JP3137104B2 - ウォームの自動組付装置 - Google Patents

ウォームの自動組付装置

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JP3137104B2 JP11039234A JP3923499A JP3137104B2 JP 3137104 B2 JP3137104 B2 JP 3137104B2 JP 11039234 A JP11039234 A JP 11039234A JP 3923499 A JP3923499 A JP 3923499A JP 3137104 B2 JP3137104 B2 JP 3137104B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ウォームの自動組
付装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ウォームホィールを装着したギアハウジ
ングにウォームを組付ける場合、ウォーム軸を保持して
強制的に回転を与えて、ウォームとウォームホィールの
双方の歯を噛み合わせるようにして組付ける方法があ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法ではウォーム及びウォームホィール双方の歯の位相合
せが行われていない為、強制的にウォームを回転すると
双方の歯が干渉して、歯面に傷を生じる場合がある。ま
た、ウォームとウォームホィールの材質間に硬度差があ
ると、歯面に生じる傷は一層甚だしくなり、異音や振動
が発生するばかりでなく回転力の伝達が静滑に行えな
い。
【0004】そこで、従来は、ウォーム及びウォームホ
ィール双方の歯の干渉を防止すべく、ギアハウジングに
装着する際に、ウォームの歯とウォームホィールの歯と
の位相を手作業にて調節しながら両者を組み付けなけれ
ばならなかったので、作業性が悪く能率的でないという
問題点があった。本発明は、上記問題点を解決するため
になされたもので、ウォーム軸に付与する回転力を調節
するようにして、自動的にウォームホィールに組付ける
ことができるウォームの自動組付装置を提供することを
目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明で
は、ギアハウジングにウォームホィールを装着するとと
もに、該ギアハウジングに形成されたウォーム軸孔に回
転子のウォーム軸を回転させながら挿入して前記ウォー
ムホィールに前記ウォーム軸を噛み合わせて前記ギアハ
ウジングに組付するウォームの自動組付装置において、
前記回転子に接触して前記ウォーム軸に回転力を付与す
る回転力付与手段と、該回転力付与手段に回転力を発生
させる回転力発生手段と、前記回転子への接触状態を調
整して前記回転力付与手段により付与される回転力調整
する回転力調整手段と、前記回転子と前記回転力付与手
段との間に所定の滑りが生じるまでは、前記回転力発生
手段を正転駆動させて組付を継続する組付継続手段と、
前記回転子と前記回転力付与手段との間に前記所定の滑
りが生じたとき、前記回転力発生手段を停止若しくは逆
転駆動させる組付中止手段と、該組付中止手段ととも
に、前記回転力付与手段による前記回転子の接触状態を
解除し、前記ウォームホィールと前記ウォーム軸との歯
の噛み合いを変えて、再び前記回転子に接触させ前記回
転力付与手段を復帰させる回転力付与復帰手段とを備え
ることを特徴とするウォームの自動組付装置が提供され
る。
【0006】さらに、請求項2では、前記回転力付与手
段は、前記回転子の軸方向と直交する方向両側から前記
回転子に接触して、前記ウォーム軸に回転力を付与する
ことを特徴とするウォームの自動組付装置が提供され
る。
【0007】
【作用】請求項1に記載の発明では、ウォームホイール
とウォーム軸とが干渉した場合には、回転子と回転力付
与手段との間に生じる滑りにより、ウォームホイールと
ウォーム軸とが無理に組み付けられることを防止する。
また、回転力発生手段を停止若しくは逆転駆動させたと
きに、ウォームホイールとウォーム軸との噛み合い状態
(干渉状態)を変えることにより、歯面の損傷を回避し
たウォームホイールとウォーム軸とを再び組付けること
が可能となる。
【0008】また、請求項2に記載の発明では、回転子
を一方向に搬送し(送り)ながら、ウォームとウォーム
ホィールとの組み付け作業を行う。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態をウォーム付回
転子をギアハウジングへ組付ける態様で、添付図面に基
づいて説明する。第1図は、本実施形態の構成を示す縦
断正図面である。ウォームホィール1を装着したギアハ
ウジング2は、ウォーム軸孔3の軸線を垂直とした形態
で部品搬送用パレット等(図示しない)に固定される。
ウォーム軸孔3の奥端と入り口端部には、軸受メタル
4,5が嵌着されている。
【0010】6はウォーム付回転子であって、ウォーム
6aとウォーム軸部6bと回転子6cとからなり、ウォ
ーム6aの先端とウォームホィール1の歯が当たる位置
まで、前記ギアハウジング2のウォーム軸孔3に仮挿入
する。ギアハウジング2とウォーム付回転子6は、この
状態で組付け位置Aに搬送しても、或は組付け位置Aで
ウォーム付回転子6を仮挿入してもよい。
【0011】11,11は、組付け位置Aの左右両側に
立設したフレームであり、それぞれエアシリンダ12,
12を対向状に固定する。そして、各ピストロッド1
3,13を組付け位置側へ突出させる。ピストンロッド
13、13の先端には、位置調節用のジョイント14,
14を介して、プーリホルダ15,15を取り付ける。
プーリホルダ15,15には、それぞれ一対のガイドバ
ー16,16を設けて、前記フレーム11,11の直動
ガイド17,17により、プーリホルダ15,15の水
平移動をガイドする。上記構成により本発明の回転力調
節手段が形成される。
【0012】プーリホルダ15,15には、プーリ駆動
軸21,21とプーリ従動軸22,22を回転自由に支
持するとともに突出下端部にそれぞれプーリ23を嵌着
する。そして断面O形の可撓性の無端ベルト24,24
を各プーリ23,23間に掛け渡す(第2図参照)。上
記構成により本発明の可撓性の回転力付与手段が形成さ
れる。
【0013】このとき、回転力付与手段は、第2図に示
すように、回転子6cの軸方向と直交する方向両側から
回転子6cに接触して、ウォーム軸部6bに回転力を付
与する。31は、組付け位置Aの上方に配設した支持フ
レームであって、上面に駆動モータ32を設置してその
出力軸33にギア34を嵌着する。さらに支持フレーム
31には、歯車軸35,35を前記歯車34の左右両側
の対称位置に回転自由に支持し、その歯車軸35,35
に前記ギア34と噛み合って互い逆回転駆動される歯車
36,36を嵌着する。そしてその歯車軸35,35の
下端突出部と、前記プーリ駆動軸21,21の上端突出
部との間を、ジョイントスライド付ユニバーサルジョイ
ント37,37により連結する。上記構成により本発明
の回転力発生手段が形成される。
【0014】本実施形態に係るウォームの自動組付装置
は、上記構成になるもので以下にその作動を説明する。
ウォーム軸孔3にウォーム付回転子6の先端のウォーム
6a及びウォーム軸部6bを仮挿入した状態にギアハウ
ジング2が、所定の組付け位置Aに位置決めされると、
フレーム11,11に固定したエアシリンダ12,12
が駆動され、ピストンロッド13,13が進出し、プー
リホルダ15,15が直動ガイド17,17に案内され
て、互いに組付け位置Aに向かって前進する。一方、プ
ーリホルダ15,15のプーリ駆動軸21,21には、
駆動モータ32の回転がジョイントスライド付ユニバー
サルジョイント37,37を介して伝達され、プーリ2
3,23間に掛け渡された断面O形の可撓性の無端ベル
ト24,24が、互いに逆方向へ走行する。プーリホル
ダ15,15の前進により、無端ベルト24,24がウ
ォーム付回転子6の回転子6cの外周部分に弾力的に摺
接すると、回転力が付与されて該ウォーム付き回転子6
をウォーム軸孔3内で噛み合い方向へ回転させる。プー
リホルダ15,15の進出の度合を調節することによ
り、走行する無端ベルト24,24がたわんで回転子6
cの外周に対する接触角θが変わり、付与される回転が
調節される。
【0015】この時、第3図(a)に示すように、ウォ
ームホィール1とウォーム6aの双方の歯が干渉を生じ
ていない場合は、ウォーム付回転子6の回転により、ゥ
ォームホィール1とウォーム6aがスムーズに噛み合い
を生じて、ウォーム6aがウォーム軸孔3内にねじ込ま
れ、軸受メタル4,5により支持されてウォームとウォ
ームホィールの自動組付けが完了する。
【0016】一方、第3図(b)に示すように、双方の
歯が、干渉を生じているような場合は、無端ベルト2
4,24が回転子6cの外周で滑りを生じて、該回転子
6cを回転させることができない。この滑りの状態が一
定時間継続した時には、駆動モータ32を停止若しくは
逆回転駆動するとともに、プーリホルダ15,15を一
旦後退させた後、ウォームホィール1とウォーム6aと
の歯の噛み合いを変えて、再度プーリホルダ15,15
を進出させることにより、回転力付与復帰手段を構成す
る。
【0017】また、ウォームホィール1とウォーム6a
の双方の歯の干渉の度合は、さまざまであるので、回転
子6cの外周に摺接する無端ベルト24,24の接触角
θを調節して、干渉の度合いが大きい場合は回転力を付
与しても無理にウォーム6aを回転させることがないよ
うにする。なお、この調節は、ピストンロッド13,1
3とプーリホルダ15,15とを連結するジョイント1
4,14の長さを変えてプーリホルダ15,15の進出
位置を調節することにより行う。
【0018】次に、本実施形態の特徴を述べる。回転力
付与手段として可撓性の無端ベルト24,24を用いて
いるから、コイルを巻装した回転子6cが傷付く虞れは
全くない。また、ウォーム6aとウォームホィール1の
歯が大きく干渉して、噛み合いが不能となる場合には、
無端ベルト24,24が滑って、トルクリミッタの作用
を発揮するように前記接触角θを調節することにより、
無理な噛み合により歯面に傷を生じるような不都合を防
止できる。
【0019】また、回転力付与復帰手段により、双方の
歯間に干渉を生じているような場合は、駆動モータ32
を停止若しくは逆回転駆動するとともに、プーリホルダ
15,15を一旦後退させた後、ウォームホィール1と
ウォーム6aとの歯の噛み合いを変えて、再度プーリホ
ルダ15,15を進出させるので、手作業でこれらの作
業を行う必要がない。したがって、ウォーム6aとウォ
ームホィール1との組み付け作業をより確実に自動化す
ることができる。
【0020】また、回転力付与手段は、回転子6cの軸
方向と直交する方向両側から回転子6cに接触して、ウ
ォーム軸部6bに回転力を付与するので、ウォーム付回
転子6を一方向に搬送し(送り)ながら、ウォーム6a
とウォームホィール1との組み付け作業を行うことがで
きる。したがって、生産ラインの構成が単純となり、よ
り一層自動化を推進することができる。
【0021】(他の実施形態)第4図は、本発明の第2
実施形態を示しており、回転力付与手段として、可撓性
の無端ベルト24,24の代わりに、ゴム等の弾力性の
材質からなる回転円盤44,44としたものである。な
お、この場合は、回転円盤44,44の回転子6cに対
する接触角θ’を調節することにより、ウォーム軸部6
bに付与する回転力を調節する。
【0022】これにより、ウォームの自動組付装置の部
品点数を減らして装置全体の構成を簡易にできる。
【0023】
【発明の効果】本発明は上記の構成を有し、可撓性の回
転力付与手段が弾接してウォームに付与する回転力によ
り、ウォームとウォームホィールとの組付作業を連続的
かつ自動的に行うことができる。また、前記回転力は回
転力調節手段により調節し、ウォーム及びウォームホィ
ールの双方の歯が干渉してウォーム軸を回転させるため
に必要な回転力が過大となると、回転力付与手段がウォ
ーム軸の外側で滑りを生じるようにして、無理な組付を
防止することができる等の優れた効果がある。
【0024】また、回転力発生手段を停止若しくは逆転
駆動させたときに、ウォームホイールとウォーム軸との
噛み合い状態(干渉状態)を変えることにより、歯面の
損傷を回避したウォームホイールとウォーム軸とを再び
組付けることができるので、干渉によるウォームホイー
ルおよびウォーム軸の交換作業等が不要となる。さら
に、回転力付与復帰手段により、回転力付与手段による
前記回転子の接触状態を解除し、前記ウォームホィール
と前記ウォーム軸との歯の噛み合いを変えて、再び前記
回転子に接触させ回転力付与手段を復帰させるので、手
作業でこれらの作業を行う必要がない。したがって、ウ
ォーム6aとウォームホィール1との組み付け作業を確
実に自動化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る第1実施形態装置の構成を示す縦
断正面図である。
【図2】第1図II−II線で切断した拡大図である。
【図3】(a),(b)はウォームとウォームホィール
の双方の歯の干渉の程度を示す説明図である。
【図4】他の実施形態の切断面図である。
【符号の説明】
1…ウォームホィール、2…ギアハウジング、3…ウォ
ーム軸孔、6…ウォーム付回転子、6a…ウォーム、6
b…ウォーム軸部、6c…回転子、11,11…フレー
ム、 12,12…エアシリンダ、14,14…ジョイ
ント、15,15…プーリホルダ、23…プーリ、2
4,24…無端ベルト、31…支持フレーム、32…駆
動モータ、36,36…歯車、37,37…ジョイント
スライド付ユニバーサルジョイント。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−241032(JP,A) 特開 昭60−34233(JP,A) 特開 平2−131876(JP,A) 特開 平2−124235(JP,A) 実開 昭62−32735(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23P 19/06 B25B 23/14 B23P 21/00 306

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ギアハウジングにウォームホィールを装
    着するとともに、該ギアハウジングに形成されたウォー
    ム軸孔に回転子のウォーム軸を回転させながら挿入して
    前記ウォームホィールに前記ウォーム軸を噛み合わせて
    前記ギアハウジングに組付するウォームの自動組付装置
    において、 前記回転子に接触して前記ウォーム軸に回転力を付与す
    る回転力付与手段と、 該回転力付与手段に回転力を発生させる回転力発生手段
    と、 前記回転子への接触状態を調整して前記回転力付与手段
    により付与される回転力調整する回転力調整手段と、 前記回転子と前記回転力付与手段との間に所定の滑りが
    生じるまでは、前記回転力発生手段を正転駆動させて組
    付を継続する組付継続手段と、 前記回転子と前記回転力付与手段との間に前記所定の滑
    りが生じたとき、前記回転力発生手段を停止若しくは逆
    転駆動させる組付中止手段と、 該組付中止手段とともに、前記回転力付与手段による前
    記回転子の接触状態を解除し、前記ウォームホィールと
    前記ウォーム軸との歯の噛み合いを変えて、再び前記回
    転子に接触させ前記回転力付与手段を復帰させる回転力
    付与復帰手段とを備えることを特徴とするウォームの自
    動組付装置。
  2. 【請求項2】 前記回転力付与手段は、前記回転子の軸
    方向と直交する方向両側から前記回転子に接触して、前
    記ウォーム軸に回転力を付与することを特徴とするウォ
    ームの自動組付装置。
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