JP2023009468A - 波動歯車装置およびロボット - Google Patents
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Abstract
【課題】減速機構の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、出力部材を固定できる構造を提供する。【解決手段】波動歯車装置は、入力部材、減速機構、および出力部材を備える。減速機構は、波動発生器、可撓性外歯歯車、および剛性内歯歯車を有する。剛性内歯歯車および可撓性外歯歯車のいずれか一方は、出力部材の軸方向一方側に位置する。そして、出力部材は、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、軸方向他方側から挿入されるボルトにより固定される。これにより、減速機構の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、出力部材を固定できる。【選択図】図1
Description
本発明は、波動歯車装置およびロボットに関する。
従来、電動機の回転運動を減速して出力する減速機が知られている。従来の減速機については、例えば、特開2009-257409号公報に記載されている。特開2009-257409号公報の減速機は、サーキュラスプライン(30)、フレクスプライン(40)、およびウェーブジェネレータ(50)を有する、いわゆる波動歯車装置である。
波動歯車装置は、高い減速比を得ることができ、バックラッシが小さく、かつ、小型化も比較的容易であるという特長がある。しかしながら、特開2009-257409号公報の構造では、クロスローラベアリング(70)の内輪(73)に対して、フレクスプライン(40)を、ねじ(115)にて固定している。そして、当該ねじ(115)は、カップ状のフレクスプライン(40)の内側から挿入されている。このため、フレクスプライン(40)およびウェーブジェネレータ(50)を含む減速機構を組み立てた後に、可撓性外歯歯車であるフレクスプライン(40)に対して、出力部材である内輪(73)を固定することができない、という問題がある。
本発明の目的は、波動歯車装置において、減速機構の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、出力部材を固定できる構造を提供することである。
本願の第1発明は、中心軸を中心として第1回転数で回転する入力部材と、前記入力部材の回転運動を、前記第1回転数よりも低い第2回転数の回転運動に変換する減速機構と、前記中心軸を中心として前記第2回転数で回転する出力部材と、を備え、前記減速機構は、前記入力部材とともに、前記中心軸を中心として前記第1回転数で回転する非真円の波動発生器と、前記波動発生器の径方向外側に位置する可撓性の筒状部を有し、前記筒状部の外周面に複数の外歯を有する可撓性外歯歯車と、前記筒状部の径方向外側に位置し、前記中心軸を中心とする円環状の内周面に、複数の内歯を有する剛性内歯歯車と、を有し、前記剛性内歯歯車の前記内歯の数と、前記可撓性外歯歯車の前記外歯の数とが異なり、前記複数の外歯のうちの一部の外歯が、前記波動発生器に押されることによって、前記内歯と噛み合い、前記波動発生器の回転に伴い、前記内歯と前記外歯との噛み合い位置が、前記第1回転数で周方向に移動し、前記内歯と前記外歯との歯数の差によって、前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車のいずれか一方が、前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車の他方に対して、前記第2回転数で回転する波動歯車装置であって、前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車の前記一方は、前記出力部材の軸方向一方側に位置し、前記出力部材は、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の前記一方に対して、軸方向他方側から挿入されるボルトにより固定される、波動歯車装置。
本願の第2発明は、波動歯車装置であって、中心軸を中心として回転可能な波動発生器と、前記波動発生器の径方向外側に配置され、径方向外側へ突出する複数の外歯を有する可撓性外歯歯車と、前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、径方向内側へ突出して前記外歯の一部が噛み合う内歯を有する剛性内歯歯車と、出力部材と、を有し、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の少なくとも一方は、前記出力部材よりも軸方向一方側に配置され、前記出力部材は、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の前記一方と、軸方向他方側から挿入可能な固定部材によって固定される。
本願の第1発明によれば、剛性内歯歯車および可撓性外歯歯車のいずれか一方は、出力部材の軸方向一方側に位置する。そして、出力部材は、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、軸方向他方側から挿入されるボルトにより固定される。このため、減速機構の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、出力部材を固定できる。
本願の第2発明によれば、剛性内歯歯車および可撓性外歯歯車のいずれか一方は、出力部材の軸方向一方側に位置する。そして、出力部材は、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、軸方向他方側から挿入される固定部材により固定される。このため、減速機構の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車または剛性内歯歯車に対して、出力部材を固定できる。
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、波動歯車装置の中心軸と平行な方向を「軸方向」、中心軸に直交する方向を「径方向」、中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。
また、本願において「回転数」とは、単位時間あたりの回転数、すなわち回転の速さを表す。
<1.第1実施形態>
<1-1.波動歯車装置の構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。図2は、図1のA-A位置から見た波動歯車装置1の横断面図である。図2では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示すハッチングと、各ギアの歯の図示とが、省略されている。
<1-1.波動歯車装置の構成>
図1は、本発明の第1実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。図2は、図1のA-A位置から見た波動歯車装置1の横断面図である。図2では、図面の煩雑化を避けるため、断面を示すハッチングと、各ギアの歯の図示とが、省略されている。
この波動歯車装置1は、入力部材10に入力される第1回転数の回転運動を、第1回転数よりも低い第2回転数の回転運動に減速して出力する装置(波動歯車減速機)である。波動歯車装置1は、例えば、ロボットの関節に、電動機とともに組み込まれて使用される。ただし、波動歯車装置1は、アシストスーツ、無人搬送台車などの他の装置に用いられるものであってもよい。
図1および図2に示すように、本実施形態の波動歯車装置1は、入力部材10、減速機構20、および出力部材40を備える。なお、図1では、入力部材10が二点鎖線で示されている。
入力部材10は、中心軸9を中心として、減速前の第1回転数で回転する部材である。本実施形態の入力部材10は、軸方向に延びる柱状の入力シャフトである。入力部材10は、ギア、ベルト、カップリング等の動力伝達機構を介して、電動機の出力軸に接続される。電動機を駆動させると、電動機から供給される駆動力により、入力部材10が、中心軸9を中心として、第1回転数で回転する。
減速機構20は、入力部材10の回転運動を、第1回転数よりも低い第2回転数の回転運動に変換して、出力部材40へ伝達する機構である。図1および図2に示すように、減速機構20は、剛性内歯歯車21、可撓性外歯歯車22、および波動発生器23を有する。
剛性内歯歯車21は、内周面に複数の内歯211を有する円環状のギアである。剛性内歯歯車21は、例えば、電動機のケーシングに、直接または他の部材を介して固定される。剛性内歯歯車21は、中心軸9と同軸に配置される。また、剛性内歯歯車21は、可撓性外歯歯車22の後述する筒状部221の径方向外側に位置する。剛性内歯歯車21の剛性は、可撓性外歯歯車22の筒状部221の剛性よりも、はるかに高い。このため、剛性内歯歯車21は、実質的に剛体とみなすことができる。剛性内歯歯車21は、中心軸9を中心とする円環状の内周面を有する。複数の内歯211は、当該内周面において、周方向に一定のピッチで配列されている。各内歯211は、径方向内側へ向けて突出する。
可撓性外歯歯車22は、撓み変形可能な環状のギアである。可撓性外歯歯車22は、中心軸9を中心として回転可能に支持される。可撓性外歯歯車22は、筒状部221とディスク部222とを有する。筒状部221は、中心軸9の周囲において、軸方向に筒状に延びる。筒状部221の軸方向一方側の端部は、波動発生器23の径方向外側、かつ、剛性内歯歯車21の径方向内側に位置する。筒状部221は、可撓性を有するため、径方向に変形可能である。特に、筒状部221の軸方向一方側の端部は、自由端であるため、他の部分よりも大きく径方向に変位可能である。
可撓性外歯歯車22は、複数の外歯223を有する。複数の外歯223は、筒状部221の軸方向一方側の端部付近の外周面に設けられている。複数の外歯223は、周方向に一定のピッチで配列されている。各外歯223は、径方向外側へ向けて突出する。上述した剛性内歯歯車21が有する内歯211の数と、可撓性外歯歯車22が有する外歯223の数とは、僅かに異なる。
ディスク部222は、薄肉部224と厚肉部225とを有する。薄肉部224は、筒状部221の軸方向他方側の端部から、径方向内側へ向けて平板状に広がり、かつ、中心軸9に対して直交する方向に円環状に広がる。厚肉部225は、薄肉部224の径方向内側に位置する、円環状の部分である。厚肉部225の軸方向の寸法は、薄肉部224の軸方向の寸法よりも大きい。厚肉部225は、後述する出力ベース部41の軸方向一方側に位置する。
また、可撓性外歯歯車22は、中央孔226および複数のボルト締結孔227を有する。中央孔226は、厚肉部225の径方向内側に位置する。中央孔226は、ディスク部222の中央(径方向中心)を、軸方向に貫通する。複数のボルト締結孔227は、中央孔226よりも径方向外側に位置する。複数のボルト締結孔227は、中心軸9を中心として、周方向に等間隔に設けられている。各ボルト締結孔227は、厚肉部225を軸方向に貫通する。ボルト締結孔227には、めねじが形成されている。
波動発生器23は、可撓性外歯歯車22の筒状部221に、周期的な撓み変形を発生させる機構である。波動発生器23は、カム231と可撓性軸受232とを有する。カム231は、入力部材10に固定される。したがって,カム231は、入力部材10とともに、中心軸9を中心として、第1回転数で回転する。なお、入力部材10およびカム231は、単一の部材で形成されていてもよい。カム231の外周面は、軸方向に視たときに楕円形である。可撓性軸受232は、カム231の外周面と、可撓性外歯歯車22の筒状部221の内周面との間に介在する。したがって、カム231と筒状部221とは、異なる回転数で回転できる。
可撓性軸受232の内輪は、カム231の外周面に接触する。可撓性軸受232の外輪は、可撓性外歯歯車22の筒状部221の内周面に接触する。このため、可撓性外歯歯車22の筒状部221は、カム231の外周面に沿った楕円形状に変形する。そうすると、当該楕円の長軸の両端に相当する2箇所において、筒状部221が径方向外側へ押されることにより、可撓性外歯歯車22の一部の外歯223が、剛性内歯歯車21の内歯211と噛み合う。周方向の他の位置においては、外歯223と内歯211とが噛み合わない。
電動機から入力部材10に駆動力が入力されると、カム231は、入力部材10とともに、中心軸9を中心として第1回転数で回転する。これにより、可撓性外歯歯車22の上述した楕円の長軸も、第1回転数で回転する。そうすると、外歯223と内歯211との噛み合い位置も、周方向に第1回転数で変化する。また、上述の通り、剛性内歯歯車21の内歯211の数と、可撓性外歯歯車22の外歯223の数とは、僅かに異なる。この歯数の差によって、カム231の1回転ごとに、外歯223と内歯211との噛み合い位置が、周方向に僅かに変化する。その結果、剛性内歯歯車21に対して可撓性外歯歯車22が、中心軸9を中心として、第1回転数よりも低い第2回転数で回転する。
出力部材40は、中心軸9を中心として第2回転数で回転する。また、可撓性外歯歯車22は、出力部材40に固定される。したがって、出力部材40は、可撓性外歯歯車22とともに、中心軸9を中心として、減速後の第2回転数で回転する。本実施形態の出力部材40は、略平板状の出力ベース部41と、凸部43とを有する。出力ベース部41の少なくとも一部は、減速機構20よりも軸方向他方側に位置する。出力ベース部41は、中心軸9に対して直交する方向に広がる。
出力ベース部41は、複数のボルト挿入孔411を有する。複数のボルト挿入孔411は、可撓性外歯歯車22のボルト締結孔227と、軸方向に重なる位置に設けられる。すなわち、複数のボルト挿入孔411は、中心軸9を中心として、周方向に等間隔に設けられている。各ボルト挿入孔411は、出力ベース部41を軸方向に貫通する。
凸部43は、出力ベース部41の中央(径方向中心)から、軸方向一方側へ向けて突出する。入力部材10および凸部43は、中心軸9に沿って、同軸に配置される。凸部43は、可撓性外歯歯車22の中央孔226に挿入される。
凸部43の少なくとも一部は、可撓性外歯歯車22と、径方向に接触する。より具体的には、凸部43は、支持面431および円錐部432を有する。支持面431は、軸方向に延びる円筒状の面である。支持面431は、可撓性外歯歯車22の中央孔226の内周面に接触する。これにより、可撓性外歯歯車22と出力部材40とが、中心軸9に対して精度よく同軸に位置決めされる。円錐部432は、支持面431よりも軸方向一方側に位置する。円錐部432は、軸方向一方側ヘ向かうにつれて、徐々に縮径する。
<1-2.波動歯車装置の製造方法>
波動歯車装置1の製造時には、まず、減速機構20が組み立てられる。すなわち、波動発生器23の径方向外側に可撓性外歯歯車22を配置し、可撓性外歯歯車22の径方向外側に剛性内歯歯車21を配置する。
波動歯車装置1の製造時には、まず、減速機構20が組み立てられる。すなわち、波動発生器23の径方向外側に可撓性外歯歯車22を配置し、可撓性外歯歯車22の径方向外側に剛性内歯歯車21を配置する。
次に、可撓性外歯歯車22に対して、出力部材40を組み付ける。具体的には、可撓性外歯歯車22の軸方向他方側から、出力部材40を、中心軸9に沿って軸方向一方側へ接近させる。そして、出力部材40の凸部43を、可撓性外歯歯車22の中央孔226に挿入する。このとき、可撓性外歯歯車22のボルト締結孔227と、出力部材40のボルト挿入孔411とが、軸方向に重なるように、可撓性外歯歯車22に対して出力部材40を、周方向に位置決めする。
本実施形態の構造では、凸部43の軸方向一方側の端部が円錐部432となっている。このため、凸部43は、中央孔226に容易に挿入することができる。また、減速機構20を組み立てた時点で、剛性内歯歯車21に対して可撓性外歯歯車22の姿勢が、僅かに傾いていたとしても、中央孔226に凸部43を挿入することで、中央孔226の内周面が円錐部432の外周面に案内されて、可撓性外歯歯車22の姿勢を矯正できる。これにより、剛性内歯歯車21および可撓性外歯歯車22を、中心軸9に対して、精度よく同軸に配置できる。また、可撓性外歯歯車22と出力部材40とを、中心軸9に対して精度よく同軸に配置できる。
その後、出力部材40の軸方向他方側から、出力部材40のボルト挿入孔411および可撓性外歯歯車22のボルト締結孔227に、固定部材である第1ボルト61を挿入する。そして、ボルト締結孔227に設けられためねじに、第1ボルト61を締結する。これにより、可撓性外歯歯車22の厚肉部225に対して、出力部材40が固定される。
本実施形態の構造では、出力部材40の凸部43の支持面431が、可撓性外歯歯車22の中央孔226の内周面に接触する。このため、第1ボルト61の締結時に、出力部材40に軸方向に対して傾斜する方向に力が作用したとしても、可撓性外歯歯車22に対して出力部材40が傾斜することを、抑制できる。
以上のように、本実施形態の構造では、可撓性外歯歯車22に対して、波動発生器23が存在しない軸方向他方側から、出力部材40を挿入する。そして、出力部材40は、可撓性外歯歯車22に対して、軸方向他方側から挿入される第1ボルト61により固定される。このため、減速機構20の組み立て手順を制限することなく、可撓性外歯歯車22に出力部材40を固定できる。
なお、上記の手順では、減速機構20を完全に組み立てた後に、可撓性外歯歯車22に出力部材40を固定していた。しかしながら、出力部材40を固定する前に、減速機構20を完全に組み立てることは、必須ではない。例えば、減速機構20のうち、剛性内歯歯車21および可撓性外歯歯車22のみを組み立てた後に、可撓性外歯歯車22に対して出力部材40を固定し、最後に波動発生器23を取り付けてもよい。
また、本実施形態に関わる図1では、剛性内歯歯車21を固定要素、可撓性外歯歯車22を回転要素として説明したが、可撓性外歯歯車22を固定要素、剛性内歯歯車21を回転要素としてもよい。
<2.第2実施形態>
続いて、本発明の第2実施形態について、説明する。図3は、第2実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第2実施形態について、説明する。図3は、第2実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図3の出力部材40は、円筒状の出力壁部42を有する。出力壁部42は、出力ベース部41の外周部から、軸方向一方側へ向けて延びる。出力壁部42は、凸部43よりも径方向外側に位置する。減速機構20は、出力壁部42の径方向内側に位置する。このようにすれば、カップ状の出力部材40の内部に、減速機構20を収容できる。これにより、減速機構20が外部に露出しない波動歯車装置1を構成できる。また、出力壁部42の外周面に、駆動対象となる部品を固定できる。このため、波動歯車装置1および駆動対象となる部品を、全体として、軸方向に薄型化できる。
<3.第3実施形態>
続いて、本発明の第3実施形態について、説明する。図4は、第3実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第3実施形態について、説明する。図4は、第3実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図4の出力部材40は、出力シャフト45を有する。出力シャフト45は、出力ベース部41から、中心軸9に沿って、軸方向他方側へ延びる。このようにすれば、減速機構20よりも軸方向他方側において、出力シャフト45に、駆動対象となる部品を固定できる。このため、波動歯車装置1および駆動対象となる部品を、全体として、径方向に小型化できる。なお、駆動対象となる部品には、例えば、ギア、ベルト、カップリングなどがある。
<4.第4実施形態>
続いて、本発明の第4実施形態について、説明する。図5は、第4実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第4実施形態について、説明する。図5は、第4実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図5の波動歯車装置1では、入力部材10が軸継手となっている。電動機の出力シャフトは、入力部材10としての軸継手に、直接接続することができる。このようにすれば、電動機の出力シャフトと、波動歯車装置1の入力部材10との間に、他の部品を介在させる場合と比べて、電動機および波動歯車装置1を、全体として軸方向に小型化できる。
また、図5の波動歯車装置1は、筐体30を有する。筐体30は、減速機構20を内部に収容する略カップ状の部材である。筐体30は、例えば、電動機のケーシングに固定される。筐体30は、略平板状の筐体ベース部31と、円筒状の筐体壁部32とを有する。筐体ベース部31の少なくとも一部は、減速機構20よりも軸方向一方側に位置する。筐体ベース部31は、中心軸9に対して直交する方向に広がる。剛性内歯歯車21は、筐体ベース部31に、第2ボルト62で固定される。筐体壁部32は、筐体ベース部31の外周部から、軸方向他方側へ向けて延びる。減速機構20は、筐体壁部32の径方向内側に位置する。これにより、減速機構20が外部に露出しない波動歯車装置1を構成できる。
なお、筐体30は、必ずしも減速機構20の全体を内部に収容していなくてもよい。例えば、減速機構20の一部分が、筐体30の内部に配置され、減速機構20の他の部分が、筐体30の外部に配置されていてもよい。
筐体ベース部31と入力部材10との間の径方向の隙間には、入力側軸受51が介在する。入力側軸受51には、例えば、ボールベアリングが用いられる。入力側軸受51の内輪は、入力部材10の外周面に固定される。入力側軸受51の外輪は、筐体ベース部31の内周面に固定される。これにより、入力部材10が、筐体30に対して回転可能に支持される。なお、入力側軸受51は、ボールベアリング以外の軸受であってもよい。
図5の出力部材40は、第2実施形態と同様に、出力壁部42を有する。出力壁部42は、出力ベース部41の外周部から、軸方向一方側へ向けて延びる。出力壁部42は、筐体壁部32の径方向内側に挿入される。すなわち、出力壁部42は、筐体壁部32の径方向内側に位置する。このように、筐体壁部32と出力壁部42とを、径方向に重なるように配置すれば、筐体30および出力部材40を、全体として軸方向に小型化できる。したがって、波動歯車装置1を、軸方向に薄型化できる。
筐体壁部32の内周面と出力壁部42の外周面との間の径方向の隙間には、第1外側軸受521および第2外側軸受522が介在する。これにより、筐体壁部32と出力壁部42とが、相対回転可能となる。第2外側軸受522は、第1外側軸受521よりも、軸方向他方側に位置する。第1外側軸受521および第2外側軸受522には、例えば、ボールベアリングが用いられる。第1外側軸受521の外輪および第2外側軸受522の外輪は、筐体壁部32の内周面に固定される。第1外側軸受521の内輪および第2外側軸受522の内輪は、出力壁部42の外周面に固定される。筐体壁部32は、第1外側軸受521および第2外側軸受522を介して、出力壁部42を、回転可能に支持する。これにより、出力部材40が、筐体30に対して回転可能に支持される。なお、第1外側軸受521および第2外側軸受522は、ボールベアリング以外の軸受であってもよい。
波動歯車装置1の製造時には、第1外側軸受521の外輪および第2外側軸受522の外輪が、筐体壁部32の内周面に沿って、軸方向に摺動する。これにより、凸部43は、中心軸9と同軸を維持した状態で、軸方向一方側に移動することができる。
本実施形態のように、筐体30と出力部材40とで、減速機構20の軸方向の両側および径方向の外側を覆う構造の場合、波動歯車装置1の製造工程において、筐体30および出力部材40を配置した後、筐体30および出力部材40の内部の空間において、ボルトの締結作業を行うことはできない。したがって、可撓性外歯歯車22と出力部材40とを、軸方向一方側から挿入されるボルトにより固定することはできない。しかしながら、この波動歯車装置1では、可撓性外歯歯車22と出力部材40とを、軸方向他方側から挿入される第1ボルト61により固定することができる。したがって、波動歯車装置1の製造工程において、筐体30および出力部材40を配置した後、可撓性外歯歯車22と出力部材40とを固定できる。
<5.第5実施形態>
続いて、本発明の第5実施形態について、説明する。図6は、第5実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第5実施形態について、説明する。図6は、第5実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図6の波動歯車装置1は、例えば、無人搬送台車の車輪に組み込まれて使用される。図6の例では、波動歯車装置1の軸方向一方側に、電動機70が直結されている。そして、電動機70の出力シャフトが、波動歯車装置1の入力部材10となっている。このようにすれば、電動機70の出力シャフトと、波動歯車装置1の入力部材10とを、別部品とする場合と比べて、部品点数を低減できる。また、電動機70および波動歯車装置1を、全体として軸方向に小型化できる。
また、図6の波動歯車装置1は、第4実施形態と同様の筐体30を有する。筐体30は、略平板状の筐体ベース部31と、円筒状の筐体壁部32とを有する。また、図6の出力部材40は、第2実施形態および第4実施形態と同様に、出力壁部42を有する。
ただし、図6の例では、筐体壁部32が、出力壁部42の径方向内側に挿入される。すなわち、筐体壁部32が、出力壁部42の径方向内側に位置する。第1外側軸受521および第2外側軸受522は、筐体壁部32の外周面と、出力壁部42の内周面と、の間に介在する。このような配置でも、筐体壁部32と出力壁部42とを、径方向に重なるように配置することで、筐体30および出力部材40を、全体として軸方向に小型化できる。したがって、波動歯車装置1を、軸方向に薄型化できる。
波動歯車装置1の製造時には、出力壁部42の内周面が、第1外側軸受521の外輪および第2外側軸受522の外輪に沿って、軸方向に摺動する。これにより、凸部43は、中心軸9と同軸を維持した状態で、軸方向一方側に移動することができる。
また、図6の波動歯車装置1は、円環状のタイヤ80をさらに備える。タイヤ80は、出力壁部42の外周面に固定される。タイヤ80は、例えばゴム製である。このようにすれば、タイヤ80の径方向内側に、減速機構20が配置される。これにより、タイヤ80を回転させるための機構を、軸方向に薄型化できる。なお、波動歯車装置1は、出力壁部42とタイヤ80との間に、ホイールをさらに備えていてもよい。
<6.第6実施形態>
続いて、本発明の第6実施形態について、説明する。図7は、第6実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第6実施形態について、説明する。図7は、第6実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図7の入力部材10は、軸方向に延びる円筒状の中空シャフトである。また、図7の波動歯車装置1は、非回転シャフト72を有する。非回転シャフト72は、入力部材10を貫通して、軸方向に延びる。非回転シャフト72の軸方向一方側の端部は、筐体30よりも軸方向一方側に位置する。非回転シャフト72の軸方向他方側の端部は、出力部材40よりも軸方向他方側に位置する。非回転シャフト72は、例えば、電動機70のケーシングまたは外部のフレームに固定される。したがって、非回転シャフト72は、中心軸9を中心として回転しない。
非回転シャフト72と出力部材40との間の径方向の隙間には、出力側軸受53が介在する。出力側軸受53には、例えば、ボールベアリングが用いられる。出力側軸受53の内輪は、非回転シャフト72の外周面に固定される。出力側軸受53の外輪は、出力部材40の内周部に固定される。これにより、出力部材40が、非回転シャフト72に対して回転可能に支持される。なお、出力側軸受53は、ボールベアリング以外の軸受であってもよい。
筐体ベース部31の外周面と出力壁部42の内周面との間の径方向の隙間には、外側軸受523が介在する。出力部材40は、外側軸受523および出力側軸受53によって、回転可能に支持される。
<7.第7実施形態>
続いて、本発明の第7実施形態について、説明する。図8は、第7実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第7実施形態について、説明する。図8は、第7実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図8の出力部材40は、円柱状または円筒状の出力シャフト45を有する。出力シャフト45は、出力ベース部41から、中心軸9に沿って、軸方向他方側へ延びる。このようにすれば、減速機構20よりも軸方向他方側において、出力シャフト45に、駆動対象となる部品を固定できる。
また、図8の例では、筐体30は、第1カバー部33および第2カバー部34を有する。第1カバー部33および第2カバー部34は、減速機構20よりも軸方向他方側に位置する。第1カバー部33は、筐体壁部32の軸方向他方側の端部から、径方向内側および軸方向他方側へ向けて階段状に縮径して延びる。ただし、第1カバー部33は、筐体壁部32の軸方向他方側の端部から、径方向内側へ延びる円環状であってもよい。第2カバー部34は、第1カバー部33の内周部から、軸方向他方側へ向けて、円筒状に延びる。出力シャフト45は、第2カバー部34の径方向内側に位置する。
出力シャフト45と第2カバー部34との間の径方向の隙間には、一対の出力側軸受53が介在する。出力側軸受53には、例えば、ボールベアリングが用いられる。一対の出力側軸受53の内輪は、出力シャフト45の外周面に固定される。一対の出力側軸受53の外輪は、第2カバー部34の内周面に固定される。これにより、出力部材40が、筐体30に対して回転可能に支持される。なお、出力側軸受53は、ボールベアリング以外の軸受であってもよい。
<8.第8実施形態>
続いて、本発明の第8実施形態について、説明する。図9は、第8実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第8実施形態について、説明する。図9は、第8実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図9の例では、減速機構20が、カラー24を有する。カラー24は、中心軸9を中心とする円環状の部材である。カラー24は、可撓性外歯歯車22のディスク部222の軸方向一方側に位置する。より具体的には、カラー24は、厚肉部225の軸方向一方側に位置する。カラー24は、複数のボルト締結孔241を有する。ボルト締結孔241は、カラー24の軸方向他方側の面から、軸方向一方側へ向けて延びる。ボルト締結孔241には、めねじが形成されている。
また、本実施形態では、可撓性外歯歯車22の厚肉部225が、複数のボルト挿入孔228を有する。ボルト挿入孔228は、厚肉部225を軸方向に貫通する。
図10は、第8実施形態に係る波動歯車装置1の製造時の様子を示した図である。図10に示すように、波動歯車装置1の製造時には、まず、筐体30に対して、入力部材10および減速機構20を組み付ける。これにより、入力部材10、剛性内歯歯車21、可撓性外歯歯車22、波動発生器23、カラー24、筐体30、および入力側軸受51を含む第1ユニットU1を準備する。
波動発生器23のカム231は、第1ストッパ面233を有する。第1ストッパ面233は、カラー24の軸方向一方側の面と、軸方向に対向する。また、筐体ベース部31は、第2ストッパ面311を有する。第2ストッパ面311は、可撓性外歯歯車22の筒状部221の軸方向一方側の端部と、軸方向に対向する。第1ユニットU1を準備した時点では、カラー24の軸方向一方側の端面が、カム231の第1ストッパ面233と接触するか、あるいは、筒状部221の軸方向一方側の端部が、筐体30の第2ストッパ面311に接触する。
また、本実施形態のカム231は、ガイド突起234を有する。ガイド突起234は、第1ストッパ面233の周囲から、軸方向他方側へ向けて突出する。ガイド突起234は、中心軸9を中心とする円環状である。ただし、ガイド突起234は、周方向に間隔をあけて配置された複数の突起であってもよい。カラー24は、ガイド突起234の径方向内側へ、すきまばめ状態で挿入される。これにより、カム231に対してカラー24が、径方向に位置決めされる。
次に、出力部材40に対して、第1外側軸受521および第2外側軸受522を組み付ける。これにより、出力部材40、第1外側軸受521および第2外側軸受522を含む第2ユニットU2を準備する。
続いて、図10中の白抜き矢印のように、第1ユニットU1の軸方向他方側から、第2ユニットU2を、軸方向一方側へ接近させる。そして、筐体壁部32の内側に、第2ユニットU2を挿入する。これにより、第1ユニットU1に対して第2ユニットU2を組み付ける。その後、筐体壁部32の内周面に形成された溝35に、止め輪36を取り付ける。これにより、第1ユニットU1から第2ユニットU2が抜けることを防止する。
このとき、カラー24のボルト締結孔241と、可撓性外歯歯車22のボルト挿入孔228と、出力部材40のボルト挿入孔411とが、軸方向に重なるように、カラー24、可撓性外歯歯車22、および出力部材40を、周方向に位置決めする。
第1ユニットU1に対して第2ユニットU2を組み付ける際、凸部43の中心が中心軸9と一致するように、第1ユニットU1に対して第2ユニットU2を、徐々に位置決めできる。出力部材40の凸部43は、可撓性外歯歯車22およびカラー24の径方向内側に挿入される。これにより、出力部材40に対して、可撓性外歯歯車22およびカラー24を位置決めする。本実施形態の構造では、凸部43の軸方向一方側の端部が円錐部432となっている。このため、凸部43は、可撓性外歯歯車22の中央孔226に、容易に挿入することができる。
また、第1ユニットU1を組み付ける際に、剛性内歯歯車21に対して可撓性外歯歯車22の姿勢が、僅かに傾いていたとしても、中央孔226に凸部43を挿入することで、中央孔226の内周面が円錐部432の外周面に案内されて、可撓性外歯歯車22の姿勢を矯正できる。また、第1ボルト61の締結時に、出力部材40に軸方向に対して傾斜する方向に力が作用したとしても、出力部材40に対して可撓性外歯歯車22が傾斜することを、抑制できる。また、中央孔226の内周面に、円錐部432の外周面を接触させることにより、出力部材40に対して可撓性外歯歯車22を径方向に位置決めできる。これにより、可撓性外歯歯車22と出力部材40とを、中心軸9に対して精度よく同軸に配置できる。
その後、出力部材40の軸方向他方側から、出力部材40のボルト挿入孔411、可撓性外歯歯車22のボルト挿入孔228、およびカラー24のボルト締結孔241に、固定部材である第1ボルト61を挿入する。そして、ボルト締結孔241に設けられためねじに、第1ボルト61を締結する。これにより、カラー24、可撓性外歯歯車22、および出力部材40が、固定される。可撓性外歯歯車22の厚肉部225は、出力ベース部41とカラー24との間に挟まれた状態で、固定される。
第1ボルト61の締め付けにより、可撓性外歯歯車22の厚肉部225の軸方向他方側の面は、出力ベース部41の軸方向一方側の面に、密着する。また、第1ボルト61の締め付けにより、カラー24の軸方向他方側の面は、可撓性外歯歯車22の厚肉部225の軸方向一方側の面に、密着する。これにより、可撓性外歯歯車22が、軸方向に精度よく位置決めされる。また、カラー24の軸方向一方側の面と、カム231の第1ストッパ面233との間に、適切な軸方向の隙間L1が形成される。また、可撓性外歯歯車22の筒状部221の軸方向一方側の端部と、第2ストッパ面311との間に、適切な軸方向の隙間L2が形成される。
以上のように、本実施形態の構造では、可撓性外歯歯車22に対して、筐体30が存在しない軸方向他方側から、出力部材40を挿入する。そして、出力部材40は、可撓性外歯歯車22に対して、軸方向他方側から挿入される第1ボルト61により固定される。このため、第1ユニットU1に第2ユニットU2を組み付けた後に、可撓性外歯歯車22に出力部材40を固定できる。
<9.第9実施形態>
続いて、本発明の第9実施形態について、説明する。図11は、第9実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第9実施形態について、説明する。図11は、第9実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図11の可撓性外歯歯車22は、筒状部221とディスク部222とを有する。筒状部221は、中心軸9の周囲において、軸方向に筒状に延びる。筒状部221の軸方向他方側の端部は、波動発生器23の径方向外側、かつ、剛性内歯歯車21の径方向内側に位置する。筒状部221は、可撓性を有するため、径方向に変形可能である。特に、筒状部221の軸方向他方側の端部は、自由端であるため、他の部分よりも大きく径方向に変位可能である。複数の外歯223は、筒状部221の軸方向他方側の端部付近の外周面に設けられている。
ディスク部222は、薄肉部224と厚肉部225とを有する。薄肉部224は、筒状部221の軸方向一方側の端部から、径方向外側へ向けて平板状に広がり、かつ、中心軸9に対して直交する方向に円環状に広がる。厚肉部225は、薄肉部224の径方向外側に位置する、円環状の部分である。厚肉部225の軸方向の寸法は、薄肉部224の軸方向の寸法よりも大きい。厚肉部225は、第3ボルト63により、筐体30に固定される。
図11の剛性内歯歯車21は、出力ベース部41の軸方向一方側に位置する。そして、剛性内歯歯車21と出力部材40とが、第1ボルト61により固定される。このように、本実施形態では、可撓性外歯歯車22が筐体30に固定され、剛性内歯歯車21が出力部材40に固定される。このため、波動歯車装置1の駆動時には、可撓性外歯歯車22は回転せず、可撓性外歯歯車22に対して剛性内歯歯車21が、中心軸9を中心として、第1回転数よりも低い第2回転数で回転する。
図11の構造では、出力部材40が、剛性内歯歯車21に対して、軸方向他方側から挿入される。そして、出力部材40が、剛性内歯歯車21に対して、軸方向他方側から挿入される第1ボルト61により固定される。このため、減速機構20の組立手順を制限することなく、剛性内歯歯車21に対して、出力部材40を固定できる。
図11において、出力部材40の挿入前は隙間L1=0であるが、第1ボルト61により固定されたのちは、図11に示す隙間L1が形成される。
また、図11の出力部材40は、凸部43を有する。凸部43は、出力ベース部41から、軸方向一方側へ向けて突出する。凸部43の外周面は、剛性内歯歯車21の内周面と、径方向に接触する。これにより、剛性内歯歯車21と出力部材40とが、中心軸9に対して精度よく同軸に位置決めされる。
<10.第10実施形態>
続いて、本発明の第10実施形態について、説明する。図12は、第10実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
続いて、本発明の第10実施形態について、説明する。図12は、第10実施形態に係る波動歯車装置1の縦断面図である。以下では、既述の実施形態との相違点を中心に説明する。なお、既述の実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。
図12の波動歯車装置1は、1つの外側軸受52を有する。外側軸受52は、筐体壁部32の内周面と出力壁部42の外周面との間の径方向の隙間に介在する。図12の外側軸受52は、クロスローラベアリングである。クロスローラベアリングは、外輪と内輪との間に、複数のローラを有する。複数のローラは、外輪の内周面に設けられたV字状の溝と、内輪の外周面に設けられたV字状の溝との間に、向きを交互に変えながら配置される。このようなクロスローラベアリングは、ボールベアリングのように一対で用いずとも、必要な剛性を得ることができる。したがって、外側軸受52の数を減らしつつ、筐体30に対して出力部材40を、安定して支持できる。
また、図12の波動歯車装置1は、出力側軸受53を有する。出力側軸受53は、入力部材10と出力部材40との間の径方向の隙間に介在する。出力側軸受53には、例えば、ボールベアリングが用いられる。出力側軸受53の内輪は、入力部材10の外周面に固定される。出力側軸受53の外輪は、出力部材40の内周面に固定される。これにより、入力部材10が、出力部材40に対して回転可能に支持される。なお、出力側軸受53は、ボールベアリング以外の軸受であってもよい。
<11.変形例>
以上、本発明の第1実施形態~第10実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態には限定されない。
以上、本発明の第1実施形態~第10実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態には限定されない。
上記の実施形態では、カム231の外周面が、楕円形であった。しかしながら、カム231の外周面は、楕円形以外の非真円形状であってもよい。また、可撓性軸受232は省略され、波動発生器23が、カム231のみで構成されていてもよい。
また、波動歯車装置の細部の形状については、本願の各図に示された形状と異なっていてもよい。また、上記の各実施形態または変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に取捨選択してもよい。
<12.ロボット>
図13は、波動歯車装置1を備えたロボット100の概要図である。ロボット100は、例えば、工業製品の製造ラインにおいて、部品の搬送、加工、組立等の作業を行う、いわゆる産業用ロボットである。図13に示すように、ロボット100は、ベースフレーム101、アーム102、波動歯車装置1、および電動機70を有する。波動歯車装置1および電動機70は、ベースフレーム101とアーム102との間の関節部に組み込まれる。これにより、減速機構20の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車22または剛性内歯歯車21に対して出力部材40を固定できる構造の波動歯車装置20を備えたロボット100を実現できる。
図13は、波動歯車装置1を備えたロボット100の概要図である。ロボット100は、例えば、工業製品の製造ラインにおいて、部品の搬送、加工、組立等の作業を行う、いわゆる産業用ロボットである。図13に示すように、ロボット100は、ベースフレーム101、アーム102、波動歯車装置1、および電動機70を有する。波動歯車装置1および電動機70は、ベースフレーム101とアーム102との間の関節部に組み込まれる。これにより、減速機構20の組立手順を制限することなく、可撓性外歯歯車22または剛性内歯歯車21に対して出力部材40を固定できる構造の波動歯車装置20を備えたロボット100を実現できる。
ベースフレーム101は、波動歯車装置1の筐体30および電動機70のケーシングのいずれかに固定される。電動機70の出力シャフトは、波動歯車装置1の入力部材10に固定される。アーム102は、波動歯車装置1の出力部材40に固定される。電動機70を駆動させると、電動機70の出力シャフトとともに、入力部材10が、第1回転数で回転する。そして、出力部材40とともに、アーム102が、第2回転数で回転する。
本発明は、波動歯車装置およびロボットに利用できる。
1 波動歯車装置
9 中心軸
10 入力部材
20 減速機構
21 剛性内歯歯車
22 可撓性外歯歯車
23 波動発生器
24 カラー
30 筐体
31 筐体ベース部
32 筐体壁部
40 出力部材
41 出力ベース部
42 出力壁部
43 凸部
51 入力側軸受
52 外側軸受
53 出力側軸受
61 第1ボルト
62 第2ボルト
63 第3ボルト
70 電動機
80 タイヤ
100 ロボット
221 筒状部
222 ディスク部
224 薄肉部
225 厚肉部
227 ボルト締結孔
228 ボルト挿入孔
231 カム
232 可撓性軸受
233 第1ストッパ面
234 ガイド突起
241 ボルト締結孔
311 第2ストッパ面
411 ボルト挿入孔
431 支持面
432 円錐部
521 第1外側軸受
522 第2外側軸受
U1 第1ユニット
U2 第2ユニット
9 中心軸
10 入力部材
20 減速機構
21 剛性内歯歯車
22 可撓性外歯歯車
23 波動発生器
24 カラー
30 筐体
31 筐体ベース部
32 筐体壁部
40 出力部材
41 出力ベース部
42 出力壁部
43 凸部
51 入力側軸受
52 外側軸受
53 出力側軸受
61 第1ボルト
62 第2ボルト
63 第3ボルト
70 電動機
80 タイヤ
100 ロボット
221 筒状部
222 ディスク部
224 薄肉部
225 厚肉部
227 ボルト締結孔
228 ボルト挿入孔
231 カム
232 可撓性軸受
233 第1ストッパ面
234 ガイド突起
241 ボルト締結孔
311 第2ストッパ面
411 ボルト挿入孔
431 支持面
432 円錐部
521 第1外側軸受
522 第2外側軸受
U1 第1ユニット
U2 第2ユニット
Claims (25)
- 中心軸を中心として第1回転数で回転する入力部材と、
前記入力部材の回転運動を、前記第1回転数よりも低い第2回転数の回転運動に変換する減速機構と、
前記中心軸を中心として前記第2回転数で回転する出力部材と、
を備え、
前記減速機構は、
前記入力部材とともに、前記中心軸を中心として前記第1回転数で回転する非真円の波動発生器と、
前記波動発生器の径方向外側に位置する可撓性の筒状部を有し、前記筒状部の外周面に複数の外歯を有する可撓性外歯歯車と、
前記筒状部の径方向外側に位置し、前記中心軸を中心とする円環状の内周面に、複数の内歯を有する剛性内歯歯車と、
を有し、
前記剛性内歯歯車の前記内歯の数と、前記可撓性外歯歯車の前記外歯の数とが異なり、
前記複数の外歯のうちの一部の外歯が、前記波動発生器に押されることによって、前記内歯と噛み合い、
前記波動発生器の回転に伴い、前記内歯と前記外歯との噛み合い位置が、前記第1回転数で周方向に移動し、
前記内歯と前記外歯との歯数の差によって、前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車のいずれか一方が、前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車の他方に対して、前記第2回転数で回転する波動歯車装置であって、
前記剛性内歯歯車および前記可撓性外歯歯車の前記一方は、前記出力部材の軸方向一方側に位置し、
前記出力部材は、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の前記一方に対して、軸方向他方側から挿入されるボルトにより固定される、波動歯車装置。 - 請求項1に記載の波動歯車装置であって、
前記減速機構を収容する筐体
をさらに備え、
前記剛性内歯歯車は、前記筐体に固定され、
前記可撓性外歯歯車は、前記ボルトにより、前記出力部材に固定される、波動歯車装置。 - 請求項2に記載の波動歯車装置であって、
前記可撓性外歯歯車は、
前記筒状部の軸方向他方側から、径方向内側へ向けて広がるディスク部
をさらに有し、
前記ディスク部は、前記出力部材の軸方向一方側に位置し、
前記ボルトは、前記ディスク部に対して、軸方向他方側から挿入される、波動歯車装置。 - 請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記減速機構は、
前記ディスク部の軸方向一方側に位置する円環状のカラー
をさらに有し、
前記ボルトは、前記カラーに設けられためねじに締結され、
前記出力部材と前記カラーとの間に、前記ディスク部が挟まれて固定される、波動歯車装置。 - 請求項4に記載の波動歯車装置であって、
前記波動発生器は、
前記カラーの軸方向一方側の面に対向する第1ストッパ面
を有する、波動歯車装置。 - 請求項5に記載の波動歯車装置であって、
前記波動発生器は、
前記第1ストッパ面の周囲から軸方向他方側へ向けて突出するガイド突起
を有し、
前記カラーは、前記ガイド突起の径方向内側に配置される、波動歯車装置。 - 請求項3から請求項6までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記筐体は、
前記筒状部の軸方向一方側の端部と軸方向に対向する第2ストッパ面
を有する、波動歯車装置。 - 請求項3に記載の波動歯車装置であって、
前記ディスク部は、
前記筒状部の軸方向他方側から、径方向内側へ向けて広がる薄肉部と、
前記薄肉部の径方向内側に位置し、前記薄肉部よりも軸方向の寸法が大きい厚肉部と、
を有し、
前記ボルトは、前記厚肉部に設けられためねじに締結される、波動歯車装置。 - 請求項3から請求項8までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記出力部材は、
前記減速機構よりも軸方向他方側に位置する出力ベース部と、
前記出力ベース部の中央から軸方向一方側へ延びる凸部と、
を有し、
前記可撓性外歯歯車は、
前記ディスク部の中央を軸方向に貫通する中央孔
を有し、
前記中央孔に、前記凸部が挿入される、波動歯車装置。 - 請求項9に記載の波動歯車装置であって、
前記凸部は、
前記中央孔の内周面に接触する円筒状の支持面と、
前記支持面よりも軸方向一方側に位置し、軸方向一方側へ向かうにつれて縮径する円錐部と、
を有する、波動歯車装置。 - 請求項9または請求項10に記載の波動歯車装置であって、
前記出力部材は、
前記出力ベース部の外周部から軸方向一方側へ延びる円筒状の出力壁部
をさらに有し、
前記減速機構は、前記出力壁部の径方向内側に位置する、波動歯車装置。 - 請求項11に記載の波動歯車装置であって、
前記筐体は、
前記減速機構よりも軸方向一方側に位置する筐体ベース部と、
前記筐体ベース部の外周部から軸方向他方側へ延びる円筒状の筐体壁部と、
を有し、
前記減速機構は、前記筐体壁部の径方向内側に位置する、波動歯車装置。 - 請求項12に記載の波動歯車装置であって、
前記筐体ベース部の内周面と前記入力部材との間に介在する入力側軸受と、
前記筐体壁部と前記出力壁部との間に介在する外側軸受と、
をさらに有する、波動歯車装置。 - 請求項13に記載の波動歯車装置であって、
前記出力壁部は、前記筐体壁部の径方向内側に挿入され、
前記外側軸受は、前記筐体壁部の内周面と、前記出力壁部の外周面と、の間に介在する、波動歯車装置。 - 請求項13に記載の波動歯車装置であって、
前記筐体壁部は、前記出力壁部の径方向内側に挿入され、
前記外側軸受は、前記筐体壁部の外周面と、前記出力壁部の内周面と、の間に介在する、波動歯車装置。 - 請求項15に記載の波動歯車装置であって、
前記出力壁部の外周面に固定されたタイヤ
をさらに備える、波動歯車装置。 - 請求項9または請求項10に記載の波動歯車装置であって、
前記出力部材は、
前記出力ベース部の軸方向他方側へ延びる出力シャフト
を有し、
前記筐体は、
前記減速機構よりも軸方向他方側に位置する第1カバー部と、
前記第1カバー部の内周部から軸方向他方側へ延びる円筒状の第2カバー部と、
を有し、
前記出力シャフトは、前記第2カバー部の径方向内側に位置する、波動歯車装置。 - 請求項1に記載の波動歯車装置であって、
前記減速機構を収容する筐体
をさらに備え、
前記可撓性外歯歯車は、前記筐体に固定され、
前記剛性内歯歯車は、前記ボルトにより、前記出力部材に固定される、波動歯車装置。 - 請求項18に記載の波動歯車装置であって、
前記可撓性外歯歯車は、
前記筒状部の軸方向一方側から、径方向外側へ向けて広がるディスク部
をさらに有し、
前記ディスク部は、前記筐体に固定され、
前記ボルトは、前記剛性内歯歯車に対して、軸方向他方側から挿入される、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記入力部材は、電動機の出力シャフトである、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記入力部材は、電動機の出力シャフトに接続可能な軸継手である、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項19までのいずれか1項に記載の波動歯車装置であって、
前記入力部材は、入力シャフトである、波動歯車装置。 - 中心軸を中心として回転可能な波動発生器と、
前記波動発生器の径方向外側に配置され、径方向外側へ突出する複数の外歯を有する可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、径方向内側へ突出して前記外歯の一部が噛み合う内歯を有する剛性内歯歯車と、
出力部材と、
を有し、
前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の少なくとも一方は、前記出力部材よりも軸方向一方側に配置され、
前記出力部材は、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の前記一方と、軸方向他方側から挿入可能な固定部材によって固定される、波動歯車装置。 - 請求項23に記載の波動歯車装置であって、
前記出力部材は、
前記中心軸と直交する方向に広がる出力ベース部と、
前記出力ベース部から軸方向一方側に突出する凸部と、
を有し、
前記凸部の少なくとも一部は、前記可撓性外歯歯車および前記剛性内歯歯車の前記一方と、径方向に接触する、波動歯車装置。 - 請求項1から請求項24までのいずれか1項に記載の波動歯車装置を有する、ロボット。
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JP2021112782A JP2023009468A (ja) | 2021-07-07 | 2021-07-07 | 波動歯車装置およびロボット |
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JP2021112782A JP2023009468A (ja) | 2021-07-07 | 2021-07-07 | 波動歯車装置およびロボット |
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