JP5523877B2 - ウォームギア - Google Patents
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- F16H57/043—Guidance of lubricant within rotary parts, e.g. axial channels or radial openings in shafts
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Description
図3は、本実施形態におけるウォームギア30の斜視図である。ウォームギア30は、図3に示すウォーム40およびウォームホイール50と、不図示のウォームベースおよびウォームホイールベースとを有する。本実施形態の主な特徴は、ウォームホイール50の歯の形状と、ウォーム40が複リードウォームとして形成されている点にある。このため、ウォーム40を回転可能に支持するウォームベースや、ウォームホイール50を回転可能に支持するウォームホイールベースといった従来技術と同様でよい部分については、図示および詳細な説明を省略する。
ウォームギアは、使用前の調整として、滑らかな回転が得られるようにラッピングなどのすり合わせ作業が行われるため、通常、互いの擦れ合う歯面において角張った部分や細かい凸凹はない。仮にそのような調整が行われなくとも、使用による歯面と歯面の摩擦によって歯面の凸部はなくなり、歯面は次第に滑らかになる。従って、通常の使用状態における従来のウォームギアは、溝がないので歯面が滑らかである。
図6は、本実施形態の第1の変形例における歯の形状を示す拡大斜視図である。上述の例では、各々の歯54に対して溝58を1つずつ形成する例を述べたが、図6に示すように、各々の歯54aに2つの溝58aを形成してもよい。ここで、2つの溝58aの位置は、歯すじ方向に歯54aを3等分する位置であることが望ましく、図6の例では、そのように形成されている。前述のように、溝で分断された歯の各々の先端の強度が均一になるように溝を形成することが望ましいからである。
図7は、本実施形態の第2の変形例における歯の形状を示す拡大斜視図である。溝は、図5や図6に示す例のように歯の先端面を分断するように形成する必要はなく、図7に示すように、歯厚方向に歯を貫通しない奥行きZで形成してもよい。ここで、奥行きZは、歯厚方向における溝58bの深さである。図7は、歯54bの一方および他方の摩擦面にそれぞれ1つずつ溝58bを形成した例を示す。ここでも歯54bの強度の均一性の観点から、2つの溝58bの位置は、歯すじ方向に歯54bを2等分する位置であることが望ましく、図7の例では、そのように形成されている。
図8は、本実施形態の第3の変形例における歯の形状を示す拡大斜視図である。歯厚方向に歯を貫通しない奥行きZで溝を形成する場合、溝の数は、歯の双方の摩擦面に1つずつに限定されるものではなく、双方の摩擦面にそれぞれ複数の溝を形成してもよい。図8は、歯54cの双方の摩擦面にそれぞれ2つずつ溝58cを形成した例を示す。ここでも歯54bの強度の均一性の観点から、4つの溝58cの位置は、歯すじ方向に歯54cを3等分する位置であることが望ましく、図8の例では、そのように形成されている。
図9は、本実施形態の第4の変形例における歯の形状を示す拡大斜視図である。第4の変形例は、歯54dの溝58dの底面の中央に、深さ方向が例えば歯たけ方向に一致するように円筒状の穴60を形成したものである。穴60以外の点は、図5に示す本実施形態の基本形と同じである。穴60があることにより、潤滑剤がさらに留まりやすくなり、ウォームギアの耐久性はさらに向上する。穴の開口の断面の直径は、潤滑剤が留まりやすく、且つ、湧き出しやすい程度であることが望ましい。従って、穴の開口の断面の直径の下限値は、例えば、常温における潤滑剤の膜厚の10倍である(次の第5の変形例についても同様)。また、穴の開口の断面の直径の上限値は、溝58dの幅Xである。
図10は、本実施形態の第5の変形例における歯の形状を示す拡大斜視図である。第5の変形例は、歯54eの一方および他方の摩擦面に1つずつ形成された溝58eを歯厚方向に連結する円筒状の穴60eを形成したものであり、穴60e以外の点は図7に示す第2の変形例と同様である。この場合も、穴60eがあることにより、潤滑剤がさらに留まりやすくなる。また、穴60eの形状は、図10に示す円筒状に限定されるものではなく、例えば、直方体状であってもよい。なお、以上の第1〜第5の変形例において、溝58a〜58eの幅Xの上限値および下限値と、深さYについては、図5に示す本実施形態の基本形と同様に考えればよい。
[1]本実施形態の基本形および各変形例によれば、バックラッシによる焼付きの問題は解消されるが、さらなる耐久性の向上のため、ウォーム40の外周部(入力側の歯)と、ウォームホイール50の外周部(出力側の歯)は、それぞれ異なる金属材料で構成する方が望ましい。異種の金属間よりも、同種の金属間の方が融着して焼付きが生じ易いからである。
12 歯面
14 ウォームシャフト
16 ウォームシャフトの回転軸
20 ウォームホイール
22 歯面
26 ウォームホイールの半径
30 ウォームギア
40 ウォーム
41 ウォームシャフト
42a、42b 軸受け部
43 歯面
44a、44b ウォーム調整機構
45 入力軸固定穴
46 固定ねじ
50 ウォームホイール
51 軸受け部
52 出力軸固定穴
54、54a、54b、54c、54d、54e、54f 歯
56 回転体
58、58a、58b、58c、58d、58e、58f 溝
60、60e 穴
D 軸間距離
X 溝の幅
Y 溝の深さ
Z 溝の奥行き
Claims (5)
- 回転可能に支持されていると共に外周に歯面を有するウォームと、前記ウォームとは方向が異なる回転軸を中心に回転可能に支持されていると共に前記ウォームの歯面と噛み合う歯面を外周に有するウォームホイールとを備え、前記ウォームの回転により前記ウォームホイール側に回転動力を伝達するウォームギアであって、
前記ウォームホイールの歯には、潤滑剤を付着させる溝が形成されており、
前記ウォームは、その回転の軸方向に沿った移動によってバックラッシを調整可能な複リードウォームとして形成されており、
モジュールが1.5以下である
ことを特徴とするウォームギア。 - 請求項1記載のウォームギアにおいて、
前記ウォームホイールの各々の歯は、一方の摩擦面に形成された第1の溝と、他方の摩擦面に形成された第2の溝と、前記第1の溝及び前記第2の溝を歯圧方向に互いに連結する穴とを有することを特徴とするウォームギア。 - 請求項1記載のウォームギアにおいて、
前記溝は、その深さ方向が歯の先端から前記ウォームホイールの中心に向かう方向となるように、且つ、歯厚方向に延在することで歯の先端を複数に分断するように形成されていることを特徴とするウォームギア。 - 請求項3記載のウォームギアにおいて、
前記溝の底には、穴が形成されていることを特徴とするウォームギア。 - 請求項4記載のウォームギアにおいて、
前記溝の幅は、0.5ミクロン以上であることを特徴とするウォームギア。
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JP2010051960A JP5523877B2 (ja) | 2010-03-09 | 2010-03-09 | ウォームギア |
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