JP2000170847A - 減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 焼付けや回転不能などの不都合を生じること
なく長寿命で且つ安価な減速装置を提供すること。 【解決手段】 支持板に両端を保持された軸芯と、該軸
芯に設けられた歯車とを備え、複数の歯車間での回転伝
達によって入力軸の回転を減速して出力軸に伝達する減
速装置において、前記歯車に回転力が加わると歯車を前
記軸芯に対して回転可能にすると共に、軸芯も支持板に
対しても回転するから、軸芯と歯車間の回転摩擦力が大
きくなると、軸芯が支持板に対して回転し、摩擦熱に焼
付けや回転不能などの不都合が生じなくなって長寿命と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は歯車を介して入力軸
の回転を減速して出力軸に伝達する減速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の減速装置として、図２に示す構造
のもの及び図３に示す構造のものがある。図２に示す従
来の減速装置では、複数の円柱状の軸芯１が互いに平行
な支持板２、３の穴２ａ、３ａにその両端が圧入されて
固定されている。そして、小歯車４が各軸芯１に回動自
在に取付けられ（円柱状の軸芯１の外周面と小歯車４の
内周面の間には、容易に回転するようにグリースが注入
されている。）、この小歯車４の基部４ａに大歯車５が
固定されていて、小歯車４と大歯車５は軸芯１の周りを
回動自在になっている。

【０００３】各軸芯１ごとに大小の歯車４、５の取付け
位置が軸方向にずれていて、第１段の小歯車４に第２段
の大歯車５が噛み合い、第２段の小歯車４に最終段の大
歯車５が噛み合っている。第１段の大歯車５には入力軸
６の歯車７が噛み合い、最終段の小歯車４には出力軸８
に固定された歯車９が噛み合っている。

【０００４】入力軸６の歯車７の回転は第１段の大歯車
５へ伝達され、支持板２、３に固定された軸芯１の周り
を大歯車５と一体の小歯車４が回転する。この回転は第
２段へ、さらに最終段へと順次減速されて伝達され、最
終段の小歯車４の回転が出力軸８の歯車９にさらに減速
されて伝達される。（なお１０は軸芯１に装着されたス
ペーサである。）

【０００５】また、図３に示す従来の減速装置では、軸
芯１０と小歯車１１と大歯車１２とが切削加工によって
一体構造に促成されている。そして、軸芯１０の両端
が、互いに平行な支持板１３、１４の穴１３ａ、１４ａ
に固定されたベアリング１５、１６によって支持板１
３、１４に回動自在に取付けられている。

【０００６】入力軸６の歯車７の回転は第１段の大歯車
１２へ伝達され、軸芯１０と大歯車１２と小歯車１１が
一体的に回転する。この回転は第２段へ、さらに最終段
へと順次減速されて伝達され、最終段の小歯車１１の回
転が出力軸８の歯車９にさらに減速されて伝達される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２に
示す構造の従来の減速装置では、支持板２、３に固定さ
れた軸芯１の周りを歯車が回転するため、摩擦熱が発生
して、焼付けや回転不能などの不都合を生じ、寿命が短
かった。

【０００８】また、図３に示す構造の従来の減速装置で
は、軸芯及び歯車が切削加工による一体構造のため、高
価となっていた。本発明はこれらの問題を解決し、焼付
けや回転不能などの不都合を生じることなく長寿命で、
且つ安価な減速装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の減速装置では、支持板に両端を保持された軸
芯と、該軸芯に設けられた歯車とを備え、複数の歯車間
での回転伝達によって入力軸の回転を減速して出力軸に
伝達する減速装置において、前記歯車を前記軸芯に対し
て回転可能にすると共に、前記軸芯を前記支持板に対し
て回転可能にしている。

【００１０】従って、前記歯車に回転力が加わると歯車
は前記軸芯に対して回転可能であると共に、軸芯は前記
支持板に対しても回転するから、軸芯と歯車間の回転摩
擦力が大きくなると、軸芯が支持板に対して回転するか
ら、摩擦熱に焼付けや回転不能などの不都合が生じなく
なって長寿命となる。また、軸芯と歯車とを一体的な切
削加工で作成しなくて済むので安価になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図面によって本発明の実施
の形態を説明する。図１は本発明の減速装置の一実施形
態を示している。減速装置２０の支持板２１、２２は互
いに平行で、複数の支柱２３によって連結されている。

【００１２】支持板２１、２２には、上下方向に一致し
て円形の穴２３ａ、２４ａが設けられている。この穴２
３ａ、２４ａに含油軸受２５ａ、２６ａが圧入固定され
ている。含油軸受２５ａ、２６ａは、周知のように金属
（例えば純鉄）粉末を加圧成形して焼結したもので、そ
の無数の微細な空孔に油を含浸されてある。含油軸受２
５ａ、２６ａは軸穴２７を有する円筒状で、一端にフラ
ンジ部２８を備えていて、このフランジ部２８が支持板
２１、２２の内側に当接した状態となっている。

【００１３】円柱状の第１の軸芯３０ａの両端には、含
油軸受２５ａ、２６ａの各軸穴２７、２７に適合する直
径の小径部３１ａ、３２ａが設けられていて、この小径
部３１ａ、３２ａが含油軸受２５ａ、２６ａの各軸穴２
７、２７に回動自在に嵌入されている。軸芯３０ａの回
転によって含油軸受２５ａ、２６ａと小径部３１ａ、３
２ａとの摩擦で摩擦熱が生じると、この摩擦熱によって
含油軸受２５ａ、２６ａの空孔中の油が膨張するため軸
穴２７、２７へ流出して、小径部３１ａ、３２ａとの間
の潤滑剤の役割を果たす。そして、流出した油は、空孔
の多い含油軸受２５ａ、２６ａの端部から毛細管現象に
よって吸浸されて含油軸受２５ａ、２６ａ内に戻され
る。このように含油軸受中の油は摩擦熱によって軸穴へ
流出し、再び含油軸受内に戻されるといういわゆるポン
ピング作用によって循環している。

【００１４】第１の軸芯３０ａの下部には、小歯車３３
ａが回動自在に取付けられ、この小歯車３３ａの下部は
小径部３３ａ′となっていて、この小径部３３ａ′に大
歯車３４ａが固定されていて、小歯車３３ａと一体的に
回転する。軸芯３０ａの外周面と小歯車３３ａの内周面
間に、回転しやすいように、グリースが注入されてい
る。

【００１５】そして、この小歯車３３ａが軸芯３０ａに
対して回転する際の軸芯３０ａの外周面と小歯車３３ａ
の内周面間の回転摩擦力は、含油軸受２５ａ、２６ａに
対して軸芯３０ａが回転する際の含油軸受２５ａ、２６
ａの軸穴の内周面と小径部３１ａ、３２ａの外周面間の
摩擦力より小となるように設定されている。

【００１６】第１の軸芯３０ａの上部には、小歯車３３
ａが軸方向上方へ動かないように、円筒状のスペーサ３
５ａが装着されている。同様に、支持板２１、２２の上
下方向に一致する穴２３ｂ、２４ｂに含油軸受２５ｂ、
２６ｂが圧入固定され、第２の軸芯３０ｂの両端の小径
部３１ｂ、３２ｂが回動自在に嵌入されている。第２の
軸芯３０ｂの中間部に小歯車３３ｂがグリースを介して
回動自在に取付けられ、小歯車３３ｂの下部の小径部３
３ｂ′に大歯車３４ｂが固定されている。この大歯車３
４ｂは前記第１の軸芯３０ａの小歯車３３ａと噛み合っ
ている。

【００１７】第２の軸芯３０ｂには、小歯車３３ｂが軸
方向の上下方向に動かないように上下に円筒状のスペー
サ３５ｂ、３５ｂ′が装着されている。同様に、支持板
２１、２２の上下方向に一致する穴２３ｃ、２４ｃに含
油軸受２５ｃ、２６ｃが圧入固定され、第３の軸芯３０
ｃの両端の小径部３１ｃ、３２ｃが回動自在に嵌入され
ている。第３の軸芯３０ｃの上部に小歯車３３ｃがグリ
ースを介して回動自在に取付けられ、小歯車３３ｃの下
部の小径部３３ｃ′に大歯車３４ｃが固定されている。
この大歯車３４ｃは前記第２の軸芯３０ｂの小歯車３３
ｂと噛み合っている。

【００１８】第３の軸芯３０ｃには、小歯車３３ｃが軸
方向の下方に動かないように円筒状のスペーサ３５ｃが
装着されている。第１の軸芯３０ａの大歯車３４ａに
は、支持板２２の穴２２ａから内側にいれられたモータ
ー４０の駆動軸４１の先端の駆動歯車４２と噛み合って
いる。また、出力軸５０が支持板２２から上方へ突出し
て取付けられている。

【００１９】即ち、支持板２２の穴５１に圧入固定され
た含油軸受５２に、出力軸５０の下端の小径部５０ａが
回動自在に嵌入され、支持板２１の穴５３に圧入固定さ
れた含油軸受５４に出力軸５０の中間部が回動自在に嵌
入されている。

【００２０】出力軸５０にはローレット５５によって出
力歯車５６が固定されている。この出力歯車５６は第３
の軸芯３０ｃの小歯車３３ｃと噛み合っている。なお、
前記含油軸受２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２６ａ、２６
ｂ、２６ｃの代わりにベアリングを用いてもよい。

【００２１】即ち、支持板２１、２２にそれぞれ穴を設
けて、ベアリング（図示せず）を固定し、このベアリン
グによって軸芯３０ａ、３０ｂ、３０ｃを支持板２１、
２２に回動自在に取付けてもよい。なお、出力軸５０も
ベアリング（図示せず）によって支持板２１、２２に回
動自在に取付けてもよい。

【００２２】本発明の減速装置はこのように構成されて
いるので、モーター４０の駆動軸４１の回転は駆動歯車
４２から第１の軸芯３０ａの大歯車３４ａに減速されて
伝達され、大歯車３４ａと一体的に固定された小歯車３
３ａが第１の軸芯３０ａの周りを回転する。そして、こ
の第１の軸芯３０ａに対する小歯車３３ａの回転摩擦力
が所定値以上になると、第１の軸芯３０ａの小径部３１
ａ、３２ａが含油軸受２５ａ、２６ａの軸穴２７、２７
内で回転する（またはベアリングで回転する。）。

【００２３】第１の軸芯３０ａの小歯車３３ａの回転は
第２の軸芯３０ｂの大歯車３４ｂに減速されて伝達さ
れ、大歯車３４ｂと一体的に固定された小歯車３３ｂが
第２の軸芯３０ｂの周りを回転する。そして、この第２
の軸芯３０ｂに対する小歯車３３ｂの回転摩擦力が所定
値以上になると、第２の軸芯３０ｂの小径部３１ｂ、３
２ｂが含油軸受２５ｂ、２６ｂの軸穴２７、２７内で
（またはベアリングで）回転する。

【００２４】さらに第２の軸芯３０ｂの小歯車３３ｂの
回転は第３の軸芯３０ｃの大歯車３４ｃに減速されて伝
達され、大歯車３４ｃと一体的に固定された小歯車３３
ｃが第３の軸芯３０ｃの周りを回転する。そして、この
第３の軸芯３０ｃに対する小歯車３３ｃの回転摩擦力が
所定値以上になると、第３の軸芯３０ｃの小径部３１
ｃ、３２ｃが含油軸受２５ｃ、２６ｃの軸穴２７、２７
内で（またはベアリングで）回転する。

【００２５】さらに第３の軸芯３０ｃの小歯車３３ｃの
回転は出力軸５０の出力歯車５６に減速されて伝達さ
れ、出力歯車５６と一体的に出力軸５０が回転する。こ
のようにしてモーター４０の駆動軸４１（入力軸）の回
転は減速されて出力軸５０に伝達される。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の減速装置で
は、回転を伝達される歯車が歯車の軸芯に対して回転可
能であると共に、この軸芯も支持板に対して回転可能に
なっていて、二重に回転可能なため、長期使用によって
軸芯の外周面のグリースが減少して歯車の内周面との間
の摩擦力が大きくなっても、軸芯が支持板に対して回転
するので、歯車間の回転伝達に支障を生じなくなり、歯
車と軸芯間の回転も軸芯と支持板間の回転も二重に可能
なため、歯車の内周面と軸芯の外周面間の磨耗が少なく
なり、摩擦熱による焼付けが生じなくなり装置の寿命が
長くなる。また、歯車と軸芯とが切削加工による一体構
造ではないから、安価になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の減速装置の組立図

【図２】従来の減速装置の組立図

【図３】従来の減速装置の組立図

【符号の説明】

２０ 減速装置 ２１、２２ 支持板 ２５ａ、２６ａ 含油軸受 ２５ｂ、２６ｂ 含油軸受 ２５ｃ、２６ｃ 含油軸受 ３０ａ 第１の軸芯 ３０ｂ 第２の軸芯 ３０ｃ 第３の軸芯 ３３ａ、３３ｂ、３３ｃ 小歯車 ３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 大歯車 ４１ 駆動軸 ４２ 駆動歯車 ５０ 出力軸 ５６ 出力歯車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J009 DA16 EA05 EA21 EA32 EB13 EB22 EC06 3J063 AB02 AC01 BB11 CB14 CD04 CD09 CD43

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持板に両端を保持された軸芯と、該軸芯
   に設けられた歯車とを備え、複数の歯車間での回転伝達
   によって入力軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速
   装置において、 前記歯車を前記軸芯に対して回転可能にすると共に、前
   記軸芯を前記支持板に対して回転可能にしたことを特徴
   とする減速装置。
2. 【請求項２】前記軸芯の両端が、前記支持板に固定され
   た軸受で回動自在に保持された請求項１記載の減速装
   置。