JPH05164198A - ハーモニックドライブ装置 - Google Patents
ハーモニックドライブ装置Info
- Publication number
- JPH05164198A JPH05164198A JP33322191A JP33322191A JPH05164198A JP H05164198 A JPH05164198 A JP H05164198A JP 33322191 A JP33322191 A JP 33322191A JP 33322191 A JP33322191 A JP 33322191A JP H05164198 A JPH05164198 A JP H05164198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spline
- wave generator
- circular
- teeth
- flex spline
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F16H49/00—Other gearings
- F16H49/001—Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ハーモニックドライブ装置において、ウエーブ
ジェネレータの外形の一部を回転軸と同芯円上の円弧状
にし、フレックススプラインとサーキュラスプラインと
の歯の噛み合いを広範囲かつ全面で行わせ、負荷能力の
高い装置を得る。 【構成】ウエーブジェネレータ13は、入力軸16と同
芯円上の円弧17,18を有し、これらの円弧部分には
循環式のころ軸受が設けられている。フレックススプラ
イン12とサーキュラスプライン11の歯は、ウエーブ
ジェネレータ13の円弧部分17,18のころ軸受14
の領域で噛み合う。 【効果】フレックススプラインとサーキュラスプライン
の歯は、ウエーブジェネレータの回転軸と同芯円上の円
弧部分に沿った形で広範囲かつ全面で噛み合うため、高
い負荷能力を得ることができる。
ジェネレータの外形の一部を回転軸と同芯円上の円弧状
にし、フレックススプラインとサーキュラスプラインと
の歯の噛み合いを広範囲かつ全面で行わせ、負荷能力の
高い装置を得る。 【構成】ウエーブジェネレータ13は、入力軸16と同
芯円上の円弧17,18を有し、これらの円弧部分には
循環式のころ軸受が設けられている。フレックススプラ
イン12とサーキュラスプライン11の歯は、ウエーブ
ジェネレータ13の円弧部分17,18のころ軸受14
の領域で噛み合う。 【効果】フレックススプラインとサーキュラスプライン
の歯は、ウエーブジェネレータの回転軸と同芯円上の円
弧部分に沿った形で広範囲かつ全面で噛み合うため、高
い負荷能力を得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、サーキュラスプライン
とフレックススプラインとウエーブジェネレータからな
るハーモニックドライブ装置におけるウエーブジェネレ
ータの改良に関する。
とフレックススプラインとウエーブジェネレータからな
るハーモニックドライブ装置におけるウエーブジェネレ
ータの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の代表的なハーモニックドライブ装
置は、サーキュラスプラインの歯数よりも少ない歯数の
フレックススプラインをウエーブジェネレータによりサ
ーキュラスプラインと2か所で噛み合うように楕円形に
変形させ、例えばサーキュラスプラインを固定しウエー
ブジェネレータを回転させることでサーキュラスプライ
ンとフレックススプラインの噛み合い位置が移動し、ウ
エーブジェネレータと該フレックススプラインとの間に
サーキュラスプラインとフレックススプラインの歯数差
に対応した減速比が得られるものである。この従来のハ
ーモニックドライブ装置の場合、ウエーブジェネレータ
が楕円形のためサーキュラスプラインとフレックススプ
ラインの噛み合いが楕円の長軸両端の一点またはその付
近のわずかな歯が噛み合っているだけであり負荷能力が
低かった。このため、負荷能力を高めるため様々な考案
がなされている。例えば、特開昭61−228142号、及び特
開平1−295051 号公報では、サーキュラスプライン,フ
レックススプラインの歯形を適当に変えることで噛み合
い率を大きくし負荷能力を高めている。
置は、サーキュラスプラインの歯数よりも少ない歯数の
フレックススプラインをウエーブジェネレータによりサ
ーキュラスプラインと2か所で噛み合うように楕円形に
変形させ、例えばサーキュラスプラインを固定しウエー
ブジェネレータを回転させることでサーキュラスプライ
ンとフレックススプラインの噛み合い位置が移動し、ウ
エーブジェネレータと該フレックススプラインとの間に
サーキュラスプラインとフレックススプラインの歯数差
に対応した減速比が得られるものである。この従来のハ
ーモニックドライブ装置の場合、ウエーブジェネレータ
が楕円形のためサーキュラスプラインとフレックススプ
ラインの噛み合いが楕円の長軸両端の一点またはその付
近のわずかな歯が噛み合っているだけであり負荷能力が
低かった。このため、負荷能力を高めるため様々な考案
がなされている。例えば、特開昭61−228142号、及び特
開平1−295051 号公報では、サーキュラスプライン,フ
レックススプラインの歯形を適当に変えることで噛み合
い率を大きくし負荷能力を高めている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、歯形
を変えることで噛み合い率を上げ負荷能力を上げるもの
であった。これに対し本発明は、ウエーブジェネレータ
の形状を変えることで従来のウエーブジェネレータに比
べ大きく噛み合い率を上げ、負荷能力を向上させること
を目的とする。
を変えることで噛み合い率を上げ負荷能力を上げるもの
であった。これに対し本発明は、ウエーブジェネレータ
の形状を変えることで従来のウエーブジェネレータに比
べ大きく噛み合い率を上げ、負荷能力を向上させること
を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】ウエーブジェネレータの
外形の一部を回転軸と同芯円上の円弧状に形成し、前記
ウエーブジェネレータの円弧部分でフレックススプライ
ンとサーキュラスプラインの歯が噛み合うように構成し
たものである。
外形の一部を回転軸と同芯円上の円弧状に形成し、前記
ウエーブジェネレータの円弧部分でフレックススプライ
ンとサーキュラスプラインの歯が噛み合うように構成し
たものである。
【0005】
【作用】ウエーブジェネレータの外形の一部を回転軸と
同芯円上の円弧状に形成し、ウエーブジェネレータの円
弧部分でフレックススプラインとサーキュラスプライン
の歯が噛み合うように構成することにより、フレックス
スプラインとサーキュラスプラインの歯の噛み合いがウ
エーブジェネレータの円弧部分で広範囲かつ全面で行わ
れるため、歯の噛み合い率が大きくなり負荷能力が向上
する。
同芯円上の円弧状に形成し、ウエーブジェネレータの円
弧部分でフレックススプラインとサーキュラスプライン
の歯が噛み合うように構成することにより、フレックス
スプラインとサーキュラスプラインの歯の噛み合いがウ
エーブジェネレータの円弧部分で広範囲かつ全面で行わ
れるため、歯の噛み合い率が大きくなり負荷能力が向上
する。
【0006】
【実施例】本発明の一実施例を図1を用いて説明する。
図1は、ハーモニックドライブ装置の概略構成を示す正
面図である。ハーモニックドライブ装置は、サーキュラ
スプライン1と、サーキュラスプライン1の内側に設け
られた可撓性のリング状のフレックススプライン2と、
フレックススプライン2の内側に嵌合してフレックスス
プライン2を変形させるウエーブジェネレータ4とから
構成される。さらにウエーブジェネレータ4は、カム板
5とカム板5の外周に嵌合して設けられた玉軸受3とか
ら成っている。また、カム板5の外周部は領域aの部分
が回転軸と同芯円上の円弧状に成っており、それ以外の
領域は領域aよりも曲率の大きな円弧に成っている。こ
こでカム板5に接続した入力軸6によりカム板5を回転
すると、カム板5の外周に嵌合された玉軸受3はカム板
5の円弧状の外形に沿って変形するとともに、玉軸受3
の外周に嵌合されたフレックススプライン2もカム板5
の円弧状の外形に応じて変形しながら、領域aにおいて
フレックススプライン2の外歯とサーキュラスプライン
1の内歯とが噛み合い、ウエーブジェネレータ4が一回
転すれば、フレックススプライン2の歯数とサーキュラ
スプライン1の歯数の差分だけ、フレックススプライン
2とサーキュラスプライン1との間に相対回転が生ずる
ことになる。従って、領域aの部分では、フレックスス
プライン2とサーキュラスプライン1とが常に広範囲か
つ全面で噛み合う。
図1は、ハーモニックドライブ装置の概略構成を示す正
面図である。ハーモニックドライブ装置は、サーキュラ
スプライン1と、サーキュラスプライン1の内側に設け
られた可撓性のリング状のフレックススプライン2と、
フレックススプライン2の内側に嵌合してフレックスス
プライン2を変形させるウエーブジェネレータ4とから
構成される。さらにウエーブジェネレータ4は、カム板
5とカム板5の外周に嵌合して設けられた玉軸受3とか
ら成っている。また、カム板5の外周部は領域aの部分
が回転軸と同芯円上の円弧状に成っており、それ以外の
領域は領域aよりも曲率の大きな円弧に成っている。こ
こでカム板5に接続した入力軸6によりカム板5を回転
すると、カム板5の外周に嵌合された玉軸受3はカム板
5の円弧状の外形に沿って変形するとともに、玉軸受3
の外周に嵌合されたフレックススプライン2もカム板5
の円弧状の外形に応じて変形しながら、領域aにおいて
フレックススプライン2の外歯とサーキュラスプライン
1の内歯とが噛み合い、ウエーブジェネレータ4が一回
転すれば、フレックススプライン2の歯数とサーキュラ
スプライン1の歯数の差分だけ、フレックススプライン
2とサーキュラスプライン1との間に相対回転が生ずる
ことになる。従って、領域aの部分では、フレックスス
プライン2とサーキュラスプライン1とが常に広範囲か
つ全面で噛み合う。
【0007】図2は本発明の別の実施例である。本実施
例は、サーキュラスプライン11と、サーキュラスプラ
イン11の内側に設けられた可撓性のリング状のフレッ
クススプライン12と、フレックススプライン12の内
側に嵌合してフレックススプライン12を変形させるウ
エーブジェネレータ13とから構成される。さらに、ウ
エーブジェネレータ13は、二個所に回転軸と同芯円上
の円弧17,18をもち、円弧部分17,18にはころ
軸受14が設けられている。このころ軸受14は、ウエ
ーブジェネレータ13上を線15に沿って循環するよう
に成っている。ここで、入力軸16によりウエーブジェ
ネレータ13を回転すると、フレックススプライン12
はウエーブジェネレータ13の円弧部分17,18上に
設けられたころ軸受14により変形させられ、フレック
ススプライン12の外歯は、サーキュラスプライン11
の内歯と噛み合い、ウエーブジェネレータ13が一回転
すれば、フレックススプライン12の歯数とサーキュラ
スプライン11の歯数の差分だけ、フレックススプライ
ン12とサーキュラスプライン11との間に相対回転が
生じることになる。従って、ウエーブジェネレータ13
の円弧部分17,18の領域では、フレックススプライ
ン12とサーキュラスプライン11とが常に広範囲かつ
全面で噛み合う。図3は、図2の歯の噛み合い部の一部
断面図である。
例は、サーキュラスプライン11と、サーキュラスプラ
イン11の内側に設けられた可撓性のリング状のフレッ
クススプライン12と、フレックススプライン12の内
側に嵌合してフレックススプライン12を変形させるウ
エーブジェネレータ13とから構成される。さらに、ウ
エーブジェネレータ13は、二個所に回転軸と同芯円上
の円弧17,18をもち、円弧部分17,18にはころ
軸受14が設けられている。このころ軸受14は、ウエ
ーブジェネレータ13上を線15に沿って循環するよう
に成っている。ここで、入力軸16によりウエーブジェ
ネレータ13を回転すると、フレックススプライン12
はウエーブジェネレータ13の円弧部分17,18上に
設けられたころ軸受14により変形させられ、フレック
ススプライン12の外歯は、サーキュラスプライン11
の内歯と噛み合い、ウエーブジェネレータ13が一回転
すれば、フレックススプライン12の歯数とサーキュラ
スプライン11の歯数の差分だけ、フレックススプライ
ン12とサーキュラスプライン11との間に相対回転が
生じることになる。従って、ウエーブジェネレータ13
の円弧部分17,18の領域では、フレックススプライ
ン12とサーキュラスプライン11とが常に広範囲かつ
全面で噛み合う。図3は、図2の歯の噛み合い部の一部
断面図である。
【0008】図4は、本発明の別の実施例である。本実
施例は、サーキュラスプライン21と、サーキュラスプ
ライン21の内側に設けられた可撓性のリング状のフレ
ックススプライン22と、フレックススプライン22の
内側に嵌合してフレックススプライン22を変形させる
ウエーブジェネレータ23とから構成される。さらに、
ウエーブジェネレータ23は、二個所に回転軸と同芯円
上の円弧26,27を有し、円弧部分26,27にはこ
ろ軸受24が設けられている。このころ軸受24の各々
のころは、ウエーブジェネレータ23上に回転可能に支
持されている。ここで、入力軸25によりウエーブジェ
ネレータ23を回転すると、フレックススプライン22
はウエーブジェネレータ23の円弧部分26,27上に
設けられたころ軸受24により変形させられ、フレック
ススプライン22の外歯は、サーキュラスプライン21
の内歯と噛み合い、ウエーブジェネレータ23が一回転
すれば、フレックススプライン22の歯数とサーキュラ
スプライン21の歯数の差分だけ、フレックススプライ
ン22とサーキュラスプライン21との間に相対回転が
生じることになる。従って、ウエーブジェネレータ23
の円弧部分26,27の領域では、フレックススプライ
ン22とサーキュラスプライン21とが常に広範囲かつ
全面で噛み合う。図5は、図4の歯の噛み合い部の一部
断面図である。
施例は、サーキュラスプライン21と、サーキュラスプ
ライン21の内側に設けられた可撓性のリング状のフレ
ックススプライン22と、フレックススプライン22の
内側に嵌合してフレックススプライン22を変形させる
ウエーブジェネレータ23とから構成される。さらに、
ウエーブジェネレータ23は、二個所に回転軸と同芯円
上の円弧26,27を有し、円弧部分26,27にはこ
ろ軸受24が設けられている。このころ軸受24の各々
のころは、ウエーブジェネレータ23上に回転可能に支
持されている。ここで、入力軸25によりウエーブジェ
ネレータ23を回転すると、フレックススプライン22
はウエーブジェネレータ23の円弧部分26,27上に
設けられたころ軸受24により変形させられ、フレック
ススプライン22の外歯は、サーキュラスプライン21
の内歯と噛み合い、ウエーブジェネレータ23が一回転
すれば、フレックススプライン22の歯数とサーキュラ
スプライン21の歯数の差分だけ、フレックススプライ
ン22とサーキュラスプライン21との間に相対回転が
生じることになる。従って、ウエーブジェネレータ23
の円弧部分26,27の領域では、フレックススプライ
ン22とサーキュラスプライン21とが常に広範囲かつ
全面で噛み合う。図5は、図4の歯の噛み合い部の一部
断面図である。
【0009】
【発明の効果】本発明によれば、カム板の外形部に設け
た回転軸と同芯円上の円弧部分により、ウエーブジェネ
レータはフレックススプラインの外歯とサーキュラスプ
ラインの内歯との噛み合いを広範囲かつ全面で作用させ
ることができ、ハーモニックドライブ装置の負荷能力が
向上する。
た回転軸と同芯円上の円弧部分により、ウエーブジェネ
レータはフレックススプラインの外歯とサーキュラスプ
ラインの内歯との噛み合いを広範囲かつ全面で作用させ
ることができ、ハーモニックドライブ装置の負荷能力が
向上する。
【0010】また本発明によれば、ウエーブジェネレー
タの回転軸と同芯円上の円弧部分に設けたころ軸受によ
り、フレックススプラインを直接変形させ、フレックス
スプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛
み合いを広範囲かつ全面で作用させることができ、ハー
モニックドライブ装置の負荷能力が向上する効果があ
る。
タの回転軸と同芯円上の円弧部分に設けたころ軸受によ
り、フレックススプラインを直接変形させ、フレックス
スプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛
み合いを広範囲かつ全面で作用させることができ、ハー
モニックドライブ装置の負荷能力が向上する効果があ
る。
【図1】本発明の一実施例を示す正面図。
【図2】ウエーブジェネレータに循環式のころ軸受を用
いた本発明の一実施例を示す正面図。
いた本発明の一実施例を示す正面図。
【図3】図2の歯の噛み合い部の一部断面図。
【図4】ウエーブジェネレータに回転可能に支持したこ
ろを設けた本発明の一実施例を示す正面図。
ろを設けた本発明の一実施例を示す正面図。
【図5】図4の歯の噛み合い部の一部断面図。
11…サーキュラスプライン、12…フレックススプラ
イン、13…ウエーブジェネレータ、14…ころ軸受、
16…入力軸、17,18…円弧部。
イン、13…ウエーブジェネレータ、14…ころ軸受、
16…入力軸、17,18…円弧部。
Claims (1)
- 【請求項1】サーキュラスプラインとフレックススプラ
インとウエーブジェネレータからなるハーモニックドラ
イブ装置において、ウエーブジェネレータの外周部の一
部が回転軸と同芯円上の円弧からなることを特徴とする
ハーモニックドライブ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33322191A JPH05164198A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | ハーモニックドライブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33322191A JPH05164198A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | ハーモニックドライブ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05164198A true JPH05164198A (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=18263674
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33322191A Pending JPH05164198A (ja) | 1991-12-17 | 1991-12-17 | ハーモニックドライブ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05164198A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009116236A1 (ja) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | 日本電産シンポ株式会社 | 揺動歯車装置 |
JP2011021729A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 撓み噛合い式歯車装置及び撓み噛合い式歯車装置の歯形の決定方法 |
WO2014181376A1 (ja) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置の波動発生器 |
-
1991
- 1991-12-17 JP JP33322191A patent/JPH05164198A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009116236A1 (ja) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | 日本電産シンポ株式会社 | 揺動歯車装置 |
JP2011021729A (ja) * | 2009-07-17 | 2011-02-03 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | 撓み噛合い式歯車装置及び撓み噛合い式歯車装置の歯形の決定方法 |
WO2014181376A1 (ja) * | 2013-05-08 | 2014-11-13 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置の波動発生器 |
JP5839522B2 (ja) * | 2013-05-08 | 2016-01-06 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車装置の波動発生器 |
US9377096B2 (en) | 2013-05-08 | 2016-06-28 | Harmonic Drive Systems Inc. | Wave generator of strain wave gearing |
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