JPH06241284A - 内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズ - Google Patents
内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズInfo
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- JPH06241284A JPH06241284A JP2444593A JP2444593A JPH06241284A JP H06241284 A JPH06241284 A JP H06241284A JP 2444593 A JP2444593 A JP 2444593A JP 2444593 A JP2444593 A JP 2444593A JP H06241284 A JPH06241284 A JP H06241284A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/033—Series gearboxes, e.g. gearboxes based on the same design being available in different sizes or gearboxes using a combination of several standardised units
- F16H2057/0335—Series transmissions of modular design, e.g. providing for different transmission ratios or power ranges
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- Retarders (AREA)
Abstract
リーズ化するに当り、軽量、コンパクト、高鋼性を実現
し、しかも多様な組合せを容易に得られるようにする。 【構成】 減速機構部を一対の軸受115a 、115b
を介してケーシング112に両持ち支持すると共にこの
一対の軸受115a 、115b までを減速部パックFと
してユニット化する。この減速部パックFを内歯歯車1
10に収容し、該内歯歯車112をケーシング112と
一体化し、更に出力軸カバー112a をも含めて遊星歯
車構造部D、あるいはEをユニット化する。又、入力側
部分A1、A2、B、Cもそれぞれユニット化し、同一
の枠番ではそれぞれを継スプライン200を介して任意
に組合せできるようにする。
Description
を採用した変速機のシリーズに関する。
体を介して、この第1軸に対して偏心回転可能な状態で
取付けられた外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内
歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転成分のみを
伝達する手段を介して連結された第2軸と、を備えた内
接噛合遊星歯車構造が広く知られている。
す。この従来例は、前記第1軸を入力軸、第2軸を出力
軸とすると共に、内歯歯車を固定することによって上記
構造を「減速機」に適用したものである。
嵌合されている。この偏心体3には軸受4を介して外歯
歯車5が取付けられている。この外歯歯車5には内ロー
ラ孔6が複数個設けられ、内ピン7及び内ローラ8が嵌
合されている。
や円弧歯形等の外歯9が設けられている。この外歯9は
ケーシング12に固定された内歯歯車10と内接噛合し
ている。内歯歯車10の内歯は具体的には外ピン11が
外ピン穴13に遊嵌され、回転し易く保持された構造と
されている。
力軸2のフランジ部14に固着されている。
する。この偏心体3の1回転により、外歯歯車5も入力
軸1の周りで揺動回転を行おうとするが、内歯歯車10
によってその自転が拘束されるため、外歯歯車5は、こ
の内歯歯車10に内接しながらほとんど揺動のみを行う
ことになる。
車10の歯数をN+1とした場合、その歯数差は1であ
る。そのため、入力軸1の1回転毎に外歯歯車5はケー
シング12に固定された内歯歯車10に対して1歯分だ
けずれる(自転する)ことになる。これは入力軸1の1
回転が外歯歯車の−1/Nの回転に減速されたことを意
味する。
内ピン7の隙間によってその揺動成分が吸収され、自転
成分のみが該内ピン7を介して出力軸2へと伝達され
る。
(内ローラ8)は「等速度内歯車機構」を形成してい
る。
成される。
歯車構造の内歯歯車を固定し、第1軸を入力軸、第2軸
を出力軸としているが、第2軸を固定し、第1軸を入力
軸、内歯歯車を出力軸とすることによっても減速機を構
成可能である。更に、これらの入出力を逆転させること
により増速機を構成することも可能である。
する構造であるが、これに据付フランジ36を設けてフ
ランジ取付けとした構造も例えば図14に示すように公
知である。なお実質的に同一部分には同一符号を付して
いる。
は、内ローラ孔6とで構成される等速度内歯車機構の一
方の要素である円弧歯形を形成するという機能と、外歯
歯車5の自転による回転力を出力軸2に伝達するキャリ
ア体としての機能とがあるが、特にこのうちの前者の機
能を良好に確保するためには、内ピン7の外周で自由に
回転することのできる内ローラ8の存在が必須であっ
た。この内ローラ8は、その機能上硬質の素材でその外
周及び内周の双方を同軸に且つ精度良く加工する必要が
あったため、コスト高になり易いという問題があった。
の一方の要素である円弧歯形を形成するという機能と、
外歯歯車5の自転による回転力を出力軸2に伝達するキ
ャリア体としての機能とを分離し、内ローラ8を無くし
ても該内ローラ8を有すると同様の性能を得られるよう
にしたものが提案されている(実開昭59−12795
1)。
でも実質的に同一の部分には同一の符号が付されてい
る。
る手段として、該外歯歯車5a 、5b に設けた内ピン孔
(内ローラ孔に相当)19a 、19b に対して等速度内
歯車機構を構成し得る内ピン7と、該内ピン7の外歯歯
車自転成分相当の回転を受ける円環状の支持リング17
と、出力軸2に形成したフランジ部14から突出され、
前記支持リング17と連結・固定されたキャリヤ体16
とを有する。
主に伝達容量の増大、強度の維持、回転バランスの保持
を図るためである。なお、外歯歯車5a 、5b の偏心方
向は180°位相をずらしてある。
持リング17とにそれぞれブッシュ18a 、18b を介
して回転自在に嵌入されている。即ち、この内ピン7は
キャリヤ体16の存在により出力軸2と強固に連結され
る必要がないため、自身が回転できる構成とすることが
でき、その結果、従来の内ローラ8が省略できているも
のである。前記円環状の支持リング17は、前記キャリ
ヤ体16の先端部分に組込まれている。
力を出力軸に伝達する機能のみを有すれば良いため、外
歯歯車5a 、5b の対応部分には、揺動しても該キャリ
ヤピン16と干渉しないだけの大きめの通し孔20a 、
20b が設けられている。
は出力軸2の軸受、21は内ピン7の軸方向の位置決め
をするための内ピン押え板、22は鋼板軌道輪、23は
内ピン押えボルトである。
星歯車構造は、外歯歯車5a 、5b、内歯歯車10、外
ピン11、及び偏心体3a 、3b を変えるのみで減速比
を自由に変えることができる。
寸法によって決まる相手機械への取合い寸法を市場の要
請に合せて小なるものから大なるものへ何種類かの大き
さに分けたサブシリーズ(このサブシリーズを以降「枠
番」と称する)が予め準備され、且つ、同一の枠番の中
で何種類かの変速比を予め系列化して準備することによ
り多様なユーザーへの対応を可能としている。
1/6〜1/119、モータの組合せが0.1kw〜13
2kw、出力トルクが0.35kgm 〜6000kgm のもの
が複数の枠番により用意されている。
うな従来の減速機は、図12、図14、図15から明ら
かなように、減速機構部分で生じる荷重変動や出力軸2
に作用する相手機械からの外部ラジアル荷重を、出力軸
2を支える一対の軸受15a 、15b によって支持して
いたため、支持の安定性を増大させるためには、一般に
各図のY区間を長く、且つX区間をできるだけ短くする
ことが必要であった。
あるため、必然的にY区間を長くしなければならず、結
果として減速機の軸方向長さが長くなってしまうという
問題があった。
は、キャリヤ体16を出力軸2と一体に形成していたた
め、製造が極めて難しく、コスト高となり、内ローラ8
を省略したことによるコスト低減効果が減殺されてしま
うという問題もあった。
取付けとした図14の構造においても、以上の問題がそ
のまま存在すると共に、ケーシング12は区間Yを長く
とる必要があることから相手機械への据付フランジ36
と内歯歯車取付用のフランジ37との距離Zが長いダブ
ルフランジ構造となっていたため、例えばアルミダイカ
ストあるいはアルミ鋳物で製造する場合に型が複雑とな
って製造がし難く、高コストになるという問題もあっ
た。
れもケーシング12、入力軸1を含んで構成されるモー
タに偏心体3、軸受4、外歯歯車5、内歯歯車10を積
みあげてボルトで固定する方法なのでモータ部と歯車減
速機部を分離してモータを交換するには全体を分解しな
ければならず、その結果、以下のような問題もあった。
即ち、近年、このようなギヤドモータを使用する分野
(例えば物流システムの分野)においては、その用途に
応じ採用するモータに種々の性能が要求されるようにな
ってきている。例えば、同一の馬力を持つものであって
も、一般的な単なるインダクションモータ、ブレーキ付
のモータ、インバータ制御回路を有する定トルクで回転
数制御のできるモータ、安全性向上のために完全防水化
されたモータ、等々、付属する制御回路を含めて非常に
多様なモータが使用されるようになってきている。
組み立てを短時間に行えること、及び、例えば物流シス
テムに現に組み込まれて使用中のモータの交換を短時間
で行えることが非常に重要視されるようになってきてお
り、前述したようにモータを交換する際に全体を分解し
なければならないというのは、この時代の要求に十分対
応できるものとは言えなくなってきたものである。
なされたものであって、内接噛合遊星歯車構造部をまず
減速部パックによりユニット化し、更に、内接噛合遊星
歯車構造部とモータ部又は両軸形の入力軸部とをユニッ
ト化することにより分解、組立、モータの交換を用意に
し、上記課題を解決することをその目的としている。
第1軸に設けた偏心体を介してこの第1軸に対して偏心
回転可能な状態で取付けられた外歯歯車と、該外歯歯車
が内接噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車
の自転成分のみを伝達する手段を介して連結された第2
軸と、を備え、且つ、前記自転成分を伝達する手段とし
て、前記外歯歯車に設けた内ローラ孔に対して等速度内
歯車機構を構成し得る内ピンと、該内ピンの外歯歯車自
転成分相当の回転を受ける円環状の支持リングと、前記
第2軸に形成したフランジ部から突出され、前記支持リ
ングと連結・固定されたキャリア体と、を有する内接噛
合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズにおいて、
前記円環状の支持リング及び第2軸のフランジ部を、前
記外歯歯車を挾んで配置すると共に、この支持リング及
びフランジ部の双方を一対の軸受を介してケーシングに
支持可能とし、この一対の軸受に挟まれた部分を変速部
パックとしてユニット化すると共に、該変速部パックを
前記内歯歯車内に収納し、該内歯歯車をケーシングと一
体化することによって遊星歯車構造部をユニット化し、
更に、モータ部、入力軸ケース部等の入力側部をユニッ
ト化して、これを前記遊星歯車構造部と継スプライン等
によって連結可能としたことにより上記課題を解決した
ものである。
部と入力側部の取合寸法を同一とすることにより上記課
題を解決したものである。
歯車構造ではなく内接噛合遊星歯車構造を採用し、その
上でキャリヤ体を外歯歯車を貫通して配置して該外歯歯
車を円環状の支持リング及び第2軸のフランジ部で挾み
込み、且つ、この支持リング及びフランジ部の双方を一
対の軸受を介してケーシングに支持するようにしてい
る。その結果、小型で高変速比(一般的には減速機とし
て用いるため減速比)を容易に得ることができる上に、
該変速機構部の剛性、特にラジアル方向に対する剛性及
び安定性を格段に向上させることができる。
軸ケース部等の遊星歯車構造部に対する入力側部分とを
共にユニット化し、これを継スプラインで連結可能とし
たため、モータの分解、組立、交換が容易となる。
えば物流システムの分野)において用途に応じて色々な
タイプのモータを採用する場合の自由度が大きくなり、
又、現に物流システム等で使用中のギヤードモータのモ
ータ交換も容易に行えるようになる。
に説明する。
構造が採用された減速機のシリーズの全体構成図であ
り、図2〜図8は各構成部分の拡大図、図9は図6のIX
−IX線断面図である。
と同一又は類似の部分については下2桁が同一の番号を
付すものとする。
ランジ部114には、該フランジ部114とは別部材と
されたキャリヤピン(キャリヤ体)116の一端が嵌入
(圧入)されている。このキャリヤピン116の他端に
は支持リング117が嵌入(圧入)されており、この支
持リング117及びキャリヤピン116によってキャリ
ヤが構成されている。
及び支持リング117は、一対の軸受115a 、115
b によってケーシング112に両持ち支持されている。
パイプ状のスペーサ125が嵌入(圧入)されている。
従って、キャリヤピン116の支持リング117、ある
いはフランジ部114への嵌入深さに多少のばらつきが
あったとしても、このスペーサ125の機能により支持
リング117及びフランジ部114の距離は必ず一定に
維持され、しかも4本ある全てのキャリヤピン116の
部分において同一の距離を容易に確保することができ
る。
ピン116の貫通するキャリヤピン孔(通し孔)120
が形成されている。このキャリヤピン孔120は、外歯
歯車105a 、105b が揺動しても、なおキャリヤピ
ン116と外歯歯車105a、105b が接触しない大
きさとされている。
化され、該ケーシング112は更に出力軸カバー112
a と一体化されている。
Fとしてユニット化され、内歯歯車110内に収容され
る。
7、及びフランジ部114に圧入されている。従って、
自由な回転はできなくなっている。しかしながら、内
ピンの形状が単純な円柱状であるため、硬質の素材で鏡
面仕上の加工を容易に(低コストに)できること、一
対の軸受115a 、115b により減速機構を挾んで両
持ち支持するような構造を採用したため、全体の剛性を
非常に高めることができ、内ピン107を極めて安定し
た状態で支持できること、更に、内ピン107とキャ
リヤピン116とに分離する構成を取ったため、出力軸
等から流入するラジアル荷重をキャリヤピン116の方
で受け持つようになり、内ピン107には強いラジアル
荷重がかかったりする恐れがないため一層安定した状態
で支持できること等から、実用上内ローラを省略しても
特に問題はない。但し、この内ピン107は圧入ではな
く遊嵌させるようにしてもよい。
部材を、脚取付形、フランジ形の遊星歯車構造部に対し
て組合わせるという構成を、同一の枠番内でシリーズと
して体系化したことを示したものである。前述したよう
に図2〜図8に各部の拡大図を示す。
ゆるギヤドモータを構成させるためのもので、モータと
遊星歯車構部とを一体的に連結させるためのものであ
る。
タ等)をカップリング等により連結するためのものであ
る。この両軸形はレデューサとも呼ばれている。
せて大減速化を得るためのものである。
入力軸101に継スプライン200を介して連結され
る。このために同一の枠番においてはこの製品群の中で
入力側部分と遊星歯車構造部との取合寸法を同一として
いる。
ランジ形Eが用意されている。脚取付形Dは相手機械に
据え付ける際に脚部フランジ部150において相手機械
に据えつける際に使用するもので詳細は既に説明した通
りである。フランジ形Eは軸と垂直方向に形成されたフ
ランジ部152において相手機械に据え付ける際に使用
する。
され、それぞれ単体で支障なく在庫、運搬等ができるよ
うに、オイルシール対策が取られ、且つ前記継スプライ
ン200との取合い寸法が共通化されている。
速機構部のみを取り出してユニット化したもので、脚取
付形D、フランジ形Eに共通に使用する。この部分がユ
ニット化されているため、同一枠番内での減速比の変更
を極めて容易に行うことができる。
すものであり、図示していないが、例えばモータ直結形
A1、A2に関しては同一の馬力を持つものであって
も、一般的な単なるインダクションモータ、ブレーキ付
のモータ、インバータ制御回路を有する定トルクで回転
数制御のできるモータ、安全性向上のために完全防水化
されたモータ、等々、付属する制御回路を含めて多様な
モータが用意されている。同様に、他の構成部分B〜E
についてもいくつかのバリエーションが用意されてい
る。減速部パックFについては減速比の異なるいくつか
のバリエーションが用意されている。
継スプライン200、及びモータ直結形A1を組合せた
ものを図10に示す。又、他の組合せの一例として脚取
付形D、2段形C、継スプライン200、及びモータ直
結形A2を組合せたものを図11に示す。
5が入力軸101の回転と共に揺動回転し、内歯歯車1
10の内歯に相当する外ピン111と外歯歯車105と
の噛合によって入力軸101の回転が外歯歯車105の
減速された回転(自転)となるのは、従来の公知例と全
く同様である。
(内ローラ孔に相当)119と内ピン107との隙間に
よりその揺動成分が吸収され、自転成分のみが該内ピン
107を介して出力軸102のフランジ部114と支持
リング117とに伝達される。支持リング117に伝達
された回転力は、キャリヤピン116を介して出力軸1
02に伝達される。
は軸受115a と、キャリヤピン116及び支持リング
117を介して軸受115a とで両持ちで受止められる
ため、内ピン107には外部ラジアル荷重が影響しな
い。
て小さくなり、又、該内ピン107の形状を極めて単純
化できるため硬質の素材で高精度な加工が容易に実現で
き、内ローラ無しでも良好な「等速度内歯車機構」を構
成できる。又、キャリヤピン116の存在により、この
内ピン107はこれを遊嵌構造、即ち自身が回転し得る
ようにして組込むことも可能となり、この場合には一層
円滑な「等速度内歯車機構」が実現できる。
部A〜Cは各々のユニットを組合わせて容易に組立、分
解、交換ができる。
速機構部が一対の軸受によって両持ち支持されているた
め、該減速機部の全長を短くすることができ、又高精度
且つ高剛性の組付けができる。
が各々ユニット化されているので用途に応じたモータと
の組合せを容易に選択でき、又、組立時間も短く済むた
め、短納期対応が可能となると共に、ギヤドモータとし
て使用中にモータを交換する場合も作業が簡単となる。
るので枠番内の減速比変更も容易である。
が採用された減速機シリーズの全体構成図
して示した断面図
た断面図
た断面図
して示した断面図
した断面図
示した断面図
て示した断面図
(モータ付の)減速機の例を示す一部破断の正面図
(モータ付の)減速機の他の例を示す一部破断の正面図
に他の例を示す断面図
Claims (2)
- 【請求項1】第1軸と、該第1軸に設けた偏心体を介し
てこの第1軸に対して偏心回転可能な状態で取付けられ
た外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、
前記外歯歯車に該外歯歯車の自転成分のみを伝達する手
段を介して連結された第2軸と、を備え、且つ、前記自
転成分を伝達する手段として、前記外歯歯車に設けた内
ローラ孔に対して等速度内歯車機構を構成し得る内ピン
と、該内ピンの外歯歯車自転成分相当の回転を受ける円
環状の支持リングと、前記第2軸に形成したフランジ部
から突出され、前記支持リングと連結・固定されたキャ
リア体と、を有する内接噛合遊星歯車構造を採用した変
速機のシリーズにおいて、 前記円環状の支持リング及び第2軸のフランジ部を、前
記外歯歯車を挾んで配置すると共に、この支持リング及
びフランジ部の双方を一対の軸受を介してケーシングに
支持可能とし、 この一対の軸受に挟まれた部分を変速部パックとしてユ
ニット化すると共に、該変速部パックを前記内歯歯車内
に収納し、 該内歯歯車をケーシングと一体化することによって遊星
歯車構造部をユニット化し、 更に、モータ部、入力軸ケース部等の入力側部をユニッ
ト化して、これを前記遊星歯車構造部と継スプライン等
によって連結可能としたことを特徴とする内接遊星歯車
構造を採用した変速機のシリーズ。 - 【請求項2】請求項1において、同一枠番においては、
前記遊星歯車構造部と入力側部の取合寸法を同一とした
内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5024445A JP3051791B2 (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP5024445A JP3051791B2 (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06241284A true JPH06241284A (ja) | 1994-08-30 |
JP3051791B2 JP3051791B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=12138350
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5024445A Expired - Fee Related JP3051791B2 (ja) | 1993-02-12 | 1993-02-12 | 内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機のシリーズ |
Country Status (1)
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