JP7103614B2 - 波動歯車装置 - Google Patents
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Description
本発明の観点によれば、以下の構成の波動歯車装置が提供される。即ち、この波動歯車装置は、ロータと、波動発生器と、可撓性外歯歯車と、内歯歯車とを備える。前記ロータは、中心軸を中心に回転する。前記波動発生器は、前記中心軸を中心として、前記ロータの回転数で回転する。可撓性外歯歯車は、前記中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に配置され、前記波動発生器によって非真円状に撓められる。前記内歯歯車は、前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う。前記内歯歯車および前記可撓性外歯歯車のうちの一方は固定され、他方は前記中心軸を中心に回転する。前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転する。前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変位して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、前記中心軸を中心に、周方向に変化する。この波動歯車装置は、前記波動発生器と前記ロータとの間に配置される偏心吸収部材をさらに備える。前記偏心吸収部材は、前記波動発生器および前記ロータに対して固定され、前記波動発生器および前記ロータよりも変形しやすい。前記偏心吸収部材は、複数の開口部が周方向に沿って配列された変形量調整部を有する。前記変形量調整部の少なくとも一部は、前記波動発生器と径方向に並ぶ。
以下では、図1から図3までを参照して、本発明の第1実施形態に係る波動歯車装置100の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係る波動歯車装置100の縦断面図である。図2は、可撓性外歯と剛性内歯との噛み合いを示す横断面図であり、図1中のI-I線断面図である。図3は、図1中のロータ90、波動発生器30、および偏心吸収部材40の縦断面図である。
以下では、第2実施形態に係る波動歯車装置200について、図4を参照して説明する。なお、以下の説明においては、第1実施形態で示したのと同様の構成・機能の部材については、同一の符号を付し、重複説明を省略する場合がある。これ以降に説明する他の実施形態および変形例についても、同様とする。図4は、本実施形態に係る波動歯車装置200の、ロータ90、波動発生器30、および偏心吸収部材240の縦断面図である。
以下では、第3実施形態に係る波動歯車装置300について、図5および図6を参照して説明する。図5は、本実施形態に係る波動歯車装置300の、ロータ90、波動発生器30、および偏心吸収部材340の縦断面図である。図6は、本実施形態に係る偏心吸収部材340の全周の展開図を示している。
以下では、第3実施形態の変形例に係る波動歯車装置300について、図5および図7を参照して説明する。図5は、本変形例に係る波動歯車装置300に備えられる偏心吸収部材350を示している。図7は、本変形例に係る偏心吸収部材350の全周の展開図を示している。
以下では、第4実施形態に係る波動歯車装置400について、図8を参照して説明する。図8は、本実施形態に係る波動歯車装置400の、ロータ90、波動発生器30、および偏心吸収部材440の縦断面図である。
以下では、第5実施形態に係る波動歯車装置500について、図9を参照して説明する。図9は、本実施形態に係る波動歯車装置500の縦断面図を示している。
以下では、第6実施形態に係る波動歯車装置600について、図10を参照して説明する。図10は、本実施形態に係る波動歯車装置600の縦断面図を示している。
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上述したものに対し種々の変更を加えることが可能である。
11 内歯
20 可撓性外歯歯車
29 外歯
30 波動発生器
31 非真円カム
40 偏心吸収部材
41 第1固定部
42 第2固定部
43 ベローズ部
90 ロータ
100 波動歯車装置
243 ダイヤフラム部
431 凸部
432 凹部
Claims (17)
- 中心軸を中心に回転するロータと、
前記中心軸を中心として、前記ロータの回転数で回転する波動発生器と、
前記中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に配置され、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、
を備え、
前記内歯歯車および前記可撓性外歯歯車のうちの一方は固定され、他方は前記中心軸を中心に回転し、
前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転し、
前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変位して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、前記中心軸を中心に、周方向に変化し、
前記波動発生器と前記ロータとの間に配置されるとともに、前記波動発生器および前記ロータに対して固定され、前記波動発生器および前記ロータよりも変形しやすい偏心吸収部材をさらに備え、
前記偏心吸収部材は、径方向または軸方向に凹凸を交互に有する部位を含み、
前記凹凸を交互に有する部位と、前記ロータと、前記波動発生器と、の各々の少なくとも一部が、径方向に並ぶ、波動歯車装置。 - 中心軸を中心に回転するロータと、
前記中心軸を中心として、前記ロータの回転数で回転する波動発生器と、
前記中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に配置され、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、
を備え、
前記内歯歯車および前記可撓性外歯歯車のうちの一方は固定され、他方は前記中心軸を中心に回転し、
前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転し、
前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変位して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、前記中心軸を中心に、周方向に変化し、
前記波動発生器と前記ロータとの間に配置されるとともに、前記波動発生器および前記ロータに対して固定され、前記波動発生器および前記ロータよりも変形しやすい偏心吸収部材をさらに備え、
前記偏心吸収部材は、複数の開口部が周方向に沿って配列された変形量調整部を有し、
前記変形量調整部の少なくとも一部は、前記波動発生器と径方向に並ぶ、波動歯車装置。 - 請求項2に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、径方向または軸方向に凹凸を繰り返す部位を含む、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、円筒状である波動歯車装置。 - 請求項4に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
当該偏心吸収部材の内周面に配置され、前記ロータに対して固定される第1固定部と、
当該偏心吸収部材の外周面に配置され、前記波動発生器に対して固定される第2固定部と、
を有する、波動歯車装置。 - 請求項4に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
前記ロータに対して固定される第1固定部と、
前記波動発生器に対して固定される第2固定部と、
を有し、
前記第1固定部と、前記第2固定部とは、軸方向に並んで配置される、波動歯車装置。 - 請求項6に記載の波動歯車装置であって、
前記第1固定部と、前記第2固定部とは、軸方向に間隔を開けて配置される、波動歯車装置。 - 請求項1又は請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
径方向外側に突出する凸部と、径方向内側に凹む凹部と、を軸方向に交互に有する、波動歯車装置。 - 請求項1又は請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
複数の第1円環部と、前記第1円環部とは異なる直径を有する複数の第2円環部とを有し、
前記第1円環部と前記第2円環部とが、同軸上に交互に配列されている、波動発生器。 - 請求項1又は請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
軸方向の一方側に突出する凸部と、軸方向の他方側に凹む凹部と、を径方向に交互に有する、波動歯車装置。 - 請求項1又は請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は、
薄膜が複数回折り重ねられて径方向に層状となっているダイヤフラム部を有する、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項11までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記偏心吸収部材は弾性材料からなる、波動歯車装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記開口部は三角形状であり、前記変形量調整部全体としてトラス構造をなしている、
波動歯車装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の波動歯車装置であって
前記複数の開口部は、
軸方向の第1位置において周方向に配列され、各々が周方向にスリット状に延びる第1開口部と、
軸方向の前記第1位置とは異なる第2位置において周方向に配列され、各々が周方向にスリット状に延びる第2開口部と、
を有し、
前記第1開口部と、前記第2開口部とが、周方向に交互に配置される、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項14までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記可撓性外歯歯車は、軸方向における、前記可撓性外歯が設けられる側とは反対側の端部から、径方向内側に向かって延びる平板部を有する、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項14までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記可撓性外歯歯車は、軸方向における、前記可撓性外歯が設けられる側とは反対側の端部から、径方向外側に向かって延びる平板部を有する、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項14までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記内歯歯車は、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に固定的に配置される円環状の固定内歯歯車と、
前記固定内歯歯車に対して相対回転可能に設けられ、前記固定内歯歯車と同じ直径で同軸上に配置される円環状の出力用内歯歯車と、
を含み、
前記可撓性外歯歯車の前記外歯の数と、前記固定内歯歯車および前記出力用内歯歯車の少なくとも一方の前記内歯の数とは、互いに相違し、
前記固定内歯歯車および前記出力用内歯歯車は、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う、波動歯車装置。
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