JP6767804B2 - Gear transmission - Google Patents
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Description
本発明は、歯車変速機に関する。 The present invention relates to a gear transmission.
従来、遊星歯車機構を用いた偏心揺動型の歯車変速機が知られている。このような歯車減速機は、内歯歯車に外歯歯車を内接して噛合わせ、外歯歯車と回転自在に支持された偏心体である入力軸により外歯歯車を揺動させる。これにより、外歯歯車は、入力軸を中心に公転しつつ自転する。そして、外歯歯車の自転運動が出力軸に伝達されることで、入力軸の回転が変速され出力軸に出力される。このような歯車変速機は、例えば、特開平5−272598号公報に記載されている。 Conventionally, an eccentric swing type gear transmission using a planetary gear mechanism has been known. In such a gear reducer, the external gear is inscribed in the internal gear and meshed with the internal gear, and the external gear is swung by an input shaft which is an eccentric body rotatably supported by the external gear. As a result, the external gear rotates on its axis while revolving around the input shaft. Then, the rotation motion of the external gear is transmitted to the output shaft, so that the rotation of the input shaft is changed and output to the output shaft. Such a gear transmission is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-272598.
当該文献に記載の歯車変速機は、主回転軸と、主回転軸に設けられたピニオンと、ピニオンと噛合する複数の伝動歯車を有する第1変速段と、伝動歯車と共に回転する複数の偏心体軸と、偏心体軸に設けられた偏心体と、偏心体に偏心体軸受を介して支持され主回転軸に対して揺動回転する外歯歯車と、外歯歯車と噛合する内歯歯車と、偏心体軸の両端を回転自在に支持すると共に自身は外歯歯車の自転成分の回転を行う一対の支持ブロックと、一対の支持ブロック同士を連結するキャリア体を有する第2変速段とを備える。 The gear transmission described in the document includes a main rotary shaft, a pinion provided on the main rotary shaft, a first gear having a plurality of transmission gears that mesh with the pinions, and a plurality of eccentric bodies that rotate together with the transmission gear. The shaft, the eccentric body provided on the eccentric body shaft, the external gear that is supported by the eccentric body via the eccentric body bearing and swings and rotates with respect to the main rotating shaft, and the internal gear that meshes with the external gear. , It is provided with a pair of support blocks that rotatably support both ends of the eccentric body shaft and rotate the rotation component of the external gear, and a second shift stage having a carrier body that connects the pair of support blocks to each other. ..
そして、第1変速段の変速比が2種以上設定され、ピニオンと伝動歯車との軸間距離が等しく、第2変速段の変速比が2種以上設定され、キャリア体の断面形状が、第2変速段の少なくとも2種以上の変速比において等しく、キャリア体の貫通する外歯歯車の嵌挿孔の形状が、第2変速段の少なくとも2種以上の変速比において等しく、内歯歯車が、第2変速段の少なくとも2種以上の変速比において共通とされている。また、第2変速段の各変速比における外歯歯車の歯数を、それぞれの外歯歯車の枚数の整数倍に設定すると共に、内歯歯車と外歯歯車の歯数差を外歯歯車の枚数の整数倍に設定される。これにより、加工工数、部品点数を増大させることなく、幅広い減速比を確保することができ、かつ、組付け精度を向上できる旨が記載されている。
ところで、近年、歯車変速機の小型ロボット等への適用が検討されている。ここで、歯車変速機を小型化する技術が重要となる。しかしながら、歯車変速機の回転軸を回転可能に支持する軸受には、一般的に、転がり軸受が使用される。転がり軸受は、転動体および軌道輪により構成され、回転軸を安定的に回転させることができる。しかしながら、転がり軸受を歯車変速機に使用した場合、その構成上、径方向の幅が大きくなり、歯車変速機の小型化が困難となる。 By the way, in recent years, application of gear transmissions to small robots and the like has been studied. Here, a technique for miniaturizing a gear transmission is important. However, rolling bearings are generally used for bearings that rotatably support the rotating shaft of a gear transmission. The rolling bearing is composed of a rolling element and a raceway ring, and can stably rotate the rotating shaft. However, when a rolling bearing is used for a gear transmission, the width in the radial direction becomes large due to its configuration, and it becomes difficult to miniaturize the gear transmission.
一方、歯車変速機の軸受に、すべり軸受を使用することができれば、歯車変速機の小型化を実現できる。しかしながら、すべり軸受は、転がり軸受と比べて、寿命、組み付け精度、剛性等が低い。このため、歯車変速機にすべり軸受を使用した場合、駆動時にがたつき等が生じ、安定的に駆動させることが難しいという問題がある。 On the other hand, if a plain bearing can be used as the bearing of the gear transmission, the size of the gear transmission can be reduced. However, plain bearings have lower life, assembly accuracy, rigidity, etc. than rolling bearings. For this reason, when a slide bearing is used for the gear transmission, there is a problem that rattling or the like occurs during driving, and it is difficult to drive the gear in a stable manner.
本発明の目的は、歯車変速機の軸受にすべり軸受を適用しつつ、歯車変速機を安定的に駆動させることができる技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technique capable of stably driving a gear transmission while applying a slide bearing to the bearing of the gear transmission.
本願の例示的な第1発明は、偏心揺動型の歯車変速機であって、前後に延びる回転軸を中心に、第1回転数で回転運動する第1回転部と、前記第1回転部よりも後方に配置され、前記回転軸を中心に、前記第1回転数よりも小さい第2回転数で回転運動する第2回転部と、前記第1回転部の外周部に配置され、前記第1回転部と共に回転する偏心体と、前記偏心体の径方向外側に配置され、外周に複数の外歯を備える外歯歯車と、前記偏心体と前記外歯歯車との間に介在する、複数の偏心軸受と、前記外歯歯車の径方向外側に配置される円筒状のハウジングと、前記ハウジングの内周部に配置され、前記外歯と噛み合う複数の内歯を備える内歯歯車と、前記外歯歯車を貫通し、軸方向に延びる複数のキャリアピンと、少なくとも一部が、前記ハウジングの径方向内側に配置され、複数の前記キャリアピンを連結して支持するキャリアと、少なくとも一部が、前記キャリアと、前記ハウジングとの、径方向の間に配置され、前記キャリアを前記ハウジングに対して回転可能に支持するすべり軸受と、を有し、前記すべり軸受は、前記外歯歯車と軸方向に対向する第1端部と、前記キャリアと軸方向に対向する第2端部と、を有し、前記第2端部の径方向の幅は、前記第1端部の径方向の幅よりも大きい。 An exemplary first invention of the present application is an eccentric swing type gear transmission, in which a first rotating portion that rotates at a first rotation speed around a rotating shaft extending forward and backward, and the first rotating portion. The second rotating portion, which is arranged behind the rotation axis and rotates at a second rotation speed smaller than the first rotation speed, and the outer peripheral portion of the first rotating portion, are arranged around the rotation axis. An eccentric body that rotates together with one rotating portion, an external tooth gear that is arranged on the radial outer side of the eccentric body and has a plurality of external teeth on the outer periphery, and a plurality of external gears that are interposed between the eccentric body and the external tooth gear. An eccentric bearing, a cylindrical housing arranged on the radial outer side of the external gear, an internal gear provided on the inner peripheral portion of the housing and having a plurality of internal teeth that mesh with the external teeth, and the above. A plurality of carrier pins that penetrate the external gear and extend axially, and at least a part of the carriers that are arranged radially inside the housing and support the plurality of carrier pins by connecting them, and at least a part of the carrier pins. It has a sliding bearing which is arranged between the carrier and the housing in the radial direction and rotatably supports the carrier with respect to the housing, and the sliding bearing has an axial direction with the external gear. It has a first end portion facing the carrier and a second end portion facing the carrier in the axial direction, and the radial width of the second end portion is larger than the radial width of the first end portion. Is also big.
本願の例示的な第1発明によれば、すべり軸受の軸方向の荷重を受ける面の面積を広くできる。このため、すべり軸受を用いて歯車変速機を小型化し、かつ、駆動時のがたつき等を抑えて安定的に歯車変速機を駆動させることができる。 According to the first exemplary invention of the present application, the area of the surface of the slide bearing that receives the axial load can be increased. Therefore, the gear transmission can be miniaturized by using the slide bearing, and the gear transmission can be stably driven by suppressing rattling during driving.
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、回転軸と平行な方向を「軸方向」、回転軸に直交する方向を「径方向」、回転軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。また、以下では、図1の入力シャフト側を「軸方向前方」、図1の出力シャフト側を「軸方向後方」と、それぞれ称する。ただし、これらの方向の定義により、本発明に係る歯車減速機の使用時の向きを限定する意図はない。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the rotation axis is referred to as "axial direction", the direction orthogonal to the rotation axis is referred to as "diameter direction", and the direction along the arc centered on the rotation axis is referred to as "circumferential direction". However, the above-mentioned "parallel direction" also includes a substantially parallel direction. Further, the above-mentioned "orthogonal direction" includes a direction substantially orthogonal to each other. In the following, the input shaft side of FIG. 1 will be referred to as “axially forward”, and the output shaft side of FIG. 1 will be referred to as “axially rearward”. However, the definitions of these directions are not intended to limit the directions when the gear reducer according to the present invention is used.
<1.第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る歯車変速機である歯車減速機1を、回転軸90を含む平面で切断した縦断面図である。図2は、図1中のA−A位置から見た歯車減速機1の横断面図である。
<1. First Embodiment>
FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a
この歯車減速機1は、内接遊星式の減速機であって、第1回転数(入力回転数)の回転運動を第1回転数よりも低い第2回転数(出力回転数)の回転運動に変換する、偏心揺動型の歯車減速機である。歯車減速機1は、例えば、サービスロボット等の小型ロボットの関節に使用される。しかしながら、歯車減速機1は、大型ロボット、工作機、X−Yテーブル、材料の切断装置、コンベアライン、ターンテーブル、圧延ローラなどの駆動機構に、組み込まれて使用されてもよい。また、歯車減速機1は、他の用途に使用されるものであってもよい。
This
図1に示すように、本実施形態の歯車減速機1は、第1回転部11、第2回転部12、偏心体13、外歯歯車20、偏心軸受30、ハウジング40、内歯歯車50、キャリア60、キャリアピン70、およびすべり軸受80を有する。
As shown in FIG. 1, the
本実施形態の第1回転部11は、外部から入力される回転数である第1回転数で回転する円柱状の部材である。第1回転部11は、回転軸90に沿って配置されている。第1回転部11の軸方向前方の端部は、直接または他の動力伝達機構を介して、駆動源であるモータに接続される。モータを駆動させると、回転軸90を中心として、第1回転部11が第1回転数で回転する。
The
第1回転部11の外周部には、偏心体13が固定されている。偏心体13は、第1偏心部131および第1偏心部131よりも軸方向後方に位置する第2偏心部132を有する。第1偏心部131は、回転軸90から外れた位置で回転軸90と平行に延びる第1回転軸91を中心とする、円筒状の外周面を有する。第2偏心部132も、回転軸90から外れた位置で回転軸90と平行に延びる第2回転軸92を中心とする、円筒状の外周面を有する。第1回転部11が回転すると、第1回転軸91および第2回転軸92の位置も、回転軸90を中心として回転する。
An
第2回転部12は、回転軸90を中心に第2回転数で回転運動する出力部である。第2回転部12は、回転軸90に沿って、第1回転部11より軸方向後方に配置される円柱状の部材である。
The
外歯歯車20は、第1回転部11の径方向外側に配置される。本実施形態では、歯車減速機1は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の二つの外歯歯車20を有する。
The
偏心軸受30は、偏心体13の外周部に固定され、外歯歯車20を第1回転部11に対して回転可能に支持する。本実施形態の偏心軸受30には、球体を介して外歯歯車20と偏心体13とを回転させる転がり軸受が、使用されている。
The
第1外歯歯車21は、第1偏心部131の外周面に、偏心軸受30を介して、取り付けられている。したがって、第1外歯歯車21は、第1偏心部131の第1回転軸91を中心として、回転自在に支持される。第2外歯歯車22は、第1外歯歯車21よりも軸方向後方において、第2偏心部132の外周面に、偏心軸受30を介して、取り付けられている。したがって、第2外歯歯車22は、第2偏心部132の第2回転軸92を中心として、回転自在に支持される。
The first
図2中に拡大して示したように、第2外歯歯車22は、その外周部に、径方向外側へ向けて突出する複数の外歯23を有する。また、隣り合う外歯23の間には、径方向内側へ向けて凹む外歯間溝24が設けられている。外歯23と外歯間溝24とは、第2回転軸92を中心として、周方向に交互に並んでいる。また、第1外歯歯車21も、第2外歯歯車22と同じように、外周部に複数の外歯23と複数の外歯間溝24とを有する。
As shown enlarged in FIG. 2, the second
また、図1および図2に示すように、第2外歯歯車22は、複数(図2の例では10個)のピン孔25を有する。複数のピン孔25は、第2回転軸92を中心として、周方向に等間隔に並んでいる。各ピン孔25は、外歯23および外歯間溝24よりも径方向内側において、第2外歯歯車22を軸方向に貫通する。また、第1外歯歯車21も、第2外歯歯車22と同じように、複数のピン孔25を有する。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the second
ハウジング40は、外歯歯車20の径方向外側に配置される円筒状の部材である。ハウジング40は、内周部に内歯歯車50を有する。図2中に拡大して示したように、内歯歯車50は、その内周部に、径方向内側へ向けて突出する複数の内歯51を有する。また、隣り合う内歯51の間には、径方向外側へ向けて凹む内歯間溝52が設けられている。内歯51と内歯間溝52とは、回転軸90を中心として、周方向に交互に並んでいる。
The
各外歯歯車21,22の複数の外歯23と、内歯歯車50の複数の内歯51とは、互いに噛み合う。すなわち、歯車減速機1の動作時には、内歯歯車50の内歯間溝52に各外歯歯車21,22の外歯23が嵌り、各外歯歯車21,22の外歯間溝24に内歯歯車50の内歯51が嵌りながら、各外歯歯車21,22が回転する。なお、本実施形態では、内歯歯車50およびハウジング40は単一部材により構成される。これにより、ハウジング40を小型化した場合であっても、ハウジング40の内周部に内歯歯車50を形成できる。ただし、内歯歯車50と、ハウジング40とは、別部材であってもよい。例えば、内歯歯車50は、ハウジング40の内周部に別部材の内歯を設けることにより、構成されてもよい。
The plurality of
第1外歯歯車21および第2外歯歯車22は、第1回転部11の動力によって回転軸90の周りを公転しながら、内歯歯車50の内歯51と噛み合うことによって自転する。ここで、内歯歯車50が有する内歯51の数は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の各々が有する外歯23の数よりも、多い。このため、各外歯歯車21,22の1公転ごとに、内歯歯車50の同じ位置の内歯51に噛み合う外歯23の位置がずれる。これにより、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22が、第1回転部11の回転方向とは逆の方向へ、第1回転数よりも低い第2回転数で自転する。したがって、各外歯歯車21,22のピン孔25の位置も、第2回転数で回転する。
The first
第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の各々が有する外歯23の数をNとし、内歯歯車50が有する内歯51の数をMとすると、歯車減速機1の減速比Pは、P=(第1回転数)/(第2回転数)=N/(M−N)となる。図2の例では、N=29,M=30なので、この例における減速比は、P=29である。すなわち、第2回転数は、第1回転数の1/29の回転数となる。ただし、本発明における減速機構の減速比は、他の値であってもよい。
Assuming that the number of
キャリア60は、回転軸90に対して垂直に配置された、円環状の部位である。キャリア60の少なくとも一部は、ハウジング40の径方向内側に配置される。本実施形態のキャリア60は、第1キャリア61および第2キャリア62により構成される。第1キャリア61および第2キャリア62は、キャリアピン70を固定するための、複数の被圧入孔64を有する。
The
第1キャリア61は、第1外歯歯車21よりも軸方向前方に配置される。第1キャリア61と、第1回転部11との、径方向の間には第1軸受141が配置される。第1軸受141は、第1回転部11の外周部に固定され、第1キャリア61を第1回転部11に対して、相対的に回転可能に支持する。本実施形態の第1軸受141には、球体を介して第1キャリア61と第1回転部11とを回転させる転がり軸受が、使用されている。
The
図1に示すように、本実施形態では、第1キャリア61の軸方向前方の端面とハウジング40の軸方向前方の端面とは、回転軸90に対して垂直な同一の平面上に配置される。これにより、固定部材であるハウジング40の軸方向前方の端面を基準として、歯車減速機1を組み立てるときの位置決めをできる。その結果、歯車減速機1の組み立て精度を向上できる。
As shown in FIG. 1, in the present embodiment, the axially forward end face of the
第2キャリア62は、第2外歯歯車22よりも軸方向後方に配置される。第2キャリア62と第1回転部11との、径方向の間には、第2軸受142が配置される。第2軸受142は、第1回転部11の外周部に固定され、第2キャリア62を第1回転部11に対して、相対的に回転可能に支持する。本実施形態の第2軸受142には、球体を介して第2キャリア62と第1回転部11とを回転させる転がり軸受が、使用されている。
The
第2キャリア62の中心付近には、軸方向に貫通する貫通孔63が設けられている。第2回転部12は、貫通孔63内に配置されるとともに、第2回転部12に固定される。これにより、第2キャリア62は、第2回転部12とともに、回転軸90を中心に回転する。
A through
複数のキャリアピン70は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の複数のピン孔25を貫通して、軸方向に延びる円柱状の部材である。図2に示すように、各ピン孔25を構成する面と、キャリアピン70の外周面との間には、隙間26が介在する。第1外歯歯車21および第2外歯歯車22が減速後の第2回転数で自転すると、当該動力が隙間26を介して各キャリアピン70に伝達する。
The plurality of carrier pins 70 are columnar members extending in the axial direction through the plurality of pin holes 25 of the first
複数のキャリアピン70の軸方向前方の端部は、第1キャリア61の被圧入孔64に挿入される。また、複数のキャリアピン70の軸方向後方の端部は、第2キャリア62の被圧入孔64に挿入される。これにより、複数のキャリアピン70は、第1キャリア61および第2キャリア62と固定される。そして、複数のキャリアピン70、第1キャリア61、第2キャリア62、および第2回転部12は、回転軸90を中心として、第2回転数で回転する。
Axial front ends of the plurality of carrier pins 70 are inserted into the press-fitting
すべり軸受80は、キャリア60をハウジング40に対して、相対的に回転可能に支持する。すべり軸受80は、ハウジング40とキャリア60との径方向の間に配置される、円環状の部材である。本実施形態のすべり軸受80は、例えば、ポリアセタール等の樹脂により構成されている。ただし、すべり軸受80は、樹脂以外の材料により構成されてもよい。
The
本実施形態の歯車減速機1は、第1すべり軸受81および第2すべり軸受82の、二つのすべり軸受80を有する。図1に示すように、第1すべり軸受81は、第1外歯歯車21の軸方向前方に配置される。そして、第1すべり軸受81の軸方向前方の端部は、ハウジング40の軸方向前方の端部よりも、軸方向後方に位置する。また、第1すべり軸受81の、軸方向前方の端部は、第1キャリア61の一部と、軸方向に対向する。
The
第2すべり軸受82は、第2外歯歯車22の軸方向後方に配置される。また、第2すべり軸受82は、第1端部801および第2端部802を有する。第1端部801は、第2すべり軸受82の軸方向前方の端部であり、第2外歯歯車22と軸方向に対向する。第2端部802は、第2すべり軸受82の軸方向後方の端部であり、第2キャリア62の一部と軸方向に対向する。第2端部802の径方向の幅は、第1端部801の径方向の幅よりも大きい。これにより、第2すべり軸受82の軸方向の加重を受ける面の面積を広くすることができる。その結果、すべり軸受80を使用した場合であっても、軸方向の加重を受けることができ、駆動時のがたつき等を抑えて、歯車減速機を安定的に駆動させることができる。
The second slide bearing 82 is arranged rearward in the axial direction of the second
また、本実施形態では、第1外歯歯車21の軸方向前方および第2外歯歯車22の軸方向後方に、第1すべり軸受81および第2すべり軸受82がそれぞれ配置される。このため、外歯歯車20は、すべり軸受80により、軸方向の両側から支持される。したがって、すべり軸受80を用いた場合であっても、歯車変速機の駆動時のがたつきを抑えつつ、キャリア60を安定的に回転させることができる。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施形態の第2すべり軸受82は、軸方向に延びる円筒部83と、円筒部83の軸方向後方の端部から径方向外側に延びるフランジ部84とを有する。そして、第1端部801は、円筒部83の軸方向前方の端部であり、第2端部802はフランジ部84である。
Further, the second slide bearing 82 of the present embodiment has a
フランジ部84は、ハウジング40と軸方向に対向する。また、フランジ部84の外周面が、径方向外側から見て露出する。このため、第2すべり軸受82と第2キャリア62との間隙を、外部から確認することができる。そして、第2すべり軸受82と第2キャリア62との間隙を適切な広さに調整しやすい。その結果、第2すべり軸受82と第2キャリア62との間隙が狭すぎることによる高温時の接触や、第2すべり軸受82と第2キャリア62との間隙が広すぎることによる相対的ながたつきを、抑制することができる。
The
また、本実施形態では、フランジ部84の少なくとも一部と、第2キャリア62と、ハウジング40と、は軸方向に重なる。これにより、第2すべり軸受82の、ハウジング40および第2キャリア62に対する、組み付け位置精度を向上できる。
Further, in the present embodiment, at least a part of the
図3は、フランジ部84付近の部分断面図である。図3に示すように、本実施形態では、ハウジング40とフランジ部84との間には、第1間隙841が介在する。また、第2キャリア62と、ハウジング40との間には、第2間隙842が介在する。そして、第2間隙842の軸方向の幅d2は、第1間隙841の軸方向の幅d1よりも大きい。これにより、第2キャリア62を、第2すべり軸受82に対してより安定的に滑らせることができる。なお、ハウジング40とフランジ部84とは、接触してもよい。すなわち、第1間隙841は、存在しなくてもよい。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the vicinity of the
上述したように、従来は、キャリアとハウジングとの間には、転がり軸受が用いられていた。このため、歯車変速機の小型化が困難であった。しかしながら、本実施形態の歯車減速機1では、キャリア60とハウジング40との間に、すべり軸受80を介在させている。このため、本実施形態の歯車減速機1では、ハウジング40の外径が50mm以下の小型の歯車減速機1を実現できる。また、本実施形態のすべり軸受80は、第2端部802の径方向の幅が広いので、すべり軸受80の軸方向の荷重を受ける面の面積を広くできる。したがって、駆動時のがたつきを抑えて安定的に歯車減速機1を駆動させることができる。
As described above, conventionally, a rolling bearing has been used between the carrier and the housing. Therefore, it has been difficult to reduce the size of the gear transmission. However, in the
<2.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。
<2. Modification example>
Although the exemplary embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments. Hereinafter, various modifications will be described focusing on the differences from the above embodiments.
図4は、変形例に係る歯車減速機1Aを、回転軸90Aを含む平面で切断した縦断面図である。この歯車減速機1Aは、第1実施形態に係る歯車減速機1と、すべり軸受80A付近の構造が異なる。その他の構成は、第1実施形態に係る歯車減速機1と同様の構成のため説明を省略する。
FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the gear reducer 1A according to the modified example cut by a plane including the
図4の歯車変速機は、第1すべり軸受81Aおよび第2すべり軸受82Aの、二つのすべり軸受80Aを有する。第2すべり軸受82Aは、第2外歯歯車22Aの軸方向後方に配置される。そして、第2すべり軸受82Aは、ハウジング40Aと径方向に重なる。また、第2すべり軸受82Aの、軸方向後方の端部は、第2キャリア62Aの一部と、軸方向に対向する。
The gear transmission of FIG. 4 has two
第1すべり軸受81Aは、第1外歯歯車21Aの軸方向前方に配置される。また、第1すべり軸受81Aは、第1端部801Aおよび第2端部802Aを有する。第1端部801Aは、第1すべり軸受81Aの軸方向後方の端部であり、第1外歯歯車21Aと軸方向に対向する。第2端部802Aは、第1すべり軸受81Aの軸方向前方の端部であり、第1キャリア61Aと軸方向に対向する。そして、第2端部802Aの径方向の幅は、第1端部801Aの径方向の幅よりも大きくなっている。これにより、第2すべり軸受82Aの軸方向の加重を受ける面の面積を広くすることができる。このような構成であっても、すべり軸受80Aを用いつつ、駆動時のがたつき等を抑えて、歯車減速機を安定的に駆動させることができる。
The first slide bearing 81A is arranged axially forward of the first
図5は、他の変形例に係る歯車減速機1Bを、回転軸90Bを含む平面で切断した縦断面図である。この歯車減速機1Bは、第1実施形態に係る歯車減速機1と、すべり軸受80B付近の構造が異なる。その他の構成は、第1実施形態に係る歯車減速機1と同様の構成のため説明を省略する。
FIG. 5 is a vertical cross-sectional view of the
図5の歯車変速機は、第1すべり軸受81Bおよび第2すべり軸受82Bの、二つのすべり軸受80Bを有する。第1すべり軸受81Bは、第1外歯歯車21Bの軸方向前方に配置される。また、第1すべり軸受81Bは、第1端部801Bおよび第2端部802Bを有する。第1すべり軸受81Bの第1端部801Bは、第1すべり軸受81Bの軸方向後方の端部であり、第1外歯歯車21Bと軸方向に対向する。第1すべり軸受81Bの第2端部802Bは、第1すべり軸受81Bの軸方向前方の端部であり、第1キャリア61Bと軸方向に対向する。そして、第2端部802Bの径方向の幅は、第1端部801Bの径方向の幅よりも大きくなっている。
The gear transmission of FIG. 5 has two
第2すべり軸受82Bは、第2外歯歯車22Bの軸方向後方に配置される。また、第2すべり軸受82Bは、第1端部801Bおよび第2端部802Bを有する。第2すべり軸受82Bの第1端部801Bは、第2すべり軸受82Bの軸方向前方の端部であり、第2外歯歯車22Bと軸方向に対向する。第2すべり軸受82Bの第2端部802Bは、第2すべり軸受82Bの軸方向後方の端部であり、第2キャリア62と軸方向に対向する。そして、第2端部802Bの径方向の幅は、第1端部801Bの径方向の幅よりも大きくなっている。
The second slide bearing 82B is arranged axially rearward of the second
このように、歯車減速機1Bでは、第1すべり軸受81Bおよび第2すべり軸受82Bにおいて、軸方向の加重を受ける面の面積が広くなっている。したがって、歯車減速機1Bでは、すべり軸受80Bを用いつつ、歯車減速機をより安定的に駆動させることができる。
As described above, in the
また、上記の実施形態では、第1軸受、第2軸受および偏心軸受には、転がり軸受が使用されていた。しかしながら、各軸受には、転がり軸受に代えて、すべり軸受や流体軸受等の他方式の軸受が、使用されていてもよい。 Further, in the above embodiment, rolling bearings are used for the first bearing, the second bearing and the eccentric bearing. However, for each bearing, other types of bearings such as slide bearings and fluid bearings may be used instead of the rolling bearings.
また、上記の実施形態では、歯車変速機の一例として、減速機を示していた。しかしながら、歯車変速機は、回転速度を増速させる、歯車増速機であってもよい。この場合、例えば、上記の実施形態における減速機の、第2回転部に動力を供給して、第1回転部の回転数を出力させればよい。 Further, in the above embodiment, a speed reducer is shown as an example of a gear transmission. However, the gear transmission may be a gear speed increaser that increases the rotation speed. In this case, for example, power may be supplied to the second rotation unit of the speed reducer according to the above embodiment to output the rotation speed of the first rotation unit.
また、上記の実施形態では、すべり軸受は、ハウジングおよびキャリアとは、別部材であった。しかしながら、ハウジングまたはキャリアを樹脂製とすることで、すべり軸受を、ハウジングまたはキャリアと単一部材としてもよい。 Further, in the above embodiment, the slide bearing is a separate member from the housing and the carrier. However, the sliding bearing may be a single member with the housing or carrier by making the housing or carrier made of resin.
また、上記の実施形態では、外歯歯車の数は二つであった。しかしながら、外歯歯車の数は一つであってもよく、三つ以上であってもよい。 Further, in the above embodiment, the number of external gears was two. However, the number of external gears may be one or three or more.
また、歯車減速機の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Further, the detailed shape of the gear reducer may be different from the shape shown in each figure of the present application. In addition, each element appearing in the above-described embodiment or modification may be appropriately combined as long as there is no contradiction.
本発明は、歯車変速機に利用できる。 The present invention can be used for gear transmissions.
1,1A,1B 歯車減速機
11 第1回転部
12 第2回転部
13 偏心体
20 外歯歯車
21,21A,21B 第1外歯歯車
22,22A,22B 第2外歯歯車
23 外歯
24 外歯間溝
25 ピン孔
26 隙間
30 偏心軸受
40,40A,40B ハウジング
50 内歯歯車
51 内歯
52 内歯間溝
60 キャリア
61,61A,61B 第1キャリア
62,62A,62B 第2キャリア
63 貫通孔
64 被圧入孔
70 キャリアピン
80,80A,80B すべり軸受
81,81A,81B 第1すべり軸受
82,82A,82B 第2すべり軸受
83 円筒部
84 フランジ部
90 回転軸
91 第1回転軸
92 第2回転軸
131 第1偏心部
132 第2偏心部
141 第1軸受
142 第2軸受
801,801A,801B 第1端部
802,802A,802B 第2端部
841 第1間隙
842 第2間隙
1,1A,
Claims (11)
前後に延びる回転軸を中心に、第1回転数で回転運動する第1回転部と、
前記第1回転部よりも後方に配置され、前記回転軸を中心に、前記第1回転数よりも小さい第2回転数で回転運動する第2回転部と、
前記第1回転部の外周部に配置され、前記第1回転部と共に回転する偏心体と、
前記偏心体の径方向外側に配置され、外周に複数の外歯を備える外歯歯車と、
前記偏心体と前記外歯歯車との間に介在する、複数の偏心軸受と、
前記外歯歯車の径方向外側に配置される円筒状のハウジングと、
前記ハウジングの内周部に配置され、前記外歯と噛み合う複数の内歯を備える内歯歯車と、
前記外歯歯車を貫通し、軸方向に延びる複数のキャリアピンと、
少なくとも一部が、前記ハウジングの径方向内側に配置され、複数の前記キャリアピンを連結して支持するキャリアと、
少なくとも一部が、前記キャリアと、前記ハウジングとの、径方向の間に配置され、前記キャリアを前記ハウジングに対して回転可能に支持するすべり軸受と、
を有し、
前記すべり軸受は、
前記外歯歯車と軸方向に対向する第1端部と、
前記キャリアと軸方向に対向する第2端部と、
を有し、
前記第2端部の径方向の幅は、前記第1端部の径方向の幅よりも大きく、
前記第2端部は、前記ハウジングと軸方向に対向し、
前記第2端部の外周面が、径方向外側から見て露出する、歯車変速機。 An eccentric swing type gear transmission
The first rotating part that rotates at the first rotation speed around the rotating axis extending back and forth, and
A second rotating portion that is arranged behind the first rotating portion and rotates around the rotating shaft at a second rotating speed that is smaller than the first rotating speed.
An eccentric body arranged on the outer peripheral portion of the first rotating portion and rotating together with the first rotating portion,
An external gear that is arranged radially outside the eccentric body and has a plurality of external teeth on the outer circumference.
A plurality of eccentric bearings interposed between the eccentric body and the external gear,
A cylindrical housing arranged on the radial outer side of the external gear and
An internal gear that is arranged on the inner peripheral portion of the housing and has a plurality of internal teeth that mesh with the external teeth.
A plurality of carrier pins penetrating the external gear and extending in the axial direction,
With a carrier, at least a portion of which is arranged radially inside the housing and which connects and supports the plurality of carrier pins.
A plain bearing that is located between the carrier and the housing in the radial direction and rotatably supports the carrier with respect to the housing, at least in part.
Have,
The plain bearing is
A first end portion axially opposed to the external gear and
The second end that faces the carrier in the axial direction and
Have,
Width in the radial direction of the second end portion is much larger than the radial width of said first end,
The second end is axially opposed to the housing and
A gear transmission in which the outer peripheral surface of the second end portion is exposed when viewed from the outside in the radial direction .
前後に延びる回転軸を中心に、第1回転数で回転運動する第1回転部と、 The first rotating part that rotates at the first rotation speed around the rotating axis extending back and forth, and
前記第1回転部よりも後方に配置され、前記回転軸を中心に、前記第1回転数よりも小さい第2回転数で回転運動する第2回転部と、 A second rotating portion that is arranged behind the first rotating portion and rotates around the rotating shaft at a second rotating speed that is smaller than the first rotating speed.
前記第1回転部の外周部に配置され、前記第1回転部と共に回転する偏心体と、 An eccentric body arranged on the outer peripheral portion of the first rotating portion and rotating together with the first rotating portion,
前記偏心体の径方向外側に配置され、外周に複数の外歯を備える外歯歯車と、 An external gear that is arranged radially outside the eccentric body and has a plurality of external teeth on the outer circumference.
前記偏心体と前記外歯歯車との間に介在する、複数の偏心軸受と、 A plurality of eccentric bearings interposed between the eccentric body and the external gear,
前記外歯歯車の径方向外側に配置される円筒状のハウジングと、 A cylindrical housing arranged on the radial outer side of the external gear and
前記ハウジングの内周部に配置され、前記外歯と噛み合う複数の内歯を備える内歯歯車と、 An internal gear that is arranged on the inner peripheral portion of the housing and has a plurality of internal teeth that mesh with the external teeth.
前記外歯歯車を貫通し、軸方向に延びる複数のキャリアピンと、 A plurality of carrier pins penetrating the external gear and extending in the axial direction,
少なくとも一部が、前記ハウジングの径方向内側に配置され、複数の前記キャリアピンを連結して支持するキャリアと、 With a carrier, at least a portion of which is arranged radially inside the housing and which connects and supports the plurality of carrier pins.
少なくとも一部が、前記キャリアと、前記ハウジングとの、径方向の間に配置され、前記キャリアを前記ハウジングに対して回転可能に支持するすべり軸受と、 A plain bearing that is located between the carrier and the housing in the radial direction and rotatably supports the carrier with respect to the housing, at least in part.
を有し、Have,
前記すべり軸受は、 The plain bearing is
前記外歯歯車と軸方向に対向する第1端部と、 A first end portion axially opposed to the external gear and
前記キャリアと軸方向に対向する第2端部と、 The second end that faces the carrier in the axial direction and
を有し、Have,
前記第2端部の径方向の幅は、前記第1端部の径方向の幅よりも大きく、 The radial width of the second end is larger than the radial width of the first end.
前記すべり軸受は、 The plain bearing is
軸方向に延びる円筒部と、 A cylindrical part that extends in the axial direction and
前記円筒部から径方向外側に延びるフランジ部と、 A flange portion extending radially outward from the cylindrical portion and
を有し、Have,
前記円筒部は、前記第1端部を有し、 The cylindrical portion has the first end portion and has the first end portion.
前記第2端部は、前記フランジ部である歯車変速機。 The second end is a gear transmission which is the flange.
前記第2端部の少なくとも一部と、前記キャリアと、前記ハウジングと、は軸方向に重なる歯車変速機。 The gear transmission according to claim 1 or 2 .
A gear transmission in which at least a part of the second end portion, the carrier, and the housing overlap in the axial direction.
前記キャリアと、前記第2端部との間には、第1間隙が介在し、
前記第2端部と、前記ハウジングとの間には、第2間隙が介在し、
前記第1間隙の軸方向の幅は、前記第2間隙の軸方向の幅よりも大きい歯車変速機。 The gear transmission according to claim 3 .
A first gap is interposed between the carrier and the second end portion.
A second gap is interposed between the second end portion and the housing.
A gear transmission in which the axial width of the first gap is larger than the axial width of the second gap.
前記すべり軸受は、前記外歯歯車の軸方向前方および軸方向後方にそれぞれ配置される歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 4 .
The plain bearing is a gear transmission arranged axially forward and axially rearward of the external gear.
前記ハウジングの軸方向一方の端面と、前記キャリアの軸方向一方の端面とは、同一平面上に配置される歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 5 .
A gear transmission in which one end face in the axial direction of the housing and one end face in the axial direction of the carrier are arranged on the same plane.
前記内歯歯車と、前記ハウジングとは、単一部材である歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 6 .
The internal gear and the housing are gear transmissions that are a single member.
前記すべり軸受は、樹脂製である歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 7 .
The plain bearing is a gear transmission made of resin.
前記ハウジングの外径は、50mm以下である歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 8 .
A gear transmission having an outer diameter of 50 mm or less.
前記すべり軸受は、前記ハウジングおよび前記キャリアとは、別部材である歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 9 .
The plain bearing is a gear transmission that is a separate member from the housing and the carrier.
前記第1回転部は、入力回転数で回転運動する入力部であり、
前記第2回転部は、前記入力回転数よりも小さい出力回転数で回転運動する出力部である歯車変速機。 The gear transmission according to any one of claims 1 to 10 .
The first rotation unit is an input unit that rotates at an input rotation speed.
The second rotation unit is a gear transmission which is an output unit that rotates at an output rotation speed smaller than the input rotation speed.
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