JP4301759B2 - 遊星歯車式変速装置 - Google Patents
遊星歯車式変速装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4301759B2 JP4301759B2 JP2002045832A JP2002045832A JP4301759B2 JP 4301759 B2 JP4301759 B2 JP 4301759B2 JP 2002045832 A JP2002045832 A JP 2002045832A JP 2002045832 A JP2002045832 A JP 2002045832A JP 4301759 B2 JP4301759 B2 JP 4301759B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- planetary gear
- divided
- internal
- state
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
- F16H1/2863—Arrangements for adjusting or for taking-up backlash
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、遊星歯車式変速装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
遊星歯車式変速装置は、例えば、(1)入力軸(第一回転軸)に取り付けられた太陽歯車と、(2)太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、(3)太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、入力軸と同心状の出力軸(第二回転軸)を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とから構成される。このような遊星歯車式変速装置は、小型軽量で大きな変速比が得られること;入力軸と出力軸とを同心状に配置できること;両軸の回転方向を容易に同一方向にできること;などの特長を有し、工作機械、自動車における動力伝達等に広範囲に利用されている。また、近年ではサーボモータ等に連結されて制御系に用いられることも多くなっている。
【0003】
一方、歯車には一般に、歯の背面の摩擦を防いで噛み合いを滑らかにするために、一対の歯車を噛み合わせたときにその歯面間に隙間(バックラッシュ)が設けられている。このバックラッシュが大きくなると、動力伝達時に歯打ち音が発生する不具合がある。さらに、回転方向が正逆に切り替えられる制御系に使用された場合、回転方向が切り替えられる度にバックラッシュ分だけ回転量が遅れ、伝達が不正確になるので、例えば位置決め装置に使用すると正逆回転によりバックラッシュ分停止位置がずれ、正確な制御ができなくなる。そして、上記した遊星歯車式変速装置では、太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と内歯車との噛み合いにそれぞれバックラッシュが関与することになる。
【0004】
そこで、遊星歯車式変速装置のバックラッシュを除去するには、通常の平歯車式変速装置等とは異なる技術を用いることが必要となる。そのための一解決手段として、実開平1―11458号公報や特開平−129434号公報には、「内歯車又は遊星歯車を軸方向に二分割し、この分割した歯車に回転方向の位相差(角度差)を設けるとともに2枚の歯車間にばね材を介在させて、その歯車間のバックラッシュを除去する(解消する)技術」が提案されている。また、他の解決手段として、実公平6−3205号公報、特公平1−51706号公報及び特公平7−117127号公報等には、「内歯車と遊星歯車とをそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割し、これらの歯面の位相を回転方向に互いにずらすことによって、バックラッシュを除去する(調整する)技術」が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前者のバックラッシュ除去機構は、平歯車式変速装置等で用いられているシザーズギアを遊星歯車式変速装置に適用したものに相当し、ばね材は装着された歯車間でのみ機能する。したがって、遊星歯車式変速装置でバックラッシュ除去を確実に行うためには、二分割された内歯車間と二分割された遊星歯車間とにそれぞればね材を介装させる必要があり、そのための部品コスト・組立コストの他に2つのばね力のバランスを調整するための調整工程と熟練技術とを要する。
【0006】
一方、後者のバックラッシュ除去機構では、軸方向に二分割された内歯車と遊星歯車とを回転方向にずらす(位相差を設ける)ことによって、正逆の回転方向各々における分割内歯車と分割遊星歯車との歯面の接触(すなわちバックラッシュゼロ)を実現することができる。しかしながら、分割内歯車と分割遊星歯車との歯面の接触関係の調整、すなわち歯面の面圧調整は、依然として経験と勘に委ねられている。したがって、調整された面圧が大きすぎると歯面の摩耗が激しくなってバックラッシュが発生しやすくなり、逆に調整された面圧が小さすぎると高速回転時の慣性によりやはりバックラッシュが発生しやすくなり、いずれの場合にもバックラッシュゼロを維持するために再調整を頻繁に行わねばならなくなる。このように、バックラッシュ調整操作により歯面の適正な接触面圧を得るためには熟練を要し、計測機器、治具等を用いて調整しなければならない場合もある。
【0007】
本発明の課題は、歯面の適正な接触面圧が熟練を要することなく容易に得られ、バックラッシュ除去のための調整操作とバックラッシュゼロ維持のための保守管理(メンテナンス)とに要する負担の軽減を図ることができる遊星歯車式変速装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
上述の課題を解決するために、本発明の遊星歯車式変速装置は、
第一回転軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、
前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)から選ばれた少なくとも一方と前記ギアケースとの間に、その選択された分割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段が介装され、
前記付勢手段は、前記選択された分割内歯車から半径方向外側に突出する第一支持部材と、前記ギアケースに軸方向に沿って固定された第二支持部材との間に掛け渡された弾発部材であることを特徴とする。
【0009】
本発明によれば、分割内歯車とギアケースとの間に介装される付勢手段(例えばばね部材等)によって、分割内歯車はギアケースに対して所定の付勢力にて中心軸線周りに回動付勢される。これによって、内歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と太陽歯車との噛み合いにおいてバックラッシュ除去が行われ、かつ各歯面の適正な接触面圧が熟練者によらなくても容易に得られる。また、このようにして初期調整されたバックラッシュ除去状態を維持するための保守管理を不要(メンテナンスフリー)としたり、簡単な調整操作のみで済ますことが可能となる。したがって、経験や勘に頼らなくてもバックラッシュ除去状態及び歯面の適正面圧状態を初期設定したり維持管理したりすることができる。なお、本発明の遊星歯車式変速装置は、変速段数が1段タイプのもの(単段型変速装置)は勿論、複数段タイプ(複数段型変速装置)の各変速段にも適用される。
【0010】
また、上述の課題を解決するために、本発明の遊星歯車式変速装置を、例えば1段変速型(単段型)として用いる場合には、
入力軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記入力軸と同心状の出力軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、
前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)はともに前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられ、前記分割内歯車のうち出力軸側の分割内歯車には前記ギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段が付設される一方、入力軸側の分割内歯車と前記ギアケースとの間に、その分割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段が介装され、
前記付勢手段は、前記入力軸側の分割内歯車から半径方向外側に突出する第一支持部材と、前記ギアケースに軸方向に沿って固定された第二支持部材との間に掛け渡された弾発部材であることを特徴とする。
【0011】
このように、分割内歯車はともにギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられ、そのうちの一方(例えば出力軸側)にはギアケースに対する固定手段が付設され、他方(例えば入力軸側)にはギアケースとの間に付勢手段が介装される。これによって、固定手段にて一方(例えば出力軸側)の分割内歯車をバックラッシュ調整の基準状態(すなわち、太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と内歯車との噛み合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ接触する状態)に保持固定し、他方(例えば入力軸側)には付勢手段の付勢力を作用させることができ、バックラッシュ除去のための初期設定又は維持管理の方向が一方向側(付勢力作用方向側)に単純化される。
【0012】
その際、出力軸側に比べて歯面の摩耗等によりバックラッシュが拡大しやすい(隙間が広がりやすい)入力軸側の分割内歯車にバックラッシュ調整のための付勢手段が設けられるので、上記したバックラッシュ除去のための維持管理が簡便に行える。つまり、通常のバックラッシュ維持管理操作においては所定の積算稼動時間毎に、出力軸側の分割内歯車は固定手段にてギアケースに固定(回動不能)状態のまま、入力軸側の分割内歯車に付勢手段の付勢力を作用させることによって、バックラッシュを大幅に減少させることができる。そして、例えば上記したバックラッシュ維持管理操作の数回に1回の割合で、固定手段による出力軸側の分割内歯車のギアケースに対する固定(回動不能)状態を解除し、上記バックラッシュ調整の基準状態に保持固定し直した後、入力軸側の分割内歯車に付勢手段の付勢力を作用させれば、バックラッシュゼロが確実に達成される。このように、バックラッシュ維持管理に際して、簡易なバックラッシュ減少操作と正確なバックラッシュ除去操作とを組み合わせて実行することによって、管理工数、管理コスト等の削減を図ることができる。
【0013】
そして、分割内歯車の相互間には、両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回動が可能な状態とに調整可能な規制手段(例えば1又は複数の締付ボルト等)を設けることができる。これにより、上記したバックラッシュ調整の基準状態において規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動可能とすれば、内歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と太陽歯車との噛み合いにおいて、上記付勢手段の付勢力により自動的に、バックラッシュが除去され、かつ各々の歯面に所定の(適正な)接触面圧が付与されるから、バックラッシュ除去操作が一層簡便となる。また、バックラッシュ除去操作の後、規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動不能とすれば、遊星歯車式変速装置の作動中(運転中)に回転軸の回転方向が正逆切り替えられたり回転数が変化しても、慣性力によってバックラッシュが生じたり歯打ち音が発生したりするおそれも少なくなる。
【0014】
したがって、このような遊星歯車式変速装置のバックラッシュ調整方法は、
第一回転軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容され、前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割された遊星歯車式変速装置のバックラッシュ調整方法であって、
前記太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び前記遊星歯車と内歯車との噛み合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ接触する基準状態に保持される基準状態保持工程と、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)の相互間に設けられた規制手段を調整することにより両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を可能とし、
さらに、前記分割内歯車から選ばれた少なくとも一方と前記ギアケースとの間に介装された付勢手段により、その選択された分割内歯車が前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢されて、前記内歯車と遊星歯車との間及び前記遊星歯車と太陽歯車との間のバックラッシュが除去され、
その後、前記規制手段を調整して両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を不能とするバックラッシュ除去工程と、
を含むものとして表わすことができる。
【0015】
このバックラッシュ調整方法によれば、バックラッシュ除去操作を行うにあたり、遊星歯車式変速装置をバックラッシュ調整の基準状態に保持した後、規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動可能とすれば、付勢手段の付勢力により自動的に、バックラッシュが除去され、各歯面に所定の接触面圧が付与される(初期設定状態)。次に、このようなバックラッシュ除去操作の後、規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動不能とすれば、内歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と太陽歯車との噛み合いにおいてバックラッシュが除去され、かつ各歯面の接触面圧が適正に維持された状態で、遊星歯車式変速装置の作動(運転)がなされる。そして、歯面の摩耗等によりバックラッシュの再生が想定される積算稼動時間に達したとき、遊星歯車式変速装置を作動させたまま又は一旦作動を停止させ、上記基準状態に保持した後、規制手段を調整して再び両分割内歯車を相対回動可能とすれば、付勢手段の付勢力により自動的に、バックラッシュが除去され、各歯面に所定の接触面圧が付与される(維持管理状態)。このようにして、所定時間毎にバックラッシュを除去し、所定の接触面圧を付与する調整操作を行うだけで、回転量のずれや歯打ち音の発生が抑制された円滑な回転が長期間にわたって維持される。
【0016】
なお、規制手段の調整が、分割内歯車の端面同士を締付部材によりギアケースの外側から締付固定して両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を不能とし、又はその締付固定を解除して相対回動を可能とすることにより行われるようにすれば、遊星歯車式変速装置の作動(運転)状態でバックラッシュ調整が可能となる場合がある。
【0017】
ここで、バックラッシュ調整の際、既に述べた特公平1−51706号公報に記載されているように、入力軸又は出力軸を人為的に自由回転させることにより上記したバックラッシュ調整の基準状態を保持できれば、分割内歯車のうちの一方(例えば出力軸側)にはギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段を付設するには及ばない。つまり、工場出荷時とか定期的にオーバーホール点検するような使用形態であれば、入力軸又は出力軸を人為的に自由回転させることが可能であり、分割内歯車のいずれか一方(例えば出力軸側)が常にギアケースに固定状態(回動不能状態)であってもバックラッシュ除去操作は行える。
【0018】
ところが、運転可能な状態に設置された遊星歯車式変速装置の入力軸には駆動源(モータ等)の駆動軸が連結され、その出力軸には作動部(制御装置等)の被駆動軸が連結されているので、入力軸や出力軸を人為的に自由回転させることは実際には極めて難しい。すなわち、このような場合には駆動軸や被駆動軸が連結された状態で入力軸や出力軸を人為的に回転させることになるので、遊星歯車式変速装置に連なる駆動源や作動部の内部機構が有する偏心等の回転誤差が重畳(上乗せ)され、上記したバックラッシュ調整の基準状態を現出することは困難となる。そこで、このような場合でも、分割内歯車はともにギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられ、分割内歯車のうちの一方(例えば出力軸側)にはギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段を付設することによって、上記したバックラッシュ調整の基準状態を保持できる。
【0019】
例えば、1段変速型(単段型)の遊星歯車式変速装置に用いた場合のバックラッシュ調整方法は、
入力軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記入力軸と同心状の出力軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容され、前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割された遊星歯車式変速装置のバックラッシュ調整方法であって、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)のうち出力軸側の分割内歯車に付設された固定手段を調整することにより前記ギアケースに対するその分割内歯車の中心軸線周りでの回動を可能とし、
さらに、前記太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び前記遊星歯車と内歯車との噛み合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ接触する基準状態に設定され、
その後、前記固定手段を調整して前記ギアケースに対する前記分割内歯車の中心軸線周りでの回動を不能とした状態に保持される基準状態保持工程と、
前記分割内歯車の相互間に設けられた規制手段を調整することにより両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を可能とし、
さらに、前記分割内歯車のうち入力軸側の分割内歯車と前記ギアケースとの間に介装された付勢手段により、その分割内歯車が前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢されて、前記内歯車と遊星歯車との間及び前記遊星歯車と太陽歯車との間のバックラッシュが除去され、
その後、前記規制手段を調整して両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を不能とするバックラッシュ除去工程と、
を含むものとして表わすことができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
(第1実施例)
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の一実施例を示す斜視図である。この遊星歯車式減速装置100は、ギアケース10に収容された遊星歯車機構20(遊星歯車列)と、ギアケース10に備えられギアケース10の外部からバックラッシュ調整(バックラッシュ除去)が可能なバックラッシュ調整機構30とを有している。
【0021】
図2(a)に示すように、遊星歯車機構20は、太陽歯車22と内歯車24と1又は複数(例えば2個)の遊星歯車23とから構成される。太陽歯車22は入力軸21(第一回転軸)に固定状態で取り付けられている。内歯車24は太陽歯車22と同心状にギアケース10に配置されている。遊星歯車23は、それら太陽歯車22及び内歯車24に噛み合って自転しながら公転するとともに、入力軸21と同心状の出力軸27(第二回転軸)を有するキャリア26に軸方向の遊星歯車軸25を介して回転可能に支持されている。入力軸21はサーボモータ等の駆動源の駆動軸1にカップリング2を介して連結され、出力軸27は制御装置等の作動部の被駆動軸に連結されている。
【0022】
そして、内歯車24は、同一歯数を有し、軸方向にほぼ同じ歯幅で二分割された分割内歯車24A,24Bで構成されるとともに、これら分割内歯車24A,24Bは互いに中心軸線周りに相対回動可能とされ、その結果、分割内歯車24A,24Bはそれぞれギアケース10に対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられて(収容されて)いる。また、遊星歯車23は、同一歯数を有し、軸方向にほぼ同じ歯幅で二分割された分割遊星歯車23A,23Bで構成されるとともに、これら分割遊星歯車23A,23Bはそれぞれ対応する分割内歯車24A,24Bと噛み合っている。
【0023】
図2(a)及び図3(a)に示すように、出力軸27側の分割内歯車24Aにはギアケース10に対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な1又は複数(例えば4本)の固定ボルト34(固定手段)が付設されている。具体的には、ギアケース10には、座ぐり部に続いてバックラッシュ調整分だけ固定ボルト34のねじ部34aの呼び径よりも大きく形成された大径孔10b1が軸方向に貫通している。そして、出力軸27側の分割内歯車24Aには、固定ボルト34のねじ部34aと螺合するねじ孔24A1が大径孔10b1と同心状にかつ軸方向に形成されている。これによって、ギアケース10の外側から、分割内歯車24Aの端面とギアケース10の内面とを固定ボルト34のねじ部34aと分割内歯車24Aのねじ孔24A1とにより締付固定して、分割内歯車24Aのギアケース10に対する回動が不能な状態(固定状態)と、固定ボルト34による締付固定を解除して、回動が可能な状態(固定解除状態)とに調整可能とされている。なお、大径孔10b1の代りに長孔を用いてもよい。
【0024】
一方、図1及び図2(b)において、入力軸21側の分割内歯車24Bとギアケース10との間に、その分割内歯車24Bをギアケース10に対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段としての引張コイルスプリング33(弾発部材)が介装されている。具体的には、入力軸21側の分割内歯車24Bから半径方向外側に向かって突出する突出ピン31(第一支持部材)と、ギアケース10の入力軸21側の外部から軸方向に沿って打ち込み固定された打込ピン32(第二支持部材)との間に、引張コイルスプリング33が掛け渡されている。付勢手段(弾発部材)によって所定方向に所定の付勢力を作用させることができるので、内歯車24と遊星歯車23との噛み合い及び遊星歯車23と太陽歯車22との噛み合いにおいて、各歯面の接触面圧をほぼ一定に維持することができる。これらの突出ピン31,打込ピン32,引張コイルスプリング33は、ギアケース10の外周面に形成された凹部10aに収納されているので、ギアケース10の外部に突出物がなく、バックラッシュ除去操作に制約を受けにくい。また、凹部10aを外側からカバー等で覆うことができ、凹部10aからギアケース10内部への塵埃の侵入を防ぐことができる。なお、弾発部材としては、引張コイルスプリング以外に、圧縮コイルスプリング、板ばね、皿ばね等のばね部材や、ゴム部材、スポンジ部材等を用いることができ、分割内歯車24Bをギアケース10に対して中心軸線周りに回動付勢する付勢力を作用させることができるものであればよい。
【0025】
さらに、図3(a)に示すように、分割内歯車24A,24Bの相互間には、両分割内歯車24A,24Bの中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回動が可能な状態とに調整可能な規制手段としての1又は複数(例えば4本)の締付ボルト35(締付部材)が設けられている。具体的には、ギアケース10と出力軸27側の分割内歯車24Aとには、ギアケース10の座ぐり部に続いてバックラッシュ調整分だけ締付ボルト35のねじ部35aの呼び径よりも大きく形成された大径孔10b2,24A2が、同心状にかつ軸方向に貫通している。そして、入力軸21側の分割内歯車24Bには、締付ボルト35のねじ部35aと螺合するねじ孔24B1が大径孔10b2,24A2と同心状にかつ軸方向に形成されている。これによって、ギアケース10の外側から、分割内歯車24A,24Bの対向する端面同士を締付ボルト35のねじ部35aと分割内歯車24Bのねじ孔24B1とにより締付固定して、両分割内歯車24A,24Bの相対回動を不能とする状態(固定状態)と、締付ボルト35による締付固定を解除して、相対回動を可能とする状態(固定解除状態)とに調整可能とされている。なお、大径孔10b2,24A2の代りに長孔を用いてもよい。
【0026】
以上に述べた突出ピン31,打込ピン32,引張コイルスプリング33,固定ボルト34,締付ボルト35等が、バックラッシュ除去状態及び歯面の適正面圧状態を得るためのバックラッシュ調整機構30を構成している。
【0027】
以上で説明した遊星歯車式減速装置100の作動について説明する。駆動軸1からの駆動力は、入力軸21から遊星歯車機構20(太陽歯車22・遊星歯車23・内歯車24・キャリア26)で減速され、出力軸27から取り出される。そして、バックラッシュゼロの初期設定又はバックラッシュの維持管理(再調整)は以下のようにして調整される。
【0028】
A.基準状態保持工程
(A−1)固定ボルト34を緩め、出力軸27側の分割内歯車24Aとギアケース10との締付固定を解除して、分割内歯車24Aのギアケース10に対する回動が可能な状態(固定解除状態)に調整する(図3(a)参照)。
(A−2)出力軸27側の分割内歯車24Aを引張コイルスプリング33の付勢方向とは反対方向(図4のX方向)へ回動させて、バックラッシュ調整の基準状態(太陽歯車22と分割遊星歯車23Aとの噛み合い及び分割遊星歯車23Aと分割内歯車24Aとの噛み合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ接触する状態)とする(図4参照)。
(A−3)固定ボルト34を締め付け、出力軸27側の分割内歯車24Aとギアケース10とを締付固定して、分割内歯車24Aのギアケース10に対する回動が不能な状態(固定状態)に保持する(図3(a)参照)。
【0029】
B.バックラッシュ調整工程
(B−1)締付ボルト35を緩め、分割内歯車24A,24Bの端面同士の締付固定を解除して、両分割内歯車24A,24Bの相対回動を可能とする状態(固定解除状態)に調整する(図3(a)参照)。
(B−2)入力軸21側の分割内歯車24Bに対して引張コイルスプリング33の付勢力が自動的に作用し、分割内歯車24Bがその付勢方向(図4のY方向)へ回動されて、分割内歯車24Bと分割遊星歯車23Bとの間及び分割遊星歯車23Bと太陽歯車22との間のバックラッシュBがそれぞれ除去される(図4参照)。
(B−3)締付ボルト35を締め付け、分割内歯車24A,24Bの端面同士を締付固定して、両分割内歯車24A,24Bの相対回動を不能とする状態(固定状態)に保持する(図3(a)参照)。
【0030】
上記工程において、(B−1)の締付ボルト35を緩める手順は、(A−1)の固定ボルト34を緩める手順と同時又は(A−2)の基準状態設定の手順より前に実施することができる。また、再調整の際には、通常はB工程のみを実施してバックラッシュ減少操作を行い、数回に1回程度の割合でAB両工程を実施してバックラッシュ除去操作を行うようにしてもよい。
【0031】
(変形例1)
図5に図1の変形例を示す。この遊星歯車式減速装置110のバックラッシュ調整機構30Aでは、入力軸21側の分割内歯車24Bに固定される突出ピン31Bとギアケース10に固定される打込ピン32との間に、その分割内歯車24Bをギアケース10に対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段としての引張コイルスプリング33B(弾発部材)が介装される。さらに、出力軸27側の分割内歯車24Aに固定される突出ピン31Aとギアケース10の上記打込ピン32との間にも、同様の付勢手段としての引張コイルスプリング33A(弾発部材)が介装される。ただし、スプリング33Bと33Aの付勢力は逆方向に作用する。これによって、バックラッシュ調整のために固定ボルト34を緩めたとき、スプリング33Aの付勢力を利用して基準状態(上記A−2の手順)へ自動調節できるようになる。
【0032】
(変形例2)
図6に図1の他の変形例を示す。この遊星歯車式減速装置120のバックラッシュ調整機構30Bでは、上記B工程(バックラッシュ調整工程)において、突出ピン31の移動位置を保持するためのノッチ機構を備えている。このノッチ機構は、側面に複数(例えば4個)のノッチ36aを有するノッチ板36がギアケース10の外周面に固定具(例えば固定ねじ)36bで取り付けられ、突出ピン31の先端部にユニバーサルジョイント31aを介して凹部10aの外側へ突出状に取り付けられたレバー31bが、ノッチ36aに選択的に係合可能に構成されている。上記バックラッシュ調整工程において、レバー31bをノッチ36aのいずれかに係合すれば、分割内歯車24Bの調節位置を保持することができるので、締付ボルト35を省略することができる。
【0033】
(第2実施例)
図7は、本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の他の実施例を示す斜視図である。この遊星歯車式減速装置200は、図8(a)に示すように2つの遊星歯車機構(遊星歯車列)を直列接続した2段変速型である。この実施例では出力軸27側に位置する1段目の遊星歯車機構201と入力軸21側に位置する2段目の遊星歯車機構202が同一構造にて構成されており、両者は中間軸28で連結されている。したがって、1段目の遊星歯車機構201の入力軸(第一回転軸)は中間軸28に該当し、2段目の遊星歯車機構202の出力軸(第二回転軸)は中間軸28に該当する。
【0034】
この実施例では、1段目の遊星歯車機構201に対応して設けられるバックラッシュ調整機構301は、2段目の遊星歯車機構202に対応するバックラッシュ調整機構302と同様の構造を有している。ただし、打込ピン32は両バックラッシュ調整機構301,302で兼用されている(図7参照)。また、図9に示すように、1段目及び2段目の分割内歯車24A,24Aをそれぞれギアケース10に固定状態及び固定解除状態に調整可能な1又は複数(例えば各3本)の固定ボルト341,342(固定手段)が付設されている。さらに、1段目及び2段目の両分割内歯車24A,24Bの中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回動が可能な状態とに調整可能な規制手段としての1又は複数(例えば各3本)の締付ボルト351,352(締付部材)が設けられている。固定ボルト341,342及び締付ボルト351,352の具体的取り付け構造は第1実施例(図3(a))と同様である。
【0035】
この実施例でのバックラッシュ調整方法は、まず1段目の遊星歯車機構201に対して第1実施例と同様の手順(上記工程AB)で実施され、次に2段目の遊星歯車機構202に対して同様の手順が繰り返される。したがって、複数の遊星歯車機構201,202のそれぞれについてバックラッシュを除去する操作が行えるので、誤差の少ない回転伝達が長期にわたって可能となる。
【0036】
なお、以上の説明は、遊星歯車式変速装置のうち、遊星歯車式減速装置についてのみ行ったが、遊星歯車式増速装置にも適用可能であり、上記実施例においてモータ等の駆動力を入力する入力軸と駆動力を外部出力する出力軸とを入れ替えて実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の一実施例を示す斜視図。
【図2】図1の正面断面図及び部分破断左側面図。
【図3】図1の平面断面図及び右側面図。
【図4】バックラッシュ調整状態を出力軸側から見た作用説明図。
【図5】図1の変形例を示す斜視図。
【図6】図1の他の変形例を示す斜視図。
【図7】本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の他の実施例を示す斜視図。
【図8】図7の正面断面図及び部分破断左側面図。
【図9】図7の平面断面図及び右側面図。
【符号の説明】
100 遊星歯車式変速装置
10 ギアケース
10a 凹部
20 遊星歯車機構
21 入力軸(第一回転軸)
23 遊星歯車
24 内歯車
24A 分割内歯車
24B 分割内歯車
27 出力軸(第二回転軸)
30 バックラッシュ調整機構
31 突出ピン(第一支持部材)
32 打込ピン(第二支持部材)
33 引張コイルスプリング(付勢手段;弾発部材)
34 固定ボルト(固定手段)
35 締付ボルト(規制手段;締付部材)
Claims (7)
- 第一回転軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、
前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)から選ばれた少なくとも一方と前記ギアケースとの間に、その選択された分割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段が介装され、
前記付勢手段は、前記選択された分割内歯車から半径方向外側に突出する第一支持部材と、前記ギアケースに軸方向に沿って固定された第二支持部材との間に掛け渡された弾発部材であることを特徴とする遊星歯車式変速装置。 - 前記分割内歯車はともに前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられるとともに、前記分割内歯車のいずれか一方には前記ギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段が付設されている請求項1に記載の遊星歯車式変速装置。
- 前記第一回転軸を入力軸、前記第二回転軸を出力軸とし、前記固定手段が付設される前記分割内歯車が出力軸側に配置される請求項2に記載の遊星歯車式変速装置。
- 入力軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記入力軸と同心状の出力軸を有するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、
前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、
前記二分割された内歯車(以下、分割内歯車という)はともに前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられ、前記分割内歯車のうち出力軸側の分割内歯車には前記ギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段が付設される一方、入力軸側の分割内歯車と前記ギアケースとの間に、その分割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段が介装され、
前記付勢手段は、前記入力軸側の分割内歯車から半径方向外側に突出する第一支持部材と、前記ギアケースに軸方向に沿って固定された第二支持部材との間に掛け渡された弾発部材であることを特徴とする遊星歯車式変速装置。 - 前記付勢手段は、前記ギアケースの周面に形成された凹部に収納されている請求項1ないし4のいずれか1項に記載の遊星歯車式変速装置。
- 前記分割内歯車の相互間には、両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回動が可能な状態とに調整可能な規制手段が設けられている請求項1ないし5のいずれか1項に記載の遊星歯車式変速装置。
- 前記規制手段は、前記分割内歯車の端面同士を前記ギアケースの外側から締付固定して両分割内歯車の相対回動を不能とする状態と、締付固定を解除して相対回動を可能とする状態とに調整可能な締付部材である請求項6に記載の遊星歯車式変速装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002045832A JP4301759B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 遊星歯車式変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002045832A JP4301759B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 遊星歯車式変速装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003247631A JP2003247631A (ja) | 2003-09-05 |
JP4301759B2 true JP4301759B2 (ja) | 2009-07-22 |
Family
ID=28659483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002045832A Expired - Fee Related JP4301759B2 (ja) | 2002-02-22 | 2002-02-22 | 遊星歯車式変速装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4301759B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007198517A (ja) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Hoya Candeo Optronics株式会社 | ギア機構におけるバックラッシ除去機構、可変スリット装置ならびにレーザー加工装置 |
JP2012197875A (ja) | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Seiko Epson Corp | 減速機 |
JP5807355B2 (ja) | 2011-03-22 | 2015-11-10 | セイコーエプソン株式会社 | 減速機、ロボットハンドおよびロボット |
JP2012197874A (ja) | 2011-03-22 | 2012-10-18 | Seiko Epson Corp | 減速機 |
JP2012197916A (ja) | 2011-03-23 | 2012-10-18 | Seiko Epson Corp | 減速機、ロボットハンド、およびロボット |
CN104343895B (zh) * | 2014-09-29 | 2016-09-21 | 合肥波林新材料股份有限公司 | 一种自补偿零背隙行星传动减速器 |
CN113404820B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-09-23 | 重庆大学 | 一种可调隙多曲柄变齿厚精密传动装置 |
CN117847153A (zh) * | 2023-03-21 | 2024-04-09 | 于永利 | 一种内啮合行星轮式动力机 |
CN117989306B (zh) * | 2024-04-03 | 2024-07-16 | 中国重型机械研究院股份公司 | 一种飞剪同步齿轮侧隙消除装置及方法 |
-
2002
- 2002-02-22 JP JP2002045832A patent/JP4301759B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003247631A (ja) | 2003-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4301759B2 (ja) | 遊星歯車式変速装置 | |
JPH0378504B2 (ja) | ||
CN1088812C (zh) | 传动装置 | |
EP1950453A2 (en) | Epicyclic gear mechanism | |
GB2207044A (en) | Seat with an adjustable-rake backrest | |
KR101456304B1 (ko) | 로터리 테이블의 구동 장치 | |
JP2980119B1 (ja) | ネジ締め装置及びネジ締め方法 | |
JP4730670B2 (ja) | バックラッシュ調整機構を備えたロボット | |
JP4030337B2 (ja) | 遊星歯車式変速装置及びそのバックラッシュ調整方法 | |
JP2004523429A (ja) | 車のステアリングシステムに用いられる作動装置 | |
JP4731162B2 (ja) | 電動工具 | |
JPH0874972A (ja) | バックラッシュレス装置 | |
JPH0553979B2 (ja) | ||
JPH10169726A (ja) | 歯車装置 | |
JP2020148216A (ja) | 不思議遊星歯車減速機、そのバックドライブ構造、バックドライブ方法、およびロボット | |
EP0855252A1 (en) | Industrial robot | |
JP4004225B2 (ja) | 連結装置 | |
JPH06190769A (ja) | 産業用ロボットの関節装置 | |
JPH06307504A (ja) | 歯厚可変歯車 | |
WO2002093032A1 (fr) | Appareil d'actionnement commande par electricite pour un accouplement rotatif | |
JPH1029188A (ja) | 産業ロボットの関節装置 | |
JP2001200912A (ja) | ウォームギヤ装置 | |
JPS62220748A (ja) | 制御用変速装置 | |
JP3414880B2 (ja) | 産業用ロボットの駆動部 | |
JPH08301516A (ja) | くわえ胴のくわえ部材調節装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050218 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080326 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080501 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090416 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090421 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120501 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |