JP2774575B2 - Wave gear device - Google Patents
Wave gear deviceInfo
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- JP2774575B2 JP2774575B2 JP1139520A JP13952089A JP2774575B2 JP 2774575 B2 JP2774575 B2 JP 2774575B2 JP 1139520 A JP1139520 A JP 1139520A JP 13952089 A JP13952089 A JP 13952089A JP 2774575 B2 JP2774575 B2 JP 2774575B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は波動歯車装置に関し、特に、トルク伝達機構
を改良した波動歯車装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wave gear device, and more particularly, to a wave gear device having an improved torque transmission mechanism.
［従来の技術］ 代表的な波動歯車装置は、剛性円形内歯車と、この内
歯車の内側に配置され該内歯車に二箇所で噛み合うよう
に非円形（多くの場合、楕円形）に変形され、該内歯車
の歯数より2n（ｎは正の整数）少ない歯数を有する可撓
性外歯車と、該可撓性外歯車の内側に嵌合して該可撓性
外歯車を楕円形に撓ませる波動発生器とからなる。例え
ば、剛性円形内歯車を固定して、波動発生器に連結した
入力軸を回転させ、波動発生器を回転させると楕円形に
弾性変形している可撓性外歯車と剛性円形内歯車との噛
み合い位置が順次移動する。波動発生器が１回転する
と、可撓性外歯車は、剛性円形内歯車より歯数が2n少な
い分だけ波動発生器の回転方向と逆の方向に移動し、こ
の相対的回転を出力として可撓性外歯車に連結した出力
軸から取り出すことができる。2. Description of the Related Art A typical wave gear device has a rigid circular internal gear and a non-circular (often elliptical) shape which is arranged inside the internal gear and meshes with the internal gear at two places. A flexible external gear having 2n less teeth (n is a positive integer) than the number of teeth of the internal gear; and an elliptical flexible outer gear fitted inside the flexible external gear. And a wave generator that bends to For example, the rigid circular internal gear is fixed, the input shaft connected to the wave generator is rotated, and when the wave generator is rotated, the flexible external gear and the rigid circular internal gear that are elastically deformed into an elliptical shape when rotated. The meshing position moves sequentially. When the wave generator makes one rotation, the flexible external gear moves in the direction opposite to the rotation direction of the wave generator by an amount corresponding to 2n less teeth than the rigid circular internal gear, and the relative rotation is used as an output to flex. It can be taken out from the output shaft connected to the external gear.
可撓性外歯車としては、通常、一端が開口し、その開
口部外周に外歯を有する薄肉の円筒部材が用いられてお
り、この円筒部材はその底部において出力軸と連結して
いる。As the flexible external gear, a thin-walled cylindrical member having an opening at one end and having external teeth on the outer periphery of the opening is used, and the cylindrical member is connected to the output shaft at the bottom.
［発明が解決しようとする課題］ 可撓性外歯車を薄肉の部材で形成するのは、該可撓性
歯車が楕円形に撓むのを容易にするためであるが、逆に
薄肉部材を用いなければならないために可撓性歯車の剛
性は低く、また可撓性歯車と剛性円形内歯車との噛み合
いトルクを向上させることにも限度があった。[Problem to be Solved by the Invention] The reason why the flexible external gear is formed of a thin member is to facilitate bending of the flexible gear into an elliptical shape. The rigidity of the flexible gear is low because it must be used, and there is a limit to improving the meshing torque between the flexible gear and the rigid circular internal gear.
さらに、可撓性歯車底部と出力軸とを連結しているボ
ス部には可撓性歯車の撓みによるねじり荷重が集中する
が、薄肉部材の強度は大きくはないので、このねじり荷
重によって可撓性歯車がボス部において破断することが
ある。ボス部が破断すると出力軸に出力が伝わらなくな
る。Further, a torsional load due to the flexure of the flexible gear concentrates on the boss connecting the bottom portion of the flexible gear and the output shaft. However, since the strength of the thin member is not large, the torsional load causes the flexible member. The gear may break at the boss. If the boss breaks, the output will not be transmitted to the output shaft.
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、出
力伝達部分の剛性を高め、可撓性歯車と円形歯車との間
の噛み合いトルクを向上させるとともに、可撓性歯車の
ボス部が破断した場合にも出力軸に出力が伝わるように
した波動歯車装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of these points, increases the rigidity of the output transmission portion, improves the engagement torque between the flexible gear and the circular gear, and breaks the boss of the flexible gear. It is another object of the present invention to provide a wave gear device in which the output is transmitted to the output shaft even in the case of performing the operation.
［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために、本発明に係る波動歯車装
置においては、第二の剛性円形歯車（以下「サーキュラ
スプライン」と呼ぶ）が設けられている。この第二のサ
ーキュラスプラインは他方のサーキュラスプラインとピ
ッチ円が同径であり、該他方のサーキュラスプラインと
同心に並置されている。この第二のサーキュラスプライ
ンは可撓性歯車（以下「フレクスプライン」と呼ぶ）と
同歯数であり、フレクスプラインとともに該フレクスプ
ラインと同心の回転軸（通常は出力軸）に連結されてい
る。[Means for Solving the Problems] To achieve this object, the wave gear device according to the present invention is provided with a second rigid circular gear (hereinafter, referred to as “circular spline”). This second circular spline has the same pitch circle as the other circular spline, and is arranged concentrically with the other circular spline. The second circular spline has the same number of teeth as a flexible gear (hereinafter, referred to as a “flex spline”), and is connected to a rotating shaft (usually an output shaft) concentric with the flex spline.
また、この第二のサーキュラスプラインはそれ単独で
フレクスプラインと同心の回転軸と連結させてある。The second circular spline is independently connected to a rotating shaft concentric with the flexspline.
［作 用］ 第二のサーキュラスプラインはフレクスプラインと同
歯数であるので、フレクスプラインと同期して回転す
る。この第二のサーキュラスプラインはフレクスプライ
ンと同様に回転軸（通常は出力軸）に連結されているの
で、フレクスプラインの剛性を高められるとともに、フ
レクスプラインとサーキュラスプラインとの噛み合いト
ルクも増加する。さらに、フレクスプラインのボス部が
破断してフレクスプラインと回転軸との連結が外れても
第二のサーキュラスプラインに連結されている回転軸に
出力が伝えられる。[Operation] Since the second circular spline has the same number of teeth as the flexspline, it rotates in synchronization with the flexspline. Since the second circular spline is connected to the rotating shaft (usually the output shaft) similarly to the flexspline, the rigidity of the flexspline can be increased, and the engagement torque between the flexspline and the circular spline also increases. Further, even if the boss portion of the flex spline breaks and the connection between the flex spline and the rotating shaft is disconnected, the output is transmitted to the rotating shaft connected to the second circular spline.
［実施例］ 本発明に係る波動歯車装置の一例を第１図（ａ）、
（ｂ）に示す。波動歯車装置１はサーキュラスプライン
２、フレクスプライン３および波動発生器４を備えてい
る。波動発生器４は楕円形の板５と板５の外周に嵌合し
ている可撓性軸受６とからなり、フレクスプライン３の
内側に嵌合され、フレクスプライン３を楕円形に撓め、
フレクスプライン３をサーキュラスプライン２と楕円形
の長軸上の二点で噛み合わせている。サーキュラスプラ
イン２は回転しないように固定されている。フレクスプ
ライン３は一端が開口している円筒形状をなし、その開
口側の外周に外歯７が形成されており、この外歯７を介
してサーキュラスプライン２と噛み合っている。波動発
生器４の楕円形板５は入力軸９と、フレクスプライン３
はその底部のボス部８において出力軸10とそれぞれ連結
している。Embodiment An example of a wave gear device according to the present invention is shown in FIG.
(B). The wave gear device 1 includes a circular spline 2, a flex spline 3, and a wave generator 4. The wave generator 4 is composed of an elliptical plate 5 and a flexible bearing 6 fitted on the outer periphery of the plate 5, is fitted inside the flexspline 3, and flexes the flexspline 3 in an elliptical shape.
The flexspline 3 is engaged with the circular spline 2 at two points on the major axis of the ellipse. The circular spline 2 is fixed so as not to rotate. The flexspline 3 has a cylindrical shape with one end opened, and has external teeth 7 formed on the outer periphery on the opening side, and meshes with the circular spline 2 via the external teeth 7. The elliptical plate 5 of the wave generator 4 has an input shaft 9 and a flexspline 3
Is connected to the output shaft 10 at a boss 8 at the bottom thereof.
本発明に係る波動歯車装置は以上の従来の波動歯車装
置の構成に加えて第二のサーキュラスプライン11を備え
ている。The wave gear device according to the present invention includes a second circular spline 11 in addition to the configuration of the above-described conventional wave gear device.
第二のサーキュラスプライン11はサーキュラスプライ
ン２と同径のピッチ円を有し、サーキュラスプライン２
と同心に並置されている。サーキュラスプライン２はフ
レクスプライン３よりも歯数が多いのに対して、第二の
サーキュラスプライン11はフレクスプライン３と同歯数
である。The second circular spline 11 has the same pitch circle as the circular spline 2 and
And concentrically juxtaposed. The circular spline 2 has more teeth than the flexspline 3, while the second circular spline 11 has the same number of teeth as the flexspline 3.
第二のサーキュラスプライン11は出力軸10と直接に連
係させずに、軸受12を介して出力軸10と同心の状態に支
持されている出力軸13と連結されている。The second circular spline 11 is not directly linked to the output shaft 10, but is connected via a bearing 12 to an output shaft 13 supported concentrically with the output shaft 10.
この波動歯車装置１は次のように作動する。 The wave gear device 1 operates as follows.
入力軸９が回転し、波動発生器４が回転すると楕円形
に撓められているフレクスプライン３とサーキュラスプ
ライン２との間に、両スプラインの歯数の差に応じた相
対回転を生じ、このため出力軸10が入力軸９より小さい
回転数で回転する。フレクスプライン３が回転すると、
フレクスプライン３と噛み合っているサーキュラスプラ
イン11も回転するが、フレクスプライン３と第二のサー
キュラスプライン11とは歯数が同数であるので、両スプ
ライン間に相対回転は生ぜず両スプラインは同期して回
転する。従って、出力軸13も出力軸10と同期して回転す
る。When the input shaft 9 rotates and the wave generator 4 rotates, a relative rotation is generated between the flexspline 3 and the circular spline 2, which are bent in an elliptical shape, according to the difference in the number of teeth of both splines. Therefore, the output shaft 10 rotates at a lower rotation speed than the input shaft 9. When flexspline 3 rotates,
The circular spline 11 meshing with the flexspline 3 also rotates, but since the flexspline 3 and the second circular spline 11 have the same number of teeth, there is no relative rotation between the two splines and the two splines are synchronized. Rotate. Therefore, the output shaft 13 also rotates in synchronization with the output shaft 10.
このように、出力はフレクスプライン３および第二の
サーキュラスプライン11を介して出力軸10、13に伝達さ
れるので、従来の波動歯車装置のようにフレクスプライ
ン３のみを介して出力を出力軸に伝達するものに比べて
噛み合いトルクをより大きく伝達できる。また、伝達さ
れる総トルクはフレクスプライン３と第二のサーキュラ
スプライン11とに分散されるのでボス部８にかかる負荷
は減少し、またボス部８が破断しても出力は出力軸13に
より伝えられる。As described above, the output is transmitted to the output shafts 10 and 13 via the flexspline 3 and the second circular spline 11, so that the output is output to the output shaft only via the flexspline 3 as in the conventional wave gear device. The meshing torque can be transmitted more than the transmitting one. Further, since the total torque transmitted is distributed to the flexspline 3 and the second circular spline 11, the load on the boss 8 is reduced, and the output is transmitted by the output shaft 13 even if the boss 8 is broken. Can be
［発明の効果］ 本発明に係る波動歯車装置により、フレクスプライン
の剛性を高めフレクスプラインのボス部の破断のおそれ
を減らすことができるとともに、フレクスプラインとサ
ーキュラスプラインとの間の噛み合いトルクを向上さ
せ、フレクスプラインのボス部が破断し、フレクスプラ
インの出力軸との連結が外れても第二のサーキュラスプ
ラインにより出力を出力軸に伝えることができる。[Effect of the Invention] With the wave gear device according to the present invention, the rigidity of the flexspline can be increased to reduce the possibility of breakage of the boss portion of the flexspline, and the engagement torque between the flexspline and the circular spline can be improved. The output can be transmitted to the output shaft by the second circular spline even if the boss portion of the flexspline is broken and the flexspline is disconnected from the output shaft.
第１図（ａ）は本発明に係る波動歯車装置をフレクスプ
ラインの軸線を通る平面で切断した場合の断面図、第１
図（ｂ）は同図（ａ）の正面図である。 ［符号の説明］ １……波動歯車装置 ２……サーキュラスプライン ３……フレクスプライン ４……波動発生器 ５……楕円形板 ６……軸受 ７……外歯 ８……ボス部 ９……入力軸 10、13……出力軸 11……第二のサーキュラスプライン 12……軸受FIG. 1A is a cross-sectional view of the wave gear device according to the present invention cut along a plane passing through the axis of the flexspline.
FIG. 2B is a front view of FIG. [Description of Signs] 1 ... Wave gear device 2 ... Circular spline 3 ... Flex spline 4 ... Wave generator 5 ... Oval plate 6 ... Bearing 7 ... External teeth 8 ... Boss 9 ... Input shaft 10, 13… Output shaft 11… Second circular spline 12… Bearing
Claims (1)
および前記フレクスプラインを非円形に撓めて前記サー
キュラスプラインに部分的に噛み合わせる波動発生器か
らなる波動歯車装置であって、前記フレクスプラインは
歯を開口部近傍の外周に有する筒型の形状をなし、その
底部において前記フレクスプラインと同心の回転軸と連
結している波動歯車装置において、 前記サーキュラスプラインと同ピッチ円の第二のサーキ
ュラスプラインが前記サーキュラスプラインと同心に並
置されており、 該第二のサーキュラスプラインは前記フレクスプライン
と同歯数であり、 更に、前記第二のサーキュラスプラインは、前記回転軸
と同心に配置され、前記回転軸とは独立に回転可能な第
二の回転軸と連結していることを特徴とする波動歯車装
置。1. A wave gear device comprising: a circular spline, a flex spline, and a wave generator that bends the flex spline into a non-circular shape and partially meshes with the circular spline, wherein the flex spline has teeth formed in an opening. In a wave gear device having a cylindrical shape having an outer periphery in the vicinity and connected to a rotating shaft concentric with the flexspline at a bottom portion thereof, the second circular spline having the same pitch circle as the circular spline includes the circular spline. The second circular spline has the same number of teeth as the flexspline, and the second circular spline is disposed concentrically with the rotation axis and independent of the rotation axis. Wave gear device being connected to a second rotating shaft rotatable to the outside
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139520A JP2774575B2 (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Wave gear device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1139520A JP2774575B2 (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Wave gear device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH034054A JPH034054A (en) | 1991-01-10 |
| JP2774575B2 true JP2774575B2 (en) | 1998-07-09 |
Family
ID=15247202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1139520A Expired - Lifetime JP2774575B2 (en) | 1989-06-01 | 1989-06-01 | Wave gear device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2774575B2 (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6142242A (en) * | 1999-02-15 | 2000-11-07 | Makita Corporation | Percussion driver drill, and a changeover mechanism for changing over a plurality of operating modes of an apparatus |
| JP2003176857A (en) * | 2001-12-11 | 2003-06-27 | Teijin Seiki Co Ltd | Flex spline for meshing type gear and meshing type gear provided with flex spline |
| KR20160024970A (en) * | 2013-07-25 | 2016-03-07 | 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 | Harmonic gear device |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62200056A (en) * | 1986-02-28 | 1987-09-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Synchromesh speed reducing device |
-
1989
- 1989-06-01 JP JP1139520A patent/JP2774575B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH034054A (en) | 1991-01-10 |
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