JP5385559B2 - Gear transmission with ring gear - Google Patents
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Description
本発明は、リング歯車を備える歯車伝動装置に関する。 The present invention relates to a gear transmission comprising a-ring gear.
特許文献1に、中空シャフトに対して回転可能に支持されているリング歯車が開示されている。特許文献1には、そのリング歯車を備える歯車伝動装置が開示されている。リング歯車(特許文献1では、「伝達歯車」と称している)は中空シャフト(特許文献1では、「円筒フランジ」と称している)の外側に位置しており、リング歯車と中空シャフトの間に軸受として転動体が配置されている。そのため、リング歯車と中空シャフトの間には、転動体を配置するための隙間が設けられている。
特許文献1の歯車伝動装置は、歯車伝動装置の軸線に沿ってケーブルを通過させるために、中空シャフトとその中空シャフトに回転可能に支持されるリング歯車を採用している。モータのトルクは、リング歯車に伝達され、そのリング歯車からクランクシャフト(特許文献1では「偏心体軸」と称している)に固定されている歯車に伝達される。
Patent Document 1 discloses a ring gear that is rotatably supported with respect to a hollow shaft. Patent Document 1 discloses a gear transmission provided with the ring gear. The ring gear (referred to as “transmission gear” in Patent Document 1) is located outside the hollow shaft (referred to as “cylindrical flange” in Patent Document 1), and between the ring gear and the hollow shaft. A rolling element is disposed as a bearing. Therefore, a gap for arranging the rolling elements is provided between the ring gear and the hollow shaft.
The gear transmission of Patent Document 1 employs a hollow shaft and a ring gear rotatably supported by the hollow shaft in order to pass the cable along the axis of the gear transmission. The torque of the motor is transmitted to the ring gear, and is transmitted from the ring gear to a gear fixed to a crankshaft (referred to as “eccentric shaft” in Patent Document 1).
上記したように、特許文献1の歯車伝動装置では、歯車伝動装置内にケーブルを通過させるために、中空シャフトとリング歯車を採用している。中空シャフトの内径を大きくすれば、即ち、リング歯車の内径を大きくすれば、ケーブルを通過させることができる面積を増大することができる。しかしながら、リング歯車の内径を大きくすると、リング歯車の径方向の厚みが減少し、リング歯車の強度が低下する。即ち、従来のリング歯車では、その内径(中空シャフトの内径)の増大と、リング歯車の強度はトレードオフの関係にある。
本明細書は、強度を保持しつつ、リング内側の貫通空間の径を増大することができるリング歯車を開示する。
As described above, the gear transmission of Patent Document 1 employs a hollow shaft and a ring gear in order to pass a cable through the gear transmission. If the inner diameter of the hollow shaft is increased, that is, if the inner diameter of the ring gear is increased, the area through which the cable can pass can be increased. However, when the inner diameter of the ring gear is increased, the radial thickness of the ring gear is reduced and the strength of the ring gear is reduced. That is, in the conventional ring gear, the increase in the inner diameter (the inner diameter of the hollow shaft) and the strength of the ring gear are in a trade-off relationship.
The present specification discloses a ring gear that can increase the diameter of the through space inside the ring while maintaining strength.
本明細書で開示する歯車伝動装置は、内歯歯車と、内歯歯車に係合する外歯歯車のいずれか一方が他方に対して偏心回転する偏心揺動型の歯車伝動装置である。その歯車伝動装置は、歯車伝動装置の軸線の周りに配置されており、内歯歯車と外歯歯車のいずれか一方の偏心回転歯車を偏心回転させる複数のクランクシャフトと、歯車伝動装置の軸線と同軸に配置されている中空のセンターシャフトと、センターシャフトの外側に配置されているとともに、夫々のクランクシャフトに固定されている入力歯車に係合しているリング歯車と、リング歯車に係合しており、モータのトルクをリング歯車に伝達する中継歯車を備えている。なお、本明細書で開示する歯車伝動装置は、以下の特徴も備えている。複数の偏心回転歯車が、歯車伝動装置の軸線方向に間隔をおいて配置されている。リング歯車が、偏心回転歯車の間に配置されている。リング歯車の内周面に2本のフランジが設けられている。2本のフランジの間に複数の軸受用転動体が配置されている。軸受用転動体を介して、リング歯車がセンターシャフトに回転可能に支持されている。中継歯車の軸線方向の厚みが、リング歯車の軸線方向の厚みより薄い。中継歯車の少なくとも一部が、フランジが設けられている部分でリング歯車に係合している。
本明細書では、以下の歯車伝動装置も開示する。その歯車伝動装置は、内歯歯車と、内歯歯車に係合する外歯歯車のいずれか一方が他方に対して偏心回転する偏心揺動型の歯車伝動装置である。その歯車伝動装置は、歯車伝動装置の軸線の周りに配置されており、内歯歯車と外歯歯車のいずれか一方を偏心回転させる複数のクランクシャフトと、歯車伝動装置の軸線と同軸に配置されている中空のセンターシャフトと、センターシャフトの外側に配置されているとともに、夫々のクランクシャフトに固定されている入力歯車に係合しているリング歯車と、を備えている。また、リング歯車の内周面に2本のフランジが設けられており、2本のフランジの間に複数の軸受用転動体が配置されており、軸受用転動体を介してリング歯車がセンターシャフトに回転可能に支持されている。
リング歯車をシャフトに回転可能に支持する場合、通常は歯車とシャフトの間に軸受を配置する。従って、リング歯車の内側に通すことのできるシャフトの径は、軸受の内径で規定される。従来の技術では、軸受の内径を拡大するには、リング歯車の内径を大きくする必要があった。
他方、軸受はインナーレースとアウターレース、及びそれらに挟まれる転動体から構成される。インナーレースとアウターレースは、周方向に一巡する溝が設けられたリングである。転動体は、インナーレースあるいはアウターレースの溝の側壁よってシャフト軸方向の移動が拘束される。
本明細書に開示する技術では、軸受レース(インナーレースあるいはアウターレース)の溝の構造に着目する。本明細書に開示するリング歯車では、歯が形成された面とは反対側の周面に軸受レースの溝の側壁に相当する2本のフランジを設け、そのフランジの間に転動体を配置する。2本のフランジを設けることによって強度が増大するので、リング歯車の径方向の肉厚を薄くすることができる。転動体は、2本のフランジの間でリング歯車の周面に当接するとともにシャフトに当接する。2本のフランジに挟まれたリング歯車の周面が、軸受のレースの機能を兼ねる。即ち、リング歯車は、転動体を介してシャフトに回転可能に支持される。このリング歯車は、歯車側に配置すべき軸受レースを不要とするとともに、リング歯車の肉厚を薄くすることができる。本発明を外周に外歯が形成されたリング歯車に適用する場合、リング歯車の内側に通すシャフトの径を太くすることができる。本発明を内周に内歯が形成された内歯歯車に適用する場合、中空シャフトの内周面で支持されるリング歯車の内径を大きくすることができる。
The gear transmission disclosed in the present specification is an eccentric oscillating gear transmission in which either an internal gear or an external gear engaged with the internal gear rotates eccentrically with respect to the other. The gear transmission is arranged around the axis of the gear transmission, and includes a plurality of crankshafts that eccentrically rotate either one of the internal gear and the external gear, and the axis of the gear transmission. A hollow center shaft arranged coaxially, a ring gear arranged outside the center shaft and engaged with an input gear fixed to each crankshaft, and engaged with a ring gear And a relay gear that transmits the torque of the motor to the ring gear. The gear transmission disclosed in the present specification also has the following characteristics. A plurality of eccentric rotating gears are arranged at intervals in the axial direction of the gear transmission. A ring gear is disposed between the eccentric rotating gears. Two flanges are provided on the inner peripheral surface of the ring gear. A plurality of rolling elements for bearing are arranged between the two flanges. The ring gear is rotatably supported by the center shaft via the bearing rolling element. The thickness of the relay gear in the axial direction is smaller than the thickness of the ring gear in the axial direction. At least a part of the relay gear is engaged with the ring gear at the portion where the flange is provided.
In this specification, the following gear transmission is also disclosed. As a gear transmission is provided with an internal gear, one of the external gear engages with the internal gear is an eccentric oscillating-type gear transmission that eccentrically rotates relative to the other. The gear transmission is arranged around the axis of the gear transmission, and is arranged coaxially with a plurality of crankshafts that eccentrically rotate one of the internal gear and the external gear, and the axis of the gear transmission. And a ring gear disposed on the outside of the center shaft and engaged with an input gear fixed to each crankshaft. Further, two flanges are provided on the inner peripheral surface of the ring gear, and a plurality of rolling elements for bearing are arranged between the two flanges, and the ring gear is connected to the center shaft via the rolling elements for bearing. Is rotatably supported.
When the ring gear is rotatably supported on the shaft, a bearing is usually disposed between the gear and the shaft. Therefore, the diameter of the shaft that can be passed inside the ring gear is defined by the inner diameter of the bearing. In the prior art, in order to increase the inner diameter of the bearing, it was necessary to increase the inner diameter of the ring gear.
On the other hand, the bearing is composed of an inner race, an outer race, and rolling elements sandwiched between them. The inner race and the outer race are rings provided with grooves that make a round in the circumferential direction. The rolling element is restrained from moving in the axial direction of the shaft by the side wall of the groove of the inner race or the outer race.
In the technology disclosed in this specification, attention is paid to the groove structure of the bearing race (inner race or outer race). In the ring gear disclosed in the present specification, two flanges corresponding to the side walls of the groove of the bearing race are provided on the peripheral surface opposite to the surface on which the teeth are formed, and the rolling elements are disposed between the flanges. . Since the strength increases by providing two flanges, the radial thickness of the ring gear can be reduced. The rolling element abuts on the peripheral surface of the ring gear between the two flanges and abuts on the shaft. The peripheral surface of the ring gear sandwiched between the two flanges also functions as a bearing race. That is, the ring gear is rotatably supported by the shaft via the rolling elements. This ring gear does not require a bearing race to be arranged on the gear side, and can reduce the thickness of the ring gear. When the present invention is applied to a ring gear having outer teeth formed on the outer periphery, the diameter of the shaft passing through the inside of the ring gear can be increased. When the present invention is applied to an internal gear having internal teeth formed on the inner periphery, the inner diameter of the ring gear supported by the inner peripheral surface of the hollow shaft can be increased.
本明細書に開示するリング歯車は、リングの内周面と外周面のいずれか一方に歯が形成されている。リングの内周面と外周面の他方(歯が形成されている周面と反対の周面)に、周方向に一巡している2本のフランジが設けられている。2本のフランジの間に複数の軸受用転動体が配置されている。このリング歯車は、軸受用転動体を介してシャフトに回転可能に支持される。軸受用転動体は、典型的には「玉」や「ローラ」でよい。 In the ring gear disclosed in the present specification, teeth are formed on either the inner peripheral surface or the outer peripheral surface of the ring. Two flanges that make a round in the circumferential direction are provided on the other of the inner peripheral surface and the outer peripheral surface of the ring (the peripheral surface opposite to the peripheral surface on which the teeth are formed). A plurality of rolling elements for bearing are arranged between the two flanges. This ring gear is rotatably supported by the shaft via the bearing rolling element. The rolling elements for bearings may typically be “balls” or “rollers”.
リング歯車の周面に設けられている歯は、リング歯車の軸方向の全幅に亘って形成されていることが好ましい。
リング歯車の薄肉部(フランジが設けられていない部分)に対向する範囲にだけ歯が形成されていると、リング歯車に伝達されたトルクが薄肉部に集中する。即ち、リング歯車の強度が低い部分にトルクが集中して加わる。リング歯車の軸方向の全幅に亘って歯が形成されていれば、リング歯車に伝達されたトルクを、リング歯車の厚肉部(フランジが設けられている部分)で負担することができる。
The teeth provided on the peripheral surface of the ring gear are preferably formed over the entire axial width of the ring gear.
If the teeth are formed only in the range facing the thin portion (the portion where no flange is provided) of the ring gear, the torque transmitted to the ring gear is concentrated on the thin portion. That is, torque is concentrated and applied to the portion where the ring gear has low strength. If the teeth are formed over the entire axial width of the ring gear, the torque transmitted to the ring gear can be borne by the thick portion of the ring gear (the portion where the flange is provided).
上記したように、シャフトとリング歯車の間には複数の軸受用転動体が配置される。夫々の軸受用転動体の相対位置が規制されていないと、シャフトにリング歯車を組み付ける作業が煩雑になる。そのため、リング歯車は、複数の軸受用転動体の相対位置を保持する保持器を備えることが好ましい。
また、保持器は、軸受用転動体が2本のフランジの間から外れることを防止することが好ましい。リング歯車と軸受用転動体の相対位置を予め規制した状態で、シャフトにリング歯車を組み付けることができる。
As described above, a plurality of bearing rolling elements are disposed between the shaft and the ring gear. If the relative positions of the respective rolling elements for bearing are not restricted, the work of assembling the ring gear to the shaft becomes complicated. Therefore, the ring gear preferably includes a cage that holds the relative positions of the plurality of bearing rolling elements.
The cage preferably prevents the bearing rolling element from coming off between the two flanges. The ring gear can be assembled to the shaft in a state where the relative position between the ring gear and the rolling element for bearing is regulated in advance.
本明細書では、上記リング歯車を備える歯車伝動装置も開示する。その歯車伝動装置は、内歯歯車と、内歯歯車に係合する外歯歯車のいずれか一方が他方に対して偏心回転する。即ち、本明細書に開示する歯車伝動装置は、偏心揺動型の歯車伝動装置である。
歯車伝動装置は前記したリング歯車に加えて、複数のクランクシャフトと、センターシャフトを備えている。クランクシャフトは、歯車伝動装置の軸線の周りに配置されており、内歯歯車と外歯歯車のいずれか一方を偏心回転させる。センターシャフトは、歯車伝動装置の軸線と同軸に配置されている。なお、「センターシャフト」は、前記したリング歯車を回転可能に支持する「シャフト」に相当する。リング歯車は、軸受用転動体を介してセンターシャフトに回転可能に支持されており、夫々のクランクシャフトに固定されている入力歯車に係合している。また、本明細書でいう「歯車伝動装置の軸線」は、「内歯歯車の軸線」と同意である。
The present specification also discloses a gear transmission including the ring gear. In the gear transmission, either the internal gear or the external gear engaged with the internal gear rotates eccentrically with respect to the other. That is, the gear transmission disclosed in this specification is an eccentric oscillating gear transmission.
The gear transmission includes a plurality of crankshafts and a center shaft in addition to the ring gear described above. The crankshaft is disposed around the axis of the gear transmission, and eccentrically rotates either one of the internal gear and the external gear. The center shaft is disposed coaxially with the axis of the gear transmission. The “center shaft” corresponds to a “shaft” that rotatably supports the ring gear described above. The ring gear is rotatably supported by the center shaft via a bearing rolling element, and is engaged with an input gear fixed to each crankshaft. Further, “the axis of the gear transmission” in the present specification is the same as “the axis of the internal gear”.
上記の歯車伝動装置は、強度を保持しつつ、リング歯車の内側に従来よりも大径の貫通空間を確保することができる。同時に、リング歯車の径方向の肉厚が薄いにも係わらず、リング歯車からクランクシャフトに大きなトルクを伝達することができる。外歯を有するリング歯車の場合、リング歯車を貫通するセンターシャフトの径を太くすることができる。内歯を有するリング歯車の場合、リング歯車の外側でリング歯車を支持するセンターシャフトを、従来センターシャフトと変えることなくリング歯車の内径を大きくすることができる。 The gear transmission can secure a through space having a larger diameter than the conventional one inside the ring gear while maintaining strength. At the same time, a large torque can be transmitted from the ring gear to the crankshaft even though the ring gear is thin in the radial direction. In the case of a ring gear having external teeth, the diameter of the center shaft that penetrates the ring gear can be increased. In the case of a ring gear having internal teeth, the inner diameter of the ring gear can be increased without changing the center shaft that supports the ring gear outside the ring gear from the conventional center shaft.
歯車伝動装置は、複数の外歯歯車を備えていてもよい。その場合、リング歯車が外歯歯車の間に配置されていることが好ましい。外歯歯車によって、リング歯車が歯車伝動装置の軸線方向に移動することを防止することができる。 The gear transmission may include a plurality of external gears. In that case, it is preferable that the ring gear be disposed between the external gears. The external gear can prevent the ring gear from moving in the axial direction of the gear transmission.
本明細書の技術によると、シャフトに回転可能に支持されるリング歯車において、リング歯車の強度を保持しつつ、リング内側の貫通空間の径を増大することができる。 According to the technique of this specification, in the ring gear rotatably supported by the shaft, the diameter of the through space inside the ring can be increased while maintaining the strength of the ring gear.
以下に、実施例のリング歯車の特徴について記載する。
(特徴1)2本のフランジと、それらの間の歯車周面は、軸受レースの「溝」に相当する。従って、実施例のリング歯車は次のように表現することができる。リング歯車は、外周面に外歯が形成されており、内周面に周方向に一巡する溝が形成されている。その溝内に、一部が溝からリング歯車の径方向の内側に張り出している複数の軸受用転動体が配置されている。このリング歯車は、軸受用転動体を介してシャフトに支持される。
上記の表現を、内周面に内歯が形成されたリング歯車に拡張すると次の通りである。中空シャフトに対して回転可能に支持されるリング歯車であって、中空シャフトに対向する面に周方向に一巡する溝が形成されている。その溝内に、一部が溝からリングの径方向の外側に張り出している複数の軸受用転動体が配置されている。このリング歯車は、軸受用転動体を介してシャフトに支持される。
(特徴2)リング歯車は、軸受用転動体を保持する保持器を備えている。その保持器は、リング歯車の周面に対向する位置で一巡しており、軸受用転動体をシャフト側に露出させるための開口が形成されている。
Below, the characteristic of the ring gear of an Example is described.
(Feature 1) The two flanges and the gear circumferential surface between them correspond to the “groove” of the bearing race. Therefore, the ring gear of the embodiment can be expressed as follows. In the ring gear, external teeth are formed on the outer peripheral surface, and a groove that makes a round in the circumferential direction is formed on the inner peripheral surface. In the groove, a plurality of rolling elements for bearing are arranged, part of which extends from the groove to the inside in the radial direction of the ring gear. This ring gear is supported by the shaft via a rolling element for bearing.
The above expression can be expanded to a ring gear having inner teeth formed on the inner peripheral surface as follows. A ring gear that is rotatably supported with respect to the hollow shaft, and a groove that makes a round in the circumferential direction is formed on a surface facing the hollow shaft. In the groove, a plurality of rolling elements for a bearing that are partially protruding from the groove to the outside in the radial direction of the ring are arranged. This ring gear is supported by the shaft via a rolling element for bearing.
(Feature 2) The ring gear includes a cage that holds the rolling elements for bearing. The cage makes a circuit at a position facing the peripheral surface of the ring gear, and an opening for exposing the rolling element for bearing to the shaft side is formed.
(第1実施例)
本実施例では、リング歯車42を備える歯車伝動装置100について説明する。
図1は、歯車伝動装置100の断面図を示す。図2は、図1のII−II線に沿った断面図を示す。図3は、図1の破線Aで囲った範囲の拡大図を示す。図4は、図3のIV−IV線に沿った断面図を示す。
図1に示すように、歯車伝動装置100に、軸線CL1に沿って貫通孔5が形成されている。貫通孔5内をケーブル46が通過している。貫通孔5は、後述するキャリア18X、18Yに形成されている貫通孔と、中空シャフト(センターシャフト)6の内周面によって形成されている。中空シャフト6は、歯車伝動装置100の軸線CL1と同軸に配置されている。リング歯車42は、ローラ(軸受用転動体)44を介して中空シャフト6に回転可能に支持されている(図2も参照)。後述するが、リング歯車42にはモータ62のトルクが伝達され、リング歯車42からクランクシャフト14にトルクが伝達される。歯車伝動装置100の詳細については後述する。
(First embodiment)
In this embodiment, a
FIG. 1 shows a cross-sectional view of the
As shown in FIG. 1, a through-
リング歯車42について詳細に説明する。
図3に示すように、リング歯車42の内周面に、2本のフランジ68が設けられている。2本のフランジ68は、リング歯車42の軸線方向の両端に一体に形成されている。そのため、リング歯車42に溝70が形成されていると換言することもできる。2本のフランジ68の間に、複数のローラ44が配置されている。図3及び図4に示すように、ローラ44は、一部がフランジ68よりも内周側に張り出すように配置されている。ローラ44は、リング歯車42の内周面に接しているとともに、中空シャフト6の外周面に接している。複数のローラ44によって、リング歯車42が中空シャフト6に回転可能に支持されている。
リング歯車42に、歯車54が係合している。歯車54によって、モータ62(図1を参照)のトルクがリング歯車42に伝達される。図3に示すように、リング歯車42の外周面の軸線方向の全幅に亘って、外歯76が形成されている。歯車54から伝達されたトルクを、フランジ68で負担することができる。そのために、リング歯車42の径方向の厚みを薄くしても、リング歯車42の強度を維持することができる。リング歯車42の径方向の厚みを薄くすると、リング歯車42の内径を大きくすることができ、その結果、中空シャフト6の内径を大きくすることができる。中空シャフト6の内径を大きくすることができれば、貫通孔5(図1を参照)内に多くの配線等を通過させることができる。
The
As shown in FIG. 3, two
A
ここで、図5と図6を参照し、本実施例のリング歯車42と従来のリング歯車142について比較する。
図5は、本実施例のリング歯車42と中空シャフト6の位置関係を示している。図6は、従来のリング歯車142と中空シャフト106の位置関係を示している。なお、リング歯車42の外径R42とリング歯車142の外径R142は等しい。
図5に示すように、本実施例のリング歯車42は、フランジ68の間にローラ44を配置することができる。換言すると、リング歯車42の溝70内にローラ44を配置することができる。そのため、リング歯車42の外周面からリング歯車42の内周面までの距離T42を、リング歯車142の外周面からリング歯車142の内周面までの距離T142よりも小さくすることができる。すなわち、リング歯車42の径方向の厚みT42を、リング歯車142の径方向の厚みT142よりも薄くすることができる。その結果、リング歯車42は、リング内側の実質的な貫通空間の径をリング歯車142よりも増大することができる。その結果、中空シャフト6の内径R6を、中空シャフト106の内径R106よりも大きくすることができる。
Here, with reference to FIG. 5 and FIG. 6, the
FIG. 5 shows the positional relationship between the
As shown in FIG. 5, in the
上記したように、リング歯車42に加えられるトルクは、フランジ68で負担することができる。そのため、リング歯車42の強度は、リング歯車142の強度と同程度に維持される。リング歯車42は、従来のリング歯車142よりもリング内側の貫通空間の径が大きく、リング歯車142と同程度の強度を有している。
リング歯車42を備える歯車伝動装置100は、従来の歯車伝動装置よりも、軸線CL1に沿って歯車伝動装置100内に多くの配線等を通過させることができる。
As described above, the torque applied to the
The
リング歯車42の他の特徴を説明する。なお、以下で説明する特徴を有していなくても、リング歯車42が上記した特徴を有していれば、従来のリング歯車142よりもリング内側の貫通空間の径が大きく、リング歯車142と同程度の強度を得ることができる。すなわち、リング歯車42の内周面に2本のフランジ68が設けられていれば、リング歯車142よりもリング内側の貫通空間の径が大きく、リング歯車142と同程度の強度を得ることができる。
図3と図4に示すように、複数のローラ44が、保持器72によってリング歯車42の溝70内(2本のフランジ68の間)に位置決めされている。そのため、予めローラ44を溝70内に位置決めした状態で、リング歯車42を中空シャフト6に組み付けることができる。リング歯車42と中空シャフト6の組み立てを容易にすることができる。なお、保持器72は開口72aを有する板であり、リング歯車42の内周を一巡している。図4に示すように、開口72aの幅W72はローラ44の径よりも小さい。また、図3に示すように、保持器72は、ローラ44の軸線44Mを挟んで、ローラ44とリング歯車42が接する位置の反対側に位置している。そのような構造によって、保持器72は、ローラ44がフランジ68の間から外れることを防止することができる。保持器72は、金属や樹脂等の材料で形成することができる。
Other features of the
As shown in FIGS. 3 and 4, the plurality of
歯車伝動装置100について説明する。
図1と図2に示すように、歯車伝動装置100は、内周に複数の内歯ピン32が配置されているケース34と、ケース34の内側に配置されている2つの外歯歯車28X、28Yを備えている。図2には、外歯歯車28Yが現れている。複数の内歯ピン32が、ケース34の内周に一巡して配置されており、ケース34とともに内歯歯車を形成している。以下の説明では、内歯ピン32とケース34を併せて、内歯歯車36と呼ぶ。
図1に示すように、外歯歯車28X、28Yに、貫通孔28aが形成されている。貫通孔28a内に、針状ころ軸受8を介して、クランクシャフト14に固定されている偏心体12X、12Yが夫々嵌合している。クランクシャフト14が回転すると、外歯歯車28X、28Yが内歯歯車36に対して偏心回転する。クランクシャフト14には、入力歯車38も固定されている。入力歯車38は、リング歯車42に噛み合っている。
図2に示すように、リング歯車42は、軸線CL1と同軸に配置されており、3つの入力歯車38と、中継シャフト2(図1を参照)に固定されている歯車54に噛み合っている。
The
As shown in FIGS. 1 and 2, the
As shown in FIG. 1, a through
As shown in FIG. 2, the
図1に示すように、中継シャフト2は、一対の深溝玉軸受52によってキャリア18X、18Yに支持されている。中継シャフト2の端部には、歯車4が固定されている。歯車4は、モータ62の出力軸58に固定されているモータ歯車56に噛合っている。モータ62の出力軸58のトルクは、モータ歯車56、歯車4、歯車54、リング歯車42及び入力歯車38を介して、3本のクランクシャフト14に伝達される。
As shown in FIG. 1, the relay shaft 2 is supported on the carriers 18 </ b> X and 18 </ b> Y by a pair of deep
クランクシャフト14は、一対の円錐ころ軸受16によって、キャリア18X、18Yに支持されている。キャリア18Yは、台座48に固定されている。クランクシャフト14が外歯歯車28X、28Yの貫通孔28aを通過しているので、キャリア18X、18Yと外歯歯車28X、28Yは相対的に回転しない。なお、キャリア18Xとキャリア18Yは、図2に示す柱状部18Zで連結されている。柱状部18Zは、外歯歯車28Yの貫通孔28bを通過している。柱状部18Zと貫通孔28bの間には、外歯歯車28Yの偏心回転を許容する隙間が設けられている。
なお図示は省略するが、外歯歯車28Xにも貫通孔が形成されており、その貫通孔を柱状部18Zが通過している。
The
Although illustration is omitted, a through hole is also formed in the
内歯歯車36(ケース34)が、一対のアンギュラ玉軸受26によって、キャリア18X、18Yに支持されている。内歯歯車36は、キャリア18X、18Yに対して相対的に回転することができる。
図2に示すように、外歯歯車28Yは、内歯歯車36に噛合っている。外歯歯車28Yの外歯の数と内歯歯車36の内歯の数(内歯ピン32の数)は相違しており、外歯歯車28Yが偏心回転すると、内歯歯車36が回転する。即ち、外歯歯車28Yが偏心回転すると、内歯歯車36がキャリア18X、18Yに対して回転する。
内歯歯車36には被回転部材22が固定されている。前記したように、キャリア18Yが台座48に固定されているので、歯車伝動装置100は、台座48に対して被回転部材22を回転させることができる。
An internal gear 36 (case 34) is supported on the
As shown in FIG. 2, the external gear 28 </ b> Y meshes with the
The rotated
歯車伝動装置100の他の特徴を説明する。
図1に示すように、リング歯車42が、外歯歯車28Xと外歯歯車28Yの間に配置されている。そのため、リング歯車42が軸線CL1方向に移動することを抑制することができる。リング歯車42が軸線CL1方向に移動することを規制する軸受を省略することができる。
入力歯車38が、一対の円錐ころ軸受16の間でクランクシャフト14に固定されている。そのため、リング歯車42のトルクが、クランクシャフト14の変位が規制された位置でクランクシャフト14に伝達される。クランクシャフト14の回転バランスが安定する。同様に、歯車54が、一対の深溝玉軸受52の間で中継シャフト2に固定されている。歯車54の回転バランスが安定するので、歯車54からリング歯車42に安定したトルクを伝達することができる。
キャリア18X、18Yとケース34の間にオイルシール24が配置されており、キャリア18Xと中継シャフト2の間にオイルシール55が配置されており、キャリア18X、18Yと中空シャフト6の間にOリング71(図3を参照)が配置されている。オイルシール24、55及びOリング71によって、歯車伝動装置100内のオイルが歯車伝動装置100外に漏れることを防止することができる。
Other features of the
As shown in FIG. 1, the
An
An
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 Specific examples of the present invention have been described in detail above, but these are merely examples and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.
上記実施例では、リング歯車42を備える歯車伝動装置100について説明した。リング歯車42を、歯車伝動装置以外の装置に使用することもできる。また、実施例は、中空シャフト6の外側でリング歯車42が支持される例を説明した。この場合、リング歯車42を支持するシャフトは中実でもよい。
In the above embodiment, the
中空シャフトの内側で内歯を有するリング歯車を支持することもできる。即ち、リングの内周面に内歯が形成されており、リングの外周面に2本のフランジが設けられているリング歯車であってもよい。この場合、2本のフランジの間に複数の軸受用転動体を配置し、軸受用転動体を介してリング歯車を中空シャフトに回転可能に支持させる。 It is also possible to support a ring gear having internal teeth inside the hollow shaft. That is, it may be a ring gear in which inner teeth are formed on the inner peripheral surface of the ring and two flanges are provided on the outer peripheral surface of the ring. In this case, a plurality of rolling elements for bearing are arranged between the two flanges, and the ring gear is rotatably supported on the hollow shaft via the rolling elements for bearing.
複数の内歯歯車が、外歯歯車に対して偏心回転してもよい。その場合、リング歯車を内歯歯車の間に配置することが好ましい。リング歯車が軸線方向に移動することを規制するための軸受を省略することができる。 A plurality of internal gears may rotate eccentrically with respect to the external gear. In that case, it is preferable to arrange | position a ring gearwheel between internal gears. A bearing for restricting the movement of the ring gear in the axial direction can be omitted.
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。 The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings achieves a plurality of objects at the same time, and has technical utility by achieving one of the objects.
6:シャフト(センターシャフト)
14:クランクシャフト
28:外歯歯車
36:内歯歯車
38:入力歯車
42:リング歯車
44:軸受用転動体
68:フランジ
72:保持器
76:外歯
100:歯車伝動装置
6: Shaft (center shaft)
14: crankshaft 28: external gear 36: internal gear 38: input gear 42: ring gear 44: rolling
Claims (5)
歯車伝動装置の軸線の周りに配置されており、内歯歯車と外歯歯車のいずれか一方の偏心回転歯車を偏心回転させる複数のクランクシャフトと、
歯車伝動装置の軸線と同軸に配置されている中空のセンターシャフトと、
センターシャフトの外側に配置されているとともに、夫々のクランクシャフトに固定されている入力歯車に係合しているリング歯車と、
リング歯車に係合しており、モータのトルクをリング歯車に伝達する中継歯車と、を備えており、
複数の偏心回転歯車が、歯車伝動装置の軸線方向に間隔をおいて配置されており、
リング歯車が、偏心回転歯車の間に配置されており、
リング歯車の内周面に2本のフランジが設けられており、
2本のフランジの間に複数の軸受用転動体が配置されており、
軸受用転動体を介して、リング歯車がセンターシャフトに回転可能に支持されており、
中継歯車の軸線方向の厚みが、リング歯車の軸線方向の厚みより薄く、
中継歯車の少なくとも一部が、前記フランジが設けられている部分でリング歯車に係合していることを特徴とする歯車伝動装置。 An eccentric oscillating gear transmission in which either one of the internal gear and the external gear engaged with the internal gear rotates eccentrically with respect to the other,
A plurality of crankshafts arranged around the axis of the gear transmission and eccentrically rotating either one of the internal gear and the external gear;
A hollow center shaft arranged coaxially with the axis of the gear transmission,
A ring gear disposed on the outside of the center shaft and engaged with an input gear fixed to each crankshaft;
A relay gear that is engaged with the ring gear and transmits the torque of the motor to the ring gear ;
A plurality of eccentric rotating gears are arranged at intervals in the axial direction of the gear transmission,
A ring gear is arranged between the eccentric rotating gears,
Two flanges are provided on the inner peripheral surface of the ring gear,
A plurality of rolling elements for bearing are arranged between two flanges,
Via the rolling element bearing, the ring gear is rotatably supported on the center shaft,
The axial thickness of the relay gear is thinner than the axial thickness of the ring gear,
A gear transmission , wherein at least a part of the relay gear is engaged with a ring gear at a portion where the flange is provided .
歯車伝動装置の軸線方向において、外歯歯車の厚みが、内歯歯車に係合する外周部分よりリング歯車が配置されている部分で薄く、
外歯歯車同士の間隔が、リング歯車が配置されている部分より内歯歯車に係合する外周部分で狭いことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の歯車伝動装置。 The eccentric rotating gear is an external gear ;
In the axial direction of the gear transmission, the thickness of the external gear is thinner at the portion where the ring gear is disposed than the outer peripheral portion engaged with the internal gear ,
The gear transmission according to any one of claims 1 to 4, wherein an interval between the external gears is narrower in an outer peripheral portion engaging with the internal gear than in a portion where the ring gear is disposed .
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