JP4831380B2 - マイクロ多段減速機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は工作機やロボットなどに使用される小型の多段減速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のマイクロ多段減速機として、図６に示すようなものがある。図６は従来のマイクロ多段減速機の正面図、図７はその側面図で（ａ）は右側面図（ｂ）は左側面図である。図において、１は固定部材である固定板、２は歯車、３は回転軸、５は軸受ユニットである。固定板１は、１１、１２、１３の３枚が間隔をおいて設けられており、固定板１には、それぞれ３個の軸受ユニット５が設けられている。回転軸３は３１、３２、３３、３４からなり３１は入力側、３４は出力側である。軸受ユニット５は、軸受ユニット５１を例にとると保持器５１１と軸受５１２とからなる。入力側の回転軸３１に入力されたトルクは、歯車２１、２２、２３、２４、２５を伝達し、出力側の回転軸３４から出力される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、マイクロ多段減速機に用いる歯車モジュールは０．１ｍｍ以下の小さなモジュールが使用されることが多く、歯丈が短くなる。このため、歯車間の中心間距離の精度を上げ、かみ合わせるか、もしくは歯車のピッチ円直径を基準円直径より大きくする、すなわち、転位させて歯丈を長くすることが行われていた。しかし、中心間距離の精度を上げるためには固定板１１、１２、１３に設ける軸受ユニット穴の位置や穴寸法の精度、軸受の寸法精度を上げておく必要があり、コストが高くなる問題がある。また、各部品の精度が悪いと歯車同士がかみ合わず、空転する問題が生ずる。その他の方法として、歯丈を長くするために歯車に転位を行うが歯底に歯車間の干渉による切り下げが生じる、またはトルク伝達強度が低下し歯折れの要因となっていた。
本発明は、歯車間の中心間距離が容易に調整でき、軸受や軸受ユニット穴の寸法精度を高くせず、安価で歯折れなどのない信頼性の高いマイクロ多段減速機を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、直径の異なる複数の歯車を固定した複数の回転軸と、前記回転軸に嵌合した軸受とこれを支える保持器とからなる複数の軸受ユニットと、前記軸受ユニットを保持し固定する少なくとも３個の固定部材とを備え、前記複数の回転軸の両端が前記固定部材に複数の前記歯車が噛み合うように配置された前記軸受ユニットに嵌合され、前記複数の軸受ユニットは、前記軸受の中心と前記保持器の中心とを偏心させた少なくとも１つの調整用軸受ユニットとを備えたマイクロ多段減速機において、
前記保持器と前期軸受の中心が同心である前記複数の軸受ユニットは２つ備えられ、前記軸受の中心と前記保持器の中心とを偏心させた前記調整用軸受ユニットは1つ備えられて前記保持器の外周部および前記固定部材の前記保持器が挿入される内周部にねじ部が設けられ、前記２つの軸受ユニットに対して、前記１つの調整用軸受ユニットにより前記歯車の中心間距離を調整するものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。図１は本発明のマイクロ多段減速機を示す正面図、図２は図１の側面図であり、（ａ）は右側面図（ｂ）は左側面図である。図において、４は、調整用軸受ユニットで固定板１１に設けた調整用軸受ユニット４１と固定板１３に設けた調整用軸受ユニット４２からなる。５２、５３、５５、５６は軸受ユニットである。他の符号は従来技術の項で述べたものと同じであるため省略する。
調整用軸受ユニット４１は、図２、図３に示すように保持器４１１の中心と軸受４１２の中心を偏心させて配置している。調整用軸受ユニット４２も同様に保持器の中心と軸受の中心を偏心させている。そして、保持器４１１、４２１の外周部には、ねじ部４１３を設けており、固定板１１にもねじ部４１３と結合するねじ部（図示せず）を設けている。
つぎに、歯車間の中心間距離の調整方法について図４および図５により説明する。図４は、歯車間の中心間距離が適正距離より離れている場合、図５は歯車間の中心間距離が適正距離より遠い場合の調整方法を示す模式図で、それぞれ（ａ）は側面図、（ｂ）は調整用軸受ユニットと軸受ユニットとの中心間距離を示す模式図である。図において、実線で示した位置が現在のかみ合い距離、破線で示した位置が中心間距離の最適距離である。
図４の場合は、上述のように歯車２１−２２間、歯車２２−２３間ともに最適位置から離れた位置に歯車２２が配置されているために空振りが生じている状態（図４ｂ）である。調整用軸受ユニット４１を反時計方向に回転させると、ねじ部４１３により歯車２２の中心位置が軸受ユニット５２、５３に近づく。そうすると中心間距離が短くなり最適位置に近づく。最適位置への調整は、調整用軸受ユニット４１のねじ部４１３を９０°の範囲で回転するだけでよい。
図５の場合は、歯車２１−２２間の距離が短く、歯車２２−２３間の距離が長く歯車の回転に無理がある状態（図５ｂ）である。この場合は、現在の状態から時計方向に９０°の範囲で回転させると、最適位置に調整することができる。また、歯車２１−２２と歯車２２−２３間の関係が逆の場合も同様な調整で最適位置へ移動できる。
本実施例では調整用軸受ユニットの外周面にねじ切りし締結させた構造としたが、回転できる構造であれば、特に限定されるものではなく、たとえば、調整用軸受ユニット４を各固定板に軽く圧入した状態で回転させる方法も上述と同じように調整できる。
【０００６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、軸受の中心と保持器の中心とを偏心させ歯車間の中心間距離を調整する調整用軸受ユニットを設けたので、歯車間の中心間距離を容易に調整でき、かつ固定板や軸受などの寸法精度を上げる必要のない低コストで信頼性の高いマイクロ多段減速機を得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマイクロ多段減速機を示す正面図である。
【図２】図１の側面図で、（ａ）は右側面図（ｂ）は左側面図である。
【図３】本発明の調整用軸受ユニットを説明する図で、（ａ）は右側面図（ｂ）は正断面図である。
【図４】本発明の中心間距離が長い場合の調整方法を示す模式図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は中心間距離を示す模式図である。
【図５】本発明の中心間距離が短い場合の調整方法を示す模式図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は中心間距離を示す模式図である。
【図６】従来のマイクロ多段減速機を示す正面図である。
【図７】図６の側面図で、（ａ）は右側面図（ｂ）は左側面図である。
【符号の説明】
１、１１、１２、１３ 固定板
２、２１、２２、２３、２４、２５ 歯車
３ 回転軸
３１ 回転軸（入力側）
３２ 回転軸（出力側）
４、４１、４２ 調整用軸受ユニット
４１１ 保持器
４１２ 軸受
４１３ ねじ部
５、５１、５２、５３、５４、５５、５６ 軸受ユニット
５１１ 保持器
５１２ 軸受

Claims (1)

1. 直径の異なる複数の歯車を固定した複数の回転軸と、前記回転軸に嵌合した軸受とこれを支える保持器とからなる複数の軸受ユニットと、前記軸受ユニットを保持し固定する少なくとも３個の固定部材とを備え、前記複数の回転軸の両端が前記固定部材に複数の前記歯車が噛み合うように配置された前記軸受ユニットに嵌合され、前記複数の軸受ユニットは、前記軸受の中心と前記保持器の中心とを偏心させた少なくとも１つの調整用軸受ユニットとを備えたマイクロ多段減速機において、
   前記保持器と前期軸受の中心が同心である前記複数の軸受ユニットは２つ備えられ、前記軸受の中心と前記保持器の中心とを偏心させた前記調整用軸受ユニットは1つ備えられて前記保持器の外周部および前記固定部材の前記保持器が挿入される内周部にねじ部が設けられ、前記２つの軸受ユニットに対して、前記１つの調整用軸受ユニットにより前記歯車の中心間距離を調整することを特徴とするマイクロ多段減速機。

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