專利名稱：齒輪裝置的制作方法
技術領域：
本申請要求基于2006年12月21日提交的日本專利申請第2006 — 344639號的優先權。在先申請的所有內容通過參照的方式被引用到本申 請的說明書中。
本發明涉及在工業用機器人或機床等中使用的齒輪裝置。特別涉及 使構成齒輪裝置的部件數量減少的技術。
背景技術：
準備內齒輪以及與內齒輪齒數不同的外齒輪，通過外齒輪與內齒輪 嚙合的位置關系將外齒輪配置在被內齒輪包圍起來的位置。當在維持兩 者嚙合的狀態的同時使外齒輪繞內齒輪的軸線公轉時，即、當使外齒輪 繞內齒輪的軸線偏心旋轉時，外齒輪相對于內齒輪自轉。利用該現象的 內嚙合型的行星齒輪裝置被開發出來，并公開在例如日本專利公開公報 第2001 — 187945號中。以往的齒輪裝置包括內齒輪、外齒輪、齒輪架、 曲柄部件和軸承。
外齒輪的齒數與內齒輪的齒數不同。外齒輪維持與內齒輪嚙合的狀 態，并且能夠一邊繞內齒輪的軸線公轉一邊自轉。外齒輪配置在被內齒 輪包圍起來的位置。在外齒輪上，在中心形成有中心貫通孔，并且在偏 離中心的位置形成有多個偏心貫通孔。
齒輪架包括柱狀部件和一對支承部件。柱狀部件穿過外齒輪的偏心 貫通孔。 一對支承部件支承柱狀部件的兩端。此外， 一對支承部件以能 夠繞內齒輪的軸線自轉的狀態支承在內齒輪上。在柱狀部件和偏心貫通 孔之間確保有間隔。g卩，齒輪架允許外齒輪繞內齒輪的軸線公轉，并且 該齒輪架跟隨外齒輪的自轉而繞內齒輪的軸線自轉。
曲柄部件包括軸、偏心部件和輸入齒輪。軸穿過外齒輪的中心貫通孔。偏心部件的旋轉軸線位于從軸的軸線偏離的位置，并且該偏心部件 嵌入在外齒輪的中心貫通孔中。軸能夠相對于齒輪架旋轉。在該軸-匕固 定有輸入齒輪，以使軸自轉。
軸承配置在齒輪架的各個支承部件與曲柄部件的軸之間。此外，軸 承成對地配置在曲柄部件的夾著偏心部件的位置。通過一對軸承，將曲 柄部件的軸支承成能夠相對于齒輪架自轉且不能在軸線方向上移位的狀 態。
在內齒輪和齒輪架的各個支承部件之間也配置有一對追加的軸承。 通過一對追加的軸承，將齒輪架支承成能夠相對于內齒輪自轉。
由于具有上述結構，所以當曲柄部件的輸入齒輪自轉時，曲柄部件 的軸自轉，從而曲柄部件的偏心部件進行偏心旋轉。當曲柄部件的偏心 部件進行偏心旋轉時，外齒輪相對于內齒輪一邊繞內齒輪的軸線公轉一 邊自轉。當外齒輪自轉時，齒輪架相對于內齒輪自轉。
在內嚙合型的行星齒輪裝置中，需要將曲柄部件支承成能夠相對于 齒輪架的一對支承部件自轉且不能在軸線方向上移位的狀態。在現有的 齒輪裝置中，通過在曲柄部件的軸和一對支承部件之間配置一對圓錐滾 子軸承，來將曲柄部件支承成能夠相對于齒輪架自轉且不能在軸線方向 上移位的狀態。此外，需要將齒輪架支承成能夠繞內齒輪的軸線自轉。 在現有的齒輪裝置中，通過在齒輪架的一對支承部件與內齒輪之間配置 一對圓錐滾子軸承，來將齒輪架支承成能夠繞內齒輪的軸線自轉。在現 有的齒輪裝置中，構成齒輪裝置的部件數量多，從而齒輪裝置的成本增 高。
發明內容
謀求在維持性能的同時制造低成本的齒輪裝置的技術。通過減少齒 輪裝置的部件數量，能夠降低部件所花費的成本，并且能夠降低組裝所 花費的成本。在本發明中，實現了減少齒輪裝置的部件數量、提供低成 本的齒輪裝置的技術。
本發明的齒輪裝置包括內齒輪、外齒輪、齒輪架和曲柄部件。外齒輪的齒數與內齒輪的齒數不同。此外，外齒輪能夠維持與內齒輪嚙合的 狀態地繞內齒輪的軸線公轉。即，外齒輪能夠繞內齒輪的軸線進行偏心 旋轉。另外，外齒輪還能夠相對于內齒輪自轉。此外，外齒輪配置在被 內齒輪包圍起來的位置。在外齒輪上，在中心形成有中心貫通孔，并且 在偏離中心的位置形成有偏心貫通孔。齒輪架包括柱狀部件和一對支承 部件。柱狀部件穿過外齒輪的偏心貫通孔。 一對支承部件支承柱狀部件 的兩端，并且這一對支承部件以能夠繞內齒輪的軸線自轉的狀態支承在 內齒輪上。曲柄部件包括軸和偏心部件。軸穿過外齒輪的中心貫通孔。 偏心部件的旋轉軸線位于從軸的軸線偏離的位置，并且偏心部件嵌入在 外齒輪的中心貫通孔中。在軸的表面的夾著偏心部件的位置形成有一對 凹部。通過在齒輪架的各個支承部件和各個凹部之間配置第一滾動體和 第一外圈，將曲柄部件支承成能夠相對于齒輪架自轉且不能在軸線方向 上移位的狀態。
關于上述齒輪裝置，當曲柄部件的輸入齒輪自轉時，曲柄部件的偏 心部件進行偏心旋轉。當偏心部件進行偏心旋轉時，外齒輪-一邊繞內齒 輪的軸線公轉， 一邊相對于內齒輪自轉。當外齒輪自轉時，齒輪架相對 于內齒輪自轉。上述齒輪裝置可以典型地作為減速裝置來利用，在該減 速裝置中，通過利用內齒輪和外齒輪的齒數差來使曲柄部件的自轉速度 降低，并且齒輪架相對于內齒輪進行自轉。
在上述齒輪裝置中，由于將曲柄部件支承成能夠相對于齒輪架自轉， 所以沒有在曲柄部件和齒輪架之間配置具有內圈、滾動體和外圈的軸承， 而代之以僅配置了第一滾動體和第一外圈。即，能夠省略內圈。能夠減 少齒輪裝置的部件數量，從而能夠提供低成本的齒輪裝置。
在本發明的齒輪裝置中，能夠在曲柄部件的軸上形成沿著該軸的軸 線延伸的貫通孔。
在上述齒輪裝置中，能夠使配線或配管等從貫通孔的內部通過。如 上所述，本發明的齒輪裝置為了將曲柄部件支承成能夠相對于齒輪架自 轉，在曲柄部件和齒輪架之間僅配置了第一滾動體和第一外圈。由于省 略了內圈，所以與配置有內圈、滾動體和外圈的現有的齒輪裝置相比，省略了內圈，與此相應地能夠增大沿軸線延伸的貫通孔的內徑。
在本發明的齒輪裝置中，優選的是，在偏心部件的外周面上形成有 在周向上延伸的凹部，在該凹部與外齒輪的中心貫通孔之間配置有第二 滾動體。
根據上述齒輪裝置，偏心部件能夠在外齒輪的中心貫通孔內順暢地 旋轉。此外，通過在其凹部內插入第二滾動體，能夠防止第二滾動體在 曲柄部件的軸線方向上移動。由于能夠省略用于防止第二滾動體移動的 部件，所以能夠進一步減少齒輪裝置的部件數量。
在本發明的齒輪裝置中，也可以形成為在偏心部件和外齒輪的中 心貫通孔之間配置有第二滾動體，第一外圈抑制第二滾動體在曲柄部件 的軸線方向上的移動。
在上述齒輪裝置中，也能夠防止第二滾動體在曲柄部件的軸線方向 上移動。能夠省略用于防止第二滾動體移動的部件。
在本發明的齒輪裝置中，優選的是，在一對支承部件的與內齒輪對 置的位置形成有一對追加的凹部，通過在內齒輪和各個追加的凹部之間 配置第三滾動體和第二外圈，將一對支承部件支承成能夠相對于內齒輪 自轉且不能在軸線方向上移位的狀態。
根據上述齒輪裝置，能夠進一步減少齒輪裝置的部件數量。s卩，在 內齒輪與一對支承部件之間也能夠省略內圈。此外，通過省略內圈，能 夠縮短內齒輪與一對支承部件之間的距離。換言之，由于能夠減小內齒 輪的直徑，所以能夠實現緊湊的齒輪裝置。
根據本發明的齒輪裝置，能夠減少齒輪裝置的部件數量。通過減少 部件數量，能夠實現低成本的齒輪裝置。
圖1表示第一實施例的齒輪裝置的剖視圖。
圖2表示沿圖i中的n—n線的剖視圖。
圖3表示第一實施例的齒輪裝置的曲柄部件及其周圍的放大圖。
圖4表示現有的齒輪裝置的曲柄部件及其周圍的放大圖。圖5表示第二實施例的齒輪裝置的曲柄部件及其周圍的放大圖。
圖6表示第三實施例的齒輪裝置的曲柄部件及其周圍的放大圖。 圖7表示第四實施例的齒輪裝置的剖視圖。
具體實施例方式
下面列舉實施例的主要特征。
(第一特征)在固定有電動機28的輸入側部件40上，通過螺栓36 固定有筒體34。筒體34固定成不能相對于電動機28旋轉。在用于安裝 輸出側部件2的支承部件42X與筒體34之間，配置有油封12。(圖l)
(第二特征)輸出側部件2和筒體34通過螺栓436固定在一起。筒 體34固定成不能相對于輸出側部件2旋轉。在輸入側部件40與筒體34 之間配置有油封412。(圖7)
(第三特征)在曲柄部件14的軸60上形成有花鍵62，在花鍵62 上固定有正齒輪30。正齒輪30與電動機齒輪26嚙合。
(第四特征)在支承部件42Y與外圈6Y之間，配置有預壓調節部 件27，該預壓調節部件27對曲柄部件14與一對支承部件42X、 42Y之 間的預壓進行調節。 實施例
參照
實施例。
在下面的實施例中，對使電動機上固定的電動機齒輪的自轉減速并 輸出的減速裝置進行例示。但是，本發明的技術并不限定于減速裝置， 也可以應用于使電動機齒輪的旋轉增速并輸出的齒輪裝置(增速裝置)。 (第一實施例)
圖1表示本實施例的齒輪裝置10的剖視圖。圖2表示沿圖1中的II —II線的剖視圖。圖3表示后述曲柄部件14和該曲柄部件14周圍的放 大圖。
齒輪裝置10大致包括內齒輪48、外齒輪18X和18Y、齒輪架、以 及曲柄部件14。
如圖2所示，外齒輪18Y的齒數與內齒輪48的齒數不同。此外，外齒輪18Y維持與內齒輪48嚙合的狀態，并配置在內齒輪48的內側。實 際上，外齒輪18Y經內齒針24與內齒輪48嚙合。外齒輪18Y能夠繞內 齒輪48的軸線56公轉。換言之，外齒輪18Y能夠繞內齒輪48的軸線 56進行偏心旋轉。此外，外齒輪18Y能夠相對于內齒輪48自轉。在外 齒輪18Y的中心形成有中心貫通孔25Y。在外齒輪18Y的偏離中心的位 置，形成有偏心貫通孔19Y。偏心貫通孔19Y在外齒輪18Y的周向上隔 開相等間隔地形成有12個。
如圖1所示，齒輪裝置IO具有一對外齒輪18X、 18Y。上述外齒輪 18Y的說明也能夠應用于外齒輪18X。艮卩，在外齒輪18X的中心形成有 中心貫通孔25X。在內齒輪48的偏離中心的位置，偏心貫通孔19X在外 齒輪18X的周向上隔開相等間隔地形成有12個。外齒輪18X、 18Y經共 用的內齒針24與內齒輪48嚙合。
如圖1所示，通過柱狀部件46和一對支承部件42X、 42Y形成有齒 輪架。在以下的說明中，有時將柱狀部件46、支承部件42X以及支承部 件42Y合在一起稱為齒輪架42。柱狀部件46穿過外齒輪18X的偏心貫 通孔19X和外齒輪18Y的偏心貫通孔19Y。在一對支承部件42X、 42Y 的與內齒輪48對置的位置，形成有一對追加的凹部41X、 41Y。支承部 件42X和支承部件42Y通過螺栓38固定在一起。通過凹部41X、球(第 三滾動體)20X、外圈(第二外圈)22X、以及凹部41Y、球20Y、外圈 22Y，將一對支承部件42X、 42Y支承成能夠相對于內齒輪48自轉且不 能在軸向上移位的狀態。如圖l、圖2所示，柱狀部件46形成為從支承 部件42X延伸出來。在柱狀部件46的外側配置有內輥45。內輥45配置 成能夠相對于柱狀部件46自轉。柱狀部件46在支承部件42X的周向上 隔開相等間隔地形成有12根。在柱狀部件46和外齒輪18X的偏心貫通 孔19X之間，形成有允許外齒輪18X繞內齒輪48的軸線56公轉的間隙。 在柱狀部件46和外齒輪18Y的偏心貫通孔19Y之間，形成有允許外齒 輪18Y繞內齒輪48的軸線56公轉的間隙。
一對支承部件42X、 42Y形成在從軸線56的上下方向夾住外齒輪 18X、 18Y的位置。支承部件42X和支承部件42Y通過螺栓38固定在-一起。通過一對支承部件42X、 42Y，能夠抑制外齒輪18X、 18Y在軸線 56的方向上移位。此外，通過一對支承部件42X、 42Y，能夠在齒輪裝 置10工作時防止齒輪裝置10在與軸線56正交的方向上歪斜。目卩，通過 一對支承部件42X、 42Y，能夠提高齒輪裝置10的抗扭剛性。
圖3表示曲柄部件14以及曲柄部件14周圍的放大圖。省略了后述 的筒體34、油封12和輸入齒輪30。參照圖3，對齒輪裝置10的曲柄部 件14的結構進行說明。
曲柄部件14大致包括軸60、偏心部件72X和72Y、以及輸入齒輪 30 (參照圖1)。曲柄部件14穿過外齒輪18X的中心貫通孔25X和外齒 輪18Y的中心貫通孔25Y。在軸60的紙面下側的端部形成有花鍵62。 通過花鍵62，能夠將輸入齒輪30 (參照圖l)固定在軸60上。
偏心部件72X的旋轉軸線位于從軸60的軸線56 (與圖2所示的內 齒輪48的軸線56相同)偏離的位置。此外，偏心部件72X經圓柱滾子 軸承(第二滾動體)16X嵌入在外齒輪18X的中心貫通孔25X中。通過 圓柱滾子軸承16X,偏心部件72X能夠在嵌入于外齒輪18X的中心貫通 孔25X的內側的狀態下自轉。
偏心部件72Y的旋轉軸線位于從軸60的軸線56偏離的位置。此外， 偏心部件72Y經圓柱滾子軸承16Y嵌入在外齒輪18Y的中心貫通孔25Y 中。通過圓柱滾子軸承16Y，偏心部件72Y能夠在嵌入于外齒輪18Y的 中心貫通孔25Y的內側的狀態下自轉。
在軸60的表面的夾著偏心部件72X、 72Y的位置，形成有一對卩'l部 9X、 9Y。在支承部件42X和凹部9X之間配置有球(第一滾動體)8X和 外圈(第一外圈)6X。在支承部件42Y和凹部9Y之間配置有球8Y和 外圈6Y。在本實施例中，凹部9X、球8X和外圈6X構成角接觸球軸承， 凹部9Y、球8Y和外圈6Y也構成角接觸球軸承。通過各個角接觸球軸 承，將曲柄部件14的軸60支承成能夠相對于齒輪架42自轉且不能在軸 線方向上移位的狀態。即，將曲柄部件14支承成能夠相對于一對支承部 件42X、 42Y自轉且不能在軸線方向上移位的狀態。
在偏心部件72X的外周面上形成有在周向上延伸的凹部70X。在凹部70X和外齒輪18X的中心貫通孔25X之間配置有圓柱滾子軸承(第二 滾動體)16X。由于圓柱滾子軸承16X的一部分收納在凹部70X中，所 以抑制了圓柱滾子軸承16X在軸線方向上的移動。
在偏心部件72Y的外周面上形成有在周向上延伸的凹部70Y。在凹 部70Y和外齒輪18Y的中心貫通孔25Y之間配置有圓柱滾子軸承16Y。 由于圓柱滾子軸承16Y的一部分收納在凹部70Y中，所以抑制了圓柱滾 子軸承16Y在軸線方向上的移動。
在支承部件42Y和外圈6Y之間配置有預壓調節部件27。通過預壓 調節部件27，能夠適當地調節一對支承部件42X、 42Y與曲柄部件14之 間的預壓。標號52X、 52Y表示用于保持圓柱滾子軸承16X、 16Y的保 持器。如圖2所示，在保持器52Y上保持有20個圓柱滾子軸承16Y。同 樣，在保持器52X上保持有20個圓柱滾子軸承16X。在曲柄部件14的 軸60上，形成有沿著其軸線56延伸的貫通孔58。
參照圖3、圖4，說明本實施例的齒輪裝置IO的特征。
圖4表示現有的齒輪裝置的曲柄部件114以及曲柄部件114周圍的 放大圖。另外，曲柄部件114是與本實施例的齒輪裝置的曲柄部件14對 應地示出現有齒輪裝置的曲柄部件的特征的部件，而不是與上述專利文 獻中使用的曲柄部件完全一致的部件。
在現有的齒輪裝置中，為了將曲柄部件114支承成能夠相對于一對 支承部件42X、 42Y自轉，在曲柄部件114和齒輪架42之間設置有內圈 82X、滾動體8X和外圈6X。此外，還配置有用于限制內圈82X在軸向 上移動的止動部件80X。同樣地，具有內圈82Y、滾動體8Y和外圈6Y， 并具有止動部件80Y。但是，本實施例的齒輪裝置10沒有內圈82X、 82Y 和止動部件80X、 80Y。 g卩，如果對本實施例的齒輪裝置10和現有的齒 輪裝置進行比較的話，本實施例的齒輪裝置10比起現有的齒輪裝置能夠 大幅度地減少周圍的部件數量。另外，如上所述，當對沒有內圈的本實 施例(圖3)的曲柄部件14和具有內圈82X、 82Y的現有的曲柄部件114 進行比較時，若設曲柄比較14的貫通孔58的內徑為Bl、設曲柄部件114 的貫通孔158的內徑為B2、設兩者的外圈6X、 6Y的外徑為A，則曲柄部件14與曲柄部件114相比能夠增大內徑。即，能夠獲得B1〉B2的關 系。由此，曲柄部件14能夠充分確保供大量配線或配管等通過的空間。
當曲柄部件14的軸60自轉時，偏心部件72X、 72Y進行偏心旋轉。 即，如圖2所示，偏心部件72Y的旋轉軸線54如箭頭55所示地繞軸60 的軸線56公轉。箭頭55并不表示旋轉軸線54相對于軸線56的公轉半 徑，而只不過是表示公轉的方向。實際的公轉半徑等于旋轉軸線54與軸 線56的偏離距離。當偏心部件72Y繞軸線56公轉時，外齒輪18Y相對 于內齒輪48向箭頭55的方向繞內齒輪48的軸線56公轉。
當外齒輪18Y在與內齒輪48嚙合的狀態下繞軸線56公轉時，外齒 輪18Y相對于內齒輪48自轉。當外齒輪18Y自轉時，齒輪架42相對于 內齒輪48自轉。
參照圖1說明齒輪裝置10的其它特征。
如上所述，在一對支承部件42X、 42Y的與內齒輪48對置的位置， 形成有一對追加的凹部41X、 41Y。通過外圈(第二外圈)22X和22Y、 球(第三滾動體)20X和20Y、以及一對追加的凹部41X和41Y，將一 對支承部件42X、 42Y支承成能夠相對于內齒輪48自轉且不能在軸向上 移位的狀態。即，此處也省略了內圈，從而減少了構成齒輪裝置IO的部 件數量。并且，能夠縮短內齒輪48和一對支承部件42X、 42Y之間的距 離。即，能夠減小內齒輪48的直徑。能夠使齒輪裝置10緊湊。
固定有電動機28的輸入側部件40和筒體34通過螺栓36固定在一 起。即，筒體34相對于電動機28不旋轉。在配線或配管等通過筒體34 的貫通孔32的情況下，通過了貫通孔32的配線或配管等、與連接于電 動機28的配線等大多被捆束在一起。由于筒體34不會相對于電動機28 旋轉，所以能夠抑制載荷施加于捆束在一起的配線等上。
如圖1所示，在曲柄部件的下部固定有輸入齒輪30。在輸入齒輪30 的中心形成有未圖示的貫通孔，在該貫通孔內形成有花鍵孔。輸入齒輪 30的花鍵孔與在圖3中詳細表示的曲柄部件14的軸60上形成的花鍵62 嚙合。即，由于在軸60的外側表面上形成有輸入齒輪30，所以能夠在確 保貫通孔58的空間的同時將電動機等的旋轉傳遞至曲柄部件14。輸入齒輪30與電動機齒輪26嚙合，該電動機齒輪26與電動機28 的輸出軸一體地旋轉。電動機28固定在輸入側部件40上。輸入側部件 40和內齒輪48通過螺栓44固定在一起。輸出側部件2和支承部件42X 通過螺栓4固定在一起。
在筒體34和支承部件42X之間配置有油封12。此外，在內齒輪48 和支承部件42X之間配置有油封50。通過油封12、 50，能夠防止齒輪裝 置10內所注入的油泄漏到齒輪裝置10的外部。
如圖2所示，外齒輪18Y的齒數比內齒輪48的齒數要少。外齒輪 18Y的周向的外齒維持與內齒輪48的周向的內齒針24嚙合的狀態，外 齒輪18Y如箭頭55所示地繞內齒輪48的軸線56公轉。當內齒輪48的 自轉被約束時(即，當輸入側部件40的自轉被約束時)，外齒輪18Y向 箭頭55的方向在內齒輪48的內部公轉，并同時向與箭頭55相反的方向 自轉。當外齒輪18Y自轉時，12根柱狀部件46跟隨外齒輪18Y的自轉 而公轉。當柱狀部件46自轉時，固定在支承部件42X上的輸出側部件2 繞內齒輪的軸線56自轉。另一方面，當外齒輪18Y的自轉被約束時(即， 當輸出側部件2的自轉被約束時)，外齒輪18Y如箭頭55所示地繞內齒 輪48的軸線56公轉。當外齒輪18Y公轉時，內齒輪48向箭頭55的方 向自轉。當內齒輪48自轉時，固定在內齒輪上的輸入側部件40繞內齒 輪48的軸線56自轉。在外齒輪18Y的自轉被約束的情況下，電動機28 也繞內齒輪48的軸線56自轉。并且， 一對支承部件42X、 42Y既不自 轉也不公轉。
在本實施例中，內齒輪48的齒數為30個，外齒輪18Y的齒數為29 個。當內齒輪48的自轉被約束時，通過外齒輪18Y公轉30圈，外齒輪 18Y會自轉l圈。另一方面，當外齒輪18Y的自轉被約束時，通過外齒 輪18Y公轉30圈，內齒輪48會自轉1圈。
上述外齒輪18Y的說明對于外齒輪18X也是相同的。但是，相對于 軸線56的偏心方向是相反的。在圖2中，外齒輪18X的偏心部件72X 的旋轉軸線、和外齒輪18Y的偏心部件72Y的旋轉軸線54位于夾著軸 線56的相反的兩側。S卩，外齒輪18Y和外齒輪18X位于相對于軸線56對稱的位置。由此，外齒輪18Y和外齒輪18X實現了確保旋轉平衡的關 系。
在本實施例的齒輪裝置10中，固定在電動機28的輸出軸上的電動 機齒輪26的自轉使得輸入齒輪30繞曲柄部件14的軸線56自轉。通過 調節電動機齒輪26和輸入齒輪30之間的齒數差，能夠改變電動機28的 輸出軸的自轉速度地使曲柄部件14自轉。g卩，既可以使電動機28的輸 出軸的自轉速度減小，也可以使電動機28的輸出軸的自轉速度增大。3 電動機齒輪26和輸入齒輪30的齒數相等時，還能夠不改變電動機28的 輸出軸的旋轉速度地使曲柄部件14自轉。此外，在本實施例的齒輪裝置 10中，禾U用齒輪將電動機28的輸出軸的旋轉傳遞至曲柄部件14。但是， 也可以利用滑輪等將電動機的輸出軸的旋轉傳遞至曲柄部件。
當曲柄部件14自轉時，曲柄部件14的偏心部件72X、 72Y繞軸線 56公轉。當偏心部件72X、 72Y公轉時，外齒輪18X、 18Y維持經內齒 針24與內齒輪48嚙合的狀態，并向箭頭55 (參照圖2)的方向公轉。 此處當約束內齒輪48的自轉時，外齒輪18X、 18Y—邊維持與內齒輪48 嚙合的狀態地向箭頭55的方向公轉， 一邊向與箭頭55相反的方向自轉。 當外齒輪18X、 18Y自轉時， 一對支承部件42X、 42Y向與箭頭55相反 的方向繞軸線56自轉。另一方面，當約束外齒輪18X、 18Y的自轉吋， 外齒輪18X、 18Y維持經內齒針24與內齒輪嚙合的狀態，并向箭頭55 的方向公轉。當外齒輪18X、 18Y公轉時，內齒輪48向箭頭55的方向 繞軸線56自轉。
通過調節外齒輪18X、 18Y和內齒輪48的齒數，能夠改變曲柄部件 14的自轉速度與齒輪10的輸出部件(在約束了外齒輪18X、 18Y的自轉 的情況下，輸出部件相當于輸入側部件40。在約束了內齒輪48的自轉的 情況下，輸出部件相當于輸出側部件2。)的自轉速度之比。 (第二實施例)
參照圖5對本實施例的齒輪裝置進行說明。本實施例的齒輪裝置是 齒輪裝置10的變形例，只有曲柄部件以及曲柄部件周圍的結構是不同的。 此處僅說明與齒輪裝置IO不同的部分。對于與齒輪裝置IO相同的部件，通過標以與齒輪裝置IO相同的參照標號而省略說明。
在圖5所示的曲柄部件214中，在偏心部件72X、 72Y的外周面上 沒有形成凹部。在偏心部件72X和外齒輪18X之間配置有圓柱滾子軸承 16X。圓柱滾子軸承16X收納在保持器252X中。外圈(第一外圈)206X 與保持器252X抵接，從而抑制了圓柱滾子軸承16X在曲柄部件214的 軸線56的方向上的移動。在偏心部件72Y和外齒輪18Y之間配置有圓 柱滾子軸承16Y。圓柱滾子軸承16Y收納在保持器252Y中。外圈206Y 與保持器252Y抵接，從而抑制了圓柱滾子軸承16Y在曲柄部件214的 軸線56的方向上的移動。
在本實施例的齒輪裝置中，外圈206X與圓柱滾子軸承16X的保持 器252X抵接。也可以在允許圓柱滾子軸承16X在軸線方向上移動的范 圍內，在外圈206X和保持器252X之間形成有間隙。同樣，也可以在允 許圓柱滾子軸承16Y在軸線方向上移動的范圍內，在外圈206Y和保持 器252Y之間形成有間隙。即，只要能夠抑制由于圓柱滾子軸承16X、 16Y 在軸線方向上移動而給齒輪裝置的動作帶來不良影響的情況即可。 (第三實施例)
參照圖6對本實施例的齒輪裝置進行說明。本實施例的齒輪裝置是 齒輪裝置10的變形例，只有曲柄部件以及曲柄部件周圍的結構是不同的。 此處僅說明與齒輪裝置IO不同的部分。對于與齒輪裝置IO相同的部件， 通過標以與齒輪裝置IO相同的參照標號而省略說明。
在圖6所示的曲柄部件314中，在軸60的表面的夾著偏心部件72X、 72Y的位置，形成有一對凹部309X、 309Y。在凹部309X與支承部件42X 之間，配置有滾子(滾動體)308X和外圈306X。在凹部309Y與支承部 件42Y之間，配置有滾子309Y和外圈306Y。通過凹部309X、滾子308X、 外圈306X、以及凹部309Y、滾子308Y、外圈306Y，將曲柄部件314 支承成能夠相對于一對支承部件42X、 42Y自轉且不能在軸線方向上移 位的狀態。
如果將本實施例的齒輪裝置與齒輪裝置IO相比較，則曲柄部件314 的軸60上形成的凹部309X、 309Y的形狀與曲柄部件14的軸60上形成的凹部9X、 9Y的形狀不同，滾動體(滾子)308X、 308Y與滾動體(球) 8X、 8Y不同，外圈306X、 306Y的形狀與外圈6X、 6Y的形狀不同。可 以根據齒輪裝置的尺寸、或者所期望的性能適當地選擇。 (第四實施例)
參照圖7對本實施例的齒輪裝置410進行說明。齒輪裝置410是齒 輪裝置10的變形例，僅對其與齒輪裝置10不同的部分進行說明。對于 與齒輪裝置10相同的部件，通過標以與齒輪裝置10相同的參照標號而 省略說明。
在齒輪裝置410中，輸出側部件2和筒體34通過螺栓436固定在一 起。筒體34相對于內齒輪48以與輸出側部件2相同的速度自轉。在同 定有電動機28的輸入側部件40和筒體34之間配置有油封412。通過油 封412，能夠防止齒輪裝置410內所注入的油泄漏到齒輪裝置410的外部。
有時將齒輪裝置410的輸出側部件配置在重力方向的下側。注入到 齒輪裝置410內的油容易從重力方向的下側泄漏。齒輪裝置410具有如 下特征由于輸出側部件2與筒體34不會相對旋轉，所以注入到齒輪裝 置410內的油不易泄漏。
對于是將筒體34固定在輸出側部件2上、還是將筒體34固定在輸 入側部件40上的選擇，可以根據目的和使用用途而適當選擇。
以上，詳細地說明了本發明的具體示例，但是這些例子只不過是例 示性的，并不用來限定權利要求書。在權利要求書所記載的技術中，包 含對以上例示出的具體示例進行各種變形或變更。
在上述實施例中，在曲柄部件的軸的中心形成有貫通孔。但是，在 不使配線或配管等通過齒輪裝置的內部的情況下，該貫通孔不一定是必 需的。只要根據目的和用途來形成即可。
在上述實施例中，使用了2個外齒輪，這2個外齒輪相對于內齒輪 的軸線對稱地偏心。但是，外齒輪的個數并不限定于2個。外齒輪的個 數也可以是l個，還可以是3個以上。當減少外齒輪的個數時，有助于 縮短齒輪裝置在軸線方向的長度。當外齒輪的個數增多時，能夠進一步 提高齒輪裝置的旋轉平衡性。可以根據目的和用途進行選擇。在上述實施例中，內齒輪和外齒輪的齒數之差為1。但是，內齒輪 和外齒輪的齒數之差并不限定為1，齒數之差也可以為2，齒數之差還可
以為3以上。例如在內齒輪和外齒輪的齒數之差為2的情況下，如果外 齒輪繞內齒輪的中心公轉1圈，則外齒輪相對于內齒輪自轉2/ (內齒輪 的齒數)圈。
本說明書或附圖中說明的技術構件是單獨或者通過各種組合來發揮 技術有用性的構件，而并不限定于申請時的權利要求所記載的組合。此 外，本說明書或附圖中例示出的技術是同時達成多個目的的技術，對于 達成其中的一個目的，這本身就具有技術有用性。
權利要求
1.一種齒輪裝置，其特征在于，上述齒輪裝置包括內齒輪、外齒輪、齒輪架和曲柄部件，外齒輪的齒數與內齒輪的齒數不同，外齒輪能夠維持與內齒輪嚙合的狀態地繞內齒輪的軸線公轉，在外齒輪的中心形成有中心貫通孔，并且在外齒輪的偏離中心的位置形成有偏心貫通孔，齒輪架包括柱狀部件和一對支承部件，柱狀部件穿過外齒輪的偏心貫通孔，一對支承部件支承柱狀部件的兩端，并且這一對支承部件以能夠繞內齒輪的軸線自轉的狀態支承在內齒輪上，曲柄部件包括軸和偏心部件，軸穿過外齒輪的中心貫通孔，偏心部件的旋轉軸線位于從軸的軸線偏離的位置，并且偏心部件嵌入在外齒輪的中心貫通孔中，在軸的表面的夾著偏心部件的位置形成有一對凹部，通過在齒輪架的各個支承部件和各個凹部之間配置第一滾動體和第一外圈，將曲柄部件的軸支承成能夠相對于齒輪架自轉且不能在軸線方向上移位的狀態。
2. 根據權利要求1所述的齒輪裝置，其特征在于， 在曲柄部件的軸上，形成有沿著該軸的軸線延伸的貫通孔。
3. 根據權利要求1或2所述的齒輪裝置，其特征在于， 在偏心部件的外周面上形成有在周向上延伸的凹部，在該凹部與外齒輪的中心貫通孔之間配置有第二滾動體。
4. 根據權利要求1或2所述的齒輪裝置，其特征在于， 在偏心部件和外齒輪的中心貫通孔之間配置有第二滾動體， 第一外圈抑制第二滾動體在曲柄部件的軸線方向上的移動。
5. 根據權利要求1至4中的任一項所述的齒輪裝置，其特征在于， 在一對支承部件的與內齒輪對置的位置形成有一對追加的凹部， 通過在內齒輪和各個追加的凹部之間配置第三滾動體以及第二外圈，將一對支承部件支承成能夠相對于內齒輪自轉且不能在軸線方向上 移位的狀態。
全文摘要
本發明提供一種齒輪裝置，其能夠減少構成齒輪裝置的部件數量，能夠使成本降低。外齒輪(18X、18Y)的齒數與內齒輪(48)的齒數不同，外齒輪(18X、18Y)維持與內齒輪(48)嚙合的狀態。在外齒輪(18X、18Y)上形成有中心貫通孔和偏心貫通孔(19X、19Y)。齒輪架的柱狀部件(46)穿過外齒輪(18X、18Y)的偏心貫通孔(19X、19Y)。齒輪架的一對支承部件(42X、42Y)支承柱狀部件(46)的兩端。在曲柄部件(14)的軸表面的夾著偏心部件的位置，形成有一對凹部。在各個支承部件(42X、42Y)與各個凹部之間配置有滾動體(8X、8Y)和外圈(6X、6Y)。曲柄部件(14)的軸被支承成能夠相對于齒輪架自轉且不能在軸線方向上移位的狀態。
文檔編號F16H1/32GK101563553SQ200780047340
公開日2009年10月21日 申請日期2007年12月12日 優先權日2006年12月21日
發明者日比野敏晴 申請人:納博特斯克株式會社