JP2003033838A - 回転ローラ体の製造方法、回転ローラ体を備えた内接噛合遊星歯車構造、及び回転ローラ体 - Google Patents

回転ローラ体の製造方法、回転ローラ体を備えた内接噛合遊星歯車構造、及び回転ローラ体

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JP2003033838A JP2001220156A JP2001220156A JP2003033838A JP 2003033838 A JP2003033838 A JP 2003033838A JP 2001220156 A JP2001220156 A JP 2001220156A JP 2001220156 A JP2001220156 A JP 2001220156A JP 2003033838 A JP2003033838 A JP 2003033838A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内接噛合遊星歯車構造の内ローラを簡単且つ
安価に製造する。 【解決手段】 板状素材からトランスファープレスによ
る一連の工程で、素材の鏡面をそのまま摩擦係数の小さ
い内周壁として活かしながら、有底円筒状の内ローラ素
材(ローラ体素材)584を形成する。その際、深絞り
後の余分な鍔583Aをカットする段階で、予め面付け
により外周エッジ部に丸み583Cの付いた凸部583
Bを形成し、その上で鍔583Aをカットすることで、
鍔カット時に発生するバリ584Bを製品外形寸法内に
収める。そして、その後に熱処理を行うことで、所定の
硬度と強度を備えた内ローラ(回転ローラ体)を製造す
る。これにより、中実部材を切削し、その後で内周壁を
研削等によって仕上げる従来方法に比べて加工工程の単
純化が図れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転ローラ体の製
造方法、回転ローラ体を備えた内接噛合遊星歯車構造、
及び回転ローラ体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、第1軸と、該第1軸の回転によっ
て回転する偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して
偏心回転可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯
車が内接噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯
車の自転成分のみを伝達する手段を介して連結された第
2軸と、を備えた内接噛合遊星歯車構造が広く知られて
いる。
【0003】この構造の従来例を図8に示す。この従来
例は、前記第1軸を入力軸、第2軸を出力軸とすると共
に、内歯歯車を固定することによって上記構造を「減速
機」に適用したものである。
【0004】入力軸1には偏心体3が嵌合されている。
偏心体3には軸受4を介して外歯歯車(遊星回転体)5
が取付けられている。この外歯歯車5には内ローラ孔6
が複数個設けられ、内ピン(ピン部材)7及び内ローラ
(回転ローラ体)8が挿入されている。
【0005】内ピン7を内ローラ8で被覆するようにし
たのは、動作時の滑りを分散(内ピン7及び外歯歯車5
の滑りを、内ピン7と内ローラ8の滑り及び内ローラ8
と外歯歯車5の滑りに分散)させるためである。
【0006】前記外歯歯車5を貫通する内ピン7の基端
は、出力軸2の基端部に一体形成したキャリア(フラン
ジ部)2aに嵌入され、片持支持されている。
【0007】前記外歯歯車5の外周には、トロコイド歯
形や円弧歯形等の外歯9が設けられている。この外歯9
はケーシング12に固定された内歯歯車10と内接噛合
している。
【0008】内歯歯車10の内歯は具体的には外ピン1
1によって構成されている。外ピン11は外ピン孔13
に遊嵌され、回転し易く保持されている。なお、例えば
図9に示されるように、この外ピン11は、ときに外ロ
ーラ(回転ローラ体)14で被覆される。これにより、
動作時の滑りを分散(図8で外ピン11と外ピン孔13
とで滑らせていたのを、図9で示されるように外ピン1
1Aと外ローラ14の滑り及び外ローラ14と外ピン孔
13の滑りとに分散)させることができる。
【0009】この減速機の作用を簡単に説明する。入力
軸1が1回転すると偏心体3が1回転する。偏心体3が
1回転すると、外歯歯車5も入力軸1の周りで揺動・回
転を行おうとする。しかしながら、内歯歯車10によっ
てその自転が拘束されるため、外歯歯車5は、この内歯
歯車10に内接しながらほとんど揺動のみを行うことに
なる。
【0010】今、例えば外歯歯車5の歯数をN、内歯歯
車10の歯数をN+1とした場合、その歯数差は1であ
る。そのため、入力軸1の1回転毎に外歯歯車5はケー
シング12に固定された内歯歯車10に対して1歯分だ
けずれる(自転する)ことになる。これは、入力軸1の
回転が外歯歯車の−1/Nの回転に減速されたことを意
味する。なお、マイナスの符号は逆回転を意味してい
る。
【0011】この外歯歯車5の回転は、内ローラ孔6及
び内ローラ8の隙間によってその揺動成分が吸収され、
自転成分のみが内ローラ8内の内ピン7を介して出力軸
2へと伝達される。この結果、結局減速比−Nの減速が
達成される。
【0012】従って、この内接噛合遊星歯車構造の減速
機と例えばモータとを組合わせることにより、僅か1段
の減速機構で大きな減速比のギヤドモータを得ることが
できる。
【0013】なお、この従来例では、当該内接噛合遊星
歯車構造の内歯歯車を固定し、第1軸を入力軸、第2軸
を出力軸としていたが、第2軸を固定し、第1軸を入力
軸、内歯歯車を出力軸とすることによっても減速機を構
成可能である。更に、これらの入出力を逆転させること
により増速機を構成することも可能である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図10に誇
張して示すように、内ピン7の外周と内ローラ8の内周
の間には、隙間δ1が設けられている。又、図11に誇
張して示すように、外ピン11Aの外周と外ローラ14
の内周の間には隙間δ2が設けられている。この隙間δ
1、δ2は、2つの部材間に潤滑油膜を確保すると共
に、互いに接触する部材同士が円滑に滑ることができる
ようにするためのものである。
【0015】ところが、このような隙間δ1、δ2を設
けると、内ピン7と内ローラ8、あるいは外ピン11A
と外ローラ14の間にがたが生じ、ひいては歯車伝達機
構全体にがたが生じるという問題が発生する。そのため
一方側の回転から他方側の回転に移るときに駆動側の回
転が直ちに被駆動側の回転となって現われないという欠
点があった。このような応答の遅れを以下「角度バック
ラッシュ」と呼ぶことにする。
【0016】この角度バックラッシュは当該内接噛合遊
星歯車構造が例えば産業用ロボットの関節装置、定位置
制御を行うコンベア、工作機械の工具交換装置等のサー
ボモータ駆動の制御機構として使用された場合には、そ
の制御精度を低下させるものとなる。内接噛合遊星歯車
構造において角度バックラッシュが発生する原因は種々
考えられるが、このような角度バックラッシュを無くす
工夫として、従来例えば外歯歯車、内歯歯車等を正転用
と逆転用とに2分割したり、あるいは正転用や逆転用に
役割分担させたりする等種々の構造が知られている(特
開昭59−106744号、特開昭59−113340
号、特開昭59−115743号、特開昭59−208
366号等)。
【0017】又、出願人は、これまでに(外ローラを有
しないタイプの内接噛合遊星歯車構造において)外ピン
と外ピン孔に関する隙間を極小にする方法として、特願
昭60−86571号(特公平5−86506)を提案
したりしている。
【0018】しかしながら、上記いずれの公知例のもの
でも、これまでに角度バックラッシュを低減するために
内ピンと内ローラとの間の隙間δ1や外ピンと外ローラ
の間の隙間δ2に着目したものはなく、ここで発生する
角度バックラシュについては特に対策がとられていない
というのが実情であった。
【0019】この理由は、内ピンと内ローラ、あるいは
外ピンと外ローラの間には、所定の潤滑油膜が常に形成
されなければならない;たとえ加工誤差や組付け誤差、
あるいは動力伝達時の各部材の変形により、内ピンと内
ローラ、あるいは外ピンと外ローラとの軸芯がずれるよ
うな状態が発生しても、2つの部材を円滑に滑らせる必
要がある;という事情から、この隙間δ1、δ2は無く
すことができない構成(必須の構成)であると考えられ
ていたためである。
【0020】なお、2つの摺動部材の良好な摺動を隙間
を設けることなく確保する方法として、例えばホワイト
メタルやフッ素樹脂のように低摩擦で馴染み性の良い素
材を用いることも考えられる。しかしながら、内接噛合
遊星歯車構造の内ローラや外ローラには、一般に入力軸
のトルクを数倍から100倍以上にまで増幅した大きな
トルクがその円周方向にかかるため、耐久性の観点から
高硬度、高強度の材料を用いなければならず、この方法
は多くの場合採用することはできない。
【0021】更に、これに関連し、高硬度、高強度の材
料を高精度に加工する必要があることから、通常、内ロ
ーラや外ローラの加工に当たっては、中実の素材を切削
加工により円筒状に形成し、更に内外径を「研削」によ
って仕上げるという加工方法を採用している。ここで、
特に内径を研削によって仕上げ加工する場合、(研削は
あくまで材料の結晶粒を剪断する加工であるため)仕上
げ粗さには限界(経済的には2〜3μ)があり、この粗
さで焼き付けを防止するためにはある程度の隙間δ1、
δ2の存在が必須であるという事情もあった。
【0022】しかして、このような理由により、従来内
ピンと内ローラの隙間δ1、あるいは外ピンと外ローラ
の隙間δ2は必須のものと考えられ、従ってこれに起因
する角度バックラッシュの発生は不可避的なものと考え
られていたものである。
【0023】このような背景のもとに、出願人は新たな
技術開発を進め、仕上げ用の「研削加工」の代わりにバ
ニシング加工を行うことによって摺動馴染みの良い内周
壁を得ることができ、結果的に角度バックラッシュを従
来より大きく低減することのできる内接噛合遊星歯車構
造の内ローラ、あるいは外ローラの製造方法を提案して
いる(特開平9−329202号公報、特開平9−32
9202号公報参照)。
【0024】バニシング加工とは、金属表面の凹凸をバ
ニシングローラによって転圧して(押しつぶして)鏡の
ような平滑な面に仕上げるものであり、塑性加工に属す
るもので切削のように金属の結晶粒を剪断によって削り
取る加工とは異なるため、表面粗さの点で非常に平滑な
内周壁を得ることができるものである。
【0025】但し、このバニシング加工は、センタ加工
であり、又、一般には素材を外側からチャッキングする
ときの押圧力に対する残留歪が残り、真円加工には向か
ないとされているため、チャック機器によって素材を外
側から固定する際に、「全方向から」半径方向内周側へ
向けて均等に押圧力が発生するようにチャッキングし、
この状態でバニシング加工するようにしている。
【0026】これにより、真円度を保ちながら、鏡面化
された内周壁を有する内ローラ(あるいは外ローラ)を
得ることができ、その結果、角度バックラッシュの低減
を図れるものとしている。
【0027】しかしながら、このような従来の内ローラ
及び外ローラの製造方法は、すべて前加工として中実部
材に切削加工を行った上で、仕上げ加工として「研削加
工」や「バニシング加工」を行うというものであり、前
加工と仕上げ加工の加工種が異なる関係上、一貫した工
程で製造することができず、生産性が悪く、精度の良い
部品(内ローラや外ローラ)を簡単に且つ安価に大量生
産するのには必ずしも向いているとは言えなかった。
【0028】本発明は、上記事情を考慮し、簡単且つ安
価に精度の良い内ローラあるいは外ローラを含む回転ロ
ーラ体を製造することのできる大量生産に向いた製造方
法を提供することを目的とする。又、同方法で得た回転
ローラを提供することを目的とする。
【0029】
【課題を解決するための手段】本発明の回転ローラ体の
製造方法は、ピン部材の外周に回転自在に配置され、自
身の外周に更に揺動又は回転する遊星回転体が配置され
る構成とされた円筒状の回転ローラ体の製造方法におい
て、プレス機械によって、ブランクを円筒状に深絞り
し、深絞り後の余分な鍔を、カット時に発生するバリが
予め規定された製品外形寸法内に収まるようにカットし
てローラ体素材を得る一連のプレス工程を含むことによ
り上記課題を解決したものである。
【0030】この発明では、円筒状のローラ体素材を、
プレス、例えばトランスファープレスによって板状素材
(シェル)をブランク抜きしたものを深絞りして円筒状
に形成し、深絞りの際に生じる不要な鍔をカットするこ
とにより作製するようにしている。従って、切削や研削
によらないので、シェルの鏡面をそのまま摩擦係数の小
さい内周壁として活かしながら、円筒状のローラ体素材
を得ることができる。
【0031】このように、一連のプレス工程で形状及び
精度を決めるための加工を全て行うので、従来のように
切削工程後の表面粗さを仕上げる工程(例えば、従来の
「研削工程」や「バニシング工程」)が要らなくなり、
加工工程の単純化が図れる。又、一旦プレスの金型を作
製してしまえば、大量に同じ部品を生産できるので、製
作が簡単である上、部品間の精度を揃えることができ、
しかも安価な部品の提供が可能となる。
【0032】又、深絞り後の余分な鍔をカットする際に
は不可避的にバリが発生するが、そのバリが、予め規定
された製品外形寸法内に収まるように鍔カットを実施す
るので、鍔カット後のバリ取り処理が必要でなくなる。
即ち、鍔カット後のバリが残ったままでこれを内接噛合
遊星歯車等に使用した場合、他部品と干渉した際に他部
品を削ってしまうなどの不都合を招くおそれがあるが、
製品外形寸法内にバリが収まるように鍔カットを実施す
るので、バレル加工やショットピーニング加工等によっ
てバリ取り処理を行う必要がなくなる。
【0033】従って、バリ取りのための無駄時間を削減
でき、回転ローラ体を簡単且つ安価に製造するという本
来の目的達成に寄与することができる。ここで、製品外
形寸法とは、回転ローラ体が本来の役割を果たすために
必要な外形部分の寸法であり、外径、内径、端面間寸法
などを指している。
【0034】又、予測外の効果として、この回転ローラ
体を内接噛合遊星歯車構造の内ローラとして使用した場
合、残存したバリが、回転時に周囲の潤滑油を掻き寄せ
る羽根(あるいはポンプ)の役割を果たし、自身の外周
に配される遊星回転体との接触部に潤滑油を補給する効
果をもたらすことが認められた。特に、バリは不規則形
状をなすので、規則形状の部品と違って、潤滑油を掻き
寄せる効果が大きいと考えられる。
【0035】鍔カット時に発生するバリを製品外形寸法
内に収める方法としては、ブランクを円筒状に深絞りし
た後、鍔の付いた開口側の端面に面付けを施して、前記
円筒の外周(鍔の付け根)より内側の部分に鍔の端面よ
り軸線方向外方に突出した凸部を形成し、その凸部側に
金型を前記円筒の外周に沿って相対的にスライドさせて
鍔カットを行うことにより、バリを凸部の外周に沿って
残存させると共に凸部の突出寸法内に収めるようにする
のが好ましい。
【0036】又、更に、その面付けの際に凸部の外周エ
ッジ部に丸みを付け、その丸みの外周側に逃げ空間を確
保し、その逃げ空間に、鍔カット時のバリを収めるよう
にするのが好ましい。
【0037】又、プレス加工で形状を決めるから、深絞
り後の底部をそのまま残せば、有底円筒状の回転ローラ
体を作製することも簡単にできる。
【0038】又、このようにして製造された回転ローラ
体であって、軸線方向の一端側の内周壁に径方向内方に
丸まった湾曲部が設けられ、該湾曲部が、ピン部材の端
部外周縁に当接可能とされた構成は有用である。
【0039】このような湾曲部は、プレス工程において
深絞りを行ったときに自然にできるものであるが、この
発明では、その湾曲部を敢えて残しておき、その湾曲部
にピン部材の端部外周縁が当たるようにしているのであ
る。あるいは、積極的にこの湾曲部を形成することで、
その湾曲部にピン部材の端部外周縁が当たるようにして
いるのである。このようにすることで、回転ローラ体側
の湾曲部とピン部材の端部外周縁との干渉により、ピン
部材と回転ローラ体の軸方向の相対的な動きを規制する
ことができる。
【0040】なお、このように有底円筒状に回転ローラ
を形成したり、湾曲部を形成したりすることは、プレス
によれば当然にできることであり、むしろ底部をカット
する必要がないことから、工程の省略が可能になる利点
がある。しかも、底部を残すことにより、回転ローラ体
が袋状になるので、内部に潤滑油を貯める機能がプラス
されることになり、回転ローラ体とピン部材間の潤滑性
能の向上が図れる。
【0041】本発明は、第1軸と、該第1軸の回転によ
って回転する偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対し
て偏心回転可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯
歯車が内接噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯
歯車の自転成分のみを伝達する手段を介して連結された
第2軸と、を備えた内接噛合遊星歯車構造に適用可能で
ある。この場合、前記自転成分のみを伝達する手段が、
前記第2軸に連結されたキャリアと、該キャリアに基端
が片持支持されたピン部材としての内ピンと、該内ピン
の外周に遊嵌された状態で内ピンと共に遊星回転体とし
ての外歯歯車に形成した内ローラ孔に挿入された内ロー
ラと、で構成され、且つ、前記内ローラとして、回転ロ
ーラ体が使用され、該回転ローラ体の前記湾曲部が前記
内ピンの先端側に位置している構成とするとよい。
【0042】このように、片持支持された内ピンの外周
に内ローラを遊嵌させることで、内ローラの湾曲部によ
って、内ピンと内ローラの軸方向の相対的な動きを規制
することができる。
【0043】又、内ローラが有底円筒状の場合には、内
ローラ内部に潤滑油を貯める機能がプラスされるため、
内ローラと内ピン間の潤滑性能が向上する。
【0044】又、片持支持された内ピンの先端の対向面
に、内ローラの脱落を防止するための環状の内ローラ押
さえがある場合には、内ローラが有底であることによ
り、内ローラと内ローラ押さえの接触面積の増大が図
れ、それに伴う面圧の減少により内ローラ押さえの摩耗
の低減が図れる。即ち、後に詳述するが、底部がない単
純円筒型の内ローラの場合には、円環状の端面が内ロー
ラ押さえと接触することになるので、小さい面積でしか
内ローラと内ローラ押さえが接触しないが、有底形状の
内ローラの場合は、底部の広い面積が内ローラ押さえと
接触することになるので、接触面積が拡大して面圧が減
少する。従って、面圧の減少により、内ローラよりも柔
らかい材料で構成される内ローラ押さえの摩耗が抑制さ
れる。
【0045】なお、本発明は、その趣旨より全く同様の
構成を外ローラにも適用することができる。
【0046】本発明の回転ローラ体は、ピン部材の外周
に回転自在に配置され、自身の外周に更に揺動又は回転
する遊星回転体が配置される構成とされた円筒状の回転
ローラ体において、軸線方向の端部外周エッジ部に空所
を形成すると共に、その空所に、製品外形寸法内に収ま
る突起を形成したものと捉えることもできる。
【0047】この場合、前記突起は敢えて設ける必要は
なく、回転ローラ体の外周加工を行った際に出るバリを
前記突起として残すのがよい。特に、プレスにより深絞
りして円筒状の回転ローラ体を作製する場合には、深絞
り後の鍔カット工程においてバリが不可避的に発生する
ので、そのバリを積極的に前記突起として残すと合理的
である。そうすることにより、バリを製品外形寸法内に
容易に収めることができ、バリ取り工程の省略が可能に
なる。
【0048】このように、突起(バリ)を回転ローラ体
の端部外周エッジ部に形成した(残した)場合、この回
転ローラ体を内接噛合遊星歯車構造の内ローラとして使
用した際に、突起(バリ)が、回転時(特に公転を伴う
回転時)に周囲の潤滑油を掻き寄せる羽根(ポンプ)の
役割を果たし、自身の外周に配される遊星回転体との接
触部に潤滑油を補給する効果をもたらす。特にバリの場
合は不規則形状をなすので、規則形状の部品と違って、
潤滑油を掻き寄せる効果が大きく期待できる。
【0049】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【0050】図1は実施形態の内接噛合遊星歯車構造の
断面図、図2は図1のII−II線断面における要部構成
図、図3は本発明に係る回転ローラ体の製造方法の実施
形態の工程図、図4は同工程のうちの鍔切り工程の具体
例(a)及びその比較例(b)を示す断面図である。本
実施形態は、回転ローラ体である内接噛合遊星歯車構造
の内ローラあるいは外ローラに特徴があり、内接噛合遊
星歯車構造の全体構成については、従来の構成と特に変
わるところはない。従って、内接噛合遊星歯車構造の全
体構成については説明を簡略化する。
【0051】入力軸(第1軸)51には偏心体53が嵌
合されている。偏心体53には軸受54を介して外歯歯
車(遊星回転体)55が取付けられている。この外歯歯
車55には内ローラ孔56が複数個設けられ、各内ロー
ラ孔56に、内ピン(ピン部材)57及び内ローラ(回
転ローラ体)58が挿入されている。前記外歯歯車55
を貫通する内ピン57の基端は、出力軸52の基端部に
一体形成したキャリア(フランジ部)52aに嵌入され
て片持支持され、該内ピン57の外周に内ローラ58が
遊嵌されている。
【0052】この場合の内ローラ58は、本発明に係る
内ローラの製造方法を用いて製造されている。即ち、こ
の内ローラ58は、トランスファープレスにより成形さ
れたものであって、従来のように切削加工及びその後の
仕上げ加工(研削加工やバニシング加工)によって作製
されたものではない。
【0053】図3に示すように、この内ローラ58を得
るには、まず、トランスファープレス機械によって、板
状素材(シェル)580からブランク581を打ち抜
き、該ブランク581を何工程かの深絞りにより有底円
筒状に形成し(符号582、583)、深絞り後の余分
な鍔583Aをカットして円筒状の内ローラ素材(ロー
ラ体素材)584を作製する。次いで、この一連のトラ
ンスファープレス工程で作製した内ローラ素材584
を、焼き入れ・焼きなまし処理(熱処理)し(符号58
5、586)、更に必要な表面処理を施して、図1の内
接噛合遊星歯車構造で使用する内ローラ58を得てい
る。
【0054】このように内ローラ58をプレス成形によ
って作製した場合は、切削や研削によらないので、板状
素材(シェル)580の鏡面をそのまま摩擦係数の小さ
い内周壁として活かしながら、円筒状の内ローラ素材5
84を得ることができ、その後、熱処理を施すことによ
り、所定の硬度や強度を備えた内ローラ58を、簡単且
つ安価に製造することができる。
【0055】又、一連のトランスファープレス工程で、
形状及び精度を決めるための加工を全て行うので、従来
のように切削工程後の表面粗さを仕上げる工程(例え
ば、従来の「研削工程」や「バニシング工程」)が要ら
なくなり、加工工程の単純化が図れる。
【0056】又、一旦プレス用の金型を作製してしまえ
ば、大量に同じ部品を生産できるので、製作が簡単であ
る上、部品間の精度を均一に揃えることができ、極めて
安価な品質の一定な部品の提供が可能になる。
【0057】ところで、上記の一連のプレス工程におい
て、図4(b)の比較例に示すように、単純に金型10
0をスライドさせて鍔583Aをカットすると、内ロー
ラ素材584の端面584Aにバリ584Bが突出して
しまい、そのまま次の熱処理をすると、バリ584Bが
刃物状に硬化する。これを内接噛合遊星歯車構造に使用
した場合、他部品と干渉した際に他部品を削ってしまう
などの不都合を招くおそれがある。
【0058】そこで、本発明の実施形態の方法では、そ
のバリ584Bが、予め規定された製品外形寸法内に収
まるように、鍔583Aのカットを実施する。具体的に
は、図4(a)に示すように、鍔583Aを実際にカッ
トする前の段階で、鍔583Aの付いた開口側の端面に
プレス金型101、102により面付けを施して、該円
筒の外周(鍔583Aの付け根)より内側の部分に、鍔
583Aの端面より軸線方向外方に突出し且つ自身の外
周エッジ部分に丸み(アール=R)583Cを有する凸
部583Bを形成し、その上で、その凸部583B側に
金型103を円筒の外周に沿って相対的にスライドさせ
ることにより、鍔583Aをカットする。そうすること
により、カット時に不可避的に発生するバリ584B
を、凸部583Bの外周側の逃げ空間(空所)583D
内に残存させることができ、凸部583Bの突出寸法内
(内ローラ素材584の端面584Aの内側)に収める
こともできる。
【0059】このように、バリ584Bを製品外形寸法
(外径及び端面寸法)内に収めることにより、後工程で
敢えてバレル加工やショットピーニング加工等によって
バリ取り処理を行う必要がなくなる。そのため、バリ取
りのための無駄時間を削減できて、内ローラ58を簡単
且つ安価に製造するという本来の目的達成に寄与すると
ころ大となる。
【0060】又、予測外の効果として、このようにバリ
584Bが残存した内ローラ58を内接噛合遊星歯車構
造に使用した場合、残存したバリ584Bが、回転時に
周囲の潤滑油を掻き寄せる羽根(ポンプ)の役割を果た
し、自身の外周に配される外歯歯車55との接触部に潤
滑油を補給する効果をもたらすことも期待できる。
【0061】又、プレス加工で形状を決めるので、深絞
り後の底部をそのまま残すことで、有底円筒状の内ロー
ラ58を簡単に作製することができる。
【0062】このように製造した内ローラ58は、図5
に拡大して示すように、プレスで成形された有底円筒状
のものであるため、内周壁58aから内底壁58bへ移
行する部分に、内ピン57の端部外周縁57aに当接可
能な湾曲部58cが残っている。
【0063】図1に戻って、この内接噛合遊星歯車構造
では、内ローラ58の軸方向位置を規制するため、内ピ
ン57の通過軌跡上に、環状の内ローラ押さえ80が突
設されている。この内ローラ押さえ80は基本的には従
来と同様のものであり、前記内ローラ58の底部外壁5
8dに近接配置され、該底部外壁58dと対峙してい
る。
【0064】次に作用を説明する。
【0065】入力軸51が回転すると、従来と同様の原
理で、出力軸52から減速出力が取り出される。この
際、内ローラ58は、内ピン57と共に入力軸51の周
りを回転したときに、内ピン57の外周を自由に動くこ
とができるため、図5に示す矢印A、B方向に動く。
【0066】例えば、A方向に動いた場合は、内ローラ
押さえ80の端面80Aに内ローラ58の底部外壁58
dが当たるため、A方向への移動がそれにより規制され
る。又、B方向に動いた場合は、内ローラ58の湾曲部
58cが内ピン57の先端部外周縁57aに当たるた
め、B方向への移動がそれにより規制される。従って、
内ローラ58が適正な範囲内に位置規制される。
【0067】又、内ローラ58が内ローラ押さえ80の
端面80Aと当接する場合には、図6(b)に示す従来
例のように内ローラ8の環状端面が狭い面積(図中斜線
部)で内ローラ押さえ80の端面80Aと接触するので
はなく、図6(a)に示すように、内ローラ58の底部
外壁58dが自身の広い面積(図中斜線部)で接触する
ことになるため、それに伴う面圧の減少により内ローラ
押さえ80の端面80Aの摩耗の低減が図れ、摩耗粉の
潤滑油への混入が抑制され、内接噛合遊星歯車構造の長
寿命化に寄与することができる。
【0068】又、内ローラ58に底部が残っていること
により、内ローラ58の内部に潤滑油が貯まりやすくな
り、内ローラ58と内ピン57間の潤滑性能が向上す
る。
【0069】なお、トランスファープレスで作製する場
合の内ローラ58の形状は、通常のプレスで作製できる
範囲であれば、自由に選択することができる。例えば、
図7(a)の内ローラ58は前記実施形態で例示した底
部を有するものであるが、(b)の内ローラ58Bのよ
うに底部に開口58hを開けてもよい。
【0070】又、上記の例では内ローラ58について主
に説明したが、外ローラ64についても同様の製造方法
で作製することができる。図1に戻って、外歯歯車55
の外周には、トロコイド歯形や円弧歯形等の外歯59が
設けられている。この外歯59はケーシング62に固定
された内歯歯車60と内接噛合している。
【0071】内歯歯車60の内歯は具体的には外ピン
(ピン部材)61によって構成されている。外ピン61
は外ピン孔63に嵌合され、外ピン61の外周には外ロ
ーラ(回転ローラ体)64が遊嵌されている。
【0072】この外ローラ64も、前述した内ローラ5
8と同様にトランスファープレスによって作製すること
ができる。但し、外ローラ64は貫通形状とするため、
トランスファープレス工程における深絞り工程後に、底
部をカットする工程が追加されている。
【0073】更に、本発明では例えば、摩擦ローラ駆動
式の単純遊星構造における遊星ローラとキャリア(ピン
部材)との間に配置される、軸受としての回転ローラ体
にも適用することができる。
【0074】又、上記実施形態では、第1軸の外周に直
接偏心体を組込んでいたが、第1軸を平歯車を介して、
「3本の第1軸」に分散し、この分散した第1軸にそれ
ぞれ偏心体を組込み、該偏心体を介して外歯歯車を揺動
回転させるタイプのものにも本発明は、全く問題なく適
用し得る。
【0075】又、主に伝達容量の増大、強度の維持、回
転バランスの保持を図るために、偏心体を位相をずらし
て複数個並べて設け、個々の偏心体にそれぞれ外歯歯車
を取り付けて、いわゆる複列型に構成してもよい。
【0076】又、前述したバリ584Bによる潤滑油の
掻き寄せ効果について着目してみると、製品外形寸法内
にバリ584Bと同様の突起を有していさえすれば、同
様の効果を奏することが期待できるので、製造方法とし
ては必ずしも前述の方法に拘泥されるものではない。即
ち、潤滑油の掻き寄せ効果だけを見れば、別の方法で内
ローラを製作してもよい。
【0077】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来の切削や研削に代えて、プレスによって内ローラや
外ローラ等の回転ローラ体を製造するようにしたので、
一貫した工程で簡単且つ安価に精度の良い内ローラある
いは外ローラを生産することができる。従って、金型さ
え作れば大量生産の可能な部品供給システムを作ること
ができる。又、プレス工程において必然的に発生するバ
リを製品外形寸法内に収めるようにしたので、バリ取り
処理の省略が可能であり、プレス以降の工程の簡略化が
図れる。又、バリが残存することにより、内ローラとし
て使用した場合には内ローラの回転に伴う潤滑油の掻き
寄せ効果も期待できるというメリットも得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の内接噛合遊星歯車構造の断
面図
【図2】図1のII−II線断面における要部構成図
【図3】本発明に係る内ローラの製造方法の実施形態を
説明するための工程図
【図4】図3の工程のうち鍔カット工程の具体例(a)
及び比較例を示す工程図
【図5】図1の内接噛合遊星歯車構造における内ローラ
と内ピンと内ローラ押さえの関係を示す要部拡大図
【図6】図1の内接噛合遊星歯車構造における内ローラ
と内ローラ押さえの接触面積を従来例の場合と比較して
示す図
【図7】本発明の内ローラ製造方法を適用して作製する
ことのできる内ローラの種類を示す断面図
【図8】従来の内接噛合遊星歯車構造の断面図
【図9】外ローラを有する内接噛合遊星歯車構造の構成
を説明するための要部拡大断面図
【図10】従来の内ローラと内ピンの関係を説明するた
めの拡大断面図
【図11】従来の外ローラと外ピンの関係を説明するた
めの拡大断面図
【符号の説明】
51...入力軸(第1軸) 52...出力軸(第2軸) 53...偏心体 55...外歯歯車(遊星回転体) 56...内ローラ孔 57...内ピン(ピン部材) 57a...先端部外周縁 58,58B,58C,58D,58E...内ローラ
(回転ローラ体) 58a...内周壁 58b...内底壁 58c...湾曲部 58d...底部外壁 60...内歯歯車 61...外ピン(ピン部材) 64,64B,64C...外ローラ(回転ローラ体) 581...板状素材 582...ブランク 583A...鍔 583B...凸部 583C...丸み 584...内ローラ素材(ローラ体素材) 584B...バリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3J027 FA20 FB40 GB03 GC02 GC22 GD04 GD08 GD12 GE07 GE14 3J103 AA02 AA41 EA02 EA03 FA15 GA52 HA32

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ピン部材の外周に回転自在に配置され、自
    身の外周に更に揺動又は回転する遊星回転体が配置され
    る構成とされた円筒状の回転ローラ体の製造方法におい
    て、 プレス機械によって、ブランクを円筒状に深絞りし、深
    絞り後の余分な鍔を、カット時に発生するバリが予め規
    定された製品外形寸法内に収まるようにカットしてロー
    ラ体素材を得る一連のプレス工程を含むことを特徴とす
    る回転ローラ体の製造方法。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記ブランクを円筒状に深絞りした後、前記鍔の付いた
    開口側の端面に面付けを施して、前記円筒の外周より内
    側の部分に鍔の端面より軸線方向外方に突出した凸部を
    形成し、その凸部側に金型を前記円筒の外周に沿って相
    対的にスライドさせて前記鍔をカットすることにより、
    カット時に発生するバリを、前記凸部の外周に沿って残
    存させると共に凸部の突出寸法内に収めることを特徴と
    する回転ローラ体の製造方法。
  3. 【請求項3】請求項2において、 前記面付けの際に前記凸部の外周エッジ部に丸みを付け
    ることで、その丸みの外周側に逃げ空間を確保し、その
    逃げ空間に、前記鍔をカットした際のバリを収めること
    を特徴とする回転ローラ体の製造方法。
  4. 【請求項4】請求項1〜3のいずれかにおいて、 前記プレス工程にて有底円筒状のローラ体素材を作製す
    ることを特徴とする回転ローラ体の製造方法。
  5. 【請求項5】請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法
    によって製造した回転ローラ体であって、 軸線方向の一端側の内周壁に径方向内方に丸まった湾曲
    部が設けられ、該湾曲部が、前記ピン部材の端部外周縁
    に当接可能とされたことを特徴とする回転ローラ体。
  6. 【請求項6】第1軸と、該第1軸の回転によって回転す
    る偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転
    可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接
    噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転
    成分のみを伝達する手段を介して連結された第2軸と、
    を備えた内接噛合遊星歯車構造において、 前記自転成分のみを伝達する手段が、 前記第2軸に連結されたキャリアと、 該キャリアに基端が片持支持されたピン部材としての内
    ピンと、 該内ピンの外周に遊嵌された状態で内ピンと共に遊星回
    転体としての外歯歯車に形成した内ローラ孔に挿入され
    た内ローラと、で構成され、且つ、 前記内ローラとして、請求項5記載の回転ローラ体が使
    用され、 該回転ローラ体の前記湾曲部が前記内ピンの先端側に位
    置していることを特徴とする内接噛合遊星歯車構造。
  7. 【請求項7】ピン素材の外周に回転自在に配置され、自
    身の外周に更に揺動回転する遊星回転体が係合する構成
    とされた円筒状の回転ローラ体の製造方法において、 プレス機械によって、ブランクを円筒状に深絞りし、深
    絞り後の余分な鍔を、カット時に発生するバリが予め規
    定された製品外形寸法内に収まるようにカットしてロー
    ラ体素材を得る一連のプレス工程を含むことを特徴とす
    る回転ローラ体の製造方法。
  8. 【請求項8】ピン部材の外周に回転自在に配置され、自
    身の外周に更に揺動又は回転する遊星回転体が配置され
    る構成とされた円筒状の回転ローラ体において、 軸線方向の端部外周エッジ部に空所を形成すると共に、
    その空所に、予め規定された製品外形寸法内に収まる突
    起を形成したことを特徴とする回転ローラ体。
  9. 【請求項9】請求項8において、 前記突起が、外周加工時に残存した円筒壁状のバリであ
    ることを特徴とする回転ローラ体。
  10. 【請求項10】請求項9において、 前記バリが、深絞り後の鍔をプレス機械でカットした際
    に発生したものであることを特徴とする回転ローラ体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009133382A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Hosei Brake Ind Ltd サイクロ減速機
JP2010038357A (ja) * 2008-07-10 2010-02-18 Ntn Corp インホイールモータ駆動装置
JP2019078314A (ja) * 2017-10-24 2019-05-23 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型減速装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009041747A (ja) * 2007-08-10 2009-02-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd 動力伝達装置及び動力伝達装置の摺動部構造
JP2009133382A (ja) * 2007-11-29 2009-06-18 Hosei Brake Ind Ltd サイクロ減速機
JP2010038357A (ja) * 2008-07-10 2010-02-18 Ntn Corp インホイールモータ駆動装置
JP2019078314A (ja) * 2017-10-24 2019-05-23 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型減速装置

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