JP4973947B2 - 遊びのない歯車段用の歯車 - Google Patents

Description

本発明は、遊びのない平歯車段用の歯車であって、ボス、軸線に対して直角な分割面に沿って２つの部分リム即ちボスに固定したリム部分とこれに対して同軸的に回動可能に支持されるリム環とに分割されかつボスにより保持される歯付きリム、及びボスを包囲する環状ばねを有し、環状ばねが、周方向に互いに対向する端部を、両方の部分リムにそれぞれ固定される支持桟橋片に支持され、これらの支持桟橋片が歯付きリムの周方向に前後に設けられているものに関する。

変動するトルクを伝達する遊びのない平歯車段を得るため、軸線に対して直角な分割面に沿って分割された歯付きリムを持つ歯車を使用することは公知であり、両方の部分リム即ちボスに固定したリム部分とこのリム部分に対して同軸的に回動可能なリム環は、互いに弾性的に控えられるので、このように分割された歯付きリムを相手歯車にかみ合わせる際、両方の部分リムが相手歯車の互いに対向する歯面へ弾性的に遊びなく当接する。両方のリム部分の弾性的な相互控えを行うため、歯車のボスを包囲する環状ばねが使用され、その両方の端部が、例えば一方ではボスに固定したリム部分の軸線方向ピンに支持され、他方では適当な予荷重を受けてリム環の軸線方向ピンに支持される。軸線方向ピンの精確にはまり合う挿入に伴う費用を回避するため、これらの軸線方向ピンの代わりに、一方ではボスに固定したリム部分と一体に形成され他方ではリム環と一体に形成されて互いに半径方向にずれて設けられる支持桟橋片を使用して、これらが周方向に互いにそばを通り過ぎることができるようにすることが、既に提案された（オーストリア国実用新案第００４８８０号）。この公知の構造は、支持桟橋片の半径方向短縮とそれに伴う環状ばね用支持面の減少のため、支持桟橋片の押圧荷重を増大する。

この欠点を回避するため、支持桟橋片を周方向に前後に設けることが既に提案された（特開平１１−１５３２１０号広報）。しかしこの公知の構造は、組立て過程中に環状ばねに予荷重をかけられない、という欠点を持っている。

最後に最初にあげたものとは異なる鎖車又は歯付きベルト車において、２つの部分リムの一方を他方に対して、周囲に分布して周方向に作用するコイルばねにより、控えることが公知であり（仏国特許出願公開第２８０５３２７号明細書）、これらのコイルばねは一方の部分リムの周囲凹所にそれぞれ挿入され、この周囲凹所内へ軸線方向に突出する他方の部分リムのストッパに支持される。このような構造においても、歯と鎖又は歯付きベルトとのかみ合い前に、コイルばねに予荷重をかけることが不可能であることを別としても、周囲に分布するコイルばねの配置に関して、対比できない状況が存在する。

従って本発明の基礎になっている課題は、両方の部分リムがすべての負荷要求に応じる焼結部分として１片で粉末冶金により製造可能であり、歯車の簡単な組立てを可能にするように、最初に述べた種類の遊びのない平歯車段用の歯車を構成することである。

本発明は、両方の部分リムが、粉末冶金によりそれぞれ支持桟橋片と一体に形成され、一方の部分リムの支持桟橋片が、他方の部分リムの貫通開口を、周方向に遊びをもって貫通し、他方の部分リムの支持桟橋片が、貫通開口と共に、一方の部分リムの支持桟橋片のため貫通開口を区画する組立てストッパを形成していることによって、与えられた課題を解決する。

対応する部分リムと一体に形成されて軸線方向に互いに重なりかつ周方向に前後して設けられる両方の支持桟橋片は、環状ばねに面するその端面でばね端部に対して充分大きい支持面を保証し、それにより焼結部分の過負荷を回避するために、両方の部分リムの間で環状ばねを組立てるための特別な処置を必要とする。この目的のため一方の部分リムに、他方の部分リムの支持桟橋片用の貫通開口が設けられ、この支持桟橋片は貫通開口を周方向遊びをもって貫通し、貫通開口を持つ部分リムの支持桟橋片に、この貫通開口を区画する組立てストッパを得るので、環状ばねは、この組立て位置で互いに支持される支持桟橋片により、適当な予荷重を受けた状態に保たれ、相手歯車にかみ合わされることができるようにするため、貫通開口を貫通する支持桟橋片の遊びの範囲内で、両方の部分リムが予荷重に抗して歯の重なり位置へ回されねばならない。

両方の部分リムのどちらにそれぞれ他方の部分リムの支持桟橋片用の貫通開口が設けられているかは、機能にとっては重要でないけれども、ボスに固定したリム部分がリム環の支持桟橋片用の貫通開口を持っていると、特に有利な構造条件が得られる。なぜならば、このリム部分は、ボスに結合されているため、貫通開口により、重要になる弱体化を受けないからである。

既に述べたように、両方の部分リムは、その歯の重なりのため、環状ばねの予荷重力に抗して回されねばならない。貫通開口を周方向に区画する支持桟橋片により形成される組立てストッパは、この重なり位置の維持のため簡単な構造的可能性を与える。なぜならば、このために、スペーサが、両方の支持桟橋片の間で、貫通開口を持つ部分リムの側から挿入可能だからである。このスペーサは、ストッパで限定される初期位置へ両方の部分リムが互いに回り戻るのを阻止するので、歯車は分割されない歯車のように相手歯車とかみ合うことができ、それからスペーサが取除かれ、両方の部分リムの歯が、適当な予荷重を受けて、相手歯車の互いに対向する歯面へ弾性的に当接する。

図面に本発明の対象が示されている。

図１及び２からわかるように、図示した歯車はボス１と歯付きリム２とから成り、歯付きリム２は、歯車軸線に対して直角な面に沿って、ボスに固定したリム部分３と、ボス１上に回動可能に保持されるリム環４とに分割されている。ボスに固定したリム部分３とこれに対して回動可能なリム環との間に環状ばね５が設けられて、ボス１を包囲し、周方向に互いに対向する端部６を、一方ではリム部分３の支持桟橋片７に支持され、他方ではリム環４の支持桟橋片８に支持されている。これらの支持桟橋片７及び８は、歯付きリム２の周方向に前後に位置しており、図２によれば、支持桟橋片７は環状ばね５の対応する端部６から遠い方の側で、リム環４の支持桟橋片８用の貫通開口９を区画している。リム環４の支持桟橋片８が周方向に遊びをもって貫通開口９へはまり、環状ばね５の予荷重のためリム部分３の支持桟橋片７へ押付けられ、従ってこの支持桟橋片７が支持桟橋片８のために組立てストッパ１０を形成するように、配置が行われている。環状ばね５に予荷重を与えるため、これがまずボス１上へはめられて、ボスに固定したリム部分３の支持桟橋片７に支持され、それから環状ばね５が、環状ばねの付加開口１１に作用する突張り工具により貫通開口９を通して応力をかけられる。それからリム環４をボス１上へ押しはめることによって、リム環４の支持桟橋片８が、リム部分３の支持桟橋片７と突張り工具により広げられる環状ばね５の部分６との間で、貫通開口９へ導入され、それから突張り工具が外され、リム環４がボス１上に例えば止め輪２により軸線方向に止められる。環状ばね５の予荷重のため、リム環４の支持桟橋片８が支持桟橋片７の組立てストッパ１０へ押付けられ、その際歯付きリム２の両方の部分リム３，４の間に相互回動位置が生じ、この相互回動位置で、図２に鎖線で示すリム環４の歯が、リム部分３の歯に対して特定の角度ずれている。

両方の部分リム３，４のこの角度ずれにおいて歯車は相手歯車にかみ合わされないので、歯付きリム２の両方の部分リム３と４は、図３に示されているように、環状ばね５の予荷重に抗して重なり位置へ回されねばならない。この重なり位置を維持するため、支持桟橋片７の組立てストッパ１０と支持桟橋片８との間にあるスペーサ１３が役立つ。部分リム３と４の重なり位置を確保するこのスペーサ１３は、両部分リム３，４が図２の初期位置へ互いに回り戻るのを阻止するので、歯車を困難なしに相手歯車とかみ合わせることができる。スペーサ１３の取外し後、部分リム３及び４の歯が相手歯車の歯の対向面に弾性的に当接し、それにより遊びのない歯かみ合いを保証するまで、環状ばね５の予荷重が部分リム３と４の相互回動を可能にする。

周方向に前後に支持桟橋片７，８が設けられ、一方の支持桟橋片７が他方の支持桟橋片８用の組立てストッパ１０を形成していることによって、特に支持桟橋片７，８の範囲におけるリム部分３及び４の荷重が、これらの部分リム３及び４の粉末冶金で製造を可能にする程度に限定される。他方の部分リム４の支持桟橋片８のため一方の部分リム３にある貫通開口９は、簡単な組立て条件を保証する。

遊びのない平歯車段用の本発明による歯車を簡単化された軸線断面図を示す。 図１のＩＩ−ＩＩ線による断面図を示す。 スペーサにより確保される両方の部分リムの重なり位置にある歯車の図２に対応する図を示す。

Claims (3)

1. 遊びのない平歯車段用の歯車であって、ボス、軸線に対して直角な分割面に沿って２つの部分リム即ちボスに固定したリム部分とこれに対して同軸的に回動可能に支持されるリム環とに分割されかつボスにより保持される歯付きリム、及びボスを包囲する環状ばねを有し、環状ばねが、周方向に互いに対向する端部を、両方の部分リムにそれぞれ固定される支持桟橋片に支持され、これらの支持桟橋片が歯付きリムの周方向に前後に設けられているものにおいて、両方の部分リム（３，４）が、粉末冶金によりそれぞれ支持桟橋片（７，８）と一体に形成され、一方の部分リムの支持桟橋片（８）が、他方の部分リムの貫通開口（９）を、周方向に遊びをもって貫通し、他方の部分リムの支持桟橋片（７）が、貫通開口（９）と共に、一方の部分リムの支持桟橋片（８）のため貫通開口（９）を区画する組立てストッパ（１０）を形成していることを特徴とする、歯車。
2. ボスに固定したリム部分（３）がリム環（４）の支持桟橋片（８）用の貫通開口（９）を持っていることを特徴とする、請求項１に記載の歯車。
3. 両方の支持桟橋片（７，８）の間へ、貫通開口（９）を持つ部分リムの側から、スペーサ（１３）が挿入可能であることを特徴とする、請求項１又は２に記載の歯車。

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