JPH0217245A - 鋼球を利用した揺動装置 - Google Patents
鋼球を利用した揺動装置Info
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- JPH0217245A JPH0217245A JP16524088A JP16524088A JPH0217245A JP H0217245 A JPH0217245 A JP H0217245A JP 16524088 A JP16524088 A JP 16524088A JP 16524088 A JP16524088 A JP 16524088A JP H0217245 A JPH0217245 A JP H0217245A
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 23
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 20
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
- F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
- F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
- F16H1/163—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel with balls between the co-operating parts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）産業上の利用分野
本発明は、入力軸に装着した溝ネジギヤの環状球軌道溝
を転勤しながら順次移動する鋼球によりホイールを噛合
させ、出力軸を揺動させる揺動装置に関し、揺動機構を
利用する各種産業機械、化学機械等の分野に有用なもの
である。
を転勤しながら順次移動する鋼球によりホイールを噛合
させ、出力軸を揺動させる揺動装置に関し、揺動機構を
利用する各種産業機械、化学機械等の分野に有用なもの
である。
（２） 従来の技術
従来、往復運動により揺動させる機構は各種あるが、い
ずれもギヤやカム、口、−ラーまたはバネを利用したも
のである。第７図及び＠８図に従来の揺動装置の基本機
構を例示する。第７図はカム、ローフ−バネを組み合わ
せた機構であり、入力軸１に変形カム１３ヲ装着し、出
力軸２に装着した円板にローラー１４を設け、バネ１５
によりローラー１４ｔ−所定角度位置に回転させておく
。この状態で変形カム１３が回転するとバネ１５の力に
抗してローラー１４ヲ押し出力軸２を回転させる。従っ
て、出力軸２【エローラー１４に変形カム１３の力が作
用する角度Ａ回動し、変形カム１３がローラー１４から
はずれるとバネ１５の力により原角度位置に復元するの
で、変形カム１３の連続回転により出力軸２は角度Ａ範
囲で往復回動し揺動する。
ずれもギヤやカム、口、−ラーまたはバネを利用したも
のである。第７図及び＠８図に従来の揺動装置の基本機
構を例示する。第７図はカム、ローフ−バネを組み合わ
せた機構であり、入力軸１に変形カム１３ヲ装着し、出
力軸２に装着した円板にローラー１４を設け、バネ１５
によりローラー１４ｔ−所定角度位置に回転させておく
。この状態で変形カム１３が回転するとバネ１５の力に
抗してローラー１４ヲ押し出力軸２を回転させる。従っ
て、出力軸２【エローラー１４に変形カム１３の力が作
用する角度Ａ回動し、変形カム１３がローラー１４から
はずれるとバネ１５の力により原角度位置に復元するの
で、変形カム１３の連続回転により出力軸２は角度Ａ範
囲で往復回動し揺動する。
第８図は一方の間欠ギヤ１６ｔ−人力軸１に装着し、同
軸のギヤ１７により他方の間欠ギヤ１６′と同軸の伝達
ギヤ１８全回転させる事によシ、出力軸２に噛合する２
個の間欠ギヤ１６．１６”ｋ正または逆回転させる。従
って、出力軸２は往復回動し間欠ギヤ１６ 、１６’の
噛合角度範囲で揺動する。
軸のギヤ１７により他方の間欠ギヤ１６′と同軸の伝達
ギヤ１８全回転させる事によシ、出力軸２に噛合する２
個の間欠ギヤ１６．１６”ｋ正または逆回転させる。従
って、出力軸２は往復回動し間欠ギヤ１６ 、１６’の
噛合角度範囲で揺動する。
（３） 発明が解決しようとする問題点従来の揺動機
構は変形ギヤ、変形カムやバネを組み合わせた構造であ
るから、摩擦抵抗が大きく揺動回数が増大すると発熱し
騒音を発生する欠点があり、また、揺動方向変換時にが
たつきやバククラッシュが発生し、高度の揺動運動を行
わせる事は困難であった。特にバネの反撥力で回動させ
る機構は、カムによる回動と速度の相違があり、等速揺
動させる事は不可能であった。
構は変形ギヤ、変形カムやバネを組み合わせた構造であ
るから、摩擦抵抗が大きく揺動回数が増大すると発熱し
騒音を発生する欠点があり、また、揺動方向変換時にが
たつきやバククラッシュが発生し、高度の揺動運動を行
わせる事は困難であった。特にバネの反撥力で回動させ
る機構は、カムによる回動と速度の相違があり、等速揺
動させる事は不可能であった。
（４） 問題点を解決するための手段本発明は従来の
問題点を解決するもので、変形ギヤ、変形カム、バネを
使用せずに、入力軸に装着した溝ネジギヤと出力軸に装
着したホイールの間に介在させた鋼球が、溝ネジギヤの
外周の環状球軌道溝とホイールの円周面の球軌道溝を転
動しながら移動する事により円滑に出力軸を往復回動さ
せて揺動運動を発生させるものである。即ち、入力軸に
装設された溝ネジギヤの外周に、軸方向に斜交し半周が
正巻溝で半周が逆巻溝に構成された環状球軌道溝、ある
いは軸方向に直交する溝を正巻溝、逆巻溝に組み合わせ
た環状球軌道溝を設けると共に、この環状球軌道溝に、
入力軸の回転により自在に転動しながら循環移動する鋼
球を連続状に装填し、一方、出力軸に装着されたホイー
ルの円周面に１個の球軌道溝を設け、環状球軌道溝の鋼
球は近接する球軌道溝に嵌入させ、ホイールと近接する
部分を除く溝ネジギヤの外周には球脱落防止カバーを装
着した事を特徴とする鋼球を利用した揺動装置である。
問題点を解決するもので、変形ギヤ、変形カム、バネを
使用せずに、入力軸に装着した溝ネジギヤと出力軸に装
着したホイールの間に介在させた鋼球が、溝ネジギヤの
外周の環状球軌道溝とホイールの円周面の球軌道溝を転
動しながら移動する事により円滑に出力軸を往復回動さ
せて揺動運動を発生させるものである。即ち、入力軸に
装設された溝ネジギヤの外周に、軸方向に斜交し半周が
正巻溝で半周が逆巻溝に構成された環状球軌道溝、ある
いは軸方向に直交する溝を正巻溝、逆巻溝に組み合わせ
た環状球軌道溝を設けると共に、この環状球軌道溝に、
入力軸の回転により自在に転動しながら循環移動する鋼
球を連続状に装填し、一方、出力軸に装着されたホイー
ルの円周面に１個の球軌道溝を設け、環状球軌道溝の鋼
球は近接する球軌道溝に嵌入させ、ホイールと近接する
部分を除く溝ネジギヤの外周には球脱落防止カバーを装
着した事を特徴とする鋼球を利用した揺動装置である。
（５）作用
溝ネジギヤの環状球軌道溝とホイールの球軌道溝の間に
整列連続させて介在させた鋼球は、溝ネジギヤの回転ホ
イールに伝達させる。即ち、連続する鋼球は、半周が正
巻溝で半周が逆巻溝で構成される環状球軌道内全転動し
ながら循環移動し、噛み合うホイールの球軌道溝内を転
勤して回転を伝達させ、溝ネジギヤの半回転によりホイ
ールは正回動し、次の半回転によりホイールを逆回動さ
せる。従って、入力軸の回転により溝ネジギヤが連続回
転すると、ホイールは環状球軌道溝の半ピツチに相当す
る回転角度で往復回動し、ホイールを連続揺動させる事
ができる。
整列連続させて介在させた鋼球は、溝ネジギヤの回転ホ
イールに伝達させる。即ち、連続する鋼球は、半周が正
巻溝で半周が逆巻溝で構成される環状球軌道内全転動し
ながら循環移動し、噛み合うホイールの球軌道溝内を転
勤して回転を伝達させ、溝ネジギヤの半回転によりホイ
ールは正回動し、次の半回転によりホイールを逆回動さ
せる。従って、入力軸の回転により溝ネジギヤが連続回
転すると、ホイールは環状球軌道溝の半ピツチに相当す
る回転角度で往復回動し、ホイールを連続揺動させる事
ができる。
（７）実施例
次に本発明を第１図及び第２図に示す実施例について説
明する。１は溝ネジギヤ３を装着した入力軸、２はホイ
ール５を装設した出力軸で、溝ネジギヤ３より回転伝達
され正逆交互に回動する。
明する。１は溝ネジギヤ３を装着した入力軸、２はホイ
ール５を装設した出力軸で、溝ネジギヤ３より回転伝達
され正逆交互に回動する。
溝ネジギヤ３の外周には、第３図に示す如く展開直線状
、あるい）工第４図に示す如く展開曲線状に構成され、
かつ軸方向に対して斜交し半周が正巻溝４ａで半周が逆
巻溝４ｂに構成された環状球軌道溝４を設けると共に、
ホイール５には１個の球軌道６を設ける。
、あるい）工第４図に示す如く展開曲線状に構成され、
かつ軸方向に対して斜交し半周が正巻溝４ａで半周が逆
巻溝４ｂに構成された環状球軌道溝４を設けると共に、
ホイール５には１個の球軌道６を設ける。
環状球軌道溝４には自由に転動しかつ循環移動するよう
連続状に鋼球７を整列させて装填する。
連続状に鋼球７を整列させて装填する。
この鋼球７を介して溝ネジギヤ３とホイール５は接触し
、環状球軌道溝４内の鋼球７は、ホイール５に近接する
部分の鋼球７が噛み合うようにホイール５の球軌道溝６
に嵌入する。溝ネジギヤ３の外周には、ホイール５に近
接する噛合部分を除いて鋼球７の飛出し脱落を防止する
ための球脱落防止カバー８を装着し、球脱落防止カバー
８の両側には溝ネジギヤ３を被覆する外部カバー９を装
着し、溝ネジギヤ３とホイール５の噛合部分は噛合部カ
バー１１により被覆する。また、外部カバー９と溝ネジ
ギヤ３の軸部１０及び噛合部カバー１１と軸部１０の間
には軸受１２を介設する。
、環状球軌道溝４内の鋼球７は、ホイール５に近接する
部分の鋼球７が噛み合うようにホイール５の球軌道溝６
に嵌入する。溝ネジギヤ３の外周には、ホイール５に近
接する噛合部分を除いて鋼球７の飛出し脱落を防止する
ための球脱落防止カバー８を装着し、球脱落防止カバー
８の両側には溝ネジギヤ３を被覆する外部カバー９を装
着し、溝ネジギヤ３とホイール５の噛合部分は噛合部カ
バー１１により被覆する。また、外部カバー９と溝ネジ
ギヤ３の軸部１０及び噛合部カバー１１と軸部１０の間
には軸受１２を介設する。
このよ５に構成されるので、溝ネジギヤ３が回転すると
、環状球軌道溝４内に整列させた鋼球７はホイール５の
球軌道溝６との接触により転勤しながら順次循環移動し
、ホイール５を回転させる。
、環状球軌道溝４内に整列させた鋼球７はホイール５の
球軌道溝６との接触により転勤しながら順次循環移動し
、ホイール５を回転させる。
この場合、溝ネジギヤ３の環状球軌道溝４を工、軸方向
に対して斜交し、かつ半周が正巻溝４ａ、半周が逆巻溝
４ｂに構成されるので、溝ネジギヤ３が１回転すると鋼
球７により噛合するホィール５外周の球軌道溝６の位置
は、溝ネジギヤ３の半回転で正方向に回動し、次の半回
転で逆方向に回動する。従って、ホイール５は環状球軌
道溝４の半ピツチに相当する角度αを往復回動し、入力
軸１・が連続回転すると出力軸２は角度αに維持して揺
動する。
に対して斜交し、かつ半周が正巻溝４ａ、半周が逆巻溝
４ｂに構成されるので、溝ネジギヤ３が１回転すると鋼
球７により噛合するホィール５外周の球軌道溝６の位置
は、溝ネジギヤ３の半回転で正方向に回動し、次の半回
転で逆方向に回動する。従って、ホイール５は環状球軌
道溝４の半ピツチに相当する角度αを往復回動し、入力
軸１・が連続回転すると出力軸２は角度αに維持して揺
動する。
第５図は本発明の他の実施例で第６図に示す如く、溝ネ
ジギヤ３の環状球軌道溝４に、正巻溝４ａと逆巻溝４ｂ
の境目に軸方向に対して直交する溝４ｃ ｆ組み合わせ
て構成したものである。従って、溝ネジギヤ３が１回転
すると、ホイール５は正巻溝４ａで正回動し、次の直交
する溝４ｃでは停止し、次に逆巻溝４ｂにより逆回転す
るので、間欠往復回動し、溝ネジギヤ３が連続回転する
と、角度βを維持してホイール５を間欠揺動させる事が
できる。
ジギヤ３の環状球軌道溝４に、正巻溝４ａと逆巻溝４ｂ
の境目に軸方向に対して直交する溝４ｃ ｆ組み合わせ
て構成したものである。従って、溝ネジギヤ３が１回転
すると、ホイール５は正巻溝４ａで正回動し、次の直交
する溝４ｃでは停止し、次に逆巻溝４ｂにより逆回転す
るので、間欠往復回動し、溝ネジギヤ３が連続回転する
と、角度βを維持してホイール５を間欠揺動させる事が
できる。
（７）発明の効果
本発明は、転動しながら循環移動する整列連続状の鋼球
により溝ネジギヤの回転をホイールに伝達するので、摩
擦抵抗が極めて小さく、溝ネジギヤを駆動する入力軸の
回転を高速化しても発熱や騒音発生がなく、ホイールを
装着した出力軸を円滑に正、逆交互に回動させて揺動さ
せる事ができる。また、鋼球は半周が正巻溝で半周が逆
巻溝の環状球軌道溝内を転動しながら循環移動するので
、揺動方向変換時のがたつきやバックラフシュが除去さ
れ、出力軸は所定角度を等速回動で高精度を保持して正
、逆回動する。従って、高精度かつ高速揺動を必要とす
る揺動装置として特に有効である。
により溝ネジギヤの回転をホイールに伝達するので、摩
擦抵抗が極めて小さく、溝ネジギヤを駆動する入力軸の
回転を高速化しても発熱や騒音発生がなく、ホイールを
装着した出力軸を円滑に正、逆交互に回動させて揺動さ
せる事ができる。また、鋼球は半周が正巻溝で半周が逆
巻溝の環状球軌道溝内を転動しながら循環移動するので
、揺動方向変換時のがたつきやバックラフシュが除去さ
れ、出力軸は所定角度を等速回動で高精度を保持して正
、逆回動する。従って、高精度かつ高速揺動を必要とす
る揺動装置として特に有効である。
第１図は本発明の１実施例縦断面因、第２図は第１図の
イー口部断面図、ｆＪ！Ｊ３図及び第４図は連続揺動の
場合の環状球軌道溝の展開図、第５図は本発明の他の実
施例縦断面図、第６図は間欠揺動の場合の環状球軌道溝
の展開図、第７図はカム、ローラー バネを利用した従
来の揺動装置の基本機構図、ｙＸ８図は間欠ギヤを利用
した従来の揺動装置の基本機構図である。 図において、ｌ・・・・・・入力軸、２・・・・・・出
力軸、３・・・・・・溝ネジギヤ、４・・・・・・環状
球軌道溝、４ａ・・・・・・正巻溝、４ｂ・・・・・・
逆巻溝、４ｃ・・・・・・直交する溝、５・・・・・・
ホイール、６・・・・・・球軌道溝、７・・・・・・鋼
球、８・・・・・・球脱落防止カバー ９・・・・・・
外部カバー １０・四・軸部、１１・・・・・・噛合部
カバー １２・・・・・・軸受、１３・・・・・・変形
カム、１４・・・・・・ローラー １５・・・・・・バ
ネ、１６・・・・・・間欠ギヤ、１７・・・・・・ギヤ
、１８・・・・・・伝達ギヤ、を示す。 翼 ／ 奏３凹 隻手ｎ 算に口 寥７の ／ｒ
イー口部断面図、ｆＪ！Ｊ３図及び第４図は連続揺動の
場合の環状球軌道溝の展開図、第５図は本発明の他の実
施例縦断面図、第６図は間欠揺動の場合の環状球軌道溝
の展開図、第７図はカム、ローラー バネを利用した従
来の揺動装置の基本機構図、ｙＸ８図は間欠ギヤを利用
した従来の揺動装置の基本機構図である。 図において、ｌ・・・・・・入力軸、２・・・・・・出
力軸、３・・・・・・溝ネジギヤ、４・・・・・・環状
球軌道溝、４ａ・・・・・・正巻溝、４ｂ・・・・・・
逆巻溝、４ｃ・・・・・・直交する溝、５・・・・・・
ホイール、６・・・・・・球軌道溝、７・・・・・・鋼
球、８・・・・・・球脱落防止カバー ９・・・・・・
外部カバー １０・四・軸部、１１・・・・・・噛合部
カバー １２・・・・・・軸受、１３・・・・・・変形
カム、１４・・・・・・ローラー １５・・・・・・バ
ネ、１６・・・・・・間欠ギヤ、１７・・・・・・ギヤ
、１８・・・・・・伝達ギヤ、を示す。 翼 ／ 奏３凹 隻手ｎ 算に口 寥７の ／ｒ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、入力軸に装設された溝ネジギヤの外周に、軸方向に
斜交し半周が正巻溝で半周が逆巻溝に構成された環状球
軌道溝を設けると共に、この環状球軌道溝に、入力軸の
回転により自在に転動しながら循環移動する鋼球と連続
状に装填し、一方、出力軸に装着されたホィールの円周
面に１個の球軌道溝を設け、環状球軌道溝内の鋼球は近
接する球軌道溝に嵌入させ、ホィールと近接する部分を
除く溝ネジギヤの外周には球脱落防止カバーを装着した
事を特徴とする鋼球を利用した揺動装置。 ２、溝ネジギヤの外周に、軸方向に斜交し半周が正巻溝
で半周が逆巻溝に構成され、かつ軸方向に直交する溝を
組み合わせた環状球軌道溝を設けた事を特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の鋼球を利用した揺動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16524088A JPH0217245A (ja) | 1988-07-02 | 1988-07-02 | 鋼球を利用した揺動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16524088A JPH0217245A (ja) | 1988-07-02 | 1988-07-02 | 鋼球を利用した揺動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217245A true JPH0217245A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15808534
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16524088A Pending JPH0217245A (ja) | 1988-07-02 | 1988-07-02 | 鋼球を利用した揺動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217245A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020162278A (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社ミツバ | モータ及びワイパモータ |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60179563A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | Sanwa Tekki Corp | カツプ形ギアレス変速装置 |
| JPS61180046A (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-12 | Daido Steel Co Ltd | ウオ−ム歯車装置 |
-
1988
- 1988-07-02 JP JP16524088A patent/JPH0217245A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60179563A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-13 | Sanwa Tekki Corp | カツプ形ギアレス変速装置 |
| JPS61180046A (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-12 | Daido Steel Co Ltd | ウオ−ム歯車装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020162278A (ja) * | 2019-03-26 | 2020-10-01 | 株式会社ミツバ | モータ及びワイパモータ |
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