JPH0629553Y2 - 転動ボール形差動減速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は比較的大きい減速比が得られる減速機に関し、
とくに転動ボール形差動機構を利用したものに関する。

［従来の技術］ 従来、転動ボール形差動機構としては、特開昭６２−２
０６４号公報に開示されているように、互いに対向状態
に配置され、一方の回転力を他方に受けさせる第１およ
び第２の動板と、これら第１および第２の動板の一方に
所定の円周にそって連続形成された波形状の案内溝、お
よび他方に該案内溝と対向するように形成された波形状
案内溝と、前記第１および第２の動板間にこれらの両案
内溝内にわたって配置され、第１の動板の回転に伴い、
両案内溝に沿って転動しながら第１の動板の回転力を第
２の動板に伝達する転動ボールを備えたものがある。

また、実公昭５７−４７４８８号公報に開示されている
ように、本体にその外輪を支持された一対の円錐ころ軸
受の内輪で出力軸を軸支する遊星歯車変速機において、
前記一対の円錐ころ軸受の締め付けを行なう転がり軸受
用ナットを出力軸の反負荷側円錐ころ軸受とキャリヤの
間に取り付け、出力軸の剛性を高めたものがある。

［考案が解決しようとする課題］ ところで、前者は第１および第２の動板の間に軸方向の
予圧を与えていないため、転動ボールに軸方向の遊びが
できたり、入出力軸を１個の軸受けで支持しているため
軸の振れ回りが起きて、トルク伝達に異常が生じたりす
る欠点があった。

また、後者では出力軸を延長して２個の円錐ころ軸受で
支持し、剛性を高めることは出来るが軸方向の長さが長
くなり、減速機全体の寸法が大きくなるとともに、円錐
ころ軸受のピッチ円が減速機内部のトルクを伝達する部
分であるキャリヤなどのピッチ円より小さいため、円錐
ころ軸受に推力を加えると、キャリヤや転動板に曲げモ
ーメントによるたわみが生じ、トルクを伝達する部分の
接触点の位置が変わってトルク伝達に異常が生じる。さ
らに、カム軸受にローラ軸受を使用しているために、ラ
ジアル方向にクリアランスが必要であり、そのクリアラ
ンスが出力軸のバックラッシとなるなどの欠点があっ
た。

本考案は、入出力軸に振れ回りや転動ボールと動板との
間に遊びが生じない様に、出力軸の軸受を介して減速機
内の転動ボールに予圧を与えることにより、前記欠点を
除くことを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、入力軸受に支持された入力軸と、前記入力軸
受を収納し、内側面に所定のピッチ円で等ピッチの波形
状の第１のボール案内溝を備えた固定板と、前記入力軸
に設けられた偏心カムと、前記偏心カムの外周にカム軸
受を介して支持され、かつ前記固定板に対向する一方の
面に前記第１のボール案内溝のピッチ円と同一で波数が
異なる波形状の第２のボール案内溝を備え、かつ他方の
面に径方向に伸びる第１のオルダム溝を設けた減速回転
板と、前記第１のボール案内溝と第２のボール案内溝と
の間に挿入された減速ボールと、一方の面に前記第１の
オルダム溝とオルダムボールを介してトルクを伝達する
第２のオルダム溝を設け、他方の面に前記第２のオルダ
ム溝と直交する第３のオルダム溝を設けたオルダム板
と、前記オルダム板に対向するフランジ面にオルダムボ
ールを介してトルクを伝達する第４のオルダム溝を設け
た出力軸と、前記出力軸の入力側端面に設けた凹部に収
納された前記入力軸の出力側端部を支持する軸端軸受
と、前記出力軸のラジアル荷重とスラスト荷重とを支持
する出力軸受と、前記出力軸受を収納するブラケットと
を備えた転動ボール形差動減速機において、前記出力軸
受を入力軸方向に押し付ける押し付け装置と、前記ボー
ル案内溝、のピッチ円とほぼ同じ直径のピッチ円を備え
た出力軸受とを設けた転動ボール形差動減速機である。

［作用］ 減速ボールの案内溝のピッチ円の直径と、オルダムボー
ルの配置されている位置の平均直径と、出力軸の軸受の
ピッチ円の直径がほぼ同じ大きさにしてあるので、出力
軸受を押し付け装置により入力軸側に押し付けても、入
出力軸、減速回転板、オルダム板等に曲げモーメントが
生じることなく、オルダムボール、減速ボールが出力
軸、オルダム板、減速回転板により押し付けられる。し
たがって、減速ボールやオルダムボールに軸方向の遊び
ができたり、軸の触れ回りが起きたりすることがない。

［実施例］ 本考案を図に示す実施例について説明する。

第１図は本考案の実施例の正断面図で、入力軸１は固定
板２に入力軸受１１を介して支持され、中央部にはカム
軸受１２を介して減速回転板３を偏心しながら回転しう
るように支持する偏心カム１３が設けられている。固定
板２の減速回転板３に対向する内側面には所定のピッチ
円で等ピッチの波形状の第１のボール案内溝２１を備
え、減速回転板３の固定板２に対向する一方の面には第
１のボール案内溝２１のピッチ円は同一で波数が異なる
波形状の第２のボール案内溝３１を備えている。第１と
第２のボール案内溝２１、３１には両案内溝内を転動す
る複数の減速ボール３２が挿入されてトルクを伝達する
ように係合されている。減速回転板３の他方の面にはボ
ール案内溝２１、３１のピッチ円をほぼ中心として径方
向に伸びる第１のオルダム溝３３が設けられている。ま
た、入力軸１には偏心カム１３に隣接させてオルダム板
４を回転支持するオルダム軸受１４が設けられている。
オルダム板４の減速回転板３に対向する一方の面には、
減速回転板３の第１のオルダム溝３３とオルダムボール
４１を介してトルクを伝達する第２のオルダム溝４２が
設けられている。オルダム板４の他方の面には第２のオ
ルダム溝４２と直交する第３のオルダム溝４３が設けら
れている。出力軸５の入力側端面に設けられた凹部には
入力軸１の端部を支持する軸端軸受１５が収納され、オ
ルダム板４に対向するフランジ面１６にはオルダムボー
ル４４を介してトルクを第３のオルダム溝４３から伝達
する第４のオルダム溝５１が設けられている。出力軸５
の中央部にはラジアル荷重とスラスト荷重とを支持し、
ボール案内溝２１、３１のピッチ円とほぼ同じ直径のピ
ッチ円を備えた例えばアンギュラコンタクト玉軸受など
の出力軸受５２が設けられ、ブラケット６に支持されて
いる。出力軸受５２はブラケット６の内面に設けられた
めねじ６１と噛み合うおねじを備えたナット７からなる
押し付け装置により入力軸１側に押し付けられて、減速
ボール３２、オルダムボール４１、４４に予圧を加える
ようにしてある。ブラケット６はフレーム８を介して固
定板２に一体に組み立てられている。

以上のように、減速ボール３２、オルダムボール４１、
４４の位置および出力軸受５２のピッチ円の直径がほぼ
同じであるので、ナット７により出力軸５２を入力軸側
に押し付けても、入出力軸、減速回転板、オルダム板等
に曲げモーメントが生じることがなく、減速ボールやオ
ルダムボールに軸方向の遊びができたり、軸の触れ回り
が起きたりすることがない。

なお、減速回転板３の剛性を増すために偏心カム１３と
減速回転板の間に設けたカム軸受１２を第２図に示すよ
うに、テーパーローラ軸受とし、カム軸受１２の内輪を
入力軸１に固定しても良い。

また、出力軸受５２に直径の小さな軸受を使用する場合
は、第２図に示すように、ボール案内溝と同じピッチ円
をもつラジアル軸受５３を別に設けて出力軸５を支持す
るようにしてもよい。

［考案の効果］ 以上述べたように、本考案によれば、軸方向の遊びがで
きたり、軸の触れ回りが起きたりすることがないので、
入出力軸の軸端の軸受装置を小さく出来、安定した動力
伝達性をもち、小形軽量で高い剛性を備えた減速機を提
供する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す側断面図、第２図は他の
実施例を示す側断面図である。 １……入力軸、１１……入力軸受、１２……カム軸受、
１３……偏心カム、１４……オルダム軸受、１５……軸
端軸受、１６……フランジ面、２……固定板、２１……
第１のボール案内溝、３……減速回転板、３１……第２
のボール案内溝、３２……減速ボール、３３……第１の
オルダム溝、４……オルダム板、４１、４４……オルダ
ムボール、４２……第２のオルダム溝、４３……第３の
オルダム溝、５……出力軸、５１……第４のオルダム
溝、５２……出力軸受、５３……ラジアル軸受、６……
ブラケット、６１……めねじ、７……ナット

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力軸受１１に支持された入力軸１と、前
   記入力軸受を収納し、内側面に所定のピッチ円で等ピッ
   チの波形状の第１のボール案内溝２１を備えた固定板２
   と、前記入力軸に設けられた偏心カム１３と、前記偏心
   カムの外周にカム軸受１２を介して支持され、かつ前記
   固定板に対向する一方の面に前記第１のボール案内溝の
   ピッチ円と同一で波数が異なる波形状の第２のボール案
   内溝３１を備え、かつ他方の面に径方向に伸びる第１の
   オルダム溝３３を設けた減速回転板３と、前記第１のボ
   ール案内溝と第２のボール案内溝との間に挿入された減
   速ボール３２と、一方の面に前記第１のオルダム溝とオ
   ルダムボール４１を介してトルクを伝達する第２のオル
   ダム溝４２を設け、他方の面に前記第２のオルダム溝と
   直交する第３のオルダム溝４３を設けたオルダム板４
   と、前記オルダム板に対向するフランジ面１６にオルダ
   ムボール４４を介してトルクを伝達する第４のオルダム
   溝５１を設けた出力軸５と、前記出力軸の入力側端面に
   設けた凹部に収納された前記入力軸の出力側端部を支持
   する軸端軸受１５と、前記出力軸のラジアル荷重とスラ
   スト荷重とを支持する出力軸受５２と、前記出力軸受を
   収納するブラケット６とを備えた転動ボール形差動減速
   機において、 前記出力軸受５２を入力軸方向に押し付ける押し付け装
   置と、 前記ボール案内溝２１、３１のピッチ円とほぼ同じ直径
   のピッチ円を備えた出力軸受５２とを設けたことを特徴
   とする転動ボール形差動減速機。
2. 【請求項２】前記押し付け装置が前記ブラケットの内面
   に設けためねじ６１と、前記めねじに噛み合うおねじを
   備えた押し付けナット７からなる請求項１に記載の転動
   ボール形差動減速機。
3. 【請求項３】前記カム軸受１２をテーパーローラ軸受と
   し、カム軸受の内輪を入力軸１に固定した請求項１また
   は２に記載の転動ボール形差動減速機。