JP7463846B2 - 歯車装置およびロボット - Google Patents
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Description
内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在するとともに螺旋状をなす第1円周溝を有し、
前記旋盤切削加工面のうち、前記研磨面から離れている領域に設けられている前記第1円周溝の深さは、前記研磨面に近い領域に設けられている前記第1円周溝よりも深くなっている。
本発明の適用例に係る歯車装置は、
内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在するとともに螺旋状をなす第1円周溝を有し、
前記旋盤切削加工面のうち、前記研磨面から離れている領域に設けられている前記第1円周溝の深さは、前記研磨面に近い領域に設けられている前記第1円周溝よりも浅くなっている。
本発明の適用例に係る歯車装置は、
内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在する第1円周溝を有し、
前記研磨面は、前記回転軸まわりの周方向に延在する第2円周溝を有し、
前記第2円周溝の深さは、前記第1円周溝よりも浅い。
第1部材と、
前記第1部材に対して回動する第2部材と、
前記第1部材に対して前記第2部材を相対的に回動させる駆動力を伝達する本発明の適用例に係る歯車装置と、
前記歯車装置に向けて前記駆動力を出力する駆動源と、
を備える。
まず、ロボットについて簡単に説明する。
2.1.第1実施形態
次に、第1実施形態に係る歯車装置について説明する。
図5に示す外歯歯車3の胴部31は、前述したように、第1端部31aおよび第2端部31bを有している。胴部31は、前述したように円筒状をなしており、内周面30を有している。
次に、第2実施形態に係る歯車装置について説明する。
図6は、第2実施形態に係る歯車装置が備える外歯歯車の内周面を示す断面図である。
次に、第3実施形態に係る歯車装置について説明する。
図7は、第3実施形態に係る歯車装置が備える外歯歯車の内周面を示す断面図である。
前述した第1実施形態では、第1円周溝36の深さが旋盤切削加工面302の全体で均一になっている。これに対し、本実施形態では、第1円周溝36Aの深さが部分的に異なっている。
以上のような第3実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第4実施形態に係る歯車装置について説明する。
図8は、第4実施形態に係る歯車装置が備える外歯歯車の内周面を示す断面図である。
以上のような第4実施形態においても、第1実施形態と同様の効果が得られる。
次に、第5実施形態に係る歯車装置について説明する。
図9は、第5実施形態に係る歯車装置の縦断面図である。
3.歯車装置の作製
3.1.実施例
まず、図2に示す構造を有し、以下の条件を満たす歯車装置を作製した。
・外歯歯車の外径 :43mm
・減速比 :50
・第1端部の内周面:研磨面
・第2端部の内周面:旋盤切削加工面
以下の条件が異なる以外、実施例と同様にして歯車装置を作製した。
・第1端部の内周面:旋盤切削加工面
・第2端部の内周面:旋盤切削加工面
以下の条件が異なる以外、実施例と同様にして歯車装置を作製した。
・第1端部の内周面:研磨面
・第2端部の内周面:研磨面
4.1.寿命
次に、実施例および比較例1の歯車装置にトルクを入力し、歯車装置の寿命を求めた。寿命の具体的な計測方法は、以下のとおりである。
次に、実施例および各比較例の歯車装置について、その応答性を以下のようにして評価した。
Claims (7)
- 内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在するとともに螺旋状をなす第1円周溝を有し、
前記旋盤切削加工面のうち、前記研磨面から離れている領域に設けられている前記第1円周溝の深さは、前記研磨面に近い領域に設けられている前記第1円周溝よりも深くなっていることを特徴とする歯車装置。 - 内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在するとともに螺旋状をなす第1円周溝を有し、
前記旋盤切削加工面のうち、前記研磨面から離れている領域に設けられている前記第1円周溝の深さは、前記研磨面に近い領域に設けられている前記第1円周溝よりも浅くなっていることを特徴とする歯車装置。 - 前記研磨面は、前記回転軸まわりの周方向に延在する第2円周溝を有する請求項1または2に記載の歯車装置。
- 内歯歯車と、
前記内歯歯車に部分的に噛み合って前記内歯歯車に対して回転軸まわりに相対的に回転し、可撓性を有する外歯歯車と、
前記外歯歯車の内周面に接触し、前記内歯歯車と前記外歯歯車との噛み合い位置を前記回転軸まわりの周方向に移動させる波動発生器と、
を有し、
前記外歯歯車は、前記波動発生器が接触している第1端部と、前記第1端部とは前記回転軸に沿って隣り合う第2端部と、を有する円筒部を備え、
前記第1端部の内周面は、研磨面を含み、
前記第2端部の内周面は、旋盤切削加工面を含み、
前記旋盤切削加工面は、前記回転軸まわりの周方向に延在する第1円周溝を有し、
前記研磨面は、前記回転軸まわりの周方向に延在する第2円周溝を有し、
前記第2円周溝の深さは、前記第1円周溝よりも浅いことを特徴とする歯車装置。 - 前記研磨面において前記第2円周溝が占める面積は、前記研磨面において前記第2円周溝同士の間隙が占める面積よりも小さい請求項4に記載の歯車装置。
- 前記外歯歯車は、前記第1端部に設けられている外歯を備え、
前記回転軸の軸方向における前記研磨面の長さは、前記軸方向における前記外歯の長さより長い請求項1ないし5のいずれか1項に記載の歯車装置。 - 第1部材と、
前記第1部材に対して回動する第2部材と、
前記第1部材に対して前記第2部材を相対的に回動させる駆動力を伝達する請求項1ないし6のいずれか1項に記載の歯車装置と、
前記歯車装置に向けて前記駆動力を出力する駆動源と、
を備えることを特徴とするロボット。
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