CN101939560A - 偏心式减速器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种偏心式减速器。该偏心式减速器不增大外壳的径向外形尺寸就能够谋求提高输出转矩。在支柱(18)的周围侧面中的至少一部分上形成有锥形侧面,该锥形侧面相对于与连接外壳(14)的内周中心地通过的中心线(P)平行的方向倾斜,在该支柱(18)朝向端部托架(17)缩窄的方向上沿着该支柱(18)的长度方向以锥状延伸。锥形侧面所延伸的方向相对于与中心线(P)平行的方向所成的角度、即锥形侧面斜度为3度~6度。

Description

偏心式减速器
技术领域
本发明涉及一种偏心式减速器,该偏心式减速器包括曲轴、在曲轴旋转带动下偏心地旋转的外齿齿轮、设有与外齿齿轮的外齿啮合的内齿的外壳以及能够自由旋转地支承曲轴的托架。
背景技术
在各种工业用机械等中,可采用偏心式减速器作为能够实现较高的减速比的减速器。该偏心式减速器包括曲轴、通过曲轴旋转而偏心地旋转的外齿齿轮、设有与外齿齿轮的外齿啮合的内齿的外壳以及能够自由旋转地支承曲轴的托架,公知有专利文献1所述的构造。在专利文献1所述的偏心式减速器中,能够自由旋转地支承多个曲轴的托架由能够自由旋转地支承各曲轴的一端侧的基部托架(底座部)及能够自由旋转地支承各曲轴的另一端侧的端部托架(端板部)构成。而且,在基部托架上一体形成有多个支柱(柱部),该多个支柱自基部托架朝向端部托架大致笔直地延伸,将基部托架和端部托架连结起来。
专利文献1:日本特开2003-83400号公报(第3页,第1图,第2图)
在偏心式减速器中,期望能够实现小型、高输出,寻求不增大外壳的径向外形尺寸(外壳的在外壳内周的径向上的外形尺寸)就谋求提高输出转矩。并且,为了谋求提高输出转矩(高输出化),需要谋求提高将能够自由旋转地支承曲轴的基部托架和端部托架连结起来的各支柱的强度。但是,由于各支柱以贯穿形成于外齿齿轮上的孔的方式配置,因此,根据专利文献1所公开的构造,为了提高各支柱的强度,需要进一步将各支柱配置在外壳的径向上的外侧,上述外齿齿轮上设有与外壳内周的内齿啮合的外齿。因此,在专利文献1所述的偏心式减速器中存在这样的问题:支柱的强度受外壳的径向尺寸限制,很难不增大外壳的径向尺寸就谋求提高输出转矩。
发明内容
本发明是鉴于上述实际情况而做成的,其目的在于提供一种不增大外壳的径向外形尺寸就能够谋求提高输出转矩的偏心式减速器。
第1技术方案的偏心式减速器包括:外壳,其在内周设有内齿;外齿齿轮,其容纳于上述外壳中,并在外周设有与上述内齿啮合的外齿;多个曲轴,它们贯穿在上述外齿齿轮上形成的孔,并配置在沿着上述外壳的内周的圆周方向上,通过该多个曲轴的旋转使上述外齿齿轮偏心地旋转;基部托架,其能自由旋转地支承上述曲轴的一端侧;端部托架,其能自由旋转地支承上述曲轴的另一端侧;多个支柱,它们在沿着上述外壳的内周的圆周方向上分别配置在各上述曲轴之间,并一体形成于上述基部托架上,将上述基部托架和上述端部托架连结起来。而且,第1技术方案的偏心式减速器的特征在于,在上述支柱的周围侧面中的至少一部分上形成有锥形侧面,该锥形侧面相对于与连续通过上述外壳的内周中心的中心线平行的方向倾斜,在该支柱朝向上述端部托架缩窄的方向上沿着该支柱的长度方向以锥状延伸,上述锥形侧面所延伸的方向相对于与上述中心线平行的方向所成的角度、即锥形侧面斜度为3度~6度。
采用该技术方案,在支柱的周围侧面形成有锥形侧面,该锥形侧面相对于与连接外壳的内周中心的中心线平行的方向倾斜,在支柱朝向端部托架缩窄的方向上沿着支柱的长度方向(支柱自基部托架朝向端部托架延伸的方向)以锥状延伸。因此,作用于支柱的载荷以沿着在支柱朝向端部托架缩窄的方向(在支柱的长度方向上截面积变小的方向)上变化的锥形侧面分散的方式分布。即,在大致笔直的支柱的情况下,成为易于向支柱、特别是其根部侧施加局部的偏载荷的状态,但通过设置锥形侧面,载荷在支柱的整个长度方向上易于整体高效率地分散。由此,支柱整体易于弹性变形(支柱整体易于进行挠曲),能够谋求提高支柱的极限强度。另外,通过在支柱中设置锥形侧面,能够谋求提高支柱的强度,因此,不在外壳的径向上大型化就能够谋求提高支柱的强度。而且,本案发明人基于验证的结果能够确认,在锥形侧面斜度小于3度时,载荷的分散效果急剧减弱,另一方面,在锥形侧面斜度大于6度时,支柱的前端侧(朝向端部托架的一侧)的强度更加易于降低。因此,通过将锥形侧面斜度设定为3度~6度,能够高效率地分散载荷而谋求整个支柱的强度提高效果的极大化。
因而,采用本技术方案,能够提供一种不增大外壳的径向的外形尺寸就能够谋求提高输出转矩的偏心式减速器。
第2技术方案的偏心式减速器以第1技术方案的偏心式减速器为基础,在上述支柱的周围侧面上形成有外周侧面,该外周侧面位于上述外壳的内周上的径向外侧、即位于沿着上述外壳的内周的圆周方向上,并且,在上述支柱朝向上述端部托架缩窄的方向上或者笔直的方向上沿着该支柱的长度方向延伸。而且,第2技术方案的偏心式减速器的特征在于,上述外周侧面所延伸的方向相对于与上述中心线平行的方向所成的角度、即外周侧面斜度大于等于0度且小于1度。
采用本技术方案,支柱的外周侧面形成为,其外周侧面斜度变小为大于等于0度且小于1度。因此,在支柱的前端侧,外周侧面也在支柱朝向端部托架缩窄的方向上或者笔直的方向上配置在外壳的径向(外壳的内周的径向)的更外侧。由此,在设有锥形侧面的支柱中,也能够在外壳的径向外侧高效率地确保与支柱的长度方向垂直的截面的截面积。因而,通过设置锥形侧面,支柱整体易于弹性变形而能够谋求提高强度,并且,能够高效率地增大支柱的截面积,能够谋求进一步提高支柱的强度。另外,本案发明人基于验证的结果能够确认,能够抑制在外周侧面斜度大于等于1度时易于产生的、由截面积降低导致的强度降低。
另外,采用本发明的构造,通过设置锥形侧面,既能够维持由整个支柱高效率地分担沿外壳的圆周方向(沿着外壳的内周的圆周方向)施加的力的构造,又能利用截面积的增大提高支柱的长度方向上的各截面中的强度。另一方面,沿外壳的径向施加的力小于沿外壳的圆周方向施加的力,即使支柱的外周侧面斜度被设定得大于等于0度且小于1度,也不可能因外壳的径向的力导致支柱破损。
第3技术方案的偏心式减速器以第1技术方案或第2技术方案的偏心式减速器为基础,在上述基部托架中设有能自由旋转地支承上述曲轴的一端侧的旋转支承孔,上述锥形侧面在上述支柱中仅形成于一对突出部分上或者该一对突出部分中的任一个上,该一对突出部分位于上述外壳的内周的径向外侧,并向沿着上述外壳的内周的圆周方向两侧突出。而且,第3技术方案的偏心式减速器的特征在于,在形成有上述锥形侧面的上述突出部分中,在比后述的切线靠近该旋转支承孔一侧至少形成有使上述锥形侧面与上述基部托架连续的根部分;前述的切线与上述旋转支承孔的和该突出部分相对的周缘相切且通过上述外壳的内周中心。
采用本技术方案,仅在支柱中易于施加有外壳的圆周方向力的部分、即突出部分中形成有锥形侧面。通过设置该锥形侧面,能够在易于施加有外壳的圆周方向负荷的部位高效率地分散该负荷的载荷,并且,使伴随着设置锥形侧面而产生的支柱的截面积降低极小化,也能够高效率地抑制随着截面积而变化的支柱的刚性降低。而且,在支柱的突出部分中,在容易施加有外壳的圆周方向的力的部位、即在比后述的切线靠近旋转支承孔一侧的、与基部托架连续的根部分,至少形成有锥形侧面的根部分;前述的切线与旋转支承孔的和该突出部分相对的周缘相切且通过外壳的中心。因此,能够在包含最易于施加有外壳的圆周方向负荷的部位在内的区域更高效率地分散载荷。在本发明中,利用这些构造,既能使支柱的截面积减小对强度的影响变得极小化,又能够由整个支柱高效率地分散外壳的圆周方向的力,支柱整体易于弹性变形,能够谋求进一步提高支柱的强度。
采用本发明,能够提供一种不增大外壳的径向外形尺寸就能够谋求提高输出转矩的偏心式减速器。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式的偏心式减速器的剖视图。
图2是图1中的A-A向视剖视图。
图3是从图1中的B向视位置看图1所示的偏心式减速器的基部托架及支柱的图。
图4是将图3所示的支柱放大表示的图。
图5是从图3中的C向视方向看图3所示的偏心式减速器的基部托架及支柱的、包含局部剖切截面的图。
附图标记说明
1、偏心式减速器;13、曲轴;14、外壳;15、外齿齿轮;16、基部托架;17、端部托架;18、支柱;22、内齿;23、外齿;35、突出部侧面(锥形侧面)。
具体实施方式
下面,参照附图说明用于实施本发明的方式。另外,本发明的实施方式的偏心式减速器能够在工业用机器人、各种工作机械等各种工业用机械、建筑机械等领域中广泛地应用。另外,例如在风车领域中,近年来,存在桨叶(叶片)的直径变大的倾向,因此,作为用于使风车与风向相符地旋转的摇头用驱动装置的偏摆(Yow)驱动装置,处于要求抑制尺寸大型化且高输出规格的(负载容量较大的)减速器的状况。因此,本实施方式的偏心式减速器适合用作该种风车的偏摆驱动装置。另外,并不限定于该例子,也能够将本发明广泛地应用于包括曲轴、在曲轴旋转带动下偏心地旋转的外齿齿轮、设有与外齿齿轮的外齿啮合的内齿的外壳以及能够旋转地支承曲轴的托架的偏心式减速器。
图1是表示本发明的一个实施方式的偏心式减速器1的剖视图。偏心式减速器1例如可用作风车的偏摆驱动装置,如图1所示,用于将自配置于上侧的电动机100输出的旋转减速地传递输出。该偏心式减速器1包括输入轴11、正齿轮12、曲轴13、外壳14、外齿齿轮15、基部托架16、端部托架17、支柱18、销构件(19、20)(参照图2)、螺栓构件21等。
外壳14由筒状的第1外壳部14a和第2外壳部14b构成,它们的缘部相互间利用螺栓连结。而且,输入轴11、正齿轮12、曲轴13、外齿齿轮15、基部托架16的一部分、端部托架17等容纳在外壳14的内部。该外壳14的作为输出侧的一端侧(第1外壳部14a的端部侧)形成为开口,在该外壳14的作为输入侧的另一端侧(第2外壳部14b的端部侧)固定电动机100。另外,如图1及作为图1中的A-A向视剖视图的图2所示,在外壳14的内周设有内齿22。内齿22形成为与设置于后述的外齿齿轮15上的外齿13啮合的销状构件(圆棒状的构件)。各内齿22在外壳14的内周上以等间隔地嵌入于外壳14的状态排列。
输入轴11被设置为使来自电动机100的电动机输出轴100a的旋转驱动力通过行星齿轮机构24输入其中而与电动机100连动。即,在自安装于外壳14的另一端侧的电动机100突出到外壳14内的电动机输出轴100a上连结有行星齿轮机构24的太阳齿轮24a。而且,输入轴11通过花键结合连结于行星框24c的内周部分,该行星框24c用于能够自由旋转地支承与太阳齿轮24a啮合的多个行星齿轮24b,并进行公转运动。这样,来自电动机100的旋转驱动力通过行星齿轮机构24被减速而被传递到输入轴11。另外,输入轴11配置在外壳14内周的径向(以下称作“外壳14的径向”)上的中心,在输入轴11的与通过花键结合连结于行星齿轮24b的另一端侧(电动机100侧)相反侧的一端侧的外周通过花键结合连结有内齿轮(ring gear)11a。
正齿轮12沿着输入轴11的圆周方向在其周围配设有多个(本实施方式中为3个)。而且,各正齿轮12与结合于输入轴11的内齿轮11a相啮合。由此,通过利用来自电动机100的旋转驱动力使输入轴11旋转,随着该旋转来驱动正齿轮12旋转。
正齿轮12固定在曲轴13的电动机100侧的端部,该曲轴13作为通过与正齿轮12一同旋转而使后述的外齿齿轮15偏心地旋转的构件而设置。而且,如图1及图2所示,曲轴13贯穿形成于外齿齿轮15上的曲轴用孔25,并且,在沿着外壳14的内周的圆周方向上与输入轴11平行地配置有多个(本实施方式中为3个)。即,如图2所示,3个曲轴13沿着以外壳14的内周中心、即外壳中心P(图2中以点表示)为中心的规定的圆Q(图2中以双点划线表示)的圆周方向配置。另外,在图1中,外壳中心P作为连续地通过外壳14的内周中心的中心线P,以单点划线来图示。
另外,如图1所示,各曲轴13包括第1凸轮部分13a、第2凸轮部分13b、第3凸轮部分13c、第1轴部13d及第2轴部13e,按照第1轴部13d、第1凸轮部分13a、第2凸轮部分13b、第3凸轮部分13c、第2轴部13e的顺序排出一列地设置。第1~第3凸轮部分(13a~13c)形成为其与轴线方向垂直的截面为圆形截面,以各自的中心位置相对于曲轴13的轴心(第1轴部13d及第2轴部13e的中心位置)偏心的方式设置。另外,第1轴部13d通过滚柱轴承27能自由旋转地支承在后述的基部托架16上,第2轴部13e通过滚柱轴承28能自由旋转地支承在后述的端部托架17上。另外,在各曲轴13的第2轴部13e的端部,分别利用花键结合安装有正齿轮12。
如图1所示,基部托架16以其作为输出侧的一端侧自外壳14的开口突出的状态配置,在该一端侧安装有输出齿轮32。另外,基部托架16的另一端侧通过支柱18、销构件(19、20)及螺栓构件21与端部托架17连结而容纳在外壳14内,在该状态下,基部托架16构成偏心式减速器1的输出轴。而且,包括基部托架16及端部托架17地构成的输出轴通过沿着外壳14的内周配设的输出侧的滚柱轴承29及电动机100侧的球轴承30能自由旋转地支承在外壳14上。另外,在基部托架16中设有旋转支承孔31,该旋转支承孔31在该第1轴部13d处通过滚柱轴承27能自由旋转地支承各曲轴13的一端侧。另外,在图2中,用虚线表示旋转支承孔31。
另外,在基部托架16的另一端侧与基部托架16相连结的端部托架17设置为圆板状的构件,形成有供曲轴13的第2轴部13e贯穿的通孔。在该通孔中,端部托架17在该第2轴部13e处通过滚柱轴承28能自由旋转地支承各曲轴13的另一端侧。
如图1及图2所示,外齿齿轮15包括以平行重叠的状态容纳在外壳14内的第1外齿齿轮15a、第2外齿齿轮15b及第3外齿齿轮15c。在第1~第3外齿齿轮(15a~15c)上分别形成有供曲轴13贯穿的曲轴用孔25及供后述的支柱18贯穿的支柱用孔26。第1~第3外齿齿轮(15a~15c)配置为,在与输入轴11的轴线方向(即,中心线P所延伸的方向)平行的方向上,与各曲轴用孔25的位置相对应,并且与各支柱用孔26的位置相对应。曲轴用孔25形成为圆形孔,与各曲轴13相对应地在外齿齿轮15的圆周方向上以均等角度形成有3个。该曲轴用孔25借助滚针轴承33在第1外齿齿轮15a中保持第1凸轮部分13a,在第2外齿齿轮15b中保持第2凸轮部分13b,在第3外齿齿轮15c中保持第3凸轮部分13c。支柱用孔26形成为内周壁面由圆弧状的面形成的三角形状截面的孔,与各支柱18相对应地在外齿齿轮15的圆周方向上以均等角度形成有3个。即,支柱用孔26与曲轴用孔25交替形成在外齿齿轮15的圆周方向上。支柱18分别以动配合状态贯穿于该支柱用孔26中。
另外,由于外齿齿轮15及曲轴13如上所述地配设,因此,在自输入轴11通过正齿轮12传递旋转驱动力而使曲轴13旋转时,随着该曲轴13的旋转,自第1~第3凸轮部分(13a~13c)向外齿齿轮15施加载荷。由于该载荷,外齿齿轮15(第1外齿齿轮15a、第2外齿齿轮15b、第3外齿齿轮15c)发生摆动。
在第1外齿齿轮15a、第2外齿齿轮15b、第3外齿齿轮15c的各自外周上还设有与内齿22啮合的外齿23。外齿齿轮15(15a~15c)的外齿23的齿数被设定得比内齿22的齿数少1个。因此,每当曲轴13旋转时,啮合的外齿23和内齿22的啮合都错开,外齿齿轮15(第1外齿齿轮15a、第2外齿齿轮15b、第3外齿齿轮15c)偏心地摆动旋转。
接着,详细说明支柱18的构造。图3是一并表示基部托架16及支柱18、销构件(19、20)及螺栓构件21的剖视图的图,是从图1中的B向视位置看到的图。如图1~图3所示,支柱18在沿着外壳14的内周的圆周方向上(在图2中的圆Q的圆周方向上)分别配置在各曲轴13之间。而且,支柱18在沿着外壳14的内周的圆周方向上以均等角度配置有多个(本实施方式中为3个),分别与基部托架16一体形成,朝向基部托架16的另一端侧(电动机100侧)突出。通过该支柱18来将基部托架16和端部托架17连结起来。
如图1~图3所示,支柱18形成为在与支柱18的长度方向(支柱18自基部托架16朝向端部托架17延伸的方向)垂直的截面中具有三角形截面,该三角形截面是通过借助曲率半径较小的圆弧状的侧面连接曲率半径较大的圆弧状的侧面而形成周围侧面而成的。另外,图4是仅将图3所示的支柱18中的1个放大表示的图。如图4所示,在支柱18的周围侧面形成有外周侧面34、突出部侧面35、支承孔相对侧面36。
如图3及图4所示,外周侧面34在各支柱18中位于外壳14的径向外侧、即沿着外壳14的内周的圆周方向上,并且,外周侧面34在支柱18朝向端部托架17缩窄的方向上(在支柱18的长度方向上截面积变小的方向上)沿着支柱18的长度方向延伸。即,该外周侧面34通过在向外壳中心P侧倾斜的方向上延伸而在支柱18缩窄的方向上延伸。而且,外周侧面34形成为,该外周侧面34所延伸的方向相对于与中心线P(参照图1)平行的方向的角度、即外周侧面斜度大于等于0度且小于1度,例如形成为0.5度。另外,在外周侧面斜度被设定为0度的情况下,外周侧面34形成为朝向端部托架17在笔直的方向上(与中心线P平行的方向上)沿着支柱18的长度方向延伸。
如图3及图4所示,突出部侧面35在各支柱18中形成为一对突出部分37的侧面,该一对突出部分37位于外壳14的径向外侧、并向沿着外壳14的内周的圆周方向的两侧突出。另外,图5是从C向视方向看图3所示的基部托架16及支柱18的图,是表示支柱18的局部剖切截面的图。另外,在图5中仅图示1个支柱18,省略其他支柱18的图示,图示的支柱18表示为沿着外壳14的内周的圆周方向上的截面、即D-D向视位置的截面,并且,图示了在销孔38中未配置销构件(19、20)的状态。如图3~图5所示,突出部侧面35形成为锥形侧面,该锥形侧面相对于与中心线P平行的方向倾斜地在支柱18朝向端部托架17缩窄的方向上(在支柱18的长度方向上截面积变小的方向上)沿着支柱18的长度方向以锥状延伸。即,该突出部侧面35通过在向沿着外壳14的内周的圆周方向上的支柱18的内侧倾斜的方向上延伸而在支柱18缩窄的方向上延伸。而且,作为锥形侧面的突出部侧面35形成为,该突出部侧面35所延伸的方向相对于与中心线P平行的方向的角度、即锥形侧面斜度为3度~6度,例如形成为5度。
另外,在本实施方式的支柱18中,锥形侧面斜度为3度~6度的锥形侧面仅形成于突出部分37上。而且,在形成有锥形侧面的各突出部分37上,在比后述的切线R(图3中用虚线表示)靠近旋转支承孔31一侧形成有锥形侧面的与基部托架16连续的根部分39(参照图5);前述的切线R与该旋转支承孔31的和各突出部分37相对的周缘相切且通过外壳中心P。
如图3及图4所示,支承孔相对侧面36在各支柱18中形成在与旋转支承孔31相对的位置,作为以沿着旋转支承孔31的圆弧状向支柱18的内侧凹陷地形成的侧面,沿着支柱18的长度方向设置。该支承孔相对侧面36形成为,该支承孔相对侧面36所延伸的方向相对于与中心线P平行的方向的角度、即支承孔相对侧面斜度大于等于1度且小于3度,例如形成为2度。另外,上述外周侧面斜度、突出部侧面35的锥形侧面斜度及支承孔相对侧面斜度形成为各不相同的角度,但外周侧面34与突出部侧面35相连续的部分及突出部侧面35与支承孔相对侧面36相连续的部分分别形成为角度平滑地变化。
如图1~图3所示,销构件(19、20)及螺栓构件21各自的轴线方向的一部分配置在支柱18内而作为将基部托架16和端部托架17连结起来的连结构件而设置。销构件(19、20)的一端侧以嵌合状态嵌入到形成于支柱18上的孔中,其另一端侧以嵌合状态嵌入到形成于端部托架17上的孔中。另一方面,螺栓构件21配置为,其螺栓杆部贯穿形成于端部托架17上的通孔,并且,其螺栓头部卡定于端部托架17。而且,该螺栓构件21通过以其前端侧的外螺纹部分与形成于支柱18上且在内周设有内螺纹部分的螺孔螺纹配合,来将基部托架16和端部托架17结合起来。
具有上述构造的偏心式减速器1在电动机输出轴100a旋转而来自电动机100的旋转驱动力通过行星齿轮机构24被传递到输入轴11时,输入轴11旋转而使与内齿轮11a啮合的多个正齿轮12旋转。在该各正齿轮12旋转的同时多个曲轴13旋转,第1凸轮部分13a、第2凸轮部分13b及第3凸轮部分13c与该曲轴13一同旋转。如上所述,随着该旋转,第1外齿齿轮15a、第2外齿齿轮15b及第3外齿齿轮15c与内齿22的啮合错开地进行偏心地旋转。而且,随着第1~第3外齿齿轮(15a~15c)的偏心旋转,由滚针轴承33旋转保持的曲轴13也以外壳中心P为中心地公转运动。由此,包括由形成有锥形侧面的支柱18连结起来的基部托架16和端部托架17且能自由旋转地支承曲轴13的输出轴旋转,自输出齿轮32输出较大的转矩。
采用以上说明的偏心式减速器1,在支柱18的周围侧面,作为突出部侧面35形成有锥形侧面,该锥形侧面相对于与连续通过外壳14的内周中心的中心线P平行的方向倾斜地在支柱18朝向端部托架17缩窄的方向上沿着支柱18的长度方向以锥状延伸。因此,作用于支柱18的载荷以沿着在支柱18朝向端部托架17缩窄的方向上变化的锥形侧面、即突出部侧面35分散的方式分布。即,在大致笔直的支柱的情况下,成为易于向支柱、特别是其根部侧施加局部的偏载荷的状态,但通过设置锥形侧面,载荷在支柱18的整个长度方向上易于整体高效率地分散。由此,支柱18整体易于弹性变形(支柱18整体易于进行挠曲),能够谋求提高支柱18的极限强度。另外,通过在支柱18中设置锥形侧面,能够谋求提高支柱18的强度,因此,不在外壳14的径向上大型化就能够谋求提高支柱18的强度。而且,在锥形侧面斜度小于3度时,载荷的分散效果急剧减弱,在锥形侧面斜度大于6度时,支柱的前端侧(朝向端部托架的一侧)的强度更加易于降低,但在偏心式减速器1中,通过将锥形侧面斜度设定为3度~6度,能够高效率地分散载荷而谋求整个支柱的强度提高效果的极大化。
因而,采用本实施方式,能够提供一种不增大外壳14的径向的外形尺寸就能够谋求提高输出转矩的偏心式减速器1。
另外,采用偏心式减速器1,支柱18的外周侧面34形成为,其外周侧面斜度变小为大于等于0度且小于1度。因此,在支柱18的前端侧,外周侧面34也在支柱18朝向端部托架17缩窄的方向上或者大致笔直的方向上配置在外壳14的径向的更外侧。由此,在设有锥形侧面的支柱18中,也能够在外壳14的径向外侧高效率地确保与支柱18的长度方向垂直的截面的截面积。因而,通过设置锥形侧面,支柱18整体易于弹性变形而能够谋求提高强度,并且,能够高效率地增大支柱18的截面积,能够谋求进一步提高支柱18的强度。另外,在偏心式减速器1中,通过将外周侧面斜度设定为小于1度,能够抑制在外周侧面斜度大于等于1度的情况下易于产生的、由截面积降低导致的强度降低。
另外,在偏心式减速器1中,通过在支柱18上设置锥形侧面和上述外周侧面34,能够维持由整个支柱18高效率地分担沿外壳14的圆周方向施加的力的构造,并且也能利用截面积的增大提高支柱18的长度方向上的各截面的强度。另一方面,沿外壳14的径向施加的力小于沿外壳14的圆周方向施加的力,即使支柱18的外周侧面斜度被设定得大于等于0度且小于1度,也不可能由外壳14的径向的力导致支柱18破损。
另外,采用偏心式减速器1,仅在支柱18的易于施加有外壳14的圆周方向力的部分、即突出部分37上形成有锥形侧面。这样,通过仅将突出部侧面35设置为锥形侧面,能够在易于施加有外壳14的圆周方向负荷的部位高效率地分散该负荷的载荷,并且,使伴随着设置锥形侧面而产生的支柱18的截面积降低极小化,而能够高效率地抑制随着截面积而变化的支柱18的刚性降低。而且,在支柱18的突出部分37上还容易施加有外壳14的圆周方向的力的部位、即在突出部分37的相对于后述的切线R靠近旋转支承孔31一侧的与基部托架16连续的根部分至少形成有锥形侧面的根部分39;前述的切线R与和该突出部分37相对的旋转支承孔31的周缘相切且通过外壳的中心。因此,能够在包含最易于施加有外壳14的圆周方向负荷的部位在内的区域更高效率地分散载荷。在偏心式减速器1中,利用这些构造,既能使支柱18的截面积降低对强度的影响极小化,又能够由整个支柱18高效率地分散外壳14的圆周方向的力,支柱18整体易于弹性变形,能够谋求进一步提高支柱18的强度。
另外,在本实施方式中,说明了包括锥形侧面斜度为5度的突出部侧面35和支承孔相对侧面斜度为2度的支承孔相对侧面36的支柱18,通过这样地形成支柱18,能够更加适当地分散在角度为2度的侧面与角度为5度的侧面连续的部分中沿外壳14的圆周方向施加的载荷。即,通过将突出部侧面35的锥形侧面斜度设定为5度、支承孔相对侧面斜度设定为2度,能够针对外壳14的圆周方向载荷降低突出部侧面35与支承孔相对侧面36所分担的载荷差,从而能够谋求进一步提高支柱18的整体强度。
以上,说明了本发明的实施方式,但本发明并不限定于上述实施方式,能够在权利要求书所述的范围内进行各种变更地实施。例如,能够实施如下的变形例。
(1)在本实施方式中,以2个构成要件重叠而成的外齿齿轮为例进行了说明,但也可以不是这样,也可以是3个以上构成要件重叠而成的外齿齿轮。在这种情况下,能够在曲轴中也做成与外齿齿轮的构成要件的数量对应地设置凸轮部分的构造,来实施本发明。
(2)在本实施方式中,以设有3个曲轴的情况为例进行了说明,但也可以不是这样,即使设有4个以上曲轴,也能够实施本发明。
(3)在本实施方式中,以外壳内周的内齿形成为销状构件为例进行了说明,但也可以不是这样,例如,即使装备有与外壳一体形成的内齿,也能够实施本发明。
(4)在本实施方式中,以仅在突出部分形成有锥形侧面的支柱为例进行了说明,但也可以不是这样,也可以在除突出部分之外的侧面形成有锥形侧面。另外,在本实施方式中,以在一对突出部分这两者上形成有锥形侧面的情况为例进行了说明,但也可以仅在一对突出部分中的任一个上形成有锥形侧面。
(5)在本实施方式中,以形成有外周侧面斜度大于等于0度且小于1度的外周侧面和支承孔相对侧面斜度大于等于1度且小于3度的支承孔相对侧面的支柱为例进行了说明,但也可以不是这样,也可以作为与外周侧面、支承孔相对侧面相对应的侧面而设有形成为除上述之外的角度的侧面。
工业实用性
本发明能够作为包括曲轴、通过曲轴旋转而偏心地旋转的外齿齿轮、设有与外齿齿轮的外齿啮合的内齿的外壳以及能够旋转地支承曲轴的托架的偏心式减速器广泛地应用。

Claims (3)

1.一种偏心式减速器,该偏心式减速器包括:
外壳,其在内周设有内齿;
外齿齿轮,其容纳于上述外壳中,并在外周设有与上述内齿啮合的外齿;
多个曲轴,它们贯穿在上述外齿齿轮上形成的孔,并配置在沿着上述外壳的内周的圆周方向上,通过该多个曲轴的旋转使上述外齿齿轮偏心地旋转;
基部托架,其能自由旋转地支承上述曲轴的一端侧;
端部托架,其能自由旋转地支承上述曲轴的另一端侧;
多个支柱,它们在沿着上述外壳的内周的圆周方向上分别配置在各上述曲轴之间,并一体形成于上述基部托架上,将上述基部托架和上述端部托架连结起来,其特征在于,
在上述支柱的周围侧面的至少一部分上形成有锥形侧面,该锥形侧面相对于与连续通过上述外壳的内周中心的中心线平行的方向倾斜,在该支柱朝向上述端部托架缩窄的方向上沿着该支柱的长度方向以锥状延伸;
上述锥形侧面所延伸的方向相对于与上述中心线平行的方向所成的角度、即锥形侧面斜度为3度~6度。
2.根据权利要求1所述的偏心式减速器,其特征在于,
在上述支柱的周围侧面上形成有外周侧面,该外周侧面位于上述外壳的内周的径向外侧,沿着上述外壳的内周的圆周方向,并且,在该支柱朝向上述端部托架缩窄的方向上或者笔直的方向上沿着该支柱的长度方向延伸;
上述外周侧面所延伸的方向相对于与上述中心线平行的方向所成的角度、即外周侧面斜度大于等于0度且小于1度。
3.根据权利要求1或2所述的偏心式减速器,其特征在于,
在上述基部托架中设有能自由旋转地支承上述曲轴的一端侧的旋转支承孔;
上述锥形侧面在上述支柱中仅形成于一对突出部分上或者该一对突出部分中的任一个上,该一对突出部分位于上述外壳的内周的径向外侧,并向沿着上述外壳的内周的圆周方向两侧突出;
在形成有上述锥形侧面的上述突出部分中,在比后述的切线靠近该旋转支承孔一侧至少形成有使上述锥形侧面与上述基部托架连续的根部分;前述的切线与上述旋转支承孔的和该突出部分相对的周缘相切且通过上述外壳的内周中心。
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