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减速装置的制作方法

2022-06-25 04:44:17 来源:中国专利 TAG:

减速装置
1.本技术主张基于2020年12月23日申请的日本专利申请第2020-213390号的优先权。该日本技术的全部内容通过参考援用于本说明书中。
技术领域
2.本发明涉及一种减速装置。


背景技术:

3.以往,有一种具备具有内齿轮及外齿轮的减速机构、输出被该减速机构减速后的旋转的输出部件及支承输出部件的主轴承的减速装置(例如,参考专利文献1)。
4.专利文献1:日本特开2020-133843号公报
5.上述结构的以往的减速装置存在组件件数多的问题。


技术实现要素:

6.本发明的目的在于提供一种能够实现组件件数的削减的减速装置。
7.本发明提供一种减速装置,其具备具有内齿轮及外齿轮的减速机构、输出被所述减速机构减速后的旋转的输出部件及支承所述输出部件的主轴承,其中,
8.所述主轴承具有由板状部件构成的内圈及外圈,
9.所述内圈及所述外圈中的至少一个具有延伸部,该延伸部构成所述减速装置的其他功能组件。
10.根据本发明所涉及的减速装置,可获得能够削减组件件数的效果。
附图说明
11.图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的减速装置的剖视图。
12.图2是表示本发明的第二实施方式所涉及的减速装置的剖视图。
13.图3是表示本发明的第三实施方式所涉及的减速装置的剖视图。
14.图中:1、1a、1b-减速装置,10-起振体轴,10a-起振体,11-起振体轴承,15-外齿轮,16-止动环,21-第1内齿轮,22-第2内齿轮,24-输出部件,28、28b-主轴承,28i1、28i2、28i1b、55i1、55i2-内圈,28o1、28o2、55o1、55o2-外圈,28e-延伸部(移动限制组件),28e2-外齿轮(延伸部),31-偏心体轴,31b、31c-偏心体,34、36-外齿轮,38-内齿轮,41-轮架体(输出部件),55-主轴承,55e1、55e2-延伸部,55ep-内销(销部件、延伸部)。
具体实施方式
15.以下,参考附图对本发明的各实施方式进行详细说明。
16.(第一实施方式)
17.图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的减速装置的剖视图。在本实施方式中,将沿着起振体轴10的旋转轴o1的方向称为轴向,将以旋转轴o1为中心的旋转方向称为周
向,将与旋转轴o1正交的方向称为径向。并且,在轴向上,将输出部件24的配置侧称为输出侧,将与其相反的一侧称为输出相反侧。
18.减速装置1为挠曲啮合式齿轮装置,且其具备起振体轴10、起振体轴承11、外齿轮15、第1内齿轮21、第2内齿轮22、输出部件24、罩部件25、轴承26、27、主轴承28以及止动环16。
19.起振体轴10为输入旋转运动的输入轴。起振体轴10为以旋转轴o1为中心进行旋转的中空筒状的轴,且其具有与旋转轴o1垂直的截面的外形为非圆形(例如椭圆状)的起振体10a及设置于起振体10a的轴向两侧的轴部10b、10c。椭圆状无需是几何学严格意义上的椭圆,包括大致椭圆。轴部10b、10c为与旋转轴o1垂直的截面的外形呈圆形的轴。起振体轴10的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由钢铁材料等金属制成。
20.外齿轮15为具有挠性的圆筒状部件,且在其外周设置有齿。外齿轮15的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由钢铁材料等金属制成。
21.第1内齿轮21为在其内周的一部分上设置有齿的环状部件。第2内齿轮22为在其内周设置有内齿的环状部件。第1内齿轮21的内齿与第2内齿轮22的内齿沿轴向排列,且与外齿轮15啮合。第1内齿轮21与外齿轮15的输出相反侧的部分啮合,第2内齿轮22与外齿轮15的输出侧的部分啮合。第1内齿轮21及第2内齿轮22的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由树脂制成。树脂的种类并不受特别限定,但在本实施方式中,由含有碳纤维的peek(poly ether ether ketone:聚醚醚酮)材料制成。
22.第1内齿轮21还具有其轴向上的一端部及另一端部分别朝向输出相反侧及输出侧延伸而成的外周部。该外周部作为从径向外侧覆盖外齿轮15与第1内齿轮21及第2内齿轮22的啮合部的外壳而发挥作用。
23.起振体轴承11例如为滚子轴承,且其配置于起振体10a与外齿轮15之间。起振体轴承11不具有专用的外圈及内圈,外齿轮15的内周部兼作起振体轴承11的外圈,起振体10a的外周部兼作起振体轴承11的内圈。另外,起振体轴承11也可以具有专用的外圈及内圈。外齿轮15经由起振体轴承11能够相对旋转地支承于起振体10a。起振体轴承11的滚动体的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由钢铁材料等金属制成。
24.止动环16配置于外齿轮15及起振体轴承11的输出相反侧,并且限制外齿轮15及起振体轴承11朝向输出相反侧移动。止动环16的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由钢铁材料等金属制成。
25.主轴承28的内圈28i1具有位于外齿轮15及起振体轴承11的输出侧的延伸部28e。延伸部28e作为限制外齿轮15及起振体轴承11朝向输出侧移动的移动限制组件而发挥作用。
26.输出部件24位于减速装置1的输出侧并且与第2内齿轮22连结在一起,从而输出减速后的旋转。输出部件24可以是以不封闭起振体轴10的中空部的方式中央贯通的环状结构。输出部件24的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由树脂制成。树脂的种类并不受特别限定,但在本实施方式中,由含有碳纤维的pom(polyoxymethylene,polyacetal:聚甲醛)材料制成。
27.由起振体10a、起振体轴承11、外齿轮15、第1内齿轮21及第2内齿轮22构成减速机构。第1内齿轮21直接或间接连结于用于支承减速装置1的外部支承部件81。减速机构对输
入于起振体10a的旋转进行减速并将减速后的旋转输出至第2内齿轮22。第2内齿轮22与输出部件24一同连结于外部对象部件82。第2内齿轮22及输出部件24将被减速机构减速的旋转输出至对象部件82。
28.罩部件25位于减速装置1的输出相反侧,并且从输出相反侧覆盖外齿轮15与第1内齿轮21的啮合部。罩部件25与第1内齿轮21连结在一起。罩部件25的材料并不受特别限定,但在本实施方式中,由树脂制成。树脂的种类并不受特别限定,但在本实施方式中,由含有碳纤维的pom材料制成。
29.轴承26、27例如为球轴承,但轴承的种类并不受特别限定。轴承26存在于罩部件25与起振体轴10之间,并且将它们支承为能够相对旋转。轴承27存在于输出部件24与起振体轴10之间,并且将它们支承为能够相对旋转。
30.主轴承28存在于第1内齿轮21与第2内齿轮22及输出部件24之间,并且将它们支承为能够相对旋转。主轴承28为交叉滚子轴承,并且单一轴承即可承受径向荷载以及双向的轴向荷载。而且,主轴承28也可以是单一轴承即可承受力矩荷载的结构。单一轴承是指:在仅取出了轴承的情况下,其无法分割为作为轴承而发挥作用的多个组件的结构。另外,主轴承28并不只限于交叉滚子轴承,也可以使用单一轴承即可承受径向荷载及双向的轴向荷载的其他轴承,例如四点接触球轴承等。并且,主轴承并不只限定于单一轴承即可承受径向荷载及双向的轴向荷载的轴承,可以使用各种轴承,例如也可以由一对轴承构成。此时,可以将本发明适用于一对轴承上,也可以仅适用于其中一个轴承上。而且,也可以使用无法承受径向荷载及双向的轴向荷载中的一部分荷载的轴承。
31.<减速动作>
32.若旋转运动从外部输入于起振体轴10,则起振体10a的旋转运动传递至外齿轮15。此时,外齿轮15的形状被限制为顺应起振体10a的外周面的形状,从轴向观察时,其挠曲成具有长轴部分及短轴部分的椭圆形状。而且,外齿轮15在长轴部分与固定的第1内齿轮21啮合。因此,外齿轮15不会以与起振体10a相同的转速进行旋转,而是起振体10a在外齿轮15的内侧相对旋转。而且,伴随该相对旋转,外齿轮15以长轴位置及短轴位置沿周向移动的方式挠曲变形。该变形周期与起振体轴10的旋转周期成正比。
33.在外齿轮15挠曲变形时,其长轴位置移动,外齿轮15与第1内齿轮21的啮合位置在旋转方向上发生变化。在此,若外齿轮15的齿数设为100且第1内齿轮21的齿数设为102,则啮合位置每旋转一周,外齿轮15与第1内齿轮21的啮合齿依次错开,外齿轮15会进行旋转(自转)。若设为上述齿数,则起振体轴10的旋转运动以100:2的减速比减速后传递至外齿轮15。
34.另一方面,外齿轮15还与第2内齿轮22啮合,因此随着起振体轴10的旋转,外齿轮15与第2内齿轮22的啮合位置也在旋转方向上发生变化。另一方面,由于第2内齿轮22的齿数与外齿轮15的齿数设为一致,因此外齿轮15与第2内齿轮22并不会相对旋转,外齿轮15的旋转运动以1:1的减速比传递到第2内齿轮22。由此,起振体轴10的旋转运动以100:2的减速比减速后传递到第2内齿轮22及输出部件24。然后,该减速后的旋转运动从输出部件24输出至对象部件82。
35.若在减速装置1的减速运行中径向荷载或双向的轴向荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则由主轴承28承受这些荷载,由此,减速装置1能够不受阻碍地继续减
速运行。并且,若在减速装置1的减速运行中力矩荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则也可以由主轴承28承受该力矩荷载,由此,也可以获得能够不受阻碍地继续上述减速运行的作用。
36.<主轴承的内圈及外圈>
37.主轴承28具有由板状部件构成的内圈28i1、28i2、由板状部件构成的外圈28o1、28o2及滚子状的滚动体28t。另外,若主轴承28为四点接触球轴承,则滚动体28t为球状。上述板状部件可以由钢材等金属制成。
38.内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2均通过冲压成型而弯曲板状部件而构成,并且图1的截面形状中的至少构成滚动面(也称为轨道面)的板状部位具有沿周向连续的环状形状。外圈28o1、28o2分别配置于输出侧及输出相反侧,由彼此分割的两个部件构成,分别包括供滚动体28t滚动的滚动面。同样地,内圈28i1、28i2分别配置于输出侧及输出相反侧,由彼此分割的两个部件构成,分别包括供滚动体28t滚动的滚动面。具有旋转轴x1的滚动体(滚子)在内圈28i1及外圈28o2的滚动面上滚动,具有旋转轴x2的滚动体(滚子)在内圈28i2及外圈28o1的滚动面上滚动。内圈28i1相当于本发明所涉及的第1内圈部件的一例,内圈28i2相当于本发明所涉及的第2内圈部件的一例。
39.通过由板状部件来构成内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2,能够实现主轴承28的轻型化及低成本化。
40.外圈28o1、28o2还具有朝向径向外侧扩展的凸缘部28f1及设置于凸缘部28f1的连结用孔(例如贯穿孔)h28o。凸缘部28f1可以设置成在周向上的整周上连续,也可以设置于周向上的多个部位。连结用孔h28o设置于周向上的多个部位。
41.第1内齿轮21具有位于从轴向观察时与上述凸缘部28f1重叠的位置的凸缘部21f及设置于凸缘部21f的连结用孔(例如螺孔)h21。凸缘部21f可以设置成在周向上的整周上连续,也可以设置于周向上的多个部位。连结用孔h21设置于周向上的多个部位。
42.外圈28o1、28o2的凸缘部28f1与第1内齿轮21的凸缘部21f经由连结用孔h28o、h21并通过螺栓等连结部件b1而连结在一起。而且,凸缘部28f1、21f可以经由连结用孔h28o、h21并通过螺栓等连结部件b2而与外部支承部件81连结在一起。
43.内圈28i1、28i2还具有朝向径向内侧扩展的凸缘部28f2及设置于凸缘部28f2的连结用孔(例如贯穿孔)h28i。凸缘部28f2可以设置成在周向上的整周上连续,也可以设置于周向上的多个部位。连结用孔h28i设置于周向上的多个部位。
44.第2内齿轮22在周向上的多个部位设置有连结用孔(例如螺孔)h22。
45.输出部件24在周向上的多个部位设置有连结用孔(例如贯穿孔)h24a、h24b。
46.输出部件24、内圈28i1、28i2的凸缘部28f2及第2内齿轮22经由彼此的连结用孔h24a、h28i、h22并通过螺栓等连结部件b3而连结在一起。而且,外部对象部件82可以经由输出部件24、凸缘部28f2及第2内齿轮22的连结用孔h24b、h28i、h22并通过螺栓等连结部件b4而与输出部件24、凸缘部28f2及第2内齿轮22连结在一起。
47.内圈28i1还具有朝向径向内侧延伸并且沿周向连续的圆板状(中央贯通的圆板状,即环状)的延伸部28e。具有延伸部28e的内圈28i1位于比另一个内圈28i2更靠装置的轴向上的内侧位置。装置的内侧是指:在轴向上靠近减速机构的中央(外齿轮15与第1内齿轮21及第2内齿轮22的啮合部的中央)的一侧。
48.如上所述,延伸部28e构成除了轴承以外的功能组件,具体而言,作为限制外齿轮15及起振体轴承11朝向输出侧移动的移动限制组件而发挥作用。
49.板状部件容易获得高的厚度精度以及所期望的表面特性。因此,由板状部件构成的内圈28i1的延伸部28e即便不实施高成本的加工处理也能够使其具有高的厚度精度以及适于移动限制组件的表面特性。
50.而且,延伸部28e延伸至从轴向观察时与轴承27的外圈重叠的位置,从而能够与起振体轴承11的保持架的整个侧面接触。通过该接触,能够稳定地限制起振体轴承11的移动。如此,与保持架的整个侧面接触从而限制起振体轴承11的移动的结构除了配置独立的止挡部件或在内圈28i1、28i2中的一个内圈或两个内圈上设置延伸部以外不易实现。例如,想要代替延伸部28e而使输出部件24的一部分延伸从而设置相同的移动限制组件,会出现如下困难。即,轴承27的外圈会从输出相反侧嵌入于输出部件24的内周部并且抵接于输出部件24的朝向径向内侧突出的突出部24a而进行定位。因此,若代替延伸部28e而使输出部件24的一部分延伸至起振体轴承11的附近,则轴承27与输出部件24的组装变难。但是,在第一实施方式中,通过在内圈28i2上设置延伸部28e,从而使内圈28i2的一部分作为移动限制组件而发挥作用,因此不会出现上述困难,能够将具有移动限制组件(延伸部28e)的内圈28i2组装于装置。
51.另外,在第一实施方式中,示出了主轴承28的外圈由两个部件(外圈28o1、28o2)构成,内圈由两个部件(内圈28i1、28i2)构成的例子。但是,外圈也可以通过冲压成型等而由单一板状部件构成,内圈也可以通过冲压成型等而由单一板状部件构成。并且,在第一实施方式的结构中,也可以具有从外圈28o1、28o2中的任一个外圈的一端部连续并且朝向输出相反侧延伸的延伸部。而且,该延伸部可以作为覆盖外齿轮15与第1内齿轮21及第2内齿轮22的啮合部的径向外侧的外壳而发挥作用。如此具有延伸部的外圈可以是位于装置的轴向内侧的外圈28o1,此时,可以将延伸部设为小尺寸并且无需将延伸部加工成复杂的形状即可作为外壳而发挥作用。
52.如上所述,根据第一实施方式的减速装置1,具备:具有第1内齿轮21、第2内齿轮22及外齿轮15的减速机构;输出被减速机构减速后的旋转的输出部件24;支承输出部件24的主轴承28。而且,主轴承28具有由板状部件构成的内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2,且内圈28i1具有延伸部28e,延伸部28e构成减速装置1的其他功能组件。因此,内圈28i1与其他功能组件一体化,从而能够实现组件件数的削减。并且,通过由板状部件构成主轴承28的内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2,与具有块状的内圈及外圈的主轴承相比,主轴承28得到轻型化,进而能够实现减速装置1的轻型化。
53.具体而言,延伸部28e作为限制其他部件的移动的移动限制组件而发挥作用。内圈28i1由板状部件构成,因此其延伸部28e能够获得高的厚度精度,而且能够容易获得所期望的表面特性。因此,延伸部28e很好的作为移动限制组件而发挥作用。
54.更具体而言,延伸部28e限制外齿轮15朝向输出侧移动。由于外齿轮15在延伸部28e上滑动并且延伸部28e限制外齿轮15的移动,因此延伸部28e需要具有耐滑动的表面特性,但由于内圈28i1由板状部件构成,因此能够容易地获得这种表面特性。
55.而且,根据第一实施方式的减速装置1,内圈28i1、28i2由彼此分割的两个部件构成,其中一个内圈28i2具有延伸部28e。由于内圈28i1、28i2由两个部件构成,因此滚动体
28t的滚动面的加工变得容易,并且由于其中一个内圈28i1具有延伸部28e,因此与在两个内圈28i1上均设置延伸部并将两个延伸部重叠而使用的情况相比,延伸部28e的成型变得容易,并且延伸部28e的组装变得容易。
56.而且,根据第一实施方式的减速装置1,在内圈28i1、28i2中的配置于装置的轴向上的内侧的内圈28i1上设置有延伸部28e。因此,能够将延伸部28e设为小尺寸并且不需要加工成用于避开其他组件的复杂的形状即可作为减速机构的功能组件来使用。
57.而且,根据第一实施方式的减速装置1,主轴承28为单一轴承即可承受径向荷载及双向的轴向荷载的结构。因此,与在轴向上的不同位置设置有两个主轴承的结构相比,能够减少减速装置1的总组件件数。并且,由于彼此分割的两个内圈28i1、28i2及彼此分割的两个外圈28o1、28o2容易构成承受这种荷载的轴承,因此除了获得内圈28i1、28i2彼此分割的结构带来的上述效果之外,通过由彼此分割的两个部件构成内圈28i1、28i2,还获得容易构成承受上述荷载的轴承的效果。
58.而且,根据第一实施方式的减速装置1,内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2由通过冲压成型而弯曲的板状部件构成。因此,能够降低内圈28i1、28i2及外圈28o1、28o2的制造成本,并且能够降低减速装置1的组件成本。
59.(第二实施方式)
60.图2是表示本发明的第二实施方式所涉及的减速装置的剖视图。在第二实施方式中,将沿着偏心体轴31的旋转轴o1的方向称为轴向,将以旋转轴o1为中心的旋转方向称为周向,将与旋转轴o1正交的方向称为径向。并且,在轴向上,将输出减速后的旋转运动的轮架体41的配置侧(相对于外齿轮34、36的轮架体41侧)称为输出侧,将与其相反的一侧称为输出相反侧。
61.第二实施方式的减速装置1a为外齿轮34、36偏心摆动的偏心摆动型减速装置,且其具备:具有两个偏心体31b、31c的偏心体轴31;两个外齿轮34、36;与外齿轮34、36啮合的内齿轮38;偏心体轴承51、52;与外齿轮34、36卡合的内销55ep;与内销55ep连结在一起的轮架体41;从输出相反侧覆盖外齿轮34、36进行摆动的部位的罩部件46;存在于轮架体41与内齿轮38之间的主轴承55。轮架体41相当于本发明所涉及的输出部件的一例。内销55ep相当于本发明所涉及的销部件的一例。
62.而且,减速装置1a还具备:配置于外齿轮34与罩部件46之间的止动环44;配置于两个外齿轮34、36之间的止动环45;安装于偏心体轴31的轴部31a1的垫圈48;位于垫圈48与罩部件46之间的密封件47;支承偏心体轴31的高速轴承53、54。
63.偏心体轴31具有旋转轴o1与中心轴线重叠的轴部31a1、31a2、31a3以及从旋转轴o1偏心设置的偏心体31b、31c。关于偏心体31b、31c,其与旋转轴o1垂直的截面为圆形,其随着偏心体轴31的旋转而以彼此不同的相位偏心旋转。
64.外齿轮34经由偏心体轴承51组装于偏心体31b,并且随着偏心体轴31的旋转而进行摆动。另一个外齿轮36经由偏心体轴承52组装于偏心体31c,并且随着偏心体轴31旋转而以与外齿轮34不同的相位进行摆动。外齿轮34设置有使内销55ep穿过的内销孔34h。同样地,外齿轮36设置有使内销55ep穿过的内销孔36h。
65.内销55ep及内销孔34h、36h可以分别设置有一个,也可以在周向上的多个部位分别设置有多个。
66.内销55ep经由套管49与内销孔34h、36h的内周面接触,并且与外齿轮34、36的运动(自转运动)同步运动(包括静止)。具体而言,与外齿轮34、36的自转同步进行公转,从而使轮架体41自转,或者在外齿轮34、36的自转被限制的情况下,其公转也被限制,轮架体41的自转也被限制。
67.轮架体41配置于比两个外齿轮34、36更靠输出侧的位置,并且与主轴承55的内圈55i1、55i2及内销55ep连结在一起。
68.关于高速轴承53、54,轴承的种类并不受特别限定,例如为球轴承。其中一个高速轴承53存在于罩部件46与偏心体轴31的轴部31a2之间,并且将它们支承为能够相对旋转。另一个高速轴承54存在于轮架体41与偏心体轴31的轴部31a3之间,并且将它们支承为能够相对旋转。
69.主轴承55将内齿轮38与轮架体41支承为能够相对旋转。主轴承55为交叉滚子轴承,并且单一轴承即可承受径向荷载以及双向的轴向荷载。而且,主轴承55也可以是单一轴承即可承受力矩荷载的结构。另外,主轴承55并不只限于交叉滚子轴承,例如也可以使用单一轴承即可承受径向荷载及双向的轴向荷载的其他轴承,例如四点接触球轴承等。
70.<减速动作>
71.在上述结构的减速装置1a中,内齿轮38通过螺栓等连结部件b13直接或间接连结于外部支承部件81,轮架体41通过螺栓等连结部件b12直接或间接连结于外部对象部件82。而且,若旋转运动从外部输入于偏心体轴31,则减速装置1a对输入的旋转进行减速,并将减速后的旋转从轮架体41输出至对象部件82。
72.详细而言,若偏心体轴31旋转,则偏心体31b、31c偏心旋转,一个外齿轮34及另一个外齿轮36以180度的相位差进行摆动。由于具有两个外齿轮34、36,因此能够实现传递容量的增加及强度的维持,而且还能够保持减速装置1a的旋转平衡。外齿轮34、36与内齿轮38内啮合,内齿轮38与支承部件81连结在一起。因此,偏心体轴31每旋转一圈,外齿轮34、36相对于内齿轮38旋转(自转)相当于齿数差的量。外齿轮34、36的自转成分经由内销55ep传递至轮架体41。其结果,偏心体轴31的旋转运动以(内齿轮38与外齿轮34、36的齿数差)/(外齿轮34及外齿轮36的相同的齿数)的减速比减速后传递至轮架体41。然后,从轮架体41向对象部件82输出减速后的旋转。
73.若在减速装置1a的减速运行中径向荷载或双向的轴向荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则由主轴承55承受这些荷载,由此,减速装置1a能够不受阻碍地继续减速运行。并且,若在减速装置1a的减速运行中力矩荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则也可以由主轴承55承受该力矩荷载,由此,也可以获得能够不受阻碍地继续上述减速运行的作用。
74.另外,减速装置1a也可以采用如下结构,即,轮架体41直接或间接连结于支承部件,内齿轮38直接或间接连结于对象部件,并且将减速后的旋转经由内齿轮38输出至对象部件。此时,内齿轮38或与内齿轮38连结在一起的罩部件46相当于本发明所涉及的输出部件的一例。
75.<主轴承的内圈及外圈>
76.主轴承55具有由板状部件构成的内圈55i1、55i2、由板状部件构成的外圈55o1、55o2及滚子状的滚动体55t。另外,若主轴承55是四点接触球轴承,则滚动体55t为球状。
77.内圈55i1、55i2及外圈55o1、55o2均通过冲压成型而弯曲板状部件而构成,并且图1的截面形状中的至少构成滚动面(也称为轨道面)的板状部位具有沿周向连续的环状形状。外圈55o1、55o2由分别配置于输出侧及输出相反侧的两个部件构成,分别包括供滚动体55t滚动的滚动面。同样地,内圈55i1、55i2由分别配置于输出侧及输出相反侧的两个部件构成,分别包括供滚动体55t滚动的滚动面。具有旋转轴x1的滚动体(滚子)在内圈55i1及外圈55o2的滚动面上滚动,具有旋转轴x2的滚动体(滚子)在内圈55i2及外圈55o1的滚动面上滚动。
78.通过由板状部件来构成内圈55i1、55i2及外圈55o1、55o2,能够实现主轴承55的轻型化及低成本化。
79.外圈55o1、55o2还具有朝向径向外侧扩展的凸缘部55f1及设置于凸缘部55f1的连结用孔(例如贯穿孔)h55o。凸缘部55f1可以设置成在周向上的整周上连续,也可以设置于周向上的多个部位。连结用孔h55o设置于周向上的多个部位。
80.内齿轮38在周向上的多个部位设置有连结用孔(例如螺孔)h38。
81.外圈55o1、55o2的凸缘部55f1与内齿轮38经由连结用孔h55o、h38并通过螺栓等连结部件b11而连结在一起。另外,凸缘部55f1也可以用于与外部支承部件连结。此时,支承部件经由连结用孔h55o、h38并通过螺栓等连结部件而与凸缘部55f1及内齿轮38连结在一起。
82.内圈55i1、55i2还具有朝向径向内侧扩展的凸缘部55f2及设置于凸缘部55f2的连结用孔(例如贯穿孔)h55i。凸缘部55f2可以设置成在周向上的整周上连续,也可以设置于周向上的多个部位。连结用孔h55i设置于周向上的多个部位。
83.轮架体41在周向上的多个部位设置有连结用孔(例如贯穿孔)h41。
84.内圈55i1、55i2的凸缘部55f2与轮架体41经由连结用孔h55i、h41并通过螺栓等连结部件b12而连结在一起。而且,外部对象部件82可以经由凸缘部55f2及轮架体41的连结用孔h55i、h41并通过螺栓等连结部件b12而与凸缘部55f2及轮架体41连结在一起。
85.内圈55i1还具有朝向径向内侧延伸的延伸部55e1。具有延伸部55e1的内圈55i1位于比另一个内圈55i2更靠装置内侧(轴向上的内侧)的位置。而且,在延伸部55e1具有朝向输出相反侧以销状突出的中空的内销55ep。内销55ep通过对板材进行深拉深加工而形成。延伸部55e1可以是沿周向连续的圆板状(中央贯通的圆板状),也可以是在周向上的一部分上具有切口的结构。内销55ep设置于周向上的一个部位或多个部位。内销55ep从输出侧朝向输出相反侧穿过轮架体41的贯穿孔,并且朝向外齿轮34、36侧突出。
86.另一个内圈55i2同样具有朝向径向内侧延伸的延伸部55e2。延伸部55e2可以是沿周向连续的圆板状(中央贯通的圆板状),也可以是在周向上的一部分上具有切口的结构。延伸部55e2封闭内销55ep根部的开口部。
87.如上所述,根据第二实施方式的减速装置1a,具备:具有内齿轮38及外齿轮34、36的减速机构、输出被减速机构减速后的旋转的轮架体(输出部件)41;及支承轮架体41的主轴承55。而且,主轴承55具有由板状部件构成的内圈55i1、55i2及外圈55o1、55o2,且内圈55i1具有延伸部55e1(包括内销55ep),延伸部55e1构成减速装置1a的其他功能组件(内销55ep)。因此,内圈55i1与其他功能组件一体化,从而能够实现组件件数的削减。并且,通过由板状部件构成主轴承55的内圈55i1、55i2及外圈55o1、55o2,与具有块状的内圈及外圈的主轴承相比,主轴承55得到轻型化,进而能够实现减速装置1a的轻型化。
88.具体而言,内圈55i1的延伸部55e1构成与外齿轮34、36的自转成分同步的内销55ep。因此,能够使一个或多个内销55ep一体化,从而能够简化内销55ep的组装工序。
89.并且,在第二实施方式的减速装置1a中,也与第一实施方式同样地,内圈55i1、55i2由彼此分割的两个部件构成,而且,主轴承55构成为由单一轴承承受径向荷载及双向的轴向荷载。而且,内圈55i1、55i2及外圈55o1、55o2由通过冲压成型而弯曲板状部件而成的板状部件构成。因此,同样获得与第一实施方式相同的上述效果。
90.(第三实施方式)
91.图3是表示本第三实施方式所涉及的减速装置的剖视图。第三实施方式中是改变了第一实施方式的一部分的实施方式,对与第一实施方式相同的结构标注相同的符号,并省略详细说明。第三实施方式的减速装置1b为所谓的大礼帽型的挠曲啮合式齿轮装置,该减速机构具备:具有凸缘部28f3的外齿轮28e2、一个内齿轮21b;及与一个内齿轮21b相对应的起振体轴承11b。并且,第三实施方式的减速装置1b具有内圈28i1b的延伸部作为外齿轮28e2而发挥作用的主轴承28b。
92.内齿轮21b的结构与第一实施方式的第1内齿轮21的结构相同。第三实施方式的减速装置1b不具有第2个内齿轮。
93.外齿轮28e2为具有圆筒部及从圆筒部的一端朝向径向外侧扩展的凸缘部28f3并且至少圆筒部具有挠性的金属部件。在圆筒部中,在与内齿轮21b(其内齿部)对置的范围内设置有外齿g1。
94.起振体轴承11b存在于起振体10a与外齿轮28e2之间,并且将起振体10a与外齿轮28e2支承为相对旋转自如。起振体轴承11b设置于和外齿轮28e2与内齿轮21b的啮合部相对应的位置(啮合部的径向内侧)。
95.起振体轴10除了具有与第一实施方式相同的结构以外,还具有位于起振体轴承11b的一端部附近的突起10e。突起10e限制起振体轴承11b朝向输出侧移动。
96.外齿轮28e2的凸缘部28f3与输出部件24连结在一起。
97.主轴承28b存在于内齿轮21b与输出部件24及外齿轮28e2的凸缘部28f3之间,并且将内齿轮21b与输出部件24以及内齿轮21b与外齿轮28e2支承为相对旋转自如。主轴承28b除了其内圈28i1b的延伸部与第一实施方式不同以外,其他结构与则第一实施方式的主轴承28b相同。
98.<减速动作>
99.若旋转运动从外部输入于起振体轴10,则起振体10a的旋转运动传递至外齿轮28e2。此时,外齿轮28e2的外齿部的形状被限制为顺应起振体10a的外周面的形状,从轴向观察时,其挠曲成具有长轴部分及短轴部分的椭圆形状。而且,外齿轮28e2在长轴部分与固定的内齿轮21b啮合。因此,外齿轮28e2不会以与起振体10a相同的转速进行旋转,而是起振体10a在外齿轮28e2的内侧相对旋转,外齿轮28e2以长轴位置及短轴位置沿周向移动的方式挠曲变形。而且,伴随长轴位置的移动,外齿轮28e2与内齿轮21b的啮合位置在旋转方向上发生变化。在此,若外齿轮28e2的齿数设为100且内齿轮21b的齿数设为102,则啮合位置每旋转一周,外齿轮28e2与内齿轮21b的啮合齿依次错开,外齿轮28e2会进行旋转(自转)。若设为上述齿数,则起振体轴10的旋转运动以100:2的减速比减速后传递至外齿轮28e2。然后,外齿轮28e2的旋转经由凸缘部28f3传递至输出部件24,从输出部件24向外部对象部件
82输出减速后的旋转。
100.若在减速装置1b的减速运行中径向荷载或双向的轴向荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则由主轴承28b承受这些荷载,由此,减速装置1b能够不受阻碍地继续减速运行。并且,若在减速装置1b的减速运行中力矩荷载施加于外部支承部件81与对象部件82之间,则也可以由主轴承28b承受该力矩荷载,由此,也可以获得能够不受阻碍地继续上述减速运行的作用。
101.<主轴承的内圈及外圈>
102.主轴承28b具有由两个部件构成的内圈28i1b、28i2及由两个部件构成的外圈28o1、28o2,而且,位于装置内侧的内圈28i1b具有构成其他功能组件的延伸部(外齿轮28e2)。延伸部为沿轴向延伸的筒状部,如上所述,其构成大礼帽型的外齿轮28e2。
103.而且,在内圈28i1b的凸缘部28f3设置有通过丝锥等形成了螺纹的螺孔h28b,且其与螺栓等连结部件b6、b7螺合。而且,输出部件24与内圈28i1b、28i2经由连结用孔h24a、h28i及螺孔h28b并通过螺栓等连结部件b6而连结在一起。通过该结构,无需用于连结内圈28i1b、28i2与输出部件24的螺母,从而能够进一步削减组件件数。而且,输出部件24与外部对象部件82经由连结用孔h24b、h28i及螺孔h28b并通过螺栓等连结部件b7而连结在一起。通过该结构,无需用于连结对象部件82与输出部件24的螺母,从而能够进一步削减组件件数。
104.另外,减速装置1b也可以采用将内圈28i1b、28i2及外齿轮28e2连结于外部支承部件并且将外圈28o1、28o2及内齿轮21b连结于外部对象部件的结构。此时,输入于起振体轴10的旋转运动被减速后传递至内齿轮21b,并且从内齿轮21b输出至外部对象部件。此时,内齿轮21b作为输出减速后的旋转的输出部件而发挥作用。
105.而且,在内齿轮21b作为输出部件发挥作用的结构中,可以由通过丝锥等形成了螺纹的螺孔构成外圈28o2的连结用孔h28o,另一方面,可以由贯穿孔构成内齿轮21b的连结用孔h21。而且,也可以将螺栓从内齿轮21b的连结用孔(例如贯穿孔)h21穿过外圈28o1、28o2的连结用孔h28o后与另一个外圈28o2的连结用孔h28o(螺孔)螺合,由此将输出部件(即,内齿轮21b)与外圈28o1、28o2连结在一起。
106.如上所述,根据第三实施方式所涉及的减速装置1b,具备:具有内齿轮21b及外齿轮15的减速机构;输出被减速机构减速后的旋转的输出部件24;及支承输出部件24的主轴承28b。而且,主轴承28b具有由板状部件构成的内圈28i1b、28i2及外圈28o1、28o2,且内圈28i1b具有延伸部28e2,延伸部构成其他功能组件。因此,内圈28i1b与其他功能组件一体化,从而能够实现组件件数的削减。并且,通过由板状部件构成主轴承28b的内圈28i1b、28i2及外圈28o1、28o2,与具有块状的内圈及外圈的主轴承相比,主轴承28b得到轻型化,进而能够实现减速装置1b的轻型化。
107.具体而言,内圈28i1b的延伸部28e2构成挠曲变形的外齿轮28e2。通过采用板状部件(即,内圈28i1b的延伸部),容易获得使外齿轮28e2挠曲变形的特性。
108.而且,根据第三实施方式所涉及的减速装置1b,内圈28i1b具有与螺栓等连结部件b6、b7螺合的螺孔h28b。因此,在连结内圈28i1b、28i2时或连结内圈28i1b、28i2与其他部件(输出部件24、外齿轮28e2等)时,若为不存在作为螺母而发挥作用的部件的部位,则无需设置螺母,能够实现组件件数的削减。
109.以上,对本发明的各实施方式进行了说明。但是,本发明并不只限于上述实施方式。例如,在上述实施方式中,示出了所谓的筒型的挠曲啮合式齿轮装置、中心曲柄式的偏心摆动型减速装置及所谓的大礼帽型的挠曲啮合式齿轮装置。但是,本发明例如也可以适用于所谓的杯型的挠曲啮合式齿轮装置、具有偏心体的两个以上的偏心轴配置在从减速装置的轴心偏移的位置上的所谓的分配式的偏心摆动型减速装置或简单行星齿轮装置等各种减速装置中。在将本发明应用于简单行星齿轮装置中时,可以采用与第二实施方式同样地由内圈的延伸部来构成销部件并且该销部件与行星齿轮(外齿轮)的公转成分同步的结构。此外,在实施方式中示出的详细结构在不脱离发明的宗旨的范围内可以适当进行变更。
再多了解一些

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