JP2020029958A5 - - Google Patents
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 14
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- 235000010724 Wisteria floribunda Nutrition 0.000 description 1
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- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Description
本発明は、歯車装置に関する。
駆動源からの回転を伝達する様々な歯車装置が知られている。従来の歯車装置の例が特
許文献1に開示されている。特許文献1に記載されている従来の歯車装置は、駆動源から
の回転を伝達するインプットギヤと、このインプットギヤと噛み合うスパーギヤと、偏心
部を有するクランクシャフトと、当該偏心部を介してクランクシャフトに取り付けられた
外歯歯車と、当該外歯歯車と噛み合う内歯を有するケースと、当該ケースに対して相対回
転可能に設けられたキャリアと、を有する。この歯車装置によれば、駆動源からの回転が
減速され、減速された回転がケース又はキャリアから取り出される。引用文献1には、4
つのスパーギヤを有する歯車装置が開示されている。
許文献1に開示されている。特許文献1に記載されている従来の歯車装置は、駆動源から
の回転を伝達するインプットギヤと、このインプットギヤと噛み合うスパーギヤと、偏心
部を有するクランクシャフトと、当該偏心部を介してクランクシャフトに取り付けられた
外歯歯車と、当該外歯歯車と噛み合う内歯を有するケースと、当該ケースに対して相対回
転可能に設けられたキャリアと、を有する。この歯車装置によれば、駆動源からの回転が
減速され、減速された回転がケース又はキャリアから取り出される。引用文献1には、4
つのスパーギヤを有する歯車装置が開示されている。
従来の歯車装置においては、ギヤ同士が噛み合う際に衝突音が発生するという問題が
ある。インプットギヤは高速回転するため、インプットギヤとスパーギヤとが噛み合う際
に特に大きな衝突音が発生する。このように、減速前の回転速度で回転するギヤが他のギ
ヤと噛み合うことが大きな衝突音の発生原因と考えられる。近年、作業者と共同作業を行
うための産業用ロボットが開発されている。歯車装置が取り付けられた機械の近くで作業
者が作業を行う場合には、歯車装置において大きな衝突音が発生しないことが望まれる。
ある。インプットギヤは高速回転するため、インプットギヤとスパーギヤとが噛み合う際
に特に大きな衝突音が発生する。このように、減速前の回転速度で回転するギヤが他のギ
ヤと噛み合うことが大きな衝突音の発生原因と考えられる。近年、作業者と共同作業を行
うための産業用ロボットが開発されている。歯車装置が取り付けられた機械の近くで作業
者が作業を行う場合には、歯車装置において大きな衝突音が発生しないことが望まれる。
従来の歯車装置では、スパーギヤがクランクシャフトから脱落しないようにするために
止め輪が使用されている。止め輪は、クランクシャフトの表面にその周方向に延びるよう
に形成された溝に嵌め込まれる。止め輪は、クランクシャフトの回転軸方向においてスパ
ーギヤの両側に設けられる。このように、スパーギヤは、2つの止め輪によってクランク
シャフトに取り付けられるので、クランクシャフトからは脱落しないが回転軸方向におい
てある程度は動くことができる。したがって、スパーギヤは、インプットギヤに対してが
たついてしまう。インプットギヤがスパーギヤに対してがたつくと、インプットギヤとス
パーギヤとの歯当たりが悪くなるという問題がある。例えば、スパーギヤがクランクシャ
フトの回転軸に対して傾くと、スパーギヤの外歯の歯幅方向における端部のみがインプッ
トギヤの外歯と当たるため、衝突音が大きくなってしまう。このように、止め輪によって
スパーギヤをクランクシャフトに対して固定する従来の歯車装置では、スパーギヤのがた
つきによってスパーギヤとインプットギヤとの噛み合い時の騒音が大きくなってしまう。
止め輪が使用されている。止め輪は、クランクシャフトの表面にその周方向に延びるよう
に形成された溝に嵌め込まれる。止め輪は、クランクシャフトの回転軸方向においてスパ
ーギヤの両側に設けられる。このように、スパーギヤは、2つの止め輪によってクランク
シャフトに取り付けられるので、クランクシャフトからは脱落しないが回転軸方向におい
てある程度は動くことができる。したがって、スパーギヤは、インプットギヤに対してが
たついてしまう。インプットギヤがスパーギヤに対してがたつくと、インプットギヤとス
パーギヤとの歯当たりが悪くなるという問題がある。例えば、スパーギヤがクランクシャ
フトの回転軸に対して傾くと、スパーギヤの外歯の歯幅方向における端部のみがインプッ
トギヤの外歯と当たるため、衝突音が大きくなってしまう。このように、止め輪によって
スパーギヤをクランクシャフトに対して固定する従来の歯車装置では、スパーギヤのがた
つきによってスパーギヤとインプットギヤとの噛み合い時の騒音が大きくなってしまう。
歯車装置の静音化のために、インプットギヤやスパーギヤの加工精度を向上させること
が試みられている。しかしながら、ギヤの加工精度が向上しても、噛み合うギヤ同士の一
方が回転軸に対してがたつくと歯当たりの改善は十分に実現できない。このように、従来
の歯車装置においては、静音化のためのさらなる改善が求められている。
が試みられている。しかしながら、ギヤの加工精度が向上しても、噛み合うギヤ同士の一
方が回転軸に対してがたつくと歯当たりの改善は十分に実現できない。このように、従来
の歯車装置においては、静音化のためのさらなる改善が求められている。
本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解消または緩和することである。本発明の
具体的な目的の一つは、噛合うギヤ同士の歯当たりが改善された歯車装置を提供すること
である。
具体的な目的の一つは、噛合うギヤ同士の歯当たりが改善された歯車装置を提供すること
である。
本発明の一実施形態による歯車装置は、第1歯車と、前記第1歯車と噛合う第2歯車と
、前記第2歯車に取り付けられており回転軸の周りで回転する軸部材と、前記回転軸に沿
う回転軸方向における前記第2歯車の前記軸部材に対する移動を規制するように前記第2
歯車を前記軸部材に固定する固定手段と、を備える。
、前記第2歯車に取り付けられており回転軸の周りで回転する軸部材と、前記回転軸に沿
う回転軸方向における前記第2歯車の前記軸部材に対する移動を規制するように前記第2
歯車を前記軸部材に固定する固定手段と、を備える。
本発明の一実施形態において、前記固定手段は、前記第2歯車の前記回転軸方向の一方
に設けられ前記第2歯車を前記回転軸方向の他方に向かって付勢する弾性部材を有する。
に設けられ前記第2歯車を前記回転軸方向の他方に向かって付勢する弾性部材を有する。
本発明の一実施形態において、前記弾性部材は、前記軸部材を支持する軸受と前記第2
歯車との間に設けられる。
歯車との間に設けられる。
本発明の一実施形態において、前記弾性部材は、前記第2歯車の前記軸部材を支持する
軸受とは反対側に設けられる。
軸受とは反対側に設けられる。
本発明の一実施形態において、前記固定手段は、前記第2歯車の前記弾性部材とは反対
側に前記軸部材に対して前記回転軸方向に移動しないように設けられたストッパを備える
。
側に前記軸部材に対して前記回転軸方向に移動しないように設けられたストッパを備える
。
本発明の一実施形態において、前記ストッパの前記回転軸方向における前記軸部材に対
する位置は調整可能である。
する位置は調整可能である。
本発明の一実施形態において、前記第2歯車は、前記弾性部材とは反対側の面において
前記軸部材によって支持されている。
前記軸部材によって支持されている。
本発明の一実施形態による歯車装置は、前記第2歯車の前記弾性部材とは反対側の面と
前記軸部材との間に配置されたカラーを備える。
前記軸部材との間に配置されたカラーを備える。
本発明の一実施形態による歯車装置は、駆動源に接続される第1歯車と、クラウニング
が施され前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車と接触する第2
歯車と、クラウニングが施され前記第2歯車が前記第1歯車の歯幅方向における中央領域
において前記第1歯車と接触しているときに前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車と接触する第3歯車と、を備える。
が施され前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車と接触する第2
歯車と、クラウニングが施され前記第2歯車が前記第1歯車の歯幅方向における中央領域
において前記第1歯車と接触しているときに前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車と接触する第3歯車と、を備える。
本発明の一実施形態による歯車装置は、クラウニングが施された第1歯車と、その歯幅
方向の中央領域において前記第1歯車と接触する第2歯車と、その歯幅方向の中央領域に
おいて前記第1歯車と接触する第3歯車と、を備える。
方向の中央領域において前記第1歯車と接触する第2歯車と、その歯幅方向の中央領域に
おいて前記第1歯車と接触する第3歯車と、を備える。
本発明の一実施形態において、前記固定手段は、前記第2歯車の前記回転軸方向の一方
に設けられ前記回転軸方向に所定の寸法を有するスペーサ、及び、前記第2歯車の前記ス
ペーサとは反対側に設けられ前記第2歯車を前記スペーサに向かって押し付ける固定部材
を有する。
に設けられ前記回転軸方向に所定の寸法を有するスペーサ、及び、前記第2歯車の前記ス
ペーサとは反対側に設けられ前記第2歯車を前記スペーサに向かって押し付ける固定部材
を有する。
本発明の一実施形態において、前記スペーサは、シム又はカラーである。
本発明の一実施形態において、前記固定部材は、ねじ部材及び前記ねじ部材により前記
第2歯車に締結される被締結部材を有する。
第2歯車に締結される被締結部材を有する。
本発明の一実施形態において、前記スペーサは、前記回転軸方向における寸法が異なる
複数の候補スペーサの中から選択される。
複数の候補スペーサの中から選択される。
本発明の一実施形態において、前記第1歯車及び前記第2歯車の歯がハス歯である。
本発明の一実施形態によれば、噛合うギヤ同士の歯当たりが改善された歯車装置を提供
することができる。
することができる。
以下、図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。各図面において共通する構
成要素に対しては同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正
確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。
成要素に対しては同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正
確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。
図1から図3を参照して、本発明の一実施形態による歯車装置について説明する。図1
〜図3には、本発明の一実施形態による歯車装置の例として駆動力伝達装置3が示されて
いる。図1は、駆動力伝達装置3の中心軸Xに沿った断面を示す断面図であり、図2は、
駆動力伝達装置3の一部を拡大して示す断面図である。図3は、駆動力伝達装置3のイン
プットギヤとスパーギヤとの噛み合いを模式的に示す図である。
〜図3には、本発明の一実施形態による歯車装置の例として駆動力伝達装置3が示されて
いる。図1は、駆動力伝達装置3の中心軸Xに沿った断面を示す断面図であり、図2は、
駆動力伝達装置3の一部を拡大して示す断面図である。図3は、駆動力伝達装置3のイン
プットギヤとスパーギヤとの噛み合いを模式的に示す図である。
図示のように、駆動力伝達装置3は、駆動源であるモータ4と、減速機5と、を備える
。駆動力伝達装置3は、取付筒400を備えてもよい。取付筒400は、モータ4を減速
機5に取り付けるために用いられ得る。
。駆動力伝達装置3は、取付筒400を備えてもよい。取付筒400は、モータ4を減速
機5に取り付けるために用いられ得る。
モータ4は、筐体210と、モータシャフト220と、を含む。筐体210内には、一
般的なモータに用いられる様々な部品(たとえば、コイルやステータコア)が配置される
。本実施形態の原理は、筐体210内の特定の構造によって制約されない。
般的なモータに用いられる様々な部品(たとえば、コイルやステータコア)が配置される
。本実施形態の原理は、筐体210内の特定の構造によって制約されない。
モータシャフト220は、減速機5に向けて延出する。モータシャフト220の先端に
は、インプットギヤ221が形成される。インプットギヤ221は、第1の歯車の例であ
る。インプットギヤ221は、図示の例では減速機5のスパーギヤ810と噛み合う。ス
パーギヤ810は、第2の歯車の例である。スパーギヤ810は、回転軸Yの周りで自転
する。この結果、モータ4が生成したトルクは、減速機5へ伝達される。
は、インプットギヤ221が形成される。インプットギヤ221は、第1の歯車の例であ
る。インプットギヤ221は、図示の例では減速機5のスパーギヤ810と噛み合う。ス
パーギヤ810は、第2の歯車の例である。スパーギヤ810は、回転軸Yの周りで自転
する。この結果、モータ4が生成したトルクは、減速機5へ伝達される。
図1に示すように、減速機5は、外筒500と、キャリア600と、第1トロコイド歯
車710と、第2トロコイド歯車720と、3つの駆動機構800と、2つの主軸受90
0と、を備える。図1には、3つの駆動機構800のうちの1つのみが示されている。第1トロコイド歯車710及び第2トロコイド歯車720を歯車部と総称することがある。キャリア600は、外筒500に対して中心軸Xの周りで相対回転する。第1トロコイド歯車710は、駆動機構800によって駆動されることにより、回転軸CX1の周りで自転しながら中心軸Xの周りを公転する。第2トロコイド歯車720は、駆動機構800によって駆動されることにより、回転軸CX2の周りで自転しながら中心軸Xの周りを公転する。減速機5において減速された回転は、キャリア600又は外筒500から駆動対象の相手装置に伝達される。
車710と、第2トロコイド歯車720と、3つの駆動機構800と、2つの主軸受90
0と、を備える。図1には、3つの駆動機構800のうちの1つのみが示されている。第1トロコイド歯車710及び第2トロコイド歯車720を歯車部と総称することがある。キャリア600は、外筒500に対して中心軸Xの周りで相対回転する。第1トロコイド歯車710は、駆動機構800によって駆動されることにより、回転軸CX1の周りで自転しながら中心軸Xの周りを公転する。第2トロコイド歯車720は、駆動機構800によって駆動されることにより、回転軸CX2の周りで自転しながら中心軸Xの周りを公転する。減速機5において減速された回転は、キャリア600又は外筒500から駆動対象の相手装置に伝達される。
キャリア600は、第1キャリア体610と、第2キャリア体620と、を有する。第
1キャリア体610と第2キャリア体620との間にはギャップが設けられている。この
第1キャリア体610と第2キャリア体620との間のギャップに第1トロコイド歯車7
10及び第2トロコイド歯車720が配置されている。第1キャリア体610は、概ね円
盤形状を有する基部611と、中心軸Xよりも径方向外方においてX2方向に突出するボ
ス部612と、を有する。第2キャリア体620は、概ね円盤形状を有する。ボス部61
2には、ボルト630を受け入れるボルト穴が設けられている。第1キャリア体610及
び第2キャリア体620は、ボルト630により連結されている。
1キャリア体610と第2キャリア体620との間にはギャップが設けられている。この
第1キャリア体610と第2キャリア体620との間のギャップに第1トロコイド歯車7
10及び第2トロコイド歯車720が配置されている。第1キャリア体610は、概ね円
盤形状を有する基部611と、中心軸Xよりも径方向外方においてX2方向に突出するボ
ス部612と、を有する。第2キャリア体620は、概ね円盤形状を有する。ボス部61
2には、ボルト630を受け入れるボルト穴が設けられている。第1キャリア体610及
び第2キャリア体620は、ボルト630により連結されている。
図1には3つの駆動機構800のうち1つのみが示されている。図1に示されている駆
動機構800は、スパーギヤ810と、クランク軸820と、2つのジャーナル軸受83
0と、2つのクランク軸受840と、を含む。ジャーナル軸受830は、内輪830aと
、外輪830bと、内輪830aと外輪830bとの間に設けられる転動体830cと、
を有する。スパーギヤ810は、モータシャフト220のインプットギヤ221に噛み合
い、モータ4からトルクを受け取る。図示のスパーギヤ810は、外歯810cを有する
平歯車である。スパーギヤ810として、平歯車以外の種類の歯車が用いられてもよい。
図示されている駆動機構800以外の2つの駆動機構800のうちの一方は、スパーギヤ
811を備え、図示されている駆動機構800以外の2つの駆動機構800のうちの他方
はスパーギヤ812を備える。スパーギヤ811は、第3歯車の例である。スパーギヤ8
12は、第4歯車の例である。図示されていない駆動機構800は、スパーギヤ811及
びスパーギヤ812以外は、図示されている駆動機構と同様に構成される。スパーギヤ8
11及びスパーギヤ812は、スパーギヤ810と同様に構成され得る。本明細書におけ
るスパーギヤ810についての説明はスパーギヤ811及びスパーギヤ812にも当ては
まる。インプットギヤ221の歯及びスパーギヤ810の外歯810cはハス歯であって
もよい。スパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方の外歯はハス歯であっ
てもよい。本実施形態の原理は、スパーギヤ810として用いられる歯車の種類によって
制約されるものではない。
動機構800は、スパーギヤ810と、クランク軸820と、2つのジャーナル軸受83
0と、2つのクランク軸受840と、を含む。ジャーナル軸受830は、内輪830aと
、外輪830bと、内輪830aと外輪830bとの間に設けられる転動体830cと、
を有する。スパーギヤ810は、モータシャフト220のインプットギヤ221に噛み合
い、モータ4からトルクを受け取る。図示のスパーギヤ810は、外歯810cを有する
平歯車である。スパーギヤ810として、平歯車以外の種類の歯車が用いられてもよい。
図示されている駆動機構800以外の2つの駆動機構800のうちの一方は、スパーギヤ
811を備え、図示されている駆動機構800以外の2つの駆動機構800のうちの他方
はスパーギヤ812を備える。スパーギヤ811は、第3歯車の例である。スパーギヤ8
12は、第4歯車の例である。図示されていない駆動機構800は、スパーギヤ811及
びスパーギヤ812以外は、図示されている駆動機構と同様に構成される。スパーギヤ8
11及びスパーギヤ812は、スパーギヤ810と同様に構成され得る。本明細書におけ
るスパーギヤ810についての説明はスパーギヤ811及びスパーギヤ812にも当ては
まる。インプットギヤ221の歯及びスパーギヤ810の外歯810cはハス歯であって
もよい。スパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方の外歯はハス歯であっ
てもよい。本実施形態の原理は、スパーギヤ810として用いられる歯車の種類によって
制約されるものではない。
クランク軸820は、第1ジャーナル821と、第2ジャーナル822と、第1偏心部
823と、第2偏心部824と、小径部825と、を含む。第1ジャーナル821は、キ
ャリア600の第1キャリア体610の基部611によって取り囲まれる。第2ジャーナ
ル822は、キャリア600の第2キャリア体620によって取り囲まれる。2つのジャ
ーナル軸受830のうち一方は、第1ジャーナル821と第1キャリア体610との間に
配置される。2つのジャーナル軸受830のうち他方は、第2ジャーナル822と第2キ
ャリア体620との間に配置される。小径部825は、第2ジャーナル部よりも小径であ
る。小径部825は、スパーギヤ810の中心を回転軸Y方向に沿って延びる貫通孔に挿
入される。小径部825は、スパーギヤ810とスプライン結合してもよい。このように
、クランク軸820は、スパーギヤ810に取り付けられている。
823と、第2偏心部824と、小径部825と、を含む。第1ジャーナル821は、キ
ャリア600の第1キャリア体610の基部611によって取り囲まれる。第2ジャーナ
ル822は、キャリア600の第2キャリア体620によって取り囲まれる。2つのジャ
ーナル軸受830のうち一方は、第1ジャーナル821と第1キャリア体610との間に
配置される。2つのジャーナル軸受830のうち他方は、第2ジャーナル822と第2キ
ャリア体620との間に配置される。小径部825は、第2ジャーナル部よりも小径であ
る。小径部825は、スパーギヤ810の中心を回転軸Y方向に沿って延びる貫通孔に挿
入される。小径部825は、スパーギヤ810とスプライン結合してもよい。このように
、クランク軸820は、スパーギヤ810に取り付けられている。
インプットギヤ221から入力された回転は、スパーギヤ810において第1減速比で
減速され、減速された回転がクランク軸820に出力される。この第1減速比は、スパー
ギヤ810の歯数とインプットギヤ221の歯数とによって決定される。第1減速比は、
後述する内歯ピン520と歯車部とによって決定される第2減速比よりも小さくてもよい
。
減速され、減速された回転がクランク軸820に出力される。この第1減速比は、スパー
ギヤ810の歯数とインプットギヤ221の歯数とによって決定される。第1減速比は、
後述する内歯ピン520と歯車部とによって決定される第2減速比よりも小さくてもよい
。
次に、図2を特に参照して駆動機構800についてさらに説明する。図示のように、ス
パーギヤ810のY1側には弾性部材11が設けられ、スパーギヤ810のY2側にはス
トッパ13が設けられている。スパーギヤ810とストッパ13との間には、カラー12
が設けられている。弾性部材11は、スパーギヤ810をY2方向に常時付勢する。スト
ッパ13は、スパーギヤ810を回転軸Y方向においてY2側から支持し、スパーギヤ8
10の回転軸Y方向における移動(Y2方向への移動)を規制する。
パーギヤ810のY1側には弾性部材11が設けられ、スパーギヤ810のY2側にはス
トッパ13が設けられている。スパーギヤ810とストッパ13との間には、カラー12
が設けられている。弾性部材11は、スパーギヤ810をY2方向に常時付勢する。スト
ッパ13は、スパーギヤ810を回転軸Y方向においてY2側から支持し、スパーギヤ8
10の回転軸Y方向における移動(Y2方向への移動)を規制する。
弾性部材11は、例えばスパイラルリングである。弾性部材11の一端は、ジャーナル
軸受830の内輪830aに支持され、他端はスパーギヤ810のY1側の面810aに
支持されている。これにより、弾性部材11は、スパーギヤ810を常時Y2方向へ付勢
できる。ストッパ13は、リング状の形状を有する。ストッパ13は、その内周面に雌ね
じを有する。小径部825は、その外周面に雄ねじを有する。ストッパ13は、小径部8
25にねじ込まれることにより、小径部825に対して固定されてもよい。ストッパ13
は、回転軸Y方向に移動しないように第2ジャーナル822に設けられる。ストッパ13
は、緩み止め機構を有する緩み止めナットであってもよい。ストッパ13は、例えば、株
式会社富士精密から提供されているFINE U−NUT(商標)であってもよい。
軸受830の内輪830aに支持され、他端はスパーギヤ810のY1側の面810aに
支持されている。これにより、弾性部材11は、スパーギヤ810を常時Y2方向へ付勢
できる。ストッパ13は、リング状の形状を有する。ストッパ13は、その内周面に雌ね
じを有する。小径部825は、その外周面に雄ねじを有する。ストッパ13は、小径部8
25にねじ込まれることにより、小径部825に対して固定されてもよい。ストッパ13
は、回転軸Y方向に移動しないように第2ジャーナル822に設けられる。ストッパ13
は、緩み止め機構を有する緩み止めナットであってもよい。ストッパ13は、例えば、株
式会社富士精密から提供されているFINE U−NUT(商標)であってもよい。
スパーギヤ810は、弾性部材11によりY2方向に常時付勢され、ストッパ13によ
りY2方向へ移動しないように支持される。このようにして、スパーギヤ810は、回転
軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク軸820に固定される。このように、弾
性部材11及びストッパ13により、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固
定手段の一つの例が構成される。この固定手段により、スパーギヤ810をがたつかせる
ことなくクランク軸820に固定することができる。これにより、スパーギヤ810のが
たつきによるスパーギヤ810とインプットギヤ221との歯当たりの劣化を抑制するこ
とができる。よって、上記の実施形態により、インプットギヤ221とスパーギヤ810
との歯当たりを改善することができ、その結果、インプットギヤ221とスパーギヤ81
0とが噛み合う際の衝突音を小さくすることができる。
りY2方向へ移動しないように支持される。このようにして、スパーギヤ810は、回転
軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク軸820に固定される。このように、弾
性部材11及びストッパ13により、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固
定手段の一つの例が構成される。この固定手段により、スパーギヤ810をがたつかせる
ことなくクランク軸820に固定することができる。これにより、スパーギヤ810のが
たつきによるスパーギヤ810とインプットギヤ221との歯当たりの劣化を抑制するこ
とができる。よって、上記の実施形態により、インプットギヤ221とスパーギヤ810
との歯当たりを改善することができ、その結果、インプットギヤ221とスパーギヤ81
0とが噛み合う際の衝突音を小さくすることができる。
本発明の一実施形態において、スパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一
方は、スパーギヤ810と同様に、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク
軸820に固定される。図2に示されているように、本発明の一実施形態において、スパ
ーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方は、回転軸Y方向においてスパーギ
ヤ810と同じ位置に配置される。言い換えると、スパーギヤ811及びスパーギヤ81
2の少なくとも一方の回転軸Y方向における位置は、スパーギヤ810の回転軸Y方向に
おける位置と同じである。
方は、スパーギヤ810と同様に、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク
軸820に固定される。図2に示されているように、本発明の一実施形態において、スパ
ーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方は、回転軸Y方向においてスパーギ
ヤ810と同じ位置に配置される。言い換えると、スパーギヤ811及びスパーギヤ81
2の少なくとも一方の回転軸Y方向における位置は、スパーギヤ810の回転軸Y方向に
おける位置と同じである。
本発明の一実施形態においては、ストッパ13の回転軸Y方向の位置は、調整可能であ
る。例えば、ストッパ13とスパーギヤ810との間に適切な寸法のカラー12を配置す
ることにより、ストッパ13を回転軸Y方向における所望の位置に固定することができる
。カラー12は、省略されてもよい。この場合、ストッパ13は、スパーギヤ810のY
2側の面810bに直接接してもよい。このように、ストッパ13の位置を調整可能とす
ることで、回転軸Y方向におけるインプットギヤ221の位置に応じた位置にスパーギヤ
810を固定することができる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810
との歯当たりを改善することができる。
る。例えば、ストッパ13とスパーギヤ810との間に適切な寸法のカラー12を配置す
ることにより、ストッパ13を回転軸Y方向における所望の位置に固定することができる
。カラー12は、省略されてもよい。この場合、ストッパ13は、スパーギヤ810のY
2側の面810bに直接接してもよい。このように、ストッパ13の位置を調整可能とす
ることで、回転軸Y方向におけるインプットギヤ221の位置に応じた位置にスパーギヤ
810を固定することができる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810
との歯当たりを改善することができる。
本発明の一実施形態において、スパーギヤ810の外歯810cにはクラウニングが施
されていてもよい。つまり、スパーギヤ810の外歯810cは、その歯幅方向(回転軸
Yに沿う方向と一致する。)の中央部が膨らむように形成されていてもよい。スパーギヤ
810は、インプットギヤ221の歯幅方向(中心軸Xに沿う方向と一致する。)の中央
領域においてインプットギヤ221と接触するように配置される。インプットギヤ221
の歯幅方向の中央領域とは、インプットギヤ221の歯の歯幅方向の中心を含むインプッ
トギヤ221の歯における一定の領域を意味する。スパーギヤ810の外歯810cには
クラウニングが施されてその中央付近が膨出しているため、インプットギヤ221はスパ
ーギヤ810の外歯810cの歯幅方向における中央付近でスパーギヤ810と接触しや
すくなる。逆に言えば、インプットギヤ221は、スパーギヤ810の歯幅方向における
端に当たりにくくなる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810との歯当
たりを改善することができる。本発明の一実施形態においては、スパーギヤ811及びス
パーギヤ812の少なくとも一方にクラウニングが施されていてもよい。スパーギヤ81
1及びスパーギヤ812の少なくとも一方は、インプットギヤ221の歯幅方向の中央領
域においてインプットギヤ221と接触するように配置される。これにより、インプット
ギヤ221とスパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方との歯当たりを改
善することができる。
されていてもよい。つまり、スパーギヤ810の外歯810cは、その歯幅方向(回転軸
Yに沿う方向と一致する。)の中央部が膨らむように形成されていてもよい。スパーギヤ
810は、インプットギヤ221の歯幅方向(中心軸Xに沿う方向と一致する。)の中央
領域においてインプットギヤ221と接触するように配置される。インプットギヤ221
の歯幅方向の中央領域とは、インプットギヤ221の歯の歯幅方向の中心を含むインプッ
トギヤ221の歯における一定の領域を意味する。スパーギヤ810の外歯810cには
クラウニングが施されてその中央付近が膨出しているため、インプットギヤ221はスパ
ーギヤ810の外歯810cの歯幅方向における中央付近でスパーギヤ810と接触しや
すくなる。逆に言えば、インプットギヤ221は、スパーギヤ810の歯幅方向における
端に当たりにくくなる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810との歯当
たりを改善することができる。本発明の一実施形態においては、スパーギヤ811及びス
パーギヤ812の少なくとも一方にクラウニングが施されていてもよい。スパーギヤ81
1及びスパーギヤ812の少なくとも一方は、インプットギヤ221の歯幅方向の中央領
域においてインプットギヤ221と接触するように配置される。これにより、インプット
ギヤ221とスパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方との歯当たりを改
善することができる。
本発明の一実施形態において、インプットギヤ221の歯にはクラウニングが施されて
いてもよい。つまり、インプットギヤ221は、その歯幅方向(中心軸Xに沿う方向と一
致する。)の中央部が膨らむように形成されていてもよい。スパーギヤ810は、その歯
幅方向(回転軸Yに沿う方向と一致する。)の中央領域においてインプットギヤ221と
接触するように配置される。スパーギヤ810は、インプットギヤ221のクラウニング
によって膨らんだ凸部と接触してもよい。スパーギヤ810の歯幅方向の中央領域とは、
スパーギヤ810の外歯810cの歯幅方向の中心Cを含む外歯810cにおける一定の
領域を意味する。例えば、中心Cから外歯810cの歯幅Wの20%だけY1方向にシフ
トした位置と当該中心Cから外歯810cの歯幅Wの20%だけY2方向にシフトした位
置との間の領域がスパーギヤ810の中央領域とされてもよい。インプットギヤ221の
歯にはクラウニングが施されて中央付近が膨出しているため、スパーギヤ810はインプ
ットギヤ221の歯幅方向における中央付近でインプットギヤ221と接触しやすくなる
。逆に言えば、スパーギヤ810は、インプットギヤ221の歯幅方向における端に当た
りにくくなる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810との歯当たりを改
善することができる。本発明の一実施形態において、スパーギヤ811及びスパーギヤ8
12の少なくとも一方は、その歯幅方向の中央領域においてインプットギヤ221と接触
するように配置されてもよい。スパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方
は、インプットギヤ221のクラウニングによって膨らんだ凸部と接触してもよい。これ
により、インプットギヤ221とスパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一
方との歯当たりを改善することができる。
いてもよい。つまり、インプットギヤ221は、その歯幅方向(中心軸Xに沿う方向と一
致する。)の中央部が膨らむように形成されていてもよい。スパーギヤ810は、その歯
幅方向(回転軸Yに沿う方向と一致する。)の中央領域においてインプットギヤ221と
接触するように配置される。スパーギヤ810は、インプットギヤ221のクラウニング
によって膨らんだ凸部と接触してもよい。スパーギヤ810の歯幅方向の中央領域とは、
スパーギヤ810の外歯810cの歯幅方向の中心Cを含む外歯810cにおける一定の
領域を意味する。例えば、中心Cから外歯810cの歯幅Wの20%だけY1方向にシフ
トした位置と当該中心Cから外歯810cの歯幅Wの20%だけY2方向にシフトした位
置との間の領域がスパーギヤ810の中央領域とされてもよい。インプットギヤ221の
歯にはクラウニングが施されて中央付近が膨出しているため、スパーギヤ810はインプ
ットギヤ221の歯幅方向における中央付近でインプットギヤ221と接触しやすくなる
。逆に言えば、スパーギヤ810は、インプットギヤ221の歯幅方向における端に当た
りにくくなる。これにより、インプットギヤ221とスパーギヤ810との歯当たりを改
善することができる。本発明の一実施形態において、スパーギヤ811及びスパーギヤ8
12の少なくとも一方は、その歯幅方向の中央領域においてインプットギヤ221と接触
するように配置されてもよい。スパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一方
は、インプットギヤ221のクラウニングによって膨らんだ凸部と接触してもよい。これ
により、インプットギヤ221とスパーギヤ811及びスパーギヤ812の少なくとも一
方との歯当たりを改善することができる。
次に、図4を参照して本発明の他の実施形態に係る歯車装置について説明する。図4に
示されている歯車装置は、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の具
体的構成が図1に示されている歯車装置と異なっている。より具体的には、図1の歯車装
置においては弾性部材11及びストッパ13(必要に応じてカラー12)によってスパー
ギヤ810をクランク軸820に固定しているのに対し、図4の歯車装置においては弾性
部材11及びストッパ13に代えて、スペーサ14、ボルト15及び被締結部材16によっ
てスパーギヤ810をクランク軸820に固定する点で両者は異なっている。
示されている歯車装置は、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の具
体的構成が図1に示されている歯車装置と異なっている。より具体的には、図1の歯車装
置においては弾性部材11及びストッパ13(必要に応じてカラー12)によってスパー
ギヤ810をクランク軸820に固定しているのに対し、図4の歯車装置においては弾性
部材11及びストッパ13に代えて、スペーサ14、ボルト15及び被締結部材16によっ
てスパーギヤ810をクランク軸820に固定する点で両者は異なっている。
図4に示されてる実施形態において、被締結部材16は、ボルト15によってクランク
軸820に固定される。クランク軸820は、Y2側の端面からY1方向に向かって延び
るボルト穴を有する。ボルト15は、このボルト穴にねじ込まれる。被締結部材16は、
概ねリング形状の基部16aと、この基部16aの径方向における縁部からY1方向に向
かって延びる側壁16bと、を有する。被締結部材16は、側壁16bのY1方向におけ
る端部においてスパーギヤ810のY2側の面810bに接する。基部16aの中心には
、ボルト15を受け入れる貫通孔が形成されている。
軸820に固定される。クランク軸820は、Y2側の端面からY1方向に向かって延び
るボルト穴を有する。ボルト15は、このボルト穴にねじ込まれる。被締結部材16は、
概ねリング形状の基部16aと、この基部16aの径方向における縁部からY1方向に向
かって延びる側壁16bと、を有する。被締結部材16は、側壁16bのY1方向におけ
る端部においてスパーギヤ810のY2側の面810bに接する。基部16aの中心には
、ボルト15を受け入れる貫通孔が形成されている。
図示の実施形態において、スパーギヤ810のY1側の面810aとジャーナル軸受830の内輪830aとの間には、スペーサ14が配置されている。つまり、スペーサ14のY1方向の端面はジャーナル軸受830の内輪830aによって支持されている。スペーサ14のY1方向の端面はジャーナル軸受830の内輪830a以外の部材により、回転軸Y方向へ移動しないように支持されてもよい。スペーサ14は、シム又はカラーであってもよい。スペーサ14は、スパーギヤ810に対して被締結部材16と反対側に設けられている。スペーサ14は、スパーギヤ810をY1側から支持することにより、スパーギヤ810のY1方向への移動を規制する。
図示の実施形態において、スパーギヤ810は、ボルト15及び被締結部材16により
、スペーサ14に向かって押しつけられている。スペーサ14は、ジャーナル軸受830
の内輪830aによって回転軸Y方向に移動しないように支持されているので、スパーギ
ヤ810は、内輪830aからスペーサ14の回転軸Y方向における寸法だけ離間した位
置に固定される。回転軸Y方向におけるスパーギヤ810の位置は、スペーサ14の回転
軸Y方向の寸法によって調整され得る。例えば、スペーサ14の回転軸Y方向における寸
法を大きくすることにより、回転軸Y方向におけるスパーギヤ810の位置をY2方向へ
移動させることができる。回転軸Y方向における寸法が互いに異なる複数の候補スペーサ
を準備し、この候補スペーサの中から選択されたものをスペーサ14として利用してもよ
い。
、スペーサ14に向かって押しつけられている。スペーサ14は、ジャーナル軸受830
の内輪830aによって回転軸Y方向に移動しないように支持されているので、スパーギ
ヤ810は、内輪830aからスペーサ14の回転軸Y方向における寸法だけ離間した位
置に固定される。回転軸Y方向におけるスパーギヤ810の位置は、スペーサ14の回転
軸Y方向の寸法によって調整され得る。例えば、スペーサ14の回転軸Y方向における寸
法を大きくすることにより、回転軸Y方向におけるスパーギヤ810の位置をY2方向へ
移動させることができる。回転軸Y方向における寸法が互いに異なる複数の候補スペーサ
を準備し、この候補スペーサの中から選択されたものをスペーサ14として利用してもよ
い。
図4に示されている固定手段の組み立て方法について説明する。まず、被締結部材16の貫通孔とクランク軸820のボルト穴とが整列するように被締結部材16をスパーギヤ810のY2側の面810bに配置する。次に、被締結部材16の貫通孔にボルト15を挿入し、このボルト15をクランク軸820のボルト穴にねじ込むことにより、被締結部材16をスペーサ14に向かってスパーギヤ810に対して押しつけることができる。このように、ボルト15及び被締結部材16は、特許請求の範囲における固定部材の一例である。
以上のとおり、図4に示されている固定手段によって、スパーギヤ810をがたつかせ
ることなくクランク軸820に固定することができる。これにより、インプットギヤ22
1とスパーギヤ810との歯当たりを改善することができる。
ることなくクランク軸820に固定することができる。これにより、インプットギヤ22
1とスパーギヤ810との歯当たりを改善することができる。
次に、図5を参照して本発明の他の実施形態に係る歯車装置について説明する。図5に
示されている歯車装置は、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の具
体的構成が図1に示されている歯車装置と異なっている。より具体的には、図1の歯車装
置においてはスパーギヤ810の弾性部材11及びストッパ13(必要に応じてカラー1
2)によってスパーギヤ810をクランク軸820に固定しているのに対し、図5の歯車
装置においては弾性部材111及びカラー110によってスパーギヤ810をクランク軸
820に固定する点で両者は異なっている。
示されている歯車装置は、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の具
体的構成が図1に示されている歯車装置と異なっている。より具体的には、図1の歯車装
置においてはスパーギヤ810の弾性部材11及びストッパ13(必要に応じてカラー1
2)によってスパーギヤ810をクランク軸820に固定しているのに対し、図5の歯車
装置においては弾性部材111及びカラー110によってスパーギヤ810をクランク軸
820に固定する点で両者は異なっている。
弾性部材111は、例えばスパイラルリングである。図5の実施形態においては、小径
部825の外表面に周方向に延びる溝825aが設けられている。この溝825aは、ス
パーギヤ810のY2側の面810bよりもY2側に配置される。弾性部材111は、こ
の溝825a内に配置される。よって、弾性部材111は、回転軸Y方向においてスパー
ギヤ810に対してジャーナル軸受830とは反対側にも受けられる。弾性部材111は
、スパーギヤ810をY1方向に常時付勢する。
部825の外表面に周方向に延びる溝825aが設けられている。この溝825aは、ス
パーギヤ810のY2側の面810bよりもY2側に配置される。弾性部材111は、こ
の溝825a内に配置される。よって、弾性部材111は、回転軸Y方向においてスパー
ギヤ810に対してジャーナル軸受830とは反対側にも受けられる。弾性部材111は
、スパーギヤ810をY1方向に常時付勢する。
カラー110は、円筒形状の部材である。カラー110は、スパーギヤ810のY1側
の面810aとジャーナル軸受830の内輪830aとの間に配置される。カラー110
は、スパーギヤ810をY1側から支持することにより、スパーギヤ810のY1方向へ
の移動を規制する。カラー110は、スパーギヤ810に対して弾性部材111と反対側
に設けられている。
の面810aとジャーナル軸受830の内輪830aとの間に配置される。カラー110
は、スパーギヤ810をY1側から支持することにより、スパーギヤ810のY1方向へ
の移動を規制する。カラー110は、スパーギヤ810に対して弾性部材111と反対側
に設けられている。
図5の実施形態において、スパーギヤ810は、弾性部材111によりY1方向に常時
付勢され、カラー110によりY1方向へ移動しないように支持される。このようにして
、スパーギヤ810は、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク軸820に
固定される。このように、弾性部材111及びカラー110により、スパーギヤ810を
クランク軸820に固定する固定手段の一つの例が構成される。この固定手段により、ス
パーギヤ810をがたつかせることなくクランク軸820に固定することができる。よっ
て、図5に示されている実施形態により、インプットギヤ221とスパーギヤ810との
歯当たりを改善することができる。
付勢され、カラー110によりY1方向へ移動しないように支持される。このようにして
、スパーギヤ810は、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態でクランク軸820に
固定される。このように、弾性部材111及びカラー110により、スパーギヤ810を
クランク軸820に固定する固定手段の一つの例が構成される。この固定手段により、ス
パーギヤ810をがたつかせることなくクランク軸820に固定することができる。よっ
て、図5に示されている実施形態により、インプットギヤ221とスパーギヤ810との
歯当たりを改善することができる。
次に、図6を参照して本発明の他の実施形態に係る歯車装置について説明する。図6に
示されている歯車装置は、スパーギヤ810のY1側の面810aがカラー110ではな
くクランク軸820の一部により支持されている点で図5に示されている歯車装置と異な
っている。図6の実施形態におけるクランク軸820は、第2ジャーナル822と小径部
825との間に支持部826を有する。支持部826は、例えば円柱形状を有する。支持
部826は、スパーギヤ810の貫通孔よりも大きな径を有する。これにより、支持部8
26は、スパーギヤ810をY1側から支持することにより、スパーギヤ810のY1方
向への移動を規制する。
示されている歯車装置は、スパーギヤ810のY1側の面810aがカラー110ではな
くクランク軸820の一部により支持されている点で図5に示されている歯車装置と異な
っている。図6の実施形態におけるクランク軸820は、第2ジャーナル822と小径部
825との間に支持部826を有する。支持部826は、例えば円柱形状を有する。支持
部826は、スパーギヤ810の貫通孔よりも大きな径を有する。これにより、支持部8
26は、スパーギヤ810をY1側から支持することにより、スパーギヤ810のY1方
向への移動を規制する。
図6の実施形態において、スパーギヤ810は、弾性部材111によりY1方向に常時
付勢され、クランク軸820の支持部826によりY1方向へ移動しないように支持され
る。このようにして、スパーギヤ810は、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態で
クランク軸820に固定される。このように、弾性部材111及びクランク軸820の支
持部826より、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の一つの例が
構成される。この固定手段により、スパーギヤ810をがたつかせることなくクランク軸
820に固定することができる。よって、図5に示されている実施形態により、インプッ
トギヤ221とスパーギヤ810との歯当たりを改善することができる。
付勢され、クランク軸820の支持部826によりY1方向へ移動しないように支持され
る。このようにして、スパーギヤ810は、回転軸Y方向に沿う動きが規制された状態で
クランク軸820に固定される。このように、弾性部材111及びクランク軸820の支
持部826より、スパーギヤ810をクランク軸820に固定する固定手段の一つの例が
構成される。この固定手段により、スパーギヤ810をがたつかせることなくクランク軸
820に固定することができる。よって、図5に示されている実施形態により、インプッ
トギヤ221とスパーギヤ810との歯当たりを改善することができる。
以上が本発明の例示的な実施形態の説明である。上述の様々な実施形態は、上記に説明
したものに限定されず、様々な駆動力伝達装置に適用可能である。上述の様々な実施形態のうち1つに関連して説明された様々な特徴のうち一部が、他のもう1つの実施形態に関連して説明された駆動力伝達装置に適用されてもよい。
したものに限定されず、様々な駆動力伝達装置に適用可能である。上述の様々な実施形態のうち1つに関連して説明された様々な特徴のうち一部が、他のもう1つの実施形態に関連して説明された駆動力伝達装置に適用されてもよい。
3 駆動力伝達装置
4 モータ
5 減速機
11、111 弾性部材
12 カラー
13 ストッパ
14 スペーサ
15 ボルト
16 被締結部材
221 インプットギヤ
810〜812 スパーギヤ
4 モータ
5 減速機
11、111 弾性部材
12 カラー
13 ストッパ
14 スペーサ
15 ボルト
16 被締結部材
221 インプットギヤ
810〜812 スパーギヤ
Claims (17)
- 第1歯車と、
前記第1歯車と噛合う第2歯車と、
前記第2歯車に取り付けられており回転軸の周りで回転する軸部材と、
前記回転軸に沿う回転軸方向における前記第2歯車の前記軸部材に対する移動を規制す
るように前記第2歯車を前記軸部材に固定する固定手段と、
を備える歯車装置。 - 前記固定手段は、前記第2歯車の前記回転軸方向の一方に設けられ前記第2歯車を前記
回転軸方向の他方に向かって付勢する弾性部材を有する、
請求項1に記載の歯車装置。 - 前記弾性部材は、前記軸部材を支持する軸受と前記第2歯車との間に設けられる、
請求項2に記載の歯車装置。 - 前記弾性部材は、前記第2歯車の前記軸部材を支持する軸受とは反対側に設けられる、
請求項2に記載の歯車装置。 - 前記固定手段は、前記第2歯車の前記弾性部材とは反対側に前記軸部材に対して前記回
転軸方向に移動しないように設けられたストッパを備える、
請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 前記ストッパの前記回転軸方向における前記軸部材に対する位置は調整可能である、
請求項5に記載の歯車装置。 - 前記第2歯車は、前記弾性部材とは反対側の面において前記軸部材によって支持されて
いる、
請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 前記第2歯車の前記弾性部材とは反対側の面と前記軸部材との間に配置されたカラーを
備える、
請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 前記第1歯車と噛合い前記回転軸方向において前記第2歯車と同じ位置に設けられた第
3歯車を備える、
請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 駆動源に接続される第1歯車と、
クラウニングが施され前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車
と接触する第2歯車と、
クラウニングが施され前記第2歯車が前記第1歯車の歯幅方向における中央領域におい
て前記第1歯車と接触しているときに前記第1歯車の歯幅方向における中央領域において前記第1歯車と接触する第3歯車と、
を備える歯車装置。 - クラウニングが施された第1歯車と、
その歯幅方向の中央領域において前記第1歯車と接触する第2歯車と、
その歯幅方向の中央領域において前記第1歯車と接触する第3歯車と、
を備える歯車装置。 - 前記固定手段は、前記第2歯車の前記回転軸方向の一方に設けられ前記回転軸方向に所
定の寸法を有するスペーサ、及び、前記第2歯車の前記スペーサとは反対側に設けられ前
記第2歯車を前記スペーサに向かって押し付ける固定部材を有する、
請求項1に記載の歯車装置。 - 前記スペーサは、シム又はカラーである、
請求項12に記載の歯車装置。 - 前記固定部材は、ねじ部材及び前記ねじ部材により前記第2歯車に締結される被締結部材を有する、
請求項12又は13に記載の歯車装置。 - 前記スペーサは、前記回転軸方向における寸法が異なる複数の候補スペーサの中から選
択される、
請求項12から請求項14のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 前記第1歯車と噛合い前記回転軸方向において前記第2歯車と同じ位置に設けられた第
3歯車を備える、
請求項12から請求項15のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 前記第1歯車及び前記第2歯車の歯がハス歯である、
請求項1から請求項16のいずれか1項に記載の歯車装置。
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