減速機

質問

減速機の利用によってどういう利点，効果があるのかを教えて下さい

回答No.4

noname#2748 · ベストアンサー

たとえば、毎分１回転程度の低速で非常に大きなトルクが必要になった場合、このような動力源を作るには、専用のモーターなどが必要になり装置全体のコストが高くなります。ところが減速機を使用すれば通常のモーターなどを使用し減速機を通すことで用意に実現できます。たとえば毎分１５００回転で回る通常のインダクションモーターに1：１５００の減速機（このように減速比が大きな場合は通常プラネタリーギアを数段組み合わせて使用します。）を用いればごく小さなモーターで非常に大きなトルク（理屈の上では１５００倍になるが減速機内部の摩擦損失があるのでそこまで大きくはなりません）を持たせる装置ができます。

また、動力源としてエンジンを使用する場合はほとんどの場合で減速機なしでは絶望的な状況でしょう。たとえば減速機なしの自動車を考えてみてください。エンジンのクランクシャフトがタイヤに直結された状態です。エンジンが安定して回るには毎分数百回転で運転する必要があります。この状態で自動車を発進させようとすると、タイヤの直径を非常に小さなものにするか、かなりの速度まで押してやってからエンジンとタイヤをつなぐ必要があります。小さなタイヤではエンジンの回転ばかりあがってスピードが出ませんし、普通のタイヤではとまるたびに全力で車を押して飛び乗る必要があるでしょう。こんなもの実用になりません。そこで自動車にはトランスミッションと言う名前の減速機が取り付けられています。その他にも自動車ではハンドルにも減速機が使われています。ハンドルを回した角度だけタイヤの角度が変わるような機構では、どんな力持ちでも自動車の運転などできないでしょうし、仮にハンドルを回せたとしても細かな調整ができず事故が絶えないでしょう。

動力源にはモータにしろエンジンにしろ、その効率が最大になる回転数があります。多くの場合その回転数と実際に装置を動作させたい回転数が異なるために減速機（場合によっては増速機）が必要になります。

大きく分けて減速機の使用目的としては以下のような場合でしょう。

モータなどの動力源と必要とする回転数が異なる場合にその回転数を合わせる。

小さな動力源で大きなトルクを得られる。（これには別にトルクコンバーターという方法もあるが、動力源の回転数と出力側の回転の比率が一定でない）

大きな動きを微小な動作に変える

動力源が効率よく働くように速度を変換する。

構造としてはギアやベルトを用いたものが一般的ですがディスクとローラーを用いたものや、ネジ機構用いたもの（これは回転・直動の変換でもある）、リンク機構を用いたものなどがあります。

お礼

1行1行じっくり読ませて頂きました。まだまだ未熟者なのでサーと読んで理解するのは難しいのですが、丁寧な説明のおかげで興味深く思いながら納得できました。教科書や参考書もこんな説明だったらいいなと思いました。そもそも減速機とは速度を減らす機械？と思っていたのですがいろいろな特徴を持っているのですね。
僕は大学生なのですが、教科書だけの世界で勉強しているので書かれていることだけを覚えています。減速機といわれても実物を見たこともないので想像もつきません。しかしこのようなわかりやすい日常で使う物の例を使っての説明はすごく分かりやすかったです。どうもありがとうございました。わかるとなんか楽しくなってきます。

回答No.3

yukkies

機械用ということなので誘導電動機で考えると、モーターの回転数は極数と電源周波数によって決定されます。
従ってある回転数を必要とする場合何らかの方法で回転数を変えてやる必要があります。
そのために減速機が必要なのです。
また大きなトルクを必要とする場合、モーターを大きくするのは限度がありコストの問題もあるので減速機を使用します。
今ではインバーターなどで周波数を制御できますが昔はメカで対応せざるを得なかったのです。
もちろん今でもコンベヤなどで一定速しか必要でない物は減速機付きモーター単体で動かしています(やっぱりコストが一番低いので)
ではでは

お礼

丁寧な回答ありがとうございます。わかりやすい回答で納得できました。

回答No.2

ikkyu3

Ｎｏ．１　ｉｋｋｙｕ３です。
まだ範囲が、広すぎますが、電動式で且つ回転するモーターの一般的な場合とします。
１．歯車　減速比に比例し速度が遅くなる。減速比の逆比でトルクが大きくなる。
２．ウォーム歯車　１．と同じ利点、効果の他に出力軸側からの逆回転力に対しストッパーになる。
３．ベルト式伝動 　スリップがあるので、スリップが起きない範囲で、１．と同じになる。

回答No.1

ikkyu3

速度を減じる機械でしょうけれど、いろいろな物がありますね。
仕組みにより、利点効果は、変わると思います。
何の、または、どんな減速機のことでしょうか。
ちなみに、物理学の範囲だけは、調べてみましたが、ありませんでした。

お礼

お答えありがとうございます。答えにあるとおり機械についてなのですが、モータの減速機についてです。もしおわかりでしたら教えて下さい。