專(zhuān)利名稱(chēng)：減速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)要求2006年9月29日提交的日本專(zhuān)利申請(qǐng)No. 2006-268655 的優(yōu)先權(quán)，在先申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)引證結(jié)合至本申請(qǐng)中。
本發(fā)明涉及一種用于工業(yè)機(jī)器人或機(jī)床等中的減速裝置。具體地說(shuō)， 本發(fā)明涉及這樣一種減速裝置，該減速裝置是一種偏心振蕩式減速裝置。
背景技術(shù)：
在制備內(nèi)齒輪和外齒輪時(shí)，當(dāng)在外齒輪和內(nèi)齒輪保持嚙合狀態(tài)的情 況下使外齒輪圍繞內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪相對(duì)于內(nèi)齒輪 自轉(zhuǎn)。已經(jīng)研發(fā)了一種利用該現(xiàn)象的偏心振蕩式減速裝置，例如在日本 專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)Na 1997-57678中教導(dǎo)了這類(lèi)減速裝置。這種減速裝置包 括內(nèi)齒輪、外齒輪、齒架、曲軸和軸承。
外齒輪在保持與內(nèi)齒輪嚙合的狀態(tài)下圍繞內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)軌道公 轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。在內(nèi)齒輪中偏離中心的位置處形成多個(gè)通孔。齒架被支 撐為能夠圍繞內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)。曲軸以允許其自轉(zhuǎn)的方式附接到 齒架。曲軸包括軸部和偏心部件，偏心部件的中心軸線(xiàn)形成在與軸部的 中心軸線(xiàn)偏離的位置。曲軸的偏心部件與外齒輪的通孔接合。軸承布置 在齒架與曲軸的軸部之間，并支撐曲軸的軸部，使其可相對(duì)于齒架自轉(zhuǎn)。
在上述構(gòu)造中，當(dāng)曲軸在電機(jī)的作用下自轉(zhuǎn)時(shí)，曲軸的偏心部件偏 心回轉(zhuǎn)。當(dāng)曲軸的偏心部件偏心回轉(zhuǎn)時(shí)，外齒輪在圍繞內(nèi)齒輪的中心軸 線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。當(dāng)外齒輪自轉(zhuǎn)時(shí)，齒架相對(duì)于內(nèi)齒輪自轉(zhuǎn)。曲 軸的自轉(zhuǎn)能被傳遞到齒架的自轉(zhuǎn)，齒架的自轉(zhuǎn)數(shù)與曲軸的自轉(zhuǎn)數(shù)相比降 低。
在偏心振蕩式減速裝置中，曲軸必須設(shè)置成使其可相對(duì)于齒架自轉(zhuǎn)。 例如，在日本專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)No. 1997-57678的減速裝置中，曲軸的軸部
3由錐形滾柱軸承支撐，從而曲軸被支撐為其能相對(duì)于齒架自轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題
在傳統(tǒng)的減速裝置中，軸部形成在曲軸上，該軸部由軸承支撐。曲 軸的軸部從偏心部件朝向曲軸回轉(zhuǎn)軸向的兩側(cè)延伸，因此曲軸在其回轉(zhuǎn) 軸向上的長(zhǎng)度增加。結(jié)果，減速裝置在其回轉(zhuǎn)軸向上的長(zhǎng)度增加。
本發(fā)明解決了上述問(wèn)題。本發(fā)明教導(dǎo)了一種縮短減速裝置在其回轉(zhuǎn) 軸向上的長(zhǎng)度的技術(shù)。
解決問(wèn)題的手段
本發(fā)明的減速裝置至少包括內(nèi)齒輪、外齒輪、齒架、曲柄部件和軸 承機(jī)構(gòu)。所述外齒輪在偏離其中心軸線(xiàn)的位置包括一通孔，其中所述外 齒輪被支撐為使得該外齒輪能夠在保持與所述內(nèi)齒輪嚙合的狀態(tài)下相對(duì) 于所述內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)公轉(zhuǎn)的同時(shí)在繞該外齒輪的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)。所 述齒架包括延伸至所述外齒輪的所述通孔中的支撐軸。所述齒架被支撐 為使得該齒架能夠相對(duì)于所述內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)。所述曲柄部件包 括供所述支撐軸延伸的通孔以及接合在所述外齒輪的所述通孔內(nèi)側(cè)的偏 心部件。所述偏心部件的中心軸線(xiàn)偏離所述支撐軸的中心軸線(xiàn)。所述軸 承機(jī)構(gòu)包括內(nèi)圈和裝配至所述曲柄部件的所述通孔中的外圈，所述齒架 的所述支撐軸裝配至所述內(nèi)圈中。所述軸承機(jī)構(gòu)支撐所述曲柄部件，使 得所述曲柄部件能夠相對(duì)于所述支撐軸的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)。在該減速裝置 中，在所述齒架與所述內(nèi)圈之間沿著所述支撐軸延伸的間隙比在所述齒 架與所述曲柄部件的一端面之間沿著所述支撐軸延伸的間隙窄。
"在所述齒架與所述內(nèi)圈之間的間隙比在所述齒架與所述曲柄部件 之間的間隙窄"這一表述還包括這樣的情況，即，在所述齒架與所述內(nèi) 圈之間沒(méi)有間隙。
在該減速裝置中，軸承機(jī)構(gòu)設(shè)置在曲柄部件與形成在齒架上的支撐 軸之間，曲柄部件被支撐為能夠相對(duì)于支撐軸自轉(zhuǎn)。從而曲柄部件不再 需要設(shè)有專(zhuān)用于安裝軸承機(jī)構(gòu)的軸部?？梢酝ㄟ^(guò)縮短曲柄部件沿回轉(zhuǎn)軸向的長(zhǎng)度從而減小減速裝置沿其回轉(zhuǎn)軸向的尺寸。
當(dāng)軸承機(jī)構(gòu)布置在支撐軸與曲柄部件之間并且縮短減速裝置沿其回 轉(zhuǎn)軸向的長(zhǎng)度時(shí)，可能不再能夠保持曲柄部件與齒架之間的充足間隙(沿 回轉(zhuǎn)軸向延伸的間隙)。在這種情況下，即使曲柄部件沿支撐軸的軸向略 微運(yùn)動(dòng)，曲柄部件和齒架也可能接觸。因此在這種情況下，需要防止支 撐曲柄部件的軸承機(jī)構(gòu)沿支撐軸的軸向運(yùn)動(dòng)，從而防止曲柄部件沿支撐 軸的軸向運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的減速裝置中，在所述齒架與所述軸承機(jī)構(gòu)的內(nèi)圈之間沿 著所述支撐軸延伸的間隙比在所述齒架與所述曲柄部件的一端面之間的 間隙窄。從而即使在軸承機(jī)構(gòu)沿支撐軸的軸向運(yùn)動(dòng)到最大程度的情況下， 也可以保持曲柄部件與齒架之間的間隙。
根據(jù)該減速裝置，可以可靠地防止曲柄部件和齒架接觸，并明顯縮 短減速裝置沿其回轉(zhuǎn)軸向的長(zhǎng)度。
優(yōu)選地，在該減速裝置中，在所述齒架與所述軸承機(jī)構(gòu)之間布置間 隔部件。
通過(guò)利用該間隔部件，可以調(diào)節(jié)在所述齒架與所述軸承機(jī)構(gòu)的內(nèi)圈 之間沿著所述支撐軸延伸的間隙。能夠可靠地使在所述齒架與所述軸承 機(jī)構(gòu)的內(nèi)圈之間沿著所述支撐軸延伸的間隙比在所述齒架與所述曲柄部 件的端面之間的間隙窄。
可選地，優(yōu)選的是，所述齒架包括沿著所述支撐軸并朝向所述軸承 機(jī)構(gòu)的所述內(nèi)圈突出的突起。
從而可以不使用間隔部件，或者將突起與間隔部件結(jié)合使用，來(lái)可 靠地使在所述齒架與所述軸承機(jī)構(gòu)的內(nèi)圈之間沿著所述支撐軸延伸的間 隙比在所述齒架與所述曲柄部件之間的間隙窄。
可選地，優(yōu)選的是，所述軸承機(jī)構(gòu)的所述內(nèi)圈包括沿著所述支撐軸 并朝向所述齒架突出的突起。
從而可以不使用間隔部件，或者將朝向所述齒架突出的突起與間隔 部件結(jié)合使用，來(lái)可靠地使在所述齒架與所述軸承機(jī)構(gòu)的內(nèi)圈之間沿著
5在該減速裝置中，優(yōu)選的是所述支撐軸包括膨脹部，所述支撐軸在 該膨脹部處的直徑膨脹。所述支撐軸沿其軸向局部包括所述膨脹部，且 所述軸承機(jī)構(gòu)包括一對(duì)軸承。在這種情況下，優(yōu)選的是所述支撐軸的所 述膨脹部布置在所述一對(duì)軸承之間。
在該減速裝置中，通過(guò)支撐軸的膨脹部防止軸承機(jī)構(gòu)沿支撐軸的軸 向運(yùn)動(dòng)。可通過(guò)間隔部件等以及支撐軸的膨脹部將軸承機(jī)構(gòu)正確保持在 適當(dāng)位置。
在該減速裝置中，優(yōu)選的是所述一對(duì)軸承是一對(duì)錐形滾柱軸承。 從而可以防止曲柄部件沿支撐軸的軸向運(yùn)動(dòng)。可以使曲柄部件與齒 架之間的間隙較小，并可進(jìn)一步減小減速裝置沿其回轉(zhuǎn)軸向的尺寸。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的減速裝置，可以縮短減速裝置沿其回轉(zhuǎn)軸向的長(zhǎng)度， 并且例如能以緊湊方式構(gòu)造工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)部。


圖1表示利用實(shí)施方式1的減速裝置的關(guān)節(jié)部。
圖2表示實(shí)施方式1的減速裝置的剖面圖。
圖3表示實(shí)施方式1的減速裝置的平面圖(沿圖2的箭頭III的方向 看去)。
圖4表示實(shí)施方式1的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)。
圖5表示實(shí)施方式1的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)的變型。
圖6表示實(shí)施方式2的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)。
圖7表示實(shí)施方式3的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)。
圖8表示實(shí)施方式4的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
下面列出了本發(fā)明實(shí)施方式的優(yōu)選特征。 (特征1)減速裝置包括一對(duì)外齒輪。這對(duì)外齒輪相對(duì)彼此具有180 度的相位差，并在圍繞內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。
6(特征2)齒架包括布置在外齒輪回轉(zhuǎn)軸向兩端處的一對(duì)板狀部(一 端一個(gè))，以及在這對(duì)板狀部之間延伸的多個(gè)柱狀部。
(特征3)在齒架上形成多個(gè)支撐軸。所述多個(gè)支撐軸在齒架的所 述一對(duì)板狀部之間延伸。所述多個(gè)支撐軸沿周向等距布置。
(特征4)在曲柄部件上形成一對(duì)偏心部件。這對(duì)偏心部件中的一 個(gè)偏心部件的中心軸線(xiàn)和這對(duì)偏心部件中的另一個(gè)偏心部件的中心軸線(xiàn) 沿著彼此相反的方向偏離支撐軸的中心軸線(xiàn)。這對(duì)偏心部件中的一個(gè)偏 心部件裝配在形成于所述一對(duì)外齒輪中的一個(gè)外齒輪內(nèi)的通孔中。這對(duì) 偏心部件中的另一個(gè)偏心部件裝配在形成于所述一對(duì)外齒輪中的另一個(gè) 外齒輪內(nèi)的通孔中。從而這對(duì)偏心部件以其間相位差為180度并跟隨曲 柄部件的自轉(zhuǎn)的方式偏心回轉(zhuǎn)，并且所述一對(duì)外齒輪在圍繞內(nèi)齒輪的中 心軸線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)以180度的相互相位差自轉(zhuǎn)。
(特征5)布置在支撐軸與曲柄部件的通孔之間的軸承機(jī)構(gòu)的至少 一部分位于形成有曲柄部件的偏心部件的軸向長(zhǎng)度的范圍內(nèi)。 發(fā)明的實(shí)施方式
(實(shí)施方式l)
圖1表示實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的減速裝置10。如圖1所示，減速裝置10例 如適于用在工業(yè)機(jī)器人的關(guān)節(jié)部100中。關(guān)節(jié)部100包括第一臂102、第 二臂104、減速裝置IO和電機(jī)106。第二臂104通過(guò)減速裝置10以能夠 擺動(dòng)的方式連接到第一臂102。減速裝置IO還具有包括中心孔42的中空 結(jié)構(gòu)。另外，電機(jī)106具有包括中心孔108的中空結(jié)構(gòu)。減速裝置10的 中心孔42和電機(jī)106的中心孔108彼此連通，并且電配線(xiàn)等可通過(guò)這些 中心孔42和108從第一臂102側(cè)布置到第二臂104側(cè)。
減速裝置10包括內(nèi)齒輪20、齒架30、輸入軸40、三個(gè)曲柄部件60 和一對(duì)外齒輪80a和80b。內(nèi)齒輪20與電機(jī)106—起固定至第一臂102。 齒架30固定至第二臂104。輸入軸40固定至電機(jī)106的輸出軸(未示出)。 在減速裝置10中，當(dāng)輸入軸40在電機(jī)106的作用下回轉(zhuǎn)時(shí)，所述一對(duì) 外齒輪80a和80b在相對(duì)于內(nèi)齒輪20軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)，并且齒架30 相對(duì)于內(nèi)齒輪20自轉(zhuǎn)。在這種情況下，電機(jī)106的回轉(zhuǎn)速度降低，艮P，增大了電機(jī)106的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。從而第二臂104相對(duì)于第一臂102以低速 和高轉(zhuǎn)矩?cái)[動(dòng)。
圖2表示減速裝置10的構(gòu)造。圖3表示沿圖2的箭頭III的方向看 去的平面圖。而且，為了清楚地示出外齒輪80b等的構(gòu)造，示出了這樣 的狀態(tài)，其中齒架30和輸入軸40等部件己經(jīng)移除。下面將參照?qǐng)D2和3 詳細(xì)描述減速裝置10的構(gòu)造。
內(nèi)齒輪20具有柱形形狀。沿著內(nèi)齒輪20的內(nèi)周面等距布置多個(gè)銷(xiāo) 22。內(nèi)齒輪20是內(nèi)齒輪式銷(xiāo)齒輪。在內(nèi)齒輪20中形成多個(gè)孔24。這些 孔24允許用于固定的螺釘?shù)韧ㄟ^(guò)。
所述一對(duì)外齒輪80a和80b的形狀相同。外齒輪80a和80b近似為 盤(pán)形。沿著外齒輪80a和80b的外周面形成與內(nèi)齒輪20的齒輪銷(xiāo)22嚙 合的齒輪部82a和82b。在外齒輪80a和80b中形成三對(duì)齒架通孔84a和 84b、以及三對(duì)曲柄通孔86a和86b。下面將位于圖2中上側(cè)的外齒輪80a 稱(chēng)為"第一外齒輪80a"，將位于圖2中下側(cè)的外齒輪80b稱(chēng)為"第二外 齒輪80b"。
齒架30包括彼此面對(duì)的一對(duì)板狀部30a和30c、以及在這對(duì)板狀部 30a和30c之間延伸的三個(gè)柱狀部件30b。所述一對(duì)板狀部30a和30c位 于所述一對(duì)外齒輪80a和80b的軸向兩端。g卩，所述一對(duì)外齒輪80a和 80b的位置關(guān)系使它們?nèi)菁{在所述一對(duì)板狀部30a和30c之間。三個(gè)柱狀 部件30b沿周向等距布置。在齒架30的構(gòu)造中，所述一對(duì)板狀部30a和 30c通過(guò)多個(gè)柱狀部件30b接合。而且， 一個(gè)板狀部30a (位于圖2中上 側(cè))與三個(gè)柱狀部件30b—體形成，另一板狀部30c (位于圖2中下側(cè)) 通過(guò)多個(gè)螺釘32固定至柱狀部件30b。下面可將位于圖2上側(cè)的板狀部 30a稱(chēng)為"第一板狀部30a"，將位于圖2下側(cè)的板狀部30c稱(chēng)為"第二板 狀部30c"。
柱狀部件30b穿過(guò)外齒輪80a和80b的齒架通孔84a和84b。在各個(gè) 柱狀部件30b與相應(yīng)的齒架通孔84a和84b之間形成間隙，該間隙允許 外齒輪80a和80b相對(duì)于齒架30偏心回轉(zhuǎn)(軌道公轉(zhuǎn))。
另外，在齒架30上形成三個(gè)支撐軸50。支撐軸50的一個(gè)端部(位狀部30a，支撐軸50的另一個(gè)端部(位于 圖2中下側(cè))固定至第二板狀部30c。 g卩，支撐軸50在齒架30的所述一 對(duì)板狀部30a和30c之間延伸。支撐軸50穿過(guò)外齒輪80a和80b的曲柄 通孔86a和86b。在支撐軸50的軸向中心部形成膨脹部52，在膨脹部52 中支撐軸50的直徑構(gòu)造成大于其余部分的直徑。
齒架30通過(guò)一對(duì)徑向滾珠軸承(angular ball bearing) 28a和28b附 接至內(nèi)齒輪20。齒架30被支撐為能夠相對(duì)于內(nèi)齒輪20自轉(zhuǎn)。在齒架30 與內(nèi)齒輪20之間形成油封29a和29b。
曲柄部件60通過(guò)一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b附接至支撐軸50。曲 柄部件60均具有近似柱形形狀，所述一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b容納 在曲柄部件60的通孔66中。所述一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b允許相 應(yīng)的曲柄部件60圍繞相應(yīng)的支撐軸50自轉(zhuǎn)，并防止曲柄部件60沿相應(yīng) 的支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)。相應(yīng)支撐軸50的膨脹部52布置在所述一對(duì)錐 形滾柱軸承56a和56b之間。在曲柄部件60的通孔66內(nèi)附接有用于防 止移除的止動(dòng)彈簧46a和46b。下面可將位于圖2上側(cè)的錐形滾柱軸承 56a稱(chēng)為"第一錐形滾柱軸承56a"，將位于圖2下側(cè)的錐形滾柱軸承56b 稱(chēng)為"第二錐形滾柱軸承56b "。
在各個(gè)曲柄部件60上形成一對(duì)偏心部件62a和62b以及從動(dòng)齒輪 68。偏心部件62a和62b為盤(pán)形，它們相應(yīng)的中心軸線(xiàn)沿徑向偏離曲柄 部件60的回轉(zhuǎn)中心軸線(xiàn)(g卩，支撐軸50的中心軸線(xiàn))。第一偏心部件62a (位于圖2上側(cè))和第二偏心部件62b (位于圖2下側(cè))沿相反方向彼此 偏離，并且以180度的相位差偏心回轉(zhuǎn)。第一偏心部件62a通過(guò)針狀滾 柱軸承64a裝配至第一外齒輪80a的曲柄通孔86a中。第二偏心部件62b 通過(guò)針狀滾柱軸承64b裝配至第二外齒輪80b的曲柄通孔86b中。從而 第一外齒輪80a和第二外齒輪80b被曲柄部件60的自轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)而以180度 的相位差偏心回轉(zhuǎn)。曲柄部件60引起的偏心回轉(zhuǎn)使得第一外齒輪80a和 第二外齒輪80b在保持與內(nèi)齒輪20嚙合的狀態(tài)下相對(duì)于內(nèi)齒輪20軌道 公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。
成對(duì)的錐形滾柱軸承56a或56b的至少一部分位于形成有曲柄部件
960的偏心部件62a和62b的軸向長(zhǎng)度的范圍內(nèi)。從而減速裝置10可縮短 其回轉(zhuǎn)軸向長(zhǎng)度，與其中例如曲柄部件60由止推軸承等支撐的構(gòu)造相比 較短。
輸入軸40設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪44。驅(qū)動(dòng)齒輪44與曲柄部件60的從動(dòng)齒 輪68嚙合。從而當(dāng)輸入軸40回轉(zhuǎn)時(shí)各個(gè)曲柄部件60自轉(zhuǎn)。在輸入軸40 與齒架30之間形成油封36a和36b。在輸入軸40中形成通孔42，電配 線(xiàn)等可布置在通孔42內(nèi)。
圖4表示曲柄部件60的組裝部分的放大圖。如圖4所示，所述一對(duì) 錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b裝配至支撐軸50中，所述一 對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b的外圈58a和58b裝配至曲柄部件60的通孔 66中。在第一錐形滾柱軸承56a的內(nèi)圈57a與齒架30的第一板狀部30a 之間形成柱形間隔件54a。類(lèi)似地，在第二錐形滾柱軸承56b的內(nèi)圈57b 與齒架30的第二板狀部30c之間形成柱形間隔件54b。從而在錐形滾柱 軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b與齒架30的板狀部30a和30c之間形 成間隙，支撐軸50沿著該間隙延伸。另外，支撐軸50的膨脹部52在所 述一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b之間突出。錐形滾柱軸承56a和56b的 內(nèi)圈57a和57b由柱形間隔件54a和54b與支撐軸50的膨脹部52保持， 從而防止錐形滾柱軸承56a和56b沿支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)。由于所述一 對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b不沿支撐軸50運(yùn)動(dòng)，所以在曲柄部件60與 齒架30的板狀部30a和30c之間保持間隙D(沿著支撐軸50延伸方向的 間隙)。即使曲柄部件60與齒架30之間的間隙D設(shè)為較窄，也可防止曲 柄部件60與齒架30的板狀部30a和30c接觸。由于曲柄部件60和齒架 30之間的間隙D可設(shè)為較窄，所以可以縮短減速裝置10沿其回轉(zhuǎn)軸向 的長(zhǎng)度。
另外，在錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b與齒架30的板 狀部30a和30c之間會(huì)例如由于部件精度或組裝精度所產(chǎn)生的公差而形 成間隙。可選地，可在考慮到由于部件精度或組裝精度產(chǎn)生的公差的情 況下，在內(nèi)圈57a和57b與板狀部3Oa和3Oc之間設(shè)計(jì)預(yù)定的間隙。例如， 在本實(shí)施方式的情況下，如圖5所示，可通過(guò)降低柱形間隔件54a和54b
10上升的高度，在內(nèi)圈57a和57b與板狀部30a和30c之間形成沿著支撐軸 50延伸方向的間隙E。在這種情況下，位于內(nèi)圈57a和57b與板狀部30a 和30c之間的間隙E必須比位于曲柄部件60與齒架30的板狀部30a和 30c之間的間隙D窄。
而且，在本實(shí)施方式的構(gòu)造中，所述一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b 的外圈58a和58b完全容納在曲柄部件60的通孔66中。然而，外圈58a 和58b不必完全容納在曲柄部件60的通孔66中，本實(shí)施方式可具有這 樣的構(gòu)造，其中外圈58a和58b的一部分容納在曲柄部件60的通孔66 中。在這種情況下，由于外圈58a和58b從曲柄部件60的側(cè)面突出，所 以?xún)?nèi)圈57a和57b與板狀部30a和30c之間的間隙E可以設(shè)計(jì)成比外圈 58a和58b與齒架30的板狀部30a和30c之間的間隙(沿著支撐軸50延 伸方向的間隙)窄。
在本實(shí)施方式的構(gòu)造中，支撐軸50的膨脹部52、以及錐形滾柱軸 承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b由齒架30的所述一對(duì)板狀部30a和30c 之間的柱形間隔件54a和54b支撐。從而即使在向所述一對(duì)板狀部30a 和30c施加外力的情況下，也能保持所述一對(duì)板狀部30a和30c之間的距 離，因此防止曲柄部件60與齒架30的板狀部30a和30c接觸。另外， 支撐軸50的膨脹部52由所述一對(duì)錐形滾柱軸承56a和56b保持。從而 防止支撐軸50相對(duì)于齒架30沿軸向運(yùn)動(dòng)，并防止支撐軸50脫離齒架30。
接下來(lái)描述減速裝置10的操作。當(dāng)輸入軸40在電機(jī)106的作用下 回轉(zhuǎn)時(shí)，形成在輸入軸40上的驅(qū)動(dòng)齒輪44回轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪44回轉(zhuǎn)時(shí)， 由于與驅(qū)動(dòng)齒輪44嚙合的從動(dòng)齒輪68回轉(zhuǎn)，所以曲柄部件60圍繞支撐 軸50自轉(zhuǎn)。在這種情況下，由于圖4所示的曲柄部件的組裝結(jié)構(gòu)，曲柄 部件60自轉(zhuǎn)而不與齒架30接觸。曲柄部件60的自轉(zhuǎn)導(dǎo)致曲柄部件60 的第一偏心部件62a和第二偏心部件62b以180度的相位差偏心回轉(zhuǎn)。 根據(jù)第一偏心部件62a的偏心回轉(zhuǎn)，第一外齒輪80a在保持與內(nèi)齒輪20 嚙合的狀態(tài)下圍繞內(nèi)齒輪20的中心軸線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。另外，根 據(jù)第二偏心部件62b的偏心回轉(zhuǎn)，第二外齒輪80b在保持與內(nèi)齒輪20嚙 合的狀態(tài)下圍繞內(nèi)齒輪20的中心軸線(xiàn)軌道公轉(zhuǎn)的同時(shí)自轉(zhuǎn)。在這種情況下，第一外齒輪80a和第二外齒輪80b以180度的相位差軌道公轉(zhuǎn)。通 過(guò)在與內(nèi)齒輪20保持嚙合的狀態(tài)下軌道公轉(zhuǎn)，外齒輪80a和80b也自轉(zhuǎn)。 外齒輪80a和80b的軌道公轉(zhuǎn)數(shù)與自轉(zhuǎn)數(shù)之比由外齒輪80a和80b的齒 數(shù)與內(nèi)齒輪20的齒數(shù)之間的關(guān)系確定。例如，在齒數(shù)差為一，即內(nèi)齒輪 20的齒數(shù)為五十二而外齒輪80a和80b的齒數(shù)為五十一的情況下，外齒 輪80a和80b軌道公轉(zhuǎn)每52圈就自轉(zhuǎn)一圈。因此，在外齒輪80a和80b 與內(nèi)齒輪20之間回轉(zhuǎn)數(shù)降低1/52。齒架30通過(guò)外齒輪80a和80b的自 轉(zhuǎn)而相對(duì)于內(nèi)齒輪20自轉(zhuǎn)。如圖1所示，內(nèi)齒輪20固定至第一臂102 側(cè)，齒架30固定至第二臂104側(cè)，從而允許第二臂104相對(duì)于第一臂102 擺動(dòng)。
(實(shí)施方式2)
在本實(shí)施方式中，將描述實(shí)施方式1的減速裝置10中的曲柄部件 60的組裝結(jié)構(gòu)的變型。圖6表示本實(shí)施方式所述的曲柄部件60的組裝結(jié) 構(gòu)。如圖6所示，在本實(shí)施方式的組裝結(jié)構(gòu)中，在齒架30的板狀部30a 和30c上一體形成與實(shí)施方式1中使用的柱形間隔件54a和54b等同的 構(gòu)造。即，在齒架30的相應(yīng)板狀部30a和30c上形成沿支撐軸50朝向 錐形滾柱軸承56a和56b突出的突起154a和154b。突起154a和154b可 防止在錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b與齒架30的板狀部30a 和30c之間形成過(guò)大空間(例如大于間隙D)。類(lèi)似于實(shí)施方式l中所用 的柱形間隔件54a和54b，突起154a和154b防止錐形滾柱軸承56a和56b 沿支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施方式的構(gòu)造，也能防止曲柄部件60 與齒架30的板狀部30a和30c接觸。與實(shí)施方式1的構(gòu)造相比，可減少 部件數(shù)量，并且減速裝置10的組裝過(guò)程變得更加容易。 (實(shí)施方式3)
在本實(shí)施方式中，將描述實(shí)施方式1的減速裝置10中的曲柄部件 60的組裝結(jié)構(gòu)的另一變型。圖7表示本實(shí)施方式所述的曲柄部件60的組 裝結(jié)構(gòu)。如圖7所示，在本實(shí)施方式的組裝結(jié)構(gòu)中，在錐形滾柱軸承56a 和56b的內(nèi)圈57a和57b上一體形成與實(shí)施方式1中使用的柱形間隔件 54a和54b等同的構(gòu)造。g卩，在錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b
12上形成沿支撐軸50朝向齒架30的板狀部30a和30c突出的突起254a和 254b。突起254a和254b可防止在錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a 和57b與齒架30的板狀部30a和30c之間形成過(guò)大空間(例如大于間隙 D)。類(lèi)似于實(shí)施方式1中所用的柱形間隔件54a和54b，突起254a和254b 防止錐形滾柱軸承56a和56b沿支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施方式 的構(gòu)造，也能防止曲柄部件60與齒架30的板狀部30a和30c接觸。與 實(shí)施方式1的構(gòu)造相比，可減少部件數(shù)量，并且減速裝置10的組裝過(guò)程 變得更加容易。
(實(shí)施方式4)
在本實(shí)施方式中，將描述實(shí)施方式1的減速裝置10中的曲柄部件 60的組裝結(jié)構(gòu)的又一變型。圖8表示本實(shí)施方式所述的曲柄部件60的組 裝結(jié)構(gòu)。如圖8所示，在本實(shí)施方式的組裝結(jié)構(gòu)中，設(shè)置止動(dòng)圈354a和 354b來(lái)代替實(shí)施方式1中使用的柱形間隔件54a和54b，止動(dòng)圈354a和 354b均能以可移除的方式附接到支撐軸50。止動(dòng)圈354a和354b可防止 在錐形滾柱軸承56a和56b的內(nèi)圈57a和57b與齒架30的板狀部30a和 30c之間形成過(guò)大空間(例如大于間隙D)。而且，在這里"空間"指的 是允許錐形滾柱軸承56a和56b沿支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)的空間(間隙)。 在本實(shí)施方式中，由于錐形滾柱軸承56a和56b相對(duì)于支撐軸50固定， 并且錐形滾柱軸承56a和56b與支撐軸50 —起運(yùn)動(dòng)，所以在該情況下， "空間"指的是在止動(dòng)圈354a和354b與齒架30的板狀部30a和30c之 間形成的空間。類(lèi)似于實(shí)施方式1中所用的柱形間隔件54a和54b，止動(dòng) 圈354a和354b防止支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)，從而防止錐形滾柱軸承56a 和56b沿支撐軸50的軸向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本實(shí)施方式的構(gòu)造，也能防止曲柄 部件60與齒架30的板狀部30a和30c接觸。
以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是這些僅示出了本發(fā)明的一 些可能性，而不限制其權(quán)利要求。權(quán)利要求中所述的技術(shù)包括上述具體 實(shí)施例的變型和修改。
在上述實(shí)施方式中，描述了具有中心孔42的中空減速裝置10的實(shí) 施例。然而，本實(shí)施方式描述的技術(shù)也可應(yīng)用于并非中空且沒(méi)有中心孔42的減速裝置。
在上述實(shí)施方式中，柱形部件30b設(shè)置在齒架30上，柱形部件30b 穿過(guò)在外齒輪80a和80b中形成的通孔84a和84b。然而，如果例如齒架 30具有設(shè)有足夠結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的構(gòu)造，那么不必在齒架30上設(shè)置柱形部件 30b。
在上述實(shí)施方式中，利用了三個(gè)曲柄部件60。然而，曲柄部件60 的數(shù)量不限于三個(gè)。曲柄部件60的數(shù)量可小于三個(gè)，或者可以是四個(gè)以 上。
在上述實(shí)施方式中，利用了兩個(gè)外齒輪80a和80b。然而，外齒輪的 數(shù)量不限于兩個(gè)。外齒輪的數(shù)量可以是一個(gè)，或者可以是三個(gè)以上。如 果外齒輪的數(shù)量減少，則可縮短減速裝置沿回轉(zhuǎn)軸向的長(zhǎng)度。如果外齒 輪的數(shù)量增加，則改進(jìn)了減速裝置的回轉(zhuǎn)平衡。外齒輪的數(shù)量可根據(jù)減 速裝置的目的和預(yù)期用途來(lái)選擇。
說(shuō)明書(shū)或附圖公開(kāi)的技術(shù)要素可單獨(dú)利用或以各種組合利用，并且 不限于在提交申請(qǐng)時(shí)權(quán)利要求所述的組合。另外，本文公開(kāi)的技術(shù)可用 于同時(shí)實(shí)現(xiàn)多個(gè)目的或?qū)崿F(xiàn)這些目的之一。
權(quán)利要求
1、一種減速裝置，該減速裝置包括內(nèi)齒輪；外齒輪，該外齒輪在偏離其中心軸線(xiàn)的位置包括一通孔，其中所述外齒輪被支撐為使得該外齒輪能夠在保持與所述內(nèi)齒輪嚙合的狀態(tài)且相對(duì)于所述內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)公轉(zhuǎn)的同時(shí)繞該外齒輪的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)；齒架，該齒架包括延伸至所述外齒輪的所述通孔中的支撐軸，其中所述齒架被支撐為使得該齒架能夠相對(duì)于所述內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)；曲柄部件，該曲柄部件包括供所述支撐軸延伸的通孔以及接合在所述外齒輪的所述通孔內(nèi)側(cè)的偏心部件，其中所述偏心部件的中心軸線(xiàn)偏離所述支撐軸的中心軸線(xiàn)；以及軸承機(jī)構(gòu)，該軸承機(jī)構(gòu)包括內(nèi)圈和裝配至所述曲柄部件的所述通孔中的外圈，所述支撐軸裝配至所述內(nèi)圈中，其中所述軸承機(jī)構(gòu)支撐所述曲柄部件，以使得所述曲柄部件能夠相對(duì)于所述支撐軸的中心軸線(xiàn)自轉(zhuǎn)，其中在所述齒架與所述內(nèi)圈之間沿著所述支撐軸延伸的間隙比在所述齒架與所述曲柄部件的一端面之間沿著所述支撐軸延伸的間隙窄。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速裝置，該減速裝置還包括布置在所述 齒架與所述內(nèi)圈之間的間隔部件。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速裝置，其中，所述齒架包括沿著所述支撐軸并朝向所述內(nèi)圈突出的突起。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的減速裝置，其中，所述內(nèi)圈包括沿著所述支撐軸并朝向所述齒架突出的突起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的減速裝置，其中，所述支撐軸包括膨脹部，所述支撐軸在該膨脹部處的直徑膨脹，其 中所述支撐軸沿其軸向局部包括所述膨脹部，并且所述軸承機(jī)構(gòu)包括一對(duì)軸承，其中所述膨脹部布置在所述一對(duì)軸承 之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的減速裝置，其中，所述一對(duì)軸承是一對(duì)錐 形滾柱軸承。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種減速裝置。一種偏心振蕩式減速裝置包括內(nèi)齒輪、外齒輪、齒架、曲柄部件和軸承。外齒輪在偏離其中心軸線(xiàn)的位置設(shè)有通孔。齒架被支撐為繞內(nèi)齒輪的中心軸線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，并設(shè)有通過(guò)所述外齒輪的所述通孔中的支撐軸。曲柄部件具有供所述支撐軸通過(guò)的通孔以及執(zhí)行相對(duì)于所述支撐軸的偏心回轉(zhuǎn)且裝配在所述外齒輪的所述通孔內(nèi)的偏心盤(pán)部件。所述軸承具有裝配在所述齒架的所述支撐軸上的內(nèi)圈以及裝配在所述曲柄部件的所述通孔內(nèi)的外圈。在所述齒架與所述軸承的所述外圈之間沿著所述支撐軸延伸的間隙比在所述齒架與所述曲柄部件一端面之間的間隙窄。
文檔編號(hào)F16H1/36GK101517265SQ200780035728
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者中村江兒 申請(qǐng)人:納博特斯克株式會(huì)社