KR20150058350A - 편심 요동형 기어 장치 - Google Patents

Abstract

편심 요동형 기어 장치(1)는, 편심부(10a)가 형성된 크랭크축(10)과, 크랭크축(10)을 회전 가능하게 지지하는 크랭크 베어링(12a, 12b)과, 편심부(10a)가 삽입되는 삽입 관통 구멍(14c)을 가짐과 함께 외치(14a)를 갖는 요동 기어(14)와, 요동 기어(14)의 외치(14a)와 맞물리는 내치 핀(3)을 갖는 외통(2)과, 크랭크 베어링(12a, 12b)이 설치되고, 편심부(10a)의 회전에 수반하는 요동 기어(14)의 요동에 의해 외통(2)과의 사이에서 상대적인 회전수 차를 발생시키는 캐리어(4)를 구비한다. 캐리어(4)에는 크랭크 베어링(12a, 12b)을 설치하기 위한 설치부(4e, 7b)와, 요동 기어(14)에 대향하는 면에 있어서 설치부(4e, 7b)의 주연을 따르고 또한 윤활유를 저류 가능한 오일 홈(25)이 형성되어 있다.

Description

편심 요동형 기어 장치{ECCENTRIC OSCILLATION GEAR DEVICE}

본 발명은, 편심 요동형 기어 장치에 관한 것이다.

종래, 하기 특허문헌 1에 개시되어 있는 바와 같이, 두 개의 상대 부재 사이에서 소정의 감속비로 회전수를 감속하는 편심 요동형 기어 장치가 알려져 있다. 이 편심 요동형 기어 장치는, 한쪽의 상대 부재에 고정되는 외통과, 외통 내에 배치됨과 함께, 다른 한쪽의 상대 부재에 고정되는 캐리어를 구비하고 있다. 캐리어의 중앙부에는, 크랭크 베어링이 설치되어 있고 크랭크축이 관통하고 있다. 캐리어는, 크랭크축의 편심부에 설치된 요동 기어의 요동 회전에 의해 외통에 대해 상대적으로 회전한다. 또한 캐리어에는, 요동 기어측의 면에 있어서, 반경 방향으로 연장되는 홈이 형성되어 있다. 이에 의해, 홈을 통해 그리스를 반경 방향으로 이동시키는 것이 가능하게 되어 있다.

상기 특허문헌 1에 개시된 편심 요동형 기어 장치의 캐리어에 있어서는, 윤활을 필요로 하는 곳에 그리스를 골고루 퍼지게 하기 위한 홈이 반경 방향으로 연장되도록 형성되어 있다. 그러나, 이 구성에서는 이하의 문제가 있다. 즉, 기어 장치의 구동 중에 있어서는, 캐리어가 회전함으로써 원심력이 작용한다. 이로 인해, 홈 내의 그리스가, 반경 방향 외측의 단부로부터 외측으로 흘러나와 버린다. 따라서, 캐리어의 중앙부에 위치하는 크랭크 베어링에 대해서는, 윤활을 행하는 것은 곤란하다.

일본 특허 출원 공개 제2011-141017호 공보

따라서, 본 발명의 목적은, 크랭크 베어링의 윤활을 행할 수 있도록 하는 것이다.

본 발명의 일국면에 따르는 편심 요동형 기어 장치는, 편심부가 형성된 크랭크축과, 상기 크랭크축을 회전 가능하게 지지하는 크랭크 베어링과, 상기 편심부가 삽입되는 삽입 관통 구멍을 가짐과 함께 치부를 갖는 요동 기어와, 상기 요동 기어의 상기 치부와 맞물리는 내치를 갖는 외통과, 상기 크랭크 베어링이 설치되고, 상기 편심부의 회전에 수반하는 상기 요동 기어의 요동에 의해 상기 외통과의 사이에서 상대적인 회전수 차를 발생시키는 캐리어를 구비하고, 상기 캐리어에는 상기 크랭크 베어링을 설치하기 위한 설치부와, 상기 요동 기어에 대향하는 면에 있어서 상기 설치부의 주연을 따르고 또한 윤활유를 저류 가능한 오일 홈이 형성되어 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 편심 요동형 기어 장치의 전체 구성을 도시하는 단면도이다.
도 2는 단부판부측으로부터 본 기초부의 정면도이다.
도 3은 기초부측으로부터 본 단부판부의 정면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 편심 요동형 기어 장치의 전체 구성을 도시하는 단면도이다.
도 5는 제2 실시 형태에 관한 편심 요동형 기어 장치에 설치된 단부판부를 기초부측으로부터 본 정면도이다.
도 6은 제2 실시 형태의 변형예에 관한 편심 요동형 기어 장치에 설치된 단부판부를 기초부측으로부터 본 정면도이다.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

(제1 실시 형태)

제1 실시 형태에 관한 편심 요동형 기어 장치(이하, 기어 장치라고 칭함)(1)는, 예를 들어 로봇의 선회 동체나 팔 관절 등의 선회부, 각종 공작 기계의 선회부 등에 감속기로서 적용되는 기어 장치이다.

제1 실시 형태에 관한 기어 장치(1)는, 도시 생략의 입력축을 회전시킴으로써 크랭크축(10)이 회전했을 때에, 크랭크축(10)의 편심부(10a, 10b)에 연동하여 요동 기어(14, 16)가 요동 회전하고, 이에 의해, 외통(2) 또는 캐리어(4)가 회전함으로써, 입력 회전으로부터 감속한 출력 회전을 얻도록 구성되어 있다. 이에 의해, 예를 들어 로봇의 베이스(한쪽의 상대 부재)와 선회 동체(다른 쪽의 상대 부재) 사이에서 상대 회전을 발생시킬 수 있다.

도 1 및 2에 도시한 바와 같이, 기어 장치(1)는 외통(2)과, 캐리어(4)와, 복수(예를 들어, 3개)의 크랭크축(10)과, 요동 기어(14, 16)와, 복수(예를 들어, 3개)의 전달 기어(20)를 구비하고 있다.

외통(2)은 기어 장치(1)의 외면을 구성하는 것으로, 대략 원통 형상을 갖고 있다. 외통(2)의 내주면에는 다수의 핀 홈(2b)이 형성되어 있다. 각 핀 홈(2b)은 외통(2)의 축방향으로 연장되도록 배치되고, 축방향에 직교하는 단면에 있어서 반원형의 단면 형상을 갖고 있다. 이들 핀 홈(2b)은 외통(2)의 내주면에 주위 방향으로 등간격으로 배열되어 있다.

외통(2)은 다수의 내치 핀(3)을 갖고 있다. 각 내치 핀(3)은 핀 홈(2b)에 각각 설치되어 있다. 구체적으로, 각 내치 핀(3)은 대응하는 핀 홈(2b)에 각각 끼워 넣어져 있고, 외통(2)의 축방향으로 연장되는 자세로 배치되어 있다. 이에 의해, 다수의 내치 핀(3)은 외통(2)의 둘레 방향을 따라 등간격으로 배열되어 있다. 이 내치 핀(3)에는 제1 요동 기어(14)의 제1 외치(14a) 및 제2 요동 기어(16)의 제2 외치(16a)가 맞물린다.

외통(2)에는 플랜지부가 설치되어 있다. 이 플랜지부는, 예를 들어 로봇의 베이스에 고정하기 위한 체결구(볼트)를 삽입 관통하기 위한 삽입 관통 구멍(2c)이 형성되어 있다.

캐리어(4)는 외통(2)과 동축 상에 배치된 상태로 외통(2) 내에 수용되어 있다. 캐리어(4)는 외통(2)에 대해 동축 주위로 상대 회전한다. 구체적으로, 캐리어(4)는 외통(2)의 직경 방향 내측에 배치되어 있고, 이 상태에서, 축방향으로 서로 이격하여 설치된 한 쌍의 주베어링(6)에 의해 외통(2)에 대해 상대 회전 가능하게 지지되어 있다.

캐리어(4)는, 기판부(4a)와 복수(예를 들어, 3개)의 샤프트부(4c)를 갖는 기초부(5)와, 단부판부(7)를 구비하고 있다.

기판부(4a)는 외통(2) 내에 있어서 축방향의 일단부 근방에 배치되어 있다. 이 기판부(4a)의 직경 방향 중앙부에는 원형의 관통 구멍(4d)이 형성되어 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 관통 구멍(4d)의 주위에는 복수(예를 들어, 3개)의 설치 오목부(4e)가 주위 방향으로 등간격으로 형성되어 있다. 설치 오목부(4e)는, 후술하는 크랭크 베어링 중 기판측 베어링(12a)을 설치하는 설치부(기판측 설치부)를 구성하는 것이고, 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면에 개방되는 오목 형상으로 형성되어 있다.

기판부(4a)에는 캐리어(4)를, 예를 들어 로봇의 선회 동체에 고정하기 위한 도시 생략의 체결구(볼트)를 체결하기 위한 체결 구멍(4g)이 형성되어 있다.

단부판부(7)는 기판부(4a)와는 별개로 형성되어 있고, 기판부(4a)에 대해 축방향으로 이격하여 설치되어 있고, 외통(2) 내에 있어서 축방향의 타단부 근방에 배치되어 있다. 즉, 단부판부(7)는 요동 기어(14, 16)에 대해 기판부(4a)와는 반대측에 배치되어 있다.

단부판부(7)의 직경 방향 중앙부에는 관통 구멍(7a)이 형성되어 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 관통 구멍(7a)의 주위에는, 복수(예를 들어, 3개)의 설치 구멍(7b)이 기판부(4a)의 복수의 설치 오목부(4e)와 대응하는 위치에 형성되어 있다. 설치 구멍(7b)은, 후술하는 크랭크 베어링 중 단부판측 베어링(12b)을 설치하는 설치부(단부판측 설치부)를 구성한다. 설치부(7b)는 그 일단부가 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면에 개방되는 관통 구멍 형상으로 형성되어 있다. 즉, 캐리어(4)에 크랭크 베어링을 설치하기 위한 설치부는 기판부(4a)에 형성된 설치 오목부(4e)(기판측 설치부)와, 단부판부(7)에 형성된 설치 구멍(7b)(단부판측 설치부)을 갖고 있다.

복수의 샤프트부(4c)는 기판부(4a)와 일체적으로 설치되어 있고, 기판부(4a)의 일주면(내측면)으로부터 단부판부(7)측으로 직선적으로 연장되어 있다. 이 복수의 샤프트부(4c)는 주위 방향으로 등간격으로 배치되어 있다(도 2 참조). 각 샤프트부(4c)는 볼트(9)에 의해 단부판부(7)에 체결되어 있다(도 1 참조). 즉, 단부판부(7)에는 볼트 삽입 관통 구멍(7c)이 형성되고, 샤프트부(4c)[기초부(5)]에는 그 선단면으로부터 축방향으로 연장되도록 체결 구멍(4f)이 형성되어 있다. 그리고, 단부판부(7)의 볼트 삽입 관통 구멍(7c)에, 기초부(5)와 반대측으로부터 볼트(9)가 삽입되어 있다. 이 볼트(9)는 샤프트부(4c)의 체결 구멍(4f)에 나사 결합되어 있다. 이에 의해, 기판부(4a), 샤프트부(4c) 및 단부판부(7)가 일체화되어 있다.

기초부(5)에 대한 단부판부(7)의 위치 결정은 위치 결정 핀(11)에 의해 이루어진다. 위치 결정 핀(11)은 단부판부(7)를 관통하는 관통 구멍(7d)으로부터 샤프트부(4c)의 선단면에 개방되는 핀 구멍(4h)에 삽입되어 있다.

입력축(도시 생략)은 도시 생략의 구동 모터의 구동력이 입력되는 입력부로서 기능하는 것이다. 입력축은 단부판부(7)의 관통 구멍(7a) 및 기판부(4a)의 관통 구멍(4d)에 삽입된다. 입력축은 그 축심이 외통(2) 및 캐리어(4)의 축심과 일치하도록 배치되어 있고, 축주위로 회전한다. 입력축의 선단부의 외주면에는 입력 기어(도시 생략)가 설치되어 있다.

복수의 크랭크축(10)은 외통(2) 내에 있어서 입력축의 주위에 등간격으로 배치되어 있다(도 2 참조).

각 크랭크축(10)은 크랭크 베어링에 의해 캐리어(4)에 대해 축 주위로 회전 가능하게 지지되어 있다(도 1 참조). 크랭크 베어링은 설치 오목부(4e)에 설치되는 기판측 베어링(12a)과, 설치 구멍(7b)에 설치되는 단부판측 베어링(12b)을 갖는다. 구체적으로, 각 크랭크축(10)의 축방향의 일단부에는 기판측 베어링(12a)이 설치되어 있다. 이 기판측 베어링(12a)은 기판부(4a)에 형성된 설치 오목부(4e)에 장착되어 있다. 즉, 설치 오목부(4e)는 크랭크 베어링의 수(3개)에 대응하도록 복수 형성되어 있다. 한편, 각 크랭크축(10)의 축방향의 타단부에는 단부판측 베어링(12b)이 설치되어 있다. 이 단부판측 베어링(12b)은 단부판부(7)에 형성된 설치 구멍(7b)에 장착되어 있다. 즉, 설치 구멍(7b)은 크랭크 베어링의 수(3개)에 대응하도록 복수 형성되어 있다. 이에 의해, 크랭크축(10)은 기판부(4a) 및 단부판부(7)에 회전 가능하게 지지되어 있다.

각 크랭크축(10)은 축 본체(10c)와, 이 축 본체(10c)에 일체적으로 형성된 편심부(10a, 10b)를 갖는다. 제1 편심부(10a)와 제2 편심부(10b)는 양 크랭크 베어링(12a, 12b)에 의해 지지된 부분 사이에 축방향으로 나란히 배치되어 있다. 제1 편심부(10a)와 제2 편심부(10b)는, 각각 원기둥 형상을 갖고 있고, 모두 축 본체(10c)의 축심에 대해 편심된 상태로 축 본체(10c)로부터 직경 방향 외측으로 돌출되어 있다. 제1 편심부(10a)와 제2 편심부(10b)는 각각 축심으로부터 소정의 편심량으로 편심되어 있고, 서로 소정 각도의 위상차를 갖도록 배치되어 있다.

크랭크축(10)의 일단부, 즉, 단부판부(7)의 설치 구멍(7b) 내에 설치되는 부분의 축방향 외측의 부위에는, 전달 기어(20)가 설치되는 피끼워 맞춤부(10d)가 설치되어 있다.

각 크랭크축(10)의 피끼워 맞춤부(10d)에는, 각각 전달 기어(20)가 외부 끼움되어 있다. 전달 기어(20)는 도시 생략의 입력축의 기어와 맞물리는 외치(20a)를 갖고 있고, 입력축의 회전을 대응하는 크랭크축(10)으로 전달한다. 전달 기어(20)는 크랭크축(10)의 회전축과 동일한 축 주위로 이 크랭크축(10)과 일체적으로 회전한다.

외통(2) 내에는 단부판부(7) 및 기판부(4a)의 서로 대향하는 양쪽의 내면과, 외통(2)의 내주면으로 둘러싸인 폐쇄 공간이 형성되어 있다.

제1 요동 기어(14)는 외통(2) 내의 상기 폐쇄 공간에 배치되어 있음과 함께 각 크랭크축(10)의 제1 편심부(10a)에 제1 롤러 베어링(18a)을 통해 설치되어 있다. 각 크랭크축(10)이 회전하여 제1 편심부(10a)가 편심 회전하면, 제1 요동 기어(14)는 제1 편심부(10a)의 편심 회전에 연동하여 내치 핀(3)에 맞물리면서 요동 회전한다.

제1 요동 기어(14)는 외통(2)의 내경보다도 조금 작은 크기를 갖고 있다. 제1 요동 기어(14)는 제1 외치(14a)와, 중앙부 관통 구멍(14b)과, 복수(예를 들어, 3개)의 제1 편심부 삽입 관통 구멍(14c)과, 복수(예를 들어, 3개)의 샤프트부 삽입 관통 구멍(14d)을 갖고 있다. 제1 외치(14a)는 요동 기어(14)의 둘레 방향 전체에 걸쳐서 원활하게 연속하는 파형 형상을 갖고 있다.

중앙부 관통 구멍(14b)은 제1 요동 기어(14)의 직경 방향 중앙부에 형성되어 있다. 중앙부 관통 구멍(14b)에는 입력축(도시 생략)이 간극을 가진 상태로 삽입 관통되어 있다.

복수의 제1 편심부 삽입 관통 구멍(14c)은 제1 요동 기어(14)에 있어서 중앙부 관통 구멍(14b)의 주위에 주위 방향으로 등간격으로 형성되어 있다. 각 제1 편심부 삽입 관통 구멍(14c)에는 제1 롤러 베어링(18a)이 개재 장착된 상태로 각 크랭크축(10)의 제1 편심부(10a)가 각각 삽입 관통되어 있다.

복수의 샤프트부 삽입 관통 구멍(14d)은 제1 요동 기어(14)에 있어서 중앙부 관통 구멍(14b)의 둘레에 주위 방향으로 등간격으로 형성되어 있다. 각 샤프트부 삽입 관통 구멍(14d)은 둘레 방향에 있어서, 인접하는 제1 편심부 삽입 관통 구멍(14c) 사이의 위치에 각각 배치되어 있다. 각 샤프트부 삽입 관통 구멍(14d)에는 대응하는 샤프트부(4c)가 간극을 가진 상태로 삽입 관통되어 있다.

제2 요동 기어(16)는 외통(2) 내의 상기 폐쇄 공간에 배치되어 있음과 함께 각 크랭크축(10)의 제2 편심부(10b)에 제2 롤러 베어링(18b)을 통해 설치되어 있다. 제1 요동 기어(14)와 제2 요동 기어(16)는 제1 편심부(10a)와 제2 편심부(10b)의 배치에 대응하여 축방향으로 나란히 설치되어 있다. 각 크랭크축(10)이 회전하여 제2 편심부(10b)가 편심 회전하면, 제2 요동 기어(16)는 제2 편심부(10b)의 편심 회전에 연동하여 내치 핀(3)에 맞물리면서 요동 회전한다.

제2 요동 기어(16)는 외통(2)의 내경보다도 조금 작은 크기를 갖고 있고, 제1 요동 기어(14)와 동일한 구성으로 되어 있다. 즉, 제2 요동 기어(16)는 제2 외치(16a), 중앙부 관통 구멍(16b), 복수(예를 들어, 3개)의 제2 편심부 삽입 관통 구멍(16c) 및 복수(예를 들어, 3개)의 샤프트부 삽입 관통 구멍(16d)을 갖고 있다. 이들은 제1 요동 기어(14)의 제1 외치(14a), 중앙부 관통 구멍(14b), 복수의 제1 편심부 삽입 관통 구멍(14c) 및 복수의 샤프트부 삽입 관통 구멍(14d)과 동일한 구조를 갖고 있다. 각 제2 편심부 삽입 관통 구멍(16c)에는 제2 롤러 베어링(18b)이 개재 장착된 상태로 크랭크축(10)의 제2 편심부(10b)가 삽입 관통되어 있다.

캐리어(4)에는 윤활유를 저류 가능한 오일 홈(25)이 형성되어 있다. 오일 홈(25)은 크랭크축(10)[또는 설치 오목부(4e) 또는 설치 구멍(7b)]의 수에 대응하여 복수 형성되어 있다. 각 오일 홈(25)은 기판부(4a)에 있어서 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면에 형성된 기판측 홈(27)과, 단부판부(7)에 있어서 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면에 형성된 단부판측 홈(29)을 갖고 있다.

기판측 홈(27)은 기판측 베어링(12a)을 설치하기 위한 설치 오목부(4e)(기판측 설치부)의 주연을 따르는 형상으로 형성되어 있다. 설치 오목부(4e)는 관통 구멍(4d)의 주위에 있어서, 주위 방향으로 간격을 두고 복수(도시예에서는 3개) 형성되어 있으므로, 기판측 홈(27)도 관통 구멍(4d)의 주위에 있어서, 주위 방향으로 간격을 두고 복수(도시예에서는 3개) 형성되어 있다. 그리고, 각 기판측 홈(27)은 설치 오목부(4e)의 주연에 연결되는 저부(27a)와, 이 저부(27a)의 외주 단부로부터 상승하는 벽부(27b)를 갖고, 설치 오목부(4e)의 전체 둘레에 걸쳐서 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면[기판부(4a)의 면]으로부터 오목해지도록 형성되어 있다. 이에 의해, 윤활유가, 기판측 베어링(12a)에 인접하는 위치에 있어서 기판측 홈(27)에 저류 가능하게 되어 있다. 기판부(4a)에 있어서 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면과, 제1 요동 기어(14) 사이에는 간극이 형성되어 있으므로, 기판측 홈(27) 내 뿐만 아니라 이 간극을 통해 내치 핀(3)과 외치(14a)의 맞물림부나 주베어링(6)에도 윤활유가 골고루 퍼진다.

또한, 저부(27a)는 캐리어(4)의 반경 방향 외측의 위치에서 가장 가늘고, 반경 방향 내측의 위치에서 가장 넓게 형성되어 있지만, 이 형상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 저부(27a)는, 전체 둘레에 걸쳐서 동일한 폭으로 형성되어 있어도 되고, 내측의 위치에서 좁고, 외측의 위치에서 넓은 형상으로 형성되어 있어도 된다.

단부판측 홈(29)은 단부판측 베어링(12b)을 설치하기 위한 설치 구멍(7b)(단부판측 설치부)의 주연을 따르는 형상으로 형성되어 있다. 설치 구멍(7b)은 관통 구멍(7a)의 주위에 있어서, 주위 방향으로 간격을 두고 복수(도시예에서는 3개) 형성되어 있으므로, 단부판측 홈(29)도 관통 구멍(7a)의 주위에 있어서, 주위 방향으로 간격을 두고 복수(도시예에서는 3개) 형성되어 있다. 그리고, 각 단부판측 홈(29)은 설치 구멍(7b)의 주연에 연결되는 저부(29a)와, 이 저부(29a)의 외주 단부로부터 상승하는 벽부(29b)를 갖고, 설치 구멍(7b)의 전체 둘레에 걸쳐서 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면[단부판부(7)의 면]으로부터 오목해지도록 형성되어 있다. 이에 의해, 윤활유가, 단부판측 베어링(12b)에 인접하는 위치에 있어서 단부판측 홈(29)에 저류 가능하게 되어 있다. 단부판부(7)에 있어서 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면과, 제2 요동 기어(16) 사이에는 간극이 형성되어 있으므로, 단부판측 홈(29) 내 뿐만 아니라 이 간극을 통해 내치 핀(3)과 외치(16a)의 맞물림부나 주베어링(6)에도 윤활유가 골고루 퍼진다.

또한, 저부(29a)는 캐리어(4)의 반경 방향 외측의 위치에서 가장 가늘고, 반경 방향 내측의 위치에서 가장 넓게 형성되어 있지만, 이 형상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 저부(29a)는, 전체 둘레에 걸쳐서 동일한 폭으로 형성되어 있어도 되고, 내측의 위치에서 좁고, 외측의 위치에서 넓은 형상으로 형성되어 있어도 된다.

또한, 기판측 홈(27) 및 단부판측 홈(29)에 있어서, 벽부(27b, 29b)는, 설치부[설치 오목부(4e) 및 설치 구멍(7b)]의 적어도 직경 방향 외측의 부위에 형성되어 있으면 되고, 반드시 설치부[설치 오목부(4e) 및 설치 구멍(7b)]의 전체 둘레(주연에 있어서의 둘레 방향의 전체)에 걸쳐서 형성되어 있을 필요는 없다. 벽부(27b, 29b)가 설치부의 주연에 있어서, 설치부의 중심[설치 오목부(4e)의 중심, 설치 구멍(7b)의 중심]보다도 적어도 캐리어(4)의 직경 방향 외측 위치에 형성되어 있으면 된다. 이 경우에는, 캐리어(4)의 회전에 의해, 오일 홈(25) 내의 윤활유에 원심력이 작용한 경우에도, 윤활유가 오일 홈(25)의 외부로 배출되기 어려워진다. 도 2 및 도 3에 있어서도, 벽부(27b, 29b)는, 반경 방향 내측의 부위에는 형성되어 있지 않다.

캐리어(4)에는 오일 홈(25)끼리를 연결하는 연통 홈(31)이 형성되어 있다. 구체적으로, 기판부(4a)에 있어서의 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면에는, 기판측 홈(27)끼리를 연결하는 기판측 연통 홈(32)이 형성되고, 단부판부(7)에 있어서의 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면에는, 단부판측 홈(29)끼리를 연결하는 단부판측 연통 홈(33)이 형성되어 있다. 즉, 연통 홈(31)에는 기판측 연통 홈(32)과 단부판측 연통 홈(33)이 포함되어 있다.

기판측 연통 홈(32)은 이웃하는 기판측 홈(27)끼리를 연결하도록 관통 구멍(4d)의 주연을 따라 형성되어 있다. 기판측 연통 홈(32)은 기판측 홈(27)의 저부(27a)와 동일 평면에 형성된 저부(32a)와, 기판측 홈(27)이 접속되어 있지 않은 위치에서 저부(32a)의 외주 단부로부터 상승하는 벽부(32b)를 갖고 있다. 기판측 홈(27)끼리가 기판측 연통 홈(32)에 의해 연통됨으로써, 기판측 연통 홈(32)에도 기판측 홈(27)과 동일하게 윤활유가 저류되게 된다.

단부판측 연통 홈(33)은 이웃하는 단부판측 홈(29)끼리를 연결하도록 관통 구멍(7a)의 주연을 따라 형성되어 있다. 단부판측 연통 홈(33)은 단부판측 홈(29)의 저부(29a)와 동일한 높이에 형성된 저부(33a)와, 단부판측 홈(29)이 접속되어 있지 않은 위치에서 저부(33a)의 외주 단부로부터 상승하는 벽부(33b)를 갖고 있다. 단부판측 홈(29)끼리가 단부판측 연통 홈(33)에 의해 연통됨으로써, 단부판측 연통 홈(33)에도 단부판측 홈(29)과 동일하게 윤활유가 저류되게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 윤활유를 저류 가능한 오일 홈(25)이 크랭크 베어링을 설치하기 위한 설치부의 주연을 따라 형성되어 있다. 이로 인해, 캐리어(4)가 회전하여 원심력이 발생했을 때에, 오일이 오일 홈(25)으로부터 모두 흘러나와 버리는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 크랭크 베어링[기판측 베어링(12a), 단부판측 베어링(12b)]의 윤활을 유지할 수 있다. 또한, 오일 홈(25)은 캐리어(4)에 있어서 요동 기어(14, 16)에 대향하는 면에 형성되어 있으므로, 오일 홈(25)을 형성하는 가공의 수고가 늘어나는 것을 억제할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 설치 오목부(4e)가 제1 요동 기어(14)에 대향하는 면에 개방되는 오목 형상으로 형성되어 있고, 저부(27a)가 설치 오목부(4e)의 주연에 연결되도록 기판측 홈(27)이 형성되어 있다. 또한, 설치 구멍(7b)이 제2 요동 기어(16)에 대향하는 면에 개방되는 구멍 형상으로 형성되어 있고, 저부(29a)가 설치 구멍(7b)의 주연에 연결되도록 단부판측 홈(29)이 형성되어 있다. 이로 인해, 오일 홈(25) 내에 윤활유가 저류되고, 한편, 오목 형상 또는 구멍 형상으로 형성되어 오일 홈(25)에 연결되는 설치부[설치 오목부(4e) 또는 설치 구멍(7b)]에도 윤활유가 저류된다. 이로 인해, 크랭크 베어링[기판측 베어링(12a), 단부판측 베어링(12b)]의 윤활성을 향상할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 요동 기어(14, 16)의 양측에 있어서 각각 크랭크축(10)을 지지하는 베어링[기판측 베어링(12a) 및 단부판측 베어링(12b)]이 배치되어 있고, 이들 기판측 베어링(12a) 및 단부판측 베어링(12b)이 각각 기판측 홈(27) 및 단부판측 홈(29)에 저류된 윤활유에 의해 윤활된다. 따라서, 크랭크축(10)을 길이 방향의 양측에서 지지할 수 있음과 함께, 양쪽의 베어링(12a, 12b)의 윤활을 확보할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 복수의 크랭크축(10)이 설치되어 있으므로, 직경이 작은 크랭크축(10)으로 요동 기어(14, 16)를 구동할 수 있고, 또한 각 크랭크 베어링의 윤활을 확보할 수 있다.

또한 본 실시 형태에서는, 오일 홈(25)끼리를 연결하는 연통 홈(31)이 형성되어 있으므로, 복수의 오일 홈(25) 중, 어느 하나에 치우쳐 윤활유가 저류되는 사태를 회피할 수 있고, 모든 크랭크 베어링의 윤활을 확보할 수 있다.

(제2 실시 형태)

도 4는 본 발명의 제2 실시 형태를 도시한다. 이하 구체적으로 설명하지만, 여기서는 제1 실시 형태와 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하여, 그 상세한 설명을 생략한다.

상기 제1 실시 형태에서는, 입력축이 캐리어(4)의 중앙부에 배치되고, 복수의 크랭크축(10)이 입력축의 주위에 배치되는 구성인 것에 비해, 제2 실시 형태에서는, 크랭크축(10)이 캐리어(4)의 중앙부에 배치된 센터 크랭크식으로서 구성되어 있다. 구체적으로는, 도 4에 도시한 바와 같이, 크랭크축(10)은 1개만 설치되고, 이 크랭크축(10)은 기판부(4a)의 중앙부를 관통하는 관통 구멍(4d)과 단부판부(7)의 중앙부를 관통하는 관통 구멍(7a)을 관통하도록 배치되어 있다. 그리고, 기판측 베어링(12a)은 기판부(4a)의 관통 구멍(4d) 내에 배치되고, 단부판측 베어링(12b)은 단부판부(7)의 관통 구멍(7a) 내에 배치되어 있다. 따라서, 제2 실시 형태에서는, 기판부(4a)의 관통 구멍(4d)이, 크랭크 베어링 중 기판측 베어링(12a)을 설치하는 기판측 설치부를 구성하고, 단부판부(7)의 관통 구멍(7a)이, 크랭크 베어링 중 단부판측 베어링(12b)을 설치하는 단부판측 설치부를 구성하고 있다.

제2 실시 형태에서는, 기판측 설치부[관통 구멍(4d)] 및 단부판측 설치부[관통 구멍(7a)] 모두가, 요동 기어(14, 16)에 대향하는 면에 일단부가 개방되는 관통 구멍 형상으로 형성되어 있다. 또한, 핀 구멍(4h)은 샤프트부(4c)가 아니라, 기판부(4a)에 형성되어 있다. 또한, 기판부(4a)의 설치 오목부(4e) 및 단부판부(7)의 설치 구멍(7b)은 생략되어 있다.

기판측 홈(27)은 기판측 베어링(12a)이 설치되는 관통 구멍(4d)의 주연을 따라 형성되어 있고, 단부판측 홈(29)은 단부판측 베어링(12b)이 설치되는 관통 구멍(7a)의 주연을 따라 형성되어 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 단부판측 홈(29)은 볼트 삽입 관통 구멍(7c)의 근방에 있어서 폭이 좁아지고, 그 이외의 부위에서는 대략 동일한 폭으로 형성되어 있다. 다만, 이 형상으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 단부판측 홈(29)은 볼트 삽입 관통 구멍(7c)의 근방에 더하여, 위치 결정 핀(11)을 관통시키기 위한 관통 구멍(7d)의 근방에 있어서도 폭이 좁아지는 구성으로 해도 된다.

입력축은 크랭크축(10)의 일단부에 설치된 전달 기어(20)에 맞물리도록 설치된다.

또한, 그 밖의 구성, 작용 및 효과는 그 설명을 생략하지만 상기 제1 실시 형태와 동일하다.

(그 밖의 실시 형태)

본 발명은, 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경, 개량 등이 가능하다. 예를 들어, 상기 각 실시 형태에서는, 2개의 요동 기어(14, 16)가 설치된 구성으로 하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 1개의 요동 기어가 설치되는 구성, 또는 3개 이상의 요동 기어가 설치되는 구성이어도 된다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는 외통(2)이 베이스에 고정되고, 캐리어(4)가 외통(2)에 대해 상대적으로 회전하는 예에 대해 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 캐리어(4)가 베이스 등의 고정체에 고정되고, 외통(2)이 캐리어(4)에 대해 상대적으로 회전해도 된다.

또한, 상기 각 실시 형태에서는, 크랭크 베어링이 기판측 베어링(12a)과 단부판측 베어링(12b)을 갖는 구성으로 하였지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기판측 베어링(12a) 및 단부판측 베어링(12b) 중 어느 한쪽만이 설치된 구성으로 해도 된다.

(실시 형태의 개략 설명)

여기서, 상기 실시 형태에 대해 개략 설명한다.

(1) 본 실시 형태에서는, 윤활유를 저류 가능한 오일 홈이 크랭크 베어링을 설치하기 위한 설치부 주연을 따라 형성되어 있다. 이로 인해, 캐리어가 회전하여 원심력이 발생했을 때에, 오일이 오일 홈으로부터 모두 흘러나와 버리는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 크랭크 베어링의 윤활을 유지할 수 있다. 또한, 오일 홈은 캐리어에 있어서 요동 기어에 대향하는 면에 형성되어 있으므로, 오일 홈을 형성하는 가공의 수고가 늘어나는 것을 억제할 수 있다.

(2) 상기 설치부는 상기 요동 기어에 대향하는 면에 개방되는 오목 형상 또는 구멍 형상으로 형성되어 있어도 된다. 이 경우, 상기 오일 홈의 저부가 상기 설치부의 주연에 연결되도록 상기 오일 홈이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

이 형태에서는, 오일 홈 내에 윤활유가 저류되고, 한편, 오목 형상 또는 구멍 형상으로 형성되어 오일 홈에 연결되는 설치부에도 윤활유가 저류되므로, 크랭크 베어링의 윤활성을 향상시킬 수 있다.

(3) 상기 캐리어는 기판부와, 이 기판부와 별개로 형성됨과 함께 상기 요동 기어에 대해 상기 기판부와는 반대측에 배치되는 단부판부를 갖고 있어도 된다. 상기 설치부는 상기 기판부에 형성된 기판측 설치부와, 상기 단부판부에 형성된 단부판측 설치부를 갖고 있어도 된다. 상기 크랭크 베어링은 상기 기판측 설치부에 설치되는 기판측 베어링과, 상기 단부판측 설치부에 설치되는 단부판측 베어링을 갖고 있어도 된다. 이 경우에는, 상기 오일 홈은 상기 기판부에 있어서 상기 요동 기어에 대향하는 면에 형성된 기판측 홈과, 상기 단부판부에 있어서 상기 요동 기어에 대향하는 면에 형성된 단부판측 홈을 갖고 있는 것이 바람직하다.

이 형태에서는, 요동 기어의 양측에 있어서 각각 크랭크축을 지지하는 베어링이 배치되어 있고, 각 베어링, 즉 기판측 베어링 및 단부판측 베어링이 각각 기판측 홈 및 단부판측 홈에 저류된 윤활유에 의해 윤활된다. 따라서, 크랭크축을 길이 방향의 양측에서 지지할 수 있음과 함께, 양쪽의 베어링의 윤활을 확보할 수 있다.

(4) 상기 크랭크 베어링을 포함하는 복수의 크랭크 베어링이 상기 캐리어의 주위 방향으로 간격을 두고 배치되어 있어도 된다. 상기 설치부를 포함하는 복수의 설치부가 상기 복수의 크랭크 베어링에 대응하여 설치되어 있어도 된다. 이 경우에는, 상기 오일 홈을 포함하는 복수의 오일 홈이 상기 복수의 설치부에 대응하여 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이 형태에서는, 복수의 크랭크축이 설치되어 있으므로, 직경이 작은 크랭크축에서 요동 기어를 구동할 수 있고, 또한 각 크랭크 베어링의 윤활을 확보할 수 있다.

(5) 상기 편심 요동형 기어 장치에 있어서, 상기 오일 홈끼리를 연결하는 연통 홈이 형성되어 있어도 된다.

이 형태에서는, 복수의 오일 홈 중, 어느 하나에 치우쳐 윤활유가 저류되는 사태를 회피할 수 있으므로, 모든 크랭크 베어링의 윤활을 확보할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르면, 크랭크 베어링의 윤활을 행할 수 있도록 할 수 있다.

1 : 편심 요동형 기어 장치
2 : 외통
3 : 내치 핀
4 : 캐리어
4a : 기판부
4c : 샤프트부
4f : 체결 구멍
5 : 기초부
6 : 주베어링
7 : 단부판부
7c : 볼트 삽입 관통 구멍
9 : 볼트
10 : 크랭크축
10a : 제1 편심부
10b : 제2 편심부
12a : 제1 크랭크 베어링
12b : 제2 크랭크 베어링
10c : 축 본체
14 : 제1 요동 기어
14a : 외치
14c : 편심부 삽입 관통 구멍
16 : 제2 요동 기어
16a : 외치
16c : 편심부 삽입 관통 구멍
25 : 오일 홈
27 : 기판측 홈
27a : 저부
27b : 벽부
29 : 단부판측 홈
29a : 저부
29b : 벽부
32 : 기판측 연통 홈
32a : 저부
32b : 벽부
33 : 단부판측 연통 홈
33a : 저부
33b : 벽부

Claims (5)

1. 편심부가 형성된 크랭크축과,
   상기 크랭크축을 회전 가능하게 지지하는 크랭크 베어링과,
   상기 편심부가 삽입되는 삽입 관통 구멍을 가짐과 함께 치부를 갖는 요동 기어와,
   상기 요동 기어의 상기 치부와 맞물리는 내치를 갖는 외통과,
   상기 크랭크 베어링이 설치되고, 상기 편심부의 회전에 수반하는 상기 요동 기어의 요동에 의해 상기 외통과의 사이에서 상대적인 회전수 차를 발생시키는 캐리어를 구비하고,
   상기 캐리어에는 상기 크랭크 베어링을 설치하기 위한 설치부와, 상기 요동 기어에 대향하는 면에 있어서 상기 설치부의 주연을 따르고 또한 윤활유를 저류 가능한 오일 홈이 형성되어 있는, 편심 요동형 기어 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 설치부는 상기 요동 기어에 대향하는 면에 개방되는 오목 형상 또는 구멍 형상으로 형성되어 있고,
   상기 오일 홈의 저부가 상기 설치부의 주연에 연결되도록 상기 오일 홈이 형성되어 있는, 편심 요동형 기어 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 캐리어는 기판부와, 이 기판부와 별개로 형성됨과 함께 상기 요동 기어에 대해 상기 기판부와는 반대측에 배치되는 단부판부를 갖고,
   상기 설치부는 상기 기판부에 형성된 기판측 설치부와, 상기 단부판부에 형성된 단부판측 설치부를 갖고,
   상기 크랭크 베어링은 상기 기판측 설치부에 설치되는 기판측 베어링과, 상기 단부판측 설치부에 설치되는 단부판측 베어링을 갖고,
   상기 오일 홈은 상기 기판부에 있어서 상기 요동 기어에 대향하는 면에 형성된 기판측 홈과, 상기 단부판부에 있어서 상기 요동 기어에 대향하는 면에 형성된 단부판측 홈을 갖고 있는, 편심 요동형 기어 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 크랭크 베어링을 포함하는 복수의 크랭크 베어링이 상기 캐리어의 주위 방향으로 간격을 두고 배치되고,
   상기 설치부를 포함하는 복수의 설치부가 상기 복수의 크랭크 베어링에 대응하여 설치되고,
   상기 오일 홈을 포함하는 복수의 오일 홈이 상기 복수의 설치부에 대응하여 설치되어 있는, 편심 요동형 기어 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 오일 홈끼리를 연결하는 연통 홈이 형성되어 있는, 편심 요동형 기어 장치.

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