エンジニアのための技術講座

ローコストオートメーション講座

掲載日:2002年11月05日

カテゴリ : 設計のヒント

第88回 からくり治具の素:間けつ回転運動−1

 等速で回転している原動軸から伝わる運動を、周期的な始動と停止運動を行う間けつ運動に変換させるための「からくり治具の素」を解説します。

(1)間けつ運動機構の解説

 等速回転運動を間けつ運動に変換する機構には、歯車の歯を取り除いた部分的に歯の無い欠歯歯車を用います(【図1】参照)。
 この欠歯歯車を用いる間けつ回転運動機構は、回転運動のタイミング制御と併せて動力伝達も可能ですが、歯車を使用するため次の注意が必要です。
図1

=欠歯歯車を用いた間けつ回転機構の注意点=

 間けつ運動の始動時と停止時には、2個の歯車間の摩擦抵抗が急激に変化するため

1. 欠歯部分は、歯車同士が滑らかな接触状態で等速回転を維持し、次にかみ合う歯同士の位置の狂いが生じないようにするため円錐面形状に加工するのが良い
2. 原動軸側の歯車と欠歯歯車側との歯車のかみ合いがずれないように錠止機構(爪やフックなど)を組み込ませること
3. 始動時と停止時に衝撃を受けるために高速回転の機構には不向き

(2)代表的な機構例

 【図2】は「かさ歯車の欠歯形状」を応用したものです。

図2

 【図1】の間けつ回転変換機構は平行軸間の伝達機構ですが、【図2】は軸方向を90度変える場合です。かさ歯車の原動軸側の歯車の歯の一部を取り除き、円錐面形状を持たせ、他方の歯車の原動軸側歯車の欠歯に対応する部分を同様に加工します。歯のある部分では回転運動を行うが、欠歯部分の接触の時間帯は、従動軸側の歯車は停止状態となり間けつ運動が伝達できます。

 次回は、歯車よりも簡便な摩擦伝動を利用した、間けつ回転運動機構を紹介します。

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