JP4444894B2 - GEARED MOTOR SERIES AND GEARED MOTOR MANUFACTURING METHOD - Google Patents
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Description
本発明は、ギヤドモータのシリーズ及びギヤドモータの製造方法に関する。 The present invention relates to a process for producing a series and geared motors formic Yadomota.
従来、特許文献1に記載されるようなギヤドモータが知られている。ギヤドモータは、モータと動力伝達装置とを一体化したもので、動力源となるモータの回転を減速(又は増速)して出力し、種々の産業機械の駆動に用いられている。 Conventionally, a geared motor as described in Patent Document 1 is known. A geared motor is an integrated motor and power transmission device, and is used to drive various industrial machines by decelerating (or increasing) the rotation of a motor serving as a power source.
又、ギヤドモータは、取付けの自由度を高めるため、入力軸と出力軸の位置関係が平行(同心を含む)となる平行型と、直交となる直交型が存在する。 In addition, there are two types of geared motors: a parallel type in which the positional relationship between the input shaft and the output shaft is parallel (including concentricity) and an orthogonal type in which the input shaft and the output shaft are orthogonal.
又、両タイプそれぞれに減速比毎に動力伝達装置の機械的強度や、モータの容量等が異なるギヤドモータとしてシリーズ化されて用意されている。 Also, both types are prepared in series as geared motors with different mechanical strength of the power transmission device, motor capacity, etc. for each reduction ratio.
ギヤドモータをシリーズとして用意する場合には、それらのシリーズの中でできるだけ部品を共用化してコストを削減したいという要望がある。例えば、ヘリカルピニオンが直切りされたモータは、数量的に非常に多いことから、安価で容易に調達できるため、このモータを共通の動力源として直交型のシリーズと平行型のシリーズとでシリーズ構成することが考えられる。このような場合、上記特許文献1のものは、一旦、入力軸と平行なヘリカルギヤで受け、その後に直交させる構成をとっている。したがって、ヘリカルギヤで受ける分この構成は、コンパクトな設計が難しい。更に、ヘリカルピニオンと噛合する1段目の平行軸歯車でモータ軸の回転を減速させ、トルクが増大した2段目以降の部位にて直交させることとなるため、もともと平行軸歯車に比べてコストがかかる直交軸歯車を、増大したトルクに耐え得るべく強度を上げて製作する必要もある。結果として歯車サイズも大きく、コストもかかってしまう。 When preparing geared motors as a series, there is a demand to reduce costs by sharing parts as much as possible in those series. For example, a motor with a helical pinion cut directly can be procured inexpensively and easily because the quantity is very large. Therefore, this motor is used as a common power source. It is possible to do. In such a case, the thing of the said patent document 1 has taken the structure which receives once by the helical gear parallel to an input shaft, and makes it orthogonal after that. Therefore, a compact design is difficult for this configuration as much as received by the helical gear. Furthermore, since the rotation of the motor shaft is decelerated by the first-stage parallel shaft gear meshing with the helical pinion and is orthogonalized at the second and subsequent stages where the torque is increased, the cost is originally lower than that of the parallel-shaft gear. However, it is also necessary to manufacture such an orthogonal shaft gear with increased strength to withstand the increased torque. As a result, the gear size is large and the cost is high.
一方、モータ軸に備わるピニオンに関し、ハイポイドピニオンのように直交型専用のもの(図5参照)とヘリカルピニオンのように平行型専用のものとをそれぞれ用意することも無論可能であるものの、これは用意しておくべきモータの種類が倍増することを意味し、部品を共用化しコスト削減等を図るという目的は達成し得ない。 On the other hand, as for the pinion provided on the motor shaft, it is possible to prepare a dedicated one for the orthogonal type like a hypoid pinion (see Fig. 5) and a dedicated one for a parallel type like a helical pinion. This means that the number of types of motors to be prepared is doubled, and the purpose of sharing parts and reducing costs cannot be achieved.
本発明は、上記事情に鑑み、ヘリカルピニオンが一体形成されたモータを有効に利用して、コンパクトな直交型ギヤドモータ、及びそのシリーズを提供することをその課題としている。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a compact orthogonal geared motor and its series by effectively using a motor in which a helical pinion is integrally formed.
本発明は、ヘリカルピニオンが一体形成されたモータ軸を有するモータと、前記ヘリカルピニオンと直接噛合するギヤを有する動力伝達装置を備えたギヤドモータのシリーズであって、前記モータは、前記ギヤがフェイスギヤとして構成され、前記モータ軸と直交する出力軸を有する直交型の動力伝達装置、又は、前記ギヤがヘリカルギヤとして構成され、前記モータ軸と平行な出力軸を有する平行型の動力伝達装置のいずれかに結合して動力を伝達することが可能であるように構成し、上記課題を解決したものである。 The present invention is a series of geared motors including a motor having a motor shaft integrally formed with a helical pinion and a power transmission device having a gear that meshes directly with the helical pinion, wherein the gear is a face gear. Or an orthogonal type power transmission device having an output shaft orthogonal to the motor shaft, or a parallel type power transmission device in which the gear is configured as a helical gear and having an output shaft parallel to the motor shaft. bind to configure so as to be able to transmit power, it is obtained by solving the above Symbol challenges.
これにより、共通のヘリカルピニオンが直切りされたモータを利用して、直交型のギヤドモータ、又は、平行型のギヤドモータのシリーズを構成することができる。 Accordingly, a series of orthogonal geared motors or parallel geared motors can be configured using a motor in which a common helical pinion is directly cut.
又、本発明は、ヘリカルピニオンが一体形成されたモータ軸を有するモータを用意する工程と、前記ヘリカルピニオンと直接噛合するフェイスギヤ及び前記モータ軸と直交する出力軸を有する直交型の動力伝達装置、又は、前記ヘリカルピニオンと直接噛合するヘリカルギヤ及び前記モータ軸と平行な出力軸を有する平行型の動力伝達装置のいずれかから1の動力伝達装置を選択する工程とを経てギヤドモータを製造することによって、同様に上記課題を解決したものである。 The present invention also provides a step of preparing a motor having a motor shaft integrally formed with a helical pinion, a face gear directly meshing with the helical pinion, and an orthogonal power transmission device having an output shaft orthogonal to the motor shaft. Or manufacturing a geared motor through a step of selecting one power transmission device from a helical gear directly meshing with the helical pinion and a parallel type power transmission device having an output shaft parallel to the motor shaft. Similarly, the above-mentioned problems are solved.
これにより、共通のヘリカルピニオンが直切りされたモータを利用して、直交型のギヤドモータと平行型のギヤドモータをシリーズとして纏めて提供することができる。 Thereby, the orthogonal geared motor and the parallel geared motor can be collectively provided as a series using a motor in which a common helical pinion is directly cut.
本発明により、ヘリカルピニオンが直切りされたモータを有効に利用して、直交型のギヤドモータをコンパクトに構成できる。 According to the present invention, an orthogonal geared motor can be made compact by effectively using a motor in which a helical pinion is directly cut.
又、直交型のギヤドモータ及び、平行型のギヤドモータで、共通のモータを利用することが可能となるため、必要となる部品点数が減少し、コストを削減することができる。 Further, since it is possible to use a common motor for the orthogonal type geared motor and the parallel type geared motor, the number of necessary parts can be reduced and the cost can be reduced.
以下添付図面を用いて本発明に係る実施形態の一例を詳細に説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明に係る直交型のギヤドモータの側面図であり、図2は本発明に係る直交型のギヤドモータの一部展開断面図である。 FIG. 1 is a side view of an orthogonal geared motor according to the present invention, and FIG. 2 is a partially developed sectional view of the orthogonal geared motor according to the present invention.
ギヤドモータGM100は、動力源となるモータ110と、モータの回転を減速して出力する動力伝達装置120とで構成されている。なお、本実施形態においては、動力伝達装置120は減速機として説明するが、必ずしもこれに限られるものではなく、増速機であってもよい。
The geared motor GM100 includes a
動力伝達装置120は、直交ギヤケーシング170及びカバー172の中に各種ギヤ等が配置されて構成されている(詳細は後述)。モータ110は、動力伝達装置120の直交ギヤケーシング170とは分離可能なモータケーシング110Aを有している。そしてこの動力伝達装置120は、図示せぬボルト等を介して直交ギヤケーシング170とモータケーシング110Aとが結合されることで、モータ110と連結されている。
The
モータ110のモータ軸112には、ヘリカルピニオン114が直切り形成されている。このヘリカルピニオン114は、フェイスギヤ122に形成された歯124と噛合している。フェイスギヤ122と一体的に回転する第1減速軸126は、軸受152及び軸受154によって、直交ギヤケーシング170及びカバー172に回転自在に支持されている。第1減速軸126の略中央部分にはピニオン128が形成されている。このピニオン128は、第2減速軸134と一体的に回転するギヤ130と噛合している。この第2減速軸134は、軸受156及び軸受158によって、直交ギヤケーシング170及びカバー172に回転自在に支持されている。更に、第2減速軸134にはピニオン132が形成されている。このピニオン132は出力軸140と一体的に回転するギヤ136と噛合している。出力軸140は、軸受160及び軸受162によって直交ギヤケーシング170及びカバー172に回転自在に支持されている。
A
なお、符号180及び182はオイルシールである。
なお、直交ギヤケーシング170と、カバー172とはボルト174によって連結されている。
The orthogonal gear casing 170 and the cover 172 are connected by a
続いてギヤドモータGM100の作用について説明する。 Next, the operation of the geared motor GM100 will be described.
モータ110に通電がなされると、モータ軸112が回転を始める。この回転はヘリカルピニオン114を介してフェイスギヤ122へと伝達され、順次ピニオン128、ギヤ130、ピニオン132、ギヤ136を経て出力軸140を回転させる。このとき、第1減速軸126及び第2減速軸134、更には、出力軸140へと動力が伝達されるに従って、モータ軸112の回転は順次減速され(同時にトルクが増大され)て伝達される。モータ軸112の回転は直接フェイスギヤ122によって直交する方向へと方向が転換されているが、フェイスギヤ122を巧みに利用することによって、モータ軸112に備わるピニオンの形状を直交型専用のものにする必要はなく、ヘリカルピニオン114のまま利用することができる。
When the
このような構成とすることで、モータ軸の回転を、一旦モータ軸と平行する平行軸歯車で受けた後、直交する方向へと変換する必要がないため、動力伝達装置自体をコンパクトに設計でき、更に、トルクが増大した減速後の段階で直交する方向へと変換する必要もないため、コストがかかる部品を用いる必要も無い。 With this configuration, the power transmission device itself can be designed compactly because it is not necessary to convert the rotation of the motor shaft with a parallel shaft gear that is parallel to the motor shaft and then convert it to the orthogonal direction. Furthermore, since it is not necessary to convert to the orthogonal direction at the stage after deceleration where the torque has increased, there is no need to use costly components.
次に図3及び図4を用いて、平行型の動力伝達装置を備えたギヤドモータについて説明する。 Next, a geared motor including a parallel type power transmission device will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
図3は、平行型のギヤドモータの正面図であり、図4は図3における平行型のギヤドモータGM200を一部展開した一部展開断面図である。なお、既に説明したギヤドモータGM100と同一又は類似する部分については、数字下2桁が同一の符号を付するに止め、構成及び作用共に重複説明は省略する。 FIG. 3 is a front view of the parallel geared motor, and FIG. 4 is a partially developed cross-sectional view of the parallel geared motor GM200 in FIG. In addition, about the part which is the same as that of geared motor GM100 already demonstrated or similar, it adds only the code | symbol same as the last 2 digits, and duplication description is abbreviate | omitted about a structure and an effect | action.
ギヤドモータGM200は、動力伝達装置220とモータ210とから構成されている。なお、ここでのモータ210と、前述したギヤドモータGM100におけるモータ110とは全く同一のモータである。 動力伝達装置220は、平行ギヤケーシング270及びカバー272の中に各種ギヤ等が配置されて構成されている。モータ210は、動力伝達装置220の平行ギヤケーシング270とは分離可能なモータケーシング210Aを有している。そしてこの動力伝達装置220は、図示せぬボルト等を介して平行ギヤケーシング270とモータケーシング210Aとが結合されることで、モータ110と連結されている。
The geared motor GM200 includes a
ギヤドモータGM200においては、4段減速によりモータ軸212の回転が順次減速され、出力軸240へと伝達されている。ギヤドモータGM200に備わる動力伝達装置220は平行型の動力伝達装置であり、モータ軸212と出力軸240とが平行となっている。モータ軸212に備わるヘリカルピニオン214は、モータ軸212と平行な平行軸歯車であるギヤ223と噛合している。このようにギヤドモータGM200においては、モータ軸212の回転はフェイスギヤを使用せずに伝達されるため、直交方向に変換されることなく、順次平行を保ちながら出力軸240へと伝達されている。
In the geared motor GM200, the rotation of the
前述したギヤドモータGM100においても、このギヤドモータGM200においても、モータに備わるモータ軸にはヘリカルピニオンが形成されたものを利用することができる。更に、前述したギヤドモータGM100においても、このギヤドモータGM200においても、同一のモータ(110、210)を異なる実施形態で使用することが可能となっている。 In both the above-described geared motor GM100 and the geared motor GM200, a motor shaft provided with a helical pinion can be used. Furthermore, in the above-described geared motor GM100 and the geared motor GM200, the same motor (110, 210) can be used in different embodiments.
又、モータ軸に形成されたヘリカルピニオンと直接噛合するギヤをフェイスギヤとするか、通常の平行型のギヤ(ヘリカルギヤ)とするかによって、直交型のギヤドモータとしても、平行型のギヤドモータとしても構成することができるため、出力軸はもとより、2段目以降の部材を大幅に共通化することが可能となっている。即ち、ヘリカルピニオンと噛合するギヤをフェイスギヤとして構成し、ヘリカルピニオンが形成されたモータ軸と直交する出力軸を有している様々な減速比の動力伝達装置(同サイズの直交ギヤケーシングを用いた動力伝達装置)のいずれかと結合することによって、様々な減速比の直交型のギヤドモータを構成できる。又、ヘリカルピニオンと噛合するギヤがヘリカルギヤとして構成され、ヘリカルピニオンが形成されたモータ軸と平行な出力軸を有している様々な減速比の動力伝達装置(同サイズの平行ギヤケーシングを用いた動力伝達装置)のいずれかと結合することによって、様々な減速比の平行型のギヤドモータを構成することができる。勿論、モータの容量に応じて、モータをシリーズ化しておく必要があるものの、直交型と平行型とで同じ容量のモータをそれぞれ用意しておく必要がない。 Also, it can be configured as an orthogonal geared motor or a parallel geared motor depending on whether the gear directly meshed with the helical pinion formed on the motor shaft is a face gear or a normal parallel gear (helical gear). Therefore, it is possible to greatly share the second and subsequent members as well as the output shaft. That is, a gear that meshes with a helical pinion is configured as a face gear, and a power transmission device with various reduction ratios (using an orthogonal gear casing of the same size) having an output shaft orthogonal to the motor shaft on which the helical pinion is formed. By combining with any one of the power transmission devices), it is possible to construct orthogonal geared motors with various reduction ratios. Also, the gear that meshes with the helical pinion is configured as a helical gear, and a power transmission device with various reduction ratios (using a parallel gear casing of the same size) has an output shaft parallel to the motor shaft on which the helical pinion is formed. By combining with any one of the power transmission devices), parallel type geared motors with various reduction ratios can be configured. Of course, although it is necessary to series the motors according to the capacity of the motor, it is not necessary to prepare motors of the same capacity for the orthogonal type and the parallel type.
更に、既に製品として揃えている直交型の減速機(例えばハイポイド減速機)の直交ギヤ(例えばハイポイドギヤ)を本実施形態のようにフェイスギヤに置き換えることによって、現行製品を殆どそのまま流用する事が可能となる。 Furthermore, by replacing the orthogonal gears (for example, hypoid gears) of the orthogonal reduction gears (for example, hypoid reducers) already available as products with face gears as in this embodiment, the current products can be used almost as they are. It becomes.
なお、図面を用いた説明では、3段減速及び4段減速の構成としたギヤドモータで説明したが、減速(又は増速)段数はこれに限られる趣旨のものではなく、例えば1段減速など用途に応じて適宜変更可能である。 In the description with reference to the drawings, the geared motor is configured with a three-stage deceleration and a four-stage deceleration. However, the number of deceleration (or acceleration) stages is not limited to this, and for example, a one-stage deceleration application. It can be appropriately changed depending on the situation.
又、「直交する」とは、必ずしも軸(例えばモータ軸と出力軸)の軸心の延長線が直接交わる必要はない。即ち、モータ軸の軸心に沿う仮想平面と、出力軸の軸心に沿う仮想平面とが直交しているものも含まれる概念である。 Further, “perpendicular” does not necessarily require that the extension lines of the shaft centers of the shafts (for example, the motor shaft and the output shaft) directly intersect. That is, it is a concept that includes a virtual plane along the axis of the motor shaft and a virtual plane along the axis of the output shaft orthogonal to each other.
本発明は、ギヤドモータとして、減速機更には増速機にも幅広く適用することができる。 The present invention can be widely applied as a geared motor to a reduction gear and a speed increase gear.
GM100…ギヤドモータ
110…モータ
112…モータ(入力軸)
114…ヘリカルピニオン
120…動力伝達装置
122…フェイスギヤ
126…第1減速軸
134…第2減速軸
140…出力軸
152、154、156、158、160、162…軸受
170…ケーシング
172…カバー
180、182…オイルシール
GM100 ...
114 ...
Claims (6)
前記ヘリカルピニオンと直接噛合するギヤを有する動力伝達装置を備えたギヤドモータのシリーズであって、
前記モータは、
前記ギヤがフェイスギヤとして構成され、前記モータ軸と直交する出力軸を有する直交型の動力伝達装置、又は、
前記ギヤがヘリカルギヤとして構成され、前記モータ軸と平行な出力軸を有する平行型の動力伝達装置
のいずれかに結合して動力を伝達することが可能である
ことを特徴とするギヤドモータのシリーズ。 A motor having a motor shaft integrally formed with a helical pinion;
A series of geared motors including a power transmission device having a gear that directly meshes with the helical pinion,
The motor is
The gear is configured as a face gear, an orthogonal type power transmission device having an output shaft orthogonal to the motor shaft, or
The geared motor series, wherein the gear is configured as a helical gear, and can be coupled to any one of a parallel type power transmission device having an output shaft parallel to the motor shaft.
前記直交型の動力伝達装置の出力軸と前記平行型の動力伝達装置の出力軸が共通であるThe output shaft of the orthogonal power transmission device and the output shaft of the parallel power transmission device are common.
ことを特徴とするギヤドモータのシリーズ。This is a series of geared motors.
前記直交型の動力伝達装置は同サイズの直交ギヤケーシングで減速比が異なる製品群を構成し、前記平行型の動力伝達装置は同サイズの平行ギヤケーシングで減速比が異なる製品群を構成しており、
前記モータは、直交型の動力伝達装置の製品群、又は、平行型の動力伝達装置の製品群から選択された1の動力伝達装置に結合して動力を伝達することが可能である
ことを特徴とするギヤドモータのシリーズ。 In claim 1 or 2 ,
The orthogonal type power transmission apparatus comprising the products which the reduction ratio varies in orthogonal gear casing of the same size, the said flat row type power transmission device constitute a product group ratio reduction parallel gear casing of the same size are different And
The motor is capable of transmitting power by being coupled to one power transmission device selected from a product group of orthogonal power transmission devices or a product group of parallel power transmission devices. A series of geared motors.
前記ヘリカルピニオンと直接噛合するフェイスギヤ及び前記モータ軸と直交する出力軸を有する直交型の動力伝達装置、又は、前記ヘリカルピニオンと直接噛合するヘリカルギヤ及び前記モータ軸と平行な出力軸を有する平行型の動力伝達装置のいずれかから1の動力伝達装置を選択する工程とを含む
ギヤドモータの製造方法。 Preparing a motor having a motor shaft integrally formed with a helical pinion;
An orthogonal type power transmission device having a face gear directly meshing with the helical pinion and an output shaft perpendicular to the motor shaft, or a parallel type having a helical gear directly meshing with the helical pinion and an output shaft parallel to the motor shaft Selecting one power transmission device from any one of the power transmission devices.
前記直交型の動力伝達装置は同サイズの直交ギヤケーシングで減速比が異なる製品群を構成し、前記平行型の動力伝達装置は同サイズの平行ギヤケーシングで減速比が異なる製品群を構成しており、
前記直交型の動力伝達装置の製品群、又は、前記平行型の動力伝達装置の製品群いずれかから1の動力伝達装置を選択する工程とを含む
ギヤドモータの製造方法。 In claim 4,
The orthogonal type power transmission apparatus comprising the products which the reduction ratio varies in orthogonal gear casing of the same size, the said flat row type power transmission device constitute a product group ratio reduction parallel gear casing of the same size are different And
Selecting one power transmission device from either the product group of the orthogonal power transmission device or the product group of the parallel power transmission device.
更に、前記モータと前記選択された動力伝達装置とを結合する工程とを含む
ギヤドモータの製造方法。 In claim 4 or 5,
The method further includes the step of coupling the motor and the selected power transmission device.
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