JP3999397B2

JP3999397B2 - Hypoid gear reducer

Info

Publication number: JP3999397B2
Application number: JP08105399A
Authority: JP
Inventors: 豊山崎; 米治池北; 俊介高木; 勲市丸
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-03-25
Filing date: 1999-03-25
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2019-03-25
Also published as: JP2000274519A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ハイポイドギヤ噛み合い部のバックラッシュの検出が容易なハイポイドギヤ式減速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２はハイポイドギヤを使用したギヤードモートルに代表される従来の減速装置の断面図である。
図２において、１は回転動力源であるモートル部、２は減速装置の入力軸としてのモートル軸、３はモートル軸２の端部に形成されたハイポイドピニオン、４はモートル部１を支承するブラケット、５はハイポイドピニオン３に噛み合うハイポイドギヤで、ハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５の軸方向は互いに直角になっている。６はハイポイドギヤ５と同軸心を持ちハイポイドギヤ５が嵌合された第一ピニオン、７は第一ピニオン６と平行に噛み合う第一ギヤ、８は第一ギヤ７と同軸心を持ち第一ギヤ７が嵌合又は一体になった出力軸、９はギヤケース、１０、１１は第一ピニオン６部の軸受、１２、１３はハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５のバックラッシ方向を調整するシムである。
【０００３】
次に従来のハイポイドギヤ式減速装置の動作について、図２のギヤードモートルにて説明する。
モートル部１に通電されると、モートル軸２が回転し、前記モートル軸２の端部に形成されたハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５が噛み合い、順次ハイポイドギヤ５と同軸心の第一ピニオン６、第一ギヤ７を介して出力軸８へ減速してトルクが伝達される。
入力軸と軸方向が直角の減速装置が要求される場合、効率が高く、運転音も静かなハイポイドギヤを利用する構造が一般的であるが、ハイポイドギヤの場合、各部品製造上の集積誤差を補うために、第一ピニオン６部軸受１０、１１とギヤケース９間にシム１２、１３を挿入して、バックラッシを許容範囲に入れるための調整作業が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のハイポイドギヤ式減速装置はバックラッシ調整を組立作業者が測定して行うシム調整によるもので、バックラッシ調整値が適正であるかを組立完成後に確認することは不可能であった。仮にハイポイドピニオンの方を手回しする構造としても、ハイポイドギヤ噛み合い部に生じるすべりのため、バックラッシ量を確認することが出来ない歯車であり、このハイポイドギヤ噛み合い部のバックラッシ量が小さいと、運転直後に焼き付きを生じる場合もあり、適正バックラッシの確保はハイポイドギヤの正常運転にとって、極めて重要なファクタとなっている。
【０００５】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、減速装置として組立完成させた状態において、ケーシング外部からハイポイドギヤ噛み合い部分のバックラッシ量を検出出来るハイポイドギヤ式減速装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るハイポイドギヤ式減速装置は、入力軸の端部に形成されたハイポイドピニオンと、このハイポイドピニオンに噛み合うハイポイドギヤと、このハイポイドギヤが同心に嵌合された第一ピニオンと、この第一ピニオンに平行に噛み合う第一ギヤと、この第一ギヤにより駆動される出力軸と、この出力軸を支承するギヤケースとを備えたハイポイドギヤ式減速装置において、第一ピニオンの軸端面にねじ穴を形成するとともに、ギヤケースの、ねじ穴に面した位置に開口部を形成し、この開口部を塞ぐ取り外し可能なキャップを設けたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態を図１について説明する。
図１は、本発明の実施の形態を示す、ギヤードモートルのハイポイドギヤ式減速装置の断面図である。
図１において、ギヤードモートルの基本的構造及び動作は前述した図２に示す従来のギヤードモートルと同様であり、共通する部材については、図１と同一番号で示している。
【０００８】
すなわち、１は回転動力源であるモートル部、２は減速装置の入力軸としてのモートル軸、３はモートル軸２の端部に形成されたハイポイドピニオン、４はモートル部１を支承するブラケット、５はハイポイドピニオン３に噛み合うハイポイドギヤで、ハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５の軸方向は互いに直角になっている。６はハイポイドギヤ５が同心に嵌合、つまり同軸心を持って嵌合された第一ピニオン、７は第一ピニオン６と平行に噛み合う第一ギヤ、８は第一ギヤ７が同軸心を持ち嵌合又は一体になった出力軸で、第一ギヤ７により回転駆動される。９は出力軸８を支承するギヤケースであり、ハイポイドピニオン３、ハイポイドギヤ５、第一ピニオン６、第一ギヤ７および出力軸８を収納している。１０、１１は第一ピニオン６部の軸受、１２、１３はハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５のバックラッシ方向を調整するシムである。
【０００９】
６ａは第一ピニオン６の軸端面で軸心上に形成されたねじ穴、９ａはギヤケース９に形成された開口部で、ねじ穴６ａに面した位置に開口している。１４はバックラッシ検出用のボルトで、ねじ穴６ａに合った径を有している。１５はゴム製のキャップであり、図１ではキャップ１５をはずして、ねじ穴６ａにボルト１４を挿入した状態を示しているが、通常時はボルト１４をとりはずし、キャップ１５で開口部９ａを塞いで、ギヤケース９内部を外部からシールしている。
【００１０】
次に図１のハイポイドギヤ式減速装置の動作について説明する。
モートル部１に通電されると、モートル軸２が回転し、前記モートル軸２の端部に形成されたハイポイドピニオン３とハイポイドギヤ５が噛み合い、順次ハイポイドギヤ５と同軸心の第一ピニオン６、第一ギヤ７を介して出力軸８へ減速してトルクが伝達される。
入力軸と軸方向が直角の減速装置が要求される場合、効率が高く、運転音も静かなハイポイドギヤを利用する構造が一般的であるが、ハイポイドギヤの場合、各部品製造上の集積誤差を補うために、第一ピニオン６部軸受１０、１１とギヤケース９間にシム１２、１３を挿入して、バックラッシを許容範囲に入れるための調整作業が行われている。
【００１１】
減速装置組立時にハイポイドギヤ噛み合い部分のバックラッシはシム１２、１３の厚みを変化させて許容範囲となるよう調整するが、組立完成後のバックラッシを検出するために、キャップ１５を開口部９ａからはずし、開口部９ａを通して第一ピニオン６先端のねじ穴６ａにボルト１４を第一ピニオン６軸とすべりのない状態まで締め込み、このボルト１４を手動で回す。第一ピニオン６から見て第一ギヤ７は減速方向であるので自由に回転できる状態と同等であり、またハイポイドギヤ５から見てハイポイドピニオン３は減速と逆方向であるので固定状態と同等であり、したがって上記ボルト１４の回転によりハイポイドギヤ噛み合い部のバックラッシが検出できる。バックラッシの有無は無論のこと、ボルトの回転角度を見ることでその値まで把握できるハイポイドギヤ式減速装置となる。
尚、第一ピニオン６先端のねじ穴６ａ及びギヤケース９の開口部９ａは本図と反対位置、すなわち図において上方に設けても同じ効果が得られることは言うまでもない。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように、この発明のハイポイドギヤ式減速装置は、第一ピニオン軸端面にねじ穴を形成し、第一ピニオンの軸端面にねじ穴を形成するとともに、ギヤケースの、ねじ穴に面した位置に開口部を形成し、この開口部を塞ぐ取り外し可能なキャップを設けたので、第一ピニオンの軸端面にねじ穴にボルトを締め込んで、このボルトにより第一ピニオンを回してハイポイドギヤ噛み合い部分のバックラッシ量が検出できる構成となる。
また、検出したバックラッシ量に応じて、バックラッシ量を適正に調整することが可能となり、ハイポイドギヤ部分の焼き付きを未然に防止する対応がとれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態におけるハイポイドギヤ式減速装置の断面図である。
【図２】従来のハイポイドギヤ式減速装置の断面図である。
【符号の説明】
２モートル軸、３ハイポイドピニオン、５ハイポイドギヤ、６第一ピニオン、
６ａねじ穴、７第一ギヤ、８出力軸、９ギヤケース、９ａ開口部、
１４ボルト、１５キャップ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hypoid gear reduction device that can easily detect backlash of a hypoid gear meshing portion .
[0002]
[Prior art]
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional speed reducer represented by a geared motor using a hypoid gear.
In FIG. 2, reference numeral 1 denotes a motor part which is a rotational power source, 2 denotes a motor shaft as an input shaft of the reduction gear, 3 denotes a hypoid pinion formed at an end of the motor shaft 2, and 4 denotes a bracket for supporting the motor part 1. Reference numeral 5 denotes a hypoid gear which meshes with the hypoid pinion 3, and the axial directions of the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5 are perpendicular to each other. 6 is a first pinion coaxial with the hypoid gear 5 and fitted with the hypoid gear 5, 7 is a first gear meshing with the first pinion 6 in parallel, 8 is coaxial with the first gear 7 and the first gear 7 is A fitting or integrated output shaft, 9 is a gear case, 10 and 11 are bearings of the first pinion 6 part, and 12 and 13 are shims for adjusting the backlash direction of the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5.
[0003]
Next, the operation of the conventional hypoid gear type reduction gear will be described with reference to the geared motor shown in FIG.
When the motor unit 1 is energized, the motor shaft 2 rotates, and the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5 formed at the end of the motor shaft 2 mesh with each other. Torque is transmitted by decelerating to the output shaft 8 via the gear 7.
When a reduction gear whose axis is perpendicular to the input shaft is required, a structure that uses a hypoid gear with high efficiency and quiet operation noise is common, but in the case of a hypoid gear, it compensates for integration errors in manufacturing each part. Therefore, adjustment work is performed to insert the shims 12 and 13 between the first pinion 6-part bearings 10 and 11 and the gear case 9 so that the backlash is within an allowable range.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional hypoid gear type speed reducer is based on shim adjustment in which the assembly operator measures the backlash, and it is impossible to check whether the backlash adjustment value is appropriate after the assembly is completed. Even if the hypoid pinion is turned by hand, it is a gear that cannot check the backlash amount due to the slip that occurs in the hypoid gear meshing portion.If the backlash amount of this hypoid gear meshing portion is small, seizure occurs immediately after operation. In some cases, ensuring proper backlash is an extremely important factor for normal operation of a hypoid gear.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a hypoid gear type reduction device capable of detecting the backlash amount of the hypoid gear meshing portion from the outside of the casing in a state where the reduction device is assembled and completed. Objective.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A hypoid gear type speed reducer according to claim 1 includes a hypoid pinion formed at an end of an input shaft, a hypoid gear meshing with the hypoid pinion, a first pinion in which the hypoid gear is fitted concentrically, and the first pinion. In a hypoid gear type speed reducer comprising a first gear meshing in parallel with an output shaft, an output shaft driven by the first gear, and a gear case for supporting the output shaft, a screw hole is formed on the shaft end surface of the first pinion. In addition, an opening is formed at a position facing the screw hole of the gear case, and a removable cap for closing the opening is provided .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a geared motor hypoid gear speed reducer showing an embodiment of the present invention.
1, the basic structure and operation of the geared motor are the same as those of the conventional geared motor shown in FIG. 2 described above, and common members are denoted by the same reference numerals as in FIG.
[0008]
That is, 1 is a motor part which is a rotational power source, 2 is a motor shaft as an input shaft of the reduction gear, 3 is a hypoid pinion formed at an end of the motor shaft 2, 4 is a bracket for supporting the motor part 1, 5 Is a hypoid gear meshing with the hypoid pinion 3, and the axial directions of the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5 are perpendicular to each other. 6 is a first pinion in which the hypoid gear 5 is fitted concentrically, that is, fitted with a coaxial center, 7 is a first gear meshing in parallel with the first pinion 6, and 8 is a first gear 7 having a coaxial center. The output shaft is rotated by the first gear 7 with a combined or integrated output shaft. A gear case 9 supports the output shaft 8 and houses the hypoid pinion 3, hypoid gear 5, first pinion 6, first gear 7 and output shaft 8. Reference numerals 10 and 11 denote bearings for the first pinion 6 part, and reference numerals 12 and 13 denote shims for adjusting the backlash direction of the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5.
[0009]
6a is a screw hole formed on the shaft center on the shaft end face of the first pinion 6, and 9a is an opening formed in the gear case 9, which opens at a position facing the screw hole 6a. 14 is a backlash detection bolt having a diameter suitable for the screw hole 6a. Reference numeral 15 denotes a rubber cap. FIG. 1 shows a state in which the cap 15 is removed and the bolt 14 is inserted into the screw hole 6a. Normally, the bolt 14 is removed and the cap 15 closes the opening 9a. Thus, the inside of the gear case 9 is sealed from the outside.
[0010]
Next, the operation of the hypoid gear type speed reducer of FIG. 1 will be described.
When the motor unit 1 is energized, the motor shaft 2 rotates, and the hypoid pinion 3 and the hypoid gear 5 formed at the end of the motor shaft 2 mesh with each other. Torque is transmitted by decelerating to the output shaft 8 via the gear 7.
When a reduction gear whose axis is perpendicular to the input shaft is required, a structure that uses a hypoid gear with high efficiency and quiet operation noise is common, but in the case of a hypoid gear, it compensates for integration errors in manufacturing each part. Therefore, adjustment work is performed to insert the shims 12 and 13 between the first pinion 6-part bearings 10 and 11 and the gear case 9 so that the backlash is within an allowable range.
[0011]
When assembling the reduction gear, the backlash of the meshed portion of the hypoid gear is adjusted to be within the allowable range by changing the thickness of the shims 12 and 13, but the cap 15 is removed from the opening 9a in order to detect the backlash after the assembly is completed. The bolt 14 is tightened into the screw hole 6a at the tip of the first pinion 6 through the portion 9a until it does not slide with the first pinion 6 shaft, and the bolt 14 is manually turned. The first gear 7 is equivalent to a state where the first gear 7 can rotate freely since it is viewed from the first pinion 6, and the hypoid pinion 3 is equivalent to a fixed state because the hypoid pinion 3 is viewed from the hypoid gear 5 in the opposite direction to the deceleration. Therefore, the backlash of the hypoid gear meshing portion can be detected by the rotation of the bolt 14. Needless to say, there is a backlash, and it becomes a hypoid gear type speed reducer that can grasp the value by looking at the rotation angle of the bolt.
Needless to say, the same effect can be obtained even if the screw hole 6a at the tip of the first pinion 6 and the opening 9a of the gear case 9 are provided at positions opposite to the drawing, that is, upward in the drawing.
[0012]
【The invention's effect】
As described above, the hypoid gear type speed reducer according to the present invention forms a screw hole in the first pinion shaft end surface, forms a screw hole in the shaft end surface of the first pinion, and at the position facing the screw hole in the gear case. Since the opening is formed and a removable cap is provided to close the opening , a bolt is tightened into the screw hole on the shaft end surface of the first pinion, and the first pinion is turned by this bolt to backlash the hypoid gear meshing portion. amount that Do configured to be detected.
In addition, the backlash amount can be appropriately adjusted according to the detected backlash amount, and measures to prevent seizure of the hypoid gear portion can be taken .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a hypoid gear reduction device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional hypoid gear type speed reducer.
[Explanation of symbols]
2 motor shaft, 3 hypoid pinion, 5 hypoid gear, 6 first pinion,
6a screw hole, 7 first gear, 8 output shaft, 9 gear case, 9a opening,
14 bolts, 15 caps.

Claims

入力軸の端部に形成されたハイポイドピニオンと、このハイポイドピニオンに噛み合うハイポイドギヤと、このハイポイドギヤが同心に嵌合された第一ピニオンと、この第一ピニオンに平行に噛み合う第一ギヤと、この第一ギヤにより駆動される出力軸と、この出力軸を支承するギヤケースとを備えたハイポイドギヤ式減速装置において、上記第一ピニオンの軸端面にねじ穴を形成するとともに、上記ギヤケースの上記ねじ穴に面した位置に開口部を形成し、この開口部を塞ぐ取り外し可能なキャップを設けたことを特徴とするハイポイドギヤ式減速装置。 A hypoid pinion formed at the end of the input shaft, a hypoid gear meshing with the hypoid pinion, a first pinion in which the hypoid gear is fitted concentrically, a first gear meshing in parallel with the first pinion, and the first gear In a hypoid gear reduction device comprising an output shaft driven by one gear and a gear case that supports the output shaft , a screw hole is formed on the shaft end surface of the first pinion, and a surface is formed on the screw hole of the gear case. A hypoid gear type speed reducer characterized in that an opening is formed at the position, and a removable cap for closing the opening is provided.