(57)【要約】【課題】信頼性の低下が抑制されたギヤ装置を提供することを課題とする。【解決手段】金属製の軸と、前記軸が内輪に圧入された金属製のボールベアリングと、前記軸が貫通した合成樹脂製のギヤと、前記軸から径方向外側に突出した突出部と、前記ギヤに形成され、前記突出部の突出した方向に延びて形成され、前記突出部を収容した収容凹部と、を備え、前記突出部と前記ボールベアリングは、前記ギヤを前記軸の軸心方向から挟み、前記突出部及び収容凹部は、前記軸に対する前記ギヤの相対回転を規制する、ギヤ装置。【選択図】図４
2018135928.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の軸と、
前記軸が内輪に圧入された金属製のボールベアリングと、
前記軸が貫通した合成樹脂製のギヤと、
前記軸から径方向外側に突出した突出部と、
前記ギヤに形成され、前記突出部の突出した方向に延びて形成され、前記突出部を収容した収容凹部と、を備え、
前記突出部と前記ボールベアリングは、前記ギヤを前記軸の軸心方向から挟み、
前記突出部及び収容凹部は、前記軸に対する前記ギヤの相対回転を規制する、ギヤ装置。
【請求項２】
前記収容凹部は、前記突出部と前記ボールベアリングの間にあり前記突出部に接触する底面と、前記底面に直交し前記相対回転を規制する第１及び第２側面と、を含む、請求項１のギヤ装置。
【請求項３】
前記突出部は、前記軸を径方向に貫通したピンである、請求項１又は２のギヤ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギヤ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、金属製の回転軸に、合成樹脂製のギヤが圧入され、更にギヤの抜け止め用として合成樹脂製の部材が圧入されたギヤ装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回転軸にギヤが圧入されているため、回転軸の外径よりもギヤの圧入孔の内径が大きすぎると、回転軸に対してギヤに滑りが発生して相対回転し、ギヤを適切に回転させることができない可能性がある。一方、回転軸の外径よりもギヤの圧入孔の内径が小さすぎると、圧入の際に金属製の回転軸によって合成樹脂製のギヤが破損する可能性がある。また、ギヤの抜け止め用の部材も合成樹脂製であるため、上述した場合と同様の理由により、圧入の際にこの部材が破損する可能性がある。以上のように、ギヤ装置の信頼性が低下する可能性がある。
【０００５】
そこで本発明は、信頼性の低下が抑制されたギヤ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、金属製の軸と、前記軸が内輪に圧入された金属製のボールベアリングと、前記軸が貫通した合成樹脂製のギヤと、前記軸から径方向外側に突出した突出部と、前記ギヤに形成され、前記突出部の突出した方向に延びて形成され、前記突出部を収容した収容凹部と、を備え、前記突出部と前記ボールベアリングは、前記ギヤを前記軸の軸心方向から挟み、前記突出部及び収容凹部は、前記軸に対する前記ギヤの相対回転を規制する、ギヤ装置によって達成できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、信頼性の低下が抑制されたギヤ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、ギヤ装置の外観図である。
【図２】図２は、ギヤ装置の外観図である。
【図３】図３は、ギヤ装置の外観図である。
【図４】図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜図３は、ギヤ装置Ａの外観図である。図４は、図３のＡ−Ａ断面図である。ギヤ装置Ａは、金属製の軸１０、合成樹脂製のギヤ２０、金属製のピン３０、金属製のボールベアリング４０及び５０を有している。軸１０の一端部１４及び他端部１５に、それぞれボールベアリング４０及び５０が固定されている。具体的には、ボールベアリング４０及び５０は、それぞれ、外輪４１及び５１、内輪４３及び５３、ボール４５及び５５を有し、軸１０の一端部１４及び他端部１５はそれぞれ内輪４３及び５３の内側に圧入されている。
【００１０】
軸１０はギヤ２０を貫通している。具体的には、ギヤ２０には、後述する収容凹部２３を貫通するように形成された貫通孔２６が形成されている。貫通孔２６は、ボールベアリング５０側に行くにしたがって内径が断面視で階段状に縮小している。軸１０には、貫通孔２６の形状と相補形状となるように、ボールベアリング５０側に行くにしたがって外径が断面視で階段状に縮小した段部１６が形成されている。段部１６が貫通孔２６内に挿入されて、軸１０がギヤ２０を貫通している。
【００１１】
軸１０の、ボールベアリング４０とギヤ２０との間には、他の歯車に噛み合い可能な歯部１２が一体に形成されている。このため、ギヤ２０は、歯部１２とボールベアリング５０との間に位置している。ギヤ２０の外周部に形成された歯部２２のピッチ円半径は、歯部１２のピッチ円半径よりも大きく形成されている。
【００１２】
軸１０には、歯部１２と他端部１５との間に、軸心方向ＴＤに交差する方向、詳細には略直交する方向に延びた貫通孔１３が形成されている。貫通孔１３には、ピン３０が挿入されており、ピン３０は軸１０の径方向外側に突出している。即ち、ピン３０は、軸１０を径方向に貫通している。ピン３０は突出部の一例である。ピン３０は、略円柱状であるが、角柱状であってもよい。ギヤ２０には、ピン３０を収容した収容凹部２３が形成されている。図１及び図３に示すように、収容凹部２３は、軸心方向ＴＤに略直交する方向に直線状に延びている。
【００１３】
ギヤ２０は、上述した歯部２２及び収容凹部２３と、歯部２２と収容凹部２３との間に位置する薄肉部２４と、収容凹部２３の背面側に位置する支持部２５と、を有している。支持部２５は、ピン３０を支持すると共に、ピン３０とボールベアリング５０とに挟まれる。ここで、上述したように、ボールベアリング５０の内輪５３は、軸１０の他端部１５に圧入されているが、ボールベアリング５０は金属製であるため、ボールベアリング５０の破損の可能性は少ない。また、ギヤ２０の支持部２５がピン３０とボールベアリング５０とにより挟まれて保持されている。このため、ギヤ２０が軸１０から抜け落ちることが抑制され、ギヤ装置Ａの信頼性の低下が抑制されている。また、軸１０を回転可能に支持するボールベアリング５０が、軸１０からのギヤ２０の抜け落ちをも抑制するため、部品点数の増大も抑制され、製造コストの増大も抑制される。
【００１４】
収容凹部２３は、底面２３１、側面２３３及び２３５、端面２３７及び２３９を有している。底面２３１は、ピン３０とボールベアリング５０の間にありピン３０に接触する。側面２３３及び２３５は、ピン３０に沿って延びており、ピン３０の外周面に接触し得る。側面２３３及び２３５は、第１及び第２側面の一例である。端面２３７及び２３９は、それぞれピン３０の一端及び他端に対向している。軸１０が回転することにより、軸１０と共にピン３０が回転し、ピン３０が側面２３３及び２３５に接触して、軸１０及びピン３０と共にギヤ２０が回転する。このため、仮にピン３０が設けられていない場合に軸１０に対してギヤ２０に滑りが発生して相対回転するような場合であっても、ピン３０が側面２３３及び２３５に接触することにより、このような相対回転は規制される。これにより、軸１０と共にギヤ２０を適切に回転させることができる。
【００１５】
また、軸１０と共にギヤ２０を回転させるために、金属製の軸１０に対して合成樹脂製のギヤ２０をきつく圧入する必要もないため、ギヤ２０の破損も抑制される。このため、ギヤ装置Ａの信頼性の低下が抑制されている。また、合成樹脂製のギヤ２０を用いることにより、金属製のギヤを用いた場合と比較して、静音性が確保され、軽量化も達成されている。
【００１６】
また、ピン３０の一端及び他端は、それぞれ、端面２３７及び２３９に対向しているため、ピン３０が貫通孔１３から脱落することが抑制されている。また、合成樹脂製であるギヤ２０の薄肉部２４により、組み立て時で収容凹部２３にピン３０を挿入する際に、ギヤ２０は若干撓むことが許容される。これにより、収容凹部２３へのピン３０の挿入が容易となり、ギヤ装置Ａの組み立て作業が容易となっている。
【００１７】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。
【００１８】
上記実施例では、軸１０に歯部１２が形成されていたが、このような構成に限定されない。ピン３０は軸心方向ＴＤに略直交する方向に延びているが、必ずしも直交することに限定されない。
【００１９】
上記実施例では、ギヤ２０の抜け止めとして機能するボールベアリング５０は、軸１０の他端部１５に固定されているが、このような構成に限定されない。例えば、軸１０の中央部に、ギヤ２０とボールベアリング５０とが固定されていてもよい。
【００２０】
上記実施例では、ピン３０は金属製であるが、合成樹脂製であってもよい。
【００２１】
上記実施例では、軸１０とピン３０とは別体だが、一体に構成されていてもよい。この場合も、軸１０に一体に形成されたピン３０が軸１０の径方向外側に突出していればよい。
【００２２】
上記実施例では、歯部１２及び２２は、平歯車の歯部に相当するが、これに限定されず、例えば、歯部１２及び２２の少なくとも一方が、はすばギヤの歯部であってもよい。この場合、はすばギヤ同士の噛み合いにより軸１０への軸心方向ＴＤでの荷重は増大するため、軸１０からのギヤ２０の抜け落ちを抑制する本実施例の構成は適している。
【符号の説明】
【００２３】
Ａ  ギヤ装置
１０  軸
２０  ギヤ  
２３  収容凹部
２３１  底面
２３３、２３５  側面（第１及び第２側面）
３０  ピン（突出部）
５０  ボールベアリング
５３  内輪
【図１】
2018135928.tif 000003
【図２】
2018135928.tif 000004
【図３】
2018135928.tif 000005
【図４】
2018135928.tif 000006