JPS61180046A - ウオ−ム歯車装置 - Google Patents
ウオ−ム歯車装置Info
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- JPS61180046A JPS61180046A JP2110085A JP2110085A JPS61180046A JP S61180046 A JPS61180046 A JP S61180046A JP 2110085 A JP2110085 A JP 2110085A JP 2110085 A JP2110085 A JP 2110085A JP S61180046 A JPS61180046 A JP S61180046A
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- JP
- Japan
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- ball
- balls
- groove
- worm
- ball groove
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- Pending
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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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Gear Transmission (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】
（産業上の利用分野）
この発明はウオーム歯車装置に関する。
（従来の技術）
ウオーム歯車装置は、小形の装置で大きな減速比が得ら
れるので従来多くの分野で用いられている。その構成は
公知の通りねじ状の歯をそなえたウオームにウオームホ
イールを噛合せるものであり、動力の伝達はウオームと
ウオームホイールの歯面間のすべり接触によりおこなわ
れている。
れるので従来多くの分野で用いられている。その構成は
公知の通りねじ状の歯をそなえたウオームにウオームホ
イールを噛合せるものであり、動力の伝達はウオームと
ウオームホイールの歯面間のすべり接触によりおこなわ
れている。
（発明が解決しようとする問題点）
このため上記歯面間の摩擦が大きく、短時間の使用によ
りバックラッシュが増大する等寿命が短いうえ、動力の
伝動効率が低いという問題があった。
りバックラッシュが増大する等寿命が短いうえ、動力の
伝動効率が低いという問題があった。
この発明は上記従来の問題点を解決するもので、伝動効
率が高く、摩耗による精度低下の少ないウオーム歯車装
置を提供しようとするものである。
率が高く、摩耗による精度低下の少ないウオーム歯車装
置を提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
しかしてこの発明のウオーム歯車装置は、ハウジングに
回転自在に支持されたウオーム軸の円柱状部の外周にら
せん状にボール溝を設け、上記円柱状部の軸心部に軸線
方向に延びるボール返送路を設け、上記ボール溝の両端
部と上記ボール返送路の両端部をそれぞれ湾曲した誘導
路で接続し、上記ボール溝と上記誘導路と上記ボール返
送路から成るボール通路に多数個のボールを充填し、上
記ボール溝部に充填されたボール列に噛合うボール噛合
溝を外周に複数列設けたウオームホイールを、ハウジン
グに回転自在に支持されたホイール軸に固着して成るウ
オーム歯車装置である。
回転自在に支持されたウオーム軸の円柱状部の外周にら
せん状にボール溝を設け、上記円柱状部の軸心部に軸線
方向に延びるボール返送路を設け、上記ボール溝の両端
部と上記ボール返送路の両端部をそれぞれ湾曲した誘導
路で接続し、上記ボール溝と上記誘導路と上記ボール返
送路から成るボール通路に多数個のボールを充填し、上
記ボール溝部に充填されたボール列に噛合うボール噛合
溝を外周に複数列設けたウオームホイールを、ハウジン
グに回転自在に支持されたホイール軸に固着して成るウ
オーム歯車装置である。
（作用）
この発明のウオーム歯車装置においては、ウオーム軸の
ボール溝部に充填されたボールのボール列にウオームホ
イールが噛合い、ボール溝とウオームホイールの噛合溝
との間で転勤するボールを介して動力伝達がおこなわれ
る。このボールの転勤に伴い、ボールはボール溝内をウ
オーム軸の回転方向と反対方向に移動しく詳細は実施例
の項参照）、ボール通路を循環するボールの循環流が形
成される。
ボール溝部に充填されたボールのボール列にウオームホ
イールが噛合い、ボール溝とウオームホイールの噛合溝
との間で転勤するボールを介して動力伝達がおこなわれ
る。このボールの転勤に伴い、ボールはボール溝内をウ
オーム軸の回転方向と反対方向に移動しく詳細は実施例
の項参照）、ボール通路を循環するボールの循環流が形
成される。
（実施例）
以下第１図乃至第５図によりこの発明の一実施例を説明
する。
する。
図中、１はハウジング、２はこのハウジング１にニード
ル軸受３、およびスラスト軸受４により回転自在に支持
したウオーム軸である。ウオーム軸２の中間部には円柱
状部５が形成され、この円柱状部５の外周には断面が略
半円状のボール溝６をらせん状に設けである。また第４
図および第５図に示すように、円柱状部５の軸心部には
、該円柱状部の軸線方向に延びる断面円形のボール返送
路７が設けてあり、このボール返送路７の両端部は、誘
導路８および９によりボール溝６の両端部にそれぞれ接
続されている。誘導路８および９は、ボール返送路７と
ボール溝６を滑らかに接続してボール１３（後述）の移
動を円滑におこなうため湾曲した形状を呈しており、金
属製の円柱状部５に直接加工して設けることは困難なの
で、図示のようにプラスチック成形品などのインサート
１０および１１に湾曲路を形成したものを円柱状部５に
穿設した穴に差込固定するのが好ましい。ボール溝６と
誘導路８．９とボール返送路７とによってボール通路１
２が形成され、このボール通路１２に多数個の精密仕上
した鋼製のボール１３が充填されである。１４はプラス
チックやばね材などのように弾性を有する線材をらせん
状に成形して成るリテーナであり、ボール溝６のボール
充填部会長にわたってボール列１５の外周を包囲する形
で延び、両端部の折曲片部１６をインサート１０および
１１に穿設した小穴に引掛けることにより円柱状部５に
着脱可能に取付けられている。
ル軸受３、およびスラスト軸受４により回転自在に支持
したウオーム軸である。ウオーム軸２の中間部には円柱
状部５が形成され、この円柱状部５の外周には断面が略
半円状のボール溝６をらせん状に設けである。また第４
図および第５図に示すように、円柱状部５の軸心部には
、該円柱状部の軸線方向に延びる断面円形のボール返送
路７が設けてあり、このボール返送路７の両端部は、誘
導路８および９によりボール溝６の両端部にそれぞれ接
続されている。誘導路８および９は、ボール返送路７と
ボール溝６を滑らかに接続してボール１３（後述）の移
動を円滑におこなうため湾曲した形状を呈しており、金
属製の円柱状部５に直接加工して設けることは困難なの
で、図示のようにプラスチック成形品などのインサート
１０および１１に湾曲路を形成したものを円柱状部５に
穿設した穴に差込固定するのが好ましい。ボール溝６と
誘導路８．９とボール返送路７とによってボール通路１
２が形成され、このボール通路１２に多数個の精密仕上
した鋼製のボール１３が充填されである。１４はプラス
チックやばね材などのように弾性を有する線材をらせん
状に成形して成るリテーナであり、ボール溝６のボール
充填部会長にわたってボール列１５の外周を包囲する形
で延び、両端部の折曲片部１６をインサート１０および
１１に穿設した小穴に引掛けることにより円柱状部５に
着脱可能に取付けられている。
一方ハウジング１には、ウオーム軸２と直角方向に延び
るホイール軸１７が、図示しない軸受により回転自在に
支持され、このホイール軸１７にはウオームホイール１
８が、キー１９およびナツト２０により固着されている
。このウオームホイール１８の外周には、該外周が対向
するウオーム軸２の円柱状部５においてボール溝６に充
填されたボール列１５に噛合う噛合溝２１が、複数列削
設されている。この噛合溝２１の形状は第３因に示すよ
うに、ボール６の半径に略等しい半径の円弧状部と、リ
テーナ１４の通過を許容する逃げ部２２とから成る。な
おこの円弧状部およびウオーム軸２のボール溝６の半円
状部の半径は、ボール１３の半径より大きくすることも
でき、またボール溝６の底にも鎖線２３で示す逃げ部を
形成してもよく、この場合ボール１３の回転に伴うスリ
ップが減少し、伝動効率向上に役立つ。また２４はハウ
ジング１に固定したケースで、ウオーム軸２の外周およ
びボール列１５を包囲するリテーナ１４の外周と少量の
すきまをもって嵌合する穴２５および２６を有し、ウオ
ームホイール１８と噛合うボール列部分を露出させる略
角穴状の開口部２７をそなえている。なおケース２４は
組立時に円柱状部５等を収容するため適宜個所で分割で
きる構造となっている。
るホイール軸１７が、図示しない軸受により回転自在に
支持され、このホイール軸１７にはウオームホイール１
８が、キー１９およびナツト２０により固着されている
。このウオームホイール１８の外周には、該外周が対向
するウオーム軸２の円柱状部５においてボール溝６に充
填されたボール列１５に噛合う噛合溝２１が、複数列削
設されている。この噛合溝２１の形状は第３因に示すよ
うに、ボール６の半径に略等しい半径の円弧状部と、リ
テーナ１４の通過を許容する逃げ部２２とから成る。な
おこの円弧状部およびウオーム軸２のボール溝６の半円
状部の半径は、ボール１３の半径より大きくすることも
でき、またボール溝６の底にも鎖線２３で示す逃げ部を
形成してもよく、この場合ボール１３の回転に伴うスリ
ップが減少し、伝動効率向上に役立つ。また２４はハウ
ジング１に固定したケースで、ウオーム軸２の外周およ
びボール列１５を包囲するリテーナ１４の外周と少量の
すきまをもって嵌合する穴２５および２６を有し、ウオ
ームホイール１８と噛合うボール列部分を露出させる略
角穴状の開口部２７をそなえている。なおケース２４は
組立時に円柱状部５等を収容するため適宜個所で分割で
きる構造となっている。
上記構成のウオーム歯車装置２８において、ウオーム軸
２の軸端を第１図に矢印Ｘで示す方向に回転させれば、
ボール列１５がねじ歯車状に旋回してウオームホイール
１８を矢印Ｙで示す方向に駆動する。このとき各ボール
１３は噛合部において第３図に矢印で示す圧縮力を受け
つつ、この矢印と直交する軸Ｚ−Ｚを中心に回転する。
２の軸端を第１図に矢印Ｘで示す方向に回転させれば、
ボール列１５がねじ歯車状に旋回してウオームホイール
１８を矢印Ｙで示す方向に駆動する。このとき各ボール
１３は噛合部において第３図に矢印で示す圧縮力を受け
つつ、この矢印と直交する軸Ｚ−Ｚを中心に回転する。
ボール列１５のピッチ円半径に近い半径の円柱状部５の
外周速度を第１図に示すように■とすると、ボール１３
は円柱状部５に対してほぼＶ／２の中心速度でボール溝
６内を転勤し、従ってボール１３はほぼＶ／２の速度で
ウオーム軸２の回転方向と反対の方向に誘導路８に向っ
てボール溝６内を転勤し、ボール返送路７、誘導路９を
経てボール溝６へ循環するボール循環流が形成され、こ
の循環移動するボール１３を介してウオーム軸２からウ
オームホイール１８へ連続して動力伝達がおこなわれる
。ボール１３がボール溝６内を移動するとき、リテーナ
１４はボール１３が該ボール溝から逸脱するのを防止し
、またリテーナ１４の過度の弾性変形はケース２４の穴
２６の内壁面により防止される。
外周速度を第１図に示すように■とすると、ボール１３
は円柱状部５に対してほぼＶ／２の中心速度でボール溝
６内を転勤し、従ってボール１３はほぼＶ／２の速度で
ウオーム軸２の回転方向と反対の方向に誘導路８に向っ
てボール溝６内を転勤し、ボール返送路７、誘導路９を
経てボール溝６へ循環するボール循環流が形成され、こ
の循環移動するボール１３を介してウオーム軸２からウ
オームホイール１８へ連続して動力伝達がおこなわれる
。ボール１３がボール溝６内を移動するとき、リテーナ
１４はボール１３が該ボール溝から逸脱するのを防止し
、またリテーナ１４の過度の弾性変形はケース２４の穴
２６の内壁面により防止される。
このようにウオーム軸２のボール溝６とウオームホイー
ル１８の噛合溝２１との間におけるボール１３の転がり
接触により動力伝達がおこなわれるので、すべり接触に
１１４べて大巾に動力損失が低減化され、また摩耗ら少
ないので長期の使用によっても精度低下の少ないウオー
ム歯車装置が得られるのである。
ル１８の噛合溝２１との間におけるボール１３の転がり
接触により動力伝達がおこなわれるので、すべり接触に
１１４べて大巾に動力損失が低減化され、また摩耗ら少
ないので長期の使用によっても精度低下の少ないウオー
ム歯車装置が得られるのである。
なお上記実施例においてはリテーナ１４を用いたので、
リテーナ１４を円柱状部５に取付けた状態でボール１３
を順次ボール通路１２内に充填していくことができ、ボ
ール１３が脱落しないのでボール充填作業および装置組
立作業が極めて容易であるという長所を有するが、リテ
ーナ１４を省略してケース２４の穴２６の内径を小さく
して、この穴２６の内壁面によりボール１３のボール溝
６からの逸脱を防止することもできる。ただしこの場合
は、ケース２４の開口部２７もできるだけ小さくして、
噛合いの終ったボール１３を早期に穴２６内にとり込む
ようにする必要がある。また上記実施例ではリテーナ１
４のバックアップ用にケース２４の穴２６の内壁面を用
いたが、リテーナ１４の剛性が充分大きい場合はケース
２４を省略することもできる。
リテーナ１４を円柱状部５に取付けた状態でボール１３
を順次ボール通路１２内に充填していくことができ、ボ
ール１３が脱落しないのでボール充填作業および装置組
立作業が極めて容易であるという長所を有するが、リテ
ーナ１４を省略してケース２４の穴２６の内径を小さく
して、この穴２６の内壁面によりボール１３のボール溝
６からの逸脱を防止することもできる。ただしこの場合
は、ケース２４の開口部２７もできるだけ小さくして、
噛合いの終ったボール１３を早期に穴２６内にとり込む
ようにする必要がある。また上記実施例ではリテーナ１
４のバックアップ用にケース２４の穴２６の内壁面を用
いたが、リテーナ１４の剛性が充分大きい場合はケース
２４を省略することもできる。
この発明は上記実施例に限定されるものではなく、たと
えばウオームホイールとして円板状ではなく扇形のセク
タギア状のものを用い、該ウオームホイールを揺動駆動
する装置にもこの発明は適用できる。またウオーム軸と
ホイール軸のはさみ角は直角以外であってもよく、また
伝動効率が高いのでホイール軸を入力軸とし、ウオーム
軸を出力軸とすることもできる。
えばウオームホイールとして円板状ではなく扇形のセク
タギア状のものを用い、該ウオームホイールを揺動駆動
する装置にもこの発明は適用できる。またウオーム軸と
ホイール軸のはさみ角は直角以外であってもよく、また
伝動効率が高いのでホイール軸を入力軸とし、ウオーム
軸を出力軸とすることもできる。
（発明の効果）
以上説明したようにこの発明によれば、ボールの転がり
接触により動力伝達がおこなわれるので、伝動効率が高
く、摩耗による精度低下の少ない有用なウオーム歯車装
置が得られる。
接触により動力伝達がおこなわれるので、伝動効率が高
く、摩耗による精度低下の少ない有用なウオーム歯車装
置が得られる。
第１図はこの発明の一実施例を示すウオーム歯車装置の
縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は
同じく８部の拡大縦断面図、第４図は同じ＜Ｃ−Ｃ線断
面図、第５図は同じ＜０−Ｄ線断面図である。 １・・・ハウジング、２・・・ウオーム軸、３・・・ニ
ードル軸受、６・・・ボール溝、７・・・ボール返送路
、８・・・誘導路、９・・・誘導路、１２・・・ボール
通路、１３・・・ボール、１５・・・ボール列、１７・
・・ホイール軸、１８・・・ウオームホイール、２１・
・・噛合溝、２８・・・ウオーム歯車装置。
縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は
同じく８部の拡大縦断面図、第４図は同じ＜Ｃ−Ｃ線断
面図、第５図は同じ＜０−Ｄ線断面図である。 １・・・ハウジング、２・・・ウオーム軸、３・・・ニ
ードル軸受、６・・・ボール溝、７・・・ボール返送路
、８・・・誘導路、９・・・誘導路、１２・・・ボール
通路、１３・・・ボール、１５・・・ボール列、１７・
・・ホイール軸、１８・・・ウオームホイール、２１・
・・噛合溝、２８・・・ウオーム歯車装置。
Claims (1)
- ハウジングに回転自在に支持されたウォーム軸の円柱状
部の外周にらせん状にボール溝を設け、上記円柱状部の
軸心部に軸線方向に延びるボール返送路を設け、上記ボ
ール溝の両端部と上記ボール返送路の両端部をそれぞれ
湾曲した誘導路で接続し、上記ボール溝と上記誘導路と
上記ボール返送路から成るボール通路に多数個のボール
を充填し、上記ボール溝部に充填されたボール列に噛合
うボール噛合溝を外周に複数列設けたウォームホイール
を、ハウジングに回転自在に支持されたホイール軸に固
着して成るウォーム歯車装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110085A JPS61180046A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | ウオ−ム歯車装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2110085A JPS61180046A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | ウオ−ム歯車装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61180046A true JPS61180046A (ja) | 1986-08-12 |
Family
ID=12045450
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2110085A Pending JPS61180046A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | ウオ−ム歯車装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61180046A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63157553U (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-17 | ||
| JPH0217245A (ja) * | 1988-07-02 | 1990-01-22 | Horitani Yoshio | 鋼球を利用した揺動装置 |
| US5373753A (en) * | 1993-02-25 | 1994-12-20 | Toyomasa; Hiroshi | Power transmission device |
| US5655410A (en) * | 1994-03-14 | 1997-08-12 | Nakamura; Hitoshi | Worm type reduction gear mechanism |
| EP0950832A1 (en) * | 1998-04-15 | 1999-10-20 | ALA s.r.l. Automazioni Lavorative per Aziende | Transmission having non-parallel, non-coplanar axes using recirculation of balls with little clearance and friction |
| DE102008028431A1 (de) * | 2008-06-17 | 2010-02-18 | Ebert, Steffen, Dipl.-Ing. (FH) | Schneckengetriebe |
| CN105443661A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-30 | 刘国青 | 滚珠丝杠蜗轮减速器 |
| CN105757179A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-13 | 黄萌 | 一种螺旋杆滚轴动力传输系统 |
-
1985
- 1985-02-05 JP JP2110085A patent/JPS61180046A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63157553U (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-17 | ||
| JPH0217245A (ja) * | 1988-07-02 | 1990-01-22 | Horitani Yoshio | 鋼球を利用した揺動装置 |
| US5373753A (en) * | 1993-02-25 | 1994-12-20 | Toyomasa; Hiroshi | Power transmission device |
| US5655410A (en) * | 1994-03-14 | 1997-08-12 | Nakamura; Hitoshi | Worm type reduction gear mechanism |
| EP0950832A1 (en) * | 1998-04-15 | 1999-10-20 | ALA s.r.l. Automazioni Lavorative per Aziende | Transmission having non-parallel, non-coplanar axes using recirculation of balls with little clearance and friction |
| DE102008028431A1 (de) * | 2008-06-17 | 2010-02-18 | Ebert, Steffen, Dipl.-Ing. (FH) | Schneckengetriebe |
| CN105443661A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-03-30 | 刘国青 | 滚珠丝杠蜗轮减速器 |
| CN105757179A (zh) * | 2016-03-28 | 2016-07-13 | 黄萌 | 一种螺旋杆滚轴动力传输系统 |
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