JPH0754934A

JPH0754934A - 減速機構

Info

Publication number: JPH0754934A
Application number: JP22275893A
Authority: JP
Inventors: Hirotaka Wakamatsu; 松博登若; Tetsuo Wakamatsu; 松徹郎若
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-08-17
Filing date: 1993-08-17
Publication date: 1995-02-28

Abstract

(57)【要約】【目的】小形モータの回転を減速させる減速機構の小
形化及び低コスト化を図ると共に機構全体の形状を変え
ることなく減速比の異なるものを得る。【構成】モータ２の軸２Ａにウォームギヤ１を取り付
け、また、このウォームギヤ１に噛合するようにウォー
ムホィール３、４を設け、これらを回転自在に支持す
る。また、モータ２の軸２Ａと同軸の出力軸１１を有
し、ウォームホィール３、４と噛合する出力軸部材９を
設け、この出力軸部材９を回転自在に支持する。この構
成による減速比はウォームホィール３、４の歯数と出力
軸部材９の歯数で決定できる。また、出力軸１１の回転
方向をモータ２の軸２Ａの回転方向と同一にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の歯車によりモー
タの回転を減速させる減速機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、モータの回転を複数の歯車を使用
して減速させる減速機構があり、おもちゃ、家電製品、
自動車等の低回転、高トルクを必要とする製品等に使用
されている。

【０００３】従来の減速機構としては、例えば特開昭６
２−１３７４４７号公報にも開示されているように遊星
歯車機構によるものや、特開昭６３−１６７１６７号公
報にも示されているように、互いに対向する面に案内溝
が形成された２枚の動板と、その間にボールを介挿した
転動ボール型差動変速機構によるもの、あるいは特開昭
６３−２１０４５０号公報にも開示されているように、
テーパ形状にした入出軸を互いに対向配置し、その間に
中継軸を配置した同軸型連続可変変速機構によるもの等
がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の減速機構にあっては次のような問題点があった。す
なわち、遊星歯車機構のものでは、太陽歯車と遊星歯車との
歯数の関係から減速比を最大でも１：５程度しかとれな
いので、この減速比を大きくする場合には直列に複数個
接続する必要がある。このため、減速比を大きくして行
くにしたがって形状が大きくなってしまう。このことは
適用する装置の小型化を阻害することになる。また、減
速比を大きくして行くにしたがってコストも嵩むことに
なる。

【０００５】転動ボール型差動変速機構のもので
は、各部材の形状が複雑であることから、加工工程が多
く、製作に要するコストが嵩む。同軸型連続可変変速機構のものでは、入出力軸の各
々をテーパ状に形成するので、小型化が困難である。ま
た、中継軸の角部分が入出力軸に接するので、摩耗し易
く、耐久性が低い。

【０００６】そこで本発明は、小形化および低コスト化
を図ることができるとともに、機構全体の形状を変える
ことなく減速比の異なるものを得ることができる減速機
構を提供することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、本
発明による減速装置は、モータの軸に取り付けられるウ
ォームギヤと、前記ウォームギヤに噛み合うように歯型
が形成されると共に、該歯型に対して軸方向に螺旋状に
溝が形成された第１、第２のウォームホィールと、前記
モータに固定され、前記ウォームギヤを挟むように前記
第１、第２のウォームホィールを回転自在に支持する支
持部材と、一端が開口し、他端が閉口した中空円筒状を
なし、その内面には前記第１、第２のウォームホィール
の溝に合わせて歯型が形成された出力軸部材と、前記モ
ータに固定され、前記出力軸部材を回転自在に支持する
ケーシング部材と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明では、モータが動作してウォームギヤが
回転を始めると、このウォームギヤと噛み合う第１、第
２のウォームホィールが回転を始める。さらに、これら
第１、第２のウォームホィールと噛み合う出力軸部材が
回転を始める。この場合、出力軸部材の回転方向はモー
タの回転方向と同一になる。減速比は第１、第２のウォ
ームホィールの歯数と出力軸部材の歯数で決まり、例え
ば第１、第２のウォームホィールの歯数が１２で、出力
軸部材の歯数が２４であれば、１／１２×２４＝１／２
８８となる。また、例えば第１、第２のウォームホィー
ルの歯数が１１で、出力軸部材の歯数が１３であれば、
１／１１×１３＝１／１４３になる。したがって、機構
全体の形状を変えることなく減速比の異なるものを得る
ことができるとともに、モータの軸の回転方向と出力軸
との回転方向を常に同じにすることができる。さらに、
従来のものと比べて小形および低コスト化を図ることが
できる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係る減速機構の一実施例の
分解図である。この図において、１はウォームギヤであ
り、モータ２の軸２Ａに固定される。３、４の各々はウ
ォームホィールであり、各々１２枚の歯型３₁、３₂、
…、３₁₂、４₁、４₂、…、４₁₂が形成されるとともに、
その軸方向に対して螺旋状に溝３Ａ、４Ａが形成されて
いる。

【００１０】５はウォームホィール３、４の各々を回転
自在に支持する支持部材であり、図示のようにピン６、
６を挿入するための穴７_a、７_b、７_c、７_dが形成されて
いる。この場合、穴７_a、７_bと穴７_c、７_dは互いに垂直
方向に対して１／２ピッチずらして形成されている。こ
こで、１ピッチとはウォームギヤ１の歯間のピッチであ
る。ウォームホィール３、４の各々はピン６、６によっ
て支持部材５に対して回転自在に支持される。支持部材
５はネジ８、８によってモータ２に固定される。

【００１１】９は出力軸部材であり、一端が開口し、他
端が閉口した中空円筒状に形成され、その内面には上記
ウォームホィール３、４に形成された溝３Ａ、４Ａと噛
み合うように２４枚の歯型１０₁、１０₂、…、１０₂₄が
形成されている。また、出力軸部材９の閉口端の上面に
は、軸心をモータ２の軸２Ａの軸心に一致させた出力軸
１１が形成されている。この出力軸１１にはその周囲に
沿って水平方向に溝１１Ａが形成されている。

【００１２】１２は上記各部を保護するとともに、出力
軸部材９を回転自在に支持するケーシング部材であり、
その下部がモータ２に固定される。このケーシング部材
１２の上部には貫通した穴１２Ａが開けられており、こ
の穴１２Ａに出力軸部材９の出力軸１１を通す。１３は
Ｃクランプであり、出力軸１１の溝１１Ａに嵌合させ、
出力軸部材９の揺動を抑える。ここで、図２は図１の内
部を矢印Ａ（図１参照）方向から見た図であり、この図
に示すようにウォームホィール３、４がウォームギヤ１
および出力軸部材９と噛み合っている。特にこの図では
出力軸部材９とは互いに３つの歯で噛み合っている。

【００１３】一方、図３は図１の内部を矢印Ｂ（図１参
照）方向から見た図であり、この図に示すようにウォー
ムホィール３、４が互いに１／２ピッチずらして対向配
置されている。この場合、ウォームホィール３、４を出
力軸部材９の歯型に噛み合わせるためにウォームホィー
ル３、４を互いにウォームギヤ１の歯型のピッチの１／
２ピッチずれた位置で対向配置させている。上記ウォー
ムホィール３は第１のウォームホィールに対応し、上記
ウォームホィール４は第１のウォームホィールに対応す
る。

【００１４】次に、図１を参照しながら上記構成による
減速機構の動作について説明する。まず、モータ２の軸
２Ａが例えば矢印Ｃ方向（反時計回り）に回転を開始す
ると、ウォームギヤ１に噛み合ったウォームホィール３
が矢印Ｄ方向に回転を開始し、また同時にウォームギヤ
１に噛み合ったウォームホィール４が矢印Ｅ方向に回転
を開始する。そして、ウォームホィール３、４が回転を
開始すると、これらと噛み合った出力軸部材９が矢印Ｆ
方向（反時計回り）に回転を開始する。このようにモー
タ２の軸２Ａの回転方向と同じ方向に出力軸部材９が回
転する。

【００１５】一方、モータ２の軸２Ａが矢印Ｃ方向と逆
方向（時計回り）に回転を開始すると、ウォームホィー
ル３が矢印Ｄ方向と逆方向に回転を開始し、また同時に
ウォームホィール４が矢印Ｅ方向と逆方向に回転を開始
する。これにより、出力軸部材９が矢印Ｆ方向と逆方向
（時計回り）に回転を開始する。このように、モータ２
の軸２Ａの回転方向と同じ方向に出力軸部材９が回転す
る。すなわち、モータ２の軸２Ａと出力軸９とは常に同
じ方向に回転する。また、ウォームホィール３、４の歯
数が各々１２枚、出力軸部材９の歯数が２４枚であるの
で、モータ２の回転数が１／２８８に減速される。

【００１６】なお、上記実施例では、ウォームホィール
３、４を互いにウォームギヤ１の歯型のピッチの１／２
ピッチずれた位置で対向配置させるようにしたが、ウォ
ームホィール３、４の軸方向に対して切られた螺旋状の
溝の切り込み位置をウォームギヤ１の歯型のピッチの１
／２ピッチずれた位置になるように位相をずらすように
しても良い。このようにすることで、ウォームホィール
３、４を互いにウォームギヤ１の歯型のピッチの１／２
ピッチずれた位置で対向配置させる必要がなく、同じ位
置で対向配置させることができる。この場合、僅かでは
あるが、１／２ピッチ分だけ長さ方向を短くすることが
できるという利点が得られる。

【００１７】また、上記実施例では、ウォームホィール
３、４の歯数を１２枚、出力軸部材９の歯数を２４枚と
して減速比を１／２８８にしたが、これに限定されるも
のではない。例えば８：２４（ウォームホィール３、４
の歯数を８枚、出力軸部材９の歯数を２４）、９：１
１、９：２４、１０：１１、…としても良い。また、機
構上、ウォームホィール３、４と出力軸部材９の各々の
歯数に限界（最大数、最小数）があることは言うまでも
ない。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、モータの軸に取り付け
たウォームギヤにより第１、第２のウォームホィールを
回転させ、さらにこれら第１、第２のウォームホィール
により出力軸部材を回転させるように構成したので、機
構全体の形状を変えることなく、第１、第２のウォーム
ホィールと出力軸部材の歯数の数を適宜決定することに
より減速比を変えることができる。また、モータの軸の
回転方向と出力軸部材の回転方向を常に同一にできる。
さらに、減速比を変えても機構全体の形状が変らないこ
とから、その形状を一定にできるとともに価格の変動も
少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る減速機構の一実施例の斜視図であ
る。

【図２】同実施例の横断面図である。

【図３】同実施例の縦断面図である。

【符号の説明】

１ウォームギヤ３ウォームホィール（第１のウォームホィール）４ウォームホィール（第２のウォームホィール）５支持部材９出力軸部材１２ケーシング部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モータの軸に取り付けられるウォームギ
ヤと、前記ウォームギヤに噛み合うように歯型が形成されると
共に、該歯型に対して軸方向に螺旋状に溝が形成された
第１、第２のウォームホィールと、前記モータに固定され、前記ウォームギヤを挟むように
前記第１、第２のウォームホィールを回転自在に支持す
る支持部材と、一端が開口し、他端が閉口した中空円筒状をなし、その
内面には前記第１、第２のウォームホィールの溝に合わ
せて歯型が形成された出力軸部材と、前記モータに固定され、前記出力軸部材を回転自在に支
持するケーシング部材と、を備えたことを特徴とする減
速機構。