WO2010041549A1 - 偏心揺動型歯車装置 - Google Patents

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WO2010041549A1
WO2010041549A1 PCT/JP2009/066376 JP2009066376W WO2010041549A1 WO 2010041549 A1 WO2010041549 A1 WO 2010041549A1 JP 2009066376 W JP2009066376 W JP 2009066376W WO 2010041549 A1 WO2010041549 A1 WO 2010041549A1
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WO
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crankshaft
carrier
bearing
outer cylinder
peripheral surface
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PCT/JP2009/066376
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English (en)
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Inventor
樹庭 李
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ナブテスコ株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/50Other types of ball or roller bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/36Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
    • F16C19/361Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with cylindrical rollers
    • F16C19/362Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with cylindrical rollers the rollers being crossed within the single row

Definitions

  • the present invention relates to an eccentric oscillating gear device.
  • an eccentric oscillating gear device in which an external gear attached to an eccentric portion of a crankshaft is oscillated and rotated within an outer cylinder.
  • This type of gear device includes an outer cylinder having inner teeth on an inner peripheral surface, a carrier that is disposed in the outer cylinder and that can rotate relative to the outer cylinder via a main bearing, and a plurality of (for example, Two (2) eccentric parts arranged in the axial direction, and a plurality of (for example, two) external gears which are attached to the eccentric parts and swing and rotate in conjunction with the rotation of the crankshaft.
  • the carrier is constituted by two members so as to sandwich the external gear in the axial direction.
  • the said main bearing which supports a carrier is each provided in the axial direction both sides of the external gear.
  • the conventional eccentric oscillating gear device disclosed in Patent Document 1 two external gears are provided so as to be aligned in the axial direction, and carriers are provided on a pair of both sides in the axial direction of the external gear. It is the structure supported by the main bearing. For this reason, the conventional eccentric oscillating gear device has a problem in that there is a limit in reducing the thickness of the device in the axial direction of the crankshaft.
  • An object of the present invention is to reduce the thickness of an eccentric oscillating gear device.
  • An eccentric oscillating gear device includes an outer cylinder having a plurality of internal teeth on an inner peripheral surface, a crankshaft having an eccentric portion, and attached to the eccentric portion and interlocking with the rotation of the crankshaft.
  • One external gear that is rotatable in the outer cylinder while meshing with the internal teeth, and disposed only on one side in the axial direction of the crankshaft with respect to the external gear, and can be interlocked with the crankshaft
  • a main bearing that is disposed between the inner peripheral surface of the outer cylinder and the outer peripheral surface of the carrier and allows relative rotation between the outer cylinder and the carrier.
  • the main bearing is constituted by a cross roller bearing, and only one main bearing is arranged on the same side as the carrier with respect to the external gear.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II in FIG. It is sectional drawing of the eccentric rocking
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5. It is sectional drawing of the eccentric rocking
  • An eccentric oscillating gear device (hereinafter simply referred to as a gear device) according to this embodiment is a gear device configured as a speed reducer used for a joint such as a humanoid robot or a powered suit.
  • a gear device configured as a speed reducer used for a joint such as a humanoid robot or a powered suit.
  • the gear apparatus of this embodiment is not restricted to joints, such as a humanoid robot and a powered suit. This gear device is particularly effective in applications where the additional torque does not become too large.
  • the gear device 10 includes an outer cylinder 12, a carrier 14, a main bearing 16, an external gear 18, and a crankshaft 20.
  • the outer cylinder 12 is configured in a cylindrical shape that is short in the axial direction (left-right direction in FIG. 1), and includes a main body portion 22 and a flange portion 24 provided on one side of the main body portion 22 in the axial direction. ing.
  • the flange portion 24 protrudes radially outward from the main body portion 22, and the flange portion 24 is provided with bolt insertion holes 24 a at equal intervals in the circumferential direction.
  • the bolt insertion hole 24a is used for fastening the outer cylinder 12 to a mating member not shown.
  • the main body 22 of the outer cylinder 12 is divided into two in the axial direction. That is, the main body 22 is configured by two members joined together in the axial direction. Specifically, the main body 22 includes a first member 27 and a second member 28, and the first end surface 27a of the first member 27 and the first end surface 28a of the second member 28 are in contact with each other. In the state, the first member 27 and the second member 28 are fastened to each other by an unillustrated bolt. Both the first member 27 and the second member 28 are formed in a cylindrical shape, and both the members 27 and 28 have inner peripheral surfaces having the same inner diameter. A recess (O-ring groove) is formed in the first end surface 27a of the first member 27, and an O-ring 30 is attached to the recess.
  • a recess O-ring groove
  • first member 27 and the second member 28 are mutually connected. It is joined.
  • a mating member (not shown) is joined to the second end surface 27b which is the end surface opposite to the first end surface 27a in the crankshaft direction.
  • the flange portion 24 is integrally formed on the outer peripheral portion of the first member 27.
  • a plurality of circular grooves are formed on the inner peripheral surface of the first member 27. These circular grooves are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the first member 27.
  • a cylindrical inner pin 32 that functions as an inner tooth of the outer cylinder is fitted in the circular groove.
  • the external gear 18 is provided corresponding to the position of the internal tooth pin 32. That is, the external gear 18 is brought closer to one end side (the right side in FIG. 1) of the outer cylinder 12 in the axial direction.
  • a recess 34 is formed in the second end surface 27b of the first member 27 which is the end surface of the first member 27 opposite to the first end surface 27a.
  • the recess 34 is formed in a predetermined range on the radially outer side from the inner peripheral surface of the first member 27.
  • a thin disc-shaped cover 36 is fitted in the recess 34.
  • the cover 36 has a thickness that can be accommodated between the second end surface 27 b and the external gear 18, and has a thickness that does not protrude in the axial direction from the first member 27. That is, the cover 36 is within the range of the outer cylinder 12 in the axial direction.
  • the second member 28 has a recess 38 formed in the inner peripheral surface at a portion opposite to the first member 27, and the inner diameter of the second member 28 is increased at this portion.
  • a seal member 40 such as an oil seal is disposed in the recess 38. Thereby, it is possible to prevent the lubricating oil from leaking from the second member 28.
  • the flange portion 24 may be provided on the second member 28 instead of the first member 27.
  • the carrier 14 is inserted into the outer cylinder 12 from the other end in the axial direction with respect to the outer cylinder 12 (left end portion in FIG. 1).
  • the carrier 14 is disposed only on one side in the axial direction of the crankshaft 20 with respect to the external gear 18.
  • the carrier 14 is supported by the outer cylinder 12 by the main bearing 16 and is rotatable coaxially with the outer cylinder 12. That is, the carrier 14 is rotatable relative to the outer cylinder 12.
  • the carrier 14 can be fastened to a mating member (not the mating member joined to the second end surface 27b) described above.
  • the relative rotation between the carrier 14 and the outer cylinder 12 enables relative rotation around the axis at the joint.
  • the main bearing 16 is on the same side as the carrier 14 with respect to the external gear 18 in the axial direction of the crankshaft 20, and the main bearing 16 is in contact with the first member 27 and the second member 28 of the outer cylinder 12. It is arranged in the place. Specifically, a conical surface (first conical surface) 27d inclined with respect to the inner peripheral surface is formed on the first end surface 27a of the first member 27, and the first end surface 28a of the second member 28 is also formed on the inner surface. A conical surface (second conical surface) 28c inclined with respect to the peripheral surface is formed. The first conical surface 27d and the second conical surface 28c form a concave groove having a triangular cross section extending over the entire inner circumferential surface of the outer cylinder 12 in the circumferential direction.
  • the main bearing 16 is a cross roller bearing, and the roller 16a is in contact with the conical surfaces 27d and 28c.
  • the plurality of rollers 16a are arranged at intervals in the circumferential direction of the outer cylinder 12, and the rolling axes of the rollers 16a adjacent to each other in the circumferential direction are directed in directions orthogonal to each other.
  • a concave groove 42 is formed on the outer peripheral surface of the carrier 14 so as to correspond to the first conical surface 27d of the first member 27 and the second conical surface 28c of the second member 28.
  • the concave groove 42 has a first conical surface 42 a parallel to the first conical surface 27 d of the first member 27 and a second conical surface 42 b parallel to the second conical surface 28 c of the second member 28. Therefore, for every other roller 16a, the first conical surface 27d of the first member 27 serves as an outer rolling surface, and the first conical surface 42a of the carrier concave groove 42 serves as an inner rolling surface.
  • the second conical surface 28c of the second member 28 serves as an outer rolling surface
  • the second conical surface 42b of the carrier concave groove 42 serves as an inner rolling surface
  • a part of the outer cylinder 12 functions as an outer ring of the main bearing 16
  • a part of the carrier 14 functions as an inner ring of the main bearing 16.
  • the inner ring and the outer ring of the main bearing 16 are formed integrally with the carrier 14 and the outer cylinder 12, respectively.
  • the outer cylinder 12 is divided into the first member 27 and the second member 28, and the first member 27 and the second member 28 are fastened together with the main bearing 16 assembled to the carrier 14.
  • the bearing 16 can be assembled between the carrier 14 and the outer cylinder 12.
  • the carrier 14 and the external gear 18 are formed with central through holes 14a and 18a passing through the axis of the outer cylinder 12, respectively. Although an unillustrated input shaft may be inserted into the central through holes 14a and 18a, in this embodiment, the input shaft is not inserted.
  • the carrier 14 and the external gear 18 are provided with central through holes 14a and 18a, respectively, so that they can be shared with other types of gear devices.
  • weight reduction of the gear apparatus 10 is also achieved by forming the central through-holes 14a and 18a.
  • a recess (O-ring groove) 27e provided on the outer peripheral side of the second end surface 27b of the first member 27 with the cover 36 removed. A not-shown O-ring is attached to the second end face 27b in this state and joined to the mating member. Thereby, it can prevent that lubricating oil leaks from the joint surface of the 2nd end surface 27b and a counterpart member.
  • the crankshaft hole 14b for inserting the crankshaft 20 is formed in the carrier 14 so as to penetrate therethrough. Further, a first through hole 18b is formed in the external gear 18 so that the crankshaft 20 can be inserted therethrough.
  • a plurality of second through holes 18c are formed in the external gear 18 at intervals in the circumferential direction, but nothing is inserted through the second through holes 18c in this embodiment.
  • the second through holes 18c are alternately arranged with the first through holes 18b in the circumferential direction.
  • the second through hole 18c can be used when the external gear 18 is used in another type of gear device.
  • the second through hole 18 c is formed in the external gear 18, thereby contributing to the weight reduction of the external gear 18.
  • the crankshaft 20 has a shaft body 20a and an eccentric portion 20b formed integrally with the shaft body 20a. Only one eccentric portion 20 b is provided and is formed at the end of the crankshaft 20.
  • the crankshaft 20 is parallel to the axial direction of the outer cylinder 12 so that the eccentric portion 20b is on the first member 27 side.
  • the external gear 18 is attached to the eccentric portion 20 b via a rolling bearing 43.
  • One end portion 20c of the shaft body 20a opposite to the eccentric portion 20b is splined, and a transmission gear 44 is attached to the one end portion 20c.
  • a rotational driving force is applied to the transmission gear 44 from a driving gear (not shown), and the gear device 10 is driven by this rotational driving force.
  • crankshaft 20 is rotatably supported by the carrier 14 via a crank bearing 48. Only one crank bearing 48 is provided and is disposed only on the same side as the main bearing 16 with respect to the external gear 18. A crank bearing 48 is attached to the shaft body 20a between the splined end portion 20c and the eccentric portion 20b.
  • the main bearing 16 and the crank bearing 48 are located on the same plane orthogonal to the crankshaft 20. That is, the main bearing 16 and the crank bearing 48 are arranged so that the main bearing 16 and the crank bearing 48 overlap at least partly when viewed in a direction orthogonal to the crankshaft 20.
  • the crank bearing 48 is constituted by a cross roller bearing. However, unlike the main bearing 16, the crank bearing 48 has an inner ring 48b configured separately from the crankshaft 20, and an outer ring 48c configured separately from the carrier 14, and the roller 48a is an inner ring 48b and an outer ring. Roll between 48c.
  • the crankshaft 20 when the transmission gear 44 is rotated by a driving force of a motor (not shown), the crankshaft 20 is also rotated integrally.
  • the rotation of the crankshaft 20 causes the external gear 18 to rotate while meshing with the internal tooth pin 32 as the eccentric portion 20b swings.
  • the crankshaft 20 revolves around the axis of the outer cylinder 12 while rotating, and accordingly, the carrier 14 rotates.
  • the rotational speed of the carrier 14 is a rotational speed that is decelerated at a predetermined ratio with respect to the rotational speed input to the transmission gear 44.
  • the gear device 10 can be made thinner than the conventional configuration in which the main bearings 16 are respectively disposed on both axial sides of the plurality of external gears 18. Moreover, since the main bearing 16 is a cross roller bearing, even when the carrier 14 is cantilevered via the main bearing 16, it is possible to cope with the moment due to the load received from the counterpart member.
  • the roller 16 a of the main bearing 16 includes outer rolling surfaces 27 d and 28 c formed on the inner peripheral surface of the outer cylinder 12 and inner rolling surfaces 42 a and 42 b formed on the outer peripheral surface of the carrier 14.
  • Roll That is, a part of the outer cylinder 12 also functions as an outer ring of the cross roller bearing, and a part of the carrier 14 also functions as an inner ring of the cross roller bearing. Accordingly, since it is not necessary to separately provide the outer ring and the inner ring of the bearing, an outer ring separate from the outer cylinder 12 is fitted into the inner peripheral surface of the outer cylinder 12, and an inner ring separate from the carrier 14 is an outer peripheral surface of the carrier 14.
  • the gear device 10 can be reduced in size, and as a result, the weight can be reduced. Moreover, since the roller diameter of the cross roller bearing can be increased, the gear device 10 having an increased moment capacity can be obtained.
  • crank bearing 48 and the main bearing 16 are located on the same plane orthogonal to the crankshaft 20, so that it is effective in reducing the thickness in the crankshaft direction.
  • crank bearing 48 is constituted by a cross roller bearing, even if the crankshaft 20 is cantilevered, the moment generated on the crankshaft 20 can be dealt with.
  • the cover 36 is provided in the range of the outer cylinder 12 in the axial direction, one end of the inner space of the outer cylinder 12 is prevented while preventing the axial thickness of the crankshaft 20 from increasing. Can be blocked. Moreover, since the cover 36 is formed of a thin plate, it does not get in the way when the cover 36 is provided for the outer cylinder 12 having a small axial thickness.
  • a part of the outer cylinder 12 serves as the outer ring of the cross roller bearing, and a part of the carrier 14 functions as the inner ring of the cross roller bearing. Is divided into two members 27, 28.
  • the outer cylinder 12 may be constituted by one member, and the carrier 14 may be divided into two members in the axial direction.
  • the roller 16 a of the main bearing 16 rolls on the outer rolling surfaces 27 d and 28 c formed on the outer cylinder 12 and the inner rolling surfaces 42 a and 42 b formed on the carrier 14.
  • the main bearing 16 may be constituted by a cross roller bearing having an outer ring formed separately from the outer cylinder 12 and an inner ring formed separately from the carrier 14.
  • the crank bearing 48 may be constituted by a cross roller bearing in which an inner ring is formed integrally with the crankshaft 20.
  • the outer rolling surface of the roller of the crank bearing 48 is an inner surface of an outer ring 48 c that is configured separately from the carrier 14, and the inner rolling surface of the roller is a concave groove 50 formed in the crankshaft 20. It becomes a groove surface.
  • the outer ring 48c of the crank bearing 48 is divided into two in the axial direction.
  • crank bearing 48 may be constituted by a pair of tapered roller bearings instead of the cross roller bearing.
  • the crank bearing 48 may be constituted by a pair of angular ball bearings and double row tapered roller bearings.
  • (Second Embodiment) 5 and 6 show a second embodiment of the present invention.
  • the second embodiment is a so-called center crank type gear device 10.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the crankshaft 20 is inserted through the carrier 14 and the central through holes 14a and 18a of the external gear 18. That is, the crankshaft 20 is disposed on the axis of the outer cylinder 12.
  • the crankshaft 20 is provided with a shaft hole 56 penetrating the central portion thereof in the axial direction, and the shaft hole 56 is provided with a key groove 56a.
  • an input shaft (not shown) is inserted into the shaft hole 56, and the crankshaft 20 rotates integrally with the input shaft.
  • the end of the crankshaft 20 is not splined and the transmission gear 44 is omitted. Therefore, the thickness is further reduced compared to the first embodiment.
  • crank bearing 48 that rotatably supports the crankshaft 20 is constituted by a deep groove ball bearing.
  • the carrier 14 is not provided with a crankshaft hole 14b.
  • the carrier 14 is provided with a plurality (for example, nine) of shaft holes 14d around the central through hole 14a.
  • the shaft holes 14d are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • a through hole 18 d is formed in the external gear 18 at a position corresponding to the shaft hole 14 d of the carrier 14.
  • a shaft 58 is inserted across the shaft hole 14 d of the carrier 14 and the through hole 18 d of the external gear 18.
  • a bush 60 is externally fitted to the shaft 58 at a position located in the through hole 18d.
  • the shaft 58 is press-fitted into the shaft hole 14d and is inserted into the through hole 18d with a gap between the shaft 58 and the inner peripheral surface of the through hole 18d.
  • the gear device 10 can be made thinner than the conventional configuration in which the main bearings 16 are respectively disposed on both sides of the plurality of external gears 18.
  • the main bearing 16 is a cross roller bearing, even when the carrier 14 is cantilevered via the main bearing 16, it is possible to cope with the moment due to the load received from the counterpart member.
  • the shaft hole 14d is formed in the carrier 14 and the shaft 58 is press-fitted there.
  • the present invention is not limited to this.
  • a shaft 58 may be formed integrally with the carrier 14, and the shaft 58 may be inserted into the through hole 18 d of the external gear 18. That is, in the carrier 14 of FIG. 5, the shaft 58 has a separate configuration, whereas in the configuration of FIG. 7, the shaft 58 has an integrated configuration with the carrier 14. In this configuration, the assembly process of the shaft 58 can be omitted, so that the number of manufacturing processes can be reduced.
  • the configuration of FIG. 5 has an advantage that when the shaft 58 is broken, only the shaft 58 can be replaced.
  • the crank bearing 48 may be constituted by a cross roller bearing.
  • the outer ring 48 c of the cross roller bearing is configured separately from the carrier 14, and the inner ring of the cross roller bearing is configured by a part of the crankshaft 20. That is, the roller 48 a of the crank bearing 48 includes an outer rolling surface formed on the inner peripheral surface of the outer ring 48 c configured separately from the carrier 14 and an inner rolling surface formed on the outer peripheral surface of the crankshaft 20. Roll.
  • the outer ring 48c is divided into two in the axial direction.
  • the inner ring of the cross roller bearing is configured integrally with the crankshaft 20
  • the inner ring 48b of the crank bearing 48 is a crankshaft as in the configuration of FIG.
  • the shaft 20 may be configured separately.
  • the shaft 58 is integrated with the external gear 18 as shown in FIG.
  • the shaft 58 may be inserted with a gap left in the shaft hole 14 d of the carrier 14.
  • the diameter of the shaft hole 14d is larger than the configuration of FIG. 8 so that the shaft 58 can swing in the shaft hole.
  • the gear device of the above-described embodiment only one external gear is provided, and the main bearing is disposed only on one side (the same side as the carrier) with respect to the external gear. For this reason, compared with the conventional structure in which the main bearings are disposed on both sides of the plurality of external gears, the gear device can be made thinner. And since the main bearing is comprised by the cross roller bearing, even if it is the structure by which a carrier is cantilever-supported via a main bearing, it can cope with the moment by the load received from a counterpart member.
  • the roller of the main bearing rolls on the outer rolling surface formed on the outer cylinder and the inner rolling surface formed on the carrier. That is, a part of the outer cylinder also functions as an outer ring of the cross roller bearing, and a part of the carrier also functions as an inner ring of the cross roller bearing. Therefore, it is not necessary to separately provide the outer ring and the inner ring of the bearing. For this reason, the bearing outer ring formed separately from the outer cylinder is fitted into the inner peripheral surface of the outer cylinder, and the bearing inner ring formed separately from the carrier is fitted into the outer peripheral surface of the carrier. In the form, it becomes easy to ensure the thickness of the outer cylinder and the carrier. Therefore, the eccentric oscillating gear device can be reduced in size, and as a result, the weight can be reduced. In addition, since the roller diameter of the cross roller bearing can be increased, an eccentric oscillating gear device having an increased moment capacity can be obtained.
  • crank bearing that supports the crank shaft so as to be relatively rotatable with respect to the carrier
  • the crank bearing is connected to the external gear with respect to the main bearing.
  • the crank bearing and the main bearing may be located on the same plane perpendicular to the crankshaft.
  • crank bearing and the main bearing are located on the same plane orthogonal to the crankshaft, it is effective for reducing the thickness in the crankshaft direction.
  • crank bearing may be constituted by a cross roller bearing.
  • the roller of the crank bearing may roll on an inner rolling surface formed on the outer peripheral surface of the crank shaft.
  • the roller of the crank bearing rolls on the inner rolling surface formed on the outer peripheral surface of the crankshaft. That is, a part of the crankshaft also functions as an inner ring of the cross roller bearing. Therefore, it is not necessary to provide the bearing inner ring separately. For this reason, compared to a configuration in which an inner ring of a crank bearing configured separately from the crankshaft is fitted on the outer peripheral surface of the crankshaft, it is easier to ensure the thickness of the crankshaft in the embodiment. Therefore, the eccentric oscillating gear device can be further downsized, and as a result, the weight can be reduced. In addition, since the roller diameter of the cross roller bearing can be increased, the moment capacity of the eccentric oscillating gear device can be increased.
  • a cover made of a thin plate may be provided on an end surface of the outer cylinder on the side of the external gear so as not to protrude outward in the axial direction from the outer cylinder.
  • the cover since the cover is provided within the range of the outer cylinder in the axial direction, one of the inner spaces of the outer cylinder can be closed while preventing the axial thickness of the crankshaft from increasing. Moreover, since the cover is made of a thin plate, it does not get in the way when it is provided for an outer cylinder having a small axial thickness.
  • the eccentric oscillating gear device can be thinned.

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Abstract

 偏心揺動型歯車装置は、偏心部20bを有するクランク軸20と、偏心部20bに取り付けられ、クランク軸20の回転に連動して内歯に噛み合いながら外筒12内で回転可能な1つの外歯歯車18と、外歯歯車18に対してクランク軸20の軸方向における一方側にのみ配設され、クランク軸20に連動可能なキャリア14と、外筒12の内周面とキャリア14の外周面との間に配設され、外筒12と前記キャリア14との間の相対回転を許容する主軸受16と、を備える。主軸受16は、クロスローラベアリングからなり、外歯歯車18に対して前記キャリア14と同じ側に1つだけ配設されている。

Description

偏心揺動型歯車装置
 本発明は、偏心揺動型歯車装置に関するものである。
 従来、下記特許文献1に開示されているように、クランク軸の偏心部に取り付けられた外歯歯車を外筒内で揺動回転させる偏心揺動型歯車装置が知られている。この種の歯車装置は、内周面に内歯を有する外筒と、この外筒内に配設されるとともに、主軸受を介して外筒に対して相対回転可能なキャリアと、複数(例えば2つ)の偏心部が軸方向に並ぶように設けられたクランク軸と、偏心部にそれぞれ取り付けられ、クランク軸の回転に連動して揺動回転する複数(例えば2つ)の外歯歯車と、を備えている。キャリアは、外歯歯車を軸方向に挟み込むように2つの部材によって構成されている。そして、キャリアを支持する前記主軸受は、外歯歯車の軸方向両側にそれぞれ設けられている。
 前記特許文献1に開示された従来の偏心揺動型歯車装置は、2つの外歯歯車が軸方向に並ぶように設けられ、キャリアが、外歯歯車の軸方向両側にそれぞれ設けられた一対の主軸受によって支持されるという構成である。このため、従来の偏心揺動型歯車装置では、クランク軸の軸方向において装置の薄型化を図るには限界があるという問題がある。
特開2005-325865号公報
 本発明の目的は、偏心揺動型歯車装置の薄型化を図ることである。
 本発明の一局面に従う偏心揺動型歯車装置は、内周面に複数の内歯を有する外筒と、偏心部を有するクランク軸と、前記偏心部に取り付けられ、前記クランク軸の回転に連動して前記内歯に噛み合いながら前記外筒内で回転可能な1つの外歯歯車と、前記外歯歯車に対して前記クランク軸の軸方向における一方側にのみ配置され、前記クランク軸に連動可能なキャリアと、前記外筒の内周面と前記キャリアの外周面との間に配置され、前記外筒と前記キャリアとの間の相対回転を許容する主軸受と、を備える。そして、前記主軸受は、クロスローラベアリングによって構成され、この主軸受は、前記外歯歯車に対して前記キャリアと同じ側に1つだけ配置されている。
本発明の第1実施形態に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 図1のII-II線における断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 本発明の第1実施形態の変形例に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 本発明の第2実施形態に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 本発明の第2実施形態の変形例に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 図5のVI-VI線における断面図である。 本発明の第2実施形態の変形例に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。 本発明の第2実施形態の変形例に係る偏心揺動型歯車装置の断面図である。
 以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
 (第1実施形態)
 本実施形態に係る偏心揺動型歯車装置(以下、単に歯車装置という)は、人間型ロボット、パワードスーツ等の関節に用いられる減速機として構成された歯車装置である。人間型ロボットの関節では、回転数が小さいため、歯車装置にかかるトルクも余り大きくない。なお、本実施形態の歯車装置は、人間型ロボット、パワードスーツ等の関節に限られるものではない。この歯車装置は、付加トルクの余り大きくならない用途で特に有効である。
 図1及び図2に示すように、本実施形態に係る歯車装置10は、外筒12と、キャリア14と、主軸受16と、外歯歯車18と、クランク軸20と、を備えている。外筒12は、軸方向(図1で左右方向)に短い筒状に構成されており、本体部22と、本体部22の軸方向における一側部に設けられたフランジ部24と、を備えている。フランジ部24は、本体部22から径方向の外側に突出しており、フランジ部24には、周方向に間隔をおいて等間隔にボルト挿通孔24aが設けられている。このボルト挿通孔24aは、外筒12を図外の相手部材に締結するために用いられる。
 外筒12の本体部22は、軸方向に2つに分割されている。すなわち、本体部22は、軸方向に互いに接合された2つの部材によって構成されている。具体的には、本体部22は、第1部材27と第2部材28とを有しており、第1部材27の第1端面27aと第2部材28の第1端面28aとが当接した状態で、第1部材27と第2部材28とは図略のボルトによって互いに締結されている。第1部材27及び第2部材28は何れも筒状に形成されており、両部材27,28は内径が同じである内周面を有している。そして、第1部材27の第1端面27aには凹部(Oリング溝)が形成されており、この凹部にOリング30が装着され、この状態で第1部材27と第2部材28とは互いに接合されている。なお、第1部材27において、クランク軸方向において第1端面27aとは反対側の端面となる第2端面27bには、図外の相手部材が接合される。
 第1部材27の外周部には、前記フランジ部24が一体的に形成されている。また第1部材27の内周面には、複数の円形溝が形成されている。これらの円形溝は、第1部材27の周方向に等間隔に配置されている。この円形溝には、外筒の内歯として機能する円柱状の内歯ピン32が嵌め込まれている。外歯歯車18は、この内歯ピン32の位置に対応して設けられている。すなわち、外歯歯車18は、外筒12における軸方向の一端側(図1の右側)に寄せられている。
 第1部材27において第1端面27aとは反対側の端面である第1部材27の第2端面27bには、凹部34が形成されている。この凹部34は、第1部材27の内周面からその径方向外側の所定の範囲に形成されている。凹部34には、薄い円板状のカバー36が嵌め込まれている。カバー36は、第2端面27bと外歯歯車18との間に収まる程度の厚みであり、第1部材27から軸方向には突出しない厚みのものである。すなわち、カバー36は、軸方向において外筒12の範囲内に収まっている。外筒12の凹部34にカバー36が取り付けられることにより、外筒12の内側空間の一端部が塞がれている。これにより、内側空間内に潤滑油が満たされる場合でも、第1部材27の第2端面27b側から油が漏れることを防ぐことができる。
 第2部材28には、第1部材27とは反対側の部位において前記内周面に凹部38が形成されていて、この部位において第2部材28の内径が大きくなっている。この凹部38には例えばオイルシール等のシール部材40が配設されている。これにより、潤滑油が第2部材28から漏れるのを防ぐことができる。なお、フランジ部24は、第1部材27ではなくて第2部材28に設けられていてもよい。
 キャリア14は、外筒12に対して軸方向の他端(図1の左側の端部)から外筒12内に挿入されている。そして、キャリア14は、外歯歯車18に対してクランク軸20の軸方向における一方側にのみ配設されている。
 キャリア14は、主軸受16によって外筒12に支持されていて、外筒12と同軸上に回転可能となっている。すなわち、キャリア14は外筒12に対して相対的に回転可能となっている。そして、キャリア14は、図外の相手部材(前述した第2端面27bに接合される相手部材とは異なる)に締結可能となっている。キャリア14と外筒12との間の相対回転により、関節での軸回りの相対回転が可能となっている。
 主軸受16は、クランク軸20の軸方向において外歯歯車18に対してキャリア14と同じ側にあり、主軸受16は、外筒12の第1部材27と第2部材28とが接触しているところに配設されている。具体的に、第1部材27の第1端面27aには、内周面に対して傾斜した円錐面(第1円錐面)27dが形成され、第2部材28の第1端面28aにも、内周面に対して傾斜した円錐面(第2円錐面)28cが形成されている。この第1円錐面27dと第2円錐面28cにより、外筒12の内周面の周方向の全体に亘って延びる断面三角形状の凹状の溝となっている。
 主軸受16はクロスローラベアリングからなり、そのローラ16aは前記の円錐面27d,28cに接している。複数のローラ16aは、外筒12の周方向に間隔をおいて配置されていて、周方向に隣り合うローラ16aの転動軸は互いに直交する方向を向いている。
 一方、キャリア14の外周面には、第1部材27の第1円錐面27dと第2部材28の第2円錐面28cとに対応するように凹溝42が形成されている。この凹溝42は、第1部材27の第1円錐面27dに平行な第1円錐面42aと、第2部材28の第2円錐面28cに平行な第2円錐面42bとを有する。したがって、1つおきのローラ16aに対して、第1部材27の第1円錐面27dが外側転動面となり、キャリア凹溝42の第1円錐面42aが内側転動面となる。また他のローラ16aに対しては、第2部材28の第2円錐面28cが外側転動面となり、キャリア凹溝42の第2円錐面42bが内側転動面となる。言い換えると、外筒12の一部が主軸受16の外輪として機能するとともに、キャリア14の一部が主軸受16の内輪として機能している。主軸受16の内輪及び外輪がそれぞれキャリア14及び外筒12と一体的に形成されている。このため、外筒12を第1部材27及び第2部材28に分割するとともに、主軸受16をキャリア14に組み付けた状態で第1部材27と第2部材28とを互いに締結することにより、主軸受16をキャリア14と外筒12との間に組み付けることができる。
 キャリア14及び外歯歯車18には、それぞれ外筒12の軸心上を通る中央貫通孔14a,18aが形成されている。この中央貫通孔14a,18aに図略の入力軸が挿通される構成としてもよいが、本実施形態では、入力軸は挿通されていない。キャリア14及び外歯歯車18にそれぞれ中央貫通孔14a,18aが設けられることにより、他のタイプの歯車装置との共用化が図られている。また、中央貫通孔14a,18aが形成されることにより、歯車装置10の軽量化も図られている。なお、中央貫通孔14a,18aに入力軸を挿通する構成の場合には、カバー36を外した状態で、第1部材27の第2端面27bの外周側に設けた凹部(Oリング溝)27eに図略のOリングを装着し、この状態で第2端面27bを相手部材に接合させる。これにより、潤滑油が第2端面27bと相手部材との接合面から漏れるのを防ぐことができる。
 キャリア14には、クランク軸20を挿通させるためのクランク軸孔14bが貫通形成されている。また、外歯歯車18には、クランク軸20を挿通させるために第1貫通孔18bが形成されている。本実施形態では、クランク軸20が3つ設けられているので、クランク軸孔14bおよび第1貫通孔18bはそれぞれ3つずつ設けられている。なお、外歯歯車18には、第2貫通孔18cが周方向に間隔をおいて複数形成されているが、この第2貫通孔18cには、本実施形態では何も挿通されていない。第2貫通孔18cは、周方向に第1貫通孔18bと交互に並んでいる。第2貫通孔18cは、外歯歯車18が他のタイプの歯車装置に用いられる場合に利用することができる。また外歯歯車18に第2貫通孔18cが形成されることにより、外歯歯車18の軽量化にも寄与している。
 クランク軸20は、軸本体20aと、この軸本体20aに一体的に形成された偏心部20bとを有している。偏心部20bは、1つだけ設けられており、クランク軸20の端部に形成されている。そして、クランク軸20は、偏心部20bが第1部材27側となる姿勢で外筒12の軸方向に平行になっている。偏心部20bには、転がり軸受43を介して外歯歯車18が取り付けられている。
 偏心部20bとは反対側の軸本体20aの一端部20cは、スプライン加工されており、この一端部20cには伝達歯車44が取り付けられている。伝達歯車44には、図略の駆動歯車から回転駆動力が付与され、歯車装置10は、この回転駆動力によって駆動される。
 クランク軸20は、クランク軸受48を介してキャリア14に回転可能に支持されている。クランク軸受48は、1つだけ設けられており、外歯歯車18に対して主軸受16と同じ側にのみ配設されている。そして、スプライン加工された端部20cと偏心部20bとの間の軸本体20aにクランク軸受48が取り付けられている。
 主軸受16とクランク軸受48とは、クランク軸20に直交する同一平面上に位置している。すなわち、クランク軸20に直交する方向に見て、主軸受16とクランク軸受48とがその少なくとも一部で重なり合うように、主軸受16とクランク軸受48とが配置されている。
 クランク軸受48は、クロスローラベアリングによって構成されている。ただし、クランク軸受48は、主軸受16と異なり、クランク軸20とは別個に構成された内輪48bと、キャリア14とは別個に構成された外輪48cとを有し、ローラ48aが内輪48bと外輪48cとの間で転動する。
 本実施形態に係る歯車装置10では、図外のモータの駆動力によって伝達歯車44が回転すると、クランク軸20も一体的に回転する。クランク軸20の回転により、偏心部20bの揺動に伴って外歯歯車18が内歯ピン32に噛み合いながら回転する。このとき、クランク軸20は、自転しながら外筒12の軸回りを公転するので、これに伴ってキャリア14が回転する。キャリア14の回転数は、伝達歯車44へ入力された回転数に対して所定の比率で減速された回転数となっている。
 以上説明したように、本実施形態では、外歯歯車18が1つのみ設けられるとともに、この外歯歯車18に対して一方側(キャリア14と同じ側)にのみ主軸受16が配設されている。このため、複数の外歯歯車18の軸方向両側にそれぞれ主軸受16が配設される従来の構成に比べて、歯車装置10の薄型化を図ることができる。しかも、主軸受16がクロスローラベアリングとなっているので、主軸受16を介してキャリア14が片持ち支持される構成であっても、相手部材から受ける荷重によるモーメントに対処可能である。
 また本実施形態では、主軸受16のローラ16aは、外筒12の内周面に形成された外側転動面27d,28cとキャリア14の外周面に形成された内側転動面42a,42bとを転動する。すなわち、外筒12の一部がクロスローラベアリングの外輪としても機能し、キャリア14の一部がクロスローラベアリングの内輪としても機能する。したがって、ベアリングの外輪及び内輪を別個に設ける必要がなくなるため、外筒12とは別個の外輪が外筒12の内周面に嵌め込まれるとともに、キャリア14とは別個の内輪がキャリア14の外周面に嵌め込まれる構成に比べ、外筒12及びキャリア14の肉厚を確保し易くなる。したがって、歯車装置10の小型化を図ることができ、その結果として軽量化を図ることができる。しかもクロスローラベアリングのローラ径を大きくすることができるので、モーメント容量が増大した歯車装置10が得られる。
 また本実施形態では、クランク軸受48と主軸受16は、クランク軸20に直交する同一面上に位置しているので、クランク軸方向の薄型化を図るのに有効なものとなっている。
 また本実施形態では、クランク軸受48がクロスローラベアリングによって構成されているので、クランク軸20が片持ち支持される構成であるとしても、クランク軸20に生ずるモーメントに対処可能となっている。
 また本実施形態では、カバー36が軸方向における外筒12の範囲内に設けられているので、クランク軸20の軸方向の厚みが増大することを防止しつつ、外筒12の内側空間の一端を塞ぐことができる。しかも、カバー36が薄板によって構成されているので、カバー36が軸方向の厚みの小さな外筒12に対して設けられる場合にも邪魔にならない。
 なお、本実施形態では、外筒12の一部をクロスローラベアリングの外輪とし、キャリア14の一部をクロスローラベアリングの内輪として機能させているため、いわゆるクロスローラベアリングの性質上、外筒12が2つの部材27,28に分割された構成となっている。この構成に代えて、外筒12を1つの部材で構成し、キャリア14が軸方向に2つの部材に分割される構成としてもよい。
 また、本実施形態では、主軸受16のローラ16aが、外筒12に形成された外側転動面27d,28cとキャリア14に形成された内側転動面42a,42bとを転動する構成としたが、これに代え、主軸受16は、外筒12とは別個に形成された外輪と、キャリア14とは別個に形成された内輪とを有するクロスローラベアリングによって構成されていてもよい。
 また、図3に示すように、クランク軸受48は、内輪がクランク軸20と一体的に形成されたクロスローラベアリングによって構成されていてもよい。この形態では、クランク軸受48のローラの外側転動面は、キャリア14とは別個に構成された外輪48cの内面となり、ローラの内側転動面は、クランク軸20に形成された凹溝50の溝面となる。そして、クランク軸受48の外輪48cは、軸方向に2つに分割される構成となっている。
 また、図4に示すように、クランク軸受48は、クロスローラベアリングに代えて、一対の円錐ころ軸受によって構成してもよい。また、クランク軸受48は、一対のアンギュラ玉軸受、複列円錐ころ軸受によって構成してもよい。
 (第2実施形態)
 図5及び図6は本発明の第2実施形態を示している。第2実施形態は、いわゆるセンタークランクタイプの歯車装置10である。以下具体的に説明するが、ここでは第1実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
 第2実施形態に係る歯車装置10では、クランク軸20は、キャリア14及び外歯歯車18の中央貫通孔14a,18aに挿通されている。すなわち、クランク軸20は、外筒12の軸心上に配置されている。
 クランク軸20には、その中央部を軸方向に貫通する軸孔56が設けられており、この軸孔56には、キー溝56aが設けられている。軸孔56には、例えば図外の入力軸が挿入され、クランク軸20は、入力軸と一体的に回転する。なお、本実施形態では、第1実施形態と異なり、クランク軸20の端部にはスプライン加工が施されておらず、伝達歯車44が省略されている。したがって、この分だけ第1実施形態に比べて更に薄型化が図られている。
 本実施形態では、クランク軸20を回転自在に支持するクランク軸受48は、深溝玉軸受によって構成されている。
 第1実施形態と異なり、キャリア14にはクランク軸孔14bが設けられていない。キャリア14には、中央貫通孔14aの周囲にシャフト孔14dが複数(例えば9個)設けられている。シャフト孔14dは周方向に等間隔に配置されている。
 外歯歯車18には、キャリア14のシャフト孔14dに対応する位置に貫通孔18dが形成されている。キャリア14のシャフト孔14d及び外歯歯車18の貫通孔18dに亘ってシャフト58が挿入されている。シャフト58には、貫通孔18d内に位置する部位にブッシュ60が外嵌されている。
 シャフト58は、シャフト孔14dに圧入されるとともに、貫通孔18dの内周面との間に隙間をあけた状態で貫通孔18dに挿入されている。クランク軸20の回転に伴って外歯歯車18が外筒12の内歯ピン32に噛み合いながら回動すると、シャフト58の位置は、外筒12の軸回りに移動する。これによりキャリア14が回転する。
 したがって、本第2実施形態でも、外歯歯車18が1つのみ設けられるとともに、この外歯歯車18に対して一方側(キャリア14と同じ側)にのみ主軸受16が設けられている。このため、複数の外歯歯車18の両側にそれぞれ主軸受16が配設される従来の構成に比べて、歯車装置10の薄型化を図ることができる。しかも、主軸受16がクロスローラベアリングとなっているので、主軸受16を介してキャリア14が片持ち支持される構成であっても、相手部材から受ける荷重によるモーメントに対処可能である。
 なお、その他の構成、作用及び効果はその説明を省略するが前記第1実施形態と同様である。
 第2実施形態では、キャリア14にシャフト孔14dを形成し、そこにシャフト58を圧入する構成としたが、これに限られるものではない。例えば、図7に示すように、キャリア14にシャフト58を一体的に形成し、このシャフト58を外歯歯車18の貫通孔18dに挿入するようにしてもよい。すなわち図5のキャリア14では、シャフト58が別体の構成となっているのに対し、図7の構成では、シャフト58がキャリア14に対して一体的な構成となっている。この構成では、シャフト58の組み付け工程を省くことができるので、製造工程数を低減することができる。一方、図5の構成では、シャフト58の折損時にシャフト58のみの交換で対応できるという利点がある。
 第2実施形態では、クランク軸受48が深溝玉軸受によって構成された例を示したが、これに限られるものではない。例えば、図8に示すように、クランク軸受48は、クロスローラベアリングによって構成されていてもよい。このクロスローラベアリングの外輪48cはキャリア14とは別個に構成され、クロスローラベアリングの内輪はクランク軸20の一部によって構成されている。すなわち、クランク軸受48のローラ48aは、キャリア14とは別個に構成された外輪48cの内周面に形成された外側転動面とクランク軸20の外周面に形成された内側転動面とを転動する。なお、外輪48cは、軸方向に2つに分割されている。
 図8の例では、クロスローラベアリングの内輪がクランク軸20と一体的に構成された例を示しているが、これに代え、図1の構成と同様に、クランク軸受48の内輪48bは、クランク軸20とは別個に構成されていてもよい。
 また、図8のように外歯歯車18に貫通孔18dが形成されていて、そこにシャフト58が挿入される構成に代え、図9に示すように、シャフト58が外歯歯車18に一体的に形成され、このシャフト58がキャリア14のシャフト孔14dに隙間を残した状態で挿入される構成としてもよい。この場合のシャフト孔14dの径は、シャフト孔中でシャフト58が揺動できるように、図8の構成に比べて大きくなっている。
[実施の形態の概要]
 前記実施形態をまとめると、以下の通りである。
 (1) 前記実施形態の歯車装置では、外歯歯車が1つのみ設けられるとともに、この外歯歯車に対して一方側(キャリアと同じ側)にのみ主軸受が配置されている。このため、複数の外歯歯車の両側にそれぞれ主軸受が配置される従来の構成に比べて、歯車装置の薄型化を図ることができる。しかも、主軸受がクロスローラベアリングによって構成されているので、主軸受を介してキャリアが片持ち支持される構成であっても、相手部材から受ける荷重によるモーメントに対処可能である。
 (2) 前記主軸受のローラは、前記外筒の内周面に形成された外側転動面を転動するとともに、前記キャリアの外周面に形成された内側転動面を転動してもよい。
 この態様では、主軸受のローラは、外筒に形成された外側転動面及びキャリアに形成された内側転動面を転動する。すなわち、外筒の一部がクロスローラベアリングの外輪としても機能し、キャリアの一部がクロスローラベアリングの内輪としても機能する。したがって、ベアリングの外輪及び内輪を別個に設ける必要がなくなる。このため、外筒とは別個に形成されたベアリング外輪が外筒の内周面に嵌め込まれるとともに、キャリアとは別個に形成されたベアリング内輪がキャリアの外周面に嵌め込まれる構成に比べ、本実施形態では、外筒及びキャリアの肉厚を確保し易くなる。したがって、偏心揺動型歯車装置の小型化を図ることができ、その結果として軽量化を図ることができる。しかもクロスローラベアリングのローラ径を大きくすることができるので、モーメント容量が増大した偏心揺動型歯車装置を得ることができる。
 (3) 前記偏心揺動型歯車装置が、前記キャリアに対して前記クランク軸を相対回転可能に支持するクランク軸受を備える場合には、前記クランク軸受は、前記外歯歯車に対して前記主軸受と同じ側にのみ配置されてもよく、また前記クランク軸受と前記主軸受は、前記クランク軸に直交する同一平面上に位置していてもよい。
 この態様では、クランク軸受と主軸受は、クランク軸に直交する同一平面上に位置しているので、クランク軸方向の薄型化を図るのに有効なものとなる。
 (4) この態様において、前記クランク軸受は、クロスローラベアリングによって構成されていてもよい。
 この態様では、クランク軸が片持ち支持される構成であっても、クランク軸に生ずるモーメントに対処可能となる。
 (5) また、この態様において、前記クランク軸受のローラは、前記クランク軸の外周面に形成された内側転動面を転動してもよい。
 この態様では、クランク軸受のローラは、クランク軸の外周面に形成された内側転動面上を転動する。すなわち、クランク軸の一部がクロスローラベアリングの内輪としても機能する。したがって、ベアリングの内輪を別個に設ける必要がなくなる。このため、クランク軸と別個に構成されたクランク軸受内輪がクランク軸の外周面に嵌め込まれる構成に比べ、前記実施形態では、クランク軸の肉厚を確保し易くなる。したがって、偏心揺動型歯車装置をより小型化することができ、その結果として軽量化を図ることができる。しかも、クロスローラベアリングのローラ径を大きくすることができるので、偏心揺動型歯車装置としてのモーメント容量を増大させることができる。
 (6) また、前記外筒における外歯歯車側の端面には、薄板からなるカバーが、前記外筒から軸方向外側に突出しない範囲に設けられていてもよい。
 この態様では、カバーが軸方向における外筒の範囲内に設けられているので、クランク軸の軸方向の厚みが増大することを防止しつつ、外筒の内側空間の一方を塞ぐことができる。しかも、カバーが薄板によって構成されているので、軸方向の厚みの小さな外筒に対して設けられる場合にも邪魔にならない。
 以上説明したように、本実施形態によれば、偏心揺動型歯車装置の薄型化を図ることができる。

Claims (6)

  1.  内周面に複数の内歯を有する外筒と、
     偏心部を有するクランク軸と、
     前記偏心部に取り付けられ、前記クランク軸の回転に連動して前記内歯に噛み合いながら前記外筒内で回転可能な1つの外歯歯車と、
     前記外歯歯車に対して前記クランク軸の軸方向における一方側にのみ配置され、前記クランク軸に連動可能なキャリアと、
     前記外筒の内周面と前記キャリアの外周面との間に配置され、前記外筒と前記キャリアとの間の相対回転を許容する主軸受と、を備え、
     前記主軸受は、クロスローラベアリングによって構成され、前記外歯歯車に対して前記キャリアと同じ側に1つだけ配置されている偏心揺動型歯車装置。
  2.  請求項1に記載の偏心揺動型歯車装置において、
     前記主軸受のローラは、前記外筒の内周面に形成された外側転動面を転動するとともに、前記キャリアの外周面に形成された内側転動面を転動する。
  3.  請求項1又は2に記載の偏心揺動型歯車装置において、
     前記キャリアに対して前記クランク軸を相対回転可能に支持するクランク軸受をさらに備え、
     前記クランク軸受は、前記外歯歯車に対して前記主軸受と同じ側にのみ配置され、
     前記クランク軸受と前記主軸受は、前記クランク軸に直交する同一平面上に位置している。
  4.  請求項3に記載の偏心揺動型歯車装置において、
     前記クランク軸受は、クロスローラベアリングによって構成されている。
  5.  請求項4に記載の偏心揺動型歯車装置において、
     前記クランク軸受のローラは、前記クランク軸の外周面に形成された内側転動面を転動する。
  6.  請求項1から5の何れか1項に記載の偏心揺動型歯車装置において、
     前記外筒における外歯歯車側の端面には、前記外筒から軸方向外側に突出しない範囲に薄板からなるカバーが設けられている。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067802A (ja) * 2010-09-21 2012-04-05 Sumitomo Heavy Ind Ltd 偏心揺動型歯車装置
CN104896026A (zh) * 2015-04-30 2015-09-09 李勇强 滚柱减速器
EP2955403A1 (fr) * 2014-06-11 2015-12-16 NTN-SNR Roulements Roulement à deux rangées concentriques de corps roulants
CN105387138A (zh) * 2014-08-28 2016-03-09 纳博特斯克有限公司 偏心摆动型齿轮装置和其转矩调整方法
WO2024139407A1 (zh) * 2022-12-26 2024-07-04 美的集团股份有限公司 内啮合行星齿轮装置和机器人用关节装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5461319B2 (ja) * 2010-06-22 2014-04-02 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型の減速機
JP5639823B2 (ja) * 2010-09-16 2014-12-10 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型歯車装置
CN103534514B (zh) * 2011-05-16 2016-02-17 谐波传动系统有限公司 组合型波动齿轮装置
JPWO2012157021A1 (ja) * 2011-05-16 2014-07-31 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 2段クロスローラベアリング
JP5941379B2 (ja) * 2012-09-05 2016-06-29 ナブテスコ株式会社 偏心揺動型歯車装置
JP6147623B2 (ja) 2013-09-17 2017-06-14 株式会社スギノマシン タレット装置
JP6227496B2 (ja) 2014-07-24 2017-11-08 株式会社スギノマシン 洗浄装置
JP6196588B2 (ja) 2014-07-24 2017-09-13 株式会社スギノマシン 送り台装置、および対象物駆動装置
JP2022079015A (ja) * 2020-11-16 2022-05-26 住友重機械工業株式会社 ギヤモータ
JP7463266B2 (ja) * 2020-12-18 2024-04-08 美的集団股▲フン▼有限公司 内接噛合遊星歯車装置、及びその製造方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6116447U (ja) * 1984-07-04 1986-01-30 帝人製機株式会社 遊星歯車装置
JPS61184250A (ja) * 1985-02-08 1986-08-16 Teijin Seiki Co Ltd 減速装置
JPS62233540A (ja) * 1986-04-03 1987-10-13 Nachi Fujikoshi Corp 遊星歯車減速機の出力軸支持装置
JPH0431355U (ja) * 1990-07-09 1992-03-13

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH027327Y2 (ja) * 1986-12-18 1990-02-21
JP4818535B2 (ja) * 2001-06-21 2011-11-16 住友重機械工業株式会社 偏心揺動型内接噛合遊星歯車構造を採用した変速機
FR2897133B1 (fr) * 2006-02-06 2008-03-14 Staubli Faverges Sca Procede de fabrication d'un reducteur, reducteur et robot incorporant un tel reducteur

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6116447U (ja) * 1984-07-04 1986-01-30 帝人製機株式会社 遊星歯車装置
JPS61184250A (ja) * 1985-02-08 1986-08-16 Teijin Seiki Co Ltd 減速装置
JPS62233540A (ja) * 1986-04-03 1987-10-13 Nachi Fujikoshi Corp 遊星歯車減速機の出力軸支持装置
JPH0431355U (ja) * 1990-07-09 1992-03-13

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067802A (ja) * 2010-09-21 2012-04-05 Sumitomo Heavy Ind Ltd 偏心揺動型歯車装置
EP2955403A1 (fr) * 2014-06-11 2015-12-16 NTN-SNR Roulements Roulement à deux rangées concentriques de corps roulants
FR3022310A1 (fr) * 2014-06-11 2015-12-18 Ntn Snr Roulements Roulement a deux rangees concentriques de corps roulants et procede de fabrication d'un roulement.
CN105387138A (zh) * 2014-08-28 2016-03-09 纳博特斯克有限公司 偏心摆动型齿轮装置和其转矩调整方法
CN104896026A (zh) * 2015-04-30 2015-09-09 李勇强 滚柱减速器
WO2024139407A1 (zh) * 2022-12-26 2024-07-04 美的集团股份有限公司 内啮合行星齿轮装置和机器人用关节装置

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JP2010091073A (ja) 2010-04-22

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