CN107002857A - 密封装置以及齿轮传动装置 - Google Patents

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Abstract

润滑油密封装置(50)包括用于防止润滑油泄漏的油封(60)、和设置在比油封靠内侧的位置的异物捕捉构件(70)。异物捕捉构件包括被固定于装置主体或油封的保持架(75)、和被保持于保持架并且能够使润滑油透过的过滤材料(73)。过滤材料形成异物捕捉构件的顶端滑接部(71),该顶端滑接部(71)随着壳体和齿轮架的相对旋转而与装置主体和油封中的任一者滑接。

Description

密封装置以及齿轮传动装置
技术领域
本发明涉及用于防止润滑油等自包括齿轮的装置的内部向装置外部泄漏的密封装置、以及具备该密封装置的齿轮传动装置。
背景技术
例如如JP10-112952A以及JP2007-46653A所示,提出了齿轮传动装置所使用的各种密封装置。在JP10-112952A以及JP2007-46653A中提出的密封装置包括:用于进行润滑油的密封的油封、和在比油封靠内侧、即应被油封防止泄漏的润滑油所填充的一侧设置的过滤器。在润滑油中含有异物,典型的异物是由齿轮传动装置的内部的齿轮啮合而产生的磨损粉末。另一方面,油封由能遮蔽润滑油的材料、例如橡胶等所形成。并且,在磨损粉末等异物进入到由橡胶等构成的油封的情况下,有时会导致油封被该异物损伤。损伤后的油封变得不能充分地密封润滑油。为了避免这样的问题,意图使过滤器在比油封靠内侧处捕捉异物。在JP10-112952A以及JP2007-46653A中,作为异物去除单元,例示了由聚酯、聚酰胺形成的无纺布。
发明内容
发明要解决的问题
然而,在JP10-112952A以及JP2007-46653A中公开的以往的装置中,由无纺布构成的过滤器被夹持在油封与装置的构成要素之间。在这样的装置中,随着由无纺布等构成的过滤器的变形,油封位置偏移。另外,随着油封的位置偏移,不仅导致过滤器的变形,还会导致过滤器的位置偏移。即,在以往的装置中,油封以及捕捉异物的单元并不能稳定地发挥功能。
本发明正是考虑了以上的问题而做出的,其目的在于提供能够更稳定地防止润滑油泄漏的密封装置以及齿轮传动装置。
用于解决问题的方案
本发明的齿轮传动装置包括:装置主体,其具有壳体和能相对于上述壳体相对旋转的齿轮架;润滑油密封装置,其设于上述壳体与上述齿轮架之间,上述润滑油密封装置包括用于防止上述润滑油泄漏的油封、和设置在比上述油封靠内侧的异物捕捉构件,上述异物捕捉构件包括被固定于上述装置主体或上述油封的保持架、和被保持于上述保持架并且上述润滑油能够透过的过滤材料,上述过滤材料形成上述异物捕捉构件的顶端滑接部,该顶端滑接部随着上述壳体和上述齿轮架的相对旋转而与上述装置主体和上述油封中的任一者滑接。采用这样的齿轮传动装置,能够使油封以及异物捕捉构件有效地发挥功能。
在本发明的齿轮传动装置中,也可以是,上述保持架包括被固定于上述装置主体或上述油封的固定部、和从上述固定部延伸出的延出部,上述延出部利用一对板状的保持部夹持着上述过滤材料的一部分。另外,也可以是,上述保持架在顶端部分弯曲或弯折,在与上述过滤材料滑接的构件之间形成用于收纳上述过滤材料捕捉到的异物的收纳空间。
在本发明的齿轮传动装置中,也可以是,上述保持架被固定于上述油封。在该齿轮传动装置中,也可以是,上述壳体和上述齿轮架中的一者包括沿着与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,上述油封被固定在上述切口收纳部的沿着上述径向与上述壳体和上述齿轮架的另一者相对的切口底面上,上述保持架包括被固定于上述油封的固定部、和从上述固定部延伸出并且用于保持上述过滤材料的延出部,上述延出部与上述切口收纳部的连接于上述切口底面并且从上述切口底面向上述径向延伸出的立起面的端部、或上述立起面的至少一部分相抵接。
在本发明的齿轮传动装置中,也可以是,上述油封被固定于上述壳体和上述齿轮架中的一者,随着上述壳体和上述齿轮架的相对旋转而滑接于上述壳体和上述齿轮架中的另一者,上述异物捕捉构件被固定于上述壳体和上述齿轮架中的上述另一者,与上述壳体和上述齿轮架中的上述一者或上述油封滑接。在该齿轮传动装置中,也可以是,上述油封包括:被固定于上述壳体和上述齿轮架中的上述一者的基端部、从上述基端部向与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向延伸出的唇支承部、以及支承于上述唇支承部与并上述壳体和上述齿轮架中的上述另一者滑接的主唇,上述异物捕捉构件的上述顶端滑接部既可以滑接于上述油封的上述唇支承部,也可以滑接于上述油封的上述基端部。
在上述齿轮传动装置中,也可以是,在上述壳体和上述齿轮架中的上述一者的比上述油封被固定的位置靠内侧的位置,上述异物捕捉构件的上述顶端滑接部与上述壳体和上述齿轮架中的上述一者滑接。
在该齿轮传动装置中,也可以是,上述壳体和上述齿轮架中的上述一者包括沿着与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,上述油封被固定在上述切口收纳部的沿着上述径向与上述壳体和上述齿轮架中的上述另一者相对的切口底面上,上述异物捕捉构件的上述顶端滑接部与上述切口收纳部的连接于上述切口底面并且从上述切口底面向上述径向延伸出的立起面滑接。在该齿轮传动装置中,也可以是,在上述立起面的比上述顶端滑接部滑接的位置靠内侧的位置形成向与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线平行的轴向突出的凸部。
在该齿轮传动装置中,也可以是,上述壳体和上述齿轮架中的上述一者包括沿着与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,上述异物捕捉构件的上述顶端滑接部在比上述切口收纳部靠内侧的位置与上述壳体和上述齿轮架中的上述一者滑接。
在该齿轮传动装置中,也可以是,上述壳体和上述齿轮架的上述一者包括沿着与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,上述油封包括被固定于上述壳体和上述齿轮架中的上述一者的基端部,上述切口收纳部包括:上述切口收纳部的沿着上述径向与上述壳体和上述齿轮架中的上述另一者相对的切口底面、和上述切口收纳部的连接于上述切口底面并且从上述切口底面沿着上述径向延伸出的立起面,上述切口底面形成有用于接受上述油封的上述基端部的台阶部,上述异物捕捉构件的上述顶端滑接部在比上述台阶部靠内侧的位置滑接于上述切口底面。在该齿轮传动装置中,也可以是,在上述立起面形成向与上述壳体和上述齿轮架的相对旋转平行的轴向突出的凸部。
本发明的密封装置是被用于包括壳体、和能相对于上述壳体进行相对旋转的包括至少1个齿轮的齿轮架的装置主体中的、用于防止润滑油从上述壳体与上述齿轮架之间泄漏的密封装置。密封装置包括:设置在上述壳体与上述齿轮架之间的用于防止上述润滑油泄漏的油封;以及设置在比上述油封靠内侧的异物捕捉构件。上述异物捕捉构件包括被固定于上述装置主体或上述油封的保持架、和被保持于上述保持架并且上述润滑油能够透过的过滤材料。上述过滤材料形成上述异物捕捉构件的顶端滑接部,该顶端滑接部随着上述壳体和上述齿轮架的相对旋转而与上述装置主体以及上述油封中的任一者滑接。采用这样的密封装置,能够使油封以及异物捕捉构件有效地发挥功能。
发明的效果
采用本发明,能够更稳定地防止润滑油泄漏。
附图说明
图1是用于说明本发明的一实施方式的图,是表示齿轮传动装置的一个例子的剖视图。
图2是表示与图1的部分A相当的构成的图,是表示密封装置的第1具体例的图。
图3是与图2相对应的图,是表示密封装置的第2具体例的图。
图4是与图2相对应的图,是表示密封装置的第3具体例的图。
图5是与图2相对应的图,是表示密封装置的第4具体例的图。
图6是与图2相对应的图,是表示密封装置的第5具体例的图。
图7是与图2相对应的图,是表示密封装置的第6具体例的图。
图8是与图2相对应的图,是表示密封装置的第7具体例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的一实施方式进行说明。图1是表示能够适用密封装置的齿轮传动装置的一个例子的图。另一方面,图2~图8是表示本发明的密封装置的几个具体例的图。
齿轮传动装置10包括具备至少1个齿轮的装置主体11、和为了将润滑油密封在装置主体11内而设置的密封装置50。其中,对密封装置50实施了用于更稳定地防止润滑油泄漏的方法。该密封装置50能够适用于包括各种构成的装置主体11。在图1中图示了密封装置50能够优选适用的装置主体11的一个例子。首先,说明图1所示的装置主体11的全体构成。
齿轮传动装置10的装置主体11具备壳体20、齿轮架30、曲轴44以及两个外齿齿轮47a、47b。壳体20具备内齿齿轮21。曲轴44用于驱动两个外齿齿轮47a、47b,并且支承于齿轮架30。在该装置主体11中,外齿齿轮47a、47b与内齿齿轮21相啮合,由此齿轮架30以旋转轴线am为中心而相对于壳体20进行相对旋转。
齿轮架30包括利用紧固件而被彼此固定的第1板31和第2板32。齿轮架30和壳体20借助一对角接触球轴承12而被连接为能够以旋转轴线am为中心进行旋转。在齿轮架30形成贯通第1板31和第2板32的贯通孔33。贯通孔33在以旋转轴线am为中心的圆周上隔开等间隔地设有三个。曲轴44借助第1圆柱滚子轴承13a和第2圆柱滚子轴承13b分别以能够旋转的方式支承于三个贯通孔33。此外,曲轴44的旋转轴线ac与壳体20和齿轮架30的相对旋转轴线am平行。以下,将与壳体20和齿轮架30的相对旋转轴线am平行的方向称为“轴向da”,将与壳体20和齿轮架30的相对旋转轴线am正交的方向称为“径向dr”。
曲轴44包括输入齿轮46和沿轴向da排列配置的两个偏心体45a、45b。各偏心体45a、45b具有圆板状或圆柱状的外形形状。两个偏心体45a、45b的中心轴线aca、acb以曲轴44的旋转轴线ac为中心对称地偏心。两个外齿齿轮47a、47b在形成于齿轮架30的第1板31与第2板32之间的空间内沿着轴向da排列配置。外齿齿轮47a具备借助第3圆柱滚子轴承13c收纳所对应的偏心体45a的偏心体贯穿孔48a,外齿齿轮47b具备借助第4圆柱滚子轴承13d收纳所对应的偏心体45b的偏心体贯穿孔48b。外齿齿轮47a、47b的齿数比壳体20的内齿齿轮21的齿数少(作为一个例子,只少一个)。另外,外齿齿轮47a、47b的外径比壳体20的内齿齿轮21的内径小一些。
在具备以上构成的装置主体11中,若向输入齿轮46传递来自马达等驱动装置5的扭矩,则曲轴44以旋转轴线ac为中心进行旋转。此时第1偏心体45a、第2偏心体45b利用偏心旋转而对对应的外齿齿轮47a、47b进行驱动,以使各外齿齿轮47a、47b与壳体20的内齿齿轮21相啮合。其结果是,外齿齿轮47a、47b相对于壳体20摆动旋转,借助曲轴44支承外齿齿轮47a、47b的齿轮架30也以其中心轴线作为旋转轴线am而相对于壳体20进行旋转。
具备该装置主体11的齿轮传动装置10能够作为减速机使用于机器人的旋转腰身、腕关节等旋转部、各种工作机器的旋转部等。作为一个具体例子,通过将壳体20固定在机器人的基座,将齿轮架30与机器人的旋转腰身连结,从而使机器人的旋转腰身相对于基座以高扭矩旋转并且能够高精度地控制该旋转腰身的旋转。
在这样的齿轮传动装置10中,为了使壳体20与齿轮架30顺利地相对旋转,在壳体20与齿轮架30之间填充油、润滑脂等润滑油。如图1所示,在壳体20与齿轮架30之间设有用于防止润滑油泄漏的密封装置50。在图2~图8中,作为图1中的部分A的放大图,示出了密封装置50的具体例。图2~图8所示的密封装置50中共同的构成在于,密封装置50包括油封60和异物捕捉构件70。
其中,油封60用于对壳体20与齿轮架30之间的间隙进行密封。通过设置油封60,能够防止填充到装置主体11的内部的润滑油从装置主体11的壳体20与齿轮架30之间泄漏。因而,为了填埋装置主体11的壳体20与齿轮架30之间的环状的间隙而使油封60形成为环状。油封60固定于壳体20与齿轮架30中的一者并且抵接于壳体20与齿轮架30中的另一者。在齿轮传动装置10中,壳体20与齿轮架30相对旋转。油封60随着壳体20与齿轮架30的相对旋转,而与壳体20与齿轮架30中的另一者滑接,即维持以滑动的方式进行接触的状态。这样的油封60由能够遮蔽润滑油的材料且为能够与壳体20和齿轮架30中的另一者滑接的具有柔软性的材料、例如橡胶形成。
装置主体11包括内齿齿轮21、外齿齿轮47a、47b以及曲轴44这样的部件。在装置主体11工作时,由于这些部件进行啮合、滑接,在润滑油中产生以金属制的磨损粉末为代表的异物。若这样的异物进入油封60与装置主体11的滑接部位,则有可能造成油封60被该异物损伤。若滑接部位夹入异物、油封60损伤,则不能充分地对壳体20与齿轮架30之间进行密封。因而设置异物捕捉构件70。异物捕捉构件70设于比油封60靠内侧的位置,用于捕捉异物。在此“内侧”是指,在装置主体11内应被油封60防止泄漏的润滑油所填充的一侧。
异物捕捉构件70在装置主体11的壳体20与齿轮架30之间延伸,并堵塞了装置主体11的壳体20与齿轮架30之间的环状的间隙。异物捕捉构件70包括:既能使润滑油通过也能捕捉异物的过滤材料73、和用于保持过滤材料73的保持架75。该异物捕捉构件70被固定于壳体20和齿轮架30中的任一者,并且随着壳体20与齿轮架30的相对旋转而滑接于壳体20或齿轮架30中的另一者。或者,异物捕捉构件70被固定的对象或异物捕捉构件70滑接的对象也可以是油封60。随着壳体20与齿轮架30的相对旋转,异物捕捉构件70的过滤材料73形成与装置主体11和油封60中的任一者滑接的顶端滑接部71。过滤材料73既能使润滑油通过也能吸收并保持润滑油。因此,异物捕捉构件70的顶端滑接部71总是保持有润滑油,从而能够有效地防止顶端滑接部71的损伤和劣化。
作为这样的过滤材料73,能够采用以下材料:使用各种纤维形成的无纺布或织布、由树脂、发泡材料形成的多孔质材料等。在另一方面,由于无需使保持架75形成顶端滑接部71,因此能够采用的不仅是树脂,还能够适当地采用金属、特别是铝等轻金属。金属制的保持架75能够将形成顶端滑接部71的过滤材料73稳定地保持在规定位置。
即,在此处说明的密封装置50中,异物捕捉构件70具备能够透过润滑油且能够捕捉异物的过滤材料73,该过滤材料73被保持架75支承。因而,过滤材料73与上述日本特开平10-112952号公报、日本特开2007-46653号公报中公开的以往技术不同,过滤材料73无需利用油封60固定于装置主体11。过滤材料73使用具有较高的刚性的保持架75,能够以与油封60分开的方式配置该过滤材料73。因此,能够不受过滤材料73的设置的影响地稳定地配置油封60。因而,采用该密封装置50,油封60以及异物捕捉构件70能够分别有效地发挥功能。
以下,分别参照图2~图8对上述密封装置50的具体的几个适用例子进行说明。此外,图2~图8所示的例子是表示与图1的部分A相当的部位的放大图。因而,图2~图8以沿着齿轮传动装置10的径向dr的剖面示出密封装置50。如上所述,密封装置50用于对壳体20与齿轮架30之间的间隙进行密封。因而,在向参照图1说明的针对装置主体11的适用中,密封装置50的油封60以及异物捕捉构件70分别形成为整体上的形状为环状。另外,在以下说明和以下说明中使用的图2~图8中,对于对应的构成要素、构件、部位等标注相同的附图标记,并省略重复的说明。
<第1具体例>
首先,对图2所示的密封装置50的第1具体例进行说明。如图2所示,在第1具体例中,油封60固定于装置主体11的壳体20。壳体20的轴向da的端部沿着径向dr被切除。并且,在壳体20的该部分形成用于配置密封装置50的切口收纳部15。切口收纳部15包括:沿着径向dr与齿轮架30相对的切口底面16、与切口底面16相连接且从切口底面16沿着径向dr延伸的立起面17。在图2的切口收纳部15中,切口底面16与轴向da平行地延伸,立起面17与径向dr平行地延伸。
油封60包括:固定于装置主体11的基端部61、从基端部61沿着径向dr延伸出的唇支承部62、支承于唇支承部62的主唇63以及防尘唇64。以利用切口底面16从径向dr支承油封60且利用立起面17从轴向da支承油封60的方式,将油封60固定于切口收纳部15。即,油封60的基端部61连接于切口收纳部15中的、切口底面16以及立起面17的与切口底面16相连接的一侧的一部分。在图2所示的例子中,基端部61朝向轴向da的外侧变厚。
唇支承部62在沿着径向dr的外方端与基端部61相连接。从唇支承部62的沿着径向dr的内方端延伸出主唇63以及防尘唇64。主唇63包括由例如金属构成的加强材料63a,抑制其变形。主唇63根据油封60的整体上的形状以抵接于齿轮架30的方式对齿轮架30施力。主唇63随着壳体20和齿轮架30的相对旋转而滑接于齿轮架30。意图使主唇63用于防止自装置主体11的内部的润滑油的泄漏。防尘唇64在比主唇63靠外侧的位置抵接于齿轮架30。意图利用防尘唇64滑接于齿轮架30,而对大气中的灰尘等异物进入到装置主体11内的情况进行限制。此外,除了主唇63的加强材料63a之外,油封60能够由上述橡胶、树脂等材料一体地形成。
如上所述,异物捕捉构件70包括用于捕捉异物的过滤材料73和用于保持过滤材料73的保持架75。如图2所示,保持架75具备固定于油封60的固定部76、和从固定部76延伸出的延出部77。在第1具体例中,异物捕捉构件70的固定部76固定于油封60。延出部77整体上形成为薄板状。延出部77在远离固定部76的一侧包括一对板状的保持部78。一对板状的保持部78在轴向da上层叠。片状的过滤材料73配置于一对板状的保持部78的之间,被一对板状的保持部78夹持。过滤材料73自板状的保持部78的成为远离固定部76的一侧的端部露出。过滤材料73的该露出的部分形成与齿轮架30滑接的顶端滑接部71。特别是,在图示的例子中,过滤材料73仅在形成异物捕捉构件70的顶端滑接部71的部分从一对板状的保持部78之间露出。
如图2所示,异物捕捉构件70在顶端滑接部71侧以随着沿着径向dr接近该顶端滑接部71而朝向轴向da的内侧的方式相对于径向dr倾斜。并且,保持架75的延出部77抵接于切口收纳部15的立起面17的端部、即切口收纳部15的端部。
在上述说明的第1具体例的密封装置50中,保持架75固定于油封60。因而,无需在装置主体11内另外准备用于固定保持架75的专用的部位(表面、区域)。因此,能够使密封装置50小型化。另外,通过将异物保持构件70预先固定于油封60,在将油封60安装于装置主体11之际,也能够将异物保持构件70连同油封60一起安装于装置主体11。因而,能够使齿轮传动装置10的组装变得容易。
另外,根据第1具体例的密封装置50,能够利用切口收纳部15的立起面17,对保持架75的延出部77进行支承。因而,使包括保持架75在内的异物捕捉构件70的姿势保持稳定。其结果是,异物捕捉构件70能够充分地发挥所期待的异物捕捉功能,与此相伴,油封60能够充分地发挥所期待的防止润滑油泄漏功能。
而且,在第1具体例的密封装置50中,异物捕捉构件70在顶端滑接部71侧,以随着沿着径向dr接近该顶端滑接部71而朝向轴向da的内侧的方式相对于径向dr倾斜。根据这样的异物捕捉构件70的配置,能够针对沿着轴向da从内侧向外侧流动的润滑油,使异物捕捉构件70充分地难以变形。由此,异物捕捉构件70以及油封60能够充分地发挥所期待的功能,能够更可靠地实现利用密封装置50密封润滑油。
而且,在第1具体例的密封装置50中,将比较具备柔软性的易于变形的过滤材料73保持在一对板状的保持部78之间。因而,板状的保持部78通过面接触而能够稳定地保持过滤材料73。因此,能够有效地防止过滤材料73的位置偏移、伸缩等变形。其结果是,异物捕捉构件70能够有效地发挥所期待的功能,有效地防止混入到润滑油中的异物到达油封60。
<第2具体例>
接下来,对图3所示的密封装置50的第2具体例进行说明。在第2具体例中,油封60的构成以及固定油封60的壳体20的切口收纳部15的构成与第1具体例相同。
在第2具体例的密封装置50中,与第1具体例同样地,异物捕捉构件70固定于油封60。因而,能够获得密封装置50的小型化、齿轮传动装置10的组装的容易化这样的作用效果。而且,在第2具体例中,利用切口收纳部15的立起面17从轴向da支承保持架75的固定部76。因此,能够使异物捕捉构件70的配置更稳定,使密封装置50更有效地防止润滑油泄漏。而且,保持架75的延出部77以面抵接于切口收纳部15的立起面17,而被立起面17支承。因而,根据第2具体例,能够使包括保持架75在内的异物捕捉构件70的姿势更稳定。其结果是,能够使密封装置50更有效地防止润滑油泄漏。
另外,在第2具体例的密封装置50中,与第1具体例同样地,将比较具有柔软性的易于变形的过滤材料73保持在一对板状的保持部78之间。而且,延出部77在该保持部78的区域弯曲或弯折。因而,板状的保持部78以面接触而更稳定地保持过滤材料73,能够更有效地防止一对板状的保持部78之间的过滤材料73的位置偏移、伸缩等变形。其结果是,能够使异物捕捉构件70有效地发挥所期待的功能,有效地防止混入到润滑油中的异物到达油封。
<第3具体例>
接下来,对图4所示的密封装置50的第3具体例进行说明。在第3具体例中,油封60的构成以及固定油封60的壳体20的切口收纳部15的构成与第1具体例和第2具体例相同。另一方面,在第3具体例中,与第1具体例和第2具体例不同的是,异物捕捉构件70固定于壳体20和齿轮架30中的未固定有油封60的那个构件。即,异物捕捉构件70固定于齿轮架30,异物捕捉构件70的顶端滑接部71滑接于油封60。
如图4所示,在齿轮架30形成支承台阶部18。齿轮架30由于支承台阶部18从轴向da的内侧朝向外侧缩径。保持架75的固定部76利用该支承台阶部18被固定于齿轮架30。即,在图4所示的第3具体例中,异物捕捉构件70被齿轮架30从径向dr的内方和轴向da的内侧支承。首先,保持架75的延出部77从固定部76朝向径向dr的外方延伸,接着向轴向da的外侧延伸。也就是说,保持架75的延出部77弯曲或弯折。另外,形成延出部77的板状的保持部78也在该弯曲或弯折的部分保持过滤材料73。异物捕捉构件70的顶端滑接部71滑接于油封60的唇支承部62。异物捕捉构件70的顶端滑接部71从轴向da的内侧与沿着径向dr延伸的唇支承部62抵接。
在以上说明的第3具体例的密封装置50中,异物捕捉构件70固定于壳体20和齿轮架30中的未固定有油封60的那个构件。采用这样的密封装置,能够使从比密封装置50靠内侧的位置经由异物捕捉构件70的顶端滑接部71到达油封60的主唇63为止的路径长距离化和复杂化。由此,能够更有效地防止混入到润滑油中的磨损粉末等异物到达油封60。
另外,根据第3具体例的密封装置50,异物捕捉构件70的过滤材料73与硬度比装置主体11的壳体20、齿轮架30的硬度低的油封60滑接。因而,能够有效地抑制形成顶端滑接部71的过滤材料73的损伤、劣化。另外,能够使从比密封装置5靠内侧的位置经由异物捕捉构件70的顶端滑接部71到达油封60的主唇63为止的路径长距离化和复杂化。由此,能够更有效地防止混入润滑油中的磨损粉末等异物到达油封60。而且,由于异物捕捉构件70的顶端滑接部71从轴向da的内侧抵接于油封60的唇支承部62,因此,在组装齿轮传动装置10时,通过从轴向da的外侧嵌入油封60,从而能够比较容易地将油封60固定于已安装了异物捕捉构件70的状态的装置主体11。
而且,在第3具体例的密封装置50中,将比较具有柔软性的易于变形的过滤材料73保持在一对板状的保持部78之间。而且,延出部77在该保持部78的区域弯曲或弯折。因而,与第2具体例同样地,能够有效地防止一对板状的保持部78之间的过滤材料73的位置偏移、伸缩等变形。
<第4具体例>
接下来,对图5所示的密封装置50的第4具体例进行说明。在第4具体例中,油封60的构成以及固定油封60的壳体20的切口收纳部15的构成与第1具体例~第3具体例相同。另外,在第4具体例中,异物捕捉构件70的保持架75的固定部76的构成、以及与与固定部76固定的齿轮架30的构成与第3具体例相同。第4具体例的异物捕捉构件70的顶端滑接部71所抵接的位置与第3具体例不同,在其他的构成方面可以设为与第3具体例相同。因此,在以下,省略与上述第3具体例相同的构成的相关说明,仅记载了不同的构成的相关说明。
即,如图5所示,在第4具体例的密封装置50中,对于异物捕捉构件70的保持架,固定部76固定于齿轮架30,并且异物捕捉构件70的保持架一边弯曲或弯折一边大致沿着径向dr延伸。异物捕捉构件70的顶端滑接部71滑接于油封60的基端部61。而且,异物捕捉构件70滑接的、油封60的基端部61固定于装置主体11。因而,异物捕捉构件70与油封60的相对位置关系稳定。其结果是,异物捕捉构件70能够有效地发挥所期待的功能,有效地防止混入润滑油中的异物到达油封60。
<第5具体例>
接下来,对图6所示的密封装置50的第5具体例进行说明。在第5具体例中,油封60的构成以及固定油封60的壳体20的切口收纳部15的构成与第1具体例~第4具体例相同。另外,在第5具体例中,异物捕捉构件70的保持架75的固定部76的构成、以及与固定部76固定的齿轮架30的构成与第3具体例和第4具体例相同。第5具体例的异物捕捉构件70的顶端滑接部71所抵接的位置与第3具体例和第4具体例不同,在其他的构成方面可以设为与第3具体例和第4具体例相同。因此,在以下,省略与上述第4具体例相同的构成的相关说明,仅记载了不同的构成的相关说明。
如图6所示,异物捕捉构件70的顶端滑接部71在比油封60被固定的位置靠内侧的位置滑接于该构件壳体20和齿轮架30中的固定有该油封60的那个构件。更具体而言,异物捕捉构件70的顶端滑接部71滑接于壳体20的比固定有油封60的位置靠内侧的位置。根据这样的密封装置50,于在异物捕捉构件70被固定于壳体20或齿轮架30的状态下组装装置主体11之际,在将油封60安装在装置主体11前,能够确认异物捕捉构件70是否安装于装置主体11的合适的位置。更具体而言,能够确认在将油封60安装在装置主体11之前,异物捕捉构件70的顶端滑接部71是否抵接于装置主体11的规定位置。其结果是,在最终组装好的齿轮传动装置10中,异物捕捉构件70能够有效地发挥所期待的功能,有效地防止混入到润滑油中的异物到达油封60。
特别是在图6所示的第5具体例中,异物捕捉构件70的顶端滑接部71滑接于切口收纳部15的立起面17,该立起面17大致沿着径向dr延伸。根据这样的密封装置50,如图6所示,异物捕捉构件70不会带来占有空间的大幅扩张,能够在顶端滑接部71的附近弯曲或弯折而形成鼓出的鼓出部分72。在该异物捕捉构件70的鼓出部分72与立起面17之间,能够形成用于收纳过滤材料73捕捉到的异物的收纳空间。由于利用鼓出部分72形成收纳空间,因而,异物捕捉构件70不会被捕捉到的异物损害,能够长期有效地持续发挥功能。由此,还能够降低齿轮传动装置10的维护频率。
如图6中双点划线所示,也可以在立起面17的比顶端滑接部71滑接的位置靠内侧的位置设有朝向轴向da的外侧突出的凸部17a。在图6所示的例子中,在凸部17a与异物捕捉构件70之间形成迷宫状的路径。通过设置这样的路径,能够防止大型异物、例如构成装置主体11的构件的破损片等到达异物捕捉构件70的顶端滑接部71。由此,能够分别使油封60以及异物捕捉构件70更稳定有效地发挥功能,使密封装置50更稳定地有效发挥防止润滑油泄漏功能。
<第6具体例>
接下来,对图7所示的密封装置50的第6具体例进行说明。在第6具体例中,油封60的构成以及固定油封60的壳体20的切口收纳部15的构成与第1具体例~第5具体例相同。另外,在第6具体例中,异物捕捉构件70的保持架75的固定部76的构成、以及与固定部76固定的齿轮架30的构成与第3具体例~第5具体例相同。第6具体例的异物捕捉构件70的顶端滑接部71所抵接的位置与第5具体例不同,在其他的构成方面可以设为与第5具体例相同。因此,在以下,省略与上述第5具体例相同的构成的相关说明,仅记载了不同的构成的相关说明。
即,如图7所示,异物捕捉构件70的顶端滑接部71在比固定油封60的切口收纳部15靠内侧的位置滑接于装置主体11。根据这样的密封装置50,能够大幅缩短异物捕捉构件70的沿着径向dr的长度。因而,能够使异物捕捉构件70的姿势稳定,使异物捕捉构件70有效地发挥所期待的功能,有效地防止混入到润滑油中的异物到达油封60。另外,能够降低异物捕捉构件70的材料成本。
<第7具体例>
接下来,对图8所示的密封装置50的第7具体例进行说明。在第7具体例中,油封60的构成、异物捕捉构件70的保持架75的固定部76的构成以及与固定部76固定的齿轮架30的构成与第3具体例~第6具体例相同。第7具体例的切口收纳部15的构成以及异物捕捉构件70的顶端滑接部71所抵接的位置与第4具体例不同,在其他的构成方面可以设为与例如第4具体例相同。
如图8所示,与第1具体例~第6具体例同样地,切口收纳部15包括切口底面16和立起面17。切口底面16大致沿着轴向da延伸,立起面17大致沿着径向dr延伸。切口底面16形成有用于接受油封60的基端部61的台阶部16a。台阶部16a的高度差的大小与油封60的在轴向da的内侧端的基端部61的厚度相同。其结果是,在切口收纳部15,油封60的基端部61与切口底面16的未被基端部61覆盖的部分以处于同一平面的方式连接。
异物捕捉构件70固定于壳体20以及齿轮架30中的未固定有油封60的那个构件。根据该构成,与第3具体例~第6具体例同样地,能够更有效地防止混入到润滑油中的异物到达油封60。另外,顶端滑接部71在比固定油封60的位置靠内侧的位置滑接于装置主体11。根据这样的密封装置50,与第5具体例以及第6具体例同样地,于在异物捕捉构件70被固定于壳体20或齿轮架30的状态下组装装置主体11之际,在将油封60安装于装置主体11之前,能够确认异物捕捉构件70是否已安装在装置主体11的合适的位置。
而且,如图8所示,在第7具体例中,异物捕捉构件70的顶端滑接部71在比台阶部16a靠内侧的位置滑接于切口底面16。根据这样的密封装置50,能够较长地确保从比密封装置50靠内侧的位置经由异物捕捉构件70的顶端滑接部71到达油封60为止的路径长度。由此,能够更有效地防止混入到润滑油中的磨损粉末等异物到达油封。而且,如图8中双点划线所示,在立起面17设置朝向轴向da的外侧突出的凸部17a也是有效的。通过设置凸部17a形成迷宫状的路径,从而如在第5实施例说明的那样,能够防止大型的异物、例如构成装置主体11的构件的破损片等到达异物捕捉构件70的顶端滑接部71。
而且,在图8所示的第7具体例中,将比较具有柔软性的易于变形的过滤材料73保持在一对板状的保持部78之间,延出部77在该保持部78的区域弯曲或弯折。因而,与第2具体例~第6具体例同样地,能够有效地防止一对板状的保持部78之间的过滤材料73的位置偏移、伸缩等变形。
在上述说明的本实施方式中,密封装置50的异物捕捉构件70具有润滑油能够透过且能够捕捉异物的过滤材料73,该过滤材料73被保持架75支承。即,该过滤材料73与上述以往技术不同,无需利用油封60固定于装置主体11。能够使用具有较高刚性的保持架75来与油封60分开地来配置过滤材料73。因此,能够不受过滤材料73的设置的影响,就稳定地配置油封60。因而,根据该密封装置50,能够使油封60以及异物捕捉构件70有效地发挥功能。
此外,可以对上述实施方式施加各种各样的变更。首先,在上述实施方式中,示出了油封60固定于壳体20的例子,但不限于此,也可以使油封60固定于齿轮架30。在该变形例中,异物捕捉构件70可以如上述第1具体例和第2具体例那样被固定在已固定于齿轮架30的油封60上,或者,也可以是,异物捕捉构件70如上述第3具体例~第7具体例那样固定在未固定有油封60的那个构件、即壳体20。
另外,在上述实施方式的第7具体例中说明的切口收纳部15、即在切口底面16形成台阶部16a的切口收纳部15能够适用于第1具体例~第6具体例。而且,在上述实施方式的第1具体例和第6具体例中,也可以是,保持架75的延出部77在过滤材料73的板状的保持部78的区域弯曲或弯折。另外,并不限于上述实施方式的第5具体例,也可以是,异物捕捉构件70具有鼓出部分72,利用该鼓出部分72形成收纳异物捕捉构件70捕捉到的异物的主要空间。而且,并不限于上述实施方式的第5具体例和第7具体例,也可以是,在顶端滑接部71滑接的部分的附近形成凸部17a,利用该凸部17a形成迷宫。

Claims (15)

1.一种齿轮传动装置,其包括:
装置主体,其具有壳体和能相对于所述壳体相对旋转的齿轮架;以及
润滑油密封装置,其设于所述壳体与所述齿轮架之间,
所述润滑油密封装置包括:
油封,其用于防止所述润滑油泄漏;以及
异物捕捉构件,其设置在比所述油封靠内侧的位置,
所述异物捕捉构件包括:
保持架,其被固定于所述装置主体或所述油封;以及
过滤材料,其被保持于所述保持架并且能够使所述润滑油透过,
所述过滤材料形成所述异物捕捉构件的顶端滑接部,该顶端滑接部随着所述壳体和所述齿轮架的相对旋转而与所述装置主体和所述油封中的任一者滑接。
2.根据权利要求1所述的齿轮传动装置,其中,
所述保持架包括被固定于所述装置主体或所述油封的固定部、和从所述固定部延伸出的延出部,
所述延出部利用一对板状的保持部夹持着所述过滤材料的一部分。
3.根据权利要求1或2所述的齿轮传动装置,其中,
所述保持架在顶端部分弯曲或弯折,并在与所述过滤材料所滑接的构件之间形成用于收纳所述过滤材料捕捉到的异物的收纳空间。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的齿轮传动装置,其中,
所述保持架被固定于所述油封。
5.根据权利要求4所述的齿轮传动装置,其中,
所述壳体和所述齿轮架中的一者包括沿着与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,
所述油封被固定在所述切口收纳部的沿着所述径向与所述壳体和所述齿轮架中的另一者相对的切口底面上,
所述保持架包括被固定于所述油封的固定部、和从所述固定部延伸出并且用于保持所述过滤材料的延出部,
所述延出部与所述切口收纳部的连接于所述切口底面并且从所述切口底面向所述径向延伸出的立起面的端部、或所述立起面的至少一部分相抵接。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的齿轮传动装置,其中,
所述油封被固定于所述壳体和所述齿轮架中的一者,随着所述壳体和所述齿轮架的相对旋转而滑接于所述壳体和所述齿轮架中的另一者,
所述异物捕捉构件被固定于所述壳体和所述齿轮架中的所述另一者,与所述壳体和所述齿轮架中的所述一者或所述油封滑接。
7.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
所述油封包括:
基端部,其被固定于所述壳体和所述齿轮架中的所述一者;
唇支承部,其从所述基端部向与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向延伸出;以及
主唇,其支承于所述唇支承部并与所述壳体和所述齿轮架中的所述另一者滑接,
所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部滑接于所述油封的所述唇支承部。
8.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
所述油封包括:
基端部,其被固定于所述壳体和所述齿轮架中的所述一者;
唇支承部,其从所述基端部向与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向延伸出;以及
主唇,其支承于所述唇支承部并与所述壳体和所述齿轮架中的所述另一者滑接,
所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部滑接于所述油封的所述基端部。
9.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
在所述壳体和所述齿轮架中的所述一者的比所述油封被固定的位置靠内侧的位置,所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部与所述壳体和所述齿轮架中的所述一者滑接。
10.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
所述壳体和所述齿轮架中的所述一者包括沿着与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,
所述油封被固定在所述切口收纳部的沿着所述径向与所述壳体和所述齿轮架中的所述另一者相对的切口底面上,
所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部与所述切口收纳部的连接于所述切口底面并且从所述切口底面向所述径向延伸出的立起面滑接。
11.根据权利要求10所述的齿轮传动装置,其中,
在所述立起面的比所述顶端滑接部所滑接的位置靠内侧的位置形成向与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线平行的轴向突出的凸部。
12.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
所述壳体和所述齿轮架的所述一者包括沿着与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,
所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部在比所述切口收纳部靠内侧的位置与所述壳体和所述齿轮架中的所述一者滑接。
13.根据权利要求6所述的齿轮传动装置,其中,
所述壳体和所述齿轮架中的所述一者包括沿着与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转轴线正交的径向切除而形成的切口收纳部,
所述油封包括被固定于所述壳体和所述齿轮架中的所述一者的基端部,
所述切口收纳部包括:所述切口收纳部的沿着所述径向与所述壳体和所述齿轮架中的所述另一者相对的切口底面、和所述切口收纳部的连接于所述切口底面并且从所述切口底面沿着所述径向延伸的立起面,
所述切口底面形成有用于接受所述油封的所述基端部的台阶部,
所述异物捕捉构件的所述顶端滑接部在比所述台阶部靠内侧的位置滑接于所述切口底面。
14.根据权利要求13所述的齿轮传动装置,其中,
在所述立起面形成向与所述壳体和所述齿轮架的相对旋转平行的轴向突出的凸部。
15.一种密封装置,其被使用于具有壳体、和能相对于所述壳体进行相对旋转的包括至少1个齿轮的齿轮架的装置主体中,用于防止润滑油从所述壳体与所述齿轮架之间泄漏,
该密封装置包括:
油封,其设置在所述壳体与所述齿轮架之间并用于防止所述润滑油泄漏;以及
异物捕捉构件,其设置在比所述油封靠内侧的位置,
所述异物捕捉构件包括被固定于所述装置主体或所述油封的保持架、和被保持于所述保持架并且能够使所述润滑油透过的过滤材料,
所述过滤材料形成所述异物捕捉构件的顶端滑接部,该顶端滑接部随着所述壳体和所述齿轮架的相对旋转而与所述装置主体以及所述油封中的任一者滑接。
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