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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Eine bestimmte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps und ein Fertigungsverfahren eines Innenzahnrads.
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Es wird die Priorität der
japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-016085 , eingereicht am 1. Februar 2018, deren Inhalt hier durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen ist, beansprucht.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Im Stand der Technik gibt es ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps, das ein Innenzahnrad, ein Außenzahnrad, das mit dem Innenzahnrad intern ineinandergreift, und einen exzentrischen Körper, der das Außenzahnrad in Schwingungen versetzt, enthält. In der
japanischen ungeprüften Patentveröffentlichung Nr. 07-243486 ist beschrieben, dass ein Zahnrad, wie z. B. ein Innenzahnrad und ein Außenzahnrad, in einem Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps aus einem Harz ausgebildet ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es gibt ein Problem, dass es in einem Fall, in dem ein ringförmiges Innenzahnrad unter Verwendung eines Harzmaterials durch Spritzgießen hergestellt wird, schwierig ist, das Formen mit einer hohen Genauigkeit ohne die Verwendung eines Harzmaterials mit einer guten Formbarkeit auszuführen, falls es keine Vorrichtung gibt. Ein Harz wird z. B. in einen Formrahmen, der eine Gestalt eines ringförmigen Innenzahnrads aufweist, von einem Abschnitt in einer Umfangsrichtung eingespritzt, das Harz wird in der Umfangsrichtung bewegt, so dass der Formrahmen mit dem Harz gefüllt wird, und folglich kann ein ringförmiges Innenzahnrad geformt werden. Falls jedoch das Spritzgießen unter Verwendung eines Harzmaterials mit einer geringen Formbarkeit ausgeführt wird, ist es schwierig, das Füllen mit dem Harz in der Umfangsrichtung gleichmäßig auszuführen, wobei folglich die Rundheit oder die Gleichmäßigkeit in der Umfangsrichtung eines fertiggestellten Innenzahnrads abnimmt.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps und ein Fertigungsverfahren eines Innenzahnrads, das eine Auswahl an Harzmaterialien als ein Material des Innenzahnrads vergrößern kann, zu schaffen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps geschaffen, das enthält: ein Innenzahnrad; ein erstes Außenzahnrad und ein zweites Außenzahnrad, die intern mit dem Innenzahnrad ineinandergreifen; und einen exzentrischen Körper, der das erste Außenzahnrad und das zweite Außenzahnrad in Schwingungen versetzt, wobei das Innenzahnrad aus einem Harz ausgebildet ist und eine erste innere Zahngruppe, die mit dem ersten Außenzahnrad ineinandergreift, eine zweite innere Zahngruppe, die mit dem zweiten Außenzahnrad ineinandergreift, und einen Zwischenabschnitt, der zwischen der ersten inneren Zahngruppe und der zweiten inneren Zahngruppe vorgesehen ist und in dem kein Zahn ausgebildet ist, enthält.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fertigungsverfahren geschaffen für ein Innenzahnrad in einem Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps, das ein Innenzahnrad, ein erstes Außenzahnrad und ein zweites Außenzahnrad, die intern mit dem inneren Zahnrad ineinandergreifen, und einen exzentrischen Körper, der das erste Außenzahnrad und das zweite Außenzahnrad in Schwingungen versetzt, enthält, wobei das Verfahren enthält: Einspritzen eines Harzes von einer radial inneren Seite einer Bildungsposition eines inneren Zahns in dem Innenzahnrad, Bewegen des Harzes von einem Abschnitt, der einer Lücke zwischen dem ersten Außenzahnrad und dem zweiten Außenzahnrad entspricht, radial nach außen und Bilden des Innenzahnrads.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Auswahl eines Harzmaterials als ein Material des Innenzahnrads zu vergrößern.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Schnittansicht, die ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
- 2A ist eine Schnittansicht, die ein Innenzahnrad der Ausführungsform zeigt, und 2B ist eine Vorderansicht, die das Innenzahnrad zeigt.
- 3A ist eine Seitenansicht, die einen Spritzgussprozess in einem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt, und 3B ist eine Vorderansicht, die den Spritzgussprozess erklärt.
- 4 ist eine Ansicht, die einen Pressstanzprozess in dem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt.
- 5A ist eine Seitenansicht, die ein Modifikationsbeispiel des Fertigungsverfahrens des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt, und 5B ist eine Vorderansicht, die das Modifikationsbeispiel erklärt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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1 ist eine Schnittansicht, die ein Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2A ist eine Schnittansicht, die ein Innenzahnrad der Ausführungsform zeigt, und 2B ist eine Vorderansicht, die das Innenzahnrad zeigt. In der vorliegenden Beschreibung ist eine Richtung entlang einer Rotationsachse O1 eines Untersetzungsgetriebes 1 des exzentrischen Schwingungstyps als eine axiale Richtung definiert, ist eine Richtung senkrecht zu der Rotationsachse O1 als eine radiale Richtung definiert und ist eine Rotationsrichtung um die Rotationsachse O1 als eine Umfangsrichtung definiert.
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Das Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der Ausführungsform enthält eine Welle 12 der exzentrischen Körper, die einen ersten exzentrischen Körper 12b und einen zweiten exzentrischen Körper 12c enthält, ein erstes Außenzahnrad 14, ein zweites Außenzahnrad 16, ein Innenzahnrad 18 und einen Trägerkörper 20, der einen Innenstift 20b aufweist. Zusätzlich enthält das Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps ein erstes Abdeckelement 22, ein zweites Abdeckelement 24, ein drittes Abdeckelement 26 und die Lager 31, 32, 34, 35, 37 und 38. Der erste exzentrische Körper 12b und der zweite exzentrische Körper 12c entsprechen einem Beispiel eines exzentrischen Körpers gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die Welle 12 der exzentrischen Körper enthält einen Wellenabschnitt 12a, dessen Rotationsachse O1 eine Mittelachsenlinie überlappt, und den ersten exzentrischen Körper 12b und den zweiten exzentrischen Körper 12c, die exzentrisch von der Rotationsachse O1 vorgesehen sind, und ist ein Element, das durch das einteilige Bilden dieser Elemente erhalten wird. In jedem des ersten exzentrischen Körpers 12b und des zweiten exzentrischen Körpers 12c weist ein Querschnitt von ihm senkrecht zu der Rotationsachse O1 eine kreisförmige Gestalt auf, wobei der erste exzentrische Körper 12b und der zweite exzentrische Körper 12c mit Phasen, die voneinander verschieden sind, durch das Rotieren der Welle 12 der exzentrischen Körper exzentrisch in Rotation versetzt werden. Zusätzlich können der erste exzentrische Körper 12b und der zweite exzentrische Körper 12c, die voneinander getrennt sind, mit dem Wellenabschnitt 12a verbunden sein.
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Das erste Außenzahnrad 14 ist über das Lager 31 in den ersten exzentrischen Körper 12b eingebaut und wird durch das Rotieren der Welle 12 der exzentrischen Körper in Schwingungen versetzt. Das zweite Außenzahnrad 16 ist über das Lager 32 in den zweiten exzentrischen Körper 12c eingebaut und wird durch das Rotieren der Welle 12 der exzentrischen Körper mit einer Phase, die von der des ersten außen Zahnrads 14 verschieden ist, in Schwingungen versetzt. In dem ersten Außenzahnrad 14 sind mehrere Innenstiftlöcher 14h, durch die die mehreren Innenstifte 20b hindurchgehen, so vorgesehen, dass sie in der Umfangsrichtung voneinander getrennt sind. Ähnlich sind in dem zweiten Außenzahnrad 16 mehrere Innenstiftlöcher 16h, durch die die mehreren Innenstifte 20b hindurchgehen, so vorgesehen, dass sie in der Umfangsrichtung voneinander getrennt sind. Jeder Innenstift 20b geht durch das Innenstiftloch 14h des ersten Außenzahnrads 14 und das Innenstiftloch 16h des zweiten Außenzahnrads 16 hindurch. Ein Vorsprungabschnitt 18d des Innenzahnrads 18 ist zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 angeordnet, wobei folglich das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16 so angeordnet sind, dass sie um eine vorgegebene Länge voneinander getrennt sind.
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Wie in den 2A und 2B gezeigt ist, ist das Innenzahnrad 18 ein Zahnrad, in dem mehrere innere Zähne auf einer radialen Innenseite eines ringförmigen Abschnitts vorgesehen sind. In dem Innenzahnrad 18 sind eine erste innere Zahngruppe gs1 und eine zweite innere Zahngruppe gs2 vorgesehen, so dass sie in der axialen Richtung in zwei Reihen angeordnet sind. Die erste innere Zahngruppe gs1 greift mit dem ersten Außenzahnrad 14 ineinander, während die zweite innere Zahngruppe mit dem zweiten Außenzahnrad 16 ineinandergreift. Zusätzlich enthält das Innenzahnrad 18 den Vorsprungabschnitt 18d, der zwischen der ersten inneren Zahngruppe gs1 und der zweiten inneren Zahngruppe gs2 radial nach innen vorsteht. Auf dem Vorsprungabschnitt 18d sind keine inneren Zähne vorgesehen. Der Vorsprungabschnitt 18d ist über den gesamten Umfang des Innenzahnrads 18 vorgesehen. Zusätzlich kann der Vorsprungabschnitt 18d so vorgesehen sein, dass ein Teilabschnitt des Innenzahnrads 18 in der Umfangsrichtung weggelassen ist. Der Vorsprungabschnitt 18d erstreckt sich bis zu einer Position, die zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 angeordnet ist, und arbeitet als ein Abstandshalterring, der ein Intervall zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 sicherstellt. Der Vorsprungabschnitt 18d entspricht einem Beispiel eines Zwischenabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Das Innenzahnrad 18 enthält mehrere Bolzenlöcher h, die einen ringförmigen Abschnitt axial durchdringen, wobei das erste Abdeckelement 22 und das zweite Abdeckelement 24 durch einen Bolzen B, der ein Verbindungselement ist, miteinander verbunden sind.
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Das erste Abdeckelement 22 deckt eine Seite (Lastseite) jedes des Innenzahnrads 18, des ersten Außenzahnrads 14, des zweiten Außenzahnrads 16 und des Innenstifts 20b in der axialen Richtung ab, während das zweite Abdeckelement 24 deren andere Seite (Eingangsseite) in der axialen Richtung abdeckt. Ein Abschnitt des ersten Abdeckelements 22 ist über die Lager 34 und 35 drehbar an dem Wellenabschnitt 20a des Trägerkörpers 20 montiert. Ein Abschnitt des zweiten Abdeckelements 24 ist über die Lager 37 und 38 drehbar an dem Wellenabschnitt 12a der Welle 12 der exzentrischen Körper montiert. Von einer Druckschraube nb, die in ein Schraubloch des zweiten Abdeckelements 24 geschraubt ist, wird ein Druck auf das Lager 38 ausgeübt, wobei folglich das Lager 38 befestigt ist. Zusätzlich ist auf der einen Seite (Lastseite) in der axialen Richtung ein drittes Abdeckelement, das einen Abschnitt jedes der Lager 34 und 35 abdeckt, zwischen dem ersten Abdeckelement 22 und dem Wellenabschnitt 20a des Trägerkörpers 20 vorgesehen, wobei das dritte Abdeckelement 26 über eine Schraube na an dem ersten Abdeckelement 22 befestigt ist.
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In den oben beschriebenen Konfigurationen ist das Innenzahnrad 18 aus einem Harz ausgebildet, das durch Spritzgießen verarbeitet werden kann. Ein Material mit einer hohen Festigkeit, wie z. B. ein FRP (ein faserverstärkter Kunststoff) oder ein CFRP (ein kohlefaserverstärkter Kunststoff) kann als das Harzmaterial verwendet werden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt, wobei verschiedene Materialien, wie z. B. verschiedene Harze, die aus einem einzigen Material ausgebildet sind, oder Verbundmaterialien, die durch das Kombinieren eines Harzes und anderer Materialien erhalten werden, für das Harzmaterial des Innenzahnrads 18 verwendet werden können.
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Die Welle 12 der exzentrischen Körper, die den ersten exzentrischen Körper 12b und den zweiten exzentrischen Körper 12c enthält, der Trägerkörper 20, der das erste Außenzahnrad 14, das zweite Außenzahnrad 16 und den Innenstift 20b enthält, das erste Abdeckelement 22, das zweite Abdeckelement 24 und das dritte Abdeckelement 26 sind aus einem Harz ausgebildet. Als das Harzmaterial können verschiedene Materialien, wie z. B. ein FRP, ein CFRP, ein gehärtetes Papiermaterial (paper bake material), ein gehärtetes Stoffmaterial (cloth bake material), ein aus einem einzigen Material ausgebildetes Harz oder dergleichen, verwendet werden. Zusätzlich können die Komponenten aus einem Metall, wie z. B. Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung, ausgebildet sein. Zusätzlich können die Komponenten aus einem Metall ausgebildet sein, das ein spezifisches Gewicht aufweist, das kleiner als das des Eisens ist.
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Die Schraube na, die Druckschraube nb, der Bolzen B und die Lager 31, 32, 34, 35, 37 und 38 sind aus einem Metall ausgebildet, wobei sie aber aus einem Harz, wie z. B. einem FRP und einem CFRP, ausgebildet sein können.
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<Das Fertigungsverfahren eines Innenzahnrads>
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3A ist eine Seitenansicht, die einen Spritzgussprozess in einem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt, und 3B ist eine Vorderansicht, die den Spritzgussprozess erklärt. Die 3A und 3B zeigen einen Raum in einer Form, in den ein Harz eingespritzt wird, wobei die Pfeile eine Strömung des Harzes während des Spritzgießens angeben. 4 ist eine Ansicht, die einen Pressstanzprozess in dem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt.
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Das Innenzahnrad 18 wird durch einen Spritzgussprozess des Harzes und einen anschließenden Pressstanzprozess hergestellt.
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In der in dem Spritzgussprozess verwendeten Form ist ein ringförmiger Rahmen CP1 zum Formen des ringförmigen Abschnitts, der die inneren Zähne aufweist, auf einer radialen Innenseite der Form vorgesehen, wie in den 3A und 3B gezeigt ist. Zusätzlich enthält die Form einen scheibenförmigen Rahmen CP2 zum Formen eines Abschnitts, der sich in der axialen Richtung in einem Bereich zwischen der ersten inneren Zahngruppe gs1 und der zweiten inneren Zahngruppe gs2 radial erstreckt. Der scheibenförmige Rahmen CP2 ist an einer Position vorgesehen, die einem Abschnitt einer Lücke zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 entspricht, wobei eine äußere Umfangsseite des scheibenförmigen Rahmens CP2 mit dem ringförmigen Rahmen CP1 verbunden ist. Eine Angussöffnung Cin, durch die ein eingespritztes Harz fließt, ist in der radialen Mitte des scheibenförmigen Rahmens CP2 vorgesehen. Zusätzlich ist die Position der Angussöffnung Cin nicht auf die radiale Mitte eingeschränkt, wobei die Angussöffnung Cin an einem Abschnitt des scheibenförmigen Rahmens CP2 vorgesehen sein kann oder radial innerhalb der Bildungspositionen der inneren Zähne vorgesehen sein kann.
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Bei dem Spritzgussprozess des Innenzahnrads 18 verteilt sich das von der Angussöffnung Cin eingespritzte Harz in dem scheibenförmigen Rahmen CP2 radial nach außen. Zusätzlich fließt das sich radial verteilende Harz von dem scheibenförmigen Rahmen CP2 zu dem ringförmigen Rahmen CP1. Das Harz fließt zu etwa dem gesamten Bereich des ringförmigen Rahmens CP1 in der Umfangsrichtung. Zusätzlich werden der scheibenförmige Rahmen CP2 und der ringförmige Rahmen CP1 mit dem Harz gefüllt. In dieser Weise wird ein Verfahren, bei dem das Harz von einer Angussöffnung Cin, die in der Mitte positioniert ist, eingespritzt wird und radial so fließt, dass das Innere der Form mit dem Harz gefüllt wird, als ein Scheiben-Angussöffnungs-Verfahren bezeichnet. Danach erstarrt das eingefüllte Harz, wobei es aus der Form entnommen wird, wobei folglich der Spritzgussprozess abgeschlossen ist.
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Ein geformtes Produkt 18R (siehe 4), das durch Spritzgießen hergestellt wird, wird durch den ringförmigen Rahmen CP1 geformt und enthält einen ringförmigen Abschnitt 18R-a, in dem die erste innere Zahngruppe gs1 und die zweite innere Zahngruppe gs2 auf seiner radialen Innenseite vorgesehen sind, und einen scheibenförmigen Abschnitt 18R-b, der durch den scheibenförmigen Rahmen CP2 geformt wird und sich radial nach innen verteilt. Der scheibenförmige Abschnitt 18R-b ist in der axialen Richtung in einem Zwischenbereich zwischen der ersten inneren Zahngruppe gs1 und der zweiten inneren Zahngruppe gs2 vorgesehen.
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In dem anschließenden Pressstanzprozess wird in dem geformten Produkt 18R, das in dem Spritzgussprozess geformt worden ist, ein mittlerer Bereich 18e des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b durch eine Presse oder dergleichen ausgestanzt, wie in 4 gezeigt ist. Ein Abschnitt des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b, der nach dem Ausstanzen verbleibt, wird der Vorsprungabschnitt 18d. Gemäß den oben beschriebenen Prozessen wird das Innenzahnrad 18, das in den 2A und 2B gezeigt ist, hergestellt.
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<Die Erklärung des Betriebs des Untersetzungsgetriebes des exzentrischen Schwingungstyps>
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Falls in dem Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der Ausführungsform die Welle 12 der exzentrischen Körper rotiert, rotieren der erste exzentrische Körper 12b und der zweite exzentrische Körper 12c exzentrisch, wobei folglich das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16 mit einem Phasenunterschied von 180° in Schwingungen versetzt werden. Es sind zwei Außenzahnräder (das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16) vorgesehen, wobei folglich die Übertragungskapazität zunimmt und die Festigkeit aufrechterhalten wird. Zusätzlich schwingen das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16 mit dem Phasenunterschied von 180° voneinander, wobei folglich ein Rotationsausgleich des Untersetzungsgetriebes 1 des exzentrischen Schwingungstyps aufrechterhalten werden kann.
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Das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16 greifen intern mit dem Innenzahnrad 18 ineinander, wobei das Innenzahnrad 18 mit dem ersten Abdeckelement 22 und dem zweiten Abdeckelement 24 verbunden ist. Jedes Mal, wenn sich die Welle 12 der exzentrischen Körper einmal dreht, drehen sich entsprechend das erste Außenzahnrad 14 und das zweite Außenzahnrad 16 um einen Unterschied in der Anzahl der Zähne bezüglich des Innenzahnrads 18. Die Rotationskomponenten des ersten Außenzahnrads 14 und des zweiten Außenzahnrads 16 werden über den Innenstift 20b zu dem Trägerkörper 20 übertragen. Im Ergebnis wird eine Rotationsbewegung der Welle 12 der exzentrischen Körper mit einem Untersetzungsverhältnis von 1/(der gemeinsamen Anzahl der Zähne des ersten Außenzahnrads 14 und des zweiten Außenzahnrads 16) verlangsamt, wobei sie als die Rotation des Trägerkörpers 20 entnommen werden kann.
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Wie oben beschrieben worden ist, ist gemäß dem Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der Ausführungsform das Innenzahnrad 18 aus einem Harz ausgebildet, wobei es folglich möglich ist, das Gewicht der Vorrichtung beachtlich zu verringern. Überdies enthält das Innenzahnrad 18 die erste innere Zahngruppe gs1 und die zweite innere Zahngruppe gs2, die in zwei Reihen angeordnet sind, und den Vorsprungabschnitt 18d, der von zwischen der ersten inneren Zahngruppe gs1 und der zweiten inneren Zahngruppe gs2 radial nach innen vorsteht. Gemäß der Form des Innenzahnrads 18 kann das Innenzahnrad 18 der Ausführungsform durch den Fertigungsprozess hergestellt werden, der in den 3A, 3B und 4 gezeigt ist. In den Fertigungsprozessen kann das Harz durch das Scheiben-Angussöffnungs-Verfahren gleichmäßig in der Umfangsrichtung eingespritzt werden, wobei es folglich möglich ist, das Formen mit einer hohen Genauigkeit auszuführen, selbst wenn ein z. B. thermoplastisches Harz, ein CFRP oder dergleichen, die eine hohe Viskosität aufweisen, und ein Harzmaterial, das eine geringe Formbarkeit aufweist, verwendet wird. Deshalb ist es möglich, das Innenzahnrad 18 herzustellen, das leicht ist und eine hohe Festigkeit, eine hohe Rundheit und eine hohe Genauigkeit in einer Zahnrumpfrichtung aufweist, wobei folglich das Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps, das leicht ist, eine hohe Haltbarkeit aufweist und eine Verlangsamungsoperation ausführen kann, mit hoher Genauigkeit verwirklicht werden kann.
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Zusätzlich ist gemäß dem Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der Ausführungsform der Vorsprungabschnitt 18d des Innenzahnrads 18 zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 angeordnet, wobei er als ein Abstandshalterring arbeitet, der das Intervall dazwischen aufrechterhält. Entsprechend nimmt im Vergleich zu einem Fall, in dem ein separater Abstandshalterring vorgesehen ist, die Anzahl der Teile ab.
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Überdies bewegt sich gemäß dem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads 18 der Ausführungsform das Harz radial von der Mitte der Form, so dass das Innere der Form mit dem Harz gefüllt wird, wobei es folglich möglich ist, das Innenzahnrad 18 herzustellen. Selbst wenn ein thermoplastisches Harz, ein CFRP oder dergleichen, das eine hohe Viskosität aufweist, und ein Harzmaterial, das eine geringe Formbarkeit aufweist, verwendet wird, ist es entsprechend möglich, das Innenzahnrad 18 mit hoher Genauigkeit zu formen.
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Zusätzlich ist es gemäß dem Fertigungsverfahren des Innenzahnrads 18 der Ausführungsform möglich, das Innenzahnrad 18, das den Vorsprungabschnitt 18d aufweist, durch das Entfernen des mittleren Bereichs 18e von dem scheibenförmigen Abschnitt 18R-b des durch das Spritzgießen erhaltenen Formprodukts herzustellen. Gemäß diesem Verfahren wird der mittlere Bereich in der radialen Richtung durchdrungen, wobei es folglich möglich ist, das Innenzahnrad 18, das den Vorsprungabschnitt 18d zwischen der ersten inneren Zahngruppe gs1 und der zweiten inneren Zahngruppe gs2 aufweist, mit einer hohen Formgenauigkeit herzustellen.
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(Ein Modifikationsbeispiel)
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5A ist eine Seitenansicht, die ein Modifikationsbeispiel des Fertigungsprozesses des Innenzahnrads gemäß der Ausführungsform erklärt, und 5B ist eine Vorderansicht, die das Modifikationsbeispiel erklärt. Die 5A und 5B zeigen einen Raum in einer Form, in den ein Harz eingespritzt wird, wobei die Pfeile eine Strömung des Harzes angeben.
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In dem oben beschriebenen Fertigungsverfahren des Innenzahnrads 18 ist das Verfahren zum Entfernen des mittleren Bereichs 18e des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b des geformten Produkts nach dem Spritzgießen beschrieben. In einem Modifikationsbeispiel wird eine Gestalt der Form teilweise geändert, so dass der mittlere Bereich 18e des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b leicht ausgeschnitten wird.
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In einer beim Spritzgießen des Modifikationsbeispiels verwendeten Form ist ein Drosselabschnitt v1 zum Bilden einer Nut, die sich in der Umfangsrichtung erstreckt, an dem scheibenförmigen Rahmen CP2 vorgesehen. Der Drosselabschnitt v1 ist an einer Grenze zwischen dem entfernten mittleren Bereich 18e des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b und dem verbleibenden Vorsprungabschnitt 18d vorgesehen.
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In dem Fertigungsverfahren des Modifikationsbeispiels wird das Harz ähnlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform von der Angussöffnung Cin in die Form eingespritzt, wobei sich das Harz radial nach außen bewegt und den scheibenförmigen Rahmen CP2 und den ringförmigen Rahmen CP1 füllt. Wenn sich unterdessen in dem Modifikationsbeispiel das Harz entlang dem scheibenförmigen Rahmen CP2 radial bewegt, geht das Harz während der Bewegung durch den Drosselabschnitt v1 hindurch. Der Drosselabschnitt v1 ist in der Mitte eines Strömungswegs des Harzes vorgesehen, wobei folglich das Füllen mit dem Harz schrittweise weitergeht, so dass ein Grad des Füllens mit dem Harz in einem Bereich weitergeht, nachdem der Drosselabschnitt v1 weitergegangen ist, wenn der Grad des Füllens mit dem Harz in einem Bereich vor dem Drosselabschnitt v1 weitergeht. Entsprechend kann jeder Raum in der Form gleichmäßig mit dem Harz gefüllt werden, wobei folglich die Formungsgenauigkeit des Innenzahnrads 18 verbessert werden kann.
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Zusätzlich ist in einem Formprodukt nach dem Spritzgießen ein Nutabschnitt, der sich in dem scheibenförmigen Abschnitt 18R-b zwischen dem mittleren Bereich 18e und dem Vorsprungabschnitt 18d umlaufend erstreckt, durch den Drosselabschnitt v1 ausgebildet. Zusätzlich ist es möglich, den mittleren Bereich 18e des scheibenförmigen Abschnitts 18R-b durch Biegen oder Schneiden eines Ortes des Nutabschnitts leicht zu entfernen. Entsprechend wird eine Fertigung des Innenzahnrads 18, dessen Mitte durchdrungen wird, abgeschlossen.
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Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist oben beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform eingeschränkt. In der oben beschriebenen Ausführungsform ist z. B. das Beispiel beschrieben, in dem die Angussöffnung Cin, durch die das Harz in die Form des Innenzahnrads 18 eingespritzt wird, in der axialen Richtung betrachtet in der Mitte des scheibenförmigen Rahmens CP2 vorgesehen ist. Die Angussöffnung Cin kann jedoch an einer Position vorgesehen sein, die von der Mitte abweicht, solange wie sie radial innerhalb der Bildungspositionen der inneren Zähne positioniert ist. Überdies kann der scheibenförmige Rahmen CP2 so vorgesehen sein, dass er in der Zahnrumpfrichtung (der axialen Richtung) mit Ausnahme eines Bereichs, der dem verbleibenden Abschnitt entspricht, der der Vorsprungabschnitt 18d ist, abweicht.
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Überdies ist in dem Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der oben beschriebenen Ausführungsform das Beispiel beschrieben, in dem der Vorsprungabschnitt 18d des Innenzahnrads 18 als der Abstandshalterring arbeitet.
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Es kann jedoch ein Abstandshalterring getrennt von dem Vorsprungabschnitt 18d zwischen dem ersten Außenzahnrad 14 und dem zweiten Außenzahnrad 16 vorgesehen sein. Überdies ist in dem Untersetzungsgetriebe 1 des exzentrischen Schwingungstyps der oben beschriebenen Ausführungsform die Konfiguration beschrieben, die zwei Außenzahnräder aufweist. Es können jedoch drei oder mehr Außenzahnräder vorgesehen sein, wobei sie intern mit dem Innenzahnrad ineinandergreifen können.
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Zusätzlich ist in der oben beschriebenen Ausführungsform ein sogenanntes exzentrisches schwingendes Untersetzungsgetriebe des Mittelkurbeltyps gezeigt, in dem eine Welle der exzentrischen Körper auf der Achse des Drehzahlminderers angeordnet ist. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf ein sogenanntes exzentrisches schwingendes Untersetzungsgetriebe des Sortiertyps angewendet werden, in dem zwei oder mehr Wellen des exzentrischen Körpers so angeordnet sind, dass sie von der Achse des Drehzahlminderers versetzt sind. Überdies können die in der Ausführungsform gezeigten Einzelheiten innerhalb eines Schutzumfangs geeignet geändert werden, der nicht vom Wesentlichen der Erfindung abweicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Untersetzungsgetriebe des exzentrischen Schwingungstyps
- 12
- Welle der exzentrischen Körper
- 12b
- erster exzentrischer Körper
- 12c
- zweiter exzentrischer Körper
- 14
- erstes Außenzahnrad
- 16
- zweites Außenzahnrad
- 18
- Innenzahnrad
- 18d
- Vorsprungabschnitt
- 18R
- geformtes Produkt
- 18R-a
- ringförmiger Abschnitt des geformten Produkts
- 18R-b
- scheibenförmiger Abschnitt des geformten Produkts
- 18e
- mittlerer Bereich
- 20b
- Innenstift
- 20
- Trägerkörper
- 22
- erstes Abdeckelement
- 24
- zweites Abdeckelement
- gs1
- erste innere Zahngruppe
- gs2
- zweite innere Zahngruppe
- Cin
- Angussöffnung
- CP1
- ringförmiger Rahmen der Form
- CP2
- scheibenförmiger Rahmen der Form
- v1
- Drosselungsabschnitt der Form, die eine Nut bildet
- O1
- Rotationsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2018016085 [0002]
- JP 07243486 [0003]
