JP2507561Y2 - 遊星歯車装置の背隙調整機構 - Google Patents

遊星歯車装置の背隙調整機構

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    • F16H57/00General details of gearing
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、太陽歯車のキャリヤが二分割構造とされ、
これらの間に太陽歯車および遊星歯車が組み込まれた構
造の遊星歯車装置に関するものである。さらに詳しく
は、本考案は、このような遊星歯車装置における背隙調
整機構に関するものである。
〔従来の技術〕
各種の回転駆動機構などにおける減速機として遊星歯
車装置が利用されている。この遊星歯車装置の軸線方向
の長さを可能な限り短くすることを主目的として、本願
人は先に、特願平2−2334号公報において、遊星歯車の
キャリヤが二分割構造となった遊星歯車装置を提案して
いる。
この遊星歯車装置の構成を、本考案の実施例を示す第
1図を参照して説明する。図示の遊星歯車装置10の基本
構成要素は通常の遊星歯車装置と同一であり、太陽歯車
11と、この太陽歯車に噛み合った4個の遊星歯車12(12
−1〜12−4)と、これらを回転自在に支持しているキ
ャリヤ13と、遊星歯車12と噛み合っている内歯歯車14と
から構成されている。
上記の内歯歯車14は全体としては円環形状をしてお
り、その外周面の中央位置には半径方向の外方にフラン
ジ141が突出しており、この部分に、取付け用ボルト穴1
42が形成されている。一方、内歯歯車14の内周面の中央
部分には内歯14aが形成されており、この内歯14aの両側
には、左右対称に、半径方向の外側に引込んだ環状の第
1の内周面144および第2の内周面145が形成されてい
る。この円環状の内歯歯車14の内部には、これの中心軸
線10aと同心状態に上記の太陽歯車11が配列されてい
る。この太陽歯車11は、軸部材15の外周に刻設され、こ
の軸部材の一方の側は大径中空軸151となっており、こ
の中空軸151がモータ出力軸などの高速回転部材との連
結部とされる。
太陽歯車が形成された軸部材15と内歯歯車14との間の
円環状空所には、キャリヤ13が装着されており、このキ
ャリヤ13は装置軸線、すなわち中心軸線10aの一方の側
に位置する第1のキャリヤ16と他方の側に位置する第2
のキャリヤ17とから構成されている。これらのキャリヤ
は全体として円環形状をしており、それらの中心部分に
開けた貫通穴内には、太陽歯車が形成された軸部材15が
挿入されている。また、これらのキャリヤの外周部に
は、上記の内歯歯車の第1および第2の内周面144、145
に対峙する第1の外周面161および第2の外周面171がそ
れぞれ形成されている。さらには、これらのキャリヤの
相互に向かい合う側の端面には、円周方向に向けて90度
間隔で互い違いにそれぞれ2個づつの軸部162(162−
1、162−2)および172(172−1、172−2)が突出し
ており、それぞれの先端面は、他方の側にキャリヤの環
状内端面に当接した状態となっている。
ここに、これらの軸部のうち、第1のキャリヤから突
出している軸部162−1および162−2は、遊星歯車12−
2、12−4の支軸とされ、第2のキャリヤの側の一対の
軸部172−1、172−2は遊星歯車12−1、12−3の支軸
とされている。
第1キャリヤ16には、突出した4個の軸部162、172と
同軸状態となる位置に締結用ボルトの貫通穴163(163−
1〜163−4)が形成され、他方の第2のキャリヤ17に
も、締結用ボルトの取付け穴173(173−1〜173−4)
が形成され、第1のキャリヤ16の側から取りつけた締結
用ボルト18(18−1〜18−4)によって、第1および第
2のキャリヤは相互に締結されている。更に、遊星歯車
に干渉しない位置において、締結用ボルト19(19−1〜
19−4)によって、これらのキャリヤは相互に締結され
ている。
このように相互に締結された第1および第2のキャリ
ヤ16、17は、それぞれの第1および第2の外周面161、1
71と、内歯歯車14における第1および第2の内周面14
4、145との間に装着した転がり軸受21、22によって、内
歯歯車14の側に回転自在に支持されている。また、太陽
歯車11が形成された軸部材15は、その先端側の位置にお
いて第2のキャリヤの内周面に対してベアリング23を介
して回転自在に支持されている。ここに、本例では第2
のキャリヤ17の外側端面17aが、被駆動部材(図示せ
ず)の側との連結部とされている。
このように構成されるキャリヤ分割型の遊星歯車装置
においては、遊星歯車12を支持したキャリヤ13が円環状
の内歯歯車14に包摂された状態に組み込まれ、従来の構
成とは異なり、装置の軸線方向の長さが短くなってい
る。また、第1および第2のキャリヤを締結することに
よって構成されたキャリア13は、内歯歯車内において、
軸線方向の両端側が転がり軸受21、22によって支持され
ており、従来のようにキャリアの一方の端がベアリング
を介して固定部材の側に支持されている場合に比べて、
装置全体を短く保ちながらモーメント荷重を受けるのに
適した力学的構造となっている。
〔考案が解決しようとする課題〕
このキャリヤ分割型の遊星歯車装置において、その組
立て後、歯の噛み合い背隙を極小とするための調整作業
は次のようにして行うことができる。全体を組立て後
に、第1および第2のキャリヤのうちの一方を固定具に
よって拘束し、この状態で他方の側のキャリヤをスパナ
ーなどを利用して所定方向に押しつけることにより背隙
の程度を調べる。かかる作用を繰り返し行って、背隙の
無い状態に相互のキャリヤが締結用ボルトによって締結
された状態を形成する。
しかし、このような背隙調整作業では、通常数回の調
整作業を繰り返して初めて、背隙の殆ど無い状態での相
互のキャリヤの締結状態を確定することができる。従っ
て、調整作業に時間がかかるという問題点がある。
本考案の課題は、このようなキャリヤ分割型の遊星歯
車装置における背隙調整を簡単な作業で迅速に行うこと
ができる背隙調整機構を実現することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題を解決するために、本考案の背隙調整機構
においては、遊星歯車装置における分割型のキャリヤを
構成する第1および第2のキャリヤを相互に締結してい
るボルト締結機構を次のように構成してある。すなわ
ち、第1および第2のキャリヤに形成されている複数個
のボルト締結孔のうちの少なくとも1個のボルト締結孔
を、第1のキャリヤの側に形成された締結孔部分と、第
2のキャリヤの側に形成された締結孔部分とが、僅かに
偏心させた状態となるように形成してある。そして、偏
心させた締結孔部分の一方の側と、こららの締結孔に通
される締結用ボルトの側には、それぞれ、この締結ボル
トのねじ込み力によって、締結孔部分の偏心を解消する
方向に向けてこれらの締結孔部分を移動させる押しつけ
力を発生可能なテーパ面を形成してある。
〔作用〕
キャリヤの締結用ボルトを、相互に偏心状態にある締
結孔部分に通して締結すると、締結用ボルトのねじ込み
量に応じて、締結用ボルトの側のテーパ面が締結孔部分
の側のテーパ面を偏心を無くす方向に向けて押す。背隙
が有る状態では、かかる締結用ボルトのねじ込みの程度
に応じて、第1および第2のキャリヤは相対的に移動す
る。よって、このねじ込み量を調整することにより、背
隙量が実質的に無い状態で、双方のキャリヤを締結状態
にすることができる。
〔実施例〕
以下に、図面を参照して本考案の実施例を説明する。
第1図には、本考案の背隙調整機構を備えたキャリヤ
分割型の遊星歯車装置を示してある。この遊星歯車装置
10の構成は、既に説明してあるので省略し、その背隙調
整機構のみを説明する。
前述したように、装置10のキャリヤ13を構成する第1
および第2のキャリヤ16、17は、4本のボルト18−1〜
18−4によって相互に締結されていると共に、これらの
間に等角度間隔で配置した別個の4本の締結用ボルト19
−1〜19−4によっても締結されている。これらの締結
用ボルトが装着される締結孔のうち、直径方向に位置す
る一対の締結用ボルト19−1、19−3の締結孔20−1、
20−3は次のように形成されている。
第2図には、締結孔20−1の部分の断面を示してあ
る。この図に示すように、第1のキャリヤ16の側の締結
孔部分21は、締結用ボルト19−1の頭部19aを挿入可能
な寸法となっている。他方の第2のキャリヤ17の側の締
結孔部分22は、ボルト脚部19bをねじ込み可能なねじ孔
となっている。これら双方の締結孔部分は、装置軸線10
aを中心としてその中心と19bの中心との間の距離を半径
とする円周上に於いて微小量eだけ相互に偏心した位置
に形成されている。そしてこのeの方向は第1図(A)
のII−II線の矢印方向にあるものとする。すなわち、第
1のキャリヤの側の締結孔部分21のうちの部分21Aは、
その中心線21aが、第2のキャリヤの側の締結孔部分22
の中心線22aよりもII−II線の矢印方向に位置するよう
に設定されている。さらに、第1のキャリヤの側の締結
孔部分21Aは、第2のキャリヤの側に向けて窄まった円
錐面形状の内周面(テーパ面)21bとなっている。
ここの装着される締結用ボルト19−1は、その頭部19
aの形状が、脚部19bの側に向けて窄まった円錐面形状に
設定され、その外周面(テーパ面)19cは、上記の締結
孔部分21Aの内周面21bと同一のテーパ角とされている。
さらに、このボルトをある程度締めつけた後は、第2図
に示すように、ボルト頭部外周面が、偏心側の締結孔部
分21Aの内周面21bに当接した状態が形成されるように、
この締結孔部分21Aの内径が設定されている。
一方、他方の締結孔20−3も同様に形成されており、
第1のキャリヤの側の締結孔部分の中心が第2のキャリ
ヤの側の締結部分に比べて装置軸線10aの中心を通るII
−II線の矢印方向に偏心している。すなわち、第1図
(A)のIII−III線で切断した部分の断面状態が、第2
図の状態と同一となっている。
本例の遊星歯車装置10における背隙調整動作を説明す
る。装置を組付けた後に、締結用ボルト19−1、19−3
の一方を徐々に締めつける。例えば、ボルト19−1を締
めつけると、その締めつけによってボルトが締結孔20−
1内にねじ込まれる。この結果、ボルト頭部19aの円錐
状外周面19cが、第1のキャリヤ16の側の締結孔部分21A
の円錐状内周面21bを押す。このために、第1のキャリ
ヤ16と第2のキャリヤ1とが偏心eを減らす方向に向け
て相対的に僅かに移動される。このように、第1および
第2のキャリヤを相対的移動させることによって、背隙
が実質的に無い状態を形成する。また、ボルト19−3を
締めて調節する場合、その相対移動はボルト19−1の場
合の逆方向となり、ボルト19−1による移動が過剰な場
合戻し修正も行うことが出来る。
以上のように、本例においては、ボルト19−1、19−
3の頭部と、第1のキャリヤ16の側の締結孔部分の内周
面とに、相互に当接するテーパ面(円錐面)が形成され
ており、ボルトの締めつけ量を調整することによって、
無段階的に、しかも簡単且つ迅速に、背隙調整作業を行
うことができる。
次に、第3図には、背隙調整機構の別の例を示してあ
る。この例においては、第1のキャリヤ16の側にボルト
ねじ孔31を形成し、第2のキャリヤ17の側に、ボルト32
の脚部先端32aの外周に形成したテーパ面32bに当接する
円錐台形状のボルト孔33をを形成してある。そして、第
1のキャリヤの側のボルトねじ孔31と、第2のキャリヤ
の側のボルト孔33とは、eだけ偏心した状態に設定して
ある。この構成によっても、上記の例と同様に、ボルト
32の締めつけ量を調整することによって、背隙調整を行
うことができる。
なお、上述した実施例において、例えば締結ボルト19
−1にて背隙調整を行ったあと、ボルト19−3を除く全
てのキャリヤ締結ボルトを締めつけたのち、ボルト19−
3を固く締結することによって、装置稼働中の緩み止め
機構を構成することができるので好ましい。
〔考案の効果〕
以上説明したように、本考案では、遊星歯車装置の分
割型のキャリヤを構成する第1および第2のキャリヤを
相互に締結するための複数個のボルト締結孔のうちの少
なくとも1個のボルト締結孔を、第1のキャリヤの側に
形成された締結孔部分と、第2のキャリヤの側に形成さ
れた締結孔部分とが、僅かに偏心させた状態となるよう
に形成してある。そして、偏心させた締結孔部分の一方
の側と、こららの締結孔に通される締結用ボルトの側に
は、それぞれ、この締結ボルトのねじ込み力によって、
締結孔部分の偏心を解消する方向に向けてこれらの締結
孔部分を移動させる押しつけ力を発生可能なテーパ面を
形成してある。従って、本考案によれば、この構成の締
結孔部分に対する締結用ボルトのねじ込み量に応じて、
締結用ボルトの側のテーパ面が締結孔部分の側のテーパ
面を偏心を無くす方向に向けて押すので、このボルトの
ねじ込み量を調整するという簡単な操作により、背隙量
が実質的に無い状態に双方のキャリヤを締結することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は本発明の実施例に係る遊星歯車装置を構
成する遊星歯車の配列状態を示す説明図、第1図(B)
は第1図(A)のI−I線で示す切断面で切断した部分
を示す概略断面図、第2図は第1(A)のIII−III線で
切断した部分を示す部分断面図、第3図は本考案の別の
実施例を示す第1図(A)のIII−III線で切断した部分
を示す部分断面図である。 〔符号の説明〕 10a…装置軸線 11…太陽歯車 12…遊星歯車 13…キャリヤ 14a…内歯 16…第1のキャリヤ 17…第2のキャリヤ 19−1〜19−4…締結用ボルト 19c…テーパ面 20−1〜20−4…締結孔 21…第1のキャリヤの側の締結孔部分 21b…テーパ面 22…第2のキャリヤの側の締結孔部分 e…偏心量。

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】遊星歯車を回転自在に支持するキャリヤ
    が、変速機軸線方向の一方の側に位置する第1のキャリ
    ヤと他方の側に位置する第2のキャリヤとを相互に締結
    することによって構成され、これらの第1および第2の
    キャリヤの間に、太陽歯車および前記遊星歯車が配置さ
    れた遊星歯車装置において、前記第1および第2のキャ
    リヤは、それらに形成した複数個のボルト締結孔に装着
    した締結ボルトによって相互に締結されており、前記複
    数個のボルト締結孔のうちの少なくとも1個のボルト締
    結孔は、前記第1のキャリヤの側に形成された締結孔部
    分と、前記第2のキャリヤの側に形成された締結孔部分
    とが、偏心した位置に形成されており、これらの締結孔
    部分の一方の側と、これらの締結孔に通される前記締結
    ボルトには、それぞれ、この締結ボルトのねじ込み力に
    よって、前記締結孔部分の偏心を解消する方向に向けて
    これらの締結孔部分を移動させる押しつけ力を発生可能
    なテーパ面が形成されていることを特徴とする遊星歯車
    装置の背隙調整機構。
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