JP4141245B2 - ハイポイド減速装置及びそのシリーズ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、物流システムのコンベヤ等の駆動系に使用されるハイポイド減速装置及びそのシリーズに関し、特に、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、減速装置の高効率化、低騒音化、或いは被駆動軸の軸方向の短縮化等が要求される分野において、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを備えたハイポイド減速装置が広く適用されており、種々のハイポイド減速装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
これら従来公知のハイポイド減速装置は、ユーザから要求される可能性のある減速比１／５〜１／２４０までを、ハイポイドギヤセットに１又は２段の平行軸ギヤセットを連結した減速機構によって実現したものである。
【０００４】
ところで、近年、主たる用途であるコンベヤ等の搬送物流機器等の分野においては、１／２４０を超える高減速比のハイポイド減速装置が要求されるようになってきている。このような要求に応じて、図６に示すような、公知の３段型ハイポイド減速装置５０１の前段（モータ５０３と３段型ハイポイド減速装置５０１との間）に、更に平行軸ギヤセット５０４を追加することによって高減速比を実現したハイポイド減速装置５０５が提供されている。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２８６６２４７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置５０５においては、平行軸ギヤセット５０４を３段型ハイポイド減速装置５０１の前段（モータ５０３と３段型ハイポイド減速装置５０１との間）に追加する構造としていたため、モータ５０３と組み合わせた場合に、ハイポイドギヤセットに比べ駆動時の騒音が大きい平行軸ギヤセット５０４が、最もモータ５０３に近い位置に配置され、高速で駆動されることになり、ハイポイド減速装置のメリットの一つである低騒音化の実現が困難になってしまうという問題があった。
【０００７】
又、ハイポイドギヤと同等の低騒音化を実現するには、平行軸ギヤ５０２、５０３の高精度の歯型修正、クラウニング、歯面研削等が必要で、コスト高になる上に生産性が低くなってしまうという問題もあった。
【０００８】
更に、平行軸ギヤセット５０４を追加する際には、平行軸ギヤセット５０４を収容するための歯車箱５０６等を用意する必要があり、部品点数の増加によってコスト高になると共に、平行軸ギヤセット５０４は軸の半径方向に装置が大型化しやすく、特にモータ５０３と組み合わせギヤドモータとして使用する場合に、装置の設置がし難いという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置において、該ハイポイド減速装置を、単一の歯車箱の中に、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットが前記ハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構が収容可能とされた４段型ハイポイド減速装置とし、前記４段型ハイポイド減速装置が、前記ハイポイドギヤが設けられた第１の中間軸と、該第１の中間軸と２段目ギヤセットを介して連結された第２の中間軸と、該第２の中間軸と３段目ギヤセットを介して連結された第３の中間軸と、を有すると共に、前記第２、第３の中間軸を、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交関係にある同一の平面上に位置するよう配置され、前記第１の中間軸が、該平面と前記ハイポイドピニオンとの間であって前記第２の中間軸と前記第３の中間軸との間の位置であり、且つ、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と当該第１の中間軸の軸心とが交差しない位置に配置されていることにより、上記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明によれば、単一の歯車箱の中に、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構を収容可能としたため、約１／２４０を超える高減速比を得ることができる上に、ハイポイド減速装置全体の低騒音化を容易に実現可能である。すなわち、該ハイポイド減速装置を駆動装置と組み合わせた場合には、初段ギヤセットは、ギヤセットの中でも最も高速で駆動されることになるため、駆動時に発生する騒音が問題となりやすいが、該初段ギヤセットとして低騒音化が可能なハイポイドギヤセットを採用することによって、低騒音化を実現できる。又、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置のように、平行軸ギヤセットを追加した場合に比べ、低コスト化及び生産性の向上が可能である上に装置の小型化が可能で、その設置も容易である。更に、ハイポイド減速装置のコンパクト化（特に、ピニオン軸の軸心方向のコンパクト化）が可能となる。又、前記４段型ハイポイド減速装置の出力軸を前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交するよう配置すれば、更なるコンパクト化（特に、ピニオン軸の半径方向のコンパクト化）が実現可能となる。
【００１３】
又、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットが前記ハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構を収容可能な単一の歯車箱の中に、前記初段ギヤセットと、前記４段型ハイポイド減速装置の２段目ギヤセットのピニオンと３段目ギヤセットのギヤとを噛合可能とすることにより構成した中段ギヤセットと、前記４段型ハイポイド減速装置の最終段ギヤセットとをそれぞれ連結・収容し、前記初段ギヤセット、前記中段ギヤセット及び前記最終段ギヤセットによって３段減速を可能とすれば、ユーザの使用用途に応じて３段又は４段減速の選択が可能となる上に、歯車箱等の部材が共用可能なため、３段又は４段減速への変更が容易となる。
【００１４】
なお、本発明に係るハイポイド減速装置を、以下のシリーズの構成要素として提供することによっても多くのメリットを得ることができる。
【００１５】
例えば、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、前記４段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法を、前記２又は３段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法と同一にすれば、ユーザの必要とする減速比に幅広く対応することが可能となる上に、各減速装置が同一の取り合い寸法を有するため、被駆動装置への適用も容易となる。
【００１６】
又、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、該シリーズを構成する各ハイポイド減速装置の少なくとも一部に共通化されたギヤセット又は回転軸を有するシリーズとすれば、該シリーズ内で、減速装置を構成する部材の共用化が可能となり、ハイポイド減速装置の低コスト化、開発期間の短縮等が可能となる。従って、例えば、各ハイポイド減速装置の最終段ギヤセット、及び該最終段ギヤセットを構成するピニオン又はギヤが設けられている回転軸をそれぞれ共通化してもよい。
【００１７】
なお、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、該減速装置の取り扱いトルクの大小を枠番という形で規定したときに、前記４段型ハイポイド減速装置よりも該枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、該シリーズを構成する４段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸と、前記シリーズを構成する３段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸とをそれぞれ共通化しても、同様の効果を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータ（駆動装置）を一体化したハイポイドギヤドモータＧＭの出力軸正面から見た断面図、図２は同減速装置の歯車列を展開して示す平断面図である。
【００２０】
各図において、１は４段型のハイポイド減速装置、３はモータをそれぞれ示している。
【００２１】
該ハイポイド減速装置１は、ハイポイドギヤセット４及び第１〜第３平行軸ギヤセット５、６、７からなる４段のギヤセット（ハイポイド減速機構：後述）と、該４段のギヤセット４、５、６、７を収納するのに必要十分な大きさに最適設計された歯車箱１０を有している。又、該歯車箱１０の中には、第１〜第３中間軸１１、１２、１３及び出力軸１４が、互いに平行に所定の間隔をおいて、軸受４０〜４７を介して回転自在に支持されている。
【００２２】
図１に示すように、前記第２、第３中間軸１２、１３は、ハイポイドピニオン３２が形成されたモータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交関係にある平面Ｐ１上に位置するよう配置されている。又、前記出力軸１４は、歯車箱１０を貫通するホローシャフトよりなり、モータ３側から最も遠い位置に、モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交するよう配置されている。なお、出力軸１４としてホローシャフトを用いるのは、相手機械（被駆動装置）に対するハイポイド減速装置１の結合を、左右のどちら側からでもできるようにするためである。もちろん、ホローシャフトでなく、中実シャフトを使用してもよい。
【００２３】
歯車箱１０の側部（図中左側）には、モータ３が、モータ軸３１を第１中間軸１１に直交させる関係で結合されている。該モータ３は、外殻体であるモータケーシング３３を有しており、該モータケーシング３３は、筒状のモータフレーム３４と、その前部開口を塞ぐ前部モータカバー３５及び後部開口を塞ぐ後部モータカバー３６とからなっている。モータ軸３１は、前部モータカバー３５に嵌合した前部軸受３７と後部モータカバー３６に嵌合した後部軸受３８とにより回転自在に支持されている。前部モータカバー３５に嵌合した前部軸受３７より前方側には２段のシール３９が設けられており、ハイポイド減速装置１側から潤滑油がモータ３側に侵入しないようになっている。
【００２４】
なお、これらハイポイド減速装置１とモータ３の結合は、前部モータカバー３５を歯車箱１０の側部フランジ２５にボルト４９で連結することにより行われている。
【００２５】
又、上述の通り、前記ハイポイドギヤドモータＧＭは、相手機械（被駆動装置）に対して左右のどちら側からでも連結可能で、ハイポイド減速装置１の歯車箱１０には被駆動装置の取付面Ｆ１、Ｆ２がそれぞれ形成されていると共に、４つの取付ボルト孔２７ａ〜２７ｄが設けられている。この取付ボルト孔２７ａ〜２７ｄは、歯車箱１０の取付面Ｆ１（Ｆ２）の四隅付近に配置されており、該歯車箱１０を（出力軸１４と平行に）貫通している。なお、この取付面Ｆ１（Ｆ２）の取り合い寸法は、ハイポイド減速装置のシリーズとして用意される２段又は３段型ハイポイド減速装置における被駆動装置との取り合い寸法と同一に設計されている。より具体的には、（４段型）ハイポイド減速装置１の取付面Ｆ１（Ｆ２）と、２段又は３段型ハイポイド減速装置の取付面はいずれも略同形状の長方形とされ、それぞれの取付面における取付ボルト孔の位置は、共にその長方形の四隅付近の同位置に設けられている。
【００２６】
次に、本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置１に収容されている４段型ハイポイド減速機構について説明する。この減速機構は、４段のギヤセットを有する。
【００２７】
前記モータ３のモータ軸３１は、ハイポイド減速装置１の入力軸となるもので、先端にハイポイドピニオン３２が形成されている。このハイポイドピニオン３２は、モータ３とハイポイド減速装置１を結合した状態で、第１中間軸１１に対して距離ｅ１だけオフセットされており、歯車箱１０の内部において、第１中間軸１１に装着したハイポイドギヤ１６と噛合している。そして、ハイポイドピニオン３２とハイポイドギヤ１６の組により、初段ギヤセットであるハイポイドギヤセット４が構成されている。
【００２８】
又、第１中間軸１１と第２中間軸１２には、歯車箱１０の内部において、２段目ギヤセットとしての第１平行軸ギヤセット５を構成する互いに噛合するスパーギヤ１７、１８がそれぞれ設けられている。同様に、第２中間軸１２と第３中間軸１３には、３段目ギヤセットとしての第２平行軸ギヤセット６を構成する互いに噛合するスパーギヤ１９、２０が、又、第３中間軸１３と出力軸１４には、最終段ギヤセットとしての第３平行軸ギヤセット７を構成する互いに噛合するスパーギヤ２１、２２がそれぞれ設けられている。
【００２９】
モータ軸３１から入力された回転動力は、ハイポイドピニオン３２とハイポイドギヤ１６からなるハイポイドギヤセット４→スパーギヤ１７、１８からなる第１平行軸ギヤセット５→スパーギヤ１９、２０からなる第２平行軸ギヤセット６→スパーギヤ２１、２２からなる第３平行軸ギヤセット７→出力軸１４の経路で４段減速され、最終的に出力軸１４に伝達される。
【００３０】
なお、図３に示すように、ハイポイド減速装置１（図３中の（Ａ））の第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７、及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ（ピニオン）２１とスパーギヤ２２が設けられている第３中間軸（回転軸）１３及び出力軸（回転軸）１４は、図３中の（Ｃ）に示す２段型ハイポイド減速装置１０１の最終段ギヤセット１０７、及び該最終段ギヤセット１０７を構成するスパーギヤ（ピニオン）１２１とスパーギヤ１２２が設けられている中間軸（回転軸）１１３及び出力軸（回転軸）１１４とそれぞれ共通化されている。
【００３１】
更に、ハイポイド減速装置１のハイポイドギヤセット４、該ハイポイドギヤセット４に連結された第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）５及びハイポイドギヤセット４のスパーギヤ１６と第１平行軸ギヤセット５のスパーギヤ（ピニオン）１７が設けられた第１中間軸１１（回転軸）も、ハイポイド減速装置１よりも枠番が１サイズ小さい、図３の（Ｂ）に示す３段型ハイポイド減速装置２０１のハイポイドギヤセット２０４、該ハイポイドギヤセット２０４に連結された第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）２０５及びハイポイドギヤセット２０４のスパーギヤ２１６と第１平行軸ギヤセット２０５のスパーギヤ（ピニオン）２１７が設けられた第１中間軸２１１（回転軸）とそれぞれ共通化されている。ここで、「枠番」とは、これら減速装置の取り扱いトルクの大小を規定したものであり、「枠番が１サイズ小さい」とは、例えば出力軸の軸径が１サイズ小さいこと等を意味する。一般に同一の枠番で複数の減速比の減速装置が用意される。
【００３２】
又、ハイポイド減速装置１の第２中間軸１２及び第２平行軸ギヤセット６を構成するスパーギヤ１９、２０と、３段型ハイポイド減速装置２０１の第２中間軸２１２及び第２平行軸ギヤセット２０６を構成するスパーギヤ２１９、２２０もそれぞれ共通化されている。
【００３３】
図４は、ハイポイド減速装置１の歯車箱１０に、前記ハイポイドギヤセット（初段ギヤセット）４と、スパーギヤ３１７とスパーギヤ２０で構成された中段ギヤセット３０５と、前記第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７とをそれぞれ連結・収容したハイポイド減速装置３０１を示したものである。なお、該ハイポイド減速装置３０１では、上述のハイポイド減速装置１の第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）５のスパーギヤ１７を、第２平行軸ギヤセット６（３段目ギヤセット）のギヤ２０と噛合可能なスパーギヤ３１７に変更している。
【００３４】
このハイポイド減速装置３０１は、ハイポイドギヤセット４（３２，１６）→中段ギヤセット３０５（３１７，２０）→第３平行軸ギヤセット７（２１，２２）→出力軸１４の経路によって３段減速が可能となっている。
【００３５】
本発明の実施形態に係るハイポイド減速装置１によれば、単一の歯車箱１０内に４段のギヤセット４、５、６、７を有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセット４である４段型ハイポイド減速機構を収容可能としたため、約１／２４０を超える高減速比を得ることができる上に、ハイポイド減速装置１全体の低騒音化を容易に実現可能である。すなわち、ハイポイド減速装置１をモータ３と組み合わせた場合には、初段ギヤセットは、ギヤセットの中でも最も高速で駆動されることになるため、駆動時に発生する騒音が問題となりやすいが、該初段ギヤセットとして低騒音化が可能なハイポイドギヤセット４を採用することによって、低騒音化を実現できる。又、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置のように、平行軸ギヤセットを追加した場合に比べ、低コスト化及び生産性の向上が可能である上にハイポイド減速装置１の小型化が可能で、その設置も容易である。
【００３６】
又、前記第２、３の中間軸１２、１３を、前記モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交関係にある平面Ｐ１上に位置するよう配置したため、ハイポイド減速装置１のコンパクト化（特に、モータ軸３１の軸心Ｌ１方向のコンパクト化）が可能である。なお、前記モータ軸３１の軸心Ｌ１と平面Ｐ１は完全に直交する場合に限定されるものではなく、該平面Ｐ１に対するモータ軸３１の軸心Ｌ１の交差角度は９０°±１０％の範囲であればよい。
【００３７】
又、前記出力軸１４を前記モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心と直交するよう配置したため、更なるコンパクト化（特に、モータ軸３１の半径方向のコンパクト化）が可能である。
【００３８】
ハイポイド減速装置１の取付面Ｆ１（Ｆ２）の取り合い寸法は、ハイポイド減速装置のシリーズとして用意される２段又は３段型ハイポイド減速装置における被駆動装置との取り合い寸法と同一に設計されているため、ハイポイド減速装置１の被駆動装置への適用が容易であると共に、ユーザの必要とする減速比に幅広く対応することが可能である。
【００３９】
又、第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ（ピニオン）２１、スパーギヤ２２が設けられている第３中間軸（回転軸）１３及び出力軸（回転軸）１４は、２段型ハイポイド減速装置１０１の該当部材とそれぞれ共通化されている上に、ハイポイドギヤセット４、該ハイポイドギヤセット４に連結された第１平行軸ギヤセット５及びハイポイドギヤセット４のスパーギヤ１６と第１平行軸ギヤセット５のスパーギヤ（ピニオン）１７が設けられた第１中間軸１１（回転軸）も、ハイポイド減速装置１よりも枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置２０１の該当部材と共通化されている。
【００４０】
従って、ハイポイド減速装置１を構成する部材（回転軸、ギヤ、軸受等）の大部分が流用可能で、ハイポイド減速装置１の低コスト化、開発期間の短縮等が可能である。なお、これらの部材を共通化したハイポイド減速装置を構成要素として含む、ハイポイド減速装置のシリーズを提供すれば、該シリーズ内で、減速装置を構成する部材の共用化が可能となり、ハイポイド減速装置の低コスト化、開発期間の短縮等が可能となる。
【００４１】
又、ハイポイド減速装置１を、ハイポイドギヤセット４（３２，１６）、中段ギヤセット３０５（３１７，２０）及び第３平行軸ギヤセット７（２１，２２）からなるハイポイド減速装置３０１とすれば、３段減速が可能であるため、ユーザの使用用途に応じて３段又は４段減速の選択が可能である上に、歯車箱１０等の部材が共用可能なため、３段又は４段減速への変更が容易である。
【００４２】
上記実施形態においては、ハイポイド減速装置１をハイポイドギヤセット４と、３段の平行軸ギヤセット５、６、７で構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速装置であればよい。又、４段のギヤセット４、５、６、７の配置も図中に示されたものに限定されず、例えば、図５に示すような４段のギヤセット４０４、４０５、４０６、４０７を有するハイポイド減速装置４０１としても良い。
【００４３】
このハイポイド減速機４０１は、ハイポイドギヤセット４０４及び第１〜第３平行軸ギヤセット４０５、４０６、４０７からなる４段のギヤセットを有している点においては、上記ハイポイド減速装置１と同様であるが、第１〜第３中間軸４１１、４１２、４１３及び出力軸４１４の配置が異なっている。４段のギヤセット４０４、４０５、４０６、４０７は、正方形の頂点相当位置に配置された取付孔４２７ａ〜４２７ｄを有する歯車箱４１０に収容されている。このように歯車箱４１０の取付孔４２７ａ〜４２７ｄを正方形の頂点相当位置に配置したことによって、ハイポイド減速機４０１を相手機械（被駆動装置）に対して水平方向や鉛直方向に配置することが可能となり、取付状況に応じた設置が可能となる。
【００４４】
なお、該ハイポイド減速機４０１も、上記ハイポイド減速機１と同様に、２又は３段型ハイポイド減速装置との間で部材の共通化が図られており、装置の低コスト化、納期の短縮等が可能となっている。
【００４５】
なお、上記実施形態の例においては、第３平行軸ギヤセット７及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ２１、２２が設けられている第３中間軸１３及び出力軸１４を、２段型ハイポイド減速装置１０１の該当部材とそれぞれ共通化した例を示したが、３段型ハイポイド減速装置との共通化を図っても良く、又、（４段型）ハイポイド減速装置１と、２又は３段型ハイポイド減速装置との間で少なくとも一部に共通化されたギヤセット又は回転軸を有していればよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズが提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータの出力軸正面から見た断面図
【図２】図１におけるハイポイド減速装置の歯車列を展開して示す平断面図
【図３】４段型ハイポイド減速装置、枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置、２段型ハイポイド減速装置をそれぞれ示した図
【図４】３段減速を可能とした本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータを示した図
【図５】本発明の実施形態の他の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータを示した図
【図６】従来のハイポイド減速装置を示した図
【符号の説明】
ＧＭ…ハイポイドギヤドモータ
１、１０１、２０１、３０１、４０１…ハイポイド減速装置
３、５０３…モータ
４…ハイポイドギヤセット
５、６、７…平行軸ギヤセット
１０…歯車箱
１１、１２、１３…中間軸
１４…出力軸
１６…ハイポイドギヤ
１７〜２２…スパーギヤ
２７ａ〜２７ｄ…取付ボルト孔
３１…モータ軸（入力軸）
３２…ハイポイドピニオン
３３…モータケーシング
３７、３８、４０〜４７…軸受
５０１…３段型ハイポイド減速装置
５０２…平行軸ギヤ
５０５…歯車箱
【発明の属する技術分野】
本発明は、物流システムのコンベヤ等の駆動系に使用されるハイポイド減速装置及びそのシリーズに関し、特に、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、減速装置の高効率化、低騒音化、或いは被駆動軸の軸方向の短縮化等が要求される分野において、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを備えたハイポイド減速装置が広く適用されており、種々のハイポイド減速装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
これら従来公知のハイポイド減速装置は、ユーザから要求される可能性のある減速比１／５〜１／２４０までを、ハイポイドギヤセットに１又は２段の平行軸ギヤセットを連結した減速機構によって実現したものである。
【０００４】
ところで、近年、主たる用途であるコンベヤ等の搬送物流機器等の分野においては、１／２４０を超える高減速比のハイポイド減速装置が要求されるようになってきている。このような要求に応じて、図６に示すような、公知の３段型ハイポイド減速装置５０１の前段（モータ５０３と３段型ハイポイド減速装置５０１との間）に、更に平行軸ギヤセット５０４を追加することによって高減速比を実現したハイポイド減速装置５０５が提供されている。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２８６６２４７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置５０５においては、平行軸ギヤセット５０４を３段型ハイポイド減速装置５０１の前段（モータ５０３と３段型ハイポイド減速装置５０１との間）に追加する構造としていたため、モータ５０３と組み合わせた場合に、ハイポイドギヤセットに比べ駆動時の騒音が大きい平行軸ギヤセット５０４が、最もモータ５０３に近い位置に配置され、高速で駆動されることになり、ハイポイド減速装置のメリットの一つである低騒音化の実現が困難になってしまうという問題があった。
【０００７】
又、ハイポイドギヤと同等の低騒音化を実現するには、平行軸ギヤ５０２、５０３の高精度の歯型修正、クラウニング、歯面研削等が必要で、コスト高になる上に生産性が低くなってしまうという問題もあった。
【０００８】
更に、平行軸ギヤセット５０４を追加する際には、平行軸ギヤセット５０４を収容するための歯車箱５０６等を用意する必要があり、部品点数の増加によってコスト高になると共に、平行軸ギヤセット５０４は軸の半径方向に装置が大型化しやすく、特にモータ５０３と組み合わせギヤドモータとして使用する場合に、装置の設置がし難いという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置において、該ハイポイド減速装置を、単一の歯車箱の中に、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットが前記ハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構が収容可能とされた４段型ハイポイド減速装置とし、前記４段型ハイポイド減速装置が、前記ハイポイドギヤが設けられた第１の中間軸と、該第１の中間軸と２段目ギヤセットを介して連結された第２の中間軸と、該第２の中間軸と３段目ギヤセットを介して連結された第３の中間軸と、を有すると共に、前記第２、第３の中間軸を、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交関係にある同一の平面上に位置するよう配置され、前記第１の中間軸が、該平面と前記ハイポイドピニオンとの間であって前記第２の中間軸と前記第３の中間軸との間の位置であり、且つ、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と当該第１の中間軸の軸心とが交差しない位置に配置されていることにより、上記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明によれば、単一の歯車箱の中に、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構を収容可能としたため、約１／２４０を超える高減速比を得ることができる上に、ハイポイド減速装置全体の低騒音化を容易に実現可能である。すなわち、該ハイポイド減速装置を駆動装置と組み合わせた場合には、初段ギヤセットは、ギヤセットの中でも最も高速で駆動されることになるため、駆動時に発生する騒音が問題となりやすいが、該初段ギヤセットとして低騒音化が可能なハイポイドギヤセットを採用することによって、低騒音化を実現できる。又、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置のように、平行軸ギヤセットを追加した場合に比べ、低コスト化及び生産性の向上が可能である上に装置の小型化が可能で、その設置も容易である。更に、ハイポイド減速装置のコンパクト化（特に、ピニオン軸の軸心方向のコンパクト化）が可能となる。又、前記４段型ハイポイド減速装置の出力軸を前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交するよう配置すれば、更なるコンパクト化（特に、ピニオン軸の半径方向のコンパクト化）が実現可能となる。
【００１３】
又、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットが前記ハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構を収容可能な単一の歯車箱の中に、前記初段ギヤセットと、前記４段型ハイポイド減速装置の２段目ギヤセットのピニオンと３段目ギヤセットのギヤとを噛合可能とすることにより構成した中段ギヤセットと、前記４段型ハイポイド減速装置の最終段ギヤセットとをそれぞれ連結・収容し、前記初段ギヤセット、前記中段ギヤセット及び前記最終段ギヤセットによって３段減速を可能とすれば、ユーザの使用用途に応じて３段又は４段減速の選択が可能となる上に、歯車箱等の部材が共用可能なため、３段又は４段減速への変更が容易となる。
【００１４】
なお、本発明に係るハイポイド減速装置を、以下のシリーズの構成要素として提供することによっても多くのメリットを得ることができる。
【００１５】
例えば、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、前記４段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法を、前記２又は３段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法と同一にすれば、ユーザの必要とする減速比に幅広く対応することが可能となる上に、各減速装置が同一の取り合い寸法を有するため、被駆動装置への適用も容易となる。
【００１６】
又、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、該シリーズを構成する各ハイポイド減速装置の少なくとも一部に共通化されたギヤセット又は回転軸を有するシリーズとすれば、該シリーズ内で、減速装置を構成する部材の共用化が可能となり、ハイポイド減速装置の低コスト化、開発期間の短縮等が可能となる。従って、例えば、各ハイポイド減速装置の最終段ギヤセット、及び該最終段ギヤセットを構成するピニオン又はギヤが設けられている回転軸をそれぞれ共通化してもよい。
【００１７】
なお、ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、上述の４段型ハイポイド減速装置と、該減速装置の取り扱いトルクの大小を枠番という形で規定したときに、前記４段型ハイポイド減速装置よりも該枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、該シリーズを構成する４段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸と、前記シリーズを構成する３段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸とをそれぞれ共通化しても、同様の効果を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータ（駆動装置）を一体化したハイポイドギヤドモータＧＭの出力軸正面から見た断面図、図２は同減速装置の歯車列を展開して示す平断面図である。
【００２０】
各図において、１は４段型のハイポイド減速装置、３はモータをそれぞれ示している。
【００２１】
該ハイポイド減速装置１は、ハイポイドギヤセット４及び第１〜第３平行軸ギヤセット５、６、７からなる４段のギヤセット（ハイポイド減速機構：後述）と、該４段のギヤセット４、５、６、７を収納するのに必要十分な大きさに最適設計された歯車箱１０を有している。又、該歯車箱１０の中には、第１〜第３中間軸１１、１２、１３及び出力軸１４が、互いに平行に所定の間隔をおいて、軸受４０〜４７を介して回転自在に支持されている。
【００２２】
図１に示すように、前記第２、第３中間軸１２、１３は、ハイポイドピニオン３２が形成されたモータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交関係にある平面Ｐ１上に位置するよう配置されている。又、前記出力軸１４は、歯車箱１０を貫通するホローシャフトよりなり、モータ３側から最も遠い位置に、モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交するよう配置されている。なお、出力軸１４としてホローシャフトを用いるのは、相手機械（被駆動装置）に対するハイポイド減速装置１の結合を、左右のどちら側からでもできるようにするためである。もちろん、ホローシャフトでなく、中実シャフトを使用してもよい。
【００２３】
歯車箱１０の側部（図中左側）には、モータ３が、モータ軸３１を第１中間軸１１に直交させる関係で結合されている。該モータ３は、外殻体であるモータケーシング３３を有しており、該モータケーシング３３は、筒状のモータフレーム３４と、その前部開口を塞ぐ前部モータカバー３５及び後部開口を塞ぐ後部モータカバー３６とからなっている。モータ軸３１は、前部モータカバー３５に嵌合した前部軸受３７と後部モータカバー３６に嵌合した後部軸受３８とにより回転自在に支持されている。前部モータカバー３５に嵌合した前部軸受３７より前方側には２段のシール３９が設けられており、ハイポイド減速装置１側から潤滑油がモータ３側に侵入しないようになっている。
【００２４】
なお、これらハイポイド減速装置１とモータ３の結合は、前部モータカバー３５を歯車箱１０の側部フランジ２５にボルト４９で連結することにより行われている。
【００２５】
又、上述の通り、前記ハイポイドギヤドモータＧＭは、相手機械（被駆動装置）に対して左右のどちら側からでも連結可能で、ハイポイド減速装置１の歯車箱１０には被駆動装置の取付面Ｆ１、Ｆ２がそれぞれ形成されていると共に、４つの取付ボルト孔２７ａ〜２７ｄが設けられている。この取付ボルト孔２７ａ〜２７ｄは、歯車箱１０の取付面Ｆ１（Ｆ２）の四隅付近に配置されており、該歯車箱１０を（出力軸１４と平行に）貫通している。なお、この取付面Ｆ１（Ｆ２）の取り合い寸法は、ハイポイド減速装置のシリーズとして用意される２段又は３段型ハイポイド減速装置における被駆動装置との取り合い寸法と同一に設計されている。より具体的には、（４段型）ハイポイド減速装置１の取付面Ｆ１（Ｆ２）と、２段又は３段型ハイポイド減速装置の取付面はいずれも略同形状の長方形とされ、それぞれの取付面における取付ボルト孔の位置は、共にその長方形の四隅付近の同位置に設けられている。
【００２６】
次に、本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置１に収容されている４段型ハイポイド減速機構について説明する。この減速機構は、４段のギヤセットを有する。
【００２７】
前記モータ３のモータ軸３１は、ハイポイド減速装置１の入力軸となるもので、先端にハイポイドピニオン３２が形成されている。このハイポイドピニオン３２は、モータ３とハイポイド減速装置１を結合した状態で、第１中間軸１１に対して距離ｅ１だけオフセットされており、歯車箱１０の内部において、第１中間軸１１に装着したハイポイドギヤ１６と噛合している。そして、ハイポイドピニオン３２とハイポイドギヤ１６の組により、初段ギヤセットであるハイポイドギヤセット４が構成されている。
【００２８】
又、第１中間軸１１と第２中間軸１２には、歯車箱１０の内部において、２段目ギヤセットとしての第１平行軸ギヤセット５を構成する互いに噛合するスパーギヤ１７、１８がそれぞれ設けられている。同様に、第２中間軸１２と第３中間軸１３には、３段目ギヤセットとしての第２平行軸ギヤセット６を構成する互いに噛合するスパーギヤ１９、２０が、又、第３中間軸１３と出力軸１４には、最終段ギヤセットとしての第３平行軸ギヤセット７を構成する互いに噛合するスパーギヤ２１、２２がそれぞれ設けられている。
【００２９】
モータ軸３１から入力された回転動力は、ハイポイドピニオン３２とハイポイドギヤ１６からなるハイポイドギヤセット４→スパーギヤ１７、１８からなる第１平行軸ギヤセット５→スパーギヤ１９、２０からなる第２平行軸ギヤセット６→スパーギヤ２１、２２からなる第３平行軸ギヤセット７→出力軸１４の経路で４段減速され、最終的に出力軸１４に伝達される。
【００３０】
なお、図３に示すように、ハイポイド減速装置１（図３中の（Ａ））の第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７、及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ（ピニオン）２１とスパーギヤ２２が設けられている第３中間軸（回転軸）１３及び出力軸（回転軸）１４は、図３中の（Ｃ）に示す２段型ハイポイド減速装置１０１の最終段ギヤセット１０７、及び該最終段ギヤセット１０７を構成するスパーギヤ（ピニオン）１２１とスパーギヤ１２２が設けられている中間軸（回転軸）１１３及び出力軸（回転軸）１１４とそれぞれ共通化されている。
【００３１】
更に、ハイポイド減速装置１のハイポイドギヤセット４、該ハイポイドギヤセット４に連結された第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）５及びハイポイドギヤセット４のスパーギヤ１６と第１平行軸ギヤセット５のスパーギヤ（ピニオン）１７が設けられた第１中間軸１１（回転軸）も、ハイポイド減速装置１よりも枠番が１サイズ小さい、図３の（Ｂ）に示す３段型ハイポイド減速装置２０１のハイポイドギヤセット２０４、該ハイポイドギヤセット２０４に連結された第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）２０５及びハイポイドギヤセット２０４のスパーギヤ２１６と第１平行軸ギヤセット２０５のスパーギヤ（ピニオン）２１７が設けられた第１中間軸２１１（回転軸）とそれぞれ共通化されている。ここで、「枠番」とは、これら減速装置の取り扱いトルクの大小を規定したものであり、「枠番が１サイズ小さい」とは、例えば出力軸の軸径が１サイズ小さいこと等を意味する。一般に同一の枠番で複数の減速比の減速装置が用意される。
【００３２】
又、ハイポイド減速装置１の第２中間軸１２及び第２平行軸ギヤセット６を構成するスパーギヤ１９、２０と、３段型ハイポイド減速装置２０１の第２中間軸２１２及び第２平行軸ギヤセット２０６を構成するスパーギヤ２１９、２２０もそれぞれ共通化されている。
【００３３】
図４は、ハイポイド減速装置１の歯車箱１０に、前記ハイポイドギヤセット（初段ギヤセット）４と、スパーギヤ３１７とスパーギヤ２０で構成された中段ギヤセット３０５と、前記第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７とをそれぞれ連結・収容したハイポイド減速装置３０１を示したものである。なお、該ハイポイド減速装置３０１では、上述のハイポイド減速装置１の第１平行軸ギヤセット（２段目ギヤセット）５のスパーギヤ１７を、第２平行軸ギヤセット６（３段目ギヤセット）のギヤ２０と噛合可能なスパーギヤ３１７に変更している。
【００３４】
このハイポイド減速装置３０１は、ハイポイドギヤセット４（３２，１６）→中段ギヤセット３０５（３１７，２０）→第３平行軸ギヤセット７（２１，２２）→出力軸１４の経路によって３段減速が可能となっている。
【００３５】
本発明の実施形態に係るハイポイド減速装置１によれば、単一の歯車箱１０内に４段のギヤセット４、５、６、７を有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセット４である４段型ハイポイド減速機構を収容可能としたため、約１／２４０を超える高減速比を得ることができる上に、ハイポイド減速装置１全体の低騒音化を容易に実現可能である。すなわち、ハイポイド減速装置１をモータ３と組み合わせた場合には、初段ギヤセットは、ギヤセットの中でも最も高速で駆動されることになるため、駆動時に発生する騒音が問題となりやすいが、該初段ギヤセットとして低騒音化が可能なハイポイドギヤセット４を採用することによって、低騒音化を実現できる。又、従来の、高減速比を実現したハイポイド減速装置のように、平行軸ギヤセットを追加した場合に比べ、低コスト化及び生産性の向上が可能である上にハイポイド減速装置１の小型化が可能で、その設置も容易である。
【００３６】
又、前記第２、３の中間軸１２、１３を、前記モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心Ｌ１と直交関係にある平面Ｐ１上に位置するよう配置したため、ハイポイド減速装置１のコンパクト化（特に、モータ軸３１の軸心Ｌ１方向のコンパクト化）が可能である。なお、前記モータ軸３１の軸心Ｌ１と平面Ｐ１は完全に直交する場合に限定されるものではなく、該平面Ｐ１に対するモータ軸３１の軸心Ｌ１の交差角度は９０°±１０％の範囲であればよい。
【００３７】
又、前記出力軸１４を前記モータ軸（ピニオン軸）３１の軸心と直交するよう配置したため、更なるコンパクト化（特に、モータ軸３１の半径方向のコンパクト化）が可能である。
【００３８】
ハイポイド減速装置１の取付面Ｆ１（Ｆ２）の取り合い寸法は、ハイポイド減速装置のシリーズとして用意される２段又は３段型ハイポイド減速装置における被駆動装置との取り合い寸法と同一に設計されているため、ハイポイド減速装置１の被駆動装置への適用が容易であると共に、ユーザの必要とする減速比に幅広く対応することが可能である。
【００３９】
又、第３平行軸ギヤセット（最終段ギヤセット）７及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ（ピニオン）２１、スパーギヤ２２が設けられている第３中間軸（回転軸）１３及び出力軸（回転軸）１４は、２段型ハイポイド減速装置１０１の該当部材とそれぞれ共通化されている上に、ハイポイドギヤセット４、該ハイポイドギヤセット４に連結された第１平行軸ギヤセット５及びハイポイドギヤセット４のスパーギヤ１６と第１平行軸ギヤセット５のスパーギヤ（ピニオン）１７が設けられた第１中間軸１１（回転軸）も、ハイポイド減速装置１よりも枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置２０１の該当部材と共通化されている。
【００４０】
従って、ハイポイド減速装置１を構成する部材（回転軸、ギヤ、軸受等）の大部分が流用可能で、ハイポイド減速装置１の低コスト化、開発期間の短縮等が可能である。なお、これらの部材を共通化したハイポイド減速装置を構成要素として含む、ハイポイド減速装置のシリーズを提供すれば、該シリーズ内で、減速装置を構成する部材の共用化が可能となり、ハイポイド減速装置の低コスト化、開発期間の短縮等が可能となる。
【００４１】
又、ハイポイド減速装置１を、ハイポイドギヤセット４（３２，１６）、中段ギヤセット３０５（３１７，２０）及び第３平行軸ギヤセット７（２１，２２）からなるハイポイド減速装置３０１とすれば、３段減速が可能であるため、ユーザの使用用途に応じて３段又は４段減速の選択が可能である上に、歯車箱１０等の部材が共用可能なため、３段又は４段減速への変更が容易である。
【００４２】
上記実施形態においては、ハイポイド減速装置１をハイポイドギヤセット４と、３段の平行軸ギヤセット５、６、７で構成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットがハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速装置であればよい。又、４段のギヤセット４、５、６、７の配置も図中に示されたものに限定されず、例えば、図５に示すような４段のギヤセット４０４、４０５、４０６、４０７を有するハイポイド減速装置４０１としても良い。
【００４３】
このハイポイド減速機４０１は、ハイポイドギヤセット４０４及び第１〜第３平行軸ギヤセット４０５、４０６、４０７からなる４段のギヤセットを有している点においては、上記ハイポイド減速装置１と同様であるが、第１〜第３中間軸４１１、４１２、４１３及び出力軸４１４の配置が異なっている。４段のギヤセット４０４、４０５、４０６、４０７は、正方形の頂点相当位置に配置された取付孔４２７ａ〜４２７ｄを有する歯車箱４１０に収容されている。このように歯車箱４１０の取付孔４２７ａ〜４２７ｄを正方形の頂点相当位置に配置したことによって、ハイポイド減速機４０１を相手機械（被駆動装置）に対して水平方向や鉛直方向に配置することが可能となり、取付状況に応じた設置が可能となる。
【００４４】
なお、該ハイポイド減速機４０１も、上記ハイポイド減速機１と同様に、２又は３段型ハイポイド減速装置との間で部材の共通化が図られており、装置の低コスト化、納期の短縮等が可能となっている。
【００４５】
なお、上記実施形態の例においては、第３平行軸ギヤセット７及び該第３平行軸ギヤセット７を構成するスパーギヤ２１、２２が設けられている第３中間軸１３及び出力軸１４を、２段型ハイポイド減速装置１０１の該当部材とそれぞれ共通化した例を示したが、３段型ハイポイド減速装置との共通化を図っても良く、又、（４段型）ハイポイド減速装置１と、２又は３段型ハイポイド減速装置との間で少なくとも一部に共通化されたギヤセット又は回転軸を有していればよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、高減速比を得ることが可能でありながら、同時に、低騒音化、低コスト化、小型化、生産性の向上等が可能なハイポイド減速装置及びそのシリーズが提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータの出力軸正面から見た断面図
【図２】図１におけるハイポイド減速装置の歯車列を展開して示す平断面図
【図３】４段型ハイポイド減速装置、枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置、２段型ハイポイド減速装置をそれぞれ示した図
【図４】３段減速を可能とした本発明の実施形態の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータを示した図
【図５】本発明の実施形態の他の例に係るハイポイド減速装置とモータを一体化したハイポイドギヤドモータを示した図
【図６】従来のハイポイド減速装置を示した図
【符号の説明】
ＧＭ…ハイポイドギヤドモータ
１、１０１、２０１、３０１、４０１…ハイポイド減速装置
３、５０３…モータ
４…ハイポイドギヤセット
５、６、７…平行軸ギヤセット
１０…歯車箱
１１、１２、１３…中間軸
１４…出力軸
１６…ハイポイドギヤ
１７〜２２…スパーギヤ
２７ａ〜２７ｄ…取付ボルト孔
３１…モータ軸（入力軸）
３２…ハイポイドピニオン
３３…モータケーシング
３７、３８、４０〜４７…軸受
５０１…３段型ハイポイド減速装置
５０２…平行軸ギヤ
５０５…歯車箱
Claims (6)
- ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置において、
該ハイポイド減速装置を、単一の歯車箱の中に、４段のギヤセットを有し、且つ初段ギヤセットが前記ハイポイドギヤセットである４段型ハイポイド減速機構が収容可能とされた４段型ハイポイド減速装置とし、
該４段型ハイポイド減速装置が、前記ハイポイドギヤが設けられた第１の中間軸と、該第１の中間軸と２段目ギヤセットを介して連結された第２の中間軸と、該第２の中間軸と３段目ギヤセットを介して連結された第３の中間軸と、を有すると共に、
前記第２、第３の中間軸が、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交関係にある同一の平面上に位置するよう配置され、
前記第１の中間軸が、該平面と前記ハイポイドピニオンとの間であって前記第２の中間軸と前記第３の中間軸との間の位置であり、且つ、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と当該第１の中間軸の軸心とが交差しない位置に配置されている
ことを特徴とするハイポイド減速装置。 - 請求項１において、
前記４段型ハイポイド減速装置の出力軸を、前記ハイポイドピニオンが形成されたピニオン軸の軸心と直交するよう配置した
ことを特徴とするハイポイド減速装置。 - ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、
該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、
請求項１又は２のいずれかに記載の４段型ハイポイド減速装置と、
ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、
前記４段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法を、前記２又は３段型ハイポイド減速装置における前記歯車箱の被駆動装置との取り合い寸法と同一にした
ことを特徴とするハイポイド減速装置のシリーズ。 - ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、
該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、
請求項１又は２のいずれかに記載の４段型ハイポイド減速装置と、
ハイポイドギヤセット及び該ハイポイドギヤセットに連結された１又は２段の平行軸ギヤセットを有する２又は３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、これら４段型ハイポイド減速装置、３段型ハイポイド減速装置及び２段型ハイポイド減速装置における各歯車箱はそれぞれ非同一であり、更に、
該シリーズを構成する各ハイポイド減速装置の少なくとも一部に共通化されたギヤセット又は回転軸を有する
ことを特徴とするハイポイド減速装置のシリーズ。 - 請求項４において、
前記シリーズを構成する各ハイポイド減速装置の最終段ギヤセット、及び該最終段ギヤセットを構成するピニオン又はギヤが設けられている回転軸をそれぞれ共通化した
ことを特徴とするハイポイド減速装置のシリーズ。 - ハイポイドピニオン及び該ハイポイドピニオンと噛合するハイポイドギヤを有するハイポイドギヤセットを少なくとも備えたハイポイド減速装置のシリーズにおいて、
該シリーズは、その構成要素であるハイポイド減速装置として、
請求項１又は２のいずれかに記載の４段型ハイポイド減速装置と、
該減速装置の取り扱いトルクの大小を枠番という形で規定したときに、前記４段型ハイポイド減速装置よりも該枠番が１サイズ小さい３段型ハイポイド減速装置と、を含み、且つ、
該シリーズを構成する４段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸と、前記シリーズを構成する３段型ハイポイド減速装置のハイポイドギヤセット、該ハイポイドギヤセットに連結された２段目ギヤセット及び前記ハイポイドギヤセットのギヤと前記２段目ギヤセットのピニオンが設けられた回転軸とをそれぞれ共通化した
ことを特徴とするハイポイド減速装置のシリーズ。
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