JPH0618748U

JPH0618748U - 遊星歯車装置

Info

Publication number: JPH0618748U
Application number: JP3227392U
Authority: JP
Inventors: 則夫北村
Original assignee: 神鋼電機株式会社
Priority date: 1992-05-15
Filing date: 1992-05-15
Publication date: 1994-03-11

Abstract

(57)【要約】【目的】回転力の伝達損失が小さく、かつ、歯車を自
動調心でき、さらに、歯車の精度、ボール案内溝の精度
が多少悪くても伝達損失が過大にならない。【構成】初段キャリア３および２段目キャリア６の軸
心は、それぞれの３個の遊星歯車によって自動調心さ
れ、遊星歯車が回転するとともに、各キャリアの理想中
心は時々刻々変化している。また、軸方向はキャリア間
をボール７ａ，７ｂにより接続しており、接触抵抗が少
ない状態であり、キャリアのセンターが時々刻々変化し
ても、ボール７ａ，７ｂは案内溝１０ａ，１０ｂ内を自
由に転がり悪影響を与えない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、モータなどの駆動力を複数の歯車により伝達するギアードモータやアクチュエータなどに用いて好適な遊星歯車装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ギアードモータやアクチュエータなどでは、モータなどの駆動力を複数の歯車により駆動部へ伝達するようになっており、この駆動力の伝達部には、多段の遊星歯車機構からなる遊星歯車装置が用いられている。この遊星歯車装置では、初段入力トルクが小さいものは、初段で発生する伝達損失がほぼ全体の損失となるため、初段の損失をできるだけ小さくする事が重要である。また、運転姿勢によっては、キャリアの自重による摩擦抵抗が伝達損失に影響することもあり、運転姿勢による影響を少なくするように構成しなければならない。

【０００３】図４は、従来の遊星歯車装置（２段）の構成を示す断面図である。この図において、遊星歯車装置は、入力軸１、初段遊星歯車（３個）２、初段キャリア３、内歯歯車４、２段目遊星歯車５および２段目キャリア６から成る。入力軸１は、初段遊星歯車２と噛合い、さらに、初段遊星歯車２は内歯歯車４と噛合っている。また、初段キャリア３は、２段目の太陽歯車としての２段目遊星歯車５と噛合っている。そして、２段目遊星歯車５は固定された内歯歯車４と噛合っている。

【０００４】また、入力軸１と初段キャリア３および初段キャリア３と２段目キャリア６の軸方向はボール７，７を介してその位置関係を保っている。なお、初段遊星歯車２および２段目遊星歯車５内にはボールベアリング８が使用され、軽圧入または接着剤等により軸方向に固定されている。

【０００５】入力軸１に回転力を与えると、初段遊星歯車２に回転が伝えられ、初段キャリア３が回転する。初段キャリア３は２段目遊星歯車５に回転を伝え、さらに２段目キャリア６へと回転が伝わる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した回転力の伝達は、理想的には入力軸１と初段キャリア３、初段キャリア３と２段目キャリア６が軸方向に非接触であることが望ましいが、例えば２段目キャリア６が上方向となった場合、２段目キャリア６の自重により必ず接触するため、ボール７，７等を使用して接触抵抗を少なくしている。このため、従来の遊星歯車装置では、１つのキャリアに３個の遊星歯車が均等に配置され、キャリアを自動調心（センタリング）するようになっている。

【０００７】しかしながら、キャリアを軸方向につなぐボール７，７がキャリアの軸中心の位置に安定しようと移動するため、ボール７，７の案内溝である円錐形状の溝も移動し（すなわち、キャリアを移動させる力が働き）、各歯車の噛合にこじれを起こしやすい。また、ボール７，７を案内するための円錐溝の加工精度が悪ければ、こじれはより大きくなるという問題を生じた。

【０００８】この考案は上述した事情に鑑みてなされたもので、回転力の伝達損失が小さく、かつ、歯車を自動調心でき、歯車の精度、ボール案内溝の精度が多少悪くても伝達損失が過大にならない遊星歯車装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上述した問題点を解決するために、請求項１記載の考案では、回転力が印加される入力軸と、前記入力軸の回転を次段へ伝達する第１の遊星歯車と、前記入力軸に軸中心に設けられ、前記第１の遊星歯車の回転を次段へ伝達する第１のキャリアと、前記第１のキャリアの回転を次段へ伝達する第２の遊星歯車と、前記入力軸および前記第１のキャリアに軸中心に設けられ、前記第２の遊星歯車の回転を後段へ伝達する第２のキャリアと、前記入力軸と前記第１のキャリアとの間に回転自在に設けられた第１の回転球と、前記第１のキャリアと前記第２のキャリアとの間に回転自在に設けられた第２の回転球とを備え、前記第１の回転球に支持された面のいずれか一方と前記第２の回転球に支持された面のいずれか一方とに、該第１および第２の回転球を案内する案内溝を設けることを特徴とする。

【００１０】請求項２記載の考案では、請求項１記載の遊星歯車装置において、前記第１および第２の回転球を案内する案内溝は、第１および第２の回転球の直径より大である直径を有する円筒形状の溝であることを特徴とする。

【００１１】

【作用】

請求項１および２記載の考案によれば、入力軸に供給された回転は、第１の遊星歯車、第１のキャリアおよび第２の遊星歯車を介して第２のキャリアへ伝達される。この時、入力軸、第１および第２のキャリアの軸心は、第１および第２の遊星歯車によって自動調心される。また、第１および第２のキャリアの軸心が時々刻々変化しても、第１および第２の回転球が案内溝内を自由に転がり悪影響を与えない。

【００１２】

【実施例】

次に図面を参照してこの考案の実施例について説明する。図１はこの考案の第１の実施例の構成を示す断面図である。なお、上述した図４に示す従来の遊星歯車装置の各部と同一の機能を有する構成要件には同一の符号を付けて説明を省略する。この図において、構成は従来とほぼ同じであるが、ボール７ａを支持する入力軸１側を平面とし、反対側の初段キャリア３に円筒形状の案内溝１０ａを設け、かつ、ボール７ｂを支持する初段キャリア３側を平面とし、反対側の２段目キャリア６に円筒形状の案内溝１０ｂを設ける。また、ボール７ａ，７ｂの案内溝１０ａ，１０ｂの円筒内径はボール７ａ，７ｂの直径よりやや大として、案内溝１０ａ，１０ｂを形成する面とボール７ａ，７ｂとの間に僅かな隙間を設けるようにしている。

【００１３】上述した構成において、初段キャリア３および２段目キャリア６の軸心は、それぞれの３個の遊星歯車によって自動調心され、遊星歯車が回転するとともに、各キャリアの理想中心は時々刻々変化している。また、軸方向はキャリア間をボール７ａ，７ｂにより接続しており、接触抵抗が少ない状態であり、キャリアのセンターが時々刻々変化しても、ボール７ａ，７ｂは案内溝１０ａ，１０ｂ内を自由に転がり悪影響を与えない。

【００１４】次に、図２は本考案の第２の実施例の構成を示す断面図であり、ボール７ａを支持する入力軸１側に円筒形状の案内溝１１ａを設け、反対側の初段キャリア３側を平面とし、かつ、ボール７ｂを支持する初段キャリア３側に円筒形状の案内溝１１ｂを設け、反対側の２段目キャリア６側を平面とする。また、ボール７ａ，７ｂの案内溝１１ａ，１１ｂの円筒内径は、第１の実施例と同様に、ボール７ａ，７ｂの直径よりやや大として、案内溝１１ａ，１１ｂを形成する面とボール７ａ，７ｂとの間に僅かな隙間を設けるようにしている。

【００１５】また、図３は本考案の第３の実施例の構成を示す断面図であり、ボール７ａを支持する入力軸１側に円錐形状の案内溝１２ａを設け、反対側の初段キャリア３を平面とし、かつ、ボール７ｂを支持する初段キャリア３側を平面とし、反対側の２段目キャリア６に円筒形状と円錐形状を組み合わせた案内溝１２ｂを設ける。なお、案内溝１２ａ，１２ｂの形状は、図３に示すもの以外に、図２に示すような円筒状のものでもよい。

【００１６】このように、本実施例では、キャリアの調心は太陽歯車、遊星歯車、内歯歯車で行う従来の自動調心とし、軸方向はキャリア間を接触抵抗の少ないボール７ａ，７ｂによる接続とするが、歯車噛合による自動調心に干渉しないようにする。したがって、本実施例では、遊星歯車による自動調心と、軸方向のボール７ａ，７ｂの接続による低損失化が互いに独立した形で存在し、干渉しない。このため、歯車の精度、案内溝１０ａ，１０ｂ（あるいは１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ）の精度が多少悪くても伝達損失は過大にならないという特徴がある。

【００１７】

【考案の効果】

以上、説明したように、請求項１および２記載の考案によれば、入力軸に供給された回転は、第１の遊星歯車、第１のキャリアおよび第２の遊星歯車を介して第２のキャリアへ伝達され際、第１および第２のキャリアの軸心が時々刻々変化しても、第１および第２の回転球が案内溝内を自由に転がるように、第１の回転球に支持された面のいずれか一方と前記第２の回転球に支持された面のいずれか一方とだけに、該第１および第２の回転球を案内する案内溝を設けるようにしたため、回転力の伝達損失が小さく、かつ、キャリアを自動調心でき、さらに、歯車の精度、案内溝の精度が多少悪くても伝達損失が過大にならないという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図２】本考案の第２の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図３】本考案の第３の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図４】従来の遊星歯車装置の構成を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１入力軸２初段遊星歯車（３個）（第１の遊星歯車）３初段キャリア（第１のキャリア）４内歯歯車５２段目遊星歯車（３個）（第２の遊星歯車）６２段目キャリア（第２のキャリア）７ａ，７ｂボール（第１および第２の回転球）８ベアリング１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ案
内溝

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】回転力が印加される入力軸と、前記入力軸の回転を次段へ伝達する第１の遊星歯車と、前記入力軸に軸中心に設けられ、前記第１の遊星歯車の
回転を次段へ伝達する第１のキャリアと、前記第１のキャリアの回転を次段へ伝達する第２の遊星
歯車と、前記入力軸および前記第１のキャリアに軸中心に設けら
れ、前記第２の遊星歯車の回転を後段へ伝達する第２の
キャリアと、前記入力軸と前記第１のキャリアとの間に回転自在に設
けられた第１の回転球と、前記第１のキャリアと前記第２のキャリアとの間に回転
自在に設けられた第２の回転球とを備え、前記第１の回転球に支持された面のいずれか一方と前記
第２の回転球に支持された面のいずれか一方とに、該第
１および第２の回転球を案内する案内溝を設けることを
特徴とする遊星歯車装置。
【請求項２】前記第１および第２の回転球を案内する
案内溝は、第１および第２の回転球の直径より大である
直径を有する円筒形状の溝であることを特徴とする請求
項１記載の遊星歯車装置。