JP3100286B2 - ギヤドモータのシリーズ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、技術的に合理的な思想
に基づいて、各種ギヤドモータを製品群として複数用意
するのに好適なギヤドモータのシリーズに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種モータ及び変速機を組合せて
成る複数のギヤドモータから構成され、複数の変速比を
選択可能としたギヤドモータのシリーズが広く市場に提
供されている。

【０００３】この種のギヤドモータのシリーズにおいて
は、相手機械に合せて用意した、一般に「枠番」と称さ
れる何種類かの大きさ別に前記複数の変速比が用意され
ている。ユーザは目的に応じたトルク（容量）、大き
さ、あるいは回転速度を有するギヤドモータを、このよ
うにきめ細かく分類化されたギヤドモータのシリーズの
中から選べばよいことになる。

【０００４】従来具体的に市場に提供されているシリー
ズとして、揺動内接噛合式遊星歯車構造をその減速機の
減速構造として採用したギヤドモータのシリーズがあ
る。

【０００５】この揺動内接噛合式遊星歯車構造は、第１
軸と、該第１軸に設けられた偏心体と、該偏心体を介し
て第１軸に対して偏心回転可能な状態で取付けられた外
歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、前記
外歯歯車に該外歯歯車の自転成分のみを伝達する手段を
介して連結された第２軸と、を備えたもので、減速比が
１／６以上１／１１９程度まで１段型で実現できる構造
として知られている。

【０００６】具体的な構造例を図８及び図９に示す。こ
の例は、前記第１軸を入力軸（モータと連結される
軸）、第２軸を出力軸とすると共に、内歯歯車を固定す
ることによって上記構造を「減速用のギヤドモータ」に
提供したものである。

【０００７】入力軸１には偏心体３がキー３０を介して
嵌合されている。この偏心体３には軸受４を介して外歯
歯車５が取付けられている。この外歯歯車５には内ロー
ラ孔６が複数個設けられ、内ピン７及び内ローラ８が嵌
合されている。

【０００８】前記外歯歯車５の外周にはトロコイド歯形
や円弧歯形等の外歯９が設けられている。この外歯９は
ケーシング１２に固定された内歯歯車１０と内接噛合し
ている。内歯歯車１０の内歯は具体的には外ピン１１が
外ピン穴１３に遊嵌され、回転し易く保持された構造と
されている。

【０００９】前記外歯歯車５を貫通する内ピン７は、出
力軸２のフランジ部１４に固着されている。

【００１０】入力軸１が１回転すると偏心体３が１回転
する。この偏心体３の１回転により、外歯歯車５も入力
軸１の周りで揺動回転を行おうとするが、内歯歯車１０
によってその自転が拘束されるため、外歯歯車５は、こ
の内歯歯車１０に内接しながらほとんど揺動のみを行う
ことになる。

【００１１】今、例えば外歯歯車５の歯数をＮ、内歯歯
車１０の歯数をＮ＋１とした場合、その歯数差は１であ
る。そのため、入力軸１の１回転毎に外歯歯車５はケー
シング１２に固定された内歯歯車１０に対して１歯分だ
けずれる（自転する）ことになる。これは入力軸１の１
回転が外歯歯車の−１／Ｎの回転に減速されたことを意
味する。

【００１２】この外歯歯車５の回転は内ローラ孔６及び
内ピン７の隙間によってその揺動成分が吸収され、自転
成分のみが該内ピン７を介して出力軸２へと伝達され
る。

【００１３】ここにおいて、内ローラ孔６及び内ピン７
（内ローラ８）は「等速度内歯車機構」を形成してい
る。

【００１４】この結果、結局減速比−１／Ｎの減速が達
成される。

【００１５】なお、この従来例では、当該内接噛合遊星
歯車構造の内歯歯車を固定し、第１軸を入力軸、第２軸
を出力軸としているが、第２軸を固定し、第１軸を入力
軸（モータと連結される軸）、内歯歯車を出力軸とする
ことによってもギヤドモータ用の減速機を構成可能であ
る。更に、これらの入出力を逆転させることにより増速
用のギヤドモータの増速機を構成することも可能であ
る。

【００１６】一方、この種のギヤドモータの減速機の減
速部の構造として、太陽歯車と、該太陽歯車と外接噛合
する遊星歯車と、該遊星歯車を保持する遊星枠と、前記
遊星歯車が内接噛合する内歯歯車とを備えたいわゆる単
純遊星歯車構造を採用した減速機も広く実用化されてい
る。

【００１７】図１０にその一例を示す。

【００１８】この減速機には第１、第２減速部Ａ、Ｂが
組込まれており、いずれも単純遊星歯車構造が採用され
ている。

【００１９】第１、第２減速部Ａ、Ｂとも、荷重等配を
実現するためにフロート構造とされた太陽歯車６０２、
７０２と、該太陽歯車６０２、７０２と外接噛合する遊
星歯車６０４、７０４と、該遊星歯車６０４、７０４が
内接噛合する内歯歯車６０６、７０６とを備える。遊星
歯車６０４、７０４は遊星枠（ディスク、あるいは出力
軸フランジ）６０８、７０８に保持されている。

【００２０】この減速機の他の構成の説明を兼ねなが
ら、作用を簡単に説明する。

【００２１】入力軸６１０が回転するとカップリング６
１１を介して太陽歯車６０２が回転する。太陽歯車６０
２が回転すると遊星歯車６０４がケーシング６１２に固
定された内歯歯車６０６に内接しながら該太陽歯車６０
２の外周を公転する。

【００２２】遊星歯車６０４は支持ピン６１４により軸
受６１６を介して支持されており、この支持ピン６１４
の太陽歯車６０２に対する公転がディスク（遊星枠）６
０８に伝達される。ディクス６０８が回転すると、該デ
ィスク６０８に連結された第２減速部Ｂの太陽歯車７０
２が回転する。太陽歯車７０２が回転すると遊星歯車７
０４がケーシング６１２に固定された内歯歯車７０６に
内接しながら該太陽歯車７０２の外周を公転する。

【００２３】遊星歯車７０４は支持ピン７１４に軸受７
１６を介して支持されており、該支持ピン７１４の太陽
歯車７０２に対する公転が出力軸フランジ（遊星枠）７
０８に伝達される。出力軸フランジ７０８は出力軸６２
０とスプライン結合しており、該出力軸フランジ７０８
の回転により出力軸６２０が回転する。

【００２４】減速機の減速構造としてこのような単純内
接噛合遊星歯車構造を採用したギヤドモータは、一般に
減速比が１／３〜１／９程度までは１段型で構成でき
る。しかしながらそれ以上の減速比を得るには上述した
従来例のように２段型としたり、あるいは更に３段型と
しなければならないとされている。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、従来
揺動内接噛合式の遊星歯車構造を採用したギヤドモータ
のシリーズは、その変速比が１／６以上のものしか用意
されていない。これは、揺動内接式の遊星歯車構造の減
速の構造上、減速比を１／６未満に設定するのが困難な
ためである。従って、従来、ユーザーが１／６未満の減
速比を得ようとした場合には、別シリーズ、例えば上述
した単純遊星歯車構造のギヤドモータのシリーズに属す
るギヤドモータを選択せざるを得なかった。

【００２６】では、何故従来この２つのシリーズが異な
るシリーズとして別々に存在していたかというと、それ
は主に次のような技術的な理由に基づいていた。

【００２７】即ち、揺動内接噛合式遊星歯車構造を採用
したギヤドモータにあっては、元々低速、高減速比（高
トルク）を意図する場合が多く、必然的にモータの大き
さに対して出力軸等の相手機械に対する大きさが大きく
なり、又、多くの場合低騒音化が要求された。

【００２８】これに対し、単純遊星歯車構造を採用した
ギヤドモータの場合は、比較的高速、低減速比（低トル
ク）が要求されるため、モータの大きさの割には出力軸
等の相手機械に対する大きさが小さくて済み、そのため
出力軸等の大きさを揺動内接噛合式遊星歯車構造のシリ
ーズに合せるというのは重量増大や過剰品質を招く結果
となり、発想として成立し難かった。

【００２９】逆に、単純遊星歯車構造のギヤドモータに
おいては、良好な高速回転を長期に亘って維持するとい
う要請に応えるために、荷重等配を実現するべく太陽歯
車をフロートさせるような構造が一般に採用されていた
ため、低騒音化が難しいという問題を有しており、この
問題は低騒音化の要請の強い揺動内接噛合式の遊星歯車
構造のシリーズとは相入れなかった。

【００３０】ところが、このように減速比１／６前後を
境として異なったシリーズでしかギヤドモータを調達で
きないというのは、使い勝手の面で、あるいは純粋技術
的な面で種々な不具合があった。

【００３１】例えば、ユーザが、変速比１／６である物
流機器を駆動していた場合に、これを何らの要因で１／
５程度にまで落としたいという要請があった場合に、調
達できるギヤドモータのシリーズが異なるため、両者は
当該物流機器との取合い寸法、出力軸径、芯高（取付け
面から軸芯までの高さ）等が全て異なり、又、場合によ
ってはモータの種類（具体的にはトルク、あるいは基本
回転速度）まで異なることがあるため、ユーザー側で取
付け機械の設計をかなり大幅に変更する必要があった。

【００３２】又、技術的な性能面においても、例えば減
速比１／６のギヤドモータから１／５のギヤドモータに
交換した場合に、設計思想の違いから、急に騒音が大き
くなるというような問題を甘受しなければならなかっ
た。即ち、同じインラインタイプのギヤドモータであり
ながら、変速比が僅かに異なるギヤドモータを性能面で
の連続性を保ちながら交換することができず、又、大き
さや容量の面でも互換性あるいは交換性が全くなかっ
た。

【００３３】更に、互換性、交換性という観点で言及す
るならば、従来のギヤドモータのシリーズは、いずれも
モータを交換するには減速機のかなりの部分まで分解
し、オイルシール等の手当をした上で再組立てしなけれ
ばならず、その結果次のような問題が大きな問題として
生じてきていた。

【００３４】即ち、近年、このようなギヤドモータを使
用する分野（例えば物流システムの分野）においては、
その用途に応じ採用するモータに種々の性能が要求され
るようになってきている。例えば同一の馬力を持つもの
であっても、一般的な単なるインダクションモータ、ブ
レーキ付きのモータ、バックラッシが小さく往復動作を
しても位置がずれないモータ、インバータ制御回路を有
する定トルクで回転数制御のできるモータ、安全性向上
のために完全防水化されたモータ、等等、付属する制御
回路を含めて非常に多様なモータが使用されるようにな
ってきている。

【００３５】そこで、組立て時にギヤドモータの組立て
自体を短時間に行えることの他、例えば物流システムに
現に組込まれて使用中のモータを目的の変更に応じて交
換することを容易に且つ短時間で行えるということが非
常に重要視されるようになってきている。この場合、前
述したようにモータを交換する際に減速機のかなりの部
分を分解しなければならないというのはこの時代の要求
に十分対応できるものとは言えなくなってきている。

【００３６】従来は、このような事情の他、前述したよ
うな変速比が僅かに異なるだけで別シリーズのギヤドモ
ータを選択する必要があったため、１／６付近の変速比
の変更を伴う場合は、目的に応じてモータのみを短時間
で交換するというような要求には全く応えることができ
なかった。

【００３７】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、低減速比から高減速比まで「低
騒音化」という設計思想の統一されたギヤドモータを提
供すると共に、従来は（提供されているシリーズの性質
上）得ることのできなかった低減速比、且つ低騒音のギ
ヤドモータを提供可能とし、又、いずれの変速比におい
ても（変速機の具体的な内部構造の如何にかかわらず）
いずれのモータとも、あるいはいずれの相手機械とも容
易に組合わせることを可能とし、ユーザーの購入時のニ
ーズ（及び購入後のニーズ変更）に柔軟に応えることが
でき、結果として全体の在庫を少なくしながら多くのバ
リエーションのギヤドモータを実現することのできるギ
ヤドモータのシリーズを提供することを目的とする。

【００３８】

【課題を解決するための手段】本発明は、各種モータ及
び変速機を組合わせて成る複数のギヤドモータから構成
され、相手機械に対する取合寸法が同一という条件の下
で複数の変速比を選択可能としたギヤドモータのシリー
ズにおいて、前記変速比として少なくとも１／３〜１／
１００での範囲の変速比を用意すると共に、上記変速比
のうち１／３〜１／９の範囲に属する低減速比側を構成
するギヤドモータには、前記変速機の変速構造として一
段形の単純遊星歯車構造を採用し、一方、１／６〜１／
１００の範囲に属する高減速比側を構成するギヤドモー
タには、前記変速機の変速構造として一段形の揺動内接
噛合式遊星歯車構造を採用し、且つ、前記単純遊星歯車
構造の変速機及び揺動内接噛合式遊星歯車構造の変速機
とも、主要変速部を両持ち支持する構成としたことによ
り、上記課題を解決したものである。

【００３９】又、本発明は、上述したギヤドモータのシ
リーズにおいて、前記低減速比側を構成するギヤドモー
タにおける単純遊星歯車構造は、支持ピンによって滑り
回転自在に支持された遊星歯車と、該遊星歯車の軸方向
両側に配置されると共に、前記支持ピンを滑り回転自在
に両持ち支持するために一対用意した遊星枠と、を備
え、該一対の遊星枠が、それぞれ独立して前記太陽歯車
と同軸に、且つ回転自在にケーシングに軸受を介して支
持され、且つ、この遊星枠及び軸受により、前記主要変
速部を両持支持する構成が実現されているように構成す
ることにより、両シリーズの合体に当って従来の単純遊
星歯車構造の特に遊星歯車の支持構造を見直し、揺動内
接噛合式遊星歯車構造を採用した減速機と「低騒音」の
点で違和感無く連続し、合わせて遊星歯車の支持に当っ
て従来は必須であった支持ピンの軸受を省略できるよう
にしたものである。

【００４０】

【作用】本発明においては、シリーズにおいて用意する
変速比として少なくとも１／３〜１／１００迄を確保す
ることとし、従来揺動内接噛合式遊星歯車構造のシリー
ズでは選択し得なかったところ迄選択し得るようにし
た。

【００４１】そのために本発明では、１／３〜１／９の
範囲に属する低減速比側を構成するギヤドモータの変速
構造として一段形の単純遊星歯車構造を採用し、一方、
１／６〜１／１００の範囲に属する高減速比側を構成す
るギヤドモータの変速構造として揺動内接噛合式の遊星
歯車構造を採用するようにした。これにより、技術的に
特に１／３〜１／６迄の変速比を含め、１／１００迄を
全て１段型の変速機によって確保し得るようになった。
なお、１／６〜１／９の範囲はいずれの変速構造であっ
てもよく、場合によっては両方の構造を（重複して）用
意してもよい。

【００４２】その上で、本発明では、単純遊星歯車構造
の変速機及び揺動内接噛合式遊星歯車構造の変速機と
も、その主要変速部を両持ち支持する構成とし、変速機
部とモータとをそれぞれ分離、交換、移動、あるいは保
管できるようにした。この結果、枠番さえ同一であれ
ば、変速比に応じて単純遊星歯車構造の変速機でも揺動
内接噛合式遊星歯車構造の変速機でも自由に選択でき、
且つ簡単に交換できるようになった。又、変速機側から
見た場合には、通常のインダクションモータも、あるい
は特殊な機能を備えたモータもその用途に応じて自由に
選択することができるようになった。

【００４３】更には、主要変速部が両持ち支持構造とさ
れているため、組付け剛性を極めて高く維持することが
できるようになり、一層の安定回転、耐久性の向上、静
粛性を維持できるようになった。

【００４４】又、主要変速部が両持ち支持され、その組
付け精度が向上できることから、単純遊星歯車構造のギ
ヤドモータには、従来は必須とされていた荷重等配を実
現するための太陽歯車をフロートさせる構造を省略する
ことができるようになり、更には、遊星歯車を支持する
ための軸受も省略することができるようになった。この
結果（従来太陽歯車をフロートさせること、及び遊星歯
車を軸受を介して支持することは騒音増大の大きな要因
となっていたが）低騒音実現のために大きな障害となっ
ていたこれらの騒音要因をなくすことができ、単純遊星
歯車構造でありながら揺動内接噛合式遊星歯車構造と違
和感の無い静粛性を得ることができるようになった。

【００４５】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細に
説明する。

【００４６】まず、本発明に係るシリーズ中のギヤドモ
ータのうち、高減速比側の変速比を実現するの使用され
る揺動内接噛合式遊星歯車構造のギヤドモータについて
説明する。

【００４７】図１は、該ギヤドモータの減速機を軸断面
で破断して示した正面図であり、図２は、そのII−II線
断面図である。なお、図１、図２に示した実施例は、減
速機自体は非分解としたタイプ、図３、図４に示した実
施例は、減速機自体も分解可能としたタイプである。な
お、いずれも従来の図８、図９と同様な部位には下２桁
が同一の符号を付してある。

【００４８】図１、及び図２において、出力軸１０２の
フランジ部１１４には、該フランジ部１１４とは別部材
とされたキャリヤピン（キャリヤ体）１１６の一端が嵌
入（圧入）されている。このキャリヤピン１１６の他端
には支持リング１１７が嵌入（圧入）されており、この
支持リング１１７及びキャリヤピン１１６によってキャ
リヤが構成されている。

【００４９】フランジ部１１４、キャリヤピン１１６、
及び支持リング１１７は、一対の軸受１１５a 、１１５
b によってケーシング１１２に両持ち支持されている。

【００５０】キャリヤピン１１６には、そのほぼ中央に
パイプ状のスペーサ１２５が嵌入（圧入）されている。
従って、キャリヤピン１１６の支持リング１１７、ある
いはフランジ部１１４への嵌入深さに多少のばらつきが
あったとしても、このスペーサ１２５の機能により支持
リング１１７及びフランジ部１１４の距離は必ず一定に
維持され、しかも４本ある全てのキャリヤピン１１６の
部分において同一の距離を容易に確保することができ
る。

【００５１】外歯歯車１０５a 、１０５b にはキャリヤ
ピン１１６の貫通するキャリヤピン孔（通し孔）１２０
が形成されている。このキャリヤピン孔１２０は、外歯
歯車１０５a 、１０５b が揺動しても、なおキャリヤピ
ン１１６と外歯歯車１０５a、１０５b が接触しない大
きさとされている。

【００５２】なお、内ピン１０７は、支持リング１１
７、及びフランジ部１１４に圧入されている。従って、
自由な回転はできなくなっている。しかしながら、内
ピンの形状が単純な円柱状であるため、硬質の素材で鏡
面仕上の加工を容易に（低コストに）できること、一
対の軸受１１５a 、１１５b により減速機構を挾んで両
持ち支持するような構造を採用したため、全体の剛性を
非常に高めることができ、内ピン１０７を極めて安定し
た状態で支持できること、更に、内ピン１０７とキャ
リヤピン１１６とに分離する構成を取ったため、出力軸
等から流入するラジアル荷重をキャリヤピン１１６の方
で受け持つようになり、内ピン１０７には強いラジアル
荷重がかかったりする恐れがないため一層安定した状態
で支持できること等から、実用上特に問題はない。但
し、この内ピン１０７は圧入ではなく後述する分解タイ
プのようにここれを滑り嵌入させるようにしてもよい。

【００５３】次に、この実施例の作用を説明する。

【００５４】外歯歯車１０５a 、１０５b が入力軸１０
１の回転と共に揺動回転し、内歯歯車１１０の内歯に相
当する外ピン１１１と外歯歯車１０５a 、１０５b との
噛合によって入力軸１０１の回転が外歯歯車１０５a 、
１０５b の減速された回転（自転）となるのは、従来の
公知例と全く同様である。

【００５５】この外歯歯車１０５a 、１０５b の回転
は、内ピン孔１１９と内ピン１０７との隙間によりその
揺動成分が吸収され、自転成分のみが該内ピン１０７を
介して出力軸１０２のフランジ部１１４と支持リング１
１７とに伝達される。支持リング１１７に伝達された回
転力は、キャリヤピン１１６を介して出力軸１０２に伝
達される。

【００５６】出力軸１０２に作用する外部ラジアル荷重
は軸受１１５a と、キャリヤピン１１６及び支持リング
１１７を介して軸受１１５a とで両持ちで受止められる
ため、内ピン１０７には外部ラジアル荷重が影響しな
い。

【００５７】即ち、この実施例によれば、減速機構部を
一対の軸受１１５a 、１１５b で両持ち支持するように
してあるため、極めて剛性が高く、又フランジ部１１
４、キャリヤピン１１６、支持リング１１７の連結を非
常に簡単に且つ高精度に行うことができ、更に内ピン１
０７の内ローラをも省略して、より低コスト化が図れる
という効果が得られる。

【００５８】次に、図３及び図４に頻繁に分解・組立を
することを前提としたタイプの実施例を示す。この実施
例では、キャリヤピン２１６の一端部に止め輪２２４を
配置し、他端部にねじ部２２７を設けると共に、フラン
ジ部２１４、スペーサ２２５、及び支持リング２１７
を、この止め輪２２４とねじ部２２７に螺合するナット
２２８とによって強く挟み込むことにより、組付けを行
うようにしている。従って何回でも分解組立が可能であ
る。

【００５９】なお、この実施例では、内ピン２０７は、
出力軸２０２のフランジ部２１４及び支持リング２１７
の内ピン保持孔２２６a 、２２６b に滑り嵌入されてい
る。そのため、自由に回転することが可能であり、これ
により内ピン孔２１９a 、２１９b と内ピン２０７との
噛合時に生ずる滑りを良好に吸収することができる。又
当然にここでの分解も可能である。

【００６０】内ピン２０７は、両端自由支持されている
ことから、内ピン孔２１９a 、２１９b との噛合による
荷重を受けたときに弾性変形を生じ易く、これにより加
工、組立、あるいは分解、再組立に伴う誤差を良好に吸
収することができる。しかも、この内ピン２０７が弾性
変形したとしても、減速機全体の剛性は内ピン２０７で
はなく、ケーシング２１２に両持ち支持されたフランジ
部２１４、キャリヤピン２１６、及び支持リング２１７
によって確保されるため、極めて安定性のある運転を継
続することができる。

【００６１】内ピン２０７は、両端自由支持であるが、
軸受２１５a 、２１５b の外輪２２５a 、２２５b によ
って軸方向に位置決めされているため、抜け出ることは
ない。

【００６２】次に本発明に係るギヤドモータのシリーズ
において低減速比側を構成するギヤドモータ、即ち、１
段型の単純遊星歯車構造を採用した変速機とモータとを
組合せたギヤドモータの構成を説明する。

【００６３】図５は該ギヤドモータの減速機の一部破断
の正面図、図６は図５のVI−VI線に沿う断面図である。
なお従来の図８と同様な部位には下２桁が同一の符号を
付してある。

【００６４】この減速機は、太陽歯車４０２と、該太陽
歯車４０２と外接噛合する遊星歯車４０４と、該遊星歯
車４０４が内接噛合する内歯歯車４０６とを備えた単純
遊星歯車構造をその減速部Ｃの構造として採用してい
る。

【００６５】前記太陽歯車４０２は、いわゆるＤカット
された入力軸４１０と結合されており、特に荷重等配を
実現するためのフロート構造は採用されていない。入力
軸４１０は、カップリング４１１を介してモータ軸４３
０と連結されている。

【００６６】前記遊星歯車４０４は、太陽歯車４０２と
外接噛合すると共に、内歯歯車４０６と内接噛合してい
る。

【００６７】この遊星歯車４０４は、支持ピン４１４に
より滑り回転自在に支持されている。支持ピン４１４
は、一対の遊星枠に滑り回転自在に両持ち支持されてい
る。具体的にはこの実施例では入力軸側（図１中の右
側）に配置されたキャリア４０８Ａと出力軸４２０に一
体的に成形された出力軸フランジ４０８Ｂが一対の遊星
枠を構成している。キャリア４０８Ａ、出力軸フランジ
４０８Ｂには支持ピン保持孔４５０、４５２が形成され
ており、支持ピン４１４はこの支持ピン保持孔４５０、
４５２に滑り回転自在に両持ち支持されている。

【００６８】両遊星枠、即ちキャリア４０８Ａ、出力軸
フランジ４０８Ｂは、共にそれぞれ独立してケーシング
４１２に軸受４１６Ａ、４１６Ｂを介して（太陽歯車４
０２と同軸に）回転自在に支持されている。

【００６９】なお、この軸受４１６Ａ、４１６Ｂは、支
持ピン４１４が軸方向に抜けるのを防止するためのスト
ッパの機能をも果している。

【００７０】前記内歯歯車４０６はケーシング４１２に
固定されており、前記入力軸４１０は前記一対の遊星
枠、即ちキャリア４０８Ａ及び出力軸フランジ４０８Ｂ
に玉軸受４３６Ａ、４３６Ｂを介して支持されている。

【００７１】前記キャリア４０８Ａ及び出力軸フランジ
４０８Ｂ（一対の遊星枠）は、（支持ピン４１４とは別
の部材である）キャリアピン４４０によって強固に固定
・連結されている。具体的には、キャリアピン４４０の
一端側にはスナップリング４４２が嵌め込まれている。
又、キャリアピン４４０の他端側には雌ねじ４４０Ａが
形成されている。更にキャリア４０８Ａ及び出力軸フラ
ンジ４０８Ｂにはキャリアピン孔４４１Ａ、４４１Ｂが
形成されている。キャリアピン４４０は、スペーサ４４
４を介在させた状態でこのキャリアピン孔４４１Ａ、４
４１Ｂに貫通される。そして該キャリアピン４４０の雌
ねじにナット４４６を螺合・締付けることによりキャリ
ア４０８Ａ、出力軸フランジ４０８Ｂが連結される。

【００７２】このキャリアピン４４０によるキャリア４
０８Ａ及び出力軸フランジ４０８Ｂの連結は、必ずしも
必須のものではないが、キャリアピン４４０が存在する
ことにより、両遊星枠は必ず同速度で一体回転するた
め、支持ピン４１４に公転軌道接線方向の偏加重が発生
するのを効果的に防止することができ、支持ピン４１４
を常に良好に支持することができるようになる。

【００７３】次にこの減速機の作用を説明する。

【００７４】モータ軸４３０が回転するとカップリング
４１１を介して入力軸４１０が回転し、これとスプライ
ン結合されている太陽歯車４０２が同速回転する。太陽
歯車４０２が回転すると、遊星歯車４０４がケーシング
４１２に固定された内歯歯車４０６に内接しながら太陽
歯車４０２の外周に沿って公転する。

【００７５】この公転は、支持ピン４１４を介して一対
の遊星枠、即ちキャリア４０８Ａ及び出力軸フランジ４
０８Ｂに伝達される。出力軸フランジ４２０側に伝達さ
れた公転の動力は直接、キャリア４０８Ａ側に伝達され
た公転の動力はキャリアピン４４０、出力軸フランジ４
０８Ｂを介してそれぞれ出力軸４２０に伝達される。

【００７６】この際、キャリア４０８Ａ及び出力軸フラ
ンジ４０８Ｂは共にそれぞれ独立してケーシングに玉軸
受４１６Ａ、４１６Ｂを介して支持されているため、支
持ピン４１４の組付け及び回転精度を極めて高く維持す
ることができる。又出力軸４２０側からのラジアル方向
の負荷に対しても減速機全体として高い剛性を確保で
き、従って入力軸４１０やその他の部材も精度よく支持
することができる。そのため太陽歯車４０２をフロート
させる必要がなくなり、それだけ低騒音化できる。

【００７７】更に、このキャリア４０８Ａ及び出力軸フ
ランジ４０８Ｂはキャリアピン４４０を介して強固に固
定・連結されているため、両者は必ず同速で回転し、そ
の分支持ピン４１４に公転軌道接線方向の偏荷重がかか
るのが防止される。

【００７８】又支持ピン４１４は遊星歯車４０４に対し
て滑り回転自在とされると共に、キャリア４０８Ａ、出
力軸フランジ４０８Ｂに対しても（固定ではなく）滑り
回転自在とされいるため、その分該支持ピン４１４と遊
星歯車４０４との相対滑り速度が低減される。従って、
支持ピン４１４自体の高い組付け精度と相俟って（軸受
けがなくても）遊星歯車４０４を長期に亘って円滑に回
転支持することができる。そのため軸騒音がなくなり一
層の低騒音化が実現できる上に、部品点数もそれだけ低
減できる。

【００７９】図７は本発明に係るシリーズをベースとし
て更に発展させたシリーズを表わしている。

【００８０】ここで、モータ直結形Ａ１、Ａ２は、モー
タと遊星歯車構部とを一体的に直接連結させるためのも
のである。

【００８１】両軸形Ｂは、入力軸に駆動源（モータ等）
をカップリング等により連結するためのものである。こ
の両軸形Ｂはレデューサとも呼ばれている。

【００８２】２段形Ｃは、遊星歯車構造を２段に組合わ
せて大減速比を得るためのものである。

【００８３】これらの入力側部分は、遊星歯車構造部の
入力軸に継スプライン３００を介して連結される。この
ために同一の枠番においてはこの製品群の中で入力側部
分と遊星歯車構造部との取合寸法を同一としている。

【００８４】遊星歯車構造部としては、脚取付形Ｄ１、
Ｄ２、フランジ形Ｅが用意されている。脚取付形Ｄ１、
Ｄ２は相手機械に据え付ける際に脚部フランジ部３０
２、３０３において相手機械に据えつける際に使用する
ものである。一方、フランジ形Ｅは軸と垂直方向に形成
されたフランジ部３０４において相手機械に据え付ける
際に使用する。なお、Ｄ１は単純遊星歯車構造、Ｄ２は
揺動内接噛合式遊星歯車構造であり、詳細は既に説明し
た通りである。フランジ型Ｅはここでは揺動内接式遊星
歯車構造のもののみを用意しているが、無論、これにつ
いても単純遊星歯車構造のものを用意してもよい。

【００８５】各々の構成部分Ａ〜Ｅは、全てユニット化
され、それぞれ単体で支障なく在庫、運搬等ができるよ
うに、オイルシール対策が取られ、且つ前記継スプライ
ン３００との取合い寸法が共通化されている。

【００８６】なお減速部パックＦ１、Ｆ２は、減速機構
部のみを取り出してユニット化したもので、脚取付形Ｄ
１、Ｄ２、フランジ形Ｅに共通に使用する。この部分が
ユニット化されているため、同一枠番内での減速比の変
更を極めて容易に行うことができる。ここでＦ１は単純
遊星歯車構造のもので減速比１／３〜１／７までが用意
されている。Ｆ２は揺動内接式遊星歯車構造のもので減
速比１／６〜１／１１９のものが容易されている。

【００８７】図７の図例は発展シリーズの一例を示すも
のであり、図示していないが、例えばモータ直結形Ａ
１、Ａ２に関しては同一の馬力を持つものであっても、
一般的な単なるインダクションモータ、ブレーキ付のモ
ータ、インバータ制御回路を有する定トルクで回転数制
御のできるモータ、安全性向上のために完全防水化され
たモータ、等々、付属する制御回路を含めて多様なモー
タが用意されている。同様に、他の構成部分Ｂ〜Ｅにつ
いてもいくつかのバリエーションが用意されている。

【００８８】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
変速比１／３〜１／１００、あるいはこれよりも広い範
囲に亘る変速比を低騒音、高剛性、且つ高耐久性の統一
された技術設計に基づく単一のシリーズ内で得ることが
でき、しかも、各減速部が両持ち支持された上で密閉状
態でユニット化させているため、前述した広範囲の任意
の変速比において、種々の大きさ及び種々の種類のモー
タ及び相手機械に任意に且つ容易に組合わせることがで
きるという優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたシリーズにおける高減速比
側のギヤドモータの、減速部を軸断面で破断して示した
正面図

【図２】図１のII−II線に沿う断面図

【図３】図１の変形例を示す正面図

【図４】図３のIV−IV線に沿う断面図

【図５】本発明が適用されたシリーズにおける低減速比
側のギヤドモータの、減速部を軸断面で破断して示した
正面図

【図６】図５のVI−VI線に沿う断面図

【図７】本発明に係るシリーズを更に発展させたシリー
ズを示す全体構成図

【図８】従来の揺動内接噛合式遊星歯車構造の減速機を
備えたギヤドモータの、減速部を軸断面で破断して示し
た正面図

【図９】図８のIX−IX線に沿う断面図

【図１０】従来の単純遊星歯車構造の減速機を備えたギ
ヤドモータの、減速部を軸断面で破断して示した正面図

【符号の説明】

１０２、４２０…出力軸 １０５a 、１０５b …外歯歯車 １０７…内ピン １０９、４０６…内歯歯車 １１２、４１２…ケーシング １１４…フランジ部 １１５a 、１１５b 、４１６Ａ、４１６Ｂ…軸受 １１６…キャリアピン １１７…支持リング ４０２…太陽歯車 ４０４…遊星歯車 ４０８Ａ、４０８Ｂ…遊星枠（キャリア、出力軸フラン
ジ） ４１０…入力軸 ４１４…支持ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭47−35561（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−126047（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−28394（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−39454（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭32−2620（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 1/28 - 1/48

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各種モータ及び変速機を組合わせて成る複
   数のギヤドモータから構成され、相手機械に対する取合
   寸法が同一という条件の下で複数の変速比を選択可能と
   したギヤドモータのシリーズにおいて、 前記変速比として少なくとも１／３〜１／１００での範
   囲の変速比を用意すると共に、上記変速比のうち１／３
   〜１／９の範囲に属する低減速比側を構成するギヤドモ
   ータには、前記変速機の変速構造として一段形の単純遊
   星歯車構造を採用し、一方、１／６〜１／１００の範囲
   に属する高減速比側を構成するギヤドモータには、前記
   変速機の変速構造として一段形の揺動内接噛合式遊星歯
   車構造を採用し、且つ、 前記単純遊星歯車構造の変速機及び揺動内接噛合式遊星
   歯車構造の変速機とも、主要変速部を両持ち支持する構
   成としたことを特徴とするギヤドモータのシリーズ。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記低減速比側を構成するギヤドモータにおける単純遊
   星歯車構造は、 支持ピンによって滑り回転自在に支持された遊星歯車
   と、 該遊星歯車の軸方向両側に配置されると共に、前記支持
   ピンを滑り回転自在に両持ち支持するために一対用意し
   た遊星枠と、を備え、 該一対の遊星枠が、それぞれ独立して前記太陽歯車と同
   軸に、且つ回転自在にケーシングに軸受を介して支持さ
   れ、且つ、この遊星枠及び軸受により、前記主要変速部
   を両持支持する構成が実現されていることを特徴とする
   ギヤドモータのシリーズ。