JP2022083708A - Eccentric oscillation type speed reducer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、偏心揺動型減速装置に関する。 The present invention relates to an eccentric swing type speed reducer.
特許文献1には、ピン部材を介して出力軸に連結されるキャリヤを備えた差動減速機が記載されている。この減速機は、ケーシング内に支持される出力軸と、内歯歯車と、出力軸及び内歯歯車を同軸で貫通し、ボールベアリングを介して支持される入力軸と、内歯歯車に内接して噛合する外歯歯車と、外歯歯車を遊挿するピン部材を介して出力軸に連結されるキャリヤとを含む。 Patent Document 1 describes a differential speed reducer including a carrier connected to an output shaft via a pin member. This reducer coaxially penetrates the output shaft supported in the casing, the internal gear, the output shaft and the internal gear, and is inscribed in the input shaft supported via the ball bearing and the internal gear. It includes an external gear that meshes with the external gear and a carrier that is connected to the output shaft via a pin member that loosely inserts the external gear.
特許文献1に記載の減速機は、出力軸に連結されるキャリヤを備えており、当該キャリヤはピン部材に結合されている。この減速機では、ピン部材に加わるラジアル荷重等の影響によって、キャリヤがピン部材から軸方向に抜ける懸念がある。 The speed reducer described in Patent Document 1 includes a carrier connected to an output shaft, and the carrier is coupled to a pin member. In this reducer, there is a concern that the carrier may come off the pin member in the axial direction due to the influence of the radial load applied to the pin member.
本発明の目的は、このような課題に鑑み、キャリヤがピン部材から抜けにくい偏心揺動型減速装置を提供することにある。 In view of such a problem, an object of the present invention is to provide an eccentric swing type speed reducer in which a carrier does not easily come off from a pin member.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の偏心揺動型減速装置は、クランク軸と、クランク軸により偏心揺動する外歯歯車と、外歯歯車の軸方向一側に配置される第1キャリヤと、外歯歯車の軸方向他側に配置される第2キャリヤと、外歯歯車に遊挿され、第1キャリヤと第2キャリヤとを連結するピン部材と、を備える。第2キャリヤは、クランク軸に外嵌されるクランク軸軸受の外周側を支持するとともに、クランク軸軸受により反第1キャリヤ側への軸方向の移動が規制される。 In order to solve the above problems, the eccentric swing type speed reducer according to an embodiment of the present invention is arranged on a crank shaft, an external gear that swings eccentrically by the crank shaft, and one side of the external gear in the axial direction. It includes a first carrier, a second carrier arranged on the other side in the axial direction of the external gear, and a pin member loosely inserted into the external gear to connect the first carrier and the second carrier. The second carrier supports the outer peripheral side of the crank shaft bearing that is externally fitted to the crank shaft, and the crank shaft bearing regulates the axial movement toward the anti-first carrier side.
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above components and those in which the components and expressions of the present invention are mutually replaced between methods, systems and the like are also effective as aspects of the present invention.
本発明によれば、キャリヤがピン部材から抜けにくい偏心揺動型減速装置を提供できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide an eccentric swing type speed reducer in which a carrier does not easily come off from a pin member.
以下、本発明を好適な実施形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to each drawing based on a preferred embodiment. In the embodiments and modifications, the same or equivalent components and members are designated by the same reference numerals, and duplicate description thereof will be omitted as appropriate. Further, the dimensions of the members in each drawing are shown in an appropriately enlarged or reduced size for easy understanding. In addition, some of the members that are not important for explaining the embodiment in each drawing are omitted and displayed.
また、第1、第2などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。 Also, terms including ordinal numbers such as 1st and 2nd are used to describe various components, but this term is used only for the purpose of distinguishing one component from other components, and this term is used. The components are not limited by.
[第1実施形態]
以下、図1、図2を参照して、本開示の第1実施形態に係る偏心揺動型減速装置100(以下、単に「減速装置100」と表記することがある)の構成を説明する。図1は、減速装置100を概略的に示す側面断面図である。減速装置100の用途に限定はなく、この例の減速装置100は、例えばロボット等の多様な用途に使用できる。
[First Embodiment]
Hereinafter, the configuration of the eccentric swing type speed reducer 100 (hereinafter, may be simply referred to as “
減速装置100の全体構成を説明する。減速装置100は、クランク軸12と、外歯歯車14、15と、内歯歯車16と、キャリヤ18、20と、ケーシング22と、主軸受24と、移動規制機構25と、抜止部26、27と、クランク軸軸受30、32と、偏心体軸受34、36と、内ピン38とを主に備える。減速装置100は、クランク軸12の回転により、偏心体軸受34、36を介して外歯歯車14、15を揺動させ、内ピン38を介して外歯歯車14、15の自転をキャリヤ18、20に伝達するセンタークランク型の遊星歯車装置である。
The overall configuration of the
以下、内歯歯車16の中心軸線Laに沿った方向を「軸方向」といい、その中心軸線Laを中心とする円の円周方向、半径方向をそれぞれ「周方向」、「径方向」とする。また、以下、便宜的に、軸方向の一方側(図中右側)を入力側といい、他方側(図中左側)を反入力側という。このような方向の表記は、減速装置100の使用姿勢を制限するものではなく、減速装置100は、任意の姿勢で使用されうる。
Hereinafter, the direction along the central axis La of the
本実施形態の減速装置100は、クランク軸12が内歯歯車16の中心軸線Laと同軸線上に設けられるセンタークランクタイプの偏心揺動型減速機として機能する。減速装置100は、中央部に軸方向に貫通するホロー部Hを有する。
The speed reducer 100 of the present embodiment functions as a center crank type eccentric swing type speed reducer in which the
クランク軸12は、中心にホロー部Hを有する中空円筒状を有する。例えば、クランク軸12の入力側の端部にモータ軸がボルトなどの連結具により連結される。クランク軸12は、複数の偏心部を有し、外歯歯車を揺動させる偏心体として機能する。本実施形態では、クランク軸12は、位相が180°ずれた2つの偏心部12a、12bを有する。
The
偏心部12a、12bは、第1偏心部12aと、第1偏心部12aの入力側に設けられる第2偏心部12bとを含む。偏心部12a、12bの各外周面が中心軸線Laから径方向に最も離れる方向を偏心方向といい、偏心方向と反対方向を反偏心方向という。つまり、反偏心方向の外周面は、径方向で中心軸線Laに最接近している部分である。図1では、第1偏心部12aの偏心方向は図中の上方向であり、第2偏心部12bの偏心方向は図中の下方向である。偏心部12a、12bは、偏心方向側に突出し、反偏心方向側に凹んでいる。偏心部の数は、2に限られず、1または3以上であってもよい。
The
図2も参照する。図2は、クランク軸12を示す断面図である。クランク軸12は、クランク軸軸受30、32を介してキャリヤ18、20およびケーシング22に支持される。クランク軸12は、クランク軸軸受30、32に支持される軸支部12c、12dを有する。軸支部12c、12dは、偏心部12aの反入力側に設けられる第1軸支部12cと、偏心部12bの入力側に設けられる第2軸支部12dとを含む。第1軸支部12cには後述する第1クランク軸軸受30が外嵌され、第2軸支部12dには後述する第2クランク軸軸受32が外嵌される。
See also FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the
クランク軸軸受30、32は、クランク軸12を支持する。クランク軸軸受30、32は、外歯歯車14、15の反入力側に配置される第1クランク軸軸受30と、外歯歯車14、15の入力側に配置される第2クランク軸軸受32とを含む。クランク軸軸受30、32の構成に制限はないが、この例のクランク軸軸受30、32の転動体は球体である。
The
第1クランク軸軸受30は、クランク軸12に外嵌され、クランク軸12の外周溝に係止されるワッシャ41によって反入力側への移動が規制される。第2クランク軸軸受32は、クランク軸12に外嵌され、クランク軸12に設けられた外周溝に係止されるワッシャ42と、後述する第4ケーシング22dの軸受支持孔22hに設けられた内周溝に係止されるワッシャ43とによって入力側への移動が規制される。
The first crank shaft bearing 30 is fitted onto the
第1クランク軸軸受30の反入力側にワッシャ41を挟んで隣接する第1オイルシール45が設けられる。第2クランク軸軸受32の入力側にワッシャ42、43を挟んで隣接する第2オイルシール46が設けられる。第1オイルシール45は、後述する第1キャリヤ18の径方向中央孔18hとクランク軸12との間に配置される。第2オイルシール46は、第4ケーシング22dの軸受支持孔22hとクランク軸12との間に配置される。
A
偏心体軸受34、36は、偏心部12a、12bと外歯歯車14、15との間に配置される。偏心体軸受34、36は、第1偏心部12aの外周に配置される第1偏心体軸受34と、第2偏心部12bの外周に配置される第2偏心体軸受36とを含む。偏心体軸受34、36は、転動体として複数のころ34a、36aを有する総ころ軸受である。
The
外歯歯車14、15は、第1偏心体軸受34の外周に配置される第1外歯歯車14と、第2偏心体軸受36の外周に配置される第2外歯歯車15とを含む。キャリヤ18、20は、外歯歯車14、15の反入力側に配置される第1キャリヤ18と、外歯歯車14、15の入力側に配置される第2キャリヤ20とを含む。
The external gears 14 and 15 include a first
外歯歯車14、15は、偏心体軸受34、36を介して対応する偏心部12a、12bに回転自在に支持される。外歯歯車14、15には、中心孔14c、15cと、複数の内ピン孔14h、15hとが形成される。中心孔14c、15cは、外歯歯車14、15の中心に設けられる貫通孔である。複数の内ピン孔14h、15hは、外歯歯車14、15の中心からオフセットされた位置に設けられる貫通孔である。図1の例では、複数(例えば6つ)の内ピン孔14h、15hが周方向に所定の間隔(例えば60°)で配置される。内ピン孔14h、15hには内ピン38が挿通される。外歯歯車14、15の外周に形成された歯が、内歯歯車16の歯と噛み合いながら回転することで、外歯歯車14、15が揺動する。
The external gears 14 and 15 are rotatably supported by the corresponding
内歯歯車16は、外歯歯車14、15と噛み合う。本実施形態の内歯歯車16は、ケーシング22(後述する第3ケーシング22c)の内周側に一体化された内歯歯車本体16bと、内歯歯車本体16bに回転自在に支持される外ピン16a(ピン部材)とで構成される。外ピン16aは、内歯歯車16の内歯を構成する。内歯歯車16の内歯数(外ピン16aの数)は、外歯歯車14、15の外歯数よりも僅かだけ(この例では1だけ)多い。
外ピン16aの入力側の端部は、後述する第4ケーシング22dの反入力側の側面によって軸方向の移動が規制される。
The
The end of the
外ピン16aの反入力側の端部は、規制ワッシャ40の入力側の側面によって軸方向の移動が規制される。規制ワッシャ40は、その外周部が後述する第2ケーシング22bと第3ケーシング22cとに挟持される中空円板状の部材である。
The end of the
キャリヤ18、20は、環状部材である。第1キャリヤ18は、第1クランク軸軸受30を介してクランク軸12の反入力側の端部を支持する。第1キャリヤ18は、径方向中央孔18hと、複数の貫通孔18pとを有する。径方向中央孔18hは、第1クランク軸軸受30を支持する。複数(例えば6つ)の貫通孔18pは、中心軸線Laから径方向にオフセットした位置に周方向に所定の間隔(例えば60°)で設けられる。
The
第2キャリヤ20は、第2クランク軸軸受32を介してクランク軸12の入力側の端部を支持する。第2キャリヤ20は、径方向中央孔20hと、複数の貫通孔20pとを有する。径方向中央孔20hは、第2クランク軸軸受32を支持する。複数(例えば6つ)の貫通孔20pは、中心軸線Laから径方向にオフセットした位置に周方向に所定の間隔(例えば60°)で設けられる。
The
第1キャリヤ18と第2キャリヤ20とは、貫通孔18p、20pに挿通される内ピン38によって連結される。この例の第2キャリヤ20は、内ピン38の入力側を支持する内ピン支持部材として機能する。
The
第1キャリヤ18とケーシング22の一方は、被駆動装置(不図示)に回転動力を出力する出力部材として機能し、他方は減速装置100を支持するための外部部材に固定される被固定部材として機能する。本実施形態において、出力部材は第1キャリヤ18であり、被固定部材はケーシング22である。第1キャリヤ18の反入力側の端面に、被駆動装置を連結するためのボルト孔18cが設けられる。
One of the
内ピン38は、外歯歯車14、15の軸芯から径方向にオフセットした位置において、外歯歯車14、15の内ピン孔14h、15hを軸方向に貫通する。この例では、複数(例えば6つ)の内ピン38が周方向に所定の間隔で配置される。図1では、1つの内ピン38を示す。内ピン38は、反入力側から第1キャリヤ18の貫通孔18pに挿入され、内ピン孔14h、15hを通過し、第2キャリヤ20の貫通孔20pに嵌合することで、第1キャリヤ18と第2キャリヤ20とを連結する連結ピンである。
The
内ピン38の外周には、スリーブ38sが回転可能に嵌合する。スリーブ38sは、内ピン孔14h、15hに隙間を有する状態で挿通される。内ピン38は、スリーブ38sを介して内ピン孔14h、15hの一部と当接する。内ピン38は、外歯歯車14、15の自転を拘束し、その揺動のみを許容する。この構成により、キャリヤ18、20は、内ピン38を介して、外歯歯車14、15の自転と同期して運動する。
A
ケーシング22は、減速装置100の外殻を構成する。特に、ケーシング22は、第1キャリヤ18および第2キャリヤ20の径方向外側を覆う。ケーシング22は、反入力側から入力側に向かってこの順で積層される第1ケーシング22a、第2ケーシング22b、第3ケーシング22cおよび第4ケーシング22dを含む。第1ケーシング22a、第2ケーシング22bおよび第3ケーシング22cは、中空円筒状の部材である。第4ケーシング22dは、径方向中央に軸受支持孔22hを有する略円板状の部材である。
The
第1ケーシング22aおよび第2ケーシング22bは、主に第1キャリヤ18を環囲する。第3ケーシング22cは、主に外歯歯車14、15を環囲する。第3ケーシング22cの内周面には内歯歯車16が設けられる。第4ケーシング22dは、主に第2キャリヤ20の外周面および入力側側面を覆う。第4ケーシング22dの軸受支持孔22hは、第2クランク軸軸受32の外周側を支持する軸方向貫通孔である。
The
第1ケーシング22a、第2ケーシング22bおよび第3ケーシング22cは、ボルトB1により固定される。ボルトB1は、反入力側から第1ケーシング22aおよび第2ケーシング22bを貫通して、第3ケーシング22cのネジ孔22mにねじ込まれる。第4ケーシング22dは、ボルトB2により第3ケーシング22cに固定される。ボルトB2は、入力側から第4ケーシング22dを貫通して、第3ケーシング22cのネジ孔22nにねじ込まれる。この構成によりケーシング22は、一体化される。
The
主軸受24は、外歯歯車14、15の反入力側に配置される。主軸受24は、第1キャリヤ18とケーシング22の間に配置される。主軸受24の構成に制限はないが、この例の主軸受24は、クロスローラベアリングである。主軸受24の外輪は、第1ケーシング22aおよび第2ケーシング22bと一体的に形成される。主軸受24の内輪は、キャリヤ18と一体的に形成される。主軸受24は、第1キャリヤ18をケーシング22に対して回転自在に支持する。
The
図1、図2を参照して、ころ34a、36aの周囲の構成を説明する。図2は、クランク軸12を示す断面図である。偏心体軸受34、36の強度を高めるために、偏心体軸受34、36のころ34a、36aを大径化することが考えられる。しかし、単にころを大径化すると、これに応じて減速装置100が大型化する。そこで、本実施形態では、クランク軸12の偏心部12a、12bの第1外径D1は、クランク軸12のクランク軸軸受30、32に支持される軸支部12c、12dの第2外径D2よりも小さい。第1外径D1が小さいため、ころ34a、36aを大径化しても装置の大型化を抑制できる。
The configuration around the
偏心部12a、12bを小径化すると、クランク軸12の強度が低下する場合がある。特に、偏心部12a、12bの反偏心方向に窪んだ領域の角部(以下、「凹角部」という)に応力が集中する可能性が有る。図2の例では、凹角部の応力を分散するため、偏心部12a、12bの反偏心方向に窪んだ領域に曲部12kを有する。曲部12kは、偏心部12a、12bの反偏心方向の領域において、ころ34a、36aと軸方向に対向する第1対向面12uから、ころ34a、36aと径方向に対向する第2対向面12vまで曲線で接続される部分である。
If the diameters of the
また、ころ34a、36aの軸方向端部に曲部12kと干渉を避ける曲面部34k、36kが設けられる。曲部12kおよび曲面部34k、36kは、R形状に加えて、曲面、平面、曲面と平面の複合面等からなる各種の形状であってもよい。曲部12kおよび曲面部34k、36kの形状は、所望の強度に応じてシミュレーションにより設定できる。
Further, curved
ころ34a、36aに曲面部34k、36kを設けると、ころ34a、36aがクランク軸軸受30、32側に抜ける可能性が大きくなる。また、ころ端面の摺動相手が外歯歯車、偏心部、隣接ころと変化するため、寿命上不利になる。ころの抜けを防止するために、クランク軸の外周に全周に亘って偏心部より大径のフランジ部を一体に設けることが考えられる。しかし、この場合、フランジ部がクランク軸と一体であるため、フランジ部の外径を大きくすると、外歯歯車の中心孔と干渉して組み付けが難しくなる。
When the
そこで、本実施形態では、ころ34a、36aの軸方向の移動を規制するために、中空円板状の抜止部26、27が、クランク軸12とは別体に、クランク軸12の外周に配置される。この構成により、組み付け性を維持しつつ、抜止部26、27の大径化を可能とし、ころ34a、36aの抜けを効果的に防止できる。
Therefore, in the present embodiment, in order to regulate the axial movement of the
本実施形態では、抜止部26、27は、第1クランク軸軸受30と第1ころ34aとの間に配置される第1抜止部26と、第1偏心体軸受34と第2偏心体軸受36との間に配置される中間抜止部27とを含む。
In the present embodiment, the retaining
第1抜止部26を有することにより、第1ころ34aの第1クランク軸軸受30側への移動を規制できる。中間抜止部27を有することにより、第1ころ34aと第2ころ36aとの相互干渉を防止できる。図1に示すように、中間抜止部27は、反偏心方向に位置する場合および偏心方向に位置する場合において外歯歯車14、15と当接する。この場合、中間抜止部27は、外歯歯車14、15の揺動位置に関わらず、外歯歯車14、15と接触し、外歯歯車14、15の軸方向移動も規制できる。
By having the first retaining
図1に示すように、本実施形態では、抜止部26、27の外形は、偏心方向に位置するころ34a、36aの中心線L34、L36よりも径方向外側に延びる。この場合、ころ34a、36aの抜けを一層効果的に防止できる。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the outer shapes of the retaining
図2に示すように、本実施形態では、第1抜止部26は、第1偏心部12aの反入力側に隣接して第1軸支部12cの入力側への延長部分に嵌合する。中間抜止部27は、第1偏心部12aの偏心方向の領域および、第2偏心部12bの偏心方向の領域に嵌合する。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the first retaining
図1、図2を参照して、本実施形態の減速装置100の特徴的な構成を説明する。上述したように、減速装置100では、第2キャリヤ20は、内ピン38に結合されている。減速装置100では、被駆動装置から、第1キャリヤ18を介して内ピン38にラジアル荷重が加わると、その荷重により内ピン38がたわむことがある。内ピン38がたわむと、第2キャリヤ20が内ピン38から軸方向に抜ける懸念がある。そこで、本実施形態は、第2クランク軸軸受32により第2キャリヤ20の反第1キャリヤ18側への軸方向の移動を規制するために移動規制機構25を有する。
A characteristic configuration of the
移動規制機構25としては、種々の構成が適用可能であるが、図1の例では、第2キャリヤ20に設けられた延出部20cが採用される。具体的には、第2キャリヤ20は、キャリヤ本体部20bと、当該キャリヤ本体部20bから径方向に延出する延出部20cと、を有する。キャリヤ本体部20bは、径方向中央孔20hと、内ピン38が嵌合して固定される複数の貫通孔20pとを有する中空円板状の部分である。延出部20cは、キャリヤ本体部20bの内周面から径方向内向きに延出する中空円板状の部分である。延出部20cの軸方向厚さは、キャリヤ本体部20bの軸方向厚さよりも薄い。延出部20cは、径方向中央孔20hの一部を塞ぐ。
Various configurations can be applied to the
延出部20cは、軸方向から見て第2クランク軸軸受32と重なる形状を有する。つまり、延出部20cの内周形状は、第2クランク軸軸受32の外周形状より小さい。より具体的には、延出部20cは、軸方向に直接的または間接的に第2クランク軸軸受32の外輪32eに当接し、内輪32jには当接しない。この構成により、延出部20cは、第2キャリヤ20の反第1キャリヤ18側(入力側)への軸方向移動を規制する。
The extending
第2キャリヤ20の軸方向位置は調整できることが望ましい。このため、図1の例では、延出部20cと第2クランク軸軸受32との間に、第2キャリヤ20の軸方向位置を調整するシム44が配置される。シム44は、隙間調整用のワッシャである。厚さの異なる複数種類のシム44を準備し、第2キャリヤ20の所望位置に対応する厚さのシム44を選択して組み込むことにより、第2キャリヤ20の軸方向位置を調整できる。なお、シム44は、本明細書の他の実施形態にも同様に適用できる。
It is desirable that the axial position of the
減速装置100の動作を説明する。モータからクランク軸12に回転が伝達されると、クランク軸12の偏心部12a、12bがクランク軸12を通る回転中心線周りに回転し、偏心体軸受34、36を介して外歯歯車14、15が揺動する。外歯歯車14、15が揺動すると、外歯歯車14、15と内歯歯車16の噛合位置が順次ずれる。この結果、クランク軸12が一回転する毎に、外歯歯車14、15と内歯歯車16との歯数差に相当する分、外歯歯車14、15および内歯歯車16の一方の自転が発生する。本実施形態においては、内ピン38を介して、外歯歯車14、15の自転と同期する第1キャリヤ18から減速回転が出力される。
The operation of the
このように構成された減速装置100の特徴を説明する。減速装置100では、第2キャリヤ20は、第2クランク軸軸受32により反第1キャリヤ18側への軸方向の移動が規制されるため、第2キャリヤ20が内ピン38から軸方向に抜ける可能性を低くできる。
The features of the
以下、本開示の第2~第5実施形態を説明する。第2~第5実施形態の図面および説明では、第1実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第1実施形態と重複する説明を適宜省略し、第1実施形態と相違する構成について重点的に説明する。したがって、第2~第5実施形態における第1実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、第1実施形態の説明が適用される。 Hereinafter, the second to fifth embodiments of the present disclosure will be described. In the drawings and description of the second to fifth embodiments, the same or equivalent components and members as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals. The description overlapping with the first embodiment will be omitted as appropriate, and the configuration different from the first embodiment will be mainly described. Therefore, the description of the first embodiment is applied to the same or equivalent components and members as those of the first embodiment in the second to fifth embodiments.
[第2実施形態]
図3、図4を参照して、本開示の第2実施形態に係る偏心揺動型減速装置100の構成を説明する。図3は、本実施形態に係る減速装置100の全体構成を示す断面図である。図4は、入力方向から視た第2キャリヤ20を示す図である。これらの図に示すように、本実施形態は、第2キャリヤ20の形状が異なる点で第1実施形態と相違し、他の構成は第1実施形態と同じである。したがって、主に第2キャリヤ20の形状を説明する。
[Second Embodiment]
The configuration of the eccentric swing type
第2キャリヤ20のキャリヤ本体部20bの外周縁20qが鋭角である場合、キャリヤ本体部20bの反入力側の端面と第2外歯歯車15の入力側の端面とが摩耗することがある。そこで、本実施形態では、第2キャリヤ20のキャリヤ本体部20bの反入力側の端面の外周縁20qにC面、R面等の面取りが施された面取部が設けられている。面取部の大きさは、所望の摩耗レベルに基づいて実験またはシミュレーションにより設定できる。図3の例では、面取部は、キャリヤ本体部20bの厚さ寸法の略40%に設定されている。
When the outer peripheral edge 20q of the carrier
延出部20cを含めた第2キャリヤ20の体積が大きく内部空間が狭くなると、グリス等の潤滑剤の循環が阻害され、内ピン38ところ34a、36aの間の潤滑性能が低下する場合がある。そこで、本実施形態では、キャリヤ本体部20bおよび延出部20cに、径方向外側に凹んだ切り欠き20gが設けられる。切り欠き20gは、有底の溝20vおよび無底の溝20wを含んでもよい。図4の例では、切り欠き20gは、径方向に延びる溝状を呈するが、径方向に延びる形状に限定されない。図4の例では、切り欠き20gの長手方向は径方向に沿っているが、切り欠き20gの長手方向は径方向に限定されない。
If the volume of the
図4の例では、切り欠き20gは、6つの貫通孔20pから軸方向内向きに延びる6つの溝である。切り欠き20gは、潤滑剤の循環路を形成し、潤滑剤の循環を円滑にし、内ピン38ところ34a、36aの間の潤滑性能を向上させる。切り欠き20gの溝幅は、所望の潤滑性能に基づいて実験またはシミュレーションにより設定できる。図4の例では、切り欠き20gの溝幅は、貫通孔20pの直径の略40%に設定されている。
In the example of FIG. 4, the
内周縁20kや切り欠き20gの縁20rが鋭角であると第2外歯歯車15を摩耗させる要因となり得る。そこで、本実施形態では、内周縁20kや切り欠き20gの縁20rにも面取部が設けられている。
If the inner
本実施形態は、第1実施形態と同様の作用と効果を奏する。加えて、本実施形態は、キャリヤ本体部20bと第2外歯歯車15との摩耗を抑制可能であり、内ピン38ところ34a、36aの間の潤滑性能を向上できる。
This embodiment has the same effects and effects as those of the first embodiment. In addition, the present embodiment can suppress wear between the carrier
[第3実施形態]
図5を参照して、本開示の第3実施形態に係る偏心揺動型減速装置100の構成を説明する。図5は、本実施形態に係る減速装置100の全体構成を示す断面図である。図5に示すように、本実施形態は、第2キャリヤ20が延出部を有せず、移動規制機構25として第2キャリヤ20と別体に形成される環状部材29を備える点で第1実施形態と相違し、他の構成は第1実施形態と同じである。したがって、主に環状部材29を説明する。
[Third Embodiment]
With reference to FIG. 5, the configuration of the eccentric swing
本実施形態では、第2キャリヤ20の径方向中央孔20hに内周溝20sが設けられており、この内周溝20sには中空円板状のワッシャである環状部材29が装着される。環状部材29は、第2キャリヤ20から径方向内向きに延在し、軸方向から見て第2クランク軸軸受32と重なる形状を有する。つまり、環状部材29の内径は、第2クランク軸軸受32の外径より小さい。
In the present embodiment, the inner
具体的には、環状部材29は、軸方向に直接的または間接的に第2クランク軸軸受32の外輪32eに当接し、内輪32jには当接しない。この構成により、環状部材29は、第2キャリヤ20の軸方向移動を規制する。
Specifically, the
本実施形態は、第1実施形態と同様の作用と効果を奏する。加えて、本実施形態では、移動規制機構25(環状部材29)がキャリヤ本体部20bと別体に形成されるため、各部材の形状が単純になり、加工が容易である。
This embodiment has the same effects and effects as those of the first embodiment. In addition, in the present embodiment, since the movement restricting mechanism 25 (annular member 29) is formed separately from the carrier
[第4実施形態]
図6を参照して、本開示の第4実施形態に係る偏心揺動型減速装置100の構成を説明する。図6は、本実施形態に係る減速装置100の全体構成を示す断面図である。図6に示すように、本実施形態は、第2キャリヤ20が延出部を有せず、移動規制機構25として第2クランク軸軸受32から径方向外向きに張り出す張出部47を有する点で第1実施形態と相違し、他の構成は第1実施形態と同じである。したがって、主に張出部47を説明する。
[Fourth Embodiment]
With reference to FIG. 6, the configuration of the eccentric swing
本実施形態では、第2クランク軸軸受32の外輪32eから径方向外向きに張り出す張出部47を有し、張出部47は、軸方向から見て第2キャリヤ20と重なることにより、第2キャリヤ20の軸方向移動を規制する。張出部47は、外輪32eと一体的に形成されてもよいし、別体に形成されてもよい。図6の例では、第2クランク軸軸受32の外輪32eに外周溝32sが設けられており、この外周溝32sには中空円板状のワッシャである張出部47が装着される。
In the present embodiment, there is an overhanging
張出部47は、軸方向から見て第2キャリヤ20と重なる形状を有する。つまり、張出部47の外径は、第2キャリヤ20の内径よりも大きく、貫通孔20pに達しない。具体的には、張出部47は、軸方向に直接的または間接的に第2キャリヤ20の入力側の端面に当接する。この構成により、張出部47は、第2キャリヤ20の軸方向移動を規制する。
The overhanging
本実施形態では、第2クランク軸軸受32と第2ころ36aとの間に中空円板状の第2抜止部28が配置される。第2抜止部28を有することにより、第2ころ36aの第2クランク軸軸受32側への移動を規制できる。
In the present embodiment, a hollow disk-shaped second retaining
本実施形態は、第1実施形態と同様の作用と効果を奏する。加えて、本実施形態では、移動規制機構25(張出部47)が外輪32eと別体に形成されるため、各部材の形状が単純になり、加工が容易である。
This embodiment has the same effects and effects as those of the first embodiment. In addition, in the present embodiment, since the movement restricting mechanism 25 (overhanging portion 47) is formed separately from the
[第5実施形態]
図7を参照して、本開示の第5実施形態に係る偏心揺動型減速装置100の構成を説明する。図7は、本実施形態に係る減速装置100の全体構成を示す断面図である。図7に示すように、本実施形態は、オイルシール44、45を有しておらず、代わりに、クランク軸軸受30、32にシール付き玉軸受けを用いている点で第1実施形態と相違し、他の構成は第1実施形態と同じである。
[Fifth Embodiment]
The configuration of the eccentric swing
本実施形態では、第1クランク軸軸受30は、その反入力側の端部にシールド板30pを備え、第2クランク軸軸受32は、その入力側の端部にシールド板32pを備える。
In the present embodiment, the first crank shaft bearing 30 is provided with a
本実施形態は、第1実施形態と同様の作用と効果を奏する。加えて、本実施形態では、オイルシール44、45を有しないことにより、クランク軸12の軸方向長を短くでき、第4ケーシング22dを薄型化でき、減速装置100の薄型化に有利である。
This embodiment has the same effects and effects as those of the first embodiment. In addition, in the present embodiment, by not having the oil seals 44 and 45, the axial length of the
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明した。前述した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。前述の実施形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施形態の」「実施形態では」等との表記を付して説明するが、そのような表記のない内容に設計変更が許容されないわけではない。また、図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。 The examples of the embodiments of the present invention have been described in detail above. All of the above-described embodiments are merely specific examples for carrying out the present invention. The contents of the embodiment do not limit the technical scope of the present invention, and many design changes such as changes, additions, and deletions of components are made within the range not deviating from the idea of the invention defined in the claims. It is possible. In the above-described embodiment, the contents that can be changed in design are described with the notations such as "in the embodiment" and "in the embodiment", but the design change is made to the contents without such notation. It's not unacceptable. Further, the hatching attached to the cross section of the drawing does not limit the material of the object to which the hatching is attached.
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、実施形態と相違する構成について重点的に説明する。 Hereinafter, a modified example will be described. In the drawings and description of the modified examples, the same or equivalent components and members as those in the embodiment are designated by the same reference numerals. The description that overlaps with the embodiment will be omitted as appropriate, and the configuration different from the embodiment will be mainly described.
[変形例]
実施形態の説明では、ケーシング22が4部材で構成される例を示したが、ケーシングは、3以下または5以上の部材で構成されてもよい。
[Modification example]
In the description of the embodiment, the example in which the
実施形態の説明では、外歯歯車の数が2である例を示したが、外歯歯車の数は、1または3以上であってもよい。 In the description of the embodiment, an example in which the number of external gears is 2, but the number of external gears may be 1 or 3 or more.
キャリヤ18、20を接続するためのピン部材として内ピン38とは別に駆動力の伝達に寄与しないキャリヤピンを備えてもよい。
As a pin member for connecting the
実施形態の説明では、内ピン38が第1キャリヤ18と別体の例を示したが、内ピン38は、第1キャリヤ18と一体的に形成されてもよい。
Although the description of the embodiment shows an example in which the
実施形態の説明では、主軸受24の内輪が、キャリヤ18と一体的に形成され、主軸受24の外輪が、ケーシング22と一体的に形成される例を示したが、主軸受の内輪または外輪は、キャリヤまたはケーシングと別体であってもよい。
In the description of the embodiment, an example is shown in which the inner ring of the
上述の各変形例は実施形態と同様の作用と効果を奏する。 Each of the above-mentioned modifications has the same operation and effect as that of the embodiment.
上述した実施形態の構成要素と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。 Any combination of the components of the embodiments described above and any of the modifications is also useful as embodiments of the present invention. The new embodiments resulting from the combination have the effects of the combined embodiments and variants.
12 クランク軸、 12a 第1偏心部、 12b 第2偏心部、 12c 第1軸支部、 12d 第2軸支部、 14 第1外歯歯車、 15 第2外歯歯車、 18 第1キャリヤ、 20 第2キャリヤ、 20b キャリヤ本体部、 20c 延出部、 22 ケーシング、 25 移動規制機構、 29 環状部材、 30 第1クランク軸軸受、 32 第2クランク軸軸受、 34 第1偏心体軸受、 36 第2偏心体軸受、 47 張出部、 100 偏心揺動型減速装置。 12 Crank shaft, 12a 1st eccentric part, 12b 2nd eccentric part, 12c 1st shaft branch, 12d 2nd shaft branch, 14 1st external gear, 15 2nd external gear, 18 1st carrier, 20 2nd Carrier, 20b carrier body, 20c extension, 22 casing, 25 movement control mechanism, 29 annular member, 30 1st crank shaft bearing, 32 2nd crank shaft bearing, 34 1st eccentric body bearing, 36 2nd eccentric body Bearing, 47 overhang, 100 eccentric swing type speed reducer.
Claims (8)
前記クランク軸により偏心揺動する外歯歯車と、
前記外歯歯車の軸方向一側に配置される第1キャリヤと、
前記外歯歯車の軸方向他側に配置される第2キャリヤと、
前記外歯歯車に遊挿され、前記第1キャリヤと前記第2キャリヤとを連結するピン部材と、
を備え、
前記第2キャリヤは、前記クランク軸に外嵌されるクランク軸軸受の外周側を支持するとともに、前記クランク軸軸受により反第1キャリヤ側への軸方向の移動が規制されることを特徴とする偏心揺動型減速装置。 Crank shaft and
An external gear that swings eccentrically due to the crank shaft,
The first carrier arranged on one side in the axial direction of the external gear and
A second carrier arranged on the other side in the axial direction of the external gear,
A pin member that is loosely inserted into the external gear and connects the first carrier and the second carrier,
Equipped with
The second carrier supports the outer peripheral side of the crank shaft bearing externally fitted to the crank shaft, and the crank shaft bearing restricts axial movement toward the anti-first carrier side. Eccentric swing type speed reducer.
前記延出部は、軸方向から見て前記クランク軸軸受と重なることにより、前記第2キャリヤの反第1キャリヤ側への軸方向移動を規制することを特徴とする請求項1に記載の偏心揺動型減速装置。 The second carrier has a carrier main body portion and an extension portion extending radially inward from the carrier main body portion.
The eccentricity according to claim 1, wherein the extending portion overlaps with the crank shaft bearing when viewed from the axial direction, thereby restricting the axial movement of the second carrier toward the anti-first carrier side. Swing type speed reducer.
前記環状部材は、軸方向から見て前記クランク軸軸受と重なることにより、前記第2キャリヤの軸方向移動を規制することを特徴とする請求項1に記載の偏心揺動型減速装置。 It has an annular member that is formed separately from the second carrier and extends radially inward from the second carrier.
The eccentric swing type speed reducer according to claim 1, wherein the annular member is overlapped with the crank shaft bearing when viewed from the axial direction to regulate the axial movement of the second carrier.
前記張出部は、軸方向から見て前記第2キャリヤと重なることにより、前記第2キャリヤの軸方向移動を規制することを特徴とする請求項1に記載の偏心揺動型減速装置。 It has an overhang that extends radially outward from the crank shaft bearing.
The eccentric swing type speed reducer according to claim 1, wherein the overhanging portion overlaps with the second carrier when viewed in the axial direction to regulate the axial movement of the second carrier.
前記クランク軸軸受の外周側は、前記ケーシングに支持されることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の偏心揺動型減速装置。 It has a casing that covers the radial outside of the first carrier and the second carrier.
The eccentric swing type speed reducer according to any one of claims 1 to 7, wherein the outer peripheral side of the crank shaft bearing is supported by the casing.
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