减速装置的制作方法

技术领域

本发明涉及一种减速装置。

背景技术：

专利文献1中公开有组装在工业用机器人上而使用的减速装置。该减速装置具备：减速机、马达、及配置在该减速机与马达之间的马达连接器。

减速装置经由形成在减速机外壳外周的凸缘部安装于工业用机器人的手臂(对象部件)上，通过将马达的旋转减速并输出，使下一节的手臂相对于安装有该减速装置的手臂进行相对旋转。

专利文献1：日本特开2006-263878号公报

减速装置除工业用机器人的手臂之外，还安装于各式各样的对象部件而使用。将特定的减速装置安装于配合尺寸不同的对象部件而使用时，以往，单独设计并制造外壳外周的凸缘部的形状不同的新的减速机，即单独设计并制造具备具有能够安装于对象部件的形状的凸缘部的外壳的减速机而应对。

然而，换句话说，该方式意味着每次更换对象部件时均需要设计并制造外壳，而外壳本身是大型且高成本的部件，因此成为成本增加的主要原因。

技术实现要素：

本发明是为了解决这种以往的问题而完成的，其课题在于提供一种能够以更低成本可安装于各种对象部件的减速装置。

本发明通过设为如下结构而解决上述课题，即一种减速装置，其具备：减速机、马达、及配置在所述减速机与马达之间的马达连接器，其中，所述减速装置具有用于安装对象部件的对象部件安装用部件，所述减速机在该减速机的 外壳的外周具有减速机凸缘部，在该减速机凸缘部的轴向一侧固定有所述马达连接器，在该减速机凸缘部的轴向另一侧固定有所述对象部件安装用部件，所述对象部件安装用部件具有用于在比所述减速机凸缘部更靠径向外侧安装所述对象部件的安装部。

在本发明所涉及的减速装置中，在减速机的外壳的外周的减速机凸缘部的轴向一侧固定有马达连接器，并且在轴向另一侧固定有对象部件安装用部件。对象部件安装用部件具有用于在比减速机凸缘部更靠径向外侧安装对象部件的安装部。

由此，无需重新设计并制造高成本的减速机的外壳，即可将减速装置经由对象部件安装用部件安装于各种尺寸或形状的对象部件。其结果，能够降低用于确保与对象部件连接的成本，能够降低整个减速装置的成本。

根据本发明，能够获得以更低成本可安装于各种对象部件的减速装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式的一例所涉及的减速装置的整体剖视图。

图2是图1的减速装置的主要部分放大剖视图。

图3(A)及图3(B)是表示对象部件安装用部件的变形例的主要部分放大剖视图。

图中：10-减速装置，11-减速机，12-马达，14-马达连接器，16-基座(对象部件)，24-外齿轮，26-内齿轮，28-外壳，50-减速机凸缘部，60-基座安装用部件(对象部件安装用部件)，60C-安装部。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式的一例进行详细说明。

图1是本发明的实施方式的一例所涉及的减速装置的整体剖视图，图2是图1的减速装置的主要部分放大剖视图。

该减速装置10具备：减速机11、马达12、配置在减速机11与马达12之间的马达连接器14，并且该减速装置10在整体安装于基座(对象部件)16的状态下进行使用。

以下，进一步对具体结构进行详述。

减速机11的输入轴18具有空心部18A，马达12的马达轴15插入到该空心部18A。马达轴15与输入轴18通过摩擦夹紧装置19的夹紧力而被连结。在输入轴18上一体形成有3个偏心体20。在偏心体20的外周经由滚子22摆动自如地组装有3个外齿轮24。各外齿轮24与内齿轮26内啮合。

内齿轮26包括：内齿轮主体26A，与外壳28一体化；及圆柱状的销26B，旋转自如地支承于该内齿轮主体26A，且构成该内齿轮26的内齿。因此，在外壳28上，用于旋转自如地保持该销26B的销槽26C沿轴向贯穿并设置有与内齿相应的数量(销26B的数量)。内齿轮26的内齿数仅比外齿轮24的外齿数稍多一些(该例中仅多1个)。

在外齿轮24的从各自的中心C24偏移的位置形成有贯穿孔24A。销部件30(更具体而言，外嵌在销部件30的辊部件31)以具有偏心体20的偏心量的2倍的间隙的方式贯穿该贯穿孔24A。销部件30与在轴向上配置于外齿轮24的与马达相反一侧的第1轮架32一体化。第1轮架32经由该销部件30并通过螺栓33与在轴向上配置于外齿轮24的马达侧的第2轮架34连结。第1轮架32、第2轮架34通过角接触球轴承36、38旋转自如地支承于外壳28，并且经由球轴承40、41以旋转自如的方式支承所述输入轴18。

该实施方式中，在轴向上与马达相反一侧的第1轮架32兼具减速机11的外壳28的输出侧罩的功能，并且，该第1轮架32构成减速机11的输出部件。在第1轮架32上经由螺孔32A连结有料盘等旋转圆盘(被动体)42，该旋转圆盘42通过该第1轮架32的旋转而被旋转驱动。

在此，对与将该减速装置10安装于基座(对象部件)16时有关的结构进行详细说明。

如前述，减速装置10具备：减速机11、马达12、配置在减速机11与马达12之间的马达连接器14，并且该减速装置10在整体安装于基座(对象部件)16的状态下进行使用。

减速装置10的减速机11在外壳28的外周具备沿径向突出的减速机凸缘部50。减速机凸缘部50在轴向一侧具有与轴垂直的第1面50A，在轴向另一侧具有与轴垂直的第2面50B。另外，本实施方式中，轴向是指马达12的马达轴15的轴向。并且，也可以说轴向是指内齿轮26或第1轮架(减速机11的输出部件)32的轴向。该实施方式中，减速机凸缘部50的外周面50C的外径 为d50C。减速机11的外壳28的外周面28A的外径为d28A。即，减速机凸缘部50从外壳28的外周面28A突出的高度h50为{(d50C－d28A)/2}。

减速装置10具有用于将该减速装置10安装于基座(对象部件)16的基座安装用部件(对象部件安装用部件)60。在该实施方式中，基座安装用部件60由平板环状的凸缘部件构成。

基座安装用部件60的内周面60A的内径D60A与减速机11的外壳28的外周面28A的外径d28A大致相同(d28A≈D60A：但是采用间隙配合)。即，基座安装用部件60中，该基座安装用部件60的内周面60A构成与减速机11的外壳28的外周面28A锁扣的锁扣部。由此，组装时容易进行后述的基座部螺栓插通孔60S1与凸缘部螺栓插通孔50S之间的径向对位。

该实施方式中，基座安装用部件60的外周面60B的外径d60B大于减速机凸缘部50的外周面50C的外径d50C(d60B＞d50C)，基座安装用部件60具有在比减速机凸缘部50更靠径向外侧安装基座16的安装部60C。

另外，“安装部”是指“在对象部件安装用部件中，该对象部件安装用部件与对象部件接触的部分”。该例中，相当于“在基座安装用部件60中，该基座安装用部件60与基座16的轴向上与马达相反一侧的端面16G接触的部分”。

并且，该实施方式中，基座安装用部件60在与减速机凸缘部50的径向位置相同的位置上具有固定于减速机凸缘部50的固定部60E。其中“固定部”是指“在对象部件安装用部件中，该对象部件安装用部件与减速机凸缘部接触的部分”。该例中，相当于“在基座安装用部件60中，该基座安装用部件60与减速机凸缘部50的第2面50B接触的部分”。

例如后述的结构例所示，该“安装部”与“固定部”并非一定是如该实施方式那样连续的。即，(从轴向观察)“安装部”与“固定部”的径向的位置可以分开，也可以重叠(之后进行详述)。

该实施方式中，在减速机凸缘部50的轴向一侧(第1面50A)固定有马达连接器14。并且，在减速机凸缘部50的轴向另一侧(第2面50B)固定有基座安装用部件60。

具体而言，在减速机凸缘部50上与轴平行地形成有贯穿第1面50A及第2面50B的凸缘部螺栓插通孔50S。在抵接于第1面50A侧的马达连接器14上形 成有连接器部螺孔14T，在抵接于第2面50B侧的基座安装用部件60上形成有基座部螺栓插通孔60S1。连接器部螺孔14T及基座部螺栓插通孔60S1的形成节圆与减速机凸缘部50的凸缘部螺栓插通孔50S的形成节圆相同(均为P71)，且周向上的位置相同。

基座安装用部件60与马达连接器14经由该连接器部螺孔14T及基座部螺栓插通孔60S1，并通过相同的第1连结螺栓71，与减速机凸缘部50紧固在一起。第1连结螺栓71从与马达相反的一侧(与基座相反的一侧)插入于基座安装用部件60。

基座16经由基座安装用部件60固定于减速机11的减速机凸缘部50。具体而言，在基座安装用部件60的安装部60C形成有安装部螺栓插通孔60S2。并且，在基座16的与该安装部螺栓插通孔60S2相同的位置上形成有螺孔16T。安装部螺栓插通孔60S2与螺孔16T的形成节圆相同(皆为P73)，且周向上的位置相同。根据该结构，将第2连结螺栓73从与马达相反的一侧(与基座相反的一侧)插通于基座安装用部件60的安装部螺栓插通孔60S2，并且使该第2连结螺栓73与基座16的螺孔16T螺合，从而能够将基座16固定于基座安装用部件60。

该实施方式中，减速机凸缘部50的外周面50C的外径d50C与作为对象部件的基座16的内周面16B的内径D16B大致相同，减速机凸缘部50的外周面50C构成与作为对象部件的基座16锁扣的锁扣部。并且，由图2明确可知，该实施方式中，马达连接器14的外周面14A的外径d14A也与内径D16B大致相同，马达连接器14的外周面14A也构成与作为对象部件的基座16锁扣的锁扣部。

如此，若由减速机凸缘部50的外周面50C或马达连接器14的外周面14A这两者构成与基座16锁扣的锁扣部，则能够在轴向上构成广范围的锁扣部，能够以高刚性连结减速机11与基座16。其中，未必一定由减速机凸缘部50的外周面50C及马达连接器14的外周面14A这两者构成与基座16锁扣的锁扣部。即，可以由一个外周面构成与基座16锁扣的锁扣部。

顺便说一下，例如，如后述那样，在采用具有与对象部件锁扣的锁扣部的对象部件安装用部件时，即使是减速机凸缘部及马达连接器为均不具有与对象 部件锁扣的锁扣部的结构，也能够与对象部件连结。相反，还能够使减速机凸缘部、马达连接器及对象部件安装用部件均具有与对象部件锁扣的锁扣部。

另外，该实施方式中，考虑到组装时的方便性，使基座安装用部件60的内周面60A的内径D60A与外壳28的外周面28A的外径d28A大体一致(锁扣配合)。但是，无需基座安装用部件60的内周面60A的内径D60A一定要与外壳28的外周面28A的外径d28A一致(无需一定要设为锁扣嵌合)。换言之，基座安装用部件60的固定部60E可以设为不与减速机凸缘部50的第2面50B的“整个面”接触的结构。

另外，符号75为O型环，与油封77一起密封减速机11内的润滑剂。即，本实施方式所涉及的马达连接器14具有连结减速机11与马达12的马达连接器14原有的功能之外，还兼具减速机11的外壳28的输入侧罩的功能。并且，本实施方式中，该马达连接器14的外周面14A的外径d14A形成为大于马达12的最外径d12。

由此，能够使整个马达12通过基座16的内周面16B(即基座16的与马达连接器14相对的开口部)而定位在比该开口部16B在轴向上更靠与减速机相反的一侧。

接着，对该减速装置10的作用进行说明。

首先，对减速机11的驱动系统的作用进行简单说明。

若马达12的马达轴15旋转，则经由摩擦夹紧装置19连结于该马达轴15的输入轴18一体旋转。若偏心体20通过输入轴18的旋转而旋转，则经由滚子22组装于该偏心体20的外周的外齿轮24进行摆动。由于外齿轮24与内齿轮26内啮合，因此通过该摆动产生与内齿轮26的啮合位置依次偏移的现象。

由此，输入轴18每旋转1次，外齿轮24的相位相对于处于固定状态的内齿轮26仅偏移与齿数差相当的量(1齿量)且进行自转。该自转成分传递到贯穿该外齿轮24的销部件30，使支承销部件30的第1轮架32、第2轮架34旋转。通过第1轮架32、第2轮架34的旋转，使经由螺孔32A连结于第1轮架32的料盘等旋转圆盘42转动。另外，外齿轮24的摆动成分被销部件30与贯穿孔24A之间的间隙吸收。

在此，本实施方式所涉及的减速装置10中，减速机凸缘部50的凸缘部螺栓插通孔50S的形成节圆P71小于基座16的内周面16B的内径D16B。因此， 无法直接用该减速机凸缘部50的凸缘部螺栓插通孔50S来将减速机11安装在基座16上。以往，在这种情况下，重新制造将减速机凸缘部形成为更大的外壳来应对。但是，若加大外壳的减速机凸缘部，则必须加大应固定于该减速机凸缘部的轴向一侧的马达连接器，因此会大大增加成本。

但是，根据本实施方式的结构，能够经由基座安装用部件60将基座16安装于减速机11的减速机凸缘部50。关于马达连接器14的连结，无需改变减速机凸缘部50的凸缘部螺栓插通孔50S而能够继续使用，因此也无需改变马达连接器14而能够继续使用。由此，与以往的“根据对象部件相应地改变减速机凸缘部及马达连接器这两者的方式”相比，实现了成本的大幅降低。

尤其，本实施方式中，减速机11的外壳28兼作内齿轮26的内齿轮主体26A，并且在该外壳28的内周侧形成有用于旋转自如地保持销26B的销槽26C。因此，外壳28的制造成本特别高。因此，相对于各种对象部件，无需重新制造具有内齿轮的功能的减速机11的外壳28，这种降低成本的效果特别大。

另外，该马达连接器14的(构成与基座16锁扣的锁扣部的)外周面14A的外径d14A大于马达12的最外径d12。因此，能够使整个马达12通过基座16的开口部16B，并定位在比该开口部16B更靠与减速机相反一侧的位置。由此，能够减小减速装置10从基座16突出的尺寸L1(图1)。

并且，进行维护时等，能够以安装有马达12的状态，从基座安装用部件60侧(与马达相反的一侧：与对象部件相反的一侧)拆卸减速装置10，因此操作性非常良好。并且，由于马达连接器14、基座安装用部件60及基座16构成为均通过从基座安装用部件60侧(与马达相反的一侧：与对象部件相反的一侧)插通的第1连结螺栓71、第2连结螺栓73而相互连结，因此该拆卸作业及重新固定作业均能够从基座安装用部件60侧进行，这一点上，操作性也良好。

在图3(A)及图3(b)示出了上述实施方式的变形例。

图3(A)中，基座安装用部件(对象部件安装用部件)80在比减速机凸缘部50更靠径向外侧也具有用于安装基座16的安装部80C。并且，基座安装用部件80在与减速机凸缘部50的径向位置相同的位置上也具有固定于减速机凸缘部50的固定部80E。但是，该图3(A)的例中，(从轴向观察时)安装 部80C与固定部80E的径向的位置是分开的。即，从轴向观察时，“在基座安装用部件80中，该基座安装用部件80与基座16接触的部分(即安装部80C)”与“在基座安装用部件80中，该基座安装用部件80与减速机凸缘部50接触的部分(即固定部80E)”的径向的位置是分开的。

具体而言，基座安装用部件80的截面呈T字状，并且基座安装用部件80具有以与减速机凸缘部50相邻的方式配置且设有安装部80C及固定部80E的环状部80R、及从该环状部80R的马达侧的表面突出的间隔件部80K。间隔件部80K配置在减速机凸缘部50的外周面50C(及马达连接器14的外周面14A)与基座16的内周面16B之间。间隔件部80K的内周面80K1构成与减速机凸缘部50及马达连接器14中的至少一个(在本实施方式中为两个)锁扣的锁扣部，间隔件部80K的外周面80K2构成与基座16锁扣的锁扣部。

即，该实施方式中，基座安装用部件80具有以下两者：间隔件部内周面80K1，构成与减速机凸缘部50及马达连接器14中的至少一个(在该实施方式中为两个)锁扣的锁扣部；间隔件部外周面80K2，构成与基座16锁扣的锁扣部。

因此，通过调整(改变)该基座安装用部件80的间隔件部80K的厚度(径向长度)W80K，能够对齐基座安装用部件80的安装部80C的安装部螺栓插通孔80S2的形成节圆与基座16的螺孔16T的形成节圆。即，如该图3(A)的结构例所示，即使在基座16的内周面16B的内径D16B大于减速机凸缘部50的外周面50C的外径d50C(或马达连接器14的外周面14A的外径)的情况下，通过仅调整基座安装用部件80的间隔件部80K的厚度W80K即可应对上述情况。

另外，在该图3(A)的基座安装用部件80中，固定部80E的轴向长度L80E与安装部80C的轴向长度L80C设为相同(L80E＝L80C)。但是，也可以将该固定部80E的轴向长度L80E和安装部80C的轴向长度L80C设为不同。由此，也能够吸收减速机凸缘部50的轴向另一侧的第2面50B的轴向位置与基座16的轴向上与马达相反一侧端面16G的偏差(或者，能够积极地以特意错开轴向位置的状态将减速机11安装于基座16)。

关于其他结构，与上述实施方式相同。因此，关于作用效果也能够获得与上述实施方式相同的作用效果。

在图3(B)的结构例中，采用了截面呈L字状的基座安装用部件90。

更具体而言，该基座安装用部件90具有：与减速机凸缘部50相邻配置的第1部分90P、及从该第1部分90P的内端部向轴向上的与马达相反一侧突出的第2部分90Q，其结果，整个截面形状呈L字状。所述第1部分90P由与前述的图1及图2的基座安装用部件60类似的平板环状的凸缘部件构成。

该基座安装用部件90中，第2部分90Q的外周面90K3与基座16的内周面16B接触，并构成与该基座16锁扣的锁扣部。

并且，该基座安装用部件90中，内侧面(第1部分90P的内周面及第2部分90Q的内周面)90K1与减速机11的外壳28的外周面28A接触，并构成与该外周面28A锁扣的锁扣部。

并且，该基座安装用部件90中，第1部分90P的马达侧端面90K2的一部分与减速机凸缘部50的轴向另一侧的第2面50B接触，所接触的部分构成(固定于减速机凸缘部50的轴向另一侧的第2面50B的)固定部90E。

而且，该基座安装用部件90中，第1部分90P的与马达相反一侧的端面90K4与基座16的轴向上的马达侧端面16H接触，所接触的部分构成(将基座16安装在比减速机凸缘部50更靠径向外侧的)安装部90C。

安装部90C位于比固定部90E更靠径向外侧的位置，但更具体而言，从轴向观察时，安装部90C与固定部90E的径向的位置仅重叠δ。

根据该结构，即使在“基座16的内周面16B的内径D16B仅比减速机凸缘部50的外周面50C的外径d50C(或马达连接器14的外周面14A的外径)小一些(仅δ)”的情况下，通过仅调整第2部分90Q的径向厚度W90K3即可应对上述情况。即，通过调整第2部分90Q的径向厚度W90K3，能够调整减速机11的外壳28的外周面28A与基座16的内周面16B之间的距离(W90K3)，由此，能够对齐(调整)安装部90C的安装部螺栓插通孔90S2的形成节圆与基座16的螺孔16T1的形成节圆。

如此，在本发明中，所谓“对象部件安装用部件具有在比减速机凸缘部更靠径向外侧安装对象部件的安装部”的结构中，包括“只有对象部件安装用部件的安装部的一部分位于比减速机凸缘部更靠径向外侧的位置的结构”。

并且，该图3(B)的基座安装用部件90通过调整基座安装用部件90的第1部分90P的马达侧端面90K2和与马达相反一侧端面90K4之间的轴向长度 L90C，能够调整减速机凸缘部50的轴向另一侧的第2面50B与基座16的轴向马达侧端面16H之间的距离。由此，能够吸收减速机凸缘部50的轴向另一侧的第2面50B的轴向位置与基座16的轴向马达侧端面16H的偏差(或者，能够积极地以特意错开轴向位置的状态将减速机11安装于基座16)。

即，根据该结构例，通过仅调整基座安装用部件90的尺寸，在各种减速机11中，根据外壳28的外周面28A或减速机凸缘部50的外周面50C的尺寸或形成位置，能够自由安装各种形状或大小的基座(对象部件)16。

另外，在该图3(B)的结构例中，基座16位于比基座安装用部件90更靠与马达相反一侧的位置。而且，利用第3连结螺栓76从与马达相反一侧进行基座安装用部件90和减速机凸缘部50的固定，并且利用从马达12侧插入的第4连结螺栓78进行基座安装用部件90与基座16的固定。如此，通过选择对象部件安装用部件的形状能够自由选择对象部件安装用部件与对象部件的位置关系，或者连结对象部件安装用部件与对象部件时的螺栓的插入方向。对象部件安装用部件的形状并不限定于上述例。

对于其他结构，与已进行说明的实施方式中的结构相同。因此，对于作用效果，也能够得到与已进行说明的实施方式相同的作用效果。

另外，上述实施方式中，示出了具有在内齿轮的轴心(径向中央)仅存在1根具有偏心体的输入轴(偏心体轴)的被称作中心曲柄式的偏心摆动型减速机构的减速机，但本发明所涉及的减速装置的减速机的减速机构并不特别限定于该例子。例如，也可为被称作分配式的减速机构，即在从内齿轮的轴心偏移的位置具有多根偏心体轴，通过使该多根偏心体轴所具备的偏心体同步旋转而使外齿轮摆动的减速机构。另外，也可为简单行星减速机构，还可为平行轴减速机构、正交轴减速机构等。

并且，对象部件也并不限定于实施方式中所例示的基座，能够设为可设置减速装置的各种装置，或其他周边部件(例如，支柱等)。