JPH07293551A

JPH07293551A - 軸受構造及びこれを用いた歯車組立体の製造方法

Info

Publication number: JPH07293551A
Application number: JP10751094A
Authority: JP
Inventors: Toyotaka Shimoda; 豊隆下田
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1995-11-07
Anticipated expiration: 2016-04-23
Also published as: JP3159867B2

Abstract

(57)【要約】【目的】歯車の軸受構造において、開口を有するＵ溝
に回転軸を挿入した後に塑性変形により開口を閉鎖する
ことにより、回転軸の取付作業を容易に行い、組立工程
の自動化を図る。【構成】地板１には一対の対向する軸支部２，３が形
成され、それぞれに開口２１，３１を備えたＵ溝２２，
３２が形成されている。Ｕ溝２２，３２の奥部には伝達
歯車体４の回転軸４３を軸支する支持面部２３，３３が
形成されている。軸支部３のＵ溝３２の上方には舌状部
３４が形成され、舌状部３４の基部には細頸部３５が形
成されている。Ｕ溝２２，３２内に回転軸４３を収容し
た後、舌状部３４を下方に押圧すると、舌状部３４は主
として細頸部３５において塑性変形し、開口３１が閉鎖
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は軸受構造及びこれを用い
た歯車組立体の製造方法に係り、特に、オルゴールの調
速機構に用いる歯車の軸受部の構成として好適な新規の
軸受構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、オルゴールの調速機構は、図４
（ａ）に示すように、オルゴールムーブメントのベース
に取付けられた地板１に組付けられる。この地板１の軸
支部１１と１２の間にはウォーム軸が回転自在に立設さ
れ、このウォーム軸に凹溝部１３と軸支部１４の間に回
転自在に取付けられた歯車体のウォームホイール部を噛
合させる。この歯車体のピニオン歯車部は、軸支部１５
と１６の間に回転自在に取付けられた伝達歯車に噛合
し、この伝達歯車が外部歯車に噛合するようになってい
る。ウォーム軸の上部には風切羽根が取付けられ、この
風切羽根の空気抵抗により外部歯車の回転速度を抑制す
るようになっている。

【０００３】伝達歯車を軸支部１５と１６間に取付ける
場合には、予め軸支部１６を図４（ａ）のＡに示すよう
に水平に倒した状態としておき、伝達歯車の回転軸の一
端を軸支部１５の軸孔１５ａに通した後、軸支部１６の
根元を折り曲げて立上げ、その軸孔１６ａに回転軸の他
端を通すようにしている。

【０００４】この軸支部１６の折り曲げ作業をなくす方
法として、実公昭４３−２５５３号公報に他の軸受構造
が提案されている。この構造は、図４（ｂ）に示すよう
に、片側の軸支部１５’に開口を備えたＵ溝１５ａ’を
形成し、伝達歯車の回転軸の一端を先に軸支部１６の軸
孔１６ａに通し、後から回転軸の他端を開口からＵ溝１
５ａ’内に導入するものである。この軸受構造では、取
付けられた伝達歯車は最終的に外部歯車と噛合し、その
回転軸がＵ溝１５ａ’の奥部方向に押圧されるため、回
転軸がＵ溝１５ａ’から外れることはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図４（ａ）に示す軸受
構造では、伝達歯車を支えながら軸支部１６を折り曲げ
る必要があり、組立作業が複雑であって組立の自動化が
困難であるとともに、折り曲げる際に軸支部１６の方向
や軸孔１６ａの位置が狂い、組立精度が低下するという
問題がある。

【０００６】一方、図４（ｂ）に示す軸受構造では、伝
達歯車の回転軸を斜めにして軸支部１６の軸孔１６ａに
挿入する必要があり、組立作業が複雑であり組立の自動
化が上記と同様に困難である。また、軸孔１６ａと回転
軸の間の挿入余裕がある程度必要であり、しかも、この
挿入余裕に対して軸支部１６と軸支部１５’との間隔が
小さいと取付作業ができなくなるため、ある程度間隔を
大きく取る必要があるため、取付けガタの低減や軸受構
造の小型化が難しいという問題点もある。

【０００７】そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなさ
れたものであり、その課題は、組立精度を犠牲にするこ
となく簡単に組立可能で、組立工程の自動化にも適した
軸受構造を得ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、所定間隔を以
て相互に対向する１対の軸支部を設け、一対の軸支部に
は、その対向方向に交差する方向から被支持軸を挿入可
能な開口を備えるとともに奥部に被支持軸を支持するた
めの円弧状の支持面部を備えた支持溝を各々設け、軸支
部の少なくとも一方を、支持溝の少なくとも一側が支持
溝の開口を少なくとも被支持軸が離脱不能になる程度に
閉塞する方向へ塑性変形可能な形状とするものである。

【０００９】ここで、軸支部の塑性変形可能な形状を、
支持溝の少なくとも一側を支持溝の開口方向に伸びる舌
状部とし、舌状部の基部に細頸部を形成したものとする
ことが好ましい。

【００１０】また、細頸部を、支持面部の形成位置より
も少なくとも被支持軸の収容部を確保可能な距離だけ舌
状部の先端側に偏在させて形成することが望ましい。

【００１１】これらの場合においては、一対の支持溝に
被支持軸の両端部を挿入し、少なくとも軸支部の一方に
おいて支持溝の開口を塑性変形により被支持軸が離脱不
能になる程度に閉塞して軸受構造を構成する。

【００１２】ここで、被支持軸を、支持面部に押付力が
加わるように若しくは支持面部近傍に保持されるように
他の歯車に噛合された歯車の回転軸とすることが好まし
い。

【００１３】上記軸受構造の製造方法としては、請求項
１に記載された一対の軸支部に歯車の回転軸である被支
持軸の両端部を挿入する工程と、軸支部の少なくとも一
方の支持溝の開口縁に押圧力を付与し、塑性変形により
被支持軸が離脱不能になる程度に開口を閉塞する工程と
を設けるものである。

【００１４】

【作用】請求項１によれば、一対の軸支部に各々形成さ
れた支持溝に被支持軸を挿入して、支持軸の奥部にある
支持面部の近傍に配置した状態で、軸支部のうち塑性変
形可能な形状に構成された軸支部に応力を付与して変形
させ、当該軸支部の支持溝の開口を閉塞することにより
抜け止めすることができるので、被支持軸を一対の軸支
部において軸支することができる。被支持軸は、被支持
軸の挿入と軸支部の一部の変形のみで、軸支部の支持溝
の位置を変えることなく取付けられるので、軸支位置の
精度を犠牲にすることなく、組立作業を極めて容易にす
ることができる。

【００１５】請求項２によれば、舌状部が主として細頸
部において変形し易くなるため、容易に支持溝の開口を
閉塞させることができるとともに、舌状部の変形精度を
向上させることができる。ここで、舌状部の支持溝に望
む表面を凸形状（曲面状に突出している場合も含む。）
に形成することが好ましく、この場合には、舌状部の変
形角度を大きくすることができるとともに収容された被
支持軸に対向する舌状部の表面の角度を大きくすること
ができるので、支持溝内における被支持軸の収容位置を
必要最小限に限定することが可能になり、被支持軸の位
置ずれを防止することができる。

【００１６】請求項３によれば、細頸部を被支持軸の収
容部を確保可能な距離だけ舌状部の先端側に偏在させた
ので、舌状部を変形させた際に、被支持軸が舌状部を挟
圧して被支持軸が回転不能になることを防止できる。こ
こで、細頸部の偏在距離は、舌状部が開口を完全に閉塞
してそれ以上変形しなくなった状態で、なお支持溝内に
被支持軸の収容部が確保されるように設定されること
が、被支持軸の回転確保の観点から見て最も望ましい。

【００１７】

【実施例】次に、図面を参照して本発明に係る軸受構造
の実施例を説明する。この実施例には、図１に示すよう
に、金属板からなる地板１を折り曲げ加工することによ
り一対の対向する軸支部２，３が形成されている。軸支
部２には、開口２１を備えたＵ溝２２が形成され、その
奥部に円弧状の支持面部２３が形成されている。軸支部
３には、開口３１を備えたＵ溝３２が形成され、その奥
部に円弧状の支持面部３３が形成されている。軸支部３
には、Ｕ溝３２の上側に舌状部３４が形成され、この舌
状部３４の根元には、軸支部３の上面を凹部状にするこ
とにより細頸部３５が形成されている。

【００１８】この軸支部２，３には伝達歯車体４が取付
けられる。この伝達歯車体４には、地板１に取付けられ
る歯車体のピニオン歯車部に噛合する大径歯車４１及び
外部歯車に噛合する小径歯車４２が回転軸４３と一体に
成形されている。回転軸４３の端部４３ａはＵ溝２２内
に、端部４３ｂはＵ溝３２内にそれぞれ導入される。図
２（ａ）には、Ｕ溝３２内に回転軸４３を導入した状態
を示す。

【００１９】その後、軸支部３の舌状部３４はプレス等
により上方から押圧され、図２（ｂ）に示すように、舌
状部３４は主としてその細頸部３５において下方に屈曲
し、開口３１を閉鎖する。この状態で、伝達歯車体４の
小径歯車４２に対して外部歯車（図示せず）をＵ溝２
２，３２の開口２１，３１側から噛合させ、オルゴール
を組み立てる。このとき、伝達歯車体４は外部歯車によ
りＵ字溝２２，３２の奥部側に押し付けられるか、若し
くはＵ溝２２，３２の延長方向の位置を規制されるた
め、回転軸４３は支持面部２３，３３の近傍に保持され
た状態となるので、被支持軸の回転に支障が生ずること
はない。

【００２０】上記実施例によれば、伝達歯車体４の回転
軸４３をＵ溝２２，３２内に略水平方向に挿入し、舌状
部３４を下方に折り曲げるだけで回転軸４３の抜け止め
ができるため、従来に比して大幅に組立作業が容易にな
り、組立工程の自動化もきわめて簡単である。また舌状
部３４に形成された細頸部３５は、Ｕ溝３２の支持面部
３５よりも舌状部３４の先端側にずらして形成されてお
り、舌状部３４が折曲されても回転軸４３の収容部に若
干の遊びが確保されて、回転軸４３がＵ溝３２の内部で
締め付けられないようになっている。このため、舌状部
３４が強く押圧されても舌状部３４の下面３４ａがＵ溝
３２の底面に当接して折曲状態は停止され、それ以上は
折れ曲がらないので、回転軸４３は軸支部３に対し確実
に回転自在に取付けられることになる。

【００２１】さらに、舌状部３４のＵ溝に望む下面３４
ａは、下に凸の緩やかな曲線状の輪郭を持っているた
め、舌状部３４の屈曲角度を大きく取り得るとともに舌
状部３４の下面３４ａの回転軸４３に対向する部分の角
度も急角度になり、回転軸４３の保持位置を必要最小限
に限定することができる。特に、Ｕ溝の延長方向におけ
る回転軸４３の位置ずれを防止することができる。

【００２２】本実施例は軸支部３のみで回転軸４３を抜
け止めしているが、軸支部２も軸支部３と同様の形状に
形成することにより、両軸支部２，３で回転軸４３の抜
け止めを行うようにしてもよい。また、Ｕ溝２２，３２
の開口位置や穿設方向は水平方向とは限らず任意であ
る。さらに、舌状部３４の位置もＵ溝３２の上側とは限
らず、下側でもよい。本実施例では地板１を種々の金属
板で製造しているが、回転軸４３が抜けない程度に開口
３１を閉鎖可能な塑性を呈する材料であれば、合成樹脂
その他の材料で製作することも可能である。なお、支持
面部はあくまでも被支持軸である回転軸を軸受けする面
であるから、図のように少なくとも１８０度の角度範囲
に形成されていることが望ましいが、回転軸の保持状況
や要求される回転特性に応じて必要な角度範囲で形成さ
れていればよい。

【００２３】次に、図３を参照して本発明に係る別の実
施例を説明する。図３（ａ）には上記実施例の軸支部３
に対応する本実施例の軸支部５を拡大して示す。軸支部
５には開口５１を有するＵ溝５２が形成され、このＵ溝
５２の奥部には円弧状の支持面部５３が形成されてい
る。また、Ｕ溝５２の上側は鉤状に形成された舌状部５
４となっている。この舌状部５４の基部には、支持面部
５３の底端側に対向する位置に斜め上方に括れた形状の
細頸部５５が形成されている。舌状部５４の下面には、
Ｕ溝５２の奥部側において支持面部５３の方向を向いた
下面５４ａが形成され、Ｕ溝５２の開口側において開口
５１の方向を向いた下面５４ｂが形成されている。

【００２４】舌状部５４を下方に押圧すると、細頸部５
５の部分が主として屈曲して、図３（ａ）の点線のよう
に開口５１を閉鎖する。このとき、支持面部５３は開口
５１側に多少前進するが、その円弧形状は保持されて回
転軸４３の回転を妨げないようになっている。また、舌
状部５４の下面５４ａは、回転軸４３側に傾斜している
ことにより回転軸４３のＵ溝の延長方向の位置を確実に
限定できるようにしており、舌状部５４の下面５４ｂ
は、下面５４ａの角度が回転軸４３を位置決めするのに
充分な角度になるまで舌状部５４を折曲できるようにし
ている。このように、図３（ａ）及び（ｂ）に示す軸受
構造においても、舌状部の押圧により容易に回転軸を軸
支することができるとともに、Ｕ溝の底面は変形せず、
舌状部のみが変形するようになっているため、組立精度
を向上させることができる。この場合、下面５４ｂの傾
斜角を、Ｕ溝の開口５１が完全に閉鎖された状態でＵ溝
５２の底面と合致するように設定することにより、舌状
部屈曲後の舌状部の変形精度が向上し、組立後の位置精
度の再現性をさらに高めることができる。

【００２５】図３（ｂ）には上記実施例の軸支部３に対
応する別の実施例の軸支部６を拡大して示す。開口６１
を備えたＵ溝６２には、奥部に円弧状の支持面部６３が
形成されるとともに、舌状部６４の底面側の基部に凹部
６５ｂが形成されている。舌状部６４の上面側基部に
は、凹部６５ａが形成され、凹部６５ａと凹部６５ｂに
より細頸部６５が形成されている。この実施例では、舌
状部６４を下方に屈曲させることにより開口６１を閉鎖
できるが、Ｕ溝６２の基部に凹部６５ｂが形成されてい
るので、舌状部６４が下方に折曲しても、回転軸４３の
収容空間は確実に確保されるようになっている。

【００２６】以上のように、本実施例はきわめて簡易な
作業により伝達歯車体の回転軸を確実に軸支できる軸受
構造を構成することができるため、製造時間の短縮、組
立精度の向上、或いは組立工程の自動化を容易に達成す
ることができ、製造コストを著しく低減することができ
る。上記各実施例ではオルゴールの調速機構の歯車列に
適用させたものを示したが、本発明は歯車の軸受に限ら
ず、回転自在に軸支する必要のある被支持軸の安価な軸
受構造として広く適用できるものである。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
支持溝に被支持軸を挿入して、軸支部のうち塑性変形可
能な形状に構成された軸支部に応力を付与して変形さ
せ、支持溝の開口を閉塞することにより被支持軸を抜け
止めすることができるため、被支持軸を、被支持軸の挿
入と軸支部の一部の変形のみで軸支部の支持溝の位置を
変えることなく取付けできるため、軸支位置の精度を犠
牲にすることなく、きわめて容易に組立てることがで
き、組立工程の自動化も容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る軸受構造の実施例を示す斜視図で
ある。

【図２】同実施例のＵ溝を閉塞する工程を示す拡大説明
図（ａ）及び（ｂ）である。

【図３】上記実施例とは異なる２つの実施例を各々示す
拡大説明図（ａ）及び（ｂ）である。

【図４】従来の軸受構造の例を示す斜視図（ａ）及び
（ｂ）である。

【符号の説明】

１地板２，３軸支部２１，３１開口２２，３２Ｕ溝２３，３３支持面部３４舌状部３４ａ下面３５細頸部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定間隔を以て相互に対向する１対の軸
支部を有し、該一対の軸支部は、その対向方向に交差す
る方向から被支持軸を挿入可能な開口を備えるとともに
奥部に被支持軸を支持するための円弧状の支持面部を備
えた支持溝を各々有し、前記軸支部の少なくとも一方
は、前記支持溝の少なくとも一側が前記開口を少なくと
も被支持軸が離脱不能になる程度に閉塞する方向へ塑性
変形可能な形状に構成されていることを特徴とする軸受
構造。
【請求項２】請求項１において、前記軸支部の塑性変
形可能な形状は、前記支持溝の少なくとも一側を前記支
持溝の開口方向に伸びる舌状部とし、該舌状部の基部に
細頸部を形成したものであることを特徴とする軸受構
造。
【請求項３】請求項２において、前記細頸部は、前記
支持面部の形成位置よりも少なくとも被支持軸の収容部
を確保可能な距離だけ前記舌状部の先端側に偏在させて
形成されていることを特徴とする軸受構造。
【請求項４】請求項１又は請求項２において、前記一
対の支持溝に被支持軸の両端部を挿入し、少なくとも前
記軸支部の一方において前記支持溝の開口を塑性変形に
より被支持軸が離脱不能になる程度に閉塞してなる軸受
構造。
【請求項５】請求項４において、前記被支持軸は、前
記支持面部に押付力が加わるように若しくは前記支持面
部近傍に保持されるように他の歯車に噛合された歯車の
回転軸であることを特徴とする軸受構造。
【請求項６】請求項１に記載された一対の前記軸支部
に歯車の回転軸である被支持軸の両端部を挿入する工程
と、前記軸支部の少なくとも一方の前記支持溝の開口縁
に押圧力を付与し、塑性変形により被支持軸が離脱不能
になる程度に前記開口を閉塞する工程とを有することを
特徴とする歯車組立体の製造方法。