(57)【要約】【課題】電動モータの回転を減速機で減速して出力する減速機付きモータの小型化、コンパクト化を図ることである。【解決手段】電動モータＡの回転軸１３の回転を減速して出力する減速機構が、ハウジング１と、そのハウジング１の内径面に支持された内歯車２１と、電動モータＡの回転軸１３の回転が入力されて内歯車２１内で回転可能な偏心円板２３と、その偏心円板２３の回転軸心と同軸上に配置され、内歯車２１と偏心円板２３との間で回転可能なケージ２７を軸端部に有する出力軸２５と、ケージ２７に保持されて内歯車２１の内歯２２に噛合し、その内歯２２の歯数より少数の転動体３２とで形成される減速機Ｂとされる。電動モータＡの回転軸１３上に偏心円板２３を設けて軸方向長さのコンパクト化を図る。【選択図】図１
2013027099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動モータと、その電動モータの回転軸の回転を減速して出力する減速機構とからなり、前記減速機構が、ハウジングと、そのハウジングの内径面に支持された内歯車と、前記電動モータの回転軸の回転が入力されて前記内歯車内で回転可能な偏心円板と、その偏心円板の回転軸心と同軸上に配置され、前記内歯車と前記偏心円板との間で回転可能なケージを軸端部に有する出力軸と、前記ケージに保持されて前記内歯車の内歯に噛合し、その内歯の歯数と相違する数の転動体とからなり、前記偏心円板の回転により転動体を前記内歯に順次噛合させ、偏心円板の１回転当たりに内歯の数と転動体の数の差に応じて出力軸を減速回転させるようにした減速機付きモータにおいて、
前記電動モータの回転軸上に前記偏心円板を設けて回り止めし、前記電動モータのハウジングと前記減速機構のハウジングを共通としたことを特徴とする減速機付きモータ。
【請求項２】
前記偏心円板の回り止めが、圧入による請求項１に記載の減速機付きモータ。
【請求項３】
前記偏心円板の回り止めが、キーの取付けによる請求項１に記載の減速機付きモータ。
【請求項４】
前記偏心円板の回り止めが、スプラインの嵌合による請求項１に記載の減速機付きモータ。
【請求項５】
前記共通ハウジングの内部空間をモータ収容空間部と減速機収容空間部とに仕切る隔壁を設け、その隔壁に形成された軸挿入孔の内径面内に前記回転軸を回転自在に支持する軸受を組み込んだ請求項１乃至４のいずれかの項に記載の減速機付きモータ。
【請求項６】
前記軸受がシール付き軸受からなる請求項５に記載の減速機付きモータ。
【請求項７】
前記隔壁に形成された軸挿入孔の内径面と前記回転軸の外径面間にオイルシールを組み込んだ請求項５又は６に記載の減速機付きモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動モータの回転軸の回転を減速機により減速して出力軸から出力する減速機付きモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
ローラ式減速機として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。そのローラ式減速機においては、入力軸と出力軸を軸端部が対向する同軸上の配置とし、その両軸の軸端部を覆うハウジングによって複数の曲線形の内歯を内周に有する内歯車を支持し、上記入力軸の軸端部には内歯車内において回転可能な２枚の偏心円板を軸方向に間隔をおいて設け、上記出力軸の軸端部には、内歯車と偏心円板の外径面に圧入された軸受間に配置されるケージを設け、そのケージには２枚の偏心円板のそれぞれと対向する部位に上記内歯より少ない数の複数のポケットを周方向に等間隔に形成し、そのポケットのそれぞれ内部に上記軸受の外径面に沿って転動して内歯車の内歯に順次噛合されるローラからなる転動体を収容している。
【０００３】
上記の構成からなる減速機において、入力軸が回転すると、偏心円板の回転により、転動体が内歯車の内歯に順次噛合し、その入力軸の１回転当たりに、転動体が内歯の一歯分だけ周方向に位置がずれ、出力軸が入力軸に対して減速して回転する。
【０００４】
ここで、円滑な回転伝達が得られるようにするため、上記特許文献１に記載された減速装置においては、内歯の歯形を、出力軸の回転角が内歯車の一ピッチ分の範囲において、偏心円板の回転によって出力軸が回転し、その時、転動体の中心が描く軌跡と平行する曲線のうち転動体の外側にある曲線を一歯分とする歯形として、複数の転動体の全てを内歯に接触させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−９３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のローラ式減速機においては、電動モータを接続し、その電動モータの回転をローラ式減速機で減速する使用が一般的であり、その電動モータの接続に際し、従来では、電動モータの回転軸とローラ式減速機の入力軸とを軸継手で接続するようにしていたため、接続によって得られるローラ減速機付きモータが大型化し、各種装置に対する組付けに大きなスペースを確保しなければならないという問題があった。
【０００７】
この発明の課題は、電動モータの回転をローラ式減速機で減速して出力するローラ減速機付きモータの小型化、コンパクト化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、この発明においては、電動モータと、その電動モータの回転軸の回転を減速して出力する減速機構とからなり、前記減速機構が、ハウジングと、そのハウジングの内径面に支持された内歯車と、前記電動モータの回転軸の回転が入力されて前記内歯車内で回転可能な偏心円板と、その偏心円板の回転軸心と同軸上に配置され、前記内歯車と前記偏心円板との間で回転可能なケージを軸端部に有する出力軸と、前記ケージに保持されて前記内歯車の内歯に噛合し、その内歯の歯数と相違する数の転動体とからなり、前記偏心円板の回転によりローラを前記内歯に順次噛合させ、偏心円板の１回転当たりに内歯の数と転動体の数の差に応じて出力軸を減速回転させるようにした減速機付きモータにおいて、前記電動モータの回転軸上に前記偏心円板を設けて回り止めし、前記電動モータのハウジングと前記減速機構のハウジングを共通とした構成を採用したのである。
【０００９】
上記のように、電動モータの回転軸上に減速機の偏心円板を設けて回り止めすることにより、電動モータの回転軸と減速機の入力軸とを軸継手で接続する場合に比較して、軸方向長さを大幅に短縮することができ、小型、コンパクトな減速機付きモータを得ることができる。
【００１０】
また、電動モータのハウジングと減速機構のハウジングを共通とすることにより、部品点数が少なくなり、コストの低減を図ることができる。
【００１１】
この発明に係る減速機付きモータにおいて、回転軸に対する偏心円板の回り止めは、圧入によるものであってもよく、あるいは、キーの取付けによるものであってもよい。また、スプラインの嵌合によるものであってもよい。
【００１２】
ここで、共通ハウジングの内部空間をモータ収容空間部と減速機収容空間部とに仕切る隔壁を設け、その隔壁に形成された軸挿入孔の内径面内に回転軸を回転自在に支持する軸受を組み込むと、回転軸および偏心円板を振れ回りを生じさせることなく精度よく回転させることができる。
【００１３】
この場合、軸受としてシール付き軸受を採用することにより、減速機収容空間内に充填された潤滑油がモータ収容空間部内に漏洩して電動モータに影響を与えるのを防止することができる。
【００１４】
また、上記隔壁に形成された軸挿入孔の内径面と回転軸の外径面の対向面間にオイルシールを組込むことによって潤滑油がモータ収容空間部内に漏洩するのをより確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明に係る減速装置においては、上記のように、電動モータの回転軸上に減速機の偏心円板を設けて回り止めしたことにより、小型、コンパクトな減速機付きモータを得ることができる。
【００１６】
また、電動モータのハウジングと減速機構のハウジングを共通としたことにより、部品点数が少なくなり、コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明に係る減速機付きモータの実施の形態を示す縦断面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１の回転軸の支持部を拡大して示す断面図
【図４】偏心円板の回り止めの他の例を示す断面図
【図５】偏心円板の回り止めのさらに他の例を示す断面図
【図６】この発明に係る減速機付きモータの他の実施の形態を示す縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１に示すように、この発明に係る減速機付きモータは、電動モータＡと、その電動モータＡの回転を減速して出力する減速機Ｂとからなり、その電動モータＡと減速機Ｂは、ハウジング１が共通とされている。
【００１９】
共通のハウジング１は円筒状をなしている。また、ハウジング１は軸方向に２分割されて第１分割ハウジング１ａと第２分割ハウジング１ｂが設けられている。
【００２０】
第１分割ハウジング１ａの内部には、ハウジング１内をモータ収容空間部２と減速機収容空間部３とに仕切る隔壁４が設けられ、そのモータ収容空間部２内に電動モータＡの駆動部が組み込まれ、一方、減速機収容空間部３内に減速機Ｂの減速機構部が組み込まれている。
【００２１】
電動モータＡの駆動部は、第１分割ハウジング１ａの内径面に固定されたステータ１１と、そのステータ１１に対する通電によってステータ１１内で回転するロータ１２と、そのロータ１２の回転軸心上に設けられてロータ１２と一体に回転する回転軸１３とからなり、上記回転軸１３は隔壁４に形成された軸挿入孔５を貫通して減速機収容空間部３内に位置している。
【００２２】
軸挿入孔５内には回転軸１３を回転自在に支持する軸受６が組み込まれている。図３に示すように、軸受６として、軸方向両側にシール６ａを有するシール付き軸受が採用され、減速機収容空間部３内の減速機Ｂの減速機構部を潤滑する潤滑油がモータ収容空間部２内に漏洩するのを防止している。
【００２３】
図１および図２に示すように、減速機Ｂは、ハウジング１の内径面に支持された内歯車２１と、その内歯車２１内で回転可能な一対の偏心円板２３と、その偏心円板２３の回転軸心上に設けられた出力軸２５を有している。
【００２４】
内歯車２１は、第１分割ハウジング１ａと第２分割ハウジング１ｂの突合せ側端部の内径面に跨って形成された大径凹部７内に組み込まれてハウジング１に一体化されている。この内歯車２１の内周には多数の内歯２２が形成されている。
【００２５】
一対の偏心円板２３は、電動モータＡの回転軸１３上に設けられ回り止めされている。回り止めに際し、ここでは、回転軸１３に圧入するようにしている。
【００２６】
また、一対の偏心円板２３は、円筒状外径面の中心が周方向に１８０°位置がずれる配置とされ、それぞれの外径面に軸受２４が圧入されている。軸受２４として玉軸受を採用している。ここで、図２に示すδは、回転軸１３の中心Ｏ０と偏心円板２３の円筒状外径面の中心Ｏ１の偏心量を示している。
【００２７】
出力軸２５は、第２分割ハウジング１ｂの開口端部内に組み込まれた複列の軸受２６によって回転自在に支持されている。出力軸２５の偏心円板２３と対向する端部には内歯車２１と偏心円板２３との間で回転可能なケージ２７が設けられている。
【００２８】
ケージ２７は偏心円板２３上の軸受２４と内歯車２１の対向部間において回転自在とされている。ケージ２７はカップ状をなして閉塞端を有し、その閉塞端面２８の中央部に形成された小径孔部２９内に回転軸１３の軸端部を受ける軸受３０が組込まれている。
【００２９】
ケージ２７には、周方向に等間隔に並ぶ複数のポケット３１が複列に形成され、各列のポケット３１は、一対の偏心円板２３のそれぞれに支持された軸受２４と径方向で対向する位置に形成されており、一方の列の複数のポケット３１と他方の列の複数のポケット３１は周方向に半ピッチ位置がずれている。
【００３０】
各列の複数のポケット３１は、内歯車２１の内周に形成された内歯２２の歯数より少なく、それぞれのポケット３１に対して一つのローラからなる転動体３２が径方向に移動自在に収容されている。
【００３１】
転動体３２は、内歯車２１の内歯２２に対して噛合可能とされ、その転動体３２が噛合する内歯２２は、周方向に並ぶ複数の転動体３２のそれぞれが同時に接触可能とする曲線状の歯形とされている。全ての転動体３２を接触可能とするため、前述の特許文献１に記載されているように、出力軸２５の回転角が内歯車２１の内歯２２の一ピッチ分の範囲において、偏心円板２３の回転によって出力軸２５が回転し、その時、転動体３２の中心が描く軌跡と平行する曲線のうち転動体３２の外側にある曲線を一歯分とする歯形としている。
【００３２】
実施の形態で示す減速機付きモータは上記の構成からなり、電動モータＡを駆動すると、その回転軸１３の回転が偏心円板２３に伝達されて、偏心円板２３が回転軸１３と共に回転する。
【００３３】
偏心円板２３の回転により転動体３２が内歯車２１の内歯２２と順次噛合し、偏心円板２３の一回転当たりに転動体３２が内歯２２の一歯分だけ周方向に移動し、出力軸２５が減速回転する。
【００３４】
ここで、減速機Ｂにおいては、減速機収容空間部３内に入れられた潤滑油によって潤滑される。この時、潤滑油がモータ収容空間部２内に流入すると、電動モータＡに悪影響を与えることになる。しかし、実施の形態では、モータ収容空間部２と減速機収容空間部３とに仕切る隔壁４の軸挿入孔５内に回転軸１３を回転自在に支持する軸受６を組込み、その軸受６をシール付き軸受としているため、潤滑油がモータ収容空間部２内に流入するという不都合の発生はない。
【００３５】
また、回転軸１３は、上記軸受６とケージ閉塞端面２８の小径孔部２９に組み込まれた軸受３０の二つの軸受によって偏心円板２３を挟む両端部で回転自在に支持されているため、回転軸１３および偏心円板２３は振れ回ることなく高精度に回転することになり、振動や騒音を発生させるようなことはない。
【００３６】
実施の形態では、電動モータＡの回転軸１３上に減速機Ｂの偏心円板２３を設けて回り止めするようにしているため、電動モータの回転軸と減速機の入力軸とを軸継手で接続する場合に比較して、軸方向長さのコンパクトな減速機付きモータを得ることができる。
【００３７】
また、電動モータＡのハウジングと減速機Ｂのハウジングを共通としているため、部品点数が少なくなり、コストの低減を図ることができる。
【００３８】
図１に示す実施の形態においては、回転軸１３に偏心円板２３を圧入して、偏心円板２３を回り止めしたが、回り止めは圧入に限定されるものではない。図４および図５は、偏心円板２３の回り止めの他の例を示している。図４では、回転軸１３の外径面と偏心円板２３の内径面にキー溝３３を形成し、そのキー溝３３にキー３４を組み込んで偏心円板２３を回り止めしている。
【００３９】
また、図５では、回転軸１３と偏心円板２３の嵌合をスプライン３５による嵌合として、偏心円板２３を回り止めとしている。
【００４０】
図６は、この発明に係る減速機付きモータの第２の実施の形態を示す。この実施の形態においては、隔壁４に形成された軸挿入孔５の内径面と回転軸１３の外径面間にオイルシール３６を組み込んでいる点で図１の第１の実施の形態で示す減速機付きモータと相違する。このため、第１の実施の形態で示す減速機付きモータと同一の部品には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
第２の実施の形態で示すように、軸挿入孔５の内径面と回転軸１３の外径面間にオイルシール３６を組み込むことによって、減速機収容空間部３内の潤滑油がモータ収容空間部２内に漏洩するのをより確実に防止することができる。
【００４２】
なお、第１および第２の実施の形態では、減速機Ｂの偏心円板２３を一対としたが、偏心円板の数は任意であり、１枚であってもよく、２枚以上あってもよい。
【００４３】
実施の形態においては、転動体３２の数を内歯車２１の内歯２２の数より少なくしたローラ式減速機Ｂを示したが、転動体３２の数を内歯２２の数より多くしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
Ａ    電動モータ
Ｂ    減速機
１    ハウジング
２    モータ収容空間部
３    減速機収容空間部
４    隔壁
５    軸挿入孔
６    シール付き軸受
１３  回転軸
２１  内歯車
２２  内歯
２３  偏心円板
２４  軸受
２５  出力軸
２７  ケージ
３２  転動体
３４  キー
３５  スプライン
３６  オイルシール
【図１】
2013027099.tif 000003
【図２】
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【図３】
2013027099.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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