(57)【要約】【課題】モータを減速機に組み合わせる際に出力軸において高精度な回転精度及び回転面精度を得ることのできるモータ付き減速機を提供する。【解決手段】このモータ付き減速機は、モータの回転を減速して出力軸に伝達し、モータ１１と減速機１２との間に設けられる仕切部材１３と、減速機を支持する支持体１４と、モータの回転を減速機に入力する入力歯車１７と、入力歯車の一端と出力軸１５との間に配置された第１の軸受１８と、入力歯車の他端と仕切部材との間に配置された第２の軸受１９とを備える。仕切部材の両端面１３ａ，１３ｂをそれぞれ平面に構成し、仕切部材をその一方の端面１３ａが減速機の平面２０ａ及び支持体の平面１４ａにそれぞれ当接するように減速機に取り付けた。【選択図】図２
2008095967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの回転を減速して出力軸に伝達するモータ付き減速機において、
前記モータと前記減速機との間に設けられる仕切部材と、前記減速機を支持する支持体と、前記モータの回転を前記減速機に入力する入力歯車と、前記入力歯車の一端と前記出力軸との間に配置された第１の軸受と、前記入力歯車の他端と前記仕切部材との間に配置された第２の軸受と、を備え、
前記仕切部材の両端面をそれぞれ平面に構成し、前記仕切部材をその一方の端面が前記減速機の平面及び前記支持体の平面にそれぞれ当接するように前記減速機に取り付けたことを特徴とするモータ付き減速機。
【請求項２】
前記支持体は、前記支持体の前記平面と直交する支持面を有し、前記支持面に前記減速機の出力軸の回転中心線と平行に構成された平行決め手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のモータ付き減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの回転を減速して出力させるときの出力軸の回転精度及び回転面精度を向上させたモータ付き減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
減速機を組み合わせたモータが例えば下記特許文献１から公知であり、かかるモータと減速機の要部断面を図５に示す。減速機５４はモータ５１の入力回転軸５２の回転を歯車５６，５７，５８，５９を介して減速して伝達し出力軸５７を回転させる。モータ５１のケース５１ａと減速機５１のブラケット５５とを仕切り板５３を介して連結することにより、減速機５４にモータ５１が取り付けられる。仕切り板５３は、それぞれ段差のある取付インロー部５３ａをモータ側に有し、同様に段差のある取付インロー部５３ｂを減速機側に有し、取付インロー部５３ａ、５３ｂでモータ５１及び減速機５４に接続され、モータ５１及び減速機５４が位置決めされる。
【０００３】
ところが、取付インロー部５３ａ、５３ｂには段差があるので、この部分の研磨加工ができず、取付インロー部５３ａ、５３ｂについて高精度な加工ができなかった。仕切り板５３の取付インロー部５３ａ、５３ｂでモータ５１と減速機５４とを連結し位置決めをするので、取付インロー部５３ａ、５３ｂの平行度や直角度等の精度が充分でなく、このため回転精度や回転面精度について高精度が要求される割り出し装置には適用できなかった。
【特許文献１】実開平１−１３５２５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、モータを減速機に組み合わせる際に出力軸において高精度な回転精度及び回転面精度を得ることのできるモータ付き減速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明によるモータ付き減速機は、モータの回転を減速して出力軸に伝達するモータ付き減速機において、前記モータと前記減速機との間に設けられる仕切部材と、前記減速機を支持する支持体と、前記モータの回転を前記減速機に入力する入力歯車と、前記入力歯車の一端と前記出力軸との間に配置された第１の軸受と、前記入力歯車の他端と前記仕切部材との間に配置された第２の軸受と、を備え、前記仕切部材の両端面をそれぞれ平面に構成し、前記仕切部材をその一方の端面が前記減速機の平面及び前記支持体の平面にそれぞれ当接するように前記減速機に取り付けたことを特徴とする。
【０００６】
このモータ付き減速機によれば、第１の軸受と第２の軸受とによりインロー結合のような段差を備えることなく、また仕切部材の一方の端面が減速機の平面及び支持体の平面にそれぞれ当接して仕切部材を減速機に取り付けることができるので、高精度に加工された同一の平面で仕切部材と減速機との結合が可能となる。このため、出力軸において高精度な回転精度及び回転面精度を得ることができる。なお、仕切部材の一端面は、平面の他端面を基準面として平行な平面に容易に加工でき、他端面側にモータを取り付けることができる。
【０００７】
また、前記支持体は、前記支持体の前記平面と直交する支持面を有し、前記支持面に前記減速機の出力軸の回転中心線と平行に構成された平行決め手段を備えることが好ましい。この平行決め手段により、モータ付き減速機が支持面で相手側部材に取り付けられるとき、相手側部材との芯合わせ等の位置決めが容易となり、しかも高精度に行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、モータを減速機に組み合わせる際に出力軸において高精度な回転精度及び回転面精度を得ることのできるモータ付き減速機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態のモータ付き減速機の正面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線方向に切断してみた断面図であり、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線方向に切断してみた断面図であり、図４は図１のモータ付き減速機の背面図である。
【００１０】
図に示すように、本実施の形態のモータ付き減速機は、モータ１１と、モータ１１の回転を減速する偏心揺動型の減速機１２と、モータ１１と減速機１２との間に設けられる仕切部材１３と、減速機１２を支持する支持体１４とを備えている。
【００１１】
減速機１２と仕切部材１３との間にはモータ１１の回転を減速機１２に入力する入力歯車１７が設けられている。入力歯車１７は減速機１２の出力軸１５と仕切部材１３とによりそれぞれ第１の軸受１８及び第２の軸受１９を介して回転可能に両端支持されている。モータ１１は、仕切部材１３の減速機１２の反対側に固定され、その回転軸１１ａに固定された歯車１１ｂが入力歯車１７と噛合し、入力歯車１７を回転させる。
【００１２】
偏心揺動型の減速機１２は、入力歯車１７と噛合しモータ１１の回転により回転する歯車２１と、支持体１４に固定される固定部２０と、固定部２０の内周部に設けられた複数のピン(内歯)からなる内歯歯車２５と、内歯歯車２５に対応する所定ピッチで内歯歯車２５と例えば１つ異なる歯数の外歯を有し内歯歯車２５に噛合する外歯歯車２３，２４と、これらの外歯歯車２３，２４を軸受を介して内歯歯車２５の中心軸線に対し偏心して公転運動可能に支持する複数のクランク軸２２と、固定部２０に対し転がり軸受２９，３０を介して回転自在に結合されクランク軸２２の両端部を軸受を介して回転自在に支持する出力軸１５とを有する。このような偏心揺動型の減速機は高精度減速機として知られている。
【００１３】
出力軸１５は回転中心線ｐを中心に回転し、出力軸１５にはテーブル１６が連結されている。図３に示すように、支持体１４には近接センサ３４が配置され、テーブル１６に設けられた検出片３３を検出することにより、減速機の原点を設定できるようになっている。また、図１に示すようにテーブル１６の外面にはＴ字状溝ナットが挿入される複数のＴ字状の溝１６ａが形成されている。
【００１４】
複数のクランク軸２２のうちの少なくとも一つが、その軸端部に装着された歯車２１及び入力歯車１７を介してモータ１１の回転力が伝達されて回転することにより、外歯歯車２３，２４は公転運動しながら、外歯歯車２３，２４の歯数より例えば１つ歯数が多い内歯歯車２５に噛合う。その公転１回につき歯数差（１）に対応して外歯歯車２３，２４が自転し、これによって出力軸１５は外歯歯車２３，２４の自転に対応して回転中心線ｐを中心にして回転し減速出力を取り出すことができ、テーブル１６を回転させることができる。
【００１５】
図２，図３に示すように、減速機１２の固定部２０には研磨等によって平面加工された高精度な平面２０ａが設けられている。また、仕切部材１３は、その両端面１３ａ、１３ｂが研磨加工等の平面加工により高精度な平面となっており、平面の他端面１３ｂを基準面として一端面１３ａが平行な平面に仕上げられている。
【００１６】
また、支持体１４は、減速機１２の固定部２０の外周に嵌合されるリング状のフレーム１４ｂと、図示しない基台に取り付けられる取付部１４ｃとを有する。リング状のフレーム１４ｂの面１４ａは研磨等の平面加工により高精度な平面１４ａを構成し、また、取付部１４ｃの支持面１４ｄはリング状のフレーム１４ｂの平面１４ａと直角に形成されている。さらに、取付部１４ｃはその支持面１４ｄに減速機１２の出力軸１５の回転中心線ｐと平行な方向に延びる平行決め手段としてキー溝１４ｅを備え、減速機１２を回転中心線ｐの平行方向に位置規制するようになっている。
【００１７】
なお、支持体１４と減速機１２の固定部２０とは、上述のように、一体物ではなく別部材となっているので、このモータ付き減速機を取り付ける相手側の基台に応じて支持体の形状や寸法等を適宜変更するだけで対応可能となり、汎用性が増して便利である。
【００１８】
上述の支持体１４の平面１４ａと固定部２０の平面２０ａとは同一平面を構成している。そして、仕切部材１３は、その平面加工された一端面１３ａが支持体１４の平面１４ａと固定部２０の平面２０ａとに当接し密着するように固定部２０で複数のボルト３１により固定部２０に固定されて取り付けられる。また、仕切部材１３の他端面１３ｂには、モータ１１が取り付けられるとともに、その中央部はシール部３２により密閉されている。
【００１９】
また、仕切部材１３の中央部には入力歯車１７の一端を回転可能に支持する第１の軸受１８を挿入する貫通孔１３ｃが設けられている。また、減速機１２の出力軸１５の中央には入力歯車１７の他端を回転可能に支持する第２の軸受１９を挿入する中央孔１５ａが設けられている。貫通孔１３ｃは平面加工された他端面１３ｂを基準として切削により直角に加工され、中央孔１５ａは出力軸１５ｂの平面と直角に軸受２９の保持部と同軸に切削される。
【００２０】
入力歯車１７の両端の第１及び第２の軸受１８，１９を仕切部材１３の貫通孔１３ｃ及び減速機１２の出力軸１５の中央孔１５ａに配置したとき、貫通孔１３ｃ及び中央孔１５ａの内径面が精度よく加工されているので、仕切部材１３と減速機１２の中心を一致させることができ、仕切部材１３と減速機１２とを従来のように取付インロー部を設けなくとも精度よく位置決めすることができる。さらに、軸受の外径と孔径の嵌め合い公差幅を小さくすることによって、この一致精度を上げることができる。
【００２１】
なお、第１及び第２の軸受１８，１９が取り付けられる貫通孔１３ｃ及び中央孔１５ａでは、回転中心線ｐと平行な内径面の精度があればよく、回転中心線ｐと直交する方向の面の精度は要求されないので、高精度な段差の加工は不要であり、貫通孔１３ｃ及び中央孔１５ａの各内径面を簡易切削加工により簡単に加工できる。
【００２２】
以上のように、仕切り部材１３は、その平面加工された一端面１３ａが減速機１２の固定部２０の平面２０ａと支持体１４のフレーム１４ｂの平面１４ａとに密着して固定部２０に取り付けられて固定されるが、これらの面１３ａ，２０ａ，１４ａは、すべて高精度な平面であり、しかも仕切部材１３と減速機１２とを従来のような取付インロー部の段部がなくとも第１及び第２の軸受１８，１９で精度よく位置決めすることができるので、同一面で高精度に結合することができる。従って、上述のようにモータ１１の回転が入力歯車１７、外歯歯車２３，２４、内歯歯車２５等を介して出力軸１５から減速して回転出力する際に、モータ１１の回転が高精度に出力軸１５まで伝達するから、出力軸１５の回転精度及び回転面精度が高精度となる。また、面１３ａ，２０ａ，１４ａは段差がない平面であるので、段差加工のための高価な研削機による工数のかかる研削加工は不要であり、簡易な研削加工・研磨加工により簡単に高精度な平面に加工でき、加工コストが嵩むこともない。
【００２３】
本実施の形態のモータ付き減速機は、例えば基台としてのフライス盤に支持体１４の支持面１４ｄで取り付けられ、テーブル１６を例えば割出し台としてフライス盤に付属の割出し装置を構成するように使用できるが、この場合、テーブル１６が出力軸１５ととともに同様に高精度に回転するから、割り出し装置における割り出し精度を向上させることができる。
【００２４】
また、支持体１４の取付部１４ｃに設けられた平行決め手段としてのキー溝１４ｅにより、減速機１２を出力軸１５の回転中心線ｐと平行方向に位置規制できるので、モータ付き減速機を支持体１４の支持面１４ｄで高精度に例えばフライス盤に取り付けることができ、テーブル１６の中心との芯合わせ調整を高精度に行うことができる。
【００２５】
以上のように本発明を実施の形態により説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、本実施の形態のモータ付き減速機は、フライス盤に取り付けられてテーブル１６を割出し台にできるが、これに限定されるものではなく、他の装置に備えられてよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施の形態のモータ付き減速機の正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線方向に切断してみた断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線方向に切断してみた断面図である。
【図４】図１のモータ付き減速機の背面図である。
【図５】従来のモータ付き減速機の縦方向断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１１ モータ
１２ 減速機
１３ 仕切部材
１３ａ 仕切部材の一端面
１３ｂ 仕切部材の他端面
１４ 支持体
１４ａ 平面
１４ｄ 支持面
１４ｅ キー溝（平行決め手段）
１５ 出力軸
１７ 入力歯車
１８ 第１の軸受
１９ 第２の軸受
２０ 減速機１２の固定部
２０ａ 固定部の平面
ｐ 出力軸の回転中心線
【図１】
2008095967.tif 000003
【図２】
2008095967.tif 000004
【図３】
2008095967.tif 000005
【図４】
2008095967.tif 000006
【図５】
2008095967.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成20年1月25日(2008.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部の内周部に設けられた内歯歯車と、
前記内歯歯車に噛合する外歯歯車と、
前記外歯歯車を軸受を介して前記内歯歯車の中心軸線に対して公転運動可能に支持する複数のクランク軸と、
前記固定部に対し転がり軸受を介して回転自在に結合され、前記クランク軸の両端部を軸受を介して回転自在に支持する出力軸と、
前記出力軸の回転中心線方向に直交する方向の中心部に位置するとともに前記出力軸の一端面を基準にして前記回転中心線方向に突出する端部を有しかつ前記出力軸に支持された円筒状部材と、を備える偏心揺動型減速機において、
前記円筒状部材の端部が前記出力軸に連結される相手側部材の内周部に入り込んで係合する回転中心線方向単一の係合部になっていることを特徴とする偏心揺動型減速機。
【請求項２】
前記端部の係合部が段差を有していることを特徴とする請求項１に記載の偏心揺動型減速機。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、モータの回転を減速して出力させる偏心揺動型減速機に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明は、偏心揺動型減速機を提供することを目的とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明による偏心揺動型減速機は、固定部２０の内周部に設けられた内歯歯車２５と、内歯歯車２５に噛合する外歯歯車２３、２４と、外歯歯車を軸受を介して内歯歯車２５の中心軸線に対して公転運動可能に支持する複数のクランク軸２２と、固定部２０に対し転がり軸受２９、３０を介して回転自在に結合され、クランク軸２２の両端部を軸受を介して回転自在に支持する出力軸１５と、出力軸１５の回転中心線Ｐ方向に直交する方向の中心部に位置するとともに出力軸１５の一端面１５ｂを基準にして回転中心線Ｐ方向に突出する端部４１を有しかつ出力軸１５に支持された円筒状部材４０と、を備える偏心揺動型減速機において、円筒状部材４０の端部４１が出力軸１５に連結される相手側部材の内周部１６ｂに入り込んで係合する回転中心線Ｐ方向単一の係合部になっていることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
この偏心揺動型減速機によれば、出力軸１５の一端面１５ｂよりも突出している円筒状部材４０の端部４１は、出力軸１５に連結されるテーブル１６等の相手側部材の内周部１６ｂに係合する回転中心線Ｐ方向単一の係合部になっているから、相手側部材を出力軸１５に取り付けて連結するとき、相手側部材との芯合わせ等の位置決めが容易になる。また、端部４１の係合部は段差を有していることが好ましく、この場合は、係合部は相手側部材の内周部１６ｂに段差で入り込んで係合する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
相手側部材が出力軸に取り付けられて連結されるとき、相手側部材との芯合わせ等の位置決めが容易となり、しかも高精度に行うことができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明によれば、減速機の出力軸に連結される相手側部材との芯合わせ等の位置決めが容易になる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
出力軸１５は回転中心線Ｐを中心に回転し、出力軸１５にはテーブル１６が連結されている。図３に示すように、支持体１４には近接センサ３４が配置され、テーブル１６に設けられた検出片３３を検出することにより、減速機の原点を設定できるようになっている。また、図１に示すようにテーブル１６の外面にはＴ字状溝ナットが挿入される複数のＴ字状の溝１６ａが形成されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
複数のクランク軸２２のうちの少なくとも一つが、その軸端部に装着された歯車２１及び入力歯車１７を介してモータ１１の回転力が伝達されて回転することにより、外歯歯車２３，２４は公転運動しながら、外歯歯車２３，２４の歯数より例えば１つ歯数が多い内歯歯車２５に噛合う。その公転１回につき歯数差（１）に対応して外歯歯車２３，２４が自転し、これによって出力軸１５は外歯歯車２３，２４の自転に対応して回転中心線Ｐを中心にして回転し減速出力を取り出すことができ、テーブル１６を回転させることができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、支持体１４は、減速機１２の固定部２０の外周に嵌合されるリング状のフレーム１４ｂと、図示しない基台に取り付けられる取付部１４ｃとを有する。リング状のフレーム１４ｂの面１４ａは研磨等の平面加工により高精度な平面１４ａを構成し、また、取付部１４ｃの支持面１４ｄはリング状のフレーム１４ｂの平面１４ａと直角に形成されている。さらに、取付部１４ｃはその支持面１４ｄに減速機１２の出力軸１５の回転中心線Ｐと平行な方向に延びる平行決め手段としてキー溝１４ｅを備え、減速機１２を回転中心線Ｐの平行方向に位置規制するようになっている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、仕切部材１３の中央部には入力歯車１７の一端を回転可能に支持する第１の軸受１８を挿入する貫通孔１３ｃが設けられている。また、減速機１２の出力軸１５の中央には入力歯車１７の他端を回転可能に支持する第２の軸受１９を挿入する中央孔１５ａが設けられている。貫通孔１３ｃは平面加工された他端面１３ｂを基準として切削により直角に加工され、中央孔１５ａは出力軸１５の平面と直角に軸受２９の保持部と同軸に切削される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
なお、第１及び第２の軸受１８，１９が取り付けられる貫通孔１３ｃ及び中央孔１５ａでは、回転中心線Ｐと平行な内径面の精度があればよく、回転中心線Ｐと直交する方向の面の精度は要求されないので、高精度な段差の加工は不要であり、貫通孔１３ｃ及び中央孔１５ａの各内径面を簡易切削加工により簡単に加工できる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、支持体１４の取付部１４ｃに設けられた平行決め手段としてのキー溝１４ｅにより、減速機１２を出力軸１５の回転中心線Ｐと平行方向に位置規制できるので、モータ付き減速機を支持体１４の支持面１４ｄで高精度に例えばフライス盤に取り付けることができ、テーブル１６の中心との芯合わせ調整を高精度に行うことができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
１１ モータ
１２ 減速機
１３ 仕切部材
１３ａ 仕切部材の一端面
１３ｂ 仕切部材の他端面
１４ 支持体
１４ａ 平面
１４ｄ 支持面
１４ｅ キー溝（平行決め手段）
１５ 出力軸
１７ 入力歯車
１８ 第１の軸受
１９ 第２の軸受
２０ 減速機１２の固定部
２０ａ 固定部の平面
Ｐ 出力軸の回転中心線
【手続補正１６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2008095967.tif 000008