KR102164440B1 - 파동발생기 및 파동기어장치 - Google Patents

Abstract

파동기어장치(1)의 파동발생기(4)는, 강성 플러그(5)와, 그 타원형상의 외주면(6)에 장착된 웨이브 베어링(7)과, 강성 플러그(5)와 일체가 되어 회전하는 4개의 탄성클로(11)를 구비하고 있다. 웨이브 베어링(7)의 볼(10)에는, 느슨한 상태의 볼(10a)과 빡빡한 상태의 볼(10B)이 포함되어 있다. 빡빡한 상태의 볼에 인접하는 느슨한 상태의 볼은, 빡빡한 상태로 이행하기 직전에, 탄성클로(11)에 의한 제동력이 증가하여, 공전운동이 일시적으로 저지 혹은 억제되어, 빡빡한 상태의 볼과의 사이에 간극이 확보된다. 빡빡한 상태의 볼 상호간의 접촉에 기인하는 회전토크의 증가, 볼의 손상 등을 방지할 수 있다.

Description

파동발생기 및 파동기어장치

본 발명은 파동기어치(波動 gear 裝置)의 파동발생기(波動發生器)에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 지지기(retainer)를 사용하지 않는 웨이브 베어링(wave bearing)을 구비한 파동발생기에 관한 것이다.

파동기어장치는, 일반적으로 강성의 내치기어와, 이 내측에 동심모양으로 배치한 가요성의 외치기어와, 이 내측에 배치한 파동발생기를 구비하고 있다. 파동발생기는, 타원형 외주면을 구비한 강성 플러그와, 이 강성 플러그의 타원형 외주면에 장착된 웨이브 베어링을 구비하고 있다. 웨이브 베어링의 가요성의 외륜 및 가요성의 내륜은, 강성 플러그에 의하여 타원형으로 휘어지고, 이 상태에서 이들 사이에 볼이 전동(轉動) 가능한 상태로 삽입되어 있다.

파동기어장치의 웨이브 베어링은 일반적으로, 볼을 일정한 간격으로 지지하기 위한 지지기가 갖춰지고 있다. 이 때문에 볼과 지지기의 벽부 사이의 미끄러짐, 지지기의 내외주면과 외륜 내주면 및 내륜 외주면과의 사이의 미끄러짐에 기인하여 회전토크가 크게 된다. 또한 지지기를 배치하고 있으므로 볼의 수도 제한된다. 단순하게 볼수를 늘리고, 지지기를 사용하지 않는 풀볼타입(full ball) 상태에서 회전시키면, 자세·회전 조건에도 의하지만, 볼의 불균일과 볼 상호간의 미끄러짐에 의하여 회전토크가 커지게 될 가능성이 있다. 또한 볼 상호간의 고속도의 미끄러짐에 의하여 손상을 일으킬 가능성이 있다.

여기에서 일반적인 원환상(圓環狀)의 롤링 베어링에 있어서, 전동체(轉動體)의 간격을 확보하는 방법으로서는, 특허문헌1, 2에 개시된 방법이 있다. 특허문헌1에 개시된 방법에서는, 궤도홈에 대한 볼의 접촉점이 변화하도록 궤도홈형상을 설정하고 있다. 또한 특허문헌2에 개시된 방법에서는, 각 볼을 자화시켜, 자력에 의한 반발력을 이용하여 각 볼의 간격을 확보하고 있다.

: 특개2007-177993호 공보 : 일본국 공개특허 특개평6-300045호 공보

파동기어장치의 파동발생기의 웨이브 베어링은 타원형의 강성 플러그에 의하여 타원형상으로 휘어 있으므로, 원주방향의 각 위치에 있어서 전동체의 부하상태가 변화된다. 즉 타원형으로 휘어 있는 웨이브 베어링에서는, 그 타원의 장축방향의 양단에 있어서, 강성 플러그에 의하여 가요성의 내외륜이 반경방향의 외측으로 강제적으로 휘어 있다. 따라서 가요성의 내외륜의 궤도면간에 빡빡한 상태에서 전동체가 끼워져 있다. 이에 대하여 타원의 단축방향의 양단에서는, 가요성의 궤도륜의 사이가 넓으므로, 내외륜의 궤도면과의 사이에 간극이 생기는 느슨한 상태에서 전동체가 끼워져 있다.

본 발명의 과제는, 웨이브 베어링의 전동체의 부하상태의 변화에 착목하고, 지지기를 사용하지 않고, 빡빡한 상태의 전동체의 간격을 확보할 수 있게 한 파동기어장치의 파동발생기를 제공하는 것에 있다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 파동기어장치의 파동발생기는,

비원형 외주면 혹은 비원형 내주면을 구비한 강성 플러그와,

상기 비원형 외주면 혹은 상기 비원형 내주면에 장착되어 비원형으로 휘어져 있고 반경방향으로 휘어지는 웨이브 베어링과,

상기 강성 플러그와 일체가 되어 회전하는 간격확보부재를

구비하고 있고,

상기 웨이브 베어링은,

상기 강성 플러그에 의하여 비원형으로 휘어져 있는 내륜측 궤도면 및 외륜측 궤도면과,

상기 내륜측 궤도면 및 상기 외륜측 궤도면의 사이에, 느슨한 상태 및 빡빡한 상태로 삽입되어 있는 복수 개의 전동체를

구비하고 있고,

상기 전동체 중에서 1조의 인접하는 느슨한 상태의 상기 전동체 및 빡빡한 상태의 상기 전동체를, 각각 제1전동체 및 제2전동체라고 하면,

상기 간격확보부재는, 상기 제1전동체와 상기 제2전동체 사이에 소정의 간극을 확보하기 위하여, 상기 제1전동체에 대하여, 상기 제2전동체를 향하는 방향으로의 공전운동에 대하여 소정의 제동력을 가하는 부재인 것을 특징으로 하고 있다.

상기 간격확보부재로서, 상기 제1전동체에 접촉 가능하게 배치되어, 상기 제동력으로서 탄성력을 가하는 탄성부재를 사용할 수 있다. 또한 상기 간격확보부재로서, 상기 제1전동체와 대향 가능하게 배치되어, 상기 제동력으로서 자기흡인력을 가하는 자석을 사용할 수 있다.

예를 들면 상기 강성 플러그는 비원형 외주면을 구비하고, 상기 비원형 외주면은 타원형상의 외주면이며, 상기 간격확보부재로서, 상기 강성 플러그의 외주 가장자리 부분에 부착한 제1∼제4간격확보부재를 구비하고 있다. 이 경우에는, 상기 제1, 제2간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭인 각도위치에 부착된다. 또한 상기 제3, 제4간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭의 각도로서, 상기 제1, 제2간격확보부재에 대하여, 상기 타원형상의 단축에 대하여 대칭인 각도의 위치에 부착된다.

비원형, 예를 들면 타원형상으로 휘어진 웨이브 베어링에서는, 하중을 받는 빡빡한 상태의 전동체의 위치 및 하중을 받지 않는 느슨한 상태의 전동체의 위치가, 강성 플러그의 장축(단축)위치에 의하여 결정된다. 전동체는, 타원형상의 장축 부근에서는 빡빡한 상태가 되고, 단축 부근에서는 느슨한 상태가 된다.

본 발명에서는, 강성 플러그와 일체가 되어 회전하는 간격확보부재를 사용하여 느슨한 상태로부터 빡빡한 상태로 전동체가 이행하기 직전에, 이 전동체와, 이미 빡빡한 상태로 되어 있는 이웃의 전동체의 간격을 확보하고 있다. 빡빡한 상태로 되어 있는 사이는, 이 간극을 유지하여 이들의 전동체가 공전한다. 예를 들면 강성 플러그가 타원형상의 외주면을 구비하고 있는 경우에는, 그 외주면에 있어서, 전동체가 느슨한 상태로부터 빡빡한 상태로 이행하기 직전의 4군데의 위치에 있어서, 제1∼제4간격확보부재에 의하여 전동체의 간격을 확보함으로써 빡빡한 상태의 전동체 상호간의 접촉을 방지할 수 있다.

본 발명에 의하면, 강성 플러그와 일체가 되어 회전하는 간격확보부재를 사용하여 하중을 받는 빡빡한 상태의 전동체의 간격을 확보하고 있다. 따라서 지지기를 사용하여 빡빡한 상태의 전동체의 간격을 유지할 필요가 없기 때문에, 웨이브 베어링을 풀볼 타입(full ball type) 혹은 풀롤러 타이프(full roller type)의 베어링으로 할 수 있다. 또한 웨이브 베어링을 풀볼 타입 혹은 풀롤러 타이프의 베어링으로 하였을 경우에 있어서의 전동체의 불균일과 전동체 상호간의 미끄러짐에 기인하는 회전토크의 상승 및 빡빡한 상태의 전동체 상호간의 미끄러짐에 기인하는 손상의 발생을 방지 혹은 억제할 수 있다.

[도1]본 발명을 적용한 파동기어장치를 나타내는 종단면도이다.
[도2]파동기어장치의 맞물림 상태를 나타내는 설명도이다.
[도3]간격확보부재를 나타내는 정면도 평면도 및 측면도이다.
[도4]탄성클로에 의한 볼의 간격확보동작을 나타내는 설명도이다.
[도5]간격확보부재로서 자석을 사용하는 경우의 설명도이다.
[도6]본 발명을 적용할 수 있는 파동기어장치를 나타내는 설명도이다.

이하에서, 도면을 참조하여 본 발명을 적용한 파동기어장치의 실시예에 관하여 설명한다. 도1은 본 실시예에 관한 파동기어장치의 종단면도이며, 도2는 파동기어장치의 맞물림 상태를 나타내는 모식도이다.

파동기어장치(1)는, 강성의 내치기어(2)와, 이 내측에 배치되어 있는 컵형의 가요성의 외치기어(3)와, 이 내측에 삽입되어 있는 타원형 윤곽의 파동발생기(4)를 구비하고 있다. 원형의 외치기어(3)에 있어서 외치(3A)가 형성되어 있는 부분은, 파동발생기(4)에 의하여 타원형상으로 휘어 있다. 외치(3A)에 있어서 타원형의 장축(Ｌｍａｘ)의 방향의 양단부분이, 원형의 내치기어(2)의 내치(2A)에 맞물려 있다.

파동발생기(4)에는 모터축 등의 고속회전 입력축이 연결되어 있다. 파동발생기(4)가 회전하면, 양 기어(2, 3)의 교합위치(咬合位置)가 원주방향으로 이동하여 양 기어(2, 3)의 사이에는, 그들의 톱니수 차이에 기인하는 상대회전이 발생한다. 예를 들면 내치기어(2)가 회전하지 않도록 고정되고, 외치기어(3)가 부하측의 부재에 연결되어, 외치기어(3)로부터 감속회전이 출력되어 부하측의 부재로 전달된다.

파동발생기(4)는, 소정의 두께의 강성 플러그(5)와, 이 강성 플러그(5)의 타원형상의 외주면(6)에 장착한 웨이브 베어링(7)을 구비하고 있다. 웨이브 베어링(7)은 풀볼 타입의 베어링으로서, 반경방향으로 휘어지는 원형의 내륜(8) 및 외륜(9)과, 이들 사이에 전동 가능한 상태로 장착되어 있는 복수 개의 볼(10(n))(n=1, 2, 3, ···)을 구비하고 있다. 이하에 있어서는, 볼(10(n))을 총칭하여 볼(10)이라고도 부른다.

웨이브 베어링(7)은, 강성 플러그(5)에 의하여 타원형상으로 휘어진 상태에서 외치기어(3)의 내측에 삽입되어, 외치기어(3)와, 고속회전 입력축에 연결되어 있는 강성 플러그(5)를 상대회전 가능한 상태로 지지하고 있다. 즉 타원형상으로 휘어진 내륜(8) 및 외륜(9)의 사이에 삽입되어 있는 볼(10)이, 이들 내외륜(8, 9)의 내륜측 궤도면(8a) 및 외륜측 궤도면(9a)을 따라 전동운동을 함으로써, 강성 플러그(5)) 및 외치기어(3)가 작은 토크로 원활하게 상대적으로 회전할 수 있다.

볼(10) 중에서 타원형상의 장축(Ｌｍａｘ)상 및 그 근방에 위치하는 1개 혹은 복수 개의 볼은 내외륜(8, 9)의 사이에 빡빡한 상태로 끼워져 있는 타이트볼(tight ball)로서, 내륜측 궤도면(8a) 및 외륜측 궤도면(9a)에 점접촉을 하면서 전동운동을 하는 상태로 되어 있다. 장축(Ｌｍａｘ)으로부터 떨어진 위치에 있는 나머지 볼은 내외륜(8, 9)의 사이에 있어서, 간극이 있고, 전동운동이 자유로운 느슨한 상태로 지지되어 있는 루스볼(loose ball)이다. 예를 들면 도2에 있어서, 중심축선(1a)을 중심으로 하는 각도범위(a1, a2) 내의 볼(10)이 타이트볼이고, 각도범위(b1, b2) 내의 볼(10)이 루스볼이다.

강성 플러그(5)의 외주면(6)에 있어서의 외주 가장자리 부분에는, 각도범위(a1, a2) 내의 타이트볼의 간격을 확보하기 위한 4개의 탄성클로(elastic claw)(11(1)∼11(4))가 부착되어 있다. 탄성클로(11(1)∼11(4))는, 루스볼과 이것에 인접하는 타이트볼 사이에 위치하도록 배치되어 있다. 즉 탄성클로(11(1), 11(2))는, 타원형상의 외주면(6)에 있어서의 장축(Ｌｍａｘ)의 일방의 측에 있어서, 당해 장축(Ｌｍａｘ)에 대하여 좌우대칭인 위치에 배치되어 있다. 탄성클로(11(3), 11(4))는, 타원형상의 외주면(6)에 있어서 장축(Ｌｍａｘ)의 타방의 측에 있어서, 당해 장축(Ｌｍａｘ)에 대하여 좌우대칭인 위치에 배치되어 있다. 또한 탄성클로(11(1), 11(2))와 탄성클로(11(3), 11(4))는, 타원형상의 외주면(6)의 단축(Ｌｍｉｎ)에 대하여 대칭인 위치에 배치되어 있다.

예를 들면, 강성 플러그(5)의 중심축선(장치축선)(1a)의 방향에서 본 경우에, 장축(Ｌｍａｘ)을 중심으로 하여 외주면(6)을 따라 좌우로 45도 미만의 각도위치, 도2의 예에서는 대략 35도의 각도위치에 각각 탄성클로(11(1)∼11(4))가 배치되어 있다. 이들의 탄성클로(11(1)∼11(4))는 동일부품이므로, 이들의 탄성클로(11(1)∼11(4))를 총칭하여 탄성클로(11)라고 부른다.

도3(a)는 탄성클로(11)의 정면도로서, 탄성클로(11)를 파동발생기(4)의 중심축선(1a)(도1 참조)의 방향에서 보았을 경우의 도면이다. 도3(b)는 탄성클로(11)의 평면도로서, 탄성클로(11)를 반경방향의 외주측에서 보았을 경우의 도면이다. 도3(c)는 탄성클로(11)의 측면도로서, 탄성클로(11)를 볼(10)의 공전방향을 따라 보았을 경우의 도면이다.

이들 도면에 나타내는 바와 같이, 탄성클로(11)는, 판모양의 하단부분(11a)과 편평한 3각기둥 형상을 한 상단부분(1lb)을 구비하고 있다. 하단부분(11a)의 하단은, 강성 플러그(5)의 외주면(6)에 있어서의 내륜(8)의 측방부위(외주 가장자리 부분)(6a)에 고정되어 있다. 탄성클로(11)는, 그 상단부분(1lb)이, 인접하는 루스볼(10b)과 타이트볼(10a)의 사이에 삽입되는 상태가 되도록 배치되어 있다. 상단부분(1lb)에 있어서의 둔각을 이루는 한 쌍의 경사면(11c, 11d)은, 타이트볼(10a) 및 루스볼(10b)에 대하여 점접촉 가능한 면이다.

또한 탄성클로(11)의 상단부분(1lb)은, 타이트볼(10a)에 의하여 밀려서 도3(b)에 있어서 실선으로 나타내는, 볼 사이에 삽입되어 있는 삽입위치로부터 측방으로 후퇴한 후퇴위치까지의 사이에서 탄성변위가 가능하다. 바꾸어 말하면, 탄성클로(11)는, 타이트볼(10a)의 공전운동을 방해하지 않는 형상 및 탄성특성을 구비하고 있다. 또한 도시된 탄성클로(11)의 형상은 일례를 나타내는 것이며, 다른 단면 형상의 탄성클로이더라도 좋은 것은 물론이다.

도4(a)는, 어떤 시점에 있어서의 강성 플러그(5)) 및 탄성클로(11(1)∼11(4))와, 볼(10)과의 위치관계를 나타내는 설명도이다. 도4(b)는, 강성 플러그(5)의 회전에 따르는 탄성클로(11(1), 11(4))와 볼(10)의 상대적인 위치관계의 변화를 나타내는 설명도로서, 탄성클로(11(1), 11(4))를 정지측에서 보았을 경우에 있어서의 볼(10)의 상대위치의 변화를 나타내고 있다. 또한 도4(b)의 각 시점 T1∼T5에 있어서, T1a∼T5a는, 파동발생기(4)의 중심축선(1a)의 방향에서 보았을 경우에 있어서의 탄성클로(11(1), 11(4))와 볼(10)의 위치관계를 직선상으로 전개하여 나타내는 설명도이고, T1b∼T5b는, 반경방향의 외주측에서 보았을 경우에 있어서의 위치관계를 나타내는 설명도이고, T1c∼T5c는 볼(10)의 공전방향에서 보았을 경우에 있어서의 볼(10)에 의하여 발생하는 탄성클로(11(1))의 탄성변위를 나타내는 설명도이다.

이들 도면을 참조하여 탄성클로(11(1))에 의한 빡빡한 상태의 볼(10)의 간격확보동작을 설명한다. 도4(b)의 시점 T1에 있어서는, 탄성클로(11(1))는 삽입위치에 있고, 느슨한 상태의 볼(10(2))과, 이것에 인접하는 빡빡한 상태의 볼(10(1)) 사이에 삽입되어 있다. 탄성클로(11(1))의 경사면(11c, 11d)이 인접하는 볼(10(2)) 및 볼(10(1))에 접촉하고 있다.

강성 플러그(5)가, 예를 들면 도4(a)의 화살표로 나타내는 방향으로 회전하면, 탄성클로(11(1), 11(4))도 일체가 되어 회전한다. 탄성클로(11(1), 11(4))의 회전속도에 비하여, 볼(10)의 동일방향으로의 공전속도는 느리므로, 탄성클로(11(1), 11(4))는 삽입위치로부터 후퇴위치까지의 사이에서 반복하여 탄성변위을 하여 각 볼(10)의 측면부분을 타고 넘어가면서 회전한다. 탄성클로(11(1), 11(4))를 정지측에서 본 경우에는, 각 볼(10)은, 탄성클로(11(1), 11(4))를 후퇴위치로 압출하면서 공전한다.

더 상세하게 설명하면, 시점 T1에 있어서 느슨한 상태의 볼(10(2))은, 탄성클로(11(1))에 의하여 제동력이 가해져 공전운동이 일시적으로 저지된다. 이에 대하여 인접하는 빡빡한 상태의 볼(10(1))은 공전이 구속되지 않으므로, 느슨한 상태의 볼(10(2))과 빡빡한 상태의 볼(10(1))의 사이에 소정의 간격이 확보된다.

강성 플러그(5)의 회전에 따라, 탄성클로(11(1), 11(4))와 볼(10(2), 10(1))과의 상대위치관계는, 도4(b)의 시점 T1로부터 시점 T2로 이행한다. 시점 T2는, 빡빡한 상태의 볼(10(1))에 인접하는 느슨한 상태의 볼(10(2))이 빡빡한 상태로 이행하는 도중의 시점이다.

빡빡한 상태로 절체하는 사이에, 볼(10(2))의 공전력도 증대하여 탄성클로(11(1))를 탄성적으로 변형시키는 것이 가능한 크기가 된다. 이 때문에 볼(10(2))은, 시점 T2∼T5에 나타내는 바와 같이 탄성클로(11(1))를 삽입위치로부터 후퇴위치로 압출하면서 빡빡한 상태로 절체한다. 빡빡한 상태의 볼(10(1), 10(2))은, 그들 사이의 간격을 유지한 채 빡빡한 상태로부터 다시 느슨한 상태로 절체할 때까지 이동한다.

탄성클로(11(1))는, 볼(10(2))이 통과한 후에는 시점 T5에 나타내는 바와 같이 다시 삽입위치로 탄성복귀하여, 빡빡한 상태가 된 볼(10(2))과 다음의 느슨한 상태의 볼(10(3)) 사이에 삽입된다.

또한 타방의 탄성클로(11(4))는, 시점 T1에 있어서, 느슨한 상태의 볼(10)(9)과 빡빡한 상태의 볼(10(10)) 사이에 삽입된 상태에 있다. 강성 플러그(5)의 회전에 따라, 빡빡한 상태의 볼(10(10))은, 탄성클로(11(4))를 후퇴위치로 압출하면서 느슨한 상태로 이행한다. 볼(10(10))이 탄성클로(11(4))를 넘어서 느슨한 상태가 되는 시점 T5에 있어서는, 탄성클로(11(4))는 다시 삽입위치로 탄성복귀하여, 느슨한 상태의 볼(10(10))과 다음의 빡빡한 상태의 볼(10(11)) 사이에 삽입된다. 강성 플러그(5)의 회전방향이 역(逆)인 경우에는, 탄성클로(11(4))에 의하여 느슨한 상태로부터 빡빡한 상태로 이행하는 루스볼(10b)과, 이것에 인접하는 타이트볼(10a) 사이의 간극이 확보된다.

나머지 탄성클로(11(2), 11(3))도 마찬가지로 동작한다. 강성 플러그(5)의 회전방향이 도4(a)의 화살표로 나타내는 방향인 경우에는, 탄성클로(11(3))에 의하여 느슨한 상태로부터 빡빡한 상태로 이행하는 느슨한 상태의 볼(10)과 이것에 인접하는 빡빡한 상태의 볼(10) 사이의 간극이 확보된다. 강성 플러그(5)가 역방향으로 회전하는 경우에는, 탄성클로(11(2))에 의하여 빡빡한 상태로 이행하는 느슨한 상태의 볼(10)과 이것에 인접하는 빡빡한 상태의 볼(10)의 간극이 확보된다.

(간격확보부재의 다른 예)

상기의 실시예에서는, 간격확보부재로서 탄성클로(11)를 사용하고 있다. 간격확보부재로서 자석을 사용할 수 있다.

도5는 자석을 간격확보부재로서 사용할 경우의 설명도로서, 도4(b)와 마찬가지로 웨이브 베어링의 볼(10)을 직선상으로 전개한 상태로 나타내고 있다. 도5(a)는 웨이브 베어링의 중심축선의 방향에서 보았을 경우의 설명도이며, 도5(b)는 웨이브 베어링의 외주측에서 보았을 경우의 설명도이다.

이들 도면에 나타내는 바와 같이 강성 플러그(도면에는 나타내지 않는다)와 일체가 되어 회전하는 자석(20)을 배치한다. 자석(20)은, 빡빡한 상태의 볼(10a)에 인접하는 느슨한 상태의 볼(10b)에 대하여 측방에서부터 대향하는 위치에 배치한다. 볼(10a, 10b)은 자성체로서, 자석(20)의 측방을 통과할 때에 볼(10b)은 자기흡인력에 의하여 공전운동이 일시적으로 저지 혹은 억제된다. 이에 따라 느슨한 상태의 볼(10b)이 빡빡한 상태로 이행하기 직전에, 인접하는 빡빡한 상태의 볼(10a)과의 사이에 소정의 간극이 확보된다.

(파동기어장치의 형식)

상기의 실시형태는, 본 발명을 컵형상의 외치기어를 구비한 컵형의 파동기어장치에 적용한 예이다. 본 발명은, 실크햇 형상의 외치기어를 구비한 실크햇형의 파동기어장치, 원통형상의 외치기어를 구비한 플랫형의 파동기어장치에도 적용 가능하다.

또한 상기한 실시형태는, 본 발명을, 강성의 내치기어의 내측에 가요성의 외치기어가 배치된 파동기어장치에 적용한 예이다. 본 발명은, 도6(a)에 나타내는 바와 같이 강성의 외치기어(31)의 외측에 가요성의 내치기어(32)가 배치되고, 내치기어(32)의 외측에 파동발생기(33)가 배치된 구성의 파동기어장치(30)에도 적용 가능하다. 이 경우에는, 파동발생기(33)는, 강성 플러그(34)와, 이 강성 플러그(34)의 비원형 내주면(35)과 내치기어(32) 사이에 장착되는 웨이브 베어링(36)을 구비하고 있다. 이 경우에는, 예를 들면 강성 플러그(34)의 원주방향에 있어서의 소정의 위치에 간격확보부재를 부착할 수 있다.

(파동발생기의 형상)

상기의 실시예에서는, 파동발생기의 강성 플러그는, 비원형 외주면으로서 타원형상의 외주면을 구비하고 있다. 강성 플러그의 비원형 외주면으로서, 타원형상 이외의 비원형 외주면을 채용할 수도 있다.

예를 들면, 3로브(3 lobe) 형상의 외주면을 구비한 강성 플러그를 사용할 수 있다. 도6(b)에 나타내는 바와 같이, 이 구성의 파동기어장치(40)에서는 가요성 기어(42)는, 강성기어(41)에 대하여 원주방향에 있어서 3군데에서 맞물린다. 따라서 파동발생기(43)의 웨이브 베어링(45)에 있어서는, 강성 플러그(44)의 비원형 외주면(46)를 따라서 본 경우에, 3군데의 맞물림 위치의 부분에서는 전동체가 빡빡한 상태가 되고, 3군데의 빡빡한 상태의 전동체의 사이에 있어서 전동체가 느슨한 상태가 된다. 따라서 빡빡한 상태의 전동체와 느슨한 상태의 전동체가, 6군데에서 인접하기 때문에 6군데에 간격확보부재를 배치하면 좋다.

(웨이브 베어링)

상기의 실시예에서는, 파동발생기의 웨이브 베어링은, 강성 플러그의 타원모양 외주면에 삽입된 내륜을 구비하고 있다. 도6의 웨이브 베어링(36, 45)과 같이, 내륜 혹은 외륜을 생략하여 강성 플러그의 비원형 외주면 혹은 비원형 내주면에 직접 내륜측 궤도면 혹은 외륜측 궤도면을 형성하는 것도 가능하다.

또한 상기한 실시예에서는, 웨이브 베어링으로서 볼베어링을 사용하고 있다. 볼 이외의 전동체를 구비한 웨이브 베어링이더라도 좋다. 예를 들면 웨이브 베어링으로서 롤러 베어링을 사용할 수도 있다. 이 경우에, 롤러로서, 끝면이 평면형(平面形) 및 환면형(丸面形)의 어느 것이라도 사용할 수 있다. 환면형의 롤러를 사용하는 경우에는, 간격확보부재로서, 상기의 자석 뿐만아니라 탄성클로도 사용할 수 있다.

Claims (8)

1. 비원형 외주면(非圓形外周面) 혹은 비원형 내주면(非圓形內周面)을 구비한 강성(剛性) 플러그(剛性flug)와,
   상기 비원형 외주면 혹은 상기 비원형 내주면에 장착되어 비원형으로 휘어져 있고 반경방향으로 휘어지는 웨이브 베어링(wave bearing)과,
   상기 강성 플러그에 부착되어, 상기 강성 플러그와 일체가 되어 회전하는 간격확보부재(間隔確保部材)를
   구비하고 있고,
   상기 웨이브 베어링은, 풀볼 타입(full ball type) 혹은 풀롤러 타입(full roller type)의 베어링이고,
   상기 웨이브 베어링은,
   상기 강성 플러그에 의하여 비원형으로 휘어져 있는 내륜측 궤도면(內輪側軌道面) 및 외륜측 궤도면(外輪側軌道面)과,
   상기 내륜측 궤도면 및 상기 외륜측 궤도면의 사이에, 느슨한 상태 및 빡빡한 상태로 삽입되어 있는 복수 개의 전동체(轉動體)를
   구비하고 있고,
   상기 전동체 중에서 인접하는 느슨한 상태의 상기 전동체 및 빡빡한 상태의 상기 전동체를 각각 제1전동체 및 제2전동체라고 부른다고 하면,
   상기 간격확보부재는, 상기 제1전동체와 상기 제2전동체 사이에 소정의 간극을 확보하기 위하여, 상기 제1전동체에 대하여, 상기 제2전동체를 향하는 방향으로의 공전운동(公轉運動)에 대하여 소정의 제동력을 가하는 부재이고,
   상기 간격확보부재는,
   상기 전동체에 대하여, 상기 웨이브 베어링의 중심축선을 따른 방향인 측방에서부터 접촉하는 위치에 배치되어, 상기 제동력으로서 탄성력을 가하는 탄성부재, 또는
   상기 전동체에 대하여, 상기 측방에서부터 대향하는 위치에 배치되어, 상기 제동력으로서 자기흡인력을 가하는 자석인
   파동기어장치의 파동발생기.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 간격확보부재는 상기 탄성부재이고,
   상기 탄성부재는, 상기 제1전동체와 상기 제2전동체의 사이에 삽입되는 삽입위치와, 상기 삽입위치로부터 상기 중심축선의 방향으로 압출된 후퇴위치까지의 사이를 반복하여 탄성변위를 하여, 상기 간격확보부재와 대향하는 상기 전동체의 상기 중심축선의 방향의 측면부분을 타고 넘어가면서 상기 강성 플러그와 함께 회전하도록 되어 있는
   파동기어장치의 파동발생기.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 강성 플러그는 비원형 외주면을 구비하고,
   상기 비원형 외주면은 타원형상의 외주면이며,
   상기 간격확보부재로서, 상기 강성 플러그의 외주 가장자리 부분에 부착한 제1∼제4간격확보부재를 구비하고 있고,
   상기 제1, 제2간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭(對稱)인 각도위치에 부착되어 있고,
   상기 제3, 제4간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭의 각도로서, 상기 제1, 제2간격확보부재에 대하여, 상기 타원형상의 단축에 대하여 대칭인 각도의 위치에 부착되어 있는 파동기어장치의 파동발생기.
   
4. 강성기어와,
   상기 강성기어에 맞물림이 가능한 가요성 기어(可撓性 gear)와,
   제1항 또는 제2항의 파동발생기를
   구비하고 있는 파동기어장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 강성기어는 내치기어이고,
   상기 가요성 기어는, 상기 강성기어의 내측에 동심상태로 배치된 외치기어이고,
   상기 파동발생기는 상기 가요성 기어의 내측에 장착되어 있고,
   상기 강성 플러그는 비원형 외주면을 구비하고,
   상기 비원형 외주면은 타원형상의 외주면이며,
   상기 간격확보부재로서, 상기 강성 플러그의 외주 가장자리 부분에 부착한 제1∼제4간격확보부재를 구비하고 있고,
   상기 제1, 제2간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭인 각도위치에 부착되어 있고,
   상기 제3, 제4간격확보부재는, 상기 타원형상의 장축에 대하여 45도 미만의 대칭의 각도로서, 상기 제1, 제2간격확보부재에 대하여, 상기 타원형상의 단축에 대하여 대칭인 각도의 위치에 부착되어 있는 파동기어장치.
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