JP6154640B2 - 減速機付きモータ - Google Patents

減速機付きモータ Download PDF

Info

Publication number
JP6154640B2
JP6154640B2 JP2013066944A JP2013066944A JP6154640B2 JP 6154640 B2 JP6154640 B2 JP 6154640B2 JP 2013066944 A JP2013066944 A JP 2013066944A JP 2013066944 A JP2013066944 A JP 2013066944A JP 6154640 B2 JP6154640 B2 JP 6154640B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
motor
housing
internal gear
internal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013066944A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014081068A (ja
Inventor
龍之 齋藤
龍之 齋藤
渡辺 哲也
哲也 渡辺
尚史 的場
尚史 的場
準 塚本
準 塚本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsuba Corp
Original Assignee
Mitsuba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsuba Corp filed Critical Mitsuba Corp
Priority to JP2013066944A priority Critical patent/JP6154640B2/ja
Priority to PCT/JP2013/076447 priority patent/WO2014051132A1/en
Priority to CN201380048516.7A priority patent/CN104641538B/zh
Priority to US14/422,682 priority patent/US9856943B2/en
Publication of JP2014081068A publication Critical patent/JP2014081068A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6154640B2 publication Critical patent/JP6154640B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/085Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F16H2001/324Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear comprising two axially spaced, rigidly interconnected, orbital gears
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F16H2001/327Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear with orbital gear sets comprising an internally toothed ring gear

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

この発明は、減速機付きモータに関し、特に、ハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機を備える減速機付きモータに関する。
ハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機を備える減速機付きモータ(例えば、特許文献1〜4)は、様々な産業機械に広く適用されている。その理由として、以下のことが考えられる。
ハイポサイクロイド減速方式は小型な構造にて高い減速比を実現することが可能であり、このハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機を備える減速機付きモータは小型に構成することできる。そのため、当該減速機付きモータは、産業機械における限られた小さなスペースに容易に配置することができる。
特開2006−300272号公報 特開2006−300273号公報 特開2006−304558号公報 特開2006−234005号公報
上記のハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機は、基本的な構成として、ハウジングに取り付けられた円環形状の内歯歯車と、ピッチ円直径が内歯歯車よりも小さく設定され、内歯歯車の内側に配置される円盤形状の外歯歯車と、外歯歯車に連係され、外歯歯車の自転運動を外部に出力する出力部材と、を備える。
ここで、前記の減速機において、外歯歯車は、ハウジングに取り付けられた内歯歯車の内側にて、電動モータからの作動により内歯と外歯が噛み合いながら所定の回転数(公転回転数)にて公転運動(揺動運動)を行う。また、この公転運動(揺動運動)とともに、外歯歯車は、内歯歯車との噛み合いにより、公転回転数よりも減速された回転数(自転回転数)にて自転運動を行う。そして、この外歯歯車の減速された自転運動が出力部材に連係され、減速された回転出力が出力部材から出力される。
上記のように、ハイポサイクロイド減速方式の減速機は、ハウジングに取り付けられた内歯歯車と、揺動運動する外歯歯車の噛み合い反力により、回転出力を生じる構造である。そのため、内歯歯車はハウジングに対して確りと固定される必要がある。
そして、内歯歯車をハウジングに対して確りと固定するために、ハウジング内に内歯歯車を「しまりばめ」にて挿入固定することが考えられる。ここで、この「しまりばめ」では、例えば、円環形状の内歯歯車の外径寸法が、ハウジングの挿入部の内径寸法よりも若干大きく設定される。しかし、上記のような「しまりばめ」の場合、内歯歯車に径方向外側から圧縮応力が加わり、この圧縮応力により内歯歯車に形成された内歯の歯面に歪を生じるおそれがある。そして、この歯面の歪により、減速機の減速効率が低下することが懸念される。
そこで、この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、ハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機を備える減速機付きモータにおいて、内歯歯車の内歯の歯面に歪を生じさせることなく、ハウジングに該内歯歯車を確りと固定することができる減速機付きモータを提供することである。
上記の課題を解決するために、本発明の減速機付きモータは、電動モータと、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、この電動モータから入力される回転を減速し、減速された回転を出力するする減速機と、を備える
ここで、上記の減速機は、内周面を有する挿入部が形成されているハウジングと、ハウジングと別体に設けられ且つ挿入部に取り付けられる略円環形状の第1内歯歯車と、回転軸から所定の距離偏心した偏心軸部を有し前記電動モータからの回転入力により回転する棒状の入力軸と、この第1内歯歯車のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて形成されるとともに、偏心軸部に軸受を介して回転自在に取り付けられ、第1内歯歯車の内側にて第1内歯歯車の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置される第1外歯歯車と、第1外歯歯車に連係され、上記の入力軸の回転に比して減速された回転出力により回転する出力部材と、ねじの螺合により出力部材をハウジングに締結する挟持部材と、を備える。そして、上記の第1内歯歯車の外径は、挿入部の内径に比して同一若しくは小さくなるように公差が設定される。また、上記の第1内歯歯車は、ハウジング内に挿入配置されるとともに、挟持部材の前記ねじの螺合により軸受を介して軸方向からハウジングに挟持固定されることを特徴とする。
このように、本発明の減速機付きモータにおいて、ハウジングに取り付けられる略円環形状の第1内歯歯車は、ハウジング内に挿入配置されるとともに、軸方向からハウジングに挟持固定される。上記のように、ハウジング内に第1内歯歯車を挿入配置する「はめ合い構造」により、ハウジング内に配置される第1内歯歯車には径方向から圧縮応力が殆ど作用しない。そのため、内歯歯車に形成された内歯の歯面に歪を生じさせるおそれがない。
そして、ハウジングへの第1内歯歯車の取り付けには、軸方向からハウジングに第1内歯歯車を挟持固定する固定構造が用いられている。この軸方向からの「固定構造」により、内歯歯車に径方向から圧縮応力が加わることがなく、すなわち、内歯歯車に形成された内歯の歯面に歪を生じさせることなく、第1内歯歯車をハウジングに確りと固定することができる。
本発明によれば、ハイポサイクロイド減速方式で作動する減速機を備える減速機付きモータにおいて、内歯歯車の内歯の歯面に歪を生じさせることなく、ハウジングに該内歯歯車を確りと固定することができる減速機付きモータを提供することができる。
本発明の第1実施形態における減速機付きモータの縦断面図である。 本発明の第1実施形態の減速機付きモータに備わる減速機の構成を説明する展開斜視図である。 本発明の第1実施形態の減速機付きモータにおいて、第1内歯歯車の組み付けを説明する斜視図である。 図1において断面A−Aにて示すモータの横断面図である。 本発明の第2実施形態における減速機付きモータの縦断面図である。 本発明の第2実施形態の減速機付きモータの展開斜視図である。 本発明の第2実施形態の減速機付きモータにおける減速機の展開斜視図である。 本発明の第2実施形態の減速機における第1内歯歯車の正面図および断面図である。 本発明の第2実施形態の減速機付きモータにおいて、出力ピンと揺動孔との配置状態を説明する斜視図である。
(第1実施形態)
次に、この発明の第1実施形態の減速機付きモータを図1から図4に基づいて説明する。ここで、図1は本発明の第1実施形態の減速機付きモータの縦断面図であり、図2は本発明の第1実施形態の減速機の構成を説明する展開斜視図である。また、図3は本発明の第1実施形態の減速機付きモータにおいて、第1内歯歯車の組み付けを説明する斜視図であり、図4は図1において断面A−Aにて示すモータの横断面図である。
図1に示すように、減速機付きモータ1は、第1および第2ハウジング(2,3)と、電動モータ10と、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、電動モータ10から入力される回転を減速し、減速された回転を出力するする減速機20と、を備える。
電動モータ10は、第1ハウジング2に取り付けられる円環形状のステータ11と、ステータ11の内側にて回転自在に配置されたロータ12と、ステータ11に外部からの制御電流を供給する配電基板13と、を備える。
ステータ11は、鋼板を積層して形成されたステータコア11aと、インシュレータ(11b,11b)を介してステータコア11aに巻装されたコイル11cと、を備える。そして、ロータ12は、椀形状のロータ本体12aと、ロータ本体12aの外周面に取り付けられたマグネット12bと、を備える。
次に、図1および図2に基づき、減速機付きモータ1に備わる減速機20について説明する。ここで、減速機20は、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、電動モータ10から入力される回転を減速し、減速された回転を出力する。
減速機20は、先端部21aにロータ12が取り付けられ、電動モータ10からの回転入力により回転する棒状の入力軸21と、第1ハウジング2に取り付けられる円環形状の第1内歯歯車22と、略円盤形状の回転部材23と、回転部材23の外周に一体的に取り付けられている円環形状の第1外歯歯車24と、第1外歯歯車24に一体的に取り付けられた円環形状の第2内歯歯車25と、第2内歯歯車25の内側に配置された第2外歯歯車26と、第2外歯歯車26に一体的に取り付けられた略円盤形状の出力部材27と、を備える。上記の構成により、出力部材27は、第2外歯歯車26および第2内歯歯車25を介して、第1外歯歯車24に連係される。
次に、図1に基づき。入力軸21および出力部材27、ならびに回転部材23および各歯車(24〜26)のハウジング2への取り付けについて説明する。
第1ハウジング2には、軸受(B1,B2)が取り付けられている。ここで、軸受B2は、第1ハウジング2内に挿入配置されるとともに、挟持部材であるベアリングプレート28により第1ハウジング2に軸方向にて挟持固定されている。なお、ベアリングプレート28のハウジング2への締結は、締結手段であるネジ29の螺合によりなされている。
そして、出力部材26は、軸受B2によりハウジング2に対し回転自在に支持され、入力軸28は、端部21bが軸受B1により支持され、他方の端部21cが出力部材27内に配された軸受B3により支持されている。上記のようにして、入力軸21および出力部材27は、第1ハウジング2に回転自在に取り付けられている。
ここで、棒状の入力軸21は、入力軸21の軸心(回転軸)CLに対して偏心した位置に
配されている偏心軸部21dを有する。より詳細には、偏心軸部21dの軸心ELは軸心CLに対して平行に所定の方向に長さδ離れた位置に配置されている。そして、この偏心軸部21dに回転部材23が軸方向に直列して配置された軸受(B4,B5)を介して回転自在に取り付けられている。
次に、図1および図2に基づき、第1外歯歯車24、第2内歯歯車25および第2外歯歯車26について説明する。
図1および図2に示すように、第1外歯歯車24は、第1内歯歯車22のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて円環形状に形成され、略円盤形状の回転部材23の外周に一体的に取り付けられている。ここで、上述のように回転部材23は入力軸21の偏心軸部21dに軸受(B4,B5)を介して取り付けられている。すなわち、第1外歯歯車24は、回転部材23に取り付けられることにより、軸受(B4,B5)を介して偏心軸部21dに回転自在に取り付けられている。
このとき、第1外歯歯車24は、第1内歯歯車22の内側にて第1内歯歯車22の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置されている。そして、モータ10の作動による入力軸21の回転入力により、第1外歯歯車24は第1内歯歯車22内をモータ10からの入力回転数にて公転(揺動)運動するとともに、公転運動に対し所定の比率にて減速された回転数にて自転運動を行う。
そして、第2内歯歯車25は円環形状に形成されるとともに、第1外歯歯車24に同心状に一体的に設けられている。このように、第2内歯歯車25は、第1外歯歯車24に一体的に設けられていることにより、第1外歯歯車24と同一の回転数にて公転および自転運動を行う。
さらに、第2外歯歯車26は、第2内歯歯車25のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて円環状に形成されるとともに、第2内歯歯車の内側にて第2内歯歯車25の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置される。ここで、第2外歯歯車26は入力軸21の回転軸CLと同心状にて出力部材27に嵌合部26aを介して一体的に取り付けられている。そして、第2外歯歯車26は、第2内歯歯車25の公転運動および自転運動により所定の回転出力により回転し、この回転出力により第2外歯歯車26に一体的に取り付けられている出力部材27を回転する。なお、出力部材27は、第2外歯歯車26の公転運動および自転運動により所定の比率にて減速(増速)された回転数の回転出力により回転する。
次に、減速機20の減速比(=R)について説明する。なお、第1内歯歯車22の歯数が「z1」に、第1外歯歯車24の歯数は「z2」に、第2内歯歯車25の歯数は「z3」に、第2外歯歯車26の歯数は「z4」に、それぞれ設定された場合について以下説明する。
モータ10の作動により入力軸21が所定の角度θinにおいて回転したとき、第1内歯歯車22と第1外歯歯車24の噛み合いにより、第1外歯歯車24は、以下に示す角度θ1における自転運動する。
θ1=θin×(z1−z2)/z2=θin×Z1;ここで、Z1=(z1−z2)/z2
そして、この歯車間(22,24)の噛み合い運動により、第1外歯歯車24は、θ1の角度分において自転運動するとともに、入力軸21からの所定の角度θinの揺動運動により、以下に示す角度θ2の公転運動を行う。
θ2=θin+θ1
ここで、上記のように第2内歯歯車25は第1外歯歯車24に一体的に形成されている。そのため、第2内歯歯車25はとともに第1外歯歯車24と同一の自転運動(θ1)および同一の公転運動(θ2)を行う。
そして、この第2内歯歯車25の自転および公転運動により、第2内歯歯車25と第2外歯歯車26との噛み合いにより、第2外歯歯車26は、以下に示す角度角θoutの自転運動を行う。
θout=θ1+θ2×(z3−z4)/z4=θ1+θ2×Z2;ここで、Z2=(z3−z4)/z4
上記のような歯車間(22,24)および歯車間(25,26)による2段階の変速を行う本実施形態の減速機20の減速比Rは、以下のように示される。
R=1/(θout/θin)=1/(Z1+(1+Z1)×Z2
すなわち、減速機20では、上記の減速比(=R)にてモータ10からの回転入力が減速され、減速された回転出力で出力部材27が回転する。本実施形態では、例えば、第1内歯歯車22の歯数が「49(=z1)」に、第1外歯歯車24の歯数は「48(=z22)」に、第2内歯歯車25の歯数は「36(=z3)」に、第2外歯歯車26の歯数は「35(=z4)」に設定され、その時の減速比は「20(=R)」に設定される。
次に、図1、図3および図4に基づき、第1内歯歯車22の第1ハウジング2への取り付けについて説明する。
図2に示されるように、第1内歯歯車22は、外部から第1ハウジング2内に取り付けられる。ここで、歯車22は、共に円環形状に形成された本体部22aおよび固定部22cを備える。本体部22aには内壁に複数の内歯が形成されるとともに、本体部22aの外縁には径方向外側に向けて固定部22cが円環状に一体形成されている。すなわち、第1内歯歯車22は、本体部22aと固定部22cにより2段に形成されている。
そして、本体部22aにおける外周22bの外径寸法は、ハウジング2における挿入部2aの内周2bの内径寸法に比して「同一」若しくは「若干小さく」なるよう公差設定されている。そのため、第1内歯歯車22の本体部22aは、ハウジング2内に「中間ばめ」若しくは「すき間ばめ」にて挿入配置される。このとき、本体部22aに形成された内歯のピッチ円と、ハウジング2の内周部2bを形成する円とは、同心となるよう設定されている。そのため、ハウジング2を介して上記のピッチ円の中心は、入力軸21の回転軸CLと同軸となるよう設定される。
また、図1に示すように、本体部22aから径方向外側に向けて形成された鍔状(つば状)の固定部22cは、本体部22aとともにハウジング2に挿入配置される。そして、ハウジング2の開口側から挿入される軸受B2により、第1内歯歯車22はハウジング2内に略封止される。このとき、歯車22の固定部22cは、ハウジング2の挿入部2aにより下面が支持されるとともに、軸受B2のアウターレースB2aにより上面が支持される。
ここで、軸受B2のアウターレースB2aの開口側には、ベアリングプレート(挟持部材)28が配置される。そして、ネジ(締結手段)29の締め付けによりベアリングプレート28は、ハウジング2の端部2cに取り付けられる。ここで、歯車22の固定部22cは、ネジ29がハウジング2に締め付け固定されることにより、ベアリングプレート29およびアウターレースB2aを介して、軸方向からハウジング2に挟持固定される。
次に、図3および図4に基づき、第1内歯歯車22のハウジング2への回り止め機構30について説明する。
歯車22の固定部22cの外周には四等分位置にそれぞれ直線状の方向取部31が形成されている。また、ハウジング2において、歯車22の方向取部31に対応する位置には、内径方向に突出する突出部32が設けられている。そして、歯車22の方向取部31がハウジング2の突出部32に対向して近接配置(当接配置されてもよい。)されることにより、回り止め機構30が構成される。
(第2実施形態)
次に、この発明の第2実施形態の減速機付きモータを図5から図9に基づいて説明する。ここで、図5は本発明の第2実施形態の減速機付きモータの縦断面図であり、図6は本発明の第2実施形態の減速機付きモータの展開斜視図である。また、図7は本発明の第2実施形態の減速機付きモータにおける減速機の展開斜視図であり、図8は本実施形態の減速機における第1内歯歯車の正面図および断面図である。さらに、図9は第2実施形態における減速機の出力ピンと揺動孔との配置状態を説明する斜視図である。
図5に示すように、減速機付きモータ100は、第1および第2ハウジング(102,103)と、電動モータ110と、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、電動モータ110から入力される回転を減速し、減速された回転を出力するする減速機120と、を備える。
電動モータ110は、第1ハウジング102に取り付けられる円環形状のステータ111と、ステータ111の内側にて回転自在に配置されたロータ112と、ステータ111に外部からの制御電流を供給する配電基板113と、を備える。
ステータ111は、鋼板を積層して形成されたステータコア111aと、インシュレータ(111b,111b)を介してステータコア111aに巻装されたコイル111cと、を備える。そして、ロータ112は、椀形状のロータ本体112aと、ロータ本体112aの外周面に取り付けられたマグネット112bと、を備える。
次に、図5に加えて図6および図7に基づき、減速機付きモータ100に備わる減速機120について説明する。ここで、減速機120は、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、電動モータ110から入力される回転を減速し、減速された回転を出力する。
減速機120は、先端部121aにロータ112が取り付けられ、電動モータ110からの回転入力により回転する棒状の入力軸121と、第1ハウジング102に取り付けられる円環形状の第1内歯歯車122と、略円盤形状の回転部材123と、回転部材123の外周に一体的に形成されておる円環形状の第1外歯歯車124と、複数の出力ピン125と、略円盤形状の出力部材127と、を備える。
出力ピン125は、出力部材127に同心円上に配置固定されている。また、回転部材123には同心円状に出力ピン125と同数の揺動孔126が形成されている。そして、出力ピン125は、揺動孔126内に挿入配置されている。ここで、出力ピン125の揺動孔126との摺接面125aには、ダイアモンドライクカーボン処理(DLC処理)が施されている。この表面処理はDLC処理に限られず、望ましくは、ビッカース硬さHv3000以上の表面処理であればよい。
上記の構成により、出力部材127は、出力ピン125および回転部材123を介して、
第1外歯歯車124に連係される。
次に、図5および図6に基づき。入力軸121および出力部材127、ならびに回転部材123および第1歯車内歯歯車122のハウジング102への取り付けについて説明する。
第1ハウジング102には、軸受(B11,B12)が取り付けられている。ここで、軸受B12は、第1ハウジング102内に挿入配置されるとともに、挟持部材であるベアリングプレート128により第1ハウジング102に軸方向にて挟持固定されている。ここで、この挟持固定は軸受B12のアウターレースB12aを、ハウジング102とベアリングプレート128とで挟み込み構造によりなされる。なお、ベアリングプレート128のハウジング102への締結は、締結手段であるネジ129の螺合によりなされている。
そして、出力部材126は、軸受B12によりハウジング102に対し回転自在に支持され、入力軸128は、端部121bが軸受B11によりハウジング102に支持され、他方の端部121cが出力部材127内に配された軸受B13により支持されている。上記のようにして、入力軸121および出力部材127は、第1ハウジング102に回転自在に取り付けられている。
ここで、棒状の入力軸121は、入力軸121の軸心(回転軸)CLに対して偏心した位置に配されている偏心軸部121dを有する。より詳細には、偏心軸部121dの軸心ELは軸心CLに対して平行に所定の方向に長さδ離れた位置に配置されている。そして、この偏心軸部121dに回転部材123が軸方向に直列して配置された軸受(B14,B15)を介して回転自在に取り付けられている。
次に、図5および図7に基づき、第1外歯歯車12について説明する。
図5および図7に示すように、第1外歯歯車124は、第1内歯歯車122のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて円環形状に形成され、略円盤形状の回転部材123の外周に一体的に形成されている。ここで、上述のように回転部材123は入力軸121の偏心軸部121dに軸受(B14,B15)を介して取り付けられている。すなわち、第1外歯歯車124は、回転部材123に一体的に形成されることにより、軸受(B14,B15)を介して偏心軸部121dに回転自在に取り付けられている。
このとき、第1外歯歯車124は、第1内歯歯車122の内側にて第1内歯歯車122の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置されている。そして、モータ110の作動による入力軸121の回転入力により、第1外歯歯車124は第1内歯歯車122内をモータ110からの入力回転数にて公転(揺動)運動するとともに、公転運動に対し所定の比率にて減速された回転数にて自転運動を行う。そして、この自転運動が出力ピン125を介して出力部材127に連係され、出力部材127は、第1外歯歯車124とともに同行する。
次に、減速機120の減速比(=R)について説明する。なお、第1内歯歯車22の歯数が「z1」に、第1外歯歯車24の歯数は「z2」にそれぞれ設定された場合について以下説明する。
モータ110の作動により入力軸121が所定の角度θinにおいて回転したとき、第1内歯歯車122と第1外歯歯車124の噛み合いにより、第1外歯歯車124は、以下に示す角度θoutにおける自転運動する。
θout=θin×(z1−z2)/z2=θin×Z;ここで、Z=(z1−z2)/
z2
上記のような歯車(122,124)により減速される本実施形態の減速機120の減速比Rは、以下のように示される。
R=1/(θout/θin)=1/Z
すなわち、減速機20では、上記の減速比(=R)にてモータ110からの回転入力が減速され、減速された回転出力で出力部材127が回転する。
次に、図5、図6および図8に基づき、第1内歯歯車122の第1ハウジング102への取り付けについて説明する。
例えば、図6に示されるように、第1内歯歯車122は、外部から第1ハウジング102内に取り付けられる。ここで、図8に示すように、歯車122は、共に円環形状に形成された本体部122aおよび固定部122cを備える。本体部122aには内壁に複数の内歯が形成されるとともに、本体部122aの外縁には径方向外側に向けて固定部122cが円環状に一体形成されている。すなわち、第1内歯歯車122は、本体部122aと固定部122cにより2段に形成されている。
そして、図5に示すように、本体部122aにおける外周122bの外径寸法は、ハウジング102における挿入部102aの内周102bの内径寸法に比して「同一」若しくは「若干小さく」なるよう公差設定されている。そのため、第1内歯歯車122の本体部122aは、ハウジング102内に「中間ばめ」若しくは「すき間ばめ」にて挿入配置される。このとき、本体部1022aに形成された内歯のピッチ円と、ハウジング102の内周部102bを形成する円とは、同心となるよう設定されている。そのため、ハウジング102を介して上記のピッチ円の中心は、入力軸121の回転軸CLと同軸となるよう設定される。
また、図5に示すように、本体部122aから径方向外側に向けて形成された鍔状(つば状)の固定部122cは、本体部122aとともにハウジング102に挿入配置される。そして、ハウジング102の開口側から挿入される軸受B12により、第1内歯歯車122はハウジング102内に略封止される。このとき、歯車122の固定部122cは、ハウジング102の挿入部102aにより下面が支持されるとともに、軸受B12のアウターレースB12aにより上面が支持される。
ここで、軸受B12のアウターレースB12aの開口側には、ベアリングプレート(挟持部材)128が配置される。そして、ネジ(締結手段)129の締め付けによりベアリングプレート128は、ハウジング102の端部102cに取り付けられる。ここで、歯車122の固定部122cは、ネジ129がハウジング102に締め付け固定されることにより、ベアリングプレート129およびアウターレースB12aを介して、軸方向からハウジング12に挟持固定される。
次に、図6および図8に基づき、第1内歯歯車122のハウジング102への回り止め機構30について説明する。
図8に示すように、歯車122の固定部122cの外周には四等分位置にそれぞれ直線状の方向取部131が形成されている。また、図6に示すように、ハウジング102において、歯車122の方向取部131に対応する位置には、内径方向に突出する突出部132が設けられている。そして、歯車122の方向取部131がハウジング102の突出部132に対向して近接配置(当接配置されてもよい。)されることにより、回り止め機構130が構成される。
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
1…減速機付きモータ、2…第1ハウジング、2a…挿入部、2b…内周、2c…端部、3…第2ハウジング、10…電動モータ、11…ステータ、11a…ステータコア
、11b…インシュレータ、11c…コイル、12…ロータ、12a…ロータ本体、12b…マグネット、13…配電基板、20…減速機、21…入力軸、21a…先端部、21b…端部、21c…端部、21d…偏心軸部、22…第1内歯歯車、22a…本体部、22b…外周、22c…固定部、23…回転部材、24…第1外歯歯車、25…第2内歯歯車、26…第2外歯歯車、26a…嵌合部、27…出力部材、28…挟持部材(ベアリングプレート)、29…締結手段(ネジ)、30…回り止め機構、31…方向取部、32…突出部、CL…回転軸、EL…偏心軸、δ…偏心量、B1…軸受、B2…軸受、B2a…アウターレース、B3…軸受、B4…軸受、B5…軸受、B6…軸受、100…減速機付きモータ、102…第1ハウジング、102a…挿入部、102b…内周、102c…端部、103…第2ハウジング、110…電動モータ、111…ステータ、111a…ステータコア、111b…インシュレータ、111c…コイル、112…ロータ、112a…ロータ本体、112b…マグネット、113…配電基板、120…減速機、121…入力軸、121a…先端部、121b…端部、121c…端部、121d…偏心軸部、122…第1内歯歯車、122a…本体部、122b…外周、122c…固定部、123…回転部材、124…第1外歯歯車、125…出力ピン、125a…摺接面、126…揺動孔、127…出力部材、128…挟持部材(ベアリングプレート)、130…回り止め機構、131…方向取部、132…突出部

Claims (6)

  1. 電動モータと、ハイポサイクロイド減速方式により作動し、前記電動モータから入力される回転を減速し、減速された回転を出力る減速機と、を備える減速機付きモータにおいて、
    前記減速機は、内周面を有する挿入部が形成されているハウジングと、前記ハウジングと別体に設けられ且つ前記挿入部に取り付けられる略円環形状の第1内歯歯車と、回転軸から所定の距離偏心した偏心軸部を有し前記電動モータからの回転入力により回転する棒状の入力軸と、前記第1内歯歯車のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて形成されるとともに、前記偏心軸部に軸受を介して回転自在に取り付けられ、前記第1内歯歯車の内側にて前記第1内歯歯車の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置される第1外歯歯車と、前記第1外歯歯車に連係され、前記入力軸の回転に比して減速された回転出力により回転する出力部材と、ねじの螺合により前記出力部材を前記ハウジングに締結する挟持部材と、を備え、
    前記第1内歯歯車の外径は、前記挿入部の内径に比して同一若しくは小さくなるように公差が設定され、
    前記第1内歯歯車は、前記ハウジング内に挿入配置されるとともに、前記挟持部材の前記ねじの螺合により前記軸受を介して軸方向から前記ハウジングに挟持固定されることを特徴とする減速機付きモータ。
  2. 請求項1に記載された減速機付きモータにおいて、
    前記減速機は、前記第1外歯歯車に一体的に設けられた第2内歯歯車と、前記第2内歯歯車のピッチ円直径よりも小さいピッチ円直径にて形成されるとともに、前記第2内歯歯車の内側にて前記第2内歯歯車の内歯に一部の外歯が噛合した状態にて配置される第2外歯歯車と、備え、
    前記第2外歯歯車は前記出力部材に一体的に取り付けられ、前記出力部材は前記第2外歯歯車および前記第2内歯歯車を介して、前記第1外歯歯車に連係されることを特徴とする減速機付きモータ。
  3. 請求項1に記載された減速機付きモータにおいて
    前記減速機は、前記第1外歯歯車は回転部材を介して前記偏心軸部に回転自在に取付られ、前記回転部材には同心円状に複数の揺動孔が形成され、前記出力部材には前記揺動孔内に挿入された複数の出力ピンが取り付けられており、前記出力ピンにより前記出力部材は前記第1外歯歯車に連係されることを特徴する減速機付きモータ。
  4. 請求項3に記載された減速機付きモータにおいて、
    前記出力ピンの前記揺動孔との摺接面に、ビッカース硬さHv3000以上の表面処理が施されていることを特徴とする減速機付きモータ。
  5. 請求項4に記載された減速機付きモータにおいて、
    前記摺接面に、DLC処理が施されていることを特徴とする減速機付きモータ。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載された減速機付きモータにおいて、
    前記減速機の前記第1内歯歯車と前記ハウジング間には、回り止め機構が形成されていることを特徴とする減速機付きモータ。
JP2013066944A 2012-09-25 2013-03-27 減速機付きモータ Active JP6154640B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013066944A JP6154640B2 (ja) 2012-09-25 2013-03-27 減速機付きモータ
PCT/JP2013/076447 WO2014051132A1 (en) 2012-09-25 2013-09-20 Reduction motor
CN201380048516.7A CN104641538B (zh) 2012-09-25 2013-09-20 减速马达
US14/422,682 US9856943B2 (en) 2012-09-25 2013-09-20 Reduction motor

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012210338 2012-09-25
JP2012210338 2012-09-25
JP2013066944A JP6154640B2 (ja) 2012-09-25 2013-03-27 減速機付きモータ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014081068A JP2014081068A (ja) 2014-05-08
JP6154640B2 true JP6154640B2 (ja) 2017-06-28

Family

ID=50388520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013066944A Active JP6154640B2 (ja) 2012-09-25 2013-03-27 減速機付きモータ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9856943B2 (ja)
JP (1) JP6154640B2 (ja)
CN (1) CN104641538B (ja)
WO (1) WO2014051132A1 (ja)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150292498A1 (en) * 2014-04-09 2015-10-15 Rotec Engineering Oil pumping apparatus including a cycloidal speed-reduction mechanism
CN104179895A (zh) * 2014-08-11 2014-12-03 陕西法士特汽车传动集团有限责任公司 一种大容量水泥搅拌车用行星齿轮减速器
JP2016063599A (ja) * 2014-09-17 2016-04-25 ナブテスコ株式会社 減速機付モータ
JP6345081B2 (ja) * 2014-10-31 2018-06-20 アネスト岩田株式会社 スクロール膨張機
JP6399899B2 (ja) * 2014-11-06 2018-10-03 株式会社ミツバ 減速機付モータ
JP6580375B2 (ja) 2015-05-29 2019-09-25 日本電産トーソク株式会社 車両用シフトレンジ切り替え装置
FR3042013B1 (fr) 2015-10-01 2017-12-08 Mmt Sa Motoreducteur avec reducteur trochoidal et boitier monolithique
JP6739205B2 (ja) * 2016-03-30 2020-08-12 日本電産株式会社 回転アクチュエータおよびロボット
JP2018011438A (ja) * 2016-07-13 2018-01-18 株式会社Soken ギアドモータ
JP6745161B2 (ja) * 2016-08-01 2020-08-26 株式会社ミツバ 減速機付モータ
JP2019027538A (ja) * 2017-08-01 2019-02-21 株式会社ミツバ 減速機付モータ
US10619706B2 (en) 2017-08-21 2020-04-14 Shinano Kenshi Kabushiki Kaisha Speed reducer and motor with speed reducer
JP2019050696A (ja) * 2017-09-12 2019-03-28 日本電産コパル株式会社 ギヤードモータ
WO2019077886A1 (ja) 2017-10-16 2019-04-25 株式会社ミツバ 減速機構及び減速機付モータ
DE102018200947A1 (de) 2018-01-22 2019-07-25 Magna Powertrain Bad Homburg GmbH Getriebemodul
CN113972794B (zh) * 2018-06-08 2023-12-15 Lg伊诺特有限公司 感测装置
KR20200083033A (ko) * 2018-12-31 2020-07-08 에스엘 주식회사 차량용 변속기 제어장치
JP2020118261A (ja) 2019-01-25 2020-08-06 シナノケンシ株式会社 減速機及び減速機付きモータ
CN109758332A (zh) * 2019-02-15 2019-05-17 余发开 一种增强人体免疫力的调频偏振往复振动机器
JP7240217B2 (ja) * 2019-03-19 2023-03-15 マブチモーター株式会社 サイクロイド減速機及びその製造方法並びにモータユニット
DE102019204960A1 (de) * 2019-04-08 2020-10-08 Audi Ag Rotor für eine elektrische Maschine
JP7140038B2 (ja) * 2019-04-16 2022-09-21 株式会社デンソー 回転式アクチュエータ
KR20210074594A (ko) * 2019-12-12 2021-06-22 현대자동차주식회사 시프트 바이 와이어 시스템용 액추에이터
JP2021113598A (ja) * 2020-01-21 2021-08-05 株式会社ジェイテクト 減速機
JP2021193303A (ja) * 2020-06-08 2021-12-23 日本電産トーソク株式会社 電動アクチュエータ

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4212453Y1 (ja) * 1964-07-06 1967-07-13
US3413896A (en) * 1967-05-22 1968-12-03 Wildhaber Ernest Planetary motion mechanism
JPS5252145Y2 (ja) * 1972-10-18 1977-11-26
JPH0212453Y2 (ja) * 1984-10-16 1990-04-09
JPS63259248A (ja) * 1987-04-15 1988-10-26 Tsuoisu Kk トルクリミツタ付減速装置
US5468193A (en) * 1990-10-25 1995-11-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Inscribed planetary gear device having powder injection molded external gear
JP3078973B2 (ja) * 1993-11-30 2000-08-21 富士変速機株式会社 変速機
JP2004301136A (ja) * 2003-03-28 2004-10-28 Sumitomo Heavy Ind Ltd 内接噛合遊星歯車構造の揺動減速部を有するギヤドモータ及び減速機
JP4328120B2 (ja) * 2003-03-31 2009-09-09 住友重機械工業株式会社 揺動内接噛合型遊星歯車装置及びその耐久性向上方法
JP4614427B2 (ja) * 2003-08-06 2011-01-19 日産自動車株式会社 低摩擦摺動機構、手動変速機及び終減速機
DE102004043310B4 (de) * 2003-11-28 2009-08-06 C. Rob. Hammerstein Gmbh & Co. Kg Untersetzungsgetriebe für eine Verstellvorrichtung eines Kraftfahrzeugsitzes
JP2006234005A (ja) 2005-02-22 2006-09-07 Aisin Seiki Co Ltd モータ組込みハイポサイクロイド減速機
JP2006300273A (ja) 2005-04-22 2006-11-02 Aisin Seiki Co Ltd モータ組込みハイポサイクロイド減速機
JP2006300272A (ja) 2005-04-22 2006-11-02 Aisin Seiki Co Ltd モータ組込みハイポサイクロイド減速機
JP2006304558A (ja) 2005-04-22 2006-11-02 Aisin Seiki Co Ltd モータ組込みハイポサイクロイド減速機
CN101415804A (zh) * 2006-03-31 2009-04-22 出光兴产株式会社 润滑油添加剂、含有该润滑油添加剂的润滑油组合物、各种低摩擦滑动部件、滚动轴承和滑动轴承
JP5374333B2 (ja) * 2009-11-27 2013-12-25 Ntn株式会社 インホイールモータ駆動装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014051132A1 (en) 2014-04-03
CN104641538A (zh) 2015-05-20
US20150219187A1 (en) 2015-08-06
CN104641538B (zh) 2018-01-30
US9856943B2 (en) 2018-01-02
JP2014081068A (ja) 2014-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6154640B2 (ja) 減速機付きモータ
US8598755B2 (en) Electric rotary actuator
CN109478826B (zh) 动力单元
WO2019077886A1 (ja) 減速機構及び減速機付モータ
JP2006234005A (ja) モータ組込みハイポサイクロイド減速機
JP2017203546A (ja) 駆動装置
JP6711535B2 (ja) 電動機付き波動歯車減速機
JP2011231834A (ja) 回転式アクチュエータ
JP2006304558A (ja) モータ組込みハイポサイクロイド減速機
US10619706B2 (en) Speed reducer and motor with speed reducer
WO2018194112A1 (ja) 波動歯車減速機ユニット及びそれを備えた動力ユニット
CN109312822B (zh) 波动齿轮减速机单元
JP7355544B2 (ja) ギヤドモータ
JP2016048099A (ja) 偏心揺動型歯車装置及びそのトルク調整方法
JP6873867B2 (ja) 減速機付モータ
CN111490630A (zh) 减速器和带有减速器的电动机
JP4648806B2 (ja) 遊星歯車装置
JP2014084724A (ja) 電動型圧縮機
JP2012225454A (ja) 駆動ユニット
TWI530065B (zh) 齒差傳動電機
TW201823609A (zh) 馬達減速機模組
JP7250874B2 (ja) 動力ユニット、及び、それを有するロボット
WO2021095654A1 (ja) 回転式アクチュエータ
JP2016098989A (ja) モータ一体型減速機の組み付け方法及びモータ一体型減速機
JP2013083298A (ja) 駆動ユニット

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20140522

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161101

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20161213

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20161213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170516

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170602

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6154640

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150