KR101258876B1

KR101258876B1 - 단순유성기어 감속기의 시리즈

Info

Publication number: KR101258876B1
Application number: KR1020100085405A
Authority: KR
Inventors: 마사유키 이시즈카
Original assignee: 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2009-09-03
Filing date: 2010-09-01
Publication date: 2013-04-29
Also published as: TW201109549A; DE102010036064B4; JP5283591B2; CN102011836B; TWI404873B; DE102010036064A1; KR20110025136A; CN102011836A; JP2011052788A

Abstract

내치기어 등의 부품을 공통화하면서, 시리즈를 구성하는 감속기 자체를 대형화시키지 않고, 출력토크를 향상시킨다.
유성기어(116)가 내접 맞물림하는 내치기어(122)와, 유성기어(116)를 회전 가능하게 지지하는 유성핀(120)과, 유성핀(120)을 지지하고 유성기어(116)의 공전성분과 동기하는 캐리어체(124)를 구비한, 감속비가 상이한 단순유성기어 감속기(100)의 시리즈에 있어서, 캐리어체(124)의 반경방향에 있어서 유성핀(120)의 지지위치의 외측에 캐리어체(124)를 지지하는 베어링(134, 138)을 구비하고, 베어링(134, 138)의 내륜이 캐리어체(124)와 일체적으로 형성되며, 내치기어(122)가 형성된 케이싱(142)이 공통으로 되고, 또한, 태양기어(114), 유성기어(116), 및 캐리어체(124)에 있어서의 유성핀(120)의 지지위치가 감속비에 따라 변경되는 제1 서브 시리즈를 가진다.

Description

단순유성기어 감속기의 시리즈{Series of simple planetary gear reducer}

본 발명은 2009년 9월 3일에 출원된 일본 특허출원 제2009-203783호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전 내용은 이 명세서 중에 참조에 의해 원용되어 있다.

본 발명은 단순유성기어 감속기의 시리즈에 관한 것이다.

태양기어와, 이 태양기어에 맞물림하는 유성기어와, 이 유성기어가 내접 맞물림하는 내치기어와, 이 유성기어를 회전 가능하게 지지하는 유성핀과, 이 유성핀을 지지하고 상기 유성기어의 공전성분과 동기하는 캐리어체를 구비한, 감속비가 상이한 단순유성기어 감속기의 시리즈는, 예컨대 특허문헌에 있어서는, 내치기어를 시리즈에서 공통부품으로 하고 있다.

일본국 공개특허 2007-64365호 공보

그러나 케이싱에 일체적으로 형성된 내치기어를 공통부품으로 하였을 경우, 태양기어와 내치기어의 잇수로 정해지는 감속비가 작아지면(저감속비), 태양기어가 커지고 유성기어가 작아지므로 캐리어체에 있어서의 유성핀의 지지위치가 캐리어체의 회전중심으로부터 멀어지게 된다. 즉, 저감속비에서는, 캐리어체의 원주 방향에서 유성핀의 중심을 연결하는 원(이하, '피치원'이라 한다)의 반경이 커지므로, 유성핀의 지지위치가 내치기어에 접근하게 된다.

특허문헌 1에 나타내는 바와 같이 유성핀의 외측에 캐리어체를 지지하는 주베어링이 배치되는 경우에는, 유성핀과 주베어링 사이의 캐리어체의 부분의 두께를 어느 정도 확보할 필요가 있는 관계상, 주베어링의 내륜 내경으로 유성핀 직경이 제한된다. 유성핀 직경의 크기의 제한에 의해, 유성핀과 유성기어 사이에 배치되는 유성 베어링의 크기도 제한된다. 따라서, 단순유성기어 감속기의 시리즈에서, 감속비가 상이한 감속기 사이에서 내치기어 등의 부품을 공통화하고자 했을 경우, 출력토크의 크기가 제한되어 버린다. 또, 출력토크를 확보하기 위해, 유성핀 직경을 크게 하면, 감속기 자체가 대형화되어 버린다.

따라서 본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 내치기어 등의 부품을 공통화하면서, 시리즈를 구성하는 감속기 자체를 대형화시키지 않고, 출력토크를 향상시키는 것이 가능한 단순유성기어 감속기의 시리즈를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명은, 태양기어와, 이 태양기어에 맞물림하는 유성기어와, 이 유성기어가 내접 맞물림하는 내치기어와, 이 유성기어를 회전 가능하게 지지하는 유성핀과, 이 유성핀을 지지하고 상기 유성기어의 공전성분과 동기하는 캐리어체를 구비한, 감속비가 상이한 단순유성기어 감속기의 시리즈에 있어서, 상기 캐리어체의 반경방향에 있어서 상기 유성핀의 지지위치의 외측에 이 캐리어체를 지지하는 주베어링을 구비하고, 이 주베어링의 내륜이 이 캐리어체와 일체적으로 형성되며, 상기 내치기어가 형성된 케이싱이 공통으로 되고, 또한, 상기 태양기어, 유성기어, 및 상기 캐리어체에 있어서의 상기 유성핀의 지지위치가 상기 감속비에 따라 변경되는 제1 서브 시리즈를 가지는 것에 의해, 상기 과제를 해결한 것이다.

본 발명의 단순유성기어 감속기의 시리즈는, 캐리어체의 반경방향에 있어서 유성핀의 지지위치의 외측에 주베어링을 설치하고, 그 주베어링의 내륜을 캐리어체와 일체적으로 형성한 것이다. 이로써, 주베어링을 최대한 크게 할 수 있어, 저감속비의 경우라 하더라도, 유성핀과 주베어링 사이의 캐리어체의 부분의 두께를 확보하면서, 유성핀 직경을 굵게 할 수 있다. 이로 인하여, 결과적으로 유성기어와 유성핀 사이에 배치되는 유성 베어링도 크게 할 수 있다. 그로 인하여, 감속기 자체를 대형화하지 않고, 출력토크를 향상시킬 수 있다. 동시에, 주베어링의 내륜을 별도의 부재로 하지 않기 때문에, 부품수를 감소시킬 수 있다. 또, 제1 서브 시리즈로서 내치기어가 형성된 케이싱을 공통화하고 있기 때문에, 시리즈에 있어서의 총 부품수의 감소, 총재고량의 감소 및 부품 비용의 감소가 도모된다.

본 발명에 의하면, 내치기어 등의 부품을 공통화하면서, 감속기 자체를 대형화하지 않고, 출력토크를 향상시키는 것이 가능해진다.

[도 1] 본 발명의 제1 실시형태에 관한 제1 서브 시리즈의 단순유성기어 감속기의 개략 단면도.
[도 2] 마찬가지로 제1 서브 시리즈의 다른 단순유성기어 감속기의 개략 단면도.
[도 3] 본 발명의 제2 실시형태에 관한 제2 서브 시리즈의 단순유성기어 감속기의 개략 단면도.
[도 4] 본 발명의 제3 실시형태에 관한 제1 서브 시리즈의 단순유성기어 감속기의 개략 단면도.
[도 5] 마찬가지로 제1 서브 시리즈의 다른 단순유성기어 감속기의 개략 단면도.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태의 일례에 대해 상세하게 설명한다.

본 발명에 관한 단순유성기어 감속기의 시리즈는, 배경기술에서 나타낸 바와 같이, 감속비가 상이한 단순유성기어 감속기로 구성되어 있다.

본 발명의 제1 실시형태에 있어서는, 단순유성기어 감속기의 시리즈 중 제1 서브 시리즈의 일례에 대해서, 도 1, 도 2를 이용해 설명한다. 제1 서브 시리즈의 단순유성기어 감속기(100(200))에서는, 캐리어체(124(224))의 반경방향에 있어서 유성핀(120(220))의 지지위치의 외측에 그 캐리어체(124(224))를 지지하는 베어링(주베어링)(134, 138(234, 238))을 구비하고, 그 베어링(134, 138(234, 238))의 내륜이 그 캐리어체(124(224))와 일체적으로 형성되며, 케이싱(142(242))에 내치기어(122(222))가 일체적으로 형성되어 있다(본 실시형태의 변형예로서 케이싱에 내치기어가 별개물로 형성되어 있어도 된다.). 그리고 제1 서브 시리즈에서는, 케이싱(142)이 케이싱(242)과 공통으로 되고, 또한, 태양기어(114(214)), 유성기어(116(216)), 및 캐리어체(124(224))에 있어서의 유성핀(120(220))의 지지위치가 상기 감속비에 따라 변경되는 것을 특징으로 하고 있다.

여기서, 도 1, 도 2에서 나타내는 단순유성기어 감속기(100, 200)는, 기능적으로는 각각 감속비가 약 1/4과 약 1/10로 상이할 뿐이므로, 도 1의 단순유성기어 감속기(100)에 대해 상세하게 설명한다.

단순유성기어 감속기(100)는, 태양기어(114)와, 이 태양기어(114)에 맞물림하는 유성기어(116)와, 그 유성기어(116)가 내접 맞물림하는 내치기어(122)와, 그 유성기어(116)를 회전 가능하게 지지하는 유성핀(120)과, 그 유성핀(120)을 지지하고 상기 유성기어(116)의 공전성분과 동기하는 캐리어체(124)를 구비하고 있다. 다만, 케이싱(142)은, 베어링(134, 138)을 개재하여 캐리어체(124)를 회전 가능하게 지지하고 있다.

상기 태양기어(114)는, 입력축(110)에 압입되어 있다. 입력축(110)은, 도시하지 않은 모터축이 삽입되는 삽입구멍(110A)을 가지며, 모터축이 삽입구멍(110A)에 삽입되어, 입력축(110)과 모터축이 결합된다. 태양기어(114)에는, 예를 들면 헬리컬 기어가 마련되어 있어서(평치기어이더라도 좋다), 유성기어(116)와 맞물림한다.

상기 유성기어(116)는, 복수가 태양기어(114)의 외주에 배치되어, 태양기어(114)의 둘레에서 자전하면서 공전한다. 유성기어(116)는, 유성 베어링(118)을 개재하여 유성핀(120)에 지지되어 있다. 유성 베어링(118)은, 니들을 축방향(O)에 있어서 2개로 분할해 총(總)롤러 상태로 배치한 것이다. 이로써, 태양기어(114)와 유성기어(116)의 맞물림시에는 니들의 부분접촉을 저감시킬 수 있다. 더욱이, 니들은, 지지기(器)가 없는 총롤러 상태로 이용되고 있기 때문에, 큰 토크를 유성핀(120)에 전달할 수 있다.

상기 내치기어(122)는, 유성기어(116)와 맞물림하는 치형(齒形)부를 포함하여 케이싱(142)에 일체적으로 형성되어 있다.

상기 유성핀(120)은, 캐리어체(124)에 지지되어 있다. 유성핀(120)은, 캐리어체(124)와는 별개로 형성되어 있다. 이로써, 유성핀(120)은, 높은 표면 정밀도(형상이나 조도 등)로 가공할 수 있으므로, 유성 베어링(118)의 수명을 늘릴 수 있고, 유성기어(116)에 있어서의 토크 손실을 줄일 수 있다.

상기 캐리어체(124)는, 캐리어체 본체(126)와 캐리어체 플레이트(128)를 연결한 구성으로 되어 있다. 캐리어체 본체(126)는, 볼트(130)에 의해 캐리어체 플레이트(128)에 체결 및 고정되어 있다. 이로써, 캐리어체(124)는, 유성기어(116)의 공전성분과 동기하여 그 공전성분을 유성핀(120)으로 취출하여 회전한다. 그리고 캐리어체(124)에는 유성핀(120)이 압입되는 압입구멍(126B, 128B)이 형성되어 있다. 이 압입구멍(126B, 128B)의 형성 위치는, 감속비에 따라 변경된다. 캐리어체 본체(126)의 유성기어 반대측에는, 플랜지 형상의 출력축(132)이 일체적으로 구비되어 있다. 그 단면(端面)에는 복수의 볼트구멍이 구비되어 있고, 그 출력축(132)의 볼트구멍에 도시하지 않은 볼트를 연결함으로써, 상대 기계의 피구동축이 접속된다.

상기 베어링(134, 138)이 캐리어체(124)의 반경방향 외측에, 주베어링으로서 배치되어, 캐리어체(124)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 베어링(134, 138)은, 앵귤러 볼베어링으로서, 각각, 볼(135, 139)과 외륜(136, 140)을 구비하며, 그들의 내륜은 캐리어체(124)와 일체적으로 형성되어 있다. 이로써, 내륜이 캐리어체와 별개물로 구비되어 있는 경우와 비교하여, 케이싱(142)의 외형을 크게 하지 않고, 유성핀(120)과 베어링(134, 138) 사이의 캐리어체(124)의 부분(126A, 128A)의 두께를 확보하면서 유성핀(120) 직경을 굵게 할 수 있다.

또, 베어링(134, 138)은, 내치기어(122)를 사이에 두고, 축방향(O)에 있어서 배치되어 있다. 그리고 베어링(134, 138)은, 배면(背面)조합으로 배치되어 있다. 이로 인하여, 높은 래디얼 하중과 액셜 하중을 지지할 수 있다. 그리고 베어링(134, 138)의 외륜(136, 140)은, 케이싱(142)과는 별개물 구조로 되어 있다. 이로써, 케이싱(142)은 베어링(134, 138)이 다르더라도, 제1 서브 시리즈 중에서 그대로 공통으로 사용할 수 있다. 베어링(134, 138)의 내륜 궤도면은 캐리어체(124)의 외주면(127, 129)에 형성되어 있다.

여기서, 케이싱(142)의 외주(142A)는, 상대기계의 도시하지 않은 연결 케이싱과 끼워맞춤되어 장착시의 기준이 되는 인롱(印籠)부(E)로서 기능한다. 케이싱(142)에는, 중간단 커버(144)와 전단 커버(146)가 축방향(O)에서 볼트(148)로 연결된다. 중간단 커버(144)와 입력축(110)의 사이에는 오일 씰(152)이 설치되어 있다. 또, 중간단 커버(144)의 내측에 베어링(112)이 배치되어, 중간단 커버(144)가 베어링(112)을 개재하여 입력축(110)을 회전 가능하게 지지하고 있다. 베어링(112)은, 중간단 커버(144)와 전단 커버(146)에 의해 축방향(O)에서 끼워져 고정되어 있다. 여기서, 도 1의 부호 150은, 단순유성기어 감속기(100)의 내외를 밀봉하기 위해서, 케이싱(142)과 출력축(132)의 사이에 배치된 오일 씰이다.

다음으로, 단순유성기어 감속기(100)의 작용을 설명한다.

예컨대 도시하지 않은 모터의 회전에 의해 입력축(110)을 개재하여 태양기어(114)가 회전한다. 그러면, 태양기어(114)와 유성기어(116)가 맞물림하여, 유성기어(116)가 자전하면서 태양기어(114)의 주위를 공전한다. 이때, 유성기어(116)와 내접 맞물림하는 내치기어(122)가 고정 상태에 있으므로, 유성기어(116)의 공전성분이 캐리어체(124)로부터 취출된다. 캐리어체(124)는 출력축(132)에 장착된 상대기계의 피구동축을 회전시킨다.

여기서, 도 2에 나타내는 단순유성기어 감속기(200)도, 도 1의 단순유성기어 감속기(100)와 마찬가지로 동작한다. 그러나, 단순유성기어 감속기(100)의 감속비가 약 1/4임에 대하여, 단순유성기어 감속기(200)의 감속비는 약 1/10로 되어 있다. 이로 인하여, 태양기어(114)의 잇수에 비해 태양기어(214)의 잇수가 적고, 또한 유성기어(116)의 잇수에 비해 유성기어(216)의 잇수가 많다(대소관계로 말하면, 태양기어(114)에 비해 태양기어(214)가 작고, 또한 유성기어(116)에 비해 유성기어(216)가 크다.). 제1 서브 시리즈에서는, 케이싱(142, 242)을 공통으로 하고 있으므로, 유성핀(120, 220)의 중심위치를 연결하는 각각의 원(피치원)의 반경(R1, R2)은 동일해지지 않아(R1>R2), 캐리어체(124)도 캐리어체(224)와는 상이한 것이 된다. 구체적으로는, 유성핀(120, 220)의 각각의 압입구멍(126B(128B), 226B(228B))의 형성 위치(압입구멍의 피치직경)가 다르다. 즉, 감속비에 따라, 예컨대 감속비가 약 1/4에서 약1/10로 변경될 때에는, 단순유성기어 감속기(100)의 태양기어(114), 유성기어(116), 캐리어체(124)가 각각, 태양기어(214), 유성기어(216), 캐리어체(224)로 변경되게 된다. 다만, 본 실시형태에서는, 유성핀(120, 220)도 공통으로 되어 있지만, 본 실시형태의 변형예로서, 유성핀이 공통이 아니어도 된다.

본 실시형태는, 캐리어체(124(224))의 반경방향에 있어서 유성핀(120(220))의 지지위치의 외측에 베어링(134, 138(234, 238))을 마련함과 함께, 베어링(134, 138, 234, 238)의 내륜을 캐리어체(124, 224)와 일체적으로 형성한 것이다. 이로써, 베어링(134, 138(234, 238))을 최대한으로 크게 할 수 있어서, 예컨대 단순유성기어 감속기(100)가 약 1/4로 저감속비인 경우이더라도, 유성핀(120)을 지지하는 캐리어체(124)의 부분(126A, 128A)의 두께를 확보하면서, 유성핀(120) 직경을 굵게 할 수 있다. 이로 인하여, 결과적으로 유성기어(116)와 유성핀(120) 사이에 배치되는 유성 베어링(118)을 크게 할 수 있다. 그로 인하여, 감속기 자체를 대형화하지 않고, 출력토크를 향상시킬 수 있다. 특히, 본 실시형태에서는, 유성핀(120(220))을 캐리어체(124(224))와는 별개물로 하고 있으므로, 유성 베어링(118)의 수명을 늘릴 수 있다. 동시에, 베어링(134, 138(234, 238))의 내륜을 별개의 부재로 하고 있지 않기 때문에, 부품수를 감소시킬 수 있다. 또, 제1 서브 시리즈로서 내치기어(122(222))가 일체적으로 형성된 케이싱(142(242))을 공통화하고 있으므로, 시리즈에 있어서의 총 부품수의 감소, 총재고량의 감소 및 부품 비용의 감소를 도모할 수 있다.

또, 본 실시형태는, 베어링(134, 138(234, 238))이 내치기어(122(222))를 사이에 두고 축방향(O)으로 2개 이용되고, 베어링(134, 138(234, 238))이 배면조합으로 되어 있다. 이로 인하여, 높은 래디얼 하중과 액셜 하중을 지지할 수 있다.

또, 본 실시형태는, 케이싱(142(242))이 공통인 점에서, 상대기계에 접속되는 부분, 즉 케이싱(142)의 외주(142A)가 동일 형상으로 되어 있기 때문에, 상대기계가 요구하는 출력토크나 회전속도에 따라 단순유성기어 감속기의 시리즈 내에서의 교환이 용이하고, 교환시에 케이싱(142)의 외주(142A)가 인롱부(E)로서 기능하므로 용이하게 축심 맞추기를 할 수 있다.

따라서, 본 실시형태에 의하면, 내치기어(122, 222)를 공통화하면서, 감속기 자체를 대형화하지 않고, 출력토크를 향상시키는 것이 가능해진다.

다음으로, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서는, 단순유성기어 감속기의 시리즈 중의 제2 서브 시리즈의 일례에 대해서, 도 1, 도 3을 이용해 설명한다.

본 실시형태에서는 단순유성기어 감속기(100)가, 단순유성기어 감속기(300)와 제2 서브 시리즈를 구성한다. 즉, 제2 서브 시리즈에 있어서는, 단순유성기어 감속기(100(300))가, 캐리어체(124(324))의 반경방향에 있어서 유성핀(120(320))의 지지위치의 외측에 그 캐리어체(124(324))를 지지하는 베어링(134, 138(334, 338))을 구비하고, 그 베어링(134, 138(334, 338))의 내륜이 그 캐리어체(124(324))와 일체적으로 형성되며, 케이싱(142(342))에 내치기어(122(322))가 일체적으로 형성되어 있다(본 실시형태의 변형예로서 케이싱에 내치기어가 별개물로 형성되어 있어도 된다.). 그리고, 제2 서브 시리즈에서는, 케이싱(142(342))이 감속비에 따라 변경되고, 또한, 유성핀(120, 320)의 지지위치를 공통으로 함으로써, 캐리어체(124)와 캐리어체(324)가 공통으로 되는 것을 특징으로 하고 있다.

여기서, 도 1, 도 3에서 나타내는 단순유성기어 감속기(100, 300)는, 기능적으로는 각각 감속비가 약 1/4과 약 1/3로 상이할 뿐이다. 이 때문에, 단순유성기어 감속기(100, 300)에 대한 구성요소와 작용의 설명은 생략한다.

단순유성기어 감속기(300)는, 감속비가 약 1/3이어서, 단순유성기어 감속기(100)의 감속비보다 더욱 저감속비이다. 여기서, 케이싱(342)을 케이싱(142)과 공통으로 했을 경우에는, 피치원의 반경(R3)은, 피치원의 반경(R1)보다 더욱 커져 버려서, 유성핀과 주베어링 사이의 캐리어체의 부분의 두께와 유성핀의 굵기를 충분히 확보할 수 없을 우려가 생긴다. 그래서, 유성핀과 주베어링 사이의 캐리어체의 부분의 두께와 유성핀의 굵기를 충분히 확보하기 위해, 단순유성기어 감속기(300)는, 단순유성기어 감속기(100)와 피치원의 반경을 동일하게 하고 있다(R1=R3). 이로 인하여, 유성핀(120, 320)의 지지위치가 공통으로 되어, 캐리어체(324)를 캐리어체(124)와 공통으로 하는 것이 가능해진다. 여기서, 제2 서브 시리즈에서는, 유성핀(120, 320)은 공통으로 되어 있다.

즉, 제2 서브 시리즈는, 제1 서브 시리즈와 마찬가지로 출력토크를 크게 할 수 있다는 특징을 구비한 단순유성기어 감속기(100(300))를 구현하며, 내치기어(122(322))가 아니라, 캐리어체(124)와 캐리어체(324)를 공통화함으로써, 부품수를 감소시켜 저비용화를 실현할 수 있다.

동시에, 케이싱(142(342))은 공통이 아니지만, 피치원의 반경을 공통(R1=R3)으로 하고 있으므로, 케이싱(342)의 외형을 케이싱(142)의 외형과 동일하게 할 수 있다. 즉, 케이싱(342)이 상대기계에 접속되는 부분, 즉 케이싱(342)의 외주(342A)가 외주(142A)와 동일 형상으로 되어 있으므로, 상대기계가 요구하는 감속비에 따라 제2 서브 시리즈를 넘나드는 시리즈 내에서의 단순유성기어 감속기의 교환이 용이하고, 교환시에 케이싱(342)의 외주(342A)가 인롱부(E)로서 기능하므로 용이하게 축심 맞추기를 할 수 있다. 즉, 동일한 상대기계에 대해, 제2 서브 시리즈는 제1 서브 시리즈와 접속 호환성을 가진다.

또, 베어링(134, 138)과 베어링(334, 338)을 동일하게 하고, 또한 베어링(134, 138)을 지지하는 케이싱(142)의 각각의 부분(142B, 142C)과 대응하는 케이싱(342)의 각각의 부분(342B, 342C)을 동등한 두께로 할 수 있다. 이로써, 케이싱(142(342))이 공통이 아니어도, 제2 서브 시리즈를 넘나드는 시리즈 내에서의 단순유성기어 감속기에 대해 동등한 출력토크를 확보할 수 있다.

그리고, 제1, 제2 서브 시리즈로 단순유성기어 감속기의 시리즈를 구성함으로써, 제1 서브 시리즈만의 경우보다도 더욱 광범위한 감속비를 커버할 수 있고, 또한, 동일한 상대기계에 대해, 감속비에 따라서 제1, 제2 서브 시리즈를 심리스하게 대응시킬 수 있다.

다음으로, 본 발명의 제3 실시형태에 있어서는, 단순유성기어 감속기의 시리즈 중의 제1 서브 시리즈의 다른 일례에 대해서, 도 4, 도 5를 이용해 설명한다.

본 실시형태는, 제1 실시형태의 단순유성기어 감속기(100(200))의 각각의 베어링(134, 138(234, 238))의 앵귤러 볼베어링을, 앵귤러 롤러베어링으로 변경한 것이다. 따라서, 베어링(434, 438(534, 538))의 롤러와 외륜(436, 440(536, 540)) 및 베어링(434, 438(534, 538))에 대응한 내륜을 일체적으로 형성한 (내륜 궤도면이 형성된) 캐리어체(424(524))가 상이한 것 이외는, 제1 실시형태와 동일하기 때문에, 뒤의 2자리에 같은 부호를 붙이고, 설명을 생략한다.

본 실시형태에서는, 주베어링에 볼이 아니라 롤러를 이용하기 때문에, 주베어링의 내(耐)하중을 크게 할 수 있다. 따라서, 저토크 손실 특성이 뛰어난 제1 실시형태의 제1 서브 시리즈에 비해, 단순유성기어 감속기(400, 500)의 내하중을 더 크게 할 수 있어, 내구성을 높일 수 있다. 여기서, 베어링(434, 438(534, 538))의 외륜(436, 440(536, 540))이, 케이싱(442(542))과 별개물로 되어 있으므로, 케이싱(442(542))을 공통으로 하면서, 용이하게 베어링의 종류를 변경할 수 있다. 즉, 단순유성기어 감속기의 제1 서브 시리즈에 있어서, 주베어링으로서 앵귤러 볼베어링과 앵귤러 롤러베어링이 채용 가능하다. 그때, 주베어링의 외륜이 케이싱과 별개물 구조로 되어 있으므로, 주베어링과 주베어링의 종류에 대응한 내륜을 일체적으로 형성한 캐리어체 이외를 변경하지 않고, 출력토크나 내구성의 요구에 따라서, 단순유성기어 감속기를 제공하는 것이 가능해진다. 다만, 본 실시형태를 제2 서브 시리즈에 적용하더라도, 주베어링의 종류가 동일하면, 캐리어체를 공통으로 할 수 있어, 상응하는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 대해 상기 실시형태를 들어 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 즉 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서의 개량 및 설계의 변경이 가능한 것은 말할 것도 없다.

예를 들면, 상기 실시형태에 있어서는, 출력축이 플랜지 형상이었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 출력축의 형상을 상대기계의 피구동축의 형상에 근거하여, 변경하는 것이 용이하다. 예를 들면, 캐리어체에 원기둥 형상의 출력축을 마련하고, 키 홈을 개재하여 상대기계의 피구동축과 접속시켜도 된다. 또한, 이러한 이른바 솔리드 타입으로의 출력축의 변경(상기 실시형태는 모두 '플랜지 타입'이라 한다)은, 본 발명의 작용 효과를 저해하지 않고 출력축을 구성하는 부품(캐리어체와 출력축, 혹은 출력축의 추가)의 변경만으로 용이하게 할 수 있다. 즉, 출력축을 구성하는 부품 이외의 공통화가 도모되는 점에서, 플랜지 타입이나 솔리드 타입의 출력축을 구비하는 단순유성기어 감속기의 저비용화와 시리즈에 있어서의 출력축의 베리에이션의 확장을 도모할 수 있다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 2개의 베어링이 배면조합으로 이용되었지만, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않으며 1개의 베어링을 이용한 경우이더라도 된다. 예를 들면, 크로스 롤러베어링을 1개만 배치해 이용하고, 그 외륜을 케이싱과 별개물 구조로서 구성해도 된다. 그때에도, 상대기계의 피구동축의 축방향(O)에서 양방향의 액셜 하중을 받을 수 있어, 2개의 베어링을 이용했을 경우와 마찬가지 작용 효과를 얻을 수 있고, 나아가서 단순유성기어 감속기의 축방향(O)으로의 단축이 가능해진다.

또, 2개의 베어링을 이용했을 경우이더라도, 테이퍼 롤러베어링을 이용해도 되고, 그 조합도 배면으로 한정되지 않고, 정면조합이나 병렬조합이어도 된다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 유성핀을 캐리어체와는 별개물로 하고 있었지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대 유성핀을 캐리어체에 일체적으로 형성해도 된다. 이 경우의 제1 서브 시리즈에 있어서는, 감속비에 따라 유성핀의 형성 위치가 상이한 캐리어체를 준비하게 된다. 제2 서브 시리즈에 있어서는, 유성핀이 일체 형성된 캐리어체를 공통으로 그대로 이용할 수 있다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 감속비가 약 1/3, 약 1/4, 약 1/10인 것에 대해 설명했지만, 본 발명은 이들 감속비에만 한정되는 것은 아니다.

또, 상기 실시형태에 있어서는, 케이싱이 고정되고, 캐리어체에 출력축이 마련되어 있었지만, 본 발명은 반드시 이에 한정되지 않고, 캐리어체가 고정되고 케이싱이 회전하여 출력을 얻는, 이른바 틀 회전 타입이어도 된다.

그리고, 제1 서브 시리즈에서는, 감속비에 따라 캐리어체에서 상이한 부분이, 유성핀의 지지위치 뿐 아니라, 다른 부분에서 생겨도 된다.

본 발명은, 감속기, 특히 단순유성기어로 구성되는 감속기 시리즈의 제조산업에 이용될 수 있다.

100, 200, 300, 400, 500 : 유성기어 감속기
110, 210, 310, 410, 510 : 입력축
112, 134, 138, 212, 234, 238, 312, 334, 338, 412, 434, 438, 512, 534, 538 : 베어링
114, 214, 314, 414, 514 : 태양기어
116, 216, 316, 416, 516 : 유성기어
118, 218, 318, 418, 518 : 유성 베어링
120, 220, 320, 420, 520 : 유성핀
122, 222, 322, 422, 522 : 내치기어
124, 224, 324, 424, 524 : 캐리어체
126, 226, 326, 426, 526 : 캐리어체 본체
128, 228, 328, 428, 528 : 캐리어체 플레이트
130, 148, 230, 248, 330, 348, 430, 448, 530, 548 : 볼트
132, 232, 332, 432, 532 : 출력축
136, 140, 236, 240, 336, 340, 436, 440, 536, 540 : 외륜
142, 242, 342, 442, 542 : 케이싱
144, 244, 344, 444, 544 : 중간단 커버
146, 246, 346, 546 : 전단 커버

Claims

태양기어와, 상기 태양기어에 맞물림하는 유성기어와, 상기 유성기어가 내접 맞물림하는 내치기어와, 상기 유성기어를 회전 가능하게 지지하는 유성핀과, 상기 유성핀을 지지하고 상기 유성기어의 공전성분과 동기하는 캐리어체를 구비한, 감속비가 상이한 단순유성기어 감속기의 시리즈에 있어서,
상기 캐리어체의 반경방향에 있어서 상기 유성핀의 지지위치의 외측에 상기 캐리어체를 지지하는 주베어링을 구비하고,
상기 주베어링의 내륜이 상기 캐리어체와 일체적으로 형성되며,
감속비가 상이하더라도, 상기 내치기어가 형성된 케이싱이 공통으로 되고, 또한,
상기 태양기어, 유성기어, 및 상기 캐리어체에 있어서의 상기 유성핀의 지지위치가 상기 감속비에 따라 변경되는
제1 서브 시리즈를 가지는 것과,
상기 캐리어체의 반경방향에 있어서 상기 유성핀의 지지위치의 외측에 상기 캐리어체를 지지하는 상기 주베어링을 구비하고,
상기 주베어링의 내륜이 상기 캐리어체와 일체적으로 형성되며,
상기 케이싱이 상기 감속비에 따라 변경되고, 또한,
상기 유성핀의 지지위치를 공통으로 함으로써, 상기 캐리어체가 공통으로 되는
제2 서브 시리즈를 가지는 것
을 특징으로 하는 단순유성기어 감속기의 시리즈.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 제1 서브 시리즈와 제2 서브 시리즈에 있어서, 상기 케이싱이, 상대기계에 접속되는 부분에 있어서 동일 형상으로 되어 있는 것
을 특징으로 하는 단순유성기어 감속기의 시리즈.
청구항 1 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 주베어링으로서 복수의 종류가 채용 가능하게 되고, 상기 주베어링의 종류에 대응한 내륜을 일체적으로 형성한 캐리어체가 사용되며, 상기 주베어링의 외륜이 상기 케이싱과 별개물 구조로 됨으로써, 상기 주베어링의 종류에 관계없이 상기 케이싱이 공통으로 되는 것
을 특징으로 하는 단순유성기어 감속기의 시리즈.
청구항 1 또는 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 주베어링이 축방향으로 상기 내치기어를 사이에 두고 복수 이용되고, 상기 주베어링이 배면조합으로 되는 것
을 특징으로 하는 단순유성기어 감속기의 시리즈.