JPH0719653U - 減速装置 - Google Patents

減速装置

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JPH0719653U
JPH0719653U JP4932693U JP4932693U JPH0719653U JP H0719653 U JPH0719653 U JP H0719653U JP 4932693 U JP4932693 U JP 4932693U JP 4932693 U JP4932693 U JP 4932693U JP H0719653 U JPH0719653 U JP H0719653U
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gear
planetary
internal
internal gear
shaft
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光司 山村
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 軸間距離が精確なロジックスギヤ(円弧歯形
系線接触歯車)を用いた減速装置を提供する。 【構成】 入力側の回転を入力軸1と一体の太陽歯車1
0により遊星歯車12が内歯車6内を自転と公転をしな
がら回転して出力側に伝達する減速装置において、前記
太陽歯車10、遊星歯車12及び内歯車6をそれぞれ円
弧歯形系線接触歯車で形成する一方、前記太陽歯車10
の軸孔8と前記遊星歯車12の軸孔9を穿設したガイド
プレート7を前記内歯車6内に回転自在に遊嵌して構成
した。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
この考案はロジックスギヤ(円弧歯形系線接触歯車)を用いた減速装置に関す る。
【0002】
【従来の技術】
一般に、遊星歯車を用いた減速装置及びこれを用いたリクライニング装置が知 られており、この場合、出力軸の出力は内歯車、遊星歯車と太陽歯車を介して減 速されて入力軸に伝達されるが、その場合の歯車はインボリュート歯形で形成さ れている。インボリュート歯形の長所としては、組付け時の中心距離に誤差があ っても、正しく回転ができること、工具の製作が容易であること、歯形の精度測 定が容易であること等が挙げられる。また、短所としては、凸面どうしの噛合で あるために面圧強度が低いこと、ピッチ点以外では滑り接触となるため、摩耗に 対しては弱い歯形であるといわれている。
【0003】 しかしながら、インボリュート歯形の欠点は、負荷の限界以上の負荷を要求さ れるときに、それに応えることができないために、小型コンパクトな構成が達成 できず、一般的に大型化する。すなわち、インボリュート歯形は、これが成り立 つ歯数が限られており、歯数が7枚程度が限界となる。そのため、ピニオンギヤ の径は一定限度以上に小さくすることができない。したがって減速比を余り大き くできず、そのために車両用パワーユニットとして用いる場合、減速機構が大き くなり、したがって容積や重量ともに大型化せざるを得ない面がある。また、イ ンボリュート歯形の場合、歯形の強度上、歯車の熱処理が必要である。
【0004】 そこで、現在、インボリュート歯形に代わる円弧歯形系歯車としてロジックス ギヤが提供されている。ロジックスギヤとは円弧歯形系線接触歯車の通称である が、このロジックスギヤを用いて減速機構を形成すれば、ピニオンギヤの最小歯 数が少なくなり、より大きな減速比が得られ、したがって減速機構の小型コンパ クト化が可能となる。また、歯形の強度上、熱処理を廃止できる。このロジック スギヤは、凸面と凹面の点接触で相対曲率が小さく、面圧強度、耐摩耗性に優れ るという特長があるが、高速回転で振動騒音が発生し易いという欠点がある。 なお、ロジックスギヤは、図9に示したように、出力歯車4Aが全部で例えば 6枚の歯部4aを有し、また、これと噛合する被駆動側の入力歯車13Aが全部 で例えば50枚の歯部13aを有して構成されている。この所謂ロジックス平歯 車は、歯形曲線の曲率が歯タケ方向に周期的に増減する連続且つ微分可能な函数 であることを特徴とする歯車であり、特公平2−15743号公報に掲載された 公知の歯車である。
【0005】 また、このロジックスギヤの概要を、小守勉氏の論文(1990年発行の機械 設計誌)から引用すれば、図10に示したように、基準ラック歯形は、ピッチ線 P.Lとの交点に対して点対称になるよう配置される。点対称とすることにより 、歯元部は凹面に、歯末部は凸面になる。この基準ラック歯形は、連続して微小 区間に区切られたインボリュート曲線から構成され、実線で示したmn間が区切 られた数番目(i番目)のインボリュート曲線の詳細を示している。ms間は、 Ogtを中心とする半径Gtの基礎円からできるインボリュート曲線で、sn間は 、Og'tを中心とする半径G1の基礎円からできるインボリュート曲線である。歯 形上のmn点における曲率中心は、ピッチ線上に位置するようになっている。m n間の長さは、圧力角のパラメータである角度デルタの大きさにより調整される 。
【0006】 図11は、微小区間に区切られたインボリュート曲線が、接続されていく過程 を示す図である。破曲線部は前述のmnにつながるインボリュート曲線である。 この前後の破曲線が、m点若しくはn点に接続する条件は、m点或いはn点で曲 率半径が等しく、その中心がピッチ線上にあることである。また、基礎円半径G tの大きさは圧力角の関数とし、GtからGt+2に変わる。図のn’点でも曲率中 心がピッチ線上にあり、以後このパターンを繰り返し、ラック歯形を形成してい く。
【0007】 図12は前述の原理にしたがって描いた基準ラック歯形である。斜線は小区間 に区切られたインボリュート曲線の接合点の曲率半径を示している。図からも判 るように、歯形の曲率中心がピッチ線上に多数存在している。このラック歯形を ラック工具(ホブ歯形)に置き換えて考えてみると、このラック工具により歯切 りされた歯車は、ピッチ円上に歯形の曲率中心が多数存在することになる。した がって、一対の歯車の噛合においては、全接続点で相対曲率が0であり、凹面と 凸面とのかみあいとなる。
【0008】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら、ロジックスギヤを用いた減速装置を構成せんとしても、遊星歯 車の軸間距離を精確に定めて組み付けることが肝要であり、また、軸間距離が精 確に定まらなければその効果が薄くなると云う欠点がある。
【0009】 そこで、この考案は軸間距離が精確且つ簡便に定まるロジックスギヤを用いた 減速装置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この考案の減速装置は、請求項1によると、入力側の回転を太陽歯車により遊 星歯車が内歯車内を自転と公転をしながら回転して出力側に伝達する減速装置に おいて、前記太陽歯車、遊星歯車及び内歯車をそれぞれ円弧歯形系線接触歯車で 形成する一方、前記太陽歯車の軸孔と前記遊星歯車の軸孔を穿設したガイドプレ ートを前記内歯車内に回転自在に遊嵌してなることを特徴とする。
【0011】 請求項2によると、入力側の回転を太陽歯車により遊星歯車が内歯車内を自転 と公転をしながら回転して出力側に伝達する減速装置において、前記太陽歯車、 遊星歯車及び内歯車をそれぞれ円弧歯形系線接触歯車で形成する一方、前記内歯 車の内底部に、中心に前記太陽歯車の軸孔を、該軸孔から半径方向へ所定距離離 間した円周上に前記遊星歯車の軸の一端側を回転自在に挿入する周溝を、それぞ れ形成してなることを特徴とする。
【0012】 請求項3によると、前記内歯車は1歯の歯数差を有する入力側と出力側との2 つを相対回転可能に重ね合わせて前記遊星歯車とそれぞれ噛合させたことを特徴 とする。
【0013】 請求項4によると、前記内歯車は1歯の歯数差を有する入力側と出力側との2 つを相対回転可能に重ね合わせて前記遊星歯車とそれぞれ噛合させ、かつ、入力 側の内歯車内に前記遊星歯車の軸の他端側を回転自在に挿入する軸孔を穿設した ガイドプレートを遊嵌したことを特徴とする。
【0014】
【作用】
請求項1によると、ガイドプレートの中心に太陽歯車が位置し、またそのガイ ドプレートの太陽歯車の軸孔を中心とする所定半径の円周上に穿設した軸孔に遊 星歯車の軸が挿入され、更に、ガイドプレートの外周は内歯車内に遊嵌している ので、太陽歯車と遊星歯車及び遊星歯車と内歯車の軸間距離は精確に定まり、し たがって、ロジックスギヤの特長を十分に発揮させる。
【0015】 請求項2によると、太陽歯車は内歯車の中心の軸孔に位置し、また、遊星歯車 の軸は内歯車の内底部に太陽歯車の軸孔を中心とする所定半径の円周上に形成さ れた周溝に回転自在に挿入されているので、太陽歯車と遊星歯車及び遊星歯車と 内歯車の軸間距離は精確に定まり、したがって、ロジックスギヤの特長を十分に 発揮させる。
【0016】 なお、請求項3及び4によると、内歯車の一方をシートクッションに固定し、 他方をシートバックに固定して入力軸を手動又は電動で回転操作するリクライニ ング装置を小型コンパクトに形成できる。
【0017】
【実施例】 以下この考案の実施例を図に基づき説明する。図1及び図2に示す第1実施例 は、入力軸1の端部に歯形部2を設け、この歯形部2を嵌合する軸孔3を穿設し たエンボス部4を設けた凹部6aを形成し、凹部6aの内周側面に歯部5を刻設 して内歯車6を形成する。そして、エンボス部4に円盤からなるガイドプレート 7を遊嵌し、このガイドプレート7の中心部に入力軸1の端部に形成した歯形部 2が貫通する軸孔8を穿設し、かつ、この軸孔8を中心として所定半径の円周上 に放射状配置で合計4個の軸孔9を周方向へ等間隔で穿設してなる。
【0018】 軸孔8から突出する歯形部2には歯形孔11を介して太陽歯車10が嵌合して 一体回転可能であり、この太陽歯車10に噛合する4個の遊星歯車12はその軸 13がガイドプレート7の軸孔9にそれぞれ回転可能に挿入されている。4個の 遊星歯車12はそれぞれ内歯車6の歯部5に噛合する。なお、太陽歯車10、遊 星歯車12及び歯部5はそれぞれ、円弧歯形系線接触歯車からなる。
【0019】 さらに、ガイドプレート7に相対向して出力盤16を設ける。この出力盤16 は、中心部に歯形孔14を穿設し、この歯形孔14を中心として前記と同じ所定 半径の円周上に放射状配置で合計4個の軸孔15が前記軸孔9にそれぞれ対応し て穿設されている。この出力盤16には出力軸17が歯形部18と歯形孔14を 介して嵌合され、一体回転可能である。かくして、太陽歯車10、遊星歯車12 はガイドプレート7と出力盤16間にサンドイッチ状に挟まれて回転自在に構成 されている。
【0020】 したがって、入力軸1が軸中心で回転すると、入力軸1と一体の太陽歯車10 が回転し、太陽歯車10の回転により遊星歯車12が自転しながら歯部5に沿っ て内歯車6内を公転する。したがって、ガイドプレート7と出力盤16が共に回 転し、出力軸17から被駆動側に回転が伝達される。このとき、遊星歯車12は その軸13と太陽歯車10の軸中心間の距離をガイドプレート7と出力盤16に て精確に定められているので、回転がスムーズで円弧歯形系線接触歯車の特長を 充分に発揮できる。
【0021】 図3,4に示す第2実施例は、前記第1実施例でガイドプレート7と出力盤1 6にて太陽歯車9と遊星歯車10とをサンドイッチ状に挟んで回転自在に構成し たが、ガイドプレート7を省略し、その代わりとして内歯車6の凹部6aの底面 に周溝19を軸孔3を中心としてエンボス加工し、この周溝19に遊星歯車12 の軸13を挿入してなる。したがって、第1実施例に比べ部品点数の減少、組付 け工程の省略などの効果を有する。その他の構成は前記第1実施例と同一である から重複する説明は省略する。
【0022】 図5,6に示す第3実施例は、前記第1実施例をリクライニング装置に適用す るために構成した減速装置である。前記内歯車6の円弧部を一部延長し、該延長 部に段付き平頭ピン20を植設する孔21を穿設して入力側の内歯車6を形成す る。一方、この内歯車6と略同一構成で、円弧部の一部延長部に平頭ピン20を 植設する孔22を穿設してなる内歯車23を、前記出力盤16に代えて出力側に 配置する。
【0023】 内歯車23の凹部23aに形成した歯部24は、内歯車6の歯部5に対し、歯 数が1枚多く又は少なく形成されている。そして、遊星歯車12の軸13を回転 自在に挿入する軸孔9及び入力軸1の歯形部2を遊嵌する軸孔8を穿設した、同 一構成の2枚のガイドプレート7,7aで太陽歯車10と遊星歯車12を挟むよ うに配置する。なお、エンボス部25の中心には入力軸1の軸端27を回転自在 に挿入する軸孔26を穿設する。
【0024】 そして、図6に示すように、内歯車6,23の円弧部を段付き平頭ピン20の 頭部フランジと内歯車6,23の平面間に回動可能に挟持させて平頭ピン20を かしめる。内歯車6,23の歯部5,24には4個の遊星歯車12が噛合し、遊 星歯車12には太陽歯車10が噛合する。遊星歯車12と太陽歯車10はガイド プレート7,7aでサンドイッチ状に挟まれて回転自在である。
【0025】 したがって、内歯車6をシートバックに、内歯車23をシートクッションにそ れぞれ固定し、かつ、入力軸1を電動モーター又は手動で回転駆動すると、太陽 歯車10を中心として遊星歯車12が歯部5,24を自転しながら公転して減速 回転し、内歯車23がシートクッションに固定されていて回動しないから、内歯 車6が回動し、したがって、シートバックが傾動する。
【0026】 図7,8に示す第4実施例は、前記第2実施例をリクライニング装置に適用す るために構成した減速装置である。前記内歯車6の円弧部を一部延長し、該延長 部に段付き平頭ピン20を植設する孔21を穿設して入力側の内歯車6を形成す る。一方、この内歯車6と略同一構成で、円弧部の一部延長部に平頭ピン20を 植設する孔22を穿設してなる内歯車23を前記出力盤16に代えて出力側に配 置する。
【0027】 内歯車23の凹部23aに形成した歯部24は、内歯車6の歯部5に対し、歯 数が1枚多く又は少なく形成されている。また、凹部23aに周溝28を更にエ ンボス加工して遊星歯車12の軸13を回転自在に挿入し、エンボス部25の中 心に入力軸1の軸端27を挿入する軸孔26を穿設する。
【0028】 そして、前記図6の場合と同様に、内歯車6,23の円弧部を段付き平頭ピン 20の頭部フランジと内歯車6,23の平面間に回動可能に挟持する。内歯車6 ,23の歯部5,24には4個の遊星歯車12が噛合し、遊星歯車12には太陽 歯車10が噛合する。遊星歯車12はガイドプレート7の軸孔9と内歯車23の 周溝28に回転自在に支持されている。
【0029】 したがって、内歯車6にシートバックを、内歯車23をシートクッションに固 定し、かつ、入力軸1を電動モーター又は手動で回転駆動すると、太陽歯車10 を中心として遊星歯車12が歯部5,24を自転しながら公転して減速回転し、 内歯車23がシートクッションに固定されていて回動しないから、内歯車6が回 動し、したがって、シートバックが傾動する。
【0030】
【考案の効果】
以上説明したこの考案によれば、太陽歯車、遊星歯車及び内歯車をそれぞれ円 弧歯形系線接触歯車(ロジックスギヤ)で形成する一方、太陽歯車を中心に位置 させ、かつ、遊星歯車の軸を回転自在に挿入する軸孔を穿設したガイドプレート 及び内歯車の内底部に遊星歯車の軸を回転自在に挿入する周溝を設けたので、太 陽歯車と遊星歯車及び遊星歯車と内歯車の軸間距離が精確となる。したがって、 ロジックスギヤの特長を十分に発揮させることができる。しかも、ロジックスギ ヤを用いたので、減速機構若しくこれを利用したリクライニング装置の小型コン パクト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案の第1実施例の分解斜視図。
【図2】第1実施例の組付け断面側面図。
【図3】この考案の第2実施例の分解斜視図。
【図4】第2実施例の組付け断面側面図。
【図5】この考案の第3実施例の分解斜視図。
【図6】第3実施例の組付け断面側面図。
【図7】この考案の第4実施例の分解斜視図。
【図8】第4実施例の組付け断面側面図。
【図9】ロジックスギヤの歯形図。
【図10】ロジックス歯形理論の説明図。
【図11】ロジックス歯形理論の説明図。
【図12】ロジックス歯形理論の説明図。
【符号の説明】
1…入力軸 4,25…エンボス部 5,24…歯部 6,23…内歯車 7,7a…ガイドプレート 10…太陽歯車 12…遊星歯車 13…軸 16…出力盤 17…出力軸 19,28…周溝

Claims (4)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力側の回転を太陽歯車により遊星歯車
    が内歯車内を自転と公転をしながら回転して出力側に伝
    達する減速装置において、前記太陽歯車、遊星歯車及び
    内歯車をそれぞれ円弧歯形系線接触歯車で形成する一
    方、前記太陽歯車の軸孔と前記遊星歯車の軸孔を穿設し
    たガイドプレートを前記内歯車内に回転自在に遊嵌して
    なることを特徴とする減速装置。
  2. 【請求項2】 入力側の回転を太陽歯車により遊星歯車
    が内歯車内を自転と公転をしながら回転して出力側に伝
    達する減速装置において、前記太陽歯車、遊星歯車及び
    内歯車をそれぞれ円弧歯形系線接触歯車で形成する一
    方、前記内歯車の内底部に、中心に前記太陽歯車の軸孔
    を、該軸孔から半径方向へ所定距離離間した円周上に前
    記遊星歯車の軸の一端側を回転自在に挿入する周溝を、
    それぞれ形成してなることを特徴とする減速装置。
  3. 【請求項3】 前記内歯車は1歯の歯数差を有する入力
    側と出力側との2つを相対回転可能に重ね合わせて前記
    遊星歯車とそれぞれ噛合させたことを特徴とする請求項
    1又は2に記載の減速装置。
  4. 【請求項4】 前記内歯車は1歯の歯数差を有する入力
    側と出力側との2つを相対回転可能に重ね合わせて前記
    遊星歯車とそれぞれ噛合させ、かつ、入力側の内歯車内
    に前記遊星歯車の軸の他端側を回転自在に挿入する軸孔
    を穿設したガイドプレートを遊嵌したことを特徴とする
    請求項2に記載の減速装置。
JP4932693U 1993-09-10 1993-09-10 減速装置 Pending JPH0719653U (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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