JP2546039Y2 - タイミングギヤ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案はタイミングギヤに関するもので、例えば、２
軸式容積型圧縮機等のタイミングギヤの固定や振動防止
に用いられる。

（従来の技術） 本考案に係わる従来技術としては、例えば実開昭60-1
43182号公報や、特開昭63-179192号公報がある。

第３図、第４図に従来技術の二軸式容積圧縮機60,70
を示す。２軸式容積型圧縮機は、一対のロータ61,62が
互いに対向して回転し流体を吸入、吐出するものであ
る。

先ず第１に、第３図に基づいてキーを用いた従来技術
について説明する。ロータ61,62は互いに僅かな隙間
〔0.2〜0.5（mm）〕を保ちながら、非接触で噛み合い回
転している。ここで、夫々回転軸63,64に固定されたタ
イミングギヤ65,66でロータ61,62の位相を出している。
このとき、タイミングギヤ65,66は回転軸63,64にキー6
7,68、あるいは図示されていないがスプラインを用いて
固定されていた。

第２に、第４図に基づいて回転軸71,72にテーパを付
けたものについて説明する。これは、回転軸71,72に夫
々テーパ部を作り、タイミングギヤ73,74の嵌合面にも
夫々テーパ部を作り、これらのテーパ部同士を係合さ
せ、ボルト75,76で夫々締結することによつて、タイミ
ングギヤ73,74を夫々回転軸71,72に嵌合させるものであ
る。

（考案が解決しようとする課題） しかし、上記従来技術のものにおいては以下のような
欠点を持つ。

まず、第３図に示す従来技術については、キーを用い
ているために、タイミングギヤの回転軸に対する取り付
け位置は、キー溝によつて左右されてしまう。このため
に、タイミングギヤの歯の位置に対しての、タイミング
ギヤのキー溝の位置、ロータのキー溝の位置、及びロー
タの断面形状などの加工誤差や取り付け位置誤差の積み
重ねにより、ロータの位相ずれが生じる原因となつてい
た。

そこで、これらの課題を解消するために、各々の構成
部品の位置加工精度を高く保つ必要が出てくる。しか
し、加工が非常に難しいことにより生産性が低下し、コ
スト的にも非常に高くなつてしまつていた。

また、加工による各構成部品の回転方向の位置精度
は、完全に零とすることができないために、ロータ同士
は加工による位相誤差が生じても干渉が起こらないよう
にするため、ロータ間の隙間を多く取る必要があつた。

以上の理由から、従来技術の容積型圧縮機の性能はあ
まり良いものでは無かつた。

そこで、タイミングギヤに固定方法としてキー又はス
プラインを用いない様にしたものが第７図の従来技術で
ある。しかし、この従来技術においては、以下の様な課
題が生じる。

ここにおいては、回転軸に直接テーパ部が形成されて
いる。このため、テーパ角の誤差や、テーパ部の回転軸
軸径の誤差により、タイミングギヤの軸方向の位置がず
れてしまう。このとき、回転軸段付部やベアリングとタ
イミングギヤの間にスペーサ等を用いて修正を行おうと
しても、回転軸に直接テーパ部が形成されているがため
に、タイミングギヤのテーパ部と回転軸のテーパ部との
間に隙間が生じるため、使用できなくなる。

更に、何れの従来技術においても、タイミングギヤ同
士の噛み合い等により振動が発生し、シヤフトに伝達す
ることにより騒音が大きくなるという不具合を有してい
る。

そこで、本考案では以上の様な課題を考慮して、タイ
ミングギヤの軸方向の位置調整を可能とすると共に、タ
イミングギヤからシヤフトへの振動伝達防止をすること
をその技術的課題とする。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 夫々各回転軸に固定される一対のロータの非接触での
噛み合い回転を可能にするために、前記回転軸に夫々相
対回転不能に固定される一対のタイミングギヤにおい
て、前記一対のタイミングギヤの片側或いは両側を、そ
の外周面に歯車が形成される歯車部と制振部材により形
成され、その内周面を前記回転軸に相対回転不能に嵌合
される軸嵌合部とに分割し、前記歯車部の内周面に前記
回転軸の端部側に向けて拡径するテーパ面を形成すると
共に前記軸嵌合部の外周面に前記歯車部の内周テーパ面
との間で楔を構成するように前記歯車部の内周テーパ面
に対応したテーパ面を形成し、前記歯車部の一端面を前
記回転軸の段部或いは軸固定物の端面に当接させ、前記
回転軸の端部にナットを螺合させることにより前記軸嵌
合部を前記歯車部に向けて押動せしめて前記外周テーパ
面を前記歯車部の内周テーパ面に圧接させ、前記歯車部
を前記回転軸に対して固定したことである。

（作用） 上記した技術的手段によれば、タイミングギヤを歯車
部と軸嵌合部とに分割したことにより、回転軸にスペー
サを挿入することができ、歯車部の軸方向の位置調整が
可能になる。

また、軸嵌合部を制振部材にて形成したことによりタ
イミングギヤの振動をシヤフトに伝達することを防止で
きる。

（実施例） 以下、本考案の技術的手段を具体化した好適な実施例
について、添付図面に基づいて説明する。

第２図は、本考案の一実施例のタイミングギヤ20の断
面図である。

第２図において、タイミングギヤ21を歯車部21aと軸
嵌合部21bとに分割する。ここで、歯車部21aは中央に円
錐状の貫通孔を持つ円筒形状であり、外周面には歯車が
きられ、内周面には軸方向にテーパが、図示左側から図
示右側に広がるようにつけられている。また、軸嵌合部
21bは中央に円筒状の貫通孔を持つ円錐形状であり、外
周面には軸方向にテーパが、図示左側から図示右側に広
がるようにつけられており、内周面は回転軸22の端部22
aの外周径に密接する様になつている。

このとき、歯車部21aは回転軸22に挿入され、歯車部2
1aの図示左方端は回転軸の段付面22bに当接している。
そして、歯車部21aのテーパ部21cに軸嵌合部21bのテー
パ部21dが当接している。ここで、図示右側よりナツト2
3を挿入し、ナツト23を締めつけることにより、歯車部2
1aと軸嵌合部21bがテーパ部21c,21dを介して摩擦力で締
結され、また、軸嵌合部21bは図示されないキー又はス
プラインにより回転軸22の端部22aに締結され、タイミ
ングギヤ全体として回転軸22に締結される。

また、軸嵌合部21bは制振部材で形成されている。

ここで、第２図は、本考案第２実施例のタイミングギ
ヤ20を、二軸式容積型圧縮機50に適用した例である。

第２図では、回転軸22の段付面22bに歯車部21aの図示
左方端を当接させているのに対し、第５図では回転軸22
上のラジアルボールベアリング24の図示右側の端面に挿
入された中央に貫通孔を持つ円筒状のスペーサ26に歯車
部21aを当接させている。また、ラジアルボールベアリ
ング24の両端面には中央に貫通孔を持つ円筒状のスペー
サ25,26が挿入されている。

いま、第２図では回転軸22のみに本考案を適用してい
るが、勿論回転軸27側に適用しても、また、回転軸22,2
7の両側に適用しても構わない。

また、軸嵌合部21bと回転軸22の端部22aとはキー28又
は図示されないスプラインにより締結されているが、軸
嵌合部21bの径方向の肉厚を薄くすることにより、キー2
8を廃止することができる。何故ならば、ここでナツト2
3を締め付けることで軸嵌合部21bが僅かに撓み、それに
よつて軸嵌合部21bが回転軸12の端部22aに食い込むた
め、軸嵌合部21bと回転軸22とが摩擦力により締結され
るからである。

上記した実施例において、タイミングギヤとロータの
位相の調整は、タイミングギヤを締結する前にロータを
適当な位置に回転させることにより行う。また、タイミ
ングギヤの軸方向の位置調整は、スペーサを用いること
により可能である。

また、上記した実施例についての利点は、歯車部21a
の端部を回転軸の軸段部又は軸固定物の端面に当接指せ
ているため、歯車部21aが倒れにくく、タイミングギヤ
の歯面が正確に噛み合わせられる。

〔考案の効果〕

本考案によれば、タイミングギヤの歯車部と軸嵌合部
のテーパ面を利用することにより、微調整が可能となる
ので、タイミングギヤをロータの位相に対して正確な位
置に容易に固定することができる。そのため、両ロータ
間の隙間を小さくすることが可能となり、圧縮流体の漏
れの少ない性能の優れた二軸式容積型圧縮機を提供する
ことが可能となる。

また、回転軸にはテーパ加工が必要ではないため、回
転軸の加工が容易となるばかりでなく、タイミングギヤ
の軸方向の組付位置を、タイミングギヤの固定強度に影
響を与えることなく、回転軸に挿嵌されるスペーサ等の
環状部材により調整可能とすることができる。また、歯
車部の一端面が回転軸の段部やスペーサ等の環状部材或
いは軸固定物の端面に当接させられるので、歯車部の軸
方向位置の位置決めが容易となる。

また更に、軸嵌合部を制振部材により形成したことに
より、部品点数を増加して製造コストの増大を招くこと
なく、タイミングギヤの振動が回転軸に伝達されること
を防止できるので、タイミングギヤの振動に帰因する騒
音の発生を防止することができると共に、更に両ロータ
間のすき間を小さくすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に従ったタイミングギヤの一実施例の
断面図である。 第２図は、第１図に示すタイミングギヤを適用した二軸
式容積型圧縮機の断面図である。 第３図及び第４図は、従来の二軸式容積型圧縮機の断面
図を示す。 21……タイミングギヤ 21a……歯車部 21b……軸嵌合部 22……回転軸。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】夫々各回転軸に固定される一対のロータの
   非接触での噛み合い回転を可能にするために、前記回転
   軸に夫々相対回転不能に固定される一対のタイミングギ
   ヤにおいて、前記一対のタイミングギヤの片側或いは両
   側を、その外周面に歯車が形成される歯車部と制振部材
   により形成され、その内周面を前記回転軸に相対回転不
   能に嵌合される軸嵌合部とに分割し、前記歯車部の内周
   面に前記回転軸の端部側に向けて拡径するテーパ面を形
   成すると共に前記軸嵌合部の外周面に前記歯車部の内周
   テーパ面との間で楔を構成するように前記歯車部の内周
   テーパ面に対応したテーパ面を形成し、前記歯車部の一
   端面を前記回転軸の段部或いは軸固定物の端面に当接さ
   せ、前記回転軸の端部にナットを螺合させることにより
   前記軸嵌合部を前記歯車部に向けて押動せしめて前記外
   周テーパ面を前記歯車部の内周テーパ面に圧接させ、前
   記歯車部を前記回転軸に対して固定したタイミングギ
   ヤ。