JP2014077453A - Eccentric oscillation type gear device - Google Patents

Eccentric oscillation type gear device Download PDF

Info

Publication number
JP2014077453A
JP2014077453A JP2012223830A JP2012223830A JP2014077453A JP 2014077453 A JP2014077453 A JP 2014077453A JP 2012223830 A JP2012223830 A JP 2012223830A JP 2012223830 A JP2012223830 A JP 2012223830A JP 2014077453 A JP2014077453 A JP 2014077453A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
eccentric
carrier
bolt
outer cylinder
gear
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.)
Pending
Application number
JP2012223830A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hongyou Wang
宏猷 王
Yoshiaki Makizoe
義昭 牧添
Masataka Sato
正隆 佐藤
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 JP2012223830A priority Critical patent/JP2014077453A/en
Priority to PCT/JP2013/005855 priority patent/WO2014057628A1/en
Priority to CN201380052920.1A priority patent/CN104736888A/en
Priority to DE112013004942.2T priority patent/DE112013004942T5/en
Priority to KR1020157008346A priority patent/KR20150068372A/en
Priority to TW102136220A priority patent/TW201420923A/en
Publication of JP2014077453A publication Critical patent/JP2014077453A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F16H2001/323Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear comprising eccentric crankshafts driving or driven by a gearing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a bolt arranged at a carrier from being loosened.SOLUTION: An eccentric oscillation type gear device 1 comprises an eccentric part 10a, an oscillation gear 14 having a through-hole into which the eccentric part 10a is inserted and an external tooth 14a, an external cylinder 2 and a carrier 4. The carrier 4 has a base part 5 formed with a fastening hole 4f, an end plate part 7 formed with a bolt insertion hole 7c, and a bolt 9 inserted into the bolt insertion hole 7c and fastened to the fastening hole 4f. The bolt 9 is made of iron material. The base part 5 is made of material of which modulus of longitudinal elasticity is smaller than that of iron material such as aluminum alloy etc. The external cylinder 2 and the carrier 4 can be rotated concentrically and relatively to each other under oscillation of a swing gear 14 accompanying with a rotation of the eccentric part 10a.

Description

本発明は、偏心揺動型歯車装置に関するものである。   The present invention relates to an eccentric oscillating gear device.

従来、下記特許文献1に開示されているように、二つの相手側部材間で所定の減速比で回転数を減速する偏心揺動型歯車装置が知られている。この偏心揺動型歯車装置は、一方の相手側部材に固定される外筒と、外筒内に配置されるとともに、もう一方の相手側部材に固定されるキャリアとを備えている。キャリアは、シャフト部が一体的に形成された基板部と、端板部とを有しており、基板部と端板部との間には、クランク軸の偏心部に取り付けられた揺動歯車が挟み込まれ、この状態でシャフト部と端板部とがボルトによって互いに締結されている。そして、揺動歯車が外筒の内歯に噛み合いながら揺動回転すると、キャリアと外筒とは相対的に回転する。   Conventionally, as disclosed in Patent Document 1 below, an eccentric oscillating gear device is known that reduces the rotational speed at a predetermined reduction ratio between two counterpart members. The eccentric oscillating gear device includes an outer cylinder fixed to one counterpart member, and a carrier disposed in the outer cylinder and fixed to the other counterpart member. The carrier has a base plate portion in which a shaft portion is integrally formed and an end plate portion, and an oscillating gear attached to an eccentric portion of the crankshaft between the base plate portion and the end plate portion. In this state, the shaft portion and the end plate portion are fastened to each other by bolts. Then, when the swinging gear swings and rotates while meshing with the inner teeth of the outer cylinder, the carrier and the outer cylinder rotate relatively.

特開2006−77980号公報JP 2006-77980 A

キャリアを構成する基板部、シャフト部、端板部は何れも鉄系材料で構成されることが一般的であり、またボルトについても同様である。シャフト部の締結孔に形成されたねじ山や、ボルトのねじ山には、加工誤差があるため、ボルトを締結したときに、ねじの全ての部分が噛み合っているとは限らない。すなわち、ねじ山のピッチが僅かにばらつくことにより、一部のねじ山のみが噛み合った状態になっている場合がある。この場合には、キャリアが衝撃を受けたときなどにボルトによる締結が緩んでしまうという問題がある。   The substrate part, shaft part, and end plate part constituting the carrier are generally made of an iron-based material, and the same applies to bolts. Since there is a processing error in the screw thread formed in the fastening hole of the shaft part and the screw thread of the bolt, not all parts of the screw are engaged with each other when the bolt is fastened. That is, there is a case where only a part of the threads is engaged because the pitch of the threads is slightly varied. In this case, there is a problem that the fastening with the bolt is loosened when the carrier receives an impact.

本発明は、前記従来技術を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、キャリアに設けられているボルトが緩んでしまうことを防止することにある。   The present invention has been made in view of the above prior art, and an object thereof is to prevent the bolts provided on the carrier from being loosened.

前記の目的を達成するため、本発明は、第1の部材と第2の部材との間で所定の回転数比で回転数を変換して駆動力を伝達する歯車装置であって、偏心部と、前記偏心部が挿入される挿通孔を有すると共に歯部を有する揺動歯車と、前記第1の部材及び前記第2の部材の一方に取り付け可能に構成され、前記揺動歯車の前記歯部と噛み合う内歯を有する外筒と、前記第1の部材及び前記第2の部材の他方に取り付け可能に構成されるキャリアと、を備え、前記キャリアは、締結孔が形成された基部と、挿通孔が形成された端板部と、前記挿通孔に挿通されるとともに前記締結孔に締結されるボルトとを有しており、前記ボルトは、鉄系材料で構成され、前記基部は、縦弾性係数が鉄系材料の縦弾性係数よりも低い材料で構成されており、前記キャリア及び前記外筒は、前記偏心部の回転に伴って前記揺動歯車が前記内歯に噛み合いながら揺動することによって互いに相対的に回転する偏心揺動型歯車装置である。   In order to achieve the above object, the present invention provides a gear device that transmits a driving force by converting a rotational speed at a predetermined rotational speed ratio between a first member and a second member. And a swing gear having an insertion hole into which the eccentric portion is inserted and a tooth portion, and the tooth of the swing gear, the tooth of the swing gear being configured to be attachable to one of the first member and the second member. An outer cylinder having internal teeth that mesh with a portion, and a carrier configured to be attachable to the other of the first member and the second member, and the carrier includes a base portion in which a fastening hole is formed; An end plate portion in which an insertion hole is formed; and a bolt that is inserted into the insertion hole and fastened to the fastening hole. The bolt is made of an iron-based material, and the base portion is a vertical member. It is composed of a material whose elastic modulus is lower than the longitudinal elastic modulus of the iron-based material, Yaria and the outer cylinder is eccentrically oscillating gear device to rotate relative to each other by the swing gear with the rotation of the eccentric portion swings while meshing with the internal teeth.

本発明では、キャリアを構成し、ボルトが締結される締結孔が形成された基部が、縦弾性係数が鉄系材料より低い材料で構成されており、ボルトが鉄系材料で構成されている。このため、ボルトよりも基部の方が軟らかい。したがって、端板部の挿通孔に挿通されたボルトを基部に締結したときに、締結孔のねじ山が弾性変形し易い。このため、加工誤差によってねじ山のピッチが僅かに異なっている部分があったとしても、締結孔のねじ山のうち、当たりの強い部分が弾性変形することにより、ねじの軸方向の全体に亘って、均等にねじ同士を噛み合わせることができる。したがって、ボルトのねじ山と締結孔のねじ山とがその一部のみで噛み合うという事態を回避することができ、キャリアが衝撃を受けたときなどに、ボルトが緩んでしまうことを防止することができる。   In this invention, the base part which comprised the carrier and the fastening hole in which a volt | bolt is fastened was comprised with the material whose longitudinal elastic modulus is lower than an iron-type material, and the volt | bolt is comprised with the iron-type material. For this reason, the base is softer than the bolt. Therefore, when the bolt inserted into the insertion hole of the end plate portion is fastened to the base, the thread of the fastening hole is easily elastically deformed. For this reason, even if there is a part where the pitch of the screw thread is slightly different due to a processing error, the strong part of the screw thread of the fastening hole is elastically deformed, so that the entire axial direction of the screw is covered. Thus, the screws can be meshed evenly. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the screw thread of the bolt and the screw thread of the fastening hole are engaged with each other, and it is possible to prevent the bolt from loosening when the carrier receives an impact. it can.

なお、縦弾性係数が鉄系材料より低い材料には、例えばアルミニウム又はアルミニウム合金が使われてもよい。アルミニウム合金は軽量であり、市場における入手性もよい。   For example, aluminum or an aluminum alloy may be used as a material whose longitudinal elastic modulus is lower than that of the iron-based material. Aluminum alloys are lightweight and have good market availability.

ここで、前記外筒も、アルミニウム製又はアルミニウム合金製であってもよい。この態様では、偏心揺動型歯車装置としての軽量化をさらに図ることができる。また、磁場の影響を受けにくくすることができる。また、外筒の伝熱性能を向上することができるため、外筒内部の熱を放出し易くすることができる。したがって、揺動歯車の昇温を抑制することができて、揺動歯車の熱膨張を抑制することができる。この結果、揺動歯車の歯部の面圧上昇を抑制できるため、揺動歯車の寿命を延ばすことができる。   Here, the outer cylinder may also be made of aluminum or aluminum alloy. In this aspect, the weight of the eccentric oscillating gear device can be further reduced. Further, it can be made less susceptible to the influence of a magnetic field. Moreover, since the heat transfer performance of the outer cylinder can be improved, the heat inside the outer cylinder can be easily released. Therefore, the temperature rise of the oscillating gear can be suppressed, and the thermal expansion of the oscillating gear can be suppressed. As a result, an increase in the surface pressure of the tooth portion of the oscillating gear can be suppressed, and the life of the oscillating gear can be extended.

以上説明したように、本発明によれば、キャリアに設けられているボルトが緩んでしまうことを防止することができる。   As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the bolt provided on the carrier from being loosened.

本発明の実施形態に係る偏心揺動型歯車装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the eccentric rocking | fluctuation type gear apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図1のII−II線における断面図である。It is sectional drawing in the II-II line of FIG.

以下、本発明の実施形態に係る偏心揺動型歯車装置について図面を参照して詳細に説明する。本実施形態の偏心揺動型歯車装置(以下、歯車装置と称する)1は、例えばロボットの旋回胴や腕関節等の旋回部、各種工作機械の旋回部等に減速機として適用されるものである。   Hereinafter, an eccentric oscillating gear device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. An eccentric oscillating gear device (hereinafter referred to as a gear device) 1 according to this embodiment is applied as a speed reducer to, for example, a revolving part of a revolving trunk or arm joint of a robot, or a revolving part of various machine tools. is there.

本実施形態に係る歯車装置1は、入力軸8を回転させることによってクランク軸10を回転させ、クランク軸10の偏心部10a,10bに連動して揺動歯車14,16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。これにより、例えばロボットのベース(一方の相手部材)と旋回胴(他方の相手部材)との間で、相対回転を生じさせることができる。例えばベースは、第1の部材として例示され、例えば旋回胴は、第2の部材として例示される。   The gear device 1 according to the present embodiment rotates the crankshaft 10 by rotating the input shaft 8, and swings and rotates the swing gears 14 and 16 in conjunction with the eccentric portions 10a and 10b of the crankshaft 10. Thus, an output rotation decelerated from the input rotation is obtained. Thereby, for example, relative rotation can be caused between the base of the robot (one counterpart member) and the swing drum (the other counterpart member). For example, a base is illustrated as a 1st member, for example, a turning body is illustrated as a 2nd member.

図1及び2に示すように、歯車装置1は、外筒2と、キャリア4と、入力軸8と、複数(例えば3つ)のクランク軸10と、第1揺動歯車14と、第2揺動歯車16と、複数(例えば3つ)の伝達歯車20とを備えている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the gear device 1 includes an outer cylinder 2, a carrier 4, an input shaft 8, a plurality of (for example, three) crankshafts 10, a first swing gear 14, and a second The oscillating gear 16 and a plurality of (for example, three) transmission gears 20 are provided.

外筒2は、歯車装置1の外面を構成するものであり、略円筒形状を有している。外筒2の内周面には、多数のピン溝2bが形成されている。各ピン溝2bは、外筒2の軸方向に延びるように配置され、軸方向に直交する断面において半円形の断面形状を有している。これらのピン溝2bは、外筒2の内周面に周方向に等間隔で並んでいる。   The outer cylinder 2 constitutes the outer surface of the gear device 1 and has a substantially cylindrical shape. A large number of pin grooves 2 b are formed on the inner peripheral surface of the outer cylinder 2. Each pin groove 2b is disposed so as to extend in the axial direction of the outer cylinder 2, and has a semicircular cross-sectional shape in a cross section orthogonal to the axial direction. These pin grooves 2 b are arranged on the inner peripheral surface of the outer cylinder 2 at equal intervals in the circumferential direction.

外筒2は、多数の内歯ピン3を有している。各内歯ピン3は、ピン溝2bにそれぞれ取り付けられている。具体的に、各内歯ピン3は、対応するピン溝2bにそれぞれ嵌め込まれており、外筒2の軸方向に延びる姿勢で配置されている。これにより、多数の内歯ピン3は、外筒2の周方向に沿って等間隔で並んでいる。これらの内歯ピン3には、第1揺動歯車14の第1外歯14a及び第2揺動歯車16の第2外歯16aが噛み合う。   The outer cylinder 2 has a large number of internal tooth pins 3. Each internal tooth pin 3 is attached to a pin groove 2b. Specifically, each internal tooth pin 3 is fitted in the corresponding pin groove 2 b and is arranged in a posture extending in the axial direction of the outer cylinder 2. Thereby, the many internal tooth pins 3 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the outer cylinder 2. The first external teeth 14 a of the first oscillating gear 14 and the second external teeth 16 a of the second oscillating gear 16 are engaged with these internal tooth pins 3.

外筒2には、フランジ部が設けられており、このフランジ部は、例えばロボットのベースに固定するための締結具(ボルト)を挿通するための挿通孔2aが形成されている。   The outer cylinder 2 is provided with a flange portion, and the flange portion is formed with an insertion hole 2a for inserting a fastener (bolt) for fixing to the base of the robot, for example.

キャリア4は、外筒2と同軸上に配置された状態で外筒2内に収容されている。キャリア4は、外筒2に対して同じ軸回りに相対回転する。具体的に、キャリア4は、外筒2の径方向内側に配置されており、この状態で、軸方向に互いに離間して設けられた一対の主軸受6によって外筒2に対して相対回転可能に支持されている。   The carrier 4 is accommodated in the outer cylinder 2 in a state of being arranged coaxially with the outer cylinder 2. The carrier 4 rotates relative to the outer cylinder 2 around the same axis. Specifically, the carrier 4 is arranged on the radially inner side of the outer cylinder 2, and in this state, the carrier 4 can be rotated relative to the outer cylinder 2 by a pair of main bearings 6 provided to be separated from each other in the axial direction. It is supported by.

キャリア4は、基板部4aと複数(例えば3つ)のシャフト部4cとを有する基部5と、端板部7と、を備えている。   The carrier 4 includes a base portion 5 having a substrate portion 4a and a plurality of (for example, three) shaft portions 4c, and an end plate portion 7.

基板部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。この基板部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。貫通孔4dの周囲には、複数(例えば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。   The substrate portion 4a is disposed in the vicinity of one end portion in the axial direction in the outer cylinder 2. A circular through hole 4d is provided in the central portion in the radial direction of the substrate portion 4a. Around the through hole 4d, a plurality of (for example, three) crankshaft mounting holes 4e (hereinafter simply referred to as mounting holes 4e) are provided at equal intervals in the circumferential direction.

基板部4aには、キャリア4を例えばロボットの旋回胴に固定するための図略の締結具(ボルト)を締結するための締結孔4gが形成されている。   A fastening hole 4g for fastening a fastener (bolt) (not shown) for fixing the carrier 4 to, for example, a revolving drum of the robot is formed in the substrate portion 4a.

端板部7は、基板部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。端板部7の径方向中央部には貫通孔7aが設けられている。貫通孔7aの周囲には、複数(例えば3つ)のクランク軸取付孔7b(以下、単に取付孔7bという)が基板部4aの複数の取付孔4eと対応する位置に設けられている。外筒2内には、端板部7及び基板部4aの互いに対向する双方の内面と、外筒2の内周面とで囲まれた閉空間が形成されている。   The end plate portion 7 is provided to be separated from the substrate portion 4a in the axial direction, and is disposed in the vicinity of the other end portion in the axial direction in the outer cylinder 2. A through hole 7 a is provided at the radial center of the end plate portion 7. Around the through hole 7a, a plurality of (for example, three) crankshaft mounting holes 7b (hereinafter simply referred to as mounting holes 7b) are provided at positions corresponding to the plurality of mounting holes 4e of the substrate portion 4a. In the outer cylinder 2, a closed space surrounded by both inner surfaces of the end plate part 7 and the substrate part 4 a facing each other and the inner peripheral surface of the outer cylinder 2 is formed.

3つのシャフト部4cは、基板部4aと一体的に設けられており、基板部4aの一主面(内側面)から端板部7側へ直線的に延びている。この3つのシャフト部4cは、周方向に等間隔で配設されている(図2参照)。各シャフト部4cは、ボルト9によって端板部7に締結されている(図1参照)。すなわち、端板部7にはボルト挿通孔7cが形成され、シャフト部4c(基部4)には、その先端面から軸方向に延びるように締結孔4fが形成されている。そして、端板部7のボルト挿通孔7cに、基部4と反対側からボルト9が挿入されている。このボルト9は、シャフト部4cの締結孔4fに螺合されている。これにより、基板部4a、シャフト部4c及び端板部7が一体化されている。   The three shaft portions 4c are provided integrally with the substrate portion 4a, and linearly extend from one main surface (inner surface) of the substrate portion 4a to the end plate portion 7 side. The three shaft portions 4c are arranged at equal intervals in the circumferential direction (see FIG. 2). Each shaft portion 4c is fastened to the end plate portion 7 by bolts 9 (see FIG. 1). That is, a bolt insertion hole 7c is formed in the end plate portion 7, and a fastening hole 4f is formed in the shaft portion 4c (base portion 4) so as to extend in the axial direction from the distal end surface. A bolt 9 is inserted into the bolt insertion hole 7 c of the end plate portion 7 from the side opposite to the base portion 4. The bolt 9 is screwed into the fastening hole 4f of the shaft portion 4c. Thereby, the board | substrate part 4a, the shaft part 4c, and the end plate part 7 are integrated.

入力軸8は、図略の駆動モータの駆動力が入力される入力部として機能するものである。入力軸8は、端板部7の貫通孔7a及び基板部4aの貫通孔4dに挿入されている。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、軸回りに回転する。入力軸8の先端部の外周面には入力ギア8aが設けられている。   The input shaft 8 functions as an input unit to which a driving force of a driving motor (not shown) is input. The input shaft 8 is inserted into the through hole 7a of the end plate portion 7 and the through hole 4d of the substrate portion 4a. The input shaft 8 is arranged such that its axis coincides with the axes of the outer cylinder 2 and the carrier 4 and rotates around the axis. An input gear 8 a is provided on the outer peripheral surface of the distal end portion of the input shaft 8.

3つのクランク軸10は、外筒2内において入力軸8の周囲に等間隔で配置されている(図2参照)。各クランク軸10は、一対のクランク軸受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(図1参照)。具体的に、各クランク軸10の軸方向の一端から所定長さだけ軸方向内側の部分に第1クランク軸受12aが取り付けられており、この第1クランク軸受12aは、基板部4aの取付孔4eに装着されている。一方、各クランク軸10の軸方向の他端部に第2クランク軸受12bが取り付けられており、この第2クランク軸受12bは、端板部7の取付孔7bに装着されている。これにより、クランク軸10は、基板部4a及び端板部7に回転可能に支持されている。   The three crankshafts 10 are arranged at equal intervals around the input shaft 8 in the outer cylinder 2 (see FIG. 2). Each crankshaft 10 is supported by a pair of crank bearings 12a and 12b so as to be rotatable about the axis with respect to the carrier 4 (see FIG. 1). Specifically, a first crank bearing 12a is attached to a portion on the inside in the axial direction by a predetermined length from one axial end of each crankshaft 10, and the first crank bearing 12a is attached to the mounting hole 4e of the base plate portion 4a. It is attached to. On the other hand, a second crank bearing 12 b is attached to the other axial end of each crankshaft 10, and this second crank bearing 12 b is attached to the attachment hole 7 b of the end plate portion 7. Thereby, the crankshaft 10 is rotatably supported by the board | substrate part 4a and the end plate part 7. FIG.

各クランク軸10は、軸本体10cと、この軸本体10cに一体的に形成された偏心部10a,10bとを有する。第1偏心部10aと第2偏心部10bは、両クランク軸受12a,12bによって支持された部分の間に軸方向に並んで配置されている。第1偏心部10aと第2偏心部10bは、それぞれ円柱形状を有しており、いずれも軸本体10cの軸心に対して偏心した状態で軸本体10cから径方向外側に張り出している。第1偏心部10aと第2偏心部10bは、それぞれ軸心から所定の偏心量で偏心しており、互いに所定角度の位相差を有するように配置されている。   Each crankshaft 10 includes a shaft main body 10c and eccentric portions 10a and 10b formed integrally with the shaft main body 10c. The 1st eccentric part 10a and the 2nd eccentric part 10b are arrange | positioned along with the axial direction between the parts supported by both crank bearings 12a and 12b. Each of the first eccentric portion 10a and the second eccentric portion 10b has a columnar shape, and both of the first eccentric portion 10a and the second eccentric portion 10b protrude radially outward from the shaft body 10c in a state of being eccentric with respect to the shaft center of the shaft body 10c. The first eccentric portion 10a and the second eccentric portion 10b are each eccentric from the shaft center by a predetermined eccentric amount, and are disposed so as to have a phase difference of a predetermined angle.

クランク軸10の一端部、すなわち、基板部4aの取付孔4e内に取り付けられる部分の軸方向外側の部位には、伝達歯車20が取り付けられる被嵌合部10dが設けられている。   A fitted portion 10d to which the transmission gear 20 is attached is provided at one end portion of the crankshaft 10, that is, a portion on the outer side in the axial direction of a portion attached in the attachment hole 4e of the substrate portion 4a.

第1揺動歯車14は、外筒2内の前記閉空間に配設されているとともに各クランク軸10の第1偏心部10aに第1ころ軸受18aを介して取り付けられている。第1揺動歯車14は、各クランク軸10が回転して第1偏心部10aが偏心回転すると、この偏心回転に連動して内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転する。   The first oscillating gear 14 is disposed in the closed space in the outer cylinder 2 and is attached to the first eccentric portion 10a of each crankshaft 10 via a first roller bearing 18a. When each crankshaft 10 rotates and the first eccentric portion 10a rotates eccentrically, the first swing gear 14 swings and rotates while meshing with the internal tooth pin 3 in conjunction with the eccentric rotation.

第1揺動歯車14は、外筒2の内径よりも少し小さい大きさを有している。第1揺動歯車14は、第1外歯14aと、中央部貫通孔14bと、複数(例えば3つ)の第1偏心部挿通孔14cと、複数(例えば3つ)のシャフト部挿通孔14dとを有している。第1外歯14aは、揺動歯車14の周方向全体に亘って滑らかに連続する波形状を有している。   The first oscillating gear 14 has a size slightly smaller than the inner diameter of the outer cylinder 2. The first swing gear 14 includes a first external tooth 14a, a central through hole 14b, a plurality (for example, three) of first eccentric portion insertion holes 14c, and a plurality (for example, three) of shaft portion insertion holes 14d. And have. The first external teeth 14 a have a wave shape that is smoothly continuous over the entire circumferential direction of the oscillating gear 14.

中央部貫通孔14bは、第1揺動歯車14の径方向中央部に設けられている。中央部貫通孔14bには、入力軸8が遊びを持った状態で挿通されている。   The central through hole 14 b is provided in the central portion in the radial direction of the first oscillating gear 14. The input shaft 8 is inserted into the central through hole 14b with play.

3つの第1偏心部挿通孔14cは、第1揺動歯車14において中央部貫通孔14bの周囲に周方向に等間隔で設けられている。各第1偏心部挿通孔14cには、第1ころ軸受18aが介装された状態で各クランク軸10の第1偏心部10aがそれぞれ挿通されている。   The three first eccentric portion insertion holes 14c are provided at equal intervals in the circumferential direction around the central through hole 14b in the first swing gear 14. The first eccentric portions 10a of the respective crankshafts 10 are inserted into the first eccentric portion insertion holes 14c with the first roller bearings 18a interposed therebetween.

3つのシャフト部挿通孔14dは、第1揺動歯車14において中央部貫通孔14bの周りに周方向に等間隔で設けられている。各シャフト部挿通孔14dは、周方向において、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には、対応するシャフト部4cが遊びを持った状態で挿通されている。   The three shaft portion insertion holes 14d are provided at equal intervals in the circumferential direction around the central portion through hole 14b in the first swing gear 14. Each shaft portion insertion hole 14d is disposed at a position between the three first eccentric portion insertion holes 14c in the circumferential direction. The corresponding shaft portion 4c is inserted into each shaft portion insertion hole 14d with play.

第2揺動歯車16は、外筒2内の前記閉空間に配設されているとともに各クランク軸10の第2偏心部10bに第2ころ軸受18bを介して取り付けられている。第1揺動歯車14と第2揺動歯車16は、第1偏心部10aと第2偏心部10bの配置に対応して軸方向に並んで設けられている。第2揺動歯車16は、各クランク軸10が回転して第2偏心部10bが偏心回転すると、この偏心回転に連動して内歯ピン3に噛み合いながら揺動回転する。   The second oscillating gear 16 is disposed in the closed space in the outer cylinder 2 and is attached to the second eccentric portion 10b of each crankshaft 10 via a second roller bearing 18b. The first oscillating gear 14 and the second oscillating gear 16 are provided side by side in the axial direction corresponding to the arrangement of the first eccentric portion 10a and the second eccentric portion 10b. When each crankshaft 10 rotates and the second eccentric portion 10b rotates eccentrically, the second swinging gear 16 swings and rotates while meshing with the internal tooth pin 3 in conjunction with the eccentric rotation.

第2揺動歯車16は、外筒2の内径よりも少し小さい大きさを有しており、第1揺動歯車14と同様の構成となっている。すなわち、第2揺動歯車16は、第2外歯16a、中央部貫通孔16b、複数(例えば3つ)の第2偏心部挿通孔16c及び複数(例えば3つ)のシャフト部挿通孔16dを有している。これらは、第1揺動歯車14の第1外歯14a、中央部貫通孔14b、複数の第1偏心部挿通孔14c及び複数のシャフト部挿通孔14dと同様の構造を有している。各第2偏心部挿通孔16cには、第2ころ軸受18bが介装された状態でクランク軸10の第2偏心部10bが挿通されている。   The second oscillating gear 16 has a size slightly smaller than the inner diameter of the outer cylinder 2 and has the same configuration as the first oscillating gear 14. That is, the second oscillating gear 16 includes a second external tooth 16a, a central through hole 16b, a plurality of (for example, three) second eccentric portion insertion holes 16c, and a plurality of (for example, three) shaft portion insertion holes 16d. Have. These have the same structure as the first external teeth 14a, the central through hole 14b, the plurality of first eccentric portion insertion holes 14c, and the plurality of shaft portion insertion holes 14d of the first swing gear 14. The second eccentric portion 10b of the crankshaft 10 is inserted into each second eccentric portion insertion hole 16c with the second roller bearing 18b interposed therebetween.

各伝達歯車20は、入力ギア8aの回転を対応するクランク軸10に伝達するものである。各伝達歯車20は、対応するクランク軸10の軸本体10cにおける一端部に設けられた被嵌合部10dにそれぞれ外嵌されている。各伝達歯車20は、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。各伝達歯車20は、入力ギア8aと噛み合う外歯20aを有している。   Each transmission gear 20 transmits the rotation of the input gear 8a to the corresponding crankshaft 10. Each transmission gear 20 is externally fitted to a fitted portion 10d provided at one end of the corresponding shaft body 10c of the crankshaft 10. Each transmission gear 20 rotates integrally with the crankshaft 10 about the same axis as the rotation axis of the crankshaft 10. Each transmission gear 20 has external teeth 20a that mesh with the input gear 8a.

ここで、キャリア4及び外筒2を構成する素材について説明する。   Here, the material which comprises the carrier 4 and the outer cylinder 2 is demonstrated.

キャリア4の基部5、すなわち基板部4a及びシャフト部4cと、外筒2とは、それぞれアルミニウム又はアルミニウム合金によって構成されている。また、キャリア4の端板部7もアルミニウム又はアルミニウム合金によって構成されている。一方、基部5と端板部7とを締結するボルト9は、ステンレススチール、クロムモリブデン鋼等の鉄系材料で構成されている。なお、基部5については、アルミニウム又はアルミニウム合金で構成されるものに限られるものではなく、これに代え、繊維強化プラスチックやマグネシウム合金等、縦弾性係数が鉄系材料の縦弾性係数よりも低い材料で構成されていればよい。   The base portion 5 of the carrier 4, that is, the substrate portion 4a and the shaft portion 4c, and the outer cylinder 2 are each made of aluminum or an aluminum alloy. The end plate portion 7 of the carrier 4 is also made of aluminum or an aluminum alloy. On the other hand, the bolt 9 that fastens the base portion 5 and the end plate portion 7 is made of an iron-based material such as stainless steel or chrome molybdenum steel. In addition, about the base 5, it is not restricted to what is comprised with aluminum or aluminum alloy, It replaces with this, and a material with a longitudinal elastic modulus lower than the longitudinal elastic modulus of an iron-type material, such as a fiber reinforced plastic and a magnesium alloy It only has to be configured.

以上説明したように、本実施形態の歯車装置1では、キャリア4を構成し、ボルト9が締結される締結孔4fが形成された基部5のシャフト部4cがアルミニウム製又はアルミニウム合金製であり、ボルト9が鉄系材料で構成されている。このため、ボルト9よりも基部5のシャフト部4cの方が軟らかい。したがって、端板部7のボルト挿通孔7cに挿通されたボルト9をシャフト部4cの締結孔f4に螺合したときに、締結孔4fのねじ山が弾性変形し易い。このため、加工誤差によってねじ山のピッチが僅かに異なっている部分があったとしても、締結孔4fのねじ山のうち、当たりの強い部分が弾性変形することにより、ねじの軸方向の全体に亘って、均等にねじ同士を噛み合わせることができる。したがって、ボルト9のねじ山と締結孔のねじ山とがその一部のみで噛み合うという事態を回避することができ、キャリア4が衝撃を受けたときなどに、ボルト9が緩んでしまうことを防止することができる。   As described above, in the gear device 1 of the present embodiment, the shaft 4c of the base 5 that constitutes the carrier 4 and is formed with the fastening hole 4f to which the bolt 9 is fastened is made of aluminum or aluminum alloy. The bolt 9 is made of an iron-based material. For this reason, the shaft portion 4 c of the base portion 5 is softer than the bolt 9. Therefore, when the bolt 9 inserted into the bolt insertion hole 7c of the end plate portion 7 is screwed into the fastening hole f4 of the shaft portion 4c, the thread of the fastening hole 4f is easily elastically deformed. For this reason, even if there is a part where the pitch of the screw thread is slightly different due to a processing error, the strong part of the screw thread of the fastening hole 4f is elastically deformed, so that the entire axial direction of the screw is The screws can be evenly engaged with each other. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the screw thread of the bolt 9 and the screw thread of the fastening hole are engaged with each other, and the bolt 9 is prevented from loosening when the carrier 4 receives an impact. can do.

また本実施形態では、外筒2もアルミニウム製又はアルミニウム合金製であるので、歯車装置1としての軽量化を図ることができる。また、磁場の影響を受けにくくすることができる。また、外筒2の伝熱性能を向上することができるため、外筒2内部の熱を放出し易くすることができる。したがって、揺動歯車14,16の昇温を抑制することができて、揺動歯車14,16の熱膨張を抑制することができる。この結果、揺動歯車14,16の歯部14a,16aの面圧上昇を抑制できるため、揺動歯車14,16の寿命を延ばすことができる。   In the present embodiment, the outer cylinder 2 is also made of aluminum or aluminum alloy, so that the weight of the gear device 1 can be reduced. Further, it can be made less susceptible to the influence of a magnetic field. Moreover, since the heat transfer performance of the outer cylinder 2 can be improved, the heat inside the outer cylinder 2 can be easily released. Therefore, the temperature rise of the rocking gears 14 and 16 can be suppressed, and the thermal expansion of the rocking gears 14 and 16 can be suppressed. As a result, an increase in the surface pressure of the tooth portions 14a and 16a of the oscillating gears 14 and 16 can be suppressed.

なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、前記実施形態では、2つの揺動歯車14,16が設けられた構成としたが、これに限られるものではない。例えば、1つの揺動歯車が設けられる構成、又は3つ以上の揺動歯車が設けられる構成であってもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the two swing gears 14 and 16 are provided. However, the present invention is not limited to this. For example, a configuration in which one oscillating gear is provided or a configuration in which three or more oscillating gears are provided may be employed.

前記実施形態では、入力軸8がキャリア4の中央部に配設され、複数のクランク軸10が入力軸8の周囲に配設される構成としたがこれに限られるものではない。例えば、クランク軸10がキャリア4の中央部に配設されたセンタークランク式としてもよい。この場合、入力軸8がクランク軸10に取り付けられた伝達歯車20に噛み合うように設けられれば、入力軸8はどの位置に配設されていてもよい。   In the above embodiment, the input shaft 8 is disposed at the center of the carrier 4 and the plurality of crankshafts 10 are disposed around the input shaft 8. However, the present invention is not limited to this. For example, a center crank type in which the crankshaft 10 is disposed at the center of the carrier 4 may be employed. In this case, as long as the input shaft 8 is provided so as to mesh with the transmission gear 20 attached to the crankshaft 10, the input shaft 8 may be disposed at any position.

1 偏心揺動型歯車装置
2 外筒
3 内歯ピン
4 キャリア
4a 基板部
4c シャフト部
4f 締結孔
5 基部
6 主軸受
7 端板部
7c ボルト挿通孔
9 ボルト
10 クランク軸
10a 第1偏心部
10b 第2偏心部
12a 第1クランク軸受
12b 第2クランク軸受
10c 軸本体
14 第1揺動歯車
14a 外歯
14c 偏心部挿通孔
16 第2揺動歯車
16a 外歯
16c 偏心部挿通孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Eccentric rocking gear apparatus 2 Outer cylinder 3 Internal tooth pin 4 Carrier 4a Base plate part 4c Shaft part 4f Fastening hole 5 Base 6 Main bearing 7 End plate part 7c Bolt insertion hole 9 Bolt 10 Crankshaft 10a 1st eccentric part 10b 1st 2 Eccentric part 12a First crank bearing 12b Second crank bearing 10c Shaft body 14 First swing gear 14a External tooth 14c Eccentric part insertion hole 16 Second swing gear 16a External tooth 16c Eccentric part insertion hole

Claims (3)

第1の部材と第2の部材との間で所定の回転数比で回転数を変換して駆動力を伝達する歯車装置であって、
偏心部と、
前記偏心部が挿入される挿通孔を有すると共に歯部を有する揺動歯車と、
前記第1の部材及び前記第2の部材の一方に取り付け可能に構成され、前記揺動歯車の前記歯部と噛み合う内歯を有する外筒と、
前記第1の部材及び前記第2の部材の他方に取り付け可能に構成されるキャリアと、を備え、
前記キャリアは、締結孔が形成された基部と、挿通孔が形成された端板部と、前記挿通孔に挿通されるとともに前記締結孔に締結されるボルトとを有しており、
前記ボルトは、鉄系材料で構成され、前記基部は、縦弾性係数が鉄系材料の縦弾性係数よりも低い材料で構成されており、
前記キャリア及び前記外筒は、前記偏心部の回転に伴って前記揺動歯車が前記内歯に噛み合いながら揺動することによって互いに相対的に回転する偏心揺動型歯車装置。
A gear device that transmits a driving force by converting a rotational speed at a predetermined rotational speed ratio between a first member and a second member,
An eccentric part,
An oscillating gear having an insertion hole into which the eccentric part is inserted and having a tooth part;
An outer cylinder configured to be attachable to one of the first member and the second member, and having an inner tooth that meshes with the tooth portion of the swing gear;
A carrier configured to be attachable to the other of the first member and the second member,
The carrier has a base portion in which a fastening hole is formed, an end plate portion in which an insertion hole is formed, and a bolt that is inserted into the insertion hole and fastened to the fastening hole,
The bolt is made of an iron-based material, and the base is made of a material whose longitudinal elastic modulus is lower than the longitudinal elastic modulus of the iron-based material,
An eccentric oscillating gear device in which the carrier and the outer cylinder rotate relative to each other as the oscillating gear oscillates while meshing with the inner teeth as the eccentric portion rotates.
前記基部は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製である請求項1に記載の偏心揺動型歯車装置。   The eccentric oscillating gear device according to claim 1, wherein the base is made of aluminum or an aluminum alloy. 前記外筒は、アルミニウム製又はアルミニウム合金製である請求項1または2に記載の偏心揺動型歯車装置。   The eccentric oscillating gear device according to claim 1 or 2, wherein the outer cylinder is made of aluminum or aluminum alloy.
JP2012223830A 2012-10-09 2012-10-09 Eccentric oscillation type gear device Pending JP2014077453A (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012223830A JP2014077453A (en) 2012-10-09 2012-10-09 Eccentric oscillation type gear device
PCT/JP2013/005855 WO2014057628A1 (en) 2012-10-09 2013-10-01 Eccentrically oscillating gear device
CN201380052920.1A CN104736888A (en) 2012-10-09 2013-10-01 Eccentrically oscillating gear device
DE112013004942.2T DE112013004942T5 (en) 2012-10-09 2013-10-01 Eccentric oscillating transmission device
KR1020157008346A KR20150068372A (en) 2012-10-09 2013-10-01 Eccentrically oscillating gear device
TW102136220A TW201420923A (en) 2012-10-09 2013-10-07 Eccentrically oscillating gear device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012223830A JP2014077453A (en) 2012-10-09 2012-10-09 Eccentric oscillation type gear device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014077453A true JP2014077453A (en) 2014-05-01

Family

ID=50477112

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012223830A Pending JP2014077453A (en) 2012-10-09 2012-10-09 Eccentric oscillation type gear device

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP2014077453A (en)
KR (1) KR20150068372A (en)
CN (1) CN104736888A (en)
DE (1) DE112013004942T5 (en)
TW (1) TW201420923A (en)
WO (1) WO2014057628A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018009621A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 ナブテスコ株式会社 Gear device
JP2019148308A (en) * 2018-02-28 2019-09-05 住友重機械工業株式会社 Eccentrically swinging speed reduction device

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105351499A (en) * 2015-08-11 2016-02-24 华南理工大学 Rotate vector (RV) reducer with light type aluminum alloy structure
CN105570437B (en) 2016-03-12 2019-02-15 深圳市领略数控设备有限公司 A kind of low back clearance robot speed reducer
JP6752070B2 (en) * 2016-07-12 2020-09-09 ナブテスコ株式会社 Gear device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004245321A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Kayaba Ind Co Ltd Looseness preventing structure in spiral joint
JP2010101454A (en) * 2008-10-24 2010-05-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd Reduction gear
JP2011185367A (en) * 2010-03-09 2011-09-22 Nabtesco Corp Member connecting structure and gear device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003322168A (en) * 2002-02-26 2003-11-14 Nippon Light Metal Co Ltd Joining structure of rotary element with drive shaft to rotary structure and joining method
CN100451384C (en) * 2004-01-30 2009-01-14 纳博特斯克株式会社 Eccentric swing type planetary gear device
JP2005262340A (en) * 2004-03-16 2005-09-29 Fanuc Ltd Industrial robot

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004245321A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Kayaba Ind Co Ltd Looseness preventing structure in spiral joint
JP2010101454A (en) * 2008-10-24 2010-05-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd Reduction gear
JP2011185367A (en) * 2010-03-09 2011-09-22 Nabtesco Corp Member connecting structure and gear device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018009621A (en) * 2016-07-12 2018-01-18 ナブテスコ株式会社 Gear device
TWI739858B (en) * 2016-07-12 2021-09-21 日商納博特斯克股份有限公司 Gear device
JP2019148308A (en) * 2018-02-28 2019-09-05 住友重機械工業株式会社 Eccentrically swinging speed reduction device
JP2021113619A (en) * 2018-02-28 2021-08-05 住友重機械工業株式会社 Eccentrically swinging speed reduction device
US11365784B2 (en) 2018-02-28 2022-06-21 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. Eccentric oscillation type speed reducer

Also Published As

Publication number Publication date
KR20150068372A (en) 2015-06-19
WO2014057628A1 (en) 2014-04-17
DE112013004942T5 (en) 2015-07-16
TW201420923A (en) 2014-06-01
CN104736888A (en) 2015-06-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5988424B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
JP5466739B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
JP6181961B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
WO2014057628A1 (en) Eccentrically oscillating gear device
JP5988429B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
WO2010119631A1 (en) Eccecntric oscillating gear assembly
US20190264780A1 (en) Eccentric oscillation type speed reducer
JP2013096550A (en) Gear transmission device
JP2015196238A (en) Joint mechanism of humanoid robot
JP2023184669A (en) gear unit
JP2014084951A (en) Eccentric oscillation type gear device
WO2013140721A1 (en) Eccentrically oscillating gear device
WO2020235399A1 (en) Gear device
JP6184546B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
WO2013132760A1 (en) Eccentric oscillation-type gear device
JP6446101B2 (en) Eccentric oscillating gear unit
WO2013132748A1 (en) Eccentric oscillation-type gear device
JP2011185367A (en) Member connecting structure and gear device
JP6970784B2 (en) Eccentric swing type gear device
JP6710742B2 (en) Eccentric oscillating gear device
JP2014214813A (en) Eccentric oscillation type gear device
JP2015021555A (en) Eccentric oscillation type gear device
JP2009041697A (en) Eccentric rocking type gear device and industrial robot joint structure equipped therewith
JP2009108930A (en) Eccentric oscillation type gear device
JP2009036224A (en) Eccentric oscillation type gear device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150917

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160705

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170110