JPH0527398U - 低速比を有する調和減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の調和減速機では実現困難な低い速比を
有し、調和減速機の利点を備えた減速装置を実現するこ
と。 【構成】 調和減速装置１において、その前段側の第１
の調和減速機２の減速回転出力要素である剛性内歯歯車
部材２２が後段側の第２の調和減速機３の固定側要素で
ある剛性内歯歯車部材３１に対して一体回転するように
連結されている。また、前段および後段側の高速回転入
力要素である剛性カム板２４ａ、３４ａが一体回転する
ように相互に連結されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は調和減速装置に関し、単一の調和減速機によって得ることの困難な低 い速比を得ることの可能な調和減速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

代表的な歯車式の調和減速機は、環状の剛性内歯歯車部材と、この内側に配置 された環状の可とう性外歯歯車部材と、さらにこの内側に装着された楕円形状の 波動発生器とから構成されている。可とう性の外歯歯車部材は、波動発生器によ り楕円形状に撓められてその長軸両端の位置で剛性内歯歯車部材にかみ合ってい る。波動発生器を高速回転させると、それに伴ってこれらのかみ合い位置が周方 向に移動し、剛性内歯歯車部材と可とう性外歯歯車部材との間には、それらの歯 数差に応じた相対回転運動が発生する。通常は剛性内歯歯車部材が固定側要素と され、可とう性外歯歯車部材の側から大きな速比で減速された回転が出力される ようになっている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

このように構成される調和減速機は、その構造上大きな速比を得ることが可能 であり、応答性が良いという特徴を有している。しかし、場合によっては、低い 速比を有する調和減速機の使用が望まれることもある。

【０００４】 本考案の課題は、この点に鑑みて、単一の調和減速機では実現することの困難 な低い速比を有する調和減速機構を実現することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するための、本考案の調和減速装置は、複数個、例えば２個 の調和減速機を縦列接続する構成を採用して、単一の調和減速機では実現困難な 低い速比を実現するようにしている。すなわち、本考案においては、少なくとも 第１および第２の調和減速機を有し、これら第１および第２の高速回転入力要素 を一体回転するように連結すると共に、第１の調和減速機の減速回転出力要素の 側を、第２の調和減速機の固定側要素に連結して一体回転するように連結した構 成を採用している。

【０００６】

【作用】

第１の調和減速機に入力された高速回転はこの第１の調和減速機の有する減速 比で減速され、その減速回転出力要素から第２の調和減速機の固定側要素に伝達 される。第２の調和減速機においては、その固定側要素が、第１の調和減速機に より減速された回転数で回転する。また、この第２の調和減速機の高速回転入力 要素は第１の調和減速機の高速回転入力要素と一体回転する。この結果、第２の 調和減速機においては、その固定側要素が回転する分だけその速比が低減される 。したがって、これらの第１および第２の調和減速機から構成される調和減速装 置全体としての速比は、単一の調和減速機の速比よりも小さくなる。

【０００７】

【実施例】

図１を参照して本考案の実施例を説明する。図に示す調和減速装置１は歯車式 の調和減速装置であり、同一規格のフラット型あるいはパンケーキ型と呼ばれる 調和減速機を２台縦列接続した構造を有している。これらの調和減速機のうち前 段側の調和減速機２は、環状をした第１および第２の剛性内歯歯車部材２１、２ ２と、その内側の環状の可とう性外歯歯車部材２３と、さらにその内側に装着さ れた楕円形の波動発生器２４から基本的に構成されている。第１の剛性内歯歯車 ２１の歯数は可とう性外歯歯車部材２３のそれよりも多くなるように設定されて いる。通常は２枚多くなるように設定されている。第２の剛性内歯歯車部材２２ の歯数は可とう性外歯歯車部材２３と同一であり、この可とう性内歯歯車部材と 一体的に回転する。本例では、第１の剛性内歯歯車部材２１が回転しないように 固定支持されている。波動発生器２４は、楕円形の剛性カム板２４ａとその外周 に装着したボールベアリング２４ｂから構成されており、カム板２４ａが高速回 転源（図示せず）に連結されて、高速回転する。

【０００８】 一方、後段側の調和減速機３も同様に、第１および第２の剛性内歯歯車部材３ １、３２と、可とう性外歯歯車部材３３と、波動発生器３４から基本的に構成さ れている。しかし、この後段側の調和減速機３における固定側要素である第１の 剛性内歯歯車部材３１は、前段側の第２の剛性内歯歯車部材２２に対して一体回 転するように連結されている。これらの部材は一体物として形成することもでき る。また、波動発生器３４を構成する楕円形の剛性カム板３４ａは、前段側の剛 性カム板２４ａに対して一体回転するように連結されている。これらの部材も一 体物として形成することもできる。第２の剛性内歯歯車部材３２が最終減速回転 出力要素とされ、不図示の被駆動部材の側に連結されている。

【０００９】 このように構成した本例の調和減速装置１においては、その前段側の波動発生 器の剛性カム板２４ａを高速回転させると、前段側の調和減速機２の速比で減速 された減速回転が第２の剛性内歯歯車部材２２から出力され、この減速回転で後 段側の調和減速機３の第１の剛性内歯歯車部材３１が回転する。また、後段側の 波動発生器の剛性カム板３４ａは前段側と同一の速度で高速回転する。この結果 、固定側要素である第１の剛性内歯歯車部材３１が回転する分だけ、この第２の 調和減速機３の速比が低減される。よって、最終減速回転出力要素である後段側 の第２の剛性内歯歯車部材３２からは低減された速比で減速された回転が得られ る。

【００１０】 ここで、前段側の速比をＲ１、後段側の速比をＲ２とすると、最終減速比ｉは 次式で与えられる。

【００１１】 ｉ＝−〔１／Ｒ１ ＋ （１＋１／Ｒ１）／Ｒ２〕

【００１２】 したがって、上記の例においては、同一規格の調和減速機を使用しているので、 速比はともにＲである。よって、上記の式は、

【００１３】 ｉ＝−（２＋ １／Ｒ）／Ｒ

【００１４】 になる。単一の調和減速機の減速比は１／Ｒであるので、単一の調和減速機より も大きな減速比が得られることが分かる。

【００１５】 なお、上記の例においては、同一形式の歯車式調和減速機を２台接続して調和 減速装置を構成している。しかし、異なる形式の調和減速機を接続しても良いこ とは勿論である。たとえば、上記の例におけるフラット型の歯車式調和減速機の 減速回転出力要素である第２の剛性内歯歯車部材を、カップ型の歯車式調和減速 機の固定側要素である剛性内歯歯車部材に対して一体回転するように連結すれば 、このカップ型の歯車式調和減速機のカップ型可とう性外歯歯車部材から最終減 速回転出力を得ることができる。また、調和減速機として、たとえば摩擦係合式 の調和減速機を利用してもよいことは勿論である。さらに、接続する調和減速機 の台数は、２台に限定されるものではなく、３台以上にしても良いことは勿論で あり、段数を増加させることにより全体の速比を低くすることができる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の調和減速装置においては、その前段側の調和減 速機の減速回転出力要素を後段側の調和減速機の固定側要素に対して一体回転す るように連結すると共に、前段および後段側の高速回転入力要素を相互に一体回 転するように連結した構成を採用している。

【００１７】 したがって、本考案によれば、単一の調和減速機では実現することが困難な低 い速比を有し、しかも調和減速機の利点を備えた減速装置を実現することができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の調和減速装置を示す概略縦
断面図である。

【符号の説明】

１・・・調和減速装置 ２・・・第１の調和減速機 ２１、２２・・・剛性内歯歯車部材 ２３・・・波動発生器 ２３ａ・・・剛性カム板 ３・・・第２の調和減速機 ３１、３２・・・剛性内歯歯車部材 ３３・・・波動発生器 ３３ａ・・・剛性カム板

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも第１および第２の調和減速機
   を有し、これら第１および第２の調和減速機における高
   速回転の入力要素が一体回転するように相互に連結され
   ていると共に、前記第１の調和減速機における減速回転
   の出力要素と前記第２の調和減速機における固定側要素
   とが一体回転するように連結されており、前記第１の調
   和減速機の側から高速回転を導入し、前記第２の調和減
   速機の減速回転出力要素から最終減速回転を出力するこ
   とを特徴とする低速比を有する調和減速装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記第１および第２
   の調和減速機における高速回転の入力要素が一体物から
   形成されており、前記第１の調和減速機における減速回
   転の出力要素と前記第２の調和減速機における固定側要
   素とが一体物から形成されていることを特徴とする低速
   比を有する調和減速装置