[发明专利]小齿隙齿轮机构和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种齿轮停止时自动减小齿轮与齿轮的齿面间齿隙的小齿隙齿轮（low back lash gear）机构和装置。

背景技术

要使一对齿轮协调运转则需要齿面间齿隙，在要求高精度的装置中，需要齿隙小的装置。例如，在用于要求重复定位精度的搬送装置的减速装置中该倾向尤为显著。如果齿隙大则在输出轴停止时，由于搬送物的惯性力的反作用力等原因，产生与当前为止输出轴转动的方向相反的转矩（torque）时，停止位置会稍微产生偏移，因此产生不能将工件正确并准确地停止在规定位置这一问题。因此，在停止时需要自动消除齿隙。另外，在重复马达的正转和反转驱动的情况下，需要能够应对马达的正转和反转的小齿隙齿轮机构、装置。

目前为止，开发了很多小齿隙齿轮机构、装置，作为其例，列举如下。

现有技术文献

专利文献1：特开2001-74126号公报

专利文献2：特开2007-198600号公报

专利文献3：特开平8-74972号公报

专利文献1中公开了如下的小齿隙齿轮机构：同轴上具有两个齿轮，对另一侧齿轮向转动方向施力的受扭螺旋弹簧通过调整构件和止动螺钉组装在一侧齿轮上。根据该结构，转动调整构件向受扭螺旋弹簧施加扭转力矩（ねじりモーメソト），在该状态下用止动螺钉固定，则能够容易调整受扭螺旋弹簧的反作用力的强弱。

专利文献2中公开了如下的小齿隙齿轮机构：同轴上具有两个齿轮，在一侧齿轮设有长孔，且以容纳于该孔的方式设有挤压机构，该挤压机构具有滚珠、弹性体以及调节单元，设置在另一侧齿轮的引导部插入于挤压机构，设置在该引导部的槽与挤压机构的滚珠接触，齿轮转动时从引导部经由滚珠向弹性体施加转动方向的力矩弹性体压缩，齿轮停止时通过将弹性体的反作用力施加于引导部使设有引导部的齿轮转动，由此减小齿隙。此外，通过设置在挤压机构的调节单元，能够事先调节施加于弹性体的压力。

专利文献3中公开了如下的小齿隙齿轮装置：组合驱动齿轮、与设置于各个轴的驱动齿轮相啮合的两个中立齿轮、与各中立齿轮同轴设置的被动齿轮、以及与被动齿轮相啮合的输出齿轮，在用于连结这些齿轮的设有中立齿轮和被动齿轮的轴的一侧，用扭力扳手等施加期望的扭矩（ねじりトルク），在该状态下由楔形夹持构件固定，使卡合于输出齿轮的齿轮产生相位差。根据该装置，通过对一侧轴施加扭矩使两个被动齿轮上产生相位差，压紧力向互相背离的方向作用，从而能够减小齿隙。

发明内容

发明要解决的课题

如专利文献1的小齿隙齿轮机构在受扭螺旋弹簧的特性上希望齿轮向卷入线圈的方向转动，因此不适用于重复正转和反转的情况。另外，受扭螺旋弹簧的扭转力矩由调整构件调节后被止动螺钉固定，因此组装起来较困难。

在如专利文献2的小齿隙齿轮机构中，通过调节单元来调节施加于弹性体的压力时，每次调节时都要将挤压机构从齿轮上拆下，并且调节后还不得不再次进行组装，因此非常不便。另外，齿轮的尺寸越小，则越需要使用显著小于该齿轮的挤压机构，因此操作变得越来越难。

在如专利文献3的小齿隙齿轮装置中，不得不在用扭力扳手等对一侧轴施加扭矩的状态下被楔形挟持构件固定，因此组装起来较困难。另外，根据根据该结构则存在扭矩调节困难的问题。

因此，本发明鉴于上述现有技术中存在的问题点，其目的在于提供一种能够应对马达正反转重复情况的、组装简单且扭矩调节简便的小齿隙齿轮机构和装置。

解决课题的方法

本发明通过以如下方式构成的第一方案小齿隙齿轮机构解决了上述课题，其具备：主齿轮，与轴连结；副齿轮，其可转动地设置在与主齿轮相同的轴上，并设有至少一个半球型孔；滚珠，其嵌合在所述半球型孔；从动盘，其与所述轴连结并可在轴向上移动，其设有可嵌合所述滚珠的大小的、周方向剖面V字形的槽；螺母，其拧入于所述轴；弹性体，其设置在所述螺母和所述从动盘之间。从所述轴的一端依次配置所述螺母、弹性体、从动盘、滚珠、副齿轮、主齿轮。在半球型孔的最深部与槽的最深部在转动方向上产生偏移使滚珠接触于槽的一侧斜面的状态下，从动盘被弹性体挤压，其中半球型孔嵌合副齿轮的滚珠。

另外，基于第一方案的第二方案小齿隙齿轮机构，优选具备用螺栓安装在副齿轮从动法兰，所述从动法兰具有：半球型孔，至少嵌合有一个滚珠；长孔，其用于插入所述螺栓且从正面看呈椭圆形。