KR20230021650A - 파동기어장치의 윤활방법 - Google Patents
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Abstract
파동기어장치(1)는, 시험운전(에이징)이 종료될 때까지는, 내부공간(9)에 봉입된 소수화되지 않은 분체(10A)에 의해 윤활되고, 접촉부(B, C)의 각 접촉면에는 소수화되지 않은 분체(10A)가 이착된 강고한 윤활성피막이 형성된다. 부하운전시에, 파동기어장치(1)는, 소수화되지 않은 분체(10A) 대신에 내부공간(9)에 봉입된 소수화된 분체(10B)에 의해 윤활된다. 사용되는 분체(10A, 10B)는, 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물(ＭｏＳ2, ＷＳ2 등)의 분체이다. 부하운전시의 파동기어장치(1)를 소수화된 분체(10B)에 의해 윤활함으로써, 운전시작시의 일시적인 효율저하가 억제되어, 파동기어장치(1)의 안정적인 운전을 유지할 수 있다.
Description
본 발명은 파동기어장치(波動 gear 裝置)에 관한 것으로, 특히 고체윤활제(固體潤滑劑)의 분체(粉體)로서, 층상(層狀)의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물(ion 結晶性 化合物)의 분체를 사용한 파동기어장치의 윤활방법에 관한 것이다.
본 발명자는, 특허문헌1, 2에 있어서, 고체윤활제의 분체를 사용한 파동기어장치의 윤활방법을 제안하고 있다. 특허문헌1에서는, 파동기어장치를, 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 미소분체(微小粉體)를 사용하여 윤활하고 있다. 미소분체는, 파동기어장치의 운전시에, 윤활대상의 각 접촉면 사이에서 눌려지고, 쌍방의 접촉면에 이착(移着)하여 얇은 윤활성피막을 형성함과 아울러 얇게 압연(壓延)되고, 또한 세분화되어 접촉면 사이로 진입하기 쉬운 형상으로 변화된다. 형상변화된 미소분체와 접촉면에 형성된 얇은 윤활성피막에 의하여 윤활이 유지된다. 이착된 얇은 윤활성피막 및 압연되어 세분화된 미소분말은 점성이 없으므로, 점성저항 로스(loss)가 발생되지 않고, 저부하 영역이나 고속회전 영역에서 고효율 운전을 실현할 수 있다. 한편, 특허문헌2에서는, 파동기어장치의 내부에, 고체윤활제의 미소분체를 효율적으로 윤활대상의 부위로 유도(誘導)하기 위한 기구(機構)가 조립되어 있다.
여기에서, 외치기어(外齒 gear)의 내측에 충전(充塡)된 고체윤활제의 미소분체가, 벽개력(劈開力; cleaving force)에 의해 접촉면 사이의 간극으로 유입되고, 얇게 압연되고, 또한 세분화될 때에 발생하는 로스 토크(loss tork)가 원인이 되어, 파동기어장치에는 일시적인 효율저하가 발생하는 경우가 있다. 특히, 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물(ＭｏＳ2, ＷＳ2 등)의 미소분체를 사용하는 경우에는, 대기 중의 수분이 이 층상결정의 표면에 수소결합에 의해 배열되어 마찰이 증가한다. 또한, 미소분체의 응집성도 강하게 되어 응집입자의 조대화(粗大化)가 일어난다. 이와 같이 외치기어의 내측에 충전된 미소분체는, 대기 중의 수분의 영향을 받고, 파동기어장치의 운전시에 각 접촉면 사이에서 눌려지고, 특히 고속회전하는 파동발생기의 내부의 미소간극에 다량의 분체가 유입될 때에 효율저하가 발생하여, 파동기어장치의 안정적인 운전을 방해할 수 있다.
본 발명의 목적은, 고체윤활제의 분체로서 사용되는 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체에 기인하는 일시적인 효율저하를 억제하고, 안정된 고효율 운전의 상태를 유지할 수 있게 한 파동기어장치의 윤활방법을 제안하는 것에 있다.
본 발명의 파동기어장치의 윤활방법에서는, 파동기어장치의 시험운전(에이징(ageing))이 종료될 때까지는, 소수화(疎水化)되지 않은 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체를 사용하여, 윤활대상의 접촉면을 윤활함과 아울러 접촉면에 이 이온 결정 화합물의 분체를 이착시켜서, 상기 접촉면에 강고한 윤활성피막을 형성한다. 그 후에는, 파동기어장치의 내부공간에, 소수화된 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체를 봉입(封入)하거나 혹은 충전(充塡)한다. 파동기어장치는, 부하운전시에는, 접촉면에 형성된 윤활성피막과, 소수화된 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체에 의하여, 접촉면의 윤활상태가 유지된다.
사용되는 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물은, 2황화 몰리브덴, 2황화 텅스텐 등이다. 시험운전(에이징) 후에 파동기어장치의 내부공간에 봉입되거나 혹은 충전되는 소수화된 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체는, 예를 들어 레이저 해석/착란법(錯亂法; scattering))에 의해 측정된 평균입경이 5μｍ 이하의 미소분체를, 알킬아민 초산염 등의 양이온 계면활성제에 의해 소수화하고, 재분쇄하여 얻어진다.
파동기어장치의 내부공간에 봉입되거나 혹은 충전되는 이온 결정성 화합물의 분체로서 소수화된 분체를 이용함으로써, 파동기어장치의 효율저하폭을 작게 하고, 그 발생빈도를 억제하여, 장기간에 걸쳐서 안정적인 고효율상태를 유지할 수 있다. 또한, 손실토크가 작아지기 때문에 발열도 적다.
[도1] 파동기어장치의 일례를 나타내는 개략적 종단면도이다.
[도2] 본 발명을 적용한 파동기어장치의 윤활방법의 일례를 나타내는 개략적 플로차트이다.
[도2] 본 발명을 적용한 파동기어장치의 윤활방법의 일례를 나타내는 개략적 플로차트이다.
이하에, 도면을 참조해서 본 발명의 파동기어장치의 윤활방법의 실시예에 관하여 설명한다. 이하에 말하는 실시형태는, 본 발명을 컵형상(cup 形狀)의 외치기어를 구비한 컵형 파동기어장치에 적용된 것이지만, 본 발명은, 컵형 파동기어장치 이외의 파동기어장치에도 동일하게 적용할 수 있다. 예를 들면, 실크햇 형상(silk hat 形狀)의 외치기어를 구비한 실크햇형 파동기어장치, 원통모양의 외치기어와 2매의 내치기어를 구비한 플랫형 파동기어장치에 적용할 수 있다.
도1은 컵형 파동기어장치의 일례를 나타내는 개략적 종단면도이다. 컵형 파동기어장치(1)(이하, 간단하게 「파동기어장치(1)」라고 한다)는, 원환상(圓環狀)의 강성의 내치기어(2)와, 컵형상을 한 가요성(可撓性)의 외치기어(3)와, 타원모양윤곽의 파동발생기(4)를 구비하고 있다. 외치기어(3)는 내치기어(2)의 내측에 동축(同軸)으로 배치되어 있다. 파동발생기(4)는 외치기어(3)의 내측에 장착되어 있다. 파동발생기(4)에 의해 타원형상으로 휘어진 외치기어(3)는, 타원형상의 장축양단(長軸兩端)의 위치에 있어서 내치기어(2)와 교합(咬合)하고 있다.
외치기어(3)는 컵형상을 하고 있고, 반경방향으로 휘어질 수 있는 원통모양 몸통부(3a)의 개구단측(開口端側)의 외주면부분에 외치(3b)가 형성되어 있다. 원통모양 몸통부(3a)의 반대측의 끝으로부터는 반경방향의 내방(內方)으로 연장되는 다이어프램(3c)이 형성되어 있다. 다이어프램(3c)의 내주 가장자리에는 원환상의 강성의 보스(boss)(3d)가 형성되어 있다. 파동발생기(4)는, 강성의 웨이브 플러그(4a)와, 이 타원모양윤곽의 외주면에 장착된 웨이브 베어링(4b)(파동발생기 베어링)을 구비하고 있다. 파동발생기(4)는, 외치기어(3)에 있어서 원통모양 몸통부(3a)의 외치(3b)가 형성되어 있는 부분의 내측에 장착되어 있다.
외치기어(3)의 원통모양 몸통부(3a) 및 보스(3d)와, 외치기어(3)의 개구단측에 장착된 파동발생기(4) 사이에 형성되는 내부공간(9)에는, 고체윤활제의 분체(10)가 봉입(封入)되거나 혹은 충전(充塡)된다. 후술하는 바와 같이, 고체윤활제의 분체(10)로서, 소수화(疎水化)되지 않은 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체(10A)(이하에서, 「소수화되지 않은 분체(10A)」라고 한다)와, 소수화된 이온 결정성 화합물의 분체(10Ｂ)(이하에서, 「소수화된 분체(10B)」라고 한다)가 사용된다. 보스(3d)의 중심개구부(3e)는 캡(12)에 의해 봉쇄되어 있고, 파동발생기(4)의 중심개구부(4c)는, 여기에 가상선으로 나타내는 입력축을 고정하기 위해서 사용되는 볼트(13)의 두부 및 평와셔(平washer)(14)에 의해 봉쇄되어 있다. 이들의 중심개구부(3e, 4c)를 통하여 고체윤활제의 분체(10)가 외부로 누설되지 않게 되어 있다.
파동기어장치(1)의 주요한 윤활대상부위는, 내치기어(2) 및 외치기어(3) 사이의 접촉부(기어부)(A), 외치기어(3)의 원통모양 몸통부(3a)의 내주면(3f)과 파동발생기(4)의 외주면(4d)의 접촉부(B) 및 파동발생기(4) 내부의 접촉부(C)이다. 파동발생기(4) 내부의 접촉부(C)는, 웨이브 플러그(4a)와 웨이브 베어링(4b) 사이의 접촉부분, 웨이브 베어링(4b)의 구성부품(내륜, 외륜, 볼) 사이의 접촉부분 등이다. 접촉부(B)의 각 접촉면(내주면(3f), 외주면(4d)) 및 파동발생기(4) 내부의 접촉부(C)에 있어서의 각 접촉면은, 내부공간(9)과 연통하게 되어 있다. 이들 접촉부(B, C)의 각 접촉면은, 내부공간(9)에 봉입되거나 혹은 충전된 고체윤활제의 분체(10)에 의해 윤활된다. 또한, 접촉부(기어부)(A)의 윤활은, 일반적인 오일 윤활 혹은 그리스 윤활에 의해 이루어진다.
파동기어장치(1)를 감속기로서 사용하는 경우에는, 파동발생기(4)가 도면에 나타내지 않은 모터 등에 의해 고속회전한다. 예를 들면, 내치기어(2)가 케이싱(5)에 고정되고, 외치기어(3)가 감속회전한다. 감속회전이, 외치기어(3)에 형성되어 있는 강성보스(3d)에 동축으로 연결되는 회전출력부재(6)로 전달된다.
본 발명자 등의 실험에 의하면, 소정의 윤활효과가 얻어지고, 파동발생기(4)의 원활한 회전을 실현시키기 위해서, 고체윤활제의 분체(10)로서, 평균입경이 15μｍ 이하이고 모스경도가 1.5 이하인 부드러운 미소분체를 사용하는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.
또한, 고체윤활제의 분체(10)로서, 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물, 예를 들어 2황화 몰리브덴, 2황화 텅스텐, 그래파이트, 질화붕소 등을 사용할 수 있다. 이들 중에서 2종류 이상의 고체윤활제의 분체를 조합시켜서 사용할 수도 있다. 특히, 2황화 몰리브덴, 2황화 텅스텐을 사용할 수 있다.
도2는, 본 발명을 적용한 파동기어장치(1)의 윤활방법의 일례를 나타내는 개략적 플로차트이다. 본 예의 윤활방법에서는, 파동기어장치(1)의 시험운전(에이징)이 종료될 때까지는, 고체윤활제의 분체(10)로서 소수화되지 않은 분체(10A)를 사용하여 접촉부(B, C)를 윤활하고, 이후의 부하운전시에는, 고체윤활제의 분체(10)로서 소수화된 분체(10B)를 사용하여 접촉부(B, C)를 윤활한다.
도2를 참조하여 설명한다. 우선, 파동기어장치(1)에 있어서의 접촉부(B, C)를 구성하는 구성부품인 외치기어(3), 파동발생기(4)를 준비하고(ＳＴ1), 이들의 표면에, 소수화되지 않은 분체(10A)(소수화되지 않은 2황화 몰리브덴(ＭｏＳ2)의 분체 혹은 소수화되지 않은 2황화 텅스텐(ＷＳ2)의 분체)를 샷피닝(shot peening)한다(ＳＴ11). 이에 따라, 구성부품에 있어서의 접촉부(B, C)를 구성하는 접촉면이 되는 표면부분에, 소수화되지 않은 분체(10A)를 이착시켜서 윤활성피막을 형성한다. 샷피닝 대신에, 혹은 이것과 함께 소수화되지 않은 분체(10A)를 구성부품의 표면에 연질(軟質)의 피혁 버프(皮革 buff) 등에 의해 마찰시킴으로써, 접촉부(B, C)를 구성하는 접촉면에 소수화되지 않은 분체(10A)를 이착시켜서, 윤활성피막을 형성하더라도 좋다(ＳＴ12). 이들 공정(ＳＴ11, ＳＴ12)은 생략할 수도 있다.
다음에, 파동기어장치(1)의 구성부품의 조립공정에 있어서, 컵형상의 외치기어(3)의 내부공간(9)에, 소수화되지 않은 분체(10A)로서 2황화 몰리브덴(ＭｏＳ2)의 분체 혹은 2황화 텅스텐(ＷＳ2)의 분체를 봉입하거나 혹은 충전한다(ＳＴ2).
소수화되지 않은 분체(10A)를 내부공간(9)에 봉입하거나 혹은 충전한 상태로, 파동기어장치(1)의 시험운전(에이징)을 실시한다(ＳＴ3). 내부공간(9)에 봉입되거나 혹은 충전된 소수화되지 않은 분체(10A)는, 파동기어장치(1)의 시험운전시에, 각 접촉부(B, C)에 있어서의 접촉면 사이에서 눌려지고, 이들의 접촉면에 이착하여 강고한 얇은 윤활성피막을 형성한다. 또한, 소수화되지 않은 분체(10A)는, 얇게 압연됨과 아울러 세분화되어 접촉면 사이로 진입하기 쉬운 형상을 한 미분말로 변화된다.
이렇게 형상변화된 소수화되지 않은 분체(10A)의 미분말과, 접촉부(B, C)의 각 접촉면에 형성된 얇은 윤활성피막에 의하여 접촉부(B, C)의 윤활이 유지된다. 또한, 접촉면에 이착한 얇은 윤활성피막 및 압연되어 세분화된 소수화되지 않은 분체(10A)의 미분말은 점성(粘性)이 없으므로, 점성저항 로스(loss)를 나타내지 않는다.
파동기어장치(1)의 운전초기부터 윤활효과 및 원활한 움직임을 얻기 위해서는, 저부하에서 시험운전(에이징)을 실시하는 것이 바람직하다. 또한, 외치기어(3)의 내부공간(9)에 봉입되거나 혹은 충전되는 소수화되지 않은 분체(10A)를, 미리 압연하여 얇은 비늘 조각형상으로 하여 두어도 좋다. 특히, 운전초기 파동발생기(4)의 원활한 회전을 실현할 수 있는 효과가 있다.
시험운전이 끝난 후에는, 파동기어장치(1)를 일단(一旦) 분해한다. 분해하여 컵형상의 외치기어(3)의 내부공간(9)에 잔류하고 있는 소수화되지 않은 분체(10A)를 제거해서 회수한다(ＳＴ4).
이 후에는 파동기어장치(1)의 구성부품을 재조립한다. 재조립공정에 있어서, 외치기어(3)의 내부공간(9)에, 소수화되지 않은 분체(10A)를 대신하여, 소수화된 분체(10B)인 소수화된 2황화 몰리브덴의 분체 혹은 소수화된 2황화 텅스텐의 분체를 봉입하거나 혹은 충전한다(ＳＴ5). 예를 들면, 소수화되지 않은 분체(10A) 및 소수화된 분체(10B)로서, 2황화 몰리브덴의 분체를 함께 사용한다. 이 대신에, 고체윤활제의 분체(10)로서, 다른 종류의 고체윤활제의 분체를 준비하여, 일방(一方)의 분체를 그대로 소수화되지 않은 분체(10A)로서 사용하고, 타방(他方)의 분체를 소수화 처리하여 소수화된 분체(10B)로서 사용할 수도 있다.
고체윤활제의 분체(10)(층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체)의 소수화 처리에서는, 양이온 계면활성제, 예를 들어 알킬아민 초산염 등을 용매에 의해 1:100∼1:200 정도의 비율로 희석한다. 이 희석액 속에 평균입경이 5μｍ 이하의 고체윤활제의 분체(10)을 투입하고 휘젓는 것으로 소수화한다. 이에 따라 소수화된 분체(10B)가 얻어진다. 양이온 계면활성제로서는, 알킬아민 초산염으로 C=10∼15가 바람직하다. 또한, 고체윤활제의 분체(10)와 양이온 계면활성제는, 몰비(moll 비比)로 1:0.06∼0.07의 비율로 혼합하는 것이 바람직하다.
이상과 같이 하여, 내부공간(9)에 소수화된 분체(10B)가 봉입되거나 혹은 충전된 파동기어장치(1)가 얻어진다. 파동기어장치(1)의 부하운전상태(ＳＴ6)에 있어서는, 소수화된 분체(10B)와, 시험운전시(ＳＴ3) 및 그 전의 공정(ＳＴ11, ＳＴ12)에 있어서 접촉면에 형성된 윤활성피막에 의하여, 접촉부(B, C)의 윤활상태가 유지된다.
이와 같이, 부하운전시에 있어서 파동기어장치(1)의 내부공간(9)에 봉입되거나 혹은 충전되는 고체윤활제의 분체(10)(이온 결정성 층상화합물의 분체)를, 소수화된 분체(10B)라고 하고 있다. 소수화되지 않은 분체(10A)를 그대로 사용할 경우와 비교하여, 파동기어장치(1)의 효율저하폭을 작게 할 수 있고, 그 발생빈도를 억제할 수 있다. 따라서, 장기간에 걸쳐서 파동기어장치(1)의 안정적인 고효율상태를 유지할 수 있다. 또한, 손실토크가 작아지기 때문에 발열도 억제될 수 있다.
Claims (8)
- 층상(層狀)의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체(粉體)를 사용한 파동기어장치(波動 gear 裝置)의 윤활방법으로서,
윤활대상의 접촉면과 연통하는 상기 파동기어장치의 내부공간에, 상기 이온 결정성 화합물의 분체로서 소수화(疎水化)되지 않은 분체를 봉입(封入)하거나 혹은 충전(充塡)한 상태로, 상기 파동기어장치의 시험운전을 실시하고,
상기 시험운전에 의하여 상기 소수화되지 않은 분체를 상기 접촉면에 이착(移着)시켜서, 상기 접촉면에 윤활성피막을 형성하고,
상기 시험운전 후에는, 상기 내부공간에 잔류하고 있는 상기 소수화되지 않은 분체를 제거하고, 상기 내부공간에 상기 이온 결정성 화합물의 분체로서 소수화된 분체를 봉입하거나 혹은 충전하고,
부하운전시에는, 상기 윤활성피막과, 상기 내부공간에 봉입되거나 혹은 충전된 상기 소수화된 분체에 의하여, 상기 접촉면의 윤활상태를 유지하는
것을 특징으로 하는 파동기어장치의 윤활방법. - 제1항에 있어서,
상기 이온 결정성 화합물이, 2황화 몰리브덴 또는 2황화 텅스텐인 파동기어장치의 윤활방법. - 제2항에 있어서,
상기 소수화되지 않은 분체는, 평균입경(平均粒徑)이 15μｍ 이하이고, 모스경도(mose 硬度)가 1.5 이하인 파동기어장치의 윤활방법. - 제3항에 있어서,
상기 소수화된 분체는, 평균입경이 5μｍ 이하의 상기 이온 결정성 화합물의 분체를, 양이온 계면활성제에 의해 소수화시킨 파동기어장치의 윤활방법. - 윤활대상의 접촉면과 연통하고 있는 내부공간과,
상기 내부공간에 봉입되거나 혹은 충전된 고체윤활제의 분체와,
상기 접촉면에 형성된 윤활성피막을
구비하고 있고,
상기 고체윤활제의 분체는, 소수화된 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체이고,
상기 윤활성피막은, 소수화되지 않은 층상의 결정구조를 가지는 이온 결정성 화합물의 분체가 상기 접촉면에 이착하여 형성된 피막인
파동기어장치. - 제5항에 있어서,
상기 이온 결정성 화합물이, 2황화 몰리브덴 또는 2류화 텅스텐인 파동기어장치. - 제5항에 있어서,
상기 고체윤활제의 분체는, 평균입경이 5μｍ 이하의 상기 이온 결정성 화합물의 분체를, 양이온 계면활성제에 의해 소수화시킨 파동기어장치. - 제5항에 있어서,
강성의 내치기어와,
상기 내치기어의 내측에 배치된 가요성의 외치기어와,
상기 외치기어의 내측에 장착되어, 상기 외치기어를 비원형으로 휘게 하여 상기 내치기어에 교합시키고, 이들 양 기어(兩 gear)의 교합위치를 원주방향으로 이동시키는 파동발생기를
구비하고 있고,
상기 내부공간은, 상기 외치기어와 상기 파동발생기에 의해 둘러싸인 공간이고,
상기 접촉면은, 상기 외치기어와 상기 파동발생기 사이의 접촉면 및 상기 파동발생기의 내부의 접촉면인
파동기어장치.
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|---|---|---|---|---|
| JP2005154865A (ja) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Nissan Motor Co Ltd | 潤滑皮膜を有する歯車部品およびその製造方法 |
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|---|---|---|---|---|
| FR2599108B1 (fr) * | 1986-05-22 | 1990-08-17 | Alcatel Espace | Mecanisme d'entrainement a grand debattement pour utilisation dans le vide comportant un reducteur qui a subi des traitements de lubrification seche |
| JPH07205899A (ja) * | 1994-01-13 | 1995-08-08 | Hitachi Ltd | 宇宙用機械要素密封装置 |
| JP2008031254A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Nsk Ltd | グリース組成物及び転動装置 |
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Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| JP2005154865A (ja) * | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Nissan Motor Co Ltd | 潤滑皮膜を有する歯車部品およびその製造方法 |
| WO2016084235A1 (ja) | 2014-11-28 | 2016-06-02 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置の潤滑方法 |
| KR20170057373A (ko) * | 2014-11-28 | 2017-05-24 | 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 | 파동기어장치의 윤활방법 |
| JP6391187B2 (ja) * | 2014-11-28 | 2018-09-19 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置の潤滑方法 |
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