TWI425156B - Flexible snap gear device - Google Patents

Flexible snap gear device Download PDF

Info

Publication number
TWI425156B
TWI425156B TW100103415A TW100103415A TWI425156B TW I425156 B TWI425156 B TW I425156B TW 100103415 A TW100103415 A TW 100103415A TW 100103415 A TW100103415 A TW 100103415A TW I425156 B TWI425156 B TW I425156B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
oscillating body
roller
gear
teeth
external gear
Prior art date
Application number
TW100103415A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201144632A (en
Inventor
Shinji Yoshida
Fumito Tanaka
Masaaki Shiba
Manabu Andoh
Original Assignee
Sumitomo Heavy Industries
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 Sumitomo Heavy Industries filed Critical Sumitomo Heavy Industries
Publication of TW201144632A publication Critical patent/TW201144632A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI425156B publication Critical patent/TWI425156B/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
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • 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
    • F16C33/38Ball cages

Landscapes

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

Description

撓性咬合式齒輪裝置
本發明是關於一種撓性咬合式齒輪裝置。
如專利文獻1表示,先行的撓性咬合式齒輪裝置中,震盪體的震盪體軸承使用球軸承。在專利文獻1中,當設置於震盪體軸承的保持器的凹處位於長軸方向位置時,使凹處具有大致以保持於凹處的滾珠中心為中心的圓弧狀面。
[先前技術文獻]
[專利文獻1]日本特開昭62-72946號公報
但是,如專利文獻1表示,先前的撓性咬合式齒輪裝置中,由於使用球軸承,所以震盪體軸承的壽命變短。
為了延長震盪體軸承的壽命,有效方法是從球軸承變更為滾子軸承。但是,即使單純使用滾子來取代滾珠,也會留有發生偏斜的問題之虞。藉由發生偏斜,即便使用滾子軸承,也會導致傳遞扭矩的降低、震盪體軸承的短壽命化。
因此,本發明是為了解決前述問題點所研創而成,其課題在於提供一種提高傳遞扭矩且可使震盪體軸承長壽命化的撓性咬合式齒輪裝置。
本發明係藉以下解決前述課題,即撓性咬合式齒輪裝置,具有:震盪體;外齒輪,配置在該震盪體的外圍,具有藉由該震盪體的旋轉而撓性變形的可撓性;內齒輪,具有內咬合該外齒輪的剛性;及震盪體軸承,配置於前述震盪體與前述外齒輪之間,前述震盪體軸承具備作為滾動體的滾子和保持該滾子的保持器,在前述震盪體的短軸附近的特定範圍內,設置減少前述滾子從該震盪體及前述外齒輪所承受負荷的負荷減少區域。
本發明中,作為滾動體未使用滾珠而是將滾子用於震盪體軸承。因此,可提高傳遞扭矩,並且能使震盪體軸承長壽命化。
並且,針對使用滾子而有可能發生的偏斜,著眼於震盪體的短軸附近特定範圍內的外齒輪與內齒輪的關係來防止。亦即,由於在該特定範圍內的外齒輪與內齒輪並不咬合,所以在其範圍(非咬合範圍)內設置有減少滾子從震盪體及外齒輪所承受負荷的負荷減少區域。藉此,能夠大致排除實際上從震盪體及外齒輪承受之震盪體朝滾子的半徑方向的負荷,作為滾動體的滾子於其負荷減少區域中從保持器以外成為大致自由的狀態,並且大體上只進行公轉。即,即使滾子在繞震盪體外圍公轉時傾斜,當移動至該負荷區域時亦可通過保持器排列滾子並消除其傾斜。
因此,即使本發明中使用滾子作為滾動體,也能夠防止以偏斜為原因的震盪體軸承從震盪體推出、或者滾動阻力增大、或者扭矩傳遞效率下降、或者壽命的下降等。
根據本發明,可提高傳遞扭矩且能夠使震盪體軸承長壽命化。
以下,參照附圖詳細說明本發明的實施形態的一例。
第1圖是表示本發明的第1實施形態的撓性咬合式齒輪裝置的整體結構之一例的剖視圖,第2圖、第3圖是表示該裝置的震盪體的圖,第4圖是組合該裝置的震盪體和震盪體軸承的概略圖,第5圖是表示該裝置的震盪體軸承的滾子與保持器的關係圖,第6圖是該裝置的內齒輪與假想外齒輪的咬合概念圖,第7圖是該裝置的外齒輪與內齒輪的咬合圖,第8圖是表示本發明的第2實施形態的震盪體的形狀的圖。
最初,主要利用第1圖和第2圖對本實施形態的整體結構進行概略說明。
撓性咬合式齒輪裝置100,具有:震盪體104;外齒輪120A、120B,配置在震盪體104的外圍,並具有藉由震盪體104的旋轉而撓性變形的可撓性;減速用內齒輪130A和輸出用內齒輪130B,具有外齒輪120A、120B分別內咬合的剛性;震盪體軸承110A、110B,配置在震盪體104與外齒輪120A、120B之間。
以下,對各構成元件進行詳細說明。
如第2圖(A)、第2圖(B)表示,震盪體104為柱狀,中央形成有插入未圖示的輸入軸的輸入軸孔106。在輸入軸孔106中設置有鍵槽108,以使輸入軸插入並旋轉時使得震盪體104和輸入軸一體旋轉。
如第2圖、第3圖表示,震盪體104以將2個圓弧部(第1圓弧部FA、第2圓弧部SA)連接在一起的形狀構成。第1圓弧部FA的曲率半徑為R1,構成用於使外齒輪120A和減速用內齒輪130A咬合的圓弧部份(亦稱為咬合範圍)。第2圓弧部SA的曲率半徑為R2,構成外齒輪120A和減速用內齒輪130A不咬合範圍的圓弧部份(亦稱為非咬合範圍)。第1圓弧部FA的長度由角度θ來決定。
此時,如第3圖表示,若將震盪體104的長軸方向X的半徑設為R,則將偏心量設為L,以式(1)表示第1圓弧部FA的曲率半徑R1。
R1=R-L (1)
並且,如第3圖表示,在第1圓弧部FA與第2圓弧部SA的連接部份A共用切線T。因此,震盪體104的曲率半徑R2與曲率半徑R1共同具有角度θ處的第1圓弧部FA與第2圓弧部SA的連接部份A至點B,並且以從點B延長的Y軸(震盪體104的短軸方向)的交點C為止的長度規定。亦即,以式(2)表示第2圓弧部SA的曲率半徑R2。
R2=R-L+L/cosθ (2)
在此,將曲率半徑R1的通過第1圓弧部FA撓性變形的外齒輪120A的曲率半徑設為假想外齒輪120C的曲率半徑。假想外齒輪120C是為了使外齒輪120A與減速用內齒輪130A理想地咬合而作為以第6圖表示的基本形狀為圓形且具有剛性的齒輪臨時假設的齒輪。藉由假設該種假想外齒輪120C,能夠容易決定震盪體104的角度θ與偏心量L。
震盪體軸承110A為配置於震盪體104的外側(外圍)與外齒輪120A的內側之間的軸承,如第1圖表示,包括內圈112、保持器114A、作為滾動體的滾子116A及外圈118A。內圈112的內側與震盪體104抵接,而內圈112與震盪體104一體旋轉。
如第4圖表示,保持器114A為設置有凹處114AA和支柱114AB的圓形構件。凹處114AA是為了沿著內圈112的外圍可旋轉地保持滾子116A而在外圍方向上以一定間隔設置的孔。支柱114AB在外圍方向上劃分其凹處114AA並將保持器114A設為圓形。滾子116A為圓柱形(包含滾針)。因此,與滾動體為滾珠時比較,使滾子116A與內圈112及外圈118A接觸的部份增加。亦即,藉由使用滾子116A,可以使震盪體軸承110A的傳遞扭矩增大,並使其長壽命化。
外圈118A配置於滾子116A的外側。外圈118A與配置於其外側的外齒輪120A一同通過震盪體104的旋轉撓性變形。
在此,不改變外圈118A的外徑(直徑)Doo,而僅使其內徑(直徑)Doi比平常更大(亦即,使外圈118A的半徑方向的厚度To減薄)。這樣在震盪體104裝配震盪體軸承110A時(在震盪體104的外圍配置震盪體軸承110A時),能夠在作為震盪體104的短軸附近的特定範圍的非咬合範圍SA設置使滾子116A從震盪體104及外齒輪120A承受的負荷減少的負荷減少區域LA。具體而言,如第4圖表示,在其非咬合範圍SA中,藉由在滾子116A與外圈118A的內周面(稱為外圈軌道面)118AA之間設置徑向間隙Gr,能夠排除滾子116A所承受的震盪體104半徑方向的負荷。亦即,此處的“減少負荷”是指,排除(或消除)滾子116A來自震盪體104及外齒輪120A承受的震盪體104的半徑方向負荷。並且,負荷減少區域LA是指處於非咬合範圍SA且包含相對滾子116A排除震盪體104的半徑方向的負荷角度的角度範圍。在本實施形態中,如第4圖表示,負荷減少區域LA成為與非咬合範圍SA相同程度或比非咬合範圍SA狹窄的角度範圍。
在此,對第5圖表示的滾子116A和保持器114A的運動進行說明。從咬合端部位置P1進入非咬合範圍SA內的滾子116A在形成有徑向間隙Gr的區域(負荷減少區域LA)中立刻失速而成為自由狀態。並且,短軸方向Y位置P2附近,滾子116A在外圍方向上被保持器114A的支柱114AB擠壓而排列。而且,滾子116A以被排列的狀態在咬合端部的位置P3進入咬合範圍FA,自行自轉和公轉。
如第1圖表示,外齒輪120A與減速用內齒輪130A內咬合。外齒輪120A包括基礎構件122和外齒124A。基礎構件122為支承外齒124A且具有可撓性的筒狀構件,配置於震盪體軸承110A的外側。外齒124A由圓柱形的銷構成,並由環形構件126A保持在基礎構件122上。
如第1圖表示,外齒輪120B與輸出用內齒輪130B內咬合。並且,外齒輪120B與外齒輪120A相同,包括基礎構件122和外齒124B。外齒124B的數量與外齒124A相同,且由相同的圓柱形的銷構成,並由環形構件126B保持在基礎構件122上。在此,基礎構件122與外齒124A一起共同支承外齒124B。因此,震盪體104的偏心量L以同相位傳遞至外齒124A和外齒124B。
如第1圖表示,減速用內齒輪130A由具有剛性的構件構成。減速用內齒輪130A具備比外齒輪120A的外齒124A的齒數多i(i為2以上)個的齒數。減速用內齒輪130A上透過螺栓孔132A固定未圖示的外殼。而且,減速用內齒輪130A藉由與外齒輪120A咬合來減速震盪體104的旋轉。
另一方面,輸出用內齒輪130B與減速用內齒輪130A相同,也由具有剛性的構件形成。輸出用內齒輪130B具備與外齒輪120B的外齒124B的齒數相同的內齒128B的齒數。另外,在輸出用內齒輪130B中,透過螺栓孔132B安裝未圖示的輸出軸,與外齒輪120B的自轉相同的旋轉被輸出至外部。
在此,為了決定所咬合的齒形,而決定第6圖表示的假想外齒輪120C。使減速用內齒輪130A的內齒128A的齒數(102)相對於外齒輪120A的外齒124A的齒數(100)多2齒。亦即,齒數差為i=2。因此,假設比減速用內齒輪130A的齒數(102)例如少4齒(j=4,j>i)的假想外齒輪120C,以其齒形為基準。在本實施形態中,由於外齒輪120A使用圓柱形的銷作為外齒124A,所以其齒形成圓弧齒形。亦即,假想外齒輪120C為基準的齒形成為基於外齒124A的圓弧齒形。因此,為了實現外齒124A與內齒128A的完全理論咬合,決定以次擺線齒形作為內齒128A。
在決定假想外齒輪120C,則能夠求出震盪體104的外圍形狀。另外,針對與外齒124B咬合的內齒128B的齒形可適用次擺線齒形,亦可適用其他齒形。
接著,主要利用第1圖對撓性咬合式齒輪裝置100的動作進行說明。
若震盪體104通過未圖示的輸入軸旋轉而旋轉,則外齒輪120A透過震盪體軸承110A根據其旋轉狀態撓性變形。另外,此時外齒輪120B也透過震盪體軸承110B以與外齒輪120A相同的相位撓性變形。
外齒輪120A、120B的撓性變形是根據震盪體104的長軸方向X的曲率半徑R1的形狀所形成。亦即,第4圖表示的震盪體104外圍的曲率半徑R1的第1圓弧部FA部份中的位置處,由於曲率為一定,所以撓性應力成為一定。第1圓弧部FA與第2圓弧部SA的連接部份A中的位置處,由於切線T相同,所以能防止連接部份處急劇的撓性變形。同時,連接部份A中,由於沒有滾子116A、116B急劇的位置變動,所以滾子116A、116B的滑動少,扭矩的傳遞損失少。
外齒輪120A、120B是由震盪體104撓性變形,藉此第1圓弧部(咬合範圍)FA的部份中,通過震盪體軸承110A、110B的內圈112的外圍面(內圈軌道面)與滾子116A、116B的接觸,藉此透過內圈112從震盪體104向滾子116A、116B傳遞向半徑方向外側的撓性負荷。同時,通過滾子116A、116B與震盪體軸承110A、110B的外圈118A、118B的內周面(外圈軌道面)118AA、118BA的接觸,從滾子116A、116B朝震盪體軸承110A、110B的外圈118A、118B傳遞向半徑方向外側的撓性負荷。藉由傳遞至外圈118A的撓性負荷,外齒124A向半徑方向外側移動(ΔQo)而咬合於減速用內齒輪130A的內齒128A。同樣,藉由傳遞至外圈118B的撓性負荷,外齒124B咬合於輸出用內齒輪130B的內齒128B。在此,第7圖(A)中表示減速用內齒輪130A與外齒輪120A咬合的樣子,第7圖(B)中表示輸出用內齒輪130B與外齒輪120B咬合的樣子。咬合時,由於外齒124A、124B為可旋轉的銷,所以可降低由咬合引起的傳遞扭矩的損失。另外,由於是以和外齒124A完全理論咬合的方式形成內齒128A的齒形,而以多個齒同時咬合。因此,分散施加於齒面的面壓而能夠傳遞大扭矩。
另外,由於滾子116A、116B為圓柱形狀,所以耐負荷大,能夠使震盪體軸承110A、110B長壽命化以及提高傳遞扭矩。同時,圓柱形狀的滾子116A、116B使外齒輪120A、120B的基礎構件122朝著軸向O平行地撓性變形。因此,可延長外齒124A、124B與內齒128A、128B的壽命,並且維持高的扭矩傳遞。
另外,外齒124A、124B是在軸向O上分割成減速用內齒輪130A所咬合的部份和輸出用內齒輪130B所咬合部份。因此,當外齒輪120A與減速用內齒輪130A咬合時,外齒124A和內齒128A不會受外齒124B的影響在軸向O上以原本就應咬合的咬合面積咬合。同樣,當外齒輪120B與輸出用內齒輪130B咬合時,外齒124B與內齒128B不會受外齒124A的影響在軸向O上以原本就應咬合的咬合面積咬合。亦即,藉由分割外齒124A、124B,能夠保持旋轉精度,並能夠防止傳遞扭矩的下降。
通過撓性變形,在位於第2圓弧部(非咬合範圍)SA的震盪體104的短軸方向Y的位置中,震盪體軸承110A、110B向半徑方向內側(ΔQi)撓性變形。此時,由於使外圈118A、118B的內徑Doi增大,所以在外圈118A、118B的內周面(外圈軌道面)118AA、118BA與滾子116A、116B之間形成徑向間隙Gr而成為非接觸。亦即,在短軸附近的特定範圍(非咬合範圍SA)內形成有徑向間隙Gr的區域(負荷減少區域LA)中,震盪體104的半徑方向的負荷未施加於滾子116A、116B而成為大致自由的狀態。因此,即使滾子116A、116B在咬合範圍FA內成為傾斜狀態,在非咬合範圍SA的負荷減少區域LA中也不會有保持滾子116A、116B的傾斜狀態的震盪體104的半徑方向的力。因此,藉由在外圍方向上被保持器114A、114B擠壓,使滾子116A、116B恢復到(被排列成)沒有傾斜的狀態。
外齒輪120A與減速用內齒輪130A的咬合位置隨著震盪體104的長軸方向X的移動而旋轉移動。在此,若震盪體104旋轉1圈,則外齒輪120A的旋轉相位僅變慢與減速用內齒輪130A的齒數差對應的量。亦即,基於減速用內齒輪130A的減速比能夠以((外齒輪120A的齒數-減速用內齒輪130A的齒數)/外齒輪120A的齒數)求出。基於具體數值的減速比成為((100-102)/100=-1/50)。在此,“-”表示輸入輸出成為反轉的關係。
由於外齒輪120B與輸出用內齒輪130B的齒數均相同,所以外齒輪120B與輸出用內齒輪130B彼此咬合的部份不會移動,而是以相同的齒彼此相咬合。因此,從輸出用內齒輪130B輸出與外齒輪120B的自轉相同的旋轉。其結果,能夠從輸出用內齒輪130B取出將震盪體104的旋轉減速至(-1/50)的輸出。
對試製本實施形態的撓性咬合式齒輪裝置100的結果進行說明。試製中,將震盪體軸承110A、110B的外圈118A、118B的外徑Doo=49.41mm時的外圈118A、118B的內徑Doi設為比平常更大的值(47mm→47.01mm)。裝配後就可以在短軸方向Y的位置(一側)設置徑向間隙Gr(6.5μm以上)。因此能夠確認使滾動阻力Rt比平常更低(76.8mNm→36.4mNm)。亦即,如本實施形態表示,藉由使外圈118A、118B的外徑Doo保持原來的狀態而擴大內徑Doi,即可有效降低滾子116A的滾動阻力Rt。亦即,由於能夠排除施加於滾子116A、116B半徑方向的負荷,能夠有效地防止滾子116A、116B偏斜。
在本實施形態中,不使用滾珠作為滾動體,而是將滾子116A、116B用於震盪體軸承110A、110B。因此,能夠提高傳遞扭矩,並且能夠使震盪體軸承110A、110B長壽命化。
並且,在非咬合範圍SA內以包含震盪體104的短軸方向Y的方式設置使滾子116A、116B從震盪體104及外齒輪120A、120B承受的負荷減少的負荷減少區域LA。具體而言,在其負荷減少區域LA中,在滾子116A、116B與震盪體軸承110A、110B的外圈軌道面118AA、118BA之間設置徑向間隙Gr。由於徑向間隙Gr設置成不會使震盪體104變形,所以不會降低震盪體104的剛性。並且,大致可排除事實上從震盪體104及外齒輪120A、120B承受之震盪體104朝著滾子116A、116B半徑方向的負荷。因此,滾子116A、116B在其負荷減少區域LA中從保持器114A、114B以外成為大致自由的狀態,並且大體上只進行公轉。亦即,即使滾子116A、116B在繞震盪體104的外圍公轉時傾斜,當移動至負荷減少區域LA時亦可通過在外圍方向上被保持器114A、114B擠壓來排列滾子116A、116B並消除其傾斜狀態。
因此,本發明中即使使用滾子116A、116B作為滾動體,也能夠防止因偏斜引起的震盪體軸承110A、110B從震盪體104的推出、或者滾動阻力增大、或者扭矩傳遞效率下降、或者壽命下降等。亦即,藉由本發明,能夠提高傳遞扭矩,並能夠使震盪體軸承110A、110B長壽命化。
對本發明舉出第1實施形態已進行說明,但是本發明並不限於第1實施形態。亦即,在不脫離本發明的要旨範圍內,可進行改良及設計變更,這是不言而喻。
例如在第1實施形態中,震盪體104形狀為組合2個圓弧的形狀,但本發明並不限於此。例如,如第8圖表示的第2實施形態表示,可藉由只將規定咬合範圍的第1圓弧部FA部份形成於震盪體304,而對非咬合範圍,通過咬合端部之間或比其更狹窄的範圍直線(包括接近直線的曲線等)成形來設置負荷減少區域LA。此時,能夠在震盪體304的外圍面304A直接形成震盪體軸承的內圈軌道面。如此即能夠將負荷減少區域LA中的徑向間隙Gr設置在滾子與震盪體軸承的內圈軌道面之間,亦即,滾子與震盪體304之間,並能夠獲得與第1實施形態相同的效果。此時,與第1實施形態中表示的震盪體的情況比較,由於無需內圈,並且無需使外圈減薄,所以能夠更完全地實現內圈與外圈的咬合範圍FA中的理論咬合。
另外,亦可對於震盪體304使用具備內圈的震盪體軸承。此時,負荷減少區域LA中的徑向間隙Gr設置於震盪體軸承的內圈與震盪體304的外圍面304A之間,亦即,此時亦設置於滾子與震盪體304之間。此時,也可對應排除從震盪體304施加於滾子的半徑方向的負荷,所以能夠獲得與第1實施形態相同的效果。
另外,當為第1實施形態表示的震盪體104的形狀時,也可藉由不使震盪體軸承內圈的內徑改變而縮小外徑,在滾子與震盪體軸承的內圈之間設置負荷減少區域LA中的徑向間隙Gr。
另外,在上述實施形態中,負荷減少區域LA包含短軸方向Y,但本發明並不限於此,例如亦可不包含短軸方向Y而將其兩側作為負荷減少區域LA。
另外,在第1實施形態中,由圓柱形的銷構成外齒124A、124B,但本發明並不限於此。例如,可在基礎構件122上直接形成124A、124B。亦即,外齒無需為圓弧齒形,可用次擺線齒形,也可用其他齒形。此時,也可將與外齒對應的齒形作為內齒使用。
另外,在第1實施形態中,從輸出用內齒輪130B取出被減速的輸出,但本發明並不限於此。例如,也可應用在不使用輸出用內齒輪,而只使用所謂杯型撓性變形的外齒輪而從該外齒輪只取出其自轉成份的撓性咬合式齒輪裝置。此時,在軸向上也會產生外齒輪的撓性變形,考慮該點,可採用軸承帶錐度的滾子,亦可使外齒輪或震盪體軸承的軸向形狀預先具有撓性變形量的傾斜。
另外,在第1實施形態中,將內齒輪130A的內齒128A的齒數與外齒輪120A的外齒124A的齒數差i設定為2,但本發明的該齒數差i並不限於2。例如,只要是2以上的偶數2i,即可為適當的數。另外,如果假想外齒輪120C齒數也少於外齒輪120A的外齒124A的實際齒數,則為適當的數即可,未必一定需假設假想外齒輪120C。
100...撓性咬合式齒輪裝置
104、304...震盪體
110A、110B...震盪體軸承
112...內圈
114A、114B...保持器
114AA、114BA...保持器的凹處
114AB、114BB...保持器的支柱
116A、116B...滾子
118A、118B...外圈
118AA、118BA...外圈軌道面
120A、120B...外齒輪
122...基礎構件
124A、124B...外齒
126A、126B...環形構件
128A、128B...內齒
130A...減速用內齒輪(內齒輪)
130B...輸出用內齒輪
132A、132B...螺栓孔
304A...震盪體的外圍面
O...軸向
X...震盪體的長軸方向
Y...震盪體的短軸方向
FA...第1圓弧部(咬合範圍)
SA...第2圓弧部(非咬合範圍)
LA...負荷減少區域
Gr...徑向間隙
R...震盪體的長軸半徑
R1...震盪體的第1圓弧部的曲率半徑
R2...震盪體的第2圓弧部的曲率半徑
第1圖為表示本發明的第1實施形態的撓性咬合式齒輪裝置的整體結構之一例的剖視圖。
第2圖是表示該裝置的震盪體的圖。
第3圖是表示該裝置的震盪體的圖。
第4圖為組合該裝置的震盪體和震盪體軸承的概略圖。
第5圖是表示該裝置的震盪體軸承的滾子和保持器的關係圖。
第6圖為該裝置的內齒輪與假想外齒輪的咬合概念圖。
第7圖為該裝置的外齒輪與內齒輪的咬合圖。
第8圖是表示本發明的第2實施形態的震盪體形狀的圖。
To...外圈的半徑方向的厚度
Gr...徑向間隙
SA...第2圓弧部(非咬合範圍)
LA...負荷減少區域
X...震盪體的長軸方向
Y...震盪體的短軸方向
118AA(118BA)...外圈軌道面
118A(118B)...外圈
116A(116B)...滾子
114A(114B)...保持器
110A(110B)...震盪體軸承
112...內圈
114AB(114BB)...保持器的支柱
114AA(114BA)...保持器的凹處
104...震盪體
106...輸入軸孔
108...鍵槽
R1...震盪體的第1圓弧部的曲率半徑
R2...震盪體的第2圓弧部的曲率半徑
L...偏心量

Claims (2)

  1. 一種撓性咬合式齒輪裝置,具有:震盪體;外齒輪,配置於該震盪體的外圍,並具有藉由該震盪體的旋轉而撓性變形的可撓性;內齒輪,具有該外齒輪內咬合的剛性;及震盪體軸承,配置於前述震盪體與前述外齒輪之間,其特徵為:前述震盪體軸承,具備:作為滾動體的滾子,及保持該滾子的保持器,在前述震盪體的短軸附近的特定範圍內設置減少前述滾子從該震盪體及前述外齒輪承受負荷的負荷減少區域;在前述負荷減少區域中,於前述震盪體軸承的外圈與前述滾子之間或該震盪體與該滾子之間形成徑向間隙。
  2. 一種撓性咬合式齒輪裝置,具有:震盪體;外齒輪,配置於該震盪體的外圍,並具有藉由該震盪體的旋轉而撓性變形的可撓性;內齒輪,具有該外齒輪內咬合的剛性;及震盪體軸承,配置於前述震盪體與前述外齒輪之間,其特徵為:前述震盪體軸承,具備:作為滾動體的滾子,及保持該滾子的保持器,在前述震盪體的短軸附近的特定範圍內設置減少前述滾子從該震盪體及前述外齒輪承受負荷的負荷減少區域;在前述負荷減少區域中,於前述震盪體軸承的外圈與前述滾子之間或該震盪體軸承的內圈與該滾子之間形成徑向間隙。
TW100103415A 2010-02-03 2011-01-28 Flexible snap gear device TWI425156B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010022503A JP5312364B2 (ja) 2010-02-03 2010-02-03 撓み噛合い式歯車装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201144632A TW201144632A (en) 2011-12-16
TWI425156B true TWI425156B (zh) 2014-02-01

Family

ID=44355345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100103415A TWI425156B (zh) 2010-02-03 2011-01-28 Flexible snap gear device

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP5312364B2 (zh)
KR (1) KR101324498B1 (zh)
CN (1) CN102741586B (zh)
DE (1) DE112011100426B4 (zh)
TW (1) TWI425156B (zh)
WO (1) WO2011096347A1 (zh)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013245709A (ja) * 2012-05-23 2013-12-09 Sumitomo Heavy Ind Ltd 軸受のリテーナ、および該リテーナを有する軸受を備えた撓み噛合い式歯車装置
JP5939955B2 (ja) * 2012-10-05 2016-06-29 住友重機械工業株式会社 歯車装置
JP2014081017A (ja) * 2012-10-15 2014-05-08 Sumitomo Heavy Ind Ltd 歯車装置
KR101280291B1 (ko) * 2012-10-31 2013-07-01 이윤규 탄성체와 핀이 결합된 치차를 구비한 플렉스플라인 및 이를 구비한 하모닉 드라이브
JP6031397B2 (ja) * 2013-03-29 2016-11-24 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
JP6173232B2 (ja) * 2014-02-07 2017-08-02 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置及び撓み噛合い式歯車装置の歯形修整方法
JP6175381B2 (ja) * 2014-02-21 2017-08-02 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
WO2015136622A1 (ja) * 2014-03-11 2015-09-17 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ 波動発生器および波動歯車装置
JP6432337B2 (ja) 2014-12-24 2018-12-05 株式会社ジェイテクト 波動減速機用の玉軸受
JP6338538B2 (ja) * 2015-02-03 2018-06-06 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置
JP2017096478A (ja) * 2015-11-27 2017-06-01 住友重機械工業株式会社 撓み噛合い式歯車装置およびその起振体の製造方法
KR102164440B1 (ko) * 2016-07-30 2020-10-12 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 파동발생기 및 파동기어장치
JP6736222B2 (ja) * 2017-01-16 2020-08-05 住友重機械工業株式会社 減速装置及び回転体の熱処理方法
US10844944B2 (en) * 2017-08-25 2020-11-24 Hamilton Sunstrand Corporation Inverted harmonic gear actuator
JP7145601B2 (ja) * 2017-10-23 2022-10-03 住友重機械工業株式会社 撓み噛み合い式歯車装置
JP6858690B2 (ja) * 2017-11-08 2021-04-14 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
JP7088790B2 (ja) * 2018-09-04 2022-06-21 住友重機械工業株式会社 撓み噛み合い式歯車装置
JP7319822B2 (ja) * 2019-05-10 2023-08-02 ナブテスコ株式会社 波動歯車装置
CN116992702B (zh) * 2023-09-29 2023-12-22 季华实验室 内齿轮副齿背侧啮合刚度的确定方法、装置、设备及介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0579089U (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 北海道水道機材株式会社 ハーモニックドライブ減速機
JP2009236193A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Thk Co Ltd 回転駆動装置、ロボットの関節構造及びロボットアーム
JP2009299780A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Sumitomo Heavy Ind Ltd 撓み噛合い式歯車装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06103060B2 (ja) 1985-09-26 1994-12-14 株式会社東芝 楕円軌道ころがり軸受
DD251596A1 (de) 1986-07-31 1987-11-18 Robotron Bueromasch Einrichtung zur erzeugung wellenfoermiger bewegungen
CN2058219U (zh) * 1989-06-27 1990-06-13 陈凌峰 波差动变速传动机构
JP4484741B2 (ja) * 2005-03-24 2010-06-16 住友重機械工業株式会社 ロボット手首駆動用動力伝達装置及び動力伝達装置
EP1988307B1 (en) * 2005-09-26 2011-11-09 Nabtesco Corporation Speed reducer
JP4942705B2 (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
JP4890511B2 (ja) 2008-07-17 2012-03-07 タイヨーエレック株式会社 弾球遊技機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0579089U (ja) * 1992-03-31 1993-10-26 北海道水道機材株式会社 ハーモニックドライブ減速機
JP2009236193A (ja) * 2008-03-26 2009-10-15 Thk Co Ltd 回転駆動装置、ロボットの関節構造及びロボットアーム
JP2009299780A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Sumitomo Heavy Ind Ltd 撓み噛合い式歯車装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE112011100426B4 (de) 2023-06-29
JP5312364B2 (ja) 2013-10-09
TW201144632A (en) 2011-12-16
CN102741586A (zh) 2012-10-17
WO2011096347A1 (ja) 2011-08-11
CN102741586B (zh) 2015-03-25
KR20120117909A (ko) 2012-10-24
DE112011100426T5 (de) 2012-12-06
KR101324498B1 (ko) 2013-11-01
JP2011158072A (ja) 2011-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI425156B (zh) Flexible snap gear device
KR101740421B1 (ko) 휨 맞물림식 기어장치
TWI530630B (zh) Flexural meshing gear device
JP5256249B2 (ja) 撓み噛合い式歯車装置
TWI658221B (zh) Harmonic generator and harmonic gear device
US9939017B2 (en) Ball bearing for strain wave gearing
JP2010091073A (ja) 偏心揺動型歯車装置
TWI724169B (zh) 諧波產生器及諧波齒輪裝置
JP2004301203A (ja) 針状ころ軸受および該針状ころ軸受を用いた減速機
TW201531634A (zh) 撓曲嚙合式齒輪裝置
US11506261B2 (en) Gear device
TWI821536B (zh) 具備滾柱軸承式諧波產生器的諧波齒輪裝置
JP2014081017A (ja) 歯車装置
JP6563778B2 (ja) 遊星歯車装置
JP6723652B2 (ja) 歯車装置
JP2017040312A (ja) 減速装置
WO2018168588A1 (ja) 減速装置
JP5939955B2 (ja) 歯車装置
TWI425155B (zh) The method of determining the tooth shape of flexible bite gear device and flexible bite gear device
JP2007010047A (ja) ハイポサイクロイド歯車減速装置
TW202100892A (zh) 軸承與減速機
JP2017009037A (ja) 減速装置
JP2019011797A (ja) 減速機
JP2019011794A (ja) 減速機
JP2024041462A (ja) ワンウェイクラッチ