WO2025192515A1 - 繊維シールを備えた波動歯車装置 - Google Patents

繊維シールを備えた波動歯車装置

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WO2025192515A1
WO2025192515A1 PCT/JP2025/008766 JP2025008766W WO2025192515A1 WO 2025192515 A1 WO2025192515 A1 WO 2025192515A1 JP 2025008766 W JP2025008766 W JP 2025008766W WO 2025192515 A1 WO2025192515 A1 WO 2025192515A1
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WO
WIPO (PCT)
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seal
gap
inner ring
strain wave
bearing
Prior art date
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Application number
PCT/JP2025/008766
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English (en)
French (fr)
Inventor
豊 宮澤
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Harmonic Drive Systems Inc
Original Assignee
Harmonic Drive Systems Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Harmonic Drive Systems Inc filed Critical Harmonic Drive Systems Inc
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Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32—Toothed 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/18—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
    • F16J15/20—Packing materials therefor
    • F16J15/22—Packing materials therefor shaped as strands, ropes, threads, ribbons, or the like

Definitions

  • the present invention relates to a unit-type strain wave gear device in which a rigid internal gear and a flexible external gear are assembled in a state in which they can rotate relative to each other via rolling bearings, such as cross roller bearings. More specifically, the present invention relates to a strain wave gear device equipped with a seal that prevents grease, which lubricates the meshing portion between the internal gear and the external gear, from leaking outside the device via the rolling bearings.
  • Unit-type strain wave gearing devices are described, for example, in Patent Documents 1 and 2.
  • a cross roller bearing is arranged to surround the cylindrical body of a top-hat-shaped external gear.
  • the outer ring of the cross roller bearing is fastened to an annular boss formed on the outer peripheral edge of the diaphragm of the external gear, and the inner ring of the cross roller bearing is fixed to the internal gear.
  • a predetermined gap is formed between the cylindrical body and diaphragm of the external gear and the inner ring of the cross roller bearing to prevent interference between the two components.
  • the gap communicates with the meshing parts of the internal gear and external gear, as well as with the raceway groove between the inner and outer rings of the cross roller bearing.
  • the cross roller bearing is arranged to surround the cylindrical body of a cup-shaped external gear.
  • a predetermined gap is formed between the cylindrical body and diaphragm of the external gear and the inner ring of the cross roller bearing. The gap communicates with the meshing portion of the internal gear and external gear and the raceway groove of the cross roller bearing.
  • the meshing portions of the two gears are sometimes lubricated by grease that has been applied or filled in the meshing portions beforehand.
  • the cylindrical body portion on which the external teeth of the external gear are formed is repeatedly deflected radially by the wave generator.
  • the pumping effect caused by the repeated radial deflection of the externally toothed portion pushes grease out of the grease-lubricated meshing portion.
  • the pushed-out grease flows into the raceway groove from the gap between the cylindrical body portion of the external gear and the inner ring of the rolling bearing.
  • grease that has been applied to or filled in the sliding portion of the wave generator flows out, passes through the meshing portion, enters the gap, and flows into the rolling bearing side.
  • the space between the inner and outer rings facing the outside of the device is generally sealed with an oil seal.
  • the internal pressure in the raceway groove increases, which can cause the grease to leak out through the oil seal.
  • components other than the oil content (base oil) of the grease, or foreign matter such as wear powder mixed in with the flowing grease can get into the oil seal, preventing the sealing effect of the oil seal from working effectively and causing grease to leak out of the device.
  • Patent documents 3 and 4 propose a method of adding a contact seal to the grease path, for example, a shielding plate made of a rubber material similar to an oil seal.
  • a fiber seal is known as a contact-type sealing mechanism.
  • Neopile Seal registered trademark, Sanwa Techno Co., Ltd.; see Patent Documents 5, 6, and 7 is known.
  • the object of the present invention is to provide a wave gear device that uses a contact-type fiber seal to prevent grease from leaking outside the device through the rolling bearings that support the internal gear and external gear in a state where they can rotate relative to each other.
  • the wave gear device of the present invention comprises: a rigid internal gear; a flexible external gear; a rolling bearing that supports the internal gear and the external gear in a relatively rotatable state; A wave generator, a lubricant applied to or filled in an engaging portion between the internal teeth of the internal gear and the external teeth of the external gear; a first gap formed on an outer circumferential side of the external gear and communicating with the raceway grooves of the rolling elements of the rolling bearing and the meshing portion; a bearing inner gap having an annular cross section formed between an inner ring and an outer ring of the rolling bearing, the bearing inner gap communicating with the raceway groove and the first gap, and a bearing outer gap having an annular cross section communicating with the raceway groove and the outside of the device; a seal portion disposed in at least one of the first gap and the bearing outer gap;
  • the seal portion comprises a fabric seal;
  • the fabric seal is a ring-shaped substrate fixed to the first surface of a first surface and a second
  • a fiber seal and a commonly used oil seal can be used in combination as the seal portion for sealing the outer bearing gap between the inner and outer rings of the rolling bearing that communicates with the outside of the device.
  • a fiber seal can be placed as a seal in the first gap that extends from the meshing portion of the two gears to the inner bearing gap between the inner and outer rings of the rolling bearing.
  • a fiber seal can be used in the seal portion that seals the gap between the rotating shaft that extends through the center of the device in the direction of the device axis and the first and second end plates that support both ends of this rotating shaft via bearings.
  • the wave gear device of the present invention prevents or suppresses grease flow using a contact-type fiber seal that has a different function than a typical oil seal, made of rubber material.
  • the sliding resistance of a fiber seal is lower than that of an oil seal, reducing torque loss.
  • the standing fibers also function as a filter that captures foreign matter mixed in with the grease, preventing foreign matter from entering other sliding parts, such as the sealed parts of the oil seal, due to grease flow.
  • FIG. 1A is a schematic longitudinal sectional view showing a strain wave gear device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a schematic transverse sectional view showing a portion cut along line 1B-1B in FIG. 1A
  • 2A is a schematic partial longitudinal cross-sectional view of the wave gear device of FIG. 1, showing a portion including a seal portion that seals the gap between the inner and outer rings of the cross roller bearing
  • FIG. 2B is an explanatory diagram showing the effect of the grooves into which the standing fibers of the fiber seal are pushed
  • FIG. 2C is an explanatory diagram showing the tilted state of the standing fibers when there are no grooves.
  • FIG. 10A to 10C are explanatory diagrams showing examples of grooves into which the standing fibers of the fiber seal are pushed.
  • 10 is an explanatory diagram showing another example of a seal portion that seals the gap between the inner and outer rings of a cross roller bearing.
  • FIG. FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view of a strain wave gear device, showing an example in which a seal portion that seals the gap between the external gear and the cross roller bearing with a fiber seal is attached to the strain wave gear device of FIG. 1 .
  • 2 is an explanatory diagram showing a fiber seal that constitutes a seal portion that seals gaps between the first and second end plates of the strain wave gear device of FIG. 1 and the rotating shaft.
  • FIG. FIG. 10 is a schematic vertical cross-sectional view showing another example of a wave gear device to which the present invention is applied.
  • FIG. 1(A) is a schematic longitudinal cross-sectional view of a strain wave gear device according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1(B) is a schematic transverse cross-sectional view showing a section taken along line 1B-1B in FIG. 1(A).
  • the strain wave gear device 1 comprises a hollow input shaft 2, a first input bearing 3, a second input bearing 4, a first end plate 5, a second end plate 6, a strain wave gear mechanism 7, and a cross roller bearing 8.
  • the first end plate 5 rotatably supports one first shaft end 2a of the hollow input shaft 2 via the first input bearing 3.
  • the second end plate 6 rotatably supports the other second shaft end 2b of the hollow input shaft 2 via the second input bearing 4.
  • a gap 40 between the inner peripheral surface of the first end plate 5 and the outer peripheral surface of the shaft end of the hollow input shaft 2 is sealed by a seal 50.
  • the seal 50 is located on the outside of the device relative to the first input bearing 3.
  • a gap 60 between the inner peripheral surface of the second end plate 6 and the outer peripheral surface of the shaft end of the hollow input shaft 2 is sealed by a seal 70.
  • the seal 70 is located on the outside of the device relative to the second input bearing 4.
  • a strain wave gear mechanism 7 is incorporated between the first end plate 5 and the second end plate 6, surrounding the hollow input shaft 2.
  • the strain wave gear mechanism 7 includes a wave generator 11 that rotates integrally with the hollow input shaft 2, a flexible external gear 12 that is deflected non-circularly by the wave generator 11, and a rigid internal gear 13 that partially meshes with the external gear 12.
  • the external gear 12 is deflected elliptically by the wave generator 11.
  • the wave generator 11 comprises a plug portion 11a with an elliptical outline that is integrally formed with the hollow input shaft 2, and a wave bearing 11c that is attached to the elliptical outer surface 11b of this plug portion 11a.
  • the wave bearing 11c has inner and outer rings that can bend radially, and is bent into an elliptical shape by the plug portion 11a.
  • the external gear 12 has a top hat shape and comprises a radially flexible cylindrical body 12a, an annular diaphragm 12b extending radially outward from the end of the cylindrical body 12a on the side of the first end plate 5, an annular rigid boss 12c formed continuously with the outer edge of the diaphragm 12b, and external teeth 12d formed on the outer surface of the cylindrical body 12a on the side of the second end plate 6.
  • a wave generator 11 is located inside the portion of the cylindrical body 12a where the external teeth 12d are formed, and this portion is bent into an elliptically shape by the wave generator 11.
  • the external teeth 12d mesh with the internal teeth 13a of the internal gear 13 at both ends of the major axis of the elliptically bent cylindrical body 12a.
  • the meshing portion 14 between the external teeth 12d and the internal teeth 13a is lubricated by grease.
  • a predetermined amount of grease (not shown) is applied to or filled in the meshing portion 14 in advance.
  • the inner space 12e of the external gear 12 is also filled with grease, lubricating the sliding parts between the external gear 12 and the wave generator 11, and the sliding parts of the wave generator 11, such as the wave bearing 11c.
  • the cross roller bearing 8 is arranged to surround the cylindrical body portion 12a of the external gear 12. In the direction of the device's central axis 1a, the cross roller bearing 8 is arranged between the diaphragm 12b and boss 12c of the external gear 12 and the internal gear 13.
  • the outer ring 8a of the cross roller bearing 8 is fixed to the first end plate 5 with multiple bolts 9a, sandwiching the boss 12c.
  • the inner ring 8b is fixed to the second end plate 6 with multiple bolts 9b, sandwiching the internal gear 13.
  • the external gear 12 fixed to the first end plate 5 and the internal gear 13 fixed to the second end plate 6 are capable of relative rotation due to the cross roller bearing 8.
  • Gaps are formed along the inner and outer peripheries of the external gear 12 to allow the external gear 12 to flex.
  • a gap 15 (first gap) is formed along the outer periphery of the external gear 12 between the external gear 12 and the inner ring 8b of the cross roller bearing 8.
  • the gap 15 is composed of an axial gap 15a and a radial gap 15b.
  • the axial gap 15a is formed between the outer periphery of the cylindrical body portion 12a of the external gear 12 and the inner periphery of the inner ring 8b, and extends along the cylindrical body portion 12a in the direction of the device center axis 1a.
  • One end of the axial gap 15a is connected to the meshing portion 14 between the external teeth 12d and the internal teeth 13a, and the other end is connected to the radial inner end of the radial gap 15b.
  • Radial gap 15b is formed between the annular end face of diaphragm 12b and the annular end face of inner ring 8b, and extends radially along diaphragm 12b.
  • the radial outer end of radial gap 15b communicates with annular raceway groove 8d via bearing inner gap 8c between outer ring 8a and inner ring 8b of cross roller bearing 8.
  • Rollers 8e are rotatably inserted into raceway groove 8d.
  • Raceway groove 8d also communicates with the outside of the device via bearing outer gap 8f between outer ring 8a and inner ring 8b. This bearing outer gap 8f is sealed by seal 20.
  • High-speed rotation is input to the hollow input shaft 2 of the strain wave gear device 1 configured as described above, for example from a motor (not shown).
  • the wave generator 11 rotates in conjunction with the rotation of the hollow input shaft 2, the meshing position of the external gear 12 relative to the internal gear 13 moves circumferentially, generating a relative rotation between the two gears according to the difference in the number of teeth between the two gears.
  • the external gear 12 first end plate, outer ring
  • reduced rotation is output from the internal gear 13 via the first end plate 5.
  • the external gear 12 is repeatedly flexed, causing grease to flow from the meshing portion 14 into the gap 15 and then into the cross roller bearing 8.
  • the outer bearing gap 8f between the inner and outer rings of the cross roller bearing 8, which connects to the outside of the device, is sealed by a seal 20, preventing grease from leaking outside the device.
  • (Sealing part of the outer gap of the bearing) 2(A) is a schematic partial vertical cross-sectional view showing a portion of the strain wave gear device 1 that includes a seal portion 20 installed in the bearing outer gap 8f.
  • the seal portion 20 includes a fibrous seal 21.
  • the bearing outer gap 8f is formed between the opposing inner circumferential surface 81 (first surface) of the outer ring and the outer circumferential surface 82 (second surface).
  • the bearing outer gap 8f includes a narrow gap portion that connects to the raceway groove 8d and a wide gap portion that connects to the outside of the device, and the fibrous seal 21 is installed in the wide gap portion.
  • the fibrous seal 21 includes a circular base material 22, a base fabric 24 (pile fabric) made of woven or knitted fabric attached to the inner circumferential surface (base surface) of the base material 22 via an adhesive layer 23, and raised fibers 25 (cut pile) formed by raising fibers from the surface of the base fabric 24 at a predetermined density and a predetermined length.
  • the base material 22 of the fabric seal 21 is made of a material such as resin, metal, ceramic, or rubber, and is fixed to the inner circumferential surface 81 of the fixed outer ring by adhesive, press-fitting, or other means.
  • the base fabric 24 is made of synthetic resin fibers such as polyester, acrylic, nylon, and PTFE. In this example, it is made of polyester fibers from the standpoint of durability, etc.
  • a groove 83 with a rectangular cross section is formed around the entire circumference of the inner ring outer peripheral surface 82 in a portion facing the standing fibers 25 of the fiber seal 21.
  • Fig. 2(B) is an explanatory diagram showing the effect of the groove 83
  • Fig. 2(C) is an explanatory diagram showing the tilted state of the standing fibers when there is no groove.
  • the bundle of standing fibers 25 of the fiber seal 21 is pressed into the groove 83, and the tip portion (bristle tip portion) of the bundle of standing fibers 25 is in contact with the groove bottom surface 84 with a predetermined pressing force.
  • the bundle of standing fibers 25 is restricted by the annular groove end surfaces 85 and 86 on both sides of the groove 83 so as not to tilt (fall over) in the lubricant outflow direction 87 indicated by the arrow.
  • a circular cover plate 26 is attached to the base material 22 of the fiber seal 21.
  • the cover plate 26 is made of, for example, a hard rubber material, and is positioned adjacent to the standing fibers 25 on the outside of the device.
  • the inner peripheral edge 26a of the cover plate 26 is wide, and faces, with a small gap, the end portion of the inner ring outer surface 82, which is located outside the device beyond the groove 83.
  • the inner peripheral edge 26a of the cover plate 26 also supports the bundle of standing fibers 25 from the axial direction to prevent it from falling outside the device.
  • the seal unit 20 equipped with a fiber seal 21 of this configuration blocks lubricants such as grease and lubricating oil that flow out of the device through the outer bearing gap 8f of the cross roller bearing 8.
  • the groove 83 of the seal unit 20 has a rectangular cross-sectional shape of constant width and depth formed on the outer peripheral surface of the inner ring.
  • the groove bottom surface 84 is defined by a circumferential surface of the same radius, and the groove end surfaces 85 and 86 on both sides are defined by annular end surfaces extending in a radial direction perpendicular to the groove bottom surface 84.
  • the bundle of standing fibers 25 is pressed into the groove 83 and maintained in an upright state that exerts its sealing effect.
  • the fiber seal 21A of the seal portion 20A shown in Figure 3(A) is identical to the fiber seal 21, but the groove 83A is a groove with an inverted trapezoidal cross section formed around the entire circumference of the inner ring outer surface 82, which has a constant outer diameter.
  • the groove bottom surface 84A of the groove 83A is defined by a circumferential surface of the same radius, and from its inner end of the device, a circular groove end surface 85A extending radially outward is formed. From the other end of the device, an inclined groove end surface 86A (inclined surface) is formed, which is defined by a conical surface inclined radially outward from the device.
  • the inclined groove end surface 86A causes the standing fibers 25A of the fiber seal 21A pressed against it to be inclined in a direction along the inclined groove end surface 86A.
  • the standing fibers 25A are maintained in an orientation in which their tips are inclined toward the inside of the device (opposite the lubricant outflow direction). This enhances the sealing effect of the standing fibers 25A, which prevent lubricant from leaking outward from the device.
  • the fiber seal 21B of the seal portion 20B shown in Figure 3(B) is identical to the fiber seal 21, but the groove 83B has a groove bottom 84B formed by a circular groove bottom portion 84B1 defined by a circumferential surface of the same outer diameter, and an inclined groove bottom portion 84B2 (inclined surface) defined by a conical surface that is continuous with the outer end of the circular groove bottom portion 84B1 and inclined radially outward from the device.
  • An annular groove end surface 85B extending radially outward is formed at the inner end of the circular groove bottom portion 84B1, and an annular groove end surface 86B extending radially outward is also formed at the outer end of the inclined groove bottom portion 84B2.
  • the inclined groove bottom portion 84B2 causes the upright fibers 25B of the fiber seal 21B pressed against it to be inclined in the direction along the inclined groove bottom portion 84B2. That is, the standing fibers 25B are held in a position where their tips are inclined toward the inside of the device (the opposite direction to the lubricant outflow direction). Furthermore, the bundle of standing fibers 25B pressed into groove 83B is supported from both sides in the axial direction by the annular groove end surfaces 85B and 86B on both sides. This enhances the sealing effect of the standing fibers 25B, which prevents the lubricant from leaking out toward the outside of the device.
  • the entire bundle of standing fibers 25A, 25B of fiber seals 21A, 21B is pressed into grooves 83A, 83B.
  • the width (axial length) of the standing fibers may be made longer than the width of the groove, so that part of the standing fibers is pressed against the outer peripheral surface of the inner ring adjacent to the groove.
  • the pile of the standing fiber portion 25C1 of the standing fiber that is pressed into the groove 83C is made longer, and the pile of the standing fiber portion 25C2 that is pressed against the adjacent inner ring outer surface 82 is made shorter, and both are pressed with an appropriate pressing force against the groove bottom surface 84C of the groove 83C and the inner ring outer surface 82.
  • the groove shape of the groove 83C can be the shape shown in Figures 3(A) and 3(B).
  • the seal unit 20D shown in this figure includes a hybrid seal incorporated in the bearing outer gap 8f.
  • the hybrid seal is composed of a fiber seal 21D and a general oil seal 28 (a contact-type rubber seal).
  • the fibrous seal 21D comprises a wide, annular substrate 22D, a woven or knitted fabric base 24D attached to the inner circumferential surface (substrate surface) of the substrate 22D via an adhesive layer 23D, and raised fibers 25D formed by raising fibers at a predetermined density and length from the surface of the substrate 24D.
  • the substrate 24D and raised fibers 25D are arranged on the inner circumferential surface portion of the wide substrate 22D on the side of the raceway groove 8d.
  • An oil seal 28 is installed between the inner circumferential surface portion of the substrate 22D facing the outside of the device and the outer-side inner ring outer circumferential surface portion 82b of the inner ring outer circumferential surface 82 facing the outside of the device.
  • the seal lip portion 28a of the oil seal 28 slides on the rotating-side inner ring outer circumferential surface portion 82b.
  • the seal portion 20D has the following effects. (1) The upright fibers 25D of the fiber seal 21D block the flow of grease toward the outside of the device through the bearing outer gap 8f, reducing the amount of grease that reaches the oil seal 28 located on the outside of the device. As a result, grease is prevented from leaking outside the device via the oil seal 28. (2) The upright fibers 25D of the fiber seal 21D are expected to have a filtering effect of capturing grease components. As the grease passes through the upright fibers 25D, the grease components and contaminants are filtered out, leaving the grease close to being oil (base oil) only. In this state, the grease heads toward the adjacent oil seal 28.
  • the capillary action and surface tension of the standing fibers 25D are maintained in a favorable state, maintaining a favorable lubricant sealing effect. This reliably prevents the lubricant from leaking outside the device through the bearing outer gap 8f.
  • seal portion 20D the sealing portion of fiber seal 21D (contact portion between standing fibers 25D and inner ring outer peripheral surface 82) and the sealing portion of oil seal 28 (contact portion between the seal lip and inner ring outer peripheral surface 82) are offset in the radial direction.
  • a so-called labyrinth-shaped lubricant outflow path is formed in bearing outer gap 8f, running from inner ring outer peripheral surface portion 82a on the raceway groove 8d side of inner ring outer peripheral surface 82, along one groove end face, groove bottom face, and other groove end face of groove 83D, to inner ring outer peripheral surface portion 82b on the device exterior side.
  • the formation of such a labyrinth-shaped grease outflow path also enhances the lubricant sealing effect of seal portion 20D.
  • the hybrid seal can be easily incorporated into the bearing outer gap 8f, i.e., the upright fibers 25D of the fibrous seal 21D can be easily incorporated into the groove 83D by taking advantage of the flexibility (pliability) of the upright fibers 25D.
  • the fibrous seal 21D can be incorporated with the upright fibers 25D pressed into the groove 83D on the outer peripheral surface of the inner ring. Because the upright fibers 25D are easily bent, the work of pressing them into the groove 83D is also easy.
  • the seal grooves 83A to 83C shown in Figures 3(A) to 3(C) can also be used instead of the groove 83D.
  • the effectiveness of preventing grease leakage can be improved.
  • the orientation of the standing fibers 25D using the cross-sectional shape of the groove a good grease sealing effect can be achieved.
  • Figure 5 is a schematic partial vertical cross-sectional view of the strain wave gear device 1, showing an example of a seal portion 30 installed in the gap 15 to prevent grease flow.
  • the seal portion 30 can be constructed using a contact-type fiber seal 31 with a similar configuration to that described above.
  • the illustrated fiber seal 31 has an L-shaped cross section so that it can be attached from the inner peripheral surface to the end face of the inner ring 8b, which defines one side of the gap 15. That is, it is composed of an axial seal portion 31A located in the axial gap 15a of the gap 15, and a radial seal portion 31B extending radially outward from the end of the axial seal portion 31A and located in the radial gap 15b.
  • the fibrous seal 31 includes a substrate 32 having an L-shaped cross section, with an axial substrate portion 32A and a radial substrate portion 32B extending perpendicularly.
  • the axial seal portion 31A includes a woven or knitted fabric base 34A attached to the inner circumferential surface (substrate surface) of the axial substrate portion 32A via an adhesive layer 33A, and raised fibers 35A formed by raising fibers at a predetermined density and length from the surface of the base 34A.
  • the other radial seal portion 31B includes a woven or knitted fabric base 34B attached to the inner circumferential surface (substrate surface) of the radial substrate portion 32B via an adhesive layer 33B, and raised fibers 35B formed by raising fibers at a predetermined density and length from the surface of the base 34B.
  • the seal portion 30 may include only the axial seal portion 31A or only the radial seal portion 31B as the fibrous seal 31.
  • the fiber seal 31 By using the fiber seal 31, it is possible to prevent or suppress the flow of grease through the gap 15 toward the cross roller bearing 8. Furthermore, grease components and contaminants are filtered out as the grease passes between the upright fibers 35A, 35B of the fiber seal 31. Even if grease does pass through the fiber seal 31, the grease will flow into the cross roller bearing 8 in a state that is close to only oil (base oil). This prevents damage to the sliding parts of the cross roller bearing 8 caused by the intrusion of foreign matter. Furthermore, if the outer bearing gap 8f of the cross roller bearing 8 is sealed with a contact-type rubber seal such as an oil seal, it is also possible to prevent the sealing effect from being reduced by grease components and contaminants.
  • the upright fibers 35A, 35B (bristle tips) of the fiber seal 31 have good conformability to the outer peripheral surface (sliding surface) of the external gear, which is repeatedly flexed, and have low sliding resistance, which reduces torque loss. Furthermore, it can be easily shaped to fit the installation area, and can be installed in narrow gaps where rubber seals cannot be installed.
  • seal portions 50, 70 for the gaps 40, 60 between the first and second end plates 5, 6 and the hollow input shaft 2.
  • the seal portions 50, 70 use annular fiber seals instead of contact-type rubber seals such as conventional oil seals. These seal portions 50, 70 have the same configuration, so only one of the seal portions 50 will be explained below.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing the seal portion 50.
  • the fibrous seal 51 attached to the seal portion 50 is installed between the inner circumferential surface of the first end plate 5, which defines the gap 40, and the outer circumferential surface of the shaft end of the hollow input shaft 2. Similar to the fibrous seal 21 described above, the fibrous seal 51 includes a circular substrate 52, a woven or knitted fabric base 54 attached to the inner circumferential surface (surface) of the substrate 52 via an adhesive layer 53, and raised fibers 55 formed by raising fibers at a predetermined density and length from the surface of the base 54.
  • the substrate 52 is fixed to the inner circumferential surface of the first end plate 5, and the tip portions of the raised fibers 55 are pressed with a predetermined force against a groove 2c with a rectangular cross section formed on the outer circumferential surface of the shaft end of the hollow input shaft 2.
  • the groove 2c may have a cross-sectional shape as shown in FIGS. 3A to 3C.
  • the fiber seal 51 of this configuration provides a sealing effect equal to or greater than that of an oil seal. Furthermore, the use of the fiber seal 51 reduces the installation space required for the seal unit 50, which is advantageous for downsizing the device.
  • (Other embodiments) 7 is a schematic vertical cross-sectional view showing another example of a unit-type wave gear device to which the present invention can be applied.
  • a wave gear mechanism equipped with a cup-shaped external gear is incorporated into the wave gear device 120.
  • the wave gear device 120 comprises a wave gear mechanism 130, a cross roller bearing 140, and a disk-shaped output shaft 150.
  • the wave gear mechanism 130 comprises a wave generator 131, a flexible external gear 132 that is bent non-circularly by the wave generator 131, and a rigid internal gear 133 that is partially meshed with the external gear 132.
  • the external gear 132 is bent elliptically by the wave generator 131.
  • the wave generator 131 comprises a plug portion 131a with an elliptical outline and a wave bearing 131c attached to the elliptical outer surface 131b of the plug portion 131a.
  • the wave bearing 131c has inner and outer rings that are radially flexible and is bent elliptically by the plug portion 131a.
  • the external gear 132 is cup-shaped and comprises a radially flexible cylindrical body 132a, an annular diaphragm 132b extending radially inward from the end of the cylindrical body 132a on the output shaft 150 side, an annular rigid boss 132c formed continuously with the inner peripheral edge of the diaphragm 132b, and external teeth 132d formed on the outer peripheral surface portion on the other end side of the cylindrical body 132a.
  • the wave generator 131 is located inside the portion of the cylindrical body 132a where the external teeth 132d are formed, and this portion is bent into an elliptically shape by the wave generator 131.
  • the external teeth 132d mesh with the internal teeth 133a of the internal gear 133 at both ends of the major axis of the elliptically bent cylindrical body 132a.
  • the meshing portion 134 between the external teeth 132d and the internal teeth 133a is lubricated with grease.
  • a predetermined amount of grease (not shown) is applied to or filled into the meshing portion 134 in advance.
  • the inner space of the external gear 132 is also filled with grease, which lubricates the sliding portions between the external gear 132 and the wave generator 131, the wave bearing 131c of the wave generator 131, and other parts.
  • the cross roller bearing 140 is disposed adjacent to the internal gear 133 in the direction of the device's central axis 120a.
  • the internal gear 133 is coaxially fixed to the outer ring 141 of the cross roller bearing 140 with a fastening bolt.
  • the inner ring 142 of the cross roller bearing 140 is integrally formed with the outer periphery of the output shaft 150. That is, the inner ring 142 and output shaft 150 are a single component.
  • the gap between the outer ring 141 and inner ring 142 facing the outside of the device is sealed by a seal 180.
  • the output shaft 150 is disc-shaped, and the boss 132c of the external gear 132 is coaxially fixed to its inner end face with a fastening bolt. This allows relative rotation between the internal gear 133 fixed to the outer ring 141 and the external gear 132 fixed to the output shaft 150 with which the inner ring 142 is integrally formed.
  • a gap 160 (first gap) is formed on the outer periphery of the external gear 132 between the external gear 132, the cross roller bearing 140, and the internal gear 133.
  • One end of the gap 160 communicates with the meshing portion 134 between the external teeth 132d and the internal teeth 133a, and the other end communicates with the raceway groove 143 between the outer ring 141 and the inner ring 142.
  • the wave generator 131 when the wave generator 131 is rotated by a motor (not shown), the meshing position between the external gear 132 and the internal gear 133 moves circumferentially. A relative rotation corresponding to the difference in the number of teeth between the two gears occurs between the two gears 132 and 133.
  • the internal gear 133 side is the fixed side, and reduced rotation is taken from the output shaft 150 to which the external gear 132 is connected.
  • the cylindrical body 132a When the wave generator 131 rotates, the cylindrical body 132a repeatedly deflects radially at the meshing portion 134 of the external gear 132 relative to the internal gear 133. This deflection creates a pumping effect in the meshing portion 134, pushing grease toward the diaphragm 132b. The pushed-out grease flows through the gap 160 toward the raceway groove 143 of the cross roller bearing 140.
  • a seal portion 170 is disposed in the gap 160, which prevents or suppresses the flow of grease toward the cross roller bearing 140. This reduces the amount of grease that reaches the raceway groove 143 of the cross roller bearing 140, thereby preventing or suppressing grease from leaking to the outside through the seal portion 180.
  • a fiber seal 171 is attached to the sealing portion 170.
  • the fiber seal 171 comprises a circular base material, a base fabric (pile fabric) made of woven or knitted fabric attached to the inner surface (surface) of the base material via an adhesive layer, and raised fibers (cut pile) formed by raising fibers from the surface of the base fabric at a predetermined density and a predetermined length.
  • a fiber seal 181 is also attached to the seal portion 180 that seals the bearing outer gap 144 between the inner and outer rings of the cross roller bearing 140 that faces the outside of the device.
  • the fiber seal 21 described above can be used as the fiber seal 181.
  • a hybrid seal (see Figure 4) consisting of a fiber seal and an oil seal can also be used. This prevents lubricants such as grease from leaking from the cross roller bearing 140 to the outside of the device.

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Abstract

波動歯車装置（１）は、両歯車（１２、１３）を相対回転可能な状態で支持しているクロスローラベアリング（８）の軸受外側隙間（８ｆ）をシールするシール部（２０）に、円環形状をした接触式の繊維シール（２１）を用いている。繊維シール（２１）は、外輪内周面に固定した基材（２２）に貼り付けた織物などからなる基布（２４）から起立させた起立繊維（２５）が所定の押し付け力で内輪外周面に当接している。繊維シール（２１）は摺動面に対する追従性がよく、摺動抵抗が小さく、ロストルクが少ない。起立繊維（２５）は、グリース成分、混入異物などをろ過するフィルタとしても機能する。軸受外側隙間（８ｆ）から装置外部にグリースなどの潤滑剤が漏れ出ることを防止できる。

Description

繊維シールを備えた波動歯車装置
　本発明は、剛性の内歯歯車と可撓性の外歯歯車とが、転がり軸受、例えば、クロスローラベアリングによって相対回転可能な状態で組付けられているユニットタイプの波動歯車装置に関し、さらに詳しくは、内歯歯車と外歯歯車との間のかみ合い部分を潤滑するグリースが転がり軸受を介して装置外部に漏れることを防止するシール部を備えた波動歯車装置に関する。
　ユニットタイプの波動歯車装置は、例えば、特許文献１、２に記載されている。特許文献１に記載の波動歯車装置では、クロスローラベアリングが、シルクハット形状の外歯歯車の円筒状胴部を取り囲む状態に配置されている。クロスローラベアリングの外輪は外歯歯車のダイヤフラムの外周縁に形成した円環状のボスに締結され、クロスローラベアリングの内輪は、内歯歯車に固定されている。外歯歯車の円筒状胴部およびダイヤフラムと、クロスローラベアリングの内輪との間には、双方の部材が干渉しないように所定の隙間が形成されている。隙間は、内歯歯車と外歯歯車のかみ合い部分に連通していると共に、クロスローラベアリングの内外輪の間の軌道溝に連通している。特許文献２に記載の波動歯車装置では、クロスローラベアリングがカップ形状をした外歯歯車の円筒状胴部を取り囲む状態に配置されている。外歯歯車の円筒状胴部およびダイヤフラムと、クロスローラベアリングの内輪との間には、所定の隙間が形成されている。隙間は、内歯歯車と外歯歯車のかみ合い部分およびクロスローラベアリングの軌道溝に連通している。
　波動歯車装置では、両歯車のかみ合い部分の潤滑が、かみ合い部分に予め塗布あるいは充填したグリースによって行われる場合がある。かみ合い部分においては、波動発生器によって、外歯歯車における外歯が形成されている円筒状胴部が繰り返し半径方向に撓められる。外歯形成部分が半径方向に繰り返し撓むことによって生じるポンプ効果により、グリース潤滑されているかみ合い部分から、グリースが押し出される。押し出されたグリースは、外歯歯車の円筒状胴部と転がり軸受の内輪との間の隙間から軌道溝に流れ込む。また、波動発生器の摺動部分に塗布あるいは充填されているグリースが流れ出して、かみ合い部分を通って隙間に入り込み、転がり軸受の側に流れ込む。
　転がり軸受における装置外部に面する内外輪の間は、一般にオイルシールによってシールされている。軌道溝に流れ込むグリースによって、軌道溝の内圧が高まると、オイルシールから外部にグリースが漏れ出るおそれがある。特に、グリースのオイル分（基油）以外の成分、あるいは、流入するグリースに混入している摩耗粉などの異物がオイルシールに入り込み、オイルシールによるシール効果が効果的に作用せずに、装置外部へグリースが漏れることがある。
　グリース漏れの対策として、転がり軸受へのグリース流動抑制が考えられる。特許文献３、４には、グリース経路に接触式シール、例えば、オイルシールと同様なゴム材質の遮蔽板を追加する方法が提案されている。
　しかし、グリース流動を抑制するためにオイルシールなどの接触式のゴムシールを配置すると、シールによる摺動部分が増えるのでロストルクが増加する。また、製造上においても接触式のゴムシールを配置できる部位に限りがある。一方、充填グリース量を減らす方法、あるいは、流動性の低いグリースに変更する方法もあるが、潤滑性に悪影響を与えるリスクがある。
　ここで、接触式のシール機構として、繊維シールが知られている。例えば、ネオパイルシール（登録商標、三和テクノ株式会社；特許文献５、６、７参照）が知られている。
国際公開第２０１４／０９１５２２号 国際公開第２０１４／２０３２９３号 国際公開第２０１８／１８９７９８号 特開２０２２－０３２７８９号公報 特開２０２３－１８４０３７号公報 特開２０２３－１７０５４４号公報 国際公開第２０１４／１０２８９７号
　本発明者等は、オイルシールの課題を解決するために、波動歯車装置のシール部に、オイルシールに代えて繊維シールを用いることに着目し、繊維シールを用いてシール性を検証した。
　本発明の目的は、接触式の繊維シールを用いて、内歯歯車と外歯歯車とを相対回転可能な状態で支持している転がり軸受を介して装置外部にグリースが漏れ出ることを防止できるようにした波動歯車装置を提供することにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の波動歯車装置は、
　剛性の内歯歯車と、
　可撓性の外歯歯車と、
　前記内歯歯車と前記外歯歯車とを相対回転可能な状態で支持する転がり軸受と、
　波動発生器と、
　前記内歯歯車の内歯と前記外歯歯車の外歯とのかみ合い部分に塗布あるいは充填した潤滑剤と、
　前記外歯歯車の外周側に形成され、前記転がり軸受の転動体の軌道溝および前記かみ合い部分に連通する第１隙間と、
　前記転がり軸受の内輪と外輪の間に形成され、前記軌道溝および前記第１隙間に連通する環状断面の軸受内側隙間、および、前記軌道溝および装置外部に連通する環状断面の軸受外側隙間と、
　前記第１隙間および前記軸受外側隙間のうちの少なくとも一方の隙間に配置されたシール部と、
を有している波動歯車装置において、
　前記シール部は繊維シールを備えており、
　前記繊維シールは、
　前記隙間を規定している相互に対峙する第１表面および第２表面のうちの前記第１表面に固定した円環形状の基材と、
　前記第２表面を向く前記基材の基材表面に固定した樹脂製の織物あるいは編物からなる基布と、
　前記基布の表面から樹脂製繊維を所定の密度、所定の長さで起立させることにより形成され、先端部分が前記第２表面に押し付けられている起立繊維と、
を備えていることを特徴としている。
　転がり軸受における装置外部に連通する内外輪の間の軸受外側隙間をシールするためのシール部に、繊維シールを用いる場合には、転がり軸受の側から繊維シールに流れ出るグリースによって、起立繊維に傾きあるいは倒れが発生してシール性が低下しないように、起立繊維の傾きあるいは倒れを規制することが望ましい。このために、起立繊維が押し付けられる第２表面の部位に溝を形成し、この溝内に起立繊維を押し込み、溝によって起立繊維の傾き、あるいは倒れを規制する。特に、起立繊維の先端が押し付けられる溝底面あるいは溝端面を傾斜面として、起立繊維を、装置内側に向けて傾けること（潤滑剤漏出方向とは反対方向に傾けること）で、シール性を高めることができる。
　本発明の波動歯車装置において、転がり軸受における装置外部に連通する内外輪の間の軸受外側隙間をシールするためのシール部として、繊維シールと、一般的に使用されているオイルシールとを併用することができる。
　本発明の波動歯車装置において、両歯車のかみ合い部から転がり軸受の内外輪の軸受内側隙間に至る第１隙間に、シール部として繊維シールを配置することができる。
　本発明の波動歯車装置において、装置中心部分を装置軸線の方向に貫通して延びる回転軸と、この回転軸の両端部分を、軸受を介して支持している第１、第２エンドプレートとの間の隙間部分をシールするためのシール部に、繊維シールを用いることができる。
　本発明の波動歯車装置は、一般的なオイルシールと同様なゴム材質とは異なる機能を有する接触式の繊維シールを用いてグリース流動を阻止あるいは抑制している。繊維シールの摺動抵抗はオイルシールに比べて小さく、ロストルクを低減できる。また、起立繊維は、それらの間にグリース混入異物などを捕捉するフィルタとしても機能するので、異物などがグリース流動によってオイルシールによるシール部分などの他の摺動部分に侵入することを防止できる。
（Ａ）は本発明の実施の形態に係る波動歯車装置を示す概略縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）における１Ｂ－１Ｂ線で切断した部分を示す概略横断面図である。 （Ａ）は図１の波動歯車装置の概略部分縦断面図であり、クロスローラベアリングの内外輪の間の隙間をシールするシール部を含む部分を示し、（Ｂ）は繊維シールの起立繊維が押し込まれる溝の作用効果を示す説明図、（Ｃ）は溝が無い場合における起立繊維が傾いた状態を示す説明図である。 （Ａ）～（Ｃ）は、それぞれ、繊維シールの起立繊維が押し込まれる溝の例を示す説明図である。 クロスローラベアリングの内外輪の間の隙間をシールするシール部の別の例を示す説明図である。 波動歯車装置の概略部分断面図であり、図１の波動歯車装置に、外歯歯車とクロスローラベアリングとの間の隙間を繊維シールによってシールするシール部を取り付けた場合の一例を示す。 図１の波動歯車装置の第１、第２エンドプレートのそれぞれと回転軸との間の隙間をシールするシール部を構成する繊維シールを示す説明図である。 本発明を適用した波動歯車装置の別の例を示す概略縦断面図である。
　以下に、図面を参照して本発明を適用した実施の形態に係る波動歯車装置を説明する。実施の形態は本発明の一例を示すものであり、本発明を実施の形態に限定することを意図したものではない。
　図１（Ａ）は本発明の実施の形態に係る波動歯車装置の概略縦断面図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の１Ｂ－１Ｂ線で切断した部分を示す概略横断面図である。波動歯車装置１は、中空入力軸２、第１入力軸受３、第２入力軸受４、第１エンドプレート５、第２エンドプレート６、波動歯車機構７、および、クロスローラベアリング８を備えている。
　第１エンドプレート５は、中空入力軸２の一方の第１軸端部２ａを、第１入力軸受３を介して、回転自在の状態で支持している。第２エンドプレート６は、中空入力軸２の他方の第２軸端部２ｂを、第２入力軸受４を介して、回転自在の状態で支持している。第１エンドプレート５の内周面と中空入力軸２の軸端部外周面との間の隙間４０は、シール部５０によってシールされている。シール部５０は、第１入力軸受３に対して装置外部の側の位置に配置されている。同様に、第２エンドプレート６の内周面と中空入力軸２の軸端部外周面との間の隙間６０は、シール部７０によってシールされている。シール部７０は、第２入力軸受４に対して装置外部の側の位置に配置されている。
　第１エンドプレート５と第２エンドプレート６の間には、波動歯車機構７が中空入力軸２を取り囲む状態に組み込まれている。波動歯車機構７は、中空入力軸２と一体回転する波動発生器１１、波動発生器１１によって非円形に撓められている可撓性の外歯歯車１２、および、外歯歯車１２に部分的にかみ合っている剛性の内歯歯車１３を備えている。本例では、外歯歯車１２は波動発生器１１によって楕円状に撓められている。
　波動発生器１１は、中空入力軸２に一体形成した楕円形輪郭のプラグ部分１１ａと、このプラグ部分１１ａの楕円形外周面１１ｂに装着したウエーブベアリング１１ｃとを備えている。ウエーブベアリング１１ｃは半径方向に撓み可能な内外輪を備えており、プラグ部分１１ａによって楕円形に撓められている。
　外歯歯車１２はシルクハット形状をしており、半径方向に撓み可能な円筒状胴部１２ａ、この円筒状胴部１２ａにおける第１エンドプレート５の側の端から半径方向の外方に広がっている円環状のダイヤフラム１２ｂ、このダイヤフラム１２ｂの外周縁に連続して形成された円環状の剛性のボス１２ｃ、および、円筒状胴部１２ａにおける第２エンドプレート６の側の外周面部分に形成した外歯１２ｄを備えている。円筒状胴部１２ａにおける外歯１２ｄが形成されている部位の内側に波動発生器１１が位置しており、この部位が、波動発生器１１によって、楕円状に撓められている。楕円状に撓められた円筒状胴部１２ａの長軸両端の位置において、外歯１２ｄが内歯歯車１３の内歯１３ａにかみ合っている。外歯１２ｄと内歯１３ａとのかみ合い部１４の潤滑はグリース潤滑によって行われる。かみ合い部１４には、所定量のグリース（図示せず）が予め塗布あるいは充填されている。なお、外歯歯車１２の内側空間１２ｅにもグリースが充填されており、外歯歯車１２と波動発生器１１との間の摺動部分、波動発生器１１のウエーブベアリング１１ｃ等の摺動部分が潤滑される。
　クロスローラベアリング８は、外歯歯車１２の円筒状胴部１２ａを取り囲む状態に配置されている。装置中心軸線１ａの方向においては、クロスローラベアリング８は、外歯歯車１２のダイヤフラム１２ｂおよびボス１２ｃと、内歯歯車１３との間に配置されている。クロスローラベアリング８の外輪８ａは、ボス１２ｃを挟み、第１エンドプレート５に対して、複数本のボルト９ａによって、固定されている。内輪８ｂは、内歯歯車１３を挟み、第２エンドプレート６に対して、複数本のボルト９ｂによって、固定されている。第１エンドプレート５に固定した外歯歯車１２と、第２エンドプレート６に固定した内歯歯車１３とは、クロスローラベアリング８によって、相対回転が可能な状態となっている。
　外歯歯車１２を撓めることができるように、外歯歯車１２の内外周に沿って隙間が形成されている。本例では、外歯歯車１２の外周に沿って、外歯歯車１２とクロスローラベアリング８の内輪８ｂとの間に、隙間１５（第１隙間）が形成されている。隙間１５は軸方向隙間１５ａおよび半径方向隙間１５ｂから構成されている。軸方向隙間１５ａは、外歯歯車１２の円筒状胴部１２ａの外周面と、内輪８ｂの内周面との間に形成されており、円筒状胴部１２ａに沿って装置中心軸線１ａの方向に延びている。軸方向隙間１５ａの一方の端は、外歯１２ｄと内歯１３ａとのかみ合い部１４に連通しており、他方の端は、半径方向隙間１５ｂの半径方向の内端に繋がっている。半径方向隙間１５ｂは、ダイヤフラム１２ｂの円環状の端面と、内輪８ｂの円環状の端面との間に形成されており、ダイヤフラム１２ｂに沿って半径方向に延びている。半径方向隙間１５ｂの半径方向の外端は、クロスローラベアリング８の外輪８ａと内輪８ｂとの間の軸受内側隙間８ｃを介して円環状の軌道溝８ｄに連通している。軌道溝８ｄにはローラ８ｅが転動可能な状態で挿入されている。また、軌道溝８ｄは、外輪８ａと内輪８ｂの間の軸受外側隙間８ｆを介して装置外部に連通している。この軸受外側隙間８ｆは、シール部２０によってシールされている。
　この構成の波動歯車装置１の中空入力軸２に不図示のモータなどから高速回転が入力される。中空入力軸２の回転とともに波動発生器１１が回転すると、内歯歯車１３に対する外歯歯車１２のかみ合い位置が円周方向に移動し、両歯車の歯数差に応じた相対回転が、両歯車の間に発生する。例えば、外歯歯車１２（第１エンドプレート、外輪）が固定側とされ、内歯歯車１３から第１エンドプレート５を介して減速回転が出力される。動作中において、外歯歯車１２は繰り返し撓められ、かみ合い部１４の側からグリースが隙間１５に流れ出し、ここを通ってクロスローラベアリング８の側に流れ込む。クロスローラベアリング８の装置外部に繋がる内外輪の間の軸受外側隙間８ｆはシール部２０によってシールされており、装置外部へのグリース漏れを防止している。
（軸受外側隙間のシール部）
　図２（Ａ）は波動歯車装置１における軸受外側隙間８ｆに装着したシール部２０を含む部分を示す概略部分縦断面図である。シール部２０は繊維シール２１を備えている。軸受外側隙間８ｆは、相互に対峙する外輪内周面８１（第１表面）と内輪外周面８２（第２表面）の間に形成されている。軸受外側隙間８ｆには、軌道溝８ｄに繋がる狭い幅の隙間部分と、装置外部に繋がる広い幅の隙間部分とが形成されており、広い幅の隙間部分に、繊維シール２１が装着されている。繊維シール２１は、円環形状の基材２２と、基材２２の内周面（基材表面）に接着層２３を介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布２４（パイル生地）と、基布２４の表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維２５（カットパイル）とを備えている。繊維シール２１の基材２２は、樹脂、金属、セラミック、ゴムなどの素材からなり、固定側の外輪内周面８１に接着、圧入などの手段により固定されている。基布２４は、ポリエステル、アクリル、ナイロン、ＰＴＦＥなどの合成樹脂製の繊維から構成されている。本例では、耐久性等の観点から、ポリエステル繊維から構成されている。
　繊維シール２１の起立繊維２５に対峙する内輪外周面８２の部位には、全周に亘って矩形断面の溝８３が形成されている。図２（Ｂ）は溝８３の作用効果を示す説明図であり、図２（Ｃ）は溝が無い場合における起立繊維が傾いた状態を示す説明図である。
　図２（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明すると、溝８３に、繊維シール２１の起立繊維２５の束が押し込まれており、その先端部分（毛先部分）は、所定の押し付け力で溝底面８４に当接している。この状態において、起立繊維２５の束は、溝８３の両側の円環状の溝端面８５、８６によって、矢印で示す潤滑剤流出方向８７へ傾かないように（倒れないように）、規制されている。
　なお、図２（Ａ）に示すように、繊維シール２１の基材２２には、円環状のカバープレート２６が取り付けられている。カバープレート２６は例えば硬質のゴム素材からなり、起立繊維２５に対して装置外部の側に隣接した位置に配置されている。カバープレート２６の内周縁部２６ａは広幅とされ、溝８３よりも装置外側に位置する内輪外周面８２の端側の部位に、微小隙間で対峙している。カバープレート２６の内周縁部２６aによっても、起立繊維２５の束が、装置外側に倒れることのないように、軸線方向から支持されている。
　この構成の繊維シール２１を備えたシール部２０は、クロスローラベアリング８の軸受外側隙間８ｆを介して装置外部に向け流れ出すグリース、潤滑油などの潤滑剤を、せき止める。図２（Ｂ）に示すように、シール部２０の溝８３は内輪外周面に形成した、一定幅、一定深さの矩形の断面形状をしている。溝底面８４は同一半径の円周面によって規定され、両側の溝端面８５、８６は、溝底面８４から直交する半径方向に延びる円環状の端面によって規定されている。起立繊維２５の束は、溝８３に押し込まれており、そのシール効果が発揮される起立状態に維持される。これに対して、図２（Ｃ）に示すように、起立繊維２５が、一定外径の内輪外周面８２に押し付けられている場合（溝８３が無い場合）には、繊維シール２１に流れ込み、起立繊維２５の間に溜まる捕捉物２７（グリース、異物など）によって、起立繊維２５が潤滑剤流出方向８７に倒れることがある。この結果、起立繊維２５のシール効果が低下する。本例では、繊維シール２１の起立繊維２５を、内輪外周面８２に形成した溝８３に押し込むことで、このような起立繊維２５の傾き、倒れを防止でき、装置外部への潤滑剤漏れを確実に防止できる。
　また、溝８３が形成された軸受外側隙間８ｆへの繊維シール２１の組み込みは、オイルシールを組み込む場合とは異なり、簡単に行うことができる。すなわち、内輪外周面８２に取り付けた繊維シール２１の起立繊維２５を、内輪外周面８２に押し付けて撓めた状態（潤滑剤流出方向８７とは逆方向に撓めた状態）を形成する。この状態で、内輪８ｂを外輪８ａに対して軸受中心軸線に沿った方向にスライドさせる。これにより、繊維シール２１を、その起立繊維２５が内輪外周面８２の溝８３に押し込まれた組み込み状態を形成できる。起立繊維２５は撓めることが容易であるので、溝８３に押し込む作業も容易である。これに対して、オイルシールの場合には、シールリップが押し付けられる面に溝、段差があると、シールリップのリップ面が傷付く等の弊害が発生しやすいので、シール溝の溝底面にシールリップが押し付けられた組み込み状態を形成することが困難である。
　さらに、溝８３に繊維シール２１の起立繊維２５の束を押し込む状態を形成すると、繊維シール２１と内輪外周面８２との間には、図２（Ｂ）に示すように、軌道溝８ｄの側の内輪外周面部分８２ａから、溝端面８５、溝底面８４および溝端面８６に沿って、装置外部の側の内輪外周面部分８２ｂに至る、所謂、ラビリンス状の潤滑剤流出路が形成される。これによっても装置外部への潤滑剤漏れの防止効果が高まる。
（シール溝の溝断面形状）
　図３（Ａ）～（Ｃ）は、シール部２０の代わりに採用可能な各種のシール部を示す説明図であり、それぞれのシール部は異なる溝断面形状の溝を備えている。
　図３（Ａ）に示すシール部２０Ａの繊維シール２１Ａは繊維シール２１と同一であるが、溝８３Ａは、一定外径の内輪外周面８２の全周に亘って形成された逆台形状断面をした溝である。溝８３Ａの溝底面８４Ａは、同一半径の円周面によって規定され、その装置内側の端からは半径方向の外方に延びる円環状の溝端面８５Ａが形成されており、他方の装置外側の端からは、半径方向の外方に向けて装置外方に傾斜した円錐面によって規定される傾斜溝端面８６Ａ（傾斜面）が形成されている。傾斜溝端面８６Ａによって、ここに押し付けられる繊維シール２１Ａの起立繊維２５Ａは、傾斜溝端面８６Ａに沿った方向に傾いた状態になる。すなわち、起立繊維２５Ａは、その先端部分が装置内側に向かう方向（潤滑剤流出方向とは逆方向）に傾斜した姿勢に保持される。これにより、潤滑剤が装置外側に向けて漏れ出ることを阻止する起立繊維２５Ａのシール効果を高めることができる。
　図３（Ｂ）に示すシール部２０Ｂの繊維シール２１Ｂは繊維シール２１と同一であるが、溝８３Ｂは、溝底面８４Ｂが、同一外径の円周面によって規定される円形溝底面部分８４Ｂ１と、この装置外側の端に連続して半径方向の外方に向けて装置外側に傾斜した円錐面によって規定される傾斜溝底面部分８４Ｂ２（傾斜面）とによって形成されている。円形溝底面部分８４Ｂ１の装置内側の端には、半径方向の外方に延びる円環状の溝端面８５Ｂが形成されており、傾斜溝底面部分８４Ｂ２の装置外側の端にも、半径方向の外方に延びる円環状の溝端面８６Ｂが形成されている。傾斜溝底面部分８４Ｂ２によって、ここに押し付けられる繊維シール２１Ｂの起立繊維２５Ｂは、傾斜溝底面部分８４Ｂ２に沿った方向に傾いた状態になる。すなわち、起立繊維２５Ｂは、その先端部分が装置内側に向かう方向（潤滑剤流出方向とは逆方向）に傾斜した姿勢に保持される。また、両側の円環状の溝端面８５Ｂ、８６Ｂによって、溝８３Ｂに押し込まれている起立繊維２５Ｂの束が軸線方向の両側から支持される。これにより、潤滑剤が装置外側に向けて漏れ出ることを阻止する起立繊維２５Ｂのシール効果を高めることができる。
　ここで、上記の各例では、繊維シール２１Ａ、２１Ｂの起立繊維２５Ａ、２５Ｂの束の全体を溝８３Ａ、８３Ｂに押し込む状態を形成している。起立繊維の幅（軸線方向の長さ）を、溝の幅よりも長くし、起立繊維の一部を、溝に隣接する内輪外周面に押し付けるようにしてもよい。
　例えば、図３（Ｃ）に示すシール部２０Ｃの繊維シール２１Ｃでは、起立繊維における溝８３Ｃに押し込まれる起立繊維部分２５Ｃ１の毛足を長くし、隣接する内輪外周面８２に押し付けられる起立繊維部分２５Ｃ２の毛足を短くし、双方共に適切な押し付け力で、溝８３Ｃの溝底面８４Ｃおよび内輪外周面８２に押し付けられた状態を形成する。この場合においても、溝８３Ｃの溝形状として、図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示す形状とすることができる。
（軸受外側隙間のシール部の別の例）
　図４は、シール部２０の別の例を示す説明図である。この図に示すシール部２０Ｄは、軸受外側隙間８ｆに組み込まれたハイブリッドシールを備えている。ハイブリッドシールは、繊維シール２１Ｄおよび一般的なオイルシール２８（接触式のゴムシール）から構成されている。
　繊維シール２１Ｄは、上記の繊維シール２１と同じく、広幅の円環形状の基材２２Ｄと、基材２２Ｄの内周面（基材表面）に接着層２３Ｄを介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布２４Ｄと、基布２４Ｄの表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維２５Ｄとを備えている。基布２４Ｄおよび起立繊維２５Ｄは、広幅の基材２２Ｄの内周面における軌道溝８ｄの側の内周面部分に配置されている。基材２２Ｄにおける装置外部の側の内周面部分と、これに対峙する内輪外周面８２の装置外側の内輪外周面部分８２ｂとの間に、オイルシール２８が装着されている。オイルシール２８のシールリップ部２８ａは、回転側の内輪外周面部分８２ｂを摺動する。
　シール部２０Ｄは以下の作用効果を奏する。
（１）繊維シール２１Ｄの起立繊維２５Ｄにより、軸受外側隙間８ｆを通って装置外部に向かうグリースの流れが遮断されるので、装置外部の側に位置するオイルシール２８に到達するグリースの量が低減される。この結果、オイルシール２８を介して装置外部へのグリース漏れが防止される。
（２）繊維シール２１Ｄの起立繊維２５Ｄは、グリース成分を捕捉するフィルタリング効果が期待できる。グリースは、起立繊維２５Ｄを通過する間にグリース成分、混入異物がろ過されて、オイル分（基油）のみの状態に近づき、この状態で隣のオイルシール２８に向かう。グリース成分、混入異物がオイルシール２８のシールリップ部２８ａの摺動作部分に入り込み、オイルシール２８のシール効果が下がるという弊害を回避できる。
（３）繊維シール２１Ｄの起立繊維２５Ｄの束は、内輪外周面８２の全周に亘って形成した溝８３Ｄに押し込まれており、そのシール効果が発揮される起立状態に維持される。繊維シール２１Ｄの起立繊維２５Ｄを、内輪外周面に形成した溝８３Ｄに押し込むことで、起立繊維２５Ｄが潤滑剤流出方向に倒れること、起立繊維２５Ｄの束が広がってしまうことなどを防止できる。起立繊維２５Ｄの毛細管現象および表面張力等が良好な状態に維持されるので、潤滑剤シール効果が良好な状態に維持される。よって、軸受外側隙間８ｆを通って装置外部へ潤滑剤が漏れ出ることを、確実に防止できる。
（４）シール部２０Ｄでは、繊維シール２１Ｄのシール部分（起立繊維２５Ｄと内輪外周面８２の接触部）と、オイルシール２８のシール部分（シールリップと内輪外周面８２との接触部）は半径方向にオフセットしている。これにより、軸受外側隙間８ｆには、内輪外周面８２における軌道溝８ｄの側の内輪外周面部分８２ａから、溝８３Ｄの一方の溝端面、溝底面および他方の溝端面に沿って、装置外部の側の内輪外周面部分８２ｂに至る、所謂、ラビリンス状の潤滑剤流出経路が形成される。このようなラビリンス状のグリース流出経路が形成されることによっても、シール部２０Ｄの潤滑剤シール効果が高まる。
（５）軸受外側隙間８ｆへのハイブリッドシールの組み込み、すなわち、溝８３Ｄヘの繊維シール２１Ｄの起立繊維２５Ｄの組み込みは、起立繊維２５Ｄの可撓性（柔軟性）を利用することで、簡単に行うことができる。起立繊維２５Ｄを内輪外周面に対して装置内側（潤滑剤流出方向とは逆の方向）に撓めた状態で押し付けながら、軸受中心軸線に沿った方向にスライドさせることで、繊維シール２１Ｄを、その起立繊維２５Ｄが内輪外周面の溝８３Ｄに押し込まれた組み込み状態を形成できる。起立繊維２５Ｄは撓めることが容易であるので、溝８３Ｄに押し込む作業も容易である。
　これに対して、オイルシールの場合には、シールリップが押し付けられる面に段差や溝があると、シールリップのリップ面が傷付く等の弊害が発生しやすい。溝の溝底面にシールリップが押し付けられた組み込み状態を形成することが困難である。
　なお、本例のシール部２０Ｄにおいても、溝８３Ｄの代わりに、図３（Ａ）～（Ｃ）に示すシール溝８３Ａ～８３Ｃを採用することができる。起立繊維２５Ｄを、潤滑剤流出方向とは逆方向に傾けることによって、グリース漏れの防止効果を高めることができる。溝断面形状によって起立繊維２５Ｄの向きを規制することで、良好なグリースシール効果を得ることができる。
（外歯歯車と内輪との間の隙間のシール部）
　次に、クロスローラベアリング８の軸受外側隙間８ｆから装置外部へのグリース漏れを防止するには、両歯車１２、１３のかみ合い部１４から隙間１５（第１隙間）を流れてクロスローラベアリング８に向かうグリースの流れを阻止することも有効である。そのためには隙間１５に、クロスローラベアリング８へ向かうグリース流れを阻止するシール部３０を配置すればよい。
　図５は、波動歯車装置１の概略部分縦断面図であり、隙間１５に装着されたグリース流れを阻止するためのシール部３０の一例を示す。シール部３０は、上記と同様な構成の接触式の繊維シール３１を用いて構成できる。
　図示の繊維シール３１は、隙間１５の一方の面を規定している内輪８ｂの内周面から端面に亘って取り付けられるように、Ｌ形断面形状をしている。すなわち、隙間１５の軸方向隙間１５ａに位置する軸方向シール部３１Ａと、この軸方向シール部３１Ａの端から半径方向の外方に延びて半径方向隙間１５ｂに位置する半径方向シール部３１Ｂとから構成されている。
　繊維シール３１は直交方向に延びる軸方向基材部分３２Ａ、および半径方向基材部分３２Ｂを備えたＬ形断面形状をした基材３２を備えている。軸方向シール部３１Ａは、軸方向基材部分３２Ａの内周面（基材表面）に接着層３３Ａを介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布３４Ａと、基布３４Ａの表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維３５Ａとを備えている。同様に、他方の半径方向シール部３１Ｂは、半径方向基材部分３２Ｂの内周面（基材表面）に接着層３３Ｂを介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布３４Ｂと、基布３４Ｂの表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維３５Ｂとを備えている。なお、シール部３０には、繊維シール３１として、軸方向シール部３１Ａのみを備えたもの、あるいは、半径方向シール部３１Ｂのみを備えたものを用いることもできる。
　繊維シール３１を用いることで、隙間１５を通ってクロスローラベアリング８の側に向かうグリース流動を阻止あるいは抑制できる。また、繊維シール３１の起立繊維３５Ａ、３５Ｂの間を通過する間に、グリース成分、混入異物がろ過される。グリースが繊維シール３１を通り抜けたとしても、オイル分（基油）のみに近い状態のグリースがクロスローラベアリング８に流れ込む。よって、異物混入によって、クロスローラベアリング８の摺動部分が損傷するなどの弊害を回避できる。また、クロスローラベアリング８の軸受外側隙間８ｆがオイルシールなどの接触式ゴムシールでシールされている場合、グリース成分、混入異物などによってシール効果が低下することも回避できる。
　また、繊維シール３１の起立繊維３５Ａ、３５Ｂ（毛先）は、従来の接触式のゴムシールとは異なり、繰り返し撓められる外歯歯車の外周面（摺動面）に対する追従性がよく、摺動抵抗も小さいので、ロストルクを低減できる。また、装着部分に対応した形状とすることが容易であり、ゴムシールを装着できないような狭い隙間にも装着できる。
（第１、第２エンドプレートと中空入力軸との間の隙間のシール部）
　次に、第１、第２エンドプレート５、６と中空入力軸２との間の隙間４０、６０のシール部５０、７０について説明する。シール部５０、７０には、従来のオイルシールなどの接触式のゴムシールの代わりに、円環状の繊維シールを用いている。これらのシール部５０、７０は同一構成であるので、以下に、一方のシール部５０について説明する。
　図６はシール部５０を示す説明図である。シール部５０に装着されている繊維シール５１は、隙間４０を規定している第１エンドプレート５の内周面と、これに対する中空入力軸２の軸端部外周面との間に装着されている。繊維シール５１は、前述の繊維シール２１と同様に、円環形状の基材５２と、基材５２の内周面（基材表面）に接着層５３を介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布５４と、基布５４の表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維５５とを備えている。基材５２は、第１エンドプレート５の内周面に固定されており、起立繊維５５の先端部分が、中空入力軸２の軸端部外周面に形成した矩形断面をした溝２ｃに所定の力で押し付けられている。溝２ｃとして、例えば、図３（Ａ）～（Ｃ）に示す断面形状の溝を用いることができる。
　この構成の繊維シール５１は、オイルシールと同等以上のシール効果が得られる。また、繊維シール５１を用いることで、シール部５０の設置スペースが少なくて済み、装置の小型化に有利である。
（その他の実施の形態）
　図７は、本発明を適用可能なユニットタイプの波動歯車装置の別の例を示す概略縦断面図である。波動歯車装置１２０には、カップ形状の外歯歯車を備えた波動歯車機構が組み込まれている。
　波動歯車装置１２０は、波動歯車機構１３０、クロスローラベアリング１４０および円盤状の出力軸１５０を備えている。波動歯車機構１３０は、波動発生器１３１、波動発生器１３１によって非円形に撓められている可撓性の外歯歯車１３２、および、外歯歯車１３２に部分的にかみ合っている剛性の内歯歯車１３３を備えている。本例では、外歯歯車１３２は波動発生器１３１によって楕円状に撓められている。波動発生器１３１は、楕円形輪郭のプラグ部分１３１ａと、このプラグ部分１３１ａの楕円形外周面１３１ｂに装着したウエーブベアリング１３１ｃとを備えている。ウエーブベアリング１３１ｃは半径方向に撓み可能な内外輪を備えており、プラグ部分１３１ａによって楕円形に撓められている。
　外歯歯車１３２はカップ形状をしており、半径方向に撓み可能な円筒状胴部１３２ａ、この円筒状胴部１３２ａにおける出力軸１５０の側の端から半径方向の内方に延びている円環状のダイヤフラム１３２ｂ、このダイヤフラム１３２ｂの内周縁に連続して形成された円環状の剛性のボス１３２ｃ、および、円筒状胴部１３２ａにおける他方の端の側の外周面部分に形成した外歯１３２ｄを備えている。円筒状胴部１３２ａにおける外歯１３２ｄが形成されている部位の内側に、波動発生器１３１が位置しており、この部位が、波動発生器１３１によって、楕円形に撓められている。楕円形に撓められた円筒状胴部１３２ａの長軸両端の位置において、外歯１３２ｄが内歯歯車１３３の内歯１３３ａにかみ合っている。外歯１３２ｄと内歯１３３ａとのかみ合い部分１３４の潤滑はグリース潤滑によって行われる。かみ合い部分１３４には、所定量のグリース（図示せず）が予め塗布あるいは充填されている。なお、外歯歯車１３２の内側空間にもグリースが充填されており、外歯歯車１３２と波動発生器１３１との間の摺動部分、波動発生器１３１のウエーブベアリング１３１ｃ等の部分が潤滑される。
　クロスローラベアリング１４０は、装置中心軸線１２０ａの方向において、内歯歯車１３３に対して隣接配置されている。クロスローラベアリング１４０の外輪１４１に、内歯歯車１３３が締結ボルトによって同軸に固定されている。クロスローラベアリング１４０の内輪１４２は、本例では、出力軸１５０の外周部分に一体形成されている。すなわち、内輪１４２と出力軸１５０とが、単一部品となっている。装置外部に面する外輪１４１と内輪１４２との間の隙間は、シール部１８０によって封鎖されている。出力軸１５０は円盤形状をしており、その内側の端面に、外歯歯車１３２のボス１３２ｃが締結ボルトによって同軸に固定されている。これにより、外輪１４１に固定した内歯歯車１３３と、内輪１４２が一体形成されている出力軸１５０に固定した外歯歯車１３２とが、相対回転が可能な状態となっている。
　本例では、外歯歯車１３２の外周側において、外歯歯車１３２、クロスローラベアリング１４０、内歯歯車１３３との間に、隙間１６０（第１隙間）が形成されている。隙間１６０の一方の端は、外歯１３２ｄと内歯１３３ａとのかみ合い部分１３４に連通し、他方の端は、外輪１４１と内輪１４２の間の軌道溝１４３に連通している。
　例えば、モータ（図示せず）によって波動発生器１３１が回転すると、外歯歯車１３２と内歯歯車１３３のかみ合い位置が円周方向に移動する。両歯車の歯数差に応じた相対回転が、両歯車１３２、１３３の間に発生する。内歯歯車１３３の側が固定側とされ、外歯歯車１３２が連結されている出力軸１５０から減速回転が取り出される。
　内歯歯車１３３に対する外歯歯車１３２のかみ合い部分１３４においては、波動発生器１３１が回転すると、円筒状胴部１３２ａが繰り返し半径方向に撓められる。この撓みにより、かみ合い部分１３４には、グリースがダイヤフラム１３２ｂの方向に押し出されるポンプ効果が発生する。押し出されたグリースが、隙間１６０を通って、クロスローラベアリング１４０の軌道溝１４３に向かって流れる。
　隙間１６０には、シール部１７０が配置されており、クロスローラベアリング１４０に向かうグリースの流れが阻止あるいは抑制される。クロスローラベアリング１４０の軌道溝１４３に到達するグリースの量を低減できるので、シール部１８０を介して外部にグリースが漏れ出ることを防止あるいは抑制できる。
　シール部１７０には繊維シール１７１が装着されている。繊維シール１７１は、円環形状の基材と、基材の内周面（基材表面）に接着層を介して貼り付けた織物あるいは編物からなる基布（パイル生地）と、基布の表面から繊維を所定の密度で所定の長さで起立させることにより形成した起立繊維（カットパイル）とを備えている。
　また、装置外部に面するクロスローラベアリング１４０の内外輪の間の軸受外側隙間１４４をシールしているシール部１８０にも、繊維シール１８１が装着されている。繊維シール１８１として、例えば、前述の繊維シール２１が用いられる。この代わりに、繊維シールおよびオイルシールから構成されるハイブリッドシール（図４参照）を用いることもできる。これにより、クロスローラベアリング１４０から装置外部へのグリースなどの潤滑剤が漏れ出ることが防止される。

Claims (8)

  1. 　剛性の内歯歯車と、
    　可撓性の外歯歯車と、
    　前記内歯歯車と前記外歯歯車とを相対回転可能な状態で支持する転がり軸受と、
    　波動発生器と、
    　前記内歯歯車の内歯と前記外歯歯車の外歯とのかみ合い部分に塗布あるいは充填した潤滑剤と、
    　前記外歯歯車の外周側に形成され、前記転がり軸受の転動体の軌道溝および前記かみ合い部分に連通する第１隙間と、
    　前記転がり軸受の内輪と外輪の間に形成され、前記軌道溝および前記第１隙間に連通する環状断面の軸受内側隙間、および、前記軌道溝および装置外部に連通する環状断面の軸受外側隙間と、
    　前記第１隙間および前記軸受外側隙間のうちの少なくとも一方の隙間に配置されたシール部と、
    を有している波動歯車装置において、
    　前記シール部は繊維シールを備えており、
    　前記繊維シールは、
    　前記隙間を規定している相互に対峙する第１表面および第２表面のうちの前記第１表面に固定した円環形状の基材と、
    　前記第２表面を向く前記基材の基材表面に貼り付けた樹脂製の織物あるいは編物からなる基布と、
    　前記基布の表面から繊維を所定の密度で所定の長さに起立させることにより形成され、先端が前記第２表面に押し付けられている起立繊維と、
    を備えていることを特徴とする波動歯車装置。
  2. 　請求項１に記載の波動歯車装置において、
    　前記第２表面には、その全周に亘って所定深さ、所定幅の溝が形成されており、
    　前記繊維シールの前記起立繊維の先端は、前記第２表面における前記溝の溝底面に押し付けられている波動歯車装置。
  3. 　請求項２に記載の波動歯車装置において、
    　前記溝は、前記起立繊維が傾く方向を規制する傾き規制面を備えている波動歯車装置。
  4. 　請求項２に記載の波動歯車装置において、
    　前記溝は、前記起立繊維の先端が前記溝底面に押し付けられた状態において、当該起立繊維を潤滑剤流出方向とは逆方向に傾くように規制する傾斜面を備えている波動歯車装置。
  5. 　請求項２に記載の波動歯車装置において、
    　前記シール部が配置された前記隙間は、前記軸受外側隙間であり、
    　前記シール部は、前記繊維シールに対して、前記装置外部の側に隣接した位置に配置したオイルシールを備えている波動歯車装置。
  6. 　請求項１に記載の波動歯車装置において、
    　前記シール部が配置された前記隙間は、前記第１隙間であり、
    　前記外歯歯車は、前記内歯歯車の内側に同軸に配置された半径方向に撓み可能な円筒状胴部、および、前記円筒状胴部の一方の第１端から半径方向の外方あるいは内方に延びている円盤状のダイヤフラムを備え、前記外歯は、前記内歯歯車の前記内歯に対峙する前記円筒状胴部の外周面部分に形成されており、
    　前記波動発生器は、前記外歯歯車の前記円筒状胴部の内側に同軸に配置されており、
    　前記第１隙間を規定している前記第１、第２表面のうちの一方は、前記外歯歯車の前記円筒状胴部あるいは前記ダイヤフラムの表面であり、前記第１、第２表面のうちの他方は、前記転がり軸受の前記内輪あるいは前記外輪の表面である波動歯車装置。
  7. 　請求項６に記載の波動歯車装置において、
    　前記外歯歯車は、前記ダイヤフラムが前記半径方向の外方に延びているシルクハット形状をしており、
    　前記第１隙間を規定している前記第１表面は、前記外歯歯車の前記円筒状胴部の円形外周面および当該円形外周面に連続する前記ダイヤフラムの円環状端面であり、
    　前記第１隙間を規定している前記第２表面は、前記円形外周面および前記円環状端面に対峙する前記転がり軸受の前記内輪の内輪円形内周面および当該内輪円形内周面に繋がっている内輪円環状端面であり、
    　前記繊維シールは、Ｌ形断面をした円環形状をしており、前記円環状端面および前記内輪円環状端面の間をシールする半径方向シール部、および、前記円形外周面および前記内輪円形内周面の間をシールする軸方向シール部を備えており、
    　前記繊維シールの前記基材は、前記内輪の前記内輪円環状端面に固定された半径方向基材部分および前記内輪円形内周面に固定された軸方向基材部分を備えている波動歯車装置。
  8. 　請求項１に記載の波動歯車装置において、更に、
    　装置軸線の方向の一方の端に位置する第１エンドプレートと、
    　前記装置軸線の方向の他方の端に位置する第２エンドプレートと、
    　装置中心部分を前記装置軸線の方向に貫通して延び、第１転がり軸受を介して前記第１エンドプレートによって支持され、第２転がり軸受を介して前記第２エンドプレートによって支持されている回転軸と、
    　前記第１転がり軸受に連通する前記第１エンドプレートと前記回転軸との間に形成された環状断面の第２隙間をシールする第２繊維シールを備えた第２隙間シール部と、
    　前記第２転がり軸受に連通する前記第２エンドプレートと前記回転軸との間に形成された環状断面の第３隙間をシールする第３繊維シールを備えた第３隙間シール部と、
    を有しており、
    　前記第１、第２エンドプレートの間に前記内歯歯車、前記外歯歯車および前記転がり軸受が組み込まれており、
    　前記第２、第３繊維シールのそれぞれは、
    　前記第１、第２エンドプレートの円形内周面に固定した円環形状をしたゴム製の基材と、
    　前記基材の基材円形内周面に貼り付けた樹脂製の織物あるいは編物からなる基布と、
    　前記基布の表面から前記繊維を所定の密度で所定の長さに起立させることにより形成され、先端が前記回転軸の円形外周面に押し付けられている起立繊維と、
    を備えていることを特徴とする波動歯車装置。
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