JPH11132310A - 歯車衝撃緩衝機構 - Google Patents

歯車衝撃緩衝機構

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JPH11132310A
JPH11132310A JP30038997A JP30038997A JPH11132310A JP H11132310 A JPH11132310 A JP H11132310A JP 30038997 A JP30038997 A JP 30038997A JP 30038997 A JP30038997 A JP 30038997A JP H11132310 A JPH11132310 A JP H11132310A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
driven
driven gear
shaft
driven shaft
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP30038997A
Other languages
English (en)
Inventor
Giichi Komazaki
義一 駒崎
Shinki Otsu
新喜 大津
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Koki Holdings Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Koki Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Koki Co Ltd filed Critical Hitachi Koki Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯車装置の無負荷運転時の騒音低減に関し、
簡単な構造で歯と歯の衝突力を緩衝し、歯車音を低減す
る歯車衝撃緩衝装置を提供すること。 【解決手段】 被駆動歯車2は径方向の隙間8を隔てて
被駆動軸4に結合されると共に、被駆動歯車2のキー溝
10と周方向の隙間7を隔てて配設されたキー5、被駆
動歯車2のキー溝10、被駆動軸4のキー溝11が一直
線上に並ぶように被駆動軸4の一部に設けた穴13と被
駆動歯車2の穴12を弾性部材であるピアノ線6で結合
してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は無負荷運転時に発生
する歯車音を低減するようにした歯車衝撃緩衝機構に関
するもので、騒音低減効果の向上を図るようにしたもの
である。
【0002】
【従来の技術】上記した無負荷運転時に発生する歯車音
を低減する歯車衝撃緩衝機構は本出願人により特開平9
−158993号で提案されている。これを図5〜図7
を参照して説明する。図7は本歯車衝撃緩衝機構が採用
されるディスクグラインダの一例を示し、図5は図7の
歯車部を拡大して示す。なお図5において駆動軸3を駆
動するモータ及び被駆動軸4の支持機構等の図示は省略
した。駆動歯車1は図示しないモータによって駆動され
る駆動軸3に圧入され、駆動軸3と一体で回転する。駆
動歯車1により噛み合い駆動される被駆動歯車2は径方
向の隙間8を隔てて被駆動軸4に結合し、被駆動軸4に
結合した止め輪19と被駆動歯車2との間に弾性部材で
あるウェーブワッシャ18を軸方向に圧縮して設置して
ある。従って被駆動歯車2の軸方向の位置は、被駆動歯
車2を被駆動軸4の段差面9に突き当て、被駆動軸4に
結合された止め輪19と被駆動歯車2との間にウェーブ
ワッシャ18を設けることによって固定される。図6は
図5のA−A断面を示したもので、被駆動歯車2と被駆
動軸4との回り止め部材としてキー5を周方向の隙間7
を隔てて設けている。
【0003】上記のように構成された歯車衝撃緩衝機構
では、駆動歯車1の歯と被駆動歯車2の歯が衝突した際
の衝撃力が小さい時は、被駆動歯車2と段差面9及び被
駆動歯車2とウェーブワッシャ18との接触面で発生す
る静止摩擦力によって被駆動歯車2は被駆動軸4と一体
で回転する。前記衝撃力が前記静止摩擦力を超えた場
合、被駆動歯車2は被駆動軸4に対して周方向の隙間7
の距離を摺動する。この時、被駆動歯車2と段差面9及
び被駆動歯車2とウェーブワッシャ18との接触面で発
生する動摩擦力が被駆動歯車2に作用している。すなわ
ち前記衝撃力は動摩擦力により減衰され、歯面同士の衝
突による騒音及び衝撃が被駆動軸4の先端に装着される
砥石15を振動させて発生する騒音を低減する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記した歯車衝撃緩衝
機構では、回り止め部材として作用するキー5を被駆動
軸4と被駆動歯車2との間に若干の回転方向の動きを許
容するように設け、かつウェーブワッシャ18により被
駆動歯車2を軸方向に付勢して、回転方向に摩擦摺動可
能に支持している。しかし上記のように構成された歯車
機構の場合、無負荷運転時においてピッチ誤差、歯車の
偏心等の種々の要因がランダムに作用することにより、
被駆動軸4に対する被駆動歯車2の偏りがしばしば発生
する。特にモータのトルクの影響で回転方向に偏る場合
が多く、キー5が被駆動歯車2のキー溝の回転方向に接
触しやすい。この状態で更に回転方向に衝突が発生すれ
ば、衝突力を緩衝できず歯車音は低減できない。更に研
削時にはキー5は被駆動歯車2と接触するため、研削終
了時にも被駆動歯車2の偏りが発生し歯車音を吸収する
ことができない。すなわち被駆動歯車2に対して、被駆
動軸4及びキー5の位置が自由であるため、衝撃力の作
用する方向における周方向の隙間7の確保は確実ではな
く、定常的な歯車音低減効果を得られないといった問題
があった。本発明の目的は、上記した従来技術の問題点
をなくし、簡易構造かつ低騒音の歯車衝撃緩衝機構を提
供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的は、静止時には
回り止め部材が回転軸または歯車の少なくとも一方に非
接触となるように、回転軸と歯車の相対位置を決定する
ための弾性材を設けることにより達成される。
【0006】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図1を用
いて説明する。なお上記した図5〜図7と同じ要素には
同じ符号を付し、説明を省略する。駆動歯車1と噛み合
い駆動される被駆動歯車2は径方向の隙間8を隔てて被
駆動軸4に結合し、被駆動軸4に結合した止め輪19と
被駆動歯車2との間にウェーブワッシャ18を軸方向に
圧縮して設置してある。従って被駆動歯車2の軸方向の
位置は、被駆動歯車2を被駆動軸4の段差面9に突き当
て、被駆動軸4に結合された止め輪19と被駆動歯車2
との間にウェーブワッシャ18を設けることによって固
定される。図2は図1の上面図であり、駆動歯車1と駆
動軸3は2点鎖線で示した。被駆動歯車2のキー溝10
の周方向の幅は、回り止め部材として作用するキー5の
幅よりも大きく設けてある。またキー5、被駆動歯車2
のキー溝10、被駆動軸4のキー溝11が一直線上に並
ぶように、弾性材であるピアノ線6が被駆動軸4と被駆
動歯車2の周方向の相対位置を決定している。ピアノ線
6の一端は被駆動歯車2の上面に設けられた穴12内に
止められ、他端は、被駆動軸4を軸方向と直角の方向に
沿って貫通した穴13及びキー溝11を通過した後被駆
動軸4に止められている。ここでピアノ線6は板バネ等
任意の弾性材に交換することが可能である。ピアノ線6
の弾性力は被駆動歯車2と被駆動軸4の相対変位に比例
し、相対変位が最大となった時、すなわちキー5が被駆
動歯車2と接触した時、被駆動歯車2と段差面9及び被
駆動歯車2とウェーブワッシャ18との接触面で発生す
る静止摩擦力より大きくなるように線径、長さを設定し
てある。従って被駆動歯車2のキー溝10とキー5の間
には常に周方向の隙間7が確保され、静止時にはキー5
が被駆動歯車2と非接触となる。
【0007】上記のように構成された本発明歯車衝撃緩
衝機構では、駆動歯車1の歯と被駆動歯車2の歯が衝突
した際の衝撃力が小さい時は、被駆動歯車2と段差面9
及び被駆動歯車2とウェーブワッシャ18との接触面で
発生する静止摩擦力によって被駆動歯車2は被駆動軸4
と一体で回転する。衝撃力が、静止摩擦力を超えた場
合、被駆動歯車2は被駆動軸4に対して周方向の隙間7
の距離を摺動する。この時、被駆動歯車2と段差面9及
び被駆動歯車2とウェーブワッシャ18との接触面で発
生する動摩擦力に加えてピアノ線6の弾性力が反力とし
て被駆動歯車2に作用している。すなわち衝撃力は弾性
力と動摩擦力との合力により減衰され、歯面同士の衝突
による騒音及び衝撃が砥石15を振動させて発生する騒
音を低減する。上記のようにして衝突力が減衰された
後、ピアノ線6の弾性力により被駆動歯車2と被駆動軸
4の周方向相対位置はピアノ線6の弾性力と静止摩擦力
が釣り合う位置に復元する。従って次に表裏どちらの歯
面で衝突することになっても、常に周方向の隙間7は確
保されているので衝撃力を確実に緩和し、定常的な歯車
音低減効果を得ることができる。ここで復元後の周方向
の隙間7の大きさについて詳細に述べると、本実施例の
ような砥石15が100mmクラスのディスクグライン
ダの場合、キー5と被駆動歯車2のキー溝10の間隔は
0.3rad以上の隙間が確保されるようにピアノ線6
の弾性力を設定するとよいことが実験により判明してい
る。
【0008】上記の効果に加えて研削後においてもピア
ノ線6の弾性力によって周方向の隙間7が確保されるた
め、歯車音低減効果を得ることが可能である。更には研
削時のように被駆動歯車2に大きな外的トルクが作用し
ない限り、キー5は被駆動歯車2と接触することはない
ため、歯面から砥石15に伝わる振動を低減でき、砥石
15やハウジング16、ホイルガード17等から放射さ
れる騒音も低減することができる。加えて構造面におい
ては簡易な構造であるので生産コストの上昇は僅小であ
る。
【0009】図3は本発明の他の実施形態を示すもの
で、キー5の周方向両面にゴム20を挿入することで被
駆動軸4と被駆動歯車2を非接触とした例を示したもの
であり、図4は図3の上面図である。歯面衝突後、ゴム
20の弾性力により被駆動歯車2と被駆動軸4の周方向
相対位置はゴム20の弾性力と前記静止摩擦力が釣り合
う位置に復元し、常に周方向の隙間7は確保される。上
記した実施形態においては、衝撃緩衝機構を、被駆動軸
4と被駆動歯車2との間に設けるとしたが、本発明は駆
動軸3と駆動歯車1と間に設けてもよく、ほぼ同じ効果
を得ることができる。
【0010】
【発明の効果】本発明によれば、無負荷運転時に発生す
る歯車音を低減するための歯車衝撃緩衝機構の回転軸に
対する歯車の偏りを防止し、定常的な歯車音低減効果を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明歯車衝撃緩衝機構の一実施形態を示す断
面図。
【図2】図1の上面図。
【図3】本発明歯車衝撃緩衝機構の他の実施形態を示す
断面図。
【図4】図3の上面図。
【図5】従来の歯車衝撃緩衝機構の一例を示す断面図。
【図6】図5のA−A断面図。
【図7】本発明歯車衝撃緩衝機構が採用可能なディスク
グラインダの一例を示す断面図。
【符号の説明】
1は駆動歯車、2は被駆動歯車、3は駆動軸、4は被駆
動軸、5はキー、6はピアノ線、7は周方向の隙間、8
は径方向の隙間、9は段差面、10は被駆動歯車のキー
溝、11は被駆動軸のキー溝、12は被駆動歯車の穴、
13は被駆動軸の穴、14はアマチュア、15は砥石、
16はハウジング、17はホイルガード、18はウェー
ブワッシャ、19は止め輪、20はゴム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸と、回転軸と回転中心を共有する
    ように回転軸に装着された歯車と、歯車と回転軸の間に
    設けられた回り止め部材とを有し、回り止め部材を回転
    軸と歯車との間に若干の回転方向の動きを許容するよう
    に設け、かつ弾性材により歯車を軸方向に付勢して、歯
    車を回転方向に摩擦摺動可能に支持した歯車衝撃緩衝機
    構であって、 静止時には回り止め部材が回転軸または歯車の少なくと
    も一方に非接触となるように、回転軸と歯車の相対位置
    を決定する第2弾性材を設けたことを特徴とする歯車衝
    撃緩衝機構。
JP30038997A 1997-10-31 1997-10-31 歯車衝撃緩衝機構 Withdrawn JPH11132310A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30038997A JPH11132310A (ja) 1997-10-31 1997-10-31 歯車衝撃緩衝機構

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30038997A JPH11132310A (ja) 1997-10-31 1997-10-31 歯車衝撃緩衝機構

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11132310A true JPH11132310A (ja) 1999-05-21

Family

ID=17884201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30038997A Withdrawn JPH11132310A (ja) 1997-10-31 1997-10-31 歯車衝撃緩衝機構

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JP (1) JPH11132310A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012121080A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Yaskawa Electric Corp 多関節ロボットおよびロボット関節構造

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2012121080A (ja) * 2010-12-06 2012-06-28 Yaskawa Electric Corp 多関節ロボットおよびロボット関節構造

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20050104