(57)【要約】      （修正有）【課題】歯車の中間軸の歯車支持部の結合強度が不足し、歯車の組み付け隙間が過大であり、歯車が揺れやすく、作動騒音があり、剛性が低減し、変形が容易であり、損害が容易であり、歯車支持部の軸方向長さおよび重量を低減することができないなどの問題を解決する中間軸を提供する。【解決手段】一つの軸部２０と、一つの歯車とを備える。軸部２０は、端部に一つの歯車支持部３０を有し、歯車支持部３０の内部に少なくとも一つの内蔵式の歯車溝３１を有し、歯車溝３１は歯車支持部３０の円周面から軸心方向に向いて形成された円形の包覆型側壁３３により定義されており、歯車溝３１の上及び下は密封されている。歯車支持部３０の円周面に歯車溝３１と連通する開口３５を有し、開口３５の幅と歯車溝３１の最大径と同じである。【選択図】図５
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
一つの軸部と、一つの歯車とを備え、
前記軸部は、端部に一つの歯車支持部を有し、前記歯車支持部の内部に少なくとも一つの内蔵式の歯車溝を有し、内蔵式の前記歯車溝は前記歯車支持部の円周面から軸心方向に向いて形成された円形の包覆型側壁により定義されており、前記歯車溝の上及び下はそれぞれ一つの上壁および下壁であり、前記歯車支持部の円周面に前記歯車溝と連通する開口を有し、前記開口の幅と前記歯車溝の最大径と同じであり、
前記歯車は、一つの中心軸端により前記歯車溝内に定位されていることを特徴とする歯車の中間軸。
【請求項２】
円形の前記包覆型側壁は、前記軸部と平行である断面が弧形であることを特徴とする請求項１に記載の歯車の中間軸。
【請求項３】
前記開口は、両端が円弧形側壁であることを特徴とする請求項２に記載の歯車の中間軸。
【請求項４】
前記歯車と円形の前記包覆型側壁とは、間に０．１〜０．３mmの組み付け隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯車の中間軸。
【請求項５】
前記歯車と前記歯車溝の上壁および下壁とは、間に０．０１〜０．１mmの組み付け隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯車の中間軸。
【請求項６】
前記歯車と前記歯車溝の上壁および下壁とは、間に０．０５〜０．１mmの組み付け隙間が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の歯車の中間軸。
【請求項７】
前記上壁および前記下壁の厚さは、１．０mm〜１．２mmであることを特徴とする請求項１に記載の歯車の中間軸。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、機械伝動技術領域に属し、特に、電動工具の伝動に用いられる歯車の中間軸に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１から図４は、電動工具に用いられる従来の中間軸が示されている。中間軸は、軸部１０、および、軸部１０の端部に設けられている歯車支持部１１を備える。歯車支持部１１は、互いに対向する位置に、半円形に近い開放式の歯車溝１２が二つ形成されている。歯車溝１２内において軸端１３により一つの歯車１４が定位されている。半円形の開放式の歯車溝１２は歯車支持部１１において占める比例が大きい。歯車１４が半円形の開放式の歯車溝１２内に位置する際過大な組み付け隙間１７が形成される。歯車１４は、揺れやすくなり、受力が不適切である場合、作動騒音が増え、剛性が低減し、変形が容易であり、破損が容易となる。また、歯車溝１２の比例が大きいため、歯車支持部１１の内部に十分な支持構造を有しない。歯車溝１２の上壁板１５および下壁板１６は、支持が足りない状態となり、結合強度が不足となり、トルクが不足となり、断裂が容易となる。図２に示すように、壁板１５、１６の厚さtを１．５mm以上に維持しても、熱処理過程においての変形を防止することができない。また、変形を抑制するため、壁板１５、１６の厚さを１．５mm以上にした場合、歯車支持部１１の軸方向の長さL１を短縮することができない。よって、重さを低減することができず、電動工具の歯車箱の空間または電動工具の総重量を低減することができない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案の目的は、歯車の中間軸の歯車支持部の結合強度が不足し、歯車の組み付け隙間が過大であり、歯車が揺れやすく、作動騒音があり、剛性が低減し、変形が容易であり、損害が容易であり、歯車支持部の軸方向長さおよび重量を低減することができないなどの問題を解決する歯車の中間軸を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本考案による歯車の中間軸は、一つの軸部と、一つの歯車とを備える。軸部は、端部に一つの歯車支持部を有し、歯車支持部の内部に少なくとも一つの内蔵式の歯車溝を有し、内蔵式の歯車溝は歯車支持部の円周面から軸心方向に向いて形成された円形の包覆型側壁により定義されており、歯車溝の上及び下は密封されている。歯車支持部の円周面に歯車溝と連通する開口を有し、開口の幅と歯車溝の最大径と同じである。円形の包覆型側壁は、全R角断面である。開口は、両端が円弧形側壁である。
【０００５】
本考案のメリットは以下の通りである。
【０００６】
歯車中間軸は一つの棒材を丸ごと加工することにより形成されており、歯車溝はカッタ加工法により切削することで形成されている。円形の包覆型側壁により定義された歯車溝は一つの歯車を収容する。歯車溝以外の部分は歯車支持部の支持構造を構成する。支持構造の面積と歯車溝の面積とは対応かつ比例する。よって、歯車支持部の構造強度を増加し、より高い作業トルクを受けることができ、断裂する確率が低減する。
【０００７】
円形の包覆型側壁は全R角の断面であり、開口の両端は全R角の円弧側壁であり、歯車溝の側壁および開口箇所の構造強度を増加する。
【０００８】
歯車支持部の構造強度および剛性がいずれも増えたため、歯車支持部の軸方向の長さを合理的に縮減することができ、熱処理後の変形を抑制することができる。
【０００９】
歯車支持部の軸方向の長さを縮減することで、電動工具の歯車箱の空間を小さくすることができ、電動工具の体積を小さくすることができ、重量をさらに軽くすることができる。
【００１０】
歯車は、開口から歯車溝内に入り、一つの中心軸端により歯車溝内に定位される。本考案は、円形の包覆型側壁および歯車の組み付け隙間を縮小し、内蔵式の歯車溝内に歯車を安定的に収容させ、歯車の揺れを抑制し、安定的に受力可能であり、作動時騒音がなく、変形および損害が容易でない。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来の歯車の中間軸の外観図である。
【図２】図１の縦方向断面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図３の歯車の中間軸に歯車が設けられている状態を示す模式図である。
【図５】本考案の歯車の中間軸の外観図である。
【図６】図５の縦方向断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【図８】図６の縦方向断面図で歯車が設けられている状態を示す模式図である。
【図９】図７の横方向断面図で歯車が設けられている状態を示す模式図である。
【図１０】本考案の歯車の中間軸に歯車が設けられている別の実施例を示す図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本考案の内容の技術思想を実施形態に基づいて説明する。実施形態中の各部材は、説明に適する比例、寸法、変形量、または、移動量で示し、部材の実際の比例で書かれていない。
【００１３】
図５、６、７に示すように、本考案の歯車の中間軸は、一つの軸部２０を備える。軸部２０は、端部に一つの歯車支持部３０を有する。歯車支持部３０の内部に少なくとも一つの内蔵式の歯車溝３１を有する。内蔵式の歯車溝３１は歯車支持部３０の円周面３２から軸心方向に向いて形成された円形の包覆型側壁３３により定義されている。歯車溝３１の上及び下は密封されている。歯車支持部３０の円周面３２に歯車溝３１と連通する開口３５を有する。開口３５の幅Wと歯車溝３１の最大径と同じである。円形の包覆型側壁３３は、軸部２０と平行である断面が弧形である。開口３５は、両端が円弧形側壁３６である。
【００１４】
図８、９に示すように、歯車４０は、開口３５から歯車溝３１内に入り、一つの中心軸端４１により歯車溝３１内に定位される。歯車４０と円形の包覆型側壁３３との間には、０．１mm〜０．３mmの組み付け隙間４２が形成されている。歯車４０と歯車溝３１の上壁３４および下壁３８との間には、０．０１〜０．１mmの組み付け隙間４３が形成されている
【００１５】
歯車支持部の構造強度および剛性がいずれも増えたため、上壁３４および下壁３８の厚さt１を縮減し、１．０mm〜１．２mmの範囲内に維持することができ、熱処理後の変形を抑制することができる。また、上壁３４および下壁３８の厚さを縮減することで、歯車支持部３０の軸方向の長さLを０．３mm〜０．４mm縮減することができ、電動工具の歯車箱の空間を小さくし、電動工具の体積を小さくし、重量をさらに軽くするのに有利である。
【００１６】
歯車中間軸は一つの棒材を丸ごと加工することにより形成されており、歯車溝３１はカッタ加工法により切削することで形成されている。円形の包覆型側壁３３により定義された歯車溝３１は一つの歯車４０を収容する。歯車溝３１以外の部分は歯車支持部３０の支持構造３７を構成する。支持構造３７の面積と歯車溝３１の面積とは対応かつ比例する。
【００１７】
図８、９に示すように、内蔵式の歯車溝３１および歯車４０の数は２である。図１０に示すように、内蔵式の歯車溝３１および歯車４０の数は３である。支持構造３７の面積と歯車溝３１の面積とは対応かつ比例する。内蔵式の歯車溝３１および歯車４０の数は４以上であっても良い。
【符号の説明】
【００１８】
２０  軸部
３０  歯車支持部
３１  歯車溝
３２  円周面
３３  包覆型側壁
３４  上壁
３５  開口
３６  円弧形側壁
３７  支持構造
３８  下壁
４０  歯車
４１  中心軸端
４２  組み付け隙間
４３  組み付け隙間
L  歯車支持部の軸方向長さ
T１  上壁または下壁の厚さ
Ｗ  開口を幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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