JP2003074646A - Internal gear structure for internal meshing planetary gears - Google Patents
Internal gear structure for internal meshing planetary gearsInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内歯を有する内歯
歯車に外歯を有する遊星歯車が内接する遊星歯車構造を
備えた内接噛合遊星歯車装置の内歯歯車構造に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an internal gear structure of an internally meshing planetary gear device having a planetary gear structure in which a planetary gear having external teeth is inscribed in an internal gear having internal teeth.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、内歯を有する内歯歯車の内周側に
外歯を有する遊星歯車が内接する遊星歯車構造が例えば
減速機の減速構造として広く知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, a planetary gear structure in which a planetary gear having external teeth is inscribed on the inner peripheral side of an internal gear having internal teeth has been widely known as, for example, a speed reducing structure of a speed reducer.
【0003】この種の減速機の従来例を図3に示す。FIG. 3 shows a conventional example of this type of speed reducer.
【0004】この減速機Gは、例えば産業用のロボット
の駆動用として用いられているもので、その遊星歯車1
0が、偏心揺動しながら内歯歯車12と内接噛合する、
いわゆる偏心揺動タイプの遊星歯車構造(国際分類F1
6H 1/32に属する遊星歯車構造)に属するもので
ある。The speed reducer G is used, for example, for driving an industrial robot, and its planetary gear 1 is used.
0 internally meshes with the internal gear 12 while eccentrically swinging,
So-called eccentric rocking type planetary gear structure (International classification F1
6H 1/32 belonging to the planetary gear structure).
【0005】減速機Gの入力軸16には位相差120°
の3つの偏心体18A〜18Cが一体に形成されてい
る。それぞれの偏心体18A〜18Cには軸受20A〜
20Cを介して前述の(3枚の)遊星歯車10(10A
〜10C)が取り付けられている。The input shaft 16 of the speed reducer G has a phase difference of 120 °.
The three eccentric bodies 18A to 18C are integrally formed. Each eccentric body 18A-18C has a bearing 20A-
20C through (3) planetary gears 10 (10A
10C) is attached.
【0006】遊星歯車10A〜10Cの外周にはトロコ
イド歯形や円弧歯形等の外歯が形成されている。3枚の
遊星歯車10A〜10Cは、軸方向に長い前述の(1個
の)内歯歯車12にそれぞれ内接噛合している。External teeth such as a trochoidal tooth profile and an arc tooth profile are formed on the outer circumference of the planetary gears 10A to 10C. The three planetary gears 10A to 10C are internally meshed with the aforementioned (one) internal gear 12 that is long in the axial direction.
【0007】内歯歯車12は、ケーシングを兼ねた内歯
歯車本体12Aの内周側に1つ1つが内歯を構成する複
数のローラピン12Bが回転自在に組み込まれた構成と
されている。The internal gear 12 has a structure in which a plurality of roller pins 12B each having internal teeth are rotatably incorporated on the inner peripheral side of an internal gear main body 12A which also serves as a casing.
【0008】前記遊星歯車10A〜10Cにはそれぞれ
円周方向適宜の間隔で軸方向に複数の内ローラ孔22A
〜22Cが形成され、内ローラ24及び内ピン26が挿
入されている。内ピン26は、その軸方向の一端側にお
いてキャリヤ28と連結され、キャリヤ28はクロスロ
ーラ30を介して第1、第2ケーシング32、34に回
転自在に支持されている。第1、第2ケーシング32、
34は、第3ケーシン36と共に前述の(ケーシングを
兼ねた)内歯歯車12の内歯歯車本体12Aを挟持して
おり、各部材を貫通するボルト38、40よって一体化
されている。Each of the planetary gears 10A to 10C has a plurality of inner roller holes 22A in the axial direction at appropriate intervals in the circumferential direction.
22C are formed, and the inner roller 24 and the inner pin 26 are inserted. The inner pin 26 is connected to the carrier 28 at one end side in the axial direction thereof, and the carrier 28 is rotatably supported by the first and second casings 32 and 34 via a cross roller 30. The first and second casings 32,
34 holds the internal gear main body 12A of the internal gear 12 (which also serves as a casing) together with the third casing 36, and is integrated by bolts 38 and 40 penetrating each member.
【0009】なお、図の符号42は、第1、第2ケーシ
ング32、34を図示せぬ相手機械あるいは固定部材に
取り付けるためのボルト孔である。また、前記入力軸1
6は一対の軸受44、46を介してキャリヤ28及び第
3ケーシング36に回転自在に支持されている。Reference numeral 42 in the drawing is a bolt hole for attaching the first and second casings 32 and 34 to a mating machine (not shown) or a fixing member. In addition, the input shaft 1
6 is rotatably supported by the carrier 28 and the third casing 36 via a pair of bearings 44, 46.
【0010】この減速機Gは、内歯歯車12(第1〜第
3ケーシング32〜36)を固定したときの遊星歯車1
0A〜10Cの自転成分相当の回転をキャリヤ28から
取り出す減速機として用いることもでき、又、遊星歯車
10A〜10Cの自転(キャリヤ28の回転)を規制し
たときの内歯歯車12の回転を出力として取り出す減速
機としても用いることができる。なお、各遊星歯車10
の揺動成分は、各々の遊星歯車10A〜10Cの内ロー
ラ孔22A〜22Cと内ローラ24との遊嵌によって吸
収される。The speed reducer G is a planetary gear 1 when the internal gear 12 (first to third casings 32 to 36) is fixed.
It can also be used as a speed reducer for extracting rotations corresponding to the rotation components of 0A to 10C from the carrier 28, and outputs rotation of the internal gear 12 when rotation of the planetary gears 10A to 10C (rotation of the carrier 28) is restricted. It can also be used as a reducer. In addition, each planetary gear 10
The swinging component is absorbed by the loose fit between the inner roller holes 22A to 22C of the planetary gears 10A to 10C and the inner roller 24.
【0011】一方、図4に示されるように、同様な構成
で、遊星歯車110A、110Bの両サイドに2つのキ
ャリヤ128A、128Bを備え、2枚の遊星歯車11
0A、110Bをいわゆる両持ち支持するようにした構
成も知られている。On the other hand, as shown in FIG. 4, two carriers 128A and 128B are provided on both sides of the planetary gears 110A and 110B in the same configuration, and two planetary gears 11 are provided.
A configuration in which 0A and 110B are so-called both-sided support is also known.
【0012】この減速機G2の場合、内歯歯車112
は、ケーシングを兼ねた1個の内歯歯車本体112Aの
内周側に1つ1つが内歯を構成する複数のローラピン1
12Bが回転自在に組み込まれる構成とされている。
又、入力軸116は、一対の軸受144、146を介し
て第1、第2キャリヤ128A、128Bに支持され、
この第1、第2キャリヤ128A、128Bは、アンギ
ュラころ軸受130A、130Bを介して(ケーシング
を兼ねた)内歯歯車本体112Aに支持されている。In the case of this reduction gear G2, the internal gear 112
Is a plurality of roller pins 1 each of which has internal teeth on the inner peripheral side of one internal gear main body 112A that also serves as a casing.
12B is rotatably incorporated.
The input shaft 116 is supported by the first and second carriers 128A and 128B via a pair of bearings 144 and 146,
The first and second carriers 128A and 128B are supported by the internal gear main body 112A (also serving as a casing) via angular roller bearings 130A and 130B.
【0013】なお、符号150は第1、第2キャリヤ1
28A、128Bを連結するキャリヤピンである。Reference numeral 150 is the first and second carriers 1.
It is a carrier pin that connects 28A and 128B.
【0014】その他の構成は、前述した従来例と基本的
に同様であるため、図中で対応する部分に下2桁が同一
の符号を付すに止め、重複説明は省略する。Since other configurations are basically the same as those of the above-mentioned conventional example, only corresponding portions in the drawing are given the same reference numerals in the last two digits, and the duplicated description will be omitted.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする課題】近年、製造しようとす
る製品の高性能化に伴って、これらの製品を製造するた
めの産業用ロボット等の駆動性能もますます高精度化が
要求されるようになってきている。産業用ロボットの駆
動性能は、搭載されている減速機の基本的な回転性能や
バックラッシ特性に大きく依存する。[Problems to be Solved by the Invention] In recent years, as the performance of products to be manufactured has become higher, the driving performance of industrial robots for manufacturing these products is required to have higher precision. Is becoming. The driving performance of an industrial robot largely depends on the basic rotation performance and backlash characteristics of the mounted reducer.
【0016】遊星歯車減速機の場合、一般に遊星歯車は
複数存在し、各遊星歯車は内歯歯車の内周で公転と自転
が複雑に絡み合った動きをする。そのため、各歯車の加
工誤差あるいは組付け誤差は、回転の円滑性に大きな影
響を及ぼし、脈動や騒音増大の原因となる。In the case of the planetary gear reducer, generally, there are a plurality of planetary gears, and each planetary gear moves in a complex manner in which the revolution and the rotation are intertwined in the inner circumference of the internal gear. Therefore, a machining error or an assembly error of each gear has a great influence on the smoothness of rotation, and causes a pulsation and an increase in noise.
【0017】又、回転方向が反転するときに位置精度の
悪化を招くバックラッシをできるだけ低減するには、設
計上の歯と歯の隙間をできるだけ零に近づける必要があ
るが、その場合に加工誤差や組み付け誤差が最大限発生
してもなお、円滑な回転ができるようにしなければなら
ず、この意味でも、これらの誤差は極力低減しなければ
ならない。Further, in order to reduce the backlash which causes deterioration of the position accuracy when the rotation direction is reversed, it is necessary to make the design clearance between the teeth as close to zero as possible. Even if the assembly error occurs to the maximum, it must be possible to rotate smoothly, and in this sense, these errors must be reduced as much as possible.
【0018】特に、減速機の構造が上述したような「偏
心揺動しながら内歯歯車と内接噛合する偏心揺動タイ
プ」の遊星歯車構造の場合、加工誤差や組み付け誤差に
関する要求が厳しい。In particular, in the case of the planetary gear structure of the "eccentric rocking type in which an internal gear is internally meshed while eccentrically rocking" as the structure of the speed reducer described above, there are severe requirements for machining errors and assembly errors.
【0019】しかしながら、加工精度や組付け精度を向
上させるのは、極めて大きなコスト増を伴うと共に、こ
れらの向上によって各歯車の隙間が零に近づくように
(バックラッシを極力低減するように)設計をすると、
組立けの困難性も伴うようになるため、新たな生産性低
下の要因となる。However, improving the machining accuracy and the assembling accuracy is accompanied by an extremely large cost increase, and the design is made so that the clearance between the gears approaches zero (the backlash is reduced as much as possible) by these improvements. Then,
Assembling becomes difficult, which causes a new decrease in productivity.
【0020】本発明は、このような従来の問題を解消す
るためになされたものであって、構造的な工夫を施すこ
とにより、従来と同等レベルの加工誤差や組み付け誤差
のままでも回転性能の向上やバックラッシの低減を図る
ことできる遊星歯車構造を提供することをその課題とし
ている。The present invention has been made in order to solve such a conventional problem, and by structurally devising it, the rotational performance can be improved even if a machining error and an assembly error of the same level as the conventional one remain. An object of the invention is to provide a planetary gear structure capable of improving and reducing backlash.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】本発明は、内歯を有する
内歯歯車に外歯を有する遊星歯車が内接する遊星歯車構
造を備えた内接噛合遊星歯車装置であって、前記内歯が
内歯歯車本体に直接一体的に形成されている内接噛合遊
星歯車装置の内歯歯車構造において、前記内歯歯車本体
の中に、該内歯歯車の軸心と同軸に切り込まれたスリッ
トを形成したことにより、上記課題を解決したものであ
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is an internally meshing planetary gear device having a planetary gear structure in which an internal gear having internal teeth is inscribed with a planetary gear having external teeth. In the internal gear structure of an internally meshing planetary gear device directly formed integrally with the internal gear main body, a slit cut in the internal gear main body so as to be coaxial with the axis of the internal gear. By forming the, the above-mentioned problems are solved.
【0022】一般に、この種の遊星歯車構造の内歯歯車
は、その機能上、減速後の増幅された伝達トルク、ある
いはその反力を受け持つ必要があり、相応の強度あるい
は剛性が必要とされる。従って、従来は多くの場合、前
述した例のように内歯歯車はその本体がケーシング兼用
とされ、高い強度及び剛性を有していた。Generally, the internal gear of this type of planetary gear structure is required to bear the amplified transmission torque after deceleration or its reaction force in view of its function, and accordingly, appropriate strength or rigidity is required. . Therefore, conventionally, in many cases, the main body of the internal gear serves also as the casing as in the above-described example, and has high strength and rigidity.
【0023】このように高い強度、あるいは剛性のある
素材で形成された内歯歯車は、当然に撓み量も少ない。
撓みが少ないと言うのは加工精度や組付け精度を向上さ
せることによって回転性能向上或いはバックラッシ低減
を図るという従来の手法を採用するときには良い結果を
もたらすものの、前述したように、この手法は同時にコ
ストの増大及び組付けの困難性増大をもたらす。As described above, the internal gear formed of a material having high strength or rigidity naturally has a small amount of bending.
Having less bending yields good results when adopting the conventional method of improving rotational performance or reducing backlash by improving processing accuracy and assembly accuracy, but as mentioned above, this method also reduces costs. And increase the difficulty of assembly.
【0024】本発明によれば、減速機の性能向上を従来
の手法、即ち加工誤差、あるいは組付け誤差自体を低減
するのではなく、内歯歯車自体を撓ませることによって
現に存在するこれらの誤差を良好に吸収する。According to the present invention, the performance of the reduction gear is improved by the conventional method, that is, the machining error or the assembly error itself is not reduced, but the existing error is caused by bending the internal gear itself. Absorbs well.
【0025】しかしながら、その一方で、「撓み」を得
るために只単に内歯歯車を剛性の低い素材で形成した
り、あるいはその半径方向の厚さを薄くしたりしたので
は、当該減速機の「伝達トルク容量」自体が低下してし
まい、製品の価値もその分低下してしまう。On the other hand, on the other hand, if the internal gear is simply made of a material having low rigidity or its radial thickness is reduced in order to obtain "deflection", the reduction gear of The "transmission torque capacity" itself is reduced, and the value of the product is reduced accordingly.
【0026】そこで、本発明では、内歯歯車本体の中
に、該内歯歯車の軸心と同軸に切り込まれたスリットを
形成する構成を採用し、この不具合を解消した。Therefore, the present invention eliminates this problem by adopting a construction in which a slit cut coaxially with the axis of the internal gear is formed in the internal gear main body.
【0027】本発明によれば、従来と同様な加工誤差或
いは組み付け誤差を許容しながら、回転性能をより向上
させることができる。又、バックラッシをより低減しな
がら従来以上の組付け容易性を確保することもできる。
更に、バックラッシを低減できることから、産業用ロボ
ットのような正逆回転を繰り返すような用途に使用する
場合であってもその位置決め精度を高く維持することが
でき、逆転時のガタ打ち音もより低減できる。According to the present invention, the rotational performance can be further improved while allowing the same processing error or assembly error as in the conventional case. Further, it is possible to further reduce the backlash and ensure the ease of assembling as compared with the conventional case.
Furthermore, since the backlash can be reduced, the positioning accuracy can be maintained high even when it is used in applications such as industrial robots that repeat forward and reverse rotation, and rattling noise during reverse rotation is also reduced. it can.
【0028】なお、本発明は、前記内歯が内歯歯車本体
に直接一体的に形成されている内接噛合遊星歯車装置だ
けでなく、内歯が内歯歯車本体に回転自在に組み込まれ
た複数のローラピンによって構成されている内接噛合遊
星歯車装置の内歯歯車構造においても同様に適用でき
る。むしろこの場合は、十分な撓み量(特に半径方向の
撓み量)を得ながら、軸方向に長く且つ硬いローラピン
が1つ1つの内歯を構成することになるため、1つ1つ
の歯形自体が歪むのを防止できるようになると共に、撓
みの円周方向の影響を極力低減することができようにも
なる。The present invention is not limited to the internal mesh planetary gear device in which the internal teeth are directly formed integrally with the internal gear body, but the internal teeth are rotatably incorporated in the internal gear body. The same can be applied to the internal gear structure of the internally meshing planetary gear device including a plurality of roller pins. Rather, in this case, the roller pin that is long and hard in the axial direction constitutes each inner tooth while obtaining a sufficient amount of deflection (in particular, the amount of deflection in the radial direction), and therefore each tooth profile itself It becomes possible to prevent the distortion and to reduce the influence of the bending in the circumferential direction as much as possible.
【0029】又、本発明は、前記スリットとして、少な
くとも前記内歯歯車の軸方向一端部側から切り込まれた
一端側スリットと、前記内歯歯車の軸方向他端部側から
切り込まれた他端側スリットと、の2組(それぞれ1個
ずつの場合を含む)が形成された構成を採用すると、内
歯歯車の軸方向の撓み量を均一化することができ、遊星
歯車を複数(複列で)用いる場合に、各遊星歯車が均等
に伝達トルクを分担できるようになる。Further, according to the present invention, as the slit, at least one slit on one end side cut in the axial direction of the internal gear and the other end side in the axial direction of the internal gear are cut. If two pairs of slits (including one slit at the other end side) are formed, the amount of axial deflection of the internal gear can be made uniform, and a plurality of planetary gears ( When used in multiple rows, each planet gear can evenly share the transfer torque.
【0030】更に、本発明において前記スリットの存在
によって発生する前記内歯歯車本体の前記遊星歯車の噛
合部分における定格出力時での撓み量を、前記遊星歯車
の加工公差の0.5倍〜3.0倍に設定するようにした
場合には、内歯歯車及び遊星歯車を含む各要素の加工誤
差及び組み付け誤差を十分に吸収することができる上
に、内歯歯車が必要以上には撓むことがないため、撓む
ことによる不具合を最小限に抑えることができるように
なる。Further, in the present invention, the amount of bending of the internal gear body at the rated output at the meshing portion of the planetary gear caused by the presence of the slit is 0.5 times to 3 times the machining tolerance of the planetary gear. When set to 0.0 times, it is possible to sufficiently absorb the processing error and the assembly error of each element including the internal gear and the planetary gear, and the internal gear flexes more than necessary. Since it does not occur, it becomes possible to minimize the problems caused by bending.
【0031】[0031]
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態の例を詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An example of an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
【0032】図1は、本発明が適用された減速機の全体
構造を示す図3、あるいは図4に相当する縦断面図であ
り、図2はその要部拡大断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view corresponding to FIG. 3 or FIG. 4 showing the entire structure of a speed reducer to which the present invention is applied, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part thereof.
【0033】減速機214の入力軸216には位相差1
20°の3つの偏心体218A〜218Cが一体に形成
されている。それぞれの偏心体218A〜218Cに
は、軸受220A〜220Cを介して3枚の遊星歯車2
10(210A〜210C)が取り付けられている。遊
星歯車210A〜210Cを3枚として複列にしている
のは、主に伝達容量の増大、強度の維持、及び回転バラ
ンスの保持を図るためである。The input shaft 216 of the speed reducer 214 has a phase difference of 1
Three 20 ° eccentric bodies 218A to 218C are integrally formed. Each of the eccentric bodies 218A to 218C is provided with three planetary gears 2 via bearings 220A to 220C.
10 (210A to 210C) are attached. The reason why the three planetary gears 210A to 210C are arranged in a double row is mainly to increase the transmission capacity, maintain the strength, and maintain the rotational balance.
【0034】遊星歯車210A〜210Cの外周には、
トロコイド歯形(円弧歯形でも可)の外歯が形成されて
いる。この遊星歯車210A〜210Cは、本発明に係
る内歯歯車280にそれぞれ内接噛合している。On the outer circumference of the planetary gears 210A to 210C,
The trochoidal tooth profile (a circular tooth profile is acceptable) is formed. The planetary gears 210A to 210C are internally meshed with the internal gear 280 according to the present invention.
【0035】内歯歯車280は、内歯歯車本体282
と、該内歯歯車本体282に回転自在に組み込まれ、そ
の1つ1つが内歯を構成する複数のローラピン284と
によって構成されている。The internal gear 280 comprises an internal gear body 282.
And a plurality of roller pins 284 each of which is rotatably incorporated in the internal gear main body 282 and each of which constitutes an internal tooth.
【0036】内歯歯車本体282は、その全体の形状が
従来の内歯歯車12とほぼ同一とされ、十分な厚さを有
している。この内歯歯車本体282は、第1、第2ケー
シング232、234と第3ケーシング236との間に
狭持され、図示せぬボルト(図の例ではボルト孔239
のみが示されている)を介して強固に一体化されてい
る。このため、内歯歯車280に係る伝達トルク、ある
いはその反力トルクを十分に伝達・保持可能である。The internal gear main body 282 is substantially the same in overall shape as the conventional internal gear 12, and has a sufficient thickness. The internal gear main body 282 is sandwiched between the first and second casings 232 and 234 and the third casing 236, and has a bolt (not shown) (bolt hole 239 in the example shown).
(Only shown) are firmly integrated. Therefore, the transmission torque of the internal gear 280 or its reaction torque can be sufficiently transmitted and held.
【0037】又、内歯歯車本体282の最内周側は、内
歯保持部286とされ、ローラピン284を回転自在に
保持可能とされている。ローラピン284は、該内歯保
持部286を含む内歯歯車本体282よりも硬質の素材
で形成され、該内歯保持部286の内周側に回転自在に
組み込まれると共に、その1つ1つが内歯を構成してい
る。Further, the innermost peripheral side of the internal gear main body 282 is provided with an internal tooth holding portion 286, which can rotatably hold the roller pin 284. The roller pin 284 is formed of a material harder than the internal gear main body 282 including the internal tooth holding portion 286, is rotatably incorporated on the inner peripheral side of the internal tooth holding portion 286, and each of them is internally Make up the teeth.
【0038】ここで、内歯歯車本体282には、内歯歯
車280の軸心O1と同軸に、第2ケーシング234側
端面(軸方向一端側)282Aから切り込まれた第1ス
リット290と、その内周側で同じく内歯歯車280の
軸心O1と同軸に、第3ケーシング236側端面(軸方
向他端側)282Bから切り込まれた第2スリット29
2が形成されている。Here, in the internal gear main body 282, a first slit 290 cut coaxially with the axial center O1 of the internal gear 280 from the end surface (one end side in the axial direction) 282A on the second casing 234 side, The second slit 29 cut from the end face (the other end in the axial direction) 282B on the third casing 236 side coaxially with the axis O1 of the internal gear 280 on the inner peripheral side thereof.
2 is formed.
【0039】各第1、第2スリット290、292は、
ほぼリング状とされ、その高さ(半径方向の厚さ)H
2、H3(この実施形態ではH2=H3)は、内歯歯車
のローラピン284のピッチ円半径をH1を1としたと
きに、それぞれ0.03〜0.1程度の高さに設定され
ている。Each of the first and second slits 290 and 292 is
Almost ring-shaped, its height (thickness in the radial direction) H
2 and H3 (H2 = H3 in this embodiment) are set to heights of about 0.03 to 0.1, respectively, when the pitch circle radius of the roller pin 284 of the internal gear is H1. .
【0040】内歯(ローラピン)284付近の撓みの程
度は、この第1、第2スリット290、292の高さH
2、H3が高いほど、第1、第2スリット290、29
2の軸方向長さL1,L2が長いほど、第2スリット2
92とローラピン284間の高さH4が低いほど、又、
第1、第2スリット290、292間の高さH5が低い
ほど、又、内歯歯車本体282の弾性係数が大きいほ
ど、大きくなる。The degree of bending near the internal teeth (roller pin) 284 is determined by the height H of the first and second slits 290 and 292.
2, the higher H3 is, the first and second slits 290, 29
The longer the axial lengths L1 and L2 of 2, the second slit 2
The lower the height H4 between 92 and the roller pin 284 is,
The lower the height H5 between the first and second slits 290 and 292, and the larger the elastic coefficient of the internal gear main body 282, the larger.
【0041】この実施形態では内歯歯車本体282の両
側から第1、第2スリット290、292を切り込んで
いるため、軸方向の位置に依存した撓みの差は比較的小
さい。しかし、それでも軸方向の位置に依存して撓みは
微妙に異なる。従って、上記要素或いはパラメータを所
定の方向に調整することによって、各遊星歯車210A
〜210Cによる撓みがほぼ均等になるように設定す
る。In this embodiment, since the first and second slits 290 and 292 are cut from both sides of the internal gear main body 282, the difference in bending depending on the axial position is relatively small. However, the deflection is still slightly different depending on the axial position. Therefore, by adjusting the above elements or parameters in a predetermined direction, each planetary gear 210A can be adjusted.
It is set so that the deflection due to 210C becomes almost even.
【0042】より具体的にはこの第1、第2スリット2
90、292の存在により、3枚の遊星歯車210A〜
210Cが当接しているそれぞれの噛合部分において定
格出力時での撓み量δが遊星歯車210A〜210Cの
加工公差のほぼ2倍となるように、FEM解析等によ
り、上記要素或いはパラメータを適宜の値に調整する。More specifically, the first and second slits 2
Due to the existence of 90 and 292, the three planetary gears 210A to
In order to make the amount of deflection δ at the rated output at each meshing portion where 210C abuts to be approximately twice the machining tolerance of the planetary gears 210A to 210C, use FEM analysis or the like to set the above-mentioned elements or parameters to appropriate values. Adjust to.
【0043】この撓み量(設定撓み量)δの好ましい範
囲は、遊星歯車210A〜210Cの加工公差の0.5
倍から3倍の範囲である。撓み量δがこの範囲に収まっ
ていると各要素の加工誤差や組み付け誤差についてはこ
れを良好に吸収でき、且つ、必要以上には撓まないこと
から、内歯歯車280全体としての剛性、耐久性も確保
できる。なお、より好ましくは遊星歯車210A〜21
0Cの加工公差の1.5〜2.5倍から2.5倍の範囲
であり、ベストは、この実施形態のようにほぼ2倍であ
る。A preferable range of the flexure amount (set flexure amount) δ is 0.5 which is a machining tolerance of the planetary gears 210A to 210C.
The range is from twice to three times. If the bending amount δ is within this range, it is possible to satisfactorily absorb the processing error and assembling error of each element, and since it does not bend more than necessary, the rigidity and durability of the internal gear 280 as a whole are improved. You can also secure the sex. In addition, more preferably, the planetary gears 210A to 21
The machining tolerance of 0C is in the range of 1.5 to 2.5 times to 2.5 times, and the best is almost twice as in this embodiment.
【0044】なお、図の符号262はオイルシールであ
り、第1ケーシング232とキャリヤ228Aとの間を
シールすることにより、減速機214の他端側のシール
を担うものである。Reference numeral 262 in the figure denotes an oil seal, which seals between the first casing 232 and the carrier 228A and serves to seal the other end of the speed reducer 214.
【0045】その他の構成については、先の図3、ある
いは図4に示した従来例と基本的に同様であるため、図
中で同一又は類似する部分に下2桁が同一の符号を付す
に止め、重複説明を省略する。Since other structures are basically the same as those of the conventional example shown in FIG. 3 or FIG. 4, the same or similar portions in the drawing are designated by the same last two digits. Stop and duplicate description will be omitted.
【0046】次にこの実施形態の作用を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.
【0047】入力軸216の回転がキャリヤ228ある
いは内歯歯車280と一体化されている第1、第2ケー
シング232、234のいずれかからの減速出力として
取り出すことができる基本減速作用については、特に従
来と異なるところはない。Regarding the basic deceleration action in which the rotation of the input shaft 216 can be taken out as a deceleration output from either the first or second casing 232 or 234 integrated with the carrier 228 or the internal gear 280, There is no difference from the past.
【0048】この減速機214は、内歯歯車280を固
定したときの遊星歯車210の自転成分相当の回転を出
力として取り出してもよいし、又、遊星歯車210の自
転を規制したときの内歯歯車280の回転を出力として
取り出してもよい。例えば、遊星歯車210の歯数を
N、内歯歯車280の歯数をN+αとしたとき、前者の
駆動体系では減速比(変速比)i=α/Nが得られ、後
者の場合、α/(N+α)が得られる。なお、それぞれ
の入出力関係を逆にすると増速機を構成することもでき
る。The speed reducer 214 may take out, as an output, the rotation corresponding to the rotation component of the planetary gear 210 when the internal gear 280 is fixed, or the internal gear when the rotation of the planetary gear 210 is restricted. The rotation of the gear 280 may be taken out as an output. For example, when the number of teeth of the planetary gear 210 is N and the number of teeth of the internal gear 280 is N + α, the reduction ratio (gear ratio) i = α / N is obtained in the former drive system, and α / N in the latter case. (N + α) is obtained. Note that a speed increaser can also be configured by reversing the input and output relationships.
【0049】ここで、内歯歯車280がその本体282
に第1、第2スリット290、292が形成された構成
とされているため、遊星歯車210の外歯と内歯歯車2
80の内歯(ローラピン)284との噛合いに設計上ほ
とんど隙間を持たせなくても、内歯歯車280の撓み変
形により良好な組付性を確保することができる。又、設
定トルク伝達時の噛合いにおける変形量がFEM解析に
よって遊星歯車210A〜210Cの加工公差のほぼ2
倍に設定されているため、たとえ製造過程において所定
の加工誤差が発生したとしても、これを内歯歯車本体2
82の内歯保持部286における撓み(変形)によって
良好に吸収することができ、円滑な回転性、静粛性も確
保できる。Here, the internal gear 280 is its main body 282.
Since the first and second slits 290 and 292 are formed on the outer surface of the planetary gear 210,
Even if there is almost no clearance in the mesh with the internal teeth (roller pin) 284 of 80, due to the bending deformation of the internal gear 280, good assembling performance can be secured. In addition, the amount of deformation in meshing during transmission of the set torque is approximately 2 of the machining tolerance of the planetary gears 210A to 210C by FEM analysis.
Since it is set to double, even if a predetermined processing error occurs in the manufacturing process, this will be corrected.
The internal tooth holding portion 286 of 82 can be favorably absorbed by the bending (deformation), and smooth rotation and quietness can be secured.
【0050】従って、従来と同様の加工誤差や組付け誤
差のレベルでありながら、バックラッシが少ないことか
ら逆転時の回転角度誤差やガタ打ち音が小さく、且つ組
付けが容易で、円滑且つ静粛な回転ができる減速機を得
ることができる。Therefore, although the level of processing error and assembly error is the same as in the conventional case, since the backlash is small, the rotation angle error and rattling noise at the time of reverse rotation are small, and the assembly is easy, smooth and quiet. A speed reducer that can rotate can be obtained.
【0051】又、内歯歯車本体282にはその軸方向両
側282A、282Bから第1、第2スリット290、
292切り込まれているため、3枚の外歯歯車210A
〜210Cとの噛合部分における内歯保持部286の撓
み量(変位)が等しくなるように、調整するのが容易で
あり、各外歯歯車210A〜210Cによって受け持つ
伝達トルクをほぼ等しくできる。そのため、例えば特定
の遊星歯車210のみが過大なトルクを受け持つことが
なく、又、特定の遊星歯車210のみの変形量が異常に
大きくなっていわゆるラチェッティング(歯と歯が噛み
合わずに滑ってしまう現象)が発生するのも防止でき
る。Further, in the internal gear main body 282, the first and second slits 290, 282A, 282B are arranged from both axial sides 282A, 282B.
292 is cut, so three external gears 210A
It is easy to adjust so that the bending amounts (displacements) of the internal tooth holding portions 286 in the meshing portions with the gears 210C to 210C become equal, and the transmission torques that are carried by the external gears 210A to 210C can be made substantially equal. Therefore, for example, only the specific planetary gear 210 does not take an excessive torque, and the deformation amount of only the specific planetary gear 210 becomes abnormally large, so-called ratcheting (tooth does not mesh with each other and slips). It is also possible to prevent the occurrence of a phenomenon).
【0052】更にこの実施形態では、内歯が、内歯歯車
本体282よりも硬質の素材で形成され、該内歯歯車本
体282の内周側に回転自在に組み込まれた複数のロー
ラピン284によって構成されるようにしてあるため、
十分な撓み量(特に半径方向の撓み量)を得ながら、軸
方向に長く且つ硬いローラピン284が1つ1つの内歯
を構成することになるため、1つ1つの歯形自体が歪む
のを防止できるようになると共に、撓みの円周方向の影
響を極力低減することができる。Further, in this embodiment, the internal teeth are formed of a material harder than the internal gear main body 282, and are constituted by a plurality of roller pins 284 rotatably incorporated on the inner peripheral side of the internal gear main body 282. Because it is done
While the sufficient bending amount (especially the bending amount in the radial direction) is obtained, the roller pin 284 that is long and hard in the axial direction constitutes each inner tooth, so that each tooth profile itself is prevented from being distorted. As a result, it is possible to reduce the influence of the bending in the circumferential direction as much as possible.
【0053】なお、第1、第2スリット290、292
は、この実施形態では内歯歯車本体282の軸方向両側
からそれぞれ1個ずつ(計2個)切り込み形成されてい
たが、このスリットは、1個のみでも相応の効果が得ら
れる。逆に3個以上であってもいい。但し、複数形成す
るときは、その数を偶数とし、内歯歯車本体の軸方向両
側から交互に切り込むようにすると軸方向の各位置にお
ける撓み量δのばらつきを極力低減できるので良好であ
る。Incidentally, the first and second slits 290 and 292.
In this embodiment, one slit (two slits in total) is formed from both sides in the axial direction of the internal gear main body 282, but even if only one slit is provided, a corresponding effect can be obtained. On the contrary, it may be three or more. However, when forming a plurality, it is preferable to make the number even and to cut alternately from both sides in the axial direction of the internal gear main body, because variations in the bending amount δ at each axial position can be reduced as much as possible.
【0054】又、上記実施形態においては、内歯がロー
ラピンタイプの例が示されていたが、本発明の適用対象
は、このタイプの構造に限定されるものではなく、内歯
歯車本体に内歯が直接形成されているタイプにおいて
も、当然に適応可能である。Further, in the above-mentioned embodiment, the example in which the internal teeth are of the roller pin type is shown, but the object of application of the present invention is not limited to this type of structure, but is applied to the internal gear body. It is naturally applicable to the type in which the internal teeth are directly formed.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明によれば、加工誤差や組付け誤差
の影響を内歯歯車の撓みによって吸収することができ、
従来と同等の加工精度あるいは組付け精度でありなが
ら、バックラッシをより小さくでき、且つ組付けの容易
性及び回転の円滑性を確保することができる。この結
果、逆転時にガタ打ち音が発生したり、噛合不良によっ
て騒音が増大したり回転むらが発生したりするのを効果
的に防止することができるようになる。According to the present invention, it is possible to absorb the influence of machining error and assembly error by the bending of the internal gear,
The backlash can be further reduced and the ease of assembly and the smoothness of rotation can be ensured while the processing accuracy or the assembly accuracy is the same as the conventional one. As a result, it is possible to effectively prevent the rattling noise from being generated during reverse rotation, the increase in noise due to poor meshing, and the occurrence of rotational unevenness.
【図1】本発明が適用された産業ロボット用の減速機の
縦断面図FIG. 1 is a vertical sectional view of a speed reducer for an industrial robot to which the present invention is applied.
【図2】図1の内歯歯車付近の要部拡大図FIG. 2 is an enlarged view of a main part near the internal gear of FIG.
【図3】従来のこの種の減速機の一例を示す縦断面図FIG. 3 is a vertical sectional view showing an example of a conventional speed reducer of this type.
【図4】従来の他の例を示す縦断面図FIG. 4 is a vertical sectional view showing another conventional example.
40…ボルト 214…減速機 218A〜218C…偏心体 210(210A〜210C)…遊星歯車 230…クロスローラ(軸受) 280…内歯歯車 282…内歯歯車本体 284…ローラピン 286…内歯保持部 290、292…第1、第2スリット 40 ... bolt 214 ... reducer 218A to 218C ... Eccentric body 210 (210A to 210C) ... Planetary gear 230 ... Cross roller (bearing) 280 ... Internal gear 282 ... Internal gear body 284 ... Roller pin 286 ... Internal tooth holder 290, 292 ... First and second slits
Claims (4)
歯車が内接する遊星歯車構造を備えた内接噛合遊星歯車
装置であって、前記内歯が内歯歯車本体に直接一体的に
形成されている内接噛合遊星歯車装置の内歯歯車構造に
おいて、 前記内歯歯車本体の中に、該内歯歯車の軸心と同軸に切
り込まれたスリットを形成したことを特徴とする内接噛
合遊星歯車装置の内歯歯車構造。1. An internally meshing planetary gear device comprising a planetary gear structure in which a planetary gear having external teeth is inscribed in an internal gear having internal teeth, the internal teeth being directly integrated with an internal gear body. In the internal gear structure of the internally meshing planetary gear device formed in, a slit cut coaxially with the axis of the internal gear is formed in the internal gear body. Internal gear structure of internally meshing planetary gear unit.
歯車が内接する遊星歯車構造であって、前記内歯が内歯
歯車本体に組み込まれた複数のローラピンによって構成
されている内接噛合遊星歯車装置の内歯歯車構造におい
て、 前記内歯歯車本体の中に、該内歯歯車の軸心と同軸に切
り込まれたスリットを形成したことを特徴とする内接噛
合遊星歯車装置の内歯歯車構造。2. A planetary gear structure in which a planetary gear having external teeth is inscribed in an internal gear having internal teeth, the internal teeth being constituted by a plurality of roller pins incorporated in an internal gear body. In an internal gear structure of a contact mesh planetary gear device, an internal mesh planetary gear device characterized in that a slit cut coaxially with the axis of the internal gear is formed in the internal gear body. Internal gear structure.
一端部側から切り込まれた一端側スリットと、前記内歯
歯車の軸方向他端部側から切り込まれた他端側スリット
と、の2つが形成されたことを特徴とする内接噛合遊星
歯車装置の内歯歯車構造。3. The slit according to claim 1, wherein at least one slit is cut from at least one axial end of the internal gear and the other axial end of the internal gear is cut. An internal gear structure of an internally meshing planetary gear device, characterized in that two slits, which are the other end side slits, are formed.
の前記遊星歯車の噛合部分における定格出力時での撓み
量が、前記遊星歯車の加工公差の0.5倍〜3.0倍に
設定されていることを特徴とする内接噛合遊星歯車装置
の内歯歯車構造。4. The machining tolerance of the planetary gear according to any one of claims 1 to 3, wherein a deflection amount at a rated output at a meshing portion of the internal gear main body of the internal gear, which is caused by the presence of the slit, at a rated output. The internal gear structure of the internally meshing planetary gear device is characterized by being set to 0.5 times to 3.0 times.
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---|---|---|---|
JP2001261466A JP2003074646A (en) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | Internal gear structure for internal meshing planetary gears |
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---|---|---|---|
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---|---|
JP (1) | JP2003074646A (en) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006250260A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Nidec-Shimpo Corp | Lubricant-sealing structure in gear case |
JP2010116983A (en) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Jtekt Corp | Rocking gear device |
DE102010004043A1 (en) | 2009-01-06 | 2010-09-09 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Reduction device |
DE102010008550A1 (en) | 2009-02-20 | 2010-10-14 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Cross roller bearing, tapered roller bearing and method for producing a cross roller bearing and a tapered roller bearing |
JP2013044400A (en) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Eccentrically oscillating speed reducer |
CN104747690A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 现代岱摩斯股份有限公司 | A gearbox structure with an integrated type locating pin and an assembling method |
WO2022126854A1 (en) | 2020-12-18 | 2022-06-23 | 灵智信息服务(深圳)有限公司 | Internal-meshing planetary gear device |
WO2022179067A1 (en) | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 美的集团股份有限公司 | Internally meshing planetary gear apparatus and joint apparatus for robot |
WO2022179068A1 (en) | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 美的集团股份有限公司 | Internally engaged planetary gear device and robot joint device |
WO2022227560A1 (en) | 2021-04-27 | 2022-11-03 | 美的集团股份有限公司 | Internal meshing planetary gear apparatus and robot joint apparatus |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5262778U (en) * | 1975-12-17 | 1977-05-09 | ||
JPS5551149A (en) * | 1978-10-05 | 1980-04-14 | Hurth Verwaltungs Gmbh | Load compensation type spur gear and planetary gear device |
JPS62233540A (en) * | 1986-04-03 | 1987-10-13 | Nachi Fujikoshi Corp | Output shaft supporting device for planetary reduction gear |
JPH02121652U (en) * | 1989-03-16 | 1990-10-03 | ||
JPH06272740A (en) * | 1993-03-19 | 1994-09-27 | Takahiro Kogyo Kk | Epicyclic gear type speed changer |
JPH11294561A (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-29 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | Differential limiting device |
-
2001
- 2001-08-30 JP JP2001261466A patent/JP2003074646A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5262778U (en) * | 1975-12-17 | 1977-05-09 | ||
JPS5551149A (en) * | 1978-10-05 | 1980-04-14 | Hurth Verwaltungs Gmbh | Load compensation type spur gear and planetary gear device |
JPS62233540A (en) * | 1986-04-03 | 1987-10-13 | Nachi Fujikoshi Corp | Output shaft supporting device for planetary reduction gear |
JPH02121652U (en) * | 1989-03-16 | 1990-10-03 | ||
JPH06272740A (en) * | 1993-03-19 | 1994-09-27 | Takahiro Kogyo Kk | Epicyclic gear type speed changer |
JPH11294561A (en) * | 1998-04-07 | 1999-10-29 | Tochigi Fuji Ind Co Ltd | Differential limiting device |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006250260A (en) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Nidec-Shimpo Corp | Lubricant-sealing structure in gear case |
JP2010116983A (en) * | 2008-11-13 | 2010-05-27 | Jtekt Corp | Rocking gear device |
CN103486228B (en) * | 2009-01-06 | 2016-05-11 | 住友重机械工业株式会社 | Deceleration device |
DE102010004043B4 (en) * | 2009-01-06 | 2012-05-16 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Reduction device |
KR101261221B1 (en) | 2009-01-06 | 2013-05-07 | 쿠카 로보테르 게엠베하 | Decelerating device |
CN103486228A (en) * | 2009-01-06 | 2014-01-01 | 住友重机械工业株式会社 | Decelerating device |
DE102010004043A1 (en) | 2009-01-06 | 2010-09-09 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Reduction device |
DE102010008550A1 (en) | 2009-02-20 | 2010-10-14 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Cross roller bearing, tapered roller bearing and method for producing a cross roller bearing and a tapered roller bearing |
JP2013044400A (en) * | 2011-08-24 | 2013-03-04 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Eccentrically oscillating speed reducer |
CN104747690A (en) * | 2013-12-27 | 2015-07-01 | 现代岱摩斯股份有限公司 | A gearbox structure with an integrated type locating pin and an assembling method |
WO2022126854A1 (en) | 2020-12-18 | 2022-06-23 | 灵智信息服务(深圳)有限公司 | Internal-meshing planetary gear device |
WO2022179067A1 (en) | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 美的集团股份有限公司 | Internally meshing planetary gear apparatus and joint apparatus for robot |
WO2022179068A1 (en) | 2021-02-26 | 2022-09-01 | 美的集团股份有限公司 | Internally engaged planetary gear device and robot joint device |
WO2022227560A1 (en) | 2021-04-27 | 2022-11-03 | 美的集团股份有限公司 | Internal meshing planetary gear apparatus and robot joint apparatus |
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