JP2023148139A - power transmission device - Google Patents

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幸夫 岸本
Yukio Kishimoto
恭史 浅野
Yasushi Asano
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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Sumitomo Heavy Industries Ltd
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H13/00Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members
    • F16H13/06Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members with members having orbital motion
    • F16H13/08Gearing for conveying rotary motion with constant gear ratio by friction between rotary members with members having orbital motion with balls or with rollers acting in a similar manner

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Abstract

To provide a power transmission device capable of suppressing speed unevenness of rotary motion output from one of a first motion member and a second motion member.SOLUTION: A power transmission device includes a first motion member having N pieces of first contact surfaces 42, and a second motion member having a plurality of second contact surfaces 46 contacting with the first contact surfaces 42. When one of high-speed rotary motion and low-speed rotary motion around different rotation centers is input, the first motion member and the second motion member can output by changing to the other motion due to contact with the first contact surface 42 and the second contact surfaces 46. The first contact surface 42 has as the whole a circular arc shape projecting to a radial outside relative to a line connecting adjacent apexes of an N square, and the second contact surface 46 has as the whole a linear shape. When a contact position with the center of the first contact surface 42 is the center of the second contact surface 46, at least one of the first contact surface 42 and the second contact surface 46 includes a protrusion 80 disposed in a position shifted from its own center.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本開示は、動力伝達装置に関する。 The present disclosure relates to a power transmission device.

特許文献1は、三角形状をなす第1運動部材と、第1運動部材と接触する第2運動部材とを備える動力伝達装置を開示する。これら第1運動部材、第2運動部材は、第1運動部材に入力された回転運動を往復動運動に変換したうえで第2運動部材から出力している。 Patent Document 1 discloses a power transmission device including a first motion member having a triangular shape and a second motion member that contacts the first motion member. The first moving member and the second moving member convert rotational motion input into the first moving member into reciprocating motion, and then output the rotational motion from the second moving member.

特開平07-112082号公報Japanese Patent Application Publication No. 07-112082

これら第1運動部材、第2運動部材を用いて異なる回転中心周りの高速回転運動と低速回転運動を行うことができるようにし、それらのうちの一方の回転運動が入力されたときに、それらのうちの他方の回転運動に変換して出力する場合がある。本願発明者は、このような場合に、第1運動部材、第2運動部材の形状によっては、一定回転速度の回転運動が入力された場合でも、出力される回転運動の回転速度に大きな速度ムラが発生することを新たに見出した。 The first motion member and the second motion member can be used to perform high-speed rotational motion and low-speed rotational motion around different rotation centers, and when one of the rotational motions is input, There are cases where the rotational motion of the other one is converted and output. The inventor of the present application has discovered that in such a case, depending on the shapes of the first moving member and the second moving member, even when a rotational motion of a constant rotational speed is input, there may be large speed unevenness in the rotational speed of the outputted rotational motion. We have newly discovered that this occurs.

本開示の目的の1つは、第1運動部材、第2運動部材のいずれかから出力される回転運動の速度ムラを抑制できる動力伝達装置を提供することにある。 One of the objects of the present disclosure is to provide a power transmission device that can suppress speed unevenness of rotational motion output from either the first motion member or the second motion member.

本開示の動力伝達装置は、Nを3以上の自然数としたとき、外周形状においてN角形状をなすN個の第1接触面を有する第1運動部材と、前記第1接触面と接触する複数の第2接触面を有する第2運動部材と、を備える動力伝達装置であって、前記第1運動部材及び前記第2運動部材は、異なる回転中心周りの高速回転運動及び低速回転運動の一方が入力されたときに、前記第1接触面と前記第2接触面との接触により、それらの他方に変換して出力可能であり、前記第1接触面は、N角形の隣り合う頂点を結んだ線に対して全体として径方向外側に凸となる円弧状をなし、前記第2接触面は、全体として直線状をなし、前記第1接触面の中央との接触位置を前記第2接触面の中央としたとき、前記第1接触面及び前記第2接触面の少なくとも一方は、自身の中央からずれた位置に設けられる凸部を備える。 The power transmission device of the present disclosure includes a first moving member having N first contact surfaces having an N-gonal shape in an outer peripheral shape, and a plurality of a second moving member having a second contact surface, wherein the first moving member and the second moving member have one of high-speed rotational motion and low-speed rotational motion about different rotation centers. When input, it can be converted into the other one and output by contact between the first contact surface and the second contact surface, and the first contact surface connects adjacent vertices of the N-gon. The second contact surface has an arc shape that is convex outward in the radial direction as a whole with respect to the line, and the second contact surface has a straight line shape as a whole, and the contact position with the center of the first contact surface is set by the second contact surface. When set at the center, at least one of the first contact surface and the second contact surface includes a convex portion provided at a position offset from the center thereof.

本開示の他の動力伝達装置は、Nを3以上の自然数としたとき、外周形状においてN角形状をなすN個の第1接触面を有する第1運動部材と、前記第1接触面と接触する複数の第2接触部を有する第2運動部材と、を備える動力伝達装置であって、前記第1運動部材及び前記第2運動部材は、異なる回転中心周りの高速回転運動及び低速回転運動の一方が入力されたときに、前記第1接触面と前記第2接触面との接触により、それらの他方に変換して出力可能であり、前記第1接触面は、N角形の隣り合う頂点を結んだ線に対して全体として径方向外側に凸となる円弧状をなし、前記第2接触部は、前記第1接触面と転がり接触する複数のローラー面を備え、前記第1接触面は、前記ローラー面が転がり接触する複数の凹部を備える。 Another power transmission device of the present disclosure includes a first moving member having N first contact surfaces having an N-gonal shape in an outer peripheral shape, and contacting the first contact surface, where N is a natural number of 3 or more. a second moving member having a plurality of second contact portions, wherein the first moving member and the second moving member perform high-speed rotational movement and low-speed rotational movement around different rotation centers. When one is input, it can be converted into the other and output by contact between the first contact surface and the second contact surface, and the first contact surface connects adjacent vertices of the N-gon. The second contact portion has a circular arc shape that is convex outward in the radial direction as a whole with respect to the connected line, and the second contact portion includes a plurality of roller surfaces that roll into contact with the first contact surface, and the first contact surface is A plurality of recesses are provided with which the roller surface rolls into contact.

本開示によれば、第1運動部材、第2運動部材のいずれかから出力される回転運動の速度ムラを抑制できる動力伝達装置を提供できる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a power transmission device that can suppress speed unevenness in rotational motion output from either the first motion member or the second motion member.

第1実施形態の動力伝達装置の模式的な側面断面図である。FIG. 1 is a schematic side sectional view of the power transmission device of the first embodiment. 第1実施形態の第1運動部材及び第2運動部材を軸方向から見た模式的な断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the first movement member and the second movement member of the first embodiment, viewed from the axial direction. 基準形状の第1運動部材及び第2運動部材を軸方向から見た図である。FIG. 3 is a diagram of the first motion member and the second motion member having a standard shape as viewed from the axial direction. 第1運動部材及び第2運動部材の動作軌跡を示す動作図である。FIG. 6 is an operation diagram showing operation trajectories of the first movement member and the second movement member. 第2回転中心の描く軌跡に関する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram regarding a locus drawn by a second rotation center. 基準形状の第1運動部材及び第2運動部材の動作途中の状態を示す図である。It is a figure which shows the state in the middle of an operation|movement of the 1st movement member and the 2nd movement member of a standard shape. 第1実施形態の第2運動部材の凸部を示す図である。It is a figure which shows the convex part of the 2nd movement member of 1st Embodiment. 第1実施形態の第2運動部材の凸部に関する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram regarding the convex portion of the second movement member of the first embodiment. 第2実施形態の第1運動部材の凸部を示す図である。It is a figure which shows the convex part of the 1st movement member of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第1運動部材の凸部を示す他の図である。FIG. 7 is another diagram showing the convex portion of the first movement member of the second embodiment. 第2実施形態の第1運動部材の凸部に関する説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram regarding a convex portion of a first movement member according to a second embodiment. 第3実施形態の第1運動部材の凸部を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the convex part of the 1st movement member of 3rd Embodiment. 第4実施形態の第1運動部材及び第2運動部材を軸方向から見た模式的な断面図である。It is a typical sectional view of the 1st movement member and the 2nd movement member of a 4th embodiment seen from the axial direction. 図13の第1運動部材の拡大図である。FIG. 14 is an enlarged view of the first motion member of FIG. 13; 第4実施形態の第1運動部材の全体の動作軌跡を示す動作図である。FIG. 7 is an operation diagram showing the entire operation locus of the first motion member of the fourth embodiment. 第4実施形態の第1運動部材の一部の動作軌跡を示す動作図である。FIG. 7 is an operation diagram showing a partial operation locus of the first motion member of the fourth embodiment.

以下、実施形態を説明する。同一の構成要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面では、説明の便宜のため、適宜、構成要素を省略、拡大、縮小する。図面は符号の向きに合わせて見るものとする。本明細書での「入力」、「出力」とは、特に明示がない限り、言及する条件を二者が直接的に満たす場合の他に、他の要素を介して間接的に満たす場合も含む。 Embodiments will be described below. Identical components are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted. In each drawing, constituent elements are omitted, enlarged, or reduced as appropriate for convenience of explanation. The drawings should be viewed according to the direction of the symbols. Unless otherwise specified, "input" and "output" in this specification include not only the case where the two parties directly satisfy the mentioned condition, but also the case where the condition is indirectly satisfied through other elements. .

(第1実施形態)図1を参照する。動力伝達装置10は、高速軸12及び低速軸14と、高速軸12及び低速軸14の一方から入力された回転運動を変速したうえで他方に出力する第1運動部材16及び第2運動部材18と、第1運動部材16及び第2運動部材18を収容するケーシング20と、を備える。この他に、動力伝達装置10は、第1運動部材16を有する運動ユニット22と、運動ユニット22の軸方向側方に配置されるキャリヤ24と、運動ユニット22及びキャリヤ24に挿通されるピン部材26と、を備える。本明細書では、高速軸12の回転中心C12(後述する第1回転中心Ca)に沿った方向を軸方向Xという。 (First Embodiment) Refer to FIG. 1. The power transmission device 10 includes a high-speed shaft 12 and a low-speed shaft 14, and a first motion member 16 and a second motion member 18 that change the speed of rotational motion input from one of the high-speed shaft 12 and the low-speed shaft 14 and then output it to the other. and a casing 20 that accommodates the first moving member 16 and the second moving member 18. In addition, the power transmission device 10 includes a movement unit 22 having a first movement member 16, a carrier 24 disposed on the axial side of the movement unit 22, and a pin member inserted through the movement unit 22 and the carrier 24. 26. In this specification, the direction along the rotation center C12 (first rotation center Ca described later) of the high-speed shaft 12 is referred to as the axial direction X.

高速軸12は、駆動源(不図示)から回転動力が入力される入力部材となり、低速軸14は、被駆動装置に動力を出力する出力部材となる。駆動源は、例えば、モータ、ギヤモータ、エンジン等である。高速軸12は、第1高速軸軸受28Aによってケーシング20に回転可能に支持され、第2高速軸軸受28Bによって低速軸14に回転可能に支持される。低速軸14は、低速軸軸受30によってケーシング20に回転可能に支持される。本実施形態の高速軸12は偏心体32と一体に回転可能に設けられる。偏心体32の中心C32は、高速軸12の回転中心C12から偏心量e1の分だけ偏心している。偏心体32は、中心C32を円中心とする円形状を呈する。第1運動部材16と偏心体32との間には両者の相対回転を許容する偏心軸受34が配置される。これにより、高速軸12とともに偏心体32の中心C32が回転することで、偏心体32とともに第1運動部材16(運動ユニット22)に揺動運動を行わせることができる。 The high speed shaft 12 serves as an input member into which rotational power is input from a drive source (not shown), and the low speed shaft 14 serves as an output member that outputs power to a driven device. The driving source is, for example, a motor, a gear motor, an engine, or the like. The high-speed shaft 12 is rotatably supported by the casing 20 by a first high-speed shaft bearing 28A, and rotatably supported by the low-speed shaft 14 by a second high-speed shaft bearing 28B. The low speed shaft 14 is rotatably supported by the casing 20 by a low speed shaft bearing 30. The high-speed shaft 12 of this embodiment is rotatably provided integrally with the eccentric body 32. The center C32 of the eccentric body 32 is eccentric from the rotation center C12 of the high-speed shaft 12 by an amount of eccentricity e1. The eccentric body 32 has a circular shape with the center C32 as the center of the circle. An eccentric bearing 34 is disposed between the first moving member 16 and the eccentric body 32 to allow relative rotation thereof. As a result, the center C32 of the eccentric body 32 rotates together with the high-speed shaft 12, so that the first motion member 16 (motion unit 22) can perform a rocking motion together with the eccentric body 32.

運動ユニット22は、第1運動部材16の軸方向側方に設けられ第1運動部材16と一体化したフランジ部材36を備える。フランジ部材36は、軸方向Xから見て、第1運動部材16から径方向外側に突き出るように設けられる。 The movement unit 22 includes a flange member 36 provided on the axial side of the first movement member 16 and integrated with the first movement member 16 . The flange member 36 is provided so as to protrude radially outward from the first motion member 16 when viewed from the axial direction X.

本実施形態のキャリヤ24は低速軸14と一体化している。キャリヤ24は、ケーシング20にキャリヤ軸受38を介して回転可能に支持される。 The carrier 24 in this embodiment is integrated with the low speed shaft 14. The carrier 24 is rotatably supported by the casing 20 via a carrier bearing 38.

ピン部材26は、軸受40Aを介してキャリヤ24に自転可能に支持されるキャリヤピン部26aと、軸受40Bを介して運動ユニット22のフランジ部材36に相対回転可能に設けられるユニットピン部26bと、を備える。ユニットピン部26bは、自身が挿通される運動ユニット22を揺動させる偏心体32と同じ偏心方向及び偏心量e2でキャリヤピン部26aに対して偏心している。これにより、ピン部材26は、運動ユニット22の揺動運動に追従してキャリヤピン部26aの軸心C26a周りに自転することで、運動ユニット22の揺動運動を許容できるようになる。このピン部材26は、第1運動部材16の揺動運動を許容しつつ、第1運動部材16の自転成分と同期可能に第1運動部材16とキャリヤ24を連結する。ここでの「自転成分と同期」とは、ゼロを含む数字範囲内で言及対象の自転成分を同じ大きさに維持することをいう。 The pin member 26 includes a carrier pin portion 26a that is rotatably supported by the carrier 24 via a bearing 40A, and a unit pin portion 26b that is rotatably provided to the flange member 36 of the exercise unit 22 via a bearing 40B. Equipped with The unit pin portion 26b is eccentric with respect to the carrier pin portion 26a in the same eccentric direction and eccentricity amount e2 as the eccentric body 32 that swings the motion unit 22 through which it is inserted. Thereby, the pin member 26 follows the swinging motion of the exercise unit 22 and rotates about the axis C26a of the carrier pin portion 26a, thereby allowing the swinging motion of the exercise unit 22. This pin member 26 connects the first moving member 16 and the carrier 24 so as to be synchronized with the rotational component of the first moving member 16 while allowing the swinging movement of the first moving member 16 . Here, "synchronizing with the rotational component" means maintaining the rotational component of interest at the same size within a numerical range that includes zero.

図2を参照する。第1運動部材16、第2運動部材18の説明に移る。以下、これらに関して説明する場合、特段の言及がない限り、軸方向Xから見た関係を説明する。また、以降の図ではハッチングは省略する。 See FIG. 2. The description will now move on to the first movement member 16 and the second movement member 18. Hereinafter, when describing these, the relationship seen from the axial direction X will be described unless otherwise specified. In addition, hatching will be omitted in subsequent figures.

第1運動部材16は、Nを3以上の自然数としたとき、外周形状においてN角形状をなすN個の第1接触面42を備える。本明細書での「状」とは、特に言及がない限り、言及している形状に幾何学的に厳密に一致する形状のみではなく、言及している形状に似た形状も含む。本実施形態でのNは3である。N個(3個)の第1接触面42は、全体として、外周形状においてルーローのN角形状(ここではルーローの三角形状)をなす。 The first motion member 16 includes N first contact surfaces 42 having an N-gonal shape on the outer periphery, where N is a natural number of 3 or more. Unless otherwise specified, the term "shape" as used herein includes not only a shape that geometrically strictly matches the mentioned shape, but also a shape similar to the mentioned shape. In this embodiment, N is 3. The N (three) first contact surfaces 42 as a whole form a Reuleaux N-gon shape (here, a Reuleaux triangle shape) in the outer peripheral shape.

N個の第1接触面42のなすN角形は、N個の頂点44を備える。N個の頂点44は、第1運動部材16の中心C16からの距離が等しく、かつ、360°/N(ここでは120°)の分だけ中心角をずらした位置に設けられる。ここでの第1運動部材16の中心C16は、後述の第2回転中心Cbと同心となる。 The N polygon formed by the N first contact surfaces 42 includes N vertices 44 . The N vertices 44 are provided at equal distances from the center C16 of the first movement member 16, and at positions shifted by a central angle of 360°/N (here, 120°). The center C16 of the first moving member 16 here is concentric with a second rotation center Cb, which will be described later.

N個の第1接触面42それぞれは、全体として、N角形の隣り合う頂点44を結んだ線Laに対して第1運動部材16の径方向外側に凸となる円弧状をなす。この条件を満たすうえで、第1接触面42の外周形状は、単数の曲線の他に、互いに曲率の異なる複数の曲線を組み合わせてもよいし、曲線と直線を組み合わせてもよい。ここでの「全体として」とは、言及している対象(ここでは第1接触面42)を全体としてみたとき、を意味する。つまり、第1接触面42は、全体としてみたときに、線Laに対して径方向外側に凸となる円弧状をなしているということである。第1接触面42に後述する凸部80が設けられた場合も、第1接触面42は、全体として、線Laに対して径方向外側に凸となる円弧状をなす。 Each of the N first contact surfaces 42 as a whole has an arc shape that is convex outward in the radial direction of the first movement member 16 with respect to a line La connecting adjacent vertices 44 of the N-gon. In order to satisfy this condition, the outer peripheral shape of the first contact surface 42 may be a combination of a plurality of curves having different curvatures, or a combination of a curve and a straight line, in addition to a single curve. Here, "as a whole" means when the object being referred to (here, the first contact surface 42) is viewed as a whole. That is, when viewed as a whole, the first contact surface 42 has a circular arc shape that is convex outward in the radial direction with respect to the line La. Even when the first contact surface 42 is provided with a convex portion 80, which will be described later, the first contact surface 42 as a whole has an arc shape that is convex radially outward with respect to the line La.

第2運動部材18は、ケーシング20と一体化される。第2運動部材18は、第1運動部材16の第1接触面42と接触する複数の第2接触面46を備える。複数の第2接触面46は、後述する第1回転中心Caを挟んで相対する対の第2接触面46を少なくとも一組備える。対の第2接触面46の中央C46(後述する)は、それらを結ぶ直線Lbが第1回転中心Caを通るように設けられる。本実施形態において、複数の第2接触面46の個数は、N+1角形の角数と同数、つまり、4個となる。複数の第2接触面46は、対の第2接触面46を二組備えることになる。 The second movement member 18 is integrated with the casing 20. The second movement member 18 includes a plurality of second contact surfaces 46 that contact the first contact surfaces 42 of the first movement member 16 . The plurality of second contact surfaces 46 include at least one pair of second contact surfaces 46 facing each other across a first rotation center Ca, which will be described later. The centers C46 (described later) of the pair of second contact surfaces 46 are provided so that a straight line Lb connecting them passes through the first center of rotation Ca. In this embodiment, the number of the plurality of second contact surfaces 46 is the same as the number of corners of the N+1 polygon, that is, four. The plurality of second contact surfaces 46 include two pairs of second contact surfaces 46 .

第2接触面46は、全体として直線状をなす。第2接触面46は、対の第2接触面46の中央C46を通る直線Lbに対して直交する直線状をなす。N+1角形の角数と同数の個数となる複数の第2接触面46は、N+1角の正多角形の個々の辺に沿う直線状をなす。このN+1角形は、N+1個の辺の他に、N+1個の頂点48を備える。N+1個の頂点48は、N+1角形の中心50からの距離が等しく、かつ、360°/(N+1)(ここでは90°)の分だけ中心角をずらした位置に設けられる。ここでのN+1角形の中心50は後述する第1回転中心Caと同心となる。 The second contact surface 46 has a generally straight shape. The second contact surface 46 has a straight line shape that is perpendicular to the straight line Lb passing through the center C46 of the second contact surfaces 46 of the pair. The plurality of second contact surfaces 46, the number of which is the same as the number of corners of the N+1 polygon, form a straight line along each side of the regular polygon with N+1 angles. This N+1 polygon has N+1 vertices 48 in addition to N+1 sides. The N+1 vertices 48 are located at equal distances from the center 50 of the N+1 polygon, and at positions shifted from the center angle by 360°/(N+1) (here, 90°). The center 50 of the N+1 square here is concentric with a first rotation center Ca, which will be described later.

本実施形態において、第1運動部材16は外歯歯車として機能し、第2運動部材18は第1運動部材16(外歯歯車)と噛み合う内歯歯車として機能する。このような第1運動部材16のN個の第1接触面42は個別の外歯として機能し、第2運動部材18のN+1個の第2接触面46は個別の内歯として機能する。 In this embodiment, the first movement member 16 functions as an external gear, and the second movement member 18 functions as an internal gear that meshes with the first movement member 16 (external gear). The N first contact surfaces 42 of the first moving member 16 function as individual external teeth, and the N+1 second contact surfaces 46 of the second moving member 18 function as individual internal teeth.

図3を参照する。本明細書では、第1接触面42の中央C42、第2接触面46の中央C46に関して、以下のように定義する。第1接触面42の中央C42は、第1接触面42のなすN角形の辺に対して最も遠い対角を構成する頂点44と第1運動部材16の部材中心(第2回転中心Cb)とを通る直線Lcを想定したとき、その直線Lcと第1接触面42の交点をいう。本実施形態において、第1接触面42の中央C42は、第1接触面42の中点でもある。また、第2接触面46の中央C46は、第1接触面42の中央C42が後述する第1回転中心Ca、第2回転中心Cbと同じ直線Lc上に配置されるとき、その第1接触面42と対向する第2接触面46において直線Lcの通る位置をいう。本実施形態において、この位置関係にあるとき、第2接触面46の中央C46は、第1接触面42の中央C42の接触位置となる。 See FIG. 3. In this specification, the center C42 of the first contact surface 42 and the center C46 of the second contact surface 46 are defined as follows. The center C42 of the first contact surface 42 is located between the apex 44 that constitutes the farthest diagonal with respect to the sides of the N-gon formed by the first contact surface 42 and the member center (second rotation center Cb) of the first motion member 16. Assuming a straight line Lc passing through , this is the intersection of the straight line Lc and the first contact surface 42 . In this embodiment, the center C42 of the first contact surface 42 is also the midpoint of the first contact surface 42. Moreover, when the center C42 of the first contact surface 42 is arranged on the same straight line Lc as the first rotation center Ca and the second rotation center Cb, which will be described later, the center C46 of the second contact surface 46 is the first contact surface. This refers to the position where the straight line Lc passes on the second contact surface 46 facing the contact surface 42. In this embodiment, when this positional relationship exists, the center C46 of the second contact surface 46 becomes the contact position of the center C42 of the first contact surface 42.

また、本明細書では、第1運動部材16の第1接触面42、第2運動部材18の第2接触面46のそれぞれに関して基準となる基準形状を想定する。各第1接触面42の基準形状は、第1運動部材16のなすN角形と同じ角数を持つルーローのN角形状Sa(以下、ルーロー形状Saという)となる。基準形状となるルーロー形状Saは幾何学的に厳密なルーローのN角形状をいう。この基準形状となるルーロー形状Saの各辺は最も遠くにある対角からの距離L1が一定の円弧となる。これにより、ルーロー形状は、差し渡し幅L1が常に一定の定幅図形となる。ここでの差し渡し幅L1は、軸方向Xから見て、言及している形状(ここではルーロー形状)に外接する一対の平行線を想定したとき、その一対の平行線の間隔をいう。差し渡し幅L1が常に一定とは、一対の平行線のうちの一方の平行線の外接する位置によらず、一対の平行線の間隔が一定であることを意味する。差し渡し幅L1は、言及している形状を水平面上で転がすときの鉛直方向の高さであるともいえる。差し渡し幅L1が常に一定とは、言及している形状を水平面上で転がすときに常に鉛直方向の高さが一定であるともいえる。この基準形状となるルーロー形状Saは、第1運動部材16のN個の第1接触面42それぞれの中央C42と、自身の各辺の中央(中点)とが合致する。 Further, in this specification, a reference shape is assumed as a reference for each of the first contact surface 42 of the first movement member 16 and the second contact surface 46 of the second movement member 18. The reference shape of each first contact surface 42 is a Reuleaux N-gon shape Sa (hereinafter referred to as Reuleaux shape Sa) having the same number of angles as the N-gon formed by the first moving member 16 . The Reuleaux shape Sa serving as the reference shape is a geometrically strict Reuleaux N-gon shape. Each side of the Reuleaux shape Sa serving as the reference shape is an arc having a constant distance L1 from the farthest diagonal. As a result, the Reuleaux shape becomes a constant-width figure whose width L1 is always constant. The width L1 here refers to the distance between a pair of parallel lines when a pair of parallel lines circumscribes the mentioned shape (herein, the Reuleaux shape) when viewed from the axial direction X. When the width L1 is always constant, it means that the interval between the pair of parallel lines is constant, regardless of the circumscribed position of one of the parallel lines. It can also be said that the width L1 is the height in the vertical direction when the mentioned shape is rolled on a horizontal surface. The fact that the width L1 is always constant can also be said to mean that the height in the vertical direction is always constant when the mentioned shape is rolled on a horizontal surface. In the Reuleaux shape Sa serving as this reference shape, the center C42 of each of the N first contact surfaces 42 of the first motion member 16 matches the center (midpoint) of each side of itself.

相対する対の第2接触面46の中央C46に両端Ldaを持ち差し渡し幅L1と同じ長さの線分Ldを想定する。各第2接触面46の基準形状は、この線分Ldの両端Ldaから線分Ldに対して垂直に延びる直線形状Sbとなる。基準形状となる直線形状Sbは幾何学的に厳密な直線形状をいう。本実施形態のようにN+1個の第2接触面46がある場合、N+1個の第2接触面46の基準形状のなす直線形状Sbは、辺長をL1とするN+1の角数を持つ正多角形状(ここでは正方形状)をなす。以下、相対する第2接触面46の中央C46を結ぶ線分Ldに沿った方向を、その第2接触面46の対向方向Daという。 A line segment Ld having both ends Lda at the center C46 of the opposing pair of second contact surfaces 46 and having the same length as the width L1 is assumed. The reference shape of each second contact surface 46 is a linear shape Sb extending perpendicularly to the line segment Ld from both ends Lda of the line segment Ld. The linear shape Sb serving as the reference shape is a geometrically strict linear shape. When there are N+1 second contact surfaces 46 as in this embodiment, the linear shape Sb formed by the standard shape of the N+1 second contact surfaces 46 is a regular polygon with a side length L1 and an angle number of N+1. It forms a shape (here, a square shape). Hereinafter, the direction along the line segment Ld connecting the centers C46 of the opposing second contact surfaces 46 will be referred to as the opposing direction Da of the second contact surfaces 46.

図4を参照する。以下、各運動部材16、18は接触面42、46のみを模式的に示す。ここでは、基準形状にある運動部材16、18の動作軌跡を図示のうえ、実施形態の運動部材16、18の動作を説明する。 See FIG. 4. In the following, only the contact surfaces 42, 46 of each moving member 16, 18 are schematically shown. Here, the motion trajectories of the motion members 16 and 18 in the standard shape are illustrated, and the motion of the motion members 16 and 18 of the embodiment will be described.

第1運動部材16及び第2運動部材18は、異なる回転中心Ca、Cb周りの高速回転運動及び低速回転運動の一方がいずれかに入力されたときに、第1接触面42と第2接触面46との接触により、それらの他方に変換していずれかから出力可能である。高速回転運動は、第1回転中心Ca周りの運動であり、低速回転運動は、第2回転中心Cb周りの運動となる。高速回転運動は、揺動運動及び自転運動のいずれかとなる。揺動運動は、第2回転中心Cbを第1回転中心Ca周りに相対的に揺動(公転)させる運動をいう。揺動運動は、以下の実施形態では、第1回転中心Caが静止したまま第1回転中心Ca周りを第2回転中心Cbが揺動(公転)することで行われる。この他にも、揺動運動は、第2回転中心Cbが静止したまま第2回転中心Cb周りを第1回転中心Caが揺動(公転)することで行われてもよい。高速回転運動としての自転運動は、高速回転運動を行う運動部材を部材中心と同心にある第1回転中心Ca周りに自転させる運動をいう。低速回転運動は、低速回転運動を行う運動部材を部材中心と同心の第2回転中心Cb周りに自転させる運動をいう。高速回転運動が自転運動となる場合、高速回転運動と低速回転運動の回転方向(自転方向)は同じ方向となる。 The first moving member 16 and the second moving member 18 are connected to the first contact surface 42 and the second contact surface when one of a high speed rotational motion and a low speed rotational motion around different rotation centers Ca and Cb is input to either of them. 46, it can be converted to the other and output from either. The high speed rotational motion is motion around the first rotation center Ca, and the low speed rotation motion is motion around the second rotation center Cb. The high-speed rotational motion is either a rocking motion or a rotational motion. The rocking motion is a motion in which the second rotation center Cb is relatively rocked (revolution) around the first rotation center Ca. In the following embodiments, the swing motion is performed by swinging (revolving) the second rotation center Cb around the first rotation center Ca while the first rotation center Ca remains stationary. In addition to this, the swinging movement may be performed by swinging (revolving) the first rotation center Ca around the second rotation center Cb while the second rotation center Cb remains stationary. The rotational movement as a high-speed rotational movement refers to a movement in which a moving member that performs a high-speed rotational movement is rotated around a first rotation center Ca that is concentric with the center of the member. The low-speed rotational movement refers to a movement in which a moving member that performs a low-speed rotational movement is rotated around a second rotation center Cb that is concentric with the center of the member. When the high-speed rotational motion becomes an autorotation motion, the rotation direction (rotation direction) of the high-speed rotational motion and the low-speed rotational motion is the same direction.

本実施形態では、第1運動部材16に揺動運動(高速回転運動)が入力され、その揺動運動を第1運動部材16の自転運動(低速回転運動)に変換したうえで第1運動部材16から出力する例を説明する。このような動作を行う動力伝達装置10は、外歯歯車として機能する第1運動部材16が揺動運動を行う外歯揺動タイプの偏心揺動型歯車装置として機能することになる。このように、第1運動部材16、第2運動部材18は、少なくとも一方が運動を行っていればよく、他方が運動を行うことは必須とはならない。 In this embodiment, a rocking motion (high-speed rotational motion) is input to the first motion member 16, and after converting the rocking motion into a rotational motion (low-speed rotational motion) of the first motion member 16, the first motion member An example of outputting from 16 will be explained. The power transmission device 10 that performs such an operation functions as an eccentric rocking gear device of an external tooth rocking type in which the first movement member 16 functioning as an external gear performs a rocking motion. In this way, it is sufficient that at least one of the first movement member 16 and the second movement member 18 is moving, and it is not essential that the other one is moving.

第1運動部材16によって揺動運動を行ううえでは、高速軸12の回転により、第2回転中心Cbと同心の偏心体32の中心C32を高速軸12の回転中心C12周りに回転させることで、偏心体32とともに第1運動部材16に揺動運動を行わせればよい。第1運動部材16に揺動運動を入力するうえでは、高速軸12を回転させることで、高速軸12から偏心体32を介して第1運動部材16に揺動運動が入力される。 In order to perform the swing motion by the first motion member 16, the rotation of the high-speed shaft 12 causes the center C32 of the eccentric body 32, which is concentric with the second rotation center Cb, to rotate around the rotation center C12 of the high-speed shaft 12. What is necessary is just to make the 1st movement member 16 perform a rocking motion together with the eccentric body 32. In order to input the rocking motion to the first motion member 16, the high speed shaft 12 is rotated, so that the rocking motion is input from the high speed shaft 12 to the first motion member 16 via the eccentric body 32.

揺動運動を行う第1運動部材16によって自転運動を行ううえでは、第2運動部材18と一体化されたケーシング20を外部の支持部材に固定することで第2運動部材18の自転を拘束する。これとともに、低速軸14と一体化されたキャリヤ24と第1運動部材16(運動ユニット22)とを、第1運動部材16の揺動運動を許容しつつ自転成分と同期可能なピン部材26により連結すればよい。これにより、自転運動を行う第1運動部材16の自転成分と同じ回転速度で低速軸14を回転させることができる。第1運動部材16から出力される自転運動と同じ回転速度で低速軸14を回転させることができることになる。 When the first motion member 16 that performs a rocking motion performs a rotational motion, the rotation of the second motion member 18 is restrained by fixing the casing 20 integrated with the second motion member 18 to an external support member. . At the same time, the carrier 24 integrated with the low-speed shaft 14 and the first moving member 16 (movement unit 22) are connected by a pin member 26 that can synchronize with the rotational component while allowing the swinging motion of the first moving member 16. Just connect them. Thereby, the low-speed shaft 14 can be rotated at the same rotational speed as the rotational component of the first motion member 16 that performs rotational motion. This means that the low-speed shaft 14 can be rotated at the same rotational speed as the rotational motion output from the first moving member 16.

第1運動部材16及び第2運動部材18は、所定の変速比で入力された一方の回転運動を他方の回転運動に変速したうえで出力する。所定の変速比は、各運動部材16、18の運動態様とNの大きさとに基づき定まる。この変速比は、高速回転運動が揺動運動となる場合、自転運動(低速回転運動)を行う運動部材とNの大きさに基づき定まる。この変速比として、低速回転運動に対する高速回転運動の減速比nを想定する。このとき、第1運動部材16が自転運動を行う場合、減速比nはN(ここでは3)となり、第2運動部材18が自転運動を行う場合、減速比はN+1となる。この他にも、高速回転運動が自転運動となる場合、減速比nは(N+1)/Nとなる。 The first motion member 16 and the second motion member 18 change the speed of one rotary motion input at a predetermined speed ratio into the other rotary motion and output the same. The predetermined gear ratio is determined based on the movement mode of each movement member 16, 18 and the magnitude of N. This gear ratio is determined based on the moving member that performs the rotational motion (low-speed rotational motion) and the magnitude of N when the high-speed rotational motion becomes a rocking motion. As this speed ratio, a reduction ratio n for high-speed rotational motion relative to low-speed rotational motion is assumed. At this time, when the first moving member 16 performs a rotational movement, the reduction ratio n is N (here, 3), and when the second movement member 18 performs a rotational movement, the reduction ratio is N+1. In addition to this, when the high-speed rotational motion becomes rotational motion, the reduction ratio n becomes (N+1)/N.

第1運動部材16及び第2運動部材18は、入力された一方の回転運動を行う過程で、第1接触面42と第2接触面46の接触位置にできる接触点60に作用する力により、一方の回転運動を他方の回転運動に変換することができる。この接触点60は、各運動部材16、18の回転運動の進行に従って、第2接触面46に対する第1接触面42の第2接触範囲R46において進行方向Dbに向かって進行するように移動する。この第2接触範囲R46は、第2接触面46に対して第1接触面42が接触する過程で接触を開始する反進行方向側の末端位置R46aから、接触を終了する進行方向側の末端位置R46bまでの範囲となる。ここでの「反進行方向」とは、進行方向Dbとは反対方向をいう。接触点60は、この第2接触範囲R46において第1接触面42と第2接触面46とが連続的又は断続的に接触しつつ進行方向Dbに進行する。この接触点60の進行方向Dbは、各運動部材16、18の運動態様に応じて異なる方向となる。本実施形態のように高速回転運動が揺動運動である場合、進行方向Dbは、揺動運動の第1回転中心Ca周りでの回転方向Dcと同じとなる。この他にも、高速回転運動が自転運動である場合、進行方向Dbは、その自転運動の回転方向Dcと逆向きとなる。 The first movement member 16 and the second movement member 18 are caused by the force acting on the contact point 60 formed at the contact position between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 in the process of performing one of the input rotational movements. One rotational movement can be converted into another rotational movement. This contact point 60 moves in the second contact range R46 of the first contact surface 42 with respect to the second contact surface 46 in accordance with the progress of the rotational motion of each moving member 16, 18 in the direction of movement Db. This second contact range R46 ranges from an end position R46a on the side opposite to the traveling direction where the contact starts in the process of the first contact surface 42 coming into contact with the second contact surface 46, to an end position on the traveling direction side where the contact ends. The range is up to R46b. The "counter-progressing direction" here refers to a direction opposite to the proceeding direction Db. The contact point 60 advances in the traveling direction Db while the first contact surface 42 and the second contact surface 46 are in continuous or intermittently contact with each other in the second contact range R46. The traveling direction Db of this contact point 60 differs depending on the movement mode of each movement member 16, 18. When the high-speed rotational motion is a rocking motion as in this embodiment, the advancing direction Db is the same as the rotation direction Dc of the rocking motion around the first rotation center Ca. In addition, when the high-speed rotational motion is an autorotation motion, the traveling direction Db is opposite to the rotational direction Dc of the autorotation motion.

先行して接触している各接触面42、46の接触点60が進行方向Dbに進行すると、それらの接触状態を維持したまま、それらの接触面42、46に対して進行方向Dbに隣り合う他の各接触面42、46が接触を開始する接触開始動作が行われる。また、先行して接触している各接触面42、46の接触点60が第2接触範囲R46の進行方向側末端位置R46bまで進行すると、後続して接触した各接触面42、46の接触状態を維持したまま、先行して接触している接触面42、46同士の接触を解除する接触解除動作が行われる。このような後続する接触面42、46同士の接触開始動作と先行する接触面同士42、46の接触解除動作を繰り返しつつ、第1運動部材16、第2運動部材18による高速回転運動、低速回転運動が進行する。 When the contact points 60 of the contact surfaces 42, 46 that are in contact with each other advance in the traveling direction Db, they become adjacent to those contact surfaces 42, 46 in the traveling direction Db while maintaining their contact state. A contact initiation operation is performed in which each of the other contact surfaces 42, 46 initiates contact. Further, when the contact point 60 of each of the contact surfaces 42, 46 that are in contact with each other advances to the end position R46b on the advancing direction side of the second contact range R46, the contact state of each of the contact surfaces 42, 46 that are in contact with each other subsequently A contact release operation is performed to release the contact between the contact surfaces 42 and 46 that have been in contact with each other while maintaining the contact state. While repeating such a contact initiation operation between the subsequent contact surfaces 42 and 46 and a contact release operation between the preceding contact surfaces 42 and 46, the first motion member 16 and the second motion member 18 perform high-speed rotational motion and low-speed rotation. The movement progresses.

ここで、以上の第1運動部材16、第2運動部材18を用いる場合の問題点を説明する。図5は、一定の回転速度w1、w2で高速回転運動(揺動運動)及び低速回転運動(自転運動)を行った場合に、第2回転中心Cbが描く第1軌跡70A、第2軌跡70Bを示す。第1軌跡70Aは、第1運動部材16の第1回転中心Ca、第2回転中心Cbの相対位置を拘束せずに、各第2接触面46の第2接触範囲R46内で第1接触面42が常に第2接触面46と接触するように第1運動部材16に回転運動をさせた場合に描かれる。第2軌跡70Bは、第1運動部材16の第1回転中心Ca、第2回転中心Cbの相対位置を拘束した場合に描かれる。いずれも基準形状にある運動部材16、18を用いる場合を想定している。また、回転速度w2は、回転速度w1×(1/減速比n)となる。第1軌跡70Aの一部と第2軌跡70Bは、図4においても参考のために付す。 Here, problems when using the above-described first movement member 16 and second movement member 18 will be explained. FIG. 5 shows a first trajectory 70A and a second trajectory 70B drawn by the second rotation center Cb when high-speed rotational motion (swinging motion) and low-speed rotational motion (rotation motion) are performed at constant rotational speeds w1 and w2. shows. The first locus 70A moves the first contact surface within the second contact range R46 of each second contact surface 46 without constraining the relative positions of the first rotation center Ca and the second rotation center Cb of the first movement member 16. 42 is depicted when the first moving member 16 is rotated such that it is always in contact with the second contact surface 46. The second locus 70B is drawn when the relative positions of the first rotation center Ca and the second rotation center Cb of the first motion member 16 are constrained. It is assumed that the moving members 16 and 18, both of which have a standard shape, are used. Further, the rotational speed w2 is the rotational speed w1×(1/reduction ratio n). A part of the first trajectory 70A and the second trajectory 70B are also shown in FIG. 4 for reference.

一周分の高速回転運動が進行すると第1回転中心Ca周りを第2回転中心Cbが相対回転するような円形状の第1軌跡70A、第2軌跡70Bが描かれる。この第1軌跡70Aに従って第1回転中心Caに対して第2回転中心Cbが相対回転した場合、各第2接触面46の第2接触範囲R46内での接触点60の連続的な接触を維持しつつ、一定の回転速度w1、w2で高速回転運動、低速回転運動をできることを意味する。この条件を満たす第1軌跡70Aは、第1回転中心Caを中心とした真円とは異なる円形状を描く。 As the high-speed rotational motion for one round progresses, a circular first locus 70A and a second locus 70B are drawn such that the second rotation center Cb rotates relatively around the first rotation center Ca. When the second rotation center Cb rotates relative to the first rotation center Ca according to this first trajectory 70A, continuous contact of the contact points 60 within the second contact range R46 of each second contact surface 46 is maintained. However, this means that high-speed rotational movement and low-speed rotational movement can be performed at constant rotational speeds w1 and w2. The first locus 70A that satisfies this condition draws a circular shape different from a perfect circle centered on the first rotation center Ca.

高速回転運動の第1回転中心Ca周りでの回転角に関して、第1回転中心Ca、第2回転中心Cbを通る直線上に、第1接触面42の中央C42と第2接触面46の中央C46との接触点60が位置する回転角を接触回転角θaという。例えば、図3は、高速回転運動の回転角が接触回転角θaにある状態を示す。第2回転中心Cbの第1軌跡70Aは、高速回転運動の回転角が接触回転角θaとなるとき、第1回転中心Caに対する距離を最も狭くする。このような条件を満たす接触回転角θaは、360°をN+1で等分した角度毎(つまり、ここでは90°毎)に現れる。隣り合う接触回転角θaの回転角を二等分する回転角を中間回転角θbという。このとき、第1軌跡70Aは、高速回転運動の回転角が接触回転角θaから中間回転角θbに近づくほど、第1回転中心Caに対する距離が大きくするような円形状を描く。 Regarding the rotation angle around the first rotation center Ca of high-speed rotational motion, the center C42 of the first contact surface 42 and the center C46 of the second contact surface 46 are located on a straight line passing through the first rotation center Ca and the second rotation center Cb. The rotation angle at which the contact point 60 is located is referred to as the contact rotation angle θa. For example, FIG. 3 shows a state in which the rotation angle of the high-speed rotational motion is the contact rotation angle θa. The first locus 70A of the second rotation center Cb has the narrowest distance from the first rotation center Ca when the rotation angle of the high-speed rotation motion becomes the contact rotation angle θa. A contact rotation angle θa that satisfies such conditions appears at every angle obtained by equally dividing 360° by N+1 (that is, every 90° here). A rotation angle that bisects the rotation angle of adjacent contact rotation angles θa is called an intermediate rotation angle θb. At this time, the first locus 70A draws a circular shape such that the distance from the first rotation center Ca increases as the rotation angle of the high-speed rotation movement approaches the intermediate rotation angle θb from the contact rotation angle θa.

実際には、第1回転中心Ca、第2回転中心Cbの相対位置を拘束した状態で用いるため、第2回転中心Cbは真円状の第2軌跡70Bを描き、真円とは異なる円形状の第1軌跡70Aを描くことができない。これに起因して、基準形状の第1運動部材16、第2運動部材18が高速回転運動と低速回転運動を同時に行う場合、第2接触範囲R46内での接触点60の連続的な接触を維持することができず、第1接触面42と第2接触面46が離間してしまう。 In reality, since the relative positions of the first rotation center Ca and the second rotation center Cb are constrained, the second rotation center Cb draws a second locus 70B that is a perfect circle, and has a circular shape different from a perfect circle. cannot draw the first locus 70A. Due to this, when the first moving member 16 and the second moving member 18 having the standard shape perform high-speed rotational motion and low-speed rotational motion at the same time, continuous contact of the contact point 60 within the second contact range R46 is caused. The contact surface cannot be maintained, and the first contact surface 42 and the second contact surface 46 are separated.

図6を参照する。第2接触範囲R46内を進行する過程で第1接触面42と第2接触面46が離間すると、それら第1接触面42と第2接触面46との間に瞬間的に微小な隙間72が生じる。この隙間72に起因して、第1運動部材16は、入力された高速回転運動(ここでは揺動運動)の回転角を維持した状態のまま、第1接触面42と第2接触面46が接触するまで、回転速度を瞬間的に変動させる低速回転運動(ここでは自転運動)を行い、その後、再び接触した位置から接触点60が進行しようとする。つまり、第2接触範囲R46内を進行する過程で第1接触面42と第2接触面46が離間してしまうと、第1運動部材16から出力される回転運動(ここでは自転運動)の速度ムラの原因となる。 See FIG. 6. When the first contact surface 42 and the second contact surface 46 separate in the process of moving within the second contact range R46, a minute gap 72 momentarily forms between the first contact surface 42 and the second contact surface 46. arise. Due to this gap 72, the first moving member 16 maintains the rotation angle of the input high-speed rotational motion (swinging motion here), and the first contact surface 42 and the second contact surface 46 The contact point 60 performs a low-speed rotation movement (rotation movement in this case) that momentarily changes the rotational speed until contact is made, and then the contact point 60 attempts to advance from the contact position again. In other words, if the first contact surface 42 and the second contact surface 46 separate during the process of moving within the second contact range R46, the speed of the rotational motion (here, rotational motion) output from the first motion member 16 It causes unevenness.

ここで、第1運動部材16の第1接触面42の中央C42と第2運動部材18の第2接触面46の中央C46とが接触する場合、前述のように、第1軌跡70A、第2軌跡70Bの何れを描く場合も第2回転中心Cbは同じ位置に配置される。この場合の第1、第2運動部材18の位置を基準回転位置として、そこから回転角θ1だけ高速回転運動が進行し、回転角θ2(=θ1×(1/減速比n))だけ低速回転運動が進行したときを考える(図6参照)。このとき、第2接触面46と対向するルーロー形状Saの辺の最も遠い対角Sa1から第2接触面46の対向方向Daに延びる直線Le上において第1接触面42が第2接触面46に最も近くなる。この回転角θ1、θ2にあるとき、基準形状にあるときに最も近くなる位置での間隔を基準間隔Lsという。 Here, when the center C42 of the first contact surface 42 of the first movement member 16 and the center C46 of the second contact surface 46 of the second movement member 18 contact, as described above, the first locus 70A, the second The second rotation center Cb is arranged at the same position no matter which trajectory 70B is drawn. In this case, the positions of the first and second moving members 18 are taken as the reference rotational positions, and from there, high-speed rotational motion progresses by a rotational angle θ1, and low-speed rotational movement occurs by a rotational angle θ2 (=θ1×(1/reduction ratio n)). Consider when the movement progresses (see Figure 6). At this time, the first contact surface 42 contacts the second contact surface 46 on the straight line Le extending from the farthest diagonal Sa1 of the side of the Reuleaux shape Sa facing the second contact surface 46 in the opposing direction Da of the second contact surface 46. Become the closest. At these rotation angles θ1 and θ2, the interval at the position closest to the reference shape is referred to as the reference interval Ls.

本願発明者は、前述の速度ムラの対策として、回転角θ1、θ2にあるときに第1接触面42と第2接触面46との間において最も近くなる位置の間隔に関して基準間隔Lsよりも狭くするのが有効であることを新たに見出した。この間隔を狭くするほど、第2接触範囲R46内を接触点60が進行する途中に各接触面42、46が離間したとしても、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の速度変動を許容する隙間72を小さくできる。この隙間72を小さくするほど、その隙間72に起因して出力される回転運動に速度変動が生じても、その速度差を小さくできる。ひいては、いずれかの運動部材16、18に一定回転速度の回転運動を入力したときに、第1接触面42と第2接触面46の離間に起因する、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の大きな速度ムラを抑制できる。このような効果は、高速回転運動が揺動運動、自転運動のいずれにもよらず、かつ、高速回転運動、低速回転運動を行う運動部材16、18の組み合わせによらず得ることができる。これを実現するうえで、第1運動部材16、第2運動部材18に後述する凸部80を設けることが有効となる。以下、この凸部80の詳細を説明する。 As a countermeasure for the above-mentioned speed unevenness, the inventor of the present invention has proposed that the distance between the closest positions between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 at rotation angles θ1 and θ2 be narrower than the reference distance Ls. I have newly discovered that it is effective to do so. The narrower this interval is, even if the contact surfaces 42 and 46 are separated from each other while the contact point 60 is moving within the second contact range R46, the speed of the rotational motion output from either of the moving members 16 and 18 will decrease. The gap 72 that allows variation can be made smaller. The smaller the gap 72 is, the smaller the speed difference can be made even if speed fluctuations occur in the output rotational motion due to the gap 72. Furthermore, when a rotational motion at a constant rotational speed is input to either of the moving members 16, 18, an output from either of the moving members 16, 18 due to the separation between the first contact surface 42 and the second contact surface 46. It is possible to suppress large speed irregularities in rotational motion. Such an effect can be obtained regardless of whether the high-speed rotational motion is a rocking motion or rotational motion, and regardless of the combination of the moving members 16 and 18 that perform high-speed rotational motion and low-speed rotational motion. In realizing this, it is effective to provide the first moving member 16 and the second moving member 18 with a convex portion 80, which will be described later. The details of this convex portion 80 will be explained below.

図7を参照する。本図は、第1接触面42の中央C42と第2接触面46の中央C46とが接触した基準回転位置にある状態を示す。また、本図では、説明のため、第2接触面46の基準形状となる直線形状Sbも併せて示す。第1接触面42及び第2接触面46の少なくとも一方は、自身の中央C42、C46からずれた位置に設けられる凸部80を備える。本実施形態では第2接触面46が凸部80を備える。本実施形態では、図示しないものの、第2運動部材18の全ての第2接触面46に凸部80が設けられる。本実施形態の凸部80は、第2接触面46において、第2接触面46の中央C46の両側に個別に設けられる。凸部80は、基準形状となる直線形状Sbよりも、自身と相対する第2接触面46側(第1運動部材16側)に凸となるように設けられる。 See FIG. 7. This figure shows a state in which the center C42 of the first contact surface 42 and the center C46 of the second contact surface 46 are in contact with each other at the reference rotation position. Further, in this figure, for explanation, a linear shape Sb serving as a reference shape of the second contact surface 46 is also shown. At least one of the first contact surface 42 and the second contact surface 46 includes a convex portion 80 provided at a position offset from the centers C42 and C46 thereof. In this embodiment, the second contact surface 46 includes a convex portion 80 . In this embodiment, although not shown, all the second contact surfaces 46 of the second movement member 18 are provided with convex portions 80 . The convex portions 80 of this embodiment are individually provided on both sides of the center C46 of the second contact surface 46. The convex portion 80 is provided so as to be convex toward the second contact surface 46 side (the first movement member 16 side) that faces the convex portion 80 rather than the linear shape Sb serving as the reference shape.

図7、図8を参照する。前述の通り、第1接触面42の中央C42と第2接触面46の中央C46とが接触する場合の第1運動部材16、第2運動部材18の位置を基準回転位置とする。前述と同様、この基準回転位置から高速回転運動が回転角θ1だけ進行し、低速回転運動が回転角θ2だけ進行したときに、第2接触面46と対向するルーロー形状Saの辺の対角Sa1から第2接触面46の対向方向Daに延びる直線Leを想定する。前述の通り、この直線Le上において第1接触面42が第2接触面46に最も近くなる。第1回転角θ1は±90°未満の範囲となる。凸部80は、この直線Le上における第1接触面42と第2接触面46との間の間隔を、基準形状にあるときの基準間隔Lsよりも狭めるように設けられる。本実施形態では、この直線Le上における間隔がゼロとなるように設けられる。つまり、この直線Le上において第1接触面42と第2接触面46の接触点60があるように凸部80が設けられる。この他にも、この直線Le上において第1接触面42と第2接触面46との間に隙間があいていてもよい。この条件を満たす凸部80は、第2接触面46の中央C46から連続する第2接触範囲R46の一部において設けられていればよい。本実施形態では、この条件を満たす凸部80は、第2接触面46の中央C46から第2接触範囲R46の末端位置R46a、R46bまでの全範囲に設けられる。 Refer to FIGS. 7 and 8. As described above, the positions of the first movement member 16 and the second movement member 18 when the center C42 of the first contact surface 42 and the center C46 of the second contact surface 46 are in contact with each other are defined as reference rotation positions. Similarly to the above, when the high-speed rotational motion advances by the rotational angle θ1 and the low-speed rotational motion advances by the rotational angle θ2 from this reference rotational position, the diagonal Sa1 of the side of the Reuleaux shape Sa facing the second contact surface 46 A straight line Le extending from the second contact surface 46 in the opposing direction Da is assumed. As described above, the first contact surface 42 is closest to the second contact surface 46 on this straight line Le. The first rotation angle θ1 is in a range of less than ±90°. The convex portion 80 is provided so that the distance between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 on the straight line Le is narrower than the reference distance Ls when the first contact surface 42 and the second contact surface 46 are in the reference shape. In this embodiment, they are provided so that the interval on this straight line Le is zero. That is, the convex portion 80 is provided so that the contact point 60 between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 is located on this straight line Le. In addition to this, there may be a gap between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 on the straight line Le. The convex portion 80 that satisfies this condition may be provided in a part of the second contact range R46 continuous from the center C46 of the second contact surface 46. In this embodiment, the convex portion 80 that satisfies this condition is provided over the entire range from the center C46 of the second contact surface 46 to the end positions R46a and R46b of the second contact range R46.

凸部80は、第2接触面46の中央C46から離れるにつれて徐々に凸量が増加する凸量増加領域82を備える。ここでの凸量とは、第2接触面46に凸部80を設ける場合、前述の基準形状にある直線形状Sbから凸部80の表面までの対向方向Daでの距離をいう。この他に、凸部80は、凸量増加領域82の反中央側端部に連続し、その中央C46から離れるにつれて徐々に凸量が減少する凸量減少領域84を備える。 The convex portion 80 includes a convex amount increasing region 82 in which the convex amount gradually increases as the distance from the center C46 of the second contact surface 46 increases. The amount of protrusion here refers to the distance in the opposing direction Da from the linear shape Sb in the above-mentioned standard shape to the surface of the protrusion 80 when the protrusion 80 is provided on the second contact surface 46. In addition, the convex portion 80 includes a decreasing convexity region 84 which is continuous with the opposite end of the increasing convexity region 82 and whose convexity gradually decreases as it moves away from the center C46.

(A)このような凸部80を設けることで、第2接触範囲R46内を接触点60が進行する途中に第1接触面42と第2接触面46が離間したとしても、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の変動を許容する大きな隙間72が生じ難くなる。ひいては、いずれかの運動部材16、18に一定回転速度の回転運動を入力したときに、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の大きな速度ムラを抑制できる。 (A) By providing such a convex portion 80, even if the first contact surface 42 and the second contact surface 46 are separated while the contact point 60 is moving within the second contact range R46, the movement of either A large gap 72 that allows fluctuations in the rotational motion output from the members 16 and 18 is less likely to occur. Furthermore, when rotational motion at a constant rotational speed is input to either of the moving members 16, 18, large speed irregularities in the rotational motion output from any of the moving members 16, 18 can be suppressed.

(B)また、凸部80は、第2接触面46において第2接触面46の中央C46の両側に個別に設けられる。これにより、第2接触面46の中央C46に対して片側だけに凸部80を設ける場合と比べ、より広い第2接触範囲R46において、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の大きな速度ムラを抑制できる効果を得ることができる。 (B) Furthermore, the convex portions 80 are individually provided on both sides of the center C46 of the second contact surface 46. As a result, compared to the case where the convex portion 80 is provided only on one side with respect to the center C46 of the second contact surface 46, the rotational motion output from either of the moving members 16, 18 in the wider second contact range R46. It is possible to obtain the effect of suppressing large speed irregularities.

なお、第1運動部材16の頂点44を含む角部86には、第2運動部材18との干渉を回避するための干渉回避部88が設けられる。干渉回避部88は、基準形状にある第1運動部材16の角部86(ルーロー形状Saの角部)よりも実際の第1運動部材16の角部86を内側に位置させることで設けられる。本実施形態の干渉回避部88は曲面状をなす。本実施形態において、第1運動部材16の第1接触面42は、干渉回避部88のある位置以外はルーロー形状Saと合致する形状となる。また、本実施形態の第2運動部材18の第2接触面46は、第2接触範囲R46外まで延びるように設けられるが、第2接触範囲R46内のみに設けられていてもよい。 Note that an interference avoidance portion 88 for avoiding interference with the second movement member 18 is provided at a corner 86 including the apex 44 of the first movement member 16 . The interference avoidance portion 88 is provided by locating the corner 86 of the actual first motion member 16 inside the corner 86 of the first motion member 16 in the standard shape (the corner of the Reuleaux shape Sa). The interference avoidance section 88 of this embodiment has a curved shape. In this embodiment, the first contact surface 42 of the first movement member 16 has a shape that matches the Reuleaux shape Sa except for the position where the interference avoidance part 88 is located. Further, the second contact surface 46 of the second movement member 18 of this embodiment is provided so as to extend outside the second contact range R46, but may be provided only within the second contact range R46.

(第2実施形態)図9、図10を参照する。以降の実施形態において、特に言及していない事項は、第1実施形態と同じ内容が適用される。ここでは、前述の凸部80を第1接触面42に替えて第2接触面46に設ける例を説明する。本実施形態では第1運動部材16の全ての第1接触面42に凸部80が設けられる。本実施形態において第1接触面42の凸部80は、第1接触面42において第1接触面42の中央C42の両側に個別に設けられる。凸部80は、基準形状となるルーロー形状Saの辺よりも第1運動部材16の径方向外側に凸となるように設けられる。第1接触面42の凸部80は、ルーロー形状Saにおける辺の曲率半径よりも小さい曲率半径を持つ。本実施形態の凸部80は、この条件を満たす複数の円弧形状によって構成される。 (Second Embodiment) Refer to FIGS. 9 and 10. In the subsequent embodiments, the same content as in the first embodiment applies to matters not specifically mentioned. Here, an example in which the aforementioned convex portion 80 is provided on the second contact surface 46 instead of the first contact surface 42 will be described. In this embodiment, all the first contact surfaces 42 of the first movement member 16 are provided with convex portions 80 . In this embodiment, the convex portions 80 of the first contact surface 42 are individually provided on both sides of the center C42 of the first contact surface 42 . The convex portion 80 is provided so as to protrude outward in the radial direction of the first movement member 16 from the side of the Reuleaux shape Sa serving as the reference shape. The convex portion 80 of the first contact surface 42 has a radius of curvature smaller than the radius of curvature of the side in the Reuleaux shape Sa. The convex portion 80 of this embodiment is configured by a plurality of circular arc shapes that satisfy this condition.

図9~図11を参照する。図11は、図8と同じ回転角θ1、θ2だけ基準回転位置から回転運動が進行したときの、図8のB部と同じ視点から第2実施形態の各運動部材16、18を見た図である。第1実施形態と同様、基準回転位置から回転角θ1、θ2だけ回転運動が進行したとき、第2接触面46と対向するルーロー形状Saの辺の最も遠い対角Sa1から第2接触面46の対向方向Daに延びる直線Leを想定する。このとき、本実施形態の凸部80も、第1実施形態と同様、この直線Le上における第1接触面42と第2接触面46との間の間隔を、基準形状にあるときの基準間隔Lsよりも狭めるように設けられる。本実施形態では、この直線Le上における間隔がゼロとなるように設けられる。つまり、この直線Le上において第1接触面42と第2接触面46との接触点60があるように凸部80が設けられる。 Please refer to FIGS. 9 to 11. FIG. 11 is a diagram of the moving members 16 and 18 of the second embodiment viewed from the same viewpoint as section B in FIG. 8 when the rotational movement has progressed from the reference rotational position by the same rotation angles θ1 and θ2 as in FIG. 8. It is. Similar to the first embodiment, when the rotational motion progresses by the rotation angles θ1 and θ2 from the reference rotational position, the distance between the second contact surface 46 and the farthest diagonal Sa1 of the side of the Reuleaux shape Sa facing the second contact surface 46 increases. A straight line Le extending in the opposing direction Da is assumed. At this time, similarly to the first embodiment, the convex portion 80 of the present embodiment also sets the distance between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 on this straight line Le to the standard distance when they are in the standard shape. It is provided to be narrower than Ls. In this embodiment, they are provided so that the interval on this straight line Le is zero. That is, the convex portion 80 is provided so that the contact point 60 between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 is located on this straight line Le.

第1接触面42に対する第2接触面46の接触範囲を第1接触範囲R42という。第1接触範囲R42は、第1接触面42に対して第2接触面46が接触する過程で接触を開始する反進行方向側の末端位置R42aから、接触を終了する進行方向側の末端位置R42bまでの範囲となる。このとき、凸部80は、第1接触面42の中央C42から連続する第1接触範囲R42の一部において設けられていればよい。本実施形態では、この条件を満たす凸部80は、第1接触面42の中央C42から第1接触範囲R42の末端位置R42a、R42bまでの全範囲に設けられる。 The contact range of the second contact surface 46 with respect to the first contact surface 42 is referred to as a first contact range R42. The first contact range R42 ranges from an end position R42a on the side opposite to the traveling direction where the contact starts in the process of the second contact surface 46 making contact with the first contact surface 42, to an end position R42b on the side of the traveling direction where the contact ends. The range is up to. At this time, the convex portion 80 may be provided in a part of the first contact range R42 continuous from the center C42 of the first contact surface 42. In this embodiment, the convex portion 80 that satisfies this condition is provided over the entire range from the center C42 of the first contact surface 42 to the end positions R42a and R42b of the first contact range R42.

凸部80は、第1接触面42の中央C42から離れるにつれて徐々に凸量が増加する凸量増加領域82を備える。ここでの凸量とは、第1接触面42に凸部80を設ける場合、ルーロー形状Saにおける第1接触面42と重なる辺の最も遠くにある対角を中心とする半径方向での距離であって、ルーロー形状Saから凸部80の表面までの距離をいう。この他に、凸部80は、凸量増加領域82の反中央側端部に連続し、その中央位置から離れるにつれて徐々に凸量が減少する凸量減少領域84を備える。 The convex portion 80 includes a convex amount increasing region 82 in which the convex amount gradually increases as the distance from the center C42 of the first contact surface 42 increases. When the convex portion 80 is provided on the first contact surface 42, the convex amount here is the distance in the radial direction centered on the farthest diagonal of the side that overlaps with the first contact surface 42 in the Reuleaux shape Sa. This refers to the distance from the Reuleaux shape Sa to the surface of the convex portion 80. In addition, the convex portion 80 includes a decreasing convexity region 84 which is continuous with the opposite end of the increasing convexity region 82 and whose convexity gradually decreases as it moves away from the center position.

これにより、本実施形態においても、前述の(A)と同様の効果を得ることができる。また、凸部80は、第1接触面42において第1接触面42の中央C42の両側に個別に設けられる。よって、前述の(B)と同様、第1接触面42の中央C42に対して片側だけに凸部80を設ける場合と比べ、より広い第1接触範囲R42において、大きな速度ムラを抑制できる効果を得ることができる。 Thereby, also in this embodiment, the same effect as the above-mentioned (A) can be obtained. Further, the convex portions 80 are individually provided on both sides of the center C42 of the first contact surface 42. Therefore, as in (B) above, compared to the case where the convex portion 80 is provided only on one side with respect to the center C42 of the first contact surface 42, the effect of suppressing large speed unevenness in the wider first contact range R42 is achieved. Obtainable.

なお、本実施形態においても、第1運動部材16の角部86には干渉回避部88が設けられる。本実施形態において、第1運動部材16の凸部80は、第1接触面42において、干渉回避部88と中央C42以外の箇所に設けられる。また、第2運動部材18の第2接触面46は、本実施形態において、基準形状となる直線形状Sbと合致する形状となる。 Note that also in this embodiment, an interference avoidance portion 88 is provided at the corner portion 86 of the first movement member 16. In this embodiment, the convex portion 80 of the first movement member 16 is provided at a location other than the interference avoidance portion 88 and the center C42 on the first contact surface 42. Further, in this embodiment, the second contact surface 46 of the second movement member 18 has a shape that matches the linear shape Sb, which is the reference shape.

(第3実施形態)図12を参照する。凸部80を設けるうえで満たすべき好ましい条件を説明する。高速回転運動及び低速回転運動が行われるとき、接触点60は瞬間中心90周りに回転運動をしている。第1回転中心Caから第2回転中心Cbまでの距離eを想定する。この距離eは、第1回転中心Caと同心の高速軸12の回転中心C12から、第2回転中心Cbと同心の偏心体32の中心C32までの偏心量でもある。このとき、基準回転位置から高速回転運動が第1回転角θ1だけ進行し、低速回転運動が第2回転角θ2(=θ1×(1/n))だけ進行した場合、接触点60の瞬間中心90は、三瞬間中心の定理から、第1回転中心Ca、第2回転中心Cbを通る直線Lf上に存在する。また、この場合、接触点60の瞬間中心90は、幾何学上、この直線Lf上において、第2回転中心Cbを挟んで第1回転中心Caとは反対側で、第2回転中心Cbから距離e×Nとなる位置(ここではe×3となる位置)に必ず存在する。 (Third Embodiment) Refer to FIG. 12. Preferable conditions to be satisfied when providing the convex portion 80 will be explained. When high-speed rotational movement and low-speed rotational movement are performed, the contact point 60 is undergoing rotational movement about the instantaneous center 90. Assume a distance e from the first rotation center Ca to the second rotation center Cb. This distance e is also the amount of eccentricity from the rotation center C12 of the high-speed shaft 12, which is concentric with the first rotation center Ca, to the center C32 of the eccentric body 32, which is concentric with the second rotation center Cb. At this time, if the high-speed rotational motion advances by a first rotational angle θ1 and the low-speed rotational motion advances by a second rotational angle θ2 (=θ1×(1/n)) from the reference rotational position, the instantaneous center of the contact point 60 90 exists on the straight line Lf passing through the first rotation center Ca and the second rotation center Cb from the three-instantaneous center theorem. In addition, in this case, the instantaneous center 90 of the contact point 60 is geometrically located on the opposite side of the second rotation center Cb from the first rotation center Ca on this straight line Lf, and at a distance from the second rotation center Cb. It always exists at the position ex×N (here, the position ex3).

ここで、高速回転運動が行われるある回転角範囲(0≦|θ1|<90°)において、この瞬間中心90から対向方向Daに沿って延びる直線Lg上において第1接触面42と第2接触面46の接触点60がある場合を考える。この場合、その接触点60に関する条件を満たす回転角範囲において、一般にいわれる歯車の機構学的必要条件を満たすことができる。ひいては、その接触点60に関する条件を満たす回転角範囲において、低速回転運動の角速度に対する高速回転運動の角速度の比を一定にすることができる。 Here, in a certain rotational angle range (0≦|θ1|<90°) in which high-speed rotational movement is performed, the first contact surface 42 and the second contact are made on the straight line Lg extending from the instantaneous center 90 along the opposing direction Da. Consider the case where there is a contact point 60 on surface 46. In this case, within the rotation angle range that satisfies the conditions regarding the contact point 60, the generally known mechanical requirements for gears can be satisfied. Furthermore, in the rotational angle range that satisfies the conditions regarding the contact point 60, the ratio of the angular velocity of the high-speed rotational motion to the angular velocity of the low-speed rotational motion can be made constant.

第1接触面42の凸部80は、この瞬間中心90を通る直線Lg上に接触点60があるように設けられると好ましい。この条件を満たす凸部80は、前述と同様、第1接触面42の中央C42から連続する第1接触範囲R42の少なくとも一部において設けられていればよい。本実施形態では、この条件を満たす凸部80は、第1接触範囲R42の全範囲(中央C42を除く範囲)において設けられる。この条件は、複数の第1接触面42のそれぞれにおいて満たされる。これにより、この条件を満たす回転角範囲(ここでは回転角によらない全回転角範囲)において、低速回転運動の角速度に対する高速回転運動の角速度の比を一定にすることができる。 It is preferable that the convex portion 80 of the first contact surface 42 is provided so that the contact point 60 is on the straight line Lg passing through this instantaneous center 90. The convex portion 80 that satisfies this condition may be provided in at least a portion of the first contact range R42 continuous from the center C42 of the first contact surface 42, as described above. In this embodiment, the convex portion 80 that satisfies this condition is provided in the entire first contact range R42 (excluding the center C42). This condition is satisfied at each of the plurality of first contact surfaces 42. Thereby, in the rotation angle range that satisfies this condition (here, the entire rotation angle range that does not depend on the rotation angle), the ratio of the angular velocity of the high-speed rotational motion to the angular velocity of the low-speed rotational motion can be made constant.

なお、第1運動部材16、第2運動部材18の両者が基準形状にある場合、この瞬間中心90から第2接触面46の対向方向Daに沿って延びる直線Lg上において、前述した第1接触面42と第2接触面46の間の隙間72が生じる。この直線Lgは、第1回転角θ1の大きさによっては前述した図8の直線Leとは僅かに異なる位置を通る。本実施形態の凸部80は、このような直線Leとは異なる位置を通る直線Lg上にある隙間72がなくなるように設けられるものといえる。 Note that when both the first movement member 16 and the second movement member 18 are in the standard shape, the above-mentioned first contact occurs on the straight line Lg extending from this momentary center 90 along the opposing direction Da of the second contact surface 46. A gap 72 is created between the surface 42 and the second contact surface 46. This straight line Lg passes through a slightly different position from the straight line Le in FIG. 8 described above depending on the magnitude of the first rotation angle θ1. It can be said that the convex portion 80 of this embodiment is provided so that the gap 72 on the straight line Lg passing through a position different from the straight line Le is eliminated.

(第4実施形態)図13を参照する。本実施形態の動力伝達装置10は、第1運動部材16及び第2運動部材18の構成において相違する。本実施形態の第1運動部材16、第2運動部材18は、前述した凸部80を備えていない。本実施形態の第2運動部材18は、ケーシング20と一体化される本体部材100と、本体部材100に着脱可能に取り付けられる複数の接触部材102と、を備える。複数の接触部材102のそれぞれには個別の第2接触面46が設けられる。 (Fourth Embodiment) Refer to FIG. 13. The power transmission device 10 of this embodiment is different in the configuration of the first movement member 16 and the second movement member 18. The first movement member 16 and the second movement member 18 of this embodiment are not provided with the above-mentioned convex portion 80. The second movement member 18 of this embodiment includes a main body member 100 that is integrated with the casing 20 and a plurality of contact members 102 that are detachably attached to the main body member 100. Each of the plurality of contact members 102 is provided with a separate second contact surface 46 .

第2運動部材の第2接触面46は、第1運動部材16の第1接触面42と転がり接触する複数のローラー面103を備える。ローラー面103は、接触部材102に回転自在に支持されるローラー104の外周面からなる。第2接触面46は、接触部材102の内周面102aとローラー面103とが交互に並ぶように設けられる。ローラー104は、接触部材102に設けられた溝部102bに嵌め込まれることで回転自在に支持される。この他にも、ローラー104は、接触部材102に設けられたピンを介して回転自在に支持されてもよい。複数のローラー104は、相対する対の第2接触面46の中央C46を結ぶ直線Lbに対して垂直方向に列状に配列されている。本実施形態では個々の第2接触面46のそれぞれに10個のローラー面103が設けられる。 The second contact surface 46 of the second movement member comprises a plurality of roller surfaces 103 that are in rolling contact with the first contact surface 42 of the first movement member 16 . The roller surface 103 is composed of the outer peripheral surface of a roller 104 rotatably supported by the contact member 102. The second contact surface 46 is provided so that the inner circumferential surface 102a of the contact member 102 and the roller surface 103 are arranged alternately. The roller 104 is rotatably supported by being fitted into a groove 102b provided in the contact member 102. In addition to this, the roller 104 may be rotatably supported via a pin provided on the contact member 102. The plurality of rollers 104 are arranged in a row in a direction perpendicular to the straight line Lb connecting the centers C46 of the opposing pairs of second contact surfaces 46. In this embodiment, each of the individual second contact surfaces 46 is provided with ten roller surfaces 103 .

図13、図14を参照する。第1運動部材16の第1接触面42は、ローラー面103が転がり接触する複数の凹部106を備える。一つの第1接触面42にある複数の凹部106は、一つの第2接触面46にある少なくとも一部のローラー面103と一対一に対応している。本実施形態では一つの第1接触面42に6つの凹部106が設けられ、一つの第2接触面46にある10個のローラー面103のうちの6個のローラー面103が6つの凹部106と一対一に対応する。 Refer to FIGS. 13 and 14. The first contact surface 42 of the first movement member 16 includes a plurality of recesses 106 with which the roller surface 103 rolls into contact. The plurality of recesses 106 on one first contact surface 42 correspond one-to-one with at least some of the roller surfaces 103 on one second contact surface 46. In this embodiment, six recesses 106 are provided on one first contact surface 42, and six roller surfaces 103 out of ten roller surfaces 103 on one second contact surface 46 are provided with six recesses 106. One-on-one correspondence.

各運動部材16、18の一方又は両方によって一定の第1回転速度w1で高速回転運動を行い、一定の第2回転速度w2(=第1回転速度w1×(1/減速比n))で低速回転運動が行う場合を考える。この場合に、凹部106は、自身と対応するローラー面103が転がり接触するように形成される。これは、第1運動部材16の成形時において、第1回転速度w1での高速回転運動と、第2回転速度w2での低速回転運動を行いつつ、ローラー面103のある位置にローラー面103と同径で切削可能な回転刃を配置することで実現できる。 One or both of the moving members 16 and 18 perform a high-speed rotational movement at a constant first rotational speed w1, and a low speed at a constant second rotational speed w2 (=first rotational speed w1 x (1/reduction ratio n)). Consider the case of rotational motion. In this case, the recess 106 is formed so that the corresponding roller surface 103 rolls into contact with the recess 106 . This means that when molding the first moving member 16, the roller surface 103 is placed at a certain position of the roller surface 103 while performing a high speed rotational movement at the first rotational speed w1 and a low speed rotational movement at the second rotational speed w2. This can be achieved by arranging rotary blades that can cut with the same diameter.

一つの第1接触面42にある複数の凸部80は、第1接触面42の中央C42から離れるにつれて凹み量d1~d3が小さくなる。ここでの凹み量とは、第1接触面42における凹部106の両端を結ぶ線分Lhに対して垂直な方向での線分Lhから凹部106の底までの最大長さをいう。第1接触面42の中央C42に対して片側にある3つの凹部106それぞれの凹み量を中央C42側から順にd1~d3としたとき、d1、d2、d3の順で小さくなるということである。 In the plurality of convex portions 80 on one first contact surface 42, the concave amounts d1 to d3 become smaller as the distance from the center C42 of the first contact surface 42 increases. The amount of recess here refers to the maximum length from the line segment Lh in the direction perpendicular to the line segment Lh connecting both ends of the recess 106 on the first contact surface 42 to the bottom of the recess 106 . When the recess amounts of each of the three recesses 106 on one side of the center C42 of the first contact surface 42 are defined as d1 to d3 in order from the center C42 side, d1, d2, and d3 become smaller in this order.

一つの第1接触面42にある複数の凹部106は、第1接触面42の中央C42から離れるに連れて幅w1~w3が広くなる。ここでの凹部106の幅w1~w3とは、凹部106の両端を結ぶ線分Lhの長さをいう。第1接触面42の中央C42に対して片側にある3つの凹部106それぞれの幅を中央C42側から順にw1~w3としたとき、w1、w2、w3の順で幅が広くなるということである。 The widths w1 to w3 of the plurality of recesses 106 on one first contact surface 42 increase as the distance from the center C42 of the first contact surface 42 increases. The widths w1 to w3 of the recess 106 herein refer to the length of the line segment Lh connecting both ends of the recess 106. When the widths of the three recesses 106 on one side of the first contact surface 42 are defined as w1 to w3 in order from the center C42 side, the widths increase in the order of w1, w2, and w3. .

このような条件を満たすうえで、一つの第1接触面42にある凹部106は、第1接触面42の中央C42側にある凹部106の曲率半径が最も小さくなり、そこから離れるにつれて曲率半径が徐々に大きくなる円弧状をなす。この条件を満たすうえで、個々の凹部106は、単数又は複数の円弧を組み合わせた円弧状となる。 In order to satisfy such conditions, the radius of curvature of the recess 106 on one first contact surface 42 is the smallest at the center C42 side of the first contact surface 42, and the radius of curvature increases as the distance from there increases. It forms an arc that gradually increases in size. In order to satisfy this condition, each recess 106 has an arc shape that is a combination of a single arc or a plurality of arcs.

図15を参照する。以上の各運動部材16、18も、第1実施形態と同様、高速回転運動及び低速回転運動のうちの一方が入力されたとき、第1接触面42と第2接触面46の接触により、その一方を他方に変換したうえで出力可能である。また、第1実施形態と同様、各運動部材16、18は、所定の変速比で、一方の回転運動を他方の回転運動に変速したうえで出力する。第1実施形態と同様、第2接触面46に対する第1接触面42の接触点60(図示せず)は、各運動部材16、18の運動時において、第2接触面46に対する第1接触面42の第2接触範囲R46において進行方向Dbに向かって進行するように移動する。また、第1実施形態と同様、後続する接触面42、46同士の接触開始動作と先行する接触面同士42、46の接触解除動作を繰り返しつつ、第1運動部材16、第2運動部材18による高速回転運動、低速回転運動が進行する。以下、第1実施形態と同様、高速軸12から第1運動部材16に揺動運動(高速回転運動)が入力され、その揺動運動を自転運動(低速回転運動)に変換したうえで第1運動部材16から低速軸14に出力する例を説明する。 See FIG. 15. Similarly to the first embodiment, each of the above-mentioned moving members 16 and 18 is also controlled by the contact between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 when one of the high-speed rotational motion and the low-speed rotational motion is input. It is possible to convert one to the other and then output it. Further, similarly to the first embodiment, each of the moving members 16 and 18 changes the speed of one rotational motion to the other rotational motion at a predetermined gear ratio, and then outputs the same. Similar to the first embodiment, the contact point 60 (not shown) of the first contact surface 42 with respect to the second contact surface 46 is the contact point 60 (not shown) of the first contact surface 42 with respect to the second contact surface 46 during the movement of each movement member 16, 18. 42 in the second contact range R46 in the traveling direction Db. Further, as in the first embodiment, the first movement member 16 and the second movement member 18 repeat the contact initiation operation between the subsequent contact surfaces 42 and 46 and the contact release operation between the preceding contact surfaces 42 and 46. High-speed rotational motion and low-speed rotational motion progress. Hereinafter, similarly to the first embodiment, a rocking motion (high-speed rotational motion) is input from the high-speed shaft 12 to the first motion member 16, and after converting the rocking motion into an autorotational motion (low-speed rotational motion), An example of outputting from the moving member 16 to the low-speed shaft 14 will be explained.

図16を参照する。ここでは、図16(A)→図16(B)→図16(C)→図16(D)の順で各運動部材16、18は動作する例を示す。各図では第1接触面42と第2接触面46の接触点60の移動軌跡も併せて示す。また、ここでは、説明の便宜から、各ローラー面103、ローラー104に進行方向Dbに向かって徐々に大きくなる順序数を付して区別する。つまり、各ローラー面103に関して、進行方向に向かって、第1ローラー面103、第2ローラー面103、・・・第9ローラー面103、第10ローラー面103の順で区別する。図では、この1~10の順序数をローラー104に付して示す。 See FIG. 16. Here, an example is shown in which the movement members 16 and 18 operate in the order of FIG. 16(A)→FIG. 16(B)→FIG. 16(C)→FIG. 16(D). In each figure, the locus of movement of the contact point 60 between the first contact surface 42 and the second contact surface 46 is also shown. Moreover, here, for convenience of explanation, each roller surface 103 and roller 104 are distinguished by assigning ordinal numbers that gradually increase toward the traveling direction Db. That is, regarding each roller surface 103, it is distinguished in the order of the first roller surface 103, the second roller surface 103, . In the figure, the ordinal numbers from 1 to 10 are shown attached to the rollers 104.

本実施形態によれば、第2接触範囲R46を接触点60が進行する過程で、第1接触面42と接触する第2接触面46のローラー面103を進行方向Dbに替えながら、第2接触範囲R46内において接触点60を進行方向Dbに飛び飛びで進行させることができる。第2接触範囲R46内において第1接触面42と接触しているローラー面103を接触ローラー面という。図16(A)では第5ローラー面103~第8ローラー面103が接触ローラー面となる例を示す。同様に、図16(B)では第6ローラー面103~第9ローラー面103、図16(C)では第7ローラー面103~第9ローラー面103、図16(D)では、第9ローラー面103~第10ローラー面103が接触ローラー面となる例を示す。 According to the present embodiment, in the process of the contact point 60 advancing through the second contact range R46, the roller surface 103 of the second contact surface 46 that contacts the first contact surface 42 is changed to the traveling direction Db, and the second contact point 60 is Within the range R46, the contact points 60 can be made to advance in the advancing direction Db intermittently. The roller surface 103 that is in contact with the first contact surface 42 within the second contact range R46 is referred to as a contact roller surface. FIG. 16(A) shows an example in which the fifth roller surface 103 to the eighth roller surface 103 are contact roller surfaces. Similarly, in FIG. 16(B), the sixth roller surface 103 to the ninth roller surface 103, in FIG. 16(C), the seventh roller surface 103 to the ninth roller surface 103, and in FIG. 16(D), the ninth roller surface An example is shown in which roller surfaces 103 to 103 are contact roller surfaces.

接触点60の進行に伴い、接触ローラー面103と第1接触面42との接触を維持した状態のまま、接触ローラー面103と進行方向Dbに隣り合うローラー面103と第1接触面42との接触を開始する接触開始動作が行われる。接触開始動作は、図16(A)では第8ローラー面103、図16(B)では第9ローラー面103、図16(D)では第10ローラー面103が行っている例を示す。 As the contact point 60 advances, while maintaining the contact between the contact roller surface 103 and the first contact surface 42, the contact roller surface 103 and the roller surface 103 and the first contact surface 42 adjacent to each other in the traveling direction Db A contact initiation action is performed to initiate contact. The contact initiation operation is performed by the eighth roller surface 103 in FIG. 16(A), by the ninth roller surface 103 in FIG. 16(B), and by the tenth roller surface 103 in FIG. 16(D).

また、接触点60の進行に伴い、複数の接触ローラー面103のうち進行方向Dbにある接触ローラー面103との接触を維持した状態のまま、反進行方向にある接触ローラー面103と第1接触面42とが離間することで、両者の接触を解除する接触解除動作が行われる。接触解除動作は、図16(A)では第4ローラー面103、図16(B)では第5ローラー面103、図16(C)では第6ローラー面103、図16(D)では第7ローラー面103が行っている例を示す。このようなローラー面103と第1接触面42の接触開始動作と接触解除動作を繰り返しつつ、第2接触面46における接触点60が進行方向Dbに飛び飛びに進行する。 Further, as the contact point 60 advances, it makes first contact with the contact roller surface 103 in the counter-progressing direction while maintaining contact with the contact roller surface 103 in the traveling direction Db among the plurality of contact roller surfaces 103. By separating the surface 42, a contact release operation is performed to release the contact between the two. The contact release operation is performed on the fourth roller surface 103 in FIG. 16(A), the fifth roller surface 103 in FIG. 16(B), the sixth roller surface 103 in FIG. 16(C), and the seventh roller in FIG. 16(D). An example of surface 103 is shown. While repeating such a contact start operation and a contact release operation between the roller surface 103 and the first contact surface 42, the contact points 60 on the second contact surface 46 advance in the traveling direction Db intermittently.

凹部106と一対一に対応するローラー面103に接触点60がある場合、そのローラー面103は凹部106の内面に転がり接触する。図16(A)では第5ローラー面103~第7ローラー面103が一対一に対応する凹部106の内面に転がり接触している例を示す。このように凹部106があることで、その凹部106と一対一に対応するローラー面103との干渉を回避しつつ接触点60を進行させることができる。 When the contact point 60 is on the roller surface 103 that corresponds one-to-one with the recess 106, the roller surface 103 rolls into contact with the inner surface of the recess 106. FIG. 16(A) shows an example in which the fifth roller surface 103 to the seventh roller surface 103 are in rolling contact with the inner surface of the corresponding recess 106 in a one-to-one manner. The presence of the recess 106 allows the contact point 60 to advance while avoiding interference between the recess 106 and the roller surface 103 that corresponds one-to-one.

本実施形態の動力伝達装置10は、以上のように、第2運動部材18の第2接触面46にローラー面103を設け、第1運動部材16の第1接触面42に凹部106を設けている。これにより、ローラー面103と第1接触面42とが接触した状態にあるとき、ローラー面103の転がり接触により、ローラー面103と第1接触面42とを離間させることなく、第2接触面46と第1接触面42との接触点60を進行させることができる。また、第2接触面46のいずれかのローラー面103と第1接触面42との接触を維持した状態のまま、接触点60を飛び飛びに進行させることができる。ひいては、第2接触範囲R46内において接触点60を進行させる過程で、第2接触面46と第1接触面42との離間が生じ難くなる。この結果、第1接触面42と第2接触面46の離間に起因する、いずれかの運動部材16、18から出力される回転運動の大きな速度ムラを抑制できる。 As described above, the power transmission device 10 of this embodiment includes the roller surface 103 provided on the second contact surface 46 of the second movement member 18 and the recess 106 provided on the first contact surface 42 of the first movement member 16. There is. As a result, when the roller surface 103 and the first contact surface 42 are in contact with each other, the rolling contact of the roller surface 103 prevents the roller surface 103 and the first contact surface 42 from being separated, and the second contact surface 46 A contact point 60 between the first contact surface 42 and the first contact surface 42 can be advanced. Furthermore, the contact points 60 can be advanced intermittently while maintaining contact between any roller surface 103 of the second contact surface 46 and the first contact surface 42 . Consequently, in the process of advancing the contact point 60 within the second contact range R46, separation between the second contact surface 46 and the first contact surface 42 becomes less likely to occur. As a result, it is possible to suppress large speed irregularities in the rotational motion output from either of the moving members 16 and 18, which is caused by the separation between the first contact surface 42 and the second contact surface 46.

次に、ここまで説明した各構成要素の変形形態を説明する。 Next, modifications of each of the constituent elements described so far will be described.

高速回転運動、低速回転運動を行う第1運動部材16、第2運動部材18の組み合わせは特に限定されない。この組み合わせとして、例えば、次の(1)~(3)が挙げられる。
(1)第1運動部材16が高速回転運動(揺動運動)を行い、第2運動部材18が低速回転運動(自転運動)を行う。
(2)第2運動部材18が高速回転運動(揺動運動)を行い、第1運動部材16が低速回転運動(自転運動)を行う。
(3)第1運動部材16が高速回転運動(自転運動)を行い、第2運動部材18が低速回転運動(自転運動)を行う。
The combination of the first moving member 16 and the second moving member 18 that perform high-speed rotational motion and low-speed rotational motion is not particularly limited. Examples of this combination include the following (1) to (3).
(1) The first motion member 16 performs a high-speed rotational motion (swinging motion), and the second motion member 18 performs a low-speed rotational motion (rotation motion).
(2) The second motion member 18 performs a high-speed rotational motion (swinging motion), and the first motion member 16 performs a low-speed rotational motion (rotation motion).
(3) The first moving member 16 performs a high-speed rotational motion (rotation motion), and the second motion member 18 performs a low-speed rotational motion (rotation motion).

(1)の動力伝達装置10は、例えば、外歯歯車として機能する第1運動部材16が揺動運動を行う外歯揺動タイプの偏心揺動型歯車装置として機能する場合を想定している。この場合、第1運動部材16によって揺動運動を行ううえでは、前述と同様、高速軸12の回転により、偏心体32とともに第1運動部材16に揺動運動を行わせればよい。また、第2運動部材18によって自転運動を行ううえでは、キャリヤ24を外部の支持部材に固定することで第1運動部材16の自転を拘束しつつ、ケーシング20を低速軸14と一体化すればよい。これにより、自転運動を行う第2運動部材18の自転成分と同じ回転速度で低速軸14を回転させることができる。この場合、第2運動部材18の第2接触面46の数(歯数)はN+1個としてもよい。 The power transmission device 10 of (1) is assumed to function as an eccentric rocking gear device of an external tooth rocking type in which the first moving member 16 functioning as an external gear performs rocking motion, for example. . In this case, in order to perform the oscillating motion by the first moving member 16, it is sufficient to cause the first moving member 16 to perform the oscillating motion together with the eccentric body 32 by rotating the high-speed shaft 12, as described above. Furthermore, in order for the second moving member 18 to perform rotational movement, the carrier 24 is fixed to an external support member to restrain the rotation of the first moving member 16, while the casing 20 is integrated with the low-speed shaft 14. good. Thereby, the low-speed shaft 14 can be rotated at the same rotational speed as the rotational component of the second motion member 18 that performs rotational motion. In this case, the number of second contact surfaces 46 (number of teeth) of the second moving member 18 may be N+1.

(2)の動力伝達装置10は、例えば、内歯歯車として機能する第2運動部材18が揺動運動を行う内歯揺動タイプの偏心揺動型歯車装置として機能する場合を想定している。この場合、第2運動部材18によって揺動運動を行ううえでは、高速軸12の回転により、偏心体32とともに第2運動部材18に揺動運動を行わせればよい。この場合、揺動運動を行う第2運動部材18と偏心体32との間には両者の相対回転を許容する偏心軸受34が配置される。また、この場合、第1運動部材16によって自転運動を行ううえでは、低速軸14と一体回転可能に第1運動部材16を設ければよい。これにより、自転運動を行う第1運動部材16の自転成分と同じ回転速度で低速軸14を回転させことができる。この場合、自転運動の回転中心となる第2回転中心Cbが静止したまま第2回転中心Cb周りを第1回転中心Caが揺動(公転)することで揺動運動が行われる。この場合、第2運動部材18の第2接触面46の数(歯数)はN+1個としてもよい。 The power transmission device 10 of (2) is assumed to function as an eccentric oscillating gear device of an internal oscillating type in which the second moving member 18 functioning as an internal gear performs oscillating motion, for example. . In this case, in order to perform the swinging motion by the second moving member 18, it is sufficient to cause the second moving member 18 to perform the swinging motion together with the eccentric body 32 by the rotation of the high-speed shaft 12. In this case, an eccentric bearing 34 is disposed between the second moving member 18 that performs a rocking motion and the eccentric body 32 to allow relative rotation thereof. Further, in this case, in order to perform rotational motion by the first motion member 16, the first motion member 16 may be provided so as to be rotatable integrally with the low-speed shaft 14. Thereby, the low-speed shaft 14 can be rotated at the same rotational speed as the rotational component of the first motion member 16 that performs rotational motion. In this case, the first rotation center Ca swings (revolutions) around the second rotation center Cb while the second rotation center Cb, which is the rotation center of the rotational movement, remains stationary, thereby performing the swing motion. In this case, the number of second contact surfaces 46 (number of teeth) of the second moving member 18 may be N+1.

(3)の場合、高速回転運動を行う第1運動部材16は高速軸12と一体回転可能に設け、低速回転運動を行う第2運動部材18は低速軸14と一体回転可能に設ければよい。この場合も、各運動部材16、18は、高速回転運動と低速回転運動の一方が入力されたとき、その一方を他方に変換したうえで他方の回転運動を出力できる。この場合、減速比nは、前述の通り、(N+1)/Nとなる。この場合、第2運動部材18の第2接触面46の数(歯数)はN+1個としてもよい。 In the case of (3), the first motion member 16 that performs high-speed rotational motion may be provided so as to be rotatable integrally with the high-speed shaft 12, and the second motion member 18 that performs low-speed rotational motion may be provided such that it is rotatable integrally with the low-speed shaft 14. . In this case as well, each of the moving members 16 and 18 can convert one of the high-speed rotational motion and low-speed rotational motion into the other and then output the other rotational motion when either the high-speed rotational motion or the low-speed rotational motion is input. In this case, the reduction ratio n is (N+1)/N, as described above. In this case, the number of second contact surfaces 46 (number of teeth) of the second moving member 18 may be N+1.

ここまで、第1運動部材16及び第2運動部材18のいずれかに高速回転運動が高速軸12から入力されたときに、それを低速回転運動に変換したうえで、第1運動部材16及び第2運動部材18のいずれかから低速軸14に出力する例を説明した。この他にも、第1運動部材16及び第2運動部材18のいずれかに低速回転運動が低速軸14から入力されたときに、それを高速回転運動に変換したうえで、第1運動部材16及び第2運動部材18のいずれかから高速軸12に出力してもよい。つまり、第1運動部材16、第2運動部材18は、高速軸12から入力された回転運動を減速して低速軸14に出力してもよいし、低速軸14から入力された回転運動を増速して高速軸12に出力してもよい。 Up to this point, when high-speed rotational motion is input from the high-speed shaft 12 to either the first motion member 16 or the second motion member 18, it is converted into a low-speed rotational motion, and then the first motion member 16 or the second motion member 18 An example in which the output is output from one of the two motion members 18 to the low-speed shaft 14 has been described. In addition, when low-speed rotational motion is input from the low-speed shaft 14 to either the first motion member 16 or the second motion member 18, it is converted into high-speed rotational motion, and then the first motion member 16 and the second moving member 18 may be output to the high-speed shaft 12. In other words, the first moving member 16 and the second moving member 18 may decelerate the rotational motion input from the high-speed shaft 12 and output it to the low-speed shaft 14, or increase the rotational motion input from the low-speed shaft 14. It may also be output to the high speed shaft 12.

この他にも、第1運動部材16及び第2運動部材18は、高速回転運動及び低速回転運動の一方を他方に変換したうえで、それをそのまま出力せずに、他の運動に変換したうえで出力してもよい。例えば、高速軸12から偏心体32を介して第1運動部材16に揺動運動(高速回転運動)が入力されたときに、その入力を第1運動部材16の自転運動(低速回転運動)に変換しつつ、第2運動部材18の直線運動にも変換したうえでケーシング20を介して低速軸14に出力してもよい。これは、第1運動部材16の第1回転中心Caから第2回転中心Cbまでの距離(偏心体32の偏心量)を大きくし、第1運動部材16をカムとして利用する場合を想定している。この場合、第2運動部材18は、対の第2接触面46のみを備えていてもよい。 In addition, the first motion member 16 and the second motion member 18 convert one of high-speed rotational motion and low-speed rotational motion into the other, and then convert it into another motion without outputting it as is. You can also output it with For example, when a rocking motion (high-speed rotational motion) is input from the high-speed shaft 12 to the first motion member 16 via the eccentric body 32, the input is converted into the rotational motion (low-speed rotational motion) of the first motion member 16. While converting the motion, the second motion member 18 may also be converted into a linear motion and then output to the low-speed shaft 14 via the casing 20. This assumes that the distance from the first rotation center Ca to the second rotation center Cb of the first motion member 16 (the eccentricity of the eccentric body 32) is increased and the first motion member 16 is used as a cam. There is. In this case, the second movement member 18 may only have a pair of second contact surfaces 46 .

第1運動部材16、第2運動部材18の個数は特に限定されない。例えば、一体回転可能に複数の第1運動部材16を連結してもよいし、ピン部材を介して自転成分を同期可能に複数の第1運動部材16を連結してもよい。この場合、複数の第1運動部材16は軸方向にずらした位置に配置される。この場合、互いに連結される複数の第1運動部材16の中心周りの位相は互いにずれていてもよい。この場合、複数の第1運動部材16のそれぞれに対応する個別の第2運動部材18を用いてもよい。 The numbers of the first movement member 16 and the second movement member 18 are not particularly limited. For example, the plurality of first motion members 16 may be coupled together so that they can rotate together, or the plurality of first motion members 16 may be coupled via a pin member so that their rotational components can be synchronized. In this case, the plurality of first motion members 16 are arranged at axially offset positions. In this case, the phases around the center of the plurality of first motion members 16 connected to each other may be shifted from each other. In this case, separate second movement members 18 corresponding to each of the plurality of first movement members 16 may be used.

第1運動部材16のN個の第1接触面42は奇数角形状をなす場合、そのNは3に限定されず、5以上の奇数でもよい。第2運動部材18がN+1個の第2接触面46を備える場合、N+1個の第2接触面46は偶数角形状をなしていてもよいともいえる。また、第1運動部材16のN個の第1接触面42は偶数角形状をなしていてもよく、その場合のNは4以上の偶数となってもよい。 When the N first contact surfaces 42 of the first movement member 16 have an odd angular shape, N is not limited to 3, but may be an odd number of 5 or more. When the second movement member 18 includes N+1 second contact surfaces 46, it can be said that the N+1 second contact surfaces 46 may have an even-angular shape. Further, the N first contact surfaces 42 of the first movement member 16 may have an even-numbered angular shape, and in that case, N may be an even number of 4 or more.

凸部80は、第1接触面42、第2接触面46の両方に設けられていてもよい。この場合も、凸部80は、前述のように、基準回転位置から回転角θ1、θ2だけ高速回転運動、低速回転運動が進行したときに、前述の直線Le上における間隔を基準間隔Lsよりも狭めるように設けられていればよい。 The convex portion 80 may be provided on both the first contact surface 42 and the second contact surface 46. Also in this case, as described above, when the high-speed rotational movement and the low-speed rotational movement progress by the rotational angles θ1 and θ2 from the reference rotational position, the convex portion 80 makes the interval on the aforementioned straight line Le smaller than the reference interval Ls. It suffices if it is provided so as to narrow it.

凸部80は、第1接触面42に設ける場合、第1接触面42の中央C42に対して片側にだけ設けてもよい。凸部80は、第1運動部材16に設ける場合、全ての第1接触面42に設けずに、一部の第1接触面42にだけ設けていてもよい。 When provided on the first contact surface 42, the convex portion 80 may be provided only on one side with respect to the center C42 of the first contact surface 42. When provided on the first movement member 16, the convex portion 80 may be provided on only some of the first contact surfaces 42 instead of being provided on all the first contact surfaces 42.

凸部80は、第2接触面46に設ける場合、第2接触面46の中央C46に対して片側にだけ設けていてもよい。凸部80は、第2運動部材18に設ける場合、全ての第2接触面46に設けずに、一部の第2接触面46にだけ設けてもよい。 When provided on the second contact surface 46, the convex portion 80 may be provided only on one side with respect to the center C46 of the second contact surface 46. When provided on the second movement member 18, the convex portion 80 may be provided on only some of the second contact surfaces 46, instead of being provided on all the second contact surfaces 46.

ピン部材26は、第1運動部材16の揺動運動を許容しつつ、第1運動部材16の自転成分と同期可能に第1運動部材16とキャリヤ24を連結できればよく、そのための具体的な構成は特に限定されない。例えば、ピン部材26をキャリヤ24と一体に設け、運動ユニット22に設けたピン部材26の挿通孔をピン部材26の中心に対して偏心させ、その偏心方向及び偏心量を自身が挿通される運動ユニット22を揺動させる偏心体32と同じにしてもよい。ピン部材26により第1運動部材16とキャリヤ24を連結するうえで、第1運動部材16と一体のフランジ部材36を介さずに両者を連結してもよい。 The pin member 26 only needs to be able to connect the first moving member 16 and the carrier 24 in a manner synchronized with the rotational component of the first moving member 16 while allowing the swinging movement of the first moving member 16. is not particularly limited. For example, the pin member 26 is provided integrally with the carrier 24, the insertion hole of the pin member 26 provided in the movement unit 22 is made eccentric with respect to the center of the pin member 26, and the direction and amount of the eccentricity are determined by the movement in which the pin member 26 is inserted. It may be the same as the eccentric body 32 that swings the unit 22. When connecting the first moving member 16 and the carrier 24 using the pin member 26, the two may be connected without using the flange member 36 that is integrated with the first moving member 16.

以上の実施形態及び変形形態は例示である。これらを抽象化した技術的思想は、実施形態及び変形形態の内容に限定的に解釈されるべきではない。実施形態及び変形形態の内容は、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」との表記を付して強調している。しかしながら、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。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。実施形態及び変形形態において言及している構造/数値には、寸法誤差等の製造誤差を考慮すると同一とみなすことができるものも当然に含まれる。 The above embodiments and modifications are illustrative. These abstracted technical ideas should not be interpreted as being limited to the contents of the embodiments and modified forms. The contents of the embodiments and modified forms may be subject to many design changes such as changes, additions, and deletions of constituent elements. In the embodiments described above, the content that allows such design changes is emphasized by adding the notation "embodiment". However, design changes are allowed even if there is no such notation. The hatching added to the cross section of the drawing does not limit the material of the hatched object. Naturally, the structures/numerical values referred to in the embodiments and modifications include those that can be considered to be the same in consideration of manufacturing errors such as dimensional errors.

以上の構成要素の任意の組み合わせも有効である。例えば、実施形態に対して他の実施形態の任意の説明事項を組み合わせてもよいし、変形形態に対して実施形態及び他の変形形態の任意の説明事項を組み合わせてもよい。実施形態において単数部材により構成された構成要素は複数部材で構成されてもよい。同様に、実施形態において複数部材により構成された構成要素は単数部材で構成されてもよい。 Any combination of the above components is also effective. For example, an embodiment may be combined with any description of another embodiment, or a modified form may be combined with any description of the embodiment and other modified forms. In the embodiment, a component made up of a single member may be made up of a plurality of members. Similarly, a component configured with multiple members in an embodiment may be configured with a single member.

10…動力伝達装置、16…第1運動部材、18…第2運動部材、42…第1接触面、C42…中央、44…頂点、46…第2接触面、C46…中央、48…頂点、60…接触点、80…凸部、82…凸量増加領域、88…干渉回避部、104…ローラー、106…凹部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Power transmission device, 16... First movement member, 18... Second movement member, 42... First contact surface, C42... Center, 44... Vertex, 46... Second contact surface, C46... Center, 48... Vertex, 60... Contact point, 80... Convex portion, 82... Convex amount increasing region, 88... Interference avoidance portion, 104... Roller, 106... Concave portion.

Claims (9)

Nを3以上の自然数としたとき、外周形状においてN角形状をなすN個の第1接触面を有する第1運動部材と、
前記第1接触面と接触する複数の第2接触面を有する第2運動部材と、を備える動力伝達装置であって、
前記第1運動部材及び前記第2運動部材は、異なる回転中心周りの高速回転運動及び低速回転運動の一方がいずれかに入力されたときに、前記第1接触面と前記第2接触面との接触により、それらの他方に変換していずれかから出力可能であり、
前記第1接触面は、全体として、N角形の隣り合う頂点を結んだ線に対して径方向外側に凸となる円弧状をなし、
前記第2接触面は、全体として直線状をなし、
前記第1接触面の中央との接触位置を前記第2接触面の中央としたとき、前記第1接触面及び前記第2接触面の少なくとも一方は、自身の中央からずれた位置に設けられる凸部を備える動力伝達装置。
a first motion member having N first contact surfaces forming an N-gonal shape in the outer circumferential shape, where N is a natural number of 3 or more;
A second motion member having a plurality of second contact surfaces that contact the first contact surface, the power transmission device comprising:
The first moving member and the second moving member are configured to adjust the contact between the first contact surface and the second contact surface when one of high speed rotational motion and low speed rotational motion around different rotation centers is input to either of them. By contact, it is possible to output from one of them by converting it into the other,
The first contact surface as a whole has an arc shape that is convex radially outward with respect to a line connecting adjacent vertices of the N-gon.
The second contact surface has a generally linear shape,
When the contact position with the center of the first contact surface is the center of the second contact surface, at least one of the first contact surface and the second contact surface has a convex provided at a position offset from the center thereof. A power transmission device comprising:
前記N角形と同じ角数を持ち個々の辺の中点が前記N個の第1接触面それぞれの中央と合致するルーローのN角形状と、相対する対の前記第2接触面の中央に両端を持ち前記ルーローのN角形状の差し渡し幅と同じ長さの線分の両端から垂直に延びる直線形状とを基準形状とし、前記低速回転運動及び前記高速回転運動の運動態様と前記Nとに基づき定まる前記低速回転運動に対する前記高速回転運動の減速比nを想定したとき、
前記第1接触面の中央と前記第2接触面の中央とが接触した基準回転位置から前記高速回転運動が第1回転角θ1だけ進行し、前記低速回転運動が第2回転角θ2(=θ1×(1/n))だけ進行した場合に、前記凸部は、前記第1接触面と前記第2接触面との間において最も近くなる位置の前記線分に沿った方向での間隔を、前記基準形状にあるときの間隔よりも狭めるように設けられる請求項1に記載の動力伝達装置。
A Reuleaux N-gon shape that has the same number of angles as the N-gon and the midpoint of each side coincides with the center of each of the N first contact surfaces, and a Reuleaux N-gon shape with both ends at the center of the opposing pair of second contact surfaces. A linear shape extending perpendicularly from both ends of a line segment having the same length as the width across the N rectangular shape of the Reuleaux is the standard shape, and based on the motion mode of the low-speed rotational motion and the high-speed rotational motion and the N. Assuming a reduction ratio n of the high-speed rotational motion to the low-speed rotational motion that is determined,
From the reference rotational position where the center of the first contact surface and the center of the second contact surface are in contact, the high-speed rotational motion advances by a first rotational angle θ1, and the low-speed rotational motion advances to a second rotational angle θ2 (=θ1 ×(1/n)), the convex portion has a distance in the direction along the line segment at the closest position between the first contact surface and the second contact surface. The power transmission device according to claim 1, wherein the power transmission device is provided so as to be narrower than the spacing in the standard shape.
前記高速回転運動の第1回転中心から前記低速回転運動の第2回転中心までの距離eと、相対する対の前記第2接触面の中央を結ぶ線分に沿った対向方向と、前記低速回転運動及び前記高速回転運動の運動態様と前記Nとに基づき定まる前記低速回転運動に対する前記高速回転運動の減速比nとを想定したとき、
前記第1接触面の中央と前記第2接触面の中央とが接触した基準回転位置から前記高速回転運動が第1回転角θ1だけ進行し、前記低速回転運動が第2回転角θ2(=θ1×(1/n))だけ進行した場合に、前記第1回転中心と前記第2回転中心を通る直線上において前記第2回転中心から距離e×Nとなる位置から前記対向方向に沿って延びる直線上に、前記第1接触面と前記第2接触面との接触点があるように前記凸部が設けられる請求項1または2に記載の動力伝達装置。
a distance e from the first center of rotation of the high-speed rotational motion to the second center of rotation of the low-speed rotational motion, an opposing direction along a line segment connecting the centers of the opposing pair of second contact surfaces, and the low-speed rotation. When assuming a reduction ratio n of the high-speed rotational motion with respect to the low-speed rotational motion determined based on the motion and the motion mode of the high-speed rotational motion and the N,
From the reference rotational position where the center of the first contact surface and the center of the second contact surface are in contact, the high-speed rotational motion advances by a first rotational angle θ1, and the low-speed rotational motion advances to a second rotational angle θ2 (=θ1 x (1/n)), extends along the opposing direction from a position that is a distance e x N from the second rotation center on a straight line passing through the first rotation center and the second rotation center. The power transmission device according to claim 1 or 2, wherein the convex portion is provided so that a contact point between the first contact surface and the second contact surface is on a straight line.
前記凸部は、前記第1接触面において前記第1接触面の中央の両側、又は、前記第2接触面において前記第2接触面の中央の両側に個別に設けられる請求項1から3のいずれかに記載の動力伝達装置。 Any one of claims 1 to 3, wherein the convex portions are individually provided on both sides of the center of the first contact surface on the first contact surface, or on both sides of the center of the second contact surface on the second contact surface. The power transmission device described in . 前記N角形と同じ角数を持ち個々の辺の中点が前記N個の第1接触面それぞれの中央と合致するルーローのN角形状を想定したとき、
前記第1接触面の前記凸部は、前記ルーローのN角形状における辺の曲率半径よりも小さい曲率半径を持つ請求項1から4のいずれかに記載の動力伝達装置。
When assuming a Reuleaux N-gon shape that has the same number of angles as the N-gon and the midpoint of each side coincides with the center of each of the N first contact surfaces,
5. The power transmission device according to claim 1, wherein the convex portion of the first contact surface has a radius of curvature smaller than a radius of curvature of a side of the N-gon shape of the Reuleaux.
前記凸部は、前記第1接触面及び前記第2接触面のいずれかの中央から離れるにつれて徐々に凸量が増加する凸量増加領域を備える請求項1から5のいずれかに記載の動力伝達装置。 The power transmission according to any one of claims 1 to 5, wherein the convex portion includes an increasing convexity region in which the convexity increases gradually as the convexity increases away from the center of either the first contact surface or the second contact surface. Device. Nを3以上の自然数としたとき、外周形状においてN角形状をなすN個の第1接触面を有する第1運動部材と、
前記第1接触面と接触する複数の第2接触面を有する第2運動部材と、を備える動力伝達装置であって、
前記第1運動部材及び前記第2運動部材は、異なる回転中心周りの高速回転運動及び低速回転運動の一方が入力されたときに、前記第1接触面と前記第2接触面との接触により、それらの他方に変換して出力可能であり、
前記第1接触面は、全体として、N角形の隣り合う頂点を結んだ線に対して径方向外側に凸となる円弧状をなし、
前記第2接触面は、前記第1接触面と転がり接触する複数のローラー面を備え、
前記第1接触面は、前記ローラー面が転がり接触する複数の凹部を備える動力伝達装置。
a first motion member having N first contact surfaces forming an N-gonal shape in the outer circumferential shape, where N is a natural number of 3 or more;
A second motion member having a plurality of second contact surfaces that contact the first contact surface, the power transmission device comprising:
When one of high-speed rotational motion and low-speed rotational motion around different rotation centers is input to the first motion member and the second motion member, the first motion member and the second motion member contact with each other between the first contact surface and the second contact surface. It is possible to convert and output the other one,
The first contact surface as a whole has an arc shape that is convex radially outward with respect to a line connecting adjacent vertices of the N-gon.
The second contact surface includes a plurality of roller surfaces that roll into contact with the first contact surface,
A power transmission device in which the first contact surface includes a plurality of recesses with which the roller surface rolls and comes into contact.
前記複数の凹部は、前記第1接触面の中央から離れるにつれて凹み量が小さくなる請求項7に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 7, wherein the plurality of concave portions have a concave amount that decreases as the distance from the center of the first contact surface increases. 前記複数の凹部は、前記第1接触面の中央から離れるにつれて幅が小さくなる請求項7または8に記載の動力伝達装置。 The power transmission device according to claim 7 or 8, wherein the width of the plurality of recesses decreases as the distance from the center of the first contact surface increases.
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