偏心摆动型减速装置转让专利

申请号 : CN201910067711.3

文献号 : CN110273980A

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 金钟刚为永淳西山英彦石川哲三

申请人 : 住友重机械工业株式会社

摘要 :

本发明提供一种偏心摆动型减速装置,其提高润滑性。该偏心摆动型减速装置(10)具备内齿轮(20)、与内齿轮啮合的外齿轮(31、32)及使外齿轮摆动的偏心体(41、42),内齿轮具有内齿轮主体(25)、在内齿轮主体的周向上隔开间隔设置的多个槽(24)及旋转自如地配置在槽中并构成内齿的外销(22),外销配置于多个槽中的一部分槽中,剩余槽中的至少一部分配置有含有润滑剂的润滑部件(23)。

权利要求 :

1.一种偏心摆动型减速装置,其具备内齿轮、与所述内齿轮啮合的外齿轮及使所述外齿轮摆动的偏心体,所述偏心摆动型减速装置的特征在于,所述内齿轮具有内齿轮主体、在所述内齿轮主体的周向上间隔设置的多个槽及旋转自如地配置在所述槽中并构成内齿的外销,所述外销配置于所述多个槽中的一部分槽中,剩余槽中的至少一部分配置有含有润滑剂的润滑部件。

2.根据权利要求1所述的偏心摆动型减速装置,其特征在于,所述润滑部件为外径与所述外销相等的销状部件。

3.根据权利要求1或2所述的偏心摆动型减速装置,其特征在于,所述润滑部件为轴向长度与所述外销的轴向长度相等的销状部件。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的偏心摆动型减速装置,其特征在于,使所述内齿轮的所述槽的数量比所述外齿轮的齿数多一个,对于所述多个槽,在周向上每隔一个配置所述外销,在所述外销与所述外销之间的槽中的至少一部分配置所述润滑部件。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的偏心摆动型减速装置,其特征在于,使所述内齿轮的所述槽的数量比所述外齿轮的齿数多两个,对于所述多个槽,在周向上每隔两个配置两个所述外销,在所述外销与所述外销之间的槽中的至少一部分配置所述润滑部件。

说明书 :

偏心摆动型减速装置

[0001] 本申请主张基于2018年3月13日申请的日本专利申请第2018-044859号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

技术领域

[0002] 本发明涉及一种偏心摆动型减速装置。

背景技术

[0003] 以往的偏心摆动型减速装置具备:外齿轮,通过设置于输入轴上的偏心体进行偏心摆动;内齿轮,具有作为与外齿轮啮合的内齿的外销;及输出旋转体,经由轮架销与外齿轮连结。
[0004] 上述外齿轮构成为:设定为齿数比内齿轮的内齿(外销)少,若输入轴旋转,则外齿轮偏心摆动的同时根据齿数差在与输入轴相反的方向上产生自转,并且由于该自转引起的减速旋转通过轮架销传递到输出旋转体。
[0005] 而且,该偏心摆动型减速装置在多个外销的外侧且外壳的内周形成槽,并在该槽的内侧配置固态润滑剂,进行了外销与外齿轮的啮合部分的润滑(例如,参考专利文献1的图3)。
[0006] 专利文献1:日本特开2017-82993号公报
[0007] 然而,在上述以往的偏心摆动型减速装置中,需要将配置上述固态润滑剂的槽加工到外壳中,从而产生加工工时增加的问题。

发明内容

[0008] 本发明的目的在于,提供一种抑制加工工时的增加,并且润滑性良好的偏心摆动型减速装置。
[0009] 本发明为一种偏心摆动型减速装置,其具备内齿轮、与所述内齿轮啮合的外齿轮及使所述外齿轮摆动的偏心体,
[0010] 所述内齿轮具有内齿轮主体、在所述内齿轮主体的周向上间隔设置的多个槽及旋转自如地配置在所述槽中并构成内齿的外销,
[0011] 所述外销配置于所述多个槽中的一部分槽中,剩余槽中的至少一部分配置有含有润滑剂的润滑部件。
[0012] 发明效果
[0013] 根据本发明,能够提供一种抑制加工工时的增加,并且润滑性良好的偏心摆动型减速装置。

附图说明

[0014] 图1是与本发明的第一实施方式所涉及的偏心摆动型减速装置的轴向垂直的剖视图。
[0015] 图2是沿图1的A-O-A线的偏心摆动型减速装置的剖视图。
[0016] 图3是与本发明的第二实施方式所涉及的偏心摆动型减速装置的轴向垂直的剖视图。
[0017] 图4是沿图3的B-O-B线的偏心摆动型减速装置的剖视图。
[0018] 图中:10、10A-偏心摆动型减速装置,20、20A-内齿轮,21、21A-外壳,22、22A-外销,23、23A-润滑部件,24、24A-槽,25、25A-内齿轮主体,31、31A-第一外齿轮,32、32A-第二外齿轮,33-第三外齿轮,40-偏心体轴,40A-偏心行星轴,41、41A、42、42A、43-偏心体,45A-偏心行星轴齿轮,51、51A-第一轮架,52、52A-第二轮架,60A-输入轴,C-轴向。

具体实施方式

[0019] 以下,参考附图对本发明的各实施方式进行详细说明。
[0020] [第一实施方式]
[0021] 图1是与本发明的第一实施方式的偏心摆动型减速装置10的轴向C垂直的剖视图(沿图2的V-V线的剖视图),图2是沿图1的A-O-A线的剖视图。
[0022] 另外,“轴向C”表示与偏心摆动型减速装置10的后述偏心体轴40的中心轴平行的方向。
[0023] 该偏心摆动型减速装置10具有内齿轮20、第一外齿轮31、第二外齿轮32、第三外齿轮33、一体具有偏心体41、42、43的偏心体轴40、配置于第一~第三外齿轮31、32、33与偏心体41、42、43之间的偏心体用轴承44、45、46、第一轮架51及第二轮架52。
[0024] 第一~第三外齿轮31~33各自一边通过偏心体轴40的偏心体41、42、43偏心摆动,一边与内齿轮20内啮合。
[0025] 偏心摆动型减速装置10的输出作为第一~第三外齿轮31~33的自转成分从第一轮架51及第二轮架52中输出。
[0026] 将位于偏心摆动型减速装置10的中心的偏心体轴40作为与例如马达等动力源侧连接的输入轴时,从第一轮架51及第二轮架52侧以小于输入转速的输出转速输出旋转。
[0027] 偏心体轴40的一端部向后述外壳21的外部突出,并能够与外部连接。并且,偏心体轴40的一端部和另一端部分别经由由径向球轴承构成的偏心体轴用轴承47、48可旋转地支承于第一轮架51及第二轮架52。另外,关于偏心体轴用轴承47、48,并不限定于径向球轴承,也可以使用其他轴承。
[0028] 并且,偏心体轴40沿轴向C排列并以120度的相位差一体设置有偏心体41、42、43。
[0029] 而且,在第一~第三外齿轮31~33与偏心体41~43之间分别配置有由圆柱滚子轴承构成的偏心体用轴承44~46。偏心体轴40的各偏心体41~43同步旋转,第一~第三外齿轮31~33一边经由同步偏心旋转的偏心体轴40的偏心体41~43偏心摆动一边能够与内齿轮20分别内啮合。
[0030] 另外,外齿轮和偏心体并不限于三个,能够增加或减少。
[0031] 内齿轮20与外壳21一体化,并且具备由其内周部分构成的内齿轮主体25、沿内齿轮主体25的内周排列形成的多个槽24及作为可旋转地支承于一部分槽24中的内齿的滚子状外销22。
[0032] 在该内齿轮20的内周,在整个圆周上以等间隔形成有多个能够安装外销22且沿轴向的槽24。对于沿周向排列形成的各槽24,每隔一个配置有一个外销22。槽24的内径与外销22的外径大致一致。
[0033] 并且,未配置有外销22的槽24中配置有润滑部件23。即,润滑部件23也一个隔一个地配置于内齿轮20的内周的槽24。
[0034] 另外,内齿轮20中的各槽24的数量为偶数,比第一~第三外齿轮31~33的齿数多一个。
[0035] 外销22例如由轴承钢构成,能够分别与第一~第三外齿轮31~33啮合。并且,润滑部件23为外径及轴向长度与外销22的外径及轴向长度相等的销状部件。润滑部件23也能够分别与第一~第三外齿轮31~33啮合。
[0036] 该润滑部件23由能够容纳并保持润滑剂的材料构成。
[0037] 例如,润滑部件23可以是在润滑脂等润滑剂和高分子材料中添加交联剂并使其固化成外径及长度与外销22的外径及长度相等的棒状的部件或对该材料进行加热以使其煅烧固化成棒状的部件。并且,润滑部件23也可以通过将包含海绵、弹性材料在内的多孔材料或烧结材料加工成棒状并使其含有润滑剂而形成。
[0038] 除此以外,作为润滑部件23,能够使用含有并保持润滑剂且使润滑剂能够一点一点从内部露出的部件。
[0039] 第一~第三外齿轮31~33的轴向C的两侧分别配置有第一轮架51和第二轮架52。第一轮架51及第二轮架52在偏心体轴40的周围通过一体设置于第二轮架52的六个内销53和贯穿第一轮架51的6个螺栓55彼此连结。
[0040] 在各内销53的外周可旋转地外嵌有圆筒状的内辊54。并且,各内销53经由内辊54宽松地插入到第一~第三外齿轮31~33的贯穿孔。
[0041] 并且,第一轮架51及第二轮架52分别经由由角接触球轴承构成的主轴承56、57可旋转地支承于外壳21。另外,关于主轴承56、57,并不限定于角接触球轴承,也可以使用其他轴承。
[0042] 接着,对该偏心摆动型减速装置10的作用进行说明。
[0043] 若偏心体轴40旋转,则一体安装于该偏心体轴40上的偏心体41~43旋转,第一~第三外齿轮31~33一边与内齿轮20内接一边分别维持120度的相位差同时摆动旋转。
[0044] 内齿轮20与外壳21成为一体,处于被固定的状态,因此若偏心体轴40旋转,则第一~第三外齿轮31~33经由偏心体41~43公转(摆动旋转),第一~第三外齿轮31~33与内齿轮20的外销22及润滑部件23的啮合位置依次移动。
[0045] 第一~第三外齿轮31~33的齿数均比内齿轮20的槽24的数量只少一个。因此,通过该啮合位置的移动,第一~第三外齿轮31~33相对于处于固定状态的内齿轮20仅自转对应于齿数差的一个齿。其结果,第一~第三外齿轮31~33以偏心体轴40的自转速度围绕该偏心体轴40公转(摆动旋转),并且,每公转一圈,各外齿轮31~33自转其齿数分之一圈。
[0046] 并且,第一轮架51及第二轮架52经由内销53及螺栓55以与第一~第三外齿轮31~33的自转速度相等的速度旋转,并输出减速旋转。
[0047] 并且,上述第一~第三外齿轮31~33的齿顶与在内齿轮20的槽24中每隔一个配设的润滑部件23啮合而供给润滑剂,并且较高地维持内齿轮20与第一~第三外齿轮31~33之间的啮合部的润滑性。
[0048] 另外,如该实施方式,当外壳21(内齿轮20)被固定时,能够从第一轮架51及第二轮架52输出第一~第三外齿轮31~33与内齿轮20的相对位移。
[0049] 另一方面,当设为第一轮架51及第二轮架52的自转受到约束的结构时,第一~第三外齿轮31~33在自转受到约束的状态下进行公转(摆动旋转),通过对受到约束的自转的相对位移,能够从内齿轮20或外壳21输出减速旋转。
[0050] [第一实施方式的技术效果]
[0051] 上述偏心摆动型减速装置10在沿内齿轮20的内齿轮主体25的周向间隔设置的多个槽24中配设有外销22和润滑部件23。
[0052] 因此,内齿轮20的润滑部件23与第一~第三外齿轮31~33的齿顶啮合时供给润滑剂,并能够较高地维持内齿轮20的润滑部件23与第一~第三外齿轮31~33的啮合部的润滑性。
[0053] 尤其,润滑部件23直接与第一~第三外齿轮31~33的齿顶啮合而供给润滑剂,因此与从外销22的背面侧等供给润滑剂的情况不同,能够进行良好的润滑剂的供给,并且能够通过充分的供给来维持高润滑性。
[0054] 并且,润滑部件23能够从其整个表面供给润滑剂,因此与向外销22的外周的一部分供给润滑剂的情况不同,能够发挥高润滑性。
[0055] 此外,润滑部件23为在内部包含润滑剂的结构,因此当与第一~第三外齿轮31~33的齿顶啮合时润滑剂从其内部渗出而被供给,因此能够减少密封在减速装置内的润滑剂的量,并且能够减少润滑剂泄漏的产生。随此,能够减少润滑剂的搅拌损失。
[0056] 尤其,当润滑部件23由具有弹性的材料形成时,通过与第一~第三外齿轮31~33的齿顶啮合而挤出润滑剂,因此只有在特别必要时才能够供给润滑剂,能够进一步减少润滑剂的使用量的同时维持高润滑性。
[0057] 并且,润滑部件23并不是相对于偏心摆动型减速装置10的各结构单独使部件滑动接触而涂布润滑剂的结构,而是通过代替外销22啮合来供给润滑剂,因此,对齿轮的转矩传递的影响小,并能够较高地维持动力的传递效率。
[0058] 并且,润滑部件23配置于能够配置外销22的槽24中,因此能够使用现有的内齿轮来实现通过润滑部件23的润滑。并且,无需通过新加工来形成润滑部件23的配置空间。随此,能够轻松地以低成本制造偏心摆动型减速装置10。
[0059] 齿轮的槽通常通过剃齿刀或拉削加工而加工形成,在这些加工方法中,由于一次加工多个槽24,所以抑制工时的增加,并能够轻松地以低成本制造偏心摆动型减速装置10。
[0060] 并且,在内齿轮20的槽24的一部分配置润滑部件23,因此与在所有槽24中配置外销22的情况相比,以更少的数量的外销22进行转矩传递。此时,在内齿轮20与第一~第三外齿轮31~33的啮合中,各外销22的表面压力略微增加,但另一方面,由于各外销22的啮合次数减少,因此能够减小对各外销22的负荷和耐久性的影响。
[0061] 并且,润滑部件23的外径设定为与外销22的外径相等,因此能够良好地安装于槽24。
[0062] 此外,润滑部件23为轴向长度与外销22的轴向长度相同的销状部件,因此能够对第一~第三外齿轮31~33的齿顶的宽度方向整体有效地供给润滑剂。
[0063] 并且,润滑部件23的轴向长度与外销22的轴向长度相等,因此能够抑制偏差的产生,并且能够对第一~第三外齿轮31~33的齿顶的宽度方向整体有效地供给润滑剂。
[0064] 并且,在偏心摆动型减速装置10中,使内齿轮20的槽24的数量比第一~第三外齿轮31~33的齿数多一个,在周向上每隔一个配置外销22,在空着的槽24中配置有润滑部件23。
[0065] 如上所述,对于第一~第三外齿轮31~33的每一次公转,在内齿轮20与第一~第三外齿轮31~33之间相对各自转一齿。因此,第一~第三外齿轮31~33的齿均与外销22和润滑部件23交替啮合,能够抑制如一部分齿仅与外销22啮合这样的偏差的产生。由此,针对第一~第三外齿轮31~33的各齿,能够使负担或磨损及润滑性均匀。
[0066] [第二实施方式]
[0067] 图3是与偏心摆动型减速装置10A的轴向C垂直的剖视图(沿图4的W-W线的剖视图),图4是沿图3的B-O-B线的剖视图。
[0068] 该偏心摆动型减速装置10A具有:内齿轮20A、第一外齿轮31A、第二外齿轮32A、一体具有偏心体41A及偏心体42A的偏心行星轴40A、配置于第一外齿轮31A及第二外齿轮32A与偏心体41A、42A之间的偏心体用轴承43A、44A、第一轮架51A及第二轮架52A。
[0069] 第一外齿轮31A及第二外齿轮32A一边通过偏心行星轴40A的偏心体41A、42A偏心摆动一边与内齿轮20A内啮合。
[0070] 偏心摆动型减速装置10A的输出作为第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的自转成分从第一轮架51A及第二轮架52A输出。
[0071] 将位于偏心摆动型减速装置10A的中心的输入轴60A设为连接于例如马达等动力源侧的输入轴时,从第一轮架51A及第二轮架52A侧以小于输入转速的输出转速输出旋转。
[0072] 输入轴60A的一端部向后述外壳21A的外部突出,并且能够与外部连接。并且,输入轴60A的另一端部一体形成有输入轴齿轮61A。该输入轴齿轮61A同时与多个(该例中为三个)偏心行星轴齿轮45A啮合。
[0073] 各偏心行星轴齿轮45A分别组装于设置有多个(该例中为三个)的偏心行星轴40A上,能够使三个偏心行星轴40A同时沿相同方向旋转。
[0074] 各偏心行星轴40A在与轴向C平行的状态下,一端部和另一端部分别支承于第一轮架51A和第二轮架52A。偏心行星轴40A的一端部与第一轮架51A之间和偏心行星轴40A的另一端部与第二轮架52A之间分别夹有由圆锥滚子轴承构成的偏心行星轴用轴承46A、47A。由此,各偏心行星轴40A相对于第一轮架51A及第二轮架52A可旋转地被支承。另外,关于偏心行星轴用轴承46A、47A,并不限定于圆锥滚子轴承,也可以使用其他轴承。
[0075] 并且,在各偏心行星轴40A上,偏心体41A、42A分别沿轴向C排列并以180度的相位差一体地设置。并且,位于三个偏心行星轴40A的轴向相同位置的偏心体41A及偏心体42A被组装成可以分别以相同的相位和相同的方向旋转。
[0076] 另外,偏心行星轴齿轮45A和偏心行星轴40A并不限于三个,能够增加或减少。
[0077] 第一外齿轮31A与三个偏心体41A之间配置有由圆柱滚子轴承构成的偏心体用轴承43A。第二外齿轮32A与三个偏心体42A之间也配置有由圆柱滚子轴承构成的偏心体用轴承44A。各偏心行星轴40A的每一个偏心体41A、42A同步旋转,第一外齿轮31A及第二外齿轮32A能够一边经由同步偏心旋转的偏心行星轴40A的偏心体41A、42A偏心摆动一边分别与内齿轮20A内啮合。
[0078] 内齿轮20A具备:与外壳21A成为一体,并由其内周部分构成的内齿轮主体25A;沿内齿轮主体25A的内周排列形成的多个槽24A;及作为可旋转地支承于一部分槽24A的内齿的滚子状外销22A。
[0079] 在该内齿轮20A的内周,能够安装外销22A的槽24A在整个圆周上以等间隔形成有多个。对于沿周向排列形成的各槽24A,每隔两个配置两个外销22A。槽24A的内径与外销22A的外径大致一致。
[0080] 并且,在未配置外销22A的槽24A中配置润滑部件23A。即,对于内齿轮20A的内周的槽24,也每隔两个配置两个润滑部件23A。
[0081] 此外,内齿轮20A中的各槽24A的数量为偶数,比第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿数多两个。
[0082] 外销22A例如由轴承钢构成,能够分别与第一外齿轮31A及第二外齿轮32A啮合。并且,润滑部件23A为外径及轴向长度与外销22A的外径及轴向长度相等的销状部件。润滑部件23A也能够分别与第一外齿轮31A及第二外齿轮32A啮合。
[0083] 并且,润滑部件23A的材质及结构与前述偏心摆动型减速装置10的润滑部件23相同。即,润滑部件23A含有润滑剂。
[0084] 第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的轴向两侧分别配置有第一轮架51A及第二轮架52A。第一轮架51A及第二轮架52A经由轮架销53A及螺栓54A相互连结。
[0085] 并且,第一轮架51A及第二轮架52A分别经由由圆锥滚子轴承构成的主轴承55A、56A可旋转地支承于外壳21A。另外,关于主轴承55A、56A,并不限定于圆锥滚子轴承,也可以使用其他轴承。
[0086] 接着,对该偏心摆动型减速装置10A的作用进行说明。
[0087] 若输入轴60A旋转,则三个偏心行星轴40A经由与该输入轴60A的输入轴齿轮61A啮合的偏心行星轴齿轮45A同时减速旋转。其结果,一体安装于各偏心行星轴40A的偏心体41A彼此及偏心体42A彼此以相同相位旋转,第一外齿轮31A及第二外齿轮32A一边与内齿轮20A内接一边各自维持180度的相位差并进行公转(摆动旋转)。内齿轮20A与外壳21A成为一体并处于被固定的状态。因此,若偏心行星轴40A旋转,则第一外齿轮31A及第二外齿轮32A经由偏心体41A、42A而公转(摆动旋转),第一外齿轮31A及第二外齿轮32A与作为内齿轮20A的内齿的外销22A及润滑部件23A的啮合位置依次移动。
[0088] 第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿数比内齿轮20A的齿数少两个。因此,通过该啮合位置的移动,第一外齿轮31A及第二外齿轮32A相对于处于固定状态的内齿轮20A仅自转对应于齿数差的两个齿。其结果,第一轮架51A及第二轮架52A经由偏心行星轴40A以与第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的自转速度相等的速度旋转,并输出减速旋转。
[0089] 并且,通过上述第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿顶与在内齿轮20A的槽24A中每隔两个排列配置有两个的润滑部件23A啮合而供给润滑剂,并较高地维持内齿轮20A与第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的啮合部的润滑性。
[0090] 另外,该偏心摆动型减速装置10A的情况下,外壳21A(内齿轮20A)被固定时,第一轮架51及第二轮架52进行减速旋转,第一轮架51及第二轮架52的自转受到约束时,能够从内齿轮20A或外壳21输出减速旋转。
[0091] [第二实施方式的技术效果]
[0092] 上述偏心摆动型减速装置10A的情况下也具备润滑部件23A,因此能够获得与前述偏心摆动型减速装置10的润滑部件23相同的技术效果。
[0093] 并且,在偏心摆动型减速装置10A中,使内齿轮20A的槽24A的数量比第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿数多两个,沿周向每隔两个设置两个所述外销,在空着的槽24A中配置各两个润滑部件23A。
[0094] 该偏心摆动型减速装置10A的情况下,对于每一次第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的公转,在内齿轮20A与第一外齿轮31A及第二外齿轮32A之间相对各自转两齿。因此,第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿均与外销22A和润滑部件23A交替啮合,能够抑制如一部分齿仅与外销22A啮合这样的偏差的产生。由此,针对第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的各齿,能够使负担或磨损及润滑性均匀。
[0095] [其他]
[0096] 上述各实施方式所示的细节在不脱离发明的主旨的范围内能够适当地进行变更。
[0097] 例如,可以使润滑部件23、23A的外径比外销22、22A的外径大。在该情况下,与各外齿轮啮合时表面压力增加,能够供给更多的润滑剂。即,由此,能够调节润滑剂的供给量。
[0098] 并且,在将润滑部件23、23A的外径设为比外销22、22A的外径小的情况下,与各外齿轮啮合时降低表面压力,通过减轻对润滑部件23、23A的负担能够降低消耗。
[0099] 并且,润滑部件23、23A可以不配置在多个槽24、24A中未配置外销22、22A的所有槽24、24A。当润滑剂的供给足够时,可减少润滑部件23、23A的数量,槽24的一部分可以成为空的空间。
[0100] 并且,偏心摆动型减速装置10中的第一~第三外齿轮31~33的齿数与内齿轮20的槽24的数量之差可以为两个以上。在该情况下,将齿数之差设为n时,对于沿内齿轮20的周向排列的槽24,每隔n个各配置n个外销22,优选在空着的槽24的一部分或全部配置润滑部件23(n为自然数)。
[0101] 同样地,偏心摆动型减速装置10A中的第一外齿轮31A及第二外齿轮32A的齿数与内齿轮20A的槽24A的数量之差可以为一个或三个以上。在该情况下,将齿数之差设为n时,对于沿内齿轮20A的周向排列的槽24A,每隔n个各配置n个外销22A,优选在空着的槽24A的一部分或全部配置润滑部件23A。