ３０は、頭部３０ａの相手部材に接触する側に傾斜部３０ｂが設けられている皿ねじ３０である。固定ねじ３０は、一方のギア１と、他方のギア５とは、互いに相対回転しないように固定している。固定ねじ３０は、一方のギア１に設けられた孔２ｃを貫通し、ねじ先が他方のギア５に設けられているねじ孔６ｃに係合される。固定ねじ３０が締め付けられて、頭部３０ａが一方のギア１に設けられた孔２ｃに入り込むことで、一方のギア１と、他方のギア５とが相対回転できないように固定される。

＜アンチバックラッシュギア１００の固定方法＞
以下に、アンチバックラッシュギア１００の歯を揃えて固定する方法を説明する。アンチバックラッシュギア１００の組み立て方法は、以下のとおりである。まず、一方のギア１のスプリング保持孔２ｂに、スプリング１０の一方の係合部１０ｂを挿入する。次に、スプリング１０の他方の係合部１０ｂを、他方のギア５のスプリング保持孔６ｂに挿入した状態で、一方のギア１の軸４を、他方のギア５の軸孔６ｄに挿入する。軸４のスナップリング係合部４ａにスナップリング２０を係合して、一方のギア１と他方のギア５とを組み立てる。この状態が、図３に示されている状態である。

上記の状態において、固定ねじ３０のねじ先を一方のギア１の孔２ｃを貫通させ、他方のギア５のねじ孔６ｃに係合させる。この状態が、図７に示されている状態である。一方のギア１と他方のギア５とは、スプリング１０の弾性力により、互いに所定角度反対方向に相対回転している状態である。図７において、固定ねじ３０は皿ねじ３０であり、皿ねじ３０の傾斜部３０ｂは、一方のギア１の孔２ｃを画定する周縁部の角部２ｄに接している。この状態から、皿ねじ３０を締め込む。皿ねじ３０を締め込んでいくと、傾斜部３０ｂに沿って角部２ｄが押され、一方のギア１が他方のギア５に対して、少しずつ相対回転していく。図７において、一方のギア１は、徐々に右方向にずれていく。

角部２ｄが傾斜部３０ｂの上端部に位置した状態から、皿ねじ３０を締め込むと、ねじ頭部３０ａが孔２ｃに入り込む。さらに皿ねじ３０を締め込んでいくと、頭部３０ａ全体が孔２ｃに入り込む。この時点で、一方のギア１の歯３と、他方のギア５の歯７とが揃った状態になる。すなわち、皿ねじ３０を締め込むだけで、バックラッシュギア１００の一組の歯を揃えることが可能である。なお、バックラッシュギア１００が図示しない装置に組み込まれた時点で、固定ねじ３０は取り外され、スプリング１０の弾性力により、バックラッシュがない状態になる。

本発明の実施の形態におけるバックラッシュギア１００は、一方のギア１と、他方のギア５と、スプリング１０と、固定ねじ３０と、を備えるアンチバックラッシュギア１００であり、一方のギア１と他方のギア５とを固定する皿ねじ３０を備えている。

したがって、本発明に係るバックラッシュギア１００では、皿ねじ３０を締めつけるという簡易、かつ確実な方法で、バックラッシュギア１００の一組の歯を揃えることが可能である。よって、煩雑な作業を避けられ、生産効率が向上する。

１ 一方のギア、 ２ｃ 孔、 ２ｄ 角部、 ４ 軸、 ５ 他方のギア、
６ｃ ねじ孔、 ６ｄ 軸孔、 １０ スプリング、 ３０ 固定ねじ，皿ねじ、
３０ａ 頭部、 ３０ｂ 傾斜部。

Claims (1)

1. 何れか一方の側面に、軸（４）が形成されている一方のギア（１）と、
   前記軸（４）が貫通する軸孔（６ｄ）が設けられ、前記軸孔（６ｄ）に前記軸（４）が挿入されて、前記一方のギア（１）に対して相対回転可能に保持されている他方のギア（５）と、
   前記一方のギア（１）と、前記他方のギア（５）とのそれぞれに接続されて付勢力を付与するスプリング（１０）と、
   前記一方のギア（１）に設けられた孔（２ｃ）を貫通し、前記他方のギア（５）に設けられたねじ孔（６ｃ）にねじ込まれて、前記一方のギア（１）と前記他方のギア（５）とを相対回転しないように固定する固定ねじ（３０）と、を備えるアンチバックラッシュギアにおいて、
   前記固定ねじ（３０）は皿ねじ（３０）であり、前記孔（２ｃ）の周縁部である角部（２ｄ）に前記皿ねじ（３０）の頭部（３０ａ）の傾斜部（３０ｂ）を接触させた状態で、前記皿ねじ（３０）を回して、前記固定ねじ（３０）で前記一方のギア（１）と前記他方のギア（５）とを相対回転できないように固定するアンチバックラッシュギアの調整方法。

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