變速裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通過使經由內齒和外齒分別與輸入構件和輸出構件齒輪連結的內外齒輪繞輸入構件環繞來控制輸出構件的旋轉的變速裝置。
【背景技術】
[0002]變速裝置是這樣的裝置:在輸入構件(輸入軸)與車軸等輸出構件(輸出軸)之間介有一個或多個齒輪等，對所輸入的力的轉速等進行調整、操作，從而使扭矩、轉速變化。對于變速裝置，還開發出數目繁多的無級變速裝置，該無級變速裝置例如在汽車等中被使用，能夠以無級地連續變化的方式來傳遞來自輸入構件的變速比。
[0003]作為這樣的變速裝置的一種，由本申請的發明人開發出這樣的變速裝置:通過使用經由內齒和外齒分別與輸入構件和輸出構件齒輪連結的內外齒輪，并使該內外齒輪繞輸入構件環繞，由此來控制輸出構件的旋轉(參照專利文獻I)。根據該變速裝置，僅調整內外齒輪的環繞速度就能夠使輸出構件的旋轉變速，因此，構成變速裝置的部件數量變少，能夠實現變速裝置的結構的簡單化和緊湊化。
[0004]現有專利文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2009-127776號公報
【發明內容】
[0007]發明要解決的課題
[0008]在此，在專利文獻I所述的變速裝置中，由于要防止輸出構件被鎖定的情況下的反向旋轉，因此，形成為經由單向離合器支承輸入構件的結構。因此，該變速裝置的變速功能僅在正轉中能夠良好地發揮功能，在反轉的情況下無法同樣地發揮變速功能。另外，由于具備單向離合器，因此，構成變速裝置的部件數量的削減和緊湊化也存在限度。
[0009]本發明是鑒于該情況而完成的，其目的在于提供一種變速裝置，無論在正轉還是反轉中都能夠同樣地進行變速，部件數量少，緊湊且結構也簡單。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]基于所述目的的本發明的變速裝置具備:
[0012]第I驅動構件；
[0013]輸入構件，其被支承成能夠自如旋轉，并與所述第I驅動構件連接；
[0014]偏心引導板，其被支承成軸心與所述輸入構件一致而能夠自如旋轉，并在一側具有環狀的偏心引導部，該偏心引導部以與所述軸心不同的偏心位置為軸心；
[0015]第2驅動構件，其使所述偏心引導板旋轉；
[0016]內外齒輪，其具有第I圓筒引導部、外齒和內齒，所述第I圓筒引導部以與所述偏心引導板對置的方式形成并被所述偏心引導部引導，所述外齒和內齒被是以該第I圓筒引導部的中心位置為軸心設置的；以及
[0017]輸出構件，其軸心與所述輸入構件相同且具有與所述內外齒輪的外齒嚙合的內齒，
[0018]所述內外齒輪的內齒經由齒輪連結機構與所述輸入構件的主軸部連結，與所述輸入構件和所述偏心引導板的轉速差相應地，使所述內外齒輪一邊旋轉一邊沿所述偏心引導部環繞，
[0019]在所述變速裝置中，
[0020]所述齒輪連結機構具備:
[0021]圓板部和外齒，它們構成所述輸入構件并同軸設置；
[0022]第2圓筒引導部，其以軸心與所述第I圓筒引導部一致的方式設置于所述內外齒輪的一側；
[0023]外齒輪，其以能夠自如旋轉的方式嵌裝于所述輸入構件并具有外齒，該外齒為與所述輸入構件的外齒相同的形狀且與所述內外齒輪的內齒嚙合；以及
[0024]內齒輪，其具有與所述輸入構件的外齒和所述外齒輪的外齒嚙合的內齒、以及被所述第2圓筒引導部引導的環狀引導部，所述內齒輪以被所述圓板部和所述內外齒輪夾著的方式配設并與該內外齒輪的環繞一起進行環繞。
[0025]另外，所謂內齒或外齒并不是指一個一個的齒，而是指由在圓周上向內或向外配設的多個齒構成的齒輪結構。
[0026]在本發明的變速裝置中，構成為:在產生輸入構件和偏心引導板的轉速差時，各齒輪等起作用，內外齒輪沿偏心引導部繞輸入構件環繞。因此，僅通過控制該內外齒輪的環繞速度、即控制輸入構件或偏心引導板的轉速，就能夠使輸出構件的旋轉變速。特別是，根據本發明的變速裝置，由于齒輪連結機構如上述那樣由齒輪等構成，因此，無論在正轉還是反轉中都能夠同樣地進行變速，并且，部件數量較少，緊湊且結構也簡單。
[0027]在本發明的變速裝置中，優選的是，所述第I驅動構件用于所述輸出構件的轉速控制。由此，例如能夠將第2驅動構件的轉速設為恒定，有效地控制輸出構件的轉速。
[0028]在本發明的變速裝置中，優選的是，所述輸入構件被軸承支承成能夠正轉和反轉。這樣，在輸入構件的支承中無需使用單向離合器等，而是使用軸承以能夠進行正轉和反轉，由此，變速功能在正轉和反轉中都能夠良好地起作用，能夠實現進一步的部件數量的削減和緊湊化。
[0029]在本發明的變速裝置中，優選的是，所述第I和第2驅動構件分別為馬達，所述第2驅動構件經由動力傳遞構件使所述偏心引導板旋轉。另外，本發明的變速裝置優選用于電動汽車。本發明的變速裝置如上述那樣通過控制2個驅動構件中的至少I方的轉速，能夠高效地進行輸出構件的變速，另外，能夠應對正轉和反轉中的任意一種旋轉，因此，在使用馬達作為驅動構件的情況下，能夠高效地利用該馬達的動力。因此，本發明的變速裝置例如適宜應用于電動汽車用等。
[0030]發明效果
[0031]根據本發明的變速裝置，在正轉和反轉中的任意一種旋轉中都能夠同樣地進行變速，并且，部件數量較少，緊湊且結構也簡單。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發明的一個實施例的變速裝置的示意性的側剖視圖。
[0033]圖2是該變速裝置的示意性的去掉了一部分后的主視圖。
【具體實施方式】
[0034]接下來，參照附圖對將本發明具體化了的實施例進行說明。
[0035]如圖1和圖2所示，本發明的一個實施例的變速裝置10主要具備:作為第I驅動構件的一個示例的輸出轉速控制用馬達11、輸入構件12、偏心引導板13、作為第2驅動構件的一個示例的輸入馬達14、內外齒輪15、輸出構件16、殼體17、外齒輪18以及內齒輪19。輸入構件12、偏心引導板13、內外齒輪15、輸出構件16的一部分、夕卜齒輪18以及內齒輪19收納于大致扁平圓柱狀的殼體17內。并且，輸出構件16的一部分從殼體17的頂面側(一方的圓狀的一面側，圖1中的左側。以下，也稱作“輸出側”、“一側”)突出，輸出轉速控制用馬達11和輸入馬達14配設于殼體17的底面側(另一方的圓狀的一面側，圖1中的右側。以下，也稱作“輸入側”、“另一側”。)外部。
[0036]并且，在圖2中，右上方大約三分之一的切口部分是從正面觀察卸下偏心引導板13后的狀態的殼體17內部時的示意圖(從輸入側觀察的示意圖)，下方大約三分之一的切口部分是從正面觀察進一步卸下內外齒輪15后的狀態的殼體17內部時的示意圖。
[0037]輸出轉速控制用馬達11配設于殼體17的底面(圓狀的面)外側的大致中央處。輸出轉速控制用馬達11是具有將電能轉換為旋轉能量的結構的公知的馬達。輸出轉速控制用馬達11構成為能夠控制轉速和旋轉方向(正轉和反轉)。
[0038]輸入構件12被支承為能夠在與輸出轉速控制用馬達11連接的狀態下旋轉，并借助輸出轉速控制用馬達11旋轉。輸入構件12以其軸心X(以下，也稱作“旋轉中心X”。)與殼體17的軸心X —致的方式配設于殼體17內。輸入構件12具備:主軸部20、圓板部21和外齒22，并且，這些部件通過金屬材料一體地形成。主軸部20具有輸入側(另一側)與輸出轉速控制用馬達11直接連結的圓柱形狀。圓板部21以與主軸部20垂直且同軸的方式形成于主軸部20的輸出側(一側)。外齒22以與主軸部20和圓板部21同軸的方式形成于圓板部21的輸出轉速控制用馬達11側(輸入側)面上。即，形成為具有外齒22的外齒輪同軸地層疊于圓板部21的輸入側面上的結構。外齒22 (具有外齒22的外齒輪)的直徑比圓板部21小且比主軸部20大。
[0039]輸入構件12的一端部(輸出側端部；圓板部21)經由滑動軸承36 (巴氏合金等)支承于輸出構件16。另外，輸入構件12的另一端部(輸入側端部；主軸部20的輸入側端部)經由滾子軸承(:6軸受)23支承于殼體17。這樣，輸入構件12被支承為能夠正反旋轉。
[0040]偏心引導板13是在中心形成有孔24的大致圓狀的金屬板。偏心引導板13被支承成軸心與輸入構件12—致方式而能夠自如旋轉。具體而言，偏心引導板13在殼體17內以與輸入構件12的圓板部21同軸的方式配設于輸出轉速控制用馬達11側。此時，輸入構件12的主軸部20貫穿偏心引導板13的中心的孔24。偏心引導板13的中心側經由滾子軸承25支承于殼體17，外緣側經由滾子軸承26支承于輸出構件16。
[0041]在偏心引導板13的輸入側的面上形成有與偏心引導板13自身同軸的外齒27。該外齒27如后述那樣與作為動力傳遞構件的一個不例的外齒輪28嗤合。在偏心引導板13的輸出側的面上形成有環狀且凹狀的偏心引導部29，該偏心引導部29以與偏心引導板13自身的旋轉中心不同的偏心位置Y(以下，也簡稱作“位置Y”、“軸心Y”。)為軸心。
[0042]輸入馬達14配設于殼體17的底面(圓狀的面)外側的外緣部分。輸入馬達14也與輸出轉速控制用馬達11同樣地，是具有將電能轉換為旋轉能量的結構的公知的馬達。輸入馬達14構成為至少能夠控制旋轉方向(正轉和反轉)。輸入馬達14與外齒輪28連結，借助輸入馬達14的旋轉，能夠經由外齒輪28使偏心引導板13以正轉和反轉中的任意一個方式旋轉。
[0043]內外齒輪15由金屬材料構成，配設于偏心引導板13的輸出側(偏心引導部29側)。內外齒輪15具有第I圓筒引導部30，該第I圓筒引導部30形成在輸入側面(與偏心引導板13對置的面)上，并被偏心引導板13的偏心引導部29引導。第I圓筒引導部30和偏心引導部29為相同直徑，第I圓筒引導部30以能夠滑動的方式嵌入于偏心引導部29中。第I圓筒引導部30的軸心為偏心引導部29的偏心位置Y。另外，內外齒輪15具有第2圓筒引導部31，該第2圓筒引導部31形成在輸出側面(一側)上，以與第I圓筒引導部30相同位置Y為軸心，且直徑相同。內外齒輪15具有外齒32和內齒33。該外齒32和內齒33的軸心與第I圓筒引導部30和第2圓筒引導部31的軸心Y相同。
[0044]輸出構件16具備:主軸部34，其從殼體17的頂面側突出；和圓筒部35，其以同軸的方式與主軸部34的輸入側的一端連結，并配設于殼體17內。輸出構件16即軸部34和圓筒部35與輸入構件12同軸(旋轉中心X)。主軸部34和圓筒部35利用金屬材料一體地形成。圓筒部35內收納有:輸入構件12的大部分、偏心引導板13、內外齒輪15、外齒輪18以及內齒輪19。輸出構件16 (主軸部34)經由滾子軸承41支承于殼體17。
[0045]在圓筒部35內側的與內外