JPWO2021100072A1 - Deceleration device and industrial robot - Google Patents
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Abstract
減速装置(G)は、複数のクランク軸(4A〜4C)の一端に設けられた複数の伝達歯車(5A〜5C)に亘って配置され、伝達歯車(5A〜5C)の回転に伴って複数の伝達歯車(5A〜5C)の周りを回転し、潤滑剤を流動させる環形状の循環バンドを備える。循環バンド(6)は伝達歯車(5A〜5C)に亘って配置されていることで、クランク軸(4A〜4C)の公転よりも速く回転することで、減速装置(G)の内部に封入される潤滑剤を流動させる。The speed reducer (G) is arranged over a plurality of transmission gears (5A to 5C) provided at one end of the plurality of crank shafts (4A to 4C), and a plurality of reduction gears (G) are arranged as the transmission gears (5A to 5C) rotate. It is provided with a ring-shaped circulation band that rotates around the transmission gears (5A to 5C) and allows the lubricant to flow. Since the circulation band (6) is arranged over the transmission gears (5A to 5C), it rotates faster than the revolution of the crank shaft (4A to 4C) and is enclosed inside the speed reducer (G). Make the lubricant flow.
Description
この発明は、入力軸の回転を減速させて出力する減速装置、及び、減速装置を搭載した産業用ロボットに関する。 The present invention relates to a speed reducer that slows down the rotation of an input shaft and outputs the speed, and an industrial robot equipped with the speed reducer.
近年、製品の製造ラインには、製造過程で製品を加工や搬送する産業用ロボットが多く用いられている。産業用ロボットの駆動関節には、モータと減速装置とが搭載されており、減速装置が、モータの回転を減速させ産業用ロボットに所定の動きを実現させている。このような減速装置は、内部構造の焼き付きや摩耗を抑制するために潤滑剤を封入して用いられている。ただし、減速装置の動作に伴い発生する熱により、減速装置内部の内圧が上昇し、潤滑剤が外部に漏れだすことを抑制するため、潤滑剤は、減速装置の内部を十分に満たさず、減速装置の駆動により流動するように封入されるのが通例である。 In recent years, many industrial robots that process and transport products in the manufacturing process have been used in product manufacturing lines. A motor and a deceleration device are mounted on the drive joint of the industrial robot, and the deceleration device decelerates the rotation of the motor to realize a predetermined movement in the industrial robot. Such a speed reducer is used by enclosing a lubricant in order to suppress seizure and wear of the internal structure. However, due to the heat generated by the operation of the speed reducer, the internal pressure inside the speed reducer rises and the lubricant does not leak to the outside. Therefore, the lubricant does not sufficiently fill the inside of the speed reducer and decelerates. It is usually enclosed so that it flows by driving the device.
特許文献1には、モータ等の駆動源を回転させることによって入力軸を回転させ、入力軸の回転を受けたクランク軸が外歯歯車を揺動回転させることで、外歯歯車に固定されている第1キャリア及び第2キャリアを回転させ、第2キャリアと接続している出力軸を回転させ出力を取り出す減速装置が開示されている。この減速装置は、クランク軸を固定する支持板を備えており、支持板には、減速装置内に封入された潤滑剤を掻き上げる掻き上げ部を有している。支持板はクランク軸を固定しているので、外歯歯車の揺動回転により発生する、外歯歯車の外周を覆う円柱状の部材である内歯歯車の軸心に対するクランク軸の公転と同一の速さ及び方向で支持板が回転することで潤滑剤を流動させることが開示されている。 In Patent Document 1, the input shaft is rotated by rotating a drive source such as a motor, and the crank shaft that receives the rotation of the input shaft swings and rotates the external gear to be fixed to the external gear. A speed reducer for rotating a first carrier and a second carrier to rotate an output shaft connected to the second carrier to take out an output is disclosed. This speed reducing device includes a support plate for fixing the crank shaft, and the support plate has a scraping portion for scraping up the lubricant enclosed in the speed reducing device. Since the support plate fixes the crank shaft, it is the same as the rotation of the crank shaft with respect to the axis of the internal gear, which is a columnar member that covers the outer circumference of the external gear, which is generated by the swing rotation of the external gear. It is disclosed that the lubricant flows by rotating the support plate in the speed and direction.
しかしながら、上述した特許文献1に開示される減速装置を産業用ロボットに組み込んだ場合、減速装置内に封入された潤滑剤が十分に流動せず、減速装置の内部構造(例えば、クランク軸、第1キャリア、外歯歯車、及び、第2キャリア、等)の焼き付きや摩耗が発生する恐れがある。 However, when the speed reducer disclosed in Patent Document 1 described above is incorporated into an industrial robot, the lubricant enclosed in the speed reducer does not sufficiently flow, and the internal structure of the speed reducer (for example, a crank shaft, the first 1 carrier, external gear, 2nd carrier, etc.) may be seized or worn.
図5及び図6は、減速装置が搭載された産業用ロボットの動きの一例を説明する概略図である。図5及び図6を用いて、特許文献1に開示された減速装置を産業用ロボットに搭載した場合の減速装置の動きの一例を説明する。図5及び図6では、第1アームA1、第2アームA2、第2アーム先端ATを備え、第2アーム先端ATで作業を行う産業用ロボットの一例である多関節ロボットを例に説明する。 5 and 6 are schematic views illustrating an example of the movement of an industrial robot equipped with a speed reducer. 5 and 6 will be used to describe an example of the movement of the speed reducer when the speed reducer disclosed in Patent Document 1 is mounted on an industrial robot. In FIGS. 5 and 6, an articulated robot having a first arm A1, a second arm A2, and a second arm tip AT and working at the second arm tip AT will be described as an example of an industrial robot.
本例示では、図5で示す状態を産業用ロボットが作動する前の減速装置GAの定位置とし、図6で示す状態を産業用ロボットが第2アーム先端ATで作業を行うために動作した後の減速装置GAの動作後位置とする。図5に示すように、減速装置GAは産業用ロボットの各アームを駆動させる位置である第1駆動関節J1及び第2駆動関節J2に搭載されており、減速装置GAの内部のクランク軸23Aが、第1駆動関節J1及び第2駆動関節J2に搭載された各減速装置GAともに、図5に示す上下方向の上側に位置している。
In this example, the state shown in FIG. 5 is the fixed position of the speed reducer GA before the industrial robot is operated, and the state shown in FIG. 6 is the state shown after the industrial robot is operated to work on the second arm tip AT. It is the position after the operation of the speed reducer GA. As shown in FIG. 5, the speed reducer GA is mounted on the first drive joint J1 and the second drive joint J2, which are positions for driving each arm of the industrial robot, and the
産業用ロボットが動作した後は、図6に示すように、第1駆動関節J1に搭載された減速装置GAは、第1アームA1を図6に示した上下方向下側に向かって倒す動きをするため、第1駆動関節J1に搭載された減速装置GAのクランク軸23Aは、図6に示した反時計回り方向Le側に約90度公転し、支持板70の掻き上げ部77Aは、潤滑剤をクランク軸の公転分だけ流動させるが、減速装置GAの内部に対して十分な流動を行うことができない。
After the industrial robot operates, as shown in FIG. 6, the speed reducing device GA mounted on the first drive joint J1 moves the first arm A1 to tilt downward in the vertical direction shown in FIG. Therefore, the
また、第2駆動関節J2に搭載された減速装置GAは、第2アームA2を図6に示した上下方向上側に向かって持ち上げる動きをするため、第2駆動関節J2に搭載された減速装置GAのクランク軸23Aは、図6に示した時計回り方向Ri側に約90℃公転するが、第1アームA1の動作に伴い、減速装置GA自身の位相が反時計回り方向Le側に約90度回転しているため、第2駆動関節J2に搭載された減速装置GAのクランク軸23Aは、図5で示した定位置と同様の位置となる。つまり、第2駆動関節J2に搭載された減速装置GAが備える支持板70の掻き上げ部77Aは、潤滑剤を流動させることができない。
Further, since the speed reducing device GA mounted on the second drive joint J2 moves to lift the second arm A2 toward the upper side in the vertical direction shown in FIG. 6, the speed reducing device GA mounted on the second drive joint J2 The
産業用ロボットは、図5及び図6の動作を繰り返すため、上述の特許文献1で示した減速装置の構成では、減速装置内に封入された潤滑剤が十分に流動せず、減速装置の内部構造の焼き付きや摩耗が発生する恐れがある。 Since the industrial robot repeats the operations of FIGS. 5 and 6, in the configuration of the speed reducer shown in Patent Document 1 above, the lubricant enclosed in the speed reducer does not sufficiently flow, and the inside of the speed reducer does not flow sufficiently. There is a risk of structural seizure and wear.
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、減速装置の内部に十分に潤滑剤を流動させ、減速装置の内部構造の焼き付きや摩耗を抑制した減速機、及び、減速機を搭載した産業用ロボットを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and is a speed reducer in which a lubricant is sufficiently flowed inside the speed reducer to suppress seizure and wear of the internal structure of the speed reducer, and a speed reducer. The purpose is to provide an industrial robot equipped with a machine.
本発明に係る減速装置は、内周が円環形状であり、内周に内歯を有する外郭と、外郭の前記内周に沿った仮想円面に垂直な軸心を通り、且つ、軸心に沿って配置され、外周に入力外歯を有する入力軸と、外郭内に配置され、内歯に噛み合う外歯を外周に有する外歯歯車と、外歯歯車に形成された貫通孔に挿通されており、外郭の前記内周に沿う周方向に沿って軸心の周りに配置され、回転することで外歯歯車を偏心させて回転させる複数のクランク軸と、入力外歯と噛み合う伝達外歯を外周に有し、複数のクランク軸の一端に配置され、入力軸の回転に伴って回転し複数のクランク軸を回転させる複数の伝達歯車と、複数の伝達歯車に亘って配置され、伝達歯車の回転に伴って複数の伝達歯車の周りを回転し潤滑剤を流動させる環形状の循環バンドと、を備えるものである。 The speed reducing device according to the present invention has an inner circumference having an annular shape, passes through an outer shell having internal teeth on the inner circumference and an axial center perpendicular to the virtual circular surface along the inner circumference of the outer shell, and has an axial center. It is inserted into an input shaft having an input external tooth on the outer periphery, an external gear having an external tooth that meshes with the internal tooth on the outer periphery, and a through hole formed in the external gear. A plurality of crank shafts that are arranged around the axis along the circumferential direction along the inner circumference of the outer shell and rotate to eccentricize the external gear by rotating, and a transmission external tooth that meshes with the input external tooth. Is arranged on the outer circumference and is arranged at one end of a plurality of crank shafts, and is arranged over a plurality of transmission gears and a plurality of transmission gears which rotate with the rotation of the input shaft to rotate the plurality of crank shafts. It is provided with a ring-shaped circulation band that rotates around a plurality of transmission gears to flow a lubricant with the rotation of the gear.
本発明によれば、複数の伝達歯車に亘って、循環バンドが配置されているため、クランク軸の公転とは無関係に、複数の伝達歯車の周りを循環バンドが回転する。したがって、減速装置内に封入された潤滑剤が十分に流動し、減速装置の内部構造の焼き付きや摩耗の発生を抑制することができる。 According to the present invention, since the circulation band is arranged over the plurality of transmission gears, the circulation band rotates around the plurality of transmission gears regardless of the revolution of the crank shaft. Therefore, the lubricant enclosed in the speed reducer can sufficiently flow, and seizure and wear of the internal structure of the speed reducer can be suppressed.
実施の形態1.
本発明の実施の形態1における減速装置及び減速装置が搭載された産業用ロボットについて図面を用いて説明する。図1は、本実施の形態1に係る減速装置Gの概略の一例を示す断面図である。図2は、図1に示すX軸方向から見た外郭1の一例を示す平面図である。図3は、図1に示すX軸方向から見た減速装置Gの一例を示す平面図である。図4は、図1に示すI−I線に沿う減速装置Gの一例を示す断面図である。Embodiment 1.
The deceleration device and the industrial robot equipped with the deceleration device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic example of the speed reducing device G according to the first embodiment. FIG. 2 is a plan view showing an example of the outer shell 1 seen from the X-axis direction shown in FIG. FIG. 3 is a plan view showing an example of the speed reducing device G seen from the X-axis direction shown in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of the speed reducing device G along the line I-I shown in FIG.
本実施の形態1に係る減速装置Gは、図1に示すように、内周に内歯11を有する外郭1と、外周に入力外歯21を有する入力軸2と、外郭1の内歯11に噛み合う外歯31を有する複数の外歯歯車3(実施の形態1では2枚)と、複数の外歯歯車3を挟んで対向する第1キャリア8及び第2キャリア9と、外歯歯車3に形成された貫通孔32A〜32Cに挿通された複数のクランク軸4A〜4C(本実施の形態1では3本)と、伝達外歯51を有しクランク軸4A〜4Cそれぞれの一端に配置されている複数の伝達歯車5A〜5C(本実施の形態1では3枚)と、複数の伝達歯車5A〜5Cに亘って配置されている循環バンド6と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the speed reducing device G according to the first embodiment has an outer shell 1 having an
外郭1は、内周が円環形状であり、図1及び図2に示すように、内周に沿った仮想円面VCの中心を通り、仮想円面VCに垂直な軸を軸心CLとする円筒状の部材である。また、外郭は、内歯11を内周に沿って有している。外郭1の内部には、複数の外歯歯車3が配置されている。外郭1の外周は、円環形状であり、外周に沿って、減速装置Gを産業用ロボットに搭載するための取付孔を複数備えている。
The outer circumference 1 has an annular shape on the inner circumference, and as shown in FIGS. 1 and 2, it passes through the center of the virtual circular surface VC along the inner circumference, and the axis perpendicular to the virtual circular surface VC is defined as the axis CL. It is a cylindrical member. Further, the outer shell has
外歯歯車3は、図1及び図4に示すように外周に外歯31を有しており、外郭1の内歯11と外歯31とが噛み合うように、外郭1内に配置されている。そして、外郭1内に配置された外歯歯車3は、後述する第1キャリア8と第2キャリア9によって挟まれた状態で外郭1内に保持されている。本実施の形態1では、内歯11と外歯31との間に伝達ピン7が配置されており、内歯11と外歯31とは、伝達ピン7を介して噛み合う形態となっている。つまり、内歯11と外歯31が噛み合うとは、外歯31からの力が内歯11に伝達できる状態であればよく、本実施の形態1のように伝達ピン7の様な他の部材を介して噛み合ってもよいし、内歯11と外歯31が直接係合して噛み合ってもよい。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
加えて、外歯歯車3には、後述するクランク軸4A〜4Cが挿通される3つの貫通孔32A〜32Cと、後述する入力軸2が挿通される第1中央貫通孔33を有している。第1中央貫通孔33は、外歯歯車3が外郭1の内部に配置された状態で、外郭1の軸心CLを通るように設けられている。クランク軸4A〜4Cが挿通される貫通孔32A〜32Cは、外郭1の内周に沿う周方向に沿って設けられ外郭1の軸心CLの周りに配置されている。言い換えれば、クランク軸4A〜4Cは、第1中央貫通孔33を囲むように配置されている。
In addition, the
さらに、外歯歯車3には、後述する第1キャリア8が有する連結軸81A〜81Cが挿通される3つの連結用貫通孔34A〜34Cを有している。連結用貫通孔34A〜34Cは、クランク軸4A〜4Cが挿通される貫通孔32A〜32Cが配置されている位置からオフセットして、外郭1の内周に沿う周方向に沿って設けられ、外郭1の軸心CLの周りに配置されている。言い換えれば、連結用貫通孔34A〜34Cは、貫通孔32A〜32Cとは異なる位置で第1中央貫通孔33を囲むように配置されている。
Further, the
クランク軸4A〜4Cは、図1に示すように、軸部41と偏心部42A,42Bを有している。2つの偏心部42A,42Bは、クランク軸4A〜4Cの軸部の軸心40Cに対して偏心した外周を有しており、偏心部42Aと偏心部42Bの偏心位相は本実施の形態1では180度である(互いに離反する方向に偏心している)。
As shown in FIG. 1, the
クランク軸4A〜4Cは、図1及び図4に示すように、外歯歯車3の貫通孔32A〜32Cのそれぞれに1本ずつ挿通されており、偏心部42A,42Bが外歯歯車3の貫通孔32A〜32C内に位置するように配置されている。クランク軸4A〜4Cが同じ方向に回転することでそれぞれのクランク軸4A〜4Cに設けられた偏心部42A,42Bが、外歯歯車3を外郭1の軸心CLに対して偏心させて回転させる。
As shown in FIGS. 1 and 4, one crank
第1キャリア8は、図1に示すように、後述する入力軸2が挿通される第2中央貫通孔82と、外歯歯車3の連結用貫通孔34A〜34Cに挿通される連結軸81A〜81Cを備える。連結軸81A〜81Cには、後述する第2キャリア9と第1キャリア8とを連結させ、固定するための第1キャリア固定孔83を有している。また、第1キャリア8は、クランク軸4A〜4Cの軸部41の一端が挿通され、クランク軸4A〜4Cを回転自在に保持する第1クランク軸保持用貫通孔84A〜84Cと、連結軸81A〜81Cを備える側とは反対側に配置される出力軸(不図示)を固定するための出力軸固定孔85を有している。出力軸は、第1キャリア8の連結軸81A〜81Cを備える側とは反対側に配置され、出力軸に設けられた固定孔を挿通し出力軸固定孔85によって固定される固定部材(ボルト等)で第1キャリア8に固定される。
As shown in FIG. 1, the
第2キャリア9は、図1に示すように、後述する入力軸2が挿通される第3中央貫通孔92と、第1キャリア8と連結し固定するための第2キャリア固定孔93を有している。また、クランク軸4A〜4Cの軸部41における第1キャリア8に保持される側とは反対側の一端が挿通され、クランク軸4A〜4Cを回転自在に保持する第2クランク軸保持用貫通孔94A〜94Cを有している。
As shown in FIG. 1, the
第1キャリア8と第2キャリア9とは、外郭1の内部に配置された複数の外歯歯車3を挟んで対向するように配置されている。そして、第1キャリア8の第1クランク軸保持用貫通孔84A〜84Cのそれぞれに、クランク軸4A〜4Cのそれぞれの軸部41における第1キャリア8側の一端が挿通されて保持されており、第2キャリア9の第2クランク軸保持用貫通孔94A〜94Cにクランク軸4A〜4Cのそれぞれの軸部41における第2キャリア9側の一端が挿通されて保持されている。なお、クランク軸4A〜4Cのそれぞれの軸部41における第2キャリア側の一端は、第2キャリア9から突出して保持されている。加えて、第1キャリア8の連結軸81A〜81Cが外歯歯車3の連結用貫通孔34A〜34Cのそれぞれに挿通され、連結軸81A〜81Cに設けられた第1キャリア固定孔と第2キャリア9に設けられた第2キャリア固定孔93とを介して固定部材(例えば、ボルト)によって、第1キャリア8と第2キャリア9とが、複数の外歯歯車3を挟んで固定されている。
The
外郭1と第1キャリア8との間、及び、外郭1と第2キャリア9との間、のそれぞれには、複数の軸受け100が配置されており、外歯歯車3の偏心回転に伴って回転する第1キャリア8及び第2キャリア9が、外郭1に対して滑らかに回転可能となっている。
A plurality of
入力軸2は、図1及び図3に示すように、外郭1の軸心CLを通り、軸心CLに沿って配置されている棒形状の部材である。具体的には、第1及び第2キャリア8,9が有する第2及び第3中央貫通孔82,92と、2枚の外歯歯車3の第1中央貫通孔33に挿通され、第1及び第2キャリア8,9によって回転自在に保持されている。また、第2キャリア9側の一端が、第2キャリア9から突出するように配置されており、入力軸2の第2キャリア9から突出する一端である突出部の外周には、後述する伝達歯車5A〜5Cの伝達外歯51と噛み合う入力外歯21を有している。入力軸2は、駆動源(不図示)である例えばモータと接続され、モータの回転に伴い回転を行う。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
伝達歯車5A〜5Cは、図1及び図3に示すように、外周に伝達外歯51を有しており、伝達歯車5A〜5Cの中央には、クランク軸4A〜4Cの軸部41の一端が挿通される伝達歯車貫通孔52を有している。伝達歯車5A〜5Cのそれぞれは、クランク軸4A〜4Cにおける第2キャリア9から突出している軸部41の一端が伝達歯車貫通孔52に挿通され、クランク軸4A〜4Cの一端に配置されている。伝達歯車5A〜5Cの伝達外歯51が入力軸2の外周に設けられた入力外歯21と噛み合っていることで、駆動源によって回転する入力軸2の回転を受けてクランク軸4A〜4Cを回転させる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the transmission gears 5A to 5C have transmission
循環バンド6は、図1及び図3に示すように、3つの伝達歯車5A〜5Cに亘って配置される環状の部材である。循環バンド6は内周に伝達歯車5A〜5Cの伝達外歯51と噛み合う内周突起61と、循環バンド6の外周に設けられた外周突起62とを有している。循環バンド6は、伝達歯車5A〜5Cに亘って配置されていることで、伝達歯車5A〜5Cが入力軸2の回転を受けて回転することに伴い、3つの伝達歯車5A〜5Cの周りを回転(周回)する。循環バンド6は、温度耐性、耐摩耗性に優れていることが好ましく、例えば、ニトリルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴム、等で形成されたバンドや、金属で形成されたバンド又はチェーン、等を用いることが好適である。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
以下に、本実施の形態1に係る減速装置Gが、駆動源の回転を減速させる際の動き、及び、循環バンドの動きについて説明する。 Hereinafter, the movement of the speed reducing device G according to the first embodiment when decelerating the rotation of the drive source and the movement of the circulation band will be described.
減速装置Gは、入力軸2に対して入力された駆動源からの回転を減速させる。まず、入力軸2が駆動源により回転(自転)させられると、入力軸2の入力外歯21と噛み合う伝達歯車5A〜5Cが回転(自転)する。次に、伝達歯車5A〜5Cの回転に伴い、伝達歯車5A〜5Cのそれぞれに固定されているクランク軸4A〜4Cが回転(自転)する。クランク軸4A〜4Cが回転することで、クランク軸4A〜4Cの偏心部42A,42Bが、外歯歯車3を外郭1の軸心CLに対して偏心させて回転させる。
The speed reducing device G slows down the rotation from the drive source input to the
より詳細には、入力軸2の回転は駆動源の回転と同様の速度で回転する。この入力軸2の回転を伝達歯車5A〜5Cが受けることでクランク軸4A〜4Cが回転する。ここでクランク軸4A〜4Cの回転を受けた外歯歯車3は、外郭1の軸心CLに対して偏心して回転するため、外歯歯車3の回転は、駆動源の回転に比べて遅い回転となり、駆動源の回転を減速することができる。例えば、外歯歯車3の外周に有する外歯31の数が360個である場合、クランク軸4A〜4Cが1回転(回転角で360度)すると、外歯歯車3は、外歯31の数で1個分(回転角で1度)回転することになる。つまり、このような場合であれば、クランク軸4A〜4Cが360回転することで、外歯歯車3は1回転することとなる。外歯歯車3の外歯31の数や、外歯歯車3の枚数にも依存するが、外歯歯車3の回転は、伝達歯車5A〜5Cの回転よりも遅くなる。
More specifically, the rotation of the
そして、外歯歯車3が偏心して回転することで、外歯歯車3の連結用貫通孔34A〜34Cに挿通されている第1キャリア8の連結軸81A〜81Cに対して力がかかり、第1キャリア8が外郭1の軸心CLを軸として回転する。第1キャリア8が回転する際に、第1キャリアと固定されている第2キャリア9も同様に回転することとなる。そして、第1キャリア8及び第2キャリア9に回転自在に保持されているクランク軸4A〜4Cについても、第1キャリア8及び第2キャリア9の回転に合わせて、外郭1の軸心CLの周りを公転する。つまり、入力軸2の回転に伴い、外郭1の内部に配置された外歯歯車3が偏心して回転することで、第1キャリア8に接続される出力軸に、入力軸2に入力された回転を減速して出力することができる。
Then, as the
ここで、3つの伝達歯車5A〜5Cに亘って、伝達歯車5A〜5Cを囲んで配置されている循環バンド6は、内周突起61と伝達歯車5A〜5Cの伝達外歯51と噛み合っているため、伝達歯車5A〜5Cの回転に伴って、伝達歯車5A〜5Cの周りを周回する。つまり、外歯歯車3の回転に合わせて回転する第2キャリア9の回転よりも速く(多く)周回する。
Here, the
つまり、図5及び図6で示した産業用ロボットに本実施の形態1の減速装置Gを組みつけたとしても、図5の定位置から図6の動作後位置となった場合、第1駆動関節J1に搭載された減速装置Gは、クランク軸4A〜4Cが反統計回り方向Le側に90度公転させるまでに伝達歯車5A〜5Cが90回転することとなり、循環バンド6は伝達歯車5A〜5Cの周りを反時計回り方向Le側に複数回、周回することとなる。また、第2駆動関節J2に搭載された減速装置Gは、図6に示した通りクランク軸4A〜4Cの位置が図5に示した定位置と同様の位置となる場合でも、クランク軸4A〜4Cが反統計回り方向Le側に90度公転させるまでに伝達歯車5A〜5Cが90回転することとなり、循環バンド6は伝達歯車5A〜5Cの周りを反時計回り方向Le側に複数回、周回することとなる。
That is, even if the speed reducing device G of the first embodiment is attached to the industrial robot shown in FIGS. 5 and 6, when the position is changed from the fixed position of FIG. 5 to the post-operation position of FIG. 6, the first drive is performed. In the speed reducing device G mounted on the joint J1, the transmission gears 5A to 5C rotate 90 degrees before the
したがって、減速装置Gは、循環バンド6を伝達歯車5A〜5Cに亘って配置されていることで、クランク軸4A〜4Cの公転よりも速く(多く)周回することができ、減速装置Gに封入される潤滑剤を十分に流動させることができ、減速装置Gの内部構造(例えば、クランク軸4A〜4C、第1キャリア8、外歯歯車3、及び、第2キャリア9、等)の焼き付きや摩耗を抑制することができる。
Therefore, since the
さらに、本実施の形態1に係る減速装置Gの備える循環バンド6は、内周突起61及び外周突起62を備えるため、潤滑剤をすくい上げることが可能となり、より効果的に減速装置Gの内部構造の焼き付きや摩耗を抑制することができる。
Further, since the
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration shown in the above-described embodiment shows an example of the content of the present invention, can be combined with another known technique, and is one of the configurations as long as it does not deviate from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
上記実施の形態1では、循環バンド6の内周に内周突起61と外周に外周突起62を備えていたが、これらを備えない形態としてもよい。内周突起61を備えない場合でも、循環バンド6と伝達歯車5A〜5Cとの間の摩擦により循環バンド6を周回させることができる。循環バンド6が周回すれば、内周突起61及び外周突起62を備えなくとも、循環バンド6が潤滑剤に濡れることで、潤滑剤を十分に流動させることができる。また、循環バンド6と伝達歯車5A〜5Cとの摩擦を大きくするために、循環バンド6の内周を外周よりも弾性力の小さい(柔らかい)材質としてもよい。
In the first embodiment, the inner
また、循環バンド6は、内周突起61又は外周突起62のいずれかを備える形態としてもよい。このような場合でも、潤滑剤を十分に流動させることができる。
Further, the
さらに、循環バンド6の備える外周突起62は任意の形状とすることができるが、特に潤滑剤の流動を効果的に行うために、例えば、外周突起62における伝達歯車5A〜5C側とは反対側の先端が屈曲した形状(L字形状、T字形状、F字形状、等)としてもよい。
Further, the outer
上記実施の形態1では、外郭1の内周に有する内歯11と外歯歯車3の外周に有する外歯31とが、伝達ピン7を介して噛み合っていたが、伝達ピン7を配置せず、外郭1の内歯11と外歯歯車3の外歯31とが直接噛み合う形態としてもよい。
In the first embodiment, the
上記実施の形態1では、外歯歯車3を2枚用いていたが、1枚としてもよいし、2枚以上の複数枚用いることとしてもよい。また、クランク軸4A〜4Cを3本用いていたが、クランク軸は複数用いればよく、2本以上であればよい。また、クランク軸の一端に配置される伝達歯車はクランク軸の数に合わせた枚数用いればよい。
In the first embodiment, two
上記実施の形態1では、減速装置Gが組付けられる産業用ロボットとして、多関節ロボットを例示したが、他の産業用ロボットに減速装置Gを組み付けてもよい。例えば、パラレルリンクロボットのアームを駆動させる位置に減速装置Gを組み付けてもよい。 In the first embodiment, the articulated robot is exemplified as the industrial robot to which the speed reducing device G is assembled, but the speed reducing device G may be assembled to another industrial robot. For example, the speed reducer G may be assembled at a position where the arm of the parallel link robot is driven.
1 外郭、11 内歯、VC 仮想円面、CL 軸心、2 入力軸、21 入力外歯、3 外歯歯車、31 外歯、32A〜32C 貫通孔、33 第1中央貫通孔、34A〜34C 連結用貫通孔、4A〜4C クランク軸、40C 軸部の軸心、41 軸部、42A 42B 偏心部、5A〜5C 伝達歯車、51 伝達外歯、52 伝達歯車貫通孔、6 循環バンド、61 内周突起、62 外周突起、7 伝達ピン、8 第1キャリア、81A〜81C 連結軸、82 第2中央貫通孔、83 第1キャリア固定孔、84A〜84C 第1クランク軸保持用貫通孔、85 出力軸固定孔、9 第2キャリア、92 第3中央貫通孔、93 第2キャリア固定孔、94A〜94C 第2クランク軸保持用貫通孔。
1 outer shell, 11 internal teeth, VC virtual circular surface, CL axis, 2 input shaft, 21 input external teeth, 3 external gears, 31 external teeth, 32A to 32C through holes, 33 first central through holes, 34A to 34C Through hole for connection, 4A-4C crank shaft, 40C shaft axis, 41 shaft part,
Claims (5)
前記外郭の前記内周に沿った仮想円面に垂直な軸心を通り、且つ、前記軸心に沿って配置され、外周に入力外歯を有する入力軸と、
前記外郭内に配置され、前記内歯に噛み合う外歯を外周に有する外歯歯車と、
前記外歯歯車に形成された貫通孔に挿通されており、前記外郭の前記内周に沿う周方向に沿って前記軸心の周りに配置され、回転することで前記外歯歯車を偏心させて回転させる複数のクランク軸と、
前記入力外歯と噛み合う伝達外歯を外周に有し、前記複数のクランク軸の一端に配置され、前記入力軸の回転に伴って回転し前記複数のクランク軸を回転させる複数の伝達歯車と、
前記複数の伝達歯車に亘って配置され、前記伝達歯車の回転に伴って前記複数の伝達歯車の周りを回転し潤滑剤を流動させる環形状の循環バンドと、
を備える減速装置。An outer shell having an annular shape on the inner circumference and having internal teeth on the inner circumference,
An input shaft that passes through an axis perpendicular to the virtual circle along the inner circumference of the outer shell and is arranged along the axis and has input outer teeth on the outer circumference.
An external gear that is arranged inside the outer shell and has an outer tooth that meshes with the internal tooth on the outer circumference.
It is inserted through a through hole formed in the external gear, is arranged around the axis along the circumferential direction along the inner circumference of the outer shell, and rotates to eccentric the external gear. With multiple crank shafts to rotate,
A plurality of transmission gears having transmission external teeth that mesh with the input external teeth on the outer periphery, are arranged at one end of the plurality of crank shafts, rotate with the rotation of the input shafts, and rotate the plurality of crank shafts.
A ring-shaped circulation band that is arranged over the plurality of transmission gears and rotates around the plurality of transmission gears to allow the lubricant to flow as the transmission gears rotate.
A deceleration device equipped with.
を備える請求項1に記載の減速装置。The speed reducing device according to claim 1, wherein the inner circumference of the circulation band is provided with an inner peripheral protrusion that meshes with the transmission outer teeth of the transmission gear.
を備える請求項1または請求項2に記載の減速装置。The speed reducing device according to claim 1 or 2, wherein the outer peripheral portion of the circulation band is provided with an outer peripheral protrusion protruding toward the side opposite to the transmission gear side.
である請求項3に記載の減速装置。The speed reducing device according to claim 3, wherein the outer peripheral protrusion has a shape in which the tip opposite to the transmission gear side is bent.
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