JP7340937B2 - reduction gear - Google Patents
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Description
本発明は、減速装置に関する。 The present invention relates to a speed reduction device.
特許文献1には、入力軸から入力された回転運動を内歯歯車及び外歯歯車を介して減速させて出力する減速装置が示されている。この減速装置は、内歯歯車とケーシングとの間に配置された主軸受と、入力軸とケーシング並びに入力軸とキャリヤとの間に配置された入力軸受とを備える。
軸受の軸方向外側(装置内側とは反対側)に、塵芥等の侵入又は潤滑剤の漏れを抑止する接触式シールを配置した場合、接触式シールと回転する部材との摩擦により損失が生じるという課題が生じる。 If a contact type seal is placed on the axial outside of the bearing (the side opposite to the inside of the device) to prevent the intrusion of dust or lubricant from leaking, loss will occur due to friction between the contact type seal and the rotating member. Challenges arise.
本発明は、軸受に対するシール性の担保と損失の低減とを図ることができる減速装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a speed reduction device that can ensure sealing performance for bearings and reduce losses.
本発明は、ケーシングと、内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記ケーシングと相対回転するキャリヤと、前記ケーシング及び前記キャリヤの間に配置される主軸受と、を備えた減速装置であって、
前記ケーシング及び前記キャリヤの一方または両方は、前記主軸受の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、
前記主軸受の内輪と外輪の間の隙間は、前記突起と軸方向から見て重なり、
前記突起は、前記ケーシングに設けられて径方向内側に突出する第1突起と、前記キャリヤに設けられて径方向外側に突出する第2突起とを含み、
前記第1突起と前記第2突起とは、軸方向から見て互いに重なる一方、径方向から見て互いに重ならず、
前記第1突起および前記第2突起の一方のみでは、前記主軸受の内輪と外輪の間の隙間全体と軸方向から見て重なっておらず、前記第1突起および前記第2突起を合わせて前記隙間全体と軸方向から見て重なっている構成とした。
The present invention includes a casing, an internal gear, an external gear meshing with the internal gear, a carrier that rotates relative to the casing, and a main bearing disposed between the casing and the carrier. A speed reduction device,
One or both of the casing and the carrier have a protrusion that protrudes radially on the axially outer side of the main bearing,
The gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing overlaps the protrusion when viewed from the axial direction,
The protrusion includes a first protrusion provided on the casing and protruding radially inward, and a second protrusion provided on the carrier protruding radially outward,
The first protrusion and the second protrusion overlap each other when viewed from the axial direction, but do not overlap when viewed from the radial direction,
Only one of the first protrusion and the second protrusion does not overlap the entire gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing when viewed from the axial direction, and the first protrusion and the second protrusion together do not overlap the entire gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing. The structure is such that the gap overlaps the entire gap when viewed from the axial direction .
また、本発明は、入力軸と、内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記入力軸と相対回転するキャリヤと、前記入力軸及び前記キャリヤの間に配置される入力軸受と、を備えた減速装置であって、
前記入力軸及び前記キャリヤの一方または両方は、前記入力軸受の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、
前記入力軸受の内輪と外輪の間の隙間は、前記突起と軸方向から見て重なり、
前記突起は、前記キャリヤに設けられて径方向内側に突出する内側突起を含み、
前記内側突起と前記入力軸とが軸方向から見て互いに重なる構成とした。
The present invention also provides an input shaft, an internal gear, an external gear that meshes with the internal gear, a carrier that rotates relative to the input shaft, and an input that is disposed between the input shaft and the carrier. A reduction gear device comprising a bearing,
One or both of the input shaft and the carrier has a protrusion that protrudes in the radial direction on the axially outer side of the input bearing,
The gap between the inner ring and the outer ring of the input bearing overlaps the protrusion when viewed from the axial direction,
The protrusion includes an inner protrusion provided on the carrier and protruding radially inward,
The inner protrusion and the input shaft are configured to overlap each other when viewed from the axial direction .
本発明によれば、軸受に対するシール性の担保と損失の低減とを図れる減速装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a speed reduction device that can ensure sealing performance for bearings and reduce losses.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
[減速装置の構成]
図1は、本実施形態に係る減速装置1を示す断面図である。以下では、図中の回転軸O1に沿った方向を「軸方向」、回転軸O1から垂直な方向を「径方向」、回転軸O1を中心とする回転方向を「周方向」と定義する。
[Configuration of reduction gear]
FIG. 1 is a sectional view showing a
図1に示すように、減速装置1は、外歯歯車12が撓み変形して回転軸O1回りの回転運動が伝達される筒型の撓み噛合い式歯車装置である。
具体的に、減速装置1は、起振体軸10、起振体軸10により撓み変形される外歯歯車12、外歯歯車12と噛合う第1内歯歯車22g及び第2内歯歯車23g、並びに、起振体軸受15を備える。さらに、減速装置1は、第1ケーシング22、内歯歯車部材23、第2ケーシング24、第1カバー26、第2カバー27、入力軸受31、32及び主軸受33を備える。ボルト等により互いに連結される第1ケーシング22、第2ケーシング24及び第1カバー26は、本発明に係るケーシングに相当する。ボルト等により互いに連結されてケーシングと相対回転する第2カバー27及び内歯歯車部材23は、本発明に係るキャリヤに相当する。
As shown in FIG. 1, the
Specifically, the
起振体軸10は、中空軸状であり、回転軸O1に垂直な断面の外形が楕円状である起振体10Aと、起振体10Aの軸方向の両側に設けられ回転軸O1に垂直な断面の外形が円形である軸部10B、10Cとを有する。なお、楕円状とは、幾何学的に厳密な楕円に限定されるものではなく、略楕円を含む。起振体軸10は、回転軸O1を中心に回転し、起振体10Aの回転軸O1に垂直な断面の外形形状の中心は回転軸O1と一致する。この起振体軸10は、モータ等の駆動源(図示省略)に連結されて駆動力が入力される入力軸である。
The
外歯歯車12は、可撓性を有する円筒状の金属であり、外周に歯が設けられている。
The
第1内歯歯車22gと第2内歯歯車23gは、回転軸O1を中心として起振体軸10の周囲で回転を行う。
これら第1内歯歯車22gと第2内歯歯車23gは、軸方向に並んで設けられ、外歯歯車12と噛合している。具体的には、第1内歯歯車22g及び第2内歯歯車23gの一方が、外歯歯車12の軸方向の中央より片側の歯部に噛合し、他方が、外歯歯車12の軸方向の中央よりもう一方の片側の歯部に噛合する。第1内歯歯車22gは、第1ケーシング22の内周部の該当箇所に内歯が設けられて構成される。第2内歯歯車23gは、内歯歯車部材23の内周部の該当箇所に内歯が設けられて構成される。
The first
The first
起振体軸受15は、起振体10Aと外歯歯車12との間に配置される。起振体軸受15は、複数の転動体(コロ)15Aと、複数の転動体15Aを保持する保持器15Cとを有する。複数の転動体15Aは、起振体10Aの外周面と外歯歯車12の内周面とを転動面として転動する。なお、起振体軸受15は、起振体10Aとは別体の内輪や、外歯歯車12とは別体の外輪を有してもよい。
The vibration generator bearing 15 is arranged between the
外歯歯車12と、起振体軸受15の保持器15Cとの軸方向の両側には、これらに当接して、これらの軸方向の移動を規制する規制部材としてのスペーサリング36、37が設けられている。
第1ケーシング22及び第2ケーシング24は、図示しないボルト等の連結部材により互いに連結されて、第1内歯歯車22g、第2内歯歯車23g及び外歯歯車12の径方向外側を覆う。このうち、第1ケーシング22は、上述のように、内周部の一部に内歯が設けられており、第1内歯歯車22gと一体的に構成されている。
The
内歯歯車部材23は、第2ケーシング24の径方向内側でかつ起振体軸10の径方向外側に、少なくとも一部が配置されている。また、内歯歯車部材23は、上述のように、内周部の一部に内歯が設けられており、第2内歯歯車23gと一体的に構成されている。
At least a portion of the
第1カバー26は、ボルト51により第1ケーシング22と連結されて、起振体軸10の一端側における外周部を覆う。
The
第2カバー27は、内歯歯車部材23と連結されて、起振体軸10の他端側における外周部を覆う。第2カバー27及び内歯歯車部材23には、負荷側の端部に軸方向に一続きに延びるボルト連結用穴27h、23hが設けられている。減速装置1が外部の相手装置と接続される際、第2カバー27と内歯歯車部材23はボルト連結用穴27h、23hを介して相手装置の被駆動部材に共締めにより連結される。これらボルト連結用穴27h、23hは、周方向の複数の箇所に設けられている。また、第2カバー27及び内歯歯車部材23は、ボルト連結用穴27h、23hとは別のボルト穴27j、23jを有しており、このボルト穴27j、23jに挿通・螺合されたボルト52により互いに連結(仮止め)されている。
The
入力軸受31は、例えば内輪31a、外輪31b及び転動体31cを有する玉軸受であり、起振体軸10の軸部10Bと第1カバー26との間に配置される。第1カバー26は、入力軸受31を介して起振体軸10を回転自在に支持する。なお、入力軸受31は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用でき、例えばコロ軸受であってもよい。また、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が起振体軸10と一体的に構成されたり、外輪が第1カバー26と一体的に構成されてもよい。
入力軸受32は、例えば内輪32a、外輪32b及び転動体32cを有する玉軸受であり、起振体軸10の軸部10Cと第2カバー27との間に配置される。第2カバー27は、入力軸受32を介して起振体軸10を回転自在に支持する。なお、入力軸受32は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用でき、例えばコロ軸受であってもよい。また、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が起振体軸10と一体的に構成されたり、外輪が第2カバー27と一体的に構成されてもよい。
また、入力軸受31、32はいずれも、内部に潤滑剤が封入されたシール付きの軸受であるが、シール付きでなくともよい。
The input bearing 31 is, for example, a ball bearing having an
The input bearing 32 is, for example, a ball bearing having an
In addition, although the
主軸受33は、例えば内輪33a、外輪33b及び転動体33cを有する玉軸受であり、内歯歯車部材23と第2ケーシング24との間に配置される。第2ケーシング24は、主軸受33を介して内歯歯車部材23を回転自在に支持する。なお、主軸受33は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用できる。例えば、クロスローラ軸受でもよいし、また内歯歯車部材23と第2ケーシング24との間で、軸方向に離間した複数の軸受(アンギュラ玉軸受、テーパ軸受等)から構成されてもよい。また、主軸受33は、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が内歯歯車部材23と一体的に構成されたり、外輪が第2ケーシング24と一体的に構成されてもよい。また、主軸受33は、特に限定はされないが、内部に潤滑剤が封入されたシール付きの軸受であってもよい(図3参照)。
The
[軸受のシール部]
入力軸受31、32及び主軸受33の軸方向外側には、これら軸受に対するシール性を担保するための軸封部であるシール部41~43が設けられている。なお、入力軸受31、32及び主軸受33の全てに対してシール部を設けるのではなく、一部の軸受に対してのみシール部を設けるようにしてもよい。ここで、軸受の「軸方向外側」とは、当該軸受の軸方向両側のうち、当該軸受と連通する減速装置1の内部空間Sの中心側とは反対の端部側をいう。「内部空間S」とは、起振体軸10、第1ケーシング22、第2ケーシング24、第1カバー26、第2カバー27、入力軸受31、32及び主軸受33によって閉止された減速装置1内部の空間(減速機構が収納される空間)であり、潤滑剤が封入される空間である。また、軸受に対する「シール性」とは、当該軸受への粉塵の侵入抑制、当該軸受からの潤滑剤の漏れ抑制、又は、これら両方の機能を意味する。
[Bearing seal]
入力軸受31の軸方向外側(図中の右側)には、シール部41が設けられている。
シール部41には、第1カバー26に設けられた内側突起26aが配置されている。内側突起26aは、第1カバー26から径方向内側に突出するように設けられており、入力軸受31の軸方向外側において、入力軸受31の外輪31bと、内輪31a及び外輪31bの間の隙間31dと、内輪31aの一部とを覆っている。つまり、内側突起26aは、隙間31dと軸方向から見て重なっている。また、内側突起26aは、その先端部が、起振体軸10(軸部10B)の外周面及び入力軸受31の内輪31aとの間に、狭窄した絞り部41aを形成している。つまり、シール部41は、相対回転する第1カバー26と起振体軸10との間に絞り部41aを有する非接触のシール構造となっている。ここで、絞り部とは、一平面上を伝って潤滑剤が移動する場合よりも大きな抵抗が潤滑剤に加わるような狭窄部を意味する。
A
An
入力軸受32の軸方向外側(図中の左側)には、シール部42が設けられている。
シール部42には、入力軸受32の径方向外側に位置する第2カバー27に設けられた内側突起27aが配置されている。内側突起27aは、第2カバー27の内周部から径方向内側に突出するように設けられており、入力軸受32の軸方向外側において当該入力軸受32を覆っている。つまり、内側突起27aは、内輪32aと外輪32bの間の隙間32dと軸方向から見て重なっている。また、内側突起27aは、その先端部が、軸方向内側に突出するとともに、起振体軸10の軸部10Cの軸方向端面に形成された凹部内に隙間を空けつつ嵌っている。そして、内側突起27aと起振体軸10とが軸方向から見て互いに重なるとともに径方向から見ても互いに重なっており、これらの間に、狭窄した絞り部42aが形成されている。つまり、内側突起27aの先端部と起振体軸10とにより、絞り部42aを含む外部との連通路が入り組んだ形状に形成されたラビリンス構造が構成されている。ここで、入り組んだ連通路とは、連通路に沿って一方に進む場合に、少なくとも軸方向一方の方向成分を持つ通路部分と、軸方向逆方の方向成分を持つ通路部分とを含む構成、あるいは、連通路に沿って一方に進む場合に、少なくとも径方向外方の方向成分を持つ通路部分と、径方向内方の方向成分を持つ通路部分とを含む構成を言う。
A
An
主軸受33の軸方向外側(図中の左側)には、シール部43が設けられている。
シール部43では、第2ケーシング24が径方向内側に突出する第1突起24aを有するとともに、第2カバー27が径方向外側に突出する第2突起27bを有している。第1突起24aは、第2突起27bよりも軸方向外側に設けられるととともに、その先端部が軸方向内側に突出しており、この先端部が、第2突起27bの基端に形成された凹部内に隙間を空けつつ嵌っている。なお、第2突起27bは、第1突起24aよりも軸方向内側に設けられてもよい。こうして、第1突起24aと第2突起27bは、軸方向から見て互いに重なるとともに径方向から見ても互いに重なりつつ、主軸受33の軸方向外側において当該主軸受33の内輪33a及び外輪33bの間の隙間33dを覆っている。つまり、第1突起24aおよび第2突起27bは、隙間33dと軸方向から見て重なっている。また、第1突起24aと第2突起27bは、互いの間に、狭窄した絞り部43aを形成している。つまり、これら第1突起24aと第2突起27bとにより、絞り部43aを含む外部との連通路が入り組んだ形状に形成されたラビリンス構造が構成されている。
A
In the
このように、シール部41~43では、対応する各軸受の軸方向外側において、当該軸受の内輪及び外輪の間の隙間が突起で覆われることにより、当該軸受への粉塵の侵入や装置外部への潤滑剤の漏れが抑制されて、シール性が担保される。また、装置外部との連通路に狭い絞り部41a~43aを有するシール構造とすることにより、シール性が向上する。
従来装置においては、シール部41~43に対応する軸封部には、接触式のオイルシールを用いることが一般的であった。しかし、接触式のオイルシールは比較的に損失が大きいことや、複数の軸封部に個別に設ける必要があるためにコストが嵩むという問題があった。また、装置の小型化に伴いオイルシールの損失による効率悪化の影響が大きくなったり、装置同様にオイルシールの小型化を図ることが困難であったりするため、オイルシールが特に装置の小型化の足枷になりやすいという問題もあった。
これに対し、本実施形態の減速装置1では、シール部41~43が非接触のシール構造であるため、接触式のオイルシールを用いる場合に比べて損失を低減することができる。また、オイルシールを簡便な構成のシール部41~43に置き換えることにより、低コスト化を図ることができるとともに、減速装置1の小型化を容易にすることができる。
In this way, in the
In conventional devices, contact-type oil seals were generally used for the shaft seals corresponding to the
On the other hand, in the
なお、シール部41~43の構成は、上述したものに限定されない。
例えばシール部43は、図2に示すように、第2ケーシング24の第1突起24aだけが主軸受33の内輪33a及び外輪33bの間の隙間33dを覆う(すなわち、軸方向から見て当該隙間33dと重なる)ように構成してもよい。この場合、シール部43は、相対回転する第2ケーシング24と第2カバー27との間に絞り部43aを有する非接触のシール構造を採っていれば、ラビリンス構造を有していなくともよい。
さらに言えば、シール部43においては、第2ケーシング24及び第2カバー27の一方または両方が、主軸受33の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、当該突起が、主軸受33の内輪33a及び外輪33bの間の隙間33dと軸方向から見て重なっていればよい。この場合、突起は、軸方向から見て隙間33dの全体と重なっていることが好ましいが、隙間33dの一部と重なっているだけでもよい。例えば、図2の例においては、第2カバー27が第2突起27bを有し、第1突起24aと第2突起27bが軸方向から見て重なっているが、両者は軸方向から見て重なっていなくてもよいし、第2突起27bがなくてもよい。また、突起が軸方向から見て隙間33dの全体と重なる場合でも、一方の突起のみで隙間33dの全体と重なる必要なく、第1突起24aおよび第2突起27bを合わせて、隙間33dの全体と軸方向から見て重なっていてもよい。以上の事情は、シール部41やシール部42についても同様である。
Note that the configurations of the
For example, in the
Furthermore, in the
また、シール部42は、内側突起27aが、入力軸受32の軸方向外側において、当該入力軸受32の内輪32a及び外輪32bの間の隙間32dを覆っていれば(すなわち、軸方向から見て当該隙間32dと重なっていれば)、内側突起27aの先端が起振体軸10に嵌っていなくともよい。また、シール部42は、相対回転する第2カバー27と起振体軸10との間に絞り部43aを有する非接触のシール構造を採っていれば、ラビリンス構造を有していなくともよい。この場合、絞り部42aは、起振体軸10及び入力軸受32の内輪32aのうちの少なくとも一方と、内側突起27aとの間に形成されていればよい。
さらに言えば、シール部42においては、起振体軸10及び第2カバー27の一方または両方が、入力軸受32の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、当該突起が、入力軸受32の内輪32a及び外輪32bの間の隙間32dと軸方向から見て重なっていればよい。この場合、突起は、軸方向から見て隙間32dの全体と重なっていることが好ましいが、隙間32dの一部と重なっているだけでもよい。
またこの場合には、入力軸受32の軸方向外側において径方向外側に突出する外側突起(図示省略)を起振体軸10に設け、この外側突起と第2カバー27の内側突起27aとが、入力軸受32の内輪32aと外輪32bとの間の隙間32dと、軸方向から見て重なるように構成してもよい。この外側突起と内側突起27aとは、軸方向から見て互いに重なるようにしたり、さらに径方向から見ても互いに重なるようにしたりしてもよいし、これらによりラビリンス構造を構成させてもよい。なお、起振体軸10に外側突起を設けたことにより、入力軸受32を出力側(図中の左側)から起振体軸10に組み付けることが困難になった場合には、入力軸受32を反出力側(図中の右側)から起振体軸10に組み付けられるように構成してもよい。
Further, if the
Furthermore, in the
Further, in this case, an outer protrusion (not shown) protruding radially outward on the axial outer side of the input bearing 32 is provided on the
また、シール部41では、図3に示すように、内側突起26aの先端部と起振体軸10とによりラビリンス構造が構成されていてもよい。具体的には、内側突起26aの先端部が、軸方向内側に突出するとともに、起振体軸10の軸部10Bに形成された凹部内に隙間を空けつつ嵌っている。そして、内側突起26aと起振体軸10とが軸方向から見て互いに重なるとともに径方向から見ても互いに重なっており、これらの間に絞り部41aが形成されている。
なお、内側突起26aは、入力軸受31の軸方向外側において、当該入力軸受31の内輪31a及び外輪31bの間の隙間31dを覆っていれば(すなわち、軸方向から見て当該隙間31dと重なっていれば)よい。また、絞り部41aは、起振体軸10及び入力軸受31の内輪31aのうちの少なくとも一方と、内側突起26aとの間に形成されていればよい。
さらに言えば、シール部41においては、起振体軸10及び第1カバー26の一方または両方が、入力軸受31の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、当該突起が、入力軸受31の内輪31a及び外輪31bの間の隙間31dと軸方向から見て重なっていればよい。この場合、突起は、軸方向から見て隙間31dの全体と重なっていることが好ましいが、隙間31dの一部と重なっているだけでもよい。
またこの場合には、入力軸受32の軸方向外側において径方向外側に突出する外側突起(図示省略)を起振体軸10に設け、この外側突起と第1カバー26の内側突起26aとが、入力軸受31の内輪31aと外輪31bとの間の隙間31dと、軸方向から見て重なるように構成してもよい。この外側突起と内側突起26aとは、軸方向から見て互いに重なるようにしたり、さらに径方向から見ても互いに重なるようにしたりしてもよいし、これらによりラビリンス構造を構成させてもよい。なお、起振体軸10に外側突起を設けたことにより、入力軸受31を反出力側(図中の右側)から起振体軸10に組み付けることが困難になった場合には、入力軸受31を出力側(図中の左側)から起振体軸10に組み付けられるように構成してもよい。
Further, in the
Note that if the
Furthermore, in the
Further, in this case, an outer protrusion (not shown) that protrudes radially outward on the axial outer side of the input bearing 32 is provided on the
[各部材の素材]
各部材の素材は特に限定されるものではないが、本実施形態においては、以下のように構成されている。
起振体軸10、外歯歯車12、スペーサリング36、37は、鉄鋼素材等の金属素材から構成される。特に制限されないが、より具体的には、起振体軸10が、クロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。外歯歯車12は、ニッケルクロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。スペーサリング36、37は、高炭素クロム軸受鋼鋼材等の鉄鋼素材から構成される。
[Material of each part]
Although the material of each member is not particularly limited, the present embodiment is configured as follows.
The
第1ケーシング22、第2ケーシング24、内歯歯車部材23、第1カバー26及び第2カバー27は、樹脂により構成されている。このような樹脂としては、CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics)などの複合材料、樹脂とその他の別素材との複合材料、ベーク材(紙ベーク材や布ベーク材等)などを適用することができる。これらの部材を金属製でなく樹脂製とすることにより、減速装置1の軽量化を図ることができる。また、摺動部材(第1ケーシング22や内歯歯車部材23)の自己潤滑性により潤滑油量を減少させることができるので、非接触式のシール部を採用する本発明において好適である。
なお、これらの部材は、樹脂製に限定されず、鉄鋼素材などの金属製であってもよい。ただし、シール部43を構成する第2ケーシング24及び第2カバー27のうちの少なくとも一方は、樹脂製であることが好ましい。
The
Note that these members are not limited to being made of resin, and may be made of metal such as steel material. However, it is preferable that at least one of the
[動作説明]
モータ等の駆動源により起振体軸10の回転駆動が行われると、起振体10Aの運動が外歯歯車12に伝わる。このとき、外歯歯車12は、起振体10Aの外周面に沿った形状に規制され、軸方向から見て、長軸部分と短軸部分とを有する楕円形状に撓んでいる。さらに、外歯歯車12は、固定された第1内歯歯車22gと長軸部分で噛合っている。このため、外歯歯車12は起振体10Aと同じ回転速度で回転することはなく、外歯歯車12の内側で起振体10Aが相対的に回転する。そして、この相対的な回転に伴って、外歯歯車12は長軸位置と短軸位置とが周方向に移動するように撓み変形する。この変形の周期は、起振体軸10の回転周期に比例する。
[Operation explanation]
When the
外歯歯車12が撓み変形する際、その長軸位置が移動することで、外歯歯車12と第1内歯歯車22gとの噛合う位置が回転方向に変化する。ここで、例えば、外歯歯車12の歯数が100で、第1内歯歯車22gの歯数が102だとすると、噛合う位置が一周するごとに、外歯歯車12と第1内歯歯車22gとの噛合う歯がずれていき、これにより外歯歯車12が回転(自転)する。上記の歯数であれば、起振体軸10の回転運動は減速比100:2で減速されて外歯歯車12に伝達される。
When the
一方、外歯歯車12は第2内歯歯車23gとも噛合っているため、起振体軸10の回転によって外歯歯車12と第2内歯歯車23gとの噛合う位置も回転方向に変化する。ここで、第2内歯歯車23gの歯数と外歯歯車12の歯数とが同数であるとすると、外歯歯車12と第2内歯歯車23gとは相対的に回転せず、外歯歯車12の回転運動が減速比1:1で第2内歯歯車23gへ伝達される。これらによって、起振体軸10の回転運動が減速比100:2で減速されて、内歯歯車部材23及び第2カバー27へ伝達され、この回転運動が被駆動部材に出力される。
On the other hand, since the
この動作時には、入力軸受31、32及び主軸受33の軸方向外側に設けられたシール部41~43により、外部から各軸受への粉塵の侵入や、装置外部への潤滑剤の漏れが好適に抑制される。
During this operation, the
[本実施形態の技術的効果]
以上のように、本実施形態の減速装置1によれば、第2ケーシング24及び第2カバー27の一方または両方が、主軸受33の軸方向外側において径方向に突出する突起(第1突起24a及び/又は第2突起27b)を有しており、主軸受33の内輪33aと外輪33bの間の隙間33dが、当該突起と軸方向から見て重なっている。
そのため、非接触のシール構造を採ることにより、接触式のオイルシールを用いていた従来に比べて損失を低減させることができる。また、主軸受33の内輪33aと外輪33bの間の隙間33dを覆う突起によって、主軸受33への粉塵の侵入や装置外部への潤滑剤の漏れを抑制することができる。
したがって、主軸受33に対するシール性の担保と損失の低減とを図ることができる。
[Technical effects of this embodiment]
As described above, according to the
Therefore, by adopting a non-contact seal structure, losses can be reduced compared to the conventional oil seal that uses a contact type oil seal. Further, the protrusion covering the
Therefore, it is possible to ensure sealing performance for the
また、第2ケーシング24に設けられた第1突起24aと、第2カバー27に設けられた第2突起27bとが、軸方向から見て互いに重なっているので、主軸受33への粉塵の侵入や装置外部への潤滑剤の漏れをより確実に抑制することができる。
さらに、第1突起24aと第2突起27bとが径方向から見ても互いに重なっているので、主軸受33への粉塵の侵入や装置外部への潤滑剤の漏れをより一層確実に抑制することができる。
Further, since the
Furthermore, since the
また、第1突起24aと第2突起27bによりラビリンス構造が構成されているので、主軸受33への粉塵の侵入や装置外部への潤滑剤の漏れをさらに確実に抑制することができる。
Further, since the
また、第2ケーシング24及び第2カバー27の少なくとも一方が樹脂により構成されているので、金属製とする場合に比べて軽量化を図ることができる。また、これらの部材を樹脂製とすることにより、当該樹脂製部材の温度上昇による強度低下が懸念されるところ、シール部43での損失ひいては発熱が低減されるため、当該樹脂製部材を好適に用いることができる。また、樹脂の自己潤滑性により潤滑剤の封入量を減らすことができるので、非接触式のシールであっても、潤滑剤漏れのリスクを低減できる。
Moreover, since at least one of the
また、第2カバー27が、入力軸受32の軸方向外側において径方向に突出する内側突起27aを有しており、この内側突起27aが、入力軸受32の内輪32a及び外輪32bの間の隙間32dと軸方向から見て重なっている。
そのため、第2カバー27により、入力軸受32に対するシール性も担保することができる。
Further, the
Therefore, the
[その他]
以上、本発明の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られない。
例えば、上記実施形態では、主軸受33の軸方向外側に設けられたシール部43が、第2ケーシング24の第1突起24aと、第2カバー27の第2突起27bとを備えて構成されることとした。しかし、第1突起24aは、第2ケーシング24と一体的に構成される第1ケーシング22や第1カバー26に設けられていてもよく、第2突起27bは、第2カバー27と一体的に構成される内歯歯車部材23に設けられていてもよい。また、各突起は、第2ケーシング24、第2カバー27および第1カバー26に一体的に構成されているが、これに限定されるものではなく、別体に設けられ連結手段により一体化されてもよい。
[others]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.
For example, in the above embodiment, the
また、上記実施形態では、減速装置1として、所謂筒型の撓み噛合い式歯車装置を示した。しかし、本発明は、これに限定されず、例えば所謂カップ型又はシルクハット型の撓み噛合い式歯車装置にも適用可能である。
Moreover, in the embodiment described above, a so-called cylindrical flexible mesh gear device is shown as the
また、本発明は、撓み噛合い式歯車装置に限定されず、例えば、センタークランク型もしくは振り分け型の偏心揺動型減速装置、又は単純遊星歯車装置にも適用可能である。
偏心揺動型減速装置に対しては、内歯歯車と一体に構成される部材をケーシング、外歯歯車の自転成分と同期する部材をキャリヤとして、本発明を適用することができる。
単純遊星歯車装置に対しては、内歯歯車と一体に構成される部材をケーシング、遊星歯車を外歯歯車、遊星歯車の公転成分と同期する部材をキャリヤとして、本発明を適用することができる。
その他、上記実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
Further, the present invention is not limited to a flexible mesh gear device, but is also applicable to, for example, a center crank type or distributed type eccentric oscillation type reduction gear device, or a simple planetary gear device.
The present invention can be applied to an eccentric oscillation type speed reduction device by using a member integrally formed with the internal gear as a casing, and using a member synchronized with the rotational component of the external gear as a carrier.
The present invention can be applied to a simple planetary gear device by using a member integrally formed with an internal gear as a casing, a planetary gear as an external gear, and a member synchronized with the revolution component of the planetary gear as a carrier. .
In addition, the details shown in the above embodiments can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention.
1 減速装置
10 起振体軸
12 外歯歯車
22 第1ケーシング
23 内歯歯車部材
24 第2ケーシング
24a 第1突起
26 第1カバー
26a 内側突起
27 第2カバー
27a 内側突起
27b 第2突起
31 軸受
31a 内輪
31b 外輪
31d 隙間
32 軸受
32a 内輪
32b 外輪
32d 隙間
33 主軸受
33a 内輪
33b 外輪
33d 隙間
41 シール部
41a 絞り部
42 シール部
42a 絞り部
43 シール部
43a 絞り部
S 内部空間
1
Claims (8)
前記ケーシング及び前記キャリヤの一方または両方は、前記主軸受の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、
前記主軸受の内輪と外輪の間の隙間は、前記突起と軸方向から見て重なり、
前記突起は、前記ケーシングに設けられて径方向内側に突出する第1突起と、前記キャリヤに設けられて径方向外側に突出する第2突起とを含み、
前記第1突起と前記第2突起とは、軸方向から見て互いに重なる一方、径方向から見て互いに重ならず、
前記第1突起および前記第2突起の一方のみでは、前記主軸受の内輪と外輪の間の隙間全体と軸方向から見て重なっておらず、前記第1突起および前記第2突起を合わせて前記隙間全体と軸方向から見て重なっている、
減速装置。 A speed reduction device comprising a casing, an internal gear, an external gear that meshes with the internal gear, a carrier that rotates relative to the casing, and a main bearing disposed between the casing and the carrier. There it is,
One or both of the casing and the carrier have a protrusion that protrudes radially on the axially outer side of the main bearing,
The gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing overlaps the protrusion when viewed from the axial direction,
The protrusion includes a first protrusion provided on the casing and protruding radially inward, and a second protrusion provided on the carrier protruding radially outward,
The first protrusion and the second protrusion overlap each other when viewed from the axial direction, but do not overlap when viewed from the radial direction,
Only one of the first protrusion and the second protrusion does not overlap the entire gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing when viewed from the axial direction, and the first protrusion and the second protrusion together do not overlap the entire gap between the inner ring and the outer ring of the main bearing. Overlapping the entire gap when viewed from the axial direction,
Reduction device.
請求項1に記載の減速装置。 The first protrusion is provided axially outer than the second protrusion.
The speed reduction device according to claim 1.
請求項1に記載の減速装置。 The internal gear is made of resin.
The speed reduction device according to claim 1.
請求項1から請求項3の何れか一項に記載の減速装置。 at least one of the casing and the carrier is made of resin;
The speed reduction device according to any one of claims 1 to 3 .
前記キャリヤは、前記入力軸受の軸方向外側において径方向内側に突出し、前記入力軸受の内輪と外輪との間の隙間と軸方向から見て重なる内側突起を有する、
請求項1から請求項4の何れか一項に記載の減速装置。 It has an input bearing that supports the input shaft,
The carrier has an inner protrusion that protrudes radially inward at an axially outer side of the input bearing and overlaps a gap between an inner ring and an outer ring of the input bearing when viewed from the axial direction.
The speed reduction device according to any one of claims 1 to 4 .
前記内側突起と前記外側突起とが、前記入力軸受の内輪と外輪との間の隙間と軸方向から見て重なる、
請求項5に記載の減速装置。 The input shaft has an outer protrusion that protrudes radially outward on the axial outer side of the input bearing,
The inner protrusion and the outer protrusion overlap a gap between an inner ring and an outer ring of the input bearing when viewed from the axial direction.
The speed reduction device according to claim 5 .
前記入力軸及び前記キャリヤの一方または両方は、前記入力軸受の軸方向外側において径方向に突出する突起を有し、
前記入力軸受の内輪と外輪の間の隙間は、前記突起と軸方向から見て重なり、
前記突起は、前記キャリヤに設けられて径方向内側に突出する内側突起を含み、
前記内側突起と前記入力軸とが軸方向から見て互いに重なる、
減速装置。 An input shaft, an internal gear, an external gear that meshes with the internal gear, a carrier that rotates relative to the input shaft, and an input bearing that is disposed between the input shaft and the carrier. A speed reduction device,
One or both of the input shaft and the carrier has a protrusion that protrudes in the radial direction on the axially outer side of the input bearing,
The gap between the inner ring and the outer ring of the input bearing overlaps the protrusion when viewed from the axial direction,
The protrusion includes an inner protrusion provided on the carrier and protruding radially inward,
the inner protrusion and the input shaft overlap each other when viewed from the axial direction;
Reduction device.
請求項7に記載の減速装置。 the inner protrusion and the input shaft overlap each other when viewed from a radial direction;
The speed reduction device according to claim 7 .
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