JP6565221B2 - 駆動伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動伝達機構に関する。

従来、駆動力を歯車によって伝達する駆動伝達機構が知られている。

このような駆動伝達機構では、使用によって歯車の歯が摩耗するので、その摩耗を測定する技術が望まれている。例えば特許文献１には、歯車の回転方向が切り替わる際の応答状態を検出し、その検出結果に基づいて磨耗量を算出する技術が開示されている。

特開２０００−２５８３０１号公報

しかしながら、従来技術では摩耗量算出のための仕組みが複雑である上に、応答状態に基づいた間接的な算出であるため摩耗量の算出精度も低い。

本発明は、簡便な構成でも歯の摩耗を精度よく測ることができる駆動伝達機構を提供することを目的とする。

請求項１に係る駆動伝達機構は、
互いに歯がかみ合った複数の歯車と、
上記複数の歯車のうち少なくとも１つの歯車の、回転軸に交わる側面に設けられ、歯の
外形に沿った形に延びる稜線を有していてその稜線が歯の摩耗を測る目盛りとして用いら
れる突起および窪みの少なくとも一方である凹凸部と、
を備え、
前記稜線を挟んだ２面のうち少なくとも一方が、前記歯車の回転軸に対して傾斜した傾斜面であり該２面が鈍角で交わることを特徴とする。

請求項１に係る駆動伝達機構によれば、簡便な構成でも歯の摩耗を精度よく測ることができる。

請求項２に係る駆動伝達機構によれば、階段状でない場合に較べて目盛りが明瞭である。

請求項３に係る駆動伝達機構によれば、鈍角でない場合に較べて製造が容易である。

駆動伝達機構の第１実施形態に相当する歯車機構を示す斜視図である。 歯車の側面の拡大図である。 凹部の形状を示す断面図である。 摩耗の計測例を示す図である。 第２実施形態における凸部の形状を示す断面図である。 第３実施形態における凸部の形状を示す断面図である。 第４実施形態における凹部の形状を示す断面図である。

本発明の実施形態について、以下図面を参照して説明する。

図１は、駆動伝達機構の第１実施形態に相当する歯車機構を示す斜視図である。

本実施形態の歯車機構１００は、第１の駆動軸１１０に固定された第１の歯車１２０と、第２の駆動軸１３０に固定された第２の歯車１４０が、互いに歯１２１，１４１でかみ合った構造となっている。第１の歯車１２０と第２の歯車１４０は、本発明に言う歯車の一例であって、この例では平歯車が用いられている。また、本実施形態では、２つの歯車１２０，１４０それぞれの側面に目盛りが設けられているものとするが、以下では、代表して第２の歯車１４０に設けられた目盛りについて説明する。

図２は、歯車の側面の拡大図である。

第２の歯車１４０が有する各歯１４１の側面には、稜線１４３が目盛りとなった凹部１４２が設けられている。凹部１４２は歯１４１の側面から歯１４１の内部側に窪んだ窪みである。凹部１４２の稜線１４３の形状としては、この例では各歯１４１の外形を縮小した形状が用いられている。但し、稜線１４３の形状は、必ずしも縮小形状である必要はなく、歯１４１の外形に沿って稜線１４３が延びた形状であれば、例えば外形から一定距離で稜線１４３が延びた形状などであってもよい。また、図２に示す例では、縦方向と横方向とで縮小比が異なる形状が用いられているが、縦横比が同一の縮小形状が用いられてもよい。

なお、図２では目盛りの稜線１４３がわかりやすいように粗い目盛りが示されているが、実際の歯車に凹部１４２が形成される場合には、摩耗量をより精度よく測るために、より細かく稜線１４３が設けられる。

図３は、凹部の形状を概念的に示す断面図である。

この実施形態では、歯１４１の側面から階段状に窪んだ凹部１４２が設けられており、稜線１４３は各段の縁となっている。

階段状に限らず、凹部１４２の稜線１４３が目盛りとなっているため、小さな歯車を樹脂によって形成する場合であっても明瞭な目盛りが得られる。仮に、目盛りを溝で形成した場合には、金型の細部について樹脂の回り込みが不足して目盛り形成が困難となることが予想されるが、本実施形態に例示した凹部１４２の場合には、各稜線１４３の部分にも十分に樹脂が回り込んで明瞭な稜線１４３が得られる。

また、凹部１４２が階段状であると、稜線１４３だけでなく各段の側面（蹴込みの部分）も目盛りとして役立つこととなり、目盛りが一層明瞭となる。

図２、図３に例示されたような稜線１４３が目盛りとして用いられることにより、歯１４１の摩耗が精度よく測定される。

図４は、摩耗の計測例を示す図である。

図４には、歯１４１の外形および目盛りとなる稜線１４３の形状とともに、歯１４１が摩耗した形状１４５が例示されている。このような摩耗が生じた場合に、稜線１４３との比較によって摩耗が直接に測られるので、精度のよい測定が実現する。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。

この第２実施形態は、上述した凹部１４２に替えて凸部が歯の側面に設けられている点を除いて第１実施形態と同様の実施形態であるため、以下の説明では相違点のみに着目して説明し、重複説明は省略する。

図５は、第２実施形態における凸部の形状を示す断面図である。

第２実施形態では、歯１４１の側面に、稜線１４６が目盛りとなった凸部１４７が設けられている。この凸部１４７は、歯１４１の側面から外側に突き出た突起である。また、凸部１４７は側面から階段状に突き出しており、稜線１４６は各段の縁となっている。このように凸部１４７の稜線１４６が目盛りとして用いられる場合も、第１実施形態での説明と同様に、樹脂形成などによって目盛りが明瞭に形成される。また、凸部１４７が階段状であることで各段の側面（蹴込みの部分）も目盛りとして役立つこととなり、目盛りが一層明瞭となる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。

この第３実施形態は、上述した階段状の凸部１４７に替えてテーパ状の凸部が設けられている点を除いて第２実施形態と同様の実施形態であるため、以下の説明では相違点のみに着目して説明し、重複説明は省略する。

図６は、第３実施形態における凸部の形状を示す断面図である。

第３実施形態でも、歯１４１の側面に、稜線１４８が目盛りとなった凸部１４９が設けられ、この凸部１４９は、歯１４１の側面から外側に突き出た突起であるが、第２実施形態とは異なり、稜線１４６を挟んだ２面の一方が、歯車の回転軸に対して傾斜した傾斜面となっていて、それら２面は互いに鈍角で交わっている。このように稜線１４６が鈍角で形成されていると、樹脂形成などに際し樹脂の回り込みや離型性が階段状の凸部よりも更に優れている。

また、この第３実施形態では、目盛りとなる稜線１４８が１つの歯に対して１本形成されるが、このような１本の目盛りであっても、少なくともその目盛りの近辺では歯の摩耗が精度よく測定されることとなる。従って、測りたい摩耗量（例えば再利用の可否判断のための閾値など）の辺りに稜線１４８を形成することで精度のよい測定が実現する。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。

この第４実施形態は、上述した凸部１４９に替えて凹部が歯の側面に設けられている点を除いて第３実施形態と同様の実施形態であるため、以下の説明では相違点のみに着目して説明し、重複説明は省略する。

図７は、第４実施形態における凹部の形状を示す断面図である。

第４実施形態では、歯１４１の側面に、稜線１５０が目盛りとなった凹部１５１が設けられている。この凹部１５１は、歯１４１の側面から内側に窪んだ窪みである。また、稜線１５０を挟んだ２面の一方が、歯車の回転軸に対して傾斜した傾斜面となっていて、それら２面は互いに鈍角で交わっている。凹部１５１の場合も、第３実施形態での説明と同様に、稜線１５０が鈍角で形成されていると樹脂形成などに際し樹脂の回り込みや離型性が階段状の凹部よりも更に優れている。

以上で本発明の各実施形態についての説明を終了する。

なお、上記各実施形態の説明では平歯車が例示されているが、本発明にいう歯車は、例えばはすば歯車などであってもよい。

１００……歯車機構、 １１０，１３０……駆動軸、 １２０，１４０……歯車、
１２１，１４１……歯、 １４２，１５１……凹部、
１４３，１４６，１４８，１５０……稜線、 １４７，１４９……凸部

Claims (1)

1. 互いに歯がかみ合った複数の歯車と、
   前記複数の歯車のうち少なくとも１つの歯車の、回転軸に交わる側面に設けられ、歯の外形に沿った形に延びる稜線を有していて該稜線が歯の摩耗を測る目盛りとして用いられる突起および窪みの少なくとも一方である凹凸部と、
   を備え、
   前記稜線を挟んだ２面のうち少なくとも一方が、前記歯車の回転軸に対して傾斜した傾斜面であり該２面が鈍角で交わることを特徴とする駆動伝達機構。

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