JP2018048702A - Gear device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To promote weight reduction of a gear device while restraining strength degradation.SOLUTION: A gear device 12 comprises an internal gear 16 provided in a casing 14, an external gear 21 engaged with the internal gear, a carrier 31 arranged in an axial side part of the external gear, a main bearing 41 arranged between the casing and the carrier, and a plurality of column members 33 connected to the carrier and penetrating through the external gear. The carrier comprises a concave part 36 between a column member and a column member in a surface 31E opposed to the external gear. The concave part overlaps with the main bearing when viewed from a radial direction, and the concave part does not overlap with a line F1 of action of the main bearing.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、歯車装置に関する。   The present invention relates to a gear device.

特許文献1に、偏心揺動型の歯車装置が開示されている。この歯車装置は、ケーシングに設けられた内歯歯車と、該内歯歯車と噛合する外歯歯車とを備えている。外歯歯車の軸方向側部にはキャリヤが配置され、ケーシングとキャリヤとの間には主軸受が配置されている。キャリヤには、外歯歯車を貫通する複数の柱部材が連結されている。   Patent Document 1 discloses an eccentric oscillating gear device. This gear device includes an internal gear provided in a casing and an external gear that meshes with the internal gear. A carrier is disposed on the axial side portion of the external gear, and a main bearing is disposed between the casing and the carrier. A plurality of pillar members penetrating the external gear are connected to the carrier.

特開2006−263878号公報(図1)Japanese Patent Laying-Open No. 2006-263878 (FIG. 1)

特許文献1で記載されているような、外歯歯車を貫通する複数の柱部材がキャリヤに連結されるような構成の歯車装置にあっては、強度の低下を抑えながら装置を軽量化するのが難しいという問題があった。   In a gear device configured such that a plurality of column members penetrating an external gear are connected to a carrier as described in Patent Document 1, the weight of the device is reduced while suppressing a decrease in strength. There was a problem that was difficult.

本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、強度の低下を抑えつつ、歯車装置の軽量化をより促進することをその課題としている。   The present invention has been made to solve such a problem, and an object thereof is to further promote weight reduction of the gear device while suppressing a decrease in strength.

本発明は、ケーシングと、該ケーシングに設けられた内歯歯車と、該内歯歯車と噛合する外歯歯車と、該外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に配置された主軸受と、前記キャリヤに連結され前記外歯歯車を貫通する複数の柱部材と、を備えた歯車装置であって、前記キャリヤは、前記外歯歯車と対向する面において、前記柱部材と柱部材との間に凹部を有し、該凹部と前記主軸受は、径方向から見て重なり、該凹部は、前記主軸受の作用線とは重ならない構成とすることにより、上記課題を解決したものである。   The present invention includes a casing, an internal gear provided in the casing, an external gear meshing with the internal gear, a carrier disposed on an axial side of the external gear, the casing, A gear device comprising a main bearing disposed between a carrier and a plurality of column members connected to the carrier and penetrating the external gear, wherein the carrier faces the external gear. In the surface, there is a recess between the column member and the column member, the recess and the main bearing overlap when viewed from the radial direction, and the recess does not overlap the action line of the main bearing. Thus, the above-described problems are solved.

このような歯車装置において、軽量化をより促進するために、いたずらに部材に中空部を形成したり、部材の肉厚を薄くしたりしたのでは、装置の強度の低下を招いてしまう。本発明においては、キャリヤの外歯歯車と対向する面における柱部材と柱部材との間に、凹部が形成される。この凹部は、径方向から見ると主軸受と重なっているが、主軸受の作用線とは重ならない。   In such a gear device, if the hollow portion is formed in the member or the thickness of the member is made thin in order to further promote weight reduction, the strength of the device is reduced. In the present invention, a recess is formed between the column member on the surface of the carrier facing the external gear. This concave portion overlaps with the main bearing when viewed from the radial direction, but does not overlap with the action line of the main bearing.

このような条件を満足する凹部をキャリヤの外歯歯車と対向する面に形成することにより、キャリヤの強度の低下を抑制しつつ、当該キャリヤをより効率的に軽量化することができ、ひいては歯車装置の軽量化をより促進することができる。   By forming a recess that satisfies such conditions on the surface of the carrier facing the external gear, the carrier can be more efficiently reduced in weight while suppressing a decrease in the strength of the carrier, and thus the gear. The weight reduction of the apparatus can be further promoted.

本発明によれば、強度の低下を抑えつつ、歯車装置の軽量化をより促進することができる。   According to the present invention, weight reduction of the gear device can be further promoted while suppressing a decrease in strength.

本発明の実施形態の一例に係る歯車装置の全体断面図Overall cross-sectional view of a gear device according to an example of an embodiment of the present invention 図1の要部拡大断面図FIG. 図1の歯車装置の第1キャリヤ単体の(A)正面図、(B)正面図の矢視III−IIIB線に沿う断面図、(C)正面図の矢視III−IIIC線に沿う断面図FIG. 1A is a front view of the first carrier alone of the gear device, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line III-IIIB of the front view, and FIG. 1C is a cross-sectional view taken along the line III-IIIC of the front view. 本発明の他の実施形態の例に係る歯車装置の要部断面図Sectional drawing of the principal part of the gear apparatus which concerns on the example of other embodiment of this invention. 図4の歯車装置の側面図Side view of the gear device of FIG.

以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例に係る歯車装置を詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態の一例に係る歯車装置の全体断面図である。   Hereinafter, a gear device according to an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an overall cross-sectional view of a gear device according to an example of an embodiment of the present invention.

本歯車装置12は、ケーシング14と、ケーシング14に設けられた内歯歯車16と、内歯歯車16と噛合する第1外歯歯車21と、を備える。第1外歯歯車21の軸方向入力側(軸方向側部)には、第1キャリヤ31が配置されている。ケーシング14と第1キャリヤ31との間には第1主軸受41が配置されている。第1キャリヤ31には、第1外歯歯車21を貫通する複数の内ピン33(柱部材)が連結されている。第1キャリヤ31は、第1外歯歯車21と対向する面31Eにおいて、内ピン33と内ピン33との間に凹部36を有する。凹部36と第1主軸受41は、径方向から見て重なっている。しかし、凹部36は、第1主軸受41の第1作用線F1とは重なっていない。   The gear device 12 includes a casing 14, an internal gear 16 provided in the casing 14, and a first external gear 21 that meshes with the internal gear 16. A first carrier 31 is disposed on the axial input side (axial side portion) of the first external gear 21. A first main bearing 41 is disposed between the casing 14 and the first carrier 31. A plurality of inner pins 33 (column members) penetrating the first external gear 21 are connected to the first carrier 31. The first carrier 31 has a recess 36 between the inner pin 33 and the inner pin 33 on the surface 31E facing the first external gear 21. The recess 36 and the first main bearing 41 overlap each other when viewed from the radial direction. However, the recess 36 does not overlap the first action line F1 of the first main bearing 41.

以下、本歯車装置12のより具体的な構成を詳細に説明する。   Hereinafter, a more specific configuration of the gear device 12 will be described in detail.

本歯車装置12の第1外歯歯車21および第2外歯歯車22は、揺動しながら内歯歯車16に内接噛合している。内歯歯車16に対し2系統の第1外歯歯車21および第2外歯歯車22を有しているのは、より大きな伝達容量を確保すると共に、揺動によって生じるトルク変動をできるだけ抑制することを意図したためである。   The first external gear 21 and the second external gear 22 of the gear device 12 are in mesh with the internal gear 16 while swinging. Having the two systems of the first external gear 21 and the second external gear 22 with respect to the internal gear 16 ensures a larger transmission capacity and suppresses torque fluctuations caused by oscillation as much as possible. This is because of the intention.

本歯車装置12は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22を揺動回転させるためのクランク軸38を備えている。クランク軸38は、歯車装置12の径方向中央(内歯歯車16の軸心C16と同心)に配置されている。クランク軸38は、軸方向に貫通する大径の中空部38Pを有する筒状に形成され、軸方向端部38Eにタップ穴38Tが形成されている。クランク軸38には、このタップ穴38Tを介して駆動系の動力を歯車装置12に入力するための動力入力部材(図示略)が連結可能である。つまり、クランク軸38は、本歯車装置12の入力軸を構成している。   The gear device 12 includes a crankshaft 38 for swinging and rotating the first external gear 21 and the second external gear 22. The crankshaft 38 is disposed at the radial center of the gear device 12 (concentric with the axis C16 of the internal gear 16). The crankshaft 38 is formed in a cylindrical shape having a large-diameter hollow portion 38P penetrating in the axial direction, and a tap hole 38T is formed in the axial end portion 38E. A power input member (not shown) for inputting drive system power to the gear unit 12 can be connected to the crankshaft 38 through the tap hole 38T. That is, the crankshaft 38 constitutes the input shaft of the gear device 12.

クランク軸38は、第1外歯歯車21を揺動させるための第1偏心体51、および第2外歯歯車22を揺動させるための第2偏心体52を一体的に有している。第1偏心体51には、第1偏心体軸受61を介して第1外歯歯車21が外嵌されている。第2偏心体52には、第2偏心体軸受62を介して第2外歯歯車22が外嵌されている。第1偏心体51と第2偏心体52のクランク軸38に対する偏心量は同一である.第1偏心体51の第1軸心C51と第2偏心体52の第2軸心C52は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の揺動バランスを維持するために、互いに180度の位相差で偏心している(偏心の方向が真逆である)。   The crankshaft 38 integrally includes a first eccentric body 51 for swinging the first external gear 21 and a second eccentric body 52 for swinging the second external gear 22. The first external gear 21 is externally fitted to the first eccentric body 51 via a first eccentric body bearing 61. A second external gear 22 is externally fitted to the second eccentric body 52 via a second eccentric body bearing 62. The amount of eccentricity of the first eccentric body 51 and the second eccentric body 52 with respect to the crankshaft 38 is the same. The first axis C51 of the first eccentric body 51 and the second axis C52 of the second eccentric body 52 are mutually 180 ° in order to maintain the swing balance of the first external gear 21 and the second external gear 22. Eccentric with a phase difference of degree (the direction of eccentricity is the opposite).

第1外歯歯車21および第2外歯歯車22は、内歯歯車16に内接噛合している。内歯歯車16は、この実施形態では、ケーシング14と一体化された内歯歯車本体16Aと、該内歯歯車本体16Aの内周に軸方向に沿って形成されたピン溝16Bと、該ピン溝16Bに回転自在に組み込まれ、当該内歯歯車16の内歯を構成する円柱状の内歯ピン16Cと、を有している。内歯歯車16の内歯の数(内歯ピン16Cの本数)は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の外歯の数よりも僅かだけ(この例では1だけ)多い。   The first external gear 21 and the second external gear 22 are in mesh with the internal gear 16. In this embodiment, the internal gear 16 includes an internal gear main body 16A integrated with the casing 14, a pin groove 16B formed along the axial direction on the inner periphery of the internal gear main body 16A, and the pin. A cylindrical internal tooth pin 16 </ b> C that is rotatably incorporated in the groove 16 </ b> B and constitutes an internal tooth of the internal gear 16. The number of internal teeth of the internal gear 16 (the number of internal teeth pins 16C) is slightly larger (in this example, by 1) than the number of external teeth of the first external gear 21 and the second external gear 22.

第1外歯歯車21の軸方向入力側(軸方向側部)には、第1キャリヤ31が配置されている。第2外歯歯車22の軸方向出力側には、第2キャリヤ32が配置されている。第1キャリヤ31および第2キャリヤ32には、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22を貫通する複数の内ピン(柱部材)33が連結されている。   A first carrier 31 is disposed on the axial input side (axial side portion) of the first external gear 21. A second carrier 32 is disposed on the axial direction output side of the second external gear 22. The first carrier 31 and the second carrier 32 are connected to a plurality of inner pins (column members) 33 that pass through the first external gear 21 and the second external gear 22.

より具体的には、各内ピン33は、第2キャリヤ32から一体的に突出されている(第2キャリヤ32と同一の素材で初めから連結されている)。一方、第1キャリヤ31には、この内ピン33と対応する位置に内ピン凹部31Aが形成されており、内ピン33の先端部33Aが各内ピン凹部31Aに嵌入されている。そして、第1キャリヤ31の反第1外歯歯車側の側面31Gから挿入された内ピンボルト80によって内ピン33が第1キャリヤ31と連結されている。この結果、第1キャリヤ31と第2キャリヤ32は、柱部材である内ピン33を介して連結され、大きなキャリヤ体として一体的な動きをする。なお、符号31Hは、内ピンボルト80が挿通される貫通孔である。   More specifically, each inner pin 33 projects integrally from the second carrier 32 (connected from the beginning with the same material as the second carrier 32). On the other hand, an inner pin recess 31A is formed in the first carrier 31 at a position corresponding to the inner pin 33, and a tip 33A of the inner pin 33 is fitted into each inner pin recess 31A. The inner pin 33 is connected to the first carrier 31 by an inner pin bolt 80 inserted from the side surface 31G of the first carrier 31 on the side opposite to the first external gear. As a result, the first carrier 31 and the second carrier 32 are connected via the inner pin 33 which is a pillar member, and move integrally as a large carrier body. Reference numeral 31H is a through hole through which the inner pin bolt 80 is inserted.

一方、この歯車装置12の第1外歯歯車21には、第1軸心C21からオフセットした位置に複数の第1貫通孔21Aが形成されている。第2外歯歯車22には、第2軸心C22からオフセットした位置に、複数の第2貫通孔22Aが形成されている。前記内ピン33は、この第1貫通孔21Aおよび第2貫通孔22Aを貫通している。内ピン33の外周には、摺動促進用の内ローラ34が外嵌されている。   On the other hand, the first external gear 21 of the gear device 12 is formed with a plurality of first through holes 21A at positions offset from the first axis C21. A plurality of second through holes 22A are formed in the second external gear 22 at positions offset from the second axis C22. The inner pin 33 passes through the first through hole 21A and the second through hole 22A. An inner roller 34 for promoting sliding is fitted on the outer periphery of the inner pin 33.

内ローラ34は、第1貫通孔21Aおよび第2貫通孔22Aの内周の一部と接触している。第1貫通孔21Aおよび第2貫通孔22Aの内径は、内ローラ34の外径よりも、それぞれ第1偏心体51および第2偏心体52の偏心量の2倍に相当する大きさだけ大きい。内ピン33は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22を貫通しているため、該内ピン33と連結された第1キャリヤ31および第2キャリヤ32は、第1外歯歯車21および第2外歯歯車22の自転と同期した動きをする。   The inner roller 34 is in contact with part of the inner circumference of the first through hole 21A and the second through hole 22A. The inner diameters of the first through hole 21A and the second through hole 22A are larger than the outer diameter of the inner roller 34 by a size corresponding to twice the eccentric amount of the first eccentric body 51 and the second eccentric body 52, respectively. Since the internal pin 33 passes through the first external gear 21 and the second external gear 22, the first carrier 31 and the second carrier 32 connected to the internal pin 33 are connected to the first external gear 21. Further, the second external gear 22 moves in synchronization with the rotation.

ケーシング14と第1キャリヤ31との間には、第1主軸受41が配置されている。ケーシング14と第2キャリヤ32との間には第2主軸受42が配置されている。この歯車装置12では、第1主軸受41および第2主軸受42は、背面合わせで組み込まれたアンギュラ玉軸受で構成されている。   A first main bearing 41 is disposed between the casing 14 and the first carrier 31. A second main bearing 42 is disposed between the casing 14 and the second carrier 32. In the gear device 12, the first main bearing 41 and the second main bearing 42 are formed of angular ball bearings that are assembled back to back.

第1主軸受41は、玉で構成された第1転動体41Aと、第1キャリヤ31と一体化された(第1キャリヤ31と同一の素材で構成された)第1内輪41Bと、独立した(ケーシング14とは別の部材で構成された)第1外輪41Cと、第1転動体41Aを保持する第1リテーナ41Dと、を有している。   The first main bearing 41 is independent of a first rolling element 41A made of balls, and a first inner ring 41B integrated with the first carrier 31 (made of the same material as the first carrier 31). It has a first outer ring 41C (made of a member different from the casing 14) and a first retainer 41D that holds the first rolling element 41A.

本実施形態に係る第1主軸受41は、アンギュラ玉軸受で構成されているため、第1主軸受41の第1接触角θ1は0度ではなく、この例では40度に設定されている。ここで、第1主軸受41の第1接触角θ1とは、「第1主軸受41の軸心C41に垂直な平面(第1ラジアル平面P1)と,第1内輪41Bおよび第1外輪41Cによって第1転動体41Aに伝えられる力の合力の第1作用線F1とがなす角度」のことである(JIS B 0104)。換言するならば、本歯車装置12の第1主軸受41の第1作用線F1は、第1ラジアル平面P1に対して第1接触角θ1と等しい40度の角度で、全第1転動体41Aから歯車装置12の外側に向かう方向(第1ラジアル平面P1から遠ざかる方向)に延びている。   Since the first main bearing 41 according to the present embodiment is formed of an angular ball bearing, the first contact angle θ1 of the first main bearing 41 is not 0 degree, but is set to 40 degrees in this example. Here, the first contact angle θ1 of the first main bearing 41 is “by a plane perpendicular to the axis C41 of the first main bearing 41 (first radial plane P1), the first inner ring 41B, and the first outer ring 41C. This is the “angle formed by the first action line F1 of the resultant force transmitted to the first rolling element 41A” (JIS B 0104). In other words, the first action line F1 of the first main bearing 41 of the gear device 12 is at an angle of 40 degrees equal to the first contact angle θ1 with respect to the first radial plane P1, and all the first rolling elements 41A. Extends in a direction toward the outside of the gear device 12 (a direction away from the first radial plane P1).

第2主軸受42も、同様に、玉で構成された第2転動体42Aと、第2キャリヤ32と一体化された第2内輪42Bと、独立した第2外輪42Cと、第2転動体42Aを保持する第2リテーナ42Dと、を有している。第2主軸受42の第2接触角θ2は40度に設定されている。つまり、第2主軸受42の第2作用線F2は、第2ラジアル平面P2に対して第2接触角θ2と等しい40度の角度で、全第2転動体42Aから歯車装置12の外側に向かう方向(第2ラジアル平面P2から遠ざかる方向)に延びている。   Similarly, the second main bearing 42 includes a second rolling element 42A composed of balls, a second inner ring 42B integrated with the second carrier 32, an independent second outer ring 42C, and a second rolling element 42A. And a second retainer 42D for holding the second retainer 42D. The second contact angle θ2 of the second main bearing 42 is set to 40 degrees. That is, the second action line F2 of the second main bearing 42 is directed to the outside of the gear unit 12 from all the second rolling elements 42A at an angle of 40 degrees equal to the second contact angle θ2 with respect to the second radial plane P2. It extends in a direction (a direction away from the second radial plane P2).

なお、本歯車装置12では、第1キャリヤ31の反第1外歯歯車側の側面31Gには、内ピン33を第1キャリヤ31と連結するための内ピンボルト80の頭部80Aを収容するザグリ空間31Bが形成されている。このザグリ空間31Bは、円形とされ、それぞれの内ピンボルト80毎に個別に形成されている。つまり、このザグリ空間31Bは、第1キャリヤ31の反第1外歯歯車側の側面31Gの8本の内ピン33に対応した位置に、計8個形成されている。   In the present gear device 12, a counterbore for accommodating the head portion 80 </ b> A of the inner pin bolt 80 for connecting the inner pin 33 to the first carrier 31 is provided on the side 31 </ b> G on the side opposite to the first external gear of the first carrier 31. A space 31B is formed. The counterbore space 31 </ b> B has a circular shape and is individually formed for each inner pin bolt 80. That is, a total of eight counterbore spaces 31B are formed at positions corresponding to the eight inner pins 33 on the side surface 31G of the first carrier 31 on the side opposite to the first external gear.

クランク軸38は、第1キャリヤ31および第2キャリヤ32によって支持されている。つまり、クランク軸38と第1キャリヤ31との間には第1クランク軸受71が配置されている。クランク軸38と第2キャリヤ32との間には第2クランク軸受72が配置されている。この歯車装置12では、第1クランク軸受71および第2クランク軸受72は、共に接触角が0度の玉軸受で構成されている。   The crankshaft 38 is supported by the first carrier 31 and the second carrier 32. That is, the first crank bearing 71 is disposed between the crankshaft 38 and the first carrier 31. A second crank bearing 72 is disposed between the crankshaft 38 and the second carrier 32. In the gear device 12, the first crank bearing 71 and the second crank bearing 72 are both ball bearings having a contact angle of 0 degree.

ケーシング14には、フランジ部14Bが形成されている。フランジ部14Bには、第1相手部材(例えば図示せぬロボットの前段アーム)とボルト連結するための連結貫通孔14Aが複数形成されている。また、第2キャリヤ32には、第2相手部材(例えば図示せぬロボットの後段アーム)とボルト連結するためのタップ穴32Tが複数形成されている。   The casing 14 is formed with a flange portion 14B. The flange portion 14B is formed with a plurality of connecting through holes 14A for connecting bolts to a first mating member (for example, a front arm of a robot (not shown)). The second carrier 32 is formed with a plurality of tap holes 32T for bolt connection with a second mating member (for example, a rear arm of a robot (not shown)).

ここで、図2は、図1の要部拡大断面図、図3は、第1キャリヤ31単体の構成を示したもので、(A)は正面図、(B)は該正面図の矢視III−IIIB線に沿う断面図、(C)は該正面図の矢視III−IIIC線に沿う断面図である。   Here, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part of FIG. 1, FIG. 3 shows the configuration of the first carrier 31 alone, (A) is a front view, and (B) is an arrow view of the front view. Sectional drawing which follows the III-IIIB line, (C) is sectional drawing which follows the arrow III-IIIC line | wire of this front view.

本歯車装置12の第1キャリヤ31は、第1外歯歯車21と対向する面31Eにおいて、(複数ある)内ピン33と内ピン33との間に凹部36を有している。ここで、「内ピン33と内ピン33との間に凹部36を有する」とは、「第1キャリヤ31の軸心C31と直角の断面(図3(A)の断面)において、第1キャリヤ31の軸心C31(=内歯歯車16の軸心C16)と内ピン33の中心C33(=内ピン凹部31Aの中心C31A)とを結ぶ線L(C31−C31A)と、凹部36とが重ならない」ということである。なお、本歯車装置12では、内ピン33の中心C33は、内ピンボルト80の挿通される貫通孔31Hの中心C31H、さらには、ザグリ空間31Bの中心C31Bとも同一である。   The first carrier 31 of the gear device 12 has a recess 36 between the inner pin 33 and the inner pin 33 on the surface 31E facing the first external gear 21. Here, “having the recess 36 between the inner pin 33 and the inner pin 33” means “in the first carrier 31 in the cross section perpendicular to the axis C31 of the first carrier 31 (the cross section in FIG. 3A). The line L (C31-C31A) connecting the shaft center C31 (= the shaft center C16 of the internal gear 16) and the center C33 of the inner pin 33 (= the center C31A of the inner pin recess 31A) and the recess 36 overlap. It must not be ". In the gear device 12, the center C33 of the inner pin 33 is the same as the center C31H of the through hole 31H through which the inner pin bolt 80 is inserted, and further, the center C31B of the counterbore space 31B.

この例では、内ピン33は周方向に8本設けられており、凹部36は各内ピン33と内ピン33の間に計8個形成されている。凹部36と第1主軸受41は、径方向から見てδ(36−41C)だけ重なっている。凹部36は、この歯車装置12においては、内ピン(柱部材)33と同一の径方向位置(同一の円周上)に形成されている。具体的には、内ピン凹部31Aの中心C31Aと凹部36の中心C36が、第1キャリヤ31の軸心C31を共通の中心とする同一の円周上にある。なお、凹部36の径方向位置は、必ずしも内ピン33(内ピン凹部31A)と同一の径方向位置でなくてもよい。   In this example, eight inner pins 33 are provided in the circumferential direction, and a total of eight concave portions 36 are formed between the inner pins 33 and the inner pins 33. The recess 36 and the first main bearing 41 overlap each other by δ (36-41C) when viewed from the radial direction. In the gear device 12, the recess 36 is formed at the same radial position (on the same circumference) as the inner pin (column member) 33. Specifically, the center C31A of the inner pin recess 31A and the center C36 of the recess 36 are on the same circumference with the axis C31 of the first carrier 31 as a common center. Note that the radial position of the recess 36 is not necessarily the same radial position as the inner pin 33 (inner pin recess 31A).

ここで、本発明において、「凹部と主軸受が径方向から見て重なっている」とは、「凹部と主軸受の少なくとも一部が径方向から見て重なっている」ことを意味している。この場合の主軸受には、転動体のほか、外輪および内輪の概念が含まれる。具体的には、例えば本歯車装置12における第1外輪41Cのように、主軸受の内輪あるいは外輪が独立した部材で構成されている場合には、凹部と当該内輪あるいは外輪が、一部でも重なっているかという基準で重なり状態が判断される。また、例えば本歯車装置12における第1内輪41Bのように、主軸受の内輪および外輪が独立した部材で構成されていない場合には(キャリヤあるいはケーシングと一体化されている場合には)、転動体の軸方向幅を当該主軸受の軸方向幅と見做して重なり状態が判断される。   Here, in the present invention, “the recess and the main bearing overlap when viewed from the radial direction” means “at least a part of the recess and the main bearing overlap when viewed from the radial direction”. . The main bearing in this case includes the concept of an outer ring and an inner ring in addition to rolling elements. Specifically, for example, when the inner ring or the outer ring of the main bearing is formed of an independent member, such as the first outer ring 41C in the gear device 12, the recess and the inner ring or the outer ring partially overlap each other. The overlapping state is determined based on whether or not they are present. Further, for example, when the inner ring and the outer ring of the main bearing are not composed of independent members as in the case of the first inner ring 41B in the present gear device 12, the rolling is performed. The overlapping state is determined by regarding the axial width of the moving body as the axial width of the main bearing.

本歯車装置12では、凹部36と第1主軸受41は、径方向から見たときに、第1外輪41Cの部分でδ(36−41C)だけ重なっている。しかし、この凹部36は、第1主軸受41の第1作用線F1とは重なっていない。具体的には、凹部36は、該第1作用線F1からL(36−F1)だけ離れている。   In the gear device 12, the recess 36 and the first main bearing 41 overlap each other by δ (36-41C) at the portion of the first outer ring 41C when viewed from the radial direction. However, the recess 36 does not overlap the first action line F1 of the first main bearing 41. Specifically, the recess 36 is separated from the first action line F1 by L (36-F1).

なお、この歯車装置12では、凹部36には補助凹部37が連続的に設けられている。ここで、「補助凹部」とは、「凹部の反外歯歯車側の端部から連続的に設けられ、外歯歯車から離れるに従って断面積が減少する割合が凹部よりも大きい部分」を指している。本歯車装置12の「凹部36から連続的に設けられている部分(37)」は、凹部36の反第1外歯歯車側の端部から連続的に設けられている。また、凹部36の部分は、断面積の減少はないが、「凹部36から連続的に設けられている部分(37)」では、第1外歯歯車21から離れるに従って断面積が減少している。つまり、第1外歯歯車21から離れるに従って断面積が減少する割合が凹部36よりも大きい。そのため、「凹部36から連続的に設けられている部分(37)」は、本発明の「補助凹部」に相当している。   In the gear device 12, an auxiliary recess 37 is continuously provided in the recess 36. Here, the “auxiliary recess” refers to a “part that is continuously provided from the end of the recess on the side opposite to the external gear and whose cross-sectional area decreases as the distance from the external gear increases.” Yes. The “part (37) provided continuously from the recess 36” of the gear device 12 is provided continuously from the end of the recess 36 on the side opposite to the first external gear. In addition, although the cross-sectional area of the concave portion 36 does not decrease, the cross-sectional area decreases as the distance from the first external gear 21 increases in the “portion (37) continuously provided from the concave portion 36”. . That is, the rate at which the cross-sectional area decreases as the distance from the first external gear 21 increases is greater than that of the recess 36. Therefore, the “part (37) provided continuously from the recess 36” corresponds to the “auxiliary recess” of the present invention.

そして、本歯車装置12では、第1主軸受41の第1作用線F1は、凹部36と重ならないだけでなく、この補助凹部37とも(最も近い部分でも)同じL(36−F1)だけ離れており、重なっていない。つまり、第1主軸受41の第1作用線F1は、凹部36および補助凹部37の両方と重なっていない。   And in this gear apparatus 12, the 1st action line F1 of the 1st main bearing 41 not only overlaps with the recessed part 36, but with this auxiliary | assistant recessed part 37 (even the nearest part) is separated by the same L (36-F1). And do not overlap. That is, the first action line F <b> 1 of the first main bearing 41 does not overlap with both the recess 36 and the auxiliary recess 37.

なお、具体的には、本歯車装置12での補助凹部37は、凹部36を図示せぬドリルで形成する場合に、ドリルの先端によって形成される部分に相当している。ただし、本発明では、凹部36の形成は、必ずしもドリルでの後加工に限定されるものではなく、例えば、鍛造、鋳造等で初めから形成されたものであってもよい。別言するならば、本発明において補助凹部37は、必須の構成ではなく、なくてもよい。   Specifically, the auxiliary recess 37 in the gear device 12 corresponds to a portion formed by the tip of the drill when the recess 36 is formed by a drill (not shown). However, in the present invention, the formation of the recess 36 is not necessarily limited to post-processing with a drill, and may be formed from the beginning by forging, casting, or the like. In other words, in the present invention, the auxiliary recess 37 is not an essential configuration and may not be provided.

また、凹部36の断面形状(内歯歯車16の軸心C16と直角の断面の形状:図3(A)の断面の形状)も必ずしも円形に限定されない。例えば、凹部36の断面形状(軸と直角の断面形状)は、楕円や矩形であってもよいし、隣接する内ピン33あるいは内ローラ34の形状に沿わせて、径方向中央部の周方向寸法が、径方向外側部及び内側部の周方向寸法より小さい鼓形状であってもよい。凹部36が複数形成される場合は、各々の凹部36の形状が異なっていてもよい。   Further, the cross-sectional shape of the recess 36 (the shape of the cross section perpendicular to the axis C16 of the internal gear 16: the shape of the cross section of FIG. 3A) is not necessarily limited to a circle. For example, the cross-sectional shape (the cross-sectional shape perpendicular to the axis) of the recess 36 may be an ellipse or a rectangle, or the circumferential direction of the central portion in the radial direction along the shape of the adjacent inner pin 33 or inner roller 34. The drum shape may be smaller than the circumferential dimension of the radially outer portion and the inner portion. When a plurality of recesses 36 are formed, the shape of each recess 36 may be different.

凹部36の形成数も、必ずしも各内ピン33の間に1個ずつでなくてもよい。例えば、各内ピン36の間において、径方向に並んで2個ずつ形成するようにしてもよいし、一部の内ピン33と内ピン33の間には形成されなくてもよい。また、(複数ではなく)特定の内ピン33と内ピン33の間に1個のみの凹部36が形成される構成であってもよい。さらには、この歯車装置12の凹部36は、軸と直角の断面積が、軸方向において一定であるが、これに限らず、例えば、第1外歯歯車21に対向する面31Eから遠ざかるに従って、徐々に減少するような形状としてもよい。   The number of the recessed portions 36 may not necessarily be one between the inner pins 33. For example, two of the inner pins 36 may be formed side by side in the radial direction, or may not be formed between some of the inner pins 33 and the inner pins 33. Moreover, the structure by which only one recessed part 36 is formed between the specific inner pin 33 (not plural) and the inner pin 33 may be sufficient. Further, the recess 36 of the gear device 12 has a constant cross-sectional area perpendicular to the shaft in the axial direction, but is not limited thereto. For example, as the distance from the surface 31E facing the first external gear 21 increases, It is good also as a shape which decreases gradually.

また、本歯車装置12においては、凹部36は、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41AとはL(36−C41A)だけ離れており、径方向から見て重なっていない。   Further, in the gear device 12, the recess 36 is separated from the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41 by L (36-C41A) and does not overlap when viewed from the radial direction.

しかし、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41Aは、補助凹部37とは径方向から見て重なっている。換言するならば、補助凹部37は、第1転動体41Aの中心C41Aよりもδ(37−C41A)だけ反第1外歯歯車側にまで延在されている。   However, the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41 overlaps the auxiliary recess 37 when viewed from the radial direction. In other words, the auxiliary recess 37 extends to the side opposite to the first external gear by δ (37−C41A) from the center C41A of the first rolling element 41A.

なお、図3に示されるように、この歯車装置12では、内ピン33と内ピン33との間に第2の凹部36Spを有し、当該第2の凹部36Spには、第1キャリヤ31を貫通する貫通孔31Pが連続して形成されている。この貫通孔31Pは、当該第2の凹部36Spよりも断面積が小さい。別言するならば、この歯車装置12は、「内ピン33と内ピン33との間に第2の凹部36Spを有し、当該第2の凹部36Spに連通し、当該第2の凹部36Spよりも断面積が小さく、かつ第1キャリヤ31を貫通する貫通孔31P」を有している。この貫通孔31Pは、この歯車装置12では、排脂口として利用される。なお、貫通孔31Pが形成されていないときの第2の凹部36Spの形状は、この例では、凹部36の形状と同一である。   As shown in FIG. 3, the gear device 12 has a second recess 36Sp between the inner pin 33 and the inner pin 33, and the first carrier 31 is placed in the second recess 36Sp. A through-hole 31P that penetrates is formed continuously. The through hole 31P has a smaller cross-sectional area than the second recess 36Sp. In other words, the gear device 12 has the following: “There is a second recess 36Sp between the inner pin 33 and the inner pin 33, and the second recess 36Sp communicates with the second recess 36Sp. Also has a through-hole 31 </ b> P ”that has a small cross-sectional area and penetrates the first carrier 31. In the gear device 12, the through hole 31P is used as a fat removal port. Note that the shape of the second recess 36Sp when the through hole 31P is not formed is the same as the shape of the recess 36 in this example.

次に、この歯車装置12の作用を説明する。   Next, the operation of the gear device 12 will be described.

図示せぬモータ等の駆動によってクランク軸(入力軸)38が回転すると、該クランク軸38と一体的に形成された第1、第2偏心体51、52が、該クランク軸38と共に回転する。第1、第2偏心体51、52が回転すると、第1、第2偏心体軸受61、62を介して組み込まれている第1、第2外歯歯車21、22が揺動回転する。第1、第2外歯歯車21、22は、内歯歯車16に内接噛合している。また、第1、第2外歯歯車21、22の歯数は内歯歯車16の歯数よりも1だけ少ない。   When the crankshaft (input shaft) 38 is rotated by driving a motor (not shown) or the like, the first and second eccentric bodies 51 and 52 formed integrally with the crankshaft 38 are rotated together with the crankshaft 38. When the first and second eccentric bodies 51 and 52 rotate, the first and second external gears 21 and 22 incorporated via the first and second eccentric body bearings 61 and 62 swing and rotate. The first and second external gears 21 and 22 are in mesh with the internal gear 16. The number of teeth of the first and second external gears 21 and 22 is one less than the number of teeth of the internal gear 16.

このため、第1、第2外歯歯車21、22は、クランク軸38が1回回転する毎に1回揺動し、内歯歯車16に対して歯数差分(1歯分)だけ位相がずれ、自転する。この自転が、第1、第2外歯歯車21、22を貫通している内ローラ34および内ピン33に伝達され、内ピン33が内歯歯車16の軸心C16の周りで公転する。この内ピン33の公転により、該内ピン33を支持している第1、第2キャリヤ31、32が内歯歯車16の軸心C16の周りで回転する。   For this reason, the first and second external gears 21 and 22 swing once every time the crankshaft 38 rotates once, and have a phase difference from the internal gear 16 by a difference in the number of teeth (one tooth). It slips and rotates. This rotation is transmitted to the inner roller 34 and the inner pin 33 that pass through the first and second external gears 21 and 22, and the inner pin 33 revolves around the axis C <b> 16 of the internal gear 16. Due to the revolution of the inner pin 33, the first and second carriers 31, 32 supporting the inner pin 33 rotate around the axis C16 of the internal gear 16.

この結果、ケーシング14のフランジ部14Bに連結されているロボットの前段アーム(第1相手部材)に対して、第2キャリヤ32と連結されているロボットの後段アーム(第2相手部材)が減速された速度で回転する。   As a result, the rear arm (second mating member) of the robot coupled to the second carrier 32 is decelerated with respect to the front arm (first mating member) of the robot coupled to the flange portion 14B of the casing 14. Rotate at a different speed.

ここで、この歯車装置12においては、第1キャリヤ31は、第1外歯歯車21と対向する面31Eにおいて、内ピン(柱部材)33と内ピン33との間に凹部36を有している。この凹部36は、第1主軸受41と径方向から見てδ(36−41C)だけ重なっている。しかし、本実施形態における第1主軸受41は、第1接触角θ1が0度ではなく、凹部36は、第1主軸受41の第1作用線F1とはL(36−F1)だけ離れており、重なっていない。つまり、第1キャリヤ31には、第1転動体41Aに伝えられる力の合力の第1作用線F1上に、素材のない空間部が存在しない。したがって、第1キャリヤ31は、凹部36が形成されていることによる強度の低下は小さい。   Here, in the gear device 12, the first carrier 31 has a recess 36 between the inner pin (column member) 33 and the inner pin 33 on the surface 31 E facing the first external gear 21. Yes. The recess 36 overlaps the first main bearing 41 by δ (36-41C) when viewed from the radial direction. However, in the first main bearing 41 in the present embodiment, the first contact angle θ1 is not 0 degree, and the recess 36 is separated from the first action line F1 of the first main bearing 41 by L (36−F1). And do not overlap. That is, the first carrier 31 does not have a blank portion on the first action line F1 of the resultant force transmitted to the first rolling element 41A. Accordingly, the first carrier 31 has a small decrease in strength due to the formation of the recess 36.

一方で、この歯車装置12では、第1キャリヤ31の第1外歯歯車21と対向する面31Eに、(径方向において第1主軸受41と重なるほどに大きな)凹部36が多数形成されている。このため、この大きく形成した多数の凹部36の総容積に相当する分、第1キャリヤ31の重量を大きく低減することができ、装置全体の重量をそれだけ大きく低減することができる。   On the other hand, in the gear device 12, a large number of concave portions 36 (large enough to overlap the first main bearing 41 in the radial direction) are formed on the surface 31E of the first carrier 31 facing the first external gear 21. . For this reason, the weight of the first carrier 31 can be greatly reduced by the amount corresponding to the total volume of the large number of recessed portions 36, and the weight of the entire apparatus can be greatly reduced.

また、この種の歯車装置12は、装置の内部空間の容積が小さく、潤滑剤を封入するスペースが小さいという課題を有しているが、この課題に対して、凹部36および補助凹部37の空間を、潤滑剤の更なる封入スペースとして活用することができる。これにより、歯車装置12内の潤滑剤の温度上昇や圧力の上昇をより緩和することができ、オイルシールの耐久性をより向上させることができるようになると共に、潤滑剤の劣化をより抑制することができるようになる。   Further, this type of gear device 12 has a problem that the volume of the internal space of the device is small and the space for enclosing the lubricant is small. Can be used as a further enclosing space for the lubricant. Thereby, the temperature rise and pressure rise of the lubricant in the gear device 12 can be further alleviated, the durability of the oil seal can be further improved, and the deterioration of the lubricant is further suppressed. Will be able to.

ここで、本歯車装置12においては、凹部36の反第1外歯歯車側の端部から補助凹部37が連続的に設けられている。この凹部36および補助凹部37に対する本歯車装置12の構成および作用を纏めると、以下のようになる。   Here, in the gear device 12, an auxiliary recess 37 is continuously provided from the end of the recess 36 on the side opposite to the first external gear. The configuration and operation of the gear device 12 with respect to the recess 36 and the auxiliary recess 37 are summarized as follows.

先ず、本歯車装置12においては、第1主軸受41の第1作用線F1は、凹部36と重ならないだけでなく、補助凹部37とさえL(36−F1)だけ離れており、重なっていない(凹部36および補助凹部37の両方と重なっていない)。このため、凹部36に連続して更に補助凹部37が形成されていることによる強度低下の影響を、より低減することができる。   First, in the gear device 12, the first action line F1 of the first main bearing 41 not only does not overlap with the recess 36, but even the auxiliary recess 37 is separated by L (36-F1) and does not overlap. (Does not overlap with both the recess 36 and the auxiliary recess 37). For this reason, it is possible to further reduce the influence of a decrease in strength due to the further formation of the auxiliary recesses 37 continuously from the recesses 36.

次に、第1主軸受41は、第1接触角θ1が0度ではなく、第1転動体41Aに伝えられる荷重は、基本的に第1作用線F1上に作用するが、径方向に作用することもある。しかし、本歯車装置12では、凹部36については、径方向から見たときに、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41AとはL(36−C41A)だけ離れており、重なっていない。このため、径方向に荷重が発生した場合においても、高い強度で対応することができる。   Next, in the first main bearing 41, the first contact angle θ1 is not 0 degree, and the load transmitted to the first rolling element 41A basically acts on the first action line F1, but acts in the radial direction. Sometimes. However, in the gear device 12, the recess 36 is separated from the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41 by L (36-C41A) and overlaps when viewed from the radial direction. Absent. For this reason, even when a load is generated in the radial direction, it is possible to cope with high strength.

その一方で、補助凹部37は、第1外歯歯車21から離れるに従って断面積が減少する割合が凹部36よりも大きく、もともと、凹部36ほどには強度低下に対する影響が少ない。本歯車装置12においては、この点を考慮して、補助凹部37については、径方向から見たときに、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41Aと重なるようにしている。つまり補助凹部37は、第1転動体41Aの中心C41Aよりも更にδ(37−C41A)だけ深い位置まで延在されている。結果として、凹部36および補助凹部37の容積をより大きく確保することができ、より大きな重量軽減効果を得ることができている。   On the other hand, the auxiliary recessed portion 37 has a larger rate of reduction in cross-sectional area as it moves away from the first external gear 21 than the recessed portion 36, and originally has less influence on strength reduction as the recessed portion 36 has. In this gear device 12, in consideration of this point, the auxiliary recess 37 overlaps the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41 when viewed from the radial direction. That is, the auxiliary recess 37 extends to a position deeper by δ (37−C41A) than the center C41A of the first rolling element 41A. As a result, it is possible to secure a larger volume of the concave portion 36 and the auxiliary concave portion 37 and obtain a greater weight reduction effect.

このように、本歯車装置12においては、第1キャリヤ31に形成される凹部36あるいは補助凹部37の形成位置および大きさが、第1主軸受41の位置および第1作用線F1との関係で規定されている。換言するならば、これらの構成が両方セットで規定されることで、初めて、第1キャリヤ31の強度の低下を抑制しつつ、当該第1キャリヤ31を効率的かつ合理的に軽量化することができていると言える。   Thus, in the gear device 12, the formation position and size of the recess 36 or the auxiliary recess 37 formed in the first carrier 31 are related to the position of the first main bearing 41 and the first action line F1. It is prescribed. In other words, by defining both of these configurations as a set, it is possible to reduce the weight of the first carrier 31 efficiently and reasonably for the first time while suppressing a decrease in strength of the first carrier 31. It can be said that it is made.

なお、本発明における凹部36あるいは補助凹部37は、文字通り「凹部」、すなわちキャリヤ内に「底」がある「有底の空間」を意味している。つまり、凹部36あるいは補助凹部37の概念に、キャリヤを突き抜けている貫通孔は含まれない。また、キャリヤに対して、一度、上記条件に合致しない凹部または貫通孔を形成した後に、別の部材によって当該凹部または貫通孔の一部が塞がれ、結果として上記構成を満足するようになった凹部や補助凹部も含まれない。換言するならば、凹部の底はキャリヤの素材によって構成されている。   The concave portion 36 or the auxiliary concave portion 37 in the present invention literally means a “concave portion”, that is, a “bottomed space” in which a “bottom” is present in the carrier. That is, the concept of the recess 36 or the auxiliary recess 37 does not include a through hole penetrating the carrier. In addition, once a recess or a through hole that does not meet the above conditions is formed on the carrier, a part of the recess or the through hole is blocked by another member, and as a result, the above configuration is satisfied. It does not include any recesses or auxiliary recesses. In other words, the bottom of the recess is made of the carrier material.

より具体的には、例えば、キャリヤに貫通孔を形成した後、この貫通孔の一部がボルトやノックピン、あるいは給・排脂口の栓等のキャリヤ以外の部材で塞がれ、結果として上記条件を満足するようになった空間は、本発明の凹部や補助凹部からは除外される。これは、一度、上記条件に合致しない態様で形成された凹部または貫通孔は、たとえその後に他の部材によって塞がれても、必ずしも本発明が期待するキャリヤの強度を維持できないためである。   More specifically, for example, after a through hole is formed in the carrier, a part of the through hole is blocked with a member other than the carrier such as a bolt, a knock pin, or a plug of a supply / drain port. Spaces that satisfy the conditions are excluded from the recesses and auxiliary recesses of the present invention. This is because the concave portion or the through-hole formed once in a manner that does not meet the above conditions cannot always maintain the carrier strength expected by the present invention even if it is subsequently closed by another member.

例えば、本歯車装置12は、内ピン33と内ピン33との間に第2の凹部36Spを有し、当該第2の凹部36Spに連通し、当該第2のの凹部36Spよりも断面積が小さく、かつ第1キャリヤ31を貫通する貫通孔31Pを有している。この「第2の凹部36Spを利用して貫通孔31Pを形成する」という構成は、断面積がより大きな部分(第2の凹部36Sp)が装置の内部側に存在するため、例えばこの構成を排脂口として利用する場合に、排脂の流れがより円滑になるというメリットが得られる。しかも、凹部36と同等の位置および形状で構成された(断面積が大きくかつ強度低下が小さい)第2の凹部36Spによる重量軽減効果と、貫通孔31Pの断面積がより小さいことによる強度低下の抑制効果が、両方考慮されているという点で合理的な構成である。   For example, the gear device 12 has a second recess 36Sp between the inner pin 33 and the inner pin 33, communicates with the second recess 36Sp, and has a cross-sectional area larger than that of the second recess 36Sp. The through hole 31 </ b> P is small and penetrates the first carrier 31. This configuration of “forming the through hole 31P using the second recess 36Sp” has a portion with a larger cross-sectional area (second recess 36Sp) on the inner side of the apparatus. When it is used as a fat mouth, there is an advantage that the flow of discharged fat becomes smoother. In addition, the weight reduction effect by the second recess 36Sp configured with the same position and shape as the recess 36 (large cross-sectional area and small strength reduction) and the strength reduction due to the small cross-sectional area of the through hole 31P. This is a rational configuration in that both suppression effects are considered.

しかし、このような構成の貫通孔31Pは、たとえ給脂した後に栓によって該貫通孔31Pの一部が塞がれて、結果として本発明の凹部に合致するような空間構成となったとしても、一度貫通孔31Pを形成したことによるキャリヤ素材の強度の低下は避けられない。したがって、本発明は、このような、キャリヤとは別の部材によって塞がれることによって、結果として本発明の凹部36の構成を有するに至った第2の凹部36Spは、(たとえ第2の凹部36Sp自体の形状が他の凹部36の位置および形状が同等であったとしても)本発明の凹部の概念からは除外される。   However, even if the through-hole 31P having such a configuration is filled with grease, a part of the through-hole 31P is blocked by a plug, and as a result, the spatial configuration matches the concave portion of the present invention. A reduction in the strength of the carrier material due to the formation of the through holes 31P is inevitable. Therefore, the second recess 36Sp that has the structure of the recess 36 according to the present invention as a result of being blocked by such a member different from the carrier is the (even second recess). 36Sp itself is excluded from the concept of recesses of the present invention (even if the position and shape of the other recesses 36 are equivalent).

換言するならば、本歯車装置12の場合、本発明に係る凹部36は、当該第2の凹部36Spを除いた7個のみである。このように本発明では、キャリヤに本発明に係る凹部以外の凹部や貫通孔が形成されるのを排除するわけではない。   In other words, in the case of the gear device 12, the number of the concave portions 36 according to the present invention is only seven excluding the second concave portion 36Sp. As described above, the present invention does not exclude the formation of a recess or a through hole other than the recess according to the present invention in the carrier.

図4および図5に本発明の他の実施形態の例を示す。   4 and 5 show examples of other embodiments of the present invention.

本歯車装置90においても、凹部81は、径方向から見て第1主軸受41の第1外輪41Cとはδ(81−41C)だけ重なっているが、第1主軸受41の第1作用線F1とはL(81−F1)だけ離れており、重なっていない。したがって、本発明によって得られる「強度の低下を抑える」という基本的な作用効果は、十分実現できている。   Also in the gear device 90, the recess 81 overlaps the first outer ring 41C of the first main bearing 41 by δ (81-41C) when viewed from the radial direction. It is separated from F1 by L (81-F1) and does not overlap. Therefore, the basic effect of “suppressing a decrease in strength” obtained by the present invention is sufficiently realized.

しかし、本歯車装置90においては、凹部81は、鍛造、あるいは鋳造によって形成され、軸と直角の底面81Bを有している。つまり、凹部81に補助凹部は連接されていない。   However, in the gear device 90, the recess 81 is formed by forging or casting, and has a bottom surface 81B perpendicular to the shaft. That is, the auxiliary recess is not connected to the recess 81.

また、凹部81の底面81Bは、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41Aよりも、δ(81−C41A)だけ第1キャリヤ31の内部に入り込んでおり、径方向から見て凹部81は、第1主軸受41の第1転動体41Aの中心C41Aと重なっている。つまり、凹部81は、先の実施形態と比較してより大きく形成され、より一層の軽量化が図られている。   Further, the bottom surface 81B of the concave portion 81 enters the inside of the first carrier 31 by δ (81-C41A) from the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41, and the concave portion when viewed from the radial direction. 81 overlaps the center C41A of the first rolling element 41A of the first main bearing 41. That is, the recessed part 81 is formed larger compared with previous embodiment, and the further weight reduction is achieved.

加えて、本歯車装置90においては、内ピン33を第1キャリヤ31と連結するための内ピンボルト80の頭部80Aを収容するザグリ空間31Kが、周方向に一周する連続したリング状の空間で構成されている。このため、先の歯車装置12のような、それぞれの内ピンボルト80毎に個別に形成した円形のザグリ空間31Bと比較して、このザグリ空間31Kにおいても、一層の軽量化が実現されている。   In addition, in the gear device 90, the counterbore space 31K that accommodates the head portion 80A of the inner pin bolt 80 for connecting the inner pin 33 to the first carrier 31 is a continuous ring-shaped space that goes around in the circumferential direction. It is configured. For this reason, as compared with the circular counterbore space 31B formed individually for each of the inner pin bolts 80 as in the previous gear device 12, the counterbore space 31K is further reduced in weight.

その他の構成については、先の歯車装置12と同様であるため、図中で同一または類似する部位に、歯車装置12における符号と同一の符号を付すに止め重複説明を省略する。   Since the other configuration is the same as that of the previous gear device 12, the same or similar parts in the figure are denoted by the same reference numerals as those of the gear device 12, and redundant description is omitted.

なお、上記実施形態においては、主軸受(第1主軸受41)として、接触角が40度のアンギュラ玉軸受が採用されていた。しかし、本発明に係る主軸受は、必ずしも接触角が40度でなくてもよい。例えば、20度程度の接触角であってもよいし、0度でもよい(作用線がラジアル平面上に存在する軸受であってもよい)。ただし、主軸受の接触角が0度、あるいは0度に近い小さい値に設定されていると、形成できる凹部が小さくなってしまう傾向となるため、主軸受の接触角は、好ましくは0度でなく、さらに好ましくは15度以上あるのが望ましい。   In the above embodiment, an angular ball bearing having a contact angle of 40 degrees is employed as the main bearing (first main bearing 41). However, the main bearing according to the present invention does not necessarily have a contact angle of 40 degrees. For example, the contact angle may be about 20 degrees or may be 0 degrees (the bearing may have a line of action on a radial plane). However, if the contact angle of the main bearing is set to 0 ° or a small value close to 0 °, the concave portion that can be formed tends to be small. Therefore, the contact angle of the main bearing is preferably 0 °. More preferably 15 degrees or more.

また、上述した歯車装置12、90においては、「玉」による転動体を使用した第1、第2主軸受41、42を採用していたが、「ローラ」による転動体を使用したアンギュラローラ軸受、テーパローラ軸受、あるいは接触角が0度のローラ軸受であっても、本発明は、同様に適用可能である。   Further, in the gear devices 12 and 90 described above, the first and second main bearings 41 and 42 using the rolling elements of “balls” are employed. However, the angular roller bearings using the rolling elements of “rollers” are used. The present invention can be similarly applied to a tapered roller bearing or a roller bearing having a contact angle of 0 degree.

また、この歯車装置12、90においては、第1キャリヤ31の第1外歯歯車21と対向する面31Eに凹部36、81が設けられていた。しかし、本発明に係る凹部は、例えば内ピン(柱部材)33が一体的に連結された第2キャリヤ32の第2外歯歯車22と対向する面32Eに設けるようにしてもよい。もちろん、本発明に係る凹部は、第1キャリヤ31の第1外歯歯車21と対向する面31E、および第2キャリヤ32の第2外歯歯車22と対向する面32Eの両方に設けるようにしてもよい。   Further, in the gear devices 12 and 90, the concave portions 36 and 81 are provided on the surface 31E of the first carrier 31 facing the first external gear 21. However, you may make it provide the recessed part which concerns on this invention in the surface 32E facing the 2nd external gear 22 of the 2nd carrier 32 to which the inner pin (column member) 33 was connected integrally, for example. Of course, the recess according to the present invention is provided on both the surface 31E of the first carrier 31 facing the first external gear 21 and the surface 32E of the second carrier 32 facing the second external gear 22. Also good.

また、上記歯車装置12、90においては、第1、第2外歯歯車21、22を揺動させるクランク軸38が内歯歯車16の軸心C16上に位置する、いわゆるセンタクランクタイプの偏心揺動型の歯車装置12、90に本発明が適用されていた。しかし、偏心揺動型の歯車装置には、クランク軸38が内歯歯車16の軸心C16からオフセットした位置に複数設けられる、いわゆる振り分けタイプの歯車装置も公知である。   Further, in the gear devices 12 and 90, a so-called center crank type eccentric swing in which the crankshaft 38 for swinging the first and second external gears 21 and 22 is located on the axis C16 of the internal gear 16 is provided. The present invention is applied to the dynamic gear units 12 and 90. However, a so-called sort-type gear device in which a plurality of crankshafts 38 are provided at positions offset from the axis C16 of the internal gear 16 is also known as an eccentric oscillating gear device.

振り分けタイプの歯車装置の場合、一般に、外歯歯車の軸方向側部に一対のキャリヤが配置され、該一対のキャリヤが、柱部材に相当するキャリヤピンによって連結される構成が採用される。また、クランク軸自体を柱部材と見ることもできる。したがって、このような構成の歯車装置の場合は、キャリヤの外歯歯車と対向する面において、キャリヤピンとキャリヤピンとの間、あるいはクランク軸とクランク軸との間、あるいはキャリヤピンとクランク軸との間に、主軸受と径方向から見て重なり、主軸受の作用線とは重ならない凹部を形成するようにすればよい。つまり、本発明は、このような振り分けタイプの偏心揺動型の歯車装置においても、同様に適用することができ、同様の作用効果を得ることができる。   In the case of the distribution type gear device, generally, a configuration is adopted in which a pair of carriers are arranged on the side in the axial direction of the external gear, and the pair of carriers are connected by carrier pins corresponding to pillar members. Further, the crankshaft itself can be regarded as a column member. Therefore, in the case of the gear device having such a configuration, on the surface facing the external gear of the carrier, between the carrier pin and the carrier pin, between the crankshaft and the crankshaft, or between the carrier pin and the crankshaft. A concave portion that overlaps with the main bearing when viewed from the radial direction and does not overlap with the action line of the main bearing may be formed. That is, the present invention can be similarly applied to such a distribution type eccentric oscillating gear device, and the same operational effects can be obtained.

また、上記歯車装置においては、クランク軸38によって第1、第2外歯歯車21、22が内歯歯車16に対して揺動する外歯揺動タイプの偏心揺動型の歯車装置12、90が示されていた。しかし、偏心揺動型の歯車装置の中には、クランク軸によって内歯歯車が外歯歯車に対して揺動する内歯揺動タイプの歯車装置も公知である。本発明は、このような内歯歯車が揺動するタイプの偏心揺動型の歯車装置においても、同様に適用でき、同様の作用効果を得ることができる。   In the gear device, the externally oscillating type eccentric oscillating gear devices 12 and 90 in which the first and second external gears 21 and 22 are oscillated with respect to the internal gear 16 by the crankshaft 38. Was shown. However, among the eccentric oscillating gear devices, an internal oscillating gear device in which an internal gear oscillates with respect to an external gear by a crankshaft is also known. The present invention can be similarly applied to such an eccentric oscillating gear device of the type in which the internal gear oscillates, and the same operational effects can be obtained.

さらに、本発明は、偏心揺動型の歯車装置に限らず、例えば単純遊星歯車機構を有する歯車装置についても、適用可能である。単純遊星歯車機構を有する歯車装置の場合は、遊星歯車(外歯歯車)の軸方向側部に配置されたキャリヤの遊星歯車と対向する面において、遊星歯車を支持する遊星ピン(柱部材)と遊星ピンとの間に、主軸受と径方向から見て重なり、主軸受の作用線とは重ならない凹部を形成するようにすればよい。これにより、同様の作用効果を得ることができる。   Furthermore, the present invention is not limited to the eccentric oscillating gear device, but can be applied to a gear device having a simple planetary gear mechanism, for example. In the case of a gear device having a simple planetary gear mechanism, a planetary pin (column member) that supports the planetary gear on a surface facing the planetary gear of the carrier disposed on the axial side of the planetary gear (external gear); A concave portion that overlaps with the main bearing when viewed from the radial direction and does not overlap with the action line of the main bearing may be formed between the planetary pin and the planetary pin. Thereby, the same effect can be obtained.

なお、本発明に係るキャリヤは、必ずしも外歯歯車の軸方向両側部に一対設けられている必要はない。例えば、外歯歯車の軸方向一方側の側部にのみ設けられ、柱部材が該キャリヤから片持ち状態で突出することで外歯歯車を貫通しているような構成であってもよい。このような歯車装置であっても、キャリヤの外歯歯車と対向する面において、柱部材と柱部材との間に、主軸受と径方向から見て重なり、主軸受の作用線とは重ならない凹部を形成することで、同様の作用効果を得ることができる。   Note that a pair of carriers according to the present invention is not necessarily provided on both sides in the axial direction of the external gear. For example, the configuration may be such that the external gear is provided only on one side in the axial direction of the external gear, and the column member penetrates the external gear by protruding in a cantilever state from the carrier. Even in such a gear device, the surface of the carrier facing the external gear overlaps between the column member and the column member when viewed from the radial direction with the main bearing and does not overlap with the action line of the main bearing. Similar effects can be obtained by forming the recesses.

本発明に係る歯車装置は、当該歯車装置が、減速装置として使用されるか、増速装置として使用されるかは限定されない。   In the gear device according to the present invention, it is not limited whether the gear device is used as a speed reducer or a speed increasing device.

12…歯車装置
14…ケーシング
16…内歯歯車
21…第1外歯歯車
31…第1キャリヤ
31E…第1外歯歯車と対向する面
33…内ピン(柱部材)
41…第1主軸受
36…凹部
37…補助凹部
F1…第1作用線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Gear apparatus 14 ... Casing 16 ... Internal gear 21 ... 1st external gear 31 ... 1st carrier 31E ... Surface facing 1st external gear 33 ... Internal pin (column member)
41 ... 1st main bearing 36 ... Concave part 37 ... Auxiliary recessed part F1 ... 1st action line

Claims (5)

ケーシングと、該ケーシングに設けられた内歯歯車と、該内歯歯車と噛合する外歯歯車と、該外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に配置された主軸受と、前記キャリヤに連結され前記外歯歯車を貫通する複数の柱部材と、を備えた歯車装置であって、
前記キャリヤは、前記外歯歯車と対向する面において、前記柱部材と柱部材との間に凹部を有し、
該凹部と前記主軸受は、径方向から見て重なり、
該凹部は、前記主軸受の作用線とは重ならない
ことを特徴とする歯車装置。
A casing, an internal gear provided in the casing, an external gear meshing with the internal gear, a carrier disposed on an axial side of the external gear, and between the casing and the carrier A gear unit comprising: a main bearing disposed on the carrier; and a plurality of pillar members connected to the carrier and penetrating the external gear,
The carrier has a recess between the column member and the column member on a surface facing the external gear,
The recess and the main bearing overlap when viewed from the radial direction,
The gear unit characterized in that the recess does not overlap with the line of action of the main bearing.
請求項1において、
前記凹部の反外歯歯車側の端部から連続的に設けられ、前記外歯歯車から離れるに従って断面積が減少する割合が前記凹部よりも大きい補助凹部を有し、
前記主軸受の作用線は、前記凹部および補助凹部の両方と重ならない
ことを特徴とする歯車装置。
In claim 1,
It is provided continuously from the end of the concave portion on the side opposite to the external gear, and has an auxiliary concave portion in which the ratio of the cross-sectional area decreasing with increasing distance from the external gear is larger than the concave portion,
An operation line of the main bearing does not overlap with both the concave portion and the auxiliary concave portion.
請求項1または2において、
前記主軸受の転動体の中心が、径方向から見て前記凹部と重ならない
ことを特徴とする歯車装置。
In claim 1 or 2,
The center of the rolling element of the main bearing does not overlap with the concave portion when viewed from the radial direction.
請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記凹部の反外歯歯車側の端部から連続的に設けられ、前記外歯歯車から離れるに従って断面積が減少する割合が前記凹部よりも大きい補助凹部を有し、
前記主軸受の転動体の中心が、径方向から見て前記補助凹部と重なる
ことを特徴とする歯車装置。
In any one of Claims 1-3,
It is provided continuously from the end of the concave portion on the side opposite to the external gear, and has an auxiliary concave portion in which the ratio of the cross-sectional area decreasing with increasing distance from the external gear is larger than the concave portion,
The center of the rolling element of the said main bearing overlaps with the said auxiliary | assistant recessed part seeing from radial direction. The gear apparatus characterized by the above-mentioned.
請求項1〜4のいずれかにおいて、
前記柱部材と柱部材との間に、第2の凹部を有し、当該第2の凹部に連通し、当該第2の凹部よりも断面積が小さく、かつ前記キャリヤを貫通する貫通孔を有する
ことを特徴とする歯車装置。
In any one of Claims 1-4,
Between the column member and the column member, a second recess is provided, communicates with the second recess, has a cross-sectional area smaller than the second recess, and has a through-hole penetrating the carrier. A gear device characterized by that.
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