JP3205790B2 - 減速機付き原動機 - Google Patents

減速機付き原動機

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JP3205790B2 JP16207494A JP16207494A JP3205790B2 JP 3205790 B2 JP3205790 B2 JP 3205790B2 JP 16207494 A JP16207494 A JP 16207494A JP 16207494 A JP16207494 A JP 16207494A JP 3205790 B2 JP3205790 B2 JP 3205790B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータの出力軸と遊星
ローラ式の減速機の入力軸とを同軸状に連結してなる減
速機付き原動機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の減速機付き原動機では、
モータと遊星ローラ式の減速機とを連結するために、下
記のような手段がとられている。
【0003】 モータの出力軸を遊星ローラ式の減速
機の太陽軸(入力軸)として利用する。
【0004】 別々のモータ出力軸と減速機入力軸と
を突き合わせ対向させて、両者をセレーション嵌合ある
いはスプライン嵌合により連結する。
【0005】 別々のモータ出力軸と減速機入力軸と
を突き合わせ対向させて、両者を筒と軸との圧入により
連結する。
【0006】 別々のモータ出力軸と減速機入力軸と
を突き合わせ対向させて、両者をカップリングを介して
連結する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記種々な
従来例において、の手段では、モータと減速機との軸
心ずれが無くなり、〜の手段では、モータと減速機
との連結作業が容易になり、さらに、、の手段で
は、過大な動力伝達に有利になるなどの利点がそれぞれ
あるものの、それぞれ下記のような不具合がある。
【0008】の手段では、共通の軸としてモータと減
速機とのそれぞれに適した材料(非磁性材、硬質鋼材な
ど)で製作する必要があり、コスト高になる。また、モ
ータと減速機との着脱が困難である。
【0009】の手段では、嵌合精度を高めることが困
難で軸心ずれが発生しやすい。また、軸方向での嵌め合
い代を大きくするために各々の軸方向の寸法が大きくな
るとともに、連結後の総重量が大となる。さらに、騒
音、摩耗の問題がある。
【0010】の手段では、相対すべりを起こすおそれ
があり、過大な動力伝達を行う場合に不向きである。
【0011】の手段では、部品点数が多くなってコス
ト高になる他、軸方向に余分なスペースを要するために
各々の軸方向の寸法が大きくなるとともに、連結後の総
重量が大となる。
【0012】したがって、本発明は、モータの出力軸と
減速機の入力軸とを別体として、両者を比較的高い同軸
度でかつ高い動力伝達能力を発揮できるように容易に連
結するとともに、安価に製作できるようにすることを課
題としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の減速機付
き原動機は、モータの出力軸と遊星ローラ式の減速機の
入力軸とを同軸状に連結してなる構成であって、モータ
の出力軸と減速機の入力軸とに、軸方向に相対変位可能
で回転方向に動力伝達可能となるように凹凸嵌合する一
対の凹部と凸部とが振り分けて設けられているととも
に、凹凸嵌合部分をモータの出力軸支持用転がり軸受の
内周部位に配置している。
【0014】本発明の第2の減速機付き原動機は、モー
タの出力軸と遊星ローラ式の減速機の入力軸とを同軸状
に連結してなる構成であって、モータの出力軸と減速機
の入力軸とに、軸方向に相対変位可能で回転方向に動力
伝達可能となるように凹凸嵌合する一対の凹部と凸部と
が振り分けて設けられ、かつ、前記凹部を有する一方軸
の軸端と凸部を有する他方軸の軸端とに、調心作用を有
する一対の傾斜面が振り分けられているとともに、凹部
と凸部の嵌合部分をモータの出力軸支持用転がり軸受の
内周部位に配置している
【0015】なお、前述の凸部は、断面ほぼ小判形の帯
状突起として、また、前記凹部は、直径方向に沿う一文
字形の溝としてそれぞれ形成することができる。さらに
前述の一対の傾斜面は、前記一方軸における凹部の開口
側端面に陥没状に設けられる部分円錐形の面取り部と、
前記他方軸における凸部の基部の外周全周に設けられ前
記面取り部と嵌合する円錐形の面取り部とすることがで
きる。
【0016】
【作用】本発明では、基本的にモータの出力軸と減速機
の入力軸とを別体としているから、連結作業の容易さや
動力伝達能力の高さなどに優れたものにできる。
【0017】しかも、本発明では、一方軸の凹部は、軸
端部に所要深さの切削を施すだけで得ることができると
ともに、他方軸の凸部は、外周面の切削加工により得る
ことができるから、これらの加工精度を比較的出しやす
くなる。したがって、同軸度を高精度に管理できるとと
もに、製作コストの低減が図れる。
【0018】また、本発明の第2の構成によると、凹部
および凸部の傾斜面どうしのくさび作用による自動調心
機能が発揮されるから、同軸度についてより一層、高精
度なものとなる。
【0019】
【実施例】以下、本発明の詳細を図1ないし図5に示す
実施例に基づいて説明する。図1ないし図3は本発明の
第1実施例にかかり、図1は、減速機付き原動機の縦断
面図、図2は、図1のA−A線に沿う断面図、図3は、
軸連結部の分解斜視図である。図例の減速機付き原動機
は、モータ1のハウジング2に遊星ローラ式の減速機3
をボルト4で取り付けた構成であり、モータ1のハウジ
ング2に深溝型玉軸受などの転がり軸受5を介して支持
される出力軸6と、減速機3の入力軸となる太陽軸7と
が同軸状に突き合わせられて軸方向に相対変位可能で回
転方向に動力伝達可能となるような凹凸嵌合により連結
されている。
【0020】具体的に、遊星ローラ式の減速機3は、太
陽軸7と、これと同心状に外径に配置されてハウジング
2に固定される固定輪8と、太陽軸7に外接するととも
に固定輪8に内接する複数の遊星ローラ9と、遊星ロー
ラ9それぞれをケージアンドローラ11を介して回転自
在に支持する複数の遊星軸10と、円周数箇所に遊星軸
10が植設されて遊星ローラ9の公転に同期回転するキ
ャリア12とを備えている。キャリア12は、円筒形に
形成されており、その貫通孔の大径部12aに一方向ク
ラッチ13が収容されていて、ここに減速機3の出力軸
14(または結合相手機器の入力軸)が嵌入されてい
る。キャリア12の貫通孔の小径部12bには、二つの
深溝型玉軸受などの転がり軸受20,21が設けられ、
一方の転がり軸受20は、減速機3の出力軸14の小径
軸部14aが、また、他方の転がり軸受21は、太陽軸
7の一方軸端の小径軸部7aがそれぞれ支持されてい
る。つまり、減速機3では、キャリア12の回転動力が
一方向クラッチ13を介して出力されるようになってい
る。
【0021】そして、モータ1の出力軸6の端部には、
直径方向に沿う一文字形の溝からなる凹部15が切削加
工などにより設けられている。一方の減速機3の太陽軸
7の端部には、出力軸6の凹部15にいわゆる中間嵌め
により嵌合する断面ほぼ小判形の凸部16が切削加工な
どにより設けられている。また、モータ1の出力軸6と
減速機3の太陽軸7とは、同径に設定されていて、その
凹部15と凸部16との嵌合部分がモータ1の出力軸支
持用の転がり軸受5に内周部位に配置されることで、両
軸6,7の径方向でのずれを防止して両軸6,7の同軸
度を確保するように設定されている。
【0022】また、モータ1の出力軸6は、一般的なモ
ータ軸の材料例えば機械構造用炭素鋼であるJIS規格
S45Cなどが、また、減速機3の太陽軸7は、JIS
規格SUJ−2に適当な硬化処理を施したものがそれぞ
れ選定される。
【0023】なお、このような構造では、減速機3の動
作中に遊星ローラ9のいわゆるスキューが発生すると、
太陽軸7に対してそれを図中の右側へ向けて変位させる
アキシャル荷重が作用するようになるが、このアキシャ
ル荷重はキャリア12の転がり軸受21によって受けら
れるようになっているから、前述のような変位は阻止さ
れる。
【0024】このような第1実施例では、モータ1の出
力軸6の凹部15と減速機3の太陽軸7の凸部16と
は、互いの偏平面での面当たりでもって動力伝達するよ
うになっているから、軸方向の嵌合深さを特に大きく確
保せずとも過大な負荷に対して動力伝達が損失少なく行
えるようになる。モータ1の出力軸6の凹部15は、軸
端部に所要深さの切削を施すだけで得ることができる一
方、減速機3の太陽軸7の凸部16は、軸端部の外周面
に平行な二面の切削加工を施すことで得ることができる
から、製作が容易で加工精度も比較的出しやすくなり、
製作コストとしても比較的安価なものにできる。
【0025】図4および図5は本発明の第2実施例にか
かり、図4は、減速機付き原動機の縦断面図、図5は、
軸連結部の分解斜視図である。
【0026】第2実施例の減速機付き原動機の基本構成
は、上記と同様であり、モータ1の出力軸6と減速機3
の太陽軸7との連結部分に下記のような相違がある。
【0027】すなわち、図5に示すように、モータ1の
出力軸6の凹部15の軸端部位に陥没状に部分円錐形の
面取り部17が設けられている。一方の減速機3の太陽
軸7における凸部16の基部の外周全周には、前述の面
取り部17に嵌合する円錐状の面取り部18が設けられ
ている。
【0028】この第2実施例では、上記第1実施例と同
様の凹部15と凸部16との嵌め合いに加えて、両方の
面取り部17、18のくさび作用による自動調心機能を
発揮できるから、モータ1の出力軸6と減速機3の太陽
軸7との同軸度が容易かつ高精度に設定されるようにな
っている。
【0029】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
ない。例えば上記実施例において、凹部15と凸部16
とを逆の関係、つまり出力軸6に凸部16を、太陽軸7
に凹部15をそれぞれ設けて実施することもできる。
【0030】
【発明の効果】本発明では、モータの出力軸と減速機の
入力軸とを、比較的高い同軸度でもって容易に連結する
とともに充分な動力伝達能力を発揮することができ、し
かも製作コストを低減することができる。
【0031】また、本発明の第2の構成では、モータの
出力軸と減速機の入力軸との連結部位で自動調心機能を
発揮させるようにしているから、同軸度をより一層、高
精度に設定することができる。
【0032】このように、本発明によれば、高品質であ
りながら比較的安価な減速機付き原動機を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の減速機付き原動機の第1実施例を示す
縦断面図。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】連結部分の分解斜視図。
【図4】本発明の減速機付き原動機の第2実施例を示す
縦断面図。
【図5】連結部分の分解斜視図。
【符号の説明】
1 モータ 3 遊星ローラ式の減速機 6 モータの出力軸 7 減速機の太陽軸(入力軸) 15 出力軸の凹部 16 太陽軸の凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平1−73548(JP,U) 実開 昭56−38556(JP,U) 実開 昭58−183080(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02K 7/10 H02K 7/116

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 モータの出力軸と遊星ローラ式の減速機
    の入力軸とを同軸状に連結してなる減速機付き原動機で
    あって、 モータの出力軸と減速機の入力軸とに、軸方向に相対変
    位可能で回転方向に動力伝達可能となるように凹凸嵌合
    する一対の凹部と凸部とが振り分けて設けられていると
    ともに、凹部と凸部の嵌合部分をモータの出力軸支持用
    転がり軸受の内周部位に配置している、ことを特徴とす
    る減速機付き原動機。
  2. 【請求項2】 モータの出力軸と遊星ローラ式の減速機
    の入力軸とを同軸状に連結してなる減速機付き原動機で
    あって、 モータの出力軸と減速機の入力軸とに、軸方向に相対変
    位可能で回転方向に動力伝達可能となるように凹凸嵌合
    する一対の凹部と凸部とが振り分けて設けられ、 かつ、前記凹部を有する一方軸の軸端と凸部を有する他
    方軸の軸端とに、調心作用を有する一対の傾斜面が振り
    分けられているとともに、凹部と凸部の嵌合部分をモー
    タの出力軸支持用転がり軸受の内周部位に配置してい
    る、ことを特徴としている減速機付き原動機。
  3. 【請求項3】 前記凸部が、断面ほぼ小判形の帯状突起
    として、また、前記凹部が、直径方向に沿う一文字形の
    溝としてそれぞれ形成されるものである、請求項1また
    は請求項2記載の減速機付き原動機。
  4. 【請求項4】 前記一対の傾斜面が、前記一方軸におけ
    る凹部の開口側端面に陥没状に設けられる部分円錐形の
    面取り部と、前記他方軸における凸部の基部の外周全周
    に設けられ前記面取り部と嵌合する円錐形の面取り部と
    からなる、請求項2記載の減速機付き原動機。
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