IDⅡ001000ⅡⅡIOUⅡIOUⅡⅡⅡⅡtⅡ0Ⅱ８０１０ⅡIⅡⅡIⅡⅡIDⅡⅡIIIOIIⅡ01180ＭⅢtIIⅡⅡ10ⅡIⅡItIOIⅡ1010Ⅱ0ⅡlⅡ101ⅡIⅡ00Ⅱ0UⅡⅡⅡIIIIIOⅡⅡⅡⅡ0110ⅡⅢIOlOIⅡIIOOIⅡⅡⅡIIOtlOItlIⅡⅡⅡ19ⅡⅡnIIIIOIOIⅡⅡ10ⅡⅡ01ⅡIItIItIOtlIItⅡⅡ0Ⅱ10Ⅱ0ⅡIIIIIIⅡⅡⅡⅡ0Ⅱ0ⅡIⅡⅡⅡIIIIOIII

目次

1．減速機の役割と種類.….………………………………………………………………………………….…１１．１減速機の役割……………………………………………………･…………….…･……………………………１

１．２減速機の種類と用途…･………………………………･……………………………………………･………２

2．遊星減速機の特徴……………………………………………………………………………………………５２１代表的な遊星減速機の構造…………………………………………………………………………………５

２２速度比と装置寸法………………………………………………………………………………………………７

２．３動力の自動等配…………………………………………………………………………………………………８

２．４軸受の種類と特徴………………………………………………………………………………………………９

２．５遊星減速機の設計に必要なその他の機械要素………………………………………………………1０

3．遊星減速機の設計……………………………………………………………………………………………１３３．１標準平歯車………………………………………………………………………………………………………1３

３．２転位平歯車………………………………………………………………………………………………………１５

３．３遊星減速機の歯車の制約……………………………………………………………………………………1７

３．４遊星減速機の力学………………………………………………………………………………………………１９

３５歯車の強さ………………………………………………………………………………………………………2２

３．６軸受設計･………………………………………………………………………………･……………………･……2６

３．７遊星歯車減速機の実用設計方法…･………………･…………………:．……･……………………･……2８

４遊星減速機の設計例…………………………………………………………………………………………3３４．１仕様例……………………………….………………………….……………………………………………….…3３

４．２設計着手前の検討…………………･…･………………………………………………………………･………3３

４．３歯車の設計……………………………………･……………………………………………………………･…･3４

４４軸受………………………………………………………………………………………………………………4３

４５ギヤケースの設計………………………………………………………………………………………………4５

４．６潤滑および冷却…………………………………………………………………………………………………4６

5．歯数表および設計図…………………………………………………………………………………………4９

５．１歯数表………………………………………………………………………………………………………………4９

５．２全体計画図………………………………………………………………………………………………………5４

５．３部品図………………………………………………………………………………………………………………５４

ｉｉｉ

目次ⅡⅡ11Ⅱ０１ⅡⅡ10Ⅱ1101ⅡⅡⅡⅡ01ⅡⅡⅡⅡ80Ⅱ01Ⅱ００mⅢⅡⅡⅡⅡIⅡ111ⅡⅡⅡIlOOIⅢ0ⅡⅡtIIOⅡⅡⅡ11ⅡIIItOIIIIIⅡ10ⅡⅡⅡⅡtIO8IIIIIⅢIⅡ0111ⅡⅡⅡⅡⅡIⅡ1110Ⅱ10Ⅱ００１０ⅡIⅡ01ⅡlotⅡIⅡⅡtIIOIIOIOIIIⅡIIttIIlOOIⅡ01ⅡⅡ0Ⅱ010ⅡⅡ11ⅡIIIIIIIIOIⅡIDⅡⅡIIOOIⅡ0ⅡⅡIItOⅡⅡⅡ0000

目次1$ⅡⅡⅡⅡIⅡIIIIIⅡⅡIIlOIⅡIIIOIIIⅡ1101ⅡⅡⅡⅡIMIⅡⅡⅡIIllIIⅡ01ⅡⅡⅡ001000ⅡtoⅡⅡⅡ0IIIOOIUIIOIIOⅡⅡtIll[110Ⅱ00ⅡⅡⅡⅡⅡⅡlⅡ10ⅡIⅡ11ⅡⅡ10ⅡⅡ010ⅡIItI0IIIImⅡt88IⅡⅡIⅡ11tⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅡ1110ⅡⅡ10ⅡIIItIⅡⅡIⅡ11Ⅱ１０Ⅱ１０ⅡIIlIIOⅡⅡ11ⅡⅡ01ⅡⅡⅡIOItOOⅡⅡⅡ

10.10一般構造用圧延鋼材（日本工業規格ＪＩＳＧ３１０１）（1987）……………………………１３７

10.1lりん青銅板（及び条）（日本工業規格ＪＩＳＧ３１１０）（1992）…………………………１３８

１０.ｌ２ねずふ鋳鉄品（日本工業規格ＪＩＣＧ５５０１）（1989）……………………………………J4０

6．差動歯車装置の特徴…………………………………………………………………………………………6９

６．１実用差動歯車装置の構造……………………………………………………………………………………6９

６．２減速比………………………………………………………………………………………………………………7Ｊ

６．３実用差動歯車装置の力学……………………………………………………………………………………7２ 索引 ..…………………….…………………………………………･……………………………………･…･…141

7．良い差動歯車装置を設計するための条件……………………………………………………7５

7.1インポリュート干渉の防止…………………………………………………………………………………7５

７．２かみあい歯面と軸受の摩擦損失軽減……………………………………………………………………7７

７．３減速比に対する合理的な歯数の組糸合わせ…………………………………………………………7８

７．４振動防止（バランスウエートの取り付け）………………･……………………･………………･…8１

７．５小形・軽量化（歯車と軸受の設計）………･……………………………………･……………………･8２

8．差動歯車装置の設計例……………………………………………………………………………………8７

8.1設計条件および設計仕様……………………………………………………………………………………8７

８．２減速比および歯数組み合わせの決定……………………………………………………………………8７

８．３歯車強度設計………･………………………………………………………………………………･……･……8８

８．４軸受強度設計……………………………………………………………………………………………………9１

８．５その他の部品設計……･…………………………………………………．.……………………………………9３

８．６潤滑および漏れ止め…………………………………………………………………………………………9６

９設計図………………………………………………………………………………………………………………9９

９．１全体計画図………………………………………………………………………………………………………9９

９．２部品図….…………………………………………………………………･…………………………………･…１０２

10．参考資料………………………………………………………………………………………………………IIJ

１０．１ころがり軸受…………………………………………………………………………………………………IIJ

１０．２標準数（日本工業規格ＪＩＳＺ８６０１）（1954）…………………………………………………１１７

１０．３寸法公差およびはめあい（日本工業規格ＪＩＳＢＯ４０１）（1986）………………………１１８

１０．４六角穴付きボルト（日本工業規格ＪＩＳＢ１１７６）（1988）…………………………………１２０

１０．５オイルシール（日本工業規格ＪＩＳＢ２４０２）（1976）………………………………………123

１０．６０リング（日本工業規格ＪＩＳＢ２４０１）（1991）………………………………………………125

１０．７Ｃ形止め輪（日本工業規格ＪＩＳＢ２８０４）（1978）…………………………………………１２８

１０．８クロムモリブデン鋼鋼材（日本工業規格ＪＩＳＧ４１０５）（1979）………………………１３４

１０．９機械構造用炭素鋼鋼材（抜粋）（日本工業規格ＪＩＳＧ４０５１）（1979）………………I３５ｉＤ じ

1．減速機の役割と種類

1.1減速機の役割

減速機の設計について学ぶ前に，減速機が機械装置のなかでどのような役割を果たしているのか考え

てふよう．本書の設計例には，減速機がポンプ駆動に使用されるケースをとり上げたので，その場合に

ついて考える．

ここで対象にするポンプは，軸の回転動力から液体動力（圧力×流量）をつくり，流体の圧送などに

利用される機械である．

水ポンプを例に考えれば，ポンプ吐出水量によって，吸入・吐出口径やポンプ本体寸法が決まる．

また吐出圧力（圧送距離・高さに関係する）によってポンプの回転数が決定される．つまり，使用条件

によって最適な回転数がある．

一方，ポンプは水に対し，これを圧送する仕事はするが，これに必要な動力は，他から供給される必

要がある．つまり，別の機械に回転させてもらわなければならない．ポンプ駆動用の動力機械としては

エンジン，タービン，電動機などがある．

この例のポンプのような機械を，（動力伝達を考える場合）被動機と呼び，エンジン，タービン，電動

機など（他機械や負荷の駆動を役目とする）を原動機と呼ぶ．

ポンプにはその使用条件に応じた最適回転数があるように，原動機にも最適回転数がある．交流誘導

電動機では，回転数はその極数と電源の周波数によって決まるし，エンジン，タービンなども出力など

によって最適な回転数がある．

一般に，ポンプの最適回転数と，その駆動用原動機の最適回転数は多くの場合一致しない．このよう

な場合に，減速機を介することにより，両者を，それぞれの最適回転数の下で運転させることが可能と

なる．

また，ポンプはその使用条件などから軸が縦になっているほうがよい場合があるが，選定された原動

機は横（水平）軸という場合もある．このような場合には，かさ歯車などを使用した直交軸減速機を使

用することにより，回転軸の方向と回転数を同時に合わせることができる．

以上のことを整理してみると，減速機の役割はおよそ次のようになる．

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【減速機の役割】

(1)原動機と被動機の回転数を適合させる

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1．減速機の役割と種類Ⅱ10ⅡItIIIIIIIIIIIIOIⅡⅡⅡIItIIOItIOIIOIIⅡ01Ⅲ0ⅡIOIIIIⅡⅡⅡⅡ1100Ⅲ１０ⅡIⅢtOIOIIIIIⅡIⅡ0Ⅱ００ⅡIIlItIⅡ10ⅡⅡⅡⅡⅡⅡIIOIlIⅢ88010Ⅱ0tⅡIItIInⅡⅡtIOIIIⅡ01Ⅱ00Ⅱ１０ⅡⅢⅡ11Ⅱ001ⅡIⅡIⅡⅡ18ⅡⅡItIIttIIlNIOOOⅡIOIIIUⅡⅡ0ⅡⅢ1100Ⅱ01ⅡIltIIIⅡIⅡⅡ1110Ⅱ110ⅡIIOIOⅡⅡ０１

減速機を使用することにより，原動機も被動機もそれぞれの機械が最も効率のよし､回転数で運転

できるよう設計することが可能となる．

（２）原動機と被動機の回転方向をあわせる

普通の歯車を1回か承あわせると回転方向は逆になるから，かみあわせの数によって，原動機，

被動機とも任意の回転方向を選ぶことができる．

（３）回転軸の方向を変える

かさ歯車やウオームギヤを使用することにより，横軸（回転軸が水平）のエンジンやタービンで

縦軸のポンプを駆動することも可能である．

１２減速機の種類と要素IⅢⅢ0ⅡIⅡ1001ⅡMIUItIIIⅡⅡⅡ11Ⅱ１０ⅡⅡ0100Ⅱ01ⅡⅡⅡⅡⅡ10ⅡⅡlⅡIⅡIOIIiIⅡ110Ⅱ11Ⅱ1181Ⅱ180Ⅱ$０１ⅡIⅡⅡⅡⅡIⅡⅡⅡIⅡⅡBIGIⅡⅡlⅡItIIIOIⅡⅡⅡUIIOⅡⅡ1810Ⅱ0III0I1lOIIⅡIⅡⅡ11ⅡⅡⅡⅡ10ⅡIMIⅡⅡⅡ0ⅡInIIIIⅡⅡ000001110ⅡIⅡⅡⅢⅡⅢⅡ101ⅡIⅡ000ⅡIMIIⅡ10Ⅱ10ⅡOItl

(3)機械全体配置をコンパクトにしたい場合．

1.2減速機の種類と用途

減速機には非常に多くの種類や大きさのものがあるが，図１．１，

な種類を示した．

本書では，このうち遊星減速機と差動減速機について学ぶ．

図１．２，図１．３，図１．４にその代表的

図１．２差動減速機

【遊星減速機の用途】

(1)入力軸と出力軸を同心にしたい場合．

(2)機械全体配置をコンパクトにしたい場合．

(3)入力軸と出力軸の回転方向を同じにしたい場合（プラネタリー形)．

【平行軸減速機の用途】

(1)小容量から大容量，低速から高速まであらゆるゆる用途．

(2)入力軸と出力軸にオフセット（軸のズレ）をつけたい場合．

蟻図１．１遊星減速機

【差動減速機の用途】

(1)１段で大きな減速比をとりたい場合．

(2)入力軸と出力軸を同心にしたい場合．

図１．３平行軸減速機（２段減速）

２ ３

1．減速機の役割と種類ⅡⅡⅡ1180ⅡⅡⅡIIIlIOIⅢItIlOItIIIⅡIIttIⅡⅡⅡⅡⅢⅡ1080ⅡⅡ0ⅡIItIIⅡIⅢⅡUⅡⅡIOIlIOIImIlOlⅡⅡ11ⅡOIIⅡIIIIIⅡ10ⅡⅡIItIⅡⅡnIIⅡIIOIOItUIOⅡ001ⅡⅡⅡ0ⅡIⅡ100Ⅲ10ⅡIltItIⅡⅢⅡⅡⅡⅡIⅡIⅡIItI80ⅡIItIⅡtIⅡ11Ⅱ0ⅡⅢIOOIOIlIIlIIⅡIlIIOⅡ１０Ⅱ１０Ⅱ10ⅡⅡIⅡⅡ000ⅡIⅡ011m

【直交軸減速機の用途】

（１）入力軸と出力軸を直角に変える場合．

【注】下図の減速機でばかさ歯車のかみあいのスラスト荷重は上向きであるが，出力軸に直結されるポ２遊星減速機の特徴

ソプの回転体の重量と，吐出時の下向きのスラスト荷重が大きいため，スラスト軸受は下向きに設置されている．

2.1代表的な遊星減速機の構造

図２．１に遊星歯車装置の基本的な要素を示す．遊星歯車装置は他の多くの歯車装置と同様に，原動機

の回転速度を減速する減速機としても，逆に原動機の回転数を増速する増速機としても使用できるが，

本書では減速機として使用される場合について説明する．

内歯車

遊星ピニオン

遊星腕図１．４直交軸減速機

太陽歯車

図２．１遊星減速機の基本要素

ここで遊星減速機を構成する主な要素について説明する．

･太陽歯車（Sungear）

太陽外歯車と呼ぶ場合もある．中心にある歯車で，その周囲に配置された複数個の遊星ピニオンとか

承あう．入力軸に直結される．

･遊星ピニオン（PlanetpinionorPlanetarygear）

内側で太陽歯車とか糸あい，外側で内歯車とかみあう．通常３ないし４個使用されるＪＩＳ歯車用語

では遊星歯車と呼んでいるが，本書では装置としての遊星歯車との混同を避けるため遊星ピニオンと

呼ぶ．

･内歯車（InternalgearorRinggear）

内径側に歯が切ってあるためこのように呼ばれる．太陽内歯車と呼ばれることもある．

･遊星腕（Carrier）

５

‘ ＰＵ

ＩｊＯ－

ｌ；

ｉｌ

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２２速度比と装置寸法ⅡIIIO8IⅡ0ⅡImIOⅡ10ⅡIIOIIIttIIⅡⅡⅡU1IItOⅡⅡⅡIImIOⅡIOtIIIItOOⅡ00ⅡⅡⅡIⅡIOIOIOOOIIIⅡⅢⅡⅡ0001ⅡⅡⅡⅡⅡ0011000Ⅲ１０ⅢOIIⅡ0Ⅱ10Ⅱ0001mⅢOtIIIⅡ001ⅡⅡIⅢⅡ010ⅡIⅡIⅡⅡ111ⅡⅡl川Ⅱ0111ⅡIItItIIIIIIIⅡIItImUOIⅡIIIOIⅡⅡⅡ$OIIⅡⅡtI[ⅡIHIⅡItlOlOIoIⅡIⅡOIIⅡ010

【遊星減速機の欠点】

（１）部品（とくに歯車）の数が多くなる．

（２）メインテナンスがやりにくい．点検窓などから内部の点検が困難．

このように遊星減速機にもいくつかの欠点もある．しかし，小形軽量でコンパクトになるという特長

は，上記のような欠点を補って余りあり，自動車エンジンのスターターのような小形のものから，船舶

の推進用やセメントミルのように，１台何十トンもあるような大形のものまで，各種用途に広く実用さ

れている．

Ｚ遊星減速機の特徴000ⅡIⅡ$IⅡⅡ1100Ⅱ00ⅡIIOMIIⅡIⅡⅡIⅡIⅡ01ⅡIImIIIlIIIⅡIⅡⅡt8IIImIIⅢ0Ⅱ010000ⅡIOnIOlOO1tltIOIUIⅡⅡ1108ⅡⅡ0110ⅡⅡtt8IIIOOIIIIⅡⅡtⅡItIOOm1ItIIOⅡ0011ⅡtⅡIⅡⅡ11ⅡⅡIlIII8IⅡIttIUIOⅡMIIIIIIIlOⅡ100ⅡlIOOIIIIIItItIⅡ１０Ⅱ0ⅢＭＩＩⅢIOUⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅢIt90IIIIⅡⅡⅡ

遊星歯車を等間隔に配置するための腕．プラネタリーー形（後述）の場合出力軸として使用される．

遊星減速機は，上に記したどの要素を固定し，どの要素から出力をとり出すかにより，主として次の

２種類の減速機が使用されている．

【遊星減速機の種類】

（１）プラネタリー（Planetary）形

太陽歯車を入力とし，内歯車の回転を固定し，遊星腕の回転（遊星ピニオンの公転）を出力とし

て取り出す．入力と出力の回転は同一方向となる．図2.2(a)に示す（本書の設計例)．

（２）スター（Star）形

太陽歯車を入力とし，遊星腕を固定，内歯車の回転を出力としてとり出す．この形式では入力と

出力の回転は反対方向となる．図2.2(b)に示す．

2.2速度比と装置寸法

遊星減速機の減速比ｓは，下記の記号を用し､次のようになる．

【減速比】

使用記号：

〃!：入力軸回転数［s-1］

〃2：出力軸回転数［s－１］

ｚ`：太陽歯車の歯数

ｚγ：内歯車の歯数

プラネタリー形では

力軸出力軸出力

４６１０１１．０－０川ｏ０Ｎ●もｉ’１１’：Ｉｉ１０６ＩＩＱＤＣ１０Ｉ牢ｉ’，。：０’ＬＩｉｍ、旧いⅡ：’１０１０１ⅡＰ。。；，Ｊ川杼１１１１Ⅱ旧扣Ｉ川阯叩刈１’１‐’０１１０》‐‐‐。●ⅡＮＩ００４●ⅡＩⅢ可Ｉ。‐ｈ、ⅢｌⅡⅢⅢⅡ川ＩⅢ‐ⅡⅢ。０１口ｌ印臥凹旧，川１｜■‐も４Ⅱ０匹■■Ｉ８ｌｆＩＩＮ０．００■。Ⅱ、’一Ⅱ曰，ｌＪｂＰＩ■０１００口Ｏｒｉ，１１１

（a）プラネタリー形（b）スター形

図２．２遊星減速機の種類

遊星減速機の主な特長を以下に記す．

〃’に`＋Ｚｒ）Ｅ＝－＝=－

〃２Ｚ３

スター形でlま

(2.1）

〃１Ｚｒs＝－ニーーー

〃２Ｚ８(2.2）

【遊星減速機の特長】

(1)入力軸と出力軸が一直線上に配置されるため，この減速機を組承込んだ主機全体が非常にコンパ

クトになる．例を図２．３に示す．

(2)減速機そのものも非常に小形軽量化される．

(3)１段で大きな減速比がとれる．

(4)個含の部品（とくに歯車）が小さくなるので製作しやすい．

(5)プラネタリーまたはスター形を選定することにより，同じ１段でも出力軸の回転方向を任意に選

定することができる．

ここで，スター形の減速比に負号がついているのは，回転方向が入力と出力で逆になることを表わし

ている．上記の式からわかるように，遊星ピニオンの歯数は減速比に関係なく，プラネタリー形とス

ター形とでは，両者の太陽歯車と内歯車の歯数が同じでもプラネタリー形のほうが減速比が大きくな

る．したがって，＿般的にはとくに指定がない限りプラネタリー形としたほうが有利である．

図２．４にプラネタリー形遊星減速機の外観の例を示す.

【スター形の使用】

次のような場合に限り，スター形でなければならないか，あるいはスター形のほうが有利である．

(1)入力と出力の回転方向を逆にする必要がある場合．

(2)構造上，遊星腕（キャリヤー）を回転させることができない場合．

(3)減速比が非常に小さい（３以下）の場合．Ｂｉ曰ＢＢＢ

減速機

(a）平行軸減速機を使用した場合（b）遊星減速機を使用した場合

図２．３機械の全体配置

６ ７

『￣}

２４軸受の種類と特徴10ⅡⅡ0800ⅡⅡIIlIOImⅡⅡIIOIIⅡⅡＩⅡⅡIIMtOIⅡ0mⅡIⅡⅡⅡ1$ⅡⅡⅡ0Ⅱ10Ⅱ101Ⅱ01ⅡⅡ110Ⅱ11Ⅱ0010ⅡⅡ１０ⅡIIIIIItⅡ0ⅡⅡⅡ00ⅡⅢ0110Ⅱ10ⅡⅡⅡⅡ10ⅡⅡ10ⅡⅢUⅡⅡ101Ⅲ110Ⅱ0ⅢUⅡ10Ⅱ11ⅡⅡⅡⅡⅡtIItIIIIlOⅡⅡⅡⅡ11ⅢⅡⅡＩＤＩⅡⅡ00ⅡIⅡⅡ18ⅡⅡ10ⅡⅡlⅡIⅡⅡIⅡⅡIⅡⅡlⅡ0ⅡⅡ

しかし，本書の設計例では，荷重Iま完全に等配されているとしている．

2．遊星減速機の特徴Ⅱ0000Ⅱ000001ⅡIOII80III6Ⅱ00ⅡⅡ1810ⅡⅡⅡ80Ⅱ09ⅡⅡUIlltIⅡIInmtOⅡ08ⅡIⅢ'0111Ⅱttt0IⅡＩＵＭＩⅡ１０Ⅱ1000ⅡⅡIDⅡⅢIⅡIMUⅡIIItOIⅡⅡIⅢＭⅢIⅡntIOOⅡ１０ⅡIOtIUIltIOIOUIⅡ000Ⅱ10ⅡIⅡIItIOIⅡⅡⅡ6000ⅡＩⅡIⅡIⅡtIOIⅡ0tⅡllllOIⅡIIttⅡ0ⅡlIIMIIIID80tlIIⅡ10ⅡIItIIIⅡ11Ⅱ

内歯車（フリー）内歯車（固定）

(フリー）

(a）太陽歯車をフリーにした例（b）太陽歯車，内歯車をフリーにした例

図２．５荷重等配機構

図２．４ポンプ用遊星減速機（日立製作所）2.4軸受の種類と特徴

2.3動力の自動等配どのような種類であれ減速機を構成する要素として，軸受は歯車とともに最も重要な機械要素のひと

つである．歯車を使用しない減速機（たとえばベルト，チェーンなど）はあるが，これらの減速機で

も，軸受は必要である．

最近では様々な種類の軸受が実用化されている．たとえば磁力を利用した磁気軸受，気体の圧力を利

用して軸を浮かせた空気軸受，水中使用の水軸受など特殊用途のものがある．しかし，ここでは，遊星

減速機・差動減速機用として関係の深い軸受についての承とりあげる．

遊星減速機では，入力軸から太陽歯車に入った動力を，複数個の遊星ピニオンに等分に分配すること

が非常に重要である．これを動力の等配と呼んでいる．少しでも等配をよく行なわないと，遊星減速機

の特長を生かしてコンパクトにすることができない．

たとえば，遊星ピニオンが３個の場合，１個でも荷重を負担しないものがあると，他の２個がその分

の荷重を負担しなければならない．遊星ピニオンの歯や，遊星腕の加工誤差など等配を妨げる要因は各

部にある．

できる限り簡単な構造で動力の分配を等分にするために，遊星減速機のメーカー各社は様々な構造を

考案して実用に供している

動力等配のための主な構造には次のようなものがある．

（１）内歯車のサポート部の剛性を小さくする（本書の設計例)．

（２）遊星ピニオソの軸受に特殊なリングを設け，二重に油膜をつくり，遊星ピニオンの自由度を大き

くする．

（３）太陽歯車に軸受を設けずフリーにして，荷重のバランスする位置に自由に移動できる構造とする

（図2.5(a))．

（４）太陽歯車と内歯車の両方をフリーにする（図2.5(b))．

たとえば伝達動力が30ｋＷで，遊星ピニオンが３個の場合，1つの遊星ピニオンが負担する伝達動力

はそれぞれ10ｋＷづつとなるのが理想である．しかし，ある程度の不等配は避けられず，一般には数

パーセントの不等配があるといわれている．

８

（１）すべり軸受

すべり軸受は，通常，減速機（その内部に軸受が組糸込まれている）メーカーがそれぞれ設計してい

る．寸法・構造についてとくに規格というものはない．ＪＩＳでは軸受のすべり面に使用される材料につ

いて，「ホワイトメタル」（ＪＩＳＨ5401-1958）の規格がある．

すべり軸受は，主として転がり軸受の許容回転数を超えるような，高速の場合や，構造上２つ割れに

なっていないと組立てができないような場合に使用される．図２．６にすべり軸受を使用した遊星減速機

の例を示す．

本書ではすべり軸受の詳細は省略する．

（２）転がり軸受

転がり軸受の使いやすい点は，国際的に寸法が標準化されており，どの国の製品でも，負荷容量が多

少異なることを除けば共通化されていることである．そのため減速機のZAならず，あらゆる機械に広く

９

2．遊星減速機の特徴ⅡⅡImIIIⅡⅢ1111Ⅱ00Ⅱ10Ⅱ10ⅢⅡ110ⅡⅡIⅡⅡⅡ１０ⅡＩＤⅡⅡIⅡ01Ⅱ0ⅡⅡⅡⅢⅡⅡ0100ⅡⅡⅡ00Ⅱ10ⅡⅡIuHDⅡIⅡ001tⅡ0ⅡⅡ0ⅡItIUIⅡⅡ[ⅡIⅡUⅡ100ⅡⅡⅡⅡIIlOIⅡItIOIOOOIIIⅡlⅡlⅡⅡ$ⅡtlIt00Ⅱ000ⅡIⅡ01ⅡOIOⅡ010ⅡⅡ0ⅡIⅡⅡIIIIItIOⅢIOOIOⅡMtInIIⅡ10ⅡⅡⅡIlOIllIItIOIIIIlIDⅡ

２５遊星減速機の設計に必要なその他の機械要素Ⅱ0ⅡIIIIIlIIIlI80IIⅡⅡⅡ1001ⅡⅡ0100Ⅱ１０ⅡⅡ8001ⅡIOllIIⅡIOIIIItIOOIMOlⅡOIIⅡIⅡIⅡⅡⅡ11Ⅱ01Ⅱ11Ⅱ01ⅡIⅡlⅡ016010ⅡⅡ11ⅡⅡIOIOIOIIIIIIⅡ11Ⅱ10Ⅱ10Ⅱ０１Ⅱ00ⅡOIIⅡ011ⅢⅡUⅡⅡIⅡⅡoItIⅡⅡⅡⅡⅡtIⅡ10ⅡⅡⅡ０１ⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅡⅡIIIIⅡⅡIIIItItOⅡ0ⅡIⅡⅡIⅡUIIIlIIll80Ⅱ10Ⅱ

表２．１主要な転がり軸受の種類と特徴

裏速勉一－－低五凶

図２.６すべり軸受を使用した遊星減速機の例（日立製作所）

使用されている．

主要な転がり軸受の特徴を表２．１に示す．

転がり軸受の設計とは，目的の'性能を満足する軸受を，具体的に設計することではない．規格化され

広く市販されている転がり軸受の中から，目的の性能を満足する形式のものを選定することが，転がり

軸受設計の主目的である．内容については，「3.6軸受設計」において後述する．

2.5遊星減速機の設計に必要なその他の機械要素

ここまでに学んできた重要な機械要素のほかに，遊星減速機を設計するにあたっては次のような要素

が必要となる．

（１）ボルト，ナット

減速機のみならず，あらゆる機械に必要となる最も基本的な機械要素である．ＪＩＳには次の規格があ

る．

JISB1180-1994六角ボルト

JISB1181-1993六角ナット

（２）オイルシール

入力軸や出力軸のように，回転体がケース内部から外部に出る部分に，内部で飛散している潤滑油が

外部に漏れるのを防ぐために使用される．軸が毎分数千回転するような高速の場合には軸とオイルシー

ルの接触部のすべり速度が非常に速くなり，オイルシールがその発熱に耐えられないため接触部のない

ラピリンスシールなどが使用されることもある．しかし，一般の減速機ではオイルシールで十分であ

る．

オイルシールについては次の規格がある．

JISB2402-1976オイルシール

'０

ｌ●〃ドトⅢ刈り０．．打・浬（戊脾０卸いぬ巫甜川旧Ｉ』弔い円・〃２Ｊ出咀叩川孔ムロ？叩沁ＪⅢ川咄Ｕ［Ｊ１』咄。Ⅳ“

〃

種類 構造 特徴

深溝玉軸受

(ボールベアリング）

1．ラジアル荷重，スラスト荷重とも受

けられる。

2．構造がシンプルで比較的高速にも使

用できる。

3．負荷容量が小さい。

円筒ころ軸受

(ローラーベアリング）

鰻1．ラジアル荷重に対し負荷容量が大き

し、。

2．構造がシンプル。

3．スラスト荷重を受けられない。

円すいころ軸受

テーパーローラー

ベアリング

1．ラジアル荷重，スラスト荷重とも受

けられる。

2．負荷容量が大きい。

３．受けるラジアル荷重によって自らス

ラスト荷重を発生させる。

4．通常２個組糸合わせないと使用できな

い。

自動調心ころ軸受

スフェリカルロ_

ラーベアリング

'9鱒1．ラジアル荷重，スラスト荷重とも受

けられる。

2．負荷容量が大きい。

3．軸の傾きを許容できる。

4．構造が複雑で高速に適しない。