JP6996994B2 - 減速装置 - Google Patents
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Description
上記の構成により、小型で高い減速比が得られ、かつ、出力側の回転速度変動や振動の抑制を可能にする減速装置を実現することができる。
制を可能にする減速装置を実現することができる。
ボールと保持器のポケット間の摩擦係数を下げることにより、耐久性の向上、伝達効率の向上、振動の低減が可能になる。
例えば、ボール4を鋼材とした場合、保持器5またはポケット17を以下の材料に変更することにより、摩擦係数を下げることが可能である。乾燥状態(固体vs固体)での動摩擦係数は、鋼vs鋼の場合、0.4~0.6程度であることが知られている。
注:出典:W.Beitz, K.-H. Kuttner (editors) 『Taschenbuch fur den Maschinenbau』, 18th edition, Springer 1995 / 『Formulaen und Tafeln』, 2md edition, Orell Fussli Zurich 1981、機械工学便覧
表面処理は、DLC(ダイヤモンドライクカーボン):0.05~0.1、ふっ素等の樹脂コーティング:0.08~0.12、ふっ素樹脂複合等を含む無電解ニッケルメッキ:0.08~0.12、硬質クロムメッキ:0.1~0.16、その他の摩擦係数を小さくする処理であればよい。
減速比i=(山部の個数-ボール個数)/山部の個数
なお、減速比iの上記マイナス符号は、入力側回転部材2の回転方向に対して出力側回転部材3の回転方向が逆であることを意味する。
ル4の中心はOb0で半径方向に最も外側に位置する。保持器5のポケット17により、
ボール4は、線n上に拘束され、半径方向に移動が可能である。そして、回転軸7が任意の回転角θになると、軌道中心線L1の中心はO1θに移動し、ボール4の中心はObθに移動する。この位置にあるボール4が出力板部3aの第2のボール係合溝16に係合する。すなわち、ボール4の中心Obθが第2のボール係合溝16の軌道中心線L2(図10参照)上に位置する関係になる。この位置関係が、回転軸7の任意の回転角θに対して、常に出力板部3aの回転角がiθであることが回転軸7と出力板部3aの同期回転を成立させる。これに基づいて、回転軸7の軸心X1と第2のボール係合溝の軌道中心線L2との距離Rを幾何学的に求める。
R:回転軸の軸心と第2のボール係合溝の軌道中心線との距離
a:偏心量
i:減速比
ψ:出力側回転部材の回転角
r:第1のボール係合溝の軌道中心線の半径
2 入力側回転部材
3 出力側回転部材
3a 出力板部
3b 軸部
4 ボール
5 保持器
6a ケース
6b ケース
7 回転軸
8 偏心カム
10 入力板部
13 第1のボール係合溝
16 第2のボール係合溝
17 ポケット
L1 軌道中心線
L2 軌道中心線
O1 入力板部の中心
Ob ボールの中心
PCR 基準ピッチ円の半径
R 回転軸の軸心と第2のボール係合溝の軌道中心線との距離
X1 回転軸の軸心
X2 出力側回転部材の軸心
a 偏心量
i 減速比
r 第1のボール係合溝の軌道中心線の半径
θ 入力側回転部材の回転軸の回転角
ψ 出力側回転軸の回転角
Claims (6)
- 第1のボール係合溝が形成された入力板部を有する入力側回転部材と、この入力側回転部材の回転軸と同軸に配置され、第2のボール係合溝が形成された出力板部を有する出力側回転部材と、軸方向に対向する前記入力板部および前記出力板部の両ボール係合溝に係合する複数のボールと、このボールを半径方向に移動可能に保持する複数のポケットを有する保持器とを備え、前記保持器が前記回転軸に対して回転不能に設けられ、前記両ボール係合溝に係合する前記ボールを介して前記入力側回転部材の回転が減速されて前記出力側回転部材に伝達される減速装置において、
前記第2のボール係合溝の軌道中心線が波状曲線で形成され、
前記減速装置の減速比をiとしたとき、前記波状曲線は、前記入力側回転部材の任意の回転角(θ)において、前記出力側回転部材が回転角(iθ)の状態で、前記第1のボール係合溝に係合した前記ボールが前記第2のボール係合溝に係合する形状であり、
保持器のポケットの少なくともボールとの接触面に、ボールとの摩擦係数がボールとボール係合溝の接触面の摩擦係数よりも小さい材料、もしくは表面処理を用いることを特徴とする減速装置。 - 前記ボールとボール係合溝の接触が、鋼と鋼であることを特徴とする請求項1の減速装置。
- 前記保持器のポケットを構成する部材の材料が、銅または銅合金であることを特徴とする請求項1または2に記載の減速装置。
- 前記保持器もしくはポケットを構成する部材の材料が、樹脂系材料であることを特徴とする請求項1または2に記載の減速装置。
- 前記ボールの材料が、セラミックスであることを特徴とする請求項1、3、4項のいずれかの項に記載の減速装置。
- 前記保持器のポケットの少なくともボールとの接触面にディンプル加工を施したことを特徴とする請求項1~5いずれかの項に記載の減速装置。
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2019
- 2019-01-24 WO PCT/JP2019/002204 patent/WO2019151099A1/ja active Application Filing
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