JP4588355B2 - 内接噛合遊星歯車構造、および該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機 - Google Patents

Description

本発明は、内接噛合遊星歯車構造、および該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機に関する。

電動シャッタなどの駆動装置においては、「モータ側からの駆動力によっては、正逆の回転を支障なく行うことができるが、該電動シャッタ自体に自重や負荷が加わっても動かない。」という特性が求められる。電動ブラインド、角度を付けて据え付けられたコンベヤ等の駆動装置、太陽光発電のソーラーパネルを太陽の方向に常に向けておくための駆動装置、電動バルブの駆動装置など、このような駆動対象側からの負荷に対する停止維持機能が求められる用途は極めて多い。

特許文献１においては、台車の自動逆走制動装置において、ワンウェイクラッチとブレーキ装置とを併用した構成が開示されている。この装置においては、車軸が正方向で回転するときは、ワンウェイクラッチの機能により該車軸は自由に回転し、一方、逆方向に回転するときは、ワンウェイクラッチがロックされるが、このとき、ブレーキ装置がこのロック状態をコントロールする構成とされている。ブレーキ装置のブレーキ力は設定自在とされ、作動しているワンウェイクラッチ（車軸）の逆転は、設定されたブレーキ力によって抑制できるようになっている。設定値を零にすると、逆転ブレーキは解除され、純粋クラッチとしても機能できるようになっている。

この例のように、このような停止維持特性を得るには、従来、別途のワンウェイクラッチや双方向に作用するクラッチ、あるいはブレーキなどを適宜に組み合わせる方法がよく用いられる。

実開平６−２２６３３号公報（実願平４−３６４１５号）

しかしながら、停止維持機能を得るために、専用のクラッチ、あるいはブレーキ等を用いるのは、当該クラッチ等を本来の動力伝達系統に組み込むために継手や別途のケーシング等が必要となるため、装置がそれだけ複雑化し、また、大型化してしまうという問題がある。

本発明は、このような従来の問題を解消するためになされたものであって、単体で停止維持機能を有する内接噛合遊星歯車構造、あるいは該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機を提供することをその課題としている。

本発明は、内歯歯車と、該内歯歯車に内接噛合する外歯歯車とを有し、揺動体軸に備えられた揺動体を介して該外歯歯車と内歯歯車のいずれか一方を揺動させる内接噛合遊星歯車構造において、静止系部材と、駆動対象側からトルクが掛けられたときにくさび部材の割り込みによって、前記揺動体軸と前記静止系部材との一体化を可能とするくさび機構と、前記揺動体軸と円周方向に所定の遊びを持って一体回転可能な入力部材と、該入力部材と一体化され、該入力部材の回転によって前記くさび部材を誘導して該くさび部材の割り込みを解除可能な切り換え部材と、を備えると共に、更に、中間部材を備え、該中間部材は、前記揺動体軸と円周方向に一体化されると共に、前記入力部材と円周方向に前記遊びに相当する隙間を有して結合され、且つ、外周が前記くさび機構の一部を構成する多角形状とされており、前記切り換え部材が、該中間部材の外周と前記静止系部材との半径方向の間において、前記くさび部材を円周方向に押圧・誘導可能である構成とすることで、上記課題を解決したものである。

本発明においては、減速機構のベースとして、内歯歯車と、該内歯歯車に内接噛合する外歯歯車とを有し、揺動体軸に備えられた揺動体を介して該外歯歯車と内歯歯車のいずれか一方を揺動させる内接噛合遊星歯車構造を採用している。内接噛合遊星歯車構造は、これ自体で高い減速比を得ることができる。また、高い減速比が得られる割にはコンパクトであり、且つ効率も高い。そのため、多くの用途に適用可能である。

本発明に係る内接噛合遊星歯車構造、或いは該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機は、くさび機構を備える。このくさび機構は、くさび部材の割り込みによって揺動体軸と静止系部材とを一体化させる。

この構成により、駆動対象側からのトルクによって揺動体が回転しようとしたとき、すなわち、駆動対象側に何らかの負荷が加えられたとき、くさび部材がくさび機構に割り込む態様が形成されるため、確実な停止維持が実現できる。

一方、この内接噛合遊星歯車構造の入力部材は、揺動体軸と円周方向に所定の遊びを持って組み込まれる。また、前記くさび部材の割り込みを解除するために、入力部材と一体化された切り換え部材が組み込まれる。この切り換え部材は、入力部材の回転によってくさび部材を誘導し、該くさび部材の割り込みを解除する。

すなわち、モータなどの駆動源側から、すなわち入力部材側から動力が入力されるときは、該入力部材と一体化されている切り換え部材が、該入力部材の回転によってくさび機構のくさび部材を誘導し、まず、該くさび部材の割り込みを解除する。揺動体軸は入力部材と所定の遊びを有するように組み込まれているため、このくさび部材が割り込みを解除する間、停止状態を維持する。この結果、切り換え部材は確実にくさび部材を割り込み解除の方向に誘導することができ、揺動体軸と静止系部材との一体化が解除される。この結果、揺動体は回転可能な状態となる。

入力部材は、揺動体軸と所定の遊びを持って円周方向に結合可能に組み込まれているため、該入力部材はこの所定の遊びが詰められた後、そのまま揺動体軸と共に回転することが可能となる。なお、切り換え部材は、入力部材の回転と共に回転するため、くさび部材の割り込み解除は、その後も維持され続ける。

この結果、駆動源側から動力が入力されるときには、高効率且つ高減速の動力伝達が可能であり、一方、駆動対象側から何らかの回転トルクが入力されるときには、停止維持機能を確実に発揮させることができる。

なお、内接噛合遊星歯車構造は、その減速比が極めて高いため、減速後の回転部材の回転速度は非常に遅い。そのため、前記くさび機構の設置位置は、揺動体軸と静止系部材との間に代えて、揺動体軸と低速回転部材との間とすることもできる。低速回転部材は、文字通り回転する部材であって、静止系部材ではないが、本発明に係るくさび機構を実現するための対象部材としては、問題なく意図する効果を提供可能である。

本発明は、当該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機に適用することにより、単体で上記機能をそのまま有する減速機が得られる。

別途の専用クラッチやブレーキ装置等を用いなくても停止維持機能を得ることのできる内接噛合遊星歯車構造、あるいは該内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機が得られる。

以下図面に基づいて本発明が適用された実施形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例に係る内接噛合遊星歯車構造が適用された駆動装置の要部断面図、図２は全体断面図である。なお、図６は該駆動装置を一方側から見た側面図、図７は他方側から見た側面図である。図２は図７の矢視II−II線に沿う断面図に相当しており、部分的に展開断面となっている。

図１、図２を参照して、この駆動装置１０は、減速機１２とモータ１３とを組み合わせたもので減速機１２は、第１〜第３減速部１４、１６、１８を備える。第１減速部１４は、モータ１３のモータ軸１３Ａに直接形成された第１ピニオン２２と、中間軸２４に装着された第１ギヤ２６とで構成されている。第２減速部１６は、該中間軸２４に装着された第２ピニオン２８と第２ギヤ３０とで構成されている。また、第３減速部１８が、該第２ギヤ３０を「入力部材」とする内接噛合遊星歯車構造の減速部に相当している。

図３を合わせて参照して、第３減速部１８は、当該第２ギヤ（入力部材）３０と、偏心体（揺動体）３４と、該偏心体３４によって揺動・回転される外歯歯車３６と、該外歯歯車３６が内接噛合する内歯歯車３８と、該外歯歯車３６と内歯歯車３８との相対回転速度（のみ）を内ローラ４０及び内ピン４２を介して取り出すキャリヤ４４と、該キャリヤ４４と一体化された出力軸４６とを、動力伝達のための主な構成要素として備えている。出力軸４６は、図示せぬ駆動対象、例えば、電動ブラインドや搬送用コンベア等と連結されている。

なお、この実施形態では、外歯歯車３６の歯数は４３、内歯歯車３８の歯数は４４であり、両歯車３６、３８の歯数差は１である。内歯歯車３８の内歯は、図３に示されるように、ピン３８Ａによって構成されている。偏心体３４は偏心体軸（揺動体軸）と一体化（兼用）されている。

この実施形態では、内歯歯車３８がケーシング４８と一体化されて固定され、外歯歯車３６が偏心体（軸）３４によって揺動・回転される。外歯歯車３６の揺動成分は、該外歯歯車３６に形成された貫通孔（内ローラ孔）３６Ａと内ローラ４０との遊嵌（隙間）によって吸収され、外歯歯車３６の自転成分（外歯歯車３６と内歯歯車３８との相対回転速度成分）のみがキャリヤ４４側に伝達される構成とされている。

偏心体（軸）３４と出力軸４６の間、及び偏心体（軸）３４と外歯歯車３６との間にはニードルベアリング４９、５０がそれぞれ配置されている。これは、本内接噛合遊星歯車構造には、停止維持に関する構成が組み込まれているため、駆動対象側からのトルクによって減速部の逆回転が生じないように回転抵抗を大きくしておくという要請がないことから、本来のモータ１３側からの動力伝達が効率よく行われるように配慮したためである。なお、内ピン４２の外周に内ローラ４０を配置して、該内ピン４２と貫通孔３６Ａとの摺動抵抗を小さくしているのも同様の理由である。

ここで、停止維持機能を実現するための停止維持機構Ｋの構成について説明する。

停止維持機構Ｋは、静止系部材であるケーシング４８と、くさび部材としてのローラ６０（６０Ａ、６０Ｂ）を有するくさび機構６２と（図５参照）、第２ギヤ（入力部材）３０と、くさび部材６０の割り込み状態を切換・解除可能な切り換え部材６４とから主に構成され、第２ギヤ３０と偏心体（軸）３４との間で当該停止維持機能を実現する。

前記くさび機構６２は、駆動対象側からのトルクによって偏心体（軸）３４が回転しようとしたときに、くさび部材としてのローラ６０の割り込みによって該偏心体（軸）３４とケーシング４８とを一体化させるためのものである。

偏心体（軸）３４と入力部材である第２ギヤ３０は、図４に示されるように、円周方向に所定の遊びδ（δ１＋δ２）を持って一体回転可能に連結されている。

切り換え部材６４は、第２ギヤ３０と（円周方向）に一体化されている。この切り換え部材６４は、第２ギヤ３０の回転によってくさび機構のローラ６０を誘導（押圧）して該ローラ６０の割り込みを解除可能とするものである。

この実施形態では、さらに中間部材６６を備えることによって上記構成を実質的に確保しながら、製造および組立の一層の容易性を確保している。

以下、より具体的に説明する。

前記ケーシング４８の内周４８Ａは、円形であり、後述する中間部材６６の多角形状部６６Ａと対向することによりくさび機構６２の壁部Ｗ１を構成する。

入力部材としての第２ギヤ３０は、図８に示されるように、その内周３０Ａに複数（この例では８個）のギヤ凹部３０Ｂを有している。このギヤ凹部３０Ｂには、後述する中間部材６６の突起部６６Ｂの半径方向外側部６６Ｂ２が係合可能である。ただし、図４に示されるように、この半径方向外側部６６Ｂ２は、凹部３０Ａよりも円周方向の幅がδ（δ１＋δ２）だけ小さい。

偏心体（軸）３４は、図９に示されるように、自身の軸心Ｏ１に対して偏心した軸心Ｏ２を有する偏心外周部３４Ａを備える。また、偏心体（軸）３４は、該偏心外周部３４Ａに隣接して伝達部３４Ｂを備える。この伝達部３４Ｂには、軸方向に沿った複数（この例では８個）の偏心体凹部３４Ｃが形成されている。この偏心体凹部３４Ｃには、中間部材６６の突起部６６Ｂの半径方向内側部６６Ｂ１が係合する。なお、偏心体（軸）３４は、ギヤ支持部３４Ｄを備え、このギヤ支持部３４Ｄによって前記第２ギヤ３０の内周３０Ａを支持している。

中間部材６６は、図１０に示されるように、くさび機構６２の壁部Ｗ２（図５参照）を構成する多角形状部６６Ａと複数（この例では８本）の突起部６６Ｂとを備えた構成とされている。この突起部６６Ｂのうちの半径方向内側部６６Ｂ１は、前述したように偏心体（軸）３４の偏心体凹部３４Ｃと係合可能であり、半径方向外側部６６Ｂ２は、第２ギヤ３０のギヤ凹部３０Ｂと（遊びδを介して）係合可能である。

この結果、結局、中間部材６６は、偏心体（軸）３４と円周方向に一体化されると共に、第２ギヤ３０と円周方向に遊びδに相当する隙間を有して結合されていることになる。中間部材６６の外周６６Ａは、ケーシング４８の内周４８Ａと共に、それぞれくさび機構６２の壁部Ｗ１、Ｗ２を構成する。

ここで、切り換え部材６４は、中間部材６６の外周（多角形状部）６６Ａとケーシング４８の内周４８Ａとの半径方向の間においてくさび機構６２のローラ６０を円周方向に押圧・移動可能であり、さらに、この切り換え部材６４の延在部６４Ａは、複数のピン６４Ｂを介して第２ギヤ３０と一体化されている。即ち、第２ギヤ３０の回転によってくさび機構６２のローラ６０を誘導（押圧）することにより、該ローラ６０の割り込みの解除が可能である。

次に、この駆動装置１０の作用を説明する。

モータ１３のモータ軸１３Ａが回転すると、該モータ軸に１３Ａに直接形成された第１ピニオン２２と噛合している第１ギヤ２６が回転し、中間軸２４が回転する。中間軸２４の回転により該中間軸２４に装着された第２ピニオン２８が回転し、該第２ピニオン２８と噛合している第２ギヤ（入力部材）３０が回転する。

第２ギヤ３０の回転は、停止維持機構Ｋを介して偏心体（軸）３４に伝達される。停止維持機構Ｋの作用については後に詳述する。

偏心体（軸）３４が回転すると、ニードルベアリング５０を介して外歯歯車３６が内歯歯車３８に内接しながら揺動・回転する。外歯歯車３６の歯数は（この実施形態では）４３であり、内歯歯車３８の歯数は４４であるため、その歯数差は１である。そのため、偏心体（軸）３４の１回転によって外歯歯車３６が１回揺動し、該外歯歯車３６と内歯歯車３８との噛合位置が１回転すると、両歯車３６、３８は、その歯数差１に相当する分だけ、すなわち１／４３に相当する分だけ、互いの位相がずれることになる。内歯歯車３８は、ケーシング４８と一体化されているため、結局この位相のずれは、外歯歯車３６が自転したことを意味する。外歯歯車３６の揺動成分は、外歯歯車３６に形成された貫通孔３６Ａと内ローラ４０との隙間によって吸収され、自転成分のみが、内ピン４２を介してキャリヤ４４側に伝達される。

この結果、該キャリヤ４４と一体化されている出力軸４６が回転する。出力軸４６の回転速度は第２ギヤ３０の回転速度の１／４３である。出力軸４６が回転すると、該出力軸４６と連結されている図示せぬ駆動対象が駆動される。

ここで、停止維持機構Ｋの作用について詳細に説明する。

モータ１３側から動力が伝達されてきたときには、第２ギヤ（入力部材）３０が回転する。しかし、中間部材６６は、第２ギヤ３０とは片側当たりδ１（あるいはδ２）の遊びが確保されているため、中間部材６６は直ちには回転しない。しかしながら、切り換え部材６４は、第２ギヤ３０とピン６４Ｂを介して一体化されているため、該第２ギヤ３０の回転と共に直ちに回転し、回転方向に応じてくさび部材であるローラ６０のうちの一方、例えばＸ１方向に回転するときはローラ６０Ａを円周方向に押圧・誘導する。この結果、ローラ６０Ａは、くさび機構６２の壁部Ｗ１、Ｗ２から離反する。この状態で第２ギヤ３０が更に回転すると、やがて前記遊びδ１が詰められ、第２ギヤ３０と中間部材６６が一体的に回転できるようになる。なお、このとき、ローラ６０Ｂは壁部Ｗ１、Ｗ２の間隔が広がる方向に位置しているため、割り込み状態は形成されない。また、ローラ６０Ａの方も、切り換え部材６４が常に壁部Ｗ１、Ｗ２から離反させる方向に押圧・誘導し続けるため、割り込み状態に入ることはない。従って、第２ギヤ３０の回転は、第２ギヤ３０のギヤ凹部３０Ｂ、中間部材６６の突起部６６Ｂの半径方向外側部６６Ｂ２、同内側部６６Ｂ１、偏心体凹部３４Ｃを経由して偏心体（軸）３４に伝達される。

モータ１３の回転が逆になった場合には、ローラ６０Ａ、６０Ｂに関し、図５の左右対称（反対）の動きが発生し、同様に第２ギヤ３０から偏心体（軸）３４への動力伝達が可能となる。

一方、駆動対象に何らかのトルクが掛かった場合には、そのトルクは結果として偏心体（軸）３４を回転させようとするトルクになる。偏心体（軸）３４の回転は、これと一体化されている中間部材６６には直ちに伝達される。しかし、第２ギヤ３０は、偏心体（軸）３４と遊びδ１を介して結合されているため、該偏心体（軸）３４の回転は第２ギヤ３０側には直ちには伝達されない。

したがって、偏心体（軸）３４が回転しようとすると、まず中間部材６６が回転を開始しようとし、その多角形状部６６Ａ（Ｗ１）が回転しようとすることになる。しかし、例えば中間部材６６が図の矢印Ｘ２の方向に回転しようとした場合、ローラ６０Ａがくさび機構６２の壁部Ｗ１、Ｗ２により割り込もうとする態様となり、中間部材６６はローラ６０Ａを介して静止系部材であるケーシング４８（の内周４８Ａ）と一体化状態を維持する。そのため、中間部材６６は結局回転することができず、したがってこれと一体化されている偏心体（軸）３４も回転することができない。なお、このとき切り換え部材６４は、偏心体（軸）３４が全く動かないので当該トルクが伝達されていない第２ギヤ３０側と連結されていることから、何も機能しない。

以上の作用により、結局モータ１３側からの動力が伝達されてくるときは、その動力はそのまま偏心体（軸）３４を介して出力軸４６、さらには駆動対象側へと伝達されるため、駆動対象は効率よく駆動される。また、駆動対象側から何らかのトルクがかけられてきた場合には、偏心体（軸）３４（および中間部材６６）の部分で回転が阻止されるため、結局駆動対象は動くことができず、その位置を維持する。

この実施形態では、くさび部材としてローラ６０Ａ、６０Ｂが採用されているため、割り込み時に壁部Ｗ１、Ｗ２に対して線状の接触線を形成できるため、くさび機構６２のトルク容量を大きく確保でき（負荷に対する駆動対象の停止維持機能が高く）、且つ、割り込みの解除を円滑に行うことができる。

本発明には、さまざまなバリエーションが考えられる。

図１１に本発明のさらに他の実施形態の一例を示す。図１２はその要部拡大図である。

この実施形態は、くさび機構の設置位置を、偏心体（軸）とケーシング（静止系部材）との間に代えて、偏心体軸（揺動体軸）１３４Ｈとキャリヤ体１４４Ａとの間としたものである。

この減速機１１２は、いわゆる振り分け型と称されるタイプに属する内接噛合遊星歯車構造構造を有している。減速機１１２の半径方向中央部にはセンタ軸１９０が配置されている。センタ軸１９０は図示せぬモータによって回転可能である。

センタ軸１９０の先端にはセンタピニオン１９２が形成されている。また、このセンタピニオン１９２に対して３個の伝動ピニオン１３０（図１１、および図１２においてはその内の１個のみを表示）が同時に噛合し、これらのギヤセットによりそれぞれ１段の前段減速部が形成されている。この３個の伝動ピニオン１３０には、それぞれ偏心体軸１３４Ｈが停止維持機構Ｋ２を介して連結されており、各偏心体軸１３４Ｈに偏心体１３４が一体的に同位相で組み込まれている。なお、偏心体１３４を軸方向に複列に有しているのは伝達容量を増大させるためである。

この構成により、モータを駆動することによってセンタ軸１９０が回転すると、３個の伝動ピニオン１３０を介して３本の偏心体軸１３４Ｈが同時に回転し、それぞれの偏心体軸１３４Ｈに一体的に組み込まれた偏心体１３４が同時に同位相で回転する。この結果、外歯歯車１３６が内歯歯車１３８に内接しながら揺動するようになり、先の実施形態と同様の減速作用が行われる。

外歯歯車１３６の揺動成分は、各偏心体軸１３４Ｈの偏心体１３４自体によって吸収され、自転成分が各偏心体軸１３４Ｈのセンタ軸１９０周りの公転の形で表れるため、これを一対のキャリヤ１４４Ａ、１４４Ｂの回転として取り出す構成とされている。即ちこの実施形態では、一対のキャリヤ１４４Ａ、１４４Ｂ自体が出力部材となっている。図示せぬ駆動対象とは駆動対象側からのボルト（図示略）をボルト孔１８８（図２参照）にねじ込むことによって連結する。なお、一対のキャリヤ１４４Ａ、１４４Ｂは、軸受１９４Ａ、１９４Ｂによってそれぞれ回転自在に支持されており、キャリヤ体１４４Ｃを介して相互に一体化されている。

この構成に係る減速機１１２では、前記伝動ピニオン１３０が「入力部材」に相当している。すなわち、伝動ピニオン１３０は、先の実施形態における第２ギヤ３０と基本的に同様な機能を果たしている。

先の実施形態においては、くさび機構６２を、偏心体（軸）３４（具体的には中間部材６６）とケーシング（静止系部材）４８で形成していた。しかしながら、この実施形態では、くさび機構１６２を偏心体軸１３４Ｈと、低速回転部材としてのキャリヤ１４４Ａ（具体的には該キャリヤ１４４Ａと一体化されたリング１４４Ａ１）とで形成するようにしている。偏心体軸１３４Ｈの偏心体１３４に隣接する伝達部１３４Ｂは先の実施形態の伝達部３４Ｂと同様の機能を果たしている。

低速回転部材は、減速後の回転速度で低速で回転するが、本発明に係るくさび機構を実現するための部材として問題なく利用することができる。

なお、この減速機１１２は、キャリヤ１４４Ａ、１４４Ｂ側を固定した場合、ケーシング１４８の方が回転する枠回転型の駆動装置として使用することも可能である。このような使用態様で本減速機１１２を使用する場合には、停止維持機構Ｋ２は、先の実施形態と同様に、偏心体軸と静止系部材との間でくさび機構１６２を構成していることになる。

なお、その他の構成および作用は先の実施形態と同様であるため、図中で同一または機能的に類似する部分に下２けたが同一の符号を付すにとどめ、重複説明を省略する。

図１３に本発明に係る駆動装置Ｇ（１０など）を太陽光発電装置におけるソーラーパネル９００に適用した例を示す。

駆動装置Ｇは、ソーラーパネル９０２の回転用の駆動装置として用いられると共に、台座９０４の旋回用の駆動装置として用いられている。ソーラーパネル９０２は、太陽の動きに沿った設置角度とされる必要があるが、駆動装置Ｇ側からの駆動に対しては、できるだけ円滑且つ高効率の駆動が行われるのが好ましい。一方、広い面積を有するソーラーパネル９０２が風にあおられると、小さくない逆転トルクが駆動装置Ｇの出力側から入力されてくることになる。しかしながら、上述した実施形態に係る駆動装置Ｇを用いることにより、確実にその位置を維持することができる。

なお、上記実施形態においては、くさび機構のくさび部材としてローラが採用されていたが、本発明におけるくさび部材は、特にローラに限定されない。例えば、断面が楕円の柱状のものでもよく、球でもよい。

また、上記実施形態においては、中間部材を配置することによって、製造及び組立の容易性を確保するようにしていたが、本発明においては、中間部材の存在は必ずしも必要ではなく、要は、駆動対象側からのトルクによって揺動体（軸）が回転しようとしたときに、くさび部材の割り込みによって、該揺動体軸と静止系部材、あるいは低速回転部材との一体化を可能とするくさび機構と、揺動体軸と円周方向に所定の遊びを持って結合可能な入力部材と、該入力部材と一体化され、該入力部材の回転によって前記くさび部材を誘導して該くさび部材の割り込みを解除可能な切り換え部材と、を備えていれば、本発明所定の効果を得ることができる。勿論、他の形状等の中間部材を配置するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、揺動体として入力部材の軸心に対して偏心した外周を有する偏心体を備え、該偏心体によって外歯歯車が揺動される構成が示されていたが、内接噛合遊星歯車構造としては、このような偏心体を用いる構造のほか、外歯歯車の外周が変形可能であり、揺動体がこの可撓性のある外歯歯車を変形させながら前記内歯歯車と噛合させるような構成の構造も知られている。このような構成の内接噛合遊星歯車構造は、一般に撓み噛み合い式の内接噛合遊星歯車構造と呼ばれ、揺動体はウェーブジェネレータと呼ばれている。本発明は、このような揺動体を有する内接噛合遊星歯車構造においても同様に適用可能である。また、外歯歯車が揺動するのではなく、内歯歯車の方が揺動する内接噛合遊星歯車構造であってもよい。

更には、上記実施形態においては、内接噛合遊星歯車構造の減速部の前段に１段または２段の平行軸型の前段減速部を有する減速機の例が示されていたが、本発明に係る内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機は、必ずしも前段減速部を有していなくてもよく、また、他の構造の減速部、例えば、直交型の減速部を前段減速部として有していてもよい。更には、内接噛合遊星歯車構造の減速部の後段に何らかの後段減速部が設けられていてもよい。

本発明は、電動ブラインド、電動シャッタ、搬送用コンベヤ、水路等に設けられた電動開閉弁など、駆動源側からの駆動力によっては正逆方向に円滑に駆動することができ、且つ、駆動対象に何らかのトルクや負荷が加わったとしても、当該トルクや負荷に関わらず、そのときの状態を維持することが期待されるような用途に適用可能である。

本発明の実施形態の一例に係る内接噛合遊星歯車構造が適用された減速機を含む駆動装置の要部断面図 同全体断面図 図２の矢視III-III線に沿う断面図 図２の矢視IV-IV線に沿う断面図 図２の矢視Ｖ-Ｖ線に沿う断面図 図２の矢視VI視図 図２の矢視VII視図 第２ギヤ（入力部材）の正面図（Ａ）、及び断面図（Ｂ） 偏心体（揺動体）の平面図（Ａ）、断面図（Ｂ）、及び正面図（Ｃ） 中間部材の平面図（Ａ）、正面図（Ｂ）、及び断面図（Ｃ） 本発明の更に他の実施形態の一例を示す断面図 同要部拡大図 本発明の適用例としての太陽光発電のパネル駆動装置を示す概略断面図

符号の説明

１０…駆動装置
１２…減速機
１３…モータ
１４…第１減速部
１６…第２減速部
１８…第３減速部
２２…第１ピニオン
２４…中間軸
２６…第１ギヤ
２８…第２ピニオン
３０…第２ギヤ（入力部材）
３４…偏心体（揺動体）
３６…外歯歯車
３８…内歯歯車
４０…内ローラ
４２…内ピン
４４…キャリヤ
４６…出力軸
Ｋ…停止維持機構
４８…ケーシング（静止系部材）
６０…くさび部材
６２…くさび機構
６４…切り換え部材
δ、δ１…遊び
６６…中間部材
Ｗ１、Ｗ２…壁部

Claims (7)

1. 内歯歯車と、該内歯歯車に内接噛合する外歯歯車とを有し、揺動体軸に備えられた揺動体を介して該外歯歯車と内歯歯車のいずれか一方を揺動させる内接噛合遊星歯車構造において、
   静止系部材と、
   駆動対象側からトルクが掛けられたときにくさび部材の割り込みによって、前記揺動体軸と前記静止系部材との一体化を可能とするくさび機構と、
   前記揺動体軸と円周方向に所定の遊びを持って一体回転可能な入力部材と、
   該入力部材と一体化され、該入力部材の回転によって前記くさび部材を誘導して該くさび部材の割り込みを解除可能な切り換え部材と、を備えると共に、
   更に、中間部材を備え、
   該中間部材は、前記揺動体軸と円周方向に一体化されると共に、前記入力部材と円周方向に前記遊びに相当する隙間を有して結合され、且つ、外周が前記くさび機構の一部を構成する多角形状とされており、
   前記切り換え部材が、該中間部材の外周と前記静止系部材との半径方向の間において、前記くさび部材を円周方向に押圧・誘導可能である
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
2. 請求項１において、
   前記くさび機構のくさび部材が、ローラで構成されている
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
3. 請求項１または２において、
   前記揺動体が前記入力部材の軸心に対して偏心した外周を有する偏心体である
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
4. 請求項１または２において、
   前記外歯歯車が、その外周が変形可能な撓み外歯歯車であり、
   前記揺動体が該撓み外歯歯車を変形させることによって前記内歯歯車と噛合させるウェーブジェネレータである
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
5. 内歯歯車と、該内歯歯車に内接噛合する外歯歯車とを有し、揺動体軸に備えられた揺動体を介して該外歯歯車と内歯歯車のいずれか一方を揺動させる内接噛合遊星歯車構造において、
   前記内接噛合遊星歯車構造の減速機能により減速された速度で回転する低速回転部材と、
   駆動対象側からトルクが掛けられたときにくさび部材の割り込みによって、前記揺動体軸と前記低速回転部材との一体化を可能とするくさび機構と、
   前記揺動体軸と円周方向に所定の遊びを持って結合された入力部材と、
   該入力部材と一体化され、該入力部材の回転によって前記くさび部材を誘導して該くさび部材の割り込みを解除可能な切り換え部材と、を備えた
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
6. 請求項５において、
   当該内接噛合遊星歯車構造が、前記内歯歯車と外歯歯車の相対回転成分相当の出力を取り出すキャリヤを備え、該キャリヤが前記低速回転部材として機能している
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の内接噛合遊星歯車構造の減速部の前段に、更に前段減速部を有し、該前段減速部のギヤが前記内接噛合遊星歯車構造の入力部材として機能している
   ことを特徴とする内接噛合遊星歯車構造の減速部を有する減速機。

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