TWI223036B - Speed reduction device for gear reduction motor, gear reduction motor and products thereof - Google Patents

Description

1223036 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於用於產業機械、輸送機械等之減速機及 齒輪變速馬達以及其製品群。 【先前技術】 過去’時而將馬達等的電動機所輸出的動力減速，時 而將其旋轉方向轉變之裝置，已知有正交軸型的減速機或 正交軸型的減速機。此情況，當馬達動力的旋轉方向必須 變更時，一般是正交軸型的減速機與馬達組合而構成預定 的齒輪變速馬達，然則當只必須減速時，一般是與馬達組 合而構成預定的齒輪變速馬達。 另外’當轉變旋轉方向及減速都被要求時，將正交轉 變機構及平行減速機構都收納於1個殼體內之減速機與馬 達組合而構成齒輪變速馬達。 然而，減速機的減速手段等，已知有齒輪傳動機構、 磨擦傳動機構，不過大多採用可使裝置小型化或低成本化 之齒輪傳動機構。 【發明內容】 不過，當用過去的減速機來構成齒輪變速馬達時，由 於設成單獨的減速機與馬達組合之構成，所以配合馬達的 大小或種類或用途必須備用極多種多樣化的減速機。 因而，減速機業者等則會造成庫存成本的增加或開發 -6- (2) (2)1223036 成本的增大等的問題，此外，對於減速機的用戶，則會有 成本增高或只稍微變更使用形態就必須再購買新式的齒輪 變速馬達等的問題。 另外，減速機之齒輪的配置形態上，由於其輸入軸及 輸入的位置受到一定程度的限制，所以減速機的安裝位置 (或方向）受到限制，因而稱不上是提供適合用戶需求（用途 多元化）之減速機。 本發明爲了解決以上的問題點，其課題爲促使減速機 與馬達的組合/選擇容易化又能使用途柔性對應之使用合 理化。 本發明是針對爲了形成具有馬達和減速機之齒輪變速 馬達所被使用的齒輪變速馬達用之減速機，由於具備有： 具有將從前述馬達側所輸入之動力的旋轉方向轉變爲正交 方向之正交轉變機構，且該正交轉變機構收納於單獨的殼 體內之中間正交齒輪構件、及具有當形成有前述齒輪變速 馬達之際含有成爲其最終輸出軸的輸出軸之平行軸減速機 構，且能在該平行軸減速機構收納於單獨的後段殼體內的 狀態下與前述中間正交齒輪構件的後段側聯結之後段平行 齒輪構件，因而解決上述課題。 即是由於具有正交轉變機構之中間正交齒輪構件與具 有平行軸減速機構之後段平行齒輪構件設成可聯結，因而 將從馬達側所輸入動力的旋轉方向轉變爲正交方向並且實 現旋轉的減速’不過各別的齒輪構件由於是以單獨的殼體 所形成，因而即使是中間正交齒輪構件單體也能作爲進行 (3) (3)1223036 正交轉變的減速機使用，又即使是後段平行齒輪構件單體 也能作爲進行平行軸減速的減速機使用。 本發明的種類有種種的形態，詳情如後述。 然而將減速機與馬達結合而成一體化地能形成具有上 述效果之齒輪變速馬達。 另外，此齒輪變速馬達當具備馬達及減速機的中間正 交齒輪構件及後段平行齒輪構件當中的三者，並且具備複 數種的其中的至少一者，其中至少的一種設成可選擇/更 換而成製品群化時，得到更大的優點。 本齒輪變速馬達成製品群化，則馬達、中間正交齒輪 構件、後段平行齒輪構件相互間共用化，因而只更換必要 的部分即可，所以交貨期的縮短、庫存的減少等都能實現 ，並且減低開發成本，而能達到減速機的低價化。 另外，即使是只以馬達和後段平行齒輪構件或只以馬 達和中間正交齒輪構件就能構成齒輪變速馬達的齒輪變速 馬達之製品群，也分別能提供與用戶需求相對應之種種的 平行軸齒輪變速馬達及正交軸齒輪變速馬達。 【實施方式】 以下，根據圖面說明本發明的實施形態例。 第1圖爲採用本發明的齒輪變速馬達用之減速機的齒輪 變速馬達500之剖面圖。齒輪變速馬達500具備有由中間正交 齒輪構件100和後段平行齒輪構件200所形成之減速機300、 馬達400。 -8- (4) (4)1223036 中間正交齒輪構件100以馬達400的輸出軸（以下，簡稱 爲馬達軸）402爲中心，依循該馬達軸402的圓周方向R1逐一 旋轉90 °就能在於馬達400與中間正交齒輪構件100的安裝面 F 1安裝馬達4 0 0。然而，馬達4 0 0與中間正交齒輪構件1 0 0利 用螺栓（未圖示）加以聯結。 另外，後段平行齒輪構件100也是以中間正交齒輪構件 100的輸出軸（以下，簡稱爲中間輸出軸）1〇8爲中心，依循 該中間輸出軸108的圓周方向R2逐一旋轉90 °就能在於中間 正交齒輪構件100與後段平行齒輪構件200的安裝面F2安裝 中間正交齒輪構件。然而，中間正交齒輪構件1 〇〇與後段平 行齒輪構件200利用螺栓（未圖示）加以聯結。 含有中間正交齒輪構件100的輸入輸出軸線LI、L2之中 間殼體102的剖面形狀爲L形狀，後段平行齒輪構件100的後 段殼體204其本體（除了一定的突起等之外的主要部分）收納 於包含中間殼體102之L形狀的兩邊102x及102y之殻體面 120X、102Y所圍成的空間內。 依情況，若爲後段殼體204的一部分收納於此空間內 的狀態亦可（後述）。 進而，安裝面F1中馬達400與中間正交齒輪構件1〇〇的 各個組裝尺寸，以及安裝面F2中中間正交齒輪構件100與後 段平行齒輪構件200的各個組裝尺寸都是相同。具體上， 中間正交齒輪構件100與馬達400的轉角大小大致相同，安 裝螺栓孔（未圖示）的位置分別形成在相同位置（安裝面F1的 頂點附近之正方形的相當於頂點位置）。另外，中間正交 -9- (5) (5)1223036 齒輪構件1 〇〇與後段平行齒輪構件2 〇〇之安裝螺栓孔的位置 也分別形成在相同位置（安裝面F2的頂點附近之正方形的 相當於頂點位置）。即是馬達400與後段平行齒輪構件200具 有能相互卡合的組裝尺寸，後段平行齒輪構件200能直接與 馬達聯結。 前述中間正交齒輪構件1〇〇具有將從馬達400所輸入之 動力的旋轉方向轉變爲正交方向之正交轉變機構1 04、及將 該正交轉變機構1 04的輸出旋轉減速之中間平行軸減速機構 106，且這些機構104、106收納於單獨的中間殻體102內。 前述正交轉變機構104具備有由斜齒輪所形成之中間第 1齒輪1 10及中間第2齒輪1 12。 該中間第1齒輪110利用軸承130、131而被自由旋轉地 支承，以中間正交齒輪構件100的輸入軸線L1作爲其軸心而 旋轉。 另外，中間第2齒輪1 1 2利用軸承1 3 2、1 3 3而被自由旋 轉地支承，並且以本身的一端側1 12a來與前述中間第1齒 輪1 1 0正交/嚙合，以他端側1 1 2b呈單臂狀態安裝在前述中 間正交齒輪構件100的中間殼體102內。 此中間第1齒輪1 10及中間第2齒輪1 12的一端側之前端 部110a、112a分別抵接到中間殼體102。 進而，在中間第1齒輪1 1 0設置爲了沿著其軸心L 1插入 馬達軸402之孔110b，在該孔110b的內側形成有用來將馬 達軸402與中間第1齒輪110聯結之螺栓母栓槽。 然而，中間第1齒輪110及中間第2齒輪Π 2都是自我潤 -10- (6) (6)1223036 滑性的一種塑膠製。 此外，中間正交齒輪構件1 00內的中間平行軸減速機構 106具備有以軸線L2作爲軸心而旋轉之中間輸出軸108及中 間第3齒輪1 1 4。 中間輸出軸108利用軸承134、135而被自由旋轉地支承 著，中間輸出軸108的軸心L2具有與正交轉變機構104之中 間第1齒輪1 1 0的軸心L 1平面上成正交的關係，並且與中間 第2齒輪1 12的軸心L3平面上成平行的關係。 另外，在中間輸出軸108形成有與馬達軸402相同模數 之螺旋栓槽。 前述中間第3齒輪1 14在於其外周與正交轉變機構104的 中間第2齒輪1 12嚙合，並且安裝在中間輸出軸108，將與該 中間輸出軸108相同的軸心L2爲中心而旋轉。 第2圖爲沿著第1圖中後段平行齒輪構件200的II-II線之 剖面圖。第3圖爲沿著第2圖中的III-III線之剖面圖。 後段平行齒輪構件200具有當形成有齒輪變速馬達500 之際成爲其最終輸出軸的含有輸出軸（以下，簡稱爲最終輸 出軸）202之平行軸減速機構206，且該平行軸減速機構206收 納於單獨的後段殼體204內。然而，如第3圖所示，後段殼 體204的剖面形狀爲正方形。 最終輸出軸202利用軸承230、231而被自由旋轉地支 承著，以軸線L4作爲軸心而旋轉。該軸心L4具有與中間輸 出軸108的軸線L2平面上成平行的關係。 另外，後段平行齒輪構件200內的平行軸減速機構206 -11 - (7) (7)1223036 具備有最終輸出軸202及第1軸206及第2軸208。 第1軸206在於其兩端，利用軸承232、233而被自由旋 轉地支承著，在該第1軸206設有以其軸心L5爲中心而旋轉 之大口徑的後段第1齒輪2 1 0、及較小口徑的後段第2齒輪 2 12° 另外，第2軸2 0 8以圖中相當於L 6的位置設爲其軸心， 與第1軸206成平行配置在紙面更內部側。在此第2軸2 0 8設 有與前述後段第2齒輪2 12嚙合且比該後段第2齒輪更大□徑 的後段第3齒輪2 1 4、及比該後段第3齒輪2 1 4更小口徑的後 段第4齒輪216。然而，第2軸208在於其兩端利用軸承（未 圖示）被自由旋轉地支承著。 在前述後段平行齒輪構件200的最終輸出軸202，設有 與前述後段第4齒輪2 1 6嚙合之後段第5齒輪2 1 8。 前述中間輸出軸1 〇 8其前端部直接被切齒，插入到後 段平行齒輪構件200的後段殼體204內，與設在第1軸206之 後段第1齒輪2 10嚙合，構成平行軸減速機構206的初段齒輪 組。 本發明的實施形態之齒輪變速馬達5 00由馬達軸402插 入設在中間正交齒輪構件1 〇 〇內的正交轉變機構1 0 4之中間 第1齒輪1 10的孔1 l〇b內而被聯結，又中間正交齒輪構件1〇〇 的中間輸出軸1〇8插入後段平行齒輪構件200的後段殼體204 內，與後段第1齒輪2 1 0嚙合所構成。 其次，說明齒輪變速馬達500的作用。 通電給馬達400則與馬達軸402聯結之中間第1齒輪1 10 -12- (8) (8)1223036 以其軸心L 1爲中心而旋轉。 然後，經由中間第1齒輪Π 〇旋轉，因而與該中間第1 齒輪11 0成正交而嚙合之中間第2齒輪11 2以和軸線L 1成正 交的軸線L3作爲軸心而旋轉。其結果：由馬達軸402所輸 入之動力的旋轉方向轉變90°。 另外，經由中間第2齒輪1 12旋轉，因而與該中間第2齒 輪112嚙合之中間第3齒輪114及安裝有該中間第3齒輪114之 中間輸出軸108，以具有與軸線L3成平行關係的軸線L2作 爲軸心而旋轉。然後，從中間第2齒輪1 1 2所傳達到來的旋 轉被減速，輸出到中間輸出軸1 〇8。 進而，中間輸出軸108以其軸心L2爲中心而旋轉，則 與該中間輸出軸的前端嚙合之後段第1齒輪210及與該後段 第1齒輪210相同設在第1軸206之後段第2齒輪212，以第1軸 206的軸心L5爲中心旋轉。此時，中間輸出軸108的旋轉依 照該中間輸出軸108與後段第1齒輪210的齒數之比被減速， 傳達到後段第2齒輪212。 之後，與後段第2齒輪21 2旋轉同時間，與該後段第2齒 輪212嚙合之後段第3齒輪214，及與該後段第3齒輪214相同 設在第2軸208之後段第4齒輪216，以第2軸208的軸心L6爲中 心旋轉，從後段第2齒輪2 1 2傳達到來的旋轉更加被減速。 最後，經由後段第4齒輪21 6旋轉，因而與該後段第4齒 輪216嚙合之後段第5齒輪218旋轉，並且最終輸出軸202旋轉 ，而輸出動力。 中間正交齒輪構件1 00如第4圖的模示圖所示，以馬達 -13- (9) (9)1223036 402爲中心，依循該馬達軸402的圓周方向R1逐一旋轉9CT就 能安裝到馬達400，並且後段平行齒輪構件200也是以中間輸 出軸108爲中心，依循該中間輸出軸108的圓周方向R2逐一旋 轉90 °就能安裝到中間正交齒輪構件1 00，因而齒輪變速馬 達500之最終輸出軸202的方向能變更成16個方向，能依齒輪 變速馬達的使用用途加以安裝，且其變更也容易。然而，關 於第4圖左端的組合例於後述。 另外，馬達400與中間正交齒輪構件100的安裝面F1之 組裝及中間正交齒輪構件100與後段平行齒輪構件200的安 裝面F2之組裝都相同，因而後段平行齒輪構件200不必介 於中間正交齒輪構件100直接就能安裝到馬達400，而能容 易構成具有平行減速功能之平行軸齒輪變速馬達（參照第14 圖，後述）。 而且爲了具體的實現此構成，在中間輸出軸108及馬達 軸402形成同一模數的螺旋栓槽，並且在第1齒輪，沿著其軸 心L1形成能與馬達軸402的螺旋栓槽等速外接嚙合之母栓槽 〇 即是在中間輸出軸108及馬達軸402形成同一模數的螺旋 栓槽，所以後段平行齒輪構件200的後段第1齒輪210不只能 與中間輸出軸108嚙合，也能與馬達軸402嚙合。 另外，即使此樣在馬達402形成螺旋栓槽，也在中間第1 齒輪110，沿著其軸心L1形成能與馬達軸402的螺旋栓槽等速 外接嚙合之公栓槽，因而中間第1齒輪110壓入該馬達軸402 後經鎖緊就能將兩者402、110—體化。 -14- 1223036 do) 此結果：與組裝的互換性相輔相乘，馬達400與中間正 交齒輪構件1〇〇的聯結以及馬達400與後段平行齒輪構件2〇〇 的聯結都容易且無障礙下能夠實現。然而，對於馬達軸402 與中間第1齒輪110的聯結，利用馬達軸400的旋轉，往中間 第1齒輪1 10壓入馬達軸402後鎖緊的方向施加負荷，則馬達 軸402與中間第1齒輪110的聯結就不會鬆動。 中間正交齒輪構件100具有正交變換機構104及中間平行 軸減速機構106，由單獨的中間殼體102所形成，所以即使是 中間正交齒輪構件100單體也能作爲進行正交轉變及減速的 減速機使用。 同樣地，後段平行齒輪構件200也具有平行軸減速機構 206，由單獨的後段殻體204所形成，所以即使是後段平行齒 輪構件200單體也能作爲進行平行軸減速的減速機使用。 另外，含有中間正交齒輪構件100的輸入輸出軸線L1、 L2之中間殻體102的剖面形狀爲L形狀，後段平行齒輪構件 200的後段殼體204之本體（除了 一體的突起等以外的主要部 分）能收納於包含上述L形狀的兩邊102x及l〇2y之殼體面102X 、102 Y所圍成的空間內，因而裝置整體成爲突出較少的長 方體形狀且容易設置。 然而，依情況，若爲後段殼體204的一部分收納於此空 間內的狀態亦可。 即使後段殼體204突出，仍比收納於此空間內的部分完 全沒有的情況還至少節省收納於該空間內的空間之省空間化 -15- (11) (11)1223036 進而，當單體使用中間正交齒輪構件1 0 0時’能將被動 側裝置的一部分（例如，傳動輪、鏈輪、齒輪等）收納於包含 L形狀的兩邊102χ及l〇2y之殼體面1〇2Χ、102Υ所圍成的前述 空間內，而能達到省空間化。 另外，設在中間正交齒輪構件100的正交變換機構104之 中間第2齒輪1 1 2，本身的一端側1 1 2 a與中間第1齒輪1 1 0正交 、嚙合，他端側1 1 2b則以單臂狀態安裝在中間正交齒輪構件 100的中間殼體102，因而能用中間殼體102來阻止從中間第1 齒輪1 10所加諸的軸向力。 進而，中間第1齒輪110及中間第2齒輪112設爲斜齒輪， 因而能夠達到中間正交齒輪構件1 〇〇的小型化、高效率化、 低成本化，又由於該中間第1齒輪110及中間第2齒輪112爲自 己有潤滑性之塑膠製，所以不須潤滑油。 中間第1齒輪1 1 0及中間第2齒輪1 1 2其一端側的前端部 1 10a、1 12a分別抵接到中間殼體102，所以中間殼體102具有 作爲規範中間第1齒輪1 1〇及中間第2齒輪112的各別中心軸線 方向L 1、L 3的偏移之定位手段的功能。 然而，上述實施形態，設在中間正交齒輪構件丨〇〇的正 交轉變機構1 04之中間第1齒輪11 0及中間第2齒輪11 2都是斜 齒輪，不過本發明並不侷限於此，若爲螺旋齒輪、戟齒輪等 皆可。寧可是如後述依用途能從這些齒輪中選出較佳。 另外，中間第1齒輪1 10及中間第2齒輪112不是用塑膠製 作亦可。因此，例如用熔結等有自我潤滑性的素材製作亦可 ，進而不是有自我潤滑性的素材亦可。 -16- (12) (12)1223036 然而，上述實施形態爲分別利用軸承1 3 0〜1 3 3來將中間 第1齒輪110及中間第2齒輪112自由旋轉地支持之構造’不過 如第5圖所示，將插銷1 5 0、1 5 2壓入中間殼體1 〇 2 ’利用該插 銷1 5 0、1 5 2使中間第1齒輪1 1 0及中間第2齒輪能旋轉之構造 亦可。另外，設爲以雙臂狀態支承由中間第1齒輪11 〇及中間 第2齒輪1 12所形成的正交轉變機構104之構造亦可。 上述實施形態，最終輸出軸202爲實心軸，不過如第6圖 所示，若是使用具有用來插入被驅動軸的中空部250a之空心 軸25 0作爲最終輸出軸，則不必要與對方機械的連結構件， 因而能達到動力傳動構件的削減，並且能將被動軸插入中空 部25 0a內部，若是組裝在輸送機等的被驅動裝置時，仍能實 現裝置整體的小型化、省空間化。 另外，前述中空部250a其軸線方向L4的一側（第6圖中的 下側）爲有底時，空心軸250的一端側則能收納於殼體252內. 此情況，由於能在與殻體252外部隔開的狀態下支承空心軸 250，所以與用貫穿孔來形成中空部250a的情況作比較，裝 置內部的潤滑油不易外漏，又由於將油封圈256設置在空心 軸25 0的單一側即可，因而加諸在空心軸250的負荷減少，而 能達到防止動力損失，並且也能實現零件件數減少而減低成 本。 另外，前述中間正交齒輪構件1 00內的中間平行軸減速 機構1 0 6則是用中間第2齒輪1 1 2及中間第3齒輪1 1 4來構成減 速機構，不過本發明並不侷限於此，不一定要減速功能。另 外，若不是齒輪機構而爲鏈條、皮帶等的無終端傳動機構亦 -17- (13) (13)1223036 可。當用無終端傳動機構來構成中間平行軸減速機構時，幾 乎都能夠調整中間第2齒輪1 1 2的軸心L3與中間輸出軸1 08的 軸心L2之距離。另外，當用皮帶時，能減低噪音，並且積 極利用皮帶的滑動也能持有限制扭矩的功能。 以下，根據第7〜10圖說明本發明的實施形態中的齒輪變 速馬達之構成例。 第7圖爲備有安裝體30的齒輪變速馬達600之平面圖。第 8圖爲齒輪變速馬達600之平面圖。第9圖爲齒輪變速馬達600 之右側面圖。第10圖爲齒輪變速馬達600之下面圖。 齒輪變速馬達600在由前述過的馬達400，以及中間正交 齒輪構件100和後段平行齒輪構件200所構成之齒輪變速馬達 500更而備有安裝體300。 馬達400及中間正交齒輪構件1〇〇，在於安裝面F1利用螺 栓504加以連接而被一體化。 另外，在平行齒輪構件200，如第1 〇圖所示，利用貫穿 中間正交齒輪構件100之螺栓306來安裝用來將本體設置在機 床等的外部之安裝體300。 含有中間正交齒輪構件1 00的輸入輸出軸線之中間殻體 102的剖面形狀如前述形成爲L形狀，後段平行齒輪構件200 以加設安裝體300的狀態，收納於中間殼體1〇2中包含L形狀 的兩邊l〇2x和102y的殼體面102X、102Y所圍成的空間內。 前述安裝體300爲L形狀的板狀構件，該L形狀的板狀構 件則是遮蓋後段平行齒輪構件200的輸出軸204突出之殼體面 (以下，稱爲輸出軸側殼體面）202a，及與該殼體面202a成直 -18- (14) (14)1223036 角關係之殼體面202b。在構成這個L形狀的安裝體300之2個 面3 0 0 a與3 0 0 b之間設置補強用的肋條3 0 4。另外，用來將這 個安裝體300固定於固定構件（未圖示）之安裝螺栓302，從後 段平行齒輪構件200的輸出軸側殼體面202a觀看時爲配置在 該後段平行齒輪構件200的本體側。 在與含有前述中間正交齒輪構件100的輸入輸出軸線之 平面成平行關係之L形狀的殼體面102a、102b，分別設置可 收納2根安裝螺302大小之安裝螺栓用退避空間，而形成爲防 止與前述安裝螺栓302造成干涉的形狀。進而也在中間殼體 102設置用來防止與前述安裝體300的肋條造成干步之肋條用 退避空間107。 然而，其他的構成基本上與前述齒輪變速馬達500的構 成相同。 其次，說明具有此安裝體300之齒輪變速馬達600的作用 〇 通電給馬達500時各齒輪等的動作與齒輪變速馬達500相 同。 由於含有中間正交齒輪主體100的輸入輸出軸線之中間 殼體102的剖面形狀爲L形狀，並且具有平行軸減速機構之後 段平行齒輪構件200能與中間正交齒輪構件100聯結，因而平 行後段平行齒輪構件200能以具有安裝體300的狀態收納於正 交齒輪殻體102之包含L形狀的兩邊102x及102y之殼體面102X 、1 02 Y所圍成的空間內，全體上能作爲具有正交轉變機構 的齒輪變速馬達600的功能。 •19- (15) (15)1223036 然而，如前述過’平行齒輪構件200的一部分收納於此 空間內，至少節省收容在該空間內的空間而能省空間化° 因此，後段平行齒輪構件2 〇 0及其安裝體3 0 0 ’不僅能作 爲具有正交轉變機構之齒輪變速馬達600的構成零件使用， 如第11、12圖所示，利用安裝面F1與F2具有相同組裝尺寸來 直接聯結馬達400(馬達軸402與後段第1齒輪210嚙合），因而 也能作爲具有平行軸減速機構之齒輪變速馬達700的構成零 件使用，且又因零件的共用化而達到開發成本的減低。然而 ，第1 1圖爲具有使用後段平行齒輪構件200及安裝體的平行 軸減速機構之齒輪變速馬達700的平面圖。第8圖爲齒輪變速 馬達700的正面圖。 另外，將此安裝體300固定之安裝螺栓302由於從後段平 行齒輪構件200的輸出軸側殼體面202a觀看時爲配置在該後 段平行齒輪構件200本體側，因而安裝螺栓302不會從被驅動 裝置側突出，齒輪變速馬達600能設置在被驅動裝置的附近 ，並且能實現省空間化。然而，由於在中間正交齒輪構件 100的中間殼體102設有安裝螺栓用退避空間，因而能防止與 安裝體300的安裝螺栓302造成干涉。 前述安裝體300由於形成爲遮蓋後段平行齒輪構件200的 輸出軸側殼體面202a及與該殼體面202a成直角關係之殼體面 202b之L形狀的板狀構件，因而齒輪變速馬達600能有確實的 安裝。而且由於在構成安裝體300的2個面300a與300b之間設 有補強用的肋條304，因而能達到提高齒輪變速馬達600的安 裝強度。然而在中間正交齒輪構件1〇〇的中間殼體102設有肋 -20- (16) (16)1223036 條用退避空間107，因而不會與肋條304造成干涉。 在與含有中間正交齒輪構件100的輸入輸出軸線之平面 成平行關係之2個L形狀的殻體面l〇2a、l〇2b，分別設置安裝 螺栓用退避空間105，另外以中間正交齒輪構件100的中間輸 出軸108爲中心，依循該中間輸出軸108的圓周方向R2旋轉來 安裝後段平行齒輪構件200，因而如第13(A)圖所示，不只是 能將正交齒輪構件100的殼體面l〇2a當作上面，將殼體面 102b當作設置面（底面），如第13(B)圖所示，也能將殼體面 102b當作上面，將殼體面102a當作設置面（底面），因而能依 齒輪變速馬達600的使用用途進行安裝。進而，馬達400、中 間正交齒輪構件100、後段平行齒輪構件200以及安裝體，能 如已作說明過之第4圖的模式圖左端所示進行種種的組合， 且又能依照設置場所來配置齒輪變速馬達600(或500)。 本實施形態，形成爲後段平行齒輪構件幾乎完全能收 納於中間正交齒輪構件100的L形空間內之大小，其上面在 中間殼體102形成安裝螺栓用退避空間1〇5或肋條用退避空 間107，即是形成「凹部」。此「凹部」是該中間殼體1〇2 中央附近的只有一部分當中利用沒有齒輪的空間。即是不 致於因這個退避空間1 05.1 07的存在而加大齒輪變速馬達 600的全體大小，且又不使安裝螺栓302突出齒輪變速馬達 600的本體，而能將齒輪變速馬達600固定於機床等的外部。 然而’上述實施形態，安裝體300爲L形狀，不過例如安 裝體300爲板狀構件，並且將該安裝體300安裝在與前述後段 平行齒輪構件200的輸出軸線L2成平行關係的4個殼體面202b -21 · (17) (17)1223036 、202c、202d、202e，利用該安裝體來設置齒輪變速馬達 6 0 0亦可。 另外’將安裝螺检用退避空間1 〇 5設爲能收納2根安裝虫累 栓302的大小，不過這個大小並不侷限於此。 其次，說明由包括上述的中間正交齒輪構件1 〇〇、後段 平行齒輪構件2 0 0、馬達4 0 0之組合所構成之齒輪變達系歹[j ( 製品群）。具有安裝體300等之齒輪變速馬達也能擴張爲同樣 的系列。 第14圖爲以模示表示馬達400、中間正交齒輪構件1〇〇以 及後段平行齒輪構件200的組合例，也就是能更換馬達400、 中間正交齒輪構件100以及後段平行齒輪構件200當中的至少 一種且預備有複數種之齒輪變速馬達的系列例。 第14(A)圖爲針對於一種的馬達400及中間正交齒輪構件 100，預備有複數種的後段平行齒輪構件200a、200b、200c ..........之齒輪變速馬達的系列。 提供此系列，使用者只要預備有一種的馬達400及中間 正交齒輪構件100就能依使用用途選擇後段平行齒輪構件200 〇 第14(B)圖爲針對於一種的馬達400及後段平行齒輪構件 2 00，預備有複數種的中間正交齒輪構件100a、l〇〇b、100c ..........之齒輪變速馬達的系列。第17(C)圖爲針對於一種 的中間正交齒輪構件100及後段平行齒輪構件200，預備有複 數種的馬達400a、400b、400c..........之齒輪變速馬達的系 列。 -22- (18) (18)1223036 依照此類的系列，使用者能從複數種的中間正交齒輪構 件 100a、100b、100c..........或複數種的馬達 400a、400b、 400c..........當中，依使用用途選擇裝置。 另外，經由此樣的系列化，減速機製造業，由於裝置共 用化而能實現貨期的縮短、庫存的減少等，並且因開發成本 降低而達到減速機的低價化。 然而，第14圖中的（X)〜（Y)相當於齒輪變速馬達的構成 例。 即是經由將馬達400、中間正交齒輪構件1 〇〇、後段平 行齒輪構件200聯結而成一體化，就能構成將馬達400的動 力正交轉變所輸出之正交軸型式的齒輪變速馬達（第14圖中 的（X)。 另外’由於只有馬達4 0 0及中間正父齒輪構件1 〇 0也能構 成齒輪變速馬達，所以經由將馬達400與中間正交齒輪構件 100聯結而成一體化，就能提供將馬達400的動力正交轉變所 輸出之正交軸型式的齒輪變速馬達（第14圖中的（Y))。 進而，如上所述，由於馬達400與中間正交齒輪構件100 對安裝面F1的組裝及中間正交齒輪構件100與後段平行齒輪 構件200對安裝面F2的組裝爲相同，所以後段平行齒輪構件 200，不必介於中間正交齒輪構件100就能直接安裝到馬達 400，即使只有馬達400及後段平行齒輪構件200也能構成齒 輪變速馬達。因此，能提供馬達400的旋轉減速而成平行輸 出之平行軸型式的齒輪變速馬達（第14圖中的（Z))。 第15圖爲表示後段平行齒輪構件200的最終輸出軸202對 -23- (19) (19)1223036 後段殼體204的軸心位置相互不同之後段平行齒輪構件200預 備有複數個之齒輪變速馬達的系列例。使用者能從種種的型 式中選用最終輸出軸202的軸心位置，而構成依照使用用途 之齒輪變速馬達。 另外，第16圖爲從斜齒輪、鍋輪齒輪、螺旋傘齒輪當中 至少選用2種作爲中間正交齒輪構件1 〇〇的正交轉變機構1 04 之構成（本例則爲選用斜齒輪及螺旋傘齒輪）之齒輪變速馬達 的系列例，使用者能依照成本或使用用途來選擇齒輪構造， 且又能廣泛達成使用者的需求。 然而，如第1 7圖，設成前段平行軸減速機構介於馬達 400的輸出軸402與中間正交齒輪構件1〇〇的正交轉變機構1〇4 間之齒輪變速馬達的系列亦可。 進而，上述減速機與馬達的選用/組合未能完全符合齒 輪變速馬達中屬於特定具體系列的全機種亦可。即是若是屬 於該特系列的一部分機種中之減速機及馬達的選用/組合（或 組合的可能性）能構成本發明就已足夠。 依據本發明，提供減速機與馬達的組合/選用都容易化 ，又能依使用用途具合理化使用的齒輪變速馬達用之減速機 ，齒輪變速馬達及其製品群。 【圖式簡單說明】 第1圖爲本發明的實施形態的齒輪變速馬達之側剖面 圖。 第2圖爲沿著第1圖中後段平行齒輪構件的Π-Π線之 -24- (20) (20)1223036 剖面圖。 第3圖爲沿著第2圖中的III-III線之剖面圖。 第4圖爲表示本發明的實施形態的齒輪變速馬達組合 例之模式圖。 第5圖爲本發明的第2實施形態的齒輪變速馬達之側剖 面圖。 第6圖爲輸入軸採用空心軸的後段平行齒輪構件之側 剖面圖。 第7圖爲備有安裝體的齒輪變速馬達之平面圖。 第8圖爲第7圖中的齒輪變速馬達之正面圖。 第9圖爲第7圖中旳齒輪變速馬達之右側面圖。 第10圖爲第7圖中的齒輪變速馬達之下面圖。 第11圖爲具有平行軸減速機構的齒輪變速馬達之平面 圖。 第12圖爲第11圖中的齒輪變速馬達之正面圖。 第13圖爲第7圖中齒輪變速馬達的設置例之圖。 第1 4圖爲本發明的實施形態的齒輪變速馬達系列之模 式圖。 第1 5圖爲最終輸出軸的軸心位置預設有複數種的齒輪 變速馬達系列之模式圖。 第1 6圖爲中間正交齒輪構件的正交轉變機構預設有複 數個的齒輪變速馬達系列之模式圖。 第1 7圖爲能介於前段平行減速機構的齒輪變速馬達/系 列之模式圖。 -25- (21) (21)1223036 [符號說明] 1 0 0 :中間正交齒輪構件， 102 :中間殼體， 102X、102Y : L形狀的兩邊 102X、1 02Y :殻體面， 104 :正交轉變機構， 105 :安裝螺栓用退避空間， 1 0 6 :中間平行軸減速機構， 107 :安裝螺栓用退避空間， 1 〇 8 :中間輸出軸， 1 1 0 :中間第1齒輪， 1 1 0 a :前端部， 1 10b :孔， 1 1 2 :中間第2齒輪， 1 1 2 a : — 端側， 1 12b :他端側， 114:中間第3齒輪， 1 3 0〜1 3 5 :軸承， 200 :後段平行齒輪構件， 202 :輸出軸， 202a、202b :殼體面， 204 :後段殼體， 206 :平行軸減速機構， (22) (22)1223036 210 :第1齒輪， 2 1 2 :第2齒輪， 214 :第3齒輪， 21 6 :第4齒輪， 2 1 8 :第5齒輪， 300 :減速機， 4 00 :馬達， 5 00 :齒輪變速馬達， 600 :齒輪變速馬達， F1 :安裝面， F2 :安裝面， L 1 :輸入輸出軸線， L2 :輸入輸出軸線 •27-

Claims (1)

1223036 拾、申請專利範圍 1. 一種齒輪變速馬達用之減速機，是針對爲了形成具 有馬達和減速機之齒輪變速馬達而被使用的齒輪變速馬達 用之減速機，其特徵爲具備： 具有將從前述馬達側所輸入之動力的旋轉方向轉變成 正交方向之正交轉變機構，且該正交轉變機構收納於單獨 的中間殼體內之中間正交齒輪構件；及 具有當形成前述齒輪變速馬達之際含有成爲其最終輸 出軸的輸出軸之平行軸減速機構，且能以該平行軸減速機 構收納於單獨的後段殼體內的狀態直接與前述中間正交齒 輪構件的後段側聯結之後段平行齒輪構件。 2. 如申請專利範圍第1項之齒輪變速馬達用之減速機， 其中能以前述中間正交齒輪構件的輸出軸爲中心而依循該 輸出軸的圓周方向旋轉來安裝前述後段平行齒輪構件。 3 .如申請專利範圍第1項之齒輪變速馬達用之減速機， 其中前述中間正交齒輪構件具備有：繞著該中間正交齒輪 構件的輸入軸線旋轉之中間第1齒輪、及與該中間第1齒輪 成正交·嚙合之中間第2齒輪， 前述中間第1齒輪或是前述中間第2齒輪的至少一部分 各別抵接到前述中間殼體。 4.如申請專利範圍第3項之齒輪變速馬達用之減速機， 其中前述中間第1齒輪和中間第2齒輪都是用有自我潤滑性的 素材製作。 5 .如申請專利範圍第1項之齒輪變速馬達用之減速機’ -28- (2) (2)1223036 其中前述中間正交齒輪構件具備有繞著該中間正交齒輪構件 的輸入軸線旋轉之中間第1齒輪， 在該中間第1齒輪，沿著該中間第1齒輪的軸心，設置插 入前述馬達的輸出軸用之孔，在該孔的內側形成將前述馬 達的輸出軸與該中間第1齒輪聯結用之螺旋母栓槽。 6 ·如申請專利範圍第1項之齒輪變速馬達用之減速機， 其中採用具有插入被驅動軸用的中空部之中空軸來作爲前述 後段平行齒輪構件的輸出軸。 7 ·如申請專利範圍第1項之齒輪變速馬達用之減速機， 其中前述中間正交齒輪構件具備有傳達前述正交轉變機構的 輸出旋轉之中間平行軸減速機構， 含有前述中間正交齒輪機構的輸入輸出軸線之中間殻體 的剖面形狀爲L形狀。 8·如申請專利範圍第7項的齒輪變速馬達用之減速機， 其中前述後段平行齒輪構件之後段殻體的本體收納於前述中 間正交齒輪構件的前述中間殼體中包含L形狀的兩邊之殻體 面所圍成之空間內，來使該中間正交齒輪構件與後段平行齒 輪構件聯結。 9·如申請專利範圍第7項的齒輪變速馬達用之減速機， 其中前述後段平行齒輪構件之後段殼體的至少一部分收納於 前述中間正交齒輪構件的前述中間殼體中包含L形狀的兩邊 之殼體面所圍成的空間內，來使該中間正交齒輪構件與後段 平行齒輪構件聯結。 10.如申請專利範圍第7項的齒輪變速馬達用之減速機， -29- (3) (3)1223036 其中在用來使齒輪變速馬達設置在外部之安裝體裝設在前述 後段平行齒輪機構的後段殼體之狀態下，將前述中間正交齒 輪構件與前述後段平行齒輪構件聯結而能成一體化。 11 ·如申請專利範圍第1 〇項的齒輪變速馬達用之減速機 ’其中從前述後段平行齒輪構件的輸出軸突出之殻體面看時 ’用於將前述安裝體固定在外部之安裝螺栓則是配置在該後 段平行齒輪機構本體側，並且 在則述中間正交齒輪構件的中間殼體，設置防止與前述 安裝螺栓造成干涉用之安裝螺栓退避空間。 1 2.如申請專利範圍第1 1項的齒輪變速馬達用之減速機 ’其中前述安裝螺栓用退避空間分別設置在與含有前述中間 正交齒輪構件的輸入輸出軸線之平面成平行關係之2個L形 狀的殼體面。 13.如申請專利範圍第10項的齒輪變速馬達用之減速機 ，其中前述將前述安裝體設成被形成爲覆蓋前述後段平行齒 輪構件的輸出軸突出的殼體面或與該殼體面成直角關係的4 個殼體面之L形板狀構件。 1 4.如申請專利範圍第1 3項的齒輪變速馬達用之減速機 ’其中在構成前述L形安裝體之2個面之間設置肋條’並且 在前述正交齒輪構件的殼體設置防止與前述肋條造成干涉用 之肋條用退避空間。 1 5 .如申請專利範圍第1 0項的齒輪變速馬達用之減速機 ，其中前述安裝體設成板狀構件，並且該安裝體設成可安裝 於與前述後段平行齒輪構件的輸出軸線成平行關係的4個殼 -30- (4) (4)1223036 體面的其中一面。 1 6. —種齒輪變速馬達，是針對具有馬達和減速機之齒 輪變速馬達，其特徵爲： 前述減速機使用具備有：具有將從前述馬達側所輸入 之動力的旋轉轉變爲正交方向之正交轉變機構，且該正交轉 變機構收納於單獨的中間殼體內之中間正交齒輪構件、及具 有當形成前述齒輪變速馬達之際含有成爲其最終輸出軸的輸 出軸之平行軸減速機構，且能在該平行軸減速機構收納於單 獨的後段殼體內的狀態下直接與前述中間正交齒輪構件的後 段側聯結之後段平行齒輪構件的減速機。 1 7.如申請專利範圍第1 6項之齒輪變速馬達，其中能以 前述馬達的輸出軸爲中心，依循該輸出軸的圓周方向旋轉 來安裝前述減速機的中間正交齒輪構件。 18.如申請專利範圍第16項之齒輪變速馬達，其中前述 中間正交齒輪構件和前述後段平行齒輪構件的組裝尺寸，與 前述中間正交齒輪構件和前述馬達的組裝尺寸相同。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項之齒輪變速馬達，其中在前 述馬達的輸出軸及前述中間正交齒輪構件的輸出軸形成相 同模數的螺旋栓槽。 20.—種齒輪變速馬達之製品群，是針對具有複數以馬 達和減速機的齒輪變速馬達作爲其構成要素的齒輪變速馬 達之製品群，其特徵爲： 具備有：前述馬達、及具有將從前述馬達側所輸入之 動力的旋轉方向轉變爲正交方向之正交轉變機構，且該正交 -31 - (5) (5)1223036 轉變機構收納於單獨的中間殼體內之中間正交齒輪構件；及 具有當形成前述齒輪馬達之際含有成爲其最終輸出軸的輸出 軸之平行軸減速機構，且能在該平行軸減速機構收納於單獨 的後段殼體內的狀態下直接與前述中間正交齒輪構件的後段 側聯結之後段平行齒輪構件的三者，並且其中的至少一者具 備有複數種，其中的至少一種可選擇·更換。 2 1.如申請專利範圍第20項的齒輪變速馬達之製品群， 其中即使只有前述馬達和前述後段平行齒輪構件仍能構成 齒輪變速馬達。 2 2.如申請專利範圍第20項的齒輪變速馬達之製品群， 其中即使只有前述馬達和前述中間正交齒輪構件仍能構成 齒輪變速馬達。 23. 如申請專利範圍第20項的齒輪變速馬達之製品群， 其中前述後段平行齒輪構件的輸出軸面對後段殼體的軸心位 置互相不同的後段平行齒輪構件係預備有複數種。 24. 如申請專利範圍第20項的齒輪變速馬達之製品群， 其中前述中間正交齒輪構件的正交轉變機構之構成，具備有 斜齒輪、蝸輪齒輪、螺旋傘齒輪當中的至少2種，其中的至 少一種可選擇。 25 ·如申請專利範圍第20項的齒輪變速馬達之製品群， 其中可更加將前述平行軸減速機構介於前述馬達的輸出軸 與前述中間正交齒輪構件的前述正交轉變機構之間。 26·—種減速機，是針對具有正交轉變機構之減速機， 其特徵爲： -32- (6) (6)1223036 具備：將所輸入之動力的旋轉方向變爲正交方向正交轉 變機構和傳達該正交轉變機構的旋轉輸出之中間平行軸傳達 機構都收納於含有前述正交轉變機構的輸入輸出軸線之剖面 形狀爲L形狀之殼體內之中間正交齒輪構件、及將可傳送前 述中間平行軸傳達機構的輸出之平行軸減速機構，收納於由 包含前述中間正交齒輪構件的中間殼體的前述L形兩邊之殼 體面所圍成之空間中至少收容一部分之後段殼體內之後段平 行齒輪構件， 在裝設著爲了將減速機設置在外部之安裝體的狀態下’ 可與該後段平行齒輪構件的殼體聯結•一體化。 -33-