减速机、保持架及轴承的制作方法

工程元件,部件;绝热;紧固件装置的制造及其应用技术减速机、保持架及轴承1.本技术主张基于2021年3月24日申请的日本专利申请第2021-049616号的优先权。该日本技术的全部内容通过参考援用于本说明书中。技术领域2.本发明涉及一种减速机、保持架及轴承。背景技术：3.已知有一种具备主轴承且该主轴承具有滚动体的减速机。专利文献1中记载了轮架经由轴承支承于壳体的齿轮传动装置。该轴承具备设置于轮架的内圈、设置于壳体的外圈、多个滚柱及保持架。在壳体及轮架中的任一个上设置有容纳保持架的大径侧的端部的沟槽。4.专利文献1：日本特开2015-137705号公报5.本发明人等对具备轴承的减速机进行了研究，其结果获得了以下见解。6.轴承具有滚动体及包围滚动体周围的保持架。为了确保减速机的可靠性，重要的是对轴承的滚动体稳定地供给润滑材料以确保润滑性。但是，专利文献1的减速机并未从确保轴承的润滑性的观点出发采取充分的对策，尚有改进的余地。技术实现要素：7.本发明是鉴于这种状况而完成的，其目的之一在于提供一种能够确保轴承的润滑性的减速机的技术。8.为了解决上述课题，本发明的一种实施方式的减速机具备轴承，所述轴承具有保持多个滚动体的保持架，其中，保持架具有限制多个滚动体沿周向移动的多个柱部及为了防止滚动体脱落而形成于柱部的防脱落部。防脱落部配置在内径侧且配置成偏靠柱部的延伸方向上的一侧。9.本发明的另一实施方式为保持架。该保持架为保持多个滚动体的轴承的保持架，其具有限制多个滚动体沿周向移动的多个柱部及为了防止滚动体脱落而形成于柱部的防脱落部。防脱落部配置在内径侧且配置成偏靠柱部的延伸方向上的一侧。10.本发明的又一实施方式为轴承。该轴承具有保持多个滚动体的保持架，其中，保持架具有限制多个滚动体沿周向移动的多个柱部及为了防止滚动体脱落而形成于柱部的防脱落部。防脱落部配置在内径侧且配置成偏靠柱部的延伸方向上的一侧。11.另外，以上构成要件的任意组合或将本发明的构成要件或表述在方法、系统等之间互相替换的方式也作为本发明的实施方式而有效。12.根据本发明，提供一种能够确保轴承的润滑性的减速机的技术。附图说明13.图1是表示实施方式所涉及的减速机的侧面剖视图。14.图2是图1的减速机的沿a-a线剖切的剖视图。15.图3是放大表示图1的主轴承的剖视图。16.图4是表示图1的保持架的一例的侧视图及主视图。17.图5是放大表示图4的保持架的柱部的图。18.图6是表示从图5的箭头b方向观察时的保持架的图。19.图7是表示从图5的箭头c方向观察时的保持架的图。20.图8是图5的沿d-d线剖切的剖视图。21.图中：100-减速机，25-滚动体，27-内圈，28-外圈，40-保持架，41-大端部，43-柱部，44-防脱落部，45-嵌合部，273-移动限制部，282-凹部，283-保持架移动限制部，433-阶梯部。具体实施方式22.以下，参考各附图对本发明的优选实施方式进行说明。在以下实施方式及变形例中，对相同或等同的构成要件及部件标注相同的符号，并适当省略重复说明。并且，为了便于理解，在各附图中，适当放大或缩小表示部件的尺寸。并且，在各附图中，省略对实施方式的说明并不重要的部件的一部分。23.并且，包括第1、第2等编号的术语用于说明各种构成要件，但该术语仅用于区分一个构成要件与其他构成要件的目的，该术语并用于限定构成要件。24.[实施方式][0025]以下，参考附图对本发明的实施方式所涉及的减速机100的结构进行说明。图1是概略表示本实施方式的减速机100的侧面剖视图。图2是图1的沿a-a线剖切的剖视图。减速机100的用途并不受限制，但在该例子中，减速机100例如可以使用于多关节机械手的关节。[0026]以下，对减速机100的整体结构进行说明。减速机100主要具备：偏心体轴12；外齿轮14；内齿轮16；轮架18、20；壳体22；主轴承24、26；偏心体轴承30；内销32；及偏心体轴轴承33、34。主轴承24、26包括内圈27、外圈28、保持架40及多个滚动体25。主轴承24、26为轴承的一例。[0027]以下，将沿内齿轮16的中心轴线la的方向称为“减速机的轴向”或简称为“轴向”，将以该中心轴线la为中心的圆的圆周方向及半径方向分别称为“周向”及“径向”。并且，以下，为了便于说明，将轴向上的一侧(图中右侧)称为输入侧，将另一侧(图中左侧)称为输入相反侧。这种方向的标记并不限制减速机100的使用姿势，减速机100可以以任意姿势使用。[0028]轮架18、20包括配置于外齿轮14的输入相反侧的第1轮架18及配置于外齿轮14的输入侧的第2轮架20。主轴承24、26包括配置于外齿轮14的输入相反侧的第1主轴承24及配置于外齿轮14的输入侧的第2主轴承26。偏心体轴轴承33、34包括配置于外齿轮14的输入相反侧的第1偏心体轴轴承33及配置于外齿轮14的输入侧的第2偏心体轴轴承34。[0029]本实施方式的减速机100为偏心体轴12与内齿轮16的中心轴线la同轴配置的中心曲柄式。减速机100在中央部具有沿轴向贯穿的空心部h。空心部h设置于偏心体轴12。[0030]壳体22构成减速机100的外壳。轮架18、20配置于壳体22的内侧并且相对于壳体22进行相对旋转。偏心体轴12具有在中心具有空心部h的中空圆筒状。例如，在偏心体轴12的输入侧的端部，通过螺栓等连结件连结有马达轴。[0031]偏心体轴12具有多个偏心部128从而作为使外齿轮14摆动的偏心体而发挥作用。在该例子中，偏心体轴12具有相位彼此错开180°的两个偏心部128。偏心体轴12的两端部经由偏心体轴轴承33、34支承于轮架18、20。另外，偏心部128的数量并不只限于两个，也可以是一个或三个以上。[0032]偏心体轴轴承33、34的结构并不受限制。在该例子中，配置于输入相反侧的第1偏心体轴轴承33是滚动体为滚珠(球体)的深沟球轴承。滚动体在内圈与外圈之间滚动。配置于输入侧的第2偏心体轴轴承34是滚动体为滚子(圆筒体)的滚子轴承。第2偏心体轴轴承34不具有内圈及外圈，滚动体在偏心体轴12的外周面与第2轮架20的内周面之间滚动。[0033]在本实施方式中，偏心体轴承30具有圆柱滚子形状的滚动体302及保持架。滚动体302围绕偏心部128隔着规定间隔配置有多个(例如，38个)。保持架将多个滚动体302可旋转地保持于规定位置。偏心体轴承30不具有内圈及外圈，滚动体302在偏心部128的外周面与外齿轮14的中心孔14c的内周面之间滚动。[0034]如图2所示，外齿轮14经由偏心体轴承30旋转自如地支承于所对应的偏心部128。在外齿轮14形成有中心孔14c及多个内销孔14h。中心孔14c为设置于外齿轮14的中心的贯穿孔。多个内销孔14h为设置于外齿轮14的从中心偏离的位置上的贯穿孔。在图2的例子中，在周向上隔着36°间隔配置有十个内销孔14h。内销32插穿于内销孔14h中。形成于外齿轮14的外周的齿一边与内齿轮16的齿啮合一边进行旋转，由此外齿轮14进行摆动。[0035]如图2所示，内齿轮16与外齿轮14啮合。本实施方式的内齿轮16由与壳体22一体化的内齿轮主体及旋转自如地支承于该内齿轮主体的外销16p(销部件)构成。外销16p构成内齿轮16的内齿。内齿轮16的内齿数(外销16p的数量)稍多于外齿轮14的外齿数(在该例子中，仅多出一个)。[0036]如图1所示，第1轮架18及第2轮架20经由主轴承24及主轴承26旋转自如地支承于壳体22。第1轮架18经由第1偏心体轴轴承33支承偏心体轴12。第2轮架20经由第2偏心体轴轴承34支承偏心体轴12。[0037]第1轮架18与第2轮架20经由内销32连结在一起。内销32在从外齿轮14的轴心沿径向偏离的位置上沿轴向贯穿外齿轮14的内销孔14h。[0038]轮架18、20及壳体22中的一个作为向被驱动装置输出旋转动力的输出部件而发挥作用，另一个则作为固定于用于支承减速机100的外部部件的被固定部件而发挥作用。在本实施方式中，输出部件为第1轮架18及第2轮架20，被固定部件为壳体22。[0039]在图2的例子中，在周向上隔着36°间隔配置有十个内销32。在图1中仅示出了一个内销32。内销32的输入相反侧固定于第1轮架18，输入侧固定于第2轮架20。内销32连结第1轮架18与第2轮架20。在图1的例子中，内销32与第1轮架18形成为一体，输入侧则通过螺栓b1固定于第2轮架20。在内销32的外周设置有套管32s。内销32以其与内销控14h之间具有间隙的状态插穿于内销孔14h。内销32经由套管32s与内销孔14h的一部分抵接。内销32限制外齿轮14自转而仅允许其摆动。[0040]主轴承24、26配置于第1轮架18与壳体22之间及第2轮架20与壳体22之间。主轴承24、26的结构并不受限制，但在该例子中，主轴承24、26是滚动体25为圆柱滚子的滚子轴承。保持架40保持多个滚动体25。主轴承24、26的外圈28支承于壳体22。第1主轴承24的内圈与轮架18形成为一体。第2主轴承26的内圈与轮架20形成为一体。[0041]壳体22为包围轮架18、20的中空圆筒状的部件。如图1所示，在壳体22与第1轮架18之间设置有对来自第1主轴承24的润滑材料进行密封的油封36。[0042]以下，对本实施方式的特征性结构进行说明。[0043]本发明人等对具备主轴承的减速机进行了研究，其结果获得了以下见解。[0044]研究的结果获知了，提高滚动体的润滑性对确保减速机的主轴承的轴承寿命有效。主轴承具有将多个滚动体保持于规定位置上的保持架。保持架具有为了保持滚动体而包围滚动体周围的部分。该包围滚动体的部分可能会成为使润滑材料的流路变窄导致润滑性降低的主要原因。并且，在减速机中，从提高组装性的观点出发，为了在组装主轴承时支承滚动体而防止其掉落，可以考虑在保持架上设置滚动体支承部。但是，这种滚动体支承部可能会使润滑材料的流路变窄导致润滑性下降。[0045]由此，本发明人等提出了能够确保组装性并且能够确保润滑性的保持架。该保持架具有限制多个滚动体沿周向移动的柱部及形成于柱部且用于防止滚动体脱落的防脱落部，防脱落部配置于内径侧且配置成偏靠柱部的一侧。通过具有防脱落部，在进行组装时能够防止滚动体掉落，通过将防脱落部配置成偏靠一侧，润滑材料的流路得到确保，从而能够抑制润滑性的降低。通过具有该保持架，提供一种能够确保主轴承的轴承寿命的减速机。以下，对其进行具体说明。[0046]参考图1及图3对主轴承24、26进行说明。在此，对第1主轴承24进行说明，但该说明也适用于第2主轴承26。图3是放大表示图1的第1主轴承24的剖视图。如上所述，第1主轴承24包括外圈28、保持架40及多个滚动体25。第1主轴承24注入有润滑材料g。将沿滚动体25的中心轴线lb的方向称为“滚动体的轴向”，将以该中心轴线lb为中心的圆的圆周方向及半径方向分别称为“滚动体的周向”及“滚动体的径向”。[0047]参考图1、图3、图4及图5对保持架40进行说明。图4中(a)是保持架40的侧视图，图4中(b)是保持架40的主视图。在该图中，剖切了柱部43的一部分。图5是放大表示保持架40的柱部43的图。[0048]保持架40主要具有大端部41、小端部42、多个柱部43、多个防脱落部44及嵌合部45。保持架40是其整体具有大致圆锥台形状的外形轮廓的中空圆环状的部件。保持架40的外径侧被外圈28包围，在保持架40的内径侧容纳有内圈27。将保持架40的柱部43的延伸方向上的两端中的外径大的端面称为大端面(在图3中为输入相反侧的端面)，将保持架40的柱部43的延伸方向上的两端中的外径小的端面称为小端面(在图3中为输入侧的端面)。即，可以将多个滚动体的轴心所描绘的圆的外径大的一侧称为大端面侧，即，可以将多个滚动体的轴心所描绘的圆的外径小的一侧称为小端面侧。保持架40在大端面侧具有大端部41，在小端面侧具有小端部42。大端部41及小端部42为与中心轴线la大致同轴的圆环状的部件。[0049]还参考图6～图8。图6是从图5的箭头b方向观察的图，图7是从图5的箭头c方向观察的图，图8是沿图5的d-d线剖切的剖视图。这些图表示保持架40的囊盒pk。[0050]多个柱部43限制多个滚动体25沿周向移动。在该例子中，多个柱部43围绕中心轴线la隔着规定间隔以与多个滚动体25相同的数量(例如，61个)放射状排列。在通过中心轴线la的面上，柱部43沿相对于中心轴线la倾斜的延伸方向延伸。柱部43的延伸方向为随着靠近大端部41而远离中心轴线la的方向。柱部43的外径侧与大端部41连接，柱部43的内径侧与小端部42连接。如图6所示，沿周向相邻的两个柱部43-a、43-b、大端部41及小端部42形成具有大致矩形的空间的囊盒pk。滚动体25容纳在该囊盒pk中。[0051]保持架40具有为了防止滚动体25从囊盒pk中脱落而形成于柱部43的防脱落部44。防脱落部44例如具有卡爪形状。防脱落部44的形状并不受限制，但在该例子中，防脱落部44配置在内径侧并且配置成偏靠柱部43的大端部41侧及小端部42侧中的任一侧。此时，通过将防脱落部44配置于内径侧，在将滚动体25从外径侧插入于囊盒pk的情况下，滚动体25被防脱落部44支承，能够防止滚动体朝向内径侧脱落。另外，防脱落部44配置成偏靠柱部43的一侧是指：相对于柱部43的延伸方向上的中心位于一侧的防脱落部44的延伸方向上的长度大于位于另一侧的防脱落部44的长度的情况。因此，防脱落部44配置成偏靠柱部43的一侧不包括防脱落部44整体的面积在轴向上存在偏倚的情况。并且，防脱落部44配置成偏靠柱部43的一侧还包括仅在一侧存在防脱落部44而另一侧的防脱落部44的长度为零的情况。[0052]防脱落部44可以配置成偏靠柱部43的小端部42侧，但在该例子中，防脱落部44配置成偏靠柱部43的大端部41侧。此时，利用大端部41侧支承滚动体25，并且利用小端部42侧加大间隙从而能够使润滑材料g的流动变得顺畅。[0053]防脱落部44的形状只要能够防止滚动体25脱落即可，其并不受限定。在图6的例子中，防脱落部44在与滚动体25的曲面接触的部分具有圆弧形状等曲面形状。此时，可以增加防脱落部44的中央附近的突出量以防止滚动体25脱落，并且可以减少周边部的突出量以形成间隙从而在该部分确保润滑材料g的流路。[0054]并且，在图6的例子中，关于周向上的厚度，柱部43的存在防脱落部44的一侧的除了防脱落部44以外的部分的最大厚度t1大于不存在防脱落部44的一侧的最大厚度t2。此时，能够提高支承滚动体25的一侧的刚性从而抑制变形。在该例子中，最大厚度t1为柱部43的存在防脱落部44的大端部41侧的除了防脱落部44以外的部分的最大厚度，最大厚度t2为柱部43的不存在防脱落部44的小端部42侧的最大厚度。[0055]并且，在图5的例子中，关于与柱部43的延伸方向及周向均正交且通过中心轴线lb的方向上的厚度，柱部43的存在防脱落部44的一侧的厚度h1大于柱部43的不存在防脱落部44的一侧的厚度h2。此时，能够提高支承滚动体25的一侧的刚性从而抑制变形。在该例子中，厚度h1为柱部43的存在防脱落部44的大端部41侧的最大厚度，厚度h2为柱部43的不存在防脱落部44的小端部42侧的最大厚度。[0056]接着，对嵌合部45进行说明。在图3的例子中，保持架40具有与第1主轴承24的外圈28的凹部282嵌合的嵌合部45。此时，在使大端部41朝下的保持架40中设置滚动体25并载置外圈28以使嵌合部45与凹部282嵌合，由此能够将它们作为一体的单元。[0057]例如，凹部282可以是凹设于外圈28的内周面的圆周状凹部。例如，嵌合部45可以是从大端部41沿径向突出的凸部。嵌合部45可以沿周向连续设置，但在本实施方式中，嵌合部45沿周向隔着规定间隔断续地设置。尤其，嵌合部45设置在大端部41的多个柱部43中的沿周向排列配置的第1柱部43-a与第2柱部43-b之间。此时，能够将嵌合部45容易嵌入于凹部282。[0058]在本实施方式中，嵌合部45通过弹性变形与外圈28的凹部282嵌合。此时，保持架40通过弹性变形临时安装于外圈28，因此能够容易地将它们作为一体的单元。例如，在该单元中，能够将嵌合部45及凹部282的形状设定成，能够获得使外圈28朝下的情况下不会因自重而脱离程度的嵌合强度。[0059]接着，对柱部43的阶梯部433进行说明。在图3的例子中，在柱部43的与滚动体25对置的面设置有阶梯部433。此时，通过柱部43，在与滚动体25之间形成间隙，因而润滑性得到提高。柱部43的与滚动体25对置的面可以是与周向正交的面。[0060]在图3的例子中，阶梯部433沿相对于柱部43的延伸方向和与该延伸方向及周向均正交的方向倾斜的方向延伸。此时，与滚动体25的间隙在延伸方向及正交方向上扩大，因此润滑性在宽范围内得以提高。[0061]在图3的例子中，阶梯部433与减速机100的轴向(沿中心轴线la的方向)平行地延伸。此时，能够将与滚动体25的间隙在沿中心轴线la的方向上变长。并且，容易加工将保持架40树脂成形的模具。[0062]接着，参考图3对内圈27进行说明。第1主轴承24的内圈27具有限制滚动体25向轴向外侧移动的移动限制部273。此时，能够防止滚动体25向轴向外侧脱离。在图3的例子中，移动限制部273具有与滚动体25的大端部41侧的端部对置的凸缘形状。[0063]接着，参考图3对外圈28进行说明。第1主轴承24的外圈28具有限制保持架40向轴向内侧移动的保持架移动限制部283。此时，能够防止保持架40脱离，因此将保持架40临时安装于外圈28的单元的操作变得容易。在图3的例子中，保持架移动限制部283为具有向径向内侧突出的中空圆盘形状的突出部。[0064]接着，对上述结构的减速机100的动作进行说明。若旋转从马达等传递至偏心体轴12，则偏心体轴12的偏心部128以通过偏心体轴12的旋转中心线为中心进行旋转，并且经由偏心体轴承30使外齿轮14摆动。若外齿轮14摆动，则外齿轮14与内齿轮16的啮合位置依次错开。其结果，偏心体轴12每旋转一次，外齿轮14及内齿轮16中的一个自转相当于外齿轮14与内齿轮16的齿数差的量。在本实施方式中，外齿轮14进行自转，并且经由内销32从第1轮架18及第2轮架20输出减速旋转。[0065]接着，对上述结构的减速机100的特征进行说明。减速机100具备轴承(主轴承24、26)，该轴承具有保持多个滚动体25的保持架40，其中，保持架40具有限制多个滚动体25沿周向移动的柱部43及形成于柱部43且用于防止滚动体25脱落的防脱落部44，防脱落部44配置在内径侧且配置成偏靠柱部43的延伸方向上的一侧。[0066]根据该结构，由于防脱落部44配置成偏靠一侧，因此容易从不存在防脱落部44的一侧对主轴承24、26供给润滑材料g。并且，在不存在防脱落部44的部分形成有间隙，在该间隙中能够确保润滑材料g的流路。[0067]以上，对本发明的实施方式的例子进行了详细说明。上述实施方式均只不过是用于实施本发明的具体例。实施方式的内容并不用于限定本发明的技术范围，在不脱离权利要求书中所规定的发明的思想的范围内，能够进行构成要件的变更、追加、删除等多种设计变更。在上述实施方式中，关于能够进行这种设计变更的内容标注“实施方式的”、“实施方式中”等标记来进行了说明，但并不意味着没有这种标记的内容就不允许设计变更。并且，在附图的截面上标注的阴影线并不用于限定标注有阴影线的对象的材质。[0068]以下，对变形例进行说明。在变形例的附图及说明中，对与实施方式相同或等同的构成要件及部件标注相同的符号。适当省略与实施方式重复的说明，重点对与实施方式不同的结构进行说明。[0069][变形例][0070]在上述实施方式中，示出了减速机100是所谓的中心曲柄式偏心摆动型减速机的例子，但本发明并不只限于此。减速机只要具有主轴承即可，减速机的种类并不受特别限定。例如，减速机可以是在从中心偏离的位置上配置有多个曲轴的所谓的分配式偏心摆动型减速机，也可以是筒型、杯型及大礼帽型等挠曲啮合式减速机，还可以是简单行星齿轮型减速机，又可以是平行轴减速机、同心轴减速机及正交轴减速机等公知的各种减速机。[0071]在实施方式的说明中，示出了主轴承24、26的内圈与轮架18、20形成为一体的例子，但主轴承的内圈也可以与轮架分体形成。[0072]在实施方式的说明中，示出了主轴承24、26的滚动体25为圆柱滚子的例子，但主轴承的滚动体也可以具有与圆柱滚子不同的形状，例如圆锥滚子等。[0073]在实施方式的说明中，示出了外齿轮14的数量为两个的例子，但是外齿轮的数量也可以是一个或三个以上。[0074]在实施方式的说明中，作为用于连接轮架18、20的销部件，示出了具备有助于外齿轮14的驱动力的传递的内销32的例子。作为用于连接轮架18、20的销部件，也可以具备不同于内销32而与驱动力的传递无关的轮架销。[0075]在实施方式的说明中，示出了内销32与第1轮架18形成为一体的例子，但是，内销32也可以与第1轮架18分体形成并通过螺栓等固定件连结在一起。[0076]在实施方式的说明中，示出了偏心体轴承30不具有内圈及外圈的例子，但是，偏心体轴承30也可以具有内圈或外圈。[0077]在实施方式的说明中，作为权利要求书中记载的轴承，例示了主轴承24、26，但是，权利要求书中记载的轴承也可以是偏心体轴承等减速机的其他轴承。[0078]上述各变形例也具有与上述实施方式相同的作用效果。[0079]上述实施方式的构成要件与变形例的任意组合也作为本发明的实施方式而有效。通过组合而产生的新的实施方式兼具所组合的各实施方式及变形例各自的效果。









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