WO1999025992A1 - Dispositif a engrenages planetaires - Google Patents

Dispositif a engrenages planetaires Download PDF

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WO1999025992A1
WO1999025992A1 PCT/JP1997/004223 JP9704223W WO9925992A1 WO 1999025992 A1 WO1999025992 A1 WO 1999025992A1 JP 9704223 W JP9704223 W JP 9704223W WO 9925992 A1 WO9925992 A1 WO 9925992A1
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planetary gear
carrier
planetary
shaft
gear
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PCT/JP1997/004223
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Inventor
Yoshihiro Tanioka
Norio Shirokoshi
Hiroshi Nakagawa
Hiroshi Kameda
Harushige Aoyagi
Original Assignee
Harmonic Drive Systems Inc.
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Priority to DE69727590T priority patent/DE69727590T2/de
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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
    • F16H1/46—Systems consisting of a plurality of gear trains each with orbital gears, i.e. systems having three or more central gears

Definitions

  • the present invention relates to a planetary gear device, and more particularly to a planetary gear device that is advantageous for reducing the number of components, reducing manufacturing costs, and shortening the number of assembly steps.
  • the two-stage planetary gear reducer 1 includes a front-stage planetary gear mechanism 2 and a rear-stage planetary gear mechanism 3.
  • the rear-stage planetary gear mechanism 3 includes: an annular internal gear 5 having internal teeth 4 formed on a peripheral surface thereof; and a pair of main bearings disposed on both sides of the internal tooth 4 on the internal peripheral surface of the internal gear 5.
  • First and second carriers 8 and 9 rotatably supported by 6 and 7, respectively, and a plurality of planetary shafts 1 bridged between the first and second carriers 8 and 9
  • a plurality of planetary gears 11 each rotatably supported around 0 and meshing with the internal teeth 4 and a plurality of piercing gears extending through the carriers 8 and 9 in the direction of the device axis 1a.
  • a sun gear 13 formed on the outer periphery of the on-shaft 12 and meshing with the planetary gear 11 and an output connected to the second carrier 9 and extending in the direction of the device axis 1a.
  • a force axis 14 is
  • the front stage planetary gear mechanism 2 includes an internal tooth 15 formed on the inner peripheral surface of the first carrier 8 on the rear side, a plurality of planetary gears 16 meshing with the internal tooth 15, and A carrier 17 that rotatably supports the planetary gear 16 of the vehicle, and a pinion shaft 18 that extends in the machine axis direction, And a sun gear 19 interlocking with the planetary gear 16.
  • the carrier 17 is connected to the pinion shaft 12 on the rear stage.
  • bearing nuts for applying preload to bearings such as the main bearings 6, 7 arranged to rotatably support the carriers 8, 9 with respect to the inner peripheral surface of the internal gear 5 , Shim plates, springs and the like are used.
  • bearing nuts are expensive, shim plates need to be adjusted in thickness, and springs cannot be used if there is not enough space. Therefore, it is desirable that the bearing preload mechanism be inexpensive, have good workability, and be installed in a narrow place.
  • the output shaft 1 If the main bearings 6, 7 arranged to rotatably support the carriers 8, 9 with respect to the inner peripheral surface of the internal gear 5 cannot be properly preloaded, the output shaft 1 If a bending moment acts as an external load on 4 etc., the action point span between these main bearings will be shortened, and large stress may be generated.
  • the planet shaft 16a In the front-stage planetary gear device 2, the planet shaft 16a is attached to the carrier 17 in a cantilever state, and the planet gear 16 is rotatably supported there. In this case, a retaining ring 16 b is fitted to the tip of the planet shaft 16 a to prevent the planet gear 16 from falling off.
  • the internal gear 5 is formed integrally with the device housing 5a.
  • the internal gear is manufactured as a separate member from the device housing, and the internal gear is assembled to the device housing, for reasons such as design.
  • the internal gear is fastened using fastening hardware such as fastening screws.
  • this fastening method takes time for tapping and the like, and also increases the manufacturing price.
  • Planetary gears are often used as gearheads for motors. For this reason: An adapter flange for mounting a motor is mounted on the end face of the planetary gear set. This adapter flange is generally fastened to the side of the reducer using fastening screws. If the other parts of the speed reducer can be fastened using the fastening force of the fastening screws, the configuration can be simplified, the number of parts can be reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
  • An object of the present invention is to provide a planetary gear device that can solve the above problems. It is to realize. Disclosure of the invention
  • the present invention provides an internal gear, a pair of main bearings disposed on both sides of the internal gear, and a second gear rotatably supported by the main bearings.
  • a planetary gear set having an engaging sun gear and an output shaft connected to the second carrier and extending in a device axial direction, wherein the first carrier and the second carrier are
  • the output shaft is made as a member. It is characterized in.
  • each of the planetary shafts is a driving pin that is driven so as to bridge between the first and the first carrier parts manufactured as one member.
  • the present invention further provides a front stage carrier of a front stage planetary gear mechanism fastened coaxially to the pinion shaft; At least one shaft end face has a support means for supporting a central portion thereof in a sliding contact state.
  • a configuration having a sphere arranged at a position adjacent to one shaft end face of the pinion shaft in the apparatus axis direction can be adopted.
  • the present invention further relates to a device axial direction with respect to at least one of an inner ring and an outer ring of the main bearing. It is characterized by having bearing preload means for applying preload in the direction.
  • the bearing preloading means includes a retaining ring having a part of an annular end surface formed as an annular inclined surface, and a ring formed at a position facing at least one of the annular end surfaces of the inner ring and the outer ring of the ball bearing. And a retaining ring groove having an annular inclined surface corresponding to the annular inclined surface. The preload is applied to the main bearing by inserting and fixing the retaining ring in the retaining ring groove.
  • the present invention provides an outer ring of the pair of main bearings, in which a preload is applied in a direction away from each other along a device axial direction, and an inner ring of the pair of main bearings is provided. Is characterized by applying a preload in a direction approaching each other along the axial direction of the device.
  • the present invention provides a configuration in which a front-stage planetary gear is rotatably supported on a front-stage planetary shaft mounted in a cantilever state with respect to a front-stage carrier.
  • a ring-shaped member for preventing falling-off is press-fitted and fixed to a tip of the front-stage planetary shaft so as to be a tight fit. are doing.
  • the present invention provides a planetary gear device including an apparatus housing and an internal gear fixed to the apparatus housing, wherein the internal gear is fastened to the apparatus housing. It is characterized by using a knock pin or a spring pin with an interference fit.
  • the present invention relates to a planetary gear device in which an adapter flange for mounting a motor is fixedly fastened to one end face, wherein the adapter-flange includes the internal gear.
  • a projection is provided which can be pressed and fixed to the apparatus housing in the axial direction of the apparatus.
  • the protrusion fixes the internal gear to the device housing with a predetermined pressing force by a fastening force when the adapter flange is fastened to the device housing.
  • the present invention relates to a method according to the present invention, wherein: It is characterized by having a seat formed by raising the end face toward the other side.
  • FIG. 1 is a schematic sectional configuration diagram of a two-stage planetary gear device to which the present invention is applied.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view showing a part circled in FIG. 1 in an enlarged manner to show a preload mechanism of the main bearing.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing a part of the planetary gear mechanism on the front stage in FIG. 1 in order to show a structure for preventing the planetary gear from falling off.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing a mechanism for reducing the sliding resistance between the planetary gear and the carrier.
  • FIG. 5 is an explanatory view showing a mechanism for fastening and fixing the internal gear to the device housing using an adapter flange.
  • Figure 6 is a best mode for carrying out the c invention is a schematic sectional view showing a conventional two-stage planetary gear unit
  • FIG. 1 shows the configuration of the two-stage planetary gear reducer 20.
  • the two-stage planetary gear reducer 20 is a cylindrical device housing.
  • a front planetary gear mechanism 22 and a rear planetary gear mechanism 23 are incorporated inside the gear 21.
  • the rear planetary gear mechanism 23 is rotated by an annular internal gear 25 having internal teeth 24 formed on the inner peripheral surface, and a pair of main bearings 26, 27 arranged on both sides of the internal teeth 24.
  • Carrier 29 comprising first and second carrier portions 28A and 28B freely supported, and first and second carrier portions 28A and 29 A plurality of planet gears 31 each rotatably supported around a plurality of planet shafts 30 bridged between A and meshing with the internal teeth 24, and a first carrier portion A sun gear 33 formed on the outer periphery of a pinion shaft 32 extending through the 28 A and 28 B in the direction of the device axis 20 a and engaging with the planetary gear 31; And an output shaft 34 formed integrally with the carrier portion 28B of the device and extending in the direction of the device axis 20a.
  • the front planetary gear mechanism 22 includes an annular internal gear 35 fixed to the annular end face 28 a of the first carrier portion 28 A on the rear side, and internal teeth 35 formed on the inner peripheral surface. a, a plurality of planetary gears 36 engaged with a, a carrier 37 rotatably supporting these planetary gears 36, and a pinion shaft 3 8 extending in the direction of the device axis 20a. And a sun gear 39 which is formed on the outer periphery of the planetary gear and meshes with the planetary gear 36.
  • the carrier 37 is connected to a pinion shaft 32 on the rear stage.
  • the rear carrier 29 has a configuration in which a pair of left and right carriers 8 and 9 are integrated as shown in FIG. 6 in the related art.
  • the carrier 29 and the output shaft 34 are integrated as one member.
  • the plurality of planetary shafts 30 are composed of driving pins, and pinch internal teeth 24 It is driven and fixed between the left and right carrier parts 28A and 28B.
  • the carrier 29 is a body, and the carrier 29 and the output shaft 34 are integrated. According to this configuration, the number of parts can be reduced as compared with a case where these parts are integrated by fastening with a fastening bolt or the like. Also, the number of assembling steps can be reduced. Furthermore, there is an advantage that the assembly accuracy of these parts does not become a problem. In addition, since the driving pin is used as the planetary shaft 30, the number of parts is reduced as compared with the conventional structure in which the planetary shaft is fixed by bolts. reduces assembly steps, also be improved assembly accuracy c
  • a fastening body composed of the front-stage carrier 37 and the rear-side pinion shaft 32 fastened and fixed to one end of the carrier 37 is a shaft end face of one of the fastening bodies, That is, the shaft end surface 32 a of the pinion shaft 32 is supported by steel balls, and the opposite shaft end surface 32 c force is supported in a sliding contact state at the center thereof.
  • a groove 29 b is dug in the direction of the axis line 20 a on the annular end surface 29 a of the carrier 29 facing the shaft end surface 32 a of the pinion shaft 32.
  • the steel ball 29 c is mounted there.
  • On the shaft end surface 32a of the pinion shaft a groove having a conical inner peripheral surface 32b that can abut against the surface of the steel ball 29c is formed.
  • the shaft end surface 32a of the pinion shaft 32 is supported by the steel ball 29c.
  • a circular projection 32d slightly protruding in the axial direction is formed at the center of the opposite shaft end face 32c.
  • the pinion shaft 38 on the front stage facing the projection 3 2 d is connected to an external member (not shown). ), The position in the axial direction is fixed.
  • the fastening body having the configuration in which the front-stage carrier 37 and the rear-stage pinion shaft 32 are connected and fixed includes a steel ball 29c and a front-stage pinion shaft 3 in the direction of the axis 20a. Sliding is possible within the range regulated by the end face 3 8a of 8.
  • the rear-stage Pieron shaft 32 to which the front-stage Carrier 37 is fixed is located on the shaft end faces on both sides, where the sliding relative speed is low, that is, at the center side, the steel ball 29 c And the end face 38a of the pinion shaft 38 on the front side. Therefore, the fastener can be rotatably supported without using ball bearings or the like and with reduced sliding resistance due to rotation of the fastener. For this reason, a shaft support mechanism similar to ball bearings can be constructed at low cost.
  • the fastening body is in a floating state that can move in the axial direction. Therefore, the load transmitted through this can be distributed in an appropriate state, and the torque transmission characteristics and the like can be improved.
  • a preload is applied to one of the main bearings 27 as follows. That is, as shown in an enlarged manner in FIG. 2, a retaining ring 41 is disposed on the annular end face 27 b of the inner ring 27 a of the main bearing 27.
  • the end surface of this retaining ring 41 on the side contacting the inner ring 27a is a flat annular end surface.
  • an annular inclined surface 41a is formed on the inner peripheral portion.
  • a retaining ring groove 42 into which the retaining ring 41 fits is formed on the outer peripheral surface of the rear carrier 29.
  • an annular inclined surface 42a corresponding to the annular inclined surface 41a of the retaining ring 41 is formed in the retaining ring groove 42. Stop When the ring 41 is expanded and installed in the retaining ring groove 42, the retaining ring 41 elastically returns toward the inside in the radial direction. As a result, a pressing force for pressing the inner ring 27a in the axial direction is generated by the effect of the inclined surfaces 41a and 42a.
  • the preload is applied to the main bearing by using the retaining ring having the inclined surface. For this reason, compared to the conventional preloading mechanism using a bearing nut, a shim plate, a spring, or the like, a preload mechanism superior in terms of manufacturing cost, workability, and installation location can be realized.
  • the outer rings 26c and 27c of 6, 27 are preloaded in the direction away from each other along the direction of the device axis 20a, and the inner rings 26a and 27a are The preload is applied in the direction approaching each other along the direction of the axis 20a.
  • annular spacers 43 and 44 are arranged on both sides of the internal gear 25.
  • the end surface of the annular spacer 43 is in contact with the outer ring 26 c of one of the main bearings 26.
  • the end surface of the annular spacer 44 on the opposite side is in contact with the outer ring 27 c of the main bearing 27 on the other side.
  • the outer end surface of the inner ring 26 a of the main bearing 26 is in contact with an annular inner ring bearing 29 d formed on the outer peripheral surface of the rear stage carrier 29.
  • the inner ring 27a of the opposite main bearing 27 is preloaded by the retaining ring 41 as described above.
  • the pair of main bearings 26 and 27 is sandwiched between the inner ring bearings 29 b and the retaining ring 41 on the side of the inner rings 26 a and 27 a, and the axial direction 20 a
  • the preload is applied in the direction of approaching each other along.
  • the outer rings of a pair of main bearings 26 and 27 The side of 26 c and 27 c is pressed against the side of the spacers 43 and 44, respectively, so that a preload in the direction away from each other along the axial direction 20 a is applied. It is in a state of being left.
  • the bearing action point span L 1 on the device axis 20 a is longer than the actual bearing span L. For this reason, for example, the output shaft
  • a structure for preventing the planetary gear 36 on the front stage from falling off will be described.
  • a plurality of planetary shafts 36a project in the direction of the device axis 20a in a cantilevered state from the end face of the carrier 37.
  • a planetary gear 36 is rotatably supported on each planet shaft 36a via a mouth labeling 36b.
  • the planetary gear 36 may move toward the distal end of the planetary shaft 36a and fall therefrom.
  • a retaining ring groove is formed at the tip of the planetary shaft, and a falling-off prevention structure in which a retaining ring is fitted is adopted.
  • a ring-shaped member 61 for preventing falling off is press-fitted and fixed to the tip of the planetary shaft 36a so as to have a tight fit.
  • this structure is adopted, there is no need to machine a retaining ring groove at the tip of the planetary shaft, unlike when using a retaining ring.
  • the press-fit state of the ring-shaped member 61 can be easily checked by visual inspection as to whether or not it is appropriate.
  • a washer or the like is interposed in a sliding portion between the planetary gear and the carrier to reduce sliding resistance therebetween.
  • a structure for reducing the sliding resistance of the sliding part it is desirable to adopt the following structure from the viewpoints of reduction in the number of parts and workability in assembly.
  • a planetary gear 73 is supported by a planetary shaft 72 attached to a carrier 71. Accordingly, the end face 71 a of the carrier 71 and the end face 73 a of the planetary gear facing the end face 71 a are in a sliding state.
  • an annular raised bearing surface 74 is formed on the carrier end surface 71a. By forming such a seat surface 74, the sliding area is reduced.
  • the sliding part is a part where the sliding resistance near the rotation center of the planetary gear is small. Therefore, by forming the seat surface 74, the sliding resistance between the carrier end surface and the planetary gear end surface can be reduced without attaching another member such as a washer.
  • bearing surface 7 4 may also form a similar seating surface on the side of the end face 7 3 a planetary gear 7 3 les, c
  • a rear-stage internal gear 25 is fixed inside the device housing 21. That is, an annular end surface 21b is formed on the inner peripheral surface of the device housing 21. The end surface of the annular spacer 44 is pressed against the annular end surface 21b. An internal gear 25 is pressed against the other end face of the spacer 44.
  • the dowel pin 51 is press-fitted and fixed so as to have a tight fit from the side of the internal gear 25 to the side of the device housing 21 through the spacer 44.
  • Ping pins may be used.
  • the front-side internal gear 35 is also press-fitted to the rear-side carrier 29 from the end face of the internal gear 35 with a tight fit. It is fastened and fixed by the pins 52. In this case, it may be used split Ngupin instead Roh click pin c
  • the internal gears 25 and 35 manufactured separately from the device housing 21 or the carrier 29 are generally used conventionally. Instead of using any fastening means such as fastening screws, they are fastened and fixed using knock pins or spring pins. When a fastening screw is used, tapping is required, and management of the fastening torque is also required. However, if a dowel pin or spring pin is press-fitted and fixed so that it is a tight fit, tapping and control of the fastening torque are not required. Dowel pins are cheaper than fastening screws. Therefore, a simple and inexpensive structure for fastening and fixing the internal gear can be realized.
  • FIG. 5 shows another example of a fastening mechanism for the rear-side internal gear 25.
  • the planetary gear set 20 is often used as a motor gear head.
  • an adapter flange 82 is mounted between the planetary gear set 20 and the motor 81.
  • the adapter flange 82 is fastened and fixed to the end face 21 c of the device housing 21 by fastening bolts 83.
  • annular projection 8 2 b protruding in the direction of the device axis 20 a is formed on the inner peripheral side of the annular end surface 82 a that abuts against the end surface 21 c of the device housing 21 in the adapter flange 82. ing.
  • the distal end of the annular projection 82b is an annular end surface 82c corresponding to the end surface of the outer ring 26c of the main bearing 26.
  • the adapter flange 82 is fastened to the equipment housing 21. Then, the outer ring 26c of the main bearing 26 is pressed by the end face 82c in the direction of the device axis 20a. This pressing force is transmitted to the internal gear 25 through the spacer 43. The end face on the opposite side of the internal gear 25 is supported by the device housing 21 via a spacer 44. As a result, the internal gear 25 is pressed and fixed to the side of the device housing 21 by fastening and fixing the adapter flange 82 to the device housing 21.
  • the internal gear 25 is pressed against the device housing 21 by the fastening force. Because the internal gear 25 is fastened and fixed to the device housing 21 by the dowel pins 51. The internal gear 25 is more firmly attached to the device housing 21 by the pressing force of the adapter flange 82. It is possible to form a fastened and fixed state.
  • the pressing force of the annular end face 82c of the adapter flange 82 can be increased by increasing the fastening force of the fastening bolt.
  • the pressing force can be increased by increasing the size of the fastening bolt or by increasing the number of fastening ports. If the pressing force is increased, the internal gear 25 can be fastened and fixed to the device housing 21 without using the knock pin 51 or the like separately. In this case, the fastening mechanism between the internal gear 25 and the device housing 21 can be further simplified, and no space is required for that. Industrial applicability
  • the first carrier, the second carrier, and the output shaft are manufactured as one member. Further, as a planet shaft, between the first and the first carrier parts manufactured as one member. It uses a driving pin that is driven over. Therefore, the number of parts can be reduced as compared with the case where the first and second carriers and the output shaft are configured as separate members or the case where the planetary shaft is fastened to the carrier using fastening screws or the like. The cost can be reduced, and the number of assembly parts can be reduced, and the assembly accuracy can be improved.
  • the front stage carrier when the front stage carrier is fastened and fixed coaxially to the pinion shaft to constitute the front stage planetary gear mechanism, at least one of the shaft end surfaces of the pinion shaft is provided.
  • the center part of the shaft end face is supported in sliding contact.
  • a configuration is adopted in which the shaft end face is supported by a sphere such as a steel ball disposed at a position adjacent to the device axis direction. Therefore, there is no need to support the pinion shaft using a bearing such as a ball bearing, so that the structure of the bearing can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
  • a preload is applied to the outer rings of the pair of main bearings in a direction away from each other along the direction of the device axis, and the inner ring of the pair of main bearings is A configuration is adopted in which a preload is applied in a direction approaching each other along the axial direction. Therefore, the action point span between the main bearings described above can be lengthened, and a situation in which a large internal stress is generated when a bending moment acts inside due to an external load can be avoided.
  • the front-stage planetary gear mechanism is configured such that the front-stage planetary gear is rotatably supported on the front-stage planetary shaft mounted in a cantilever state with respect to the front-stage carrier.
  • a ring-shaped member for preventing falling off is press-fitted and fixed at the tip of the front-stage planetary shaft so as to have a tight fit. Therefore, advantages such as the elimination of troublesome parts processing can be obtained as compared with the case where a retaining ring is used as the falling-off prevention mechanism.
  • a knock pin or a spring pin by interference fit is used. Compared to the case of using a fastener, it is possible to realize a fastening mechanism with less number of parts and good workability.
  • an adapter flange for mounting a motor is fixedly fastened to one shaft end surface of the device housing.
  • a protrusion that can be pressed and fixed in the axial direction is formed, and the internal gear is pressed and fixed to the device housing by the protrusion using the fastening force when the adapter flange is fastened to the device housing.
  • the configuration is adopted. According to this configuration, the mechanism for fastening and fixing the internal gear to the device housing can be simplified, and the assembling work therefor is also simplified.
  • one part is located on the other side between the annular end surface of the planetary gear and the sliding surface on the side of the carrier on which the end surface slides. It has a seat formed by raising it in a ring toward it. According to this configuration, it is possible to achieve the same effect with a simple configuration as compared with the case where the sliding resistance is reduced using a washer or the like.

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Description

明 細 書 遊 星 歯 車 装 置 技術分野
本発明は遊星歯車装置に関し、 特に、 構成部品点数の削減、 製造 価格の低減および組立工数の短縮のために有利な遊星歯車装置に関 するものである。 発明の背景
遊星歯車装置と しては、 第 6図に示す 2段遊星歯車減速機が提案 されている。 この 2段遊星歯車減速機 1 は、 前段遊星歯車機構 2 と 後段遊星歯車機構 3 とを備えている。 後段遊星歯車機構 3は、 內周 面に内歯 4が形成された環状の内歯歯車 5 と、 当該内歯歯車 5の内 周面における内歯 4の両側の部分に配置した一対の主軸受け 6 、 7 によってそれぞれ回転自在に支持された第 1および第 2のキヤ リ ァ 8 、 9 と、 これら第 1および第 2のキャ リ ア 8 、 9の間に架け渡し た複数本の遊星軸 1 0の回りにそれぞれ回転自在に支持され、 内歯 4に嚙み合っている複数の遊星歯車 1 1 と、 キャ リ ア 8 、 9を貫通 して装置軸線 1 aの方向に延びているピ-オン軸 1 2の外周に形成 され、 遊星歯車 1 1 に嚙み合っている太陽歯車 1 3 と、 第 2のキヤ リァ 9に連結されていると共に装置軸線 1 aの方向に延ぴている出 力軸 1 4 とを備えている。
前段遊星歯車機構 2は、 後段側の第 1 のキャリ ア 8の内周面に形 成した内歯 1 5 と、 この内歯 1 5に嚙み合っている複数の遊星歯車 1 6 と、 これらの遊星歯車 1 6を回転自在に支持しているキャ リ ア 1 7 と、 装置軸線方向に延びるピニオン軸 1 8 の外周に形成され、 遊星歯車 1 6に嚙み合っている太陽歯車 1 9 とを有している。 そし て、 キャ リア 1 7は後段側のピニオン軸 1 2に連結されている。 このよ うな構成の遊星歯車装置においては次のよ うな解決すべき 課題がある。
( 1 ) 後段遊星歯車機構 3においては、 遊星歯車 1 1 を挟み、 第 1 および第 2のキャ リア 8 、 9を相互に締結し、 更に出力軸 1 4を締 結する必要がある。 このよ うに別部材を締結する構造では、 部品点 数が多いこと もさることながら、 製造価格が上昇し、 組立工数が増 加し、 さ らには、 組立精度も低下するおそれが高いという問題点が ある。
( 2 ) 前段側のキャ リ ア 1 7がー端に連結固定されたピニオン軸 1 2は、 その軸端の外周部分が玉軸受けを介して第 2のキヤリ ァ 9の 内周面に回転自在に支持されている。 このピニオン軸 1 2の軸受け 部分の構造を簡素化できれば、 構造の点でも製造価格の点でも有利 となる。
( 3 ) 内歯歯車 5の内周面に対してキャ リ ア 8 、 9を回転自在に支 持するために配置した主軸受け 6、 7等の軸受けに予圧を付与する ために、 ベアリ ングナッ ト、 シム板、 ばね等が用いられる。 しかし、 ベアリ ングナツ トは価格が高く、 シム板はその厚さを調整する必要 があり、 ばねはスペースが充分に確保できない場合には使用できな い。 従って、 軸受け予圧機構と しては、 価格が安く、 作業性が良く、 狭い場所でも設置できるものが望ましい。
( 4 ) 内歯歯車 5の内周面に対してキャ リ ア 8 、 9を回転自在に支 持するために配置した主軸受け 6 、 7 を適切に予圧することができ ないと、 出力軸 1 4等に外部負荷と して曲げモーメ ン トが作用した 場合に、 これらの主軸受け間の作用点スパンが短くなつてしまい、 大きな応力が発生するおそれがある。 ( 5 ) 前段側遊星歯車装置 2では、 キャ リ ア 1 7に対して遊星軸 1 6 aが片持ち状態に取付けられ、 そこに遊星歯車 1 6が回転自在に 支持されている。 この場合、 遊星歯車 1 6の脱落を防止するために 遊星軸 1 6 aの先端には、 止め輪 1 6 b を嵌めている。 しかし、 脱 落防止機構と して止め輪を使用する場合には、 遊星軸 1 6 aの先端 を加工して、 そこに止め輪溝を形成する必要がある。 また、 止め輪 が不完全な状態で取付けられるおそれがある。
( 6 ) 内歯歯車 5は装置ハウジング 5 aに一体形成されている。 設 計上等の都合によ り、 内歯歯車を装置ハウジングとは別部材と して 製造し、 装置ハウジングに対して内歯歯車を組み付ける構成のもの も知られている。 この場合、 締結ねじ等の締結金具を用いて、 内歯 歯車を締結している。 しかし、 この締結方法では、 タ ップ加工等に 時間が掛かり、 製造価格も上昇してしまう。
( 7 ) 遊星歯車装置は、 モータのギヤヘッ ドと して使用される場合 が多い。 このため：こ、 遊星歯車装置の端面にはモータ取付け用のァ ダプタ一フランジが取付けられる。 このアダプターフランジは一般 に締結ねじを用いて減速機の側に締結される。 この締結ねじによる 締結力を利用して、 減速機の他の部分の締結も行ない得るよ うにで きれば、 構成が簡単になり、 部品点数も減り、 製造価格も安くする ことができる。
( 8 ) 遊星歯車 1 0あるいは 1 6が回転すると、 それらの端面は、 これらを支持しているキャリ ア 8 、 9あるいは 1 7の端面を摺動す る。 従って、 これらの間の摺動抵抗を低減するために、 座金等の金 具を介挿する等の方策が採られている。 しかし、 このよ う に別部材 を取付けことは、 部品点数が増加し、 また、 その部材を組み付ける 作業が必要となるので、 組立作業も煩雑になる。
本発明の課題は、 上記のよ うな問題点を解消可能な遊星歯車装置 を実現することにある。 発明の開示
上記 （ 1 ) の課題を解決するために、 本発明は、 内歯歯車と、 当 該内歯歯車の両側に配置した一対の主軸受けと、 これらの主軸受け によってそれぞれ回転自在に支持された第 1および第 2のキヤ リ ァ と、 これら第 1および第 2のキヤ リ ァの間に架け渡した複数本の遊 星軸と、 各遊星軸の回りに回転自在に支持され、 前記内歯歯車に嚙 み合っている複数の遊星歯車と、 前記第 1のキヤ リ ァを同軸状態に 貫通して装置軸線方向に延びているピニオン軸と、 当該ピニオン軸 の外周に形成され、 前記遊星歯車に嚙み合っている太陽歯車と、 前 記第 2のキャリアに連結され、 装置軸線方向に延びている出力軸と を有する遊星歯車装置において、 前記第 1のキャ リアと前記第 2の キャ リアと前記出力軸とがー部材と して作製されていることを特徴 と している。
更に、 前記遊星軸のそれぞれを、 一部材と して作製された前記第 1および第のキャ リ アの部分の間に架け渡すよ うに打ち込んだ打ち 込みピンと したことを特徴と している。
上記 （ 2 ) の課題を解決するために、 本発明は、 更に、 前記ピニ オン軸に対して同軸状態に締結された前段側遊星歯車機構の前段側 キャ リ アと、 前記ピ-オン軸の少なく とも一方の軸端面の中心部分 を摺動接触状態で支持している支持手段とを有していることを特徴 と している。 前記支持手段と しては、 前記ピニオン軸の一方の軸端 面に対して装置軸線方向に隣接した位置に配置した球体を備えた構 成を採用できる。
上記 （ 3 ) の課題を解決するために、 本発明は、 更に、 前記主軸 受けの内輪および外輪のうちの少なく とも一方に対して装置軸線方 向に予圧を付与する軸受け予圧手段を有したことを特徴と している。 当該軸受け予圧手段は、 環状端面の一部が環状傾斜面となっている 止め輪と、 前記玉軸受けにおける内輪および外輪のうちの少なく と も一方の側の環状端面に対峙した位置に形成した前記環状傾斜面に 対応する環状傾斜面を具備した止め輪溝とを備えた構成とすること ができる。 当該止め輪溝に前記止め輪を差し込み固定することによ り、 主軸受けに予圧が付与される。
上記 （ 4 ) の課題を解決するために、 本発明は、 前記一対の主軸 受けの外輪には、 装置軸線方向に沿って相互に離れる方向に向かう 予圧を作用させ、 前記一対の主軸受けの内輪には、 装置軸線方向に 沿って相互に接近する方向に向かう予圧を作用させることを特徴と している。
上記 （ 5 ) の課題を解決するために、 本発明は、 前段側キャ リ ア に対して片持ち状態で取付けられた前段側遊星軸に、 前段側遊星歯 車が回転自在に支持された構成の前段側遊星歯車機構を備えた遊星 歯車装置において、 前記前段側遊星軸の先端には、 締ま りばめとな るよ うに脱落防止用のリ ング状部材を圧入固定したことを特徴と し ている。
上記 （ 6 ) の課題を解決するために、 本発明は、 装置ハウジング と、 当該装置ハウジングに締結された内歯歯車とを備えた遊星歯車 装置において、 前記装置ハウジングに対する前記内歯歯車の締結を、 締ま りばめによるノ ックピンあるいはスプリ ングピンを用いて行な う ことを特徴と している。
上記 （ 7 ) の課題を解決するために、 本発明は、 一方の端面にモ ータ取付け用のアダプターフランジが締結固定されている遊星歯車 装置において、 当該アダプタ一フランジは、 前記内歯歯車を前記装 置ハウジングに対して装置軸線方向に押し付け固定可能な突起を備 え、 前記アダプタ一フラ ンジを前記装置ハウジングに締結する際の 締結力によって前記突起が前記内歯歯車を前記装置ハウジングの側 に所定の押し付け力で固定していることを特徴と している。
上記 （ 8 ) を解決するために、 本発明は、 前記遊星歯車の環状端 面と当該端面が摺動する前記第 1 あるいは第 2のキャ リ アの側の端 面との間には、 一方の端面を他方の側に向けて盛り上げることによ り形成した座が備わっていることを特徴と している。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明を適用した 2段遊星歯車装置の概略断面構成図 である。
第 2図は、 主軸受けの予圧機構を示すために、 第 1図において丸 で囲んだ部分を拡大して示す部分拡大図である。
第 3図は、 遊星歯車の脱落防止構造を示すために、 第 1図におけ る前段側の遊星歯車機構の部分を取り出して示す説明図である。 第 4図は、 遊星歯車とキヤ リァの間の摺動抵抗を低減するための 機構を示すための説明図である。
第 5図は、 アダプターフランジを利用して内歯歯車を装置ハウジ ングに締結固定するための機構を示すための説明図である。
第 6図は、 従来の 2段遊星歯車装置を示す概略断面構成図である c 発明を実施するための最良の形態
以下に、 本発明を適用した 2段遊星歯車減速機を説明する。 (全体構成）
第 1図には 2段遊星歯車減速機 2 0の構成を示してある。 この図 に示すよ うに、 2段遊星歯車減速機 2 0は、 円筒状の装置ハウジン グ 2 1 の内部に、 前段遊星歯車機構 2 2 と後段遊星歯車機構 2 3 と が組み込まれた構成となっている。
後段遊星歯車機構 2 3は、 内周面に内歯 2 4が形成された環状の 内歯歯車 2 5 と、 内歯 2 4の両側に配置した一対の主軸受け 2 6 、 2 7によってそれぞれ回転自在に支持された第 1および第 2のキヤ リ ア部分 2 8 A、 2 8 Bからなるキャ リ ア 2 9 と、 これら第 1およ び第 2のキヤ リ ァ部分 2 8 A、 2 9 Aの間に架け渡した複数本の遊 星軸 3 0の回り にそれぞれ回転自在に支持され、 内歯 2 4に嚙み合 つている複数の遊星歯車 3 1 と、 第 1 のキャ リ ア部分 2 8 A、 2 8 Bを貫通して装置軸線 2 0 aの方向に延びているピニオン軸 3 2の 外周に形成され、 遊星歯車 3 1 に嚙み合っている太陽歯車 3 3 と、 第 2のキャ リ ア部分 2 8 Bに対して一体形成され、 装置軸線 2 0 a の方向に延びている出力軸 3 4 とを備えている。
前段遊星歯車機構 2 2は、 後段側の第 1 のキャ リア部分 2 8 Aの 環状端面 2 8 a に固着した環状の内歯歯車 3 5 と、 この内周面に形 成した内歯 3 5 a に嚙み合っている複数の遊星歯車 3 6 と、 これら の遊星歯車 3 6を回転自在に支持しているキャ リ ア 3 7 と、 装置軸 線 2 0 aの方向に延びるピニオン軸 3 8の外周に形成され、 遊星歯 車 3 6に嚙み合っている太陽歯車 3 9 とを有している。 そして、 キ ャリ ア 3 7は後段側のピ-オン軸 3 2に連結されている。
(後段側キャ リ ア 2 9 と出力軸 3 4の一体構造）
ここで、 上記のよ うに、 後段側のキャ リ ア 2 9は、 従来における 第 6図に示すよ うな左右一対のキャ リ ア 8 、 9を一体化した構成と なっている。 これに加えて、 このよ うに一体化したキャ リア 2 9 と 出力軸 3 4 とを一体化した構成の一部材と して製作されている。 複 数本の遊星軸 3 0は打ち込みピンからなっており、 内歯 2 4を挟み 左右に位置しているキヤ リ ア部分 2 8 A、 2 8 Bの間に打ち込み固 定したものである。
このよ う に、 キャ リ ア 2 9がー体物であり 、 しかも、 このキヤ リ ァ 2 9 と出力軸 3 4 と を一体物と してある。 この構成によれば、 こ れらの各部分を締結ボル ト等を用いて締結するこ とによ り 一体化し ていた場合に比べて、 部品点数を削減でき る。 また、 組立工数を減 らすこ とができ る。 更には、 これらの部分の組立精度が問題になる こ とが無いという利点がある。 これに加えて、 遊星軸 3 0 と して打 ち込みピンを用いているので、 従来のよ う に遊星軸をボル トによつ て固定していた構造に比べて、 部品点数が減り 、 組立工数が減り 、 また組立精度も向上する c
(前段側キヤ リ ァと後段側ピニオン軸の支持構造）
次に、 前段側キャ リ ア 3 7 と、 当該キャ リ ア 3 7 の一端側に締結 固定された後段側ピニオン軸 3 2 とから構成される締結体は、 当該 締結体の一方の軸端面、 すなわち、 ピニオン軸 3 2の軸端面 3 2 a が鋼球によって支持され、 反対側の軸端面 3 2 c 力 その中心部分 が摺動接触状態で支持されている。
図示の例では、 ピニオン軸 3 2の軸端面 3 2 a に対峙しているキ ャ リ ア 2 9の環状端面 2 9 a には、 軸線 2 0 a の方向に溝 2 9 b が 掘られ、 そこに鋼球 2 9 c が装着されている。 ピニオン軸の軸端面 3 2 a には、 鋼球 2 9 c の表面に当接可能な円錐状内周面 3 2 b を 備えた溝が形成されている。 このよ う に、 ピニオン軸 3 2の軸端面 3 2 a は鋼球 2 9 c によって支持されている。
反対側の軸端面 3 2 c の中心には、 軸線方向に僅かに突出した円 形突起 3 2 dが形成されている。 この突起 3 2 d に対峙している前 段側のピニオン軸 3 8 は、 当該ピニオン軸 3 8 が外部部材 （図示せ ず） に連結されることによ り、 軸線方向の位置が固定される。
従って、 前段側キヤ リア 3 7 と後段側ピニオン軸 3 2 とが連結固 定された構成の締結体は、 軸線 2 0 aの方向には、 鋼球 2 9 cおよ び前段側ピニオン軸 3 8の端面 3 8 a によって規制される範囲内で スライ ド可能である。
このよ うに、 前段側キヤ リ ァ 3 7が固定された後段側ピエオン軸 3 2は、 両側の軸端面で、 摺動相対速度が小さい場所、 すなわち、 中心側の部分で、 鋼球 2 9 cおよび前段側のピニオン軸 3 8の端面 3 8 a によってそれぞれ支持可能となっている。 従って、 ボールべ アリ ング等を使用することなく、 当該締結体の回転に伴う摺動抵抗 を低減した状態で、 当該締結体を回転自在に支持することができる。 このために、 ボールべァリ ングと同様な軸支持機構を廉価に構成で きる。
また、 当該締結体は、 軸線方向に移動可能な浮動状態となってい る。 従って、 ここを介して伝達される荷重分配を適切な状態で行な う ことができ、 トルク伝達特性等を改善できる。
(主軸受け予圧機構）
図示の遊星歯車装置 2 0では、 その一方の主軸受け 2 7に対する 予圧を次のよ うに付与している。 すなわち、 第 2図に拡大して示す よ うに、 当該主軸受け 2 7 の内輪 2 7 a の環状端面 2 7 bには、 止 め輪 4 1 が配置されている。 この止め輪 4 1 は、 内輪 2 7 aに当た つている側の端面は平坦な環状端面である。 しかし、 反対側の環状 端面には、 その内周側の部分に環状傾斜面 4 1 aが形成されている。
この止め輪 4 1が嵌まる止め輪溝 4 2が後段側キャ リ ア 2 9の外 周面に形成されている。 この止め輪溝 4 2には、 止め輪 4 1 の環状 傾斜面 4 1 aに対応する環状傾斜面 4 2 aが形成されている。 止め 輪 4 1 を広げて止め輪溝 4 2に装着すると、 止め輪 4 1 が半径方向 の内側に向けて弾性復帰する。 この結果、 傾斜面 4 1 a 、 4 2 a に よるく さぴ効果によって、 内輪 2 7 a を軸線方向に押し付ける押し 付け力が発生する。
このよ うに、 図示の例では、 傾斜面を備えた止め輪を用いて、 主 軸受けに予圧を与えるよ うにしている。 このため、 従来のよ うにべ ァリ ングナッ ト、 シム板、 ばね等を用いる予圧付与機構に比べて、 製造価格、 作業性および設置場所の点で優れた予圧機構を実現でき る。
ここで、 本例の遊星歯車装置 2 0においては、 一対の主軸受け 2
6 、 2 7の外輪 2 6 c 、 2 7 c には、 装置軸線 2 0 aの方向に沿つ て相互に離れる方向に予圧を与え、 それらの内輪 2 6 a 、 2 7 a に は、 装置軸線 2 0 aの方向に沿って相互に接近する方向に予圧を与 えるよ うにしている。
すなわち、 第 1図に示すよ うに、 内歯歯車 2 5の両側には、 環状 のスぺ一サ 4 3 、 4 4が配置されている。 そして、 環状のスぺ一サ 4 3の端面が一方の主軸受け 2 6の外輪 2 6 c に当たっている。 反 対側の環状のスぺーサ 4 4の端面は他方の側の主軸受け 2 7の外輪 2 7 c に当たっている。
一方、 主軸受け 2 6の内輪 2 6 aの外側の端面は、 後段側キヤ リ ァ 2 9の外周面に形成した環状の内輪受け 2 9 dに当たっている。 反対側の主軸受け 2 7の内輪 2 7 a は、 前述したよ うに、 止め輪 4 1 によって予圧が付与されている。
この結果、 一対の主軸受け 2 6 、 2 7は、 それらの内輪 2 6 a 、 2 7 aの側は、 内輪受け 2 9 b と止め輪 4 1の間に挟み込まれて、 軸線方向 2 0 aに沿って相互に接近する方向の予圧が付与された状 態となつている。 これに対して、 一対の主軸受け 2 6 、 2 7の外輪 2 6 c , 2 7 c の側は、 それぞれスぺ一サ 4 3 、 4 4の側に押し付 けられているので、 軸線方向 2 0 a に沿つて相互に離れる方向の予 圧が付与された状態となっている。
従って、 装置軸線 2 0 a の上における軸受け作用点スパン L 1 は、 実際の軸受けスパン Lよ り も長くなる。 このため、 例えば、 出力軸
3 4の先端側に外力 Fが作用することによって曲げモーメ ン トが発 生した場合に、 内部に発生する応力は、 軸受け作用点スパン L 1 力 S 長いので小さく なる。 このために、 外部モーメ ン トが作用しても減 速機性能への影響を抑制できる。
(遊星歯車の脱落防止構造）
第 3図を参照して、 前段側の遊星歯車 3 6の脱落防止構造を説明 する。 この図に示すよ うに、 キャリア 3 7の端面には片持ち状態で 複数本の遊星軸 3 6 aが装置軸線 2 0 aの方向に突出している。 各 遊星軸 3 6 a には、 口一ラベァリ ング 3 6 bを介して回転自在の状 態で遊星歯車 3 6が支持されている。 遊星歯車 3 6は遊星軸 3 6 a の先端側に移動してそこから抜けるおそれがある。 これを防止する ために、 従来では、 第 6図に示すよ うに、 遊星軸の先端に止め輪溝 を形成し、 そこに止め輪を嵌めた脱落防止構造を採用している。
本例では、 遊星軸 3 6 a の先端に、 締ま りばめとなるよ うに脱落 防止用のリ ング状部材 6 1 を圧入固定してある。 この構造を採用し た場合には、 止め輪を用いる場合のよ うに、 遊星軸の先端に止め輪 溝を加工する必要がない。 また、 リ ング状部材 6 1 の圧入状態は目 視によってその適否を簡単に確認できる。
(遊星歯車とキャ リ アの摺動部分の構造）
こ こで、 図示の遊星歯車装置 2 0などの遊星歯車装置においては、 遊星歯車とキヤ リァの間の摺動部分には、 座金等を介在させること によ り、 これらの間の摺動抵抗を低減しているのが一般的である。 この摺動部分の摺動抵抗を低減するための構造と しては、 部品点数 の削減、 組立作業性の点から次のよ うな構造を採用することが望ま しい。
第 4図を参照して説明する。 遊星歯車装置では、 キャ リ ア 7 1 に 取り付けた遊星軸 7 2によって遊星歯車 7 3が支持されている。 従 つて、 キャ リ ア 7 1 の端面 7 1 a と、 これに対峙している遊星歯車 の端面 7 3 a は摺動状態になる。 この部分の摺動抵抗を低減するに は、 例えば、 キャ リア端面 7 1 a に、 環状に盛り上げた摺動用の座 面 7 4を形成する。 このよ うな座面 7 4を形成すれば、 摺動面積が 少なくなる。 また、 摺動部分は遊星歯車の回転中心に近い摺動抵抗 が小さい部分である。 従って、 座面 7 4を形成することによ り、 座 金等の別部材を取り付けることなく、 キャリア端面と遊星歯車端面 の間の摺動抵抗を低減できる。
なお、 キャ リ ア端面 7 1 a の側に座面 7 4を形成する代わりに、 遊星歯車 7 3 の端面 7 3 a の側に同様な座面を形成してもよレ、 c
(内歯歯車の締結構造）
次に、 図示の遊星歯車装置 2 0においては、 装置ハウジング 2 1 の内側に後段側の内歯歯車 2 5が固定されている。 すなわち、 装置 ハウジング 2 1 の内周面には環状端面 2 1 bが形成されており、 こ の環状端面 2 1 bには上記の環状スぺ一サ 4 4の端面が押し付けら れており、 このスぺーサ 4 4の他方の端面に内歯歯車 2 5が押し付 けられている。 こ の状態で、 内歯歯車 2 5 の側からスぺーサ 4 4を 貫通して装置ハウジング 2 1 の側に渡って、 締ま りばめとなるよ う にノ ックピン 5 1が圧入固定されている。 ノ ックピンの代わり にス プリ ングピンを用いても よい。
同様に、 前段側の内歯歯車 3 5 も、 後段側のキャ リ ア 2 9の端面 に対して、 内歯歯車 3 5の端面側から締ま り ばめとなるよ う に圧入 したノ ック ピン 5 2 によって、 締結固定されている。 この場合にも、 ノ ック ピンの代わり にスプリ ングピンを用いてもよい c
このよ う に、 図示の遊星歯車装置 2 0 では、 装置ハウジング 2 1 あるいはキャ リ ア 2 9 とは別物と して製造した内歯歯車 2 5、 3 5 を、 従来において一般的に使用されている締結ねじ等の締結手段を 使用せずに、 ノ ック ピンあるいはスプリ ングピンを用いて締結固定 している。 締結ねじ等を採用する場合には、 タ ップ加工が必要であ り 、 締結 トルクの管理も必要である。 しかし、 ノ ック ピンあるいは スプリ ングピンを締ま り ばめとなるよ う に圧入固定する場合には、 タ ップ加工、 締結 トルクの管理が不要となる。 また、 締結ねじに比 ベてノ ック ピン等は安価である。 従って、 簡単な構成で、 しかも安 価な内歯歯車の締結固定構造を実現でき る。
次に、 第 5図には、 後段側の内歯歯車 2 5の締結機構の別の例を 示してある。 この図を参照して説明する と、 遊星歯車装置 2 0 はモ —タのギヤヘッ ドと して使用 される場合が多い。 このために、 遊星 歯車装置 2 0 とモータ 8 1 の間にはアダプターフランジ 8 2が取付 けられる。 このアダプタ一フラ ンジ 8 2 は装置ハウジング 2 1 の端 面 2 1 c に対して締結ボル ト 8 3 によって締結固定される。
ここで、 アダプターフランジ 8 2 における装置ハウジング 2 1 の 端面 2 1 c に当接する環状端面 8 2 a の内周側には、 装置軸線 2 0 a の方向に突出した環状突起 8 2 b が形成されている。 そして、 こ の環状突起 8 2 b の先端は、 主軸受け 2 6の外輪 2 6 c の端面に当 たる環状端面 8 2 c となっている。
従って、 アダプターフランジ 8 2 を装置ハウジング 2 1 に締結固 定すると、 その端面 8 2 c によって、 主軸受け 2 6の外輪 2 6 cが 装置軸線 2 0 a の方向に押し付けられる。 この押し付け力は、 スぺ ーサ 4 3を介して内歯歯車 2 5に伝わる。 内歯歯車 2 5の反対側の 端面はスぺ一サ 4 4を介して装置ハウジング 2 1 の側に支持されて いる。 この結果、 ァタプタ一フランジ 8 2を装置ハウジング 2 1 に 締結固定することによって、 内歯歯車 2 5は装置ハウジング 2 1 の 側に押し付けられて固定される。
このよ うに、 第 5図に示す遊星歯車装置 2 0では、 アダプタ一フ ランジ 8 2 を締結固定すると、 その締結力によって、 内歯歯車 2 5 が装置ハウジング 2 1 の側に押し付けられる。 内歯歯車 2 5はノ ッ クピン 5 1 によって装置ハウジング 2 1 に締結固定されているので. アダプタ一フランジ 8 2による押し付け力によって、 内歯歯車 2 5 を一層強固に装置ハウジング 2 1の側に締結固定された状態を形成 できる。
なお、 締結ボル トの締結力を増すことによ り、 アダプターフラン ジ 8 2の環状端面 8 2 cの押し付け力を大き く できる。 例えば、 締 結ボルトのサイズを上げることによ り、 あるいは、 締結ポル トの本 数を増やすことによ り押し付け力を大き くできる。 押し付けカを大 きくすれば、 ノ ックピン 5 1等を別途使用することなく、 内歯歯車 2 5を装置ハウジング 2 1の側に締結固定することも可能である。 この場合には、 内歯歯車 2 5 と装置ハウジング 2 1の締結機構を一 層、 簡素化でき、 また、 そのためのスペースが不要となる。 産業上の利用の可能性
( 1 ) 本発明の遊星歯車装置では、 第 1のキャ リ アと第 2のキヤ リ ァと出力軸とを一部材と して作製している。 また、 遊星軸と して、 当該一部材と して作製された第 1および第のキャ リ アの部分の間に 架け渡すよ うに打ち込んだ打ち込みピンを用いている。 従って、 第 1および第 2のキャリアと出力軸を別部材と して構成する場合や、 遊星軸を締結ねじ等を用いてキャリ アに締結する場合に比べて、 部 品点数を低減でき、 製造価格を下げることができ、 更には、 組立ェ 数を減らし、 組立精度も改善できる。
( 2 ) 本発明の遊星歯車装置では、 ピニオン軸に対して同軸状態に 前段側キヤリァを締結固定して前段側遊星歯車機構を構成する場合 において、 ピニオン軸の軸端面のうちの少なく と も一方の軸端面の 中心部分を摺動接触状態で支持するよ うに構成してある。 例えば、 軸端面を、 装置軸線方向に隣接した位置に配置した鋼球などの球体 によって支持した構成を採用している。 従って、 ピニオン軸をボ一 ルベアリ ング等の軸受けを使用して支持する必要が無いので、 軸受 け部分の構造を簡単化でき、 製造価格も安くすることができる。
( 3 ) 本発明の遊星歯車装置では、 環状端面の一部が環状傾斜面と なっている止め輪と、 主軸受けの内輪および外輪のうちの少なく と も一方の側の環状端面に対峙した位置に形成した前記環状傾斜面に 対応する環状傾斜面を備えた止め輪溝とを有し、 当該止め輪溝に前 記止め輪を差し込むことにより、 主軸受けに予圧を付与するよ うに している。 従って、 価格が安く、 作業性が良く、 狭い場所でも設置 できる軸受け予圧手段を実現できる。
( 4 ) 本発明の遊星歯車装置では、 一対の主軸受けの外輪には、 装 置軸線方向に沿って相互に離れる方向に向かう予圧を作用させ、 前 記一対の主軸受けの内輪には、 装置軸線方向に沿って相互に接近す る方向に向かう予圧を作用させる構成を採用している。 従って、 上 記の主軸受け間の作用点スパンを長くでき、 外部負荷によって内部 に曲げモーメ ン トが作用した場合に、 大きな内部応力が発生する事 態を回避できる。 ( 5 ) 本発明の遊星歯車装置では、 前段側キャ リ アに対して片持ち 状態に取付けられた前段側遊星軸に回転自在に前段側遊星歯車を支 持させて前段側遊星歯車機構を構成する場合において、 前段側遊星 軸の先端に、 締ま りばめとなるよ うに脱落防止用のリ ング状部材を 圧入固定した構成を採用している。 従って、 脱落防止機構と して止 め輪を使用する場合に比べて、 部品加工の手間が無く なる等の利点 が得られる。
( 6 ) 本発明の遊星歯車装置では、 内歯歯車を装置ハウジングに締 結固定するために、 締まりばめによるノ ックピンあるいはスプリ ン グピンを用いて行なうよ うにしている- 従って、 締結ねじ等を使用 する場合に比べて、 部品点数が少なく、 しかも作業性のよい締結機 構を実現できる。
( 7 ) 本発明の遊星歯車装置では、 装置ハウジングの一方の軸端面 にモータ取付け用のアダプターフランジが締結固定されているもの において、 アダプタ一フランジに、 内歯歯車を装置ハウジングに対 して装置軸線方向に押し付け固定可能な突起を形成しておき、 ァダ プターフランジを装置ハウジングに締結する際の締結力を利用して、 当該突起によ り内歯歯車を装置ハウジングの側に押し付け固定する 構成を採用している。 この構成によれば、 内歯歯車を装置ハウジン グに締結固定するための機構を簡素化でき、 またそのための組立作 業も簡単になる。
( 8 ) 本発明の遊星歯車装置では、 遊星歯車の環状端面と、 当該端 面が摺動するキャ リ アの側の摺動面との間に、 一方の側の部分を他 方の側に向けて環状に盛り上げることによ り形成した座が備わって いる。 この構成によれば、 座金等を用いて摺動抵抗を低減する場合 に比べて、 簡単な構成による同等の効果を実現できる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 内歯歯車と、 当該内歯歯車の両側に配置した一対の主軸受 けと、 これらの主軸受けによってそれぞれ回転自在に支持された第 1およぴ第 2のキャ リ アと、 これら第 1および第 2のキャ リ アの間 に架け渡した複数本の遊星軸と、 各遊星軸の回りに回転自在に支持 され、 前記内歯歯車に嚙み合っている複数の遊星歯車と、 前記第 1 のキヤ リ ァを同軸状態に貫通して装置軸線方向に延びているピニォ ン軸と、 当該ピニオン軸の外周に形成され、 前記遊星歯車に嚙み合 つている太陽歯車と、 前記第 2のキャ リ アに連結され、 装置軸線方 向に延びている出力軸とを有する遊星歯車装置において、
前記第 1 のキャ リ アと前記第 2 のキャ リ アと前記出力軸とがー部 材と して作製されていることを特徴とする遊星歯車装置。
2 . 請求の範囲第 1項において、 前記遊星軸のそれぞれは、 一 部材と して作製された前記第 1および第のキヤ リ ァの部分の間に架 け渡すよ うに打ち込んだ打ち込みピンであるこ とを特徴とする遊星 歯車装置。
3 . 請求の範囲第 1項または第 2項において、 更に、 前記ピニ オン軸に対して同軸状態に締結された前段側遊星歯車機構の前段側 キャ リアと、 前記ピニオン軸の少なく とも一方の軸端面の中心部分 を摺動接触状態で支持している支持手段とを有していることを特徴 とする遊星歯車装置。
4 . 請求の範囲第 3項において、 前記支持手段は、 前記ピニォ ン軸の一方の軸端面に対して装置軸線方向に隣接した位置に配置し た球体を備えていることを特徴とする遊星歯車装置。
5 . 請求の範囲第 1項ないし第 4項のうちの何れかの項におい て、 更に、 前記主軸受けの内輪および外輪のうちの少なく とも一方 に対して装置軸線方向に予圧を付与する軸受け予圧手段を有し、 当該軸受け予圧手段は、 環状端面の一部が環状傾斜面となってい る止め輪と、 前記玉軸受けにおける内輪および外輪のうちの少なく と も一方の側の環状端面に対峙した位置に形成した前記環状傾斜面 に対応する環状傾斜面を具備した止め輪溝とを備えており、 当該止 め輪溝に前記止め輪が差し込み固定されていることを特徴とする遊 星歯車装置。
6 . 請求の範固第 1項ないし第 5項のうちの何れかの項におい て、 前記一対の主軸受けの外輪には、 装置軸線方向に沿って相互に 離れる方向に向かう予圧が作用しており、 前記一対の主軸受けの内 輪には、 装置軸線方向に沿って相互に接近する方向に向かう予圧が 作用していることを特徴とする遊星歯車装置。
7 . 請求の範囲第 3項において、 前記前段側キャ リ アに対して 片持ち状態で取付けられた前段側遊星軸に、 前段側遊星歯車が回転 自在に支持されており、 前記前段側遊星軸の先端には、 締ま り ばめ となるよ うに脱落防止用のリ ング状部材を圧入固定したことを特徴 とする遊星歯車装置。
8 . 請求の範囲第 1項ないし第 7項のうちの何れかの項におい て、 更；こ、 前記内歯歯車が締結固定されている装置ハウジングを有 し、 当該装置ハウジングに対する前記内歯歯車の締結が、 締ま り ばめ となるよ う に圧入したノ ック ピンあるいはスプリ ングピンによって 形成されているこ と を特徴とする遊星歯車装置。
9 . 請求の範囲第 8項において、 更に、 前記装置ハウジングの 一方の軸端面に締結固定されたモータ取付け用のアダプタ一フラ ン ジを有し、
当該アダプターフラ ンジは、 前記内歯歯車を前記装置ハウジング に対して装置軸線方向に押し付け固定可能な突起を備え、 前記ァダ プターフラ ンジを前記装置ハウジングに締結する際の締結力によつ て前記突起は前記内歯歯車を前記装置ハウジングの側に所定の押し 付け力で固定しているこ と を特徴とする遊星歯車装置。
1 0 . 請求の範囲第 1 項ないし第 9項の う ちの何れかの項におい て、 前記遊星歯車の環状端面と当端該端面が摺動する前記第 1 ある いは第 2 のキヤ リ ァの側の端面との間には、 一方の端面を他方の側 に向けて盛り上げるこ と によ り形成した座が備わっているこ と を特 徴とする遊星歯車装置。
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