JPH0633995A - 遊星ギヤ減速機 - Google Patents
遊星ギヤ減速機Info
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- JPH0633995A JPH0633995A JP22633292A JP22633292A JPH0633995A JP H0633995 A JPH0633995 A JP H0633995A JP 22633292 A JP22633292 A JP 22633292A JP 22633292 A JP22633292 A JP 22633292A JP H0633995 A JPH0633995 A JP H0633995A
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- planetary gear
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Abstract
(57)【要約】
［目的］ 高減速比が得られながら、小型で、低コスト
で、低騒音の減速機を提供することを目的とする。 ［構成］ 入力軸１１と、該入力軸１１に固着された偏
心軸１２と、該偏心軸１２と同心で回転自在により支持
されている遊星ギヤ１３ａと、常に該遊星ギヤ１３ａと
一部で噛み合っており該遊星ギヤ１３ａと歯数が相違す
る固定内歯ギヤ１４と、出力軸１６ａを有する遊星ギヤ
減速機において、該遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ端面と
出力軸端面の円形の凹部１６ｂ間に鋼球１５を組み込
み、該遊星ギヤ１３ａの公転を妨げる事なく、減速され
た自転出力のみを取り出すことを特徴とする。
で、低騒音の減速機を提供することを目的とする。 ［構成］ 入力軸１１と、該入力軸１１に固着された偏
心軸１２と、該偏心軸１２と同心で回転自在により支持
されている遊星ギヤ１３ａと、常に該遊星ギヤ１３ａと
一部で噛み合っており該遊星ギヤ１３ａと歯数が相違す
る固定内歯ギヤ１４と、出力軸１６ａを有する遊星ギヤ
減速機において、該遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ端面と
出力軸端面の円形の凹部１６ｂ間に鋼球１５を組み込
み、該遊星ギヤ１３ａの公転を妨げる事なく、減速され
た自転出力のみを取り出すことを特徴とする。
Description
【発明の詳細な説明】
［０００１］
［産業上の利用分野］本発明は遊星歯車減速機に関す
る。本発明は、ロボットや自動車、工作機械、電動工具
など種々の産業分野の機械装置に適用することができ
る。 ［０００２］ ［従来技術］従来より用いられている高減速比の減速機
としては、ハーモニックドライブシステムやファーガソ
ンギヤシステムがある。ハーモニックドライブシステム
は第１図に示されるように、楕円形のウエーブジェネレ
ータを回転させて、弾性歯車を順次内歯車に押しつけな
がら噛み合わせ、弾性歯車と内歯車の歯数差分だけ弾性
歯車を反対方向に自転させて減速出力をうる装置であ
る。またファーガソンギヤシステムは第２図及び第３図
に示されるように、太陽ギヤを回転させて、遊星ギヤを
自転させながら公転させると、可動内歯ギヤが固定内歯
ギヤとの歯数差分だけ自転し、減速出力が取り出される
装置である。 ［０００３］ ［発明が解決しようとする課題］ところが、従来のハー
モニックドライブシステムではウエーブジェネレータや
弾性歯車などの特殊な機構を含む為、高度な製造技術が
必要であり、製作コストが高くつくという問題がある。
また従来のファーガソンギヤシステムでは、太陽ギヤと
遊星ギヤとが外歯ギヤ同士の噛み合いであるため、噛み
合い率が低く騒音が高いという問題がある。 ［０００４］ ［発明の目的］そこで本考案は、高減速比が得られなが
ら、小型で、低コストであり、低騒音である減速機を提
供することを目的とする。 ［０００５］ ［課題を解決するための手段］上記目的を達成する為の
手段を、以下実施例に対応する第４図及び第５図をもち
いて説明する。本考案の減速機は、入力軸１１と該入力
軸１１に固着された偏心軸１２と、該偏心軸１２に回転
自在に支持され、入力軸１１の自転によって公転させら
れる遊星ギヤ１３ａと、前記遊星ギヤ１３ａと歯数がわ
ずかに相違し、前記遊星ギヤ１３ａと常に一部で噛み合
うように、入力軸１１と同心に配置された固定内歯ギヤ
１４と、前記遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂの端面と対面
する端面をもち、且つ入力軸と同心の出力軸１６ａと、
複数の鋼球１５からなる。遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ
の端面には円状に複数の鋼球１５が組み込まれ、この鋼
球１５は各々対面する出力軸端面の円形の凹部１６ｂの
底部と接している。円形の凹部１６ｂの直径は遊星ギヤ
の公転による偏心半径の２倍に鋼球の直径を加えた値に
する。又円形凹部１６ｂの底部の形状は円筒形あるいは
鋼球１５の半径と同一の曲面からなる鍋底状とし、又対
面する各々の端面同士が接触しない様ギャップを設け
る。 ［０００６］ ［作用］このように構成し、入力軸１１を回転させる
と、遊星ギヤ１３ａは固定内歯ギヤ１４の内周を公転し
ながら、該固定内歯ギヤ１４との歯数差分だけ公転方向
と反対の方向に自転する。遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ
の端面には円状に複数の鋼球１５が組み込まれ、鋼球１
５は各々対面する出力軸１６ａ端面の円形の凹部１６ｂ
の底部と接しているので、鋼球１５は底部のＲ面に沿っ
て、滑りながら転がり、公転による偏心距離を半径とす
る円運動をする。出力軸１６ａの端面の円形の凹部１６
ｂの直径は遊星ギヤ１３ａの公転による偏心半径の２倍
に鋼球の直径を加えた値なので、遊星ギヤの公転を妨げ
ることなく、遊星ギヤと出力軸１６ａ間にガタが発生す
る事もない。又摩擦が少ないので、静かで滑らかで、効
率良く、遊星ギヤ１３ａの自転による減速回転のみが出
力軸１６ａに伝達され、減速出力のみを取り出すことが
出来る。この構成において、鋼球１５の組み込み側を出
力軸１６ａの端面側にしても同様な結果が得られる。
又、本発明では、外歯ギヤと内歯ギヤと鋼球１５とだけ
で構成されており、ウエーブジェネレータや弾性歯車の
ような特殊な構成部品を用いていないので、製作が容易
であり、低コストで製造しうる。又、遊星ギヤ１３ａと
固定内歯ギヤ１４の噛み合いは、外歯ギヤと内歯ギヤの
噛み合いなので噛み合い率が高く、従って低騒音とな
る。 ［０００７］ ［実施例］以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。第４図は本発明を適用した遊星ギヤ減速機の
内部構造を示すものである。又、第５図は第４図におけ
るＡ−Ａ’断面に相当する方向から見た図である。図
中、１１は入力軸、１２は入力軸１１に固着された円筒
形の偏心軸で、その軸心は入力軸１１の軸心に対し偏心
している。１３ａは外歯をもつ遊星ギヤで軸受け２０を
介して偏心軸１２と同心に配置されており、鋼求１５を
組み込むボス１３ｂを備えている。１４は遊星ギヤ１３
ａより歯数が１つ多い固定内歯ギヤで、入力軸１１と同
心で遊星ギヤ１３ａと常に一部で噛み合っている。１６
ａは出力軸で端面に円形で底部がＲ面の凹部１６ｂをそ
なえている。１７はブラケット、１８はケーシング、２
２，２３，２４は軸受け、１９はブラケット１７とケー
シング１８を固定するネジである。そこで、入力軸１１
が回転すると、入力軸１１に固着された偏心軸１２が回
転するが、偏心軸１２と同心の遊星ギヤ１３ａは軸受け
２１があるので偏心軸１２と一緒には回転せず、固定内
歯ギヤと噛み合いながら公転する。そして遊星ギヤ１３
ａが１周分公転した時、遊星ギヤ１３ａは固定内ギヤよ
り歯数が１枚少ないのて、その分だけ遊星ギヤ１３ａは
公転方向とは反対方向に１枚分だけ自転する。出力軸１
６の端面には、円形で底部が鋼球１５の半径と同一の曲
面になっている凹部１６ｂがあり、遊星ギヤ２１のボス
１３ｂ端面に組み込まれている鋼球１５は、遊星ギヤ１
３ａの公転と同一の半径で、凹部１６ｂの底部を滑りな
がら転がり、円運動を行い、遊星ギヤ１３ａの自転によ
り減速された回転出力のみが出力軸１６ａに伝達され
る。この時の減速比は（固定内歯ギヤの歯数−遊星ギヤ
の歯数）／（遊星ギヤの歯数）であらわすことができ
る。例えば、固定内歯ギヤ１４の歯数を１０１、遊星ギ
ヤの歯数を１００とすると減速比は１／１００となる。 ［０００８］ ［効果］本発明によれば、必要な歯車は外歯ギヤと内歯
ギヤの２個だけで済み、この２個の歯車で大きな減速比
を得ることができ、減速出力の伝達に鋼球１５の滑りと
転がりを利用しているので摩擦によるロスが少なく、伝
達効率が良い。又、ギヤの噛み合いも内歯ギヤと外歯ギ
ヤの噛み合いなので、噛み合い率が大きくとれ、騒音が
少なくなる。しかも部品数が少なく、加工も容易なの
で、小型化が容易であり、又、低コストで製造出来ると
いう利点がある。
る。本発明は、ロボットや自動車、工作機械、電動工具
など種々の産業分野の機械装置に適用することができ
る。 ［０００２］ ［従来技術］従来より用いられている高減速比の減速機
としては、ハーモニックドライブシステムやファーガソ
ンギヤシステムがある。ハーモニックドライブシステム
は第１図に示されるように、楕円形のウエーブジェネレ
ータを回転させて、弾性歯車を順次内歯車に押しつけな
がら噛み合わせ、弾性歯車と内歯車の歯数差分だけ弾性
歯車を反対方向に自転させて減速出力をうる装置であ
る。またファーガソンギヤシステムは第２図及び第３図
に示されるように、太陽ギヤを回転させて、遊星ギヤを
自転させながら公転させると、可動内歯ギヤが固定内歯
ギヤとの歯数差分だけ自転し、減速出力が取り出される
装置である。 ［０００３］ ［発明が解決しようとする課題］ところが、従来のハー
モニックドライブシステムではウエーブジェネレータや
弾性歯車などの特殊な機構を含む為、高度な製造技術が
必要であり、製作コストが高くつくという問題がある。
また従来のファーガソンギヤシステムでは、太陽ギヤと
遊星ギヤとが外歯ギヤ同士の噛み合いであるため、噛み
合い率が低く騒音が高いという問題がある。 ［０００４］ ［発明の目的］そこで本考案は、高減速比が得られなが
ら、小型で、低コストであり、低騒音である減速機を提
供することを目的とする。 ［０００５］ ［課題を解決するための手段］上記目的を達成する為の
手段を、以下実施例に対応する第４図及び第５図をもち
いて説明する。本考案の減速機は、入力軸１１と該入力
軸１１に固着された偏心軸１２と、該偏心軸１２に回転
自在に支持され、入力軸１１の自転によって公転させら
れる遊星ギヤ１３ａと、前記遊星ギヤ１３ａと歯数がわ
ずかに相違し、前記遊星ギヤ１３ａと常に一部で噛み合
うように、入力軸１１と同心に配置された固定内歯ギヤ
１４と、前記遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂの端面と対面
する端面をもち、且つ入力軸と同心の出力軸１６ａと、
複数の鋼球１５からなる。遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ
の端面には円状に複数の鋼球１５が組み込まれ、この鋼
球１５は各々対面する出力軸端面の円形の凹部１６ｂの
底部と接している。円形の凹部１６ｂの直径は遊星ギヤ
の公転による偏心半径の２倍に鋼球の直径を加えた値に
する。又円形凹部１６ｂの底部の形状は円筒形あるいは
鋼球１５の半径と同一の曲面からなる鍋底状とし、又対
面する各々の端面同士が接触しない様ギャップを設け
る。 ［０００６］ ［作用］このように構成し、入力軸１１を回転させる
と、遊星ギヤ１３ａは固定内歯ギヤ１４の内周を公転し
ながら、該固定内歯ギヤ１４との歯数差分だけ公転方向
と反対の方向に自転する。遊星ギヤ１３ａのボス１３ｂ
の端面には円状に複数の鋼球１５が組み込まれ、鋼球１
５は各々対面する出力軸１６ａ端面の円形の凹部１６ｂ
の底部と接しているので、鋼球１５は底部のＲ面に沿っ
て、滑りながら転がり、公転による偏心距離を半径とす
る円運動をする。出力軸１６ａの端面の円形の凹部１６
ｂの直径は遊星ギヤ１３ａの公転による偏心半径の２倍
に鋼球の直径を加えた値なので、遊星ギヤの公転を妨げ
ることなく、遊星ギヤと出力軸１６ａ間にガタが発生す
る事もない。又摩擦が少ないので、静かで滑らかで、効
率良く、遊星ギヤ１３ａの自転による減速回転のみが出
力軸１６ａに伝達され、減速出力のみを取り出すことが
出来る。この構成において、鋼球１５の組み込み側を出
力軸１６ａの端面側にしても同様な結果が得られる。
又、本発明では、外歯ギヤと内歯ギヤと鋼球１５とだけ
で構成されており、ウエーブジェネレータや弾性歯車の
ような特殊な構成部品を用いていないので、製作が容易
であり、低コストで製造しうる。又、遊星ギヤ１３ａと
固定内歯ギヤ１４の噛み合いは、外歯ギヤと内歯ギヤの
噛み合いなので噛み合い率が高く、従って低騒音とな
る。 ［０００７］ ［実施例］以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を
説明する。第４図は本発明を適用した遊星ギヤ減速機の
内部構造を示すものである。又、第５図は第４図におけ
るＡ−Ａ’断面に相当する方向から見た図である。図
中、１１は入力軸、１２は入力軸１１に固着された円筒
形の偏心軸で、その軸心は入力軸１１の軸心に対し偏心
している。１３ａは外歯をもつ遊星ギヤで軸受け２０を
介して偏心軸１２と同心に配置されており、鋼求１５を
組み込むボス１３ｂを備えている。１４は遊星ギヤ１３
ａより歯数が１つ多い固定内歯ギヤで、入力軸１１と同
心で遊星ギヤ１３ａと常に一部で噛み合っている。１６
ａは出力軸で端面に円形で底部がＲ面の凹部１６ｂをそ
なえている。１７はブラケット、１８はケーシング、２
２，２３，２４は軸受け、１９はブラケット１７とケー
シング１８を固定するネジである。そこで、入力軸１１
が回転すると、入力軸１１に固着された偏心軸１２が回
転するが、偏心軸１２と同心の遊星ギヤ１３ａは軸受け
２１があるので偏心軸１２と一緒には回転せず、固定内
歯ギヤと噛み合いながら公転する。そして遊星ギヤ１３
ａが１周分公転した時、遊星ギヤ１３ａは固定内ギヤよ
り歯数が１枚少ないのて、その分だけ遊星ギヤ１３ａは
公転方向とは反対方向に１枚分だけ自転する。出力軸１
６の端面には、円形で底部が鋼球１５の半径と同一の曲
面になっている凹部１６ｂがあり、遊星ギヤ２１のボス
１３ｂ端面に組み込まれている鋼球１５は、遊星ギヤ１
３ａの公転と同一の半径で、凹部１６ｂの底部を滑りな
がら転がり、円運動を行い、遊星ギヤ１３ａの自転によ
り減速された回転出力のみが出力軸１６ａに伝達され
る。この時の減速比は（固定内歯ギヤの歯数−遊星ギヤ
の歯数）／（遊星ギヤの歯数）であらわすことができ
る。例えば、固定内歯ギヤ１４の歯数を１０１、遊星ギ
ヤの歯数を１００とすると減速比は１／１００となる。 ［０００８］ ［効果］本発明によれば、必要な歯車は外歯ギヤと内歯
ギヤの２個だけで済み、この２個の歯車で大きな減速比
を得ることができ、減速出力の伝達に鋼球１５の滑りと
転がりを利用しているので摩擦によるロスが少なく、伝
達効率が良い。又、ギヤの噛み合いも内歯ギヤと外歯ギ
ヤの噛み合いなので、噛み合い率が大きくとれ、騒音が
少なくなる。しかも部品数が少なく、加工も容易なの
で、小型化が容易であり、又、低コストで製造出来ると
いう利点がある。
【図面の簡単な説明】
［第１図］第１図はハーモニックドライブシステムズの
説明図である。 ［第２図］第２図はファーガソンギヤシステムのブロッ
ク図である。 ［第３図］第３図はファーガソンギヤシステムの概略正
面図である。 ［第４図］第４図は本発明の一実施例を示す断面図であ
る。 ［第５図］第５図は第４図をＡ−Ａから見た説明図であ
る。 ［第６図］第６図は遊星ギヤの減速出力の伝達に鋼球を
使用した時の説明図である。 ［符号の説明］ １ 内歯歯車 ２ 弾性歯車 ３ ウエーブ
ジェネレータ ５ 太陽ギヤ ６，１３ａ 遊星ギヤ ７，１４ 固定内歯
ギヤ ８ 可動内歯
ギヤ １１ 入力軸 １２ 偏心軸 １３ｂ 遊星ギ
ヤのボス １５ 鋼球 １６ａ 出力軸 １６ｂ 出力軸
端面の円形の凹部 １７ ブラケ
ット １８ ケーシ
ング １９ ネジ ２０，２１，２２，２３，２４ 軸受け
説明図である。 ［第２図］第２図はファーガソンギヤシステムのブロッ
ク図である。 ［第３図］第３図はファーガソンギヤシステムの概略正
面図である。 ［第４図］第４図は本発明の一実施例を示す断面図であ
る。 ［第５図］第５図は第４図をＡ−Ａから見た説明図であ
る。 ［第６図］第６図は遊星ギヤの減速出力の伝達に鋼球を
使用した時の説明図である。 ［符号の説明］ １ 内歯歯車 ２ 弾性歯車 ３ ウエーブ
ジェネレータ ５ 太陽ギヤ ６，１３ａ 遊星ギヤ ７，１４ 固定内歯
ギヤ ８ 可動内歯
ギヤ １１ 入力軸 １２ 偏心軸 １３ｂ 遊星ギ
ヤのボス １５ 鋼球 １６ａ 出力軸 １６ｂ 出力軸
端面の円形の凹部 １７ ブラケ
ット １８ ケーシ
ング １９ ネジ ２０，２１，２２，２３，２４ 軸受け
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［請求項１］入力軸と、その入力軸に結合された偏心軸
と、該偏心軸に回転自在に支持され、入力軸の自転によ
って公転させられる遊星ギヤと、前記遊星ギヤとわずか
に歯数が相違し、且つ入力軸と同心であって、前記遊星
ギヤが噛み合うように配置された固定内歯ギヤと、その
固定内歯ギヤと同心の出力軸を有する減速機において、
前記遊星ギヤの端面部と出力軸端面部に複数の円形の凹
部を設け、その凹部間に鋼球を配置したことを特徴とす
る遊星歯車減速機。 ［請求項２］請求項１の減速機において円形の凹部の底
部隅部形状が鋼球と同一の半径からなる曲面であること
を特徴とする遊星歯車減速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22633292A JPH0633995A (ja) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | 遊星ギヤ減速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22633292A JPH0633995A (ja) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | 遊星ギヤ減速機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0633995A true JPH0633995A (ja) | 1994-02-08 |
Family
ID=16843511
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22633292A Pending JPH0633995A (ja) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | 遊星ギヤ減速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633995A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000071910A1 (en) * | 1999-05-20 | 2000-11-30 | Bae Myung Soon | Reduction apparatus |
| JP2012086343A (ja) * | 2010-10-22 | 2012-05-10 | Makita Corp | 動力工具 |
| CN110242712A (zh) * | 2019-08-04 | 2019-09-17 | 陈泽进 | 一种特定凸台的行星齿轮驱动装置 |
-
1992
- 1992-07-11 JP JP22633292A patent/JPH0633995A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000071910A1 (en) * | 1999-05-20 | 2000-11-30 | Bae Myung Soon | Reduction apparatus |
| US6585620B1 (en) | 1999-05-20 | 2003-07-01 | Bae Myung-Soon | Reduction apparatus |
| JP2012086343A (ja) * | 2010-10-22 | 2012-05-10 | Makita Corp | 動力工具 |
| CN110242712A (zh) * | 2019-08-04 | 2019-09-17 | 陈泽进 | 一种特定凸台的行星齿轮驱动装置 |
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