JP2020186749A - 回転軸部材保持機構及び減速機 - Google Patents
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Abstract
Description
雌ねじ部は、ベース部材の一部であって、ベース部材の他の部材と一体に形成されていても良い。また、雄ねじ部は、規制部材の一部であって、規制部材の他の部材と一体に形成されていても良い。
支持部は、規制部材の一部であって、規制部材の他の部材と一体に形成されていても良い。
以下、図1〜5を参照して本発明の第一実施形態について説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る減速機1は、外筒2と、外筒2の内側に配されるキャリア(ベース部材)3及び揺動歯車4と、キャリア3及び揺動歯車4に取り付けられるクランク軸(回転軸部材)5と、キャリア3に取り付けられる規制部材6と、を備える。
キャリア3、クランク軸5及び規制部材6は、本実施形態に係る回転軸部材保持機構100を構成する。回転軸部材保持機構100は、規制部材6によってクランク軸5をキャリア3に対して保持する機構である。
第一部材31と第二部材32とは、ねじ等の締結部材T1によって互いに締結される。図示例では、締結部材T1は、第一部材31と第二部材32に一体に形成されたシャフト部33とを締結しているが、これに限ることはない。
具体的に、クランク軸5は、第一、第二ジャーナル部51,52を有する。第一、第二ジャーナル部51,52の軸線は互いに一致する。第一、第二ジャーナル部51,52は、クランク軸5の軸方向に互いに間隔をあけて位置する。第一ジャーナル部51は、第一部材31の挿入孔31bの径方向支持部31hに回転可能に支持される。また、第二ジャーナル部52は、第二部材32の挿入孔32bの径方向支持部32hに回転可能に支持される。
具体的に、クランク軸受7は、第一部材31の挿入孔31bの径方向支持部31hと第一ジャーナル部51との間に設けられる。また、クランク軸受7は、第二部材32の挿入孔32bの径方向支持部32hと第二ジャーナル部52との間に設けられる。
以上のように構成されるクランク軸5は、キャリア3と共に外筒2の内側に配される。図示しないが、クランク軸5は、キャリア3の周方向に互いに間隔をあけて複数(例えば三つ)配列される。
第一揺動歯車41には、軸C1方向に貫通して第一偏心部54Aが挿入される第一挿入孔41aが形成されている。減速機1は、第一偏心部54Aの外周と第一挿入孔41aの内周との間に設けられた第一偏心部軸受81を備える。第一偏心部軸受81は、第一揺動歯車41に対する第一偏心部54Aの回転を許容する。
第一、第二偏心部軸受81,82は、クランク軸受7と同様の針軸受である。すなわち、第一、第二偏心部軸受81,82は、円柱状に形成され、周方向に配列された複数の転動体を有する。当該転動体の軸方向はクランク軸5の軸線に平行する。
第一、第二揺動歯車41,42には、それぞれ、キャリア3の中央孔31a,32aの位置に対応する中央孔41c,42c、及び、キャリア3のシャフト部33が通る貫通孔41d、42dも形成されている。
軸方向支持部63は、軸方向で第一規制部材61に対向する第二ジャーナル部52の端面52aのうち、径方向における端面52aの中間よりも内側に位置する内側領域52bと重なる第一規制部材61の部位、あるいは、径方向で内側領域52bよりも内側に位置する第一規制部材61の部位である。図2における軸方向支持部63は、径方向で内側領域52bよりも内側に位置する第一規制部材61の部位である。
本実施形態では、球状部材10が第二ジャーナル部52と第一規制部材61の軸方向支持部63との間に介在する。球状部材10は、クランク軸5の軸方向から見て第一規制部材61の軸方向支持部63に対応する位置に配されればよい。本実施形態の球状部材10は、軸方向支持部63と同様に径方向における第二ジャーナル部52(クランク軸5)の中心部分に位置する。
本実施形態の保持部55は、第二ジャーナル部52の端面52aから窪む有底の穴である。保持部55は、任意形状の穴であってよいが、本実施形態では円錐状の穴である。保持部55が円錐状の穴であることで、保持部55を高い精度で形成しなくても、球状部材10が第二ジャーナル部52や第一規制部材61に対して径方向に移動することを簡単に防止できる。
第一環状突起65は、第二規制部材62の端面62bのうち第一部材31の挿入孔31bの段差部31gに対向する外周領域に配される。第一環状突起65は、軸方向の一方側に向かうにしたがって径方向外側に延びる第一テーパ面(テーパ面)65aを有する。第一テーパ面65aは、第一環状突起65の内周に形成される。第一テーパ面65aには、後述する第二環状突起34が押し付けられる。
本実施形態では、第一環状突起65の第一テーパ面65aと第二環状突起34の第二テーパ面34aとが互いに面接触する。すなわち、軸方向に対する第一、第二テーパ面65a,34aの傾斜角度が互いに等しい。
D1<D2
L1≦L2
これにより、クランク軸5のスキュー力が第二規制部材62に作用しても、雄ねじ部62aを含む第二規制部材62の外周部分をキャリア3の雌ねじ部31fに押し付ける押付力によって、第二規制部材62がキャリア3に対して回転することを抑えることができる。したがって、軸方向における第二規制部材62の位置がキャリア3に対して軸方向にずれてしまうことを抑制できる。
D1<D2
L1≦L2
D1:第一環状突起65の突出方向の基端に位置する第一テーパ面65aの端部における径寸法
D2:第二環状突起34の突出方向の先端に位置する第二テーパ面34aの端部における径寸法
L1:軸C1方向における第一環状突起65の長さ寸法L1
L2:軸C1方向における第二環状突起34部の長さ寸法
これにより、第一テーパ面65aと第二テーパ面34aとを面接触させた状態では、第二環状突起34を第二規制部材62の端面62bに対して軸方向に間隔をあけて位置させることができる。すなわち、第二環状突起34が軸方向で第二規制部材62の端面62bに押し付けられることで、第一、第二テーパ面65a,34aによる第一環状突起65の径方向外側への押し付けが弱まったり、無くなったりすることを防止できる。
図4の構成では、クランク軸5及び第一規制部材61の両方が保持部55,64を有するが、例えば第一規制部材61だけが保持部64を有してもよい。
次に、図6を参照して本発明の第二実施形態について説明する。第二実施形態では、第一実施形態と同様の構成要素について同一符号を付す等して、その説明を省略する。
回転軸部材保持機構100Xを構成する第二規制部材62Xは、第一実施形態と同様に、キャリア3の第一部材31に取り付けられ、軸方向でクランク軸5の第一ジャーナル部51の隣に配される。第二規制部材62Xは、その雄ねじ部62aが第一部材31の雌ねじ部31fに噛み合うことで、第一部材31に取り付けられる。
軸方向で互いに反対側に向く板状部材11Xの第一主面11Xa、第二主面11Xbは、それぞれ第二規制部材62X、第一ジャーナル部51に接触可能である。
板状部材11X(特に第一主面11Xa、第二主面11Xb)の摩擦係数は小さいことが好ましい。本実施形態では、板状部材11Xを鉄で形成することで、板状部材11Xの摩擦係数を小さく抑えている。
一方、板状部材11Xの有無によらず第二規制部材62Xの軸方向の寸法を変化させない場合には、単純に板状部材11Xを規制部材6に重ねる場合と比較して、規制部材6及び板状部材11Xの両方を含む軸方向の寸法を小さくできる。すなわち、回転軸部材保持機構100Xや減速機1Xの小型化を図ることができる。
Claims (12)
- ベース部材と、
前記ベース部材によって回転可能に支持された回転軸部材と、
介在部材を介して前記回転軸部材を支持し、前記回転軸部材の軸方向への移動を規制する規制部材と、を備える回転軸部材保持機構。 - 前記ベース部材が雌ねじ部を含む内周面を有し、
前記規制部材が前記ベース部材の雌ねじ部に噛み合う雄ねじ部を有する請求項1に記載の回転軸部材保持機構。 - 前記規制部材が前記規制部材の半径方向における前記回転軸部材の中間よりも前記規制部材の半径方向の内側で前記回転軸部材を支持する支持部を備える請求項1又は請求項2に記載の回転軸部材保持機構。
- 前記支持部は径方向における前記回転軸部材の中心部分に位置する請求項3に記載の回転軸部材保持機構。
- 前記介在部材が球状部材である請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の回転軸部材保持機構。
- 前記介在部材が前記規制部材及び前記回転軸部材に対して回転可能とされた板状部材である請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の回転軸部材保持機構。
- 雌ねじ部を含む内周面を有するベース部材と、
前記ベース部材によって回転可能に支持された回転軸部材と、
前記雌ねじ部に噛み合う雄ねじ部を有すると共に、径方向における前記回転軸部材の中心部分に位置して球状部材を介して前記回転軸部材を支持する支持部を有し、前記回転軸部材の軸方向への移動を規制する規制部材と、を備える回転軸部材保持機構。 - 雌ねじ部を含む内周面を有するベース部材と、
前記ベース部材によって回転可能に支持された回転軸部材と、
前記雌ねじ部に噛み合う雄ねじ部を有すると共に、前記回転軸部材に対して回転可能とされた板状部材を介して前記回転軸部材を支持し、前記回転軸部材の軸方向への移動を規制する規制部材と、を備える回転軸部材保持機構。 - 回転軸部材と、
雄ねじ部及び前記回転軸部材に軸方向で対向する対向面から前記軸方向の一方側に延びる第一環状突起を有する規制部材と、
少なくとも一部で前記回転軸部材を回転可能に支持する内周面を有し、前記雄ねじ部に噛み合う雌ねじ部及び前記第一環状突起の径方向内側に配される第二環状突起を含むベース部材と、
を備える回転軸部材保持機構。 - 前記第一環状突起及び前記第二環状突起の少なくとも一方は、前記軸方向の一方側に向かうにしたがって径方向外側に延び、前記第一環状突起及び前記第二環状突起の他方が押し付けられるテーパ面を有する、請求項9に記載の回転軸部材保持機構。
- 回転軸部材と、
雄ねじ部及び前記回転軸部材に軸方向で対向する対向面から前記軸方向の一方側に延び、前記軸方向の一方側に向かうにしたがって径方向外側に延びる第一テーパ面を含む第一環状突起を有する規制部材と、
少なくとも一部で前記回転軸部材を回転可能に支持する内周面を有すると共に、前記雄ねじ部に噛み合う雌ねじ部、及び、前記第一環状突起の径方向内側に配され、前記軸方向の一方側に向かうにしたがって径方向外側に延びて前記第一テーパ面に押し付けられる第二テーパ面を含む第二環状突起を有するベース部材と、
を備える回転軸部材保持機構。 - 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の回転軸部材保持機構と、
前記ベース部材を内側で相対的に回転可能に配する外筒と、
前記外筒の内側に配されて前記回転軸部材の回転に伴って揺動回転する揺動歯車と、を備え、
前記回転軸部材は、前記揺動歯車の揺動回転に基づいて前記回転軸部材の回転速度よりも遅い速度で前記外筒及び前記ベース部材を相対的に回転させるクランク軸である減速機。
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