JP2017106626A - 撓み噛合い式歯車装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】起振体と、起振体により撓み変形される外歯歯車(13)と、外歯歯車と噛合う内歯歯車(11、12)とを備えた撓み噛合い式歯車装置(1B)である。そして、変形により発電する発電素子(16)と、発電素子から電力を取り出す電力取出部(270)とを備え、外歯歯車は基部と基部の外周に設けられた歯部とを有し、基部は歯部よりも軸方向の外側に延在する延在部(13b1)を有し、発電素子(16)は延在部(13b1)に配置され、電力取出部(270)は径方向から見て発電素子(16)と重なる位置に配置される構成とした。
【選択図】図10
Description
変形により発電する発電素子と、
前記発電素子から電力を取り出す電力取出部と、
を備え、
前記外歯歯車は、基部と、前記基部の外周に設けられた歯部と、を有し、
前記基部は、前記歯部よりも軸方向の外側に延在する延在部を有し、
前記発電素子は、前記延在部に配置され、
前記電力取出部は、径方向から見て前記発電素子と重なる位置に配置される構成とした。
変形により発電する発電素子と、
前記発電素子から電力を取り出す電力取出部と、
を備え、
前記外輪は、前記外歯歯車の歯部よりも軸方向の外側に延在する外輪延在部を有し、
前記発電素子は、前記外輪延在部に配置され、
前記電力取出部は、径方向から見て前記発電素子と重なる位置に配置される構成とした。
図1は、本発明の第1実施の形態に係る歯車装置を示す縦断面図である。図2は、第1実施の形態に係る歯車装置を軸方向に見た側面図(A)とその部分拡大図(B)である。軸方向とは歯車装置1の回転軸Oの軸方向を意味する。図3は、第1実施の形態に係る歯車装置の歯車周辺の機構を示す分解斜視図である。
図4は、電力取出部の第1例を示す斜視図である。図5は、図4の電力取出部の一部破断の拡大斜視図である。
図6は、電力取出部の第2例を示す斜視図である。図7は、図6の電力取出部の一部破断の拡大斜視図である。
次に、歯車装置1の動作について説明する。ここでは、偏心カム15が入力軸に連結され、内歯歯車11が出力軸に連結され、内歯歯車12が固定された構成について説明する。また、特に制限されるものではないが、一方の内歯歯車11と外歯歯車13との歯数が同数であり、他方の内歯歯車12と外歯歯車13との歯数に差があるものとする。
図8は、本発明の実施の形態に係る歯車装置を備える産業用ロボットの構成図を示す。
図9は、本発明の第2実施の形態の歯車装置を示す縦断面図である。
図10は、本発明の第3実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置を示す縦断面図である。図11は、図10の発電素子の周辺部分を示す拡大図である。
以下、軸方向の一方および逆方のうち、外歯歯車13の中央から延在部13b1を向く方を「軸方向の固定側」と呼ぶ。
外歯歯車13と軸受14とは、偏心カム15と内歯歯車11、12との間に保持されて径方向の移動が規制される。一方、外歯歯車13と軸受14とは、偏心カム15と内歯歯車11、12によって、軸方向の移動が規制されない。さらに、外歯歯車13と軸受14との軸方向の固定側には、収容室C1のスペースがあるので、収容室C1に何もないと、撓み噛合い式歯車装置1Bの使用中、外歯歯車13と軸受14とが収容室C1の方へ変位する可能性がある。そこで、規制部材280が、収容室C1に設けられ、外歯歯車13と軸受14とが軸方向に移動することを規制する。
図12は、本発明の第4実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置を示す縦断面図である。図13は、図12の発電素子の周辺部分を示す拡大図である。
1B、1C 撓み噛合い式歯車装置
11、12 内歯歯車
11a、12a、13a 歯部
13 外歯歯車(撓み歯車)
13b 基部
13b1 延在部
14 軸受
14a 外輪
14a1 外輪延在部
14b ローラ
14c 保持器
15 偏心カム(起振体)
15a カム面
16 発電素子
18 冷却部
100 産業用ロボット
201 ケーシング部材
202、203 蓋部材
205、206 軸受
207 主軸受
210 第1支持部材
211、221 支持延在部
220 第2支持部材
250 軸部材
251、252 軸延在部
260 コネクタ部
270 電力取出部
271 配線部材
272 電力受部材
280、290 規制部材
281 外歯規制部
282 軸受規制部
291 外輪規制部
292 保持器規制部
C1 収容室
S1 段
Claims (9)
- 起振体と、前記起振体により撓み変形される外歯歯車と、前記外歯歯車と噛合う内歯歯車とを備えた撓み噛合い式歯車装置であって、
変形により発電する発電素子と、
前記発電素子から電力を取り出す電力取出部と、
を備え、
前記外歯歯車は、基部と、前記基部の外周に設けられた歯部と、を有し、
前記基部は、前記歯部よりも軸方向の外側に延在する延在部を有し、
前記発電素子は、前記延在部に配置され、
前記電力取出部は、径方向から見て前記発電素子と重なる位置に配置される、
撓み噛合い式歯車装置。 - 起振体と、前記起振体により撓み変形される外歯歯車と、前記起振体と前記外歯歯車との間に配置され前記外歯歯車と共に撓み変形される起振体軸受の外輪と、前記外歯歯車と噛合う内歯歯車とを備えた撓み噛合い式歯車装置であって、
変形により発電する発電素子と、
前記発電素子から電力を取り出す電力取出部と、
を備え、
前記外輪は、前記外歯歯車の歯部よりも軸方向の外側に延在する外輪延在部を有し、
前記発電素子は、前記外輪延在部に配置され、
前記電力取出部は、径方向から見て前記発電素子と重なる位置に配置される、
撓み噛合い式歯車装置。 - 前記電力取出部は、
前記発電素子に接続された配線部材を含む、
請求項1又は請求項2に記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記電力取出部は、
前記配線部材から電力を受ける電力受部材を含む、
請求項3記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記配線部材は前記電力受部材と周方向に摺接する、
請求項4記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記起振体と前記外歯歯車との間に配置される起振体軸受と、
前記外歯歯車および前記起振体軸受の軸方向の移動を規制する規制部材と、
をさらに備え、
前記規制部材は、
前記外歯歯車と軸方向に対向する外歯規制部と、
前記起振体軸受と軸方向に対向する軸受規制部と、
を有し、
前記軸受規制部は前記延在部の径方向の内側に配置される、
請求項1記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記起振体軸受の軸方向の移動を規制する規制部材をさらに備え、
前記規制部材は、
前記外輪と軸方向に対向する外輪規制部と、
前記起振体軸受の保持器と軸方向に対向する保持器規制部と、
を有し、
前記保持器規制部は前記外輪延在部の径方向の内側に配置される、
請求項2記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記電力取出部により取り出された電力が出力されるコネクタ部をさらに備え、
前記コネクタ部は前記撓み噛合い式歯車装置の外部に露出されている、
請求項1から請求項7の何れか一項に記載の撓み噛合い式歯車装置。 - 前記発電素子で発電された電力を用いて動作する冷却部をさらに備える請求項1から請求項8の何れか一項に記載の撓み噛合い式歯車装置。
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