JPH05157145A - 偏心揺動型減速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内歯車(31)に内接するように偏心揺動回転され
る一対の偏心揺動歯車(2a),(2b) の周辺部近傍を、出力
円板(5) に自転自在に取付けた複数の周辺クランク(4)
(4)によって連結し、偏心揺動歯車(2a),(2b) と内歯車
(31)との差動回転を出力円板(5) を介して出力軸(51)か
ら取り出すようにした偏心揺動型減速機において、バッ
クラッシュ除去のための構成を簡素化すること。 【構成】偏心揺動歯車(2a),(2b) を同じ歯形に設定し、
内歯車(31)に対して通常の噛み合い条件にある偏心揺動
歯車(2a)に対して偏心揺動歯車(2b)を円周方向に変位さ
せて、この変位量を偏心揺動歯車(2a),(2b) の歯と内歯
車(31)の歯とのバックラッシュに相当する値に設定した
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、偏心揺動型の減速機に
関するものであり、特に、この減速機に装備される偏心
揺動歯車とこれに噛み合う内歯車との間のバックラッシ
ュ除去機構に関するものである。

【０００２】

【従来技術及び課題】上記した偏心揺動型の減速機とし
て、既に、図１に示す形式のものが知られている。この
ものでは、同図に示すように、入力軸(1) に設けたクラ
ンク部(11)に一対の偏心揺動歯車(2a),(2b)を自転自在
に装着し、この偏心揺動歯車(2a),(2b) をケーシング
(3) の内歯車(31)に共に噛み合わせ、このときの偏心揺
動歯車(2a),(2b) の差動回転を前記偏心揺動歯車(2a),
(2b) の周辺部において相対回転自在に連結する複数の
周辺クランク(4),(4) と、これら周辺クランク(4),(4)
を自転自在に具備させた出力円板(5) から取り出すもの
である。

【０００３】また、この従来のものでは、偏心揺動歯車
(2a),(2b) と内歯車(31)とのバックラッシュを除去する
ために、前記ケーシング(3) をケーシング半体(3a)とケ
ーシング半体(3b)とに２分割し、それに対応して内歯車
(31)を第１内歯車(31a) と第２内歯車(31b) とから構成
し、さらに、前記ケーシング半体(3a)とケーシング半体
(3b)との結合姿勢を円周方向に調節できるようにしたも
のである。

【０００４】具体的には、各ケーシング半体の対向面の
外周に張り出したフランジ相互をボルトとナットでネジ
止めする構成とすると共に、このフランジのボルト挿通
孔(32)(32)を円弧状の長孔として、ケーシング半体相互
を相対回動させて固定する。このようにして、第１内歯
車(31a)及び第２内歯車(31b) と上記各偏心揺動歯車と
の噛み合い状態を適正状態に合わせたのち、前記ボルト
挿通孔(32)(32)に貫通させたボルトとナットで前記フラ
ンジを締着するようにしている。

【０００５】この円周方向の調節によって、内歯車(31
a) と偏心揺動歯車(2a)との噛み合い位置と、内歯車(31
b) と偏心揺動歯車(2b)の噛み合う位置との間に所定の
ズレが生じるが、このズレが、バックラッシュに相当す
る大きさとなるよう設定されていることから、内歯車(3
1a) と偏心揺動歯車(2a)との噛み合い部と、内歯車(31
b) と偏心揺動歯車(2b)の噛み合い部のそれぞれにはバ
ックラッシュがあるものの、偏心揺動歯車(2a)(2b)を一
体として見た場合のバックラッシュが除去される。

【０００６】ところが、この従来のものでは、前記バッ
クラッシュ除去のための構成が複雑になるという問題が
ある。上記のように、内歯車(31)を二分割しなければな
らないからである。特に、前記内歯車(31)を、多数のピ
ンが円周方向に配列されたいわゆるピン歯車とする場合
には、この内歯車(31)の構成が一層複雑となり、その分
コストが上昇する。

【０００７】本発明は、『ケーシング(3) に設けた内歯
車(31)に内接するように偏心揺動回転される一対の偏心
揺動歯車(2a),(2b)を具備し、これら偏心揺動歯車(2a),
(2b) の周辺部近傍を複数の周辺クランク(4),(4) によ
って連結するとともに、これら周辺クランク(4),(4)
を、出力軸(51)を具備する出力円板(5) に自転自在に取
付け、偏心揺動歯車(2a),(2b) と内歯車(31)との差動回
転を前記出力円板(5) を介して出力軸(51)から取り出す
ようにした偏心揺動型減速機』において、バックラッシ
ュ除去のための構成を簡素化できるようにすることをそ
の課題とする。

【０００８】

【技術的手段】上記課題を解決するために講じた本発明
の技術的手段は『偏心揺動歯車(2a),(2b) を同じ歯形に
設定し、内歯車(31)に対して通常の噛み合い条件にある
偏心揺動歯車(2a)の歯に対して偏心揺動歯車(2b)を円周
方向に変位させて、この変位量を偏心揺動歯車(2a)及び
偏心揺動歯車(2b)の歯と内歯車(31)の歯とのバックラッ
シュに相当する値に設定した』ことである。

【０００９】

【作用】上記技術的手段は、次のように作用する。偏心
揺動歯車(2a),(2b) は共に内歯車(31)に内接して噛み合
う。ところが、内歯車(31)に対して通常の噛み合い条件
にある偏心揺動歯車(2a)の歯に対して、他方の偏心揺動
歯車(2b)の歯を円周方向に変位させて、この変位量を偏
心揺動歯車(2a)及び偏心揺動歯車(2b)の歯と内歯車(31)
の歯とのバックラッシュに相当する値に設定しているか
ら、偏心揺動歯車(2a),(2b) が共に内歯車(31)に噛み合
った状態では、偏心揺動歯車が内歯車(31)の歯に対して
バックラッシュに相当する噛み合い余裕が生じるが、偏
心揺動歯車(2a),(2b) を一体として見ればバックラッシ
ュの生じない噛み合い条件となる。

【００１０】これによって、前記偏心揺動歯車(2a)及び
偏心揺動歯車(2b)と内歯車(31)の歯相互間のガタ付きが
解消される。尚、偏心揺動歯車(2a),(2b) は、共に同じ
歯形に設定されているから、上記のように、偏心揺動歯
車(2a)の歯と偏心揺動歯車(2b)の歯との間に変位量を設
けるには、周辺クランク(4) のクランクピンの位置を通
常噛み合い条件におけるそれより所定量変位させるだけ
でよくなる。

【００１１】

【効果】ケーシング(3) 及び内歯車(31)の二分割が不要
であり、同じ歯形の偏心揺動歯車(2a)(2b)と対偶する周
辺クランク(4) のクランクピンの位置を変えるだけでよ
いことから、従来のものよりも簡易な構成でバックラッ
シュの発生を防止できる。

【００１２】

【実施例】次に、上記した発明の実施例を図面に従って
詳述する。図２から図６に示す実施例１は、入力軸(1)
に直結したクランク部(11)が偏心揺動歯車(2a),(2b) の
中心とまわり対偶し、入力軸(1) の回転に伴って偏心揺
動歯車(2a)及び偏心揺動歯車(2b)が内歯車(31)に噛み合
いながら公転する構成となっている。

【００１３】また、ケーシング(3) を一体型のケーシン
グ主体(30)と出力側を覆う蓋部(3c)とで構成し、両者を
ボルト締めで結合している。前記ケーシング主体(30)の
正面中央部から入力軸(1) を突出させるとともに、該入
力軸(1) の先端側にはクランク部(11)を設け、これに具
備させた一対のクランクピン(11a),(11b) をそれぞれ、
偏心揺動歯車(2a)及び偏心揺動歯車(2b)の中心に貫通さ
せ、これらとまわり対偶させている。

【００１４】また、偏心揺動歯車(2a)及び偏心揺動歯車
(2b)は、ケーシング主体(30)の内側に設けた内歯車(31)
の径よりも一回り小さくなっており、偏心揺動歯車(2a)
と偏心揺動歯車(2b)は相互に位相差180 °だけずれた位
置で共に内歯車(31)と噛み合い、偏心揺動歯車(2a)と偏
心揺動歯車(2b)は、内歯車(31)と共に差動歯車列を形成
している。

【００１５】前記偏心揺動歯車(2a),(2b) の周辺部は、
出力軸(51)と一体回動する出力円板(5) に回転自在に装
備された周辺クランク(4)(4)によっても、上記公転、自
転を許容するように支持されている。このため、前記各
周辺クランク(4) は出力円板(5) の外周径よりも小さい
円周上に直立固定させた軸部(40)と、この軸部(40)にま
わり対偶する偏心軸体(41)とから構成され、この偏心軸
体(41)は、中央に前記軸部(40)と同軸のフランジ部（4
2）を具備し、これから両側に突出する偏心軸がクラン
クピン(41a)(41b)となっている。

【００１６】又、前記軸部(40)(40)の先端部には、これ
らを連結するリング(6) がネジ止めされており、図３に
示すように、前記軸部(40)(40)間に位置して偏心揺動歯
車(2a),(2b) の透孔(45)(45)内に遊嵌する補助軸(43)(4
3)によっても出力円板(5) と連結されている。前記偏心
揺動歯車(2a),(2b)は、共に同じ歯数及び同じ歯形を具
備する構成としてあるが、クランクピン(41a) 又はクラ
ンクピン(41b) を挿通させる軸孔(44a)(44b)相互は、同
一ピッチ円周上に配列されているものの、歯形部に対す
る前記軸孔(44a) の位置と軸孔(44b) の位置との間に歯
形のバックラッシュに相当する円周方向のズレを持たせ
ている。

【００１７】つまり、図４のように、歯形が一致するよ
うに偏心揺動歯車(2a),(2b) を重ね合わせたとき、軸孔
(44a) (44b) は円周方向のズレを持つ。一方、偏心軸体
(41)のクランクピン(41a) (41b) は軸部(40)に対して相
互に反対方向に偏心しており、図５に示すように、クラ
ンクピン(41a) (41b) の中心(A) 及び中心(B) と軸部(4
0)の中心(C) とを結ぶ線相互の角度は180 °に設定して
いる。

【００１８】以上に詳述した偏心揺動歯車(2a),(2b) と
偏心軸体(41)を用いて歯車列を出力円板(5) に組付ける
と、図６のように、偏心揺動歯車(2b)の歯の噛み合い位
置(P1)と、偏心揺動歯車(2a)の歯の噛み合い位置(P) と
の間に上記「α」に対応した、円周方向のズレ(L) が生
じる。このズレ(L) は、偏心揺動歯車(2a),(2b) と内歯
車(31)の歯相互間に生じるバックラッシュに相当するも
のである。

【００１９】そして、クランク部(11)の回転によって偏
心揺動歯車(2a),(2b) の歯はほぼ反対側に位置し、前記
ズレ(L) を伴った状態で、内歯車(31)に噛み合いながら
公転自転する。このとき、偏心揺動歯車(2a),(2b) を一
体としてみれば、前記ズレ(L) を伴うことにより、内歯
車(31)との噛み合いにおけるバックラッシュが生じなく
なる。

【００２０】又、出力円板(5) と一体回動する出力軸(5
1)からは、内歯車(31)と偏心揺動歯車(2a),(2b) の差動
回転が取り出せることとなる。以上において、上記
「α」の値は、偏心軸体(41)(41)の配設位置の中心が属
するピッチ円の直径、偏心揺動歯車(2a),(2b) のそれぞ
れと内歯車(31)との通常の噛み合い条件下でのバックラ
ッシュの量によって決定されるものである。

【００２１】尚、上記実施例では、入力軸 (1)に設けた
クランク部(11)によって偏心揺動歯車(2a),(2b) を公転
させる構成としたが、図７に示すように、入力軸(1) に
設けた太陽歯車(6a)と噛み合う遊星歯車(6b)(6b)によっ
て、周辺クランク(4)(4)を回転させ、該回転によって偏
心揺動歯車(2a),(2b) を公転させる構成としてもよい
が、この場合にも、遊星歯車(6b)(6b)の１回転により、
偏心揺動歯車(2a),(2b)が１公転することとなり、同様
の差動回転が取り出せる。

【００２２】このとき、各周辺クランク(4) を上記実施
例１と同様に構成すれば、これと同様の理由でバックラ
ッシュによるガタ付きが解消される。尚、この実施例で
も、周辺クランク(4) は、軸部(40)に偏心軸体(41)をま
わり対偶させた構成としてあり、この偏心軸体(41)に遊
星歯車(6b)が一体化されている。

【００２３】以上のいずれの実施例でも、偏心軸体(41)
を軸部(40)にまわり対偶させることによって周辺クラン
ク(4) を構成したが、偏心軸体(41)と軸部(40)を一体化
し、周辺クランク(4) の軸部(40)を出力円板 (5)に対し
てまわり対偶させる構成としてもよい。又、内歯車(31)
と偏心揺動歯車(2a)(2b)とはピン歯車以外の通常の形式
の歯車としてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の縦断面図

【図２】実施例１の縦断面図

【図３】そのＸ−Ｘ断面図

【図４】歯車(2a)と歯車(2b)との各部の関係図

【図５】偏心軸体(41)の各クランクピンと軸部(40)との
関係図

【図６】内歯車(31)と偏心揺動歯車(2a)(2b)との噛み合
い状態の説明図

【図７】実施例２の縦断面図

【符号の説明】

(1) ・・・入力軸 (2a)・・・偏心揺動歯車 (2b)・・・偏心揺動歯車 (3) ・・・ケーシング (31)・・・内歯車 (4) ・・・周辺クランク軸 (41a) ・・クランクピン (41b) ・・クランクピン (44a) ・・・軸孔 (44b) ・・・軸孔 (51)・・・出力軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシング(3) に設けた内歯車(31)に内接
   するように偏心揺動回転される一対の偏心揺動歯車(2
   a),(2b) を具備し、これら偏心揺動歯車(2a),(2b) の周
   辺部近傍を複数の周辺クランク(4),(4) によって連結す
   るとともに、これら周辺クランク(4),(4) を、出力軸(5
   1)を具備する出力円板(5) に自転自在に取付け、偏心揺
   動歯車(2a),(2b) と内歯車(31)との差動回転を前記出力
   円板(5) を介して出力軸(51)から取り出すようにした偏
   心揺動型減速機において、偏心揺動歯車(2a),(2b) を同
   じ歯形に設定し、内歯車(31)に対して通常の噛み合い条
   件にある偏心揺動歯車(2a)の歯に対して偏心揺動歯車(2
   b)を円周方向に変位させて、この変位量を偏心揺動歯車
   (2a)及び偏心揺動歯車(2b)の歯と内歯車(31)の歯とのバ
   ックラッシュに相当する値に設定した偏心揺動型減速
   機。