WO2023238196A1 - 波動減速機用の玉軸受 - Google Patents

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WO2023238196A1
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plane
pair
corner
ball
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恵司 早川
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株式会社ジェイテクト
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    • 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
    • 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

Definitions

  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a wave reduction gear.
  • the wave reducer shown in FIG. 12 is a conventionally known wave reducer.
  • the wave reduction gear includes an annular circular spline 80, an annular flex spline 99, and a rotating body 89 (see, for example, Patent Document 1).
  • Circular spline 80 has internal teeth 81.
  • the flex spline 99 is provided inside the circular spline 80.
  • the flexspline 99 has external teeth 86 that mesh with the internal teeth 81 .
  • the rotating body 89 is provided inside the flexspline 99.
  • the number of external teeth 86 of the wave reduction gear is set to be smaller than the number of internal teeth 81.
  • the rotating body 89 has a cam 91 and a ball bearing 90.
  • the ball bearing 90 is fitted onto the cam 91. Further, the ball bearing 90 is externally fitted onto a flex spline 99.
  • the cam 91 has an oval shape.
  • the outer ball bearing 90 and flexspline 99 are bent into an elliptical shape.
  • the external teeth 86 of the flexspline 99 partially mesh with the internal teeth 81 of the circular spline 80. That is, the circular spline 80 and the teeth engage with each other at the long axis portion S1 of the flexspline 99, which bends in an elliptical shape, and separate from each other at the short axis portion S2.
  • the ball bearing 90 is provided on the outside of the elliptical cam 91.
  • the ball bearing 90 includes an outer ring 98, an inner ring 92, a plurality of balls 96 arranged in an annular space 95 formed between the outer ring 98 and the inner ring 92, and an annular retainer 97 that holds these balls 96. are doing.
  • the holder 97 holds a plurality of balls 96.
  • the outer ring 98 is fitted inside the flexspline 99.
  • the inner ring 92 is fitted onto the cam 91 .
  • FIG. 13A is a cross-sectional view showing this ball bearing 90 and its surroundings.
  • FIG. 13B is a diagram of the retainer 97 viewed from the outer peripheral side.
  • the retainer 97 is of a so-called crown type.
  • the retainer 97 has an annular body 97a and a plurality of pieces 97b extending in the axial direction from the annular body 97a.
  • a space surrounded by the annular body 97a and a pair of circumferentially adjacent pairs 97b serves as a pocket 94 for holding the balls 96.
  • the inner surface 100 of the pocket 94 is radially straight.
  • the inner surface 100 of the pocket 94 has a circular shape along the outer peripheral surface of the ball 96. Therefore, the inner surface 100 of the pocket 94 is a part of the cylindrical inner peripheral surface.
  • the outer ring 98, inner ring 92, and retainer 97 of the ball bearing 90 have a perfect circular shape before being attached to the cam 91. After being attached to the cam 91, the outer ring 98 and the inner ring 92 are elastically deformed into ellipses. On the other hand, the retainer 97 tries to maintain its perfect circular shape.
  • the inner ring 92 is deformed into an ellipse, and the plurality of balls 96 are arranged along the inner ring 92 on an ellipse.
  • the centers of each of the plurality of balls 96 are arranged on an ellipse.
  • the retainer 97 tries to maintain a perfect circular shape. Therefore, the relative position of the ball 96 located in the short axis portion S2 with respect to the pocket 94 in the radial direction, and the relative position of the ball 96 located in the long axis portion S1 with respect to the pocket 94 in the radial direction. relative position and are different from each other.
  • the balls 96 reciprocate in the radial direction with respect to the pocket 94 as the plurality of balls 96 revolve and the balls 96 pass through the long axis portion S1 and the short axis portion S2.
  • the balls 96 force grease that remains between the balls 96 and the pockets 94 to the outside of the pockets 94.
  • Embodiments according to the present disclosure include a circular spline having internal teeth, a flexspline having external teeth provided inside the circular spline and meshing with the internal teeth, and a flexspline provided inside the flexspline and preventing the flexspline from interlocking.
  • This is a ball bearing for a wave speed reducer which includes a rotary body for partially meshing the external teeth with the internal teeth by bending in a circular manner.
  • This ball bearing for a wave reduction gear includes an inner bearing ring that can rotate integrally with the non-circular cam of the rotating body and can be elastically deformed, and an inner bearing ring that can rotate integrally with the flex spline and can be elastically deformed.
  • the retainer has an outer raceway ring that is capable of moving, a plurality of balls provided between the inner and outer raceway rings, and a cage in which a plurality of pockets for accommodating the balls are formed in the circumferential direction.
  • the retainer includes an annular body and a plurality of horns provided on a first axial side surface of the annular body and extending in the axial direction. A space surrounded by the first side surface and a pair of opposing surfaces of an adjacent pair of the plurality of corners is the pocket.
  • the first side surface has a first plane perpendicular to the central axis of the retainer, which is provided between the pair of corners and faces the pocket.
  • Each of the pair of opposing surfaces includes the central axis between the radially outer outer edge of the opposing surface and the radially inner inner edge of the opposing surface, and the circumferential center of the pair of corners. a second plane parallel to the first imaginary plane that passes through the central axis; and a concave curved surface portion having parallel cylindrical concave curved surfaces. The distance between the pair of second planes facing each other is larger than the diameter of the ball. The distance between the pair of inner edges is smaller than the diameter of the ball.
  • Each of the pair of opposing surfaces further includes a first curved corner surface portion that connects the first plane and the second plane, and a second curved corner surface portion that connects the first plane and the concave curved surface portion.
  • a cross-sectional contour line of the first corner curved surface section when the first corner curved surface section is cut by a second virtual plane perpendicular to the first virtual plane and parallel to the central axis, and perpendicular to the first virtual plane. Further, when the second corner curved surface section is cut along a third virtual plane parallel to the central axis, a cross-sectional contour line of the second corner curved surface section is an arc having a radius smaller than the radius of the plurality of balls.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a wave reducer equipped with ball bearings.
  • FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the wave reducer.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the ball bearing along the axial direction.
  • FIG. 4 is a diagram showing the operation of the wave reduction gear.
  • FIG. 5 is a perspective view of the cage.
  • FIG. 6 is a diagram of the retainer viewed from the outer circumferential side along the radial direction.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view of the cage.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the ball located on the short axis and the cage.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the retainer taken along the second virtual plane in FIG. 7.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the retainer taken along the third virtual plane in FIG. 7.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a wave reduction gear.
  • FIG. 13A is a cross-sectional view showing the ball bearing and its surroundings.
  • FIG. 13B is a diagram of the retainer viewed from the outer peripheral side.
  • An embodiment according to the present disclosure includes a circular spline having internal teeth, a flex spline having external teeth provided inside the circular spline and meshing with the internal teeth, and a flex spline provided inside the flex spline and having the external teeth meshing with the internal teeth.
  • This is a ball bearing for a wave speed reducer, which includes a rotating body for partially meshing the external teeth with the internal teeth by deflecting a spline in a non-circular manner.
  • This ball bearing for a wave reduction gear includes an inner bearing ring that can rotate integrally with the non-circular cam of the rotating body and can be elastically deformed, and an inner bearing ring that can rotate integrally with the flex spline and can be elastically deformed. It has an outer raceway ring that is capable of moving, a plurality of balls provided between the inner and outer raceway rings, and a cage in which a plurality of pockets for accommodating the balls are formed in the circumferential direction.
  • the retainer includes an annular body and a plurality of horns provided on a first axial side surface of the annular body and extending in the axial direction. A space surrounded by the first side surface and a pair of opposing surfaces of an adjacent pair of the plurality of corners is the pocket.
  • the first side surface has a first plane perpendicular to the central axis of the retainer, which is provided between the pair of corners and faces the pocket.
  • Each of the pair of opposing surfaces includes the central axis between the radially outer outer edge of the opposing surface and the radially inner inner edge of the opposing surface, and the circumferential center of the pair of corners.
  • the distance between the pair of second planes facing each other is larger than the diameter of the ball.
  • the distance between the pair of inner edges is smaller than the diameter of the ball.
  • Each of the pair of opposing surfaces further includes a first curved corner surface portion that connects the first plane and the second plane, and a second curved corner surface portion that connects the first plane and the concave curved surface portion.
  • a cross-sectional contour line of the second corner curved surface section is an arc having a radius smaller than the radius of the plurality of balls.
  • the first corner curved surface portion and the second corner curved surface portion that connect the annular body and the horn are circular arcs with a radius smaller than the radius of the ball
  • the first corner curved surface portion and the second corner curved surface portion The two corner curved surfaces are separated from the ball by a large distance compared to the inner surface of the circular pocket as in the conventional example. Therefore, the first curved corner portion and the second curved corner portion have a space for retaining more grease.
  • the concave curved surface portion smoothly slopes inward of the pocket and protrudes inward of the pocket with respect to the second plane. This makes it possible to properly hold the balls in the pocket.
  • a second corner curved surface portion connecting the first plane and a concave curved surface portion projecting inwardly of the pocket also projects inwardly from the pocket with respect to the first corner curved surface portion.
  • the radius of the cross-sectional contour line of the first curved corner portion and the radius of the cross-sectional contour line of the second curved corner portion be the same. In this case, the first curved corner surface portion and the second curved corner surface portion can be connected more smoothly.
  • the distance between the pair of inner edges is larger than the diameter dimension described below.
  • Diameter dimension When the inner raceway is fitted and fixed onto the cam and the inner raceway is bent into an elliptical shape, the ball located at the short axis of the inner raceway is Diameter dimension of the cross section when cut along the fourth imaginary plane including the pair of inner edges In this case, a predetermined clearance can be secured between the ball located at the short axis portion and the pair of inner edges.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of a wave reducer 5 including a ball bearing 32.
  • FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view of the wave reducer 5.
  • the wave reducer 5 includes a circular spline 10, a flex spline 20, and a rotating body 30. Further, the rotating body 30 includes a cam 31 and a ball bearing 32.
  • the circular spline 10 is an annular member (metallic member) that is more rigid than the flexspline 20.
  • the circular spline 10 has internal teeth 11 on its inner peripheral surface.
  • the inner peripheral surface is a circular (perfect circle) surface centered on the central axis C1.
  • the circular spline 10 is fixed to a casing (not shown) of the wave reducer 5.
  • the flex spline 20 is provided inside the circular spline 10 in the radial direction.
  • the flexspline 20 has external teeth 21 on its outer peripheral surface.
  • the external teeth 21 partially mesh with the internal teeth 11.
  • the flexspline 20 of this embodiment (see FIG. 2) is a thin cup-shaped metal member.
  • the flex spline 20 has a larger amount of elastic deformation than the circular spline 10.
  • the flexspline 20 has a cylindrical portion 22 and a bottom portion 23.
  • the external teeth 21 are provided on the outer peripheral surface of the cylindrical portion 22.
  • An output shaft (not shown) is attached to the bottom portion 23.
  • the number of external teeth 21 of the flex spline 20 is smaller than the number of internal teeth 11 of the circular spline 10. In this embodiment, the number of external teeth 21 is two fewer than the number of internal teeth 11. Note that this difference in the number of teeth is arbitrary.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the ball bearing 32 along the axial direction.
  • the ball bearing 32 includes a thin outer raceway ring (hereinafter referred to as outer race 33), a thin inner raceway ring (hereinafter referred to as inner raceway 34), and a plurality of balls 35. and an annular retainer 36.
  • the plurality of balls 35 are arranged between the outer ring 33 and the inner ring 34.
  • the retainer 36 is provided with a plurality of pockets 37 for accommodating the balls 35 at intervals in the circumferential direction. All pockets 37 have the same shape.
  • the inner ring 34 is fixed to the cam 31 (fitted onto the outside of the cam 31).
  • the inner ring 34 and the cam 31 can rotate together.
  • the outer ring 33 is fixed to the cylindrical portion 22 of the flexspline 20 (fitted onto the outside of the cylindrical portion 22).
  • the outer ring 33 and the flexspline 20 can rotate together.
  • the outer peripheral contour shape of the cam 31 is an ellipse (see FIG. 1). Therefore, when the inner ring 34 is fitted onto the cam 31, the circular inner ring 34 is elastically deformed along the outer peripheral contour shape of the cam 31. Therefore, the inner ring 34 has an elliptical shape along the shape of the cam 31. Further, the outer ring 33 and the cylindrical portion 22 are also elastically deformed via the plurality of balls 35.
  • the outer ring 33 has an oval shape along the plurality of balls 35.
  • a rotating body 30 having a cam 31 and a ball bearing 32 is also called a wave generator.
  • An input shaft (not shown) is attached to the cam 31.
  • the rotating body 30 can bend the flexspline 20 into an elliptical shape.
  • the external teeth 21 of the flexspline 20 partially mesh with the internal teeth 11 of the circular spline 10.
  • the external teeth 21 and the internal teeth 11 mesh at two locations 180 degrees apart about the central axis of the circular spline 10.
  • the flexspline 20 is bent into an elliptical shape by the rotating body 30.
  • the external teeth 21 and the internal teeth 11 are in mesh with each other at a long axis portion S1 of the ellipse, and are separated from each other at a short axis portion S2 of the ellipse.
  • the circular spline 10 is in a fixed state. In this state, when the cam 31 is rotated clockwise around the central axis C1 in FIG. 1 (see (A) in FIG. 4), the position of the long axis portion S1 of the flexspline 20 moves clockwise ( Change. The meshing portion between the external teeth 21 and the internal teeth 11 moves (changes) following the movement of the long axis portion S1 of the flexspline 20.
  • the plurality of horns 42 are provided on the first side surface 40a.
  • the plurality of pieces 42 are provided at equal intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of horns 42 protrude from the first side surface 40a in the first direction and extend in the axial direction.
  • the pocket 37 is a space surrounded by the first side surface 40a and a pair of opposing surfaces 42a of a pair of adjacent horns 42 among the plurality of horns 42.
  • the first side surface 40a has a plurality of first planes 43.
  • the first plane 43 is provided between a pair of adjacent horns 42 and faces the pocket 37.
  • the first plane 43 is a plane perpendicular to the central axis C2.
  • FIG. 6 is a diagram of the retainer 36 viewed from the outer circumferential side along the radial direction.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along the line VII-VII in FIG.
  • FIG. 8 is a partially enlarged view of the retainer 36.
  • FIG. 7 shows a cross section of a second plane 46 and a concave curved surface portion 47, which will be explained later.
  • each of the pair of opposing surfaces 42a includes a tip side surface 44, a tip curved surface 45, a second plane 46, a concave curved surface portion 47, a first corner curved surface portion 48, It has a second corner curved surface portion 49.
  • the tip side surface 44 is provided on the tip side of the tube 42 .
  • the tip side surface 44 is connected to the tip surface 42b of the tube 42.
  • the second plane 46 and the concave curved surface portion 47 are provided between the tip side surface 44 and (the first plane 43 of) the annular body 40.
  • the second plane 46 is recessed in the circumferential direction with respect to the tip side surface 44 . As shown in FIG. 7, the second plane 46 is provided in a range from the outer edge 42a1 to the edge 46a. Note that the outer edge 42a1 is a radially outer edge of the opposing surface 42a.
  • the circle D is a circle that includes the center of each ball 35 when the balls 35 are arranged in the pocket 37, and is a circle that includes a plurality of circles arranged between the outer ring 33 and the inner ring 34, which are circular when viewed from the axial direction. This is a circle that includes the center of each ball 35.
  • the edge 46a is the radially inner edge of the second plane 46. Further, the edge portion 46a is a boundary between the second plane 46 and the concave curved surface portion 47.
  • the second plane 46 is provided on the radially outer outer edge 42a1 side of the opposing surface 42a.
  • the second plane 46 is parallel to the central axis C2, as shown in FIG. Further, the second plane 46 is parallel to the first virtual plane P1 in FIG. 7.
  • the first virtual plane P1 is a virtual plane that includes the central axis C2 and passes through the circumferential center of the pair of horns 42. In FIG. 7, the first virtual plane P1 appears as a straight line passing through the central axis C2 and the circumferential center of the pair of horns 42.
  • the concave curved surface portion 47 is provided on the inside of the second plane 46 in the radial direction.
  • the concave curved surface portion 47 is provided from the radially inner edge 46a of the second plane 46 to the inner edge 42a2.
  • the concave curved surface portion 47 is inclined toward the first virtual plane P1 as it goes from the edge 46a toward the inner edge 42a2.
  • the inner edge 42a2 is a radially inner edge of the opposing surface 42a.
  • the edge 46a of the second plane 46 is also the radially outer edge of the concave curved surface portion 47.
  • the concave curved surface portion 47 is provided so as to be tangential to the second plane 46 . That is, at the edge 46a, the tangent to the inner circumferential surface of the concave curved surface portion 47 and the second plane 46 coincide. Further, the distance in the direction perpendicular to the first virtual plane P1 between the pair of edges 46a of the pair of concave curved surface portions 47 facing each other is the same as the distance W1. Therefore, the concave curved surface portion 47 protrudes inward of the pocket 37 (toward the first virtual plane P1 side) with respect to the second plane 46. As described above, the opposing surface 42a has the second plane 46 and the concave curved surface portion 47 between the outer edge 42a1 and the inner edge 42a2.
  • the distance W2 between the pair of inner edges 42a2 facing each other is a value smaller than the diameter of the ball 35.
  • the distance W2 is a distance in a direction perpendicular to the first virtual plane P1.
  • Distance W2 is smaller than distance W1.
  • the distance W2 is set to a value that can ensure a predetermined clearance between the ball 35 located at the short axis portion S2 (FIG. 1) and the pair of inner edges 42a2.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing the ball 35 located at the short axis portion S2 and the retainer 36.
  • a virtual plane P4 (fourth virtual plane) is a virtual plane including a pair of inner edges 42a2.
  • the virtual plane P4 is perpendicular to the first virtual plane P1 and parallel to the central axis C2.
  • the ball bearing 32 is fitted onto the oval cam 31.
  • the inner ring 34 is deformed into an ellipse, and the centers of the plurality of balls 35 are arranged in the ellipse.
  • the retainer 36 tries to maintain a perfect circular shape. Therefore, the ball 35 located in the long axis portion S1 (FIG. 1) is located closer to the outside in the radial direction within the pocket 37. Further, the ball 35 located at the short axis portion S2 (FIG. 2) is located toward the inside of the pocket 37 in the radial direction. Therefore, the ball 35 located in the short axis portion S2 is closer to the pair of inner edges 42a2 than the ball 35 located in the long axis portion S1.
  • FIG. 1 the ball bearing 32 is fitted onto the oval cam 31.
  • the inner ring 34 is deformed into an ellipse, and the centers of the plurality of balls 35 are arranged in the ellipse.
  • the retainer 36 tries to maintain a perfect circular shape. Therefore,
  • the tip curved surface 45 is provided between the tip side surface 44, the second plane 46, and the concave curved surface portion 47. As shown in FIGS. The tip curved surface 45 connects the tip side surface 44, the second plane 46, and the concave curved surface portion 47 with a smooth concave curve. The tip curved surface 45 connects the tip side surface 44 and the concave curved surface portion 47 with a smooth concave curve. As described above, the concave curved surface portion 47 is a cylindrical concave curved surface. Therefore, the portion of the tip curved surface 45 between the tip side surface 44 and the concave curved surface portion 47 has a spherical shape with a curvature corresponding to the outer peripheral surface of the ball 35.
  • the first corner curved surface portion 48 is provided between the second plane 46 and (the first plane 43 of) the annular body 40.
  • the first curved corner portion 48 smoothly connects the second plane 46 and the first plane 43.
  • the first corner curved surface portion 48 has a cylindrical inner peripheral surface. The center of the inner circumferential surface of the first curved corner portion 48 is parallel to the radial direction on the first virtual plane P1 (FIG. 7).
  • the tip curved surface 45 on the second virtual plane P2 (see FIGS. 6 and 8) is , is a circular arc with radius r4. The center of the arc is on a straight line perpendicular to the virtual plane P2.
  • the tip curved surface 45 on the third virtual plane P3 is a circular arc with a radius equal to or less than radius r4. The center of the arc is on a straight line perpendicular to the virtual plane P2.
  • the radius r4 is slightly larger than the radius r0.
  • a second corner curved surface section 49 connecting the first plane surface 43 and a concave curved surface section 47 that projects inwardly of the pocket 37 also projects inwardly of the pocket 37 with respect to the first corner curved surface section 48 .
  • the second curved corner portion 49 protruding inward of the pocket 37 retains the accumulated grease within the pocket 37, and the grease is released. Outflow from the space K can be suppressed. As a result, grease can be effectively retained.
  • the male mold for forming the pocket included in the mold for injection molding the cage is cut out in the radial direction. It is designed to In this case, since the inner surface of the pocket is a cylindrical curved surface, the male die will not be forcibly removed. However, if the entire inner surface of the pocket is a cylindrical curved surface, the pocket may not be able to properly hold the balls in the radial direction, and there is a risk that the retainer may move slightly in the radial direction with respect to the balls. Such slight movement of the retainer impairs the stability of the bearing and causes vibration, and therefore needs to be suppressed.
  • the ball 35 within the pocket 37 can be appropriately held in the radial direction by the concave curved surface portion 47 that protrudes inward of the pocket 37 with respect to the second plane.
  • the concave curved surface portion 47 is provided on the radially inner side of the second plane 46, even if the male die for forming the pocket 37 is designed to be punched out in the radial direction, the male die is The mold will not be forcibly removed.

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Abstract

本開示の波動減速機用の玉軸受は、保持器36を有する。保持器36は、環状体40と、複数のつの42と、を有する。一対のつの42の一対の対向面42aで囲まれた空間がポケット37である。一対の対向面42aは、第1仮想平面P1に平行な第2平面46と、第2平面46の径方向内側の縁部46aから滑らかにポケット37の内方へ向かって傾斜する凹曲面部47と、第1平面43と、第2平面46とを繋ぐ第1隅曲面部48と、第1平面43と、凹曲面部47とを繋ぐ第2隅曲面部49と、を有する。第1仮想平面P1に垂直かつ中心軸C2に平行な第2仮想平面P2で第1隅曲面部48を切断したときの第1隅曲面部48の断面輪郭線L1、及び、第1仮想平面P1に垂直かつ中心軸C2に平行な第3仮想平面P3で第2隅曲面部49を切断したときの第2隅曲面部49の断面輪郭線L2は、複数の玉35の半径よりも小さい半径の円弧である。

Description

波動減速機用の玉軸受
 本発明は、波動減速機用の玉軸受に関する。
 図12は、波動減速機の一例を示す図である。図12に示す波動減速機は、従来から知られている波動減速機である。波動減速機は、環状のサーキュラスプライン80、環状のフレクスプライン99、及び、回転体89を備える(例えば、特許文献1参照)。サーキュラスプライン80は、内歯81を有する。フレクスプライン99は、サーキュラスプライン80の内側に設けられる。フレクスプライン99は、前記内歯81と噛み合う外歯86を有する。回転体89は、フレクスプライン99の内側に設けられている。
 前記波動減速機の外歯86の歯数は、内歯81の歯数よりも少なく設定されている。回転体89は、カム91と、玉軸受90とを有している。玉軸受90は、カム91に外嵌している。また、玉軸受90は、フレクスプライン99に外嵌されている。
 カム91は楕円形を有している。これにより、その外側の玉軸受90及びフレクスプライン99は楕円形に撓む。この結果、フレクスプライン99の外歯86は、サーキュラスプライン80の内歯81に、部分的に噛み合う。つまり、サーキュラスプライン80と歯とは、楕円形に撓むフレクスプライン99の長軸の部分S1において噛み合い、短軸の部分S2において離れる。
 カム91が回転すると、フレクスプライン99の楕円の長軸位置(内歯81との噛合位置)は、サーキュラスプライン80に対して、移動する。フレクスプライン99は、この移動に伴い、内歯81に対して外歯86が部分的に噛み合った状態で回転する。
 玉軸受90は、楕円形である前記カム91の外側に設けられる。玉軸受90は、外輪98、内輪92、これら外輪98と内輪92との間に形成される環状空間95に配置される複数の玉96、及びこれら玉96を保持する環状の保持器97を有している。保持器97は、複数の玉96を保持する。外輪98は、フレクスプライン99に内嵌されている。内輪92は、カム91に外嵌する。
 図13Aは、この玉軸受90及びその周囲を示す横断面図である。図13Bは、保持器97を外周側から見たときの図である。
 保持器97は、いわゆる冠型と呼ばれるタイプである。保持器97は、環状体97aと、この環状体97aから軸方向に延在している複数のつの97bとを有している。この保持器97では、環状体97a及び周方向で隣り合う一対のつの97bで囲まれる空間が、玉96を保持するポケット94となる。
 図13Aに示すように、ポケット94の内側面100は、径方向にストレートである。また、図13Bに示すように、ポケット94の内側面100は、玉96の外周面に沿うような円形を有する。よって、ポケット94の内側面100は、円筒状の内周面の一部である。
特開2016-121724号公報
 玉軸受90の外輪98、内輪92、及び保持器97は、カム91に取り付けられる前の状態では真円形状である。そして、カム91への取り付け後、外輪98及び内輪92は楕円に弾性変形する。これに対して、保持器97は真円形状を保とうとする。
 ここで、楕円形のカム91に外嵌する玉軸受90において、内輪92は楕円に変形し、複数の玉96は内輪92に沿って楕円上に配置される。言い換えると、複数の玉96それぞれの中心は、楕円上に配置される。
 一方、保持器97は、真円形状を保とうとする。よって、短軸の部分S2に位置する玉96の相対位置であってポケット94に対する径方向の相対位置と、長軸の部分S1に位置する玉96の相対位置であってポケット94に対する径方向の相対位置と、は互いに異なっている。
 このため、複数の玉96が公転し、玉96が長軸の部分S1及び短軸の部分S2を通過することによって、玉96は、ポケット94に対して径方向に往復移動する。
 玉96がポケット94に対して径方向に往復移動するため、玉96は、玉96とポケット94との間に留まるグリースをポケット94の外側へ押し出す。このような玉軸受90は、保持器97のポケット94にグリースを充分に保持することができないおそれがあった。
 本開示に係る実施形態は、内歯を有するサーキュラスプライン、前記サーキュラスプラインの内側に設けられ前記内歯と噛み合う外歯を有するフレクスプライン、及び、前記フレクスプラインの内側に設けられ前記フレクスプラインを非円形に撓ませて前記外歯を前記内歯に部分的に噛み合わせるための回転体を備える波動減速機用の玉軸受である。この波動減速機用の玉軸受は、前記回転体が有する非円形のカムと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である内側の軌道輪と、前記フレクスプラインと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である外側の軌道輪と、内外の前記軌道輪間に設けられている複数の玉と、前記玉を収容するポケットが周方向に複数形成されている保持器と、を有する。前記保持器は、環状体と、前記環状体の軸方向の第1側面に設けられ軸方向に延在する複数のつのと、を有する。前記第1側面と、前記複数のつののうち隣り合う一対のつのの一対の対向面とで囲まれた空間が前記ポケットである。前記第1側面は、前記一対のつのの間に設けられ前記ポケットに面する、前記保持器の中心軸に垂直な第1平面を有する。前記一対の対向面のそれぞれは、前記対向面における径方向外側の外側縁から前記対向面の径方向内側の内側縁までの間に、前記中心軸を含みかつ前記一対のつの同士の周方向中心を通過する第1仮想平面に平行な第2平面と、前記第2平面の径方向内側の縁部から前記内側縁に亘って滑らかに前記ポケットの内方へ向かって傾斜する、前記中心軸に平行な円筒状凹曲面を有する凹曲面部と、を有する。互いに対向する前記一対の第2平面同士の間の距離は、前記玉の直径よりも大きい。前記一対の内側縁同士の間の距離は、前記玉の直径よりも小さい。前記一対の対向面のそれぞれは、さらに、前記第1平面と前記第2平面とを繋ぐ第1隅曲面部と、前記第1平面と前記凹曲面部とを繋ぐ第2隅曲面部と、を有する。前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第2仮想平面で前記第1隅曲面部を切断したときの前記第1隅曲面部の断面輪郭線、及び、前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第3仮想平面で前記第2隅曲面部を切断したときの前記第2隅曲面部の断面輪郭線は、前記複数の玉の半径よりも小さい半径の円弧である。
 本開示によれば、グリースを効果的に保持することができる。
図1は、玉軸受を備えている波動減速機の一例を示す図である。 図2は、波動減速機の縦断面図である。 図3は、玉軸受の軸方向に沿う断面図である。 図4は、波動減速機の動作を示す図である。 図5は、保持器の斜視図である。 図6は、保持器を外周側から径方向に沿って見たときの図である。 図7は、図6中、VII-VII線矢視断面図である。 図8は、保持器の部分拡大図である。 図9は、短軸の部分に位置する玉と、保持器とを示す断面図である。 図10は、図7における、第2仮想平面で保持器を切断したときの断面図である。 図11は、図7における、第3仮想平面で保持器を切断したときの断面図である。 図12は、波動減速機の一例を示す図である。 図13Aは、玉軸受及びその周囲を示す横断面図である。 図13Bは、保持器を外周側から見たときの図である。
 最初に実施形態の内容を列記して説明する。
[実施形態の概要]
(1)本開示に係る実施形態は、内歯を有するサーキュラスプライン、前記サーキュラスプラインの内側に設けられ前記内歯と噛み合う外歯を有するフレクスプライン、及び、前記フレクスプラインの内側に設けられ前記フレクスプラインを非円形に撓ませて前記外歯を前記内歯に部分的に噛み合わせるための回転体を備える波動減速機用の玉軸受である。この波動減速機用の玉軸受は、前記回転体が有する非円形のカムと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である内側の軌道輪と、前記フレクスプラインと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である外側の軌道輪と、内外の前記軌道輪間に設けられている複数の玉と、前記玉を収容するポケットが周方向に複数形成されている保持器と、を有する。前記保持器は、環状体と、前記環状体の軸方向の第1側面に設けられ軸方向に延在する複数のつのと、を有する。前記第1側面と、前記複数のつののうち隣り合う一対のつのの一対の対向面とで囲まれた空間が前記ポケットである。前記第1側面は、前記一対のつのの間に設けられ前記ポケットに面する、前記保持器の中心軸に垂直な第1平面を有する。前記一対の対向面のそれぞれは、前記対向面における径方向外側の外側縁から前記対向面の径方向内側の内側縁までの間に、前記中心軸を含みかつ前記一対のつの同士の周方向中心を通過する第1仮想平面に平行な第2平面と、前記第2平面の径方向内側の縁部から前記内側縁に亘って滑らかに前記ポケットの内方へ向かって傾斜する、前記中心軸に平行な円筒状凹曲面を有する凹曲面部と、を有する。互いに対向する前記一対の第2平面同士の間の距離は、前記玉の直径よりも大きい。前記一対の内側縁同士の間の距離は、前記玉の直径よりも小さい。前記一対の対向面のそれぞれは、さらに、前記第1平面と前記第2平面とを繋ぐ第1隅曲面部と、前記第1平面と前記凹曲面部とを繋ぐ第2隅曲面部と、を有する。前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第2仮想平面で前記第1隅曲面部を切断したときの前記第1隅曲面部の断面輪郭線、及び、前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第3仮想平面で前記第2隅曲面部を切断したときの前記第2隅曲面部の断面輪郭線は、前記複数の玉の半径よりも小さい半径の円弧である。
 上記構成によれば、環状体とつのとを繋ぐ第1隅曲面部及び第2隅曲面部それぞれの断面輪郭線が玉の半径よりも小さい半径の円弧であるので、第1隅曲面部及び第2隅曲面部は、上記従来例のような円形のポケットの内側面と比較して、玉から大きく離間する。このため、第1隅曲面部及び第2隅曲面部は、より多くのグリースを滞留させるための空間を有する。
 また、凹曲面部は、滑らかにポケットの内方へ向かって傾斜し、第2平面に対してポケットの内方へ突出する。これによって、ポケット内の玉を適切に保持することができる。
 さらに、第1平面と、ポケットの内方へ突出する凹曲面部とを繋ぐ第2隅曲面部も、第1隅曲面部に対してポケットの内方へ突出する。これにより、玉とポケットとの間で相対的な往復動が生じたとしても、ポケットの内方へ突出した第2隅曲面部が滞留したグリースをポケット内に留め、グリースが第1隅曲面部及び第2隅曲面部による空間から流出するのを抑制することができる。
 この結果、実施形態の波動減速機用の玉軸受は、保持器にグリースを効果的に保持することができる。
(2)上記波動減速機用の玉軸受において、前記第1隅曲面部の断面輪郭線の半径と、前記第2隅曲面部の断面輪郭線の半径とは、同じであることが好ましい。
 この場合、第1隅曲面部と第2隅曲面部とをより滑らかに繋ぐことができる。
(3)また、前記一対の内側縁同士の間の距離は、下記の直径寸法よりも大きいことが好ましい。
 直径寸法:前記内側の軌道輪が前記カムに外嵌固定され、前記内側の軌道輪が楕円形に撓んだ状態において、前記内側の軌道輪の短軸の部分に位置する前記玉を、前記一対の内側縁を含む第4仮想平面で切断したときの断面の直径寸法
 この場合、短軸の部分に位置する玉と、一対の内側縁との間に所定のクリアランスが確保できる。
[実施形態の詳細]
 以下、好ましい実施形態について図面を参照しつつ説明する。
〔波動減速機の構成について〕
 図1は、玉軸受32を備えている波動減速機5の一例を示す図である。図2は、波動減速機5の縦断面図である。波動減速機5は、サーキュラスプライン10、フレクスプライン20、及び回転体30を備えている。また、回転体30は、カム31と、玉軸受32とを備えている。
 サーキュラスプライン10は、フレクスプライン20よりも剛性の高い環状の部材(金属部材)である。サーキュラスプライン10は、内周面に内歯11を有している。内周面は中心軸C1を中心とする円形(真円)の面である。サーキュラスプライン10は、波動減速機5のケーシング(図示せず)に固定されている。
 フレクスプライン20は、サーキュラスプライン10の径方向内側に設けられている。フレクスプライン20は、外周面に外歯21を有している。外歯21は、内歯11と部分的に噛み合う。
 本実施形態のフレクスプライン20は(図2参照)、薄肉カップ形状の金属部材である。フレクスプライン20は、サーキュラスプライン10よりも弾性変形可能な変形量が大きい。フレクスプライン20は、円筒部22と、底部23とを有している。外歯21は、円筒部22の外周面に設けられている。底部23には、図示しない出力軸が取り付けられる。フレクスプライン20の外歯21の歯数は、サーキュラスプライン10の内歯11の歯数よりも少ない。本実施形態では、外歯21の歯数は、内歯11の歯数よりも二つ少ない。なお、この歯数差は任意である。
 また、後にも説明するが、フレクスプライン20の円筒部22は、図1に示すように、弾性変形することで非円形(本実施形態では楕円形)に撓むことができる。
 楕円形の長軸となる部分S1において、外歯21と内歯11とが噛み合った状態となり、短軸となる部分S2で、外歯21と内歯11とが離れた状態となる。
 回転体30は、フレクスプライン20の円筒部22の径方向内側に設けられている。カム31は、非円形であり、本実施形態では楕円形を有している(図1参照)。玉軸受32は、カム31に外嵌している。また、玉軸受32は、フレクスプライン20の円筒部22に外嵌されている。
 図3は、玉軸受32の軸方向に沿う断面図である。
 図3に示すように、玉軸受32は、薄肉である外側の軌道輪(以下、外輪33という。)と、薄肉である内側の軌道輪(以下、内輪34という。)と、複数の玉35と、環状の保持器36とを有している。複数の玉35は、外輪33と内輪34との間に配置されている。保持器36には、玉35を収容するポケット37が周方向に間隔をあけて複数設けられている。ポケット37の形状は全て同じである。
 外輪33及び内輪34は、例えば軸受鋼等の金属製の環状部材である。外輪33及び内輪34は、薄肉である。よって、外輪33及び内輪34の弾性変形可能な径方向の長さは、サーキュラスプライン10の弾性変形可能な径方向の長さよりも大きい。外輪33及び内輪34の厚さ(最大厚さ)は、例えば、玉35の直径の1/7以上、1/2以下とされている。なお、玉35も、例えば軸受鋼等の金属製である。玉35の弾性変形可能な玉の径方向の長さは、外輪33及び内輪34の弾性変形可能な径方向の長さよりも小さい。外輪33の内周面には、断面が円弧形状である軌道溝38が設けられている。内輪34の外周面には、断面が円弧形状である軌道溝39が設けられている。各玉35は、軌道溝38,39を転動する。外輪33及び内輪34を軸方向から見たときの形状は、内輪34が何にも固定されておらずかつ外輪33が何にも固定されていないことにより周方向からの力が作用していない状態において、円形である。
 内輪34は、カム31に固定されている(カム31に外嵌している)。内輪34とカム31とは一体に回転することができる。
 外輪33は、フレクスプライン20の円筒部22に固定されている(円筒部22に外嵌されている)。外輪33とフレクスプライン20とは一体に回転することができる。
 カム31の外周輪郭形状は楕円形である(図1参照)。よって、内輪34がカム31に嵌められると、円形である内輪34はカム31の外周輪郭形状に沿って弾性変形する。よって、内輪34は、カム31の形状に沿って楕円形となる。また、外輪33及び円筒部22も、複数の玉35を介して弾性変形する。外輪33は、複数の玉35に沿って楕円形となる。
 図1及び図2において、カム31及び玉軸受32を有する回転体30は、波動発生器とも呼ばれる。カム31は、図示しない入力軸が取り付けられる。
 以上より、回転体30は、フレクスプライン20を楕円形に撓ませることができる。これにより、フレクスプライン20の外歯21は、サーキュラスプライン10の内歯11に部分的に噛み合う。本実施形態において、外歯21と内歯11とは、サーキュラスプライン10の中心軸を中心に、180度離れた二箇所で噛み合う。
 図1に示すように、フレクスプライン20は、回転体30により楕円形に撓んでいる。外歯21と内歯11とは、この楕円形の長軸の部分S1で噛み合い、この楕円形の短軸の部分S2で離れた状態にある。
 サーキュラスプライン10は固定状態である。この状態でカム31を、図1において中心軸C1を中心として時計回りに回転させると(図4中の(A)参照)、フレクスプライン20の長軸の部分S1の位置は時計回りに移動(変化)する。外歯21と内歯11との噛み合い部分は、フレクスプライン20の長軸の部分S1の移動に追従して、移動(変化)する。
 図4中の(B)に示すように、カム31を図1の状態から180度回転させると、フレクスプライン20は、外歯21と内歯11との歯数差の半分である一枚分に相当する距離だけ、カム31の回転方向と反対の方向(反時計回りの方向)に移動することとなる。
 そして、図4中の(C)に示すように、カム31を図4中の(B)の状態から更に180度回転させると、フレクスプライン20は、外歯21と内歯11との歯数差である二枚分に相当する距離だけ、カム31の回転方向と反対の方向(反時計回りの方向)に移動する。
 この波動減速機5において、カム31は図示しない入力軸と一体回転可能であり、フレクスプライン20は図示しない出力軸と一体回転可能であることから、カム31への入力は、波動減速機5で減速されて、フレクスプライン20の回転が出力として取り出される。なお、図4において、玉軸受32の保持器36の記載は省略されている。
〔保持器について〕
 図5は、保持器36の斜視図である。保持器36は、いわゆる冠型の保持器である。
 保持器36は、例えば、樹脂製であり、射出成形によって得られる。
 保持器36は、環状体40と、複数のつの42とを有する。環状体40は環状である。
 図5中、環状体40(保持器36)の中心軸C2に平行かつ紙面左から右へ向く方向を第1方向、中心軸C2に平行かつ第1方向の反対方向を第2方向という。
 環状体40は、第1方向へ向く第1側面40aを有する。
 複数のつの42は、第1側面40aに設けられている。複数のつの42は、周方向に等間隔に設けられている。複数のつの42は、第1側面40aから第1方向へ向かって突出し、軸方向に延びている。
 第1側面40aと、複数のつの42のうち互いに隣り合う一対のつの42の一対の対向面42aとで囲まれた空間がポケット37である。
 第1側面40aは、複数の第1平面43を有する。第1平面43は、互いに隣り合う一対のつの42の間に設けられており、ポケット37に面している。第1平面43は、中心軸C2に垂直な平面である。
 図6は、保持器36を外周側から径方向に沿って見たときの図である。図7は、図6中、VII-VII線矢視断面図である。図8は、保持器36の部分拡大図である。図7は、後に説明する第2平面46及び凹曲面部47の断面を示している。
 図6及び図8に示すように、前記一対の対向面42aのそれぞれは、先端側面44と、先端曲面45と、第2平面46と、凹曲面部47と、第1隅曲面部48と、第2隅曲面部49とを有する。
 先端側面44はつの42の先端側に設けられている。先端側面44は、つの42の先端面42bに繋がっている。
 第2平面46及び凹曲面部47は、先端側面44と、環状体40(の第1平面43)との間に設けられている。
 第2平面46は、先端側面44に対して周方向に凹んでいる。図7に示すように、第2平面46は、外側縁42a1から、縁部46aまでの範囲に設けられている。なお、外側縁42a1は、対向面42aにおける径方向外側の縁である。
 円Dは、ポケット37に玉35を配置したときの各玉35の中心を含む円であって、軸方向から見て円形である状態の外輪33と内輪34との間に配置された複数の玉35それぞれの中心を含む円である。
 縁部46aは、第2平面46の径方向内側の縁である。また、縁部46aは、第2平面46と、凹曲面部47との境界である。
 第2平面46は、対向面42aにおける径方向外側の外側縁42a1側に設けられている。第2平面46は、図6に示すように中心軸C2に平行である。
 また、第2平面46は、図7中の第1仮想平面P1に平行である。第1仮想平面P1は、中心軸C2を含みかつ一対のつの42同士の周方向中心を通過する仮想平面である。
 図7において、第1仮想平面P1は、中心軸C2と、一対のつの42同士の周方向中心とを通過する直線として現れている。
 よって、互いに対向する一対の第2平面46は互いに平行である。また、互いに対向する一対の第2平面46同士の間の距離W1は、玉35の直径よりも僅かに大きい値である。距離W1は、第1仮想平面P1に垂直な方向の距離である。
 図7に示すように、凹曲面部47は、第2平面46の径方向内側に設けられている。
 凹曲面部47は、第2平面46の径方向内側の縁部46aから内側縁42a2に亘って設けられている。凹曲面部47は、縁部46aから内側縁42a2へ向かうにつれて第1仮想平面P1側へ向かって傾斜している。なお、内側縁42a2は、対向面42aにおける径方向内側の縁である。また、第2平面46の縁部46aは、凹曲面部47の径方向外側の縁部でもある。
 凹曲面部47は、中心軸が中心軸C2に平行な円筒状の内周面を有する。凹曲面部47の内周面の半径r1は、玉35の半径r0よりも僅かに大きい値に設定される。
 また、図7中、互いに対向する一対の凹曲面部47の内周面の中心軸C3は、円D上の互いに異なる点に設定される。より具体的に、一方の凹曲面部47の内周面の中心軸C3は、第1仮想平面P1(つの42同士の周方向中心)よりも他方の凹曲面部47側の円D上に位置する。
 図7において、凹曲面部47は、第2平面46に対する接円となるように設けられている。つまり、縁部46aにおいて、凹曲面部47の内周面の接線と、第2平面46とは、一致する。また、互いに対向する一対の凹曲面部47の一対の縁部46a同士間における、第1仮想平面P1に垂直な方向の距離は、距離W1と同一である。
 このため、凹曲面部47は、第2平面46に対してポケット37の内方へ(第1仮想平面P1側へ向かって)突出している。
 以上のように、対向面42aは、外側縁42a1から内側縁42a2までの間に、第2平面46と、凹曲面部47とを有する。
 互いに対向する一対の内側縁42a2同士の間の距離W2は、玉35の直径よりも小さい値である。距離W2は、第1仮想平面P1に垂直な方向の距離である。距離W2は距離W1よりも小さい。
 また、距離W2は、短軸の部分S2(図1)に位置する玉35と、一対の内側縁42a2との間に所定のクリアランスが確保できる値に設定されている。
 図9は、短軸の部分S2に位置する玉35と、保持器36とを示す断面図である。
 図9中、仮想平面P4(第4仮想平面)は、一対の内側縁42a2を含む仮想平面である。仮想平面P4は、第1仮想平面P1に対して垂直であるとともに、中心軸C2に平行である。
 玉軸受32は、楕円形のカム31に外嵌される。この状態で、内輪34は、楕円に変形し、複数の玉35の中心は楕円に配置される。一方、保持器36は、真円形状を保とうとする。
 このため、長軸の部分S1(図1)に位置する玉35は、ポケット37内の径方向外側寄りに位置する。
 また、短軸の部分S2(図2)に位置する玉35は、ポケット37内の径方向内側寄りに位置する。このため、短軸の部分S2に位置する玉35は、長軸の部分S1に位置する玉35よりも、一対の内側縁42a2に接近する。
 図9において、玉35が短軸の部分S2に位置するとき、距離W2は、仮想平面P4における玉35の断面の直径寸法D1よりも大きい。このため、短軸の部分S2に位置する玉35と、一対の内側縁42a2との間に所定のクリアランスが存在する。
 図6及び図8に示すように、先端曲面45は、先端側面44と、第2平面46並びに凹曲面部47との間に設けられている。先端曲面45は、先端側面44と、第2平面46並びに凹曲面部47とを滑らかな凹曲面で繋いでいる。
 先端曲面45は、先端側面44と、凹曲面部47とを滑らかな凹曲面で繋いでいる。凹曲面部47は、上述のように、円筒状凹曲面である。よって、先端曲面45における先端側面44と凹曲面部47との間の部分は、玉35の外周面に応じた曲率の球面状となっている。
 図6に示すように、第1隅曲面部48は、第2平面46と、環状体40(の第1平面43)との間に設けられている。第1隅曲面部48は、第2平面46と、第1平面43とを滑らかに繋いでいる。第1隅曲面部48は、円筒状の内周面を有する。第1隅曲面部48の内周面の中心は、第1仮想平面P1(図7)において径方向に沿う方向に平行である。
 また、第2隅曲面部49は、凹曲面部47と、環状体40(の第1平面43)との間に設けられている。第2隅曲面部49は、凹曲面部47と、第1平面43とを滑らかに繋いでいる。
 凹曲面部47は、上述したように、第2平面46に対してポケット37の内方へ(第1仮想平面P1側へ向かって)突出している。よって、第2隅曲面部49も第2平面46及び第1平面43に対してポケット37の内方へ突出している。
 内側縁42a2のうち、第2隅曲面部49の縁部49aは、凹曲面部47の縁部47aと、第1平面43とを所定の半径の円弧で繋いでいる。
 図10は、図7における、第2仮想平面P2で保持器36を切断したときの断面を示している。
 図7の第2仮想平面P2は、第1仮想平面P1に垂直かつ中心軸C2に平行な仮想平面である。第2仮想平面P2は、つの42の第2平面46及び第1隅曲面部48を横断している。
 第1隅曲面部48は、上述したように、内周面を有する。図10中、第1隅曲面部48の断面輪郭線L1は、第2平面46と、第1平面43とを繋ぐ半径r2の円弧である。
 図11は、図7における、第3仮想平面P3で保持器36を切断したときの断面を示している。
 図7の第3仮想平面P3は、第1仮想平面P1に垂直かつ中心軸C2に平行な仮想平面である。第3仮想平面P3は、つの42の凹曲面部47及び第2隅曲面部49を横断している。
 図11において、第2隅曲面部49の断面輪郭線L2は、半径r3の円弧である。
 第2隅曲面部49は、断面輪郭線L2が一定の半径r3の円弧となるような凹曲面とされている。
 仮想平面P3を縁部46aから内側縁42a2まで移動させたとき、断面輪郭線L2の円弧の中心は、凹曲面部47と第2隅曲面部49との境界と軸方向に同じ位置で仮想平面P1の法線方向に一定の距離の円弧上に位置する。
 第2隅曲面部49の断面輪郭線L2の半径r3は、第1隅曲面部48の断面輪郭線L1の半径r2と同じである。
 これにより、第1隅曲面部48と第2隅曲面部49とをより滑らかに繋ぐことができる。
 また、第1隅曲面部48の断面輪郭線L1の半径r2及び第2隅曲面部49の断面輪郭線L2の半径r3は、玉35の半径r0(直径の半分)よりも小さい。
 なお、外側縁42a1から、第2平面46の径方向内側の縁部46aまでの仮想平面P1の径方向の範囲で、第2仮想平面P2上における先端曲面45(図6及び図8参照)は、半径r4の円弧である。その円弧の中心は仮想平面P2に垂直な直線上にある。また、第2平面46の縁部46aから、内側縁42a2までの仮想平面P1の径方向の範囲で、第3仮想平面P3上における先端曲面45は、半径r4以下の半径である円弧である。その円弧の中心は仮想平面P2に垂直な直線上にある。半径r4は半径r0よりも少し大きい。
 本実施形態によれば、環状体40と、つの42とを繋ぐ第1隅曲面部48及び第2隅曲面部49の断面輪郭線L1,L2が玉35の半径r0よりも小さい半径の円弧であるので、第1隅曲面部48及び第2隅曲面部49は、上記従来例のような円形のポケットの内側面と比較して、玉35から大きく離間する。
 このため、図10に示すように、第1隅曲面部48及び第2隅曲面部49には、より多くのグリースを滞留させるための空間Kが確保される。
 また、凹曲面部47は、滑らかにポケット37の内方へ向かって傾斜し、第2平面に対してポケット37の内方へ突出する。このため、ポケット37内の玉35を適切に保持することができる。
 さらに、第1平面43と、ポケット37の内方へ突出する凹曲面部47とを繋ぐ第2隅曲面部49も、第1隅曲面部48に対してポケット37の内方へ突出する。これにより、玉35とポケット37との間で相対的な往復動が生じたとしても、ポケット37の内方へ突出した第2隅曲面部49が滞留したグリースをポケット37内に留め、グリースが空間Kから流出するのを抑制することができる。
 この結果、グリースを効果的に保持することができる。
 また、従来例のように、ポケットの内側面の全域を円筒状の曲面とした場合、保持器を射出成形するための金型に含まれるポケット形成用の雄型は、径方向に型抜きされるように設計される。この場合、ポケットの内側面が円筒状の曲面なので、前記雄型が無理抜きになることはない。
 しかし、ポケットの内側面の全域が円筒状の曲面である場合、ポケットは玉を径方向に適切に保持できないことがあり、玉に対して保持器が径方向に微動するおそれが生じる。
 このような、保持器の微動は、軸受の安定性を損ねたり、振動の原因となったりするため、抑制する必要がある。
 この点、本実施形態によれば、第2平面に対してポケット37の内方へ突出する凹曲面部47によって、ポケット37内の玉35を径方向に適切に保持することができる。
 この結果、保持器36の微動を抑制することができ、振動を抑制しつつ、軸受の安定性を高めることができる。
 なお、本実施形態では、第2平面46の径方向内側に凹曲面部47を設けたので、ポケット37形成用の雄型が径方向に型抜きされるように設計されたとしても、前記雄型が無理抜きになることはない。
〔その他〕
 今回開示した実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。
 例えば、本実施形態では、第1隅曲面部48の断面輪郭線L1の半径r2及び第2隅曲面部49の断面輪郭線L2の半径r3が同じである場合を例示した。しかし、第1隅曲面部48の断面輪郭線L1の半径r2及び第2隅曲面部49の断面輪郭線L2の半径r3は、玉35の半径r0よりも小さければ、異なっていてもよい。
 本発明の権利範囲は、上述の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された構成と均等の範囲内でのすべての変更が含まれる。
5 波動減速機
10 サーキュラスプライン
11 内歯
20 フレクスプライン
21 外歯
30 回転体
31 カム
32 玉軸受
33 外輪
34 内輪
35 玉
36 保持器
37 ポケット
40 環状体
40a 第1側面
42 つの
42a 対向面
42a1 外側縁
42a2 内側縁
43 第1平面
46 第2平面
46a 縁部
47 凹曲面部
48 第1隅曲面部
49 第2隅曲面部
L1 断面輪郭線
L2 断面輪郭線
P1 第1仮想平面
P2 第2仮想平面
P3 第3仮想平面
P4 仮想平面(第4仮想平面)

Claims (3)

  1.  内歯を有するサーキュラスプライン、前記サーキュラスプラインの内側に設けられ前記内歯と噛み合う外歯を有するフレクスプライン、及び、前記フレクスプラインの内側に設けられ前記フレクスプラインを非円形に撓ませて前記外歯を前記内歯に部分的に噛み合わせるための回転体を備える波動減速機用の玉軸受であって、
     前記回転体が有する非円形のカムと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である内側の軌道輪と、前記フレクスプラインと一体回転可能でありかつ弾性変形が可能である外側の軌道輪と、内外の前記軌道輪間に設けられている複数の玉と、前記玉を収容するポケットが周方向に複数形成されている保持器と、を有し、
     前記保持器は、環状体と、前記環状体の軸方向の第1側面に設けられ軸方向に延在する複数のつのと、を有し、前記第1側面と、前記複数のつののうち隣り合う一対のつのの一対の対向面とで囲まれた空間が前記ポケットであり、
     前記第1側面は、前記一対のつのの間に設けられ前記ポケットに面する、前記保持器の中心軸に垂直な第1平面を有し、
     前記一対の対向面のそれぞれは、前記対向面における径方向外側の外側縁から前記対向面の径方向内側の内側縁までの間に、
     前記中心軸を含みかつ前記一対のつの同士の周方向中心を通過する第1仮想平面に平行な第2平面と、
     前記第2平面の径方向内側の縁部から前記内側縁に亘って滑らかに前記ポケットの内方へ向かって傾斜する凹曲面部と、を有し、
     互いに対向する前記一対の第2平面同士の間の距離は、前記玉の直径よりも大きく、
     前記一対の内側縁同士の間の距離は、前記玉の直径よりも小さく、
     前記一対の対向面のそれぞれは、さらに、
     前記第1平面と前記第2平面とを繋ぐ第1隅曲面部と、
     前記第1平面と前記凹曲面部とを繋ぐ第2隅曲面部と、
    を有し、
     前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第2仮想平面で前記第1隅曲面部を切断したときの前記第1隅曲面部の断面輪郭線、及び、前記第1仮想平面に垂直かつ前記中心軸に平行な第3仮想平面で前記第2隅曲面部を切断したときの前記第2隅曲面部の断面輪郭線は、前記複数の玉の半径よりも小さい半径の円弧である
    波動減速機用の玉軸受。
  2.  前記第1隅曲面部の断面輪郭線の半径と、前記第2隅曲面部の断面輪郭線の半径とは、同じである
    請求項1に記載の波動減速機用の玉軸受。
  3.  前記一対の内側縁同士の間の距離は、下記の直径寸法よりも大きい
    請求項1又は請求項2に記載の波動減速機用の玉軸受。
     直径寸法:前記内側の軌道輪が前記カムに外嵌固定され、前記内側の軌道輪が楕円形に撓んだ状態において、前記内側の軌道輪の短軸の部分に位置する前記玉を、前記一対の内側縁を含む第4仮想平面で切断したときの断面の直径寸法
     
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6069851U (ja) * 1983-10-19 1985-05-17 株式会社ハーモニツク・ドライブ・システムズ 調和歯車装置のボ−ルベアリング
JPS6272945A (ja) * 1985-09-26 1987-04-03 Toshiba Corp 楕円軌道ころがり軸受
JP2017194135A (ja) * 2016-04-22 2017-10-26 上銀科技股▲フン▼有限公司 保持器を備えた軸受

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