[发明专利]偏心摆动型行星齿轮装置

说明书

本案为申请日为2005年1月28日、申请号为200580003679.9、发明名称为“偏心摆动型行星齿轮装置”的专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及到一种偏心摆动型行星齿轮装置，通过曲柄轴使与内齿轮啮合的外齿齿轮偏心摆动。 

背景技术

作为现有的偏心摆动型行星齿轮装置，周知例如专利文献1中记载的装置。 

该装置具备：内齿齿轮，在内周以一定齿距设置了由多个圆柱状滚柱构成的内齿；外齿齿轮，形成有多个曲柄轴孔和通孔，外周具有由次摆线齿形构成的、与上述内齿啮合并且齿数比该内齿只少一个的外齿；曲柄轴，插入各曲柄轴孔中，通过旋转使外齿齿轮偏心摆动；支持体，可以旋转地支持上述曲柄轴，同时具有多根活动地插入各通孔中的柱体。 

并且，在该装置中，如图22所示，互相接触的外齿齿轮01的外齿02在其接触点上分别给内齿轮03的内齿(滚柱)04施加与齿面垂直方向的驱动分力，同时作为其反作用内齿(滚柱)04也给外齿02施加上述驱动分力的反作用力K。 

而且，如图23所示，各外齿101施加给对应的内齿(滚柱)102的驱动分力的反作用力K的作用线S重合在一个汇聚点C上，这种汇聚点C位于，通过所有的通孔103的半径方向外端的外端经过圆G，与通过半径方向内端的内端经过圆N之间。 

并且，这样的行星齿轮装置被要求，在不大型化，尤其是不增大外齿齿轮的直径，并且不增大外齿施加到内齿的驱动分力(接触压力)的情况下，增大输出扭矩。 

此处，上述的输出扭矩为，外齿与内齿(滚柱)的各接触点上的驱动力沿切线方向的分力，与内齿轮的中心到上述接触点的距离的乘积的合计值，但由于根据防止大型化的要求，内齿轮的中心到接触点的距离为一定，因此要增大输出扭矩，可以考虑增大驱动分力沿切线方向的分力。并且，这种驱动分力沿切线方向的分力的增大，可以通过使驱动分力的作用线重合的汇聚点向半径方向外侧移动，使上述作用线向相对于外齿齿轮的切线方向侧倾斜来达到。 

专利文献1：特开平7-299791号公报 

但是，上述的行星齿轮装置，由于外齿齿轮01上的位于通孔05的半径方向外侧的桥状部06的壁厚(从通孔05的半径方向外端到外齿02的齿根07之间的半径方向距离为最小壁厚)J比其他部分的壁厚小很多，弯曲刚性低，因此当上述反作用力K大体在半径方向作用于该桥状部06时，桥状部06和该桥状部06附近的外齿02产生弹性变形，外齿02与内齿(滚柱)04一端接触，存在外齿02的齿面寿命缩短的问题。 

而且，如果桥状部06如上所述弯曲刚性低的话，则在将上述行星齿轮装置用于机器人、工作机械等时，存在扭矩负荷的情况下，存在固有震动频率低，震动特性恶化，控制性下降的问题。 

并且，由于这种现有的偏心摆动型行星齿轮装置，如上所述汇聚点C位于外端经过圆G与内端经过圆N之间，因此当外齿齿轮104的偏心摆动旋转使上述汇聚点C位于通孔103的中心附近时，各反作用力K的作用线S大体沿通孔103的法线方向延伸。此处，由于外齿齿轮104上的位于通孔103的半径方向外侧的桥状部105，与其他部位比较为薄的壁厚，因此刚性低，由于部分反作用力K如上所述大体沿通孔103的法线方向，即沿大体与桥状部105的延伸方向正 交的方向作用于该刚性低的桥状部105，因此使桥状部105和该桥状部105附近的外齿101弹性变形，外齿101与内齿(滚柱)102一端接触，存在外齿101的齿面寿命缩短的问题。 

而且，为了避免外齿的齿顶干涉内齿轮的内周，由上述的汇聚点的位置(从内齿轮的中心的半径方向距离)除以内齿(滚柱)的齿数求得的、外齿齿轮相对于内齿轮的偏心量，必须在内齿(滚柱)半径的0.5倍以下(现有的行星齿轮装置中为0.40～0.45倍左右)，结果，对如上所述的使汇聚点向半径方向外侧移动有限制，存在不能充分增大输出扭矩的问题。 

发明内容

本发明的目的就是提供一种偏心摆动型行星齿轮装置，通过抑制外齿齿轮的桥状部和外齿的弹性变形来延长外齿的齿面寿命，而且还能够提高震动特性，并且能够在防止大型化的同时增大输出扭矩。