JP2000249199A - Inner roller and outer roller of internal engagement planetary gear structure and its manufacture - Google Patents
Inner roller and outer roller of internal engagement planetary gear structure and its manufactureInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内接噛合遊星歯車
構造の内ローラあるいは外ローラ、及びこれらの製造方
法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inner roller or an outer roller having an internally meshing planetary gear structure, and a method of manufacturing these rollers.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、第1軸と、該第1軸の回転によっ
て回転する偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して
偏心回転可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯
車が内接噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯
車の自転成分のみを伝達する手段を介して連結された第
2軸と、を備えた内接噛合遊星歯車構造が広く知られて
いる。2. Description of the Related Art Conventionally, a first shaft, an eccentric body that rotates by rotation of the first shaft, and an external gear that is incorporated so as to be eccentrically rotatable with respect to the first shaft via the eccentric body. An internally meshing planet, comprising: an internal gear in which the external gear internally meshes; and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear. Gear structures are widely known.
【0003】この構造の従来例を図6及び図7に示す。
この従来例は、前記第1軸を入力軸、第2軸を出力軸と
すると共に、内歯歯車を固定することによって上記構造
を「減速機」に適用したものである。FIGS. 6 and 7 show a conventional example of this structure.
In this conventional example, the first shaft is used as an input shaft, the second shaft is used as an output shaft, and the above structure is applied to a "reduction gear" by fixing an internal gear.
【0004】入力軸1には所定位相差(この例では18
0°)をもって偏心体3a、3bが嵌合されている。な
お、偏心体3aと3bは一体化されている。それぞれの
偏心体3a、3bには軸受4a、4bを介して2枚の外
歯歯車5a、5bが取付けられている。この外歯歯車5
a、5bには内ローラ孔6が複数個設けられ、内ピン7
及び内ローラ8が挿入されている。The input shaft 1 has a predetermined phase difference (18 in this example).
0 °), the eccentric bodies 3a, 3b are fitted. The eccentric bodies 3a and 3b are integrated. Two external gears 5a, 5b are attached to the respective eccentric bodies 3a, 3b via bearings 4a, 4b. This external gear 5
a, 5b are provided with a plurality of inner roller holes 6;
And the inner roller 8 is inserted.
【0005】内ピン7を内ローラ8で被覆するようにし
たのは、動作時の滑りを分散(内ピン7及び外歯歯車5
a、5bの滑りを、内ピン7と内ローラ8の滑り及び内
ローラ8と外歯歯車5a、5bの滑りに分散)させるた
めである。The reason why the inner pin 7 is covered with the inner roller 8 is to disperse the slip during operation (the inner pin 7 and the external gear 5).
This is for dispersing the slips of the inner pin 7 and the inner roller 8 and the slip of the inner roller 8 and the external gears 5a and 5b.
【0006】前記外歯歯車5a、5bを貫通する内ピン
7は、出力軸2のフランジ部に固着又は嵌入されてい
る。The inner pin 7 penetrating the external gears 5a, 5b is fixed or fitted to the flange of the output shaft 2.
【0007】外歯歯車を2枚(複列)にしているのは、
主に伝達容量の増大、強度の維持、回転バランスの保持
を図るためである。The reason why the number of external gears is two (double row) is as follows.
This is mainly to increase transmission capacity, maintain strength, and maintain rotational balance.
【0008】前記外歯歯車5a、5bの外周には、トロ
コイド歯形や円弧歯形等の外歯9が設けられている。こ
の外歯9はケーシング12に固定された内歯歯車10と
内接噛合している。On the outer periphery of the external gears 5a and 5b, external teeth 9 such as a trochoid tooth shape and an arc tooth shape are provided. The external teeth 9 are internally meshed with an internal gear 10 fixed to a casing 12.
【0009】内歯歯車10の内歯は具体的には外ピン1
1によって構成されている。外ピン11は外ピン孔13
に遊嵌され、回転し易く保持されている。なお、例えば
図8に示されるように、この外ピン11は、ときに外ロ
ーラ14で被覆される。これにより、動作時の滑りを分
散(図6で外ピン11と外ピン孔13とで滑らせていた
のを、図8で示されるように外ピン11Aと外ローラ1
4の滑り及び外ピン11Aと外ピン孔13の滑りとに分
散)させることができる。The internal teeth of the internal gear 10 are specifically the external pins 1
1. Outer pin 11 is outer pin hole 13
And is held so as to rotate easily. In addition, as shown in FIG. 8, for example, the outer pin 11 is sometimes covered with an outer roller 14. As a result, the sliding during operation is dispersed (the sliding between the outer pin 11 and the outer pin hole 13 in FIG. 6 is replaced with the outer pin 11A and the outer roller 1 as shown in FIG. 8).
4 and the outer pin 11A and the outer pin hole 13).
【0010】この減速機の作用を簡単に説明する。入力
軸1が1回転すると偏心体3a、3bが1回転する。偏
心体3a、3bが1回転すると、外歯歯車5a、5bも
入力軸1の周りで揺動・回転を行おうとする。しかしな
がら、内歯歯車10によってその自転が拘束されるた
め、外歯歯車5a、5bは、この内歯歯車10に内接し
ながらほとんど揺動のみを行うことになる。The operation of the speed reducer will be briefly described. When the input shaft 1 makes one rotation, the eccentric bodies 3a and 3b make one rotation. When the eccentric bodies 3a and 3b make one rotation, the external gears 5a and 5b also try to swing and rotate around the input shaft 1. However, since the rotation is restricted by the internal gear 10, the external gears 5 a and 5 b almost only oscillate while being in contact with the internal gear 10.
【0011】今、例えば外歯歯車5a、5bの歯数を
N、内歯歯車10の歯数をN+1とした場合、その歯数
差は1である。そのため、入力軸1の1回転毎に外歯歯
車5a、5bはケーシング12に固定された内歯歯車1
0に対して1歯分だけずれる(自転する)ことになる。
これは、入力軸1の回転が外歯歯車の−1/Nの回転に
減速されたことを意味する。なお、マイナスの符号は逆
回転を意味している。If the number of teeth of the external gears 5a and 5b is N and the number of teeth of the internal gear 10 is N + 1, for example, the difference in the number of teeth is 1. Therefore, each time the input shaft 1 rotates, the external gears 5 a and 5 b are connected to the internal gear 1 fixed to the casing 12.
It is shifted (rotated) by one tooth with respect to 0.
This means that the rotation of the input shaft 1 has been reduced to the rotation of -1 / N of the external gear. In addition, a minus sign means reverse rotation.
【0012】この外歯歯車5a、5bの回転は、内ロー
ラ孔6及び内ローラ8の隙間によってその揺動成分が吸
収され、自転成分のみが内ローラ8内の内ピン7を介し
て出力軸2へと伝達される。この結果、結局減速比−N
の減速が達成される。The rotation of the external gears 5a and 5b is absorbed by the gap between the inner roller hole 6 and the inner roller 8 so that only the rotation component is output through the inner pin 7 in the inner roller 8 to the output shaft. 2 is transmitted. As a result, the reduction ratio -N
Deceleration is achieved.
【0013】従って、この内接噛合遊星歯車構造の減速
機と例えばモータとを組合わせることにより、僅か1段
の減速機構で大きな減速比のギヤドモータを得ることが
できる。Therefore, by combining the speed reducer having the internal meshing planetary gear structure with, for example, a motor, a geared motor having a large reduction ratio can be obtained with only one speed reduction mechanism.
【0014】なお、この従来例では、当該内接噛合遊星
歯車構造の内歯歯車を固定し、第1軸を入力軸、第2軸
を出力軸としていたが、第2軸を固定し、第1軸を入力
軸、内歯歯車を出力軸とすることによっても減速機を構
成可能である。更に、これらの入出力を逆転させること
により増速機を構成することも可能である。In this conventional example, the internal gear of the internal meshing planetary gear structure is fixed, and the first shaft is used as the input shaft and the second shaft is used as the output shaft. The reduction gear can also be configured by using one shaft as the input shaft and the internal gear as the output shaft. Further, it is also possible to configure a speed increaser by reversing these inputs and outputs.
【0015】又、この従来例では第1軸の外周に直接偏
心体を組込んでいたが、第1軸を平歯車を介して、「3
本の第1軸」に分散し、この分散した第1軸にそれぞれ
偏心体を組込み、該偏心体を介して外歯歯車を揺動回転
させるタイプのものも公知である。本発明は、このよう
なタイプの内接噛合遊星歯車構造であっても全く問題な
く適用し得る。Further, in this conventional example, the eccentric body is directly incorporated on the outer periphery of the first shaft.
There is also known a type in which eccentric bodies are incorporated in the dispersed first shafts, and the external gear is oscillated and rotated via the eccentric bodies. The present invention can be applied without any problem even to this type of internally meshing planetary gear structure.
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】ところで、図9に誇張
して示すように、内ピン7の外周と内ローラ8の内周の
間には、隙間δ1 が設けられている。又、図10に誇張
して示すように、外ピン11Aの外周と外ローラ14の
内周の間には隙間δ2 が設けられている。この隙間δ1
、δ2 は、2つの部材間に潤滑油膜を確保すると共
に、互いに接触する部材同士が円滑に滑ることができる
ようにするためのものである。As shown exaggeratedly in FIG. 9, a gap δ1 is provided between the outer circumference of the inner pin 7 and the inner circumference of the inner roller 8. As shown exaggeratedly in FIG. 10, a gap δ2 is provided between the outer circumference of the outer pin 11A and the inner circumference of the outer roller 14. This gap δ1
, Δ2 are to ensure a lubricating oil film between the two members and to allow the members in contact with each other to slide smoothly.
【0017】ところが、このような隙間δ1 、δ2 を設
けると、内ピン7と内ローラ8、あるいは外ピン11A
と外ローラ14の間にがたが生じ、ひいては歯車伝達機
構全体にがたが生じるという問題が発生する。そのため
一方側の回転から他方側の回転に移るときに駆動側の回
転が直ちに被駆動側の回転となって現われないという欠
点があった。このような応答の遅れを以下「角度バック
ラッシュ」と呼ぶことにする。However, if such gaps δ1 and δ2 are provided, the inner pin 7 and the inner roller 8 or the outer pin 11A
This causes a problem that play occurs between the outer gear 14 and the outer roller 14, and as a result, play occurs in the entire gear transmission mechanism. Therefore, there is a disadvantage that the rotation on the driving side does not immediately appear as the rotation on the driven side when the rotation from one side to the other side is changed. Such a response delay is hereinafter referred to as “angle backlash”.
【0018】この角度バックラッシュは当該内接噛合遊
星歯車構造が例えば産業用ロボットの関節駆動用減速機
のようなサーボモータ付きの制御機構として使用された
場合には、その制御精度を低下させるものとなる。内接
噛合遊星歯車構造において角度バックラッシュが発生す
る原因は種々考えられるが、このような角度バックラッ
シュを無くす工夫として、従来例えば外歯歯車、内歯歯
車等を正転用と逆転用とに2分割したり、あるいは正転
用や逆転用に役割分担させたりする等種々の構造が知ら
れている(特開昭59−106744号、特開昭59−
113340号、特開昭59−115743号、特開昭
59−208366号等)。This angle backlash reduces control accuracy when the inscribed planetary gear structure is used as a control mechanism with a servomotor such as a joint drive reduction gear of an industrial robot. Becomes There are various possible causes for the occurrence of angle backlash in the internal meshing planetary gear structure. As a device for eliminating such angle backlash, conventionally, for example, external gears, internal gears and the like are used for forward rotation and reverse rotation. Various structures are known, such as splitting or sharing roles for normal rotation and reverse rotation (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 59-106744 and 59-106744).
113340, JP-A-59-115743, JP-A-59-208366, etc.).
【0019】又、出願人は、これまでに(外ローラを有
しないタイプの内接噛合遊星歯車構造において)外ピン
と外ピン孔に関する隙間を極小にする方法として、特願
昭60−86571号(特公平5−86506)を提案
したりしている。As a method of minimizing the gap between the outer pin and the outer pin hole (in the type of the internally meshing planetary gear having no outer roller), the applicant has disclosed Japanese Patent Application No. 60-86571. Japanese Patent Publication No. 5-86506).
【0020】しかしながら、上記いずれの公知例のもの
でも、これまでに角度バックラッシュを低減するために
内ピンと内ローラとの間の隙間δ1 や外ピンと外ローラ
の間の隙間δ2 に着目したものはなく、ここで発生する
角度バックラシュについては何ら対策がとられていない
というのが実情であった。However, in any of the above-mentioned known examples, the ones that focus on the gap δ1 between the inner pin and the inner roller and the gap δ2 between the outer pin and the outer roller in order to reduce the angle backlash have been described. In fact, no measures have been taken for the angle backlash that occurs here.
【0021】この理由は、内ピンと内ローラ、あるい
は外ピンと外ローラの間は、所定の潤滑油を常に確保し
ておく必要がある;たとえ加工誤差や組付け誤差、あ
るいは動力伝達時の各部材の変形により、内ピンと内ロ
ーラ、あるいは外ピンと外ローラとの軸芯がずれるよう
な状態が発生しても、2つの部材を円滑に滑らせる必要
がある;という事情から、この隙間δ1 、δ2 は無くす
ことができない構成(必須の構成)であると考えられて
いたためである。The reason is that a predetermined lubricating oil must always be ensured between the inner pin and the inner roller or between the outer pin and the outer roller; for example, a processing error, an assembly error, or each member during power transmission. Of the inner pin and the inner roller or the state where the axis of the outer pin and the outer roller are displaced due to the deformation of the two members, it is necessary to smoothly slide the two members; Is considered to be a configuration that cannot be eliminated (essential configuration).
【0022】なお、2つの摺動部材の良好な摺動を隙間
を設けることなく確保する方法として、例えばホワイト
メタルやフッ素樹脂のように低摩擦で馴染み性の良い素
材を用いることも考えられる。しかしながら、内接噛合
遊星歯車構造の内ローラや外ローラには、一般に入力軸
のトルクを数倍から100倍以上にまで増幅した大きな
トルクがかかるため、耐久性の観点から高硬度、高強度
の材料(例えば高炭素クロム軸受鋼鋼材(JIS G4
805のSUJ2又は相当品)を焼入れ焼戻しするか、
機械構造用合金鋼(JIS G4103、JIS G4
104、JISG4105)を浸炭焼入れ焼戻しして、
HRC58−64程度の表面硬さとした材料)を用いな
ければならず、この方法は多くの場合採用することはで
きない。As a method of ensuring good sliding of the two sliding members without providing a gap, it is conceivable to use a material having low friction and good familiarity, such as white metal or fluororesin. However, since the inner roller and the outer roller of the internal meshing planetary gear structure are generally subjected to a large torque, which is obtained by amplifying the torque of the input shaft from several times to 100 times or more, from the viewpoint of durability, high hardness and high strength are required. Material (for example, high carbon chromium bearing steel (JIS G4
805 SUJ2 or equivalent)
Alloy steel for machine structure (JIS G4103, JIS G4
104, JISG4105) by carburizing, quenching and tempering,
A material having a surface hardness of about HRC 58-64) must be used, and this method cannot be adopted in many cases.
【0023】なお、内ローラの内周(あるいは内ピンの
外周)に周溝を設けると共に、この周溝にオイルを確保
する構成も考えられるが、この方法は内ローラの加工コ
スト上昇をまねくのみならず、高硬度、高強度材料に応
力集中を生じる鋭利な切欠きを設ける事から著しい強度
の低下となり、この種の内接噛合遊星歯車構造の内ロー
ラや外ローラの構成としては好ましくない。It is conceivable to provide a peripheral groove on the inner periphery of the inner roller (or the outer periphery of the inner pin) and secure oil in the peripheral groove. However, this method only increases the processing cost of the inner roller. However, sharp cutouts that cause stress concentration in high-hardness and high-strength materials result in a remarkable reduction in strength, which is not preferable for the configuration of the inner roller and the outer roller of this kind of internal meshing planetary gear structure.
【0024】更に、これに関連し、高硬度、高強度の材
料を高精度に加工する必要があることから、内ローラや
外ローラの内外径は「研削」によって加工しなければな
らず、特に内径を研削によって加工する場合、(研削は
あくまで材料の結晶粒を剪断する加工であるため)仕上
げ粗さには限界(経済的には2〜3μ)があり、この粗
さで油膜を維持するためにはある程度の大きさの隙間δ
1 、δ2 の存在が必須であるという事情もあった。Further, in connection with this, since it is necessary to process a material of high hardness and high strength with high precision, the inner and outer diameters of the inner roller and the outer roller must be processed by "grinding". When the inner diameter is processed by grinding, the finish roughness has a limit (economically 2-3 μ) (since grinding is only processing to shear the crystal grains of the material), and the oil film is maintained with this roughness. In order to achieve a certain amount of clearance δ
In some cases, the existence of δ2 was essential.
【0025】しかして、このような理由により、従来内
ピンと内ローラの隙間δ1 、あるいは外ピンと外ローラ
の隙間δ2 は必須のものと考えられ、従ってこれに起因
する角度バックラッシュの発生は不可避的なものと考え
られていたものである。However, for such a reason, it is considered that the gap δ1 between the inner pin and the inner roller or the gap δ2 between the outer pin and the outer roller is indispensable in the related art. Therefore, the occurrence of angular backlash due to this is inevitable. It was what was thought to be.
【0026】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、従来(当然に)できるだけ真円
筒に近づけた加工をする必要があると考えられていた内
ローラ、あるいは外ローラの形状を発想を変えて見直
し、新たな不都合を何ら発生させることなく角度バック
ラッシュを従来より大きく低減することができるととも
に過負荷に強く、大荷重を伝達することのできる内接噛
合遊星歯車構造の内ローラ、あるいは外ローラ、を提供
することを目的とする。The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an inner roller or an outer roller, which has conventionally (naturally) been considered to need to be worked as close to a perfect cylinder as possible. An internally meshing planetary gear that can reconsider the shape of the roller with a new idea, greatly reduce the angle backlash without causing any new inconvenience, and is resistant to overload and can transmit large loads. It is an object to provide an inner roller or an outer roller having a structure.
【0027】又、この内ローラ、あるいは外ローラを実
際に製造するのに最適な方法を提供することを目的とす
る。It is another object of the present invention to provide an optimum method for actually manufacturing the inner roller or the outer roller.
【0028】[0028]
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、第1軸と、該第1軸の回転によって回転する偏心体
と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転可能な状
態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する
内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転成分のみ
を伝達する手段を介して連結された第2軸と、を備えた
内接噛合遊星歯車構造の、前記自転成分のみを伝達する
手段を構成するために円柱状の内ピンと共に用いられる
円筒状の内ローラにおいて、前記円筒の内周壁及び外周
壁の縦断面を、該内周壁及び外周壁の軸方向中央部の内
外径が、両端部の内外径より大径の樽形に形成したこと
により上記課題を解決したものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a first shaft, an eccentric body rotated by rotation of the first shaft, and an eccentric rotation with respect to the first shaft via the eccentric body. An external gear that is incorporated in a possible state, an internal gear in which the external gear meshes internally, and a third gear that is connected to the external gear via a unit that transmits only the rotation component of the external gear. A cylindrical inner roller used together with a cylindrical inner pin to constitute a means for transmitting only the rotation component of an internally meshing planetary gear structure having two shafts. This object is achieved by forming a vertical cross section of the wall into a barrel shape in which the inner and outer diameters of the inner peripheral wall and the outer peripheral wall in the axial center are larger than the inner and outer diameters of both ends.
【0029】請求項2に記載の発明は、第1軸と、該第
1軸の回転によって回転する偏心体と、該偏心体を介し
て第1軸に対して偏心回転可能な状態で組込まれた外歯
歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、前記外
歯歯車に該外歯歯車の自転成分のみを伝達する手段を介
して連結された第2軸と、を備えた内接噛合遊星歯車構
造の、前記自転成分のみを伝達する手段を構成するため
に円柱状の内ピンと共に用いられる円筒状の内ローラの
製造方法において、円柱状の内ローラ素材の中央部を軸
方向にくり抜き切削して、円筒状の内ローラ素材を形成
する手順と、該円筒状の内ローラ素材の内外周壁のう
ち、少なくとも内周壁をバニシング加工する手順と、該
バニシング加工した内ローラ素材を熱処理することによ
り、該内ローラ素材全体を軸方向中央部が膨らんだ樽形
に変形させる樽形形成手順と、を含むことにより、上記
課題を解決したものである。According to a second aspect of the present invention, a first shaft, an eccentric body rotated by rotation of the first shaft, and an eccentrically rotatable state with respect to the first shaft via the eccentric body are incorporated. An external gear, an internal gear in which the external gear is internally meshed, and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear. In the method of manufacturing a cylindrical inner roller used together with a cylindrical inner pin to constitute a means for transmitting only the rotation component of the internal meshing planetary gear structure, the central part of the cylindrical inner roller material is removed. A procedure for forming a cylindrical inner roller material by hollowing out in the axial direction, a procedure for burnishing at least the inner peripheral wall of the inner and outer peripheral walls of the cylindrical inner roller material, and a procedure for burnishing the inner roller material By heat-treating the inner roller material A barrel-shaped formation procedure of deforming the body into a barrel shaped bulged axial central portion, by including one in which the above-mentioned problems are eliminated.
【0030】請求項3に記載の発明は、請求項2におい
て、バニッシング加工時に加工歪をより積極的に加える
ことにより、加工による熱処理前の残留歪と、熱処理に
よる残留歪とにより円筒形の内周壁及び外周壁の縦断面
形状をより明瞭な樽形形状に成形することにより上記課
題を解決したものである。According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the cylindrical shape is formed by the residual strain before the heat treatment and the residual strain due to the heat treatment by more positively applying the processing strain during burnishing. The object has been achieved by forming the longitudinal cross-sectional shape of the peripheral wall and the outer peripheral wall into a clearer barrel shape.
【0031】請求項1、2及び3は内接噛合遊星歯車構
造の内ローラに着目したものであり、全く同様の構成を
外ローラに適用したのが請求項4、5及び6である。Claims 1, 2, and 3 focus on the inner roller of the internal meshing planetary gear structure. Claims 4, 5, and 6 apply exactly the same configuration to the outer roller.
【0032】[0032]
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0033】本発明は、内接噛合遊星歯車構造の内ロー
ラ、あるいは外ローラの内外周縦断面の形状に特徴があ
り、内接噛合遊星歯車構造自体の構成については、従来
の構成と特に変わるところはない。従って、該内接噛合
遊星歯車構造自体の構成については、既に詳述済みであ
るため、説明を省略する。The present invention is characterized by the shape of the inner roller and the outer roller of the inner meshing planetary gear structure or the inner and outer peripheral vertical cross sections. The structure of the inner meshing planetary gear structure itself is particularly different from the conventional structure. There is no place. Accordingly, the configuration of the internal meshing planetary gear structure itself has already been described in detail, and the description thereof is omitted.
【0034】本発明に係る内ローラあるいは外ローラの
縦断面は、その内周壁及び外周壁が従来のように真直で
はなく、該内周壁及び外周壁の軸方向中央部の内外径が
両端部の内外径より大径の樽形形状となっており、内ピ
ンあるいは外ピンを挿入したときに、ここにオイル又は
グリースの潤滑油を保持できるようにすると共に、動力
伝達に伴う荷重によって内ピンあるいは外ピンが撓んだ
ときにも、外歯歯車の噛合で片あたりや、エッジロード
が生じないようにしている。The longitudinal cross section of the inner roller or the outer roller according to the present invention is such that the inner peripheral wall and the outer peripheral wall are not straight as in the prior art, and the inner and outer diameters of the inner peripheral wall and the outer peripheral wall at the axially central portions are the opposite ends. It has a barrel shape with a diameter larger than the inner and outer diameters.When the inner pin or the outer pin is inserted, oil or grease lubricating oil can be retained here, and the inner pin or Even when the outer pin bends, no one-sided or edge load is caused by the engagement of the external gear.
【0035】図1は、本発明に係る内ローラ30の縦断
面図である。ここでは樽形形状が誇張して描かれてい
る。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the inner roller 30 according to the present invention. Here, the barrel shape is exaggerated.
【0036】図2は、本発明の実施形態に係る前記内ロ
ーラ30の内周壁の形状、及び粗さを粗さ計で測定した
実計測グラフである。ここでは、目的の測定のために径
方向Yと軸方向Xの縮尺が同一ではなく、径方向Yの倍
率が軸方向Xの200倍にセットされている。FIG. 2 is an actual measurement graph obtained by measuring the shape and roughness of the inner peripheral wall of the inner roller 30 according to the embodiment of the present invention with a roughness meter. Here, the scales in the radial direction Y and the axial direction X are not the same for the purpose of measurement, and the magnification in the radial direction Y is set to 200 times the axial direction X.
【0037】なお、図2のライン32Lは、図1の下半
分の実体側の内周壁32に相当している。即ち、該ライ
ン32Lを境にして、下側の部分が実体側、上側が中空
孔側である。The line 32L in FIG. 2 corresponds to the inner peripheral wall 32 in the lower half of FIG. That is, the lower part is the entity side, and the upper part is the hollow hole side from the line 32L.
【0038】図1、図2に見られるように、この実施形
態に係る内ローラ30は、その円筒の内周壁32の縦断
面が真直ではなく、軸方向中央部の内径d1が両端部の
内径d2より大径(d1>d2)で、貫通孔31の中央
部P1が凸(実体側から見れば凹)の樽形形状をしてい
る。この実施形態に係る内ローラ30の大きさは、その
軸方向長L1が25mm、両端部P2での内径d2が1
2mm、肉厚tが2.5mmであり、この場合に、中央
部P1と両端部P2での内径の差(d1−d2)は片側
で約5〜6μとされている。As shown in FIGS. 1 and 2, the inner roller 30 according to this embodiment has a cylindrical inner peripheral wall 32 in which the longitudinal section is not straight, and the inner diameter d1 at the axial center is the inner diameter at both ends. The diameter P is larger than d2 (d1> d2), and the central part P1 of the through hole 31 has a barrel shape that is convex (concave when viewed from the body side). The size of the inner roller 30 according to this embodiment is such that its axial length L1 is 25 mm and the inner diameter d2 at both ends P2 is 1.
The thickness t is 2 mm and the thickness t is 2.5 mm. In this case, the difference (d1-d2) between the inner diameters of the central portion P1 and both ends P2 is about 5 to 6 μm on one side.
【0039】中央部P1での内周壁の凸部(実体側から
見れば凹部)32R1と両端部P2での凹部(実体側か
ら見れば凸部)32R2は滑らかに連続し、更にこの凹
部32R2と両端面32R3も滑らかに連続している。The projection 32R1 of the inner peripheral wall at the center portion P1 (concave portion when viewed from the actual side) 32R1 and the concave portion 32R2 at both end portions P2 (projected portion when viewed from the actual side) are smoothly continuous. Both end surfaces 32R3 are also smoothly continuous.
【0040】更に、内ローラ30の円筒の外周壁33の
縦断面も真直ではなく、軸方向中央部の外径D1が両端
部の外径D2より大径(D1>D2)で、貫通孔31の
中央部P1が凸の樽形形状をしている。Further, the vertical cross section of the cylindrical outer peripheral wall 33 of the inner roller 30 is not straight, the outer diameter D1 at the axial center is larger than the outer diameter D2 at both ends (D1> D2), and the through hole 31 is formed. Has a convex barrel-shaped central portion P1.
【0041】図3は、この実施形態に係る内ローラ30
を内ピン7に組み付けた状態を示す概念図である。な
お、図3も見易さを優先したため、径方向Yと軸方向X
の縮尺は同一ではない。FIG. 3 shows an inner roller 30 according to this embodiment.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a state in which is attached to an inner pin 7. Note that FIG. 3 also gives priority to visibility, so that the radial direction Y and the axial direction X
Are not the same scale.
【0042】内ピン7の外周7Aは内ローラ30の内周
壁32の(実体側の)凸部32R2、32R2に軽く接
触しており、内周壁32の中央部P1の(実体側の)凹
部32R1との隙間H1、即ち(d1−d2)/2は、
(樽形形状により)前述したように5〜6μ前後とな
る。なお、この隙間H1は内ローラ30の大きさにはあ
まり影響を受けず、絶対値で2〜10μ程度までが許容
範囲となる。The outer periphery 7A of the inner pin 7 is in light contact with the (substantially) convex portions 32R2 and 32R2 of the inner peripheral wall 32 of the inner roller 30, and the (substantially) concave portion 32R1 of the central portion P1 of the inner peripheral wall 32 is formed. , That is, (d1-d2) / 2,
As described above (depending on the barrel shape), it is around 5-6 μm. Note that the gap H1 is not so affected by the size of the inner roller 30, and an absolute value of about 2 to 10 μm is an allowable range.
【0043】それは、この隙間H1があまりに小さいと
当該隙間本来の機能が発揮されず、又、あまり大きすぎ
ると内ローラ30と内ピン7との間にラジアル方向の
(大きな)力が作用した場合でも、(実体側から見た)
2つの凸部32R2、32R2での弧が小さくなり、こ
の2点でしかトルク伝達がなされないため、内ピン7が
(いかなるときも)この部分でのみ内ローラ30と接触
するようになって耐摩耗性上好ましくないためである。If the gap H1 is too small, the original function of the gap is not exerted. If the gap H1 is too large, a radial (large) force acts between the inner roller 30 and the inner pin 7. But (as seen from the entity side)
Since the arc at the two convex portions 32R2, 32R2 is reduced, and torque is transmitted only at these two points, the inner pin 7 comes into contact with the inner roller 30 only at this portion (at any time), so that the resistance is increased. This is because it is not preferable in terms of abrasion.
【0044】内ローラ30の内周壁32をこのような形
状とすることにより、図3の隙間H1が潤滑油を確保す
る空間として機能する。又、内ピン7は内ローラ30の
内周壁32の2つの凸部32R2、32R2において、
該内ローラ30と接触しているため、内ローラ30と内
ピン7の軸心O1は特に大きな力がかからない限りずれ
ることはなく、基本的に「がた」は発生しない。そのた
め、従来のように、隙間δ1に起因する角度バックラッ
シュが発生することもない。By forming the inner peripheral wall 32 of the inner roller 30 in such a shape, the gap H1 in FIG. 3 functions as a space for securing lubricating oil. Further, the inner pin 7 is provided at two convex portions 32R2, 32R2 of the inner peripheral wall 32 of the inner roller 30 by:
Since the inner roller 30 is in contact with the inner roller 30, the center O1 of the inner roller 30 and the inner pin 7 does not shift unless a particularly large force is applied, and basically no "lash" occurs. Therefore, unlike the related art, there is no occurrence of angular backlash due to the gap δ1.
【0045】一方、外周33については、両端部の外径
D2が中央部のそれD1より小径になっているため、外
歯歯車5a、5bの内ローラ孔6a、6bとの間に隙間
σ1、σ2が確保される。これにより、内接噛合遊星歯車
構造に過大な荷重が作用したときの外歯歯車後5a、5
bの内ローラ6a、6bと内ローラ30のエッジ当たり
が防止される。On the other hand, as for the outer circumference 33, since the outer diameter D2 at both ends is smaller than that at the center, the gap σ1, between the inner gear holes 6a, 6b of the external gears 5a, 5b, σ2 is secured. Thereby, when an excessive load is applied to the internal meshing planetary gear structure, the external gears 5a, 5a,
b, the edge contact between the inner rollers 6a and 6b and the inner roller 30 is prevented.
【0046】更に、万一加工誤差あるいは組付け誤差等
があっても、あるいは動力伝達時に各部材が弾性変形し
ても、更には、予期せぬ大きな外的荷重が加わって内ピ
ン7が撓むようになっても、隙間Hには潤滑油が確保さ
れているため、円滑な滑りを維持することができる。Furthermore, even if there is a processing error or an assembly error, or if each member is elastically deformed at the time of power transmission, an unexpectedly large external load is applied, and the inner pin 7 is bent. Even if it becomes unnecessary, the lubricating oil is secured in the gap H, so that smooth sliding can be maintained.
【0047】従って、このような構造の内ローラ(ある
いは外ローラ)を採用することにより、多量の潤滑油を
確保しながら、即ち耐久性を低下させることなく、内ロ
ーラ(外ローラ)と内ピン(外ピン)の同軸性を確実に
維持することによって、角度バックラッシュを低減でき
る。又、更に、加工誤差や動作時の弾性変形、あるいは
外的荷重に対する弾性変形等が発生しても良好な滑り特
性を確保することができるため、動力損失を格段に減少
させることができる。Therefore, by employing the inner roller (or outer roller) having such a structure, the inner roller (outer roller) and the inner pin can be secured while securing a large amount of lubricating oil, that is, without reducing the durability. By reliably maintaining the coaxiality of the (outer pin), angle backlash can be reduced. Further, even if a processing error, elastic deformation at the time of operation, elastic deformation due to an external load, or the like occurs, good sliding characteristics can be ensured, so that power loss can be significantly reduced.
【0048】なお、この実施形態に係る内ローラ30を
後述する製造方法によって製造した場合には、内周壁3
2の表面がバニシング加工によって鏡面化していること
と相まって、潤滑油膜が薄くなっても焼き付きを生じ難
く、実機での実験によれば、その動力伝達能力が約3倍
程度に大幅に向上すると共に、動作時の騒音も低減する
ことが確認されている。When the inner roller 30 according to this embodiment is manufactured by a manufacturing method described later, the inner peripheral wall 3
Combined with the fact that the surface of No. 2 is mirror-finished by burnishing, seizure hardly occurs even if the lubricating oil film becomes thin, and according to experiments on actual machines, its power transmission capacity has been greatly improved by about three times. It has been confirmed that noise during operation is also reduced.
【0049】次に、具体的にこのような形状の内ローラ
(あるいは外ローラ)を製造する方法について説明す
る。Next, a method for manufacturing the inner roller (or outer roller) having such a shape will be specifically described.
【0050】上述したような内周壁が樽形の内ローラ
は、従来と同様な製造工程において、その内周壁の切削
を例えば超高精度のNC(Nunerical Control )工作機
械等で行うという手法も考えられる。しかしながら、高
硬度、高強度の素材を高精度に切削可能なNC工作機械
は、該機械自体が非常に高コストである上に、内ローラ
1本1本にかかる加工時間が長くなってしまうため、実
用的にはコスト上成立し得ない。In the case of the inner roller having a barrel-shaped inner peripheral wall as described above, a method of cutting the inner peripheral wall by, for example, an ultra-high-precision NC (Nunerical Control) machine tool or the like in a manufacturing process similar to the related art is also considered. Can be However, NC machine tools capable of cutting high-hardness, high-strength materials with high precision are extremely expensive and require a long processing time for each inner roller. However, this cannot be practically realized due to cost.
【0051】そこで、発明者等は、いわゆるバニシング
加工と熱処理とを組合せ、この加工歪みと熱処理歪みと
を積極的に利用する製造方法を創案した。Therefore, the inventors have combined a so-called burnishing process and a heat treatment, and have devised a manufacturing method in which the processing distortion and the heat treatment distortion are positively utilized.
【0052】図4(A)〜(D)にその製造方法を示
す。なお、図4の各部は見易さを優先させたため、変形
を誇張して描いており、径方向Yと軸方向Xの縮尺は同
一ではない。以下順に説明する。FIGS. 4A to 4D show the manufacturing method. In addition, each part in FIG. 4 is exaggerated in order to give priority to visibility, and the scales in the radial direction Y and the axial direction X are not the same. The description will be made in the following order.
【0053】図4(A) 先ず、内ローラ素材30Aの丸棒段階にて外周を精密旋
盤にて加工し、その後ローラバニシングツール51にて
この加工された外周をバニシング加工する。ここでのバ
ニシング加工は、これ自体公知のものであり、外周を
(押しつぶすようにして塑性変形させて)圧延する加工
である。FIG. 4A First, the outer periphery is machined by a precision lathe at the round bar stage of the inner roller material 30A, and then the machined outer periphery is burnished by a roller burnishing tool 51. The burnishing process here is a process known per se, and is a process of rolling the outer periphery (plastically deforming by crushing).
【0054】図4(B) 続いて、熱処理前の(材料が軟らかい)状態で、円柱状
の内ローラ素材30Aの中央部を軸方向Xにくり抜き切
削して、円筒状の内ローラ素材30Bを形成し、該内ロ
ーラ素材30Bの内周を中間仕上げする。 ここでは、
内周は、精密旋盤による旋削によって加工されるものと
する。この加工は、材料組織の剪断による加工である。FIG. 4 (B) Subsequently, in a state before the heat treatment (the material is soft), the central portion of the cylindrical inner roller material 30A is cut out in the axial direction X to cut the cylindrical inner roller material 30B. Then, the inner periphery of the inner roller material 30B is intermediately finished. here,
The inner circumference is to be processed by turning with a precision lathe. This processing is processing by shearing the material structure.
【0055】なお、図4(A)の加工に代えて、図4
(B)の中間仕上げまでを冷間鍛造による塑性加工で製
作した後に外周を仕上げるのも量産加工においては有効
である。Note that, instead of the processing of FIG.
It is also effective in mass production processing to finish the outer periphery after manufacturing by cold forging plastic processing up to the intermediate finish of (B).
【0056】図4(C) 次に、外周壁33の軸方向全長をチャッキング装置50
によってチャッキングして、内周壁32をローラバニシ
ングツール52によるバニシング加工して、内ローラ素
材30Cを得る。ここでのバニシング加工も、これ自体
は公知のものであり、図4(B)で組織の剪断によって
加工された内周壁32を(押し潰すようにして)圧延す
る加工である。このため、旋削や研削よりも細かい粗さ
(鏡面)を得ることができる。FIG. 4C Next, the entire length of the outer peripheral wall 33 in the axial direction is determined by the chucking device 50.
The inner peripheral wall 32 is burnished by a roller burnishing tool 52 to obtain an inner roller material 30C. The burnishing process here is also known per se, and is a process in which the inner peripheral wall 32 processed by shearing the tissue in FIG. 4B is rolled (in a crushing manner). For this reason, finer roughness (mirror surface) than turning or grinding can be obtained.
【0057】図4(D) このようにして内周壁32をバニシング加工した後に、
熱処理を施した後の微小な曲がり具合を誇張して描いた
のが図4(D)である。FIG. 4 (D) After the inner peripheral wall 32 is burnished in this manner,
FIG. 4D is an exaggerated drawing of the degree of the slight bending after the heat treatment.
【0058】ここでの熱処理は、内ローラ素材30Cの
材料を高炭素クロム軸受鋼鋼材(JIS G4805の
SUJ2又はその相当品)としたときは、公知の焼入
れ、焼戻しにより全体を硬化させる工程が好ましい。When the material of the inner roller material 30C is a high carbon chromium bearing steel material (SUJ2 of JIS G4805 or its equivalent), the heat treatment is preferably a step of hardening the whole by known quenching and tempering. .
【0059】又、内ローラ素材30Cの材料を機械構造
用合金鋼(JIS G4103、JIS G4104、
JIS G4105等のいわゆる浸炭鋼)としたとき
は、いわゆる浸炭焼入れ、焼戻しにより表面硬化させる
のが好ましい。The material of the inner roller material 30C is made of alloy steel for machine structure (JIS G4103, JIS G4104,
When it is made of so-called carburized steel such as JIS G4105, it is preferable that the surface is hardened by so-called carburizing quenching and tempering.
【0060】いずれの場合も、焼入れ時において、軸方
向両端部はその放熱面積が大きいため、速く冷却される
ことから、中央部より大きく収縮し、その状態で固まる
ため、図4(D)に図示したような曲がり形状が得られ
る。図4(D)において、lo は外周において曲がって
いる長さ、δo は外径の相対的な縮み量、li 、δiは
内径側の曲がっている長さ及び縮み量をそれぞれ示して
いる。In any case, at the time of quenching, since both ends in the axial direction have a large heat dissipation area and are cooled quickly, they shrink more than the central part and solidify in that state. A bent shape as shown is obtained. In FIG. 4 (D), lo represents the bent length at the outer periphery, δo represents the relative contraction amount of the outer diameter, and li and δi represent the bent length and the contraction amount on the inner diameter side, respectively.
【0061】即ち、図から明らかなように、この内ロー
ラ素材30Dは、外周側がその両端部lo においてδo
だけその径が小さく、内周側はその軸方向両端部li に
おいてδi だけ中央部より両端部の径が小さい、いわゆ
る樽形形状を呈することになる。That is, as is apparent from the drawing, the outer peripheral side of this inner roller material 30D has δo at both end portions lo.
However, the inner peripheral side has a so-called barrel-shaped shape in which the diameters at both ends in the axial direction are smaller by δi at both ends in the axial direction than at the center.
【0062】このように、この実施形態では、熱処理に
よって生じてしまう変形(熱歪み)を積極的に利用し、
これにより内周壁の樽形形状を形成するようにしたのが
大きな特徴である。As described above, in this embodiment, the deformation (thermal strain) caused by the heat treatment is positively used,
A major feature is that the barrel shape of the inner peripheral wall is thereby formed.
【0063】次に、図5を用いて、この樽形形状を更に
積極的に(より大きく)形成する方法を示す。Next, a method of forming this barrel shape more positively (larger) will be described with reference to FIG.
【0064】この方法は、バニシング加工を実施する際
に、先の実施形態ではチャッキングを軸方向全長に亘っ
て行っていたが、ここでは該チャッキングを両端部にお
いて意識的に外すようにしたものである。この結果、バ
ニシング加工時にローラバニシングツール52によって
内周側から加工圧がかかった際に、内ローラ素材30E
の両端部が図の破線で示すように外周側に膨張する現象
が発生し、ここでの加工(圧延)が軽度になり、内周壁
32がこの部分のみ拡大されないという状態を作り出す
ことができる。In this method, when performing burnishing, the chucking is performed over the entire length in the axial direction in the previous embodiment, but the chucking is intentionally removed at both ends in this embodiment. Things. As a result, when processing pressure is applied from the inner peripheral side by the roller burnishing tool 52 during burnishing, the inner roller material 30E
A phenomenon occurs in which both ends expand outwardly as shown by the broken line in the figure, and the processing (rolling) here becomes lighter, and a state in which the inner peripheral wall 32 is not enlarged only in this portion can be created.
【0065】この結果、チャッキング装置50′を解放
すると、図5の(B)に示されるように、未だ熱処理を
行わない段階で、既に両端部lB においてδB だけ両端
部の径が小さい樽形形状を得ることができるようにな
る。従って、これに前述した熱処理工程を施すことによ
り、先の実施形態より一層樽形形状を明瞭化させること
ができるようになる。As a result, when the chucking device 50 'is released, as shown in FIG. 5 (B), at the stage where the heat treatment is not yet performed, the barrel shape in which both ends lB are smaller in diameter by δB at both ends lB. The shape can be obtained. Therefore, by applying the above-described heat treatment step to the above, the barrel shape can be made clearer than in the previous embodiment.
【0066】実際には、個々の内ローラの大きさや付加
されるトルクを考慮し、実際に形成される隙間H1(図
3)が2〜10μ(好ましくは5〜6μ)、即ちクラウ
ニング量δoが5〜15μ(好ましくは7〜8μ)とな
るようにチャッキングや熱処理の仕方を確定すればよ
い。In practice, taking into account the size of each inner roller and the applied torque, the actually formed gap H1 (FIG. 3) is 2 to 10 μm (preferably 5 to 6 μm), that is, the crowning amount δo is The method of chucking or heat treatment may be determined so as to be 5 to 15 μm (preferably 7 to 8 μm).
【0067】なお、樽形の程度をより大きくするために
は、上述した実施例の他、放熱の段階で中央部のみが意
図的に遅く放熱されるような(両端部が意図的に速く放
熱されるような)放熱環境、例えば放熱時に両端部付近
のみ冷却油の流れを良くする等の環境を形成するように
してもよい。In order to further increase the degree of the barrel shape, in addition to the above-described embodiment, only the center portion is intentionally radiated slowly at the heat radiation stage (both ends are intentionally radiated faster). A heat radiation environment, for example, an environment in which the flow of cooling oil is improved only in the vicinity of both ends at the time of heat radiation may be formed.
【0068】これらの方法により、例えば内ローラの内
径d2が6mm〜60mmの範囲にあるときは、外径
(d2+t)がその約1.3倍から1.7倍(即ちt/
dが1/3〜1/6程度)の範囲にあれば、要求される
軸方向長L1(内径d2の約1.5倍〜4倍程度が要求
される)において意図した程度の樽形形状を十分に形成
できることが発明者等の試験により確認されている。但
し、理想的には、外径d2+tが内径d2の1.5倍前
後(1.4〜1.6倍)程度に収まっていると(特に更
なる熱処理等を施すことなく)良好な隙間H1とクラウ
ニング量δoが確保される。According to these methods, for example, when the inner diameter d2 of the inner roller is in the range of 6 mm to 60 mm, the outer diameter (d2 + t) is about 1.3 to 1.7 times (ie, t / t).
If d is in the range of about 1/3 to 1/6, the barrel shape is as intended at the required axial length L1 (about 1.5 to 4 times the inner diameter d2 is required). It has been confirmed by the inventors' tests that the compound can be formed sufficiently. However, ideally, if the outer diameter d2 + t is about 1.5 times (1.4 to 1.6 times) the inner diameter d2 (without performing any further heat treatment or the like), the good gap H1 can be obtained. And the crowning amount δo is secured.
【0069】なお、いずれの場合でも、外周面について
は必ずしもバニシング加工に依らずともよい。又、内外
周とも最終的にはバレル研削加工にて研削加工仕上げす
るようにしても良い。In any case, the outer peripheral surface does not necessarily need to be burnished. Further, the inner and outer circumferences may be finally finished by barrel grinding.
【0070】このようにして製造された内ローラは、内
周壁の軸方向中央部において内ピンとの間に隙間H1が
生じるため、ここが潤滑油の保持部となる。又、内外周
壁は従来の研削加工に比べ、バニシング加工により格段
に鏡面化されているため、焼付きが生じ難くなり、両端
部においてほぼ常に接触した状態(内ピンと内ローラと
の隙間をほぼ0)にすることができ、角度バックラッシ
ュの原因を取り除くことができるようになる。又、内周
壁が鏡面化されることと相まって、常に形成される油膜
によって動力伝達効率を高く維持でき、加えて、外周壁
も樽形になっていることから、外歯歯車とのエッジ当た
りがなくなり、結果としてより大きな荷重伝達(3倍程
度)が可能となる。In the inner roller manufactured in this manner, a gap H1 is formed between the inner roller and the inner pin at the axially central portion of the inner peripheral wall, and this serves as a lubricating oil holding portion. Further, since the inner and outer peripheral walls are markedly mirror-finished by burnishing as compared with the conventional grinding, seizure hardly occurs, and the inner and outer peripheral walls are almost always in contact at both ends (the gap between the inner pin and the inner roller is almost zero). ) To eliminate the cause of the angle backlash. In addition, since the inner peripheral wall is mirror-finished, the power transmission efficiency can be kept high by the oil film that is always formed. In addition, since the outer peripheral wall has a barrel shape, the edge contact with the external gear can be prevented. As a result, a larger load transmission (about three times) becomes possible.
【0071】なお、上述した実施形態では、内ローラを
例にとってその構成及び製造方法を説明していたが、本
発明は外ローラに対しても全く同様に適用できるのは言
うまでもない。In the above embodiment, the configuration and the manufacturing method have been described by taking the inner roller as an example, but it is needless to say that the present invention can be applied to the outer roller in the same manner.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る内ロ
ーラ(外ローラ)、あるいは本発明に係る方法によって
製造された内ローラ(外ローラ)は、その内周壁の樽形
形状の隙間において十分に潤滑油を確保することがで
き、従って内ピン(外ピン)をほとんどがたを生じるこ
となく、内ローラ(外ローラ)と同軸に保持することが
できるようになる。As described above, the inner roller (outer roller) according to the present invention, or the inner roller (outer roller) manufactured by the method according to the present invention, has a barrel-shaped gap in its inner peripheral wall. A sufficient amount of lubricating oil can be secured, so that the inner pin (outer pin) can be held coaxially with the inner roller (outer roller) with almost no play.
【0073】又、外周壁も樽形になっていることから、
外歯歯車とのエッジ当たりがなくなり、結果としてより
大きな荷重伝達が可能となる。Since the outer peripheral wall is also barrel-shaped,
Edge contact with the external gear is eliminated, and as a result, a larger load can be transmitted.
【0074】従って、潤滑油の確保(耐久性の維持)
と、動力伝達効率や伝達能力の向上、騒音の低減を図る
ことができると共に、角度バックラッシュの低減を実現
することができる。Therefore, securing lubricating oil (maintaining durability)
Thus, it is possible to improve power transmission efficiency and transmission capacity, reduce noise, and reduce angle backlash.
【図1】本発明に係る内接噛合遊星歯車構造に適用され
る内ローラの縦断面図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an inner roller applied to an internally meshing planetary gear structure according to the present invention.
【図2】図1における内ローラの下半分における内周壁
の形状を実測したグラフ2 is a graph in which the shape of an inner peripheral wall in a lower half of an inner roller in FIG. 1 is actually measured.
【図3】図1の内ローラに内ピンを組み付けた状態を示
す縦断面図FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state in which an inner pin is assembled to the inner roller of FIG. 1;
【図4】図1に係る内ローラを製造する方法を説明した
工程図FIG. 4 is a process diagram illustrating a method for manufacturing the inner roller according to FIG. 1;
【図5】図4に係る製造工程の変形例を示す部分工程図FIG. 5 is a partial process chart showing a modification of the manufacturing process according to FIG. 4;
【図6】従来の内接噛合遊星歯車構造の構成を説明する
ための一部破断の正面図FIG. 6 is a partially broken front view for explaining the configuration of a conventional internal meshing planetary gear structure.
【図7】図4のVII −VII 線に沿う断面図FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII in FIG. 4;
【図8】外ローラを有する内接噛合遊星歯車構造の構成
を説明するための部分拡大断面図FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of an internally meshing planetary gear structure having an outer roller.
【図9】従来の内ローラと内ピンの関係を説明するため
の横断面図FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining a relationship between a conventional inner roller and an inner pin.
【図10】従来の外ローラと外ピンの関係を説明するた
めの横断面図FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining a relationship between a conventional outer roller and an outer pin.
1…入力軸 3a、3b…偏心体 5a、5b…外歯歯車 6a、6b…内ローラ孔 7…内ピン 8、30…内ローラ 10…内歯歯車 11…外ピン 13…外ピン孔 14…外ローラ 32…内周壁 33…外周壁 51、52…ローラバニシングツール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input shaft 3a, 3b ... Eccentric body 5a, 5b ... External gear 6a, 6b ... Inner roller hole 7 ... Inner pin 8, 30 ... Inner roller 10 ... Internal gear 11 ... Outer pin 13 ... Outer pin hole 14 ... Outer roller 32 ... Inner peripheral wall 33 ... Outer peripheral wall 51, 52 ... Roller burnishing tool
フロントページの続き (72)発明者 西尾 公章 愛知県大府市朝日町六丁目1番地 住友重 機械工業株式会社名古屋製造所内 Fターム(参考) 3C058 AA01 AA09 AA12 AA14 AA16 AA18 AB04 AB08 BA05 CA01 DA09 3J027 FA13 FA37 FA50 FC12 GC03 GC13 GC22 GC29 GD03 GD08 GD12 GE07 GE25 Continued on the front page (72) Inventor Kimiaki Nishio 6-1, Asahimachi, Obu City, Aichi Prefecture Sumitomo Heavy Industries Machinery Co., Ltd. Nagoya Works F-term (reference) 3C058 AA01 AA09 AA12 AA14 AA16 AA18 AB04 AB08 BA05 CA01 DA09 3J027 FA13 FA37 FA50 FC12 GC03 GC13 GC22 GC29 GD03 GD08 GD12 GE07 GE25
Claims (6)
る偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転
可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接
噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転
成分のみを伝達する手段を介して連結された第2軸と、
を備えた内接噛合遊星歯車構造の、前記自転成分のみを
伝達する手段を構成するために円柱状の内ピンと共に用
いられる円筒状の内ローラにおいて、 前記円筒の内周壁及び外周壁の縦断面を、該内周壁及び
外周壁の軸方向中央部の内外径が、両端部の内外径より
大径の樽形に形成したことを特徴とする内接噛合遊星歯
車構造の内ローラ。A first shaft, an eccentric body which is rotated by rotation of the first shaft, an external gear which is eccentrically rotatable with respect to the first shaft via the eccentric body, and An internal gear in which the external gear is internally meshed, and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear,
A cylindrical inner roller used together with a cylindrical inner pin to constitute a means for transmitting only the rotation component of an internally meshing planetary gear structure provided with: a longitudinal section of an inner peripheral wall and an outer peripheral wall of the cylinder; Wherein the inner peripheral wall and the outer peripheral wall have a barrel shape in which the inner and outer diameters at the axially central portion are larger than the inner and outer diameters at both ends.
る偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転
可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接
噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転
成分のみを伝達する手段を介して連結された第2軸と、
を備えた内接噛合遊星歯車構造の、前記自転成分のみを
伝達する手段を構成するために円柱状の内ピンと共に用
いられる円筒状の内ローラの製造方法において、 円柱状の内ローラ素材の中央部を軸方向にくり抜き切削
して、円筒状の内ローラ素材を形成する手順と、 該円筒状の内ローラ素材の内外周壁のうち、少なくとも
内周壁をバニシング加工する手順と、 該バニシング加工した内ローラ素材を熱処理することに
より、該内ローラ素材全体を軸方向中央部が膨らんだ樽
形に変形させる樽形形成手順と、を含むことを特徴とす
る内接噛合遊星歯車構造の内ローラの製造方法。A first shaft, an eccentric body that is rotated by rotation of the first shaft, an external gear that is incorporated so as to be eccentrically rotatable with respect to the first shaft via the eccentric body, An internal gear in which the external gear is internally meshed, and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear,
The method of manufacturing a cylindrical inner roller used together with a cylindrical inner pin to constitute a means for transmitting only the rotation component of the internal meshing planetary gear structure having Forming a cylindrical inner roller material by hollowing out the portion in the axial direction; a step of burnishing at least the inner peripheral wall of the inner and outer peripheral walls of the cylindrical inner roller material; A barrel-shaped forming step of heat-treating the roller material to deform the entire inner roller material into a barrel shape whose central portion in the axial direction is expanded. Method.
内ローラの製造方法において、 前記バニシング加工する手順におけるバニシング加工
が、前記円筒状に形成された内ローラ素材の外周を、そ
の軸方向中央位置で半径方向円周側への所定の押圧力が
発生するようにチャッキングした状態で実行され、且
つ、 前記樽形形成手順における熱処理が、前記チャッキング
を解放した状態で実行されることを特徴とする内接噛合
遊星歯車構造の内ローラの製造方法。3. A method of manufacturing an inner roller having an internal meshing planetary gear structure according to claim 2, wherein the burnishing step in the burnishing step includes the step of removing an outer periphery of the cylindrical inner roller material. The heat treatment in the chucking procedure is performed in a state where the chucking is released so that a predetermined pressing force to the radially circumferential side is generated at the axial center position, and the heat treatment in the barrel forming procedure is performed in a state where the chucking is released. A method for manufacturing an inner roller having an internal meshing planetary gear structure.
る偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転
可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接
噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転
成分のみを伝達する手段を介して連結された第2軸と、
を備えた内接噛合遊星歯車構造の、前記内歯歯車の内歯
を構成するために用いられる円筒状の外ローラにおい
て、 前記円筒の内周壁及び外周壁の縦断面を、該内周壁及び
外周壁の軸方向中央部の内外径が、両端部の内外径より
大径の樽形に形成したことを特徴とする内接噛合遊星歯
車構造の外ローラ。4. A first shaft, an eccentric body which is rotated by rotation of the first shaft, an external gear which is incorporated eccentrically rotatable with respect to the first shaft via the eccentric body, and An internal gear in which the external gear is internally meshed, and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear,
A cylindrical outer roller used for forming the internal teeth of the internal gear, of an internal meshing planetary gear structure comprising: a vertical section of an inner peripheral wall and an outer peripheral wall of the cylinder; An outer roller having an internally meshing planetary gear structure, wherein the inner and outer diameters of the wall at the axial center are larger than the inner and outer diameters of both ends.
る偏心体と、該偏心体を介して第1軸に対して偏心回転
可能な状態で組込まれた外歯歯車と、該外歯歯車が内接
噛合する内歯歯車と、前記外歯歯車に該外歯歯車の自転
成分のみを伝達する手段を介して連結された第2軸と、
を備えた内接噛合遊星歯車構造の、前記内歯歯車の内歯
を構成するために用いられる円筒状の外ローラの製造方
法において、 円柱状の外ローラ素材の中央部を軸方向にくり抜き切削
して、円筒状の外ローラ素材を形成する手順と、 該円筒状の外ローラ素材の内外周壁のうち、少なくとも
内周壁をバニシング加工する手順と、 該バニシング加工した外ローラ素材を熱処理することに
より、該外ローラ素材全体を軸方向中央部が膨らんだ樽
形に変形させる樽形形成手順と、を含むことを特徴とす
る内接噛合遊星歯車構造の外ローラの製造方法。5. A first shaft, an eccentric body which is rotated by rotation of the first shaft, an external gear which is eccentrically rotatable with respect to the first shaft via the eccentric body, and An internal gear in which the external gear is internally meshed, and a second shaft connected to the external gear via means for transmitting only the rotation component of the external gear,
In the method for manufacturing a cylindrical outer roller used to form the internal teeth of the internal gear, the internal meshing planetary gear structure provided with: Forming a cylindrical outer roller material, burnishing at least the inner peripheral wall of the inner and outer peripheral walls of the cylindrical outer roller material, and heat-treating the burnished outer roller material. And a barrel-forming step of deforming the entire outer roller material into a barrel shape whose central portion in the axial direction is bulged.
外ローラの製造方法において、 前記バニシング加工する手順におけるバニシング加工
が、前記円筒状に形成された内ローラ素材の外周を、そ
の軸方向中央位置で半径方向円周側への所定の押圧力が
発生するようにチャッキングした状態で実行され、且
つ、 前記樽形形成手順における熱処理が、前記チャッキング
を解放した状態で実行されることを特徴とする内接噛合
遊星歯車構造の外ローラの製造方法。6. A method for manufacturing an outer roller having an inscribed planetary gear structure according to claim 5, wherein the burnishing step in the burnishing step comprises: removing an outer periphery of the cylindrical inner roller material. The heat treatment in the chucking procedure is performed in a state where the chucking is released so that a predetermined pressing force to the radially circumferential side is generated at the axial center position, and the heat treatment in the barrel forming procedure is performed in a state where the chucking is released. A method for producing an outer roller having an internal meshing planetary gear structure.
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