齒輪裝置制造方法
【專利摘要】齒輪裝置(1)具備墊圈(21)，該墊圈(21)設(shè)置在能夠抵接于滾子軸承(18)的保持器(18b)的位置，并限制該滾子軸承(18)的軸向移動，其中，滾子軸承(18)分別設(shè)置在曲軸(8)中的相鄰的偏心部(8a)。在相鄰的擺動齒輪(10)的彼此相向的面中的至少一個面上，形成有收容墊圈(21)的收容凹部(22)。收容凹部(22)具有限制墊圈(21)的軸向移動的軸向限制面(22a)以及限制墊圈(21)的半徑方向移動的半徑方向限制面(22b)。
【專利說明】齒輪裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及具有多個擺動齒輪的齒輪裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為用于驅(qū)動機(jī)器人部件等的偏心擺動型齒輪裝置，已知有例如專利文獻(xiàn)I中記載的偏心擺動型的齒輪裝置。此種齒輪裝置具備外筒、多個內(nèi)齒銷、支座、曲軸及多個擺動齒輪。多個內(nèi)齒銷在外筒的內(nèi)周面沿該外筒的軸向安裝。支座被收容在外筒的內(nèi)部。曲軸旋轉(zhuǎn)自如地支撐于支座。多個擺動齒輪以與曲軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動而擺動的方式支撐于支座，并與內(nèi)齒銷嚙合。
[0003]在此種齒輪裝置中，使擺動齒輪作偏心擺動運動的曲軸的各偏心部通過滾針軸承等滾子軸承，卡合于擺動齒輪上形成的貫穿孔。
[0004]滾針軸承設(shè)置在曲軸的各偏心部。滾針軸承支撐擺動齒輪以使其相對于曲軸的偏心部而旋轉(zhuǎn)自如。滾針軸承具備多個針狀滾子及支撐該針狀滾子以使其滾動自如地的保持器。針狀滾子采用細(xì)的圓柱狀的滾子。
[0005]相鄰的滾針軸承的保持器的端面彼此直接抵接。由此，該滾針軸承的沿曲軸軸向的移動受到限制。
[0006]但是，在此種保持器彼此的端面直接抵接的結(jié)構(gòu)中，若曲軸中的偏心部從軸部偏心的偏心量變大，則保持器之間的接觸面積將變小，由此，在這些保持器的圓周方向上的接觸部分變小。其結(jié)果，存在引起保持器及包含該保持器的滾針軸承的較早破損的可能性。
[0007]另一方面，在專利文獻(xiàn)2記載的齒輪裝置中，保持器彼此不直接抵接，在保持器彼此之間設(shè)有圓板狀的凸緣，借助該凸緣，滾針軸承的軸向移動受到限制。凸緣與曲軸一體地設(shè)置在曲軸中的偏心部之間。
[0008]在上述專利文獻(xiàn)2記載的齒輪裝置中，在曲軸的偏心部之間，凸緣被設(shè)置在相對于擺動齒輪而位于軸向外側(cè)的位置。因此，曲軸必須將偏心部間的間隔擴(kuò)大凸緣的厚度量，其結(jié)果，曲軸在軸向上變長。因此，有可能難以實現(xiàn)齒輪裝置的小型化。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開公報特開平8-226498號
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本專利公開公報特開平5-180277號

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠在不影響曲軸的長度的情況下限制滾子軸承的軸向移動的齒輪裝置。
[0014]為達(dá)到所述目的，本發(fā)明的齒輪裝置用于以指定的減速比在能夠相對旋轉(zhuǎn)地彼此連接的一對配對側(cè)部件間傳遞旋轉(zhuǎn)力，包括:外筒，能夠固定于其中一個配對側(cè)部件；多個內(nèi)齒銷，被安裝于所述外筒的內(nèi)周面；支座，被收容在所述外筒的內(nèi)部，且能夠固定于其中另一個配對側(cè)部件；曲軸，具有旋轉(zhuǎn)自如地支撐于所述支座的軸部和相對于該軸部偏心的多個偏心部；多個擺動齒輪，具有貫穿孔和外齒，且以與所述曲軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動而擺動的方式支撐于所述支座，其中，所述貫穿孔具有所述曲軸的所述偏心部能夠插入的大小，所述外齒能夠與所述內(nèi)齒銷嚙合；多個滾子軸承，分別設(shè)置于所述曲軸的所述多個偏心部，并支撐所述擺動齒輪，以使在該擺動齒輪的貫穿孔的內(nèi)周面上相對于所述曲軸的所述偏心部旋轉(zhuǎn)自如，且具備滾動體和保持器，其中，所述保持器在所述擺動齒輪與所述偏心部之間保持該滾動體以使該滾動體轉(zhuǎn)動自如；以及墊圈，設(shè)置在能夠抵接于所述滾子軸承的所述保持器的位置，以限制該滾子軸承的軸向移動，所述滾子軸承分別設(shè)置在相鄰的所述偏心部，其中，在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的至少一個面上，形成有收容所述墊圈的收容凹部，所述墊圈被收容在所述收容凹部內(nèi)，所述收容凹部具有:從所述曲軸的軸向抵接于所述墊圈以限制該墊圈的軸向移動的軸向限制面；和抵接于該墊圈的外周面以限制該墊圈的半徑方向移動的半徑方向限制面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的第一實施方式所涉及的齒輪裝置的剖視圖。
[0016]圖2是圖1的I1-1I線剖視圖。
[0017]圖3是圖1的墊圈以及收容凹部附近的放大剖視圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的第二實施方式所涉及的齒輪裝置的剖視圖。
[0019]圖5是圖4的V-V線剖視圖。
[0020]圖6是圖4的墊圈以及收容凹部附近的放大剖視圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的第三實施方式所涉及的齒輪裝置的剖視圖。
[0022]圖8是圖7的VII1-VIII線剖視圖。
[0023]圖9是圖7的墊圈以及收容凹部附近的放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0024]以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式所涉及的齒輪裝置的連接結(jié)構(gòu)。
[0025](第一實施方式)
[0026]第一實施方式所涉及的齒輪裝置是作為減速機(jī)而適用于例如機(jī)器人的回轉(zhuǎn)體或腕關(guān)節(jié)等回轉(zhuǎn)部或者各種工作機(jī)械的回轉(zhuǎn)部的齒輪裝置。以下，對將齒輪裝置適用于機(jī)器人的臂等回轉(zhuǎn)體的例子進(jìn)行說明。
[0027]圖1所示的第一實施方式所涉及的齒輪裝置I以指定的減速比在一對配對側(cè)部件(例如回轉(zhuǎn)體與基座)之間傳遞旋轉(zhuǎn)力。
[0028]如圖1?2所示，第一實施方式的齒輪裝置I具備外筒2、內(nèi)齒銷3、支座4、主軸承
6、曲軸8、曲軸軸承9、兩個擺動齒輪10、兩個滾針軸承18、曲軸齒輪20及墊圈21。
[0029]外筒2呈大致圓筒狀，作為構(gòu)成齒輪裝置的外表面的殼體發(fā)揮功能。外筒2通過螺栓而緊固于例如機(jī)器人的基座等。在外筒2的內(nèi)面，多個內(nèi)齒銷3以等間隔設(shè)置在外筒2的周向上。內(nèi)齒銷3作為由外齒齒輪構(gòu)成的擺動齒輪10所嚙合的內(nèi)齒而發(fā)揮功能。
[0030]支座4通過在軸向上隔開間隔設(shè)置成一對的主軸承6，以能夠相對于外筒2進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方式被支撐。并且，支座4具備基部13及端板部14。在基部13與端板部14之間設(shè)置有擺動齒輪10。擺動齒輪10是在外筒2與支座4之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)力的傳遞的傳遞部件。
[0031]基部13具有在外筒2內(nèi)設(shè)置在該外筒2的端部附近的基板部13a以及從該基板部13a朝向端板部14沿軸向延伸的軸部13b。
[0032]端板部14設(shè)置在基部13的軸部13b的頂端。端板部14通過螺栓15a以及銷15b而緊固于軸部13b。由此,基部13與端板部14被一體化。
[0033]支座4例如通過螺栓緊固于機(jī)器人的回轉(zhuǎn)體等。當(dāng)支座4相對于外筒2旋轉(zhuǎn)時，回轉(zhuǎn)體相對于基座等配對側(cè)部件回轉(zhuǎn)。另外，也可將外筒2以及支座4的安裝對象互相調(diào)換，具體而言，也能夠?qū)⑼馔?緊固于回轉(zhuǎn)體，將支座4的基部13緊固于基座。
[0034]在支座4的內(nèi)部，設(shè)置有多個(圖2中為三個)曲軸8。各曲軸8在將從馬達(dá)等傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力輸入至齒輪裝置I的輸入齒輪IG的周圍，以等間隔設(shè)置在該輸入齒輪IG的周向上。在該各曲軸8的端部分別安裝有曲軸齒輪20。各曲軸齒輪20與輸入齒輪IG的外齒T分別嚙合。該各曲軸齒輪20將輸入齒輪IG的旋轉(zhuǎn)傳遞給安裝有該曲軸齒輪20的曲軸8。并且，各曲軸8通過一對曲軸軸承9而以繞其軸旋轉(zhuǎn)自如的方式安裝于支座4。SP，曲軸8旋轉(zhuǎn)自如地被支撐于支座4。
[0035]曲軸8具有兩個偏心部8a及軸部8b。軸部8b的兩端部以旋轉(zhuǎn)自如的方式被一對曲軸軸承9支撐。多個偏心部8a以相對于軸部8b偏心的狀態(tài)沿軸向排列設(shè)置在這一對曲軸軸承9之間。各偏心部8a分別呈以指定的偏心量從曲軸8的軸心偏心的圓柱狀。并且，各偏心部8a以彼此具有指定角度的相位差的方式形成在曲軸8上。
[0036]兩個擺動齒輪10分別通過滾針軸承18安裝于曲軸8的各偏心部8a。擺動齒輪10是具有比外筒2的內(nèi)徑稍小的外徑的外齒齒輪。擺動齒輪10的外齒的數(shù)目稍少于內(nèi)齒銷3的數(shù)目。擺動齒輪10在曲軸8旋轉(zhuǎn)時，與偏心部8a的偏心旋轉(zhuǎn)聯(lián)動，一邊嚙合于設(shè)置在外筒2內(nèi)側(cè)的內(nèi)齒銷3，一邊作擺動旋轉(zhuǎn)。
[0037]擺動齒輪10具有中央部貫穿孔10b、多個偏心部插通孔IOc及多個軸部插通孔IOd0輸入齒輪IG以具有游隙的狀態(tài)插通于中央部貫穿孔10b。
[0038]偏心部插通孔IOc在擺動齒輪10中，沿該中央部貫穿孔IOb的周向等間隔地設(shè)置在中央部貫穿孔IOb的周圍。各曲軸8的偏心部8a分別插通于各偏心部插通孔10c。在各偏心部8a與偏心部插通孔IOc的內(nèi)周面之間設(shè)置有滾針軸承18。
[0039]軸部插通孔IOd在擺動齒輪10中，沿該中央部貫穿孔IOb的周向等間隔地設(shè)置在中央部貫穿孔IOb的周圍。各軸部插通孔IOd在中央部貫穿孔IOb的周向上，分別設(shè)置在偏心部插通孔IOc間的位置處。支座4的各軸部13b以具有游隙的狀態(tài)插通于各軸部插通孔 IOd0
[0040]滾針軸承18設(shè)置于曲軸8的各偏心部8a。滾針軸承18在擺動齒輪10的偏心部插通孔IOc的內(nèi)周面支撐擺動齒輪10，以使擺動齒輪10相對于曲軸8的偏心部8a旋轉(zhuǎn)自如。
[0041]如圖3所示，滾針軸承18具備滾針18a以及在擺動齒輪10與偏心部8a之間保持該滾針18a以使其滾動自如的保持器18b。滾針軸承18包含在本發(fā)明的滾子軸承的概念中。而且，滾針18a為針狀的滾子，是包含在本發(fā)明的能夠滾動的滾動體中的概念。
[0042]墊圈21為薄的圓板狀的部件，由金屬或樹脂等制造。
[0043]如圖2?3所示，在墊圈21的中央具有與曲軸8的偏心部8a的外徑相同或稍大的圓形的插入孔21a。
[0044]在墊圈21的插入孔21a的周圍的位置形成有沿該墊圈21的厚度方向貫穿的、潤滑劑能夠流通且潤滑油能夠通過的潤滑孔21b。
[0045]如圖1~3所示，在相鄰的兩個擺動齒輪10的彼此相向的面中的任意其中一個面上形成有收容墊圈21的收容凹部22。
[0046]收容凹部22具有與墊圈21的厚度相同或與其相近的深度。而且，收容凹部22具有與該墊圈21的外徑相同或與其相近的內(nèi)周直徑。收容凹部22在形成有該收容凹部22的擺動齒輪10中，形成在使偏心部8a、滾針軸承18以及墊圈21呈同軸狀的位置。
[0047]墊圈21以與形成有該收容凹部22的擺動齒輪10的軸向端面成同一平面的方式，收容在收容凹部22中。
[0048]如圖3所示，收容凹部22具有軸向限制面22a及半徑方向限制面22b。
[0049]軸向限制面22a是構(gòu)成收容凹部22的底面的面，該軸向限制面22a的法線方向與曲軸8的軸心S的延伸方向平行。軸向限制面22a沿軸心S的延伸方向抵接于墊圈21，以限制該墊圈21的軸向移動。
[0050]半徑方向限制面22b是構(gòu)成收容凹部22的內(nèi)周面的面，從軸向限制面22a的外周緣沿著軸心S的延伸方向豎起。半徑方向限制面22b抵接于墊圈21的外周面以限制該墊圈21的半徑方向移動。
[0051]墊圈21的外徑Dl以如下方式設(shè)定。如圖3所示，將曲軸8中的兩個偏心部8a(圖3中，為了便于區(qū)別兩個偏心部，標(biāo)注為8al、8a2)從軸心S算起的偏心量分別設(shè)為σ?，將從一個偏心部8al的偏心軸El到滾針軸承18的保持器18b的外周端的距離、以及從另一個偏心部8a2的偏心軸E2到滾針軸承18的保持器18b的外周端的距離分別設(shè)為R，且設(shè)墊圈21與另一個偏心部8a2的偏心軸E2同軸設(shè)置的情況下，墊圈21的外徑Dl被設(shè)定為(R + 2 σ I)的兩倍以上。由此,無論其中一個偏心部8al為何種角度,設(shè)置于該偏心部8al的滾針軸承18的保持器18b的外周端均在墊圈21的外徑Dl的范圍內(nèi)。
[0052]而且，墊圈21的內(nèi)徑D2被設(shè)定為(R-2o I)的兩倍以下。由此，無論其中一個偏心部8al為何種角度，設(shè)置于該偏心部8al的滾針軸承18的保持器18b的外周端均在墊圈21的內(nèi)徑D2與外徑Dl之間的范圍內(nèi)。
[0053]另一方面，對于設(shè)置在另一個偏心部8a2的滾針軸承18的保持器18b的外周端與墊圈21的關(guān)系，從偏心軸E2到保持器18b的外周端的距離為R，墊圈21與保持器18b同軸設(shè)置在偏心軸E2上，始終保持(R + 2 σ I) > R > (R-2 σ I)的關(guān)系。因此，在另一個偏心部8a2中，保持器18b的外周端也始終在墊圈21的內(nèi)徑D2與外徑Dl之間的范圍內(nèi)。
[0054]通過以上述方式設(shè)定墊圈21的尺寸，從而墊圈21如圖3所示地在相鄰的偏心部8a之間，可設(shè)置在能夠抵接于滾針軸承18的保持器18b的位置，由此能夠限制該滾針軸承18的軸向移動,在此,滾針軸承18分別設(shè)置在該相鄰的偏心部8a上。
[0055]另外，只要將墊圈21的內(nèi)徑D2以及外徑Dl設(shè)定在上述范圍內(nèi)，偏心部8al、8a2中的任一者的保持器18b的外周端便能夠始終接觸墊圈21，但本發(fā)明并不限定于此。例如，即使墊圈21未始終 接觸偏心部8al、8a2中的任一者的保持器18b的整個面，但只要將墊圈21的內(nèi)徑D2以及外徑Dl設(shè)定在始終抵接于各保持器18b的一部分的范圍內(nèi)，便能夠限制各滾針軸承18的軸向移動。[0056]墊圈21在收容凹部22的內(nèi)部，抵接于軸向限制面22a以及與其相向的擺動齒輪10的相向面23，由此，該墊圈21的軸向移動受到限制，且通過抵接于半徑方向限制面22b，從而該墊圈21的半徑方向移動受到限制。因此，墊圈21能夠與形成有收容凹部22的擺動齒輪10 —體地擺動。
[0057]接下來，對本實施方式所涉及的齒輪裝置I的動作進(jìn)行說明。
[0058]從馬達(dá)M輸入至輸入齒輪IG的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被傳遞給各曲軸齒輪20。由此，各曲軸8以各自的軸為中心旋轉(zhuǎn)。
[0059]并且，伴隨各曲軸8的旋轉(zhuǎn)，該曲軸8的偏心部8a作偏心旋轉(zhuǎn)。由此，兩個擺動齒輪10與偏心部8a的偏心旋轉(zhuǎn)聯(lián)動,一邊B齒合于外筒2的內(nèi)面的內(nèi)齒銷3, —邊作擺動旋轉(zhuǎn)。兩個擺動齒輪10的擺動旋轉(zhuǎn)通過各曲軸8而傳遞至支座4。在本實施方式中，外筒2固定于基座等而不動，由此，支座4能夠以相對于輸入的旋轉(zhuǎn)減速后的轉(zhuǎn)速，相對于外筒2旋轉(zhuǎn)。此時，形成在兩個擺動齒輪10的其中之一上的收容凹部22內(nèi)所收容的墊圈21與形成有該收容凹部22的擺動齒輪10 —體地擺動。墊圈21 —邊擺動，一邊分別抵接于設(shè)置在曲軸8的各偏心部8a的滾針軸承18的保持器18b，由此，能夠限制這些滾針軸承18的沿曲軸8的軸向的移動。
[0060](第一實施方式的特征)
[0061](I)
[0062]在第一實施方式的齒輪裝置I中，墊圈21設(shè)置在曲軸8的相鄰的偏心部8a之間，且設(shè)置在能夠抵接于滾針軸承18的保持器18b的位置，其中，滾針軸承18分別設(shè)置在這些相鄰的偏心部8a上。因此，通過墊圈21抵接于保持器18b，從而能夠限制滾針軸承18的軸向移動。
[0063]此外，在相鄰的兩個擺動齒輪10的彼此相向的面中的至少一個面上形成有收容凹部22，墊圈21被插入該收容凹部22內(nèi)。由此，能夠減少墊圈21在曲軸8的軸向上所占的空間。
[0064]并且，墊圈21在收容凹部22的內(nèi)部抵接于軸向限制面22a，由此，墊圈21的軸向移動受到限制，且通過抵接于半徑方向限制面22b，從而墊圈21的半徑方向移動受到限制。由此，能夠限制墊圈21自身的軸向以及半徑方向的移動。
[0065](2)
[0066]此外，在第一實施方式的齒輪裝置I中，由于收容凹部22形成在一個擺動齒輪10上，因此，能夠以較少的制造工序來制造，從而能夠抑制制造成本。
[0067](3)
[0068]另外，在第一實施方式的齒輪裝置I中，墊圈21在形成有收容凹部22的擺動齒輪10的軸向的范圍內(nèi)，例如，以與形成有該收容凹部22的擺動齒輪10的軸向端面成同一平面的方式被收容。由此，不會有該墊圈21從該擺動齒輪10中的軸向端面突出的可能性，因此，能夠確實地減少墊圈21在曲軸8的軸向上所占的空間。
[0069]此外，即使在墊圈21從收容凹部22稍許突出，而不與形成有該收容凹部22的擺動齒輪10的軸向端面成同一平面的情況下，也能夠通過墊圈21來防止相鄰的滾針軸承18的保持器18b之間的干擾。
[0070](4)[0071]另外，在第一實施方式的齒輪裝置I中，墊圈21具有沿該墊圈21的厚度方向貫穿且油等潤滑劑能夠流通的潤滑孔21b，因此，能夠使?jié)櫥瑒┩ㄟ^潤滑孔21b而順暢地流動，潤滑劑的潤滑性提高。
[0072]此外，在上述第一實施方式中，舉具備兩個偏心部8a的齒輪裝置I為例進(jìn)行了說明，但即使在具備三個以上的偏心部8a的情況下，也能夠起到與上述第一實施方式同樣的效果。
[0073]另外，在上述第一實施方式中，示出了具有在輸入齒輪IG的周圍設(shè)置有多個曲軸8的結(jié)構(gòu)的齒輪裝置1，但本發(fā)明并不限定于此，也可如后述的第三實施方式，采用沿該齒輪裝置的軸心設(shè)置有一個曲軸108的所謂的中心曲軸式的齒輪裝置。
[0074](第二實施方式)
[0075]在上述實施方式中，收容凹部22形成在相鄰的兩個擺動齒輪10中的其中一個擺動齒輪10上，但本發(fā)明并不限定于此，也可跨兩個擺動齒輪10(即，涉及兩個擺動齒輪10)形成一個收容凹部。
[0076]S卩，如圖4?6所示，第二實施方式的齒輪裝置I與上述的圖1?3所示的齒輪裝置I的不同之處在于，圓板狀的墊圈71被收容在跨相鄰的兩個擺動齒輪10而形成的收容凹部72中，而在其它方面具有共同的結(jié)構(gòu)。
[0077]具體而言，在第二實施方式的齒輪裝置中，如圖6所示，收容凹部72包含形成在相鄰的兩個擺動齒輪10的彼此相向的面中的其中一個面上的第一凹部73和形成在相鄰的這兩個擺動齒輪10的彼此相向的面中的其中另一個面上的與第二凹部74。
[0078]收容凹部72通過相鄰的兩個擺動齒輪10彼此相向來使該第一凹部73以及第二凹部74連通而形成。S卩，第一凹部73以及第二凹部74以沿擺動齒輪10的軸向觀察時存在重合部分的方式而形成。如圖5所示，第一凹部73以及第二凹部74分別為從軸向觀察時呈圓形狀的凹部，且具有相同的尺寸形狀。如圖6所示，這些第一凹部73以及第二凹部74從曲軸8的軸心S朝向彼此偏離180度的方向偏心。在第一凹部73與第二凹部74在墊圈71的半徑方向上重合的范圍75中，能夠?qū)A板狀的墊圈71與曲軸8的軸部8b同軸收容。因此，圓板狀的墊圈71的軸向的中心與曲軸8的軸心S —致。
[0079]如圖6所示，第一凹部73以及第二凹部74分別具有軸向限制面73a、74a以及半徑方向限制面73b、74b。
[0080]軸向限制面73a、74a是構(gòu)成第一凹部73及第二凹部74各自的底面的面，它們的法線方向分別與軸心S的延伸方向平行，且以彼此平行的方式形成。軸向限制面73a、74a沿曲軸8的軸心S的延伸方向從墊圈71的兩側(cè)抵接于該墊圈71，以限制該墊圈71的軸向移動。
[0081]半徑方向限制面73b、74b是構(gòu)成第一凹部73及第二凹部74各自的內(nèi)周面的面，從軸向限制面73a、74a的外周緣朝軸心S的延伸方向分別豎起。半徑方向限制面73b、74b抵接于墊圈71的外周面，以限制該墊圈71的半徑方向移動。
[0082]第一凹部73以及第二凹部74以對應(yīng)于支撐擺動齒輪10的偏心部8a的方式，在沿墊圈71的半徑方向彼此偏離的位置相向設(shè)置。由此，第一凹部73以及第二凹部74各自的內(nèi)表面彼此偏心，且具有無論曲軸8的旋轉(zhuǎn)角為何種角度均能夠接觸墊圈21的形狀。
[0083]具體而言，如圖6所示，由第一凹部73及第二凹部74形成的收容凹部72的全寬W(即，軸向限制面72a、73a間的距離)被設(shè)定成與墊圈71的厚度相同或稍大的程度。而且，第一凹部73與第二凹部74在墊圈71的半徑方向上重合的范圍75的半徑方向距離被設(shè)定成與墊圈71的外徑D3相同或稍大的程度。由此，如圖6所示，墊圈71借助第一凹部73以及第二凹部74各自的內(nèi)表面而在對角位置受到保持。由此，墊圈71的軸向以及半徑方向的移動受到限制。由此，當(dāng)曲軸8旋轉(zhuǎn)時，兩個擺動齒輪10分別與各偏心部8a—同作擺動運動，墊圈71在被收容于第一凹部73與第二凹部74在墊圈71的半徑方向上重合的范圍75內(nèi)的狀態(tài)下，能夠以曲軸8的軸心S為中心旋轉(zhuǎn)。
[0084]墊圈71的外徑D3以如下方式設(shè)定。如圖6所示，當(dāng)將曲軸8中的兩個偏心部8a從軸心S算起的偏心量設(shè)為σ 1，將從其中一個偏心部8al的偏心軸El到滾針軸承18的保持器18b的外周端的距離、以及從另一個偏心部8a2的偏心軸E2到滾針軸承18的保持器18b的外周端的距離分別設(shè)為R，且將墊圈71與曲軸8的軸心S同軸設(shè)置時，墊圈71的外徑D3被設(shè)定為(R+ σ I)的兩倍以上。由此，無論兩個偏心部8al、8a2為何種角度，分別設(shè)置于該偏心部8al、8a2的滾針軸承18的保持器18b的外周端均在墊圈71的外徑D3的范圍內(nèi)。
[0085]而且，墊圈71的內(nèi)徑D4被設(shè)定為(R-o I)的兩倍以下。由此，無論兩個偏心部8al、8a2為何種角度，分別設(shè)置于該偏心部8al、8a2的滾針軸承18的保持器18b的外周端均在墊圈71的內(nèi)徑D4與外徑D3之間的范圍內(nèi)。
[0086]通過以上述方式設(shè)定墊圈71的尺寸，如圖6所示，墊圈71在相鄰的偏心部8a之間，可設(shè)置在能夠抵接于滾針軸承18的保持器18b的位置，從而能夠限制該滾針軸承18的軸向移動，在此，滾針軸承18分別設(shè)置在該相鄰的偏心部8a。
[0087](第二實施方式的特征)
[0088](I)
[0089]在以上述方式構(gòu)成的第二實施方式的齒輪裝置I中，收容凹部72包含形成在相鄰的兩個擺動齒輪10的彼此相向的面中的其中一個面上的第一凹部73和形成在其另一個面上的與第二凹部74，且通過相鄰的兩個擺動齒輪10彼此相向來使該第一凹部73以及第二凹部74連通而形成。
[0090]由此，與上述實施方式I同樣地，墊圈71設(shè)置在曲軸8的相鄰的偏心部8a之間，且設(shè)置在能夠抵接于分別設(shè)置在這些相鄰的偏心部8a上的滾針軸承18的保持器18b的位置。因此，通過使墊圈71抵接于保持器18b，從而能夠限制滾針軸承18的軸向移動。
[0091]此外，跨相鄰的兩個擺動齒輪10的彼此相向的面形成收容凹部72，墊圈71被插入該收容凹部72。由此，能夠減少墊圈71在曲軸8的軸向上所占的空間。
[0092]并且，墊圈71在收容凹部72的內(nèi)部抵接于軸向限制面73a、74a，由此，墊圈71的軸向移動受到限制。而且，通過抵接于半徑方向限制面73b、74b，從而墊圈71的半徑方向移動受到限制。由此，能夠限制墊圈71自身的軸向以及半徑方向的移動。
[0093](2)
[0094]此外，在第二實施方式中，一個收容凹部72跨相鄰的兩個擺動齒輪10而形成，且構(gòu)成該收容凹部72的第一凹部73以及第二凹部74的尺寸形狀相同。由此，在齒輪裝置的組裝作業(yè)時，只要準(zhǔn)備具有共同的尺寸形狀的凹部的擺動齒輪10即可，產(chǎn)品管理變得容易。[0095]另外，在第二實施方式中，示出了第一凹部73以及第二凹部74的尺寸形狀相同的例子，但本發(fā)明并不限定于此，也可使第一凹部73以及第二凹部74的尺寸形狀互不相同。
[0096]此外，在上述第二實施方式中，也與第一實施方式同樣地，舉具備兩個偏心部8a的齒輪裝置I為例進(jìn)行了說明，但即使在齒輪裝置具備三個以上的偏心部8a的情況下，也能夠起到與上述第二實施方式同樣的效果。
[0097]另外,在上述第二實施方式中，也與第一實施方式同樣地，不出了具有在輸入齒輪IG的周圍設(shè)置有多個曲軸8的結(jié)構(gòu)的齒輪裝置1，但本發(fā)明并不限定于此，也可如后述的第三實施方式，采用沿該齒輪裝置的軸心設(shè)置有一個曲軸108的所謂的中心曲軸式的齒輪裝置。
[0098](第三實施方式)
[0099]在上述第一?第二實施方式中，在兩個擺動齒輪10的相向面中的一者或兩者上形成有收容凹部，但本發(fā)明并不限定于此。即，即使是具有三個以上的擺動齒輪的齒輪裝置，也能夠形成收容墊圈的收容凹部來收容墊圈。
[0100]S卩，如圖7?9所示，第三實施方式的齒輪裝置101是沿該齒輪裝置的軸心設(shè)置有一個曲軸108的所謂中心曲軸式的齒輪裝置，具備外筒102、內(nèi)齒銷103、支座104、主軸承106、一個曲軸108、曲軸軸承109、三個擺動齒輪110、三個滾針軸承118及兩個墊圈121。
[0101]外筒102與上述實施方式I同樣地呈大致圓筒狀，且作為構(gòu)成齒輪裝置的外表面的殼體發(fā)揮功能。外筒102通過螺栓而緊固于例如機(jī)器人的基座等。在外筒102的內(nèi)面，在外筒102的周向上等間隔地設(shè)置有多個內(nèi)齒銷103。內(nèi)齒銷103作為由外齒齒輪構(gòu)成的擺動齒輪110所嚙合的內(nèi)齒發(fā)揮功能。
[0102]支座104通過在軸向上隔開間隔設(shè)置成一對的主軸承106而被支撐為能夠相對于外筒102旋轉(zhuǎn)。并且，支座104具備基部113及端板部114。在基部113與端板部114之間，設(shè)置有在外筒102與支座104之間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)力的傳遞的傳遞部件即擺動齒輪110。
[0103]基部113具有在外筒102內(nèi)設(shè)置在該外筒102的端部附近的基板部113a和從該基板部113a朝向端板部114而沿軸向延伸的軸部113b。
[0104]端板部114設(shè)置在基部113的軸部113b的頂端。端板部114通過螺栓115而緊固于軸部113b。由此,基部113與端板部114被一體化。
[0105]一個曲軸108被收容在形成于支座4的中央的貫穿孔104b內(nèi)。曲軸108能夠直接接受從馬達(dá)等傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力。曲軸108通過一對曲軸軸承109旋轉(zhuǎn)自如地支撐于支座 104。
[0106]曲軸108具有三個偏心部108a及軸部108b。軸部108b的兩端部以旋轉(zhuǎn)自如的方式被一對曲軸軸承109支撐。
[0107]三個偏心部108a以相對于軸部108b偏心并沿軸向排列的方式設(shè)置在這一對曲軸軸承109之間。各偏心部108a分別呈以指定的偏心量從曲軸108的軸心偏心的圓柱狀。并且，各偏心部108a以彼此具有指定角度的相位差的方式形成在曲軸108上。
[0108]三個擺動齒輪110與上述第一?第二實施方式同樣由外齒齒輪構(gòu)成，并分別通過滾針軸承118而安裝于曲軸108的各偏心部108a。擺動齒輪110具有比外筒102的內(nèi)徑稍小的外徑。擺動齒輪110在曲軸108旋轉(zhuǎn)時，與偏心部108a的偏心旋轉(zhuǎn)聯(lián)動，一邊嚙合于外筒102內(nèi)面的內(nèi)齒銷103，一邊作擺動旋轉(zhuǎn)。[0109]擺動齒輪110具有在其中央形成的一個偏心部插通孔IlOc以及多個軸部插通孔IlOd0
[0110]各曲軸108的偏心部108a分別插通于各偏心部插通孔110c。在各偏心部108a與偏心部插通孔IlOc的內(nèi)周面之間設(shè)置有滾針軸承118。
[0111]軸部插通孔I IOd在擺動齒輪110中，沿其周向以等間隔設(shè)置在偏心部插通孔I IOc的周圍。支座104的各軸部113b以被筒狀部件130覆蓋的狀態(tài)，且以在與該軸部插通孔IlOd的內(nèi)周面之間具有游隙的狀態(tài),插通于各軸部插通孔110d。
[0112]在第三實施方式的齒輪裝置101中，滾針軸承118設(shè)置于曲軸108的各偏心部108a，并在擺動齒輪110的偏心部插通孔IlOc的內(nèi)周面，支撐該擺動齒輪110以使其相對于曲軸108的偏心部108a旋轉(zhuǎn)。
[0113]如圖9所示，滾針軸承118具備滾針118a和在擺動齒輪110與偏心部108a之間保持該滾針118a以使其轉(zhuǎn)動自如的保持器118b。
[0114]墊圈121為薄的圓板狀的部件，由金屬或樹脂等制造。
[0115]在墊圈121的中央具有與曲軸108的偏心部108a的外徑相同或稍大的圓形的插入孔121a。
[0116]此外，在墊圈121的插入孔121a的周圍的位置，形成有沿該墊圈121的厚度方向貫穿的、潤滑劑能夠流通且潤滑油能夠通過的潤滑孔121b。
[0117]墊圈121在相鄰的三個偏心部108a之間，設(shè)置在能夠抵接于滾針軸承118的保持器118b的位置，來限制該滾針軸承118的軸向移動，在此，滾針軸承118分別設(shè)置在該相鄰的偏心部108a。S卩，墊圈121分別設(shè)置在支座4的中央所設(shè)置的曲軸108的三個偏心部108a之間。即，在第三實施方式中，設(shè)置兩個墊圈121。
[0118]在相鄰的擺動齒輪110的彼此相向的面且三個擺動齒輪110中的外側(cè)的兩個擺動齒輪Iio的內(nèi)側(cè)的面上，分別形成有收容墊圈121的收容凹部122。
[0119]各收容凹部122具有與墊圈121的厚度相同或與其相近的深度、以及與該墊圈121的外徑相同或與其相近的內(nèi)周直徑。各收容凹部122在形成有該收容凹部122的擺動齒輪110中，形成在偏心部108a、滾針軸承118以及墊圈121成同軸的位置。
[0120]各墊圈121以與形成有該收容凹部122的擺動齒輪110的軸向端面成同一平面的方式，收容在收容凹部122中。
[0121]各收容凹部122與上述第一實施方式的收容凹部22同樣，分別具有從曲軸108的軸向抵接于墊圈121以限制該墊圈121的軸向移動的軸向限制面122a以及抵接于該墊圈121的外周面以限制該墊圈121的半徑方向移動的半徑方向限制面122b。
[0122]各墊圈121與上述第一實施方式的墊圈21同樣，在收容凹部122的內(nèi)部，抵接于軸向限制面122a以及與其相向的擺動齒輪110的相向面123，從而該墊圈121的軸向移動受到限制，且通過抵接于半徑方向限制面122b，從而該墊圈121的半徑方向移動受到限制。
[0123](第三實施方式的特征)
[0124](I)
[0125]第三實施方式的齒輪裝置101是具有三個擺動齒輪110的齒輪裝置。兩個墊圈121分別設(shè)置在曲軸108的相鄰的偏心部108a之間。在此種結(jié)構(gòu)中，也與上述第一?第二實施方式同樣，在能夠抵接于滾針軸承118的保持器118b的位置設(shè)置有墊圈121，在此，滾針軸承118分別設(shè)置在這些相鄰的偏心部108a上，因此，通過使墊圈121抵接于保持器118b，能夠限制滾針軸承118的軸向移動。
[0126]此外，在相鄰的擺動齒輪110的彼此相向的面且三個擺動齒輪110中的外側(cè)的擺動齒輪110的面上形成有收容凹部122，兩個墊圈121被分別插入于該收容凹部122。由此，能夠減少墊圈121在曲軸108的軸向上所占的空間。
[0127]并且，墊圈121在收容凹部122的內(nèi)部抵接于軸向限制面122a，從而墊圈121的軸向移動受到限制。并且，墊圈121抵接于半徑方向限制面122b，從而墊圈121的半徑方向移動受到限制。由此，能夠限制墊圈121自身的軸向以及半徑方向的移動。
[0128](2)
[0129]此外，在第三實施方式的齒輪裝置101中，收容凹部122形成在三個擺動齒輪110中的兩側(cè)的擺動齒輪110上，且收容凹部122具有相同的尺寸形狀，因此，產(chǎn)品管理變得容易。
[0130](3)
[0131]另外，在第三實施方式的齒輪裝置101中，墊圈121具有沿該墊圈121的厚度方向貫穿且潤滑劑能夠流通的潤滑孔121b，因此，潤滑劑能夠通過潤滑孔121b順暢地流動，潤滑劑的潤滑性提高。
[0132](變形例)
[0133](A)
[0134]在上述第一?第三實施方式中，作為滾子軸承的一例，舉具有針狀滾子(滾針)以及保持器的滾針軸承為例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明并不限定于此，只要是具備具有滾動自如的滾動體和保持該滾動體的保持器的滾子軸承的偏心擺動型齒輪裝置，便能夠適用本發(fā)明。
[0135]此處，對上述第一?第三實施方式進(jìn)行概述。
[0136]上述齒輪裝置用于以指定的減速比在能夠相對旋轉(zhuǎn)地彼此連接的一對配對側(cè)部件間傳遞旋轉(zhuǎn)力，包括:外筒，能夠固定于其中一個配對側(cè)部件；多個內(nèi)齒銷，被安裝于所述外筒的內(nèi)周面；支座，被收容在所述外筒的內(nèi)部，且能夠固定于其中另一個配對側(cè)部件；曲軸，具有旋轉(zhuǎn)自如地支撐于所述支座的軸部和相對于該軸部偏心的多個偏心部；多個擺動齒輪，具有貫穿孔和外齒，且以與所述曲軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動而擺動的方式支撐于所述支座，其中，所述貫穿孔具有所述曲軸的所述偏心部能夠插入的大小，所述外齒能夠與所述內(nèi)齒銷嚙合；多個滾子軸承，分別設(shè)置于所述曲軸的所述多個偏心部，并支撐所述擺動齒輪，以使在該擺動齒輪的貫穿孔的內(nèi)周面上相對于所述曲軸的所述偏心部旋轉(zhuǎn)自如，且具備滾動體和保持器，其中，所述保持器在所述擺動齒輪與所述偏心部之間保持該滾動體以使該滾動體轉(zhuǎn)動自如；以及墊圈，設(shè)置在能夠抵接于所述滾子軸承的所述保持器的位置，以限制該滾子軸承的軸向移動，所述滾子軸承分別設(shè)置在相鄰的所述偏心部，其中，在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的至少一個面上，形成有收容所述墊圈的收容凹部，所述墊圈被收容在所述收容凹部內(nèi)，所述收容凹部具有:從所述曲軸的軸向抵接于所述墊圈以限制該墊圈的軸向移動的軸向限制面；和抵接于該墊圈的外周面以限制該墊圈的半徑方向移動的半徑方向限制面。
[0137]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，墊圈被設(shè)置在能夠抵接于各偏心部上設(shè)置的滾子軸承的保持器的位置，因此，通過使墊圈抵接于保持器，從而能夠限制滾子軸承的軸向移動。
[0138]此外，在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的至少一個面上形成有收容凹部，墊圈被插入該收容凹部中。因此，能夠減少墊圈在曲軸的軸向上所占的空間。
[0139]并且，墊圈在收容凹部的內(nèi)部抵接于軸向限制面，從而墊圈的軸向移動受到限制。此外，墊圈在收容凹部的內(nèi)部抵接于半徑方向限制面，從而墊圈的半徑方向移動受到限制。因此，能夠限制墊圈自身的軸向以及半徑方向的移動。
[0140]此外，較為理想的是，所述收容凹部形成在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的任意其中一個面上。
[0141]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，收容凹部形成在一個擺動齒輪上，因此，能夠以較少的制造工序來制造，從而能夠抑制制造成本。
[0142]較為理想的是，所述墊圈被收容在形成有所述收容凹部的所述擺動齒輪的軸向范圍內(nèi)。
[0143]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，不會有墊圈從該擺動齒輪中的軸向端面突出的可能性，因此，能夠確實地減少墊圈在曲軸的軸向上所占的空間。
[0144]此外，較為理想的是，所述收容凹部包含:形成在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的其中一個面上的第一凹部；和形成在相鄰的該擺動齒輪的彼此相向的面中的其中另一個面上的與第二凹部，所述收容凹部通過相鄰的所述擺動齒輪彼此相向來使該第一凹部以及第二凹部連通而形成。
[0145]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，收容凹部通過相鄰的擺動齒輪彼此相向來使第一凹部以及第二凹部連通而形成，因此，通過使第一凹部以及第二凹部的尺寸形狀相同，從而只要在齒輪裝置的組裝作業(yè)時準(zhǔn)備具有共同的尺寸形狀的凹部的擺動齒輪即可，產(chǎn)品管理變得容易。
[0146]此外，較為理想的是，所述墊圈具有沿該墊圈的厚度方向貫穿且潤滑劑能夠流通的貫穿孔。
[0147]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于墊圈具有沿該墊圈的厚度方向貫穿且潤滑劑能夠流通的貫穿孔，因此，潤滑劑的潤滑性提高。
[0148]符號說明
[0149]1、101齒輪裝置
[0150]2、102 外筒
[0151]3、103 內(nèi)齒銷
[0152]4、104 支座
[0153]8、108 曲軸
[0154]8a、108a 偏心部
[0155]8b、108b 軸部
[0156]10、110擺動齒輪
[0157]18、118滾針軸承
[0158]18a 滾針
[0159]18b保持器
[0160]21、71、121 墊圈
[0161]22、72、122 收容凹部[0162]22a、72a、122a 軸向限制面
[0163]22b、72b、122b半徑方向限制面。
【權(quán)利要求】
1.一種齒輪裝置，用于以指定的減速比在能夠相對旋轉(zhuǎn)地彼此連接的一對配對側(cè)部件間傳遞旋轉(zhuǎn)力，其特征在于包括: 外筒，能夠固定于其中一個配對側(cè)部件； 多個內(nèi)齒銷，被安裝于所述外筒的內(nèi)周面； 支座，被收容在所述外筒的內(nèi)部，且能夠固定于其中另一個配對側(cè)部件； 曲軸，具有旋轉(zhuǎn)自如地支撐于所述支座的軸部和相對于該軸部偏心的多個偏心部； 多個擺動齒輪，具有貫穿孔和外齒，且以與所述曲軸的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動而擺動的方式支撐于所述支座，其中，所述貫穿孔具有所述曲軸的所述偏心部能夠插入的大小，所述外齒能夠與所述內(nèi)齒銷嚙合； 多個滾子軸承，分別設(shè)置于所述曲軸的所述多個偏心部，并支撐所述擺動齒輪，以使在該擺動齒輪的貫穿孔的內(nèi)周面上相對于所述曲軸的所述偏心部旋轉(zhuǎn)自如，且具備滾動體和保持器，其中，所述保持器在所述擺動齒輪與所述偏心部之間保持該滾動體以使該滾動體轉(zhuǎn)動自如；以及 墊圈，設(shè)置在能夠抵接于所述滾子軸承的所述保持器的位置，以限制該滾子軸承的軸向移動，所述滾子軸承分別設(shè)置在相鄰的所述偏心部，其中， 在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的至少一個面上，形成有收容所述墊圈的收容凹部， 所述墊圈被收容在所述收容凹部內(nèi)， 所述收容凹部具有:從所述曲軸的軸向抵接于所述墊圈以限制該墊圈的軸向移動的軸向限制面；和抵接于該墊圈的外周面以限制該墊圈的半徑方向移動的半徑方向限制面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪裝置，其特征在于: 所述收容凹部形成在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的任意其中一個面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒輪裝置，其特征在于: 所述墊圈被收容在形成有所述收容凹部的所述擺動齒輪的軸向范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪裝置，其特征在于: 所述收容凹部包含:形成在相鄰的所述擺動齒輪的彼此相向的面中的其中一個面上的第一凹部；和形成在相鄰的該擺動齒輪的彼此相向的面中的其中另一個面上的與第二凹部， 所述收容凹部通過相鄰的所述擺動齒輪彼此相向來使該第一凹部以及第二凹部連通而形成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的齒輪裝置，其特征在于: 所述墊圈具有沿該墊圈的厚度方向貫穿且潤滑劑能夠流通的貫穿孔。
【文檔編號】F16H1/32GK103797272SQ201280045293
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月14日
【發(fā)明者】三好洋之 申請人:納博特斯克有限公司