JPH08303532A

JPH08303532A - 遊星歯車装置

Info

Publication number: JPH08303532A
Application number: JP11052495A
Authority: JP
Inventors: Junichi Tani; 潤一谷; Hiroki Ishida; 裕樹石田
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1995-05-09
Filing date: 1995-05-09
Publication date: 1996-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】遊星歯車への負荷を等配でき、かつ低コストで
しかも静粛性などに優れた遊星歯車装置を提供する。【構成】太陽歯車２と、太陽歯車２を囲む内歯車３と、
キャリア４に前記太陽歯車２、内歯車３に噛合う遊星歯
車５を回転自在かつ一体に支持させた遊星キャリア体６
とからなる遊星変速段Ｕを筒状のハウジング部材７内に
組込む遊星歯車装置であって、前記内歯車３は、内歯部
３Ａをプレス抜きされたリング状のプレス抜き板９を積
層した打抜き積層体からなり、前記プレス抜き板９に
は、一面に設けた凸状の錐部Ｔ１を有する嵌入突起１０
Ｂと、この凸状の錐部Ｔ１が嵌合できかつ他面に設けた
凹状の錐部Ｔ２を有する嵌入凹所１０Ａとからなり、し
かも積層により隣り合うプレス抜き板９がずれ可能に内
歯部３Ａが位相合わせされる位相合わせ嵌合部１０を形
成するとともに、前記プレス抜き板９の外周面と前記ハ
ウジング部材の内周面との間に間隙を設け、かつこの間
隙に、防振材を配したことを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プレス抜きされたプレ
ス抜き板の打抜き積層体を内歯車として用いるととも
に、積層されたプレス抜き板の微小なずれを許容するこ
とによって、遊星歯車に作用する負荷を均等に配分で
き、しかも静粛性などに優れた遊星歯車装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】太陽歯車、内歯車、およびキャリアに回
転支持される複数の遊星歯車を用いる内歯車形式の遊星
歯車装置は周知であり、減速、増速のための変速機構と
して多用されている。

【０００３】このような遊星歯車装置においては、キャ
リアには太陽歯車の周囲を転動する遊星歯車が枢支さ
れ、又この遊星歯車は、そのピッチ円の公転軌跡と等し
いピッチ円径を具える大径の内歯車に噛合する。従っ
て、キャリア、遊星歯車の僅かな動的アンバランスなど
によっては、各遊星歯車に負荷が均等に配分（以下、
「等配」という）されないことがあり、太陽歯車ないし
は内歯車との噛合いとともに振動、騒音が生じ安定した
出力を得られないという問題がある。

【０００４】従来、このような問題を解決すべく、遊星
歯車の等配機構としては、例えば図１３に示すように、
遊星歯車ａとキャリアｂとを連結する遊星軸ｃに、圧縮
部材ｅ、スリーブｆ、ブッシュｄなどの管状集合体を介
在させることにより、負荷に応じた遊星軸ｃの傾動を可
能として、各遊星歯車ａの負荷の等配を図るものが提案
されている。

【０００５】又図１４に示すように、遊星歯車ａのピッ
チ円に等しい外径の円板ｈを、遊星歯車ａの両側位置に
てキャリアｂに遊星軸ｃにて同軸支持するとともに、内
歯車ｉには、内歯車ｉのピッチ円に等しい内径のリング
状支持板ｊを左右両側に設けて、前記円板ｈを案内する
ことにより遊星歯車ａを内歯車ｉのピッチ円に沿わせて
案内しうるものなども提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１３
に示したものでは、管状集合体を形成するために１つの
遊星歯車について多くの異なる部品を必要とし、製造工
程、製品コストを増大させるとともに、遊星軸ｃの撓み
により、遊星歯車ａの、とりわけ歯幅方向キャリア側の
歯に負荷が集中しやすくなるという問題がある。

【０００７】又図１４に示したものでは、前記と同様
に、部品点数が多く、製造工程、製品コストをともに増
大させるとともに、左右の円板ｈ、ｈやリング状支持板
ｊの厚み分だけ、遊星歯車機構の軸方向の寸法が大とな
り、装置の小型化を困難とする他、遊星歯車ａの数が少
なくなるにつれ、円板ｈとリング状支持板ｊとの接触点
が少なくなり、満足のいく負荷の等配を実現しえないな
どの問題がある。

【０００８】加うるに、遊星歯車装置に用いる内歯車
は、太陽歯車の周囲を転動する遊星歯車のピッチ円の外
縁軌跡と等しいピッチ円径を具えているために、他の歯
車に比して大型となり、しかも内歯車であるために、機
械による歯切り加工も、シェービング盤、ブローチ盤な
どに制約されて高価となり、特に高い増減速比をうるた
めに、複数の遊星変速段を用いるときには、その段数ご
とに内歯車が必要となり、装置コストが増大する原因と
なっている。

【０００９】本発明者らは、従来とは異なる観点から遊
星歯車装置について研究を重ねた結果、第一に、内歯車
には、プレス抜きにより内歯部を成形したプレス抜き板
の打抜き積層体を用いることによりコストの上昇を抑え
うること、第二に、この積層されたプレス抜き板を微小
量位置ずれ可能に歯の位相を合わせて積層することによ
り、遊星歯車の偏った負荷に内歯車が追従し荷重の等配
を図りうること、第三に、プレス抜き板の位置ずれなど
は、プレス抜き板の外周面とハウジング部材の内周面と
の間に設けた防振材により吸収させてハウジングへの振
動伝達を和らげ低騒音化を図りうること、などを見い出
し本発明を完成させたのである。

【００１０】即ち、本発明は、遊星歯車への負荷を等配
でき、かつ低コストでしかも静粛性などに優れた遊星歯
車装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、太陽
歯車と、この太陽歯車を囲む内歯車と、キャリアに前記
太陽歯車、内歯車に噛合う遊星歯車を回転自在かつ一体
に支持させた遊星キャリア体とからなる遊星変速段を筒
状のハウジング部材内に組込む遊星歯車装置であって、
前記内歯車は、内歯部をプレス抜きされたリング状のプ
レス抜き板を積層した打抜き積層体からなり、前記プレ
ス抜き板には、その一面に設けた凸状の錐部を有する嵌
入突起と、この凸状の錐部が嵌合できかつ他面に設けた
凹状の錐部を有する嵌入凹所とからなり、しかも積層に
より隣り合うプレス抜き板の前記凸状の錐部と、凹状の
錐部との嵌合によって、ずれ可能に内歯部が位相合わせ
される位相合わせ嵌合部を形成するとともに、前記プレ
ス抜き板の外周面と前記ハウジング部材の内周面との間
に間隙を設け、かつこの間隙に、防振材を配したことを
特徴とする遊星歯車装置である。

【００１２】又、請求項２の発明は、前記打抜き積層体
は、両外側に位置するプレス打抜き板の各外側の面の凸
状の錐部及び凹状の錐部を、前記ハウジング部材に設け
られかつ接近する向きに付勢された離間可能な凹状の錐
部及び凸状の錐部にそれぞれ嵌合させたことを特徴とし
ている。

【００１３】さらに、請求項３の発明では、プレス抜き
板は、少なくとも外周面の一縁に、面取り部を具えると
ともに、前記防振材は、重なるプレス抜き板の前記面取
り部により形成される周方向の取付け溝に嵌入されるＯ
リングであることを特徴としている。

【００１４】

【作用】内歯車として、プレス抜きされた内歯部を有す
るプレス抜き板の打抜き積層体を用いているために、生
産が能率化でき安価となしうる他、品質が安定する。又
必要な強さに応じて積重ね枚数を変更し内歯車の強度を
も調整しうる。さらにプレス抜き加工として、ファイン
ブランキング加工を採用したときには、打抜き板の板厚
を大とすることなく高精度に打抜きでき、歯部精度を高
めうる。

【００１５】さらに内歯車は、プレス抜き板の打抜き積
層体からなるリング状をなすため、同厚さの一体品の場
合と較べて半径方向の剛性が低下し、半径方向への可撓
性が高まる。その結果、遊星歯車に偏った負荷が作用し
ても、これに噛み合う内歯車の内歯部は容易に撓むこと
ができ、遊星歯車の荷重の等配を可能とする。

【００１６】又高精度加工が可能なファインブランキン
グ加工を含め、プレス加工に際してのプレス抜き板に
は、図４に一点鎖線で示すように、ブランクの雌型への
打込みに際して外縁が円弧にぬすみ状に変形するぬきだ
れｍが生じやすい。このようなぬきだれｍは、プレス抜
き板が重なることによって隣り合うプレス抜き板との間
に小さな凹部を形成し、この凹部が潤滑油、グリース溜
りとなって潤滑材の持ちを良好とし、歯車の耐久性の向
上に役立つことも出来る。

【００１７】又凸状の錐部を有する嵌合凸部と、凹状の
錐部を有する嵌合凹所との位置ずれ可能な嵌合による位
相合わせ嵌合部を用いることにより、プレス抜き板の内
歯部の並び、位相を揃えることが容易となる他、プレス
抜き板に、例えば半径方向の力が作用したとき、互いに
重なるプレス抜き板は、互いの錐部、つまり傾斜した面
に沿って半径方向に微小量位置ずれしうる結果、前記プ
レス抜き板の撓みと相俟って、遊星歯車の負荷に追従
し、各遊星歯車への荷重等配をなしうる。

【００１８】さらに、プレス抜き板は、その外周面とハ
ウジング部材の内周面との間の間隙に配置した防振材を
介して取り付けられている結果、内歯車に周方向、半径
方向の緩衝機能を付与でき、前記プレス抜き板の位置ず
れに際しての衝撃を緩和し、偏った負荷の吸収にも役立
ちうる。さらに、プレス抜き板の位置ずれは、直接ハウ
ジング部材に伝達するのが抑制されるため、振動、音の
外部への発散を防止し、装置の低騒音化、低振動化が可
能となる。

【００１９】ところで、プレス抜き板は、遊星歯車の負
荷による位置ずれに際して、図７に一点鎖線で示すよう
に重なる錐部に案内されて移動する結果、半径方向及び
軸方向に微小量ｄｙ、ｄｘだけ移動することとなる。請
求項２の発明によれば、このようなプレス抜き板の軸方
向の移動を、このプレス抜き板の積層体を両側から支持
するハウジング部材に設けた凹状の錐部、凸状の錐部が
離間することによって円滑に許容でき、しかも凹状の錐
部、凸状の錐部は互いに接近する向きに付勢されている
結果、負荷の減少に伴ってプレス抜き板を積層する向き
に付勢でき、錐部による位相合わせを修正しうる点で好
ましい。

【００２０】なお、請求項３の発明のようにプレス抜き
板の外周面の一縁に形成した面取り部によって、防振材
を取付ける取付け溝を形成でき、かつ前記防振材として
ゴム製のＯリングを用いるときには、構造組立を簡易化
しうる。

【００２１】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜６において遊星歯車装置１は、太陽歯車２
と、内歯車３と、キャリア４に遊星歯車５を回転自在か
つ一体に組み込んだ遊星キャリア体６とからなる１段以
上の遊星変速段Ｕをハウジング部材７に組込んでおり、
前記内歯車３は、本例ではファインブランキング加工に
よりプレス抜きされた複数のプレス抜き板９…を積重ね
た打抜き積層体を用いており、かつ遊星歯車装置１は、
本実施例では電動機Ｍを有するフランジ形式のギヤーモ
ートルとして形成される。

【００２２】遊星変速段Ｕは、本例では、入力側及び出
力側の２段の遊星変速段Ｕｉ、Ｕｏ（ｉ，ｏは入力側、
出力側を区別するときに要すれば用いる。以下同じ）を
含んでいる。

【００２３】入力側の遊星変速段Ｕｉは、前記電動機Ｍ
のロータ軸、即ち遊星歯車装置１の入力軸１１先端に形
成される太陽歯車２ｉと、ハウジング部材７に支持され
この太陽歯車２ｉを囲む内歯車３ｉと、結合軸２１…、
支持軸２２…により結合される２枚のキャリア４ｉＡ、
４ｉＢ間の前記支持軸２２に複数の遊星歯車５ｉ…を枢
支してなる遊星キャリア体６ｉとによって構成される。
なお太陽歯車２ｉは、入力軸１１を直接歯切りする他、
別体にて構成しても良い。

【００２４】出力側の遊星変速段Ｕｏは、前記キャリア
４ｉＢの中心に固定される太陽歯車２ｏと、ハウジング
部材７に支持されこの太陽歯車２ｏを囲む内歯車３ｏ
と、２枚のキャリア４ｏＡ、４ｏＢ間に同様に遊星歯車
５ｏ…を回転自在に支持させた遊星キャリア体６ｏとか
ら構成され、かつ出力側の前記キャリア４ｏＢは出力軸
１２の後端に固定されている。

【００２５】又前記ハウジング部材７は、前記電動機Ｍ
のステータを囲む有底筒状のモータハウジングＨｍがそ
のステータを前にこえて延在する挿着部２４と、この挿
着部２４に挿入される入力側のブラケットＢ１と、挿着
部２１前端に嵌入される出力側のブラケットＢ２と、
入、出力側のブラケットＢ１、Ｂ２間において入力側に
配置される第１のスペーサ１３Ａと、内歯車３ｉを隔て
る第２のスペーサ１３Ｂとからなる。なお第２のスペー
サ１３Ｂと出力側のブラケットＢ２との間に内歯車３ｏ
が配される。

【００２６】前記第１のスペーサ１３Ａ、第２のスペー
サ１３Ｂは、本実施例では、前記キャリア４ｉＡ、４ｉ
Ｂ、４ｏＡの外周面を保持する軸受リングとして機能
し、前記キャリアを太陽歯車２ｉ、２ｏと同心に回転さ
せる他、前記第１のスペーサ１３Ａと前記ブラケットＢ
１との間にはバネ手段としてのバネ機能を有するバネ座
金、波座金などの座金Ｗを介在させている。

【００２７】又挿着部２４は、遊星変速段Ｕを収納しう
るとともに、ステータを収納する部分に比して内径を大
として形成することによって、前記入力側のブラケット
Ｂ１を位置決めする段差２５を有する。なお、入力側の
ブラケットＢ１の軸受ｂ１と、モータハウジングＨｍの
後壁の軸受ｂ２とによって入力軸１１、即ち太陽歯車２
ｉを、挿着部２４と同芯に支持している。

【００２８】又出力側のブラケットＢ２は、図１、図２
に示すように、４隅に取付ボルトが通る取付孔を有する
フランジ２７に、前記挿着部２４に嵌入固定される外筒
部２８と、挿着部２４と同芯、従って入力軸１１および
その太陽歯車２ｉと同芯に出力軸１２を軸受ｂ３、ｂ４
により支持する内筒部２９とを設け、前記モータハウジ
ングＨｍに回転不能に固着されている。なお入力軸１
１、出力軸１２はシールＳ１、Ｓ２によって軸封されて
いる。

【００２９】なおモータハウジングＨｍは、電動機Ｍを
形成するための長さとし、遊星変速段Ｕを収納するため
のハウジング部材とは結合可能に分離することもでき
る。

【００３０】次に、前記内歯車３ｉ、３ｏは、本例では
プレス抜き板９を３層に積層した打抜き積層体からな
り、プレス抜きの手段としてファインブランキング加工
を採用している。

【００３１】ファインブランキング加工とは、周知のよ
うに、１９２３年にスイス人フリッツシセス（Fritz
Schicess）氏が提案したもので、板押えと逆押えとを具
え、極めて小のクリアランスのパンチ・ダイを用いて板
材に圧縮力を作用させて延性を高めることにより、割れ
による破断面の発生を抑制したプレス方法であり、本発
明者等は金属板が薄板であるとき、かかる加工がとくに
切断面が美麗かつ高精度であることに着目して、薄板の
プレス抜き板９…を重ねて打抜き積層体とすることによ
り安価かつ使用に耐える精度の内歯車３を製造しうるこ
とを見出したのである。

【００３２】プレス抜き板９は、本例では図５、図６に
示すように、内歯部３Ａを有しその歯先円となる内周面
９ａと、合わせ位置確認用の凹溝３１を有するこの内周
面９ａと同芯な外周面９ｂとを打抜きにより形成したリ
ング状をなすとともに、位相合わせ嵌合部１０を形成し
ている。

【００３３】前記プレス抜き板９は、例えば前記外周面
９ｂの外径を５０〜１２０mm程度としており、又このと
き内周面９ａの前記内歯部３Ａは、モジュール０．５〜
１．２５程度としている。プレス抜きにおいては板厚が
小さくなるに従い打抜き精度も向上するため、このよう
な小さいモジュールの打抜きが可能となる点で好まし
い。

【００３４】そして前記プレス抜き板９の板厚は、例え
ば１．５〜３、５mm程度、本例では２．２〜２．８mm程
度とし、かつクロムモリブデン鋼などの強度、靱性に優
れる合金鋼からなる板材が好適に採用されうる。なお、
プレス抜き板９の板厚が、２．５mm程度のとき、０．７
モジュール程度が可能であることも確かめている。

【００３５】さらにプレス抜き板９は、打抜き後、歪取
り処理を行うこともでき、また液浸、窒化、タフトライ
ドなどの適宜の表面、歯部の硬化処理を行うのもよく、
そのとき可能な限り低温短時間での処理とするなど歪を
生成しないものがよい。

【００３６】このように、内歯車３として、例えばファ
インブランキング加工による精密プレス抜きされた打抜
き積層体を用いているために、生産が能率化でき安価と
なしうる他、品質が安定化する。さらに高精度に打抜き
でき歯部精度を高め、しかも必要な強さに応じて積重ね
枚数を変更し内歯車３の強度をも調整しうる。

【００３７】又、内歯車３はプレス抜き板９…の打抜き
積層体からなるリング状をなすため、同厚さの一体品の
場合と較べて半径方向の剛性が低下することとなり、半
径方向への可撓性を高め、歯当たりの改善にも役立つ。
又図４に一点鎖線で示すように、ブランクの雌型への打
込みに際して生じるぬきだれｍは、潤滑油、グリース溜
りとなって潤滑材の持ちを良好とし、内歯車３の耐久性
を向上しうる。

【００３８】次に、プレス抜き板９の前記位相合わせ嵌
合部１０は、該プレス抜き板９の一面に設けた凸状の錐
部Ｔ１を有する嵌入突起１０Ａと、この凸状の錐部Ｔ１
が嵌合できかつ他面に設けた凹状の錐部Ｔ２を有する嵌
入凹所１０Ｂとからなり、しかも積層により隣り合うプ
レス抜き板９の前記凸状の錐部Ｔ１と、凹状の錐部Ｔ２
との嵌合によって、位置ずれ可能に内歯部３Ａを位相合
わせしうる。

【００３９】前記凸状の錐部Ｔ１、凹状の錐部Ｔ２は、
図６から明らかな如く本例ではともに先鋭の円錐状、か
つ互いに嵌まり合う同形をなし、内歯部３Ａの歯の位相
と関連づけて形成されている。即ち、嵌入突起１０Ａと
嵌入凹所１０Ｂとが表裏で同位置であると、隣合うプレ
ス抜き板９の前記突起と凹所とが嵌入することにより、
全てのプレス抜き板９の内歯部３Ａ…の歯すじを軸方向
に正しく位相を整一させて揃えることができる。また、
凹部１０Ａと凸部１０Ｂとが表裏で同位置、同形とし
て、本例ではプレスの半抜きによって形成し加工性を高
めている。

【００４０】又、嵌入突起１０Ａ、嵌入凹所１０Ｂは、
互いに嵌合しうる錐部Ｔ１、Ｔ２を有する結果、一の遊
星歯車５の偏った負荷により、プレス抜き板９に半径方
向又は円周方向の力が作用したとき、相互に重なるプレ
ス抜き板９の位置ずれを前記錐部Ｔ１、Ｔ２に沿って円
滑になし、前記プレス抜き板９の撓みと相俟って遊星歯
車５の負荷に追従でき、各遊星歯車５に荷重を等配しう
る。

【００４１】又、プレス抜き板９は、前記位置ずれに際
して、図７の一点鎖線で示す如く半径方向及び軸方向に
微小量ｄｙ、ｄｘだけ移動する。かかるプレス抜き板９
の軸方向移動は、第１のスペーサ１３Ａが、前記座金Ｗ
を変形させつつ前記ブラケットＢ１へ近づく微小移動を
なすことによって円滑に許容できる。

【００４２】しかも座金Ｗは、バネ機能により常時、第
１のスペーサ１３ＡをブラケットＢ２側に向けて付勢し
ている結果、遊星歯車５の負荷の減少とともにプレス抜
き板９を積層する向きに付勢でき、前記位置ずれを修正
しうる点で好ましいものとなる。なお、各プレス抜き板
９は、位置ずれに際し、図７に示す場合の他、負荷に応
じていわゆる階段状のように、夫々半径方向に異なる移
動量にて位置ずれすることを可能とする。

【００４３】なお前記嵌入突起１０Ａは、図８に示すよ
うに、凸状の錐部Ｔ１と、平坦な先端面Ｆ１とから断面
台形状に構成するとともに、嵌入凹所１０Ｂは、この嵌
入突起１０Ａと同形の凹状の錐部Ｔ２と、平坦な底面Ｆ
２とから構成しても良い。

【００４４】さらには図９に示すように、嵌入突起１０
Ａの突出量ＨＴと、嵌入凹所１０Ｂとの凹み量ＨＯとを
ＨＴ＞ＨＯとして違えることにより、プレス抜き板９を
積層した際に該プレス抜き板間に微小な間隙を形成する
こともでき、このとき、突起と凹所の各体積をほぼ等し
くすることにより、プレスによる半抜き加工を可とす
る。かかる構成によれば、内歯車３の半径方向の剛性を
適度に弱め、プレス抜き板の撓み易さを向上しうる点で
好ましく、前記錐部Ｔ１、Ｔ２の傾斜角度θ（図９に示
す）は、２０°〜６０°程度、好ましくは３５°〜４５
°程度とする。

【００４５】また、表裏の嵌入突部１０Ａと、嵌入凹所
１０Ｂとを、内歯車３の全幅において、内歯車３と遊星
歯車５の噛み合いのバックラッシュの範囲内となるよう
に表裏で周方向に微小に角度ずれさせることもできる。
これによって、積層により、前記バックラッシュの範囲
内で歯すじが傾いて内歯部３Ａの位相が揃うことにな
り、遊びのない噛み合いの歯車伝達を可能とする。

【００４６】次に、上述の位相合わせ嵌合部１０は、図
５に示す如く、半径方向線を挟む角度α、β、γ（図５
に示す）が不等角、例えば９０°、１２０°、１５０°
とする前記半径線上に設けられる。なお１つの角度のみ
が他の角度と異なるのみでもよい。

【００４７】その結果、嵌入突部１０Ｂ，嵌入凹所１０
Ａは、内歯部３Ａの位相に対しては、常に一定位置でし
か嵌合しないこととなり、手作業、又は機械的な自動組
立てを容易とし、嵌合誤りをなくす。又３等分位置を中
心として角度をずらせた３位置以上の位置に設けること
により、プレス抜き板９を同芯で重ねることを確実にす
る。

【００４８】さらに図４に拡大して示すごとく、内歯車
３ｉの入力側で外側となるプレス抜き板９の外側面の嵌
入凹所１０Ｂを、ハウジング部材７である第１のスペー
サ１３Ａの出力側の面に設けた凸状の錐部Ｔ１を有する
嵌入突起１０Ｃに嵌め合わせる。又内歯車３ｉの出力側
で、外側となるプレス抜き板９の外側の面の嵌入凸部１
０Ａは、第２のブラケットＢ２の入力側の隣り合い面の
凹状の錐部Ｔ２を有する嵌入凹所１０Ｆに嵌合させてい
る。

【００４９】同様に、内歯車３ｏの入力側となる面の嵌
入凹所１０Ｂは、第２のスペーサ１３Ｂの出力側で隣り
合う面の凸状の錐部Ｔ１を有する嵌入凸部１０Ｇと嵌合
させる。又内歯車３ｏの出力側で外側となる面の嵌入突
部１０Ａは、出力側のブラケットＢ２の凹状の錐部Ｔ２
を有する嵌入凹所１０Ｈと嵌合させている。

【００５０】又第１のスペーサ１３Ａの入力側の面に
は、ブラケットＢ１との間に前述の如く座金Ｗを介在さ
せたことにより、この座金Ｗの変形によって第１のスペ
ーサ１３Ａは、微小量ｄＬだけ軸方向にのみ移動でき、
この移動量ｄＬは、各嵌入凸部１０Ａと嵌入凹所１０Ｂ
との嵌合量よりも小さく、内歯車、第１、第２のスペー
サ、ブラケットＢ１、Ｂ２などの嵌合はずれが生じない
ように構成されている。

【００５１】従って、内歯車３、スペーサ１３、ブラケ
ットＢ１，Ｂ２は、それぞれ嵌入突部１０Ａ、嵌入凹所
１０Ｂが隣り合い面の突部、凹所１０Ａ〜１０Ｈが互い
に微小にずれ可能に嵌合しうるとともに、全体の嵌合は
ずれを防止されて回り止めされる。

【００５２】なお嵌入突部１０Ａ、嵌入凹所１０Ｂは図
示の向きとは逆でもよく、又隣合う面で嵌合できさえす
れば、周方向、半径方向の位置をかえるのもよい。又嵌
入突部１０Ａ、嵌入凹所１０Ｂは、所謂円錐状の他、四
角錐、三角錐などの非円形状など種々な形状の錐部を採
用しうる他、本明細書でいう「錐部」には、図１０に示
すような球表面をなすものをも包含する意と定義する。
このとき、プレス抜き板の位置ずれを容易とするべく、
球の半径以下の突出量及び凹み量とするのが良い。

【００５３】又第１、第２のスペーサ１３Ａ、１３Ｂ、
ブラケットＢ１、Ｂ２など、プレス成形、ダイキャスト
成形など成形品としないときには、全て凹部とし、先端
に錐部を有する位置合わせピンなどを介して位相合わせ
してもよい。

【００５４】又前記プレス抜き板９の凹溝３１は、本例
では、対角線上に外周面の２か所で設けられ、又凹溝３
１は、位相の整一のための他、例えばく字金物（図示せ
ず）を長手方向に挿入するなど打抜き積層体の一体化の
ために利用することができる。

【００５５】又、各プレス抜き板９の外周面９ｂ、およ
び第１、第２のスペーサ１３Ａ、１３Ｂの外周面１３ｂ
の直径ｄ１は、本実施例では、図４に示すようにいずれ
も前記モータハウジングＨｍの前記挿着部２４の内周面
２４ａの内径Ｄよりもやや小に成形されることにより、
前記入力側、出力側のブラケットＢ１、Ｂ２が向き合う
面間において半径間隙Ｇを生じさせている。

【００５６】他方、各プレス抜き板９の外周面９ｂの少
なくとも一方の縁部（本例では両側縁）、およびスペー
サ１３Ａ、１３Ｂの外周面１３ｂの少なくとも一方の縁
部（本例では両側縁）には連続した面取り部１５が設け
られ、従って積重ねることによって隣り合うこととなる
プレス抜き板９、スペーサ１３Ａ、１３Ｂ間の外周に
は、各２つの各面取り部１５、１５が合体した例えばＵ
又はＶ字状の取付け溝１６が形成される。この取付け溝
１６に、本例ではＯリングである例えばゴム（耐油ゴ
ム）からなる防振材１７を夫々配している。

【００５７】なお防振材１７は、断面円形の他、三角
状、星状など各種の非円形状、さらには管状とすること
もできる。又防振材１７は、取付け溝１６と予め接着さ
せてもよく、そのとき予め環状とすることなく、１〜数
本の紐状体とすることもできる。さらに前記取付け溝１
６の深さは、ゴムの半径方向高さの１／２より大、２／
３以下程度と、嵌入深さを比較的大きくし、前記ハウジ
ング部材７への取付けに際しての外れを防ぐのがよい。
なおプレス抜き板９、スペーサ１３の外周面９ｂ、１３
ｂには、ゴム被覆層を焼付け、形成するのもよく、又ゴ
ムシートを配するのもよい。

【００５８】又プレス抜き板９、スペーサ１３は、ハウ
ジング部材７の挿着部２４の内周面２４ａと当接する前
記防振材１７を介在させて、この挿着部２４に支持され
る。その結果、プレス抜き板９の打抜き積層体である内
歯車３には周方向、半径方向に緩衝機能を付与され、遊
星歯車５との噛み合いに際しての衝撃に加え、遊星歯車
に偏った負荷が作用したときに、前記プレス抜き板９の
微小ずれを吸収するのに役立つ。

【００５９】従って、緩和された衝撃、振動自体が、防
振材１７により、吸収、緩和されモータハウジングＨｍ
への伝達が抑制されるため、振動、音の外部への発散を
防止し、装置の低騒音化、低振動化が可能となる。

【００６０】さらに本例では、Ｏリングからなる防振材
１７を用いているため、低コストであり、かつ取付けも
容易となり、装置全体の構造の簡易化、価格の低減を図
りうるとともに、前記したスペーサ１３との組み合わせ
により、内歯車３などを単に積み重ねて組み立てること
により形成でき、さらに低コスト化しうる。

【００６１】このように、防振材１７が遊星変速段Ｕか
ら生じる振動、騒音が前記モータハウジング部材に伝わ
ることを防止し、ハウジング部材７が例えば金属からな
る場合であっても、内歯車３とハウジング部材７との間
の前記振動、騒音の発生、伝達を減じ、かつ内歯車３と
遊星歯車５との歯当たりの緩衝、芯出しにも役立てるこ
とができる。

【００６２】又本実施例においては、前記第１、第２の
スペーサ１３Ａ、１３Ｂは、キャリア４ｉＡ，４ｉＢ、
４ｏＡを回転支持するのに使用される。又このとき、ス
ペーサ１３Ａ、１３Ｂの防振材１７も、遊星キャリア体
６ｉ，６ｏの回転に伴う振動を、挿着部２４をへて外部
に伝わるのを遮断する。

【００６３】さらに第１、第２のスペーサ１３Ａ、１３
Ｂは、同心な内周面１３ａ、外周面１３ｂを有するリン
グ状をなすことによって、前記のように、入力軸１１と
同心なモータハウジングＨｍの前記挿着部２４に防振材
１７を介して外周面１３ｂが挿着されることによって、
その内周面１３ａは、入力軸１１と同心となる。

【００６４】なお第１、第２のスペーサ１３Ａ、１３Ｂ
は、全体が合成樹脂、含油メタル、軸受メタルなどの、
好ましくは自己潤滑性の軸受材からなるか、図４に示す
ごとく、環状の基体１３ｎと、その内周側に配され突起
状の係止部１３Ｐ１、１３Ｐ２により抜け止めされる前
記軸受材からなる薄板環状の支持片１３ｍとにより構成
することもできる。

【００６５】なお、内周面１３ａは、前記内歯車３ｉ，
３ｏの各歯先円直径よりも小とするとともに、第１のス
ペーサ１３Ａは、遊星キャリア体６ｉの入力側のキャリ
ア４ｉＡを支持し、第２のスペーサ１３Ｂは、遊星キャ
リア体６ｉの出力側のキャリア４ｉＢと、遊星キャリア
体６ｏの入力側のキャリア４ｏＡとを共に入力軸１１と
同心に支持する。

【００６６】従って、第２のスペーサ１３Ｂは、第１の
スペーサ１３Ａよりも約２倍の軸方向の幅に形成され
る。このように遊星キャリア体６ｉ、６ｏがともに第２
のスペーサ１３Ｂで同芯に保持されることによって、２
つの遊星キャリア体６ｉ、６ｏ間の同芯性を高める。な
お遊星キャリア体６ｏの出力側のキャリア４ｏＢは、前
記のごとく、出力軸１２の後端に固定されることによっ
て、挿着部２４、即ち入力軸１１と同芯となる。

【００６７】なお第１、第２のスペーサ１３Ａ、１３Ｂ
に回転支持される前記キャリア４ｉＡ、キャリア４ｉ
Ｂ、及びキャリア４ｏＡは、外周面４ｂが、各支持され
るスペーサ１３Ａ，１３Ｂの内周面１３ａと当接しうる
直径の円形をなし、かつキャリアの外周面４ｂと、スペ
ーサ１３Ａ，１３Ｂの内周面１３ａとの半径方向の間隙
ｇは、採用する歯車精度の中心距離の公差に応じて決定
される。

【００６８】又、遊星キャリア体６ｉのキャリア４ｉ
Ａ、４ｉＢ、及び遊星キャリア体６ｏのキャリア４ｏ
Ａ、４ｏＢは、ともに両端段付きの複数の前記結合軸２
１…、及び結合軸２１と同形の複数の支持軸２２…によ
り互いに一体に結合されるとともに、支持軸２２…に
は、円筒軸受３５、スラスト軸受３６、３６（図１にの
み略示する）を介在させて、夫々前記遊星歯車５ｉ，５
ｏを可回転に支持し、これによって前記遊星キャリア体
６ｉ、６ｏを構成する。また遊星キャリア体６ｉは、キ
ャリア４ｉＡ、キャリア４ｉＢが前記スペーサ１３Ａ、
１３Ｂの内周面１３ａで案内されることにより、入力軸
１１と同心に保持される。

【００６９】また、遊星キャリア体６ｉの出力側のキャ
リア４ｉＢは、その中心部に出力側に向いて突出するボ
ス部３９を有し、そのボス部３９の中心孔によって、出
力側の遊星変速段Ｕｏの太陽歯車２ｏの後端の小径部分
２ｏＡを嵌入して固定し、これにより太陽歯車２ｏは、
太陽歯車２ｉと同芯となる。なお固定には、キー、切欠
き、ローレット、圧入、接着など、周知の各種の方法が
採用しうる。

【００７０】この遊星歯車段Ｕｉは、キャリア体６ｉの
遊星歯車５ｉが、ロータ軸である入力軸１１の太陽歯車
２ｉ、前記回り止めされた内歯車３ｉと噛合することに
より、入力軸１１の回転数を歯数比に応じて定まる周知
の減速比で減速した遊星歯車５ｉの公転速度で、遊星変
速段Ｕｏの太陽歯車２ｏを回転させることとなる。

【００７１】同様に、遊星キャリア体６ｏは、入力側の
キャリア４ｏＡが前記スペーサ１３Ｂの内周面１３ａで
案内され、かつ出力側のキャリア４ｏＢが前記出力軸１
２の後端で固定されることにより、入力軸１１と同心に
保持され、回転する。

【００７２】その結果、この遊星キャリア体６ｏは、遊
星歯車５ｏが、太陽歯車２ｏ、前記回り止めされた内歯
車３ｏと噛合することにより、前記回転数で回転する太
陽歯車２ｏの回転数を歯数比に応じて定まる周知の減速
比でさらに減速した遊星歯車５ｏの公転速度で、キャリ
ア４ｏＢを介して前記出力軸１２を回転させる。

【００７３】このように、本例では、キャリア４ｉ、４
ｉＢ、４ｏＡがスペーサ１３Ａ、１３Ｂがなす軸受リン
グに枢支されることによって、遊星キャリア体６は太陽
歯車２と同芯に回転でき、かつ支持を均一とする他、構
造を簡易化すると同時に、軸方向の長さを低減できる。

【００７４】図１２は、本発明の他の実施例を示してい
る。この実施例では、前記第２のスペーサ１３Ｂを、前
記挿着部２４にネジＮにて軸方向及び周方向を共に固定
された固定スペーサＢ１と、この固定スペーサＢ１に座
金Ｗ２を介して軸方向に微小移動可能な可動スペーサＢ
２とから構成されている点に特徴を有し、他の点は前記
実施例と同様としている。

【００７５】この実施例によれば、座金Ｗ、Ｗ２のバネ
定数を各内歯車３ｉ、３ｏに作用する負荷に応じて違え
ることにより、内歯車３ｉ、３ｏの各プレス抜き板９の
軸方向移動を個別に吸収でき、かつ位置ずれを修正しう
る点で好ましい。

【００７６】なお、バネ手段として、本例では座金を例
示したが、図１１に示すように、第１のスペーサ１３Ａ
を案内する軸３１と、スプリング３２とからなる付勢具
とすることでも良い。

【００７７】さらに本発明の遊星歯車装置においては、
前記実施例の他、電動機Ｍを用いない所謂減速、増速装
置とし、またフランジ型に変えて脚付とし、さらには１
又は３以上の遊星変速段を用いることもできる。また、
出力側の遊星キャリア体６ｂの出力側のキャリア４ｏＢ
を出力軸と一体に製作し、かつブラケットをボルト、ネ
ジを用いて固定するなど、本発明の装置は種々変形しう
る。

【００７８】

【発明の効果】このように、本発明の遊星歯車装置は、
内歯車として、プレス抜きされた内歯部を有するプレス
抜き板の打抜き積層体を用いているために、生産が能率
化でき安価となしうる他、必要な強さに応じて積重ね枚
数を変更し内歯車の強度をも調整しうるとともに、打抜
き積層体からなるリング状をなすため、同厚さの一体品
の場合と較べて半径方向の剛性が低下し、半径方向への
可撓性を高め、遊星歯車と内歯車との歯当たりの向上に
も役立つ。

【００７９】又、プレス抜き板は、ブランクの雌型への
打込みに際して外縁が円弧にぬすみ状に変形するぬきだ
れは、プレス抜き板が重なって隣り合うプレス抜き板と
の間に小さな凹部を形成し、この凹部が潤滑油、グリー
ス溜りとなって潤滑材の持ちを良好とし、歯車の耐久性
の向上に役立つことも出来る。

【００８０】さらに、凸状の錐部を有する嵌合凸部と、
凹状の錐部を有する嵌合凹所との位置ずれ可能な嵌合に
よる位相合わせ嵌合部を用いることにより、プレス抜き
板の内歯部の並び、位相を揃えることが容易とし、か
つ、遊星歯車に偏った負荷が作用したときには、互いの
錐部に沿って半径方向に微小量位置ずれしうる結果、前
記プレス抜き板の撓みと相俟って遊星歯車の偏負荷に追
従でき各遊星歯車への荷重等配を可能とする。

【００８１】しかも、プレス抜き板は、その外周面とハ
ウジング部材の内周面との間の間隙に配置した防振材を
介して取り付けられているために、内歯車に周方向、半
径方向の緩衝機能を付与でき、前記プレス抜き板の位置
ずれに際しての衝撃、振動を緩和し、又偏った負荷の吸
収、緩和にも役立し、低騒音化を図りうる。

【００８２】又、請求項２の発明ではプレス抜き板の位
置ずれは、ハウジング部材に設けた凹状の錐部、凸状の
錐部が離間することによって円滑に許容でき、しかも凹
状の錐部、凸状の錐部は互いに接近する向きに付勢され
ている結果、負荷の減少とともにプレス抜き板を積層す
る向きに付勢して位置ずれを自動修正しうる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】その正面図である。

【図３】その要部を示す分解斜視図である。

【図４】内歯車とスペーサと防振材との組立状態を例示
する断面図である。

【図５】プレス抜き板を例示する正面図である。

【図６】その断面図である。

【図７】プレス抜き板のずれを説明する断面図である。

【図８】位相合わせ嵌合部の他の実施例を示す断面図で
ある。

【図９】位相合わせ嵌合部の他の実施例を示す断面図で
ある。

【図１０】位相合わせ嵌合部の他の実施例を示す断面図
である。

【図１１】本発明の他の実施例を説明する部分断面図で
ある。

【図１２】本発明の他の実施例を説明する断面図であ
る。

【図１３】従来の等配機構を説明する断面図である。

【図１４】従来の等配機構を説明する断面図である。

【符号の説明】

１遊星歯車装置２、２ｉ、２ｏ太陽歯車３、３ｉ、３ｏ内歯車４、４ｉＡ、４ｉＢ、４ｏＡ、４ｏＢキャリア５、５ｉ、５ｏ遊星歯車６、６ｉ、６ｏ遊星キャリア体７ハウジング部材９プレス抜き板１０位相合わせ嵌合部１０Ａ嵌入突起１０Ｂ嵌入凹所１０Ｃ嵌入突起１０Ｄ嵌入凹所１１入力軸１２出力軸１３、１３Ａ、１３Ｂスペーサ１７防振材Ｕｉ、Ｕｏ遊星変速段Ｔ１凸状の錐部Ｔ２凹状の錐部Ｗ、Ｗ２座金

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】太陽歯車と、この太陽歯車を囲む内歯車
と、キャリアに前記太陽歯車、内歯車に噛合う遊星歯車
を回転自在かつ一体に支持させた遊星キャリア体とから
なる遊星変速段を筒状のハウジング部材内に組込む遊星
歯車装置であって、前記内歯車は、内歯部をプレス抜きされたリング状のプ
レス抜き板を積層した打抜き積層体からなり、前記プレス抜き板には、その一面に設けた凸状の錐部を
有する嵌入突起と、この凸状の錐部が嵌合できかつ他面
に設けた凹状の錐部を有する嵌入凹所とからなり、しか
も積層により隣り合うプレス抜き板の前記凸状の錐部
と、凹状の錐部との嵌合によって、ずれ可能に内歯部が
位相合わせされる位相合わせ嵌合部を形成するととも
に、前記プレス抜き板の外周面と前記ハウジング部材の内周
面との間に間隙を設け、かつこの間隙に、防振材を配し
たことを特徴とする遊星歯車装置。
【請求項２】前記打抜き積層体は、両外側に位置するプ
レス打抜き板の各外側の面の凸状の錐部及び凹状の錐部
を、前記ハウジング部材に設けられかつ接近する向きに
付勢された離間可能な凹状の錐部及び凸状の錐部にそれ
ぞれ嵌合させてなる請求項１記載の遊星歯車装置。
【請求項３】前記プレス抜き板は、少なくとも外周面の
一縁に、面取り部を具えるとともに、前記防振材は、重
なるプレス抜き板の前記面取り部により形成される周方
向の取付け溝に嵌入されるＯリングである請求項１乃至
２記載の遊星歯車装置。