JPS6065940A - 円すい軸を用いた動力等配歯車装置 - Google Patents

円すい軸を用いた動力等配歯車装置

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JPS6065940A
JPS6065940A JP17166383A JP17166383A JPS6065940A JP S6065940 A JPS6065940 A JP S6065940A JP 17166383 A JP17166383 A JP 17166383A JP 17166383 A JP17166383 A JP 17166383A JP S6065940 A JPS6065940 A JP S6065940A
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gear
conical shaft
planetary gear
elastic member
load
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Kinichi Shinjo
新荘 謹一
Mutsukazu Go
郷 睦和
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Fuj Hensokuki Co Ltd
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Fuj Hensokuki Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/2809Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet gears
    • F16H1/2836Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion with means for equalising the distribution of load on the planet gears by allowing limited movement of the planet gears relative to the planet carrier or by using free floating planet gears

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  • Gear Transmission (AREA)
  • Retarders (AREA)

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】 技術分野 この発明は例えば遊星歯車装向のように中心歯車に対し
て複数個の歯車を噛合わせてなる歯車装置において、伝
達動力を複数個の歯車に等しく分配することができる動
力等配装置に関するものである。
従来技術 従来、この種の歯車装置の一例として、第1図に示すよ
うなギャードモータの減速機構がある。
この減速機構では、モータケース1内に支承されたモー
タ軸2を太陽歯車としての外歯車3に連動させ、この外
歯車3と固定内歯車4との間に3個の遊星歯車5を噛合
させ、この遊星歯車5を回動可能に支持するキャリア6
を出力軸7に連動させている。この遊星歯車機構では、
第2図に示すように、各遊星歯車5の中心間距離L1並
びに各遊星歯車5と外歯車3との中心間距[L 2が完
全に一致すると、各遊星歯車5は等分に配置されるため
、各歯車3.4.5に誤差がなければ、負荷が各遊星歯
車5に平均してかかり、各歯車3.4゜5は予期した強
さを発揮して振動騒音も生じないのであるが、実際には
前記L1.L2を完全に一致させることは到しく、又8
遊星歯車5の軸受部分や各歯車3,4.,5にも必ず誤
差があるため、この等配は実質的には非常に困難であり
、大きな技術的課題である。
目的 本発明の目的は中心歯車に対して噛合う複数個の歯車、
例えば前述したように中心歯車としての外歯車に噛合う
各遊星歯車に負荷が等分にかが為ように構成することに
より、歯車機構の小形化を図るとともに振動騒音を防止
することができる動力等配装置を提供することにある。
発明の構成 本発明はこの目的を達成すべく、中心歯車3に対して噛
合う複数個の歯車5をそれぞれ円すい軸部9に対しその
大径側へ向かう方向に弾性部材15による推力を与えて
組付けたものであって、伝達動力の大小に応じて円すい
軸部9上の各歯車5の軸方向位置を変化させて円すい軸
部9上でこれに嵌まり合う各歯車5の円すい穴13を軸
方向に移動させることにより、軸と穴の隙間Sを変化さ
せて円すい軸部9の軸心と荷重を受(プている歯車5の
回転軸心との心違い距ll1lleを変化させ、大負荷
を受(]でいる歯車5では荷重を減少させ、小負荷を受
けている歯車5では荷重を増大さゼて、動力を等配させ
るようにしたものである。
実施例 以下、本発明を第1図に示すギャードモータの減速機構
に具体化した第一実施例を第3図〜第8図に従って説明
すると、前記キャリア6の一側面には3本の支軸8が1
20度間隔で固着され、その突出部分の外周面がテーパ
ー状に形成されるとともに、そのテーパー状円すい軸部
9の先端には受けリング10が固定されている。この円
すい軸部9には遊星歯車5がカラー11を介して挿嵌さ
れ、前記モータ@2の外歯車3と固定内歯車4との間に
噛合されるようになっている。この遊星歯車5の内周に
は滑り軸受メタル12が嵌着され、この滑り軸受メタル
12の内周面は前記円すい軸部9に密接されるようにテ
ーパー状の円すい穴13となっている。この円すい軸部
9の小径側において、前記受はリング10と遊星歯車5
の一側面との間にはカラー14を介して弾性部材15に
め実施例では第18〜21図に示す凹ばねを使用してい
る。)が介在され、この弾性部材15により遊星歯車5
に対し円すい軸部9の大径側に向かう推力が与えられて
いる。
さて、第5.6図は遊星歯車5が弾性部材15により円
すい軸部9の大径側のカラー11に押付けられた軽負荷
状態を示し、この軽負荷状態で第1図の出力軸7に大き
な負荷がかかると、遊星歯車5は第7.8図に示すよう
に円すい軸部9の小径側に向かって距11aだけ移動す
る。その結果、遊星歯車5の滑り軸受メタル12の円す
い穴135− と円すい軸部9の外周面との間の隙間Sが大きくなり、
円すい軸部9の軸心に対して遊星歯車5の回転軸心がe
だけ心違いとなって遊星歯車5が片寄る。そして、3個
の遊星歯車5のうち、いずれhl 1個に製作誤差等の
原因で他の遊星歯車5より大きい負荷がかかると、この
負荷を軽減しようとして、軸方向移動距離aが大きくな
る。そのため、心違い距@eが他の遊星歯車5よりも大
きくなるので、当該遊星歯車5は負荷を軽減する方向へ
後退することになって、負担する負荷は軽減され、その
負荷は伯の遊星歯車5が負担する。このように各遊星歯
車5はその軸方向移動距離緩衝自動調節されて、動力が
3個の遊星歯車5に等しく分配されたところで、遊星歯
車5に生ずる推力と弾性部材15の弾性力とが釣り合い
、遊星歯車5はその釣り合い位置で回転することになる
第9図に示す第二実施例においては、前記第一実施例に
おける滑り軸受メタル12に代えて、スラスト玉軸受付
き針状ころ軸受16を用いてあり、この軸受16と円す
い軸部9との間にテーパース6− リーブ17が嵌合され、このテーパースリーブ17が円
すい軸部9上を遊星歯車5とともに移動して、円すい軸
部9の軸心と遊星歯車5の回転軸心との心違い距@eが
変化し、第一実施例と同様に動力等配が行われる。又、
第一実施例では、円すい軸部9上で遊星歯車5をその大
径側に向かって押込む弾性部材15として皿ばねを使用
しているが、この実施例では弾性部材15としてコイル
ばねを使用している。
前記第−実施例及び第二実施例では、弾性部材15が各
遊星歯車5ごとに独立して別体になっているが、第10
図〜第14図に示す第三実施例では、前記各弾性部材1
5を一体的にして第13図に示すように一枚の波形リン
グばね18として(≧る。又、前記第−実施例及び第二
実施例では、各弾性部材15を支える受けリング10も
各遊星歯車5ごとに独立して別体になっているが、この
実施例ではこの受けリング10も一体的にして第12図
に示すように一枚の共通受(プリング1つとしている。
前記波形リングばね18においては、120度間隔で3
個の挿通孔20が形成され、前記支軸8の円すい軸部9
に嵌合されるようになっている。この波形リングばね1
8は各挿通孔20(”j近の山部18aとこの山部18
a間の谷部181〕とにより波形状をなし、各谷部18
bが前記共通受(プリング19により支持されるととも
に、山部18aの一側面は遊星歯車5に接するカラー1
4の一側面に当接し、遊星歯車5を円すい軸部9の大径
側へ付勢してこの山部18aを前記弾性部材15と同様
な機能を持つ弾性部15としている。
さて、第14図に示すように一つの遊星歯車5Bの負荷
が大きくなって円すい軸部9B上で波形リングばね18
の弾性部15が圧縮されて小径側へ移動すると、その波
形リングばね18の弾性部15は破線で示すように変形
して、他の遊星歯車5A、5Cを円すい軸部9A、9C
の大径側へ押戻す推力を増大させる作用を積極的に生出
すことになり、動力の等配に対して有効である。
又、前記波形リングばね18に代えて第22図に示すリ
ングばね18を用いてもよい。このリングばね18の外
周には3本の腕部15が形成され、この腕部15を弾性
部としている。このリングばね18の機能も波形リング
ばね18の場合と同様である。
第15.16図に示す第四実施例は遊星歯車機構以外の
歯車装置に応用したものであって、入力軸2に固定した
外歯車3と出力軸7に固定した内歯車4との間に複数個
の中間歯車5を噛合わせ、この中間歯車5を固定支軸8
により回動可能に支承している。そして、第16図に示
すようにこの固定支軸8の形状並びにこの固定支軸8に
対する中間歯車5の取付構造は前記第一実施例と同様に
なっている。又、前記第二実施例及び第三実施例をこの
歯車装置に応用することも可能である。
第17図に示す第五実施例においては、前記第一実施例
における大径側のカラー11とキャリア6との間にも各
遊星歯車5ごとに別体の弾性部材21(この実施例では
前記器ばねを使用している。
)を介在させ、各遊星歯車5を円すい軸部9の小径側へ
も付勢して小径側の弾性部15との釣り合一〇− いで各遊星歯車5を中立位置に保持している。従って、
各遊星歯車5は円すい軸部9の小径側へも大径側へも移
動することができ、前記負荷の等配を行い易くなる。又
、前記第二実施例から第四実施例にもこの弾性部材21
を同様に取イ」けてもよい。
なお、前記各実施例では、減速歯車装置を例示したが、
これらの入力軸と出力軸とを逆に用いて増速機構として
も応用することができる。
又、前記実施例に限らず、次のように構成することも可
能であるわ (イ)前記実施例では、モータ軸2から太陽歯車として
の外歯車3への連動はモータ軸2に直接外歯車3を形成
して行っているが、モータ軸2と外歯車3との間に他の
連動機構を介在させることもできる。なお、キャリア6
と出力軸7との連動の場合にも同様である。
(ロ)ti星歯車機構は一段のものを例示したが、二段
以上の減速のものにも応用することができる。
(ハ)支軸8のテーパーの向きを逆にする。
10− 効果 以上詳述した本発明によれば、中心歯車2に対して噛合
う複数個の歯車5をそれぞれ円すい軸部9に対しその大
径側へ向かう方向に弾性部材15による推力を与えて取
付けるだけの簡単な構造で、各歯車5の負荷の等配を容
易かつ確実に行うことができ、ひいては振動騒音を極力
防止するとともに装置全体を小形にすることができ、実
用効果の大きい動力等配性能を付与できる歯車装置とし
て優れた発明である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のギャードモータの減速機構を示す断面図
、第2図はその遊星歯車機構部分のみを示す概略図、第
3図〜第8図は第一実施例を示し、第3図は遊星歯車機
構を示す正面図、第4図はその縦断面図、第5図は円す
い軸部上の遊星歯車の軽負荷時数付状態を示す部分断面
図、第6図はそのX 1−X i線断面図、第7図は同
じく大角荷時取付状態を示す部分断面図、第8図はその
X 2−×2線断面図、第9図は第二実施例において円
すい軸部と遊星歯車との取付状態を示す部分断面図、第
10図〜第14図は第三実施例を示し、第10図は遊星
歯車機構を示す正面図、第11図はその縦断面図、第1
2図は共通受はリングの斜視図、第13図は波形リング
ばねの斜視図、第14図はその波形リングばねの作用を
示す展開図、第15図は第四実施例にかかる歯車装置の
概略図、第16図はこの実施例において円すい軸部と遊
星歯車との取付状態を示す部分断面図、第17図は第五
実施例において円すい軸部と遊星歯車との取付状態を示
す縦断面図、第18〜21図はそれぞれ冊ばねを示す斜
視図、第22図はリングばねの別個を示す斜視図である
。 モータ軸(入力軸)2、外歯車3、固定内歯車(内歯車
)4、遊星歯車(中間歯車)5、出力軸7、支軸(固定
支軸)8、円すい軸部9、受はリング10.滑り軸受メ
タル12、円すい穴13、弾性部材(弾性部)15、ス
ラスト玉軸受付き針状ころ軸受16、テーパースリーブ
17、リングばね18、共通受はリング19゜ 第6図 第5図 rX・ 特開DHGO−65940(6)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、中心歯車に対して噛合う複数個の歯車をそれぞれ円
    すい軸部に対しその大径側へ向かう方向に弾性部材によ
    る推力を与えて取付けたことを特徴とする円すい軸を用
    いた動力等配歯車装置。 2、弾性部材は各歯車に共通な一枚のリングばねであっ
    て、各歯車に対応する部分に弾性部が形成され、複数個
    の歯車のうち一部の歯車がこの弾性部の推力に逆らって
    円すい軸部の小径側に向かって移動したとき、他の弾性
    部がこれと連動して他の歯車に対して円すい軸部の大径
    側に向かう推力を増すように構成されている特許請求の
    範囲第1項に記載の円すい軸を用いた動力等配歯車装置
    。 3、弾性部材は各歯車ごとに別体である特許請求の範囲
    第1項に記載の円すい軸を用いた動力等配歯車装置。 4、弾性部材は皿ばねである特許請求の範囲第3項に記
    載の円すい軸を用いた動力等配歯車装置。 5、弾性部材はコイルばねである特許請求の範囲第3項
    に記載の円すい軸を用いた動力等配歯車装置。
JP17166383A 1983-09-17 1983-09-17 円すい軸を用いた動力等配歯車装置 Granted JPS6065940A (ja)

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DE8484903451T DE3484539D1 (de) 1983-09-17 1984-09-17 Getriebe.
EP84903451A EP0188616B1 (en) 1983-09-17 1984-09-17 Gear apparatus
US06/730,719 US4771654A (en) 1983-09-17 1984-09-17 Gear system
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