JPS6322052Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、ねじ部品を高速低トルクおよび低速
高トルクでねじ締めするためのナツトランナに関
するものである。

〈従来技術〉 ねじ部品を高速低トルクおよび低速高トルクで
ねじ締めするナツトランナにおいては、外径を制
限されたハウジング内で大きな減速比（例えば1/
１００〜1/200）を得るために、公知の遊星歯車装置
を軸方向に複数個直列に配置する方式、あるいは
ハーモニツクドライブ装置と遊星歯車装置を組合
わせる方式等が用いられていた。しかしながら、
これらは何れもナツトランナの大形かつ重量増加
を招き、しかも構成部品点数の増加を招く問題が
あつた。

〈考案の目的〉 本考案の目的は、小形かつ軽量で大きな減速比
が得られ、しかも騒音の小さなナツトランナを提
供することである。

〈考案の構成〉 上記した目的を達成するために本考案は、入力
軸に形成した太陽歯車に、薄肉円筒状で中空内部
に弾性体を充填した遊星歯車を噛合させ、この遊
星歯車に歯数差を有する固定内歯歯車と可動内歯
歯車をそれぞれ噛合わせ、駆動モータによる入力
軸の正転運動により第１の一方向回転クラツチを
介して回転軸を高速低トルクで回転駆動するとと
もに、駆動モータによる入力軸の逆転運動を前記
可動内歯歯車に減速して伝達し、この可動内歯歯
車の回転により第２の一方向回転クラツチを介し
て回転軸を低速高トルクで回転駆動するようにし
たものである。

〈実施例〉 以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図において、１０は取付フレームを示
し、この取付フレーム１０には固定ハウジング１
１が固着され、この固定ハウジング１１に可動ハ
ウジング１２が回転可能に軸承されている。可動
ハウジング１２には回転軸１３が可動ハウジング
１２の回転軸線と同心的に回転可能に軸承され、
この回転軸１３の一端に駆動軸１４が摺動可能に
スプライン係合され、通常はスプリング１５の撥
力により前進端位置に保持されている。駆動軸１
４の先端部にはボルト等のねじ部品に係合するソ
ケツト１６が取付けられている。

前記可動ハウジング１２には、太陽歯車２０を
形成した入力軸２１が前記回転軸１３と同一の軸
線上に回転可能に軸承され、この入力軸２１の一
端は可動ハウジング１２に設置された正逆転可能
な駆動モータ２２に連結されている。入力軸２１
の他端は一方向回転クラツチ２３を介して前記回
転軸１３に結合され、この一方向回転クラツチ２
３は入力軸２１の正転時にのみ回転軸１３に回転
を伝達するようになつている。太陽歯車２０には
その直径線上に配列された２つの遊星歯車２４，
２５が太陽歯車２０のまわりを公転かつ自転可能
に噛合され、これら遊星歯車２４，２５に可動ハ
ウジング１２内に太陽歯車２０を同心的に固定さ
れた固定内歯歯車２６が遊星歯車２４，２５の全
長のほぼ1/2に亘つて噛合されている。遊星歯車
２４，２５の残りの部分には可動内歯歯車２７が
噛合されている。かかる可動内歯歯車２７は可動
ハウジング１２に固定内歯歯車２６と同心的に回
転可能に軸承され、前記固定内歯歯車２６に対し
て歯数2n（ｎは整数）だけ少ない転位歯車として
構成されている。可動内歯歯車２７の一端は一方
向回転クラツチ２８を介して前記回転軸１３に結
合され、この一方向回転クラツチ２８は可動内歯
歯車２７の正転時にのみ回転軸１３に回転を伝達
するようになつている。

前記固定ハウジング１１の外面にはキヤツプ３
０が着脱可能に固着され、このキヤツプ３０と可
動ハウジング１２との間に曲げ棒３１が設けられ
ている。曲げ棒３１はねじ締め時の反力による可
動ハウジング１２の回転によつて曲げられ、この
曲げ棒３１の曲げを歪計等のセンサにて検出する
ことにより、ねじ締めトルクを管理できるように
なつている。

前記遊星歯車２４，２５は支持軸を持たず、太
陽歯車２０と２つの内歯歯車２６，２７との噛合
いのみによつて太陽歯車２０と内歯歯車２６，２
７との間に位置決め保持されており、軸方向は一
対のスラストプレート３３，３４により位置決め
されている。このような支持構成のため、太陽歯
車２０および遊星歯車２４，２５は軸方向幅を大
きくして遊星歯車２４，２５の支持の安定性を高
めている。

また前記遊星歯車２４，２５は、第２図にも示
すように遊星歯車機構の軽量化を図るために薄肉
円筒状に形成されており、かつこの遊星歯車２
４，２５の中空内部に円筒状のゴムあるいはプラ
スチツク等からなる弾性体３５，３６が圧入によ
つて充填されている。

前記した構成において、駆動モータ２２を正転
で起動した場合には、入力軸２１の回転が一方向
回転クラツチ２３を介して直接回転軸１３に伝達
され、回転軸１３は高速低トルクで駆動される。
しかして駆動モータ２２を逆転で起動した場合に
は、入力軸２１の回転によつて遊星歯車２４，２
５が太陽歯車２０と固定内歯歯車２６との間で自
転しながら第２図の反時計まわりに公転運動さ
れ、これによつて固定内歯歯車２６と歯数差を有
する可動内歯歯車２７が低速で回転され、この可
動内歯歯車２７の回転が一方向回転クラツチ２８
を介して回転軸１３に伝達され、回転軸１３は低
速高トルクで駆動される。この場合の減速比ｉ
は、太陽歯車２０の歯数をZ1、固定内歯歯車２
６の歯数をZ2、可動内歯歯車２７の歯数をZ3と
すると、下記式で求められ、（Z2−Z3）＝２のと
き最大の減速比が得られる。

ｉ＝（１＋Z2／Z1）（Z3／Z3−Z2 ところで前記遊星歯車２４，２５を軽量化のた
めに薄肉円筒状にすると、回転駆動時にかなりの
騒音が発生することが認められたが、上記したよ
うにそれらの中空内部に弾性体３５，３６を充填
することによつて騒音は著しく低減されるように
なり、軽量化を損なうことなく騒音においても効
果があることが実証された。

〈考案の効果〉 以上述べたように本考案のナツトランナによれ
ば、次のような利点がある。

(1) １組の遊星歯車機構によつて大きな減速比を
得ることができるので、部品点数の大幅な削減
と軽量および小形化を実現できる。

(2) 遊星歯車を薄肉円筒状にしてその中空内部に
弾性体を充填したので、軽量化を損なうことな
く騒音の発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
ナツトランナの断面図、第２図は第１図の−
線矢視拡大断面図である。 １１，１２……ハウジング、１３……回転軸、
１４……駆動軸、１６……ソケツト、２０……太
陽歯車、２１……入力軸、２２……駆動モータ、
２３，２８……一方向回転クラツチ、２４，２５
……遊星歯車、２６……固定内歯歯車、２７……
可動内歯歯車、３５，３６……弾性体。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ハウジングと、このハウジングに回転可能に
   軸承された回転軸と、この回転軸に相対摺動可
   能に連結され先端にソケツトを設けた駆動軸
   と、前記ハウジングに前記回転軸と同一の軸線
   上に回転可能に軸承され外周に太陽歯車を形成
   した入力軸と、この入力軸の正転時にのみ前記
   回転軸に回転を伝達する第１の一方向回転クラ
   ツチと、前記太陽歯車に噛合された遊星歯車
   と、前記ハウジングに前記入力軸と同心的に固
   定され前記遊星歯車に噛合う固定内歯歯車と、
   前記ハウジングに前記入力軸と同心的に回転可
   能に軸承されかつ前記固定内歯歯車と歯数差を
   与えられ前記遊星歯車に噛合う可動内歯歯車
   と、この可動内歯歯車の正転時にのみ前記回転
   軸に回転を伝達する第２の一方向回転クラツチ
   と、前記入力軸を正逆転する駆動モータとを備
   え、前記遊星歯車は薄肉円筒状に形成され、こ
   の遊星歯車の中空内部に弾性体を充填してなる
   ナツトランナ。 (2) 前記遊星歯車は、太陽歯車の直径線上に２個
   配列され、かつ前記可動内歯歯車は固定内歯歯
   車に対して２つの歯数差を有する実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載のナツトランナ。