| 【発明の名称】 |
ウォーム減速機 |
| 【発明者】 |
【氏名】片岡 登志之
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| 【要約】 |
【課題】ウォーム減速機を運転または停止するときに、ウォームホイール側からの外力により押し戻される場合の押し戻しを防止することができるウォーム減速機を提供する。
【解決手段】ウォーム減速機１０のハウジング１２に摺動溝２８を設け、ベアリング２４を摺動溝２８内部に摺動自在に配すると共に、ウォーム１６をウォームホイール１８に押圧するようにバネ３６によって摺動溝２８内部でベアリング２４を付勢するものである。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧する手段を設けたことを特徴とするウォーム減速機。
【請求項２】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォーム減速機のハウジングに摺動溝を設け、前記ウォームを回転支持するベアリングを前記摺動溝内部に摺動自在に配すると共に、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するようにバネ等の弾性体によって前記摺動溝内部で前記ベアリングを付勢することを特徴とするウォーム減速機。
【請求項３】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを回転支持するベアリングをブロック部材で覆い、前記ウォーム減速機のハウジングに摺動溝を設け、前記ブロック部材を前記摺動溝内部に摺動自在に配すると共に、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するようにバネ等の弾性体によって前記摺動溝内部で前記ブロック部材を付勢することを特徴とするウォーム減速機。
【請求項４】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するように、バネ等の弾性体によって前記ウォームの回転軸を付勢することを特徴とするウォーム減速機。
【請求項５】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォーム減速機のハウジングと前記ウォームとの間に空間を設け、前記空間は、軸方向に第１空間と、第２空間、第１空間と第２空間とを繋ぐ通路とに分かれ、前記空間内部には、ブレーキ部材を収納し、前記ブレーキ部材が前記通路を通過するときに前記ウォームを押圧してブレーキをかけることを特徴とするウォーム減速機。
【請求項６】モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記モータを収納したモータハウジングと、前記ウォームと前記ウォームホイールを収納したホイールハウジングとよりなり、前記モータハウジングに対して前記ホイールハウジングを回転自在に取付け、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するように、前記モータハウジングに対して前記ホイールハウジングを付勢する弾性体を設けたことを特徴とするウォーム減速機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マッサージ機、アクチュエータ、その他機械装置に使用されるウォーム減速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】ウォーム減速機は、モータの回転軸にウォームを取付け、このウォームとウォームホイールを螺合させて、モータを回転させると、ウォームとウォームホイールの歯数の違いにより、モータの回転数が減速されるものである。
【０００３】このウォーム減速機において、モータを運転または停止すると、ウォームホイール側からの外力によりウォームホイールが押し戻される。そのため、その押し戻しを防止するため電磁ブレーキや摩擦ブレーキを用いている。
【０００４】しかしながら、電磁ブレーキを使用した場合にはそのコストがかかり、また、摩擦ブレーキを用いた場合にはブレーキ用としてディスクなどの部品の追加が必要でありやはりコストが上がるという問題点があった。
【０００５】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ウォーム減速機を運転または停止するときに、ウォームホイール側からの外力により押し戻される場合の押し戻しを防止することができるウォーム減速機を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧する手段を設けたものである。
【０００７】請求項２のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォーム減速機のハウジングに摺動溝を設け、前記ウォームを回転支持するベアリングを前記摺動溝内部に摺動自在に配すると共に、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するようにバネ等の弾性体によって前記摺動溝内部で前記ベアリングを付勢するものである。
【０００８】請求項３のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを回転支持するベアリングをブロック部材で覆い、前記ウォーム減速機のハウジングに摺動溝を設け、前記ブロック部材を前記摺動溝内部に摺動自在に配すると共に、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するようにバネ等の弾性体によって前記摺動溝内部で前記ブロック部材を付勢するものである。
【０００９】請求項４のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するように、バネ等の弾性体によって前記ウォームの回転軸を付勢するものである。
【００１０】請求項５のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記ウォーム減速機のハウジングと前記ウォームとの間に空間を設け、前記空間は、軸方向に第１空間と、第２空間、第１空間と第２空間とを繋ぐ通路とに分かれ、前記空間内部には、ブレーキ部材を収納し、前記ブレーキ部材が前記通路を通過するときに前記ウォームを押圧してブレーキをかけるものである。
【００１１】請求項６のウォーム減速機は、モータで回転するウォームにウォームホイールを螺合させて減速を行うウォーム減速機において、前記モータを収納したモータハウジングと、前記ウォームと前記ウォームホイールを収納したホイールハウジングとよりなり、前記モータハウジングに対して前記ホイールハウジングを回転自在に取付け、前記ウォームを前記ウォームホイールに押圧するように、前記モータハウジングに対して前記ホイールハウジングを付勢する弾性体を設けたものである。
【００１２】
【作 用】上記発明のウォーム減速機であると、ウォームをウォームホイールに押圧することによって、運転または停止の状態でもウォームからウォームホイールに対する歯面に押しつける力が発生し、ウォームとウォームホイールの相対滑りに抗する摩擦力が発生し、外力によりウォームホイールが回されにくくなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の複数の実施例を順番に説明する。
【００１４】（第１の実施例）本発明の第１の実施例を図１及び図２に基づいて説明する。
【００１５】図１は、本発明のウォーム減速機１０の縦断面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００１６】ウォーム減速機１０は、そのハウジング１２内部にモータ１４、ウォーム１６、ウォームホイール１８を収納している。
【００１７】モータ１４の回転軸とウォーム１６のウォーム軸２０とは、連結器２２によって連結されている。また、ウォーム軸２０は、一対のボールベアリング２４，２４によって回動自在に支持されている。そして、ウォーム１６にウォームホイール１８が回動自在に螺合している。
【００１８】一対のボールベアリング２４，２４はハウジング１２内部に収納されているが、ボールベアリング２４が、図１において、ウォーム軸２６の軸方向（以下、単に軸方向という）と直行するＸ方向に摺動自在になるように、ハウジング１２の内部には、図２に示すように長円形の摺動溝２８が設けられている。そして、この摺動溝２８の下方には凹部３０が設けられ、この凹部３０とボールベアリング２４との間には、バネ３２が設けられている。このバネ３２は、図１及び図２共に、ボールベアリング２４を上方に押圧するようにするために伸びバネとなっている。すなわち、この一対のバネ３２，３２によってボールベアリング２４，２４が上方に付勢されることによって、ウォーム１６全体がウォームホイール１８に押圧するようになっている。
【００１９】このウォーム減速機１０であると、モータ１４が回転している通常の運転時においては、ウォーム１６とウォームホイール１８の噛み合う反力によりウォーム１６は正規の位置において回転している。すなわち、ボールベアリング２４，２４はバネ３２，３２の付勢力に反して摺動溝２８，２８の下端部に位置している。
【００２０】一方、ウォームギア１０の運転または停止のときには、バネ３２，３２の力によりウォーム１６がウォームホイール１８に押しつけられる構造となる。そのため、ウォーム１６とウォームホイール１８の相対滑りに抗する摩擦が発生し、外力によりウォーム１６が回りにくくなる。そのため、従来のような電磁ブレーキや摩擦ブレーキを用いることなく、ウォーム１６の回転を制動させることができ、かつ、停止位置を保持する力を発生させる。
【００２１】（第２の実施例）以下、本発明の第２の実施例を図３及び図４に基づいて説明する。
【００２２】図３は、第２の実施例のウォーム減速機１０の縦断面図であり、図４は図３におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００２３】本実施例と第１の実施例の異なる点は、ボールベアリング２４の外周に矩形のブロック部材３４が被せられている点にある。そして、このブロック部材３４が摺動溝２８をＸ方向に摺動自在となっている。
【００２４】このようにブロック部材３４をボールベアリング２４に被せることにより、ボールベアリング２４が摺動溝２８を摺動する際にがたつき、更には磨耗を防ぐことができ、より確実にウォーム１６がウォームホイール１８を押圧することができる。
【００２５】（第３の実施例）本発明の第３の実施例を図５に基づいて説明する。
【００２６】図５は、第３の実施例のウォーム減速機１０の縦断面図である。
【００２７】第１の実施例においてはボールベアリング２４をバネ３２によって押圧していたが、本実施例では、ボールベアリング２４は摺動溝２８において摺動自在としているが、ウォーム１６をウォームホイール１８に押圧する手段として、図５に示すようにウォーム軸２０の右端部をバネ３６によって上方に引き上げるように付勢している。
【００２８】このバネ３６は縮みバネであり、常にウォーム軸２０を上方に引き上げているため、ウォーム１６はウォームホイール１８に押圧される状態となる。
【００２９】（第４の実施例）本発明の第４の実施例のウォーム減速機１０について図６及び図７に基づいて、説明する。
【００３０】図６（ａ）は第４の実施例のウォーム減速機１０の縦断面図であり、図７は図６におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【００３１】本実施例の特徴は、第１〜第３の実施例のウォーム減速機１０とは異なり、ボールベアリング２４は所定の位置に固定されている。その代わりに、ウォームホイール１８とは相対向するハウジング１２とウォーム１６との間に、空間３８を設けている。この空間３８は、第１空間４０と第２空間４６と、第１空間４０及び第２空間４６をつなぐ通路とよりなる。
【００３２】空間３８の内部には、図６（ｂ）に示すように直方体のゴムなどよりなる弾性体のブレーキ部材４６が収納されている。
【００３３】以下、このウォーム減速機１０においてウォーム１６がウォームホイール１８を押圧する構造について説明する。
【００３４】まず、モータ１４が回転している通常の運転においては、ブレーキ部材４６は第１空間４０から通路４２を通って第２空間４４に至って停止している。この場合に、通路４２は第１空間４０や第２空間４４よりも狭くなっているため、ブレーキ部材４６は通路４２を通過するときにウォーム１６を押圧するようにして、かつ、弾性体であるため凹んで通過する。しかし、モータ１４が回転しているためウォーム１６はその力に反して回転して、ウォーム１６が停止することはない。
【００３５】一方、モータ１４が停止した場合には、ウォーム１６は外力により逆転しようとするため、第２空間４４から通路４２を通って第１空間４０へブレーキ部材４６が移動しようとする。狭い通路４２を通過する場合にウォーム１６をブレーキ部材４６が押圧する。
【００３６】モータ１４が回転しているときとは違い、モータ１４は停止しているため，ウォーム１６はブレーキ部材４６の押圧力に反して回転する力がなく、ウォーム１６はブレーキ部材４６が通路４２において挟まった状態の時に停止する。
【００３７】そして、ブレーキ部材４６が通路４２に詰まった状態で再びモータ１４を回転させると、ブレーキ部材４６の押圧力に反してウォーム１６が回転し、通常の動作を行うことが可能となる。
【００３８】図８は、第４の実施例の変形例であり、異なる点は第４の実施例ではブレーキ部材４６は図６（ｂ）に示すように直方体であったが、図８（ａ）においては、図８（ｂ）に示すように円柱形になっている点である。
【００３９】（第５の実施例）第５の実施例のウォーム減速機１０について図９に基づいて説明する。
【００４０】本実施例のウォーム減速機１０のハウジング１２は、モータ１４を収納するモータハウジング４８とウォーム１６とウォームホイール１８を収納するホイールハウジング５０とより構成されている。
【００４１】ホイールハウジング５０とモータハウジング４８とは、支点５２を中心に回動自在に取付けられている。この支点５２は、軸方向とは直交した位置に設けられており、さらに作用線Ｙの延長線上に設けられている。
【００４２】すなわち、図９に示すように、ウォーム１６の歯面に沿ったＺ線と直交する方向にウォーム１６はウォームホイール１８に対して力を及ぼす。このため、モータハウジング４８とホイールハウジング５０をつなぐ支点５２は、ウォーム１６の歯面の直交する方向である作用線Ｙ上に設けることにより、ホイールハウジング５０はウォーム１６からの力により支点５２を中心に回転することがない。
【００４３】また、モータハウジング４８とホイールハウジング５０の上部には縮みバネ５４が設けられ、または、モータハウジング４８とホイールハウジング５０の下方には伸びバネ５６が設けてもよく、常に、ホイールハウジング５０がモータハウジング４８に対し時計回りに力がかかるようになっている。これによって、ウォーム１６がウォームホイール１８を押圧する構造となっている。
【００４４】この第５の実施例のウォーム減速機１０においても、モータ１４の運転または停止時の状態でウォーム１６の波面に押しつける力が発生し、ウォーム１６が回りにくくなる。
【００４５】
【発明の効果】以上により本発明のウォーム減速機であると、ウォームが常にウォームホイールを押しつけるようにして、運転または停止の状態でもウォームの歯面に押し付け力が発生し、ウォームとウォームホイールの相対滑りに抗する摩擦力が発生し外力によりウォームが回りにくくなる。そして、この効果を奏するための部品も少なくてすみ、コストが上がらない。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９８０６１８１０
【氏名又は名称】芝浦電産株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月７日（１９９９．７．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００５９２２５
【弁理士】
【氏名又は名称】蔦田 璋子 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２１００８（Ｐ２００１−２１００８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月２６日（２００１．１．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１９３２６４ |
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