JPH01316546A

JPH01316546A - 小型減速機

Info

Publication number: JPH01316546A
Application number: JP14775588A
Authority: JP
Inventors: Minoru Tanaka; 稔田中
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1989-12-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、小型モータに直結する小型減速機の減速機構
に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、小型モータに直結する小型減速機の減速Ｒ横
に特殊な遊星歯車機構を用いて、少ない部品点数で大Ｉ
Ｉ］な減速比と高トルクを達成し、安価である小型減速
機を実現し提供する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の遊星歯車機構を用いた小型減速機の一例
を第３図に示す。

第３図において、小型モータ３１の中心にあるモータ軸
３２に、モータ軸歯車３３が打込まれている。モータ軸
３２を中心軸に下ゲース部３４が小型モータ３１にネジ
結合で取付いている。下ゲース部３４は支持軸３５を２
〜４個を有しており、支持軸３５にそれぞれ遊星歯車３
６が嵌め込まれている。複数個の遊星歯車３６の内周に
はモータ軸歯車３３が噛合い、外周には内歯歯車３７が
噛合っている。内歯歯車３７の中心部には出力軸歯車部
３９がある。中間受台３８は、下ケース部３４に接続し
、出力軸歯車部３９の軸受となり、支持軸３５を有して
いる。出力軸歯車部３９は遊星歯車３６と噛合い、又、
遊星歯車３６は内歯歯車３７と噛合っている。このよう
に、中心にある歯車が原動力となり、遊星歯車３６を介
して、内歯歯車３７を回転させるまでを１セツトとする
と、減速比の大きい場合はこのセットを何段も重ねるａ
ｍとなっている。このセットを重ねた最終段において、
内歯歯車３７の回転中心部に出力軸４０がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

かかる従来の構成による遊星歯車機構を用いた小型減速
機では、モータ軸歯車３３から遊星歯車３６を介して内
歯歯車３７と噛み合い減速してゆくが、モータ軸歯車３
３から内歯歯車３７まで一組の減速比は小さく、大きな
減速比を得るためには何組もの輪列を必要とする。この
ように、多数の歯車を組合わせて減速を行うために、多
数歯車部品を使用する。このため、コストアップ、騒音
が大、又、バックラッシュが大と言った問題を有してい
た。

本発明は、かかる従来の問題点を解決すもので、その目
的とするところは、部品点数の削減とコストダウンを計
り、小型、軽量で、減速比が大きく、バックラッシュが
小さく、伝達効率が高い小型減速機の提供を目的として
いる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の小型減速機は、歯数ｎの内歯歯車を持つ固定内
歯歯車１０と、歯数ｎ±１〜４までの内歯歯車を持つ可
動内歯歯車２０と、固定内歯歯車１０及び可動内歯歯車
２０に噛合う歯数２の外歯である１〜４個の遊星歯車１
２と、遊星歯車１２に噛合う歯数１のモータ軸３に直結
する太陽歯車４より構成される。

又、遊星歯車１２はホルダー体１５に両端支持の軸受が
構成され、前記ホルダー体１５は太陽歯車４の中心軸上
に両端支持の軸受が構成される機構を特徴とする。

〔実　施　例〕

以下に本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。第
１図は本発明の一実施例を示すもので、小型モータ１の
中心軸上にモータボス２とモータ軸３があり、モータ軸
３に打込まれた太陽歯車４がある。モータ軸３の中心軸
と同じ中心軸を取る部品として、太陽歯車４、下ケース
部材６、固定内歯歯車１０、ホルダー体１５、ホルダー
押え１９、可動内歯歯車２０、上ケース部材２５がある
。

モータボス２に案内位置決めされた下ケース部材６は固
定ネジ９でモータ１に締結されている。固定内歯歯車１
０は回転止め歯形部８により、下ケース部材６に固定さ
れている０回転止め歯形部８は歯形形状をしており、下
ケース部材６側がオス歯形形状ならば、固定内歯歯車１
０側がメス歯形形状となって、お互いに嵌め込まれ固定
されている。遊星歯車６は太陽歯車４を点対称に２〜４
個配列され噛合い、さらに、固定内歯歯車１０と可動内
歯歯車２０とも噛合っている。遊星歯車１２は中心軸が
太陽歯車４の中心軸と常に平行が保たれるように、ホル
ダー体１５とホルダー押え１９に保持される。遊星歯車
の上下の軸はホルダー体１５及びホルダー押え１９の軸
受に収まり、両端支持されている。ホルダー体１５は遊
星歯車１２の一端の軸受部として遊星歯車支持台１６と
、ホルダー押え１９を保持する支柱１７と、ホルダー押
え１９が位置決め固定される案内軸１８で成り立ってい
る。ホルダー体１５に遊星歯車１２が組込まれ、ホルダ
ー押え１９で固定されるユニットを遊星歯車ユニットと
する。遊星歯車ユニットは下端がホルダー体支持台７、
上端がホルダー押え受部２３を軸受部とする両端支持が
され、太陽歯車４を中心軸として回転する。可動内歯歯
車２゜は内歯歯形部の外側を外周部２４と、中心部分に
出力軸部２２で作られ、下端の外周部２４は下ケース部
材６と、上端の出力軸部２２は上ケース部材２５とそれ
ぞれ両端支持の軸受部を構成し、太陽歯車４の中心軸を
中心に回転する。上ケース部材２５は引掛は爪２６を有
し、引掛は爪２６で下クース部材６に爪で引掛は固定さ
れて、出力軸部２２の軸受の働きもしながら、小型減速
機全体のカバーをしている。

遊星歯車１２の歯形部は、遊星歯車の歯形部ａ１３と、
遊星歯車の歯形部ｂ１４とから成り立っている。遊星歯
車の歯形部ａ１３は、太陽歯車４の歯形部の太陽歯車の
歯形部５と、固定内歯歯車１０の歯形部の固定内歯歯車
の歯形部１１の相方に噛合っている。遊星歯車の歯形部
ｂ１４は可動内歯歯車２０の歯形部の可動内歯歯車の歯
形部２１に噛合っている。

遊星歯車の歯形部ａ１３と遊星歯車の歯形部ｂ１４は１
１ｉ数が等しい２であり、モジュールは多少異なってお
り、歯形の位相は合っている。

従って、遊星歯車１２は、太陽歯車４が回転すると、固
定内歯歯車１０が動かないなめ、自転と公転を始める。

固定内歯歯車１０の歯数はｎであり、可動内歯歯車２０
の歯数はｎ±１〜４である。

このため、遊星歯車１２が自転及び公転することで、固
定内歯歯車１０と可動内歯歯車２０の歯形部はズしてゆ
く、これで、可動内歯歯車２０は減速された回転を行う
、これを数式で表わすと以下となる。

上記の数式で数字の１〜４の使われ方は分子分母共に等
しい整数である。

このようにして、太陽歯車４の回転は、可動内歯歯車２
０に減速した回転と増大したトルクを伝え、出力軸部２
２に出力される。

第２図は本実施例の平面図を示す、第２図に示すよう、
遊星歯車は２個を示すが、理論的には１個でも良いが、
力のバランスから２個から４個までで、３個が最も望ま
しい、しかし、前述の数式より、減速比により遊星歯車
の数も限定される。

このように、大巾な減速比が少数の歯車の噛合せで達成
されるので、噛合せによる伝達効率の底下が小さく、入
力から出力までの伝達効率が高い。

結果的に、出力軸部２２には大きなトルクを発生させる
ことが出来る。

このことは、出力軸部２２の周辺部は大きなトルクに耐
える強度を持たねばならないが、この機構は原理的に大
トルクに耐える構造となっている。

まず、出力軸トルクは可動内歯歯車の歯形部２１に置換
えると、中心から半径が大きいので、歯形部に受ける力
は小さい、また、遊星歯車１２は複数個ある。さらに、
可動内歯歯車の歯形部２１と遊星歯車の歯形部ｂ１４と
の噛合率が大きい０以上により、可動内歯歯車の歯形部
２１、遊星歯車の歯形部ｂ１４、遊星歯車の歯形部ａ１
３、固定内歯歯車の歯形部１１の１歯当りが受ける荷重
が小さくて良く、結果的に、出力軸部２２の高トルク化
が達成される。

さらに、高い減速比が少数の歯車の組合せで達成出来る
ため、バックラッシュが小さく、又、部品点数が少ない
ため、低コストの小型減速比となる。

さらなる上に、減速機構は下ケース部材６と上ケース部
材２５に密閉されるため、騒音が小さく、塵埃の入りに
くい小型減速機となっている。

〔発明の効果〕

上記のように、この発明によれば、公知の同種の小型減
速機に比較して、十分に小さく、少ない部品で大きな減
速比が取れ、伝達効率が高く、バックラッシュが小さく
、騒音が小さく、＃５１ｍ性が優れ、低コストの小型減
速機が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図。第２図は本発明の一実施例を示す平面図。第３図は従来構造を示す断面図。１・・・小型モータ２・・・モータボス３・・・モータ軸４・・・太陽歯車５・・・太陽歯車の歯形部６・・・下ケース部材７・・・ホルダー体支持台８・・・回転止め歯形部９・・・固定ネジ１０・・・固定内歯歯車１１・・・固定内歯歯車の歯形部１２・・・遊星歯車１３・・・遊星歯車の歯形部ａ１４・・・遊星歯車の歯形部ｂ１５・・・ホルダー体１６・□・・遊星歯車支持台１７・・・支柱１８・・・案内軸１９・・・ホルダー押え２０・・・可動内歯歯車２１・・・可動内歯歯車の歯形部２２・・・出力軸部２３・・・ホルダー押え受部２４・・・外周部２５・・・上ケース部材２６・・・引掛は爪３１・・・小型モータ３２・・・モータ軸３３・・・モータ軸歯車３４・・・下ケース部３５・・・支持軸３６・・・遊星歯車３７・・・内歯歯車３８・・・中間受台３９・・・出力軸歯車部４０・・・出力軸以上出願人　セイコーエプソン株式会社代理人　弁理士　鈴　木　喜三部（他１名）１２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）歯数ｎの内歯歯車を持つ固定内歯歯車と、歯数ｎ
±１〜４までの内歯歯車を持つ可動内歯歯車と、前記固
定内歯歯車及び前記可動内歯歯車に噛合う歯数ｚの外歯
である１〜４個の遊星歯車と、前記遊星歯車に噛合う歯
数ｌのモータ軸に直結する太陽歯車より構成される遊星
歯車機構を特徴とする小型減速機。
（２）遊星歯車はホルダー体に両端支持の軸受が構成さ
れ、前記ホルダー体は太陽歯車の中心軸上に両端支持の
軸受が構成される請求項１記載の小型減速機。