KR102416790B1 - 휨맞물림식 기어장치 - Google Patents

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토시야 나구모
후미토 타나카
요시타카 이가라시
고 츠츠미
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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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Abstract

비용의 증대를 억제하면서, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있는 휨맞물림식 기어장치를 제공한다.
휨맞물림식 기어장치(100)는, 기진체(22a)와, 기진체(22a)에 의하여 휨변형되는 외치기어(4)와, 외치기어(4)와 맞물리는 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)를 구비한다. 제1 내치기어(6)는 외치기어(4)와 치수가 다르고, 제2 내치기어(8)는 외치기어(4)와 치수가 동일하다. 제1 내치기어(6)는, 제2 내치기어(8)보다 높은 내마모특성을 갖는다.

Description

휨맞물림식 기어장치{Flexible engagement gear device}
본 출원은 2017년 7월 20일에 출원된 일본 특허출원 제2017-140862호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.
본 발명은, 휨맞물림식 기어장치에 관한 것이다.
소형이고 경량으로 고감속비가 얻어지는 기어장치로서, 휨맞물림식 기어장치가 알려져 있다. 종래에는, 기진체(起振體)와, 기진체의 외주에 배치되어 기진체의 회전에 의하여 휨변형되는 가요성을 갖는 통형상의 외치기어와, 외치기어가 내접하여 맞물리는 강성(剛性)을 갖는 제1 내치기어와, 제1 내치기어에 병설되어 외치기어와 내접하여 맞물리는 강성을 갖는 제2 내치기어를 구비하는, 이른바 플랫형의 휨맞물림식 기어장치가 제안되어 있다(예를 들면 특허문헌 1).
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2011-112214호
특허문헌 1에 기재된 바와 같은 휨맞물림식 기어장치에서는, 사용경과와 함께 각 기어가 마모되어, 로스트모션이 증가한다. 각 기어의 내마모특성을 높이면 로스트모션의 증대를 억제할 수 있지만, 비용의 증대를 초래할 수 있다.
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것이며, 그 목적은, 비용의 증대를 억제하면서, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있는 휨맞물림식 기어장치를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 소정 양태의 휨맞물림식 기어장치는, 기진체와, 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와, 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비한다. 제1 내치기어는 외치기어와 치수(齒數)가 다르고, 제2 내치기어는 외치기어와 치수가 동일한 휨맞물림식 기어장치로서, 제1 내치기어는, 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖는다.
다만, 이상의 구성요소의 임의의 조합이나, 본 발명의 구성요소나 표현을 방법, 장치, 시스템 등의 사이에서 서로 치환한 것도 또한, 본 발명의 양태로서 유효하다.
본 발명에 의하면, 비용의 증대를 억제하면서, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있다.
도 1은 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치를 나타내는 단면도이다.
도 2에 있어서 (a), (b)는 각각, 회전축에 수직인 평면에 의한 제1 내치기어, 제2 내치기어의 단면을 나타내는 도이다.
도 3에 있어서 (a)는 도 2의 (a)의 A-A선단면도이며, 도 3의 (b)는 도 2의 (b)의 B-B선단면도이다.
도 4에 있어서 도 4의 (a)는 제1 내치기어와 외치기어의 제1 외치부와의 간극을 나타내는 도이며, 도 4의 (b)는 제2 내치기어와 외치기어의 제2 외치부와의 간극을 나타내는 도이다.
이하, 각 도면에 나타나는 동일 또는 동등한 구성요소, 부재, 공정에는, 동일한 부호를 붙이는 것으로 하여, 적절히 중복되는 설명은 생략한다. 또, 각 도면에 있어서의 부재의 사이즈는, 이해를 용이하게 하기 위하여 적절히 확대, 축소하여 나타난다. 또, 각 도면에 있어서 실시형태를 설명하는 데 있어서 중요하지 않은 부재의 일부는 생략하여 표시한다.
실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치의 개요는 이하와 같다.
실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치는, 기진체와, 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와, 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비한다. 제1 내치기어는 외치기어와 치수가 다르고, 제2 내치기어는 외치기어와 치수가 동일하다.
여기에서, 휨맞물림식 기어장치에서는, 사용경과와 함께 각 기어가 마모되어, 로스트모션이 증대된다. 각 기어의 내마모특성을 높이면, 각 기어의 마모가 억제되기 때문에, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있지만, 그만큼 비용이 증대된다.
본 발명자들은, 예의검토를 거듭한 결과, 외치기어와 치수가 다른 제1 내치기어가 외치기어와 치수가 동일한 제2 내치기어보다 마모되기 쉬운 것을 발견했다. 따라서, 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치에서는, 제1 내치기어가 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖도록 구성했다. 즉, 제1 내치기어는 내마모특성이 비교적 높아지도록 구성했다. 이로써, 제1 내치기어의 마모가 억제되어, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있다. 또, 제2 내치기어는 내마모특성이 비교적 낮아지도록 구성했다. 이로써, 예를 들면 제2 내치기어의 내마모특성을 제1 내치기어의 내마모특성과 동일한 정도로 하는 경우와 비교하여, 비용의 증대를 억제할 수 있다. 즉 본 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치에 의하면, 비용의 증대를 억제하면서, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있다. 이하, 구체적으로 설명한다.
도 1은, 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치(100)를 나타내는 단면도이다. 휨맞물림식 기어장치(100)는, 입력된 회전을 감속시켜 출력한다. 휨맞물림식 기어장치(100)는, 파동발생기(2)와, 외치기어(4)와, 제1 내치기어(6)와, 제2 내치기어(8)와, 케이싱(10)과, 제1 규제부재(12)와, 제2 규제부재(14)와, 주베어링(16)과, 제1 베어링하우징(18)과, 제2 베어링하우징(20)을 구비한다. 맞물림식 기어장치(100)에는, 윤활제(예를 들면 그리스)가 봉입되어 있다. 윤활제는, 외치기어(4)와 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)와의 맞물림부나 각 베어링 등을 윤활시킨다.
파동발생기(2)는, 기진체축(22)과, 복수의 제1 전동체(24a)와, 복수의 제2 전동체(24b)와, 제1 지지기(26a)와, 제2 지지기(26b)와, 제1 외륜부재(28a)와, 제2 외륜부재(28b)를 포함한다. 기진체축(22)은, 입력축이며, 예를 들면 모터 등의 회전구동원에 접속되어, 회전축(R)을 중심으로 회전한다. 기진체축(22)에는, 회전축(R)에 직교하는 단면이 대략 타원형상인 기진체(22a)가 일체로 형성되어 있다.
복수의 제1 전동체(24a)는 각각, 대략 원주형상을 갖고, 축방향이 회전축(R) 방향과 대략 평행한 방향을 향한 상태에서 둘레방향으로 간격을 두고 마련된다. 제1 전동체(24a)는, 제1 지지기(26a)에 의하여 전동 가능하게 지지되어, 기진체(22a)의 외주면(22b)을 전주한다. 제2 전동체(24b)는, 제1 전동체(24a)와 동일하게 구성된다. 복수의 제2 전동체(24b)는, 제1 지지기(26a)와 축방향으로 나란히 배치된 제2 지지기(26b)에 의하여 전동 가능하게 지지되어, 기진체(22a)의 외주면(22b)을 전주한다. 이후에서는, 제1 전동체(24a)와 제2 전동체(24b)를 일괄하여 "전동체(24)”라고도 부른다. 또, 제1 지지기(26a)와 제2 지지기(26b)를 일괄하여 "지지기(26)”라고도 부른다.
제1 외륜부재(28a)는, 복수의 제1 전동체(24a)를 에워싼다. 제1 외륜부재(28a)는 가요성을 갖고, 복수의 제1 전동체(24a)를 통하여 기진체(22a)에 의하여 타원형상으로 휘어진다. 제1 외륜부재(28a)는, 기진체(22a)(즉 기진체축(22))가 회전하면, 기진체(22a)의 형상에 맞추어 연속적으로 휨변형된다. 제2 외륜부재(28b)는, 제1 외륜부재(28a)와 동일하게 구성된다. 제2 외륜부재(28b)는, 제1 외륜부재(28a)와는 별체로서 형성된다. 다만, 제2 외륜부재(28b)는, 제1 외륜부재(28a)와 일체로 형성되어도 된다. 이후에서는, 제1 외륜부재(28a)와 제2 외륜부재(28b)를 일괄하여 "외륜부재(28)"라고도 부른다.
외치기어(4)는, 가요성을 갖는 환상의 부재이며, 그 내측에는 기진체(22a), 전동체(24) 및 외륜부재(28)가 끼워진다. 외치기어(4)는, 기진체(22a), 전동체(24) 및 외륜부재(28)가 끼워짐으로써 타원형상으로 휘어진다. 외치기어(4)는, 기진체(22a)가 회전하면, 기진체(22a)의 형상에 맞추어 연속적으로 휨변형된다. 외치기어(4)는, 제1 외륜부재(28a)의 외측에 위치하는 제1 외치부(4a)와, 제2 외륜부재(28b)의 외측에 위치하는 제2 외치부(4b)와, 기재(4c)를 포함한다. 제1 외치부(4a)와 제2 외치부(4b)는 단일기재인 기재(4c)에 형성되어 있으며, 동일 치수이다.
제1 내치기어(6)는, 강성을 갖는 환상의 부재이며, 그 내주에 제1 내치부(6a)가 형성되어 있다. 제1 내치부(6a)는, 타원형상으로 휘어진 외치기어(4)의 제1 외치부(4a)를 에워싸, 기진체(22a)의 장축 근방의 소정 영역(2영역)에서 제1 외치부(4a)와 맞물린다. 제1 내치부(6a)는, 제1 외치부(4a)보다 많은 치(齒)를 갖는다.
제2 내치기어(8)는, 강성을 갖는 원통형상의 부재이며, 그 내주에 제2 내치부(8a)가 형성되어 있다. 제2 내치부(8a)는, 타원형상으로 휘어진 외치기어(4)의 제2 외치부(4b)를 에워싸, 기진체(22a)의 장축방향의 소정 영역(2영역)에서 제2 외치부(4b)와 맞물린다. 제2 내치부(8a)는, 제2 외치부(4b)와 동수의 치를 갖는다. 따라서, 제2 내치기어(8)는, 제2 외치부(4b) 나아가서는 외치기어(4)의 자전과 동기하여 회전한다.
제1 내치기어(6)(특히 그 제1 내치부(6a))는, 제2 내치기어(8)(특히 그 제2 내치부(8a))보다 높은 내마모특성을 갖는다. 이를 실현하기 위한 구성에 대해서는 후술한다.
제1 규제부재(12)는, 평평한 링형상의 부재이며, 외치기어(4), 제1 외륜부재(28a) 및 제1 지지기(26a)와 제1 베어링하우징(18)과의 사이에 배치된다. 제2 규제부재(14)는, 평평한 링형상의 부재이며, 외치기어(4), 제2 외륜부재(28b) 및 제2 지지기(26b)와 제2 베어링하우징(20)과의 사이에 배치된다. 제1 규제부재(12) 및 제2 규제부재(14)는, 외치기어(4), 외륜부재(28) 및 지지기(26)의 축방향의 이동을 규제한다.
케이싱(10)은, 대략 원통형상의 부재이며, 제2 내치기어(8)를 에워싼다. 케이싱(10)에는, 제1 내치기어(6)가 인롱(印籠) 끼워맞춤되어 일체화된다. 케이싱(10)과 제2 내치기어(8)의 사이에는 주베어링(16)이 배치된다. 주베어링(16)은, 본 실시형태에서는 크로스롤러베어링이며, 둘레방향으로 간격을 두고 마련되는 복수의 롤러(전동체)(46)를 포함한다. 복수의 롤러(46)는, 제2 내치기어(8)의 전주면(8b) 및 케이싱(10)의 전주면(10a)을 전주한다. 즉, 제2 내치기어(8)의 외주측은 주베어링(16)의 내륜으로서 기능하고, 케이싱(10)의 내주측은 주베어링(16)의 외륜으로서 기능한다. 케이싱(10)은, 주베어링(16)을 통하여, 제2 내치기어(8)를 상대회전 가능하게 지지한다.
제1 베어링하우징(18)은, 환상의 부재이며, 기진체축(22)을 에워싼다. 마찬가지로, 제2 베어링하우징(20)은, 환상의 부재이며, 기진체축(22)을 에워싼다. 제1 베어링하우징(18)과 제2 베어링하우징(20)은, 외치기어(4), 전동체(24), 지지기(26), 외륜부재(28), 제1 규제부재(12) 및 제2 규제부재(14)를 축방향으로 사이에 끼우도록 배치된다. 제1 베어링하우징(18)은, 제1 내치기어(6)에 대하여 인롱 끼워맞춤되어 볼트고정된다. 제2 베어링하우징(20)은, 제2 내치기어(8)에 대하여 인롱 끼워맞춤되어 볼트고정된다. 제1 베어링하우징(18)의 내주에는 베어링(30)이 장착되고, 제2 베어링하우징(20)의 내주에는 베어링(32)이 장착되어 있으며, 기진체축(22)은, 베어링(30) 및 베어링(32)을 통하여, 제1 베어링하우징(18) 및 제2 베어링하우징(20)에 대하여 회전 가능하게 지지된다.
기진체축(22)과 제1 베어링하우징(18)의 사이에는 오일시일(40)이 배치되고, 제1 베어링하우징(18)과 제1 내치기어(6)의 사이에는 O링(34)이 배치되며, 제1 내치기어(6)와 케이싱(10)의 사이에는 O링(36)이 배치되고, 케이싱(10)과 제2 내치기어(8)의 사이에는 오일시일(42)이 배치되며, 제2 내치기어(8)와 제2 베어링하우징(20)의 사이에는 O링(38)이 배치되고, 제2 베어링하우징(20)과 기진체축(22)의 사이에는 오일시일(44)이 배치된다. 이로써, 휨맞물림식 기어장치(100) 내의 윤활제가 누출되는 것을 억제할 수 있다.
이상과 같이 구성된 휨맞물림식 기어장치(100)의 동작을 설명한다. 여기에서는, 제1 외치부(4a)의 치수가 100, 제2 외치부(4b)의 치수가 100, 제1 내치부(6a)의 치수가 102, 제2 내치부(8a)의 치수가 100인 경우를 예로 들어 설명한다. 또, 제2 내치기어(8) 및 제2 베어링하우징(20)이 피구동부재에 연결되는 경우를 예로 들어 설명한다.
제1 외치부(4a)가 타원형상의 장축방향의 2개소에서 제1 내치부(6a)와 맞물려 있는 상태에서, 기진체축(22)이 회전하면, 이에 따라 제1 외치부(4a)와 제1 내치부(6a)의 맞물림위치도 둘레방향으로 이동한다. 제1 외치부(4a)와 제1 내치부(6a)는 치수가 다르기 때문에, 이때 제1 내치부(6a)에 대하여 제1 외치부(4a)가 상대적으로 회전한다. 제1 내치기어(6) 및 제1 베어링하우징(18)이 고정 상태에 있기 때문에, 제1 외치부(4a)는, 치수차에 상당하는 분만큼 자전하게 된다. 즉, 기진체축(22)의 회전이 큰 폭으로 감속되어 제1 외치부(4a)에 출력된다. 그 감속비는 이하와 같이 된다.
감속비=(제1 외치부(4a)의 치수-제1 내치부(6a)의 치수)/제1 외치부(4a)의 치수
=(100-102)/100
=-1/50
제2 외치부(4b)는, 제1 외치부(4a)와 일체적으로 형성되어 있기 때문에, 제1 외치부(4a)와 일체로 회전한다. 제2 외치부(4b)와 제2 내치부(8a)는 치수가 동일하기 때문에, 상대회전은 발생하지 않고, 제2 외치부(4b)와 제2 내치부(8a)는 일체로 회전한다. 이로 인하여, 제1 외치부(4a)의 자전과 동일한 회전이 제2 내치부(8a)에 출력된다. 결과적으로, 제2 내치기어(8)로부터는 기진체축(22)의 회전을 -1/50로 감속한 출력을 취출할 수 있다.
계속해서, 외치기어(4), 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)의 구성을 더 상세하게 설명한다. 도 2의 (a), (b)는 각각, 회전축(R)에 수직인 평면에 의한 제1 내치기어(6), 제2 내치기어(8)의 단면을 나타내는 도이다. 도 3의 (a)는 도 2의 (a)의 A-A선단면도이며, 도 3의 (b)는 도 2의 (b)의 B-B선단면도이다. 도 4의 (a)는 제1 내치기어(6)와 외치기어(4)의 제1 외치부(4a)와의 간극을 나타내는 도이며, 도 4의 (b)는 제2 내치기어(8)와 외치기어(4)의 제2 외치부(4b)와의 간극을 나타내는 도이다.
먼저, 몇 가지 용어의 정의를 설명한다.
"치높이"는, 회전축(R)에 수직인 평면에 의한 내치기어의 치선(齒先)원통의 단면인 치선원과, 치저(齒底)원통의 단면인 치저원의 반경방향거리이다. 구체적으로는, 제1 내치기어(6)의 치높이(h1)는, 회전축(R)에 수직인 평면에 의한 제1 내치기어(6)의 치선원통의 단면인 치선원(Ca1)과, 치저원통의 단면인 치저원(Cb1)의 반경방향거리이다(도 2의 (a) 참조). 또, 제2 내치기어의 치높이(h2)는, 회전축(R)에 수직인 평면에 의한 제2 내치기어(8)의 치선원통의 단면인 치선원(Ca2)과, 치저원통의 단면인 치저원(Cb2)의 반경방향거리이다(도 2의 (b) 참조).
"치폭"은, 내치기어의 치선과 치저의 사이의 중앙에 있어서의 축방향거리이다. 구체적으로는, 제1 내치기어의 치폭(w1)은, 제1 내치기어의 치선(Ta1)과 치저(Tb1)의 사이의 중앙에 있어서의 축방향거리이다(도 3의 (a) 참조). 또, 제2 내치기어의 치폭(w2)은, 제2 내치기어의 치선(Ta2)과 치저(Tb2)의 사이의 중앙에 있어서의 축방향거리이다(도 3의 (b) 참조).
"맞물림간극"은, 내치기어와 외치기어(4)의 장축위치에 있어서의 직경방향의 간극이다(도 4 참조). 구체적으로는, 맞물림간극은 다음의 식 1로 특정된다.
맞물림간극 gi=(제i 내치기어의 BBD의 오차-외치기어의 제i 기어부의 장축 OBD의 오차)/2(i는 1 또는 2)…(식 1)
여기에서, BBD는 내치기어의 비트윈볼직경(between ball diameter)이고, 장축 OBD는 기진체(22a)에 의하여 휨변형된 외치기어(4)의 최대의 오버볼직경(over ball diameter)이며, 오차는 측정값으로부터 설곗값을 뺀 차이다. 다만, BBD의 설곗값, 장축 OBD의 설곗값은 각각, 맞물림간극 gi가 0mm일 때의 OBD, BBD이다.
다음으로, 제1 내치기어(6)가 제2 내치기어(8)보다 높은 내마모특성을 갖기 위한 외치기어(4), 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)의 구성을 설명한다. 다만, 이하에서는, (1)~(5)의 5개의 구성을 설명하지만, 이들은 어느 하나가 채용되어도 되고, 임의로 조합하여 채용되어도 된다.
(1) 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 치면(S1)의 표면경도가 제2 내치부(8a)의 치면(S2)의 표면경도보다 높아지도록 구성된다. 이것은, 제1 내치기어(6)를 제2 내치기어(8)보다 견고한 재료로 형성함으로써 실현되어도 되고, 제1 내치기어(6)에 제2 내치기어(8)보다 더 표면경도를 높이는 표면처리를 실시함으로써 실현되어도 되며, 이들을 병용함으로써 실현되어도 된다. 바람직하게는, 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 치면(S1)의 표면경도가 제2 내치부(8a)의 치면(S2)의 표면경도보다 브리넬경도로 20[HB] 이상 높아지도록 구성된다. 일례로서는, 제1 내치기어(6)의 제1 내치부(6a)의 치면(S1)의 표면경도는 브리넬경도로 HB400이고, 제2 내치기어(8)의 제2 내치부(8a)의 치면(S2)의 표면경도는 브리넬경도로 HB300이다. 브리넬경도는, JIS Z2243에 준한 방법에 의하여 측정된다.
(2) 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)가 제2 내치부(8a)보다 내마모특성이 높은 표면처리층을 갖도록 구성된다. 예를 들면, 제1 내치부(6a)만이 내마모특성이 높은 표면처리층을 가져도 된다. 또 예를 들면, 제1 내치부(6a)가 제1 표면처리층을 갖고, 제2 내치부(8a)가 제1 표면처리층보다 내마모특성이 낮은 제2 표면처리층을 가져도 된다. 내마모특성이 높은 표면처리층이란, 표면경도를 높이는 표면처리가 실시된 층이어도 되고, 윤활성을 높이는 표면처리, 예를 들면 윤활제의 유지성능을 향상시키는 미소요철(마이크로딤플)을 형성하는 표면처리가 실시된 층이어도 된다. 도 2의 예에서는, 제1 내치기어(6)의 제1 내치부(6a)만이 쇼트피닝이 실시된 표면처리층(L)을 갖는다. 쇼트피닝에 의하면, 제1 내치부(6a)의 치면(S1)의 표면경도가 높아지고, 또한 윤활제의 유지성능이 향상되어 제1 내치부(6a)의 윤활성이 향상된다.
(3) 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 치폭(w1)이, 제2 내치부(8a)의 치폭(w2)보다 커지도록 구성된다(도 3 참조). 이로써, 제1 내치부(6a)에 있어서의 면압이 저하되는, 즉 제1 내치기어(6)의 내마모특성이 향상된다. 바람직하게는, 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 치폭(w1)과 제2 내치부(8a)의 치폭(w2)의 차가 0.2mm보다 커지도록 구성된다.
(4) 외치기어(4), 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)와 제1 외치부(4a)의 사이의 맞물림간극(g1)이, 제2 내치부(8a)와 제2 외치부(4b)의 사이의 맞물림간극(g2)보다 커지도록 구성된다(도 4 참조). 이 경우, 제1 내치부(6a)와 제1 외치부(4a)의 맞물림에 의한 발열량이 저감되었기 때문에, 윤활제의 온도상승 나아가서는 기유점도(基油粘度)의 저하가 억제되고, 그 결과 제1 내치부(6a)의 마모가 저감된다. 즉, 제1 내치기어(6)의 내마모특성이 높아진다. 바람직하게는, 외치기어(4), 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 다음의 식 2를 충족시키도록 구성된다.
[수학식 1]
Figure 112018061542382-pat00001
여기에서, m은 외치기어(4)의 모듈이다. 모듈은 피치원직경을 치수로 나눈 값이며, 피치원직경은 "피치원직경=(치선원직경+치저원직경)/2"로 산출되는 값이다.
(5) 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 치높이(h1)가, 제2 내치부(8a)의 치높이(h2)보다 작아지도록 구성된다(도 2 참조). 이 경우, 제1 내치부(6a)에서는, 슬라이딩속도가 높은 치선이 비교적 짧기 때문에, 마찰에 의한 발열량이 저감되어, 윤활제의 온도상승 나아가서는 윤활제의 기유점도의 저하가 억제되고, 그 결과 제1 내치부(6a)의 마모가 저감된다. 즉, 제1 내치기어(6)의 내마모특성이 높아진다. 바람직하게는, 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제2 내치부(8a)의 치높이(h2)와 제1 내치부(6a)의 치높이(h1)의 차가 0.01mm보다 커지도록 구성된다.
이상 설명한 본 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치(100)에 의하면, 제1 내치기어(6) 및 제2 내치기어(8)는, 제1 내치부(6a)의 내마모특성이 제2 내치부(8a)의 내마모특성보다 높아지도록 구성된다. 즉, 비교적 마모되기 쉬운 제1 내치기어(6)의 내마모특성은, 비교적 높아진다. 이로써, 제1 내치기어(6)의 마모가 억제되어, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있다. 또, 비교적 마모되기 어려운 제2 내치기어(8)의 내마모특성은, 비교적 낮아진다. 이로써, 예를 들면 제2 내치기어(8)의 내마모특성을 제1 내치기어(6)의 내마모특성과 동일한 정도로 하는 경우와 비교하여, 비용의 증대를 억제할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치(100)에 의하면, 비용의 증대를 억제하면서, 로스트모션의 증대를 억제할 수 있다.
이상, 실시형태에 관한 휨맞물림식 기어장치에 대하여 설명했다. 이 실시형태는 예시이며, 이들의 각 구성요소나 각 처리프로세스의 조합에 다양한 변형예가 가능한 것, 또 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있는 것은 당업자에게 이해되는 바이다.
4 외치기어
6 제1 내치기어
8 제2 내치기어
22a 기진체
100 휨맞물림식 기어장치

Claims (7)

  1. 기진체와,
    상기 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와,
    상기 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비하고,
    상기 제1 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 다르며, 상기 제2 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 동일한 휨맞물림식 기어장치로서,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖고,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 치면의 표면경도가 높은 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  2. 기진체와,
    상기 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와,
    상기 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비하고,
    상기 제1 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 다르며, 상기 제2 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 동일한 휨맞물림식 기어장치로서,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖고,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 내마모특성이 높은 표면처리층을 갖는 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  3. 기진체와,
    상기 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와,
    상기 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비하고,
    상기 제1 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 다르며, 상기 제2 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 동일한 휨맞물림식 기어장치로서,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖고,
    상기 제1 내치기어와 상기 외치기어의 사이의 맞물림간극은, 상기 제2 내치기어와 상기 외치기어의 사이의 맞물림간극보다 큰 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  4. 기진체와,
    상기 기진체에 의하여 휨변형되는 외치기어와,
    상기 외치기어와 맞물리는 제1 내치기어 및 제2 내치기어를 구비하고,
    상기 제1 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 다르며, 상기 제2 내치기어는 상기 외치기어와 치수가 동일한 휨맞물림식 기어장치로서,
    상기 제1 내치기어는, 상기 제2 내치기어보다 높은 내마모특성을 갖고,
    상기 제1 내치기어의 치높이는, 상기 제2 내치기어의 치높이보다도 작은 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 내치기어로부터 감속된 회전이 출력되고, 상기 제2 내치기어가 피구동부재에 연결되는 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 내치기어의 치폭은, 상기 제2 내치기어의 치폭보다 큰 것을 특징으로 하는 휨맞물림식 기어장치.
  7. 삭제
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