JPH0446257A - 歯車伝動機構での噛合い調整装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、歯車伝動機構での噛合い調整装置に関し、特
に、鋼板等のワークを倣い制御あるいはＮＣ制御で切断
するガス溶断機やプラズマ溶断機等の自動溶断装置での
走行駆動系に配置する歯車伝動機構での噛合調整装置に
関する。

（従来技術） 一般に自動溶断装置等では、歯車伝動機構を台車の走行
駆動系や、トーチキャリッジの走行駆動系中に配置しで
あるが、このような走行駆動系に配置する歯車伝動機構
は、数枚の歯車を組み合わせて駆動側回転軸での回転を
従動側回転軸に伝達するように構成し、歯車の組み合わ
せによって駆動原動機の回転数を増速あるいは減速して
台車等の走行速度を得るようにしている。

（解決しようとする課題） 近年、自動溶断装置では数値制御や倣い制御によりその
台車やトーチキャリツノの往復走行を制御するようにな
ってきたか、歯車伝動機構を構成する歯車にはバノクラ
ノンユが存在することから、走行方向切り換え時に、こ
のバックラッシュの存在により、走行移動が不連続にな
ることがあり、走行制御精度か低下し、切断精度に影響
を与えることになる。このため、バノクラ・２ンユのな
い歯車伝動系を使用することも考えられるか、この場合
、構成歯車の製造精度が高くなるだけでなく、組み付は
精度も高くなり、また、使用する歯車同士のマツチング
も行わなければならず、歯車伝動系のコストか高くなり
過ぎ実用的でないという問題がある。

本発明は、このような点に着目してなされたもので、バ
、クラ、シュを吸収して正逆回転に対してその追随性が
高く、かつ安価な歯車伝動装置を提供することを目的と
する。

（課題を解決するための手段） 上述の目的を達成するために、本発明は、歯車伝動機構
のギヤケースを両端開口状の筒体で形成したケース本体
と、このケース本体の両端開口部に挿嵌固定する２枚の
ギヤケースカバーで構成し、ｂ゛のギヤケースカバーに
駆動側回転軸を回転可能に枢支するとどともに、他方の
ギヤケースカバーに従動側回転軸を回転可能に枢支し、
このギヤケースカバーでの回転軸枢支部をケース本体の
中心軸心から偏心１−だ位置に形成し、ケース本体の内
１羽面に中間伝動軸の軸受部材を柑χ・１回転可能な状
性て内嵌し、軸受部材の軸挿通部分をケース本体の中心
軸心から偏心した位置に形成し、軸受部材をケース本体
での中心軸心周りに回動させることにより、中間伝動軸
に固定した入力歯車と駆動１１１回転軸に固定した駆動
歯車との噛合い位置及び中間伝動軸に固定した出力歯車
と従動側回転軸に固定した従動側歯車との噛合い位置を
調整可能に構成し、ギヤケースカバーのケース本体への
挿嵌固定で軸受部材とケース本体とを相対回動不能に固
定するように構成したことを特徴としている。

（作　　用） 本発明では、歯車伝動機構のギヤケースを両端間■」状
の筒体で形成したケース本体と、このケース本体の両端
間［〕部に挿嵌固定する２枚のギヤケースカバーで構成
し、一方のギヤケースカバーに駆動側回転軸を回転可能
に枢支する七とともに、他方のギヤケースカバーに従動
側回転軸を回転可能に枢支し、このギヤケースカバーで
の回転軸枢支部をケース本体の中心軸心から偏心した位
置に形成し、ケース本体の内周面に中間伝動軸の軸受部
材を相対回転可能な状態て内嵌Ｌ、軸受部材の軸挿通部
分をケース本体の中心軸心から偏心した位置に形成し、
軸受部材をケース本体での中心軸心周りに回動させるこ
とにより、中間伝動軸に固定した入力歯車と駆動側回転
軸に固定した駆動歯車との噛合い位置及び中間伝動軸に
固定した出力歯車と従動側回転軸に固定した従動側歯車
との噛合い位置を調整可能に構成し、ギヤケースカバー
のケース本体への挿嵌固定で軸受部材とケース本体とを
相対回動不能に固定するように構成しているので、軸受
は部材をケース本体に対して揺動回転させることにより
、中間伝動軸の両端部に固定した入力歯車及び出力歯車
からなる中間伝動歯車と駆動歯車あるいは従動歯車との
相対姿勢が変更されて相互に噛み合っている一対の歯車
での歯同士の噛合姿勢が変化することになる。これによ
り、一対の歯車同土間に生じるバックラッシュが吸収さ
れることになり、歯車の正逆に対してもタイムラグなし
に歯車が追随回転することになる。そして、ギヤケース
カバーをケース本体に挿嵌固定することにより、その軸
方向の締め付は力で軸受部材を挟圧保持して軸受部材を
ケース本体に対して相対回転不能に固定し、歯車同士の
噛み合い状態を維持することになる。

（実施例） 図面は本発明の実施例を示し、第１図は要部の縦断面図
、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図は本発明を
適用した自動ガスプラズマ溶断機の概略平面図、第４図
はその概略正面図である。

この自動ガス溶断機は、ワーク載置台（１）の対向側辺
に沿わせて左右一対の走行レール（２）を配置し、この
走行レール（２）に台車（３）を往復走行可能に載置し
、台車（３）にトーチキャリッジ（４）を走行レール（
２）と直交する方向に走行可能な状態で配置し、トーチ
牛ヤリノジ（４）に溶断用トーチ（５）を上下昇降可能
に装着して構成しである。

台車（３）の右側前端部に操作盤（６）を配置するとと
もに、台車（３）の左右側端部に台車（３）を走行レー
ル（２）に沿って走行移動させるための走７テ駆動装置
（７）か配置しである。また、トーチキャリッジ（４）
にトーチ牛ヤリソジ（４−）を台車（３）の前側面に沿
って往復移動させるための走行駆動装置（８）が配置し
である。

そして、画定行駆動装置（７）（８）は走行レール（２
）及び台車（３）の側面に走行方向に沿って固定したラ
ック（９）に出力ピニオン（１０）を噛合わせ、ピニオ
ン（１０）の回転により、台車（３）及びトーチキャリ
ッジ（４）を往復移動させるようになっており、ピニオ
ン（１０）は正逆回転可能な電動モータ（１１）に歯車
伝動機構（１２）を介して接続しである。

この歯車伝動機構（１２）は第１図に示すように、ギヤ
ケース（１３）の内部に中間伝動軸（１４）を回転自在
に配置するとともに、複数の歯車を噛み合わせることに
より回転数を変更する減速歯車機構で構成しである。そ
して、本実施例では、ギヤケース（１３）内に３本の中
間伝動軸（１４）を配置した４段減速機構に構成しであ
る。ギヤケース（１３）は両端を開口状の筒体で形成し
たケース本体（１５）と、この両端開口部（１６）にそ
れぞれ挿嵌固定されるギヤケースカバー（１７０１８）
とで形成してあり、一方のギヤケースカバー（１７）に
駆動側回転軸（１９）の挿通孔（２０）を開口形成する
とともに、他方のギヤケースカバー（１８）に従動側回
転軸（２１）の枢支部（２２）が形成しである。この軸
挿通孔（２０）と軸枢支部（２２）とはケース本体（１
５）の中心軸心から偏心した位置で中心軸心と平行な軸
心上に形成してあり、軸挿通孔（２０）の軸心と軸枢支
部（２２）の軸心はほぼ同心となる状態に位置している
。そして、駆動側回転軸（１９）のケース本体内に突入
している端部には駆動歯車（２３）が固定してあり、従
動側回転軸（２１）の両端部には従動歯車（２４）と前
述の出力ピニオン（１０）とが固定しである。

各中間伝動軸（１４）はその中間部をそれぞれ軸受部材
（２５）に回転自在に枢支されており、各軸受部材（２
５）はケース本体（１５）の内周面に相対回転可能な状
態で内嵌してあり、ケース本体（１５）にギヤケースカ
バー（１７）（１８）を挿嵌して締め付は固定すること
により、各軸受部材（２５）をケース本体（１５）に対
して回転不能な状態で固定するように構成しである。そ
して各軸受部材（２５）の軸枢支部（２６）はケース本
体（１５）の中心軸心から、前記軸枢支部（２２）等の
偏心量と同寸法偏心した位置に形成しである。

この軸受部材（２５）は外周筒（２７）とこの筒体の長
手方向中間部に張り渡した軸受部形成板（２８）とで構
成してあり、軸受部形成板（２８）には第２図に示すよ
うに多数の連通孔（２９）を透設して潤滑油の連通部に
形成しである。

軸受部材（２５）に回転自在に枢支されている中間伝動
軸（１４）の両端部にはそれぞれ入力歯車（３０）と出
力歯車（３１）とが固定してあり、第１中間軸（１４ａ
）の入力歯車（３０ａ）が駆動側回転軸（２０）の駆動
歯車（２３）に、その出力歯車（３１ａ）が第２中間軸
（１４ｂ）の入力歯車ＵＯｂ）にそれぞれ噛み合ってい
る。

また、第３中間軸（１４ｃ）の入力歯車（３０ｃ）は第
２中間軸（１４ｂ　）の出力歯巾（３１ｂ）と噛み合っ
ており、第３中間軸（１４ｃ）の出力歯車（３１ｃ）は
従動側回転軸（２１〉の従動歯車（２４）に噛み合って
いる。

ケース本体（１５）には、その内周面に内嵌する状態で
スペーサ（３２）が配置してあり、このスペーサ（３２
）は第３中間軸（１４ｃ）を枢支している軸受部材（２
５）の位置を調整することにより、従動歯車（２４）に
対する第３中間軸（１４ｃ）の出力歯車（３１ｃ）の軸
心に沿う方向での位置を制限している。

なお、図中符号（３３）はギヤケース内に潤滑油を供給
するための給油口に螺託した給油プラグ、（８４月よ潤
滑油のドレン口に螺嵌したドレンプラグである。

上述のように構成した歯車伝動機構では、従動歯車（２
４）が枢支されているギヤケースカバー（１８）をケー
ス本体（１５）に挿嵌固定した状態で、第３中間伝動軸
（１４ｃ）を枢支している軸受部材（２５）をケース本
体（１５）内に装着し、第３中間軸（１４ｅ）に固定さ
れている出力歯車（３１ｃ）を従動歯車（２４）にかみ
合わせた状態で軸受部材（２５）をケース本体（工５）
の軸心回りに回動させる。すると出力歯車（３ｒｃ）の
軸心はケース本体（１５）の軸心に対して偏心して位置
することになるから、この軸受部材（２５）の回動によ
り従動歯車（２４）の軸心と出力歯車（３１ｃ）の軸心
との距離、即ち両歯車（３１ＣＸ２４）の軸心間距離が
変化するから、両歯車（３１ｃ　）（２４）の噛み合い
姿勢が変化して両歯車（３１ｃ　）（２４）間のバック
ラッシュを吸収することになる。次いで第２中間軸（１
４ｂ）を枢支している軸受部材（２５）、第１中間軸（
１４ａ）を枢支している軸受部材（２５）をケース本体
（１５）内に順次挿嵌したのち、それぞれの軸受部材（
２５）を回動させると、第３中間軸（１４ｃ）に固定さ
れている入力歯車（３０ｃ）と第２中間軸（１４ｂ）に
固定されている出力歯車（３１ｂ）との間、及び第２中
間軸（１４ｂ）に固定されている人力歯車（３０ｂ）と
第１中間軸（１４ａ）に固定されている出力歯車（３１
ａ）との間で同様にバックラッシュを吸収することにな
る。最後に、駆動側回転軸（１９）を支持しているギヤ
ケースカバー（１７）をギヤケース本体（１５）に挿嵌
して締め付は固定すると、この締め込み力により、各軸
受部材（２５）か両ギヤケースカバー（１７）（＋８）
て挟圧され、ケース本体（１５）に対して相対回動不能
な状態で組み込まれることになる。そして、歯車伝達機
構の使用時には歯車伝動による回転力伝動か各軸受部材
（２５）に作用することになるが、各軸受部材（２５）
はギヤケースカバー（＋７）（１８）での挟圧力で相互
に摩擦係合されることになり、各軸受部材〈２５）か歯
車同上の噛み合い姿勢を変化させるような方向に回動す
ることはない。

なお、上記実施例では、中間伝動軸（１４）を複数本配
置した歯車伝動機構について説明したが、中間伝動軸（
１４）は１本であってもよい。また、上記実施例では、
軸受部材（２５）での軸枢支部（２６）のケス本体軸心
からの偏心量を従動側回転軸（２Ｉ）の枢支部（２２）
の偏心量と同・１法に形成したか、この偏心量は噛み合
っている歯車同士の歯数差、即ち変速比によって変化す
ることは言うまでもない。

さらに、」二記実施例では従動側回転軸（２１）の枢支
部（２２）の軸心と駆動側回転軸（＋９）の軸挿通孔（
２０）の軸心とをほぼ同心状態、即ちケース本体軸心周
りでの位相を一致させる状態に位置させているが、噛み
合っている歯車同士の歯数差によってケース本体軸心周
りの位相は異なることもある。

（効　　果） 本発明では、歯車伝動機構のギヤケースを両端開口状の
筒体で形成したケース本体と、このケース本体の両端開
口部に挿嵌固定する２枚のギヤケースカバーで構成し、
一方のギヤケースカバーに駆動側回転軸を回転可能に枢
支するととともに、他方のギヤケースカバーに従動側回
転軸を回転可能に枢支し、このギヤケースカバーでの回
転軸枢支部をケース本体の中心軸心から偏心した位置に
形成し、ケース本体の内周面に中間伝動軸の軸受部材を
相対回転可能な状暫で内嵌し、軸受部材の軸挿通部分を
ケース本体の中心軸心から偏心した位置に形成し、軸受
部材をケース本体での中心軸心周りに回動させることに
より、中間伝動軸に固定した入力歯車と駆動側回転軸に
固定した駆動歯車との噛合い位置及び中間伝動軸に固定
した出力歯車と従動側回転軸に固定した従動側歯車との
噛合い位置を調整可能に構成し、ギヤケースカバーのケ
ース本体への挿嵌固定で軸受部材とケース本体とを相対
回動不能に固定するように構成しているので、軸受は部
材をケース本体に対して揺動回転させることにより、中
間伝動軸の両端部に固定した入力歯車及び出力歯車から
なる中間伝動歯車と駆動歯車あるいは従動歯車との相対
姿勢が変更されて相互に噛み合っている一対の歯車での
歯同士の噛合姿勢が変化することになる。これにより、
一対の歯車同土間に生じるバックラッシュが吸収される
ことになり、歯車の正逆回転切り換え時に歯車をタイム
ラグなしに追随回転させることができる。これにより、
ＮＣ制御や倣い制御する作業装置での歯車伝動機構に本
発明を適用することにより、高精度の制御を行うことが
できる。

しかも、そのための構成としては、中間伝動軸を回転自
在に枢支する軸受部材をギヤケースのケース本体に相対
回転可能に内嵌するだけであり、軸受部材の固定はケー
ス本体に挿嵌固定するギヤケースカバーの取り付けによ
り行うようにしているから、全体としての構成を簡略化
でき、歯車を含めた各構成部品の寸法精度を必要以上に
高めなくてもよいから、安価に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は要部の縦断面図
、第２図は第１図の■−■線断面図、第３図は本発明を
適用した自動ガスプラズマ溶断機の概略平面図、第４図
はその概略正面図である。 １３・・・ギヤケース、■４・・・中間伝動軸、１５・
・・ケース本体、１６・・・（１５）の両端開口部、１
７・１８・・ギヤケースカバー、１９・・・駆動側回転
軸、２１・・・従動側回転軸、２３・・・駆動歯車、２
４・・従動歯車、２５・・軸受部材、３０・・・入力歯
車、３１・・・出力歯車。 特許出願人　精密溶断機株式会社 同　　岩谷産業株式会社 第１図 η 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ギヤケース（１３）内に駆動側回転軸（１９）と従
   動側回転軸（２１）とをその軸芯が平行となる状態で配
   置するとともに、この両回転軸（１９）（２１）と平行
   に中間伝動軸（１４）を配置し、駆動側回転軸（１９）
   に駆動歯車（２３）を固着し、この駆動歯車（２３）に
   中間伝動軸（１４）の一端部に固着した入力歯車（３０
   ）を噛合係合し、中間伝動軸（１４）の他端部に固定し
   た出力歯車（３１）を従動側回転軸（２１）に固定した
   従動歯車（２４）に噛合係合させるように構成した歯車
   伝動機構において、 ギヤケース（１３）を両端開口状の筒体で形成したケー
   ス本体（１５）と、このケース本体（１５）の両端開口
   部（１６）に挿嵌固定する２枚のギヤケースカバー（１
   ７）（１８）で構成し、一方のギヤケースカバー（１７
   ）に駆動側回転軸（１９）を回転自在に枢支するととと
   もに、他方のギヤケースカバー（１８）に従動側回転軸
   （２１）を回転可能に枢支し、このギヤケースカバー（
   １７）（１８）での回転軸枢支部をケース本体（１５）
   の中心軸心から偏心した位置に形成し、ケース本体（１
   ５）の内周面に中間伝動軸（１４）の軸受部材（２５）
   を相対回転可能な状態で内嵌し、軸受部材（２５）の軸
   挿通部分をケース本体（１５）の中心軸心から偏心した
   位置に形成し、軸受部材（２５）をケース本体中心軸心
   周りに回動させることにより、中間伝動軸（１４）に固
   定した入力歯車（３０）と駆動側回転軸（１９）に固定
   した駆動歯車（２３）との噛合い位置及び中間伝動軸（
   １４）に固定した出力歯車（３０）と従動側回転軸（２
   １）に固定した従動側歯車（２４）との噛合い位置を調
   整可能に構成し、ギヤケースカバー（１７）（１８）の
   ケース本体（１５）への挿嵌固定で軸受部材（２５）と
   ケース本体（１５）とを相対回動不能に固定するように
   構成したこと特徴とする歯車伝動機構での噛合い調整装
   置。