CN102472368A - 行星齿轮机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及行星齿轮机构。本发明的行星齿轮机构具备：外壳(H)；输入轴(2)，该输入轴(2)具有以相对于输入输出轴线偏心的偏心轴为中心的偏心部(22)，且被支承为能够相对于外壳(H)以输入输出轴线为中心旋转；摆动面板(3)，该变动面板(3)经由偏心部(22)偏心摆动，且相对于外壳(H)的旋转被限制；以及输出轴(7)，该输出轴(7)安装有与形成于摆动面板(3)的外齿轮内啮合的内齿轮(6)，该输出轴(7)被设置成能够相对于外壳(H)以输入输出轴线为中心旋转，利用输入轴(2)的旋转，使外齿轮和内齿轮(6)啮合的圆周上的位置变化，输入轴(2)的旋转被减速后从输出轴(7)输出。从摆动面板(3)突出的第一销与形成于外壳(H)的***孔(H1)卡合，由此限制摆动面板(3)的旋转。

Description

行星齿轮机构

技术领域

本发明涉及行星齿轮机构。

背景技术

为了对马达的旋转等进行减速而使用具有行星齿轮机构的减速器。作为该行星齿轮机构，众所周知有如下的行星齿轮机构，具备：第一轴；经由设置于第一轴的偏心体以能够相对于该第一轴偏心旋转的状态安装于该第一轴的外齿轮；与外齿轮内接啮合的内齿轮；以及经由仅传递外齿轮的自转成分的构件与外齿轮连结的第二轴。并且，作为该行星齿轮机构的具体例，已知有摆线差动行星齿轮机构。

使用摆线差动行星齿轮机构的减速器，与一般的齿轮的渐开线齿形的行星减速机构相比，不仅能够得到更大的减速比，而且啮合率高而能够得到高效率，相反地，为了从偏心摆动旋转获得输出而存在机构变得复杂，成本变高的倾向。

一般的摆线差动行星齿轮机构，以销轮作为内齿轮使圆外次摆线外齿轮内接偏心摆动，经由内销得到输出。并且，为了消除由偏心引起的不平衡，在与偏心的相位相反的相位追加相同构造的外齿轮，或者追加将偏心方向偏移120°后的状态的相位的相同构造的两个外齿轮。(参照专利文献1)

但是，以往的摆线差动行星齿轮机构，为了得到基于销的圆弧齿形内齿轮，需要对用于埋入销的槽进行高精度地加工。进而，需要遍及内齿轮的整周设置销，需要进行与销的数量对应次数的高精度的加工。

此外，与销外接的外齿轮的圆外次摆线齿轮的加工精度也要求高。

另外，需要配置贯通外齿轮的内销，对于供该内销贯通的孔的位置和大小也要求高精度。

这样，以往的摆线差动行星齿轮机构，对于各构成部件都分别要求高的加工精度，存在成本变高的问题。

另外，以往的摆线差动行星齿轮机构，整体结构复杂，且是内销贯通外齿轮的结构，因此外径的小径化存在界限。

专利文献1：日本特开2002-266955号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，将提供能够以低成本实现小型化的行星齿轮机构作为本发明的课题。

为了解决上述课题，技术方案1所涉及的本发明的行星齿轮机构，具备：第一部件；第二部件，在该第二部件的内周面形成有内齿轮，并且该第二部件能够以输入输出轴线为中心相对于第一部件相对旋转；摆动部件，该摆动部件形成为环状，在外周面具备能够与内齿轮啮合的外齿轮，外齿轮的齿数形成得比内齿轮的齿数少，摆动部件形成为，通过相对于第二部件摆动，仅外齿轮的圆周上的一部分与内齿轮啮合，并且，摆动部件能够相对于第一部件摆动且被限制相对于所述第一部件的相对旋转；以及第三部件，该第三部件具备具有相对于输入输出轴线偏心的外周面的偏心部，通过偏心部支承摆动部件的内周面并以输入输出轴线为中心旋转而使摆动部件摆动，或者通过摆动部件摆动而使第三部件以输入输出轴线为中心旋转，朝第三部件输入驱动力而使摆动部件摆动，使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此，使第一部件以及第二部件中的至少一方输出减速后的驱动力，或者，朝第一部件以及第二部件中的至少一方输入驱动力而使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使摆动部件摆动，由此，使第三部件输出增速后的驱动力，行星齿轮机构的特征在于，第一销从摆动部件以及第一部件中的一侧部件相对于另一侧部件沿输入输出轴线方向突出，在另一侧部件形成有***孔，通过将第一销******孔，从而所述***孔借助第一销限制摆动部件相对于第一部件旋转。

技术方案2所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1中，外齿轮油从摆动部件沿输入输出轴线方向突出的多根第二销形成。

技术方案3所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案2中，摆动部件具备在输入输出轴线方向对置的一对侧面，第一销从摆动部件的一侧面突出，并且第二销从摆动部件的另一侧面突出，第一销和第二销形成在同一圆周上。

技术方案4所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案3中，至少一根所述第二销和所述第一销形成在同轴上。

技术方案5所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案4中，至少一根第二销和第一销形成为呈一体的长销。

技术方案6所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案2～4的任一方案中，第一销的数量比第二销的数量少。

技术方案7所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案5中，第二销中的其余部分不与第一销形成为一体，而形成比长销短的短销，长销和短销被交替地设置在以不同于输入输出轴线的位置为中心的摆动部件的周方向上。

技术方案8所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～7的任一方案中，内齿轮是圆内次摆线齿形。

技术方案9所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～8的任一方案中，第一销具有销主体、以及以能够旋转的状态外套于销主体的套环。

技术方案10所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案2～7的任一方案中，第二销具有销主体、以及以能够旋转的状态外套于销主体的套环。

技术方案11所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～10的任一方案中，在第三部件的偏心部和摆动部件的径向之间配置有第一支承轴承。

技术方案12所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～11的任一方案中，第二部件的一部分被内插于第三部件的轴心部，在第三部件和第二部件的内插于第三部件的部分之间配置有第二支承轴承。

技术方案13所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案12中，第二支承轴承配置在第三部件的偏心部和第二部件的内插于第三部件的部分之间。

技术方案14所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～13的任一方案中，是将第三部件作为输入轴、第二部件作为输出轴的减速机构。

技术方案15所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1中，第二部件是将第一部件以及第三部件支承为能够旋转的外壳，第一部件是对输入至第三部件的驱动力进行减速并输出的输出轴，第一销从摆动部件突出，在第一部件形成有供第一销***的***孔。

技术方案16所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～15的任一方案中，第三部件具有用于消除偏心部的不平衡旋转的配重。

技术方案17所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案16中，配重是局部挖通第三部件而成的轻量孔。

技术方案18所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～8和技术方案15中任一项中，在第一销的前端装配有滚针轴承，***孔借助滚针轴承限制摆动部件的旋转。

技术方案19所涉及的本发明的行星齿轮机构，其特征在于，在技术方案1～18的任一方案中，第三部件由电动机驱动，电动机的壳体与第一部件或者第二部件形成为一体，电动机的输出轴与第三部件形成为一体。

技术方案20所涉及的本发明的行星齿轮机构，该行星齿轮机构具备：被固定的外壳，该外壳将输入轴和输出轴支承为能够以共通的输入输出轴线为中心进行旋转；第一轴，该第一轴是输入轴以及输出轴中的一方，该第一轴具有以相对于输入输出轴线偏心的偏心轴为中心的偏心部；第二轴，该第二轴是输入轴以及输出轴中的另一方，在该第二轴设置有内齿轮；以及摆动部件，该摆动部件形成有能够与内齿轮啮合的外齿轮，以及内周面由偏心部支承的筒状部，并且，外齿轮的齿数形成得比内齿轮的齿数少，摆动部件形成为：通过相对于第二轴摆动，仅外齿轮的圆周上的一部分与内齿轮啮合，并且，摆动部件能够相对于外壳摆动且被限制相对于外壳的相对旋转，朝第一轴输入驱动力而使摆动部件摆动，使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此使第二轴输出减速后的驱动力，或者，朝第二轴输入驱动力而使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使摆动部件摆动，由此，使第一轴输出增速后的驱动力，行星齿轮机构的特征在于，第一销从摆动部件相对于外壳沿输入输出轴线方向突出，在外壳形成有***孔，通过将第一销******孔，***孔借助第一销限制摆动部件相对于外壳旋转。

技术方案21所涉及的本发明的行星齿轮机构，行星齿轮机构具备：被固定的外壳，该外壳将输入轴和输出轴支承为能够以共通的输入输出轴线为中心旋转，且具有内齿轮；第一轴，该第一轴是输入轴以及输出轴中的一方，该第一轴具有以相对于输入输出轴线偏心的偏心轴为中心的偏心部；第二轴，该第二轴是输入轴以及输出轴中的另一方；以及摆动部件，该摆动部件形成有能够与内齿轮啮合的外齿轮，以及由偏心部支承于内周面的筒状部，并且，外齿轮的齿数形成得比内齿轮的齿数少，摆动部件形成为，通过相对于外壳摆动，仅外齿轮的圆周上的一部分与内齿轮啮合，并且，摆动部件能够相对于第二轴摆动且被限制相对于第二轴的相对旋转，朝第一轴输入驱动力而使摆动部件摆动，使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此，使第二轴与摆动部件一起旋转，使第二轴输出减速后的驱动力，或者，朝第二轴输入驱动力而使外齿轮和内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使摆动部件与第二轴一起旋转并且摆动，由此，使第一轴输出增速后的驱动力，行星齿轮机构的特征在于，第一销从摆动部件相对于第二轴沿输入输出轴线方向突出，在第二轴形成有***孔，通过将第一销******孔，该***孔借助第一销限制摆动部件相对于第二轴旋转。

技术方案1所涉及的本发明的行星齿轮机构，当作为输入输出轴的一方的第三部件旋转时，经由设置于第三部件的偏心部使摆动部件偏心摆动运动。并且，形成于摆动部件的外齿轮与摆动部件一起偏心摆动。外齿轮与设置于第二部件的内齿轮外接并卡合(啮合)，通过摆动部件的偏心摆动运动使外齿轮和内齿轮的啮合部的圆周上的位置移动。由此，在限制摆动部件旋转的第一部件和第二部件之间产生相对旋转，在第一部件或者第二部件中得到旋转输出。通过调节设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮的齿数来决定变速比(减速比)。这样，本发明的行星齿轮机构在对作为输入输出轴的一方的第三部件的旋转进行变速(减速)后利用第二部件输出。此外，通过固定第二部件，也能够在对第三部件的旋转进行变速(减速)后利用第一部件输出。

此外，在本发明的行星齿轮机构中，也能够在对第一部件或者第二部件的旋转进行变速(减速)后输出至第三部件。在该情况下，按照第一部件或者第二部件、内齿轮、外齿轮、摆动部件、第三部件的顺序传递旋转来进行变速。

本发明的行星齿轮机构，仅对设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮所卡合的卡合面(齿轮啮合的啮合面)要求高的加工精度。换言之，对于除此之外的部件不要求高的加工精度。即，本发明的行星齿轮机构，通过减少高精度的加工，发挥能够降低成本的效果。

此外，仅凭借使从摆动部件以及第一部件中的一侧部件突出的第一销与另一侧部件的***孔卡合，就能够限制摆动部件的偏心摆动运动以外的运动(特别是在以输入输出轴为中心的周方向上的旋转运动)，能够使摆动部件以及第一部件小型化，并且能够使制造变得容易。

根据技术方案2所涉及的本发明的行星齿轮机构，能够利用多根第二销形成外齿轮。由此，能够简单地制造外齿轮。进而，由于第二销能够以低成本制造高精度的部件，因此，本发明的行星齿轮机构发挥能够降低成本的效果。

根据技术方案3所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过将第一销和第二销形成在同一圆周上来设置第一销和第二销，能够使摆动部件的外径为最小限度的大小，能够使行星齿轮机构小型化。

根据技术方案4所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过将至少一根第二销和第一销形成在同轴上来一个一个地设置第一销和第二销，只要以贯通摆动部件的两侧面的方式设置一个贯通孔即可，能够制作制造容易的行星齿轮机构。

根据技术方案5所涉及的本发明的行星齿轮机构，由于至少一根第二销和第一销形成为一体，所以与将第一销和第二销分体形成的情况相比，起到能够降低成本的效果。

根据技术方案6所涉及的本发明的行星齿轮机构，由于第一销的数量比第二销的数量少，所以能够使形成第一销的圆周的直径比设置有第二销的圆周的直径小，能够使形成第一销和第二销的部件小型化。

即，为了降低作用于传递旋转力的外齿轮的面压力，必须设置规定数量以上的第二销。但是，对于进行旋转限制的第一销的数量，具有比较高的自由度。因而，能够使第一销的数量比第二销的数量少，能够将第一销配置在小径的圆周上，并且与第一销相比将第二销配置在大径的圆周上。这样一来，能够合理地配置第一销和第二销。能够使形成第一销和第二销的部件小型化。

根据技术方案7所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过沿着以不同于输入输出轴线的位置为中心的摆动部件的周方向交替地设置长销和短销，能够稳定地限制摆动部件相对于第一部件旋转，并且能够使外齿轮相对于内齿轮顺畅地啮合。

根据技术方案8所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过将内齿轮设为圆内次摆线齿形，能够增大与外齿轮的啮合。

根据技术方案9所涉及的本发明的行星齿轮机构，第一销由销主体和套环构成。即，套环形成第一销的与对象件(***孔的内周面)抵接的抵接面。并且，套环以能够相对于销主体旋转的状态配置，因此当销与对象件滑动接触(压接)时，能够利用套环的旋转来吸收两部件间的打滑。即，能够实现高效率的啮合。

进而，通过调节套环的外径，能够简单地调节与对象件啮合的齿隙。

根据技术方案10所涉及的本发明的行星齿轮机构，第二销由销主体和套环构成。即，套环形成第二销的与对象件(内齿轮)抵接的抵接面。并且，套环以能够相对于销主体旋转的状态配置，因此当销与对象件滑动接触(压接)时，能够利用套环的旋转来吸收两部件间的打滑。即，能够实现高效率的啮合。

进而，通过调节套环的外径，能够简单地调节与对象件啮合的齿隙。

根据技术方案11所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过在偏心部和摆动部件之间配置第一支承轴承，能够将偏心部的偏心旋转转换成摆动部件的摆动旋转。此外，偏心部能够接受施加于摆动部件的径向的应力。

根据技术方案12所涉及的本发明的行星齿轮机构，第三部件和第二部件的轴向位置重合，在两者之间配置第二支承轴承，由此，外齿轮(第二销)从内齿轮接受的朝向径向内方的应力(啮合时的反力)经由摆动部件、第一支承轴承、第三部件的偏心部以及第二支承轴承传递至第二部件。通过第二部件承受所传递的应力(反力)，能够无损耗地进行外齿轮(第二销)和内齿轮的旋转的传递。

根据技术方案13所涉及的本发明的行星齿轮机构，通过在第三部件的偏心部和第二部件之间配置第二支承轴承，能够利用第二部件承受偏心部所受到的朝向径向内方的应力。

根据技术方案14所涉及的本发明的行星齿轮机构，由于能够利用低成本且小型化的机构进行变速，所以优选是将来自第三部件的输入减速后输出至第二部件的减速机构。本发明的行星齿轮机构，如上所述，由于能够实现低成本且小型化，因此更优选在机器人等中用作对马达的输出进行减速的减速器。

根据技术方案15所涉及的本发明的行星齿轮机构，第二部件是将第一部件以及第三部件支承为能够旋转的外壳，第一部件是对输入至第三部件的驱动力进行减速并输出的输出轴，由此，在设置内齿轮的情况下，能够通过贯通切削作为包围摆动部件的外壳的第二部件的壁来形成内齿轮，其制造变得容易。

此外，由于在作为输出轴的第一部件形成有***孔，所以能够利用形成于端部的输出轴的厚度来设置***孔，能够减少行星齿轮机构的轴向尺寸。

根据技术方案16所涉及的本发明的行星齿轮机构，第三部件具有用于消除偏心部的不平衡旋转的配重，由此能够消除由偏心部产生的不平衡旋转，能够抑制行星齿轮机构的振动。另外，对于配重而言，只要是能够消除偏心部的不平衡旋转的形状、位置，其结构就没有特别的限定。

根据技术方案17所涉及的本发明的行星齿轮机构，配重是将第三部件局部挖通而成的轻量孔，由此，能够不增加部件个数而消除第三部件的偏心不平衡载荷。

根据技术方案18所涉及的本发明的行星齿轮机构，***孔经由滚针轴承限制摆动部件的旋转，由此，能够减少由第一部件和摆动部件之间的滑动阻力而引起的损耗，能够提高行星齿轮机构的效率而增大输出扭矩。

根据技术方案19所涉及的本发明的行星齿轮机构，电动机的壳体与第一部件或者第二部件形成为一体，电动机的输出轴与第三部件形成为一体，由此，能够减少部件个数且作成低成本的行星齿轮机构。

根据技术方案20所涉及的本发明的行星齿轮机构，当作为输入轴的第一轴旋转时，经由设置于第一轴的偏心部使摆动部件偏心摆动运动。并且，形成于摆动部件的外齿轮与摆动部件一起偏心摆动。外齿轮与设置于第二轴的内齿轮外接并卡合(啮合)，通过摆动部件的偏心摆动运动使外齿轮和内齿轮的啮合部的圆周上的位置移动。由此，在限制摆动部件旋转的外壳和第二轴之间产生相对旋转，在第二轴中得到旋转输出。通过调节设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮的齿数来决定变速比(减速比)。这样，本发明的行星齿轮机构在对作为输入轴的第一轴的旋转进行变速(减速)后利用第二轴输出。

此外，在本发明的行星齿轮机构中，也能够对第二轴的旋转进行变速(增速)后输出至第一轴。在该情况下，按照第二轴、内齿轮、外齿轮、摆动部件、第一轴的顺序传递旋转来进行变速。

本发明的行星齿轮机构，仅对设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮所卡合的卡合面(齿轮啮合的啮合面)要求高的加工精度。换言之，对于除此之外的部件不要求高的加工精度。即，本发明的行星齿轮机构，通过减少高精度的加工，发挥能够降低成本的效果。

此外，利用从摆动部件突出的第一销和外壳的***孔的作用，发挥限制摆动部件偏心摆动运动以外的运动(特别是在以输入输出轴为中心的周方向上的旋转运动)。

根据技术方案21所涉及的本发明的行星齿轮机构，当作为输入轴的第一轴旋转时，经由设置于第一轴的偏心部使摆动部件偏心摆动运动。并且，形成于摆动部件的外齿轮与摆动部件一起偏心摆动。外齿轮与设置于外壳的内齿轮外接并卡合(啮合)，通过摆动部件的偏心摆动运动使外齿轮和内齿轮的啮合部的圆周上的位置移动。由此，在限制摆动部件旋转的第二轴和外壳之间产生相对旋转，在第二轴中得到旋转输出。通过调节设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮的齿数来决定变速比(减速比)。这样，本发明的行星齿轮机构在对作为输入轴的第一轴的旋转进行变速(减速)后利用第二轴输出。

此外，在本发明的行星齿轮机构中，也能够对第二轴的旋转进行变速(增速)后输出至第一轴。在该情况下，按照第二轴、内齿轮、外齿轮、摆动部件、第一轴的顺序传递旋转来进行变速。

本发明的行星齿轮机构，仅对设置于摆动部件的外齿轮和内齿轮所卡合的卡合面(齿轮啮合的啮合面)要求高的加工精度。换言之，对于除此之外的部件不要求高的加工精度。即，本发明的行星齿轮机构，通过减少高精度的加工，发挥能够降低成本的效果。

此外，具有利用从摆动部件突出的第一销和第二轴的***孔的作用使第二轴与摆动部件一起减速旋转的效果。

此外，在设置内齿轮的情况下，能够通过贯通切削作为包围摆动部件的外壳的壁来形成内齿轮，其制造变得容易。

此外，由于在第二轴形成有***孔，所以能够利用形成于端部的第二轴的厚度来设置***孔，能够减少行星齿轮机构的轴向尺寸。

附图说明

图1是示出实施例1的减速装置的结构的剖视图。

图2是图1的A-A剖面的剖面图。

图3是图1的B-B剖面的剖面图。

图4是图1的C-C剖面的剖面图。

图5是示出实施例1的减速装置的配重(counter balancer)的图。

图6是示出实施例2的减速装置的结构的剖视图。

图7是图6的D-D剖面的剖面图。

图8是图6的E-E剖面的剖面图。

图9是图6的F-F剖面的剖面图。

具体实施方式

<实施例1>

以下，基于图1至图5对实施例1进行说明。在图1中示出采用了本实施例的行星齿轮机构的减速装置1。在本实施例中，示出输入至输入轴2的马达M的驱动力减速后输出至输出轴7的减速装置1。另外，为了表示输入轴的旋转和齿轮的相位，在图2中示出图1中的A-A剖面，在图3中示出图1中的B-B剖面，在图4中示出图1中的C-C剖面。

本实施例的减速装置1具有马达M、壳体H、输入轴2、摆动面板3、第一销4、第二销5、内齿轮6以及输出轴7。

马达M(相当于本发明的电动机)是输出旋转的部件。在本实施例中，马达M并没有特别的限定。

壳体H固定于马达M，是形成减速装置1的外周形状的一部分的部件。此外，壳体H(相当于本发明的第一部件)是将马达M的旋转轴MJ、输入轴2(相当于本发明的第三部件以及第一轴)、摆动面板3(相当于本发明的摆动部件)、第一销4、第二销5、内齿轮6、输出轴7(包括内齿轮6的结构，却相当于本发明的第二部件以及第二轴)等的部件以能够旋转的状态支承并收纳的部件。壳体H将输入轴2和输出轴7在两轴线(是输入输出轴且在附图中由φ表示)一致而共通的状态下支承为能够旋转。

输入轴2是固定于马达M的旋转轴MJ的近似筒状的部件。输入轴2具有：缩径部20，该缩径部20外插固定于马达M的旋转轴MJ；以及筒状的扩径部21，该扩径部21位于缩径部20的前端侧，与缩径部20相比扩大了内径和外径。另外，如图1所示，缩径部20和扩径部21的直径的变化形成为直径逐渐(阶梯状)变化。

缩径部20在与壳体H之间经由输入轴支承轴承80以能够旋转的状态配置。

扩径部21具备偏心部22，该偏心部22形成为径向的外周面相对于输入轴2的轴心偏心的偏心形状。即，当输入轴2以输入输出轴线为中心旋转时，偏心部22也以输入输出轴线为中心旋转，使偏心部22的外周面摆动。偏心部22的外周面形成为以相对于输入输出轴线位于不同位置的偏心轴(在附图中用eφ表示)为中心的正圆形。

输入轴2在比缩径部20的由壳体H支承的部分更接近马达M的位置设置有配重23。配重23是为了消除由偏心部22产生的不平衡旋转而配置的。具体而言，如图5所示，配重23以与偏心部22的偏心形状相反的相位被安装。另外，图5是示出当从输出轴7侧观察马达M方向时可知摆动面板3和配重23的相位差的简图。

摆动面板3是经由第一支承轴承81外插至扩径部21(的偏心部22)的近似环状的部件。在本实施例中，摆动面板3具有：筒状部30，该筒状部经由第一支承轴承81外插至扩径部21(的偏心部22)；以及圆盘状的圆盘部31，该圆盘部31在筒状部30的接近马达M的一侧的端部与轴向垂直地扩展。筒状部30经由第一支承轴承81被偏心部22支承。

在摆动面板3的圆盘部31形成有沿输入输出轴线方向对置的一对侧面，在各个侧面沿周方向分别等间隔地设置有多根第一销4以及第二销5。多根第一销4在与输入轴2的轴向平行的状态下从摆动面板3的圆盘部31的一方的表面朝接近马达M的方向突出。多根第二销5在与输入轴2的轴向平行的状态下从摆动面板3的圆盘部31的另一方的表面朝远离马达M的方向突出。第一销4和第二销5设置于以偏心轴为中心的同一圆周上，第一销4与第二销5配置在同轴上。在本实施例中，如图2和图3所示，第一销4设置有7根，第二销5设置有14根。利用该第二销5形成相当于外齿轮的齿轮。

在本实施例中，第一销4与第二销5的一部分呈一体的长销40。长销40形成为：在贯通摆动面板3的圆盘部31的状态下第一销4与第二销5的一部分形成为一体。余下的第二销5不与第一销4形成为一体，而形成比长销40短的短销50。形成长销40的第二销5是在周方向上排列的第二销5之中的间隔一个的销。即，长销40和短销50在以摆动面板3的偏心轴为中心的周方向上交替地设置。

第一销4***至在壳体4开口的***孔H1中。第一销4的外周面的一部分与***孔H1的内周面抵接。***孔H1经由所***的第一销4限制摆动面板3以偏心轴为中心相对于壳体H旋转。***孔H1是内周形状形成为圆形的凹状的孔。

在摆动面板3的外周面，由多根第二销5形成的外齿轮与内齿轮6内接、卡合(啮合)。利用内齿轮6和外齿轮的卡合能够使摆动面板3以偏心轴绕输入输出轴线旋转的方式进行偏心摆动运动。由此，摆动面板3相对于壳体H以及输出轴7摆动，仅外齿轮的圆周上的一部分与内齿轮6啮合。

由第一销4和第二销5形成的长销40和短销50，如图1所示，由圆柱状的销主体41、51以及圆筒状的套环42、52构成，其中，销主体41、51在突出的状态下固定于摆动面板3，套环42、52在能够旋转的状态下外插至销主体41、51。

内齿轮6是与第二销5内接啮合的部件，且是在内周面形成有圆内次摆线齿形的圆环状的部件。圆环状的内齿轮6配置成其中心轴与输入输出轴线一致。在本实施例中，在内齿轮6形成有比第二销5的销数量多一个即15个齿。

内齿轮6固定于输出轴7。输出轴7由圆盘状的圆盘状部70以及从圆盘状部70朝接近马达M的方向突出且***至输入轴2的扩径部21的轴心的***部71构成。输出轴7经输出轴支承轴承83由壳体H在能够以输入输出轴线为中心旋转的状态下支承。

输出轴7的***部71***至输入轴2的扩径部21的轴心，但该***部71隔着第二支承轴承82配置于扩径部21的内周面。

接着，对本实施例的减速装置1的动作进行说明。

首先，使马达M工作。经由马达M的旋转轴MJ使输入轴2旋转。如果输入轴2旋转，则构成输入轴2的偏心部22旋转，使该偏心部22的外周面摆动(偏心旋转)。此时，由于在输入轴2设置有配重23，所以消除偏心部22以偏心轴为中心进行偏心旋转时产生的旋转的不平衡。

偏心部22的偏心旋转经由第一支承轴承81使摆动面板3摆动运动(偏心摆动运动)。此时，对于摆动面板3，第一销4***至壳体H的***孔H1中，限制摆动面板3以输入输出轴线为中心相对于壳体H旋转，摆动面板3摆动运动。

如果摆动面板3摆动运动，则设置于摆动面板3的第二销5也摆动运动。如果第二销5摆动运动，则外齿轮与内齿轮6啮合的圆周上的位置移动，与第二销5内接啮合的内齿轮6以该输入输出轴线(输入轴2以及输出轴7的中心轴)为中心旋转。即，从摆动面板3的摆动运动得到旋转分量。内齿轮6的旋转传递至输出轴7，在输出轴7输出输出旋转。另外，根据第二销5与内齿轮6啮合的齿数来决定减速比。在这种结构中，本实施例的减速装置1，输入轴2的旋转被减速后从输出轴7输出。

本实施例的减速装置1的行星齿轮机构，仅对固定于摆动面板3的第二销5与内齿轮6的抵接面(啮合面)要求高的加工精度。即，除此之外的部分不要求高的加工精度。即，发挥能够降低加工成本的效果。

此外，第一销4和第二销5形成在同一圆周上，由此，为了设置第一销4和第二销5，能够将摆动面板3的外径设为最小限度的大小，能够使行星齿轮机构小型化。

此外，至少一根第二销5和第二销4形成在同轴上，由此，为了一个一个地设置第一销4和第二销5，以贯通摆动面板3的两侧面的方式设置一个贯通孔即可，能够提供制造容易的行星齿轮机构。

此外，由于第一销4的数量比第二销5的数量少，所以能够使形成第一销4的圆周的直径比设置有第二销5的圆周的直径小，能够使形成第一销4以及第二销5的摆动面板3小型化。

即，为了降低作用于传递旋转力的外齿轮的面压力，必须设置规定数量以上的第二销5。但是，对于进行摆动面板3的旋转限制的第一销4的数量，具有比较高的自由度。因而，使第一销4的数量比第二销5的数量少，能够将第一销4配置在小径的圆周上，并且能够将第二销5配置在直径比第一销4大的圆周上。这样一来，能够合理地配置第一销4和第二销5，能够使摆动面板3小型化。

此外，在以往的行星齿轮机构中，要求内销和外销的两个种类的销，但在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，通过适当设定长销40和短销50，发挥能够减少部件个数的效果。

进而，在以往的行星齿轮机构中需要在外齿轮设置供内销贯通的内销孔，外齿轮本身的外径的缩径存在界限，但本实施例的减速装置1的行星齿轮机构，在摆动面板3固定有第二销5，由此摆动面板3本身不要求内销孔那样大小的空间。结果，本实施例的减速装置1的行星齿轮机构发挥能够使外径小型化的效果。

此外，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，输入轴2在马达M侧具有消除偏心部22的不平衡旋转的配重23，由此能够利用该配重23消除由偏心部23产生的不平衡旋转。即，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，能够抑制减速装置1振动。进而，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，由于能够使用简单形状的配重23，所以发挥能够降低加工成本的效果。

此外，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，利用外插至销主体41、51的套环42、52形成由第一销4和第二销5构成的长销40和短销50与壳体H的***孔H1以及内齿轮6的滑动接触。当第一销4与***孔H1以及第二销5与内齿轮6滑动接触时，能够借助套环42、52的旋转吸收齿面的打滑，能够实现高效率的啮合。

进而，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，通过调节套环42、52的外径，能够简单地调节啮合的齿隙。即，发挥能够降低加工成本的效果。

并且，在本实施例的减速装置1的行星齿轮机构中，第二销5从内齿轮6接受的朝向径向内方的反力，经由摆动面板3、第一支承轴承81、输入轴2的扩径部21、第二支承轴承82施加于输出轴7的***部71。即，能够无损耗地使用第二销5和内齿轮6啮合的力。

<实施例1的变形例>

在上述的实施例1中，利用设置于摆动面板3的第二销5形成外齿轮，利用圆内次摆线型齿轮形成内齿轮6，但也可以利用圆内次摆线型齿轮形成外齿轮，利用销形成内齿轮。

如上所述，各实施例的减速装置1以体型小的装置对马达M的旋转进行减速。即，本发明的行星齿轮机构特别优选在小型的机器人等中使用。

<实施例1的其他变形例>

在上述的实施例1中，例示了将本发明的齿轮机构应用于输入至输入轴2的马达M的驱动力被减速后输出至输出轴7的减速装置1，但也可以将本发明的齿轮机构应用于输入至输出轴7的驱动力被增速后输出至输入轴2的增速装置。

<实施例2>

接着，基于图6至图9，对于基于实施例2的减速装置1K，仅对与上述减速装置1的不同点进行说明。如图6所示，马达M(相当于本发明的电动机)的壳体C1(相当于本发明的第二部件)与减速装置1K的壳体一体地形成。壳体C1兼做为减速装置1K的壳体，经由输出轴支承轴承803将输出轴700(相当于本发明的第一部件)支承为能够旋转。

输出轴支承轴承803通过在其内外周装配一对挡圈(簧环)804a、804b而固定于在壳体C1和输出轴700之间形成的环状的装配孔R1的轴向端部。由此，能够简化构造，并能够提高输出支承轴承803的安装性。

此外，输出轴(output shaft)200(相当于本发明的第三部件以及电动机的输出轴)从马达M1突出，输出轴200为了兼做减速装置1K的输入轴而与输入轴一体地形成。在输出轴200的前端部形成有外周面相对于输入输出轴线(在附图中用φ表示)偏心的偏心部202。在偏心部202的半径方向内方部***输出轴700的***部701，在偏心部202的内周面和***部701之间夹装有第二支承轴承802。

在输出轴200的后端部形成有配重203，以消除由输出轴200的偏心部202产生的不平衡旋转。配重203由局部挖通输出轴200而成的轻量孔形成。轻量孔与在偏心部202中由于外周面以输入输出轴线为中心朝外方突出而重量大的部位形成在同一圆周上的位置(如图7所示)。

在输出轴200的偏心部202的外周面经由第一支承轴承801装配有摆动面板300。摆动面板300形成为，通过以输入输出轴线为中心的输出轴200的旋转而能够与偏心部202一起摆动。

在摆动面板300的外周面交替地各安装有7根短销500和长销400。短销500和长销400都沿输入输出轴线方向延伸，在短销500的前端部以及长销400的马达M1侧的前端部(都相当于本发明的第二销)分别装配有套环502、402。短销500的前端部以及长销400的马达M1侧的前端部形成与实施例1的外齿轮同样的外齿轮(如图8所示)。

在马达M1的壳体C1形成有朝半径方向内方延伸的支承部C1a，在支承部C1a的内周面设置有与实施例1同样的圆内次摆线型的内齿轮C1b。内齿轮C1b形成有比外齿轮多一个齿即15个齿。内齿轮C1b的圆周上的一部分经由套环502、402与短销500的前端部以及长销400的前端部啮合。

另一方面，在长销400的与马达M1相反一侧的前端部(相当于本发明的第一销)装配有滚针轴承403。此外，在输出轴700形成有***孔702，以供长销400的与马达M1相反一侧的前端部***。输出轴700容许摆动面板300的摆动，并且***孔702经由滚针轴承403与长销400抵接，由此限制摆动面板300的相对旋转(如图9所示)。

由于其他结构与实施例1的减速装置1同样，因此省略说明。

接着，对减速装置1K的动作进行说明。当使电动机M1工作时，输出轴200旋转。如果输出轴200旋转，则构成输出轴200的偏心部202进行偏心旋转。偏心部202的偏心旋转经由第一支承轴承801使摆动面板300摆动运动(偏心摆动运动)。

如果摆动面板300摆动运动，则由设置于摆动面板300的短销500以及长销400形成的外齿轮也摆动运动。此处，与实施例1不同，与外齿轮啮合的内齿轮C1b，由于形成于壳体C1，所以不能旋转。因此，当外齿轮摆动运动时，摆动面板300本身在摆动的同时进行旋转。

此时，长销400***至输出轴700的***孔702中，限制摆动面板300相对于输出轴700旋转，因此，输出轴700与摆动面板300一起作减速旋转。即，由摆动面板300的摆动运动而在输出轴700中输出减速旋转。

根据实施例2，在通过将内齿轮形成于壳体C1来设置内齿轮的情况下，能够通过贯通切削作为外壳的壳体C1的壁(支承部C1a)来形成内齿轮，其制造变得容易。

此外，由于在输出轴700形成有***孔702，所以能够利用形成于轴向端部的输出轴700的厚度来设置***孔702，能够减少减速装置1K的轴向尺寸。

此外，配重203是局部挖通输出轴200而成的轻量孔，由此，能够不增加部件个数而消除输出轴200的偏心不平衡载荷。

此外，输出轴700的***孔702经由滚针轴承403进行摆动面板300的旋转限制，由此，能够减少由输出轴700和摆动面板300之间的滑动阻力引起的损耗，并能够提高减速装置1K的效率而增大输出扭矩。

此外，马达M1的壳体C1与减速装置1K的外壳一体地形成，马达M1的输出轴200与减速装置1K的输入轴一体地形成，由此能够取消实施例1所示的输入轴支承轴承80，能够减少部件个数，并能够提供低成本的减速装置1K。

<实施例2的变形例>

在减速装置1K中，也可以将输出轴700以不能够旋转的方式固定，并且使壳体C1能够以输入输出轴线为中心旋转。此外，也可以使输出轴700以及壳体C1都能够以输入输出轴线为中心旋转，分别以规定的比率输出减速旋转。

在基于实施例1的减速装置1中，也可以在输入轴2设置作为配重23的轻量孔。

在基于实施例1的减速装置1中，也可以在长销40装配滚针轴承403来代替套环42。

在基于实施例1的减速装置1中，也可以将输入轴2与马达M的旋转轴MJ一体地形成，将外壳H与马达M的壳体一体地形成。

符号说明

1、1K...减速装置；2...输入轴；20...缩径部；21...扩径部；22、202...偏心部；23、203...配重；3、300...摆动面板；30...筒状部；31...圆盘部；4...第一销；40、400...长销；41...销主体；42...套环；5...第二销；50、500...短销；51...销主体；52...套环；6、C1b...内齿轮；7、700...输出轴；70...圆盘状部；71、701...***部；80...输入轴支承轴承；81、801...第一支承轴承；82、802...第二支承轴承；83、803...输出轴支承轴承；200...输出轴；403...滚针轴承；C1...壳体；H1、702...***孔；M、M1马达；φ...输入输出轴线；eφ...偏心轴。

Claims (21)

1.一种行星齿轮机构，

所述行星齿轮机构具备：

第一部件；

第二部件，在该第二部件的内周面形成内齿轮，并且该第二部件能够以输入输出轴线为中心相对于所述第一部件相对旋转；

摆动部件，该摆动部件形成为环状，在外周面具备能够与所述内齿轮啮合的外齿轮，所述外齿轮的齿数形成得比所述内齿轮的齿数少，所述摆动部件形成为通过相对于所述第二部件摆动，使仅所述外齿轮的圆周上的一部分与所述内齿轮啮合，并且，所述摆动部件能够相对于所述第一部件摆动且被限制相对于所述第一部件的相对旋转；以及

第三部件，该第三部件具备具有相对于所述输入输出轴线偏心的外周面的偏心部，通过所述偏心部支承所述摆动部件的内周面并以所述输入输出轴线为中心旋转而使所述摆动部件摆动，或者通过所述摆动部件摆动而以所述输入输出轴线为中心旋转，

朝所述第三部件输入驱动力而使所述摆动部件摆动，使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此，使所述第一部件以及所述第二部件中的至少一方输出减速后的驱动力，

或者，

朝所述第一部件以及所述第二部件中的至少一方输入驱动力而使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使所述摆动部件摆动，由此，使所述第三部件输出增速后的驱动力，

所述行星齿轮机构的特征在于，

第一销从所述摆动部件以及所述第一部件中的一侧部件相对于另一侧部件沿所述输入输出轴线方向突出，

在所述另一侧部件形成有***孔，通过将所述第一销***所述***孔，所述***孔借助所述第一销限制所述摆动部件相对于所述第一部件旋转。

2.根据权利要求1所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述外齿轮由多根第二销形成，该第二销从所述摆动部件沿所述输入输出轴线方向突出。

3.根据权利要求2所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述摆动部件具备在所述输入输出轴线方向对置的一对侧面，

所述第一销从所述摆动部件的一侧面突出，并且所述第二销从所述摆动部件的另一侧面突出，

所述第一销和所述第二销形成在同一圆周上。

4.根据权利要求3所述的行星齿轮机构，其特征在于，

至少一根所述第二销和所述第一销形成在同轴上。

5.根据权利要求4所述的行星齿轮机构，其特征在于，

至少一根所述第二销和所述第一销形成为呈一体的长销。

6.根据权利要求2～4中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第一销的数量比所述第二销的数量少。

7.根据权利要求5所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第二销中的其余部分不与所述第一销形成为一体，而形成为比所述长销短的短销，

所述长销和所述短销被交替地设置在以不同于所述输入输出轴线的位置为中心的所述摆动部件的周方向上。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述内齿轮是圆内次摆线齿形。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第一销具有销主体、以及以能够旋转的状态外套于所述销主体的套环。

10.根据权利要求2～7中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第二销具有销主体、以及以能够旋转的状态外套于所述销主体的套环。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

在所述第三部件的所述偏心部和所述摆动部件的径向之间配置有第一支承轴承。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第二部件的一部分被内插于所述第三部件的轴心部，

在所述第三部件和所述第二部件的内插于所述第三部件的部分之间配置有第二支承轴承。

13.根据权利要求12所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第二支承轴承配置在所述第三部件的偏心部和所述第二部件的内插于所述第三部件的部分之间。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

是将所述第三部件作为输入轴、所述第二部件作为输出轴的减速机构。

15.根据权利要求1所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第二部件是将所述第一部件以及所述第三部件支承为能够旋转的外壳，

所述第一部件是对输入至所述第三部件的驱动力进行减速并输出的输出轴，

所述第一销从所述摆动部件突出，

在所述第一部件形成有供所述第一销***的所述***孔。

16.根据权利要求1～15中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第三部件具有用于消除所述偏心部的不平衡旋转的配重。

17.根据权利要求16所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述配重是将所述第三部件局部挖通而成的轻量孔。

18.根据权利要求1～8和15中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

在所述第一销的前端装配有滚针轴承，

所述***孔借助所述滚针轴承限制所述摆动部件的旋转。

19.根据权利要求1～18中任一项所述的行星齿轮机构，其特征在于，

所述第三部件由电动机驱动，

所述电动机的壳体与所述第一部件或者所述第二部件形成为一体，

所述电动机的输出轴与所述第三部件形成为一体。

20.一种行星齿轮机构，

所述行星齿轮机构具备：

被固定的外壳，该外壳将输入轴和输出轴支承为能够以共通的输入输出轴线为中心进行旋转；

第一轴，该第一轴是所述输入轴以及所述输出轴中的一方，该第一轴具有以相对于所述输入输出轴线偏心的偏心轴为中心的偏心部；

第二轴，该第二轴是所述输入轴以及所述输出轴中的另一方，在该第二轴设置有内齿轮；以及

摆动部件，该摆动部件形成有能够与所述内齿轮啮合的外齿轮、以及内周面由所述偏心部支承的筒状部，并且，所述外齿轮的齿数形成得比所述内齿轮的齿数少，所述摆动部件形成为：通过相对于所述第二轴摆动，仅所述外齿轮的圆周上的一部分与所述内齿轮啮合，并且，所述摆动部件能够相对于所述外壳摆动且被限制相对于所述外壳的相对旋转，

朝所述第一轴输入驱动力而使所述摆动部件摆动，使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此使所述第二轴输出减速后的驱动力，

或者，

朝所述第二轴输入驱动力而使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使所述摆动部件摆动，由此，使所述第一轴输出增速后的驱动力，

所述行星齿轮机构的特征在于，

第一销从所述摆动部件相对于所述外壳沿所述输入输出轴线方向突出，

在所述外壳形成有***孔，通过将所述第一销***所述***孔，所述***孔借助所述第一销限制所述摆动部件相对于所述外壳旋转。

21.一种行星齿轮机构，

所述行星齿轮机构具备：

被固定的外壳，该外壳将输入轴和输出轴支承为能够以共通的输入输出轴线为中心旋转，且具有内齿轮；

第一轴，该第一轴是所述输入轴以及所述输出轴中的一方，该第一轴具有以相对于所述输入输出轴线偏心的偏心轴为中心的偏心部；

第二轴，该第二轴是所述输入轴以及所述输出轴中的另一方；以及

摆动部件，该摆动部件形成有能够与所述内齿轮啮合的外齿轮，以及内周面由所述偏心部支承的筒状部，并且，所述外齿轮的齿数形成得比所述内齿轮的齿数少，所述摆动部件形成为：通过相对于所述外壳摆动，仅所述外齿轮的圆周上的一部分与所述内齿轮啮合，并且，所述摆动部件能够相对于所述第二轴摆动且被限制相对于所述第二轴的相对旋转，

朝所述第一轴输入驱动力而使所述摆动部件摆动，使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，由此，使所述第二轴与所述摆动部件一起旋转，使所述第二轴输出减速后的驱动力，

或者，

朝所述第二轴输入驱动力而使所述外齿轮和所述内齿轮啮合的圆周上的位置移动，使所述摆动部件与所述第二轴一起旋转并且摆动，由此，使所述第一轴输出增速后的驱动力，

所述行星齿轮机构的特征在于，

第一销从所述摆动部件相对于所述第二轴沿所述输入输出轴线方向突出，

在所述第二轴形成有***孔，通过将所述第一销***所述***孔，所述***孔借助所述第一销限制所述摆动部件相对于所述第二轴旋转。

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