JP2022085129A - Resin gear and gear unit - Google Patents

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Hikarikaku Tamura
真大 渡辺
Masahiro Watanabe
年昭 的場
Toshiaki Matoba
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Abstract

To improve the strength of a resin gear and a resin gear of a gear unit.SOLUTION: A first internal gear 22g and a second internal gear 23g are formed by using a molding material in which reinforcing fibers f are mixed with base resins r, and the reinforcing fibers are arranged along tooth surfaces on meshing surfaces 221b, 231b of each tooth, and a fiber direction is random. Alternatively, the reinforcing fibers are arranged along the tooth surfaces on the meshing surfaces 221b, 231b of each tooth, and the fiber direction is random in a deep part d that overlaps with the tooth surfaces when viewed from a circumferential direction. The reinforcing fibers along the meshing surfaces 221b, 231b contribute to improving the strength of the meshing surfaces 221b, 231b.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、樹脂歯車及び歯車装置に関する。 The present invention relates to resin gears and gear devices.

近年、歯車装置は、軽量化の要求により、樹脂により形成された歯車を使用することが提案されている。
このような樹脂歯車では、強度を高めるために、ベース樹脂に強化繊維が配合され、各歯の噛み合い面では、歯面に沿って強化繊維の繊維方向を一様に揃え、歯底では繊維方向をランダムとしていた（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, it has been proposed that gear devices use gears made of resin due to the demand for weight reduction.
In such resin gears, reinforcing fibers are blended in the base resin in order to increase the strength, and the fiber directions of the reinforcing fibers are uniformly aligned along the tooth surface on the meshing surface of each tooth, and the fiber direction on the tooth bottom. Was random (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１９－２１８９９４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-218994

しかしながら、特許文献１の樹脂歯車においては、強度に改善の余地があった。 However, in the resin gear of Patent Document 1, there is room for improvement in strength.

本発明は、樹脂歯車及び歯車装置の樹脂歯車の強度向上を図ることを目的とする。 An object of the present invention is to improve the strength of a resin gear and a resin gear of a gear device.

本発明は、
ベース樹脂に強化繊維が配合された成形材料を用いて成形された樹脂歯車であって、
前記強化繊維は、各歯の噛み合い面では歯面に沿って配置され、かつ繊維方向はランダムである樹脂歯車により構成される樹脂歯車とした。 The present invention
A resin gear molded using a molding material in which reinforcing fibers are mixed with the base resin.
The reinforcing fibers are resin gears that are arranged along the tooth surface on the meshing surface of each tooth and are composed of resin gears whose fiber directions are random.

また、本発明は、
ベース樹脂に強化繊維が配合された成形材料を用いて成形された樹脂歯車であって、
各歯の噛み合い面では歯面に沿って配置された強化繊維を含み、かつ当該歯面に沿って配置された強化繊維の繊維方向がランダムである樹脂歯車とした。 Further, the present invention
A resin gear molded using a molding material in which reinforcing fibers are mixed with the base resin.
The meshing surface of each tooth contains reinforcing fibers arranged along the tooth surface, and the fiber direction of the reinforcing fibers arranged along the tooth surface is random.

また、本発明は、
内歯歯車と外歯歯車を有する歯車装置であって、
前記内歯歯車および前記外歯歯車の一方が上記樹脂歯車により構成され、
前記内歯歯車および前記外歯歯車の他方が金属により構成される歯車装置とした。 Further, the present invention
A gear device having internal gears and external gears.
One of the internal gear and the external gear is composed of the resin gear.
The other of the internal gear and the external gear is a gear device made of metal.

本発明によれば、樹脂歯車及び歯車装置の樹脂歯車の強度向上を図ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to improve the strength of the resin gear and the resin gear of the gear device.

本発明の実施形態に係る撓み噛合い式歯車装置を示す軸方向断面図である。It is sectional drawing in the axial direction which shows the bending mesh type gear apparatus which concerns on embodiment of this invention. 撓み噛合い式歯車装置の内歯歯車の一つの歯を軸方向から見た図である。It is a figure which looked at one tooth of the internal gear of a bending meshing type gear device from the axial direction. 図２における噛み合い面の歯面であるＵ－Ｕ線に沿った面におけるベース樹脂内の強化繊維の方向を示す図である。It is a figure which shows the direction of the reinforcing fiber in the base resin in the surface along the U-U line which is the tooth surface of the meshing surface in FIG. 2. 図２における歯面より内側のＶ－Ｖ線に沿った面における断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line VV inside the tooth surface in FIG. 2. 図２における深部を通るＷ－Ｗ線に沿った面における断面図である。It is sectional drawing in the plane along the WW line passing through the deep part in FIG. 撓み噛合い式歯車装置の内歯歯車の一つの歯を軸方向から見た図である。It is a figure which looked at one tooth of the internal gear of a bending meshing type gear device from the axial direction. 図６における歯先面であるＬ－Ｌ線に沿った面におけるベース樹脂内の強化繊維の方向を示す図である。It is a figure which shows the direction of the reinforcing fiber in the base resin in the surface along the LL line which is the tooth tip surface in FIG. 図６における歯先面より内側のＭ－Ｍ線に沿った面における断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line MM inside the tooth tip surface in FIG. 図６における歯先面よりさらに内側のＮ－Ｎ線に沿った面における断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line NN further inside from the tooth tip surface in FIG. 図２に示す軸方向端面内の矩形の領域Ｓにおけるベース樹脂内の強化繊維の方向を示す図である。It is a figure which shows the direction of the reinforcing fiber in the base resin in the rectangular region S in the axial end face shown in FIG.

［実施形態の概略］
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図１は実施形態に係る歯車装置としての撓み噛合い式歯車装置を示す断面図である。
以下では、図中の回転軸Ｏ１に沿った方向を「軸方向」、回転軸Ｏ１から垂直な方向を「径方向」、回転軸Ｏ１を中心とする回転方向を「周方向」と定義する。 [Outline of Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a flexure meshing type gear device as a gear device according to an embodiment.
Hereinafter, the direction along the rotation axis O1 in the drawing is defined as "axial direction", the direction perpendicular to the rotation axis O1 is defined as "diametrical direction", and the rotation direction centered on the rotation axis O1 is defined as "circumferential direction".

図１に示すように、撓み噛合い式歯車装置１は、外歯歯車１２（第２歯車）が撓み変形して回転軸Ｏ１回りの回転運動が伝達される筒型の撓み噛合い式歯車装置である。
具体的に、撓み噛合い式歯車装置１は、起振体軸１０、起振体軸１０により撓み変形される外歯歯車１２、外歯歯車１２と噛合う第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇ、並びに、起振体軸受１５を備える。さらに、撓み噛合い式歯車装置１は、第１ケーシング２２、内歯歯車部材２３、第２ケーシング２４、第１カバー２６、第２カバー２７、入力軸受３１、３２及び主軸受３３を備える。 As shown in FIG. 1, the flexure meshing gear device 1 is a tubular flexure meshing gear device in which the external gear 12 (second gear) is flexed and deformed to transmit the rotational motion around the rotating shaft O1. Is.
Specifically, the deflection meshing type gear device 1 includes a oscillating body shaft 10, an external gear 12 that is flexed and deformed by the oscillating body shaft 10, a first internal gear 22g that meshes with the external gear 12, and a second. It is provided with an internal gear 23 g and a vibration exciter bearing 15. Further, the flexure meshing gear device 1 includes a first casing 22, an internal gear member 23, a second casing 24, a first cover 26, a second cover 27, input bearings 31 and 32, and a main bearing 33.

起振体軸１０は、中空軸状であり、回転軸Ｏ１に垂直な断面の外形が楕円状である起振体１０Ａと、起振体１０Ａの軸方向の両側に設けられ回転軸Ｏ１に垂直な断面の外形が円形である軸部１０Ｂ、１０Ｃとを有する。なお、楕円状とは、幾何学的に厳密な楕円に限定されるものではなく、略楕円を含む。起振体軸１０は、回転軸Ｏ１を中心に回転し、起振体１０Ａの回転軸Ｏ１に垂直な断面の外形形状の中心は回転軸Ｏ１と一致する。この起振体軸１０は、モータ等の駆動源（図示省略）に連結されて駆動力が入力される入力軸である。 The oscillating body shaft 10 has a hollow shaft shape and has an elliptical outer shape in a cross section perpendicular to the rotating shaft O1. It has shaft portions 10B and 10C having a circular outer shape in a cross section. The ellipse is not limited to a geometrically exact ellipse, but includes a substantially ellipse. The exciter shaft 10 rotates about the rotation shaft O1, and the center of the outer shape of the cross section perpendicular to the rotation axis O1 of the exciter 10A coincides with the rotation shaft O1. The exciter shaft 10 is an input shaft connected to a drive source (not shown) such as a motor and to which a driving force is input.

外歯歯車１２は、可撓性を有する円筒状の金属であり、外周に歯が設けられている。 The external gear 12 is a flexible cylindrical metal, and has teeth on the outer periphery thereof.

第１内歯歯車２２ｇと第２内歯歯車２３ｇは、回転軸Ｏ１を中心として起振体軸１０の周囲で回転を行う。
これら第１内歯歯車２２ｇと第２内歯歯車２３ｇは、軸方向に並んで設けられ、外歯歯車１２と噛合している。具体的には、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの一方が、外歯歯車１２の軸方向の中央より片側の歯部に噛合し、他方が、外歯歯車１２の軸方向の中央よりもう一方の片側の歯部に噛合する。第１内歯歯車２２ｇは、第１ケーシング２２の内周部の該当箇所に内歯が設けられて構成される。第２内歯歯車２３ｇは、内歯歯車部材２３の内周部の該当箇所に内歯が設けられて構成される。 The first internal gear 22g and the second internal gear 23g rotate around the exciter shaft 10 about the rotation shaft O1.
The first internal gear 22g and the second internal gear 23g are provided side by side in the axial direction and mesh with the external gear 12. Specifically, one of the first internal gear 22g and the second internal gear 23g meshes with the tooth portion on one side of the center of the external gear 12 in the axial direction, and the other meshes with the tooth portion on one side in the axial direction of the external gear 12. It meshes with the tooth on the other side of the center. The first internal tooth gear 22g is configured by providing internal teeth at a corresponding portion on the inner peripheral portion of the first casing 22. The second internal gear 23g is configured by providing internal teeth at a corresponding portion of the inner peripheral portion of the internal gear member 23.

起振体軸受１５は、起振体１０Ａと外歯歯車１２との間に配置される。起振体軸受１５は、複数の転動体（コロ）１５Ａと、複数の転動体１５Ａを保持する保持器１５Ｃとを有する。複数の転動体１５Ａは、起振体１０Ａの外周面と外歯歯車１２の内周面とを転動面として転動する。なお、起振体軸受１５は、起振体１０Ａとは別体の内輪や、外歯歯車１２とは別体の外輪を有してもよい。 The exciter bearing 15 is arranged between the exciter 10A and the external gear 12. The oscillating body bearing 15 has a plurality of rolling elements (rollers) 15A and a cage 15C for holding the plurality of rolling elements 15A. The plurality of rolling elements 15A roll with the outer peripheral surface of the exciter 10A and the inner peripheral surface of the external gear 12 as rolling surfaces. The exciter bearing 15 may have an inner ring separate from the exciter 10A and an outer ring separate from the external gear 12.

外歯歯車１２と、起振体軸受１５の保持器１５Ｃとの軸方向の両側には、これらに当接して、これらの軸方向の移動を規制する規制部材としてのスペーサリング３６、３７が設けられている。 Spacer rings 36 and 37 are provided on both sides of the external gear 12 and the cage 15C of the exciter bearing 15 in the axial direction as a restricting member that abuts on them and regulates their axial movement. Has been done.

第１ケーシング２２及び第２ケーシング２４は、連結部材であるボルト５７により互いに連結されて、第１内歯歯車２２ｇ、第２内歯歯車２３ｇ及び外歯歯車１２の径方向外側を覆う。このうち、第１ケーシング２２は、上述のように、内周部の一部に内歯が設けられており、第１内歯歯車２２ｇと一体的に構成されている。 The first casing 22 and the second casing 24 are connected to each other by a bolt 57 which is a connecting member, and cover the radial outer side of the first internal gear 22g, the second internal gear 23g, and the external gear 12. Of these, as described above, the first casing 22 is provided with internal teeth in a part of the inner peripheral portion, and is integrally configured with the first internal tooth gear 22g.

また、第１ケーシング２２及び第２ケーシング２４には、反負荷側（図１における右側）の端部に軸方向に一続きに延びるボルト連結用穴２２ｈ、２４ｈが設けられている。撓み噛合い式歯車装置１が装置外部の外部部材５５（例えば、ロボットの基端側アーム部材）と接続される際、第１ケーシング２２と第２ケーシング２４は、ボルト連結用穴２２ｈ、２４ｈを介して連結部材であるボルト５３により外部部材５５に共締めにより連結される。これらボルト連結用穴２２ｈ、２４ｈは、周方向の複数の箇所に設けられている。また、第１ケーシング２２及び第２ケーシング２４は、ボルト連結用穴２２ｈ、２４ｈとは別のボルト穴２２ｊ、２４ｊを有しており、このボルト穴２２ｊ、２４ｊに挿通・螺合された前述のボルト５７により互いに連結（仮止め）されている。 Further, the first casing 22 and the second casing 24 are provided with bolt connecting holes 22h and 24h extending continuously in the axial direction at the end portion on the counterload side (right side in FIG. 1). When the flexible meshing gear device 1 is connected to an external member 55 (for example, a robot base end side arm member) outside the device, the first casing 22 and the second casing 24 have bolt connecting holes 22h and 24h. The bolt 53, which is a connecting member, is connected to the external member 55 by co-tightening. These bolt connecting holes 22h and 24h are provided at a plurality of locations in the circumferential direction. Further, the first casing 22 and the second casing 24 have bolt holes 22j and 24j different from the bolt connecting holes 22h and 24h, and are inserted and screwed into the bolt holes 22j and 24j as described above. They are connected (temporarily fixed) to each other by bolts 57.

内歯歯車部材２３は、第２ケーシング２４の径方向内側でかつ起振体軸１０の径方向外側に、少なくとも一部が配置されている。また、内歯歯車部材２３は、上述のように、内周部の一部に内歯が設けられており、第２内歯歯車２３ｇと一体的に構成されている。 At least a part of the internal gear member 23 is arranged on the radial inside of the second casing 24 and on the radial outside of the exciter shaft 10. Further, as described above, the internal tooth gear member 23 is provided with internal teeth in a part of the inner peripheral portion, and is integrally configured with the second internal tooth gear 23g.

第１カバー２６及び第１ケーシング２２は、反負荷側にボルト穴２６ｋ、２２ｋを有しており、このボルト穴２６ｋ、２２ｋに挿通・螺合されたボルト５１により互いに連結されている。
そして、第１カバー２６は、起振体軸１０の一端側における外周部を覆う。 The first cover 26 and the first casing 22 have bolt holes 26k and 22k on the counterload side, and are connected to each other by bolts 51 inserted and screwed into the bolt holes 26k and 22k.
Then, the first cover 26 covers the outer peripheral portion on one end side of the exciter shaft 10.

第２カバー２７は、内歯歯車部材２３と連結されて、起振体軸１０の他端側における外周部を覆う。第２カバー２７及び内歯歯車部材２３には、負荷側（図１における左側）の端部に軸方向に一続きに延びるボルト連結用穴２７ｈ、２３ｈが設けられている。撓み噛合い式歯車装置１が装置外部の被駆動部材５６（例えば、ロボットの先端側アーム部材）と接続される際、第２カバー２７と内歯歯車部材２３は、ボルト連結用穴２７ｈ、２３ｈを介して連結部材であるボルト５４により被駆動部材５６に共締めにより連結される。これらボルト連結用穴２７ｈ、２３ｈは、周方向の複数の箇所に設けられている。また、第２カバー２７及び内歯歯車部材２３は、ボルト連結用穴２７ｈ、２３ｈとは別のボルト穴２７ｊ、２３ｊを有しており、このボルト穴２７ｊ、２３ｊに挿通・螺合されたボルト５２により互いに連結（仮止め）されている。 The second cover 27 is connected to the internal gear member 23 and covers the outer peripheral portion on the other end side of the exciter shaft 10. The second cover 27 and the internal gear member 23 are provided with bolt connecting holes 27h and 23h extending continuously in the axial direction at the ends on the load side (left side in FIG. 1). When the flexible meshing gear device 1 is connected to a driven member 56 (for example, a robot tip side arm member) outside the device, the second cover 27 and the internal gear member 23 are provided with bolt connecting holes 27h and 23h. It is connected to the driven member 56 by co-tightening by a bolt 54 which is a connecting member. These bolt connecting holes 27h and 23h are provided at a plurality of locations in the circumferential direction. Further, the second cover 27 and the internal gear member 23 have bolt holes 27j and 23j separate from the bolt connecting holes 27h and 23h, and the bolts inserted and screwed into the bolt holes 27j and 23j. They are connected (temporarily fixed) to each other by 52.

入力軸受３１は、例えば内輪３１ａ、外輪３１ｂ及び転動体３１ｃを有する玉軸受であり、起振体軸１０の軸部１０Ｂと第１カバー２６との間に配置される。第１カバー２６は、入力軸受３１を介して起振体軸１０を回転自在に支持する。なお、入力軸受３１は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用でき、例えばコロ軸受であってもよい。また、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が起振体軸１０と一体的に構成されたり、外輪が第１カバー２６と一体的に構成されてもよい。
入力軸受３２は、例えば内輪３２ａ、外輪３２ｂ及び転動体３２ｃを有する玉軸受であり、起振体軸１０の軸部１０Ｃと第２カバー２７との間に配置される。第２カバー２７は、入力軸受３２を介して起振体軸１０を回転自在に支持する。なお、入力軸受３２は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用でき、例えばコロ軸受であってもよい。また、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が起振体軸１０と一体的に構成されたり、外輪が第２カバー２７と一体的に構成されてもよい。
また、入力軸受３１、３２はいずれも、内部に潤滑剤が封入されたシール付きの軸受であるが、シール付きでなくともよい。 The input bearing 31 is, for example, a ball bearing having an inner ring 31a, an outer ring 31b, and a rolling element 31c, and is arranged between the shaft portion 10B of the exciter shaft 10 and the first cover 26. The first cover 26 rotatably supports the exciter shaft 10 via the input bearing 31. The input bearing 31 is not limited to the ball bearing, and various bearings can be adopted, for example, a roller bearing may be used. Further, the inner ring may be integrally configured with the exciter shaft 10 or the outer ring may be integrally configured with the first cover 26 without having a dedicated inner ring or outer ring.
The input bearing 32 is, for example, a ball bearing having an inner ring 32a, an outer ring 32b, and a rolling element 32c, and is arranged between the shaft portion 10C of the exciter shaft 10 and the second cover 27. The second cover 27 rotatably supports the exciter shaft 10 via the input bearing 32. The input bearing 32 is not limited to ball bearings, and various bearings can be adopted, and may be, for example, a roller bearing. Further, the inner ring may be integrally configured with the exciter shaft 10 or the outer ring may be integrally configured with the second cover 27 without having a dedicated inner ring or outer ring.
Further, the input bearings 31 and 32 are all bearings with a seal in which a lubricant is sealed, but they do not have to have a seal.

主軸受３３は、例えば内輪３３ａ、外輪３３ｂ及び転動体３３ｃを有する玉軸受であり、内歯歯車部材２３と第２ケーシング２４との間に配置される。第２ケーシング２４は、主軸受３３を介して内歯歯車部材２３を回転自在に支持する。なお、主軸受３３は、玉軸受に限定されるものではなく、各種軸受を採用できる。例えば、クロスローラ軸受でもよいし、また内歯歯車部材２３と第２ケーシング２４との間で、軸方向に離間した複数の軸受（アンギュラ玉軸受、テーパ軸受等）から構成されてもよい。また、主軸受３３は、専用の内輪や外輪を有することなく、内輪が内歯歯車部材２３と一体的に構成されたり、外輪が第２ケーシング２４と一体的に構成されてもよい。また、主軸受３３は、特に限定はされないが、内部に潤滑剤が封入されたシール付きの軸受であってもよい。 The main bearing 33 is, for example, a ball bearing having an inner ring 33a, an outer ring 33b, and a rolling element 33c, and is arranged between the internal gear member 23 and the second casing 24. The second casing 24 rotatably supports the internal gear member 23 via the main bearing 33. The main bearing 33 is not limited to ball bearings, and various bearings can be adopted. For example, it may be a cross roller bearing, or may be composed of a plurality of bearings (angular contact ball bearings, tapered bearings, etc.) separated in the axial direction between the internal gear member 23 and the second casing 24. Further, the main bearing 33 may be integrally configured with the inner tooth gear member 23 or the outer ring may be integrally configured with the second casing 24 without having a dedicated inner ring or outer ring. Further, the main bearing 33 is not particularly limited, but may be a bearing with a seal in which a lubricant is sealed.

入力軸受３１、３２及び主軸受３３の撓み噛合い式歯車装置１の機構部が収納される潤滑剤封入空間Ｓに対する軸方向外側には、これら軸受に対するシール性を担保するための軸封部であるシール部４１～４３が設けられている。 On the outside in the axial direction with respect to the lubricant-filled space S in which the mechanical parts of the flexible meshing gear device 1 of the input bearings 31 and 32 and the main bearing 33 are housed, there is a shaft sealing portion for ensuring the sealing property for these bearings. Certain seal portions 41 to 43 are provided.

入力軸受３１のシール部４１は、第１カバー２６から径方向内側に向かって起振体軸１０（軸部１０Ｂ）の外周面近傍まで延出され、入力軸受３１の軸方向外側を覆う壁面からなり、軸部１０Ｂの外周との間に狭小な隙間を形成して、潤滑剤の移動を阻害する。
入力軸受３２のシール部４２は、第２カバー２７から径方向内側に向かって起振体軸１０（軸部１０Ｃ）の外周面近傍まで延出され、入力軸受３２の軸方向外側を覆う壁面からなり、軸部１０Ｃの外周との間に狭小な隙間を形成して、潤滑剤の移動を阻害する。
主軸受３３のシール部４３は、第２ケーシング２４から径方向内側に向かって第２カバー２７の外周面近傍まで延出され、主軸受３３の軸方向外側を覆う壁面からなり、第２カバー２７の外周との間に狭小な隙間を形成して、潤滑剤の移動を阻害する。また、シール部４３の内側（主軸受３３側）には、第２カバー２７から径方向外側に突出する突起を有している。これらシール部４３と突起とにより、ラビリンス構造が構成されている。 The seal portion 41 of the input bearing 31 extends radially inward from the first cover 26 to the vicinity of the outer peripheral surface of the exciter shaft 10 (shaft portion 10B), and extends from the wall surface covering the axially outer side of the input bearing 31. Therefore, a narrow gap is formed between the shaft portion 10B and the outer periphery thereof to hinder the movement of the lubricant.
The seal portion 42 of the input bearing 32 extends radially inward from the second cover 27 to the vicinity of the outer peripheral surface of the exciter shaft 10 (shaft portion 10C), and extends from the wall surface covering the axially outer side of the input bearing 32. Therefore, a narrow gap is formed between the shaft portion 10C and the outer periphery thereof to hinder the movement of the lubricant.
The seal portion 43 of the main bearing 33 extends radially inward from the second casing 24 to the vicinity of the outer peripheral surface of the second cover 27, and is composed of a wall surface covering the axially outer side of the main bearing 33, and the second cover 27. A narrow gap is formed between the bearing and the outer circumference of the bearing to hinder the movement of the lubricant. Further, the inside of the seal portion 43 (on the side of the main bearing 33) has a protrusion protruding radially outward from the second cover 27. A labyrinth structure is formed by these sealing portions 43 and protrusions.

［動作説明］
上記構成の撓み噛合い式歯車装置１にあっては、モータ等の駆動源により起振体軸１０の回転駆動が行われると、起振体１０Ａの運動が外歯歯車１２に伝わる。このとき、外歯歯車１２は、固定された第１内歯歯車２２ｇと起振体１０Ａの長軸位置で噛合っているので、起振体１０Ａと等速で回転することはなく、撓み変形により起振体１０Ａの長軸位置が移動する。
例えば、外歯歯車１２の歯数が１００で、第１内歯歯車２２ｇの歯数が１０２である場合、噛合う位置が一周するごとに、外歯歯車１２は、第１内歯歯車２２ｇとの歯数差分だけ回転（自転）する。上記の歯数であれば、起振体軸１０の回転運動は減速比１００：２で減速されて外歯歯車１２に伝達される。
一方、外歯歯車１２は、第２内歯歯車２３ｇとも噛合っているため、例えば、第２内歯歯車２３ｇの歯数と外歯歯車１２の歯数とが同数であるとすると、外歯歯車１２と第２内歯歯車２３ｇとは等速で回転し、この回転運動が被駆動部材５６に出力される。 [Operation explanation]
In the flexure meshing gear device 1 having the above configuration, when the exciter shaft 10 is rotationally driven by a drive source such as a motor, the motion of the exciter 10A is transmitted to the external gear 12. At this time, since the external gear 12 meshes with the fixed first internal gear 22g at the long axis position of the oscillating body 10A, it does not rotate at a constant speed with the oscillating body 10A and is deformed by bending. As a result, the position of the major axis of the exciter 10A moves.
For example, when the number of teeth of the external gear 12 is 100 and the number of teeth of the first internal gear 22g is 102, the external gear 12 becomes the first internal gear 22g every time the meshing position goes around. Rotate (rotate) by the difference in the number of teeth. With the above number of teeth, the rotational motion of the exciter shaft 10 is decelerated at a reduction ratio of 100: 2 and transmitted to the external gear 12.
On the other hand, since the external gear 12 also meshes with the second internal gear 23g, for example, assuming that the number of teeth of the second internal gear 23g and the number of teeth of the external gear 12 are the same, the external teeth The gear 12 and the second internal gear 23g rotate at a constant speed, and this rotational movement is output to the driven member 56.

［各部材の素材］
各部材の素材は、本実施形態においては、以下のように構成されている。
起振体軸１０、外歯歯車１２、スペーサリング３６、３７は、鉄鋼素材等の金属素材から構成される。特に制限されないが、より具体的には、起振体軸１０が、クロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。外歯歯車１２は、ニッケルクロムモリブデン鋼などの鉄鋼素材から構成される。スペーサリング３６、３７は、高炭素クロム軸受鋼鋼材等の鉄鋼素材から構成される。 [Material of each member]
The material of each member is configured as follows in the present embodiment.
The exciter shaft 10, the external gear 12, and the spacer rings 36 and 37 are made of a metal material such as a steel material. Although not particularly limited, the exciter shaft 10 is made of a steel material such as chromium molybdenum steel. The external gear 12 is made of a steel material such as nickel chrome molybdenum steel. The spacer rings 36 and 37 are made of a steel material such as a high carbon chrome bearing steel material.

また、入力軸受３１，３２及び主軸受け３３は、内外輪及び転動体が金属、例えば、高炭素クロム軸受鋼から構成される。
また、起振体軸受１５は、転動体１５Ａと保持器１５Ｃが金属、例えば、高炭素クロム軸受鋼から構成される。
また、各ボルト５１～５４，５７は、金属、例えば、一般構造用圧延鋼材、冷間圧造用炭素鋼線、機械構造用炭素鋼鋼材等から構成される。 Further, in the input bearings 31 and 32 and the main bearing 33, the inner and outer rings and the rolling elements are made of metal, for example, high carbon chromium bearing steel.
Further, in the oscillating body bearing 15, the rolling element 15A and the cage 15C are made of metal, for example, high carbon chrome bearing steel.
Further, each of the bolts 51 to 54, 57 is composed of a metal, for example, a rolled steel material for general structure, a carbon steel wire for cold heading, a carbon steel material for machine structure, and the like.

一方、第１ケーシング２２、内歯歯車部材２３、第２ケーシング２４、第１カバー２６及び第２カバー２７は、樹脂によって構成されている。 On the other hand, the first casing 22, the internal gear member 23, the second casing 24, the first cover 26, and the second cover 27 are made of resin.

第２ケーシング２４、第１カバー２６及び第２カバー２７に使用される樹脂としては、本実施形態においては樹脂の母材に強化用の繊維が含有されるものが使用される。なお、強化用の繊維を含有しない樹脂を使用してもよい。
母材の樹脂は、例えば、50～60℃程度の耐熱性を持つエンジニアリングプラスチック（汎用エンジニアリングプラスチック）が使用される。具体的には、ポリアミド（PA）、ポリカーボネート（PC）、ポリアセタール（POM）、変性ポリフェニレンエーテル（m-PPE）、ポリブチレンテレフタレート（PBT）等が挙げられる。ここでいう耐熱性とは、静的に形状が維持できる温度ではなく、歯車としての性能を維持できる温度のことを示す。
また、強化用の繊維としては、ガラス繊維、アラミド繊維、ポリエチレン繊維、ザイロン繊維、ボロン繊維等が挙げられる。これらの繊維を含有する汎用エンジニアリングプラスチックの場合（例えば、ガラス繊維を含有するポリアセタール）、熱伝導率は、0.3Ｗ／ｍ℃未満である。 As the resin used for the second casing 24, the first cover 26, and the second cover 27, in the present embodiment, a resin in which the base material of the resin contains reinforcing fibers is used. A resin containing no reinforcing fiber may be used.
As the resin of the base material, for example, an engineering plastic (general-purpose engineering plastic) having a heat resistance of about 50 to 60 ° C. is used. Specific examples thereof include polyamide (PA), polycarbonate (PC), polyacetal (POM), modified polyphenylene ether (m-PPE), polybutylene terephthalate (PBT) and the like. The heat resistance here does not mean a temperature at which the shape can be statically maintained, but a temperature at which the performance as a gear can be maintained.
Examples of the reinforcing fiber include glass fiber, aramid fiber, polyethylene fiber, zylon fiber, and boron fiber. In the case of general-purpose engineering plastics containing these fibers (for example, polyacetal containing glass fibers), the thermal conductivity is less than 0.3 W / m ° C.

第１ケーシング２２、内歯歯車部材２３に使用される樹脂としては、本実施形態においては、樹脂の母材に強化用の繊維が含有されるものが使用される。
母材の樹脂は、70℃以上の耐熱性を持つ樹脂が好ましく、例えば、100℃以上の耐熱性を持つスーパーエンジニアリングプラスチック（特種エンジニアリングプラスチック）が使用される。具体的には、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）、ポリアミドイミド（PAI）、ポリフェニレンスルフィド（PPS）、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、芳香族ポリアミド（PPA）、液晶ポリマー（LCP）、ポリスルホン（PSU）、ポリエーテルスルホン（PES）、ポリエーテルイミド（PEI）、ポリアリレート（PAR）、熱可塑性ポリイミド（TPI）等が挙げられる。
また、強化用の繊維としては、前述した強化用の繊維よりも熱伝導性の高い繊維が使用される、例えば、カーボン繊維等が挙げられる。高熱伝導樹脂部材の熱伝導率は、0.5Ｗ／ｍ℃以上であることが好ましく、スーパーエンジニアリングプラスチック（例えば、ポリエーテルエーテルケトン）にカーボン繊維を含有させた樹脂の場合、熱伝導率は、0.95Ｗ／ｍ℃である。 As the resin used for the first casing 22 and the internal gear member 23, in the present embodiment, a resin in which a reinforcing fiber is contained in a resin base material is used.
The base resin is preferably a resin having a heat resistance of 70 ° C. or higher, and for example, a super engineering plastic (special engineering plastic) having a heat resistance of 100 ° C. or higher is used. Specifically, polyetheretherketone (PEEK), polyamideimide (PAI), polyphenylene sulfide (PPS), polytetrafluoroethylene (PTFE), aromatic polyamide (PPA), liquid crystal polymer (LCP), polysulfone (PSU). , Polyethersulfone (PES), polyetherimide (PEI), polyarylate (PAR), thermoplastic polyimide (TPI) and the like.
Further, as the reinforcing fiber, a fiber having higher thermal conductivity than the above-mentioned reinforcing fiber is used, for example, carbon fiber and the like can be mentioned. The thermal conductivity of the high thermal conductivity resin member is preferably 0.5 W / m ° C. or higher, and in the case of a resin containing carbon fibers in a super engineering plastic (for example, polyether ether ketone), the thermal conductivity is 0.95. W / m ° C.

なお、第１ケーシング２２、内歯歯車部材２３に使用される樹脂及び強化用の繊維については、排熱を考慮して、第２ケーシング２４、第１カバー２６及び第２カバー２７よりも熱伝導率や耐熱性が高いものを選択している。但し、第１ケーシング２２、内歯歯車部材２３に使用される樹脂及び強化用の繊維については、第２ケーシング２４、第１カバー２６及び第２カバー２７について例示したものと同一としても良い。 Regarding the resin used for the first casing 22 and the internal gear member 23 and the reinforcing fibers, heat conduction is higher than that of the second casing 24, the first cover 26 and the second cover 27 in consideration of exhaust heat. The one with high rate and heat resistance is selected. However, the resin used for the first casing 22 and the internal gear member 23 and the reinforcing fibers may be the same as those exemplified for the second casing 24, the first cover 26, and the second cover 27.

［歯車における繊維方向について］
上述のように、第１ケーシング２２及び内歯歯車部材２３は、樹脂及び強化用の繊維（以下、強化繊維という）から構成されており、これらの内周に形成された第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇも同様に樹脂及び強化繊維から構成されている。第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、いずれも樹脂歯車である。
第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、これらを形成する樹脂（ベース樹脂という）内における強化繊維の長手方向（繊維方向とする）について従来にない特徴を有している。 [Fiber direction in gears]
As described above, the first casing 22 and the internal gear member 23 are composed of resin and reinforcing fibers (hereinafter referred to as reinforcing fibers), and the first internal gear 22g formed on the inner circumference thereof. The second internal gear 23g is also made of resin and reinforcing fibers. The first internal gear 22g and the second internal gear 23g are both resin gears.
The first internal gear 22g and the second internal gear 23g have unprecedented characteristics in the longitudinal direction (fiber direction) of the reinforcing fibers in the resin (referred to as the base resin) forming them.

第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、内周に沿って等間隔で並んで形成された複数の歯２２１，２３１から内歯が構成されている。図２は一つの歯２２１，２３１を軸方向から見た図である。なお、第１内歯歯車２２ｇの歯２２１と第２内歯歯車２３ｇの歯２３１は、寸法や各部等について微差があるが、構造については実質的に同一であるため、これらを図２及び後述する内部構造の図３～図１０において共通して図示する。これらの図において、第２内歯歯車２３ｇの歯２３１の符号はカッコ書きで記す。 The first internal gear 22g and the second internal gear 23g are composed of a plurality of teeth 221,231 formed side by side at equal intervals along the inner circumference. FIG. 2 is a view of one tooth 221,231 as viewed from the axial direction. The teeth 221 of the first internal gear 22 g and the teeth 231 of the second internal gear 23 g have slight differences in dimensions and parts, but the structures are substantially the same. It is commonly illustrated in FIGS. 3 to 10 of the internal structure described later. In these figures, the reference numerals of the teeth 231 of the second internal gear 23g are shown in parentheses.

第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの歯２２１，２３１は、いずれも、径方向の最内部においておおむね周方向に沿った歯先面２２１ａ，２３１ａを有する。さらに、歯２２１，２３１は、いずれも、歯先面２２１ａ，２３１ａに対して周方向両側に隣接する噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂを有する。また、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの周方向外側（歯先面２２１ａ，２３１ａから周方向について離隔する方向）であって、歯２２１，２３１と歯２２１，２３１の間には、歯底面２２１ｃ，２３１ｃを有する。
なお、歯先面２２１ａ，２３１ａ、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂ及び歯底面２２１ｃ，２３１ｃについては、図２において、平坦に図示しているが、これに限らず、曲面から構成されていてもよい。 Both the teeth 221,231 of the first internal gear 22g and the second internal gear 23g have tooth tip surfaces 221a and 231a substantially along the circumferential direction in the innermost part in the radial direction. Further, each of the teeth 221,231 has meshing surfaces 221b and 231b adjacent to both sides in the circumferential direction with respect to the tooth tip surfaces 221a and 231a. Further, on the outer side of the meshing surfaces 221b and 231b in the circumferential direction (direction separated from the tooth tip surfaces 221a and 231a in the circumferential direction), the tooth bottom surfaces 221c and 231c are inserted between the teeth 221,231 and the teeth 221,231. Have.
The tooth tip surfaces 221a and 231a, the meshing surfaces 221b and 231b, and the tooth bottom surfaces 221c and 231c are shown flat in FIG. 2, but the present invention is not limited to this and may be composed of curved surfaces.

図３は図２における噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂのＵ－Ｕ線に沿った歯面（又は歯面に限りなく近い内部）におけるベース樹脂ｒ内の強化繊維ｆの方向を示す図であり、図４は図２における歯面より内側（ベース樹脂ｒ内）のＶ－Ｖ線に沿った面（歯面と平行な面）における断面図、図５は図２における深部ｄを通るＷ－Ｗ線に沿った面（歯面と平行な面）における断面図である。 FIG. 3 is a diagram showing the direction of the reinforcing fiber f in the base resin r on the tooth surface (or the inside as close as possible to the tooth surface) along the UU line of the meshing surfaces 221b and 231b in FIG. 2 is a cross-sectional view of a surface (a surface parallel to the tooth surface) inside the tooth surface (inside the base resin r) of FIG. 2 along the VV line, and FIG. 5 is a WW line passing through the deep portion d in FIG. It is sectional drawing in the plane along the plane (the plane parallel to the tooth plane).

なお、深部ｄは、周方向から見て噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと重なる深部を示す。即ち、歯２２１，２３１の径方向における全歯たけｈの中間点ｈ／２の位置を通過する周面をｐとする場合に、歯２２１，２３１の周方向両側の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂを周面ｐが通過する位置から周方向について中間となる位置を示すものとする。
また、図４のＶ－Ｖ線に沿った面は、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと深部ｄとの中央位置に相当する深さとなっている。 The deep portion d indicates a deep portion that overlaps with the meshing surfaces 221b and 231b when viewed from the circumferential direction. That is, when the peripheral surface passing through the position of the intermediate point h / 2 of all the tooth depths h in the radial direction of the teeth 221,231 is p, the meshing surfaces 221b and 231b on both sides of the circumferential direction of the teeth 221,231 are circumferentially. It is assumed that the position is intermediate from the position where the surface p passes in the circumferential direction.
Further, the surface along the VV line in FIG. 4 has a depth corresponding to the central position between the meshing surfaces 221b and 231b and the deep portion d.

図２～図４において線状に描かれた強化繊維ｆは、その繊維方向が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿っている状態を示しており、当該噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに対して傾斜する程、長さが短くなっている。また、点状に描かれた強化繊維ｆは、その繊維方向が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに対して大きく傾斜している状態を示している。
ここで、「強化繊維ｆがある面に沿っている」とは、ある面またはある面に平行な断面において、強化繊維ｆが線状に現れることをいう。ある面とは、噛み合い面、歯先面、軸方向端面などである。また、「強化繊維ｆが線状に現れる」とは、現れた強化繊維ｆが長手方向と幅方向を有し、長手方向寸法が幅方向寸法よりも３倍以上大きいことをいう。 The reinforcing fibers f drawn linearly in FIGS. 2 to 4 show a state in which the fiber direction is along the meshing surfaces 221b and 231b, and are so long that they are inclined with respect to the meshing surfaces 221b and 231b. Is getting shorter. Further, the reinforcing fibers f drawn in dots indicate a state in which the fiber direction is greatly inclined with respect to the meshing surfaces 221b and 231b.
Here, "along a certain surface" means that the reinforcing fiber f appears linearly in a certain surface or a cross section parallel to the certain surface. A certain surface is a meshing surface, a tooth tip surface, an axial end surface, or the like. Further, "the reinforcing fiber f appears linearly" means that the appearing reinforcing fiber f has a longitudinal direction and a width direction, and the longitudinal dimension is three times or more larger than the width direction dimension.

図３に示すように、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂ又はその近傍では、大多数の強化繊維ｆが線状で示されており、これら強化繊維ｆの繊維方向が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿っていることが分かる。例えば、本実施形態においては、歯面に沿う強化繊維ｆの歯面に占める面積率が１０％以上、好ましくは３０％以上である（後述する歯先面２２１ａ，２３１ａ、軸方向端面についても同様）。なお、これら強化繊維ｆの繊維方向（長手方向）は、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂには沿っているが当該面内で各々が別々のランダムな方向を向いている。 As shown in FIG. 3, in the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221 and 231 or in the vicinity thereof, the majority of the reinforcing fibers f are linearly shown, and the fiber directions of these reinforcing fibers f are the meshing surfaces 221b and 231b. You can see that it is along. For example, in the present embodiment, the area ratio of the reinforcing fiber f along the tooth surface to the tooth surface is 10% or more, preferably 30% or more (the same applies to the tooth tip surfaces 221a and 231a described later and the axial end surface). ). The fiber direction (longitudinal direction) of these reinforcing fibers f is along the meshing surfaces 221b and 231b, but each of them faces a different random direction in the surface.

ここで、「ランダム」とは、強化繊維ｆが一様な方向を向いていない状態、さらには、おおむね強化繊維ｆがばらばらの方向を向いていることを示す。例えば、ある方向（例えば歯筋方向）と各強化繊維ｆの繊維方向（長手方向）がなす角（９０度以下の角度）のばらつき（最大角度の強化繊維と最小角度の強化繊維の角度差）が４５度以上であれば、「ランダム」といえる。
上記の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂでは、当該噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿っていることを前提として、当該面内で各々が別々の方向を向いている状態を示しているが、特に前提について言及しない場合には、「ランダム」という場合には、各々の強化繊維ｆが一つの面に沿うことなく、おおむねばらばらの方向を向いていることを示す。 Here, "random" means a state in which the reinforcing fibers f are not oriented in a uniform direction, and further, the reinforcing fibers f are oriented in different directions. For example, the variation in the angle (angle of 90 degrees or less) formed by a certain direction (for example, the tooth muscle direction) and the fiber direction (longitudinal direction) of each reinforcing fiber f (angle difference between the maximum angle reinforcing fiber and the minimum angle reinforcing fiber). If is 45 degrees or more, it can be said to be "random".
The above-mentioned meshing surfaces 221b and 231b show a state in which they face different directions on the premise that they are along the meshing surfaces 221b and 231b, but no particular assumption is made. In the case of "random", it means that each reinforcing fiber f does not follow one surface but faces in generally different directions.

なお、上記図３の下部において点状に示された強化繊維ｆ（噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿っていない強化繊維ｆ）が存在しているが、この部分は、歯底面２２１ｃ，２３１ｃよりも径方向外側（ベース樹脂ｒの内部）となる領域であり、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから離隔している部分、換言すれば、周方向から見て、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと重ならない部分である。このように、本実施形態では、Ｕ－Ｕ線に沿った歯面において、強化繊維ｆが歯面に沿った領域と強化繊維ｆが歯面に沿っていない領域の境界が明確に現れる。 In addition, although the reinforcing fibers f (reinforcing fibers f not along the meshing surfaces 221b and 231b) shown in dots in the lower part of FIG. 3 are present, this portion has a diameter larger than that of the tooth bottom surfaces 221c and 231c. It is a region outside the direction (inside the base resin r), and is a portion separated from the meshing surfaces 221b and 231b, in other words, a portion that does not overlap with the meshing surfaces 221b and 231b when viewed from the circumferential direction. As described above, in the present embodiment, on the tooth surface along the UU line, the boundary between the region where the reinforcing fiber f is along the tooth surface and the region where the reinforcing fiber f is not along the tooth surface clearly appears.

一方、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと深部ｄとの中央位置では、図４に示すように、点状に示された強化繊維ｆと線状に示された強化繊維ｆとが混在し、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿った強化繊維ｆが噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂよりも少なくなっている。
さらに、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから離れた深部ｄでは、図５に示すように、点状に示された強化繊維ｆが多くを占めて、線状に示された強化繊維ｆは少なく且つその長さも短い。つまり、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから離れた深部ｄでは、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿う強化繊維ｆは、中央位置よりもさらに少なく、各繊維方向が三次元のあらゆる方向を向いたランダムな状態となっている。また、中央位置や深部ｄでは、強化繊維ｆが歯面に沿った領域と強化繊維ｆが歯面に沿っていない領域の境界が明確に現れなくなる。以上のように、本実施形態においては、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから深部ｄに向かうに従って、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿う強化繊維ｆが少なくなっていく。 On the other hand, at the central position between the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231 and the deep portion d, as shown in FIG. 4, the reinforcing fibers f shown in dots and the reinforcing fibers f shown in lines are mixed. However, the number of reinforcing fibers f along the meshing surfaces 221b and 231b is smaller than that of the meshing surfaces 221b and 231b.
Further, in the deep portion d away from the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231, as shown in FIG. 5, the reinforcing fibers f shown in dots occupy most of the reinforcing fibers f shown in a linear shape. Is small and its length is short. That is, in the deep portion d away from the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231, the reinforcing fibers f along the meshing surfaces 221b and 231b are further smaller than the central position, and each fiber direction faces all three-dimensional directions. It is in a random state. Further, at the central position and the deep portion d, the boundary between the region where the reinforcing fiber f is along the tooth surface and the region where the reinforcing fiber f is not along the tooth surface does not clearly appear. As described above, in the present embodiment, the number of reinforcing fibers f along the meshing surfaces 221b and 231b decreases from the meshing surfaces 221b and 231b toward the deep portion d.

次に、歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａにおける強化用の強化繊維ｆの繊維方向について説明する。図６は歯２２１，２３１を軸方向から見た図である。図７は図６における歯先面２２１ａ，２３１ａ（又は歯先面２２１ａ，２３１ａに限りなく近い内部）であるＬ－Ｌ線に沿った面におけるベース樹脂ｒ内の強化繊維ｆの方向を示す図であり、図８は図６における歯先面２２１ａ，２３１ａより内側（ベース樹脂ｒ内）のＭ－Ｍ線に沿った面（歯先面２２１ａ，２３１ａと平行な面）における断面図、図９は図６における歯先面２２１ａ，２３１ａよりさらに内側（ベース樹脂ｒ内）のＮ－Ｎ線に沿った面（歯先面２２１ａ，２３１ａと平行な面）における断面図である。
なお、図８における歯先面２２１ａ，２３１ａに対するＭ－Ｍ線の深さは、前述した図４の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに対するＶ－Ｖ線の深さに一致している（Ｌ－Ｌ線とＮ－Ｎ線の中央位置）。また、図９における歯先面２２１ａ，２３１ａに対するＮ－Ｎ線の深さは、前述した図５の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに対するＷ－Ｗ線の深さ（歯丈方向の中央位置）に一致している。 Next, the fiber direction of the reinforcing fiber f for strengthening on the tooth tip surfaces 221a and 231a of the teeth 221,231 will be described. FIG. 6 is a view of the teeth 221,231 as viewed from the axial direction. FIG. 7 is a diagram showing the direction of the reinforcing fiber f in the base resin r on the surface along the LL line, which is the tooth tip surfaces 221a and 231a (or the inside as close as possible to the tooth tip surfaces 221a and 231a) in FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line MM (the surface parallel to the tooth tip surfaces 221a and 231a) inside the tooth tip surfaces 221a and 231a (inside the base resin r) in FIG. 6, FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of a surface (a surface parallel to the tooth tip surfaces 221a and 231a) along the NN line further inside (inside the base resin r) from the tooth tip surfaces 221a and 231a in FIG.
The depth of the MM line with respect to the tooth tip surfaces 221a and 231a in FIG. 8 coincides with the depth of the VF line with respect to the meshing surfaces 221b and 231b of FIG. 4 described above (with the LL line). Center position of NN line). Further, the depth of the NN line with respect to the tooth tip surfaces 221a and 231a in FIG. 9 coincides with the depth of the WW line with respect to the meshing surfaces 221b and 231b of FIG. 5 described above (center position in the tooth length direction). ing.

図７に示すように、歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａ又はその近傍では、多数の強化繊維ｆが線状で示されており、これら強化繊維ｆが歯先面２２１ａ，２３１ａに沿っていることが分かる。なお、歯先面２２１ａ，２３１ａでも、強化繊維ｆの繊維方向（長手方向）は、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの場合と同様に、歯先面２２１ａ，２３１ａの面内で各々は別々のランダムな方向を向いている。 As shown in FIG. 7, a large number of reinforcing fibers f are linearly shown at or near the tooth tip surfaces 221a and 231a of the teeth 221,231, and these reinforcing fibers f are along the tooth tip surfaces 221a and 231a. You can see that. Even in the tooth tip surfaces 221a and 231a, the fiber direction (longitudinal direction) of the reinforcing fiber f is a different random direction within the surface of the tooth tip surfaces 221a and 231a, as in the case of the meshing surfaces 221b and 231b. Is facing.

一方、歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａよりも幾分内側（Ｍ－Ｍ線の位置）では、図８に示すように、点状に示された強化繊維ｆと線状に示された強化繊維ｆとが混在し、強化繊維ｆは、歯先面２２１ａ，２３１ａに沿わないものが増えていることが分かる。つまり、歯先面２２１ａ，２３１ａに沿う強化繊維ｆが、歯先面２２１ａ，２３１ａよりも少なくなる。
さらに、歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａからより離れた位置（Ｎ－Ｎ線の位置）では、図９に示すように、点状に示された強化繊維ｆが多くを占めて、線状に示された強化繊維ｆは少なくなり、また、長さも短い。つまり、歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａから離れた位置では、各強化繊維ｆは、歯先面２２１ａ，２３１ａに沿うこともなく、各繊維方向があらゆる方向を向いたランダムな状態となっている。Ｎ－Ｎ線の位置では、歯先面２２１ａ，２３１ａに沿う強化繊維ｆが、Ｍ－Ｍ線の位置よりも少なくなる。 On the other hand, on the inner side (position of the MM line) of the tooth tip surfaces 221a and 231a of the teeth 221,231, as shown in FIG. 8, the reinforcing fibers f shown in dots are shown linearly. It can be seen that the number of reinforcing fibers f that do not follow the tooth tip surfaces 221a and 231a is increasing due to the mixture of the reinforcing fibers f. That is, the number of reinforcing fibers f along the tooth tip surfaces 221a and 231a is smaller than that of the tooth tip surfaces 221a and 231a.
Further, at positions farther from the tooth tip surfaces 221a and 231a of the teeth 221,231 (positions of the NN line), as shown in FIG. 9, the reinforcing fibers f shown in dots occupy a large part. The number of reinforcing fibers f shown in a linear shape is reduced, and the length is also short. That is, at the positions of the teeth 221,231 away from the tooth tip surfaces 221a and 231a, each reinforcing fiber f does not follow the tooth tip surfaces 221a and 231a, and each fiber direction is in a random state facing all directions. It has become. At the position of the NN line, the reinforcing fibers f along the tooth tip surfaces 221a and 231a are less than the position of the MM line.

なお、図８及び図９では、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇにおける軸方向端面（図８、図９の上端部と下端部）近傍では、点状に示された強化繊維ｆの比率がより多くなっているが、これは、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの軸方向端面近傍では、強化繊維ｆが当該軸方向端面に沿っていることに起因する。 In FIGS. 8 and 9, in the vicinity of the axial end faces (upper end and lower end of FIGS. 8 and 9) of the first internal gear 22 g and the second internal gear 23 g, the reinforcing fibers shown in dots are shown. The ratio of f is higher because the reinforcing fiber f is along the axial end face in the vicinity of the axial end face of the first internal gear 22 g and the second internal gear 23 g. ..

さらに、歯２２１，２３１の軸方向端面における強化繊維ｆの繊維方向について説明する。図１０は図２に示す軸方向端面（又は軸方向端面に限りなく近い内部）内の矩形の領域Ｓにおけるベース樹脂ｒ内の強化繊維ｆの方向を示す図である。
図１０に示すように、歯２２１，２３１の軸方向端面又はその近傍では、多数の強化繊維ｆが線状で示されており、これら強化繊維ｆが軸方向端面に沿っていることが分かる。なお、軸方向端面でも、強化繊維ｆは、軸方向端面に沿っているが各々はその面内で別々の方向を向いてランダムとなっている。 Further, the fiber direction of the reinforcing fiber f on the axial end face of the teeth 221,231 will be described. FIG. 10 is a diagram showing the direction of the reinforcing fiber f in the base resin r in the rectangular region S in the axial end face (or the inside as close as possible to the axial end face) shown in FIG.
As shown in FIG. 10, a large number of reinforcing fibers f are linearly shown at or near the axial end faces of the teeth 221,231, and it can be seen that these reinforcing fibers f are along the axial end faces. Even in the axial end face, the reinforcing fibers f are along the axial end face, but each of them faces different directions in the plane and is random.

［歯車の成形］
上記第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、ベース樹脂ｒの樹脂材料と強化繊維ｆとを供給する（ベース樹脂ｒと強化繊維ｆが一体化されたペレットを供給してもよいし、別々に供給してもよい）ホッパと、供給された樹脂材料を加熱によって可塑化するヒータと、可塑化した樹脂材料と強化繊維ｆを混練するスクリューと、混練された樹脂材料及び強化繊維ｆを射出するシリンダーと、第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇの外形に応じたキャビティが形成された一対の金型と、一対の金型を保圧する金型保持機構とを備える射出成形装置を用いて成形することができる。
上記成形装置により、ホッパからシリンダー内に供給されたベース樹脂ｒの樹脂材料が強化繊維ｆと共にヒータによって加熱され、可塑化した樹脂材料と強化繊維ｆとがスクリューによって混練される。
そして、シリンダーから金型保持機構によって保圧された一対の金型のキャビティ内に混練された樹脂材料と強化繊維ｆが射出され、樹脂材料の冷却を待ってから一対の金型を解放して、第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇをキャビティ内から取りだして成形が完了する。
なお、上記射出成形における成形条件を適宜調整して、強化繊維ｆの繊維方向がより好ましい歯２２１又は２３１を有する第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇを形成しても良い。 [Gear molding]
The first internal tooth gear 22 g and the second internal tooth gear 23 g supply the resin material of the base resin r and the reinforcing fiber f (may supply pellets in which the base resin r and the reinforcing fiber f are integrated). A hopper, a heater that plasticizes the supplied resin material by heating, a screw that kneads the plasticized resin material and the reinforcing fiber f, and the kneaded resin material and the reinforcing fiber. It is provided with a cylinder for injecting f, a pair of molds having a cavity formed according to the outer shape of the first internal tooth gear 22 g or the second internal tooth gear 23 g, and a mold holding mechanism for holding the pair of molds. It can be molded using an injection molding device.
By the above molding apparatus, the resin material of the base resin r supplied from the hopper into the cylinder is heated by the heater together with the reinforcing fibers f, and the plasticized resin material and the reinforcing fibers f are kneaded by the screw.
Then, the kneaded resin material and the reinforcing fiber f are injected from the cylinder into the cavity of the pair of dies held by the mold holding mechanism, and after waiting for the resin material to cool, the pair of dies are released. , 22 g of the first internal gear or 23 g of the second internal gear is taken out from the cavity to complete the molding.
The molding conditions in the injection molding may be appropriately adjusted to form a first internal gear 22 g or a second internal gear 23 g having teeth 221 or 231 in which the fiber direction of the reinforcing fiber f is more preferable.

また、第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇの射出成形は、二段階で行っても良い。
例えば、歯２２１又は２３１の外形寸法が僅かに小さく設計されたキャビティを有する金型により、一段階目の第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇを成形し、その後、歯２２１又は２３１が適正な外形寸法で設計されたキャビティを有する金型を使用して、キャビティ内の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂ、歯先面２２１ａ，２３１ａ、軸方向端面等に生じた隙間に可塑化した樹脂材料と強化繊維ｆを充填する二段階目の射出成形を行うことで、より強化繊維ｆの繊維方向を各面に沿うように成形しても良い。
または、上記一段階目で成形された第１内歯歯車２２ｇ又は第２内歯歯車２３ｇの噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂ、歯先面２２１ａ，２３１ａ、軸方向端面に相当する位置に強化繊維ｆの吹き付け処理を行った後に、軸方向端面等に相当する位置に生じた隙間に可塑化した樹脂材料を充填する二段階目の射出成形を行ってもよい。 Further, injection molding of the first internal gear 22 g or the second internal gear 23 g may be performed in two steps.
For example, a mold having a cavity designed so that the external dimensions of the teeth 221 or 231 are slightly smaller is used to form the first stage internal gear 22 g or the second internal gear 23 g, and then the teeth 221 or 231. Using a mold with a cavity designed with proper external dimensions, with a resin material plasticized in the gaps created in the meshing surfaces 221b, 231b, tooth tip surfaces 221a, 231a, axial end faces, etc. in the cavity. By performing the second-stage injection molding in which the reinforcing fiber f is filled, the fiber direction of the reinforcing fiber f may be further molded along each surface.
Alternatively, the reinforcing fiber f is sprayed on the meshing surfaces 221b, 231b, tooth tip surfaces 221a, 231a, and the axial end surface of the first internal gear 22g or the second internal gear 23g formed in the first step. After the treatment, a second-stage injection molding may be performed in which the gaps formed at positions corresponding to the axial end faces and the like are filled with the plasticized resin material.

［本実施形態の技術的効果］
上記撓み噛合い式歯車装置１では、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇがベース樹脂ｒの母材に強化繊維ｆが配合された成形材料からなり、各歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂでは歯面に沿って配置された強化繊維ｆを含み、かつ当該歯面に沿って配置された強化繊維の繊維方向はランダムとなっている。
このような繊維構造を有する場合、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの各歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂについて、曲げ強度や疲労強度、せん断力に対する耐久性を向上させると共に、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿った複数方向に対して強化することが可能となる。 [Technical effect of this embodiment]
In the flexure meshing gear device 1, the first internal gear 22g and the second internal gear 23g are made of a molding material in which reinforcing fibers f are mixed with a base material of a base resin r, and meshing of each tooth 221,231. The surfaces 221b and 231b include reinforcing fibers f arranged along the tooth surface, and the fiber directions of the reinforcing fibers arranged along the tooth surface are random.
When having such a fiber structure, the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231 of the first internal gear 22g and the second internal gear 23g are improved in bending strength, fatigue strength, and durability against shearing force. At the same time, it becomes possible to strengthen in a plurality of directions along the meshing surfaces 221b and 231b.

これに対して、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿った強化繊維ｆの繊維方向を全て一定の方向に揃えた場合には、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂは、一定の方向についてのみ強化され、これ以外の方向について強化を図ることができない。さらに、強化方向がこのように偏っている場合、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと歯底面２２１ｃ，２３１ｃとの一定方向に対する強度差が過度に大きくなり、歯底円に沿って歯２２１，２３１の折損を生じるおそれがある。
一方、強化繊維ｆを各歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿わせると共に繊維方向をランダムとした場合には、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと歯底面２２１ｃ，２３１ｃとの一定方向に対する強度差を低減することができ、歯２２１，２３１の折損を抑制することが可能となる。 On the other hand, when all the fiber directions of the reinforcing fibers f along the meshing surfaces 221b and 231b are aligned in a certain direction, the meshing surfaces 221b and 231b are strengthened only in a certain direction and are in other directions. Cannot be strengthened. Further, when the strengthening direction is biased in this way, the strength difference between the meshing surfaces 221b and 231b and the tooth bottoms 221c and 231c in a certain direction becomes excessively large, and the teeth 221,231 are broken along the tooth bottom circle. May occur.
On the other hand, when the reinforcing fibers f are placed along the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231 and the fiber directions are random, the strength difference between the meshing surfaces 221b and 231b and the tooth bottom surfaces 221c and 231c in a certain direction is increased. It can be reduced and the breakage of the teeth 221,231 can be suppressed.

また、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの各歯２２１，２３１は、周方向から見て噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと重なる深部ｄにおいては、強化繊維ｆの繊維方向が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿うことなくランダムとなっている。
この場合、各歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂにおける表面強度を高めると共に、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの内側と歯底面２２１ｃ，２３１ｃ側との強度差を低減することができ、歯２２１，２３１の折損をさらに効果的に抑制することが可能となる。 Further, in the deep portions d where the teeth 221,231 of the first internal gear 22g and the second internal gear 23g overlap with the meshing surfaces 221b and 231b when viewed from the circumferential direction, the fiber direction of the reinforcing fiber f is the meshing surface 221b. , 231b is random.
In this case, the surface strength of the meshing surfaces 221b and 231b of each tooth 221,231 can be increased, and the strength difference between the inside of the meshing surfaces 221b and 231b and the tooth bottom surface 221c and 231c can be reduced. It is possible to suppress the breakage of the tooth more effectively.

また、前述した図４に示す、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと深部ｄとの中央位置では、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの歯面に沿う強化繊維ｆの割合が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの歯面よりも少なくなっている。
このため、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから深部ｄに到るまでの範囲で、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの歯面に沿う強化繊維ｆの割合が漸減する構造となるため、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂとその内側との間の強度差を低減することができ、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの内側における剥離、破断、ひび割れの発生を効果的に抑制することが可能となる。 Further, at the central position between the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221 and 231 and the deep portion d shown in FIG. It is less than the tooth surface.
Therefore, in the range from the meshing surfaces 221b and 231b to the deep portion d, the ratio of the reinforcing fibers f along the tooth surfaces of the meshing surfaces 221b and 231b is gradually reduced, so that the meshing surfaces 221b and 231b and the inside thereof are gradually reduced. It is possible to reduce the difference in strength between the two, and it is possible to effectively suppress the occurrence of peeling, breakage, and cracking inside the meshing surfaces 221b and 231b.

また、前述した図５に示す、歯２２１，２３１の噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの深部ｄでは、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの歯面に沿う強化繊維ｆの割合が中央位置よりもさらに少なくなっている。
このため、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂから中央位置を経て深部ｄに到るまでの範囲で、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの歯面に沿う強化繊維ｆの割合が漸減する構造となるため、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂとその内側との間の強度差をさらに低減することができ、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの内側における剥離、破断、ひび割れの発生をより効果的に抑制することが可能となる。 Further, in the deep portion d of the meshing surfaces 221b and 231b of the teeth 221,231 shown in FIG. 5 described above, the ratio of the reinforcing fibers f along the tooth surface of the meshing surfaces 221b and 231b is further smaller than that at the center position.
Therefore, in the range from the meshing surfaces 221b and 231b to the deep portion d through the central position, the ratio of the reinforcing fibers f along the tooth surfaces of the meshing surfaces 221b and 231b is gradually reduced, so that the meshing surfaces 221b, The difference in strength between the 231b and the inside thereof can be further reduced, and the occurrence of peeling, breaking and cracking inside the meshing surfaces 221b and 231b can be more effectively suppressed.

また、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、各歯２２１，２３１の歯先面２２１ａ，２３１ａにおいて、当該歯先面２２１ａ，２３１ａに沿って配置された強化繊維ｆを含んでいる。
これにより、歯先面２２１ａ，２３１ａの表面における曲げ強度や疲労強度、せん断力に対する耐久性を向上させると共に、歯先面２２１ａ，２３１ａに沿ったあらゆる方向に強化することが可能となる。従って、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂにおける強度向上の効果と併せて、各歯２２１，２３１全体の強化を図ることが可能となる。 Further, the first internal gear 22g and the second internal gear 23g include reinforcing fibers f arranged along the tooth tip surfaces 221a and 231a on the tooth tip surfaces 221a and 231a of each tooth 221,231. There is.
This makes it possible to improve the bending strength, fatigue strength, and durability against shearing force on the surfaces of the tooth tip surfaces 221a and 231a, and to strengthen them in all directions along the tooth tip surfaces 221a and 231a. Therefore, it is possible to strengthen the entire teeth 221,231 in addition to the effect of improving the strength of the meshing surfaces 221b and 231b.

また、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇは、各歯２２１，２３１の軸方向端面において、当該軸方向端面に沿って配置された強化繊維ｆを含んでいる。
これにより、軸方向端面の表面における曲げ強度や疲労強度、せん断力に対する耐久性を向上させると共に、軸方向端面に沿った複数方向に強化することが可能となる。
さらに、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂにおける強度向上の効果、さらには、歯先面２２１ａ，２３１ａにおける強度向上の効果と併せて、各歯２２１，２３１全体のさらなる強化を図ることが可能となる。 Further, the first internal gear 22g and the second internal gear 23g include reinforcing fibers f arranged along the axial end faces of the axial end faces of the teeth 221,231.
This makes it possible to improve the bending strength, fatigue strength, and durability against shearing force on the surface of the axial end face, and to strengthen in a plurality of directions along the axial end face.
Further, in addition to the effect of improving the strength of the meshing surfaces 221b and 231b and the effect of improving the strength of the tooth tip surfaces 221a and 231a, it is possible to further strengthen the entire teeth 221,231.

また、撓み噛合い式歯車装置１は、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇが上記強化繊維ｆについて固有な構造を有する樹脂歯車であって、外歯歯車１２が金属からなる歯車であることから、装置の軽量化を実現しつつも、第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの強化により装置全体の耐久性を向上させることが可能である。 Further, in the flexure meshing type gear device 1, the first internal gear 22 g and the second internal gear 23 g are resin gears having a structure peculiar to the reinforcing fiber f, and the external gear 12 is a gear made of metal. Therefore, it is possible to improve the durability of the entire device by strengthening the first internal gear 22 g and the second internal gear 23 g while realizing the weight reduction of the device.

［その他］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の各実施形態に限られない。
例えば、前述した第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの各歯２２１，２３１では、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの深部ｄにおいて、繊維方向が噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂに沿うことなくランダムとすることで、歯底円に沿った破断やひび割れの抑制効果を向上させている、
このように、深部ｄにおいて、強化繊維ｆの繊維方向をランダムとする場合には、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂにおける強化繊維ｆについては、歯面に沿って配置すると共に、繊維方向を一様な方向に揃えてもよい。この場合、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂと歯底面２２１ｃ，２３１ｃとの一定方向に対する強度差が大きくなったとしても、噛み合い面２２１ｂ，２３１ｂの内側と歯底面２２１ｃ，２３１ｃの内側とで強度差が十分に低減されるので、歯底円に沿った破断やひび割れの発生を十分に抑制することが可能だからである。 [others]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.
For example, in the teeth 221,231 of the first internal gear 22g and the second internal gear 23g described above, the fiber direction is random in the deep portion d of the meshing surfaces 221b and 231b without following the meshing surfaces 221b and 231b. This improves the effect of suppressing breakage and cracking along the tooth bottom circle.
As described above, when the fiber direction of the reinforcing fiber f is random in the deep portion d, the reinforcing fiber f in the meshing surfaces 221b and 231b is arranged along the tooth surface and the fiber direction is uniform. It may be aligned with. In this case, even if the strength difference between the meshing surfaces 221b and 231b and the tooth bottoms 221c and 231c in a certain direction becomes large, the strength difference is sufficient between the inside of the meshing surfaces 221b and 231b and the inside of the tooth bottoms 221c and 231c. This is because it is reduced, so that it is possible to sufficiently suppress the occurrence of breakage and cracking along the tooth bottom circle.

また、上記実施形態では、撓み噛合い式歯車装置１の第１内歯歯車２２ｇ及び第２内歯歯車２３ｇの各歯２２１，２３１に対して、ベース樹脂ｒ内の強化繊維ｆの繊維方向について特徴的な構成を適用しているが、強化繊維ｆの繊維方向について特徴的な構成を外歯歯車に適用してもよいし、撓み噛合い式歯車装置１に限らず、あらゆる種類の歯車機構に使用される樹脂歯車の各歯に対して、強化繊維の繊維方向について上記特徴的な構成を適用することが可能である。
また、内歯歯車と外歯歯車とが噛み合う各種の歯車機構の場合には、内歯歯車と外歯歯車のいずれか一方を金属歯車とし、もう一方を強化繊維の繊維方向について上記特徴的な構成が適用された樹脂歯車としても良い。 Further, in the above embodiment, regarding the fiber direction of the reinforcing fiber f in the base resin r with respect to the teeth 221,231 of the first internal gear 22 g and the second internal gear 23 g of the flexible meshing gear device 1. Although the characteristic configuration is applied, the characteristic configuration regarding the fiber direction of the reinforcing fiber f may be applied to the external gear, and the gear mechanism is not limited to the flexure meshing type gear device 1 and can be of any kind. It is possible to apply the above-mentioned characteristic configuration with respect to the fiber direction of the reinforcing fiber to each tooth of the resin gear used in the above.
Further, in the case of various gear mechanisms in which the internal gear and the external gear mesh with each other, one of the internal gear and the external gear is a metal gear, and the other is the characteristic of the fiber direction of the reinforcing fiber. It may be a resin gear to which the configuration is applied.

その他、上記実施形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In addition, the details shown in the above-described embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the invention.

１ 歯車装置
１２ 外歯歯車
２３ 内歯歯車部材
２２１，２３１ 歯
２２１ａ，２３１ａ 歯先面
２２１ｂ，２３１ｂ 噛み合い面
２２１ｃ，２３１ｃ 歯底面
Ｏ１ 回転軸
ｄ 深部
ｆ 強化繊維
ｈ／２ 中間点
ｒ ベース樹脂 1 Gear device 12 External gear 23 Internal gear member 221,231 Tooth 221a, 231a Tooth tip surface 221b, 231b Meshing surface 221c, 231c Tooth bottom O1 Rotating shaft d Deep f Reinforcing fiber h / 2 Midpoint r Base resin

Claims (8)

ベース樹脂に強化繊維が配合された成形材料を用いて成形された樹脂歯車であって、
各歯の噛み合い面では歯面に沿って配置された強化繊維を含み、かつ当該歯面に沿って配置された強化繊維の繊維方向はランダムである樹脂歯車。 A resin gear molded using a molding material in which reinforcing fibers are mixed with the base resin.
A resin gear in which the meshing surface of each tooth contains reinforcing fibers arranged along the tooth surface, and the fiber direction of the reinforcing fibers arranged along the tooth surface is random. ベース樹脂に強化繊維が配合された成形材料を用いて成形された樹脂歯車であって、
各歯の噛み合い面では歯面に沿って配置された強化繊維を含み、周方向から見て前記歯面と重なる深部においては強化繊維の繊維方向がランダムである樹脂歯車。 A resin gear molded using a molding material in which reinforcing fibers are mixed with the base resin.
A resin gear in which the meshing surface of each tooth contains reinforcing fibers arranged along the tooth surface, and the fiber direction of the reinforcing fibers is random in the deep portion overlapping the tooth surface when viewed from the circumferential direction. 前記噛み合い面の歯面に沿って配置された強化繊維の繊維方向はランダムである
請求項２に記載の樹脂歯車。 The resin gear according to claim 2, wherein the fiber directions of the reinforcing fibers arranged along the tooth surface of the meshing surface are random. 周方向から見て前記噛み合い面の歯面と重なる深部と前記噛み合い面の歯面との中央位置において、前記噛み合い面の歯面に沿う強化繊維の割合が前記噛み合い面の歯面よりも少ない
請求項１から３のいずれか一項に記載の樹脂歯車。 Claim that the ratio of the reinforcing fibers along the tooth surface of the meshing surface is smaller than that of the tooth surface of the meshing surface at the central position between the deep portion overlapping the tooth surface of the meshing surface and the tooth surface of the meshing surface when viewed from the circumferential direction. The resin gear according to any one of Items 1 to 3. 前記深部において、前記噛み合い面の歯面に沿う強化繊維の割合が前記中央位置よりも少ない
請求項４に記載の樹脂歯車。 The resin gear according to claim 4, wherein in the deep portion, the ratio of the reinforcing fibers along the tooth surface of the meshing surface is smaller than that of the central position. 前記各歯の歯先面において、当該歯先面に沿って配置された強化繊維を含む
請求項１から５のいずれか一項に記載の樹脂歯車。 The resin gear according to any one of claims 1 to 5, which comprises reinforcing fibers arranged along the tooth tip surface on the tooth tip surface of each tooth. 前記各歯の軸方向端面において、当該軸方向端面に沿って配置された強化繊維を含む
請求項１から６のいずれか一項に記載の樹脂歯車。 The resin gear according to any one of claims 1 to 6, which comprises reinforcing fibers arranged along the axial end face of each tooth in the axial end face. 内歯歯車と外歯歯車を有する歯車装置であって、
前記内歯歯車および前記外歯歯車の一方が請求項１から７のいずれか一項に記載の樹脂歯車により構成され、
前記内歯歯車および前記外歯歯車の他方が金属により構成される歯車装置。 A gear device having internal gears and external gears.
One of the internal gear and the external gear is composed of the resin gear according to any one of claims 1 to 7.
A gear device in which the other of the internal gear and the external gear is made of metal.
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