JP2000291780A - 歯車抜け防止構造を有する組歯車 - Google Patents

歯車抜け防止構造を有する組歯車

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 軸上に抜け止め設ける必要のない組合い
易い組歯車を提供する。 【解決手段】 軸穴を有する2個の歯車を同軸的に
嵌合し、一体の歯車として使用する組歯車7おいて、嵌
合する歯車のうち、一方の大歯車7aに他方の小歯車7
bと嵌合する嵌合用雌部7cを設け、他方の小歯車7b
に一方の大歯車7aと嵌合する嵌合用雄部7fを設け、
前記嵌合用雄部7f及び前記嵌合用雌部7cは、嵌合状
態にあるとき、互いの歯車が軸方向に移動することを制
限する構造を有している組歯車7。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、組合いやすい歯車
抜け防止構造を有する組歯車に関する。
【0002】
【従来の技術】歯車を使用して動力の伝達を行う機構に
おいて、動力の伝達速度の減速等を行う場合には同一材
料で一体に形成され、同軸的に大小2つの歯車を有する
2段歯車を用いることが一般的な手法である。しかし、
減速側にあたる小歯車部は、大歯車部に比べてピッチ円
直径が小さい分歯車に係る荷重が増大しているため、小
歯車部の材料が小歯車部と噛合する歯車の材料よりも軟
性な材料を使用している場合、小歯車部は噛合する歯車
と噛合することで歯に磨耗を生じる。
【0003】例えば図3は、ディスクチェンジャーにお
けるディスクの再生を行う再生部の移動機構の一部で、
樹脂製の平歯車2から2段歯車1の大歯車部へ動力の伝
達が行われ、次に2段歯車1の小歯車部から金属製の扇
歯車3へ動力の伝達を行うものである。このとき2段歯
車1を形成する材料として、コストの安い樹脂材の使用
が考えられるが、金属性の扇歯車3と噛合する小歯車部
の耐久性を考えて金属性の2段歯車1が使用されてい
る。しかし、金属製の2段歯車1は、樹脂歯車に比べて
コストが高く、歯車機構自体の重量を重くする原因とな
っていた。そこで、図4に示すように、金属製の小歯車
4bと樹脂製の大歯車4aとを別個に形成し、それらを
一体に組合わせて2段歯車を構成する組歯車4を使用す
ることで、従来の2段歯車1に比べて、コストの安い軽
量な歯車機構が実現できる。
【0004】この組歯車4は、二つの歯車が一体に組合
うための嵌合部として、大歯車4aに嵌合用雌部4c
と、小歯車4bに嵌合用雄部4dとを有しており、それ
らが向かい合い、同軸的に配置した状態において、軸方
向に重ね合せることで2つの歯車の組合動作が完了し、
一体な組歯車4となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、嵌合状態の組
歯車1に軸6を挿入して回転駆動を行った場合、嵌合用
雄雌部のガタツキによって組歯車4は組合った大歯車4
aと小歯車4bを引き離す方向の力が軸方向に生じるた
め、その力に逆らって組歯車4の嵌合を保持するための
抜け止め5を別途軸6上に設けることが必要であった。
そのため、歯車機構における小型化または薄型化への弊
害となっていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、上記
課題を解決するためのもので、軸穴を有する2個の歯車
を同軸的に嵌合し、一体の歯車として使用する組歯車に
おいて、嵌合する歯車のうち、一方の歯車に他方の歯車
と嵌合する嵌合用雄部を設け、他方の歯車に一方の歯車
と嵌合する嵌合用雌部を設け、前記嵌合用雄部または前
期嵌合用雌部のどちらか一方に固定用凸部を設け、他方
に前記固定用凸部と嵌合する固定用凹部を設け、前記固
定用凹部内面には、嵌合動作の際に前記固定用凸部の先
端が通過するための逃げ部を有することを特徴とする組
歯車。
【0007】かかる構成によれば、組歯車は、同軸方向
と異なる方向のみからしか組合えないため、軸挿入状態
では、歯車に設けた係止部により軸方向に歯車が分離す
るのを制止する構造となっており、回転駆動により組歯
車が外れることがない。また、逃げ部を設けることで、
組合動作の作業効率の改善を実現している。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。先ず図1を用いて、本発明
に係る組歯車の基本構造及び組合動作について説明し、
次に図2を用いて、本発明に係る組歯車の応用構造につ
いて説明する。
【0009】先ず図1(a)を用いて本発明に係る組歯
車7を構成する小歯車7b及び大歯車7aの基本構成に
ついて説明する。小歯車7bは、大歯車7aと嵌合する
ための嵌合用雄部7fを有し、嵌合用雄部7fは一点鎖
線で示した軸穴7jを中心とした円柱凸形状を有し、嵌
合用雄部7fの円柱側面に垂設する固定用凸部7gは嵌
合用雄部7fの円柱天面と同じ高さに設けられている。
また大歯車7aは、小歯車7bと嵌合するための嵌合用
雌部7cを有し、嵌合用雌部7cは一点鎖線で示した軸
穴7iを中心とした円柱凹形状を有し、嵌合用雌部7c
の円柱側面には小歯車7bの固定用凸部7gと嵌合する
ための固定用凹部7dが嵌合用雌部7cの円柱底面に接
するように穿設している。また、固定用凹部7dは、固
定用凸部7gと嵌合するため固定用凸部7gと同一の形
状を有しているが、固定用凸部7gを固定用凹部7dへ
挿入する際に固定用凸部7gの先端が固定用凹部7dの
内面と接触しないための逃げ部に相当する逃げ穴7eが
固定用凹部7d内に穿設している。
【0010】次に図1を用いて大歯車7a及び小歯車7
bの組合動作について説明する。先ず図1(a)に示す
ように互いの嵌合用雄雌部を向け合った水平状態の大歯
車7aに対して、図1(b)に示すように小歯車7bを
斜め方向となるA方向より、小歯車7bの固定用凸部7
gを大歯車7aの固定用凹部7dに挿入し、嵌合用雌部
7cの側面に小歯車7bの側面を当接させる。このと
き、固定用凸部7gの先端は、固定用凹部7dを貫き、
固定用凹部7d内面に設けられた逃げ穴7eまで進入し
ている。次に先の当接点を支点にB方向に小歯車7bを
回転させ、嵌合用雌部7cの円柱底面に嵌合用雄部7f
の円柱天面を当接させる。このとき初めて、図1(c)
に示すように、大歯車7aの軸穴7iと小歯車7bの軸
穴7jが同軸的に重なり軸を通すことが可能となる。そ
して嵌合状態の組歯車7に軸8を挿入して組合動作が完
了する。
【0011】このとき、軸穴に挿入された軸8によっ
て、嵌合を外すB'方向に小歯車7bが移動するのを制
止しているため、軸挿入状態では小歯車7bと大歯車7
aの嵌合が外れることはない。これによって、従来より
問題となっている嵌合用雄雌部のガタにより互いの歯車
を引き離す方向の力が軸方向に生じても、軸8が挿入さ
れている限り前述の制止関係より組歯車7の嵌合が外れ
ることはない。よって、本発明の組歯車7を従来技術で
説明した歯車機構に用いることで、軸8上に抜け止めを
別途に設ける必要がなくなり、部品点数の削減が図れ歯
車構造自体の小型化及び薄型化を実現できる。
【0012】また、図1(c)より、本発明の組歯車7
は軸方向と異なる方向のみからしか嵌合を行えない構造
となっているため、小歯車7bには大歯車7aと常に軸
方向に、嵌合及び分離のできない係止関係を有するため
の係止部を有しており、前述した固定用凸部7gがその
係止部の役割を行っている。つまり、この係止部は、大
歯車7aの嵌合用雌部7cの内周面の一部である当接部
7hと当接することで、軸方向に小歯車7bが移動する
のを制止している。そのため、嵌合動作の際、当接部7
hと係止部が接触しやくすくなり、従来の組歯車4に比
べて嵌合しづらい構造となっていた。しかし、係止部や
当接部7h自体を小さくして嵌合時の作業性を向上させ
ようとすると、係止関係が弱くなり、歯車の製造バラツ
キ等により、嵌合が外れる可能性があった。そこで、本
発明の組歯車7では、図1(b)に示すように、固定用
凸部7gを固定用凹部7dに挿入する際、挿入方向の固
定用凹部7dの内面に固定用凸部7gの先端が当たらな
いような逃げ穴7eを別途に設けることで、係止関係が
強く、嵌合し易い組歯車7を実現している。
【0013】次に、図2を用いて前述の構造を有する組
歯車の応用構造について説明する。組歯車9は、小歯車
9bの嵌合用雄部9fと大歯車9aの嵌合用雌部9cの
組合により一体となる2段歯車である。しかし、軸穴9
iを中心に嵌合用雌部9cを設けた大歯車9aは、歯幅
に対し軸受け部の軸方向の幅が短くなり大歯車9aの安
定した回転動作に支障を来す場合がある。そこで、嵌合
用雌部9cの円柱底面に軸穴9iを中心とした軸方向に
突起した軸受用凸部9jを設けることで、安定動作に必
要な幅の軸受部を確保している。
【0014】また、図2に示すように、嵌合用雄部9f
の側面に垂設する固定用凸部9gが嵌合の際に挿入する
固定用凹部9d、固定用凸部9gの先端の逃げ部に相当
する逃げ穴9e及び固定用凸部9gと当接する当接部9
hを嵌合用雌部9c内周面の複数個所に設けることで、
固定用凸部9gと固定用凹部9dの位置合わせが容易と
なり、組歯車自体の嵌合作業の効率を向上することがで
きる。
【0015】以上本発明の実施の形態について説明した
が、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではな
い。例えば、同一のピッチ円形の歯車同士の組合わせ歯
車でも良く、また本発明と同一な組合構造を有する3段
以上の歯車を有する組歯車でも良く、また歯車に使用す
る材質として金属や樹脂以外のもを使用しても良い、ま
た組歯車を構成する歯車のうちどちらの歯車に嵌合用雄
部又は雌部及び固定用凹部又は凸部を設けても良い、ま
た本実施の形態ではディスクチェンジャーにおけるディ
スクの再生を行う再生部の移動機構を例に説明したが2
段歯車を有する歯車機構であれば同様の作用効果を奏す
る。
【0016】
【発明の効果】以上説明した本発明によれば、本発明に
係る組歯車は嵌合時互いの歯車を軸方向に移動するのを
係止する構造を有しているため、回転駆動の際、嵌合用
雄雌部のガタにより互いの歯車を引き離す方向の力が軸
方向に生じても組歯車の嵌合が外れることがない。よっ
て、従来のような抜け止めを軸上に設ける必要がなくな
り、歯車機構自体の部品点数が削減され小型化及び薄型
化を実現できる。また、互いの歯車を軸方向に係止する
構造にしたことによる組合動作の効率低下に対して、嵌
合部に逃げ部を別途に設けることで大幅に改善してい
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の組歯車を示す構造図及び組立図であ
る。
【図2】本発明の組歯車の応用例を示した断面図及び正
面図である。
【図3】従来の2段歯車を用いた場合の歯車機構の説明
図である。
【図4】従来の組歯車を示す構造図である。
【符号の説明】
1 2段歯車 2 平歯車 3 扇歯車 4 組歯車 4a 大歯車 4b 小歯車 4c 嵌合用雌部 4d 嵌合用雄部 5 抜け止め 6 軸 7 組歯車 7a 大歯車 7b 小歯車 7c 嵌合用雌部 7d 固定用凹部 7e 逃げ穴 7f 嵌合用雄部 7g 固定用凸部 7h 係止部 7i 軸穴 7j 軸穴 8 軸 9 組歯車 9a 大歯車 9b 小歯車 9c 嵌合用雌部 9d 固定用凹部 9e 逃げ穴 9f 嵌合用雄部 9g 固定用凸部 9h 係止部 9i 軸穴 9j 軸受用凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 英樹 埼玉県川越市大字山田字西町25番地1 パ イオニア株式会社川越工場内 (72)発明者 穴田 悟 埼玉県川越市大字山田字西町25番地1 パ イオニア株式会社川越工場内 Fターム(参考) 3J030 AC10 BB03 BB17 BC01 BC02 BD09 CA10

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 軸穴を有する2個の歯車を同軸的に嵌合
    し、一体の歯車として使用する組歯車において、嵌合す
    る歯車のうち、一方の歯車に他方の歯車と嵌合する嵌合
    用雄部を設け、他方の歯車に一方の歯車と嵌合する嵌合
    用雌部を設け、前記嵌合用雄部または前期嵌合用雌部の
    どちらか一方に固定用凸部を設け、他方に前記固定用凸
    部と嵌合する固定用凹部を設け、前記固定用凹部内面に
    は、嵌合動作の際に前記固定用凸部の先端が通過するた
    めの逃げ部を有することを特徴とする組歯車。
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