JPH01316547A - 小型減速機 - Google Patents

小型減速機

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JPH01316547A
JPH01316547A JP14775788A JP14775788A JPH01316547A JP H01316547 A JPH01316547 A JP H01316547A JP 14775788 A JP14775788 A JP 14775788A JP 14775788 A JP14775788 A JP 14775788A JP H01316547 A JPH01316547 A JP H01316547A
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JP
Japan
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gear
internal gear
planetary
planetary gears
gears
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Pending
Application number
JP14775788A
Other languages
English (en)
Inventor
Minoru Tanaka
稔 田中
Ryosuke Mori
良輔 森
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.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Publication of JPH01316547A publication Critical patent/JPH01316547A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16H1/46Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

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格
に特殊な遊星歯車機構を用いて、少ない部品点数で大1
】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を中心軸に下ケース部34が小型モータ31にネジ
結合で取付いている。下ケース部34は支軸35を2〜
4個を有しており、支持軸35にそれぞれ遊星歯車36
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3
9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゛トを何度も重ねる機
構となっている。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、開音が
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るもので、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はホルダ一体15に両端支持の軸受が
構成され、ホルダ一体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。さらに、ハウジングの一部
において、出力軸部22を有する上ケース部材25がす
べり特性を持つプラスチックから、一体に成形されてい
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すいて説明する。第
1図は本発明の一実施例を示すもので、小型モータ1め
中16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、ホルダ一体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l
O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
ダ一体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一体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。ホルダ一体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
、ボルダ−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。ホルダ一体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′端がホルダ一体支持台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20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−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。上ゲース25は、ハウジングの働き
をしながら、その一部に引掛は爪26を有し、下ケース
部材6に爪部で固定し、又、軸受部では出力軸部22の
なめに、すべり特性を持つプラスチックで一体に成形さ
れている。上ケース部材25のプラスチックは、結晶性
の樹脂で、POM、PA、PBT等が使われ、強度やす
べり性を向上させるために、炭素繊維、ウィスカー、ガ
ラス繊維、マイカ−等がブレンドされる場合らある。
又、摺動特性を必要とする部材は、下ケース部材6、ホ
ルダ一体15、ホルダー押え19がありプラスチック材
料は前述の結晶性樹脂に前述の充填材を入れて使う場合
もある。
さらに、摺動性と強度と寸法精度を必要とする部材は、
固定内歯歯m10、遊星歯車12、可動内歯歯車20が
あり、プラスチック材料はROM、PAに炭素樹脂、ウ
ィスカー等がブレンドされたものが使用される。
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は歯
数が等しいZ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が動かないため、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m2
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低下が小さく、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酎
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、中心からの半径が大きいので、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。
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a13、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機となる。
さらなる上に、減速tR横は下ケース部材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、防塵性が優れ、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・・・下ゲース部材 7・・・ホルダ一体支持台 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a 14・・・遊Mtk車の歯形部b 15・・・ホルダ一体 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)月2図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (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
    車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. (2)遊星歯車はホルダー体に両端支持の軸受で支えら
    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。
  3. (3)ハウジングの一部において、出力軸部のための軸
    受部を有する上ケース部材が、すべり特性を持つプレス
    チックから、一体に成形されている請求項1記載の小型
    減速機
JP14775788A 1988-06-15 1988-06-15 小型減速機 Pending JPH01316547A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5366423A (en) * 1990-11-14 1994-11-22 Seiko Epson Corporation Small-sized reduction gear with radial beam between axially extending columns of a carrier
US5743133A (en) * 1995-03-24 1998-04-28 Nippon Gear Co., Ltd. Load detectable valve
CN109891125A (zh) * 2016-10-19 2019-06-14 三菱电机株式会社 减速装置及机器人

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