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JP5828321B2 - 変速歯車装置 - Google Patents

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JP5828321B2
JP5828321B2 JP2012525449A JP2012525449A JP5828321B2 JP 5828321 B2 JP5828321 B2 JP 5828321B2 JP 2012525449 A JP2012525449 A JP 2012525449A JP 2012525449 A JP2012525449 A JP 2012525449A JP 5828321 B2 JP5828321 B2 JP 5828321B2
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Description

本発明は、変速歯車装置に関するものである。
変速歯車装置は、モータなど駆動源により入力される回転を変速する減速装置または増速装置として用いられている。このような変速歯車装置として、例えば、特許文献1,2には、遊星歯車機構を利用した減速装置が開示されている。これらの減速装置では、遊星歯車を所定の回転軸の周りに公転させ、遊星歯車の外歯歯車と当該外歯歯車に噛み合う内歯歯車との歯数差に応じた遊星歯車の自転成分のみを伝達機構により出力している。このような構成により、特許文献1,2の減速装置は、一段で高い変速比を得ることができるものとされている。
特開2002−266955号公報 特開2009−047214号公報
ここで、従来の変速歯車装置は、特許文献1,2に減速装置のように、遊星歯車を公転運動させるために、入力軸部材に形成された偏心部において軸受を介して遊星歯車を支持している。この軸受のように、所定の回転軸を中心に回転する入力軸部材と公転運動する遊星歯車との間には、駆動力の伝達の際に比較的大きな負荷が加えられることになる。そのため、両部材の間に介在する軸受に十分な強度を確保するために、例えば軸受の外径を大径化し単位面積あたりの負荷を軽減することが考えられる。しかし、軸受などの変速歯車装置の構成部材を大径化すると、これに伴って他の部材の寸法も拡大する必要があり、変速歯車装置全体の大型化および重量の増加を招来するおそれがある。
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、従来と異なる構成を備え、高い変速比を得られるとともに、装置全体の強度を向上することが可能な変速歯車装置を提供することを目的とする。
(1)第一の発明に係る変速歯車装置は、ハウジングと、前記ハウジング内において所定の回転軸を中心に回転可能に支持された筒状の第一部材と、前記回転軸を中心に回転可能な状態で前記第一部材の内部に配置され、外周面に外歯歯車が形成された軸部材と、前記軸部材が貫通した状態で前記第一部材の内部に配置され、前記外歯歯車と噛み合う内歯歯車が内周面に形成された環状部材と、前記ハウジングに対して相対回転不能な状態で配置された第二部材と、前記環状部材の自転成分のみを前記第二部材に伝達する伝達機構と、を備え、前記外歯歯車は、前記内歯歯車と歯数が異なり、前記第一部材には、前記回転軸から所定の距離だけ偏心した偏心軸を中心とする収容孔が形成され、前記環状部材は、前記偏心軸を中心に回転可能な状態で前記収容孔に収容される。
このような構成からなる第一の発明に係る変速歯車装置において、第一部材に駆動力を入力して回転させると、第一部材の収容孔に収容された環状部材が、第一部材の回転に伴って回転軸の周りを公転することになる。また、公転する環状部材は、伝達機構によって自転成分のみを第二部材に伝達している。ここで、環状部材の自転成分を伝達される第二部材がハウジングに対して相対回転不能な状態で配置されているので、環状部材は公転する際に自転を規制されることになる。そして、環状部材の内歯歯車と噛み合う外歯歯車が形成された軸部材が、両歯車の歯数差に基づく回転数で回転軸の周りに回転されて駆動力を出力する。このように変速歯車装置は、自転を規制された状態で公転する環状部材の公転成分を変速して出力することで高い変速比を得ることができる。
また、変速歯車装置は、環状部材の中心が回転軸から所定の距離になる位置に環状部材を支持することにより、第一部材の回転に伴って環状部材が公転運動する構成としている。そして、本発明では、従来のように入力軸部材に偏心部を有する構成とは異なり、軸部材や環状部材の外側に位置する第一部材に形成された収容孔によって環状部材を偏心して支持している。これにより、第一部材が環状部材を支持する部位を装置の外側に位置させることができるので、駆動力の伝達の際に比較的大きな負荷が加えられる当該部位の強度を十分に確保できる。よって、第一部材と環状部材との間に軸受を介在させる構成においても、この軸受の単位面積あたりの負荷を軽減することができる。
(2)第二の発明に係る変速歯車装置は、ハウジングと、前記ハウジング内において所定の回転軸を中心に回転可能に支持された筒状の第一部材と、前記ハウジングに対して相対回転不能な状態で前記回転軸上に配置され、外周面に外歯歯車が形成された軸部材と、前記軸部材が貫通した状態で前記第一部材の内部に配置され、前記外歯歯車と噛み合う内歯歯車が内周面に形成された環状部材と、前記ハウジング内において前記回転軸を中心に回転可能な状態で配置された第二部材と、前記環状部材の自転成分のみを前記第二部材に伝達する伝達機構と、を備え、前記外歯歯車は、前記内歯歯車と歯数が異なり、前記第一部材には、前記回転軸から所定の距離だけ偏心した偏心軸を中心とする収容孔が形成され、前記環状部材は、前記偏心軸を中心に回転可能な状態で前記収容孔に収容される。

第二の発明に係る変速歯車装置は、第一の発明に係る変速歯車装置が第一部材と軸部材との間で変速を行っていたのに対して、第一部材と第二部材との間で変速を行う点が相違する。そして、上記のような構成からなる本発明の変速歯車装置において、第一部材に駆動力を入力して回転させると、この回転に伴い環状部材が公転する。ここで、環状部材の内歯歯車と噛み合う外歯歯車が形成された軸部材がハウジングに対して相対回転不能な状態で配置されているので、環状部材は両歯車の歯数差に基づく回転数で自転することになる。そして、自転しながら公転する環状部材は、伝達機構によって自転成分のみを第二部材に伝達している。このように変速歯車装置は、自転しながら公転する環状部材の自転成分のみを第二部材から出力することで高い変速比を得ることができるとともに、第一の発明に係る変速歯車装置と同様の効果を奏する。
(3)また、前記第二部材は、前記回転軸の軸方向において前記環状部材と並んで配置され、前記伝達機構は、前記環状部材および前記第二部材の一方に形成されたピンと、前記環状部材および前記第二部材の他方に形成され、前記ピンが挿入される挿入孔と、を備え、前記挿入孔の形状は、前記環状部材が前記回転軸の周りを公転した場合の前記ピンの軌跡の外接円と同一であるようにしてもよい。
このような構成によると、伝達機構は、ピンと挿入孔が係合することにより環状部材と第二部材を連結している。そして、挿入孔の形状は、環状部材が回転軸の周りを公転した場合に、挿入孔が形成された部材に対するピンの軌跡の外接円と同一となるように形成される。これにより、環状部材が回転軸の周りを公転すると、環状部材の公転成分を許容するとともに、環状部材の自転成分と第二部材が連動することになる。つまり、第二部材がハウジングに対して回転不能な状態の場合には環状部材は自転を規制され、第二部材がハウジングに対して回転可能な状態の場合には環状部材の自転と第二部材の回転が同期することになる。よって、変速歯車装置は、伝達機構により環状部材の自転成分のみを第二部材に確実に伝達することができる。
(4)また、前記環状部材を複数備え、前記第一部材には、複数の前記環状部材の中心がそれぞれ異なって配置されるように複数の前記収容孔が形成されるようにしてもよい。
このような構成によると、内歯歯車を有する環状部材と、この内歯歯車と噛み合う外歯歯車を形成された軸部材との間で、駆動力を伝達する際の負荷を分散させることができる。従って、変速歯車装置は、機械的に伝達可能な最大駆動力を向上させることができる。
(5)また、複数の前記収容孔は、収容される複数の前記環状部材の中心が前記回転軸を中心とした回転方向に等間隔となるように形成されるようにしてもよい。
このような構成によると、複数の収容孔の内周面に支持される各環状部材は、回転軸を中心とした回転の周方向に等間隔で配置されることになる。つまり、変速歯車装置が2つの環状部材を備える場合には180(deg)間隔、3つの環状部材を備える場合には120(deg)間隔で各環状部材が配置されるように第一部材に収容孔が形成される。これにより、第一部材の回転に伴って、回転軸から偏心して配置された環状部材の公転運動により生じる回転バランスの不均衡を互いに打ち消すことができる。よって、変速歯車装置全体として振動を抑制し、より安定して動作させることができる
第一実施形態:減速装置1の構成を示した断面図である。 減速装置1の基本構成を示す概念図である。 一部を透視する図2におけるA方向矢視図である。 第一実施形態の変形態様:減速装置1の基本構成を示した断面図である。 第二実施形態:減速装置101の構成を示した断面図である。 減速装置101の基本構成を示す概念図である。 一部を透視する図6におけるB方向矢視図である。 第三実施形態:減速装置201の構成を示した断面図である。 減速装置201の基本構成を示す概念図である。 第三実施形態の変形態様:減速装置201の基本構成を示した断面図である。 第四実施形態:減速装置301の構成を示した断面図である。 減速装置301の基本構成を示す概念図である。
以下、本発明の変速歯車装置を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。
<第一実施形態>
本実施形態において、本発明の変速歯車装置を適用した減速装置1について、図1〜図3を参照して説明する。なお、図3において、内歯歯車31,41および外歯歯車71の噛み合いの状態を表すように、各歯車の一部のみを示している。そのため、本実施形態で例示される歯数とは異なる。また、本実施形態における減速装置1は、第二部材(円盤部材50)がハウジングHに対して相対回転不能な状態で配置されることにより環状部材(第一、第二環状部材30,40)の自転を規制し、環状部材の公転成分を変速して出力する第一の発明に係る変速歯車装置に対応する。
(減速装置1の構成)
減速装置1は、主として、ハウジングHと、歯車機構10と、入力軸部材11と、出力軸部材12とから構成される。歯車機構10は、外輪20(本発明の「第一部材」に相当する)と、第一環状部材30と、第二環状部材40と、円盤部材50(本発明の「第二部材」に相当する)と、歯車軸70(本発明の「軸部材」に相当する)と、ピン支持部材81と、軸受91,92とから構成される。ハウジングHは、図1に示すように、所定の回転軸Loを中心として同軸上に配置された入力軸部材11および出力軸部材12を直接的または間接的に回転可能に支持し、変速を行う歯車機構10を収容するケースである。
入力軸部材11は、駆動源であるモータ(図示しない)のロータに連結され、モータが駆動することで回転し、歯車機構10に駆動力を入力する入力軸である。この入力軸部材11は、減速装置1の一方側(図1,2の右側)に配置され、他方側の端部が歯車機構10の外輪20に連結されている。また、入力軸部材11は、外輪20を介してハウジングHに対して回転軸Loの周りに相対回転可能に支持されている。
出力軸部材12は、歯車機構10により減速された回転を出力する出力軸である。この出力軸部材12は、減速装置1の他方側(図1,2の左側)に配置され、一方側の端部が歯車機構10の歯車軸70に連結されている。また、出力軸部材12は、歯車機構10の円盤部材50の内周面50bに設けられた軸受92を介して、ハウジングHに対して回転軸Loの周りに相対回転可能に支持されている。
外輪20は、有底筒状に形成され、中心部に形成された円筒内面に入力軸部材11を圧入して連結され、駆動力を入力する入力部材である。外輪20は、外周側に配置された軸受91を介して、ハウジングH内において回転軸Loを中心に回転可能に支持されている。また、この外輪20は、内周面に第一収容孔21および第二収容孔22が形成されている。第一収容孔21は、回転軸Loから所定の距離だけ偏心した第一偏心軸Laを中心とする円筒状の内周面により形成されている。同様に、第二収容孔22は、回転軸Loから所定の距離だけ偏心し、且つ第一偏心軸Laとは異なる第二偏心軸Lbを中心とする円筒状の内周面により形成されている。
また、第一収容孔21と第二収容孔22は、回転軸Loに対する偏心方向が互いに逆方向となるように形成されている。つまり、第一収容孔21と第二収容孔22は、回転軸Loを中心とした回転方向に等間隔となるように、180(deg)間隔で形成されている。また、本実施形態において第一収容孔21および第二収容孔22は、外輪20の内周面に直接的に形成するものとしたが、外輪20の内周面にそれぞれ嵌め込んで固定される別部材によって構成されるものとしてもよい。さらに、外輪20は、底部23に凹部23aが形成されている。この凹部23aは、外輪20の底部23における減速装置1の他方側の端面から一方側(図1の左側から右側)に向かって凹状に形成され、回転軸Loを中心とする円筒状内面を構成している。
第一環状部材30は、環状に形成され、歯車軸70が貫通した状態で外輪20の内部に配置される遊星歯車である。この第一環状部材30は、軸受を介して外輪20の第一収容孔21に収容され、外輪20に対して相対回転可能な状態で支持されている。つまり、第一収容孔21は、第一環状部材30の中心が回転軸Loから所定の距離となる位置に第一環状部材30を収容している。このような構成により、回転軸Loに対する第一環状部材30の第一偏心軸Laの距離が一定に維持され、第一環状部材30は外輪20の回転に伴って公転運動することになる。
また、第一環状部材30は、図1,2に示すように、内周面に形成された内歯歯車31と、第一環状部材30の両端面を回転軸Lo方向に貫通するように形成された挿入孔32が形成されている。挿入孔32は、円盤部材50に形成されたピン51が挿入されるピン孔である。本実施形態において、図3に示すように、6箇所に形成された挿入孔32が第一環状部材30の周方向に等間隔となるように配置されている。また、挿入孔32の形状は、第一環状部材30が回転軸Loの周りを公転した場合に、第一環状部材30に対するピン51の軌跡の外接円と同一となるように形成されている。より詳細には、挿入孔32の内径は、転がり軸受52を含むピン51の直径と、第一環状部材30の偏心量(回転軸Loと第一偏心軸Laの離間距離)との和にほぼ等しくなるように設定されている。
第二環状部材40は、上述した第一環状部材30と同形の遊星歯車であるため詳細な説明を省略する。また、第二環状部材40の内歯歯車41、挿入孔42および第二偏心軸Lbは、第一環状部材30の内歯歯車31、挿入孔32および第一偏心軸Laにそれぞれ対応する。そして、第二環状部材40は、外輪20の第二収容孔22に収容される。つまり、第二収容孔22は、第二環状部材40の中心が回転軸Loから所定の距離となる位置に第二環状部材40を収容している。ここで、第一収容孔21と第二収容孔22は、回転軸Loを中心とした回転方向に等間隔で形成されている。従って、これらに収容される第一環状部材30および第二環状部材40は、外輪20が回転した際に、それぞれの自転軸(第一偏心軸Laおよび第二偏心軸Lb)が回転軸Loに対象の位置を常に維持された状態で回転軸Loの周りを公転する回転することになる。
円盤部材50は、図1に示すように、回転軸Loの軸方向において第一環状部材30および第二環状部材40と並んで配置されている。また、円盤部材50は、ハウジングHにボルト95により固定され、ハウジングHに対して相対回転不能な状態で配置されている。この円盤部材50は、一方側(図1の右側)の端面50aから第一環状部材30および第二環状部材40に向かって回転軸Loの軸方向に突出するピン51と、転がり軸受52を有する。本実施形態において、図3に示すように、6本のピン51が円盤部材50の周方向に等間隔となるように端面50aに固定されている。また、円盤部材50は、円筒状の内周面50bが形成され、この内周面50bの内側に設けられた軸受92を介して出力軸部材12を回転可能に支持している。
また、円盤部材50は、円柱状のピン51の外側に円筒状の転がり軸受52を回転可能な状態で外挿している。ピン51は、第一環状部材30の挿入孔32および第二環状部材40の挿入孔42に挿入される。そして、転がり軸受52が挿入孔32,42とピン51との間に介在し、転がり軸受52の外周面の一部分がこれら各挿入孔32,42の内周面と当接する。このように、ピン51は、転がり軸受52を介して各挿入孔32,42と係合している。
このような構成からなる円盤部材50は、外輪20の回転に伴い第一、第二環状部材30,40が公転運動すると、第一、第二環状部材30,40の各挿入孔32,42の内周面からピン51および転がり軸受52を介して負荷を受ける。この時、各挿入孔32,42に対する転がり軸受52を含むピン51の外径の寸法関係に基づいて、第一、第二環状部材30,40の公転運動のうち自転成分のみによる負荷が円盤部材50に伝達される。ここで、本実施形態において、円盤部材50がハウジングHに固定されていることから、第一、第二環状部材30,40は自転を規制されることになる。このように、ピン51および挿入孔32,42は、公転運動する第一、第二環状部材30,40の自転成分のみを円盤部材50に伝達する伝達機構を構成している。
歯車軸70は、軸状に形成され、図1,2に示すように、外歯歯車71と、凸部72を有する太陽歯車であって、回転軸Loを中心に回転可能な状態で外輪20の内部に配置されている。また、この歯車軸70は、端部に出力軸部材12を連結され、駆動力を出力する出力部材である。外歯歯車71は、歯車軸70の外周面に形成され、第一環状部材30および第二環状部材40の内周側を貫通し、内歯歯車31および内歯歯車41と噛み合っている。また、歯車軸70の外歯歯車71の歯数は、内歯歯車31,41の歯数よりも少なくなるように設定されるとともに、第一、第二環状部材30,40が回転軸Loに対して偏心して配置されていることから、外歯歯車71は、その一部のみが内歯歯車31,41と噛み合っている。凸部72は、歯車軸70の一方側(図1の右側)の端面から入力軸部材11に向かって回転軸Loの軸方向に突出するように一体的に形成され、回転軸Loを中心とし外歯歯車71が形成された部位よりも小径の円筒状に形成されている。
ピン支持部材81は、外輪20歯車軸70の間に回転軸Loを中心に外輪20に対して相対回転可能に配置された円盤状の部材である。このピン支持部材81は、第一、第二環状部材30,40と回転軸Loの軸方向に並んで配置されている。ピン支持部材81は、一方側(図1の右側)の端面から入力軸部材11に向かって回転軸Loの軸方向に突出する凸部81aが形成されている。さらに、ピン支持部材81は、ピン支持部材81の他方側(図1の左側)の端面から回転軸Loの軸方向に向かって円筒状内面である凹部81bが形成されている。
そして、ピン支持部材81は、凸部81aが外輪20の底部23に形成された凹部23aに挿入されるとともに、凹部81bに歯車軸70の凸部72が挿入されている。また、ピン支持部材81は、複数のピン51と同数のピン孔が形成され、第一、第二環状部材30,40の挿入孔32,42を貫通したピン51の端部と圧入または隙間嵌めにより連結される。このような構成により、ピン支持部材81は、円盤部材50に固定された6本のピン51を支持し、またハウジングH、円板部材50、およびピン51に連結されていることから、外輪20に対する円盤部材50の相対回転に伴い円盤部材50と同じ回転数で回転する。
(減速装置1の動作)
続いて、本実施形態の減速装置1の動作について説明する。先ず、図示しないモータを作動させると、モータのロータに連結された入力軸部材11が回転する。入力軸部材11が回転すると、入力軸部材11に連結された外輪20が回転軸Loを中心として回転する。そうすると、外輪20に形成された第一収容孔21および第二収容孔22にそれぞれ収容された第一環状部材30および第二環状部材40が、外輪20の回転に伴い回転軸Loの周りを公転する。
ここで、公転運動する第一環状部材30の各挿入孔32は、円盤部材50のピン51が挿入され、転がり軸受52を介してピン51と係合している。第一環状部材30は、円盤部材50がハウジングHに固定されているため、ピン51により第一偏心軸Laの周りに自転することを規制されることになる。つまり、第一環状部材30は、外輪20の回転に伴い、第一偏心軸Laに対して配置された位相を維持した状態で、回転軸Loの周りを公転することになる。第二環状部材40の動作についても同様である。
また、第一環状部材30の内歯歯車31は、噛み合う歯車軸70の外歯歯車71と歯数が異なるため、周方向の一部のみが外歯歯車71と噛み合っている。そして、上述したように第一環状部材30が回転軸Loの周りを公転すると、歯車軸70は、内歯歯車31と外歯歯車71の歯数差に基づく回転数で入力軸部材11の回転方向と同方向に自転する。このように、本実施形態の減速装置1では、第一、第二環状部材30,40の自転成分と連動する円盤部材50がハウジングHに固定されているため、両部材は自転を規制される。そして、第一、第二環状部材30,40の公転成分が内歯歯車31,41と外歯歯車71の歯数差に基づいて減速され、歯車軸70と連結された出力軸部材12から駆動力が出力される。
上述したように、本実施形態の減速装置1は、入力軸部材11から入力された回転を歯車機構10により減速し、出力軸部材12から出力するものである。このような減速装置1における各歯車の歯数と減速比は、以下のような関係となる。ここで、第一、第二環状部材30,40の内歯歯車31,41の歯数をZ1、歯車軸70の外歯歯車71の歯数をZ2とする。この時、減速装置1の減速比R1は、[数1]により算出される。ここで、例えば、内歯歯車31,41の歯数Z1を101、外歯歯車71の歯数Z2を100に設定すると、減速装置1の減速比R1は、1/100となり、一段で大きな減速比を得られる。
[数1]
R1 =(Z1−Z2)/Z2
R1:減速比
Z1:内歯歯車31,41の歯数
Z2:外歯歯車71の歯数
(減速装置1による効果)
本発明の変速歯車装置が適用された減速装置1によると、自転を規制された状態で公転する第一、第二環状部材30,40の公転成分を、内歯歯車31,41と外歯歯車71の歯数差(Z1−Z2)に基づく回転数に減速するので、一段で大きな減速比を得ることができる。また、減速装置1は、従来のように入力軸部材に偏心部を有する構成とは異なり、回転軸Loに対して偏心して支持される第一、第二環状部材30,40を外側から支持している。これにより、外輪20が第一、第二環状部材30,40を支持する部位を減速装置1の外側に位置させることができるので、駆動力の伝達の際に比較的大きな負荷が加えられる当該部位の強度を十分に確保できる。よって、第一、第二収容孔21,22と第一、第二環状部材30,40との間に介在させた軸受の単位面積あたりの負荷を軽減することができる。
また、減速装置1は、第一、第二環状部材30,40の挿入孔32,42と、円盤部材50のピン51とにより、第一、第二環状部材30,40の自転成分と円盤部材50を連動させる伝達機構を構成している。この伝達機構は、第一環状部材30が回転軸Loの周りを公転すると、第一環状部材30の公転成分を許容するとともに、第一環状部材30の自転を規制する。これにより、減速装置1は、伝達機構により第一、第二環状部材30,40の自転成分のみを円盤部材50に伝達し、歯車機構10をより確実に動作させることができる。
また、減速装置1は、環状部材30,40を複数備えることから、内歯歯車31,41を有する第一、第二環状部材30,40と、この内歯歯車31,41と噛み合う外歯歯車71を有する歯車軸70との間で、駆動力を伝達する際の負荷を分散させることができる。従って、減速装置1は、機械的に伝達可能な最大駆動力を向上させることができる。
さらに、外輪20における複数の第一、第二収容孔21,22は、それぞれの偏心軸Laおよび偏心軸Lbが回転軸Loを中心とした回転方向に等間隔となるように形成される構成としている。このような構成によると、外輪20に支持される第一、第二環状部材30,40は、回転軸Loを中心とした回転の周方向に等間隔で配置されることになる。つまり、2つの第一、第二環状部材30,40は、180(deg)間隔で配置される。これにより、外輪20の回転に伴って、回転軸Loから偏心して配置された第一、第二環状部材30,40の公転運動により生じる回転バランスの不均衡を互いに打ち消すことができる。よって、減速装置1は、装置全体として振動を抑制し、歯車機構10をより安定して動作させることができる。
減速装置1は、円盤部材50のピン51を支持するピン支持部材81を備える構成としている。ここで、減速装置1は、挿入孔32,42およびピン51により構成される伝達機構によって、第一、第二環状部材30,40の自転成分と円盤部材50を同期させることで第一、第二環状部材30,40の自転を規制している。そのため、減速装置1の駆動状態においては複数のピン51には回転軸Loの周方向に強い負荷が加えられることがある。そこで、上記のようにピン支持部材81を備える構成とすると、円盤部材50の複数のピン51は、その両端部を円盤部材50およびピン支持部材81により両持ちで支持されることになり、互いの間隔を保持される。これにより、複数のピン51に加えられる負荷が所定のピン51に偏ることを防止し、駆動状態を安定化させることができる。
また、減速装置1は、減速を行う歯車機構10の外側に外輪20が位置する構成としていることから、装置の外側から駆動力を入力する構成にも適用できる。例えば、駆動源がアウタロータを有するモータの場合に、入力軸部材11を介することなく外輪20にアウタロータを直接的に固定することができる。これにより、装置全体として部品点数を低減することで構成を単純化し、小型化を図ることができる。このように、本発明の変速歯車装置を適用した減速装置1は、種々の駆動源の出力形態に適応し、装置の使用範囲を拡大することができる。
<第一実施形態の変形態様>
第一実施形態の変形態様について、図4を参照して説明する。第一実施形態において、減速装置1は、ピン支持部材81を備えるものとした。これに対して、減速装置1は、図4に示すように、ピン留め部材82を備える構成としてもよい。ピン留め部材82は、プレート82aと、留め輪82bを有する。このピン留め部材82は、第一、第二環状部材30,40に対して円盤部材50のピン51の突出方向に位置している。
プレート82aは、外輪20の内径よりも小径からなる環状部材である。このプレート82aは、回転軸Loを中心に回転する歯車軸70と接触しないように、回転軸Loを中心とした円筒内面が形成されている。そして、プレート82aは、複数のピン51と同数のピン孔が形成され、第一、第二環状部材30,40の挿入孔32,42を貫通したピン51の端部と隙間嵌めにより連結される。これにより、プレート82aは、円盤部材50に固定された6本のピン51を互いの間隔が保持されるように留めている。このプレート82aは、円盤部材50がハウジングHに固定されていることから、減速装置1の駆動状態においても回転しない部材である。留め輪82bは、プレート82aを回転軸Loの軸方向の所定位置に位置決めする環状部材である。留め輪82bは、外輪20の内周面に形成された留め輪溝に固定され、減速装置1の駆動状態において外輪20の回転に伴い回転軸Loを中心に回転する。このような構成により、留め輪82bは、プレート82aと滑り接触し、ピン51を留めるプレート82aを回転軸Loの軸方向の所定位置に位置決めしている。
このような構成によると、円盤部材50の複数のピン51は、減速装置1の駆動状態においてプレート82aによって互いの間隔を保持される。これにより、本実施形態のピン支持部材81と同様の効果を奏する。また、本実施形態において、減速装置1は、ピン支持部材81またはピン留め部材82を備える構成としたが、減速装置1の駆動状態における回転数や伝達する駆動力の大きさなどを勘案し、何れの両部材も備えない構成としてもよい。このような構成では、減速装置1の回転軸Loの軸方向幅を短縮し、装置全体として小型化することができる。
<第二実施形態>
第二実施形態の構成について、図5〜図7を参照して説明する。なお、図7において、内歯歯車31,41および外歯歯車71の噛み合いの状態を表すように、各歯車の一部のみを示している。ここで、第二実施形態の構成は、主に、第一実施形態の減速装置1において第一、第二環状部材30,40の自転を規制する伝達機構の構成が異なる。なお、その他の構成については、第一実施形態と実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。以下、相違点のみについて説明する。
(減速装置101の構成)
減速装置101は、主として、ハウジングHと、歯車機構110と、入力軸部材111と、出力軸部材12と、固定軸部材113とから構成される。歯車機構110は、外輪120(本発明の「第一部材」に相当する)と、第一環状部材130と、第二環状部材140と、第一円盤部材150(本発明の「第二部材」に相当する)と、第二円盤部材160(本発明の「第二部材」に相当する)と、歯車軸70と、軸受91,92とから構成される。ハウジングHは、図5に示すように、所定の回転軸Loを中心として同軸上に配置された入力軸部材111および出力軸部材12を直接的または間接的に回転可能に支持し、変速を行う歯車機構110を収容するケースである。
入力軸部材111は、歯車機構110に駆動力を入力する入力軸である。この入力軸部材111は、円筒状に形成され、内周側に固定軸部材113を収容している。この固定軸部材113は、ハウジングHに対して相対回転不能な状態となるように、例えばモータのステータなどを介してハウジングHに固定される。外輪120は、中心部に形成された円筒内面に入力軸部材111を圧入して連結される。この外輪120は、第一実施形態の外輪20に対して、連結される入力軸が異なる点と、および底部23に凹部23aが形成されていない点とが異なり、その他の構成については実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。
第一環状部材130は、環状に形成され、歯車軸70が貫通した状態で外輪120の内部に配置される遊星歯車である。また、収容孔21は、第一環状部材130の中心が回転軸Loから所定の距離となる位置に収容している。そして、第一環状部材130は、第一円盤部材150と対向する側(図5の左側)の端面130aから第一円盤部材150に向かって回転軸Loの軸方向に突出する円柱状のピン133と、転がり軸受134を有する。本実施形態において、図7に示すように、6本のピン133が第一環状部材130の周方向に等間隔となるように端面130aに固定されている。また、第一環状部材130は、円柱状のピン133の外側に円筒状の転がり軸受134を回転可能な状態で外挿している。
第二環状部材140は、上述した第一環状部材130と同形の遊星歯車であるため詳細な説明を省略する。また、第二環状部材140のピン143および転がり軸受144は、第一環状部材130のピン133および転がり軸受134にそれぞれ対応する。但し、ピン143は、第二環状部材140が第二円盤部材160と対向する側(図5の右側)の端面140aから第二円盤部材160に向かって回転軸Loの軸方向に突出している。そして、収容孔22は、第二環状部材140の中心が回転軸Loから所定の距離となる位置に収容している。
第一円盤部材150は、両端面を回転軸Loの軸方向に貫通するように形成された挿入孔153が形成されている。この挿入孔153は、第一環状部材130のピン133が挿入されるピン孔である。第二円盤部材160は、図5に示すように、回転軸Loの軸方向において第一環状部材130および第二環状部材140と並んで配置されている。また、第二円盤部材160は、ハウジングHに固定された固定軸部材113と連結され、両端面を回転軸Loの軸方向に貫通するように形成された挿入孔163が形成されている。この挿入孔163は、第二環状部材140のピン143が挿入されるピン孔である。
このような構成からなる第一、第二円盤部材150,160は、各ピン133,143と各挿入孔153,163がそれぞれ係合することにより、第一、第二環状部材130,140にそれぞれピン133,143を介して連結される。また、本実施形態において、第一円盤部材150がハウジングHに固定され、第二円盤部材160が固定軸部材113に固定されていることから、第一、第二環状部材130,140は、自転を規制されることになる。このように、ピン133,143および挿入孔153,163は、公転運動する第一、第二環状部材130,140の自転成分のみを円盤部材に伝達する伝達機構を構成している。
本実施形態の減速装置101は、第一実施形態の減速装置1に対して、第一、第二環状部材30,40(130,140)の自転を規制する伝達機構の構成が相違するものである。そのため、本実施形態の減速装置101の動作については、第一実施形態の減速装置1の動作と同様であり、且つ減速比R1も等しくなるため詳細な説明を省略する。
(減速装置101による効果)
本発明の変速歯車装置が適用された減速装置101によると、第一、第二環状部材130,140のピン133,143と、第一、第二円盤部材150,160の挿入孔153,163とにより、第一、第二環状部材130,140の自転成分と第一、第二円盤部材150,160を連動させる伝達機構を構成している。これにより、第一実施形態の減速装置1と同様の効果を奏する。また、第一環状部材130のピン133は、その長さが連結される第一円盤部材150の挿入孔153までの距離で足りる。よって、ピン133の長さを比較的短くすることができる。これは、第二環状部材140のピン143についても同様である。従って、減速装置101の駆動状態において、ピン133,143に加えられるモーメントを低減することができる。
<第三実施形態>
第三実施形態の構成について、図8,9を参照して説明する。ここで、第三実施形態の構成は、主に、第一実施形態の減速装置1の軸部材(歯車軸70)を出力部材としたのに対して、本実施形態では第二部材(円盤部材250)を出力部材としている点が異なる。また、本実施形態における減速装置201は、軸部材(歯車軸270)がハウジングHに対して相対回転不能な状態で配置され、自転しながら公転する環状部材(第一、第二環状部材30,40)の自転成分のみを第二部材(円盤部材250)から出力する第二の発明に係る変速歯車装置に対応する。なお、その他の構成については、第一実施形態または第二実施形態と実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。以下、相違点のみについて説明する。
(減速装置201の構成)
減速装置201は、主として、ハウジングHと、歯車機構210と、入力軸部材111と、出力軸部材12と、固定軸部材113とから構成される。歯車機構210は、外輪120と、第一環状部材30と、第二環状部材40と、円盤部材250(本発明の「第二部材」に相当する)と、歯車軸270と、ピン支持部材281と、軸受91,93とから構成される。ハウジングHは、図8に示すように、所定の回転軸Loを中心として同軸上に配置された入力軸部材111および出力軸部材12を直接的または間接的に回転可能に支持している。
円盤部材250は、図8に示すように、回転軸Loの軸方向において第一環状部材30および第二環状部材40と並んで配置されている。また、円盤部材250は、ハウジングHに軸受93を介して回転可能に支持されている。円盤部材250は、中心部に形成された円筒状内面に出力軸部材12を圧入して連結され、駆動力を出力する出力部材である。また、円盤部材250は、一方側(図8の右側)の端面250aから第一、第二環状部材30,40に向かって回転軸Loの軸方向に突出するピン51と、転がり軸受52を有する。
このような構成からなる円盤部材250は、外輪120の回転に伴い第一、第二環状部材30,40が公転運動すると、第一、第二環状部材30,40の各挿入孔32,42の内周面からピン51および転がり軸受52を介して駆動力が伝達される。この時、各挿入孔32,42に対する転がり軸受52の外径の寸法関係に基づいて、第一、第二環状部材30,40の公転運動のうち自転成分のみが円盤部材250に伝達される。つまり、円盤部材250は、第一、第二環状部材30,40の自転成分と連動するように連結されている。このように、ピン51および挿入孔32,42は、公転運動する第一、第二環状部材40の自転成分のみを円盤部材250に伝達する伝達機構を構成している。
歯車軸270は、軸状に形成され、図8,9に示すように、外歯歯車71を有する太陽歯車であって、回転軸Loを中心に配置されている。また、歯車軸270は、一方側(図8,9の右側)の端部をハウジングHに固定された固定軸部材113と連結されている。このような構成により、歯車軸270は、固定軸部材113などを介してハウジングHに固定、ハウジングHに対して相対回転不能な状態となっている。
ピン支持部材281は、回転軸Loを中心に回転可能に配置された円盤状の部材である。このピン支持部材281は、円筒状の内周面281cが形成され、この内周面281cの内側に設けられた軸受94を介して固定軸部材113に支持されている。また、ピン支持部材281は、円盤部材250に形成された複数のピン51と同数のピン孔が形成され、第一、第二環状部材30,40の挿入孔32,42を貫通したピン51の端部と圧入または隙間嵌めにより連結される。
(減速装置201の動作)
続いて、本実施形態の減速装置201の動作について説明する。先ず、図示しないモータを作動させると、モータのロータに連結された入力軸部材111が回転する。入力軸部材111が回転すると、入力軸部材111に連結された外輪120が回転軸Loを中心として回転する。そうすると、外輪120に形成された第一収容孔21および第二収容孔22にそれぞれ収容された第一環状部材30および第二環状部材40が、外輪120の回転に伴い回転軸Loの周りを公転する。
ここで、第一、第二環状部材30,40の内歯歯車31,41は、それぞれの円周上の一部のみが歯車軸270の外歯歯車71と噛み合っている。そして、歯車軸270が固定軸部材113により固定されているため、第一、第二環状部材30,40は、公転しながら、内歯歯車31,41と外歯歯車71の歯数差に基づく回転数でそれぞれ第一、第二偏心軸La,Lbの周りに自転することになる。この時の自転方向は、入力軸部材111の回転方向と反対方向(入力軸部材111が時計回りであれば反時計回り)となる。
ここで、自転しながら公転運動する第一環状部材30の各挿入孔32は、円盤部材250のピン51が挿入され、転がり軸受52を介してピン51と係合している。これにより、第一環状部材40が自転しながら公転運動すると、その自転成分がピン51に伝達される。そうすると、円盤部材250は、第一環状部材30の自転の回転数で回転する。このようにして、円盤部材250がピン51および転がり軸受52を介して第一環状部材30の公転運動から自転成分のみを取り出し、入力軸部材111から入力された回転を減速して出力軸部材12から出力している。第二環状部材40と円盤部材250の動作についていても同様である。
上述したように、本実施形態の減速装置201は、入力軸部材111から入力された回転を歯車機構210により減速し、出力軸部材12から出力するものである。また、このような減速装置201における各歯車の歯数と減速比は、以下のような関係となる。ここで、第一、第二環状部材30,40の内歯歯車31,41の歯数をZ1、歯車軸270の外歯歯車71の歯数をZ2とする。この時、減速装置1の減速比R2は、[数2]により算出される。ここで、例えば、内歯歯車31,41の歯数Z1を101、外歯歯車71の歯数Z2を100に設定すると、減速装置1の減速比R2は、1/101となり、一段で大きな減速比を得られることができる。
[数2]
R2 =(Z1−Z2)/Z1
R2:減速比
Z1:内歯歯車31,41の歯数
Z2:外歯歯車71の歯数
(減速装置201による効果)
本発明の変速歯車装置が適用された減速装置201によると、自転しながら公転する第一、第二環状部材40の自転成分のみを出力している。この時、第一、第二環状部材40の自転成分は、内歯歯車31,41と外歯歯車71の歯数差(Z1−Z2)に基づいて減速された回転数となっている。これにより、減速装置201は、一段で大きな減速比を得ることができる。また、第一、第二実施形態の減速装置1,101と同一の構成については、減速装置1,101と同様の効果を奏する。
ここで、例えば、減速装置201と連結され駆動力を伝達される被駆動装置が減速装置201の外周側に位置する場合や被駆動装置の入力部材が円盤部材250よりも大径の場合がある。これに対して、減速装置201は、円盤状に形成された円盤部材250を出力部材としていることから、出力軸部材12を介することなく円盤部材250と被駆動装置の入力部材を直接的に連結する構成としてもよい。これにより、従来の減速装置では中心の出力軸部材から駆動力を出力していたのに対して、減速装置201の出力部材である円盤部材250から直接的に被駆動装置に駆動力を伝達することができる。このように、減速装置201は、高い変速比を得られるとともに、減速装置201の外周側に位置する上記のような被駆動装置に適用することができる。
<第三実施形態の変形態様>
第三実施形態の変形態様について、図10を参照して説明する。第三実施形態において、減速装置201は、ピン支持部材281を備えるものとした。これに対して、減速装置201は、図10に示すように、ピン留め部材82を備える構成としてもよい。このピン留め部材82については、第一実施形態の変形態様で説明したものと実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。但し、本実施形態においては、プレート82aは、円盤部材250が第一、第二環状部材30,40の自転成分に連動することから、減速装置201の駆動状態において、円盤部材250の回転に連動して回転することになる。このような構成により、第一実施形態の変形態様におけるピン留め部材82と同様の効果をそうする。
<第四実施形態>
第四実施形態の構成について、図11,12を参照して説明する。ここで、第四実施形態の構成は、主に、第三実施形態の減速装置201において第一、第二環状部材30,40の自転成分を伝達する伝達機構の構成が異なる。なお、その他の構成については、第一〜第三実施形態と実質的に同一であるため、詳細な説明を省略する。以下、相違点のみについて説明する。
(減速装置301の構成)
減速装置301は、主として、ハウジングHと、歯車機構310と、入力軸部材111と、固定軸部材113と、第一出力軸部材314と、第二出力軸部材315とから構成される。歯車機構310は、外輪120(本発明の「第一部材」に相当する)と、第一環状部材130と、第二環状部材140と、第一円盤部材350(本発明の「第二部材」に相当する)と、第二円盤部材360(本発明の「第二部材」に相当する)と、歯車軸270と、軸受91,93とから構成される。ハウジングHは、図11に示すように、所定の回転軸Loを中心として同軸上に配置される入力軸部材111、第一出力軸部材314、および第二出力軸部材315を直接的または間接的に回転可能に支持し、変速を行う歯車機構310を収容するケースである。
第一出力軸部材314および第二出力軸部材315は、歯車機構310により減速された回転を出力する出力軸である。第一出力軸部材314は、減速装置301の他方側(図11,12の左側)に配置され、第一円盤部材350の内周面350bに連結される。第二出力軸部材315は、減速装置301の一方側(図11,12の右側)に配置され、円筒状の入力軸部材111の内周側に収容され、図示しない軸受により入力軸部材111に対して相対回転可能に支持されている。そして、この第二出力軸部材315は、第二円盤部材360の内周面360bに連結されるとともに、円筒状に形成され内周側にハウジングHに固定される固定軸部材113を収容している。
第一円盤部材350は、中心部に形成された円筒状内面に第一出力軸部材314を圧入して連結され、駆動力を出力する出力部材である。第二円盤部材360は、図11に示すように、回転軸Loの軸方向において第一環状部材130および第二環状部材140と並んで配置されている。また、第二円盤部材360は、第二出力軸部材315と連結され、駆動力を出力する出力部材である。第一、第二円盤部材350,360は、第二実施形態の減速装置101における第一、第二円盤部材150,160にそれぞれ対応している。
このような構成からなる第一円盤部材350は、外輪120の回転に伴い第一環状部材130が公転運動すると、第一環状部材130の各ピン133および転がり軸受134を介して第一円盤部材350に駆動力が伝達される。この時、各挿入孔153に対する転がり軸受134の外径の寸法関係に基づいて、第一環状部材130の公転運動のうち自転成分のみが第一円盤部材350伝達される。同様に、第二円盤部材360は、外輪120が回転すると、第二環状部材140の公転運動のうち自転成分のみが伝達される。このように、ピン133,143および挿入孔153,163は、公転運動する第一、第二環状部材130,140の自転成分のみを第一円盤部材350および第二円盤部材360に伝達する伝達機構を構成している。
本実施形態の減速装置301は、第三実施形態の減速装置201に対して、第一、第二環状部材30,40(130,140)の自転成分を伝達する構成が相違するものである。そのため、本実施形態の減速装置301の動作については、第三実施形態の減速装置201の動作と同様であり、且つ減速比R2も等しくなるため詳細な説明を省略する。但し、減速装置301は、第一円盤部材350および第二円盤部材360の両部材を出力部材としている。そのため、入力軸部材111から入力された回転は、歯車機構310により減速され、第一円盤部材350に連結された第一出力軸部材314と、第二円盤部材360に連結された第二出力軸部材315の双方向に出力される点が異なる。
(減速装置301による効果)
本発明の変速歯車装置が適用された減速装置301によると、第一〜第三実施形態の減速装置1,101,201と同様の効果を奏する。また、減速装置301は、複数の第一、第二円盤部材350,360を出力部材とし、減速した回転を異なる軸方向に出力している。このように、外輪120を入力部材とし歯車軸270を固定部材とした場合に、複数の第一、第二円盤部材350,360がそれぞれ出力部材となり、減速装置301から複数の回転を出力することができる。よって、本発明の変速歯車装置を適用した減速装置301は、高い変速比を得られるとともに、減速した回転を異なる方向に出力することを要する駆動源の出力形態に適用することができる。
<その他>
以上、本発明の変速歯車装置について、減速装置1〜301として説明した。その他に、入力軸部材11,111および出力軸部材12,314,315の入出力の関係を逆方向とすることにより、本発明の変速歯車装置を適用した増速装置とすることもできる。また、減速装置1〜301は、第一環状部材30,130および第二環状部材40,140を備える構成とした。これに対して、変速歯車装置は、単数の環状部材を備える構成、または3つ以上の環状部材を備える構成としてもよい。例えば、3つの環状部材を備える場合には、外輪20,120は、3つの収容孔により各環状部材を回転可能に支持することになる。そして、この3つの収容孔は、例えば、3つの環状部材が回転軸Loを中心とした回転の周方向に等間隔で配置されるように形成されるようにしてもよい。そうすると、各環状部材が120(deg)間隔で配置されることになる。これにより、減速装置1〜301と同様に、外輪20,120の回転に伴って、回転軸Loから偏心して配置された環状部材の公転運動により生じる回転バランスの不均衡を互いに打ち消すことができる。よって、変速歯車装置全体として振動を抑制し、より安定して動作させることができる。
1,101,201,301:減速装置(変速歯車装置)
10,110,210,310:歯車機構
11,111:入力軸部材、 12:出力軸部材、 113:固定軸部材
314:第一出力軸部材、 315:第二出力軸部材
20,120:外輪(第一部材)、 21:第一収容孔
22:第二収容孔、 23:底部、 23a:凹部
30,130:第一環状部材、 130a:端面 、31:内歯歯車
32:挿入孔、 133:ピン、 134:転がり軸受
40,140:第二環状部材、 140a:端面、 41:内歯歯車
42:挿入孔、 143:ピン、 144:転がり軸受
50,250:円盤部材(第二部材)、 50a,250a:端面
50b:内周面、 51:ピン、 52:転がり軸受
150,350:第一円盤部材(第二部材)、 350b:内周面
153:挿入孔
160,360:第二円盤部材(第二部材)、 360b:内周面
163:挿入孔
70,270:歯車軸(軸部材)、 71:外歯歯車、 72:凸部
81,281:ピン支持部材、 81a:凸部、 81b:凹部
281c:内周面
82:ピン留め部材、 82a:プレート、 82b:留め輪
91〜94:軸受、 95:ボルト
Lo:回転軸、 La:第一偏心軸、 Lb:第二偏心軸
H:ハウジング、 R1,R2:減速比

Claims (5)

  1. ハウジングと、
    前記ハウジング内において所定の回転軸を中心に回転可能に支持された筒状の第一部材と、
    前記回転軸を中心に回転可能な状態で前記第一部材の内部に配置され、外周面に外歯歯車が形成された軸部材と、
    前記軸部材が貫通した状態で前記第一部材の内部に配置され、前記外歯歯車と噛み合う内歯歯車が内周面に形成された環状部材と、
    前記ハウジングに対して相対回転不能な状態で配置された第二部材と、
    前記環状部材の自転成分のみを前記第二部材に伝達する伝達機構と、を備え、
    前記外歯歯車は、前記内歯歯車と歯数が異なり、
    前記第一部材には、前記回転軸から所定の距離だけ偏心した偏心軸を中心とする収容孔が形成され、
    前記環状部材は、前記偏心軸を中心に回転可能な状態で前記収容孔に収容されることを特徴とする変速歯車装置。
  2. ハウジングと、
    前記ハウジング内において所定の回転軸を中心に回転可能に支持された筒状の第一部材と、
    前記ハウジングに対して相対回転不能な状態で前記回転軸上に配置され、外周面に外歯歯車が形成された軸部材と、
    前記軸部材が貫通した状態で前記第一部材の内部に配置され、前記外歯歯車と噛み合う内歯歯車が内周面に形成された環状部材と、
    前記ハウジング内において前記回転軸を中心に回転可能な状態で配置された第二部材と、
    前記環状部材の自転成分のみを前記第二部材に伝達する伝達機構と、を備え、
    前記外歯歯車は、前記内歯歯車と歯数が異なり、
    前記第一部材には、前記回転軸から所定の距離だけ偏心した偏心軸を中心とする収容孔が形成され、
    前記環状部材は、前記偏心軸を中心に回転可能な状態で前記収容孔に収容されることを特徴とする変速歯車装置。
  3. 請求項1または2において、
    前記第二部材は、前記回転軸の軸方向において前記環状部材と並んで配置され、
    前記伝達機構は、
    前記環状部材および前記第二部材の一方に形成されたピンと、
    前記環状部材および前記第二部材の他方に形成され、前記ピンが挿入される挿入孔と、を備え、
    前記挿入孔の形状は、前記環状部材が前記回転軸の周りを公転した場合の前記ピンの軌跡の外接円と同一であることを特徴とする変速歯車装置。
  4. 請求項1〜3の何れか一項において、
    前記環状部材を複数備え、
    前記第一部材には、複数の前記環状部材の中心がそれぞれ異なって配置されるように複数の前記収容孔が形成されることを特徴とする変速歯車装置。
  5. 請求項4において、
    複数の前記収容孔は、収容される複数の前記環状部材の中心が前記回転軸を中心とした回転方向に等間隔となるように形成されることを特徴とする変速歯車装置。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013052766A (ja) * 2011-09-05 2013-03-21 Jtekt Corp 電動パワーステアリング装置
JP2013052765A (ja) * 2011-09-05 2013-03-21 Jtekt Corp 電動パワーステアリング装置
JP2013221570A (ja) * 2012-04-17 2013-10-28 Jtekt Corp 変速歯車装置およびアクチュエータ
CN103542041B (zh) * 2012-07-13 2016-02-24 财团法人工业技术研究院 差速两级高减速比摆线减速机
HUP1400594A2 (en) * 2014-12-16 2016-07-28 Atakomb Kft Gearbox
TWI550215B (zh) * 2015-06-09 2016-09-21 上銀科技股份有限公司 變速裝置
JP2017025979A (ja) * 2015-07-17 2017-02-02 本田技研工業株式会社 揺動許容の連結機構及び内接式遊星歯車装置
CN105587830B (zh) * 2016-03-15 2018-07-27 中冶赛迪工程技术股份有限公司 一种智能自适应少齿差行星传动装置
JP6910197B2 (ja) * 2017-05-10 2021-07-28 本田技研工業株式会社 内接式遊星歯車装置
CN107228164B (zh) * 2017-07-13 2023-04-14 中冶赛迪技术研究中心有限公司 传动比周期性变化的少齿差行星齿轮传动装置
CN108757856B (zh) * 2018-07-27 2020-01-10 中冶华天工程技术有限公司 多级偏心齿轮传动变速装置
JP7194051B2 (ja) * 2019-03-14 2022-12-21 本田技研工業株式会社 内接式遊星歯車装置
JP7140038B2 (ja) * 2019-04-16 2022-09-21 株式会社デンソー 回転式アクチュエータ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4324175Y1 (ja) * 1964-09-07 1968-10-12
JPS50158766A (ja) * 1974-06-17 1975-12-22
JPS52139860A (en) * 1976-05-18 1977-11-22 Hatano Kougiyou Kk Inscribed toothed wheel system overrdrive and reduction gear
JP3963587B2 (ja) * 1998-09-02 2007-08-22 住友重機械工業株式会社 内歯揺動型内接噛合遊星歯車装置
JP4610108B2 (ja) 2001-03-08 2011-01-12 住友重機械工業株式会社 揺動内接噛合遊星歯車機構、及び角度伝達誤差低減方法
WO2007020999A1 (ja) * 2005-08-18 2007-02-22 Ntn Corporation 動力伝達装置
JP4324175B2 (ja) 2006-04-28 2009-09-02 キヤノン株式会社 防振機能を有した変倍光学系
US20100113206A1 (en) * 2006-09-25 2010-05-06 Nabtesco Corporation Eccentric oscillating type speed reducer and apparatus for rotating stabilizer shaft using the eccentric oscillating type speed reducer
JP4447003B2 (ja) 2006-12-22 2010-04-07 本田技研工業株式会社 減速機および車両用アクティブスタビライザー装置
JP4948322B2 (ja) * 2007-08-16 2012-06-06 住友重機械工業株式会社 揺動内接噛合歯車減速機
CN100593654C (zh) * 2008-05-26 2010-03-10 重庆大学 精密摆线针轮行星传动装置

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