(57)【要約】【課題】起動や停止が頻繁に繰り返されるような用途においても十分な耐久性を確保でき、減速機全体の耐衝撃性の向上が可能な直交軸歯車減速機を提供する。【解決手段】ハイポイドギヤセットＧＳ１の後段に１段の平行軸ギヤセットＧＳφを配置すると共に、入力軸１４及び出力軸１８の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具２９、４７を設け、前記入力軸１４と前記駆動装置の駆動軸１５、及び前記出力軸１８と前記被駆動装置の被駆動軸２０の双方を前記摩擦締結具２９，４７によって締結可能な直交軸歯車減速機とした。【選択図】      図１
2004301234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に直交ピニオンが形成された片持支持される入力軸と、該直交ピニオンと噛合う直交ギヤとからなる直交ギヤセットを有し、駆動装置から前記入力軸に入力される回転を減速し、この減速回転を出力軸によって被駆動装置に伝達する直交軸歯車減速機において、
前記直交ギヤセットの後段に少なくとも１段の平行軸ギヤセットを配置すると共に、
前記入力軸及び出力軸の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具を設け、
前記入力軸と前記駆動装置の駆動軸、及び前記出力軸と前記被駆動装置の被駆動軸の双方を前記摩擦締結具によって締結可能とした
ことを特徴とする直交軸歯車減速機。
【請求項２】
請求項１において、
前記入力軸又は出力軸の少なくとも一方の前記一端に、該入力軸又は出力軸と締結される前記駆動軸又は被駆動軸を挿入可能な中空部を形成すると共に、該中空部に挿入された前記駆動軸又は被駆動軸を前記入力軸又は出力軸の径方向外側から締結した
ことを特徴とする直交軸歯車減速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、先端に直交ピニオンが形成された片持支持される入力軸と、該直交ピニオンと噛合う直交ギヤとからなる直交ギヤセットを有する直交軸歯車減速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、先端に直交ピニオンが形成された片持支持される入力軸と、該直交ピニオンと噛合う直交ギヤとからなる直交ギヤセットを有し、駆動装置から前記入力軸に入力される回転を減速し、この減速回転を出力軸によって被駆動装置に伝達する直交軸歯車減速機が広く知られている。ところで、一般に軸と軸とを連結する機械要素には様々なものが存在するが、前記直交軸歯車減速機を含む減速機の分野においては、入力軸と駆動装置の駆動軸、及び出力軸と被駆動装置の被駆動軸をキーによって結合し、動力の伝達を行う手法が広く採用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２０６５６０号公報（第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来公知のキー結合を用いた減速機においては、減速機の起動や停止が頻繁に繰り返されるような用途の場合、キーの結合部に断続的な衝撃荷重がかかるため、動力伝達を行うキーの結合部に、「フレッティング」と称される微動摩耗が発生しやすいといった問題があり、減速機の耐久性向上の阻害要因となっていた。特に、直交軸歯車減速機においては、一般に直交ギヤセットが片持ち構造となるため、衝撃荷重に対する耐久性が低下しやすいといった問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、起動や停止が頻繁に繰り返されるような用途においても十分な耐久性を確保でき、減速機全体の耐衝撃性の向上が可能な直交軸歯車減速機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先端に直交ピニオンが形成された片持支持される入力軸と、該直交ピニオンと噛合う直交ギヤとからなる直交ギヤセットを有し、駆動装置から前記入力軸に入力される回転を減速し、この減速回転を出力軸によって被駆動装置に伝達する直交軸歯車減速機において、前記直交ギヤセットの後段に少なくとも１段の平行軸ギヤセットを配置すると共に、前記入力軸及び出力軸の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具を設け、前記入力軸と前記駆動装置の駆動軸、及び前記出力軸と前記被駆動装置の被駆動軸の双方を前記摩擦締結具によって締結可能とすることによって、上記課題を解決したものである。
【０００７】
本発明によれば、前記直交ギヤセットの後段に少なくとも１段の平行軸ギヤセットを配置すると共に、前記入力軸及び出力軸の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具を設け、前記入力軸と前記駆動装置の駆動軸、及び前記出力軸と前記被駆動装置の被駆動軸の双方を前記摩擦締結具によって締結可能としたため、起動や停止が頻繁に繰り返され、動力伝達部に衝撃荷重が断続的に加わるような用途において、十分な耐久性を確保することができ、減速機全体の耐衝撃性を向上させることができる。又、一般的に直交軸歯車減速機は、もともと耐衝撃性の低い片持ち構造となる直交ギヤセットを内在するが、本発明では、直交ギヤセットの後段に少なくとも１段の平行軸ギヤセットを配置したため、直交ギヤセットの直交ピニオンに負荷される衝撃荷重を緩和することができ、直交ピニオンの劣化等を効果的に防止することができる。更に、駆動装置及び被駆動装置との結合が容易で、様々な駆動装置及び被駆動装置の種類に対応することが可能である。
【０００８】
なお、前記入力軸又は出力軸の少なくとも一方の前記一端に、該入力軸又は出力軸と締結される前記駆動軸又は被駆動軸を挿入可能な中空部を形成すると共に、該中空部に挿入された前記駆動軸又は被駆動軸を前記入力軸又は出力軸の径方向外側から締結すれば、駆動装置又は被駆動装置との締結をより強固に行うことができ、更なる耐久性の向上が可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の例を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１は本発明の実施形態の例に係る直交軸歯車減速機１０の側断面を示した図である。
【００１１】
この直交軸歯車減速機１０は、ケーシング１２を備え、該ケーシング１２内には、図において横方向に配置された入力軸１４と、該入力軸１４に対して直交する方向に配置された中間軸１６と、該中間軸１６と平行に配置された出力軸１８がそれぞれ設置されている。
【００１２】
前記ケーシング１２は、３つの第１、第２、第３ケーシング１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃによって構成されている。この第１〜第３ケーシング１２Ａ〜１２Ｃには、ボルト孔１２Ａ１、１２Ｂ１、１２Ｃ１がそれぞれ形成されており、該第１〜第３ケーシング１２Ａ〜１２Ｃは、互いに複数のボルト２２、２４（図には一部のみ図示）によって結合可能な構造となっている。
【００１３】
このケーシング１２内に配置された前記入力軸１４は、前記第１ケーシング１２Ａ内に設置された軸受２６、及び前記第２ケーシング１２Ｂ内に設置された軸受２８によって回転可能に片持ち支持されている。又、図において右側の、入力軸１４の一端１４Ｂ側には、該入力軸１４と一体的にハイポイドピニオン（直交ピニオン）３２が形成されている。一方、これと反対側の他端１４Ｃ側の径方向内周側には、駆動装置（図示略）の駆動軸１５が挿入可能な中空部１４Ａが形成されている。又、この他端１４Ｃ側の端部には、軸方向及び径方向にスリット１４Ｄを加工することによって、図２に示されるような断面Ｃ字形状の摩擦締結具２９が入力軸１４と一体的に形成されている。
【００１４】
この摩擦締結具２９は、ボルト３１を締め付けることによって、Ｃ字形状（の径方向開口部）の両端部が径方向に引き寄せられる構造となっており、前記入力軸１４と前記駆動軸１５は、この摩擦締結具２９によって締結され、その摩擦力によって駆動軸１５の回転が入力軸１４に伝達される。
【００１５】
前記中間軸１６は、前記第３ケーシング１２Ｃ内に設置された軸受３４、３６によって回転可能に両持ち支持されている。又、この中間軸１６における前記軸受３４、３６の間には、前記入力軸１４のハイポイドピニオン３２と噛合するハイポイドギヤ（直交ギヤ）３８が設けられており、このハイポイドギヤ３８と前記ハイポイドピニオン３２の組により、入力段ギヤセットであるハイポイドギヤセット（直交ギヤセット）ＧＳ１が構成されている。更に、前記ハイポイドギヤ３８と軸受３４との間の前記中間軸１６上には、該中間軸１６と一体的にピニオン４０が形成されている。
【００１６】
前記出力軸１８は、被駆動装置（図示略）の被駆動軸２０を挿入可能な中空部１８Ａを有する略円筒形状の部材からなり、前記第３ケーシング１２Ｃ内に設置された軸受４２、４４によって回転可能に両持ち支持されている。又、前記軸受４２、４４の間の前記出力軸１８上には、前記中間軸１６のピニオン４０と噛合するギヤ４６が設けられており、このギヤ４６と前記ピニオン４０の組により、２段目ギヤセットである平行軸ギヤセットＧＳ２が構成されている。更に、図において下側の、前記出力軸１８の一端１８Ｂ側には、この出力軸１８と被駆動装置の被駆動軸２０とを締結可能な摩擦締結具４７が設けられている。
【００１７】
この摩擦締結具４７は、前記出力軸１８の径方向外側を囲むように配置されたインナーリング４８と、該インナーリング４８の径方向外側に配置された一対のアウターリング５０、５２と、これら一対のアウターリング５０、５２を軸方向に締結する複数のボルト５４（図には一部のみ図示）によって構成されている。この摩擦締結具４７では、ボルト５４を締め付けることによって、前記一対のアウターリング５０、５２が互いに軸方向に引き寄せられ、これによりインナーリング４８を介して出力軸１８が径方向内側へ押圧される。その結果、出力軸１８と被駆動軸２０とが締結され、その摩擦力によって出力軸１８の回転が被駆動軸２０に伝達される構造となっている。
【００１８】
この直交軸歯車減速機１０は、次のように動作する。
【００１９】
駆動装置の駆動軸１５から入力軸１４に入力された回転は、ハイポイドピニオン３２とハイポイドギヤ３８からなるハイポイドギヤセットＧＳ１→ピニオン４０、ギヤ４６からなる平行軸ギヤセットＧＳ２→出力軸１８の経路で２段減速され、最終的に出力軸１８から被駆動装置の被駆動軸２０に動力が伝達される。
【００２０】
本発明の実施形態の例に係る直交軸歯車減速機１０によれば、ハイポイドギヤセット（直交ギヤセット）ＧＳ１の後段に１段の平行軸ギヤセットＧＳ０を配置すると共に、前記入力軸１４及び出力軸１８の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具２９、４７を設け、前記入力軸１４と前記駆動装置の駆動軸１５、及び前記出力軸１８と前記被駆動装置の被駆動軸２０の双方を前記摩擦締結具２９、４７によって締結可能としたため、起動や停止が頻繁に繰り返され、動力伝達部に衝撃荷重が断続的に加わるような用途においても、十分な耐久性を確保することができ、減速機全体の耐衝撃性を向上させることができる。又、駆動装置と被駆動装置との間のバックラッシも低減可能である。
【００２１】
更に、一般的に直交軸歯車減速機は、もともと耐衝撃性の低い片持ち構造となる直交ギヤセットを内在するが、本発明では、ハイポイドギヤセット（直交ギヤセット）ＧＳ１の後段に１段の平行ギヤセットＧＳ０を配置したため、ハイポイドピニオン３２に負荷される衝撃荷重が小さくなり、該ハイポイドピニオン３２の劣化等を効果的に防止することが可能となる。更に、駆動装置及び被駆動装置との結合が容易で、様々な駆動装置及び被駆動装置の種類に対応することが可能である。
【００２２】
又、前記入力軸１４及び出力軸１８の一端に、該入力軸１４又は出力軸１８と締結される駆動軸１５及び被駆動軸２０を挿入可能な中空部１４Ａ、１８Ａを形成すると共に、前記中空部１４Ａ、１８Ａに挿入された前記駆動軸１５及び被駆動軸２０を前記入力軸１４及び出力軸１８の径方向外側から締結しているため、駆動装置又は被駆動装置との締結をより強固に行うことができ、更なる耐久性の向上が可能となっている。
【００２３】
尤も、本発明はこの構造の直交軸歯車減速機に限定されるものではなく、直交ギヤセットの後段に少なくとも１段の平行軸ギヤセットを配置すると共に、前記入力軸及び出力軸の一端に、軸と軸とを締結し、該軸間の摩擦力によって動力の伝達を可能とした摩擦締結具を設け、前記入力軸と前記駆動装置の駆動軸、及び前記出力軸と前記被駆動装置の被駆動軸の双方を前記摩擦締結具によって締結可能とした直交軸歯車減速機であればよい。従って、例えば、ハイポイドギヤセットＧＳ１に代えてベベルギヤセットを入力段に配置する等、他の直交ギヤセットを採用したものであってもよく、又、入力軸及び出力軸を中実軸としてもよい。
【００２４】
又、本発明に係る摩擦締結具は、上記実施形態の例に係る摩擦締結具２９、４７の構造や形状等に限定されるものではなく、例えば、フランジ形の摩擦締結具等を適用したものでもよい。
【００２５】
【発明の効果】
本発明によれば、起動や停止が頻繁に繰り返されるような用途においても十分な耐久性を確保でき、減速機全体の耐衝撃性の向上が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の例に係る減速機の側断面を示した図
【図２】図１における矢視ＩＩから見た入力軸の側面図
【符号の説明】
１０…直交軸歯車減速機
１２…ケーシング
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ…第１、第２、第３ケーシング
１４…入力軸
１４Ａ…中空部
１４Ｄ…スリット
１５…駆動軸
１６…中間軸
１８…出力軸
１８Ａ…中空部
２０…被駆動軸
２２、２４、３０、５４…ボルト
２６、２８、３４、３６、４２、４４…軸受
２９、４７…摩擦締結部
３２…ハイポイドピニオン
３８…ハイポイドギヤ
４０…ピニオン
４６…ギヤ
４８…インナーリング
５０、５２…アウターリング
【図１】
2004301234.tif 000003
【図２】
2004301234.tif 000004