KR20130025820A

KR20130025820A - 편심요동형의 감속장치

Info

Publication number: KR20130025820A
Application number: KR1020120094598A
Authority: KR
Inventors: 다카시 하가; 요시타카 시즈; 데츠조 이시카와
Original assignee: 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
Priority date: 2011-09-02
Filing date: 2012-08-29
Publication date: 2013-03-12
Also published as: DE102012017335B4; CN102979859B; DE102012017335A1; JP5537516B2; JP2013053665A; CN102979859A; KR101369586B1

Abstract

[과제] 고비용이 되는 일 없이, 편심체 베어링에 대한 윤활성을 높게 유지한다.
[해결수단] 제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 축방향 이동을 규제하는 제1, 제2 스토퍼(규제부재)(61, 62)를 구비하고, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)는, 둘레방향의 일부가 제1, 제3 리테이너(51, 53)의 축방향 단면(51A, 53A)과 맞닿아 제1, 제3 편심체 베어링(31, 33)의 축방향의 이동을 규제함과 함께 둘레방향의 다른 일부가 그 제1, 제3 리테이너(51, 53)의 축방향 단면(51A, 53A)과 맞닿지 않은 규제부(61B, 62B)와, 그 규제부(61B, 62B)의 직경방향 외측으로부터 더욱 직경방향 외측에 형성되어, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 경사져 있는 안내부(61C, 62C)를 가지고 있다.

Description

편심요동형의 감속장치{Eccentric oscillation type reducer device}

본 발명은, 편심요동형의 감속장치에 관한 것이다.

특허문헌 1에, 편심요동형의 감속장치가 개시되어 있다.

이 감속장치는, 편심체에 의하여 요동하는 외치(外齒)기어와, 그 외치기어가 요동하면서 내접하여 맞물리는 내치(內齒)기어를 구비한다. 내치기어의 내치와 외치기어의 외치는, 그 치수(齒數)차가 "1"로 설정되고, 외치기어가 내치기어의 내측에서 요동했을 때에, 그 치수(齒數)차에 따라 발생하는 내치기어와 외치기어의 상대회전을 취출하는 구성으로 되어 있다.

편심체와 외치기어 사이에는, 편심체 베어링이 배치되어 있다. 편심체 베어링은, 니들롤러(전동(轉動)체) 및 그 니들롤러를 지지하는 리테이너로 구성되고, 전용의 내외륜을 가지지 않는다. 그로 인하여, 그 편심체 베어링을 축방향으로 규제하기 위한 와셔(규제부재)가 리테이너의 축방향 단면(端面)에 맞닿도록 배치되어 있다.

와셔는, 편심체 베어링의 축방향 이동을 규제하는 기능을 하기 위하여, 편심체가 어떠한 편심상태에 있을 때라도, 상시 리테이너의 축방향 단면에 밀착되어 있다. 그 결과, 니들롤러가 존재하는 공간은, 외치기어의 내주, 편심체의 외주, 리테이너, 및 와셔에 의하여, 거의 밀폐된 공간으로 되어 있다. 따라서, 윤활유의 공급이 이루어지기 어렵기 때문에, 니들롤러 주변의 윤활유가 열화되기 쉽다는 문제가 있었다.

특허문헌 1에 있어서는, 이 문제에 대하여, 이처럼 거의 밀폐된 공간에 윤활유를 보다 원활하게 공급하기 위하여, 와셔에 축방향으로 관통하는 관통공을 복수 형성하는 구성을 제안하고 있다.

일본국 특허공개 2010－230171호 공보 (단락［0023］, ［0035］, ［도 6］, ［도 7］)

그러나, 이 특허문헌 1에 있어서 개시되어 있는 구성은, 관통공의 형성에 비용이 든다는 문제가 있었다. 즉, 와셔는, 리테이너와 밀착하면서 슬라이딩하는 것이라는 점에서, 관통공의 주위에 "버" 등이 남아 있으면, 이른바 "마모(갉힘)현상"이 발생하여, 리테이너가 손상될 우려가 있다. 이를 회피하려면, 와셔의 관통공은, 단지 형성할 뿐만 아니라, 주위의 "버"를 제거하기 위한 어떠한 가공처리를 부수적으로 행할 필요가 있다. 그로 인하여, 결과적으로 비용이 든다는 문제가 있었던 것이다.

본 발명은, 이와 같은 문제를 해소하기 위하여 이루어진 것으로서, 고비용이 되는 일 없이, 편심체 베어링에 대한 윤활성을 높게 유지하는 것이 가능한 편심요동형의 감속장치를 제공하는 것을 그 과제로 하고 있다.

본 발명은, 편심체에 의하여 요동하는 외치기어와, 그 외치기어가 요동하면서 내접하여 맞물리는 내치기어를 구비하는 편심요동형의 감속장치에 있어서, 상기 편심체와 상기 외치기어 사이에 배치되고, 전동(轉動)체 및 그 전동체를 지지하는 리테이너를 가지는 편심체 베어링과, 그 편심체 베어링의 축방향 이동을 규제하는 규제부재를 구비하고, 상기 규제부재는, 둘레방향의 일부가 상기 리테이너의 축방향 단면(端面)과 맞닿아 상기 편심체 베어링의 축방향의 이동을 규제함과 함께 둘레방향의 다른 일부가 그 리테이너의 축방향 단면과 맞닿지 않는 규제부와, 그 규제부의 직경방향 외측으로부터 더욱 직경방향 외측에 형성되어, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 경사져 있는 안내부를 가지고 있는 구성으로 함으로써, 상기 과제를 해결한 것이다.

본 발명에서는, 규제부재의 규제부의 둘레방향의 일부는 리테이너의 축방향 단면과 맞닿아 편심체 베어링의 축방향의 이동을 규제하지만, 둘레방향의 다른 일부는 그 리테이너의 축방향 단면과 맞닿아 있지 않다. 그로 인하여, 이 맞닿아 있지 않은 부분을 윤활유의 출입을 허용하는 통로로서 활용할 수 있다.

한편, 본 발명에서는, 상기 규제부의 외측에, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 경사진 안내부를 구비한다. 이로 인하여, 이 안내부의 기능에 의하여, 규제부와 리테이너의 접촉, 비접촉의 경계가 편심체의 편심태양에 의하여 변화하여도, 이른바 "마모(갉힘)현상"은 발생하지 않는다. 따라서, "버"를 없애는 작업을 별도로 행할 필요도 없어서, 규제부재를 저비용으로 제조할 수 있다.

본 발명에 의하면, 고비용이 되는 일 없이, 편심체 베어링에 대한 윤활성을 높게 유지할 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시형태의 일례에 관한 편심요동형의 감속장치의 전체 단면도이다.
도 2는, 도 1의 감속장치의 요부단면도이다.
도 3은, 도 1의 감속장치의 규제부재 부근의 구성을 나타내는 확대단면도이다.
도 4는, 도 1의 감속장치의 규제부재와 리테이너의 접촉상태를 규제부재 측으로부터 본 설명도이다.
도 5는, 도 1의 감속장치의 규제부재와 리테이너의 접촉상태를 리테이너 측으로부터 본 설명도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시형태의 일례에 관한 편심요동형의 감속장치의 요부단면도이다.
도 7은, 도 6의 감속장치의 규제부재와 리테이너의 접촉상태를 규제부재 측으로부터 본 설명도이다.
도 8은, 도 6의 감속장치의 규제부재와 리테이너의 접촉상태를 리테이너 측으로부터 본 설명도이다.

이하, 도면에 근거하여 본 발명의 실시형태의 일례를 상세히 설명한다.

도 1은, 본 발명의 실시형태의 일례에 관한 편심요동형의 감속장치의 전체 단면도, 도 2는, 그 요부단면도, 도 3은, 스토퍼(규제부재) 부근의 구성을 나타내는 확대단면도이다.

이 편심요동형의 감속장치(G1)는, 제1~제3 편심체(11~13)에 의하여 요동하는 제1~제3 외치기어(21~23)와, 그 제1~제3 외치기어(21~23)가 요동하면서 내접하여 맞물리는 내치기어(24)를 구비한다.

이하, 그 감속장치(G1)의 개략구성부터 설명한다.

주로, 도 1을 참조하여, 감속장치(G1)의 입력축(16)은, 스플라인(18)을 통하여 도시하지 않은 모터와 연결되어 있다. 입력축(16)에는, 3개의 제1~제3 편심체(11~13)가 일체로 형성되어 있다. 즉, 입력축(16)은, 내치기어(24)의 축심(Og) 위치에 배치된 중앙 크랭크 타입의 "편심체축"으로서 기능하고 있다.

제1~제3 편심체(11~13)는, 그 외주(11A~13A)가 입력축(16)의 축심(Og와 동일)에 대하여 편심되어 있다. 제1~제3 편심체(11~13)의 편심위상은, 120도씩 어긋나 있다.

따라서, "단면도"라는 관점에서는, 엄밀하게는, 제1~제3 편심체(11~13)의 편심위상은, 도 1, 혹은 도 2에서 묘사되어 있는 바와 같은 태양은 되지 않는다. 그러나, 여기에서는, 발명의 이해를 용이하게 하기 위하여, 편의상 제1 편심체(11)가 특정의 측(도 1, 도 2의 상측)으로 최대한 편심한 상태, 제3 편심체(13)가 이와 반대측으로 최대한 편심한 상태, 제2 편심체(12)가 이들의 중간 상태를 각각 나타내도록 묘사되어 있다.

제1~제3 편심체(11~13)와 제1~제3 외치기어(21~23) 사이에는, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)이 각각 배치되어 있다.

도 2에 나타난 바와 같이, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)은, 각각 제1~제3 롤러(전동(轉動)체)(41~43), 및 그 제1~제3 롤러(41~43)를 지지하는 제1~제3 리테이너(51~53)로 구성되어 있다. 즉 제1~ 제3 편심체 베어링(31~33)은, 전용의 내외륜을 가지지 않는다(제1~제3 편심체(11~13)가 내륜, 제1~제3 외치기어(21~23)가 각각 외륜의 기능을 하고 있다).

제1~제3 리테이너(51~53)는, 그 축방향 단면(端面)(51A~53A)이 축방향으로부터 보아 링형상으로 되며, 그 내주(51B~53B) 및 외주(51C~53C) 모두 원형이다. 다만, 이 실시형태에서는, 제1~제3 리테이너(51~53)의 내주(51B~53B)의 내경은 모두 D1, 외주(51C~53C)의 외경은 모두 d1으로 설정되어 있다.

제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 축방향의 이동규제는, 한 쌍의 제1, 제2 스토퍼(규제부재)(61, 62)에 의하여 제1~제3 편심체 베어링(31~33)을 전체적으로 끼워넣는 것에 의하여 행하여지고 있다(각 편심체 베어링(31~33) 상호의 위치규제는, 상호의 리테이너(51~53)끼리의 접촉으로 행하여지고 있음). 제1, 제2 스토퍼(61, 62) 및 그 근방의 구성에 대해서는, 이후에 상세히 설명한다.

도 1로 되돌아와서, 상기 내치기어(24)는, 내치를 구성하는 원기둥형상의 내치 핀(26)과, 그 내치 핀(26)을 지지하는 핀 홈(28A)을 가지는 내치기어 본체(28)로 구성되어 있다. 내치기어 본체(28)는, 케이싱(30)과 일체화되어 있다. 이 실시형태에서는, 케이싱(30)은, 볼트구멍(34)에 삽입통과되는 도시하지 않은 볼트를 통하여 외부의 고정부재(도시 생략)에 고정되어 있다. 내치기어(24)의 내치의 수(내치 핀(26)의 수)는, 제1~제3 외치기어(21~23)의 외치의 수보다 약간(이 예에서는 1 정도) 많다.

제1~제3 외치기어(21~23)에는, 제1~제3 관통공(21A~23A)이, 각각 제1~제3 외치기어(21~23)의 축심(O1~O3)으로부터 등거리의 위치에, 둘레방향에 있어서 복수 형성되어 있다. 그 제1~제3 관통공(21A~23A)에는 슬라이딩 촉진체(36)를 씌운 내부핀(38)이 간극을 가지고 끼워 맞춰져 있다.

제1~제3 외치기어(21~23)의 축방향 양측에는, 제1, 제2 캐리어체(71, 72)가 배치되어 있다. 제1, 제2 캐리어체(71, 72)는, 제1, 제2 볼베어링(81, 82)을 통하여 입력축(16)을 지지함과 함께, 주 베어링(앵귤러 볼베어링)(54, 56)을 통하여 케이싱(30)에 지지되어 있다. 제1, 제2 볼베어링(81, 82)은, 그 내륜(81A, 82A)이, 앞으로 설명하는 제1, 제2 스토퍼(규제부재)(61, 62)를 단부(段部)(16A, 16B)와의 사이에 끼운 상태로 입력축(16)에 압입되어 있다. 제1, 제2 볼베어링(81, 82)의 외륜(81B, 82B)은, 제1, 제2 캐리어체(71, 72)의 단부(段部)(71A, 72A)로 위치규제되어 있다.

상기 내부핀(38)은, 제2 캐리어체(72)와 일체화되어 있다. 제2 캐리어체(72)는, 내부핀(38) 및 볼트(58)를 통하여 제1 캐리어체(71)와 연결되어 있다. 제2 캐리어체(72)는, 볼트구멍(59)을 이용하여 도시하지 않은 상대기계의 피구동체와 연결되어 있다.

여기서, 도 2 및 도 3을 참조하여, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 축방향의 이동규제를 행하는 제1, 제2 스토퍼(규제부재)(61, 62)의 구성에 대하여 상세히 설명한다.

도 2는, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)를 포함한 제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 근방, 도 3은, 제1 스토퍼(61)의 도 2의 화살표 III 부분의 근방을 각각 나타내고 있다.

제1 스토퍼(61)는, 입력축(16)의 단부(段部)(16A)와 제1 볼베어링(81) 사이에 배치되어, 제1 편심체 베어링(31)의 제1 롤러(41)의 제1 리테이너(51)가 제1 캐리어체(71)측으로 축방향으로 이동하는 것을 규제하고 있다. 제2 스토퍼(62)는, 입력축(16)의 단부(段部)(16B)와 제2 볼베어링(82) 사이에 배치되어, 제3 편심체 베어링(33)의 제3 롤러(43)의 제3 리테이너(53)가 제2 캐리어체(72)측으로 축방향으로 이동하는 것을 규제하고 있다. 다만, 상기 서술한 바와 같이, 제2 편심체 베어링(32)은, 제1 편심체 베어링(31)의 제1 리테이너(51)와 제3 편심체 베어링(33)의 제3 리테이너(53) 사이에 자신의 제2 리테이너(52)가 끼워짐으로써 위치결정된다.

제1, 제2 스토퍼(61, 62)는, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)에 대하여 대칭으로 장착되어 있지만, 부재로서는 완전히 동일한 부재이다. 그로 인하여, 편의상, 도 3에서는 제2 스토퍼(62)측의 대응하는 부호를 ( )를 넣어 병행하여 기재하고 있다.

제1, 제2 스토퍼(61, 62)는, 각각, 반경방향 내측으로부터, 피(被)협지부(61A, 62A), 규제부(61B, 62B), 안내부(61C, 62C), 및 연장 안내부(61D, 62D)를 가지고 있다.

제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 피협지부(61A, 62A)는, 축방향으로부터 보아 각각 링형상의 평면으로 구성되어 있다. 각 피협지부(61A, 62A)는, 각 규제부(61B, 62B)로부터 보면, 그 반경방향 내측 위치에 있고, 또한 그 규제부(61B, 62B)에 대하여 축방향 편심체 베어링 반대측에 시프트 폭(Δ1, Δ2)만큼 각각 시프트되어 있다. 제1 스토퍼(61)의 피협지부(61A)는, 입력축(16)의 단부(16A)와 제1 볼베어링(81)의 내륜(81A)에 끼워짐으로써 입력축(16) 상의 단부(16A)의 측부에 접촉·위치결정되어, 결과적으로 제1 스토퍼(61) 자체의 입력축(16)에 대한 위치를 확정하고 있다. 제2 스토퍼(62)의 피협지부(62A)는, 입력축(16)의 단부(16B)와 제2 볼베어링(82)의 내륜(82A)에 끼워짐으로써 입력축(16) 상의 단부(16B)의 측부에 접촉·위치결정되어, 결과적으로 제2 스토퍼(62) 자체의 입력축(16)에 대한 위치를 확정하고 있다.

제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 규제부(61B, 62B)는, 각각 피협지부(61A, 62A)로부터 연속하여 그 피협지부(61A, 62A)의 반경방향 외측에 형성되어 있다. 각 규제부(61B, 62B)는, 축방향으로부터 보아 링형상의 평면으로 구성되고, 그 링형상의 내주(61B1, 62B1) 및 외주(61B2, 62B2) 모두 원형이다.

제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)는, 그 둘레방향의 일부(도 4의 부호(B1)의 범위：후술)가, 제1 편심체 베어링(31)의 제1 리테이너(51)의 축방향 단면(51A)과 맞닿음과 함께, 둘레방향의 다른 일부(도 4의 부호(A1)의 범위：후술)가, 그 제1 리테이너(51)의 축방향 단면(51A)과 맞닿지 않도록, (제1 리테이너(51)의 내주(51B)의 내경(D1)에 대하여) 외주(61B2)의 외경(d2)이 설정되어 있다.

제2 스토퍼(62)는, 상기 서술한 바와 같이, 제1 스토퍼(61)와 동일한 부재가 사용되고 있다. 즉, 그 제2 스토퍼(62)의 규제부(62B)는, 그 둘레방향의 일부가 제3 편심체 베어링(33)의 제3 리테이너(53)의 축방향 단면(53A)과 맞닿음과 함께, 둘레방향의 다른 일부가 그 제3 리테이너(53)의 축방향 단면(53A)과 맞닿지 않도록, (제3 리테이너(53)의 내주(53B)의 내경(D1)에 대하여) 외주(62B2)의 외경(d2)이 설정되어 있다.

이러한 각 직경의 설정에 의하여, 제1 리테이너(51)의 축방향 단면(51A)과 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B) 사이, 제3 리테이너(53)의 축방향 단면(53A)과 제2 스토퍼(62)의 규제부(62B) 사이에, 각각, 최대로, 반경방향으로 간극(ΔS1, ΔS2)이 발생하게 된다. 이 작용에 대해서는, 이후에 도 4를 이용하여 상세히 설명한다.

제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 안내부(61C, 62C)는, 각각 규제부(61B, 62B)의 직경방향 외측으로부터 더욱 직경방향 외측에 형성되고, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 각도(α1, α2)만큼 경사져 있다. 그 결과, 안내부(61C, 62C)의 상단(61C1, 62C1)에서는, 제1, 제3 리테이너(51, 53)의 축방향 단면(51A, 53A)과의 사이에 축방향 간극(δ1, δ2)이 발생하고 있다.

다만, 이 실시형태에서는, 안내부(61C, 62C)의 더욱 반경방향 외측에 입력축(16)과 직각으로 연장 안내부(61D, 62D)가 연속하여 형성되어 있다. 이 경사진 안내부(61C, 62C)에 이어서 연장 안내부(61D, 62D)가 형성되어 있는 구성에 의하여, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)는, 결과적으로 규제부(61B, 62B)가, 피협지부(61A, 62A) 및 연장 안내부(61D, 62D)로부터 축방향 리테이너측으로 돌출된 형상으로 되어 있고, 그 규제부(61B, 62B)가, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 "보강부"로서 기능하고 있다. 그러나, 본 발명에 있어서는, 이 연장 안내부(61D, 62D)는, 반드시 존재하지는 않아도 된다.

다음으로, 이 편심요동형의 감속장치의 작용을 설명한다.

도시하지 않은 모터의 회전에 의하여 입력축(16)이 회전하면, 제1~제3 편심체(11~13)가 일체로 회전하고, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)을 통하여 제1~제3 외치기어(21~23)가 서로 120도의 위상각을 유지하면서 요동한다. 그러면, 제1~제3 외치기어(21~23)와 내치기어(24)의 맞물림 위치가 차례차례 어긋나, 제1~제3 편심체(11~13)가 1회 회전할 때마다, 제1~제3 외치기어(21~23)는, 내치기어(24)에 대하여 치수(齒數)차 "1"에 상당하는 만큼 상대회전한다(자전한다).

이 자전성분이 내부핀(38) (및 슬라이딩 촉진체(36))을 통하여 제1, 제2 캐리어체(71, 72)에 전달되고, 다시 볼트구멍(59)를 이용하여 연결되어 있는 도시하지 않은 피구동체에 전달된다. 이로써, 그 피구동체가 감속된 속도로 회전한다.

여기서, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)은, 한 쌍의 제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 규제부(61B, 62B)에 끼워짐으로써 입력축(16)에 대한 축방향의 이동이 규제된다. 즉, 제1 스토퍼(61)는, 그 피협지부(61A)가 입력축(16)의 단부(16A)와 제1 볼베어링(81) 사이에 배치되어, 제1 편심체 베어링(31)의 제1롤러(41)의 제1 리테이너(51)가 제1 캐리어체(71)측으로 축방향으로 이동하는 것을 규제하고 있다. 제2 스토퍼(62)는, 입력축(16)의 단부(16B)와 제2 볼베어링(82) 사이에 배치되어, 제3 편심체 베어링(33)의 제3 롤러(43)의 제3 리테이너(53)가 제2 캐리어체(72)측으로 축방향으로 이동하는 것을 규제하고 있다.

단, 규제부(61B, 62B)는, 그 둘레방향 전체가 제1 리테이너(51), 혹은 제3 리테이너(53)의 축방향 단면(51A, 53A)에 맞닿아 있는 것이 아니라, 둘레방향의 일부만이 맞닿아 있으며, 둘레방향의 다른 일부는 맞닿아 있지 않다.

도 4, 도 5를 참조하면서, 이 작용에 대하여 상세히 설명한다.

도 4는, 제1 편심체 베어링(31)의 제1 리테이너(51)와 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)의 접촉, 비접촉상태를 제1 스토퍼(61)의 측으로부터 제1 리테이너(51)를 본 것이다. 그 제1 리테이너(51)가 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)와 접촉하고 있는 부분이 빗금(H1)으로 나타나 있다.

도 5는, 동일 접촉, 비접촉상태를, 제1 리테이너(51)의 측으로부터 제1 스토퍼(61)를 본 것이다. 그 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)가 제1 리테이너(51)와 접촉하고 있는 부분이 빗금(H2)으로 나타나 있다. 다만, 도시는 생략하나, 제2 스토퍼(62)측도 편심위상이 어긋나 있기만 하면, 완전히 동일한 작용효과가 얻어진다.

제1 리테이너(51)의 내주(51B)와 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)의 외주(61B2)는, 모두 원형이다. 그리고, 규제부(61B)의 둘레방향의 일부(부호(B1)의 둘레방향 범위)가, 제1 편심체(11)의 최소편심측(제1 편심체(11)의 외주(11A)가 최대한 입력축(편심체축)(16)의 축심(Og)에 가까워져 있는 측)에서 상기 제1 리테이너(51)와 맞닿고, 또한 그 규제부(61B)의 둘레방향의 다른 일부(부호(A1)의 범위)가, 제1 편심체(11)의 최대편심측(제1 편심체(11)의 외주(11A)가 최대한 입력축(편심체축)(16)의 축심(Og)으로부터 멀어져 있는 측)에서 제1 리테이너(51)와 맞닿지 않는 크기로, 제1 리테이너(51)의 내주(51B)의 내경(D1)과 제1 스토퍼(61)의 규제부(61B)의 외주의 외경(d2)이 설정되어 있다.

이로 인하여, 제1 리테이너(51)는, 도 4의 빗금(H1)을 친 제1 편심체(11)의 최소편심측에 있어서의 둘레방향의 일부만(도 4에서 부호 B1으로 나타낸 둘레방향 범위만)이 제1 스토퍼(61)와 접촉하고, 여기서 제1 편심체 베어링(31)의 축방향 제 1 캐리어체(71)측으로의 이동규제가 행하여진다. 한편, 제1 편심체(11)의 최대편심측에 있어서는, 규제부(61B)의 외주(61B2)가, 제1 리테이너(51)의 내주(51B)에까지 도달되지 않고, 따라서, 최대편심측(도 3의 편심위치, 도 4의 상측)에 있어서 간극(ΔS1)이 발생하고 있고, 이 간극(ΔS1)을 활용하여 윤활제가 출입할 수 있다.

환언하면, 종래에는, "편심체 베어링의 축방향 이동을 규제하는 규제부재는, 편심체의 최소편심측은 물론, 최대편심측에 있어서도 확실하게 리테이너에 접촉하여 있어야 한다"고 생각되어 왔으나, 본 실시형태에서는, 이 사상을 발본적으로 다시 보아, 편심체 베어링의 편심체축의 축심으로부터의 거리가 변화하는 것을, 반대로 윤활성의 향상에 이용하도록 한 것이다.

또한, 도 2, 도 3에 나타난 바와 같이, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 안내부(61C, 62C)는, 각각 규제부(61B, 62B)의 직경방향 외측으로부터 더욱 직경방향 외측에 형성되고, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 각도 α1, α2만큼 경사져 있다. 그 결과, 그 안내부(61C, 62C)의 상단(61C1, 62C1)에서는, 제1, 제3 리테이너(51, 53)의 축방향 단면(51A, 53A)과의 사이에 간극(δ1, δ2)이 축방향으로 발생하고 있다. 따라서, 제1, 제3 리테이너(51, 53)의 축방향 단면(51A, 53A)이, 규제부(61B, 62B)와 비접촉상태에서 접촉상태로 이행할 때, 이른바 "마모(갉힘)현상"이 발생하지 않는다. 따라서 제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 제조에 있어서 마모현상 방지용의 별도의 가공 등을 필요로 하지 않아, 저비용의 제조가 가능하다.

다만, 이 안내부(61C, 62C)의 경사는, 제1, 제3 리테이너(51, 53)와 규제부(61B, 62B)가, 상대적으로 반경방향으로 왕복 이동할 때에, 윤활제를 보다 원활하게 출입시키는 "윤활제의 안내"로서도 기능한다.

또한, 본 실시형태에서는, 안내부(61C, 62C)의 반경방향 외측에, 연장 안내부(61D, 62D)가 형성되어 있다. 이로 인하여, 결과적으로 규제부(61B, 62B)가 피협지부(61A, 62A) 및 연장 안내부(61D, 62D)로부터 축방향으로 돌출된 형상으로 되어 있어서, 그 규제부(61B, 62B)가, 제1, 제2 스토퍼(61, 62)의 "보강부"로서 기능하고 있다. 따라서, 제1, 제2 스토퍼(61, 62) 전체의 강도가 높고, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 이동규제를 안정되게 행할 수 있다.

또한, 피협지부(61A, 62A)가, 규제부(61B, 62B)에 대하여 축방향 편심체 베어링 반대측으로 시프트되어 있기 때문에, 나아가서는, 연장 안내부(61D, 62D)의 편심체 베어링 반대측면보다, 피협지부(61A, 62A)의 편심체 베어링 반대측면이, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 시프트되어 있으므로, 규제부(61B, 62B)에 대하여 안내부(61C, 62C)나 연장 안내부(61D, 62D)가 축방향 편심체 베어링 반대측으로 시프트되어 형성되어 있어도, 그 안내부(61C, 62C)나 연장 안내부(61D, 62D)가, 제1, 제2 볼베어링(81, 82)의 외륜과 간섭하는 것을 확실히 방지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시형태에 의하면, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)의 축방향의 이동을 규제하기 위한 제1, 제2 스토퍼(61, 62)를, 제1~제3 편심체 베어링(31~33)에 대한 윤활성을 높게 유지하면서, 저비용으로 제조할 수 있다.

다만, 상기 실시형태에 있어서는, 규제부(61B, 62B)의 둘레방향의 일부가, 제1, 제3 편심체(11, 13)의 최소편심측에서 제1, 제3 리테이너(51, 53)와 맞닿고, 또한 그 규제부(61B, 62B)의 둘레방향의 다른 일부가, 제1, 제3 편심체(11, 13)의 최대편심측에서 제1, 제3 리테이너(51, 53)와 맞닿지 않도록 구성되어 있었다.

그러나, 본 발명은, 요컨대, 편심체의 움직임에 따라, 스토퍼의 규제부의 둘레방향의 일부가 리테이너의 축방향 단면과 맞닿아 상기 편심체 베어링의 축방향의 이동을 규제함과 함께, 둘레방향의 다른 일부가 그 리테이너의 축방향 단면과 맞닿지 않은 구성으로 되어 있으면, 이처럼 맞닿아 있지 않은 부분으로부터, 윤활제의 출입을 허용할 수 있어, 소기의 목적을 달성할 수 있다.

도 6~도 8에 본 발명의 다른 실시형태에 관한 편심요동형의 감속장치의 일례를 나타낸다.

도 6은, 요부단면도, 도 7은, 제1 편심체 베어링(131)의 제1 리테이너(151)와 제1 스토퍼(161)의 규제부(161B)의 접촉, 비접촉상태를 제1 스토퍼(161)의 측으로부터 제1 리테이너(151)를 본 것이다. 그 제1 리테이너(151)가 제1 스토퍼(161)의 규제부(161B)와 접촉하고 있는 부분이 빗금(H3)으로 나타나 있다.

도 8은, 동일 접촉, 비접촉상태를, 제1 리테이너(151)의 측으로부터 제1 스토퍼(161)를 본 것이다. 그 제1 스토퍼(161)의 규제부(161B)가 제1 리테이너(151)와 접촉하고 있는 부분이 빗금(H4)으로 나타나 있다. 다만, 도시는 생략하나, 제2 스토퍼(162)측도 편심위상이 어긋나 있기만 하면, 완전히 동일한 작용효과가 얻어진다.

이 감속장치에 있어서는, 제1, 제2 스토퍼(161, 162)의 규제부(161B, 162B)의 외주(161B2)가 제1, 제3 편심체 베어링(131, 133)의 제1, 제3 리테이너(151, 153)의 내주(151B, 153B)로부터 벗어나는 일이 없다.

그러나, 제1, 제3 리테이너(151, 153)의 내주(151B, 153B)에, 둘레방향에 있어서 복수(이 예에서는 18개)의 오목부(151F, 153F)가 축방향을 따라 형성되어 있다. 도 7의 빗금(H3) 부분이, 제1 스토퍼(161)의 규제부(161B)와의 접촉부분, 도 8의 빗금(H4) 부분이 규제부(161B)의 제1 리테이너(151)와의 접촉부분을 각각 나타내고 있다. 다만, 제1~제3 리테이너(151~153)는, 수지제(製)이고, 오목부(151F~153F)는, 제1~제3 리테이너(151~153)의 성형시에 동시에 성형된다.

이 실시형태에서는, 제1 스토퍼(161)의 규제부(161B)의 둘레방향의 일부가, 제1 리테이너(151)의 축방향 단면(151A)의 오목부(151F) 이외의 부분과 맞닿아 제1 편심체 베어링(131)의 축방향의 이동을 규제하고 있다. 또한, (제1 리테이너(151)의 축방향 단면(151A)의 오목부(151F)에 대응하는) 둘레방향의 다른 일부는, 그 제1 리테이너(151)의 축방향 단면(151A)과 맞닿아 있지 않다.

이로 인하여, 제1 편심체(111)의 최대편심측에 있어서, 제1 리테이너(151)의 각 오목부(151F) 중, 규제부(161B)의 외주(161B2)보다 반경방향 외측으로 노출되는 부분(P1)에 있어서는, 제1 리테이너(151)의 규제부(161B)측과 제1 롤러(141)측이 연통(連通)한다. 또한, 제1 편심체(111)의 최소편심측에 있어서, 제1 리테이너(151)의 각 오목부(151F) 중, 규제부(161B)의 내주(161B1)보다 반경방향 내측으로 노출되는 부분(P2)에 있어서도, 제1 리테이너(151)의 규제부(161B)측과 제1 롤러(141)측이 연통한다.

이로써, 제1 리테이너(151)의 축방향 단면(151A)에 제1 스토퍼(161)가(오목부(151F) 이외의 부분에서) 접촉하여 그 제1 리테이너(151)의 축방향의 이동을 규제하면서, 동시에, 제1 리테이너(151)의 각 오목부(151F) 중, 규제부(161B)의 외주(161B2)보다 반경방향 외측으로 노출되는 부분(P1) 및 규제부(161B)의 내주(161B1)보다 반경방향 내측으로 노출되는 부분(P2)에 있어서는, 제1 리테이너(151)의 규제부(161B)측과 제1 롤러(141)측의 사이에서 윤활제를 이동시킬 수 있다.

이 실시형태에 관한 구성은, 앞의 실시형태와 같이, 둘레방향의 전체 범위에 있어서, 반경방향의 어느 부분에서 제1 리테이너(151)의 이동을 제1 스토퍼(161)로 규제할 수 있기 때문에, 보다 안정된 이동규제가 가능하다. 윤활제가 출입 가능한 범위는, 형성하는 오목부의 크기나 형상을 바꿈으로써 조정할 수 있다. 제1 리테이너(151)는, 수지제이기 때문에, 오목부(151F)는, 금형에 의하여 제1 리테이너(151)의 성형시에 동시에 형성할 수 있기 때문에, 비용의 상승은 거의 없다.

제2 스토퍼(162)측도 완전히 동일한 작용효과가 얻어진다. 그 외의 구성에 대해서는, 앞의 실시형태와 동일하기 때문에, 동일 또는 기능적으로 유사한 부분에 도면 중에서 아래 2자리수가 동일한 부호를 붙이는 것에 그치고, 중복 설명은 생략한다.

다만, 편심요동형의 감속장치(G1)에는, 상기 서술한 바와 같은 중앙 크랭크 타입의 감속기(G1) 이외에, 예컨대, 분배형 타입(sorting type)이라고 하는 구조의 감속장치도 알려져 있지만, 마찬가지로 본 발명을 적용 가능하다.

이 타입의 편심요동형의 감속장치에서도, 편심체에 의하여 요동하는 외치기어와, 그 외치기어가 요동하면서 내접하여 맞물리는 내치기어를 구비하는 점은 공통이다. 그러나, 하나의 외치기어를 앞의 실시형태에서는 내치기어의 축심 위치에 배치한 하나의 편심체로 요동시키고 있었으나, 이 타입의 감속장치에서는, 외치기어의 축심으로부터 오프셋된 위치에 복수(통상 3개 정도)의 편심체축을 구비하고, 각 편심체축에 설치된 편심체를 동시에 또한 동일방향으로 동기하여 회전시킴으로써 하나의 외치기어를 요동시킨다. 이와 같은 편심요동형의 감속장치에 있어서도, 각 편심체축의 편심체와 외치기어 사이에는 편심체 베어링이 배치되어 있고, 그 전동체(롤러, 혹은 니들)와 그 전동체를 지지하는 리테이너의 축방향의 이동규제에, 상기 실시형태와 동일한 구성을 가지는 스토퍼(규제부재)를 채용할 수 있다.

다만, 상기 실시형태에 있어서는, (발명의 이해의 편의상) 규제부재(제1, 제2 스토퍼)를 직선형상의 외형으로 형성하여, 각 부의 경계를 명확화하고 있었으나, 본 발명에 관한 규제부재는, 외형을 반드시 직선형상으로 형성할 필요는 없고, 적어도 본 발명에 관한 규제부와 안내부의 "존재"가 명확하면 되며, 각 부의 "경계"는, 반드시 명확할 필요는 없다.

또한, 이미 서술한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 상기 실시형태에서 설치되어 있던 연장 안내부는, 반드시 존재하지 않아도 된다.

또한, 피협지부에 대해서도, 상기 실시형태에 있어서는, 규제부로부터 축방향으로 시프트시킴으로써, 제1, 제2 볼베어링의 외륜과, 안내부나 연장 안내부가 간섭하는 것을 방지하도록 하고 있었으나, 예컨대, 제1, 제2 볼베어링(81, 82)의 내륜(81A, 82A)과의 사이에 스페이서를 배치하거나, 제1, 제2 베어링으로서 내륜과 외륜이 원래 시프트되어 있는 테이퍼 롤러 베어링을 채용하거나 하는 등, 다른 방법으로 상기 간섭의 문제를 해소할 수 있는 경우는, 반드시 피협지부를 규제부로부터 시프트시킬 필요는 없다. 즉, 규제부재의 피협지부는, 요컨대, 규제부재의 규제부를 편심체 베어링의 리테이너의 축방향 단면에 대하여 위치결정할 수 있으면 되고, 예컨대, 규제부의 반경방향 내측이, 그대로 피협지부를 겸용하는 구성이어도 되며, 반드시 편심체축과 직각으로 연재되어 있을 필요도 없다.

11, 12, 13 제1~제3 편심체
16 입력축
21, 22, 23 제1~제3 외치기어
24 내치기어
31, 32, 33 제1~제3 편심체 베어링
41, 42, 43 제1~제3 롤러
51, 52, 53 제1~ 제3 리테이너
61, 62 제1, 제2 스토퍼(규제부재)
61A, 62A 피협지부
61B, 62B 규제부
61C, 62C 안내부
61D, 62D 연장 안내부
71, 72 제1, 제2 캐리어체
81, 82 제1, 제2 볼베어링

Claims

편심체에 의하여 요동하는 외치기어와, 상기 외치기어가 요동하면서 내접하여 맞물리는 내치기어를 구비하는 편심요동형의 감속장치에 있어서,
상기 편심체와 상기 외치기어 사이에 배치되어, 전동(轉動)체 및 상기 전동체를 지지하는 리테이너를 가지는 편심체 베어링과,
상기 편심체 베어링의 축방향 이동을 규제하는 규제부재
를 구비하고,
상기 규제부재는,
둘레방향의 일부가 상기 리테이너의 축방향 단면과 맞닿아 상기 편심체 베어링의 축방향의 이동을 규제함과 함께 둘레방향의 다른 일부가 상기 리테이너의 축방향 단면과 맞닿지 않은 규제부와,
상기 규제부의 직경방향 외측으로부터 더욱 직경방향 외측에 형성되어, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 경사져 있는 안내부를 가지고 있는 것
을 특징으로 하는 편심요동형의 감속장치.
청구항 1에 있어서,
상기 리테이너의 내주와 상기 규제부재의 규제부의 외주는, 모두 원형이며,
상기 규제부의 둘레방향의 일부가, 상기 편심체의 최소편심측에서 상기 리테이너와 맞닿고, 또한 상기 규제부의 둘레방향의 다른 일부가, 상기 편심체의 최대편심측에서 상기 리테이너와 맞닿지 않도록, 상기 리테이너의 내주의 내경과 상기 규제부재의 규제부의 외주의 외경이 설정되어 있는 것
을 특징으로 하는 편심요동형의 감속장치.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
리테이너의 내주에, 둘레방향으로 복수의 오목부가 형성되어 있는 것
을 특징으로 하는 편심요동형의 감속장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 규제부의 반경방향 내측이, 축방향 편심체 베어링 반대측으로 시프트되어 있는 것
을 특징으로 하는 편심요동형의 감속장치.