JP7010425B2 - Drive - Google Patents

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JP7010425B2 JP2017128925A JP2017128925A JP7010425B2 JP 7010425 B2 JP7010425 B2 JP 7010425B2 JP 2017128925 A JP2017128925 A JP 2017128925A JP 2017128925 A JP2017128925 A JP 2017128925A JP 7010425 B2 JP7010425 B2 JP 7010425B2
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    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/023—Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly

Description

本発明は、駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device.

特開平９－２９１９８３号公報には、入力回転を減速して負荷側に伝達する歯車装置が開示されている。当該公報に記載の歯車装置は、入力回転軸と、剛性内歯歯車と、剛性内歯歯車と噛み合う可撓性外歯歯車と、可撓性外歯歯車と共に回転する第２の端板と、を備えている。入力回転軸と、第２の端板とは、ボールベアリングにより、互いに回転自在の状態で支持されている。また、入力回転軸と、可撓性外歯歯車とは、楕円形状の波動発生器により、互いに回転自在の状態で支持されている。 Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-291983 discloses a gear device that decelerates input rotation and transmits it to the load side. The gear device described in the publication includes an input rotary shaft, a rigid internal gear, a flexible external gear that meshes with the rigid internal gear, and a second end plate that rotates together with the flexible external gear. It is equipped with. The input rotation shaft and the second end plate are supported by ball bearings in a state in which they can rotate with each other. Further, the input rotation shaft and the flexible external gear are supported by an elliptical wave generator in a state in which they can rotate with each other.

入力回転軸が高速回転すると、楕円形状の波動発生器と、外歯と内歯との歯数の違いとによって、第２の端板は、入力回転数に比べて減速された回転数で回転する。第２の端板には負荷が接続されていて、負荷には第２の端板から減速回転が伝達される。
特開平９－２９１９８３号公報 When the input rotation axis rotates at high speed, the second end plate rotates at a rotation speed decelerated compared to the input rotation speed due to the difference in the number of teeth between the external tooth and the internal tooth due to the elliptical wave generator. do. A load is connected to the second end plate, and the deceleration rotation is transmitted to the load from the second end plate.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-291983

特開平９－２９１９８３号公報に記載の歯車装置では、波動発生器は、入力回転軸の外周面に一体形成された楕円形の剛性カム板の外周面に、ウエーブベアリングが嵌め込まれて構成されている。ウエーブベアリングは、剛性カム板の外周面の輪郭によって、楕円形となる。このため、剛性カム板に嵌め込む前の状態では、ウエーブベアリングの内径は、剛性カム板の長軸の外径よりも小さい。したがって、ウエーブベアリングを、ウエーブベアリングよりも最大径が大きい剛性カム板の外周面に嵌め込むことは難しく、生産作業効率が低下するといった問題がある。 In the gear device described in JP-A-9-291983, the wave generator is configured by fitting a wave bearing into the outer peripheral surface of an elliptical rigid cam plate integrally formed on the outer peripheral surface of the input rotating shaft. There is. The wave bearing has an elliptical shape due to the contour of the outer peripheral surface of the rigid cam plate. Therefore, in the state before being fitted into the rigid cam plate, the inner diameter of the wave bearing is smaller than the outer diameter of the long axis of the rigid cam plate. Therefore, it is difficult to fit the wave bearing into the outer peripheral surface of the rigid cam plate having a larger maximum diameter than the wave bearing, and there is a problem that the production work efficiency is lowered.

このような問題を鑑みて、本発明の目的は、駆動装置において、可撓性の軸受を装着し易くして、生産性を高める構造を提供することである。 In view of such problems, an object of the present invention is to provide a structure that facilitates mounting of flexible bearings in a drive device and enhances productivity.

上記課題を解決するため、本発明は、駆動装置であって、中心軸の軸方向に延びたシャフトと、前記シャフトの第１端部側に、周方向に沿って設けられた第１プラグと、前記シャフトの前記第１プラグよりも第２端部側に、周方向に沿って設けられた第２プラグと、前記シャフトの前記第１プラグと前記第２プラグとの間に、周方向に沿って設けられた第３プラグと、前記第１プラグの外周面に支持された第１軸受と、前記第２プラグの外周面に支持された可撓性の第２軸受と、前記シャフトを囲む円筒状の内歯歯車と、前記内歯歯車より前記シャフトの径方向外側に位置し、内周面で前記内歯歯車を支持している円筒状の第１支持部と、前記内歯歯車の径方向内側に位置し、前記第２軸受を介して前記第２プラグに支持された可撓性外歯歯車と、前記シャフトの径方向外側に位置し、前記可撓性外歯歯車を支持している第２支持部と、を備え、前記第１支持部または前記第２支持部の一方は固定され、前記可撓外歯歯車と前記内歯歯車とは、互いに噛み合うとともに、歯数の違いによって相対回転し、前記軸方向から視た前記第１プラグの外周面は、真円形であり、前記軸方向から視た前記第２プラグの外周面は、前記第１プラグの直径よりも長い長軸および短軸を有する楕円形であり、前記第２軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第２プラグの前記長軸よりも短い内径を有する円形であり、前記第３プラグの外周面は、少なくとも、前記軸方向から視て前記長軸と重なる位置に、前記第２端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面を有し、前記テーパ面の、前記中心軸に対する傾斜角度は、２０～４５°である。 In order to solve the above problems, the present invention is a drive device, in which a shaft extending in the axial direction of the central axis and a first plug provided along the circumferential direction on the first end side of the shaft. , A second plug provided along the circumferential direction on the second end side of the shaft with respect to the first plug, and between the first plug and the second plug of the shaft in the circumferential direction. Surrounding the shaft, a third plug provided along the line, a first bearing supported on the outer peripheral surface of the first plug, and a flexible second bearing supported on the outer peripheral surface of the second plug. A cylindrical internal gear, a cylindrical first support portion located radially outside the shaft from the internal gear and supporting the internal gear on the inner peripheral surface, and the internal gear. A flexible external gear located on the inside in the radial direction and supported by the second plug via the second bearing, and a flexible external gear located on the radial outside of the shaft to support the flexible external gear. The first support portion or one of the second support portions is fixed, and the flexible external gear and the internal gear mesh with each other and have a difference in the number of teeth. The outer peripheral surface of the first plug seen from the axial direction is a perfect circle, and the outer peripheral surface of the second plug seen from the axial direction has a length longer than the diameter of the first plug. The second bearing is an elliptical shape having a shaft and a short shaft, and the second bearing is a circular shape having an inner diameter shorter than the long shaft of the second plug in a plan view when not mounted on the shaft. The outer peripheral surface of the three plugs has at least a tapered surface whose diameter increases toward the second end side at a position overlapping the long axis when viewed from the axial direction, and the tapered surface has a tapered surface with respect to the central axis. The tilt angle is 20 to 45 ° .

本発明によれば、可撓性の第２軸受を第２プラグに装着させる場合、第２軸受を、シャフトの第１端部から挿入すると、第２軸受は、テーパ面によって、内径が広げられつつ、第２プラグまで移動する。そして、第２軸受を、第２プラグに装着できる。つまり、第２軸受の内径を、冶具などを用いて広げる必要がなく、第２軸受を、第２プラグに装着できる。これにより、第２軸受の第２プラグへの装着を容易にして、駆動装置の生産性を高めることができる。 According to the present invention, when the flexible second bearing is attached to the second plug, when the second bearing is inserted from the first end of the shaft, the inner diameter of the second bearing is widened by the tapered surface. While moving to the second plug. Then, the second bearing can be attached to the second plug. That is, it is not necessary to widen the inner diameter of the second bearing by using a jig or the like, and the second bearing can be mounted on the second plug. This facilitates mounting of the second bearing on the second plug and enhances the productivity of the drive device.

図１は、本願の例示的な実施形態に係る駆動装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a drive device according to an exemplary embodiment of the present application. 図２は、図１のII－II線における断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. 図３は、プラグを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a plug. 図４は、可撓軸受と、各プラグとの関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the flexible bearing and each plug.

以下、本願の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、中空シャフトの中心軸と平行な方向を「軸方向」、中心軸に直交する方向を「径方向」、中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present application will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the central axis of the hollow shaft is "axial direction", the direction orthogonal to the central axis is "diametrical direction", and the direction along the arc centered on the central axis is "circumferential direction", respectively. Refer to.

＜１．駆動装置の構成＞
図１は、本願の例示的な実施形態に係る駆動装置１の断面図である。図２は、図１のII－II線における断面図である。 <1. Drive unit configuration>
FIG. 1 is a cross-sectional view of a drive device 1 according to an exemplary embodiment of the present application. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG.

駆動装置１は、中空シャフト２を備えている。中空シャフト２は、中心軸９の軸方向に延びる中空の円筒部材である。中空シャフト２は、不図示の電動機から回転力が伝達されて、中心軸９を中心として、周方向に回転する。中空シャフト２は、例えば、ステンレス等の金属を材料としている。 The drive device 1 includes a hollow shaft 2. The hollow shaft 2 is a hollow cylindrical member extending in the axial direction of the central shaft 9. The hollow shaft 2 is rotated in the circumferential direction about the central shaft 9 by transmitting a rotational force from an electric motor (not shown). The hollow shaft 2 is made of a metal such as stainless steel.

中空シャフト２は、第１プラグ２１と、第２プラグ２２と、第３プラグ２３と、第４プラグ２４とを有する。第１プラグ２１、第２プラグ２２、第３プラグ２３、および第４プラグ２４は、それぞれ、周方向に沿って拡がる筒状または弧状の部位である。第１プラグ２１は、中空シャフト２の第１端部（軸方向の一端）側に設けられている。第２プラグ２２は、第１プラグよりも中空シャフト２の第２端部（軸方向の他端）側に設けられている。第３プラグ２３は、第１プラグ２１と第２プラグ２２との間に設けられている。第４プラグ２４は、第２プラグ２２よりも、中空シャフト２の第２端部側に設けられている。各プラグ２１～２４については、後に詳述する。 The hollow shaft 2 has a first plug 21, a second plug 22, a third plug 23, and a fourth plug 24. The first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 are tubular or arcuate portions that extend along the circumferential direction, respectively. The first plug 21 is provided on the first end portion (one end in the axial direction) side of the hollow shaft 2. The second plug 22 is provided on the second end portion (the other end in the axial direction) side of the hollow shaft 2 with respect to the first plug. The third plug 23 is provided between the first plug 21 and the second plug 22. The fourth plug 24 is provided on the second end side of the hollow shaft 2 with respect to the second plug 22. Each plug 21 to 24 will be described in detail later.

本実施形態では、中空シャフト２と、第１プラグ２１と、第２プラグ２２と、第３プラグ２３と、第４プラグ２４とは、同一部材である。つまり、第１プラグ２１と、第２プラグ２２と、第３プラグ２３と、第４プラグ２４とは、中空シャフト２の一部である。ただし、中空シャフト２と、第１プラグ２１と、第２プラグ２２と、第３プラグ２３と、第４プラグ２４とは、別部材としてもよい。 In the present embodiment, the hollow shaft 2, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 are the same member. That is, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 are a part of the hollow shaft 2. However, the hollow shaft 2, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 may be separate members.

第１プラグ２１の外周面には、軸受５１が設けられている。軸受５１は、本願の「第１軸受」の一例である。軸受５１は、中空シャフト２の第１端部から、中空シャフト２に挿入されて、第１プラグ２１に装着される。中空シャフト２の外周面には、第１プラグ２１と第３プラグ２３との間に、周方向に沿って凹部２Ａが設けられている。凹部２Ａは、第１プラグ２１の外周面よりも径方向内側に窪んでいる。凹部２Ａには、スナップリング６１がはめ込まれている。スナップリング６１は、第１プラグ２１の外周面よりも、径方向外側に突出している。スナップリング６１は、第１端部から、中空シャフト２に挿入された軸受５１が、第３プラグ２３側へ移動することを阻止する止め輪部材である。スナップリング６１により、第２プラグ２２側への軸受５１の移動を阻止でき、第１プラグ２１に対する軸受５１の位置決めが行いやすくなる。 A bearing 51 is provided on the outer peripheral surface of the first plug 21. The bearing 51 is an example of the "first bearing" of the present application. The bearing 51 is inserted into the hollow shaft 2 from the first end of the hollow shaft 2 and mounted on the first plug 21. On the outer peripheral surface of the hollow shaft 2, a recess 2A is provided between the first plug 21 and the third plug 23 along the circumferential direction. The recess 2A is recessed radially inward from the outer peripheral surface of the first plug 21. A snap ring 61 is fitted in the recess 2A. The snap ring 61 projects radially outward from the outer peripheral surface of the first plug 21. The snap ring 61 is a retaining ring member that prevents the bearing 51 inserted into the hollow shaft 2 from moving toward the third plug 23 side from the first end portion. The snap ring 61 can prevent the bearing 51 from moving to the second plug 22 side, and makes it easier to position the bearing 51 with respect to the first plug 21.

第２プラグ２２の外周面には、可撓軸受５２が設けられている。可撓軸受５２は、本願の「第２軸受」の一例である。可撓軸受５２は、中空シャフト２の第１端部から、中空シャフト２に挿入されて、第２プラグ２２に装着される。第２プラグ２２の外周面は、図２に示すように、軸方向からの平面視で、楕円形状である。可撓軸受５２は、第２プラグ２２に未装着の状態で、外力が加えられていないときには、平面視で円形である。可撓軸受５２は、第２プラグ２２に装着されると、第２プラグ２２の輪郭によって、楕円形に撓む。 A flexible bearing 52 is provided on the outer peripheral surface of the second plug 22. The flexible bearing 52 is an example of the “second bearing” of the present application. The flexible bearing 52 is inserted into the hollow shaft 2 from the first end of the hollow shaft 2 and mounted on the second plug 22. As shown in FIG. 2, the outer peripheral surface of the second plug 22 has an elliptical shape in a plan view from the axial direction. The flexible bearing 52 is circular in a plan view when no external force is applied to the second plug 22 when it is not attached to the second plug 22. When the flexible bearing 52 is attached to the second plug 22, the flexible bearing 52 bends in an elliptical shape due to the contour of the second plug 22.

第４プラグ２４の外周面には、軸受５３が設けられている。軸受５３は、中空シャフト２の第２端部から、中空シャフト２に挿入されて、第４プラグ２４に装着される。 A bearing 53 is provided on the outer peripheral surface of the fourth plug 24. The bearing 53 is inserted into the hollow shaft 2 from the second end of the hollow shaft 2 and mounted on the fourth plug 24.

駆動装置１は、円筒状の第１支持部３を備えている。第１支持部３は、中空シャフト２の径方向外側に配置され、後述の内歯歯車３１を内周面で支持している。第１支持部３は、軸受５３を介して、第４プラグ２４に支持されている。第１支持部３は、例えば、不図示の駆動装置１のケーシングなどに固定される。これにより、中空シャフト２は、固定された第１支持部３に対して、回転自在となる。第１支持部３は、中空シャフト２と同様に、例えば、ステンレス等の金属を材料としている。 The drive device 1 includes a cylindrical first support portion 3. The first support portion 3 is arranged on the radial outer side of the hollow shaft 2 and supports the internal gear 31 described later on the inner peripheral surface. The first support portion 3 is supported by the fourth plug 24 via the bearing 53. The first support portion 3 is fixed to, for example, a casing of a drive device 1 (not shown). As a result, the hollow shaft 2 becomes rotatable with respect to the fixed first support portion 3. Like the hollow shaft 2, the first support portion 3 is made of a metal such as stainless steel.

駆動装置１は、中空シャフト２を囲む円筒状の内歯歯車３１を備えている。内歯歯車３１は、第１支持部３の内周面に、周方向に沿って設けられている。内歯歯車３１の内周面には、周方向に一定のピッチで複数の内歯３１１（図２参照）が設けられている。内歯３１１は、第１支持部３の一部分であってもよいし、第１支持部３に対して固定された別部材であってもよい。 The drive device 1 includes a cylindrical internal gear 31 that surrounds the hollow shaft 2. The internal gear 31 is provided on the inner peripheral surface of the first support portion 3 along the circumferential direction. A plurality of internal teeth 311 (see FIG. 2) are provided on the inner peripheral surface of the internal gear 31 at a constant pitch in the circumferential direction. The internal tooth 311 may be a part of the first support portion 3 or may be another member fixed to the first support portion 3.

駆動装置１は、可撓性外歯歯車４を備えている。可撓性外歯歯車４は、中空シャフト２の径方向外側に位置している。可撓性外歯歯車４は、可撓筒部４１と、フランジ部４２とを有している。 The drive device 1 includes a flexible external gear 4. The flexible external gear 4 is located radially outside the hollow shaft 2. The flexible external gear 4 has a flexible cylinder portion 41 and a flange portion 42.

可撓筒部４１は、中空シャフト２の周方向に沿って配置される筒状の部位である。可撓筒部４１は、内歯歯車３１の径方向内側に位置し、可撓軸受５２を介して、第２プラグ２２に支持されている。また、可撓筒部４１の外周面には、周方向に一定のピッチで、複数の外歯４１１（図２参照）が設けられている。可撓性外歯歯車４の外歯４１１と、内歯歯車３１の内歯３１１とは、互いに噛み合う。また、可撓性外歯歯車４の歯数は、内歯歯車３１の歯数より少ない。 The flexible tubular portion 41 is a tubular portion arranged along the circumferential direction of the hollow shaft 2. The flexible cylinder portion 41 is located radially inside the internal gear 31, and is supported by the second plug 22 via the flexible bearing 52. Further, a plurality of external teeth 411 (see FIG. 2) are provided on the outer peripheral surface of the flexible cylinder portion 41 at a constant pitch in the circumferential direction. The external teeth 411 of the flexible external gear 4 and the internal teeth 311 of the internal gear 31 mesh with each other. Further, the number of teeth of the flexible external gear 4 is smaller than the number of teeth of the internal gear 31.

フランジ部４２は、可撓筒部４１の軸方向の一端部から径方向外側に向けて延びている。フランジ部４２は、径方向外側の端部が、後述の第２支持部５に、例えば、ネジ止めによって固定されている。 The flange portion 42 extends radially outward from one end in the axial direction of the flexible cylinder portion 41. The flange portion 42 has a radial outer end portion fixed to a second support portion 5, which will be described later, by, for example, screwing.

前記のように、可撓軸受５２は、第２プラグ２２に装着されると、楕円形に撓む。可撓軸受５２が楕円形に撓められることで、可撓性外歯歯車４も、軸方向から視て、楕円形に撓められる。楕円形の可撓性外歯歯車４の短軸は、内歯歯車３１の内径よりも短く、可撓性外歯歯車４の長軸は、内歯歯車３１の内径と略同じである。したがって、可撓性外歯歯車４の外歯４１１と、内歯歯車３１の内歯３１１とは、周方向の２か所で噛み合っている。そして、中空シャフト２が回転すると、噛み合わせ位置が周方向に移動する。外歯４１１と内歯３１１とは、歯数が相違するため、可撓性外歯歯車４と内歯歯車３１とは相対回転する。このときの可撓性外歯歯車４の回転数は、中空シャフト２の回転数よりも小さくなる。 As described above, the flexible bearing 52 bends in an elliptical shape when attached to the second plug 22. Since the flexible bearing 52 is bent in an elliptical shape, the flexible external gear 4 is also bent in an elliptical shape when viewed from the axial direction. The short axis of the elliptical flexible external gear 4 is shorter than the inner diameter of the internal gear 31, and the long axis of the flexible external gear 4 is substantially the same as the inner diameter of the internal gear 31. Therefore, the external teeth 411 of the flexible external gear 4 and the internal teeth 311 of the internal gear 31 mesh with each other at two points in the circumferential direction. Then, when the hollow shaft 2 rotates, the meshing position moves in the circumferential direction. Since the external tooth 411 and the internal tooth 311 have different numbers of teeth, the flexible external tooth gear 4 and the internal tooth gear 31 rotate relative to each other. The rotation speed of the flexible external gear 4 at this time is smaller than the rotation speed of the hollow shaft 2.

第２支持部５には、不図示の負荷が接続されている。第２支持部５は、不図示の電動機から中空シャフト２に入力された回転を、負荷へ出力する出力部である。第２支持部５は、中空シャフト２の径方向外側に配置され、可撓性外歯歯車４を支持する円環状の部材である。第２支持部５は、可撓性外歯歯車４のフランジ部４２と、ねじ止めによって固定されている。第２支持部５は、軸受５１を介して、中空シャフト２に回転可能に接続される。また、第２支持部５は、クロスローラベアリング５４を介して、第１支持部３に回転可能に接続されている。第２支持部５は、可撓性外歯歯車４と共に回転する。前記のように、可撓性外歯歯車４の回転数は、中空シャフト２の回転数よりも小さい。つまり、第２支持部５の回転数は、中空シャフト２の回転数よりも小さい。このように、駆動装置１は、中空シャフト２に入力された回転を減速させて、負荷へ出力することができる。 A load (not shown) is connected to the second support portion 5. The second support unit 5 is an output unit that outputs the rotation input to the hollow shaft 2 from an electric motor (not shown) to a load. The second support portion 5 is an annular member arranged on the radial outer side of the hollow shaft 2 and supporting the flexible external gear 4. The second support portion 5 is fixed to the flange portion 42 of the flexible external gear 4 by screwing. The second support portion 5 is rotatably connected to the hollow shaft 2 via the bearing 51. Further, the second support portion 5 is rotatably connected to the first support portion 3 via the cross roller bearing 54. The second support portion 5 rotates together with the flexible external gear 4. As described above, the rotation speed of the flexible external gear 4 is smaller than the rotation speed of the hollow shaft 2. That is, the rotation speed of the second support portion 5 is smaller than the rotation speed of the hollow shaft 2. In this way, the drive device 1 can decelerate the rotation input to the hollow shaft 2 and output it to the load.

＜２．プラグ２１、２２、２３について＞
図３は、プラグ２１、２２、２３を説明するための図である。図３は、中空シャフト２を径方向から視た図と、軸方向から視た図を示している。 <2. About plugs 21, 22 and 23>
FIG. 3 is a diagram for explaining the plugs 21, 22, and 23. FIG. 3 shows a view of the hollow shaft 2 viewed from the radial direction and a view seen from the axial direction.

第１プラグ２１の外周面は、軸方向から視て、真円形状である。第２プラグ２２の外周面は、軸方向からの平面視で、楕円形状である。第２プラグ２２の外周面の長軸および短軸は、第１プラグ２１の外径よりも長い。つまり、第１プラグ２１の外径をＤ１、第２プラグ２２の長軸径をＤ２、短軸径をＤ３で表すと、Ｄ１＜Ｄ３＜Ｄ２である。 The outer peripheral surface of the first plug 21 has a perfect circular shape when viewed from the axial direction. The outer peripheral surface of the second plug 22 has an elliptical shape in a plan view from the axial direction. The long axis and the short axis of the outer peripheral surface of the second plug 22 are longer than the outer diameter of the first plug 21. That is, when the outer diameter of the first plug 21 is represented by D1, the major axis diameter of the second plug 22 is represented by D2, and the minor axis diameter is represented by D3, D1 <D3 <D2.

第３プラグ２３の外周面の一部は、中空シャフト２の第１端部から第２端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面２３１となっている。テーパ面２３１は、軸方向から視て、第２プラグ２２の長軸と重なる位置に設けられている。テーパ面２３１は、後に詳述するが、第２プラグ２２へ可撓軸受５２を装着する際に、可撓軸受５２の装着作業を容易にする部位である。なお、テーパ面２３１は、中心軸９に対して鋭角に設けられていればよいが、中心軸９に対して「２０～４５°」であれば、より好ましい。また、第３プラグ２３の外周面において、軸方向から視て、第２プラグ２２の短軸と重なる位置がテーパ状となっていてもよいし、テーパ状となっていなくてもよい。 A part of the outer peripheral surface of the third plug 23 is a tapered surface 231 whose diameter increases from the first end portion of the hollow shaft 2 toward the second end portion side. The tapered surface 231 is provided at a position overlapping the long axis of the second plug 22 when viewed from the axial direction. As will be described in detail later, the tapered surface 231 is a portion that facilitates the mounting work of the flexible bearing 52 when the flexible bearing 52 is mounted on the second plug 22. The tapered surface 231 may be provided at an acute angle with respect to the central axis 9, but is more preferably "20 to 45 °" with respect to the central axis 9. Further, on the outer peripheral surface of the third plug 23, the position overlapping with the short axis of the second plug 22 may or may not be tapered when viewed from the axial direction.

また、図３では、図示を省略しているが、第４プラグ２４は、軸方向から視て、真円形状である。第４プラグ２４の直径は、第２プラグ２２の外周面の長軸と略同じである。 Further, although not shown in FIG. 3, the fourth plug 24 has a perfect circular shape when viewed from the axial direction. The diameter of the fourth plug 24 is substantially the same as the long axis of the outer peripheral surface of the second plug 22.

＜３．可撓軸受５２の装着作業について＞
以下に、第２プラグ２２に対する可撓軸受５２の装着作業について説明する。 <3. About mounting work of flexible bearing 52>
The work of mounting the flexible bearing 52 on the second plug 22 will be described below.

図４は、可撓軸受５２と、各プラグ２１、２２，２３との関係を説明するための図である。図４は、図３に、可撓軸受５２を加えた図であって、軸方向から視た図では、可撓軸受５２の内周面は破線で示している。 FIG. 4 is a diagram for explaining the relationship between the flexible bearing 52 and the plugs 21, 22, and 23. FIG. 4 is a view in which the flexible bearing 52 is added to FIG. 3, and the inner peripheral surface of the flexible bearing 52 is shown by a broken line in the view seen from the axial direction.

可撓軸受５２は、第２プラグ２２に未装着の状態であって、外力が加えられていないときには、軸方向から視て円形である。この状態での可撓軸受５２の内径は、第１プラグ２１の外径Ｄ１よりも長く、第２プラグ２２の長軸径Ｄ２よりも短く、かつ、第２プラグ２２の短軸径Ｄ３よりも長い。つまり、外力が加えられていない状態での可撓軸受５２の内径をＤ４で表すと、Ｄ１＜Ｄ３＜Ｄ４＜Ｄ２である。 The flexible bearing 52 is not attached to the second plug 22, and is circular when viewed from the axial direction when no external force is applied. The inner diameter of the flexible bearing 52 in this state is longer than the outer diameter D1 of the first plug 21, shorter than the major shaft diameter D2 of the second plug 22, and larger than the short shaft diameter D3 of the second plug 22. long. That is, when the inner diameter of the flexible bearing 52 in a state where no external force is applied is represented by D4, D1 <D3 <D4 <D2.

可撓軸受５２を第２プラグ２２に装着する場合、可撓軸受５２は、中空シャフト２の第１端部側から挿入される。この挿入過程において、Ｄ１＜Ｄ４の関係から、可撓軸受５２は、第１プラグ２１が障害となることなく、第１プラグ２１を通過する。その後、Ｄ４＜Ｄ２の関係から、可撓軸受５２は、テーパ面２３１に接触する。可撓軸受５２をさらに挿入すると、可撓軸受５２の内周面は、テーパ面２３１上を滑り動き、可撓軸受５２は、テーパ面２３１により内径が広げられつつ、第２プラグ２２まで移動する。そして、可撓軸受５２は、第２プラグ２２に装着される。 When the flexible bearing 52 is attached to the second plug 22, the flexible bearing 52 is inserted from the first end side of the hollow shaft 2. In this insertion process, due to the relationship of D1 <D4, the flexible bearing 52 passes through the first plug 21 without the first plug 21 becoming an obstacle. After that, due to the relationship of D4 <D2, the flexible bearing 52 comes into contact with the tapered surface 231. When the flexible bearing 52 is further inserted, the inner peripheral surface of the flexible bearing 52 slides on the tapered surface 231 and the flexible bearing 52 moves to the second plug 22 while the inner diameter is widened by the tapered surface 231. .. Then, the flexible bearing 52 is mounted on the second plug 22.

このように、Ｄ４＜Ｄ２の関係から、可撓軸受５２の内径を広げて、第２プラグ２２に装着する必要がある。しかしながら、本実施形態では、中空シャフト２の第１端部から第２端部に向かって、可撓軸受５２を挿入していけば、可撓軸受５２は、第２プラグ２２の手前に設けられたテーパ面２３１により、内径が広げられる。テーパ面２３１を設けない場合、冶具などを用いて、可撓軸受５２の内径を広げる必要があるが、テーパ面２３１を設けることで、冶具を用いずに、可撓軸受５２を第２プラグ２２に装着することができる。これにより、可撓軸受５２の第２プラグ２２への装着を容易にして、駆動装置１の生産性を高めることができる。 As described above, due to the relationship of D4 <D2, it is necessary to widen the inner diameter of the flexible bearing 52 and mount it on the second plug 22. However, in the present embodiment, if the flexible bearing 52 is inserted from the first end portion to the second end portion of the hollow shaft 2, the flexible bearing 52 is provided in front of the second plug 22. The inner diameter is widened by the tapered surface 231. When the tapered surface 231 is not provided, it is necessary to increase the inner diameter of the flexible bearing 52 by using a jig or the like. However, by providing the tapered surface 231, the flexible bearing 52 can be connected to the second plug 22 without using a jig. Can be attached to. As a result, the flexible bearing 52 can be easily attached to the second plug 22, and the productivity of the drive device 1 can be increased.

なお、図３および図４において、中空シャフト２の外径は、Ｄ１から一度小さくなり、そこからテーパ面２３１を介して、Ｄ２となっているがこれに限定されない。中空シャフト２の外径は、Ｄ１から、テーパ面２３１を介して、Ｄ２となる構成であってもよい。つまり、第１プラグ２１と第３プラグ２３との間の中空シャフト２の外径は、Ｄ１と同径であってもよい。この場合であっても、可撓軸受５２を挿入する際、テーパ面２３１により、第２プラグ２２に装着することが容易である。 In FIGS. 3 and 4, the outer diameter of the hollow shaft 2 is once smaller than D1 and becomes D2 via the tapered surface 231 from there, but the outer diameter is not limited to this. The outer diameter of the hollow shaft 2 may be configured to be D2 from D1 via the tapered surface 231. That is, the outer diameter of the hollow shaft 2 between the first plug 21 and the third plug 23 may be the same as that of D1. Even in this case, when the flexible bearing 52 is inserted, it is easy to attach it to the second plug 22 due to the tapered surface 231.

＜４．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。 <4. Modification example>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.

上記の実施形態では、第１支持部３を固定しているが、第２支持部５を固定してもよい。この場合、固定された可撓性外歯歯車４に対して、内歯歯車３１が回転し、内歯歯車３１と共に、第１支持部３が回転する。つまり、第１支持部３が、回転の出力部となる。 In the above embodiment, the first support portion 3 is fixed, but the second support portion 5 may be fixed. In this case, the internal gear 31 rotates with respect to the fixed flexible external gear 4, and the first support portion 3 rotates together with the internal gear 31. That is, the first support portion 3 becomes the rotation output portion.

上記の駆動装置１を構成する各部材の材料には、例えば、高強度の金属が用いられる。しかし、各部材の材料は、使用時の負荷に耐え得るものであればよく、必ずしも金属には限定されない。 For example, a high-strength metal is used as the material of each member constituting the drive device 1. However, the material of each member may be any material that can withstand the load during use, and is not necessarily limited to metal.

また、駆動装置１の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Further, the shape of the details of the drive device 1 may be different from the shape shown in each figure of the present application. Further, the elements appearing in the above-described embodiments and modifications may be appropriately combined as long as there is no contradiction.

本発明は、駆動装置に利用できる。 The present invention can be used for a drive device.

１ ：駆動装置
２ ：中空シャフト
２Ａ ：凹部
３ ：第１支持部
４ ：可撓性外歯歯車
５ ：第２支持部
９ ：中心軸
２１ ：第１プラグ
２２ ：第２プラグ
２３ ：第３プラグ
２４ ：第４プラグ
３１ ：内歯歯車
４１ ：可撓筒部
４２ ：フランジ部
５１ ：軸受
５２ ：可撓軸受
５３ ：軸受
５４ ：クロスローラベアリング
６１ ：スナップリング
２３１ ：テーパ面
３１１ ：内歯
４１１ ：外歯
Ｄ１ ：外径
Ｄ２ ：長軸径
Ｄ３ ：短軸径 1: Drive device 2: Hollow shaft 2A: Recessed part 3: First support part 4: Flexible external gear 5: Second support part 9: Central shaft 21: First plug 22: Second plug 23: Third plug 24: 4th plug 31: Internal gear 41: Flexible cylinder 42: Flange 51: Bearing 52: Flexible bearing 53: Bearing 54: Cross roller bearing 61: Snap ring 231: Tapered surface 311: Internal tooth 411: External tooth D1: Outer diameter D2: Major shaft diameter D3: Short shaft diameter

Claims (6)

中心軸の軸方向に延びたシャフトと、
前記シャフトの第１端部側に、周方向に沿って設けられた第１プラグと、
前記シャフトの前記第１プラグよりも第２端部側に、周方向に沿って設けられた第２プラグと、
前記シャフトの前記第１プラグと前記第２プラグとの間に、周方向に沿って設けられた第３プラグと、
前記第１プラグの外周面に支持された第１軸受と、
前記第２プラグの外周面に支持された可撓性の第２軸受と、
前記シャフトを囲む円筒状の内歯歯車と、
前記内歯歯車より前記シャフトの径方向外側に位置し、内周面で前記内歯歯車を支持している円筒状の第１支持部と、
前記内歯歯車の径方向内側に位置し、前記第２軸受を介して前記第２プラグに支持された可撓性外歯歯車と、
前記シャフトの径方向外側に位置し、前記可撓性外歯歯車を支持している第２支持部と、
を備え、
前記第１支持部または前記第２支持部の一方は固定され、
前記可撓外歯歯車と前記内歯歯車とは、互いに噛み合うとともに、歯数の違いによって相対回転し、
前記軸方向から視た前記第１プラグの外周面は、真円形であり、
前記軸方向から視た前記第２プラグの外周面は、前記第１プラグの直径よりも長い長軸および短軸を有する楕円形であり、
前記第２軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第２プラグの前記長軸よりも短い内径を有する円形であり、
前記第３プラグの外周面は、少なくとも、前記軸方向から視て前記長軸と重なる位置に、前記第２端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面を有し、
前記テーパ面の、前記中心軸に対する傾斜角度は、２０～４５°である、
駆動装置。 A shaft extending in the axial direction of the central axis and
A first plug provided along the circumferential direction on the first end side of the shaft,
A second plug provided along the circumferential direction on the second end side of the shaft with respect to the first plug,
A third plug provided along the circumferential direction between the first plug and the second plug of the shaft,
The first bearing supported on the outer peripheral surface of the first plug,
A flexible second bearing supported on the outer peripheral surface of the second plug,
The cylindrical internal gear that surrounds the shaft and
A cylindrical first support portion located on the radial outer side of the shaft from the internal gear and supporting the internal gear on the inner peripheral surface.
A flexible external gear located radially inside the internal gear and supported by the second plug via the second bearing.
A second support portion located on the radial outer side of the shaft and supporting the flexible external gear, and a second support portion.
Equipped with
One of the first support portion or the second support portion is fixed,
The flexible external gear and the internal gear mesh with each other and rotate relative to each other due to the difference in the number of teeth.
The outer peripheral surface of the first plug viewed from the axial direction is a perfect circle.
The outer peripheral surface of the second plug as viewed from the axial direction is an ellipse having a major axis and a minor axis longer than the diameter of the first plug.
The second bearing is a circle having an inner diameter shorter than the long axis of the second plug in a plan view when it is not mounted on the shaft.
The outer peripheral surface of the third plug has at least a tapered surface whose diameter increases toward the second end portion at a position overlapping the long axis when viewed from the axial direction .
The angle of inclination of the tapered surface with respect to the central axis is 20 to 45 °.
Drive device. 請求項１に記載の駆動装置であって、
前記第２軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記短軸よりも長い内径を有する円形である、
駆動装置。 The drive device according to claim 1.
The second bearing is a circle having an inner diameter longer than the short axis in a plan view when it is not mounted on the shaft.
Drive device. 請求項１または請求項２に記載の駆動装置であって、
前記第２軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第１プラグの外径よりも長い内径を有する円形である、
駆動装置。 The driving device according to claim 1 or 2.
The second bearing is a circle having an inner diameter longer than the outer diameter of the first plug in a plan view when it is not mounted on the shaft.
Drive device. 請求項１から請求項３までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記シャフト、前記第１プラグ、前記第２プラグおよび前記第３プラグは、同一部材である、
駆動装置。 The drive device according to any one of claims 1 to 3.
The shaft, the first plug, the second plug, and the third plug are the same member.
Drive device. 請求項１から請求項４までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記シャフトは、
前記第１プラグと前記第３プラグとの間の外周面に、周方向に沿って設けられ、前記第１プラグの外周面よりも径方向内側に窪む凹部
を有し、
一部が前記凹部にはめ込まれて、前記シャフトの周方向に沿って設けられ、前記第１プラグの外周面よりも、径方向外側に突出した止め輪部材、
をさらに備える、駆動装置。 The drive device according to any one of claims 1 to 4.
The shaft
The outer peripheral surface between the first plug and the third plug has a recess provided along the circumferential direction and recessed radially inward from the outer peripheral surface of the first plug.
A retaining ring member that is partially fitted into the recess and is provided along the circumferential direction of the shaft and protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the first plug.
Further equipped with a drive device. 請求項１から請求項５までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記第２支持部は、前記第１軸受を介して、前記シャフトに支持されている、
駆動装置。
The drive device according to any one of claims 1 to 5.
The second support portion is supported by the shaft via the first bearing.
Drive device.
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