JPH1019092A - 撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構 - Google Patents
撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構Info
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- JPH1019092A JPH1019092A JP17342296A JP17342296A JPH1019092A JP H1019092 A JPH1019092 A JP H1019092A JP 17342296 A JP17342296 A JP 17342296A JP 17342296 A JP17342296 A JP 17342296A JP H1019092 A JPH1019092 A JP H1019092A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 撓み噛み合い式歯車装置において、弾性外歯
歯車と波動発生器との間の摺動面に発生するフレッチン
グ・コロージョンを防止すること。 【解決手段】 撓み噛み合い式歯車装置１において、弾
性外歯歯車３の内周面３１と、波動発生器４のボールベ
アリング外輪４２２の外周面４２２ａの間には、弾性外
歯歯車の内周面３１に形成した無電解ニッケル−リン皮
膜からなるメッキ層６が介在している。このメッキ層６
には固体潤滑剤としてＰＴＦＥを含浸させてある。この
メッキ層６によって、双方の摺動面にフレッチング・コ
ロージョンが発生することを防止できる。
歯車と波動発生器との間の摺動面に発生するフレッチン
グ・コロージョンを防止すること。 【解決手段】 撓み噛み合い式歯車装置１において、弾
性外歯歯車３の内周面３１と、波動発生器４のボールベ
アリング外輪４２２の外周面４２２ａの間には、弾性外
歯歯車の内周面３１に形成した無電解ニッケル−リン皮
膜からなるメッキ層６が介在している。このメッキ層６
には固体潤滑剤としてＰＴＦＥを含浸させてある。この
メッキ層６によって、双方の摺動面にフレッチング・コ
ロージョンが発生することを防止できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撓み噛み合い式歯車
装置における弾性外歯歯車と波動発生器との間の摺動摩
擦部分に発生するフレッチング・コロージョンを防止す
るための摩耗防止機構に関するものである。
装置における弾性外歯歯車と波動発生器との間の摺動摩
擦部分に発生するフレッチング・コロージョンを防止す
るための摩耗防止機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】代表的な撓み噛み合い式歯車装置は、環
状の剛性内歯歯車の内側に、当該内歯歯車に噛み合い可
能な環状の弾性外歯歯車が組み込まれ、更に、この弾性
外歯歯車の内側には波動発生器が組み込まれた構成とな
っている。波動発生器は例えば楕円形をした剛性カム板
と、この剛性カム板の外周に嵌めたボールベアリングと
を備えている。このボールベアリングの外輪が弾性外歯
歯車の内周面に嵌め込まれ、その内輪が剛性カム板の外
周面に嵌合されている。
状の剛性内歯歯車の内側に、当該内歯歯車に噛み合い可
能な環状の弾性外歯歯車が組み込まれ、更に、この弾性
外歯歯車の内側には波動発生器が組み込まれた構成とな
っている。波動発生器は例えば楕円形をした剛性カム板
と、この剛性カム板の外周に嵌めたボールベアリングと
を備えている。このボールベアリングの外輪が弾性外歯
歯車の内周面に嵌め込まれ、その内輪が剛性カム板の外
周面に嵌合されている。
【０００３】このように構成されている撓み噛み合い式
歯車装置においては、楕円形状をした波動発生器によっ
て弾性外歯歯車は楕円形状に撓まされて、楕円形状の長
軸の両端に位置する弾性外歯歯車の外歯の部分が剛性内
歯歯車の内歯の部分に噛み合った状態とされる。これら
の噛み合い位置は、波動発生器の剛性カム板の回転と共
に円周方向に向けて移動する。噛み合い位置の移動によ
って、弾性外歯歯車と剛性内歯歯車の間には、それらの
歯数差に応じた相対回転が発生する。従って、例えば、
波動発生器を高速回転入力要素とし、剛性内歯歯車を固
定状態に設定すれば、弾性外歯歯車の側から減速回転出
力を取り出すことができる。
歯車装置においては、楕円形状をした波動発生器によっ
て弾性外歯歯車は楕円形状に撓まされて、楕円形状の長
軸の両端に位置する弾性外歯歯車の外歯の部分が剛性内
歯歯車の内歯の部分に噛み合った状態とされる。これら
の噛み合い位置は、波動発生器の剛性カム板の回転と共
に円周方向に向けて移動する。噛み合い位置の移動によ
って、弾性外歯歯車と剛性内歯歯車の間には、それらの
歯数差に応じた相対回転が発生する。従って、例えば、
波動発生器を高速回転入力要素とし、剛性内歯歯車を固
定状態に設定すれば、弾性外歯歯車の側から減速回転出
力を取り出すことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、弾性外歯
歯車の内周面は、高速回転する波動発生器によって絶え
ず楕円形に撓まされた状態にある。このために、弾性外
歯歯車の内周面と、これに嵌合している波動発生器の側
のボールベアリング外輪の外周面との間、特に、剛性カ
ム板の長軸両端に位置する部分には、大きなラジアル力
が作用している。また、弾性外歯歯車の内周面およびボ
ールベアリング外輪の外周面との間には、僅かではある
が相対回転が発生する。この結果、過負荷運転あるいは
長期連続運転を行なうと、これらの内周面および外周面
の摺動に起因して、無視することのできないフレッチン
グ・コロージョン（擦過腐食）が発生するおそれがあ
る。
歯車の内周面は、高速回転する波動発生器によって絶え
ず楕円形に撓まされた状態にある。このために、弾性外
歯歯車の内周面と、これに嵌合している波動発生器の側
のボールベアリング外輪の外周面との間、特に、剛性カ
ム板の長軸両端に位置する部分には、大きなラジアル力
が作用している。また、弾性外歯歯車の内周面およびボ
ールベアリング外輪の外周面との間には、僅かではある
が相対回転が発生する。この結果、過負荷運転あるいは
長期連続運転を行なうと、これらの内周面および外周面
の摺動に起因して、無視することのできないフレッチン
グ・コロージョン（擦過腐食）が発生するおそれがあ
る。
【０００５】本発明の課題は、このようなフレッチング
・コロージョンの発生を抑制あるいは防止することの可
能な摩耗防止機構を実現することにある。
・コロージョンの発生を抑制あるいは防止することの可
能な摩耗防止機構を実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の撓み噛み合い式歯車装置においては、そ
の弾性外歯歯車の内周面、および波動発生器の側の転が
り軸受け外輪の外周面のうちの少なくとも一方の面に、
無電解ニッケル−リン皮膜からなるメッキを施した構成
を採用している。
めに、本発明の撓み噛み合い式歯車装置においては、そ
の弾性外歯歯車の内周面、および波動発生器の側の転が
り軸受け外輪の外周面のうちの少なくとも一方の面に、
無電解ニッケル−リン皮膜からなるメッキを施した構成
を採用している。
【０００７】弾性外歯歯車の内周面にこのようなメッキ
を施す場合には、少なくとも、転がり軸受けの外輪外周
面に接触する部分を含む領域にメッキを施せばよい。
を施す場合には、少なくとも、転がり軸受けの外輪外周
面に接触する部分を含む領域にメッキを施せばよい。
【０００８】また、無電解ニッケル−リン皮膜には、固
体潤滑剤として機能するＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロ
エチレン）を含浸させることが望ましい。
体潤滑剤として機能するＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロ
エチレン）を含浸させることが望ましい。
【０００９】このように構成した本発明の撓み噛み合い
式歯車装置においては、弾性外歯歯車の内周面と、波動
発生器の転がり軸受け外輪の外周面との間は、無電解ニ
ッケル−リン皮膜を介して接触した状態となる。従っ
て、双方の面が直接に接触した状態で擦れることがな
い。また、ＰＴＦＥを含浸させてある場合には、それら
の面の間の摺動摩擦抵抗が低減される。このために、本
発明の構成を採用すれば、これらの摩擦面の間にフレッ
チング・コロージョンが発生することを防止できる。
式歯車装置においては、弾性外歯歯車の内周面と、波動
発生器の転がり軸受け外輪の外周面との間は、無電解ニ
ッケル−リン皮膜を介して接触した状態となる。従っ
て、双方の面が直接に接触した状態で擦れることがな
い。また、ＰＴＦＥを含浸させてある場合には、それら
の面の間の摺動摩擦抵抗が低減される。このために、本
発明の構成を採用すれば、これらの摩擦面の間にフレッ
チング・コロージョンが発生することを防止できる。
【００１０】ここで、摩擦摺動面の摩耗防止を目的とし
てコーティング層を形成することは一般に知られてい
る。しかし、撓み噛み合い式歯車装置の弾性外歯歯車
は、繰り返し撓み（曲げ）を受けるので、剥がれにくい
ものが望ましい。また、コーティングを行なったために
弾性外歯歯車の内径寸法あるいは波動発生器の外径寸法
の精度が低下してしまうことは望ましくない。しかし、
本発明の無電解ニッケル−リン皮膜からなるメッキ層
は、これらの要件も十分に満足することが確認された。
さらには、本発明のメッキ層は長期信頼性のあることも
確認された。
てコーティング層を形成することは一般に知られてい
る。しかし、撓み噛み合い式歯車装置の弾性外歯歯車
は、繰り返し撓み（曲げ）を受けるので、剥がれにくい
ものが望ましい。また、コーティングを行なったために
弾性外歯歯車の内径寸法あるいは波動発生器の外径寸法
の精度が低下してしまうことは望ましくない。しかし、
本発明の無電解ニッケル−リン皮膜からなるメッキ層
は、これらの要件も十分に満足することが確認された。
さらには、本発明のメッキ層は長期信頼性のあることも
確認された。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明を
適用した撓み噛み合い式歯車装置を説明する。
適用した撓み噛み合い式歯車装置を説明する。
【００１２】図１には、本発明を適用可能な撓み噛み合
い式歯車装置の全体構成を示してある。この図に示すよ
うに、撓み噛み合い式歯車装置１は、環状の剛性内歯歯
車２と、この剛性内歯歯車２の内側に配置された環状の
弾性外歯歯車３と、この弾性外歯歯車３の内側に組み込
まれた波動発生器４から構成されている。波動発生器４
は、楕円形の輪郭をした剛性カム板４１と、この剛性カ
ム板４１の外周面４１ａに嵌合して楕円形状に撓まされ
ているボールベアリング４２から構成されている。この
ボールベアリング４２を構成する内輪４２１が剛性カム
板４１の外周面４１ａに取付けられ、外輪４２２が弾性
外歯歯車３の内周面３１に嵌め込まれている。
い式歯車装置の全体構成を示してある。この図に示すよ
うに、撓み噛み合い式歯車装置１は、環状の剛性内歯歯
車２と、この剛性内歯歯車２の内側に配置された環状の
弾性外歯歯車３と、この弾性外歯歯車３の内側に組み込
まれた波動発生器４から構成されている。波動発生器４
は、楕円形の輪郭をした剛性カム板４１と、この剛性カ
ム板４１の外周面４１ａに嵌合して楕円形状に撓まされ
ているボールベアリング４２から構成されている。この
ボールベアリング４２を構成する内輪４２１が剛性カム
板４１の外周面４１ａに取付けられ、外輪４２２が弾性
外歯歯車３の内周面３１に嵌め込まれている。
【００１３】弾性外歯歯車３は、波動発生器４によって
楕円形状に撓められているので、円形の剛性内歯歯車２
に対して、楕円形状の長軸の両側の２箇所で噛み合って
いる。波動発生器４の剛性カム板４１は、通常はモータ
出力軸等に連結された高速回転入力軸（図示せず）に連
結された高速回転入力要素とされる。
楕円形状に撓められているので、円形の剛性内歯歯車２
に対して、楕円形状の長軸の両側の２箇所で噛み合って
いる。波動発生器４の剛性カム板４１は、通常はモータ
出力軸等に連結された高速回転入力軸（図示せず）に連
結された高速回転入力要素とされる。
【００１４】剛性カム板４１が回転すると、これに伴っ
て弾性外歯歯車３と剛性内歯歯車２との間の噛み合い位
置も周方向に移動し、これによって、歯数の異なる両歯
車の間に相対回転が発生する。従って、これらの要素の
一方を固定しておくことにより、他方の要素の側から、
歯数差に応じて減速された減速回転出力を取り出すこと
ができる。
て弾性外歯歯車３と剛性内歯歯車２との間の噛み合い位
置も周方向に移動し、これによって、歯数の異なる両歯
車の間に相対回転が発生する。従って、これらの要素の
一方を固定しておくことにより、他方の要素の側から、
歯数差に応じて減速された減速回転出力を取り出すこと
ができる。
【００１５】本例においては、図２に示すように、弾性
外歯歯車３の内周面３１において、ボールベアリング外
輪４２２の外周面４２２ａが当接する部分には、その全
周にわたって一定の厚さおよび幅のメッキ層６が形成さ
れている。このメッキ層６は、無電解ニッケル−リン皮
膜からなり、この表面には、ＰＴＦＥを含浸させてあ
る。
外歯歯車３の内周面３１において、ボールベアリング外
輪４２２の外周面４２２ａが当接する部分には、その全
周にわたって一定の厚さおよび幅のメッキ層６が形成さ
れている。このメッキ層６は、無電解ニッケル−リン皮
膜からなり、この表面には、ＰＴＦＥを含浸させてあ
る。
【００１６】従って、本例の撓み噛み合い式歯車装置１
においては、その弾性外歯歯車の内周面３１とボールベ
アリング外輪４２２の外周面４２２ａとは、内周面３１
に形成されたメッキ層６を介して接触した状態となる。
この結果、これら双方の面３１、４２２ａが直接には接
触しない。また、このメッキ層６には固体潤滑剤として
機能するＰＴＦＥが含まれているので、双方の間のかじ
りや焼き付きが防止される。
においては、その弾性外歯歯車の内周面３１とボールベ
アリング外輪４２２の外周面４２２ａとは、内周面３１
に形成されたメッキ層６を介して接触した状態となる。
この結果、これら双方の面３１、４２２ａが直接には接
触しない。また、このメッキ層６には固体潤滑剤として
機能するＰＴＦＥが含まれているので、双方の間のかじ
りや焼き付きが防止される。
【００１７】このため、過負荷運転あるいは長期運転を
行なったとしても、これらの間にフレッチング・コロー
ジョンが発生するが殆ど無い。
行なったとしても、これらの間にフレッチング・コロー
ジョンが発生するが殆ど無い。
【００１８】なお、上記の例では、弾性外歯歯車の内周
面３１にメッキ層を形成している。この代わりに、ある
いは、これと共に、外輪４２２の外周円４２２ａの側に
メッキ層を形成してもよい。
面３１にメッキ層を形成している。この代わりに、ある
いは、これと共に、外輪４２２の外周円４２２ａの側に
メッキ層を形成してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の撓み噛み
合い式歯車装置においては、弾性外歯歯車の内周面と波
動発生器の転がり軸受け外輪の外周面との間に、無電解
ニッケル−リン皮膜からなるメッキ層を介在させてあ
る。従って、これらの金属面間に発生するフレッチング
・コロージョンという撓み噛み合い式歯車装置に特有な
摩耗を防止できる。特に、本発明者等の実験によれば、
当該無電解ニッケル−リン皮膜にＰＴＦＥを含浸させた
構成のメッキ層を使用した場合には、その他のメッキ層
等を採用した場合に比べて、長期信頼性が著しく改善さ
れることが確認された。すなわち、長期にわたって、剥
離が無く、双方の部材のフレッチング・コロージョンの
発生が防止されることが確認された。
合い式歯車装置においては、弾性外歯歯車の内周面と波
動発生器の転がり軸受け外輪の外周面との間に、無電解
ニッケル−リン皮膜からなるメッキ層を介在させてあ
る。従って、これらの金属面間に発生するフレッチング
・コロージョンという撓み噛み合い式歯車装置に特有な
摩耗を防止できる。特に、本発明者等の実験によれば、
当該無電解ニッケル−リン皮膜にＰＴＦＥを含浸させた
構成のメッキ層を使用した場合には、その他のメッキ層
等を採用した場合に比べて、長期信頼性が著しく改善さ
れることが確認された。すなわち、長期にわたって、剥
離が無く、双方の部材のフレッチング・コロージョンの
発生が防止されることが確認された。
【図１】本発明を適応可能な撓み噛み合い式歯車装置の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図２】図１の撓み噛み合い式歯車装置におけるＩＩ−
ＩＩ線に沿った断面を示す部分断面図である。
ＩＩ線に沿った断面を示す部分断面図である。
１ 撓み噛み合い式歯車装置 ２ 剛性内歯歯車 ３ 弾性外歯歯車 ３１ 弾性外歯歯車の内周面 ４ 波動発生器 ４１ 剛性カム板 ４２ ボールベアリング ４２２ 外輪 ４２２ａ 外輪外周面 ６ メッキ層（無電解ニッケル−リン皮膜）
Claims (2)
- 【請求項１】 環状の剛性内歯歯車と、この剛性内歯歯
車の内側に配置された環状の弾性外歯歯車と、この弾性
外歯歯車の内側に組み込まれ、この弾性外歯歯車を半径
方向に撓めて前記剛性内歯歯車に対して部分的に噛み合
わせ、これらの噛み合わせ位置を周方向に回転させる波
動発生器とを有し、この波動発生器は、前記弾性外歯歯
車を弾性変形させるための剛性カム板と、この剛性カム
板の外周面と前記弾性外歯歯車の内周面との間に嵌め込
まれた転がり軸受けとを備えている撓み噛み合い式歯車
装置において、前記弾性外歯歯車の内周面のうちの少な
くとも前記転がり軸受の外輪が接触する領域、および、
前記転がり軸受けの前記外輪の外周面のうちの少なくと
も一方の部分には、無電解ニッケル−リン皮膜からなる
メッキが施されていることを特徴とする撓み噛み合い式
歯車装置の摩耗防止機構。 - 【請求項２】 請求項１において、前記無電解ニッケル
−リン皮膜にはＰＴＦＥを含浸させてあることを特徴と
する撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17342296A JPH1019092A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17342296A JPH1019092A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1019092A true JPH1019092A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=15960164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17342296A Pending JPH1019092A (ja) | 1996-07-03 | 1996-07-03 | 撓み噛み合い式歯車装置の摩耗防止機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1019092A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-07-03 JP JP17342296A patent/JPH1019092A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060210 |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060217 |
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| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060821 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |