行星齒輪機構及其動力傳遞部件的制作方法

行星齒輪機構及其動力傳遞部件的制作方法
【專利摘要】本發明提供既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積的動力傳遞部件。構成動力傳遞部件(1)的行星齒輪保持部(2)與旋轉軸部(3)以及太陽齒輪保持部(4)形成為一體。旋轉軸部(3)為大致圓筒狀，能夠通過旋轉軸部(3)內部而轉動自如地將行星齒輪(5)裝配于行星齒輪保持部(2)。在行星齒輪保持部(2)形成有開口窗(23)，行星齒輪(5)的齒部(53)形成為通過開口窗(23)而與帶軸承的內齒輪(6)嚙合的結構。
【專利說明】
行星齒輪機構及其動力傳遞部件
技術領域
[0001]本發明涉及行星齒輪機構、以及作為行星齒輪機構的一個部件且在行星齒輪機構中用于發揮向從動軸傳遞來自驅動軸的旋轉及扭矩的功能的部件。
【背景技術】
[0002]以往，作為旋轉動力的變速機構已知行星齒輪機構。作為現有已知的行星齒輪機構，例如存在構成有如下部件的機構:驅動軸(輸入軸)，驅動源的驅動力傳遞至該驅動軸而使其轉動;太陽齒輪，其裝配于該驅動軸且與該驅動軸一體旋轉；內齒輪，其相對于太陽齒輪隔著一定空隙且與太陽齒輪配設在同軸上；多個行星齒輪，其以一定的角度間隔配設于上述空隙且與太陽齒輪及內齒輪嚙合;行星架(旋轉臂)，其與太陽齒輪配設在同軸上且轉動自如地支承多個該行星齒輪；以及從動軸(輸出軸)，其與行星架連結(例如，參照專利文獻I)。根據該結構，當以內齒輪固定的狀態使驅動軸旋轉時，行星齒輪一邊自轉一邊繞太陽齒輪公轉，與行星架連結的從動軸借助該公轉運動旋轉。
[0003]根據現有技術，通常行星架設置在從動軸的頂端，多個行星齒輪配設成相對于設置在該頂端的行星架轉動自如(例如，參照專利文獻I)。
[0004]作為相對于行星架轉動自如地支承行星齒輪的結構，以往存在如下情況:在行星架形成軸承孔，使在旋轉軸方向上形成有貫通孔的行星齒輪移動成該軸承孔與該貫通孔對齊，在此基礎上，通過將行星銷(軸銷)插入到該軸承孔和該貫通孔而將行星齒輪裝配成相對于行星架轉動自如。在利用該結構的情況下，需要在各行星齒輪的旋轉中心部形成貫通孔。
[0005]另外，作為無需分體準備行星銷而轉動自如地裝配行星齒輪成的結構，以往存在如下情況:在行星齒輪的兩端面預先使取代行星銷的軸部與行星齒輪主體形成為一體，并裝配成由分割的一對行星架夾持該帶軸部的行星齒輪。在利用該結構的情況下，預先分割形成設置有軸承孔的行星架，并且利用一對行星架以將行星齒輪的軸部插入到該軸承孔的方式夾持行星齒輪，利用螺紋、鉚接而將分割的一對行星架緊固連結，由此將帶行星銷的行星齒輪裝配成相對于行星架轉動自如。
[0006]由于行星齒輪機構組裝于發電機、電動驅動器、洗衣機等各種各樣的機械裝置的內部而使用，因此，通常希望節省容積(小型化)。專利文獻I所公開的技術通過將行星齒輪機構組裝于馬達轉子內部而節省了裝置整體的容積。
[0007]在先技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本特開2010-263761號公報

【發明內容】

[0010]發明所要解決的課題
[0011]如前所述，雖然希望節省行星齒輪機構容積，但是在上述專利文獻I所記載的發明中存在如下問題:作為其結構而僅僅單純地減小各結構部件的尺寸，無法確保齒輪機構的強度。
[0012]另外，如前所述，由于行星齒輪機構組裝于各種各樣的機械裝置的內部而使用，因此存在當故障時不容易進行修理的問題。對于行星齒輪機構而言，為了提高耐久性也希望其具有足夠的強度。
[0013]另外，在作為將行星齒輪裝配于行星架的結構而使用行星銷的情況下，需要在行星齒輪形成行星銷的貫通孔，因而存在如下問題:若形成貫通孔，則難以確保直至齒底的足夠的厚度(邊緣厚度)，無法確保行星齒輪的齒根強度。
[0014]另一方面，在作為將行星齒輪裝配于行星架的結構而未使用行星銷的情況下、SP在使用預先一體形成有軸部的行星齒輪的情況下，如前所述，在利用分割的一對行星架夾持行星齒輪的狀態下，利用螺紋、鉚接而將各行星架緊固連結，但存在無法利用這種緊固連結結構確保針對扭轉力的足夠的強度的問題。
[0015]另外，通常，在傳遞至旋轉軸的扭矩大的情況下，需要與此相應地增大旋轉軸的軸徑，但存在若旋轉軸的軸徑變大則行星齒輪機構的容積會變大的問題。
[0016]本發明是為了解決上述這樣的課題而作出的，其目的在于獲得既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積的行星齒輪機構及其動力傳遞部件。
[0017]用于解決課題的方案
[0018]為了達成上述目的，本申請發明人在反復試錯的基礎上發明了行星齒輪機構及其動力傳遞部件。
[0019]本發明的第I方式提供一種動力傳遞部件，所述動力傳遞部件是對與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪旋轉自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，其特征在于，
[0020]所述動力傳遞部件具有:
[0021 ]行星齒輪保持部，所述行星齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配所述行星齒輪的行星齒輪裝配部，轉動自如地對裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的一端進行支承的軸承部與該行星齒輪裝配部的一端連通并形成在旋轉軸方向上，在周面上形成有使裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的齒部從外周面上突出的開口窗；
[0022]大致圓筒狀的旋轉軸部，所述旋轉軸部與所述行星齒輪裝配部的另一端連通，在旋轉軸方向上形成有轉動自如地對裝配于所述行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的另一端進行支承的旋轉支承孔;以及
[0023]太陽齒輪保持部，所述太陽齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有供所述太陽齒輪的軸部轉動自如地向所述行星齒輪保持部的中心軸插入的太陽齒輪插入孔，
[0024]所述行星齒輪保持部、所述旋轉軸部以及所述太陽齒輪保持部形成為一體。在本申請中，動力傳遞部件是行星齒輪機構的一個部件、且是在行星齒輪機構中用于發揮向從動軸傳遞來自驅動軸的旋轉及扭矩的功能的部件，并且具有能夠在內部裝配行星齒輪的結構。
[0025]根據本發明的第I方式的動力傳遞部件，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。另外，根據本發明的第I方式的動力傳遞部件，即使在使用齒部及軸部形成為一體的行星齒輪的情況下，也無需如現有技術那樣裝配成由分割的一對行星架夾持。即，能夠從旋轉軸部的開口端部將行星齒輪插入到旋轉軸部內，進而經由旋轉支承孔而裝配于行星齒輪裝配部。本發明的第I方式的動力傳遞部件的行星齒輪保持部、旋轉軸部以及太陽齒輪保持部分別形成為一體，因此能夠針對扭轉力而確保足夠的強度。通常在傳遞至旋轉軸的扭矩大的情況下需要通過與此相應地增大旋轉軸的軸徑而提高剛性，但根據本發明的第I方式的動力傳遞部件，將旋轉軸部形成為大致圓筒狀的結構，并將行星齒輪裝配于旋轉軸部以及行星齒輪保持部的內部，因此，即使在為了確保強度而增大旋轉軸的軸徑的情況下，也能夠抑制行星齒輪機構整體的容積的增加。并且，根據本發明的第I方式的動力傳遞部件，能夠容易地使行星齒輪相對于旋轉軸部的開口端部出入，因此在故障時容易進行針對每個部件的修理。
[0026]另外，本發明的第2方式提供一種行星齒輪機構，其特征在于，具有:如權利要求1所述的動力傳遞部件；以及使齒部及軸部形成為一體且裝配于所述行星齒輪裝配部的行星齒輪。
[0027]根據本發明的第2方式的行星齒輪機構，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。能夠針對扭轉力而確保足夠的強度，容易進行行星齒輪的裝配，且在故障時容易進行針對每個部件的修理，除此之外，無需在行星齒輪形成用于供行星銷插入的貫通孔，因此，即使將行星齒輪的外徑設定得小，也能夠充分確保行星齒輪的齒根強度。因此，能夠通過將行星齒輪的外徑設定得小，既確保足夠的強度、又節省行星齒輪機構整體的容積。
[0028]另外，優選地，所述行星齒輪為將所述行星齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上的行星齒輪。除了上述的本發明的第2方式的行星齒輪機構的效果之夕卜，還能夠增大行星齒輪與太陽齒輪以及內齒輪的嚙合部分的面積。由此，即使將行星齒輪的外徑設定得小也能夠確保行星齒輪的強度，因此既能確保足夠的強度又能進一步節省行星齒輪機構整體的容積。通常，當行星齒輪機構整體在旋轉軸方向上變長時，難以確保針對扭轉力的剛性，但由于在本發明的第2方式中行星齒輪保持部、旋轉軸部以及太陽齒輪保持部分別形成為一體，因此，能夠針對扭轉力而確保足夠的強度。
[0029]另外，更優選地，所述太陽齒輪為將所述太陽齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上的太陽齒輪。除了上述的本發明的第2方式的行星齒輪機構的效果之外，還能夠增大太陽齒輪與行星齒輪的嚙合部分的面積。由此，即使將太陽齒輪的外徑設定得小也能夠確保太陽齒輪的強度，另外，通過將太陽齒輪的外徑設定得小而使與太陽齒輪嚙合的多個行星齒輪接近地配置，因此，能夠將行星齒輪保持部以及內齒輪的徑向尺寸設定得小，從而能夠進一步節省行星齒輪機構整體的容積。
[0030]另外，本發明的第3方式提供一種動力傳遞部件，所述動力傳遞部件是對與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪轉動自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，其特征在于，
[0031]所述動力傳遞部件具有:
[0032]行星齒輪保持部，所述行星齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配所述行星齒輪的行星齒輪裝配部，轉動自如地對裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的一端進行支承的軸承部與該行星齒輪裝配部的一端連通并形成在旋轉軸方向上，在周面上形成有使裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的齒部從外周面上突出的開口窗；以及
[0033]太陽齒輪保持部，所述太陽齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有供所述太陽齒輪的軸部轉動自如地向所述行星齒輪保持部的中心軸插入的太陽齒輪插入孔，并與所述行星齒輪保持部形成為一體，
[0034]在所述行星齒輪保持部中，繞旋轉軸以等間隔形成有多個所述行星齒輪裝配部、所述軸承部以及所述開口窗，并且設置有與具備凸緣部的從動軸緊固連結的開口端部。
[0035]根據本發明的第3方式的動力傳遞部件，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。容易進行行星齒輪的裝配、且在故障時容易進行針對每個部件的修理，除此之夕卜，通過將設置于從動軸的凸緣部與行星齒輪保持部的開口端部側緊固連結，能夠防止裝配于行星齒輪裝配部的行星齒輪的脫落。另外，與本發明的第I方式的動力傳遞部件不同，由于未將行星齒輪配置在與行星齒輪機構連結的從動軸的內部，因此無需在從動軸內部設置用于供行星齒輪插入的空間，能夠將從動軸的軸徑設定得小。由此，能夠節省從動軸側的容積。
[0036]優選地，本發明的第3方式的動力傳遞部件構成為如下行星齒輪機構:與使齒部及軸部形成為一體且裝配于所述行星齒輪裝配部的行星齒輪組合，將所述行星齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上，將所述太陽齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上。
[0037]發明效果
[0038]根據本發明，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。
【附圖說明】
[0039]圖1是本發明的實施例1的動力傳遞部件的右視概要圖。
[0040]圖2(a)是本發明的實施例1的動力傳遞部件的A-A截面概要圖，圖2(b)是A-B截面概要圖。
[0041]圖3是本發明的實施例1的動力傳遞部件的C-C截面概要圖。
[0042]圖4(a)是組裝有本發明的實施例1的動力傳遞部件的本發明的實施例1的行星齒輪機構的右視概要圖，圖4(b)是左視概要圖，圖4(c)是示出行星齒輪的配置的右視示意圖。
[0043]圖5(a)是本發明的實施例1的行星齒輪機構的D-D截面概要圖，圖5(b)是D-E截面概要圖。
[0044]圖6(a)是本發明的實施例1的行星齒輪機構的F-F截面概要圖，圖6(b)是G-G截面概要圖，圖6 (c)是H-H截面概要圖。
[0045]圖7(a)是示出本發明的試制例的動力傳遞部件的整體結構的立體圖，圖7(b)是示出旋轉軸側的結構的立體圖。
[0046]圖8是組裝有本發明的試制例的動力傳遞部件的本發明的試制例的行星齒輪機構的組裝方法的說明圖。
[0047]圖9(a)是示出組裝有本發明的實施例2的動力傳遞部件的本發明的實施例2的行星齒輪機構的行星齒輪的配置的右視示意圖，圖9(b)是左視概要圖，圖9(c)是J-J截面概要圖。
[0048]圖10(a)是示出本發明的試制例的動力傳遞部件的整體結構的立體圖(線圖)，圖10(b)是示出旋轉軸側的結構的立體圖(線圖)。
[0049]圖11是組裝有本發明的試制例的動力傳遞部件的本發明的試制例的行星齒輪機構的組裝方法說明圖(線圖)。
【具體實施方式】
[0050]以下，對于本發明的動力傳遞部件以及行星齒輪機構，適當地參照附圖并利用實施例而具體說明本發明的優選實施方式，但本發明并不限定于這些實施方式。
[0051 ] {動力傳遞部件:實施例1}
[0052]首先，利用圖1至圖3對本發明的實施例1的動力傳遞部件進行說明。圖1是本發明的實施例1的動力傳遞部件的右視概要圖。此外，將供太陽齒輪插入的一側設為左側面，將旋轉軸側設為右側面。另外，圖2(a)是本發明的實施例1的動力傳遞部件的A-A截面概要圖，圖2(b)是A-B截面概要圖。圖3是本發明的實施例1的動力傳遞部件的C-C截面概要圖。
[0053]本發明的實施例1的動力傳遞部件I轉動自如地支承與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪，且構成為使大致圓筒狀的行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4形成為一體。在實施例1的動力傳遞部件I中，行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4的外徑呈階梯狀地變化，設定成行星齒輪保持部2的外徑大于太陽齒輪保持部4的外徑，旋轉軸部3的外徑大于行星齒輪保持部2的外徑。
[0054]行星齒輪保持部2為大致圓筒狀，在其內部形成有行星齒輪裝配部21以及軸承部22，在其外表面上形成有開口窗23。
[0055]其中，行星齒輪裝配部21形成為在行星齒輪的旋轉軸方向上貫穿，行星齒輪轉動自如地配置在貫穿部中。為了轉動自如地保持行星齒輪的軸部，軸承部22與行星齒輪裝配部21的一端連通并形成在旋轉軸方向上。
[0056]另外，在行星齒輪保持部2的外周面上以一定的間隔形成有開口窗23，當將行星齒輪配置于行星齒輪裝配部21時，行星齒輪的齒部配置成從開口窗23突出至外周面上。各開口窗23分別由沿軸向延伸的開口窗框24劃分而成，旋轉軸部3與太陽齒輪保持部4經由該開口窗框24而形成為一體。
[0057]旋轉軸部3為大致圓筒狀的部件，能夠從開口端部31側朝向軸向而將行星齒輪插入到旋轉軸部3的內部。在旋轉軸部3的內部，在旋轉軸中心形成有貫通孔32 ο如后所述，太陽齒輪的頂端部經由軸承而轉動自如地裝配于該貫通孔32。
[0058]在貫通孔32的周圍，在旋轉軸方向上以等間隔形成有旋轉支承孔33，該旋轉支承孔33與行星齒輪裝配部21的另一端連通。旋轉支承孔33的內徑設定成大于行星齒輪的外徑，因此，從開口端部31側插入并安裝于動力傳遞部件I的內部的行星齒輪能夠通過旋轉支承孔33而配置于行星齒輪裝配部21。根據本發明的實施例1的動力傳遞部件I，即使在使用一體形成有齒部及軸部的行星齒輪的情況下，也無需將其裝配成用分割的一對行星架夾持。
[0059]在行星齒輪的軸部裝配有滾針軸承(未圖示)，并將該滾針軸承裝配于旋轉支承孔33，從而利用軸承部22以及旋轉支承孔33轉動自如地對配置于行星齒輪裝配部21的行星齒輪的兩端的軸部進行支承。由于行星齒輪能夠相對于旋轉軸部3的開口端部31容易地出入，因此在故障容易進行修理。
[0060]太陽齒輪保持部4為大致圓筒狀的部件，在其軸中心部沿旋轉軸方向形成有供太陽齒輪的軸部轉動自如地插入的太陽齒輪插入孔41。插入到該太陽齒輪插入孔41的太陽齒輪的齒部與裝配于行星齒輪裝配部21的行星齒輪的齒部嚙合。
[0061 ]行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4形成為一體。在本發明的實施例I的動力傳遞部件I中，通過對相同的金屬材料進行貫穿加工等而使行星齒輪機構的動力傳遞部件I形成為一體。因此，由于插入到太陽齒輪插入孔41的太陽齒輪旋轉而使得與其嚙合的行星齒輪一邊自轉一邊繞太陽齒輪進行公轉運動，從而使行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4作為一體而旋轉。這樣，由于行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4分別形成為一體，因此能夠針對扭轉力而確保足夠的強度。與后述的本發明的實施例2的動力傳遞部件IC相比，本發明的實施例1的動力傳遞部件I針對扭轉力的強度大。
[0062]另外，根據本發明的實施例1的動力傳遞部件1，將行星齒輪裝配于旋轉軸部3以及行星齒輪保持部2的內部，因此，即使在為了確保強度而增大旋轉軸部3的軸徑的情況下，也能夠抑制行星齒輪機構整體的容積的增加。
[0063]在本發明的實施例1的動力傳遞部件I中，在圓周方向上以等間隔形成有多個行星齒輪裝配部21、軸承部22以及開口窗23。另外，在旋轉軸部3，通過貫穿加工而對應于多個行星齒輪裝配部21在圓周方向上以等間隔形成有多個旋轉支承孔33。由此，能夠將多個行星齒輪裝配于動力傳遞部件I。本發明的實施例1的動力傳遞部件I是能夠裝配4個行星齒輪的結構。行星齒輪的數量可以是2個也可以是3個，通過增多行星齒輪的數量，既能確保扭轉強度又能增大傳遞扭矩。
[0064]根據本發明的實施例1的動力傳遞部件1，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。
[0065]{行星齒輪機構:實施例1}
[0066]接下來，作為本發明的實施例1的動力傳遞部件I的使用例，利用圖4至圖6對組裝有動力傳遞部件I的本發明的實施例1的行星齒輪機構進行說明。
[0067]圖4(a)是組裝有本發明的實施例1的動力傳遞部件的本發明的實施例1的行星齒輪機構的右視概要圖，圖4(b)是左視概要圖，圖4(c)是示出行星齒輪的配置的右視示意圖。在圖4(c)中，以虛線表示行星齒輪的配置。另外，圖5(a)是本發明的實施例1的行星齒輪機構的D-D截面概要圖，圖5(b)是D-E截面概要圖。圖6(a)是本發明的實施例1的行星齒輪機構的F-F截面概要圖，圖6 (b)是G-G截面概要圖，圖6 (c)是H-H截面概要圖。
[0068]在本發明的實施例1的行星齒輪機構8中，上述的本發明的實施例1的動力傳遞部件I轉動自如地裝配于帶軸承的內齒輪6。另外，太陽齒輪及行星齒輪裝配于動力傳遞部件
1
[0069]帶軸承的內齒輪6具有:齒部63，其與行星齒輪5嚙合；以及動力傳遞部件保持部64a、64b，其設置于齒部63的軸向兩側且轉動自如地保持動力傳遞部件I。在動力傳遞部件保持部64a、64b分別組裝有軸承，在本發明的實施例1的行星齒輪機構8中，在動力傳遞部件保持部64a組裝有滾針軸承62，在動力傳遞部件保持部64b組裝有球軸承84a，但軸承的種類并不限定于此。此外，通過使C形的軸用擋圈82a、82b嵌入于動力傳遞部件保持部64b而使球軸承84a組裝于帶軸承的內齒輪6。
[0070]從這種帶軸承的內齒輪6的動力傳遞部件保持部64a側插入動力傳遞部件I，從而使旋轉軸部3轉動自如地裝配于滾針軸承62，使行星齒輪保持部2配置于齒部63，并使太陽齒輪保持部4旋轉自如地配置于球軸承84。
[0071]帶軸承的內齒輪6固定于未圖示的殼體等，因而不會旋轉。因此，在本發明的實施例I的行星齒輪機構8中，帶軸承的內齒輪6不會旋轉。
[0072]在行星齒輪5的兩端的軸部51分別裝配有滾針軸承52a、52b，將該滾針軸承52a裝配于軸承部22且將滾針軸承52b裝配于旋轉支承孔33，從而利用軸承部22以及旋轉支承孔33而轉動自如地對配置于行星齒輪裝配部21的行星齒輪5的兩端的軸部51進行支承。
[0073]當將行星齒輪5配置于行星齒輪裝配部21時，行星齒輪5的齒部53配置成從開口窗23突出至外周面上。因此，通過將動力傳遞部件I裝配于帶軸承的內齒輪6而將行星齒輪保持部2配置于帶軸承的內齒輪6的齒部63側，并使得從開口窗23突出至外周面上的行星齒輪5的齒部53與帶軸承的內齒輪6的齒部63嚙合。
[0074]如圖5所示，在本發明的實施例1的行星齒輪機構8中，行星齒輪5的齒部53及軸部51形成為一體。根據現有技術，在未使用行星銷的情況下、即在使用預先一體形成有軸部的行星齒輪的情況下，雖然以通過分割的一對行星架夾持行星齒輪的狀態利用螺紋、鉚接而對各行星架進行緊固連結，但存在無法利用這種緊固連結結構針對扭轉力而確保足夠的強度的問題。然而，根據本發明的實施例1的行星齒輪機構8，即使是齒部53及軸部51形成為一體的行星齒輪5，也能夠從開口端部31側將其安裝于旋轉軸部3內部并在此基礎上通過旋轉支承孔33而將其配置于行星齒輪裝配部21，從而無需如現有技術那樣裝配成利用分割的一對行星架夾持行星齒輪。因此，根據本發明的實施例1的行星齒輪機構8，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。能夠針對扭轉力而確保足夠的強度，容易進行行星齒輪的裝配、且在故障時容易針對每個部件進行修理。此外，在圖5中，點劃線表示齒輪的嚙合點。
[0075]另外，通過使行星齒輪5的齒部53及軸部51形成為一體，無需在行星齒輪5的旋轉軸中心部形成用于供行星銷(軸部)插入的貫通孔，因此，即使將行星齒輪5的外徑設定得小，也能夠充分確保行星齒輪5的齒根強度。因此，能夠通過將行星齒輪5的外徑設定得小，既確保足夠的強度又節省行星齒輪機構8整體的容積。特別是在通過使輸入軸旋轉I圈而使輸出軸旋轉3圈或者旋轉4圈(1/3、1/4)的情況下，與通過使輸入軸旋轉I圈而使輸出軸旋轉5圈、旋轉6圈的情況相比，小齒輪變大并且齒輪變小，因此，雖然在現有結構中存在邊緣厚度變薄的問題，但根據本發明的實施例1的行星齒輪機構8能夠避免這種缺點，在強度方面的效果好。
[0076]如圖4及圖5所示，通過使蓋狀的墊片81嵌入于大致圓筒形狀的旋轉軸部3的內部，能夠防止裝配于行星齒輪保持部2的行星齒輪5的脫落。通過在旋轉軸部3的內周壁形成槽34且使孔用擋圈83與該槽34嵌合而防止墊片81的脫落。
[0077]如圖5所示，在本發明的實施例1的行星齒輪機構8中，將行星齒輪5的齒部53的旋轉軸方向上的尺寸設定成徑向尺寸的2倍以上。另外，將太陽齒輪7的齒部72的旋轉軸方向上的尺寸設定成徑向尺寸的2倍以上。而且，各齒部53、72以及帶軸承的內齒輪6的齒部63的旋轉軸方向上的尺寸大致一致。另外，本發明的實施例1的動力傳遞部件I在齒輪的裝配部分形成為相對于徑向在旋轉軸方向(長度方向)上具有規定長度的結構，以便能夠對這種尺寸的行星齒輪、太陽齒輪進行裝配。
[0078]本發明的實施例1的行星齒輪機構8具有這種結構，從而能夠增大行星齒輪5與太陽齒輪7以及帶軸承的內齒輪6的嚙合部分的面積。其結果是，即使將行星齒輪5的外徑設定得小也能夠確保行星齒輪5的強度，因此既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構8整體的容積。另外，即使將太陽齒輪7的外徑設定得小也能夠確保太陽齒輪7的強度，通過將太陽齒輪7的外徑設定得小，能夠使與太陽齒輪7嚙合的多個行星齒輪5接近地配置，因此能夠將行星齒輪保持部2以及帶軸承的內齒輪6的徑向尺寸設定得小，能夠節省行星齒輪機構8整體的容積。
[0079]通常，當行星齒輪機構整體在旋轉軸方向上變長時，難以確保針對扭轉力的剛性，但由于本發明的實施例1的行星齒輪機構8的行星齒輪保持部2、旋轉軸部3以及太陽齒輪保持部4分別形成為一體，因此，即使因使行星齒輪5、太陽齒輪7以及帶軸承的內齒輪6的軸向尺寸變長而導致行星齒輪機構8整體在旋轉軸方向上變長，也能夠針對扭轉力而確保足夠的強度。
[0080]在太陽齒輪保持部4的太陽齒輪插入孔41組裝有球軸承84b，供太陽齒輪7的軸部71轉動自如地插入。此外，通過使軸用擋圈82c嵌入于太陽齒輪保持部4而使球軸承84b嵌入于太陽齒輪保持部4。
[0081]太陽齒輪7的頂端轉動自如地裝配于形成在旋轉軸部3內的貫通孔32。在與太陽齒輪7同軸且在太陽齒輪7的圓周上配設有多個行星齒輪5，太陽齒輪7的齒部72與各行星齒輪5的齒部51嚙合。在各行星齒輪5的外側，帶軸承的內齒輪6的齒部63配設成使得行星齒輪5的齒部51與帶軸承的內齒輪6的齒部63嚙合。如前所述，帶軸承的內齒輪6無法進行旋轉。未圖示的驅動源的驅動力傳遞至太陽齒輪7的軸部71，換言之，太陽齒輪7的軸部71為驅動軸(輸入軸)，動力傳遞部件I的旋轉軸部3為從動軸(輸出軸)。
[0082]因此，當驅動力傳遞至太陽齒輪7的軸部71時，多個行星齒輪5—邊自轉一邊繞太陽齒輪7公轉，從而使動力傳遞部件I借助該公轉運動而進行變速旋轉。此外，在本發明的實施例I的行星齒輪機構8中，固定帶軸承的內齒輪6，將太陽齒輪7的軸部71設為驅動軸、將動力傳遞部件I設為從動軸，但本發明并不限定于此，能夠應用于未固定帶軸承的內齒輪6而固定太陽齒輪7、或者固定行星齒輪5的情況，還能夠將動力傳遞部件I作為驅動軸而應用。
[0083]{動力傳遞部件以及行星齒輪機構:試制例}
[0084]接下來，利用圖7及圖8對本發明的動力傳遞部件以及行星齒輪機構的試制例進行說明。
[0085]圖7(a)是示出本發明的試制例的動力傳遞部件的整體結構的立體圖，圖7(b)是示出旋轉軸側的結構的立體圖。圖8是組裝有本發明的試制例的動力傳遞部件的本發明的試制例的行星齒輪機構的組裝方法說明圖。此外，在圖8中，形成為已經在本發明的試制例的動力傳遞部件IB裝配有行星齒輪5的狀態。圖10以線圖的形式來表示圖7所示的圖。圖11以線圖的形式來表示圖8所示的圖。
[0086]本發明的試制例的動力傳遞部件IB雖然與本發明的實施例1的動力傳遞部件I在未形成貫通孔32、槽34等方面存在部分不同，但卻具備上述的本發明的動力傳遞部件的特征，從而能夠實現與上述的本發明的實施例1的動力傳遞部件I同樣的效果，是為了有助于對本發明的理解而試制的。即，動力傳遞部件IB是對與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪轉動自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，并具備:行星齒輪保持部2B，其在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配行星齒輪的行星齒輪裝配部，轉動自如地對裝配于該行星齒輪裝配部的行星齒輪的一端進行支承的軸承部與行星齒輪裝配部的一端連通，在周面上形成有使裝配于行星齒輪裝配部的行星齒輪的齒部從外周面上突出的開口窗;大致圓筒狀的旋轉軸部3B，其與行星齒輪裝配部的另一端連通，且在旋轉軸方向上形成有轉動自如地對裝配于行星齒輪裝配部的行星齒輪的另一端進行支承的旋轉支承孔；以及太陽齒輪保持部4B，其在旋轉軸方向上形成有供太陽齒輪的軸部轉動自如地向行星齒輪保持部的中心軸插入的太陽齒輪插入孔，行星齒輪保持部2B、旋轉軸部3B以及太陽齒輪保持部4B形成為一體。
[0087]本發明的試制例的行星齒輪機構具有動力傳遞部件1B，雖然相對于本發明的實施例I的行星齒輪機構8具有部分不同方面，但卻具備上述的本發明的行星齒輪機構的特征，從而能夠實現與上述的本發明的實施例1的行星齒輪機構8同樣的效果，是為了有助于對本發明的理解而試制的。為了示出組裝方法，除了裝配有行星齒輪5的狀態的動力傳遞部件IB以外，圖8中還示出了插入到太陽齒輪保持部4B的太陽齒輪7、裝配于太陽齒輪7且傳遞驅動力的驅動齒輪85、以及插入到動力傳遞部件IB的墊片81。當組裝有圖8所示的部件及附屬部件且裝配于固定成無法旋轉的內齒輪并在此基礎上使驅動齒輪85旋轉時，太陽齒輪7進行旋轉，行星齒輪5借助該旋轉運動進行公轉運動，動力傳遞部件IB與該公轉運動聯動而進行旋轉。在本發明的試制例的行星齒輪機構中，行星齒輪5的齒部與軸部形成為一體且裝配于動力傳遞部件1B，將行星齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上。另夕卜，太陽齒輪7將太陽齒輪的齒部72的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上。在本發明的試制例中，殼體尺寸為5.7cm，角的長度為7.0cm，容積約為227cm3。對于殼體尺寸為
8.5cm、角的長度為7.0cm、且容積約為505cm3的現有結構的行星齒輪機構以及本發明的試制例施加扭矩進行比較，其結果是，即使施加了在現有結構的行星齒輪機構中產生扭轉破壞的程度的扭矩，也不會在本發明的試制例中產生扭轉破壞。根據本發明的試制例，即使長度相同且容積為一半左右，針對扭轉的破壞強度也較強。
[0088]{動力傳遞部件以及行星齒輪機構:實施例2}
[0089]接下來，利用圖9對本發明的動力傳遞部件以及行星齒輪機構的實施例2進行說明。
[0090]圖9(a)是示出組裝有本發明的實施例2的動力傳遞部件的本發明的實施例2的行星齒輪機構的行星齒輪的配置的右視示意圖，圖9(b)是左視概略圖，圖9(c)是J-J截面概要圖。在圖9(a)中，以虛線表示行星齒輪的配置。
[0091]本發明的實施例2的動力傳遞部件IC是對與太陽齒輪7以及帶軸承的內齒輪6嚙合的行星齒輪5轉動自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，在具備行星齒輪保持部2C以及太陽齒輪保持部4這一方面與上述實施例1相通。即，行星齒輪保持部2C在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配行星齒輪5的行星齒輪裝配部21C，在旋轉軸方向上形成有轉動自如地對裝配于行星齒輪裝配部21C的行星齒輪5的一端進行支承的軸承部22，在周面上形成有使裝配于行星齒輪裝配部21C的行星齒輪5的齒部53從外周面上突出的開口窗23。另夕卜，在該太陽齒輪保持部4中，在旋轉軸方向上形成有供太陽齒輪7的軸部71轉動自如地插入的太陽齒輪插入孔41，并且具有與行星齒輪保持部2形成為一體的太陽齒輪保持部4。
[0092]在本發明的實施例2的動力傳遞部件IC中，具有如下結構:將設置于與動力傳遞部件IC連結的從動軸9的凸緣部91與行星齒輪保持部2C的開口端部31C側緊固連結。通過這種結構，根據本發明的實施例2的動力傳遞部件1C，能夠通過將設置于從動軸9的凸緣部91與行星齒輪保持部2C的開口端部31C側緊固連結，防止裝配于行星齒輪裝配部21C的行星齒輪5的脫落。此外，在本發明的實施例2的動力傳遞部件IC中，利用帶六邊孔的螺栓92進行緊固連結，但并不限定于此。
[0093]另外，在組裝有本發明的實施例2的動力傳遞部件IC的本發明的實施例2的行星齒輪機構SC中，并未將行星齒輪5配置于與行星齒輪機構8連結的從動軸9的內部，因此無需在從動軸9內部設置用于供行星齒輪5插入的空間，能夠將從動軸9的軸徑設定得小。由此，能夠節省從動軸9側的容積。
[0094]根據本發明的實施例2的動力傳遞部件IC以及組裝有該動力傳遞部件IC的本發明的實施例2的行星齒輪機構SC，既能確保足夠的強度又能節省行星齒輪機構的容積。另外，容易進行行星齒輪的裝配且在故障時容易進行針對每個部件的修理，除此之外，通過將設置于從動軸的凸緣部與行星齒輪保持部的開口端部側緊固連結，能夠防止裝配于行星齒輪裝配部的行星齒輪的脫落。另外，與本發明的第I方式的動力傳遞部件不同，并未將行星齒輪配置于與行星齒輪機構連結的從動軸的內部，因此無需在從動軸內部設置供行星齒輪插入的空間，能夠將從動軸的軸徑設定得小。由此，能夠節省從動軸側的容積。
[0095]此外，本發明并不限定于上述實施方式，在未脫離其發明主旨的范圍內能夠實施各種變形。另外，在未脫離發明主旨的范圍內能夠對上述各實施方式的結構要素進行任意組合。例如，對于齒輪而言，雖然在上述實施例中使用了漸開線齒輪，但也可以是斜齒輪、弧齒錐齒輪、擺線齒輪、圓弧齒輪等。
[0096]附圖標記說明
[0097]I 動力傳遞部件
[0098]2 行星齒輪保持部
[0099]21行星齒輪裝配部
[0100]22軸承部
[0101]23 開口窗
[0102]24開口窗框
[0103]25開口端部
[0104]3 旋轉軸部
[0105]31 開口端部
[0106]32貫通孔
[0107]33旋轉支承孔
[0108]34 槽
[0109]4 太陽齒輪保持部
[0110]41太陽齒輪插入孔
[0111]5 行星齒輪
[0112]51 軸部
[0113]52滾針軸承
[0114]53 齒部
[0115]6 帶軸承的內齒輪
[0116]62滾針軸承
[0117]63齒部
[0118]64動力傳遞部件保持部
[0119]7太陽齒輪
[0120]71軸部
[0121]72齒部
[0122]8行星齒輪機構
[0123]81墊片
[0124]82軸用擋圈
[0125]83孔用擋圈
[0126]84球軸承
[0127]85驅動齒輪
[0128]9從動軸
[0129]91凸緣部
[0130]92螺栓
【主權項】
1.一種動力傳遞部件，所述動力傳遞部件是對與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪旋轉自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，其特征在于， 所述動力傳遞部件具有: 行星齒輪保持部，所述行星齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配所述行星齒輪的行星齒輪裝配部，轉動自如地對裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的一端進行支承的軸承部與該行星齒輪裝配部的一端連通并形成在旋轉軸方向上，在周面上形成有使裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的齒部從外周面上突出的開口窗； 大致圓筒狀的旋轉軸部，所述旋轉軸部與所述行星齒輪裝配部的另一端連通，在旋轉軸方向上形成有轉動自如地對裝配于所述行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的另一端進行支承的旋轉支承孔;以及 太陽齒輪保持部，所述太陽齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有供所述太陽齒輪的軸部轉動自如地向所述行星齒輪保持部的中心軸插入的太陽齒輪插入孔， 所述行星齒輪保持部、所述旋轉軸部以及所述太陽齒輪保持部形成為一體。2.一種行星齒輪機構，其特征在于，所述行星齒輪機構具有:如權利要求1所述的動力傳遞部件；以及使齒部及軸部形成為一體且裝配于所述行星齒輪裝配部的行星齒輪。3.根據權利要求2所述的行星齒輪機構，其特征在于，所述行星齒輪是將所述行星齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上的行星齒輪。4.根據權利要求2或3所述的行星齒輪機構，其特征在于，所述太陽齒輪是將所述太陽齒輪的齒部的旋轉軸方向上的尺寸設為徑向尺寸的2倍以上的太陽齒輪。5.—種動力傳遞部件，所述動力傳遞部件是對與太陽齒輪以及內齒輪嚙合的行星齒輪轉動自如地進行支承的行星齒輪機構的動力傳遞部件，其特征在于， 所述動力傳遞部件具有: 行星齒輪保持部，所述行星齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有轉動自如地裝配所述行星齒輪的行星齒輪裝配部，轉動自如地對裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的一端進行支承的軸承部與該行星齒輪裝配部的一端連通并形成在旋轉軸方向上，在周面上形成有使裝配于該行星齒輪裝配部的所述行星齒輪的齒部從外周面上突出的開口窗；以及 太陽齒輪保持部，所述太陽齒輪保持部在旋轉軸方向上形成有供所述太陽齒輪的軸部轉動自如地向所述行星齒輪保持部的中心軸插入的太陽齒輪插入孔，并與所述行星齒輪保持部形成為一體， 在所述行星齒輪保持部中，繞旋轉軸以等間隔形成有多個所述行星齒輪裝配部、所述軸承部以及所述開口窗，并且設置有與具備凸緣部的從動軸緊固連結的開口端部。
【文檔編號】F16H1/28GK106062418SQ201480061222
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2014年9月10日
【發明人】當英和, 當導人
【申請人】當英和, 白木學