JP2021025590A - Planetary gear speed reduction device, geared motor, and driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遊星歯車減速装置、ギアドモータ、及び駆動装置に係り、特に樹脂製の遊星歯車を備えた遊星歯車減速装置に関するものである。 The present invention relates to a planetary gear speed reducer, a geared motor, and a drive device, and more particularly to a planetary gear speed reducer including a resin planetary gear.
小型の駆動装置に組み込まれるギアドモータでは、モータの回転を減速して大きなトルクを得るために遊星歯車減速装置が用いられることがある。このような遊星歯車減速装置では、内部に組み込まれる遊星歯車を小さくする必要があるため、射出成形などにより作製が容易な樹脂製の遊星歯車が用いられることが多い(例えば、特許文献1参照)。 In a geared motor incorporated in a small drive, a planetary gear speed reducer may be used to slow down the rotation of the motor to obtain a large torque. In such a planetary gear speed reducer, since it is necessary to make the planetary gear incorporated therein small, resin planetary gears that can be easily manufactured by injection molding or the like are often used (see, for example, Patent Document 1). ..
この射出成形では、加熱溶融した樹脂材料を金型内に注入し、樹脂材料を冷却して固化させた後、金型から成形品が取り出される。このとき、成形品への樹脂の注入口(ゲート)によって成形品にはゲート部が残ってしまう。特許文献1に開示されている遊星歯車減速装置では、遊星歯車に形成されたゲート部をキャリアの軸部に形成された凹部の内部に収容することで、遊星歯車減速装置の軸方向の長さを短くして小型化を図っている。
In this injection molding, a heat-melted resin material is injected into a mold, the resin material is cooled and solidified, and then the molded product is taken out from the mold. At this time, the gate portion remains in the molded product due to the resin injection port (gate) into the molded product. In the planetary gear speed reducer disclosed in
しかしながら、特許文献1に開示されている遊星歯車減速装置は、キャリアの軸部に凹部を形成しているため、キャリアの軸部の半径方向の厚さが薄くなっている。このため、キャリアの軸部の強度を維持するためには、キャリアの軸部の径をある程度大きくせざるを得ず、キャリアを小さくすることに限界がある。この結果、遊星歯車減速装置全体をさらに小型化することが難しくなる。
However, in the planetary gear speed reducer disclosed in
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、装置全体の小型化を実現することができる遊星歯車減速装置を提供することを第1の目的とする。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and a first object of the present invention is to provide a planetary gear reduction device capable of realizing miniaturization of the entire device.
また、本発明は、小型のギアドモータを提供することを第2の目的とする。 A second object of the present invention is to provide a small geared motor.
さらに、本発明は、小型の駆動装置を提供することを第3の目的とする。 Furthermore, a third object of the present invention is to provide a small drive device.
本発明の第1の態様によれば、装置全体の小型化を実現することができる遊星歯車減速装置が提供される。この遊星歯車減速装置は、入力軸の回転を減速して出力軸に伝達するために用いられる。上記遊星歯車減速装置は、上記入力軸に連結される第1の太陽歯車と、樹脂からなる第1の遊星歯車と、上記第1の太陽歯車と同軸に回転可能な第1のキャリアと、上記第1の遊星歯車を上記第1の太陽歯車周りに公転可能に保持する内歯車とを備える。上記第1の遊星歯車は、上記第1の太陽歯車と噛合して上記第1の太陽歯車の回転に伴い回転する。上記第1のキャリアは、上記第1の遊星歯車を回転可能に保持する。上記第1のキャリアは、上記第1の遊星歯車と同軸に延びる第1の中実軸部を有する。上記第1の遊星歯車の上記出力軸側には、上記第1のキャリアの上記第1の中実軸部を受ける第1の軸受凹部が形成される。上記第1の遊星歯車の上記入力軸側には、上記入力軸側に突出する第1のゲート部が形成される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a planetary gear reduction device capable of realizing miniaturization of the entire device. This planetary gear speed reducer is used to slow down the rotation of the input shaft and transmit it to the output shaft. The planetary gear speed reducer includes a first sun gear connected to the input shaft, a first planetary gear made of resin, a first carrier that can rotate coaxially with the first sun gear, and the above. It includes an internal gear that revolves around the first sun gear and holds the first planetary gear. The first planetary gear meshes with the first sun gear and rotates with the rotation of the first sun gear. The first carrier rotatably holds the first planetary gear. The first carrier has a first solid shaft portion that extends coaxially with the first planetary gear. On the output shaft side of the first planetary gear, a first bearing recess for receiving the first solid shaft portion of the first carrier is formed. On the input shaft side of the first planetary gear, a first gate portion protruding toward the input shaft side is formed.
このような構成によれば、樹脂からなる第1の遊星歯車の第1のゲート部が第1の遊星歯車の入力軸側に形成されているので、第1のキャリアの軸部に凹部を形成する必要がなく、第1の遊星歯車の第1の軸受凹部では第1のキャリアの第1の中実軸部を受けることができる。したがって、第1のキャリアの軸部を細くしても、第1のキャリアの軸部の強度が維持される。この結果、第1のキャリアの大きさを小さくすることが可能となり、ひいては遊星歯車減速装置全体の小型化を図ることができる。 According to such a configuration, since the first gate portion of the first planetary gear made of resin is formed on the input shaft side of the first planetary gear, a recess is formed in the shaft portion of the first carrier. In the first bearing recess of the first planetary gear, the first solid shaft portion of the first carrier can be received. Therefore, even if the shaft portion of the first carrier is thinned, the strength of the shaft portion of the first carrier is maintained. As a result, the size of the first carrier can be reduced, and eventually the entire planetary gear speed reducer can be reduced in size.
上記第1の遊星歯車の上記第1のゲート部は、上記第1の遊星歯車の中心軸上に位置していることが好ましい。この場合には、第1の遊星歯車の成形時の熱収縮を第1の遊星歯車全体で均一にすることができ、第1の遊星歯車の寸法精度を高めることができる。 The first gate portion of the first planetary gear is preferably located on the central axis of the first planetary gear. In this case, the heat shrinkage during molding of the first planetary gear can be made uniform in the entire first planetary gear, and the dimensional accuracy of the first planetary gear can be improved.
上記遊星歯車減速装置は、上記第1の遊星歯車の上記入力軸側の第1の当接面の一部に当接する環状壁を有するフランジをさらに備えていてもよい。この場合において、上記フランジの上記環状壁の半径方向内側には、上記第1の遊星歯車と上記フランジとの間で上記第1の遊星歯車の上記第1のゲート部を移動させるための第1のゲート部移動空間が規定されていてもよい。 The planetary gear speed reducer may further include a flange having an annular wall that contacts a part of the first contact surface on the input shaft side of the first planetary gear. In this case, the first gate portion of the first planetary gear for moving the first gate portion of the first planetary gear between the first planetary gear and the flange is inside the annular wall of the flange in the radial direction. The moving space of the gate portion of the above may be specified.
このような構成によれば、第1の遊星歯車が回転する際に、第1の遊星歯車の第1のゲート部が第1のゲート部移動空間内をフランジと干渉せずに移動することが可能となる。また、第1の遊星歯車の第1の当接面の一部のみがフランジの環状壁に摺接しながら第1の遊星歯車が回転することとなるため、第1の遊星歯車とフランジとの接触面積が小さくなる。したがって、第1の遊星歯車が回転する際に生じる摩擦抵抗を低減することができる。 According to such a configuration, when the first planetary gear rotates, the first gate portion of the first planetary gear can move in the moving space of the first gate portion without interfering with the flange. It will be possible. Further, since the first planetary gear rotates while only a part of the first contact surface of the first planetary gear is in sliding contact with the annular wall of the flange, the contact between the first planetary gear and the flange The area becomes smaller. Therefore, it is possible to reduce the frictional resistance generated when the first planetary gear rotates.
上記第1のキャリアは、上記第1の太陽歯車と同軸に配置される第2の太陽歯車を有していてもよい。この場合において、上記遊星歯車減速装置は、樹脂からなる第2の遊星歯車と、上記第2の太陽歯車と同軸に回転可能な第2のキャリアとをさらに備えていてもよい。上記第2の遊星歯車は、上記第2の太陽歯車と噛合して上記第2の太陽歯車の回転に伴い回転してもよい。上記第2のキャリアは、上記第2の遊星歯車を回転可能に保持してもよい。上記内歯車は、上記第2の遊星歯車を上記第2の太陽歯車周りに公転可能に保持してもよい。上記第2のキャリアは、上記第2の遊星歯車と同軸に延びる第2の中実軸部を有していてもよい。上記第2の遊星歯車の上記出力軸側には、上記第2のキャリアの上記第2の中実軸部を受ける第2の軸受凹部が形成されていてもよい。上記第2の遊星歯車の上記入力軸側には、上記入力軸側に突出する第2のゲート部が形成されていてもよい。 The first carrier may have a second sun gear that is arranged coaxially with the first sun gear. In this case, the planetary gear speed reducer may further include a second planetary gear made of resin and a second carrier that can rotate coaxially with the second sun gear. The second planetary gear may mesh with the second sun gear and rotate with the rotation of the second sun gear. The second carrier may rotatably hold the second planetary gear. The internal gear may revolve around the second planetary gear around the second sun gear. The second carrier may have a second solid shaft portion that extends coaxially with the second planetary gear. A second bearing recess may be formed on the output shaft side of the second planetary gear to receive the second solid shaft portion of the second carrier. A second gate portion protruding toward the input shaft side may be formed on the input shaft side of the second planetary gear.
このような構成によれば、樹脂からなる第2の遊星歯車の第2のゲート部が第2の遊星歯車の入力軸側に形成されているので、第2のキャリアの軸部に凹部を形成する必要がなく、第2の遊星歯車の第2の軸受凹部では第2のキャリアの第2の中実軸部を受けることができる。したがって、第2のキャリアの軸部を細くしても、第2のキャリアの軸部の強度が維持される。この結果、第2のキャリアの大きさを小さくすることが可能となり、ひいては遊星歯車減速装置全体の小型化を図ることができる。 According to such a configuration, since the second gate portion of the second planetary gear made of resin is formed on the input shaft side of the second planetary gear, a recess is formed in the shaft portion of the second carrier. The second bearing recess of the second planetary gear can receive the second solid shaft portion of the second carrier. Therefore, even if the shaft portion of the second carrier is thinned, the strength of the shaft portion of the second carrier is maintained. As a result, the size of the second carrier can be reduced, and as a result, the size of the entire planetary gear speed reducer can be reduced.
上記第2の遊星歯車の上記第2のゲート部は、上記第2の遊星歯車の中心軸上に位置することが好ましい。この場合には、第2の遊星歯車の成形時の熱収縮を第2の遊星歯車全体で均一にすることができ、第2の遊星歯車の寸法精度を高めることができる。 The second gate portion of the second planetary gear is preferably located on the central axis of the second planetary gear. In this case, the heat shrinkage during molding of the second planetary gear can be made uniform in the entire second planetary gear, and the dimensional accuracy of the second planetary gear can be improved.
上記第1のキャリアは、上記第2の遊星歯車の上記入力軸側の第2の当接面の一部に当接する当接部を有していてもよい。この場合において、上記第1のキャリアの上記当接部の半径方向外側には、上記第2の遊星歯車と上記第1のキャリアとの間で上記第2の遊星歯車の上記第2のゲート部を移動させるための第2のゲート部移動空間が規定されていてもよい。 The first carrier may have a contact portion that contacts a part of the second contact surface on the input shaft side of the second planetary gear. In this case, on the radial outer side of the contact portion of the first carrier, the second gate portion of the second planetary gear between the second planetary gear and the first carrier. A second gate portion moving space for moving the may be defined.
このような構成によれば、第2の遊星歯車が回転する際に、第2の遊星歯車の第2のゲート部が第2のゲート部移動空間内を第1のキャリアと干渉せずに移動することが可能となる。また、第2の遊星歯車の第2の当接面の一部のみが第1のキャリアの当接部に摺接しながら第2の遊星歯車が回転することとなるため、第2の遊星歯車と第1のキャリアとの接触面積が小さくなる。したがって、第2の遊星歯車が回転する際に生じる摩擦抵抗を低減することができる。 According to such a configuration, when the second planetary gear rotates, the second gate portion of the second planetary gear moves in the moving space of the second gate portion without interfering with the first carrier. It becomes possible to do. Further, since only a part of the second contact surface of the second planetary gear is in sliding contact with the contact portion of the first carrier, the second planetary gear rotates, so that the second planetary gear and the second planetary gear The contact area with the first carrier becomes smaller. Therefore, the frictional resistance generated when the second planetary gear rotates can be reduced.
本発明の第2の態様によれば、小型のギアドモータが提供される。このギアドモータは、上述した遊星歯車減速装置と、上記遊星歯車減速装置の上記第1の太陽歯車に連結されるモータ軸を有するモータとを備えている。 According to the second aspect of the present invention, a small geared motor is provided. This geared motor includes the above-mentioned planetary gear reduction device and a motor having a motor shaft connected to the above-mentioned first sun gear of the above-mentioned planetary gear reduction device.
本発明の第3の態様によれば、小型の駆動装置が提供される。この駆動装置は、駆動対象物を軸方向に沿って移動させるために用いられる。上記駆動装置は、上述したギアドモータと、上記ギアドモータが取り付けられるフレームと、上記軸方向に延び、上記ギアドモータにより回転するリードスクリューと、上記リードスクリューに螺合するナット部を有する可動部材とを備える。 According to a third aspect of the present invention, a small drive device is provided. This drive device is used to move the object to be driven along the axial direction. The drive device includes the geared motor described above, a frame to which the geared motor is mounted, a reed screw extending in the axial direction and rotated by the geared motor, and a movable member having a nut portion screwed to the lead screw.
本発明によれば、樹脂からなる第1の遊星歯車の第1のゲート部が第1の遊星歯車の入力軸側に形成されているので、第1のキャリアの軸部に凹部を形成する必要がなく、第1の遊星歯車の第1の軸受凹部では第1のキャリアの第1の中実軸部を受けることができる。したがって、第1のキャリアの軸部を細くしても、第1のキャリアの軸部の強度が維持される。この結果、第1のキャリアの大きさを小さくすることが可能となり、ひいては遊星歯車減速装置全体の小型化を図ることができる。 According to the present invention, since the first gate portion of the first planetary gear made of resin is formed on the input shaft side of the first planetary gear, it is necessary to form a recess in the shaft portion of the first carrier. In the first bearing recess of the first planetary gear, the first solid shaft portion of the first carrier can be received. Therefore, even if the shaft portion of the first carrier is thinned, the strength of the shaft portion of the first carrier is maintained. As a result, the size of the first carrier can be reduced, and eventually the entire planetary gear speed reducer can be reduced in size.
以下、本発明に係る遊星歯車減速装置を含む駆動装置の実施形態について図1から図4を参照して詳細に説明する。なお、図1から図4において、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図1から図4においては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や一部の構成要素が省略されている場合がある。 Hereinafter, embodiments of the drive device including the planetary gear reduction device according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 4. In FIGS. 1 to 4, the same or corresponding components are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted. Further, in FIGS. 1 to 4, the scale and dimensions of each component may be exaggerated or some components may be omitted.
図1は、本発明の一実施形態における駆動装置1を示す斜視図である。本実施形態における駆動装置1は、レーザ照射型ディスク装置やスマートフォンなどの電子機器内でレンズやカメラなどの駆動対象物を必要に応じて移動させるものであるが、その用途はこれらに限られるものではない。なお、本実施形態では、便宜的に、図1における+Z方向を「上」又は「上方」といい、−Z方向を「下」又は「下方」ということとする。
FIG. 1 is a perspective view showing a
図1に示すように、駆動装置1は、スマートフォン本体などの電子機器本体(図示せず)に取り付けられるフレーム10と、フレーム10に取り付けられたギアドモータ20と、Z方向(軸方向)に延びるリードスクリュー30と、リードスクリュー30に係合する可動部材40と、可動部材40のZ方向に沿った移動をガイドするガイドシャフト50とを有している。
As shown in FIG. 1, the
フレーム10は、上側フランジ部11と、下側フランジ部12と、固定用のネジが挿通されるネジ孔13Aが形成された固定部13とを有している。固定部13のネジ孔13Aにネジ(図示せず)を挿通させて、このネジを電子機器本体に螺合させることにより、フレーム10が電子機器本体に固定される。
The
リードスクリュー30は、上側軸受31及び下側軸受32を介してそれぞれフレーム10の上側フランジ部11及び下側フランジ部12に取り付けられており、フレーム10に対して回転可能に支持されている。このリードスクリュー30は、ギアドモータ20の出力軸に連結されており、ギアドモータ20の作動により回転するようになっている。また、ガイドシャフト50は、フレーム10の上側フランジ部11と下側フランジ部12との間でZ方向に延びている。すなわち、ガイドシャフト50とリードスクリュー30とは互いに平行に延びている。
The
可動部材40は、リードスクリュー30に係合するネジ溝が形成されたナット部41と、ガイドシャフト50が挿通されるシャフト孔が形成された摺動部42とを有している。摺動部42は、シャフト孔に挿通されるガイドシャフト50にガイドされつつガイドシャフト50上をZ方向に摺動するようになっている。
The
図2は、ギアドモータ20を上方から見た分解斜視図であり、図3は、図2に示すギアドモータ20を下方から見た分解斜視図である。図2及び図3に示すように、ギアドモータ20は、例えばステッピングモータにより構成されるモータ21と、モータ21とリードスクリュー30との間に配置される遊星歯車減速装置22とを含んでいる。モータ21は、その上面中央から上方に延びるモータ軸24を有しており、遊星歯車減速装置22は、入力軸としてのモータ軸24の回転を減速して出力軸としてのリードスクリュー30に伝達する。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the geared
遊星歯車減速装置22は、モータ21の上側に配置されるギアケース23を有している。このギアケース23は、下側軸受32を保持する軸受保持部231と、内周面に内歯車232を有する円筒部233と、軸受保持部231と円筒部233との間に位置する矩形板状部234とを含んでいる。本実施形態では、このギアケース23の内部に、上下に2段の遊星歯車機構が収容されている。
The planetary
図2及び図3に示すように、遊星歯車減速装置22は、モータ21の端面に取り付けられるフランジ80を有している。このフランジ80の中央部には貫通孔81が形成されており、この貫通孔81の中央をモータ21のモータ軸24が貫通するようになっている。また、遊星歯車減速装置22は、モータ軸24に固定されてモータ軸24とともに回転するピニオン25(第1の太陽歯車)と、ピニオン25の周囲に配置されてピニオン25に噛合する3つの遊星歯車61(第1の遊星歯車)と、遊星歯車61を回転可能に保持するキャリア71(第1のキャリア)と、キャリア71に形成されたピニオン713(第2の太陽歯車)の周囲に配置されてピニオン713に噛合する3つの遊星歯車62(第2の遊星歯車)と、遊星歯車62を回転可能に保持するキャリア72(第2のキャリア)とを含んでいる。図4は、モータ軸24と遊星歯車61の1つの中心軸とを含む平面でギアドモータ20を切断したときの部分断面図である。
As shown in FIGS. 2 and 3, the planetary
キャリア71は、キャリア本体711と、キャリア本体711から下方に延びる3つの中実軸部712(第1の中実軸部)とを有している。上述したピニオン713は、キャリア本体711の上面にモータ軸24と同軸に配置されている。図2に示すように、遊星歯車61の上側には、キャリア71の中実軸部712を受け入れる軸受凹部612(第1の軸受凹部)が形成されている。この軸受凹部612内にキャリア71の中実軸部712が挿入されることで、3つの遊星歯車61がそれぞれキャリア71に対して回転可能に支持される。
The
キャリア72は、キャリア本体721と、キャリア本体721から下方に延びる3つの中実軸部722(第2の中実軸部)と、出力軸としてのリードスクリュー30の下端部が連結される軸連結部723とを有している。図2に示すように、遊星歯車62の上側には、キャリア72の中実軸部722を受け入れる軸受凹部622(第2の軸受凹部)が形成されている。この軸受凹部622内にキャリア72の中実軸部722が挿入されることで、3つの遊星歯車62がそれぞれキャリア72に対して回転可能に保持される。
The
このような構成において、1段目(下段)の遊星歯車機構は、モータ軸24に連結されたピニオン25と、ピニオン25の周囲に配置される3つの遊星歯車61と、ギアケース23の円筒部233に形成された内歯車232と、遊星歯車61を回転可能に保持するキャリア71とにより構成される。また、2段目(上段)の遊星歯車機構は、キャリア71に形成されたピニオン713と、ピニオン713の周囲に配置される3つの遊星歯車62と、ギアケース23の円筒部233に形成された内歯車232と、遊星歯車62を回転可能に保持するキャリア72とにより構成される。
In such a configuration, the first stage (lower stage) planetary gear mechanism includes a
このような構成によれば、モータ21の駆動によりモータ軸24が回転するとピニオン25が回転するため、このピニオン25に噛合している3つの遊星歯車61がキャリア71の中実軸部712を中心として回転(自転)する。また、遊星歯車61のそれぞれは、ピニオン25の反対側でギアケース23に形成された内歯車232に噛合しているため、内歯車232に沿ってピニオン25の周りを公転する。そして、これらの遊星歯車61の公転に伴い、キャリア71が中心軸周りに回転する。
According to such a configuration, when the
キャリア71が回転するとピニオン713も回転するため、このピニオン713に噛合している3つの遊星歯車62がキャリア72の中実軸部722を中心として回転(自転)する。また、遊星歯車62のそれぞれは、ピニオン713の反対側でギアケース23に形成された内歯車232に噛合しているため、内歯車232に沿ってピニオン713の周りを公転する。そして、これらの遊星歯車62の公転に伴い、キャリア72が中心軸周りに回転する。この結果、キャリア72の軸連結部723に連結されたリードスクリュー30が回転する。このように、本実施形態における遊星歯車減速装置22は、2段の遊星歯車機構を備えているため、モータ21のモータ軸24の回転が大きな減速比で減速され、リードスクリュー30のトルクを大きくすることができる。
When the
本実施形態における遊星歯車61及び遊星歯車62は樹脂製であり、例えば射出成形により作製される。図3に示すように、遊星歯車61の下側には、成形時に生じたゲート部614(第1のゲート部)が遊星歯車61の下面615から下方に突出するように形成されている。このように、本実施形態においては、樹脂からなる遊星歯車61のゲート部614が遊星歯車61の下方に突出するように形成されているので、従来の遊星歯車減速装置のようにキャリア71の軸部に凹部を形成する必要がなく、遊星歯車61の軸受凹部612ではキャリア71の中実軸部712を受けることができる。したがって、キャリア71の軸部を細くしても、キャリア71の軸部の強度が維持される。この結果、キャリア71の大きさを小さくすることが可能となり、ひいては遊星歯車減速装置22全体の小型化を図ることができる。なお、上述した遊星歯車61のゲート部614は、遊星歯車61の中心軸上に位置していることが好ましい。ゲート部614を遊星歯車61の中心軸上に配置すれば、成形時の熱収縮を遊星歯車61全体で均一にすることができ、遊星歯車61の寸法精度を高めることができる。
The
同様に、遊星歯車62の下側には、成形時に生じたゲート部624(第2のゲート部)が遊星歯車62の下面625から下方に突出するように形成されている。このように、本実施形態においては、樹脂からなる遊星歯車62のゲート部624が遊星歯車62の下方に突出するように形成されているので、従来の遊星歯車減速装置のようにキャリア72の軸部に凹部を形成する必要がなく、遊星歯車62の軸受凹部622ではキャリア72の中実軸部722を受けることができる。したがって、キャリア72の軸部を細くしても、キャリア72の軸部の強度が維持される。この結果、キャリア72の大きさを小さくすることが可能となり、ひいては遊星歯車減速装置22全体の小型化を図ることができる。なお、上述した遊星歯車62のゲート部624は、遊星歯車62の中心軸上に位置していることが好ましい。ゲート部624を遊星歯車62の中心軸上に配置すれば、成形時の熱収縮を遊星歯車62全体で均一にすることができ、遊星歯車62の寸法精度を高めることができる。
Similarly, on the lower side of the
図2及び図3に示すように、フランジ80の外縁近傍には、上方に突出する環状壁85が形成されている。このフランジ80の環状壁85は、図4に示すように、それぞれの遊星歯車61の下面615(第1の当接面)の一部に当接するようになっており、遊星歯車61が回転すると遊星歯車61の下面615の一部がフランジ80の環状壁85上を摺動するようになっている。フランジ80の環状壁85の半径方向内側には、遊星歯車61とフランジ80との間に空間S1が形成されており、この空間S1内に遊星歯車61のゲート部614が収容されている。したがって、遊星歯車61が回転すると、遊星歯車61のゲート部614はこの空間S1内をフランジ80と干渉せずに移動することができる。すなわち、フランジ80の環状壁85の半径方向内側の空間S1は、遊星歯車61とフランジ80との間で遊星歯車61のゲート部614を移動させるための第1のゲート部移動空間となっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, an
このように、本実施形態では、遊星歯車61のゲート部614が遊星歯車61とフランジ80との間の空間S1内を移動するように構成されているため、遊星歯車61が回転する際に、遊星歯車61のゲート部614が空間S1内をフランジ80と干渉せずに移動することが可能となる。また、遊星歯車61が回転する際には、遊星歯車61の下面615の一部のみがフランジ80の環状壁85に摺接するので、遊星歯車61とフランジ80との接触面積が小さくなる。したがって、遊星歯車61が回転する際に生じる摩擦抵抗を低減することができる。
As described above, in the present embodiment, the
また、キャリア71のキャリア本体711には、上方に突出する円板状の当接部715が形成されている。このキャリア71の当接部715は、図4に示すように、それぞれの遊星歯車62の下面625(第2の当接面)の一部に当接するようになっており、遊星歯車62が回転すると遊星歯車62の下面625の一部がキャリア71の当接部715上を摺動するようになっている。キャリア71の当接部715の半径方向外側には、遊星歯車62とキャリア71との間に空間S2が形成されており、この空間S2内に遊星歯車62のゲート部624が収容されている。したがって、遊星歯車62が回転すると、遊星歯車62のゲート部624はこの空間S2内をキャリア71と干渉せずに移動することができる。すなわち、キャリア71の当接部715の半径方向外側の空間S2は、遊星歯車62とキャリア71との間で遊星歯車62のゲート部624を移動させるための第2のゲート部移動空間となっている。
Further, a disk-shaped
このように、本実施形態では、遊星歯車62のゲート部624が遊星歯車62とキャリア71との間の空間S2内を移動するように構成されているため、遊星歯車62が回転する際に、遊星歯車62のゲート部624が空間S2内をキャリア71と干渉せずに移動することが可能となる。また、遊星歯車62が回転する際には、遊星歯車62の下面625の一部のみがキャリア71の当接部715に摺接するので、遊星歯車62とキャリア71との接触面積が小さくなる。したがって、遊星歯車62が回転する際に生じる摩擦抵抗を低減することができる。
As described above, in the present embodiment, the
上述した実施形態における遊星歯車減速装置22は2段の遊星歯車機構を含んでいるが、遊星歯車減速装置22に含まれる遊星歯車機構の数はこれに限られるものではなく、単段の遊星歯車機構を含んでいてもよく、3段以上の遊星歯車機構を含んでいてもよい。また、それぞれの遊星歯車機構に含まれる遊星歯車の数も図示のものに限られるわけではない。
The planetary
なお、本明細書において使用した用語「上側」、「上方」、「下側」、「下方」、その他の位置関係を示す用語は、図示した実施形態との関連において使用されているのであり、装置の相対的な位置関係によって変化するものである。 The terms "upper", "upper", "lower", "lower", and other terms indicating the positional relationship used in the present specification are used in relation to the illustrated embodiment. It changes depending on the relative positional relationship of the devices.
これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。 Although the preferred embodiment of the present invention has been described so far, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment and may be implemented in various different forms within the scope of the technical idea.
1 駆動装置
10 フレーム
11 上側フランジ部
12 下側フランジ部
13 固定部
20 ギアドモータ
21 モータ
22 遊星歯車減速装置
23 ギアケース
24 モータ軸
25 ピニオン(第1の太陽歯車)
30 リードスクリュー
31 上側軸受
32 下側軸受
40 可動部材
41 ナット部
42 摺動部
50 ガイドシャフト
61 遊星歯車(第1の遊星歯車)
62 遊星歯車(第2の遊星歯車)
71 キャリア(第1のキャリア)
72 キャリア(第2のキャリア)
80 フランジ
85 環状壁
231 軸受保持部
232 内歯車
233 円筒部
234 矩形板状部
612 軸受凹部(第1の軸受凹部)
614 ゲート部(第1のゲート部)
615 下面(第1の当接面)
622 軸受凹部(第2の軸受凹部)
624 ゲート部(第2のゲート部)
625 下面(第2の当接面)
711 キャリア本体
712 中実軸部(第1の中実軸部)
713 ピニオン(第2の太陽歯車)
715 当接部
721 キャリア本体
722 中実軸部(第2の中実軸部)
723 軸連結部
S1 第1のゲート部移動空間
S2 第2のゲート部移動空間
1 Drive
30
62 Planetary gears (second planetary gears)
71 carrier (first carrier)
72 carriers (second carrier)
80
614 Gate (first gate)
615 Bottom surface (first contact surface)
622 Bearing recess (second bearing recess)
624 Gate (second gate)
625 Bottom surface (second contact surface)
713 pinion (second sun gear)
715
723 Axle connection part S1 First gate part movement space S2 Second gate part movement space
Claims (8)
前記入力軸に連結される第1の太陽歯車と、
樹脂からなる第1の遊星歯車であって、前記第1の太陽歯車と噛合して前記第1の太陽歯車の回転に伴い回転する第1の遊星歯車と、
前記第1の太陽歯車と同軸に回転可能な第1のキャリアであって、前記第1の遊星歯車を回転可能に保持する第1のキャリアと、
前記第1の遊星歯車を前記第1の太陽歯車周りに公転可能に保持する内歯車と
を備え、
前記第1のキャリアは、前記第1の遊星歯車と同軸に延びる第1の中実軸部を有し、
前記第1の遊星歯車の前記出力軸側には、前記第1のキャリアの前記第1の中実軸部を受ける第1の軸受凹部が形成され、
前記第1の遊星歯車の前記入力軸側には、前記入力軸側に突出する第1のゲート部が形成される、
遊星歯車減速装置。 A planetary gear speed reducer that slows down the rotation of the input shaft and transmits it to the output shaft.
The first sun gear connected to the input shaft and
A first planetary gear made of resin, the first planetary gear that meshes with the first sun gear and rotates with the rotation of the first sun gear.
A first carrier that is rotatable coaxially with the first sun gear and that holds the first planetary gear rotatably.
It includes an internal gear that revolves around the first sun gear and holds the first planetary gear.
The first carrier has a first solid shaft portion that extends coaxially with the first planetary gear.
On the output shaft side of the first planetary gear, a first bearing recess for receiving the first solid shaft portion of the first carrier is formed.
On the input shaft side of the first planetary gear, a first gate portion protruding toward the input shaft side is formed.
Planetary gear speed reducer.
前記フランジの前記環状壁の半径方向内側には、前記第1の遊星歯車と前記フランジとの間で前記第1の遊星歯車の前記第1のゲート部を移動させるための第1のゲート部移動空間が規定される、
請求項1に記載の遊星歯車減速装置。 Further comprising a flange having an annular wall that contacts a portion of the first contact surface on the input shaft side of the first planetary gear.
Moving the first gate portion for moving the first gate portion of the first planetary gear between the first planetary gear and the flange inside the annular wall of the flange in the radial direction. Space is defined,
The planetary gear speed reducer according to claim 1.
前記遊星歯車減速装置は、
樹脂からなる第2の遊星歯車であって、前記第2の太陽歯車と噛合して前記第2の太陽歯車の回転に伴い回転する第2の遊星歯車と、
前記第2の太陽歯車と同軸に回転可能な第2のキャリアであって、前記第2の遊星歯車を回転可能に保持する第2のキャリアと
をさらに備え、
前記内歯車は、前記第2の遊星歯車を前記第2の太陽歯車周りに公転可能に保持し、
前記第2のキャリアは、前記第2の遊星歯車と同軸に延びる第2の中実軸部を有し、
前記第2の遊星歯車の前記出力軸側には、前記第2のキャリアの前記第2の中実軸部を受ける第2の軸受凹部が形成され、
前記第2の遊星歯車の前記入力軸側には、前記入力軸側に突出する第2のゲート部が形成される、
請求項1に記載の遊星歯車減速装置。 The first carrier has a second sun gear that is located coaxially with the first sun gear.
The planetary gear speed reducer
A second planetary gear made of resin, which is a second planetary gear that meshes with the second sun gear and rotates with the rotation of the second sun gear.
A second carrier that is rotatable coaxially with the second sun gear and further includes a second carrier that rotatably holds the second planetary gear.
The internal gear holds the second planetary gear so as to revolve around the second sun gear.
The second carrier has a second solid shaft portion that extends coaxially with the second planetary gear.
On the output shaft side of the second planetary gear, a second bearing recess for receiving the second solid shaft portion of the second carrier is formed.
On the input shaft side of the second planetary gear, a second gate portion protruding toward the input shaft side is formed.
The planetary gear speed reducer according to claim 1.
前記第1のキャリアの前記当接部の半径方向外側には、前記第2の遊星歯車と前記第1のキャリアとの間で前記第2の遊星歯車の前記第2のゲート部を移動させるための第2のゲート部移動空間が規定される、
請求項4に記載の遊星歯車減速装置。 The first carrier has a contact portion that contacts a part of the second contact surface on the input shaft side of the second planetary gear.
To move the second gate portion of the second planetary gear between the second planetary gear and the first carrier to the outside of the contact portion of the first carrier in the radial direction. The second gate movement space of is defined,
The planetary gear speed reducer according to claim 4.
前記遊星歯車減速装置の前記第1の太陽歯車に連結されるモータ軸を有するモータと
を備える、ギアドモータ。 The planetary gear speed reducer according to claim 1,
A geared motor comprising a motor having a motor shaft connected to the first sun gear of the planetary gear speed reducer.
請求項7に記載のギアドモータと、
前記ギアドモータが取り付けられるフレームと、
前記軸方向に延び、前記ギアドモータにより回転するリードスクリューと、
前記リードスクリューに螺合するナット部を有する可動部材と
を備える、駆動装置。 A drive device that moves an object to be driven along the axial direction.
The geared motor according to claim 7 and
The frame to which the geared motor is attached and
A reed screw that extends in the axial direction and is rotated by the geared motor,
A drive device including a movable member having a nut portion screwed into the lead screw.
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