JP7406431B2 - 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、入力軸に入力された回転を減速して出力軸に出力する減速機が記載されている。この減速機は、ケーシングに包囲された複数の歯車を有する。この減速機は、油圧ポンプを駆動して潤滑箇所に注油するように構成されている。
特許文献1に記載の減速機のように、油圧ポンプを駆動して潤滑箇所に潤滑する構成では、油圧ポンプが故障したときに潤滑が確保されない可能性がある。
In a configuration in which a hydraulic pump is driven to lubricate a lubricated location like the reduction gear described in
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、潤滑を確保できる減速装置を提供することを目的の一つとする。 The present invention has been made in view of such problems, and one of the objects is to provide a speed reduction device that can ensure lubrication.
上記課題を解決するために、本発明のある態様の減速装置は、ケーシングと、ケーシング内に収納された減速機構と、ケーシング内に収納された潤滑剤と、を備えた減速装置であって、ケーシング内の空間と連通し、ケーシング内の空間との間で潤滑剤が流通可能な潤滑剤タンクを有する。第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、ケーシング内の潤滑剤が潤滑剤タンク内に退避し、第2姿勢から第1姿勢に変化したときに、潤滑剤タンク内の潤滑剤がケーシング内に供給される。 In order to solve the above problems, a speed reduction device according to an aspect of the present invention is a speed reduction device including a casing, a speed reduction mechanism housed in the casing, and a lubricant housed in the casing, It has a lubricant tank that communicates with the space inside the casing and allows the lubricant to flow between the space inside the casing and the space inside the casing. When changing from the first attitude to the second attitude, the lubricant in the casing escapes into the lubricant tank, and when changing from the second attitude to the first attitude, the lubricant in the lubricant tank escapes into the casing. supplied to
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。 Note that arbitrary combinations of the above-mentioned components and mutual substitution of the components and expressions of the present invention between methods, systems, etc. are also effective as aspects of the present invention.
本発明によれば、潤滑を確保できる減速装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a speed reduction device that can ensure lubrication.
本発明者は、入力回転を減速して被駆動装置を駆動する減速装置について研究し、以下の知見を得た。用途によっては、減速装置は、姿勢が変化する環境で運転されることがある。例えば、クレーンのアームの電動シリンダに取り付けられた減速装置は、電動シリンダの被駆動部材を駆動することによりアームを上げ下げする。アームが上げ下げされると、減速装置の姿勢(軸方向が水平方向となす角度)は、電動シリンダの角度と一体的に変化する。 The present inventor studied a speed reduction device that drives a driven device by slowing down input rotation, and obtained the following knowledge. Depending on the application, the reduction gear may be operated in an environment where the attitude changes. For example, a speed reduction device attached to an electric cylinder of an arm of a crane raises and lowers the arm by driving a driven member of the electric cylinder. When the arm is raised or lowered, the attitude of the reduction gear (the angle between the axial direction and the horizontal direction) changes integrally with the angle of the electric cylinder.
減速装置の適正潤滑剤量は姿勢によって異なるため、姿勢が変化すると、一定量の潤滑剤を保持する方式では、姿勢によって潤滑剤量の過剰または不足が発生する。このため、強制循環潤滑方式の強制循環装置を減速装置に外付けし、強制循環装置によって潤滑剤量を制御することが考えられる。しかし、この方法では、強制循環装置が故障した場合や、外部配管から潤滑剤が漏れた場合などに潤滑剤不足が発生するおそれがある。 The appropriate amount of lubricant for the speed reducer differs depending on the attitude, so when the attitude changes, in a system that maintains a fixed amount of lubricant, the amount of lubricant may be excessive or insufficient depending on the attitude. For this reason, it is conceivable to attach a forced circulation device of forced circulation lubrication type to the reduction gear device externally and to control the amount of lubricant by the forced circulation device. However, with this method, there is a risk that a lubricant shortage may occur if the forced circulation device fails or if lubricant leaks from external piping.
これらから、本発明者は、強制循環装置を用いなくとも、減速装置の姿勢に応じて減速装置の潤滑剤量を調整できる機構を着想した。この調整機構によれば、減速装置の姿勢が変化する状況でも、各姿勢において適正な潤滑剤量を実現し、減速装置の安定的な運転が可能になる。以下、実施形態を説明する。 Based on these findings, the present inventor conceived of a mechanism that can adjust the amount of lubricant in the speed reducer according to the attitude of the speed reducer without using a forced circulation device. According to this adjustment mechanism, even in a situation where the posture of the speed reducer changes, an appropriate amount of lubricant can be achieved in each posture, and stable operation of the speed reducer can be achieved. Embodiments will be described below.
以下、本発明を好適な実施形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on preferred embodiments with reference to the drawings. In the embodiments and modified examples, the same or equivalent components and members are given the same reference numerals, and redundant explanations will be omitted as appropriate. Further, the dimensions of members in each drawing are shown enlarged or reduced as appropriate to facilitate understanding. Further, in each drawing, some members that are not important for explaining the embodiments are omitted.
また、第1、第2などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。 Also, although ordinal terms such as first, second, etc. are used to describe various components, these terms are used only to distinguish one component from another; The components are not limited by this.
[実施形態]
図1を参照して、本開示の実施形態に係る減速装置100が取り付けられた被駆動装置80を説明する。図1は、減速装置100が取り付けられた被駆動装置80を概略的に示す側面図である。この図は、一部を破断して示している。減速装置100は、被駆動装置80に取り付けられ、被駆動装置80の動作に応じて、後述する第1姿勢と第2姿勢の間で姿勢が変化する。減速装置100は、モータ70の回転を減速して被駆動装置80を回転駆動する。
[Embodiment]
With reference to FIG. 1, a driven
図1の例では、被駆動装置80は、シリンダ本体83と出力ロッド84とを備え、被駆動部材85(例えば、入力歯車)に入力された回転に応じて、シリンダ本体83に対して出力ロッド84が進退する電動シリンダである。減速装置100は、出力軸14に出力した回転を出力歯車15を介して被駆動部材85に伝達する。被駆動装置80は、クレーンなどのアーム(不図示)を備える装置に搭載され、出力ロッド84を進出させることによりアームを上昇させ、出力ロッド84を後退させることによりアームを下降させる。以下の説明では、水平面に対して垂直であることを単に垂直という。
In the example of FIG. 1, the driven
一例として、アームの起伏角が最大(例えば、垂直)であるとき、被駆動装置80および減速装置100は、実線で示すように、その軸方向が水平から90°傾斜した大傾斜姿勢になる。また、アームの起伏角が0°(水平)であるとき、被駆動装置80および減速装置100は、破線で示すように、軸方向が大傾斜姿勢よりも水平に近い低傾斜姿勢になる。減速装置100は、各姿勢での適切な潤滑を確保するために、その姿勢に応じて潤滑剤を供給しまたは退避させる潤滑剤タンク50を備える。
As an example, when the arm's undulation angle is the maximum (for example, vertical), the driven
図2を参照して、減速装置100の全体構成を説明する。図2は、減速装置100を示す側面図であり、一部を破断して示している。図2は、後述する中心軸線Laが水平となる状態にて後述する第2姿勢における減速装置100を示している。減速装置100は、減速機構10と、ケーシング30と、潤滑剤タンク50と、潤滑剤58とを備える。減速装置100は、減速装置100をモータ70と連結するための連結フランジ40を有する。潤滑剤タンク50は、連結フランジ40のモータ70側に配置されるタンク本体51と、連結フランジ40の減速装置100側に配置される連結タンク60とを有する。タンク本体51と連結タンク60とは連結フランジ40に設けられた連通穴を通じて連通する。タンク本体51は、第2姿勢でモータ70の下側に配置され、連結タンク60は、第2姿勢で減速機構10の下側に配置される。連結フランジ40および潤滑剤タンク50については後述する。
The overall configuration of the
減速装置100は、モータ70から入力された回転を減速して出力軸14から外部の被駆動装置80に出力する。以下、出力軸14の中心軸線Laに沿った方向を「軸方向」といい、その中心軸線Laを中心とする円の円周方向、半径方向をそれぞれ「周方向」、「径方向」とする。また、以下、便宜的に、軸方向の一方側(減速機構10に対してモータ70が配置される側)を入力側といい、他方側を反入力側という。また、中心軸線Laが水平方向に向いた状態における水平面内で軸方向に直交する方向を「幅方向」といい、矢印Wで示すことがある。また、図2にて、矢印Zの方向を「上側」、「上」といい、矢印Zと逆向きの方向「下側」、「下」ということがある。また、軸方向で矢印Xの方向に視た状態を正面視という。また、矢印Zの方向に視た状態を平面視という。
The
減速機構10は、モータ70から入力された回転を減速して出力軸14に出力する。出力軸14の反入力側の端部には、被駆動装置80の入力歯車(不図示)と噛み合い、回転を伝達する出力歯車15が固定される。出力歯車15は、出力軸14に例えばスプライン結合される。
The
ケーシング30は、減速機構10および潤滑剤58を収納する外殻であり、ケーシング内空間30aを規定する。潤滑剤58は、ケーシング30内に収納され、減速機構10を潤滑するとともに、減速機構10の冷却にも寄与する。潤滑剤タンク50は、ケーシング内空間30aと連通し、ケーシング内空間30aとの間で潤滑剤58が流通可能に構成されている。
The
減速装置100は、減速装置100が第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、ケーシング30内の潤滑剤58が潤滑剤タンク50内に退避し、減速装置100が第2姿勢から第1姿勢に変化したときに、潤滑剤タンク50内の潤滑剤58が連結タンク60を通じてケーシング30内に供給されるように構成されている。本明細書では、減速装置100の軸方向の水平方向に対する傾斜を「軸方向の傾斜」という。
In the
第1姿勢は、第2姿勢よりも軸方向が鉛直に近い(軸方向の傾斜が90°に近い)姿勢であり、第2姿勢は、第1姿勢よりも軸方向の傾斜が0°(水平)に近い姿勢である。以下、便宜上、第1姿勢は、減速装置100の出力軸14が下方に位置し、軸方向の傾斜が90°(垂直)となる姿勢とし、第2姿勢は、減速装置100の軸方向の傾斜が0°(水平)となる姿勢とする。この傾斜の記載は減速装置100の姿勢の変化範囲を限定するものではない。
The first posture is a posture in which the axial direction is closer to vertical than the second posture (the axial direction inclination is closer to 90°), and the second posture is a posture in which the axial direction inclination is 0° (horizontal ). Hereinafter, for convenience, the first attitude is assumed to be an attitude in which the
減速機構10を説明する。減速機構10の構成に限定はないが、この例の減速機構10は、それぞれ単純遊星減速機である1段目減速機16と、2段目減速機17と、3段目減速機18と、4段目減速機19とを有する。1段目減速機16、2段目減速機17、3段目減速機18および4段目減速機19はこの順でカスケード接続されており、入力回転を順次減速して出力軸14に出力する。
The
1段目減速機16は、第1入力軸16jと、第1太陽歯車16sと、第1遊星歯車16pと、第1遊星ピン16bと、第1キャリヤ16cと、第1内歯歯車16dとを有する。2段目減速機17は、第2入力軸17jと、第2太陽歯車17sと、第2遊星歯車17pと、第2遊星ピン17bと、第2キャリヤ17cと、第2内歯歯車17dとを有する。3段目減速機18は、第3入力軸18jと、第3太陽歯車18sと、第3遊星歯車18pと、第3遊星ピン18bと、第3キャリヤ18cと、第3内歯歯車18dとを有する。4段目減速機19は、第4入力軸19jと、第4太陽歯車19sと、第4遊星歯車19pと、第4遊星ピン19bと、第4キャリヤ19cと、第4内歯歯車19dとを有する。
The
1段目~4段目減速機16~19は、第1~第4入力軸16j~19jと一体的に回転する第1~第4太陽歯車16s~19sから回転を入力し、第1~第4遊星歯車16p~19pを第1~第4内歯歯車16d~19dとの間で公転させ、この第1~第4遊星歯車16p~19pの公転を第1~第4遊星ピン16b~19bを介して第1~第4キャリヤ16c~19cに伝達し、第1~第4キャリヤ16c~19cから取り出す構成とされている。
The first to
第1~第4入力軸16j~19jは、中心軸線Laと同軸に配置される。第1入力軸16jは、モータ軸72に連結され、モータ70の回転が入力される。第1入力軸16jとモータ軸72とは、それぞれ反対方向からスリーブ体64に挿入され、スリーブ体64に例えばスプライン結合される。第2~第4入力軸17j~19jは、前段の第1~第3キャリヤ16c~18cに連結され、前段の1段目~3段目減速機16~18の出力回転が入力される。
The first to fourth input shafts 16j to 19j are arranged coaxially with the central axis La. The first input shaft 16j is connected to a
第1~第4太陽歯車16s~19sは、第1~第4入力軸16j~19jの反入力側の部分の外周に固定され、これらと一体的に回転する。 The first to fourth sun gears 16s to 19s are fixed to the outer peripheries of the non-input side portions of the first to fourth input shafts 16j to 19j, and rotate integrally therewith.
第1~第4遊星歯車16p~19pは、周方向に等間隔で複数(この例では3つ)配置される。第1~第4遊星歯車16p~19pは、第1~第4太陽歯車16s~19sに外接噛み合いし、第1~第4内歯歯車16d~19dに内接噛み合いする。
A plurality of first to fourth
第1~第4内歯歯車16d~19dは、ケーシング30に固定されている。より具体的には、第1、第2、第4内歯歯車16d、17d、19dは、後述する第1、第2、第4ケーシング体31、32、34と一体的に構成され、第3内歯歯車18dは、第3ケーシング体33に嵌合した状態で固定されている。
The first to fourth
第1~第4遊星ピン16b~19bは、第1~第4遊星歯車16p~19pの中心孔を貫通する。第1~第4遊星歯車16p~19pは、第1~第4遊星ピン16b~19bにローラ軸受を介して回転可能に支持される。特に、第4遊星歯車19pと第4遊星ピン19bとの間には2列のローラ軸受が設けられている。第1~第4遊星ピン16b~19bそれぞれの反入力側は、第1~第4キャリヤ16c~19cに固定される。
The first to fourth
第1~第4キャリヤ16c~19cは、第1~第4遊星歯車16p~19pの反入力側に配置される略円板状の部材で、中心軸線La周りに回転する。第1~第3キャリヤ16c~18cの中心孔に第2~第4入力軸17j~19jが、例えばスプライン結合される。第4キャリヤの中心孔に出力軸14が、例えばスプライン結合される。第1~第4キャリヤ16c~19cの中心孔から径方向にオフセットした位置に設けられたオフセット孔に第1~第4遊星ピン16b~19bが圧入等により結合される。
The first to
4段目減速機19は、第4遊星歯車19pの入力側に配置される入力側キャリヤ体19eを有する。入力側キャリヤ体19eは、第4入力軸19jを隙間を介して環囲する中空の環状の部材である。入力側キャリヤ体19eの中心から径方向にオフセットした位置に設けられたオフセット孔に第4遊星ピン19bの入力側が圧入等により結合される。第4キャリヤ19cと入力側キャリヤ体19eとは、軸方向に延びる3本の連結部材19fにより連結される。各連結部材19fは、各第4遊星歯車19pの周方向隙間に配置される。
The fourth
ケーシング30を説明する。ケーシング30は、全体として軸方向に延びる略筒形状を有する。ケーシング30は、入力側から反入力側に向かって順に連結される、連結フランジ40と、導入筒部41と、第1ケーシング体31と、第2ケーシング体32と、第3ケーシング体33と、第4ケーシング体34と、第5ケーシング体35と、第6ケーシング体36と、第7ケーシング体37と、第8ケーシング体38と、第2カバー部39とを含む。第1~第8ケーシング体31~38は互いに、溶接やボルト締めなどにより連結され、一体的な筒状体を構成してもよいし、その一部または全部が一体的に形成されてもよい。
The
第1、第2、第4ケーシング体31、32、34の内周側には、第1、第2、第4内歯歯車16d、17d、19dが一体的に形成されている。第3ケーシング体33の内周側には、第3内歯歯車18dが嵌合固定されている。第8ケーシング体38には、径方向外向きに張り出した反入力側フランジ38fが設けられる。反入力側フランジ38fが被駆動装置80の取付部82にボルトB38により固定されることにより、減速装置100は、被駆動装置80に固定される。
First, second, and fourth
第6ケーシング体36と出力軸14との間には、第1主軸受28が設けられる。第8ケーシング体38と出力軸14との間には、第2主軸受29が設けられる。図2の例では、第1主軸受28および第2主軸受29は、例えばそれぞれ正面組合せの2列円筒ころ軸受である。出力軸14は、軸方向に離隔して設けられる第1主軸受28および第2主軸受29を介してケーシング30に支持される。
A first
第8ケーシング体38の反入力側には、第2カバー部39が連結される。第2カバー部39は、第8ケーシング体38の反入力側を塞ぐ厚板形状を有する。第2カバー部39は、第8ケーシング体38の反入力側の端面にボルトB39により連結される。第2カバー部39は、その反入力側の端面から反入力側に突き出る中空筒状のカバー筒状部39pを有する。カバー筒状部39pのには、出力軸14を通すための出力軸孔39hが設けられている。
A
カバー筒状部39pの内周面には反入力側オイルシール39sが固定される。反入力側オイルシール39sは、軸方向に隣接して配置される2列のシール体を含む。反入力側オイルシール39sの内周側は、出力軸14の外周面と接する。反入力側オイルシール39sは、ケーシング内空間30aから外部への潤滑剤58の漏れ出しを抑制する。
A non-input
第1ケーシング体31の入力側には、導入筒部41が連結される。導入筒部41は、第1入力軸16j、モータ軸72およびスリーブ体64を環囲する。導入筒部41の内側空間41aはケーシング内空間30aの一部を構成している。
An
図6も参照する。図6は、連結タンク60の周辺を示す側断面図である。ケーシング30は、潤滑剤58の供給穴41hを有する。本実施形態では、図6に示すように、供給穴41hは、減速機構10よりも入力側に配置された導入筒部41に設けられる。潤滑剤58の供給穴41hは、導入筒部41における第2姿勢にて中心軸線Laの下側の周壁面に設けられている。供給穴41hは、平面視にて長手方向が軸方向に延びる矩形形状を有する。供給穴41hの外周側には、潤滑剤タンク50からケーシング内空間30aに潤滑剤58を案内する連結タンク60が接続されている。この構成により、供給穴41hは、潤滑剤タンク50内のタンク内空間50aと連通する。連結タンク60および潤滑剤タンク50は後述する。
See also FIG. FIG. 6 is a side sectional view showing the periphery of the
導入筒部41の入力側には連結フランジ40が連結され、反入力側には中間フランジ41fが連結される。連結フランジ40は、導入筒部41の入力側を塞ぐ厚板形状を有する。連結フランジ40および中間フランジ41fは、導入筒部41に溶接などにより連結される。連結フランジ40および中間フランジ41fは、導入筒部41の外周よりも径方向外側にフランジ状に張り出している。
A connecting
図7も参照する。図7は、図6のA-A線に沿って切断した断面図である。連結フランジ40は、軸方向に視て、上半分が円形であり、下半分が矩形である外形を有する(図7も参照)。連結フランジ40には、モータ軸72を通すためのモータ軸孔40hが設けられている。
See also FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 6. The connecting
導入筒部41および連結フランジ40には、周方向に所定の間隔で配置された複数の補強板43が固定される。補強板43は、直角をはさむ2辺を有する多角形の板状部材で、当該2辺が導入筒部41の外筒面と連結フランジ40の反入力側の端面とに溶接で固定されている。
A plurality of reinforcing
図2に示すように、連結フランジ40の入力側の面には、モータ70のモータフランジ70fが、ボルトB40により連結される。連結フランジ40の反入力側には、入力側シールユニット68が設けられている。入力側シールユニット68は、連結フランジ40に溶接などで固定される中空円筒状のシール保持部68hと、シール保持部68hの内周面に固定された入力側オイルシール68sとを含む。入力側オイルシール68sの内周側は、スリーブ体64の外周面と接する。入力側オイルシール68sは、ケーシング内空間30aから外部への潤滑剤58の漏れ出しを抑制する。
As shown in FIG. 2, a
モータ70は、モータフランジ70fから、入力側に延びて内部機構を取り囲む筒状のモータケース70mを有する。モータ70の構成に限定はないが、本実施形態のモータ70は、インバータモータである。
The
図2~図5を参照して、潤滑剤タンク50を説明する。図3は、潤滑剤タンク50の平面図であり、図4は、潤滑剤タンク50の側面図であり、図5は、潤滑剤タンク50の正面図である。これらの図では、潤滑剤タンク50のうち、主にタンク本体51の周辺を示している。前述したように、潤滑剤タンク50は、ケーシング内空間30aとの間で潤滑剤58が流通可能なタンクである。本実施形態の潤滑剤タンク50は、タンク本体51と、タンク連結板52と、側板53と、通気部54と、連通パイプ55と、連結タンク60とを含む。
The
タンク本体51は、上下に扁平な直方体状のタンク内空間50aを包囲する板金製の箱で、反入力側に開口51hを有する。タンク連結板52は、タンク本体51を減速機構10に連結するための厚板部材である。タンク連結板52は、正面視で上辺に円弧状の切り欠きが設けられた横長の長方形形状を有する。図5に示すように、タンク連結板52には、それぞれ軸方向に貫通する、第1連通穴52hと、複数のボルト孔52kとが設けられる。第1連通穴52hは、正面視で横長の長方形形状を有する。タンク連結板52は、開口51hを閉じるようにタンク本体51に溶接等により固定される。第1連通穴52hは、開口51hを介して潤滑剤タンク50のタンク内空間50aと連通する。
The tank
側板53は、タンク本体51の幅方向の両側面に溶接等により固定された一対の板状部材である。側板53は、側面視で、タンク本体51の側面を覆う外形を有し、その上側に、入力側から反入力側に向かって上向きに傾斜する傾斜部を有する。側板53は、反入力側の縁53fがタンク連結板52の入力側に溶接等により固定されることにより、タンク本体51を補強する。
The
図2~図5を参照して、通気部54を説明する。通気部54は、連通パイプ55を介して、導入筒部41に設けられた貫通孔41jと連通する。本実施形態の通気部54は、潤滑剤タンク50の側面に設けられており、側板53およびタンク本体51の側壁を貫通する貫通孔を有する。通気部54は、連通パイプ55を介して導入筒部41と潤滑剤タンク50との間で、主に空気の移動を許容する。連通パイプ55は、運転中にケーシング内空間30aの圧力が上昇したときに、空気などの退避路としても機能する。
The
図6、図7も参照して、連結タンク60を説明する。図7は、図6のA-A線に沿って切断した断面図である。連結タンク60は、潤滑剤58を蓄える案内空間60aを有して潤滑剤タンク50の一部を構成する。また、連結タンク60は、タンク内空間50aとケーシング内空間30aとを繋ぐ潤滑剤58の通路として機能する。連結タンク60は、案内空間60aを包囲する第1、第2側壁部61、62および底壁部63を有する。第1、第2側壁部61、62は、案内空間60aを幅方向に挟んで対向する側壁を構成する。底壁部63は、案内空間60aの下方を規定する底壁を構成する。第1、第2側壁部61、62は、底壁部63の幅方向両端から上方に延びる。
The
第1、第2側壁部61、62の上側は、導入筒部41に溶接等により固定される。第1、第2側壁部61、62の入力側は、連結フランジ40に溶接等により固定され、反入力側は、中間フランジ41fに溶接等により固定される。
The upper sides of the first and second
案内空間60aの上側は、ケーシング30の供給穴41hを通じてケーシング内空間30aと繋がる。案内空間60aの入力側は、連結フランジ40に塞がれる。連結フランジ40には、軸方向に貫通する第2連通穴40jが設けられており、案内空間60aの入力側は、第2連通穴40jと、タンク連結板52の第1連通穴52hとを通じて潤滑剤タンク50のタンク内空間50aと繋がる。
The upper side of the
潤滑剤タンク50は、姿勢が変化するときに、ケーシング30の供給穴41hに潤滑剤58を案内する案内面63gを有する。本実施形態では、案内面63gは連結タンク60の底壁部63に設けられている。案内面63gは、第2姿勢から第1姿勢になったときに、より水平に近づく傾斜面とされる。図6に示すように、案内面63gは、第2姿勢の側面視にて、反入力側から入力側に向かって下向きに傾斜する傾斜面であり、入力側が反入力側より下がっている。つまり、第2姿勢では、案内面63gは、重力の作用により潤滑剤58をケーシング内空間30aからタンク内空間50aへ案内する。
The
また、案内面63gは、第1姿勢の側面視にて、入力側から反入力側に向かって下向きに傾斜する傾斜面であり、反入力側が入力側より下がっている。つまり、第1姿勢では、案内面63gは、重力の作用により潤滑剤58をタンク内空間50aからケーシング内空間30aへ案内する。
Further, the
図1、図8、図9を参照して、本実施形態の減速装置100の動作を説明する。図8、図9は、第1姿勢および第2姿勢の減速装置100の潤滑剤58の状態を模式的に示す側面視の図である。図8、図9において、太い実線は潤滑剤58の封入空間を示し、細い一点鎖線は主に減速機構10の回転部分を示す。
The operation of the
モータ70の回転に伴い、減速装置100は、出力軸14から被駆動装置80の被駆動部材85に減速回転を伝達する。被駆動装置80の姿勢は、被駆動部材85の回転に応じて変化する。被駆動装置80に取り付けられた減速装置100は、被駆動装置80の姿勢変化と一体的に姿勢が変化する。このとき、減速装置100の姿勢は、図8に示す第1姿勢と図9に示す第2姿勢との間で変化する。
As the
図8に示すように、軸方向が垂直(鉛直)となる第1姿勢では、潤滑剤58は、タンク内空間50aからケーシング内空間30aに移動し、潤滑剤58の液面L58は、減速機構10の噛み合い部分が潤滑剤58に浸るレベルに形成される。この例では、最上部に位置する第1内歯歯車16dが潤滑剤58に浸ることが望ましい。一例として、潤滑剤58の液面L58は、第1内歯歯車16dよりも上方に位置する。この場合、減速機構10の潤滑を確保できる。
As shown in FIG. 8, in the first attitude in which the axial direction is vertical, the
図9に示すように、軸方向が水平となる第2姿勢では、潤滑剤58は、タンク内空間50aおよび案内空間60aに移動し、これらの空間の容量を超えた潤滑剤58がケーシング内空間30aに残る。第2姿勢では、潤滑剤58の液面L58は、各遊星歯車が鉛直方向最下方に位置したときに、遊星歯車と遊星ピンとの間に配置される軸受の一部が浸るレベルに形成される。この例では、中心軸線Laからの距離が最小の第1遊星歯車17pが鉛直方向最下方に位置したときに、当該第1遊星歯車17pと第1遊星ピン16bの間に配置される軸受の少なくとも一部が浸ることが望ましい。一例として、潤滑剤58の液面L58は、第1遊星歯車17pと第1遊星ピン16bの間に配置される軸受の少なくとも一つの転動体よりも上方に位置する。この場合、減速機構10の潤滑を確保できる。
As shown in FIG. 9, in the second position where the axial direction is horizontal, the
第1姿勢および第2姿勢にて、潤滑剤58の液面L58は、入力側オイルシール68sよりも下方に位置することも可能となる。この場合、入力側オイルシール68sからの潤滑剤58の漏れ出しが減り、液面L58よりも上側の空間を確保できる。
In the first attitude and the second attitude, the liquid level L58 of the
上述のように構成された本実施形態の減速装置100の特徴を説明する。本実施形態によれば、第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、ケーシング30内の潤滑剤58が潤滑剤タンク50内に退避し、第2姿勢から第1姿勢に変化したときに、潤滑剤タンク50内の潤滑剤58がケーシング30内に供給されるので、減速機構10の潤滑を容易に確保できる。
The characteristics of the
また、第2姿勢は、第1姿勢に比べて、減速機構10の軸方向が水平方向に近い姿勢となるので、減速装置100の姿勢変化範囲を広く設定できる。また、ケーシング30は、減速機構10よりも入力側に供給穴41hを有し、供給穴41hが潤滑剤タンク50のタンク内空間50aと連通しているので、潤滑剤タンク50を減速機構10よりも入力側に配置した場合に、重力の作用で潤滑剤58の退避と供給をさせることができる。
Furthermore, in the second attitude, the axial direction of the
また、案内面63gが、第2姿勢から第1姿勢になったときに、より水平に近づく傾斜面とされるので、案内面63gが潤滑剤58の移動元から移動先に向かって低くなり、潤滑剤58の移動が円滑になる。
Moreover, since the
また、潤滑剤タンク50は、連結フランジ40のモータ70側に配置されるタンク本体51と、連結フランジ40の減速装置100側に配置される連結タンク60とを有するので、潤滑剤タンク50の合計容量を大きくできる。また、タンク本体51と連結タンク60とは、連結フランジ40に設けられた連通穴40jにより連通するから、連結タンク60を通路として利用できる。
Furthermore, since the
また、減速装置100は、被駆動装置80に取り付けられ、被駆動装置80の動作に応じて、第1姿勢と第2姿勢の間で姿勢が変化するので、これらの間の伝達機構を簡素化できる。この結果、装置全体の小型化と軽量化に有利である。
Furthermore, since the
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明した。前述した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。前述の実施形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施形態の」「実施形態では」等との表記を付して説明しているが、そのような表記のない内容に設計変更が許容されないわけではない。 Examples of embodiments of the present invention have been described above in detail. The embodiments described above are merely specific examples for carrying out the present invention. The content of the embodiments does not limit the technical scope of the present invention, and many design changes such as changes, additions, and deletions of constituent elements may be made without departing from the idea of the invention defined in the claims. It is possible. In the above-mentioned embodiment, contents that allow such design changes are explained with the notations such as "in the embodiment" and "in the embodiment", but the design does not include such notations. This does not mean that changes are not allowed.
[変形例]
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、実施形態と相違する構成について重点的に説明する。
[Modified example]
Modifications will be described below. In the drawings and description of the modified example, the same reference numerals are given to the same or equivalent components and members as in the embodiment. Explanation that overlaps with the embodiment will be omitted as appropriate, and configurations that are different from the embodiment will be mainly explained.
実施形態の説明では、第1姿勢は、軸方向の傾斜が90°となる姿勢であり、第2姿勢は、軸方向の傾斜が0°となる姿勢である例を示したがこれに限定されない。第1姿勢は、第2姿勢よりも軸方向の傾斜が大きい姿勢であればよい。 In the description of the embodiment, an example is shown in which the first attitude is an attitude in which the axial direction inclination is 90°, and the second attitude is an attitude in which the axial direction inclination is 0°, but the present invention is not limited to this. . The first attitude may be an attitude having a larger axial inclination than the second attitude.
実施形態の説明では、減速機構10が単純遊星歯車機構で構成される例を示したが、減速機構10は、単純遊星歯車機構に代えて別の原理で動作する減速機構で構成されてもよいし、異なる原理の減速機構の組合せで構成されてもよい。また、減速機構10は、歯車を有するものに限らず、例えばトラクションドライブでもよい。
In the description of the embodiment, an example is shown in which the
実施形態の説明では、減速機構10が4段の減速機で構成される例を示したが、減速機の段数に限定はなく、減速機構10は、3段以下または5段以上の減速機で構成されてもよい。
In the description of the embodiment, an example was shown in which the
実施形態の説明では、連結タンク60を備える例を示したが、連結タンク60に代えて、潤滑剤タンク50とケーシング30とを繋ぐパイプなどの通路部材を備えてもよい。
In the description of the embodiment, an example is shown in which the connecting
実施形態の説明では、減速機構10が中心軸線La上に配置された減速機で構成される例を示したが、減速機構10は、互いにオフセットした位置に配置された減速機を含んでもよい。
In the description of the embodiment, an example was shown in which the
上述の各変形例は実施形態と同様の作用、効果を奏する。 Each of the above-mentioned modifications has the same functions and effects as the embodiment.
上述した各実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる各実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。 Any combination of the above-described embodiments and modifications are also useful as embodiments of the present invention. A new embodiment resulting from the combination has the effects of each of the combined embodiments and modifications.
10 減速機構、 30 ケーシング、 30a ケーシング内空間、 40 連結フランジ、 41 導入筒部、 41h 供給穴、 50 潤滑剤タンク、 50a タンク内空間、 51 タンク本体、 58 潤滑剤、 L58 液面、 60 連結タンク、 63g 案内面、 70 モータ、 80 被駆動装置、 100 減速装置。 10 reduction mechanism, 30 casing, 30a casing inner space, 40 connection flange, 41 introduction tube, 41h supply hole, 50 lubricant tank, 50a tank inner space, 51 tank body, 58 lubricant, L58 liquid level, 60 connection tank , 63g guide surface, 70 motor, 80 driven device, 100 reduction gear.
Claims (3)
前記ケーシング内の空間と連通し、前記ケーシング内の空間との間で前記潤滑剤が流通可能な潤滑剤タンクを有し、
第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、前記ケーシング内の前記潤滑剤が前記潤滑剤タンク内に退避し、前記第2姿勢から前記第1姿勢に変化したときに、前記潤滑剤タンク内の前記潤滑剤が前記ケーシング内に供給され、
前記ケーシングは、前記減速機構よりも入力側に供給穴を有し、当該供給穴が前記潤滑剤タンク内の空間と連通し、
前記潤滑剤タンクは、前記ケーシングの前記供給穴に前記潤滑剤を案内する案内面を有し、当該案内面は、前記第2姿勢から前記第1姿勢になったときに、より水平に近づく傾斜面とされることを特徴とする減速装置。 A speed reduction device comprising a casing, a speed reduction mechanism housed in the casing, and a lubricant housed in the casing,
a lubricant tank that communicates with the space within the casing and allows the lubricant to flow between the space within the casing;
When changing from the first attitude to the second attitude, the lubricant in the casing retreats into the lubricant tank, and when changing from the second attitude to the first attitude, the lubricant in the lubricant tank retreats. of the lubricant is provided within the casing;
The casing has a supply hole on the input side of the speed reduction mechanism, and the supply hole communicates with a space within the lubricant tank,
The lubricant tank has a guide surface that guides the lubricant to the supply hole of the casing, and the guide surface has an inclination that becomes more horizontal when the second attitude changes to the first attitude. A speed reduction device characterized by being a surface.
前記ケーシング内の空間と連通し、前記ケーシング内の空間との間で前記潤滑剤が流通可能な潤滑剤タンクを有し、
第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、前記ケーシング内の前記潤滑剤が前記潤滑剤タンク内に退避し、前記第2姿勢から前記第1姿勢に変化したときに、前記潤滑剤タンク内の前記潤滑剤が前記ケーシング内に供給され、
モータと本減速装置とを連結するための連結フランジを有し、前記潤滑剤タンクは、前記連結フランジの前記モータ側に配置されるタンク本体と、前記連結フランジの本減速装置側に配置される連結タンクと、を有し、前記タンク本体と前記連結タンクは前記連結フランジに設けられた連通穴により連通することを特徴とする減速装置。 A speed reduction device comprising a casing, a speed reduction mechanism housed in the casing, and a lubricant housed in the casing,
a lubricant tank that communicates with the space within the casing and allows the lubricant to flow between the space within the casing;
When changing from the first attitude to the second attitude, the lubricant in the casing retreats into the lubricant tank, and when changing from the second attitude to the first attitude, the lubricant in the lubricant tank retreats. of the lubricant is provided within the casing;
The lubricant tank has a connection flange for connecting the motor and the main reduction gear, and the lubricant tank has a tank body arranged on the motor side of the connection flange, and a tank body arranged on the main reduction gear side of the connection flange. A speed reduction device comprising a connecting tank, wherein the tank main body and the connecting tank communicate with each other through a communication hole provided in the connecting flange.
前記ケーシング内の空間と連通し、前記ケーシング内の空間との間で前記潤滑剤が流通可能な潤滑剤タンクを有し、
第1姿勢から第2姿勢に変化したときに、前記ケーシング内の前記潤滑剤が前記潤滑剤タンク内に退避し、前記第2姿勢から前記第1姿勢に変化したときに、前記潤滑剤タンク内の前記潤滑剤が前記ケーシング内に供給され、
本減速装置は、被駆動装置に取り付けられ、前記被駆動装置の動作に応じて、前記第1姿勢と前記第2姿勢の間で姿勢が変化することを特徴とする減速装置。 A speed reduction device comprising a casing, a speed reduction mechanism housed in the casing, and a lubricant housed in the casing,
a lubricant tank that communicates with the space within the casing and allows the lubricant to flow between the space within the casing;
When changing from the first attitude to the second attitude, the lubricant in the casing retreats into the lubricant tank, and when changing from the second attitude to the first attitude, the lubricant in the lubricant tank retreats. of the lubricant is provided within the casing;
This speed reduction device is attached to a driven device, and the posture changes between the first posture and the second posture according to the operation of the driven device.
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