TW202100892A - 軸承與減速機 - Google Patents

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古田和哉
栩川佑樹
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日商納博特斯克股份有限公司
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Abstract

本發明之軸承具備：外座圈；內座圈，其具有內周面及軸線方向端面；及滾動體，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且其荷重作用線不通過前述內周面。

Description

軸承與減速機
本發明係關於一種軸承與減速機。
在產業用機器人或工作機械等中，為了將馬達等之旋轉驅動源之旋轉減速而使用減速機(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1所記載之減速機具備：外齒齒輪；內齒齒輪，其供外齒齒輪內接嚙合；外殼，其設置有內齒齒輪；載架，其與外殼相對旋轉；主軸承，其配置於外殼與載架之間；及偏心體軸，其經由圓錐滾子軸承旋轉自如地受載架支持。在該減速機中，外齒齒輪經由滾針軸承安裝於偏心體軸之偏心體。
藉由針對主軸承使用圓錐滾子軸承，而與針對主軸承使用斜角滾珠軸承之構成比較，可提高容許力矩及減速機之剛性等。其相反面為，由於對減速機施加之負載增大，故有減速機之構成零件之變形量增加之顧慮，減速機之構成零件必須以具有適宜之厚度之方式形成。尤其是，主軸承之供內環安裝之部分由於容易被施加主軸承之荷重，故必須以具有可實現變形抑制之厚度之方式形成。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2016-109264號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，在必須以減速機之構成零件之厚度變大之方式形成之情形下，設計上之制約之增加、及減速機之大型化等成為問題。因而，在先前之軸承中，在抑制構成供軸承安裝之減速機等之旋轉機器之零件之厚度之增加之方面，尚有改善之餘地。
因而，本發明提供一種可減薄旋轉機器之構成零件之厚度之軸承與具備該軸承之減速機。 [解決問題之技術手段]
本發明之一態樣之軸承具備：外座圈；內座圈，其具有內周面及軸線方向端面；及滾動體，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且其荷重作用線不通過前述內周面。
根據本發明之一態樣之軸承，可避免荷重作用線以在徑向橫貫之方式通過具有保持軸承之內座圈之內周面之外周的構件之壁部。 此處，所謂「壁部」係意指不包含「孔」或「凹部」等空間之部分。 藉此，抑制支持內座圈之構件之壁部以朝向徑向之內側撓曲之方式變形，而可減輕對支持內座圈之構件施加之負載。因而，可減薄供軸承安裝之機器之構成零件之厚度。
本發明之一態樣之軸承具備：外座圈，其以特定之軸線為中心；內座圈，其在前述軸線之方向具有端面；及滾動體，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且其荷重作用線通過前述端面。
根據本發明之一態樣之軸承，可避免荷重作用線以在徑向橫貫之方式通過具有保持軸承之內座圈之內周面之外周的構件之壁部。 藉此，抑制支持內座圈之構件之壁部以朝向徑向之內側撓曲之方式變形，而可減輕對支持內座圈之構件施加之負載。因而，可減薄供軸承安裝之機器之構成零件之厚度。
本發明之一態樣之減速機具備：外側構件，其具有外座圈；內側構件，其具有內座圈及將軸構件可旋轉地支持之軸孔；及軸承，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且具有不通過前述軸孔之孔內周面之荷重作用線。
根據本發明之一態樣之減速機，可避免荷重作用線通過軸孔之孔內周面。藉此，抑制在內側構件之外周面與軸孔之孔內周面之間以具有較小之厚度之方式形成之部分以朝向徑向之內側撓曲之方式變形，而可減輕對內側構件之供內座圈安裝之部分施加之負載。因而，可減薄內側構件之供內座圈安裝之部分之厚度，而可謀求減速機之小型化。
在上述態樣之減速機中，前述軸承之接觸角可為40ﾟ以上50ﾟ以下。
在上述態樣之減速機中，自前述內座圈之軸線方向端面至前述內座圈之表面與前述荷重作用線之交點之前述軸線方向之距離A、與前述內座圈及前述外座圈整體之前述軸線方向上之尺寸B，可滿足0≦A/B≦0.2之關係。
在上述態樣之減速機中，自前述內座圈之軸線方向端面至前述內座圈之表面與前述荷重作用線之交點之前述軸線方向之距離A、與前述內座圈之前述軸線方向上之尺寸B1，可滿足0≦A/B1≦0.3之關係。
本發明之一態樣之減速機具備：軸承，其具有：形成為圓環狀且具有朝向徑向內側之外滾動面之外座圈、與前述外座圈同軸地配置且具有朝向前述徑向外側之內滾動面之內座圈、及在前述內滾動面上及前述外滾動面上滾動之複數個滾子；外側構件，其安裝有前述外座圈；內側構件，其具有安裝有前述內座圈之軸承安裝部，且前述軸承安裝部具有軸孔；軸構件，其配置於前述軸孔，可旋轉地受前述內側構件支持；及滾針軸承，其介置於前述軸承安裝部與前述軸構件之間，且具有在前述軸孔之內周面上滾動之複數個滾動體；且前述軸承之荷重作用線通過較前述軸承安裝部之前述軸孔之內周面更靠前述軸承之軸線方向之外側；前述軸承之接觸角為40ﾟ以上50ﾟ以下；將自前述內座圈之前述軸線方向之外側之端部至前述內座圈之表面上與前述荷重作用線之交點的前述軸線方向之距離設為A，將前述內座圈及前述外座圈整體之前述軸線方向上之尺寸設為B，將前述內座圈之前述軸線方向上之尺寸設為B1時，滿足0≦A/B≦0.2之關係、及0≦A/B1≦0.3之關係。
根據本發明之一態樣之減速機，可減薄軸承安裝部之厚度，而可謀求減速機之小型化。 [發明之效果]
根據本發明之態樣，能夠提供一種可減薄旋轉機器之構成零件之厚度之軸承與具備該軸承之減速機。
以下，針對本發明之實施形態之減速機1，參照附圖進行說明。此外，在以下之說明中，對於具有同一或類似之功能之構成賦予同一符號。而且，有該等構成之重複說明省略之情形。本實施形態之減速機1係例如應用於機器人手臂之關節部等之偏心擺動型齒輪傳動裝置。
圖1係實施形態之減速機之半剖視圖。 如圖1所示，減速機1具備：作為殼體之外筒2(外側構件)；載架3(內側構件)，其可旋轉地受外筒2支持；複數個曲柄軸4(軸構件)，其等可旋轉地受載架3支持；第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B，其等可旋轉地安裝於複數個曲柄軸4；第1主軸承6A及第2主軸承6B，其等介置於外筒2與載架3之間；第1曲柄軸承7A及第2曲柄軸承7B，其等介置於載架3與曲柄軸4之間；第1偏心軸承8A，其介置於曲柄軸4與第1擺動齒輪5A之間；及第2偏心軸承8B，其介置於曲柄軸4與第2擺動齒輪5B之間。減速機1係使外筒2與載架3繞軸線O相對旋轉，以使未圖示之輸入軸相對於外筒2旋轉，而獲得自輸入軸之輸入旋轉減速之輸出旋轉之偏心擺動型齒輪傳動裝置。此外，在以下之說明中，將沿軸線O之方向稱為軸向(軸線方向)，將與軸線O正交且自軸線O呈放射狀延伸之方向稱為徑向，將繞軸線O周轉之方向稱為周向。又，以下之說明中使用之「軸向之內側」意指外筒2之中心側，「軸向之外側」意指與外筒2之中心為相反側。
外筒2形成為以軸線O為中心之圓筒狀。外筒2之內周面具備：內齒部21，其形成有複數個銷槽21a；第1外座圈保持部22，其保持第1主軸承6A之外座圈61A；第2外座圈保持部23，其保持第2主軸承6B之外座圈61B；及密封部24，其供油封11安裝。
內齒部21形成於外筒2之內周面之軸向之中間部。此外，本實施形態所使用之「中間」意指不僅包含對象之兩端間之中央，亦包含對象之兩端間之內側之範圍。複數個銷槽21a各自在軸向延伸。複數個銷槽21a在周向等間隔地配置。在各銷槽21a中可旋轉地保持圓柱狀之內齒銷25。
第1外座圈保持部22及第2外座圈保持部23隔著內齒部21相互位於相反側。第1外座圈保持部22及第2外座圈保持部23各自與內齒部21在軸向鄰接。第1外座圈保持部22相對於內齒部21位於軸向之第1側。第1外座圈保持部22以軸線O為中心以一定之內徑在軸向延伸。第1外座圈保持部22經由階差面26連接於內齒部21。階差面26朝向軸向之外側在周向及徑向延伸。第2外座圈保持部23相對於內齒部21位於軸向之第2側。第2外座圈保持部23以軸線O為中心以一定之內徑在軸向延伸。第2外座圈保持部23經由階差面27連接於內齒部21。階差面27朝向軸向之外側在周向及徑向延伸。
密封部24隔著第1外座圈保持部22位於與內齒部21為相反側。密封部24與第1外座圈保持部22在軸向鄰接。密封部24以軸線O為中心以一定之內徑延伸。密封部24之內徑大於第1外座圈保持部22之內徑。密封部24經由階差面28連接於第1外座圈保持部22。階差面28朝向軸向之外側在周向及徑向延伸。油封11之外周部與密封部24接觸。
載架3作為供接收減速機1之輸出旋轉之被驅動部安裝之輸出軸而發揮功能。載架3整體上形成為以軸線O為中心之圓筒狀。載架3配置於外筒2之內周側。載架3自外筒2朝軸向之兩側突出。載架3在軸向可分割為第1載架塊30及第2載架塊50而形成。第1載架塊30相對於第2載架塊50配置於軸向之第1側。第1載架塊30之朝向與第2載架塊50為相反側(軸向之第1側)之面被設為供被驅動部安裝之安裝面30a。第1載架塊30及第2載架塊50相互被緊固而一體化。
第1載架塊30具備基部31、及未圖示之複數個支柱部。基部31相對於外筒2之內齒部21在軸向配置於與第1外座圈保持部22相同之側。基部31形成為以軸線O為中心之圓盤狀。基部31經由第1主軸承6A可旋轉地受外筒2支持。基部31具有供第1主軸承6A安裝之第1主軸承安裝部32。第1主軸承安裝部32在基部31之軸向上形成於第2載架塊50側之端部。
基部31之外周面具備：保持第1主軸承6A之內座圈62A之第1內座圈保持部33、及供油封11安裝之密封部34。第1內座圈保持部33係第1主軸承安裝部32之外周面。第1內座圈保持部33之至少一部分與外筒2之第1外座圈保持部22在徑向對向。第1內座圈保持部33以軸線O為中心以一定之外徑在軸向延伸。第1內座圈保持部33包含基部31之外周面之軸向之內側之端部。密封部34之至少一部分與外筒2之密封部24在徑向對向。密封部34與第1內座圈保持部33在軸向鄰接。密封部34相對於第1內座圈保持部33位於軸向之外側。密封部34以軸線O為中心以一定之外徑延伸。密封部34經由階差面35連接於第1內座圈保持部33。階差面35朝向軸向之內側，在周向及徑向延伸。油封11之內周部與密封部34接觸。
基部31具有供曲柄軸4插入之第1軸安裝孔41(軸孔)。第1軸安裝孔41以與複數個曲柄軸4相同之數目設置。複數個第1軸安裝孔41在周向等間隔地配置。第1軸安裝孔41之內周面自軸向觀察形成為圓形狀。第1軸安裝孔41在軸向之內側開口。第1軸安裝孔41之至少一部分設置於第1主軸承安裝部32。第1軸安裝孔41之內周面具備：第1軸支持部42、襯套保持部43、擴徑部44、及連通部45。第1軸支持部42及擴徑部44位於第1主軸承安裝部32。襯套保持部43及連通部45位於較第1主軸承安裝部32更靠軸向之外側。
第1軸支持部42形成於第1軸安裝孔41之軸向之內側之端部。第1軸支持部42以一定之內徑在軸向延伸。襯套保持部43相對於第1軸支持部42形成於軸向之外側。襯套保持部43與第1軸支持部42同軸地形成。襯套保持部43以一定之內徑在軸向延伸。襯套保持部43之內徑小於第1軸支持部42之內徑。擴徑部44形成於第1軸支持部42與襯套保持部43之間。擴徑部44連接於第1軸支持部42及襯套保持部43。擴徑部44以將內徑較第1軸支持部42及襯套保持部43放大之方式遍及全周而形成。連通部45與襯套保持部43在軸向鄰接。連通部45隔著襯套保持部43形成於與第1軸支持部42為相反側。連通部45在軸向之外側開口。連通部45之內徑小於襯套保持部43之內徑。密封蓋12嵌入連通部45之內側。在襯套保持部43與連通部45之間形成有階差面46。階差面46在與軸向正交之方向延伸。階差面46朝向軸向之內側。
雖未圖示，但複數個支柱部在周向之一對第1軸安裝孔41之間各設置1個。複數個支柱部自基部31朝軸向突出。複數個支柱部位於外筒2之內齒部21之內側。複數個支柱部與基部31一體地設置。
第2載架塊50在軸向隔著外筒2之內齒部21配置於與第1載架塊30之基部31為相反側。亦即，第2載架塊50相對於基部31在軸向之第2側空開間隔而配置。第2載架塊50被緊固於第1載架塊30之複數個支柱部之突端部，與第1載架塊30一體化。第2載架塊50形成為以軸線O為中心之圓盤狀。第2載架塊50經由第2主軸承6B可旋轉地受外筒2支持。第2載架塊50具有供第2主軸承6B安裝之第2主軸承安裝部51。第2主軸承安裝部51形成於第2載架塊50之軸向之內側之端部。
第2載架塊50之外周面具備保持第2主軸承6B之內座圈62B的第2內座圈保持部52。第2內座圈保持部52係第2主軸承安裝部51之外周面。第2內座圈保持部52之至少一部分與外筒2之第2外座圈保持部23在徑向對向。第2內座圈保持部52以軸線O為中心以一定之外徑朝軸向延伸。第2內座圈保持部52包含第2載架塊50之外周面上之軸向內側之端部。在第2內座圈保持部52之軸向外側之端部，連接有在周向及徑向延伸之階差面53。
第2載架塊50具有供曲柄軸4插入之第2軸安裝孔54(軸孔)。第2軸安裝孔54設置有與複數個曲柄軸4相同之數目。各第2軸安裝孔54與第1載架塊30之第1軸安裝孔41同軸地形成。第2軸安裝孔54之內周面自軸向觀察形成為圓形狀。第2軸安裝孔54在軸向之內側開口。第2軸安裝孔54之至少一部分設置於第2主軸承安裝部51。第2軸安裝孔54之內周面具備第2軸支持部55、及母螺紋部56。第2軸支持部55之整體及母螺紋部56之一部分位於第2主軸承安裝部51。
第2軸支持部55形成於第2軸安裝孔54之軸向內側之端部。第2軸支持部55以一定之內徑朝軸向延伸。母螺紋部56與第2軸支持部55在軸向鄰接。母螺紋部56形成於第2軸安裝孔54之軸向外側之端部。母螺紋部56之內徑大於第2軸支持部55之內徑。在第2軸支持部55與母螺紋部56之間形成有階差面57。階差面57在與軸向正交之方向延伸。階差面57朝向軸向之外側。
圖2係將圖1所示之減速機之剖面之一部分放大而顯示之圖。 如圖2所示，第1主軸承6A係圓錐滾子軸承。第1主軸承6A配置於外筒2與第1載架塊30之基部31之間。第1主軸承6A具備：外座圈61A、內座圈62A、複數個滾子63A、及保持器64A。
外座圈61A形成為以軸線O為中心之圓環狀。外座圈61A嵌合於外筒2之第1外座圈保持部22。外座圈61A具有：以一定之外徑延伸之外周面61a、朝向軸向之內側之端面61b、及相對於軸線O傾斜之外滾動面61c。端面61b與階差面26接觸。端面61b與內齒銷25之端部對向，規制內齒銷25之軸向之朝第1側之變位。外滾動面61c朝向徑向之內側且朝向軸向之外側。
內座圈62A形成為與外座圈61A同軸之圓環狀。內座圈62A嵌合於第1載架塊30之基部31之第1內座圈保持部33。內座圈62A具有：以一定之內徑延伸之內周面62a(孔內周面)、朝向軸向之外側之端面62b(軸線方向端面)、形成於內周面62a與端面62b之間之倒角部62c、及相對於軸線O傾斜之內滾動面62d。端面62b與階差面35接觸。倒角部62c形成於內周面62a之軸向外側之端部、與端面62b之徑向之內側之端部之間。內滾動面62d與外座圈61A之外滾動面61c。內滾動面62d朝向徑向之外側且朝向軸向之內側。
複數個滾子63A各自配置於外座圈61A與內座圈62A之間。複數個滾子63A在周向等間隔地排列。複數個滾子63A一面在外座圈61A之外滾動面61c上、及內座圈62A之內滾動面62d上滾動，一面繞軸線O周轉。
保持器64A配置於外座圈61A與內座圈62A之間。保持器64A保持複數個滾子63A。保持器64A形成為與外座圈61A同軸之圓環狀。在保持器64A形成有將複數個滾子63A各保持1個之複數個凹窩。
第1主軸承6A之接觸角θ為40ﾟ以上50ﾟ以下。此外，接觸角θ係外座圈61A之外滾動面61c之母線相對於軸線O之傾斜角度。即，接觸角θ係外滾動面61c之任意點之法線、跟與軸線O正交且通過前述任意點之直線所成之角度。
此處，將自第1主軸承6A之內座圈62A之端面62b至內座圈62A之表面之與荷重作用線AL1(後述)之交點P之軸向之距離設為A(參照圖3)。進而，將內座圈62A及外座圈61A之整體之軸向之尺寸設為B。此時，第1主軸承6A以滿足以下之式(1)所示之關係之方式形成。 0≦A/B≦0.2・・・(1)
又，將內座圈62A之軸向之尺寸設為B1。此時，第1主軸承6A以滿足以下之式(2)所示之關係之方式形成。 0≦A/B1≦0.3・・・(2)
圖4係將圖1所示之減速機之剖面之一部分放大而顯示之圖。 如圖4所示，第2主軸承6B係圓錐滾子軸承。第2主軸承6B配置於外筒2與第2載架塊50之間。第2主軸承6B具備：外座圈61B、內座圈62B、複數個滾子63B、及保持器64B。
外座圈61B嵌合於外筒2之第2外座圈保持部23。外座圈61B與第1主軸承6A之外座圈61A同樣地具有：以一定之外徑延伸之外周面61a、朝向軸向之內側之端面61b、及相對於軸線O傾斜之外滾動面61c。端面61b與階差面27接觸。端面61b與內齒銷25之端部對向，規制內齒銷25之軸向之朝第2側之變位。
內座圈62B嵌合於第2載架塊50之第2內座圈保持部52。內座圈與第1主軸承6A之內座圈62A同樣地具有：以一定之內徑延伸之內周面62a、朝向軸向之外側之端面62b、形成於內周面62a與端面62b之間之倒角部62c、及相對於軸線O傾斜之內滾動面62d。端面62b與階差面53對向。在端面62b與階差面53之間夾著圓環狀之間隔件13。
複數個滾子63B各自配置於外座圈61B與內座圈62B之間。複數個滾子63B在周向等間隔地排列。複數個滾子63B一面在外座圈61B之外滾動面61c上、及內座圈62B之內滾動面62d上滾動，一面繞軸線O周轉。
保持器64B配置於外座圈61B與內座圈62B之間。保持器64B保持複數個滾子63B。保持器64B形成為與外座圈61B同軸之圓環狀。在保持器64B形成有將複數個滾子63B各保持1個之複數個凹窩。
第2主軸承6B之接觸角為40ﾟ以上50ﾟ以下。此外，接觸角之定義與第1主軸承6A同樣。又，針對第2主軸承6B亦然，與第1主軸承6A同樣地以滿足上述之式(1)及式(2)之關係之方式形成。
如圖1所示，複數個曲柄軸4在外筒2之內周側於周向等間隔地配置。各曲柄軸4經由一對第1曲柄軸承7A及第2曲柄軸承7B可旋轉地受載架3支持。具體而言，各曲柄軸4在第1載架塊30之第1軸安裝孔41之內側經由第1曲柄軸承7A可旋轉地受第1載架塊30支持。又，各曲柄軸4在第2載架塊50之第2軸安裝孔54之內側經由第2曲柄軸承7B可旋轉地受第2載架塊50支持。各曲柄軸4具有：第1軸頸部71及第2軸頸部72、第1偏心部73及第2偏心部74、以及小徑部75。
第1軸頸部71配置於第1載架塊30之第1軸支持部42之內側。第2軸頸部72與第1軸頸部71同軸地形成。 第2軸頸部72相對於第1軸頸部71在軸向空開間隔而配置。第2軸頸部72配置於第2載架塊50之第2軸支持部55之內側。
第1偏心部73及第2偏心部74配置於第1軸頸部71與第2軸頸部72之間。第1偏心部73相對於第2偏心部74配置於第1軸頸部71側。第1偏心部73及第2偏心部74各自形成為圓柱狀。第1偏心部73及第2偏心部74相對於第1軸頸部71及第2軸頸部72之共通軸心而偏心。第1偏心部73及第2偏心部74各自從第1軸頸部71及第2軸頸部72之共通軸心以同一偏心量偏心。第1偏心部73及第2偏心部74以相互具有特定角度(在本實施形態中為180ﾟ)之相位差之方式配置。
小徑部75隔著第2軸頸部72配置於與第1軸頸部71為相反側。小徑部75自第2軸頸部72朝軸向之外側突出。小徑部75與第2軸頸部72同軸地形成。小徑部75朝較載架3更靠軸向之外側突出。在小徑部75安裝例如與輸入軸嚙合之齒輪。
各曲柄軸4藉由規制構件14而被保持於載架3。規制構件14具備第1規制構件15及第2規制構件16。第1規制構件15配置於第1載架塊30之第1軸安裝孔41之內側。第1規制構件15形成為與第1軸安裝孔41同軸之圓環狀。第1規制構件15嵌入第1軸安裝孔41之襯套保持部43之內側。第1規制構件15配置於階差面46與第1軸頸部71之間。第1規制構件15與階差面46自軸向之內側接觸，且與第1軸頸部71之朝向軸向之外側之端面自軸向之外側接觸或接近。
第2規制構件16配置於第2載架塊50之第2軸安裝孔54之內側。第2規制構件16形成為與第2軸安裝孔54同軸之圓環狀。第2規制構件16安裝於母螺紋部56。在第2規制構件16之外周面形成有與母螺紋部56嚙合之公螺紋16a。第2規制構件16包圍小徑部75，且與第2軸頸部72之朝向軸向之外側之端面接觸或接近。
第1曲柄軸承7A係滾針軸承。第1曲柄軸承7A配置於第1載架塊30與曲柄軸4之間。第1曲柄軸承7A具備：複數個滾子81(滾動體)、及保持複數個滾子81之保持器82。
複數個滾子81配置於第1載架塊30之第1軸支持部42與曲柄軸4之第1軸頸部71之外周面之間。複數個滾子81在第1軸頸部71之周圍等角度間隔地排列。複數個滾子81形成為在軸向延伸之圓柱狀。各滾子81在第1軸支持部42上及第1軸頸部71之外周面上滾動。亦即，具有第1軸支持部42作為內周面之第1主軸承安裝部32作為第1曲柄軸承7A之外座圈而發揮功能。又，第1軸頸部71作為第1曲柄軸承7A之內座圈而發揮功能。
保持器82沿第1軸支持部42呈圓環狀延伸。在保持器82形成有將複數個滾子81各保持1個之複數個凹窩。保持器82朝較複數個滾子81更靠軸向之兩側突出。保持器82之軸向之外側之端部可與第1規制構件15自軸向之內側接觸。
第2曲柄軸承7B係滾針軸承。第2曲柄軸承7B配置於第2載架塊50與曲柄軸4之間。第2曲柄軸承7B與第1曲柄軸承7A同樣地形成。亦即，第2曲柄軸承7B具備複數個滾子81、及保持器82。
複數個滾子81配置於第2載架塊50之第2軸支持部55與曲柄軸4之第2軸頸部72之外周面之間。各滾子81在第2軸支持部55上及第2軸頸部72之外周面上滾動。亦即，具有第2軸支持部55作為內周面之第2主軸承安裝部51作為第2曲柄軸承7B之外座圈而發揮功能。又，第2軸頸部72作為第2曲柄軸承7B之內座圈而發揮功能。保持器82之軸向之外側之端部可與第2規制構件16自軸向之內側接觸。
第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B配置於第1載架塊30之基部31與第2載架塊50之間。第1擺動齒輪5A相對於第2擺動齒輪5B配置於第1載架塊30之基部31側。第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B形成為具有較外筒2之內齒部21之內徑更小之外徑之圓盤狀。第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B可相對於載架3擺動旋轉，且可與載架3同步地繞軸線O自轉。
第1擺動齒輪5A具有：外齒91、及與複數個曲柄軸4相同數目之軸插通孔92。外齒91在第1擺動齒輪5A之外周面遍及全周而配置，可與外筒2之內齒銷25嚙合。在各軸插通孔92中各插通複數個曲柄軸4之一個。在各軸插通孔92之內側配置有曲柄軸4之第1偏心部73。軸插通孔92經由第1偏心軸承8A安裝於第1偏心部73。
第2擺動齒輪5B與第1擺動齒輪5A同樣地形成。在各軸插通孔92之內側配置有曲柄軸4之第2偏心部74。軸插通孔92經由第2偏心軸承8B安裝於第2偏心部74。
第1擺動齒輪5A在各曲柄軸4旋轉且第1偏心部73偏心旋轉時，與第1偏心部73之偏心旋轉連動地，一面與複數個內齒銷25之一部分嚙合，一面繞軸線O擺動旋轉。第2擺動齒輪5B在各曲柄軸4旋轉且第2偏心部74偏心旋轉時，與第2偏心部74之偏心旋轉連動地，一面與複數個內齒銷25之一部分嚙合，一面繞軸線O擺動旋轉。因而，被支持於第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B之複數個曲柄軸4繞軸線O周轉，且支持複數個曲柄軸4之載架3繞軸線O旋轉。
此外，雖未圖示，但在第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B各者形成有與第1載架塊30之複數個支柱部相同數目之避讓孔。在各避讓孔各插通複數個支柱部之一個。各避讓孔相對於支柱部形成為充分大之內徑，以使各支柱部不妨礙第1擺動齒輪5A及第2擺動齒輪5B之擺動旋轉。
第1偏心軸承8A係滾針軸承。第1偏心軸承8A配置於第1擺動齒輪5A與曲柄軸4之間。第1偏心軸承8A具備：複數個滾子101、保持複數個滾子101之保持器102。
複數個滾子101配置於第1擺動齒輪5A之軸插通孔92之內周面與曲柄軸4之第1偏心部73之外周面之間。複數個滾子101在第1偏心部73之周圍等角度間隔地排列。複數個滾子101形成為在軸向延伸之圓柱狀。各滾子101在第1擺動齒輪5A之軸插通孔92之內周面上及第1偏心部73之外周面上滾動。
保持器102沿軸插通孔92之內周面呈圓環狀延伸。在保持器102形成有將複數個滾子101各保持1個之複數個凹窩。保持器102朝較複數個滾子102更靠軸向之兩側突出。
第2偏心軸承8B係滾針軸承。第2偏心軸承8B配置於第2擺動齒輪5B與曲柄軸4之間。第2偏心軸承8B與第1偏心軸承8A同樣地形成。亦即，第2偏心軸承8B具備複數個滾子101、及保持器102。
複數個滾子101配置於第2擺動齒輪5B之軸插通孔92之內周面與曲柄軸4之第2偏心部74之外周面之間。複數個滾子101在第2偏心部74之周圍等角度間隔地排列。複數個滾子101形成為在軸向延伸之圓柱狀。各滾子101在第2擺動齒輪5B之軸插通孔92之內周面上及第2偏心部74之外周面上滾動。
針對第1主軸承6A及第2主軸承6B各者之荷重作用線，進行說明。荷重作用線係自各滾子63A、63B之中心軸線(滾動軸線)之中點相對於中心軸線正交地延伸之線。 如圖2所示，第1主軸承6A之荷重作用線AL1通過較第1主軸承6A之內座圈62A之內周面62a更靠軸向之外側。亦即，荷重作用線AL1不通過第1主軸承6A之內座圈62A之內周面62a。更詳細而言，荷重作用線AL1通過內座圈62A之倒角部62c。
第1主軸承6A之接觸角θ為40ﾟ以上50ﾟ以下，第1主軸承6A以滿足上述之式(1)及式(2)之至少任一關係之方式形成。藉此，荷重作用線AL1通過較第1載架塊30之第1主軸承安裝部32之內周面(第1軸支持部42及擴徑部44)更靠軸向之外側。在本實施形態中，荷重作用線AL1通過較第1主軸承安裝部32更靠軸向之外側。進而，荷重作用線AL1通過較第1軸安裝孔41之整體更靠軸向之外側。
如圖4所示，第2主軸承6B之荷重作用線AL2通過較第2主軸承6B之內座圈62B之內周面62a更靠軸向之外側。更詳細而言，荷重作用線AL2通過內座圈62B之倒角部62c。荷重作用線AL2通過較第2主軸承安裝部51之內周面中之第2內座圈保持部52更靠軸向之外側。
如以上所說明般，在本實施形態中，第1主軸承6A之荷重作用線AL1不通過內座圈62A之內周面62a。根據此構成，可避免荷重作用線AL1以在徑向橫貫之方式通過具有保持內座圈62A之內周面62a之外周面之構件之壁部、亦即支持第1主軸承6A之載架3之第1主軸承安裝部32之壁部。藉此，抑制第1主軸承安裝部32之壁部以朝向徑向之內側撓曲之方式變形，而可減輕對第1主軸承安裝部32施加之負載。因而，可減薄第1主軸承安裝部32之厚度。
又，本實施形態之減速機1具備上述之第1主軸承6A，荷重作用線AL1不通過第1主軸承安裝部32之第1軸安裝孔41之內周面。根據此構成，可避免荷重作用線AL1通過第1主軸承安裝部32之外周面(第1內座圈保持部33)及第1軸安裝孔41之內周面。藉此，抑制於第1主軸承安裝部32之外周面與第1軸安裝孔41之內周面之間之形成薄壁之部分以朝向徑向之內側撓曲之方式變形，而可減輕對第1主軸承安裝部32施加之負載。因而，可藉由第1主軸承安裝部32之薄壁化謀求減速機1之小型化。且，可謀求第1軸安裝孔41之大徑化。
此外，第1主軸承6A亦可以荷重作用線AL1通過內座圈62A之端面62b之方式形成。根據此構成，由於荷重作用線AL1不通過支持第1主軸承6A之載架3之第1主軸承安裝部32，故可減輕對第1主軸承安裝部32施加之負載。因而，由於第1主軸承安裝部32之變形受抑制，故可減薄第1主軸承安裝部32之厚度。
此處，說明實施例之減速機之第1主軸承之接觸角與減速機之壽命及剛性之關係。實施例之減速機相當於上述實施形態之減速機1，藉由適宜地變更第1主軸承6A之外座圈61A之外滾動面61c、內座圈62A之內滾動面62d、及滾子63之形狀，使得第1主軸承之接觸角變化。此外，在實施例之第1主軸承中，若接觸角為40ﾟ以上，則荷重作用線通過較內座圈之內周面更靠軸向之外側。又，若接觸角為45ﾟ以上，則荷重作用線通過內座圈之端面。
圖5係顯示實施例之減速機之第1主軸承之接觸角與壽命及剛性之關係之圖。在圖5中，橫軸表示第1主軸承之接觸角，左側之第1縱軸表示減速機之壽命，右側之第2縱軸表示減速機之剛性。 如圖5所示，第1主軸承之接觸角在至少30ﾟ以上60ﾟ以下之範圍內，減速機之壽命隨著第1主軸承之接觸角變大而延長。又，第1主軸承之接觸角在至少30ﾟ以上60ﾟ以下之範圍內，減速機之剛性隨著第1主軸承之接觸角變小而變大。藉由將第1主軸承6A之接觸角設為40ﾟ以上50ﾟ以下，而可均衡性良好地確保減速機1之壽命及剛性之兩者。
又，第1主軸承6A由於滿足上述之式(1)之關係，故可將荷重作用線AL1通過較第1主軸承安裝部32更靠軸向之外側。因而，可減輕對第1主軸承安裝部32施加之負載。
又，第1主軸承6A由於滿足上述之式(2)之關係，故可將荷重作用線AL1通過較第1主軸承安裝部32更靠軸向之外側。因而，可減輕對第1主軸承安裝部32施加之負載。
又，減速機1具備具有滾子81之第1曲柄軸承7A。滾子81在第1軸安裝孔41之內周面之第1軸支持部42上滾動。根據該構成，由於使形成有第1軸安裝孔41之第1主軸承安裝部32作為第1曲柄軸承7A之外座圈而發揮功能，故可省略作為另一零件之外座圈，相應地，可實現第1主軸承安裝部32之小徑化、及第1軸安裝孔41之大徑化中至少任一者。針對第2曲柄軸承7B亦同樣。
此外，以上主要針對與第1主軸承6A相關之作用效果進行了說明，但針對第2主軸承6B亦發揮同樣之作用效果。惟，第1主軸承6A配置於較第2主軸承6B更靠載架3之安裝面30a側。因而，由於對第1主軸承6A施加較第2主軸承6B更大之力矩，故在第1主軸承6A中可較大地獲得上述之作用效果。
此外，本發明並不限定於參照圖式所說明之上述之實施形態，在其技術性範圍內可考量各種變化例。 例如，在上述實施形態中，雖然第1曲柄軸承7A係滾針軸承，使主軸承安裝部32作為外座圈而發揮功能，但可具備外座圈而作為另一零件。針對第2曲柄軸承7B亦同樣。又，第1曲柄軸承及第2曲柄軸承並不限定於滾針軸承之構成，例如可行的是，至少任一者為圓錐滾子軸承。
又，在上述實施形態中，舉出將載架3用作輸出軸之情形為例進行了說明，但並不限定於此。亦即，可將可載架3固定地設置，將殼體2用作輸出軸。
此外，在不脫離本發明之旨趣之範圍內，可適宜地將上述之實施形態之構成要素置換為周知之構成要素。
(附記1) 一種軸承，其具備： 外座圈，其形成為以特定之軸線為中心之圓環狀，且具有朝向沿前述軸線之軸向之第1側且朝向徑向之內側之外滾動面； 內座圈，其與前述外座圈同軸地配置，且具有朝向前述軸向之第2側且朝向前述徑向之外側之內滾動面、及一定之內徑在前述軸向延伸之內周面；及 複數個滾子，其等在前述內滾動面上及前述外滾動面上滾動；且 荷重作用線通過較前述內周面更靠前述軸向之前述第1側。
(附記2) 一種軸承，其具備： 外座圈，其形成為以特定之軸線為中心之圓環狀，且具有朝向沿前述軸線之軸向之第1側且朝向徑向之內側之外滾動面； 內座圈，其與前述外座圈同軸地配置，且具有朝向前述軸向之第2側且朝向前述徑向之外側之內滾動面、及朝向前述軸向之前述第1側之端面；及 複數個滾子，其等在前述內滾動面上及前述外滾動面上滾動；且 荷重作用線通過前述內座圈之前述端面。
1:減速機 2:外筒(外側構件)、殼體 3:載架(內側構件) 4:曲柄軸(軸構件) 5A:第1擺動齒輪 5B:第2擺動齒輪 6A:第1主軸承(軸承) 6B:第2主軸承(軸承) 7A:第1曲柄軸承(滾針軸承) 7B:第2曲柄軸承(滾針軸承) 8A:第1偏心軸承 8B:第2偏心軸承 11:油封 12:密封蓋 13:間隔件 14:規制構件 15:第1規制構件 16:第2規制構件 16a:公螺紋 21:內齒部 21a:銷槽 22:第1外座圈保持部 23:第2外座圈保持部 24,34:密封部 25:內齒銷 26,27,28,35,46,53,57:階差面 30:第1載架塊 30a:安裝面 31:基部 32:第1主軸承安裝部、主軸承安裝部(軸承安裝部) 33:第1內座圈保持部 41:第1軸安裝孔(軸孔) 42:第1軸支持部 43:襯套保持部 44:擴徑部 45:連通部 50:第2載架塊 51:第2主軸承安裝部(軸承安裝部) 52:第2內座圈保持部 54:第2軸安裝孔(軸孔) 55:第2軸支持部 56:母螺紋部 61A,61B:外座圈 61a:外周面 61b:端面 61c:外滾動面 62A,62B:內座圈 62a:內周面 62b:端面(軸向端面) 62c:倒角部 62d:內滾動面 63A,63B,81:滾子(滾動體) 64A,64B,82,102:保持器 71:第1軸頸部 72:第2軸頸部 73:第1偏心部 74:第2偏心部 91:外齒 92:軸插通孔 101:滾子 A:距離 AL1,AL2:荷重作用線 B,B1:尺寸 O:軸線 P:交點 θ:接觸角
圖1係實施形態之減速機之半剖視圖。 圖2係將圖1所示之減速機之剖面之一部分放大而顯示之圖。 圖3係將圖2所示之減速機之剖面之一部分放大而顯示之圖。 圖4係將圖1所示之減速機之剖面之一部分放大而顯示之圖。 圖5係顯示實施例之減速機之第1主軸承之接觸角與壽命及剛性之關係之圖。
2:外筒(外側構件)、殼體
3:載架(內側構件)
4:曲柄軸(軸構件)
6A:第1主軸承(軸承)
7A:第1曲柄軸承(滾針軸承)
11:油封
14:規制構件
15:第1規制構件
22:第1外座圈保持部
24,34:密封部
25:內齒銷
26,28,35,46:階差面
30:第1載架塊
31:基部
32:第1主軸承安裝部、主軸承安裝部(軸承安裝部)
33:第1內座圈保持部
41:第1軸安裝孔(軸孔)
42:第1軸支持部
43:襯套保持部
44:擴徑部
45:連通部
61A:外座圈
61a:外周面
61b:端面
61c:外滾動面
62A:內座圈
62a:內周面
62b:端面(軸向端面)
62c:倒角部
62d:內滾動面
63A,81:滾子(滾動體)
64A:保持器
71:第1軸頸部
AL1:荷重作用線
B,B1:尺寸
θ:接觸角

Claims (7)

  1. 一種軸承，其具備： 外座圈； 內座圈，其具有內周面及軸線方向端面；及 滾動體，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且其荷重作用線不通過前述內周面。
  2. 一種軸承，其具備： 外座圈，其以特定之軸線為中心； 內座圈，其在前述軸線之方向具有端面；及 滾動體，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且其荷重作用線通過前述端面。
  3. 一種減速機，其具備： 外側構件，其具有外座圈； 內側構件，其具有內座圈及將軸構件可旋轉地支持之軸孔；及 軸承，其配置於前述外座圈與前述內座圈之間，且具有不通過前述軸孔之孔內周面之荷重作用線。
  4. 如請求項3之減速機，其中前述軸承之接觸角為40ﾟ以上50ﾟ以下。
  5. 如請求項3之減速機，其中 自前述內座圈之軸線方向端面至前述內座圈之表面與前述荷重作用線之交點之前述軸線方向之距離A、與 前述內座圈及前述外座圈整體之前述軸線方向上之尺寸B，滿足 0≦A/B≦0.2 之關係。
  6. 如請求項3之減速機，其中自前述內座圈之軸線方向端面至前述內座圈之表面與前述荷重作用線之交點之前述軸線方向之距離A、與 前述內座圈之前述軸線方向上之尺寸B1，滿足 0≦A/B1≦0.3 之關係。
  7. 一種減速機，其具備： 軸承，其具有：形成為圓環狀且具有朝向徑向內側之外滾動面之外座圈、與前述外座圈同軸地配置且具有朝向前述徑向外側之內滾動面之內座圈、及在前述內滾動面上及前述外滾動面上滾動之複數個滾子； 外側構件，其安裝有前述外座圈； 內側構件，其具有安裝有前述內座圈之軸承安裝部，且前述軸承安裝部具有軸孔； 軸構件，其配置於前述軸孔，可旋轉地受前述內側構件支持；及 滾針軸承，其介置於前述軸承安裝部與前述軸構件之間，且具有在前述軸孔之內周面上滾動之複數個滾動體；且 前述軸承之荷重作用線通過較前述軸承安裝部之前述軸孔之內周面更靠前述軸承之軸線方向之外側； 前述軸承之接觸角為40ﾟ以上50ﾟ以下； 將自前述內座圈之前述軸線方向之外側之端部至前述內座圈之表面上與前述荷重作用線之交點的前述軸線方向之距離設為A， 將前述內座圈及前述外座圈整體之前述軸線方向上之尺寸設為B， 將前述內座圈之前述軸線方向上之尺寸設為B1時，滿足 0≦A/B≦0.2 之關係、及 0≦A/B1≦0.3之關係。
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