(57)【要約】【課題】  従来技術による歯車機構の減速装置では、その減速率は相互に咬み合う歯車の歯数比で定まり、その値は高々十分の一程度であり、より高い減速率を得るためには、歯車機構を数段重ねる必要があり、装置の大型化と効率の低下および価格の上昇を齎していた。【解決手段】    本発明による減速装置の第一の手段では、固定内歯歯車に遊星歯車を咬合させ、両者の歯数差を１から３程度の極めて小さい値とし、その時の遊星歯車に生ずる自転回転力のみをユニバーサル継ぎ手機構により、出力回転軸に伝達する事により高い減速率を得る事を可能とした。  また、第二の手段では二つの遊星歯車機構を設け、第一の遊星歯車機構で発生した自転回転力のみを、両者の中間に配置した偏心回転円盤に第一のユニバーサル継ぎ手機構を介して伝え、さらに、前記偏心回転円盤により、第二の遊星歯車機構を駆動し、固定内歯歯車内周を咬合回転させ、発生する自転回転力のみを第二のユニバーサル継ぎ手機構を介して出力回転軸に伝達した。【選択図】図１
2009197993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置に固定された内歯歯車と、前記内歯歯車と咬み合って、その内周を回転し、その歯数が、前記内歯歯車の歯数と少なくとも１個以上異なる遊星歯車を備え、
前記固定内歯歯車の中心位置で回転し、その先端に設けられた偏心軸により、前記遊星歯車を駆動する入力回転軸を備え、
さらに、前記遊星歯車の側面にはユニバーサル継ぎ手機構が設けられ、
前記ユニバーサル継ぎ手機構から、その他端に接続された出力回転軸に、前記遊星歯車に発生する自転回転力のみを伝達する事を特徴とする減速装置。
【請求項２】
装置に固定された内歯歯車と、前記内歯歯車と咬み合って、その内周を回転し、その歯数が、前記内歯歯車の歯数と少なくとも１個以上異なる２個の遊星歯車を備え、
前記固定内歯歯車の中心位置で回転し、その先端に設けられた偏心軸で、第一の遊星歯車を駆動し、さらに前記偏心軸の先端に、第二の遊星歯車を駆動する偏心回転円盤を支える延長中心軸を持つ入力回転軸を備え、
前記偏心回転円盤が第一のユニバーサル継ぎ手機構で前記第一の遊星歯車に接続され、その自転回転力のみを伝達され、
前記偏心回転円盤が、第二の遊星歯車の中心に設けられた軸孔に回転自在に嵌合し、それを駆動し、固定内歯歯車の内周を咬合し回転させ、
さらに、第二の遊星歯車と出力回転軸を接続する、第二のユニバーサル継ぎ手機構により、第二の遊星歯車に発生した自転回転力のみが出力回転軸に伝達される事を特徴とする減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、高速で回転する原動機と、前記原動機から回転動力の供給を受ける、各種回転機器の中間に配置され、前記回転原動機の回転速度を、前記各種回転機器の機能に適応した回転速度に低減し伝達する機能を果たす、減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  現在市場で用いられている各種回転機器の中には、例えば監視カメラ駆動装置やロボット装置の様に極めて低い回転速度が要求される回転機器が広く用いられており、高い減速率を持ち、しかも小形の減速装置への要求が高まっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  前述した様に、小形で高い減速率を持つ減速装置の需要が高まっているが、従来の歯車機構の減速機構では一段当たりの減速率は高々十分の一程度であり、高い減速率を得るには歯車機構を数段重ねる必要があり、装置の大型化、効率の低下及び価格の上昇を齎らしていた。
【課題を解決する為の手段】
【０００４】  本発明では、内歯歯車と、それに内接して回転する遊星歯車の歯数差を出来るだけ少なくし、遊星歯車の回転によって発生する自転回転力のみをコニバーサル継ぎ手機構を介して外部に取り出す事により、簡易な機構により高い減速率を得る事を可能にした。
さらに、前記減速機構を２段階接続する事により、より高い減速率を得る事を可能とした。
【発明の効果】
【０００５】  本発明による減速装置では、その減速率は、固定内歯歯車の歯数と遊星歯車の歯数差で定まり、歯車の歯数を大きくし、歯数差を小さくする事により、極めて大きい減速率を得る事が可能となり、さらに歯車機構を２段に接続する事により、その減速率は驚異的な値となる。
しかも、その機構は従来の技術による減速装置に比べ、はるかに小形で簡易な物とする事が可能となった。
【発明を実施する為の最良の形態】
【０００６】  次に、本発明による減速装置の一実施例に付いて、図面を参照して説明する。
［図１］は、本発明の第一の手段による減速装置の一実施例を示す部分分解斜視図である。
図において、符号１は入力回転軸を示している。
入力回転軸１の先端には、符号２で示す偏心軸と、符号３で示すベアリングが取り付けられている。
符号４は図示されていない装置筐体に固定されている内歯歯車を示している。
内歯歯車の中心は入力回転軸１の中心と同一である。
符号５は遊星歯車を示している。
遊星歯車５の中心部には前記偏心軸上に装着されているベアリング嵌入孔が設けられており、遊星歯車５は偏心軸２上に回転自在に取り付けられている事になる。
遊星歯車５は、固定内歯歯車と一箇所でのみ咬合して、偏心軸２が１回転すると、一回だけ公転する。
さらに、遊星歯車５が１回公転すると、固定歯車４は、その歯数差だけ自転する。
符号６ａ，６ｂ，６ｃおよび６ｄは符号７ａ，７ｂおよび７ｃで示される連結ピン挿入孔を示している。
挿入孔６ａ，６ｂ，６ｃおよび６ｄの内径は連結ピン７ａ，７ｂおよび７ｃの外径より、偏心軸２の偏心量に等しい寸法だけ大きく作られている。
挿入孔６ａ、６ｂ，６ｃおよび連結ピン７ａ，７ｂ及び７ｃは、遊星歯車５と、符号８で示す出力回転軸とを接続するユニバーサル継ぎ手機構として機能する。
従って、出力回転軸８は遊星歯車５の公転には無関係に、自転回転力のみにより回転する。
以上の説明で明らかな様に、この減速装置の減速率は遊星歯車５の歯数分の歯数差となる。
ユニバーサル継ぎ手機構につては種々の方式が存在するが、どの様な方式を採用するかは、装置に要求される仕様によって変更可能である。
また、この実施例では、連結ピンが４本の場合に付いて説明してが、３本または５本以上でも同様に動作可能である。
また、この実施例では、固定内歯歯車４および遊星歯車５の材質等に付いては、特に説明しなかったが、金属の一体構造でも、プラスチックの一体構造または、金属またはプラスチックの円形リング内周または外周、またはどちらか一方に歯付ベルト等の柔軟性を持つ材質を用いた構造でも同様に機能させる事が可能である。
さらに、この実施例では遊星歯車機構が１個の場合に付いて説明したが、２個或いは３個以上でも同様に機能させる事が可能である。
【０００７】  ［図２］は、本発明の第二の手段による減速装置の一実施例を示す、部分分解斜視図である。
符号１から符号８までは［図１］と同じであり、必要なもの以外は省略してある。ただし、ベアリング３はこの図では採用していないので描かれてはいない。
符号９は新しく追加された延長中心軸であり、入力中心軸１と中心は同じであるが外径は小さくなっている。遊星歯車４は［図１］の場合と同じであるが、厚さが半分になっており、偏心軸孔は貫通している。
連結ピン孔６ａ・・と連結ピン７ａ・・は形状、寸法及び機能は［図１］の場合と同一である。
符号１０は偏心円盤である。
偏心円盤１０は、中心軸９上に回転自在に取り付けられており、連結ピン孔６ａ・・および連結ピン７ａ・・で構成されるユニバーサル継ぎ手機構により駆動され回転する。
偏心円盤１０の偏心量は偏心軸２の偏心量と同一である。
ただし、遊星歯車５と符号１１で示す第二の遊星歯車の歯数が異なる場合は、歯数に対応した偏心量にする必要がある。
第二の遊星歯車の中心には、偏心円盤１０を嵌入する軸孔が設けられており、偏心円盤１０によって駆動され固定内歯歯車４の内周を咬合しながら回転する。
符号１２ａ，１２ｂおよび１２ｃは符号１４で示す出力回転フランジに設けられている連結ピン１３ａ，１３ｂおよび１３ｃが挿入され、第二の遊星歯車１１に発生する自転回転力のみを伝達するユニバーサル継ぎ手機構を構成する。
出力回転フランジには符号８で示される出力回転軸が接続され、外部回転機器へ回転動力を伝達する事は実施例１と同じである。
この減速装置では、最終の減速率は遊星歯車５を中心として構成される一段目と、遊星歯車１１を中心に構成される二段目の減速率の積となる。
連結ピンの数および固定内歯歯車、遊星歯車の材質等については、実施例１と同様である。
さらに、この実施例では、２つの遊星歯車機構がそれぞれ遊星歯車１個で構成されている場合について説明したが、２つの歯車機構の一方または両者が複数の遊星歯車で構成されている場合でも同様に機能させる事が可能である。
【産業上の利用可能性】
【０００８】  現在広く使用されている歯車機構の減速機では、その減速率は互いに咬み合う歯車の歯数比で定まり、１段当たりの減速率は高々十分の一程度であり、高い減速率が要求される時には数段接続する必要があり、装置の大型化と効率の低下および価格の高騰を齎していた。
本発明の減速装置では、一段当たりの減速率は、従来技術による減速装置より一桁程度高くする事が可能であり、装置の小型化と価格の低減を可能とし、産業界の要望に答える事が可能となり、広く利用される事は十分予想される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】は、本発明の第一の手段による、減速装置の一実施例を示す部分分解斜視図である。
【図２】は、本発明の第二の手段による、減速装置の一実施例を示す部分分解斜視図である。
【符号の説明】
１、２，９、・・・・・・・・・・・入力回転軸
３、・・・・・・・・・・・・・・・偏心軸
４、・・・・・・・・・・・・・・・固定内歯歯車
５、１１、・・・・・・・・・・・・遊星歯車
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，・・・・・連結ピン挿入孔
７ａ、７ｂ、７ｃ．
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，・・・・・連結ピン
８，・・・・・・・・・・・・・・・出力回転軸
１０、・・・・・・・・・・・・・・偏心円盤
１４、・・・・・・・・・・・・・・出力回転フランジ
【図１】
2009197993.tif 000003
【図２】
2009197993.tif 000004