JP7147270B2 - transmission and actuator - Google Patents
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Description
本発明は、変速機及びアクチュエータに関する。 The present invention relates to transmissions and actuators.
特許文献1には、剛性内歯車と、この内側に同軸状態に配置されているカップ形状の可撓性外歯車と、この内側に嵌め込まれている楕円形輪郭の波動発生器とを有するカップ型波動歯車装置が開示されている。 Patent Document 1 discloses a cup-shaped gear generator having a rigid internal gear, a cup-shaped flexible external gear coaxially arranged inside the gear, and an elliptical outline wave generator fitted inside the gear. A strain wave gearing is disclosed.
上記の特許文献1に開示されたカップ型波動歯車装置において、剛性内歯車は装置の構成要素を収容するハウジングとしての機能を備える。内歯車には高い耐摩耗性が要求され、他方、ハウジングには高い加工性が要求される。これらの耐摩耗性と加工性とはトレードオフの関係にある。そのため、内歯車とハウジングとが1つの部材によって構成されると、耐摩耗性と加工性とを高いレベルで実現することが困難である。 In the strain wave gearing disclosed in the above Patent Document 1, the rigid internal gear functions as a housing for housing the components of the device. The internal gear is required to have high wear resistance, while the housing is required to have high machinability. There is a trade-off relationship between wear resistance and workability. Therefore, if the internal gear and the housing are made of one member, it is difficult to achieve high levels of wear resistance and workability.
本発明の一態様に係る変速機は、一方向に延びる中心軸を中心とする周方向に回転可能な第1シャフトと、周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第1シャフトと並ぶ第2シャフトと、筒状のハウジングと、内歯部を有し、前記ハウジングの内面に保持される内歯車と、前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有し、前記第2シャフトに接続される環状の外歯車と、前記第1シャフトに接続され、前記内歯部と前記外歯部との噛み合い位置が周方向に変化するように、前記外歯車を変形させる波動発生器と、を備え、前記内歯車と前記ハウジングとは、別体であり、前記内歯車の前記ハウジングへの接合面及び前記ハウジングの前記内歯車への接合面の少なくとも一方に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部が設けられ、前記凹部の少なくとも一部は、前記内歯部と径方向に重なる位置に設けられる。 A transmission according to an aspect of the present invention includes a first shaft rotatable in a circumferential direction around a central axis extending in one direction, and a first shaft rotatable in the circumferential direction and axially extending in the axial direction along which the central axis extends. a second shaft aligned with the first shaft, a cylindrical housing, an internal gear having an internal tooth portion, an internal gear held on the inner surface of the housing, and an external tooth portion partially meshing with the internal tooth portion, an annular external gear connected to the second shaft; and an annular external gear connected to the first shaft, which is deformed so that meshing positions between the internal toothed portion and the external toothed portion change in the circumferential direction. and a wave generator, wherein the internal gear and the housing are separate bodies, and at least one of a joint surface of the internal gear to the housing and a joint surface of the housing to the internal gear is provided with the center A concave portion is provided that is recessed in a radial direction about the axis, and at least a portion of the concave portion is provided at a position that overlaps the internal tooth portion in the radial direction.
本発明の一態様に係るアクチュエータは、変速機と、第1シャフト又は第2シャフトに接続される回転電気機械と、を備える。 An actuator according to one aspect of the invention comprises a transmission and a rotary electric machine connected to a first shaft or a second shaft.
本発明によれば、ハウジングの内面形状が内歯車に転写されることによる内歯車と外歯車との噛み合いの悪化を抑制することができ、耐摩耗性の高い内歯車と、加工性の高いハウジングとを低コストで実現できる。 According to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the engagement between the internal gear and the external gear due to the transfer of the inner surface shape of the housing to the internal gear. can be realized at low cost.
<本発明の実施形態の詳細>
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態の詳細を説明する。
<Details of the embodiment of the present invention>
Hereinafter, details of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[1.第1実施形態]
[1-1.アクチュエータの全体構成]
図1は、第1実施形態に係るアクチュエータの外観構成を示す斜視図であり、図2は、第1実施形態に係るアクチュエータの側面断面図である。図1及び図2に示されるように、アクチュエータ100は、モータ(回転電気機械)200と、減速機(変速機)300とを備える。なお、回転電気機械は、モータに限られず、発電機であってもよいし、モータとしても、発電機としても機能する電動発電機であってもよい。また、変速機は、減速機に限られず、増速機であってもよい。
[1. First Embodiment]
[1-1. Overall configuration of actuator]
FIG. 1 is a perspective view showing the external configuration of the actuator according to the first embodiment, and FIG. 2 is a side sectional view of the actuator according to the first embodiment. As shown in FIGS. 1 and 2 , the
[1-2.モータの構成]
図2を参照し、モータ200の構成について説明する。モータ200は、回転軸である第1シャフト110を回転駆動する。モータ200は、第1シャフト110に固定された回転子210と、回転子210を囲む円環状の固定子220とを備える。この例では、回転子210が界磁であり、固定子220が電機子である。なお、回転子210が電機子であり、固定子220が界磁であってもよい。以下の説明では、第1シャフト110の中心軸111の軸方向を「X方向」、中心軸111を中心とする周方向を「θ方向」、中心軸111を中心とする径方向を「r方向」ともいう。
[1-2. Configuration of motor]
The configuration of
回転子210は、円筒状のヨーク211と、ヨーク211の外周面に固定された永久磁石212とを備える。ヨーク211には第1シャフト110のX方向における一部が収容され、ヨーク211は第1シャフト110に固定される。ヨーク211の外周には、永久磁石212が設けられる。永久磁石212は、S極とN極とがθ方向に交互に並び、且つその間隔が等間隔になるよう着磁されたリングマグネットである。永久磁石212は、1つの磁極がr方向外側の面、つまり、固定子220に対向する面に位置づけられる。
固定子220は、鉄心221と、複数のコイル222とを備える。鉄心221は、軟磁性体であり複数のティース224を備える。複数のティース224は、θ方向に等間隔に並ぶ。各ティース224は、中心軸111に向かってr方向に延びる。コイル222の数とティース224の数とは同一である。
The
コイル222の数、即ちスロット数は、永久磁石212の数、即ち極数と異なる。例えば、3相モータの場合、スロット数は3の倍数となる。また、極数は偶数となる。
The number of
モータ200は、ケース230とカバー240とをさらに備える。ケース230は筒部231と板状の蓋部232とを備える。筒部231は内部に円柱状の空間を有し、筒部231の一端、図2の例ではX方向の端部が蓋部232によって閉じられる。かかるケース230は、回転子210及び固定子220を収容する。
Motor 200 further includes a
ケース230の筒部231の内径は、鉄心221の外形と略同じ大きさであり、例えば接着剤によって鉄心221が筒部231の内周面に固定される。これにより、ケース230の内周面に固定子220が固定される。蓋部232はr方向中心部に円形の穴233を備える。穴233は、第1シャフト110より直径が大きく、第1シャフト110は穴233を貫通する。穴233の周囲には、円環状の軸受234が取り付けられ、軸受234は第1シャフト110を回転可能に支持する。
The inner diameter of the
ケース230の外形は、X方向視において半円と矩形とを組み合わせた形状である。つまり、ケース230は、X方向視において半円の半円部235と矩形のフランジ部236とを備える。半円部235の半円の外形は内周面と同心円とされる。つまり、半円部235の外形は第1シャフト110の中心軸を中心とした半円の円弧面である。他方、フランジ部236はr方向に延びる直角の角部237を2つ備えており、それぞれの角部237においてボルトによって減速機300に連結される。
The outer shape of the
カバー240は、ケース230の円形の開口より若干直径が大きい円板である。カバー240は、ケース230の開口に固定され、開口を塞ぐ。カバー240のr方向中心部には円形の穴241が設けられ、この穴241に円環状の軸受242が取り付けられる。軸受242は、第1シャフト110を回転可能に支持する。
The cover 240 is a disc with a slightly larger diameter than the circular opening of the
上記のような構成のモータ200において、電機子である固定子220の各コイル222に電流が与えられると、電磁誘導作用によって第1シャフト110がθ方向に回転する。
In the
[1-3.減速機の構成]
図2を参照し、減速機300の構成について説明する。減速機300は、第1シャフト110から、X方向に延びる回転軸である第2シャフト120へ、変速して回転を伝達する波動歯車装置である。減速機300は、ハウジング301と、内歯車302と、外歯車303と、波動発生器310とを備える。
[1-3. Configuration of reducer]
The configuration of the
第1シャフト110はカバー240からX方向に延びており、第1シャフト110の一端には波動発生器310が接続される。波動発生器310は、カム304と、可撓性軸受305とを備える。
The
第1シャフト110の一端部にはカム304が固定される。図3は、カム304の外形を示す斜視図である。カム304は、X方向に並ぶ小径部341と大径部342とを備える。小径部341及び大径部342の外形は、第1シャフト110の中心軸111を中心とする円形であり、大径部342の外径は、小径部341の外径よりも大きい。大径部342は、小径部341よりもモータ200に近接して配置される。大径部342の外周部には楕円状の欠落部343が設けられており、この欠落部343には可撓性軸受305が取り付けられる(図2参照)。
A
カム304のr方向中央には、接続穴344が設けられる。接続穴344には、第1シャフト110の一端部が収容され、第1シャフト110の一端部は接続穴344に固定される(図2参照)。これにより、カム304は第1シャフト110と一体にθ方向に回転する。
A
図4は、外歯車303の外形を示す斜視図である。外歯車303は、X方向の一端が閉じ、他端が開口するカップ状の外歯車である。つまり、外歯車303は円筒部331と円板状の蓋部332とを備え、蓋部332が円筒部331の一端を塞ぐ。円筒部331は炭素鋼等の金属の薄い円筒であり、可撓性を有する。円筒部331は他端、つまり、モータ200に近接する端部の外周に外歯部333を備える。
FIG. 4 is a perspective view showing the outer shape of the
蓋部332のX方向の両面のうち、円筒部331が設けられた面とは反対側の面のr方向中心から、X方向に第2シャフト120が延びる。外歯車303は第1シャフト110と同軸上に配置され、第2シャフト120は第1シャフト110と同軸上に並ぶ(図2参照)。第2シャフト120は円筒部331に固定され、円筒部331と一体にθ方向に回転する。
The
図2を参照する。カム304は、外歯車303の円筒部331に収容される。可撓性軸受305は、外歯車303の円筒部331の内周面と、カム304の欠落部343(外周面)との間に配置される。これにより、外歯車303とカム304とはθ方向に相対的に回転可能である。可撓性軸受305は、可撓性を有する外輪部材351及び内輪部材352と、これらの外輪部材351及び内輪部材352の間に収容される複数のボール353とを備え、r方向に変形可能である。
Please refer to FIG.
カム304は炭素鋼等の金属製のブロックであり高い剛性を有する。そのため、カム304に装着された可撓性軸受305は、カム304の欠落部343の外周面に嵌められ楕円形に変形する。また、外歯車303の内周面は可撓性軸受305と接触するため、外歯車303の円筒部331は可撓性軸受305の外形に適合して楕円形に変形する。
The
ハウジング301は、モータ200のケース230と同じく、X方向視において半円と矩形とを組み合わせた形状を有する(図1参照)。つまり、ハウジング301は、X方向視において半円の半円部311と矩形のフランジ部312とを備える。半円部311の直径はケース230の半円部235の直径と同じであり、フランジ部312はr方向に延びる直角の角部313を2つ備える。ハウジング301のフランジ部312の形状とケース230のフランジ部236の形状とは互いに適合しており、フランジ部312とフランジ部236とがボルトによって互いに固定される。
Like the
また、図2に示されるように、ハウジング301は、内部に円形断面の空間を有し、当該空間に内歯車302を収容する。図5は、内歯車302の外形の一例を示す斜視図である。内歯車302の形状は円環状であり、ハウジング301の内部空間に圧入され、ハウジング301と内歯車302とは互いに固定される。内歯車302の内周には内歯部321が設けられる。
Further, as shown in FIG. 2, the
図2を参照する。内歯車302の内側には、外歯車303が配置される。外歯車303は、上述したようにX方向視において楕円形に変形する。したがって、外歯車303の外歯部333のうち長軸部分の歯が内歯車302の内歯部321と噛み合い、外歯部333のうち短軸部分の歯が内歯部321から離れる。
Please refer to FIG. An
内歯車302の内歯部321の歯数は、外歯車303の外歯部333の歯数と異なる。例えば、nを正の整数としたとき内歯部321の歯数は、外歯部333の歯数より2n多い。第1シャフト110が回転すると、カム304が第1シャフト110と一体的に回転する。カム304の回転に伴って、外歯車303が弾性変形し、楕円形の長軸が回転する。これにより、外歯部333と内歯部321との噛み合い位置がθ方向に移動する。つまり、波動発生器310は、内歯車302と外歯車303との噛み合い位置がθ方向に変化するように、第1シャフト110の回転に応じて外歯車303を変形させる。第1シャフト110が1回転すると、内歯部321と外歯部333との歯数の差に応じて外歯車303がθ方向に回転する。これにより、第1シャフト110の回転が変速されて、第2シャフト120へ伝達される。
The number of teeth of the
ハウジング301には軸受306が取り付けられており、軸受306は第2シャフト120を中心軸111周りに回転可能に支持する。また、第2シャフト120には、軸受306とX方向に並ぶようにワッシャ307及び円板状の板部材308が取り付けられる。
A
[1-4.ハウジング及び内歯車のアセンブリ]
図6は、本実施形態に係る減速機300におけるハウジング301及び内歯車302のアセンブリを示す側面断面図である。
[1-4. Housing and internal gear assembly]
FIG. 6 is a side sectional view showing the assembly of the
第2シャフト120は、ハウジング301のX方向における一端である出力側端314を含む範囲でX方向に延びる。第1シャフト110は、ハウジング301のX方向における他端である入力側端315を含む範囲でX方向に延びる(図2参照)。
The
ハウジング301は、高い加工性を有する金属材料又はエンジニアリングプラスチック等により構成される。図6に示されるように、ハウジング301は、複数の同心円状の空間が連なった空洞を備える。即ち、ハウジング301は上記の空洞を構成する内周面301aを備え、内周面301aは、中心軸111を中心とする円環状の内周面316,317,318,319を備える。
The
内周面316,317,318,319は、ハウジング301の入力側端315から出力側端314へ向かって順番に並ぶ。内周面317の直径は、内周面316の直径より小さい。また、内周面318の直径は内周面317の直径より小さく、内周面319の直径は内周面318の直径より大きい。
The inner
内周面316の内側の空間には、カバー240が収容される。内周面317の内側の空間には、内歯車302が収容される。即ち、内周面317は、内歯車302に接合する接合面である。また、内周面318の内側の空間には、外歯車303の一部が収容され、内周面319の内側の空間には、軸受306及び軸受306に支持される第2シャフト120の一部が収容される。
The space inside the inner
上記のように、内歯車302との接合面である内周面317は、大径の内周面316と、小径の内周面318との間に設けられる。つまり、内周面316と内周面317との間には段差が設けられ、端面317aが構成される。また、内周面317と内周面318との間にも段差が設けられ、端面317bが構成される。
As described above, the inner
内周面317には、r方向に窪む凹部317cが設けられる。凹部317cは、内周面317のθ方向全周に亘って、円環状に設けられる。
The inner
図6には、凹部317cの一例が示される。この例において、凹部317cは、端面317aと端面317bとの間に設けられる。つまり、凹部317cは、内周面317のX方向中間部分に設けられる。
FIG. 6 shows an example of the
内周面317の直径は、内歯車302の外形よりも僅かに小さい。内歯車302はかかる寸法の内周面317に圧入され、ハウジング301と内歯車302とが互いに接合される。このとき、内歯車302のX方向の一端面が端面317bに接するまで、内歯車302は内周面317に圧入される。内歯車302のX方向の長さは、内周面317のX方向長さよりも短く、凹部317cのX方向長さよりも長い。また、凹部317cは、圧入された内歯車302の外周面に位置する。つまり、凹部317cは、X方向において、内歯車302の両端面の間に位置する。
The diameter of the inner
内歯車302は円環状の部材であり、高い耐摩耗性を有する金属材料等によって構成される。内歯部321は、かかる内歯車302の内周部におけるモータ200に近接する側の端部(入力側端部)に設けられる。また、内歯車302は、外歯車303の外歯部333と噛み合う歯が設けられない無歯領域322を内周部にさらに備える。無歯領域322は円環状の平坦面である。かかる無歯領域322は、内歯車302の内周面におけるモータ200から離れた側の端部(出力側端部)に設けられる。
The
内歯車302の内部空間には外歯車303が配置され、外歯車303のX方向における出力側端(蓋部332)には第2シャフト120が接続される(図4参照)。外歯車303における第2シャフト120との接続端は、内歯部321を挟んでX方向におけるモータ200の反対側に位置する。上記の無歯領域322は、内歯部321より、外歯車303の出力側端に近接する位置に設けられる。また、内歯部321を挟んで無歯領域322とX方向の反対側、つまり、内歯部321よりモータ200に近接する位置には、無歯領域は設けられない。
The
上記のような無歯領域322を設けることにより、内歯車302のX方向の長さを大きくすることができる。このため、ハウジング301への内歯車302の圧入面積を大きく確保することができ、ハウジング301に対する内歯車302の取付強度を高くすることができる。また、外歯車303の出力端側には、第2シャフト120と接続するために蓋部332を設ける必要がある。したがって、無歯領域322を、第2シャフト120の接続側に設けることで、蓋部332を設けるために確保された空間に無歯領域322を配置することができ、空間の使用効率が高くなる。したがって、内歯車302の圧入面積を大きく確保しつつ、内歯車302を小型にすることができる。
By providing the
なお、上記の内歯車302の構成は一例であり、他の構成とすることもできる。例えば、内歯車302の内周面の全てを内歯部321とし、無歯領域322を設けなくてもよい。また、内歯車302の内周面における内歯部321の両側それぞれに無歯領域を設けてもよい。また、内歯車302の内周面における内歯部321よりモータ200に近接する位置に無歯領域を設けてもよい。
The configuration of the
凹部317cは、内歯車302の内歯部321とr方向に対向する。さらに詳細には、図6に示される例では、凹部317cが、内歯部321の一部とr方向に対向する。つまり、内歯部321は、凹部317cの位置からr方向に延びる直線上に位置する。換言すれば、X方向における凹部317cの範囲は、X方向における内歯部321の範囲と重複する。
The
内歯車302が内周面317の内側の空間に圧入される際、ハウジング301の内周面317の形状が内歯車302に転写され、内歯車302の内歯部321が変形する可能性がある。しかし、X方向における凹部317cの範囲では、ハウジング301と内歯車302とが接触せず、ハウジング301の内面形状が内歯車302に転写されることが防止される。したがって、X方向における凹部317cの範囲では、内歯部321の変形が抑制される。このため、内歯車302と外歯車303との噛み合い精度の悪化が抑制される。
When the
凹部317cの深さ、つまりr方向の長さは、内周面317におけるハウジング301のr方向の最大厚さの半分以下である。これにより、ハウジング301のr方向の厚さが小さくなりすぎず、ハウジング301の機械的強度を確保することができる。
The depth of the recessed
[1-5.変形例]
以下、第1実施形態に係る減速機の変形例について説明する。
[1-5. Modification]
Modifications of the speed reducer according to the first embodiment will be described below.
[1-5-1.第1変形例]
図7は、第1実施形態に係る減速機の第1変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、内歯車302の内周面において、内歯部321よりモータ200に近接する側にも無歯領域322aが設けられる。つまり、内歯部321は、内歯車302のモータ200に近接する側の端面からX方向に距離を隔てて設けられる。また、ハウジング301の内周面317において、端面317aと端面317bとの間に凹部317cが設けられる。つまり、凹部317cは、内周面317のX方向中間部分に設けられる。かかる凹部317cの一部は、内歯部321の全体とr方向に対向する。つまり、X方向における内歯部321の範囲は、X方向における凹部317cの範囲に含まれる。即ち、図7に示されるように、X方向における内歯部321の範囲の全てが、X方向における凹部317cの範囲と重複する。
[1-5-1. First modification]
FIG. 7 is a side cross-sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in a first modification of the speed reducer according to the first embodiment; In this example, on the inner peripheral surface of the
これにより、内歯部321の全体が、ハウジング301の内周面317によって変形されることが抑制される。よって、内歯車302と外歯車303との噛み合わせが悪化することをより一層確実に抑制できる。
As a result, deformation of the entire
[1-5-2.第2変形例]
図8は、第1実施形態に係る減速機の第2変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、内歯車302において、モータ200へ近接する側の端部に内歯部321が設けられる。また、凹部317cが内周面317におけるX方向途中箇所から端面317aまでの範囲で設けられる。即ち、凹部317cはハウジング301の端面317aにおいて開口する。換言すれば、凹部317cはハウジング301のモータ200への近接側において開口する。
[1-5-2. Second modification]
8 is a side sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in a second modification of the speed reducer according to the first embodiment; FIG. In this example, an
凹部317cがハウジング301のモータ200への近接側に開口するので、X方向における凹部317cよりモータ200への近接側においてハウジング301と内歯車302とが接触しない。また、内歯部321は、内歯車302の内周面において、モータ200へ近接する側に設けられる。したがって、ハウジング301の内面形状が内歯部321の形状に与える影響をより一層抑制することができる。また、ハウジング301のモータ200への近接側において内歯車302を収容する空間が大きく開口するため、ハウジング301と内歯車302との接合が容易になる。
Since the
[1-5-3.第3変形例]
図9は、第1実施形態に係る減速機の第3変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、ハウジング301の内周面317に、X方向に並ぶ複数の凹部317cが設けられる。各凹部317cは、内歯部321とr方向に対向する。
[1-5-3. Third modification]
9 is a side sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in a third modification of the speed reducer according to the first embodiment; FIG. In this example, the inner
これにより、内歯部321の変形を抑制することができる。また、内周面317における内歯車302との接触部分が少なくなるので、ハウジング301と内歯車302との接合が容易になる。
Thereby, deformation of the
[2.第2実施形態]
図10は、第2実施形態に係る減速機におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。第2実施形態に係る減速機は、ハウジング301の内周面317に凹部317cを備えず、内歯車302の外周面324に凹部323を備える。第2実施形態に係る減速機のその他の構成は、第1実施形態に係る減速機の構成と同様であるので、同一構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。
[2. Second Embodiment]
FIG. 10 is a side cross-sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in the speed reducer according to the second embodiment. The speed reducer according to the second embodiment does not include the
内歯車302は、外周面324と、モータ200に近接する側(入力側)の端面325と、モータ200から離れる側(出力側)の端面326とを備える。外周面324には、r方向に窪む凹部323が設けられる。凹部323は、外周面324のθ方向全周に亘って、円環状に設けられる。
The
図10には、凹部323の一例が示される。この例において、凹部323は、端面325と端面326との間に設けられる。つまり、凹部323は、外周面324のX方向中間部分に設けられる。
An example of the
内歯部321は、内歯車302の内周部におけるモータ200に近接する側の端部(入力側端部)に設けられる。また、内歯車302は、外歯車303の外歯部333と噛み合う歯が設けられない無歯領域322を内周部にさらに備える。無歯領域322は円環状の平坦面である。かかる無歯領域322は、内歯車302の内周面におけるモータ200から離れた側の端部(出力側端部)に設けられる。また、内歯部321を挟んで無歯領域322とX方向の反対側、つまり、内歯部321よりモータ200に近接する位置には、無歯領域は設けられない。
The
なお、上記の内歯車302の構成は一例であり、他の構成とすることもできる。例えば、内歯車302の内周面の全てを内歯部321とし、無歯領域322を設けなくてもよい。また、内歯車302の内周面における内歯部321のX方向両側それぞれに無歯領域を設けてもよい。また、内歯車302の内周面における内歯部321よりモータ200に近接する位置に無歯領域を設けてもよい。
The configuration of the
凹部323は、内歯部321とr方向に対向する。さらに詳細には、図10に示される例では、凹部323が、内歯部321の一部とr方向に対向する。つまり、内歯部321は、凹部323の位置からr方向に延びる直線上に位置する。換言すれば、X方向における凹部323の範囲は、X方向における内歯部321の範囲と重複する。
The
内歯車302が内周面317の内側の空間に圧入される際、ハウジング301の内周面317の形状が内歯車302に転写され、内歯車302の内歯部321が変形する可能性がある。しかし、X方向における凹部323の範囲では、ハウジング301と内歯車302とが接触せず、ハウジング301の内面形状が内歯車302に転写されることが防止される。したがって、X方向における凹部323の範囲では、内歯部321の変形が抑制される。このため、内歯車302と外歯車303との噛み合い精度の悪化が抑制される。
When the
凹部323の深さ、つまりr方向の長さは、外周面324における内歯車302のr方向の最大厚さの半分以下である。これにより、内歯車302のr方向の厚さが小さくなりすぎず、内歯車302の機械的強度を確保することができる。
The depth of the recessed
[2-1.変形例]
以下、第2実施形態に係る減速機の変形例について説明する。
[2-1. Modification]
Modifications of the speed reducer according to the second embodiment will be described below.
[2-1-1.第1変形例]
図11は、第2実施形態に係る減速機の第1変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、内歯車302の内周面において、内歯部321よりモータ200に近接する側にも無歯領域322aが設けられる。つまり、内歯部321は、内歯車302のモータ200に近接する側の端面からX方向に距離を隔てて設けられる。また、ハウジング301の内周面317において、端面317aと端面317bとの間に凹部317cが設けられる。つまり、凹部317cは、内周面317のX方向中間部分に設けられる。かかる凹部317cの一部は、内歯部321の全体とr方向に対向する。つまり、X方向における内歯部321の範囲は、X方向における凹部317cの範囲に含まれる。即ち、図11に示されるように、X方向における内歯部321の範囲の全てが、X方向における凹部317cの範囲と重複する。
[2-1-1. First modification]
FIG. 11 is a side sectional view showing the assembly of the housing and the internal gear in the first modification of the speed reducer according to the second embodiment. In this example, on the inner peripheral surface of the
これにより、内歯部321の全体が、ハウジング301の内周面317によって変形されることが抑制される。よって、内歯車302と外歯車303との噛み合わせが悪化することをより一層確実に抑制できる。
As a result, deformation of the entire
[2-1-2.第2変形例]
図12は、第2実施形態に係る減速機の第2変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、内歯車302において、モータ200へ近接する側の端部に内歯部321が設けられる。また、凹部323が外周面324におけるX方向途中箇所から端面325までの範囲で設けられる。即ち、凹部323は内歯車302の端面325において開口する。換言すれば、凹部323は内歯車302のモータ200への近接側において開口する。
[2-1-2. Second modification]
FIG. 12 is a side cross-sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in a second modification of the speed reducer according to the second embodiment; In this example, an
凹部323が内歯車302のモータ200への近接側に開口するので、X方向における凹部323よりモータ200への近接側においてハウジング301と内歯車302とが接触しない。また、内歯部321は、内歯車302の内周面において、モータ200へ近接する側に設けられる。したがって、ハウジング301の内面形状が内歯部321の形状に与える影響をより一層抑制することができる。
Since the
[2-1-3.第3変形例]
図13は、第2実施形態に係る減速機の第3変形例におけるハウジング及び内歯車のアセンブリを示す側面断面図である。本例では、内歯車302の外周面324に、X方向に並ぶ複数の凹部323が設けられる。各凹部323は、内歯部321とr方向に対向する。
[2-1-3. Third modification]
FIG. 13 is a side cross-sectional view showing an assembly of a housing and an internal gear in a third modification of the speed reducer according to the second embodiment; In this example, the outer
これにより、内歯部321の変形を抑制することができる。また、外周面324におけるハウジング301との接触部分が少なくなるので、ハウジング301と内歯車302との接合が容易になる。
Thereby, deformation of the
[3.他の変形例]
上記の第1及び第2実施形態においては、回転電気機械の一例であるモータ200に、第1シャフト110が接続される構成のアクチュエータ100について述べた。しかし、アクチュエータはかかる構成に限られない。第1シャフト110に、回転電気機械の他の例である発電機が接続されてもよい。また、モータ、発電機、又は電動発電機のような回転電気機械に、第2シャフト120が接続されてもよい。
[3. Other Modifications]
In the above-described first and second embodiments, the
[4.補記]
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
[4. Addendum]
It should be noted that the embodiments disclosed this time should be considered as examples in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope of equivalence to the scope of claims.
100 アクチュエータ
110 第1シャフト
111 中心軸
120 第2シャフト
200 モータ
210 回転子
211 ヨーク
212 永久磁石
220 固定子
221 鉄心
222 コイル
224 ティース
230 ケース
231 筒部
232 蓋部
233 穴
234 軸受
235 半円部
236 フランジ部
237 角部
240 カバー
241 穴
242 軸受
300 減速機
301 ハウジング
301a 内周面
302 内歯車
303 外歯車
304 カム
305 可撓性軸受
306 軸受
307 ワッシャ
308 板部材
310 波動発生器
311 半円部
312 フランジ部
313 角部
314 出力側端
315 入力側端
316,317,318,319 内周面
317a 端面
317b 端面
317c 凹部
321 内歯部
322 無歯領域
322a 無歯領域
323 凹部
324 外周面
325 端面
326 端面
331 円筒部
332 蓋部
333 外歯部
341 小径部
342 大径部
343 欠落部
344 接続穴
351 外輪部材
352 内輪部材
353 ボール
Claims (8)
周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第1シャフトと並ぶ第2シャフトと、
筒状のハウジングと、
内歯部を有し、前記ハウジングの内面に保持される内歯車と、
前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有し、前記第2シャフトに接続される環状の外歯車と、
前記第1シャフトに接続され、前記内歯部と前記外歯部との噛み合い位置が周方向に変化するように、前記外歯車を変形させる波動発生器と、
を備え、
前記内歯車と前記ハウジングとは、別体であり、
前記内歯車の前記ハウジングへの接合面及び前記ハウジングの前記内歯車への接合面の少なくとも一方に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部が設けられ、
前記凹部の少なくとも一部は、前記内歯部と径方向に重なる位置に設けられ、
前記凹部は、前記ハウジングの前記内歯車への接合面において径方向に窪む第1凹部を備え、
前記第1凹部の深さは、前記ハウジングの前記内歯車への接合面における前記ハウジングの径方向についての最大厚さの半分以下であり、
前記第1凹部は、前記ハウジングの一端に対して軸方向の他端側に開口する、 変速機 。 a first shaft rotatable in a circumferential direction around a central axis extending in one direction;
a second shaft rotatable in a circumferential direction and aligned with the first shaft in an axial direction in which the central axis extends;
a cylindrical housing;
an internal gear having internal teeth and retained on the inner surface of the housing;
an annular external gear connected to the second shaft, having an external toothed portion that partially meshes with the internal toothed portion;
a wave generator that is connected to the first shaft and deforms the external gear so that the meshing position between the internal toothed portion and the external toothed portion changes in the circumferential direction;
with
the internal gear and the housing are separate bodies,
At least one of a joint surface of the internal gear to the housing and a joint surface of the housing to the internal gear is provided with a concave portion recessed in a radial direction about the central axis,
At least part of the recess is provided at a position radially overlapping the internal tooth portion ,
the recess includes a first recess that is radially recessed in the joint surface of the housing with the internal gear;
The depth of the first recess is half or less of the maximum thickness of the housing in the radial direction at the joint surface of the housing with the internal gear,
The transmission , wherein the first recess opens toward the other end in the axial direction with respect to the one end of the housing .
前記外歯車は、軸方向の一端において前記第2シャフトに接続され、
前記無歯領域は、前記内歯部より前記外歯車の一端側にのみ設けられる、
請求項1に記載の変速機。 The internal gear has a toothless region in which no teeth are provided to mesh with the external gear,
the external gear is connected to the second shaft at one end in the axial direction;
The toothless region is provided only on one end side of the external gear from the internal tooth portion,
Transmission according to claim 1.
請求項1に記載の変速機。
The first recess faces the entire internal tooth portion in a radial direction,
Transmission according to claim 1 .
請求項3に記載の変速機。 The recess comprises a plurality of the first recesses aligned in the axial direction,
Transmission according to claim 3.
周方向に回転可能であり且つ前記中心軸が延びる軸方向に前記第1シャフトと並ぶ第2シャフトと、
筒状のハウジングと、
内歯部を有し、前記ハウジングの内面に保持される内歯車と、
前記内歯部と部分的に噛み合う外歯部を有し、前記第2シャフトに接続される環状の外歯車と、
前記第1シャフトに接続され、前記内歯部と前記外歯部との噛み合い位置が周方向に変化するように、前記外歯車を変形させる波動発生器と、
を備え、
前記内歯車と前記ハウジングとは、別体であり、
前記内歯車の前記ハウジングへの接合面及び前記ハウジングの前記内歯車への接合面の少なくとも一方に、前記中心軸を中心とする径方向へ窪む凹部が設けられ、
前記凹部の少なくとも一部は、前記内歯部と径方向に重なる位置に設けられ、
前記凹部は、前記内歯車の前記ハウジングへの接合面において径方向に窪む第2凹部を備え、
前記第2凹部の深さは、前記内歯車の前記ハウジングへの接合面における前記内歯車の径方向についての最大厚さの半分以下であり、
前記第2シャフトは、前記内歯車の軸方向における一端側に配置され、
前記第2凹部は、前記内歯車の前記一端に対して軸方向の他端側に開口する、 変速機。 a first shaft rotatable in a circumferential direction around a central axis extending in one direction;
a second shaft rotatable in a circumferential direction and aligned with the first shaft in an axial direction in which the central axis extends;
a cylindrical housing;
an internal gear having internal teeth and retained on the inner surface of the housing;
an annular external gear connected to the second shaft, having an external toothed portion that partially meshes with the internal toothed portion;
a wave generator that is connected to the first shaft and deforms the external gear so that the meshing position between the internal toothed portion and the external toothed portion changes in the circumferential direction;
with
the internal gear and the housing are separate bodies,
At least one of a joint surface of the internal gear to the housing and a joint surface of the housing to the internal gear is provided with a concave portion recessed in a radial direction about the central axis,
At least part of the recess is provided at a position radially overlapping the internal tooth portion,
the recess includes a second recess that is radially recessed at a joint surface of the internal gear to the housing;
The depth of the second recess is half or less of the maximum thickness of the internal gear in the radial direction at the joint surface of the internal gear to the housing ,
The second shaft is arranged on one end side in the axial direction of the internal gear,
The transmission , wherein the second recess opens toward the other end in the axial direction with respect to the one end of the internal gear .
請求項5に記載の変速機。 The second recess faces the entire internal tooth portion in a radial direction,
Transmission according to claim 5 .
請求項6に記載の変速機。 The recess comprises a plurality of the second recesses aligned in the axial direction,
Transmission according to claim 6.
前記第1シャフト又は前記第2シャフトに接続される回転電気機械と、
を備える、
アクチュエータ。
The transmission according to any one of claims 1 to 7;
a rotary electric machine connected to the first shaft or the second shaft;
comprising
actuator.
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JP7268491B2 (en) * | 2019-06-19 | 2023-05-08 | セイコーエプソン株式会社 | robot |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006322579A (en) | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Jtekt Corp | Rolling bearing |
WO2007072546A1 (en) | 2005-12-20 | 2007-06-28 | Harmonic Drive Systems Inc. | Finger joint mechanism |
JP2017096423A (en) | 2015-11-25 | 2017-06-01 | 株式会社ジェイテクト | Rolling bearing |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6275154A (en) * | 1985-09-30 | 1987-04-07 | Tsubakimoto Chain Co | Harmonic driving gear |
JPH0874840A (en) * | 1994-09-07 | 1996-03-19 | Toshiba Eng Co Ltd | Thrust bearing device |
JP4931725B2 (en) * | 2007-07-27 | 2012-05-16 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | Wave gear device |
JP6052835B2 (en) * | 2014-05-16 | 2016-12-27 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | Hollow wave gear device and hollow actuator |
JP2016017581A (en) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | 株式会社ショーワ | Power transmission device |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006322579A (en) | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Jtekt Corp | Rolling bearing |
WO2007072546A1 (en) | 2005-12-20 | 2007-06-28 | Harmonic Drive Systems Inc. | Finger joint mechanism |
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