CN110319165A - 变速器以及变速器的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种变速器以及变速器的制造方法。变速器具有环状弹性部件和旋转体。环状弹性部件具有弹性并且呈环形状，并以中心轴线为中心。旋转体配置于环状弹性部件的径向内侧，并从径向内侧朝向径向外侧按压环状弹性部件的内周面。环状弹性部件具有位于径向内侧的环状的内侧区域和位于径向外侧的环状的外侧区域。在外侧区域中的至少第1区域中存在压缩残余应力。第1区域表示外侧区域中的在径向上隔着内侧区域而与旋转体相对的区域。

Description

变速器以及变速器的制造方法

技术领域

本发明涉及变速器以及变速器的制造方法。

背景技术

以往的牵引驱动器在对与行星辊接触的弹性环的滚动面以及从滚动面朝向半径方向外侧延伸的两侧面实施喷丸加工之后，实施气穴无弹丸喷丸加工，因此能够首先通过喷丸加工对与金属表面之间的深度方向附加压缩残余应力。然后，能够通过气穴无弹丸喷丸加工对因喷丸加工而产生的表面粗糙度进行磨削，并在滚动面及其两侧面的表面附近附加压缩残余应力。由此，能够从弹性环的滚动面及其两侧面的深部至表面附近附加压缩残余应力，从而能够有效地提高弹性环的疲劳强度(例如，日本特开2008-304014号公报)。

但是，在以往的牵引驱动器中，弹性环呈横截面向内周侧凸出的U字状，在动力传递机构的组装状态下，从与行星辊接触的滚动面的两侧向半径方向外侧延伸的两侧面通过预压而向宽度方向内侧被按压。然后，以滚动面向内周侧突出的方式进行凸起变形，由此产生朝向太阳辊按压行星辊的力。

因而，在以往的牵引驱动器中，在作为环状弹性部件的弹性环的外周面不产生拉伸应力的可能性较高。其结果是，对在弹性环的外周面产生的拉伸应力所引起的疲劳破坏未采取格外的对策。外周面是与滚动面相反的一侧的面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够减轻在环状弹性部件的外周面产生的拉伸应力来提高环状弹性部件的疲劳强度的变速器以及变速器的制造方法。

在本发明的例示性的一实施方式中，变速器具有环状弹性部件和旋转体。环状弹性部件具有弹性并且呈环形状，并以中心轴线为中心。旋转体配置于环状弹性部件的径向内侧，从径向内侧朝向径向外侧按压环状弹性部件的内周面。环状弹性部件具有：位于径向内侧的环状的内侧区域；以及位于径向外侧的环状的外侧区域。在外侧区域中的至少第1区域中存在压缩残余应力。第1区域表示外侧区域中的在径向上隔着内侧区域而与旋转体相对的区域。

变速器的制造方法是具有环状弹性部件和旋转体的变速器的制造方法。环状弹性部件具有弹性并且呈环形状，并以中心轴线为中心。旋转体配置于环状弹性部件的径向内侧，并从径向内侧朝向径向外侧按压环状弹性部件的内周面。变速器的制造方法具有：对环状弹性部件的径向内侧的环状的内侧区域和径向外侧的环状的外侧区域中的外侧区域的至少规定区域赋予压缩残余应力的工序；以及在对所述规定区域赋予了压缩残余应力的环状弹性部件的径向内侧配置旋转体的工序。规定区域表示外侧区域中的在径向上隔着内侧区域而与旋转体相对的区域。

根据本发明的例示性的一实施方式，能够提供一种能够减轻在环状弹性部件的外周面产生的拉伸应力来提高环状弹性部件的疲劳强度的变速器以及变速器的制造方法。

有以下的本发明优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本发明的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1所涉及的变速器的俯视图。

图2是示出实施方式1所涉及的变速器的纵剖视图。

图3是示出实施方式1所涉及的变速器的横剖视图。

图4是示出实施方式1所涉及的变速器的另一纵剖视图。

图5是示出实施方式1所涉及的变速器的环状弹性部件的一部分的示意性纵剖视图。

图6是示出实施方式1所涉及的变速器的环状弹性部件的示意性横剖视图。

图7是示出实施方式1所涉及的变速器的制造方法的流程图。

图8是示出本发明的实施方式2所涉及的变速器的纵剖视图。

图9是示出实施方式2所涉及的变速器的横剖视图。

图10是示出实施方式2所涉及的变速器的环状弹性部件的一部分的示意性纵剖视图。

图11是示出实施方式2所涉及的变速器的环状弹性部件的示意性横剖视图。

图12是示出实施方式2所涉及的变速器的制造方法的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的例示性的实施方式进行说明。另外，在附图中，对相同或相当部分标注相同的参照符号而不重复说明。并且，在附图中，为了容易理解，适当地记载三维直角坐标系的X轴、Y轴以及Z轴。另外，在实施方式中，“环状”例如表示“圆环状”，“环形状”例如表示“圆环形状”。

在本说明书中，将与变速器的中心轴线AX(图2、图8)平行的方向记载为“轴向AD”，将与中心轴线AX垂直的方向记载为“径向RD”，将沿以中心轴线AX为中心的圆弧的方向记载为“周向CD”。另外，“平行的方向”包含大致平行的方向，“垂直的方向”包含大致垂直的方向。并且，“俯视观察”表示从轴向AD观察对象物。

(实施方式1)

参照图1～图7对本发明的实施方式1所涉及的变速器TM以及变速器TM的制造方法进行说明。首先，参照图1～图3对变速器TM进行说明。图1是示出变速器TM的俯视图。在图1中，俯视观察变速器TM。图2是示出变速器TM的纵剖视图。在图2中示出了变速器TM的沿图1的II-O-II线的截面。图3是示出变速器TM的横剖视图。在图3中示出了变速器TM的沿图2的III-III线的截面。

如图1所示，变速器TM具有机壳100。如图2以及图3所示，机壳100是中空的部件。机壳100的内周面100a呈大致圆筒状。

变速器TM将第1转速N1的旋转运动变换成与第1转速N1不同的第2转速N2的旋转运动。在实施方式1中，变速器TM将第1转速N1的旋转运动变换成比第1转速N1低的第2转速N2的旋转运动。即，在实施方式1中，变速器TM是减速器。第1转速N1以及第2转速N2表示旋转运动的每单位时间的转速。

变速器TM还具有太阳辊5和多个旋转体7。具体地说，变速器TM具有3个旋转体7。在实施方式1中，多个旋转体7是多个行星辊。以下，为了容易理解，将“旋转体7”记载为“行星辊7”。另外，变速器TM可以具有2个行星辊7，也可以具有4个以上的行星辊7。

变速器TM通过使太阳辊5与多个行星辊7隔着油膜相互接触的同时旋转而传递动力。即，变速器TM是所谓的牵引型变速器。

变速器TM还具有第1旋转轴1、第2旋转轴2、轮架部9、环状弹性部件11、第1轴承21、第2轴承22、内侧轴承23、外侧轴承24以及多个行星轴承25。在实施方式1中，变速器TM具有3个行星轴承25。机壳100容纳第1旋转轴1的一部分、第2旋转轴2的一部分、太阳辊5、多个行星辊7、轮架部9、环状弹性部件11、第1轴承21、第2轴承22、内侧轴承23、外侧轴承24以及多个行星轴承25。

第1旋转轴1是作为减速器的变速器TM的输入轴。第1旋转轴1配置于中心轴线AX上，并沿轴向AD延伸。第1旋转轴1呈大致柱状。“柱状”例如是“圆柱状”。第1旋转轴1直接或借助动力传递机构(未图示)与作为驱动源的外部的马达(未图示)连接。在驱动马达时，第1旋转轴1以第1转速N1以中心轴线AX为中心旋转。第1旋转轴1被第1轴承21支承为能够相对于机壳100旋转。第1轴承21例如是球轴承。

第2旋转轴2是作为减速器的变速器TM的输出轴。第2旋转轴2配置于中心轴线AX上，并沿轴向AD延伸。第2旋转轴2在轴向AD上与第1旋转轴1相对。第2旋转轴2呈大致柱状。“柱状”例如是“圆柱状”。第2旋转轴2的直径比第1旋转轴1的直径大。第2旋转轴2被第2轴承22支承为能够相对于机壳100旋转。第2轴承22例如是球轴承。

环状弹性部件11具有弹性并且具有大致环形状，并以中心轴线AX为中心。环状弹性部件11是所谓的内环。环状弹性部件11沿机壳100的内周面100a配置，并固定于机壳100。环状弹性部件11的材料例如是高碳铬轴承钢。高碳铬轴承钢例如是SUJ2。

太阳辊5配置于环状弹性部件11的径向RD内侧。太阳辊5以中心轴线AX为中心旋转。太阳辊5呈大致圆柱状。太阳辊5沿轴向AD延伸。太阳辊5在轴向AD上与第1旋转轴1结合。因而，在第1旋转轴1以第1转速N1旋转时，太阳辊5以第1转速N1旋转。在实施方式1中，第1旋转轴1和太阳辊5是一体的部件。另外，第1旋转轴1和太阳辊5也可以是分体的部件。

多个行星辊7绕太阳辊5沿周向CD配置。在实施方式1中，多个行星辊7绕太阳辊5沿周向CD等间隔配置。多个行星辊7分别隔着润滑油的油膜而与太阳辊5的外周面5a接触。具体地说，多个行星辊7各自的外周面7a隔着油膜而间接地与太阳辊5的外周面5a接触。因而，若从行星辊7相对于太阳辊5产生法线力FN1，则在行星辊7与太阳辊5之间产生牵引力。

多个行星辊7配置于环状弹性部件11的径向RD内侧。多个行星辊7分别隔着润滑油的油膜而与环状弹性部件11的内周面111a接触。具体地说，多个行星辊7各自的外周面7a隔着油膜间接地与环状弹性部件11的内周面111a接触。因而，若从环状弹性部件11相对于行星辊7产生法线力FN2，则在行星辊7与环状弹性部件11之间产生牵引。

在多个行星辊7以及太阳辊5配置于环状弹性部件11的内侧之前，行星辊7的外径L1与太阳辊5的半径L2之和(＝L1+L2)比环状弹性部件11的内径的一半大。因而，在多个行星辊7以及太阳辊5配置于环状弹性部件11的内侧的状态下，多个行星辊7从径向RD内侧朝向径向RD外侧按压环状弹性部件11的内周面111a。即，环状弹性部件11通过多个行星辊7从径向RD内侧朝向径向RD外侧扩张，并弹性变形而弯曲。

若环状弹性部件11弹性变形而弯曲，则通过环状弹性部件11的弹性而从环状弹性部件11相对于行星辊7产生法线力FN2，并且从行星辊7相对于太阳辊5产生法线力FN1。

轮架部9将多个行星辊7支承为能够自转。而且，轮架部9恒定地维持多个行星辊7的周向CD的间隔，并且将多个行星辊7支承为能够绕中心轴线AX公转。

具体地说，轮架部9具有多个轮架销90、第1轮架91、第2轮架92以及多个连接轴93。在实施方式1中，轮架部9具有3个轮架销90和3个连接轴93。

第1轮架91固定于第2旋转轴2。第1轮架91呈大致圆带形，相对于第2旋转轴2朝向径向RD外侧扩展。

第2轮架92呈大致两级圆筒状，相对于第1旋转轴1朝向径向RD外侧扩展。第2轮架92被内侧轴承23支承为能够相对于第1旋转轴1旋转。并且，第2轮架92被外侧轴承24支承为能够相对于机壳100旋转。内侧轴承23以及外侧轴承24分别例如是球轴承。

多个连接轴93绕太阳辊5沿周向CD等间隔配置。连接轴93分别配置于在周向CD上相邻的2个行星辊7之间。多个连接轴93连接第1轮架91与第2轮架92。连接轴93呈大致柱状。

多个轮架销90绕太阳辊5沿周向CD等间隔配置。轮架销90呈大致柱状。“柱状”例如是“圆柱状”。各个轮架销90的轴向AD的一端部固定于第1轮架91。各个轮架销90的轴向AD的另一端部固定于第2轮架92。

多个轮架销90分别沿轴向AD贯通行星辊7，借助行星轴承25将行星辊7支承为能够旋转。行星轴承25例如是滚针轴承。

在此，将行星辊7绕轮架销90旋转的动作定义为“自转”。并且，将多个行星辊7绕中心轴线AX沿周向CD旋转的动作定义为“公转”。

接着，参照图2以及图3对变速器TM的动作进行说明。在太阳辊5以第1转速N1旋转时，多个行星辊7接受来自太阳辊5的动力，通过基于法线力FN1产生的太阳辊5与行星辊7之间的牵引力而自转。而且，多个行星辊7通过基于法线力FN2产生的环状弹性部件11与多个行星辊7之间的牵引力而沿环状弹性部件11绕中心轴线AX公转。在该情况下，行星辊7的公转的转速成为比第1转速N1低的第2转速N2。

在多个行星辊7以第2转速N2公转时，对多个行星辊7进行支承的轮架部9以第2转速N2以中心轴线AX为中心旋转。而且，轮架部9固定于第2旋转轴2。因而，在轮架部9以第2转速N2旋转时，第2旋转轴2以第2转速N2以中心轴线AX为中心旋转。即，变速器TM作为减速器进行动作。

另外，变速器TM还能够作为增速器发挥功能。即，变速器TM能够将第2转速N2的旋转运动变换成比第2转速N2高的第1转速N1的旋转运动。具体地说，在使变速器TM作为增速器发挥功能的情况下，第2旋转轴2直接或借助动力传递机构(未图示)与作为驱动源的外部的马达(未图示)连接。即，第2旋转轴2是输入轴，以第2转速N2旋转。而且，第1旋转轴1是输出轴，以第1转速N1旋转。

接下来，参照图1以及图4～图6对环状弹性部件11进行说明。图4是示出变速器TM的另一纵剖视图。在图4中示出了变速器TM的沿图1的IV-O-IV线的截面。如图1以及图4所示，变速器TM还具有多个固定部件31。环状弹性部件11具有大致筒状的筒部111和大致环状的固定部112。“筒状”例如是“圆筒状”。固定部112配置于筒部111的轴向AD的一端侧，并固定于机壳100。具体地说，固定部112通过多个固定部件31固定于机壳100的轴向AD的一端侧。固定部件31例如是螺栓。另一方面，筒部111的轴向AD的另一端侧开口。

图5是示出环状弹性部件11的一部分的示意性纵剖视图。图6是示出环状弹性部件11的示意性横剖视图。另外，在图5以及图6中，为了简化附图而省略了表示截面的阴影线。如图5以及图6所示，环状弹性部件11具有大致环状的内侧区域41和大致环状的外侧区域42。内侧区域41表示在环状弹性部件11中位于径向RD内侧的区域。内侧区域41在径向RD上与行星辊7相对。外侧区域42表示在环状弹性部件11中位于径向RD外侧的区域。即，外侧区域42位于比内侧区域41靠径向RD外侧的位置处。外侧区域42在径向RD上与机壳100的内周面100a(图2)相对。

具体地说，环状弹性部件11的筒部111具有内侧区域41和外侧区域42。而且，内侧区域41在筒部111中位于径向RD内侧。外侧区域42在筒部111中位于径向RD外侧。并且，外侧区域42从筒部111延伸至固定部112。

外侧区域42具有第1区域421、第2区域422以及第3区域423。第1区域421表示外侧区域42中的在径向RD上隔着内侧区域41而与行星辊7相对的区域。在实施方式1中，第1区域421呈大致环状。第2区域422表示外侧区域42中的相对于第1区域421位于与固定部112相反的一侧的区域。在实施方式1中，第2区域422呈大致环状。

第3区域423表示外侧区域42中的相对于第1区域421位于与第2区域422相反的一侧的区域。第3区域423从筒部111延伸至固定部112。在实施方式1中，第3区域423呈大致环状。第3区域423在筒部111中位于轴向AD一侧，第2区域422在筒部111中位于轴向AD另一侧。而且，第1区域421位于第2区域422与第3区域423的轴向AD之间。

在外侧区域42中的至少第1区域421中存在压缩残余应力。因而，根据实施方式1，如图6所示，在环状弹性部件11的第1区域421产生的最大主应力ST通过存在于第1区域421的压缩残余应力而被减轻。其结果是，能够提高环状弹性部件11的疲劳强度。最大主应力ST表示通过将太阳辊5以及多个行星辊7配置于环状弹性部件11的径向RD内侧而产生的拉伸应力。即，最大主应力ST表示多个行星辊7将环状弹性部件11从径向RD内侧朝向外侧扩张时因环状弹性部件11的挠曲而引起的拉伸应力。因而，在实施方式1中，通过第1区域421的压缩残余应力来减轻在环状弹性部件11的外周面及其附近产生的拉伸应力，从而提高了环状弹性部件11的疲劳强度。另外，最大主应力ST沿着周向CD。

最大主应力ST在隔着内侧区域41与行星辊7相对的第1区域421产生的可能性尤其高。因而，为了提高环状弹性部件11的疲劳强度，尤其有效的方法是对第1区域421赋予压缩残余应力来减轻最大主应力ST。

在实施方式1中，由于能够提高环状弹性部件11的疲劳强度，因此与在第1区域421不存在压缩残余应力的环状弹性部件相比，能够减小为了实现目标疲劳强度所需的环状弹性部件11的厚度。由于环状弹性部件11的厚度较小，因此环状弹性部件11柔软。因而，在实施方式1中，能够提高疲劳强度，并且能够提供柔软的环状弹性部件11。其结果是，环状弹性部件11、行星辊7以及太阳辊5的尺寸公差被放宽，从而能够降低用于获得目标法线力FN1以及法线力FN2的环状弹性部件11、行星辊7以及太阳辊5的制造成本。

另外，为了获得符合产品规格的牵引力，要求在环状弹性部件11与行星辊7之间产生较强的法线力FN1，并且在行星辊7与太阳辊5之间产生较强的法线力FN1。而且，法线力FN1以及法线力FN2基于环状弹性部件11的弹性变形。

因而，若使用厚度大且硬的通常的环状弹性部件，则只要环状弹性部件、行星辊7和/或太阳辊5的尺寸稍微偏离尺寸公差，则法线力FN1以及法线力FN2大幅改变。其结果是，若使用厚度大且硬的通常的环状弹性部件，则为了获得目标法线力FN1以及法线力FN2而要求严格的尺寸公差。另一方面，若使用厚度小且柔软的通常的环状弹性部件，则尺寸公差被放宽。但是，存在弹性部件的疲劳强度变低的可能性。

与此相对，在实施方式1中，能够通过赋予给第1区域421的压缩残余应力提供具有较高的疲劳强度的柔软的环状弹性部件11，因此环状弹性部件11、行星辊7以及太阳辊5的尺寸公差被放宽，从而能够降低用于获得目标法线力FN1以及法线力FN2的环状弹性部件11、行星辊7以及太阳辊5的制造成本。

并且，在实施方式1中，尤其是在具有太阳辊5和多个行星辊7的牵引型变速器TM中能够提高环状弹性部件11的疲劳强度以及柔软性。

接下来，对压缩残余应力的赋予方法进行说明。在实施方式1中，对第1区域421赋予基于冲击处理产生的压缩残余应力。即，通过冲击处理对第1区域421赋予压缩残余应力。

冲击处理是指向对象物的表面施加冲击而向对象物赋予压缩残余应力的处理。冲击处理代表性地为喷丸处理。喷丸处理是指使微小颗粒群碰撞对象物的表面并通过塑性变形向对象物赋予压缩残余应力的处理。例如，在喷丸处理中，使大量的钢铁或非铁金属的微小的球体以高速碰撞对象物的表面，并通过塑性变形向对象物赋予压缩残余应力。若向对象物执行喷丸处理，则对象物的表面成为微小的凸凹状，在对象物的表面形成梨形图案(satin-likepattern)。因而，若通过喷丸处理对第1区域421赋予压缩残余应力，则在第1区域421的表面存在梨形图案。

此外，冲击处理例如是激光冲击处理、水射流冲击处理或超声波冲击处理。激光冲击处理是指向对象物照射短脉冲的激光并通过局部的冲击作用向对象物赋予压缩残余应力的处理。水射流冲击处理是指，在水中从喷嘴向对象物喷射高压水，并通过高压水所形成的气穴发生破裂而产生的冲击波向对象物赋予压缩残余应力的处理。超声波冲击处理是指，使用超声波以高频振动硬质金属销来打击对象物的表面，由此向对象物赋予压缩残余应力的处理。

另外，只要能够对第1区域421赋予压缩残余应力，则赋予压缩残余应力的方法并不限定于冲击处理。

接着，参照图5对环状弹性部件11进行说明。如图5所示，除了第1区域421之外，还可以在第2区域422中存在压缩残余应力。在外侧区域42中，由于存在压缩残余应力的区域被扩张，因此能够进一步提高环状弹性部件11的疲劳强度。尤其是第2区域422比较远离固定部112，因此有可能比第3区域423容易受拉伸应力的影响。因而，为了提高环状弹性部件11的疲劳强度，有效的方法是对第2区域422赋予压缩残余应力来减轻拉伸应力。

并且，除了第1区域421以及第2区域422之外，还可以在第3区域423中存在压缩残余应力。即，压缩残余应力也可以存在于从外侧区域42的轴向AD的一端至另一端，并且沿外侧区域42的周向CD呈大致环状存在。在外侧区域42中，由于存在压缩残余应力的区域进一步扩张，因此能够进一步提高环状弹性部件11的疲劳强度。并且，只要对筒部111的外侧区域42整体赋予压缩残余应力即可，因此与在外侧区域42中选择性地赋予压缩残余应力的情况相比，能够简易地对外侧区域42赋予压缩残余应力。

另外，对第2区域422以及第3区域423赋予压缩残余应力的方法与对第1区域421赋予压缩残余应力的方法相同。因而，若例如通过喷丸处理对第2区域422和/或第3区域423赋予压缩残余应力，则在第2区域422和/或第3区域423的表面存在梨形图案。

接下来，参照图5以及图7对实施方式1所涉及的变速器TM的制造方法进行说明。图7是示出变速器TM的制造方法的流程图。在图7中，为了避免说明的冗长，省略了变速器TM的制造方法中的通常执行的工序。

如图7所示，变速器TM的制造方法具有工序S1和工序S2。如图5以及图7所示，在工序S1中，对环状弹性部件11的径向RD内侧的大致环状的内侧区域41和径向RD外侧的大致环状的外侧区域42中的外侧区域42的至少第1区域421赋予压缩残余应力。因而，根据实施方式1，在环状弹性部件11的第1区域421产生的最大主应力ST通过赋予给第1区域421的压缩残余应力而被减轻。其结果是，能够提高环状弹性部件11的疲劳强度。第1区域421相当于“规定区域”的一例。

具体地说，在工序S1中，通过冲击处理，对外侧区域42的至少第1区域421赋予压缩残余应力。

在工序S2中，在对第1区域421赋予了压缩残余应力的环状弹性部件11的径向RD内侧配置多个行星辊7。具体地说，将被轮架部9支承的多个行星辊7与太阳辊5一同压入到环状弹性部件11的径向RD内侧。另外，也可以在将被轮架部9支承的多个行星辊7配置于环状弹性部件11的径向RD内侧之后，将太阳辊5配置于多个行星辊7之间。

以上，如参照图5以及图7说明，在实施方式1所涉及的制造方法中，通过对第1区域421赋予压缩残余应力，能够制造具有较高的疲劳强度的柔软的环状弹性部件11。

(实施方式2)

参照图8～图12，对本发明的实施方式2所涉及的变速器TMA以及变速器TMA的制造方法进行说明。实施方式2与实施方式1的主要不同点在于，实施方式2所涉及的变速器TMA是牵引型波动减速器。以下，主要对实施方式2与实施方式1的不同点进行说明。

首先，参照图8以及图9对实施方式2所涉及的变速器TMA进行说明。图8是示出变速器TMA的纵剖视图。图9是示出变速器TMA的横剖视图。在图9中示出了变速器TMA的沿图8的IX-IX线的截面。

如图8以及图9所示，变速器TMA具有第1旋转轴1、第2旋转轴2、旋转体7A、挠性旋转体8、环状弹性部件11A、轴承26、结合部件32、多个固定部件33、多个固定部件34以及机壳100A。在实施方式2中，旋转体7A是椭圆旋转体。以下，为了容易理解，将“旋转体7A”记载为“椭圆旋转体7A”。椭圆旋转体7A是所谓的波动发生器。

变速器TMA将第1转速N1的旋转运动变换成比第1转速N1低的第2转速N2的旋转运动。即，在实施方式2中，变速器TMA是减速器。

机壳100A呈大致有底圆筒状。机壳100A的内周面100a呈大致圆筒状。机壳100A容纳第1旋转轴1的一部分、第2旋转轴2的一部分、椭圆旋转体7A、挠性旋转体8、环状弹性部件11A、轴承26、结合部件32、多个固定部件33以及多个固定部件34。

第1旋转轴1是作为减速器的变速器TMA的输入轴。此外，第1旋转轴1的结构与实施方式1所涉及的第1旋转轴1的结构相同。第2旋转轴2是作为减速器的变速器TMA的输出轴。此外，第2旋转轴2的结构与实施方式1所涉及的第2旋转轴2的结构相同。并且，第2旋转轴2被轴承26支承为能够相对于机壳100A以中心轴线AX为中心旋转。轴承26例如是球轴承。

环状弹性部件11A具有弹性并且具有大致环形状，并以中心轴线AX为中心。环状弹性部件11A沿机壳100A的内周面100a配置，并固定于机壳100A。环状弹性部件11A的材料与实施方式1所涉及的环状弹性部件11的材料相同。

环状弹性部件11A具有大致筒状的筒部111和大致环状的固定部112。“筒状”例如是“圆筒状”。固定部112配置于筒部111的轴向AD的一端侧，并固定于机壳100A。具体地说，固定部112通过多个固定部件34固定于机壳100A的轴向AD的一端侧。固定部件34例如是螺栓。固定部112相对于筒部111向径向RD内侧突出。另一方面，筒部111的轴向AD的另一端侧开口。

挠性旋转体8具有挠性，并呈大致有底圆筒状。挠性旋转体8配置于环状弹性部件11的径向RD内侧。挠性旋转体8固定于第2旋转轴2。具体地说，挠性旋转体8具有大致筒状的主体部81和大致平板状的平板部82。“筒状”例如是“圆筒状”。主体部81是能够在径向RD上挠曲的部分。平板部82呈大致环状，相对于主体部81向径向RD内侧扩展。平板部82通过多个固定部件33固定于第2旋转轴2。固定部件33例如是螺栓。

椭圆旋转体7A具有大致椭圆形状。椭圆旋转体7A通过结合部件32与第1旋转轴1结合。即，椭圆旋转体7A固定于第1旋转轴1。因而，椭圆旋转体7A与第1旋转轴1一同旋转。结合部件32例如是键(key)。

椭圆旋转体7A配置于环状弹性部件11A的径向RD内侧。在椭圆旋转体7A配置于环状弹性部件11A的内侧之前，椭圆旋转体7A的长轴的长度LA比环状弹性部件11A的内径DA大。因而，在椭圆旋转体7A配置于环状弹性部件11A的内侧的状态下，椭圆旋转体7A从径向RD内侧朝向径向RD外侧按压环状弹性部件11的内周面111a。即，环状弹性部件11A通过椭圆旋转体7A从径向RD内侧朝向径向RD外侧扩张，并弹性变形而挠曲。

具体地说，椭圆旋转体7A与挠性旋转体8的内周面81a嵌合。因而，挠性旋转体8沿椭圆旋转体7A的外周面发生弹性变形，具有大致椭圆形状。椭圆旋转体7A与挠性旋转体8的内周面81a接触，从径向RD内侧朝向径向RD外侧按压挠性旋转体8，借助挠性旋转体8从径向RD内侧朝向径向RD外侧按压环状弹性部件11A。即，环状弹性部件11A通过椭圆旋转体7A并借助挠性旋转体8从径向RD内侧朝向径向RD外侧扩张，并弹性变形而挠曲。

另一方面，挠性旋转体8的外周面81b中的在径向RD上隔着椭圆旋转体7A相互相对的部分隔着润滑油的油膜与环状弹性部件11A的内周面111a接触。即，挠性旋转体8的外周面81b中的挠性旋转体8的长轴方向的两处隔着油膜与环状弹性部件11A的内周面111a接触。因而，通过环状弹性部件11A的弹性，从环状弹性部件11A相对于挠性旋转体8产生法线力FNX。

在此，有时将挠性旋转体8的外周面81b与环状弹性部件11A的内周面111a隔着油膜接触的位置记载为“接触位置CP”。挠性旋转体8由于变形为大致椭圆形状，因此存在两处接触位置CP。

接着，参照图8以及图9对椭圆旋转体7A进行详细说明。椭圆旋转体7A具有大致椭圆形的非正圆凸轮71和波动轴承72。非正圆凸轮71配置于挠性旋转体8的径向RD内侧。非正圆凸轮71通过结合部件32与第1旋转轴1结合。因而，在第1旋转轴1以第1转速N1旋转时，非正圆凸轮71以第1转速N1旋转。

波动轴承72具有弹性，并与非正圆凸轮71的外周面71a嵌合。因而，波动轴承72沿非正圆凸轮71的外周面71a变形为大致椭圆形。波动轴承72例如是球轴承。具体地说，波动轴承72具有内圈721和外圈722。内圈721固定于非正圆凸轮71的外周面71a。外圈722固定于挠性旋转体8的内周面81a。具体地说，外圈722固定于挠性旋转体8的主体部81的内周面81a。

接着，参照图8以及图9对变速器TMA的动作进行说明。通过环状弹性部件11A的弹性，挠性旋转体8在两处接触位置CP处相对于环状弹性部件11A成为压入状态。然后，若非正圆凸轮71随着第1旋转轴1的旋转而旋转，则挠性旋转体8与环状弹性部件11A的两处接触位置CP通过基于法线力FNX产生的环状弹性部件11A与挠性旋转体8之间的牵引力而在周向CD上移动。第1旋转轴1以第1转速N1旋转。

在非正圆凸轮71旋转一圈的时点，挠性旋转体8向与非正圆凸轮71的旋转方向相反的旋转方向旋转与环状弹性部件11A的筒部111的内周长度D1与挠性旋转体8的主体部81的外周长度D2之间的差分长度D3相应的量。内周长D1比外周长D2长。在该情况下，挠性旋转体8的转速成为比第1转速N1低的第2转速N2。而且，挠性旋转体8固定于第2旋转轴2。因而，在挠性旋转体8以第2转速N2旋转时，第2旋转轴2以第2转速N2以中心轴线AX为中心旋转。即，变速器TMA作为减速器进行动作。

接下来，参照图10以及图11对环状弹性部件11A进行说明。图10是示出环状弹性部件11A的一部分的示意性纵剖视图。图11是示出环状弹性部件11A的示意性横剖视图。另外，在图10以及图11中，为了简化附图而省略了表示截面的阴影线。如图10以及图11所示，环状弹性部件11A具有大致环状的内侧区域41和大致环状的外侧区域42。内侧区域41表示在环状弹性部件11A中位于径向RD内侧的区域。内侧区域41在径向RD上隔着挠性旋转体8与椭圆旋转体7A相对。外侧区域42表示在环状弹性部件11A中位于径向RD外侧的区域。即，外侧区域42位于比内侧区域41靠径向RD外侧的位置处。外侧区域42在径向RD上与机壳100A的内周面100a(图8)相对。

具体地说，环状弹性部件11A的筒部111具有内侧区域41和外侧区域42。此外，从筒部111的观点来看，内侧区域41以及外侧区域42与实施方式1所涉及的内侧区域41以及外侧区域42相同。

外侧区域42具有第1区域421、第2区域422以及第3区域423。第1区域421表示外侧区域42中的在径向RD上隔着内侧区域41而与椭圆旋转体7A相对的区域。在实施方式2中，第1区域421呈大致环状。具体地说，第1区域421表示外侧区域42中的在径向RD上隔着内侧区域41以及挠性旋转体8与椭圆旋转体7A相对的区域。第2区域422表示外侧区域42中的相对于第1区域421位于与固定部112相反的一侧的区域。在实施方式2中，第2区域422呈大致环状。

第3区域423表示外侧区域42中的相对于第1区域421位于与第2区域422相反的一侧的区域。在实施方式2中，第3区域423呈大致环状。此外，第1区域421、第2区域422以及第3区域423与实施方式1所涉及的第1区域421、第2区域422以及第3区域423相同。

在外侧区域42中的至少第1区域421中存在压缩残余应力。因而，根据实施方式2，如图11所示，在环状弹性部件11A的第1区域421产生的最大主应力ST通过存在于第1区域421的压缩残余应力而被减轻。其结果是，能够提高环状弹性部件11A的疲劳强度。最大主应力ST表示通过将椭圆旋转体7A配置于环状弹性部件11A的径向RD内侧而产生的拉伸应力。即，最大主应力ST表示椭圆旋转体7A将环状弹性部件11A从径向RD内侧朝向外侧扩张时因环状弹性部件11A的挠曲而产生的拉伸应力。因而，在实施方式2中，通过第1区域421的压缩残余应力来减轻在环状弹性部件11A的外周面及其附近产生的拉伸应力，提高了环状弹性部件11A的疲劳强度。另外，最大主应力ST沿着周向CD。

最大主应力ST在隔着内侧区域41以及挠性旋转体8而与椭圆旋转体7A相对的第1区域421产生的可能性尤其高。因而，为了提高环状弹性部件11A的疲劳强度，尤其有效的方法是对第1区域421赋予压缩残余应力来减轻最大主应力ST。

在实施方式2中，由于能够提高环状弹性部件11A的疲劳强度，因此与在第1区域421不存在压缩残余应力的环状弹性部件相比，能够减小为了实现目标疲劳强度所需的环状弹性部件11A的厚度。由于环状弹性部件11A的厚度较小，因此环状弹性部件11A柔软。因而，在实施方式2中，能够提疲劳强度，并且能够提供柔软的环状弹性部件11A。其结果是，环状弹性部件11A、椭圆旋转体7A以及挠性旋转体8的尺寸公差被放宽，从而能够降低用于获得目标法线力FNX的环状弹性部件11A、椭圆旋转体7A以及挠性旋转体8的制造成本。

并且，在实施方式2中，尤其是在作为具有挠性旋转体8以及椭圆旋转体7A的牵引型波动减速器的变速器TMA中，能够提高环状弹性部件11A的疲劳强度以及柔软性。

而且，在实施方式2中与实施方式1同样地，除了第1区域421之外，还可以在第2区域422中存在压缩残余应力。在该情况下，实施方式2所涉及的变速器TMA具有与实施方式1相同的效果。

而且，在实施方式2中与实施方式1同样地，除了第1区域421以及第2区域422之外，还可以在第3区域423中存在压缩残余应力。即，压缩残余应力也可以存在于从外侧区域42的轴向AD的一端至另一端，并且沿外侧区域42的周向CD呈大致环状存在。在该情况下，实施方式2所涉及的变速器TMA具有与实施方式1相同的效果。

另外，对第1区域421、第2区域422以及第3区域423赋予压缩残余应力的方法与冲击处理等实施方式1所涉及的赋予压缩残余应力的方法相同。例如，对第1区域421赋予基于冲击处理产生的压缩残余应力。即，通过冲击处理对第1区域421赋予压缩残余应力。

接下来，参照图10以及图12对实施方式2所涉及的变速器TMA的制造方法进行说明。图12是示出变速器TMA的制造方法的流程图。在图12中，为了避免说明的冗长而省略了变速器TMA的制造方法中的通常执行的工序。

如图12所示，变速器TMA的制造方法具有工序S11和工序S12。如图10以及图12所示，在工序S11中，对环状弹性部件11A的径向RD内侧的大致环状的内侧区域41和径向RD外侧的大致环状的外侧区域42中的外侧区域42的至少第1区域421赋予压缩残余应力。因而，根据实施方式2，在环状弹性部件11A的第1区域421产生的最大主应力ST通过对第1区域421赋予的压缩残余应力而被减轻。其结果是，能够提高环状弹性部件11A的疲劳强度。第1区域421相当于“规定区域”的一例。

具体地说，在工序S11中，通过冲击处理对外侧区域42的至少第1区域421赋予压缩残余应力。

在工序S12中，在对第1区域421赋予了压缩残余应力的环状弹性部件11A的径向RD内侧配置椭圆旋转体7A。具体地说，将与椭圆旋转体7A嵌合的挠性旋转体8压入到环状弹性部件11A的径向RD内侧。

以上，如参照图10以及图12说明，在实施方式2所涉及的制造方法中，通过对第1区域421赋予压缩残余应力，能够制造具有较高的疲劳强度的柔软的环状弹性部件11A。

以上，参照附图对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明并不限于上述的实施方式，在不脱离其主旨的范围内能够在各种各样的方式中实施。并且，通过适当地组合上述的实施方式所公开的多个构成要素，能够形成各种各样的发明。例如，也可以从实施方式所示的所有构成要素中删除几个构成要素。例如，也可以适当地组合不同的实施方式中的构成要素。附图为了容易理解而在主体中示意性地示出了各个构成要素，图示的各构成要素的厚度、长度、个数、间隔等还有时根据制作附图的情况与实际不同。并且，上述的实施方式所示的各构成要素的材质、形状、尺寸等是一例，并无特别限定，在实质上不脱离本发明的效果的范围内能够进行各种各样的变更。

本发明例如能够利用于变速器以及变速器的制造方法。

Claims (6)

1.一种变速器，其具有：

环状弹性部件，所述环状弹性部件具有弹性并且呈环形状，所述环状弹性部件以中心轴线为中心；以及

旋转体，所述旋转体配置于所述环状弹性部件的径向内侧，该旋转体从径向内侧朝向径向外侧按压所述环状弹性部件的内周面，

所述变速器的特征在于，

所述环状弹性部件具有：

环状的内侧区域，其位于径向内侧；以及

环状的外侧区域，其位于径向外侧，

在所述外侧区域中的至少第1区域中存在压缩残余应力，

所述第1区域表示所述外侧区域中的在径向上隔着所述内侧区域而与所述旋转体相对的区域。

2.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，

所述变速器还具有容纳所述环状弹性部件的机壳，

所述环状弹性部件具有：

筒状的筒部；以及

固定部，所述固定部配置于所述筒部的轴向的一端侧，该固定部固定于所述机壳，

在所述外侧区域中的第2区域中存在压缩残余应力，

所述第2区域表示相对于所述第1区域位于与所述固定部相反的一侧的区域。

3.根据权利要求1所述的变速器，其特征在于，

压缩残余应力存在于从所述外侧区域的轴向的一端至另一端，并且该压缩残余应力沿所述外侧区域的周向呈环状存在。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的变速器，其特征在于，

所述变速器还具有以所述中心轴线为中心而旋转的太阳辊，

多个所述旋转体是绕所述太阳辊沿周向配置的多个行星辊，

所述多个行星辊隔着油膜而与所述环状弹性部件的所述内周面接触，该多个行星辊从径向内侧朝向径向外侧按压所述环状弹性部件的所述内周面。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的变速器，其特征在于，

所述变速器还包括挠性旋转体，该挠性旋转体具有挠性，

所述旋转体是具有椭圆形状的椭圆旋转体，

所述椭圆旋转体与所述挠性旋转体的内周面接触，该椭圆旋转体从径向内侧朝向径向外侧按压所述挠性旋转体，该椭圆旋转体借助所述挠性旋转体从径向内侧朝向径向外侧按压所述环状弹性部件，

所述挠性旋转体的外周面中的在径向上隔着所述椭圆旋转体相互相对的部分隔着油膜而与所述环状弹性部件的所述内周面接触。

6.一种变速器的制造方法，其中，

所述变速器具有：

环状弹性部件，所述环状弹性部件具有弹性并且呈环形状，该环状弹性部件以中心轴线为中心；以及

旋转体，所述旋转体配置于所述环状弹性部件的径向内侧，该旋转体从径向内侧朝向径向外侧按压所述环状弹性部件的内周面，

所述变速器的制造方法的特征在于，具有：

对所述环状弹性部件的径向内侧的环状的内侧区域和径向外侧的环状的外侧区域中的所述外侧区域的至少规定区域赋予压缩残余应力的工序；以及

在对所述规定区域赋予了所述压缩残余应力的所述环状弹性部件的径向内侧，配置所述旋转体的工序，

所述规定区域表示所述外侧区域中的在径向上隔着所述内侧区域而与所述旋转体相对的区域。