DE102022119890A1

DE102022119890A1 - Zahnradvorrichtung des biegeeingriffstyps

Info

Publication number: DE102022119890A1
Application number: DE102022119890.1A
Authority: DE
Inventors: Shinji Yoshida
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2021-10-25
Filing date: 2022-08-08
Publication date: 2023-04-27
Also published as: JP2023063911A; CN116025672A

Abstract

Kontakt zwischen einem Halter (31c) und einer äußeren Wälzfläche (312) oder einer inneren Wälzfläche (311) eines Wellengeneratorlagers (31) wird unterdrückt. Das Wellengeneratorlager (31) enthält mehrere Wälzkörper (31b) und den Halter (31c). Der Halter (31c) enthält einen Ringabschnitt (313), Säulenabschnitte (314), die in einem Abstand in einer Umfangsrichtung des Ringabschnitts (313) vorgesehen sind, und eine Tasche (315), die den Wälzkörper (31b) hält. Der Säulenabschnitt (314) enthält einen äußeren Vorsprungsabschnitt (316), der in der Umfangsrichtung von einem äußeren Endabschnitt in einer Radialrichtung vorsteht, und einen inneren Vorsprungsabschnitt (317), der in der Umfangsrichtung von einem inneren Endabschnitt in der Radialrichtung vorsteht. Der Halter (31c) ist so konfiguriert, dass Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der inneren Wälzfläche (311) durch Anlage zwischen dem äußeren Vorsprungsabschnitt (316) und dem Wälzkörper (31b) in einem Hauptachsenabschnitt eines Wellengenerators (30A) vermieden wird und Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der äußeren Wälzfläche (312) durch Anlage zwischen dem inneren Vorsprungsabschnitt (317) und dem Wälzkörper (31b) in einem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators (30A) vermieden wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps.
Beschreibung des Standes der Technik
Bei einer Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps ist ein Wellengeneratorlager zwischen einem flexiblen Außenzahnrad und einem Wellengenerator vorgesehen, um Relativdrehung des Außenzahnrads und des Wellengenerators zu erleichtern.
Das Wellengeneratorlager enthält mehrere Wälzkörper, die entlang einer Drehrichtung ausgerichtet sind, und einen ringförmigen Halter, der einen Abstand zwischen den jeweiligen Wälzkörpern begrenzt (siehe beispielsweise japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2019-60423) .
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei einer Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps wurde Kontakt zwischen einer äußeren Wälzfläche oder einer inneren Wälzfläche jedes Wälzkörpers eines Wellengeneratorlagers und einem Halter nicht berücksichtigt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Kontakt zwischen dem Halter und der äußeren Wälzfläche oder der inneren Wälzfläche des Wellengeneratorlagers zu unterdrücken.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps bereitgestellt, die einen Wellengenerator, ein Außenzahnrad, das durch den Wellengenerator gebogen und verformt wird, ein Innenzahnrad, das in das Außenzahnrad eingreift, und ein Wellengeneratorlager, das zwischen dem Wellengenerator und dem Außenzahnrad angeordnet ist, umfasst.
Das Wellengeneratorlager enthält mehrere Wälzkörper und einen Halter, der die mehreren Wälzkörper hält.
Der Halter enthält einen Ringabschnitt, mehrere Säulenabschnitte, die sich in einer Axialrichtung von dem Ringabschnitt erstrecken und in einem Abstand in einer Umfangsrichtung des Ringabschnitts vorgesehen sind, und eine Tasche, die zwischen dem Säulenabschnitt und dem Säulenabschnitt gebildet ist, um den Wälzkörper zu halten.
Der Säulenabschnitt enthält einen äußeren Vorsprungsabschnitt, der in der Umfangsrichtung von einem äußeren Endabschnitt in einer Radialrichtung vorsteht, und einen inneren Vorsprungsabschnitt, der in der Umfangsrichtung von einem inneren Endabschnitt in der Radialrichtung vorsteht.
Der Halter ist so konfiguriert, dass Kontakt zwischen dem Halter und einer inneren Wälzfläche durch Anlage zwischen dem äußeren Vorsprungsabschnitt und dem Wälzkörper in einem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators vermieden wird und Kontakt zwischen dem Halter und einer äußeren Wälzfläche durch Anlage zwischen dem inneren Vorsprungsabschnitt und dem Wälzkörper in einem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators vermieden wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann Kontakt zwischen dem Halter und der äußeren Wälzfläche oder der inneren Wälzfläche des Wellengeneratorlagers unterdrückt werden.
Figurenliste

1 ist eine axiale Schnittansicht, die eine Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Halters eines Wellengeneratorlagers.
3 ist eine axial vertikale Schnittansicht des Halters.
4 ist eine vergrößerte Schnittansicht um einen Wälzkörper, der sich in einem Hauptachsenabschnitt eines Wellengenerators befindet.
5 ist eine vergrößerte Schnittansicht um einen Wälzkörper, der sich in einem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators befindet.
6 ist ein Diagramm, das einen richtigen Zahlenbereich eines Parameters basierend auf einer Abmessung jedes Abschnitts des Halters darstellt.

GENAUE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen detailliert beschrieben.
Gesamtkonfiguration von Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps
1 ist eine axiale Schnittansicht, die eine Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt. 1 ist eine Schnittansicht, in der ein oberer Seitenabschnitt von einer Drehachse O1 der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps eine Richtung entlang einer Hauptachse eines Wellengenerators 30A (der später beschrieben wird) enthält, und ist eine Schnittansicht, in der ein unterer Seitenabschnitt von der Drehachse O1 eine Richtung entlang einer Nebenachse des Wellengenerators 30A enthält.
Hier wird bei der folgenden Beschreibung eine Richtung parallel zu der Drehachse O1 (die später beschrieben wird) als eine Axialrichtung bezeichnet, eine Richtung entlang eines Umfangs um die Drehachse O1 wird als eine Umfangsrichtung bezeichnet, und eine Richtung entlang eines Radius des Umfangs um die Drehachse O1 wird als eine Radialrichtung bezeichnet.
Die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps ist beispielsweise ein Drehzahlminderer. Eine Anwendung der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps ist nicht besonders eingeschränkt, und es können verschiedene Anwendungen verwendet werden.
Die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps enthält eine Wellengeneratorwelle 30, ein Wellengeneratorlager 31, ein Außenzahnrad 35, einen ersten Innenzahnabschnitt 411 (Innenzahnrad), einen zweiten Innenzahnabschnitt 421 (Innenzahnrad), ein Gehäuse 43, eine erste Abdeckung 44, eine zweite Abdeckung 45, Eingangslager 46 und 47, ein Hauptlager 48 und Stoppringe 51 und 52, die als Begrenzungselemente dienen.
Die Wellengeneratorwelle 30 ist eine hohlzylindrische Welle, die sich um die Drehachse O1 dreht, und enthält den Wellengenerator 30A mit einer nicht kreisförmigen (beispielsweise elliptischen) Außenform in einem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse O1 und Wellenabschnitte 30B und 30C, die auf beiden Seiten in der Axialrichtung des Wellengenerators 30A vorgesehen sind. Die elliptische Form muss keine geometrisch exakte elliptische Form sein und enthält eine im Wesentlichen elliptische Form. Die hier erwähnte elliptische Form kann eine ovale Form mit einer Hauptachse 301L senkrecht zu der Drehachse O1 und einer Nebenachse 301S senkrecht zu der Hauptachse 301L sein.
Die Wellenabschnitte 30B und 30C sind Wellen mit einer kreisförmigen Außenform in dem Querschnitt senkrecht zu der Drehachse O1.
Die Wellengeneratorwelle 30 kann eine Vollwelle sein.
Der erste Innenzahnabschnitt 411 ist so konfiguriert, dass Zähne in einem Abschnitt eines Innenumfangs eines ersten Innenzahnelements 41 vorgesehen sind, das als ein steifes Innenzahnrad dient.
Der zweite Innenzahnabschnitt 421 ist so konfiguriert, dass Zähne in einem Abschnitt eines Innenumfangs eines steifen zweiten Innenzahnelements 42 vorgesehen sind.
Ein erster Außenzahnabschnitt 32 und ein zweiter Außenzahnabschnitt 33 sind integral so vorgesehen, dass einer und der andere in der Axialrichtung in einem Außenumfang eines flexiblen zylindrischen Metallbasisabschnitts 34 ausgerichtet sind. Der erste Außenzahnabschnitt 32, der zweite Außenzahnabschnitt 33 und der Basisabschnitt 34 bilden das Außenzahnrad 35.
Der erste Außenzahnabschnitt 32 greift in den ersten Innenzahnabschnitt 411 ein, und der zweite Außenzahnabschnitt 33 greift in den zweiten Innenzahnabschnitt 421 ein.
Beispielsweise ist das Wellengeneratorlager 31 ein Rollenlager und ist zwischen dem Wellengenerator 30A und dem Basisabschnitt 34 angeordnet, in dem der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 gebildet sind. Der Wellengenerator 30A, der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 sind via das Wellengeneratorlager 31 relativ drehbar.
Das Wellengeneratorlager 31 enthält einen Außenring 31a, der in den Basisabschnitt 34 eingepasst ist, mehrere Wälzkörper (Rollen) 31b und einen Halter 31c zum Halten der mehreren Wälzkörper 31b.
Die mehreren Wälzkörper 31b enthalten eine erste Gruppe der Wälzkörper 31b, die in der Radialrichtung des ersten Außenzahnabschnitts 32 und des ersten Innenzahnabschnitts 411 nach innen angeordnet und in der Umfangsrichtung ausgerichtet sind, und eine zweite Gruppe der Wälzkörper 31b, die in der Radialrichtung des zweiten Außenzahnabschnitts 33 und des zweiten Innenzahnabschnitts 421 nach innen angeordnet und in der Umfangsrichtung ausgerichtet sind. Die Wälzkörper 31b wälzen auf Wälzflächen, während ein Außenumfang des Wellengenerators 30A als eine innere Wälzfläche 311 verwendet wird und ein Innenumfang des Außenrings 31a als eine äußere Wälzfläche 312 verwendet wird.
Details des Halters 31c werden später beschrieben.
Das Wellengeneratorlager 31 kann einen von dem Wellengenerator 30A getrennten Innenring aufweisen. Darüber hinaus muss dass Wellengeneratorlager 31 nicht den Außenring 31a aufweisen, und ein Innenumfang des Basisabschnitts 34 kann als eine äußere Wälzfläche verwendet werden. Ein Typ des Wälzkörpers ist nicht besonders eingeschränkt und kann beispielsweise eine Kugel sein. Darüber hinaus ist die Anzahl an Reihen der Wälzkörper nicht auf zwei beschränkt. Die Anzahl kann eine Reihe oder drei oder mehr Reihen sein.
Der Stoppring 51 ist zwischen einem Endabschnitt des Außenzahnrads 35 und des Wellengeneratorlagers 31 in der Axialrichtung und dem Eingangslager 46 angeordnet, und der Stoppring 52 ist zwischen dem anderen Endabschnitt des Außenzahnrads 35 und des Wellengeneratorlagers 31 in der Axialrichtung und dem Eingangslager 47 angeordnet.
Die Stoppringe 51 und 52 begrenzen die Bewegung des Außenzahnrads 35 und des Wellengeneratorlagers 31 in der Axialrichtung.
Das Gehäuse 43 deckt eine Außenumfangsseite des zweiten Innenzahnelements 42 ab. Ein Außenringabschnitt des Hauptlagers 48 ist in einem Innenumfangsabschnitt des Gehäuses 43 gebildet und lagert das zweite Innenzahnelement 42 drehbar via das Hauptlager 48. Das Gehäuse 43 ist beispielsweise via ein Verbindungselement 431 wie beispielsweise einer Schraube mit dem ersten Innenzahnelement 41 verbunden.
Beispielsweise ist das Hauptlager 48 ein Kreuzrollenlager und enthält mehrere Wälzkörper, die zwischen einem mit dem zweiten Innenzahnelement 42 integrierten Innenringabschnitt und einem mit dem Gehäuse 43 integrierten Außenringabschnitt angeordnet sind. Das Hauptlager 48 kann so konfiguriert sein, dass es mehrere Lager (Schrägkugellager oder Kegellager) enthält, die in der Axialrichtung zwischen dem zweiten Innenzahnelement 42 und dem Gehäuse 43 getrennt sind.
Darüber hinaus ist eine Öldichtung 541 zwischen dem Gehäuse 43 und dem zweiten Innenzahnelement 42 auf einer Ausgangsseite des Hauptlagers 48 vorgesehen, wodurch ein Abfließen eines Schmiermittels, das in der Axialrichtung nach außen (zu der Ausgangsseite) fließt, unterdrückt wird.
Die erste Abdeckung 44 ist beispielsweise via ein Verbindungselement 441 wie beispielsweise einer Schraube mit dem ersten Innenzahnelement 41 verbunden.
Die erste Abdeckung 44 deckt den ersten Außenzahnabschnitt 32 und den ersten Innenzahnabschnitt 411 von einer Gegenausgangsseite in der Axialrichtung ab. Das erste Innenzahnelement 41 und das Gehäuse 43 sind direkt oder indirekt mit einem externen Element verbunden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird beispielsweise eine Seite, die mit dem externen Element verbunden ist (auch als ein Gegenelement bezeichnet, beispielsweise ein Element zum Übertragen von Kraft zwischen Hauptkörpervorrichtungen, bei denen die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps als eine Komponente eingebaut ist), um eine verlangsamte Bewegung an das externe Element auszugeben, als eine Ausgangsseite (linke Seite in 1) bezeichnet. Eine Seite, die der Ausgangsseite in der Axialrichtung gegenüberliegt, wird als eine Gegenausgangsseite (rechte Seite in 1) bezeichnet. Ein Eingangslager 46 ist zwischen der ersten Abdeckung 44 und dem Wellenabschnitt 30B der Wellengeneratorwelle 30 angeordnet, und die Wellengeneratorwelle 30 ist durch die erste Abdeckung 44 drehbar gelagert. Als das Eingangslager 46 wird als ein Beispiel ein Kugellager verwendet. Es können jedoch auch andere Radiallager verwendet werden.
Darüber hinaus ist eine Öldichtung 542 zwischen der ersten Abdeckung 44 und dem Wellenabschnitt 30B der Wellengeneratorwelle 30 auf der Gegenausgangsseite des Eingangslagers 46 vorgesehen, wodurch ein Abfließen des Schmiermittels, das in der Axialrichtung nach außen (zu der Gegenausgangsseite) fließt, unterdrückt wird.
Beispielsweise ist die zweite Abdeckung 45 via ein Verbindungselement 533 wie beispielsweise einer Schraube mit dem zweiten Innenzahnelement 42 verbunden und deckt den zweiten Außenzahnabschnitt 33 und den zweiten Innenzahnabschnitt 421 von der Ausgangsseite in der Axialrichtung ab. Die zweite Abdeckung 45 und das zweite Innenzahnelement 42 sind mit einem externen Element verbunden, das eine verlangsamte Bewegung ausgibt (das externe Element ist ein Element, das sich relativ in Bezug auf ein externes Element dreht, mit dem das erste Innenzahnelement 41 verbunden ist).
Das Eingangslager 47 ist zwischen der zweiten Abdeckung 45 und dem Wellenabschnitt 30C der Wellengeneratorwelle 30 angeordnet, und die Wellengeneratorwelle 30 ist durch die zweite Abdeckung 45 drehbar gelagert. Als das Eingangslager 47 wird als ein Beispiel ein Kugellager verwendet. Es können jedoch auch andere Radiallager verwendet werden.
Eine Öldichtung 543 ist zwischen der zweiten Abdeckung 45 und dem Wellenabschnitt 30C der Wellengeneratorwelle 30 auf der Ausgangsseite des Eingangslagers 47 vorgesehen, wodurch ein Abfließen des Schmiermittels, das in der Axialrichtung nach außen (zu der Ausgangsseite) fließt, unterdrückt wird. Die zweite Abdeckung 45 kann integral mit dem zweiten Innenzahnelement 42 gebildet sein.
Darüber hinaus ist ein Dichtungs-O-Ring 551 zwischen dem ersten Innenzahnelement 41 und dem Gehäuse 43 eingefügt.
In ähnlicher Weise ist ein Dichtungs-O-Ring 552 zwischen dem ersten Innenzahnelement 41 und der ersten Abdeckung 44 eingefügt, und ein Dichtungs-O-Ring 553 ist zwischen dem zweiten Innenzahnelement 42 und der zweiten Abdeckung 45 eingefügt.
Daher ist ein Innenraum der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps (Raum, in dem ein Eingriffsabschnitt zwischen dem ersten Außenzahnabschnitt 32 und dem ersten Innenzahnabschnitt 411, ein Eingriffsabschnitt zwischen dem zweiten Außenzahnabschnitt 33 und dem zweiten Innenzahnabschnitt 421, das Hauptlager 48, die Eingangslager 46 und 47 und das Wellengeneratorlager 31 vorhanden sind) ein Schmiermittelfüllraum, der mit dem Schmiermittel befüllt werden soll, und ist mit den Öldichtungen 541 bis 543 und den O-Ringen 551 bis 553 hermetisch abgedichtet.
Verlangsamungsbetrieb
Wenn eine Drehbewegung von einem Motor (nicht dargestellt) eingeleitet wird und sich die Wellengeneratorwelle 30 dreht, wird die Bewegung des Wellengenerators 30A auf den ersten Außenzahnabschnitt 32 und auf den zweiten Außenzahnabschnitt 33 übertragen. In diesem Fall sind der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 auf eine Form begrenzt, die entlang einer Außenumfangsfläche des Wellengenerators 30A gebildet ist, und sind in einer elliptischen Form mit einem Hauptachsenabschnitt und einem Nebenachsenabschnitt bei Betrachtung in der Axialrichtung gebogen. Darüber hinaus greift der erste Außenzahnabschnitt 32 in den ersten Innenzahnabschnitt 411 des fixierten ersten Innenzahnelements 41 in dem Hauptachsenabschnitt ein. Daher drehen sich der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 nicht mit der gleichen Drehzahl wie die des Wellengenerators 30A. Der Wellengenerator 30A dreht sich relativ innerhalb des ersten Außenzahnabschnitts 32 und des zweiten Außenzahnabschnitts 33. Infolge der Relativdrehung werden der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 so gebogen und verformt, dass eine Hauptachsenposition (Position auf einer Verlängerungslinie einer Hauptachse des Wellengenerators 30A) und eine Nebenachsenposition (Position auf einer Verlängerungslinie einer Nebenachse des Wellengenerators 30A) in der Umfangsrichtung bewegt werden. Eine Periode der Verformung ist proportional zu einer Drehperiode der Wellengeneratorwelle 30.
Wenn der erste Außenzahnabschnitt 32 und der zweite Außenzahnabschnitt 33 gebogen und verformt werden, werden die Hauptachsenpositionen bewegt. Auf diese Weise wird eine Eingriffsposition zwischen dem ersten Außenzahnabschnitt 32 und dem ersten Innenzahnabschnitt 411 in einer Drehrichtung geändert. Hier wird angenommen, dass die Anzahl an Zähnen des ersten Außenzahnabschnitts 32 auf 100 eingestellt ist und die Anzahl an Zähnen des ersten Innenzahnabschnitts 411 auf 102 eingestellt ist. In diesem Fall werden jedes Mal, wenn sich die Eingriffsposition einmal dreht, ineinandergreifende Zähne des ersten Außenzahnabschnitts 32 und des ersten Innenzahnabschnitts 411 voneinander verschoben. Auf diese Weise dreht sich (revolviert) der erste Außenzahnabschnitt 32. Wenn die Anzahl an Zähnen wie oben beschrieben eingestellt ist, wird die Drehbewegung der Wellengeneratorwelle 30 mit einem Untersetzungsverhältnis von 100:2 verlangsamt und wird auf den ersten Außenzahnabschnitt 32 übertragen.
Indessen greift der zweite Außenzahnabschnitt 33, der den Basisabschnitt 34 mit dem ersten Außenzahnabschnitt 32 gemeinsam hat, in den zweiten Innenzahnabschnitt 421 ein. Dementsprechend wird aufgrund der Drehung der Wellengeneratorwelle 30 auch die Eingriffsposition zwischen dem zweiten Außenzahnabschnitt 33 und dem zweiten Innenzahnabschnitt 421 in der Drehrichtung geändert. Indessen stimmen die Anzahl an Zähnen des zweiten Innenzahnabschnitts 421 und die Anzahl an Zähnen des zweiten Außenzahnabschnitts 33 miteinander überein. Dementsprechend drehen sich der zweite Außenzahnabschnitt 33 und der zweite Innenzahnabschnitt 421 nicht relativ. Die Drehbewegung des zweiten Außenzahnabschnitts 33 wird mit einem Untersetzungsverhältnis von 1:1 auf den zweiten Innenzahnabschnitt 421 übertragen. Aus diesen Gründen wird die Drehbewegung der Wellengeneratorwelle 30 mit einem Untersetzungsverhältnis von 100:2 verlangsamt und wird auf das zweite Innenzahnelement 42 und auf die zweite Abdeckung 45 übertragen. Die verlangsamte Drehbewegung wird an das externe Element ausgegeben.
Details zu Halter von Wellengeneratorlager
2 ist eine perspektivische Ansicht des Halters 31c des Wellengeneratorlagers 31, und 3 ist eine axial vertikale Schnittansicht des Halters 31c.
Das Wellengeneratorlager 31 führt einen periodischen Verformungsvorgang in der Radialrichtung mittels Umfangsbewegung des Hauptachsenabschnitts und des Nebenachsenabschnitts des Wellengenerators 30A durch, der sich nach innen dreht. In diesem Fall werden bei dem Halter 31c des Wellengeneratorlagers 31 ein Annähern der inneren Wälzfläche 311 und Annähern der äußeren Wälzfläche 312 periodisch und abwechselnd durchgeführt.
Hier wurde bei dem Halter des Wellengeneratorlagers im Stand der Technik nicht berücksichtigt, Kontakt mit der inneren Wälzfläche und der äußeren Wälzfläche zu vermeiden. Folglich besteht eine Möglichkeit, dass der Halter mit der inneren Wälzfläche oder der äußeren Wälzfläche in Kontakt kommt, wenn sich die innere Wälzfläche oder die äußere Wälzfläche nähert. Wenn der Halter mit der inneren Wälzfläche oder der äußeren Wälzfläche in Kontakt kommt, rutscht der Wälzkörper und das Wälzen wird behindert, was zu Schäden wie beispielsweise Abrieb und Abplatzen oder einer Zunahme an Ausfall führen kann.
Der Erfinder der vorliegenden Anmeldung richtete seine Aufmerksamkeit auf einen Vorsprungsabschnitt zum Verhindern, dass der Wälzkörper abfällt, wenn der Wälzkörper in den Halter eingebaut ist, und kam auf eine Idee, einen äußeren Vorsprungsabschnitt 316 und einen inneren Vorsprungsabschnitt 317 vorzusehen, die auch eine Funktion des Vermeidens des Kontakts mit der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 des Halters 31c zusätzlich zu einer Funktion des Verhinderns, dass der Wälzkörper abfällt, aufweisen.
Nachstehend wird eine detaillierte Struktur des Halters 31c beschrieben.
Wie in der Zeichnung dargestellt, weist der Halter 31c des Wellengeneratorlagers 31 eine gleichmäßige Dicke in der Radialrichtung über den gesamten Umfang auf, und eine Gesamtform des Halters 31c des Wellengeneratorlagers 31 ist bei Betrachtung in der Axialrichtung ein perfekter Kreis. Darüber hinaus ist der Halter 31c aus einem Harzmaterial gebildet, das flexibler als andere Elemente ist, die aus einem Metallmaterial gebildet sind, aber die vorliegende Erfindung ist nicht besonders darauf beschränkt.
Darüber hinaus enthält der Halter 31c ein Paar Ringabschnitte 313, die in der Axialrichtung ausgerichtet sind, mehrere Säulenabschnitte 314, die sich in der Axialrichtung von einem Ringabschnitt 313 erstrecken, der mit dem anderen Ringabschnitt 313 verbunden ist, und in einem konstanten Abstand in der Umfangsrichtung des Ringabschnitts 313 vorgesehen sind, und eine Tasche 315, die zwischen dem Säulenabschnitt 314 und dem Säulenabschnitt 314 gebildet ist, um den Wälzkörper 31b zu halten.
Darüber hinaus enthält jeder der Säulenabschnitte 314 einen äußeren Vorsprungsabschnitt 316, der in der Umfangsrichtung von einem äußeren Endabschnitt in der Radialrichtung vorsteht, und einen inneren Vorsprungsabschnitt 317, der in der Umfangsrichtung von einem inneren Endabschnitt in der Radialrichtung vorsteht.
Der Halter 31c weist eine zylindrische Form auf, die in der Axialrichtung insgesamt kurz ist.
Eine axial vertikale Querschnittsform sowohl des äußeren Vorsprungsabschnitts 316 als auch des inneren Vorsprungsabschnitts 317 ist eine Keilform, deren scharfer Spitzenabschnitt sich entlang der Umfangsrichtung erstreckt. Der äußere Vorsprungsabschnitt 316 und der innere Vorsprungsabschnitt 317 sind teilweise oder vollständig über dem Säulenabschnitt 314 in der Axialrichtung gebildet. Wenn der Wälzkörper 31b eine Rolle ist, ist es bevorzugt, dass der äußere Vorsprungsabschnitt 316 und der innere Vorsprungsabschnitt 317 in einem weiten Bereich in der Axialrichtung gebildet sind, und es ist weiter bevorzugt, dass beide von diesen über die gesamte Länge des Säulenabschnitts 314 in der Axialrichtung gebildet sind.
4 ist eine vergrößerte Schnittansicht um den Wälzkörper 31b, dessen Mitte sich in dem Hauptachsenabschnitt (auf einer Verlängerungslinie der Hauptachse 301L) des Wellengenerators 30A befindet, und 5 ist eine vergrößerte Schnittansicht um den Wälzkörper 31b, dessen Mitte sich in dem Nebenachsenabschnitt (auf einer Verlängerungslinie der Nebenachse 301S) des Wellengenerators 30A befindet.
Obwohl die Anzahl der Wälzkörper 31b und Taschen 315 in 3 mit einer minimalen Menge dargestellt ist, sind tatsächlich eine große Anzahl der Wälzkörper 31b und der Taschen 315 in einem gleichmäßigen Abstand in der Umfangsrichtung vorgesehen.
Der äußere Vorsprungsabschnitt 316 weist eine Außenumfangsseiten-Fläche (als eine Außenfläche bezeichnet) des Halters 31c und eine Innenseitenfläche (als eine Innenfläche bezeichnet) der Tasche 315 auf. Die Außenfläche des Halters 31c ist kontinuierlich mit der Außenumfangsfläche des Halters 31c, um die gleiche Umfangsfläche zu werden.
Der innere Vorsprungsabschnitt 317 weist eine Innenumfangsseiten-Fläche (als eine Außenfläche bezeichnet) des Halters 31c und eine Innenseitenfläche (als eine Innenfläche bezeichnet) der Tasche 315 auf. Die Außenfläche des Halters 31c ist kontinuierlich mit der Innenumfangsfläche des Halters 31c, um die gleiche Umfangsfläche zu werden.
Die Tasche 315 ist ein Durchgangsloch, das durch Durchdringen des Halters 31c in einer rechteckigen Form bei Betrachtung in der Radialrichtung gebildet wird. Die Tasche 315 weist vier Innenflächen auf, einschließlich einander zugewandter Oberflächen von zwei Säulenabschnitten 314, die in der Umfangsrichtung zueinander benachbart sind, und einander zugewandter Oberflächen des Paars Ringabschnitte 313.
Beide der zwei Innenflächen, die die einander zugewandten Oberflächen der zwei Säulenabschnitte 314 sind, enthalten eine Ebene parallel zu der Radialrichtung, die durch einen Zwischenabschnitt der zwei Innenflächen verläuft, und parallel zu der Axialrichtung der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps.
Beide der zwei Innenflächen, die die einander zugewandten Oberflächen des Paars Ringabschnitte 313 sind, enthalten eine Ebene senkrecht zu der Axialrichtung der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps.
Hier werden in jedem Abschnitt des Halters 31c eingestellte Abmessungen beschrieben.
Eine Breite in der Umfangsrichtung (genau genommen einer tangentialen Richtung) innerhalb der Tasche 315 wird als eine Taschenbreite (1) definiert (siehe 5).
Ein Abstand zwischen Spitzen der zwei einander zugewandten inneren Vorsprungsabschnitte 317, das heißt eine Öffnungsbreite in der Umfangsrichtung (genau genommen einer tangentialen Richtung) der Tasche 315 auf der Innenumfangsseite des Halters 31c, wird als eine innere Öffnungsbreite (2) definiert (siehe 5).
Ein Abstand zwischen Spitzen der zwei äußeren Vorsprungsabschnitte 316, das heißt eine Öffnungsbreite in der Umfangsrichtung (genau genommen einer tangentialen Richtung) der Tasche 315 auf der Außenumfangsseite des Halters 31c, wird als eine äußere Öffnungsbreite (3) definiert (siehe 5).
Eine Dicke des Halters 31c in der Radialrichtung wird als eine Halterdicke (4) definiert (siehe 4).
Eine innere Breite der Tasche 315 (Breite ohne Abschnitte des äußeren Vorsprungsabschnitts 316 und des inneren Vorsprungsabschnitts 317) in der Dickenrichtung (Durchdringungsrichtung der Tasche 315) des Halters 31c wird als eine Tascheninnentiefe (5) definiert (siehe 4) .
Eine Entfernung in der Radialrichtung (genau genommen der Dickenrichtung des Halters 31c: Durchdringungsrichtung der Tasche 315) von der Mitte des Wälzkörpers 31b an der Hauptachsenposition (auf der Verlängerungslinie der Hauptachse 301L) des Wellengenerators 30A zu (einem Fußabschnitt von) dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 wird als eine Seitentiefe (6) von innerem Vorsprungsabschnitt definiert (siehe 4).
Eine Entfernung in der Radialrichtung (genau genommen der Dickenrichtung des Halters 31c: Durchdringungsrichtung der Tasche 315) von der Mitte des Wälzkörpers 31b an der Hauptachsenposition (auf der Verlängerungslinie der Hauptachse 301L) des Wellengenerators 30A zu (einem Fußabschnitt von) dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316 wird als eine Seitentiefe (7) von äußerem Vorsprungsabschnitt definiert (siehe 4).
Die Abmessungen von (1) bis (5), die oben beschrieben wurden, zu einem Außendurchmesser (Durchmesser) d des Wälzkörpers 31b sind so eingestellt, dass sie zumindest die Taschenbreite (1) > d, die innere Öffnungsbreite (2) < d, die äußere Öffnungsbreite (3) < d, die Halterdicke (4) < d und die Tascheninnentiefe (5) < d erfüllen.
Da die Abmessungen von (1) bis (5) wie oben beschrieben eingestellt sind, werden ein Abfallen nach innen und ein Abfallen nach außen der Wälzkörper 31b von der Tasche 315 in der Radialrichtung unterdrückt.
Darüber hinaus wird gemäß den Abmessungseinstellungen von (1) bis (5), die oben beschrieben wurden, wenn der Wälzkörper 31b in der Radialrichtung durch den Wellengenerator 30A nach außen bewegt wird, ein Spalt zwischen dem Außenumfang des Wälzkörpers 31b und der Innenfläche des äußeren Vorsprungsabschnitts 316 reduziert.
Darüber hinaus wird, wenn der Wälzkörper 31b in der Radialrichtung durch den Wellengenerator 30A nach innen bewegt wird, ein Spalt zwischen dem Außenumfang des Wälzkörpers 31b und der Innenfläche des inneren Vorsprungsabschnitts 317 reduziert.
Ein Bezugszeichen Cp in 3 stellt eine Ellipse dar, die durch Verbinden von Mittenpositionen der jeweiligen Wälzkörper 31b erhalten wird. Die jeweiligen Wälzkörper 31b sind entlang der Ellipse Cp ausgerichtet, die eine konstante Entfernung in der Radialrichtung in Bezug auf die innere Wälzfläche 311 und die äußere Wälzfläche 312 beibehält. An der Hauptachsenposition des Wellengenerators 30A ist der Spalt zwischen dem Außenumfang des Wälzkörpers 31b und dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316 verringert. Dementsprechend wird die Annäherungsbewegung des Halters 31c an die Seite von innerer Wälzfläche 311 an der Hauptachsenposition begrenzt. Darüber hinaus ist an der Nebenachsenposition des Wellengenerators 30A der Spalt zwischen dem Außenumfang des Wälzkörpers 31b und dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 verringert. Dementsprechend wird die Annäherungsbewegung des Halters 31c an die Seite von äußerer Wälzfläche 312 an der Nebenachsenposition begrenzt.
Daher kann ein Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 unterdrückt werden.
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kann der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 bis zu einem gewissen Grad unterdrückt werden. Jedoch ist es bevorzugt, dass der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 strikter unterdrückt werden kann.
Darüber hinaus ist es bevorzugt, immer ein Spiel zu haben, das in der Lage ist, den Spalt zwischen jedem der Wälzkörper 31b, jedem der äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und jedem der inneren Vorsprungsabschnitte 317 zu bilden. In einem Fall, bei dem das Spiel unzureichend ist, nimmt, wenn der Wälzkörper 31b und der äußere Vorsprungsabschnitt 316 oder der innere Vorsprungsabschnitt 317 miteinander in Kontakt kommen, gegenseitige Reibung zu, und die Drehung des Wälzkörpers 31b wird behindert, wodurch eine Möglichkeit besteht, dass Schlupf auftritt.
Daher kam der Erfinder der vorliegenden Anmeldung zu den folgenden Erkenntnissen. Wenn Zahlenbereiche von sechs Parametern basierend auf (1) bis (7) richtig definiert sind, kann der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 strikt unterdrückt werden, und das Spiel zwischen dem Wälzkörper 31b und dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316 und dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 kann aufrechterhalten werden, wenn sich der Wälzkörper 31b an der Hauptachsenposition oder der Nebenachsenposition befindet.
Wie in 6 dargestellt, enthalten die sechs Parameter basierend auf (1) bis (7), die oben beschrieben wurden, bei der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps ein Verhältnis ((1)/d) der Taschenbreite (1) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, ein Verhältnis ((2)/d) der inneren Öffnungsbreite (2) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, ein Verhältnis ((3)/d) der äußeren Öffnungsbreite (3) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, ein Verhältnis ((4)/d) der Halterdicke (4) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, ein Verhältnis ((5)/d) der Tascheninnentiefe (5) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b und einen Vergleichswert (α/β) zwischen einem Verhältnis α der Seitentiefe (6) von innerem Vorsprungsabschnitt zu der Seitentiefe (7) von äußerem Vorsprungsabschnitt und einem Verhältnis β des Nebenachsen-Verformungsbetrags zu dem Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators 30A.
Das „Verhältnis α“ gibt einen Wert von (6)/(7) an.
Das „Verhältnis β“ ist ein Lang-Kurz-Verhältnis des Verformungsbetrags des Wellengenerators 30A, das heißt ein Wert, der durch Dividieren des Nebenachsen-Verformungsbetrags des Wellengenerators 30A durch den Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators 30A erhalten wird.
Darüber hinaus ist der „Nebenachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators 30A“ ein Wert, der durch Subtrahieren einer Nebenachsenlänge des Wellengenerators 30A von einem äquivalenten perfekten Kreisdurchmesser des Wellengenerators 30A erhalten wird (Durchmesser eines perfekten Kreises mit einer Umfangslänge, die gleich derjenigen des Wellengenerators 30A ist). $\begin{array}{l} (Nebenachsen - Verformungsbetrag) = (\ddot{a} quivalenter \\ perfekter Kreisdurchmesser) - (Nebenachsenl \ddot{a} nge) \end{array}$
Der „Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators 30A“ ist ein Wert, der durch Subtrahieren des äquivalenten perfekten Kreisdurchmessers des Wellengenerators 30A von der Hauptachsenlänge des Wellengenerators 30A erhalten wird. $\begin{array}{l} (Hauptachsen - Verformungsbetrag) = (Hauptachsenl \ddot{a} nge) - \\ (\ddot{a} quivalenter perfekter Kreisdurchmesser) \end{array}$
Die oben beschriebenen Parameter ((1)/d) bis ((5)/d) sind Verhältnisse zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b. Daher ist es unabhängig von einer Größe des Außendurchmessers d des Wälzkörpers 31b möglich, numerische Werte zum Realisieren von Nichtkontakt zwischen dem Wälzkörper 31b und der inneren und äußeren Wälzfläche 311 und 312 und zum Bilden des Spiels zwischen dem Wälzkörper 31b und dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316 und dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 zu bestimmen.
Darüber hinaus ist der Parameter des Vergleichswerts (α/β) auch ein Verhältniswert. Daher ist es unabhängig von einer Größe des Nebenachsen-Verformungsbetrags und des Hauptachsen-Verformungsbetrags des Wellengenerators 30A möglich, numerische Werte zum Realisieren von Nichtkontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren und äußeren Wälzfläche 311 und 312 und zum Bilden des Spiels zwischen dem Wälzkörper 31b und jedem der äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und jedem der inneren Vorsprungsabschnitte 317 zu bestimmen.
Insbesondere werden die Verhältnisse in Zahlenbereichen eingestellt, in denen das Verhältnis ((2)/d) 0,93 oder höher und 0,97 oder niedriger ist, das Verhältnis ((3)/d) 0,95 oder höher und 0,99 oder niedriger ist und das Verhältnis ((4)/d) 0,55 oder höher und 0,61 oder niedriger ist. Auf diese Weise kann der Kontakt zwischen dem Innenumfang des Halters 31c und der inneren Wälzfläche 311, wenn der Wälzkörper 31b durch den Wellengenerator 30A in der Radialrichtung nach außen bewegt wird, und der Kontakt zwischen dem Außenumfang des Halters 31c und der äußeren Wälzfläche 312, wenn der Wälzkörper 31b durch den Wellengenerator 30A in der Radialrichtung nach innen bewegt wird, effektiver vermieden werden.
Darüber hinaus werden die Verhältnisse in Zahlenbereichen eingestellt, in denen das Verhältnis ((1)/d) 1,01 oder höher und 1,04 oder niedriger ist, das Verhältnis ((5)/d) 0,26 oder höher und 0,32 oder niedriger ist und der Vergleichswert (α/β) 2,22 oder höher und 3,18 oder niedriger ist. Sowohl dann, wenn der Wälzkörper 31b durch den Wellengenerator 30A in der Radialrichtung nach außen bewegt wird, als auch dann, wenn der Wälzkörper 31b durch den Wellengenerator 30A in der Radialrichtung nach innen bewegt wird, können auf diese Weise die jeweiligen Wälzkörper 31b das Spiel für die Innenfläche der Tasche 315, die jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und die jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitte 317 bilden.
Tatsächlich wird einer der Halter 31c aufgrund von Einfluss von Schwerkraft in einen Zustand versetzt, in dem er mit dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316, dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 oder irgendeiner Innenfläche der Tasche 315 in Kontakt steht. Jedoch bedeutet „Bilden des Spiels“ hier beispielsweise Folgendes. Für alle der Wälzkörper 31b, die zwischen der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 begrenzt sind, kann, während keine Schwerkraft vorhanden ist, der Halter 31c so angeordnet sein, dass er den Spalt in Bezug auf alle der äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und alle der inneren Vorsprungsabschnitte 317 (einschließlich der Innenflächen aller der Taschen 315) bildet.
Der Zahlenbereich jedes der oben beschriebenen Parameter, die in 6 dargestellt sind, wird wie folgt erhalten. Unter verschiedenen Bedingungen wird unabhängig von einer Abmessung des Außendurchmessers des Wälzkörpers 31b ein Zahlenbereich so berechnet, dass die innere Wälzfläche 311 und die äußere Wälzfläche 312 nicht mit dem Halter 31c an der Nebenachsenposition und an der Hauptachsenposition des Wellengenerators 30A in Kontakt kommen können, und das Spiel (Spalt) kann zwischen den jeweiligen Wälzkörpern 31b, den jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitten 316 und den jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitten 317 aufrechterhalten werden.
Verschiedene Bedingungen enthalten (i) Festlegen des Zahlenbereichs des Verhältnisses β des Nebenachsen-Verformungsbetrags zu dem Hauptachsen-Verformungsbetrag, der einem Minimalwert bis zu einem Maximalwert des Untersetzungsverhältnisses entspricht, das im Allgemeinen auf einem Gebiet der Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps erforderlich ist, (ii) Festlegen des Zahlenbereichs auch im Hinblick auf eine Maßtoleranz basierend auf Bearbeitbarkeit der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps und (iii) Festlegen des Zahlenbereichs innerhalb eines Bereichs von Außenabmessungen jedes Abschnitts, der im Allgemeinen auf dem Gebiet der Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps erforderlich ist.
Technischer Effekt von Ausführungsform der Erfindung
Die oben beschriebene Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps ist so konfiguriert, dass der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 durch Anlage zwischen dem äußeren Vorsprungsabschnitt 316 des Wellengeneratorlagers 31 und dem Wälzkörper 31b in dem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird und der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der äußeren Wälzfläche 312 durch Anlage zwischen dem inneren Vorsprungsabschnitt 317 und dem Wälzkörper 31b in dem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird.
Wenn sich der Halter 31c an der Hauptachsenposition des Wellengenerators 30A befindet und der inneren Wälzfläche 311 am nächsten liegt, wird daher der Kontakt mit der inneren Wälzfläche 311 durch den äußeren Vorsprungsabschnitt 316 vermieden. Wenn sich der Halter 31c an der Nebenachsenposition des Wellengenerators 30A befindet und der äußeren Wälzfläche 312 am nächsten liegt, wird Kontakt mit der äußeren Wälzfläche 312 durch den inneren Vorsprungsabschnitt 317 vermieden. Daher kann der Kontakt mit der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 an jeder Position auf dem gesamten Umfang des Halters 31c effektiv vermieden werden.
Daher kann unabhängig von der Position des Hauptachsenabschnitts oder des Nebenachsenabschnitts des Wälzkörpers 31b Schlupf des Wälzkörpers 31b unterdrückt werden, Schäden wie beispielsweise Abrieb und Abplatzen können reduziert werden, und auch ein Ausfall der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps kann reduziert werden.
Darüber hinaus sind die jeweiligen Parameter des Verhältnisses ((2)/d) der inneren Öffnungsbreite (2) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, des Verhältnisses ((3)/d) der äußeren Öffnungsbreite (3) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b und das Verhältnis ((4)/d) der Halterdicke (4) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b sind so eingestellt, dass der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 durch den äußeren Vorsprungsabschnitt 316 in dem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird und der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der äußeren Wälzfläche 312 durch den inneren Vorsprungsabschnitt 317 in dem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird.
Das heißt, gemäß den Einstellungen der Parameter ist es möglich, die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps zu realisieren, die den Kontakt mit der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 an jeder Position auf dem gesamten Umfang des Halters 31c effektiv vermeiden kann. Ein Freiheitsgrad von Konstruktion ist hoch, und die Konstruktion kann erleichtert werden.
Insbesondere ist das Verhältnis ((2)/d) auf 0,93 oder höher und 0,97 oder niedriger eingestellt, das Verhältnis ((3)/d) ist auf 0,95 oder höher und 0,99 oder niedriger eingestellt, und das Verhältnis ((4)/d) ist auf 0,55 oder höher und 0,61 oder niedriger eingestellt. Auf diese Weise ist es möglich, die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps bereitzustellen, die den Kontakt mit der inneren Wälzfläche 311 und der äußeren Wälzfläche 312 an jeder Position auf dem gesamten Umfang des Halters 31c effektiv vermeiden kann.
Darüber hinaus sind das Verhältnis ((1)/d) der Taschenbreite (1) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b, das Verhältnis ((5)/d) der Tascheninnentiefe (5) zu dem Außendurchmesser d des Wälzkörpers 31b und der Vergleichswert (α/β) zwischen dem Verhältnis α der Seitentiefe (6) von innerem Vorsprungsabschnitt zu der Seitentiefe (7) von äußerem Vorsprungsabschnitt und dem Verhältnis β des Nebenachsen-Verformungsbetrags zu dem Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators 30A so eingestellt, dass der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der inneren Wälzfläche 311 durch den äußeren Vorsprungsabschnitt 316 in dem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird und der Kontakt zwischen dem Halter 31c und der äußeren Wälzfläche 312 durch den inneren Vorsprungsabschnitt 317 in dem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators 30A vermieden wird.
Das heißt, gemäß den Einstellungen der Parameter können, wenn sich der Wellengenerator 30A dreht, die jeweiligen Wälzkörper 31b das Spiel (Spalt) für die Innenfläche der Tasche 315, die jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und die jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitte 317 bilden. Daher ist ein Freiheitsgrad von Konstruktion hoch, und die Konstruktion kann erleichtert werden.
Insbesondere werden die Verhältnisse in Zahlenbereichen eingestellt, bei denen das Verhältnis ((1)/d) 1,01 oder höher und 1,04 oder niedriger ist, das Verhältnis ((5)/d) 0,26 oder höher und 0,32 oder niedriger ist und der Vergleichswert (α/β) 2,22 oder höher und 3,18 oder niedriger ist. Auf diese Weise können, wenn sich der Wellengenerator 30A dreht, die jeweiligen Wälzkörper 31b das Spiel (Spalt) für die Innenfläche der Tasche 315, die jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und die jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitte 317 richtig bilden. Die Schäden können durch effektives Unterdrücken des Schlupfes des Wälzkörpers 31b verringert werden, und der Ausfall der Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps kann verringert werden.
Darüber hinaus behält der Halter 31c die gleiche Form wie eine Form, bevor er eingebaut wird, in einem Zustand bei, in dem das Wellengeneratorlager 31 in den Wellengenerator 30A eingebaut ist. Dies bedeutet, dass der Halter 31c keiner Verformungsbelastung ausgesetzt ist, die durch einen Kontaktdruck zwischen den jeweiligen Wälzkörpern 31b, den jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitten 316 und den jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitten 317 erzeugt wird, wenn das Wellengeneratorlager 31 eingebaut ist, und gibt an, dass die jeweiligen Wälzkörper 31b das Spiel für die Innenfläche der Tasche 315, die jeweiligen äußeren Vorsprungsabschnitte 316 und die jeweiligen inneren Vorsprungsabschnitte 317 richtig bilden. Daher ist es möglich, die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps bereitzustellen, die die Schäden an dem Wälzkörper 31b verringert und den Ausfall verringert.
Weitere Konfigurationen
Details bei den oben beschriebenen jeweiligen Ausführungsformen können innerhalb des Schutzumfangs, der nicht von dem Konzept der Erfindung abweicht, angemessen geändert werden.
Beispielsweise wurde als ein Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem die Zahnradvorrichtung 1 des Biegeeingriffstyps bei den oben beschriebenen Ausführungsformen eine rohrförmige Konfiguration einnimmt. Die gleiche Konfiguration wie die des Wellengeneratorlagers 31 kann jedoch auch auf ein Wellengeneratorlager einer anderen Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps als der des rohrförmigen Typs, beispielsweise einer Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps, die einen Topftyp oder einen Zylinderhuttyp einnimmt, angewendet werden.
Darüber hinaus wurde als ein Beispiel ein Fall beschrieben, bei dem der Wälzkörper 31b des Wellengeneratorlagers 31 die Rolle ist. Ein Typ des Wälzkörpers ist jedoch nicht besonders eingeschränkt, und der Wälzkörper kann beispielsweise eine Kugel sein.
Bezugszeichenliste

1: Zahnradvorrichtung des Biegeeingriffstyps
30: Wellengeneratorwelle
30A: Wellengenerator
31: Wellengeneratorlager
31a: Außenring
31b: Wälzkörper
31c: Halter
35: Außenzahnrad
301L: Hauptachse
301S: Nebenachse
311: innere Wälzfläche
312: äußere Wälzfläche
313: Ringabschnitt
314: Säulenabschnitt
315: Tasche
316: äußerer Vorsprungsabschnitt
317: innerer Vorsprungsabschnitt
Cp: Ellipse
O1: Drehachse
d: Außendurchmesser

Claims

Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps, umfassend: einen Wellengenerator (30A); ein Außenzahnrad (35), das durch den Wellengenerator (30A) gebogen und verformt wird; ein Innenzahnrad (411, 421), das in das Außenzahnrad (35) eingreift; und ein Wellengeneratorlager (31), das zwischen dem Wellengenerator (30A) und dem Außenzahnrad (35) angeordnet ist, wobei das Wellengeneratorlager (31) mehrere Wälzkörper (31b) und einen Halter (31c), der die mehreren Wälzkörper (31b) hält, enthält, der Halter (31c) einen Ringabschnitt (313), mehrere Säulenabschnitte (314), die sich in einer Axialrichtung von dem Ringabschnitt (313) erstrecken und in einem Abstand in einer Umfangsrichtung des Ringabschnitts (313) vorgesehen sind, und eine Tasche (315), die zwischen dem Säulenabschnitt (314) und dem Säulenabschnitt (314) gebildet ist, um den Wälzkörper (31b) zu halten, enthält, der Säulenabschnitt (314) einen äußeren Vorsprungsabschnitt (316), der in der Umfangsrichtung von einem äußeren Endabschnitt in einer Radialrichtung vorsteht, und einen inneren Vorsprungsabschnitt (317), der in der Umfangsrichtung von einem inneren Endabschnitt in der Radialrichtung vorsteht, enthält, und der Halter (31c) so konfiguriert ist, dass Kontakt zwischen dem Halter (31c) und einer inneren Wälzfläche (311) durch Anlage zwischen dem äußeren Vorsprungsabschnitt (316) und dem Wälzkörper (31b) in einem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators (30A) vermieden wird und Kontakt zwischen dem Halter (31c) und einer äußeren Wälzfläche (312) durch Anlage zwischen dem inneren Vorsprungsabschnitt (317) und dem Wälzkörper (31b) in einem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators (30A) vermieden wird.
Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis einer Öffnungsbreite der Tasche (315) auf einer Innenumfangsseite des Halters (31c), die durch den inneren Vorsprungsabschnitt (317) definiert ist, zu einem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b), ein Verhältnis einer Öffnungsbreite der Tasche (315) in der Umfangsrichtung auf einer Außenumfangsseite des Halters (31c), die durch den äußeren Vorsprungsabschnitt (316) definiert ist, zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) und ein Verhältnis einer Dicke des Halters (31c) in der Radialrichtung zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) so eingestellt sind, dass der Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der inneren Wälzfläche (311) durch die Anlage zwischen dem äußeren Vorsprungsabschnitt (316) und dem Wälzkörper (31b) in dem Hauptachsenabschnitt des Wellengenerators (30A) vermieden wird und der Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der äußeren Wälzfläche (312) durch die Anlage zwischen dem inneren Vorsprungsabschnitt (317) und dem Wälzkörper (31b) in dem Nebenachsenabschnitt des Wellengenerators (30A) vermieden wird.
Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 2, wobei das Verhältnis der Öffnungsbreite der Tasche (315) auf der Innenumfangsseite des Halters (31c), die durch den inneren Vorsprungsabschnitt (317) definiert ist, zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) innerhalb eines Zahlenbereichs von 0,93 oder höher und 0,97 oder niedriger eingestellt ist, das Verhältnis der Öffnungsbreite der Tasche (315) auf der Außenumfangsseite des Halters (31c), die durch den äußeren Vorsprungsabschnitt (316) definiert ist, zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) innerhalb eines Zahlenbereichs von 0,95 oder höher und 0,99 oder niedriger eingestellt ist und das Verhältnis der Dicke des Halters (31c) in der Radialrichtung zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) innerhalb eines Zahlenbereichs von 0,55 oder höher und 0,61 oder niedriger eingestellt ist.
Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 2 oder 3, wobei ein Verhältnis einer inneren Breite der Tasche (315) in der Umfangsrichtung zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b), ein Verhältnis einer internen Breite der Tasche (315) in einer Dickenrichtung des Halter (31c) zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörper (31b) und ein Vergleichswert zwischen zwei Verhältnissen, einschließlich eines Verhältnisses einer Entfernung in der Radialrichtung von einer Mitte des Wälzkörpers (31b), der sich an einer Hauptachsenposition des Wellengenerators (30A) befindet, zu dem inneren Vorsprungsabschnitt (317) zu einer Entfernung in der Radialrichtung von der Mitte des Wälzkörpers (31b), der sich an der Hauptachsenposition des Wellengenerators (30A) befindet, zu dem äußeren Vorsprungsabschnitt (316) und eines Verhältnisses eines Nebenachsen-Verformungsbetrags zu einem Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators (30A), so eingestellt sind, dass der Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der inneren Wälzfläche (311) und der Kontakt zwischen dem Halter (31c) und der äußeren Wälzfläche (312) vermieden werden.
Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps nach Anspruch 4, wobei das Verhältnis der inneren Breite der Tasche (315) in der Umfangsrichtung zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) innerhalb eines Zahlenbereichs von 1,01 oder höher und 1,04 oder niedriger eingestellt ist, das Verhältnis der internen Breite der Tasche (315) in der Dickenrichtung des Halters (31c) zu dem Außendurchmesser (d) des Wälzkörpers (31b) innerhalb eines Zahlenbereichs von 0,26 oder höher und 0,32 oder niedriger eingestellt ist, und der Vergleichswert zwischen den zwei Verhältnissen, einschließlich des Verhältnisses der Entfernung in der Radialrichtung von der Mitte des Wälzkörpers (31b), der sich an der Hauptachsenposition des Wellengenerators (30A) befindet, zu dem inneren Vorsprungsabschnitt (317) zu der Entfernung in der Radialrichtung von der Mitte des Wälzkörpers (31b), der sich an der Hauptachsenposition des Wellengenerators (30A) befindet, zu dem äußeren Vorsprungsabschnitt (316) und des Verhältnisses des Nebenachsen-Verformungsbetrags zu dem Hauptachsen-Verformungsbetrag des Wellengenerators (30A), innerhalb eines Zahlenbereichs von 2,22 oder höher und 3,18 oder niedriger eingestellt ist.
Zahnradvorrichtung (1) des Biegeeingriffstyps nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Halter (31c) die gleiche Form wie eine Form, bevor er eingebaut wird, in einem Zustand beibehält, in dem das Wellengeneratorlager (31) in den Wellengenerator (30A) eingebaut ist.