CN105822726A - 减速机构和带减速机的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够谋求削减行星齿轮机构的零件件数和实现小型化的减速机构、带减速机的驱动装置。在本发明的减速机构中，沿着行星齿轮的轴向具有多个行星齿轮机构。行星齿轮机构具有太阳齿轮、行星齿轮、以及行星架。太阳齿轮与输入侧的旋转轴一体地旋转。行星齿轮与太阳齿轮相啮合并通过太阳齿轮的旋转而沿太阳齿轮的外周部公转。行星架以使行星齿轮旋转自如的方式支承行星齿轮且绕太阳齿轮的中心轴线旋转自如。在轴向上彼此相邻的行星齿轮机构中，一行星齿轮机构的行星架具有用于限制另一行星齿轮机构的行星齿轮沿轴向移动的移动限制部。

Description

减速机构和带减速机的驱动装置

技术领域

本发明涉及减速机构和带减速机的驱动装置。

背景技术

作为马达等的减速机，有时使用多级式的行星齿轮机构。多级式的行星齿轮机构的各级行星齿轮机构包括：太阳齿轮，其与输入侧的旋转轴一体地设置；行星齿轮，其与太阳齿轮相啮合；以及行星架，其用于以使行星齿轮旋转自如的方式支承行星齿轮，该行星架与输出侧的旋转轴一体地设置。

行星齿轮旋转自如地支承于在行星架上设置的支承轴部。对于行星齿轮，需要对行星齿轮沿着支承轴部的轴向朝向与行星架分开的方向移动进行约束。因此，在支承轴部上设置C字状的垫圈等固定构件或设置定位板、轴向板。

但是，设置固定构件、定位板、轴向板等会导致构成减速机的零件的件数增加。零件件数的增加有可能导致减速机的组装工时增加以及制作成本升高。

另外，在多级式的行星齿轮机构中，由于要确保用于设置固定构件、定位板、轴向板等的空间，因此有可能妨碍行星齿轮机构的小型化。

专利文献1：日本特开平8－247223号公报

专利文献2：日本特开2002－242999号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明所要解决的课题在于，提供能够谋求削减行星齿轮机构的零件件数和实现小型化的减速机构、带减速机的驱动装置。

用于解决问题的方案

在本发明的减速机构中，沿着行星齿轮的轴向具有多个行星齿轮机构。行星齿轮机构具有太阳齿轮、行星齿轮、以及行星架。太阳齿轮与输入侧的旋转轴一体地旋转。行星齿轮与太阳齿轮相啮合，通过太阳齿轮的旋转而沿太阳齿轮的外周部公转。行星架以使行星齿轮旋转自如的方式支承行星齿轮且绕太阳齿轮的中心轴线旋转自如。在轴向上彼此相邻的行星齿轮机构中，一行星齿轮机构的行星架具有用于限制另一行星齿轮机构的行星齿轮沿轴向移动的移动限制部。

附图说明

图1是表示实施方式的带减速机的马达的剖视图。

图2是表示实施方式的减速机构的剖视图。

附图标记说明

1、带减速机的马达(带减速机的驱动装置)；2、马达(驱动源)；3、减速机构；31A、31B、行星减速部(行星齿轮机构)；33、太阳齿轮；34、行星齿轮；35、行星架；43、太阳齿轮；44、行星齿轮；45、行星架；47、支承轴部；47a、顶端部；47k、外周面；49、止推板；50、凹槽；51A、51B、移动限制部

具体实施方式

以下，参照附图说明实施方式的减速机构和带减速机的驱动装置。

图1是沿着带减速机的驱动装置即带减速机的马达1的中心轴线的剖视图。图2是带减速机的马达1的减速机构3的剖视图。

如图1所示，带减速机的马达1具备马达2和与马达2的输出轴相连结的减速机构3。

马达2是包括筒状的壳体4、定子5、以及转子6的所谓的电动马达。壳体4包括壳体主体7和盖体8。

壳体主体7为有底筒状，其一体地包括筒状部7c和将筒状部7c的一端侧闭塞的闭塞板部7d。在闭塞板部7d的外周部一体地形成有向外周侧扩径而成的凸缘部7f。

盖体8将筒状部7c的另一端侧闭塞。在壳体主体7的闭塞板部7d和盖体8上，分别以贯穿闭塞板部7d和盖体8的方式形成有具有轴承9A的旋转轴插入孔7h和具有轴承9B的旋转轴插入孔8h。

定子5包括：定子铁心10，其呈圆筒状，是通过将多个电磁钢板沿轴向层叠或将软磁性粉加压成形而形成的；以及线圈(未图示)，其卷绕在定子铁心10上。这样的定子5被固定在壳体4内。

转子6包括旋转轴11和转子铁心12。

旋转轴11被插入到旋转轴插入孔7h、8h内，并与定子5的中心轴线同轴地配置在定子5的径向中央。旋转轴11的两端部利用轴承9A、9B支承于壳体4，从而旋转轴11旋转自如。该旋转轴11以其一端11a向减速机构3侧突出的方式设置。

转子铁心12为大致圆筒状，其以外套于旋转轴11的方式固定。该转子铁心12是通过将多个电磁钢板沿轴向层叠或将软磁性粉加压成形而形成的。转子铁心12以其外周面与定子铁心10的内周面隔开微小间隙的方式与定子铁心10相对。

如图2所示，减速机构3包括外壳30和设于外壳30内的多级行星减速部(行星齿轮机构)31。在该实施方式中，减速机构3包括作为多级行星减速部31的例如两级行星减速部(行星齿轮机构)31A、31B。

外壳30为有底筒状，其一体地包括筒状部30a和将筒状部30a的一端闭塞的闭塞板部30b。筒状部30a的靠马达2侧的端部与壳体主体7的凸缘部7f对接，并利用螺栓32将筒状部30a和壳体主体7连结成一体。由此，旋转轴11的自壳体主体7的闭塞板部7d突出的一端11a位于外壳30内。

另外，在外壳30的筒状部30a的内周面设有环形齿轮40，该环形齿轮40呈圆筒状且在其周面具有齿轮轮齿40g。

第1级行星减速部31A包括太阳齿轮33、行星齿轮34、以及行星架35。

太阳齿轮33一体地设于旋转轴11的一端11a。太阳齿轮33在其外周部具有齿轮轮齿33g。

行星齿轮34配置于太阳齿轮33的外周部。行星齿轮34在其外周部具有与太阳齿轮33的齿轮轮齿33g相啮合的齿轮轮齿34g。另外，行星齿轮34的齿轮轮齿34g与位于外周侧的环形齿轮40的齿轮轮齿40g相啮合。并且，在行星齿轮34的中央部形成有沿与旋转轴11平行的方向贯穿行星齿轮34的支承孔34h。

行星架35相对于行星齿轮34独立设置。行星架35呈在中央部具有开口部35h的圆环状，在开口部35h的内周面形成有齿轮轮齿35g。

另外，在行星架35的接近太阳齿轮33的一侧形成有向开口部35h的外周侧凹入的凹部35a。在该凹部35a容纳有圆板状的止推板36。

在行星架35的外周部突出地形成有支承轴部37，该支承轴部37用于以使行星齿轮34旋转自如的方式支承行星齿轮34。支承轴部37的顶端部37a贯穿行星齿轮34的支承孔34h并相对于行星齿轮34突出。在支承轴部37的顶端部37a形成有在周向上连续的环形槽，在该环形槽内安装有外径比行星齿轮34的支承孔34h的外径大的、俯视C字状的止动环38。利用该止动环38来限制行星齿轮34沿着支承轴部37的轴向朝向与行星架35分开的方向移动。另外，在止动环38与行星齿轮34之间设有环状的止推板39。

在行星架35中的面对第2级行星减速部31B的一侧形成有以旋转轴11的中心轴线为中心且在周向上连续的环状的凹槽50。并且，行星架35的比凹槽50靠内周侧的表面和比凹槽50靠外周侧的表面分别成为用于对第2级行星减速部31B中的后述行星齿轮44的移动进行限制的移动限制部51A和移动限制部51B。

第2级行星减速部31B包括输出轴42、太阳齿轮43、行星齿轮44、以及行星架45。

输出轴42与旋转轴11同轴地配置。如图1所示，输出轴42穿过在外壳30的闭塞板部30b上形成的轴插入孔30h且一端42a突出到外壳30的外部。如图2所示，该输出轴42设置为借助轴承41A、41B绕中心轴线旋转自如。

太阳齿轮43设于输出轴42的另一端侧，转动自如地设在向马达2侧突出的轴部42s上。太阳齿轮43在其外周部具有与第1级行星减速部31A中的行星架35的齿轮轮齿35g相啮合的齿轮轮齿43g。由此，太阳齿轮43与第1级行星减速部31A的行星架35一体地旋转。

行星齿轮44配置于太阳齿轮43的外周部。行星齿轮44在其外周部具有与太阳齿轮43的齿轮轮齿43g相啮合的齿轮轮齿44g。另外，行星齿轮44的齿轮轮齿44g与位于外周侧的环形齿轮40的齿轮轮齿40g相啮合。并且，在行星齿轮44的中央部形成有沿与旋转轴11平行的方向贯穿行星齿轮44的支承孔44h。

行星架45相对于行星齿轮44独立设置。行星架45呈在中央部具有开口部45h的圆环状，在开口部45h的内周面形成有齿轮轮齿45g。齿轮轮齿45g与形成于输出轴42的外周面的齿轮轮齿42g相啮合。由此，行星架45与输出轴42一体地旋转。

在行星架45的外周部，以与行星齿轮44的个数相对应的方式形成有多个(例如3个)凹部45a。在凹部45a插入有圆柱状的支承轴部47，该支承轴部47用于以使行星齿轮44旋转自如的方式支承行星齿轮44，且该支承轴部47利用内六角无头螺丝48而被固定于行星架45。支承轴部47以自行星架45朝向行星架35侧突出的方式设置。支承轴部47的顶端部47a贯穿行星齿轮44的支承孔44h，并相对于行星齿轮44略微突出，进入到在第1级行星减速部31A的行星架35上形成的凹槽50内。

在支承轴部47的自行星齿轮44的支承孔44h向上方突出的顶端部47a的外周部设有环状的止推板49。该止推板49介于行星齿轮44与第1级行星减速部31A的行星架35之间。由此，行星架35的比凹槽50靠内周侧的移动限制部51A和比凹槽50靠外周侧的移动限制部51B隔着止推板49与行星齿轮44相对。利用这些移动限制部51A、51B来限制行星齿轮44向行星架35侧移动。此外，将移动限制部51A、51B与行星齿轮44之间的间隙C设定为在设有止推板49的状态下能产生略微晃动的程度。

在支承轴部47形成有润滑油流路部47j。更具体而言，润滑油流路部47j以使支承轴部47的顶端部47a和支承轴部47的外周面47k相连通的方式形成。由此，充满行星减速部31的润滑油均匀地遍布于在第1级行星减速部31A的行星架35上形成的凹槽50与第2级行星减速部31B的支承轴部47之间、和第2级行星减速部31B的支承轴部47与行星齿轮44之间。

在这样的带减速机的马达1中，当对马达2的定子5通电时，转子6在由定子5产生的磁场的作用下旋转。该旋转力被自旋转轴11的一端11a输入至减速机构3的第1级行星减速部31A。当太阳齿轮33与旋转轴11一体地旋转时，与太阳齿轮33相啮合的行星齿轮34在绕支承轴部37旋转的同时沿太阳齿轮33的外周部旋转。通过这样的行星齿轮34的以太阳齿轮33为中心的公转，从而行星架35绕其中心轴线旋转。

另外，第2级行星减速部31B的与行星架35的齿轮轮齿35g相啮合的太阳齿轮43与行星架35一起旋转。当太阳齿轮43旋转时，与太阳齿轮43相啮合的行星齿轮4在绕支承轴部47旋转的同时沿太阳齿轮43的外周部旋转。通过这样的行星齿轮44的以太阳齿轮43为中心的公转，从而行星架45和输出轴42绕该输出轴42的中心轴线进行旋转。

这样一来，能够利用两级行星减速部31A、31B来使马达2的旋转轴11的旋转减速，并对输出轴42进行驱动而使输出轴42旋转。

此处，在第1级行星减速部31A的行星架35上一体地成形有移动限制部51A、51B。因此，当第2级行星减速部31B中的行星齿轮44欲向脱离支承轴部47的方向移动时，行星齿轮44会隔着止推板49抵接于移动限制部51A、51B。其结果，使行星齿轮44在基本上不晃动的情况下进行旋转(公转)。

如上所述，在所述实施方式中，在轴向上彼此相邻的行星减速部31A、31B中，在一个行星减速部31A的行星架35上设有用于限制另一个行星减速部31B的行星齿轮44在轴向上移动的移动限制部51A、51B。因此，不必在用于支承行星齿轮44的支承轴部47上设置用于防止行星齿轮44脱落的固定构件。由此，能够抑制构成减速机构3和带减速机的马达1的零件件数，能够谋求减少组装工时和制作成本。

另外，由于能够将行星齿轮44与行星架35(移动限制部51A、51B)之间的间隙C抑制为最小限度，因此能够使减速机构3和带减速机的马达1小型化。

并且，移动限制部51A、51B一体地形成于行星架35。因此，能够在不使零件件数增加的情况下形成移动限制部51A、51B。

另外，移动限制部51A、51B形成为在行星架35的周向上连续的环状。因此，在行星齿轮44在太阳齿轮43的周围旋转时，能够在整周上对行星齿轮44沿轴向移动进行限制。

另外，对于移动限制部51A、51B，在行星架35的与行星齿轮44相对的那一侧的表面上形成在行星架35的周向上相连续且向与行星齿轮44分开那一侧凹入的凹槽50，移动限制部51A和移动限制部51B分别形成于凹槽50的内周侧和外周侧。由此，易于在凹槽50的内周侧形成在周向上连续的移动限制部51A、在凹槽50的外周侧形成在周向上连续的移动限制部51B。

并且，用于以使行星齿轮44旋转自如的方式支承行星齿轮44的支承轴部47的顶端部配置为与凹槽50相对。因此，能够将支承轴部47的为了支承介于行星齿轮44与行星架35之间的止推板49而自行星齿轮44突出的顶端部47a容纳在凹槽50内。由此，能够可靠地支承止推板49且使行星齿轮44与行星架35之间的间隙C为最小限度。

另外，在支承轴部47形成有使支承轴部47的顶端部47a和支承轴部47的外周面47k相连通的润滑油流路部47j。由此，能够使充满行星减速部31的润滑油均匀地遍布于在第1级行星减速部31A的行星架35上形成的凹槽50与第2级行星减速部31B的支承轴部47之间、和第2级行星减速部31B的支承轴部47与行星齿轮44之间。即，能够谋求行星齿轮44与行星架35之间、和支承轴部47与行星齿轮44之间的润滑。由于行星齿轮44相对于行星架35进行相对旋转，因此能够通过谋求行星齿轮44与行星架35之间的润滑和支承轴部47与行星齿轮44之间的润滑来抑制行星齿轮44、行星架35的磨损、温度上升。

另外，在轴向上彼此相邻的行星减速部31A、31B之中，在一行星减速部31A的行星架35与另一行星减速部31B的行星齿轮44之间设置了止推板48。因此，能够限制行星齿轮44向行星架35侧移动以及避免行星齿轮44直接接触于行星架35。

此外，在所述实施方式中设有两级行星减速部31A、31B，但并不限于此。也可以为包括3级以上的行星减速部的结构。

另外，在所述实施方式中，说明了马达2为包括筒状的壳体4、定子5、以及转子6的所谓电动马达的情况。但并不限于此，能够替代马达2而采用油压马达、水压马达、原动机等各种驱动源。并且，只要将减速机构3与该驱动源的输出轴相连结即可。

采用以上说明的至少一个实施方式，通过使行星架35具有用于限制行星齿轮44沿轴向移动的移动限制部51A、51B，能够抑制构成减速机构3和带减速机的马达1的零件件数，从而能够谋求减少组装工时和制作成本。另外，能够将行星齿轮44与行星架35之间的间隙C抑制为最小限度，从而能够使减速机构3和带减速机的马达1小型化。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子提出的，其目的不在于限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明主旨的范围内，能够进行各种省略、置换以及变更。这些实施方式及其变形不但包括在发明的范围、主旨中，还包含在权利要求书所记载的技术方案和与之等同的范围内。

Claims (8)

1.一种减速机构，其中，

该减速机构沿着行星齿轮的轴向配置有多个行星齿轮机构，

该行星齿轮机构包括：

太阳齿轮，其与输入侧的旋转轴一体地旋转；

所述行星齿轮，其与所述太阳齿轮相啮合，通过所述太阳齿轮的旋转而沿所述太阳齿轮的外周部公转；以及

行星架，其以使所述行星齿轮旋转自如的方式支承所述行星齿轮，且绕所述太阳齿轮的中心轴线旋转自如，

在所述轴向上彼此相邻的所述行星齿轮机构中，在一所述行星齿轮机构的所述行星架上设有用于限制另一所述行星齿轮机构的所述行星齿轮沿所述轴向移动的移动限制部。

2.根据权利要求1所述的减速机构，其中，

所述移动限制部一体地形成于所述行星架。

3.根据权利要求2所述的减速机构，其中，

所述移动限制部形成为在所述行星架的周向上连续的环状。

4.根据权利要求3所述的减速机构，其中，

对于所述移动限制部，在所述行星架的与所述行星齿轮相对的那一侧的表面上形成有凹槽，该凹槽在所述行星架的周向上相连续且向与所述行星齿轮分开的那一侧凹入，所述移动限制部形成于所述凹槽的内周侧和外周侧中的至少一侧。

5.根据权利要求4所述的减速机构，其中，

用于以使所述行星齿轮旋转自如的方式支承所述行星齿轮的支承轴部的顶端部配置为与所述凹槽相对。

6.根据权利要求5所述的减速机构，其中，

在所述支承轴部形成有使该支承轴部的外周面和所述顶端部相连通且供润滑油流通的润滑油流路部。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的减速机构，其中，

在所述轴向上彼此相邻的所述行星齿轮机构中，在一所述行星齿轮机构的所述行星架与另一所述行星齿轮机构的所述行星齿轮之间设有止推板。

8.一种带减速机的驱动装置，其中，

该带减速机的驱动装置具备权利要求1至7中任一项所述的减速机构和用于向所述减速机构传递驱动力的驱动源。