JP6678538B2 - Internal gear and planetary gear - Google Patents
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Description
本発明は、内歯車および該内歯車を備える遊星歯車装置に関する。 The present invention relates to an internal gear and a planetary gear device including the internal gear.
遊星歯車装置の構造について、図14を用いて説明する。遊星歯車装置700は、入力軸701と、太陽歯車702と、遊星歯車703と、軸受704と、遊星軸705と、キャリア706と、内歯車100Cと、出力軸707と、を備えて構成されている。以上の構成において、遊星歯車装置700は以下のように回転駆動力を伝達する。即ち、例えば、ガスタービン用遊星歯車装置の場合、ガスタービンと連結している入力軸701が回転駆動されると、これと一体となっている太陽歯車702も同時に回転し、これとかみ合う遊星歯車703が回転駆動される。さらに遊星歯車703とかみ合う内歯車100Cが回転駆動され、これと一体の出力軸707が回転駆動される。
The structure of the planetary gear device will be described with reference to FIG. The
また、遊星歯車装置700は以下のように潤滑油が循環している。オイルタンク710に溜まっている潤滑油はポンプ711で吸い上げられ、その過程でフィルター712を通過する。吸い上げられた潤滑油は、ノズル713から太陽歯車702に給油される。潤滑油は太陽歯車702とかみ合う遊星歯車703によって掻き上げられ、内歯車100Cにも供給される。潤滑油は内歯車100Cとキャリア706の隙間から落ち、オイルタンク710に溜まる。
The lubricating oil circulates in the
ガスタービン用遊星歯車装置は、ガスタービンによって回転駆動されるため、高速で運転されるという特徴がある。そのため、太陽歯車、遊星歯車、内歯車のピッチ円周速は、他の産業用遊星歯車装置に比して非常に大きく、これに起因して発熱量が大きい。 The gas turbine planetary gear device is characterized in that it is driven at a high speed because it is rotationally driven by the gas turbine. Therefore, the pitch circumferential speeds of the sun gear, the planetary gears, and the internal gear are much higher than those of other industrial planetary gear devices, and as a result, the calorific value is large.
歯車装置の発熱は、非特許文献1に記載のように、歯車のかみ合いによる摩擦損、潤滑油の攪拌損、軸受損が主要因子となって発生する。上記因子の中で、潤滑油の攪拌損と軸受損は占める割合が大きく、歯車のピッチ円周速の増加に伴い増加するため、ピッチ円周速が大きいガスタービン用遊星歯車装置は発熱量が大きくなる。 As described in Non-Patent Document 1, the heat generation of the gear device is generated mainly by friction loss, lubricating oil stirring loss, and bearing loss due to gear meshing. Among the above factors, lubricating oil agitation loss and bearing loss occupy a large proportion and increase with an increase in the gear's pitch circumferential speed. Becomes larger.
一方、歯車装置内部で発生した熱は、オイルタンクで冷却された潤滑油が発熱部に供給され、流れることで、持ち去られる。 On the other hand, the heat generated inside the gear device is carried away by the lubricating oil cooled in the oil tank being supplied to the heat generating portion and flowing.
ここで、図15に示すように、平行軸歯車装置800の場合、給油ノズル803から供給された潤滑油(図15においてドットで示す。)は歯車対801,802のかみ合い部に流入し、直ちにかみ合い部から排出されてオイルタンク804に落ちるため、潤滑油による熱の持ち去り量が多く、昇温しにくい。
Here, as shown in FIG. 15, in the case of the parallel
一方、図16に示すように、遊星歯車装置700の場合、給油ノズル713から供給された潤滑油(図16においてドットで示す。)は太陽歯車702と遊星歯車703のかみ合い部に流入し、遊星歯車703によって掻き上げられ内歯車100Cにも供給される。
On the other hand, as shown in FIG. 16, in the case of the
その後、潤滑油は内歯車100Cの外部に排出されてオイルタンクに落ちるものと、内歯車100Cの内部に停留するものと分かれる。そのため、遊星歯車装置700は平行軸歯車装置800(図15参照)に対して、潤滑油による熱の持ち去り量が少なく、昇温しやすい。したがって、遊星歯車装置700の昇温を抑制するためには、内歯車100Cの内部に停留する潤滑油の排出性を向上させる必要がある。
Thereafter, the lubricating oil is separated into one that is discharged to the outside of the
遊星歯車装置に対する前述の課題に対して、例えば特許文献1には、隣接する遊星歯車間に、キャリアから回転軸方向に伸びた柱状のバッフルユニットを設け、同部材に径方向に開口部を設けることで、遊星歯車周りに飛散した潤滑油を回収し、回収した潤滑油を内歯車円環部の排出孔から外部に排出する構造が記載されている。 With respect to the above-mentioned problem with respect to the planetary gear device, for example, Patent Document 1 discloses that a columnar baffle unit extending in the rotation axis direction from a carrier is provided between adjacent planetary gears, and an opening is provided in the member in a radial direction. This describes a structure in which lubricating oil scattered around the planetary gear is collected, and the collected lubricating oil is discharged to the outside from a discharge hole of the ring portion of the internal gear.
特許文献1に示す遊星歯車装置の構造では、遊星歯車間の潤滑油を回収するために、遊星歯車間にバッフルユニット構造を要する。しかし、バッフルユニットを備えない遊星歯車装置に対しても潤滑油の排出性を向上させる構造が求められている。 In the structure of the planetary gear device disclosed in Patent Document 1, a baffle unit structure is required between the planetary gears in order to collect lubricating oil between the planetary gears. However, there is a need for a planetary gear device that does not include a baffle unit and that has a structure that improves the lubricating oil discharge performance.
そこで、本発明は、潤滑油の排出性を向上させる内歯車および遊星歯車装置を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an internal gear and a planetary gear device that improve the lubricating oil dischargeability.
このような課題を解決するために、本発明に係る内歯車は、歯切りされたリムと、ウェブと、前記リムと前記ウェブをつなぐ円環部と、を備え、前記円環部は、肉抜き部を有し、前記肉抜き部は、前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、底辺が回転軸と垂直で底辺の中点を通る線に対して線対称な台形と、前記台形と180°回転対称な台形と、を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状であることを特徴とする。 In order to solve such a problem, an internal gear according to the present invention includes a cut rim, a web, and an annular portion that connects the rim and the web, and the annular portion has a flesh. have a cut-out portion, the lightening portion is centered point an arbitrary point on the normal line passing through the center point of any cylindrical surface on a plane perpendicular to the normal line, the bottom rotating on said annular portion A trapezoid which is perpendicular to the axis and which is symmetrical with respect to a line passing through the midpoint of the base, and a trapezoid which is 180 ° rotationally symmetric with respect to the trapezoid are arranged at equal intervals in the circumferential direction by projecting the figure projected on the annular portion. It is characterized by being a shape .
また、本発明に係る遊星歯車装置は、前述の内歯車を備えることを特徴とする。 A planetary gear device according to the present invention includes the above-described internal gear.
本発明によれば、潤滑油の排出性を向上させる内歯車および遊星歯車装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the internal gear and the planetary gear device which improve the discharge property of lubricating oil can be provided.
以下、本発明を実施するための形態(以下「実施形態」という)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し重複した説明を省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention (hereinafter, referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In each of the drawings, common portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
≪第1実施形態≫
第1実施形態に係る内歯車100について、図1および図2を用いて説明する。図1は、第1実施形態に係る内歯車100の断面図である。図2は、第1実施形態の変形例に係る内歯車100の断面図である。なお、第1実施形態に係る内歯車100は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 1st Embodiment >>
The
図1に示すように、内歯車100は、内側に歯切りされたリム110と、ウェブ120と、リム110とウェブ120とをつなぐ円環部130と、を備えて構成されている。なお、図1の一点鎖線は、内歯車100の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 1, the
また、円環部130には、肉抜き部131と、各肉抜き部131間に形成されるはり132と、が設けられている。換言すれば、円環部130は、リム110の側の第1円環部133と、ウェブ120の側の第2円環部134と、第1円環部133と第2円環部134とを接続するはり132と、を備えて構成されている。
The
また、肉抜き部131は、リム110の側がウェブ120の側よりも幅広な第1肉抜き部131aと、ウェブ120の側がリム110の側よりも幅広な第2肉抜き部131bと、を円環部130の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。また、はり132は、第1はり132aと、第2はり132bと、を備えて構成されている。換言すれば、円環部130の円周方向(回転方向r2)に、第1肉抜き部131a、第1はり132a、第2肉抜き部131b、第2はり132bの順番で繰り返して構成されている。
In addition, the
第1肉抜き部131aは、底辺が円環部130の円周方向に延びる等脚台形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、リム110の側の底辺の長さがウェブ120の側の底辺の長さよりも長くなっている。第2肉抜き部131bは、底辺が円環部130の円周方向に延びる等脚台形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、ウェブ120の側の底辺の長さがリム110の側の底辺の長さよりも長くなっている。また、第1肉抜き部131aのリム110の側の底辺の長さと第2肉抜き部131bのウェブ120の側の底辺の長さとが等しく、また、第1肉抜き部131aのウェブ120の側の底辺の長さと第2肉抜き部131bのリム110の側の底辺の長さとが等しく、また、第1肉抜き部131aのリム110の側の内角と第2肉抜き部131bのウェブ120の側の内角とが等しくなっている。即ち、第1肉抜き部131aと第2肉抜き部131bとは、180°回転対称の関係を有している。
The first lightened
第1はり132aの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。同様に、第2はり132bの延伸方向(中心線)も、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。また、第1はり132aは、ウェブ120(第2円環部134)側端部がリム110(第1円環部133)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。一方、第2はり132bは、ウェブ120(第2円環部134)側端部がリム110(第1円環部133)側端部よりも第1回転方向r1とは反対の回転方向である第2回転方向r2の側に設けられている。即ち、円環部130には、回転軸Rに対して斜めとなるはり132(132a,132b)を、その向きが交互となるように配置されている。なお、はり132(132a,132b)の太さは一定である。
The extending direction (center line) of the
なお、図1に示す内歯車100は、円環部130の外径と、リム110の外径とが、等しい(面一となっている)ものとして図示しているが、これに限られるものではなく、異なっていてもよい。即ち、円環部130の外径がリム110の外径よりも小さくなっていてもよい(段差があってもよい)。
In the
また、内歯車100は、図1に示す構成に限られるものではなく、図2に示すように、回転軸(出力軸707;図14参照)と嵌合するボス140を設けてもよい。
Further, the
次に、第1実施形態に係る内歯車100の肉抜き部131(はり132)の形状について図3を用いて更に説明する。図3は、第1実施形態に係る内歯車100の斜視図および円環部130の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 131 (beam 132) of the
図3において、面Pは、円環部130上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
In FIG. 3, a plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の四角形A1B1C1D1は、底辺が回転軸R(図1参照)と垂直で、底辺の中点を通る線に対して線対称な台形(等脚台形)である。また、面Q上の四角形A2B2C2D2は、前述の四角形A1B1C1D1と180°回転対称な台形である。 The quadrangle A1B1C1D1 on the surface Q is a trapezoid whose base is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 1) and is line-symmetric with respect to a line passing through the midpoint of the base. Further, the square A2B2C2D2 on the surface Q is a trapezoid that is 180 ° rotationally symmetric with respect to the aforementioned square A1B1C1D1.
なお、面Q上の辺C1D1と辺C2D2は平行になっており、面Q上の辺A1B1と辺A2B2は平行になっている。 The side C1D1 and the side C2D2 on the surface Q are parallel, and the side A1B1 and the side A2B2 on the surface Q are parallel.
肉抜き部131(131a,131b)は、面Q上の四角形A1B1C1D1および四角形A2B2C2D2の各頂点に面取りまたは丸み(フィレット)を設けた形状を面Pに投影、肉抜きし、円周方向に等間隔に繰り返したものである。ただし、面取りや丸みは必ずしも設ける必要はないが、設ける方が望ましい。 The lightening portions 131 (131a, 131b) project the shape in which the vertices of the squares A1B1C1D1 and the squares A2B2C2D2 on the surface Q are chamfered or rounded (fillet) onto the surface P, and lighten the shape, and are equally spaced in the circumferential direction. Is repeated. However, it is not always necessary to provide chamfers and roundness, but it is preferable to provide them.
また、肉抜き部131の形状を四角形(等脚台形)であるものとして説明したが、辺A1D1の長さおよび辺A2D2の長さを0とし、肉抜き部131の形状を三角形(二等辺三角形)としてもよい。
Although the shape of the lightening
ここで、円環部130に対する肉抜き部131の面積占有率は、潤滑油の排出性の観点から、40%以上であることが好ましい。一方、はり132に作用する応力の観点から、65%以下とすることが好ましい。また、内歯車100の剛性や強度の確保が必要な場合は、円環部130に対する肉抜き部131の面積占有率を25%以上40%未満として設計してもよい。また、更に内歯車の剛性や強度の確保が必要な場合は、円環部130に対する肉抜き部131の面積占有率を10%以上25%未満として設計しても潤滑油の排出性について若干の効果は得られる。
Here, the area occupancy of the lightening
第1実施形態に係る内歯車100は、以下の手順で製造されることが好ましい。
まず、例えば機械構造用炭素鋼や機械構造用合金鋼などの柱管から、ギヤブランクを作成する。次に、例えばホブ切りやラックカッタやピニオンカッタなどによる歯切りによって、歯を形成する。そして、工作機械を用いて円環部130に肉抜き部131を設ける。その後、例えば窒化、調質などの熱処理を行ってもよい。また、最後に、例えば研削やラッピングなどの仕上げ加工を歯面に施してもよい。
The
First, a gear blank is made from a column pipe of, for example, carbon steel for machine structure or alloy steel for machine structure. Next, the teeth are formed by, for example, hobbing or gear cutting with a rack cutter or a pinion cutter. Then, a lightening
(作用効果)
以上のように構成された第1実施形態に係る内歯車100によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
内歯車100に供給された潤滑油は、リム110側から内歯車100の外部に排出されるものと、円環部130の肉抜き部131から排出されるものと、内歯車100の内部に停留するものと、に分かれる。従来の内歯車の場合、円環部130に孔(例えば、特許文献1では、リング体に設けられた導出孔)が設けられているが、円環部130に対する孔の面積占有率は10%より小さいため、リム110側から排出される潤滑油以外は、ほとんど内部に停留する。
The lubricating oil supplied to the
これに対し、第1実施形態に係る内歯車100は、肉抜き部131の面積占有率が40%以上であるため、内歯車100の内部に停留する潤滑油量が大きく減少し、潤滑油の排出性が向上する。これにより、内歯車100内で発生した熱の潤滑油による持ち去り量が増加するため、内歯車100の冷却能が向上する。また、通常、内歯車100の内部に停留する潤滑油は、内歯車100と連れ周ることで発熱する。第1実施形態に係る内歯車100は、潤滑油の排出性が向上することで、この連れ周り量が減少し、潤滑油の攪拌による発熱も抑制できる。以上の効果が得られることで、内歯車100の昇温を抑制することができる。特に、第1実施形態に係る内歯車100は、発熱量が大きいガスタービン用遊星歯車装置に好適に用いることができる。
On the other hand, in the
また、円環部130に肉抜き部131を形成することにより、内歯車100の剛性や強度が低下する。これに対し、第1実施形態に係る内歯車100は、肉抜き部131の形状(換言すれば、はり132の形状)を前述の構成とすることで低下を抑制することができる。
Further, by forming the lightening
即ち、図3に示すように、内歯車100にトルクTがかかる場合、円環部130にはたらく荷重Fは、はり132の曲げ方向荷重Ftおよび引張り圧縮方向荷重Fnに分解でき、曲げ方向のみならず、曲げ方向に比してたわみ量が小さい引張り圧縮方向でも荷重支持可能なため、内歯車100のねじり剛性の低下が抑制できる。また、はり132の回転軸に対する傾斜方向が交互であるため、引張り荷重と圧縮荷重が交互に作用し、円環部130の軸方向たわみの指向性が緩和、減少し、内歯車100の軸方向の剛性の低下も抑制できる。
That is, as shown in FIG. 3, when the torque T is applied to the
≪第2実施形態≫
第2実施形態に係る内歯車200について図4を用いて説明する。図4は、第2実施形態に係る内歯車200の断面図である。なお、第2実施形態に係る内歯車200は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 2nd Embodiment >>
The
図4に示すように、内歯車200は、内側に歯切りされたリム210と、ウェブ220と、リム210とウェブ220とをつなぐ円環部230と、回転軸と嵌合するボス240と、を備えて構成されている。なお、ボス240はなくてもよい。また、図4の一点鎖線は、内歯車200の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 4, the
また、円環部230には、肉抜き部231と、各肉抜き部231間に形成されるはり232と、が設けられている。換言すれば、円環部230は、リム210の側の第1円環部233と、ウェブ220の側の第2円環部234と、第1円環部233と第2円環部234とを接続するはり232と、を備えて構成されている。
The
ここで、第2実施形態に係る内歯車200は、第1実施形態に係る内歯車100(図2参照)と比較して、円環部230に形成された肉抜き部231の形状が異なっている。換言すれば、はり232の構成が異なっている。その他の構成や製造手順は同様であり、重複する説明を省略する。
Here, the
肉抜き部231は、第1肉抜き部231aと、第2肉抜き部231bと、第3肉抜き部231cと、第4肉抜き部231dと、を円環部230の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。また、はり232は、第1はり232aと、第2はり232bと、第3はり232cと、第4はり232dと、を備えて構成されている。換言すれば、円環部230の円周方向に、第1肉抜き部231a、第1はり232a、第2肉抜き部231b、第2はり232b、第3肉抜き部231c、第3はり232c、第4肉抜き部231d、第4はり232dの順番で繰り返して構成されている。
The lightening
第1肉抜き部231aは、リム210の側に円環部230の円周方向に延びる辺と、回転軸Rの方向に延びる辺と、を有し、これら2辺のなす角が90°の直角三角形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有している。第2肉抜き部231bは、リム210の側に円環部230の円周方向に延びる辺と、回転軸Rの方向に延びる辺と、を有し、これら2辺のなす角が90°の直角三角形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、第1肉抜き部231aとは回転軸Rの方向に延びる線(第1はり232aの中心線)に対して線対称の関係を有している。第3肉抜き部231cは、ウェブ220の側に円環部230の円周方向に延びる辺と、回転軸Rの方向に延びる辺と、を有し、これら2辺のなす角が90°の直角三角形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、第2肉抜き部231bとは180°回転対称の関係を有している。第4肉抜き部231dは、リム210の側に円環部230の円周方向に延びる辺と、回転軸Rの方向に延びる辺と、を有し、これら2辺のなす角が90°の直角三角形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、第3肉抜き部231cとは回転軸Rの方向に延びる線(第3はり232cの中心線)に対して線対称の関係を有している。
The
第1はり232aの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっている。同様に、第3はり232cの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっている。一方、第2はり232bの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。同様に、第2はり232bの延伸方向(中心線)も、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。また、第2はり232bは、ウェブ220(第2円環部234)側端部がリム210(第1円環部233)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。一方、第4はり232dは、ウェブ220(第2円環部234)側端部がリム210(第1円環部233)側端部よりも第1回転方向r1とは反対の回転方向である第2回転方向r2の側に設けられている。即ち、円環部230には、回転軸Rに対して斜めとなるはり232(232b,232d)を、その向きが交互となるように配置され、その間に回転軸Rに対して平行なはり232(232a,232c)をそれぞれ配置されている。
The extending direction (center line) of the
次に、第2実施形態に係る内歯車200の肉抜き部231(はり232)の形状について図5を用いて更に説明する。図5は、第2実施形態に係る内歯車200の斜視図および円環部230の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 231 (beam 232) of the
図5において、面Pは、円環部230上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
In FIG. 5, a plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の三角形A1B1C1、三角形A2B2C2、三角形A3B3C3および三角形A4B4C4は、合同な三角形である。三角形A1B1C1は、辺B1C1が回転軸R(図4参照)と垂直で、辺A1C1が回転軸R(図4参照)と平行な直角三角形である。三角形A1B1C1と三角形A2B2C2とは、辺A1C1(辺A2C2)に平行な線に対して線対称である。三角形A2B2C2と三角形A3B3C3とは、180°回転対称である。三角形A3B3C3と三角形A4B4C4とは、辺A3C3(辺A4C4)に平行な線に対して線対称である。 The triangle A1B1C1, triangle A2B2C2, triangle A3B3C3, and triangle A4B4C4 on the surface Q are congruent triangles. The triangle A1B1C1 is a right-angled triangle whose side B1C1 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 4) and whose side A1C1 is parallel to the rotation axis R (see FIG. 4). The triangle A1B1C1 and the triangle A2B2C2 are symmetric with respect to a line parallel to the side A1C1 (side A2C2). The triangles A2B2C2 and A3B3C3 are 180 ° rotationally symmetric. The triangles A3B3C3 and A4B4C4 are symmetric with respect to a line parallel to the side A3C3 (side A4C4).
肉抜き部231(231a,231b,231c,231d)は、面Q上の三角形A1B1C1、三角形A2B2C2、三角形A3B3C3および三角形A4B4C4の各頂点に面取りまたは丸み(フィレット)を設けた形状を面Pに投影、肉抜きし、円周方向に等間隔に繰り返したものである。ただし、面取りや丸みは必ずしも設ける必要はないが、設ける方が望ましい。 The lightening portion 231 (231a, 231b, 231c, 231d) projects a shape in which a vertex of each of the triangles A1B1C1, A2B2C2, A3B3C3 and A4B4C4 on the surface Q is chamfered or rounded (fillet) onto the surface P. Lightening is repeated at regular intervals in the circumferential direction. However, it is not always necessary to provide chamfers and roundness, but it is preferable to provide them.
(作用効果)
以上のように構成された第2実施形態に係る内歯車200によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
第2実施形態に係る内歯車200は、第1実施形態に係る内歯車100と同様に、潤滑油の排出性が向上し、ねじり剛性および軸方向の剛性の低下が抑制できる。また、第2実施形態に係る内歯車200は、回転軸Rに対して平行なはり232(232a,232c)を設けることで、第1実施形態に係る内歯車100と比較して、軸方向の剛性を大きくすることができる。
As with the
≪第3実施形態≫
第3実施形態に係る内歯車300について図6を用いて説明する。図6は、第3実施形態に係る内歯車300の断面図である。なお、第3実施形態に係る内歯車300は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 3rd Embodiment >>
The
図6に示すように、内歯車300は、内側に歯切りされたリム310と、ウェブ320と、リム310とウェブ320とをつなぐ円環部330と、回転軸と嵌合するボス340と、を備えて構成されている。なお、ボス340はなくてもよい。また、図6の一点鎖線は、内歯車300の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 6, the
また、円環部330には、肉抜き部331と、各肉抜き部331間に形成されるはり332と、が設けられている。換言すれば、円環部330は、リム310の側の第1円環部333と、ウェブ320の側の第2円環部334と、第1円環部333と第2円環部334とを接続するはり332と、を備えて構成されている。
Further, the
ここで、第3実施形態に係る内歯車300は、第1実施形態に係る内歯車100(図2参照)と比較して、円環部330に形成された肉抜き部331の形状が異なっている。換言すれば、はり332の構成が異なっている。その他の構成は同様であり、重複する説明を省略する。
Here, the
肉抜き部331は、第1肉抜き部331aと、第2肉抜き部331bと、を円環部330の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。また、はり332は、第1はり332aと、第2はり332bと、を備えて構成されている。換言すれば、円環部330の円周方向に、第1肉抜き部331a、第1はり332a、第2肉抜き部331b、第2はり332bの順番で繰り返して構成されている。
The lightening
第1肉抜き部331aは、同径の3つの円が一部で重なった形状を有しており、各円の中心を結ぶと正三角形となるように形成されている。この正三角形の3辺のうち、リム310の側の辺は円環部230の円周方向に延びている。第2肉抜き部331bは、第1肉抜き部331aと180°回転対称の関係を有している。
The
第1はり332aは、回転軸Rに対して斜めとなるように延びている。同様に、第2はり332bは、回転軸Rに対して斜めとなるように延びている。また、第1はり332aは、ウェブ320(第2円環部334)側端部がリム310(第1円環部333)側端部よりも第2回転方向r2の側に設けられている。一方、第2はり332bは、ウェブ320(第2円環部334)側端部がリム310(第1円環部333)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。即ち、円環部330には、回転軸Rに対して斜めに延びるはり332(332a,332b)を、その向きが交互となるように配置されている。
The
次に、第3実施形態に係る内歯車300の肉抜き部331(はり332)の形状について図7を用いて更に説明する。図7は、第3実施形態に係る内歯車300の斜視図および円環部330の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 331 (beam 332) of the
図7において、面Pは、円環部330上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
In FIG. 7, a plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の円A1B1C1は、それぞれ(円A1と円B1、円B1と円C1、円C1と円A1)が重なる部分を有するとともに、かつ、全て(円A1B1C1)が重なる部分を有しており、円B1の中心と円C1の中心を結ぶ直線が回転軸R(図4参照)と垂直である。また、面Q上の円A2B2C2の集合体は、前述の円A1B1C1の集合体と180°回転対称な集合体である。 Each of the circles A1B1C1 on the surface Q has a portion where (the circle A1 and the circle B1, the circle B1 and the circle C1, and the circle C1 and the circle A1) overlap, and also has a portion where all the (circle A1B1C1) overlap. , A straight line connecting the center of the circle B1 and the center of the circle C1 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 4). The aggregate of the circles A2B2C2 on the surface Q is an aggregate that is 180 ° rotationally symmetric with the aggregate of the circles A1B1C1 described above.
肉抜き部331(331a,331b)は、面Q上の円A1B1C1の集合体および円A2B2C2の集合体からなる形状の外周線を面Pに投影、肉抜きし、円環部330の円周方向に等間隔に繰り返したものである。 The lightening portion 331 (331a, 331b) projects an outer peripheral line formed of an aggregate of the circles A1B1C1 and an aggregate of the circles A2B2C2 on the surface Q onto the surface P, and lightens the outer periphery. At regular intervals.
第3実施形態に係る内歯車300は、以下の手順で製造されることが好ましい。
まず、例えば機械構造用炭素鋼や機械構造用合金鋼などの柱管から、ギヤブランクを作成する。次に、例えばホブ切りやラックカッタやピニオンカッタなどによる歯切りによって、歯を形成する。そして、円A1〜C2と同じ直径の工具を用いて穴あけ加工により円環部330に肉抜き部331を設ける。その後、例えば窒化、調質などの熱処理を行ってもよい。また、最後に、例えば研削やラッピングなどの仕上げ加工を歯面に施してもよい。
The
First, a gear blank is made from a column pipe of, for example, carbon steel for machine structure or alloy steel for machine structure. Next, the teeth are formed by, for example, hobbing or gear cutting with a rack cutter or a pinion cutter. Then, a lightening
(作用効果)
以上のように構成された第3実施形態に係る内歯車300によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
第3実施形態に係る内歯車300は、第1実施形態に係る内歯車100と同様に、潤滑油の排出性が向上し、ねじり剛性および軸方向の剛性の低下が抑制できる。また、第3実施形態に係る内歯車300は、単純な穴あけ加工のみで肉抜き部331を形成することができるので、第1実施形態に係る内歯車100と比較して、加工コストおよび加工時間を低減することができる。
The
≪第4実施形態≫
第4実施形態に係る内歯車400について図8を用いて説明する。図8は、第4実施形態に係る内歯車400の断面図である。なお、第4実施形態に係る内歯車400は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 4th Embodiment >>
The
図8に示すように、内歯車400は、内側に歯切りされたリム410と、ウェブ420と、リム410とウェブ420とをつなぐ円環部430と、回転軸と嵌合するボス440と、を備えて構成されている。なお、ボス440はなくてもよい。また、図8の一点鎖線は、内歯車400の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 8, the
また、円環部430には、肉抜き部431と、各肉抜き部431間に形成されるはり432と、が設けられている。換言すれば、円環部430は、リム410の側の第1円環部433と、ウェブ420の側の第2円環部434と、第1円環部433と第2円環部434とを接続するはり432と、を備えて構成されている。
Further, the
ここで、第4実施形態に係る内歯車400は、第1実施形態に係る内歯車100(図2参照)と比較して、円環部430に形成された肉抜き部431の形状が異なっている。換言すれば、はり432の構成が異なっている。その他の構成や製造手順は同様であり、重複する説明を省略する。
Here, the
肉抜き部431は、第1肉抜き部431aと、第2肉抜き部431bと、を円環部430の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。また、はり432は、第1はり432aと、第2はり432bと、を備えて構成されている。換言すれば、円環部430の円周方向に、第1肉抜き部431a、第1はり432a、第2肉抜き部431b、第2はり432bの順番で繰り返して構成されている。
The lightening
第1肉抜き部431aは、底辺が円環部430の円周方向に延びる等脚台形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、リム410の側の底辺の長さがウェブ420の側の底辺の長さよりも長くなっている。第2肉抜き部431bは、底辺が円環部430の円周方向に延びる等脚台形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有しており、ウェブ420の側の底辺の長さがリム410の側の底辺の長さよりも長くなっている。ここで、第1実施形態に係る内歯車100の第1肉抜き部131aと第2肉抜き部131bとは180°回転対称の関係を有していたのに対し、第4実施形態に係る内歯車400の第1肉抜き部431aと第2肉抜き部431bとは異なる形状をしている。
The
第1はり432aの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。同様に、第2はり432bの延伸方向(中心線)も、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。また、第1はり432aは、ウェブ420(第2円環部434)側端部がリム410(第1円環部433)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。一方、第2はり432bは、ウェブ420(第2円環部434)側端部がリム410(第1円環部433)側端部よりも第2回転方向r2の側に設けられている。即ち、円環部430には、回転軸Rに対して斜めとなるはり432(432a,432b)を、その向きが交互となるように配置されている。なお、はり432(432a,432b)の太さは一定ではなく、回転軸Rの方向に進むほど太くなる、または、細くなる。
The extending direction (center line) of the
次に、第4実施形態に係る内歯車400の肉抜き部431(はり432)の形状について図9を用いて更に説明する。図9は、第4実施形態に係る内歯車400の斜視図および円環部430の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 431 (beam 432) of the
図9において、面Pは、円環部430上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
In FIG. 9, a plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の四角形A1B1C1D1は、底辺A1D1が回転軸R(図8参照)と垂直で、底辺の中点を通る線に対して線対称な台形(等脚台形)である。また、面Q上の四角形A2B2C2D2は、底辺A2D2が回転軸R(図8参照)と垂直で、底辺の中点を通る線に対して線対称な台形(等脚台形)である。また、四角形A1B1C1D1は長い底辺がリム410の側にあり、四角形A2B2C2D2は長い底辺がウェブ420の側にある。
The square A1B1C1D1 on the surface Q is a trapezoid (equilateral trapezoid) whose base A1D1 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 8) and is line-symmetric with respect to a line passing through the midpoint of the base. The square A2B2C2D2 on the surface Q is a trapezoid (equilateral trapezoid) whose base A2D2 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 8) and is line-symmetric with respect to a line passing through the midpoint of the base. Further, the square A1B1C1D1 has a long base on the side of the
なお、面Q上の辺C1D1と辺C2D2は平行ではなく、面Q上の辺A1B1と辺A2B2は平行ではない。 Note that the sides C1D1 and C2D2 on the surface Q are not parallel, and the sides A1B1 and A2B2 on the surface Q are not parallel.
肉抜き部431(431a,431b)は、面Q上の四角形A1B1C1D1および四角形A2B2C2D2の各頂点に面取りまたは丸み(フィレット)を設けた形状を面Pに投影、肉抜きし、円周方向に等間隔に繰り返したものである。ただし、面取りや丸みは必ずしも設ける必要はないが、設ける方が望ましい。 The lightening portions 431 (431a, 431b) project the shape in which the vertices of the squares A1B1C1D1 and A2B2C2D2 on the surface Q are chamfered or rounded (fillet) onto the surface P, and lighten the shape, and are equally spaced in the circumferential direction. Is repeated. However, it is not always necessary to provide chamfers and roundness, but it is preferable to provide them.
(作用効果)
以上のように構成された第4実施形態に係る内歯車400によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
第4実施形態に係る内歯車400は、第1実施形態に係る内歯車100と同様に、潤滑油の排出性が向上し、ねじり剛性の低下が抑制できる。また、第4実施形態に係る内歯車400は、はり432(432a,432b)の太さを回転軸Rに沿って変化させ、その変化量を調整することにより、径方向(並進方向)の剛性を調整することができる。
The
≪第5実施形態≫
第5実施形態に係る内歯車500について図10を用いて説明する。図10は、第5実施形態に係る内歯車500の断面図である。なお、第5実施形態に係る内歯車500は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 5th Embodiment >>
An
図10に示すように、内歯車500は、内側に歯切りされたリム510と、ウェブ520と、リム510とウェブ520とをつなぐ円環部530と、回転軸と嵌合するボス540と、を備えて構成されている。なお、ボス540はなくてもよい。また、図10の一点鎖線は、内歯車500の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 10, the
また、円環部530には、肉抜き部531と、各肉抜き部531間に形成されるはり532と、が設けられている。換言すれば、円環部530は、リム510の側の第1円環部533と、ウェブ520の側の第2円環部534と、その間の第3円環部535と、第1円環部533と第3円環部535とを接続し、第3円環部535と第2円環部534とを接続するはり532と、を備えて構成されている。
The
ここで、第5実施形態に係る内歯車500は、第1実施形態に係る内歯車100(図2参照)と比較して、円環部530に形成された肉抜き部531の形状が異なっている。換言すれば、はり532の構成が異なっている。その他の構成は同様であり、重複する説明を省略する。
Here, the
肉抜き部531は、リム510の側(第1円環部533と第3円環部535の間)で、第1肉抜き部531aと、第2肉抜き部531bと、を円環部530の円周方向に等間隔に交互に繰り返すとともに、ウェブ520の側(第3円環部535と第2円環部534の間)で、第3肉抜き部531cと、第4肉抜き部531dと、を円環部530の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。また、はり532は、第1はり532aと、第2はり532bと、第3はり532cと、第4はり532dと、を備えて構成されている。換言すれば、リム510の側(第1円環部533と第3円環部535の間)で、円環部530の円周方向に、第1肉抜き部531a、第1はり532a、第2肉抜き部531b、第2はり532bの順番で繰り返すとともに、ウェブ520の側(第3円環部535と第2円環部534の間)で、第3肉抜き部531c、第3はり532c、第4肉抜き部531d、第4はり532dの順番で繰り返して構成されている。
The lightening
第1肉抜き部531aは、底辺が円環部530の円周方向に延びる辺を有する三角形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有している。第2肉抜き部531bは、第1肉抜き部531aと180°回転対称の関係を有している。
The
第3肉抜き部531cは、第1肉抜き部531aと180°回転対称の関係を有している。または、第3肉抜き部531cは、第1肉抜き部531aと回転軸Rの方向に延びる線(第3円環部535の中心線)に対して線対称の関係を有している。第4肉抜き部531dは、第3肉抜き部531cと180°回転対称の関係を有している。
The
第1はり532aの延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。同様に、第2はり532bの延伸方向(中心線)も、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。また、第1はり532aは、ウェブ520(第2円環部534)側端部がリム510(第1円環部533)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。一方、第2はり532bは、ウェブ520(第2円環部534)側端部がリム510(第1円環部533)側端部よりも第2回転方向r2の側に設けられている。即ち、円環部530には、回転軸Rに対して斜めとなるはり532(532a,532b)を、その向きが交互となるように配置されている。同様に、円環部530には、回転軸Rに対して斜めとなるはり532(532c,532d)を、その向きが交互となるように配置されている。
The extending direction (center line) of the
次に、第5実施形態に係る内歯車500の肉抜き部531(はり532)の形状について図11を用いて更に説明する。図11は、第5実施形態に係る内歯車500の斜視図および円環部530の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 531 (beam 532) of the
図11において、面Pは、円環部530上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
11, the plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の三角形A1B1C1、三角形A2B2C2、三角形A3B3C3および三角形A4B4C4は、合同な三角形である。三角形A1B1C1は、底辺B1C1が回転軸R(図10参照)と垂直で、底辺の中点を通る線に対して線対称な三角形(二等辺三角形または正三角形)である。三角形A1B1C1と三角形A2B2C2とは、180°回転対称であり、辺A1C1と辺A2C2は平行である。 The triangle A1B1C1, triangle A2B2C2, triangle A3B3C3, and triangle A4B4C4 on the surface Q are congruent triangles. The triangle A1B1C1 is a triangle (an isosceles triangle or an equilateral triangle) whose base B1C1 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 10) and is line-symmetric with respect to a line passing through the midpoint of the base. The triangles A1B1C1 and A2B2C2 are 180 ° rotationally symmetric, and the sides A1C1 and A2C2 are parallel.
三角形A3B3C3は、底辺B3C3が回転軸R(図10参照)と垂直で、底辺の中点を通る線に対して線対称な三角形(二等辺三角形または正三角形)であり、三角形A1B1C1と三角形A3B3C3とは、回転軸Rに垂直な線に対して線対称である。三角形A3B3C3と三角形A4B4C4とは、180°回転対称であり、辺A3C3と辺A4C4は平行である。即ち、三角形A1B1C1および三角形A2B2C2と、三角形A3B3C3および三角形A4B4C4とは、回転軸Rに垂直な線に対して線対称の関係を有している。 The triangle A3B3C3 is a triangle (an isosceles triangle or an equilateral triangle) whose base B3C3 is perpendicular to the rotation axis R (see FIG. 10) and is line-symmetric with respect to a line passing through the midpoint of the base. Is symmetrical about a line perpendicular to the rotation axis R. The triangles A3B3C3 and A4B4C4 are 180 ° rotationally symmetric, and the sides A3C3 and A4C4 are parallel. That is, the triangles A1B1C1 and A2B2C2 and the triangles A3B3C3 and A4B4C4 have a line-symmetric relationship with respect to a line perpendicular to the rotation axis R.
肉抜き部531(531a,531b,531c,531d)は、面Q上の三角形A1B1C1、三角形A2B2C2、三角形A3B3C3および三角形A4B4C4の各頂点に面取りまたは丸み(フィレット)を設けた形状を面Pに投影、肉抜きし、円周方向に等間隔に繰り返したものである。ただし、面取りや丸みは必ずしも設ける必要はないが、設ける方が望ましい。 The lightening portions 531 (531a, 531b, 531c, 531d) project a shape having chamfers or roundings (fillets) at the vertices of the triangles A1B1C1, A2B2C2, A3B3C3, and A4B4C4 on the surface Q onto the surface P. Lightening is repeated at regular intervals in the circumferential direction. However, it is not always necessary to provide chamfers and roundness, but it is preferable to provide them.
(作用効果)
以上のように構成された第5実施形態に係る内歯車500によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
第5実施形態に係る内歯車500は、第1実施形態に係る内歯車100と同様に、潤滑油の排出性が向上し、また、はり532の向きが回転軸Rに対して交互に傾斜しているため、ねじり剛性および軸方向の剛性の低下が抑制できる。また、第5実施形態に係る内歯車500は、第1実施形態に係る内歯車100と比較して、加工コストや加工時間がかかるが、はり532の長さを短くすることができるので、剛性を大きくすることができる。
The
≪第6実施形態≫
第6実施形態に係る内歯車600について図12を用いて説明する。図12は、第6実施形態に係る内歯車600の断面図である。なお、第6実施形態に係る内歯車600は、図14の遊星歯車装置700が備える内歯車100Cに用いることができる。
<< 6th Embodiment >>
An
図12に示すように、内歯車600は、内側に歯切りされたリム610と、ウェブ620と、リム610とウェブ620とをつなぐ円環部630と、回転軸と嵌合するボス640と、を備えて構成されている。なお、ボス640はなくてもよい。また、図12の一点鎖線は、内歯車600の回転軸Rを示す。
As shown in FIG. 12, the
また、円環部630には、肉抜き部631と、各肉抜き部631間に形成されるはり632と、が設けられている。換言すれば、円環部630は、リム610の側の第1円環部633と、ウェブ620の側の第2円環部634と、第1円環部633と第2円環部634とを接続するはり632と、を備えて構成されている。
Further, the
ここで、第6実施形態に係る内歯車600は、第1実施形態に係る内歯車100(図2参照)と比較して、円環部630に形成された肉抜き部631の形状が異なっている。換言すれば、はり632の構成が異なっている。その他の構成や製造手順は同様であり、重複する説明を省略する。
Here, the
肉抜き部631は、円環部630の円周方向に等間隔に交互に繰り返して構成されている。換言すれば、円環部630の円周方向に、肉抜き部631、はり632の順番で繰り返して構成されている。
The lightening
肉抜き部631は、底辺が円環部630の円周方向からある角度だけ傾斜した長方形の各内角にフィレット(角丸)を付けた形状を有している。
The lightening
はり632の延伸方向(中心線)は、回転軸Rと平行になっておらず、回転軸Rに対して斜めとなるように形成されている。はり632aは、ウェブ620(第2円環部634)側端部がリム610(第1円環部633)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられている。
The extending direction (center line) of the
次に、第6実施形態に係る内歯車600の肉抜き部631(はり632)の形状について図13を用いて更に説明する。図13は、第6実施形態に係る内歯車600の斜視図および円環部630の肉抜き構造を説明する図である。
Next, the shape of the lightening portion 631 (beam 632) of the
図13において、面Pは、円環部630上の任意の円筒面である。点Oは、円筒面Pの中心点である。線Lは、点Oを通る法線である。点Oqは、線L上の任意の点である。面Qは、点Oqを中心点とし、線Lに垂直な平面である。
In FIG. 13, a plane P is an arbitrary cylindrical surface on the
面Q上の四角形ABCDは、底辺ADが回転軸R(図12参照)から傾斜した長方形である。 The square ABCD on the surface Q is a rectangle whose base AD is inclined from the rotation axis R (see FIG. 12).
肉抜き部631は、面Q上の四角形ABCDの各頂点に面取りまたは丸み(フィレット)を設けた形状を面Pに投影、肉抜きし、円周方向に等間隔に繰り返したものである。ただし、面取りや丸みは必ずしも設ける必要はないが、設ける方が望ましい。
The lightening
(作用効果)
以上のように構成された第6実施形態に係る内歯車600によれば、以下の効果が得られる。
(Effects)
According to the
第6実施形態に係る内歯車600は、第1実施形態に係る内歯車100と同様に、潤滑油の排出性が向上し、ねじり剛性の低下が抑制できる。また、第6実施形態に係る内歯車600は、単純な加工のみで肉抜き部631を形成することができるので、第1実施形態に係る内歯車100と比較して、加工コストおよび加工時間を低減することができる。
The
≪変形例≫
なお、本実施形態に係る内歯車100〜600および内歯車100〜600を備える遊星歯車装置は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。
≪Modified example≫
The
第2実施形態に係る内歯車200は、三角形を単位として肉抜き部231が形成されるものとして説明したが、これに限られるものではなく、四角形(直角台形)を単位として肉抜き部231が形成されていてもよい。
Although the
第5実施形態に係る内歯車500は、三角形を単位として肉抜き部531が形成されるものとして説明したが、これに限られるものではなく、四角形(台形)を単位として肉抜き部231が形成されていてもよい。
In the
第6実施形態に係る内歯車600は、長方形を単位として肉抜き部631が形成されるものとして説明したが、これに限られるものではなく、四角形(台形)を単位として肉抜き部631が形成されていてもよい。
In the
また、回転軸Rに対して斜めに延伸するはり632aは、ウェブ620(第2円環部634)側端部がリム610(第1円環部633)側端部よりも第1回転方向r1の側に設けられているものとして説明したが、これに限られるものではなく、ウェブ620(第2円環部634)側端部がリム610(第1円環部633)側端部よりも第2回転方向r2の側に設けられていてもよい。 The beam 632a that extends obliquely with respect to the rotation axis R has a web 620 (second annular portion 634) side end that is closer to the rim 610 (first annular portion 633) side end in the first rotational direction r1. However, the present invention is not limited to this, and the end of the web 620 (the second annular portion 634) is closer to the end of the rim 610 (the first annular portion 633). It may be provided on the side of the second rotation direction r2.
また、第2実施形態に係る内歯車200、第5実施形態に係る内歯車500は、はりの太さが一定であるものとして説明したが、これに限られるものではなく、第4実施形態に係る内歯車400の構成を組み合わせて、はりの太さが変化するように構成してもよい。
The
100,200,300,400,500,600 内歯車
110,210,310,410,510,610 リム
120,220,320,420,520,620 ウェブ
130,230,330,430,530,630 円環部
131,231,331,431,531,631 肉抜き部
131a,231a,331a,431a,531a 第1肉抜き部
131b,231b,331b,431b,531b 第2肉抜き部
231c,531c 第3肉抜き部
231d,531d 第4肉抜き部
132,232,332,432,532,632 はり(はり部)
132a,232a,332a,432a,532a 第1はり
132b,232b,332b,432b,532b 第2はり
232c,532c 第3はり
232d,532d 第4はり
133,233,333,433,533,633 第1円環部
134,234,334,434,534,634 第2円環部
535 第3円環部
140,240,340,440,540,640 ボス
R 回転軸
r1,r2 回転方向
100, 200, 300, 400, 500, 600
132a, 232a, 332a, 432a, 532a
Claims (12)
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
底辺が回転軸と垂直で底辺の中点を通る線に対して線対称な台形と、
前記台形と180°回転対称な台形と、
を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
A trapezoid whose base is perpendicular to the rotation axis and symmetrical with respect to a line passing through the midpoint of the base,
A trapezoid that is 180 ° rotationally symmetric with the trapezoid,
Internal gear you characterized by shapes projected onto the annular portion is a shape equally spaced in the circumferential direction.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
底辺が回転軸と垂直な直角三角形である第1三角形と、
前記第1三角形の底辺と直角な辺に対して線対称な直角三角形である第2三角形と、
前記第1三角形の直角を形成していない辺に対して線対称な直角三角形である第3三角形と、
前記第3三角形の底辺と直角な辺に対して線対称な直角三角形である第4三角形と、を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
A first triangle whose base is a right-angled triangle perpendicular to the rotation axis;
A second triangle that is a right-angled triangle that is line-symmetric with respect to a side that is orthogonal to the base of the first triangle;
A third triangle that is a right-angled triangle that is line-symmetric with respect to a side that does not form a right angle of the first triangle;
The fourth triangle, which is a right-angled triangle that is line-symmetric with respect to the side perpendicular to the base of the third triangle, is a shape in which figures obtained by projecting the annular portion are arranged at equal intervals in the circumferential direction. the internal gear shall be the.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
それぞれ、かつ全てが重なる部分を有し、2つの中心点を結んだ線が回転軸と垂直となる3つの円の集合体と、
前記集合体と、180°回転対称な集合体と、
を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
A set of three circles, each of which has an overlapping portion, and a line connecting the two center points is perpendicular to the rotation axis;
The aggregate, a 180-degree rotationally symmetric aggregate,
Internal gear you characterized by shapes projected onto the annular portion is a shape equally spaced in the circumferential direction.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
底辺が回転軸と垂直で、長い底辺が前記ウェブの側にある台形と、
底辺が回転軸と垂直で、長い底辺が前記リムの側にある台形と、
を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
A trapezoid whose base is perpendicular to the rotation axis and whose long base is on the side of the web;
A trapezoid whose base is perpendicular to the rotation axis and whose long base is on the side of the rim;
Internal gear you characterized by shapes projected onto the annular portion is a shape equally spaced in the circumferential direction.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
底辺が回転軸と垂直な二等辺三角形である第1三角形と、
前記第1三角形の底辺でない辺に対して線対称な二等辺三角形である第2三角形と、
前記第1三角形および前記第2三角形を回転軸と垂直な線に対して線対称な二等辺三角形である第3三角形および第4三角形と、
を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
A first triangle whose base is an isosceles triangle perpendicular to the rotation axis;
A second triangle that is an isosceles triangle that is line-symmetric with respect to a side that is not the base of the first triangle;
A third triangle and a fourth triangle, which are isosceles triangles that are symmetrical about the first triangle and the second triangle with respect to a line perpendicular to a rotation axis;
Internal gear you characterized by shapes projected onto the annular portion is a shape equally spaced in the circumferential direction.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部は、
前記円環部上の任意の円筒面の中心点を通る法線上の任意の点を中心点とし前記法線に垂直な平面上の、
底辺が回転軸から傾斜した長方形と、を前記円環部に投影した図形を円周方向に等間隔に配置した形状である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
The lightening portion,
Any point on the normal passing through the center point of any cylindrical surface on the annular portion as a center point on a plane perpendicular to the normal,
Internal gear base has you characterized by a figure obtained by projecting a rectangular inclined from the rotation axis, the said annular portion is a shape arranged at equal intervals in the circumferential direction.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部の前記円環部に対する面積占有率が10%以上である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
Internal gear you wherein the area occupancy rate for the annular portion of the lightening portion is 10% or more.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部の前記円環部に対する面積占有率が25%以上である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
Internal gear you wherein the area occupancy rate for the annular portion of the lightening portion is 25% or more.
前記円環部は、肉抜き部を有し、
前記肉抜き部の前記円環部に対する面積占有率が40%以上である
ことを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion has a lightening portion,
Internal gear you wherein the area occupancy rate for the annular portion of the lightening portion is 40% or more.
前記円環部は、円周方向に複数設けられた肉抜き部と、
前記はり部は、
回転軸に対して斜めとなる第1はり部と、前記回転軸に対して前記第1はり部とは逆向きに斜めとなる第2はり部と、を有し、
第1はり部と前記第2はり部とが交互となるように配置されていることを特徴とする内歯車。 A toothed rim, a web, and an annular portion connecting the rim and the web;
The annular portion, a plurality of lightening portions provided in the circumferential direction,
The beam part is
A first beam portion inclined with respect to the rotation axis, and a second beam portion inclined with respect to the rotation axis in a direction opposite to the first beam portion,
An internal gear, wherein a first beam portion and the second beam portion are arranged alternately.
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