行星齿轮减速机以及驱动机构的制作方法

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行星齿轮减速机以及驱动机构的制作方法与工艺

本发明涉及一种磁式行星齿轮减速机。并且,本发明涉及一种具有该行星齿轮减速机的驱动机构。



背景技术:

以往公知有磁式行星齿轮减速机(例如参照专利文献1)。专利文献1所记载的行星齿轮减速机具有:作为磁式齿轮的太阳齿轮;以及作为磁式齿轮的四个行星齿轮。太阳齿轮以及行星齿轮形成为圆筒状,四个行星齿轮以从外周侧包围太阳齿轮的方式配置。在四个行星齿轮的外周侧配置有圆筒状的机壳轭。在该行星齿轮减速机中,太阳齿轮的外径形成得比行星齿轮的外径小。

而且,专利文献1所记载的行星齿轮减速机的太阳齿轮固定于输入轴的外周面,且太阳齿轮固定于旋转轴的外周面。供太阳齿轮固定的旋转轴被行星齿轮架保持为能够旋转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-163186号公报

在专利文献1所记载的行星齿轮减速机中,太阳齿轮的外径形成得比行星齿轮的外径小,在太阳齿轮的外周侧邻接配置的行星齿轮彼此的距离靠近。因此,在该行星齿轮减速机中,有可能在邻接配置的行星齿轮之间产生磁干涉,从而导致从太阳齿轮向行星齿轮传递的动力的传递效率降低。

并且,在专利文献1所记载的行星齿轮减速机中,为了提高动力的传递效率,优选行星齿轮减速机在供行星齿轮固定的旋转轴的轴向(即,供太阳齿轮固定的输入轴的轴向)上的摩擦损失较小。



技术实现要素:

因此,本发明的第一课题在于提供一种磁式行星齿轮减速机,其具有磁式太阳齿轮和磁式行星齿轮,且该磁式行星齿轮减速机能够提高磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮之间的动力的传递效率。并且,本发明的课题在于提供具有该行星齿轮减速机的驱动机构。

并且,本发明的第二课题在于提供一种磁式行星齿轮减速机,其具有磁式太阳齿轮和磁式行星齿轮,且该磁式行星齿轮减速机能够减小供磁式行星齿轮固定的旋转轴在轴向上的摩擦损失。并且,本发明的课题在于提供一种具有该行星齿轮减速机的驱动机构。

为了解决上述第一课题,本发明的行星齿轮减速机的特征在于,其具有:磁式太阳齿轮;多个磁式行星齿轮,多个所述磁式行星齿轮在磁式太阳齿轮的周围自转且公转;以及磁式内齿轮,所述磁式内齿轮以从外周侧包围多个磁式行星齿轮的方式配置,磁式太阳齿轮的外径与磁式行星齿轮的外径相等。

在本发明的行星齿轮减速机中,磁式太阳齿轮的外径与磁式行星齿轮的外径形成得相等。因此,在本发明中,能够使在磁式太阳齿轮的外周侧邻接配置的磁式行星齿轮彼此的距离扩大,从而能够抑制邻接配置的磁式行星齿轮之间的磁干涉。因此,在本发明中,能够提高磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮之间的动力的传递效率。

在本发明中,行星齿轮减速机例如具有:一个磁式太阳齿轮;以及以磁式太阳齿轮为中心隔90°间隔配置的四个磁式行星齿轮。在这种情况下,优选磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮形成为相同的形状,且磁式太阳齿轮的外周面的磁极数与磁式行星齿轮的外周面的磁极数相等。并且,在这种情况下,优选行星齿轮减速机的减速比为1/4。如果像这样构成,则能够将磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮通用,因此能够减少构成行星齿轮减速机的部件的种类。

本发明的行星齿轮减速机能够用于具有马达和减速机的驱动机构,所述马达与行星齿轮减速机的输入侧连接且输出轴与磁式太阳齿轮连接,所述减速机与行星齿轮减速机的输出侧连接。在该驱动机构中,由于马达的输出轴与行星齿轮减速机的磁式太阳齿轮连接,且磁式行星齿轮减速机配置在旋转速度比较快的位置,因此能够对驱动机构进行静音化。

为了解决上述第二课题,本发明的行星齿轮减速机的特征在于,其包括:磁式太阳齿轮;多个磁式行星齿轮,多个所述磁式行星齿轮在磁式太阳齿轮的周围自转且公转;磁式内齿轮,所述磁式内齿轮以从外周侧包围多个磁式行星齿轮的方式配置;多个旋转轴,多个所述旋转轴供多个磁式行星齿轮各自固定;行星齿轮架,所述行星齿轮架将多个旋转轴保持为能够旋转;以及本体部,所述本体部将行星齿轮架保持为能够旋转且供磁式内齿轮固定,多个旋转轴以能相对于行星齿轮架在旋转轴的轴向上移动的方式保持于行星齿轮架,行星齿轮架以能相对于本体部在轴向上移动的方式保持于本体部保持,如果将多个旋转轴中的一个旋转轴作为第一旋转轴,将除第一旋转轴之外的其余旋转轴各自作为第二旋转轴,则轴向的一端侧的第一旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的第一旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和形成得比轴向的一端侧的第二旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的第二旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和以及比轴向的一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙之和小,当第一旋转轴与行星齿轮架在轴向上接触时,在轴向上的两端侧、且在第二旋转轴与行星齿轮架之间以及行星齿轮架与本体部之间形成有轴向的间隙。

在本发明中,例如轴向上的磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮的磁中心与轴向上的磁式行星齿轮的磁中心在轴向上一致,作用于行星齿轮架的轴向的外力小于等于作用于磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮与磁式行星齿轮之间的轴向的磁吸引力,上述磁式行星齿轮固定于第一旋转轴。

在本发明的行星齿轮减速机中,轴向一端侧的第一旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的第一旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和形成得比轴向的一端侧的第二旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的第二旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和以及比轴向的一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙之和小。并且,在本发明中,当第一旋转轴与行星齿轮架在轴向上接触时,在轴向上的两端侧、且在第二旋转轴与行星齿轮架之间形成有轴向的间隙。因此,在本发明中,例如当磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮在轴向上的磁中心与磁式行星齿轮在轴向上的磁中心在轴向上一致时,即使在一个旋转轴(第一旋转轴)与行星齿轮架之间产生轴向的摩擦损失,也不会在其余的旋转轴与行星齿轮架之间产生轴向的摩擦损失。因此,在本发明中,能够减小行星齿轮减速机在旋转轴的轴向上的摩擦损失。

并且,在本发明中,当第一旋转轴与行星齿轮架在轴向上接触时,在轴向的两端侧、且在行星齿轮架与本体部之间形成有轴向的间隙。因此,在本发明中,例如当轴向上的磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮的磁中心与轴向上的磁式行星齿轮磁中心在轴向上一致,且作用于行星齿轮架的轴向的外力小于等于作用于磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮与磁式行星齿轮之间的轴向磁吸引力时,行星齿轮架与本体部在轴向上不接触,其中,上述磁式行星齿轮固定于第一旋转轴,从而不会在行星齿轮架与本体部之间产生轴向的摩擦损失。因此,在本发明中,能够减小行星齿轮减速机在轴向上的的摩擦损失。

并且,为了解决上述课题,本发明的行星齿轮减速机的特征在于,其包括:磁式太阳齿轮;多个磁式行星齿轮,多个所述磁式行星齿轮在磁式太阳齿轮的周围自转且公转;磁式内齿轮,所述磁式内齿轮以从外周侧包围多个磁式行星齿轮的方式配置;多个旋转轴,多个所述旋转轴供多个磁式行星齿轮各自固定;行星齿轮架,所述行星齿轮架将多个旋转轴保持为能够旋转;以及本体部,所述本体部将行星齿轮架保持为能够旋转且供磁式内齿轮固定,多个旋转轴以能相对于行星齿轮架在旋转轴的轴向上移动的方式保持于行星齿轮架,行星齿轮架以能相对于本体部在轴向上移动的方式保持于本体部,轴向的一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙之和形成得比轴向一端侧的旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和小,当行星齿轮架与本体部在轴向上接触时,在轴向的两端侧、且在旋转轴与行星齿轮架之间形成有轴向的间隙。

在本发明中,例如轴向上的磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮的磁中心与轴向上的磁式行星齿轮磁中心在轴线上一致,从而作用于行星齿轮架的轴向的外力形成得比作用于磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮与一个磁式行星齿轮之间的轴向的磁吸引力大。

在本发明的行星齿轮减速机中,轴向一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙同轴向另一端侧的行星齿轮架与本体部之间的轴向的间隙之和形成得比轴向的一端侧的旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙同轴向的另一端侧的旋转轴与行星齿轮架之间的轴向的间隙之和小,当行星齿轮架与本体部在轴向上接触时,在轴向上的两端侧、且在旋转轴与行星齿轮架之间形成有轴向的间隙。因此,在本发明中,例如当轴向上的磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮的磁中心与轴向上的磁式行星齿轮的磁中心在轴向上一致时,在本体部与行星齿轮架之间产生轴向的摩擦损失,但不会在多个旋转轴与行星齿轮架之间产生轴向的摩擦损失。因此,在本发明中,能够减少旋转轴在轴向上的摩擦损失。

在本发明中,优选磁式太阳齿轮的外径与磁式行星齿轮的外径相等。如果像这样构成,则能够使在磁式太阳齿轮的外周侧邻接配置的磁式行星齿轮之间的距离扩大,从而能够抑制邻接配置的磁式行星齿轮之间的磁干涉。因此,能够提高磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮之间的动力的传递效率。

在本发明中,优选行星齿轮减速机例如具有:一个磁式太阳齿轮;以及四个磁式行星齿轮,四个所述磁式行星齿轮以磁式太阳齿轮为中心隔90°间隔配置。在这种情况下,磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮形成为相同的形状,且磁式太阳齿轮的外周面的磁极数与磁式行星齿轮的外周面的磁极数相等。并且,在这种情况下,优选行星齿轮减速机的减速比为1/4。如果像这样构成,则能够将磁式太阳齿轮和磁式行星齿轮通用,因此能够减少构成行星齿轮减速机的部件的种类。

本发明的行星齿轮减速机能够用于具有马达和减速机的驱动机构,所述马达与行星齿轮减速机的输入侧连接且输出轴与磁式太阳齿轮的连接,所述减速机与行星齿轮减速机的输出侧连接。在该驱动机构中,能够减小行星齿轮减速机在旋转轴的轴向上的摩擦损失。并且,在该驱动机构,由于马达的输出轴与行星齿轮减速机的磁式太阳齿轮连接,且磁式行星齿轮减速机配置在旋转速度较快的位置,因此能够对驱动机构进行静音化。

如上所述,根据本发明,磁式行星齿轮减速机具有磁式太阳齿轮和磁式行星齿轮,且该磁式行星齿轮减速机能够提高磁式太阳齿轮与磁式行星齿轮之间的动力的传递效率。并且,在驱动机构中,能够对驱动机构进行静音化。

并且,根据本发明,磁式行星齿轮减速机具有磁式太阳齿轮和磁式行星齿轮,且磁式行星齿轮减速机能够减小供磁式行星齿轮固定的旋转轴的轴向的摩擦损失。并且,在本发明的驱动机构中,能够对驱动机构进行静音化。

附图说明

图1为具有本发明的实施方式所涉及的行星齿轮减速机的驱动单元的侧视图。

图2为图1所示的行星齿轮减速机的剖视图。

图3为图2所示的行星齿轮减速机的一部分的分解立体图。

图4为图2的E-E截面的剖视图。

图5(A)为图2的F部的放大图,图5(B)为图2的G部的放大图。

图6为用于说明本发明的其他实施方式所涉及的行星齿轮减速机的结构的图,图6(A)为相当于图2的F部的局部放大图,图6(B)为相当于图2的G部的局部放大图。

符号说明

1 减速机(行星齿轮减速机)

3 马达

3a 输出轴

4 减速机

5 驱动机构

11 太阳齿轮(磁式太阳齿轮)

12 行星齿轮(磁式行星齿轮)

13 内齿轮(磁式内齿轮)

14 旋转轴

14A 第一旋转轴

14B 第二旋转轴

15 行星齿轮架

16 本体部

CL1 磁式太阳齿轮以及磁式内齿轮的磁中心

CL2 磁式行星齿轮的磁中心

具体实施方式

以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。

(驱动单元的结构)

图1为具有本发明的实施方式所涉及的行星齿轮减速机1的驱动单元2的侧视图。图2为图1所示的行星齿轮减速机1的剖视图。图3为图2所示的行星齿轮减速机1的一部分的分解立体图。图4为图2的E-E截面的剖视图。

本实施方式的行星齿轮减速机1(以下称“减速机1”)构成使规定的动作对象物(省略图示)进行动作的驱动单元2的一部分。驱动单元2具有:马达3,所述马达3与减速机1的输入侧连接;以及减速机4,所述减速机4与减速机1的输出侧连接。在本实施方式中,由减速机1、马达3和减速机4构成驱动机构5。并且,驱动单元2具有:螺钉部件6,所述螺钉部件6与减速机4的输出轴连接;螺母部件7,所述螺母部件7与螺钉部件6卡合;滑动部件8,所述滑动部件8供螺母部件7以及动作对象物固定;以及导向轴9,所述导向轴9引导滑动部件8。

另外,在以下的说明中,将图1等的Z1方向侧作为“前”侧,将图1等的Z2方向侧作为“后(后)”侧。在本实施方式中,从后侧向前侧按顺序配置马达3、减速机1、减速机4。并且,螺钉部件6、螺母部件7、滑动部件8以及导向轴9配置在比减速机4靠前侧的位置。

减速机1为磁式行星齿轮减速机,且具有:作为圆筒状的永磁铁的磁式太阳齿轮11(以下称“太阳齿轮11”);作为圆筒状的永磁铁的多个磁式行星齿轮12(以下称“行星齿轮12”);以及作为圆筒状的永磁铁的磁式内齿轮13(以下称“内齿轮13”)。并且,减速机1具有:多个旋转轴14,多个所述旋转轴14供多个行星齿轮12各自固定;行星齿轮架15,所述行星齿轮架15将多个旋转轴14保持为能够旋转;以及本体部16,所述本体部16将行星齿轮架15保持为能够旋转且供内齿轮13固定。本实施方式的减速机1具有四个行星齿轮12和四个旋转轴14,四个旋转轴14被行星齿轮架15保持为能够旋转。

太阳齿轮11固定于形成为大致圆筒状的保持部件17的外周面。保持部件17以形成为大致圆筒状的保持部件17的轴向与前后方向一致的方式配置,并且太阳齿轮11以保持部件17的前端侧插入到太阳齿轮11的内周侧的状态固定于保持部件17。在保持部件17固定有马达3的输出轴3a。具体地说,输出轴3a以从后侧插入到保持部件17的内周侧的状态固定于保持部件17的内周面。也就是说,马达3的输出轴3a隔着保持部件17与太阳齿轮11连接。

行星齿轮12固定于旋转轴14的外周面。也就是说,行星齿轮12以旋转轴14贯穿插入至行星齿轮12的内周侧的状态固定于旋转轴14。旋转轴14以旋转轴14的轴向与前后方向一致的方式配置。该旋转轴14形成为旋转轴14的前端侧部分以及后端侧部分的外径比旋转轴14的前后方向的中间部分的外径小的带台阶的细长圆柱状。因此,在旋转轴14的前端侧形成有面向前侧的台阶面14a,在旋转轴14的后端侧形成有面向后侧的台阶面14b。台阶面14a、14b形成为与前后方向正交的平面状,且形成为圆环状。

如图4所示,四个行星齿轮12以太阳齿轮11为中心,隔90°间隔配置。并且,四个行星齿轮12的中心所在的圆配置成与太阳齿轮11的中心同心,在太阳齿轮11的外周面与四个行星齿轮12各自的外周面之间形成相等的间隙。四个行星齿轮12在前后方向上配置在相同的位置,四个行星齿轮12的前后方向上的磁中心在前后方向上一致。以下,将行星齿轮12的前后方向的磁中心设为“磁中心CL1”。

在本实施方式中,太阳齿轮11的外径与行星齿轮12的外径相等。在本实施方式中,太阳齿轮11与行星齿轮12形成为相同的形状。也就是说,太阳齿轮11的前后方向的长度与行星齿轮12的前后方向的长度相等。并且,太阳齿轮11的内径与行星齿轮12的内径相等,保持部件17的插入到太阳齿轮11的内周侧的部分的外径与旋转轴14的插入到行星齿轮12的内周侧的部分的外径相等。而且,在本实施方式中,在太阳齿轮11的外周面磁化的磁极数与在行星齿轮12的外周面磁化的磁极数相等。

内齿轮13以从外周侧包围四个行星齿轮12的方式配置。并且,内齿轮13与太阳齿轮11配置在同一轴线上,在内齿轮13的内周面与四个行星齿轮12各自的外周面之间形成有相等的间隙。内齿轮13在前后方向上的长度形成得与太阳齿轮11在前后方向上的长度相等。太阳齿轮11与内齿轮13在前后方向上配置在相同的位置。并且,在本实施方式中,太阳齿轮11在前后方向上的磁中心与内齿轮13在前后方向上的磁中心在前后方向上一致。以下,将太阳齿轮11以及内齿轮13在前后方向上的磁中心设为“磁中心CL2”。

如上所述,内齿轮13固定于本体部16。因此,当太阳齿轮11旋转时,四个行星齿轮12相对于行星齿轮架15进行旋转,且行星齿轮架15相对于本体部16旋转。也就是说,当太阳齿轮11旋转时,四个行星齿轮12在太阳齿轮11的周围自转且公转。在本实施方式中,在内齿轮13的内周面磁化的磁极数是太阳齿轮11的外周面的磁极数的三倍。因此,在本实施方式中,减速机1的减速比为1/4。

行星齿轮架15将四个旋转轴14保持成能相对于行星齿轮架15在前后方向上移动。该行星齿轮架15具有:保持部件20,所述保持部件20保持旋转轴14的前端侧的小径部分;保持部件21,所述保持部件21保持旋转轴14的后端侧的小径部分;以及输出轴22,所述输出轴22固定于保持部件20。保持部件20由形成为大致圆板状的端板部20a和从端板部20a向后侧突出的四个突出部20b构成。保持部件21形成为大致圆板状。输出轴22由固定于保持部件20的圆板状的被固定部22a和从被固定部22a向前侧突出的轴部22b构成。

端板部20a以端板部20a的厚度方向与前后方向一致的方式配置。在端板部20a形成有供旋转轴14的前端侧的小径部分贯穿插入的四个贯通孔20c和供输出轴22的轴部22b贯穿插入的贯通孔20d。并且,在端板部20a的中心形成有朝向前侧突出的圆筒状的突出部20e。贯通孔20d形成于端板部20a的中心,突出部20e的内周面成为贯通孔20d。

四个贯通孔20c相对于端板部20a的中心以90°的间隔形成。如图4所示,四个突出部20b相对于端板部20a的中心以90°的间隔配置。并且,突出部20b以与端板部20a的外周侧部分连接的方式配置。在端板部20a的周向上,突出部20b配置在贯通孔20c之间。

保持部件21以保持部件21的厚度方向与前后方向一致的方式配置。该保持部件21以与突出部20b的后端面抵接的状态固定于突出部20b。在保持部件21形成有供旋转轴14的后端侧的小径部分贯穿插入的四个贯通孔21a。四个贯通孔21a相对于保持部件21的中心以90°间隔形成。并且,在保持部件21的中心形成有向后侧突出的圆筒状的突出部21c,突出部21c的内周面成为在前后方向上贯通的贯通孔21b。

输出轴22以轴部22b从后侧贯穿插入到贯通孔20d的状态,且以被固定部22a的前表面与端板部20a的后表面抵接的状态,固定于保持部件20。轴部22b的前端侧部分比本体部16朝向前侧突出。在轴部22b的前端侧固定有齿轮23。齿轮23为在外周面形成有多个齿的机械式齿轮。具体地说,齿轮23为平齿轮。

本体部16将行星齿轮架15保持成能相对于本体部16在前后方向上移动。该本体部16具有本体框架24和轴承29、30。如图2所示,本体框架24具有:第一框架26,所述第一框架26构成本体框架24的前端侧部分;第二框架27,所述第二框架27构成本体框架24的后端侧部分;以及外罩部件28,所述外罩部件28连接第一框架26和第二框架27。在第一框架26的中心形成有在前后方向上贯通的贯通孔26a。轴承29形成为圆筒状,且轴承29的外周面固定于贯通孔26a中。在轴承29的内周侧贯穿插入有输出轴22的轴部22b,轴部22b被轴承29能够旋转。

在第二框架27的中心形成有朝向前侧突出的大致圆筒状的突出部27a。在突出部27a的内周侧配置有保持部件17的后端侧。轴承30形成为圆筒状,且在突出部27a的前端侧的外周面固定轴承30的内周面。轴承30贯穿插入到保持部件21的贯通孔21b中,保持部件21被轴承30保持为能够旋转。在突出部27a的前端侧形成有供轴承30的后端面抵接的抵接面27b。抵接面27b形成为与前后方向正交的平面状,且形成为圆环状。抵接面27b的外径形成得比轴承30的外径大,保持部件21的突出部21c的后端面能够与抵接面27b抵接。

外罩部件28形成为圆筒状,并以覆盖第一框架26的外周面以及第二框架27的外周面的方式固定于第一框架26以及第二框架27。内齿轮13的前端面与第一框架26的后端面抵接,内齿轮13配置在外罩部件28的内周侧。

减速机4具有齿轮组(省略图示),所述齿轮组包括供齿轮23卡合的输入齿轮。构成齿轮组的各齿轮为在外周面形成有多个齿的机械式齿轮,减速机4为机械式减速机。具体地说,构成齿轮组的各齿轮为平齿轮,减速机4为平行轴齿轮减速机。另外,减速机4也可是行星齿轮减速机。

螺钉部件6例如为梯形螺钉,且在螺钉部件6的外周面形成有雄螺纹。该螺钉部件6以螺钉部件6的轴向与前后方向一致的方式配置。螺钉部件6被驱动单元2的框架保持为能够旋转。螺钉部件6的后端侧固定着与减速机4的输出齿轮卡合的齿轮(省略图示)。螺母部件7形成为圆筒状,且在螺母部件7的内周面形成有与螺钉部件6的雄螺纹卡合的雌螺纹。

导向轴9以与螺钉部件6平行的方式固定于驱动单元2的框架。也就是说,导向轴9以导向轴9的轴向与前后方向一致的方式固定于驱动单元2的框架。在滑动部件8形成有供导向轴9贯穿插入的贯通孔。当螺钉部件6旋转时,滑动部件8与螺母部件7一起沿导向轴9在前后方向上直线移动。也就是说,当螺钉部件6旋转时,固定于滑动部件8的动作对象物沿导向轴9在前后方向上直线移动。

(旋转轴、行星齿轮架与本体部在轴向上的配置关系)

图5(A)为图2的F部的放大图,图5(B)为图2的G部的放大图。

在本实施方式中,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力小于等于作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力。也就是说,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力小于等于作用于一个行星齿轮12与太阳齿轮11以及内齿轮13之间的前后方向的磁吸引力,该一个行星齿轮12固定于后述的第一旋转轴14A。并且,在本实施方式中,如图2所示,行星齿轮12的磁中心CL1与太阳齿轮11以及内齿轮13的磁中心CL2在前后方向上一致。

另外,本实施方式的齿轮23例如为平齿轮,由于前后方向的外力几乎不作用于齿轮23,因此,在以前后方向与水平方向一致的方式设置驱动单元2的情况下,前后方向的外力几乎不作用于行星齿轮架15。并且,即使在以前后反向相对于水平方向倾斜的方式设置驱动单元2的情况下,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力也是因行星齿轮架15以及齿轮23的重力而引起的外力。因此,如上所述,在本实施方式中,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力小于等于作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力。

如果将四个旋转轴14中的一个旋转轴14设为第一旋转轴14A,将除第一旋转轴14A之外的其余三个旋转轴14各自为第二旋转轴14B,则第一旋转轴14A的台阶面14a与台阶面14b之间的大径部分的长度形成得比第二旋转轴14B的台阶面14a与台阶面14b之间的大径部分的长度长。在本实施方式中,当在前后方向的两侧第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间形成有前后方向的间隙的情况下,如图5(A)所述,在减速机1的前侧,第一旋转轴14A的台阶面14a与端板部20a的后表面之间的前后方向的间隙C1形成得比第二旋转轴14B的台阶面14a与端板部20a的后表面之间的前后方向的间隙C2小,如图5(B)所示,在减速机1的后侧,第一旋转轴14A的台阶面14b与保持部件21的前表面之间的前后方向的间隙C3形成得比第二旋转轴14B的台阶面14b与保持部件21的前表面之间的前后方向的间隙C4小。

也就是说,在本实施方式中,前侧的第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C1同后侧的第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C3之和形成得比前侧的第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C2同后侧的第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C4之和小。

并且,当在前后方向的两侧第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间形成有前后方向的间隙的情况下,间隙C1形成得比突出部21c的后端面与抵接面27b之间的前后方向的间隙C5(参照图5(B))小,间隙C3形成得比突出部20e的前端面与轴承29的后端面之间的前后方向的间隙C6(参照图5(A))小。也就是说,前侧的第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C1同后侧的第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C3之和形成得比前侧的行星齿轮架15与本体部16之间的前后方向的间隙C6同后侧的行星齿轮架15与本体部16之间的前后方向的间隙C5之和小。

因此,在第一旋转轴14A的台阶面14a与端板部20a的后表面接触时,或者在第一旋转轴14A的台阶面14b与保持部件21的前表面接触时,在第二旋转轴14B的台阶面14a与端板部20a的后表面之间的形成有间隙,且在第二旋转轴14B的台阶面14b与保持部件21的前表面之间形成有间隙,且在突出部21c的后端面与抵接面27b之间形成有间隙,在突出部20e的前端面与轴承29的后端面之间形成有间隙。也就是说,当第一旋转轴14A与行星齿轮架15在前后方向上接触时,在前后方向上的减速机1的两端侧、且在第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间以及行星齿轮架15与本体部16之间形成有前后方向的间隙。

如上所述,在本实施方式中,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力小于等于作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力,该行星齿轮12固定于第一旋转轴14A。因此,行星齿轮架15不会从第一旋转轴14A的台阶面14a与端板部20a的后表面接触的状态进一步向后侧移动。并且,行星齿轮架15不会从第一旋转轴14A的台阶面14b与保持部件21的前表面接触的状态进一步向前侧移动。因此,突出部21c的后端面与抵接面27b不接触,且突出部20e的前端面与轴承29的后端面也不接触。

(本实施方式的主要效果)

如上述说明,为了解决第一课题,在本实施方式中,太阳齿轮11的外径与行星齿轮12的外径相等。因此,在本实施方式中,,能够扩大在太阳齿轮11的外周侧沿太阳齿轮11的周向(圆周方向上)邻接配置的行星齿轮12彼此的距离,且能够抑制在周向上邻接配置的行星齿轮12之间的磁干涉。因此,在本实施方式中,能够提高太阳齿轮11与行星齿轮12之间的动力的传递效率。

在本实施方式中,太阳齿轮11与行星齿轮12形成为相同的形状。并且,在本实施方式中,在太阳齿轮11的外周面磁化的磁极数与在行星齿轮12的外周面磁化的磁极数相等。而且,在本实施方式中,减速机1的减速比为1/4。因此,在本实施方式中,能够将太阳齿轮11和行星齿轮12通用。因此,在本实施方式中,能够减少构成减速机1的部件的种类。并且,在本实施方式中,由于马达3的输出轴3a与太阳齿轮11连接,且减速机1配置在旋转速度较快的位置,因此能够对驱动单元2进行静音化。

(本实施方式的效果)

如上述说明,为了解决第二课题,在本实施方式中,当第一旋转轴14A与行星齿轮架15在前后方向上接触时,在前后方向上的减速机1的两端侧、且在第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间形成有前后方向的间隙。并且,在本实施方式中,行星齿轮12的磁中心CL1与太阳齿轮11以及内齿轮13的磁中心CL2在前后方向上一致。因此,在本实施方式中,即使在一个旋转轴14(具体地说是第一旋转轴14A)与行星齿轮架15之间产生了前后方向上的摩擦损失,也不会在其余三个第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间产生前后方向的摩擦损失。因此,在本实施方式中,能够减少减速机1在前后方向(即旋转轴14的轴向)上的摩擦损失。

并且,在本实施方式中,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力小于等于作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力,该行星齿轮12固定于第一旋转轴14A,如上所述,突出部21c的后端面与抵接面27b不接触,且突出部20e的前端面与轴承29的后端面也不接触。因此,在本实施方式中,不会在行星齿轮架15与本体部16之间产生前后方向的摩擦损失。其结果是,在本实施方式中,能够减少减速机1在前后方向上的摩擦损失。

在本实施方式中,太阳齿轮11的外径与行星齿轮12的外径相等。因此,在本实施方式中,能够扩大在太阳齿轮11的外周侧沿太阳齿轮11的周向(圆周方向)邻接配置的行星齿轮12彼此的距离扩大,从而能够抑制在周向上邻接配置的行星齿轮12之间的磁干涉。因此,在本实施方式中,能够提高太阳齿轮11与行星齿轮12之间的动力的传递效率。

在本实施方式中,太阳齿轮11与行星齿轮12形成为相同的形状。并且,在本实施方式中,在太阳齿轮11的外周面磁化的磁极数与在行星齿轮12的外周面磁化的磁极数相等。进而,在本实施方式中,减速机1的减速比为1/4。因此,能够将太阳齿轮11与行星齿轮12通用。因此,在本实施方式中,能够减少构成减速机1的部件的种类。并且,在本实施方式中,由于马达3的输出轴3a与太阳齿轮11连接,且减速机1配置在旋转速度较快的位置,因此能够对驱动单元2进行静音化。

(行星齿轮减速机的变形例)

图6是用于说明本发明的其他实施方式所涉及的减速机1的结构的图,图6(A)是相当于图2的F部的局部放大图,图6(B)是相当于图2的G部的局部放大图。

在上述实施方式中,当第一旋转轴14A与行星齿轮架15在前后方向上接触时,在减速机1的前后方向的两端侧、且在第二旋转轴14B与行星齿轮架15之间以及行星齿轮架15与本体部16之间形成前后方向的间隙。除此之外,例如,当行星齿轮架15与本体部16在前后方向上接触时,也可在减速机1的前后方向的两端侧、且在四个旋转轴14与行星齿轮架15之间形成前后方向的间隙。

在这种情况下,例如四个旋转轴14的台阶面14a与台阶面14b之间的大径部分的长度形成得相等,四个旋转轴14的台阶面14a与端板部20a的后表面之间的前后方向的间隙C11(参照图6(A))彼此相等,且四个旋转轴14的台阶面14b与保持部件21的前表面之间的前后方向的间隙C12(参照图6(B))彼此相等。并且,在这种情况下,突出部21c的后端面与抵接面27b之间的前后方向的间隙C13(参照图6(B))形成得比间隙C11小,突出部20e的前端面与轴承29的后端面之间的前后方向的间隙C14(参照图6(A))形成得比间隙C12小。

也就是说,前侧的行星齿轮架15与本体部16之间的前后方向的间隙C14同后侧的行星齿轮架15与本体部16之间的前后方向的间隙C13之和形成得比前侧的旋转轴14与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C11同后侧的旋转轴14与行星齿轮架15之间的前后方向的间隙C12之和小。并且,在这种情况下,即使行星齿轮架15在前后方向上移动,行星齿轮架15与旋转轴14也不接触,因此,如图2所示,行星齿轮12的磁中心CL1与太阳齿轮11以及内齿轮13的磁中心CL2在前后方向上一致。

在这种情况下,在行星齿轮架15与本体部16之间产生前后方向的摩擦损失,但在四个旋转轴14与行星齿轮架15之间不产生前后方向的摩擦损失。因此,即使在这种情况下,也能够减小减速机1在前后方向上的摩擦损失。但是,行星齿轮架15与本体部16之间的前后方向的接触面积形成得比第一旋转轴14A与行星齿轮架15之间的前后方向的接触面积大,因此上述的实施方式能够有效减小减速机1在前后方向上的摩擦损失。

另外,在上述的实施方式中,在作用于行星齿轮架15的前后方向的外力比作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力大的情况下,有可能导致行星齿轮架15从第一旋转轴14A的台阶面14a与端板部20a的后表面接触的状态进一步向后侧移动或行星齿轮架15从第一旋转轴14A的台阶面14b与保持部件21的前表面接触的状态进一步向前侧移动。因此,在该情况下,可能导致第一旋转轴14A的台阶面14a与端板部20a的后表面接触,且突出部21c的后端面与抵接面27b接触,并且可能导致第一旋转轴14A的台阶面14b与保持部件21的前表面接触,且突出部20e的前端面与轴承29的后端面接触。也就是说,在这种情况下,可能导致第一旋转轴14A与行星齿轮架15在前后方向上接触,且行星齿轮架15与本体部16在前后方向上接触。

针对于此,在作用于行星齿轮架15的前后方向的外力比作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力大的情况下,如图6所示的变形例,当行星齿轮架15与本体部16在前后方向上接触时,如果在减速机1的前后方向的两端侧、且在四个旋转轴14与行星齿轮架15之间形成有前后方向的间隙,则四个旋转轴14与行星齿轮架15在前后方向上不接触,从而能够进一步减小减速机1在前后方向上的摩擦损失。因此,在作用于行星齿轮架15的前后方向的外力比作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力大的情况下,当行星齿轮架15与本体部16在前后方向上接触时,优选在减速机1的前后方向的两端侧、且在四个旋转轴14与行星齿轮架15之间形成有前后方向的间隙。

另外,作用于行星齿轮架15的前后方向的外力比作用于太阳齿轮11以及内齿轮13与一个行星齿轮12之间的前后方向的磁吸引力大的情况例如是指在齿轮23为斜齿轮的情况下,由蜗杆(螺纹齿轮)、伞形齿轮固定于轴部22b的前端侧来代替齿轮23的情况,或者由叶轮固定于轴部22b的前端侧来代替齿轮23的情况等。

(其他实施方式)

上述实施方式为本发明的优选实施方式的一个例子,但并不限定于此,在不变更本发明的主旨的范围内可以实施各种变更。

在上述实施方式中,减速机1所具有的行星齿轮12的数量为四个,但减速机1所具有行星齿轮12的数量也可是除四个之外的数量。并且,在上述实施方式中,太阳齿轮11与行星齿轮12形成为相同的形状,但如果太阳齿轮11的外径与行星齿轮12的外径相等,则太阳齿轮11的形状与行星齿轮12的形状也可不同。

在上述实施方式中,三个第二旋转轴14B的形状为相同的形状,但三个第二旋转轴14B中也可存在不同的形状。并且,在上述实施方式中,减速机1所具有行星齿轮12的数量为四个,但减速机1所具有的行星齿轮12的数量也可为除四个之外的数量。也就是说,减速机1所具有旋转轴14的数量为也可是四个之外。并且,在上述实施方式中,太阳齿轮11与行星齿轮12形成为相同的形状,但太阳齿轮11的形状与行星齿轮12的形状也可是不同的形状。例如,太阳齿轮11的外径与行星齿轮12的外径也可不同。

在上述的实施方式中,减速机4为机械式减速机,但减速机4也可是磁式减速机。并且,在上述的实施方式中,驱动单元2具有减速机4,但驱动单元2也可不具有减速机4。在这种情况下,螺钉部件6与减速机1的输出轴连接。而且,在上述实施方式中,驱动单元2所具有的减速机1的数量为一个,但驱动单元2也可具有串联连接的两个以上的减速机1。并且,在本实施方式中,驱动单元2使动作对象物直线移动,但驱动单元2也可使动作对象物旋转。

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