TW201544733A - 諧波產生器及諧波齒輪裝置 - Google Patents

諧波產生器及諧波齒輪裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201544733A
TW201544733A TW104107045A TW104107045A TW201544733A TW 201544733 A TW201544733 A TW 201544733A TW 104107045 A TW104107045 A TW 104107045A TW 104107045 A TW104107045 A TW 104107045A TW 201544733 A TW201544733 A TW 201544733A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
roller
pressing member
harmonic
roller pressing
gear device
Prior art date
Application number
TW104107045A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI658221B (zh
Inventor
Masaru Kobayashi
Tatsuro Hoshina
Original Assignee
Harmonic Drive Systems
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harmonic Drive Systems filed Critical Harmonic Drive Systems
Publication of TW201544733A publication Critical patent/TW201544733A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI658221B publication Critical patent/TWI658221B/zh

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H49/00Other gearings
    • F16H49/001Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/581Raceways; Race rings integral with other parts, e.g. with housings or machine elements such as shafts or gear wheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/24Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
    • F16C19/26Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with a single row of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/50Other types of ball or roller bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

一種諧波齒輪裝置(1)的諧波產生器(5)係具有:剛性插塞(12);安裝在其橢圓形外周面(11)的滾子軸承(13);以及第1、第2圓筒形彈簧(17,18),該第1、第2圓筒形彈簧(17,18),係將在滾子軸承(13)的外輪(14)以及內輪之間,於半徑方向上具有空隙之鬆弛狀態的滾子(15B),壓向外輪軌道面(14a)。鬆弛狀態的滾子(15B)係以線接觸狀態被壓向外輪軌道面,隨著外輪軌道面(14a)轉動。可控制滾子(15)陷入歪斜狀態,確保滾子軸承(13)順暢轉動。

Description

諧波產生器及諧波齒輪裝置
本發明係關於一種諧波齒輪裝置的諧波產生器,特別是有關具有滾子軸承的諧波產生器。
一般而言,諧波齒輪裝置的諧波產生器係具有:具備橢圓形外周面的剛性插塞(剛性凸板);以及嵌在該外周面的波形軸承,波形軸承係使用滾子軸承。相對於此點,在專利文獻1中係提案一種諧波齒輪裝置,其係具有使用針型軸承來做為波形軸承的諧波產生器。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2011-190826號公報
諧波齒輪裝置的諧波產生器,其波形軸承係被剛性插塞彎折成橢圓形。位在波形軸承之橢圓形的長 軸兩端及其旁邊的轉動體,係呈現被緊緊夾在內外輪之間的狀態。相對於此,其他的轉動體則是在內外輪之間,呈現出有空隙的狀態。特別是位在短軸兩端的轉動體,和位在其他部位的轉動體相較,可在半徑方向上有更大的間隙。
在使用針型軸承等之滾子軸承的諧波產生器時,滾子係與內外輪的軌道面(轉動面)線接觸。一旦滾子不是以直角方向面對軌道面的圓周方向時,亦即,一旦滾子陷入歪斜狀態,滾子就無法沿著軌道面順暢地轉動。如上所述,位在長軸兩端以及其旁邊以外之部位的滾子,會在內外輪的軌道面之間,呈現出在半徑方向上具有空隙的鬆弛狀態,這種呈現鬆弛狀態的滾子就容易發生歪斜。當呈歪斜狀態的滾子沿著內外輪的軌道面,從波形軸承之短軸上的位置朝向長軸上的位置移動時,就可能維持著歪斜狀態而陷入被限制在內外輪之軌道面的緊貼狀態。一旦歪斜的滾子陷入緊貼狀態,滾子就無法順暢地轉動。
此外,波形軸承的各個滾子,係隨著橢圓形之剛性插塞的轉動而進行反覆橢圓運動,滾子之橢圓運動的範圍是大於滾子的直徑。當波形軸承具有滾子保持器時,係將滾子保持器之各個口袋的內徑設定成大於滾子直徑,以使不會阻礙滾子的橢圓運動,在口袋內周面與滾子之間必須設有適當的間隙,該滾子保持器是將滾子以固定的間隔保持在圓周方向上。該間隙是隨著諧波齒輪裝置的 速比愈小而變大。所以,在低速比的諧波齒輪裝置中,滾子容易陷入歪斜狀態,歪斜的滾子在波形軸承之長軸兩端的部位陷入緊貼狀態,即有可能無法順暢轉動。
本發明的課題即為提供一種諧波產生器,其係具有將滾子保持著不歪斜的滾子軸承。此外,本發明的課題又提供一種具有該諧波產生器的諧波齒輪裝置。
為了解決上述課題,本發明之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其特徵為:具有:剛性構件,該剛性構件是具有:由非圓形曲線所決定之輪廓的外周面;安裝在上述外周面,被彎折成非圓形的滾子軸承;以及滾子按壓構件,該滾子按壓構件係將鬆弛狀態的滾子朝向上述外輪之外輪軌道面的方向按壓,該滾子是在上述滾子軸承的外輪與內輪之間,以在半徑方向上具有空隙的狀態所配置,上述非圓形曲線係為:相對於圓形,是以等角度間距,在複數個位置內接的閉凸曲線,例如橢圓形曲線。
本發明的諧波產生器係利用滾子按壓構件,將鬆弛狀態的滾子以無空隙的狀態壓向外輪軌道面。因為滾子會隨著外輪軌道面轉動,所以可控制或防止滾子陷入歪斜狀態。因此,被剛性構件之非圓形的外周面所彎折成 沿著非圓形曲線之形狀的滾子軸承,在其長徑位置的兩端,可控制或防止已歪斜的滾子陷入卡緊狀態,可確保滾子軸承順暢旋轉。
在此,上述滾子按壓構件以圓筒形構件或環形構件為佳。此時,上述圓筒形構件或上述環形構件係同軸地配置在上述外周面。此外,上述圓筒形構件或上述環形構件的外徑尺寸,是設定為:大於沿著非圓形曲線被彎折之上述滾子軸承的上述內輪之內輪軌道面的短徑尺寸。
位在被彎折成沿著非圓形曲線之形狀的滾子軸承之短徑位置的兩端、以及其旁邊的滾子,係分別被外徑尺寸大於內輪軌道面之短徑尺寸的圓筒形構件或環形構件壓向半徑方向的外側,而保持著與外輪軌道面接觸的狀態。如此一來,即可抑制或防止滾子發生歪斜。
在本發明中,可事先將上述滾子按壓構件安裝在上述剛性構件。又,當滾子軸承具有滾子保持器時,可將上述滾子按壓構件安裝在上述滾子保持器,該上述滾子保持器係沿著周方向,以預定的間距將上述各個滾子保持在上述軌道內。
上述滾子按壓構件可為:在其圓周方向的一處將圓筒形構件或環形構件裁斷之形狀的構件。此時,在沿著橢圓形曲線被彎折之上述滾子軸承的上述內輪的內輪軌道面之短徑位置,上述滾子按壓構件被裁斷之兩側的端部係接合於位在上述剛性構件之上述外周面的長徑兩端之外周面部分中的其中一側的部位,以使上述滾子按壓構件 的外徑尺寸大於上述短徑位置之上述內輪軌道面的短徑尺寸。
此時,滾子好像被位在滾子軸承之短徑兩端側的滾子按壓構件的局部適當按壓般,調整滾子按壓構件之兩側端部的接合位置,在調整後的位置接合各端部。藉由如此,即可緩和滾子按壓構件的製作尺寸精度、以及剛性構件之滾子按壓構件之安裝部分的製作尺寸精度。
在本發明中,做為上述滾子按壓構件以具備第1、第2滾子按壓構件為宜,且上述第1滾子按壓構件係將各個上述鬆弛狀態之滾子的軸線方向之其中一側的端部朝向半徑方向的外側彈推,上述第2滾子按壓構件係將各個上述鬆弛狀態之滾子的上述軸線方向的另一側的端部朝向半徑方向的外側彈推。
在本發明中,上述滾子按壓構件以可朝向半徑方向彈性變形為佳。可用預定的彈力,使滾子確實地與外輪軌道面接觸。
上述滾子按壓構件的材質可使用:鋼、不鏽鋼、磷青銅、或塑膠。
1‧‧‧諧波齒輪裝置
2‧‧‧第1剛性內齒齒輪
2a‧‧‧內齒
3‧‧‧第2剛性內齒齒輪
3a‧‧‧內齒
4‧‧‧可撓性外齒齒輪
4a‧‧‧外齒
5,5A,5B,5C‧‧‧諧波產生器
5a‧‧‧中心軸線
11‧‧‧外周面
11a‧‧‧內輪軌道面
11b‧‧‧第1階差面
11c‧‧‧第2階差面
12‧‧‧剛性插塞
13‧‧‧滾子軸承
14‧‧‧外輪
14a‧‧‧外輪軌道面
15,15a,15b,15c,15d,15A,15B‧‧‧滾子
16‧‧‧滾子保持器
16B‧‧‧滾子保持器
16C‧‧‧滾子保持器
16a‧‧‧口袋
16b‧‧‧第1端板部分
16c‧‧‧第2端板部分
16d‧‧‧第1環形保持部
16e‧‧‧第2環形保持部
17‧‧‧第1圓筒形彈簧
17A‧‧‧環形彈簧
17B‧‧‧第1圓筒形彈簧
17C‧‧‧第1環形彈簧
18‧‧‧第2圓筒形彈簧
18A‧‧‧環形彈簧
18B‧‧‧第2圓筒形彈簧
18C‧‧‧第2環形彈簧
[圖1](a)為從正面來看適用本發明之諧波齒輪裝置時的模式圖,(b)為該剖面構成的模式圖。
[圖2](a)為諧波產生器的前視圖,(b)為被其2b-2b線所切斷之部分的剖面圖,(c)為諧波產生器之變形例1的剖面圖。
[圖3](a)為從正面來看圖2之諧波產生器時的說明圖,(b)為被其3b-3b線所切斷時的說明圖。
[圖4](a)為圖2之諧波產生器之變形例2的剖面圖,(b)為圖2之諧波產生器之變形例3的剖面圖。
以下茲參照圖面,說明適用本發明之具有諧波產生器的諧波齒輪裝置的實施形態。圖1(a)從為正前來看本實施形態之諧波齒輪裝置時的模式圖,(b)為顯示該剖面構成的模式圖。
諧波齒輪裝置1係具備:第1剛性內齒齒輪2;第2剛性內齒齒輪3;可撓性外齒齒輪4;以及諧波產生器5。可撓性外齒齒輪4係被諧波產生器5彎折成沿著橢圓形曲線的形狀,位在該橢圓形之長軸Lmax上的外齒4a的局部,係分別嚙合於第1、第2剛性內齒齒輪2、3的內齒2a、3a的局部。當諧波產生器5因馬達(無圖示)等而轉動時,第1、第2剛性內齒齒輪2、3與可撓性外齒齒輪4之間的嚙合位置,會朝向周方向移動。
第1剛性內齒齒輪2的齒數係比第2剛性內齒齒輪3的齒數多2n齒。第2剛性內齒齒輪3的齒數和可撓性外齒齒輪4的齒數相同,第2剛性內齒齒輪3與 可撓性外齒齒輪4成為一體而轉動。例如:若將第1剛性內齒齒輪2固定成不轉動,可撓性外齒齒輪4就會隨著諧波產生器5的轉動,只做相當於齒數差的相對轉動。可撓性外齒齒輪4的轉動是透過第2剛性內齒齒輪3來輸出。
圖2(a)為諧波產生器5的前視圖,圖2(b)為被其2b-2b線所切斷之部分的剖面圖。諧波產生器5係具備:剛性構件的剛性插塞12;以及滾子軸承13,該剛性插塞12是具有:由橢圓形曲線來決定輪廓的外周面11,該滾子軸承13係安裝在外周面11,被彎折成沿著橢圓形曲線的形狀。在圖2(a)中,單點鎖線Lmax表示橢圓形之外周面11的長軸,單點鎖線Lmin表示該短軸。
滾子軸承13係具備:外輪14;形成在外周面11的內輪軌道面11a;以及多數個滾子15,該滾子15是配置在形成於外輪軌道面14a與內輪軌道面11a之間的軌道內。各滾子15是插入到:配置於軌道內之圓筒形滾子保持器16的各個口袋16a,以固定的間距配列在軌道的周方向上。又,在本例中,內輪雖是一體形成在外周面11,但當然也可以在外周面11安裝其他構件的內輪。
通常,位在橢圓形曲線之長軸Lmax兩端附近的滾子15a、以及位在該兩側的複數個滾子15b是為:以被夾在外輪軌道面14a與內輪軌道面11a之間的狀態,配置成緊貼狀態的滾子15A。其他的滾子15c、15d則是為:在外輪軌道面14a與內輪軌道面11a之間,以在半徑 方向上有空隙的狀態來配置的鬆弛狀態的滾子15B。鬆弛狀態之滾子15B的空隙,以位在短軸位置Lmin之兩端的滾子15d為最大,從短軸Lmin朝向長軸Lmax逐漸縮小。
諧波產生器5係具備滾子按壓構件,該滾子按壓構件係將滾子15當中,呈鬆弛狀態的滾子15B壓向外輪軌道面14a。在本例中,滾子按壓構件係具備相同形狀的第1、第2圓筒形彈簧17、18。第1、第2圓筒形彈簧17、18係安裝在剛性插塞12的外周面。
圖3為說明圖,為了輕易理解鬆弛狀態的滾子15B被第1、第2圓筒形彈簧17、18所按壓的狀態,圖3(a)為從正面來看諧波產生器5時的說明圖,圖3(b)為被其3b-3b線所切斷之剖面的說明圖。參照圖2、圖3來說明的話,剛性插塞12整體為具有固定厚度的圓盤。剛性插塞12的外周面11係具備:具有橢圓形曲線之輪廓的內輪軌道面11a;以及形成在該內輪軌道面11a之寬度方向兩端部之第1階差面11b與第2階差面11c。第1、第2階差面11b、11c與內輪軌道面11a相較,是為小一圈之相似形狀的橢圓形外周面。
在第1階差面11b係裝設有滾子按壓構件的第1圓筒形彈簧17,在第2階差面11c則裝設有滾子按壓構件的第2圓筒形彈簧18。第1、第2圓筒形彈簧17、18的內徑尺寸大致與第1、第2階差面11b、11c之長軸Lmax的外徑尺寸(長徑尺寸)相同。第1、第2圓筒 形彈簧17、18的外徑尺寸是大於橢圓形之內輪軌道面11a之短軸Lmin的外徑尺寸(短徑尺寸)。第1、第2圓筒形彈簧17、18可以是固定或不固定在第1、第2階差面11b、11c之長軸Lmax的兩端部皆可。只要不會從第1、第2階差面11b、11c朝向側方(諧波產生器5之中心軸線5a的方向)偏移即可。
裝設在第1、第2階差面11b、11c的第1、第2圓筒形彈簧17、18,是同軸地配置在剛性插塞12。又如圖2(b)、圖3(b)的上半部分所示般,是在長軸Lmax的兩端,相對於緊貼狀態的滾子15a,是位在半徑方向的內側。在下半部分所顯示的短軸Lmin的兩端,將鬆弛狀態的滾子15d從半徑方向的內側壓向半徑方向的外側,以預定的彈力壓向外輪軌道面14a。藉由事先將第1、第2圓筒形彈簧17、18的外徑尺寸等加以適當設定,即可使位在短軸位置Lmin兩端以外的鬆弛狀態的滾子15B也接觸到外輪軌道面14a。
在本實施例中,鬆弛狀態之滾子15B的軸線方向之其中一側的端部,是被第1圓筒形彈簧17壓向半徑方向的外側,軸線方向之另一側的端部是被第2圓筒形彈簧18壓向半徑方向的外側。因此,可用平均的力量,將鬆弛狀態之滾子15B的軸線方向的各部位壓向外輪軌道面14a。
如此一來,鬆弛狀態的滾子15B即可被第1、第2圓筒形彈簧17、18壓向外輪軌道面14a。鬆弛狀 態的滾子15B經常和外輪軌道面14a維持著線接觸的狀態,隨著外輪14的旋轉而轉動。所以,可防止或控制鬆弛狀態的滾子15B發生歪斜。如此即可避免歪斜狀態的滾子15朝向長軸位置Lmax移動而陷入緊貼狀態,可避免阻礙滾子15順利轉動的情況發生。
又,滾子按壓構件的材質,例如可為:鋼、不鏽鋼、磷青銅、或者是塑膠。
(變形例1)
在上述的諧波產生器5中,係使用第1、第2圓筒形彈簧17、18來做為滾子按壓構件。亦可使用環形彈簧17A、18A來替代圓筒形彈簧17、18。圖2(c)係為使用圓形剖面之環形彈簧17A、18A的諧波產生器5A的剖面圖,其上半部分為長軸位置的剖面,下半部分為短軸位置的剖面。
(變形例2)
圖4(a)為諧波產生器5之變形例2的剖面圖,其上半部分為長軸位置的剖面,下半部分為短軸位置的剖面。
在圖4(a)所示之變形例2的諧波產生器5B中,滾子按壓構件的第1、第2圓筒形彈簧17B、18B,是安裝在滾子保持器16B。滾子保持器16B的基本構成是和諧波產生器5的滾子保持器16相同。滾子保持器16B之兩側的圓環狀端板部分16b、16c,是面向第1、第 2階差面11b、11c,朝向半徑方向的內側延伸。第1、第2圓筒形彈簧17B、18B是設在這些端板部分16b、16c之內側的側面。藉由如此,第1、第2圓筒形彈簧17B、18B即從半徑方向的內側,與滾子15之兩側的端部對向。
第1、第2圓筒形彈簧17B、18B的內徑尺寸,是被設定成大於該第1、第2階差面11b、11c的外徑尺寸,以使得不會碰到第1、第2階差面11b、11c。第1、第2圓筒形彈簧17B、18B的外徑尺寸,是小於內輪軌道面11a的長徑尺寸,但大於橢圓形內輪軌道面11a的短徑尺寸。
安裝在滾子保持器16B的第1、第2圓筒形彈簧17B、18B,是和滾子保持器16B一起被保持著略圓形的狀態。第1、第2圓筒形彈簧17B、18B相對於長軸Lmax之兩端部分的滾子15a,是位在半徑方向的內側,而相對於短軸Lmin之兩端部分的滾子15d,是從半徑方向的內側被按壓。藉由如此,滾子15d即以預定的彈力,被壓向外輪軌道面14a,而保持著線接觸狀態,隨著外輪14轉動。其他鬆弛狀態的滾子15B也同樣地保持在以線接觸狀態,被壓向外輪軌道面14a的狀態。所以,可避免滾子15陷入歪斜狀態,造成阻礙滾子15的順利旋轉。
(變形例3)
圖4(b)係為諧波產生器5之變形例3的剖面圖,其上半部分為長軸位置的剖面,下半部分為短軸位置的剖面。
在圖4(b)中所示之變形例3的諧波產生器5C中,係在滾子保持器16C安裝第1、第2環形彈簧17C、18C,以取代第1、第2圓筒形彈簧17B、18B,來做為滾子按壓構件。滾子保持器16C的基本構成是和上述的滾子保持器16B相同。在滾子保持器16C之兩側的圓環狀第1、第2端板部分16b、16c的內周緣部,係形成有:朝向內側直角彎曲延伸的第1、第2環形保持部16d、16e。第1、第2環形彈簧17C、18C是分別安裝在這些第1、第2環形保持部16d、16e的外周面部分。藉由如此,第1、第2環形彈簧17C、18C即從半徑方向的內側與滾子15之兩側的端部對向。
第1、第2環形彈簧17C、18C的內徑尺寸,為了不會碰到第1、第2階差面11b、11c,而被設定成大於該第1、第2階差面11b、11c的外徑尺寸。第1、第2圓筒形彈簧17C、18C的外徑尺寸,是小於內輪軌道面11a的長徑尺寸,但大於橢圓形內輪軌道面11a的短徑尺寸。即使是藉由這種構成的第1、第2環形彈簧17C、18C,也可以得到和第1、第2圓筒形彈簧17B、18B相同的效果。
(變形例4)
上述的滾子按壓構件係為圓筒形構件或環形構件。可 使用在該圓周方向的一處,將製作之圓筒形構件或環形構件予以裁斷之形狀的構件,來做為滾子按壓構件。此時,在沿著橢圓形曲線被彎折之滾子軸承之內輪的內輪軌道面的短徑位置,為了使滾子按壓構件的外徑尺寸大於短徑位置之內輪軌道面的短徑尺寸,將滾子按壓構件之被裁斷的兩側的端部,接合於位在剛性構件之外周面的長徑兩端的外周面部分中的其中一側的部位即可。
(其他實施形態)
上述的實施例是關於一種具有第1、第2剛性內齒齒輪的諧波齒輪裝置。本發明的諧波產生器亦可適用於:具有杯型形狀之可撓性外齒齒輪的諧波齒輪裝置、或具有煙囪形之可撓性外齒齒輪的諧波齒輪裝置。
此外,上述的實施例是關於一種將可撓性外齒齒輪彎折成沿著橢圓形曲線之形狀的諧波齒輪裝置。亦可適用於:將可撓性外齒齒輪彎折成沿著橢圓形曲線以外之非圓形曲線的閉凸曲線之形狀的諧波齒輪裝置。例如:使用在3處內接於圓,稱之為三葉形的諧波產生器,在圓周方向的3個位置使可撓性外齒齒輪嚙合於剛性內齒齒輪的諧波齒輪裝置,亦可適用本發明。此時,剛性內齒齒輪與可撓性外齒齒輪的齒數差設定為3n齒(n為正整數)。
2b‧‧‧線
5‧‧‧諧波產生器
5a‧‧‧中心軸線
5A‧‧‧諧波產生器
11‧‧‧外周面
11a‧‧‧內輪軌道面
11b‧‧‧第1階差面
12‧‧‧剛性插塞
13‧‧‧滾子軸承
14‧‧‧外輪
14a‧‧‧外輪軌道面
15‧‧‧歪斜狀態的滾子
15A‧‧‧緊貼狀態的滾子
15B‧‧‧鬆弛狀態的滾子
15a,15b,15c,15d‧‧‧滾子
16,16a‧‧‧口袋
17‧‧‧第1圓筒形彈簧
17A‧‧‧環形彈簧
18‧‧‧第2圓筒形彈簧
18A‧‧‧環形彈簧
Lmax‧‧‧長軸
Lmin‧‧‧短軸

Claims (14)

  1. 一種諧波齒輪裝置的諧波產生器,其特徵為:具有:剛性構件,該剛性構件是具有:由非圓形曲線所決定之輪廓形狀的外周面;安裝在上述外周面,被彎折成非圓形的滾子軸承;以及滾子按壓構件,該滾子按壓構件係將鬆弛狀態的滾子朝向上述外輪之外輪軌道面的方向按壓,該滾子是在上述滾子軸承的外輪與內輪之間,以在半徑方向上具有空隙的狀態所配置,上述非圓形曲線係為:相對於圓形,是以等角度間距,在複數個位置內接的閉凸曲線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述非圓形曲線係為橢圓形曲線。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係安裝在上述剛性構件。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係為圓筒形構件或環形構件,上述滾子按壓構件係相對於橢圓形的上述外周面同軸地配置,上述滾子按壓構件的外徑尺寸係大於:沿著橢圓形曲 線被彎折之上述滾子軸承之上述內輪的內輪軌道面的短徑尺寸。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係為:在圓周方向的一處,將圓筒形構件或環形構件裁斷後之形狀的構件,在沿著上述橢圓形曲線被彎折之上述滾子軸承的上述內輪的內輪軌道面之短徑位置,上述滾子按壓構件之被裁斷之兩側的端部,係接合於位在上述剛性構件之上述外周面之長徑兩端的外周面部分中的其中一側,以使上述滾子按壓構件的外徑尺寸大於上述短徑位置之上述內輪軌道面的短徑尺寸。
  6. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,做為上述滾子按壓構件,係具備第1、第2滾子按壓構件,上述第1滾子按壓構件,係將各個上述鬆弛狀態之滾子的軸線方向之其中一側的端部,朝向半徑方向的外側彈推,上述第2滾子按壓構件,係將各個上述鬆弛狀態之滾子的上述軸線方向之另一側的端部,朝向半徑方向的外側彈推。
  7. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係可朝 向半徑方向彈性變形。
  8. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件的材質係為:鋼、不鏽鋼、磷青銅、或塑膠。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子軸承係具有滾子保持器,該滾子保持器係在上述軌道內,沿著周方向,以預定的間距來支承各個上述滾子,上述滾子按壓構件係安裝在上述滾子保持器。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係為圓筒形構件或環形構件,上述滾子按壓構件係同軸地配置在橢圓形的上述外周面,上述滾子按壓構件的外徑尺寸係大於:沿著上述橢圓形曲線被彎折之上述滾子軸承之上述內輪的內輪軌道面的短徑尺寸。
  11. 如申請專利範圍第9或10項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,做為上述滾子按壓構件,係具備第1、第2滾子按壓構件,上述第1滾子按壓構件係將各個上述鬆弛狀態之滾子的軸線方向之其中一側的端部,朝向半徑方向的外側彈 推,上述第2滾子按壓構件係將各個上述鬆弛狀態之滾子的上述軸線方向之另一側的端部,朝向半徑方向的外側彈推。
  12. 如申請專利範圍第9或10項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件係可朝向半徑方向彈性變形。
  13. 如申請專利範圍第9或10項所述之諧波齒輪裝置的諧波產生器,其中,上述滾子按壓構件的材質係為:鋼、不鏽鋼、磷青銅、或塑膠。
  14. 一種諧波齒輪裝置,其特徵為:具有:剛性內齒齒輪;可撓性外齒齒輪;以及在申請專利範圍第1、2、3、4或5項中所述的諧波產生器。
TW104107045A 2014-03-11 2015-03-05 Harmonic generator and harmonic gear device TWI658221B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2014/056352 WO2015136622A1 (ja) 2014-03-11 2014-03-11 波動発生器および波動歯車装置
??PCT/JP2014/056352 2014-03-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201544733A true TW201544733A (zh) 2015-12-01
TWI658221B TWI658221B (zh) 2019-05-01

Family

ID=54071102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104107045A TWI658221B (zh) 2014-03-11 2015-03-05 Harmonic generator and harmonic gear device

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10145459B2 (zh)
JP (1) JP6188917B2 (zh)
KR (1) KR101827257B1 (zh)
CN (1) CN106068401B (zh)
DE (1) DE112014006455T5 (zh)
TW (1) TWI658221B (zh)
WO (1) WO2015136622A1 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6440281B2 (ja) * 2015-09-29 2018-12-19 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 滑り接触タイプの波動発生器、波動歯車装置および波動発生方法
US20210324948A1 (en) * 2017-09-07 2021-10-21 Harmonic Drive Systems Inc. Wave generator and strain wave gearing
JP6910904B2 (ja) 2017-09-25 2021-07-28 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
JP7034026B2 (ja) * 2018-07-25 2022-03-11 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
WO2020234945A1 (ja) * 2019-05-17 2020-11-26 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ コロ軸受式波動発生器を備えた波動歯車装置
CN110657162A (zh) * 2019-09-20 2020-01-07 东莞市沃德精密机械有限公司 轴承和谐波减速器的制造方法
CN113309842B (zh) * 2021-05-24 2022-04-01 温州大学 摆线针轮谐波减速器
JP7321317B1 (ja) 2022-03-18 2023-08-04 株式会社リケン 波動歯車装置の波動発生器および波動歯車装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2643415B2 (ja) * 1989-02-16 1997-08-20 日本精工株式会社 軸 受
JP3887762B2 (ja) * 1997-10-16 2007-02-28 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
US6302073B1 (en) * 1999-03-23 2001-10-16 Tcg Unitech Aktiengesellschaft Device for adjusting the phase angle of a camshaft of an internal combustion engine
DE10100374A1 (de) * 2001-01-05 2002-07-11 Satellite Gear Systems Bv Rott Stufenlos verstellbares Getriebe mit frei kuppelbaren Schaltlelementen
JP2002243000A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Harmonic Drive Syst Ind Co Ltd 波動歯車減速機を備えたアクチュエータ
CA2520833A1 (en) * 2003-04-04 2004-10-14 John P. R. Hammerbeck Ratio changing method and apparatus
JP2005163993A (ja) * 2003-12-05 2005-06-23 Koyo Seiko Co Ltd ころ軸受用保持器およびころ軸受
JP4942706B2 (ja) 2008-06-12 2012-05-30 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
KR101557677B1 (ko) * 2009-07-02 2015-10-19 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 비원형 베어링, 파동발생기 및 파동기어장치
JP5312364B2 (ja) * 2010-02-03 2013-10-09 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
JP2011190826A (ja) 2010-03-11 2011-09-29 Matex Kk 波動歯車装置
TWM451311U (zh) * 2012-09-26 2013-04-21 Harmonic Innovation Technology Co Ltd 具有離合功能的諧波減速器

Also Published As

Publication number Publication date
US20170016523A1 (en) 2017-01-19
CN106068401A (zh) 2016-11-02
KR101827257B1 (ko) 2018-02-08
US10145459B2 (en) 2018-12-04
KR20160123383A (ko) 2016-10-25
CN106068401B (zh) 2018-09-14
JPWO2015136622A1 (ja) 2017-04-06
TWI658221B (zh) 2019-05-01
DE112014006455T5 (de) 2016-11-24
JP6188917B2 (ja) 2017-08-30
WO2015136622A1 (ja) 2015-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201544733A (zh) 諧波產生器及諧波齒輪裝置
TWI623695B (zh) Harmonic gear unit
TWI425156B (zh) Flexible snap gear device
KR101697936B1 (ko) 파동발생기 및 파동기어장치
EP3222878B1 (en) Wave generator and wave gear device
TWI619895B (zh) 扁平型諧波齒輪裝置
US9939017B2 (en) Ball bearing for strain wave gearing
TWI724169B (zh) 諧波產生器及諧波齒輪裝置
TWI695942B (zh) 諧波產生器及諧波齒輪裝置
TW201804098A (zh) 諧波產生器及諧波齒輪裝置
US11982343B2 (en) Strain wave gearing having roller-bearing-type wave generator
JPWO2018159539A1 (ja) ローラギヤカム機構
JP2014081017A (ja) 歯車装置
US10883591B2 (en) Sliding contact-type wave generator, strain wave gearing, and wave-generating method
JP6031385B2 (ja) 撓み噛合い式歯車装置
WO2012086327A1 (ja) 歯車伝動装置
JP7091011B2 (ja) 波動歯車装置の波動発生器
WO2023079641A1 (ja) 波動歯車装置
WO2021059494A1 (ja) 扁平波動歯車装置
JP2018168984A (ja) 玉軸受