JPH06319241A - 軸線のずれた直交伝動装置及び歯車電動機 - Google Patents

軸線のずれた直交伝動装置及び歯車電動機

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JPH06319241A
JPH06319241A JP6050492A JP5049294A JPH06319241A JP H06319241 A JPH06319241 A JP H06319241A JP 6050492 A JP6050492 A JP 6050492A JP 5049294 A JP5049294 A JP 5049294A JP H06319241 A JPH06319241 A JP H06319241A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きな軸線のずれを備えた直交伝動装置にお
いて、コンパクトな構成で製作技術的に構造上僅かの経
費しか必要とせず、かつ電動機の取付けを１つの支承装
置だけで可能にし、またその外では１つのケーシング内
でかつ所定の平歯車直径の場合に、異なった変速比に対
して異なったケーシング輪郭及び幾何学的な形状を必要
とすることなしに、ｉ≧８０から３００までの領域の広
範な変速比を実現することができるようにする。 【構成】 そのためにピニオン（４）が歯車（６）とは
反対側の１つの支承位置（７）にだけ支承されており、
またピニオン（４）が中空軸として形成されていて、駆
動電動機の電動機軸に摩擦接続により回動不能に結合可
能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は大きな軸線のずれを備え
た直交伝動装置であって、一方の端面に歯の設けられた
従動側の歯車と、該歯車に噛み合うピニオンとを有して
いる形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に軸線のずれた直交伝動装置は、ウ
ォーム伝動装置として形成され、また歯車電動機はウォ
ーム歯車電動機として形成されいる（一定の歯車直径で
あって変速比ｉ≧８の場合）。その際ウォームとして形
成されたピニオンは、ウォーム伝動装置のケーシング内
で安定化の見地から両側で支承されている。更に従来の
ウォーム歯車電動機にあっては、電動機の軸が電動機ケ
ーシング内で両側の支承部を有している。これは経費高
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上述
の欠点を回避すると共に直交伝動装置を改良して、コン
パクトな構成で製作技術的に構造上僅かの経費しか必要
とせず、かつ電動機の取付けを１つの支承装置だけで可
能にし、またその外では１つのケーシング内でかつ所定
の平歯車直径の場合に、異なった変速比に対して異なっ
たケーシング輪郭及び幾何学的な形状を必要とすること
なしに、ｉ≧８０から３００までの領域の広範な変速比
を実現することができるようにすることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明では、大きな軸線
のずれを備えた直交伝動装置であって、一方の端面に歯
の設けられた従動側の歯車と、該歯車に噛み合うピニオ
ンとを有している形式のものにおいて、ピニオンが歯車
とは反対側の１つの支承位置にだけ支承されており、ま
たピニオンが中空軸として形成されていて、駆動電動機
の電動機軸に摩擦接続により回動不能に結合可能である
ことによって、上記課題を解決することができた。
【０００５】
【発明の効果】本発明によって、歯車軸線とピニオン軸
線との間の大きな軸線のずれの元で作業することのでき
るコンパクトな直交伝動装置を提供することができ、そ
の際平歯車直径と軸線のずれとの間の比率は、一般に
２．５と５との間の範囲に位置している。更に上述の課
題を解決するために、ウォーム伝動装置の場合には既に
述べたように２つの支承位置が必要であるのに対し、ピ
ニオンが一方の側だけで、つまり歯車から離反した支承
位置だけで支承されうるように構成されている。更にピ
ニオンと電動機とを簡単に結合するため、該結合部が中
空軸として形成されており、そのため電動機の駆動軸が
ピニオンの中空軸内に差し込まれ、その位置でピニオン
に回動可能にかつ摩擦接続的に結合されうるようになっ
ている。これによって、ピニオン軸と電動機軸との座屈
運動が妨げられて公差が小さくなり、かつ電動機軸がピ
ニオンによって形状接続的に取り囲まれうるようにな
る。
【０００６】有利な構成にあっては更に、ピニオンが電
動機に当付け可能な軸受ブラケットに支承されていて、
その際特に軸受けブラケットが伝動装置のケーシングに
１体状に結合されており、それによって電動機の個別の
Ａ軸受ブラケットを省くことができるようになってい
る。
【０００７】本発明の装置の別の構成によれば、伝動装
置内部へのピニオンの貫通部がラジアル軸シール装置に
よってシールされるように構成されており、その際更
に、ピニオンのための軸受がギャケーシングに形状接続
的に支承されているか及び又はピニオンのための軸受
が、伝動装置ケーシング内で、歯車側のケーシングの肩
部と、開口側でケーシングの溝に挿入されたスナップリ
ングとの間において軸方方に保持されている。
【０００８】更に本発明の有利な構成によれば、ピニオ
ンが軸方向で軸受に不動に保持されている。更にピニオ
ンが、伝動装置側では場合によっては支持ディスクの間
挿下で肩部を介して、またモータ側ではモータ内に形成
された溝及び該溝内に挿入されたスナップリングを介し
て、夫々軸方向に保持されており、その際特に軸受とス
ナップリングとの間に支持ディスクが配置されうるよう
に構成されている。
【０００９】本発明の装置の別の構成によれば、支承装
置が歯車の軸線の方向でピニオンの軸線に対し垂直に対
称的に形成されており、かつケーシング内にピニオンの
軸線に対し垂直な歯車の軸線の方向で対称的に、歯車の
ための軸を支承するための軸受のための支承位置が配置
されており、その際特に歯車の軸線の方向でピニオンの
軸線に対し対称的に、従動軸用の軸受のための軸受リン
グ内に、軸のための軸受をスナップリングを用いて軸方
向に不動に固定するための溝が形成されうるように構成
されている。
【００１０】更に別の有利な構成によれば、歯車の軸が
段付きされて形成されており、その最大直径部分がピニ
オンの軸線の領域の中央部分に配置されており、その際
特に歯車が軸の肩部と軸受との間の直径の減少した支持
領域上に、接着剤によって軸方向に保持されうるように
構成されている。
【００１１】本発明の、直交伝動装置と電動機とを備え
た歯車電動機において、電動機が唯１つの電動機軸受を
有しており、その際特に電動機の唯１つの電動機軸受
が、従動軸とは反対側に配置されうるように構成されて
いる。
【００１２】従って本発明によって全体で、直交伝動装
置乃至そのような直交伝動装置を備えた歯車電動機を提
供できるようになり、その際歯車電動機には、有利には
電動機のために組み込まれた軸受ブラケットが設けられ
ている。電動装置のケーシングは、（回転可能な部分の
どの軸線によっても貫通されていない）上側に、カバー
によって閉鎖可能な組立開口を有している。
【００１３】本発明の伝動装置の重要な利点は、ピニオ
ンと歯車との両者の歯の材料として鋼材を使用すること
ができ、かつ部分的にも真鍮を使用する必要がないとい
う点である。
【００１４】本発明の直交伝動装置のピニオンは、一方
では伝動装置内部の電動機に対するシール機能を達成す
ることができ、更に既に説明したように、電動機軸の別
の支承装置を受容することができるように構成されてお
り、そのために電動機軸は、電動機ケーシング内で１つ
の位置だけに支承されうるようになっている。シール作
用と摩擦接続的な結合作用とは、ピニオンを電動機軸上
に接着することによって達成されている。更にピニオン
と伝動装置ケーシングとの間にはラジアル軸シール装置
を設けることも可能である。
【００１５】平歯車もその軸上で有利には、力の伝達を
保証する接着結合装置によって固定されている。本発明
の重要な利点は、簡単な組立が可能であるという点にあ
る。その理由は、歯の遊びが場合によっては補償ディス
クを用いて、歯車と位置不動の対応支承体（スナップリ
ング）との間の歯車の軸の周りで、対応支承体に対して
補正されうるからである。
【００１６】本発明ではケーシングの種々の構造様式が
可能である。つまりフランジ付き及びフランジなし、右
側及び左側の軸基部、中空軸並びにこれらの組合せ等で
ある。
【００１７】伝動比が一定の場合には、総ての例におい
て同一の平歯車を使用することができる。その理由は、
本発明に基いて設けられた直交伝動装置にあっては歯が
トリビアルでなく、従って最も異なった使用例に対して
運動可能な伝動装置部分（平歯車、ピニオン）が可能な
限り少ない種類で済むという利点を有しているからであ
る。
【００１８】本発明のその他の利点及び特徴は、請求項
及び本発明の直交伝動装置の実施例を図面に基いて詳し
く述べている次の説明の中で明らかになるであろう。
【００１９】
【実施例】図１に図示の歯車電動機１は、大きな軸線の
ずれを備えた直交伝動装置２を有している。直交伝動装
置２は伝動装置ケーシング３を有し、その内方には駆動
側のピニオン４と、平歯付きの平歯車の形状を成した従
動側の歯車６とが支承されている。
【００２０】図示の実施例にあっては、歯車６の軸線Ａ
とピニオン４の軸線Ｒとの軸線のずれが歯車６の直径の
約 1/4 に達しているため、ピニオン４の軸線Ｒと歯車
６の半径ｒとがピニオン４の作用点に対しピニオン４に
おいて約４５°の角度で閉成している。
【００２１】この軸線のずれが最適である。しかし軸線
のずれが歯車６の直径の半分に達するのでなければ、そ
れ以外の大きさの軸線のずれを選択することも可能であ
る。その際本発明の直交伝動装置は決してウォーム伝動
装置ではない。
【００２２】有利には軸線のずれは、歯車６の直径の 2
/10 と 4/10 との間にあるのが望ましい。 伝動装置ケ
ーシング３はピニオン４のために電動機側の支承装置７
を有している。図示の実施例の場合支承装置７は電動機
側の支承ブラケット８内に形成されており、該支承ブラ
ケット８はこの例では伝動装置ケーシングに１体に形成
されている。
【００２３】伝動装置ケーシング３は、軸線Ａ，Ｒのど
ちらも貫通していない上方側に組立開口９を有し、該開
口９は閉鎖部分１１によって閉鎖可能である。
【００２４】支承装置７は軸受リング１２を有し、該軸
受リング１２に、伝動装置側で内方に向いた肩部１３が
続いている。
【００２５】支承装置７には、つまり支承リング１２の
内方にはピニオン４のための（球）軸受１４が配置され
ている。この軸受１４は、支承リング１２の溝１６内に
挿入されたスナップリング（サークリップ）１７と、肩
部１３との間の軸受リング１２内で軸方向に不動に保持
されている。
【００２６】ピニオン４は中空ピニオンとして形成され
ている。ピニオン４は軸受１４において、軸受に形成さ
れた肩部１８とピニオン４の溝１９に噛み合うスナップ
リングとを介し、夫々１つの支持ディスク２１，２１ａ
の間挿下で軸方向に保持されている。
【００２７】ケーシング３の内方に向ってピニオン４
は、ラジアル軸シールリング２２によってシールされて
いる。
【００２８】ピニオン４の内部には歯車電動機１の電動
機２４の電動機軸２３が挿入されている。
【００２９】電動機軸２３はピニオン４に、例へばロッ
クタイト（Ｌｏｃｔｉｔｅ）又はそれに類似の適合した
接着剤のような接着手段によって形状接続的に結合され
ている。
【００３０】更に電動機軸２３は電動機２４内では、電
動機２４自体内に別の軸受が存在することなしに、通常
の形式で形成されたそれ自体は公知の軸受によって、伝
動装置とは反対側の側部において支承されているだけで
ある。軸受１４によるこの支承装置は、電動機軸内で一
方では形状接続的に係合しており、ひいては回転運動の
伝達のため座屈運動に抗して形状接続的にかつ前述の形
式で摩擦接続状に結合されたピニオン４と、電動機軸２
３との両者に対して、充分にその機能を果たしている。
【００３１】図２のａ及びｂは、図１の線Ｓ−Ｓに沿っ
た断面図を示しており、その際直交伝動装置２はフラン
ジなしで内実の従動軸２６と共に図示されている。図２
のａとｂとを比較することによって、右側及び左側の従
動軸が軸２６の対応した鏡面対称的な配置になってお
り、その際歯車６はケーシング内の夫々同一の位置に位
置していることが判るであろう。
【００３２】このことは、軸２６が段付きされていて、
その長さの１部分に亘って対称的であることによって達
成される。軸２６は、組込みの際ピニオン４の軸線Ｒに
対して対称的に形成された最大直径の中央部分２７を有
しており、該部分２７に歯車２６のための直径の小さ
な、両側で選択的に使用可能な支持領域２８が続いてい
て、中央部分２７と支持領域２８の間に、場合によって
歯車６の当接のために役立つ肩部２９が形成されるよう
になっている。支持領域２８の両側には直径の小さくな
った別の軸受区分３１，３２が続いており、該区分３
１，３２はその直径と長さが等しいように形成されてい
る。それ以降は鏡面対称性が続かない。その理由は、一
方の軸受区分３１には軸シールシート部と軸端部３２と
が接続されうるようになっていて、該軸端部３２には、
歯車電動機１乃至直交伝動装置２によって駆動されるべ
き装置の軸が結合可能であるからである。
【００３３】歯車６の軸線Ａの方向の伝動装置ケーシン
グ内には、ピニオン４の軸線Ｒに対し対称的に軸２６の
ための支承領域３６，３７が形成されており、その内方
に（球）軸受３８，３９が配置されており、該軸受３
８，３９は軸方向で、一方ではディスタンススリーブ４
１及び平歯車６によって、他方ではその夫々のピニオン
４乃至平歯車６とは反対の側でケーシング３の溝４２内
に配置されたスナップリング（サークリップ）４３によ
って、夫々保持されている。
【００３４】軸端部３２側のケーシング３と軸２６の間
の、この例では縦長の支承区分３１の領域に、シールす
るためのラジアル軸シール装置４４が設けられており、
一方それとは反対に位置する側では、開口部が密に挿入
されたカバー４６によってシールされている。
【００３５】図３のａ及びｂには、図２のａ及びｂに基
本的に類似した構成が示されている。但し図３のａ及び
ｂの構成は、フランジなしではなくて、駆動されるべき
装置との固定又は結合のためのフランジ５１を有してい
て、フランジ５１は同時に軸２６ａの支承のために使用
されている。
【００３６】この場合においても両側構成が可能であ
る。図３のａ及びｂの構成が図２のａ及びｂの構成に一
致している限りにおいては、繰返しを避けるために図２
のａ及びｂの説明を参照願い度い。
【００３７】フランジ５１は、図３のａ及びｂの両構成
の場合と殆んど同じ様に構成されているが、ねじ６１に
よってケーシング３に固定されている。フランジ５１は
内側に軸２６ａの軸受６４のための段付きされた軸受リ
ング６３を有し、該軸受６４は、この肩部と、フランジ
５１のリングフランジ６６内に挿入されたスナックリン
グ６７とによって保持されており、該スナップリング６
７に外方に向ってラジアル軸シール装置４４が接続して
いる。
【００３８】図４のａ及びｂの構成は、図２のａ，ｂ及
び図３のａ，ｂに関連して説明したことと中空軸７１を
備えているという点で異なっており、該中空軸７１は、
その軸線Ａの長手方向のその内部においてピニオン４の
軸線Ｒに対し対称的に形成されている。この理由から中
空軸７１は、軸２６，２６ａの場合と同じ様に駆動され
るべき装置の接続部とは無関係に回転できないようにな
っており、その結果、対称的な構成が中央部分２７ａか
ら出発する必要がなくなり、従って図２のａから図３の
ｂまでの構成の、付加的な中間リングも同じ様に必要で
なくなっている。
【００３９】それ以外では軸７１の支承は、図２のａ及
びｂの軸２６と同一の形式で行われているので、その位
置の構成は図２の説明を参照して頂き度い。中空軸とし
ての軸の構成に対応して、２つのラジアル軸シール装置
４４及び４４ａが両側に設けられている。
【００４０】図４のａの構成にあっては、駆動されるべ
き装置との結合のために支承フランジ５１ａが複数のね
じ６１ａによってケーシング３に固定されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】軸線のずれた本発明の直交伝動装置を備えた歯
車電動機の部分切断図である。
【図２】フランジなしの直交伝動装置の場合の、図１の
線Ｓ−Ｓに沿った断面図である。
【図３】従動側のフランジを備えた直交伝動装置の、図
２に対応する断面図である。
【図４】歯車の中空軸を備えた直交伝動装置の断面図で
あって、フランジなし（ａ）とフランジ付き（ｂ）とが
図示されている。
【符号の説明】
１ 歯車電動機 ２ 直交伝動装置 ３ 伝動装置ケーシング ４ ピニオン ６ 歯車 ７ 支承装置 ８ 軸受ブラケット ９ 組立開口 １１ 閉鎖部分 １２ 軸受リング １３ 肩部 １４ 軸受 １６ 溝 １７ スナップリング １８ 肩部 １９ 溝 ２１，２１ａ 支持ディスク ２２ ラジアル軸シール装置 ２３ 電動機軸 ２４ 電動機 ２６，２６ａ 従動軸 ２７ 最大直径 ２７ａ 中央部分 ２８ 支持領域 ２９ 肩部 ３１，３２，３６，３７ 支承区分 ３８，３９ 軸受 ４１ ディスタンススリーブ ４２ 溝 ４３ スナップリング ４４，４４ａ ラジアル軸シール装置 ４６ カバー ５１，５１ａ フランジ ６１，６１ａ ねじ ６３ 軸受けリング ６４ 軸受 ６６ リングフランジ ６７ スナップリング ７１ 中空軸

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 大きな軸線のずれを備えた直交伝動装置
    であって、一方の端面に歯の設けられた従動側の歯車
    と、該歯車に噛み合うピニオンとを有している形式のも
    のにおいて、 ピニオン（４）が歯車（６）とは反対側の１つの支承位
    置（７）にだけ支承されており、またピニオン（４）が
    中空軸として形成されていて、駆動電動機の電動機軸に
    摩擦接続により回動不能に結合可能であることを特徴と
    する、軸線のずれた直交伝動装置。
  2. 【請求項２】 ピニオン（４）が電動機に当付け可能な
    支承ブラケット（８）内に支承されていることを特徴と
    する、請求項１記載の伝動装置。
  3. 【請求項３】 支承ブラケット（８）が伝動装置（２）
    のケーシング（３）に１体状に結合されていることを特
    徴とする、請求項２記載の伝動装置。
  4. 【請求項４】 伝動装置内部へのピニオン（４）の貫通
    部がラジアル軸シール装置（２２）によってシールされ
    ていることを特徴とする、請求項１から３までのいづれ
    か１項記載の伝動装置。
  5. 【請求項５】 ピニオン（４）のための軸受（１４）が
    ギャケーシング（３）に形状接続的に支承されているこ
    とを特徴とする、請求項１から４までのいづれか１項記
    載の伝動装置。
  6. 【請求項６】 ピニオン（４）のための軸受（１４）
    が、伝動装置ケーシング（３）内で、歯車（６）側のケ
    ーシング（３）の肩部（１３）と、開口側でケーシング
    （３）の溝（１６）に挿入されたスナップリング（１
    ７）との間において軸方向に保持されていることを特徴
    とする、請求項１から５までのいづれか１項記載の伝動
    装置。
  7. 【請求項７】 ピニオン（４）が軸方向で軸受（１４）
    に不動に保持されていることを特徴とする、請求項１か
    ら６までのいづれか１項記載の伝動装置。
  8. 【請求項８】 ピニオン（４）が、伝動装置側では場合
    によっては支持ディスクの間挿下で肩部を介して、また
    モータ側ではモータ内に形成された溝（１９）及び該溝
    内に挿入されたスナップリング（１７）を介して、夫々
    軸方向に保持されていることを特徴とする、請求項１か
    ら７までのいづれか１項記載の伝動装置。
  9. 【請求項９】 ケーシング（３）が支承位置に関して、
    ピニオン（４）の軸線（Ｒ）に対し垂直な歯車（６）の
    軸線（Ａ）の方向で対称的に形成されていることを特徴
    とする、請求項１から８までのいづれか１項記載の伝動
    装置。
  10. 【請求項１０】 ケーシング（３）内にピニオン（４）
    の軸線（Ｒ）に対し垂直な歯車（６）の軸線（Ａ）の方
    向で対称的に、歯車（６）のための軸（２６，２６ａ，
    ７１）を支承するための軸受（３６，３７）のための支
    承位置が配置されていることを特徴とする、請求項１か
    ら９までのいづれか１項記載の伝動装置。
  11. 【請求項１１】 歯車（６）の軸線（Ａ）の方向でピニ
    オン（４）の軸線（Ｒ）に対し対称的に、従動軸（２
    ６，２６ａ，７１）用の軸受（３６，３７）のための軸
    受リング内に、軸（２６，２６ａ，７１）のための軸受
    （３６，３７）をスナップリング（４３）を用いて軸方
    向に不動に固定するための溝（４２）が形成されている
    ことを特徴とする、請求項１から１０までのいづれか1
    項記載の伝動装置。
  12. 【請求項１２】 ケーシング（３）にはフランジ（５
    １，５１ａ）のための固定部材が設けられていることを
    特徴とする、請求項１から１１までのいづれか１項記載
    の伝動装置。
  13. 【請求項１３】 歯車（６）の軸（２６，２６ａ，７
    １）が段付きされて形成されており、その最大直径部分
    がピニオン（４）の軸線（Ｒ）の領域の中央部分（２
    ７，２７ａ）に配置されていることを特徴とする、請求
    項１から１２までのいづれか１項記載の伝動装置。
  14. 【請求項１４】 歯車（６）が軸（２６，２６ａ）の肩
    部（２９）と軸受（３６）との間の直径の減少した支持
    領域（２８）上に、接着剤によって軸方向に保持されて
    いることを特徴とする、請求項１から１３までのいづれ
    か１項記載の伝動装置。
  15. 【請求項１５】 フランジ（５１）を設けた場合に軸
    （２６ａ）が片側でフランジ（５１）に支承されている
    ことを特徴とする、請求項１２記載の伝動装置。
  16. 【請求項１６】 殊に請求項１から１５までに基く直交
    伝動装置と電動機とを備えた歯車電動機において、 電動機（２４）が唯１つの電動機軸受を有していること
    を特徴とする、歯車伝動機。
  17. 【請求項１７】 電動機（２４）の唯１つの電動機軸受
    が、従動軸（２６，２６ａ，７１）とは反対側に配置さ
    れていることを特徴とする、請求項１６記載の歯車電動
    機。
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