JP2005233206A - 軸受構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 スラスト力が作用する回転軸を支持するための軸受において、構造を一部工夫することで、軸に連結されている装置類に対するスラスト力の影響が少なく、かつ低廉な軸受構造を提供できる。
【解決手段】モータ１の駆動力を受けて回転駆動する入力軸４と、入力軸４に連結され入力軸４の回転数を減速する歯車機構７とを備えた減速機において、入力軸４を支持するための入力軸受部２６を備えている。入力軸受部２６は、入力軸４の回りに配置されたケーシング２３と、入力軸４とケーシング２３との間に配置され、入力軸４をケーシング２３に対して回転自在に支持するとともに、入力軸４の軸方向の一方側へのスラスト力を受けてケーシング２３へ導く第１入力軸受２７と、入力軸４の軸方向の他方側へのスラスト力を受けてケーシング２３へ導く第２入力軸受３１とを備えている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、スラスト力が作用する回転軸、特に、はすば歯車機構を備えた減速機の回転軸を支持するための軸受構造に関する。

動力を伝達する回転軸には、周辺の構造などによりスラスト力が作用する場合がある。ここでは、ロボットなどの駆動源として用いられるサーボモータ用減速機を例に説明する。従来、サーボモータ用減速機の形式としては、遊星歯車減速機が採用されている。遊星歯車減速機に使用される歯車としては、一般的に平歯車が知られている。平歯車の場合、歯筋が回転軸と同方向を向いているため、歯車が回転して歯が噛み合う際の騒音が大きいという欠点がある。そこで、回転時の騒音が小さいはすば歯車で構成される遊星歯車減速機が注目されている。

はすば歯車は、歯筋が回転軸に対して傾斜している歯車で、平歯車に比べて回転時の騒音が小さいため、遊星歯車減速機の低騒音化には有効である。しかし、歯筋が回転軸に対して傾斜しているため、回転時に軸方向へのスラスト力が発生する。通常、減速機の入力軸やその他の遊星歯車等は、軸受で回転自在に支持されているが、スラスト力が作用することで入力軸等が軸受内部の遊び分だけケーシングに対して軸方向へ移動する。

減速機内部で使用する軸受としては、特許文献１に示されるように、玉軸受を採用するのが一般的である。減速機の入力軸は、玉軸受により減速機のケーシングに対して回転自在に支持されており、モータ軸に固定されている。入力軸は、複数の歯車により構成される減速機構に連結されており、入力軸の回転を減速し出力軸へ伝達している。また、減速機構を構成する部材も、玉軸受により支持している場合が多い。
特開２００２−３１１５０号公報

玉軸受は、環状の内輪と外輪との間で複数の球状の転動体が円周方向に転がることにより、内輪と外輪との相対回転を可能としている。内輪と外輪とは、転動体に合った形状としているが、転動体の転がりを考慮してそれぞれの接触部には微少隙間を設けている。特に、径方向に比べて軸方向の微少隙間が大きく、微少隙間分だけ内輪と外輪とが軸方向に相対移動可能となっている。

一方、減速機に連結されているサーボモータは、機械的な位置や角度等を制御するための操作用電動機で、それらを検出するためのエンコーダが内蔵されている。エンコーダには、例えば磁気を利用した磁気式のものがあり、回転体に固定する磁気ドラムと、磁気ドラムの回転を検出する感磁素子とから構成される。磁気ドラムは、減速機に連結されたモータ軸に取り付けられているが、一般的に感磁素子の軸方向の検出範囲は非常に狭く、モータ軸が軸方向に移動すると、検出不能となりサーボモータの誤動作を引き起こす。

従来の減速機では、玉軸受を採用しているため、はすば歯車により入力軸にスラスト力が生じると、玉軸受の微少隙間分だけ入力軸及びモータ軸がケーシングに対して軸方向へ移動することとなる。その結果、サーボモータのエンコーダが検出不能となり、サーボモータの誤動作を引き起こす原因となる。特に、サーボモータの容量が大きい場合に、スラスト力がサーボモータに与える影響が大きくなる。

本発明の目的は、上記のようなスラスト力が作用する回転軸を支持するための軸受において、構造を一部工夫することで、回転軸に連結されている装置類に対するスラスト力の影響が少なく、かつ低廉な軸受構造を提供することにある。

請求項１に記載の軸受構造は、モータの駆動力を受けて回転駆動する回転軸と、回転軸に連結され回転軸の回転数を減速するはすば歯車機構とを備えた減速機における、回転軸を支持するための軸受構造である。回転軸の回りに配置されたケーシングと、回転軸とケーシングとの間に配置され、回転軸をケーシングに対して回転自在に支持するとともに、回転軸の軸方向の一方側へのスラスト力を受けてケーシングへ導く第１軸受と、回転軸の軸方向の他方側へのスラスト力を受けてケーシングへ導く第２軸受とを備えている。

この軸受構造では、回転軸の軸受が第１軸受と第２軸受とから構成されており、それぞれの軸受は、回転軸に作用する両方向のスラスト力を受けてケーシングへ導くよう回転軸を支持している。よって、回転軸に両方向のスラスト力が作用しても、回転軸に連結されている装置類に対してスラスト力が与える影響を少なくできる。

請求項２に記載の軸受構造は、請求項１において、第１及び第２軸受が、回転軸に固定された内輪と、内輪の外周側に同軸状に配置された外輪と、内輪と外輪との間に回転自在に配置された複数の転動体とを備えている。また、外輪がそれぞれ回転軸の軸方向へ付勢され、これらの少なくとも一方の外輪がケーシングに対して固定されている。

この軸受構造では、第１及び第２軸受が内輪と、外輪と、転動体とを備えており、内輪はそれぞれ回転軸に固定されている。また、第１及び第２軸受の外輪が回転軸の軸方向へ付勢されており、これらの少なくとも一方の外輪がケーシングに対して固定されている。つまり、第１及び第２軸受が軸方向に予圧された状態で固定されている。よって、回転軸に作用するスラスト力を内輪、転動体、及び外輪により受けることができ、その結果、スラスト力をケーシングへ導くことができる。

請求項３に記載の軸受構造は、請求項２において、第１及び第２軸受の転動体が、その外周の一部が外輪及び内輪に対して当接し、かつ、外輪の当接位置から内輪の当接位置に至る直線方向が、回転軸の軸方向に対して傾斜角を成すように構成されている。

この軸受構造では、外輪と転動体との当接位置から内輪と転動体との当接位置に至る直線方向が、回転軸の軸方向に対して傾斜角を成すように構成されているため、回転軸に作用するスラスト力を、内輪、転動体、及び外輪を介してさらにケーシングへ導きやすくなる。

請求項４に記載の軸受構造は、請求項２または３において、第１及び第２軸受の外輪を回転軸の軸方向に付勢するための付勢部材を備えている。

この軸受構造では、付勢部材を有しているため、シム調整により予圧する場合に比べて、第１及び第２軸受の外輪を軸方向へ容易に、かつ、確実に予圧することができる。

請求項５に記載の軸受構造は、請求項４において、ケーシングが、第１軸受または第２軸受の回転軸の軸方向の端面に対向する対向面を有している。また、付勢部材が、対向面とこれに対向する第１軸受または第２軸受の端面との間に狭着された弾性体である。

この軸受構造では、ケーシングが対向面を有しており、付勢部材が対向面と第１軸受または第２軸受の端面との間に狭着された弾性体であるため、付勢部材の付勢力が第１軸受の外輪へ確実に伝達される。

請求項６に記載の軸受構造は、請求項２から５のいずれかにおいて、第１軸受の内輪と第２軸受の内輪との間に中間部材を備えている。第１軸受及び第２軸受の内輪同士が中間部材を介して当接している。

この軸受構造では、第１軸受の内輪と第２軸受の内輪との間に中間部材を配置することで、第１及び第２軸受の外輪を付勢した際に、第１軸受の外輪と第２軸受の外輪とが接触するのを防止できる。

請求項７に記載の軸受構造は、請求項２から６のいずれかにおいて、第１軸受は、第２軸受に対して軸方向の一方側に配置され、回転軸は、第１軸受の内輪の軸方向の一方側の端面に当接して内輪の軸方向の一方側への移動を規制する第１当接面を有している。

この軸受構造では、回転軸が第１当接面を有しているため、第１軸受の内輪の回転軸に対する軸方向の位置が決まる。

請求項８に記載の軸受構造は、請求項２から７のいずれかにおいて、第２軸受は、第１軸受に対して軸方向の他方側に配置されている。また、ケーシングは、第２軸受の外輪の軸方向の他方側の端面に当接して外輪の軸方向の他方側への移動を規制する第２当接面を有している。

この軸受構造では、ケーシングが第２当接面を有しているため、第１及び第２軸受の予圧時にケーシングに対する第２軸受の外輪の軸方向の位置が決まる。

本発明の目的は、スラスト力が作用する回転軸を支持するための軸受において、構造を一部工夫することで、回転軸に連結されている装置類に対するスラスト力の影響が少なく、かつ低廉な軸受構造を提供できる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
（１）減速機の構造
図１に、本発明に係る軸受構造を採用した減速機の断面図を示す。減速機３は、モータ１に固定されており、入力軸４と、歯車機構７と、出力軸２２と、ケーシング２３とから構成される。なお、モータ１は図示しない磁気式のエンコーダを内蔵している。

入力軸４は、モータ１で発生した回転を減速機３内部に伝達するためのもので、モータ軸２に固定されている。具体的には、入力軸４は筒状に形成されており、モータ軸２が一方から挿入されている。そして、入力軸４とモータ軸２とは、固定部材６により軸方向及び回転方向に固定されている。入力軸４の先端には、歯車機構７に含まれる第１太陽歯車９が固定されている。第１太陽歯車９は、はすば歯車により構成されている。

また、入力軸４は、入力軸受部２６によってケーシング２３に回転自在に支持されている。具体的には、入力軸受部２６は、第１太陽歯車９とモータ１との間に隣接して配置された、第１入力軸受２７と第２入力軸受３１とから構成される。こられの軸受２７，３１は玉軸受である。また、入力軸受部２６の第１太陽歯車９側には、歯車機構７内部の潤滑油をシールするためのオイルシール４５が設けられている。なお、入力軸受部２６の詳細については後述する。

歯車機構７は、モータ軸２から入力軸４へ伝達された回転を減速するためのもので、第１歯車機構８と、第２歯車機構１５とから構成される。歯車機構７を構成する各歯車は、歯筋が軸方向に傾斜したはすば歯車である。

第１歯車機構８は、前述の入力軸４の先端に固定された第１太陽歯車９と、第１太陽歯車９に噛み合う複数の第１遊星歯車１０と、複数の第１遊星歯車１０が噛み合う環状の第１内歯車１３とを有している。第１内歯車１３はケーシング２３に固定されている。第１遊星歯車１０は第１遊星軸受１１により第１ピン１２に回転自在に支持されており、第１ピン１２は第１出力部材１４に固定されている。このような第１歯車機構８によって、入力軸４の回転が減速された状態で第１出力部材１４に伝達される。

第１歯車機構８には、第１出力部材１４をケーシング２３に対して回転自在に支持するために、中間軸受部３５が設けられている。中間軸受部３５は、第１入力軸受２７と同様、第１出力部材１４に作用する両方向のスラスト力を受けてケーシング２３へ導くようにするためのもので、第１中間軸受３６と、第２中間軸受３７とから構成される。第１中間軸受３６と第２中間軸受３７とは、入力軸受部２６と同様、玉軸受である。

第２歯車機構１５は、第１歯車機構８により減速された回転を、さらに減速するためのもので、第１出力部材１４の先端に固定された第２太陽歯車１６と、第２太陽歯車１６に噛み合う複数の第２遊星歯車１７と、複数の第２遊星歯車１７が噛み合う環状の第２内歯車２０とを有している。第２内歯車２０はケーシング２３に固定されている。第２遊星歯車１７は第２遊星軸受１８により第２ピン１９に回転自在に支持されており、第２ピン１９は第２出力部材２１に固定されている。このような第２歯車機構１５によって、第１出力部材１４の回転が減速された状態で第２出力部材２１に伝達される。

また、この第２歯車機構１５には、第２出力部材２１をケーシング２３に対して回転自在に支持するために出力軸受部３８が設けられている。出力軸受部３８は、第１入力軸受２７と同様、第２出力部材２１に作用する両方向のスラスト力を受けてケーシング２３へ導くようにするためのもので、第１出力軸受３９と、第２出力軸受４０とから構成される。第１出力軸受３９と第２出力軸受４０とは、入力軸受部２６と同様、玉軸受である。

入力軸４と歯車機構７とは、複数の部材により構成されるケーシング２３により覆われている。また、出力軸２２は、第２出力部材２１の回転を下流側の装置へ伝達するためのもので、第２出力部材２１に固定されている。出力軸受部３８の出力軸２２側には、歯車機構７内部の潤滑油をシールするためのオイルシール４６が設けられている。

（２）入力軸受部の構造
１）入力軸受部周辺の構造
図２に、入力軸受部周辺の構造図を示す。第１入力軸受２７は、入力軸受部２６のモータ１側に配置されており、第１内輪２８と、第１外輪２９と、複数の第１転動体３０とから構成される。第１内輪２８は、入力軸４の外周側に固定される環状の部材である。第１外輪２９は、ケーシング２３の入力軸４が貫通する部分の内周側に固定される環状の部材であり、第１内輪２８の外周側に配置されている。第１外輪２９は、ケーシング２３に、例えば接着剤により固定されている。複数の第１転動体３０は、球状の部材であり、第１内輪２８と第１外輪２９との間に配置されている。

第２入力軸受３１は、入力軸受部２６の歯車機構７側に配置されており、第２内輪３２と、第２外輪３３と、複数の第２転動体３４とから構成される。これらの部材は、それぞれ第１入力軸受２７の対応する部材と同様の構成である。

２）入力軸受部の構造詳細
図３に、入力軸受部の詳細を示す。第１内輪２８と第１外輪２９とは、第１転動体３０の形状に合わせて、断面形状が曲面である第１内輪溝２８ａと第１外輪溝２９ａとを有している。同様に、第２内輪３２と第２外輪３３とは、第２転動体３４の形状に合わせて、断面形状が曲面である第２内輪溝３２ａと第２外輪溝３３ａとを有している。

入力軸４は、歯車機構７側の小径部とモータ１側の大径部とを有しており、それらの間に段付き部５を有している。この段付き部５の側面に第１入力軸受２７の第１内輪２８が当接することで、第１内輪２８の入力軸４に対する軸方向の位置が決まる。そして、第１内輪２８と第２内輪３２との間には環状のスペーサ４１が配置されている。なお、第１内輪２８と第２内輪３２とは、例えば入力軸４に圧入により固定されている。

一方、ケーシング２３は、オイルシール４５が装着された小径開口部と、入力軸受２７，３１が装着された大径開口部とを有しており、それらの間には段付き部２４を有している。この段付き部２４の側面に第２入力軸受の第２外輪３３が当接することで、第２外輪３３のケーシング２３に対する軸方向の位置が決まる。

以上のようにして、入力軸４の段付き部５とケーシング２３の段付き部２４との間に、２つの入力軸受２７，３１が配置されるが、ここでは、２つの入力軸受２７，３１によって入力軸４に作用する両方向のスラスト力受けてをケーシング２３へ導くようにするために、波形ワッシャ４２によって両軸受２７，３１が予圧されている。この点について、以下に詳細に説明する。

まず、入力軸４に２つの入力軸受２７，３１を圧入する。そして、この両軸受２７，３１が装着された入力軸４をケーシング２３を構成するカバー部材２３ａに組み付ける。このとき、第１外輪２９の外周に接着剤を塗布しておく。第２外輪３３は、ケーシング２３に当接しているだけでもよいし、第１外輪２９と同様に接着固定してもよい。その後、波形ワッシャ４２を挿入し、最後に、第１外輪２９が接着剤によって固定される前に、ケーシング２３のエンドカバー２３ｂを組み付ける。このとき、エンドカバー２３ｂの端面２５によって波形ワッシャ４２を押し、波形ワッシャ４２が第１外輪２９を軸方向に付勢することで、両軸受２７，３１に予圧を付与する。

ここで、予圧を付与した状態について、より具体的に説明する。第１入力軸受２７において、第１転動体３０は、その外周の一部が第１外輪２９の溝２９ａ及び第１内輪２８の溝２８ａに対して当接している。第１外輪２９が軸方向歯車機構７側へ付勢されると、第１外輪２９が第２入力軸受３１側へ移動する。第１外輪２９が第２入力軸受３１側へ移動すると、第１転動体３０と第１外輪２９との当接位置３０ａから第１転動体３０と第１内輪２８との当接位置３０ｂに至る直線方向が、軸方向に対して傾斜した状態となる。つまり、第１入力軸受２７を予圧した状態とは、当接位置３０ａ、３０ｂの直線方向が、軸方向に対して傾斜した状態を意味する。

また、第２入力軸受については、第１外輪２９への付勢力が、第１転動体３０、第１内輪２８、スペーサ４１を介して第２内輪３２に伝達される。そして、第２内輪３２が軸方向歯車機構７側に付勢されることで、第２転動体３４の当接位置３４ａ、３４ｂの直線方向が、軸方向に対して傾斜した状態となる。つまり、第１外輪２９を波形ワッシャ４２により軸方向に付勢することで、第１及び第２入力軸受２７、３１は互いに逆方向へ予圧された状態となる。このとき、第１及び第２入力軸受２７、３１の当接位置の直線方向は、スペーサ４１に対して軸方向に左右対称となっている。

上記の組み付け作業時に、入力軸４の先端側を鉛直方向下側に向けた状態で作業を行うことで、各部材に作用する重力により、さらに均等、確実に両軸受２７，３１に予圧を付与した状態で入力軸受部２６を組み付けることができる。

このような状態では、入力軸４に作用したモータ側へのスラスト力は、第１入力軸受２７を介してケーシング２３へ導くことができ、また出力軸側へのスラスト力は第２入力軸受３１を介してケーシング２３へ導くことができる。

（３）中間軸受部の構造
中間軸受部３５の構造は、基本的に入力軸受部２６と同様にすることができる。第１中間軸受３６は、第１出力部材１４のモータ側に配置されており、第１中間軸受３６の外輪は、軸方向第２歯車機構１５側へ予圧するために、ケーシング２３との間に波形ワッシャ４３を挿入し組み付けられる。よって、第１中間軸受３６は、第１入力軸受２７と同様、第１出力部材１４に生じるモータ側へのスラスト力をケーシング２３へ導くことができる。

また、第２中間軸受３７は、第１出力部材１４の出力軸側に配置されている。第２中間軸受３７の外輪は、第２出力部材２１のモータ１側に配置されており、第１中間軸受３６の外輪を波形ワッシャ４３にて予圧することにより、同様に予圧されていることになる。よって、第２中間軸受３７は、第２入力軸受３１と同様、第１出力部材１４に生じる出力軸側へのスラスト力をケーシング２３へ導くことができる。

（４）出力軸受部の構造
出力軸受部３８の構造は、基本的に入力軸受部２６と同様である。第１出力軸受３９は、第２出力部材２１のモータ側に配置されており、第１出力軸受３９の外輪は、出力軸側へ予圧するために、第１中間軸受３６と同様、ケーシング２３との間に波形ワッシャ４４を挿入し組み付けられる。よって、第１出力軸受３９は、第１入力軸受２７と同様、第２出力部材２１に生じるモータ側へのスラスト力をケーシング２３へ導くことができる。

第２中間軸受３７は、第１出力部材１４の出力軸側に配置されている。第２中間軸受３７の外輪は、第２出力部材２１のモータ側に配置されており、第１中間軸受３６の外輪を波形ワッシャ４４にて軸方向の位置を調整して予圧されている。よって、第２中間軸受３７は、第２入力軸受３１と同様、第１出力部材１４に生じる出力軸側へのスラスト力をケーシング２３へ導くことができる。

（５）減速機の動作
次に減速機の動作について説明する。入力軸４は、モータ軸２と共に回転し、入力軸４と共に第１太陽歯車９が回転する。第１太陽歯車９が回転することにより、複数の第１遊星歯車１０が自転する。第１遊星歯車１０は第１内歯車１３と噛み合っているが、第１内歯車１３はケーシング２３に固定されているため、第１太陽歯車９が回転することにより、第１遊星歯車１０は自転しながら、第１太陽歯車９の外周側を第１太陽歯車９の回転方向へ公転する。第１遊星歯車１０が公転することにより、第１遊星軸受１１及び第１ピン１２を介して、第１出力部材１４が回転する。

第１出力部材１４が回転することにより、先端に固定された第２太陽歯車１６が回転する。第２太陽歯車１６が回転することにより、複数の第２遊星歯車１７が自転する。第２遊星歯車１７は第２内歯車２０と噛み合っているが、第２内歯車２０はケーシング２３に固定されているため、第２太陽歯車１６が回転することにより、第２遊星歯車１７は自転しながら、第２太陽歯車１６の外周側を第２太陽歯車１６の回転方向へ公転する。第２遊星歯車１７が公転することにより、第２遊星軸受１８及び第２ピン１９を介して、第２出力部材２１が回転する。

ここでは、歯車機構７にはすば歯車を採用しており、モータ軸２は両方向に回転するため、各歯車が噛み合って回転することで、各部材には両方向のスラスト力が生じる。入力軸４にスラスト力が作用すると、このスラスト力はモータ軸２にも作用してモータ軸が軸方向に移動しようとする。しかし、本実施形態では前述の如く、入力軸受部２６により、入力軸４に生じる両方向のスラスト力をケーシング２３へ導くようにしているため、スラスト力がモータ軸に伝わらず、モータ１に悪影響を及ぼさない。例えば、モータ軸の軸方向の移動距離が、磁気式エンコーダの軸方向の検出範囲０．１ｍｍ以内に収まり、サーボモータの誤動作を防止できる。

また、第１出力部材１４及び第２出力部材２１にも、入力軸４と同様に、両方向のスラスト力が作用する。しかし、中間軸受部３５及び出力軸受部３８により、両方向のスラスト力を最終的にケーシング２３へ導くようにしている。

（６）作用効果
本発明に係る軸受構造の作用効果を以下にまとめる。

１）入力軸受部２６の作用効果
この入力軸受部２６では、入力軸４の軸受が第１入力軸受２７と第２入力軸受３１とから構成されており、第１及び第２入力軸受２７、３１は、入力軸４に作用する両方向のスラスト力を受けてケーシング２３へ導くよう入力軸４を支持している。よって、入力軸４に両方向のスラスト力が作用しても、入力軸４に連結されている装置類に対してスラスト力が与える影響を少なくできる。

第１及び第２入力軸受２７、３１が第１及び第２内輪２８、３２と、第１及び第２外輪２９、３３と、第１及び第２転動体３０、３４を備えており、第１及び第２内輪２８、３２はそれぞれ入力軸４に固定されている。また、第１及び第２入力軸受２７、３１の外輪２９、３３が入力軸４の軸方向へ付勢されており、第１外輪２９がケーシング２３に対して固定されている。よって、入力軸４に作用するスラスト力を第１及び第２内輪２８、３２、第１及び第２転動体３０、３４、第１及び第２外輪２９、３３にて受けることができ、スラスト力をケーシング２３へ導くことができる。

第１及び第２外輪２９、３３と第１及び第２転動体３０、３４との当接位置から第１及び第２内輪２８、３２と第１及び第２転動体３０、３４との当接位置に至る直線方向が、入力軸４の軸方向に対して傾斜角を成すように構成されているため、入力軸４に作用するスラスト力が第１及び第２内輪２８、３２、第１及び第２転動体３０、３４、第１及び第２外輪２９、３３を介してさらにケーシングへ導きやすくなる。

２）波形ワッシャ４２の作用効果
波形ワッシャ４２を有しているため、シム調整により予圧する場合に比べて、第１及び第２外輪２９、３２を軸方向へ容易に、かつ、確実に予圧することができる。ケーシング２３が端面２５を有しており、波形ワッシャ４２が端面２５と第１入力軸受２７との端面との間に狭着されているため、波形ワッシャ４２の付勢力が第１入力軸受の外輪へ確実に伝達される。

３）その他の作用効果
第１内輪２８と第２内輪３２との間にスペーサ４１を配置することで、第１外輪２９を付勢した際に、第１外輪２９と第２外輪３３とが接触するのを防止できる。入力軸４が段付き部５を有しているため、第１内輪２８の入力軸４に対する軸方向の位置が決まる。ケーシング２３が段付き部２４を有しているため、第１及び第２入力軸受２７、３１の予圧時にケーシング２３に対する第２外輪３３の軸方向の位置が決まる。
（７）その他の実施形態
本発明は係る上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形又は修正が可能である。以下に他の実施形態について説明する。

１）アンギュラ玉軸受
前述の実施形態では、低廉な構造でスラスト力を受けケーシング２３側へ導くことができるようにするために、通常の玉軸受を採用しているが、高価になってもよいのであれば図４のようにアンギュラ玉軸受４７を採用してもよい。

２）適用範囲
前述の実施形態では、歯車機構７をはすば歯車で構成される遊星歯車にて記載したが、はすば歯車で構成された減速機３であれば、これに限定されない。

３）付勢部材
前述の実施形態では、付勢部材を波形ワッシャ４２にて記載したが、付勢力を有するものであれば、これに限定されない。

本発明に係る軸受構造を採用した減速機の断面図。 入力軸受部周辺の構造図。 入力軸受部の詳細図。 入力軸受部をアンギュラ玉軸受とした場合の入力軸受部周辺の構造図。

符号の説明

２ モータ軸
３ 減速機
４ 入力軸
７ 歯車機構
８ 第１歯車機構
１５ 第２歯車機構
２２ 出力軸
２３ ケーシング
２６ 入力軸受部
２７ 第１入力軸受
３１ 第２入力軸受
３５ 中間軸受部
３８ 出力軸受部

Claims (8)

1. モータの駆動力を受けて回転駆動する回転軸と、前記回転軸に連結され前記回転軸の回転数を減速するはすば歯車機構とを備えた減速機において、前記回転軸を支持するための軸受構造であって、
   前記回転軸の回りに配置されたケーシングと、
   前記回転軸と前記ケーシングとの間に配置され、前記回転軸を前記ケーシングに対して回転自在に支持するとともに、前記回転軸の軸方向の一方側へのスラスト力を受けて前記ケーシングへ導く第１軸受と、前記回転軸の軸方向の他方側へのスラスト力を受けて前記ケーシングへ導く第２軸受と、
   を備えた軸受構造。
2. 前記第１及び第２軸受は、前記回転軸に固定された内輪と、前記内輪の外周側に同軸状に配置された外輪と、前記内輪と前記外輪との間に回転自在に配置された複数の転動体とを備え、
   前記外輪が、前記回転軸の軸方向へ付勢され、これらの少なくとも一方の前記外輪が前記ケーシングに対して固定されている、
   請求項１に記載の軸受構造。
3. 前記第１及び第２軸受の転動体は、その外周の一部が前記外輪及び内輪に対して当接し、かつ、前記外輪の当接位置から前記内輪の当接位置に至る直線方向が、前記回転軸の軸方向に対して傾斜角を成すように構成されている、
   請求項２に記載の軸受構造。
4. 前記第１及び第２軸受の外輪を前記回転軸の軸方向に付勢するための付勢部材を備える、
   請求項２または３に記載の軸受構造。
5. 前記ケーシングは、前記第１軸受または第２軸受の前記回転軸の軸方向の端面に対向する対向面を有し、
   前記付勢部材は、前記対向面と前記端面との間に狭着された弾性体である、
   請求項４に記載の軸受構造。
6. 前記第１軸受の内輪と前記第２軸受の内輪との間に中間部材を備え、前記第１及び第２軸受の内輪同士が前記中間部材を介して当接している、
   請求項２から５のいずれかに記載の軸受構造。
7. 前記第１軸受は、前記第２軸受に対して前記軸方向の一方側に配置され、
   前記回転軸は、前記第１軸受の内輪の前記軸方向の一方側の端面に当接して前記第１軸受の内輪の前記軸方向の一方側への移動を規制する第１当接面を有している、
   請求項２から６のいずれかに記載の軸受構造。
8. 前記第２軸受は、前記第１軸受に対して前記軸方向の他方側に配置され、
   前記ケーシングは、前記第２軸受の外輪の前記軸方向の他方側の端面に当接して前記第１軸受の外輪の前記軸方向の他方側への移動を規制する第２当接面を有している、
   請求項２から７のいずれかに記載の軸受構造。

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