變速裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型基于2012年9月21日提出申請(qǐng)的日本國(guó)特許出愿第2012 — 207792號(hào)主張優(yōu)先權(quán)。該申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容作為參照而被引用在本說(shuō)明書(shū)中。在本說(shuō)明書(shū)中，公開(kāi)一種以如下方式變速的裝置:內(nèi)齒的一部分與外齒的一部分嗤合，在內(nèi)齒和外齒之間設(shè)有齒數(shù)差，利用由于齒輪的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起齒輪的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象進(jìn)行變速。
【背景技術(shù)】
[0002]公知一種圖1所不的變速裝置。在圖1中，附圖標(biāo)記107表不殼體，附圖標(biāo)記105表示內(nèi)齒。內(nèi)齒105固定于殼體107，殼體107也作為內(nèi)齒輪。附圖標(biāo)記103表示外齒輪。形成于外齒輪103的外周的外齒的一部分與內(nèi)齒105的一部分嚙合。外齒103f的齒數(shù)與內(nèi)齒105的齒數(shù)不同。曲軸1la貫穿外齒輪103的中心103e。曲軸1la與輸入軸101相連接。曲軸1la自輸入軸101僅離開(kāi)距離D。內(nèi)齒105形成于以輸入軸101為中心的圓周上。外齒輪103的外齒形成于以103e為中心的圓周上。在本說(shuō)明書(shū)中，將內(nèi)齒或者外齒所處的圓周的中心稱(chēng)為幾何中心。
[0003]在外齒輪103上形成有通孔103c、103d。附圖標(biāo)記109表示輸出軸，其頂端分叉。分叉的頂端109c被插入外齒輪103的通孔103c，分叉的頂端109d被插入外齒輪103的通孔103d。當(dāng)輸入軸101繞著軸線A旋轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪103的幾何中心103e繞著軸線A公轉(zhuǎn)。當(dāng)外齒輪103相對(duì)于內(nèi)齒105公轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪103也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。外齒輪103公轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在本說(shuō)明書(shū)中將公轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行自轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)稱(chēng)為行星運(yùn)動(dòng)。當(dāng)外齒輪103進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)時(shí)，輸出軸109進(jìn)行自轉(zhuǎn)。分叉的頂端109c、109d和通孔103c、103d是用于將進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)的外齒輪103的自轉(zhuǎn)傳遞到輸出軸109的扭矩傳遞構(gòu)件。通過(guò)調(diào)整外齒輪103的齒數(shù)和內(nèi)齒105的齒數(shù)之差而能夠調(diào)整變速比。
[0004]圖2例示出利用兩個(gè)外齒輪103、104的變速裝置。貫穿外齒輪103的曲軸1la和貫穿外齒輪104的曲軸1lb以輸入軸101為中心向相反方向偏移。輸出軸109的分叉的頂端109c被插入外齒輪103的通孔103c和外齒輪104的通孔104c，分叉的頂端109d被插入外齒輪103的通孔103d和外齒輪104的通孔104d。附圖標(biāo)記106表示固定于殼體107的內(nèi)齒。與圖1相同的附圖標(biāo)記表示與圖1相同的構(gòu)件。
[0005]圖1、圖2所例示的變速裝置雖然適于獲得較大的變速比，但盡管如此也存在限度。日本實(shí)開(kāi)平4 - 111947號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為專(zhuān)利文獻(xiàn)I)提出一種用于實(shí)現(xiàn)更大的變速比的變速裝置。對(duì)于專(zhuān)利文獻(xiàn)I的裝置而言，如圖3例示那樣，利用兩個(gè)外齒輪103、104來(lái)使該裝置與圖2的裝置一樣地公轉(zhuǎn)。外齒輪103的一部分與內(nèi)齒105的一部分嚙合，當(dāng)外齒輪103進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪103也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。將曲軸銷(xiāo)114插入外齒輪103和外齒輪104之間，當(dāng)外齒輪103進(jìn)行自轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪104也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。外齒輪104—邊公轉(zhuǎn)一邊自轉(zhuǎn)。曲軸銷(xiāo)114是允許外齒輪103和外齒輪104的相對(duì)位移、并且將外齒輪103的自轉(zhuǎn)傳遞到外齒輪104的扭矩傳遞構(gòu)件。外齒輪104的一部分與內(nèi)齒106的一部分嗤合。內(nèi)齒106借助內(nèi)殼體110固定于輸出軸109。當(dāng)外齒輪104進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)齒106進(jìn)行自轉(zhuǎn)，并且輸出軸109也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。
[0006]日本特開(kāi)平7- 63243號(hào)公報(bào)(以下稱(chēng)為專(zhuān)利文獻(xiàn)2)公開(kāi)一種圖4的變速裝置。該變速裝置也利用兩個(gè)外齒輪103、104進(jìn)行與圖2、圖3相同的公轉(zhuǎn)。從殼體107延伸出銷(xiāo)107c、107d。銷(xiāo)107c被插入外齒輪103的通孔103c。銷(xiāo)107d被插入外齒輪103的通孔103d。外齒輪103不能自轉(zhuǎn)。當(dāng)外齒輪103不進(jìn)行自轉(zhuǎn)地進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)齒105進(jìn)行自轉(zhuǎn)。內(nèi)齒105被內(nèi)殼體116支承以使內(nèi)齒105可相對(duì)于殼體107自轉(zhuǎn)。當(dāng)內(nèi)齒105自轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)齒106也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在外齒輪104的一部分和內(nèi)齒106的一部分嗤合的狀態(tài)下，當(dāng)外齒輪104進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪104也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。即、外齒輪104進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)。外齒輪104和輸出軸109的自轉(zhuǎn)數(shù)與外齒輪104的公轉(zhuǎn)數(shù)和內(nèi)齒106的自轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)I和專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的變速裝置利用外齒輪103和內(nèi)齒105的齒輪組以及外齒輪104和內(nèi)齒106的齒輪組。專(zhuān)利文獻(xiàn)I和專(zhuān)利文獻(xiàn)2的變速裝置通過(guò)使兩組變速要素組合起來(lái)使用以實(shí)現(xiàn)較大的減速比。但是，專(zhuān)利文獻(xiàn)I和專(zhuān)利文獻(xiàn)2的變速裝置殘留有下述重要的問(wèn)題。在圖3的結(jié)構(gòu)和圖4的結(jié)構(gòu)中，都需要外齒輪103和外齒輪104能夠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)。即、無(wú)法固定外齒輪103和外齒輪104。換言之，無(wú)法將外齒輪103和外齒輪104 一體化。如果將外齒輪103和外齒輪104以?xún)烧吣軌颡?dú)立地進(jìn)行公轉(zhuǎn)的方式收容于變速裝置的殼體內(nèi)，則變速裝置的結(jié)構(gòu)將變得復(fù)雜。因此，需要一種具有簡(jiǎn)單且明了的結(jié)構(gòu)的變速裝置。
[0008]本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置至少具有第I齒輪?第3齒輪。例如，如圖5例示那樣，在第I齒輪(可以兼用做殼體)107上形成有內(nèi)齒105。在第2齒輪103上至少形成有外齒103fo第I齒輪107的內(nèi)齒105的一部分與第2齒輪103的外齒103f的一部分嚙合。在第I齒輪107的齒數(shù)和與該第I齒輪嚙合的第2齒輪103的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差。因此，當(dāng)?shù)?齒輪103進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，第2齒輪103也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在圖5中，例示出利用曲軸1la使第2齒輪103公轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)。但是，使第2齒輪103公轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)并不限于曲軸機(jī)構(gòu)，能夠利用任意公轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
[0009]在圖5例示的情況中，在第2齒輪103上形成有內(nèi)齒103g，在第3齒輪118上形成有外齒。第2齒輪103的內(nèi)齒103g的一部分與第3齒輪118的外齒的一部分嗤合。在第3齒輪118的齒數(shù)和與第3齒輪嚙合的第2齒輪的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差。當(dāng)?shù)?齒輪103進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)時(shí)，第3齒輪118進(jìn)行自轉(zhuǎn)，并且固定于第3齒輪118的輸出軸109也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。
[0010]如圖6例示那樣，也可以是在第2齒輪103上形成有外齒103h，在第3齒輪120上形成有內(nèi)齒120h，第2齒輪103的外齒103h的一部分與第3齒輪120的內(nèi)齒120h的一部分是嚙合關(guān)系。在第3齒輪120的齒數(shù)和與第3齒輪嚙合的第2齒輪103的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差。當(dāng)?shù)?齒輪103進(jìn)行行星運(yùn)動(dòng)時(shí)，第3齒輪120進(jìn)行自轉(zhuǎn)，并且固定于第3齒輪120的輸出軸109也進(jìn)行自轉(zhuǎn)。
[0011]如上所述，對(duì)于本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置而言，可以是在第2齒輪103上形成有內(nèi)齒103g且在第3齒輪118上形成有外齒，也可以是在第2齒輪103上形成有外齒103h且在第3齒輪120上形成有內(nèi)齒120h。即、對(duì)于本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置而言，在第2齒輪和第3齒輪中的一者上形成有外齒，在第2齒輪和第3齒輪中的另一者上形成有內(nèi)齒。
[0012]對(duì)于本說(shuō)明書(shū)所記載的變速裝置而言，如圖5所示，在第2齒輪103上形成外齒103f和內(nèi)齒103g，或者如圖6所示，在第2齒輪103上形成有外齒103f和外齒103h。第2齒輪103能夠整體進(jìn)行一體地運(yùn)動(dòng)即可。因此，對(duì)于第2齒輪103而言，如果無(wú)需外齒103f和內(nèi)齒103g獨(dú)立地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，那么也無(wú)需外齒103f和外齒103h獨(dú)立地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。圖5和圖6與圖3和圖4相比，可以明確的是，本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置將結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡(jiǎn)化。另外，本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置不需要在圖3中所必需的曲軸銷(xiāo)114、在圖4中所必需的銷(xiāo)107c、107d 等。
[0013]本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的變速裝置也能夠被稱(chēng)為如下那樣的變速裝置，該變速裝置具有:第I齒輪105，其固定于殼體107 ;第3齒輪118、120，其被支承為能夠相對(duì)于殼體107自轉(zhuǎn)；第2齒輪103，其相對(duì)于殼體107進(jìn)行公轉(zhuǎn)，并且與第I齒輪105的一部分和第3齒輪118、120的一部分嚙合。在第I齒輪105的齒數(shù)和與第I齒輪105嚙合的第2齒輪103的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差，在第3齒輪118、120的齒數(shù)和與第3齒輪嚙合的第2齒輪103的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差。因此，能夠在第2齒輪103的公轉(zhuǎn)數(shù)和第3齒輪118、120的自轉(zhuǎn)數(shù)之間賦予較大的變速比。
[0014]此外，通過(guò)選擇齒數(shù)差，也能夠使第3齒輪118、120的自轉(zhuǎn)數(shù)變?yōu)榱?。在定義為“減速比=輸入軸的轉(zhuǎn)速/輸出軸的轉(zhuǎn)速”的情況下，也能夠使分母為零。即、理論上能夠得到無(wú)限大的減速比，能夠消除可實(shí)現(xiàn)的減速比的上限。相反，通過(guò)選擇齒數(shù)差，也能夠調(diào)整為較小的減速比。采用上述的變速裝置，能夠確保可實(shí)現(xiàn)的減速比的范圍較寬。
[0015]本實(shí)用新型的一個(gè)技術(shù)方案為變速裝置，其特征在于，其至少具有第I齒輪、第2齒輪以及第3齒輪，在第I齒輪上形成有內(nèi)齒，在第2齒輪上至少形成有外齒，第I齒輪的內(nèi)齒的一部分與第2齒輪的外齒的一部分嗤合，在第I齒輪和與第I齒輪嗤合的第2齒輪的齒數(shù)之間設(shè)置有齒數(shù)差，當(dāng)?shù)?齒輪進(jìn)行公轉(zhuǎn)時(shí)，第2齒輪也進(jìn)行自轉(zhuǎn)，第I齒輪的內(nèi)齒和第2齒輪的外齒中的一者，是在周面上形成有周擺線齒形的齒，另一者是用于將銷(xiāo)插入形成于周面