JPH02138538A - 減速装置 - Google Patents

減速装置

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JPH02138538A
JPH02138538A JP29169088A JP29169088A JPH02138538A JP H02138538 A JPH02138538 A JP H02138538A JP 29169088 A JP29169088 A JP 29169088A JP 29169088 A JP29169088 A JP 29169088A JP H02138538 A JPH02138538 A JP H02138538A
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JP
Japan
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gear
teeth
gears
crank
speed reduction
Prior art date
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Pending
Application number
JP29169088A
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English (en)
Inventor
Kenji Nishikawa
賢二 西川
Hiroaki Takechi
弘明 武知
Yutaka Yoshinada
裕 吉灘
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Publication date
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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) 本発明は高減速が得られるようにした減速装置に関する
ものである。
(従来の技術) 少数歯数差減速機構を用いた1段の減速装置として実願
昭62−017225がある。第6図にそのもの従来例
を示す。図において1はクランク部を有する入力軸、6
.7.7゛は各クランク部にベアリング5を介して回転
自在に支承された外歯歯車である。外歯歯車7.7°は
外歯歯車6に設けた穴13を貫通する支柱12にて連結
されてなり一体状に回転する。9は固定側部材に支承さ
れた内歯歯車、10は出力側部材に支承された内歯歯車
、11は出力軸である。
この構成において外歯歯車6.7.7°の歯数を全て等
しく、内歯歯車9、IOの歯数を29、Zloとすると
入力軸1の入力回転数Niに対する出力軸11の出力回
転数N75の比、すなわち減速比mは m = N o / N i = 1− Z 9 / 
Z 10で示される一般減速機構のものがある。
(発明が解決しようとする課題) しかるに少数歯数差減速機構を用いた減速装置は、減速
装置のもつ固有振動数と、クランク部に支承され偏心運
動を行う外歯歯車の回転数とが一致すると共振を起こす
特性がある。
−段の減速装置ではクランク軸への入力回転数と固有振
動数が重なりやすい機構のため、振動が起こりやすいと
いう問題があった。
本発明は、2段減速機構によりかかる課題を解消するこ
とを目的としている。
(課題を解決するための手段及び作用)本発明は上記の
目的を達成するためになされたものであって、入力軸に
固着された太陽歯車と噛合し、クランク部をもつ軸を支
承する複数個の遊星歯車からなる平歯車減速機構の減速
部と、該クランク部に複数個の外歯歯車が回転自在に支
承してなり、1個以上の外歯歯車が、該外歯歯車の歯数
以上の歯数を有し、かつ固定側部材に支承された内歯歯
車と噛合し、また、1個以上の外歯歯車が、核外両歯車
の歯数以上の歯数を有し、且つ出力側部材に支承された
内歯車と噛合する少数歯数差減速機構の減速部とより構
成される2段減速機である。基本的な2段減速機構の構
成を第1図に示す、1段目の減速機構として入力軸lよ
りの入力回転は太陽歯車2を介して遊星歯車3の回転運
動となり、各遊星歯車3に固定されたクランク軸4を回
転させる。ここで太陽歯車2の歯数を72、遊星歯車3
の歯数を23、入力軸1の回転数をNi、クランク軸4
の回転数をNδ°とすると N’6°/ N i −Z 2 / Z 3・・・ (
1)となる。
次に2段目の減速機構としてクランク軸4にはベアリン
グ5を介して外歯歯車6.7があり、またそれらと噛み
合う固定側、出力側に各々支承された内歯歯車9.10
があり、少数歯数差減速機構を構成している。ここで外
歯歯車6.7の歯数をZ6、Z7内歯歯車9.10の歯
数をZ9、Zloとするとクランク軸4への人力回転数
Nl°に対する出力軸11の回転数Nτは No/Ni’  =1−Z7  ・ Z8/Z6  ・
 Zloとなる。
ここでクランク軸4の回転数Ni’−Nδ°であるから
入力回転数N+に対する出力回転数NOの比、すなわち
減速比mは m=N′6/N1=22/Z3 (1−Z7・Z9/Z
6・Zlo)・・・ (3) となる。
このような機構により2段の減速が行われる。
なお、本発明では出力トルクに対する反力をとる機構と
して固定側部材に支承された内歯歯車9と、外歯歯車6
の噛み合いを利用している。
以上から、クランク軸への入力回転数を落とし共振を生
じにククシいてる。
(実施例) 本発明に係る2段減速装置の具体的な実施例について以
下に説明する。
(1)第1の実施例を第2図(a)(b)に示す。第2
図(a)は機構線図、(b)は第2図をZ方向から視た
図である。なお後述する第2、第3、第4の実施例を示
す第3図、第4図、第5図においても(a)は機構線図
、(b)はZから視た図である。
本実施例では入力軸lに固定された太陽歯車2を中心に
3個の遊星歯車が第2図(b)に示すように120°間
隔で配置されている。各遊星歯車3は2カ所からなるク
ランク部を有するクランク軸4を支承しており、各クラ
ンク部には外歯歯車6.7をベアリング5を介して回転
自在に支承している。第2図(a)(b)に示すように
クランク軸4の中の2カ所あるクランク部の偏心方向の
位相は180′ずれてなり、且つ3本のクランク軸の偏
心方向の位相は同期している。従って、外歯歯車6.7
は第2図(a)(b)に示すように偏心の位相が18o
。
ずれている、内歯歯車9.10は太陽歯車2を中心に同
心状に配置されており、固定側部材に支承された内歯歯
車9と外歯歯車6が噛合し、出力側部材に支承された内
歯歯車10と外歯歯車7が噛合している。ここで、太陽
歯車2、遊星歯車3の歯数をZ2、Z3外歯歯車6.7
の歯数をZ6、Z7、内歯歯車9.10の歯数をZ9、
ZlOとすると、入力軸1への入力回転数N+に対する
出力軸11の出力回転数Nτ、すなわち減速比mは前述
の式(3)のごとくm−No/N1=Z2/Z3 (1
−Z9 ・Z7/Z6・Zlo)となる。
なお、クランク軸4の偏心方向の位相が、外歯歯車6.
7と内歯歯車9.10の噛み合い部も180°ずれてお
り、荷重のバランスをとることができる利点を有してい
る。
(2)第2の実施例を第3図(a)(b)に示す。本実
施例では入力軸1に固定された太陽歯車2を中心に2個
の遊星歯車3が第3図(b)に示すように180°間隔
で配置されている。
各遊星歯車3は1カ所のクランク部をもつクランク軸4
を支承しており、クランク部には外歯歯車6をベアリン
グ5を介して回転自在に支承している。第3図(a)(
b)に示すように2本のクランク軸の偏心方向の位相は
同期しており、外歯歯車6は内歯歯車9、lOの双方と
噛合している。
ここで、太陽歯車2の歯数を22、遊星歯車3の歯数を
Z3、内歯歯車9、IOの歯数をZ9、Zlo、外歯歯
車6の歯数をZ6とすると、式(2)(3)で26−Z
7である場合に相当し、入力軸1への入力回転数Niに
対する出力軸11の出力回転数Noすなわち減速比mは
、m=Ni5/N1=Z2/Z3 (1−29/ZlO
) となる。
なお、本例の構造をとることにより、外歯歯車6.1個
で外歯歯車2個あるのと同等の機能を得ることができる
利点を有している。
(3)第3の実施例を第4図(a)(b)に示す0本実
施例では、入力軸1に固定された太陽歯車2を中心に3
個の遊星歯車3が第4図(b)に示すように120°間
隔で配置されている。各遊星歯車3は3カ所のクランク
部をもつクランク軸4をベアリング5を介して回転自在
に支承している。第4図(a)(b)に示すようにクラ
ンク軸4中の3カ所あるクランク部の偏心方向の位相は
180°ずつずれてなり、かつ3本のクランク軸の偏心
方向の位相は同期している。従って、外歯歯車6と7の
偏心方向の位相は180@ずれており、外歯歯車7と7
゜は同位相となっている。外歯歯車6は内歯歯車9.1
0の双方に噛合し、外歯歯車7は内歯歯車9と、外歯歯
車7°は内歯歯車10と噛合している。ここで太陽歯車
2の歯数22、遊星歯車3の歯数をZ3内歯歯車9.1
0の歯数をZ9、Zloとし、外歯歯車6.7.7°の
歯数が等しいとすると、式(2)(3)で26−27で
ある場合に相当し、入力軸1への入力回転数Niに対す
る出力軸11の出力回転数N6、すなわち減速比mは、 m=Nδ/N1−Z2/Z3 (1−29/ZlO) となる。
本実施例は、外歯歯車6と内歯歯車9.10の噛み合い
部と外歯歯車7.7°と内歯歯車9.10の噛み合い部
が180°ずれており、荷重のバランスをとることがで
きる利点を有している。また、外歯歯車6.1個で外歯
歯車が2個あるのと同等の機能を得ることができる利点
を有している。
(4)第4の実施例を第5図(a)(b)に示す0本実
施例では入力軸1に固定された太陽歯車2を中心に4個
の遊星歯車3が第5図(b)に示すように90°間隔で
配置されている。各遊星歯車3は、5カ所のクランク部
をもつクランク軸4を支承しており、クランク部には外
歯歯車6.7.8.7′  8′をベアリング5を介し
て回転自在に支承している。第5図(a)(b)に示す
ように5カ所のクランク部の偏心方向の位相は120°
づつずれてなり且つ4本のクランク軸の偏心方向の位相
は同期している。
従って外歯歯車6.7.8の偏心方向の位相は120°
づつずれており、且つ外歯歯車7と7′ 8と8°は各
々同じ位相となっている。
外歯歯車6は内歯歯車9.10の双方と噛合しており、
外歯歯車7.8は内歯歯車9と、外歯歯車7′ 8゛は
内歯歯車10と噛合している。
ここで太陽歯車2の歯数を22、遊星歯車3の歯数をZ
3、内歯歯車9.10の歯数をZ9.210とする。各
外歯歯車6.7.7”  8゜の歯数が等しいとすると
、式(2)式(3)において26−27であることにな
り、入力軸1への入力回転数Niに対する出力軸11の
出力回転数Nδ、すなわち減速比mは m=N:/N1=Z2/Z3 (1−29/ZIO) となる。
なお、本例のように偏心方向の位相をずらした外歯歯車
の個数を増やしていくことにより、あたり面を増やして
いくことができる利点がある。
(発明の効果) 以上詳述したように本発明は、簡単な構造の2段減速機
構であり、製作、組立が容易である。
また2段減速であるので高減速比が得られると共に、共
振か生じにくくなり、実際の使用回転数での振動が低下
する。更に個々の具体的構成例で例を示したように次の
効果がある。
(1)第1および第3の実施例を示したように偏心方向
の位相をずらし、内歯歯車6.7.7°、外歯歯車9.
10の噛み合い部の位相をずらして荷重のバランスをと
ることにより、入力軸1各クランク軸4に曲げ及びねじ
り変形が生じに<<、よって剛性が増大し振動の低減が
可能である。
(2)第2及び第3の実施例で示したように外歯歯車6
.1個で外歯歯車が2個あるのと同等の機能を得ること
ができ、構造が簡単になると共に小型化が可能である。
(3)第4の実施例で示したように偏心方向の位相をず
らした外歯歯車の個数を増やしていくことにより、荷重
のバランスがとれると共に、あたり綿の増大によるねじ
り剛性の増大、また歯のピンチ誤差の平準化がされ振動
の低下が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本的な構成図を示し、第2図、第3
図、第4図及び第5図はそれぞれ第1、第2、第3及び
第4実施例の構成図を示し、第6図は従来の技術の構成
図を示したものである。 1・・・入力軸 2・・・太陽歯車 3・・・遊星歯車 4・・・クランク軸 5・・・ベアリング 6・・・外歯歯車 6″ ・・外歯歯車 7・・・外歯歯車 7゛ ・・外歯歯車 8・・・外歯歯車 8゛ ・・外歯歯車 9・・・内歯歯車 0 ・ 2 ・ 3 ・ ・内歯歯車 ・出力軸 ・支柱 ・穴

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 入力軸に固着された太陽歯車と、該太陽歯車と噛合し、
    クランク部をもつ軸を支承する複数個の遊星歯車からな
    る平歯車減速機構の減速部と、該クランク部に複数個の
    外歯歯車が回転自在に支承してなり、1個以上の外歯歯
    車が、該外歯歯車の歯数以上の歯数を有し、かつ固定側
    部材に支承された内歯歯車と噛合し、また1個以上の外
    歯歯車が、該外歯歯車の歯数以上の歯数を有し、かつ出
    力側部材に支承された内歯車と噛合する少数歯数差減速
    機構の減速部とより構成される2段減速機構を特徴とす
    る減速装置。
JP29169088A 1988-11-18 1988-11-18 減速装置 Pending JPH02138538A (ja)

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