JP2003278846A - ギヤドモータ用の減速機、ギヤドモータ及びそのシリーズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減速機とモータの組合せ・選択を容易化し、
又、使用用途に柔軟に対応した合理的な使用が可能なギ
ヤドモータ用の減速機、ギヤドモータ及びそのシリーズ
を提供する。 【解決手段】 モータ４００と減速機３００とを有する
ギヤドモータ５００を形成するために用いられるギヤド
モータ用の減速機において、モータ４００の側から入力
される動力の回転方向を直交方向に変換する直交変換機
構１０４を有し、且つ、該直交変換機構１０４を単独の
中間ケーシング１０２に収めた中間直交ギヤヘッド１０
０と、ギヤドモータ５００が形成された際に、その最終
出力軸となる出力軸２０２を含む平行軸減速機構を有
し、且つ、該平行軸減速機構を単独の後段ケーシング２
０４に収めた状態で前記中間直交ギヤヘッド１００の後
段側に直結可能とされた後段平行ギヤヘッド２００とを
備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業機械、輸送機
械等に用いられる減速機とギヤドモータ及びそのシリー
ズに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、モータ等の電動機から出力される
動力を減速したり、その回転方向を変更する装置とし
て、直交軸タイプの減速機や平行軸タイプの減速機が知
られている。この場合、モータの動力の回転方向の変更
等が必要な場合には直交軸タイプの減速機、減速のみが
必要の場合には平行軸タイプの減速機がそれぞれモータ
と組み合わされて所定のギヤドモータを構成するのが一
般的である。

【０００３】又、回転方向の変換と減速との双方が求め
られる場合には、直交変換機構と、平行軸減速機構の双
方を１つのケーシングに収容した減速機とモータとを組
合わせてギヤドモータを構成することもある。

【０００４】なお、減速機の減速手段等としては、歯車
伝動機構、摩擦伝動機構等が考えられるが、装置の小型
化や低コスト化が可能な歯車伝動機構が用いられること
が多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
減速機を用いてギヤドモータを構成する場合には、モー
タに対し、単独の減速機が組合わされる構成とされてい
たため、モータの大きさや種類、あるいは用途等に合わ
せて極めて多種多様な減速機を用意しなければならなか
った。

【０００６】そのため、減速機メーカー等では、在庫コ
ストの増加や開発コストの増大という問題が生じる一
方、減速機のユーザーにとっても、コスト高になる、あ
るいは、僅かな使用態様の変更の度に新規にギヤドモー
タを購入しなければならないという問題があった。

【０００７】又、減速機の歯車配置の都合上、その入力
軸及び出力軸の位置がある程度制約されてしまうため、
減速機の取付け位置（あるいは方向）が制限され、必ず
しもユーザーニーズに適した（使い勝手のよい）減速機
が提供されているとは言えなかった。

【０００８】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであって、減速機とモータの組合せ・選
択を容易化し、又、使用用途に柔軟に対応した合理的な
使用が可能なギヤドモータ用の減速機、ギヤドモータ及
びそのシリーズを提供することをその課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、モータと減速
機とを有するギヤドモータを形成するために用いられる
ギヤドモータ用の減速機において、前記モータの側から
入力される動力の回転方向を直交方向に変換する直交変
換機構を有し、且つ、該直交変換機構を単独の中間ケー
シングに収めた中間直交ギヤヘッドと、前記ギヤドモー
タが形成された際に、その最終出力軸となる出力軸を含
む平行軸減速機構を有し、且つ、該平行軸減速機構を単
独の後段ケーシングに収めた状態で前記中間直交ギヤヘ
ッドの後段側に直結可能とされた後段平行ギヤヘッドと
を備えることにより、上記課題を解決したものである。

【００１０】即ち、直交変換機構を有する中間直交ギヤ
ヘッドと、平行軸減速機構を有する後段平行ギヤヘッド
とを連結可能とすることにより、モータの側から入力さ
れる動力の回転方向を直交方向に変換すると共に、回転
の減速を実現したものであるが、それぞれのギヤヘッド
は単独のケーシングからなるため、中間直交ギヤヘッド
単体でも直交変換を行なう減速機として、又、後段平行
ギヤヘッド単体でも平行軸減速を行なう減速機としてそ
れぞれ使用することができる。

【００１１】本発明のバリエーションとしては例えば以
下のような態様が考えられる。

【００１２】前記後段平行ギヤヘッドを、前記中間直交
ギヤヘッドの出力軸を中心として、該出力軸の円周方向
に回転して取付けできるように構成した場合には、後段
平行ギヤヘッドの出力軸の位置を中間直交ギヤヘッドの
出力軸を中心として３６０度自由な位置に変更すること
ができるようになり、使用用途に応じた取付けが可能に
なると共に、取付け位置の変更にも容易に対応できるよ
うになる。

【００１３】更に、前記中間直交ギヤヘッドを、該中間
直交ギヤヘッドの入力軸線回りに回転する中間第１歯車
と、該中間第１歯車と直交・噛合する中間第２歯車とを
備える構造とし、前記中間第１歯車又は前記中間第２歯
車の少なくとも一部を、中間ケーシングにそれぞれ当接
させるようにすれば、中間ケーシングを、中間第１歯車
及び中間第２歯車のそれぞれの中心軸線方向の移動を規
制する位置決め手段として機能させることもできるよう
になる。

【００１４】又、中間第１歯車及び中間第２歯車をプラ
スチックや焼結含油等の自己潤滑性のある素材で製作す
れば、潤滑油が不要となる。

【００１５】前記中間直交ギヤヘッドに設けた中間第１
歯車に、該中間第１歯車の軸心に沿ってモータの出力軸
を挿入するための穴を設け、該穴の内側に前記モータの
出力軸と該中間第１歯車を連結するためのヘリカル雌ス
プラインを形成すれば、モータの出力軸を中間第１歯車
に設けた穴にねじ込むだけで容易に連結が可能であると
共に、モータの出力軸の回転により、出力軸をねじ込む
（締める）方向にスラスト力がかかるため、モータの出
力軸が穴から抜けるのを防止することができる。

【００１６】又、前記後段平行ギヤヘッドの出力軸とし
て被駆動軸を挿入するための中空部を有するホローシャ
フトを用いれば、被駆動軸との連結部材が不要なため、
動力伝達部材の削減を図ることができると共に、被駆動
軸をホローシャフト内部に挿入可能であり、コンベア等
の被駆動装置に組み込んだ場合でも、装置全体の小型
化、省スペース化を実現することができる。

【００１７】前記中間直交ギヤヘッドに、前記直交変換
機構の出力回転を伝達する中間平行軸減速機構を備え、
中間直交ギヤヘッドの入出力軸線を含む中間ケーシング
の断面の形状をＬ字形にすれば、中間直交ギヤヘッド単
体で直交変換及び減速が可能になると共に、Ｌ字形の両
辺で規定される空間内に被動軸等の装置の一部を収める
ことができ、省スペース化を図ることができる。

【００１８】前記中間直交ギヤヘッドの中間ケーシング
におけるＬ字形の両辺で規定される空間に、前記後段平
行軸ギヤヘッドの後段ケーシングの本体が収まるよう
に、中間直交ギヤヘッドと後段平行ギヤヘッドを連結す
れば、減速機全体が出っ張りのない直方体形状となるた
め、設置が容易となる。

【００１９】又、これらの減速機とモータを結合して一
体化することにより、上述の効果を有するギヤドモータ
とすることも可能である。

【００２０】その他にも、ギヤドモータを構成する減速
機の中間直交ギヤヘッドを、モータの出力軸を中心とし
て、該出力軸の円周方向に回転して取付可能とすれば、
中間直交ギヤヘッドの出力軸の向きが可変となる。従っ
て、中間直交ギヤヘッドに後段平行ギヤヘッドを取付け
てギヤドモータを構成した場合には、後段平行ギヤヘッ
ドの出力軸の向きも中間直交ギヤヘッドを介して可変と
なるため、ギヤドモータの使用用途に応じた取付けが可
能である。

【００２１】又、ギヤドモータの中間直交ギヤヘッドと
後段平行ギヤヘッドの取合い寸法を、中間直交ギヤヘッ
ドとモータの取合い寸法と同一とすれば、後段平行ギヤ
ヘッドを中間直交ギヤヘッドを介することなく、モータ
に直接取付けることができるようになるため、平行減速
機能を有する平行軸ギヤドモータを容易に構成可能とな
る。

【００２２】しかも、モータの出力軸と、中間直交ギヤ
ヘッドの出力軸に同一モジュールのヘリカルスプライン
を形成する構造にすれば、モータの出力軸と中間直交ギ
ヤヘッドの入力部及び中間直交ギヤヘッドの出力軸と後
段平行ギヤヘッドの入力部の連結形状が同じとなるた
め、後段平行ギヤヘッドの入力部とモータの出力軸との
連結が容易となる。

【００２３】このようなギヤドモータは、モータと減速
機の中間直交ギヤヘッド及び後段平行ギヤヘッドのうち
少なくとも１種を、交換可能に複数種類用意し、シリー
ズ化したときに、更に大きなメリットが得られる。

【００２４】本ギヤドモータをシリーズ化すると、モー
タ、中間直交ギヤヘッド、後段平行ギヤヘッドを相互に
共用化しながら、必要な部分のみを交換すればよいよう
になるため、納期の短縮、在庫の減少等を実現すること
ができると共に、開発コストの低減により減速機の低価
格化を図ることができる。

【００２５】又、モータと後段平行ギヤヘッドのみ、若
しくはモータと中間直交ギヤヘッドのみで、ギヤドモー
タを構成可能としたギヤドモータのシリーズとしても、
ユーザーニーズに応じた種々の平行軸ギヤドモータ及び
直交軸ギヤドモータをそれぞれ提供可能となる。

【００２６】又、後段平行ギヤヘッドの出力軸の後段ケ
ーシングに対する軸心位置が、相互に異なる後段平行ギ
ヤヘッドを、複数種類用意したギヤドモータのシリーズ
とすれば、後段平行ギヤヘッドの出力軸の軸心位置を種
々のタイプから選択が可能となり、使用用途に応じたギ
ヤドモータの提供が可能となる。

【００２７】更に、中間直交ギヤヘッドの直交変換機構
の構成として、ベベル歯車、ウォーム歯車、ハイポイド
歯車のうち少なくとも２つの種類を選択可能としたギヤ
ドモータのシリーズとすれば、コストや使用用途により
歯車構造が選択可能となり、ユーザーニーズに幅広く対
応することができるようになる。

【００２８】なお、モータの出力軸と中間直交ギヤヘッ
ドの直交変換機構との間に、更に前段平行軸減速機構を
介在可能としたギヤドモータのシリーズとし、減速機構
を更に多段の構成にしてもよい。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の例を図
面に基づいて説明する。

【００３０】図１は、本発明に係るギヤドモータ用の減
速機を適用したギヤドモータ５００の断面図である。ギ
ヤドモータ５００は、中間直交ギヤヘッド１００と後段
平行ギヤヘッド２００とからなる減速機３００と、モー
タ４００とを備えている。

【００３１】モータ４００と中間直交ギヤヘッド１００
の取付面Ｆ１において、中間直交ギヤヘッド１００は、
モータ４００に対し、モータ４００の出力軸（以下、単
にモータ軸と称す）４０２を中心として、該モータ軸４
０２の円周方向Ｒ１に９０°ずつ回転して取付可能であ
る。なお、モータ４００と中間直交ギヤヘッド１００は
図示せぬボルトにより連結されている。

【００３２】又、中間直交ギヤヘッド１００と後段平行
ギヤヘッド２００の取付面Ｆ２においても、後段平行ギ
ヤヘッド２００は、中間直交ギヤヘッド１００に対し、
中間直交ギヤヘッド１００の出力軸（以下、単に中間出
力軸と称す）１０８を中心として、該中間出力軸１０８
の円周方向Ｒ２に９０°ずつ回転して取付可能である。
なお、中間直交ギヤヘッド１００と後段平行ギヤヘッド
２００は図示せぬボルトにより連結されている。

【００３３】中間直交ギヤヘッド１００の入出力軸線Ｌ
１、Ｌ２を含む中間ケーシング１０２の断面の形状はＬ
字形となっており、後段平行ギヤヘッド２００の後段ケ
ーシング２０４は、中間ケーシング１０２におけるＬ字
形の両辺１０２ａと１０２ｂで規定される空間に大部分
が収まっている。

【００３４】更に、取付面Ｆ１におけるモータ４００及
び中間直交ギヤヘッド１００の各々の取り合い寸法と、
取付面Ｆ２における中間直交ギヤヘッド１００及び後段
平行ギヤヘッド２００の各々の取り合い寸法がそれぞれ
同一とされている。具体的には、中間直交ギヤヘッド１
００とモータ４００の角寸法は略同一で、図示せぬ取付
ボルト孔の位置はそれぞれ同位置（取付面Ｆ１の頂点付
近における正方形の頂点相当位置）に形成されている。
又、中間直交ギヤヘッド１００と後段平行ギヤヘッド２
００の図示せぬ取付ボルト孔の位置も、それぞれ同位置
（取付面Ｆ２の頂点付近における正方形の頂点相当位
置）に形成されている。即ち、モータ４００と後段平行
ギヤヘッド２００は相互に係合可能な取り合い寸法を有
し、後段平行ギヤヘッド２００は、直接、モータ４００
に連結が可能である。

【００３５】前記中間直交ギヤヘッド１００は、モータ
４００から入力される動力の回転方向を直交する方向に
変換する直交変換機構１０４と、該直交変換機構１０４
の出力回転を減速する中間平行軸減速機構１０６を有
し、且つ、これらの機構１０４、１０６を単独の中間ケ
ーシング１０２に収めている。

【００３６】前記直交変換機構１０４は、ベベル歯車よ
りなる、中間第１歯車１１０及び中間第２歯車１１２を
備えている。

【００３７】該中間第１歯車１１０は、軸受１３０と１
３１によって回転自在に支持され、中間直交ギヤヘッド
１００の入力軸線Ｌ１をその軸心として回転する。

【００３８】又、中間第２歯車１１２は、軸受１３２と
１３３によって回転自在に支持されると共に、自身の一
端側１１２ａで前記中間第１歯車１１０と直交・噛合
し、他端側１１２ｂで前記中間直交ギヤヘッド１００の
中間ケーシング１０２に片持状態で採り付けられてい
る。

【００３９】これら中間第１歯車１１０及び中間第２歯
車１１２の一端側の先端部１１０ａ、１１２ａは、それ
ぞれ中間ケーシング１０２に当接している。

【００４０】更に、中間第１歯車１１０には、その軸心
Ｌ１に沿ってモータ軸４０２を挿入するための穴１１０
ｂが設けられており、該穴１１０ｂの内側にはモータ軸
４０２と中間第１歯車１１０を連結するためのヘリカル
雌スプラインが形成されている。

【００４１】なお、中間第１歯車１１０と中間第２歯車
１１２は、自己潤滑性のあるプラスチック製である。

【００４２】一方、中間直交ギヤヘッド１００内の中間
平行軸減速機構１０６は、軸線Ｌ２を軸心として回転す
る中間出力軸１０８と、中間第３歯車１１４とを備えて
いる。

【００４３】中間出力軸１０８は、軸受１３４、１３５
によって回転自在に支持され、中間出力軸１０８の軸心
Ｌ２は、直交変換機構１０４の中間第１歯車１１０の軸
心Ｌ１とは平面視で直交した関係にあると共に、中間第
２歯車１１２の軸心Ｌ３とは平面視で平行した関係にあ
る。

【００４４】又、中間出力軸１０８には、モータ軸４０
２と同一モジュールのヘリカルスプラインが形成されて
いる。

【００４５】前記中間第３歯車１１４は、その外周にお
いて直交変換機構１０４の中間第２歯車１１２と噛合す
ると共に、中間出力軸１０８に取付けられ、該中間出力
軸１０８と同一の軸心Ｌ２を中心として回転する。

【００４６】図２は、図１中の後段平行ギヤヘッド２０
０のII−II線に沿う断面図、図３は図２中のIII−III線
に沿う断面図を示したものである。

【００４７】後段平行ギヤヘッド２００は、ギヤドモー
タ５００が形成された際に、その最終出力軸となる出力
軸（以下、単に最終出力軸と称す）２０２を含む平行軸
減速機構２０６を有し、且つ、該平行軸減速機構２０６
を単独の後段ケーシング２０４に収めている。なお、図
３に示すように、後段ケーシング２０４の断面形状は正
方形となっている。

【００４８】最終出力軸２０２は、軸受２３０、２３１
によって回転自在に支持され、軸線Ｌ４を軸心として回
転する。該軸心Ｌ４は、中間出力軸１０８の軸線Ｌ２と
は平面視で平行した関係にある。

【００４９】又、後段平行ギヤヘッド２００内の平行軸
減速機構２０６は、最終出力軸２０２と、第１軸２０６
と、第２軸２０８とを備えている。

【００５０】第１軸２０６は、その両端において、軸受
２３２、２３３により回転自在に支持され、該第１軸２
０６には、その軸心Ｌ５を中心として回転する大径の後
段第１歯車２１０と、より小径の後段第２歯車２１２と
が設けられている。

【００５１】又、第２軸２０８は、紙面奥側に図中Ｌ６
相当位置をその軸心して、第１軸２０６と平行に配置さ
れている。この第２軸２０８には、前記後段第２歯車２
１２と噛合し、該後段第２歯車２１２より大径の後段第
３歯車２１４と、該後段第３歯車２１４より小径の後段
第４歯車２１６とが設けられている。なお、第２軸２０
８は、その両端において、図示しない軸受により回転自
在に支持されている。

【００５２】前記後段平行ギヤヘッド２００の最終出力
軸２０２には、前記後段第４歯車２１６と噛合する後段
第５歯車２１８が設けられている。

【００５３】前記中間出力軸１０８は、その先端部が直
接歯切りされており、後段平行ギヤヘッド２００の後段
ケーシング２０４内に挿入され、第１軸２０６に設けら
れた後段第１歯車２１０と噛合し、平行軸減速機構２０
６の初段ギヤセットを構成している。

【００５４】本発明の実施形態に係るギヤドモータ５０
０は、モータ軸４０２が中間直交ギヤヘッド１００内の
直交変換機構１０４の中間第１歯車１１０に設けられた
穴１１０ｂに挿入・連結され、又、中間直交ギヤヘッド
１００の中間出力軸１０８が後段平行ギヤヘッド２００
の後段ケーシング２０４内に挿入され、後段第１歯車２
１０と噛合することにより構成されている。

【００５５】次に、ギヤドモータ５００の作用について
説明する。

【００５６】モータ４００に通電すると、モータ軸４０
２と連結した中間第１歯車１１０がその軸心Ｌ１を中心
として回転する。

【００５７】そして、中間第１歯車１１０の回転によ
り、該中間第１歯車１１０と直交・噛合する中間第２歯
車１１２が軸線Ｌ１と直交する方向Ｌ３を軸心として回
転する。その結果、モータ軸４０２より入力された動力
の回転方向が９０°転換される。

【００５８】又、中間第２歯車１１２の回転により、該
中間第２歯車１１２と噛合する中間第３歯車１１４及び
該中間第３歯車１１４が取付けられた中間出力軸１０８
は、軸線Ｌ３と平行関係にあるＬ２を軸心として回転す
る。そして、中間第２歯車１１２から伝達された回転が
減速され、中間出力軸１０８に出力される。

【００５９】更に、中間出力軸１０８がその軸心Ｌ２を
中心として回転すると、該中間出力軸の先端部と噛合し
た後段第１歯車２１０と、該後段第１歯車２１０と同じ
第１軸２０６に設けられた後段第２歯車２１２が、第１
軸２０６の軸心Ｌ５を中心として回転する。このとき、
中間出力軸１０８の回転が、該中間出力軸１０８と後段
第１歯車２１０の歯数の比だけ減速され、後段第２歯車
２１２に伝達される。

【００６０】その後、後段第２歯車２１２の回転と同時
に、該後段第２歯車２１２と噛合する後段第３歯車２１
４と、該後段第３歯車２１４と同じ第２軸２０８に設け
られた後段第４歯車２１６が第２軸２０８の軸心Ｌ６を
中心として回転し、後段第２歯車２１２から伝達された
回転が更に減速される。

【００６１】最終的に、後段第４歯車２１６の回転によ
り、該後段第４歯車２１６と噛合する後段第５歯車２１
８が回転すると共に、最終出力軸２０２が回転し、動力
が出力される。

【００６２】中間直交ギヤヘッド１００は、図４の模式
図に示すように、モータ４００に対し、モータ軸４０２
を中心として、該モータ軸４０２の円周方向Ｒ１に９０
°ずつ回転して取付可能であると共に、後段平行ギヤヘ
ッド２００も、中間直交ギヤヘッド１００に対し、中間
出力軸１０８を中心として、該中間出力軸１０８の円周
方向Ｒ２に９０°ずつ回転して取付可能であるため、ギ
ヤドモータ５００の最終出力軸２０２の向きが１６通り
に変更可能であり、ギヤドモータの使用用途に応じた取
付けが可能で、その変更も容易である。

【００６３】又、モータ４００と中間直交ギヤヘッド１
００の取付面Ｆ１における取り合いと、中間直交ギヤヘ
ッド１００と後段平行ギヤヘッド２００の取付面Ｆ２に
おける取り合いを同一としたため、後段平行ギヤヘッド
２００は、中間直交ギヤヘッド１００を介すことなく、
モータ４００に直接取付けが可能で、平行減速機能を有
する平行軸ギヤドモータを容易に構成可能である。

【００６４】しかも、これを具体的に実現するために、
中間出力軸１０８と、モータ軸４０２に同一モジュール
のヘリカルスプラインを形成すると共に、第１歯車１１
０には、その軸心Ｌ１に沿って、モータ軸４０２のヘリ
カルスプラインと等速外接噛合が可能な雌スプラインを
形成するようにしている。

【００６５】即ち、中間出力軸１０８と、モータ軸４０
２とに同一モジュールのヘリカルスプラインが形成され
ていることから、後段平行ギヤヘッド２００の後段第１
歯車２１０は、中間出力軸１０８のみならず、モータ軸
４０２とも直接噛合できる。

【００６６】又、このように、モータ軸４０２にヘリカ
ルスプラインが形成されていても、中間第１歯車１１０
に、その軸心Ｌ１に沿ってモータ軸４０２のヘリカルス
プラインと等速外接噛合可能な雌スプラインを形成する
ことにより、該モータ軸４０２に中間第１歯車１１０を
冠せるようにしてねじ込むだけで、両者４０２、１１０
を一体化できる。

【００６７】この結果、取り合いの互換性と相俟って、
モータ４００と中間直交ギヤヘッド１００の連結、及び
モータ４００と後段平行ギヤヘッド２００の連結のいず
れも容易に、且つ、支障なく実現できる。なお、モータ
軸４０２と中間第１歯車１１０との連結に当たっては、
モータ軸４０２の回転により、中間第１歯車１１０がモ
ータ軸４０２によりねじ込まれる（締められる）方向に
荷重がかかるようにしておけば、モータ軸４０２と中間
第１歯車１１０との連結が緩むことはない。

【００６８】中間直交ギヤヘッド１００は、直交変換機
構１０４と中間平行軸減速機構１０６を有し、単独の中
間ケーシング１０２からなるため、中間直交ギヤヘッド
１００単体でも直交変換及び減速を行なう減速機として
使用することができる。

【００６９】同様に、後段平行ギヤヘッド２００も、平
行軸減速機構２０６を有し、単独の後段ケーシング２０
４からなるため、後段平行ギヤヘッド２００単体でも平
行軸減速を行なう減速機として使用することができる。

【００７０】又、中間直交ギヤヘッド１００の入出力軸
線Ｌ１、Ｌ２を含む中間ケーシング１０２の断面形状を
Ｌ字形とし、該Ｌ字形の両辺１０２ａと１０２ｂで規定
される空間に、後段平行ギヤヘッド２００の後段ケーシ
ング２０４の本体（一体の突起等を除いた主要部分）の
大部分が収納可能であるため、装置全体が出っ張りの少
ない直方体形状となり、設置が容易である。

【００７１】更に、中間直交ギヤヘッド１００を単体で
使用した場合には、Ｌ字形の両辺１０２ａと１０２ｂで
規定される前記空間内に被動側装置の一部（例えばプー
リやスプロケット、歯車等）を収めることができ、省ス
ペース化を図ることもできる。

【００７２】又、中間直交ギヤヘッド１００の直交変換
機構１０４に設けられた中間第２歯車１１２は、自身の
一端側１１２ａで中間第１歯車１１０と直交・噛合し、
他端側１１２ｂで中間直交ギヤヘッド１００の中間ケー
シング１０２に片持状態で取付けられているため、中間
第１歯車１１０から加わるスラスト力を中間ケーシング
１０２で受け止めることができる。

【００７３】更に、中間第１歯車１１０及び中間第２歯
車１１２をベベル歯車にしたことにより、中間直交ギヤ
ヘッド１００の小型化、高効率化、低コスト化を図るこ
とができ、その上、該中間第１歯車１１０及び中間第２
歯車１１２を自己潤滑性のあるプラスチック製としてい
るため、潤滑油が不要である。

【００７４】中間第１歯車１１０及び中間第２歯車１１
２の一端側の先端部１１０ａ、１１２ａは、中間ケーシ
ング１０２にそれぞれ当接しているため、中間ケーシン
グ１０２は、中間第１歯車１１０及び中間第２歯車１１
２のそれぞれの中心軸線方向Ｌ１、Ｌ３の移動を規制す
る位置決め手段としても機能している。

【００７５】なお、上記実施形態において、中間直交ギ
ヤヘッド１００の直交変換機構１０４に設けられた中間
第１歯車１１０及び中間第２歯車１１２はベベル歯車と
したが、本発明は、これに限定されるものではなく、ウ
ォーム歯車、ハイポイド歯車等でもよい。むしろ、後述
するように、用途に応じ、これらを選択可能としておく
方が望ましい。

【００７６】又、これらの中間第１歯車１１０及び中間
第２歯車１１２は、プラスチックで製作されたものでは
なくてもよい。従って、例えば、焼結含油等の自己潤滑
性のある素材で製作されたものでもよい。更には、必ず
しも自己潤滑性のある素材でなくてもよい。

【００７７】なお、上記実施形態においては、中間第１
歯車１１０及び中間第２歯車１１２を、それぞれ軸受１
３０〜１３３によって回転自在に支持する構造とした
が、図５に示すように、ピン１５０、１５２を中間ケー
シング１０２に圧入し、該ピン１５０、１５２により中
間第１歯車１１０及び中間第２歯車１１２を回転可能に
する構造としてもよい。又、中間第１歯車１１０及び中
間第２歯車１１２からなる直交変換機構１０４を両持状
態で支持する構造としてもよい。

【００７８】上記実施形態においては、最終出力軸２０
２を中実軸としたが、図６に示すように、最終出力軸と
して被駆動軸を挿入するための中空部２５０ａを有する
ホローシャフト２５０を用いれば、相手機械との連結部
材が不要なため、動力伝達部材の削減を図ることができ
ると共に、被動軸を中空部２５０ａ内部に挿入可能であ
り、コンベア等の被駆動装置に組み込んだ場合でも、装
置全体の小型化、省スペース化を実現することができ
る。

【００７９】又、前記中空部２５０ａの軸線方向Ｌ４の
一方側（図６中の下側）を有底とした場合には、ホロー
シャフト２５０の一端側についてはケーシング２５２内
に収めることができる。この場合は、ケーシング２５２
外と遮断された状態でホローシャフト２５０を支持可能
となるため、中空部２５０ａを貫通孔として形成した場
合に比べ、装置内部の潤滑油が外部に漏れ難く、更に、
オイルシール２５６をホローシャフト２５０の片側に設
置すればよいため、ホローシャフト２５０に加わる負荷
が少なく、動力の損失防止を図ることができると共に、
部品点数の削減によるコストの低減をも実現することが
できる。

【００８０】又、前記中間直交ギヤヘッド１００内の中
間平行軸減速機構１０６では、中間第２歯車１１２と中
間第３歯車１１４で減速機構を構成したが、本発明はこ
れに限定されず、必ずしも減速機能を持たせる必要はな
い。又、歯車機構ではなく、チェーン、ベルト等の無端
伝動機構であってもよい。無端伝動機構により中間平行
軸減速機構を構成した場合には、中間第２歯車１１２の
軸心Ｌ３と中間出力軸１０８の軸心Ｌ２の距離をほぼ任
意に調整することができる。又、ベルトを用いた場合に
は、騒音を低減することができると共に、ベルトの滑り
を積極的に利用してトルクリミッタ的な機能を持たせる
こともできる。

【００８１】次に、上述の中間直交ギヤヘッド１００、
後段平行ギヤヘッド２００、モータ４００の組合せによ
って構成されるギヤドモータのシリーズについて説明す
る。

【００８２】図７は、モータ４００、中間直交ギヤヘッ
ド１００及び後段平行ギヤヘッド２００の組合せ例を模
式的に示したものであり、モータ４００、中間直交ギヤ
ヘッド１００及び後段平行ギヤヘッド２００のうち少な
くとも１種を、交換可能に複数種類用意したギヤドモー
タのシリーズ例である。

【００８３】図７中の（Ａ）は、１種類のモータ４００
及び中間直交ギヤヘッド１００に対して、複数種類の後
段平行ギヤヘッド２００ａ、２００ｂ、２００ｃ、…を
用意したギヤドモータのシリーズである。

【００８４】このようなシリーズを提供することによ
り、ユーザーは、１種類のモータ４００及び中間直交ギ
ヤヘッド１００を用意した上で、使用用途に応じた後段
平行ギヤヘッド２００の選択が可能である。

【００８５】図７中の（Ｂ）は、１種類のモータ４００
及び後段平行ギヤヘッド２００に対して、複数種類の中
間直交ギヤヘッド１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、…を
用意したギヤドモータのシリーズであり、図７中の
（Ｃ）は、１種類の中間直交ギヤヘッド１００及び後段
平行ギヤヘッド２００に対して、複数種類のモータ４０
０ａ、４００ｂ、４００ｃ、…を用意したギヤドモータ
のシリーズである。

【００８６】このようなシリーズによっても、ユーザー
は、複数種類の中間直交ギヤヘッド１００ａ、１００
ｂ、１００ｃ、…又は複数種類のモータ４００ａ、４０
０ｂ、４００ｃ、…から使用用途に応じた装置を選択す
ることができる。

【００８７】又、このようなシリーズ化によって、減速
機メーカー等は、装置を共用化できるため、納期の短
縮、在庫の減少等を実現することができると共に、開発
コストの低減により、減速機の低価格化を図ることがで
きる。

【００８８】なお、図７中の（１）〜（３）は、ギヤド
モータの構成例である。

【００８９】即ち、モータ４００、中間直交ギヤヘッド
１００、後段平行ギヤヘッド２００を連結・一体化する
ことにより、モータ４００の動力を直交変換して出力す
る図７中の（１）に示す直交軸タイプのギヤドモータを
構成することができる。

【００９０】又、モータ４００と中間直交ギヤヘッド１
００のみでもギヤドモータが構成可能であるため、モー
タ４００と中間直交ギヤヘッド１００を連結・一体化す
ることにより、モータ４００の動力を直交変換して出力
する図７中の（２）に示す直交軸タイプのギヤドモータ
を提供することができる。

【００９１】更に、上述のとおり、モータ４００と中間
直交ギヤヘッド１００の取付面Ｆ１における取り合い
と、中間直交ギヤヘッド１００と後段平行ギヤヘッド２
００の取付面Ｆ２における取り合いを同一としたため、
後段平行ギヤヘッド２００は、中間直交ギヤヘッド１０
０を介すことなく、モータ４００に直接取付けることが
でき、モータ４００と後段平行ギヤヘッド２００のみで
もギヤドモータが構成可能である。従って、モータ４０
０の回転を減速して平行に出力する図７中の（３）に示
す平行軸タイプのギヤドモータも提供が可能である。

【００９２】図８は、後段平行ギヤヘッド２００の最終
出力軸２０２の後段ケーシング２０４に対する軸心位置
が相互に異なる後段平行ギヤヘッド２００を複数用意し
たギヤドモータのシリーズ例を示している。ユーザーは
最終出力軸２０２の軸心位置を種々のタイプから選択可
能で、使用用途に応じたギヤドモータを構成することが
できる。

【００９３】又、図９は、中間直交ギヤヘッド１００の
直交変換機構１０４の構成として、ベベル歯車、ウォー
ム歯車、ハイポイド歯車のうち、少なくとも２つ（この
例では、ベベル歯車とハイポイド歯車）を選択可能とし
たギヤドモータのシリーズ例であり、ユーザーは、コス
トや使用用途により歯車構造が選択可能で、ユーザーニ
ーズに幅広く対応することができる。

【００９４】なお、図１０のように、モータ４００の出
力軸４０２と、中間直交ギヤヘッド１００の直交変換機
構１０４との間に、更に、前段平行軸減速機構６００を
介在可能としたギヤドモータのシリーズとしてもよい。

【００９５】更に、上述の減速機及びモータの選択・組
合せは、ギヤドモータの特定の具体的なシリーズに属す
る全ての機種が対応するものでなくてもよい。即ち、当
該特定のシリーズに属する一部の機種において、減速機
及びモータの選択・組合せが（あるいは組合せの可能性
が）本発明に係る構成となっていれば足りる。

【００９６】

【発明の効果】本発明によれば、減速機とモータの組合
せ・選択を容易化し、又、使用用途に柔軟に対応した合
理的な使用が可能なギヤドモータ用の減速機、ギヤドモ
ータ及びそのシリーズを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態のギヤドモータの側断面図

【図２】図１における後段平行ギヤヘッドのII−II線に
沿う断面図

【図３】図２におけるIII−III線に沿う断面図

【図４】本発明の実施形態のギヤドモータの組み合わせ
例を示した模式図

【図５】本発明の第２実施形態のギヤドモータの側断面
図

【図６】出力軸にホローシャフトを採用した後段平行ギ
ヤヘッドの側断面図

【図７】本発明の実施形態のギヤドモータのシリーズの
模式図

【図８】最終出力軸の軸心位置を複数用意したギヤドモ
ータのシリーズの模式図

【図９】中間直交ギヤヘッドの直交変換機構を複数用意
したギヤドモータのシリーズの模式図

【図１０】前段平行軸減速機構を介在可能としたギヤド
モータのシリーズの模式図

【符号の説明】

１００…中間直交ギヤヘッド １０２…中間ケーシング １０４…直交変換機構 １０６…中間平行軸減速機構 １０８…中間出力軸 １１０…中間第１歯車 １１２…中間第２歯車 １１４…中間第３歯車 ２００…後段平行ギヤヘッド ２０２…最終出力軸 ２０４…後段ケーシング ２０６…第１軸 ２０８…第２軸 ２１０…後段第１歯車 ２１２…後段第２歯車 ２１４…後段第３歯車 ２１６…後段第４歯車 ２１８…後段第５歯車 ３００…減速機 ４００…モータ ４０２…モータ軸 ５００…ギヤドモータ ６００…前段平行軸減速機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J009 DA20 EA06 EA11 EA16 EA18 EA25 EA32 EA41 EB17 EB24 EC04 FA02 FA03 FA14 5H607 AA11 BB01 CC03 DD03 DD08 DD09 EE31 EE32 JJ05

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータと減速機とを有するギヤドモータを
   形成するために用いられるギヤドモータ用の減速機にお
   いて、 前記モータの側から入力される動力の回転方向を直交方
   向に変換する直交変換機構を有し、且つ、該直交変換機
   構を単独の中間ケーシングに収めた中間直交ギヤヘッド
   と、 前記ギヤドモータが形成された際に、その最終出力軸と
   なる出力軸を含む平行軸減速機構を有し、且つ、該平行
   軸減速機構を単独の後段ケーシングに収めた状態で前記
   中間直交ギヤヘッドの後段側に直結可能とされた後段平
   行ギヤヘッドと、を備えたことを特徴とするギヤドモー
   タ用の減速機。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記後段平行ギヤヘッドを、前記中間直交ギヤヘッドの
   出力軸を中心として、該出力軸の円周方向に回転して取
   付可能としたことを特徴とするギヤドモータ用の減速
   機。
3. 【請求項３】請求項１又は２において、 前記中間直交ギヤヘッドが、 該中間直交ギヤヘッドの入力軸線回りに回転する中間第
   １歯車と、 該中間第１歯車と直交・噛合する中間第２歯車とを備
   え、 前記中間第１歯車又は前記中間第２歯車の少なくとも一
   部が、前記中間ケーシングにそれぞれ当接されたことを
   特徴とするギヤドモータ用の減速機。
4. 【請求項４】請求項３において、 前記中間第１歯車及び中間第２歯車が、自己潤滑性のあ
   る素材で製作されていることを特徴とするギヤドモータ
   用の減速機。
5. 【請求項５】請求項１において、 前記中間直交ギヤヘッドが、該中間直交ギヤヘッドの入
   力軸線回りに回転する中間第１歯車を備え、 該中間第１歯車に、該中間第１歯車の軸心に沿って前記
   モータの出力軸を挿入するための穴を設け、該穴の内側
   に前記モータの出力軸と該中間第１歯車を連結するため
   のヘリカル雌スプラインを形成したことを特徴とするギ
   ヤドモータ用の減速機。
6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれかにおいて、 前記後段平行ギヤヘッドの出力軸として被駆動軸を挿入
   するための中空部を有するホローシャフトを用いたこと
   を特徴とするギヤドモータ用の減速機。
7. 【請求項７】請求項１乃至６のいずれかにおいて、 前記中間直交ギヤヘッドが、前記直交変換機構の出力回
   転を伝達する中間平行軸減速機構を備え、 前記中間直交ギヤヘッドの入出力軸線を含む中間ケーシ
   ングの断面の形状がＬ字形になっていることを特徴とす
   るギヤドモータ用の減速機。
8. 【請求項８】請求項７において、 前記中間直交ギヤヘッドの前記中間ケーシングにおける
   Ｌ字形の両辺で規定される空間に、前記後段平行ギヤヘ
   ッドの後段ケーシングの本体が収まるように、該中間直
   交ギヤヘッドと後段平行ギヤヘッドが連結されているこ
   とを特徴とするギヤドモータ用の減速機。
9. 【請求項９】モータと減速機とを有するギヤドモータに
   おいて、 前記減速機として、請求項１乃至８のいずれかに記載の
   減速機を使用すると共に、該減速機と前記モータを結合
   して一体化したことを特徴とするギヤドモータ。
10. 【請求項１０】請求項９において、 前記減速機の中間直交ギヤヘッドを、前記モータの出力
    軸を中心として、該出力軸の円周方向に回転して取付可
    能としたことを特徴とするギヤドモータ。
11. 【請求項１１】請求項９又は１０において、 前記中間直交ギヤヘッドと前記後段平行ギヤヘッドの取
    合い寸法が、前記中間直交ギヤヘッドと前記モータの取
    合い寸法と同一とされたことを特徴とするギヤドモー
    タ。
12. 【請求項１２】請求項１１において、 前記モータの出力軸と前記中間直交ギヤヘッドの出力軸
    に同一モジュールのヘリカルスプラインを形成したこと
    を特徴とするギヤドモータ。
13. 【請求項１３】請求項９乃至１２のいずれかに記載のギ
    ヤドモータに関して、 前記モータ、前記減速機の中間直交ギヤヘッド及び後段
    平行ギヤヘッドのうち少なくとも１種を、交換可能に複
    数種類用意したことを特徴とするギヤドモータのシリー
    ズ。
14. 【請求項１４】請求項１３において、 前記モータと、前記後段平行ギヤヘッドのみでもギヤド
    モータを構成可能としたことを特徴とするギヤドモータ
    のシリーズ。
15. 【請求項１５】請求項１３において、 前記モータと、前記中間直交ギヤヘッドのみでもギヤド
    モータを構成可能としたことを特徴とするギヤドモータ
    のシリーズ。
16. 【請求項１６】請求項１３乃至１５のいずれかにおい
    て、 前記後段平行ギヤヘッドの出力軸の後段ケーシングに対
    する軸心位置が、相互に異なる後段平行ギヤヘッドを、
    複数種類用意したことを特徴とするギヤドモータのシリ
    ーズ。
17. 【請求項１７】請求項１３、１５乃至１６のいずれかに
    おいて、 前記中間直交ギヤヘッドの直交変換機構の構成として、
    ベベル歯車、ウォーム歯車、ハイポイド歯車のうち少な
    くとも２つの種類を選択可能としたことを特徴とするギ
    ヤドモータのシリーズ。
18. 【請求項１８】請求項１３乃至１７のいずれかにおい
    て、 前記モータの出力軸と前記中間直交ギヤヘッドの前記直
    交変換機構との間に、更に前段平行軸減速機構を介在可
    能としたことを特徴とするギヤドモータのシリーズ。