JP2005098339A - Reduction gear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、精密機械に使用するモータ駆動部の減速機に係り、ケーシング内のギア収納室を閉塞する下地板を簡単な構造で取り外し可能にすると共に、下地板の取付部のシール性能を確保するようにした減速機に関するものである。 The present invention relates to a speed reducer for a motor drive unit used in a precision machine, and enables a base plate that closes a gear storage chamber in a casing to be removed with a simple structure and ensures sealing performance of a base plate mounting portion. It is related with the reducer made to do.
従来、監視カメラ、ロボット等の精密機械に使用している減速機は、小型で精密な構造を有するため、ケーシング内部を分解可能にすることが困難であり、このため、異常音や作動不良が生じた場合には、減速機そのものを一体的に交換することが行なわれていた。 Conventional reduction gears used for precision machines such as surveillance cameras and robots have a small and precise structure, making it difficult to disassemble the inside of the casing. When this occurs, the reduction gear itself has been replaced as a whole.
即ち、従来の精密機械に使用している減速機において、ケーシング内のギア収納室を閉塞するための下地板は、カシメ、ピン圧入止め、ネジ止め等によってケーシングに固定した構造としてあるため、この下地板を取り外すことは困難であり、上記のように異常音や作動不良が生じた場合には、減速機を点検補修するのではなく、減速機を一体的に交換するという方法がとられていたのである。 That is, in the speed reducer used in the conventional precision machine, the base plate for closing the gear storage chamber in the casing is structured to be fixed to the casing by caulking, pin press fitting, screwing, etc. It is difficult to remove the base plate, and if abnormal noise or malfunction occurs as described above, a method is adopted in which the reducer is replaced instead of being inspected and repaired. It was.
ところが、異常音や騒音が発生した際の内部状況の確認や異常負荷が発生した際の異物混入等を確認するには、減速機の内部を検査する必要があり、そのたびに減速機を交換するというのでは維持費にも無駄が生じるため、精密機械に使用する小型減速機においても分解を可能にしたケーシング構造が要求されていた。 However, it is necessary to inspect the inside of the reducer in order to check the internal conditions when abnormal noise or noise occurs or to check for foreign matter contamination when an abnormal load occurs, and replace the reducer each time. If this is done, maintenance costs are also wasted, so a casing structure that can be disassembled is required even in a small reduction gear used in a precision machine.
そこで、本発明者等は、後述するように、ケーシング内のギア収納室を閉塞している下地板を係止爪によって着脱自在にすることにより、減速機のケーシングを分解可能にするようにした構造を案出した。そして、係止爪に関する従来技術について調査した結果、下記の特許文献1、特許文献2が見出された。
ところで、特許文献1の構造は、トルクリミッタ付減速装置に関するもので、図7に示すように、32はモータ、33はモータの出力軸、34は減速機の出力軸、35は偏心軸、36は遊星歯車であり、ハウジング37の右半部37aは左半部37bをオーバーハングし、右半部37aのオーバーハングの内側面に対応する係合突起38と左半部37bのオーバーハングの外周面に形成された係合孔39とが互いに係合してハウジング37を一体的に組立てるようにしている。
By the way, the structure of Patent Document 1 relates to a reduction device with a torque limiter. As shown in FIG. 7, 32 is a motor, 33 is an output shaft of the motor, 34 is an output shaft of the reduction gear, 35 is an eccentric shaft, 36 Is a planetary gear, and the
ところが、このハウジング37の組立て構造は、ネジを用いずに嵌合構造によって組み立てられるものであるが、上記の構造はハウジング37の分解性能が考慮されていないものである。
However, the assembly structure of the
また、特許文献2の構造は、ハイポサイクロイド減速機に関するもので、図8(a)、(b)に示すように、基板40が片面に円筒体41を突設した板状に形成されると共に、該円筒体41に内歯車主体42を強制嵌入して一体化させた構成において、基板40の円筒体41と内歯車主体42との軸方向の相対移動を阻止するために基板40に具備した係止爪43で内歯車主体42を係止するようにしたものである。
The structure of
従って、この特許文献2の減速機においては、太陽歯車45と遊星歯車46とを有するギア構造をケーシング内に閉塞する構造ではないため、この特許文献2の発明に関してもケーシングの分解構造を有するものではない。
Therefore, in the reduction gear of this
また、従来、精密機械に使用する小型且つ精密な減速機は、グリース漏れの防止対策が講じられてなく、粘性の高いグリース、または温度変化の少ないグリースを使用することによって液化を抑え、これによってグリースが外部に漏れることを防止するようにしていた。 Conventionally, small and precise reduction gears used in precision machines have not been provided with measures to prevent grease leakage. By using grease with high viscosity or grease with little temperature change, liquefaction is suppressed. Grease was prevented from leaking outside.
ところが、本発明のように下地板を着脱自在にする構造においては、該下地板の周囲のシール性能をより確実にする必要がある。 However, in the structure in which the base plate is detachable as in the present invention, it is necessary to ensure the sealing performance around the base plate.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、ケーシング内を分解可能とするために、ケーシング内のギア収納室を閉塞する下地板を簡単な構造で取り外し可能にすると共に、ギア収納室に注入されたグリースの漏洩を防止するために、下地板の取付部のシール性能を確保するようにした減速機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances. In order to allow disassembly of the inside of the casing, the base plate that closes the gear storage chamber in the casing can be removed with a simple structure, and the gear storage chamber can be removed. An object of the present invention is to provide a reduction gear that ensures the sealing performance of the mounting portion of the base plate in order to prevent leakage of the injected grease.
上記の問題を解決するために、本発明の請求項1の減速機は、ケーシング内のギア収納室を下地板で閉塞する減速機において、前記ケーシングの内周壁に前記下地板の外周を嵌合するための内周溝が形成される一方、該下地板の外周における複数箇所に前記ケーシングの内周溝に着脱自在に係止される係止爪が形成されると共に、該下地板の外周に形成された外周溝にOリングが嵌合され、該Oリングが前記ケーシングの内周溝に圧着されることによって前記下地板の周囲のシール性能を確保するようにしたことを特徴とする。 In order to solve the above problem, the speed reducer according to claim 1 of the present invention is a speed reducer that closes a gear storage chamber in a casing with a base plate, and the outer periphery of the base plate is fitted to the inner peripheral wall of the casing. On the other hand, an inner peripheral groove is formed on the outer periphery of the base plate, and locking claws that are detachably locked to the inner peripheral groove of the casing are formed at a plurality of locations on the outer periphery of the base plate. An O-ring is fitted into the formed outer peripheral groove, and the O-ring is press-fitted into the inner peripheral groove of the casing, thereby ensuring sealing performance around the base plate.
また、本発明の請求項2の減速機は、ケーシング内のギア収納室を下地板で閉塞する減速機において、前記ケーシングの内周壁に前記下地板の外周を嵌合するための内周溝が形成される一方、該下地板の外周における複数箇所に前記ケーシングの内周溝に着脱自在に係止される係止爪が形成されると共に、該下地板の本体を構成する硬質樹脂の周部に二色成形による軟質樹脂が突出した形状に形成され、該軟質樹脂が前記ケーシングの内周溝に圧着されることによって前記下地板の周囲のシール性能を確保するようにしたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a speed reducer for closing a gear storage chamber in a casing with a base plate, wherein an inner peripheral groove for fitting an outer periphery of the base plate to an inner peripheral wall of the casing. On the other hand, a locking claw that is detachably locked to the inner peripheral groove of the casing is formed at a plurality of locations on the outer periphery of the base plate, and the peripheral portion of the hard resin that constitutes the main body of the base plate The soft resin formed by two-color molding is formed into a protruding shape, and the soft resin is pressure-bonded to the inner peripheral groove of the casing to ensure the sealing performance around the base plate. .
さらに、本発明の請求項3の減速機は、請求項1又は2において、前記下地板の外周における複数箇所に形成された係止爪は弾性変形によって前記前ケーシングの内周溝に着脱自在に係止されることを特徴とする。
Furthermore, the speed reducer according to
本発明の請求項1の減速機によれば、下地板の外周における複数箇所にケーシングの内周溝に着脱自在に係止される係止爪が形成されているため、下地板は係止爪によってケーシングに対する固定が行なわれ、また下地板は係止爪の離脱によってケーシングに対する取り外しが行なわれ、この下地板の取り外しによってケーシング内のギア収納室を開放し、ケーシング内を分解可能とすることができる。 According to the speed reducer of claim 1 of the present invention, since the locking claws that are detachably locked to the inner peripheral groove of the casing are formed at a plurality of locations on the outer periphery of the base plate, the base plate is the locking claw. Is fixed to the casing, and the base plate is detached from the casing by releasing the latching claw. By removing the base plate, the gear storage chamber in the casing is opened, and the inside of the casing can be disassembled. it can.
また、減速機のケーシングを閉塞する下地板の外周溝にOリングを嵌合した構成により、このOリングがケーシングの内周溝に圧着され、これによって下地板の周囲のシール性能を確保することができ、ギア収納室に注入されたグリースの漏洩を防止することが可能となる。 In addition, the O-ring is crimped to the inner peripheral groove of the casing by the configuration in which the O-ring is fitted to the outer peripheral groove of the base plate that closes the casing of the reducer, thereby ensuring the sealing performance around the base plate. It is possible to prevent leakage of the grease injected into the gear storage chamber.
また、本発明の請求項2の減速機においても、請求項1の場合と同様に、下地板の外周における複数箇所にケーシングの内周溝に着脱自在に係止される係止爪が形成されているため、下地板は係止爪によってケーシングに対する固定が行なわれ、また下地板は係止爪の離脱によってケーシングに対する取り外しが行なわれ、この下地板の取り外しによってケーシング内のギア収納室を開放することができる。
Further, in the speed reducer according to
さらに、減速機のケーシングを閉塞する下地板の本体を構成する硬質樹脂の周部に二色成形による軟質樹脂を突出した形状に形成したことにより、この軟質樹脂の突出形状がケーシングの内周溝に密着し、これによって下地板の周囲のシール性能を確保することができ、ギア収納室に注入されたグリースの漏洩を防止することが可能となる。 Furthermore, the protruding shape of the soft resin is formed into the shape of the inner peripheral groove of the casing by forming the soft resin by the two-color molding on the peripheral portion of the hard resin constituting the main body of the base plate that closes the casing of the speed reducer. Thus, sealing performance around the base plate can be ensured, and leakage of grease injected into the gear housing chamber can be prevented.
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
本実施例の減速機1は、ケーシング2内のギア収納室3を下地板4で閉塞するように構成したものである。本実施例において、ケーシング2は円筒形(図1(a)参照)に形成されているが、他の形状でもよく、下地板4はケーシング2の内径に応じて形成される。
The speed reducer 1 of the present embodiment is configured such that the
また、ギア収納室3内のギア群は出力軸7と同軸に設けられた太陽ギア8と、該太陽ギア8に歯合する複数の遊星ギア9との組合せにより構成され、夫々の遊星ギア9はケーシング2の内周に設けられた内歯6に歯合されている。ただし、本発明は減速機におけるギア構成を特定するものではなく、他のギア構成であってもギア収納室3を下地板4で閉塞するようにしたものならいずれの減速機にも適用可能である。
The gear group in the
図1(a)、(b)に示すように、本実施例の減速機1に使用されているケーシング2の一方の端部にベアリング10を介して出力軸7を支持する軸受部材12が固定されている。即ち、ケーシング2の出力軸7側端部には、その内周に周状の段部2aが形成され、この段部2aに軸受部材12の外周に形成された周状の段部12aを嵌合すると共に、ケーシング2の端部付近に形成された取付穴13に挿入した取付ネジ14を軸受部材12に形成されたネジ穴15に捻じ込むことによって軸受部材12をケーシング2の端部に固定するようにしている。
As shown in FIGS. 1 (a) and 1 (b), a
また、この軸受部材12には並設されたベアリング10、10を介して出力軸7を挿通する軸孔16が形成されると共に、この軸孔16の周囲には軸方向に複数のネジ穴17、17…が形成され、減速機1を取り付けるべき製品30(図3参照)の取付穴30aに挿通されたネジ31が軸受部材12のネジ穴17に締結されることによって減速機1を製品30に固定することができる。
The
また、図2に示すように、ギア収納室3における最外端の遊星ギア9aの外側において、ケーシング2の内周壁5に下地板4の外周を嵌合するための内周溝18が形成されている。この内周溝18は、図1(b)に示すように、下地板4の所定厚さを嵌合する幅を有してケーシング2の内周壁5に形成されてなるものである。
Further, as shown in FIG. 2, an inner
このような内周溝18に嵌合すべき下地板4は、図2に示すように、ケーシング2の円筒形状に応じて外周が円形に形成され、下地板4の中心には、後述するモータMの駆動軸20(図3参照)を挿通するための軸孔19が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、図1(a)及び(b)に示すように、下地板4の外側面には外周付近に沿って環状溝4cが形成されると共に、図2に示すように下地板4の外周における複数の所要箇所(本実施例においては、4箇所)には外側に向かって登り勾配を有する傾斜状の係止爪22が突出状に形成されたことによって、夫々の係止爪22は環状溝4c方向への外力によって撓み性を有し、また外力の解除によって元の突出形状に復元する。
Further, as shown in FIGS. 1A and 1B, an
この下地板4の外径は、図2に示すように、係止爪22が形成されていない外周22aがケーシング2の内周壁5に摺接される程度に挿通可能な外径とされている。従って、図3に示すようにケーシング2内に下地板4を挿通するには、下地板4をケーシング2内に押し込むことにより、下地板4の外周から突出した複数の係止爪22、22…をケーシング1の環状溝4c方向へ撓ませることによって挿通し、夫々の係止爪22、22…がケーシング2の内周溝18に嵌合したとき、元の突出形状に復帰することによって内周溝18に係止された固定状態にされる。
As shown in FIG. 2, the outer diameter of the
また、図2に示すように、下地板4の内側外周にはOリング23を嵌合するための外周溝24が形成され、この外周溝24にOリング23を嵌合した状態で、該下地板4をケーシング2の内部に挿入すると、係止爪22がケーシング2の内周溝18に嵌合した状態において内周溝18に密着状に圧着され、これによってケーシング2の内周溝18に対する下地板4の周囲のシール性能を確保することができ、ギア収納室3に注入されたグリースの漏洩を防止することが可能となる。
In addition, as shown in FIG. 2, an outer
上記のようにケーシング2に下地板4を取り付けた後、モータMを装着するには、図3に示すように、着座部材25の中心の軸孔25aにモータMの駆動軸20を挿通すると共に、着座部材25の取付穴25cに取付ネジ26を挿通してモータMのネジ穴29に締結した後、該着座部材25をケーシング2の内部に挿着する。このとき、モータMの駆動軸20に固着された駆動ギア21が最外端の遊星ギア9aに歯合する。一方、ケーシング2の外端付近に形成された取付穴27に挿入した取付ネジ28を着座部材25の外周に形成されたネジ穴25bに締結することによって着座部材25がケーシング2に固定され、モータMがケーシング2に取り付けられた状態になる。
In order to mount the motor M after the
また、図3において、ケーシング2の内部を分解するには、減速機1を取り付けた製品30の取付ネジ31を緩めることによって減速機1を製品30から取り外し、次いでモータM側の取付ネジ28を緩めることによって着座部材25をモータMと共に取り外す。この状態で、下地板4の軸孔19に外側から挿通して内側に引っ掛ける治具(不図示)を用い、この治具を外方へ引張る。こうすることによって、下地板4の各係止爪22、22…が環状溝4cの内方へ撓むと同時にOリング23がケーシング2の内周壁5で圧縮され、下地板4が外方へ引き出される。これによってギア収納室3が開放され、ギア群の分解、確認、部品交換、グリースの補給等を行うことが可能となる。
In FIG. 3, in order to disassemble the inside of the
本実施例の減速機1は、上記の実施例1と同様に、図4(a)、(b)に示すように、ケーシング2のギア収納室3を下地板4で閉塞するようにしたものであり、本実施例において、ケーシング2は円筒形に形成されているが、他の形状でも適用可能であることは上記実施例と同様であり、下地板4はケーシング2の内径に応じて形成される。
The speed reducer 1 of the present embodiment is similar to the first embodiment described above, in which the
また、ギア収納室3内のギア群は、実施例1と同様に太陽ギア8と複数の遊星ギア9の組合せにより構成され、夫々の遊星ギアはケーシング2の内周に設けられた内歯6に歯合されている。
Further, the gear group in the
さらに、本実施例においても、図5に示すように、ケーシング2の内周壁5に下地板4の外周を嵌合するための内周溝18が形成され、該下地板4の外周における複数の所要箇所にはケーシング2の内周溝18に着脱自在に係止される係止爪22が形成された構成とされている。
Further, also in this embodiment, as shown in FIG. 5, an inner
上記実施例においては下地板4の外周にOリング23を設けることによって下地板4の周囲のシール性能を確保していたが、本実施例においては、図5に示すように、下地板4の本体を構成する硬質樹脂4bの周部に二色成形による軟質樹脂4aが突出した形状に形成された構成とされている。この軟質樹脂4aの外径は、図6に示すようにケーシング2の内周溝18に嵌合した状態で該内周溝18の内径に密着する外径を有するものである。
In the above embodiment, the sealing performance around the
従って、このような軟質樹脂4aを外周に有する下地板4をケーシング2の内周に挿着するには、図6に示すように、該下地板4の軟質樹脂4aをケーシング2の内周壁5に圧縮した状態で押し入れて、軟質樹脂4aの外径がケーシング2の内周溝18に嵌合したとき、軟質樹脂4aは元の外径に復元して内周溝18の内径に密着状に圧着される。これによってケーシング2の内周溝18に対する下地板4の周囲のシール性能を確保することができ、ギア収納室3に注入されたグリースの漏洩を防止することが可能となる。
Therefore, in order to insert the
また、本実施例においても、上記のようにケーシング2に下地板4を取り付けた後、着座部材25の軸孔25aにモータMの駆動軸20を挿通すると共に、着座部材25の取付穴25cに取付ネジ26を挿通してモータMのネジ穴29に締結した後、該着座部材25をケーシング2の内部に挿着し、駆動ギア21を最外端の遊星ギア9aに歯合する。一方、ケーシング2の取付穴27に挿入した取付ネジ28を着座部材25のネジ穴25bに締結することによって着座部材25がケーシング2に固定され、モータMがケーシング2に取り付けられた状態になる。
Also in this embodiment, after the
また、図6において、ケーシング2の内部を分解するには、実施例1と同様に、製品30の取付ネジ31を緩めることによって減速機1を製品30から取り外し、次いでモータM側の取付ネジ28を緩めることによって着座部材25をモータMと共に取り外す。この状態で、下地板4の軸孔19に外側から挿通して内側に引っ掛ける治具(不図示)を用い、この治具を外方へ引張る。こうすることによって、下地板4の各係止爪22、22…が環状溝4cの内方へ撓むと同時に、下地板4の外周の軟質樹脂4aがケーシング2の内周壁5で圧縮され、下地板4が外方へ引き出される。これによってギア収納室3が開放され、ギア群の分解、確認、部品交換、グリースの補給等を行うことが可能となる。
In FIG. 6, in order to disassemble the inside of the
本発明は、監視カメラ、ロボット等の精密機械に使用するモータ駆動部の減速機に利用し、点検補修時の分解を必要とする減速機に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a reduction gear of a motor driving unit used for a precision machine such as a monitoring camera and a robot, and can be used for a reduction gear that requires disassembly during inspection and repair.
1…減速機
2…ケーシング
2b…内周壁
3…ギア収納室
4…下地板
4a…軟質樹脂
4b…硬質樹脂
4c…環状溝
5…内周壁
6…内歯
7…出力軸
8…太陽ギア
9…遊星ギア
9a…最外端の遊星ギア
10…ベアリング
12…軸受部材
14…取付ネジ
16…軸孔
18…内周溝
19…軸孔
20…駆動軸
21…駆動ギア
22…係止爪
22a…係止爪が形成されていない外周
23…Oリング
25…着座部材
25a…軸孔
25c…取付穴
26…取付ネジ
28…取付ネジ
30…製品
31…取付ネジ
M…モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
M ... Motor
Claims (3)
3. The speed reducer according to claim 1, wherein locking claws formed at a plurality of locations on the outer periphery of the base plate are detachably locked to an inner peripheral groove of the casing by elastic deformation.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060904 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20091204 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20100326 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |