JPH0425657A - ウオームギヤのバックラッシュ除去装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［利用分野及び発明の概要コ 本発明は、ウオームギヤのバックラッシュ除去装置に関
するものであり、ウオームからウオームホイール（以下
、単にホイールという）への伝達トルクを大きくしても
、バックラッシュが生じないようにするものである。そ
して、このために、ホイールの歯部を二枚面構成とする
とともに、これらに相対回動付勢力を作用せ、且、逆回
動阻止状態に対偶させるようにしたものである。

［従来技術及びその課題］ ウオームギヤによる高精度の伝達を実現するには、ウオ
ームとホイールとの間のかみあい部においてバックラッ
シュが生じないようにする必要がある。そこで、かかる
要求を満足させるための提案として、実開昭５１−３７
７４号のものがり、このものでは、１８図に示すように
、ウオーム（１）にかみ合うホイール（２）をこれの回
転方向に平行な一対の第１半体（２ａ）と第２半体（２
ｂ）とから構成し、一方の第２半体（２ｂ）を出力軸（
２０）に固定すると共に、前記第２半体（２ｂ）と密着
するように設けた第１半体（２ａ）を前記第２半体（２
ｂ）と相対回動可能に対偶させ、前記両半体を固定用ネ
ジ（Ｎ）　（Ｎ）によつて固定して、この固定状態を円
周方向に微調整できるようにしたものである。

このものでは、第１半体（２ａ）と第２半体（２ｂ）と
からなるホイール（２）の外周面に所定の断面形状の歯
（２１）　（２２）がウオーム（１）のネジ溝（１１）
に適合する姿勢で配設されており、一方の第１半体（２
ａ）の歯（２１）の一方の歯面（回転方向の前方側）と
、他方の′！Ｊ２半体（２ｂ）の歯（２２）の他方の歯
面（回転方向の後方側）が共にネジ溝（１１）の側面に
接触するように固定用ネジ（Ｎ）　（Ｎ）による第１半
体（２ａ）と第２半体（２ｂ）との固定関係を調節すれ
ば、ウオーム（１）からホイール（２）への伝動の際に
バックラッシュが生じないものとなる。

ところが、この従来のものでは、使用によってネジ溝（
１１）の側面及び第１半体（２ａ）第２半体（２ｂ）の
歯面が摩耗した場合には、バックラッシュが生じること
となり、バックラッシュが生じない状態での使用が長期
間確保できない。

本発明は、このような、ｒウオーム（１）　　とホイー
ル（２）とをかみ合わせ、ホイール（２）を回転面に平
行な一対の第１半体（２ａ）と第２半体（２ｂ）とで構
成するとともに、前記第１半体（２ａ）と第２半体（２
ｂ）との回転方向の関係位置を可変としたウオームギヤ
装置」において、長期使用によってもバックラッシュが
生じないようにすると共に大きなトルクを伝達してもバ
ックラッシュが生じないようにすることをその課題とす
る。

［技術的手段］ 上記課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は
ｒ第１半体（２ａ）と第２半体（２ｂ）との間に両者を
相対回動方向に付勢する偏位角度付与手段（３）を設け
、この偏位角度付与手段（３）は、第１半体（２ａ）の
歯（２１）（２１）とＮ２半体（２ｂ）の歯（２２）（
２２）とのズレを拡大する方向に付勢する手段と、前記
ズレを縮小する方向の相対移動を阻止するセルフロック
機構とを具備するようにした」ことである。

［作用］ 本発明の上記技術的手段は次のように作用する。

第１手体（２ａ）と第２半体（２ｂ）との間には偏位角
度付与手段（３）が介装されており、この偏位角度付与
手段（３）には、第１・第２半体（２ａ）　（２ｂ）　
（Ｄ歯（２１）　（２１）と歯（２２）　（２２）との
ズレを拡大する方向に付勢する手段を具備するから、前
記歯（２１）　（２２）は相互にズレる方向に常時付勢
されている。従って、ウオーム（１）のネジ溝（１１）
と前記歯（２１）　（２２）とをかみ合わせたときには
、歯（２１）の一方の側面がネジ溝（１１）の一方の側
面に又歯（２２）の一方の側面がネジ溝（１１）の他方
の側面に夫々圧接された状態にあり、両者のかみ合い部
には正逆両方向の伝動条件下においてもバックラッシュ
が生じないものとなる。

さらに、かみ合い部に摩耗が生じても、第１半体（２ａ
）と第２半体（２ｂ）とは歯（２１）　（２２）相互の
ズレが拡大する方向に偏位角度付与手段（３）にょフて
付勢されているから、前記摩耗発生後の新たなかみ合い
条件下でもバックラッシュが生じないものとなる。

尚、上記条件下で伝動トルクが作用すると籾、相互にズ
した状態にある歯（２１）　（２２）のズレが縮小方向
の外力が作用することとなるが、偏位角度付与手段（３
）には、前記ズレを縮小する方向の相対移動を阻止する
セルフロック機構が具備させであるから、大きな伝動ト
ルクが作用しても、歯（２１）（２２）相互のズレが縮
小しない。バックラッシュの生じない条件が確保される
。

［効果〕 本発明は上記構成であるから次の特有の効果を有する。

かみ合い部に摩耗が生じても、摩耗発生後の新たなかみ
合い条件下でもバックラッシュが生じないものとなるか
ら、バックラッシュの生じないかみ合い伝動が長期に亙
って確保される。

大きな伝動トルクが作用しても、歯（２１）　（２２）
相互のズレが縮小しないから。バックラッシュの生じな
い条件での伝動トルクが大きくできる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を′ｓ１図から第７図に基いて説
明する。

第１図・第２図に示す第１実施例では、第２半体（２ｂ
）にボス（Ｂ）を具備させてこれにより出力軸（２０）
とホイール（２）とを一体回動するように結合し、前記
ボス（Ｂ）に第１半体（２ａ）を相対回動可能に外嵌す
ると共に、この′Ｍ１Ｎ１半体ａ）とＮ２半体（２ｂ）
との間に一対の楔体からなる偏位角度付与手段（３）を
介装している。この楔体のうち一方の第１楔体（３１）
は　ｉｉ半体（２ａ）に設けた貫通孔（２３）に円筒対
偶させてあり、他方の第２楔体（３２）は第２半体（２
ｂ）に設けた貫通孔（２４）に円筒対偶させである。

前記各楔体は、外側の端部が大径部（３４）となって、
この大径部が上記のように各貫通孔に円筒対偶し、内側
の先端部を小径部（３３）としてあり、その先端から前
記大径部（３４）の中程にかけて胴部の一側が傾斜面（
３５）と成っている。そして、前記小径部（３３）の先
端側の一部が他方の半体の貫通孔に突出するように、各
楔体の長さが設定されており前記傾斜面（３５）　（３
５）相互が対接するように貫通孔（２３）　（２４）内
に収容されている。

、一方の′ｉ４１楔体（３１）にはボルト挿通用の透孔
（３６）が形成されており、他方の第２楔体（３２）に
はネジ孔（３７）が形成されている。これら第１・第２
楔体（３１）　（３２）間にはボルト（４）がネジ込ま
れており、このボルト（４）の頭部（４１）が第１半体
（２ａ）側に位置してこの頭部（４１）と３４１半体（
２ａ）との間に第１・Ｎ２楔体（３１）　（３２）を相
互に接近方向に付勢するバネ（４２）が介装されている
。

この実施例では、上記構成の四つの偏位角度付与手段（
３）　（３）が、第１図に示すように、所定の円周上に
おいて一定のピッチで配設され、第１・第２楔体（３１
）　（３２）の傾斜面（３５）が前記円周線に対して直
角となる姿勢に各偏位角度付与手段（３）が取付けられ
ている。従って、ボルト（４）の締付は力に伴う頭部（
４１）の付勢力に応じて、第１・第２楔体（３１）　（
３２）間には対向接近方向の付勢力が作用することとな
り、この付勢力に応じて傾斜面（３５）（３５）の対偶
による回動力が第１・第２半体（２ａ）（２ｂ）間に作
用することとなる。

これにより、第１図に示すように歯（２１）と歯（２２
）との間に一定のズレが生じることとなりウオーム（１
）からホイール（２）にトルクが伝動されるときのバッ
クラッシュが防止される。尚、この伝動の際に、歯（２
１）　（２２）のズレを縮小する方向の作用力が３４１
楔体（３１）と第２楔体（３２）に作用することとなる
が、この第１楔体（３１）と第２楔体（３２）とはホイ
ール（２）の回転面に対してごく僅かに傾斜するだけの
傾斜面（３５）　（３５）相互の対接によって対偶する
ものであるから、前記作用力が大きくなっても、第１・
第２楔体（３１）　（３２）がこれらの軸線方向に離反
されることがなく、所謂セルフロック作用が得られるも
のとなる。

従って、この実施例では、一対の前記傾斜面（３５）　
（３５）相互の対偶によって既述のセルフロック機構が
実現されたものとなる。

第３図〜第５図に示す第２実施例のものは、上記第１実
施例の楔体に相当する四つの部材を一体に構成し、ボス
（Ｂ）の外周面に複数の凸条（２５）（２５）を当間隔
で設け、この（２５）と一定の間隔を置いてホイール（
２）の円周方向において対向するカム突起（２８）　（
２８）を第１半体（２ａ）の内周部に配列し、第５図の
ように、環状体（Ｋ）に具備させた四つの楔体（３０）
　（３０）のそれぞれを前記凸条（２５）と突起（２６
）間に圧入した構成である。

この実施例では前記楔体（３０）に傾斜面（３５）を形
成すると共に、突起（２６）にも傾斜面（３５）を形成
してあり、この傾斜面（３５）　（３５）相互が上記′
！Ｊ１実施例の場合と同様の条件で対接している。そし
て、第２半体（２ｂ）における各楔体（３ｏ）には透孔
（３８）が形成されると共に、これと対向する位置には
透孔（３６）が形成されており、両方の透孔間にはボル
ト（４）が挿通し、これとナツト（Ｍ）によって環状体
（に）が第２半体（２ｂ）側に締付けられている。又、
ボルト（４）の頭部（４１）と第２半体（２ｂ）との間
には第４図のようにバネ（４２）が介装されている。こ
れらにより、環状体（に）の各楔体（３０）が凸条（２
５）と突起（２６）との間に圧入され、傾斜面（３５）
　（３５）相互の対接によって第１半体（２ａ）と第２
半体（２ｂ）との間には相対回動方向の付勢力が作用す
ることとなる。

この実施例の場合にも、上記１＄１実施例の場１と同様
にバックラッシュが防止されるとともに、傾斜面（３５
）　（３５）相互の接触面の角度がホイーノ（２）およ
び環状体（Ｋ）の軸線に対してごく僅かζ傾斜するだけ
であるから、この傾斜面（３５）　（３５）σ対偶によ
り既述のセルフロック機構が確保されイこととなる。

３＠６図・第７図に示す第３実施例は、第２半口（２ｂ
）に具備させたボルト（Ｓ）　と、これに外嵌すＺコイ
ルバネ（Ｃ）によって偏位角度付与手段（３）奄構成す
るようにしたものであり、ボス（Ｂ）に口重可能に外嵌
する第１半体（２ａ）に矩形の開口部（３９を形成し、
この開口部（３９）内に第２半体（２ｂ）の−面に具備
させた突起（２９）を突出させ、この突起（２９）に前
記ボルト（Ｓ）を螺合するとともに、この螺合方向をホ
イール（２）の外周と同心の円弧に刻する接線の方向に
設定し、前記ボルト（ｓ）の先端を開口部（３９）の−
側に対接させたものである。そして、前記ボルト（Ｓ）
の頭部（Ｔ）　と前記突起（２９）との間にコイルバネ
（Ｃ）を外嵌状態に介装し、このコイルバネ（Ｃ）を予
めこのコイルの巻き締め方向に巻き締めた状態でその両
端の係止端部を頭部（Ｔ）　　と突起（２９）に係止さ
せている。従って、第１図及び第２図に示すように、ボ
ルト（Ｓ）を突起（２９）にセットした状態においては
前記コイルバネ（Ｃ）によってボルト（Ｓ）には常時締
め込み方向の回動付勢力が作用する。つまり、ボルト（
Ｓ）は常時突出方向に付勢されている。これにより、第
１・第２半体（２ａ）　（２ｂ）間には相対回動力付勢
力が付与される。また、突起（２９）とボルト（Ｓ）　
とはネジ対偶していることから、ボルト（Ｓ）を後退さ
せる方向の作用力がこのボルトに直接作用しても、この
ボルト（Ｓ）と突起（２９）とのネジ対偶部がセルフロ
ック作用を発揮するから、上記各実施例と同様に大トル
クが伝達可能となる。

【図面の簡単な説明】

′！Ｊ１図は本発明の第１実施例の説明図、３４２図は
そのＸ−Ｘ断面図、第３図は第２実施゛例のホイールｍ
　（２）の分解図、第４図は組立状態のホイール（２）
の要部断面図、第５図はそのＹ−Ｙ断面展開図、第６図
・第７図は第３実施例の説明図、第８図は従来例の説明
図であり、図中。 １）・・・ウオーム ２ａ）・・・第１半体 ２ｂ）・・・３４２半体 ２）・・・ホイール ３）・・・偏位角度付与手段 ２１）　（２２）・・・歯

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ウォーム（１）とホィール（２）とをかみ合わせ、ホィ
   ール（２）を回転面に平行な一対の第１半体（２ａ）と
   第２半体（２ｂ）とで構成するとともに、前記第１半体
   （２ａ）と第２半体（２ｂ）との回転方向の関係位置を
   可変としたウォームギヤ装置において、第１半体（２ａ
   ）と第２半体（２ｂ）との間に両者を相対回動方向に付
   勢する偏位角度付与手段（３）を設け、この偏位角度付
   与手段（３）は、第１半体（２ａ）の歯（２１）（２１
   ）と第２半体（２ｂ）の歯（２２）（２２）とのズレを
   拡大する方向に付勢する手段と、前記ズレを縮小する方
   向の相対移動を阻止するセルフロック機構とを具備する
   ようにしたウォームギヤのバックラッシュ除去装置。