CN108350991A - 波动齿轮装置 - Google Patents

Abstract

波动齿轮装置(1)的防异物侵入机构(10)具备：安装于波动发生器插塞(52)的过滤器安装板(12)；以及安装于椭圆状外周面(12c)的过滤器(11)。在外齿齿轮(4)和内齿齿轮(3)的啮合部分、与波动发生器轴承(54)之间，润滑剂经由过滤器(11)而流通。由过滤器(11)对润滑剂中所含有的异物进行捕捉。由于过滤器(11)与外齿齿轮(4)的外齿形成部分(46)的内周面(47)抵接，因此，能够可靠地防止异物向波动发生器轴承(54)的外圈的外周面(56)与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面(47)之间的滑动摩擦部分侵入。

Description

波动齿轮装置

技术领域

本发明涉及一种波动齿轮装置，特别是涉及一种具备能防止异物侵入到其波动发生器轴承中的防异物侵入机构的波动齿轮装置。

背景技术

针对波动齿轮装置，如专利文献1所公开的那样，提出有如下方案：为了不使对波动发生器轴承的部分进行润滑的润滑剂、与对内齿齿轮和外齿齿轮的啮合部分进行润滑的润滑剂混合而配置有密封部件。密封部件使得安装于波动发生器插塞的侧部密封件(sideseal)以能够滑动的方式与波动发生器轴承的外圈的内周面密接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－164149号公报

发明内容

在此，专利文献1所记载的密封部件与波动发生器轴承的外圈内周面密接，外圈外周面和外齿齿轮内周面之间的滑动摩擦部分的侧方保持为敞开状态不变。由此，在外齿齿轮和内齿齿轮的啮合部分所产生的异物有可能与润滑剂一起侵入到外圈外周面与外齿齿轮内周面之间，从而产生过度的滑动磨损等。

本发明的课题在于提供一种波动齿轮装置，该波动齿轮装置能够防止异物侵入到波动发生器轴承的滑动部分，特别是能够防止异物侵入到其外圈外周面和外齿齿轮内周面之间的滑动部分。

为了解决上述课题，本发明的波动齿轮装置具有：

刚性的内齿齿轮；

柔性的外齿齿轮，其同轴地配置于所述内齿齿轮的内侧；以及

波动发生器，其用于使所述外齿齿轮弯曲成非圆形且使得所述外齿齿轮与所述内齿齿轮在局部啮合，并使两个齿轮的啮合位置在圆周方向上移动，

所述外齿齿轮具备：至少一个端部成为开口端、且能够在半径方向上弯曲的圆筒状的外齿形成部分，所述波动发生器同轴地安装于所述外齿形成部分的内侧。

另外，所述波动发生器具备：波动发生器插塞，其为非圆形轮廓的刚体；波动发生器轴承，其安装于所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面与所述外齿形成部分的内周面之间；以及防异物侵入机构，在所述波动发生器轴承的所述开口端侧的位置，所述防异物侵入机构将从所述波动发生器插塞到所述外齿齿轮的内周面的区间覆盖。

此外，所述防异物侵入机构具备：环状的过滤器，其能够对混入于所通过的润滑剂中的异物进行捕捉；以及过滤器安装板，其具有不使润滑剂通过的性能。所述过滤器安装板以与所述波动发生器插塞一体旋转的方式安装于所述波动发生器插塞。所述过滤器以与所述过滤器安装板一体旋转的方式安装于所述过滤器安装板，并且以能够滑动的状态与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

在外齿齿轮和内齿齿轮的啮合部分、与波动发生器轴承之间，润滑剂经由过滤器而流通。因此，利用过滤器能够捕捉并除去润滑剂中所含有的异物。能阻止异物与向波动发生器轴承侧流入的润滑剂一起侵入。特别是由于过滤器与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面抵接，因此，能够可靠地防止异物侵入到波动发生器轴承的外圈的外周面与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面之间的滑动部分。

另外，由于过滤器安装板是具有不使润滑剂通过的性能的板，因此，润滑剂仅经由过滤器而在两个齿轮的啮合部分与波动发生器轴承之间流通。在对两个齿轮的啮合部分进行润滑的润滑剂、和对波动发生器轴承的滑动部分进行润滑的润滑剂是不同种类的润滑剂的情况下，利用由过滤器引起的流路阻力而将双方的润滑剂在某种程度上维持为分离的状态，从而在实际应用中不会产生妨碍。

在本发明的波动齿轮装置中，优选地，所述过滤器具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形过滤器外周面，该过滤器以所述非圆形过滤器外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述过滤器安装板，所述非圆形过滤器外周面与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

根据该结构，过滤器不会在半径方向上反复弯曲，而是维持为与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面抵接的状态。因此，过滤器与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面之间被可靠地维持为抵接状态。能够可靠地防止：混入于润滑剂中的异物从过滤器与外齿形成部分的内周面之间通过而侵入到波动发生器轴承侧。

在本发明的波动齿轮装置中，优选地，所述过滤器安装板具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形安装板外周面，该过滤器安装板以所述非圆形安装板外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述波动发生器插塞，所述过滤器安装于所述非圆形安装板外周面，且以弯曲成非圆形的状态而与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

即便如此，过滤器也不会在半径方向上反复弯曲，而是被维持为与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面抵接的状态。因此，过滤器与外齿齿轮的外齿形成部分的内周面之间被可靠地维持为抵接状态。能够可靠地防止混入有异物的润滑剂侵入到波动发生器轴承侧。

另外，在一般的波动齿轮装置中，所述波动发生器的所述波动发生器插塞具有椭圆形插塞外周面，所述外齿齿轮因所述波动发生器而弯曲成椭圆状。当然，也可以使外齿齿轮弯曲成椭圆形以外的非圆形，并使得外齿齿轮在圆周方向上的3处以上位置与内齿齿轮啮合。

附图说明

图1是表示应用了本发明的波动齿轮装置的横向截面图以及纵向截面的说明图。

图2是表示防异物侵入机构的过滤器和过滤器安装板的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图，对应用了本发明的波动齿轮装置的实施方式进行说明。

图1(a)是本实施方式所涉及的杯型波动齿轮装置的横向截面图，图1(b)是表示其纵向截面的说明图。波动齿轮装置1具备：圆筒状的外壳2；内齿齿轮3，其一体地形成于上述外壳2的一个端部；呈杯状的柔性的外齿齿轮4，其同轴地配置于外壳2的内侧；以及波动发生器5，其同轴地安装于外齿齿轮4的内侧。

杯状的外齿齿轮4具备：圆筒状主体部41，其能够在半径方向上弯曲；隔膜42，其从圆筒状主体部41的一端朝半径方向的内侧延伸；作为刚体的圆盘状的凸台43，其与隔膜42的内周缘连接；以及外齿45，其形成于圆筒状主体部41的另一个开口端44侧的外周面部分。

若将圆筒状主体部41的形成有外齿45的开口端44侧的部分作为外齿形成部分46，则波动发生器5同轴地嵌入到该外齿形成部分46的内侧。波动发生器5具备：圆筒状的轮轴51(输入轴)；波动发生器插塞52，其同轴地安装于上述轮轴51的外周；以及波动发生器轴承54，其安装于波动发生器插塞52的椭圆状插塞外周面53与外齿形成部分46的内周面47之间。波动发生器轴承54因波动发生器插塞52而弯曲成椭圆状。

在本例中，在外齿齿轮4的凸台43，同轴地连结固定有圆盘状的输出轴6。例如，隔着凸台43利用未图示的紧固连结螺栓而将输出轴6与圆环状的按压部件7紧固连结固定。另外，输出轴6借助交叉滚柱轴承8而被外壳2支撑为旋转自如。交叉滚柱轴承8例如为外圈分割型的轴承，其内圈一体地形成于输出轴6的外周面，利用紧固连结螺栓9将分割型的外圈8a同轴地紧固连结固定于外壳2。

在此，在波动发生器5附带设置有防异物侵入机构10，该防异物侵入机构10用于防止异物侵入波动发生器轴承54。在波动发生器轴承54的开口端44侧的位置，防异物侵入机构10将从波动发生器插塞52至外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47的区间覆盖。防异物侵入机构10具备：环状的过滤器11，其能够对混入从该过滤器11通过的润滑剂中的异物进行捕捉；以及过滤器安装板12，其具有不使润滑剂通过的性能。

图2是表示防异物侵入机构10的过滤器11和过滤器安装板12的说明图。参照图1、图2进行说明，过滤器安装板12以与波动发生器插塞52一体旋转的方式而安装于波动发生器插塞52。过滤器11以与过滤器安装板12一体旋转的方式而安装于过滤器安装板12，并以能够滑动的状态而与外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47密接(抵接)。

本例中的过滤器安装板12具备：截面呈矩形的环状固定部12a，其固定于波动发生器插塞52的朝向开口端44侧的椭圆状轮廓的端面44a；以及一定厚度的椭圆形轮廓的安装板主体部12b，其从上述环状固定部12a朝半径方向的外侧扩展。安装板主体部12b以一定的间隙而与波动发生器插塞52的端面44a对置，其椭圆状外周面12c在半径方向上延伸至波动发生器轴承54的外圈55的附近位置。

椭圆状外周面12c的形状与波动发生器插塞52的椭圆状外周面52a的形状相似。另外，过滤器安装板12以椭圆状外周面12c与波动发生器插塞52的椭圆状插塞外周面53的相位相同的方式固定于波动发生器插塞52。即，波动发生器插塞52的椭圆状插塞外周面53的长轴位置L与过滤器安装板12的椭圆状外周面12c的长轴位置一致。

过滤器11例如是由无纺布等原料形成的、能够在半径方向上弯曲的截面呈矩形的圆环状的过滤器，该过滤器11安装于过滤器安装板12的椭圆状外周面12c且弯曲成椭圆状。弯曲成椭圆状的过滤器11的椭圆状外周面11a与外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47密接。

另外，也可以配置具备圆形外周面的过滤器安装板，并将具备椭圆状外周面的过滤器固定于该圆形外周面。即便在这种情况下，过滤器的椭圆状外周面也形成为与波动发生器插塞52的椭圆状外周面52a相似的椭圆形状。另外，以过滤器的椭圆状外周面的长轴位置与波动发生器插塞52的椭圆状外周面52a的长轴位置一致的方式安装于过滤器安装板。

在本例的波动齿轮装置1中，向其内部供给的润滑剂从过滤器11通过并在外齿齿轮4和内齿齿轮3的啮合部分、与波动发生器轴承54之间流通。在从过滤器11通过的期间，润滑剂中所含有的异物被捕捉并除去。因此，能阻止异物与润滑剂一起侵入到波动发生器轴承54侧。

另外，具备椭圆状外周面的过滤器11与波动发生器5一体地进行旋转。因此，相对于因波动发生器5而弯曲成椭圆状的外齿齿轮4的外齿形成部分46的椭圆形状，过滤器11的椭圆状外周面11a始终维持于相同的相位。据此，过滤器11不会因外齿形成部分46的内周面47而在半径方向上弯曲，而是被维持为与该内周面47密接的状态。

因此，过滤器11与外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47之间被可靠地密封，混入有异物的润滑剂不会从过滤器11通过，能够可靠地防止其侵入到波动发生器轴承54侧。特别是由于过滤器11与外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47抵接，因此，能够可靠地防止异物侵入到波动发生器轴承54的外圈55的外周面56与外齿齿轮4的外齿形成部分46的内周面47之间的滑动摩擦部分。

另外，由于过滤器安装板12是具有不使润滑剂通过的性能的板，故而，润滑剂仅经由过滤器11而在两个齿轮3、4的啮合部分与波动发生器轴承54之间流通。在对两个齿轮3、4的啮合部分进行润滑的润滑剂、与对波动发生器轴承54的滑动部分进行润滑的润滑剂是不同种类的润滑剂的情况下，借助由过滤器11引起的流路阻力而将双方的润滑剂维持为规定的分离状态。因此，在实际应用中，不会因双方的润滑剂混合而产生妨碍。

另外，本例是将本发明应用于具备杯状的外齿齿轮的杯型波动齿轮装置。本发明同样还可以应用于具备礼帽形状的外齿齿轮的波动齿轮装置。

另外，本发明还可以应用于具备圆筒形状的外齿齿轮的扁平型的波动齿轮装置。这种情况下，圆筒形状的外齿齿轮的两侧为开口端。据此，只要在同轴地安装于外齿齿轮的内侧的波动发生器的两侧配置具备过滤器以及过滤器安装板的防异物侵入机构即可。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1.(删除)。

2.(修改后)一种波动齿轮装置,其特征在于，

所述波动齿轮装置具有：

刚性的内齿齿轮；

柔性的外齿齿轮，其同轴地配置于所述内齿齿轮的内侧；以及

波动发生器，其用于使所述外齿齿轮弯曲成非圆形且使得所述外齿齿轮与所述内齿齿轮在局部啮合，并使两个齿轮的啮合位置在圆周方向上移动，

所述外齿齿轮具备：至少一个端部成为开口端、且能够在半径方向上弯曲的圆筒状的外齿形成部分，所述波动发生器同轴地安装于所述外齿形成部分的内侧，

所述波动发生器具备：

波动发生器插塞，其为非圆形轮廓的刚体；

波动发生器轴承，其安装于所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面与所述外齿形成部分的内周面之间；以及

防异物侵入机构，在所述波动发生器轴承的所述开口端侧的位置，所述防异物侵入机构将从所述波动发生器插塞到所述外齿齿轮的内周面的区间覆盖，

所述防异物侵入机构具备：环状的过滤器，其能够对混入于所通过的润滑剂中的异物进行捕捉；以及过滤器安装板，其具有不使润滑剂通过的性能，

所述过滤器安装板以与所述波动发生器插塞一体旋转的方式安装于所述波动发生器插塞，

所述过滤器以与所述过滤器安装板一体旋转的方式安装于所述过滤器安装板，并且以能够滑动的状态与所述外齿形成部分的所述内周面抵接，

所述过滤器具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形过滤器外周面，

该过滤器以所述非圆形过滤器外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述过滤器安装板，

所述非圆形过滤器外周面与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

3.(修改后)一种波动齿轮装置,其特征在于，

所述波动齿轮装置具有：

刚性的内齿齿轮；

柔性的外齿齿轮，其同轴地配置于所述内齿齿轮的内侧；以及

波动发生器，其用于使所述外齿齿轮弯曲成非圆形且使得所述外齿齿轮与所述内齿齿轮在局部啮合，并使两个齿轮的啮合位置在圆周方向上移动，

所述外齿齿轮具备：至少一个端部成为开口端、且能够在半径方向上弯曲的圆筒状的外齿形成部分，所述波动发生器同轴地安装于所述外齿形成部分的内侧，

所述波动发生器具备：

波动发生器插塞，其为非圆形轮廓的刚体；

波动发生器轴承，其安装于所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面与所述外齿形成部分的内周面之间；以及

防异物侵入机构，在所述波动发生器轴承的所述开口端侧的位置，所述防异物侵入机构将从所述波动发生器插塞到所述外齿齿轮的内周面的区间覆盖，

所述防异物侵入机构具备：环状的过滤器，其能够对混入于所通过的润滑剂中的异物进行捕捉；以及过滤器安装板，其具有不使润滑剂通过的性能，

所述过滤器安装板以与所述波动发生器插塞一体旋转的方式安装于所述波动发生器插塞，

所述过滤器以与所述过滤器安装板一体旋转的方式安装于所述过滤器安装板，并且以能够滑动的状态与所述外齿形成部分的所述内周面抵接，

所述过滤器安装板具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形安装板外周面，

该过滤器安装板以所述非圆形安装板外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述波动发生器插塞，

所述过滤器安装于所述非圆形安装板外周面，并以弯曲成非圆形的状态而与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

4.(修改后)根据权利要求2或3所述的波动齿轮装置，其特征在于，

所述波动发生器的所述波动发生器插塞具有椭圆状插塞外周面，所述外齿齿轮因所述波动发生器而弯曲成椭圆状。

Claims (4)

1.一种波动齿轮装置,其特征在于，

所述波动齿轮装置具有：

刚性的内齿齿轮；

柔性的外齿齿轮，其同轴地配置于所述内齿齿轮的内侧；以及

波动发生器，其用于使所述外齿齿轮弯曲成非圆形且使得所述外齿齿轮与所述内齿齿轮在局部啮合，并使两个齿轮的啮合位置在圆周方向上移动，

所述外齿齿轮具备：至少一个端部成为开口端、且能够在半径方向上弯曲的圆筒状的外齿形成部分，所述波动发生器同轴地安装于所述外齿形成部分的内侧，

所述波动发生器具备：

波动发生器插塞，其为非圆形轮廓的刚体；

波动发生器轴承，其安装于所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面与所述外齿形成部分的内周面之间；以及

防异物侵入机构，在所述波动发生器轴承的所述开口端侧的位置，所述防异物侵入机构将从所述波动发生器插塞到所述外齿齿轮的内周面的区间覆盖，

所述防异物侵入机构具备：环状的过滤器，其能够对混入于所通过的润滑剂中的异物进行捕捉；以及过滤器安装板，其具有不使润滑剂通过的性能，

所述过滤器安装板以与所述波动发生器插塞一体旋转的方式安装于所述波动发生器插塞，

所述过滤器以与所述过滤器安装板一体旋转的方式安装于所述过滤器安装板，并且以能够滑动的状态与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

2.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，

所述过滤器具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形过滤器外周面，

该过滤器以所述非圆形过滤器外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述过滤器安装板，

所述非圆形过滤器外周面与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

3.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，

所述过滤器安装板具备：形状与所述波动发生器插塞的非圆形插塞外周面的形状相似的非圆形安装板外周面，

该过滤器安装板以所述非圆形安装板外周面与所述非圆形插塞外周面的相位相同的方式而安装于所述波动发生器插塞，

所述过滤器安装于所述非圆形安装板外周面，并以弯曲成非圆形的状态而与所述外齿形成部分的所述内周面抵接。

4.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，

所述波动发生器的所述波动发生器插塞具有椭圆状插塞外周面，所述外齿齿轮因所述波动发生器而弯曲成椭圆状。