JPH0642594A - 歯車伝動機構 - Google Patents
歯車伝動機構Info
- Publication number
- JPH0642594A JPH0642594A JP19208792A JP19208792A JPH0642594A JP H0642594 A JPH0642594 A JP H0642594A JP 19208792 A JP19208792 A JP 19208792A JP 19208792 A JP19208792 A JP 19208792A JP H0642594 A JPH0642594 A JP H0642594A
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- JP
- Japan
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- gear
- driven
- helical
- rotation direction
- transmission mechanism
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 歯車のバックラッシュに伴う諸問題を、２枚
のヘリカル歯車の組合せを利用することにより簡単な構
成で解決可能にすること。 【構成】 駆動歯車３と従動歯車４をそれぞれ２枚のヘ
リカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂから双方の歯のヘリ
カル方向が互いに逆方向になるように共軸に並べて一体
構成すると共に、これら駆動歯車３と従動歯車４とを２
列の歯車列を構成するように互いに噛合させ、前記２列
の歯車列の一方を正転方向の歯当りにするのに対し、他
方を逆転方向の歯当りにし、かつ前記駆動歯車３を固定
する駆動軸１と前記従動歯車４を固定する従動軸２をそ
れぞれ微量に軸移動可能に軸支した歯車伝動機構。
のヘリカル歯車の組合せを利用することにより簡単な構
成で解決可能にすること。 【構成】 駆動歯車３と従動歯車４をそれぞれ２枚のヘ
リカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂから双方の歯のヘリ
カル方向が互いに逆方向になるように共軸に並べて一体
構成すると共に、これら駆動歯車３と従動歯車４とを２
列の歯車列を構成するように互いに噛合させ、前記２列
の歯車列の一方を正転方向の歯当りにするのに対し、他
方を逆転方向の歯当りにし、かつ前記駆動歯車３を固定
する駆動軸１と前記従動歯車４を固定する従動軸２をそ
れぞれ微量に軸移動可能に軸支した歯車伝動機構。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バックラッシュの影響
をなくすようにした歯車伝動機構に関する。
をなくすようにした歯車伝動機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように歯車にはバックラッシュが
設けられ、このバックラッシュによって歯車同士の噛合
に楔作用を発生させない円滑な回転ができるようにして
いる。すなわち、歯車には、如何に精密加工を行っても
不可避的な加工誤差が生ずるので、バックラッシュがな
ければ円滑な運転は理論上不可能なのである。
設けられ、このバックラッシュによって歯車同士の噛合
に楔作用を発生させない円滑な回転ができるようにして
いる。すなわち、歯車には、如何に精密加工を行っても
不可避的な加工誤差が生ずるので、バックラッシュがな
ければ円滑な運転は理論上不可能なのである。
【０００３】また、産業ロボットのように、その回転方
向が頻繁に正逆に切り換えられる動力伝達系では、歯車
にバックラッシュがあることによって、回転方向が正逆
に切り換えられるたびにバックラッシュ相当分の回転遅
れを発生するという問題がある。この対策のためにはバ
ックラッシュを小さくすればよいが、上記不可避的な加
工誤差の存在によって、バックラッシュを小さくすれば
するほど高速回転時の振動や騒音を増大する結果になっ
ていた。結局、これらの問題は、不可避的に存在する加
工誤差がある限り解決できない課題とされていた。
向が頻繁に正逆に切り換えられる動力伝達系では、歯車
にバックラッシュがあることによって、回転方向が正逆
に切り換えられるたびにバックラッシュ相当分の回転遅
れを発生するという問題がある。この対策のためにはバ
ックラッシュを小さくすればよいが、上記不可避的な加
工誤差の存在によって、バックラッシュを小さくすれば
するほど高速回転時の振動や騒音を増大する結果になっ
ていた。結局、これらの問題は、不可避的に存在する加
工誤差がある限り解決できない課題とされていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のような歯車のバックラッシュに伴う諸問題を、２枚の
ヘリカル歯車の組合せを利用することにより簡単な構成
で解決可能にする歯車伝動機構を提供することにある。
のような歯車のバックラッシュに伴う諸問題を、２枚の
ヘリカル歯車の組合せを利用することにより簡単な構成
で解決可能にする歯車伝動機構を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明は、駆動歯車と従動歯車をそれぞれ２枚のヘリカル歯
車から双方の歯のヘリカル方向が互いに逆方向になるよ
うに共軸に並べて一体構成すると共に、これら駆動歯車
と従動歯車とを２列の歯車列を構成するように互いに噛
合させ、前記２列の歯車列の一方を正転方向の歯当りに
するのに対し、他方を逆転方向の歯当りにし、かつ前記
駆動歯車を固定する駆動軸と前記従動歯車を固定する従
動軸をそれぞれ微量に軸移動可能に軸受したことを特徴
とするものである。
明は、駆動歯車と従動歯車をそれぞれ２枚のヘリカル歯
車から双方の歯のヘリカル方向が互いに逆方向になるよ
うに共軸に並べて一体構成すると共に、これら駆動歯車
と従動歯車とを２列の歯車列を構成するように互いに噛
合させ、前記２列の歯車列の一方を正転方向の歯当りに
するのに対し、他方を逆転方向の歯当りにし、かつ前記
駆動歯車を固定する駆動軸と前記従動歯車を固定する従
動軸をそれぞれ微量に軸移動可能に軸受したことを特徴
とするものである。
【０００６】このように駆動歯車と従動歯車をそれぞれ
２枚のヘリカル歯車を組合せることにより、動力を伝達
する歯車列と動力を伝達しない歯車列を同時に形成さ
せ、しかもその動力を伝達しない歯車列の歯当りを自動
的に離れ勝手の状態にすることにより、加工誤差に基づ
く高速回転時の振動や騒音を発生させないようにする。
また、正逆に交互に回転させて運転するときは、その回
転方向の切り換え時に動力の伝達経路を切り換えること
により実質的に回転遅れを発生させないようにする。
２枚のヘリカル歯車を組合せることにより、動力を伝達
する歯車列と動力を伝達しない歯車列を同時に形成さ
せ、しかもその動力を伝達しない歯車列の歯当りを自動
的に離れ勝手の状態にすることにより、加工誤差に基づ
く高速回転時の振動や騒音を発生させないようにする。
また、正逆に交互に回転させて運転するときは、その回
転方向の切り換え時に動力の伝達経路を切り換えること
により実質的に回転遅れを発生させないようにする。
【０００７】
【実施例】図１及び図２は本発明の一例であって、産業
ロボットの制御用変速機構として構成した場合を示すも
のである。図において、１は駆動軸、２は従動軸であ
る。駆動軸１には駆動歯車３が固定され、他方従動軸２
には従動歯車４が固定されている。駆動軸１と従動軸２
は、それぞれ軸受５，６によって微量の軸移動を許容す
るように軸支されている。これら軸受５，６が、例えば
小馬力用のボールベアリングの場合には、１５μ程度の
軸移動を許容することができる。
ロボットの制御用変速機構として構成した場合を示すも
のである。図において、１は駆動軸、２は従動軸であ
る。駆動軸１には駆動歯車３が固定され、他方従動軸２
には従動歯車４が固定されている。駆動軸１と従動軸２
は、それぞれ軸受５，６によって微量の軸移動を許容す
るように軸支されている。これら軸受５，６が、例えば
小馬力用のボールベアリングの場合には、１５μ程度の
軸移動を許容することができる。
【０００８】駆動歯車３と従動歯車４は、それぞれ２枚
のヘルカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂが共軸に並べら
れ、かつそれらの歯のヘリカル方向が軸に直交する面に
対して互いに逆方向に向くようにボルト７により一体に
固定されて構成されている。ヘリカル歯車３Ａ，３Ｂの
駆動歯車３とヘリカル歯車４Ａ，４Ｂの従動歯車４と
は、２列の歯車列を形成して互いに噛合し、かつ図３に
示すように、ヘリカル歯車３Ａ，４Ａの歯車例が正転方
向Ｆの歯当りになるのに対し、ヘリカル歯車３Ｂ，４Ｂ
の歯車列が反対の逆転方向Ｒの歯当りになるように互い
に噛合している。
のヘルカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂが共軸に並べら
れ、かつそれらの歯のヘリカル方向が軸に直交する面に
対して互いに逆方向に向くようにボルト７により一体に
固定されて構成されている。ヘリカル歯車３Ａ，３Ｂの
駆動歯車３とヘリカル歯車４Ａ，４Ｂの従動歯車４と
は、２列の歯車列を形成して互いに噛合し、かつ図３に
示すように、ヘリカル歯車３Ａ，４Ａの歯車例が正転方
向Ｆの歯当りになるのに対し、ヘリカル歯車３Ｂ，４Ｂ
の歯車列が反対の逆転方向Ｒの歯当りになるように互い
に噛合している。
【０００９】上記構成において、駆動軸１と駆動歯車３
が正転方向Ｆに回転すると、一方の歯車列のヘリカル歯
車３Ａは従動歯車４側のヘリカル歯車４Ａを押圧駆動す
るが、他方の歯車列のヘリカル歯車３Ｂはヘリカル歯車
４Ｂを押圧駆動することはない。しかも、一方の歯車列
のヘリカル歯車３Ａのヘリカル歯車４Ａに対する押圧駆
動によって、ヘリカル歯車３Ａ，４Ａ間とヘリカル歯車
３Ｂ，４Ｂ間とには、それぞれ白抜き矢印で示すような
軸方向の分力が互いに反対方向に発生する。
が正転方向Ｆに回転すると、一方の歯車列のヘリカル歯
車３Ａは従動歯車４側のヘリカル歯車４Ａを押圧駆動す
るが、他方の歯車列のヘリカル歯車３Ｂはヘリカル歯車
４Ｂを押圧駆動することはない。しかも、一方の歯車列
のヘリカル歯車３Ａのヘリカル歯車４Ａに対する押圧駆
動によって、ヘリカル歯車３Ａ，４Ａ間とヘリカル歯車
３Ｂ，４Ｂ間とには、それぞれ白抜き矢印で示すような
軸方向の分力が互いに反対方向に発生する。
【００１０】したがって、微量の軸移動を許容する軸受
５，６により軸支された駆動軸１と従動軸２は、互いに
反対方向に微量の軸移動を行うことによって、ヘリカル
歯車４Ｂがヘリカル歯車３Ｂに対して離れ勝手になりな
がら追従回転する。このような作用によって、駆動歯車
３と従動歯車４は実質的にバックラッシュの影響のない
状態で振動や騒音を発生せず、しかも楔作用のない円滑
な回転を行うことができる。また、回転方向を逆転方向
Ｒに切り換える場合は、従動歯車４が駆動側になり、駆
動歯車３が従動側になるが、ヘリカル歯車４Ｂが実質的
に隙間のない状態（極めて僅少の隙間）で追従回転して
いるから、ヘリカル歯車３Ｂに対して実質的に回転遅れ
を生じないで押圧駆動を開始することができる。
５，６により軸支された駆動軸１と従動軸２は、互いに
反対方向に微量の軸移動を行うことによって、ヘリカル
歯車４Ｂがヘリカル歯車３Ｂに対して離れ勝手になりな
がら追従回転する。このような作用によって、駆動歯車
３と従動歯車４は実質的にバックラッシュの影響のない
状態で振動や騒音を発生せず、しかも楔作用のない円滑
な回転を行うことができる。また、回転方向を逆転方向
Ｒに切り換える場合は、従動歯車４が駆動側になり、駆
動歯車３が従動側になるが、ヘリカル歯車４Ｂが実質的
に隙間のない状態（極めて僅少の隙間）で追従回転して
いるから、ヘリカル歯車３Ｂに対して実質的に回転遅れ
を生じないで押圧駆動を開始することができる。
【００１１】また、この逆転方向Ｒの駆動の場合には、
軸方向に黒塗り矢印のような分力が発生して、ヘリカル
歯車３Ａ，４Ａ側が離れ勝手となるため、上述の正転方
向Ｆの場合と同じ円滑な回転を行うことができる。回転
方向を切り換えるときの許容できる回転遅れ角度につい
ては、実用上からは３分以内であればよいと考えられて
いる。いま、本発明の歯車伝動機構において、軸受５，
６として軸移動許容量が約１５μであるボールベアリン
グを使用し、ヘリカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂのヘ
リックス角αを１５°とし、従動軸２の直径Ｄを５０mm
とする場合に、どの程度の回転遅れ角度になるかを推定
すると、次のような簡単な計算によって確認することが
できる。
軸方向に黒塗り矢印のような分力が発生して、ヘリカル
歯車３Ａ，４Ａ側が離れ勝手となるため、上述の正転方
向Ｆの場合と同じ円滑な回転を行うことができる。回転
方向を切り換えるときの許容できる回転遅れ角度につい
ては、実用上からは３分以内であればよいと考えられて
いる。いま、本発明の歯車伝動機構において、軸受５，
６として軸移動許容量が約１５μであるボールベアリン
グを使用し、ヘリカル歯車３Ａ，３Ｂ；４Ａ，４Ｂのヘ
リックス角αを１５°とし、従動軸２の直径Ｄを５０mm
とする場合に、どの程度の回転遅れ角度になるかを推定
すると、次のような簡単な計算によって確認することが
できる。
【００１２】すなわち、上記設定から駆動軸１と従動軸
２との合計軸移動量ＡＢが３０μであるので、図４に示
すように、ヘリカル歯車３Ｂと４Ｂと間の回転方向に測
定した隙間ＢＣ（距離）は、 ＢＣ＝ＡＢ×tan α ＝３０μ×０．５９＝１７．７μ となる。従動軸２の直径Ｄが５０mmであるから、回転遅
れ角度δ（分）は、 δ＝（ＢＣ／０．５Ｄ）×（６０×１８０°／π） ＝（０．０１７７／２５）×（６０×１８０°／π） ＝２．４分 すなわち、回転遅れ角度δは僅か２．４分程度になり、
実際には一般に３分まで許容される現状からすると、実
質的に回転遅れを発生させない目的を達成していること
になる。したがって、本発明に使用する軸受としては、
市販のものから比較的容易に選択することができるた
め、バックラッシュの影響のない歯車伝動機構を簡単な
構成によって容易に得ることができる。また、本発明に
おいては、上記のように予め回転遅れ角度を簡単に計算
して予測できるという利点もあるため、設計を容易にす
ることができる。すなわち、回転遅れ角度δは、ヘリッ
クス角αとＡＢの関数であるので、これら数値の設定如
何によって容易に上記作用効果を得ることができるとい
う特長がある。
２との合計軸移動量ＡＢが３０μであるので、図４に示
すように、ヘリカル歯車３Ｂと４Ｂと間の回転方向に測
定した隙間ＢＣ（距離）は、 ＢＣ＝ＡＢ×tan α ＝３０μ×０．５９＝１７．７μ となる。従動軸２の直径Ｄが５０mmであるから、回転遅
れ角度δ（分）は、 δ＝（ＢＣ／０．５Ｄ）×（６０×１８０°／π） ＝（０．０１７７／２５）×（６０×１８０°／π） ＝２．４分 すなわち、回転遅れ角度δは僅か２．４分程度になり、
実際には一般に３分まで許容される現状からすると、実
質的に回転遅れを発生させない目的を達成していること
になる。したがって、本発明に使用する軸受としては、
市販のものから比較的容易に選択することができるた
め、バックラッシュの影響のない歯車伝動機構を簡単な
構成によって容易に得ることができる。また、本発明に
おいては、上記のように予め回転遅れ角度を簡単に計算
して予測できるという利点もあるため、設計を容易にす
ることができる。すなわち、回転遅れ角度δは、ヘリッ
クス角αとＡＢの関数であるので、これら数値の設定如
何によって容易に上記作用効果を得ることができるとい
う特長がある。
【００１３】
【発明の効果】上述したように本発明の歯車伝動機構
は、駆動歯車と従動歯車をそれぞれ２枚のヘリカル歯車
の組合せによって構成することにより、その駆動歯車と
従動歯車との噛合において動力を伝達する歯車列と動力
を伝達しない歯車列を同時に形成し、しかもその動力を
伝達しない歯車列の歯当りを自動的に離れ勝手にするた
め、不可避的な加工誤差に基づく高速回転時の振動や騒
音を発生させないようにすることができる。また、正逆
に回転方向を切り換えながら運転するときは、その回転
方向の切り換え時に動力伝達経路の切り換えによって回
転遅れを発生させることがない。
は、駆動歯車と従動歯車をそれぞれ２枚のヘリカル歯車
の組合せによって構成することにより、その駆動歯車と
従動歯車との噛合において動力を伝達する歯車列と動力
を伝達しない歯車列を同時に形成し、しかもその動力を
伝達しない歯車列の歯当りを自動的に離れ勝手にするた
め、不可避的な加工誤差に基づく高速回転時の振動や騒
音を発生させないようにすることができる。また、正逆
に回転方向を切り換えながら運転するときは、その回転
方向の切り換え時に動力伝達経路の切り換えによって回
転遅れを発生させることがない。
【図１】本発明の実施例からなる歯車伝動機構を示す正
面図である。
面図である。
【図２】図１に示す歯車伝動機構のII−II矢視断面図で
ある。
ある。
【図３】図１に示す歯車伝動機構の III−III 矢視断面
の概要を示す拡大図である。
の概要を示す拡大図である。
【図４】本発明の歯車伝動機構による回転遅れの説明図
である。
である。
１ 駆動軸 ２ 従動軸 ３ 駆動歯車 ３Ａ，３Ｂ
ヘリカル歯車 ４ 従動歯車 ４Ａ，４Ｂ
ヘリカル歯車 ５，６ 軸受
ヘリカル歯車 ４ 従動歯車 ４Ａ，４Ｂ
ヘリカル歯車 ５，６ 軸受
Claims (1)
- 【請求項１】 駆動歯車と従動歯車をそれぞれ２枚のヘ
リカル歯車から双方の歯のヘリカル方向が互いに逆方向
になるように共軸に並べて一体構成すると共に、これら
駆動歯車と従動歯車とを２列の歯車列を構成するように
互いに噛合させ、前記２列の歯車列の一方を正転方向の
歯当りにするのに対し、他方を逆転方向の歯当りにし、
かつ前記駆動歯車を固定する駆動軸と前記従動歯車を固
定する従動軸をそれぞれ微量に軸移動可能に軸受した歯
車伝動機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19208792A JPH0642594A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 歯車伝動機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19208792A JPH0642594A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 歯車伝動機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0642594A true JPH0642594A (ja) | 1994-02-15 |
Family
ID=16285435
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19208792A Pending JPH0642594A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | 歯車伝動機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0642594A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5787766A (en) * | 1995-10-18 | 1998-08-04 | Blach; Josef | Torque-splitting gear |
| DE102010027300A1 (de) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | Neumayer Tekfor Holding Gmbh | Stirnrad, Fertigung eines Systems zur Drehmomentübertragung und entsprechendes System |
| CN108119642A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-06-05 | 上海丰禾精密机械有限公司 | 用于中心距固定的齿轮传动的齿隙消除机构及其消除方法 |
| JP2019082205A (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | トヨタ自動車株式会社 | 動力伝達機構 |
| CN113669431A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-11-19 | 浙江零跑科技股份有限公司 | 一种纯电动汽车用的减速器传动系统布置结构 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426473U (ja) * | 1977-07-26 | 1979-02-21 |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP19208792A patent/JPH0642594A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5426473U (ja) * | 1977-07-26 | 1979-02-21 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5787766A (en) * | 1995-10-18 | 1998-08-04 | Blach; Josef | Torque-splitting gear |
| DE102010027300A1 (de) * | 2010-07-16 | 2012-01-19 | Neumayer Tekfor Holding Gmbh | Stirnrad, Fertigung eines Systems zur Drehmomentübertragung und entsprechendes System |
| WO2012010165A3 (de) * | 2010-07-16 | 2012-04-19 | Neumayer Tekfor Holding Gmbh | Stirnrad, fertigung eines systems zur drehmomentübertragung und entsprechendes system |
| CN108119642A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-06-05 | 上海丰禾精密机械有限公司 | 用于中心距固定的齿轮传动的齿隙消除机构及其消除方法 |
| JP2019082205A (ja) * | 2017-10-30 | 2019-05-30 | トヨタ自動車株式会社 | 動力伝達機構 |
| CN113669431A (zh) * | 2021-07-02 | 2021-11-19 | 浙江零跑科技股份有限公司 | 一种纯电动汽车用的减速器传动系统布置结构 |
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