JPH1030687A - 遊星式増減速機 - Google Patents
遊星式増減速機Info
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- JPH1030687A JPH1030687A JP20538396A JP20538396A JPH1030687A JP H1030687 A JPH1030687 A JP H1030687A JP 20538396 A JP20538396 A JP 20538396A JP 20538396 A JP20538396 A JP 20538396A JP H1030687 A JPH1030687 A JP H1030687A
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- Japan
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- gear
- external gear
- trochoid
- teeth
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トロコイド系遊星式増減速機の利点を維持し
つつ、外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線力を少
なくして長寿命を可能にした、小型、低コストで信頼性
の高い遊星式増減速機を提供する。 【解決手段】 高速軸１に偏心体１２を介して公転可能
且つ自転可能に係合されると共に低速軸２にキャリア４
を介して連動回転可能に係合されたトロコイド歯１３ａ
を有する外歯歯車１３が、ケーシング３に設けられた円
形歯１１ａを有する内歯歯車１１と噛合されてなる遊星
式増減速機において、前記トロコイド歯１３ａの歯先部
及び歯底部並びに前記円形歯１１ａの歯先部の内の少な
くとも一つに切欠き１５、１６、１７が穿設されたこと
を特徴とする。
つつ、外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線力を少
なくして長寿命を可能にした、小型、低コストで信頼性
の高い遊星式増減速機を提供する。 【解決手段】 高速軸１に偏心体１２を介して公転可能
且つ自転可能に係合されると共に低速軸２にキャリア４
を介して連動回転可能に係合されたトロコイド歯１３ａ
を有する外歯歯車１３が、ケーシング３に設けられた円
形歯１１ａを有する内歯歯車１１と噛合されてなる遊星
式増減速機において、前記トロコイド歯１３ａの歯先部
及び歯底部並びに前記円形歯１１ａの歯先部の内の少な
くとも一つに切欠き１５、１６、１７が穿設されたこと
を特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、外歯歯車を内歯歯
車に噛合させてなる遊星式増減速機に関する。
車に噛合させてなる遊星式増減速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】前記遊星式増減速機として、例えば特開
昭５６−１１６９４７号公報に示されるように、高速軸
に偏心体を介して公転可能且つ自転可能に係合されると
共に低速軸にキャリアを介して連動回転可能に係合され
たトロコイド歯を有する外歯歯車がケーシングに設けら
れた円形歯を有する内歯歯車と噛合されてなるものが知
られている。
昭５６−１１６９４７号公報に示されるように、高速軸
に偏心体を介して公転可能且つ自転可能に係合されると
共に低速軸にキャリアを介して連動回転可能に係合され
たトロコイド歯を有する外歯歯車がケーシングに設けら
れた円形歯を有する内歯歯車と噛合されてなるものが知
られている。
【０００３】前記トロコイド系遊星式増減速機では、小
型のわりに比較的高い増減速比が得られ、また歯形が滑
らかで歯元への応力集中がなく、外歯歯車と内歯歯車と
の同時噛合い数が多いので低振動及び低騒音が実現され
ると共に過負荷や衝撃を受けても損傷することがなく、
高効率である等の利点を有している。
型のわりに比較的高い増減速比が得られ、また歯形が滑
らかで歯元への応力集中がなく、外歯歯車と内歯歯車と
の同時噛合い数が多いので低振動及び低騒音が実現され
ると共に過負荷や衝撃を受けても損傷することがなく、
高効率である等の利点を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
前記トロコイド系遊星式増減速機では、外歯歯車におけ
るトロコイド曲線を呈するトロコイド歯は、理論上、そ
れが内歯歯車における全ての円形歯と接触するという前
提の下に解析されているが、このような両歯の前記全接
触状態を実現する目的で加工精度を上げることは困難で
あり、少しでも加工精度が低下すると、円形歯の歯先部
が接触するトロコイド歯の歯先部や歯底部の円周方向に
近い歯面部分においてその接触点に加わる負荷の反力、
即ち外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線力が極端
に大きくなり、偏心体上における外歯歯車の軸受部分に
過大な荷重を与えることになる。この過大な荷重は増減
速機の寿命を大きく短縮し、このような寿命の短縮化を
防ぐためには大容量の軸受を使用するか、負荷を制限せ
ざるを得なかった。
前記トロコイド系遊星式増減速機では、外歯歯車におけ
るトロコイド曲線を呈するトロコイド歯は、理論上、そ
れが内歯歯車における全ての円形歯と接触するという前
提の下に解析されているが、このような両歯の前記全接
触状態を実現する目的で加工精度を上げることは困難で
あり、少しでも加工精度が低下すると、円形歯の歯先部
が接触するトロコイド歯の歯先部や歯底部の円周方向に
近い歯面部分においてその接触点に加わる負荷の反力、
即ち外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線力が極端
に大きくなり、偏心体上における外歯歯車の軸受部分に
過大な荷重を与えることになる。この過大な荷重は増減
速機の寿命を大きく短縮し、このような寿命の短縮化を
防ぐためには大容量の軸受を使用するか、負荷を制限せ
ざるを得なかった。
【０００５】本発明の課題は、トロコイド系遊星式増減
速機の利点を維持しつつ、外歯歯車に加わるその歯車中
心に向う法線力を少なくして長寿命を可能にした、小
型、低コストで信頼性の高い遊星式増減速機を提供する
ことにある。
速機の利点を維持しつつ、外歯歯車に加わるその歯車中
心に向う法線力を少なくして長寿命を可能にした、小
型、低コストで信頼性の高い遊星式増減速機を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る遊星式増減
速機は、高速軸に偏心体を介して公転可能且つ自転可能
に係合されると共に低速軸にキャリアを介して連動回転
可能に係合されたトロコイド歯を有する外歯歯車がケー
シングに設けられた円形歯を有する内歯歯車と噛合され
てなり、減速時は外歯歯車と内歯歯車との歯数差により
生じる外歯歯車の自転がキャリアを介して低速軸に伝達
されると共に、増速時は外歯歯車と内歯歯車との歯数差
により生じる外歯歯車の公転が偏心体を介して高速軸に
伝達される形式の遊星式増減速機において、前記トロコ
イド歯の歯先部及び歯底部並びに前記円形歯の歯先部の
内の少なくとも一つに切欠きが穿設されたことを特徴と
している。
速機は、高速軸に偏心体を介して公転可能且つ自転可能
に係合されると共に低速軸にキャリアを介して連動回転
可能に係合されたトロコイド歯を有する外歯歯車がケー
シングに設けられた円形歯を有する内歯歯車と噛合され
てなり、減速時は外歯歯車と内歯歯車との歯数差により
生じる外歯歯車の自転がキャリアを介して低速軸に伝達
されると共に、増速時は外歯歯車と内歯歯車との歯数差
により生じる外歯歯車の公転が偏心体を介して高速軸に
伝達される形式の遊星式増減速機において、前記トロコ
イド歯の歯先部及び歯底部並びに前記円形歯の歯先部の
内の少なくとも一つに切欠きが穿設されたことを特徴と
している。
【０００７】前記構成では、前記歯先部や歯底部におけ
る前記切欠き以外の部分が伝動に供されると共に前記切
欠きの部分は伝動に関係しないので、外歯歯車と内歯歯
車との噛合に際して歯先干渉がなくなり、トロコイド歯
と円形歯との接触点に加わる負荷の反力が外歯歯車の半
径方向に対して概ね直角の方向に集中させられると共に
その歯車中心方向に作用する法線力が軽減され、恰もイ
ンボリュート歯のように圧力角の小さなトロコイド歯や
円形歯が形成される。
る前記切欠き以外の部分が伝動に供されると共に前記切
欠きの部分は伝動に関係しないので、外歯歯車と内歯歯
車との噛合に際して歯先干渉がなくなり、トロコイド歯
と円形歯との接触点に加わる負荷の反力が外歯歯車の半
径方向に対して概ね直角の方向に集中させられると共に
その歯車中心方向に作用する法線力が軽減され、恰もイ
ンボリュート歯のように圧力角の小さなトロコイド歯や
円形歯が形成される。
【０００８】前記切欠きは、前記トロコイド歯の歯先部
及び／又は歯底部、好ましくはそれら歯先部及び歯底部
の両方に外歯歯車の半径方向内側に向って穿設されても
よく、また前記円形歯の歯先部に内歯歯車の半径方向外
側に向って穿設されてもよく、さらに前記トロコイド歯
の歯先部及び／又は歯底部と前記円形歯の歯先部とに併
せて穿設されてもよい。
及び／又は歯底部、好ましくはそれら歯先部及び歯底部
の両方に外歯歯車の半径方向内側に向って穿設されても
よく、また前記円形歯の歯先部に内歯歯車の半径方向外
側に向って穿設されてもよく、さらに前記トロコイド歯
の歯先部及び／又は歯底部と前記円形歯の歯先部とに併
せて穿設されてもよい。
【０００９】前記切欠きは７０度以上の圧力角に対応す
る部分に穿設されることが好ましく、その場合、各歯車
の歯先部や歯底部における前記７０度以上の圧力角に対
応する前記切欠きの部分は伝動に関係せず、従って７０
度未満の圧力角に対応する部分が伝動に供されることに
なる。
る部分に穿設されることが好ましく、その場合、各歯車
の歯先部や歯底部における前記７０度以上の圧力角に対
応する前記切欠きの部分は伝動に関係せず、従って７０
度未満の圧力角に対応する部分が伝動に供されることに
なる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明を図面に示す実施例に基づい
て具体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る遊星
式増減速機の要部横断面図、図２は図１に示す遊星式増
減速機の縦断面図、図３は図１に示す遊星式増減速機に
おける外歯歯車と内歯歯車の要部断面図である。
て具体的に説明する。図１は本発明の実施例に係る遊星
式増減速機の要部横断面図、図２は図１に示す遊星式増
減速機の縦断面図、図３は図１に示す遊星式増減速機に
おける外歯歯車と内歯歯車の要部断面図である。
【００１１】図１乃至図３において、高速軸１及び低速
軸２が同軸線上に配置され、高速軸１はケーシング３前
部と低速軸２に一体化されたキャリア４とに各々軸受
５、６を介して支承されると共に低速軸２はケーシング
３後部に軸受７、８を介して支承されている。
軸２が同軸線上に配置され、高速軸１はケーシング３前
部と低速軸２に一体化されたキャリア４とに各々軸受
５、６を介して支承されると共に低速軸２はケーシング
３後部に軸受７、８を介して支承されている。
【００１２】ケーシング３環胴部には内歯歯車１１が設
けられると共に該内歯歯車１１は筒状ピンからなる多数
の円形歯１１ａから構成され、また高速軸１には２個の
偏心体１２が１８０度の位相差で偏心固定され、各偏心
体１２に前記内歯歯車１１より歯数の少ない外歯歯車１
３が軸受１４を介して支承されると共に該外歯歯車１３
はトロコイド歯１３ａから構成され、各外歯歯車１３は
内歯歯車１１と噛合されている（図１では偏心体１２及
び外歯歯車１３を各１個のみ図示する。）。前記外歯歯
車１３におけるトロコイド歯１３ａの歯先部及び歯底部
には、７０度以上の圧力角αに対応する部分において切
欠き１５、１６が外歯歯車１３の半径方向内側に向って
穿設されている。なお、本発明における前記圧力角α
は、歯面上の一点における接線Ｌと、各歯車中心から前
記歯先部又は歯底部の中点を通る半径線Ｍとのなす角と
して定義する。
けられると共に該内歯歯車１１は筒状ピンからなる多数
の円形歯１１ａから構成され、また高速軸１には２個の
偏心体１２が１８０度の位相差で偏心固定され、各偏心
体１２に前記内歯歯車１１より歯数の少ない外歯歯車１
３が軸受１４を介して支承されると共に該外歯歯車１３
はトロコイド歯１３ａから構成され、各外歯歯車１３は
内歯歯車１１と噛合されている（図１では偏心体１２及
び外歯歯車１３を各１個のみ図示する。）。前記外歯歯
車１３におけるトロコイド歯１３ａの歯先部及び歯底部
には、７０度以上の圧力角αに対応する部分において切
欠き１５、１６が外歯歯車１３の半径方向内側に向って
穿設されている。なお、本発明における前記圧力角α
は、歯面上の一点における接線Ｌと、各歯車中心から前
記歯先部又は歯底部の中点を通る半径線Ｍとのなす角と
して定義する。
【００１３】また、キャリア４には等角度間隔で複数の
キャリアピン２１が植設されると共に各キャリアピン２
１にブッシュ２２が摺嵌され、各外歯歯車１３には前記
キャリアピン２１と対応する位置に孔２３が穿設され、
各キャリアピン２１がブッシュ２２を介して各外歯歯車
１３の各孔２３に遊嵌されている。
キャリアピン２１が植設されると共に各キャリアピン２
１にブッシュ２２が摺嵌され、各外歯歯車１３には前記
キャリアピン２１と対応する位置に孔２３が穿設され、
各キャリアピン２１がブッシュ２２を介して各外歯歯車
１３の各孔２３に遊嵌されている。
【００１４】前記構成において、減速に際しては、高速
軸１が回転させられると、各偏心体１２により各外歯歯
車１３が公転運動を与えられると共に、外歯歯車１３と
内歯歯車１１との歯数差により生じる外歯歯車１３の自
転がキャリアピン２１及びキャリア４を介して低速軸２
に伝達され、この場合、トロコイド歯１３ａの歯先部及
び歯底部における前記７０度以上の圧力角に対応する前
記切欠き１５、１６の部分は伝動に関係することがな
く、７０度未満の圧力角に対応する部分が伝動に供され
ることになる。なお、増速に際しては、前記とは逆に、
低速軸２によりキャリア４を介して外歯歯車１３が自転
させられると共に、外歯歯車１３と内歯歯車１１との歯
数差により生じる外歯歯車１３の公転が偏心体１２を介
して高速軸１に伝達される。
軸１が回転させられると、各偏心体１２により各外歯歯
車１３が公転運動を与えられると共に、外歯歯車１３と
内歯歯車１１との歯数差により生じる外歯歯車１３の自
転がキャリアピン２１及びキャリア４を介して低速軸２
に伝達され、この場合、トロコイド歯１３ａの歯先部及
び歯底部における前記７０度以上の圧力角に対応する前
記切欠き１５、１６の部分は伝動に関係することがな
く、７０度未満の圧力角に対応する部分が伝動に供され
ることになる。なお、増速に際しては、前記とは逆に、
低速軸２によりキャリア４を介して外歯歯車１３が自転
させられると共に、外歯歯車１３と内歯歯車１１との歯
数差により生じる外歯歯車１３の公転が偏心体１２を介
して高速軸１に伝達される。
【００１５】図４は本発明の他の実施例に係る遊星式増
減速機における外歯歯車と内歯歯車の要部断面図であ
る。
減速機における外歯歯車と内歯歯車の要部断面図であ
る。
【００１６】この実施例では、内歯歯車１１における円
形歯１１ａの歯先部に、７０度以上の圧力角αに対応す
る部分において切欠き１７が内歯歯車１１の半径方向外
側に向って穿設されている。なお、該切欠き１７の作用
は前記と同様である。
形歯１１ａの歯先部に、７０度以上の圧力角αに対応す
る部分において切欠き１７が内歯歯車１１の半径方向外
側に向って穿設されている。なお、該切欠き１７の作用
は前記と同様である。
【００１７】
【発明の効果】本発明に係る遊星式増減速機は以上のよ
うに構成されるので、外歯歯車と内歯歯車との噛合に際
して歯先干渉がなく、小型のわりには比較的高い増減速
比が得られ、しかも歯形が滑らかで歯元への応力集中が
なく、同時噛合い数が多いので低振動及び低騒音が実現
されると共に過負荷や衝撃を受けても損傷することがな
く、高効率である等のトロコイド系遊星式増減速機の利
点を維持し、しかも歯の加工に際して高い加工精度を適
用しなくても外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線
力を少なくして長寿命を可能にする。
うに構成されるので、外歯歯車と内歯歯車との噛合に際
して歯先干渉がなく、小型のわりには比較的高い増減速
比が得られ、しかも歯形が滑らかで歯元への応力集中が
なく、同時噛合い数が多いので低振動及び低騒音が実現
されると共に過負荷や衝撃を受けても損傷することがな
く、高効率である等のトロコイド系遊星式増減速機の利
点を維持し、しかも歯の加工に際して高い加工精度を適
用しなくても外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線
力を少なくして長寿命を可能にする。
【００１８】前記切欠きが前記トロコイド歯の歯先部及
び／又は歯底部に穿設されたものでは、トロコイド歯に
おける前記切欠きに対応するトロコイド曲線部分の加工
が不要になると共に使用すべきトロコイド歯は歯切り加
工の容易な形状となるので、外歯歯車の焼入れ後におけ
るトロコイド歯の加工には、特殊な専用機を使用しなく
ても汎用のホブ盤により高い仕上精度を容易に得ること
ができる。また、前記切欠きが前記円形歯の歯先部に穿
設されたものでは、円形歯の切欠き加工が容易であり、
これは非回転の円形歯に適用可能である。
び／又は歯底部に穿設されたものでは、トロコイド歯に
おける前記切欠きに対応するトロコイド曲線部分の加工
が不要になると共に使用すべきトロコイド歯は歯切り加
工の容易な形状となるので、外歯歯車の焼入れ後におけ
るトロコイド歯の加工には、特殊な専用機を使用しなく
ても汎用のホブ盤により高い仕上精度を容易に得ること
ができる。また、前記切欠きが前記円形歯の歯先部に穿
設されたものでは、円形歯の切欠き加工が容易であり、
これは非回転の円形歯に適用可能である。
【００１９】前記切欠きが７０度以上の圧力角に対応す
る部分に穿設されたものでは、外歯歯車と内歯歯車との
噛合に際して外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線
力を確実に低減して前記作用効果を促進する。
る部分に穿設されたものでは、外歯歯車と内歯歯車との
噛合に際して外歯歯車に加わるその歯車中心に向う法線
力を確実に低減して前記作用効果を促進する。
【図１】本発明の実施例に係る遊星式増減速機の要部横
断面図である。
断面図である。
【図２】図１に示す遊星式増減速機の縦断面図である。
【図３】図１に示す遊星式増減速機における外歯歯車と
内歯歯車の要部断面図である。
内歯歯車の要部断面図である。
【図４】本発明の他の実施例に係る遊星式増減速機にお
ける外歯歯車と内歯歯車の要部断面図である。
ける外歯歯車と内歯歯車の要部断面図である。
１ 高速軸 ２ 低速軸 ３ ケーシング ４ キャリア １１ 内歯歯車 １１ａ 円形歯 １２ 偏心体 １３ 外歯歯車 １３ａ トロコイド歯 １５ 切欠き １６ 切欠き １７ 切欠き
Claims (4)
- 【請求項１】 高速軸に偏心体を介して公転可能且つ自
転可能に係合されると共に低速軸にキャリアを介して連
動回転可能に係合されたトロコイド歯を有する外歯歯車
がケーシングに設けられた円形歯を有する内歯歯車と噛
合されてなり、減速時は外歯歯車と内歯歯車との歯数差
により生じる外歯歯車の自転がキャリアを介して低速軸
に伝達されると共に、増速時は外歯歯車と内歯歯車との
歯数差により生じる外歯歯車の公転が偏心体を介して高
速軸に伝達される形式の遊星式増減速機において、前記
トロコイド歯の歯先部及び歯底部並びに前記円形歯の歯
先部の内の少なくとも一つに切欠きが穿設されたことを
特徴とする遊星式増減速機。 - 【請求項２】 前記切欠きが前記トロコイド歯の歯先部
及び／又は歯底部に外歯歯車の半径方向内側に向って穿
設された請求項１記載の遊星式増減速機。 - 【請求項３】 前記切欠きが前記円形歯の歯先部に内歯
歯車の半径方向外側に向って穿設された請求項１記載の
遊星式増減速機。 - 【請求項４】 前記切欠きが７０度以上の圧力角に対応
する部分に穿設された請求項１、２又は３記載の遊星式
増減速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20538396A JPH1030687A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 遊星式増減速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20538396A JPH1030687A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 遊星式増減速機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1030687A true JPH1030687A (ja) | 1998-02-03 |
Family
ID=16505923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20538396A Pending JPH1030687A (ja) | 1996-07-15 | 1996-07-15 | 遊星式増減速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1030687A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007216931A (ja) * | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Ntn Corp | ハイブリッド自動車 |
| JP2007223411A (ja) * | 2006-02-22 | 2007-09-06 | Ntn Corp | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2012007736A (ja) * | 2011-08-18 | 2012-01-12 | Ntn Corp | 減速機 |
| JP2013228107A (ja) * | 2013-06-21 | 2013-11-07 | Ntn Corp | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2013228105A (ja) * | 2013-06-21 | 2013-11-07 | Ntn Corp | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2013228106A (ja) * | 2013-06-21 | 2013-11-07 | Ntn Corp | インホイールモータ駆動装置 |
| JP2017109599A (ja) * | 2015-12-16 | 2017-06-22 | ナブテスコ株式会社 | 操舵補助装置 |
| JP2018119649A (ja) * | 2017-01-27 | 2018-08-02 | 日本電産株式会社 | 変速機 |
-
1996
- 1996-07-15 JP JP20538396A patent/JPH1030687A/ja active Pending
Cited By (9)
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| US10486734B2 (en) | 2015-12-16 | 2019-11-26 | Nabtesco Corporation | Steering assistance device |
| JP2018119649A (ja) * | 2017-01-27 | 2018-08-02 | 日本電産株式会社 | 変速機 |
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Legal Events
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Effective date: 20060905 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070116 |