遊星ギヤボックスとスパーギヤボックスの特徴

2019年12月31日資料

遊星ギヤボックスとスパーギヤボックスの特徴を比較してみました。

特徴の比較

遊星ギヤボックスは、太陽歯車（sun gear）と遊星歯車（planetary gear）、遊星キャリア（planetary carrier）、内歯車（ring gear）の4つの要素を組み合わせた構造をしています。

回転は、太陽歯車、遊星キャリア、内歯車の3つの要素の内1つを固定し、1つを駆動回転させると、残りが従動回転し力を伝達します。

写真の遊星ギヤボックスでは、内歯車が固定、入力として太陽歯車を回転すると遊星歯車が回転し、連動して遊星キャリアが回転し出力となります。

ギヤが多く複雑な構造になりますが、複数の遊星歯車で負荷分散して力を伝達するため、耐久性が高く、大きなトルクを伝達できる特徴があります。

スパーギヤボックスは、スパーギヤ（spur gear: 平歯車）を組み合わせて減速するギヤボックスです。

回転は、スパーギヤの歯のかみ合いで伝達し、歯数の比で減速比が決まります。

構造が簡単なため安価で効率が良い使いやすいギヤボックスです。ひとつ歯が全ての力を伝達するため、歯が欠けたり固定軸が滑ったり壊れやすい欠点もあります。

遊星ギヤボックスを選択する大きな点は、耐久性・衝撃荷重の良さです。価格、重量、サイズと不利な面も多いですが、負荷が変動しやすいトルク伝達部（駆動輪やアーム部など）に遊星ギヤボックスを選択すると、壊れにくく安定した動作が期待できます。

スパーギヤボックスは、安価で伝達効率も良く、負荷が安定した部分や、過負荷や衝撃を防ぐ機構がある箇所で使いやすい万能選手です。