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摩擦動力傳遞裝置制造方法

文檔序號:5726335閱讀:196來源:國知局
摩擦動力傳遞裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種摩擦動力傳遞裝置,該摩擦動力傳遞裝置具有內(nèi)環(huán)、太陽輥、多個行星軸部件、借助多個行星軸部件被支承為能夠旋轉(zhuǎn)的多個行星輥、以及行星架,各行星輥與內(nèi)環(huán)的第一接觸點以及各行星輥與太陽輥的第二接觸點在行星軸部件的中心軸線即行星軸線所朝向的行星軸向上位于不同的位置,并且,表示從內(nèi)環(huán)作用于各行星輥的第一按壓力的第一按壓力矢量相對于連接第一接觸點與第二接觸點的直線朝向一側(cè)傾斜,表示從太陽輥作用于各行星輥的第二按壓力的第二按壓力矢量相對于該直線朝向另一側(cè)傾斜。
【專利說明】摩擦動力傳遞裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種摩擦動力傳遞裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]以往,利用具有使齒數(shù)不同的多個齒輪相嚙合的結(jié)構(gòu)的齒輪傳遞機構(gòu)作為減速器或增速器。在齒輪傳遞機構(gòu)中,為了讓齒輪平滑地旋轉(zhuǎn),在齒輪之間的嚙合部設(shè)置機械間隙(背隙)。該背隙例如在使齒輪反轉(zhuǎn)時成為導(dǎo)致振動或噪聲的原因。
[0003]一方面,在日本特開2010-14268號公報、日本特開2009-138927號公報、日本特開平11-63130號公報以及日本實開平4-13854號公報中,公開了應(yīng)用在減速器或增速器中的摩擦動力傳遞裝置。日本特開2010-14268號公報的摩擦動力傳遞裝置包括太陽輥、多個減速輥、多個軸部件以及按壓部件。多個減速輥沿太陽輥的周面配置。多個減速輥被多個軸部件支承為自由旋轉(zhuǎn)。按壓部件利用壓縮螺旋彈簧的推斥力沿著軸部件按壓多個減速輥。由此,各減速輥沿軸部件滑動,且各減速輥的周面被按壓到太陽輥的周面上。在摩擦動力傳遞裝置中,與使多個齒輪嚙合的齒輪傳遞機構(gòu)相比,減小了因背隙而導(dǎo)致的振動和噪聲。
[0004]然而,在摩擦動力傳遞裝置中,在行星輥與行星軸部件之間存在有微小的背隙。在應(yīng)用于精密加工設(shè)備或3D測量裝置等的摩擦動力傳遞裝置中,為了實現(xiàn)高精度的動力傳遞,例如要求將背隙降低到10角秒以下。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型是鑒于上述問題而完成的,本實用新型的目的是在摩擦動力傳遞裝置中減小背隙。
[0006]本實用新型所例示的摩擦動力傳遞裝置具有:外殼;第一旋轉(zhuǎn)組裝體,所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體被所述外殼支承為能夠以中心軸線為中心旋轉(zhuǎn);第二旋轉(zhuǎn)組裝體,所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體被所述外殼支承為能夠以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn),且在所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體與所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體之間進行利用摩擦的動力傳遞;以及環(huán)狀的內(nèi)環(huán),所述內(nèi)環(huán)在所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體的徑向外側(cè)與所述外殼連接,所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體具有:第一旋轉(zhuǎn)軸部件,所述中心軸線位于所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件的中心;以及太陽輥,所述太陽輥在所述外殼內(nèi)與所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件一同旋轉(zhuǎn),所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體具有:多個行星軸部件,所述多個行星軸部件在所述外殼內(nèi)沿周向配置在所述太陽輥的徑向外側(cè),并且各行星軸部件朝向沿所述中心軸線的方向;多個行星輥,所述多個行星輥在所述外殼內(nèi)借助所述多個行星軸部件被支承為能夠旋轉(zhuǎn),并且各行星輥的外周面與所述太陽輥的外周面以及與所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面接觸;行星架,所述行星架支承所述多個行星軸部件;以及第二旋轉(zhuǎn)軸部件,所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件與所述行星架連接,且所述中心軸線位于所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件的中心,利用所述內(nèi)環(huán)朝向徑向的彈性變形,所述多個行星輥被朝向所述太陽輥按壓,各行星輥與所述內(nèi)環(huán)的第一接觸點以及所述各行星輥與所述太陽輥的第二接觸點在行星軸向上位于不同的位置,所述行星軸向是支承所述各行星輥的行星軸部件的中心軸線即行星軸線所朝向的方向,關(guān)于所述各行星輥,在通過包含所述行星軸線、所述第一接觸點以及所述第二接觸點的面截取的截面中,表示從所述內(nèi)環(huán)作用于所述各行星輥的第一按壓力的第一按壓力矢量相對于連接所述第一接觸點和所述第二接觸點的直線朝向一側(cè)傾斜,表示從所述太陽輥作用于所述各行星輥的第二按壓力的第二按壓力矢量相對于所述直線朝向另一側(cè)傾斜。
[0007]根據(jù)本實用新型能夠減小背隙。
[0008]參照附圖,通過以下的本實用新型優(yōu)選實施方式的詳細(xì)說明,可以更清楚地理解本實用新型的上述及其他要素、特征、步驟、特點和優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為第一實施方式所涉及的摩擦動力傳遞裝置的縱向剖視圖。
[0010]圖2為放大表示行星輥以及該行星輥附近的部位的縱向剖視圖。
[0011]圖3為放大表示行星輥以及該行星輥附近的部位的橫向剖視圖。
[0012]圖4為放大表示行星輥以及該行星輥附近的部位的橫向剖視圖。
[0013]圖5為第二實施方式所涉及的摩擦動力傳遞裝置的縱向剖視圖。
[0014]圖6為其他摩擦動力傳遞裝置的縱向剖視圖。
[0015]圖7為其他摩擦動力傳遞裝置的縱向剖視圖。
[0016]圖8為其他摩擦動力傳遞裝置的縱向剖視圖。

【具體實施方式】
[0017]圖1為表示本實用新型所例示的實施方式所涉及的摩擦動力傳遞裝置I的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。在圖1中,示出了通過包含摩擦動力傳遞裝置I的中心軸線Jl的面截取的截面。摩擦動力傳遞裝置I例如在精密加工設(shè)備或3D測量裝置等中用作減速器或增速器。
[0018]摩擦動力傳遞裝置I包括外殼2、第一旋轉(zhuǎn)組裝體3、第二旋轉(zhuǎn)組裝體4以及內(nèi)環(huán)5。外殼2為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀。外殼2包括第一外殼21和第二外殼22。第一外殼21為以朝向圖1中的上下方向的中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀。第二外殼22為以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀。在以下的說明中,為方便起見,沿著中心軸線Jl以第一外殼21側(cè)為上側(cè),以第二外殼22側(cè)為下側(cè)來進行說明,但中心軸線Jl的方向不必一定與重力方向一致。并且,在以下的說明中,將中心軸線JI所朝向的方向即上下方向也稱為“軸向”。
[0019]第一外殼21配置于第二外殼22的上側(cè),并通過多個螺栓23與第二外殼22連接。多個螺栓23沿著以中心軸線Jl為中心的周向大致等角度間隔地配置。另外,在圖1中只圖示了多個螺栓23中的一個螺栓23。并且,在以下的說明中,將以中心軸線Jl為中心的周向簡稱為“周向”。
[0020]第一旋轉(zhuǎn)組裝體3包括第一旋轉(zhuǎn)軸部件31、第一連接部32以及太陽輥33。第一旋轉(zhuǎn)軸部件31、第一連接部32以及太陽輥33均為中心軸線Jl位于它們的中心的大致圓筒狀或大致圓柱狀。換言之,第一旋轉(zhuǎn)軸部件31、第一連接部32以及太陽輥33同軸地配置。
[0021]第一旋轉(zhuǎn)軸部件31從第一外殼21的上表面朝向上方突出到外殼2的外側(cè)。第一連接部32與第一旋轉(zhuǎn)軸部件31的下端部連接。太陽輥33與第一連接部32的下端部連接。第一連接部32以及太陽輥33配置在外殼2的內(nèi)部。也就是說,太陽輥33在外殼2內(nèi)隔著第一連接部32與第一旋轉(zhuǎn)軸部件31間接連接。另外,太陽輥33既可與第一旋轉(zhuǎn)軸部件31直接連接,也可是與第一旋轉(zhuǎn)軸部件31連為一體的部件。
[0022]在第一連接部32的外周面與第一外殼21之間設(shè)置有第一軸承機構(gòu)24。第一軸承機構(gòu)24相對于第一連接部32位于以中心軸線Jl為中心的徑向的外側(cè)。在以下的說明中,將以中心軸線Jl為中心的徑向簡稱為“徑向”。第一連接部32借助第一軸承機構(gòu)24被支承為能夠相對于第一外殼21旋轉(zhuǎn)。由此,第一旋轉(zhuǎn)組裝體3被外殼2支承為能夠以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。第一軸承機構(gòu)24例如為球軸承。也可采用除球軸承之外的各種軸承機構(gòu)作為第一軸承機構(gòu)24。
[0023]第二旋轉(zhuǎn)組裝體4包括第二旋轉(zhuǎn)軸部件41、行星架42、多個行星軸部件43以及多個行星輥44。第二旋轉(zhuǎn)軸部件41呈中心軸線Jl位于其中心的大致圓筒狀或大致圓柱狀。第二旋轉(zhuǎn)軸部件41從第二外殼22的下表面朝向下方向外殼2的外側(cè)突出。換言之,第二旋轉(zhuǎn)軸部件41在軸向上在與第一旋轉(zhuǎn)軸部件31相反的一側(cè)從外殼2突出。行星架42、多個行星軸部件43以及多個行星輥44配置于外殼2內(nèi)。
[0024]行星架42包括第二連接部421和行星支承部422。第二連接部421為中心軸線Jl位于其中心的大致圓筒狀或大致圓柱狀。行星支承部422為中心軸線Jl位于其中心的大致圓板狀。第二連接部421與行星支承部422為連為一體的部件。行星支承部422的上表面與太陽輥33的末端部即下端部對置。第二連接部421位于行星支承部422的下側(cè)。在行星架42的第二連接部421的下端部連接有第二旋轉(zhuǎn)軸部件41。第二旋轉(zhuǎn)軸部件41以及行星架42以中心軸線Jl為中心同軸地配置。
[0025]在第二連接部421的外周面與第二外殼22之間以及在行星支承部422的外周面與第二外殼22之間設(shè)置有第二軸承機構(gòu)25。第二軸承機構(gòu)25位于行星架42的徑向外側(cè)。行星架42借助第二軸承機構(gòu)25被支承為能夠相對于第二外殼22旋轉(zhuǎn)。由此,第二旋轉(zhuǎn)組裝體4被外殼2支承為能夠以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。第二軸承機構(gòu)25例如為球軸承。也可利用除球軸承之外的各種軸承機構(gòu)作為第二軸承機構(gòu)25。
[0026]行星架42的行星支承部422從下方支承多個行星軸部件43。換言之,多個行星軸部件43從行星支承部422的上表面朝向上方突出。多個行星軸部件43在太陽輥33的徑向外側(cè)沿周向等角度間隔地配置。在圖1所示的例子中,三個行星軸部件43在周向上間隔120度排列。在圖1中,只圖示了多個行星軸部件43中的一個行星軸部件43。行星輥44也相同。
[0027]多個行星軸部件43分別為朝向沿著中心軸線Jl的方向的大致圓柱狀。在以下的說明中,將各行星軸部件43的中心軸線稱為“行星軸線J2”。并且,將行星軸線J2所朝向的方向稱為“行星軸向”。上述的“沿中心軸線Jl的方向”指的是與中心軸線Jl所朝向的軸向大致平行的方向,不必是嚴(yán)格意義上的與軸向平行。也就是說,各行星軸部件43的行星軸線J2既可與中心軸線Jl平行,也可僅以較小的角度相對于中心軸線Jl傾斜。多個行星軸部件43彼此具有相同的形狀,而且尺寸相同。優(yōu)選多個行星軸部件43均相對于中心軸線Jl傾斜,且隨著遠(yuǎn)離行星架42的行星支承部422而朝向徑向外側(cè)。各行星軸部件43的行星軸線J2與中心軸線Jl形成的角度例如為0.5度,也就是說,包含行星軸線J2以及中心軸線Jl的假想面中的該角度例如為0.5度。
[0028]在摩擦動力傳遞裝置I中,在行星支承部422的上表面設(shè)置有朝向下方的多個孔。通過使行星軸部件43的下部插入到行星支承部422的各孔中,多個行星軸部件43與行星支承部422連接。各行星軸部件43不能旋轉(zhuǎn)地固定于行星支承部422。各行星軸部件43的從行星支承部422朝向上方突出的部位在軸向上位于與太陽輥33大致相同的位置。
[0029]多個行星輥44在外殼2內(nèi)分別借助于多個行星軸部件43而被支承。在圖1所示的例子中,三個行星輥44借助于三個行星軸部件43而被支承。各行星輥44為位于行星軸部件43的周圍的大致圓筒狀。多個行星輥44彼此具有相同的形狀,而且尺寸相同。在行星輥44的內(nèi)周面與行星軸部件43的外周面之間設(shè)置有行星軸承機構(gòu)45。行星軸承機構(gòu)45例如為滾針軸承。也可利用除滾針軸承之外的各種軸承機構(gòu)作為行星軸承機構(gòu)45。各行星輥44借助行星軸承機構(gòu)45被行星軸部件43支承為能夠以行星軸部件43為大致中心旋轉(zhuǎn)。
[0030]多個行星輥44的外周面分別與太陽輥33的外周面接觸。詳細(xì)地說,在各行星輥44與太陽輥33之間存在有微小間隙,并在該微小間隙中存在有填充到外殼2內(nèi)的潤滑油。各行星輥44的外周面隔著潤滑油的油膜與太陽輥33的外周面間接接觸。
[0031]內(nèi)環(huán)5為中心軸線Jl位于其中心的環(huán)狀的部件。內(nèi)環(huán)5在第二旋轉(zhuǎn)組裝體4的徑向外側(cè)與外殼2連接。內(nèi)環(huán)5在軸向上位于與多個行星輥44的上部大致相同的位置。換言之,內(nèi)環(huán)5位于多個行星輥44的上部的徑向外側(cè)的位置。由于內(nèi)環(huán)5被夾持在第一外殼21與第二外殼22之間,因此內(nèi)環(huán)5不能旋轉(zhuǎn)地固定于外殼2。詳細(xì)地說,通過緊固將第一外殼21和第二外殼22相互固定的螺栓23,第一外殼21與第二外殼22之間的距離變小,從而內(nèi)環(huán)5被夾持固定在第一外殼和第二外殼之間。
[0032]優(yōu)選內(nèi)環(huán)5包括內(nèi)周部51和兩個支承部52。內(nèi)周部51為中心軸線Jl位于其中心的環(huán)狀。在圖1所示的例子中,內(nèi)周部51為中心軸線Jl位于其中心的大致圓筒狀。兩個支承部52分別為中心軸線Jl位于它們的中心的大致圓環(huán)板狀。兩個支承部52從內(nèi)周部51的上端部以及下端部大致垂直于中心軸線Jl地朝向徑向外側(cè)擴展。換言之,在通過包含中心軸線Jl的面截取的截面中,兩個支承部52從內(nèi)周部51的軸向兩側(cè)的端部朝向徑向外側(cè)擴展。上側(cè)的支承部52與第一外殼21接觸,下側(cè)的支承部52與第二外殼22接觸。
[0033]多個行星輥44的外周面分別與內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周面接觸。詳細(xì)地說,在存在于各行星輥44與內(nèi)環(huán)5之間的微小間隙中存在有填充在外殼2內(nèi)的潤滑油。各行星輥44的外周面隔著潤滑油的油膜與內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周部51間接接觸。內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周部51具有與各行星輥44的外周面接觸的內(nèi)周面。
[0034]利用內(nèi)環(huán)5朝向徑向的彈性變形,多個行星輥44被朝向太陽輥33按壓。詳細(xì)地說,由于內(nèi)環(huán)5的兩個支承部52被第一外殼2與第二外殼22夾持,因此在軸向上相互靠近。由此,在內(nèi)環(huán)5安裝于外殼2的狀態(tài)下,內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周部51朝向徑向內(nèi)側(cè)發(fā)生彈性變形。像這樣,由于內(nèi)環(huán)5的內(nèi)徑因彈性變形而縮小,因此與內(nèi)環(huán)5接觸的多個行星輥44被朝向徑向內(nèi)側(cè)的太陽輥33按壓。
[0035]在圖1中,用實心圓表示各行星輥44與內(nèi)環(huán)5的接觸部即第一接觸點61以及各行星輥44與太陽輥33的接觸部即第二接觸點62。并且,用箭頭表示第一按壓力矢量Vl和第二按壓力矢量V2,所述第一按壓力矢量Vl表示在第一接觸點61處從內(nèi)環(huán)5作用到行星輥44的第一按壓力;所述第二按壓力矢量V2表示在第二接觸點62處從太陽輥33作用于行星輥44的第二按壓力。
[0036]各行星輥44的第一接觸點61與第二接觸點62在支承各行星輥44的行星軸部件43的中心軸線方向即行星軸向上位于不同的位置。在圖1所示的例子中,第二接觸點62在軸向上比第一接觸點61靠近行星架42。并且,第二接觸點62在行星軸向上也比第一接觸點61靠近行星架42。第二接觸點62在行星軸向上位于行星棍44的行星軸向上的中心與行星棍44的下端之間。第一接觸點61在行星軸向上位于行星棍44的行星軸向上的中心與行星輥44的上端之間。
[0037]在包含中心軸線Jl的面中,在各行星輥44的第一接觸點61以及第二接觸點62處,各行星輥44的外周面的截面形狀為凸?fàn)?。換言之,在各行星輥44中,在包含第一接觸點61和中心軸線Jl的面中,各行星輥44的外周面的截面形狀在以行星軸線J2為中心的徑向上朝向外側(cè)凸出。并且,在包含第二接觸點62和中心軸線Jl的面中,所述各行星輥44的外周面的截面形狀在以行星軸線J2為中心的徑向上朝向外側(cè)凸出。
[0038]在圖1所示的例子中,在包含行星軸線J2的面中,各行星輥44的外周面的截面形狀為大致圓弧狀。行星輥44的外徑在行星輥44的行星軸向上的大致中心最大。行星輥44的外徑為在以行星軸線J2為中心的徑向上各行星輥44的外周面與行星軸線J2之間的距離。行星輥44的外徑隨著遠(yuǎn)離行星輥44的行星軸向上的大致中心而逐漸變小。
[0039]當(dāng)摩擦動力傳遞裝置I用作減速器時,第一連接部32以及太陽輥33與為高速軸的第一旋轉(zhuǎn)軸部件31 —同以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。換言之,第一旋轉(zhuǎn)組裝體3以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。由于太陽輥33旋轉(zhuǎn)而在存在于太陽輥33與各行星輥44之間的微小間隙的潤滑油產(chǎn)生摩擦。各行星輥44利用該摩擦以行星軸線J2為中心旋轉(zhuǎn)。由于各行星輥44以行星軸線J2為中心旋轉(zhuǎn),因此在存在于各行星輥44與內(nèi)環(huán)5之間的微小間隙的潤滑油產(chǎn)生摩擦。由于內(nèi)環(huán)5固定于外殼2,因此多個行星輥44利用該摩擦以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。
[0040]在以下的說明中,將各行星輥44的以行星軸線J2為中心的旋轉(zhuǎn)稱為“自轉(zhuǎn)”,將多個行星輥44的以中心軸線Jl為中心的旋轉(zhuǎn)稱為“公轉(zhuǎn)”。如上文所述,行星架42借助多個行星軸部件43與多個行星輥44連接,為低速軸的第二旋轉(zhuǎn)軸部件41與行星架42連接。因此,隨著多個行星輥44的公轉(zhuǎn),行星架42以及第二旋轉(zhuǎn)軸部件41也以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。也就是說,第二旋轉(zhuǎn)組裝體4以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。
[0041]當(dāng)摩擦動力傳遞裝置I用作增速器時,與用作減速器時相反,第二旋轉(zhuǎn)組裝體4的第二旋轉(zhuǎn)軸部件41、行星架42以及多個行星輥44以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。各行星輥44利用公轉(zhuǎn)時與內(nèi)環(huán)5之間產(chǎn)生的摩擦而自轉(zhuǎn)。由于各行星輥44的自轉(zhuǎn),因此在各行星輥44與太陽輥33之間產(chǎn)生摩擦。并且,第一旋轉(zhuǎn)組裝體3的太陽輥33、第一連接部32以及第一旋轉(zhuǎn)軸部件31利用該摩擦而以中心軸線Jl為中心旋轉(zhuǎn)。
[0042]像這樣,無論是摩擦動力傳遞裝置I用作減速器時還是用作增速器時,都會在第一旋轉(zhuǎn)組裝體3與第二旋轉(zhuǎn)組裝體4之間進行利用摩擦的動力傳遞。
[0043]圖2為放大表示一個行星輥44以及該行星輥44的附近的部位的縱向剖視圖。圖3以及圖4為放大表示一個行星輥44以及該行星輥44的附近的部位的橫向剖視圖。在圖2中,將行星軸線J2相對于中心軸線Jl的傾斜度繪制得比實際的大。并且,在圖3以及圖4中,只對行星輥44以及行星軸部件43附加平行斜線。
[0044]如圖2所示,各行星棍44的第一接觸點61與第二接觸點62在行星軸向上位于不同的位置。由此,各行星輥44的中心軸線J3相對于行星軸部件43的中心軸線即行星軸線J2傾斜。其結(jié)果是,行星輥44的內(nèi)周面上的上端部441以及下端部442中的一方隔著行星軸承機構(gòu)45被朝向行星軸部件43的外周面中的以中心軸線Jl為中心的徑向的外側(cè)的部位按壓。并且,行星輥44的內(nèi)周面的上端部441以及下端部442中的另一方隔著行星軸承機構(gòu)45被朝向行星軸部件43的外周面中的以中心軸線Jl為中心的徑向的內(nèi)側(cè)的部位按壓。
[0045]在圖2所示的例子中,如圖3所示,行星輥44的內(nèi)周面的上端部441隔著行星軸承機構(gòu)45被朝向行星軸部件43的外周面中的以中心軸線Jl為中心的徑向的外側(cè)的部位按壓。并且,如圖4所示,行星輥44的內(nèi)周面的下端部442隔著行星軸承機構(gòu)45被朝向行星軸部件43的外周面中的以中心軸線Jl為中心的徑向的內(nèi)側(cè)的部位按壓。在圖2中,將行星輥44相對于行星軸部件43的傾斜度繪制得比實際的大。在圖3以及圖4中,將行星軸部件43的中心軸線即行星軸線J2與行星輥44的中心軸線J3之間的偏差繪制得比實際的大。并且,在圖3以及圖4中繪制了第一接觸點61處的第一按壓力矢量Vl以及第二接觸點62處的第二按壓力矢量V2。
[0046]在摩擦動力傳遞裝置I中,如上文所述,由于行星輥44相對于行星軸部件43傾斜,因此能夠減小行星軸部件43與自轉(zhuǎn)中的行星輥44之間的背隙。在圖2所示的例子中,在行星棍44的上端部441處,能夠減小行星軸部件43的徑向外側(cè)的部位與行星棍44之間的背隙。并且,在行星輥44的下端部442處,能夠減小行星軸部件43的徑向內(nèi)側(cè)的部位與行星輥44之間的背隙。
[0047]在圖2中,示出了行星輥44的通過包含行星軸線J2、第一接觸點61和第二接觸點62的面截取的截面。關(guān)于各行星輥44,在該截面中的第一按壓力矢量Vl在該截面上相對于連接第一接觸點61與第二接觸點62的假想的直線LI朝向一側(cè)傾斜。并且,關(guān)于各行星輥44,該截面中的第二按壓力矢量V2在該截面上相對于所述直線LI朝向另一側(cè)傾斜。在圖2所示的例子中,第一按壓力矢量Vl相對于直線LI朝向上側(cè)傾斜,第二按壓力矢量V2相對于直線LI朝向下側(cè)傾斜。第一按壓力矢量Vl與第二按壓力矢量V2大致平行。
[0048]像這樣,在各行星輥44中,第一按壓力矢量Vl與第二按壓力矢量V2夾著連接第一接觸點61與第二接觸點62的直線LI彼此朝向相反的方向傾斜。由此,能夠擴大第一按壓力矢量Vl的垂直于行星軸線J2的方向上的分量與第二按壓力矢量V2的垂直于行星軸線J2的方向上的分量。并且,如上文所述,第一接觸點61與第二接觸點62在行星軸向上夾著行星輥44的行星軸向的中心位于彼此相反的一側(cè)。由此,能夠擴大通過第一按壓力以及第二按壓力作用于行星輥44的傾斜力矩,也就是說,能夠擴大作用于使行星輥44相對于行星軸部件43傾斜的方向的力矩。換言之,能夠有高效地利用第一按壓力以及第二按壓力使行星棍44傾斜。
[0049]在圖2所示的例子中,第一按壓力矢量Vl的行星軸向上的分量與第二按壓力矢量V2的行星軸向上的分量朝向相反的方向。行星軸向上的分量為與行星軸線J2平行的方向的分量。詳細(xì)地說,第一按壓力矢量Vl的行星軸向上的分量朝下側(cè),第二按壓力矢量V2的行星軸向上的分量朝上側(cè)。像這樣,由于兩個按壓力矢量的行星軸向上的分量朝向相反的方向,因此利用第一按壓力作用于行星軸部件43的軸向的力與利用第二按壓力作用于行星軸部件43的軸向的力相抵消。由此,作用于行星軸部件43的軸向的力變小。因此,行星軸部件43與行星輥44之間的行星軸承機構(gòu)45的負(fù)載變小。其結(jié)果是,能夠提高借助行星輥44的動力傳遞效率。
[0050]如上文所述,由于在內(nèi)環(huán)5安裝于外殼2的狀態(tài)下,內(nèi)環(huán)5的兩個支承部52在軸向上靠近,因此內(nèi)周部51朝向徑向內(nèi)側(cè)發(fā)生彈性變形。像這樣,在摩擦動力傳遞裝置I中,能夠通過簡單結(jié)構(gòu)的內(nèi)環(huán)5將各行星輥44朝向太陽輥33按壓。并且,與利用螺旋彈簧等按壓行星輥44的情況相比,能夠避免因螺旋彈簧等而形成的背隙。其結(jié)果是,能夠減小摩擦動力傳遞裝置I中的背隙。
[0051]在組裝摩擦動力傳遞裝置I時,通過緊固上述的螺栓23而使內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周部51朝向徑向內(nèi)側(cè)逐漸彈性變形,分別插入有行星軸部件43的多個行星輥44被朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓。在摩擦動力傳遞裝置I的組裝結(jié)束前的狀態(tài)下,也就是說,在連接第一外殼21和第二外殼22的螺栓23被完全緊固之前的狀態(tài)下,各行星輥44能夠相對于行星軸線J2在行星軸向上移動。如上文所述,多個行星軸部件43分別隨著遠(yuǎn)離行星架42而朝向徑向外側(cè)。因此,由于行星輥44被內(nèi)環(huán)5朝向徑向內(nèi)側(cè)按壓,因此行星輥44沿著行星軸部件43稍稍靠近行星架42并稍稍朝向徑向內(nèi)側(cè)移動。當(dāng)行星輥44朝向徑向內(nèi)側(cè)移動,則從太陽輥33作用于行星輥44的朝向徑向外側(cè)的按壓力變大。行星輥44沿著行星軸部件43稍稍移動,并配置在來自內(nèi)環(huán)5的朝向徑向內(nèi)側(cè)的按壓力和來自太陽輥33的朝向徑向外側(cè)的按壓力平衡的位置。
[0052]在摩擦動力傳遞裝置I中,由于行星軸部件43隨著遠(yuǎn)離行星架42而朝向徑向外側(cè)傾斜,因此能夠容易地確定行星輥44在行星軸向上的位置。換言之,能夠容易地將行星輥44安裝于行星軸部件43。并且,由于各行星輥44上的第二接觸點62在軸向上比第一接觸點61靠近行星架42,因此能夠更容易地將行星輥44安裝于行星軸部件43。
[0053]如上文所述,在行星輥44的第一接觸點61處,在包含中心軸線Jl的面中,各行星輥44的外周面的截面形狀呈凸?fàn)?。在第一接觸點61處,行星輥44的外周面的截面形狀不必一定為凸?fàn)?,也可以是在包含中心軸線Jl的面中,內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周面的截面形狀為凸?fàn)?。換言之,在各行星輥44的第一接觸點61處,各行星輥44的外周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀以及內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀中的至少一方截面形狀呈凸?fàn)睢S纱?,在行星?4稍稍沿行星軸向移動的情況下等,能夠使行星輥44的外周面上的第一接觸點61的位置以及內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周面上的第一接觸點61的位置平滑地變化。
[0054]并且,在摩擦動力傳遞裝置1,在各行星輥44的第二接觸點62處,各行星輥44的外周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀為凸?fàn)睢T诘诙佑|點62處,行星輥44的外周面的截面形狀不必一定為凸?fàn)?,也可以是太陽?3的外周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀為凸?fàn)?。換言之,在各行星輥44的第二接觸點62處,各行星輥44的外周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀以及太陽輥33的外周面的在包含中心軸線Jl的面中的截面形狀中的至少一方截面形狀為凸?fàn)?。由此,在行星?4沿行星軸線方向稍稍移動的情況下等,能夠使行星輥44的外周面上的第二接觸點62的位置以及太陽輥33的外周面上的第二接觸點62的位置平滑地變化。
[0055]圖5為本實用新型所例示的第二實施方式所涉及的摩擦動力傳遞裝置Ia的縱向剖視圖。在圖5中,示出了摩擦動力傳遞裝置Ia在包含中心軸線Jl的面上的截面。摩擦動力傳遞裝置Ia包括形狀與圖1所示的行星棍44不同的多個行星棍44aο摩擦動力傳遞裝置Ia包括形狀與圖1所示的內(nèi)環(huán)5不同的內(nèi)環(huán)5a。摩擦動力傳遞裝置Ia的其他結(jié)構(gòu)與摩擦動力傳遞裝置I相同。以下,對相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號。
[0056]與行星輥44相同,各行星輥44a在第一接觸點61處與內(nèi)環(huán)5a的內(nèi)周面接觸,在第二接觸點62處與太陽輥33的外周面接觸。各行星輥44a的第一接觸點61與第二接觸點62在支承各行星輥44a的行星軸部件43的中心軸線方向即行星軸向上位于不同的位置。在摩擦動力傳遞裝置Ia中,與摩擦動力傳遞裝置I相同,由于行星輥44a相對于行星軸部件43傾斜,因此能夠減小行星軸部件43與自轉(zhuǎn)中的行星輥44a之間的背隙。
[0057]在摩擦動力傳遞裝置Ia中,與摩擦動力傳遞裝置I相同,關(guān)于各行星輥44a,在包含行星軸線J2、第一接觸點61以及第二接觸點62的面中,行星輥44a的截面中的第一按壓力矢量Vl在該截面中相對于連接第一接觸點61與第二接觸點62的假想的直線LI朝向一側(cè)傾斜。關(guān)于各行星輥44a,在該截面中的第二按壓力矢量V2在該截面中相對于上述直線LI朝向另一側(cè)傾斜。由此,能夠擴大第一按壓力矢量Vl的垂直于行星軸線J2的方向上的分量和第二按壓力矢量V2的垂直于行星軸線J2方向上的分量。
[0058]并且,第一接觸點61與第二接觸點62在行星軸向上夾著行星棍44a的行星軸向的中心位于彼此相反的一側(cè)。由此,能夠擴大通過第一按壓力以及第二按壓力作用于行星輥44a的傾斜力矩,也就是說能夠擴大作用于使行星輥44a相對于行星軸部件43傾斜的方向的力矩。換言之,能夠高效地利用第一按壓力以及第二按壓力使行星輥44a傾斜。
[0059]第一接觸點61處的各行星輥44a的外徑比第二接觸點62處的各行星輥44a的外徑小。由此,能夠縮小第二旋轉(zhuǎn)軸部件41相對于第一旋轉(zhuǎn)軸部件31的轉(zhuǎn)速比。也就是說,在摩擦動力傳遞裝置Ia用作減速器時,能夠擴大摩擦動力傳遞裝置Ia的減速比。并且,在摩擦動力傳遞裝置Ia用作增速器時,能夠擴大摩擦動力傳遞裝置Ia的增速比。
[0060]在上述摩擦動力傳遞裝置l、la中,可以進行各種變更。
[0061]內(nèi)環(huán)5、5a不必一定通過被第一外殼21和第二外殼22夾持而發(fā)生彈性變形來按壓行星輥44、44a。例如通過對內(nèi)環(huán)5、5a施加力而使其彈性變形進而擴大內(nèi)徑后,將內(nèi)環(huán)5、5a配置在多個行星輥44、44a的徑向外側(cè),然后解除力。由此,內(nèi)環(huán)5、5a朝向徑向內(nèi)側(cè)發(fā)生彈性變形,多個行星輥44、44a被朝向太陽輥33按壓。內(nèi)環(huán)5、5a還可通過熱壓配合套到多個行星輥44、44a上。在這種情況下,內(nèi)環(huán)5、5a中的與多個行星輥44、44a接觸的部位發(fā)生彈性變形,多個行星輥44、44a被朝向太陽輥33按壓。像這樣,在摩擦動力傳遞裝置1、Ia中,利用內(nèi)環(huán)5、5a朝向徑向的彈性變形,多個行星輥44、44a被朝向太陽輥33按壓。
[0062]圖6為表示摩擦動力傳遞裝置的其他優(yōu)選例的剖視圖。圖6所示的摩擦動力傳遞裝置Ib包括形狀與圖1所示的內(nèi)環(huán)5不同的內(nèi)環(huán)5b。內(nèi)環(huán)5b包括以中心軸線Jl為中心的大致圓筒狀的圓筒部55和以中心軸線Jl為中心的大致圓環(huán)板狀的圓環(huán)板部56。圓環(huán)板部56從圓筒部55的下端部朝向徑向內(nèi)側(cè)擴展。圓筒部55的下部和圓環(huán)板部56固定于第二外殼22。并且,利用圓筒部55的上部朝向徑向的彈性變形,多個行星輥44被朝向太陽輥33按壓。
[0063]圖7以及圖8為表示摩擦動力傳遞裝置的其他優(yōu)選例的剖視圖。在圖7以及圖8中,省略外殼的圖示。與圖1所示的摩擦動力傳遞裝置I相同,圖7所示的摩擦動力傳遞裝置Ic以及圖8所示的摩擦動力傳遞裝置Id中,各行星輥44、44b的第一接觸點61與第二接觸點62也在行星軸向上位于不同的位置。在圖7以及圖8所示的例子中,第一接觸點61在軸向上比第二接觸點62靠近行星架42。在圖8所示的摩擦動力傳遞裝置Id中,行星輥44b的上部以及下部的外徑隨著遠(yuǎn)離行星輥44b的行星軸向的中心而逐漸變小。因此,在行星輥44b的包含行星軸線J2的截面中,行星輥44b上部的外側(cè)面以及行星輥44b下部的外側(cè)面為相對于行星軸線J2傾斜的傾斜面。在行星輥44b中,第一接觸點61以及第二接觸點62位于該傾斜面上。
[0064]在摩擦動力傳遞裝置lc、ld中,在行星輥44、44b的通過包含行星軸線J2、第一接觸點61以及第二接觸點62的面截取的截面中,第一按壓力矢量Vl相對于連接第一接觸點61和第二接觸點62的假想的直線LI朝向一側(cè)傾斜。并且,該截面中的第二按壓力矢量V2在該截面中相對于上述直線LI朝向另一側(cè)傾斜。在圖7以及圖8所示的例子中,第一按壓力矢量Vl相對于直線LI朝向下側(cè)傾斜,第二按壓力矢量V2相對于直線LI朝向上側(cè)傾斜。第一按壓力矢量Vl與第二按壓力矢量V2大致平行。
[0065]在摩擦動力傳遞裝置lc、ld中,與摩擦動力傳遞裝置I相同,由于行星棍44、44b相對于行星軸部件43傾斜,因此能夠減小行星軸部件43與自轉(zhuǎn)中的行星棍44、44b之間的背隙。并且,能夠高效地利用第一按壓力以及第二按壓力使行星輥44、44b傾斜。
[0066]在上述的摩擦動力傳遞裝置中,第一旋轉(zhuǎn)軸部件31以及第二旋轉(zhuǎn)軸部件41也可配置在外殼2內(nèi)。第一旋轉(zhuǎn)軸部件31與第二旋轉(zhuǎn)軸部件41不必一定從外殼2彼此朝向相反方向突出,例如,也可第一旋轉(zhuǎn)軸部件31以及第二旋轉(zhuǎn)軸部件41中的一個部件為空心,且另一個部件位于該一個部件的徑向內(nèi)側(cè)。
[0067]在第一旋轉(zhuǎn)組裝體3中,除了第一連接部32之外的部位,例如第一旋轉(zhuǎn)軸部件31也可借助第一軸承機構(gòu)24被外殼2支承為能夠旋轉(zhuǎn)。第二旋轉(zhuǎn)組裝體4中,除了行星架42之外的部位,例如第二旋轉(zhuǎn)軸部件41也可借助第二軸承機構(gòu)25被外殼2支承為能夠旋轉(zhuǎn)。
[0068]在第二旋轉(zhuǎn)組裝體4中,也可將行星輥44固定于行星軸部件43,在行星軸部件43與行星架42之間設(shè)置行星軸承機構(gòu)45。換言之,行星輥44借助行星軸部件43以及行星軸承機構(gòu)45,被行星架42支承為能夠旋轉(zhuǎn)。行星輥44與行星軸部件43—同旋轉(zhuǎn)。在這種情況下,由于行星棍44在行星軸承機構(gòu)45所在的范圍內(nèi)與行星軸部件43 —起傾斜,因此能夠減小行星架42與自轉(zhuǎn)中的行星軸部件43之間的背隙以及行星架42與行星輥44之間的背隙。
[0069]上述實施方式以及各變形例中的結(jié)構(gòu)只要不相互矛盾可以適當(dāng)?shù)亟M合。
[0070]本實用新型所涉及的摩擦動力傳遞裝置能夠在精密加工設(shè)備或3D測量裝置等各種裝置中用作減速器或增速器。并且,本實用新型所涉及的摩擦動力傳遞裝置也能夠用于其他用途。
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦動力傳遞裝置,該摩擦動力傳遞裝置具有: 夕卜殼; 第一旋轉(zhuǎn)組裝體,所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體被所述外殼支承為能夠以中心軸線為中心旋轉(zhuǎn); 第二旋轉(zhuǎn)組裝體,所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體被所述外殼支承為能夠以所述中心軸線為中心旋轉(zhuǎn),且在所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體與所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體之間進行利用摩擦的動力傳遞;以及 環(huán)狀的內(nèi)環(huán),所述環(huán)狀的內(nèi)環(huán)在所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體的徑向外側(cè)與所述外殼連接, 所述第一旋轉(zhuǎn)組裝體具有: 第一旋轉(zhuǎn)軸部件,所述中心軸線位于所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件的中心;以及 太陽棍,所述太陽輥在所述外殼內(nèi)與所述第一旋轉(zhuǎn)軸部件一同旋轉(zhuǎn), 所述第二旋轉(zhuǎn)組裝體具有: 多個行星軸部件,所述多個行星軸部件在所述外殼內(nèi)沿周向配置在所述太陽輥的徑向外側(cè),并且各行星軸部件朝向沿所述中心軸線的方向; 多個行星輥,所述多個行星輥在所述外殼內(nèi)借助所述多個行星軸部件被支承為能夠旋轉(zhuǎn),并且各行星輥的外周面與所述太陽輥的外周面以及所述內(nèi)環(huán)的內(nèi)周面接觸; 行星架,所述行星架支承所述多個行星軸部件;以及 第二旋轉(zhuǎn)軸部件,所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件與所述行星架連接,且所述中心軸線位于所述第二旋轉(zhuǎn)軸部件的中心, 利用所述內(nèi)環(huán)朝向徑向的彈性變形,所述多個行星輥被朝向所述太陽輥按壓,所述摩擦動力傳遞裝置的特征在于, 各行星輥與所述內(nèi)環(huán)的第一接觸點以及所述各行星輥與所述太陽輥的第二接觸點在行星軸向上位于不同的位置,所述行星軸向是支承所述各行星輥的行星軸部件的中心軸線即行星軸線所朝向的方向, 關(guān)于所述各行星輥,在通過包含所述行星軸線、所述第一接觸點以及所述第二接觸點的面截取的截面中,表示從所述內(nèi)環(huán)作用于所述各行星輥的第一按壓力的第一按壓力矢量相對于連接所述第一接觸點與所述第二接觸點的直線朝向一側(cè)傾斜,表示從所述太陽輥作用于所述各行星輥的第二按壓力的第二按壓力矢量相對于所述直線朝向另一側(cè)傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述第一按壓力矢量的所述行星軸向上的分量與所述第二按壓力矢量的所述行星軸向上的分量朝向相反的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述第一按壓力矢量與所述第二按壓力矢量平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述各行星輥能夠相對于所述行星軸部件在所述行星軸向上移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 在所述各行星輥的所述第一接觸點處,在包含所述中心軸線的面中,所述各行星輥的外周面的截面形狀呈凸?fàn)?,或者所述?nèi)環(huán)的所述內(nèi)周面的截面形狀呈凸?fàn)睢?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 在所述各行星輥的所述第二接觸點處,在包含所述中心軸線的面中,所述各行星輥的外周面的截面形狀呈凸?fàn)睿蛘咚鎏栞伒耐庵苊娴慕孛嫘螤畛释範(fàn)睢?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述內(nèi)環(huán)具有: 環(huán)狀的內(nèi)周部,所述環(huán)狀的內(nèi)周部具有與所述各行星輥接觸的所述內(nèi)周面;以及兩個支承部,在通過包含所述中心軸線的面截取的截面中,所述兩個支承部從所述內(nèi)周部的軸向兩側(cè)的端部朝向徑向外側(cè)擴展, 在所述內(nèi)環(huán)安裝于所述外殼的狀態(tài)下,使得所述兩個支承部在軸向上靠近,由此,所述內(nèi)周部朝向徑向內(nèi)側(cè)發(fā)生彈性變形。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述多個行星軸部件分別隨著遠(yuǎn)離所述行星架而朝向徑向外側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述第二接觸點在軸向上比所述第一接觸點靠近所述行星架。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的摩擦動力傳遞裝置,其特征在于, 所述第一接觸點處的所述各行星輥的外徑比所述第二接觸點處的所述各行星輥的外徑小。
【文檔編號】F16H13/08GK204213283SQ201420642629
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】今村正 申請人:日本電產(chǎn)新寶株式會社
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