JP7058357B2

JP7058357B2 - Gear device

Info

Publication number: JP7058357B2
Application number: JP2021035148A
Authority: JP
Inventors: 俊介吉田; 和哉古田; 智彦増田
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2021-03-05
Filing date: 2021-03-05
Publication date: 2022-04-21
Anticipated expiration: 2036-07-28
Also published as: JP2021089076A

Description

本発明は、頑健な構造を有する歯車装置に関する。 The present invention relates to a gear device having a robust structure.

産業用ロボットや工作機械といった様々な技術分野において、歯車装置が用いられている（特許文献１を参照）。歯車装置は、外筒と、キャリアと、主軸受と、を備える。外筒は、キャリアを取り囲む。主軸受は、外筒とキャリアとの間に形成された環状空間に配置され、回転軸を定める。キャリアは、回転軸周りに外筒に対して相対的に回転する。 Gear devices are used in various technical fields such as industrial robots and machine tools (see Patent Document 1). The gear device includes an outer cylinder, a carrier, and a main bearing. The outer cylinder surrounds the carrier. The main bearing is arranged in an annular space formed between the outer cylinder and the carrier, and defines the axis of rotation. The carrier rotates relative to the outer cylinder around the axis of rotation.

特開２０１６－１０９２６４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-109264

特許文献１の主軸受は、歯車装置に加わる荷重が作用する方向を定める。特許文献１の主軸受は、上述の回転軸に対して傾斜した荷重作用線を定める。本発明者等は、荷重作用線と歯車装置の部品との関係が、歯車装置の寿命に大きな影響を与えることを見出した。 The main bearing of Patent Document 1 determines the direction in which the load applied to the gear device acts. The main bearing of Patent Document 1 defines a load action line inclined with respect to the above-mentioned rotating shaft. The present inventors have found that the relationship between the load action line and the parts of the gear device has a great influence on the life of the gear device.

本発明は、長寿命の歯車装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a gear device having a long life.

本発明の一局面に係る歯車装置は、外筒と、前記外筒内に少なくとも部分的に収容され、所定の回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転する内部部材と、前記外筒と前記内部部材との間に形成された環状空間に嵌め込まれた第１主軸受と、前記環状空間に嵌め込まれ、前記第１主軸受と協働して、前記回転軸を定める第２主軸受と、を備える。前記第１主軸受の荷重作用線が前記回転軸に交わる第１交点と前記第２主軸受の荷重作用線が前記回転軸に交わる第２交点との間の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定される。 The gear device according to one aspect of the present invention includes an outer cylinder, an internal member that is at least partially housed in the outer cylinder and rotates relative to the outer cylinder around a predetermined rotation axis, and the outer cylinder. A first main bearing fitted in an annular space formed between the cylinder and the internal member, and a second main bearing fitted in the annular space and cooperating with the first main bearing to determine the rotation axis. With bearings. The distance between the first intersection where the load action line of the first main bearing intersects the rotation axis and the second intersection where the load action line of the second main bearing intersects the rotation axis is expressed by the following inequality. It is set in the range.

上記の構成によれば、第１交点と第２交点との間の距離ＩＩＤは、以下の不等式を満たすので、第１交点と第２交点との間の距離ＩＩＤの値は、十分に大きくなる。したがって、歯車装置は、回転軸を曲げるように作用する外力に対して高い頑健性を有することができる。 According to the above configuration, the distance IID between the first intersection and the second intersection satisfies the following inequality, so that the value of the distance IID between the first intersection and the second intersection is sufficiently large. .. Therefore, the gear device can have high robustness against an external force acting to bend the rotating shaft.

第１交点と第２交点との間の距離ＩＩＤは、以下の不等式を満たすので、第１交点と第２交点との間の距離ＩＩＤの値は、過度に大きくならない。したがって、過度に大きな負荷は、外筒に作用しない。 Since the distance IID between the first intersection and the second intersection satisfies the following inequality, the value of the distance IID between the first intersection and the second intersection does not become excessively large. Therefore, an excessively large load does not act on the outer cylinder.

本発明の他の局面に係る歯車装置は、外筒と、前記外筒内に少なくとも部分的に収容され、所定の回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転する内部部材と、前記外筒と前記内部部材との間に形成された環状空間に嵌め込まれた第１主軸受と、前記環状空間に嵌め込まれ、前記第１主軸受と協働して、前記回転軸を定める第２主軸受と、を備える。前記外筒は、筒状のケースと、前記ケースから外方に突出する環状の鍔部と、を含む。前記第１主軸受の荷重作用線及び前記第２主軸受の荷重作用線それぞれは前記ケースと前記鍔部とを連続的に通過する。 The gear device according to another aspect of the present invention includes an outer cylinder, an internal member that is at least partially housed in the outer cylinder and rotates relative to the outer cylinder around a predetermined rotation axis, and the above. A first main bearing fitted in an annular space formed between the outer cylinder and the internal member, and a second main bearing fitted in the annular space and cooperating with the first main bearing to determine the rotation axis. It is equipped with a main bearing. The outer cylinder includes a cylindrical case and an annular flange portion protruding outward from the case. The load action line of the first main bearing and the load action line of the second main bearing each continuously pass through the case and the flange portion.

上記の構成によれば、第１主軸受の荷重作用線及び第２主軸受の荷重作用線それぞれはケースと前記鍔部とを連続的に通過するので、第１主軸受及び第２主軸受は、実質的に高い剛性を有することができる。 According to the above configuration, the load action line of the first main bearing and the load action line of the second main bearing each continuously pass through the case and the flange portion, so that the first main bearing and the second main bearing can be used. , Can have substantially high rigidity.

上記の構成によれば、前記２つの荷重作用線の交点は、前記鍔部内に位置してもよい。 According to the above configuration, the intersection of the two load action lines may be located in the flange portion.

上記構成によれば、２つの荷重作用線の交点は、鍔部内に位置するので、外筒は、鍔部の形成位置において、十分に厚い。したがって、外筒は、２つの荷重作用線の延設方向に作用する力に対して十分に高い剛性を有することができる。 According to the above configuration, since the intersection of the two load action lines is located in the flange portion, the outer cylinder is sufficiently thick at the formation position of the flange portion. Therefore, the outer cylinder can have sufficiently high rigidity against the force acting in the extending direction of the two load action lines.

本発明の更に他の局面に係る歯車装置は、外筒と、前記外筒内に少なくとも部分的に収容され、所定の回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転する内部部材と、前記外筒と前記内部部材との間に形成された環状空間に嵌め込まれた第１主軸受と、前記環状空間に嵌め込まれ、前記第１主軸受と協働して、前記回転軸を定める第２主軸受と、を備える。前記第１主軸受の荷重作用線が前記第２主軸受の荷重作用線に交わる交点は、前記回転軸に平行であり、且つ、前記第１主軸受の転動体の中心と前記第２主軸受の転動体の中心とを結ぶ直線から所定の距離だけ離れる。前記所定の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定される。 The gear device according to still another aspect of the present invention includes an outer cylinder, an internal member that is at least partially housed in the outer cylinder and rotates relative to the outer cylinder around a predetermined rotation axis. A first main bearing fitted in an annular space formed between the outer cylinder and the internal member, and a second main bearing fitted in the annular space and cooperating with the first main bearing to determine the rotation axis. It is equipped with two main bearings. The intersection of the load action line of the first main bearing with the load action line of the second main bearing is parallel to the rotation axis, and the center of the rolling element of the first main bearing and the second main bearing. It is separated from the straight line connecting the center of the rolling element by a predetermined distance. The predetermined distance is set in the range represented by the following inequality.

上記の構成によれば、交点から第１主軸受の転動体の中心と第２主軸受の転動体の中心とを結ぶ直線までの距離ＢＩＤは、以下の不等式を満たすので、距離ＢＩＤの値は、十分に大きくなる。大きな距離ＢＩＤは、大きな接触角を意味するので、第１主軸受及び第２主軸受は、スラスト軸受としての高い性能を発揮することができる。したがって、歯車装置は、アキシアル方向（すなわち、スラスト方向）に作用する大きな力（すなわち、アキシアル荷重又はスラスト荷重）を受け止めることができる。 According to the above configuration, the distance BID from the intersection to the straight line connecting the center of the rolling element of the first main bearing and the center of the rolling element of the second main bearing satisfies the following inequality, so that the value of the distance BID is , Will be big enough. Since a large distance BID means a large contact angle, the first main bearing and the second main bearing can exhibit high performance as a thrust bearing. Therefore, the gear device can receive a large force (that is, an axial load or a thrust load) acting in the axial direction (that is, the thrust direction).

距離ＢＩＤは、以下の不等式を満たすので、距離ＢＩＤの値は、過度に大きくならない。したがって、過度に大きな負荷は、外筒に作用しない。 Since the distance BID satisfies the following inequality, the value of the distance BID does not become excessively large. Therefore, an excessively large load does not act on the outer cylinder.

本発明の更に他の局面に係る歯車装置は、複数の内歯が形成された内周面を含む外筒と、前記外筒内に少なくとも部分的に収容され、所定の回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転する内部部材と、前記外筒と前記内部部材との間に形成された環状空間に嵌め込まれた第１主軸受と、前記環状空間に嵌め込まれ、前記第１主軸受と協働して、前記回転軸を定める第２主軸受と、を備える。前記内部部材は、前記複数の内歯に噛み合う複数の外歯を有する歯車と、前記歯車の中心が前記回転軸の周りを周回するように、前記歯車に揺動回転を与えるクランク軸組立体と、前記クランク軸組立体を保持し、且つ、前記回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転するキャリアと、を含む。前記クランク軸組立体は、前記キャリアによって保持される第１ジャーナルと、前記第１ジャーナルの反対側で前記キャリアによって保持される第２ジャーナルと、前記第１ジャーナルが嵌入される第１ジャーナル軸受と、前記第２ジャーナルが嵌入される第２ジャーナル軸受と、を含む。前記第１主軸受及び前記第２主軸受の荷重作用線は、前記回転軸の延設方向において前記第１ジャーナル軸受の転動体及び前記第２ジャーナル軸受の転動体の外側を通過する。 The gear device according to still another aspect of the present invention includes an outer cylinder including an inner peripheral surface on which a plurality of internal teeth are formed, and the outer cylinder, which is at least partially housed in the outer cylinder and around a predetermined rotation axis. An internal member that rotates relative to the cylinder, a first main bearing fitted in an annular space formed between the outer cylinder and the internal member, and the first main bearing fitted in the annular space. A second main bearing that defines the rotation axis in cooperation with the bearing is provided. The internal member includes a gear having a plurality of external teeth that mesh with the plurality of internal teeth, and a crank shaft assembly that gives the gear a swing rotation so that the center of the gear orbits around the rotation shaft. Includes a carrier that holds the crank shaft assembly and rotates relative to the outer cylinder around the axis of rotation. The crank shaft assembly includes a first journal held by the carrier, a second journal held by the carrier on the opposite side of the first journal, and a first journal bearing into which the first journal is fitted. , A second journal bearing into which the second journal is fitted, and the like. The load action lines of the first main bearing and the second main bearing pass outside the rolling elements of the first journal bearing and the rolling elements of the second journal bearing in the extending direction of the rotating shaft.

上記の構成によれば、第１主軸受及び第２主軸受の荷重作用線は、回転軸の延設方向において第１ジャーナル軸受の転動体及び第２ジャーナル軸受の転動体の外側を通過するので、第１ジャーナル軸受及び第２ジャーナル軸受は、過度に大きな負荷を受けない。 According to the above configuration, the load action lines of the first main bearing and the second main bearing pass outside the rolling elements of the first journal bearing and the rolling elements of the second journal bearing in the extending direction of the rotating shaft. , The first journal bearing and the second journal bearing do not receive an excessively large load.

上記の構成に関して、前記第１主軸受及び前記第２主軸受の前記荷重作用線は、前記延設方向において前記第１ジャーナル軸受のアウターレース及び前記第２ジャーナル軸受のアウターレースの外側を通過してもよい。 With respect to the above configuration, the load action lines of the first main bearing and the second main bearing pass outside the outer race of the first journal bearing and the outer race of the second journal bearing in the extension direction. You may.

上記の構成によれば、第１主軸受及び第２主軸受の荷重作用線は、回転軸の延設方向において第１ジャーナル軸受のアウターレース及び第２ジャーナル軸受のアウターレースの外側を通過するので、第１ジャーナル軸受及び第２ジャーナル軸受は、過度に大きな負荷を受けない。 According to the above configuration, the load action lines of the first main bearing and the second main bearing pass outside the outer race of the first journal bearing and the outer race of the second journal bearing in the extending direction of the rotating shaft. , The first journal bearing and the second journal bearing do not receive an excessively large load.

上述の歯車装置は、長い寿命を有することができる。 The gear device described above can have a long life.

例示的な歯車装置の概略的な断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an exemplary gear device. 図１に示されるＡ－Ａ線に沿う歯車装置の概略的な断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a gear device along line AA shown in FIG.

＜第１実施形態＞
本発明者等は、外筒と内部部材との間の環状空間に嵌め込まれた主軸受の荷重作用線が、外筒又は内部部材の回転軸に交わる交点の位置が、歯車装置の寿命に影響することを見出した。第１実施形態において、交点の適切な位置が説明される。 <First Embodiment>
In the present inventors, the position of the intersection where the load action line of the main bearing fitted in the annular space between the outer cylinder and the inner member intersects the rotation axis of the outer cylinder or the inner member affects the life of the gear device. I found out to do. In the first embodiment, the appropriate position of the intersection is described.

図１は、例示的な歯車装置１００の概略的な断面図である。図１を参照して、歯車装置１００が説明される。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an exemplary gear device 100. The gear device 100 will be described with reference to FIG.

歯車装置１００は、外筒１１０と、内部部材１２０と、第１主軸受１３０と、第２主軸受１４０と、を備える。外筒１１０は、全体的に円筒状である。内部部材１２０は、外筒１１０内に部分的に収容される。代替的に、内部部材は、外筒１１０内に全体的に収容されてもよい。 The gear device 100 includes an outer cylinder 110, an internal member 120, a first main bearing 130, and a second main bearing 140. The outer cylinder 110 has a cylindrical shape as a whole. The internal member 120 is partially housed in the outer cylinder 110. Alternatively, the internal member may be entirely housed within the outer cylinder 110.

第１主軸受１３０は、外筒１１０と内部部材１２０との間に形成された環状空間に嵌め込まれる。第１主軸受１３０と同様に、第２主軸受１４０は、外筒１１０と内部部材１２０との間に形成された環状空間に嵌め込まれる。 The first main bearing 130 is fitted in an annular space formed between the outer cylinder 110 and the internal member 120. Similar to the first main bearing 130, the second main bearing 140 is fitted in the annular space formed between the outer cylinder 110 and the internal member 120.

図１は、回転軸ＲＡＸを示す。回転軸ＲＡＸは、外筒１１０、第１主軸受１３０及び第２主軸受１４０の中心軸に相当する。内部部材１２０が固定されているとき、外筒１１０は、回転軸ＲＡＸ周りに回転する。外筒１１０が固定されているとき、内部部材１２０は、回転軸ＲＡＸ周りに回転する。第２主軸受１４０は、回転軸ＲＡＸの延設方向において、第１主軸受１３０から所定距離だけ離間している。 FIG. 1 shows a rotation axis RAX. The rotary shaft RAX corresponds to the central shaft of the outer cylinder 110, the first main bearing 130, and the second main bearing 140. When the internal member 120 is fixed, the outer cylinder 110 rotates around the rotation axis RAX. When the outer cylinder 110 is fixed, the internal member 120 rotates around the rotation axis RAX. The second main bearing 140 is separated from the first main bearing 130 by a predetermined distance in the extending direction of the rotary shaft RAX.

第１主軸受１３０は、インナーレース１３１と、アウターレース１３２と、複数の転動体１３３（図１は、２つの転動体１３３を示す）と、を含む。インナーレース１３１は、内部部材１２０に当接する内周面を含む。アウターレース１３２は、外筒１１０に当接する外周面を含む。複数の転動体１３３は、インナーレース１３１とアウターレース１３２との間で環状に配置される。複数の転動体１３３それぞれは、インナーレース１３１とアウターレース１３２との間で転動する。 The first main bearing 130 includes an inner race 131, an outer race 132, and a plurality of rolling elements 133 (FIG. 1 shows two rolling elements 133). The inner race 131 includes an inner peripheral surface that abuts on the internal member 120. The outer race 132 includes an outer peripheral surface that abuts on the outer cylinder 110. The plurality of rolling elements 133 are arranged in a ring shape between the inner race 131 and the outer race 132. Each of the plurality of rolling elements 133 rolls between the inner race 131 and the outer race 132.

第２主軸受１４０は、インナーレース１４１と、アウターレース１４２と、複数の転動体１４３（図１は、２つの転動体１４３を示す）と、を含む。インナーレース１４１は、内部部材１２０に当接する内周面を含む。アウターレース１４２は、外筒１１０に当接する外周面を含む。複数の転動体１４３は、インナーレース１４１とアウターレース１４２との間で環状に配置される。複数の転動体１４３それぞれは、インナーレース１４１とアウターレース１４２との間で転動する。 The second main bearing 140 includes an inner race 141, an outer race 142, and a plurality of rolling elements 143 (FIG. 1 shows two rolling elements 143). The inner race 141 includes an inner peripheral surface that abuts on the internal member 120. The outer race 142 includes an outer peripheral surface that abuts on the outer cylinder 110. The plurality of rolling elements 143 are arranged in a ring shape between the inner race 141 and the outer race 142. Each of the plurality of rolling elements 143 rolls between the inner race 141 and the outer race 142.

複数の転動体１３３それぞれは、略円錐台である。複数の転動体１３３それぞれは、第１端面１３４と、第２端面１３５と、外周面１３６と、を含む。第１端面１３４は、第２端面１３５よりも広い。第２端面１３５は、第１端面１３４と略同軸である。第２端面１３５は、第１端面１３４よりも回転軸ＲＡＸに近い。外周面１３６は、インナーレース１３１とアウターレース１３２とに接触する。 Each of the plurality of rolling elements 133 is a substantially truncated cone. Each of the plurality of rolling elements 133 includes a first end surface 134, a second end surface 135, and an outer peripheral surface 136. The first end face 134 is wider than the second end face 135. The second end surface 135 is substantially coaxial with the first end surface 134. The second end surface 135 is closer to the rotation axis RAX than the first end surface 134. The outer peripheral surface 136 comes into contact with the inner race 131 and the outer race 132.

複数の転動体１４３それぞれは、略円錐台である。複数の転動体１４３それぞれは、第１端面１４４と、第２端面１４５と、外周面１４６と、を含む。第１端面１４４は、第２端面１４５よりも広い。第２端面１４５は、第１端面１４４と略同軸である。第２端面１４５は、第１端面１４４よりも回転軸ＲＡＸに近い。外周面１４６は、インナーレース１４１とアウターレース１４２とに接触する。 Each of the plurality of rolling elements 143 is a substantially truncated cone. Each of the plurality of rolling elements 143 includes a first end surface 144, a second end surface 145, and an outer peripheral surface 146. The first end face 144 is wider than the second end face 145. The second end face 145 is substantially coaxial with the first end face 144. The second end face 145 is closer to the rotation axis RAX than the first end face 144. The outer peripheral surface 146 comes into contact with the inner race 141 and the outer race 142.

図１は、複数の転動体１３３のうち１つの中心点ＦＣＰを示す。中心点ＦＣＰは、第１端面１３４と第２端面１３５とに略直交する線分の中点且つ転動体１３３の転動軸上に位置する。 FIG. 1 shows a center point FCP of one of a plurality of rolling elements 133. The center point FCP is located at the midpoint of a line segment substantially orthogonal to the first end surface 134 and the second end surface 135 and on the rolling axis of the rolling element 133.

図１は、複数の転動体１４３のうち１つの中心点ＳＣＰを示す。中心点ＳＣＰは、第１端面１４４と第２端面１４５とに略直交する線分の中点且つ転動体１４３の転動軸上に位置する。 FIG. 1 shows a center point SCP of one of a plurality of rolling elements 143. The center point SCP is located at the midpoint of a line segment substantially orthogonal to the first end surface 144 and the second end surface 145 and on the rolling axis of the rolling element 143.

図１は、転動体１３３の転動軸に対して直角の方向に延びる荷重作用線ＦＬＬを示す。荷重作用線ＦＬＬは、中心点ＦＣＰを通過し、第１交点ＦＩＰにおいて、回転軸ＲＡＸと交差する。 FIG. 1 shows a load action line FLL extending in a direction perpendicular to the rolling axis of the rolling element 133. The load action line FLL passes through the center point FCP and intersects the rotation axis RAX at the first intersection FIP.

図１は、転動体１４３の転動軸に対して直角の方向に延びる荷重作用線ＳＬＬを示す。荷重作用線ＳＬＬは、中心点ＳＣＰを通過し、第２交点ＳＩＰにおいて、回転軸ＲＡＸと交差する。 FIG. 1 shows a load action line SLL extending in a direction perpendicular to the rolling axis of the rolling element 143. The load action line SLL passes through the center point CP and intersects the rotation axis RAX at the second intersection SIP.

図１は、回転軸ＲＡＸに平行な直線ＳＡＸを示す。直線ＳＡＸは、中心点ＦＣＰ，ＳＣＰを通過する。本実施形態に関して、第１主軸受１３０と第２主軸受１４０との間の距離は、直線ＳＡＸ上の中心点ＦＣＰ，ＳＣＰ間の距離として定義されてもよい。第１主軸受１３０と回転軸ＲＡＸとの間の距離は、回転軸ＲＡＸから直線ＳＡＸまでの距離として定義されてもよい。 FIG. 1 shows a straight line SAX parallel to the axis of rotation RAX. The straight line SAX passes through the center points FCP and SCP. With respect to this embodiment, the distance between the first main bearing 130 and the second main bearing 140 may be defined as the distance between the center points FCP and SCP on the straight line SAX. The distance between the first main bearing 130 and the rotary shaft RAX may be defined as the distance from the rotary shaft RAX to the straight line SAX.

図１に示される如く、第２交点ＳＩＰは、第１交点ＦＩＰから十分に離れているので、歯車装置１００は、回転軸ＲＡＸを曲げるように作用する外力に対して、十分な頑健性を有することができる。加えて、第１交点ＦＩＰと第２交点ＳＩＰとの間の距離は、過度に長くないので、第１主軸受１３０及び第２主軸受１４０は、アキシアル方向（回転軸ＲＡＸの延設方向）に作用する力とラジアル方向（回転軸ＲＡＸに直交する方向）に作用する力とを適切に受け止めることができる。第１交点ＦＩＰと第２交点ＳＩＰとの間の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定される。 As shown in FIG. 1, since the second intersection SIP is sufficiently distant from the first intersection FIP, the gear device 100 has sufficient robustness against an external force acting to bend the rotary shaft RAX. be able to. In addition, since the distance between the first intersection FIP and the second intersection SIP is not excessively long, the first main bearing 130 and the second main bearing 140 are in the axial direction (extending direction of the rotating shaft RAX). The acting force and the force acting in the radial direction (direction orthogonal to the rotation axis RAX) can be appropriately received. The distance between the first intersection FIP and the second intersection SIP is set in the range represented by the following inequality.

＜第２実施形態＞
軽量化の観点から、外筒は、可能な限り薄く形成されることが好ましい。しかしながら、薄い外筒は、変形しやすい。第２実施形態において、荷重作用線と外筒の形状との間の適切な関係が説明される。 <Second Embodiment>
From the viewpoint of weight reduction, it is preferable that the outer cylinder is formed as thin as possible. However, the thin outer cylinder is easily deformed. In the second embodiment, an appropriate relationship between the load action line and the shape of the outer cylinder will be described.

図１に示される如く、外筒１１０は、略円筒状のケース１１１と、ケース１１１から外方に突出する環状の鍔部１１２と、を含む。ケース１１１は、第１筒部１１３と、第２筒部１１４と、第３筒部１１５と、を含む。第１主軸受１３０は、第１筒部１１３と内部部材１２０との間に形成された環状空間に嵌め込まれる。第２主軸受１４０は、第２筒部１１４と内部部材１２０との間に形成された環状空間に嵌め込まれる。第３筒部１１５は、第１筒部１１３と第２筒部１１４との間に位置する。鍔部１１２は、第３筒部１１５と一体的に形成される。鍔部１１２及び第３筒部１１５は、回転軸ＲＡＸの延設方向において、第１主軸受１３０と第２主軸受１４０との間に位置する。 As shown in FIG. 1, the outer cylinder 110 includes a substantially cylindrical case 111 and an annular flange portion 112 protruding outward from the case 111. The case 111 includes a first cylinder portion 113, a second cylinder portion 114, and a third cylinder portion 115. The first main bearing 130 is fitted into an annular space formed between the first tubular portion 113 and the internal member 120. The second main bearing 140 is fitted into an annular space formed between the second tubular portion 114 and the internal member 120. The third cylinder portion 115 is located between the first cylinder portion 113 and the second cylinder portion 114. The flange portion 112 is integrally formed with the third cylinder portion 115. The flange portion 112 and the third cylinder portion 115 are located between the first main bearing 130 and the second main bearing 140 in the extending direction of the rotary shaft RAX.

第１主軸受１３０の荷重作用線ＦＬＬは、ケース１１１及び鍔部１１２を連続的に通過する。すなわち、荷重作用線ＦＬＬは、第１筒部１１３と鍔部１１２との間の段状の空間を横切らない。したがって、第１筒部１１３は、外方に変形しにくい。 The load action line FLL of the first main bearing 130 continuously passes through the case 111 and the flange portion 112. That is, the load action line FLL does not cross the stepped space between the first tubular portion 113 and the flange portion 112. Therefore, the first cylinder portion 113 is unlikely to be deformed outward.

第２主軸受１４０の荷重作用線ＳＬＬは、ケース１１１及び鍔部１１２を連続的に通過する。すなわち、荷重作用線ＳＬＬは、第２筒部１１４と鍔部１１２との間の段状の空間を横切らない。したがって、第２筒部１１４は、外方に変形しにくい。 The load action line SLL of the second main bearing 140 continuously passes through the case 111 and the flange portion 112. That is, the load action line SLL does not cross the stepped space between the second cylinder portion 114 and the flange portion 112. Therefore, the second cylinder portion 114 is unlikely to be deformed outward.

図１は、荷重作用線ＦＬＬ，ＳＬＬの交点ＩＳＰを示す。交点ＩＳＰは、鍔部１１２内に位置する。荷重作用線ＦＬＬの延設方向に作用する外向きの力及び荷重作用線ＳＬＬの延設方向に作用する外向きの力は、交点ＩＳＰにおいて、外向きの大きな合力となって現れる。しかしながら、外筒１１０は、鍔部１１２の形成位置において特異的に厚いので、外筒１１０は、外向きの大きな合力に抗し、ほとんど変形しない。 FIG. 1 shows the intersection ISP of the load action lines FLL and SLL. The intersection ISP is located within the collar 112. The outward force acting in the extension direction of the load action line FLL and the outward force acting in the extension direction of the load action line SLL appear as a large outward force at the intersection ISP. However, since the outer cylinder 110 is specifically thick at the forming position of the flange portion 112, the outer cylinder 110 resists a large outward resultant force and hardly deforms.

歯車装置１００を設計する設計者は、鍔部１１２内に交点ＩＳＰが位置するように、外筒１１０を設計することができる。この場合、交点ＩＳＰが、直線ＳＡＸから過度に離れているならば、外筒１１０は重くなりすぎる。一方、交点ＩＳＰが、直線ＳＡＸに近すぎるならば、外筒１１０は、脆弱になることもある。したがって、交点ＩＳＰと直線ＳＡＸとの間の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定されることが好ましい。 The designer who designs the gear device 100 can design the outer cylinder 110 so that the intersection ISP is located in the flange portion 112. In this case, if the intersection ISP is too far from the straight line SAX, the outer cylinder 110 will be too heavy. On the other hand, if the intersection ISP is too close to the straight line SAX, the outer cylinder 110 may be vulnerable. Therefore, the distance between the intersection ISP and the straight line SAX is preferably set in the range represented by the following inequality.

上記の不等式が充足されるならば、距離ＢＩＤの値は、十分に大きくなる。大きな距離ＢＩＤは、大きな接触角を意味するので、第１主軸受１３０及び第２主軸受１４０は、スラスト軸受としての高い性能を発揮することができる。したがって、歯車装置１００は、アキシアル方向（すなわち、スラスト方向）に作用する大きな力（すなわち、アキシアル荷重又はスラスト荷重）を受け止めることができる。 If the above inequality is satisfied, the value of the distance BID will be large enough. Since the large distance BID means a large contact angle, the first main bearing 130 and the second main bearing 140 can exhibit high performance as a thrust bearing. Therefore, the gear device 100 can receive a large force (that is, an axial load or a thrust load) acting in the axial direction (that is, the thrust direction).

＜第３実施形態＞
内部部材は、様々な部品から形成される。荷重作用線は、内部部材の脆弱な部位を通過しないことが好ましい。第３実施形態において、荷重作用線と内部部材の構造との間の適切な関係が説明される。 <Third Embodiment>
The internal member is formed from various parts. It is preferable that the load action line does not pass through the fragile portion of the internal member. In the third embodiment, an appropriate relationship between the load line of action and the structure of the internal member is described.

図２は、図１に示されるＡ－Ａ線に沿う歯車装置１００の概略的な断面図である。図１及び図２を参照して、歯車装置１００が説明される。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the gear device 100 along line AA shown in FIG. The gear device 100 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

図１に示される如く、内部部材１２０は、キャリア２００と、歯車部３００と、３つのクランク軸組立体４００（図１は、３つのクランク軸組立体４００のうち１つを示す）と、を含む。図２に示される如く、外筒１１０は、複数の内歯ピン１１６を含む。ケース１１１は、キャリア２００、歯車部３００及びクランク軸組立体４００が収容される略円筒状の内部空間を形成する。複数の内歯ピン１１６は、ケース１１１（第３筒部１１５）の内周面に沿って環状に並べられ、内歯環を形成する。 As shown in FIG. 1, the internal member 120 includes a carrier 200, a gear portion 300, and three crank shaft assemblies 400 (FIG. 1 shows one of the three crank shaft assemblies 400). include. As shown in FIG. 2, the outer cylinder 110 includes a plurality of internal tooth pins 116. The case 111 forms a substantially cylindrical internal space in which the carrier 200, the gear portion 300, and the crank shaft assembly 400 are housed. The plurality of internal tooth pins 116 are arranged in an annular shape along the inner peripheral surface of the case 111 (third tubular portion 115) to form an internal tooth ring.

内歯ピン１１６それぞれは、回転軸ＲＡＸの延出方向に延びる円柱状の部材である。内歯ピン１１６それぞれは、ケース１１１の内壁に形成された溝部に嵌入される。したがって、内歯ピン１１６それぞれは、ケース１１１によって適切に保持される。 Each of the internal tooth pins 116 is a columnar member extending in the extending direction of the rotation shaft RAX. Each of the internal tooth pins 116 is fitted into a groove formed in the inner wall of the case 111. Therefore, each of the internal tooth pins 116 is properly held by the case 111.

複数の内歯ピン１１６は、回転軸ＲＡＸ周りに略一定間隔で配置される。内歯ピン１１６それぞれの半周面は、ケース１１１の内壁から回転軸ＲＡＸに向けて突出する。したがって、複数の内歯ピン１１６は、歯車部３００と噛み合う複数の内歯として機能する。 The plurality of internal tooth pins 116 are arranged around the rotation axis RAX at substantially constant intervals. The half peripheral surface of each of the internal tooth pins 116 projects from the inner wall of the case 111 toward the rotation axis RAX. Therefore, the plurality of internal tooth pins 116 function as a plurality of internal teeth that mesh with the gear portion 300.

図１に示される如く、キャリア２００は、基部２１０と、端板２２０と、を含む。キャリア２００は、全体的に、円筒状である。基部２１０は、第１主軸受１３０のインナーレース１３１によって囲まれた円形空間に嵌め込まれる。端板２２０は、第２主軸受１４０のインナーレース１４１によって囲まれた円形空間に嵌め込まれる。 As shown in FIG. 1, the carrier 200 includes a base 210 and an end plate 220. The carrier 200 is cylindrical as a whole. The base 210 is fitted into a circular space surrounded by an inner race 131 of the first main bearing 130. The end plate 220 is fitted into a circular space surrounded by the inner race 141 of the second main bearing 140.

キャリア２００は、回転軸ＲＡＸ周りに、外筒１１０に対して相対的に回転することができる。キャリア２００が、固定されるならば、外筒１１０は、回転軸ＲＡＸ周りに回転する。外筒１１０が固定されるならば、キャリア２００は、回転軸ＲＡＸ周りに回転する。 The carrier 200 can rotate about the rotation axis RAX relative to the outer cylinder 110. If the carrier 200 is fixed, the outer cylinder 110 rotates about the rotation axis RAX. If the outer cylinder 110 is fixed, the carrier 200 rotates about the rotation axis RAX.

基部２１０は、基板部２１１（図１を参照）と、３つのシャフト部２１２（図２を参照）と、を含む。３つのシャフト部２１２それぞれは、基板部２１１から端板２２０に向けて延びる。端板２２０は、３つのシャフト部２１２それぞれの先端面に接続される。端板２２０は、リーマボルト、位置決めピンや他の適切な固定技術によって、３つのシャフト部２１２それぞれの先端面に接続されてもよい。本実施形態の原理は、端板２２０と３つのシャフト部２１２それぞれとの間の特定の接続技術に限定されない。 The base 210 includes a substrate 211 (see FIG. 1) and three shafts 212 (see FIG. 2). Each of the three shaft portions 212 extends from the substrate portion 211 toward the end plate 220. The end plate 220 is connected to the tip surface of each of the three shaft portions 212. The end plate 220 may be connected to the tip surface of each of the three shaft portions 212 by means of reamer bolts, positioning pins and other suitable fixing techniques. The principle of the present embodiment is not limited to a specific connection technique between the end plate 220 and each of the three shaft portions 212.

図１に示される如く、歯車部３００は、基板部２１１に嵌合する第１主軸受１３０と端板２２０に嵌合する第２主軸受１４０との間に配置される。３つのシャフト部２１２は、歯車部３００を貫通し、端板２２０に接続される。 As shown in FIG. 1, the gear portion 300 is arranged between the first main bearing 130 fitted to the substrate portion 211 and the second main bearing 140 fitted to the end plate 220. The three shaft portions 212 penetrate the gear portion 300 and are connected to the end plate 220.

歯車部３００は、２つの歯車３１０，３２０と、を含む。歯車３１０は、基板部２１１と歯車３２０との間に配置される。歯車３２０は、端板２２０と歯車３１０との間に配置される。図２に示される如く、歯車３１０，３２０それぞれは、複数の内歯ピン１１６に噛み合う複数の外歯３３０を有する。歯車３１０，３２０は、共通の設計図面に基づいて形成されてもよい。 The gear unit 300 includes two gears 310 and 320. The gear 310 is arranged between the board portion 211 and the gear 320. The gear 320 is arranged between the end plate 220 and the gear 310. As shown in FIG. 2, each of the gears 310 and 320 has a plurality of external teeth 330 that mesh with the plurality of internal tooth pins 116. The gears 310 and 320 may be formed based on a common design drawing.

歯車３１０，３２０は、内歯ピン１１６に噛み合いながら、ケース１１１内を周回移動（すなわち、揺動回転）する。この間、歯車３１０，３２０の中心は、回転軸ＲＡＸ周りを周回することとなる。外筒１１０とキャリア２００との間の相対回転は、歯車３１０，３２０の揺動回転によって引き起こされる。 The gears 310 and 320 rotate orbit (that is, oscillate) in the case 111 while meshing with the internal tooth pin 116. During this time, the centers of the gears 310 and 320 orbit around the rotating shaft RAX. The relative rotation between the outer cylinder 110 and the carrier 200 is caused by the oscillating rotation of the gears 310 and 320.

図１に示される如く、３つのクランク軸組立体４００それぞれは、伝達歯車４１０と、クランク軸４２０と、第１ジャーナル軸受４３０と、第２ジャーナル軸受４４０と、第１クランク軸受４５０と、第２クランク軸受４６０と、を含む。第１ジャーナル軸受４３０は、基板部２１１に形成された円形孔に嵌め込まれる。第２ジャーナル軸受４４０は、端板２２０に形成された円形孔に嵌め込まれる。第１クランク軸受４５０は、歯車３１０に形成された円形孔に嵌め込まれる。第２クランク軸受４６０は、歯車３２０に形成された円形孔に嵌め込まれる。 As shown in FIG. 1, each of the three crank shaft assemblies 400 includes a transmission gear 410, a crank shaft 420, a first journal bearing 430, a second journal bearing 440, a first crank bearing 450, and a second. Includes crank bearings 460 and. The first journal bearing 430 is fitted into a circular hole formed in the substrate portion 211. The second journal bearing 440 is fitted into a circular hole formed in the end plate 220. The first crank bearing 450 is fitted into a circular hole formed in the gear 310. The second crank bearing 460 is fitted into a circular hole formed in the gear 320.

伝達歯車４１０は、モータといった適切な駆動源（図示せず）によって生成された駆動力を受け取る。伝達歯車４１０は、駆動源に直接的に接続されてもよい。代替的に、伝達歯車４１０は、駆動力を伝達することができる他の機構を通じて、駆動力を受け取ってもよい（間接的な接続）。本実施形態の原理は、伝達歯車４１０と駆動源との間の特定の接続構造に限定されない。 The transmission gear 410 receives the driving force generated by an appropriate drive source (not shown) such as a motor. The transmission gear 410 may be directly connected to the drive source. Alternatively, the transmission gear 410 may receive the driving force through another mechanism capable of transmitting the driving force (indirect connection). The principle of this embodiment is not limited to a specific connection structure between the transmission gear 410 and the drive source.

クランク軸４２０は、第１ジャーナル４２１と、第２ジャーナル４２２と、第１偏心部４２３と、第２偏心部４２４と、を含む。第１ジャーナル４２１は、キャリア２００の基板部２１１によって取り囲まれる。第２ジャーナル４２２は、キャリア２００の端板２２０によって取り囲まれる。第１ジャーナル４２１は、第１ジャーナル軸受４３０に嵌入される。したがって、第１ジャーナル４２１は、基板部２１１によって保持される。第２ジャーナル４２２は、第２ジャーナル軸受４４０に嵌入される。したがって、第２ジャーナル４２２は、端板２２０によって保持される。すなわち、クランク軸組立体４００は、キャリア２００によって保持される。 The crank shaft 420 includes a first journal 421, a second journal 422, a first eccentric portion 423, and a second eccentric portion 424. The first journal 421 is surrounded by the substrate portion 211 of the carrier 200. The second journal 422 is surrounded by the end plate 220 of the carrier 200. The first journal 421 is fitted into the first journal bearing 430. Therefore, the first journal 421 is held by the substrate portion 211. The second journal 422 is fitted into the second journal bearing 440. Therefore, the second journal 422 is held by the end plate 220. That is, the crank shaft assembly 400 is held by the carrier 200.

第１偏心部４２３は、第１クランク軸受４５０に嵌入される。歯車３１０は、第１クランク軸受４５０に取り付けられる（図２を参照）。第２偏心部４２４は、第２クランク軸受４６０に嵌入される。歯車３１０と同様に、歯車３２０は、第２クランク軸受４６０に取り付けられる。伝達歯車４１０は、第２ジャーナル４２２に取り付けられる。 The first eccentric portion 423 is fitted into the first crank bearing 450. The gear 310 is attached to the first crank bearing 450 (see FIG. 2). The second eccentric portion 424 is fitted into the second crank bearing 460. Like the gear 310, the gear 320 is attached to the second crank bearing 460. The transmission gear 410 is attached to the second journal 422.

第１偏心部４２３は、第１ジャーナル４２１と第２偏心部４２４との間に位置する。第２偏心部４２４は、第２ジャーナル４２２と第１偏心部４２３との間に位置する。 The first eccentric portion 423 is located between the first journal 421 and the second eccentric portion 424. The second eccentric portion 424 is located between the second journal 422 and the first eccentric portion 423.

図１は、伝達軸ＴＡＸを示す。第１ジャーナル４２１は、伝達軸ＴＡＸに沿って延びる。第２ジャーナル４２２は、第１ジャーナル４２１とは反対側で、伝達軸ＴＡＸに沿って延びる。第１ジャーナル４２１及び第２ジャーナル４２２は、伝達軸ＴＡＸ周りに回転する。第１偏心部４２３及び第２偏心部４２４それぞれは、円柱状に形成される。第１偏心部４２３及び第２偏心部４２４それぞれは、伝達軸ＴＡＸから偏心している。歯車３１０，３２０との間の周回位相差は、第１偏心部４２３及び第２偏心部４２４の偏心方向の差異によって決定される。 FIG. 1 shows a transmission axis tax. The first journal 421 extends along the transmission axis tax. The second journal 422 extends along the transmission axis TAX on the opposite side of the first journal 421. The first journal 421 and the second journal 422 rotate about the transmission axis tax. Each of the first eccentric portion 423 and the second eccentric portion 424 is formed in a columnar shape. Each of the first eccentric portion 423 and the second eccentric portion 424 is eccentric from the transmission shaft TAX. The circumferential phase difference between the gears 310 and 320 is determined by the difference in the eccentric direction between the first eccentric portion 423 and the second eccentric portion 424.

伝達歯車４１０が回転すると、クランク軸４２０は、回転する。この結果、第１偏心部４２３及び第２偏心部４２４は、偏心回転する。この間、第１クランク軸受４５０を介して第１偏心部４２３に接続された歯車３１０は、複数の内歯ピン１１６と噛み合いながら、外筒１１０内で周回移動することができる。同様に、第２クランク軸受４６０を介して第２偏心部４２４に接続された歯車３２０は、複数の内歯ピン１１６と噛み合いながら、外筒１１０内で周回移動することができる。この結果、歯車３１０，３２０それぞれは、外筒１１０内で、揺動回転を行うことができる。 When the transmission gear 410 rotates, the crank shaft 420 rotates. As a result, the first eccentric portion 423 and the second eccentric portion 424 rotate eccentrically. During this time, the gear 310 connected to the first eccentric portion 423 via the first crank bearing 450 can orbitally move in the outer cylinder 110 while meshing with the plurality of internal tooth pins 116. Similarly, the gear 320 connected to the second eccentric portion 424 via the second crank bearing 460 can orbit around the outer cylinder 110 while meshing with the plurality of internal tooth pins 116. As a result, each of the gears 310 and 320 can swing and rotate in the outer cylinder 110.

外筒１１０が固定されているならば、歯車３１０，３２０の揺動回転の間、キャリア２００は、外筒１１０内で回転する。キャリア２００が固定されているならば、歯車３１０，３２０の揺動回転の間、外筒１１０は、キャリア２００の外側で回転する。 If the outer cylinder 110 is fixed, the carrier 200 rotates in the outer cylinder 110 during the swing rotation of the gears 310 and 320. If the carrier 200 is fixed, the outer cylinder 110 rotates outside the carrier 200 during the swing rotation of the gears 310 and 320.

第１ジャーナル軸受４３０は、インナーレース４３１と、アウターレース４３２と、複数の転動体４３３（図１は、２つの転動体４３３を示す）と、を含む。インナーレース４３１は、第１ジャーナル４２１に当接する内周面を含む。アウターレース４３２は、基板部２１１に当接する外周面を含む。複数の転動体４３３は、インナーレース４３１とアウターレース４３２との間に環状に配置される。複数の転動体４３３それぞれは、インナーレース４３１とアウターレース４３２との間で転動する。 The first journal bearing 430 includes an inner race 431, an outer race 432, and a plurality of rolling elements 433 (FIG. 1 shows two rolling elements 433). The inner race 431 includes an inner peripheral surface that abuts on the first journal 421. The outer race 432 includes an outer peripheral surface that abuts on the substrate portion 211. The plurality of rolling elements 433 are arranged in an annular shape between the inner race 431 and the outer race 432. Each of the plurality of rolling elements 433 rolls between the inner race 431 and the outer race 432.

第２ジャーナル軸受４４０は、インナーレース４４１と、アウターレース４４２と、複数の転動体４４３（図１は、２つの転動体４４３を示す）と、を含む。インナーレース４４１は、第２ジャーナル４２２に当接する内周面を含む。アウターレース４４２は、端板２２０に当接する外周面を含む。複数の転動体４４３は、インナーレース４４１とアウターレース４４２との間に環状に配置される。複数の転動体４４３それぞれは、インナーレース４４１とアウターレース４４２との間で転動する。 The second journal bearing 440 includes an inner race 441, an outer race 442, and a plurality of rolling elements 443 (FIG. 1 shows two rolling elements 443). The inner race 441 includes an inner peripheral surface that abuts on the second journal 422. The outer race 442 includes an outer peripheral surface that abuts on the end plate 220. The plurality of rolling elements 443 are arranged in an annular shape between the inner race 441 and the outer race 442. Each of the plurality of rolling elements 443 rolls between the inner race 441 and the outer race 442.

第１ジャーナル軸受４３０は、歯車３１０，３２０の揺動回転の間、大きな荷重を受け、且つ、内部部材１２０の部品の中で比較的脆弱である。荷重作用線ＦＬＬは、第１ジャーナル軸受４３０のアウターレース４３２及び転動体４３３の外側を通過する。すなわち、荷重作用線ＦＬＬは、第１ジャーナル４２１の端面と基板部２１１の端面との間に形成された空間を通過し、アウターレース４３２及び転動体４３３に交差しない。したがって、第１ジャーナル軸受４３０は、破損しにくい。 The first journal bearing 430 receives a large load during the swing rotation of the gears 310 and 320, and is relatively fragile among the parts of the internal member 120. The load action line FLL passes outside the outer race 432 and rolling element 433 of the first journal bearing 430. That is, the load action line FLL passes through the space formed between the end surface of the first journal 421 and the end surface of the substrate portion 211, and does not intersect the outer race 432 and the rolling element 433. Therefore, the first journal bearing 430 is not easily damaged.

第２ジャーナル軸受４４０は、歯車３１０，３２０の揺動回転の間、大きな荷重を受け、且つ、内部部材１２０の部品の中で比較的脆弱である。荷重作用線ＳＬＬは、第２ジャーナル軸受４４０のアウターレース４４２及び転動体４４３の外側を通過する。すなわち、荷重作用線ＳＬＬは、第２ジャーナル軸受４４０の外側端面と、第２ジャーナル軸受４４０と第２ジャーナル４２２の端面との間に取り付けられた伝達歯車４１０と、の間に形成された空間を通過し、アウターレース４４２及び転動体４４３に交差しない。したがって、第２ジャーナル軸受４４０は、破損しにくい。 The second journal bearing 440 receives a large load during the swing rotation of the gears 310 and 320, and is relatively fragile among the parts of the internal member 120. The load action line SLL passes outside the outer race 442 and the rolling element 443 of the second journal bearing 440. That is, the load action line SLL creates a space formed between the outer end face of the second journal bearing 440 and the transmission gear 410 attached between the second journal bearing 440 and the end face of the second journal 422. It passes and does not cross the outer race 442 and the rolling elements 443. Therefore, the second journal bearing 440 is not easily damaged.

上述の様々な実施形態に関連して説明された設計原理は、様々な歯車装置に適用可能である。たとえば、上述の設計原理は、センタークランクタイプの歯車装置に適用されてもよい。上述の様々な実施形態のうち１つに関連して説明された様々な特徴のうち一部が、他のもう１つの実施形態に関連して説明された歯車装置に適用されてもよい。 The design principles described in connection with the various embodiments described above are applicable to various gear devices. For example, the design principles described above may be applied to center crank type gear devices. Some of the various features described in connection with one of the various embodiments described above may be applied to the gear device described in connection with another embodiment.

上述の実施形態の原理は、歯車を有する歯車装置に好適に利用される。 The principle of the above-described embodiment is suitably used for a gear device having a gear.

１００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・歯車装置
１１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外筒
１１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ケース
１１２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・鍔部
１１６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内歯ピン
１２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・内部部材
１３０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１主軸受
１４０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２主軸受
２００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・キャリア
３１０，３２０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・歯車
３３０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・外歯
４００・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・クランク軸組立体
４２１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１ジャーナル
４２２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２ジャーナル
４３０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１ジャーナル軸受
４３２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウターレース
４３３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
４４０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２ジャーナル軸受
４４２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・アウターレース
４４３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・転動体
ＦＩＰ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第１交点
ＦＬＬ，ＳＬＬ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・荷重作用線
ＩＳＰ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・交点
ＲＡＸ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・回転軸
ＳＡＸ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・直線
ＳＩＰ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・第２交点 100 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Outer cylinder 111 ・・・・・・・・・・・・・・ Case 112 ・・・・・··············································································································・・・・・ Internal member 130 ・・・・・・・・・・・ First main bearing 140 ・···············································································・・・・ Carrier 310, 320 ・・・・・・・・ Gear 330 ・・・・・・・・・・・・・・ External teeth 400 ・・・・・・・・・・・ Crank shaft assembly 421 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1st journal 422 ・・・・・・・・・・・・・・ 2nd journal 430 ・・・··························································································································・・ Outer race 433 ・・・・・・・・・・・・・・ Rolling body 440 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Rolling body FIP ・・・・・・・・・・・ First intersection FLL, SLL・・・・・・・・・・ Load action line ISP ・・・・・・・・・・・・・・Intersection RAX ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ Straight line SIP ・・・・・・・・・・・・・ 2nd intersection

Claims

外筒と、
前記外筒内に少なくとも部分的に収容され、所定の回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転する内部部材と、
前記外筒と前記内部部材との間に設けた第１主軸受と、
前記第１主軸受と協働して、前記回転軸を定める第２主軸受と、を備え、
前記第１主軸受は、インナーレースとアウターレースと複数の転動体とを含み、
前記第２主軸受は、インナーレースとアウターレースと複数の転動体とを含み、
前記内部部材は、前記回転軸が延びる方向において前記第２主軸受のインナーレースとの間に隙間を空けて配置された端板を有するキャリアを含み、
前記外筒は、筒状のケースと、前記ケースから外方に突出する環状の鍔部と、を含み、
前記ケースは、前記第１主軸受が嵌め込まれる第１筒部と、前記第２主軸受が嵌め込まれる第２筒部と、前記第１軸受及び前記第２軸受間に位置する第３筒部と、を含み、
前記第３筒部に形成された溝部に複数の内歯ピンが嵌入され、
前記第３筒部は、前記複数の内歯ピンの長さ方向端面が前記第１主軸受及び前記第２主軸受の前記アウターレースに対向する位置となる形状であり、
前記第１主軸受の荷重作用線及び前記第２主軸受の荷重作用線それぞれは前記ケースと前記鍔部とを連続的に通過する
歯車装置。 With the outer cylinder
An internal member that is at least partially housed in the outer cylinder and rotates relative to the outer cylinder around a predetermined axis of rotation.
A first main bearing provided between the outer cylinder and the internal member,
In cooperation with the first main bearing, a second main bearing that defines the rotation axis is provided.
The first main bearing includes an inner race, an outer race, and a plurality of rolling elements.
The second main bearing includes an inner race, an outer race, and a plurality of rolling elements.
The internal member includes a carrier having an end plate arranged with a gap between the inner race and the inner race of the second main bearing in a direction in which the rotation axis extends.
The outer cylinder includes a cylindrical case and an annular flange portion protruding outward from the case.
The case includes a first cylinder portion into which the first main bearing is fitted, a second cylinder portion into which the second main bearing is fitted, and a third cylinder portion located between the first bearing and the second bearing. , Including
A plurality of internal tooth pins are fitted into the groove formed in the third cylinder portion, and the internal tooth pins are fitted into the groove portion.
The third tubular portion has a shape in which the end faces of the plurality of internal tooth pins in the length direction face the outer races of the first main bearing and the second main bearing.
A gear device in which the load action line of the first main bearing and the load action line of the second main bearing each continuously pass through the case and the flange portion.

前記第１主軸受の荷重作用線が前記回転軸に交わる第１交点と前記第２主軸受の荷重作用線が前記回転軸に交わる第２交点との間の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定される
請求項１に記載の歯車装置。

The distance between the first intersection where the load action line of the first main bearing intersects the rotation axis and the second intersection where the load action line of the second main bearing intersects the rotation axis is expressed by the following inequality. The gear device according to claim 1, which is set in the range.

前記２つの荷重作用線の交点は、前記鍔部内に位置する
請求項１に記載の歯車装置。 The gear device according to claim 1, wherein the intersection of the two load action lines is located in the flange portion.

前記第１主軸受の荷重作用線が前記第２主軸受の荷重作用線に交わる交点は、前記回転
軸に平行であり、且つ、前記第１主軸受の転動体の中心と前記第２主軸受の転動体の中心とを結ぶ直線から所定の距離だけ離れ、
前記所定の距離は、以下の不等式によって表される範囲に設定される
請求項１～３のいずれか１項に記載の歯車装置。

The intersection of the load action line of the first main bearing with the load action line of the second main bearing is parallel to the rotation axis, and the center of the rolling element of the first main bearing and the second main bearing. A predetermined distance from the straight line connecting the center of the rolling element,
The gear device according to any one of claims 1 to 3, wherein the predetermined distance is set in a range represented by the following inequality.

前記外筒は、複数の内歯が形成された内周面を含み、
前記内部部材は、前記複数の内歯に噛み合う複数の外歯を有する歯車と、前記歯車の中心が前記回転軸の周りを周回するように、前記歯車に揺動回転を与えるクランク軸組立体と、を含み、
前記キャリアは、前記クランク軸組立体を保持し、且つ、前記回転軸周りに前記外筒に対して相対的に回転し、
前記クランク軸組立体は、前記キャリアによって保持される第１ジャーナルと、前記第１ジャーナルの反対側で前記キャリアによって保持される第２ジャーナルと、前記第１ジャーナルが嵌入される第１ジャーナル軸受と、前記第２ジャーナルが嵌入される第２ジャーナル軸受と、を含み、
前記第１主軸受及び前記第２主軸受の荷重作用線は、前記回転軸の延設方向において前記第１ジャーナル軸受の転動体及び前記第２ジャーナル軸受の転動体の外側を通過する
請求項１～４のいずれか１項に記載の歯車装置。 The outer cylinder includes an inner peripheral surface on which a plurality of internal teeth are formed.
The internal member includes a gear having a plurality of external teeth that mesh with the plurality of internal teeth, and a crank shaft assembly that gives the gear a swing rotation so that the center of the gear orbits around the rotation shaft. , Including
The carrier holds the crank shaft assembly and rotates relative to the outer cylinder around the rotation axis.
The crank shaft assembly includes a first journal held by the carrier, a second journal held by the carrier on the opposite side of the first journal, and a first journal bearing into which the first journal is fitted. , A second journal bearing into which the second journal is fitted, and
Claim 1 that the load action line of the first main bearing and the second main bearing passes outside the rolling elements of the first journal bearing and the rolling elements of the second journal bearing in the extending direction of the rotating shaft. The gear device according to any one of 4 to 4.

前記第１主軸受及び前記第２主軸受の前記荷重作用線は、前記延設方向において前記第１ジャーナル軸受のアウターレース及び前記第２ジャーナル軸受のアウターレースの外側を通過する
請求項５に記載の歯車装置。 The fifth aspect of claim 5, wherein the load action line of the first main bearing and the second main bearing passes outside the outer race of the first journal bearing and the outer race of the second journal bearing in the extension direction. Bearing device.