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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022066977
(43)【公開日】2022-05-02
(54)【発明の名称】減速機
(51)【国際特許分類】
   F16H 57/04 20100101AFI20220422BHJP
   F16H 1/16 20060101ALI20220422BHJP
【FI】
F16H57/04 E
F16H1/16 Z
F16H57/04 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020175614
(22)【出願日】2020-10-19
(71)【出願人】
【識別番号】511122075
【氏名又は名称】テクノダイナミックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】一色国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】加藤 寿尚
(72)【発明者】
【氏名】八木 宏樹
(72)【発明者】
【氏名】戸塚 裕則
【テーマコード(参考)】
3J009
3J063
【Fターム(参考)】
3J009DA14
3J009EA06
3J009EA20
3J009EB24
3J063AB03
3J063AC01
3J063XD03
3J063XD17
3J063XD62
3J063XD72
3J063XE24
(57)【要約】
【課題】配線等のレイアウトの自由度を高めつつ、潤滑油を排出する際に周囲が汚れにくい減速機を提供する。
【解決手段】入力軸(10)と、第1カム(11)と、第1出力テーブル(20)と、中間軸(30)と、第2カム(31)と、第2出力テーブル(40)と、少なくとも中間軸(40)及び第2カム(31)が収容されたハウジング(3)と、を有する減速機(1)であって、第2出力テーブル(40)は、中空部(51)を備え、ハウジング(3)は、潤滑油を貯留する潤滑油貯留部(60)と、潤滑油貯留部(60)から潤滑油を排出するための潤滑油排出口(72)と、潤滑油排出口(72)の下方に設けられ、排出された潤滑油を受け止めるトレイ(200)を挿入可能なように上側に凹んだ凹部(80)と、を有し、凹部(80)と、中空部(51)とが連通している。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
前後方向に沿って設けられ、駆動部により駆動されて回転する入力軸と、
前記入力軸に接続され、前記入力軸の回転に伴って回転する第1カムと、
前記第1カムと係合する複数の第1カムフォロアを備え、前記第1カムが回転することにより回転する第1出力テーブルと、
前記第1出力テーブルに接続され、前記第1出力テーブルの回転に伴って回転する左右方向に沿って設けられた中間軸と、
前記中間軸に接続され、前記中間軸の回転に伴って回転する第2カムと、
前記第2カムと係合する複数の第2カムフォロアを備え、前記第2カムが回転することにより回転する第2出力テーブルであって、回転軸が上下方向に沿った第2出力テーブルと、
少なくとも前記中間軸及び前記第2カムが収容されたハウジングと、
を有する減速機であって、
前記第2出力テーブルは、前記回転軸に沿った中空部を備え、
前記ハウジングは、
潤滑油を貯留する潤滑油貯留部と、
前記潤滑油貯留部から前記潤滑油を排出するための潤滑油排出口と、
前記潤滑油排出口の下方に設けられ、排出された前記潤滑油を受け止めるトレイを挿入可能なように上側に凹んだ凹部と、
を有し、
前記凹部と、前記中空部とが連通している、ことを特徴とする減速機。
【請求項2】
請求項1に記載の減速機であって、
前記第2カムは、少なくとも一部が前記潤滑油貯留部に貯留された潤滑油に浸かるように配置されており、
前記潤滑油貯留部の底部の高さは、前記前後方向において前記第2カムが配置されている位置にて、最も低くなっている、ことを特徴とする減速機。
【請求項3】
請求項1または2に記載の減速機であって、
前記ハウジングは、前記潤滑油貯留部に貯留された潤滑油の液面の高さを外部から視認可能な潤滑油レベル確認窓を有し、
前記上下方向において、前記潤滑油排出口の中心位置は、前記潤滑油レベル確認窓の中心位置よりも下側に位置している、ことを特徴とする減速機。
【請求項4】
請求項3に記載の減速機であって、
前記ハウジングは、前記潤滑油貯留部の前記前後方向における前側に開口部を有し、
前記開口部は、取り外し可能なカバー部によって覆われており、
前記潤滑油排出口及び前記潤滑油レベル確認窓は、前記カバー部に設けられている、ことを特徴とする減速機。
【請求項5】
請求項1~4の何れか1項に記載の減速機であって、
前記上下方向において、前記潤滑油排出口よりも下側に、前記潤滑油排出口とは異なる潤滑油排出部がさらに設けられている、ことを特徴とする減速機。
【請求項6】
請求項1~5の何れか1項に記載の減速機であって、
前記凹部は、
前記トレイを挿入するための第1凹部と、
前記第1凹部よりも接地面からの高さが低い第2凹部と、
を有している、ことを特徴とする減速機。
【請求項7】
請求項6に記載の減速機であって、
前記第2凹部は、前記上下方向に見たときに、少なくとも前記第2カムと重複する位置に設けられている、ことを特徴とする減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、減速機に関する。
【背景技術】
【0002】
モータの回転を段階的に(2段階)減速し、モータの回転数よりも小さい回転数で出力する減速機は良く知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008-149334号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1のような減速機では、通常、減速機構(例えば、ギアやカム等の可動部)をスムーズに動作させるために潤滑油が用いられている。このような潤滑油は、減速機のハウジング内に封入されているが、減速機のメンテナンスを行う際には、外部に排出される。しかしながら、従来の減速機では、メンテナンス時に排出された潤滑油が、減速機が設置されている設備や、減速機の電源ケーブル、制御用配線等に付着して、これらの周囲を汚してしまうという問題があった。また、排出された潤滑油が配線等にかかりにくいように配線を行う必要が生じ、レイアウトの自由度が低くなってしまう場合があった。
【0005】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、配線等のレイアウトの自由度を高めつつ、潤滑油を排出する際に周囲が汚れにくい減速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するための主たる発明は、前後方向に沿って設けられ、駆動部により駆動されて回転する入力軸と、前記入力軸に接続され、前記入力軸の回転に伴って回転する第1カムと、前記第1カムと係合する複数の第1カムフォロアを備え、前記第1カムが回転することにより回転する第1出力テーブルと、前記第1出力テーブルに接続され、前記第1出力テーブルの回転に伴って回転する左右方向に沿って設けられた中間軸と、前記中間軸に接続され、前記中間軸の回転に伴って回転する第2カムと、前記第2カムと係合する複数の第2カムフォロアを備え、前記第2カムが回転することにより回転する第2出力テーブルであって、回転軸が上下方向に沿った第2出力テーブルと、少なくとも前記中間軸及び前記第2カムが収容されたハウジングと、を有する減速機であって、前記第2出力テーブルは、前記回転軸に沿った中空部を備え、前記ハウジングは、潤滑油を貯留する潤滑油貯留部と、前記潤滑油貯留部から前記潤滑油を排出するための潤滑油排出口と、前記潤滑油排出口の下方に設けられ、排出された前記潤滑油を受け止めるトレイを挿入可能なように上側に凹んだ凹部と、を有し、前記凹部と、前記中空部とが連通している、ことを特徴とする減速機である。
【0007】
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、配線等のレイアウトの自由度を高めつつ、潤滑油を排出する際に周囲が汚れにくい減速機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】減速機1の概略斜視図である。
図2図2Aは、減速機1を上方から見たときの構造について説明する概略平面図である。図2Bは、減速機1を側方から見たときの構造について説明する概略側面図である。
図3図2のA-A線の位置で減速機1を切った状態の断面を表す概略斜視図である。
図4】潤滑油貯留部60内に潤滑油が貯留されている状態について表す概略断面図である。
図5図5A及び図5Bは、潤滑油排出口72から潤滑油を排出する方法について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
【0011】
前後方向に沿って設けられ、駆動部により駆動されて回転する入力軸と、前記入力軸に接続され、前記入力軸の回転に伴って回転する第1カムと、前記第1カムと係合する複数の第1カムフォロアを備え、前記第1カムが回転することにより回転する第1出力テーブルと、前記第1出力テーブルに接続され、前記第1出力テーブルの回転に伴って回転する左右方向に沿って設けられた中間軸と、前記中間軸に接続され、前記中間軸の回転に伴って回転する第2カムと、前記第2カムと係合する複数の第2カムフォロアを備え、前記第2カムが回転することにより回転する第2出力テーブルであって、回転軸が上下方向に沿った第2出力テーブルと、少なくとも前記中間軸及び前記第2カムが収容されたハウジングと、を有する減速機であって、前記第2出力テーブルは、前記回転軸に沿った中空部を備え、前記ハウジングは、潤滑油を貯留する潤滑油貯留部と、前記潤滑油貯留部から前記潤滑油を排出するための潤滑油排出口と、前記潤滑油排出口の下方に設けられ、排出された前記潤滑油を受け止めるトレイを挿入可能なように上側に凹んだ凹部と、を有し、前記凹部と、前記中空部とが連通している、ことを特徴とする減速機。
【0012】
このような減速機によれば、潤滑油排出口の下方に設けられた凹部にトレイを挿入して潤滑油を受け止めることで、排出された潤滑油によって減速機や設置面等が汚れてしまうことを抑制することができる。また、当該凹部が中空部と連通していることにより、制御用配線等を自在に配置することが可能となる。これにより、配線等のレイアウトの自由度を高めつつ、潤滑油を排出する際に周囲が汚れにくい減速機を実現することができる。
【0013】
かかる減速機であって、前記第2カムは、少なくとも一部が前記潤滑油貯留部に貯留された潤滑油に浸かるように配置されており、前記潤滑油貯留部の底部の高さは、前記前後方向において前記第2カムが配置されている位置にて、最も低くなっている、ことが望ましい。
【0014】
このような減速機によれば、第2カムが配置されている位置にて潤滑油貯留部の底部が最も低くなるため、当該底部に潤滑油が溜まり易くなり、第2カムを潤滑油に浸漬させやすくすることができる。また、潤滑油が底部に溜まり易くなるので、潤滑油排出口から潤滑油を排出しやすくすることができる。
【0015】
かかる減速機であって、前記ハウジングは、前記潤滑油貯留部に貯留された潤滑油の液面の高さを外部から視認可能な潤滑油レベル確認窓を有し、前記上下方向において、前記潤滑油排出口の中心位置は、前記潤滑油レベル確認窓の中心位置よりも下側に位置している、ことが望ましい。
【0016】
このような減速機によれば、潤滑油の液面レベルに合わせて配置されている潤滑油レベル確認窓よりも低い位置に潤滑油排出口が設けられていることにより、該潤滑油排出口の位置が潤滑油の液面レベルよりも低くなるため、潤滑油を排出させやすくすることができる。
【0017】
かかる減速機であって、前記ハウジングは、前記潤滑油貯留部の前記前後方向における前側に開口部を有し、前記開口部は、取り外し可能なカバー部によって覆われており、前記潤滑油排出口及び前記潤滑油レベル確認窓は、前記カバー部に設けられている、ことが望ましい。
【0018】
このような減速機によれば、メンテナンスの際に、カバー部を取り外すことで、開口部を介してハウジングの内部に設けられたカム機構等を簡単に確認することができる。また、潤滑油排出口や潤滑油レベル確認窓をハウジングに設ける場合と比較して、カバー部に設ける方が加工を行いやすく、減速機の製造コストを低く抑えることができる。
【0019】
かかる減速機であって、前記上下方向において、前記潤滑油排出口よりも下側に、前記潤滑油排出口とは異なる潤滑油排出部がさらに設けられている、ことが望ましい。
【0020】
このような減速機によれば、上下方向の低い位置に設けられた潤滑油排出部を用いることで、潤滑油貯留部の内部から潤滑油を排出させやすくすることができる。そして、必要に応じて潤滑油排出口と潤滑油排出部とを使い分けることで、メンテナンスを効率よく行うことができる。
【0021】
かかる減速機であって、前記凹部は、前記トレイを挿入するための第1凹部と、前記第1凹部よりも接地面からの高さが低い第2凹部と、を有している、ことが望ましい。
【0022】
このような減速機によれば、設置面からの高さが高い第1凹部では、潤滑油を排出する際にトレイを挿入しやすいため、潤滑油を溢すことなく、メンテナンス等の作業を効率よく行うことができる。また、設置面からの高さが低い第2凹部を設けることにより、減速機全体の高さを低く抑えることが可能となり、コンパクトな減速機を実現することができる。
【0023】
かかる減速機であって、前記第2凹部は、前記上下方向に見たときに、少なくとも前記第2カムと重複する位置に設けられている、ことが望ましい。
【0024】
このような減速機によれば、潤滑油貯留部の底部の高さは、第2カムの最も低い位置よりもさらに低い位置となるので、設置面からの高さが低い第2凹部が、第2カムの真下の部分に設けられていることにより、潤滑油貯留部の底部の位置も最大限低く抑えることができる。これにより、減速機の全体の高さを低く抑えることが可能となり、よりコンパクトな減速機を実現することができる。
【0025】
===減速機1について===
はじめに、本実施形態に係る減速機1の基本構成について説明する。図1は、減速機1の概略斜視図である。図2Aは、減速機1を上方から見たときの構造について説明する概略平面図である。図2Bは、減速機1を側方から見たときの構造について説明する概略側面図である。なお、図2A及び図2Bにおいては、本発明を解りやすく説明するため適宜部材を省略している表示している。
【0026】
本実施形態に係る減速機1は、図1及び図2に示されるように、互いに直交する前後方向と、左右方向と、上下方向を有している。上下方向は、減速機1を設置した状態において鉛直方向に沿った方向である。また、本明細書中では、前後方向のうち、後述する中間軸30及び第2カム31が設けられている側を前側とし、その反対側を後側とする。また、左右方向のうち、後述する入力軸10及び第1カム11が設けられる側を右側とし、その反対側を左側とする。
【0027】
減速機1は、入力軸10と、第1カム11と、第1出力テーブル20と、中間軸30と、第2カム31と、第2出力テーブル40と、これらを収容するハウジング3とを有している。なお、本実施形態において、第2出力テーブル40の一部は、図1に示されるようにハウジングの外部に露出している。そして、減速機1は、動力源としてモータ100(駆動部に相当)を取り付け可能であり、モータ100の回転数より少ない回転数で第2出力テーブル40を回転させつつ(回転数を減速させつつ)、出力トルクを増大させる装置である。なお、減速機1では、モータ100の回転数を減速させる機構として、第1カム11と第2カム31とによる2段階の減速機構を用いている。
【0028】
入力軸10は、前後方向に沿って設けられており、不図示の入力軸受け(ベアリング等)によって回転可能に支持されている。入力軸10は、前後方向の後側端部において、カップリング15によってモータ100のモータ出力軸110と連結されており、モータ100(モータ出力軸110)によって駆動され回転する。
【0029】
第1カム11は、入力軸10に接続され、入力軸10の回転に伴って回転する円柱状の部材である。本実施形態において、第1カム11は、バレルカムであり、その外周面上には、前後方向に沿って螺旋状に形成された第1カム溝11aが設けられている。この第1カム溝11aに、後述する第1出力テーブル20の第1カムフォロア20bを係合させることにより、第1カム11の回転が第1出力テーブル20に伝達される。なお、入力軸10と第1カム11とは、別体として加工されたもの同士を接合して一体化しても良いし、一体的に製造された軸状のものにカム溝を加工して製造してもよい。
【0030】
第1出力テーブル20は、円盤状の部材であり、第1カム11(第1カム溝11a)と係合する複数の第1カムフォロア20bを備え、第1カム11が前後方向に沿った入力軸10周りに回転することにより、左右方向に沿った中間軸30周りに回転する。つまり、入力側(第1カム11)と出力側(第1出力テーブル20)とで回転軸の方向が直交することとなる(前後方向から左右方向に変化する)。
【0031】
第1カムフォロア20bは、第1カム溝11aと係合する円筒状の部材であり、第1出力テーブル20の回転軸を中心とした同心円上に、等間隔に複数備えられている。例えば、第1カムフォロア20bが等間隔に15個(24度毎)備えられている。但し、第1カムフォロア20bの配置間隔や個数は、減速機1で実現したい減速比に応じて適宜変更可能である。各々の第1カムフォロア20bは、第1出力テーブル20の回転軸方向(すなわち左右方向)と同じ方向に沿った自転軸を中心に回転(自転)可能に第1出力テーブル20に取り付けられている。
【0032】
複数の第1カムフォロア20bのうちの一部は、第1カム11の第1カム溝11aと係合しており、第1カム11が前後方向に沿った回転軸(入力軸10)周りに回転すると、係合している第1カムフォロア20bが第1カム溝11aに案内されて第1出力テーブル20の周方向に沿って回転移動する。すなわち、第1カムフォロア20bは、第1カム11が前後方向に沿った回転軸(入力軸10)周りに回転するのに従動して、第1出力テーブル20を左右方向に沿った回転軸(中間軸30)周りに回転させることができる。
【0033】
第1出力テーブル20の回転を高精度とするため、すなわち、高精度な出力を実現するため、第1カムフォロア20bと第1カム溝11aは、バックラッシ、ずれ、ガタツキ等が発生しないように、高い精度にて係合されている。カム機構の高精度な出力を実現するための係合方法等については、公知技術であるため、ここでは説明を省略する。
【0034】
中間軸30は、左右方向に沿って設けられており、不図示の中間軸受け(ベアリング等)によって回転可能に支持されている。中間軸30の左右方向における一方側(図2においては右側)の端部には第1出力テーブル20が連結されており、第1出力テーブル20が回転するのに伴って中間軸30も一体的に回転する。
【0035】
第2カム31は、中間軸30に接続され、中間軸30の回転に伴って回転する円柱状の部材である。本実施形態において、第2カム31は、バレルカムであり、その外周面上には、左右方向に沿って螺旋状に形成された第2カム溝31aが設けられている。この第2カム溝31aに、後述する第2出力テーブル40の第2カムフォロア40bを係合させることにより、第2カム31の回転が第2出力テーブル40に伝達される。なお、中間軸30と第2カム31とは、別体として加工されたもの同士を接合して一体化しても良いし、一体的に製造された軸状のものにカム溝を加工して製造してもよい。
【0036】
第2出力テーブル40は、円筒状の部材であり、第2カム31(第2カム溝31a)と係合する複数の第2カムフォロア40bを備え、第2カム31が左右方向に沿った中間軸30周りに回転することにより、上下方向に沿った回転軸周りに回転する。以下、第2出力テーブル40の回転軸を出力軸50とも呼ぶ。本実施形態において、第2出力テーブル40は中空軸状に形成されており、その回転中心である出力軸50は中空部51となっている(図1参照)。この中空部51が設けられていることにより、第2出力テーブル40を軽量化すると共に、減速機1を設置する設備やモータ100等の制御に用いる配線・配管や電源ケーブルを配置するスペースを確保することができる。なお、出力軸50は、その中央に中空部51が無い中実軸状であっても良いが、中空部51を有していることにより、上述のような効果を得ることができる。
【0037】
また、図1に示されるように、第2出力テーブル40の上下方向における上端の面である上面部41は、平面状に形成され、減速装置1のハウジング3の上側に露出している。減速機1の使用時には、この上面部41に作業用のテーブル(回転テーブル)等を設置して使用することが可能となっている。
【0038】
第2カムフォロア40bは、第2カム溝31aと係合する円筒状の部材であり、第2出力テーブル40の回転軸(出力軸50)を中心とした同心円上に、等間隔に複数備えられている。例えば、第2カムフォロア40bが等間隔に24個(15度毎)備えられている。第2カムフォロア40bの配置間隔や個数は、第1カムフォロア20bと同様に、減速機1で実現したい減速比に応じて適宜変更可能である。第2カムフォロア40bと第2カム溝31aとの係合は、上述した第1カムフォロア20bと第1カム溝11aとの関係と略同様であるため、詳細な説明は省略する。
【0039】
<潤滑油貯留部について>
図3図2のA-A線の位置で減速機1を切った状態の断面を表す概略斜視図である。上述したように、減速機1のハウジング3の内部には、入力軸10や中間軸30等の各部が収容されている。このうち、中間軸30及び第2カム31は、ハウジング3の前後方向における前側に形成された空間60に収容されている。この空間60は、第2カム31を中間軸30周りに回転可能に保持すると共に、第2カム31やその軸受け(ベアリング、図3では不図示)を潤滑する潤滑油を貯留する潤滑油貯留部としての機能を有している。以下、この空間60を、潤滑油貯留部60とも呼ぶ。
【0040】
潤滑油貯留部60は、前後方向において第2カム31が配置されている位置よりも前側の一部の領域においてハウジング3が切り欠かれること等によって形成された開口部61を有している。このような開口部61が設けられていることにより、使用者(ユーザー)は、ハウジング3の外側から、開口部61を通して潤滑油貯留部60の内部を視認することができる。したがって、例えば減速機1のメンテナンスを行う際に、減速機1を分解することなく、潤滑油貯留部60の内部における第2カム31と第2出力テーブル40(第2カムフォロア40b)との係合状態等をチェックすることが可能となる。
【0041】
そして、ハウジング3には、開口部61を前側から覆うようにカバー部70が設けられる。カバー部70は、板状の耐圧部材であり、減速機1の通常の使用時(メンテナンス等が行われていないとき)には、所定のシール材とボルト等を用いてハウジング3に対して一体的に固定され、開口部61を完全に塞ぐことができる。これにより、減速機1による減速動作を行う際に、潤滑油貯留部60の内部に貯留されている潤滑油が減速機1の外側に漏れてしまうことを抑制できる。また、カバー部70には、潤滑油レベル確認窓71と、潤滑油排出口72とが設けられている。さらに、ハウジング3のうちカバー部70が配置されている部分の上下方向の下側(すなわち、開口部61の下側)には、ハウジング3が上下方向の上側に凹んだ凹部80が設けられている。潤滑油レベル確認窓71、潤滑油排出口72、及び凹部80の詳細については、後で説明する。
【0042】
また、ハウジング3には、潤滑油貯留部60に潤滑油を注入する際に用いられる潤滑油注入部4と、潤滑油貯留部60から潤滑油を完全に排出する際に用いられる潤滑油排出部5とが設けられている(図1及び図3参照)。潤滑油注入部4及び潤滑油排出部5は、何れもハウジング3を厚さ方向(図3において前後方向)に貫通して潤滑油貯留部60の内側と外側(大気側)とを連通させる貫通孔であり、通常は、テーパーネジ等の閉塞部材によって塞がれることによって非貫通となっている。本実施形態において、潤滑油注入部4は、図3に示されるように、開口部61(カバー部70)よりも上下方向の上側に設けられている。一方、潤滑油排出部5は、開口部61(カバー部70)よりも左右方向の両外側に一対設けられている。なお、潤滑油排出部5は、上下方向において、潤滑油貯留部60の内壁面のうち最も下側に位置する底部60b(図4参照)と重複する位置に配置されており、減速機1が設置された状態のままでも潤滑油貯留部60内から潤滑油を排出させやすくなっている。すなわち、設置面に設置されている減速機1を取り外したり傾けたりすることなく、潤滑油を簡単に排出させることが可能となっている。
【0043】
減速機1の使用開始時やメンテナンス後に使用を再開する際に、潤滑油貯留部60内に潤滑油を貯留させる場合は、カバー部70によって開口部61が塞がれた状態で、潤滑油注入部4の閉塞部材を外し、貫通状態となった潤滑油注入部4の外側(ハウジング3の外側)から潤滑油を注入する。一方、減速機1のオーバーホールや重メンテナンスを行う際に、潤滑油貯留部60内に貯留されている潤滑油を排出する場合は、一対の潤滑油排出部5,5のうち、少なくとも一方の閉塞部材を外すことにより、貫通状態となった潤滑油排出部5から潤滑油を排出させる。このとき、一対の潤滑油排出部5,5の両方を用いることにより、潤滑油の排出時間を短くすることができる。
【0044】
図4は、潤滑油貯留部60内に潤滑油が貯留されている状態について表す概略断面図である。同図4では、減速機1が水平且つ平滑な設置面(例えば、減速機1を設置する対象となる設備等の水平面)に設置されている場合について表している。
【0045】
減速機1による減速動作を行う際には、潤滑油貯留部60に潤滑油を貯留しておき、第2カム31の少なくとも一部が潤滑油に浸かった状態で動作を行う。この状態で第2カム31が中間軸30周りに回転すると、第2カム31の周面や第2カム溝31aによって潤滑油が上方にかき上げられ、第2カムフォロア40b(第2出力テーブル40)との係合部が潤滑される。このように、第2カムフォロア40bと第2カム溝31aとの係合部が潤滑されることにより、スムーズな減速動作が実現される。したがって、減速機1の潤滑油貯留部60内には適正な量の潤滑油が貯留されている必要がある。図4では、第2カム31がその直径方向において1/3程度潤滑油に浸かるように潤滑油が貯留されており、減速機1においては、この位の量が潤滑油の適正量である。
【0046】
減速機1のカバー部70には、潤滑油レベル確認窓71が設けられている(図1図3図4参照)。潤滑油レベル確認窓71は、無色透明なガラス等によって形成された部位であり、ユーザーは該潤滑油レベル確認窓71を透して、カバー部70の外側から内側(つまり潤滑油貯留部60の内部)を視認することができる。そして、この潤滑油レベル確認窓71は、上下方向において、潤滑油貯留部60内に貯留された潤滑油の液面OLの位置(高さ)が視認できる位置に設けられている(図4参照)。したがって、潤滑油レベル確認窓71を透してみたときに、潤滑油の液面OLが視認できれば、適正な潤滑油が貯留されていることとなる。
【0047】
ところで、減速機1のメンテナンスを行う際には、潤滑油貯留部60に貯留されている潤滑油を排出することを説明したが、必ずしも潤滑油貯留部60内の潤滑油を全て排出する必要があるとは限らない。例えば、部品を分解する(オーバーホールする)必要がなく、第2カムフォロア40bと第2カム溝31aとの係合状態を確認するだけであれば、ハウジング3からカバー部70を取り外して、ハウジングの外側から開口部61を介して当該係合部の状態を確認できれば良い。そのため、減速機1のカバー部70には、潤滑油貯留部60から潤滑油の一部を排出するための、潤滑油排出口72が設けられている(図1図3図4参照)。
【0048】
潤滑油排出口72は、カバー部70を厚さ方向(図4において前後方向)に貫通する貫通孔であり、通常は、テーパーネジ等の閉塞部材によって塞がれている。潤滑油排出口72は、上下方向において、開口部61の下端61bと重複する位置に設けられており、閉塞部材を外すことにより、潤滑油貯留部60内の潤滑油のうち、開口部61の下端61bよりも上側に貯留されている潤滑油を排出させることができる。これにより、潤滑油を全て排出させなくても、カバー部70を取り外すことが可能となり、メンテナンス時の作業効率を高めることができる。
【0049】
なお、従来の減速機においても、減速機の内部から潤滑油を排出するための排出口が設けられている場合があった。しかしながら、従来の減速機では、排出口から排出された潤滑油によって減速機のハウジングや、減速機が設置されている設備(設置面)、及び制御用配線等が汚れてしまうという問題があった。この場合、設備等に付着した潤滑油を拭き取ったり清掃したりする手間が生じ、メンテナンスの効率を十分に高めることができなくなるおそれがある。
【0050】
これに対して、本実施形態の減速機1では、潤滑油排出口72から潤滑油を排出する際に、排出された潤滑油によってハウジング3やその設置面が汚れてしまうことを抑制することができる。図5A及び図5Bは、潤滑油排出口72から潤滑油を排出する方法について説明する図である。
【0051】
減速機1の潤滑油排出口72から潤滑油を排出する際には、先ず、排出された潤滑油を受け止めるための容器を準備する。本実施形態では、当該容器として、図5Aに示されるようなトレイ200が用いられる。トレイ200は、底面とその周囲に縁を有する盆状の容器であり、潤滑油を溢さずに保持できるものであれば良い。このトレイ200を、減速機1の前後方向における前側から、カバー部70(開口部61)の下側に形成されている凹部80に挿入する。凹部80は、図4図5Aに示されるように、前後方向の前側において、上方に大きく凹んだ(設置面からの高さh81が高い)第1凹部81と、第1凹部81よりも前後方向の後側において、第1凹部81よりも凹みが小さい(設置面からの高さh82が低い)第2凹部82とを有している。第1凹部81は上方に大きく凹んでいるため、トレイ200の縁と干渉し難く、トレイ200を挿入しやすい構造となっている。
【0052】
第1凹部81にトレイ200を挿入し、潤滑油排出口72の直下にトレイ200が配置されていることを確認した後、潤滑油排出口72を塞いでいるテーパーネジ等の閉塞部材を取り外して、潤滑油排出口72を開放する。すると、図5Bのように、潤滑油貯留部60の内部に貯留されていた潤滑油が潤滑油排出口72から排出され、トレイ200によって受け止められる。このように、本実施形態の減速機1では、潤滑油排出口72の下側にトレイ200を挿入可能な凹部80(第1凹部81)が設けられているため、メンテナンス等の際に該トレイ200を用いることによって、排出された潤滑油を漏らすことなく回収することができる。したがって、潤滑油によって、減速機1自体や設置面が汚れてしまうことが抑制され、その後のメンテナンス作業等をスムーズに行うことができる。
【0053】
また、減速機1が設置された設置面と凹部80との間に形成される空間と、出力軸50の中空部51とは連通しており、この空間に、制御用の配線や、電源ケーブル、配管等を配置することが可能となっている。図4では、中空部51に設けられている配線Wが、凹部80を通して前後方向の前側に延びるように配置された例について示されている。このように、凹部80が中空部51と連通して設けられていることにより、減速機1が設置される設備の形状等に応じて配線等のレイアウトの自由度を高めることができる。
【0054】
なお、従来の減速機において、潤滑油の排出口付近に配線やケーブルが配置されていた場合、排出された潤滑油によって配線等が汚れたり、故障や動作不良の原因になったりするおそれがあった。これに対して、本実施形態では、図5で説明したように凹部80にトレイ200を挿入して排出された潤滑油を受け止めることにより、潤滑油排出口72の下方に配線等を配置していた場合であっても、排出された潤滑油によって配線等が汚れてしまうことが抑制される。したがって、配線等のレイアウトの自由度を高めつつ、潤滑油を排出する際に周囲が汚れにくい減速機1を実現することができる。
【0055】
また、潤滑油貯留部60の底部60bの高さは、前後方向において第2カム31(中間軸30)が配置されている位置にて、最も低くなっている。図4では、ハウジング3の内部に形成されている空間のうち、第2カム31の真下に位置する底部60bが上下方向において最も低くなっている。したがって、第2カム31によって上方にかき上げられた潤滑油が、第2出力テーブル40の回転に伴って前後方向や左右方向に移動したとしても、当該潤滑油は、最終的に、最も低い位置である底部60bに戻りやすくなっている。したがって、第2カム31は、潤滑油に浸かっている状態となりやすい。また、底部60bに潤滑油が溜まりやすいことから、ハウジング3の内部において、潤滑油貯留部60以外の場所に潤滑油が長期間滞留することが抑制され、メンテナンスを行う際には、潤滑油排出口72等を介して、簡単に潤滑油を排出させることができる。
【0056】
また、上下方向において、潤滑油排出口72の中心位置は潤滑油レベル確認窓71の中心位置よりも下側に設けられている(図3図4等参照)。上述したように、潤滑油レベル確認窓71は、減速機1の通常運転時において、潤滑油の液面OLの位置(レベル)に合わせて配置されている。したがって、仮に、潤滑油排出口72が潤滑油レベル確認窓71よりも高い位置に設けられていた場合、潤滑油排出口72よりも下側に潤滑油の液面OLが位置することとなってしまい、潤滑油を排出することができなくなる。これに対して、本実施形態のように潤滑油排出口72が潤滑油レベル確認窓71よりも下側に設けられていれば、潤滑油を排出させやすくすることができる。
【0057】
また、潤滑油レベル確認窓71及び潤滑油排出口72は、何れもカバー部70に設けられている。ハウジング3(潤滑油貯留部60)の開口部61に対して取り外し可能なカバー部70が設けられていることにより、メンテナンス等の際に、当該カバー部70を取り外すことで開口部61からハウジング3の内側を視認することが可能となる。そして、カバー部70自体に潤滑油レベル確認窓71及び潤滑油排出口72が設けられていることにより、カバー部70を取り外す前に潤滑油がしっかりと排出されていることを確認しやすくすることができる。また、複雑な3次元形状を有するハウジング3を加工して潤滑油レベル確認窓71及び潤滑油排出口72を設けるのに比較して、板状のカバー部70に潤滑油レベル確認窓71及び潤滑油排出口72を設ける方が、加工が簡単であり、減速機1の製造コストを低く抑えることができる。
【0058】
なお、潤滑油排出口72よりも上下方向の下側には、一対の潤滑油排出部5,5が設けられており、この潤滑油排出部5を用いることで、潤滑油貯留部60内に貯留されている潤滑油を完全に排出させやすくすることができる。仮に、潤滑油排出部5が潤滑油排出口72よりも上側に設けられていたり、潤滑油排出部5自体が設けられていなかったりした場合、潤滑油貯留部60から潤滑油を完全に排出することができなくなる。これに対して、本実施形態の減速機1では、軽いメンテナンス等を行う場合は、潤滑油排出口72を用いて潤滑油の一部のみを排出させ、オーバーホールや重メンテナンスを行う場合は、潤滑油排出部5を用いて潤滑油貯留部60内の潤滑油を全て排出させることができる。このように、潤滑油排出口72と潤滑油排出部5とを使い分けることで、メンテナンス等を効率よく行うことができる。
【0059】
また、潤滑油排出口72の下側に形成されている凹部80は、設置面からの高さ(h81)が高い第1凹部81と、設置面からの高さ(h82)が低い第2凹部82とを有している(h81>h82)。高さが高い第1凹部81では、潤滑油を排出する際に当該潤滑油を受けるトレイ200を挿入しやすいため(図5B参照)、潤滑油が周囲にこぼれ難く、メンテナンス等の作業を効率よく行うことができる。一方、凹部80の全体が第1凹部81と同じ高さ(h81)であった場合、それに伴って潤滑油貯留部60の底部60bの位置も高くする必要があるため、減速機1の全体の高さが高くなってしまい、コンパクト性が失われるおそれがある。そこで、本実施形態では、第1凹部81よりも高さが低い第2凹部82を設けることで、潤滑油貯留部60の底部60bがなるべく低い位置になるようにしている(図4参照)。これにより、全体の高さを低く抑えたコンパクトな減速機1を実現することができる。
【0060】
なお、第2凹部82は、上下方向に見たときに、少なくとも第2カム31と重複する位置に設けられていることが望ましい。言い換えると、ハウジング3のうち少なくとも第2カム31の真下に位置する部分に、第2凹部82が形成されていることが望ましい。減速機1において、潤滑油貯留部60の底部60bの高さは、第2カム31の最も低い位置よりもさらに低い位置とする必要がある(図4等参照)。したがって、減速機1の全体の高さを低く抑えるためには、第2カム31が配置されている部分におけるハウジング3の高さ(底部60bの上下方向における位置)をなるべく低くする必要がある。本実施形態の減速機1では、第2カム31の真下の部分に第2凹部82が設けられ、設置面からの高さh82が低く抑えられていることにより、潤滑油貯留部60の底部60bの位置も
低く抑えられ、減速機1の全体の高さをより低くすることができる。これにより、よりコンパクトな減速機1を実現することができる。
【0061】
===その他の実施の形態===
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明には、その等価物が含まれることはもちろんである。
【0062】
上述の実施形態では、第2カム31の第2カム溝31aと、第2出力テーブル40の第2カムフォロア40bとが係合することによって、動力が伝達される構成について説明したが、第2カム31のカムリブと第2出力テーブル40の第2カムフォロア40bとが係合することによって動力が伝達されるのであっても良い。また、第1カム11と第1出力テーブル20との関係についても同様である。
【符号の説明】
【0063】
1 減速機、
3 ハウジング、
4 潤滑油注入部、5 潤滑油排出部、
10 入力軸、
11 第1カム、11a 第1カム溝、
15 カップリング、
20 第1出力テーブル、20b 第1カムフォロア、
30 中間軸、
31 第2カム、31a 第2カム溝、
40 第2出力テーブル、40b 第2カムフォロア、41 上面部、
50 出力軸、51 中空部、
60 潤滑油貯留部(空間)、60b 底部、
61 開口部、61b 下端、
70 カバー部、
71 潤滑油レベル確認窓、72 潤滑油排出口、
80 凹部、
81 第1凹部、82 第2凹部、
100 モータ(駆動部)、
110 モータ出力軸、
200 トレイ
OL 液面
図1
図2
図3
図4
図5