JP2021085468A - Drive device, ring body drive device, and construction machine - Google Patents

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拓広 狩野
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Keisuke Nishitani
圭介 西谷
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Abstract

To provide a drive device that can miniaturize a device in an axial direction.SOLUTION: A drive device 10 includes: an annular gear body 12; gear-side internal teeth 24 which are provided at an inner periphery of the gear body 12 and into which power is input; and external teeth 13 which are provided at an outer periphery of the gear body 12 and engage with ring body-side internal teeth 9a of a ring body 9.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、駆動装置、リング体用駆動装置及び建設機械に関する。 The present invention relates to a drive device, a ring body drive device, and a construction machine.

従来、建設機械の一種として油圧ショベルが知られている（例えば、特許文献１参照）。油圧ショベルは、旋回体の旋回用として用いられる駆動装置を備える。例えば、駆動装置は、油圧モータと、油圧モータにおけるモータ軸の回転を減速して出力する減速機と、を備える。油圧モータは、供給される作動油の圧力を回転力に変換してモータ軸を回転させる。減速機は、複数の歯車を有する。減速機は、噛合う各歯車の歯数を異ならせることにより、モータ軸の回転を減速して出力軸に出力する。
近年、ショベル等の建設機械は、完全な純油圧制御から電気的な制御に基づいて駆動されつつある。例えば、建設機械は、センサの検出情報に基づいて駆動装置を制御する。例えば、駆動装置は、油圧モータに替えて電動モータを備える。 Conventionally, a hydraulic excavator is known as a kind of construction machine (see, for example, Patent Document 1). The hydraulic excavator includes a drive device used for turning a swivel body. For example, the drive device includes a hydraulic motor and a speed reducer that reduces and outputs the rotation of the motor shaft in the hydraulic motor. The hydraulic motor converts the pressure of the supplied hydraulic oil into a rotational force to rotate the motor shaft. The speed reducer has a plurality of gears. The speed reducer reduces the rotation of the motor shaft and outputs it to the output shaft by making the number of teeth of each meshing gear different.
In recent years, construction machinery such as excavators are being driven from complete pure hydraulic control to electrical control. For example, a construction machine controls a drive device based on the detection information of a sensor. For example, the drive device includes an electric motor instead of the hydraulic motor.

特開２０１６−１３３２０６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-133206

ところで、電動モータは油圧モータよりも大型化する場合が多い。電動モータ化によって、回転軸上（駆動装置の軸方向）に駆動装置の外形が長いことがある。この場合、旋回体の搭載スペースを圧迫させる可能性がある。そのため、駆動装置の軸方向の小型化が望まれている。 By the way, electric motors are often larger than hydraulic motors. Due to the use of electric motors, the outer shape of the drive device may be long on the rotation axis (axial direction of the drive device). In this case, the mounting space of the swivel body may be compressed. Therefore, it is desired to reduce the size of the drive device in the axial direction.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、軸方向に小型化することができる駆動装置、リング体用駆動装置及び建設機械を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a drive device, a drive device for a ring body, and a construction machine that can be miniaturized in the axial direction.

上記課題の解決手段として、本発明の態様は以下の構成を有する。
（１）本発明の態様に係る駆動装置は、環状のギア本体と、前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、を備える。 As a means for solving the above problems, the aspect of the present invention has the following configuration.
(1) The drive device according to the aspect of the present invention includes an annular gear body, gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body to which power is input, and a ring body provided on the outer circumference of the gear body. It is provided with an external tooth that meshes with the internal tooth on the ring body side.

この構成によれば、外歯がギア本体の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置を軸方向に小型化することができる。 According to this configuration, since the outer teeth are provided on the outer periphery of the gear body, the drive device is compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device. Can be miniaturized in the axial direction.

（２）上記（１）に記載の駆動装置では、偏心揺動型の減速機を更に備えてもよい。 (2) The drive device according to (1) above may further include an eccentric swing type speed reducer.

（３）上記（２）に記載の駆動装置では、前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備えてもよい。 (3) In the drive device according to (2) above, the speed reducer may include a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer.

（４）上記（１）から（３）のいずれか一項に記載の駆動装置では、前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬くてもよい。 (4) In the drive device according to any one of (1) to (3) above, the surface of the external teeth may be harder than the inner peripheral surface of the gear body.

（５）上記（１）から（４）のいずれか一項に記載の駆動装置では、前記外歯の表面は、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかくてもよい。 (5) In the driving device according to any one of (1) to (4) above, the surface of the outer teeth may be softer than the surface of the inner teeth on the ring body side.

（６）上記（１）から（５）のいずれか一項に記載の駆動装置では、前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たしてもよい。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） (6) In the driving device according to any one of (1) to (5) above, when the number of teeth of the external teeth is T1, the number of internal teeth on the ring body side is T2, and the natural number is n. The following equations (1) and (2) may be satisfied.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2)

（７）上記（１）から（６）のいずれか一項に記載の駆動装置では、前記外歯は、前記ギア本体と一体に形成されていてもよい。 (7) In the drive device according to any one of (1) to (6) above, the external teeth may be formed integrally with the gear body.

（８）上記（１）から（６）のいずれか一項に記載の駆動装置では、前記外歯は、前記ギア本体に対して着脱可能であってもよい。 (8) In the drive device according to any one of (1) to (6) above, the external teeth may be detachable from the gear body.

（９）本発明の態様に係る駆動装置は、環状のギア本体と、前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、偏心揺動型の減速機と、を備え、前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備え、前記外歯は、前記ギア本体と一体に形成され、前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬く、かつ、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかく、前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） (9) The drive device according to the aspect of the present invention includes an annular gear body, gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body to which power is input, and a ring body provided on the outer periphery of the gear body. An external tooth that meshes with an internal tooth on the ring body side and an eccentric swing type speed reducer are provided, and the speed reducer includes a plurality of crank shafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer. Is formed integrally with the gear body, the surface of the external tooth is harder than the inner peripheral surface of the gear body and softer than the surface of the inner tooth on the ring body side, and the number of teeth of the external tooth is T1. When the number of internal teeth on the ring body side is T2 and the natural number is n, the following equations (1) and (2) are satisfied.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2)

この構成によれば、外歯がギア本体の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置を軸方向に小型化することができる。
加えて、減速機が減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備えることで、ギア本体の高精度な位置決め及び高減速に好適である。
加えて、外歯がギア本体と一体に形成されることで、部品点数を削減するとともに製造コストを低減することができる。
加えて、外歯の表面がギア本体の内周面よりも硬いことで、リング体に対する伝達力を向上することができる。
加えて、外歯の表面がリング体側内歯の表面よりも軟らかいことで、リング体のメンテナンスコスト（ランニングコスト）を低減することができる。
加えて、上記式（１）、（２）を満たすことで、ギア本体及びリング体の回転の周期が互いにずれるため、起振力を抑えることができる。 According to this configuration, since the outer teeth are provided on the outer periphery of the gear body, the drive device is compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device. Can be miniaturized in the axial direction.
In addition, since the speed reducer includes a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer, it is suitable for highly accurate positioning and high deceleration of the gear body.
In addition, since the external teeth are formed integrally with the gear body, the number of parts can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
In addition, since the surface of the outer teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body, the transmission force to the ring body can be improved.
In addition, since the surface of the outer teeth is softer than the surface of the inner teeth on the ring body side, the maintenance cost (running cost) of the ring body can be reduced.
In addition, by satisfying the above equations (1) and (2), the rotation cycles of the gear body and the ring body are deviated from each other, so that the exciting force can be suppressed.

（１０）本発明の態様に係る駆動装置は、環状のギア本体と、前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、偏心揺動型の減速機と、を備え、前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備え、前記外歯は、前記ギア本体に対して着脱可能であり、前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬く、かつ、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかく、前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） (10) The drive device according to the aspect of the present invention includes an annular gear body, gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body to which power is input, and a ring body provided on the outer periphery of the gear body. An external tooth that meshes with an internal tooth on the ring body side and an eccentric swing type speed reducer are provided, and the speed reducer includes a plurality of crank shafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer. Is removable from the gear body, the surface of the external teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body and softer than the surface of the inner teeth on the ring body side, and the number of teeth of the external teeth Is T1, the number of internal teeth on the ring body side is T2, and the natural number is n, the following equations (1) and (2) are satisfied.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2)

この構成によれば、外歯がギア本体の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置を軸方向に小型化することができる。
加えて、減速機が減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備えることで、ギア本体の高精度な位置決め及び高減速に好適である。
加えて、外歯がギア本体に着脱可能であることで、外歯を交換できるため、メンテナンス性に優れる。
加えて、外歯の表面がギア本体の内周面よりも硬いことで、リング体に対する伝達力を向上することができる。
加えて、外歯の表面がリング体側内歯の表面よりも軟らかいことで、リング体のメンテナンスコスト（ランニングコスト）を低減することができる。
加えて、上記式（１）、（２）を満たすことで、ギア本体及びリング体の回転の周期が互いにずれるため、起振力を抑えることができる。 According to this configuration, since the outer teeth are provided on the outer periphery of the gear body, the drive device is compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device. Can be miniaturized in the axial direction.
In addition, since the speed reducer includes a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer, it is suitable for highly accurate positioning and high deceleration of the gear body.
In addition, since the external teeth can be attached to and detached from the gear body, the external teeth can be replaced, which is excellent in maintainability.
In addition, since the surface of the outer teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body, the transmission force to the ring body can be improved.
In addition, since the surface of the outer teeth is softer than the surface of the inner teeth on the ring body side, the maintenance cost (running cost) of the ring body can be reduced.
In addition, by satisfying the above equations (1) and (2), the rotation cycles of the gear body and the ring body are deviated from each other, so that the exciting force can be suppressed.

（１１）本発明の態様に係るリング体用駆動装置は、内周にリング体側内歯を有する環状のリング体と、環状のギア本体と、前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、前記ギア本体の外周に設けられ前記リング体側内歯と噛み合う外歯と、を備える。 (11) The ring body drive device according to the aspect of the present invention is provided on an annular ring body having ring body side internal teeth on the inner circumference, an annular gear body, and an inner circumference of the gear body, and power is input. It is provided with internal teeth on the gear side and external teeth provided on the outer periphery of the gear body and meshing with the internal teeth on the ring body side.

この構成によれば、外歯がギア本体の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、リング体用駆動装置を軸方向に小型化することができる。 According to this configuration, since the outer teeth are provided on the outer periphery of the gear body, the ring body is compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device. The drive device can be miniaturized in the axial direction.

（１２）上記（１１）に記載のリング体用駆動装置では、前記リング体は、建設機械の走行体に設けられた旋回輪であってもよい。 (12) In the ring body drive device according to (11) above, the ring body may be a swivel wheel provided on a traveling body of a construction machine.

（１３）本発明の態様に係る建設機械は、走行体の側に設けられ内周にリング体側内歯を有する環状のリング体と、前記走行体の上の上部旋回体の側に設けられ前記リング体と噛み合う環状のギア本体と、前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、前記ギア本体の外周に設けられ前記リング体側内歯と噛み合う外歯と、を備える。 (13) The construction machine according to the aspect of the present invention is provided on the side of an annular ring body provided on the side of the traveling body and having internal teeth on the ring body side on the inner circumference, and on the side of the upper swivel body above the traveling body. An annular gear body that meshes with the ring body, a gear-side internal tooth that is provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input, and an external tooth that is provided on the outer periphery of the gear body and meshes with the ring body-side internal tooth. Be prepared.

この構成によれば、外歯がギア本体の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置を軸方向に小型化することができる。したがって、軸方向に小型化した駆動装置を備えた建設機械を提供することができる。 According to this configuration, since the outer teeth are provided on the outer periphery of the gear body, the drive device is compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device. Can be miniaturized in the axial direction. Therefore, it is possible to provide a construction machine provided with a drive device that is miniaturized in the axial direction.

（１４）上記（１３）に記載の建設機械では、前記ギア本体、前記ギア側内歯及び前記外歯を含む複数の駆動装置を備えてもよい。 (14) The construction machine according to (13) above may include a plurality of drive devices including the gear body, the gear-side internal teeth, and the external teeth.

（１５）上記（１４）に記載の建設機械では、前記複数の駆動装置は、前記リング体の軸線について２回対称に設けられていてもよい。 (15) In the construction machine according to (14) above, the plurality of drive devices may be provided symmetrically twice with respect to the axis of the ring body.

（１６）上記（１４）または（１５）に記載の建設機械では、前記複数の駆動装置は、互いに同期回転してもよい。 (16) In the construction machine according to (14) or (15) above, the plurality of driving devices may rotate synchronously with each other.

本発明によれば、軸方向に小型化することができる駆動装置、リング体用駆動装置及び建設機械を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a drive device, a drive device for a ring body, and a construction machine that can be miniaturized in the axial direction.

第１実施形態の建設機械の模式図である。It is a schematic diagram of the construction machine of 1st Embodiment. 第１実施形態の駆動装置の模式図である。It is a schematic diagram of the drive device of 1st Embodiment. 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を含む図である。It is a figure which includes the III-III cross section of FIG. 第１実施形態の駆動装置の配置の説明図である。It is explanatory drawing of the arrangement of the drive device of 1st Embodiment. 第１実施形態の駆動装置の断面図である。It is sectional drawing of the drive device of 1st Embodiment. 図３の部分拡大図である。It is a partially enlarged view of FIG. 第２実施形態の駆動装置の模式図である。It is a schematic diagram of the drive device of 2nd Embodiment. 第３実施形態の駆動装置の配置の説明図である。It is explanatory drawing of the arrangement of the drive device of 3rd Embodiment.

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。以下の実施形態では、建設機械として駆動装置を備えたショベルを例に挙げて説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiment, an excavator provided with a drive device as a construction machine will be described as an example. In the drawings used in the following description, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member recognizable.

［第１実施形態］
［建設機械］
図１は、実施形態の建設機械１の模式図である。
例えば、建設機械１はショベルである。建設機械１は、旋回体２および走行体３を備える。旋回体２は、走行体３の上に旋回可能に設けられた上部旋回体である。 [First Embodiment]
[Construction machinery]
FIG. 1 is a schematic view of the construction machine 1 of the embodiment.
For example, the construction machine 1 is an excavator. The construction machine 1 includes a swivel body 2 and a traveling body 3. The swivel body 2 is an upper swivel body provided so as to be swivelable on the traveling body 3.

旋回体２は、操作者が搭乗可能な運転席５（他、操縦席等）と、運転席５の近くで旋回体２に一端が揺動自在に連結されたブーム６と、ブーム６の運転席５とは反対側の他端（先端）に揺動自在に一端が連結されたアーム７と、アーム７のブーム６とは反対側の他端（先端）に揺動自在に連結されたバケット８と、を備える。運転席５、ブーム６、アーム７及びバケット８の各関節には、電動モータ及び減速機を含む駆動部（不図示）が設けられている。電動モータの駆動によって、運転席５、ブーム６、アーム７及びバケット８が駆動される。 The swivel body 2 includes a driver's seat 5 (others, a driver's seat, etc.) on which an operator can board, a boom 6 in which one end is swingably connected to the swivel body 2 near the driver's seat 5, and operation of the boom 6. An arm 7 whose one end is swingably connected to the other end (tip) on the opposite side of the seat 5 and a bucket which is swingably connected to the other end (tip) on the opposite side of the boom 6 of the arm 7. 8 and. A drive unit (not shown) including an electric motor and a speed reducer is provided at each joint of the driver's seat 5, the boom 6, the arm 7, and the bucket 8. The driver's seat 5, the boom 6, the arm 7, and the bucket 8 are driven by the drive of the electric motor.

建設機械１は、旋回体２を旋回させるための駆動装置１０を備える。駆動装置１０は、旋回体２の側に設けられている。走行体３の側には、環状のリング体９（図４参照）が設けられている。リング体９は、走行体３の側に固定されていて、走行体３に対して回転しない。リング体９は、走行体３に設けられた旋回輪である。図４に示すように、リング体９は、内周にリング体側内歯９ａを有する。駆動装置１０は、リング体側内歯９ａと噛み合う。図中符号９ｂは、走行体３に設けられたスイベルジョイントを示す。 The construction machine 1 includes a drive device 10 for turning the swivel body 2. The drive device 10 is provided on the side of the swivel body 2. An annular ring body 9 (see FIG. 4) is provided on the side of the traveling body 3. The ring body 9 is fixed to the side of the traveling body 3 and does not rotate with respect to the traveling body 3. The ring body 9 is a swivel wheel provided on the traveling body 3. As shown in FIG. 4, the ring body 9 has ring body side internal teeth 9a on the inner circumference. The drive device 10 meshes with the ring body side internal teeth 9a. Reference numeral 9b in the figure indicates a swivel joint provided on the traveling body 3.

［駆動装置］
図２は、第１実施形態の駆動装置の模式図である。図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を含む図である。図４は、第１実施形態の駆動装置の配置の説明図である。図５は、第１実施形態の駆動装置の断面図である。図６は、図３の部分拡大図である。図３においては、駆動装置の構成要素の一部の断面ハッチを省略している。
駆動装置１０は、減速機付き電動モータである。図２に示すように、駆動装置１０は、駆動源である電動モータ２２と、電動モータ２２におけるモータ軸２２ａ（図５参照）の回転を減速して出力する減速機１８（図５参照）と、を備える。図中符号１５は、電動モータ２２に連結された連結部材を示す。連結部材１５は、複数の連結孔１５ａを有する。 [Drive]
FIG. 2 is a schematic view of the drive device of the first embodiment. FIG. 3 is a diagram including a cross section III-III of FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram of the arrangement of the drive device of the first embodiment. FIG. 5 is a cross-sectional view of the drive device of the first embodiment. FIG. 6 is a partially enlarged view of FIG. In FIG. 3, some cross-sectional hatches of the components of the drive device are omitted.
The drive device 10 is an electric motor with a speed reducer. As shown in FIG. 2, the drive device 10 includes an electric motor 22 as a drive source and a speed reducer 18 (see FIG. 5) that decelerates and outputs the rotation of the motor shaft 22a (see FIG. 5) in the electric motor 22. , Equipped with. Reference numeral 15 in the figure indicates a connecting member connected to the electric motor 22. The connecting member 15 has a plurality of connecting holes 15a.

電動モータ２２及び減速機１８は、モータ軸２２ａの軸方向に並んで配置されている。モータ軸２２ａの軸線は、減速機１８の回転軸線Ｃ１と一致している。以下、モータ軸２２ａの軸方向を単に「軸方向」、モータ軸２２ａと直交する方向を「径方向」、モータ軸２２ａの回転方向を「周方向」という。 The electric motor 22 and the speed reducer 18 are arranged side by side in the axial direction of the motor shaft 22a. The axis of the motor shaft 22a coincides with the rotation axis C1 of the speed reducer 18. Hereinafter, the axial direction of the motor shaft 22a is simply referred to as "axial direction", the direction orthogonal to the motor shaft 22a is referred to as "diametrical direction", and the rotational direction of the motor shaft 22a is referred to as "circumferential direction".

図４に示すように、駆動装置１０は、リング体９と噛み合う環状のリングギア１１と、リングギア１１の径方向内側に配置されたキャリア１４（図５参照）と、キャリア１４を回転させる駆動力を付与する入力軸１６と、入力軸１６の回転数に対して所定の比率で減速された回転数でキャリア１４を回転させる減速機１８（図５参照）と、を備える。 As shown in FIG. 4, the drive device 10 is a drive for rotating an annular ring gear 11 that meshes with the ring body 9, a carrier 14 (see FIG. 5) arranged radially inside the ring gear 11, and the carrier 14. An input shaft 16 for applying a force and a speed reducer 18 (see FIG. 5) for rotating the carrier 14 at a rotation speed decelerated at a predetermined ratio with respect to the rotation speed of the input shaft 16 are provided.

駆動装置１０は、旋回体２（図１参照）の側に設けられている。リングギア１１の回転により、旋回体２が回転する。リングギア１１は、環状のギア本体１２と、ギア本体１２の内周に設けられたギア側内歯２４と、ギア本体１２の外周に設けられた外歯１３と、を備える。 The drive device 10 is provided on the side of the swivel body 2 (see FIG. 1). The rotation of the ring gear 11 causes the swivel body 2 to rotate. The ring gear 11 includes an annular gear body 12, gear-side internal teeth 24 provided on the inner circumference of the gear body 12, and external teeth 13 provided on the outer periphery of the gear body 12.

ギア本体１２は、駆動装置１０の減速機１８（図５参照）の外筒である。図５に示すように、ギア本体１２の外周部には、外歯１３が一体的に設けられている。連結部材１５によってギア本体１２の軸方向一端部（電動モータ２２側の部分）が塞がれている。連結部材１５には、電動モータ２２が固定されている。連結部材１５には、電動モータ２２のモータ軸２２ａを挿通させる挿通孔１５ｂが厚み方向に開口している。 The gear body 12 is an outer cylinder of the speed reducer 18 (see FIG. 5) of the drive device 10. As shown in FIG. 5, external teeth 13 are integrally provided on the outer peripheral portion of the gear body 12. The connecting member 15 closes one end of the gear body 12 in the axial direction (the portion on the electric motor 22 side). An electric motor 22 is fixed to the connecting member 15. The connecting member 15 has an insertion hole 15b through which the motor shaft 22a of the electric motor 22 is inserted, which is opened in the thickness direction.

ギア本体１２の軸方向他端部（電動モータ２２側とは反対側の部分）は、蓋１７によって塞がれている。蓋１７は、ギア本体１２の軸方向他端部の内周に取り付けられている。蓋１７は、入力軸１６及び減速機１８等を軸方向外方から覆っている。ギア本体１２の軸方向他端部の内周には、蓋１７を固定するための止め輪１７ａが設けられている。 The other end of the gear body 12 in the axial direction (the portion opposite to the electric motor 22 side) is closed by the lid 17. The lid 17 is attached to the inner circumference of the other end of the gear body 12 in the axial direction. The lid 17 covers the input shaft 16, the speed reducer 18, and the like from the outside in the axial direction. A retaining ring 17a for fixing the lid 17 is provided on the inner circumference of the other end of the gear body 12 in the axial direction.

ギア側内歯２４は、ギア本体１２の内周面に設けられたピン状（円柱状）の歯である。ギア側内歯２４は、周方向に等間隔をあけて複数配置されている。ギア側内歯２４には、旋回体２を駆動するための動力（電動モータ２２からの動力）が入力される。 The gear-side internal teeth 24 are pin-shaped (cylindrical) teeth provided on the inner peripheral surface of the gear body 12. A plurality of gear-side internal teeth 24 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. Power (power from the electric motor 22) for driving the swivel body 2 is input to the internal gear 24 on the gear side.

外歯１３は、ギア本体１２の外周面に設けられたピニオンギアである。外歯１３は、リング体側内歯９ａ（図４参照）と噛み合う。外歯１３は、電動モータ２２からの動力をリング体９（リング体側内歯９ａ）に伝達する。外歯１３は、ギア本体１２と同一の部材で一体に形成されている。すなわち、外歯１３は、駆動装置１０の減速機１８（キャリア１４）の外筒自体に設けられている。 The outer teeth 13 are pinion gears provided on the outer peripheral surface of the gear body 12. The external tooth 13 meshes with the ring body side internal tooth 9a (see FIG. 4). The external teeth 13 transmit the power from the electric motor 22 to the ring body 9 (ring body side internal teeth 9a). The outer teeth 13 are integrally formed of the same members as the gear body 12. That is, the outer teeth 13 are provided on the outer cylinder itself of the speed reducer 18 (carrier 14) of the drive device 10.

外歯１３の表面は、ギア本体１２の内周面よりも硬い。ここで「ギア本体１２の内周面」は、複数のギア側内歯２４が設けられる溝を形成する溝形成面（軸方向から見て弧状の面）を意味する。ここで「硬さ」は、ＪＩＳ Ｚ ２２４４で規定されるビッカース硬さを意味する。例えば、ギア本体１２及び外歯１３は、ＳＣＭ（クロムモリブデン鋼）で形成されている。例えば、外歯１３は、外周側から浸炭焼入れ処理が施されている。これにより、外歯１３の表面は、ギア本体１２の内周面よりも硬くなっている。 The surface of the outer teeth 13 is harder than the inner peripheral surface of the gear body 12. Here, the "inner peripheral surface of the gear body 12" means a groove forming surface (an arcuate surface when viewed from the axial direction) that forms a groove in which a plurality of gear-side internal teeth 24 are provided. Here, "hardness" means the Vickers hardness defined in JIS Z 2244. For example, the gear body 12 and the external teeth 13 are made of SCM (chromium molybdenum steel). For example, the outer teeth 13 are carburized and hardened from the outer peripheral side. As a result, the surface of the outer teeth 13 is harder than the inner peripheral surface of the gear body 12.

外歯１３の表面は、リング体側内歯９ａの表面よりも軟らかい。換言すれば、リング体側内歯９ａの表面は、外歯１３の表面よりも硬い。ここで「硬さ」は、ＪＩＳ Ｚ ２２４４で規定されるビッカース硬さを意味する。例えば、リング体側内歯９ａは、外歯１３よりも硬い金属で形成されている。 The surface of the outer tooth 13 is softer than the surface of the inner tooth 9a on the ring body side. In other words, the surface of the ring body side internal tooth 9a is harder than the surface of the external tooth 13. Here, "hardness" means the Vickers hardness defined in JIS Z 2244. For example, the ring body side internal tooth 9a is made of a metal harder than the external tooth 13.

外歯１３の歯数をＴ１、リング体側内歯９ａの歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２）
上記の式（１）は、外歯１３の歯数Ｔ１がリング体側内歯９ａの歯数Ｔ２の非整数倍であることを示す。上記の式（２）は、リング体側内歯９ａの歯数Ｔ２が外歯１３の歯数Ｔ１の非整数倍であることを示す。 When the number of teeth of the outer teeth 13 is T1, the number of teeth of the inner teeth 9a on the ring body side is T2, and the natural number is n, the following equations (1) and (2) are satisfied.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2)
The above formula (1) indicates that the number of teeth T1 of the outer teeth 13 is a non-integer multiple of the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side. The above equation (2) indicates that the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side is a non-integer multiple of the number of teeth T1 of the outer teeth 13.

キャリア１４は、軸方向に間隔をおいて配置された一対の主軸受２６によってギア本体１２に支持されている。キャリア１４は、ギア本体１２と同軸上に配置されている。キャリア１４は、ギア本体１２に対して相対的に回転する。例えば、主軸受２６は、アンギュラ玉軸受である。 The carrier 14 is supported by the gear body 12 by a pair of main bearings 26 arranged at intervals in the axial direction. The carrier 14 is arranged coaxially with the gear body 12. The carrier 14 rotates relative to the gear body 12. For example, the main bearing 26 is an angular contact ball bearing.

キャリア１４は、軸方向の一側部（電動モータ２２側の部分）である円板状の基板部３０と、軸方向の他側部（電動モータ２２とは反対側の部分）である円板状の端板部３２と、基板部３０の一方の面に設けられた柱部３３と、を備える。柱部３３は、基板部３０と同一の部材で一体に形成されている。 The carrier 14 has a disk-shaped substrate portion 30 which is one side portion in the axial direction (the portion on the electric motor 22 side) and a disk which is the other side portion in the axial direction (the portion opposite to the electric motor 22). It includes a shaped end plate portion 32 and a pillar portion 33 provided on one surface of the substrate portion 30. The pillar portion 33 is integrally formed of the same member as the substrate portion 30.

図６に示すように、柱部３３は、断面円形状を有する。なお、柱部３３は、断面円形状を有することに限らず、円柱でなくてもよい。柱部３３は、周方向に等間隔をおいて３つ配置されている。図５に示すように、柱部３３と端板部３２とは、柱部３３の先端面が端板部３２に突き当たった状態でボルト３４によって互いに締結されている。この状態で、基板部３０と端板部３２との間には、軸方向に所定幅を有する空間が形成されている。 As shown in FIG. 6, the pillar portion 33 has a circular cross section. The pillar portion 33 is not limited to having a circular cross section, and may not be a cylinder. Three pillar portions 33 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. As shown in FIG. 5, the pillar portion 33 and the end plate portion 32 are fastened to each other by the bolt 34 in a state where the tip surface of the pillar portion 33 abuts on the end plate portion 32. In this state, a space having a predetermined width in the axial direction is formed between the substrate portion 30 and the end plate portion 32.

柱部３３は、ボルト３４が締め付けられるボルト締結孔３３ａを有する。柱部３３と反対側から端板部３２のボルト挿通孔３２ａに挿入されたボルト３４は、柱部３３のボルト締結孔３３ａに締め付けられている。ボルト３４の側方には、基板部３０に対して端板部３２を位置決めするピン３６が設けられている。ピン３６は、柱部３３と端板部３２とに跨るように配置されている。 The pillar portion 33 has a bolt fastening hole 33a to which the bolt 34 is tightened. The bolt 34 inserted into the bolt insertion hole 32a of the end plate portion 32 from the side opposite to the pillar portion 33 is tightened to the bolt fastening hole 33a of the pillar portion 33. On the side of the bolt 34, a pin 36 for positioning the end plate portion 32 with respect to the substrate portion 30 is provided. The pin 36 is arranged so as to straddle the pillar portion 33 and the end plate portion 32.

基板部３０の端板部３２とは反対側の面は、連結部材１５（相手部材）に取り付けられている。例えば、基板部３０は、ボルト等の締結部材（不図示）で連結部材１５に締結されている。なお、基板部３０は、連結部材１５と一体的に形成してもよい。基板部３０は、連結部材１５を介してモータ２２（モータハウジング）に取り付けられている。基板部３０がモータハウジングに固定されていることにより、減速機１８（キャリア１４）の外筒であるリングギア１１が減速された回転数で回転するようになっている。 The surface of the substrate portion 30 opposite to the end plate portion 32 is attached to the connecting member 15 (counterpart member). For example, the substrate portion 30 is fastened to the connecting member 15 with a fastening member (not shown) such as a bolt. The substrate portion 30 may be integrally formed with the connecting member 15. The substrate portion 30 is attached to the motor 22 (motor housing) via the connecting member 15. Since the substrate portion 30 is fixed to the motor housing, the ring gear 11 which is the outer cylinder of the speed reducer 18 (carrier 14) rotates at the reduced rotation speed.

ギア本体１２と基板部３０との間には、オイルシール３０ａが設けられている。なお、ギア本体１２と基板部３０との間には、オイルシール３０ａに限らずフローティングシール等の他のシール部材が設けられていてもよい。 An oil seal 30a is provided between the gear body 12 and the substrate portion 30. In addition, not only the oil seal 30a but also other sealing members such as a floating seal may be provided between the gear body 12 and the substrate portion 30.

基板部３０及び端板部３２の径方向中央には、軸方向に貫通する貫通孔３０ｂ，３２ｂがそれぞれ形成されている。貫通孔３０ｂ，３２ｂは、入力軸１６を挿通可能な貫通孔である。入力軸１６は、貫通孔３０ｂ，３２ｂに挿通されている。入力軸１６は、ギア本体１２と同軸上に配置されている。 Through holes 30b and 32b penetrating in the axial direction are formed at the center of the substrate portion 30 and the end plate portion 32 in the radial direction, respectively. The through holes 30b and 32b are through holes through which the input shaft 16 can be inserted. The input shaft 16 is inserted through the through holes 30b and 32b. The input shaft 16 is arranged coaxially with the gear body 12.

入力軸１６は、モータ軸２２ａと同軸上に配置されている。入力軸１６の基端部は、モータ軸２２ａに結合されている。入力軸１６の先端部は、端板部３２の貫通孔３２ｂを介して端面部３２の外方に突出している。入力軸１６の先端部には、外歯車からなる駆動歯車４２が一体的に設けられている。 The input shaft 16 is arranged coaxially with the motor shaft 22a. The base end portion of the input shaft 16 is coupled to the motor shaft 22a. The tip end portion of the input shaft 16 projects outward from the end face portion 32 through the through hole 32b of the end plate portion 32. A drive gear 42 composed of an external gear is integrally provided at the tip of the input shaft 16.

［減速機］
減速機１８は、入力軸１６の回転数に対して所定の比率で減速された回転数でキャリア１４を回転させる。減速機１８は、伝達歯車４４、クランク軸４６、第１外歯歯車４８ａ及び第２外歯歯車４８ｂを備える。 [Decelerator]
The speed reducer 18 rotates the carrier 14 at a rotation speed decelerated at a predetermined ratio with respect to the rotation speed of the input shaft 16. The speed reducer 18 includes a transmission gear 44, a crankshaft 46, a first external gear 48a, and a second external gear 48b.

伝達歯車４４は、端板部３２側のクランク軸４６の端部に固定されている。伝達歯車４４は、入力軸１６に設けられた駆動歯車４２と噛み合っている。したがって、クランク軸４６には伝達歯車４４を介して駆動力が伝達する。これにより、クランク軸４６は入力軸１６の回転に連動する。 The transmission gear 44 is fixed to the end of the crankshaft 46 on the end plate portion 32 side. The transmission gear 44 meshes with a drive gear 42 provided on the input shaft 16. Therefore, the driving force is transmitted to the crankshaft 46 via the transmission gear 44. As a result, the crankshaft 46 is interlocked with the rotation of the input shaft 16.

クランク軸４６は、入力軸１６と平行に配置されている。クランク軸４６は、第１クランク軸受５１を介して基板部３０に回転自在に支持されている。クランク軸４６は、第２クランク軸受５２を介して端板部３２に回転自在に支持されている。第１クランク軸受５１は、基板部３０とクランク軸４６との間に配置されている。第２クランク軸受５２は、端板部３２とクランク軸４６との間に配置されている。例えば、第１クランク軸受５１及び第２クランク軸受５２は、いずれも円錐ころ軸受である。 The crankshaft 46 is arranged parallel to the input shaft 16. The crankshaft 46 is rotatably supported by the substrate portion 30 via the first crank bearing 51. The crankshaft 46 is rotatably supported by the end plate portion 32 via the second crank bearing 52. The first crank bearing 51 is arranged between the substrate portion 30 and the crankshaft 46. The second crank bearing 52 is arranged between the end plate portion 32 and the crankshaft 46. For example, the first crank bearing 51 and the second crank bearing 52 are both tapered roller bearings.

クランク軸４６は、第１偏心部４６ａ及び第２偏心部４６ｂを有する。第１偏心部４６ａ及び第２偏心部４６ｂは、互いに位相角がずれている。第１偏心部４６ａ及び第２偏心部４６ｂは、第１クランク軸受５１と第２クランク軸受５２との間で軸方向に互いに隣接して配置されている。第１偏心部４６ａは、第１クランク軸受５１に隣接している。第２偏心部４６ｂは、第２クランク軸受５２に隣接している。 The crankshaft 46 has a first eccentric portion 46a and a second eccentric portion 46b. The first eccentric portion 46a and the second eccentric portion 46b are out of phase with each other. The first eccentric portion 46a and the second eccentric portion 46b are arranged axially adjacent to each other between the first crank bearing 51 and the second crank bearing 52. The first eccentric portion 46a is adjacent to the first crank bearing 51. The second eccentric portion 46b is adjacent to the second crank bearing 52.

基板部３０及び端板部３２には、クランク軸４６が挿通される貫通孔３０ｃ，３２ｃがそれぞれ形成されている。クランク軸４６は、周方向に等間隔をおいて複数（例えば本実施形態では３つ）配置されている（図６参照）。 Through holes 30c and 32c through which the crankshaft 46 is inserted are formed in the substrate portion 30 and the end plate portion 32, respectively. A plurality of crankshafts 46 (for example, three in the present embodiment) are arranged at equal intervals in the circumferential direction (see FIG. 6).

第１外歯歯車４８ａ及び第２外歯歯車４８ｂは、キャリア１４の基板部３０と端板部３２との間の空間に配置されている。第１外歯歯車４８ａ及び第２外歯歯車４８ｂには、入力軸１６が貫通可能な第１貫通孔４８ｃと、柱部３３が貫通可能な第２貫通孔４８ｄと、クランク軸４６の偏心部４６ａ，４６ｂが貫通可能な第３貫通孔４８ｅとがそれぞれ形成されている。 The first external gear 48a and the second external gear 48b are arranged in the space between the substrate portion 30 and the end plate portion 32 of the carrier 14. The first external gear 48a and the second external gear 48b have a first through hole 48c through which the input shaft 16 can penetrate, a second through hole 48d through which the pillar portion 33 can penetrate, and an eccentric portion of the crankshaft 46. A third through hole 48e through which 46a and 46b can penetrate is formed, respectively.

第１偏心部４６ａには、第１ころ軸受５５ａが取り付けられている。第１偏心部４６ａは、第１外歯歯車４８ａの第３貫通孔４８ｅに挿通されている。
第２偏心部４６ｂには、第２ころ軸受５５ｂが取り付けられている。第２偏心部４６ｂは、第２外歯歯車４８ｂの第３貫通孔４８ｅに挿通されている。
第１外歯歯車４８ａ及び第２外歯歯車４８ｂは、クランク軸４６の回転によって第１及び第２偏心部４６ｂが揺動するのに伴い、ギア本体１２の内歯２４に噛み合いながら回転する。 A first roller bearing 55a is attached to the first eccentric portion 46a. The first eccentric portion 46a is inserted into the third through hole 48e of the first external gear 48a.
A second roller bearing 55b is attached to the second eccentric portion 46b. The second eccentric portion 46b is inserted into the third through hole 48e of the second external gear 48b.
The first external tooth gear 48a and the second external tooth gear 48b rotate while meshing with the internal teeth 24 of the gear body 12 as the first and second eccentric portions 46b swing due to the rotation of the crankshaft 46.

例えば、第１ころ軸受５５ａは、円筒ころ軸受である。第１ころ軸受５５ａは、複数のころ５６と、複数のころ５６を保持する保持器５７と、を有する。
第２ころ軸受５５ｂは、第１ころ軸受５５ａと同様の構成を有するため、その詳細な説明については省略する。 For example, the first roller bearing 55a is a cylindrical roller bearing. The first roller bearing 55a has a plurality of rollers 56 and a cage 57 for holding the plurality of rollers 56.
Since the second roller bearing 55b has the same configuration as the first roller bearing 55a, detailed description thereof will be omitted.

第１クランク軸受５１と第１ころ軸受５５ａとの間には、第１ワッシャ５９が設けられている。第１ワッシャ５９は、クランク軸４６に嵌合されている。第１ワッシャ５９は、第２偏心部４６ｂと反対側の第１偏心部４６ａの端面に突き当たっている。 A first washer 59 is provided between the first crank bearing 51 and the first roller bearing 55a. The first washer 59 is fitted to the crankshaft 46. The first washer 59 abuts on the end surface of the first eccentric portion 46a on the opposite side of the second eccentric portion 46b.

第２クランク軸受５２と第２ころ軸受５５ｂとの間には、第２ワッシャ６０が設けられている。第２ワッシャ６０は、クランク軸４６に嵌合されている。第２ワッシャ６０は、第１偏心部４６ａとは反対側の第２偏心部４６ｂの端面に突き当たっている。第２ワッシャ６０の外径は、第１ワッシャ５９の外径と同じである。 A second washer 60 is provided between the second crank bearing 52 and the second roller bearing 55b. The second washer 60 is fitted to the crankshaft 46. The second washer 60 abuts on the end surface of the second eccentric portion 46b opposite to the first eccentric portion 46a. The outer diameter of the second washer 60 is the same as the outer diameter of the first washer 59.

［駆動装置の動作］
駆動装置１０では、電動モータ２２の駆動力によって入力軸１６が駆動されると、入力軸１６の回転により駆動歯車４２を介して伝達歯車４４が回転する。これにより、クランク軸４６が伝達歯車４４と一体的に回転する。クランク軸４６が回転すると、第１偏心部４６ａの揺動に伴って第１外歯歯車４８ａが内歯２４に噛み合いながら回転し、第２偏心部４６ｂの揺動に伴って第２外歯歯車４８ｂが内歯２４に噛み合いながら回転する。本実施形態では、両外歯歯車４８ａ，４８ｂの第２貫通孔４８ｄを貫通している柱部３３は基板部３０と一体に連結部材１５に固定されている。これにより、減速機１８（キャリア１４）の外筒であるリングギア１１がキャリア１４に対して回転する。 [Operation of drive device]
In the drive device 10, when the input shaft 16 is driven by the driving force of the electric motor 22, the transmission gear 44 rotates via the drive gear 42 due to the rotation of the input shaft 16. As a result, the crankshaft 46 rotates integrally with the transmission gear 44. When the crankshaft 46 rotates, the first external gear 48a rotates while meshing with the internal teeth 24 as the first eccentric portion 46a swings, and the second external gear 48a rotates as the second eccentric portion 46b swings. 48b rotates while meshing with the internal teeth 24. In the present embodiment, the pillar portion 33 penetrating the second through hole 48d of the external gears 48a and 48b is fixed to the connecting member 15 integrally with the substrate portion 30. As a result, the ring gear 11, which is the outer cylinder of the speed reducer 18 (carrier 14), rotates with respect to the carrier 14.

本実施形態では、リング体９は、走行体３の側に固定されていて、走行体３に対して回転しない。連結部材１５は、旋回体２の側に固定されていて、旋回体２に対して回転しない。そのため、リングギア１１が回転軸線Ｃ１を中心に回転すると、外歯１３を介してリング体９に駆動力が伝達される。これにより、旋回体２が走行体３に対して回転（旋回）する。この旋回体２の回転数は、入力軸１６へ入力された回転数に対して所定の比率で減速された回転数となる。 In the present embodiment, the ring body 9 is fixed to the side of the traveling body 3 and does not rotate with respect to the traveling body 3. The connecting member 15 is fixed to the swivel body 2 side and does not rotate with respect to the swivel body 2. Therefore, when the ring gear 11 rotates about the rotation axis C1, the driving force is transmitted to the ring body 9 via the external teeth 13. As a result, the swivel body 2 rotates (turns) with respect to the traveling body 3. The rotation speed of the swivel body 2 is a rotation speed decelerated at a predetermined ratio with respect to the rotation speed input to the input shaft 16.

［作用効果］
以上説明したように、本実施形態に係る駆動装置１０は、環状のギア本体１２と、ギア本体１２の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯２４と、ギア本体１２の外周に設けられリング体９のリング体側内歯９ａと噛み合う外歯１３と、偏心揺動型の減速機１８と、を備え、減速機１８は、減速機１８の回転軸線Ｃ１の周方向に配置された複数のクランク軸４６を備え、外歯１３は、ギア本体１２と一体に形成され、外歯１３の表面は、ギア本体１２の内周面よりも硬く、かつ、リング体側内歯９ａの表面よりも軟らかく、外歯１３の歯数をＴ１、リング体側内歯９ａの歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） [Action effect]
As described above, the drive device 10 according to the present embodiment is provided on the annular gear body 12, the gear side internal teeth 24 provided on the inner circumference of the gear body 12 and to which power is input, and the outer periphery of the gear body 12. An external tooth 13 that meshes with the ring body side internal tooth 9a of the ring body 9 and an eccentric swing type speed reducer 18 are provided, and the speed reducer 18 is arranged in the circumferential direction of the rotation axis C1 of the speed reducer 18. A plurality of crank shafts 46 are provided, the outer teeth 13 are integrally formed with the gear body 12, the surface of the outer teeth 13 is harder than the inner peripheral surface of the gear body 12, and the surface of the inner teeth 9a on the ring body side. It is also soft, and when the number of external teeth 13 is T1, the number of ring body side internal teeth 9a is T2, and the natural number is n, the following equations (1) and (2) are satisfied.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2)

この構成によれば、外歯１３がギア本体１２の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置１０を軸方向に小型化することができる。
加えて、減速機１８が減速機１８の回転軸線Ｃ１の周方向に配置された複数のクランク軸４６を備えることで、ギア本体１２の高精度な位置決め及び高減速に好適である。
加えて、外歯１３がギア本体１２と一体に形成されることで、部品点数を削減するとともに製造コストを低減することができる。
加えて、外歯１３の表面がギア本体１２の内周面よりも硬いことで、リング体９に対する伝達力を向上することができる。
加えて、外歯１３の表面がリング体側内歯９ａの表面よりも軟らかいことで、リング体９のメンテナンスコスト（ランニングコスト）を低減することができる。
加えて、上記式（１）、（２）を満たすことで、ギア本体１２及びリング体９の回転の周期が互いにずれるため、起振力を抑えることができる。 According to this configuration, since the outer teeth 13 are provided on the outer periphery of the gear body 12, the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device, as compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery. The drive device 10 can be miniaturized in the axial direction.
In addition, since the speed reducer 18 includes a plurality of crankshafts 46 arranged in the circumferential direction of the rotation axis C1 of the speed reducer 18, it is suitable for highly accurate positioning and high deceleration of the gear body 12.
In addition, since the external teeth 13 are integrally formed with the gear body 12, the number of parts can be reduced and the manufacturing cost can be reduced.
In addition, since the surface of the outer teeth 13 is harder than the inner peripheral surface of the gear body 12, the transmission force to the ring body 9 can be improved.
In addition, since the surface of the outer teeth 13 is softer than the surface of the inner teeth 9a on the ring body side, the maintenance cost (running cost) of the ring body 9 can be reduced.
In addition, by satisfying the above equations (1) and (2), the rotation cycles of the gear body 12 and the ring body 9 are deviated from each other, so that the exciting force can be suppressed.

本実施形態に係る建設機械１は、走行体３の側に設けられ内周にリング体側内歯９ａを有する環状のリング体９と、走行体３の上の上部旋回体２の側に設けられリング体９と噛み合う環状のギア本体１２と、ギア本体１２の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯２４と、ギア本体１２の外周に設けられリング体側内歯９ａと噛み合う外歯１３と、を備える。 The construction machine 1 according to the present embodiment is provided on the side of the traveling body 3 and on the side of the annular ring body 9 having the ring body side internal teeth 9a on the inner circumference and the upper swivel body 2 on the traveling body 3. An annular gear body 12 that meshes with the ring body 9, a gear side internal tooth 24 that is provided on the inner circumference of the gear body 12 and receives power, and an external tooth that is provided on the outer periphery of the gear body 12 and meshes with the ring body side internal tooth 9a. 13 and.

この構成によれば、外歯１３がギア本体１２の外周に設けられるため、駆動装置の軸方向外方に突出する連結軸（出力軸）の外周に外歯が設けられる場合と比較して、駆動装置１０を軸方向に小型化することができる。したがって、軸方向に小型化した駆動装置１０を備えた建設機械を提供することができる。 According to this configuration, since the outer teeth 13 are provided on the outer periphery of the gear body 12, the outer teeth are provided on the outer periphery of the connecting shaft (output shaft) protruding outward in the axial direction of the drive device, as compared with the case where the outer teeth are provided on the outer periphery. The drive device 10 can be miniaturized in the axial direction. Therefore, it is possible to provide a construction machine provided with a drive device 10 that is miniaturized in the axial direction.

なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上述した実施形態では、建設機械１はショベルである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、クレーン等、ショベル以外の建設機械に本発明を適用してもよい。 For example, in the above-described embodiment, the construction machine 1 has been described with an example of being an excavator, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to construction machinery other than excavators such as cranes.

上述した実施形態では、減速機１８が減速機１８の回転軸線Ｃ１の周方向に配置された複数のクランク軸４６を備える例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、減速機１８は、減速機１８の回転軸線Ｃ１上に配置されたクランク軸４６を有する、いわゆるセンタークランク方式であってもよい。例えば、減速機１８は、遊星歯車減速機であってもよい。減速機１８は、偏心揺動型の減速機に限らず、様々な減速機を採用することができる。 In the above-described embodiment, the speed reducer 18 includes a plurality of crankshafts 46 arranged in the circumferential direction of the rotation axis C1 of the speed reducer 18, but the present invention is not limited to this. For example, the speed reducer 18 may be a so-called center crank system having a crankshaft 46 arranged on the rotation axis C1 of the speed reducer 18. For example, the speed reducer 18 may be a planetary gear speed reducer. The speed reducer 18 is not limited to the eccentric swing type speed reducer, and various speed reducers can be adopted.

上述した実施形態では、駆動装置１０はリング体９を備えるリング体用駆動装置１０である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、駆動装置１０は、リング体９を有しなくてもよい。 In the above-described embodiment, the drive device 10 has been described with reference to an example of the ring body drive device 10 including the ring body 9, but the present invention is not limited to this. For example, the drive device 10 does not have to have the ring body 9.

上述した実施形態では、外歯１３の表面がギア本体１２の内周面よりも硬い例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、外歯１３の表面は、ギア本体１２の内周面以下の硬さ（ビッカース硬さ）を有してもよい。例えば、外歯１３の表面は、ギア本体１２の内周面と同じ硬さに設定してもよい。 In the above-described embodiment, the surface of the outer teeth 13 is harder than the inner peripheral surface of the gear body 12, but the present invention is not limited to this. For example, the surface of the outer teeth 13 may have a hardness (Vickers hardness) equal to or lower than the inner peripheral surface of the gear body 12. For example, the surface of the outer teeth 13 may be set to have the same hardness as the inner peripheral surface of the gear body 12.

上述した実施形態では、外歯１３の表面がリング体側内歯９ａの表面よりも軟らかい例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、外歯１３の表面は、リング体側内歯９ａの表面以上の硬さ（ビッカース硬さ）を有してもよい。例えば、外歯１３の表面は、リング体側内歯９ａの表面と同じ硬さに設定してもよい。 In the above-described embodiment, the surface of the outer tooth 13 is softer than the surface of the inner tooth 9a on the ring body side, but the present invention is not limited to this. For example, the surface of the outer tooth 13 may have a hardness (Vickers hardness) equal to or higher than the surface of the inner tooth 9a on the ring body side. For example, the surface of the outer tooth 13 may be set to have the same hardness as the surface of the inner tooth 9a on the ring body side.

上述した実施形態では、外歯１３の歯数Ｔ１がリング体側内歯９ａの歯数Ｔ２の非整数倍である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、外歯１３の歯数Ｔ１がリング体側内歯９ａの歯数Ｔ２の整数倍であってもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the number of teeth T1 of the outer teeth 13 is a non-integer multiple of the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the number of teeth T1 of the outer teeth 13 may be an integral multiple of the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side.

上述した実施形態では、リング体側内歯９ａの歯数Ｔ２が外歯１３の歯数Ｔ１の非整数倍である例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、リング体側内歯９ａの歯数Ｔ２が外歯１３の歯数Ｔ１の整数倍であってもよい。 In the above-described embodiment, the example in which the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side is a non-integer multiple of the number of teeth T1 of the outer teeth 13 has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the number of teeth T2 of the inner teeth 9a on the ring body side may be an integral multiple of the number of teeth T1 of the outer teeth 13.

［第２実施形態］
図７は、第２実施形態の駆動装置の模式図である。
上述した第１実施形態では、外歯１３は、ギア本体１２と一体に形成される例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図７に示すように、外歯１１３は、ギア本体１２に対して着脱可能であってもよい。図７において、上記第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 [Second Embodiment]
FIG. 7 is a schematic view of the drive device of the second embodiment.
In the first embodiment described above, the external teeth 13 have been described with reference to an example in which the external teeth 13 are integrally formed with the gear body 12, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 7, the external teeth 113 may be detachable from the gear body 12. In FIG. 7, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

外歯１１３は、環状の外筒部１１３ａと、外筒部１１３ａの外周に設けられた外歯部１１３ｂと、を備える。外筒部１１３ａ及び外歯部１１３ｂは、同一の部材で一体に形成されている。例えば、ギア本体１２は、外筒部１１３ａの内周に圧入して固定されている。 The outer teeth 113 include an annular outer cylinder portion 113a and an outer tooth portion 113b provided on the outer periphery of the outer cylinder portion 113a. The outer cylinder portion 113a and the outer tooth portion 113b are integrally formed of the same member. For example, the gear body 12 is press-fitted and fixed to the inner circumference of the outer cylinder portion 113a.

また、外歯１１３をギア本体１２に締結具により締結することで、外歯１１３をギア本体１２に対して着脱可能にできる。
この構成によれば、外歯１１３を交換できるため、メンテナンス性に優れる。 Further, by fastening the external teeth 113 to the gear body 12 with a fastener, the external teeth 113 can be attached to and detached from the gear body 12.
According to this configuration, the external teeth 113 can be replaced, so that the maintainability is excellent.

［第３実施形態］
図８は、第３実施形態の駆動装置の配置の説明図である。
上述した第１実施形態では、建設機械が１つの駆動装置１０を備える例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図８に示すように、建設機械は複数の駆動装置１０Ａ，１０Ｂを備えてもよい。図８において、上記第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 [Third Embodiment]
FIG. 8 is an explanatory diagram of the arrangement of the drive device according to the third embodiment.
In the first embodiment described above, an example in which the construction machine includes one drive device 10 has been described, but the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 8, the construction machine may include a plurality of drive devices 10A and 10B. In FIG. 8, the same configurations as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

複数（２つ）の駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、リング体９の軸線ＣＬについて対称に設けられている。駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、リング体９の軸線ＣＬを挟んで一対設けられている。一対の駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、リング体９の軸線ＣＬを挟んで一方に設けられた第１駆動装置１０Ａと、リング体９の軸線ＣＬを挟んで他方に設けられた第２駆動装置１０Ｂと、である。複数の駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、互いに同期回転する。図示はしないが、第１駆動装置１０Ａの第１電動モータと第２駆動装置１０Ｂの第２電動モータとは、互いに同期回転する。例えば、第１電動モータ及び第２電動モータは、共通の制御装置によって駆動制御される。
なお、駆動装置１０Ａ，１０Ｂの設置数は２つに限らず、３つ以上であってもよい。 The plurality (two) drive devices 10A and 10B are provided symmetrically with respect to the axis CL of the ring body 9. A pair of drive devices 10A and 10B are provided with the axis CL of the ring body 9 interposed therebetween. The pair of drive devices 10A and 10B include a first drive device 10A provided on one side of the ring body 9 with the axis CL interposed therebetween and a second drive device 10B provided on the other side of the axis CL of the ring body 9. ,. The plurality of drive devices 10A and 10B rotate synchronously with each other. Although not shown, the first electric motor of the first drive device 10A and the second electric motor of the second drive device 10B rotate synchronously with each other. For example, the first electric motor and the second electric motor are driven and controlled by a common control device.
The number of drive devices 10A and 10B installed is not limited to two, and may be three or more.

本実施形態では、建設装置は、複数の駆動装置１０Ａ，１０Ｂを備える。
この構成によれば、駆動装置１０Ａ，１０Ｂが分散して配置されるため、駆動装置１０Ａ，１０Ｂを小型化しやすい。 In the present embodiment, the construction device includes a plurality of drive devices 10A and 10B.
According to this configuration, the drive devices 10A and 10B are distributed and arranged, so that the drive devices 10A and 10B can be easily miniaturized.

本実施形態では、複数の駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、リング体９の軸線ＣＬについて２回対称に設けられている。
この構成によれば、駆動装置１０Ａ，１０Ｂの重量配分のバランスに優れる。 In the present embodiment, the plurality of drive devices 10A and 10B are provided symmetrically twice with respect to the axis CL of the ring body 9.
According to this configuration, the balance of weight distribution of the drive devices 10A and 10B is excellent.

本実施形態では、複数の駆動装置１０Ａ，１０Ｂは、互いに同期回転する。
この構成によれば、リング体９を安定して回転させることができる。 In this embodiment, the plurality of drive devices 10A and 10B rotate synchronously with each other.
According to this configuration, the ring body 9 can be rotated stably.

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは可能である。また、上述した各変形例を組み合わせても構わない。 In addition, it is possible to replace the components in the above-described embodiment with well-known components without departing from the spirit of the present invention. Further, each of the above-described modified examples may be combined.

１…ショベル（建設機械）
２…旋回体（上部旋回体）
９…リング体（旋回輪）
９ａ…リング体側内歯
１０…駆動装置
１０Ａ…第１駆動装置（駆動装置）
１０Ｂ…第２駆動装置（駆動装置）
１２…ギア本体
１３，１１３…外歯
１８…減速機
２４…ギア側内歯
４６…クランク軸
Ｃ１…減速機の回転軸線
ＣＬ…リング体の軸線 1 ... Excavator (construction machinery)
2 ... Swivel body (upper swivel body)
9 ... Ring body (swivel wheel)
9a ... Ring body side internal teeth 10 ... Drive device 10A ... First drive device (drive device)
10B ... Second drive device (drive device)
12 ... Gear body 13,113 ... External teeth 18 ... Reducer 24 ... Gear side internal teeth 46 ... Crankshaft C1 ... Reducer rotation axis CL ... Ring body axis

Claims (16)

環状のギア本体と、
前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、
前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、を備える駆動装置。 The ring gear body and
Gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input,
A drive device including external teeth provided on the outer periphery of the gear body and meshing with internal teeth on the ring body side of the ring body. 偏心揺動型の減速機を更に備える請求項１に記載の駆動装置。 The drive device according to claim 1, further comprising an eccentric swing type speed reducer. 前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備える請求項２に記載の駆動装置。 The drive device according to claim 2, wherein the speed reducer includes a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer. 前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬い請求項１から３のいずれか一項に記載の駆動装置。 The driving device according to any one of claims 1 to 3, wherein the surface of the external teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body. 前記外歯の表面は、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかい請求項１から４のいずれか一項に記載の駆動装置。 The driving device according to any one of claims 1 to 4, wherein the surface of the external tooth is softer than the surface of the internal tooth on the ring body side. 前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす請求項１から５のいずれか一項に記載の駆動装置。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） When the number of external teeth is T1, the number of internal teeth on the ring body side is T2, and the natural number is n, any one of claims 1 to 5 satisfying the following equations (1) and (2). The drive device described.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2) 前記外歯は、前記ギア本体と一体に形成されている請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動装置。 The driving device according to any one of claims 1 to 6, wherein the external teeth are integrally formed with the gear body. 前記外歯は、前記ギア本体に対して着脱可能である請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動装置。 The drive device according to any one of claims 1 to 6, wherein the external teeth are detachable from the gear body. 環状のギア本体と、
前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、
前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、
偏心揺動型の減速機と、を備え、
前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備え、
前記外歯は、前記ギア本体と一体に形成され、
前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬く、かつ、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかく、
前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす駆動装置。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） The ring gear body and
Gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input,
External teeth provided on the outer circumference of the gear body and meshing with the ring body side internal teeth of the ring body,
Equipped with an eccentric swing type reducer,
The speed reducer includes a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer.
The external teeth are formed integrally with the gear body.
The surface of the outer teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body and softer than the surface of the inner teeth on the ring body side.
A driving device that satisfies the following equations (1) and (2) when the number of external teeth is T1, the number of internal teeth on the ring body side is T2, and the natural number is n.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2) 環状のギア本体と、
前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、
前記ギア本体の外周に設けられリング体のリング体側内歯と噛み合う外歯と、
偏心揺動型の減速機と、を備え、
前記減速機は、前記減速機の回転軸線の周方向に配置された複数のクランク軸を備え、
前記外歯は、前記ギア本体に対して着脱可能であり、
前記外歯の表面は、前記ギア本体の内周面よりも硬く、かつ、前記リング体側内歯の表面よりも軟らかく、
前記外歯の歯数をＴ１、前記リング体側内歯の歯数をＴ２、自然数をｎとしたとき、以下の式（１）、（２）を満たす駆動装置。
Ｔ１≠ｎ×Ｔ２ ・・・ （１）
Ｔ２≠ｎ×Ｔ１ ・・・ （２） The ring gear body and
Gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input,
External teeth provided on the outer circumference of the gear body and meshing with the ring body side internal teeth of the ring body,
Equipped with an eccentric swing type reducer,
The speed reducer includes a plurality of crankshafts arranged in the circumferential direction of the rotation axis of the speed reducer.
The external teeth are removable from the gear body and
The surface of the outer teeth is harder than the inner peripheral surface of the gear body and softer than the surface of the inner teeth on the ring body side.
A driving device that satisfies the following equations (1) and (2) when the number of external teeth is T1, the number of internal teeth on the ring body side is T2, and the natural number is n.
T1 ≠ n × T2 ・ ・ ・ (1)
T2 ≠ n × T1 ・ ・ ・ (2) 内周にリング体側内歯を有する環状のリング体と、
環状のギア本体と、
前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、
前記ギア本体の外周に設けられ前記リング体側内歯と噛み合う外歯と、を備えるリング体用駆動装置。 An annular ring body having ring body side internal teeth on the inner circumference,
The ring gear body and
Gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input,
A drive device for a ring body, which is provided on the outer periphery of the gear body and includes external teeth that mesh with the inner teeth on the ring body side. 前記リング体は、建設機械の走行体に設けられた旋回輪である請求項１１に記載のリング体用駆動装置。 The ring body driving device according to claim 11, wherein the ring body is a swivel wheel provided on a traveling body of a construction machine. 走行体の側に設けられ内周にリング体側内歯を有する環状のリング体と、
前記走行体の上の上部旋回体の側に設けられ前記リング体と噛み合う環状のギア本体と、
前記ギア本体の内周に設けられ動力が入力されるギア側内歯と、
前記ギア本体の外周に設けられ前記リング体側内歯と噛み合う外歯と、を備える建設機械。 An annular ring body provided on the side of the traveling body and having internal teeth on the inner circumference of the ring body,
An annular gear body provided on the side of the upper swing body above the traveling body and meshing with the ring body,
Gear-side internal teeth provided on the inner circumference of the gear body and to which power is input,
A construction machine including external teeth provided on the outer periphery of the gear body and meshing with internal teeth on the ring body side. 前記ギア本体、前記ギア側内歯及び前記外歯を含む複数の駆動装置を備える請求項１３に記載の建設機械。 The construction machine according to claim 13, further comprising a plurality of driving devices including the gear body, the gear-side internal teeth, and the external teeth. 前記複数の駆動装置は、前記リング体の軸線について２回対称に設けられている請求項１４に記載の建設機械。 The construction machine according to claim 14, wherein the plurality of driving devices are provided symmetrically twice with respect to the axis of the ring body. 前記複数の駆動装置は、互いに同期回転する請求項１４または１５に記載の建設機械。 The construction machine according to claim 14 or 15, wherein the plurality of driving devices rotate synchronously with each other.
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