KR100238374B1 - 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러 및 외부롤러 그리고 그 제조방법 - Google Patents

내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러 및 외부롤러 그리고 그 제조방법 Download PDF

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히로키 야마자키
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오자와 미토시
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Abstract

내부핀과의 사이에 충분히 윤활유를 확보할 수 있고, 그리고 기계의 덜거덕거림이 작고 내접맞물림을 유성기어구조 전체에 각도 백래시(backlash)가 발생하지 않은 내부롤러를 얻는 것을 목적으로 하는 것으로, 내부롤러(30)의 내부둘레벽(32)을 보다 정n각형(n은 3이상의 정수 : 도시한 예에서는 n=3)에 가까운 형상으로 하고, 상기 정n각형의 정점부근에 형성되는 간극(H1)에 윤활유를 확보하며, 내부핀(7)은 정n각형의 각 변 중앙부(P1∼P3)의 3점에서 가볍게 접촉한 상태로 유지하므로써 윤활유의 확보와 내부핀(7)의 덜거덕거림이 없는 상태를 양립시켜 각도 백래시를 저감시킴과 더불어 내구성을 향상시키고, 내부둘레벽(32)을 정n각형에 가깝게 한 형상은 원둘레 방향 등의 간격에서 척(chuk) 기구에 의한 누름력(변형력)을 부여한 상태에서 내부둘레벽(32)을 배니싱(vanishing)가공해서 가공후에 생기는 휨(잔류휨)을 열처리에 의해 더욱 확대해서 얻는다.

Description

내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러 및 외부롤러 그리고 그 제조방법
본 발명은 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러 혹은 외부롤러 및 그들의 제조방법에 관한 것이다.
종래에는 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전이 가능한 상태로 조립된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조가 널리 알려져 있다.
이 구조의 종래예를 제5도 및 제6도에 나타냈다. 이 종래예는 상기 제1축을 입력축, 제2축을 출력축으로 함과 더불어 내측기어를 고정하므로써 상기 구조를 "감속기"에 적용한 것이다.
입력축(1)에는 소정의 위상차(이 예에서는 180°)를 가지고 편심체(3a), (3b)가 삽입결합되어 있다. 그리고, 편심체(3a와 3b)는 일체화되어 있다. 각각의 편심체(3a), (3b)에는 축받이(4a), (4b)을 통해서 2장의 외측기어(5a), (5b)가 장착되어 있다. 이 외측기어(5a), (5b)에는 내부롤러홀(6)이 다수개 설치되어 있고 내부핀(7) 및 내부롤러(8)가 삽입되어 있다.
내부핀(7)을 내부롤러(8)로 피복한 것은 동작시의 미끄러짐을 분산(내부핀(7) 및 외측기어(5a), (5b)의 미끄러짐을, 내부핀(7)과 내부롤러(8)의 미끄러짐 및 내부롤러(8)와 외측기어(5a), (5b)의 미끄러짐으로 분산)시키기 위한 것이다.
상기 외측기어(5a), (5b)를 관통하는 내부핀(7) 및 내부롤러(8)는 출력축(2)의 플랜지부에 고착 또는 삽입되어 있다.
외측기어를 2장(다수열)으로 한 것은 주로 전달용량의 증대, 강도의 유지, 회전균형의 유지를 꾀하기 위한 것이다.
상기 외측기어(5a), (5b)의 외부둘레에는 트로코이드(trochoid)톱니형이나 원호톱니형 등의 외측톱니(9)가 설치되어 있다. 이 외측톱니(9)는 케이싱(12)에 고정된 내측기어(10)와 내접맞물림하고 있다.
내측기어(10)의 내부톱니는 구체적으로는 외부핀(11)으로 구성되어 있다. 외부핀(11)은 외부핀홀(13)에 헐렁하게 삽입되고, 잘 회전되도록 유지되어 있다. 또, 예를 들면 제7도에 나타낸 바와 같이 이 외부핀(11)은 때때로 외부롤러(14)로 피복된다. 이로 인해, 동작시의 미끄러짐을 분산(제6도에서 외부핀(11)과 외부핀홀(13)을 미끄러지게 하고 있던 것을 제7도에 나타낸 바와 같이 외부핀(11A)과 외부롤러(14)의 미끄러짐 및 외부핀(11A)과 외부핀홀(13)의 미끄러짐으로 분산)시킬 수 있다.
이 감속기의 작용을 간단히 설명한다. 입력축(14)이 1회전하면 편심체(3a), (3b)가 1회전한다. 편심체(3a), (3b)가 1회전하면 외측기어(5a), (5b)도 입력축(1)의 주변에서 요동·회전을 행하려고 한다. 그러나, 내측기어(10)에 의해 그 자전이 구속되기 때문에 외측기어(5a), (5b)는 이 내측기어(10)에 내접하면서 거의 요동만 하게 된다.
지금, 예를 들면 외측기어(5a), (5b)의 톱니수를 N, 내측기어(10)의 톱니수를 N+1로 한 경우, 그 톱니수차는 1이다. 그 때문에 입력축(1)의 1회전마다 외측기어(5a), (5b)는 케이싱(12)에 고정된 내측기어(10)에 대해서 1톱니분만큼 어긋나게(자전한다)된다. 이것은, 입력축(1)의 회전이 외측기어의 -1/N의 회전으로 감속된 것을 의미한다. 또, 마이너스 부호는 역회전을 의미하고 있다.
이 외측기어(5a), (5b)의 회전은 내부롤러홀(6) 및 내부롤러(8)의 간극에 의해 그 요동성분이 흡수되어 자전성분만이 내부롤러(8)의 내부핀(7)을 통해서 출력축(2)으로 전달된다. 그 결과, 결국 감속비(-N)의 감속이 달성된다.
따라서, 이 내접맞물림 유성기어구조의 감속기와 예를 들면 모터를 조합하므로써 불과 1단의 감속기구로 큰 감속비의 기어드 모터(geared motor)를 얻을 수 있다.
또, 이 종래예에서는 해당 내접맞물림 유성기어구조의 내측기어를 고정하고 제1축을 입력축, 제2축을 출력축으로 하고 있으나 제2축을 고정해서 제1축을 입력축, 내측기어를 출력축으로 하므로써 감속기를 구성할 수도 있게 된다. 그리고, 이들 입출력을 역전시키므써 증속기를 구성하는 것도 가능하다.
또, 이 종래예에서는 제1축의 외부둘레에 직접 편심체를 장착하고 있었으나 제1축을 평기어를 통해서 "3개의 제1축"으로 분산하고, 상기 분산된 제1축에 각각 편심체를 장착하고, 상기 편심체를 통해서 외측기어를 요동회전시키는 타이프의 것도 공지된 것이다. 본 발명은 이와 같은 타이프의 내접맞물림 유성기어구조이어도 전혀 문제 없이 적용할 수 있다.
그런데, 제8도에 과장해서 나타낸 바와 같이, 내부핀(7)의 외부둘레와 내부롤러(8)의 내부둘레 사이에는 간극(δ1)이 형성되어 있다. 또, 제9도에 과장해서 나타낸 바와 같이, 외부핀(11A)의 외부둘레와 외부롤러(14)의 내부둘레 사이에는 간극(δ2)이 형성되어 있다. 이 간극(δ1),(δ2)은 2개의 부재사이에 윤활유막을 확보함과 더불어 서로 접촉한 부재끼리가 원활하게 미끄러질 수 있도록 하기 위한 것이다.
그런데, 이와 같은 간극(δ1),(δ2)을 형성하면 내부핀(7)과 내부롤러(8) 혹은 외부핀(11A)과 외부롤러(14)의 사이에 기계의 덜거덕거림이 생기고 나아가 기어전달기구 전체가 덜거덕거리는 문제가 발생한다. 그 때문에 한편의 회전으로부터 타측의 회전으로 옮길 때 구동축의 회전이 즉시 피구동측의 회전이 되어 나타나지 않는다는 결점이 있었다. 이와 같은 응답의 지연을 이하 "각도 백래시"라고 부르기로 한다.
이 각도 백래시는 해당 내접맞물림 유성기어구조가 예를 들면 서보모터 등의 제어기구로서 사용된 경우에는 그 제어정도를 저하시키는 것이 된다. 내접맞물림 유성기어구조에 있어서 각도 백래시가 발생하는 원인은 여러 가지를 생각할 수 있으나 이와 같은 각도 백래시를 없애는 요령으로서, 종래의 예를 들면 외측기어, 내측기어 등을 정회전용과 역회전용으로 2분할하거나 혹은 정회전용이나 역회전용으로 역할분담시키거나 하는 등의 각종 구조가 알려져 있다(일본국 특허공개 소59-106744호, 일본국 특허공개 소59-113340호, 일본국 특허공개 소59-115743호, 일본국 특허공개 소59-208366호 등).
또, 출원인은 지금까지는(외부롤러를 구비하지 않는 타이프의 내접맞물림 유성기어구조에 있어서)외부핀과 외부핀홀에 관한 간극을 극소로 하는 방법으로서 일본국 특허출원 소60-86571호(일본국 특허공고 평5-86506)를 제안하기도 하였다.
그러나, 상기의 어느 공지예에서도 지금까지의 각도 백래시를 저감하기 위해 내부핀과 내부롤러 사이의 간극(δ1)이나 외부핀과 외부롤러 사이의 간극(∂2)에 착안한 것이 없고, 여기서 발생하는 각도 백래시에 대해서는 어떠한 대책도 취해지지 않았다는 것이 실정이었다.
그 이유는 ①내부핀과 내부롤러, 혹은 외부핀과 외부롤러사이에는 소정의 윤활유를 항상 확보해둘 필요가 있다 ; ② 아무리 가공오차나 조립오차, 혹은 동력전달시의 각 부재의 변형에 의해 내부핀과 내부롤러, 혹은 외부핀과 외부롤러와의 축심이 어긋나는 상태가 발생해도 2개의 부재를 원활하게 미끄러지게 할 필요가 있다 ; 라는 사정에서 이 간극(δ1), (δ2)은 없앨수 없는 구성(필수 구성)이라 생각되어졌었기 때문이다.
또, 2개의 슬리이딩부재의 양호한 슬라이딩을 간극을 형성하지 않고 확보하는 방법으로 예를 들면 화이트 메탈이나 불소수지와 같이 저마찰로 순염성이 좋은 소재를 사용하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러나 외부롤러에는 일반적으로 입력축의 토크를 몇배에서 100배이상까지 증폭시킨 큰 토크가 걸리기 때문에 내구성의 관점에서 고경도(高硬度), 고강도의 재료를 사용하지 않으면 안되어 이 방법은 많은 경우에 채용할 수는 없다.
그리고, 이것에 관련해서 고도, 고강도의 재료를 고정밀도로 가공할 필요가 있으므로 내부롤러나, 외부롤러의 내외직경은 "연삭"에 의해 가공하지 않으면 안되고 특히 내부직경을 연삭에 의해 가공할 경우(연삭은 어디까지나 재료의 결정입자를 전단(剪斷 ; shearing)하는 가공이기 때문에)완성거칠기에는 한계(경제적으로는 2 내지 3μ)가 있고, 이 거칠기로 유막(油膜)을 유지하기 위해서는 어느 정도 크기의 간극(δ1), (δ2)의 존재가 필수라는 사정도 있었다.
그리하여, 이와 같은 이유로 종래의 내부핀과 내부롤러의 간극(δ1)혹은 외부핀과 외부롤러의 간극(δ2)은 필수적인 것이라 생각되고, 따라서 이것에 기인하는 각도 백래시의 발생은 불가피한 것이라 생각되어졌던 것이다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 종래(당연히)가능한한 완전한 원에 가깝게 가공을 할 필요가 있다고 생각되어지던 내부롤러, 혹은 외부롤러의 내부둘레단면의 형상을 발상을 바꿔 재검토해서 새로운 문제를 일으키지 않으면서 각도 백래시를 종래보다 크게 저감할 수 있는 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러, 혹은 외부롤러를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또, 이 내부롤러, 혹은 외부롤러를 실제로 제조하는 데 가장 적절한 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
제1도는 본 발명에 관한 내접맞물림 유성기어구조에 적용되는 내부롤러의 정면도.
제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 확대단면도.
제3도는 내부둘레벽이 보다 정n각형에 가까운 내부롤러를 제조하는 방법의 일예(비추장(非推裝) 예)를 나타낸 공정도.
제4도는 본 발명에 관한 내부롤러의 제조방법 실시형태를 설명하기 위한 공정도.
제5도는 종래의 내접맞물림 유성기어구조의 구성을 설명하기 위한 일부파단의 정면도.
제6도는 제5도의 Ⅵ-Ⅵ선을 따른 단면도.
제7도는 외부롤러를 갖는 내접맞물림 유성기어구조의 구성을 설명하기 위한 부분확대 단면도.
제8도는 종래의 내부롤러와 내부핀의 관계를 설명하기 위한 제2도 상당의 확대단면도.
제9도는 종래의 외부롤러와 외부핀의 관계를 설명하기 위한 제2도 상당의 확대단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 입력축 3a, 3b : 편심체
5a, 5b : 외측기어 6a, 6b : 내부롤러홀
7 : 내부핀 8, 30 : 내부롤러
10 : 내측기어 11 : 외부핀
13 : 외부핀홀 14 : 외부롤러
32 : 내부둘레벽
청구항 1 기재의 발명은 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 자전성분만을 전달하는 수단을 구성하기 위하여 원주형상의 내부핀과 함께 사용되는 원통형상의 내부롤러에 있어서, n을 3이상의 정수로 했을 때 상기 원통의 내부둘레벽의 횡단면을 완전한 원에서 보다 정n각형에 가까운 형상으로 형성하므로써 상기 과제를 해결한 것이다.
청구항 2 기재의 발명은 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 자전성분만을 전달하는 수단을 구성하기 위한 원주형상의 내부핀과 사용되는 원통형상의 내부롤러의 제조방법에 있어서, 원주형상의 내부롤러소재의 중앙부를 거친 절삭(rough machining) 해서 원통형상으로 거칠음(roughness)형성되는 순서와, 상기 원통형상으로 거칠음 형성된 내부롤러소재의 외부둘레를 원둘레방향 등간격위치에서, 반경방향 내부둘레측으로의 소정의 누름력이 발생하도록 처킹(chucking)하는 순서와, 상기 등간격위치에서의 누름처킹을 한 상태에서 상기 내부롤러소재의 내부둘레벽을 배니싱가공하는 순서와, 상기 등간격 위치에서의 누름처킹을 해방한 상태에서 배니싱가공된 내부롤러소재를 열처리하는 순서를 포함하고, 상기 등간격위치에서의 누름처킹에서의 배니싱가공, 및 그 후의 열처리에 의한 잔류 휨에 의해 원통의 내부둘레벽 횡단면형상을 완전한 원에서 보다 정n각형(n은 3이상의 정수)에 가까운 형상의 내부롤러를 얻으므로써 상기 과제를 해결한 것이다.
또, 청구항 1 및 청구항 2는 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러에 착안한 것으로 완전히 동일한 구성을 외부롤러에 적용한 것이 청구항 3 및 청구항 4이다.
이하, 도면에 의거해서 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다.
본 발명은 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러, 혹은 외부롤러의 특히 내부둘레 횡단면 형상에 특징이 있고, 내접맞물림 유성기어구조 자체의 구성에 대해서는 종래의 구성과 특별히 달라지는 것은 없다. 따라서, 상기 내접맞물림 유성기어구조 자체의 구성에 대해서는 이미 상세히 설명했기 때문에 설명을 생략한다.
본 발명에 관한 내부롤러 혹은 외부롤러의 내부둘레벽의 횡단면은 종래와 같이 완전한 원이 아니라 보다 정n각형에 가까운 형상으로 되어있다.
또, 여기서 n은 3이상의 정수를 나타내고 있다. 따라서, 구체적으로는 이 "정n각형"의 개념에는 정삼각형, 정방형, 정오각형, 정육각형, ... 의 개념이 포함된다.
제1도는 본 발명에 관한 내부롤러(30)의 정면도, 제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ선을 따른 단면도이다.
이 내부롤러(30)는 그 원통의 내부둘레벽(32)의 횡단면이 완전한 원에서 보다 정삼각형에 가까운 형상으로 되어있다.
제2도에 있어서, 2점쇄선으로 나타낸 원은 대응되는 내부핀(7)의 외부둘레를 나타내고 있다. 도면에서 명백한 바와 같이, 내부핀(7)의 외부둘레는 종래대로 완전한 원으로 형성된다. 내부핀(7)의 외부둘레(7A)는 정삼각형의 각 변 중앙부(P1 내지 P3)에 가깝게 접촉하고 있고, 각 변의 정점부분과 내부핀(7)의 간극(H)은 구체적으로는 예를 들면 내부핀(7)의 외부직경이 17mm정도였을 경우에도 5 내지 20μ, 바람직하게는 10μ 전후가 되도록 설정된다.
내부핀(30)의 내부둘레벽(32)을 이와 같은 형상으로 하므로써 제2도의 공간(H1)이 윤활유를 확보하는 공간으로 가능하다. 또, 내부핀(7)은 내부롤러(30)의 내부둘레벽(32) 중앙부(P1 내지 P3)에 있어서 상기 내부롤러(30)와 접촉하고 있기 때문에 내부롤러(30)와 내부핀(7)의 축심(01), (02)은 특별히 큰 힘이 걸리지 않는한 어긋나는 일은 없고, 기본적으로 기계의 덜거덕거림이 발생하지 않는다. 그 때문에 종래와 같이 간극(δ1)에 기인한 각도 백래시가 발생하는 일도 없다.
그리고, 만일 가공오차 혹은 정착오차 등이 있어도, 혹은 동력전달시에 각 부재가 탄성변형하고 또 예기치 못한 큰 외부하중이 가해져서 내부핀(7)과 내부롤러(30)와의 축심(01), (02)이 어긋나는 상태가 발생했다고 하더라도 내부롤러(30)와 내부핀(7)은 중앙부(P1 내지 P3)의 불과 3점만으로 접촉하고 있기 때문에 그 접촉위치가 약간 어긋나는 것으로 유연하게 대응할수 있고, 이와 같은 사정이 발생해도 원활한 미끄러짐을 유지할 수 있다.
따라서, 이와 같은 구조의 내부롤러(혹은 외부롤러)를 채용하므로써 다량의 윤활유를 확보하면서, 즉 내구성을 저하시키지 않고 내부롤러(외부롤러)와 내부핀(외부핀)과의 동축성을 확실하게 유지하므로써 각도 백래시를 저감시킬 수 있다. 또, 가공오차나 동작시의 탄성변형, 혹은 외적하중에 대한 탄성변형 등이 발생해도 양호한 미끄러짐 특성을 확보할 수 있기 때문에 동력손실의 증대를 초래하는 일도 없다.
다음으로 구체적으로 이와 같은 형상의 내부롤러, 혹은 외부롤러를 제조하는 방법에 대해서 설명한다.
내부둘레벽을 정n각형에 가까운 형상으로 형성하기 위해서는 종래와 같은 절삭, 혹은 연삭(완전한 원 가공)방법은 채용할 수 없다. 또, 예를 들면 제3도에 나타낸 바와 같이 우선 정n각형의 내접원(R1)을 절삭하고 이어 공간(H1)을 축을 따라 절삭한다는 방법도 개념상으로는 생각할 수 있으나 실제로 이 방법으로 정n각형에 가까운 형상을 정밀도 있게 형성하는 것은 불가능에 가깝다.
그래서, 발명자들은 처킹 휨을 동반하는 배니싱가공과 열처리를 조합해서 이 가공 휨을 적극적으로 이용하는 방법을 창안했다.
제4도에 그 제조순서를 나타냈다. 또, 제4도의 각 도면은 보기 좋게 하는 것을 우선으로 했기 때문에 축척은 동일하지 않다.
제4(a)도에 나타낸 바와 같이 가늘고 긴 내부롤러소재(30a)를 소정의 길이(L)로 절단하고 내부롤러소재(30b)로 한다.
다음으로 제4(b)도에 횡단면을 확대해서 나타낸 바와 같이 이 내부롤러 소재(30b)의 중앙부를 예를 들면 보링(boring), 리머(reamer), 선삭(旋削)등의 방법에 의해 절삭하고 원통형의 내부롤러소재(30c)를 거칠음 형성한다.
여기까지는 종래의 공정과 동일하다. 종래에는 그 후 선반에 의해 상기 내부롤러소재(30c)의 내부둘레벽(32c)의 마무리처리에 들어갔다. 그러나, 본 발명에서는 이 마무리처리는 행하지 않고 여기서 이 내부둘레벽(32c)을 배니싱가공에 의해 경면화(鏡面化)한다.
배니싱가공이란 금속표면의 요철(凹凸)을 배니싱롤러에 의해 전압(轉壓)해서 (짓눌러)거울과 같은 평활면으로 마무리하는 것으로 이 자체는 공지의 가공법이다. 이 배니싱가공은 소성가공(塑性加工)에 속하는 것으로 절삭과 같이 금속의 결정입자를 전단(剪斷)에 의해 잘라내는 가공과는 다르기 때문에 표면거칠기점에서 매우 평활한 내부둘레벽을 얻을 수 있다.
배니싱가공을 할 경우에는 내부롤러소재(30c)를 어떤 방법으로 고정하고 도시하지 않은 배니싱롤러를 관통홀(31c)에 삽입해서 가공한다.
본 발명에서는 이 내부롤러소재(30c)의 고정을 정n각형의 형성을 위하여 적극적으로 이용하도록 했다.
이하에 구체적으로 설명한다. 우선, 제4(c)도에 나타낸 바와 같이, 내부롤러소재(30c)의 외부둘레(33c)를 원둘레방향 등간격위치(예를 들면 정삼각형이 형상에 근접시키고자 하는 경우에는 120° 마다의 위치)에서 소정의 원둘레방향 내부둘레측으로의 누름력(F)이 발생하도록 척 기구(50)에 의해 처킹한다. 그 후, 이 누름처킹을 한 상태에서(처킹에 의해 원주방향 등간격위치에서 내부롤러소재(30c)를 반경방향 내부둘레측에 변형시킨 상태로) 내부둘레벽(32c)를 배니싱가공(완전한 원가공)한다.
이 배니싱가공 후에 상기 누름처킹을 해방하면, 제4(d)도에 나타낸 바와 같이 가공 휨(잔류 휨)에 의해 상기 누름변형과 반대형의 내부둘레벽(32d)이 형성된 내부롤러소재(30d)가 완성된다. 즉, 이 내부둘레벽(32d)은 이 단계에서 정삼각형에 가까운 형으로 되어 있고 또 그 표면은 지극히 원활한 거울면으로 되어있다.
본 실시형태에서는 여기서 이 내부롤러소재(30d)를 열처리하고, 이 휨을 또한 확대시켜 보다 명확하게 정삼각형의 형상에 근접시킨 내부둘레벽(32e)을 갖는 내부롤러소재(30e)를 얻는다. 이 열처리는 예를 들면 내부롤러(30)를 축받이강으로 제작할 경우에 담금질(quenching)후에 템퍼링(tempering)을 하는 공지의 방법이면 된다.
그리고, 제4(e)도에 나타낸 바와 같이 최후에 종래와 동일하게 내부롤러 소재(30e)의 외부둘레를 연삭에 의해 마무리가공해서 내부롤러(30)가 완성된다.
이와 같은 제조방법을 채용하므로써 내부롤러(30)의 내부둘레벽(32)은 배니싱가공에 의해 경면화되므로 마찰계수가 매우 작아지고 내부핀(7)과의 원활한 미끄러짐을 기대할 수 있게 된다. 또, 열처리에 의해 내부둘레벽(32)의 표면이 고경도, 고강도가 되기 때문에 내구성도 향상되고, 롤러를 눕혀서 열처리하므로써 롤러의 자중에 의해 내부둘레벽의 횡단면을 타원형으로 할 수 있다.
또, 상기 실시예에서는 "정n각형"으로서 "정삼각형"이 채용되고 있었으나, 본 발명은 그 취지에 의해 내부핀이 정n각형의 각 변이 균등하게 접촉될 수 있으면 되므로, n을 3이상의 정수로 하면 정삼각형에 한정되지 않고 성립할 수 있는 것은 명백하다.
또, 내부롤러를 예를 들어 그 구성 및 그 제조방법을 설명해왔으나 본 발명은 외부롤러에 대해서도 완전히 동일하게 적용될 수 있는 것은 말할 나위도 없다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 관한 내부롤러(외부롤러), 혹은 본 발명에 관한 방법에 의해 제조된 내부롤러(외부롤러)는 그 내부둘레벽이 정n각형에 가깝게 형성되어지기 때문에 상기 정n각형의 정점부근에 있어서 충분히 윤활유를 확보할 수 있다. 그리고, 내부핀(외부핀)의 덜거덕거림이 거의 일어나지 않고 내부롤러(외부롤러)와 동축으로 지지할 수 있다. 따라서, 윤활유의 확보(내구성의 유지)와 각도 백래시의 감소를 양립시킬 수 있다.
그리고, 만일 장착 오차나 외적 하중 등에 의해 내부핀(외부핀)과 내부롤러(외부롤러)의 축심을 어긋나게 하는 힘이 작용했다고 하더라도 양자의 접촉위치가 약간 어긋나기만 하여 이에 대해서도 유연하게 대응할 수 있다. 즉, 이와 같은 사정이 발생했다고 하더라도 또한 양호한 미끄러짐 특성을 유지할 수 있고 동력손실의 증대를 초래하는 일도 없다.

Claims (6)

  1. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전이 가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 자전성분만을 전달하는 수단을 구성하기 위하여 원주형상의 내부핀과 함께 사용되는 원통형상의 내부롤러에 있어서, n을 3 이상의 정수로 했을 때 상기 원통의 내부둘레벽 횡단면을 완전한 원에서 보다 정n각형에 가까운 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러.
  2. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 자전성분만을 전달하는 수단을 구성하기 위한 원주형상의 내부핀과 함께 사용되는 원통형상의 내부롤러의 제조방법에 있어서, 원주형상의 내부롤러소재의 중앙부를 거친 절삭(rough machining)해서 원통형상으로 거칠음(roughness)형성하는 순서와, 상기 원통형상으로 거칠음 형성된 내부롤러소재의 외부둘레를 원둘레방향 등간격 위치에서 반경방향 내부둘레측으로의 소정의 누름력이 발생하도록 처킹하는 순서와, 상기 등간격위치에서의 누름처킹(chucking)을 한 상태에서 상기 내부롤러소재의 내부둘레벽을 배니싱가공하는 순서와, 상기 등간격위치에서의 누름처킹을 해방한 상태에서 배니싱가공된 내부롤러소재를 열처리하는 순서를 포함하고, 상기 등간격위치에서의 누름처킹하에서의 배니싱가공, 및 그 후의 열처리에 의해 내부롤러를 얻는 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러의 제조방법.
  3. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 내측기어의 내측톱니를 구성하기 위해 사용되는 원통형상의 외부롤러에 있어서, n을 3이상의 정수로 했을 때 상기 원통의 내부둘레벽 횡단면을 완전한 원에서 보다 정n각형에 가까운 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 외부롤러.
  4. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 내측기어의 내측톱니를 구성하기 위해서 사용되는 원통형상의 외부롤러의 제조방법에 있어서, 원주형상의 외부롤러 소재의 중앙부를 거친 절삭(rough machining)해서 원통형상으로 거칠음(roughness)형성하는 순서와, 상기 원통형상으로 거칠음 형성된 외부롤러소재의 외부둘레를 원둘레방향 등간격위치에서 반경방향 내부둘레측으로의 소정의 누름력이 발생하도록 처킹하는 순서와, 상기 등간격위치에서의 누름 처킹(chucking)을 한 상태에서 상기 외부롤러소재의 내부둘레벽을 배니싱 가공하는 순서와, 상기 등간격위치에서의 누름처킹을 해방한 상태에서 배니싱가공된 외부롤러소재를 열처리하는 순서를 포함하고, 상기 등간격위치에서의 누름처킹하에서의 배니싱가공 및 그 후의 열처리에 의해 외부롤러를 얻는 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 외부롤러의 제조방법.
  5. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전이 가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어와 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 자전성분만을 전달하는 수단을 구성하기 위하여 원주형상의 내부핀과 함께 사용되는 원통형상의 내부롤러에 있어서, 상기 원통의 내부둘레벽 횡단면을 완전한 원에서 보다 타원형에 가까운 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 내부롤러.
  6. 제1축과, 이 제1축의 회전에 의해 회전하는 편심체와, 이 편심체를 통해서 제1축에 대해서 편심회전가능한 상태로 장착된 외측기어와, 이 외측기어가 내접맞물림하는 내측기어와, 상기 외측기어에 이 외측기어의 자전성분만을 전달하는 수단을 통해서 연결된 제2축을 구비한 내접맞물림 유성기어구조의 상기 내측기어의 내측톱니를 구성하기 위해 사용되는 원통형상의 외부롤러에 있어서, 상기 원통의 내부둘레벽 횡단면을 완전한 원에서 보다 타원형에 가까운 형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 내접맞물림 유성기어구조의 외부롤러.
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