JP2015223074A - Geared motor and assembly method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ギヤードモータおよびギヤードモータの組立方法に関する。 The present invention relates to a geared motor and a method for assembling a geared motor.
従来、ギヤードモータのトルクは、モータと組み合わされたギヤヘッドの機械的強度によって制約を受けるため、高減速比領域においては、減速比を高くしても一定値以上にはトルクを高くできないという問題があった。この高減速比領域におけるモータの効率低下を改善するために、高減速比領域では容量の小さいモータを使用するという方法が考えられている(例えば、特許文献1)。特許文献1では、容量の小さいモータをギヤヘッドに取り付けるために、ギヤヘッドのモータ取付面において、第1の取付角寸法に対応した第1のモータ取付孔に加えて、第1の取付角寸法よりも小さい第2の取付角寸法に対応した第2のモータ取付孔を形成している。ここで、第1のモータ取付孔と第2のモータ取付孔は、ギヤヘッドの入力軸の軸心を中心に相互に所定角度回転した位置にある。
Conventionally, the geared motor torque is limited by the mechanical strength of the gear head combined with the motor. Therefore, in the high reduction ratio region, the torque cannot be increased beyond a certain value even if the reduction ratio is increased. there were. In order to improve the efficiency reduction of the motor in the high reduction ratio region, a method of using a motor with a small capacity in the high reduction ratio region is considered (for example, Patent Document 1). In
しかしながら、特許文献1のように、ギヤヘッドのモータ取付面において第2の取付孔を形成する方法では、ギヤヘッドに特定の取付孔を形成する必要があり、既存のギヤヘッドをそのまま利用することができない。現在、モータの取付角と、ギヤヘッドの取付角は一般的に同寸法でラインナップしている。モータの取付角寸法より大きいギヤヘッドを組合せて、ギヤヘッドの許容トルクをアップさせようとすると、モータとギヤヘッドの嵌め合い寸法を合せる必要があり、更に、モータのギヤとギヤヘッドのギヤが噛み合う設計に変更しなければならない。よって、既存のラインナップに対して、新規の製品種及び部品種が多数必要となる。
However, as in
上記に鑑みて本発明は、既にモータやギヤヘッドの取付寸法が世界標準的に各社ラインナップされている状況において、高減速比領域におけるモータの効率低下を改善するために、既存のモータとギヤヘッドを、これらを更に加工することなく組み合わせを可能にするギヤードモータおよびギヤードモータの組立方法の提供を目的としている。 In view of the above, the present invention, in a situation where the mounting dimensions of motors and gear heads are already lined up globally, in order to improve the reduction in motor efficiency in the high reduction ratio region, existing motors and gear heads, An object of the present invention is to provide a geared motor and a geared motor assembling method capable of combining them without further processing.
本発明は、上記課題を解決するため、モータの取付角寸法とギヤヘッドの取付角寸法が同寸法で組み合わせができるモータとギヤヘッドを、取付角寸法ごとに組み付けが可能にシリーズ化して構成し、前記モータの取付角寸法と同寸法の取付角寸法に形成したモータ取付部と、前記ギヤヘッドの取付角寸法と同寸法の取付角寸法に形成したギヤヘッド取付部とを有する中間歯車減速機を、前記モータとギヤヘッド相互間に介在させて組み付けて構成し、最大許容トルクがより大きいギヤヘッドの組付けを行うことができるギヤードモータにある。
モータの取付角寸法とギヤヘッドの取付角寸法が同寸法で組み合わせができるモータとギヤヘッドを、取付角寸法ごとに組み付けが可能にシリーズ化しており、前記モータの取付角寸法とギヤヘッドの取付角寸法にそれぞれ設定した中間歯車減速機を用意し、中間歯車減速機の中からモータの取付角寸法とギヤヘッドの取付角寸法に適合する中間歯車減速機を選択して組み付け、前記モータに対して、最大許容トルクがより大きいギヤヘッドの組み合わせを可能にしたギヤードモータの組立方法にある。
In order to solve the above problems, the present invention comprises a motor and a gear head that can be combined with the same mounting angle dimension of the motor and the mounting angle dimension of the gear head. An intermediate gear reducer having a motor mounting portion formed to have the same mounting angle size as the motor mounting angle size and a gear head mounting portion formed to the same mounting angle size as that of the gear head. And a geared motor that can be assembled with a gear head having a larger maximum allowable torque.
The motor and gear head that can be combined with the same mounting angle dimension of the motor and the mounting angle dimension of the gear head are serialized so that they can be assembled for each mounting angle dimension. Prepare intermediate gear reducers for each, select and install an intermediate gear reducer that fits the motor mounting angle and gear head mounting angle from among the intermediate gear reducers. There is a method for assembling a geared motor that enables a combination of gear heads with higher torque.
本発明によれば、既存の駆動源(例えば、モータ)と既存の歯車減速機の間に、中間歯車減速機を組み付けることによって、既存の駆動源と既存の歯車減速機を更に加工することなく、容量の小さいモータに許容トルクの大きな歯車減速機を組み付けることができる。これにより、モータと歯車減速機に関する既存のラインナップを利用しながら低コストで、高減速比領域におけるモータの効率低下が改善される。
また、従来の歯車減速機付きモータを、歯車減速機の許容トルクが頭打ちになる減速比で使用している場合、本発明に係る中間歯車減速機に、従来のモータよりも容量の小さいモータを組み付けることによって、従来よりも少ないモータ出力で従来と同様の出力トルクを得ることができる。したがって、請求項1の発明を用いることにより、省エネ効果も期待できる。
本発明によれば、第1の取付角寸法を有する歯車減速機と第1の取付角寸法よりも小さい第2の取付角寸法を有する駆動源を組み合わせることができる。小型モータは、ギヤヘッド等の他の装置に組み付けるためにブラケットを有した状態で販売されることが多い。このブラケットの形状は、一例として、角に丸みを帯びた略正方形形状である。このブラケットの幅寸法をモータの取付角寸法という。
本発明によれば、歯車減速機に嵌め込むことができる軸径よりも小さい軸径を有する駆動源を前記歯車減速機と組み合わせることが可能になる。入力軸と出力軸を同一軸で構成しているため、部品点数を少なくすることができ、本発明に係る歯車減速機をより簡易に製造することができる。
2個の軸受を有しているため、はす歯ピニオンによって生じるアキシャル荷重は、軸の回転方向が第1の回転方向の場合は、第1の軸受に作用し、軸の回転方向が第2の回転方向の場合は、第2の軸受に作用することになる。したがって、アキシャル荷重を1つの軸受で受ける場合に比べて、軸受の寿命時間の向上を図ることができる。また、前記一本の軸において、はす歯ピニオンよりも出力側に2個の軸受を配置しているため、ピニオンに干渉することなく、2個の軸受の距離を必要最小限まで短くすることができ、サイズの大きい軸受を採用することもできる。
軸方向と交差する一方向において、歯車減速機取付部の端部が駆動源取付部の端部よりもより外側に突出している。したがって、駆動源を駆動源取付部に取り付けると、駆動源の前記一方向における端部と歯車減速機取付部の前記端部との差分領域に空間が形成される。この空間を、モータケーブル引き回しスペースとして利用したり、端子箱付きモータの端子箱設置スペースとして利用したりすることができる。
According to the present invention, an intermediate gear reducer is assembled between an existing drive source (for example, a motor) and an existing gear reducer without further processing the existing drive source and the existing gear reducer. A gear reducer with a large allowable torque can be assembled to a motor with a small capacity. As a result, the reduction in the efficiency of the motor in the high reduction ratio region is improved at low cost while utilizing the existing lineup relating to the motor and the gear reducer.
In addition, when a conventional motor with a gear reducer is used at a reduction ratio at which the allowable torque of the gear reducer reaches a peak, a motor having a smaller capacity than the conventional motor is used for the intermediate gear reducer according to the present invention. By assembling, it is possible to obtain the same output torque as before with a smaller motor output than before. Therefore, an energy saving effect can be expected by using the invention of
According to the present invention, it is possible to combine a gear reducer having a first mounting angle dimension with a drive source having a second mounting angle dimension smaller than the first mounting angle dimension. Small motors are often sold with brackets for assembly to other devices such as gearheads. As an example, the bracket has a substantially square shape with rounded corners. The width of the bracket is called the motor mounting angle.
According to the present invention, it becomes possible to combine a drive source having a shaft diameter smaller than the shaft diameter that can be fitted into the gear reducer with the gear reducer. Since the input shaft and the output shaft are composed of the same shaft, the number of parts can be reduced, and the gear reducer according to the present invention can be manufactured more easily.
Since there are two bearings, the axial load generated by the helical pinion acts on the first bearing when the rotational direction of the shaft is the first rotational direction, and the rotational direction of the shaft is the second. In the case of the rotational direction, it acts on the second bearing. Therefore, the life time of the bearing can be improved as compared with the case where the axial load is received by one bearing. In addition, since two bearings are arranged on the output side of the helical pinion on the one shaft, the distance between the two bearings can be shortened to the minimum necessary without interfering with the pinion. It is possible to use a large bearing.
In one direction intersecting the axial direction, the end portion of the gear reducer mounting portion protrudes more outward than the end portion of the drive source mounting portion. Therefore, when the drive source is attached to the drive source attachment portion, a space is formed in a differential region between the end portion of the drive source in the one direction and the end portion of the gear reducer attachment portion. This space can be used as a motor cable routing space or a terminal box installation space for a motor with a terminal box.
以下、本発明の実施の形態を添付の図により説明する。図1は、モータとギヤヘッドのラインナップの一例を模式的に示すものである。なお、実施形態の記載において、「モータ」は請求項の記載における「駆動源」に対応し、「ギヤヘッド」は請求項の記載における「歯車減速機」に対応する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 schematically shows an example of a lineup of motors and gear heads. In the description of the embodiments, “motor” corresponds to “drive source” in claims, and “gear head” corresponds to “gear reducer” in claims.
図1において、モータM1のモータ出力W1と、モータM2のモータ出力W2と、モータM3のモータ出力W3と、モータM4のモータ出力W4との関係は、W1<W2<W3<W4であり、ギヤヘッドGH1の最大許容トルクT1と、ギヤヘッドGH2の最大許容トルクT2と、ギヤヘッドGH3の最大許容トルクT3と、ギヤヘッドGH4の最大許容トルクT4との関係は、T1<T2<T3<T4である。モータM1〜M4とギヤヘッドGH1〜GH4のそれぞれの取付面は略正方形に構成されている。この取付面の幅寸法、すなわち、モータの取付角寸法と、ギヤヘッドの取付角寸法は同寸法でラインナップしており、モータM1とギヤヘッドGH1は共通の嵌め合い寸法D1を有し、同様に、モータM2〜M4及びギヤヘッドGH2〜GH4もそれぞれ共通の嵌め合い寸法D2〜4を有している。また、モータの出力軸に歯切り加工によって形成されたギヤg1の構成(形状、大きさ、配置等)は、ギヤヘッドGH1の入力側のギヤと噛み合うように選択されていて、同様に、モータM2〜M4のギヤg2〜g4もそれぞれギヤヘッドGH2〜GH4の入力側のギヤと噛み合うように形成されている。これにより、モータM1はギヤヘッドGH1に、モータM2はギヤヘッドGH2に、モータM3はギヤヘッドGH3に、モータM4はギヤヘッドGH4に、それぞれ、組み付けてギヤードモータを構成することができる。 In FIG. 1, the relationship between the motor output W1 of the motor M1, the motor output W2 of the motor M2, the motor output W3 of the motor M3, and the motor output W4 of the motor M4 is W1 <W2 <W3 <W4. The relationship between the maximum allowable torque T1 of GH1, the maximum allowable torque T2 of the gear head GH2, the maximum allowable torque T3 of the gear head GH3, and the maximum allowable torque T4 of the gear head GH4 is T1 <T2 <T3 <T4. The mounting surfaces of the motors M1 to M4 and the gear heads GH1 to GH4 are each formed in a substantially square shape. The width dimension of this mounting surface, that is, the motor mounting angle dimension and the gear head mounting angle dimension are lined up with the same dimension, and the motor M1 and the gear head GH1 have a common fitting dimension D1. M2 to M4 and the gear heads GH2 to GH4 also have common fitting dimensions D2 to D4, respectively. The configuration (shape, size, arrangement, etc.) of the gear g1 formed by gear cutting on the output shaft of the motor is selected so as to mesh with the gear on the input side of the gear head GH1, and similarly, the motor M2 ˜M4 gears g2 to g4 are also formed so as to mesh with the input side gears of the gear heads GH2 to GH4, respectively. As a result, the motor M1 can be assembled to the gear head GH1, the motor M2 can be assembled to the gear head GH2, the motor M3 can be assembled to the gear head GH3, and the motor M4 can be assembled to the gear head GH4.
モータM1とギヤヘッドGH1の組み合わせ、モータM2とギヤヘッドGH2の組み合わせ、モータM3とギヤヘッドGH3の組み合わせ、モータM4とギヤヘッドGH4の組み合わせについて、各ギヤヘッドの出力トルクT1〜T4を図2に示す。図2のグラフに示すように、モータM1とギヤヘッドGH1の組み合わせでは、減速比がRx以上になるとギヤヘッドGH1の機械的強度の制限によって、出力トルクが許容トルクT1に制限される。出力トルクを高めるために、例えば、モータM1に対して、ギヤヘッドGH1よりも最大許容トルクが大きいギヤヘッドGH2〜GH4を組み合わせようとしても、取付角寸法の異なるモータとギヤヘッドでは、モータとギヤヘッドの嵌め合い寸法D1〜D4と、ギヤg1〜g4の構成がそれぞれ異なることから、これらを組み合わせることができない。 FIG. 2 shows output torques T1 to T4 of the gear heads for the combination of the motor M1 and the gear head GH1, the combination of the motor M2 and the gear head GH2, the combination of the motor M3 and the gear head GH3, and the combination of the motor M4 and the gear head GH4. As shown in the graph of FIG. 2, in the combination of the motor M1 and the gear head GH1, when the reduction ratio is equal to or greater than Rx, the output torque is limited to the allowable torque T1 due to the mechanical strength of the gear head GH1. In order to increase the output torque, for example, even when the gear heads GH2 to GH4 having a maximum allowable torque larger than that of the gear head GH1 are combined with the motor M1, the motor and the gear head are fitted in the motor and the gear head having different mounting angle dimensions. Since the dimensions D1 to D4 and the configurations of the gears g1 to g4 are different from each other, they cannot be combined.
そこで本発明は、既存のモータに対して、最大許容トルクがより大きいギヤヘッドを組み合わせるために、モータとギヤヘッドの間に中間歯車減速機を組み付けるギヤードモータを提供する。 Therefore, the present invention provides a geared motor in which an intermediate gear reducer is assembled between a motor and a gear head in order to combine a gear head having a larger maximum allowable torque with an existing motor.
[第1の実施形態]
図3(A),(B)に、モータM1とギヤヘッドGH2を組み合わせるための中間歯車減速機1の模式的な断面図を示す。図3(A)は、中間歯車減速機1と共に、中間歯車減速機1に組み付けられるモータM1とギヤヘッドGH2をそれぞれ分離した状態で示したものである。ここでは、中間歯車減速機1の内部構造を示し、ギヤヘッドGH2の内部構造を適宜省略して示している。モータM1とギヤヘッドGH2は、既存のラインナップにおける既製品であり、一例として、ギヤヘッドGH2は平行軸ギヤヘッドである。図3(B)は、中間歯車減速機1にモータM1とギヤヘッドGH2を組み付けた状態を示している。
[First Embodiment]
3A and 3B are schematic cross-sectional views of the
図3(A)に示すように、中間歯車減速機1は軸方向と交差する方向に延びるモータ取付面2とギヤヘッド取付面3を備えている。モータ取付面2に形成された開口4は、モータM1のギヤヘッド取付面21における凸部22の寸法D1と同じ寸法を有している。本実施形態において、モータM1の凸部22は軸方向からみると正円形を有している。したがって、中間歯車減速機1の開口4の形状も同じ正円形であり、寸法D1は、凸部22及び開口4の径寸法である。モータM1のギヤヘッド取付面21は軸方向からみると、その外縁は略正方形に構成されている。中間歯車減速機1のモータ取付面2も、その外縁はモータM1のギヤヘッド取付面21と同寸法且つ同形状の略正方形を有していて、モータM1の取付角寸法(ギヤヘッド取付面21の幅寸法)と同じ取付角寸法を有している。
As shown in FIG. 3A, the
ギヤヘッド取付面3に形成された凸部5は、ギヤヘッドGH2におけるモータ取付面30に形成された開口31の寸法D2と同じ寸法を有している。なお、図1に示したように、ギヤヘッドGH2におけるモータ取付面30には、モータM2を直接取り付けることができるが、モータM1を直接取り付けることはできない。本実施形態において、中間歯車減速機1の凸部5は軸方向からみると正円形を有している。ギヤヘッドGH2の開口31の形状も同じ正円形であり、寸法D2は、凸部5及び開口31の径寸法である。また、中間歯車減速機1のギヤヘッド取付面3は軸方向からみると、その外縁が略正方形に構成されており、ギヤヘッドGH2のモータ取付面30も、その外縁が同寸法且つ同形状の略正方形を有している。中間歯車減速機1のギヤヘッド取付面3の幅寸法と、ギヤヘッドGH2のモータ取付面30の幅寸法(ギヤヘッドGH2の取付角寸法)は、モータM2の取付角寸法と同じ寸法である。本実施形態において、モータ取付面2と開口4は、「駆動源取付部」を構成し、ギヤヘッド取付面3と凸部5は、「歯車減速機取付部」を構成している。
The
中間歯車減速機1では、モータM1からの回転運動を中間歯車減速機1に伝達する入力軸とギヤヘッドGH2へ出力する出力軸とが一本の軸6によって構成されている。軸6の入力側には、モータM1の出力軸23に形成されたギヤg1と噛み合うピニオン8が設けられ、軸6においてピニオン8よりも出力側に位置する第1の軸受9と第2の軸受10が軸6を支持している。
In the
本実施形態では、騒音を抑制するために、はす歯(ヘリカルギヤ)をピニオン8に採用している。第1の軸受9と第2の軸受10は、同形状且つ同寸法の同一部品であり、互いに近接して設けられている。軸6の一端は出力側に突出して出力軸を構成し、出力軸6の軸径はモータM1の出力軸23の軸径より大きい。出力軸6は、その表面において歯切り加工によって形成されたギヤ6aを有している。ここでギヤ6aは、ギヤヘッドGH2の入力軸33に設けられたギヤ34と噛み合うように、図1におけるモータM2のギヤg2と同じ構成になっている。
In the present embodiment, a helical tooth is used for the
ギヤヘッド取付面3の軸6と交差する一方向に位置する端部3aは、モータ取付面2の前記一方向に位置する端部2aよりも外側に、すなわち、前記一方向側に突出している。ギヤヘッド取付面3及び凸部5は、軸6が中心にくるように配置され、一方、モータ取付面2及び開口4においては、軸6が中心に位置せずに、モータ取付面2及び開口4の一方の外縁側(端部2a側)にずれるように配置されている。
An
モータM1とギヤヘッドGH2は、図3(B)に示すように、中間歯車減速機1を介して結合する。モータM1と中間歯車減速機1は、モータM1におけるギヤヘッド取付面21の凸部22が、中間歯車減速機1におけるモータ取付面2の開口4に嵌め込まれることによって結合し、モータM1の出力軸23のギヤg1は中間歯車減速機1のピニオン8と噛み合う。
The motor M1 and the gear head GH2 are coupled via the
中間歯車減速機1とギヤヘッドGH2は、中間歯車減速機1におけるギヤヘッド取付面3の凸部5が、ギヤヘッドGH2におけるモータ取付面30の開口31に嵌め込まれることによって結合し、中間歯車減速機1の出力軸6は、ギヤヘッドGH2の入力軸33に設けられたギヤ34と噛み合う。
The
モータM1から出力された回転運動は、モータM1のギヤg1と中間歯車減速機1のピニオン8の噛み合いによって減速し、出力軸6を介して出力される。中間歯車減速機1の減速比は、図2のモータM2+ギヤヘッドGH2の最大許容トルクT2を、モータM1+ギヤヘッドGH1の最大許容トルクT1で除した数、すなわちT2/T1に極力近い値になるように設定されている。出力軸6を介して出力される回転運動は、出力軸6に形成されたギヤ6aとギヤヘッドGH2のギヤ34の噛み合いによって、ギヤヘッドGH2の入力軸33に伝達される。ギヤヘッドGH2に入力軸33を介して伝達された回転運動は、1又は複数のギヤによって減速し、出力軸35を介して出力される。なお、ギヤヘッドGH2は既存のギヤヘッドであり、その内部構成及び作用は、本発明に関して限定されるものではない。したがって、ギヤヘッドGH2の内部構造及び作用に関する詳細な説明は省略する。
The rotational motion output from the motor M1 is decelerated by the meshing of the gear g1 of the motor M1 and the
図3(B)に示すように、モータM1を中間歯車減速機1を介してギヤヘッドGH2と組み合わせることによって、高減速比領域において得られる出力トルクを高めることができる。図4のグラフは、図3(B)のギヤードモータについて、高減速比領域(減速比Rx以上)における出力トルクを点線で示している。このグラフに示すように、モータM1を中間歯車減速機1を介してギヤヘッドGH2と組み合わせることによって、減速比Rx’まで大きくしても、最大許容トルクT1によって制限されていたギヤヘッドの出力トルクを出力トルクT2まで上げることができる。
As shown in FIG. 3B, the output torque obtained in the high reduction ratio region can be increased by combining the motor M1 with the gear head GH2 via the
更に、図4のグラフにおいて一点鎖線丸枠で囲った領域(減速比Rx’以上の領域)においては、モータM2とギヤヘッドGH2の組み合わせによって得られる出力トルクT2と、モータM1とギヤヘッドGH2の組み合わせによって得られる出力トルクT2は同じ値となる。したがって、この領域においては、モータM2の代わりにモータM1をギヤヘッドGH2と組み合わせることによって、出力トルクを維持しながら、モータ出力がW2からW1へ小さくなるため、省エネ効果を達成することができる。 Further, in the region surrounded by the alternate long and short dash line in the graph of FIG. 4 (region of the reduction ratio Rx ′ or more), the output torque T2 obtained by the combination of the motor M2 and the gear head GH2, and the combination of the motor M1 and the gear head GH2 The obtained output torque T2 has the same value. Therefore, in this region, by combining the motor M1 with the gear head GH2 instead of the motor M2, the motor output is reduced from W2 to W1 while maintaining the output torque, so that an energy saving effect can be achieved.
上記のような効果は、容量の小さいモータM1に対して最大許容トルクがより大きいギヤヘッドGH2を組み合わせることによって得られており、このような組み合わせは中間歯車減速機1によって可能となっている。上記に説明したように、中間歯車減速機1をモータM1とギヤヘッドGH2との間に組み付けることによって、モータM1及びギヤヘッドGH2を加工することなく、モータM1とギヤヘッドGH2とを組み合わせることができる。中間歯車減速機1とこれに組み付けるモータM1及びギヤヘッドGH2のそれぞれが分離構造であるため、サイズの異なる中間歯車減速機1を用意することによって、モータM1及びギヤヘッドGH2に代えて様々なモータ及びギヤヘッドを組み合わせることができ、ギヤードモータのラインナップを低コストで実現することができる。
The above effect is obtained by combining the gear head GH2 having a larger maximum allowable torque with the motor M1 having a small capacity, and such a combination is possible by the
また、本実施形態における中間歯車減速機1は、2個の軸受9,10を有しているため、はす歯ピニオン8によって生じるアキシャル荷重は、軸の回転方向が第1の回転方向の場合は、第1の軸受9に作用し、軸の回転方向が第2の回転方向の場合は、第2の軸受10に作用することになる。したがって、アキシャル荷重を1つの軸受で受ける場合に比べて、軸受の寿命時間の向上を図ることができる。また、軸6において、はす歯ピニオン8よりも出力側に2個の軸受9,10を配置しているため、ピニオン8に干渉することなく、2個の軸受9,10の距離を必要最小限まで短くすることができ、サイズの大きい軸受を採用することもできる。更に本実施形態では、2個の軸受9,10に同一部品を使用しているため、部品点数削減が可能となっている。
Moreover, since the intermediate
また本実施形態では、ギヤヘッド取付面3の端部であって軸6と交差する一方向に位置する端部3aは、モータ取付面2の前記一方向に位置する端部2aよりも前記一方向側に突出している。したがって、中間歯車減速機1にモータM1とギヤヘッドGH2を組み付けると、図3(B)において二点鎖線囲み枠Sによって示すように、モータM1の前記一方向における端部とギヤヘッド取付面3の端部3aとの差分領域に空間Sが形成されるため、この空間Sを、モータケーブル引き回しスペースとして利用したり、端子箱付きモータの端子箱設置スペースとして利用したりすることができる。
Further, in the present embodiment, the
図5(A)に、結合したモータM1と中間歯車減速機1とギヤヘッドGH2の固定方法を示す。図5(A)は、モータM1と中間歯車減速機1とギヤヘッドGH2を組み合わせた状態の3図を示している。図面向かって左側の図は、モータM1側からみた図であり、中央の図は側面図であり、向かって右側の図は、ギヤヘッドGH2側からみた図である。モータM1のギヤヘッド取付面21(図3(A)参照)の4隅には、(図示しない)貫通孔が形成されている。モータM1は、この貫通孔と、中間歯車減速機1のモータ取付面2(図3(A)参照)に形成された(図示しない)ネジ穴を介して、固定ネジ40によって中間歯車減速機1に固定される。
FIG. 5A shows a method of fixing the combined motor M1,
中間歯車減速機1のギヤヘッド取付面3の周縁部には2箇所の(図示しない)貫通孔が形成されている。中間歯車減速機1は、この貫通孔と、ギヤヘッドGH2のモータ取付面30に形成された(図示しない)ネジ穴を介して、固定ネジ42によってギヤヘッドGH2に固定される。加えて、中間歯車減速機1のギヤヘッド取付面3(図3(A)参照)の4隅に貫通孔44が形成され、ギヤヘッドGH2の入力側から出力側まで貫通する孔と連続している。この貫通孔44は、中間歯車減速機1を介してモータM1とギヤヘッドGH2を組み合わせたギヤードモータを、他の装置に取り付けるために設けられている。
Two through holes (not shown) are formed in the peripheral portion of the gear
図5(B)に前記ギヤードモータを他の装置に固定する方法を示す。固定ネジ46は貫通孔44を介して、他の装置を取り付けるための取付プレート48のネジ穴まで延び、前記ギヤードモータと他の装置を固定する。このように本実施形態では、ギヤードモータと他の装置の締結強度を高めるため、中間歯車減速機1とギヤヘッドGH2を共に他の装置に固定する構造を採用している。
FIG. 5B shows a method of fixing the geared motor to another device. The fixing
[第2の実施形態]
前述の第1の実施形態において、中間歯車減速機1はモータM1とギヤヘッドGH2とを組み合わせるように構成されているが、本発明における中間歯車減速機によって他のモータとギヤヘッドの組み合わせも可能である。図6にモータM1とギヤヘッドGH3とを組み合わせるための中間歯車減速機1を示す。図6に示す中間歯車減速機1は、ギヤヘッド取付面3における凸部5の嵌め合い寸法D3以外の構成は、図3(A)に示す中間歯車減速機1と同様である。図6の中間歯車減速機1において、図3(A)の中間歯車減速機1と対応する構成要素には、同様の符号を付している。また、ギヤヘッドGH3についても、図3(A)に示すギヤヘッドGH2と対応する構成要素には、同様の符号を付している。
[Second Embodiment]
In the first embodiment described above, the
なお、取り付けるギヤヘッドGH3はギヤヘッドGH2よりも許容トルク及びサイズが大きいため、図6に示す中間歯車減速機1において、軸6の軸径、ピニオン8、軸受9,10は、図3(A),(B)に示すものよりも大きいサイズのものを使用している。また、ギヤヘッド取付面3の凸部5の寸法がD2よりも長いD3となったことにより、端部3aと端部2aの差分領域は、図3(A),(B)に示すものよりも大きくなっている。
Since the gear head GH3 to be attached has a larger allowable torque and size than the gear head GH2, the shaft diameter of the
図6に示す第2の実施形態では、ギヤヘッド取付面3に形成された凸部5は、ギヤヘッドGH3におけるモータ取付面30に形成された開口31の寸法D3と同じ寸法を有している。第1の実施形態と同様に、中間歯車減速機1とギヤヘッドGH3は、中間歯車減速機1におけるギヤヘッド取付面3の凸部5が、ギヤヘッドGH3におけるモータ取付面30の開口31に嵌め込まれることによって結合する。
In the second embodiment shown in FIG. 6, the
図7のグラフは、図6に示す中間歯車減速機1を介してモータM1とギヤヘッドGH3とを組み合わせたギヤードモータについて、高減速比領域(減速比Rx以上)における出力トルクを点線で示している。このグラフに示すように、モータM1をギヤヘッドGH3と組み合わせることによって、減速比をRx’’まで大きくしても、ギヤヘッドの出力トルクを出力トルクT3まで上げることができる。このように第2の実施形態では、更なる高減速比領域(減速比:Rx’〜Rx’’)において、ギヤヘッドの出力トルクを高めることができる。
The graph of FIG. 7 shows the output torque in a high reduction ratio region (more than the reduction ratio Rx) with a dotted line for a geared motor in which the motor M1 and the gear head GH3 are combined via the
同様に、モータM1とギヤヘッドGH4との組み合わせ、モータM2とギヤヘッドGH3又はギヤヘッドGH4との組み合わせ、モータM3とギヤヘッドGH4との組み合わせについても、本発明に係る中間歯車減速機をモータとギヤヘッドとの間に組み付けることによって実現することができる。 Similarly, for the combination of the motor M1 and the gear head GH4, the combination of the motor M2 and the gear head GH3 or the gear head GH4, and the combination of the motor M3 and the gear head GH4, the intermediate gear reducer according to the present invention is disposed between the motor and the gear head. It can be realized by assembling to.
[第3の実施形態]
ギヤヘッド出力軸において必要なトルク又は回転速度に応じて、複数の中間歯車減速機を使用することもできる。図8に2個の中間歯車減速機を組み合わせたギヤードモータについて、モータ、中間歯車減速機及びギヤヘッドが分離した状態を示す。図8に示すサブ中間歯車減速機15Aとサブ中間歯車減速機15Bは軸方向に連結されることによって、中間歯車減速機15を構成する。サブ中間歯車減速機15Aとサブ中間歯車減速機15Bは、それぞれが、図3(A)の中間歯車減速機1と対応する構成要素を有している。サブ中間歯車減速機15A,15Bにおいて、図3(A)の中間歯車減速機1と対応する構成要素には、同様の符号を付している。また、ギヤヘッドGH3についても、図3(A)に示すギヤヘッドGH2と対応する構成要素には、同様の符号を付している。サブ中間歯車減速機15Aは、モータM1とギヤヘッドGH2とを組み合わせることができるように、モータ取付面2に形成された開口4は、モータM1の凸部22と同じ寸法D1を有し、ギヤヘッド取付面3に形成された凸部5は、ギヤヘッドGH2の開口部31(図3(A)参照)と同じ寸法D2を有している。サブ中間歯車減速機15Bは、モータM2とギヤヘッドGH3とを組み合わせることができるように、モータ取付面2に形成された開口4は、モータM2の(図示しない)凸部22と同じ寸法D2を有し、ギヤヘッド取付面3に形成された凸部5は、ギヤヘッドGH3の開口部31と同じ寸法D3を有している。
[Third Embodiment]
A plurality of intermediate gear reducers can also be used depending on the torque or rotational speed required at the gear head output shaft. FIG. 8 illustrates a geared motor in which two intermediate gear reducers are combined, in which the motor, the intermediate gear reducer, and the gear head are separated. The sub
サブ中間歯車減速機15Aにおけるギヤヘッド取付面3の凸部5と、サブ中間歯車減速機15Bにおけるモータ取付面2の開口4は、同じ嵌め合い寸法D2を有しているため、サブ中間歯車減速機15Aの凸部5をサブ中間歯車減速機15Bの開口4に嵌め込んで、サブ中間歯車減速機15Aと中間歯車減速機15Bを結合することができる。サブ中間歯車減速機15Aと中間歯車減速機15Bを結合することによって構成された中間歯車減速機15において、中間歯車減速機15Aの開口4にモータM1を嵌め込み、中間歯車減速機15Bの凸部5をギヤヘッドGH3の開口31に嵌め込むことによって、モータM1とギヤヘッドGH3を組み合わせたギヤードモータを実現する。第3の実施形態に示すように、モータとギヤヘッドとの間にサイズの異なる中間歯車減速機を複数個組み付けて使用することによって、モータとギヤヘッドの組み合わせを様々なヴァリエーションで実現することができる。
Since the
[第4の実施形態]
本発明の中間歯車減速機は、平行軸ギヤヘッドのみではなく、直交軸ギヤヘッドと組合せることもできる。図9(A),(B)に、モータM1と直交軸ギヤヘッドGH20とを組み合わせる中間歯車減速機50を示し、中間歯車減速機50及び直交軸ギヤヘッドGH20についてはその内部構造を図示している。図9(A)は、モータM1、中間歯車減速機50、直交軸ギヤヘッドGH20を分離した状態で示し、図9(B)は、これらを結合させたギヤードモータを示す。図9(A),(B)の中間歯車減速機50において、図3(A)の中間歯車減速機1と対応する構成要素には、同様の符号を付している。
[Fourth Embodiment]
The intermediate gear reducer of the present invention can be combined not only with a parallel shaft gear head but also with an orthogonal shaft gear head. FIGS. 9A and 9B show an
中間歯車減速機50は、モータM1を取り付けるために、モータM1の凸部22の寸法D1と同寸法を有する開口4を備え、直交軸ギヤヘッドGH20を取り付けるために、直交軸ギヤヘッドGH20におけるモータ取付面60の開口61の寸法D2と同寸法を有する凸部5を備えている。中間歯車減速機1において中間歯車減速機1のケース内に収納されていた軸受10は、中間歯車減速機50では、出力軸6を支持しながらケースの外側に設けられている。これは、直交軸ギヤヘッドの方が平行軸ギヤヘッドよりも入力側におけるギヤの噛み合わせが複雑であるため、出力軸6を支持する軸受10を直交軸ギヤヘッドGH20内に、出力軸6と共に収納することによって、直交軸ギヤヘッドGH20内における出力軸6の位置決め精度を高めるためである。ギヤ6aは、直交軸ギヤヘッドGH20において入力軸63に連結するギヤ64と噛み合うように、出力軸6に歯切り加工されている。なお、本実施形態では、ギヤヘッドGH20はギヤ64としてハイポイドギヤを有している。
The
図9(B)に示すように、中間歯車減速機50の凸部5は直交軸ギヤヘッドGH20の開口61に嵌め込まれて、軸受10と出力軸6は直交軸ギヤヘッドGH20の内部に収納される。モータM1の出力軸23と中間歯車減速機50のピニオン8を介して中間歯車減速機50に入力された回転運動は、出力軸6のギヤ6aと直交軸ギヤヘッドGH20のギヤ64の噛み合いによって入力軸63に伝達され、入力軸63に連結したギヤ66と出力軸65に連結したギヤ67の噛み合いによって、出力軸65を介して出力される。
As shown in FIG. 9B, the
以上、本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、上記実施形態においては、図1に例示したモータとギヤヘッドのラインナップを用いて説明しているが、モータとギヤヘッドの種類及びこれらの組み合わせは限定されるものではなく、様々なモータと様々なギヤヘッドに対して、本発明に係る中間歯車減速機を適用することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. For example, in the above embodiment, the motor and gear head lineup illustrated in FIG. 1 is used for explanation, but the types of motors and gear heads and combinations thereof are not limited, and various motors and various types of gear heads are used. The intermediate gear reducer according to the present invention can be applied to the gear head.
1,15,50 中間歯車減速機
M1 モータ(駆動源)
GH2,GH3,GH20 ギヤヘッド(歯車減速機)
2 中間歯車減速機のモータ取付面
2a 中間歯車減速機のモータ取付面の端部(第2の端部)
3 中間歯車減速機のギヤヘッド取付面
3a 中間歯車減速機のギヤヘッド取付面の端部(第1の端部)
4 中間歯車減速機の開口
5 中間歯車減速機の凸部
6 中間歯車減速機の軸
8 中間歯車減速機のピニオン
9,10 中間歯車減速機の軸受
15A,15B サブ中間歯車減速機
23 モータの出力軸
1,15,50 Intermediate gear reducer M1 Motor (drive source)
GH2, GH3, GH20 gear head (gear reducer)
2
3 Gear
4 Intermediate gear
Claims (2)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP7446967B2 (en) | 2020-09-30 | 2024-03-11 | オリエンタルモーター株式会社 | rotary table mechanism |
Citations (2)
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JPS5214906U (en) * | 1975-07-21 | 1977-02-02 | ||
JP2003278846A (en) * | 2002-03-22 | 2003-10-02 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Reduction gear for geared motor, geared motor, and series thereof |
-
2015
- 2015-07-17 JP JP2015143043A patent/JP2015223074A/en active Pending
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160712 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20170131 |