帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的制作方法
【專利摘要】波動(dòng)齒輪單元(1)的輸入軸(2)利用第一輸入軸承(3)、第二輸入軸承(4)進(jìn)行在中心軸線(1a)的方向上的定位。第一輸入軸承側(cè)的第一單元端板(5)是使由鐵類材料構(gòu)成的軸承外殼構(gòu)件(22)與由輕量材料構(gòu)成的端板主體構(gòu)件(21)一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件。第二輸入軸承側(cè)的第二單元端板(6)與剛性內(nèi)齒齒輪(13)一體化，其是使由輕量材料構(gòu)成的第二構(gòu)件(26)與由輕量材料構(gòu)成的第一構(gòu)件(25)一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件。第一構(gòu)件(25)包括第二單元端板(6)的端板主體部分(25a)和剛性內(nèi)齒齒輪(13)的齒輪主體部分(25b)，第二構(gòu)件(26)包括第二單元端板(6)的軸承外殼部分(26a)和剛性內(nèi)齒齒輪(13)的齒部形成部分(26b)。能實(shí)現(xiàn)輕量的波動(dòng)齒輪單元。
【專利說明】帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括一對(duì)輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元,這一對(duì)輸入軸承將輸入軸支承成在軸線方向上定位的狀態(tài)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為波動(dòng)齒輪單元，已知有一種包括輸入軸和支承該輸入軸的一對(duì)輸入軸承，并利用這些輸入軸承限制輸入軸在軸線方向上的位置的波動(dòng)齒輪單元。該結(jié)構(gòu)的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元在專利文獻(xiàn)I?3中被公開。
[0003]帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元包括:通過第一輸入軸承將輸入軸的一方的第一軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的第一單元端板；以及通過第二輸入軸承將輸入軸的另一方的第二軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的第二單元端板。在第一、第二單元端板之間組裝著波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)。波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)包括:與輸入軸一體旋轉(zhuǎn)的波動(dòng)發(fā)生器；因該波動(dòng)發(fā)生器而撓曲成非圓形的可撓性外齒齒輪；以及與可撓性外齒齒輪局部嚙合的剛性內(nèi)齒齒輪。可撓性外齒齒輪和剛性內(nèi)齒齒輪通過機(jī)組軸承(交叉滾子軸承)被配置成能自由相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
[0004]在帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元中，為了實(shí)現(xiàn)其輕量化而進(jìn)行用于使波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)輕量化及交叉滾子軸承輕量化的改進(jìn)。在專利文獻(xiàn)I?3中，剛性內(nèi)齒齒輪設(shè)為由輕量材料的齒輪主體構(gòu)件和鐵類材料的齒部形成構(gòu)件構(gòu)成的復(fù)合構(gòu)件。另外，交叉滾子軸承的內(nèi)外圈設(shè)為由輕量材料形成其主體部分并由鐵類材料形成其軌道面形成部分的復(fù)合構(gòu)件。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2000-186718號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:W02005/118204號(hào)小冊(cè)子
[0009]專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2002-339991號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0011]目前，通過實(shí)現(xiàn)帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元中的波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的構(gòu)成零件及交叉滾子軸承的輕量化，來實(shí)現(xiàn)該波動(dòng)齒輪單元的輕量化。然而，并未著眼于使安裝有支承輸入軸的兩側(cè)的軸端部的一對(duì)輸入軸承的兩側(cè)的單元端板(凸緣)輕量化，因而也未提出用于使其輕量化的方案。
[0012]本發(fā)明的技術(shù)問題在于提出一種不妨礙單元端板的軸承支承性能，并能實(shí)現(xiàn)該單元端板的輕量化的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元。
[0013]解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0014]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元包括:輸入軸；第一單元端板，該第一單元端板通過第一輸入軸承將上述輸入軸的一方的第一軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)；第二單元端板，該第二單元端板通過第二輸入軸承將上述輸入軸的另一方的第二軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)；以及波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)，該波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)具有波動(dòng)發(fā)生器、可撓性外齒齒輪及剛性內(nèi)齒齒輪，并配置于上述第一單元端板與上述第二單元端板之間，其中上述波動(dòng)發(fā)生器與上述輸入軸一體旋轉(zhuǎn)，上述可撓性外齒齒輪因上述波動(dòng)發(fā)生器而撓曲成非圓形，上述剛性內(nèi)齒齒輪與上述可撓性外齒齒輪局部嚙合。
[0015]作為上述可撓性外齒齒輪，能使用禮帽形狀的齒輪。在該情況下，上述可撓性外齒齒輪包括:圓筒狀主體部，該圓筒狀主體部能在半徑方向上撓曲；圓環(huán)狀的隔膜，該隔膜從上述圓筒狀主體部中的靠上述第一單元端板一側(cè)的端部朝半徑方向的外側(cè)延伸；圓環(huán)狀的剛性軸套，該剛性軸套與上述隔膜的外周緣相連形成；以及外齒，該外齒形成于上述圓筒狀主體部中的靠上述第二單元端板一側(cè)的外周面部分。在該情況下，用于將上述剛性內(nèi)齒齒輪和上述可撓性外齒齒輪支承成能相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的交叉滾子軸承等機(jī)組軸承(unitbearing)的外圈隔著上述剛性軸套而連接固定于上述第一單元端板，上述機(jī)組軸承的內(nèi)圈隔著上述剛性內(nèi)齒齒輪連接固定于上述第二單元端板。
[0016]在該結(jié)構(gòu)的帶輸入軸承的輕量波動(dòng)齒輪單元中，其特征是，上述第一單元端板是使支承上述第一輸入軸承的圓環(huán)狀的第一軸承外殼構(gòu)件與第一單元端板主體構(gòu)件一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件，上述第二單元端板是使支承上述第二輸入軸承的圓環(huán)狀的第二軸承外殼構(gòu)件與第二單元端板主體構(gòu)件一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件，上述第一軸承外殼構(gòu)件及上述第二軸承外殼構(gòu)件由鐵類材料構(gòu)成，上述第一單元端板主體構(gòu)件及上述第二單元端板主體構(gòu)件由比上述鐵類材料輕的輕量材料構(gòu)成。
[0017]在第一單元端板及第二單元端板中，占有它們過半部分的端板主體構(gòu)件由比鐵類材料輕的輕量材料形成。例如，由鋁合金、鈦合金、陶瓷等形成。因此，能大幅降低第一、第二單元端板的整體重量，因此，對(duì)于使波動(dòng)齒輪單元輕量化是極其有效的。
[0018]另外，第一單元端板、第二單元端板中的第一軸承外殼構(gòu)件、第二軸承外殼構(gòu)件對(duì)第一輸入軸承、第二輸入軸承進(jìn)行支承，因此，需要足夠的軸承支承性能。這些構(gòu)件由強(qiáng)度較高的鐵類材料形成。由此，在能實(shí)現(xiàn)第一單元端板、第二單元端板輕量化的同時(shí)，也能確保它們的軸承支承性能。
[0019]作為輕量材料，能使用鋁合金。在該情況下，上述第一單元端板設(shè)為將上述第一軸承外殼構(gòu)件包鑄在鋁合金的鑄件即上述第一單元端板主體構(gòu)件上而被一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件。上述第二單元端板設(shè)為將上述第二軸承外殼構(gòu)件包鑄在鋁合金的鑄件即上述第二單元端板主體構(gòu)件上而被一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件。這樣，能可靠地使第一、第二軸承外殼構(gòu)件與第一、第二單元端板主體構(gòu)件一體化。
[0020]輸入軸利用支承其兩側(cè)的軸端部的第一輸入軸承、第二輸入軸承進(jìn)行其在軸線方向上的定位。能將限制這些第一、第二輸入軸承的外圈在軸線方向上的位置的外圈防脫部分預(yù)先形成于第一、第二軸承外殼構(gòu)件。即，能在上述第一軸承外殼構(gòu)件上形成第一外圈防脫部分，該第一外圈防脫部分與上述第一輸入軸承的外圈中的和上述第二單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)，此外，能在上述第二軸承外殼構(gòu)件上形成第二外圈防脫部分，該第二外圈防脫部分與上述第二輸入軸承的外圈中的和上述第一單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。
[0021]為了實(shí)現(xiàn)波動(dòng)齒輪單元的進(jìn)一步的輕量化，實(shí)現(xiàn)波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)的剛性內(nèi)齒齒輪的輕量化是較為理想的。因此，將上述剛性內(nèi)齒齒輪設(shè)為齒部形成構(gòu)件與齒輪主體構(gòu)件一體化后形成的復(fù)合構(gòu)件。上述齒部形成構(gòu)件由鐵類材料形成，在其圓形內(nèi)周面上形成有內(nèi)齒。上述齒輪主體構(gòu)件由比上述鐵類材料輕的輕量材料形成。
[0022]在該情況下，剛性內(nèi)齒齒輪及第二單元端板分別由復(fù)合構(gòu)件形成。因此，若將這些復(fù)合構(gòu)件設(shè)為單一的復(fù)合構(gòu)件，則從削減零件個(gè)數(shù)、使組裝作業(yè)變得容易的觀點(diǎn)來看是較為理想的。
[0023]在該情況下，將上述復(fù)合構(gòu)件設(shè)為使第二構(gòu)件與第一構(gòu)件一體化后形成的構(gòu)件，在上述第一構(gòu)件上形成有作為上述第二單元端板主體構(gòu)件的部位、作為上述齒輪主體構(gòu)件的部位、將這些部位之間連接的連接部分，在上述第二構(gòu)件上形成有作為上述第二軸承外殼構(gòu)件的部位、作為上述齒部形成部的部位、將這些部位之間連接的連接部分。
[0024]在該情況下，使上述鐵類材料的上述第二構(gòu)件包鑄在鋁合金的鑄件即上述第一端板上并一體化也是較為理想的。
[0025]另外，較為理想的是，在上述第一軸承外殼構(gòu)件上形成有第一外圈防脫部分，該第一外圈防脫部分與上述第一輸入軸承的外圈中的和上述第二單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)，此外，在上述第二軸承外殼構(gòu)件上形成有第二外圈防脫部分，該第二外圈防脫部分與上述第二輸入軸承的外圈中的和上述第一單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式一的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的示意縱剖圖。
[0027]圖2是圖1的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的主視圖及后視圖。
[0028]圖3是表示圖1的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的變形例的示意縱剖圖。
[0029]圖4是表示圖1的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的變形例的示意縱剖圖。
[0030]圖5是本發(fā)明實(shí)施方式二的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的示意剖視圖。
[0031]圖6是圖5的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的主視圖、側(cè)視圖及后視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，參照附圖，對(duì)應(yīng)用了本發(fā)明的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0033][實(shí)施方式一]
[0034](整體結(jié)構(gòu))
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式一的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的示意縱剖圖，圖2(a)及圖2(b)是其主視圖及后視圖。帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元I (以下有時(shí)也簡(jiǎn)稱為“波動(dòng)齒輪單元I”)包括由中空軸構(gòu)成的輸入軸2、第一輸入軸承3及第二輸入軸承4、第一單元端板5、第二單元端板6、波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)7及交叉滾子軸承8 (機(jī)組軸承)。
[0036]第一單元端板5通過第一輸入軸承3將輸入軸2的一方的軸端部(第一軸端部)2a支承成自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。第二單元端板6通過第二輸入軸承4將輸入軸2的另一方的軸端部(第二軸端部)2b支承成自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。在第一單元端板5和第二單元端板6之間以圍住輸入軸2的狀態(tài)組裝有波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)7。利用第一輸入軸承3及第二輸入軸承4進(jìn)行輸入軸2在波動(dòng)齒輪單元I的中心軸線Ia的方向上的定位。因此，當(dāng)將電動(dòng)機(jī)軸(未圖示)與輸入軸2連接時(shí)，無需中心軸線Ia的方向上的定位作業(yè)，電動(dòng)機(jī)軸的安裝作業(yè)簡(jiǎn)單。
[0037]波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)7包括:與輸入軸2 —體旋轉(zhuǎn)的波動(dòng)發(fā)生器11 ;因波動(dòng)發(fā)生器11而撓曲成非圓形的可撓性外齒齒輪12 ;以及與可撓性外齒齒輪12局部嚙合的剛性內(nèi)齒齒輪13。
[0038]波動(dòng)發(fā)生器11包括:與輸入軸2 —體形成的橢圓形輪廓的柱塞部分Ila ;以及安裝于該柱塞部分Ila的橢圓形外周面的波軸承l(wèi)ib。波軸承Ilb包括能在半徑方向上撓曲的內(nèi)外圈，因柱塞部分Ila而撓曲成橢圓形。
[0039]可撓性外齒齒輪12呈禮帽形狀，其包括:能在半徑方向上撓曲的圓筒狀主體部12a;從該圓筒狀主體部12a中的靠第一單元端板5—側(cè)的端部朝半徑方向的外側(cè)延伸的圓環(huán)狀的隔膜12b ;與該隔膜12b的外周緣相連形成的圓環(huán)狀的剛性軸套12c ;以及形成于圓筒狀主體部12a中的靠第二單元端板6 —側(cè)的外周面部分的外齒12d。形成有外齒12d的圓筒狀主體部12a的部位因波動(dòng)發(fā)生器11而撓曲成橢圓狀。如后所述，剛性內(nèi)齒齒輪13一體形成于第二單元端板6。
[0040]交叉滾子軸承8配置成圍住可撓性外齒齒輪12的圓筒狀主體部12a的狀態(tài)。其外圈8a利用多根螺栓9a隔著剛性軸套12c連接固定于第一單元端板5。其內(nèi)圈Sb利用多根螺栓9b連接固定于第二單元端板6的形成有剛性內(nèi)齒齒輪13的部位，藉此，固定于第一單元端板5的可撓性外齒齒輪12和固定于第二單元端板6的剛性內(nèi)齒齒輪13利用交叉滾子軸承8處于能自由相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
[0041]當(dāng)與電動(dòng)機(jī)軸(未圖示)連接的輸入軸2旋轉(zhuǎn)時(shí)，波動(dòng)發(fā)生器11與其一體地旋轉(zhuǎn)。藉此，可撓性外齒齒輪12與剛性內(nèi)齒齒輪13的嚙合位置在圓周方向上移動(dòng)，與這些齒輪的齒數(shù)差相對(duì)應(yīng)的相對(duì)旋轉(zhuǎn)在兩齒輪12、13之間產(chǎn)生。當(dāng)固定剛性內(nèi)齒齒輪13 (第二單元端板6)時(shí)，從可撓性外齒齒輪12 (第一單元端板5)輸出減速旋轉(zhuǎn)。相反地，當(dāng)固定可撓性外齒齒輪12 (第一單元端板5)時(shí)，從剛性內(nèi)齒齒輪13 (第二單元端板6)輸出減速旋轉(zhuǎn)。
[0042](各部分的結(jié)構(gòu))
[0043]接著，對(duì)各部分的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，第一單元端板5是第一軸承外殼構(gòu)件22與第一單元端板主體構(gòu)件21 —體化后的復(fù)合構(gòu)件。第一軸承外殼構(gòu)件22是圓筒狀的構(gòu)件，在其內(nèi)側(cè)同心狀地安裝有第一輸入軸承3。第一單元端板主體構(gòu)件21是圓盤狀的板，在其中心部形成有軸孔21a，輸入軸2的軸端部2a以自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)貫穿該軸孔21a。軸孔21a的內(nèi)周面與軸端部2a的外周面之間被油封23密封。
[0044]在第一單元端板主體構(gòu)件21的外周緣形成有朝第二單元端板6 —側(cè)圓筒狀突出的外周側(cè)凸緣21b。另外，在第一單元端板主體構(gòu)件21的內(nèi)側(cè)側(cè)面形成有內(nèi)周側(cè)凸緣21c，該內(nèi)周側(cè)凸緣21c以圍住軸孔21a的內(nèi)周緣的狀態(tài)朝第二單元端板6—側(cè)圓筒狀突出。圓筒狀的第一軸承外殼構(gòu)件22與該內(nèi)周側(cè)凸緣21c的內(nèi)周面一體化。在第一軸承外殼構(gòu)件22與輸入軸2的外周面之間安裝有第一輸入軸承3。
[0045]第一軸承外殼構(gòu)件22是由鐵類材料形成的構(gòu)件，第一單元端板主體構(gòu)件21是由比鐵類材料輕的輕量材料例如鋁合金形成的構(gòu)件。本例的第一單元端板5是將第一軸承外殼構(gòu)件22包鑄(日文:鋳包A )在鋁合金的鑄件即第一單元端板主體構(gòu)件21上而一體化的復(fù)合構(gòu)件。
[0046]接著，第二單元端板6及剛性內(nèi)齒齒輪13由單一的復(fù)合構(gòu)件24形成。復(fù)合構(gòu)件24是通過將由鐵類材料構(gòu)成的第二構(gòu)件26與由比鐵類材料輕的輕量材料例如鋁合金構(gòu)成的第一構(gòu)件25 —體化后的構(gòu)件。本例的復(fù)合構(gòu)件24是將由鐵類材料構(gòu)成的第二構(gòu)件26包鑄在鋁合金的鑄件即第一構(gòu)件25上而一體化形成的。
[0047]第一構(gòu)件25包括:第二單元端板6的端板主體部分25a ;剛性內(nèi)齒齒輪13的圓環(huán)狀的齒輪主體部分25b ;以及將這些部分25a、25b之間連接的連接部分25c。第二構(gòu)件26包括:第二單元端板6中的安裝有第二輸入軸承4的第二軸承外殼部分26a ;形成有剛性內(nèi)齒齒輪13的內(nèi)齒的齒部形成部分26b ；以及將這些部分26a、26b之間連接的連接部分26c。
[0048]在本例中，第一構(gòu)件25的端板主體部分25a包括軸孔25d并呈圓環(huán)形狀，輸入軸2的軸端部2b以能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)貫穿軸孔25d。軸孔25d的內(nèi)周面與軸端部2b的外周面之間被油封27密封。第一構(gòu)件25的連接部分25c包括:圓環(huán)狀部分25e，該圓環(huán)狀部分25e從端板主體部分25a中的靠第一單元端板5 —側(cè)的圓環(huán)狀端面的外周緣部分朝第二單元端板5 —側(cè)圓筒狀地突出；以及圓環(huán)狀部分25f，該圓環(huán)狀部分25f從圓環(huán)狀部分25e的端部朝半徑方向的外側(cè)延伸。圓環(huán)狀部分25f的外周緣與齒輪主體部分25b的內(nèi)周面的端部相連。
[0049]第二構(gòu)件26呈與第一構(gòu)件25的臺(tái)階狀的內(nèi)周面相對(duì)應(yīng)的臺(tái)階狀的外周面形狀。在第一構(gòu)件25的圓環(huán)狀部分25e的內(nèi)周面上一體化有圓環(huán)狀的第二軸承外殼部分26a，在第一構(gòu)件25的齒輪主體部分25b的內(nèi)周面上一體化有齒部形成部分26b，在第一構(gòu)件25的圓環(huán)狀部分25f的側(cè)面上一體化有圓環(huán)狀的連接部分26c。
[0050]此處，在輸入軸2的靠軸端部2b —側(cè)的外周面上形成有供第二輸入軸承4的內(nèi)圈安裝的內(nèi)圈安裝面2c。在內(nèi)圈安裝面2c中的靠第一單元端板5 —側(cè)的端部形成有作為內(nèi)圈防脫件的圓環(huán)狀的臺(tái)階面2d。另外，第二單元端板6的端板主體部分25a的靠?jī)?nèi)側(cè)的圓環(huán)狀端面25g作為輸入軸承4的外圈防脫件起作用。
[0051]同樣地，在輸入軸2的靠軸端部2a—側(cè)的外周面上形成有供第一輸入軸承3的內(nèi)圈安裝的內(nèi)圈安裝面2e。在內(nèi)圈安裝面2e中的靠第二單元端板6 —側(cè)的端部形成有作為內(nèi)圈防脫件的圓環(huán)狀的臺(tái)階面2f。另外，第一單元端板5的內(nèi)周側(cè)凸緣21c的靠?jī)?nèi)側(cè)的圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)端面部分21d作為外圈防脫件起作用。在本例中，在內(nèi)側(cè)端面部分21d與第一輸入軸承3之間安裝有墊板29。利用墊板29對(duì)由一對(duì)輸入軸承3、4支承著的輸入軸2在中心軸線Ia的方向上的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0052](變形例I)
[0053]接著，也可將用于防止第一輸入軸承3及第二輸入軸承4的外圈滑動(dòng)的部分形成于由強(qiáng)度較高的鐵類材料形成的第一軸承外殼構(gòu)件22及第二軸承外殼部分26a。
[0054]圖3是表示波動(dòng)齒輪單元I的變形例I的示意縱剖圖。圖3所示的波動(dòng)齒輪單元IA的基本結(jié)構(gòu)與波動(dòng)齒輪單元I相同。因此，對(duì)于相對(duì)應(yīng)的構(gòu)件標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略其說明。
[0055]在該圖所示的波動(dòng)齒輪單元IA的第一軸承外殼構(gòu)件22上一體形成有第一輸入軸承3的外圈防脫部分22a。另外，在第二軸承外殼部分26a上一體形成有第二輸入軸承4的外圈防脫部分26d。
[0056](變形例2)
[0057]接著，在上述波動(dòng)齒輪單元I中，第二單元端板6和剛性內(nèi)齒齒輪13設(shè)為單一的復(fù)合構(gòu)件24。作為替代，也能由不同的復(fù)合構(gòu)件分別構(gòu)成第二單元端板6及剛性內(nèi)齒齒輪13。
[0058]圖4是表示波動(dòng)齒輪單元I的變形例2的示意縱剖圖。圖4所示的波動(dòng)齒輪單元IB的基本結(jié)構(gòu)與波動(dòng)齒輪單元I相同。因此，對(duì)于相對(duì)應(yīng)的部位標(biāo)注相同的符號(hào)，并省略其說明。
[0059]在該圖所示的波動(dòng)齒輪單元IB中，第二單元端板6A是將端板主體構(gòu)件31和供第二輸入軸承4安裝的圓環(huán)狀的第二軸承外殼構(gòu)件32 —體化后的復(fù)合構(gòu)件。第二軸承外殼構(gòu)件32由鐵類材料構(gòu)成，端板主體構(gòu)件31由比鐵類材料輕的輕量材料構(gòu)成。例如，第二軸承外殼構(gòu)件32包鑄在鋁合金的鑄件即端板主體構(gòu)件31上并被一體化。
[0060]同樣地，剛性內(nèi)齒齒輪13A是圓環(huán)狀的齒輪主體部分33和在內(nèi)周面形成有內(nèi)齒的齒部形成部分34被一體化后的復(fù)合構(gòu)件。齒部形成部分34由鐵類材料構(gòu)成，齒輪主體部分33由比鐵類材料輕的輕量材料構(gòu)成。例如，齒部形成部分34包鑄在鋁合金的鑄件即齒輪主體部分33上并被一體化。
[0061][實(shí)施方式二]
[0062]圖5是表示應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式二的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的示意剖視圖。圖6(a)、圖6(b)及圖6(c)是帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元的主視圖、側(cè)視圖及后視圖。
[0063]帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元IC具有:中空狀的輸入軸51 ;通過第一輸入軸承53將輸入軸51的一方的第一軸端部51a支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的第一單元端板54 ;以及通過第二輸入軸承55將輸入軸51的另一方的第二軸端部51b支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的第二單元端板56。在第一單元端板54與第二單元端板56之間配置有波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)57。
[0064]波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)57包括:與輸入軸51 —體旋轉(zhuǎn)的波動(dòng)發(fā)生器61 ;因波動(dòng)發(fā)生器61而撓曲成非圓形的可撓性外齒齒輪62 ;以及與可撓性外齒齒輪62局部嚙合的剛性內(nèi)齒齒輪63。輸入軸51與第一單元端板54之間被油封64密封，輸入軸51與第二單元端板56之間被油封65密封。
[0065]第一單元端板54由使支承第一輸入軸承53的圓環(huán)狀的第一軸承外殼構(gòu)件54b與第一端板主體構(gòu)件54a —體化后的復(fù)合構(gòu)件構(gòu)成。同樣地，第二單元端板56由使支承第二輸入軸承55的圓環(huán)狀的第二軸承外殼構(gòu)件56b與第二端板主體構(gòu)件56a —體化后的復(fù)合構(gòu)件構(gòu)成。第一軸承外殼構(gòu)件54b及第二軸承外殼構(gòu)件56b由鐵類材料形成，第一端板主體構(gòu)件54a及第二端板主體構(gòu)件56a由比鐵類材料輕的輕量材料形成。
[0066]第一單元端板54是將第一軸承外殼構(gòu)件54b包鑄在鋁合金的鑄件即第一端板主體構(gòu)件54a上而被一體化的。同樣地，第二單元端板56是將第二軸承外殼構(gòu)件56b包鑄在鋁合金的鑄件即第二端板主體構(gòu)件56a上而被一體化的。
[0067]波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)57的可撓性外齒齒輪62呈禮帽形狀。即，可撓性外齒齒輪62包括:能在半徑方向上撓曲的圓筒狀主體部62a ;從圓筒狀主體部62a中的靠第一單兀端板54 —側(cè)的端部朝半徑方向的外側(cè)延伸的圓環(huán)狀的隔膜62b ;與隔膜62b的外周緣相連形成的圓環(huán)狀的剛性軸套62c ;以及形成于圓筒狀主體部62a中的靠第二單元端板56 —側(cè)的外周面部分的外齒62d。
[0068]另外，通過交叉滾子軸承58 (機(jī)組軸承)將波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)57的可撓性外齒齒輪62和剛性內(nèi)齒齒輪63支承成能自由相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。交叉滾子軸承58的外圈58a利用多根螺栓59a隔著可撓性外齒齒輪62的剛性軸套62c連接固定于第一單元端板54。交叉滾子軸承58的內(nèi)圈58b與剛性內(nèi)齒齒輪63 —體形成。S卩，上述內(nèi)圈58b及剛性內(nèi)齒齒輪63由單一的圓環(huán)狀構(gòu)件60形成。在該圓環(huán)狀構(gòu)件60的外周面上形成有內(nèi)側(cè)的軌道面60a，在其內(nèi)周面上形成有內(nèi)齒60b。圓環(huán)狀構(gòu)件60利用多根螺栓59b連接固定于第二單元端板56。
[0069]此處,在第一軸承外殼構(gòu)件54b上形成有圓環(huán)狀的第一外圈防脫部分54c。第一外圈防脫部分54c與第一輸入軸承53的外圈中的和第二單元端板56相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。同樣地，也在第二軸承外殼構(gòu)件56b上形成有第二外圈防脫部分56c。第二外圈防脫部分56c與第二輸入軸承55的外圈中的和第一單元端板54相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。
[0070]在輸入軸51的靠軸端部51b —側(cè)的外周面上形成有供第二輸入軸承55的內(nèi)圈安裝的內(nèi)圈安裝面51c。在內(nèi)圈安裝面51c中的靠第一單元端板54 —側(cè)的端部形成有作為內(nèi)圈防脫件的圓環(huán)狀的臺(tái)階面51d。在輸入軸51的靠另一方軸端部51a—側(cè)的外周面上形成有供第一輸入軸承53的內(nèi)圈安裝的內(nèi)圈安裝面51e。在內(nèi)圈安裝面51e中的靠第二單元端板56 —側(cè)的端部形成有作為內(nèi)圈防脫件的圓環(huán)狀的臺(tái)階面51f。另外，在第一單元端板54的第一外圈防脫部分54c的靠?jī)?nèi)側(cè)的圓環(huán)狀的內(nèi)側(cè)端面部分54d與第一輸入軸承53之間安裝有墊板66。利用墊板66對(duì)由一對(duì)輸入軸承53、55支承著的輸入軸2在中心軸線50的方向上的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于，包括: 輸入軸； 第一單元端板，該第一單元端板通過第一輸入軸承將所述輸入軸的一方的第一軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)； 第二單元端板，該第二單元端板通過第二輸入軸承將所述輸入軸的另一方的第二軸端部支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)；以及 波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)，該波動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)具有波動(dòng)發(fā)生器、可撓性外齒齒輪及剛性內(nèi)齒齒輪，并配置于所述第一單元端板與所述第二單元端板之間，其中所述波動(dòng)發(fā)生器與所述輸入軸一體旋轉(zhuǎn)，所述可撓性外齒齒輪因所述波動(dòng)發(fā)生器而撓曲成非圓形，所述剛性內(nèi)齒齒輪與所述可撓性外齒齒輪局部嚙合， 所述第一單元端板是使支承所述第一輸入軸承的圓環(huán)狀的第一軸承外殼構(gòu)件與第一端板主體構(gòu)件一體化后形成的第一復(fù)合構(gòu)件， 所述第二單元端板是使支承所述第二輸入軸承的圓環(huán)狀的第二軸承外殼構(gòu)件與第二端板主體構(gòu)件一體化后形成的第二復(fù)合構(gòu)件， 所述第一軸承外殼構(gòu)件及所述第二軸承外殼構(gòu)件由鐵類材料形成， 所述第一端板主體構(gòu)件及所述第二端板主體構(gòu)件由比所述鐵類材料輕的輕量材料形成。
2.如權(quán)利要求1所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元包括機(jī)組軸承，該機(jī)組軸承將所述可撓性外齒齒輪及所述剛性內(nèi)齒齒輪支承成能自由相對(duì)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)， 所述可撓性外齒齒輪包括: 圓筒狀主體部，該圓筒狀主體部能在半徑方向上撓曲； 圓環(huán)狀的隔膜，該隔膜從所述圓筒狀主體部中的靠所述第一單元端板一側(cè)的端部朝半徑方向的外側(cè)延伸； 圓環(huán)狀的剛性軸套，該剛性軸套與所述隔膜的外周緣相連形成；以及 外齒，該外齒形成于所述圓筒狀主體部中的靠所述第二單元端板一側(cè)的外周面部分， 所述機(jī)組軸承包括: 外圈，該外圈隔著所述剛性軸套而連接固定于所述第一單元端板；以及 內(nèi)圈，該內(nèi)圈隔著所述剛性內(nèi)齒齒輪而連接固定于所述第二單元端板。
3.如權(quán)利要求1所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述第一單元端板將所述第一軸承外殼包鑄在鋁合金的鑄件即所述第一端板主體構(gòu)件上而一體化， 所述第二單元端板將所述第二軸承外殼包鑄在鋁合金的鑄件即所述第二端板主體構(gòu)件上而一體化。
4.如權(quán)利要求1所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述第一軸承外殼構(gòu)件包括第一外圈防脫部分，該第一外圈防脫部分與所述第一輸入軸承的外圈中的和所述第二單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)， 所述第二軸承外殼構(gòu)件包括第二外圈防脫部分，該第二外圈防脫部分與所述第二輸入軸承的外圈中的和所述第一單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。
5.如權(quán)利要求1所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述剛性內(nèi)齒齒輪是齒輪主體構(gòu)件和齒部形成構(gòu)件被一體化后的第三復(fù)合構(gòu)件， 在所述齒部形成構(gòu)件的圓形內(nèi)周面上形成有內(nèi)齒， 所述齒部形成構(gòu)件由鐵類材料構(gòu)成， 所述齒輪主體構(gòu)件由比所述鐵類材料輕的輕量材料構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述第二單元端板及所述剛性內(nèi)齒齒輪由單一的第四復(fù)合構(gòu)件形成， 所述第四復(fù)合構(gòu)件是使由所述輕量材料形成的第二構(gòu)件與由所述鐵類材料形成的第一構(gòu)件一體化而形成的， 在所述第一構(gòu)件上形成有作為所述第二端板主體構(gòu)件的部分、作為所述剛性內(nèi)齒齒輪的齒輪主體構(gòu)件的部分、將這些部分之間連接的連接部分， 在所述第二構(gòu)件上形成有作為所述第二軸承外殼構(gòu)件的部分、作為形成有所述剛性內(nèi)齒齒輪的內(nèi)齒的齒部形成部的部分、將這些部分之間連接的連接部分。
7.如權(quán)利要求6所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述第一單元端板是將所 述第一軸承外殼構(gòu)件包鑄在鋁合金的鑄件即所述第一端板主體構(gòu)件上而被一體化后的復(fù)合構(gòu)件， 所述第四復(fù)合構(gòu)件是將所述鐵類材料的所述第二構(gòu)件包鑄在鋁合金的鑄件即所述第一構(gòu)件上而被一體化后的復(fù)合構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求6所述的帶輸入軸承的波動(dòng)齒輪單元，其特征在于， 所述第一軸承外殼構(gòu)件包括第一外圈防脫部分， 所述第一外圈防脫部分與所述第一輸入軸承的外圈中的和所述第二單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)， 所述第二軸承外殼構(gòu)件包括第二外圈防脫部分， 所述第二外圈防脫部分與所述第二輸入軸承的外圈中的和所述第一單元端板相反一側(cè)的圓環(huán)狀端面相對(duì)。
【文檔編號(hào)】F16H1/32GK103987994SQ201280006995
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月12日
【發(fā)明者】矢島喜一, 黑木潤(rùn)一 申請(qǐng)人:諧波傳動(dòng)系統(tǒng)有限公司