CN114857217A - 减速器 - Google Patents

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CN114857217A CN202210112128.1A CN202210112128A CN114857217A CN 114857217 A CN114857217 A CN 114857217A CN 202210112128 A CN202210112128 A CN 202210112128A CN 114857217 A CN114857217 A CN 114857217A
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Abstract

本发明提供一种减速器,本发明的一形态的减速器(100)具备:内齿轮(116),其具有:壳体(122),其包围主轴线(1La)的周围;和多个外销(117),其以能够旋转的方式配置于销槽(116b),该销槽(116b)设置于壳体的内周;外齿轮(114),其与内齿轮啮合;偏心体(112),其使外齿轮摆动;齿轮架(118、120),其与壳体相对旋转;以及主轴承(124、126),其具有与壳体一体地旋转的内周滑动面(148)和与齿轮架一体地旋转的外周滑动面(149)。内周滑动面和外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比树脂的耐磨性高的导热材料形成。

Description

减速器
技术领域
本发明涉及一种减速器。
背景技术
以往,公知有在两个对象侧构件之间以预定的减速比使转速减速的偏心摆动型减速器。该偏心摆动型减速器具备:外筒,其固定于一个对象侧构件;和齿轮架,其配置于外筒内,并且固定于另一个对象侧构件。齿轮架利用安装到曲轴的偏心部的摆动齿轮的摆动旋转而相对于外筒进行相对旋转。
近年来,存在由于机器人的使用环境的变化而要求机器人的进一步的小型化、轻量化的倾向,与此相伴,对于减速器也要求小型化、轻量化。
如专利文献1所公开这样,为了使减速器的零部件轻量化,例如,想到采用由树脂形成的零部件的方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2018-17362号公报
发明内容
发明要解决的问题
不过,在专利文献1所记载的技术中,存在轻量化不充分这样的问题。
而且,在专利文献1所记载的技术中,在为了进行轻量化而增多了树脂零部件的情况下,存在由于由树脂零部件导致的强度不足而使不良情况的发生率增加的可能性。而且,对于在减速器的使用时温度上升了的情况,存在由于树脂制的零部件而发生变形、动作不良等不良情况的可能性。
本发明以提供一种能够同时实现轻量化和刚度提高的减速器为目的。
用于解决问题的方案
(1)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其具有:壳体(相当于内齿轮主体),其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面。所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
根据本发明的一技术方案的减速器,在壳体与外齿轮之间使用了外销,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性。因而,能够抑制减速器发生故障。
(2)对于(1)所述的减速器,也可以是,所述主轴承至少构成为,所述内周滑动面形成于所述壳体的内周面、或者、所述外周滑动面形成于所述齿轮架的外周面。
(3)对于(2)所述的减速器,也可以是,所述齿轮架由所述树脂形成,所述外周滑动面形成于所述齿轮架的外周面。
(4)对于(3)所述的减速器,也可以是,所述内周滑动面由所述导热材料形成,所述内周滑动面配置于在沿着所述主轴线的方向上与所述外销重叠的位置。
(5)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其具有:壳体(相当于内齿轮主体),其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其具有在与所述壳体一体地旋转的金属环的内周形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面。所述壳体和所述齿轮架由树脂形成。所述金属环和所述外销配置于在沿着所述主轴线的方向上重叠的位置。
根据本发明的一技术方案的减速器,在壳体与外齿轮之间使用外销,并且,外销与金属环沿着主轴线叠置,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而进一步提高刚度。因而,能够抑制减速器发生故障。
(6)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其设置于包围主轴线的周围的壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面。所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。所述内周滑动面和所述外周滑动面中的至少一个滑动面以相对于所述主轴线而言的直径尺寸在沿着所述主轴线的方向上增大或减少的方式倾斜。
根据本发明的一技术方案的减速器,能够增大滑动轴承的轴支承面的接触面积而提高动作稳定性。
(7)对于(6)所述的减速器,也可以是,在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有成为压缩预留量的凸部。
(8)对于(1)~(7)中任一项所述的减速器,也可以是,在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有未与供所述外齿轮收容的内部空间连通的槽。
(9)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其设置于包围主轴线的周围的壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其具有在所述壳体的内周面形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面。所述壳体由金属形成,并且,所述齿轮架由树脂形成。所述内周滑动面和所述外周滑动面以相对于所述主轴线而言的直径尺寸沿着所述主轴线朝向远离所述外齿轮的方向去而增大的方式倾斜。在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有成为压缩预留量的凸部。在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有未与供所述外齿轮收容的内部空间连通的槽。
根据本发明的一技术方案的减速器,在内周滑动面和外周滑动面处,能够将灰尘、多余的润滑脂等收容于槽。因而,能够防止灰尘等给内周滑动面和外周滑动面处的滑动状态带来影响。而且,能够防止灰尘等进入减速器的内部。
(10)本发明的一技术方案的减速器是在第1构件与第2构件之间以预定的转速比转换转速而传递驱动力的偏心摆动型的减速器,其具备:偏心部;外齿轮,其具有供所述偏心部插入的贯穿孔,并且具有外齿;壳体,其构成为能够安装于所述第1构件和所述第2构件中的一个构件;齿轮架,其构成为能够安装于所述第1构件和所述第2构件中的另一个构件;以及主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面。所述壳体具有与所述外齿轮的所述外齿啮合的内齿。所述齿轮架以保持着所述外齿轮的状态配置于所述壳体的径向内侧。由于所述外齿轮随着所述偏心部的旋转而发生的摆动,所述壳体和所述齿轮架能够呈同心状彼此相对地旋转。所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
根据本发明的一技术方案的减速器,在壳体与外齿轮之间使用了外销,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性。因而,能够抑制减速器发生故障。
(11)本发明的一技术方案的减速器是具有两个以上的偏心体和与所述偏心体分别相对应的外齿轮的偏心摆动型的减速器,其具备:壳体,其在内周设置有与所述外齿轮啮合的内齿轮;齿轮架,其与所述壳体相对旋转,并且,与所述偏心体相对旋转;以及主轴承,其具有在所述壳体的内周面形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面。所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
根据本发明的一技术方案的减速器,在壳体与外齿轮之间使用了外销,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性。因而,能够抑制减速器发生故障。
(12)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其具有:壳体(相当于内齿轮主体),其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置。所述内周面以及所述外周面由树脂形成且所述外销由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成,或者所述外销由树脂形成且所述内周面以及所述外周面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
根据本发明的一技术方案的减速器,在壳体与外齿轮之间使用了外销,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性。因而,能够抑制减速器发生故障。
(13)对于(12)所述的减速器,也可以是,在所述外销的端部(一端和/或另一端)形成有扩径而成的扩径部。
(14)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其具有:壳体(相当于内齿轮主体),其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;第1主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置;以及第2主轴承,其构成为交叉滚子轴承,该交叉滚子轴承包括配置于彼此相对的截面V字状的V槽之间的多个滚子。所述内周面以及所述外周面由树脂形成且所述外销由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成,或者所述外销由树脂形成且所述内周面以及所述外周面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
(15)本发明的一技术方案的减速器具备:内齿轮,其具有:壳体(相当于内齿轮主体),其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;外齿轮,其与所述内齿轮啮合;偏心体,其使所述外齿轮摆动;齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置。所述内周面和所述外周面由树脂形成。所述外销由金属形成。在所述外销的端部形成有扩径而成的扩径部。
根据本发明的一技术方案的减速器,由于在壳体与外齿轮之间使用了外销,因此,能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性。因而,能够抑制减速器发生故障而提高动作可靠性。
发明的效果
根据本发明,起到如下效果:能够维持着小型轻量化的状态不变而提高刚度和散热性,抑制故障发生而提高动作可靠性。
附图说明
图1是表示本发明的减速器的第1实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图2是图1中的II-II截面向视图。
图3是表示本发明的减速器的第2实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图4是表示本发明的减速器的第3实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图5是图4中的V-V截面向视图。
图6是表示本发明的减速器的第4实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图7是本发明的减速器的第5实施方式中的主轴承附近的放大剖视图。
图8是本发明的减速器的第6实施方式中的表示主轴承的内周滑动面的壳体的剖视图。
图9是第6实施方式中的表示内周滑动面的压缩预留量与槽之间的关系的一个例子的壳体的放大剖视图。
图10是第6实施方式中的表示内周滑动面的压缩预留量与槽之间的关系的一个例子的壳体的剖视图。
图11是表示本发明的减速器的第7实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图12是图11中的XII-XII截面向视图。
图13是表示本发明的减速器的第8实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图14是表示本发明的减速器的第9实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图15是图14中的XV-XV截面向视图。
图16是表示本发明的减速器的第10实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图17是表示本发明的减速器的第11实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图18是表示本发明的减速器的第12实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图19是表示本发明的减速器的第13实施方式的沿着主轴线的剖视图。
图20是表示本发明的减速器的第14实施方式的沿着主轴线的剖视图。
附图标记说明
100、200、300、400、500、600、减速器;1La、2La、3La、4La、5La、6La、中心轴线(主轴线);112、212、312、512、612、输入轴(偏心体);112a、212a、312a、410a、410b、503、612a、偏心部;114、214、314、414、416、514、614、外齿轮;116、216、316、417A、516、616、内齿轮;116b、216b、316b、422b、516b、616b、销槽;117、217、317、417、517、617、外销(内齿销);118、218、318、404a、518、618、第1齿轮架(轴托架);120、220、320、404b、520、620、第2齿轮架(保持托架);122、222、322、422、522、622、壳体;124、224、324、424、524、624、主轴承;126、226、326、426、526、626、主轴承;148、248、348、448、548、内周滑动面;149、249、349、449、549、外周滑动面;221、第1罩;223、第2罩;144、145、244、245、444、445、544、545、金属环;348a、348b、突条;360、槽;361、径槽(槽);362、363、周槽(槽);404、519、齿轮架;408、输入轴;410、曲轴(偏心体);617b、端面;617c、周面;617f、扩径部;646、647、周凹部;648、内周面;649a、环状面;649b、外周面;624a、外圈;624b、内圈;624c、滚子。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下,基于附图说明本发明的减速器的第1实施方式。
图1是表示本实施方式的减速器的沿着主轴线的剖视图。图2是图1中的II-II截面向视图。为了容易理解,各附图中的构件的尺寸适当放大、缩小地表示。在各附图中省略在说明实施方式上并不重要的构件的一部分来表示。
在图1和图2中,附图标记100是减速器。在图2中,为了容易理解,仅图示了两个外齿轮114中的一者。
本实施方式的减速器100是如下偏心摆动型减速器:使与内齿轮啮合的外齿轮摆动,从而使内齿轮和外齿轮中的一个齿轮产生自转,而从输出构件向从动装置输出所产生的自转成分。
如图1、图2所示,偏心摆动型的减速器100具备:输入轴112、外齿轮114、内齿轮116、第1齿轮架118、第2齿轮架120、壳体122、第1主轴承124、第2主轴承126、内销140、以及齿轮架销138。
以下,将沿着内齿轮116的中心轴线(主轴线)1La的方向称为“轴线方向”,将以中心轴线1La为中心的圆的圆周方向、半径方向分别设为“周向”、“径向”。以下,出于方便,将轴线方向上的一侧(图1中的右侧)称为输入侧,将另一侧(图1中的左侧)称为反输入侧或输出侧。
而且,在以下的说明中,存在将第1齿轮架118和第2齿轮架120简称为齿轮架118、120的情况。同样地,存在将第1主轴承124和第2主轴承126简称为主轴承124、126的情况。
输入轴112利用从驱动源输入的旋转动力绕旋转中心线旋转。本实施方式的减速器100是输入轴112的旋转中心线设置于与内齿轮116的中心轴线1La相同的轴线上的中心曲轴类型。驱动源例如是马达、齿轮马达、发动机等。
输入轴112是具有用于使外齿轮114摆动的多个偏心部112a的偏心体轴。这样的结构的输入轴(偏心体)112有时被称为曲轴。偏心部112a的轴芯相对于输入轴112的旋转中心线偏心。在本实施方式中,在输入轴112将两个偏心部112a以相邻的方式设置。相邻的偏心部112a的偏心相位偏离180°。
输入轴112的输入侧借助输入轴轴承134支承于第2齿轮架120,反输入侧借助输入轴轴承134支承于第1齿轮架(轴托架)118。输入轴112被支承为相对于第1齿轮架118和第2齿轮架(保持托架)120旋转自如。输入轴轴承134的结构没有特别的限制,在该例子中是具有例如球状的滚动体的球轴承。
内齿轮116与外齿轮114啮合。本实施方式的内齿轮116具有:内齿轮主体116a,其与壳体122一体化;和外销(内齿销)117,其配置于各销槽116b,该销槽116b以在周向上隔开间隔的方式在内齿轮主体116a形成有多个。
外销117是以旋转自如的方式支承于内齿轮主体116a的圆筒状或圆柱状的销构件。外销117构成内齿轮116的内齿。内齿轮116的外销117的数量(内齿的数量)比外齿轮114的外齿数稍多(在该例子中仅多1个)。
基本上,所有的外销117具有相同的形状。外销117的直径尺寸在沿着中心轴线1La的全长上相等地设定。所有的外销117与中心轴线1La平行地配置。所有的外销117以沿着中心轴线1La的轴线方向上的位置和径向上的位置配置在相同的位置的状态以在周向上彼此分开的方式配置。
形成为一体的内齿轮主体116a和壳体122由树脂形成。
内齿轮主体116a和壳体122能够使用各种树脂。例如,在该例子中,内齿轮主体116a和壳体122由POM(polyacetal:聚缩醛)形成。不过,并不限定于该情况,例如内齿轮主体116a和壳体122也可以由以PEEK(polyetheretherketone:聚醚醚酮)为代表的、PAEK(Polyaryletherketones:聚芳醚酮)类等与POM不同的树脂形成。
内齿轮主体116a、壳体122以及本实施方式的其他构成构件所使用的树脂既可以是含有玻璃纤维、碳纤维等强化用纤维的树脂,也可以是不含有强化用纤维的树脂,还可以是使树脂浸渗于纸、布等基材并层叠而成的材料。本实施方式的各构成构件所使用的树脂也可以是混合有导热性填料的树脂。
在减速器100,外销117也可以由导热系数[W/(m·K)]比内齿轮主体116a的树脂的导热系数[W/(m·K)]高、且耐磨性比内齿轮主体116a的树脂的耐磨性高的原材料形成。
以下,列举金属等作为耐磨性比树脂的耐磨性高的导热材料。此外,在本说明书中,“金属”包括耐磨性比上述的树脂的耐磨性高的导热材料。
形成外销117的原材料是耐磨性、导热系数比内齿轮主体116a的树脂的耐磨性、导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、高导热性的树脂、非金属材料等。外销117也可以是混合有例如碳纳米管(CNT)、氮化硼纳米管(BNNT)的树脂。图1、图2所示的本实施方式的外销117也可以由轴承钢等铁系金属形成。
外销117既可以是实心的构件,也可以是空心的构件。外销117也可以是以表面材包裹芯材而成的多层构造的构件。例如,外销117也可以是,芯材和表面材中的一者是铁系金属,另一者是铜系或铝系的金属。在该情况下,能够谋求机械特性和热特性的兼顾。而且,作为另一个例子,外销117也可以是,芯材和表面材中的一者由金属形成,另一者由树脂形成。另外,外销117也可以由烧结金属形成。
外齿轮114与多个偏心部112a分别相对应地单独设置。外齿轮114借助偏心轴承130以旋转自如的方式支承于偏心部112a。
如图2所示,在外齿轮114,在相对于外齿轮114的中心轴线偏置了的位置处等间隔地形成有10个贯通孔。
10个贯通孔中的、以外齿轮114的轴线为中心并以120度的等间隔所配置的3个贯通孔设为齿轮架销孔139。在齿轮架销孔139插入有齿轮架销138。
剩余7个贯通孔设为内销孔141。在内销孔141插入有内销140。这些齿轮架销孔139和内销孔141也可以是相同直径。
外齿轮114与内齿轮主体116a同样地由树脂形成。外齿轮114能够使用各种树脂。外齿轮114配置于比内齿轮主体116a靠输入轴112的附近的位置。外齿轮114由例如PEEK形成。不过,并不限定于该情况,外齿轮114也可以由例如POM等与PEEK不同的树脂形成。
齿轮架销孔139和内销孔141是以半径方向上的位置为相同的位置的方式形成、且设为相同直径的圆形的孔。在外齿轮114的外周形成有波形的齿。外齿轮114通过一边使波形的齿与内齿轮116接触一边移动,从而在以外齿轮114的中心轴线为法线的面内摆动。在内销140与内销孔141之间设置有成为用于吸收外齿轮114的摆动成分的游隙的间隙。内销140与内销孔141的内壁面局部接触。
齿轮架118、120相对于外齿轮114配置于轴线方向上的两侧。第1齿轮架(轴托架)118配置于外齿轮114的反输入侧的侧部。第2齿轮架(保持托架)120配置于外齿轮114的输入侧的侧部。
第1齿轮架(轴托架)118借助第1主轴承124以旋转自如的方式支承于壳体122。第2齿轮架(保持托架)120借助第2主轴承126以旋转自如的方式支承于壳体122。
齿轮架118、120整体上形成为圆盘状。第1齿轮架118借助输入轴轴承134将输入轴112支承为旋转自如。第2齿轮架120借助输入轴轴承134将输入轴112支承为旋转自如。
齿轮架销138利用螺栓138a与第1齿轮架(轴托架)118以及第2齿轮架(保持托架)120连结。
内销140例如利用由铁系金属形成的螺栓140a与第1齿轮架(轴托架)118以及第2齿轮架(保持托架)120连结。
第1齿轮架118与第2齿轮架120借助齿轮架销138以及内销140连结。齿轮架销138和内销140在沿着径向相对于外齿轮114的轴芯偏置了的位置处沿着轴线方向贯穿外齿轮114。
在该例子中,齿轮架销138以及内销140与齿轮架118、120独立地设置。不过,并不限定于该情况,例如齿轮架销138和内销140的一部分也可以作为齿轮架118、120的一部分形成为一体。
第1齿轮架118和壳体122中的任一者作为向从动装置输出旋转动力的输出构件发挥功能,另一者作为固定于用于支承减速器100的外部构件的被固定构件发挥功能。
输出构件借助主轴承124、126以旋转自如的方式支承于被固定构件。由减速器100旋转驱动的从动构件利用螺栓等与第1齿轮架118的反输入侧的端面连结。或者,由减速器100旋转驱动的从动构件也可以利用螺栓等与壳体122的外周凸缘等连结。
壳体122整体上形成为空心的筒状。在壳体122的内周部设置有内齿轮116。也可以在壳体122的外周部设置凸缘等。在壳体122设置有位于壳体122的反输入侧的第1金属环144和位于壳体122的输入侧的第2金属环145。第1金属环144以及第2金属环145与壳体122固定为一体。
此外,第1金属环144和第2金属环145也可以利用在周向上排列的多个螺栓固定于壳体122。
在以下的说明中,存在将第1金属环144和第2金属环145简称为金属环144、145的情况。
在壳体122设置有收容第1金属环144的凹部。第1金属环144在轴线方向上相对于凹部突出。第1金属环144作为第1主轴承124的外圈发挥功能。第1金属环144的外周也可以与壳体122的外周齐平。
作为第1主轴承124的外圈发挥功能的第1金属环144位于壳体122的输出侧。第1金属环144在壳体122的输出侧暴露。第1金属环144的在轴线方向上相对于壳体122的凹部突出了的部分形成作为外圈发挥功能的内周滑动面148。内周滑动面148与第1齿轮架(轴托架)118接触。第1金属环144利用例如间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体122。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
在壳体122设置有收容第2金属环145的凹部。第2金属环145在轴线方向上相对于凹部突出。第2金属环145作为第2主轴承126的外圈发挥功能。第2金属环145的外周也可以与壳体122的外周齐平。
作为第2主轴承126的外圈发挥功能的第2金属环145位于壳体122的输入侧。第2金属环145在壳体122的输入侧暴露。第2金属环145的在轴线方向上相对于壳体122的凹部突出了的部分形成作为外圈发挥功能的内周滑动面148。内周滑动面148与第2齿轮架(保持托架)120接触。第2金属环145利用例如间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体122。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
第1主轴承124配置于第1齿轮架118与壳体122之间。第2主轴承126配置于第2齿轮架120与壳体122之间。图1、图2所示的本实施方式的主轴承124、126设为滑动轴承。
主轴承124、126具备作为外圈的一部分发挥功能的内周滑动面148和作为内圈的一部分发挥功能的外周滑动面149。
外周滑动面149设置于齿轮架118、120的外周面。内周滑动面148设置于金属环144、145的内周面。
作为主轴承124、126的外圈的一部分发挥功能的内周滑动面148由导热系数比形成作为内圈的一部分发挥功能的外周滑动面149的齿轮架118、120的树脂的导热系数高的原材料形成。
在主轴承124、126,形成作为外圈发挥功能的金属环144、145的原材料是导热系数比作为内圈发挥功能的齿轮架118、120的树脂的导热系数高、且强度比齿轮架118、120的树脂的强度高的原材料即可。例如形成金属环144、145的原材料也可以是金属材料、非金属材料等。本实施方式的金属环144、145也可以由铜系或铝系的金属、轴承钢等铁系金属形成。
金属环144、145既可以是实心的构件,也可以是空心的构件。金属环144、145也可以是以形成内周滑动面148的表面材包裹芯材而成的多层构造的构件。例如,金属环144、145也可以是,芯材和表面材中的一者是铁系金属,另一者是铜系或铝系的金属。作为另一个例子,金属环144、145也可以由烧结金属形成。
在主轴承124、126,内周滑动面148和外周滑动面149位于比外销117靠径向外侧的位置。
如图1所示,第1金属环144和第2金属环145均以在径向上与外销117重叠的方式配置。由此,能够在壳体122的全长上维持强度。
内销140以具有间隙的状态插入于在外齿轮114形成的内销孔141内。内销140的一端嵌入第1齿轮架118的凹部118a,另一端嵌入第2齿轮架120的凹部120b。内销140利用螺栓140a固定于凹部118a、120b。此外,内销140也可以被压入凹部118a、120b。在该情况下,即使不利用螺栓等固定内销140也无妨。
内销140与在外齿轮114形成的内销孔141的一部分接触。由此,内销140约束外齿轮114的自转,仅容许摆动。内销140作为有助于第1齿轮架118以及第2齿轮架120与外齿轮114之间的动力的传递的连结构件发挥功能。
齿轮架销138以具有间隙的状态插入于在外齿轮114形成的齿轮架销孔139内。齿轮架销138的一端嵌入第1齿轮架118的凹部118c,另一端嵌入第2齿轮架120的凹部120c。齿轮架销138利用螺栓138a固定于凹部118c、120c。此外,齿轮架销138也可以被压入凹部118c、120c。在该情况下,即使没有由螺栓等进行的固定也无妨。
齿轮架销138不与外齿轮114的齿轮架销孔139接触。由此,齿轮架销138不会有助于外齿轮114的自转的约束。齿轮架销138作为仅有助于第1齿轮架118与第2齿轮架120之间的连结的连结构件发挥功能。
作为减速器,其用途扩大到在人的附近运转的协作机器人等。为了扩大用途,期望的是减速器的轻量化和低噪音化。以往的减速器以由铁系金属形成的构成构件构成,为了轻量化,想到由低比重的原材料形成构成构件。作为这样的材料,树脂等为优选。
另一方面,若使构成构件树脂化,则认为由于散热性的降低而温度上升,寿命变短。因此,期望的是考虑轻量化和散热性来选择用于形成各构成构件的原材料。此时,需要避免随着轻量化而产生的强度降低。
在减速器100,发热量在其内部、尤其在设为滑动轴承的主轴承124、126的周围较大的情况较多。而且发热量在以相对来说高速旋转的输入轴112的周围较大的情况较多。而且,在没有维持内销140和外齿轮114的充分的强度的情况下,存在发生作为减速器100的动作不良的可能性。
如此,在内部所产生的热向外部散热的散热性较低的情况下,减速器的温度上升变高。若温度变高,则树脂构件的刚度和强度急剧地降低,因此,若保持这样的状态不变地持续使用,则引起动作不良的可能性较高。
因此,对于彼此相对移动的构件,在将一个构件设为树脂构件的情况下,期望的是,使另一个构件由耐磨性和导热系数[W/(m·K)]比该树脂构件的原材料的耐磨性和导热系数[W/(m·K)]高的原材料形成。在该情况下,与导热系数较低的情况相比,能改善在内部所产生的热向外部散热的散热性。同时,与耐磨性较低的情况相比,能够延长构件寿命。
形成作为外圈发挥功能的内周滑动面148的原材料是耐磨性和导热系数比成为作为内圈发挥功能的外周滑动面149的内齿轮主体116a的树脂的耐磨性和导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料、高导热性的原材料。
形成本实施方式的内周滑动面148的第1金属环144和第2金属环145、以及外销117可以由轴承钢等铁系金属、铝系金属、铝、镁、铍、钛等轻金属、它们的复合材料形成。或者,第1金属环144和第2金属环145、以及外销117也可以由陶瓷等形成。除此之外的齿轮架118、120等由树脂形成,从而能够谋求减速器100的轻量化和机械强度的兼顾。
减速前的高速旋转向输入轴112和配置于第1齿轮架118与输入轴112之间的输入轴轴承134输入。因此,输入轴112和输入轴轴承134若温度上升比较大,耐热性较低,则容许输入转速变低。因此,输入轴轴承134、输入轴112以及偏心轴承130也可以由例如铁系金属等金属形成。在该情况下,能够抑制容许输入转速的降低。
此外,由于较大的扭转应力施加于输入轴112,因此,期望的是输入轴112由刚度比第1齿轮架118的刚度高的材料形成。输入轴112也可以由例如铝或者扭转强度比铝的扭转强度高的铁系金属形成。作为铁系金属,能够根据所期望的特性使用碳钢、轴承钢、不锈钢等。
为了确保第1齿轮架118与第2齿轮架120之间的连结强度,期望的是齿轮架销138的刚度较高。出于该观点考虑,齿轮架销138也可以由金属形成。在该例子中,齿轮架销138由耐磨性和导热系数比树脂的耐磨性和导热系数高的原材料、例如铝等金属形成。
说明如以上那样构成的减速器100的动作。
若旋转动力从驱动装置向输入轴112传递,则输入轴112的偏心部112a绕穿过输入轴112的旋转中心线(中心轴线1La)旋转。由此,外齿轮114利用偏心部112a而摆动。外齿轮114以本身的轴芯绕输入轴112的旋转中心线旋转的方式摆动。若外齿轮114摆动,则外齿轮114与内齿轮116的外销117的啮合位置依次偏移。其结果,输入轴112每旋转一圈,外齿轮114和内齿轮116中的一个齿轮自转相当于外齿轮114的齿数与内齿轮116的外销117的数量之差的量。
在本实施方式中,由于外齿轮114的自转,从第1齿轮架118或壳体122输出减速旋转。
在本实施方式的减速器100,使用第1金属环144和第2金属环145作为第1主轴承124和第2主轴承126,并使成为减速器100的主重量的第1齿轮架118和第2齿轮架120由树脂形成,因此,能够谋求轻量化。
在本实施方式的减速器100,形成内周滑动面148的金属环144、145由相对于形成外周滑动面149的齿轮架118、120的树脂具有耐磨性、且导热系数比该齿轮架118、120的树脂的导热系数高的原材料形成。由此,能够借助金属环144、145和外销117使内部的热更加高效地散热。其结果,能够进一步抑制内部温度的上升。
在本实施方式的减速器100,如上所述,设为第1金属环144以及第2金属环145与外销117在径向上叠置的结构。由此,能够在轴线方向上的壳体122的全长上维持强度。因而,能够防止壳体122的变形、齿轮架118、120的变形,并且,能够防止外齿轮114的动作不良。因而,能够维持充分的强度。
在本实施方式中,外销117由金属等形成。由此,能够防止外齿轮114的动作不良,而能够维持充分的强度。
此外,对于主轴承124、126,内周滑动面148以及外周滑动面149与外销117设为不在轴线方向上叠置,而是设为在轴线方向上大致连续的配置。由此,能够维持着减速器100的强度的状态不变而减少减速器100的厚度。也就是说,能够缩小减速器100的中心轴线1La方向上的尺寸而谋求小型化。
第1金属环144以及第2金属环145的内周滑动面148与外销117在径向上位于附近的位置。因而,能够使从作为滑动轴承的主轴承124、126传递到第1金属环144和第2金属环145的热向外部散热,散热性提高。
在内周滑动面148和外周滑动面149存在如下可能性:树脂由于过度的温度上升而在表面熔融、或者彼此粘着,从而引起动作不良。然而,由于在本实施方式中能够提高散热性,因此,热不会积蓄在减速器100,能够防止不良情况的发生。
而且,外销117由金属等形成,从而能够防止从主轴承124、126附近所传递的热逸散而使温度局部地上升。因而,能够提高减速器100的散热性。
同时,由于利用金属环144、145和齿轮架118、120构成主轴承124、126,因此,与球轴承、滚子轴承等结构相比,能够减少金属等较重的零部件。由此,能够在使作为减速器100的结构可靠、同时维持着散热性的状态下谋求进一步的轻量化。
(第2实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第2实施方式。
图3是表示本实施方式的减速器的沿着主轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第1实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与第1实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器100,如图3所示,第1主轴承124的第1金属环144设置于第1齿轮架(轴托架)118。第1金属环144在外周形成有主轴承124的外周滑动面149。
在第1齿轮架(轴托架)118设置有收容第1金属环144的凹部。第1金属环144以在轴线方向上与外销117相邻的方式配置。在第1齿轮架(轴托架)118,第1金属环144作为第1主轴承124的内圈发挥功能。第1金属环144的外周也可以与第1齿轮架(轴托架)118的外周齐平。
作为第1主轴承124的内圈发挥功能的第1金属环144位于第1齿轮架(轴托架)118的输入侧。第1金属环144的与第1齿轮架(轴托架)118的外周齐平的外周部分形成作为内圈发挥功能的外周滑动面149。第1金属环144的外周滑动面149与壳体122接触。第1金属环144利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于第1齿轮架(轴托架)118。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
壳体122的与外周滑动面149接触的内周面形成作为第1主轴承124的外圈发挥功能的内周滑动面148。因而,设为第1主轴承124的外圈与壳体122一体的结构。
同样地,在本实施方式的减速器100,如图3所示,第2主轴承126的第2金属环145设置于第2齿轮架(保持托架)120。第2金属环145在外周形成有主轴承126的外周滑动面149。
在第2齿轮架(保持托架)120设置有收容第2金属环145的凹部。第2金属环145以在轴线方向上与外销117相邻的方式配置。在第2齿轮架(保持托架)120,第2金属环145作为第2主轴承126的内圈发挥功能。第2金属环145的外周也可以与第2齿轮架(保持托架)120的外周齐平。
作为第2主轴承126的内圈发挥功能的第2金属环145位于第2齿轮架(保持托架)120的输出侧。第2金属环145的与第2齿轮架(保持托架)120的外周齐平的外周部分形成作为内圈发挥功能的外周滑动面149。第2金属环145的外周滑动面149与壳体122接触。第2金属环145利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于第2齿轮架(保持托架)120。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
壳体122的与外周滑动面149接触的内周面形成作为第2主轴承126的外圈发挥功能的内周滑动面148。因而,设为第2主轴承126的外圈与壳体122一体的结构。
此外,主轴承124、126的金属环144、145也能够设为从径向上的外侧覆盖齿轮架118、120的整个外周的结构。
在图3所示的本实施方式的减速器100,内周滑动面148和外周滑动面149也分别由树脂和金属形成。因而,能够起到与第1实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第3实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第3实施方式。
图4是表示本实施方式的减速器的沿着主轴线方向的剖视图。图5是图4中的V-V截面向视图。在图4和图5中,附图标记200是减速器。
本实施方式的减速器200是如下偏心摆动型的减速器:通过使与内齿轮啮合的外齿轮摆动,从而使内齿轮和外齿轮中的一者产生自转,从输出构件向从动装置输出其所产生的自转成分。
在本实施方式的减速器200,如图4、图5所示,两个外齿轮214彼此以180度的相位差组合这点与第1实施方式不同,其他结构同样。
本实施方式的减速器200具备:输入轴212、外齿轮214、内齿轮216、第1齿轮架218、第2齿轮架220、壳体222、第1主轴承224、第2主轴承226、内销240、以及齿轮架销238。
以下,将沿着内齿轮216的中心轴线2La的方向称为“主轴线方向”,将以中心轴线2La为中心的圆的圆周方向、半径方向分别设为“周向”、“径向”。而且,出于方便,将轴线方向上的一侧(图4中的右侧)称为输入侧,将另一侧(图4中的左侧)称为反输入侧。
在以下的说明中,存在将第1齿轮架218和第2齿轮架220简称为齿轮架218、220的情况。同样地,存在将第1主轴承224和第2主轴承226简称为主轴承224、226的情况。
输入轴212利用从驱动装置(未图示)输入的旋转动力绕旋转中心线旋转。本实施方式的减速器200是输入轴212的旋转中心线设置于与内齿轮216的中心轴线2La相同的轴线上的中心曲轴类型。驱动装置例如是马达、齿轮马达、发动机等。
本实施方式的输入轴212是具有用于使外齿轮214摆动的多个偏心部212a的偏心体轴。这样的结构的输入轴(偏心体)212有时被称为曲轴。偏心部212a的轴芯相对于输入轴212的旋转中心线偏心。在本实施方式中,两个偏心部212a以相邻的方式设置。相邻的偏心部212a的偏心相位偏离180°。
输入轴212的输入侧借助输入轴轴承234支承于第2罩223,反输入侧借助输入轴轴承234支承于第1齿轮架218。也就是说,输入轴212被支承为相对于第1齿轮架218和第2罩223旋转自如。输入轴轴承234的结构没有特别的限制,但在该例子中是具有球状的滚动体的球轴承。也可以对输入轴轴承234施加预压,但在该例子中未施加预压。
内齿轮216与外齿轮214啮合。本实施方式的内齿轮216具有:内齿轮主体216a,其与壳体222一体化;和外销(内齿销)217,其配置于各销槽216b,该各销槽216b以在周向上隔开间隔的方式在内齿轮主体216a形成有多个。
外销217是以旋转自如的方式支承于内齿轮主体216a的圆筒状的销构件。外销217构成内齿轮216的内齿。内齿轮216的外销217的数量(内齿的数量)比外齿轮214的外齿数稍多(在该例子中仅多1个)。
内齿轮主体216a由树脂形成。内齿轮主体216a能够使用各种树脂。在本实施方式中,内齿轮主体216a由例如POM(polyacetal:聚缩醛)形成。不过,并不限定于该情况,内齿轮主体216a也可以由以例如PEEK(polyetheretherketone:聚醚醚酮)为代表的、PAEK(Polyaryletherketones:聚芳醚酮)类等与POM不同的树脂形成。
内齿轮主体216a和本实施方式的其他构成构件所使用的树脂既可以是含有玻璃纤维、碳纤维等强化用纤维的树脂,也可以是不含有强化用纤维的树脂,还可以是使树脂浸渗于纸、布等基材并层叠而成的材料。
尤其是,本实施方式的各构成构件所使用的树脂可以是混合有导热性填料的树脂。作为导热性填料,能列举出例如纳米级填料、氧化铝、氮化铝等的陶瓷粉末、铝、铜、石墨等的金属粉末等。
在减速器200,发热量在其内部、尤其是在以相对来说高速旋转的输入轴212的周围较大的情况较多。在内部所产生的热向外部散热的散热性较低的情况下,减速器200的温度上升变大。若温度变高,则树脂构件的强度急剧地降低。因此,在保持这样的状态不变地持续使用的情况下,破损的可能性较高。因此,针对相互啮合的齿轮对,在将一个齿轮设为树脂构件时,期望的是另一个齿轮由导热系数[W/(m·K)]比树脂构件的导热系数[W/(m·K)]高的原材料形成。
因此,在成为偏心摆动型的减速器200,外销217由导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料形成。在该情况下,与外销217的导热系数较低的情况相比,能改善在内部所产生的热向外部散热的散热性。
形成外销217的原材料是导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、高导热性的树脂、非金属材料等。作为高导热性的树脂,能列举出混合有导热性填料的树脂。外销217也可以是混合有例如碳纳米管(CNT)、氮化硼纳米管(BNNT)的树脂。本实施方式的外销217由轴承钢等铁系金属形成。
外销217既可以是实心的构件,也可以是空心的构件。外销217也可以是以表面材包裹芯材而成的多层构造的构件。作为一个例子,外销217也可以是,芯材和表面材中的一个构件是铁系金属,另一个构件是铜系或铝系的金属。在该情况下,能够谋求机械特性和热特性的兼顾。而且,作为另一个例子,外销217也可以是,芯材和表面材中的一个构件由金属形成,另一个构件由树脂形成。而且,外销217也可以由烧结金属形成。
外齿轮214分别单独设置于多个偏心部212a。外齿轮214借助偏心轴承230以旋转自如的方式支承于偏心部212a。在外齿轮214,在相对于外齿轮214的轴线偏置了的位置处等间隔地形成有12个贯通孔。
12个贯通孔中的、以外齿轮214的轴线为中心并以120度的等间隔配置的3个贯通孔设为齿轮架销孔239。在齿轮架销孔239插入有齿轮架销238。
剩余的9个贯通孔设为内销孔241。在内销孔241插入有内销240。在本实施方式中,齿轮架销孔239的直径比内销孔241的直径大。不过,并不限定于该情况,齿轮架销孔239和内销孔241也可以是相同直径。
外齿轮214由树脂形成。外齿轮214能够使用各种树脂。尤其是,外齿轮214配置于温度上升较大的输入轴212的附近,因此,也可以由耐热温度比内齿轮主体216a的耐热温度高的树脂形成。出于该观点考虑,外齿轮214由例如PEEK形成。不过,并不限定于该情况,外齿轮214也可以由例如POM等与PEEK不同的树脂形成。
齿轮架销孔239和内销孔241以半径方向上的位置处于相同的位置的方式设置,形成为圆形。在外齿轮214的外周形成有波形的齿。波形的齿一边与内齿轮216接触一边移动,从而使外齿轮214在以外齿轮214的轴线为法线的面内摆动。在内销240与内销孔241之间设置有成为用于吸收外齿轮214的摆动成分的游隙的间隙。内销240与内销孔241的内壁面局部接触。
齿轮架218、220配置于外齿轮214的轴线方向上的侧部。第1齿轮架(轴托架)218配置于外齿轮214的反输入侧的侧部。第2齿轮架(保持托架)220配置于外齿轮214的输入侧的侧部。第1齿轮架218和第2齿轮架220借助第1主轴承224、第2主轴承226以旋转自如的方式支承于壳体222。齿轮架218、220整体上形成为圆盘状。
第1齿轮架218借助输入轴轴承234将输入轴212支承为旋转自如。第2齿轮架220也可以构成为借助输入轴轴承234支承输入轴212,但在本实施方式中未支承输入轴轴承234和输入轴212。
第1齿轮架218和第2齿轮架220之间借助齿轮架销238以及内销240连结。齿轮架销238和内销240在沿着径向相对于外齿轮214的轴芯偏置了的位置处沿着轴线方向贯穿多个外齿轮214。在本实施方式中,齿轮架销238以及内销240与齿轮架218、220独立地设置。不过,并不限定于该情况,例如,齿轮架销238和内销240的一部分也可以作为齿轮架218、220的一部分形成为一体。
第1齿轮架218和壳体222中的一者作为向从动装置输出旋转动力的输出构件发挥功能,另一者作为固定于用于支承减速器200的外部构件的被固定构件发挥功能。输出构件借助主轴承224、226以旋转自如的方式支承于被固定构件。
在本实施方式中,输出构件是第1齿轮架218,被固定构件是壳体222。由减速器200旋转驱动的从动构件250利用螺栓250b与第1齿轮架218的反输入侧的端面连结。本实施方式的螺栓250b也可以由铁系金属形成。
壳体222整体上形成为空心的筒状。在壳体222的内周部设置有内齿轮216。也可以在壳体222的外周部设置凸缘等,但在该例子中未设置凸缘。在壳体222设置有覆盖壳体222的反输入侧的第1罩221和覆盖壳体222的输入侧的第2罩223。第1罩221和第2罩223利用在周向上排列着的多个螺栓固定于壳体222。
在壳体222设置有收容第1主轴承224的外圈的输入侧的凹部。在第1罩221设置有收容第1主轴承224的外圈的反输入侧的一部分的凹部。第1主轴承224的外圈在轴线方向上被壳体222和第1罩221夹着而被支承。
在壳体222设置有收容第2主轴承226的外圈的反输入侧的凹部。在第2罩223设置有收容第2主轴承226的外圈的输入侧的一部分的凹部。第2主轴承226的外圈在轴线方向上被壳体222和第2罩223夹着而被支承。在第2罩223还设置有收容输入侧的输入轴轴承234的外圈的凹部。也就是说,第2罩223借助输入轴轴承234将输入轴212的输入侧支承为旋转自如。
第1主轴承224配置于第1齿轮架218与壳体222之间。第2主轴承226配置于第2齿轮架220与壳体222之间。本实施方式的主轴承224、226分别具备形成内周滑动面248的金属环244、245。金属环244、245将齿轮架218、220支承为旋转自如。
主轴承224、226设为滑动轴承。主轴承224、226具备形成作为外圈发挥功能的内周滑动面248的金属环244、245和作为内圈发挥功能的外周滑动面249。外周滑动面249设置于齿轮架218、220的外周面。作为外圈发挥功能的金属环244、245利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体222。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。也可以对主轴承224、226施加预压,但在该例子中未施加预压。
在本实施方式中,作为主轴承224、226的外圈发挥功能的金属环244、245由导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料形成。而且,金属环244、245与外销217在轴线方向上接触。如图4所示,金属环244、245的端部与外销217的端部也可以构成为直接接触。
不过,并不限定于该情况,金属环244、245的端部与外销217的端部也可以构成为在轴线方向上隔着间隔件接触,该间隔件为导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料间隔件。通过如此构成,传递到外销217的热经由金属环244、245向齿轮架218、220、壳体222等散热,散热性被改善。而且,传递到第1齿轮架218的热经由从动构件250向外部散热,散热性被改善。
形成金属环244、245和外销217的原材料是导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、高导热性的树脂、非金属材料。本实施方式的金属环244、245和外销217也可以由轴承钢等铁系金属形成。
形成第1齿轮架218的原材料是导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、高导热性的树脂、非金属材料。出于兼顾轻量化和机械强度的观点考虑,第1齿轮架218也可以由例如铝、镁、铍、钛等轻金属(比重是4~5以下的金属)、它们的复合材料形成。本实施方式的第1齿轮架218由铝系金属形成。在该情况下,能够由比重比输入轴212的比重小的金属材料形成第1齿轮架218。
第2齿轮架220能够由金属、各种树脂形成。本实施方式的第2齿轮架220由例如POM形成。在该情况下,能够使第2齿轮架220轻量化。
出于减少从输入轴轴承234的导热的观点考虑,第2齿轮架220不与输入轴轴承234直接接触,而是隔着空间配置。此外,第2齿轮架220也可以由导热系数比内齿轮主体216a的树脂的导热系数高的原材料形成。在该情况下,能进一步改善散热性。
内销240以具有间隙的状态插入于在外齿轮214贯通形成的内销孔241。内销240的一端嵌入第1齿轮架218的凹部218a,另一端嵌入第2齿轮架220的凹部220b。内销240被压入凹部218a、220b,而未由螺栓等进行固定。内销240与在外齿轮214形成的内销孔241的一部分接触。由此,内销240约束外齿轮214的自转,仅容许摆动。内销240作为有助于第1齿轮架218以及第2齿轮架220与外齿轮214之间的动力的传递的连结构件发挥功能。
齿轮架销238以具有间隙的状态插入于在外齿轮214形成的齿轮架销孔239。齿轮架销238的一端嵌入第1齿轮架218的凹部218c,另一端嵌入第2齿轮架220的凹部220c。齿轮架销238被压入凹部218c、220c,未由螺栓等进行固定。齿轮架销238由管状的间隔件237包围。
间隔件237的一端与第1齿轮架218接触,另一端与第2齿轮架220接触。间隔件237具有作为使第1齿轮架218与第2齿轮架220之间的轴线方向上的间隔保持在适当的距离的间隔件发挥功能。齿轮架销238和间隔件237未与外齿轮214的齿轮架销孔239接触,不会有助于外齿轮214的自转约束。齿轮架销238作为仅有助于第1齿轮架218与第2齿轮架220之间的连结的连结构件发挥功能。
期望的是考虑轻量化和散热性来选择用于形成本实施方式的各构成构件的材料。近年来,减速器的用途扩大到在人的附近运转的协作机器人等。因此,期望的是减速器的轻量化和低噪音化。以往的减速器由构成构件构成,该构成构件由铁系金属形成,为了轻量化,想到构成构件由低比重的原材料形成。作为这样的材料,优选树脂等。另一方面,若使构成构件树脂化,则认为由于散热性的降低而温度上升,寿命变短。
减速前的高速旋转输入输入轴212和配置于第1齿轮架218与输入轴212之间的输入轴轴承234。因此,输入轴212和输入轴轴承234在温度上升比较大、耐热性较低的情况下,容许输入转速变低。因此,输入轴轴承234、输入轴212以及偏心轴承230也可以由铁系金属等金属形成。在该情况下,能够抑制容许输入转速的降低。
此外,较大的扭转应力施加于输入轴212,因此,期望的是输入轴212由刚度比第1齿轮架218的刚度高的材料形成。输入轴212由扭转强度比铝的扭转强度高的铁系金属形成。作为本实施方式的各构成构件所使用的铁系金属,能够根据所期望的特性使用碳钢、轴承钢、不锈钢等。
为了确保第1齿轮架218与第2齿轮架220之间的连结强度,期望的是齿轮架销238的刚度较高。出于该观点考虑,齿轮架销238由金属形成,为了轻量化,间隔件237也可以由树脂形成。在本实施方式中,齿轮架销238由铁系金属形成,间隔件237由POM形成。壳体222与内齿轮主体216a一体化,也可以由与内齿轮主体216a的材料相同的材料形成。出于轻量化的观点考虑,第1罩221和第2罩223也可以由树脂形成。第1罩221和第2罩223既可以由相同的树脂形成,也可以由不同的树脂形成。本实施方式的第1罩221和第2罩223也可以由例如POM形成。
说明减速器200的动作。
若旋转动力从驱动装置向输入轴212传递,则输入轴212的偏心部212a绕输入轴212的旋转中心线旋转。由此,外齿轮214利用偏心部212a而摆动。外齿轮214以本身的轴芯绕输入轴212的旋转中心线旋转的方式摆动。若外齿轮214摆动,则外齿轮214与内齿轮216的外销217的啮合位置依次偏移。其结果,输入轴212每旋转一圈,外齿轮214和内齿轮216中的一个齿轮自转相当于外齿轮214的齿数与内齿轮216的外销217的数量之差的量。在本实施方式中,外齿轮214自转,从第1齿轮架218输出减速旋转。
在本实施方式的减速器200,作为主轴承224、226,除了金属环244、245以外不具有比树脂重的金属构成构件,因此,能够谋求进一步的轻量化。
根据本实施方式的减速器200,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第4实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第4实施方式。
图6是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第1实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与第1实施方式相对应的结构相对于100号段而以300号段标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器300,如图6所示,壳体322与作为第1主轴承324和第2主轴承326的外圈发挥功能的内周滑动面348设为一体。壳体322的整体由耐磨性比构成外周滑动面349的树脂的耐磨性高的导热材料形成,该外周滑动面349作为第1主轴承324和第2主轴承326的内圈发挥功能。具体而言,壳体322设为金属制。
此外,在以下的说明中,存在将第1主轴承324和第2主轴承326简称为主轴承324、326的情况。
在本实施方式的减速器300,如图6所示,内周滑动面348和外周滑动面349以直径在沿着中心轴线3La的方向上随着远离外齿轮314而变大的方式形成。内周滑动面348和外周滑动面349以相对于中心轴线3La的角度处于例如30°~60°的范围内的方式形成。
不过,并不限定于该情况,内周滑动面348与外周滑动面349也可以以相对于中心轴线3La所成的角度处于例如40°~50°的范围内、更优选成为45°的方式形成。
或者,在本实施方式的减速器300,内周滑动面348和外周滑动面349相对于中心轴线3La的角度能够设为45°~40°。
在该情况下,能够缩小由树脂形成的第1齿轮架(轴托架)318的端面(外周面)和第2齿轮架(保持托架)320的端面(外周面)的角度而抑制它们的变形。也就是说,能够防止由树脂形成的第1齿轮架(轴托架)318的外缘部附近和第2齿轮架(保持托架)320的外缘部附近处的轴线方向厚度变得过薄。
在本实施方式的减速器300,壳体322和第1齿轮架(轴托架)318借助第1主轴承324使减速器300的内部空间密闭。同样地,壳体322和第2齿轮架(保持托架)320借助第2主轴承326使减速器300的内部空间密闭。外齿轮314、外销(内齿销)317收容于减速器300的内部空间。
主轴承324、326设为滑动轴承。减速器300的内部空间由内周滑动面348和外周滑动面349密闭。
在本实施方式的减速器300,向输入轴(偏心体)312输入驱动力的驱动齿轮313设为能够与驱动轴313a一体地旋转。此外,在图6中,省略了齿轮架销的图示。
根据本实施方式的减速器300,壳体322的整体由耐磨性比树脂的耐磨性高的导热材料、例如金属等形成。由此,能够使在主轴承324、326处产生的热经由壳体322向外部迅速地散热。由此,能够有效地抑制减速器300的温度上升。
同时,通过设为除了壳体322、内销340、驱动齿轮313以外的构成构件由树脂形成的结构,能够谋求减速器300的轻量化。而且,通过将壳体322设为金属制,能够维持充分的强度、刚度。
而且,根据本实施方式的减速器300,内周滑动面348和外周滑动面349相对于中心轴线3La的角度设定在上述的范围。因而,不增大轴线方向上的减速器300的厚度尺寸,就能够增加内周滑动面348的面积和外周滑动面349的面积。而且,能够防止壳体322、第1齿轮架(轴托架)318以及第2齿轮架(保持托架)320的变形,能够具有为了不发生动作不良情况的充分的强度。由此,不会发生故障等,能够维持动作稳定性。
而且,根据本实施方式的减速器300,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第5实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第5实施方式。
图7是本实施方式的减速器的表示主轴承附近的沿着轴线方向的放大剖视图。在本实施方式中,与上述的第4实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与上述的第4实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器300,如图7所示,主轴承324、326处的内周滑动面348和外周滑动面349在沿着中心轴线3La的方向上相互鼓起而形成凸部。此外,也可以是,内周滑动面348和外周滑动面349中的一者在沿着中心轴线3La的方向上鼓起而形成凸部。
优选的是,内周滑动面348与外周滑动面349通过在整个面上彼此接触,从而以增加了接触面积的状态滑动支承。不过,存在由于因制造上的情况而产生的变形等而难以实现其理想的状态的情况。因此,存在由于晃动的产生等而引起动作不良的可能性。因此,为了防止动作不良,预先在内周滑动面348和外周滑动面349形成压缩预留量。
作为在内周滑动面348和外周滑动面349形成的压缩预留量,如图7所示,能够设为截面形成曲面的凸部。根据该结构,能够将内周滑动面348与外周滑动面349之间的接触范围设为预先以压缩预留量设定好的范围,能够可靠地决定接触范围。由此,能够防止由制造误差导致的非接触状态的产生,能够使内周滑动面348与外周滑动面349在轴线方向上的中央附近处可靠地接触。因而,能够提高第1齿轮架(轴托架)318和第2齿轮架(保持托架)320相对于壳体322的动作稳定性。
另外,能够具有用于防止壳体322、第1齿轮架(轴托架)318以及第2齿轮架(保持托架)320的变形而不发生动作不良情况的充分的强度。而且,也能够抑制主轴承324、326处的温度上升。
而且,根据本实施方式的减速器300,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第6实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第6实施方式。
图8是本实施方式的减速器的表示主轴承的内周滑动面的壳体的剖视图。在本实施方式中,与上述的第4实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与上述的第4实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器300,如图8所示,在壳体322的内周滑动面348形成有槽360。
槽360具有在内周滑动面348沿着径向延伸的径槽(槽)361和沿着周向延伸的周槽(槽)362、363。
径槽361以在周向上彼此分开的方式在内周滑动面348形成有多个。径槽361也可以例如以在周向上隔开等距离的间隔的方式分开。
周槽362在轴线方向上形成于内周滑动面348的中央附近。周槽363在轴线方向上形成于内周滑动面348的接近外齿轮314的位置。径槽361在轴线方向上没有形成于比周槽363接近外齿轮314的位置。径槽361在轴线方向上朝向远离外齿轮314的方向形成到内周滑动面348的端,从而与外部连续。
周槽362、363在内周滑动面348的整个周向上连续地形成,绕了一周。径槽361以使周槽363成为末端的方式与周槽363连接。在内周滑动面348,在比周槽363接近输入轴312的位置处没有形成其他槽。也就是说,槽360与外销317分开,不与外销317接触。
槽360的深度尺寸和宽度尺寸既可以全部相等,周槽362、363也可以比径槽361形成得大。
根据图8所示的本实施方式的减速器300,能够利用槽360捕捉已进入到内周滑动面348与外周滑动面349之间的灰尘、微粒等异物。由此,能够防止异物进入减速器300的内部空间。也就是说,能够防止灰尘、微粒等异物给外齿轮314、外销317等的动作带来影响。而且,能够利用槽360在内周滑动面348与外周滑动面349之间捕捉过剩的润滑脂、润滑剂等。
而且,根据本实施方式的减速器300,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
而且,也能够将图8所示的本实施方式的结构与例如图7所示的第5实施方式中的结构组合。
图9是本实施方式的减速器300的表示内周滑动面348的压缩预留量与槽360之间的关系的壳体322的放大剖视图。
图10是本实施方式的减速器300的表示内周滑动面348的压缩预留量与槽360之间的关系的另一个例子的壳体322的剖视图。
具体而言,能够在内周滑动面348形成有多个作为压缩预留量的截面呈圆弧状的凸部,并且将该凸部之间设为槽。
例如,如图9所示,能够在壳体322形成有两条截面呈弧状的与周向平行的突条,将这两条突条之间设为周槽363。在内周滑动面348的、在径向上接近输入轴312的部分形成有曲面状的突条348a。还在内周滑动面348的、在径向上接近壳体322的外周缘部的部分形成有曲面状的突条348b。突条348a和突条348b以截面处的曲率大致相同的方式形成。在突条348a与突条348b之间形成有周槽363。由此,能够将压缩预留量设置于内周滑动面348,能够提高动作稳定性,并且,防止对减速器300内的污染。
或者,如图10所示,即使使突条348a的截面处的曲率比突条348b的截面处的曲率大也无妨。由此,能够使周槽363形成于在径向上更加接近输入轴312的位置。
在图8~图10所示的第6实施方式中,在壳体322的内周滑动面348形成有槽360,但也能够在例如外周滑动面349形成槽。在该情况下,外周滑动面349优选不是由树脂、而是由金属形成。因此,内周滑动面348能够由树脂形成。也就是说,如图3所示的第2实施方式这样,能够在齿轮架318、320设置金属环而在外周滑动面349形成槽。
(第7实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第7实施方式。
图11是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。图12是图11中的XII-XII线处的剖视图。在图11和图12中,附图标记400是减速器。
本实施方式的偏心摆动型的减速器400作为减速器适用于例如机器人的回转主体、腕关节等回转部、协作机器人等各种工作机械的回转部等。该减速器400例如以80rpm~200rpm的转速被使用。
在本实施方式的减速器400,如图11、图12所示,通过使输入轴408旋转而使曲轴(偏心体)410旋转。并且,以如下方式构成:通过使第1外齿轮414以及第2外齿轮416与曲轴410的偏心部410a、410b联动而摆动旋转,从而获得从输入旋转减速得到的输出旋转。
减速器400具备:壳体(外筒)422、齿轮架404、输入轴408、多个(例如3个)曲轴410、第1外齿轮414、第2外齿轮416、以及多个(例如3个)传递齿轮420。
壳体422用于构成减速器400的外表面,具有大致圆筒形状。在壳体422的内周面形成有许多销槽422b。各销槽422b以在壳体422的轴线方向上延伸的方式配置,在与轴线方向正交的截面中具有半圆形的截面形状。这些销槽422b在周向上以等间隔排列于壳体422的内周面。
壳体422具有许多内齿销(外销)417。各内齿销417分别安装于销槽422b。具体而言,各内齿销417分别嵌入于相对应的销槽422b,以在壳体422的轴线方向上延伸的姿势配置。由此,许多内齿销417沿着壳体422的周向以等间隔排列。第1外齿轮414的第1外齿414a以及第2外齿轮416的第2外齿416a与这些内齿销417啮合。许多内齿销417构成内齿轮417A。
齿轮架404以配置于与壳体422相同的轴线上的状态收容于该壳体422内。齿轮架404相对于壳体422绕相同的轴线相对旋转。具体而言,齿轮架404配置于壳体422的径向内侧。齿轮架404利用在轴线方向上彼此分开地设置的第1主轴承424和第2主轴承426被支承为能够相对于壳体422相对旋转。
在以下的说明中,存在将第1主轴承424和第2主轴承426简称为主轴承424、426的情况。
齿轮架404具备:第2齿轮架(保持托架)404b,和基部,其具有第1齿轮架(轴托架)404a和多个(例如3个)轴部404c。
第1齿轮架404a在壳体422内配置于轴线方向上的一端部附近。在第1齿轮架404a的径向中央部形成有贯通孔404d。在贯通孔404d的周围,在周向上以等间隔设置有多个(例如3个)曲轴安装孔404e(以下,简称为安装孔404e)。
第2齿轮架404b以在轴线方向上与第1齿轮架404a分开的方式配置,并且,在壳体422内配置于轴线方向上的另一端部附近。在第2齿轮架404b的径向中央部设置有贯通孔404f。在贯通孔404f的周围形成有多个(例如3个)曲轴安装孔404g(以下,简称为安装孔404g)。安装孔404g设置于与第1齿轮架404a的多个安装孔404e相对应的位置。
在壳体422内形成有由第2齿轮架404b的内表面和第1齿轮架404a的内表面、以及壳体422的内周面围成的闭空间(内部空间)。
3个轴部404c与第1齿轮架404a设置为一体。轴部404c从第1齿轮架404a的一个主面(内侧面)朝向第2齿轮架404b呈直线状延伸。3个轴部404c以在周向上隔开等间隔的方式配设(参照图12)。
各轴部404c利用螺栓404h紧固于第2齿轮架404b(参照图11)。由此,第1齿轮架404a、轴部404c以及第2齿轮架404b被一体化。
第1齿轮架(轴托架)404a和第2齿轮架(保持托架)404b借助第1主轴承424、第2主轴承426以旋转自如的方式支承于壳体422。第1齿轮架404a借助第1主轴承424以旋转自如的方式支承于壳体422。第2齿轮架404b借助第2主轴承426以旋转自如的方式支承于壳体422。
在壳体422设置有:第1金属环444,其在输入轴408的轴线方向上位于第1齿轮架404a侧;和第2金属环445,其在输入轴408的轴线方向上位于第2齿轮架404b侧。第1金属环444以及第2金属环445与壳体422固定为一体。
在壳体422设置有收容第1金属环444的凹部。第1金属环444在轴线方向上收容于壳体422的凹部。第1金属环444作为第1主轴承424的外圈发挥功能。第1金属环444的外周与壳体422的内周连接。
作为第1主轴承424的外圈发挥功能的第1金属环444在输入轴408的轴线方向位于顶端部侧。第1金属环444在内周面具有作为外圈发挥功能的内周滑动面448。内周滑动面448与第1齿轮架404a的外周面接触。第1金属环444利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体422。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
在壳体422设置有收容第2金属环445的凹部。第2金属环445在轴线方向上收容于壳体422的凹部。第2金属环445作为第2主轴承426的外圈发挥功能。第2金属环445的外周与壳体422的内周连接。
作为第2主轴承426的外圈发挥功能的第2金属环445在输入轴408的轴线方向上位于基端部侧。第2金属环445在内周面具有作为外圈发挥功能的内周滑动面448。内周滑动面448与第2齿轮架404b的外周面接触。第2金属环445利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体422。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
第1主轴承424配置于第1齿轮架404a与壳体422之间。第2主轴承426配置于第2齿轮架404b与壳体422之间。本实施方式的主轴承424、426设为滑动轴承。
主轴承424、426具备作为外圈发挥功能的内周滑动面448和作为内圈发挥功能的外周滑动面449。外周滑动面449设置于第1齿轮架404a、第2齿轮架404b的外周面。
在第1金属环444和第2金属环445,内周滑动面448和外周滑动面449在径向上配置于与内齿销417大致同等的位置。
如图11、图12所示,第1金属环444和第2金属环445均以在沿着输入轴408的中心轴线(主轴线)4La的方向上与内齿销417接触的方式配置。通过使第1金属环444、第2金属环445以及内齿销417在轴线方向上接触,从而能够在壳体422的轴线方向的全长上维持强度。
输入轴408作为供未图示的驱动马达的驱动力输入的输入部发挥功能。输入轴408插入第2齿轮架404b的贯通孔404f和第1齿轮架404a的贯通孔404d。输入轴408以中心轴线4La与壳体422以及齿轮架404的轴线一致的方式配置,并绕轴线旋转。在输入轴408的顶端部的外周面设置有输入齿轮408a。
3个曲轴410在壳体422内以等间隔配置于输入轴408的周围(参照图12)。各曲轴410利用一对曲轴轴承412a、412b被支承为能够相对于齿轮架404绕轴线旋转(参照图11)。
具体而言,在各曲轴410的、自轴线方向上的一端向轴线方向内侧预定长度的部分安装有第1曲轴轴承412a。第1曲轴轴承412a安装固定于第1齿轮架404a的安装孔404e。在各曲轴410的、轴线方向上的另一端部安装有第2曲轴轴承412b。第2曲轴轴承412b安装固定于第2齿轮架404b的安装孔404g。由此,曲轴410以能够旋转的方式支承于第1齿轮架404a和第2齿轮架404b。
各曲轴410具有轴主体412c和与轴主体412c形成为一体的偏心部410a、410b。第1偏心部410a和第2偏心部410b在轴线方向上排列配置于由两曲轴轴承412a、412b支承着的部分之间。第1偏心部410a和第2偏心部410b分别形成为圆柱形状。第1偏心部410a和第2偏心部410b以相对于轴主体412c的轴线偏心了的状态从轴主体412c向径向外侧伸出。第1偏心部410a和第2偏心部410b分别以预定的偏心量相对于轴线偏心,以彼此间具有预定角度的相位差的方式配置。
在曲轴410的一端部、即、安装于第1齿轮架404a的安装孔404e内的部分设置有供传递齿轮420安装的被嵌合部410c。
第1外齿轮414配设于壳体422内的闭空间,并且,借助第1滚子轴承418a安装于各曲轴410的第1偏心部410a。若利用各曲轴410的旋转使第1偏心部410a偏心旋转,则第1外齿轮414与该偏心旋转联动而一边与内齿销417啮合一边摆动旋转。
第1外齿轮414以比壳体422的内径稍小的大小形成。第1外齿轮414具有:第1外齿414a、中央部贯通孔414b、多个(例如3个)第1偏心部贯穿孔414c、以及多个(例如3个)轴部贯穿孔414d。第1外齿414a具有在外齿轮414的整个周向上平滑地连续的波形状。
中央部贯通孔414b设置于第1外齿轮414的径向中央部。在中央部贯通孔414b以具有游隙的状态插入有输入轴408。
3个第1偏心部贯穿孔414c在第1外齿轮414沿着周向以等间隔设置于中央部贯通孔414b的周围。在各第1偏心部贯穿孔414c以夹装有第1滚子轴承418a的状态分别插入有各曲轴410的第1偏心部410a。
3个轴部贯穿孔414d在第1外齿轮414沿着周向以等间隔设置于中央部贯通孔414b的周围。各轴部贯穿孔414d在周向上分别配设于3个第1偏心部贯穿孔414c之间的位置。在各轴部贯穿孔414d以具有游隙的状态插入有相对应的轴部404c。
第2外齿轮416配设于壳体422内的闭空间,并且,借助第2滚子轴承418b安装于各曲轴410的第2偏心部410b。第1外齿轮414以及第2外齿轮416与第1偏心部410a以及第2偏心部410b的配置相对应地排列设置于轴线方向上。若第2偏心部410b利用各曲轴410的旋转偏心旋转,则第2外齿轮416与该偏心旋转联动而一边与内齿销417啮合一边摆动旋转。
第2外齿轮416以比壳体422的内径稍小的大小形成,成为与第1外齿轮414的结构同样的结构。即、第2外齿轮416具有:第2外齿416a、中央部贯通孔416b、多个(例如3个)第2偏心部贯穿孔416c以及多个(例如3个)轴部贯穿孔416d。它们具有与第1外齿414a、中央部贯通孔414b、多个第1偏心部贯穿孔414c以及多个轴部贯穿孔414d的构造同样的构造。在各第2偏心部贯穿孔416c以夹装有第2滚子轴承418b的状态插入有曲轴410的第2偏心部410b。
各传递齿轮420向相对应的曲轴410传递输入齿轮408a的旋转。各传递齿轮420分别外套于设置于相对应的曲轴410的轴主体412c的一端部的被嵌合部410c。各传递齿轮420绕与曲轴410的旋转轴相同的轴线与曲轴410一体地旋转。各传递齿轮420具有与输入齿轮408a啮合的外齿420a。
其中,对形成图11、图12所示的本实施方式的减速器400的各部的原材料进行说明。
在本实施方式的减速器400,齿轮架404和壳体422由树脂形成而使减速器400轻量化。
作为主轴承424、426的外圈发挥功能的内周滑动面448由导热系数比形成作为内圈发挥功能的外周滑动面449的第1齿轮架404a、第2齿轮架404b的树脂的导热系数高的原材料形成。
在主轴承424、426,构成作为外圈发挥功能的金属环444、445的原材料是导热系数比作为内圈发挥功能的齿轮架404的树脂的导热系数高、且强度比齿轮架404的树脂的强度高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料等。本实施方式的金属环444、445也可以由铜系或铝系的金属、合金、或轴承钢、不锈钢等铁系金属形成。
此外,对于内齿销417也是,也可以由与金属环444、445的原材料相同的原材料形成。输入轴408、曲轴410、第1滚子轴承418a、第2滚子轴承418b、第1曲轴轴承412a、第2曲轴轴承412b、传递齿轮420等也可以由与金属环444、445的原材料相同的原材料形成。而且,第1外齿轮414和第2外齿轮416也可以由与齿轮架404的原材料相同的原材料形成。
在本实施方式的减速器400,作为主轴承424、426,除了金属环444、445以外不具有比树脂重的金属构成构件,因此,能够谋求进一步的轻量化。
在本实施方式中,通过如此构成,能够使从作为滑动轴承的主轴承424、426传递到第1金属环444和第2金属环445的热向外部散热。因而,减速器400的散热性提高。
在内周滑动面448和外周滑动面449,通过使散热性提高,树脂难以由于过度的温度上升而在表面熔融、或者彼此粘着。因而,能够防止引起动作不良。因而,热不会积蓄在减速器400的内部,能够防止不良情况的发生。
在壳体422的内周位置处,由金属形成的第1金属环444、内齿销417以及第2金属环445设为在轴线方向上相邻并彼此接触的配置。因而,能够在壳体422的轴线方向的全长上维持强度。由此,能够防止减速器400的动作不良,而能够维持充分的强度。而且,能够抑制外齿轮414、416的齿面的面压变高,能够抑制外齿轮414、416的寿命变短。
此外,本实施方式并不限于上述的结构,能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更、改良等。例如,在本实施方式中,设为设置有两个摆动的外齿轮414、416的结构,但并不限于此。例如,也可以是设置有1个外齿轮的结构、或是设置有3个以上的外齿轮的结构。
而且,在本实施方式中,设为输入轴408配设于齿轮架404的中央部、多个曲轴410配设于输入轴408的周围的结构,但并不限于此。例如,也可以设为曲轴410配设到齿轮架404的中央部的中心曲轴式。在该情况下,只要设置成输入轴408与安装到曲轴410的传递齿轮420啮合,输入轴408就可以配设于任一位置。
而且,在本实施方式中,例示了壳体422、齿轮架404是树脂、金属环444、445是铝合金等金属制的情况,但例如能够将壳体422设为金属制、将齿轮架404设为金属制。在该情况下,能够设为铝合金制,但并不限于此。尤其是,只要能够维持轻量化和所需的刚度,内周滑动面448和外周滑动面449是树脂和金属中的任意互不相同的材质,减速器400的构成零部件就能够适当选择其原材料。
而且,根据本实施方式的减速器400,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第8实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第8实施方式。
图13是表示本实施方式的减速器的沿着主轴线方向的剖视图。在图13中,附图标记500是减速器。
本实施方式的减速器500是偏心摆动型,如图13所示,具有输入轴(偏心体)512、偏心部503、与偏心部503相对应的外齿轮514、偏心部轴承509、齿轮架519、以及内齿轮516。
如图13所示,输入轴512在沿着中心轴线(主轴线)5La的轴线方向上的输出侧端部具有开口部512D。输入轴512在轴线方向上的输入侧端部具有能够供未图示的马达卡合的突出部512A。输入轴512配置于减速器500整体的径向中央。在输入轴512,在接近输出侧端部的位置形成有支承部512B,在接近输入侧端部的位置形成有支承部512C。
输入轴512利用一对轴承534、536支承于齿轮架519。轴承534在支承部512B的位置处支承着输入轴512。轴承536在支承部512C的位置处支承着输入轴512。一对轴承534、536的滚动体设为球。滚动体与内圈以及外圈之间具有未图示的间隙(游隙)。
在输入轴512,在由轴承534、536夹着的位置与该输入轴512一体地形成有偏心部503。由此,输入轴512作为偏心体轴发挥功能。
在沿着中心轴线5La的方向上,将从偏心部503朝向轴承534的方向称为输出侧。在沿着中心轴线5La的方向上,将从偏心部503朝向轴承536的方向称为输入侧。
偏心部503具备第1偏心部503a、第2偏心部503b以及第3偏心部503c。第1偏心部503a、第2偏心部503b以及第3偏心部503c设为这三者在沿着中心轴线5La的方向上排列的配置。
第1偏心部503a和第3偏心部503c(两个外侧偏心部)沿着中心轴线5La分开地配置。在第1偏心部503a与第3偏心部503c之间配置有第2偏心部(内侧偏心部)503b。也就是说,在沿着中心轴线5La的方向上,第1偏心部503a和第3偏心部503c以将第2偏心部503b夹在中间的方式配置。
这3个偏心部503a、503b、503c各自的中心分别相对于输入轴512的中心轴线5La偏心同样的量。这3个偏心部503a、503b、503c分别以360度除以偏心部503a、503b、503c的数量即3而得到的120度这样的偏心相位配置。各偏心部503a、503b、503c的相对于中心轴线5La而言的径向尺寸最大的最大偏心位置在相对于中心轴线5La而言的周向位置处不同。
具体而言,在相对于输入轴512的中心轴线5La而言的右旋(也可以是左旋)的情况下,以第1偏心部503a的最大偏心位置为基准,第2偏心部503b的最大偏心位置偏离了120度。而且,第3偏心部503c的最大偏心位置设为相对于第2偏心部503b的最大偏心位置偏离了120度的位置。而且,第1偏心部503a的最大偏心位置成为相对于第3偏心部503c的最大偏心位置偏离了120度的位置。
偏心部轴承509配置于偏心部503的外周,设为传递偏心部503的偏心旋转的结构。偏心部轴承509与各偏心部503a、503b、503c相对应地具有第1偏心部轴承509a、第2偏心部轴承509b以及第3偏心部轴承509c。这3个偏心部轴承509a、509b、509c各自均具有滚子和限制滚子的周向位置的保持架。这3个偏心部轴承509a、509b、509c各自均不具有内圈和外圈。此外,“滚子”包含“滚针”的概念。
外齿轮514借助偏心部轴承509安装固定于偏心部503的外周。外齿轮514利用偏心部503而摆动旋转。外齿轮514与各偏心部503a、503b、503c相对应地具有第1外齿轮514a、第2外齿轮514b以及第3外齿轮514c。
这3个外齿轮514a、514b、514c各自分别具备多个内销孔515a、515b、515c。多个内销孔515a、515b、515c分别贯通各外齿轮514a、514b、514c。带有能够旋转的内辊537的内销540以具有游隙的方式与各外齿轮514a、514b、514c嵌合。
齿轮架519具备第1齿轮架(轴托架)518和第2齿轮架(保持托架)520。第1齿轮架518与内销540形成为一体。
第1齿轮架518和第2齿轮架520利用螺栓540a连结而一体化。螺栓540a被从第2齿轮架520的外侧拧入而与内销540连结。
第1齿轮架518配置于比第1外齿轮514a靠输出侧的位置。第2齿轮架520配置于比第3外齿轮514c靠输入侧的位置。
齿轮架519利用第1主轴承524和第2主轴承526支承于壳体522。第1齿轮架518利用第1主轴承524支承于壳体522。第2齿轮架520利用第2主轴承526支承于壳体522。
在以下的说明中,存在将第1主轴承524和第2主轴承526简称为主轴承524、526的情况。
主轴承524、526均设为具有内周滑动面548和外周滑动面549的滑动轴承。主轴承524、526分别具有第1金属环544和第2金属环545。
在以下的说明中,存在将第1金属环544和第2金属环545简称为金属环544、545的情况。
主轴承524具有第1金属环544。第2主轴承526具有第2金属环545。第1金属环544设置于壳体522的输出侧。第2金属环545设置于壳体522的输入侧。第1金属环544以及第2金属环545与壳体522固定为一体。
第1金属环544的外周固定于壳体522的内周。在壳体522的内周设置有收容第1金属环544的凹部。第1金属环544沿着轴线方向收容于壳体522的凹部。第1金属环544作为第1主轴承524的外圈发挥功能。
作为第1主轴承524的外圈发挥功能的第1金属环544位于壳体522的输出侧。第1金属环544具有内周作为外圈发挥功能的内周滑动面548。内周滑动面548与第1齿轮架(轴托架)518接触。第1金属环544利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体522。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
第2金属环545的外周固定于壳体522的内周。在壳体522的内周设置有收容第2金属环545的凹部。第2金属环545在沿着中心轴线5La的方向上相对于壳体522的凹部朝向输入侧突出。第2金属环545作为第2主轴承526的外圈发挥功能。
作为第2主轴承526的外圈发挥功能的第2金属环545位于壳体522的输入侧。第2金属环545在壳体522的输入侧暴露。第2金属环545具有内周作为外圈发挥功能的内周滑动面548。内周滑动面548与第2齿轮架(保持托架)520接触。第2金属环545利用间隙配合、过盈配合或者过渡配合等配合而固定于壳体522。配合间隙也可以与热膨胀率之差相对应地设定。
第1主轴承524配置于第1齿轮架518与壳体522之间。第2主轴承526配置于第2齿轮架520与壳体522之间。主轴承524、526具备作为内圈发挥功能的外周滑动面549。外周滑动面549与内周滑动面548接触。
外周滑动面549设置于齿轮架518、520的外周面。外周滑动面549以维持相对于在金属环544、545的内周面形成的内周滑动面548滑擦着的状态的方式移动。
主轴承524、526的作为内圈发挥功能的外周滑动面549形成于齿轮架518、520,并且,作为外圈发挥功能的内周滑动面548形成于金属环544、545。金属环544、545被支承于壳体522的内周。
在第1金属环544和第2金属环545形成的内周滑动面548和外周滑动面549在径向上配置于与外销(内齿销)517大致同等的位置。
第1金属环544和第2金属环545以在沿着输入轴512的中心轴线5La的方向上与内齿销517接触的方式配置。第1金属环544、第2金属环545以及内齿销517在沿着中心轴线5La的方向上彼此接触,从而能够在壳体522的沿着中心轴线5La的方向的全长上维持强度。
作为主轴承524、526的外圈发挥功能的内周滑动面548由导热系数比形成作为内圈发挥功能的外周滑动面549的齿轮架518、520的树脂的导热系数高的原材料形成。
在主轴承524、526,形成作为外圈发挥功能的金属环544、545的原材料是导热系数比作为内圈发挥功能的齿轮架518、520的树脂的导热系数高、且强度比齿轮架518、520的树脂的强度高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料等。本实施方式的金属环544、545也可以由铜系或铝系的金属、轴承钢等铁系金属形成。
内齿轮516具有:圆筒形状的内齿销517;和内齿轮主体516a,其形成有将内齿销517支承为能够旋转的销槽516b。
内齿轮主体516a与壳体522设为一体。在内齿轮516与第1外齿轮514a之间存在较少的齿数差。在内齿轮516与第2外齿轮514b之间存在较少的齿数差。在内齿轮516与第3外齿轮514c之间存在较少的齿数差。
此外,在壳体522与第1齿轮架518之间,在金属环544的外侧位置配置有油封533。
若输入轴512利用未图示的马达的驱动而旋转,则设置于输入轴512的外周的偏心部503与输入轴512一体地偏心旋转。由于偏心部503的旋转,与各偏心部503a、503b、503c分别相对应的各外齿轮514a、514b、514c也会绕输入轴512摆动旋转。不过,各外齿轮514a、514b、514c的自转被内齿轮516约束,因此,一边与内齿轮516接触一边仅进行摆动的动作。
摆动成分被内销孔515a、515b、515c和内销540(和内辊537)吸收。其结果,第1外齿轮514a、第2外齿轮514b、第3外齿轮514c相对于处于固定状态的内齿轮516分别相对旋转相当于与内齿轮516之间的齿数差的量。即、仅是由第1外齿轮514a、第2外齿轮514b、第3外齿轮514c与内齿轮516之间的齿数差产生的自转成分向齿轮架519传递。
对形成图13所示的本实施方式的减速器500的各部的原材料进行说明。
在本实施方式的减速器500,齿轮架519、壳体522、第1外齿轮514a、第2外齿轮514b、第3外齿轮514c由树脂形成而使减速器500轻量化。
作为主轴承524、526的外圈发挥功能的内周滑动面548也可以由导热系数比形成作为内圈发挥功能的外周滑动面549的第1齿轮架518、第2齿轮架520的树脂的导热系数高的原材料形成。
形成作为外圈发挥功能的金属环544、545的原材料是导热系数比作为内圈发挥功能的齿轮架519的树脂的导热系数高、且强度比齿轮架519的树脂的强度高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料等。本实施方式的金属环544、545也可以由铜系或铝系的金属、合金、或轴承钢、不锈钢等铁系金属形成。
此外,对于内齿销517也是,可以由与金属环544、545的原材料相同的原材料形成。输入轴512、偏心部轴承509、轴承534、536等也可以由与金属环544、545的原材料相同的原材料形成。
在本实施方式的减速器500中,作为主轴承524、526,除了金属环544、545以外不具有比树脂重的金属构成构件,因此,能够谋求进一步的轻量化。
在本实施方式中,通过如此构成,能够使从作为滑动轴承的主轴承524、526传递到第1金属环544和第2金属环545的热向外部散热,散热性提高。
对于内周滑动面548和外周滑动面549,由于散热性的提高,能够防止树脂由于过度的温度上升而在表面熔融、或者彼此粘着。因而,能够防止引起动作不良。因而,热不会积蓄在减速器500的内部,能够防止不良情况的发生。
在壳体522的内周位置处,由金属形成的第1金属环544、内齿销517以及第2金属环545在轴线方向上相邻并彼此接触。由此,能够在壳体522的轴线方向的全长上维持强度。由此,能够防止减速器500的动作不良,而能够维持充分的强度。
此外,在图13所示的本实施方式中,第1齿轮架518作为相对于未图示的对象机械而言的输出轴发挥功能。齿轮架519具备第2齿轮架520,设为对内销540进行两端支承的形态,也可以是对内销进行悬臂支承的形态的齿轮架。
而且,3个以上的偏心体以360度/(偏心体的数量)的偏心相位配置,但并不限定于该情况。而且,并不限定于如下结构:与3个以上的偏心体中的、位于轴线方向上的两端的两个外侧偏心体的轴线方向长度相比,位于外侧偏心体的内侧的内侧偏心体的轴线方向长度较长。
根据本实施方式的减速器500,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第9实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第9实施方式。
图14是表示本实施方式的减速器的沿着主轴线方向的剖视图。图15是图14中的XV-XV截面向视图。在图14和图15中,附图标记600是减速器。
本实施方式的减速器600是如下偏心摆动型减速器:通过使与内齿轮啮合的外齿轮摆动,从而使内齿轮和外齿轮中的一个齿轮自转,而从输出构件向从动装置输出自转成分。
如图14、图15所示,本实施方式的减速器600具备:输入轴612、外齿轮614、内齿轮616、第1齿轮架618、第2齿轮架620、壳体622、第1主轴承624、第2主轴承626以及齿轮架销638。
以下,将沿着内齿轮616的中心轴线(主轴线)6La的方向称为“轴线方向”,将以该中心轴线6La为中心的圆的圆周方向、半径方向分别设为“周向”、“径向”。以下,出于方便,将轴线方向上的一侧(图14中的右侧)称为输入侧,将另一侧(图14中的左侧)称为反输入侧或输出侧。
在以下的说明中,存在将第1齿轮架618和第2齿轮架620简称为齿轮架618、620的情况。还存在将第1主轴承624和第2主轴承626简称为主轴承624、626的情况。
输入轴612利用从驱动源输入的旋转动力绕旋转中心线旋转。图14、图15所示的本实施方式的减速器600是输入轴612的旋转中心线设置于与内齿轮616的中心轴线6La相同的轴线上的中心曲轴类型。驱动源例如是马达、齿轮马达、发动机等。
输入轴612是具有用于使外齿轮614摆动的多个偏心部612a的偏心体轴。因而,输入轴(偏心体)612有时被称为曲轴。偏心部612a的轴芯相对于输入轴612的旋转中心线偏心。在本实施方式中,两个偏心部612a以相邻的方式设置于输入轴612。相邻的偏心部612a的偏心相位偏离180°。
输入轴612的输入侧借助输入轴轴承634支承于第2齿轮架620,反输入侧借助输入轴轴承634支承于第1齿轮架618。输入轴612被支承为相对于第1齿轮架618和第2齿轮架620旋转自如。输入轴轴承634的结构没有特别的限制,但在该例子中是具有球状的滚动体的球轴承。
内齿轮616与外齿轮614啮合。本实施方式的内齿轮616具有:内齿轮主体616a,其与壳体622一体化;和外销(内齿销)617,其配置于各销槽616b,该销槽616b以在周向上隔开间隔的方式在内齿轮主体616a形成有多个。
外销617是以旋转自如的方式支承于内齿轮主体616a的圆筒状或圆柱状的销构件。外销617在轴向的全长上具有相等的直径尺寸。外销617构成内齿轮616的内齿。内齿轮616的外销617的数量(内齿的数量)比外齿轮614的外齿数稍多(在该例中仅多1个)。
内齿轮主体616a和壳体622由树脂形成。内齿轮主体616a和壳体622能够使用各种树脂,在该例子中,内齿轮主体616a和壳体622由例如POM(polyacetal:聚缩醛)形成。不过,并不限定于该情况,例如内齿轮主体616a和壳体622也可以由PEEK(polyetheretherketone:聚醚醚酮)等与POM不同的树脂形成。
内齿轮主体616a、壳体622、以及本实施方式的其他构成构件所使用的树脂既可以是含有玻璃纤维、碳纤维等强化用纤维的树脂,也可以是不含有强化用纤维的树脂,还可以是使树脂浸渗于纸、布等基材并层叠而成的材料。本实施方式的各构成构件所使用的树脂也可以是混合有导热性填料的树脂。
在减速器600,外销617也可以由导热系数[W/(m·K)]比内齿轮主体616a的树脂的导热系数[W/(m·K)]高的原材料形成。
形成外销617的原材料是导热系数比内齿轮主体616a的树脂的导热系数高且刚度比内齿轮主体616a的树脂的刚度高的原材料即可,也可以是金属材料、高导热性的树脂、非金属材料等。外销617也可以是混合有例如碳纳米管(CNT)、氮化硼纳米管(BNNT)的树脂。图14、图15所示的本实施方式的外销617由轴承钢等铁系金属形成。
外销617既可以是实心的构件,也可以是空心的构件。外销617也可以是以表面材包裹芯材而成的多层构造的构件。例如,外销617也可以是,芯材和表面材中的一者是铁系金属,另一者是铜系或铝系的金属。在该情况下,能够谋求机械特性和热特性的兼顾。而且,作为另一个例子,外销617也可以是,芯材和表面材中的一者由金属形成,另一者由树脂形成。另外,外销617也可以由烧结金属、陶瓷等形成。
外齿轮614与多个偏心部612a分别相对应地单独设置。外齿轮614借助偏心轴承630以旋转自如的方式支承于偏心部612a。
如图15所示,在外齿轮614,在相对于外齿轮614的轴心偏置了的位置处,以在周向上隔开等间隔的方式形成有多个齿轮架销孔(内销孔)639。齿轮架销(内销)638插入于齿轮架销孔639。这些齿轮架销孔639均是相同直径。齿轮架销孔639的直径尺寸设定得比齿轮架销638的直径尺寸大。
外齿轮614与内齿轮主体616a同样地由树脂形成。外齿轮614能够使用各种树脂。外齿轮614配置于比内齿轮主体616a靠输入轴612的附近的位置。外齿轮614也可以由例如PEEK形成。不过,并不限定于该情况,外齿轮614也可以由POM等与PEEK不同的树脂形成。
多个齿轮架销孔639以在半径方向上处于相同的位置的方式形成,并且,形成为圆形。在外齿轮614的外周形成有波形的齿。波形的齿一边与内齿轮616接触一边移动,从而使外齿轮614在以中心轴线6La为法线的面内摆动。在齿轮架销638与齿轮架销孔639之间设置有成为用于吸收外齿轮614的摆动成分的游隙的间隙。齿轮架销638与齿轮架销孔639的内壁面局部接触。
齿轮架618、620配置于外齿轮614的轴线方向上的两侧位置。第1齿轮架(轴托架)618配置于外齿轮614的反输入侧的侧部。第2齿轮架(保持托架)620配置于外齿轮614的输入侧的侧部。
第1齿轮架618和第2齿轮架620借助第1主轴承624、第2主轴承626以旋转自如的方式支承于壳体622。第1齿轮架(轴托架)618借助第1主轴承624以旋转自如的方式支承于壳体622。第2齿轮架(保持托架)620借助第2主轴承626以旋转自如的方式支承于壳体622。
齿轮架618、620整体上形成为圆盘状。第1齿轮架618借助输入轴轴承634将输入轴612支承为旋转自如。第2齿轮架620借助输入轴轴承634将输入轴612支承为旋转自如。
齿轮架销(内销)638利用螺栓638a与第1齿轮架(轴托架)618以及第2齿轮架(保持托架)620连结。螺栓638a由铁系金属等具有刚性的原材料形成。
第1齿轮架618和第2齿轮架620借助多个齿轮架销638连结。齿轮架销638在相对于外齿轮614的轴芯沿着径向偏置了的位置处在轴向上贯穿多个外齿轮614。在本实施方式中,齿轮架销638与齿轮架618、620独立地设置。不过,并不限定于该情况,齿轮架销638的一部分也可以与齿轮架618、620形成为一体。
第1齿轮架618和壳体622中的任一个构件作为向从动装置输出旋转动力的输出构件发挥功能,另一个构件作为固定于用于支承减速器600的外部构件的被固定构件发挥功能。输出构件借助主轴承624、626以旋转自如的方式支承于被固定构件。由减速器600旋转驱动的从动构件也可以利用螺栓等与第1齿轮架618的反输入侧的端面连结。或者,由减速器600旋转驱动的从动构件也可以利用螺栓等与壳体622的外周凸缘等连结。
壳体622整体上形成为空心的筒状。在壳体622的内周部设置有内齿轮616。也可以在壳体622的外周部设置凸缘等。在壳体622,沿着中心轴线6La方向形成有支承外销617的销槽616b。外销617在中心轴线6La方向上相对于销槽616b向外侧延伸。
也就是说,外销617的中心轴线6La方向长度设定得比销槽616b的中心轴线6La方向长度大。外销617在中心轴线6La方向上从销槽616b向外侧露出。
在齿轮架618、620设置有收容外销617的从销槽616b露出的部分的周凹部646、647。周凹部646、647在齿轮架618、620的整个周向上连续地形成。周凹部646、647在周向的全长上具有同样的截面形状。
周凹部646、647的径向上的截面设为矩形。周凹部646、647的径向上的截面形状与外销617的轴向截面相对应。
周凹部646、647分别具有沿着径向平坦地形成的环状面649a和与环状面649a连续地设置的圆筒状的外周面649b。
随着齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转,外销617的从销槽616b露出的部分能够在周凹部646、647的内部沿着周向移动。
齿轮架618、620的周凹部646、647作为主轴承624、626的内圈发挥功能。
主轴承624、626具有外销617和作为限制外销617的周向位置的保持架的销槽616b。主轴承624、626的内齿轮主体616a作为外圈发挥功能。也就是说,本实施方式的主轴承624、626设为由外销617构成的滚动轴承。
第1主轴承624配置于第1齿轮架618与壳体622之间。第2主轴承626配置于第2齿轮架620与壳体622之间。
第1主轴承624包括壳体622的销槽616b、外销617、以及设置于第1齿轮架618的输入侧外周的周凹部646。
在周凹部646,外销617的端面617b与环状面649a稍微分开或者与环状面649a接触。在周凹部646,外销617的周面617c与外周面649b接触。
外销617的输出侧的端面617b随着第1齿轮架618和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而以相对于环状面649a非接触的方式移动,或者与环状面649a滑动接触并相对于环状面649a移动。外销617的端面617b附近的周面617c随着第1齿轮架618和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而与外周面649b滚动接触并相对于外周面649b移动。外销617的周面617c维持以中心轴线6La方向上的线状与外周面649b接触着的状态。
第2主轴承626包括壳体622的销槽616b、外销617、以及设置于第2齿轮架620的输出侧外周的周凹部647。
在周凹部647,外销617的端面617b与环状面649a稍微分开或者与环状面649a接触。在周凹部647,外销617的周面617c与外周面649b接触。
外销617的输入侧的端面617b随着第2齿轮架620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而以相对于环状面649a非接触的方式移动,或者与环状面649a滑动接触并相对于环状面649a移动。外销617的端面617b附近的周面617c随着第2齿轮架620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而与外周面649b滚动接触并相对于外周面649b移动。外销617的周面617c维持以中心轴线6La方向上的线状与外周面649b接触着的状态。
周面617c与外周面649b之间的中心轴线6La方向上的接触长度在多个外销617处均相等。周面617c与外周面649b之间的接触位置在多个外销617处均在周向上分开相等的距离。多个外销617的沿着周向上的分开距离由销槽616b的沿着周向上的分开距离维持。
在主轴承624、626,径向朝外的力从周凹部646、647施加于外销617在沿着中心轴线6La的方向上的两端部。而且,径向朝内的力从销槽616b施加于外销617在沿着中心轴线6La的方向上的中央部。由此,主轴承624、626将壳体622和齿轮架618、620在整周上支承为能够相对旋转。
周凹部646的环状面649a与周凹部647的环状面649a沿着中心轴线6La分开的距离设定得比外销617的轴向尺寸稍大,或设定得与外销617的轴向尺寸大致相等。
而且,外周面649b的距中心轴线6La的直径尺寸设为从销槽616b中的最大直径尺寸减去外销617的直径尺寸而得到的值。
环状面649a的径向尺寸能够设定得与外销617的直径尺寸相等。在该情况下,齿轮架618、620的外周面具有与连接着外销617的径向最外位置的圆筒面的直径尺寸相等的直径尺寸。同时,外销617的整个端面617b能够与环状面649a接触。
或者,环状面649a的径向尺寸能够设定得比外销617的直径尺寸小。在该情况下,连接着外销617的径向最外位置的圆筒面具有比齿轮架618、620的外周面的直径尺寸大的直径尺寸。
而且,外周面649b的轴向长度与外销617的周面617c的同外周面649b接触的部分的轴向长度设定成大致相等的值。
在主轴承624、626,外销617由耐磨性比壳体622和齿轮架118、120的树脂的耐磨性高的导热材料形成,该壳体622形成作为外圈发挥功能的销槽616b(内周面648),该齿轮架118、120形成作为内圈发挥功能的外周面649b。
具体而言,形成外销617的原材料是导热系数比壳体622和齿轮架618、120的树脂的导热系数高、且强度比齿轮架618、620的树脂的强度高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料等。图14、图15所示的本实施方式的外销617也可以由铜系或铝系的金属、合金、或轴承钢等铁系金属形成。
在主轴承624、626,外销617被夹在相当于作为外圈发挥功能的内周面648的销槽616b和作为内圈发挥功能的周凹部646、647的外周面649b之间。
也就是说,外销617被夹在壳体622与齿轮架618、620之间。
外销617的在沿着中心轴线6La的方向上相对于销槽616b突出来的部分由构成内齿轮616的外销兼作。因而,主轴承624、内齿轮616以及主轴承626成为沿着中心轴线6La相邻的配置。由此,能够在减速器600的轴线方向的全长上维持强度。
齿轮架销(内销)638以具有间隙的状态插入于在外齿轮614形成的齿轮架销孔(内销孔)639。齿轮架销638的一端嵌入第1齿轮架618的凹部618c,另一端嵌入第2齿轮架620的凹部620c。齿轮架销638利用螺栓638a固定于凹部618c、620c。齿轮架销638也可以被压入凹部618c、620c,在该情况下,不由螺栓等进行固定。
齿轮架销(内销)638与在外齿轮614形成的齿轮架销孔639的一部分接触。由此,齿轮架销638约束外齿轮614的自转,仅容许摆动。齿轮架销638作为有助于第1齿轮架618以及第2齿轮架620与外齿轮614之间的动力的传递的连结构件发挥功能。
此外,即使将多个齿轮架销638中的一部分齿轮架销638设为不与外齿轮614的齿轮架销孔639接触的齿轮架销也无妨。该情况的齿轮架销638不会有助于外齿轮614的自转的约束。因而,该情况的齿轮架销638作为仅有助于第1齿轮架618与第2齿轮架620之间的连结的连结构件发挥功能。
作为减速器,其用途扩大到在人的附近运转的协作机器人等。为了扩大用途,期望的是减速器的轻量化和低噪音化。以往的减速器由铁系金属形成的构成构件构成,为了轻量化,想到使构成构件由低比重的原材料形成。作为这样的材料,优选树脂等。
另一方面,若使构成构件树脂化,则认为由于强度、刚度的降低而发生故障等不良情况。若使构成构件树脂化,则认为由于散热性的降低而温度上升,从而寿命变短。因此,期望的是考虑强度维持、轻量化以及散热性来选择用于形成各构成构件的原材料。尤其是,需要避免随着轻量化而产生的强度降低。
在减速器600,能够使其很多构成构件由树脂形成而轻量化。壳体622、齿轮架618、620、外齿轮614占据减速器600的构成构件中的大部分体积。因而,通过将这些由树脂形成,能够谋求大幅度的轻量化。
此外,优选的是,考虑强度、散热性,输入轴612、齿轮架销(内销)638和螺栓638a、偏心轴承630、输入轴轴承634、外销617由金属形成。
而且,在减速器600,作为主轴承624、626,没有设置不同结构的轴承,以使外销617兼用的方式将壳体622和齿轮架618、620支承为能够旋转。因而,能够谋求减速器600的进一步的轻量化。而且,作为主轴承624、626,由于不具有除了外销617以外的金属构成构件,因此,能够谋求进一步的轻量化。
在主轴承624、626,外销617的周面617c随着齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而与外周面649b滚动接触并相对于外周面649b移动。因而,与滑动接触的结构相比,能够减少摩擦,提高动作稳定性。
而且,环状面649a和外周面649b由树脂形成,外销617由金属形成。因而,能够使从它们的彼此接触的部位产生的热高效地逸散而提高散热性。
在减速器600,发热量在其内部、尤其是在主轴承624、626的周围较大的情况较多。而且,发热量在以相对来说高速旋转的输入轴612的周围较大的情况较多。而且,齿轮架销(内销)638和外齿轮614在未维持充分的强度的情况下存在发生作为减速器600的动作不良的可能性。
如此,在内部所产生的热向外部散热的散热性较低的情况下,减速器的温度上升变高。若温度变高,则树脂构件的刚度和强度急剧地降低,因此,若保持这样的状态不变地持续使用,则破损的可能性较高。
因此,针对彼此相对移动的构件,在将一个构件设为树脂构件时,期望的是另一个构件由耐磨性和导热系数[W/(m·K)]比树脂构件的耐磨性和导热系数[W/(m·K)]高的原材料形成。在该情况下,与导热系数较低的情况相比,改善在内部所产生的热向外部散热的散热性。而且,与耐磨性较低的情况相比,能够延长构件寿命。而且,也能够使其低噪音化。
形成作为主轴承624、626的外销617的原材料是耐磨性比形成内圈的环状面649a和外周面649b的树脂的耐磨性高、且导热系数比形成内圈的环状面649a和外周面649b的树脂的导热系数高的原材料即可,也可以是金属材料、非金属材料、高刚度、高导热性的原材料。
构成本实施方式的主轴承624、626的外销617也可以由例如轴承钢等铁系金属、铝系金属、铝、镁、铍、钛等轻金属、它们的复合材料形成。或者,外销617也可以由陶瓷等形成。除此之外的齿轮架618、620、壳体622等由树脂形成,从而能够谋求减速器600的轻量化和机械强度的兼顾。
减速前的高速旋转向输入轴612以及以与输入轴612接触的方式配置的偏心轴承630和输入轴轴承634输入。因此,输入轴612、偏心轴承630以及输入轴轴承634在温度上升比较大、耐热性较低的情况下,容许输入转速变低。因此,输入轴612、输入轴轴承634以及偏心轴承630也可以由铁系金属等的金属形成。在该情况下,能够抑制容许输入转速的降低。
此外,由于较大的扭转应力施加于输入轴612,因此,期望的是输入轴612由刚度比齿轮架618、620的刚度高的材料形成。输入轴612也可以由扭转强度比铝的扭转强度高的铁系金属形成。作为铁系金属,能够根据所期望的特性使用碳钢、轴承钢、不锈钢等。
为了确保向外齿轮614的旋转传递,期望的是齿轮架销(内销)638的刚度较高。而且,为了确保第1齿轮架618与第2齿轮架620之间的连结强度,期望的是齿轮架销638的刚度较高。出于这些观点考虑,齿轮架销638和螺栓638a也可以由金属形成。在该例子中,齿轮架销638能够由铁系金属形成。
说明如以上那样构成的减速器600的动作。
若旋转动力从驱动装置向输入轴612传递,则输入轴612的偏心部612a绕输入轴612中心轴线6La旋转。由此,外齿轮614利用偏心部612a而摆动。外齿轮614以本身的轴芯绕输入轴612的旋转中心线旋转的方式摆动。若外齿轮614摆动,则外齿轮614与内齿轮616的外销617的啮合位置依次偏移。其结果,输入轴612每旋转一圈,外齿轮614和内齿轮616中的一个齿轮自转相当于外齿轮614的齿数与内齿轮616的外销617的数量之差的量。在图14、图15所示的本实施方式中,由于外齿轮614的自转,从第1齿轮架618或壳体622输出减速旋转。
此时,在主轴承624、626,外销617的从销槽616b露出的部分随着齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转一边相对于周凹部646、647滚动一边移动。外销617的周面617c以中心轴线6La方向上的线状与外周面649b接触。
在本实施方式的减速器600,外销617兼用作成为内齿轮616的内齿的内齿销和主轴承624、626的滚子。因而,能够减少构成零部件数量,而能够谋求减速器600的小型化和轻量化。尤其是,无需在外销617的外侧将主轴承设为另外的构件,因此,能够使减速器600的厚度方向尺寸减少。而且,外销617以在减速器600的外周附近覆盖厚度方向上的大半的方式排列,因此,能够针对起因于变形防止的动作不良等具有充分的强度。
在本实施方式的减速器600,除了外销617以外不具有比树脂重的金属构成构件,因此,能够谋求进一步的轻量化。另外,在将一个构件设为树脂构件时,另一个构件由耐磨性和导热系数比树脂构件的耐磨性和导热系数高的原材料形成,从而能够谋求轻量化、高刚度化、高散热化、动作可靠性提高。
根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第10实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第10实施方式。
图16是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第9实施方式不同的点在于与外销有关的点,对除此之外的与第9实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器600,如图16所示,在主轴承624、626的外销617的两端形成有扩径而成的扩径部617f。扩径部617f形成于从销槽616b露出的部分。外销617的收容于销槽616b的部分设为与第9实施方式的结构同样的结构。
扩径部617f的直径尺寸比外销617的收容于销槽616b的部分的直径尺寸大。扩径部617f的直径尺寸在沿着中心轴线6La的方向上在扩径部617f的全长上相等。此外,在外销617的两端形成的扩径部617f均设为相同的形状。
扩径部617f处的外销617的端面617b与环状面649a稍微分开、或者与环状面649a接触。扩径部617f处的周面617c与外周面649b接触。与此相伴,周凹部646、647的径向上的位置靠近中心轴线6La。同样地,环状面649a的径向尺寸也变大。
与第9实施方式相比,周凹部646与扩径部617f的截面形状相对应地在径向上变大。
扩径部617f的周面617c随着齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而与外周面649b滚动接触并相对于外周面649b移动。外销617的周面617c维持以中心轴线6La方向上的线状与外周面649b接触着的状态。
在图16所示的本实施方式的减速器600,扩径部617f的周面617c的直径尺寸比第9实施方式中的周面617c的直径尺寸大。因而,在外销617处的转速相同的情况下,周面617c的周速与直径尺寸成比例地变大。
作为前提,外销617在随着齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转而作为内齿轮616的内齿销与外齿轮614接触之际以恒定的速度旋转。
旋转着的该周面617c与周凹部646、647的外周面649b接触,从而在理想的旋转状态的情况下,使周面617c与外周面649b滚动接触。
不过,在外销617的周速与外周面649b的周速过于不同的情况下,周面617c与外周面649b变为滑动接触。滑动接触与滚动接触相比,存在引起磨损程度的增大、发热量的增大、产品寿命的缩短、噪音的增大、故障率的增大等现象的可能性。因而,存在要改善这些这样的要求。
在图16所示的本实施方式的减速器600,通过设置扩径部617f来加粗外销617。因此,能够减少周面617c与外周面649b成为滑动接触的状态,能够维持滚动接触的状态。由此,能够调整外销617的周速。
也就是说,通过在外销617设置扩径部617f,能够使其难以受到来自齿轮架618、620的滑动阻力,能够以与外齿轮614之间的接触阻力为主要的要因来使外销617旋转。
由此,能够使许多外销617的转速一致而提高齿轮架618、620和壳体622绕中心轴线6La的相对旋转的动作稳定性。
此外,根据齿轮架618、620和壳体622的直径尺寸、它们绕中心轴线6La的相对旋转状态等,优选的外销617的转速不同。
如此,通过在外销617形成扩径部617f,增大与外周面649b接触的周面617c的周速。因而,即使外销617的转速相同,也能够使外销617的周速接近外周面649b的周速。由此,能够容易同齿轮架618、620与壳体622之间的相对转速相匹配。因而,能够提高用于调节许多外销617的转速的效率。
换言之,在本实施方式的减速器600,相较于与销槽616b接触的位置,扩径部617f的周面617c处的周速较快。
外销617以旋转着的速度较快的状态与外周面649b接触,因此,周面617c的碰到外周面649b的周速理想上优选在所有的外销617处一致。
其中,接触的相对速度较大的一者针对外销617处的速度的偏差的调整力、也就是说周速的偏差抑制的效果较高。因此,通过形成扩径部617f,能够使许多外销617的转速一致而使所有的外销617的周速相同。因而,能够抑制许多外销617处的周速的偏差。
在本实施方式的减速器600,不给在径向内侧与外销617啮合着的外齿轮(摆动齿轮)614带来影响,而利用扩径部617f增大外销617的直径尺寸,从而能够提升与外周面649b接触的位置的周速。由此,能够起到可容易地使许多外销617处的转速一致这样的效果。
根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
此外,在本实施方式中,在外销617的两端形成有扩径部617f,但也能够仅在单侧形成扩径部617f。
(第11实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第11实施方式。
图17是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第10实施方式不同的点在于与齿轮架的分割有关的点,对除此之外的与第10实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器600,如图17所示,第1齿轮架(轴托架)618在中心轴线6La方向上分割成两个。其中,如在图17中以虚线表示的那样,分割面能够以中心轴线6La为法线并与环状面649a对齐。
第1齿轮架(轴托架)618被分割成以包围减速器600的内部空间的方式配置的内轴托架618a和配置于减速器600的外侧的外轴托架618b。
内轴托架618a以包围减速器600的内部空间的方式配置。内轴托架618a的周围与外周面649b对齐。内轴托架618a的厚度设定成与外周面649b的轴线方向尺寸相等。
外轴托架618b配置于减速器600的外侧。外轴托架618b的周缘的一部分与环状面649a对齐。
第1齿轮架(轴托架)618设为内轴托架618a与外轴托架618b在沿着中心轴线6La的方向上重叠的结构。
同样地,第2齿轮架(保持托架)620也能够在中心轴线6La方向上分割成两个。在该情况下,如在图17中以虚线所示的那样,分割面能够以中心轴线6La为法线并与环状面649a对齐。
第2齿轮架(保持托架)620被分割成以包围减速器600的内部空间的方式配置的内保持托架620a和配置于减速器600的外侧的外保持托架620b。
内保持托架620a以包围减速器600的内部空间的方式配置。内保持托架620a的周围与外周面649b对齐。内保持托架620a的厚度设定为与外周面649b的轴线方向尺寸相等。
外保持托架620b配置于减速器600的外侧。外保持托架620b的周缘的一部分与环状面649a对齐。
第2齿轮架(保持托架)620设为内保持托架620a与外保持托架620b在沿着中心轴线6La的方向上重叠的结构。
内轴托架618a和外轴托架618b、以及内保持托架620a和外保持托架620b这四者均利用螺栓638a与齿轮架销(内销)638连结。
在组装本实施方式的减速器600的情况下,将输入轴612及其周围的构件、外销617以及外齿轮614等收容于壳体622。
在该状态下,将内轴托架618a和内保持托架620a这两者以与多个外销617的扩径部617f接触的方式装入。
进一步,将齿轮架销638装入齿轮架销孔639,并使外轴托架618b和外保持托架620b这两者与外销617的端面617b接触或者接近。接下来,利用螺栓638a将内轴托架618a和外轴托架618b、以及内保持托架620a和外保持托架620b连结于齿轮架销(内销)638。
由此,在组装减速器600之际,不会受在外销617形成有扩径部617f的影响,能够缩短组装时间,提高效率性。
而且,仅通过加工内轴托架618a的外周轮廓和内保持托架620a的外周轮廓,就能够形成供外销617接触的外周面649b。因而,加工的容易性提高。
此外,在齿轮架销638与第1齿轮架(轴托架)618形成为一体的情况下,能够将齿轮架销638与内轴托架618a形成为一体。
根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
此外,在本实施方式中,例如像第9实施方式那样,也能够设为在外销617不设置扩径部617f的结构。
(第12实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第12实施方式。
图18是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第9实施方式~第11实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与第9实施方式~第11实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器600,如图18所示,在外销617的一端设置有交叉滚子轴承作为主轴承624。外销617的另一端与第9实施方式~第11实施方式同样地兼用作主轴承626。
在主轴承626,销槽616b覆盖着外销617的沿着中心轴线6La的全长。销槽616b从外齿轮614的径向外侧延伸到第2齿轮架620的径向外侧。
因而,一体地形成有内齿轮616的壳体622也与销槽616b同样地延伸到第2齿轮架620的径向外侧。
如此,内齿轮616的构成内齿的外销617和销槽616b相当于主轴承626的内周面648。
主轴承624具有与壳体622一体地旋转的外圈624a、与第1齿轮架618一体地旋转的内圈624b、以及作为滚动体的滚子624c。在外圈624a与内圈624b之间的相对面形成有彼此相对的截面V字状的V槽。在外圈624a与内圈624b之间,利用V槽配置有以轴线正交的方式交替地配置的多个滚子624c。
设为交叉滚子轴承的主轴承624在沿着中心轴线6La的方向上与外销617的输出侧相邻。外圈624a与外销617的处于输出侧的端部相邻。内圈624b在沿着中心轴线6La的方向上以与位于输出侧的外齿轮614分开的方式配置。
设为交叉滚子轴承的主轴承624优选由金属形成。
外圈624a安装于在壳体622形成的凹部。在本实施方式中,作为固定构件或输出构件的构件650利用螺栓650a安装于壳体622。主轴承624的外圈624a由壳体622中的、安装有螺栓650a的部分夹着。
也就是说,壳体622和与壳体622一体的构件650覆盖着主轴承624的外圈624a。主轴承624的内圈624b安装于第1齿轮架618的径向外侧。
在本实施方式的减速器600,齿轮架销638在输出侧的端部具有凸缘部638b。齿轮架销638的输出侧的端部贯穿第1齿轮架618的孔部618d。齿轮架销638的输出侧的端部利用凸缘部638b固定于第1齿轮架618。
齿轮架销638的输入侧的端部嵌入第2齿轮架620的孔部620d。齿轮架销638在输入侧的端部形成有外螺纹部638e,利用螺母638d固定于第2齿轮架620。齿轮架销638由管状的内辊637包围。
齿轮架销(内销)638以具有间隙的状态插入并贯穿在外齿轮614形成的齿轮架销孔(内销孔)639。
在本实施方式中,输入轴轴承634支承输入轴612的输出侧的端部。未图示的马达轴等与输入轴612的输入侧连接。此外,能够设为利用马达轴等的轴承支承输入轴612的输入侧的结构。因此,在输入轴612的输入侧未图示轴承。
在本实施方式中,输出侧的主轴承624设为交叉滚子轴承。因而,能够利用滚动接触减少阻力,而能够使齿轮架618、620与壳体622之间的相对旋转稳定。尤其是,能够提高旋转时的、推力方向上的齿轮架618、620和壳体622的位置稳定性。
根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第13实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第13实施方式。
图19是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第12实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与第12实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器600,如图19所示,外销617的输入侧端部与第12实施方式同样地兼用作主轴承626。
在主轴承626,作为内周面648发挥功能的销槽616b沿着中心轴线6La未覆盖外销617的全长。也就是说,销槽616b位于外齿轮614的径向外侧,但不位于第2齿轮架620的径向外侧。
壳体622与销槽616b同样地覆盖着外齿轮614的径向外侧。壳体622未延伸到第2齿轮架620的径向外侧。壳体622也可以在接近中心轴线6La的内周侧位置处使输入侧的端面622a与第2齿轮架620的输出侧端面齐平。因此,外销617在第2齿轮架620的径向外侧不与销槽616b接触。
在本实施方式的减速器600,壳体622不位于第2齿轮架620的径向外侧,因此,能够进一步轻量化。
而且,根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
(第14实施方式)
基于附图说明本发明的减速器的第14实施方式。
图20是表示本实施方式的减速器的沿着轴线方向的剖视图。在本实施方式中,与第12实施方式以及第13实施方式不同的点在于与主轴承有关的点,对除此之外的与第12实施方式以及第13实施方式相对应的结构标注同样的附图标记而省略其说明。
在本实施方式的减速器600,如图20所示,外销617的输入侧端部与第13实施方式同样地兼用作主轴承626,并且未由相当于内周面648的销槽616b覆盖。在外销617的输入侧端部,与第10实施方式同样地设置有扩径部617f。
在主轴承626的外销617,在输入侧未与销槽616b接触的部分设置有扩径部617f。在外销617,扩径部617f设置于在轴线方向上比壳体622的端面622a靠输入侧的部分。
扩径部617f设置于外销617的从销槽616b露出的部分。扩径部617f在中心轴线6La方向上由端面622a和环状面649a夹着。扩径部617f的一部分在中心轴线6La方向上在周凹部647的外侧露出。
由此,在减速器600的输出侧,利用作为交叉滚子轴承的主轴承624使推力方向上的位置设定稳定,并且,利用由金属形成的主轴承624确保壳体622和齿轮架618、620的旋转动作稳定性。
在减速器600的输入侧,扩径部617f的输出侧在中心轴线6La方向上由端面622a限位,输入侧在中心轴线6La方向上由环状面649a限位。由此,能够进行壳体622和齿轮架618、620的中心轴线6La方向上的限位。
因而,能够提高减速器600的动作稳定性。
根据本实施方式的减速器600,能够起到与上述的各实施方式的作用效果同等的作用效果。
在本发明中,能够单独组合上述的各实施方式中的各结构。
另外,PAEK(Polyaryletherketones:聚芳醚酮)类也包括PEK(聚醚酮)、PEKK(聚醚酮酮)、PEKKEK(聚醚酮酮醚酮)等。
产业上的可利用性
作为本发明的灵活运用例,能够列举服务机器人、协作作业机器人、助力装备等物理距离靠近人类的设备,能够起到由轻量性带来的安全性的效果。

Claims (15)

1.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其具有:壳体,其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面,
所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
2.根据权利要求1所述的减速器,其中,
所述主轴承至少构成为,所述内周滑动面形成于所述壳体的内周面、或者、所述外周滑动面形成于所述齿轮架的外周面。
3.根据权利要求2所述的减速器,其中,
所述齿轮架由所述树脂形成,
所述外周滑动面形成于所述齿轮架的外周面。
4.根据权利要求3所述的减速器,其中,
所述内周滑动面由所述导热材料形成,
所述内周滑动面配置于在沿着所述主轴线的方向上与所述外销重叠的位置。
5.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其具有:壳体,其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其具有在与所述壳体一体地旋转的金属环的内周形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面,
所述壳体和所述齿轮架由树脂形成,
所述金属环和所述外销配置于在沿着所述主轴线的方向上重叠的位置。
6.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其设置于包围主轴线的周围的壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面,
所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成,
所述内周滑动面和所述外周滑动面中的至少一个滑动面以相对于所述主轴线而言的直径尺寸在沿着所述主轴线的方向上增大或减少的方式倾斜。
7.根据权利要求6所述的减速器,其中,
在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有成为压缩预留量的凸部。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的减速器,其中,
在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有未与供所述外齿轮收容的内部空间连通的槽。
9.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其设置于包围主轴线的周围的壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其具有在所述壳体的内周面形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面,
所述壳体由金属形成,并且,所述齿轮架由树脂形成,
所述内周滑动面和所述外周滑动面以相对于所述主轴线而言的直径尺寸沿着所述主轴线朝向远离所述外齿轮的方向去而增大的方式倾斜,
在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有成为压缩预留量的凸部,
在所述内周滑动面和所述外周滑动面形成有未与供所述外齿轮收容的内部空间连通的槽。
10.一种减速器,其是在第1构件与第2构件之间以预定的转速比转换转速而传递驱动力的偏心摆动型的减速器,其具备:
偏心部;
外齿轮,其具有供所述偏心部插入的贯穿孔,并且具有外齿;
壳体,其构成为能够安装于所述第1构件和所述第2构件中的一个构件;
齿轮架,其构成为能够安装于所述第1构件和所述第2构件中的另一个构件;以及
主轴承,其具有与所述壳体一体地旋转的内周滑动面和与所述齿轮架一体地旋转的外周滑动面,
所述壳体具有与所述外齿轮的所述外齿啮合的内齿,
所述齿轮架以保持着所述外齿轮的状态配置于所述壳体的径向内侧,
由于所述外齿轮随着所述偏心部的旋转而发生的摆动,所述壳体和所述齿轮架能够呈同心状彼此相对地旋转,
所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
11.一种减速器,其是具有两个以上的偏心体和与所述偏心体分别相对应的外齿轮的偏心摆动型的减速器,其具备:
壳体,其在内周设置有与所述外齿轮啮合的内齿轮;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转,并且,与所述偏心体相对旋转;以及
主轴承,其具有在所述壳体的内周面形成的内周滑动面和在所述齿轮架的外周面形成的外周滑动面,
所述内周滑动面和所述外周滑动面中的一个滑动面由树脂形成,另一个滑动面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
12.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其具有:壳体,其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置,
所述内周面以及所述外周面由树脂形成且所述外销由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成,或者所述外销由树脂形成且所述内周面以及所述外周面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
13.根据权利要求12所述的减速器,其中,
在所述外销的端部形成有扩径而成的扩径部。
14.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其具有:壳体,其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;
第1主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置;以及
第2主轴承,其构成为交叉滚子轴承,该交叉滚子轴承包括配置于彼此相对的截面V字状的V槽之间的多个滚子,
所述内周面以及所述外周面由树脂形成且所述外销由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成,或者所述外销由树脂形成且所述内周面以及所述外周面由耐磨性比所述树脂的耐磨性高的导热材料形成。
15.一种减速器,其中,
该减速器具备:
内齿轮,其具有:壳体,其包围主轴线的周围;和多个外销,其以能够旋转的方式配置于销槽,该销槽设置于所述壳体的内周;
外齿轮,其与所述内齿轮啮合;
偏心体,其使所述外齿轮摆动;
齿轮架,其与所述壳体相对旋转;以及
主轴承,其以将所述外销夹在与所述壳体一体地旋转的内周面和与所述齿轮架一体地旋转的外周面之间的方式配置,
所述内周面和所述外周面由树脂形成,所述外销由金属形成,
在所述外销的端部形成有扩径而成的扩径部。
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