JP2009185986A - 偏心揺動型歯車装置 - Google Patents

偏心揺動型歯車装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2009185986A
JP2009185986A JP2008029270A JP2008029270A JP2009185986A JP 2009185986 A JP2009185986 A JP 2009185986A JP 2008029270 A JP2008029270 A JP 2008029270A JP 2008029270 A JP2008029270 A JP 2008029270A JP 2009185986 A JP2009185986 A JP 2009185986A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crankshaft
eccentric
gear
axial direction
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008029270A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4918052B2 (ja
Inventor
Hiroyuki Miyoshi
洋之 三好
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nabtesco Corp
Original Assignee
Nabtesco Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nabtesco Corp filed Critical Nabtesco Corp
Priority to JP2008029270A priority Critical patent/JP4918052B2/ja
Publication of JP2009185986A publication Critical patent/JP2009185986A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4918052B2 publication Critical patent/JP4918052B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Retarders (AREA)

Abstract

【課題】部品点数の増大を抑制するとともに、装置の大型化を抑制することが可能な偏心揺動型歯車装置を提供する。
【解決手段】この偏心揺動型歯車装置は、軸方向に並ぶように配設された第1偏心部10aと第2偏心部10bを有し、軸回りに回転可能に設けられたクランク軸10と、クランク軸10に軸方向に移動可能に外嵌し、そのクランク軸10の回転軸と同じ軸回りにこのクランク軸10と一体的に回転する伝達歯車20と、第1偏心部10aの偏心回転に連動して揺動回転する第1外歯歯車14と、第2偏心部10bの偏心回転に連動して揺動回転する第2外歯歯車16と、伝達歯車20、第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16を軸方向両側から挟んで、それら歯車20,14,16の軸方向移動を規制する一対のキャリア軸受6,6の外輪部材6a,6aとを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、偏心揺動型歯車装置に関するものである。
従来、クランク軸の偏心部によって外歯歯車を外筒の内歯に噛み合わせながら揺動回転させることにより入力回転から減速した出力回転を得るようにした偏心揺動型歯車装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
図4には、上記特許文献1に開示された従来の一例による偏心揺動型歯車装置の構造が示されている。この従来の偏心揺動型歯車装置では、外筒102内に軸方向に並ぶ2つの偏心部104a,104bを有するクランク軸104が軸回りに回転可能に設けられており、このクランク軸104の各偏心部104a,104bにはニードル軸受106a,106bを介して外歯歯車108a,108bがそれぞれ取り付けられている。また、外筒102内には、外筒102に対して一対の軸受110a,110bにより相対回転可能に取り付けられたキャリア112が設けられており、前記外歯歯車108a,108bは前記一対の軸受110a,110b間に配置されることによって軸方向外側への移動が規制されている。
そして、入力回転がクランク軸104に伝達されることによって前記各外歯歯車108a,108bが各偏心部104a,104bに連動して外筒102内面の内歯102aと噛み合いながら揺動回転するとともに、この各外歯歯車108a,108bの揺動回転がキャリア112に伝達されて外筒102に対して相対回転し、このキャリア112から出力回転を得るようになっている。また、クランク軸104の2つの偏心部104a,104b間には、外筒102内の径方向中央部に設けられた円筒状歯車116と噛み合う伝達歯車118(中間歯車)が設けられており、クランク軸104の回転はこの伝達歯車118を介して円筒状歯車116にも伝達されるようになっている。円筒状歯車116はその周囲に配設された図示しない別のクランク軸へ入力回転を伝達している。その別のクランク軸は、クランク軸104と同じように、各外歯歯車108a,108bを揺動回転させるための2つの偏心部と、それら各偏心部の間で円筒状歯車116と噛み合う伝達歯車を有する。つまり、クランク軸104に設けた伝達歯車118は、円筒状歯車116を介して入力回転を別のクランク軸の伝達歯車へ伝達している。
この従来の偏心揺動型歯車装置では、クランク軸104の設置の際、その軸方向の位置に多少のずれが生じる場合がある。このようにクランク軸104に軸方向の位置ずれが生じると、それに伴って伝達歯車118も軸方向に位置ずれするが、外歯歯車108a,108bは前記一対の軸受110a,110bによって軸方向外側への移動が規制されているため、伝達歯車118の軸方向の端面が外歯歯車108a又は108bの軸方向の端面に押圧されて抵抗が大きくなり、クランク軸104の回転トルクが増大してしまう虞がある。こうした回転トルクの増大は、クランク軸104と同様、図示されない別のクランク軸に軸方向の位置ずれが生じた場合でも発生する虞がある。このため、この従来の偏心揺動型歯車装置では、2つの外歯歯車108a,108b間を軸方向に隔てる離隔部材120を設けることによって、両外歯歯車108a,108b間に所定量の大きな隙間を形成している。この隙間は、クランク軸104とともに伝達歯車118が軸方向に位置ずれを生じたとしてもその伝達歯車118の端面が外歯歯車108a又は108bの端面に押圧されないように、クランク軸104および伝達歯車118の軸方向の移動を許容するものである。
特開平9−57678号公報
しかしながら、上記従来の偏心揺動型歯車装置では、部品点数が増大するとともに、装置が大型化するという問題点がある。
すなわち、上記従来の偏心揺動型歯車装置では、前記2つの外歯歯車108a,108b間に隙間を設けるために離隔部材120が設けられているので、その離隔部材120の分、部品点数が増大する。また、この離隔部材120は、クランク軸104とともに伝達歯車118が軸方向に位置ずれしても伝達歯車118の端面が外歯歯車108a又は108bの端面に押圧されないような所定量の大きな隙間を前記2つの外歯歯車108a,108b間に形成するので、偏心揺動型歯車装置が軸方向において大型化する。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、部品点数の増大を抑制するとともに、装置の大型化を抑制することが可能な偏心揺動型歯車装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明による偏心揺動型歯車装置は、軸方向に並ぶように配設された第1偏心部と第2偏心部を有し、軸回りに回転可能に設けられたクランク軸と、前記クランク軸に軸方向に移動可能に外嵌し、前記クランク軸の回転軸と同じ軸回りにこのクランク軸と一体的に回転する伝達歯車と、内面に内歯が設けられた外筒と、前記クランク軸の第1偏心部に取り付けられ、前記内歯に噛み合いながら、前記第1偏心部の偏心回転に連動して揺動回転する第1外歯歯車と、前記クランク軸の第2偏心部に取り付けられ、前記内歯に噛み合いながら、前記第2偏心部の偏心回転に連動して揺動回転する第2外歯歯車と、前記伝達歯車、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車を軸方向両側から挟んで、それら歯車の軸方向移動を規制する一対の規制部材と、前記外筒と同軸上に設けられ、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車の揺動回転が伝達されることにより前記外筒に対して相対回転するキャリアとを備えている。
この偏心揺動型歯車装置では、伝達歯車、第1外歯歯車及び第2外歯歯車が一対の規制部材間で軸方向移動が規制されているとともに、伝達歯車がクランク軸に対して軸方向に移動可能に外嵌しているので、クランク軸に軸方向への位置ずれが生じたとしても、そのクランク軸のみが軸方向に位置ずれし、伝達歯車及び両外歯歯車は所定位置に維持される。この場合、伝達歯車の軸方向の端面は、第1外歯歯車又は第2外歯歯車の軸方向の端面に対して接触するものの、押圧されることは防ぐことができる。このため、クランク軸の回転トルクが増大するのを防ぐことができる。
そして、この偏心揺動型歯車装置では、上記のように伝達歯車がクランク軸に対して軸方向に移動可能に外嵌しているので、従来のように第1外歯歯車と第2外歯歯車との間に所定量の大きな隙間を形成するための離隔部材を配設しなくてもよい。このため、離隔部材を設けなくてよい分、部品点数の増大を抑制することができるとともに、第1外歯歯車と第2外歯歯車との間に大きな隙間を設けなくてもよい分、軸方向における偏心揺動型歯車装置の大型化を抑制することができる。
上記偏心揺動型歯車装置において、前記伝達歯車は、前記クランク軸に対してスプライン結合していてもよい。
このように構成すれば、伝達歯車がクランク軸に対して軸方向に移動可能であるとともに、入力ギアの回転を伝達歯車からクランク軸に伝達することが可能な具体的な構造を構成することができる。
上記偏心揺動型歯車装置において、前記伝達歯車は、前記クランク軸のうち前記第1偏心部と前記第2偏心部との間に位置する部分に外嵌していてもよい。
このように構成すれば、クランク軸の両偏心部よりも端部寄りの部分に伝達歯車が外嵌している場合に比べて、入力ギアから伝達歯車を介してクランク軸に回転力を伝達する際に伝達歯車から受ける力をクランク軸の軸方向中央部により近い部分で受けることができるので、その伝達歯車からの力をクランク軸がよりバランスよく受けることができる。
上記偏心揺動型歯車装置において、前記伝達歯車は、前記クランク軸のうち前記第1偏心部及び前記第2偏心部よりも軸方向の端部寄りに位置する部分に外嵌していてもよい。
このように構成すれば、伝達歯車がクランク軸の両偏心部間の部分に外嵌している場合に比べて、クランク軸の端部から伝達歯車を軸方向に挿抜しやすいので、伝達歯車を容易に交換することができる。
上記偏心揺動型歯車装置において、前記各規制部材は、前記キャリアを前記外筒に対して相対回転可能に支持するキャリア軸受の外輪部材からなっていてもよい。
また、上記偏心揺動型歯車装置において、前記各規制部材は、前記キャリアを前記外筒に対して相対回転可能に支持するキャリア軸受の内輪部材からなっていてもよい。
また、上記偏心揺動型歯車装置において、前記キャリアは、前記伝達歯車、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車を軸方向両側から挟むように配置された2つのキャリア部材を有し、前記各規制部材は、前記各キャリア部材の一部からなっていてもよい。
以上説明したように、本発明の偏心揺動型歯車装置によれば、部品点数の増大を抑制するとともに、装置の大型化を抑制することができる。
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態による偏心揺動型歯車装置の軸方向に沿った断面図であり、図2は、図1に示した偏心揺動型歯車装置のII−II線に沿った断面図である。まず、図1及び図2を参照して、本発明の一実施形態による偏心揺動型歯車装置の構成について説明する。
本実施形態による偏心揺動型歯車装置(以下、単に歯車装置という)は、例えばロボットの旋回胴や腕関節等の旋回部または各種工作機械の旋回部に減速機として適用されるものであり、クランク軸10の第1偏心部10aに連動して第1外歯歯車14を揺動回転させるとともに第2偏心部10bに連動して第2外歯歯車16を揺動回転させることにより入力回転から減速した出力回転を得るように構成されている。以下の本実施形態の説明では、ロボットの腕関節に歯車装置を適用した例について説明する。
具体的には、本実施形態の歯車装置は、図1に示すように、外筒2と、キャリア4と、キャリア軸受6と、入力軸8と、クランク軸10と、第1クランク軸受12aと、第2クランク軸受12bと、第1外歯歯車14と、第2外歯歯車16と、第1ころ軸受18aと、第2ころ軸受18bと、伝達歯車20とを備えている。
前記外筒2は、歯車装置の外面を構成するケースとして機能するものであり、略円筒状に形成されている。この外筒2の外面には、鍔部2aが設けられており、この鍔部2aがロボットの腕関節において一方のアーム部(図示せず)に締結されている。外筒2の内面には、図2に示すように多数の内歯ピン3が設けられている。この内歯ピン3は、本発明の内歯の概念に含まれるものである。各内歯ピン3は、軸方向に延びる姿勢で配置されており、これらが外筒2の周方向に等間隔で配置されている。
前記キャリア4は、図1に示すように前記外筒2と同軸上に配置された状態でその外筒2内に収容されており、外筒2に対して同じ軸回りに相対回転するようになっている。このキャリア4は、ロボットの腕関節において他方のアーム部(図示せず)に固定されており、このキャリア4と前記外筒2とが相対回転することによってロボットの腕関節を構成する前記一方のアーム部と他方のアーム部とが同軸上で相互に旋回するようになっている。
具体的には、キャリア4は、前記キャリア軸受6によって前記外筒2に対して相対回転可能に支持されている。キャリア軸受6は、軸方向に離間して一対設けられている。各キャリア軸受6は、外筒2の内面に固定された外輪部材6aと、キャリア4の外周部に一体的に設けられた内輪部材6bをそれぞれ有している。
そして、キャリア4は、基部4aと、端板部4bと、3つのシャフト部4cとを備えている。
前記基部4aは、外筒2内において軸方向の一端部近傍に配置されている。この基部4aの径方向中央部には円形の貫通孔4dが設けられているとともに、その基部4aの貫通孔4dの周囲に3つのクランク軸取付孔4e(以下、単に取付孔4eという)が周方向に等間隔で設けられている。この基部4aの外周部に前記一方のキャリア軸受6の内輪部材6bが一体的に設けられている。
前記端板部4bは、前記基部4aに対して軸方向に離間して設けられており、外筒2内において軸方向の他端部近傍に配置されている。外筒2内には、この端板部4bと前記基部4aの互いに対向する双方の端面と外筒2の内面とで囲まれた閉空間が形成されている。また、端板部4bの径方向中央部には前記基部4aの貫通孔4dと同径の貫通孔4fが設けられているとともに、その端板部4bの貫通孔4fの周囲に3つのクランク軸取付孔4g(以下、単に取付孔4gという)が前記基部4aの3つの取付孔4eと対応する位置に設けられている。そして、この端板部4bの外周部に前記他方のキャリア軸受6の内輪部材6bが一体的に設けられている。
前記3つのシャフト部4cは、前記基部4aに一体的に設けられており、その基部4aから前記端板部4b側へ直線的に延びる円柱状に形成されている。この3つのシャフト部4cは、図2に示すように、周方向に等間隔で配設されており、各シャフト部4cが端板部4bにボルト4hでそれぞれ締結されている。これにより、基部4a、シャフト部4c及び端板部4bが一体化されている。
前記入力軸8は、前記図略の一方のアーム部に設けられた図略の駆動モータによって回転が入力される入力部として機能するものであり、前記端板部4bの貫通孔4fを通じてその端部が外筒2内の前記閉空間に挿入されている。この入力軸8は、その軸心が外筒2及びキャリア4の軸心と一致するように配置されており、その軸回りに回転するようになっている。そして、前記外筒2内の閉空間に挿入された入力軸8の端部の外周面には入力ギア8aが設けられている。
前記クランク軸10は、3つ設けられており、各クランク軸10は、対応する前記基部4aの取付孔4eと前記端板部4bの取付孔4gにそれぞれ取り付けられることによって外筒2内で前記入力軸8の周囲に等間隔で配置されている。
具体的には、各クランク軸10の軸方向の一端部は、基部4aの対応する取付孔4e内に前記第1クランク軸受12aを介して取り付けられている一方、他端部は、端板部4bの対応する取付孔4g内に前記第2クランク軸受12bを介して取り付けられている。すなわち、各クランク軸10は、両クランク軸受12a,12bによりキャリア4に対して軸回りに回転可能に支持されている。
前記第1クランク軸受12aは、外輪部材12cの内面と内輪部材12dの外面との間に円錐台形状のころ12eを保持した円錐ころ軸受である。この第1クランク軸受12aにおいて、外輪部材12cの外面は、基部4aの取付孔4eの内面に当接している。一方、内輪部材12dの内面は、前記クランク軸10の一端部の外面に当接している。また、外輪部材12cのうちクランク軸10の軸方向外側に位置する端面が基部4aの取付孔4eの内面の溝部4kに嵌め込まれた止め輪13aと当接している。この止め輪13aによって第1クランク軸受12aが抜け止めされている。また、内輪部材12dのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面と、第1偏心部10aの端面との間にワッシャ13bが介在している。
前記第2クランク軸受12bは、前記第1クランク軸受12aと同様の円錐ころ軸受である。この第2クランク軸受12bにおいて、外輪部材12fの外面は、端板部4bの取付孔4gの内面に当接している。一方、内輪部材12gの外面は、前記クランク軸10の他端部の外面に当接している。外輪部材12fのうちクランク軸10の軸方向外側に位置する端面が端板部4bの取付孔4gの内面の溝部4mに嵌め込まれた止め輪13cと当接している。この止め輪13cによって第2クランク軸受12bが抜け止めされている。また、内輪部材12gのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面と、第2偏心部10bの端面との間にワッシャ13dが介在している。
そして、クランク軸10は、前記両クランク軸受12a,12bで支持された両端部間において軸方向に所定間隔で並ぶように配設された第1偏心部10aと第2偏心部10bとを有している。この第1偏心部10aと第2偏心部10bは、それぞれクランク軸10の軸心から所定の偏心量で偏心した円柱状に形成されているとともに、相互間に所定角度の位相差を有するように配置されている。
また、クランク軸10のうち第1偏心部10aと第2偏心部10bとの間に位置する部分には、前記伝達歯車20が外嵌される被嵌合部10cが設けられている。この被嵌合部10cの外面には、軸方向に延びるスプライン溝が形成されている。
前記第1外歯歯車14は、外筒2内の前記閉空間に配設されているとともにクランク軸10の第1偏心部10aに前記第1ころ軸受18aを介して取り付けられており、クランク軸10が回転するときに第1偏心部10aの偏心回転に連動して外筒2内面の内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転するようになっている。
具体的には、この第1外歯歯車14は、外筒2の内径よりも少し小さく形成されており、外歯14aと、中央部貫通孔14bと、3つの第1偏心部挿通孔14cと、3つのシャフト部挿通孔14dとが設けられている。
前記外歯14aは、前記内歯ピン3に噛み合っており、その内歯ピン3の数よりも若干少ない数で設けられている。
前記中央部貫通孔14bは、第1外歯歯車14の径方向中央部に設けられている。
前記3つの第1偏心部挿通孔14cは、第1外歯歯車14において前記中央部貫通孔14bの周囲に周方向に等間隔で設けられている。この各第1偏心部挿通孔14cに各クランク軸10の第1偏心部10aが第1ころ軸受18aが介装された状態でそれぞれ挿通されている。なお、第1外歯歯車14は、クランク軸10の第1偏心部10aに対して軸方向に相対移動可能となっている。
前記3つのシャフト部挿通孔14dは、第1外歯歯車14において前記中央部貫通孔14bの周囲に周方向に等間隔で設けられており、各シャフト部挿通孔14dは、前記3つの第1偏心部挿通孔14c間の位置にそれぞれ配設されている。各シャフト部挿通孔14dは、円形に形成されており、この各シャフト部挿通孔14d内にキャリア4の各シャフト部4cが遊びを持った状態で挿通されている。
前記第2外歯歯車16は、外筒2内の前記閉空間に配設されているとともにクランク軸10の第2偏心部10bに前記第2ころ軸受18bを介して取り付けられており、クランク軸10が回転するときに第2偏心部10bの偏心回転に連動して外筒2内面の内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転するようになっている。この第2外歯歯車16は、前記第1外歯歯車14と同様の構造を有している。
具体的には、第2外歯歯車16には、前記第1外歯歯車14の外歯14a、中央部貫通孔14b、3つの第1偏心部挿通孔14c及び3つのシャフト部挿通孔14dと同様の外歯16a、中央部貫通孔16b、3つの第2偏心部挿通孔16c及び3つのシャフト部挿通孔16dが設けられている。ただし、中央部貫通孔16bには、前記入力軸8が遊びを持って挿通されている。また、各第2偏心部挿通孔16cには、クランク軸10の第2偏心部10bが第2ころ軸受18bが介装された状態で挿通されており、第2外歯歯車16は、第2偏心部10bに対して軸方向に相対移動可能となっている。
前記伝達歯車20は、前記入力ギア8aの回転を前記クランク軸10に伝達するものであり、各クランク軸10に対応して3つ設けられている。これら3つの伝達歯車20は、外筒2内の前記閉空間において前記第1外歯歯車14と前記第2外歯歯車16との間に配設されている。すなわち、前記閉空間に第1外歯歯車14、伝達歯車20及び第2外歯歯車16がこの順番で軸方向に並んで配設されている。各伝達歯車20は、その軸方向の各端面がそれぞれ対応する第1外歯歯車14の軸方向の端面又は第2外歯歯車16の軸方向の端面と摺接しながら回転するようになっている。
そして、各伝達歯車20は、前記入力ギア8aと噛み合う外歯20aと、前記クランク軸10の被嵌合部10cに対して嵌合する嵌合部20bとをそれぞれ有している。本実施形態では、各伝達歯車20は、その嵌合部20bにおいて対応するクランク軸10の被嵌合部10cに対して軸方向に移動可能に外嵌しており、クランク軸10の回転軸と同じ軸回りにこのクランク軸10と一体的に回転するようになっている。
具体的には、前記嵌合部20bは、伝達歯車20の径方向中央部に設けられた円形の貫通孔の内面に軸方向に延びるスプライン溝が形成されたものであり、この嵌合部20bが前記クランク軸10の被嵌合部10cにスプライン結合している。これにより、伝達歯車20がクランク軸10の被嵌合部10cに軸方向に移動可能に外嵌している。
また、本実施形態では、前記第1外歯歯車14、前記伝達歯車20及び前記第2外歯歯車16が前記一対のキャリア軸受6,6の外輪部材6a,6aによって軸方向両側から挟まれてそれら歯車14,20,16の軸方向移動が規制されている。すなわち、本実施形態では、キャリア軸受6の外輪部材6aが規制部材として機能している。
具体的には、一方のキャリア軸受6の外輪部材6aのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面が第1外歯歯車14の対応する軸方向端面に当接するとともに、他方のキャリア軸受6の外輪部材6aのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面が第2外歯歯車16の対応する軸方向端面に当接し、歯車14,20,16の軸方向移動が規制されている。なお、上記のように一方のキャリア軸受6の外輪部材6aの端面と第1外歯歯車14の端面とが当接するとともに、他方のキャリア軸受6の外輪部材6aの端面と第2外歯歯車16の端面とが当接するが、それら当接する端面同士は押圧されておらず、第1外歯歯車14はその端面が一方のキャリア軸受6の外輪部材6aの端面と摺接しながら回転し、第2外歯歯車16はその端面が他方のキャリア軸受6の外輪部材6aの端面と摺接しながら回転するようになっている。
次に、本実施形態による歯車装置の動作について説明する。
まず、図略の駆動モータの駆動によって歯車装置の入力軸8に回転が入力される。これにより、入力軸8とともに入力ギア8aが回転し、この入力ギア8aの回転は各伝達歯車20を介して各クランク軸10に伝達される。このため、各クランク軸10が回転するとともに、そのクランク軸10の第1偏心部10a及び第2偏心部10bが偏心回転し、それによって第1偏心部10aに連動して第1外歯歯車14が外筒2の内面の内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転するとともに、第2偏心部10bに連動して第2外歯歯車16が外筒2の内面の内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転する。これら第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16の揺動回転は、シャフト部4cを通じてキャリア4に伝達され、キャリア4全体が前記入力回転から減速された回転数で外筒2に対して相対回転する。
以上説明したように、本実施形態では、伝達歯車20、第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16が一対のキャリア軸受6,6の外輪部材6a,6a間で軸方向移動が規制されているとともに、伝達歯車20がクランク軸10に対して軸方向に移動可能に外嵌しているので、クランク軸10に軸方向への位置ずれが生じたとしても、そのクランク軸10のみが軸方向に位置ずれし、伝達歯車20は両外歯歯車14,16間で所定位置に維持される。この場合、伝達歯車20の軸方向の端面は、第1外歯歯車14又は第2外歯歯車16の軸方向の端面に対して接触するものの、押圧されることは防ぐことができる。このため、クランク軸10の回転トルクが増大するのを防ぐことができる。クランク軸10の軸方向への位置ずれは、クランク軸10の設置位置の誤差、クランク軸10をキャリア4に対して保持するためのワッシャ13b,13d、第1クランク軸受12a、第2クランク軸受12b及び止め輪13a,13bのそれぞれの寸法誤差、止め輪13a,13cを嵌め込む溝部4k,4mの加工誤差等に起因して生じるものである。
さらに、本実施形態では、上記のように伝達歯車20がクランク軸10に対して軸方向に移動可能に外嵌していることによって伝達歯車20の端面が第1外歯歯車14又は第2外歯歯車16の端面に押圧されるのを防ぐことができるので、従来のように第1外歯歯車14と第2外歯歯車16との間に所定量の大きな隙間を形成するための離隔部材を配設しなくてもよい。このため、離隔部材を設けなくてよい分、部品点数の増大を抑制することができるとともに、両外歯歯車14,16間に大きな隙間を設けなくてもよい分、軸方向における歯車装置の大型化を抑制することができる。
また、本実施形態では、伝達歯車20がクランク軸10に対してスプライン結合している。これにより、伝達歯車20がクランク軸10に対して軸方向に移動可能であるとともに、入力ギア8aの回転を伝達歯車20からクランク軸10に伝達することが可能な具体的な構造を構成することができる。
また、本実施形態では、伝達歯車20がクランク軸10のうち第1偏心部10aと第2偏心部10bとの間に位置する被嵌合部10cに外嵌しているため、クランク軸10の両偏心部10a,10bよりも端部寄りの部分に伝達歯車20が外嵌している場合に比べて、入力ギア8aから伝達歯車20を介してクランク軸10に回転力を伝達する際に伝達歯車20から受ける力をクランク軸10の軸方向中央部により近い部分で受けることができ、その伝達歯車20からの力をクランク軸10がよりバランスよく受けることができる。
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。
例えば、図3に示す上記実施形態の一変形例のように、伝達歯車20は、クランク軸10のうち第1偏心部10a及び第2偏心部10bよりも軸方向の一端部寄りに位置する被嵌合部10cに外嵌してもよい。また、一対のキャリア軸受6,6の内輪部材6b,6bを規制部材として伝達歯車20、第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16の軸方向移動を規制してもよい。
具体的には、この変形例では、外筒2内の閉空間に伝達歯車20、第1外歯歯車14、第2外歯歯車16がこの順番で軸方向に並んで配設されている。クランク軸10には、第1偏心部10aと第2偏心部10bが隣接して設けられているとともにこれら両偏心部10a,10bよりも軸方向の一端部寄りに位置するように被嵌合部10cが設けられている。そして、その被嵌合部10cに伝達歯車20の嵌合部20bがスプライン結合により外嵌しているとともに、第1偏心部10aに第1ころ軸受18aを介して第1外歯歯車14が取り付けられており、第2偏心部10bに第2ころ軸受18bを介して第2外歯歯車16が取り付けられている。
そして、一方のキャリア軸受6の内輪部材6bのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面が伝達歯車20の対応する軸方向端面に当接しているとともに、他方のキャリア軸受6の内輪部材6bのうちクランク軸10の軸方向内側に位置する端面が第2外歯歯車16の対応する軸方向端面に当接している。すなわち、両キャリア軸受6,6の内輪部材6b,6bの端面間で伝達歯車20、第1外歯歯車14、第2外歯歯車16が軸方向両側から挟まれて軸方向移動が規制されている。
この変形例の構成によれば、伝達歯車20がクランク軸10の第1偏心部10a及び第2偏心部10bよりも軸方向の端部寄りに位置する被嵌合部10cに外嵌しているので、伝達歯車20がクランク軸10の両偏心部10a,10b間の部分に外嵌している場合に比べて、クランク軸10の端部から伝達歯車20を軸方向に挿抜しやすく、伝達歯車20を容易に交換することができる。
また、被嵌合部10cがクランク軸10において第2外歯歯車16に対して第1外歯歯車14と反対側に隣接して設けられるとともに、その被嵌合部10cに伝達歯車20が外嵌し、クランク軸10の軸方向の一端部側から第1外歯歯車14、第2外歯歯車16、伝達歯車20の順番で並んで配設されていてもよい。
また、伝達歯車20、第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16の軸方向移動を規制する規制部材が、キャリア4の基部4aと端板部4bの一部からなっていてもよい。この場合の基部4aと端板部4bは、本発明のキャリア部材の概念に含まれる。
また、伝達歯車20、第1外歯歯車14及び第2外歯歯車16の軸方向移動を規制するための規制部材を前記キャリア軸受6やキャリア4の基部4a及び端板部4bとは別個に設けてもよい。
また、キャリア軸受6の内輪部材6bは基部4a及び端板部4bとそれぞれ別体に形成されていてもよい。
また、クランク軸10に対する伝達歯車20の外嵌は、スプライン結合に限らず、伝達歯車20がクランク軸10に対して軸方向に移動可能な外嵌の仕方であればどのようなものであってもよい。例えば、クランク軸10の被嵌合部と伝達歯車20の嵌合部のいずれか一方に軸方向に延びるキー溝が形成されているとともに、他方に軸方向に延びるキーが形成されており、それらキー溝とキーが嵌り合うように伝達歯車20の嵌合部がクランク軸10の被嵌合部に外嵌していてもよい。
また、上記した従来の歯車装置(図4参照)のようにクランク軸104に設けた伝達歯車118から円筒状歯車116を介して図示しない別のクランク軸へ入力回転を伝達する構成のものにも、本発明を適用することが可能である。
本発明の一実施形態による偏心揺動型歯車装置の軸方向に沿った断面図である。 図1に示した偏心揺動型歯車装置のII−II線に沿った断面図である。 本発明の一実施形態の変形例による偏心揺動型歯車装置の軸方向に沿った部分断面図である。 従来の一例による偏心揺動型歯車装置の軸方向に沿った断面図である。
符号の説明
2 外筒
3 内歯ピン(内歯)
4 キャリア
4a 基部(キャリア部材)
4b 端板部(キャリア部材)
6 キャリア軸受
6a 外輪部材
6b 内輪部材
8a 入力ギア
10 クランク軸
10a 第1偏心部
10b 第2偏心部
14 第1外歯歯車
16 第2外歯歯車
20 伝達歯車

Claims (7)

  1. 軸方向に並ぶように配設された第1偏心部と第2偏心部を有し、軸回りに回転可能に設けられたクランク軸と、
    前記クランク軸に軸方向に移動可能に外嵌し、前記クランク軸の回転軸と同じ軸回りにこのクランク軸と一体的に回転する伝達歯車と、
    内面に内歯が設けられた外筒と、
    前記クランク軸の第1偏心部に取り付けられ、前記内歯に噛み合いながら、前記第1偏心部の偏心回転に連動して揺動回転する第1外歯歯車と、
    前記クランク軸の第2偏心部に取り付けられ、前記内歯に噛み合いながら、前記第2偏心部の偏心回転に連動して揺動回転する第2外歯歯車と、
    前記伝達歯車、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車を軸方向両側から挟んで、それら歯車の軸方向移動を規制する一対の規制部材と、
    前記外筒と同軸上に設けられ、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車の揺動回転が伝達されることにより前記外筒に対して相対回転するキャリアとを備えた、偏心揺動型歯車装置。
  2. 前記伝達歯車は、前記クランク軸に対してスプライン結合している、請求項1に記載の偏心揺動型歯車装置。
  3. 前記伝達歯車は、前記クランク軸のうち前記第1偏心部と前記第2偏心部との間に位置する部分に外嵌している、請求項1または2に記載の偏心揺動型歯車装置。
  4. 前記伝達歯車は、前記クランク軸のうち前記第1偏心部及び前記第2偏心部よりも軸方向の端部寄りに位置する部分に外嵌している、請求項1または2に記載の偏心揺動型歯車装置。
  5. 前記各規制部材は、前記キャリアを前記外筒に対して相対回転可能に支持するキャリア軸受の外輪部材からなる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の偏心揺動型歯車装置。
  6. 前記各規制部材は、前記キャリアを前記外筒に対して相対回転可能に支持するキャリア軸受の内輪部材からなる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の偏心揺動型歯車装置。
  7. 前記キャリアは、前記伝達歯車、前記第1外歯歯車及び前記第2外歯歯車を軸方向両側から挟むように配置された2つのキャリア部材を有し、
    前記各規制部材は、前記各キャリア部材の一部からなる、請求項1〜4のいずれか1項に記載の偏心揺動型歯車装置。
JP2008029270A 2008-02-08 2008-02-08 偏心揺動型歯車装置 Active JP4918052B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008029270A JP4918052B2 (ja) 2008-02-08 2008-02-08 偏心揺動型歯車装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008029270A JP4918052B2 (ja) 2008-02-08 2008-02-08 偏心揺動型歯車装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009185986A true JP2009185986A (ja) 2009-08-20
JP4918052B2 JP4918052B2 (ja) 2012-04-18

Family

ID=41069424

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008029270A Active JP4918052B2 (ja) 2008-02-08 2008-02-08 偏心揺動型歯車装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4918052B2 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102797797A (zh) * 2011-05-27 2012-11-28 吴小杰 高承载力三环减速器
JP2016161128A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 有限会社ジーボックス 2段減速機
CN105972162A (zh) * 2016-07-20 2016-09-28 广州市昊志机电股份有限公司 一种二级齿轮传动减速装置
CN106015468A (zh) * 2016-07-25 2016-10-12 广州市昊志机电股份有限公司 一种具有交叉滚子轴承的rv减速器
DE102017203118A1 (de) 2016-03-07 2017-09-07 Nabtesco Corp. Getriebeeinrichtung
DE102017203558A1 (de) 2016-03-16 2017-09-21 Nabtesco Corporation Getriebevorrichtung
CN109780141A (zh) * 2019-01-26 2019-05-21 天津大学 共轭凸轮内摆线减速器
JP2022503732A (ja) * 2018-10-12 2022-01-12 グリー エレクトリック アプライアンシーズ インク オブ ズーハイ 減速機、減速モータ及びロボット
EP4056870A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-14 Nabtesco Corporation Speed reducer

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5941863B2 (ja) * 2013-03-27 2016-06-29 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型の減速機構を備えた減速装置
JP6898708B2 (ja) * 2016-02-29 2021-07-07 ナブテスコ株式会社 歯車装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05180278A (ja) * 1991-12-26 1993-07-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd 内接噛合遊星歯車構造
JP2007263254A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Sumitomo Heavy Ind Ltd 減速機
JP2008025846A (ja) * 2007-10-03 2008-02-07 Nabtesco Corp ロボット等の旋回部構造

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05180278A (ja) * 1991-12-26 1993-07-20 Sumitomo Heavy Ind Ltd 内接噛合遊星歯車構造
JP2007263254A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Sumitomo Heavy Ind Ltd 減速機
JP2008025846A (ja) * 2007-10-03 2008-02-07 Nabtesco Corp ロボット等の旋回部構造

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102797797A (zh) * 2011-05-27 2012-11-28 吴小杰 高承载力三环减速器
JP2016161128A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 有限会社ジーボックス 2段減速機
DE102017203118A1 (de) 2016-03-07 2017-09-07 Nabtesco Corp. Getriebeeinrichtung
KR102307159B1 (ko) 2016-03-16 2021-10-01 나부테스코 가부시키가이샤 기어 장치
DE102017203558A1 (de) 2016-03-16 2017-09-21 Nabtesco Corporation Getriebevorrichtung
KR20170107899A (ko) * 2016-03-16 2017-09-26 나부테스코 가부시키가이샤 기어 장치
CN105972162A (zh) * 2016-07-20 2016-09-28 广州市昊志机电股份有限公司 一种二级齿轮传动减速装置
CN106015468A (zh) * 2016-07-25 2016-10-12 广州市昊志机电股份有限公司 一种具有交叉滚子轴承的rv减速器
JP2022503732A (ja) * 2018-10-12 2022-01-12 グリー エレクトリック アプライアンシーズ インク オブ ズーハイ 減速機、減速モータ及びロボット
JP7213958B2 (ja) 2018-10-12 2023-01-27 グリー エレクトリック アプライアンシーズ インク オブ ズーハイ 減速機、減速モータ及びロボット
CN109780141A (zh) * 2019-01-26 2019-05-21 天津大学 共轭凸轮内摆线减速器
CN109780141B (zh) * 2019-01-26 2021-09-28 天津大学 共轭凸轮内摆线减速器
EP4056870A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-14 Nabtesco Corporation Speed reducer

Also Published As

Publication number Publication date
JP4918052B2 (ja) 2012-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4918052B2 (ja) 偏心揺動型歯車装置
US8047943B2 (en) Reduction gear transmission
WO2015008612A1 (ja) 偏心揺動型歯車装置
KR101958041B1 (ko) 기어 장치
KR101692647B1 (ko) 편심 요동형 기어 장치
JP2010249262A (ja) 偏心揺動型歯車装置
US9017206B2 (en) Gear device
JP2010065803A (ja) 偏心揺動型歯車装置
WO2013140721A1 (ja) 偏心揺動型歯車装置
WO2011108211A1 (ja) 歯車装置
JP6169004B2 (ja) 偏心揺動型減速装置
KR102362479B1 (ko) 기어 장치
JP2009191946A (ja) 偏心揺動型歯車装置
KR101480986B1 (ko) 초정밀위치제어용 핀 롤러형 구동기어장치 및 이를 이용한 동력전달장치
KR102172816B1 (ko) 편심 요동형 기어 장치
JP4632852B2 (ja) 産業用ロボットの旋回部構造
JP2016153696A (ja) 歯車伝動装置の製造方法
JP2016128723A (ja) 偏心揺動型歯車装置
JP2007285354A (ja) 揺動内接噛合型減速装置
JP2005163804A (ja) 回転軸継手
WO2016190206A1 (ja) 逆入力遮断クラッチ
JP7149158B2 (ja) 偏心揺動型減速装置
JP4610706B2 (ja) 偏心揺動型減速機
WO2019212001A1 (ja) 減速機
JP2021139466A (ja) 差動減速機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120117

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120127

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150203

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4918052

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250