齿轮装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种齿轮装置。
【背景技术】
[0002]以往，作为用于驱动机器人的构件等的偏心摆动型齿轮装置，例如公知有如专利文献I所述那样的偏心摆动型的齿轮装置。这样的齿轮装置具有外筒、多个内齿销、齿轮架、曲轴以及多个摆动齿轮。多个内齿销在外筒的内周面上沿着该外筒的轴向安装。齿轮架收纳于外筒的内部。曲轴旋转自如地支承于齿轮架。多个摆动齿轮以与曲轴的旋转相连动地进行摆动的方式支持于齿轮架。各摆动齿轮具有与内齿销啮合的外齿。
[0003]对于这样的齿轮装置而言，曲轴收纳于齿轮架的内部。曲轴借助其两端部、即配置在比偏心部靠轴向外侧位置的曲轴轴承旋转自如地支承于齿轮架。
[0004]在齿轮装置的内部、具体而言在外筒的内部空间填充有润滑剂。利用该润滑剂对曲轴轴承等齿轮装置的机构部分进行润滑。
[0005]如上所述，对于专利文献I所述的齿轮装置而言，减速机内部(尤其是，齿轮架内部)的润滑剂的循环主要是利用曲轴的偏心部和摆动齿轮的偏心运动所产生的润滑剂的流动来进行的。因此，难以使润滑剂的循环量增加。尤其是，难以使润滑剂朝向曲轴的轴向移动以向曲轴轴承输送足够的润滑剂。
[0006]因此，对于曲轴轴承以及其他轴承而言，有可能产生润滑不佳。由于该润滑不佳，导致曲轴轴承等温度上升，或者由于在运转时或制造时产生的磨耗粉、污染物等异物滞留于曲轴轴承等而有可能引发轴承和包含轴承的齿轮装置整体的劣化、破损。
[0007]专利文献1:日本特开2008-202764号公报
【发明内容】
[0008]因此，本发明的目的在于提供一种使润滑剂的循环良好，从而能够改善轴承的润滑不佳的齿轮装置。
[0009]为了达成所述目的，本发明的齿轮装置是一种用于在一对配合侧构件间以规定的减速比传递回转力的齿轮装置，其特征在于，具有:外筒，其可固定于一个配合侧构件，与所述一对配合侧构件一起形成可供润滑剂填充的空间；曲轴；齿轮架，其构成为可固定于另一个配合侧构件的结构且旋转自如地收纳于所述外筒内部，与所述曲轴的旋转相连动地相对于所述外筒进行相对旋转；轴承，其安装于所述齿轮架，将所述曲轴支承为旋转自如；搅拌部件，其安装于所述曲轴，其利用所述曲轴的旋转而使所述润滑剂产生沿着所述曲轴的方向的流动。
【附图说明】
[0010]图1是表示将本发明的实施方式的齿轮装置应用在了机器人的肩关节部分的状态的剖视图。
[0011]图2是表示图1的齿轮架内部的曲轴和一对螺旋桨的配置的放大剖视图。
[0012]图3是局部取出图2的曲轴和其周边部分的剖视立体图。
[0013]图4是图2的第I螺旋桨或者第2螺旋桨的立体图。
[0014]图5是从作为本发明的实施方式的变形例的开有孔的圆板切出了叶片的形状的螺旋桨的立体图。
[0015]图6是表示作为本发明的实施方式的其他变形例的、即使曲轴向同一方向旋转、由螺旋桨产生的润滑剂的流动方向也不同的状态的剖视图。
[0016]图7是表示作为本发明的实施方式的其他变形例的、将螺旋桨安装在曲轴的两端面的状态的剖视图。
[0017]图8是表示作为本发明的实施方式的其他变形例的、将螺旋桨安装在曲轴的两端面的形态、并且即使曲轴向同一方向旋转、由螺旋桨产生的润滑剂的流动方向也不同的状态的剖视图。
[0018]图9是表示作为本发明的实施方式的其他变形例的、在空心的曲轴上安装有螺旋桨的状态的剖视图。
[0019]图10是表示作为本发明的实施方式的其他变形例的、在空心的曲轴上安装有螺旋桨的形态、并且即使曲轴向同一方向旋转、由螺旋桨产生的润滑剂的流动方向也不同的状态的剖视图。
【具体实施方式】
[0020]以下，参照附图详细说明用于实施本发明的实施方式。
[0021]本实施方式的齿轮装置I作为减速机应用于例如在机器人的回转主体、腕关节等回转部或者各种工作机械的回转部。该齿轮装置I在机器人的肩关节等部分在基座与相对于基座进行相对回转的回转体之间以规定的减速比传递旋转力。
[0022]如图1所示，本实施方式的齿轮装置I是在机器人的肩关节的部分在回转体50与基座52之间以规定的减速比传递旋转力的装置。齿轮装置I通过使经由圆筒状的第I驱动轴DSl传递来的马达的旋转驱动力减速，而驱动回转体50而使回转体50相对于基座52相对旋转。另外，在本实施方式中，用于驱动比机器人的肩关节靠前的部分(例如，手、手臂等部分)旋转的第2驱动轴DS2和第3驱动轴DS3在第I驱动轴DSl的内部配置得与该第I驱动轴DSl和齿轮架4同轴，并且，贯穿齿轮装置I的中央部分。另外，也可以省略第2驱动轴DS2和第3驱动轴DS3。
[0023]如图1所示，本实施方式的齿轮装置I具有:外筒2、内齿销3、齿轮架4、主轴承6、曲轴20、曲轴轴承22、摆动齿轮24、输入齿轮16、分别固定于曲轴20的正齿轮18、用于使润滑剂产生流动的搅拌部件。搅拌部件设置于曲轴20。搅拌部件具有后述的第I螺旋桨41和第2螺旋桨42。
[0024]齿轮装置I的机构部分(即、自外筒2起靠内侧的部分)与从外部封闭的空间S隔离开。空间S由回转体50、基座52以及外筒2组合而形成。在该空间S的内部封有润滑脂、油等润滑剂。由此，润滑剂成为穿过齿轮架4的通孔4a、4b等并被填充到齿轮装置I的内部的状态。因此，在通孔4b的内部，润滑剂也填满被设置于曲轴20的两端附近的第I螺旋桨41和第2螺旋桨42的周边部分的空间。另外，在图1和其他的附图中，为了容易目视观察齿轮装置I的机构部分，而省略润滑剂。
[0025]外筒2形成为可固定于一个配合侧构件(在本实施方式中为基座52)的形状，并作为齿轮装置I的壳体发挥作用。该外筒2具有大致圆筒状的形状。外筒2例如被螺栓BI紧固于机器人的基座52。在外筒2的内表面，沿周向等间隔地配设有多个内齿销3。内齿销3作为与由外齿轮构成的摆动齿轮24相啮合的内齿发挥作用。摆动齿轮24的齿数稍微比内齿销3的数量少。在本实施方式中，使用两个(多个)摆动齿轮24。另外，摆动齿轮24也可以是I个。
[0026]齿轮架4形成为可固定于另一个配合侧构件(在本实施方式中为回转体50)的形状，例如紧固于机器人的回转体50。齿轮架4相对于外筒2可进行相对旋转，并以与外筒2配置在同轴上的状态收纳于该外筒2内。在本实施方式中，齿轮架4相对于外筒2绕着同一轴线进行相对旋转。该齿轮架4利用多个螺栓B2紧固于回转体50。当齿轮架4相对于外筒2进行相对旋转时，回转体50相对于基座52进行回转。
[0027]另外，在本实施方式中，齿轮架4紧固于回转体50并与回转体50—起回转，并且外筒2固定于基座52而处于不运动的状态(即、不动的状态)，但当然也可以是，外筒2紧固于回转体50并与回转体50 —起回转，并且齿轮架4紧固于基座52而处于不运动的状态。
[0028]齿轮架4利用沿轴向分开且成对设置的主轴承6支承为能够相对于外筒2旋转。而且，齿轮架4具有基部32和端板部34，在这些基部32和端板部34之间形成有用于收纳摆动齿轮24的收纳空间33。摆动齿轮24是进行外筒2和齿轮架4之间的旋转力的传递的传递构件。
[0029]基部32具有在外筒2内配置于该外筒2的端部附近的基板部32a和从该基板部32a朝向端板部34沿着轴向延伸的多个轴部32b。轴部32b借助螺栓5紧固于端板部34。由此，将基部32和端板部34 —体化。另外，在齿轮架4的径向中央部形成有沿着轴向贯穿的通孔4a。收纳空间33经由通孔4a与齿轮架4的外部相连通。上述第2驱动轴DS2和第3驱动轴DS3经由该通孔4a贯穿齿轮架4的中央。
[0030]另外，在齿轮架4的通孔4a的周围，形成有沿着该通孔4a的周向等间隔地每隔120度地配置的通孔4b。
[0031]曲轴20设置有多个(例如、3根)，各曲轴20在齿轮架4的通孔4a和输入齿轮16的周围沿周向等间隔地每隔120度地配置。各曲轴20借助一对曲轴轴承22旋转自如地支承于齿轮架4的通孔4b的内部。另外，曲轴20也可以为I根。
[0032]曲轴20是实心的棒状体，具有多个(在本实施方式中为两个)偏心部20a。该多个偏心部20a在一对曲轴轴承22之间的位置以沿着轴向C排列的方式配置。在这里，曲轴20的轴向C指的是与曲轴20的轴心延伸的方向一致的方向。各偏心部20a形成为自各个曲轴20的轴心以规定的偏心量偏心的圆柱状。而且，各偏心部20a以彼此具有规定角度的相位差的方式形成于曲轴20。另外，偏心部20a与上述摆动齿轮24的个数对应即可，也可以为I个。
[0033]另外，如图2所示，曲轴20在两端部20b和20c的靠近偏心部20a的位置分别形成有台阶部20d、20e。在台阶部20d、20e上卡合有垫片47、48。垫片47、48利用与形成于齿轮架4的内壁的槽相嵌合的止动环63、64以不脱落的方式固定。由此，曲轴20在齿轮架4的内部被限制向轴向C移动。
[0034]如图3所示，在垫片47、48上分别形成有多个通孔65。润滑剂可经由通孔65向曲轴轴承22顺畅地流动。
[0035]曲轴20被曲轴轴承22支承为可向正方向和反方向这两个方向旋转。
[0036]两个曲轴轴承22在曲轴20的轴