平面齒輪以及齒輪裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種平面齒輪以及齒輪裝置,該平面齒輪具有配置成環(huán)狀的多個(gè)齒輪齒(8)。在各齒輪齒(8)的齒面(9)形成有用于存積潤(rùn)滑脂等潤(rùn)滑劑的凹部(10)。形成有凹部(10)的區(qū)域即凹部形成區(qū)域(α)相對(duì)于各齒輪齒(8)中的節(jié)點(diǎn)(P)而設(shè)置于齒根(8b)側(cè)。即,在比節(jié)點(diǎn)(P)更靠齒頂(8a)側(cè)的齒面(9)的部分不形成凹部(10)。其結(jié)果是,能夠抑制齒輪彼此的嚙合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且有效地進(jìn)行齒輪齒的潤(rùn)滑。
【專(zhuān)利說(shuō)明】平面齒輪以及齒輪裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及平面齒輪以及齒輪裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在具有配置成環(huán)狀的多個(gè)齒輪齒的平面齒輪中,與對(duì)方側(cè)齒輪接觸的接觸部即各齒輪齒的潤(rùn)滑是重要的課題。例如,在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)有在各齒輪齒的齒面設(shè)置多個(gè)階梯并在這些階梯之間保持潤(rùn)滑劑的結(jié)構(gòu)。另外,在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)有在齒根部形成存積潤(rùn)滑劑的槽的結(jié)構(gòu)。而且,在專(zhuān)利文獻(xiàn)3中公開(kāi)有在各齒輪齒的徑向外側(cè)部分形成潤(rùn)滑劑保持部的結(jié)構(gòu)。
[0003]并且,在專(zhuān)利文獻(xiàn)4中公開(kāi)有在與通過(guò)滾動(dòng)接觸在各齒輪齒的齒面上移動(dòng)的對(duì)方側(cè)齒輪的接觸部分形成存積潤(rùn)滑劑的凹部的結(jié)構(gòu)。即,平面齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),與對(duì)方側(cè)齒輪的接觸部分在平面齒輪的各齒面上傾斜地移動(dòng)。因此,通過(guò)在與該移動(dòng)的接觸部分的軌跡相當(dāng)?shù)凝X面部分形成潤(rùn)滑劑的存積部,能夠有效地進(jìn)行各齒輪齒的潤(rùn)滑。
[0004]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2002-233276號(hào)公報(bào)
[0005]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2010-75075號(hào)公報(bào)
[0006]專(zhuān)利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2009-74666號(hào)公報(bào)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)4:日本特開(kāi)2009-74663號(hào)公報(bào)
[0008]然而,若在平面齒輪中的與對(duì)方側(cè)齒輪的接觸部分存在階梯、凹部等,則存在使齒輪彼此的嚙合狀態(tài)不穩(wěn)定化的可能性。在為了避免該問(wèn)題而在齒根部等從齒輪彼此直接接觸的部分分離了的部位形成了潤(rùn)滑劑的存積部的情況下,存在潤(rùn)滑劑的供給不足的可能性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠抑制嚙合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且有效地進(jìn)行齒輪齒的潤(rùn)滑的平面齒輪以及齒輪裝置。
[0010]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本申請(qǐng)發(fā)明的一個(gè)方式,提供一種具有配置成環(huán)狀的多個(gè)齒輪齒的平面齒輪。各上述齒輪齒具有齒面、齒根以及齒頂,上述齒面具有用于存積潤(rùn)滑劑的凹部,形成有該凹部的區(qū)域即凹部形成區(qū)域相對(duì)于各上述齒輪齒的節(jié)點(diǎn)被設(shè)置于齒根側(cè)。
[0011]通過(guò)在齒面設(shè)置存積潤(rùn)滑劑的凹部,能夠有效地潤(rùn)滑各齒輪齒。這樣能夠使齒面的摩擦阻力降低從而使齒輪效率提高,并且使靜音性能提高。然而,為了使齒輪彼此的嚙合狀態(tài)穩(wěn)定,優(yōu)選比節(jié)點(diǎn)更靠齒頂側(cè)的齒面的部分是平滑的。在這一點(diǎn)上,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在比節(jié)點(diǎn)更靠齒頂側(cè)的齒面的部分不形成凹部。因此,能夠抑制嚙合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且有效地進(jìn)行各齒輪齒的潤(rùn)滑。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的齒輪裝置的俯視圖。
[0013]圖2是表示圖1的齒輪裝置中的平面齒輪與輸入齒輪之間的嚙合部分的立體圖。
[0014]圖3是圖2的平面齒輪的齒輪齒的俯視圖。
[0015]圖4是圖3的齒輪齒的立體圖。
[0016]圖5是表不設(shè)置于圖3的齒輪齒的齒面的凹部的說(shuō)明圖。
[0017]圖6是沿著圖5的V1-VI線的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下,根據(jù)附圖對(duì)將本發(fā)明具體化了的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0019]如圖1所不,齒輪裝置I具備:設(shè)置于輸入軸2的輸入齒輪3和與該輸入齒輪3哨合的平面齒輪4。
[0020]平面齒輪4具備:在中心部具有旋轉(zhuǎn)軸5并形成為圓板狀的圓盤(pán)部6和在該圓盤(pán)部6的一側(cè)的面7上配置成環(huán)狀的多個(gè)齒輪齒8。在本實(shí)施方式中,平面齒輪4以旋轉(zhuǎn)軸5相對(duì)于輸入軸2成為交錯(cuò)的位置關(guān)系的方式配置。對(duì)方側(cè)齒輪即輸入齒輪3作為直徑比平面齒輪4小的小齒輪而構(gòu)成。
[0021]如圖2所示,平面齒輪4的各齒輪齒8以其齒頂8a向沿著旋轉(zhuǎn)軸5的方向(參照?qǐng)D1,與紙面正交的方向)突出的方式形成于圓盤(pán)部6的周緣部分。輸入齒輪3為具有以螺紋狀的扭轉(zhuǎn)而形成的二條齒輪齒3a的少齒數(shù)斜齒輪。平面齒輪4的各齒輪齒8從徑向內(nèi)側(cè)的端部直至徑向外側(cè)的端部相對(duì)于徑向傾斜地延伸,并且以通過(guò)滾動(dòng)接觸而與輸入齒輪3的齒輪齒3a嚙合的方式扭轉(zhuǎn)。如圖3所示,在各齒輪齒8中,將徑向內(nèi)側(cè)的端部作為第一端部E1,徑向外側(cè)的端部作為第二端部E2。第一端部El以及第二端部E2是各齒輪齒8的齒寬方向的端部E。
[0022]如圖3所示,平面齒輪4的各齒輪齒8具有一對(duì)彎曲的齒面9,一側(cè)的齒面9是彎曲成凹狀的凹齒面9a,另一側(cè)的齒面9是彎曲成凸?fàn)畹耐过X面9b。在各齒面9形成有存積未圖示的潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑脂等)的凹部10。各凹部10形成于對(duì)應(yīng)的齒面9中的齒根Sb的附近,并且形成于在對(duì)應(yīng)的齒面9中與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置即齒寬方向的端部E的附近。
[0023]如圖3以及圖4所示,在本實(shí)施方式的平面齒輪4中,與對(duì)方側(cè)齒輪(輸入齒輪3)的接觸部分(嚙合部分)在各齒輪齒8的齒面9上傾斜地移動(dòng)。具體而言,在凹齒面9a中,與輸入齒輪3的接觸部分從位于徑向內(nèi)側(cè)的第一端部El的齒根Sb附近起朝向位于徑向外側(cè)的第二端部E2的齒頂8a附近傾斜地移動(dòng)。另外,在凸齒面9b中,與輸入齒輪3的接觸部分從位于徑向外側(cè)的第二端部E2的齒根Sb附近起朝向位于徑向內(nèi)側(cè)的第一端部El的齒頂8a附近傾斜地移動(dòng)。即,對(duì)于在各齒輪齒8中與輸入齒輪3的齒輪齒3a開(kāi)始嚙合的位置而言,其齒寬方向上的位置根據(jù)平面齒輪4的旋轉(zhuǎn)方向而替換。各凹部10形成于對(duì)應(yīng)的齒面9中的開(kāi)始嚙合的位置,換句話說(shuō),在凹齒面9a形成于位于徑向內(nèi)側(cè)的第一端部El的齒根8b附近,在凸齒面9b形成于位于徑向外側(cè)的第二端部E2的齒根Sb附近。
[0024]若進(jìn)一步詳述,則如圖5所示,在本實(shí)施方式的平面齒輪4中,形成有各凹部10的區(qū)域即凹部形成區(qū)域α相對(duì)于各齒輪齒8的節(jié)點(diǎn)P(在該圖中,點(diǎn)劃線所示的軌跡上的點(diǎn))形成在齒根8b側(cè)。
[0025]在本實(shí)施方式中,將各齒輪齒8的大小設(shè)定為約2.25模數(shù),并且將節(jié)點(diǎn)P設(shè)定于距齒頂8a有I模數(shù)(距齒根Sb有1.25模數(shù))的位置。另外,“模數(shù)(M) ”是通過(guò)節(jié)圓的直徑(R)除以齒輪的齒數(shù)(T)而得到的公知的值(M = R/T)。凹部形成區(qū)域α相對(duì)于從節(jié)點(diǎn)P朝向齒根8b分離了 0.5模數(shù)的位置(圖5中,虛線所示的位置)而設(shè)置于齒根Sb側(cè)。換言之,凹部形成區(qū)域α設(shè)置于從節(jié)點(diǎn)P朝向齒根8b分離了 0.5模數(shù)以上的位置。進(jìn)一步換言之,凹部形成區(qū)域α設(shè)置于從節(jié)點(diǎn)P朝向齒根Sb分離了 0.5模數(shù)的位置與齒根Sb之間的范圍。
[0026]若將各齒輪齒8的齒寬(圖5中,左右方向的長(zhǎng)度)設(shè)為“L”,則凹部形成區(qū)域α設(shè)置于端部E與距該端部E “0.25L”?“0.5L”的位置、即距該端部E各齒輪齒8的齒寬L的“ 1/4?1/2”的位置之間的范圍,該端部E是成為與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置的齒寬方向的端部。
[0027]通過(guò)相對(duì)于節(jié)點(diǎn)P僅在齒根Sb側(cè)形成凹部10,齒輪齒3a、8彼此的嚙合狀態(tài)穩(wěn)定。另外,通過(guò)在與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置存在存積了潤(rùn)滑劑的凹部10,由此在與該凹部10對(duì)應(yīng)的位置附著于輸入齒輪3的齒輪齒3a的潤(rùn)滑劑伴隨著齒輪齒3a、8彼此的接觸部分的移動(dòng)而涂覆在各齒輪齒8的齒面9上。由此,在本實(shí)施方式中,能夠抑制哨合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且有效地進(jìn)行各齒輪齒8的潤(rùn)滑。
[0028]并且,各凹部10具有越靠近齒頂8a而變得越窄的形狀。具體而言,各凹部10形成為齒寬方向的開(kāi)口寬度W越靠近齒頂8a而變得越窄。另外,如圖6所示,各凹部10形成為距齒面9的深度D越靠近齒頂8a而變得越淺。即,本實(shí)施方式的各凹部10被設(shè)計(jì)成越靠近齒頂8a其容積(或者截面積)變得越小。
[0029]以上,根據(jù)本實(shí)施方式,能夠得到以下的優(yōu)點(diǎn)。
[0030](I)在各齒輪齒8的齒面9形成有存積潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑脂等)的凹部10。形成有各凹部10的區(qū)域即凹部形成區(qū)域α相對(duì)于各齒輪齒8的節(jié)點(diǎn)P而設(shè)置于齒根Sb偵U。
[0031]通過(guò)在齒面9設(shè)置存積潤(rùn)滑劑的凹部10,能夠有效地潤(rùn)滑各齒輪齒8。這使齒面9的摩擦阻力降低從而使齒輪效率提高,并且使靜音性能提高。然而,為了使齒輪彼此的嚙合狀態(tài)穩(wěn)定,優(yōu)選比節(jié)點(diǎn)P更靠齒頂8a側(cè)的齒面9的部分是平滑的。在這一點(diǎn)上,根據(jù)本實(shí)施方式,在比節(jié)點(diǎn)P更靠齒頂8a側(cè)的齒面9的部分不形成凹部10。因此,能夠抑制嚙合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且有效地進(jìn)行各齒輪齒8的潤(rùn)滑。
[0032](2)凹部形成區(qū)域α設(shè)置于從節(jié)點(diǎn)P朝向齒根8b分離了 1/2模數(shù)以上的位置。即,關(guān)于嚙合狀態(tài)的穩(wěn)定性,節(jié)點(diǎn)P附近是影響尤其大的部分。因此,通過(guò)在節(jié)點(diǎn)P附近不存在凹部形成區(qū)域α,能夠使齒輪彼此的嚙合狀態(tài)更穩(wěn)定。
[0033](3)在平面齒輪4的各齒輪齒8中與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置為齒根8b附近且齒寬方向的端部E。通過(guò)在與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置存在存積了潤(rùn)滑劑的凹部10,從而在與該凹部10對(duì)應(yīng)的位置附著于輸入齒輪3的齒輪齒3a的潤(rùn)滑劑伴隨著齒輪齒3a、8彼此的接觸部分的移動(dòng)而涂覆在各齒輪齒8的齒面9上。其結(jié)果是,不在比節(jié)點(diǎn)P更靠齒頂8a側(cè)形成凹部10,從而能夠有效地進(jìn)行各齒輪齒8的潤(rùn)滑。
[0034](4)凹部形成區(qū)域α設(shè)置于成為與輸入齒輪3開(kāi)始嚙合的位置的齒寬方向的端部E與距該端部E齒寬L的“1/4?1/2”的位置之間的范圍。由此,能夠更加有效地抑制嚙合狀態(tài)的不穩(wěn)定化并且進(jìn)行各齒輪齒8的潤(rùn)滑。
[0035](5)各凹部10具有越靠近齒頂8a而變得越窄的形狀。通過(guò)將各凹部10形成為這樣的形狀,能夠提高該潤(rùn)滑劑的保持性能。其結(jié)果是,能夠更長(zhǎng)時(shí)間地進(jìn)行各齒輪齒8的潤(rùn)滑。
[0036](6)對(duì)于潤(rùn)滑劑的保持性能而言,凹部10的容積越大越有利。在本實(shí)施方式中,由于在凹部形成區(qū)域α形成單個(gè)凹部10,所以能夠盡量擴(kuò)大凹部10的容積從而提高潤(rùn)滑劑的保持性能,并且能夠容易地形成凹部10。
[0037](7)與平面齒輪4嚙合的輸入齒輪3是具有螺紋狀的扭轉(zhuǎn)的斜齒輪。斜齒輪在實(shí)現(xiàn)更高的減速比方面很有用。而且,在使用這樣的斜齒輪的齒輪裝置I中,使齒輪彼此的嚙合狀態(tài)穩(wěn)定且有效地進(jìn)行潤(rùn)滑尤其有用。
[0038]此外,也可以如下那樣對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行變更。
[0039].在上述實(shí)施方式中,平面齒輪4的各齒輪齒8與輸入齒輪3的齒輪齒3a相同地形成為具有扭轉(zhuǎn)的形狀,且齒輪齒3a、8彼此通過(guò)滾動(dòng)接觸而嚙合。然而,并不局限于此,也可以形成為對(duì)平面齒輪4的各齒輪齒8以及輸入齒輪3的齒輪齒3a使用直齒的結(jié)構(gòu)。
[0040]?在上述實(shí)施方式中,輸入齒輪3是具有二條齒輪齒3a的少齒數(shù)斜齒輪,該二條齒輪齒3a具有螺紋狀的扭轉(zhuǎn)而形成。然而,并不局限于此,輸入齒輪3的齒數(shù)也可以是三條以上,如果可能也可以是一條。
[0041]?在上述實(shí)施方式中,凹部形成區(qū)域α設(shè)置于從節(jié)點(diǎn)P朝向齒根8b分離了 1/2模數(shù)以上的位置。然而,只要是在比節(jié)點(diǎn)P更靠齒根8b側(cè)設(shè)置凹部形成區(qū)域α的結(jié)構(gòu),便并不局限于此。
[0042].在上述實(shí)施方式中,凹部形成區(qū)域α設(shè)置于成為開(kāi)始嚙合的位置的齒寬方向的端部E與距該端部E齒寬L的“1/4~1/2”的位置之間的范圍。然而,并不局限于此,例如,也可以將比節(jié)點(diǎn)P更靠齒根Sb側(cè)的齒輪齒8的部分遍布整個(gè)齒寬方向而設(shè)定為凹部形成區(qū)域α等,任意地變更凹部形成區(qū)域α的齒寬方向上的大小。
[0043].在上述實(shí)施方式中,作為潤(rùn)滑劑例示了潤(rùn)滑脂(具有粘性且能夠流動(dòng)的一般的潤(rùn)滑劑),但并不局限于此,可以使用任何潤(rùn)滑劑。
[0044].在上述實(shí)施方式中,在一個(gè)凹部形成區(qū)域α形成單個(gè)凹部10,但也可以是在一個(gè)凹部形成區(qū)域α形成多個(gè)凹部10的結(jié)構(gòu)。另外,關(guān)于凹部10的形狀,也可以結(jié)合所要求的潤(rùn)滑性能以及潤(rùn)滑劑的保持時(shí)間等來(lái)任意地進(jìn)行變更。
【權(quán)利要求】
1.一種平面齒輪,其具有配置成環(huán)狀的多個(gè)齒輪齒, 所述平面齒輪的特征在于, 各所述齒輪齒具有齒面、齒根以及齒頂,所述齒面具有用于存積潤(rùn)滑劑的凹部,形成有該凹部的區(qū)域即凹部形成區(qū)域相對(duì)于各所述齒輪齒的節(jié)點(diǎn)而設(shè)置于齒根側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面齒輪,其特征在于, 所述凹部形成區(qū)域設(shè)置在從所述節(jié)點(diǎn)朝向所述齒根分離了 1/2模數(shù)以上的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的平面齒輪,其特征在于, 在各所述齒輪齒中與對(duì)方側(cè)齒輪開(kāi)始嚙合的位置是所述齒根附近且齒寬方向的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的平面齒輪,其特征在于, 所述凹部形成區(qū)域設(shè)置在成為所述開(kāi)始嚙合的位置的所述齒寬方向的端部與距該端部1/4?1/2齒寬的位置之間的范圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的平面齒輪,其特征在于, 所述凹部具有越靠近所述齒頂而變得越窄的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的平面齒輪,其特征在于, 在所述凹部形成區(qū)域形成單個(gè)所述凹部。
7.一種齒輪裝置,其特征在于, 具備權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所記載的平面齒輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的齒輪裝置,其特征在于, 具備與所述平面齒輪嚙合的對(duì)方側(cè)齒輪,該對(duì)方側(cè)齒輪是具有螺紋狀的扭轉(zhuǎn)的斜齒輪。
【文檔編號(hào)】F16H55/17GK104081093SQ201380006505
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月30日
【發(fā)明者】岡部祐貴 申請(qǐng)人:愛(ài)信精機(jī)株式會(huì)社