齿轮装置

文档序号:1293005 发布日期:2020-08-07 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 齿轮装置 (Gear device ) 是由 田代崇 于 2019-12-25 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种齿轮装置(1;10),该齿轮装置(1;10)包括:绕第一轴线(La)设置的第一齿轮(110)和第二齿轮(120);设置成能够绕第一轴线(La)旋转的输入轴(150);以及设置在第一齿轮(110)与第二齿轮(120)之间的中间齿轮(130)。中间齿轮(130)绕相对于第一轴线(La)倾斜的第二轴线(Lb)设置。中间齿轮(130)包括内环部分(131)和设置成能够相对于内环部分(131)旋转的外环部分(135)。内环部分(131)构造成随着输入轴(150)的旋转而旋转。外环部分(135)构造成与第一齿轮(110)和第二齿轮(120)啮合。(The invention relates to a gear arrangement (1; 10), the gear arrangement (1; 10) comprising a first gear (110) and a second gear (120) arranged about a first axis (L a), an input shaft (150) arranged to be rotatable about a first axis (L a), and an intermediate gear (130) arranged between the first gear (110) and the second gear (120), the intermediate gear (130) being arranged about a second axis (L b) inclined with respect to the first axis (L a), the intermediate gear (130) comprising an inner ring portion (131) and an outer ring portion (135) arranged to be rotatable with respect to the inner ring portion (131), the inner ring portion (131) being configured to rotate with rotation of the input shaft (150), the outer ring portion (135) being configured to mesh with the first gear (110) and the second gear (120).)

齿轮装置

技术领域

本发明涉及包括多个齿轮的齿轮装置。

背景技术

日本未经审查的专利申请公开No.2014-35016(JP 2014-35016A)公开了一种传动比可变的装置,该传动比可变的装置通过使用差动机构将输入轴的旋转和基于马达的驱动的旋转的总和传递至输出轴。该传动比可变的装置包括作为差动机构的摆动齿轮机构。摆动齿轮机构包括与输入轴一起旋转的第一齿轮、与输出轴一起旋转的第四齿轮以及摆动齿轮。摆动齿轮包括与第一齿轮啮合的第二齿轮和与第四齿轮啮合的第三齿轮,并且摆动齿轮绕着相对于第一齿轮和第四齿轮的轴线倾斜的轴线旋转。通过这种构型,可以在同一轴线上改变传动比,该传动比是输入旋转角度与输出旋转角度之间的比率。

发明内容

在作为上述摆动齿轮机构的具有摆动齿轮(更具体地,进行进动运动的齿轮)的齿轮装置中,在绕第一轴线旋转的两个齿轮之间设置有绕相对于第一轴线倾斜的第二轴线旋转的齿轮。例如,在该齿轮上固定有输入轴。输入轴具有中心轴线为第一轴线的主轴部分和中心轴线为第二轴线的圆柱状的倾斜轴部分。圆柱状的倾斜轴部分形成在主轴部分的一部分上。例如,在制造这样的轴本体——即主轴部分和倾斜轴部分一体地形成的轴本体——时,对金属本体进行第一车削加工以准确地形成倾斜轴部分。然后,将金属本体的旋转轴改变以进行第二车削加工,并且执行第二车削加工以准确地形成主轴部分。该轴本体的制造过程包括上述复杂的过程,因此,不容易制造要与进行进动运动的齿轮连接的轴本体。这是例如影响齿轮装置的制造效率提高的因素。

本发明提供了一种齿轮装置,该齿轮装置包括进行进动运动的齿轮并能够被有效地制造。

本发明的一个方面是一种齿轮装置。该齿轮装置包括:绕第一轴线设置的第一齿轮和第二齿轮;设置成能够绕第一轴线旋转的输入轴;以及设置在第一齿轮与第二齿轮之间的中间齿轮。中间齿轮绕相对于第一轴线倾斜的第二轴线设置。中间齿轮包括内环部分和设置成能够相对于内环部分旋转的外环部分。内环部分构造成随着输入轴的旋转而旋转。外环部分构造成与第一齿轮和第二齿轮啮合。

齿轮装置还可以包括倾斜轴构件,该倾斜轴构件是独立于输入轴的构件,并且该倾斜轴构件设置在内环部分的内周表面与输入轴之间。倾斜轴构件可以包括倾斜的外周表面,该倾斜的外周表面是与第二轴线平行的外周表面,并且倾斜轴构件可以构造成通过倾斜的外周表面来支承内周表面,以使中间齿轮随着输入轴的旋转而进行进动运动。

齿轮装置还可以包括附接至输入轴的第三倾斜构件和第四倾斜构件。第三倾斜构件和第四倾斜构件可以接触内环部分的在第二轴线的方向上的相反表面。第三倾斜构件和第四倾斜构件可以被构造成以第二轴线为内环部分的中心轴线的姿态将内环部分保持在第三倾斜构件与第四倾斜构件之间。

因此,本发明提供了一种齿轮装置,其包括进行进动运动的齿轮并能够被有效地制造。

附图说明

下面将参照附图来对本发明的示例性实施方式的特征、优点以及技术和工业意义进行描述,其中,相同的附图标记表示相同的元件,并且在附图中:

图1是示意地图示根据第一实施方式的齿轮装置的构型的截面图;

图2是示意地图示根据第一实施方式的第一齿轮的构型的平面图;

图3是示意地图示根据第一实施方式的第二齿轮的构型的平面图;

图4是示意地图示根据第一实施方式的中间齿轮的构型的平面图;

图5是根据第一实施方式的齿轮装置的一部分的分解截面图;

图6示出根据第一实施方式的倾斜轴构件、第一辅助构件和第二辅助构件的侧视图;

图7是图示根据第一实施方式的第一倾斜构件或第二倾斜构件的外观的立体图;

图8是图示根据第一实施方式的第一辅助构件或第二辅助构件的外观的立体图;

图9是示意地图示根据第二实施方式的齿轮装置的构型的截面图;

图10是示意地图示根据第二实施方式的第一齿轮的构型的平面图;

图11是示意地图示根据第二实施方式的第二齿轮的构型的平面图;

图12是示意地图示根据第二实施方式的中间齿轮的构型的平面图;

图13是根据第二实施方式的齿轮装置的第一分解截面图;

图14是根据第二实施方式的齿轮装置的第二分解截面图;

图15是根据第二实施方式的齿轮装置的第三分解截面图;

图16示出根据第二实施方式的第三倾斜构件和第四倾斜构件的平面图;

图17是图示根据第二实施方式的第三倾斜构件或第四倾斜构件的外观的立体图;

图18A是根据第二实施方式的第一凸缘部分的渐缩部分的放大图;

图18B是根据第二实施方式的第二凸缘部分的渐缩部分的放大图;以及

图18C是根据第二实施方式的中间凸缘部分的渐缩部分的放大图。

具体实施方式

下面将参照附图详细描述实施方式和其改型。以下描述的实施方式示出了一般示例或特定示例。在下面的实施方式中所描述的数值、形状、材料、部件、部件的布置和连接、生产过程的步骤顺序等仅是示例性的并且不意图限制本发明。在以下实施方式中的部件中的未在限定最一般概念的独立权利要求中所列举的那些部件被描述为可选部件。

附图是示意图,这些示意图在必要时包括侧重点、省略和比例调整以便描述本发明,并且这些示意图可能与实际形状、位置关系和比例不同。在以下实施方式和权利要求中有时使用指示相对方向和姿态的表达,比如平行和垂直。确切地说,这些表述包括方向或姿态与实际方向或姿态不同的情况。例如,两个方向彼此平行不仅意味着两个方向彼此完全平行,而且还意味着两个方向彼此基本平行,即,两个方向彼此平行但例如具有大约有百分之几的变化。

首先,将参照图1至图4来描述根据第一实施方式的齿轮装置1的总体构型。图1是示意性地图示根据第一实施方式的齿轮装置1的构型的截面图。关于输入轴150、输出轴160和每个齿轮(110、120、130)的齿,在图1中未示出其截面图而是示出了其侧视图。在图1中简单地图示了齿轮装置1的基本结构,并且在图1中未图示比如以可旋转方式对输入轴150和输出轴160进行支承的轴承单元之类的元件。这同样适用于随后将描述的图5。

图2是示意性地图示根据第一实施方式的第一齿轮110的构型的平面图。图3是示意性地图示根据第一实施方式的第二齿轮120的构型的平面图。图4是示意性地图示根据第一实施方式的中间齿轮130的构型的平面图。

齿轮装置1是改变接收的旋转角度、旋转力或旋转速度并输出改变后的旋转角度、旋转力或旋转速度的装置。在本实施方式中,齿轮装置1用作减速齿轮,该减速齿轮使输出轴160以比输入轴150的旋转速度低的旋转速度旋转。

如图1所示,齿轮装置1包括第一齿轮110、第二齿轮120和中间齿轮130。第一齿轮110和第二齿轮120是绕第一轴线La设置的盘形齿轮。中间齿轮130是在第一齿轮110与第二齿轮120之间绕第二轴线Lb设置的盘形齿轮。第二轴线Lb相对于第一轴线La倾斜。中间齿轮130与第一齿轮110和第二齿轮120啮合,从而使第一齿轮110和第二齿轮120中的一者相对于另一者差动地旋转。

如在图1和图2中所示,第一齿轮110具有面向中间齿轮130的多个第一齿111。具体地,第一齿轮110具有作为其本体的第一本体部分114,并且第一本体部分114具有形成在其面向中间齿轮130的表面上的第一齿111。第一齿111彼此相邻地形成以形成环形图案。第一本体部分114在其中央部分中具有通孔115,并且输入轴150延伸穿过该通孔115。

如在图1和图3中所示,第二齿轮120具有面向中间齿轮130的多个第二齿121。具体地,第二齿轮120具有作为其本体的第二本体部分124,并且第二本体部分124具有形成在其面向中间齿轮130的表面上的第二齿121。第二齿121彼此相邻地形成以形成环形图案。第二本体部分124在其中央部分中具有通孔125,并且输入轴150延伸穿过该通孔125。

如在图1和图4中所示,中间齿轮130具有多个第一中间齿136和多个第二中间齿138。第一中间齿136与第一齿111啮合,并且第二中间齿138与第二齿121啮合。更具体地,中间齿轮130具有内环部分131和外环部分135。内环部分131随着输入轴150的旋转而旋转,并且外环部分135被布置为能够相对于内环部分131旋转。在本实施方式中,外环部分135经由多个轴承132由内环部分131以可旋转的方式支承。如在图1中所示,第一中间齿136和第二中间齿138形成在外环部分135中。在本实施方式中,第一中间齿136和第二中间齿138中的每一者是位于形成在外环部分135中的两个凹部之间的突起。例如,第一中间齿136中的每个第一中间齿是两个凹部137(参见图4)之间的突起,所述两个凹部137各自具有与第一齿111相对应的形状。

图4仅示出了中间齿轮130的位于第一齿轮110侧的结构。由于中间齿轮130在第一齿轮110侧和第二齿轮120侧具有相同的结构,因此在图中未示出中间齿轮130的位于第二齿轮120侧的结构。

在如上所述的具有多个齿轮的齿轮装置1中,中间齿轮130固定至绕第一轴线La旋转的输入轴150。具体地,齿轮装置1包括倾斜轴构件170,倾斜轴构件170是独立于输入轴150的构件。中间齿轮130的内环部分131具有中央开口134,并且如在图1所示的,倾斜轴构件170设置在中央开口134(参见图4)的内周表面134a与输入轴150之间。中间齿轮130经由倾斜轴构件170固定至输入轴150,使得中间齿轮130相对于绕第一轴线La旋转的输入轴150处于倾斜姿态。因此,当输入轴150旋转时,中间齿轮130与第一齿轮110和第二齿轮120啮合,同时进行进动运动。如上所述的进行进动运动的中间齿轮130有时被称为例如“摆动齿轮”。

在本实施方式中,倾斜轴构件170具有第一倾斜构件171和第二倾斜构件172。第一辅助构件181设置成与第一倾斜构件171接触,并且第二辅助构件182设置成与第二倾斜构件172接触。如图1所示,第一辅助构件181、倾斜轴构件170和第二辅助构件182与中间齿轮130的内环部分131一起插入并固定在拧在输入轴150上的锁紧螺母152与输入轴150的凸缘部分155之间。将在后面参照图5至图8来详细描述倾斜轴构件170及其周围结构。

在本实施方式中,第一齿轮110、第二齿轮120和中间齿轮130被容纳在壳体100中,并且第一齿轮110通过例如螺栓105(参见图1)固定至壳体100。输出轴160经由连接构件165固定至第二齿轮120,并且第二齿轮120与输出轴160一起由壳体100以可旋转的方式保持。

在本实施方式中,Z1<Zm1且Zm1=Zm2=Z2,其中,Z1表示第一齿111的数量,Z2表示第二齿121的数量,Zm1表示第一中间齿136的数量,并且Zm2表示第二中间齿138的数量。例如,Z1=38且Zm1=Zm2=Z2=40。

在这种情况下,当输入轴150旋转时,中间齿轮130旋转同时保持其倾斜姿态,如图1所示。此时,中间齿轮130旋转同时使其与第一齿轮110的啮合位置沿第一齿轮110的周向方向移位。如上所述,中间齿轮130的第一中间齿136的数量Zm1比第一齿轮110的第一齿111的数量Z1大2。因此,当输入轴150旋转一整圈时,具有第一中间齿136的外环部分135的相位前进与Zm1和Z1之间的差(2)对应的量。即,当输入轴150旋转360°时,外环部分135旋转360°×2/40=18°。因此,外环部分135在输入轴150每旋转20整圈时旋转一整圈。

外环部分135的第二中间齿138的数量Zm2与第二齿轮120的第二齿121的数量Z2(40)相同,并且第二齿轮120与外环部分135同相旋转。即,当外环部分135旋转一整圈时,第二齿轮120与外环部分135一起也旋转一整圈。即,输入轴150每旋转20整圈,外环部分135旋转一整圈,并且第二齿轮120和输出轴160与外环部分135一起也旋转一整圈。因此,第二齿轮120相对于第一齿轮110差动地旋转。即,本实施方式的齿轮装置1是减速齿轮,其中,输入轴150和输出轴160同轴地设置且减速比为1/20。

例如,具有这种构型的齿轮装置1被用作动力转向系统中的动力辅助减速齿轮。在这种情况下,动力辅助马达的轴设置在作为输入轴150的旋转轴线的第一轴线La上,并且马达的轴和输入轴150连接。例如,输出轴160被设置成经由齿轮等或直接对连接至方向盘的转向轴施加旋转驱动力。

齿轮装置1因此在与马达的轴同轴的轴线上减小了旋转速度。因此,在将齿轮装置1用作例如柱式辅助动力转向系统中的动力辅助减速齿轮的情况下,可以将动力辅助马达设置成平行于转向轴或者与转向轴平行并且同轴。例如,这种构型使得动力辅助马达可能降低围绕转向柱的器械等的布置的灵活性的可能性降低。齿轮装置1的应用不限于用于动力转向系统的动力辅助应用。齿轮装置1可以用作用于改变各种装置或机器中的传动比的装置。例如,齿轮装置1可以用作比如自行车或摩托车的移动体中的动力辅助或驱动减速齿轮,或者用作用于驱动工业机械中的物体的升降、移动等的减速齿轮。

在具有这种构型的齿轮装置1中,使第一齿轮110和第二齿轮120中的一者相对于另一者差动地旋转的中间齿轮130经由倾斜轴构件170固定至输入轴150,使得中间齿轮130相对于输入轴150处于倾斜姿态,如上所述。将参照图5至图8进一步描述倾斜轴构件170及其周围结构。

图5是根据第一实施方式的齿轮装置1的一部分的分解截面图。具体地,图5仅示出了输入轴150、中间齿轮130、倾斜轴构件170、第一辅助构件181、第二辅助构件182和锁紧螺母152的截面图或侧视图。

图6示出根据第一实施方式的倾斜轴构件170、第一辅助构件181和第二辅助构件182的侧视图(沿Y轴方向观察)。图7是图示根据第一实施方式的第一倾斜构件171或第二倾斜构件172的外观的立体图。图8是图示根据第一实施方式的第一辅助构件181或第二辅助构件182的外观的立体图。在本实施方式中,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172是具有相似的形状和尺寸的部件,并且第一辅助构件181和第二辅助构件182是具有相似的形状和尺寸的部件。因此,图7仅示出了第一倾斜构件171和第二倾斜构件172中的一者,图8仅示出了第一辅助构件181和第二辅助构件182中的一者。在图7中以黑斜线示出的截面对应于图5中所示出的第一倾斜构件171或第二倾斜构件172的截面。在图8中以黑斜线示出的截面对应于图5中所示出的第一辅助构件181或第二辅助构件182的截面。

如在以上描述的图1和图5至图8中所示的,根据本实施方式的齿轮装置1包括第一齿轮110、第二齿轮120、输入轴150和中间齿轮130。第一齿轮110和第二齿轮120绕第一轴线La设置。输入轴150被设置成能够绕第一轴线La旋转。中间齿轮130绕第二轴线Lb设置在第一齿轮110与第二齿轮120之间,并且第二轴线Lb相对于第一轴线La倾斜。中间齿轮130包括内环部分131和与第一齿轮110和第二齿轮120啮合的外环部分135。内环部分131随着输入轴150的旋转而旋转,并且外环部分135设置成能够相对于内环部分131旋转。

齿轮装置1还包括倾斜轴构件170,该倾斜轴构件170是独立于输入轴150的构件。倾斜轴构件170设置在内环部分131的中央开口134的内周表面134a与输入轴150之间。在例如图5中所示,如图1所示的设置在输入轴150上的倾斜轴构件170通过其倾斜的外周表面170a对内周表面134a进行支承,该外周表面170a是平行于第二轴线Lb的外周表面。因此,倾斜轴构件170可以使中间齿轮130随着输入轴150的旋转而进行进动运动。

根据这种构型,作为独立于输入轴150的部件的倾斜轴构件170设置在输入轴150与内环部分131的内周表面134a之间。输入轴150因此可以仅形成有绕第一轴线La旋转对称的形状。因此,与制造主轴部分和倾斜轴部分一体地形成的轴本体——比如固定有摆动齿轮的常规轴本体——的情况不同,可以在通过一系列的车削加工来准确地制造输入轴150,而不需要在一系列的车削加工之间改变金属本体的旋转轴线。因此,可以有效地制造根据本实施方式的齿轮装置1。例如,齿轮装置1的制造成本因此降低,使得能够在相同轴线上改变传动比的齿轮装置1能够安装在例如相对便宜的产品上,比如自行车和摩托车。

在本实施方式中,如在例如图5中所示,倾斜轴构件170包括第一倾斜构件171和第二倾斜构件172,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172设置成面向彼此,其中,第二轴线Lb位于第一倾斜构件171与第二倾斜构件172之间。第一倾斜构件171和第二倾斜构件172中的每一者均具有倾斜的外周表面170a,并且第一倾斜构件171和第二倾斜构件172具有相似的形状和尺寸。

根据这种构型,倾斜轴构件170由两个构件、即第一倾斜构件171和第二倾斜构件172形成。如图5所示,倾斜轴构件170因此可以从相反的方向插入在内环部分131的内周表面134a与输入轴150的外周表面之间。即,可以使各自具有相对于第一轴线La倾斜的倾斜外周表面170a的第一倾斜构件171和第二倾斜构件172像楔形件那样插入到内环部分131的内周表面134a与输入轴150的外周表面之间。与例如内环部分131配装在常规的轴本体的倾斜轴部分上的情况相比,这种构型容易使倾斜轴构件170与内环部分131的内周表面134a的接触面积增大。这改善了经由倾斜轴构件170将内环部分131固定至输入轴150的有效性或可靠性。

如上所述设置的倾斜轴构件170例如由树脂制成,树脂比如为聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚苯硫醚树脂(PPS)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。因此,当将倾斜轴构件170插入到内环部分131的内周表面134a与输入轴150的外周表面之间时,倾斜轴构件170可以变形成使得其与内环部分131和输入轴150中的每一者的接触面积增加,而不会损坏内环部分131和输入轴150。这也有助于改善经由倾斜轴构件170将内环部分131固定至输入轴150的有效性或可靠性。

如在例如图6和图7中所示,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172具有相似的形状和尺寸。具体地,如图7所示,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172中的每一者均具有半筒形形状。第一倾斜构件171和第二倾斜构件172的形状设计成使得当第一倾斜构件171和第二倾斜构件172布置成面向彼此时,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172一起形成两端敞开的筒形形状。在本实施方式中,如图6所示,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172中的一者在绕Y轴线旋转180°时可以用作另一倾斜构件。即,例如由树脂制成的第一倾斜构件171和第二倾斜构件172可以用相同的模具模制。因此,可以以低成本大量生产第一倾斜构件171和第二倾斜构件172。

表述“第一倾斜构件171和第二倾斜构件172具有相似的形状和尺寸”是指第一倾斜构件171和第二倾斜构件172的形状和尺寸类似成这样的程度,例如,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172可以用相同的模具模制,或者第一倾斜构件171和第二倾斜构件172可以彼此互换,如上所述。基于此含义,词语“相似”可以被理解为“相同”。即,第一倾斜构件171和第二倾斜构件172不必具有确切相同或完全相同的形状和尺寸。关于词语“相似”的以上描述也适用于稍后描述的表述“第一辅助构件181和第二辅助构件182具有相似的形状和尺寸”。

第一倾斜构件171和第二倾斜构件172不必具有相似的形状和尺寸。在倾斜轴构件170由多个构件形成的情况下,这些构件可以包括彼此具有不同尺寸或形状的两个构件。

在本实施方式中,输入轴150具有限制中间齿轮130的运动的凸缘部分155。齿轮装置1还包括锁紧螺母152。锁紧螺母152是按压构件的示例,该按压构件将倾斜轴构件170压向凸缘部分155。

根据这种构型,中间齿轮130在输入轴150的轴向方向(平行于第一轴线La的方向)上的位置由凸缘部分155和锁紧螺母152调节。此外,通过锁紧螺母152可以将朝向凸缘部分155的方向上的压力一直施加于倾斜轴构件170。像楔形件那样插入到内环部分131的内周表面134a与输入轴150的外周表面之间的倾斜轴构件170因此更有效地固定内环部分131,并且更有效地减小内环部分131与输入轴150之间的间隙。

更具体地,在本实施方式中,如例如在图1和图5中所示,齿轮装置1还包括设置在锁紧螺母152与倾斜轴构件170之间的第一辅助构件181。锁紧螺母152经由第一辅助构件181将倾斜轴构件170压向凸缘部分155。

根据这种构型,例如,不是倾斜轴构件170而是第一辅助构件181具有直接接收来自锁紧螺母152的按压力的大的表面。因此,可以简化倾斜轴构件170的形状。例如,第一辅助构件181可以由具有比倾斜轴构件170的材料的刚性高的刚性的树脂、金属等制成。因此,例如,当牢固地拧紧锁紧螺母152时,接触锁紧螺母152的第一辅助构件181不会受到损坏,并且倾斜轴构件170更可靠地被推入到输入轴150与内环部分131之间的间隙中。

凸缘部分155和锁紧螺母152的形状和尺寸不限于图5所示的形状和尺寸。例如,凸缘部分155和锁紧螺母152中的每一者可以具有比图5所示的厚度大的厚度。凸缘部分155和锁紧螺母152可以具有任何形状和尺寸,只要它们能够接触被按压的物体(内环部分131等)即可。凸缘部分155不必一定是与输入轴150一体地形成的部分。作为独立于输入轴150的部件的环形部件可以作为凸缘部分155附接至输入轴150。例如,凸缘部分155可以是供输入轴150延伸穿过的环形构件。在这种情况下,环形构件被输入轴150的台阶部分止挡,从而限制了环形构件朝向第二齿轮120的运动。该环形构件可以通过比如焊接、螺纹连接或塑性结合之类的预定方法固定至输入轴150。

在本实施方式中,如图5和图6所示,倾斜轴构件170具有位于锁紧螺母152侧的第一被按压表面171a。第一被按压表面171a朝向锁紧螺母152倾斜,以被定位成其离输入轴150越远,则越靠近锁紧螺母152。第一辅助构件181具有对第一被按压表面171a进行按压的第一按压表面181a。第一按压表面181a在与第一被按压表面171a相符的方向上倾斜。

根据这种构型,当第一按压表面181a按压第一被按压表面171a时,径向向外的力被施加于倾斜轴构件170。即,从锁紧螺母152施加至第一辅助构件181的按压力的一部分按压力用作将倾斜轴构件170的倾斜外周表面170a压靠在内环部分131的内周表面134a上的力。因此,内环部分131通过倾斜轴构件170被更有效地固定。

根据本实施方式的齿轮装置1还包括设置在凸缘部分155与倾斜轴构件170之间的第二辅助构件182。当锁紧螺母152按压倾斜轴构件170时,第二辅助构件182将倾斜轴构件170压向锁紧螺母152。

即,凸缘部分155位于倾斜轴构件170的与锁紧螺母152相反的一侧,并且凸缘部分155经由第二辅助构件182对倾斜轴构件170进行按压,作为对锁紧螺母152的按压力的反作用。因此,倾斜轴构件170从轴向方向上的两侧被推入输入轴150与内环部分131之间的间隙中。因此,内环部分131被倾斜轴构件170更有效地固定。与第一辅助构件181一样,不是倾斜轴构件170而是第二倾斜构件182具有直接接收来自凸缘部分155的按压力的大的表面。因此,可以简化倾斜轴构件170的形状。与第一辅助构件181一样,第二辅助构件182可以由具有比倾斜轴构件170的材料的刚性高的刚性的树脂、金属等制成。因此,倾斜轴构件170被更可靠地推入输入轴150与内环部分131之间的间隙中,而不会损坏第二辅助构件182。

在本实施方式中,第一辅助构件181和第二辅助构件182具有相似的形状和尺寸。具体地,如图8所示,第一辅助构件181和第二辅助构件182中的每一者均具有半圆形形状。在本实施方式中,如图6所示,第一辅助构件181和第二辅助构件182中的一者在绕Y轴线旋转180°时可以用作另一辅助构件。即,由例如树脂制成的第一辅助构件181和第二辅助构件182可以用相同的模具模制。因此,可以以低成本大量生产第一辅助构件181和第二辅助构件182。

沿轴向方向按压倾斜轴构件170的辅助构件的布置不限于以上描述。例如,可以在倾斜轴构件170的凸缘部分155侧和锁紧螺母152侧中的至少一者处设置多个辅助构件。即,可以绕第二轴线Lb在周向方向上彼此相邻地设置两个或更多个辅助构件。

在本实施方式中,如图5和图6所示,倾斜轴构件170在凸缘部分155侧具有第二被按压表面172a。第二被按压表面172a朝向凸缘部分155倾斜,以被定位成倾斜轴构件170离输入轴150越远,则第二被按压表面172a越靠近凸缘部分155。第二辅助构件182具有按压第二被按压表面172a的第二按压表面182a。第二按压表面182a在与第二被按压表面172a相符的方向上倾斜。

根据这种构型,当第二按压表面182a按压第二被按压表面172a时,径向向外的力被施加到倾斜轴构件170。即,从凸缘部分155施加至第二辅助构件182的按压力的一部分按压力用作将倾斜轴构件170的倾斜外周表面170a压靠在内环部分131的内周表面134a上的力。因此,内环部分131被倾斜轴构件170更有效地固定。

将参照图9至图12来描述根据第二实施方式的齿轮装置10的总体构型。图9是示意性地图示根据第二实施方式的齿轮装置10的构型的截面图。关于输入轴150、输出轴160、第三倾斜构件191、第四倾斜构件192以及每个齿轮(110、120、130)的齿,在图9中未示出其截面图而是示出了其侧视图。在图9中简单地示出了齿轮装置10的基本结构,并且在图9中未示出比如以可旋转的方式对输入轴150和输出轴160进行支承的轴承单元之类的元件。这同样适用于随后将描述的图13至图15。在图9中,为了易于识别,用粗线示出了第三倾斜构件191和第四倾斜构件192。

图10是示意性地图示根据第二实施方式的第一齿轮110的构型的平面图。图11是示意性地图示根据第二实施方式的第二齿轮120的构型的平面图。图12是示意性图示根据第二实施方式的中间齿轮130的构型的平面图。

齿轮装置10是改变接收的旋转角度、旋转力或旋转速度并输出改变后的旋转角度、旋转力或旋转速度的装置。在本实施方式中,齿轮装置10用作减速齿轮,该减速齿轮使输出轴160以比输入轴150的旋转速度低的旋转速度旋转。

如图9所示,齿轮装置10包括第一齿轮110、第二齿轮120和中间齿轮130。第一齿轮110和第二齿轮120是绕第一轴线La设置的盘形齿轮。中间齿轮130是在第一齿轮110与第二齿轮120之间绕第二轴线Lb设置的盘形齿轮。第二轴线Lb相对于第一轴线La倾斜。中间齿轮130与第一齿轮110和第二齿轮120啮合,从而使第一齿轮110和第二齿轮120中的一者相对于另一者差动地旋转。

在图9至图18C(图17除外)中,在第一轴线La平行于Z轴线的姿态下示出了整个齿轮装置10或齿轮装置10的一部分。在下面的描述中,例如,“第一轴线La的方向”是指平行于第一轴线La的方向并且与“Z轴线方向”同义。

如在图9和图10中所示,第一齿轮110具有面向中间齿轮130的多个第一齿111。具体地,第一齿轮110具有作为其本体的第一本体部分114,并且第一本体部分114具有形成在其面向中间齿轮130的表面上的第一齿111。第一齿111彼此相邻地形成以形成环形图案。第一本体部分114在其中央部分中具有通孔115,并且输入轴150延伸穿过该通孔115。

如在图9和图11中所示,第二齿轮120具有面向中间齿轮130的多个第二齿121。具体地,第二齿轮120具有作为其本体的第二本体部分124,并且第二本体部分124具有形成在其面向中间齿轮130的表面上的第二齿121。第二齿121彼此相邻地形成以形成环形图案。第二本体部分124在其中央部分中具有通孔125,并且输入轴150延伸穿过该通孔125。

如在图9和图12中所示,中间齿轮130具有多个第一中间齿136和多个第二中间齿138。第一中间齿136与第一齿111啮合,并且第二中间齿138与第二齿121啮合。更具体地,中间齿轮130具有内环部分131和外环部分135。内环部分131随着输入轴150的旋转而旋转,并且外环部分135被设置成能够相对于内环部分131旋转。在本实施方式中,外环部分135经由多个轴承132由内环部分131以可旋转的方式支承。如图9所示,第一中间齿136和第二中间齿138形成在外环部分135中。在本实施方式中,第一中间齿136和第二中间齿138中的每一者是位于形成在外环部分135中的两个凹部之间的突起。例如,第一中间齿136中的每个第一中间齿是在两个凹部137(参见图12)之间的突起,所述两个凹部137各自具有与第一齿111相对应的形状。

图12仅示出了中间齿轮130的位于第一齿轮110侧的结构。由于中间齿轮130在第一齿轮110侧和第二齿轮120侧具有相同的结构,因此在附图中未示出中间齿轮130的位于第二齿轮120侧的结构。

在如上所述的具有多个齿轮的齿轮装置10中,中间齿轮130固定至绕第一轴线La旋转的输入轴150。具体地,齿轮装置10包括第三倾斜构件191和第四倾斜构件192,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192是独立于输入轴150的构件。如图9所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192在第二轴线Lb是内环部分131的中心轴线的这种姿态下将内环部分131保持在它们之间。因此,中间齿轮130被固定至输入轴150,使得中间齿轮130相对于绕第一轴线La旋转的输入轴150处于倾斜姿态。因此,当输入轴150旋转时,中间齿轮130与第一齿轮110啮合和第二齿轮120啮合同时进行进动运动。如上所述的进行进动运动的中间齿轮130有时被称为例如“摆动齿轮”。

在本实施方式中,输入轴150具有将内环部分131保持为倾斜状态的凸缘部分。具体地,输入轴150具有在第一轴线La的方向上彼此相邻的第一凸缘部分161和第二凸缘部分162。第三倾斜构件191设置在第一凸缘部分161与内环部分131之间,并且第四倾斜构件192设置在第二凸缘部分162与内环部分131之间。第一凸缘部分161和第二凸缘部分162因此用作辅助第三倾斜构件191和第四倾斜构件192将内环部分131保持在第三倾斜构件191与第四倾斜构件192之间的部分(即,施加保持力的部分)。因此,也可以说,第一凸缘部分161和第二凸缘部分162经由第三倾斜构件191和第四倾斜构件192将内环部分131保持在它们之间。

在本实施方式中,输入轴150还具有设置在第一凸缘部分161与第二凸缘部分162之间的中间凸缘部分153。中间凸缘部分153是保持内环部分131相对于输入轴150的倾斜姿态的部分。如图9所示,中间凸缘部分153设计成接触内环部分131的中央开口134的内周表面134a(参见图12)。

在后面将参照图13至图16来详细描述第三倾斜构件191和第四倾斜构件192以及它们的周围结构。

在本实施方式中,第一齿轮110、第二齿轮120和中间齿轮130被容纳在壳体100中,并且第一齿轮110通过例如螺栓105固定至壳体100(参见图9)。输出轴160经由连接构件165固定至第二齿轮120,并且第二齿轮120与输出轴160一起由壳体100以可旋转的方式保持。

在本实施方式中,Z1<Zm1且Zm1=Zm2=Z2,其中,Z1表示第一齿111的数量,Z2表示第二齿121的数量,Zm1表示第一中间齿136的数量,Zm2表示第二中间齿138的数量。例如,Z1=38且Zm1=Zm2=Z2=40。

在这种情况下,当输入轴150旋转时,中间齿轮130旋转同时保持其倾斜姿态,如图9所示。此时,中间齿轮130旋转同时使其与第一齿轮110的啮合位置沿第一齿轮110的周向方向移位。如上所述,中间齿轮130的第一中间齿136的数量Zm1比第一齿轮110的第一齿111的数量Z1大2。因此,当输入轴150旋转一整圈时,具有第一中间齿136的外环部分135的相位前进与Zm1和Z1之间的差(2)对应的量。即,当输入轴150旋转360°时,外环部分135旋转360°×2/40=18°。因此,外环部分135在输入轴150每旋转20整圈时旋转一整圈。

外环部分135的第二中间齿138的数量Zm2与第二齿轮120的第二齿121的数量Z2(40)相同,并且第二齿轮120与外环部分135同相旋转。即,当外环部分135旋转一整圈时,第二齿轮120与外环部分135一起也旋转一整圈。即,输入轴150每旋转20整圈,外环部分135旋转一整圈,并且第二齿轮120和输出轴160与外环部分135一起也旋转一整圈。因此,第二齿轮120相对于第一齿轮110差动地旋转。即,本实施方式的齿轮装置10是减速齿轮,其中,输入轴150和输出轴160同轴地设置且减速比为1/20。

例如,具有这种构型的齿轮装置10被用作动力转向系统中的动力辅助减速齿轮。在这种情况下,动力辅助马达的轴设置在作为输入轴150的旋转轴线的第一轴线La上,并且马达的轴和输入轴150连接。例如,输出轴160设置成经由齿轮等或直接对连接至方向盘的转向轴施加旋转驱动力。

齿轮装置10因此在与马达的轴同轴的轴线上减小了旋转速度。因此,在将齿轮装置10用作例如柱式辅助动力转向系统中的动力辅助减速齿轮的情况下,可以将动力辅助马达设置成平行于转向轴或者与转向轴平行并且同轴。例如,这种构型使得动力辅助马达可能降低围绕转向柱的器械等的布置的灵活性的可能性降低。齿轮装置10的应用不限于用于动力转向系统的动力辅助应用。齿轮装置10可以用作用于改变各种装置或机器中的传动比的装置。例如,齿轮装置10可以用作比如自行车或摩托车的移动体中的动力辅助或驱动减速齿轮,或者用作用于驱动工业机械中的物体的升降、移动等的减速齿轮。

在具有这种构型的齿轮装置10中,使第一齿轮110和第二齿轮120中的一者相对于另一者差动地旋转的中间齿轮130经由第三倾斜构件191和第四倾斜构件192固定至输入轴150,使得中间齿轮130相对于输入轴150处于倾斜姿态,如上所述。将参照图13至图16来进一步描述第三倾斜构件191和第四倾斜构件192及其周围结构。

图13至图15是根据本实施方式的齿轮装置10的第一分解截面图至第三分解截面图。具体地,图13至图15仅示出输入轴150、中间齿轮130、第三倾斜构件191和第四倾斜构件192的截面图或侧视图。图16示出根据本实施方式的第三倾斜构件191和第四倾斜构件192的平面图(沿Z轴正向观察)。图17是图示根据本实施方式的第三倾斜构件191或第四倾斜构件192的外观的立体图。在图16中,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192被示出为在Y轴方向上彼此移位,以便示出第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者的外形。在本实施方式中,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192是具有相似形状和尺寸的部件。因此,图17仅示出了第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的一者。

当将中间齿轮130固定至输入轴150时,如图13所示,首先将输入轴150插入内环部分131的中央开口134中,然后,使内环部分131移动直到图13中的内环部分131的上端与第一凸缘部分161接触为止。第二凸缘部分162和中间凸缘部分153的直径允许第二凸缘部分162和中间凸缘部分153穿过内环部分131的中央开口134。如图14所示,然后使内环部分131绕Y轴倾斜,直到中央开口134的上边缘和下边缘接触输入轴150为止。

内环部分131被设计成使得由此绕Y轴倾斜的内环部分131在图14中所示的截面中在第一轴线La的左侧与输入轴150的外周表面、第一凸缘部分161和中间凸缘部分153接触,并且在图14中所示的截面中在第一轴线La的右侧与输入轴150的外周表面、第二凸缘部分162和中间凸缘部分153接触。即,内环部分131被设计为在图14所示的截面中在六个位置处被支承。因此,内环部分131处于第二轴线Lb为内环部分131的中心轴线的姿态。实际上,内环部分131不一定必须在六个位置处被支承。如上所述的内环部分131和输入轴150的尺寸等设计增加了可以在两个以上位置处支承内环部分131的可能性。中间齿轮130相对于输入轴150的姿态因此被精确地调节。

为了保持中间齿轮130相对于输入轴150的姿态,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192附接至输入轴150,以在第二轴线Lb的方向上将中间齿轮130的内环部分131保持在第三倾斜构件191与第四倾斜构件192之间,如图14所示。如图15所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192因此保持了中间齿轮130相对于输入轴150的倾斜姿态。

第三倾斜构件191和第四倾斜构件192具有与输入轴150的外周表面相符的弯曲形状。更具体地,如图16和图17所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192是具有切口的环形(C形形状)构件。输入轴150从第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者的切口部分插入第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者中。当输入轴150被插入第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者中时,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者都因输入轴150而弹性地变形并且因此附接至输入轴150。如上所述地设置的第三倾斜构件191和第四倾斜构件192由例如树脂制成,树脂比如为聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)、聚苯硫醚树脂(PPS)或聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)。因此,当第三倾斜构件191插入内环部分131与第一凸缘部分161之间时,第三倾斜构件191可以变形成使得其与内环部分131和第一凸缘部分161中的每一者的接触面积增大,而不损坏内环部分131和第一凸缘部分161。类似地,第四倾斜构件192可以变形成使得其与内环部分131和第二凸缘部分162中的每一者的接触面积增大,而不损坏内环部分131和第二凸缘部分162。这还有助于改善经由第三倾斜构件191和第四倾斜构件192将内环部分131固定至输入轴150的有效性或可靠性。

如上所述,根据本实施方式的齿轮装置10包括第一齿轮110、第二齿轮120、输入轴150、中间齿轮130、第三倾斜构件191和第四倾斜构件192。第一齿轮110和第二齿轮120绕第一轴线La设置。输入轴150设置成能够绕第一轴线La旋转。中间齿轮130在第一齿轮110与第二齿轮120绕第二轴线Lb设置,第二轴线Lb相对于第一轴线La倾斜。中间齿轮130包括内环部分131和与第一齿轮110和第二齿轮120啮合的外环部分135。内环部分131随着输入轴150的旋转而旋转,并且外环部分135设置成能够相对于内环部分131旋转。第三倾斜构件191和第四倾斜构件192被附接至输入轴150并且接触内环部分131的在第二轴线Lb的方向上的相反表面。第三倾斜构件191和第四倾斜构件192在第二轴线Lb为内环部分131的中心轴线的这种姿态下将内环部分131保持在它们之间。

根据这种构型,作为独立于输入轴150的部件的第三倾斜构件191和第四倾斜构件192附接至输入轴150,以将中间齿轮130保持在输入轴150上并且允许中间齿轮130进行进动运动。因此,输入轴150能够仅形成由绕第一轴线La旋转对称的形状。因此,与制造主轴部分和倾斜轴部分一体地形成的轴本体——比如固定有摆动齿轮的常规的轴本体——的情况不同,可以通过一系列的车削加工来准确地制造输入轴150,而不必在一系列的车削加工之间改变金属本体的旋转轴线。因此,可以有效地制造根据本实施方式的齿轮装置10。例如,齿轮装置10的制造成本因此降低,使得能够在相同轴线上改变传动比的齿轮装置10可以安装在例如相对便宜的产品上,比如自行车和摩托车。

更具体地,在本实施方式中,如例如在图15中所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192附接至输入轴150,使得如沿第一轴线La的方向所观察到的,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192的最厚部分位于关于其间的第一轴线La彼此相对的位置处。即,第三倾斜构件191将内环部分131的一侧相对于输入轴150朝向第一齿轮110按压,并且第四倾斜构件192将内环部分131的另一侧相对于输入轴150朝向第二齿轮120按压。因此,内环部分131相对于输入轴150以倾斜姿态固定。因此,中间齿轮130与第一齿轮110和第二齿轮120啮合,同时随着输入轴150的旋转而进行进动运动。中间齿轮130从而使第一齿轮110和第二齿轮120中的一者相对于另一者差动地旋转。

第一凸缘部分161和第二凸缘部分162的形状和尺寸不限于图13所示的形状和尺寸。例如,第一凸缘部分161和第二凸缘部分162中的每一者可以具有比图15中所示的厚度大的厚度。第一凸缘部分161和第二凸缘部分162可以具有任何形状和尺寸,只要它们可以直接或间接地调节内环部分131的位置和姿态即可。

在本实施方式中,如在例如图15至图17中所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者具有位于内环部分131侧的倾斜表面191a或192a。倾斜表面191a、192a接触内环部分131并使内环部分131相对于第一轴线La倾斜。

根据这种构型,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者通过面而不是通过点来保持内环部分131。因此,这种构型改善了中间齿轮130的姿态的稳定性。

在本实施方式中,如在例如图15至图18C中所示,输入轴150具有在第一轴线La的方向上定位成彼此相邻的第一凸缘部分161和第二凸缘部分162。第三倾斜构件191和第四倾斜构件192具有与输入轴150的外周表面相符的弯曲的形状。第三倾斜构件191设置在第一凸缘部分161与内环部分131之间,并且第四倾斜构件192设置在第二凸缘部分162与内环部分131之间。

根据这种构型,第三倾斜构件191在输入轴150的周向方向上沿着第一凸缘部分161设置,并且第四倾斜构件192在输入轴150的周向方向上沿着第二凸缘部分162设置。即,第三倾斜构件191设置在第一凸缘部分161与内环部分131之间,使得第三倾斜构件191有效地接收来自第一凸缘部分161的按压力。类似地,第四倾斜构件192设置在第二凸缘部分162与内环部分131之间,使得第四倾斜构件192有效地接收来自第二凸缘部分162的按压力。这种构型改善了中间齿轮130的姿态的稳定性。此外,通过这种构型能够将第三倾斜构件191像楔形件那样插入内环部分131与第一凸缘部分161之间。类似地,第四倾斜构件192可以像楔形件那样插入内环部分131与第二凸缘部分162之间。第三倾斜构件191和第四倾斜构件192因此使内环部分131从相反的方向偏置。这种构型还有助于改善中间齿轮130的姿态的稳定性。

在本实施方式中,如在例如图15中所示,输入轴150具有与内环部分131的内周表面134a接触的中间凸缘部分153。根据这种构型,中间凸缘部分153在例如图15所示的截面中从内周表面134a的内侧支承内环部分131。即,中间凸缘部分153支承内环部分131的在轴向方向(第二轴线Lb的方向)上的中间部分。因此,这种构型改善了例如中间齿轮130的姿态的精度或稳定性。

在本实施方式中,如在例如图15至图17中所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的每一者具有突起191b、192b,突起191b、192b插入输入轴150与具有中央开口134的内环部分131之间的间隙中,输入轴150延伸穿过该中央开口134。

如在例如图15中所示,突起191b、192b中的每一者用作用于附接至输入轴150的第三倾斜构件191或第四倾斜构件192的保持器。因此,限制了第三倾斜构件191和第四倾斜构件192从输入轴150脱落。此外,内环部分131的中央开口134的边缘与突起191b、192b接合。这限制了内环部分131绕在图15中的Y轴的逆时针旋转。即,突起191b、192b中的每一者也用作对内环部分131的姿态进行保持的部分。

例如,第三倾斜构件191可具有在沿着输入轴150的外周表面的方向上布置的多个突起191b。在这种情况下,内环部分131的中央开口134的边缘在第三倾斜构件191的纵向方向(沿着输入轴150的外周表面的方向)上的宽范围内的多个位置处与第三倾斜构件191接合。因此,可以更有效地抑制第三倾斜构件191从输入轴150脱落。类似地,第四倾斜构件192可以具有在沿着输入轴150的外周表面的方向上布置的多个突起192b。在这种情况下,也更有效地抑制了第四倾斜构件192从输入轴150脱落。

在本实施方式中,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192具有相似的形状和尺寸。在本实施方式中,如在例如图16中所示,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192中的一者在绕Y轴旋转180°时可以用作另一倾斜构件。即,由例如树脂制成的第三倾斜构件191和第四倾斜构件192可以用相同的模具模制。因此,可以以低成本大量生产第三倾斜构件191和第四倾斜构件192。

表述“第三倾斜构件191和第四倾斜构件192具有相似的形状和尺寸”是指第三倾斜构件191和第四倾斜构件192的形状和尺寸类似成这样的程度,例如,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192可以用相同的模具模制,或者第三倾斜构件191和第四倾斜构件192可以彼此互换,如上所述。基于此含义,词语“相似”可以被理解为“相同”。即,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192不必具有确切相同或完全相同的形状和尺寸。

第三倾斜构件191和第四倾斜构件192不必具有相似的形状和尺寸。例如,第三倾斜构件191和第四倾斜构件192可以具有彼此不同的尺寸或形状。

在本实施方式中,每个凸缘部分(161、162、153)的与内环部分131接触的部分是渐缩的,以便于更容易地保持内环部分131的姿态。将参照图18A至图18C来描述每个凸缘部分的渐缩部分。

图18A是根据第二实施方式的第一凸缘部分161的渐缩部分161a的放大图。图18B是根据第二实施方式的第二凸缘部分162的渐缩部分162a的放大图。图18C是根据第二实施方式的中间凸缘部分153的渐缩部分153a的放大图。具体地,图18A、图18B和图18C是图15中用虚线圆圈示出的区域Xa、Xb和Xc的放大图。

如图18A所示,第一凸缘部分161具有与内环部分131接触的渐缩部分161a。与例如第一凸缘部分161不具有渐缩部分161a的情况相比,这种构型增加了内环部分131与第一凸缘部分161之间的接触面积。即,这种构型增加了内环部分131和第一凸缘部分161可以彼此线接触或面接触而不是点接触的可能性。这降低了在例如齿轮装置10的操作期间内环部分131相对于第一凸缘部分161移位的风险。即,改善了内环部分131的姿态的稳定性。第二凸缘部分162的渐缩部分162a和中间凸缘部分153的渐缩部分153a中的每一者也具有这种效果。

即,如图18B所示,第二凸缘部分162具有与内环部分131接触的渐缩部分162a。这种构型降低了内环部分131相对于第二凸缘部分162移位的风险。如图18C所示,中间凸缘部分153具有与内环部分131接触的渐缩部分153a。这种构型降低了内环部分131相对于中间凸缘部分153移位的风险。渐缩部分162a、153a也改善了内环部分131的姿态的稳定性。

可以使第一凸缘部分161、第二凸缘部分162和中间凸缘部分153中的仅一者或两者具有渐缩部分。例如,第一凸缘部分161和第二凸缘部分162中的至少一者可以具有与内环部分131接触的渐缩部分161a或162a。

由于第一凸缘部分161和第二凸缘部分162设置在第一凸缘部分161和第二凸缘部分162将内环部分131保持在其之间的位置处,因此第一凸缘部分161和第二凸缘部分162很可能实际上与内环部分131接触。因此,渐缩部分的上述效果更可能通过在第一凸缘部分161和第二凸缘部分162中的至少一者中形成渐缩部分而获得。

渐缩部分161a可以仅形成在第一凸缘部分161的与内环部分131接触的部分中,或者可以形成在第一凸缘部分161的沿着第一凸缘部分161的整个圆周的周缘中。在第一凸缘部分161的沿着第一凸缘部分161的整个圆周的周缘中形成渐缩部分161a更容易,因为可以通过车削形成渐缩部分161a。这同样适用于渐缩部分162a、153a。即,渐缩部分162a可以仅形成在第二凸缘部分162的与内环部分131接触的部分中或者可以形成在第二凸缘部分162的沿着第二凸缘部分162的整个圆周的周缘中。渐缩部分153a可以仅形成在中间凸缘部分153的与内环部分131接触的部分中或者可以形成在中间凸缘部分153的沿着中间凸缘部分153的整个圆周的周缘中。

在输入轴150具有渐缩部分161a、162a、153a的情况下,内环部分131不必接触渐缩部分161a、162a、153a中的所有渐缩部分。例如,由于内环部分131的公差和输入轴150的公差,内环部分131可能仅与渐缩部分161a、162a、153a中的一者接触。即使在这种情况下,渐缩部分161a、162a、153a中的与内环部分131接触的所述一者仍有助于改善内环部分131的姿态的稳定性。

以上根据各实施方式及其改型对根据本发明的齿轮装置进行了说明。但是,本发明不限于上述各实施方式和改型。在不脱离本发明的主旨和范围的情况下,通过将本领域技术人员想到的各种变型应用于各实施方式或各改型或者通过组合上述部件中的两个或更多个部件而实现的本发明的任何形式均落入本发明的范围内。

例如,在第一实施方式中,倾斜轴构件170不必由多个构件的组合形成而是可以由单个管状构件实现。倾斜轴构件170不必在输入轴150的周向方向上被划分,而可以在输入轴150的轴向方向上被划分。例如,倾斜轴构件170可以由设置在凸缘部分155侧的第一管状构件和设置在锁紧螺母152侧的第二管状构件形成。在这种情况下,第一管状构件和第二管状构件中的每一者也可以像楔形件一样插入内环部分131的内周表面134a与输入轴150的外周表面之间。

例如,可以在输入轴150和内环部分131中的至少一者与倾斜轴构件170之间设置阻燃粘合剂,以增加用于将内环部分131固定至输入轴150的固定力。

例如,在所需的传递扭矩小的情况下,可以省略凸缘部分155、锁紧螺母152、第一辅助构件181和第二辅助构件182。在这种情况下,优选的是,输入轴150被压配合到第一倾斜构件171和第二倾斜构件172中,并且第一倾斜构件171和第二倾斜构件172被压配合到内环部分131中。这种构型因楔入作用而使得输入轴150与第一倾斜构件171和第二倾斜构件172之间的间隙小于常规的齿轮装置的输入轴与内环部分之间的间隙。

在第一实施方式中,第一齿轮110固定至壳体100。然而,第一齿轮110可以绕第一轴线La旋转。在这种情况下,输出轴160旋转的量与第一齿轮110的旋转和第二齿轮120相对于第一齿轮110的旋转差的总和对应。

关于第一齿111、第一中间齿136、第二中间齿138和第二齿121,齿的数量和齿的形状不限于以上实施方式和附图中所描述和示出的那些齿的数量和齿的形状。例如,可以根据齿轮装置1的应用、齿轮装置1所需的性能、齿轮装置1的制造成本等来适当地确定齿的数量、齿的形状等。

例如,在第二实施方式中,第一凸缘部分161和第二凸缘部分162限制第三倾斜构件191和第四倾斜构件192在沿着第一轴线La远离内环部分131的方向上的运动。然而,输入轴150可以不具有第一凸缘部分161和第二凸缘部分162。例如,输入轴150可以具有在其外周表面上沿着整个圆周形成的附接槽,并且在附接槽中可以配装有C形的环形构件,使得第三倾斜构件191或第四倾斜构件192设置在输入轴150上。即,C形的环形构件可以具有与根据第二实施方式的第一凸缘部分161和第三倾斜构件191相同的功能。C形的环形构件可以具有与根据第二实施方式的第二凸缘部分162和第四倾斜构件192相同的功能。在这种情况下,C形的环形构件优选地由金属制成,以确保C形的环形构件具有足够的强度。

例如,第一凸缘部分161和第二凸缘部分162中的每一者不必是与输入轴150成一体的部分。作为独立于第一轴部分150的部件的环形部件可以作为第一凸缘部分161或第二凸缘部分162被附接至输入轴150。例如,可以将拧在输入轴150上的具有锁紧功能的锁紧螺母设置为第二凸缘部分162。在这种情况下,以预定扭矩拧紧第二凸缘部分162,可以在按压第三倾斜构件191和第四倾斜构件192的同时固定内环部分131。这改善了内环部分131的姿态的稳定性。

例如,可以通过在输入轴150和内环部分131中的至少一者与第三倾斜构件191和第四倾斜构件192之间设置例如阻燃粘合剂来提高将内环部分131固定至输入轴150的固定力。

在第二实施方式中,第一齿轮110固定至壳体100。然而,第一齿轮110可以绕第一轴线La旋转。在这种情况下,输出轴160旋转的量与第一齿轮110的旋转和第二齿轮120相对于第一齿轮110的旋转差的总和对应。

关于第一齿111、第一中间齿136、第二中间齿138和第二齿121,齿的数量和齿的形状不限于以上实施方式和附图中所描述和示出的那些齿的数量和齿的形状。例如,可以根据齿轮装置10的应用、齿轮装置10所需的性能、齿轮装置10的制造成本等来适当地确定齿的数量、齿的形状等。

本发明用作安装在例如比如汽车和工业机械等的移动体上的齿轮装置。

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