KR20140027312A - 유닛형 파동기어장치 - Google Patents

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KR20140027312A
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마사시 호리우치
아키히로 요코야마
나오미 시라사와
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가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈
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Abstract

본 발명의 유닛형 파동기어장치(1)는, 그 유닛 하우징(2)의 일방의 단부가 2단 크로스롤러 베어링(7)에 의해 규정된다. 2단 크로스롤러 베어링(7)에서는, 내륜(13), 중간륜(12), 내측 궤도(16) 내에 삽입한 내측 롤러(17)에 의해 내측 크로스롤러 베어링이 구성되어, 외륜(11), 중간륜(12), 외측 궤도(14) 내에 삽입한 외측 롤러(15)에 의해 외측 크로스롤러 베어링이 구성된다. 중간륜(12)에 고정한 가요성 외치기어(22)는, 외측 크로스롤러 베어링을 통해서 유닛 하우징(2)에 의해 회전 가능하게 지지되고, 내륜(13)에 고정한 입력축(4), 입력축(4)에 고정한 파동발생기(23)는, 내측 크로스롤러 베어링을 통해서 중간륜(12)에 의해 회전 가능하게 지지된다. 부품수를 삭감할 수 있으며, 커다란 모멘트(moment) 부하를 받는 것이 가능한 유닛형 파동기어장치를 실현할 수 있다.

Description

유닛형 파동기어장치{UNIT TYPE WAVE GEAR DEVICE}
본 발명은, 부품수가 적어 조립이 용이하며, 축선 방향의 어느 쪽으로부터도 모터축에 연결가능한 유닛형 파동기어장치에 관한 것이다.
파동기어장치로서는, 파동기어기구가 하우징 내에 내장되어 있는 유닛형의 것이 알려져 있고, 특허문헌 1, 2에 개시되어 있다. 이 특허문헌에 개시된 유닛형 파동기어장치는, 장치 축선 방향의 양측에 배치한 제1의 단판(端板) 및 제2의 단판과, 이들 사이에 배치된 크로스롤러 베어링(cross roller bearing)으로 구성되어 있는 하우징 내에 실크 햇(silk hat)형의 파동기어기구가 내장되어 있다. 또, 장치 중심을 관통해서 연장되어 있는 입력축은, 그 양단부에 있어서, 각각 볼 베어링(ball bearing)을 통해서 제1의 단판 및 제2의 단판에 의해 회전 가능한 상태로 지지되어 있다.
특허문헌 1, 2에 개시된 유닛형 파동기어장치는, 크로스롤러 베어링의 내측에 동심(同心)상으로 파동기어기구가 내장되어 있다. 따라서, 장치 축선 방향의 치수를 작게 할 수 있어, 유닛형 파동기어장치의 편평(flat)화에 유리하다. 한편, 크로스롤러 베어링으로서는, 특허문헌 3에 있어서 다단(多段) 크로스롤러 베어링이 제안되어 있다.
일본 특개평 09-250608호 공보 일본 특개평 09-280326호 공보 WO2003/050428호의 팜플렛
여기서, 유닛형 파동기어장치의 용도에 따라서는, 소형화보다도, 부품수를 삭감해서 조립성을 향상시키고자 하는 요구가 강한 경우가 있다. 또, 큰 모멘트(moment) 부하를 받을 수 있는 유닛형 파동기어장치가 필요로 되는 경우도 있다.
본 발명의 과제는, 이러한 요구를 충족시킬 수 있는 유닛형 파동기어장치를 제안하는 것에 있다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 유닛형 파동기어장치에서는, 그 유닛 하우징에 있어서의 축선 방향의 일방의 단부가, 동심상으로 내측 크로스롤러 베어링 및 외측 크로스롤러 베어링이 형성되어 있는 2단 크로스롤러 베어링에 의해 규정되어 있다. 2단 크로스롤러 베어링에 있어서는, 그 내륜(inner ring), 중간륜(intermediate ring) 및 이들 사이에 형성한 내측 궤도에 삽입한 복수개의 내측 롤러에 의해 내측 크로스롤러 베어링이 구성되며, 외륜(outer ring), 중간륜 및 이들 사이에 형성한 외측 궤도에 삽입한 복수개의 외측 롤러에 의해 외측 크로스롤러 베어링이 구성되어 있다. 중간륜에 고정한 가요성 외치기어(flexible externally toothed gear)는, 외측 크로스롤러 베어링을 통해서 유닛 하우징에 의해 회전 가능하게 지지되고, 내륜에 고정한 입력축 및 상기 입력축에 고정한 파동발생기는, 내측 크로스롤러 베어링을 통해서 중간륜에 의해 회전 가능하게 지지되어 있다.
즉, 후술하는 실시 형태를 참조해서 설명하면, 본 발명의 유닛형 파동기어장치(1)는,
통형상의 유닛 하우징(2)과,
상기 유닛 하우징(2)의 내부에 동축 상태로 배치한 파동기어기구(3)와,
상기 파동기어기구(3)의 중심을 관통해서 상기 파동기어기구(3)와 동축 상태로 연장되는 입력축(4)을 가지고,
상기 유닛 하우징(2)은, 통형상부재(5)와, 상기 통형상부재(5)에 있어서의 축선(1a) 방향의 일방의 제1 단면(端面)(5a)에 고정된 엔드 플레이트(end plate)(6)와, 상기 통형상부재(5)에 있어서의 상기 축선(1a) 방향의 타방의 제2단면(5b)의 측에 배치한 2단 크로스롤러 베어링(7)으로 구성되어 있으며,
상기 2단 크로스롤러 베어링(7)은, 상기 통형상부재(5)의 상기 제2 단면(5b)에 고정한 외륜(11)과, 상기 외륜(11)의 내측에 동심 상태로 배치한 중간륜(12)과, 상기 중간륜(12)의 내측에 동심 상태로 배치한 내륜(13)과, 상기 외륜(11) 및 상기 중간륜(12)의 사이에 형성되어 있는 직사각형 단면의 외측 궤도(14)와, 상기 외측 궤도(14) 내에 전동(轉動)가능한 상태로 삽입되어 있는 복수의 외측 롤러(15)와, 상기 중간륜(12) 및 상기 내륜(13)의 사이에 형성되어 있는 직사각형 단면의 내측 궤도(16)와, 상기 내측 궤도(16) 내에 전동가능한 상태로 삽입되어 있는 복수의 내측 롤러(17)를 구비하고 있으며,
상기 파동기어기구(3)는, 원환(円環)형상의 강성 내치기어(rigid internally toothed gear, 21)과, 상기 강성 내치기어(21)의 내측에 동축 상태로 배치한 가요성 외치기어(flexible externally toothed gear, 22)와, 상기 가요성 외치기어(22)의 내측에 동축 상태로 배치한 파동발생기(23)를 구비하고, 상기 가요성 외치기어(22)는 원통형상을 한 가요성의 몸통부(22a)와, 상기 몸통부(22a)에 있어서의 상기 2단 크로스롤러 베어링(7) 측의 단부로부터 반경방향의 외측으로 확대되어 있는 다이어프램(diaphragm)(22b)과, 상기 다이어프램(22b)의 외주가장자리에 일체로 형성되어 있는 원환형상을 한 강성의 보스(boss, 22c)와, 상기 몸통부(22a)에 있어서의 상기 엔드 플레이트(end plate)(6) 측의 단부의 외주면 부분에 형성한 외치(外齒)(22d)를 구비하며, 상기 강성 내치기어(21)는 상기 통형상부재(5)에 고정되고, 상기 보스(22c)는 상기 중간륜(12)에 고정되며, 상기 파동발생기(23)는 상기 파동발생기(23)의 중심부를 관통해서 연장되어 있는 상기 입력축(4)에 고정되어 있으며,
상기 입력축(4)에 있어서의 상기 2단 크로스롤러 베어링(7) 측의 축단부(4a)가 상기 내륜(13)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
여기서, 본 발명의 유닛형 파동기어장치에 있어서는, 입력축에 있어서의 엔드 플레이트 측의 축단부를, 상기 엔드 플레이트의 중심 관통구멍을 통해서 외측으로 돌출시킨 돌출 축단부로 해두는 것이 바람직하다. 엔드 플레이트 측을 회전 입력측으로 할 경우에는, 해당 돌출 축단부를 모터축에 연결하면 되고, 반대측의 2단 크로스롤러 베어링 측을 회전 입력측으로 할 경우에는, 해당 2단 크로스롤러 베어링의 내륜을 모터축에 연결하면 된다.
또, 본 발명의 유닛형 파동기어장치는, 입력축 및 내륜을 관통해서 연장되는 중공(中空)부를 갖춘 중공형의 것으로 할 수 있다.
본 발명의 유닛형 파동기어장치에 의하면, 입력축이 내측 크로스롤러 베어링에 의해 지지되어 있으므로, 입력축을 2개의 볼 베어링(ball bearing)에 의해 지지하고, 가요성 외치기어를 크로스롤러 베어링에 의해 지지하고 있는 종래의 유닛형 파동기어장치에 비해, 부품수를 절감할 수 있다. 또, 사전에 조립한 2단 크로스롤러 베어링의 내륜, 중간륜 및 외륜에, 각각, 입력축, 가요성 외치기어, 통형상부재를 장착하는 작업을 행하면 좋고, 2매의 엔드 플레이트와 입력축의 사이에 볼 베어링(ball bearing)을 장착하는 작업이 불필요하므로, 조립성도 향상한다. 게다가, 파동발생기가 고정된 입력축은 크로스롤러 베어링에 의해 지지되어 있으므로, 종래와 같이 2개의 볼 베어링(ball bearing)에 의해 지지되어 있는 경우와 동등 이상의 모멘트(moment) 부하를 받을 수 있다.
도 1은, 본 발명을 적용한 유닛형 파동기어장치의 실시 형태를 나타내는 세로 단면도이다.
도 2는, 도 1의 2단 크로스롤러 베어링을 나타내는 단면도 및 세로 단면도이다.
도 1을 참조해서 본 발명을 적용한 유닛형 파동기어장치의 실시 형태를 설명한다. 유닛형 파동기어장치(1)는, 통형상의 유닛 하우징(2)과, 이 유닛 하우징(2)의 내부에 장착되어 있는 파동기어기구(3)와, 이 파동기어기구(3)의 중심을 동축 상태로 관통하여 연장되어 있는 입력축(4)을 구비하고 있다. 유닛 하우징(2)은, 통형상부재(5), 상기 통형상부재(5)에 있어서의 축선(1a) 방향의 일방의 원환형상 단면(5a)에 고정된 원반형상의 엔드 플레이트(6), 및 통형상부재(5)에 있어서의 축선(1a) 방향의 타방의 원환형상 단면(5b) 측에 배치한 2단 크로스롤러 베어링(7)으로 구성되어 있다.
2단 크로스롤러 베어링(7)은, 유닛 하우징(2)의 통형상부재(5)의 원환형상 단면(5b)에 고정된 외륜(11)과, 상기 외륜(11)의 내측에 동심 상태로 배치한 중간륜(12)과, 상기 중간륜(12)의 내측에 동심 상태로 배치한 내륜(13)을 구비하고 있다. 외륜(11)과 중간륜(12)의 사이에는 직사각형 단면의 원환형상의 외측 궤도(14)가 형성되어 있으며, 여기에는, 중심 축선이 번갈아 교차하는 상태로 복수개의 외측 롤러(15)가 전동가능한 상태로 삽입되어 있다. 이들 외륜(11), 중간륜(12), 외측 궤도(14) 및 외측 롤러(15)에 의해, 외측 크로스롤러 베어링이 구성되어 있다. 마찬가지로, 중간륜(12)과 내륜(13)의 사이에는 직사격형 단면의 원환형상의 내측 궤도(16)가 형성되어 있고, 여기에는, 중심 축선이 번갈아 교차하는 상태로 복수개의 내측 롤러(17)가 전동가능한 상태로 삽입되어 있다. 이들 중간륜(12), 내륜(13), 내측 궤도(16) 및 내측 롤러(17)에 의해, 내측 크로스롤러 베어링이 구성되어 있다.
유닛 하우징(2) 내의 파동기어기구(3)는, 원환형상의 강성 내치기어(21)와, 상기 강성 내치기어(21)의 내측에 동축 상태로 배치한 가요성 외치기어(22)와, 상기 가요성 외치기어(22)의 내측에 동축 상태로 배치한 파동발생기(23)를 구비하고 있다. 가요성 외치기어(22)는 원통형상을 한 반경방향으로 휨 가능한 가요성의 몸통부(22a)와, 상기 몸통부(22a)에 있어서의 2단 크로스롤러 베어링(7) 측의 단부로부터 반경방향의 외측으로 확대되어 있는 다이어프램(22b)과, 상기 다이어프램(22b)의 외주가장자리에 일체로 형성되어 있는 원환형상을 한 강성의 보스(22c)를 구비하고 있다. 몸통부(22a)에 있어서의 엔드 플레이트(6) 측의 단부의 외주면 부분에는 외치(22d)가 형성되어 있다.
파동발생기(23)는 가요성 외치기어(22)에 있어서의 외치(22d)가 형성되어 있는 부분에 끼워 넣어져 있으며, 입력축(4)에 동축 상태로 체결 고정한 타원형 윤곽의 강성 플러그(rigid plug , 23a)와, 이 강성 플러그(23a)의 외주면에 끼운 웨이브 베어링(wave bearing, 23b)을 구비하고 있다. 웨이브 베어링(23b)의 내외륜은 가요성의 것이다. 가요성 외치기어(22)의 외치(22d)가 형성되어 있는 부분은 타원형으로 휘어져 있으며, 그 타원의 장축의 양단 부분에 위치하는 외치(22d)의 부분이, 강성 내치기어(21)의 내치(21a) 부분에 맞물려 있다.
이러한 구성의 파동기어기구(3)에 있어서, 그 강성 내치기어(21)는 유닛 하우징(2)의 통형상부재(5)에 체결 고정되어 있다. 통형상부재(5)는, 그 외주측의 부위가 광폭부분(large-width portion, 5c)으로 되어 있으며, 이 내주측에는 폭이 좁은 중간폭 부분(medium-width portion, 5d)이 형성되며, 이 내주측에는 보다 폭이 좁은 세폭 부분(small-width portion, 5e)이 형성된 단면형상을 하고 있다. 강성 내치기어(21)의 원환형상 단면(21b)은, 세폭 부분(5e)의 원환형상 단면에 체결 고정되어 있다. 가요성 외치기어(22)는, 그 원환형상의 보스(22c)의 원환형상 단면이, 2단 크로스롤러 베어링(7)의 중간륜(12)에 있어서의 내측의 원환형상 단면(12g)의 외주측에 형성한 원환형상 단차면(12a)에 체결 고정되어 있다. 또, 파동발생기(23)는 상술한 바와 같이 입력축(4)의 외주면(4a)에 체결 고정되어 있다.
입력축(4)은 2단 크로스롤러 베어링(7)의 내륜(13)에 동축 상태로 체결 고정되어 있다. 즉, 내륜(13)의 내측의 원환형상 단면(13a)의 내주가장자리부에 형성한 원환형상 오목부(13b)에, 입력축(4)의 내측의 축단부(4b)가 끼워 넣어진 상태로, 상기 축단부(4b)가 내륜(13)에 체결 고정되어 있다. 입력축(4)의 중심 관통구멍(4c)과 내륜(13)의 중심 관통구멍부(13c)는 동일 내부직경(內徑)이며, 이들에 의해, 유닛형 파동기어장치(1)의 중심을 관통해서 연장되는 중공부가 형성되어 있다.
여기서, 입력축(4)에 있어서의 엔드 플레이트(6) 측의 축단부는, 상기 엔드 플레이트(6)의 중심 관통구멍(6a)을 통해서 외측으로 돌출된 돌출 축단부(4d)로 되어 있으며, 이 돌출 축단부(4d)의 원환형상 단면에는, 모터축 등의 회전 입력 부재를 연결하기 위해서 이용하는 나사 구멍(4e)이 일정한 각도간격으로 형성되어 있다. 또, 반대측의 2단 크로스롤러 베어링(7)의 내륜(13)에 있어서의 외측의 원환형상 단면에도, 모터축 등의 회전 입력 부재를 연결하기 위해서 이용하는 나사 구멍(13d)이 일정한 각도간격으로 형성되어 있다.
한편, 2단 크로스롤러 베어링(7)의 외륜(11)에 있어서의 외측의 원환형상 단면(11b)에는, 회전 출력측 부재(부하측 부재) 혹은 고정측의 부재에 연결 고정하기 위해서 이용하는 나사 구멍(11c)이, 일정한 각도간격으로 형성되어 있다. 또, 중간륜(12)에 있어서의 외측의 원환형상 단면(12b)에도, 마찬가지로, 회전 출력측 부재(부하측 부재) 혹은 고정측의 부재에 연결 고정하기 위해서 이용하는 나사 구멍(12c)이 일정한 각도간격으로 형성되어 있다.
또한, 엔드 플레이트(6) 측에 있어서, 입력축(4)의 돌출 축단부(4d)의 외주면과 엔드 플레이트(6)의 내주면의 사이가 오일실(oil seal)(31)에 의해 봉쇄되어 있다. 반대측의 2단 크로스롤러 베어링(7)에 있어서는, 그 외륜(11)과 중간륜(12)의 사이, 및 중간륜(12)과 내륜(13)의 사이가, 각각, 오일실(32, 33)에 의해 봉쇄되어 있다.
이러한 구성의 유닛형 파동기어장치(1)에 있어서는, 입력축(4)의 돌출 축단부(4d)에 연결 고정된 회전 입력 부재(미도시)에 의해 입력축(4)이 회전 구동된다. 혹은, 반대측의 내륜(13)을 통해서 입력축(4)에 연결 고정된 회전 입력 부재(미도시)에 의해 입력축이 회전 구동된다. 입력축(4)이 회전하면, 거기에 고정되어 있는 파동발생기(23)도 일체로 회전한다. 파동발생기(23)가 회전하면, 파동발생기(23)에 의해 맞물려 있는 가요성 외치기어(22)와 강성 내치기어(21)의 맞물림 위치가 원주방향으로 이동한다. 그 결과, 양 기어의 톱니수(齒數) 차(2n매)(n은 양의 정수)에 따른 상대회전이 이들 양 기어의 사이에 발생한다. 강성 내치기어(21)가 회전하지 않도록 고정되어 있는 경우에는, 가요성 외치기어(22)가 회전하고, 이것이 연결 고정되어 있는 중간륜(12)을 통하여 감속 회전이 출력된다. 가요성 외치기어(22)가 회전하지 않도록 고정되어 있는 경우에는, 강성 내치기어(21)가 회전하고, 이것이 연결 고정되어 있는 외륜(11)을 통해서 감속 회전이 출력된다.
여기서, 크로스롤러 베어링을 동심상으로 다단으로 배치한 구조의 다단크로스롤러 베어링에 있어서는, 외측의 크로스롤러 베어링의 내륜 및 내측의 크로스롤러 베어링의 외륜으로서 기능하는 중간륜에 예압(予壓, precompression) 변형이 생기며, 내측 및 외측의 크로스롤러 베어링의 원활한 회전을 확보하는 것이 곤란하게 된다고 하는 문제가 있다. 그러나, 본 예의 2단 크로스롤러 베어링(7)은 이하에 기술하는 바와 같이 구성되어 있으므로, 이러한 문제를 해소할 수 있다.
도 2를 참조해서 설명하면, 본 예의 2단 크로스롤러 베어링(7)에서는, 내측 크로스롤러 베어링의 롤러사이즈, 즉 내측 롤러(17)의 사이즈가, 외측 크로스롤러 베어링의 롤러사이즈, 즉 외측 롤러(15)의 사이즈보다도 작다. 또, 내측 롤러(17)의 롤러중심(L2)은, 외측 롤러(15)의 롤러중심(L1)에 대하여, 이들 크로스롤러 베어링의 축선(1a)을 따른 방향으로 오프셋된 위치에 있다.
이와 같이, 2단 크로스롤러 베어링(7)에서는, 소(小)직경의 내측 크로스롤러 베어링의 롤러사이즈가 작고, 대(大)직경의 외측 크로스롤러 베어링의 롤러사이즈가 크기 때문에, 2단 크로스롤러 베어링(7)을 조립한 상태에 있어서, 중간륜(12)에 대하여 내측 및 외측으로부터 작용하는 예압 응력의 균형화를 도모할 수 있다. 또, 외측 크로스롤러 베어링의 롤러중심(L1)과 내측 크로스롤러 베어링의 롤러중심(L2)을, 이들의 중심 축선의 방향으로 오프셋시킨 위치로 하고 있으므로, 이들이 반경방향에 있어서 동일 평면형상(平面狀)으로 위치하는 경우에 비하여, 중간륜(12)에 발생하는 예압 변형을 작게 할 수 있다. 이 결과, 2단 크로스롤러 베어링(7)을 조립한 상태에 있어서의 중간륜(12)의 예압 변형을 억제할 수 있으며, 각 크로스롤러 베어링의 원활한 회전을 확보할 수 있다.
여기서, 내측 롤러(17)의 롤러중심(L2)의 외측 롤러(15)의 롤러중심(L1)에 대한 오프셋량(Δ)은, 내측 궤도(16)의 궤도폭(w)(16)의 1/2로부터, 상기 궤도폭(w)(16)과 외측 궤도(14)의 궤도폭(w)(14)의 가산값(sum)의 1/2까지의 범위 내의 값으로 해두는 것이 바람직하다. 이 범위 내의 값보다도 오프셋량이 적으면, 중간륜의 예압 변형을 충분히 억제할 수 없으므로 크로스롤러 베어링의 원활한 회전을 확보하지 못할 우려가 있다. 또, 이 범위 내의 값보다도 오프셋량을 많게 하여도, 오프셋시키는 것에 따른 중간륜의 예압 변형 억제 효과의 더한 개선이 얻어지지 않으며, 2단 크로스롤러 베어링의 중심 축선의 방향의 폭치수가 커져, 2단 크로스롤러 베어링의 편평화에 있어서 바람직하지 않다.
w (16)/2 <Δ<{w(16)+w(14)}/2
본 예에서는, 중간륜(12)의 예압 변형을 효과적으로 억제하면서, 2단 크로스롤러 베어링(7)을 편평하게 하기 위해서, 오프셋량(Δ)이, 외측 궤도(14)의 궤도폭(w)(14)의 1/2로 되어 있으며, 롤러중심(L1)에 대하여 롤러중심(L2)이 원환형상 단면(12g) 측으로 치우친 위치로 되어 있다.
또, 본 예에서는, 중간륜(12)의 예압 변형을 확실하게 방지하기 위해서, 상기 중간륜(12)에 있어서의 원형 내주면(12d)으로부터 원형 외주면(12e)까지의 사이의 반경방향의 두께(t)(12)가, 외륜(11)의 원형 내주면(11d)으로부터 원형 외주면 (11e)까지의 사이의 반경방향의 두께(t)(11)의 2배 이상으로 설정되어 있다.
게다가, 본 예에서는, 외륜(11), 중간륜(12) 및 내륜(13)에 있어서의 내측의 원환형상 단면이 거의 동일면 상에 위치하고 있고, 외측 궤도(14)가 외륜(11), 중간륜(12)에 있어서의 내측의 단면에 가까운 측에 있으며, 내측 궤도(16)도, 중간륜(12) 및 내륜(13)에 있어서의 내측의 단면에 가까운 측에 있다. 그리고, 중간륜(12) 및 내륜(13)에 있어서의 내측의 단면에 롤러삽입용의 삽입 구멍(12f, 13f)이 형성되며, 이들이 마개(18, 19)에 의해 봉쇄되어 있다. 이와 같이, 외측 궤도(14), 내측 궤도(16)를, 베어링 중심 축선(1a)의 방향에 있어서, 롤러 삽입측의 단면에 가까운 측에 오게 하고 있다. 따라서, 2단 크로스롤러 베어링(7)의 조립성을 향상시킬 수 있다.

Claims (8)

  1. 통형상의 유닛 하우징(2)과,
    상기 유닛 하우징(2)의 내부에 동축 상태로 배치한 파동기어기구(3)와,
    상기 파동기어기구(3)의 중심을 관통해서 상기 파동기어기구(3)와 동축 상태에 연장되는 입력축(4)을 가지고,
    상기 유닛 하우징(2)은, 통형상부재(5)와, 상기 통형상부재(5)에 있어서의 축선(1a) 방향의 일방의 제1 단면(5a)에 고정된 엔드 플레이트(end plate)(6)와, 상기 통형상부재(5)에 있어서의 상기 축선(1a) 방향의 타방의 제2 단면(5b) 측에 배치한 2단 크로스롤러 베어링(7)으로 구성되어 있으며,
    상기 2단 크로스롤러 베어링(7)은, 상기 통형상부재(5)의 상기 제2 단면(5b)에 고정된 외륜(11)과, 상기 외륜(11)의 내측에 동심 상태로 배치한 중간륜(12)과, 상기 중간륜(12)의 내측에 동심 상태로 배치한 내륜(13)과, 상기 외륜(11) 및 상기 중간륜(12)의 사이에 형성되어 있는 직사각형 단면의 외측 궤도(14)와, 상기 외측 궤도(14) 내에 전동(轉動)가능한 상태로 삽입되어 있는 복수의 외측 롤러(15)와, 상기 중간륜(12) 및 상기 내륜(13)의 사이에 형성되어 있는 직사각형 단면의 내측 궤도(16)와, 상기 내측 궤도(16) 내에 전동 가능한 상태로 삽입되어 있는 복수의 내측 롤러(17)를 구비하고 있으며,
    상기 파동기어기구(3)는, 원환형상의 강성 내치기어(21)와, 상기 강성 내치기어(21)의 내측에 동축 상태로 배치한 가요성 외치기어(22)와, 상기 가요성 외치기어(22)의 내측에 동축 상태로 배치한 파동발생기(23)를 구비하고, 상기 가요성 외치기어(22)는 원통형상을 한 가요성의 몸통부(22a)와, 상기 몸통부(22a)에 있어서의 상기 2단 크로스롤러 베어링(7) 측의 단부로부터 반경방향의 외측으로 확대되어 있는 다이어프램(diaphragm)(22b)과, 상기 다이어프램(22b)의 외주가장자리에 일체로 형성되어 있는 원환형상을 한 강성의 보스(22c)와, 상기 몸통부(22a)에 있어서의 상기 엔드 플레이트(6) 측의 단부의 외주면 부분에 형성한 외치(22d)를 구비하고, 상기 강성 내치기어(21)는 상기 통형상부재(5)에 고정되고, 상기 보스(22c)는 상기 중간륜(12)에 고정되며, 상기 파동발생기(23)는 상기 파동발생기(23)의 중심부를 관통해서 연장되어 있는 상기 입력축(4)에 고정되어 있고,
    상기 입력축(4)에 있어서의 상기 2단 크로스롤러 베어링(7) 측의 축단부 (4b)가 상기 내륜(13)에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 입력축(4)에 있어서의 상기 엔드 플레이트(6) 측의 축단부는 상기 엔드 플레이트(6)의 중심 관통구멍(6a)을 통해서 외측으로 돌출되어 있는 돌출 축단부 (4d)이며,
    상기 돌출 축단부(4d) 및 상기 내륜(13)을 회전 입력 부재 측에 연결 고정 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입력축(4) 및 상기 내륜(13)을 관통해서 연장되는 중공부(4c, 13c)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 내측 롤러(17)의 롤러사이즈는, 상기 외측 롤러(15)의 롤러사이즈보다도 작고,
    상기 내측 롤러(17)의 롤러중심(L2)은, 상기 외측 롤러(15)의 롤러중심(L1)에 대하여, 상기 축선(1a)을 따른 방향으로 오프셋된 위치에 있는 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 내측 롤러(17)의 롤러중심(L2)의 상기 외측 롤러(15)의 롤러중심(L1)에 대한 오프셋량(Δ)은, 상기 내측 궤도(16)의 궤도폭의 1/2로부터, 상기 궤도폭과 상기 외측 궤도(14)의 궤도폭간의 가산값(sum)의 1/2까지의 범위 내의 값인 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  6. 제5항에 있어서,
    상기 오프셋량(Δ)은, 상기 외측 궤도(14)의 궤도폭의 1/2인 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  7. 제4항에 있어서,
    상기 중간륜(12)에 있어서의 원형 내주면으로부터 원형 외주면까지의 사이의 반경방향의 두께는, 적어도, 상기 외륜(11)의 원형 내주면으로부터 원형 외주면까지의 사이의 반경방향의 두께의 2배인 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
  8. 제4항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외측 궤도(14) 및 상기 내측 궤도(16)는, 상기 외륜(11), 상기 중간륜(12) 및 상기 내륜(13)에 있어서, 이들의 일방의 단면에 가까운 위치에 형성되어 있고,
    상기 중간륜(12) 및 상기 내륜(13)에 있어서의 상기 단면에는, 각각, 롤러삽입용의 삽입 구멍(12f, 13f)이 형성되며, 이들 삽입 구멍이 마개(18, 19)에 의해 봉쇄되어 있는 것을 특징으로 하는 유닛형 파동기어장치(1).
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