CN102203457B - 齿轮传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可以减小齿轮传动装置的齿隙的技术。齿轮传动装置(100)具有内齿轮(42)、支架(2)、外齿轮(12)、扭力销(22)。支架(2)的轴线与内齿轮(42)的轴线同轴并被该内齿轮(42)支承，在支架(2)上设置沿内齿轮(42)的轴线(32)延伸的卡止孔(14)。外齿轮(12)被支架(2)支承并能相对于支架(2)作偏心转动，外齿轮(12)以及内齿轮(42)在互相啮合的状态下作偏心转动，外齿轮(12)上形成有通孔(24)。扭力销(22)以间隙配合的方式与卡止孔(14)和通孔(24)嵌合。

Description

齿轮传动装置

技术领域

本申请要求申请日为2008年11月05日的日本发明专利申请第2008-284396号的优先权，本说明书参照并援引上述申请的所有内容。本发明涉及一种偏心转动式齿轮传动装置，尤其是涉及一种减小齿隙的偏心转动式齿轮传动装置。

背景技术

人们公知如下一种偏心转动式齿轮传动装置，其具有：内齿轮；外齿轮，其与上述内齿轮啮合；支架，由其支承上述外齿轮，该外齿轮可作偏心转动。当该外齿轮作偏心转动时，该齿轮传动装置也随之与支架和内齿轮相对转动。

支架具有曲轴。该曲轴转动时外齿轮作偏心转动。当曲轴和支架同轴设置时，有时采用将扭矩从外齿轮传递给支架的扭力销的结构。扭力销在偏离支架轴线的位置固定在该支架上。该扭力销贯穿设置在外齿轮上的通孔中。由于设置在外齿轮上的通孔孔径比扭力销的外径大，所以可允许外齿轮作偏心转动。曲轴转动时扭力销一边与设置在外齿轮上的通孔内周面接触一边使该扭力销(支架)与外齿轮作相对偏心转动。扭矩经由扭力销和外齿轮的接触点从外齿轮传递给支架。例如在日本发明专利公开公报日本国特许公开公报第2006-71017号中公开有上述齿轮传动装置。在以下说明中将日本发明专利公开公报日本国特许公开公报第2006-71017号称为专利文献1。另外在本说明书中，将用来形成孔的壁面称为“孔的内周面”。

在专利文献1记载的齿轮传动装置中，为减小支架和外齿轮之间的摩擦力，环形部件嵌装在扭力销外周。对于外齿轮，环形部件起到与滚动轴承同样的作用。另外，由于环形部件的内周面与扭力销接触，所以对于支架，环形部件起到与滑动轴承同样的作用。

在专利文献1记载的齿轮传动装置中，为使环形部件起到与滑动轴承同样的作用，必须在环形部件和扭力销之间设置间隙。而该间隙的存在成为产生齿隙的原因。本说明书中提供如下一种技术：在支架和外齿轮之间的摩擦力不增大的情况下不设置环形部件，由此可减小齿轮传动装置的齿隙。

发明内容

本说明书中所公开的齿轮传动装置具有：内齿轮；外齿轮，其与上述内齿轮啮合；支架，由其支承上述外齿轮，该外齿轮可以作偏心转动。支架被内齿轮支承并且其轴线与该内齿轮轴线同轴。在支架上设置有沿内齿轮轴线延伸的卡止孔。外齿轮上形成有通孔，沿内齿轮轴线观察时该通孔与上述卡止孔的一部分重合。上述齿轮传动装置中不仅形成有上述卡止孔和通孔，还具有以间隙配合的方式与该卡止孔和通孔嵌合的扭力销。由于扭力销以间隙配合的方式与卡止孔和通孔嵌合，所以该结构允许外齿轮作偏心转动。

上述齿轮传动装置中，贯穿外齿轮的通孔的扭力销以间隙配合的方式与支架的卡止孔嵌合。外齿轮作偏心转动时，扭力销的外周面上的两点与卡止孔和通孔接触，该两点隔着该扭力销的中心在径向方向上互相面对。即，对于支架，所述扭力销起到与滚动轴承同样的作用。对于外齿轮，所述扭力销也起到与滚动轴承同样的作用。因滚动轴承所需的间隙比滑动轴承所需的间隙小，所以与采用了环形部件的专利文献1中记载的齿轮传动装置相比，本发明中的齿轮传动装置可减小支架和外齿轮之间的间隙。本发明中的齿轮传动装置在支架和外齿轮之间的摩擦力不增大的情况下不设置环形部件，由此可减小齿轮传动装置的齿隙。

卡止孔、通孔和扭力销之间在结构上也可以满足以下关系：卡止孔的直径记为R₁、卡止孔内周面和扭力销外周面之间的缝隙的最大长度记为d₁、通孔的直径记为R₂、通孔内周面和扭力销外周面之间的缝隙的最大长度记为d₂、支架轴线到外齿轮中心的偏移量记为d₃时，以下两个算式均成立。

R₁/(R₁-d₁)＝R₂/(R₂-d₂)    (算式1)

d₁+d₂＝2×d₃              (算式2)

算式1和算式2同时成立时，可从几何学角度(几何尺寸关系，下同)保证使扭力销对于通孔和卡止孔起到滚动轴承的作用。即，可从几何学角度保证使扭力销与通孔和卡止孔接触且在不相对滑动的情况下与它们相对转动。

【发明效果】

采用本说明书公开的技术，可制成能减小齿隙的齿轮传动装置。

附图说明

图1是表示第一实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图2是表示沿图1中的剖切线Ⅱ-Ⅱ剖切的剖面图。

图3是表示第一实施例中的齿轮传动装置的局部放大图。

图4是用来说明扭力销的动作的示意图。

图5是表示第二实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图6是表示沿图5中的剖切线Ⅵ-Ⅶ剖切的剖面图。

图7是表示第二实施例中的齿轮传动装置的局部放大图。

图8是表示第三实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图9是表示第四实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图10是表示沿图9中的剖切线Ⅹ-Ⅹ剖切的剖面图。

图11是表示第五实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图12是表示第六实施例中的齿轮传动装置的剖面图。

图13是表示沿图12中的剖切线ⅩⅢ-ⅩⅢ剖切的剖面图。

具体实施方式

在说明实施例之前，将每个实施例中的技术特征记述如下。另外，主要技术特征包含在每个实施例的说明中。

(第一技术特征)齿轮传动装置100、200、300、400和500的扭力销上具有沿自身轴线形成的通孔。

(第二技术特征)支架包括：一对板，它们互相面对；支架销，由其连接上述一对板。齿轮传动装置200、300、400和500的支架销贯穿在扭力销通孔内。

(第三技术特征)支架上形成有沿圆周方向排列的多个卡止孔，该卡止孔沿内齿轮轴线方向延伸。

(第四技术特征)沿内齿轮轴线方向观察时，在外齿轮的与多个卡止孔相对应的位置上分别形成有通孔。

(第五技术特征)齿轮传动装置200和400中，横截支架的卡止孔的截面上的扭力销的直径，小于横截外齿轮的第一通孔的截面上的扭力销的直径。

(第六技术特征)齿轮传动装置100、300、500和600中，支架的卡止孔的直径与外齿轮的第一通孔的直径相等。

【第一实施例】

图1是表示齿轮传动装置100的主要部位的剖面图。图2是表示沿图1中的剖切线Ⅱ-Ⅱ剖切的剖面图。图3是表示图1中的扭力销22附近的局部放大图。另外，图1相当于沿图2中的剖切线Ⅰ-Ⅰ剖切的剖面图。如图1和图2所示，齿轮传动装置100具有内齿轮42、支架2、外齿轮12和曲轴8。另外，其详细情况在后面进行叙述，支架2由支架上部板2a、支架下部板2c和支架销2b构成。外齿轮12具有薄壁部12a和厚壁部12b。厚壁部12b形成在后述扭力销22的径向方向的外侧。其更详细的情况在后面进行叙述，外齿轮12作偏心转动时，齿轮传动装置100可使支架2与内齿轮42相对转动。即，齿轮传动装置100采用偏心转动式结构，其体积较小但能输出较大的扭矩。因此，齿轮传动装置100能很好地用于工业用机器人的关节等部位。

在齿轮传动装置100的壳体内周面设置多个内齿销20而形成内齿轮42。在以下说明中，有时用同于内齿轮42的附图标记标注壳体并称为壳体42。支架2由支架上部板2a、支架下部板2c和支架销2b构成。支架上部板2a与支架下部板2c互相面对且经支架销2b连接在一起。支架销2b与支架上部板2a形成一体。支架2经一对角接触球轴承38支承在壳体42上并且可与之相对转动。支架2的轴线即为内齿轮42的轴线32。

曲轴8经一对深沟球轴承4支承在支架2上。曲轴8的轴线即为内齿轮42的轴线32。曲轴8上设置有偏心体36。偏心体36经滚针轴承10与外齿轮12卡合。因此，外齿轮12的轴线34与内齿轮42的轴线32之间的偏离距离为d₃。曲轴8转动时，外齿轮12与内齿轮42啮合且作偏心转动。外齿轮12的齿数与内齿轮42的齿数(内齿销20的数量)不同。因此，曲轴8转动时，外齿轮12与内齿轮(壳体)42相对转动。如上所述，由于曲轴8支承在支架2上，外齿轮12与设置在曲轴8上的偏心体36卡合，所以该结构可以看作是外齿轮12被支架2支承的结构。齿轮传动装置100采用中心曲轴式结构。

如图2所示，沿外齿轮12的圆周方向形成有多个第一通孔24和多个第二通孔40，第一通孔24和第二通孔40交错形成。扭力销22以间隙配合的方式与第一通孔24嵌合，支架销2b以间隙配合的方式与第二通孔40嵌合。另外，扭力销22与第一通孔24的内周面接触，支架销2b不与第二通孔40的内周面接触。因此外齿轮12与内齿轮42相对转动时，支架销2b不将转矩从外齿轮12传递给支架2。如图1所示，扭力销22还以间隙配合的方式与形成在支架2上的卡止孔14嵌合。卡止孔14沿轴线32延伸。另外，虽然省略了其图示，多个卡止孔14沿圆周方向排列形成在支架2上。由止动部件(垫片)18来限制扭力销22在轴线32方向上的移动。

如上所述，扭力销22以间隙配合的方式与支架2的卡止孔14和外齿轮12的第一通孔24嵌合。因此，当外齿轮12作偏心转动时，外齿轮12和支架2形成一体并与壳体42作相对转动。外齿轮12与壳体42作相对转动时，外齿轮12的转矩经扭力销22传递给支架2。这样支架2与壳体42作相对转动。另外如上所述，外齿轮12上形成有多个第一通孔24，与多个卡止孔14相对应的位置上各形成有多个第一通孔24。

参照图3详细说明扭力销22。隔着扭力销22的中心的径向方向上的一侧与卡止孔14的内周面接触，此时，隔着扭力销22的中心的径向方向上的另一侧与第一通孔24的内周面接触。换言之，扭力销22的径向方向上的两侧被支架2和外齿轮12夹持。因此，扭力销22的轴线与轴线32平行。距离d₁表示横截卡止孔14的截面上的扭力销22的直径与卡止孔14的直径R₁之差。距离d₁相当于卡止孔14的内周面和扭力销22之间的缝隙的最大长度。距离d₂表示横截第一通孔24的截面上的扭力销22的直径与第一通孔24的直径R₂之差。距离d₂相当于第一通孔24的内周面和扭力销22之间的缝隙的最大长度。另外，在齿轮传动装置100中，卡止孔14的直径R₁与第一通孔24的直径R₂相等。另外，扭力销22的直径(外径)在整个轴线32方向上(参照图1)均相等。即，横截卡止孔14的截面上的扭力销22的直径与横截第一通孔24的截面上的扭力销22的直径相等。这样在齿轮传动装置100中，距离d₁与距离d₂相等。另外，也可使外齿轮12的轴线34与内齿轮42的轴线32的偏离距离d₃分别与距离d₁以及距离d₂相等。换言之，齿轮传动装置100在结构上满足以下关系：距离d₁＝距离d₂＝距离d₃。

参照图4说明外齿轮12作偏心转动时扭力销22的动作。图4中(a)表示图2所示状态时的卡止孔14、第一通孔24和扭力销22的位置关系。另外，为了便于说明，图4中的距离d₁与距离d₂是经过放大后的图3中的距离d₁与距离d₂。还有，图4中(b)表示从图2所示状态偏心转动90°时的状态。附图标记52表示第一通孔24的中心，附图标记54表示扭力销22的中心，附图标记56表示卡止孔14的中心。

如图4所示，俯视齿轮传动装置100时，第一通孔24与卡止孔14的一部分重合。换言之，第一通孔24的中心52偏离卡止孔14的中心56，其偏移量小于卡止孔14的半径。外齿轮12作偏心转动时，第一通孔24的中心52在卡止孔14的中心56附近移动。此时扭力销22的中心也在卡止孔14的中心56附近移动。扭力销22既在卡止孔14内转动又在中心56附近移动。换言之，扭力销22边自转边相对于卡止孔14(支架2)作偏心转动。以外齿轮12的第一通孔24为基准，该结构可看作是扭力销22边自转边相对于第一通孔24(外齿轮12)作偏心转动的结构。附图标记A22表示图4中(a)所示状态时扭力销22与卡止孔14接触的接触点。附图标记B22表示图4中(a)所示状态时扭力销22与第一通孔24接触的接触点。当外齿轮12偏心转动90°时，接触点A22和B22移至图4中(b)所示的位置。处于图4中(b)所示状态时，接触点A22离开卡止孔14。同样，接触点B22离开第一通孔24。接触点A22相对于卡止孔14的中心的转动角度为α1。接触点B22相对于第一通孔24的中心的转动角度为α2。在齿轮传动装置100中角度α1与角度α2相等。其原因如下：到达扭力销22的外周面50的距离与到达卡止孔14的内周面的距离之比，和到达扭力销22的外周面50的距离与到达第一通孔24的内周面的距离之比相等。换言之，卡止孔14的直径R₁与卡止孔14内扭力销22的直径(R₁-d₁)之比，和第一通孔24的直径R₂与第一通孔24内扭力销22的直径(R₂-d₂)之比相等。即，关系R₁/(R₁-d₁)＝R₂/(R₂-d₂)(算式1)成立。(算式1)成立时，可从几何学角度保证使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动。

如上所述，对于外齿轮12和支架2，扭力销22起到与滚动轴承同样的作用。这样可经扭力销22减小外齿轮12和支架2之间的间隙。由此可减小齿轮传动装置100的齿隙。另外，在齿轮传动装置100中，由于可从几何学角度保证使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动。所以当扭矩从外齿轮12传递给支架2时其传递损失较小。

如上所述，齿轮传动装置100中的距离d₁与距离d₂相等且扭力销22的外径不变，所以可使直径R₁与直径R₂相等。即，只要扭力销22的外径不变，使距离d₁＝距离d₂的关系得以满足时，对于外齿轮12和支架2，可使扭力销22起到与滚动轴承同样的作用。另外，使距离d₁＝距离d₂的关系得以满足时，可以使距离d₁＝距离d₂＝距离d₃的关系得以成立。但是，卡止孔14内的扭力销22的直径与第一通孔24内的扭力销22的直径不同。即，有时出现扭力销22在卡止孔14内和在第一通孔24内的外径不相等的情况。扭力销22在卡止孔14内和在第一通孔24内的外径不相等时，即使距离d₁＝距离d₂的关系得以满足，也无法保证能使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动。但是即使出现这种情况，也可使扭力销22与外齿轮12和支架2相对转动。因此对于外齿轮12和支架2，可使扭力销22起到与滚动轴承同样的作用。

反之，扭力销22在卡止孔14内和在第一通孔24内的外径不相等时，即使距离d₁和距离d₂不同，也可从几何学角度保证使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动。如上所述，只要能使卡止孔14的直径R₁与卡止孔14内的扭力销22的直径(R₁-d₁)之比，和第一通孔24的直径R₂与第一通孔24内的扭力销22的直径(R₂-d₂)之比相等，就能从几何学角度保证使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动。但这时需使距离d₁与距离d₂之和等于外齿轮12的轴线34与内齿轮42的轴线32的偏离距离d₃的两倍。即，能使扭力销22与外齿轮12和支架2在不相对滑动的情况下与它们相对转动的条件为以下算式1和算式2同时成立。

R₁/(R₁-d₁)＝R₂/(R₂-d₂)    (算式1)

d₁+d₂＝2×d₃              (算式2)

对于齿轮传动装置100，其卡止孔14内的扭力销22内的直径与第一通孔24内的直径相等。即，(R₁-d₁)与(R₂-d₂)相等。因此，只要使距离d₁与距离d₂相等，就可以使直径R₁与直径R₂相等。齿轮传动装置100在结构上同时满足上述算式1和算式2。

下面说明齿轮传动装置100的其他技术特征。如图1和图2所示，扭力销22上沿自身轴线形成有中心通孔26。通过设置中心通孔26减轻扭力销22的重量，还可减小扭力销22的惯性力。另外，要确保扭力销22具有一定厚度，以保证受到从外齿轮12传递给支架2的扭矩时不会变形。如果传递的扭矩较大，扭力销22也可采用实心结构。

卡止孔14形成在支架上部板2a和支架下部板2c上。因此扭力销22在自身轴线32方向的两侧与卡止孔14接触。外齿轮12的转矩可平稳地传递给支架上部板2a和支架下部板2c。另外，外齿轮12设置在扭力销22的轴线方向上的大致中间部位。因此，可将外齿轮12的转矩平稳地传递给扭力销22。

如图1所示，外齿轮12具有薄壁部12a和厚壁部12b。厚壁部12b形成在薄壁部12a的外侧。换言之，外齿轮12的与内齿轮42啮合的部分形成得较厚。由此增大外齿轮12和内齿轮42所能传递的转矩。

在支架2的中心形成有支架通孔5，在曲轴8的中心形成有曲轴通孔9。支架通孔5与曲轴通孔9连通。可使配线或者轴等穿过通孔5、9内。另外，由于齿轮传动装置100的通孔5、9内没有配线或者轴等穿过，所以在支架通孔5中固定有密封盖6。另外，支架2的卡止孔14沿支架2的轴线32方向延伸至两端部。因此，在固定完支架上部板2a和支架下部板2c之后可以将扭力销22插入卡止孔14内。这样可简化齿轮传动装置100的制造工艺。

在支架上部板2a和支架下部板2c的各卡止孔14中固定有密封盖16。另外在壳体42和支架2之间设置有油封44。通过设置密封盖6、16和油封44，可防止封入齿轮传动装置100内的润滑剂漏到该齿轮传动装置100的外部。

如上所述，在结构上满足算式1和算式2时，就能使扭力销22对于卡止孔14和第一通孔24起到与滚动轴承同样的作用。但是即使在结构上满足了算式1和算式2，也无法保证使扭力销22与卡止孔14和第一通孔24的其中之一实质上不相对滑动。在一般的滚动轴承中，滚动体也会有滑动的情况发生。即使在滚动体和外圈、或是滚动体和内圈之间会有相对滑动产生，与滑动轴承所需的间隙相比，滚动轴承所需的间隙可设计得较小。

另外，算式1和算式2的至少其中之一不成立时，扭力销22与卡止孔14和第一通孔24的至少其中之一相对转动且相对滑动。可以缩短扭力销22与支架2、或扭力销22与外齿轮12之间的滑动距离的至少其中之一，其长度为扭力销22产生滚动的长度。因此，即使对算式1和算式2的至少其中之一不成立的齿轮传动装置100，与现有技术中的将环形部件向固定于支架上的扭力销进行嵌入的齿轮传动装置相比，也可经扭力销22减小支架2和外齿轮12之间的间隙。

【第二实施例】

参照图5～图7说明齿轮传动装置200。图5是表示齿轮传动装置200的主要部位的剖面图。图6是表示沿图5中的剖切线Ⅵ-Ⅵ剖切的剖面图。图7是表示图5中扭力销222附近的局部放大图。齿轮传动装置200是齿轮传动装置100的变型实施例，对于与齿轮传动装置100中相同的零件，标注相同的附图标记或数字的后两位相同的附图标记而省略其说明。

如图5和图6所示，支架销202b贯穿在扭力销222的中心通孔226内。因此，无需在外齿轮12上形成用来贯穿支架销202b的第二通孔40(参照图2)。换言之，扭力销222的中心通孔226兼具用来贯穿支架销202b的第二通孔的作用。另外，齿轮传动装置200的扭力销222的数量与齿轮传动装置100的扭力销22的数量相等。齿轮传动装置200的支架销202b的数量与齿轮传动装置100的支架销的数量相等。齿轮传动装置200不必减少扭力销222和支架销202b的数量，而可以减少形成于外齿轮212上的通孔的数量。因此可简化外齿轮212的加工工艺。另外，由于形成于外齿轮212上的通孔数量较少，所以可防止降低外齿轮212的强度的情况出现。即，齿轮传动装置200可在保持支架强度的状态下提高外齿轮强度。另外，支架销202b未与中心通孔226的内周面接触，因此，支架销202b不会妨碍扭力销222的转动(扭力销222与第一通孔224和卡止孔214的相对转动)。

如图7所示，扭力销222具有大径部222a和小径部222b。大径部222a与外齿轮212的第一通孔224接触。小径部222b与支架202的卡止孔214接触。从图7可知，卡止孔214的直径R₁小于第一通孔224的直径R₂。因此无需缩短角接触球轴承38的内圈38a和卡止孔214之间的距离，可以增大轴线32和扭力销222之间的偏离距离，其增加范围在直径R₂和直径R₂的差值之间。换言之，与齿轮传动装置100的扭力销22的位置相比，可将齿轮传动装置200的扭力销222设置在齿轮传动装置200的径向方向的外侧位置。这样可增大支架202的支架通孔205(参照图5)的直径。另外，当缩短内圈38a和卡止孔214之间的距离时，有可能会出现支架202的强度下降的问题。同样，当缩短支架通孔205和卡止孔214之间的距离时，有可能会出现支架202的强度下降的问题。

齿轮传动装置200中，卡止孔214的直径R₁与扭力销222的小径部222b的直径(R₁-d₁)之比，和第一通孔224的直径R₂与扭力销222的大径部222a的直径(R₂-d₂)之比相等。另外，距离d₁与距离d₂之和等于外齿轮212的轴线34与内齿轮42的轴线32之间的偏离距离d₃的两倍。即，齿轮传动装置200在结构上能同时满足上述算式1和算式2，从而可从几何学角度保证使扭力销222与外齿轮212和支架202在不相对滑动的情况下与它们相对转动。

在齿轮传动装置200中，支架上部板2a的卡止孔214在轴线32方向没有贯穿支架上部板2a。同样，支架下部板2c的卡止孔214在轴线32方向也未贯穿支架下部板2c。因此，各卡止孔214具有底面。由于用垫片218来限制扭力销222在轴线32方向上的移动，所以在扭力销222和卡止孔214之间存在间隙。由于扭力销222不与卡止孔214的底面接触，所以能容易地对底面进行精加工。

【第三实施例】

参照图8说明齿轮传动装置300。齿轮传动装置300是齿轮传动装置100和200的变型实施例，对于实质上与齿轮传动装置100和200中相同的零件，标注相同的附图标记或数字的后两位相同的附图标记而省略其说明。

齿轮传动装置300的支架销302b未与支架上部板302a形成一体。用螺栓将支架销302b固定在支架上部板302a和支架下部板302c上。因此，可简化齿轮传动装置300的支架上部板302a的形状，由此可降低支架上部板302a的制造成本。在齿轮传动装置300中，扭力销322的外径在轴线32方向上不变。与齿轮传动装置100同样，齿轮传动装置300的卡止孔14的直径与第一通孔324的直径相等，另外在结构上也满足距离d₁＝距离d₂的关系。因此，齿轮传动装置300也可从几何学角度保证使扭力销322与外齿轮312和支架302在不相对滑动的情况下与它们相对转动。另外，与齿轮传动装置200一样，也可在扭力销322上形成大径部和小径部。

【第四实施例】

参照图9和图10说明齿轮传动装置400。图10是表示沿图9中的剖切线Ⅹ-Ⅹ剖切的剖面图。图9是相当于沿图10中的剖切线Ⅸ-Ⅸ剖切的剖面图。齿轮传动装置400是齿轮传动装置200的变型实施例，对于与齿轮传动装置200中相同的零件，标注相同的附图标记或数字的后两位相同的附图标记而省略其说明。

如图9所示，齿轮传动装置400具有两个外齿轮412(412X、412Y)。两个外齿轮412的厚度在整个径向方向上不变。因此可简化外齿轮412的制造工艺。外齿轮412X和外齿轮412Y的偏心方向相对于轴线32呈对称状态。另外，图9中的轴线34表示外齿轮412Y的轴线。如图10所示，外齿轮412Y上形成有第一通孔424a和第三通孔424b。第一通孔424a的直径小于第三通孔424b的直径。如图9所示，插入外齿轮412Y的第一通孔424a的扭力销422Y还插入外齿轮412X的第三通孔424b中。另外，插入外齿轮412Y的第三通孔424b的扭力销422X还插入外齿轮412X的第一通孔424a中。因此外齿轮412X的转矩不传递给扭力销422Y而只有外齿轮412Y的转矩传递给它。同样，外齿轮412Y的转矩不传递给扭力销422X而只有外齿轮412X的转矩传递给它。

【第五实施例】

参照图11说明齿轮传动装置500。齿轮传动装置500是齿轮传动装置400的变型实施例，对与齿轮传动装置400中相同的零件，标注相同的附图标记或数字的后两位相同的附图标记而省略其说明。

齿轮传动装置500的支架销502b未与支架上部板502a形成一体。因此，与齿轮传动装置300一样，可以简化齿轮传动装置500的支架上部板502a的形状。另外与齿轮传动装置200一样，也可在扭力销522上形成大径部和小径部。

【第六实施例】

参照图12和图13说明齿轮传动装置600。图13是表示沿图12中的剖切线ⅩⅢ-ⅩⅢ剖切的剖面图。图12表示相当于沿图13中的剖切线ⅩⅡ-ⅩⅡ剖切的剖面图。齿轮传动装置600是齿轮传动装置100和400的变型实施例，对于与齿轮传动装置100和400中相同的零件，标注相同的附图标记或数字的后两位相同的附图标记而省略其说明。

如图12所示，齿轮传动装置600的外齿轮612X和外齿轮612Y之间具有支架中间板660。支架中间板660上形成有第四通孔666。第四通孔666与支架销602b嵌合。即，将支架销602b压入第四通孔666中时，可使支架中间板660与支架上部板602a形成一体。用螺栓664将支架下部板602c固定在支架销602b上。因此，可由如下部件构成支架602：支架上部板602a、支架下部板602c、支架销602b、支架中间板660。支架中间板660上还形成有第五通孔662。扭力销622X和扭力销622Y以间隙配合的方式与第五通孔662嵌合。第五通孔的直径与卡止孔614的直径相等。从轴线32方向观察齿轮传动装置600时第五通孔662和卡止孔614重合。因此第五通孔662可视为支架602的卡止孔。另外，第五通孔662和卡止孔614的直径与形成于外齿轮622上的第一通孔624的直径相等。

如图13所示，沿外齿轮612Y的圆周方向形成有多个第一通孔624和多个第二通孔640，第一通孔624和第二通孔640交错形成。扭力销622Y以间隙配合的方式与外齿轮612Y的第一通孔624嵌合，另外，支架销602b以间隙配合的方式与外齿轮612Y的第二通孔640嵌合。还有，在外齿轮612X上沿其圆周方向也形成有多个第一通孔624和多个第二通孔640，第一通孔624和第二通孔640交错形成。

如上所述，扭力销622Y以间隙配合的方式与卡止孔614、第五通孔662和第一通孔624嵌合。隔着扭力销622Y的中心的径向方向上的一侧与卡止孔614和第五通孔662的内周面接触。另外，隔着扭力销622Y的中心的径向方向上的另一侧与外齿轮612Y的第一通孔624的内周面接触。第一通孔624的内周面与扭力销622Y的轴线方向上的大致中间部位接触。还有，对于扭力销622X也一样，外齿轮612X的第一通孔624的内周面与扭力销622X的轴线方向上的大致中间部位接触。

齿轮传动装置600的卡止孔614和第五通孔662与扭力销622的轴线方向上的两端部分接触，第一通孔624与扭力销622的轴线方向上的中间部位接触。而且各接触点位于隔着扭力销622的中心的径向方向上的相反一侧。因此，齿轮传动装置600工作时，扭力销622的轴线不会产生偏离的情况。另外，齿轮传动装置600的距离d₁和距离d₂相等。卡止孔614和第五通孔662的直径与第一通孔624的直径相等。还有，扭力销622的外径不变。所以，齿轮传动装置600在结构上也同时满足上述算式1和算式2。

下面说明齿轮传动装置600的其他技术特征。在齿轮传动装置600的轴线32方向上的曲轴通孔609内不设置密封盖等。因此，可以使配线或者轴等穿过曲轴通孔609内。另外，由于在曲轴608和支架602之间设置有油封668，所以能够防止润滑剂从两者之间漏到齿轮传动装置600的外部。

与齿轮传动装置100一样，支架602的卡止孔614沿支架602的轴线32方向延伸至两端部。因此可容易地在支架602上形成卡止孔614。另外在固定完支架上部板602a、支架中间板660和支架下部板602c之后可将扭力销622插入卡止孔614内。

扭力销622采用实心结构。因此，即使从外齿轮612传递给支架602的扭矩较大时该扭力销622也不变形。还有，在支架上部板602a的卡止孔614内和支架下部板602c的卡止孔614内各设置双层止动部件618来限制扭力销622在轴线32方向上的移动。扭力销662会一边自转一边相对于卡止孔14作偏心转动。即，扭力销622同时进行公转和自转运动。因此，止动部件618也随着扭力销622的转动而转动。只设置一个止动部件618时，在止动部件618和挡圈619之间产生相对滑动。此时，由于止动部件618和挡圈619的接触面积较小，换言之，由于有较大表面压力由挡圈619作用于止动部件618，所以止动部件618可能会很快磨损。止动部件618的磨损进一步发展时，可能会出现止动部件618损坏的情况。当采用本实施例中的具有双层结构的止动部件618时，即使止动部件618接触扭力销622并且与之相对转动，也会在两个止动部件618之间产生相对滑动。因两个止动部件618之间的接触面积较大，所以能够减小作用于两者的表面压力。因此，可在两个止动部件618之间形成油膜以减轻它们的磨损程度。

如上所述，支架中间板660设置在外齿轮612X和外齿轮612Y之间。因此可防止内齿销620掉到齿轮传动装置600的径向方向内侧的情况发生。尤其是内齿轮齿数(内齿销数量)和外齿轮齿数之差大于2时，需要设置能够防止内齿销掉到齿轮传动装置的径向方向内侧的部件(例如，从壳体内侧推压内齿销的圆环等)。将支架中间板660设置在外齿轮612X和外齿轮612Y之间时，可去掉用来防止内齿销掉下的部件。

在上述实施例中说明了中心曲轴式齿轮传动装置。本发明记载的技术特征也适用于中心曲轴式结构以外的齿轮传动装置。即，本发明记载的技术特征适用于如下类型的齿轮传动装置：其具有曲轴，所述曲轴不仅在偏离支架轴线的位置沿着该轴线延伸还被所述支架支承，该曲轴能与该支架相对转动。

上面详细说明了本发明的具体实施例，但是这些实施例只是几个示例而已，并不用来限定本专利申请的保护范围。本专利申请的权利要求书中所记载的技术方案包含对上述示例的具体实施例进行各种变型、改变后的技术方案。本说明书或者附图中所说明的技术特征，并不局限于申请时权利要求所述的组合，其单独或者通过各种组合而具有技术实用性。另外，虽然本说明或者附图所示的技术方案能同时实现多个目的，但是只要实现其中的一个目的其也具有技术实用性。

Claims (10)

1.一种齿轮传动装置，其特征在于，具有：

内齿轮(42)；

支架(2)，其轴线与内齿轮(42)的轴线(32)同轴并且被该内齿轮(42)支承，在所述支架(2)上设置有沿内齿轮(42)的轴线(32)延伸的卡止孔(14)；

外齿轮(12)，其被支架(2)支承并且能够相对于该支架(2)作偏心转动，所述外齿轮(12)上形成有与上述卡止孔(14)的一部分重合的通孔(24)，该外齿轮(12)与内齿轮(42)在互相啮合的状态下作偏心转动；

扭力销(22)，其以间隙配合的方式与所述卡止孔(14)和上述通孔(24)嵌合，

外齿轮(12)作偏心转动时，扭力销(22)在与上述卡止孔(14)的内周面以及上述通孔(24)的内周面接触的状态下，相对于支架(2)以及外齿轮(12)作偏心转动。

2.根据权利要求1所述的齿轮传动装置，其特征在于，

上述卡止孔(14)的直径记为R₁、

上述卡止孔(14)的内周面和扭力销(22)之间的缝隙的最大长度记为d₁、

上述通孔(24)的直径记为R₂、

上述通孔(24)的内周面和扭力销(22)之间的缝隙的最大长度记为d₂、

支架(2)轴线到外齿轮(12)的中心的偏移量记为d₃时，以下两个算式(算式1和算式2)均成立：

R₁／(R₁-d₁)=R₂／(R₂-d₂)    (算式1)

d₁+d₂=2×d₃    (算式2)。

3.根据权利要求2所述的齿轮传动装置，其特征在于，

扭力销上具有沿自身轴线形成的通孔。

4.根据权利要求3所述的齿轮传动装置，其特征在于，

支架包括一对板和连接该一对板的支架销，

支架销贯穿在形成于扭力销上的通孔内。

5.根据权利要求4所述的齿轮传动装置，其特征在于，

支架由支架上部板、支架下部板和支架销构成，

支架上部板与支架销形成一体。

6.根据权利要求4所述的齿轮传动装置，其特征在于，

扭力销具有大径部和小径部，

大径部与外齿轮的通孔接触，

小径部与卡止孔接触。

7.根据权利要求2所述的齿轮传动装置，其特征在于，

外齿轮具有薄壁部和厚壁部，

厚壁部形成在扭力销的径向方向的外侧，

厚壁部与内齿轮啮合。

8.根据权利要求2所述的齿轮传动装置，其特征在于，

还具有对扭力销在轴线方向上的移动进行限制的止动部件，所述止动部件为双层并且分别设置在扭力销的轴线方向上的两侧。

9.根据权利要求2或8所述的齿轮传动装置，其特征在于，

还具有第一外齿轮和第二外齿轮，所述第一外齿轮和第二外齿轮的偏心方向相对于轴线呈对称状态，

支架具有支架上部板、支架下部板、支架销、支架中间板，通过所述支架销连接所述支架上部板和支架下部板，所述支架中间板设置在上述第一外齿轮和第二外齿轮之间，

还具有第一扭力销和第二扭力销，其中，

第一扭力销以间隙配合的方式与支架上部板的卡止孔、支架中间板的卡止孔和第一外齿轮的通孔嵌合；

第二扭力销以间隙配合的方式与支架下部板的卡止孔、支架中间板的卡止孔和第二外齿轮的通孔嵌合。

10.根据权利要求9所述的齿轮传动装置，其特征在于，

支架上部板与支架销形成一体，

压入支架销时能将支架中间板固定在该支架销上。

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