JPH07253119A - スプライン継ぎ手 - Google Patents
スプライン継ぎ手Info
- Publication number
- JPH07253119A JPH07253119A JP6068121A JP6812194A JPH07253119A JP H07253119 A JPH07253119 A JP H07253119A JP 6068121 A JP6068121 A JP 6068121A JP 6812194 A JP6812194 A JP 6812194A JP H07253119 A JPH07253119 A JP H07253119A
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- JP
- Japan
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- shaft
- teeth
- hollow shaft
- tooth
- spline
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 外周に外歯を有する軸と、これに対応する中
空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ伝達
するスプライン継ぎ手のバックラッシュを簡単な構成で
ゼロにし、騒音の低減、衝撃の吸収、あるいは組付けの
容易なスプライン継ぎ手としている。 【構成】 回転体の動力を伝達する外周に歯を有する軸
８と、内周に歯を有する中空軸１とからなるスプライン
継ぎ手において、中空軸１の穴側の歯部を軸芯方向にほ
ぼ垂直に、かつ、リング形状に分割するとともに、分割
したリングの歯３ａを中空軸の穴側の歯８ａに対して少
なくともバックラッシュ量だけ位相をずらしたことを特
徴とする。
空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ伝達
するスプライン継ぎ手のバックラッシュを簡単な構成で
ゼロにし、騒音の低減、衝撃の吸収、あるいは組付けの
容易なスプライン継ぎ手としている。 【構成】 回転体の動力を伝達する外周に歯を有する軸
８と、内周に歯を有する中空軸１とからなるスプライン
継ぎ手において、中空軸１の穴側の歯部を軸芯方向にほ
ぼ垂直に、かつ、リング形状に分割するとともに、分割
したリングの歯３ａを中空軸の穴側の歯８ａに対して少
なくともバックラッシュ量だけ位相をずらしたことを特
徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スプライン継ぎ手に係
わり、特には、外周に外歯を有する軸と、これに対応す
る中空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ
伝達するスプライン継ぎ手のバックラッシュをゼロにし
たスプライン継ぎ手に関する。
わり、特には、外周に外歯を有する軸と、これに対応す
る中空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ
伝達するスプライン継ぎ手のバックラッシュをゼロにし
たスプライン継ぎ手に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、動力を伝達する手段としてスプラ
イン継ぎ手は回転継ぎ手として広い分野で使用されてい
る。しかし、回転起動時、回転トルクの変動時などには
バックラッシュに起因する噛み合い部の打撃による騒音
が発生する問題があった。この為、図６に示すように軸
側の突起部の噛み合い面３１を弾性体３２にて被覆する
方法が提示されている。また、他の方法としては、スプ
ライン継ぎ手と類似の動力伝達機構である平歯車装置に
おいて、図７に示す、実開昭６０−１０９５０号公報の
ごとくお互いに噛み合う歯車３５を軸芯方向に二分割し
て歯部３６、３７を形成し、両者の歯部３６、３７をス
プリング３８にて回転方向に張り力を持たせてバックラ
ッシュをゼロにする方法が提案されている。
イン継ぎ手は回転継ぎ手として広い分野で使用されてい
る。しかし、回転起動時、回転トルクの変動時などには
バックラッシュに起因する噛み合い部の打撃による騒音
が発生する問題があった。この為、図６に示すように軸
側の突起部の噛み合い面３１を弾性体３２にて被覆する
方法が提示されている。また、他の方法としては、スプ
ライン継ぎ手と類似の動力伝達機構である平歯車装置に
おいて、図７に示す、実開昭６０−１０９５０号公報の
ごとくお互いに噛み合う歯車３５を軸芯方向に二分割し
て歯部３６、３７を形成し、両者の歯部３６、３７をス
プリング３８にて回転方向に張り力を持たせてバックラ
ッシュをゼロにする方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記に
よれば前者の方法は騒音低減には効果があるが噛み合い
面３１の弾性体３２が磨滅したり被覆部が剥離する問題
がある。また、後者の方法では歯部３６と歯車の軸３５
ａとの空間寸法Ｌの少ない歯車ではスプリングが挿入出
来ないという問題がある。特にスプライン継ぎ手は一般
的に軸外径に歯部を設けるので後者の方法は適用できな
い。
よれば前者の方法は騒音低減には効果があるが噛み合い
面３１の弾性体３２が磨滅したり被覆部が剥離する問題
がある。また、後者の方法では歯部３６と歯車の軸３５
ａとの空間寸法Ｌの少ない歯車ではスプリングが挿入出
来ないという問題がある。特にスプライン継ぎ手は一般
的に軸外径に歯部を設けるので後者の方法は適用できな
い。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に着目してな
されたもので、バックラッシュをなくしたスプライン継
ぎ手に係わり、外周に外歯を有する軸と、これに対応す
る中空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ
伝達するスプライン継ぎ手のバックラッシュを簡単な構
成でゼロにし、騒音の低減、衝撃の吸収、あるいは組付
けの容易なスプライン継ぎ手の改良を目的としている。
されたもので、バックラッシュをなくしたスプライン継
ぎ手に係わり、外周に外歯を有する軸と、これに対応す
る中空軸の内歯が噛み合いながら動力を一方から他方へ
伝達するスプライン継ぎ手のバックラッシュを簡単な構
成でゼロにし、騒音の低減、衝撃の吸収、あるいは組付
けの容易なスプライン継ぎ手の改良を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のスプライン継ぎ手に係わる第１の発明で
は、回転体の動力を伝達する外周に歯を有する軸と、内
周に歯を有する中空軸とからなるスプライン継ぎ手にお
いて、中空軸の穴側の歯部を軸芯方向にほぼ垂直に、か
つ、リング形状に分割するとともに、分割したリングの
歯を中空軸の穴側の歯に対して少なくともバックラッシ
ュ量だけ位相をずらしたことを特徴とする。
に、本発明のスプライン継ぎ手に係わる第１の発明で
は、回転体の動力を伝達する外周に歯を有する軸と、内
周に歯を有する中空軸とからなるスプライン継ぎ手にお
いて、中空軸の穴側の歯部を軸芯方向にほぼ垂直に、か
つ、リング形状に分割するとともに、分割したリングの
歯を中空軸の穴側の歯に対して少なくともバックラッシ
ュ量だけ位相をずらしたことを特徴とする。
【０００６】第１の発明を主体とする第２の発明では、
バックラッシュ量だけ位相をずらして分割したリング外
周と中空軸の穴側の内径とを弾性結合材で接合する。
バックラッシュ量だけ位相をずらして分割したリング外
周と中空軸の穴側の内径とを弾性結合材で接合する。
【０００７】第１の発明を主体とする第３の発明では、
軸を挿入する側の中空軸の歯の端面、あるいは、挿入す
る軸の挿入側の歯の端面を少なくとも位相をずらしたバ
ックラッシュ量以上に面取りを行う。
軸を挿入する側の中空軸の歯の端面、あるいは、挿入す
る軸の挿入側の歯の端面を少なくとも位相をずらしたバ
ックラッシュ量以上に面取りを行う。
【０００８】
【作用】上記構成によれば、分割で構成された穴側スプ
ラインの一方（リング）を他方（中空軸）に対して少な
くともバクラッシュの角度だけ位相をずらし、ラバー、
合成樹脂のポリウレタン等またはその他の合分子材料の
弾性結合で両者を接合したため軸側スプライン歯面との
隙間はゼロとなり回転時における穴側歯部と軸側歯部と
の打撃音は発生しない。また、リングの外周で弾性結合
材により両者を接合したため、接着面積が大きくなり、
衝撃、打撃の吸収トルクを大きく取れるとともに、耐久
性が向上する。さらに、バックラッシュより若干大きめ
に位相をずらして組み込むことにより、即ち、ラバーま
たは弾性結合材の円周方向の弾性力にて軸側歯部を穴側
スプラインの分割した歯部にて予圧を与えて挟み込むこ
とにより、負荷変動、駆動軸の制動または不均一回転な
どにおける歯部同志の衝撃、打撃も防ぐことができる。
また、軸あるいは中空軸の端面を位相をずらして量以上
に面取りを行うことにより、若干大きめに位相をずらし
ても組込みが容易になる。
ラインの一方（リング）を他方（中空軸）に対して少な
くともバクラッシュの角度だけ位相をずらし、ラバー、
合成樹脂のポリウレタン等またはその他の合分子材料の
弾性結合で両者を接合したため軸側スプライン歯面との
隙間はゼロとなり回転時における穴側歯部と軸側歯部と
の打撃音は発生しない。また、リングの外周で弾性結合
材により両者を接合したため、接着面積が大きくなり、
衝撃、打撃の吸収トルクを大きく取れるとともに、耐久
性が向上する。さらに、バックラッシュより若干大きめ
に位相をずらして組み込むことにより、即ち、ラバーま
たは弾性結合材の円周方向の弾性力にて軸側歯部を穴側
スプラインの分割した歯部にて予圧を与えて挟み込むこ
とにより、負荷変動、駆動軸の制動または不均一回転な
どにおける歯部同志の衝撃、打撃も防ぐことができる。
また、軸あるいは中空軸の端面を位相をずらして量以上
に面取りを行うことにより、若干大きめに位相をずらし
ても組込みが容易になる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明に係わるスプライン継ぎ手の
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。図１は
駆動側の動力を本発明のスプライン継ぎ手を介して被駆
動側へ伝達するための駆動装置全体の断面図である。図
２は本発明のリングと弾性結合材の斜視図を表し、図３
は軸側スプラインの歯部と、中空軸の内歯部とリングで
構成された穴側スプラインの内歯部との噛み合い状態を
表した概念図である。図４は軸側スプラインの歯部と中
空軸の内歯とのバックラッシュを示す図である。図５の
図４のＡ−Ａ断面図を示し、軸あるいは中空軸の端面の
面取りを示す図である。
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。図１は
駆動側の動力を本発明のスプライン継ぎ手を介して被駆
動側へ伝達するための駆動装置全体の断面図である。図
２は本発明のリングと弾性結合材の斜視図を表し、図３
は軸側スプラインの歯部と、中空軸の内歯部とリングで
構成された穴側スプラインの内歯部との噛み合い状態を
表した概念図である。図４は軸側スプラインの歯部と中
空軸の内歯とのバックラッシュを示す図である。図５の
図４のＡ−Ａ断面図を示し、軸あるいは中空軸の端面の
面取りを示す図である。
【００１０】図１あるいは図５において、中空軸１の穴
側スプライン部Ｐはハウジング２とリング３により構成
される。ハウジング２の端面側の一部の穴側スプライン
部Ｐは軸芯方向（Ｓ−Ｓ）にほぼ垂直に、かつ、所定の
内径Ｄａを有して穴Ｑが削成されている。この穴Ｑに内
歯３ａが削成されたリング３が挿入され、リング３の外
径３ｂとハウジング２の内径２ａとは所定のスキマを有
している。このスキマには、ラバー４が挿入され、リン
グ３の外径３ｂとハウジング２の内径２ａとを接合して
いる。他の弾性材料としては、合成樹脂のポリウレタ
ン、高分子材料等でもよい。このときに、分割したリン
グ３の内歯３ａを中空軸１のハウジング２の内歯２ｂに
対して図３（あるいは図４に示す）に示す、少なくとも
バックラッシュ量Ｂだけ位相をずらして接合している。
図３では、リング３の内歯３ａと軸８の歯部８ａは実線
で、また奥側（図面では右側）の位置の軸８の歯部８ａ
は点線で、この位置のハウジング２の内歯２ｂは一点鎖
線で示している。中空軸１は回転軸受け５、６にて保持
され、中空軸１の他の端面Ｍには歯車７などの動力伝達
装置が設けてある。また、中空軸１の穴側スプライン部
Ｐには、駆動側の軸側スプライン８が挿入され、軸側ス
プライン８の歯８ａと、リングの内歯３ａ及びハウジン
グ２の内歯２ｂの歯部は噛み合った状態にある。歯部の
長さｌは変動する駆動トルクに耐える所定の長さを有し
ている。リング３は図２に示す通り外周３ｂは円筒状に
なっており、内周にはハウジング２の歯部２ｂと同一形
状、同一枚数の歯部３ａが設けてある。このとき、面取
りは図５に示すように、少なくとも、挿入する軸あるい
は挿入される中空軸のハウジング２の端面で、かつ、動
力を伝達する側の歯面（Ｖ）の端面を位相ずらし程度に
面取り（Ｎ）を行うことにより、若干大きめに位相をず
らしても組込みが容易になる。また軸では（Ｒ）で示
す。
側スプライン部Ｐはハウジング２とリング３により構成
される。ハウジング２の端面側の一部の穴側スプライン
部Ｐは軸芯方向（Ｓ−Ｓ）にほぼ垂直に、かつ、所定の
内径Ｄａを有して穴Ｑが削成されている。この穴Ｑに内
歯３ａが削成されたリング３が挿入され、リング３の外
径３ｂとハウジング２の内径２ａとは所定のスキマを有
している。このスキマには、ラバー４が挿入され、リン
グ３の外径３ｂとハウジング２の内径２ａとを接合して
いる。他の弾性材料としては、合成樹脂のポリウレタ
ン、高分子材料等でもよい。このときに、分割したリン
グ３の内歯３ａを中空軸１のハウジング２の内歯２ｂに
対して図３（あるいは図４に示す）に示す、少なくとも
バックラッシュ量Ｂだけ位相をずらして接合している。
図３では、リング３の内歯３ａと軸８の歯部８ａは実線
で、また奥側（図面では右側）の位置の軸８の歯部８ａ
は点線で、この位置のハウジング２の内歯２ｂは一点鎖
線で示している。中空軸１は回転軸受け５、６にて保持
され、中空軸１の他の端面Ｍには歯車７などの動力伝達
装置が設けてある。また、中空軸１の穴側スプライン部
Ｐには、駆動側の軸側スプライン８が挿入され、軸側ス
プライン８の歯８ａと、リングの内歯３ａ及びハウジン
グ２の内歯２ｂの歯部は噛み合った状態にある。歯部の
長さｌは変動する駆動トルクに耐える所定の長さを有し
ている。リング３は図２に示す通り外周３ｂは円筒状に
なっており、内周にはハウジング２の歯部２ｂと同一形
状、同一枚数の歯部３ａが設けてある。このとき、面取
りは図５に示すように、少なくとも、挿入する軸あるい
は挿入される中空軸のハウジング２の端面で、かつ、動
力を伝達する側の歯面（Ｖ）の端面を位相ずらし程度に
面取り（Ｎ）を行うことにより、若干大きめに位相をず
らしても組込みが容易になる。また軸では（Ｒ）で示
す。
【００１１】次に、第１の実施例として、軸側スプライ
ン８の歯部８ａと穴側スプラインＰの歯部２ｂとのバッ
クラッシュを図４に示す通りＢとするとリング３の歯部
３ａを歯部２ｂに対し円周方向の角度δ＝Ｂ＊３６０／
πＤだけ位相をずらしてラバー４にてハウジング２に接
合すれば軸側歯部８ａは穴側歯部２ｂ、３ａにより挟み
込まれた状態になりバックラッシュＢはゼロとなる。こ
の場合には、ラバー４は通常の回転作動では変形せず
に、回転方向の当接している軸側歯部８ａと穴側歯部２
ｂとの間が離れたときにのみ、ラバー４は変形して逆転
トルクを吸収する。これにより、歯部同志の打撃、衝撃
を防ぐことが出来る。
ン８の歯部８ａと穴側スプラインＰの歯部２ｂとのバッ
クラッシュを図４に示す通りＢとするとリング３の歯部
３ａを歯部２ｂに対し円周方向の角度δ＝Ｂ＊３６０／
πＤだけ位相をずらしてラバー４にてハウジング２に接
合すれば軸側歯部８ａは穴側歯部２ｂ、３ａにより挟み
込まれた状態になりバックラッシュＢはゼロとなる。こ
の場合には、ラバー４は通常の回転作動では変形せず
に、回転方向の当接している軸側歯部８ａと穴側歯部２
ｂとの間が離れたときにのみ、ラバー４は変形して逆転
トルクを吸収する。これにより、歯部同志の打撃、衝撃
を防ぐことが出来る。
【００１２】さらに、第２の実施例として、角度δ1 ＞
Ｂ＊３６０／πＤの設定値になるようリング３の歯部３
ａの位相を大きくずらした状態で軸側歯部８ａを挿入す
るとリング３の歯部３ａは円周方向にδ1 −δだけ移動
しラバー４を変形させる。従って軸側歯部９はラバー４
の反発力で穴側歯部２ｂ、３ａにより強く挟み込まれ、
その結果、負荷変動、駆動軸の制動または不均一回転な
どにおける逆回転方向の動きがなくなり、歯部同志の打
撃、衝撃を防ぐことが出来る。この場合に、軸の回転方
向に合わせて、軸側歯部８の歯面とハウジング２の歯部
２ｂ歯面を当接させている。なお上記ではスプラインで
説明したが円弧状、あるいは矩形状の突起でも良い。
Ｂ＊３６０／πＤの設定値になるようリング３の歯部３
ａの位相を大きくずらした状態で軸側歯部８ａを挿入す
るとリング３の歯部３ａは円周方向にδ1 −δだけ移動
しラバー４を変形させる。従って軸側歯部９はラバー４
の反発力で穴側歯部２ｂ、３ａにより強く挟み込まれ、
その結果、負荷変動、駆動軸の制動または不均一回転な
どにおける逆回転方向の動きがなくなり、歯部同志の打
撃、衝撃を防ぐことが出来る。この場合に、軸の回転方
向に合わせて、軸側歯部８の歯面とハウジング２の歯部
２ｂ歯面を当接させている。なお上記ではスプラインで
説明したが円弧状、あるいは矩形状の突起でも良い。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように穴側スプ
ラインを分割して一方の歯部に対し他方の歯部をバック
ラッシュに相当する角度、または、それを越える角度だ
け円周方向に位相をずらしたため軸側歯部との隙間がゼ
ロとなり、この結果、負荷変動、駆動軸の制動または不
均一回転などにおける歯部同志の打撃を防ぐことが出来
る。また、歯面の端面を面取りすることにより容易に組
立られるという優れた効果が得られた。
ラインを分割して一方の歯部に対し他方の歯部をバック
ラッシュに相当する角度、または、それを越える角度だ
け円周方向に位相をずらしたため軸側歯部との隙間がゼ
ロとなり、この結果、負荷変動、駆動軸の制動または不
均一回転などにおける歯部同志の打撃を防ぐことが出来
る。また、歯面の端面を面取りすることにより容易に組
立られるという優れた効果が得られた。
【図１】本発明のスプライン継ぎ手を使った駆動装置の
断面図を示す。
断面図を示す。
【図２】本発明の穴側スプラインのスプラインリングと
弾性結合材の斜視図を示す。
弾性結合材の斜視図を示す。
【図３】本発明のスプライン継ぎ手の歯部の噛み合い状
態の概念図を示す。
態の概念図を示す。
【図４】本発明のスプライン継ぎ手の歯部の噛み合い状
態の概念図を示す。
態の概念図を示す。
【図５】本発明のスプライン継ぎ手の歯部の面取りを示
す図４のＡ−Ａ断面図を示す。
す図４のＡ−Ａ断面図を示す。
【図６】従来のスプライン継ぎ手において弾性体で被覆
した歯部の噛み合い状態の概念図を示す。
した歯部の噛み合い状態の概念図を示す。
【図７】従来のバックラッシュをなくした平歯車装置の
断面図を示す。
断面図を示す。
１ 中空軸 ２ ハウジング ３ リング ４ ラバーまたは弾性結合材 ５、６ 回転軸受け ７ 歯車 ８ 軸側スプライン
Claims (3)
- 【請求項１】 回転体の動力を伝達する外周に歯を有す
る軸と、内周に歯を有する中空軸とからなるスプライン
継ぎ手において、中空軸の穴側の歯部を軸芯方向にほぼ
垂直に、かつ、リング形状に分割するとともに、分割し
たリングの歯を中空軸の穴側の歯に対して少なくともバ
ックラッシュ量だけ位相をずらしたことを特徴とするス
プライン継ぎ手。 - 【請求項２】 バックラッシュ量だけ位相をずらして分
割したリングの外周と中空軸の穴側の内径とを弾性結合
材で接合する請求項１記載のスプライン継ぎ手。 - 【請求項３】 請求項１において、軸を挿入する側の中
空軸の歯の端面、あるいは、挿入する軸の挿入側の歯の
端面を少なくとも位相をずらしたバックラッシュ量以上
に面取りを行うププライン継ぎ手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6068121A JPH07253119A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | スプライン継ぎ手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6068121A JPH07253119A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | スプライン継ぎ手 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07253119A true JPH07253119A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=13364604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6068121A Pending JPH07253119A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | スプライン継ぎ手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07253119A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503214A (ja) * | 2002-10-17 | 2006-01-26 | アイエヌエイ−シャエフラー カーゲー | 電動式カムシャフト調整装置 |
| US8562474B2 (en) | 2011-03-22 | 2013-10-22 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8568264B2 (en) | 2011-03-23 | 2013-10-29 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8651992B2 (en) | 2011-03-22 | 2014-02-18 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8840513B2 (en) | 2011-03-22 | 2014-09-23 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP6068121A patent/JPH07253119A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006503214A (ja) * | 2002-10-17 | 2006-01-26 | アイエヌエイ−シャエフラー カーゲー | 電動式カムシャフト調整装置 |
| JP4641797B2 (ja) * | 2002-10-17 | 2011-03-02 | シャエフラー カーゲー | 電動式カムシャフト調整装置 |
| US8562474B2 (en) | 2011-03-22 | 2013-10-22 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8651992B2 (en) | 2011-03-22 | 2014-02-18 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8840513B2 (en) | 2011-03-22 | 2014-09-23 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
| US8568264B2 (en) | 2011-03-23 | 2013-10-29 | Seiko Epson Corporation | Speed reducer, robot hand and robot |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20031225 |