CN103206517A - 减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置。在该减速传递机构中,在因输入部件在与旋转轴线(O)和轴线(O1)正交的线上的移动凸部的外周面与第一外壳元件的凸部的内周面抵接的状态下,滚珠轴承的外圈在马达轴的径向上保持间隙地与中心孔嵌合,并且滚珠轴承的内圈在马达轴的径向上保持间隙地与偏心部嵌合,因此将轴线(O1)与轴线(O1′)之间的尺寸(L1)设定为:将滚珠轴承的外圈外径(D1)与中心孔的内径(d1)之间的直径差(d1-D1)、滚珠轴承的内圈内径(D2)与偏心部的外径(d2)之间的直径差(D2-d2)以及滚珠轴承的内部间隙的运转间隙(G1)相加后得到的尺寸{(d1-D1)+(D2-d2)+G1}的一半以下的尺寸{(d1-D1)+(D2-d2)+G1}/2≥L1

Description

减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置
技术领域
本发明涉及例如适用于电动汽车的减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置,其中,上述电动汽车具有作为驱动源的电动机。
背景技术
作为现有的电机旋转力传递装置,存在具备电动机以及减速传递机构并搭载于汽车的装置(例如日本特开2007-218407号公报)。上述电动机产生电机旋转力。上述减速传递机构将上述电动机的电机旋转力减速并将驱动力传递至差动机构。
此种电机旋转力传递装置的减速传递机构具有一对由圆板状的曲线板构成的公转部件、多个外销以及多个内销。上述公转部件是通过电动机的带偏心部的马达轴的旋转而进行公转运动的外齿轮机构的一个例子,并在外周部具有多个由圆外次摆线等次摆线系曲线构成的波形。上述外销是对上述公转部件施加自转力的内齿轮机构的一个例子。上述内销在上述外销的内侧将公转部件的自转力作为旋转力而输出至差动机构。
一对公转部件具有中心孔和多个绕该中心孔的中心轴线以等间隔并排排列的销插通孔。上述中心孔以与带偏心部的马达轴的偏心部的轴线不同的轴线为中心轴线。上述销插通孔绕上述中心孔的中心轴线以等间隔并排排列。一对上述的公转部件经由轴承(凸轮侧的轴承)能够旋转地支承于带偏心部的马达轴的偏心部。
多个外销绕带偏心部的马达轴的轴线以等间隔配置,并且安装于减速传递机构的外壳。
多个内销插通并配置于公转部件的多个销插通孔,并且安装于差速器壳。在多个内销安装有用于减少与一对公转部件的多个销插通孔的内周面之间的接触阻力的轴承(销侧的轴承)。
在日本特开2007-218407号公报所示的电机旋转力传递装置中,不仅需要准备多个外销,还需要将公转部件的外周部形成为复杂的形状,是不经济的。
考虑解决上述不经济问题的方法是,将公转部件设为作为外齿轮机构的一个例子的齿轮亦即外齿轮,并且将用于对公转部件施加自转力的自转力施加部件设为作为内齿轮机构的一个例子的齿轮亦即内齿轮,将该内齿轮的齿数设为比外齿轮的齿数比多的齿数。
但是,若将日本特开2007-218407号所示的由在外周部具有多个由圆外次摆线等次摆线系曲线构成的波形的圆板状的曲线板和多个外销构成的减速传递机构、由作为齿轮的外齿轮和作为齿轮的内齿轮构成的减速传递机构等由外齿轮机构和内齿轮机构构成的减速传递机构用于汽车的电机旋转力传递装置,则作为公转部件的外齿轮机构的公转速度变得比较高。因此,在输出时,从公转部件向凸轮侧的轴承施加离心力所产生的载荷。其结果是,需要使用耐老化性较高的轴承作为凸轮侧的轴承,导致成本提高。另外,对凸轮侧的轴承施加离心力所产生的载荷还会导致产生凸轮侧的轴承的寿命缩短的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供能够实现轴承的长寿命化的减速机构以及具备该减速机构电机旋转力传递装置。
本发明的一个方式的减速机构的结构上的特征在于,具备:旋转轴,该旋转轴绕第一轴线旋转并具有偏心部,该偏心部以从所述第一轴线偏心的第二轴线为中心轴线;输入部件,该输入部件由外齿轮机构构成,所述外齿轮机构配置于所述旋转轴的外周围,具有以第三轴线为中心轴线的中心孔以及绕所述第三轴线以等间隔并排排列的多个贯通孔,并且在所述中心孔的内周面与所述偏心部的外周面之间夹装有轴承,且所述外齿轮机构具有以所述第三轴线为中心轴线的节圆;圆筒状的外壳,该外壳具有自转力施加部件,所述自转力施加部件与所述输入部件沿所述输入部件的径向嵌合而被配置,并由内齿轮机构构成,所述内齿轮机构具有比所述外齿轮机构的齿数多的齿数并与所述输入部件啮合,并且具有以第四轴线为中心轴线的节圆;以及输出部件,该输出部件受到由所述外壳的所述自转力施加部件施加于所述输入部件的自转力并将所述自转力输出,所述输出部件穿过多个所述贯通孔,所述减速机构的特征在于,在所述轴承具有外圈和内圈,并且所述外圈在所述旋转轴的径向上保持间隙地与所述中心孔嵌合,所述内圈在所述旋转轴的径向上保持间隙地与所述偏心部嵌合的情况下,所述第二轴线与所述第三轴线之间的尺寸被设定为:在所述输入部件在与所述第二轴线和所述第四轴线正交的线上移动而与所述外壳抵接的状态下,将所述轴承的外径与所述中心孔的内径之间的直径差、所述轴承的内径与所述偏心部的外径之间的直径差以及所述轴承的径向内部间隙的运转间隙相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸。
附图说明
通过以下参照附图对本发明的实施方式进行的详细描述,可知本发明的上述以及其它特征及优点,其中,对相同的元素标注相同的附图标记。
图1是为了对搭载有本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的车辆的简要结构进行说明而示出的俯视图。
图2是为了对本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置进行说明而示出的剖视图。
图3是为了对本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速传递机构进行说明而示意性地示出的剖视图。
图4是示意性地表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速传递机构的主要部分的剖视图。
图5(a)和图5(b)是表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速传递机构的输入部件与自转力施加部件的抵接状态的主视图和剖视图。图5(a)表示主视图,并且图5(b)表示剖视图。
图6是简要地表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的剖视图。
图7是示意性地表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的主要部分的变形例(1)的剖视图。
图8是示意性地表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的主要部分的变形例(2)的剖视图。
图9是简要地表示本发明的第二实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的剖视图。
图10是简要地表示本发明的第三实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的剖视图。
图11是简要地表示本发明的第四实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的剖视图。
图12是简要地表示本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的变形例(3)的剖视图。
图13是简要地表示本发明的第二实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的变形例(4)的剖视图。
图14是简要地表示本发明的第三实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的变形例(5)的剖视图。
图15是简要地表示本发明的第四实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构的输入部件的支承状态的变形例(6)的剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的第一实施方式所涉及的电机旋转力传递装置详细地进行说明。
图1表示四轮驱动车的简要结构。如图1所示,四轮驱动车101使用前轮侧的动力系统和后轮侧的动力系统,具备:电机旋转力传递装置1、发动机102、变速驱动桥103、一对前轮104以及一对后轮105。上述前轮侧的动力系统将驱动源作为发动机。上述后轮侧的动力系统将驱动源作为电动机。
电机旋转力传递装置1配置于四轮驱动车101的后轮侧的动力系统,并且支承于四轮驱动车101的车体(未图示)。
电机旋转力传递装置1将基于电动机4(图2所示)的电机旋转力的驱动力传递至一对后轮105。由此,电动机4的电机旋转力经由减速传递机构5和后差速器3(均在图2中示出)输出至后桥半轴106,从而驱动一对后轮105。后述详细地说明电机旋转力传递装置1等。
发动机102配置于四轮驱动车101的前轮侧的动力系统。由此,发动机102的驱动力经由变速驱动桥103输出至前桥半轴107,从而驱动一对前轮104。
图2表示电机旋转力传递装置的整体。如图2所示,电机旋转力传递装置大体由外壳2、后差速器3、电动机4以及减速传递机构5构成。上述外壳2以后桥半轴106(图1所示)的轴线(旋转轴线O)为中心轴线。上述后差速器3将驱动力分配至一对后轮105(图1所示)。上述电动机4产生用于使后差速器3动作的电机旋转力。上述减速传递机构5将电动机4的电机旋转力减速并将驱动力传递至后差速器3。
除了后述的自转力施加部件52之外,外壳2还具有第一外壳元件20、第二外壳元件21以及第三外壳元件22,外壳2配置于车体。上述第一外壳元件20收纳后差速器3。上述第二外壳元件21收纳电动机4。上述第三外壳元件22关闭第二外壳元件21的单侧开口部(与第一外壳元件20侧的开口部相反的一侧的开口部)。
第一外壳元件20配置于外壳2的一侧(图2的左侧),整体由朝第二外壳元件21侧开口的段状的有底圆筒部件形成。在第一外壳元件20的底部设置有供后桥半轴106(图1所示)插通的轴插通孔20a。在第一外壳元件20的开口端面一体设置有沿着第四轴线(本实施方式中为旋转轴线O)方向沿朝第二外壳元件21侧突出的圆环形的凸部(第二凸部)23。凸部23的内周面(与一个输入部件50嵌合的嵌合面)23a具有比第一外壳元件20的最大内径大的内径,并由以旋转轴线O为中心轴线的圆周面形成。凸部23的外周面23b具有比第一外壳元件20的最大外径小的外径,并由以旋转轴线O为中心轴线的圆周面形成。在第一外壳元件20的内周面与后桥半轴106的外周面之间夹装并配置有封闭轴插通孔20a的密封部件24。
第二外壳元件21配置于外壳2的轴线方向中间部,整体由朝第四轴线(旋转轴线O)的两个方向开口的无底圆筒部件形成。在第二外壳元件21的单侧开口部(第一外壳元件20侧的开口部),一体设置有夹装在电动机4与减速传递机构5之间的段状的内凸缘21a。在内凸缘21a的内周面安装有轨道安装用的圆环部件25。在第二外壳元件21的单侧开口端面(第一外壳元件20侧的开口端面)一体设置有沿着旋转轴线O方向朝第一外壳元件20侧突出的圆环形的凸部(第二凸部)27。凸部27的内周面(与另一个输入部件51嵌合的嵌合面)27a具有与第二外壳元件21的最大内径大致相同的内径,并由以旋转轴线O为中心轴线的圆周面形成。凸部27的外周面27b具有比第二外壳元件21的外径小并且与凸部23的外径大致相同的外径,并由以旋转轴线O为中心轴线的圆周面形成。
第三外壳元件22配置于外壳2的另一侧(图2的右侧),整体由朝第二外壳元件21侧开口的段状的有底圆筒部件形成。在第三外壳元件22的底部设置有供后桥半轴106插通的轴插通孔22a。在轴插通孔22a的内侧开口周缘一体设置有朝电动机4侧突出的定子安装用的圆筒部22b。在第三外壳元件22的内周面与后桥半轴106的外周面之间夹装并配置有封闭轴插通孔22a的密封部件24。
后差速器3由锥齿轮式的差动机构构成,该差动机构具有差速器壳30、小齿轮轴31、一对小齿轮32以及一对半轴齿轮33。后差速器3配置于电机旋转力传递装置1的一侧。
由此,差速器壳30的旋转力从小齿轮轴31经由小齿轮32分配至半轴齿轮33。并且,差速器壳30的旋转力从半轴齿轮33经由后桥半轴106(图1所示)传递至左右的后轮105(图1所示)。
另一方面,若在左右的后轮105之间产生驱动阻力差,则差速器壳30的旋转力通过小齿轮32的自转而差动分配至左右的后轮105。
差速器壳30配置在与旋转轴线O不同的轴线上。并且,差速器壳30经由滚珠轴承34能够旋转地支承于第一外壳元件20,并且经由滚珠轴承35能够旋转地支承于电动机4的马达轴(旋转轴)42。而且,差速器壳30从减速传递机构5受到基于电动机4的电机旋转力的驱动力而旋转。
在差速器壳30设置有收纳空间30a和一对轴插通孔30b。上述收纳空间30a收纳差动机构部(小齿轮轴31、小齿轮32以及半轴齿轮33)。一对上述轴插通孔30b与收纳空间30a连通并分别供左右的后桥半轴106插通。
另外,在差速器壳30一体设置有与减速传递机构5相对的圆环形的凸缘30c。在凸缘30c设置有多个(本实施方式中为六个)绕差速器壳30的轴线以等间隔并排排列的销安装孔300c。
小齿轮轴31在差速器壳30的收纳空间30a内配置在与收纳空间30a的轴线正交的轴线L上,并且被销36限制绕轴线L的旋转和轴线L方向的移动。
一对小齿轮32能够旋转地支承于小齿轮轴31,并且收纳于差速器壳30的收纳空间30a。
一对侧齿轮33具有轴连结孔33a,并收纳于差速器壳30的收纳空间30a。上述轴连结孔33a分别通过花键嵌合而与左右的后桥半轴106(图1所示)连结。而且,一对侧齿轮33使其齿轮轴与一对小齿轮32的齿轮轴正交并与一对小齿轮32啮合。
电动机4具有定子40、转子41以及马达轴42。电动机4在旋转轴线O上经由减速传递机构5与后差速器3连结。并且,电动机4的定子40与ECU(Electronic Control Unit,未图示)连接。而且,从ECU向电动机4的定子40输入控制信号而在定子40与转子41之间产生用于使后差速器3动作的电机旋转力,从而使转子41与马达轴42共同旋转。
定子40配置于电动机4的外周侧,并且通过安装螺栓43安装于第二外壳元件21的内凸缘21a。
转子41配置于电动机4的内周侧,并且安装于马达轴42的外周面。
马达轴42配置在旋转轴线O上。并且,马达轴42的一侧端部经由滚珠轴承44和套筒45能够旋转地支承于圆环部件25的内周面,并且另一侧端部经由滚珠轴承46能够旋转地支承于第三外壳元件22的内周面。马达轴42的整体由可使后桥半轴106(图1所示)插通的圆筒状的轴部件形成。
马达轴42的一侧端部一体设置有:俯视观察呈圆形的偏心部42a,其以轴线(第二轴线)O1为中心轴线,上述轴线O1以偏心量δ1从偏心部42a的旋转轴线(第一轴线)O偏心;和俯视观察呈圆形的偏心部42b,其以轴线(第二轴线)O2为中心轴线,上述轴线O2以偏心量δ2(δ1=δ2=δ)从旋转轴线O偏心。而且,一个偏心部42a与另一个偏心部42b配置于绕旋转轴线O以等间隔(180°)并排排列的位置。即,一个偏心部42a与另一个偏心部42b以如下方式配置于马达轴42的外周围,即、从轴线O1到旋转轴线O的距离与从轴线O2到旋转轴线O的距离相等,并且轴线O1与轴线O2之间的绕旋转轴线O的距离相等。另外,偏心部42a与偏心部42b配置于沿着旋转轴线O的方向并排排列的位置。
在马达轴42的另一侧端部配置有作为旋转角度检测器的分解器47,该分解器47夹装在上述另一侧端部的外周面与圆筒部22b的内周面之间。分解器47具有定子470和转子471,并被收纳在第三外壳元件22内。定子470安装于圆筒部22b的内周面,转子471安装于马达轴42的外周面。
图3表示减速传递机构。图4表示输入部件与第一轴承之间的空隙。图5(a)和图5(b)表示输入部件与外壳的抵接状态。图6表示输入部件的支承状态。如图3以及4所示,减速传递机构5具有一对输入部件50、51、自转力施加部件52以及输出部件53。减速传递机构5夹装并配置于后差速器3与电动机4(均在图2中示出)之间。而且,如上所述,减速传递机构5将电动机4的电机旋转力减速并将驱动力传递至后差速器3。
如图4以及图6所示,一个输入部件50由作为齿轮的外齿轮构成,该外齿轮具有以轴线(第三轴线)O1′为中心轴线的中心孔50a。一个输入部件50配置于另一个输入部件51的后差速器3侧。并且,一个输入部件50在中心孔50a的内周面与偏心部42a之间夹装作为第一轴承的滚珠轴承54而能够旋转地支承于马达轴42。作为齿轮的外齿轮是外齿轮机构的一个例子。而且,一个输入部件50从电动机4受到电机旋转力而进行具有偏心量δ的朝箭头m1、m2(图3所示)方向的圆周运动(绕旋转轴线O的公转运动)。滚珠轴承54具有:配置于其内外侧的两个作为轨道的内圈540、外圈541和在内圈540与外圈541之间滚动的滚动体542。内圈540在马达轴42的径向上保持空隙(间隙)地安装于偏心部42a,并且外圈541在马达轴42的径向上保持空隙(间隙)地安装于中心孔50a。即,内圈540通过间隙配合安装于偏心部42a的外周面,并且外圈541通过间隙配合安装于中心孔50a的内周面。此外,在图4以及图6中表示对一个输入部件50、内圈540、外圈541以及滚动体542作用有离心力P1的状态。
在一个输入部件50中设置有多个(本实施方式中为六个)绕轴线O1′以等间隔并排排列的销插通孔(贯通孔)50b。将销插通孔50b的孔径设定为比对输出部件53的外径加上作为第二轴承的滚针轴承55的外径后得到的尺寸大的尺寸。将滚针轴承55的外径设定为比滚珠轴承54的外径小的尺寸。在一个输入部件50的外周面设置有具有渐开线齿形的外齿50c。
外齿50c的两个齿面(外齿50c的圆周方向两侧的扭矩授受面)中的圆周方向一侧的扭矩授受面作为对于内齿(自转力施加部件52中的相互相邻的两个内齿中的一个内齿)52c的扭矩授受面的公转力施加面和自转力承受面发挥作用。另外,外齿50c的圆周方向另一侧的扭矩授受面作为对于内齿(自转力施加部件52中的相互相邻的两个内齿中的另一个内齿)52c的扭矩授受面的公转力施加面和自转力承受面发挥作用。例如将外齿50c的齿数Z1设定为Z1=195。
在一个输入部件50的单侧端面(后差速器3侧端面)一体设置有沿着第三轴线O1′方向朝后差速器3侧突出的圆环形的凸部(第一凸部)50d。
凸部50d配置于一个输入部件50中的刚性较高的部位(例如外齿50c的内周侧)。凸部50d的外周面(与第一外壳元件20嵌合的嵌合面)500d与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a相对,并且由以轴线O1′为中心轴线的圆周面形成。
此处,如图4~图6所示,在通过一个输入部件50在与旋转轴线O和轴线O1正交的线上的移动而使凸部50d的外周面500d与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a抵接的状态下,外圈541在马达轴42的径向上保持间隙地嵌合于中心孔50a,并且内圈540在马达轴42的径向上保持间隙地嵌合于偏心部42a。因此,将轴线O1与轴线O1′之间的尺寸L1设定为将滚珠轴承54的外径D1与中心孔50a的内径d1之间的直径差d1-D1、滚珠轴承54的内径D2与偏心部42a的外径d2之间的直径差D2-d2以及滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸{(d1-D1)+(D2-d2)+G1}的一半以下的尺寸{(d1-D1)+(D2-d2)+G1}/2≥L1
即,作为尺寸L1,将滚珠轴承54的外径D1与中心孔50a的内径d1之间的直径差(d1-D1)、滚珠轴承54的内径D2与偏心部42a的外径d2之间的直径差(D2-d2)以及滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在一个输入部件50从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。
因此,一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。在该抵接位置,第一外壳元件20从一个输入部件50受到径向的载荷。由此,第一外壳元件20的凸部23的内周面23a集中地受到来自一个输入部件50的离心力P1所产生的载荷,从而抑制该离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54(外圈541、滚动体542、滚动体542以及内圈540)。
如图4以及图6所示,另一个输入部件51由作为齿轮的外齿轮构成,该外齿轮具有以轴线(第三轴线)O2′为中心轴线的中心孔51a。另一个输入部件51配置于一个输入部件50的电动机4侧。并且,另一个输入部件51在中心孔51a的内周面与偏心部42b之间夹装作为第一轴承的滚珠轴承56而能够旋转地支承于马达轴42。作为齿轮的外齿轮是外齿轮机构的一个例子。而且,另一个输入部件51从电动机4受到电机旋转力而进行具有偏心量δ的、朝箭头m1、m2(图3所示)方向的圆周运动(绕旋转轴线O的公转运动)。滚珠轴承56具有:配置于其内外侧的两个作为轨道的内圈560、外圈561以及在内圈560与外圈561之间滚动的滚动体562。内圈560在马达轴42的径向上保持空隙(间隙)地安装于偏心部42b,并且外圈561在马达轴42的径向上保持空隙(间隙)地安装于中心孔51a。即,内圈560通过间隙配合安装于偏心部42b的外周面,并且外圈561通过间隙配合安装于中心孔51a的内周面。此外,在图4以及图6中表示对另一个输入部件51、内圈560、外圈561以及滚动体562作用有离心力P2的状态。
在另一个输入部件51设置有多个绕轴线O2′以等间隔并排排列(本实施方式中为六个)的销插通孔(贯通孔)51b。将销插通孔51b的孔径设定为比对输出部件53的外径加上作为第二轴承的滚针轴承57的外径后得到的尺寸大的尺寸。将滚针轴承57的外径设定为比滚珠轴承56的外径小的尺寸。在另一个输入部件51的外周面设置有具有渐开线齿形的外齿51c。
外齿51c的两个齿面(外齿51c的圆周方向两侧的扭矩授受面)中的圆周方向一侧的扭矩授受面作为对于内齿(自转力施加部件52中的相互相邻的两个内齿中的一个内齿)52c的扭矩授受面的公转力施加面和自转力承受面发挥作用。另外,外齿51c的圆周方向另一侧的扭矩授受面作为对于内齿(自转力施加部件52中的相互相邻的两个内齿中的另一个内齿)52c的扭矩授受面的公转力施加面和自转力承受面发挥作用。例如将外齿51c的齿数Z2设定为Z2=195。
在另一个输入部件51的单侧端面(电动机4侧端面)一体设置有沿着第三轴线O2′方向朝电动机4侧突出的圆环形的凸部(第一凸部)51d。
凸部51d配置于另一个输入部件51中的刚性较高的部位(例如外齿50c的内周侧)。凸部51d的外周面(与第二外壳元件21嵌合的嵌合面)510d与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a相对,并且由以轴线O2′为中心轴线的圆周面形成。
此处,如图4~图6所示,在通过另一个输入部件51在与旋转轴线O和轴线O2正交的线上的移动,凸部51d的外周面510d与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a抵接的状态下,外圈561在马达轴42的径向上保持间隙地嵌合于中心孔51a,并且内圈560在马达轴42的径向上保持间隙地嵌合于偏心部42b。因此,将轴线O2与轴线O2′之间的尺寸L2设定为将滚珠轴承56的外径D3与中心孔51a的内径d3之间的直径差d3-D3、滚珠轴承56的内径D4与偏心部42b的外径d4之间的直径差D4-d4以及滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸{(d3-D3)+(D4-d4)+G2}的一半以下的尺寸{(d3-D3)+(D4-d4)+G2}/2≥L2
即,作为尺寸L2,将滚珠轴承56的外径D3与中心孔51a的内径d3之间的直径差(d3-D3)、滚珠轴承56的内径d4与偏心部42b的外径d4之间的直径差(D4-d4)以及滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在另一个输入部件51从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。
因此,若另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。在该抵接位置,另一个输入部件51从第二外壳元件21受到径向的载荷。由此,第二外壳元件21的凸部27的内周面27a集中地受到来自另一个输入部件51的离心力P2所产生的载荷,从而抑制该离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56(外圈561、滚动体562、滚动体562以及内圈560)。
如图4所示,自转力施加部件52由以第四轴线(在本实施方式中,第四轴线与旋转轴线O一致)为中心轴线的、作为齿轮的内齿轮构成。自转力施加部件52夹装并配置在第一外壳元件20与第二外壳元件21之间。自转力施加部件52的整体由朝旋转轴线O的两个方向开口的、构成外壳2的一部分的无底圆筒部件形成。作为齿轮的内齿轮是内齿轮机构的一个例子。而且,自转力施加部件52与一对输入部件50、51啮合,对受到电动机4的电机旋转力而公转的一个输入部件50施加箭头n1、n2方向的自转力,并且对另一个输入部件51施加箭头l1、l2方向的自转力。
在自转力施加部件52的内周面,在旋转轴线O的方向以规定的间隔设置有与凸部23的外周面23b嵌合的第一嵌合部52a和与凸部27的外周面27b嵌合的第二嵌合部52b。另外,在自转力施加部件52的内周面设置有渐开线齿形的内齿52c,上述内齿52c被夹装在第一嵌合部52a与第二嵌合部52b之间,并与一个输入部件50的外齿50c和另一个输入部件51的外齿51c啮合。
内齿52c的两个齿面(内齿52c的圆周方向两侧的扭矩授受面)中的圆周方向一侧的扭矩授受面作为对于外齿(输入部件50中的相互相邻的两个外齿中的一个外齿)50c的扭矩授受面和对于外齿(输入部件51中的相互相邻的两个外齿中的一个外齿)51c的扭矩授受面的自转力施加面和公转力承受面发挥作用。另外,内齿52c的圆周方向另一侧的扭矩授受面作为对于外齿(输入部件50中的相互相邻的两个外齿中的另一个外齿)50c的扭矩授受面和对于外齿(输入部件51中的相互相邻的两个外齿中的另一个外齿)51c的扭矩授受面的自转力施加面和公转力施加面发挥作用。例如将内齿52c的齿数Z3设定为Z3=208。由此,根据α=Z2/(Z3-Z2)计算减速传递机构5的减速比α。
如图4所示,输出部件53由多个(本实施方式中为六个)在一侧端部具有螺纹部53a并且在另一侧端具有部头部53b的螺栓构成。输出部件53插通一个输入部件50的销插通孔50b和另一个输入部件51的销插通孔51b并将螺纹部53a安装于差速器壳30的销安装孔300c。另外,输出部件53以供夹装在头部53b与另一个输入部件51之间的圆环形的隔离物58插通的方式配置。而且,输出部件53从一对输入部件50、51受到由自转力施加部件52施加的自转力并将该自转力作为其旋转力而输出至该差速器壳30。
在输出部件53的外周面的介于螺纹部53a与头部53b之间的部位安装有滚针轴承55,该滚针轴承55用于减少一个输入部件50与销插通孔50b的内周面之间的接触阻力。并且,还安装有滚针轴承57,该滚针轴承57用于减少另一个输入部件51与销插通孔51b的内周面之间的接触阻力。
滚针轴承55具有轨道550和滚针551。上述轨道550能够与一个输入部件50的多个销插通孔50b的内周面接触。上述滚针551在该轨道550与输出部件53的外周面之间滚动。滚针轴承57具有轨道570和滚针571。上述轨道570能够与另一个输入部件51的多个销插通孔51b的内周面接触。滚针571在上述轨道570与输出部件53的外周面之间滚动。
接下来,使用如图1~图6对本实施方式所示的电机旋转力传递装置的动作进行说明。
在图2中,若向电机旋转力传递装置1的电动机4供给电力来驱动电动机4,则该电机旋转力经由马达轴42施加于减速传递机构5,而使减速传递机构5工作。
因此,在减速传递机构5中,输入部件50、51例如以偏心量δ朝图3所示的箭头m1方向进行圆周运动。
伴随与此,输入部件50一边使外齿50c与自转力施加部件52的内齿52c啮合一边绕轴线O1(图3所示的箭头n1方向)自转。另外,输入部件51一边使外齿51c与自转力施加部件52的内齿52c啮合一边绕轴线O2(图3所示的箭头l1方向)自转。在该情况下,由于输入部件50、51的自转,销插通孔50b的内周面与滚针轴承55的轨道550抵接,并且销插通孔51b的内周面与滚针轴承57的轨道570抵接。
因此,输入部件50、51的公转运动不传递至输出部件53,而只有输入部件50、51的自转运动传递至输出部件53,从而将输入部件50、51的自转力作为旋转力而从输出部件53输出至差速器壳30。
由此,后差速器3工作,基于电动机4的电机旋转力的驱动力被分配至图1中的后桥半轴106,并被传递至左右的后轮105。
此处,在旋转力传递装置1中,伴随着动作,离心力P1基于输入部件50的圆周运动而作用于该输入部件50,并且离心力P2基于输入部件51的圆周运动而作用于该输入部件51。
伴随与此,输入部件50在离心力P1的作用方向(例如图6的下方)移动,并且输入部件51在离心力P2的作用方向(例如图6的上方)移动。
如图4~图6所示,在该情况下,若一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则将使滚珠轴承54的外径D1与中心孔50a的内径d1之间的直径差(d1-D1)、滚珠轴承54的内径D2与偏心部42a的外径d2之间的直径差(D2-d2)以及滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为,在发生上述移动前能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。
因此,凸部23的内周面23a集中地受到来自一个输入部件50的离心力P1所产生的载荷,从而抑制该离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54。
同样地,若另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则将使滚珠轴承56的外径D3与中心孔51a的内径d3之间的直径差(d3-D3)、滚珠轴承56的内径D4与偏心部42b的外径d4之间的直径差(D4-d4)以及滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为,在发生上述移动前能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。
因此,凸部27的内周面27a集中地受到来自另一个输入部件51的离心力P2所产生的载荷,从而抑制该离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56。
因此,在本实施方式中,无需使用耐老化性较高的轴承作为滚珠轴承54、56。
此外,在上述实施方式中,对使输入部件50、51朝箭头m1方向进行圆周运动而使电机旋转力传递装置1动作的情况进行了说明。然而,使输入部件50、51如图3所示那样地朝箭头m2方向进行圆周运动也能够使电机旋转力传递装置1与上述实施方式同样地动作。在该情况下,输入部件50朝箭头n2方向进行自转运动,并且输入部件51朝箭头l2方向进行自转运动。
根据以上说明的第一实施方式,能够得到如下所述的效果。
(1)由于能够抑制来自输入部件50的离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54,并且抑制来自输入部件51的离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56,所以无需使用耐老化性较高的轴承作为滚珠轴承54、56,能够实现成本的低廉化。
(2)抑制离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54并且抑制离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56能够实现滚珠轴承54、56的长寿命化。
此外,在本实施方式中,在一个输入部件50一体设置有沿着轴线O1′方向朝后差速器3侧突出的圆环形的凸部50d,并且在另一个输入部件51一体设置有沿着轴线O2′方向朝电动机4侧突出的圆环形的凸部51d的情况进行了说明。然而,本发明并不局限于此,也可以是图7(变形例1)所示的构造。
(变形例1)
在图7中,在一个输入部件50的后差速器3侧端部设置有朝与轴线O1′正交的方向突出的圆环形的凸部(第一凸部)50e,并且在另一个输入部件51的电动机4侧端部设置有朝与轴线O2′正交的方向突出的圆环形的凸部(第一凸部)51e。
在自转力施加部件52的一侧(图7中为左侧)端部设置有圆环形的凸部52d,该凸部52d朝与旋转轴线O正交的方向突出,并且具有内周面520d,该内周面520d在一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷的状态下与凸部(第二凸部)50e的外周面500e抵接。在自转力施加部件52的另一侧(图7中为右侧)端部设置有圆环形的凸部(第二凸部)52e,该凸部52e朝与旋转轴线O正交的方向突出,并且具有内周面520e,该内周面520e在另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷的状态下与凸部51e的外周面510e抵接。
在本实施方式中,对将具有与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a嵌合的外周面500d的圆环形的凸部50d设置于一个输入部件50,并且将具有与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a嵌合的外周面510d的圆环形的凸部51d设置于另一个输入部件51的情况进行了说明。然而,本发明并不局限于此,也可以是图8(变形例2)所示的构造。
(变形例2)
在图8中,在第一外壳元件20的电动机4侧端部一体设置有沿着旋转轴线O方向朝电动机4侧突出的圆环形的凸部(第二凸部)28,并且在第二外壳元件21的后差速器3侧端部一体设置有沿着旋转轴线O方向朝后差速器3侧突出的圆环形的凸部(第二凸部)29。
在一个输入部件50的后差速器3侧端部一体设置有凸部(第一凸部)50f,该凸部50f具有与第一外壳元件20的凸部28的外周面28a嵌合的内周面500f,并且在另一个输入部件51的电动机4侧端部一体设置有凸部(第一凸部)51f,该凸部51f具有与第二外壳元件21的凸部29的外周面29a嵌合的内周面510f。
接下来,使用图4、图5(a)、图5(b)以及图9对本发明的第二实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构进行说明。图9表示输入部件的支承状态。在图9中,对与图6相同或者同等的部件标注相同的附图标记并省略详细的说明。
如图4以及图9所示,本发明的第二实施方式所涉及的减速传递机构100(表示一部分)的特征在于,滚珠轴承54、56的内圈540、560通过过盈配合而安装于偏心部42a、42b的外周面,并且外圈541、561通过间隙配合而安装于中心孔50a、51a的内周面。
在因一个输入部件50在与旋转轴线O和轴线O1正交的线上的移动凸部50d的外周面500d与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a抵接的状态下,外圈541在马达轴42的径向上保持间隙地与中心孔50a嵌合。因此,将轴线O1轴线与O1′之间的尺寸L1设定为将滚珠轴承54的外径D1与中心孔50a的内径d1之间的直径差d1-D1和滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸{(d1-D1)+G1}的一半以下的尺寸{(d1-D1)+G1}/2≥L1
即,作为尺寸L1,将滚珠轴承54的外径D1与中心孔50a的内径d1之间的直径差(d1-D1)和滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在一个输入部件50从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。
因此,若一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。在该抵接位置,第一外壳元件20从一个输入部件50受到径向的载荷。由此,第一外壳元件20的凸部23的内周面23a集中地受到来自一个输入部件50的离心力P1所产生的载荷,从而抑制该离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54(外圈541、滚动体542、滚动体542以及内圈540)。
在因另一个输入部件51在与旋转轴线O和轴线O2正交的线上的移动凸部51d的外周面510d与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a抵接的状态下,外圈561在马达轴42的径向上保持间隙地与中心孔51a嵌合。因此,将轴线O2与轴线O2′之间的尺寸L2设定为将滚珠轴承56的外径D3与中心孔50a的内径d3之间的直径差d3-D3和滚珠轴承54的内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸{(d3-D3)+G2}的一半以下的尺寸{(d3-D3)+G2}/2≥L2
即,作为尺寸L2,将滚珠轴承56的外径D3与中心孔51a的内径d3之间的直径差(d3-D3)和滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在另一个输入部件51从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。
因此,若另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。在该抵接位置,第二外壳元件21从另一个输入部件51受到径向的载荷。由此,第二外壳元件21的凸部27的内周面27a集中地受到来自另一个输入部件51的离心力P2所产生的载荷,从而抑制该离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56(外圈561、滚动体562、滚动体562以及内圈560)。
根据以上说明的第二实施方式,能够得到与第一实施方式所示的效果相同的效果。
接下来,使用图4、图5(a)、图5(b)以及图10对本发明的第三实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构进行说明。图10表示输入部件的支承状态。在图10中,对于图6相同或者同等的部件标注相同的附图标记并省略详细的说明。
如图4以及图10所示,本发明的第三实施方式所涉及的减速传递机构200(表示一部分)的特征在于,滚珠轴承54、56的内圈540、560通过间隙配合而安装于偏心部42a、42b的外周面,并且外圈541、561通过过盈配合而安装于中心孔50a、51a的内周面。
在因一个输入部件50在与旋转轴线O和轴线O1正交的线上的移动凸部50d的外周面500d与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a抵接的状态下,内圈540在马达轴42的径向上保持间隙地与偏心部42a嵌合。因此,将轴线O1与轴线O1′之间的尺寸L1设定为将滚珠轴承54的内径D2与偏心部42a的外径d2之间的直径差D2-d2和滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸{(D2-d2)+G1}的一半以下的尺寸{(D2-d2)+G1}/2≥L1
即,作为尺寸L1,将滚珠轴承54的内径d2与偏心部42a的外径d2之间的直径差(D2-d2)和滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在一个输入部件50从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。
因此,若一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。在该抵接位置,第一外壳元件20从一个输入部件50受到径向的载荷。由此,第一外壳元件20的凸部23的内周面23a集中地受到来自一个输入部件50的离心力P1所产生的载荷,从而抑制该离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54(外圈541、滚动体542、滚动体542以及内圈540)。
在因另一个输入部件51在与旋转轴线O和轴线O2正交的线上的移动凸部51d的外周面510d与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a抵接的状态下,内圈560在马达轴42的径向上保持间隙地与偏心部42b嵌合。因此,将轴线O2与轴线O2′之间的尺寸L2设定为将滚珠轴承56的内径D4与偏心部42b的外径d4之间的直径差D4-d4和滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸{(D4-d4)+G2}的一半以下的尺寸{(D4-d4)+G2}/2≥L2
即,作为尺寸L2,将滚珠轴承56的内径D4与偏心部42b的外径d4之间的直径差(D4-d4)和滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在另一个输入部件51从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。
因此,若另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。在该抵接位置,第二外壳元件21从另一个输入部件51受到径向的载荷。由此,第二外壳元件21的凸部27的内周面27a集中地受到来自另一个输入部件51的离心力P2所产生的载荷,从而抑制该离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56(外圈561、滚动体562、滚动体562以及内圈560)。
根据以上说明的第三实施方式,能够得到与第一实施方式所示的效果相同的效果。
接下来,使用图4、图5(a)、图5(b)以及图11对本发明的第四实施方式所涉及的电机旋转力传递装置的减速机构进行说明。图11表示输入部件的支承状态。在图11在中,对与如图6相同或者同等的部件标注相同的附图标记并省略详细的说明。
如图4以及图11所示,本发明的第四实施方式所涉及的减速传递机构300(表示一部分)的特征在于,滚珠轴承54、56的内圈540、560通过过盈配合而安装于偏心部42a、42b的外周面,并且外圈541、561通过过盈配合而安装于中心孔50a、51a的内周面。
在因一个输入部件50在与旋转轴线O和轴线O1正交的线上的移动凸部50d的外周面500d与第一外壳元件20的凸部23的内周面23a抵接的状态下,将轴线O1轴线与O1′之间的尺寸L1设定为滚珠轴承54的内部间隙的运转间隙G1的一半以下的尺寸G1/2≥L1
即,作为尺寸L1,将滚珠轴承54的径向内部间隙的运转间隙G1的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在一个输入部件50从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。
因此,若一个输入部件50受到基于其圆周运动产生的离心力P1所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部50d的外周面500d与凸部23的内周面23a抵接。在该抵接位置,第一外壳元件20从一个输入部件50受到径向的载荷。由此,第一外壳元件20的凸部23的内周面23a集中地受到来自一个输入部件50的离心力P1所产生的载荷,从而抑制该离心力P1所产生的载荷作用于滚珠轴承54(外圈541、滚动体542、滚动体542以及内圈540)。
在因另一个输入部件51与旋转轴线O和轴线O2正交的线上的移动凸部51d的外周面510d与第二外壳元件21的凸部27的内周面27a抵接的状态下,将轴线O2与轴线O2′之间的尺寸L2设定为滚珠轴承56的内部间隙的运转间隙G2的一半以下的尺寸G2/2≥L2
即,作为尺寸L2,将滚珠轴承56的径向内部间隙的运转间隙G2的一半以下的尺寸设定为如下尺寸,即、在另一个输入部件51从其初始状态移动前,能够如图5(a)和图5(b)所示那样地使凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。
因此,若另一个输入部件51受到基于其圆周运动产生的离心力P2所产生的载荷而朝该载荷的方向移动,则凸部51d的外周面510d与凸部27的内周面27a抵接。在该抵接位置,第二外壳元件21从另一个输入部件51受到径向的载荷。由此,第二外壳元件21的凸部27的内周面27a集中地受到来自另一个输入部件51的离心力P2所产生的载荷,从而抑制该离心力P2所产生的载荷作用于滚珠轴承56(外圈561、滚动体562、滚动体562以及内圈560)。
根据以上说明的第四实施方式,能够得到与第一实施方式所示的效果相同的效果。
以上,结合上述实施方式对本发明的减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置进行了说明,但本发明并不局限于上述实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内以各种方式实施,例如能够进行如下所示的变形。
(1)在上述实施方式中,对将一个偏心部42a与另一个偏心部42b以从轴线O1到旋转轴线O的距离与从轴线O2到旋转轴线O的距离相等、并且轴线O1与轴线O2之间的绕旋转轴线O的距离相等的方式设置于马达轴42的外周面,并且将一对输入部件50、51配置于在电动机4的马达轴42的绕其轴线(旋转轴线O)相互隔开等间隔(180°)地分离的部位的情况进行了说明。然而,本发明并不局限于此,能够适当地改变输入部件的件数。
即,在输入部件为n(n≥3)个的情况下,若在与电动机(马达轴)的轴线正交的假想面中,绕马达轴的轴线的一个方向依次配置第一偏心部的轴线、第二偏心部的轴线、…、第n偏心部的轴线,则可将各偏心部以使各偏心部的从轴线到马达轴的轴线的距离相等、并且将由连结第一偏心部、第二偏心部、…、第n偏心部中的相互相邻的两个偏心部的轴线与马达轴的轴线的线段形成的夹角设为360°/n的方式配置于马达轴的外周围,并且将n个输入部件配置于马达轴的绕其轴线的隔开360°/n的间隔地分离的部位。
例如,在输入部件为三个的情况下,若在与马达轴的轴线正交的假想面中,绕马达轴的轴线的一个方向依次配置第一偏心部的轴线、第二偏心部的轴线、第三偏心部的轴线,则可将各偏心部以使各偏心部的从轴线到马达轴的轴线的距离相等、并且将连结第一偏心部、第二偏心部、第三偏心部中的相互相邻的两个偏心部的轴线与马达轴的轴线的线段形成的夹角设为120°的方式配置于马达轴的外周围,并且将三个输入部件配置于马达轴的绕其轴线隔开120°的间隔地分离的部位。
(2)在上述实施方式中,对应用于同时采用发动机102和电动机4作为驱动源的四轮驱动车101的情况进行了说明。然而本发明并不局限于此,也能够应用于仅以电动机为驱动源的四轮驱动车或者两轮驱动车的电动汽车。另外,与上述实施方式相同,本发明也能够应用于具有发动机、由电动机驱动的第一驱动轴以及由电动机驱动的第二驱动轴的四轮驱动车。
(3)在上述实施方式中,对在输入部件50、51的中心孔50a、51a的内周面与偏心部42a、42b的外周面之间分别使用作为深槽滚珠轴承的滚珠轴承54、56作为第一轴承,并将输入部件50、51能够旋转地支承于偏心部42a、42b的情况进行了说明。然而,本发明并不局限于此,也可以代替深槽滚珠轴承而使用深槽滚珠轴承以外的滚珠轴承、滚子轴承作为第一轴承。例如列举角接触球轴承、滚针轴承、棒状滚子轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、自动调心滚子轴承等作为这样的滚珠轴承、滚子轴承。另外,也可以代替滚动轴承而使用滑动轴承作为本发明的第一轴承。
例如,如图12~图15所示,在使用圆柱滚子轴承500(内圈501、外圈502、滚动体503)以及圆柱滚子轴承600(内圈601、外圈602、滚动体603)作为第一轴承的情况下,一个输入部件50经由圆柱滚子轴承500能够旋转地支承于偏心部42a,并且另一个输入部件51经由圆柱滚子轴承600能够旋转地支承于偏心部42b。在该情况下,图12与图6对应,图13与图9对应,图14与图10对应,图15与图11对应。在图12~图15中,代替上述实施方式所示的滚珠轴承54而在一个输入部件50的中心孔50a的内周面与偏心部42a的外周面之间夹装并配置圆柱滚子轴承500,并且代替上述实施方式所示的滚珠轴承56而在另一个输入部件51的中心孔51a的内周面与偏心部42b的外周面之间夹装并配置圆柱滚子轴承600。
(4)在上述实施方式中,对在输出部件53的外周面的介于螺纹部53a与头部53b之间的部位分别安装有能够与输入部件50的销插通孔50b的内周面接触的作为第二轴承的滚针轴承55和能够与输入部件51的销插通孔51b的内周面接触的作为第二轴承的滚针轴承57的情况进行了说明。然而,本发明并不局限于此,也可以代替滚针轴承而使用滚针轴承以外的滚子轴承、滚珠轴承。例如列举深槽滚珠轴承、角接触球轴承、圆柱滚子轴承、棒状滚子轴承、圆锥滚子轴承、自动调心滚子轴承等作为这样的滚珠轴承、滚子轴承。另外,也可以代替滚动轴承而使用滑动轴承作为本发明的第二轴承。
(5)在上述实施方式中,对在将一对输入部件50、51以在马达轴42的外周围绕其旋转轴线O以等间隔配置的情况、即马达轴42的旋转轴线(第一轴线)O与自转力施加部件52的轴线(第四轴线)一致的情况下,将第二轴线O1与第三轴线O1′之间的尺寸和第二轴线O2与第三轴线O2′之间的尺寸分别设定为规定的尺寸的实施例进行了说明。然而,本发明并不局限于此,在将单个输入部件配置于马达轴的外周围的情况下,或者将多个输入部件以绕马达轴的旋转轴线不以等间隔配置的方式配置在马达轴的外周围的情况、即第一轴线与第四轴线不一致的情况下,也将第二轴线与第三轴线之间的尺寸设定为规定的尺寸(将轴承的外径与中心孔的内径之间的直径差、轴承的内径与偏心部的外径之间的直径差以及轴承的径向内部间隙的运转间隙相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸),从而能够与上述实施方式同样地实施。
(6)在上述实施方式中,对使用作为齿轮的外齿轮作为外齿轮机构、使用作为齿轮的内齿轮作为内齿轮机构的减速机构以及具备该减速机构的电机旋转力传递装置的实施例进行了说明,但本发明并不局限于此,例如,也可以使用在外周部具有多个由圆外次摆线等次摆线系曲线构成的波形的圆板状的曲线板作为外齿轮机构,使用多个外销作为内齿轮机构。在该情况下,不言而喻,外齿轮机构的齿数为曲线板的波形的个数,内齿轮机构的齿数为外销的个数。不言而喻,作为使用这样的曲线板并使用外销的减速机构包括摆线减速机。
根据本发明,能够实现成本的低廉化以及轴承的长寿命化。

Claims (9)

1.一种减速机构,具备:
旋转轴,该旋转轴绕第一轴线旋转并具有偏心部,该偏心部以从所述第一轴线偏心的第二轴线为中心轴线;
输入部件,该输入部件由外齿轮机构构成,所述外齿轮机构配置于所述旋转轴的外周围,具有以第三轴线为中心轴线的中心孔以及绕所述第三轴线以等间隔并排排列的多个贯通孔,并且在所述中心孔的内周面与所述偏心部的外周面之间夹装有轴承,且所述外齿轮机构具有以所述第三轴线为中心轴线的节圆;
圆筒状的外壳,该外壳具有自转力施加部件,所述自转力施加部件与所述输入部件沿所述输入部件的径向嵌合而被配置,并由内齿轮机构构成,所述内齿轮机构具有比所述外齿轮机构的齿数多的齿数并与所述输入部件啮合,并且具有以第四轴线为中心轴线的节圆;以及
输出部件,该输出部件受到由所述外壳的所述自转力施加部件施加于所述输入部件的自转力并将所述自转力输出,所述输出部件穿过多个所述贯通孔,
所述减速机构的特征在于,
在所述轴承具有外圈和内圈,并且所述外圈在所述旋转轴的径向上保持间隙地与所述中心孔嵌合,所述内圈在所述旋转轴的径向上保持间隙地与所述偏心部嵌合的情况下,
所述第二轴线与所述第三轴线之间的尺寸被设定为:在所述输入部件在与所述第二轴线和所述第四轴线正交的线上移动而与所述外壳抵接的状态下,将所述轴承的外径与所述中心孔的内径之间的直径差、所述轴承的内径与所述偏心部的外径之间的直径差以及所述轴承的径向内部间隙的运转间隙相加后得到的尺寸的一半以下的尺寸。
2.根据权利要求1所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件具有圆环形的第一凸部,所述第一凸部以所述第三轴线为中心轴线,
所述外壳具有圆环形的第二凸部,所述第二凸部与所述第一凸部嵌合,并且以所述第四轴线为中心轴线。
3.根据权利要求2所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件的所述第一凸部的嵌合面由外周面形成,
所述外壳的所述第二凸部的嵌合面由内周面形成。
4.根据权利要求2所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件的所述第一凸部的嵌合面由内周面形成,
所述外壳的所述第二凸部的嵌合面由外周面形成。
5.根据权利要求3所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件朝所述第三轴线的方向突出而形成所述第一凸部,
所述外壳朝所述第四轴线的方向突出而形成所述第二凸部。
6.根据权利要求4所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件朝所述第三轴线的方向突出而形成所述第一凸部,
所述外壳朝所述第四轴线的方向突出而形成所述第二凸部。
7.根据权利要求3所述的减速机构,其特征在于,
所述输入部件朝与所述第三轴线正交的方向突出而形成所述第一凸部,
所述外壳朝与所述第四轴线正交的方向突出而形成所述第二凸部。
8.一种电机旋转力传递装置,具备:
电动机,其产生电机旋转力;和
减速传递机构,其将所述电动机的所述电机旋转力减速并将驱动力传递至驱动力传递对象,
所述电机旋转力传递装置的特征在于,
所述减速传递机构是权利要求1~7中任一项所述的减速机构。
9.根据权利要求8所述的电机旋转力传递装置,其特征在于,
所述减速传递机构将所述驱动力传递至作为所述驱动力传递对象的差动机构。
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