JPH0718033U - 撓み軸及びそれを用いた歯車機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】回転力伝達手段の駆動側と従動側とにそれぞれ
接続される２個の軸部分の軸線が完全に一致しておら
ず、若干の偏心や傾斜等があっても、回転力を円滑に伝
達することができるとともに、小型、省スペース化、組
付け性の向上、コストの低減等を図る。 【構成】回転力伝達手段の駆動側と従動側とにそれぞれ
接続された２個の軸部分２、３の相互の間に偏心や傾き
があると、弾性撓曲部４における第１及び第２の両足片
６、７と中間撓曲部５とが弾性変形しつつ回転すること
により、上記の偏心や傾きが吸収され、駆動側の回転力
が従動側に円滑に伝達される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、中間部が弾性撓曲しうるようにした撓み軸、及びそれを用いた歯車 機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、モータ等の駆動装置に歯車を連結する場合、例えば図５に示すように、 歯車(01)の軸(02)とモータ(05)の軸(06)とを、カップリング(03)と連結用のシャ フト(04)とを介して接続することが多い。

【０００３】 しかし、このような構造では、歯車(01)の軸(02)とモータ(05)の軸(06)と完全 に一直線に並んでいないと、すなわち例えば両軸(02)(06)が若干偏心していたり 、傾斜していたりすると、モータ(05)の回転力が円滑に歯車(01)に伝達されなか ったり、場合によっては回転不能となったりするおそれがある。

【０００４】 このようなおそれをなくすには、歯車(01)の軸(02)とモータ(05)の軸(06)とを 、ユニバーサルジョイントやオルダム接手を用いて連結することが考えられるが 、そのような手段を設けると、装置全体が大型、複雑化し、設置スペースが大と なるとともに、部品点数や組付け工数が増え、コストが増大するという問題点が ある。

【０００５】 また、図５に示すようなカップリング(03)を用いるだけでも、その分の設置ス ペースが必要であり、かつカップリング(03)と歯車(01)の軸(02)、及びカップリ ング(03)とモータ(05)の軸(06)の２箇所の接続作業が必要である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、回転力伝達手段の 駆動側と従動側とにそれぞれ接続される２個の軸部分の軸線が完全に一致してお らず、若干の偏心や傾斜等があっても、回転力を円滑に伝達することができると ともに、小型、省スペース化、組付け性の向上、コストの低減等を図ることがで きるようにした撓み軸及びそれを用いた歯車機構を提供することを目的としてい る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案の撓み軸は、前後方向を向く同一軸線上に配 設した２個の軸部分の中間に弾性撓曲部を設けた撓み軸において、弾性撓曲部が 、中間撓曲部と、該中間撓曲部の左右の端部より前方に延出し、かつ先端が一方 の軸部分に連設された弾性撓曲可能な第１の足片と、中間撓曲部の上下の端部よ り後方に延出し、かつ先端が他方の軸部分に連設された弾性撓曲可能な第２の足 片とを備えることを特徴としている。

【０００８】 中間撓曲部は、前方より見て十字形とするのがよい。 その十字形の中間撓曲部の４つの股部には、補強用の扇形のリブを設けるのが よい。 両軸部分と、弾性撓曲部を構成する中間撓曲部、第１の足片、及び第２の足片 とは、弾性を有する合成樹脂材料により一体として形成するのがよい。

【０００９】 本考案の歯車機構は、上記の撓み軸のいずれか一方の軸部分に歯車を設け、か つ他方の軸部分をカップリングとして、他の軸に結合したことを特徴としている 。

【００１０】 このカップリングとした軸部分に結合される他の軸は、モータの回転軸とする ことができる。

【００１１】 なお、上記の前後、左右、及び上下の方向は、各部の相互の位置関係を明確に するために用いただけであり、使用時の向きを特定したり、制限したりするため のものではない。

【００１２】

【作用】

回転力伝達手段の駆動側と従動側とにそれぞれ接続された２個の軸部分の相互 の間に偏心や傾きがあると、弾性撓曲部における第１及び第２の両足片と中間撓 曲部とが弾性変形しつつ回転することにより、上記の偏心や傾きが吸収され、駆 動側の回転力が従動側に円滑に伝達される。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を、図１〜図３を参照して説明する。 撓み軸(１)は、同一軸線上に配設した２個の軸部分(２)(３)と、その中間に設 けた弾性撓曲部(４)とからなっている。 なお、以下の説明では、撓み軸(１)の軸線を前後方向に向けて配設したものと して説明する。

【００１４】 弾性撓曲部(４)は、正面形を十字形とした中間撓曲部(５)と、該中間撓曲部( ５)の左右の端部より前方に延出し、かつ先端が一方の軸部分(２)に連設された 弾性撓曲可能な１対の第１の足片(６)と、中間撓曲部(５)の上下の端部より後方 に延出し、かつ先端が他方の軸部分(３)に連設された弾性撓曲可能な１対の第２ の足片(７)と、十字形の中間撓曲部(５)の４つの股部に設けられた補強用の扇形 のリブ(８)とからなっている。

【００１５】 両軸部分(２)(３)と、弾性撓曲部(４)を構成する中間撓曲部(５)、第１の足片 (６)、第２の足片(７)、及び補強用のリブ(８)とは、弾性を有する合成樹脂材料 によりすべて一体成形されている。

【００１６】 本実施例においては、一方の軸部分(２)の中間部に歯車(９)を一体的に成形し 、かつ他方の軸部分(３)の中央に軸孔(10)を貫設し、軸部分(３)を他の軸(図示 略)に結合するためのカップリングとしてある。

【００１７】 そのカップリングである軸部分(３)の軸孔(10)に、例えば図４に示すモータ(1 1)の回転軸(12)のような回転力伝達手段の駆動側又は従動側の軸を圧嵌し、かつ 歯車(９)に回転力伝達手段の従動側又は駆動側の歯車(図示略)を噛合させること により、モータ(11)等の回転力伝達手段の駆動側の回転力が、撓み軸(１)と歯車 (９)とを介して従動側に伝達される。

【００１８】 このとき、万一、回転力伝達手段の駆動側と従動側とにそれぞれ接続された２ 個の軸部分(２)(３)が、例えば図３に示すように互いに若干傾いて取り付けられ ると、弾性撓曲部(４)における第１及び第２の両足片(６)(７)と中間撓曲部(５) とが曲がりや捩れ等の弾性変形しつつ回転することにより、上記の傾きが吸収さ れ、駆動側の回転力が従動側に円滑に伝達される。

【００１９】 また、２個の軸部分(２)(３)が、互いに若干偏心して取り付けられた場合も、 上記の傾斜して取り付けられた場合と同様に、第１及び第２の両足片(６)(７)と 中間撓曲部(５)とが弾性変形しつつ回転することにより、その偏心が吸収され、 駆動側の回転力が従動側に円滑に伝達される。

【００２０】 図４は、撓み軸(１)を用いた歯車機構の一例を示すもので、このように撓み軸 (１)のいずれか一方の軸部分(２)に歯車を設け、かつ他方の軸部分(３)をカップ リングとして、その軸孔(10)にモータ(11)の回転軸(12)を圧嵌して結合すると、 図５に示す従来のものにおけるカップリング(03)や連結用のシャフト(04)等を設 ける必要がなく、部品点数を少なくして、小型、省スペース化、組付け性の向上 、コストの低減等を図ることができる。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によると、次のような効果を奏することができる。 (a) 回転力伝達手段の駆動側と従動側とにそれぞれ接続された２個の軸部分の軸 線が完全に一致しておらず、若干の偏心や傾斜等があっても、弾性撓曲部を構成 する中間撓曲部と、第１の足片と、第２の足片とがバランスよく弾性撓曲しつつ 回転することにより、回転力を円滑に伝達することができる。

【００２２】 (b) 撓み軸をそのまま歯車等の軸として用いることができ、歯車機構の部品点数 を削減できるとともに、小型、省スペース化、組付け性の向上を図ることができ 、またコストを低減することができる。

【００２３】 (c) 弾性撓曲部を構成する中間撓曲部と、第１の足片と、第２の足片とは、撓み 軸の中心軸線に対してバランスよく配置されているので、動的アンバランスが生 じるおそれが少ない。

【００２４】 (d) 撓み軸そのものを、合成樹脂材料による一体成形により簡単に製造すること ができ、製造コストを従来構造のものより著しく低減することができる。

【００２５】 (e) 十字形の中間撓曲部の４つの股部に補強用の扇形のリブを設けると、中間撓 曲部の折損等が防止できるとともに、中間撓曲部の弾性撓曲を許容しながら、十 分な回転トルクの伝達を保証することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を、弾性撓曲部の第１の足片
の中間で切断して示す斜視図である。

【図２】同じく平面図である。

【図３】同じく、両軸部分が若干傾斜して取り付けられ
たときの状態を示す平面図である。

【図４】図１〜図３に示す撓み軸を用いた、本考案の歯
車機構の一例を示す側面図である。

【図５】従来のモータと歯車とのカップリングを用いた
連結構造を示す側面図である。

【符号の説明】

(１)撓み軸 (２)(３)軸部分 (４)弾性撓曲部 (５)中間撓曲部 (６)第１の足片 (７)第２の足片 (８)リブ (９)歯車 (10)軸孔 (11)モータ (12)回転軸

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後方向を向く同一軸線上に配設した２
   個の軸部分の中間に弾性撓曲部を設けた撓み軸におい
   て、 弾性撓曲部が、中間撓曲部と、該中間撓曲部の左右の端
   部より前方に延出し、かつ先端が一方の軸部分に連設さ
   れた弾性撓曲可能な第１の足片と、中間撓曲部の上下の
   端部より後方に延出し、かつ先端が他方の軸部分に連設
   された弾性撓曲可能な第２の足片とを備えることを特徴
   とする撓み軸。
2. 【請求項２】 中間撓曲部が前方より見て十字形をなす
   請求項１記載の撓み軸。
3. 【請求項３】 十字形の中間撓曲部の４つの股部に、補
   強用の扇形のリブを設けた請求項１又は２記載の撓み
   軸。
4. 【請求項４】 両軸部分と、弾性撓曲部を構成する中間
   撓曲部、第１の足片、及び第２の足片とを、弾性を有す
   る合成樹脂材料により一体として形成してなる請求項１
   〜３のいずれかに記載の撓み軸。
5. 【請求項５】 撓み軸のいずれか一方の軸部分に歯車を
   設け、かつ他方の軸部分をカップリングとして、他の軸
   に結合したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに
   記載の撓み軸を用いた歯車機構。
6. 【請求項６】 カップリングとした軸部分に結合された
   他の軸が、モータの回転軸である請求項５記載の歯車機
   構。