減速装置
【課題】組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置を提供する。
【解決手段】リング状の入力側シール部材１４が、モータ出力軸１００ａが挿入される軸挿入孔２１ｂにおいて、ケース１２内の潤滑油を封止するように、ケース１２に対して取り付けられる。入力軸１３には、モータ出力軸１００ａに嵌合により連結される入力側連結部１３ａと、減速機構１１に対して駆動力を伝達する入力ギア部１３ｂとが設けられる。入力側シール部材１４は、入力側連結部１３ａの側面に対して全周に亘って密着して当接する。入力軸１３は、入力ギア部１３ａが設けられた端部にて、減速機構１１に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持される。
【解決手段】リング状の入力側シール部材１４が、モータ出力軸１００ａが挿入される軸挿入孔２１ｂにおいて、ケース１２内の潤滑油を封止するように、ケース１２に対して取り付けられる。入力軸１３には、モータ出力軸１００ａに嵌合により連結される入力側連結部１３ａと、減速機構１１に対して駆動力を伝達する入力ギア部１３ｂとが設けられる。入力側シール部材１４は、入力側連結部１３ａの側面に対して全周に亘って密着して当接する。入力軸１３は、入力ギア部１３ａが設けられた端部にて、減速機構１１に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種産業用機械等においては、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に開示された減速装置は、風車用の減速装置として用いられ、円筒体（１１）及び上カバー（１４）によって構成されたケース（外側ケース１５）の内側には、出力軸（基台部２２）にピニオン（伝達歯車７５）が固定された揺動減速機構が配置され、潤滑油が封止されている。そして、この減速装置においては、ケースの上カバーに電動機が取り付けられ、この電動機の出力軸（４６）であるモータ出力軸が、中間軸（４７）にカップリングにより連結されている。この中間軸は、遊星歯車減速機構（６１）及び回転軸（５５）を介して揺動減速機構に駆動力を伝達するように構成されている。この中間軸が、上記の減速装置において、モータ出力軸に連結されて駆動力が入力される直接の入力軸を構成している。
【０００３】
また、特許文献１に開示された減速装置においては、ケースの上カバーの内部において、内側に向かってフランジ状に形成された環状の内壁が設けられている。そして、上記の中間軸は、この内壁に対して、貫通するよう配置されるとともに、その軸方向の中央部分において軸受（４８）を介して回転自在に支持されている。尚、この内壁においては、中間軸の周囲に密着してケース内の潤滑油を封止するオイルシール（５０）も取り付けられている。また、中間軸は、減速機構側の端部においても軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４００４２５６号公報（第３−５頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された減速装置は、モータ出力軸と連結される入力軸（中間軸４７）が、ケースの内側のフランジ状の内壁に取り付けられた軸受によって支持されるとともにケースの内側においてカップリングによってモータ出力軸と連結される。このため、入力軸とモータ出力軸とを連結して組み立てる作業が難しく手間を要するという問題がある。そして、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業も困難であり、減速装置と電動機とを分離した状態で減速装置及び電動機が据付けられる施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが難しく、施工性の低下を招いてしまうという問題がある。更に、減速装置と電動機とを一体のまま運搬することが必要となると、運搬作業の制約を増大させてしまう要因ともなる。また、据付けられて使用が開始された後に電動機に故障が発生した場合、上記のように、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業が困難であるため、減速装置の分解作業も必要となり、電動機をすぐに交換するメンテナンス作業が難しくなってしまうという問題がある。従って、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性に優れた減速装置が望まれる。また、特許文献１の減速装置では、入力軸は、モータ出力軸に連結される
とともに反対側である減速機構側の端部で支持されることに加え、ケースの内部でフランジ状に形成された内壁に取り付けられた軸受によっても中央部分で回転自在に支持される。このため、支持位置が中央部分にも設けられて多くなることに伴って、各支持位置間において軸心の歪みが生じ易くなる虞があり、入力軸の回転動作の際に減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じてしまい易いという問題がある。この場合、入力駆動力が安定して効率よく伝達されることが損なわれてしまう虞がある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置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】
【０００７】
上記目的を達成するための第１発明に係る減速装置は、電動機の出力軸であるモータ出力軸に連結される入力軸と、前記入力軸から入力された回転駆動力を減速して伝達するとともに、ピニオンが設けられた出力軸から出力する減速機構と、前記電動機が取り付けられるとともに、前記減速機構が内側に配置されたケースと、を備えている減速装置に関する。そして、第１発明に係る減速装置は、前記ケースの前記電動機に対向する端部に形成されて前記モータ出力軸が挿入される軸挿入孔において、当該ケース内の潤滑油を封止するように、当該ケースに対して取り付けられるリング状の入力側シール部材を更に備え、前記入力軸には、前記モータ出力軸に対して嵌合により連結される入力側連結部と、前記入力側連結部に対して軸方向における前記減速機構側に配置されるとともに当該減速機構に対して駆動力を伝達する入力ギア部と、が設けられ、前記入力側シール部材は、前記入力側連結部の側面に対して全周に亘って密着して当接するように配置され、前記入力軸は、前記入力ギア部が設けられた端部において、前記減速機構に対して、当該減速機構に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されるとともに、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記ケースにおける前記電動機に対向する端面よりも当該ケースの内側に位置するように、配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によると、ケースに対して軸挿入孔でケース内の潤滑油を封止する入力側シール部材が取り付けられ、この入力側シール部材が入力側連結部の側面に全周に亘って当接することで入力側連結部が位置決めされることになる。そして、モータ出力軸が入力側連結部に嵌合するように軸挿入孔に挿入され、モータ出力軸と入力軸とが連結されることになる。このため、入力軸とモータ出力軸との嵌合作業を行うことで、入力軸とモータ出力軸とを連結して組み立てる作業を容易に行うことができる。尚、入力側連結部の端部がケースの電動機側の端面よりもケース内側に位置しているため、入力軸と電動機とが干渉することもなく嵌合作業を行うことができる。また、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業も容易であるため、減速装置と電動機とを分離した状態で施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが容易であり、施工性の向上を図ることができる。更に、減速装置と電動機とを一体のまま運搬することが要求されるような運搬作業の制約を伴わないため、運搬作業も容易に行うことができる。また、据付け後に電動機に故障が発生した場合においても、減速装置の分解作業を行わずに容易に入力軸とモータ出力軸とを連結でき、電動機をすぐに交換するメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、入力側連結部の周囲と軸挿入孔との間が入力側シール部材で密封されてケース内の潤滑油が封止されているため、運搬作業又は組み立て作業或いはメンテナンス作業の際にケース内に異物が侵入することも確実に防止することができる。また、入力軸は、入力側連結部でモータ出力軸に連結されて支持されるとともに反対側の入力ギア部の端部で支持された２点支持の状態となる。このため、従来のように入力軸の中央部分でも支持されることがなく、軸心の歪みが生じ難く、入力軸の回転動作の際に入力ギア部の歯と減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難い。これにより、入力駆動力
を安定して効率よく伝達することができる。
【０００９】
従って、本発明によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置を提供することができる。
【００１０】
第２発明に係る減速装置は、第１発明の減速装置において、前記入力側連結部は、前記モータ出力軸の先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝が設けられた嵌合穴が凹み形成されたカップ状の部分として設けられ、前記入力ギア部と一体に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によると、入力側連結部が、嵌合穴が凹み形成されたカップ状に形成されてキー結合によりモータ出力軸と連結され、更に、入力ギア部と一体に形成されている。このため、軸挿入孔において入力側シール部材が周囲に当接して密封されるとともにモータ出力軸と嵌合し、更に減速機構に駆動力を伝達する入力軸を１つの部材で簡素な構造によって実現することができる。
【００１２】
第３発明に係る減速装置は、第１発明又は第２発明の減速装置において、前記ケースに対して前記軸挿入孔において取り付けられ、前記入力側連結部に係止することで当該入力側連結部の当該ケースの外部への移動を規制する抜け止め部材を更に備えていることを特徴とする。
【００１３】
この発明によると、軸挿入孔において入力側連結部に係止して入力軸の外部への移動を規制する抜け止め部材が更に設けられ、入力軸がケースの外部へ脱落してしまうことが確実に防止される。このため、減速装置を電動機と分離した状態で運搬する作業の際において、入力軸が減速装置から脱落してしまうことを確実に防止できる。また、故障した電動機を交換するために電動機を減速装置から取り外す作業を行う際において、入力軸が減速装置から抜けてしまうことがないため、作業が更に容易となり、メンテナンス性の更なる向上を図ることができる。
【００１４】
第４発明に係る減速装置は、第３発明の減速装置において、前記抜け止め部材は、前記軸挿入孔の内周において周方向に延びるように形成された溝に対して、一旦弾性変形した後に弾性回復することで係合して嵌め込まれるリング状に形成され、前記入力側連結部の端部における縁部分と周方向に沿って係止可能であることを特徴とする。
【００１５】
この発明によると、抜け止め部材を軸挿入孔に取り付ける際、作業者は、リング状の簡素な構造に形成された抜け止め部材を一旦弾性変形させてまた元に戻すことで、軸挿入孔の内周の溝に容易に嵌め込んで取り付けることができる。そして、リング状の抜け止め部材は、入力側連結部の縁部分と周方向に沿って係止するため、入力軸に連結されるモータ出力軸に対して干渉することのない近傍の位置でスペース効率よく入力軸と係止して確実に抜け止め機能を発揮することができる。従って、簡素な構造で構成できるとともに、取り付け作業が容易であって、スペース効率よく配置できる抜け止め部材を実現することができる。
【００１６】
第５発明に係る減速装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかの減速装置において、前記ケースは、筒状に形成されるとともに前記減速機構が内側に配置されたケース本体と、前記電動機が取り付けられるとともに、前記ケース本体に形成された開口部を覆うように当該ケース本体に対して取り付けられ、中央部分に前記軸挿入孔が形成されたモータフランジと、を有し、前記入力軸は、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記モータフランジにおける前記電動機に対向する端面よりも前記ケース本体側に
位置するように、配置され、前記モータフランジには、前記軸挿入孔の周囲で周方向に亘って延びるとともに前記ケースの内側に向かって突出するように形成された環状壁部が設けられ、前記入力側シール部材が、前記環状壁部の内周に密着した状態で嵌め込まれて配置されていることを特徴とする。
【００１７】
この発明によると、モータフランジにおいて、中央に軸挿入孔を形成し、その軸挿入孔の周囲に内側に向かって突出する環状壁部を設けて入力側シール部材を嵌め込むことで、ケース内に挿入されるモータ出力軸に連結される入力軸の周囲を密封する構造を簡素な構成で実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る減速装置を示す正面側から見た断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た平面図であって、一部切欠き状態で示す図である。
【図３】図１における一部を拡大した断面図であって、入力軸とその近傍の部分とを示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明の実施形態に係る減速装置は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置に関して、広く適用することができるものである。例えば、本発明に係る減速装置は、風車、建設機械、産業用ロボット、種々の工作機械等の各種産業用機械、各種車両、等において広く適用することができる。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る減速装置１を示す正面側から見た断面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た減速装置１の平面図であって、一部切欠き状態で示す図である。図１及び図２に示す減速装置１は、例えば、風車に適用され場合であれば、風車のナセルを旋回させるためのヨー駆動装置やブレードのピッチ角を制御するためのピッチ駆動装置として用いられる。尚、図１では、減速装置１と電動機１００（図１では、一部のみ図示）とが一体に組み立てられた状態を図示しており、図２では、減速装置１のみ図示している。
【００２２】
図１及び図２に示す減速装置１は、減速機構１１、ケース１２、入力軸１３、入力側シール部材１４、抜け止め部材１５等を備えて構成されている。この減速装置１は、図１にて上側に配置されるように図示された一端側においてケース１２に対して電動機１００が取り付けられ、図１にて下側に配置されるように図示された他端側においてケース１２から突出するように位置する出力軸１７にピニオン１６が取り付けられる。そして、減速装置１は、電動機１００から入力された回転駆動力を減速して伝達してピニオン１６に出力し、このピニオン１６に噛み合う歯車要素（図示せず）との間で、図示しない所定の機器等を駆動する駆動力を発生させる。尚、以下の説明においては、減速装置１において、電動機１００が取り付けられる側である入力側を一端側として、出力軸１７が配置される側である出力側を他端側として説明する。
【００２３】
図１に示す減速機構１１は、後述する入力軸１３から入力された回転駆動力を減速して
伝達するとともに、ピニオン１６が設けられた出力軸１７から出力するように構成されている。尚、ピニオン１６は、出力軸１７の他端側の端部にスプライン結合を介して取り付けられるとともに、出力軸１７の端部に螺合するリングナットとリング状のプレート部材とを有するピニオン固定機構１８によって出力軸１７に固定されている。
【００２４】
また、減速機構１１は、平歯車を備えて構成された平歯車減速機、太陽ギアと遊星ギアと遊星枠とを備えて構成された遊星歯車減速機、クランク軸と外歯歯車とキャリアとを備えて構成された偏心型減速機、又は、これらの任意の組み合わせによる減速機等を備えて構成される。この減速機構１１としては、例えば、後述する入力軸１３の入力ギア部１３ｂに噛み合うスパーギア１９、スパーギア１９に連結される偏心型減速機、偏心型減速機に連結される出力軸１７、を備えた機構として構成することができる。尚、図１では、一端側に配置されたスパーギア１９及び出力軸１７以外の部分については破線で示し、詳細な図示を省略している。
【００２５】
図１及び図２に示すケース１２は、ケース本体２０とモータフランジ２１とを備えて構成されている。ケース１２には、電動機１００が取り付けられるとともに内側に減速機構１１が配置される。また、このケース１２の内部は外部に対して後述する複数のシール部材（１４、２３、２４、２７）によって密封されており、この密封されたケース１２の内部には潤滑油が充填されている。尚、図１では、ケース１２内の潤滑油の図示を省略している（図３も同様）。
【００２６】
ケース本体２０は、両端部が開口した筒状に形成されている。そして、ケース本体２０において一端側に向かって開口するように形成された開口部２０ａはモータフランジ２１により覆われている。一方、ケース本体２０において他端側に向かって開口するように形成された開口部からは出力軸１７が突出している。また、ケース本体２０の内側には減速機構１１が配置されている。尚、ケース本体２０は、ケース１２の軸方向（図１において一点鎖線で示す減速装置１の回転中心線Ｐの方向と同一方向）と垂直な断面の外形が円形となるように形成されている。また、ケース本体２０の他端側の端部の内周には軸受２２が嵌め込まれるとともに、出力側シール部材（２３、２４）が取り付けられている。軸受２２を介して、出力軸１７がケース本体２０に対して回転自在に保持されている。そして、出力側シール部材（２３、２４）は、リング状に形成され、それぞれの内周に設けられたリップ部が出力軸１７側に対して摺接する状態で当接し、ケース１２内の潤滑油を封止している。尚、出力側シール部材２３のリップ部は、出力軸１７の外周に当接し、出力側シール部材２４のリップ部は、出力軸１７に螺合して軸受２２を保持するリング状の軸受保持部材２５の外周に当接している。
【００２７】
図３は、図１における一部を拡大した断面図であって、入力軸１３及びモータフランジ２１とその近傍の部分とを示す拡大断面図である。図１乃至図３に示すように、モータフランジ２１は、ケース本体２０の一端側の開口部２０ａを覆うようにケース本体２０に対して取り付けられる円盤状の蓋部材として形成されている。そして、モータフランジ２１は、その外周側の縁部分において、ケース本体２０の一端側の端部に対して複数のボルト２６により固定されている。尚、複数のボルト２６に対してケース１２の径方向（回転中心線Ｐと垂直な方向）における内側には、ケース本体２０とモータフランジ２１とに当接するＯリングシール部材２７が配置されている。このＯリングシール部材２７は、ケース本体２０の一端側の端部の周方向に沿って延びるとともに略円形断面又は略楕円形断面を有するリング状に形成され、ケース本体２０とモータフランジ２１との間でケース１２内の潤滑油を封止している。
【００２８】
また、図３によく示すように、モータフランジ２１には、その一端側の端面（即ち、モータフランジ２１における電動機１００に対向する端面）２１ａにおいて、電動機１００
が取り付けられている。尚、電動機１００は、電動機１００における他端側に設けられた取り付けプレート１００ｂを貫通する複数のボルト２８によってモータフランジ２１に対して固定されている。そして、各ボルト２８は、モータフランジ２１に螺合する他端側の端部がモータフランジ２１の内部に埋設された状態となっており、ケース１２内に貫通することのない位置に配置されている。
【００２９】
また、ケース１２における電動機１００に対向する端部を構成するモータフランジ２１には、その中央部分において、電動機１００の出力軸であるモータ出力軸１００ａが挿入される軸挿入孔２１ｂが貫通形成されている。また、モータフランジ２１には、軸挿入孔２１ｂの周囲で周方向に亘って延びる環状壁部２１ｃが設けられている。この環状壁部２１ｃは、モータフランジ２１の他端側の端面において、軸挿入孔２１ｂに対してケース１２の径方向の外側に配置されるとともにケース１２の内側に向かって（即ち、他端側に向かって）突出するように形成されている。
【００３０】
図１乃至図３に示す入力軸１３は、入力側連結部１３ａと入力ギア部１３ｂとが設けられ、モータ出力軸１００ａに連結されるように構成される。入力側連結部１３ａと入力ギア部１３ｂとは、一体に形成され、回転中心線Ｐを軸心として直列に配置されている。
【００３１】
入力側連結部１３ａは、モータ出力軸１００ａに対して嵌合により連結される部分として設けられている。そして、入力側連結部１３ａは、モータ出力軸１００ａの先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝２９が設けられた嵌合穴２９が凹み形成されたカップ状の部分として設けられている。即ち、入力側連結部１３ａとモータ出力軸１００ａとは、入力側連結部１３ａ側のキー溝３０とモータ出力軸１００ａ側のキー溝１００ｃとに嵌まり込むキー３１を介したキー結合によって連結される。入力ギア部１３ｂは、入力軸１３における他端側の端部に配置されるとともに外周に歯が形成されて、減速機構１１のスパーギア１９に噛み合う部分として設けられている。即ち、入力ギア部１３ｂは、入力側連結部１３ａに対して軸方向における減速機構１１側に配置されるとともに減速機構１１に対して駆動力を伝達する部分を構成している。
【００３２】
また、入力軸１３は、入力ギア部１３ｂが設けられた他端側の端部において、減速機構１１に対して、軸受３２を介して、減速機構１１に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されている。尚、軸受３２は、入力ギア部１３ｂの他端側の端部に形成された凹みに対して当接する球状のボール部材３２ａと、このボール部材３２ａを転動自在に保持する凹みが形成されるとともに減速機構１１に取り付けられる保持ケース３２ｂと、を備えて構成されている。また、入力軸１３は、入力側連結部１３ａにおける電動機１００に対向する側の端部が、ケース１２のモータフランジ２１における電動機１００に対向する端面２１ａよりもケース１２の内側（即ち、ケース本体２０側）に位置するように、配置されている。
【００３３】
図１及び図３に示す入力側シール部材１４は、リング状に形成され、モータフランジ２１の軸挿入孔２１ｂにおいて、ケース１２内の潤滑油を封止するように、ケース１２に対して取り付けられるよう構成されている。この入力側シール部材１４は、その外周側において、モータフランジ２１の環状壁部２１ｃの内周に密着した状態で嵌め込まれて配置されている。そして、入力側シール部材１４は、その内周に設けられたリップ部分において、入力側連結部１３ａの側面に対して全周に亘って密着して摺接する状態で当接するように配置されている。
【００３４】
図１乃至図３に示す抜け止め部材１５は、ケース１２に対して軸挿入孔２１ｂにおいて取り付けられ、入力側連結部１３ａに係止することで入力側連結部１３ａのケース１２の外部への移動を規制する部材として設けられている。この抜け止め部材１５は、周方向に
おける一部が切り欠かれたような形状のリング状に形成され、軸挿入孔２１ｂの内周において周方向に延びるように形成された溝２１ｄに対して、一旦縮径する方向に弾性変形した後に拡径する方向に弾性回復することで係合して嵌め込まれるように構成されている。そして、図２及び図３によく示すように、抜け止め部材１５は、入力側連結部１３ａの端部における縁部分と周方向に沿って係止可能に配置されている。このため、入力軸１３が軸方向における一端側に向かって変位した場合には、入力側連結部１３ａの縁部分の周方向に沿って係止して、確実に入力軸１３の抜け止めが図られることになる。
【００３５】
上述した減速装置１は、電動機１００の運転が行われることにより作動する。電動機１００の運転が開始されると、モータ出力軸１００ａから回転駆動力が入力軸１３に入力され、この回転駆動力が、入力軸１３から減速機構１１に伝達され、更に、減速機構１１において減速して伝達されて出力軸１７に設けられたピニオン１６から出力されることになる。
【００３６】
以上説明した減速装置１によると、ケース１２に対して軸挿入孔２１ｂでケース１２内の潤滑油を封止する入力側シール部材１４が取り付けられ、この入力側シール部材１４が入力側連結部１３ａの側面に全周に亘って当接することで入力側連結部１３ａが位置決めされることになる。そして、電動機１００が減速装置１に取り付けられる際には、モータ出力軸１００ａが入力側連結部１３ａに嵌合するように軸挿入孔２１ｂに挿入され、モータ出力軸１００ａと入力軸１３とが連結されることになる。このため、入力軸１３とモータ出力軸１００ａとの嵌合作業を行うだけで、入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結して組み立てる作業を容易に行うことができる。尚、入力側連結部１３ａの端部がケース１２の電動機１００側の端面２１ａよりもケース１２の内側に位置しているため、入力軸１３と電動機１００とが干渉することもなく上記の嵌合作業を行うことができる。
【００３７】
また、減速装置１によると、この減速装置１に入力軸１３が設置された状態で入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結する作業も容易であるため、減速装置１と電動機１００とを分離した状態で施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが容易であり、施工性の向上を図ることができる。更に、減速装置１と電動機１００とを一体のまま運搬することが要求されるような運搬作業の制約を伴わないため、運搬作業も容易に行うことができる。また、据付け後に電動機１００に故障が発生した場合においても、減速装置１の分解作業を行わずに容易に入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結でき、電動機１００をすぐに交換するメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、入力側連結部１３ａの周囲と軸挿入孔２１ｂとの間が入力側シール部材１４で密封されてケース１２内の潤滑油が封止されているため、運搬作業又は組み立て作業或いはメンテナンス作業の際にケース１２内に異物が侵入することも確実に防止することができる。
【００３８】
また、減速装置１によると、入力軸１３は、入力側連結部１３ａでモータ出力軸１００ａに連結されて支持されるとともに反対側の入力ギア部１３ｂの端部で軸受３２を介して減速機構１１に支持された２点支持の状態となる。このため、従来のように入力軸１３の中央部分でも支持されることがなく、軸心の歪みが生じ難く、入力軸１３の回転動作の際に入力ギア部１３ｂの歯と減速機構１１側のスパーギア１９の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難い。これにより、入力駆動力を安定して効率よく伝達することができる。
【００３９】
従って、本実施形態によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸１３が減速機構１１側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置１を提供することができる。
【００４０】
また、減速装置１によると、入力側連結部１３ａが、嵌合穴２９が凹み形成されたカッ
プ状に形成されてキー結合によりモータ出力軸１００ａと連結され、更に、入力ギア部１３ｂと一体に形成されている。このため、軸挿入孔２１ｂにおいて入力側シール部材１４が周囲に当接して密封されるとともにモータ出力軸１００ａと嵌合し、更に減速機構１１に駆動力を伝達する入力軸１３を１つの部材で簡素な構造によって実現することができる。
【００４１】
また、減速装置１によると、軸挿入孔２１ｂにおいて入力側連結部１３ａに係止して入力軸１３の外部への移動を規制する抜け止め部材１４が更に設けられ、入力軸１３がケース１２の外部へ脱落してしまうことが確実に防止される。このため、減速装置１を電動機１００と分離した状態で運搬する作業の際において、入力軸１３が減速装置１から脱落してしまうことを確実に防止できる。また、故障した電動機１００を交換するために電動機１００を減速装置１から取り外す作業を行う際において、入力軸１３が減速装置１から抜けてしまうことがないため、作業が更に容易となり、メンテナンス性の更なる向上を図ることができる。
【００４２】
また、減速装置１によると、抜け止め部材１４を軸挿入孔２１ｂに取り付ける際、作業者は、リング状の簡素な構造に形成された抜け止め部材１４を一旦弾性変形させてまた元に戻すことで、軸挿入孔２１ｂの内周の溝２１ｄに容易に嵌め込んで取り付けることができる。そして、リング状の抜け止め部材１４は、入力側連結部１３ａの縁部分と周方向に沿って係止するため、入力軸１３に連結されるモータ出力軸１００ａに対して干渉することのない近傍の位置でスペース効率よく入力軸１３と係止して確実に抜け止め機能を発揮することができる。従って、簡素な構造で構成できるとともに、取り付け作業が容易であって、スペース効率よく配置できる抜け止め部材１４を実現することができる。
【００４３】
また、減速装置１によると、モータフランジ２１において、中央に軸挿入孔２１ｂを形成し、その軸挿入孔２１ｂの周囲に内側に向かって突出する環状壁部２１ｃを設けて入力側シール部材１４を嵌め込むことで、ケース１２内に挿入されるモータ出力軸１００ａに連結される入力軸１３の周囲を密封する構造を簡素な構成で実現することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、次のように変更して実施することができる。
【００４５】
（１）本実施形態では、入力側連結部と入力ギア部とが一体に形成された入力軸を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、入力側連結部と入力ギア部とが別体に形成された入力軸であってもよい。また、入力側連結部の形状については、変更して実施してもよい。
【００４６】
（２）本実施形態では、軸挿入孔の周囲に形成された環状壁部の内周に入力側シール部材を嵌め込むことで、入力側シール部材がケースに対して取り付けられているものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。即ち、入力側シール部材のケースへの取り付け形態については、種々変更して実施してもよい。また、抜け止め部材の形状については、本実施形態で例示したものに限らず、種々変更して実施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置として、広く適用することができるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１ 減速装置
１１ 減速機構
１２ ケース
１３ 入力軸
１４ 入力側シール部材
１６ ピニオン
１７ 出力軸
２１ｂ 軸挿入孔
１００ 電動機
１００ａ モータ出力軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種産業用機械等においては、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置が用いられている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に開示された減速装置は、風車用の減速装置として用いられ、円筒体（１１）及び上カバー（１４）によって構成されたケース（外側ケース１５）の内側には、出力軸（基台部２２）にピニオン（伝達歯車７５）が固定された揺動減速機構が配置され、潤滑油が封止されている。そして、この減速装置においては、ケースの上カバーに電動機が取り付けられ、この電動機の出力軸（４６）であるモータ出力軸が、中間軸（４７）にカップリングにより連結されている。この中間軸は、遊星歯車減速機構（６１）及び回転軸（５５）を介して揺動減速機構に駆動力を伝達するように構成されている。この中間軸が、上記の減速装置において、モータ出力軸に連結されて駆動力が入力される直接の入力軸を構成している。
【０００３】
また、特許文献１に開示された減速装置においては、ケースの上カバーの内部において、内側に向かってフランジ状に形成された環状の内壁が設けられている。そして、上記の中間軸は、この内壁に対して、貫通するよう配置されるとともに、その軸方向の中央部分において軸受（４８）を介して回転自在に支持されている。尚、この内壁においては、中間軸の周囲に密着してケース内の潤滑油を封止するオイルシール（５０）も取り付けられている。また、中間軸は、減速機構側の端部においても軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４００４２５６号公報（第３−５頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された減速装置は、モータ出力軸と連結される入力軸（中間軸４７）が、ケースの内側のフランジ状の内壁に取り付けられた軸受によって支持されるとともにケースの内側においてカップリングによってモータ出力軸と連結される。このため、入力軸とモータ出力軸とを連結して組み立てる作業が難しく手間を要するという問題がある。そして、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業も困難であり、減速装置と電動機とを分離した状態で減速装置及び電動機が据付けられる施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが難しく、施工性の低下を招いてしまうという問題がある。更に、減速装置と電動機とを一体のまま運搬することが必要となると、運搬作業の制約を増大させてしまう要因ともなる。また、据付けられて使用が開始された後に電動機に故障が発生した場合、上記のように、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業が困難であるため、減速装置の分解作業も必要となり、電動機をすぐに交換するメンテナンス作業が難しくなってしまうという問題がある。従って、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性に優れた減速装置が望まれる。また、特許文献１の減速装置では、入力軸は、モータ出力軸に連結される
とともに反対側である減速機構側の端部で支持されることに加え、ケースの内部でフランジ状に形成された内壁に取り付けられた軸受によっても中央部分で回転自在に支持される。このため、支持位置が中央部分にも設けられて多くなることに伴って、各支持位置間において軸心の歪みが生じ易くなる虞があり、入力軸の回転動作の際に減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じてしまい易いという問題がある。この場合、入力駆動力が安定して効率よく伝達されることが損なわれてしまう虞がある。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置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】
【０００７】
上記目的を達成するための第１発明に係る減速装置は、電動機の出力軸であるモータ出力軸に連結される入力軸と、前記入力軸から入力された回転駆動力を減速して伝達するとともに、ピニオンが設けられた出力軸から出力する減速機構と、前記電動機が取り付けられるとともに、前記減速機構が内側に配置されたケースと、を備えている減速装置に関する。そして、第１発明に係る減速装置は、前記ケースの前記電動機に対向する端部に形成されて前記モータ出力軸が挿入される軸挿入孔において、当該ケース内の潤滑油を封止するように、当該ケースに対して取り付けられるリング状の入力側シール部材を更に備え、前記入力軸には、前記モータ出力軸に対して嵌合により連結される入力側連結部と、前記入力側連結部に対して軸方向における前記減速機構側に配置されるとともに当該減速機構に対して駆動力を伝達する入力ギア部と、が設けられ、前記入力側シール部材は、前記入力側連結部の側面に対して全周に亘って密着して当接するように配置され、前記入力軸は、前記入力ギア部が設けられた端部において、前記減速機構に対して、当該減速機構に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されるとともに、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記ケースにおける前記電動機に対向する端面よりも当該ケースの内側に位置するように、配置されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によると、ケースに対して軸挿入孔でケース内の潤滑油を封止する入力側シール部材が取り付けられ、この入力側シール部材が入力側連結部の側面に全周に亘って当接することで入力側連結部が位置決めされることになる。そして、モータ出力軸が入力側連結部に嵌合するように軸挿入孔に挿入され、モータ出力軸と入力軸とが連結されることになる。このため、入力軸とモータ出力軸との嵌合作業を行うことで、入力軸とモータ出力軸とを連結して組み立てる作業を容易に行うことができる。尚、入力側連結部の端部がケースの電動機側の端面よりもケース内側に位置しているため、入力軸と電動機とが干渉することもなく嵌合作業を行うことができる。また、減速装置に入力軸が設置された状態で入力軸とモータ出力軸とを連結する作業も容易であるため、減速装置と電動機とを分離した状態で施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが容易であり、施工性の向上を図ることができる。更に、減速装置と電動機とを一体のまま運搬することが要求されるような運搬作業の制約を伴わないため、運搬作業も容易に行うことができる。また、据付け後に電動機に故障が発生した場合においても、減速装置の分解作業を行わずに容易に入力軸とモータ出力軸とを連結でき、電動機をすぐに交換するメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、入力側連結部の周囲と軸挿入孔との間が入力側シール部材で密封されてケース内の潤滑油が封止されているため、運搬作業又は組み立て作業或いはメンテナンス作業の際にケース内に異物が侵入することも確実に防止することができる。また、入力軸は、入力側連結部でモータ出力軸に連結されて支持されるとともに反対側の入力ギア部の端部で支持された２点支持の状態となる。このため、従来のように入力軸の中央部分でも支持されることがなく、軸心の歪みが生じ難く、入力軸の回転動作の際に入力ギア部の歯と減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難い。これにより、入力駆動力
を安定して効率よく伝達することができる。
【０００９】
従って、本発明によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置を提供することができる。
【００１０】
第２発明に係る減速装置は、第１発明の減速装置において、前記入力側連結部は、前記モータ出力軸の先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝が設けられた嵌合穴が凹み形成されたカップ状の部分として設けられ、前記入力ギア部と一体に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によると、入力側連結部が、嵌合穴が凹み形成されたカップ状に形成されてキー結合によりモータ出力軸と連結され、更に、入力ギア部と一体に形成されている。このため、軸挿入孔において入力側シール部材が周囲に当接して密封されるとともにモータ出力軸と嵌合し、更に減速機構に駆動力を伝達する入力軸を１つの部材で簡素な構造によって実現することができる。
【００１２】
第３発明に係る減速装置は、第１発明又は第２発明の減速装置において、前記ケースに対して前記軸挿入孔において取り付けられ、前記入力側連結部に係止することで当該入力側連結部の当該ケースの外部への移動を規制する抜け止め部材を更に備えていることを特徴とする。
【００１３】
この発明によると、軸挿入孔において入力側連結部に係止して入力軸の外部への移動を規制する抜け止め部材が更に設けられ、入力軸がケースの外部へ脱落してしまうことが確実に防止される。このため、減速装置を電動機と分離した状態で運搬する作業の際において、入力軸が減速装置から脱落してしまうことを確実に防止できる。また、故障した電動機を交換するために電動機を減速装置から取り外す作業を行う際において、入力軸が減速装置から抜けてしまうことがないため、作業が更に容易となり、メンテナンス性の更なる向上を図ることができる。
【００１４】
第４発明に係る減速装置は、第３発明の減速装置において、前記抜け止め部材は、前記軸挿入孔の内周において周方向に延びるように形成された溝に対して、一旦弾性変形した後に弾性回復することで係合して嵌め込まれるリング状に形成され、前記入力側連結部の端部における縁部分と周方向に沿って係止可能であることを特徴とする。
【００１５】
この発明によると、抜け止め部材を軸挿入孔に取り付ける際、作業者は、リング状の簡素な構造に形成された抜け止め部材を一旦弾性変形させてまた元に戻すことで、軸挿入孔の内周の溝に容易に嵌め込んで取り付けることができる。そして、リング状の抜け止め部材は、入力側連結部の縁部分と周方向に沿って係止するため、入力軸に連結されるモータ出力軸に対して干渉することのない近傍の位置でスペース効率よく入力軸と係止して確実に抜け止め機能を発揮することができる。従って、簡素な構造で構成できるとともに、取り付け作業が容易であって、スペース効率よく配置できる抜け止め部材を実現することができる。
【００１６】
第５発明に係る減速装置は、第１発明乃至第４発明のいずれかの減速装置において、前記ケースは、筒状に形成されるとともに前記減速機構が内側に配置されたケース本体と、前記電動機が取り付けられるとともに、前記ケース本体に形成された開口部を覆うように当該ケース本体に対して取り付けられ、中央部分に前記軸挿入孔が形成されたモータフランジと、を有し、前記入力軸は、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記モータフランジにおける前記電動機に対向する端面よりも前記ケース本体側に
位置するように、配置され、前記モータフランジには、前記軸挿入孔の周囲で周方向に亘って延びるとともに前記ケースの内側に向かって突出するように形成された環状壁部が設けられ、前記入力側シール部材が、前記環状壁部の内周に密着した状態で嵌め込まれて配置されていることを特徴とする。
【００１７】
この発明によると、モータフランジにおいて、中央に軸挿入孔を形成し、その軸挿入孔の周囲に内側に向かって突出する環状壁部を設けて入力側シール部材を嵌め込むことで、ケース内に挿入されるモータ出力軸に連結される入力軸の周囲を密封する構造を簡素な構成で実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸が減速機構側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る減速装置を示す正面側から見た断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た平面図であって、一部切欠き状態で示す図である。
【図３】図１における一部を拡大した断面図であって、入力軸とその近傍の部分とを示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明の実施形態に係る減速装置は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置に関して、広く適用することができるものである。例えば、本発明に係る減速装置は、風車、建設機械、産業用ロボット、種々の工作機械等の各種産業用機械、各種車両、等において広く適用することができる。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る減速装置１を示す正面側から見た断面図である。また、図２は、図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た減速装置１の平面図であって、一部切欠き状態で示す図である。図１及び図２に示す減速装置１は、例えば、風車に適用され場合であれば、風車のナセルを旋回させるためのヨー駆動装置やブレードのピッチ角を制御するためのピッチ駆動装置として用いられる。尚、図１では、減速装置１と電動機１００（図１では、一部のみ図示）とが一体に組み立てられた状態を図示しており、図２では、減速装置１のみ図示している。
【００２２】
図１及び図２に示す減速装置１は、減速機構１１、ケース１２、入力軸１３、入力側シール部材１４、抜け止め部材１５等を備えて構成されている。この減速装置１は、図１にて上側に配置されるように図示された一端側においてケース１２に対して電動機１００が取り付けられ、図１にて下側に配置されるように図示された他端側においてケース１２から突出するように位置する出力軸１７にピニオン１６が取り付けられる。そして、減速装置１は、電動機１００から入力された回転駆動力を減速して伝達してピニオン１６に出力し、このピニオン１６に噛み合う歯車要素（図示せず）との間で、図示しない所定の機器等を駆動する駆動力を発生させる。尚、以下の説明においては、減速装置１において、電動機１００が取り付けられる側である入力側を一端側として、出力軸１７が配置される側である出力側を他端側として説明する。
【００２３】
図１に示す減速機構１１は、後述する入力軸１３から入力された回転駆動力を減速して
伝達するとともに、ピニオン１６が設けられた出力軸１７から出力するように構成されている。尚、ピニオン１６は、出力軸１７の他端側の端部にスプライン結合を介して取り付けられるとともに、出力軸１７の端部に螺合するリングナットとリング状のプレート部材とを有するピニオン固定機構１８によって出力軸１７に固定されている。
【００２４】
また、減速機構１１は、平歯車を備えて構成された平歯車減速機、太陽ギアと遊星ギアと遊星枠とを備えて構成された遊星歯車減速機、クランク軸と外歯歯車とキャリアとを備えて構成された偏心型減速機、又は、これらの任意の組み合わせによる減速機等を備えて構成される。この減速機構１１としては、例えば、後述する入力軸１３の入力ギア部１３ｂに噛み合うスパーギア１９、スパーギア１９に連結される偏心型減速機、偏心型減速機に連結される出力軸１７、を備えた機構として構成することができる。尚、図１では、一端側に配置されたスパーギア１９及び出力軸１７以外の部分については破線で示し、詳細な図示を省略している。
【００２５】
図１及び図２に示すケース１２は、ケース本体２０とモータフランジ２１とを備えて構成されている。ケース１２には、電動機１００が取り付けられるとともに内側に減速機構１１が配置される。また、このケース１２の内部は外部に対して後述する複数のシール部材（１４、２３、２４、２７）によって密封されており、この密封されたケース１２の内部には潤滑油が充填されている。尚、図１では、ケース１２内の潤滑油の図示を省略している（図３も同様）。
【００２６】
ケース本体２０は、両端部が開口した筒状に形成されている。そして、ケース本体２０において一端側に向かって開口するように形成された開口部２０ａはモータフランジ２１により覆われている。一方、ケース本体２０において他端側に向かって開口するように形成された開口部からは出力軸１７が突出している。また、ケース本体２０の内側には減速機構１１が配置されている。尚、ケース本体２０は、ケース１２の軸方向（図１において一点鎖線で示す減速装置１の回転中心線Ｐの方向と同一方向）と垂直な断面の外形が円形となるように形成されている。また、ケース本体２０の他端側の端部の内周には軸受２２が嵌め込まれるとともに、出力側シール部材（２３、２４）が取り付けられている。軸受２２を介して、出力軸１７がケース本体２０に対して回転自在に保持されている。そして、出力側シール部材（２３、２４）は、リング状に形成され、それぞれの内周に設けられたリップ部が出力軸１７側に対して摺接する状態で当接し、ケース１２内の潤滑油を封止している。尚、出力側シール部材２３のリップ部は、出力軸１７の外周に当接し、出力側シール部材２４のリップ部は、出力軸１７に螺合して軸受２２を保持するリング状の軸受保持部材２５の外周に当接している。
【００２７】
図３は、図１における一部を拡大した断面図であって、入力軸１３及びモータフランジ２１とその近傍の部分とを示す拡大断面図である。図１乃至図３に示すように、モータフランジ２１は、ケース本体２０の一端側の開口部２０ａを覆うようにケース本体２０に対して取り付けられる円盤状の蓋部材として形成されている。そして、モータフランジ２１は、その外周側の縁部分において、ケース本体２０の一端側の端部に対して複数のボルト２６により固定されている。尚、複数のボルト２６に対してケース１２の径方向（回転中心線Ｐと垂直な方向）における内側には、ケース本体２０とモータフランジ２１とに当接するＯリングシール部材２７が配置されている。このＯリングシール部材２７は、ケース本体２０の一端側の端部の周方向に沿って延びるとともに略円形断面又は略楕円形断面を有するリング状に形成され、ケース本体２０とモータフランジ２１との間でケース１２内の潤滑油を封止している。
【００２８】
また、図３によく示すように、モータフランジ２１には、その一端側の端面（即ち、モータフランジ２１における電動機１００に対向する端面）２１ａにおいて、電動機１００
が取り付けられている。尚、電動機１００は、電動機１００における他端側に設けられた取り付けプレート１００ｂを貫通する複数のボルト２８によってモータフランジ２１に対して固定されている。そして、各ボルト２８は、モータフランジ２１に螺合する他端側の端部がモータフランジ２１の内部に埋設された状態となっており、ケース１２内に貫通することのない位置に配置されている。
【００２９】
また、ケース１２における電動機１００に対向する端部を構成するモータフランジ２１には、その中央部分において、電動機１００の出力軸であるモータ出力軸１００ａが挿入される軸挿入孔２１ｂが貫通形成されている。また、モータフランジ２１には、軸挿入孔２１ｂの周囲で周方向に亘って延びる環状壁部２１ｃが設けられている。この環状壁部２１ｃは、モータフランジ２１の他端側の端面において、軸挿入孔２１ｂに対してケース１２の径方向の外側に配置されるとともにケース１２の内側に向かって（即ち、他端側に向かって）突出するように形成されている。
【００３０】
図１乃至図３に示す入力軸１３は、入力側連結部１３ａと入力ギア部１３ｂとが設けられ、モータ出力軸１００ａに連結されるように構成される。入力側連結部１３ａと入力ギア部１３ｂとは、一体に形成され、回転中心線Ｐを軸心として直列に配置されている。
【００３１】
入力側連結部１３ａは、モータ出力軸１００ａに対して嵌合により連結される部分として設けられている。そして、入力側連結部１３ａは、モータ出力軸１００ａの先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝２９が設けられた嵌合穴２９が凹み形成されたカップ状の部分として設けられている。即ち、入力側連結部１３ａとモータ出力軸１００ａとは、入力側連結部１３ａ側のキー溝３０とモータ出力軸１００ａ側のキー溝１００ｃとに嵌まり込むキー３１を介したキー結合によって連結される。入力ギア部１３ｂは、入力軸１３における他端側の端部に配置されるとともに外周に歯が形成されて、減速機構１１のスパーギア１９に噛み合う部分として設けられている。即ち、入力ギア部１３ｂは、入力側連結部１３ａに対して軸方向における減速機構１１側に配置されるとともに減速機構１１に対して駆動力を伝達する部分を構成している。
【００３２】
また、入力軸１３は、入力ギア部１３ｂが設けられた他端側の端部において、減速機構１１に対して、軸受３２を介して、減速機構１１に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されている。尚、軸受３２は、入力ギア部１３ｂの他端側の端部に形成された凹みに対して当接する球状のボール部材３２ａと、このボール部材３２ａを転動自在に保持する凹みが形成されるとともに減速機構１１に取り付けられる保持ケース３２ｂと、を備えて構成されている。また、入力軸１３は、入力側連結部１３ａにおける電動機１００に対向する側の端部が、ケース１２のモータフランジ２１における電動機１００に対向する端面２１ａよりもケース１２の内側（即ち、ケース本体２０側）に位置するように、配置されている。
【００３３】
図１及び図３に示す入力側シール部材１４は、リング状に形成され、モータフランジ２１の軸挿入孔２１ｂにおいて、ケース１２内の潤滑油を封止するように、ケース１２に対して取り付けられるよう構成されている。この入力側シール部材１４は、その外周側において、モータフランジ２１の環状壁部２１ｃの内周に密着した状態で嵌め込まれて配置されている。そして、入力側シール部材１４は、その内周に設けられたリップ部分において、入力側連結部１３ａの側面に対して全周に亘って密着して摺接する状態で当接するように配置されている。
【００３４】
図１乃至図３に示す抜け止め部材１５は、ケース１２に対して軸挿入孔２１ｂにおいて取り付けられ、入力側連結部１３ａに係止することで入力側連結部１３ａのケース１２の外部への移動を規制する部材として設けられている。この抜け止め部材１５は、周方向に
おける一部が切り欠かれたような形状のリング状に形成され、軸挿入孔２１ｂの内周において周方向に延びるように形成された溝２１ｄに対して、一旦縮径する方向に弾性変形した後に拡径する方向に弾性回復することで係合して嵌め込まれるように構成されている。そして、図２及び図３によく示すように、抜け止め部材１５は、入力側連結部１３ａの端部における縁部分と周方向に沿って係止可能に配置されている。このため、入力軸１３が軸方向における一端側に向かって変位した場合には、入力側連結部１３ａの縁部分の周方向に沿って係止して、確実に入力軸１３の抜け止めが図られることになる。
【００３５】
上述した減速装置１は、電動機１００の運転が行われることにより作動する。電動機１００の運転が開始されると、モータ出力軸１００ａから回転駆動力が入力軸１３に入力され、この回転駆動力が、入力軸１３から減速機構１１に伝達され、更に、減速機構１１において減速して伝達されて出力軸１７に設けられたピニオン１６から出力されることになる。
【００３６】
以上説明した減速装置１によると、ケース１２に対して軸挿入孔２１ｂでケース１２内の潤滑油を封止する入力側シール部材１４が取り付けられ、この入力側シール部材１４が入力側連結部１３ａの側面に全周に亘って当接することで入力側連結部１３ａが位置決めされることになる。そして、電動機１００が減速装置１に取り付けられる際には、モータ出力軸１００ａが入力側連結部１３ａに嵌合するように軸挿入孔２１ｂに挿入され、モータ出力軸１００ａと入力軸１３とが連結されることになる。このため、入力軸１３とモータ出力軸１００ａとの嵌合作業を行うだけで、入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結して組み立てる作業を容易に行うことができる。尚、入力側連結部１３ａの端部がケース１２の電動機１００側の端面２１ａよりもケース１２の内側に位置しているため、入力軸１３と電動機１００とが干渉することもなく上記の嵌合作業を行うことができる。
【００３７】
また、減速装置１によると、この減速装置１に入力軸１３が設置された状態で入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結する作業も容易であるため、減速装置１と電動機１００とを分離した状態で施工現場に運搬してその施工現場で組み立てることが容易であり、施工性の向上を図ることができる。更に、減速装置１と電動機１００とを一体のまま運搬することが要求されるような運搬作業の制約を伴わないため、運搬作業も容易に行うことができる。また、据付け後に電動機１００に故障が発生した場合においても、減速装置１の分解作業を行わずに容易に入力軸１３とモータ出力軸１００ａとを連結でき、電動機１００をすぐに交換するメンテナンス作業を容易に行うことができる。また、入力側連結部１３ａの周囲と軸挿入孔２１ｂとの間が入力側シール部材１４で密封されてケース１２内の潤滑油が封止されているため、運搬作業又は組み立て作業或いはメンテナンス作業の際にケース１２内に異物が侵入することも確実に防止することができる。
【００３８】
また、減速装置１によると、入力軸１３は、入力側連結部１３ａでモータ出力軸１００ａに連結されて支持されるとともに反対側の入力ギア部１３ｂの端部で軸受３２を介して減速機構１１に支持された２点支持の状態となる。このため、従来のように入力軸１３の中央部分でも支持されることがなく、軸心の歪みが生じ難く、入力軸１３の回転動作の際に入力ギア部１３ｂの歯と減速機構１１側のスパーギア１９の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難い。これにより、入力駆動力を安定して効率よく伝達することができる。
【００３９】
従って、本実施形態によると、組み立て及び運搬作業が容易で、施工性及びメンテナンス性の向上を図るとともに、入力軸１３が減速機構１１側の歯との噛み合いにおいて干渉を生じ難く入力駆動力を安定して効率よく伝達できる減速装置１を提供することができる。
【００４０】
また、減速装置１によると、入力側連結部１３ａが、嵌合穴２９が凹み形成されたカッ
プ状に形成されてキー結合によりモータ出力軸１００ａと連結され、更に、入力ギア部１３ｂと一体に形成されている。このため、軸挿入孔２１ｂにおいて入力側シール部材１４が周囲に当接して密封されるとともにモータ出力軸１００ａと嵌合し、更に減速機構１１に駆動力を伝達する入力軸１３を１つの部材で簡素な構造によって実現することができる。
【００４１】
また、減速装置１によると、軸挿入孔２１ｂにおいて入力側連結部１３ａに係止して入力軸１３の外部への移動を規制する抜け止め部材１４が更に設けられ、入力軸１３がケース１２の外部へ脱落してしまうことが確実に防止される。このため、減速装置１を電動機１００と分離した状態で運搬する作業の際において、入力軸１３が減速装置１から脱落してしまうことを確実に防止できる。また、故障した電動機１００を交換するために電動機１００を減速装置１から取り外す作業を行う際において、入力軸１３が減速装置１から抜けてしまうことがないため、作業が更に容易となり、メンテナンス性の更なる向上を図ることができる。
【００４２】
また、減速装置１によると、抜け止め部材１４を軸挿入孔２１ｂに取り付ける際、作業者は、リング状の簡素な構造に形成された抜け止め部材１４を一旦弾性変形させてまた元に戻すことで、軸挿入孔２１ｂの内周の溝２１ｄに容易に嵌め込んで取り付けることができる。そして、リング状の抜け止め部材１４は、入力側連結部１３ａの縁部分と周方向に沿って係止するため、入力軸１３に連結されるモータ出力軸１００ａに対して干渉することのない近傍の位置でスペース効率よく入力軸１３と係止して確実に抜け止め機能を発揮することができる。従って、簡素な構造で構成できるとともに、取り付け作業が容易であって、スペース効率よく配置できる抜け止め部材１４を実現することができる。
【００４３】
また、減速装置１によると、モータフランジ２１において、中央に軸挿入孔２１ｂを形成し、その軸挿入孔２１ｂの周囲に内側に向かって突出する環状壁部２１ｃを設けて入力側シール部材１４を嵌め込むことで、ケース１２内に挿入されるモータ出力軸１００ａに連結される入力軸１３の周囲を密封する構造を簡素な構成で実現することができる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、次のように変更して実施することができる。
【００４５】
（１）本実施形態では、入力側連結部と入力ギア部とが一体に形成された入力軸を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、入力側連結部と入力ギア部とが別体に形成された入力軸であってもよい。また、入力側連結部の形状については、変更して実施してもよい。
【００４６】
（２）本実施形態では、軸挿入孔の周囲に形成された環状壁部の内周に入力側シール部材を嵌め込むことで、入力側シール部材がケースに対して取り付けられているものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。即ち、入力側シール部材のケースへの取り付け形態については、種々変更して実施してもよい。また、抜け止め部材の形状については、本実施形態で例示したものに限らず、種々変更して実施してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、潤滑油が封止されたケースの内側に減速機構が配置され、ケースに取り付けられた電動機の出力軸に連結される入力軸から入力された駆動力を減速機構により減速してピニオンから出力する減速装置として、広く適用することができるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１ 減速装置
１１ 減速機構
１２ ケース
１３ 入力軸
１４ 入力側シール部材
１６ ピニオン
１７ 出力軸
２１ｂ 軸挿入孔
１００ 電動機
１００ａ モータ出力軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機の出力軸であるモータ出力軸に連結される入力軸と、
前記入力軸から入力された回転駆動力を減速して伝達するとともに、ピニオンが設けられた出力軸から出力する減速機構と、
前記電動機が取り付けられるとともに、前記減速機構が内側に配置されたケースと、
を備えている減速装置であって、
前記ケースの前記電動機に対向する端部に形成されて前記モータ出力軸が挿入される軸挿入孔において、当該ケース内の潤滑油を封止するように、当該ケースに対して取り付けられるリング状の入力側シール部材を更に備え、
前記入力軸には、前記モータ出力軸に対して嵌合により連結される入力側連結部と、前記入力側連結部に対して軸方向における前記減速機構側に配置されるとともに当該減速機構に対して駆動力を伝達する入力ギア部と、が設けられ、
前記入力側シール部材は、前記入力側連結部の側面に対して全周に亘って密着して当接するように配置され、
前記入力軸は、前記入力ギア部が設けられた端部において、前記減速機構に対して、当該減速機構に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されるとともに、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記ケースにおける前記電動機に対向する端面よりも当該ケースの内側に位置するように、配置されていることを特徴とする、減速装置。
【請求項２】
請求項１に記載の減速装置であって、
前記入力側連結部は、前記モータ出力軸の先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝が設けられた嵌合穴が凹み形成されたカップ状の部分として設けられ、前記入力ギア部と一体に形成されていることを特徴とする、減速装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の減速装置であって、
前記ケースに対して前記軸挿入孔において取り付けられ、前記入力側連結部に係止することで当該入力側連結部の当該ケースの外部への移動を規制する抜け止め部材を更に備えていることを特徴とする、減速装置。
【請求項４】
請求項３に記載の減速装置であって、
前記抜け止め部材は、前記軸挿入孔の内周において周方向に延びるように形成された溝に対して、一旦弾性変形した後に弾性回復することで係合して嵌め込まれるリング状に形成され、前記入力側連結部の端部における縁部分と周方向に沿って係止可能であることを特徴とする、減速装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の減速装置であって、
前記ケースは、
筒状に形成されるとともに前記減速機構が内側に配置されたケース本体と、
前記電動機が取り付けられるとともに、前記ケース本体に形成された開口部を覆うように当該ケース本体に対して取り付けられ、中央部分に前記軸挿入孔が形成されたモータフランジと、
を有し、
前記入力軸は、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記モータフランジにおける前記電動機に対向する端面よりも前記ケース本体側に位置するように、配置され、
前記モータフランジには、前記軸挿入孔の周囲で周方向に亘って延びるとともに前記ケースの内側に向かって突出するように形成された環状壁部が設けられ、
前記入力側シール部材が、前記環状壁部の内周に密着した状態で嵌め込まれて配置され
ていることを特徴とする、減速装置。
【請求項１】
電動機の出力軸であるモータ出力軸に連結される入力軸と、
前記入力軸から入力された回転駆動力を減速して伝達するとともに、ピニオンが設けられた出力軸から出力する減速機構と、
前記電動機が取り付けられるとともに、前記減速機構が内側に配置されたケースと、
を備えている減速装置であって、
前記ケースの前記電動機に対向する端部に形成されて前記モータ出力軸が挿入される軸挿入孔において、当該ケース内の潤滑油を封止するように、当該ケースに対して取り付けられるリング状の入力側シール部材を更に備え、
前記入力軸には、前記モータ出力軸に対して嵌合により連結される入力側連結部と、前記入力側連結部に対して軸方向における前記減速機構側に配置されるとともに当該減速機構に対して駆動力を伝達する入力ギア部と、が設けられ、
前記入力側シール部材は、前記入力側連結部の側面に対して全周に亘って密着して当接するように配置され、
前記入力軸は、前記入力ギア部が設けられた端部において、前記減速機構に対して、当該減速機構に向かう軸方向の移動が規制された状態で回転自在に支持されるとともに、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記ケースにおける前記電動機に対向する端面よりも当該ケースの内側に位置するように、配置されていることを特徴とする、減速装置。
【請求項２】
請求項１に記載の減速装置であって、
前記入力側連結部は、前記モータ出力軸の先端側が挿入されて嵌合するとともにキー結合用のキー溝が設けられた嵌合穴が凹み形成されたカップ状の部分として設けられ、前記入力ギア部と一体に形成されていることを特徴とする、減速装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の減速装置であって、
前記ケースに対して前記軸挿入孔において取り付けられ、前記入力側連結部に係止することで当該入力側連結部の当該ケースの外部への移動を規制する抜け止め部材を更に備えていることを特徴とする、減速装置。
【請求項４】
請求項３に記載の減速装置であって、
前記抜け止め部材は、前記軸挿入孔の内周において周方向に延びるように形成された溝に対して、一旦弾性変形した後に弾性回復することで係合して嵌め込まれるリング状に形成され、前記入力側連結部の端部における縁部分と周方向に沿って係止可能であることを特徴とする、減速装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の減速装置であって、
前記ケースは、
筒状に形成されるとともに前記減速機構が内側に配置されたケース本体と、
前記電動機が取り付けられるとともに、前記ケース本体に形成された開口部を覆うように当該ケース本体に対して取り付けられ、中央部分に前記軸挿入孔が形成されたモータフランジと、
を有し、
前記入力軸は、前記入力側連結部における前記電動機に対向する側の端部が、前記モータフランジにおける前記電動機に対向する端面よりも前記ケース本体側に位置するように、配置され、
前記モータフランジには、前記軸挿入孔の周囲で周方向に亘って延びるとともに前記ケースの内側に向かって突出するように形成された環状壁部が設けられ、
前記入力側シール部材が、前記環状壁部の内周に密着した状態で嵌め込まれて配置され
ていることを特徴とする、減速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１６３３７４（Ｐ２０１１−１６３３７４Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３７７５（Ｐ２０１０−２３７７５）
【出願日】平成２２年２月５日（２０１０．２．５）
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月５日（２０１０．２．５）
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
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