JPH0669496U - 偏心差動式減速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きな伝達トルクを受ける偏心作動式減速
機において、構造を簡単にし、製作費を安価とする。 【構成】 回転ハブ11の回転は、該回転ハブ11と固定
キャリア23の端板部24、25との間に略円柱状で内歯ピン
13と同軸の軸受ピン52、53を多数個配置するだけで支持
することができ、しかも、回転ハブ11が伝達トルクの増
大に伴って大径化したときには、前記軸受ブッシュ52、
53の数を増加させるだけで対処することができる。ま
た、内歯ピン13、軸受ピン52、53を同一径としたときに
は、同一材料から製作することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ピニオンを偏心公転運動させることにより回転ハブを低速回転 させる偏心差動式減速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の偏心差動式減速機としては、例えば特公昭５９ー１８９５号公報また は特公平４ー６９２９９号公報に記載されているようなものが知られている。こ れらのものはいずれも、周方向に離れた多数の内歯ピンが内周に設けられた回転 ハブと、回転ハブ内に収納され内歯ピン数より僅かに少なくて該内歯ピンに噛み 合う外歯が外周に形成されたピニオンと、ピニオンの軸方向両側に配置された一 対の端板部およびこれら端板部同士を連結するとともにピニオン内に遊嵌された 軸方向に延びる柱状部を有する固定キャリアと、ピニオンを偏心公転運動させる ことにより回転ハブを低速回転させる偏心運動機構と、回転ハブの軸方向両端部 と一対の端板部との間にそれぞれ介装された一対の深みぞ玉軸受と、を備えてい る。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の偏心差動式減速機にあっては、減速機の伝 達トルクの増大に伴って回転ハブが大径化すると、深みぞ玉軸受も大径のものを 使用せざるを得ず、この結果、偏心差動式減速機が高価となってしまうという問 題点があった。

【０００４】 この考案は、構造が簡単でかつ安価に製作できる偏心差動式減速機を提供する ことを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このような目的は、周方向に離れた多数の内歯ピンが内周に設けられた回転 ハブと、回転ハブ内に収納され内歯ピン数より僅かに少なくて該内歯ピンに噛み 合う外歯が外周に形成されたピニオンと、ピニオンの軸方向両側に配置された一 対の端板部およびこれら端板部同士を連結するとともにピニオン内に遊嵌された 軸方向に延びる柱状部を有する固定キャリアと、ピニオンを偏心公転運動させる ことにより回転ハブを低速回転させる偏心運動機構と、を備えた偏心差動式減速 機において、前記回転ハブと一対の端板部との間で内歯ピンの軸方向両外側に円 柱状をし内歯ピンと同軸の軸受ピンをそれぞれ配置するとともに、これら軸受ピ ンの軸方向内端と内歯ピンの軸方向外端との間にこれらの間の摩擦抵抗を軽減さ せる中間体を介装することにより達成することができる。

【０００６】

【作用】

今、偏心運動機構によってピニオンが偏心公転運動をしているとする。この とき、ピニオンの外歯は回転ハブの内歯ピンに噛み合っているが、この外歯の数 は内歯ピン数より僅かに少ないため、ピニオンの偏心公転運動により回転ハブが 低速で回転する。ここで、このような回転ハブの回転は、該回転ハブと固定キャ リアの端板部との間に略円柱状で内歯ピンと同軸の軸受ピンを多数個配置するだ けで支持することができ、しかも、回転ハブが伝達トルクの増大に伴って大径化 したときには、前記軸受ピンの数を増加させるだけで対処することができ、この 結果、偏心差動式減速機の構造が簡単となり製作費を安価とすることもできる。 しかも、前記軸受ピンは回転ハブの回転を支持できればよいので、その直径には 制限はなく、例えば内歯ピンと同一径とすることもでき、このような場合には、 減速機の外径を小さくすることができるとともに、軸受ピンの製作が容易かつ安 価となる。また、これら軸受ピンは、静止している固定キャリアと低速回転する 回転ハブとの間に介装しているので、低速で自転することになるが、一方、内歯 ピンは回転ハブに固定されているときには回転せず、また回転ハブに回転可能に 支持されているときにはピニオンの外歯に噛み合ってかなりの高速で自転するた め、軸受ピンと内歯ピンとの回転速度は大きく異なっていることになる。しかし ながら、このような回転速度の差は、軸受ピンの軸方向内端と内歯ピンの軸方向 外端との間にこれらの間の摩擦抵抗を軽減させる中間体を介装しているので容易 に吸収され、エネルギーロスが効果的に低減される。

【０００７】 また、請求項２に記載のように構成すれば、容易に製作でき、製作費も安価と なる。

【０００８】

【実施例】

以下、この考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 図１、２、３、４において、11は略円筒状の回転ハブであり、この回転ハブ 11の外周には、例えば図示していないクローラを駆動するスプロケットが取り付 けられている。この回転ハブ11の内周でその軸方向中央部には断面が半円形をし た多数の半円溝12が形成され、これらの半円溝12は軸方向に延びるとともに周方 向に等距離離れて配置されている。13は多数（半円溝12と同数）の円柱状をした 内歯ピンであり、これらの内歯ピン13はそのほぼ半分が半円溝12内に挿入される ことで回転ハブ12の内周に周方向に等距離離れて設けられている。前記回転ハブ 11内には円板状をした２個のピニオン16、17が収納され、各ピニオン16、17の外 周には前記内歯ピン13の数より僅かに少ない（この実施例では１個だけ少ない） 外歯18が形成されている。そして、これらピニオン16、17の外歯18は内歯ピン13 に噛み合い、また、各ピニオン16、17の内部には略Ｙ字形をした１個の貫通した 遊嵌孔19と、互いに等角度離れた３個の貫通したピン孔20がそれぞれ形成されて いる。23は回転ハブ11内に収納された固定キャリアであり、この固定キャリア23 はピニオン16、17の軸方向両外側に配置された一対の円板状をしている端板部24 、25と、一端が端板部24に一体的に連結され、他端が端板部25に複数のボルト26 を介して着脱可能に連結された柱状部27と、から構成されている。そして、前記 端板部24、25同士を連結する柱状部27は軸方向に延びるとともに、ピニオン16、 17の遊嵌孔19内に遊嵌されている。30は前記固定キャリア23、詳しくは端板部24 の一端に一体的に連結された固定ケーシングであり、この固定ケーシング30は図 示していないクローラ車両の車体に取り付けられている。

【０００９】 この固定ケーシング30の一端部には収納穴31が形成され、この収納穴31内には 流体モータ、電気モータ等の駆動モータ32が収納されている。33は固定ケーシン グ30、端板部24、柱状部27の中心軸上に形成された軸孔であり、この軸孔33内に は前記駆動モータ32の出力軸34が遊嵌されている。35は端板部25の中心部に形成 された貫通孔であり、この貫通孔35には転がり軸受36を介して出力軸34と同軸の 入力軸37が回転可能に支持されている。そして、この入力軸37の一端部は出力軸 34の先端部（他端部）にスプライン結合により連結されており、また、その他端 には第１外歯車38が設けられている。40はピン孔20と同数の偏心ピンであり、こ れらの偏心ピン40の一端部は端板部24に転がり軸受41を介して、また、その他端 部は端板部25に転がり軸受42を介して回転可能に支持されている。各偏心ピン40 はその軸方向中央部に偏心ピン40の中心軸から距離Ｌだけ逆方向に偏心した偏心 部43、44を有し、これら偏心部43、44はピニオン16、17のピン孔20内に針状ころ 軸受45、46を介装した状態で挿入されている。また、各偏心ピン40の他端には前 記第１外歯車38に噛み合う第２外歯車47が設けられている。そして、前記駆動モ ータ32が作動して出力軸34、入力軸37が回転すると、この回転は第１外歯車38、 第２外歯車47を介して各偏心ピン40に伝達され、該偏心ピン40を中心軸回りに回 転させる。この結果、偏心ピン40の偏心部43、44がピニオン16、17のピン孔20内 において偏心回転し、ピニオン16、17が偏心公転運動をする。このとき、内歯ピ ン13の数と外歯18の数とが僅かに異なっている（ここでは外歯18の数が内歯ピン 13の数より１個だけ少ない）ので、回転ハブ11はピニオン16、17の偏心公転運動 により低速で回転する。前述した駆動モータ32、入力軸37、第１外歯車38、偏心 ピン40、第２外歯車47は全体として、ピニオン16、17を偏心公転運動させること により回転ハブ11を低速回転させる偏心運動機構49を構成する。

【００１０】 50、51は回転ハブ11の軸方向両端部内周に形成された軸方向に延びる多数の半 円溝であり、これらの半円溝50、51は前記半円溝12の軸方向両外側にこれと同軸 に配置されている。52、53は多数、即ち内歯ピン13と同数の軸受ピンであり、こ れらの軸受ピン52、53は略円柱状をし、直径が内歯ピン13と同一径である。そし て、これらの軸受ピン52、53は回転ハブ11と端板部24、25との間にそれぞれ回転 可能に介装されるとともに、その半分が半円溝50、51内に挿入され、これにより 、これら軸受ピン52、53は内歯ピン13の軸方向両外側で内歯ピン13に同軸に配置 される。前記軸受ピン52、53の内歯ピン13に対向する軸方向内端面には穴54、55 が形成され、各穴54、55には中間体としての球体56、57の一部が回転可能に収納 されている。そして、穴54、55から突出した、即ち軸受ピン52、53の軸方向内端 面から内方に突出した球体56、57の先端は内歯ピン13の軸方向両外端面に転がり 接触している。このように軸受ピン52、53の軸方向内端と内歯ピン13の軸方向両 外端との間に回転可能な球体56、57が介装されているため、これらの間に発生す る摩擦抵抗は確実に低減される。なお、58は回転ハブ11の一端と固定ケーシング 30との間に介装されたシール部材、59は複数のボルト60によって回転ハブ11の他 端に固定され回転ハブ11の他端開口を閉止するカバーである。

【００１１】 次に、この考案の一実施例の作用について説明する。 今、駆動モータ32が作動して出力軸34、入力軸37が回転し、この回転が第１ 外歯車38、第２外歯車47を介して偏心ピン40に伝達され、各偏心ピン40が中心軸 回りに回転しているとする。このとき、偏心ピン40の偏心部43、44がピニオン16 、17のピン孔20内において偏心回転してピニオン16、17を偏心公転運動させるが 、前記内歯ピン13の数と外歯18の数とは僅かに異なっている（ここでは外歯18の 数が内歯ピン13の数より１個だけ少ない）ので、回転ハブ11はピニオン16、17の 偏心公転運動により低速で回転する。このような、回転ハブ11の回転は、該回転 ハブ11と固定キャリア23の端板部24、25との間に略円柱状で内歯ピン13と同軸の 軸受ピン52、53を多数個配置するだけで支持することができ、しかも、回転ハブ 11が伝達トルクの増大に伴って大径化したときには、前記軸受ピン52、53の数を 増加させるだけで対処することができ、この結果、偏心差動式減速機の構造が簡 単となり製作費を安価とすることもできる。しかも、前記軸受ピン52、53は回転 ハブ11の回転を支持できればよいので、その直径には制限はなく、例えば内歯ピ ン13と同一径とすることもでき、このような場合には、減速機の外径を小さくす ることができるとともに、内歯ピン13、軸受ピン52、53を同一材料から製作する ことができて製作が容易かつ安価となる。また、これら軸受ピン52、53は、静止 している固定キャリア23と低速回転する回転ハブ11との間に介装されているので 、低速で自転することになるが、一方、内歯ピン13は回転ハブ11に固定されてい るときには回転せず、また回転ハブ11に回転可能に支持されているときにはピニ オン16、17の外歯18に噛み合ってかなりの高速で自転するため、軸受ピン52、53 と内歯ピン11との回転速度は大きく異なっていることになる。しかしながら、こ のような回転速度の差は、軸受ピン52、53の軸方向内端と内歯ピン13の軸方向外 端との間に、転がり接触して摩擦抵抗を軽減させる球体56、57を介装したので容 易に吸収され、エネルギーロスが効果的に低減される。

【００１２】 図５は、この考案の他の実施例を示す図である。この実施例においては、回 転ハブ11の軸方向両端部内周に、半円溝50、51の代わりに円周方向に連続して延 びる円周溝61を形成し、これら円周溝61の周面（底面）と端板部24、25の外周と の間に略円柱状の軸受ピン52、53をそれぞれ介装しているが、このような場合に は各軸受ピン52、53の周方向移動を規制することができないため、軸受ピン52、 53が自由に周方向に移動して部分的に集合、離散するおそれがある。このため、 ここでは、前記内歯ピン13の軸方向両外端面にも球体56、57が挿入される穴を形 成して球体56、57の一部を内歯ピン13、軸受ピン52、53の双方に挿入してこれら 軸受ピン52、53の周方向移動を規制し、これにより、軸受ピン52、53を周方向に 均一に分布させている。

【００１３】 なお、前述の実施例においては、ピニオン16、17を３本の偏心ピン40によっ て偏心公転運動させるようにしたが、この考案においては、ピニオンの中心軸上 に形成された貫通孔に出力軸に設けられた偏心カムを挿入することで、ピニオン を偏心公転運動させるようにしてもよい。この場合には、入力軸、第１、第２外 歯車、偏心ピンは不要となり、端板部同士を連結する柱状部（ピン）をピン孔に 遊嵌することになる。また、前述の実施例においては、内歯ピン13は回転ハブ11 に回転可能に支持されていたが、この考案においては固定されていてもよい。さ らに、前述の実施例においては、中間体として球体56、57を用いたが、この考案 においては、低摩擦係数であるフッ化樹脂の厚肉層等を使用し、この厚肉層等を 軸受ピン52、53の軸方向内端あるいは内歯ピン13の軸方向外端に取り付けるよう にしてもよい。また、この考案においては、内歯ピン13の数より軸受ピン52、53 の数が少なくてもよい。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、偏心作動式減速機を構造簡単でか つ安価とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示す正面断面図である。

【図２】内歯ピン、軸受ピン近傍の正面断面図である。

【図３】図１のＩーＩ矢視断面図である。

【図４】図１のIIーII矢視断面図である。

【図５】この考案の他の実施例を示す図４と同様の断面
図である。

【符号の説明】

11…回転ハブ 13…内歯ピン 16、17…ピニオン 18…外歯 23…固定キャリア 24、25…端板部 27…柱状部 49…偏心運動機構 52、53…軸受ピン 56、57…中間体

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】周方向に離れた多数の内歯ピンが内周に設
   けられた回転ハブと、回転ハブ内に収納され内歯ピン数
   より僅かに少なくて該内歯ピンに噛み合う外歯が外周に
   形成されたピニオンと、ピニオンの軸方向両側に配置さ
   れた一対の端板部およびこれら端板部同士を連結すると
   ともにピニオン内に遊嵌された軸方向に延びる柱状部を
   有する固定キャリアと、ピニオンを偏心公転運動させる
   ことにより回転ハブを低速回転させる偏心運動機構と、
   を備えた偏心差動式減速機において、前記回転ハブと一
   対の端板部との間で内歯ピンの軸方向両外側に円柱状を
   し内歯ピンと同軸の軸受ピンをそれぞれ配置するととも
   に、これら軸受ピンの軸方向内端と内歯ピンの軸方向外
   端との間にこれらの間の摩擦抵抗を軽減させる中間体を
   介装したことを特徴とする偏心差動式減速機。
2. 【請求項２】前記中間体は各軸受ピンの軸方向内端に形
   成された穴に一部が回転可能に収納された球体である請
   求項１記載の偏心差動式減速機。