WO2019003902A1 - 駆動装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a drive device.
- Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-291983 discloses a gear device for decelerating input rotation and transmitting it to the load side.
- the gear device described in the publication includes an input rotation shaft, a rigid internal gear, a flexible external gear meshing with the rigid internal gear, and a second end plate that rotates with the flexible external gear. Is equipped.
- the input rotary shaft and the second end plate are supported by ball bearings so as to be rotatable relative to each other. Further, the input rotary shaft and the flexible external gear are supported in a rotatable state with respect to each other by an elliptical wave generator.
- the wave generator is formed by inserting a wave bearing on the outer peripheral surface of an elliptical rigid cam plate integrally formed on the outer peripheral surface of the input rotary shaft.
- the wave bearing is elliptical due to the contour of the outer circumferential surface of the rigid cam plate.
- the inner diameter of the wave bearing is smaller than the outer diameter of the long axis of the rigid cam plate before it is fitted into the rigid cam plate. Therefore, it is difficult to fit the wave bearing on the outer peripheral surface of the rigid cam plate having the largest diameter larger than that of the wave bearing, and there is a problem that the production operation efficiency is reduced.
- the present invention is a drive device, comprising: a shaft extending in the axial direction of a central axis; and a first plug provided along the circumferential direction on the first end side of the shaft A second plug provided along the circumferential direction on the second end side of the first plug relative to the first plug, and a circumferential direction between the first plug and the second plug of the shaft; A third plug provided along the first plug, a first bearing supported on the outer peripheral surface of the first plug, a flexible second bearing supported on the outer peripheral surface of the second plug, and the shaft A cylindrical internal gear, a cylindrical first support portion positioned radially outward of the shaft with respect to the internal gear, and supporting the internal gear on an inner circumferential surface; and the internal gear A flexible external tooth located radially inward and supported by the second plug via the second bearing A car, and a second support portion located radially outward of the shaft and supporting the flexible external gear, one of the first support portion or the second support portion being fixed
- the second end is a circular shape having an inner diameter shorter than the long axis of the second plug, and the outer peripheral surface of the third plug is at least at a position overlapping with the long axis when viewed from the axial direction. It has a taper surface which diameter-expands as it goes to the part side.
- the second bearing when the flexible second bearing is attached to the second plug, when the second bearing is inserted from the first end of the shaft, the second bearing is expanded in inner diameter by the tapered surface While moving to the second plug. And, the second bearing can be attached to the second plug. That is, the second bearing can be attached to the second plug without the need to widen the inner diameter of the second bearing using a jig or the like. Thus, the mounting of the second bearing on the second plug can be facilitated, and the productivity of the drive device can be enhanced.
- FIG. 1 is a cross-sectional view of a drive apparatus according to an exemplary embodiment of the present application.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
- FIG. 3 is a diagram for explaining the plug.
- FIG. 4 is a view for explaining the relationship between the flexible bearing and each plug.
- a direction parallel to the central axis of the hollow shaft is "axial direction”
- a direction perpendicular to the central axis is “radial direction”
- a direction along an arc centered on the central axis is “circumferential direction”. It is called.
- FIG. 1 is a cross-sectional view of a drive device 1 according to an exemplary embodiment of the present application.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG.
- the drive 1 comprises a hollow shaft 2.
- the hollow shaft 2 is a hollow cylindrical member extending in the axial direction of the central axis 9.
- the hollow shaft 2 receives a rotational force from an electric motor (not shown) and rotates in the circumferential direction about the central axis 9.
- the hollow shaft 2 is made of, for example, a metal such as stainless steel.
- the hollow shaft 2 has a first plug 21, a second plug 22, a third plug 23 and a fourth plug 24.
- Each of the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 is a cylindrical or arc-shaped portion extending in the circumferential direction.
- the first plug 21 is provided on the first end (one end in the axial direction) of the hollow shaft 2.
- the second plug 22 is provided closer to the second end (the other end in the axial direction) of the hollow shaft 2 than the first plug.
- the third plug 23 is provided between the first plug 21 and the second plug 22.
- the fourth plug 24 is provided closer to the second end of the hollow shaft 2 than the second plug 22.
- the plugs 21 to 24 will be described in detail later.
- the hollow shaft 2, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23 and the fourth plug 24 are the same member. That is, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 are part of the hollow shaft 2.
- the hollow shaft 2, the first plug 21, the second plug 22, the third plug 23, and the fourth plug 24 may be separate members.
- a bearing 51 is provided on the outer peripheral surface of the first plug 21.
- the bearing 51 is an example of the “first bearing” in the present application.
- the bearing 51 is inserted into the hollow shaft 2 from the first end of the hollow shaft 2 and attached to the first plug 21.
- a recess 2 ⁇ / b> A is provided on the outer peripheral surface of the hollow shaft 2 along the circumferential direction between the first plug 21 and the third plug 23.
- the recess 2 ⁇ / b> A is recessed inward in the radial direction from the outer peripheral surface of the first plug 21.
- a snap ring 61 is fitted in the recess 2A. The snap ring 61 protrudes radially outward beyond the outer peripheral surface of the first plug 21.
- the snap ring 61 is a retaining ring member that prevents the bearing 51 inserted into the hollow shaft 2 from the first end portion from moving toward the third plug 23.
- the snap ring 61 can prevent the movement of the bearing 51 to the second plug 22 side, and the positioning of the bearing 51 with respect to the first plug 21 can be facilitated.
- a flexible bearing 52 is provided on the outer peripheral surface of the second plug 22.
- the flexible bearing 52 is an example of the “second bearing” in the present application.
- the flexible bearing 52 is inserted into the hollow shaft 2 from the first end of the hollow shaft 2 and attached to the second plug 22.
- the outer peripheral surface of the second plug 22 has an elliptical shape in plan view from the axial direction, as shown in FIG.
- the flexible bearing 52 is circular in a plan view when no external force is applied to the second plug 22 when it is not mounted.
- the flexible bearing 52 bends in an elliptical shape by the contour of the second plug 22.
- a bearing 53 is provided on the outer peripheral surface of the fourth plug 24.
- the bearing 53 is inserted into the hollow shaft 2 from the second end of the hollow shaft 2 and attached to the fourth plug 24.
- the drive device 1 includes a cylindrical first support 3.
- the first support portion 3 is disposed radially outward of the hollow shaft 2 and supports an internal gear 31 described later by an inner circumferential surface.
- the first support portion 3 is supported by the fourth plug 24 via a bearing 53.
- the first support 3 is fixed to, for example, a casing or the like of the drive device 1 (not shown). Thereby, the hollow shaft 2 becomes rotatable with respect to the fixed first support portion 3.
- the first support 3 is made of, for example, a metal such as stainless steel.
- the driving device 1 includes a cylindrical internal gear 31 surrounding the hollow shaft 2.
- the internal gear 31 is provided on the inner peripheral surface of the first support portion 3 along the circumferential direction.
- a plurality of internal teeth 311 are provided on the inner peripheral surface of the internal gear 31 at a constant pitch in the circumferential direction.
- the internal teeth 311 may be part of the first support 3 or may be a separate member fixed to the first support 3.
- the drive device 1 comprises a flexible external gear 4.
- the flexible external gear 4 is located radially outward of the hollow shaft 2.
- the flexible external gear 4 has a flexible cylindrical portion 41 and a flange portion 42.
- the flexible cylindrical portion 41 is a cylindrical portion disposed along the circumferential direction of the hollow shaft 2.
- the flexible cylindrical portion 41 is located radially inward of the internal gear 31 and supported by the second plug 22 via the flexible bearing 52.
- a plurality of external teeth 411 are provided on the outer peripheral surface of the flexible cylindrical portion 41 at a constant pitch in the circumferential direction.
- the external teeth 411 of the flexible external gear 4 and the internal teeth 311 of the internal gear 31 mesh with each other. Further, the number of teeth of the flexible external gear 4 is smaller than the number of teeth of the internal gear 31.
- the flange portion 42 extends radially outward from one axial end of the flexible cylindrical portion 41.
- the radially outer end portion of the flange portion 42 is fixed to a second support portion 5 described later, for example, by screwing.
- the flexible bearing 52 bends in an elliptical shape when attached to the second plug 22.
- the flexible external gear 4 is also bent in an elliptical shape as viewed from the axial direction.
- the minor axis of the elliptical flexible external gear 4 is shorter than the inner diameter of the internal gear 31, and the major axis of the flexible external gear 4 is substantially the same as the internal diameter of the internal gear 31. Therefore, the external teeth 411 of the flexible external gear 4 and the internal teeth 311 of the internal gear 31 mesh with each other at two positions in the circumferential direction. Then, when the hollow shaft 2 rotates, the meshing position moves in the circumferential direction. Since the external teeth 411 and the internal teeth 311 have different numbers of teeth, the flexible external gear 4 and the internal gear 31 rotate relative to each other. The rotation speed of the flexible external gear 4 at this time is smaller than the rotation speed of the hollow shaft 2.
- the second support 5 is an output unit that outputs the rotation input to the hollow shaft 2 from a motor (not shown) to a load.
- the second support 5 is an annular member that is disposed radially outside the hollow shaft 2 and supports the flexible external gear 4.
- the second support portion 5 is fixed to the flange portion 42 of the flexible external gear 4 by screwing.
- the second support 5 is rotatably connected to the hollow shaft 2 via a bearing 51.
- the second support 5 is rotatably connected to the first support 3 via the cross roller bearing 54.
- the second support 5 rotates with the flexible external gear 4.
- the rotational speed of the flexible external gear 4 is smaller than the rotational speed of the hollow shaft 2. That is, the rotation speed of the second support portion 5 is smaller than the rotation speed of the hollow shaft 2.
- the drive device 1 can decelerate the rotation input to the hollow shaft 2 and output it to the load.
- FIG. 3 is a view for explaining the plugs 21, 22, 23.
- FIG. 3 shows a view of the hollow shaft 2 viewed from the radial direction and a view viewed from the axial direction.
- the outer peripheral surface of the first plug 21 is a perfect circle when viewed from the axial direction.
- the outer peripheral surface of the second plug 22 has an elliptical shape in plan view from the axial direction.
- the major and minor axes of the outer peripheral surface of the second plug 22 are longer than the outer diameter of the first plug 21. That is, when the outer diameter of the first plug 21 is represented by D1, the major axis diameter of the second plug 22 is represented by D2, and the minor axis diameter by D3, D1 ⁇ D3 ⁇ D2.
- a part of the outer peripheral surface of the third plug 23 is a tapered surface 231 whose diameter increases from the first end of the hollow shaft 2 toward the second end.
- the tapered surface 231 is provided at a position overlapping the long axis of the second plug 22 as viewed in the axial direction.
- the tapered surface 231 which will be described in detail later, is a portion that facilitates the mounting operation of the flexible bearing 52 when mounting the flexible bearing 52 on the second plug 22.
- the tapered surface 231 may be provided at an acute angle with respect to the central axis 9, but it is more preferable if the tapered surface 231 is “20 to 45 °” with respect to the central axis 9.
- the position overlapping with the short axis of the second plug 22 may be tapered or may not be tapered when viewed from the axial direction.
- the 4th plug 24 is a perfect circle shape, seeing from an axial direction.
- the diameter of the fourth plug 24 is substantially the same as the major axis of the outer peripheral surface of the second plug 22.
- FIG. 4 is a view for explaining the relationship between the flexible bearing 52 and the plugs 21, 22, 23.
- FIG. 4 is a view in which the flexible bearing 52 is added to FIG. 3, and in the view seen from the axial direction, the inner circumferential surface of the flexible bearing 52 is shown by a broken line.
- the flexible bearing 52 is not attached to the second plug 22 and is circular as viewed from the axial direction when no external force is applied.
- the inner diameter of the flexible bearing 52 in this state is longer than the outer diameter D1 of the first plug 21, shorter than the major diameter D2 of the second plug 22, and smaller than the minor diameter D3 of the second plug 22. long. That is, when the inner diameter of the flexible bearing 52 in the state where no external force is applied is represented by D4, D1 ⁇ D3 ⁇ D4 ⁇ D2.
- the flexible bearing 52 When the flexible bearing 52 is attached to the second plug 22, the flexible bearing 52 is inserted from the first end side of the hollow shaft 2. In this insertion process, the flexible bearing 52 passes through the first plug 21 without causing the first plug 21 to be an obstacle because of the relationship of D1 ⁇ D4. Thereafter, the flexible bearing 52 contacts the tapered surface 231 because of the relationship of D4 ⁇ D2. When the flexible bearing 52 is further inserted, the inner peripheral surface of the flexible bearing 52 slides on the tapered surface 231, and the flexible bearing 52 moves to the second plug 22 while the inner diameter is expanded by the tapered surface 231. . Then, the flexible bearing 52 is attached to the second plug 22.
- the flexible bearing 52 As described above, it is necessary to expand the inner diameter of the flexible bearing 52 and attach it to the second plug 22 because of the relationship of D4 ⁇ D2.
- the flexible bearing 52 if the flexible bearing 52 is inserted from the first end to the second end of the hollow shaft 2, the flexible bearing 52 is provided in front of the second plug 22.
- the tapered surface 231 widens the inner diameter.
- the tapered surface 231 is not provided, it is necessary to increase the inner diameter of the flexible bearing 52 using a jig or the like.
- the tapered surface 231 the flexible bearing 52 can be used as the second plug 22 without using the jig. It can be worn on Thereby, the mounting of the flexible bearing 52 on the second plug 22 can be facilitated, and the productivity of the drive device 1 can be enhanced.
- the outer diameter of the hollow shaft 2 is once smaller than D1, and from there there is D2 via the tapered surface 231, but it is not limited to this.
- the outer diameter of the hollow shaft 2 may be configured to be D2 from D1 via the tapered surface 231. That is, the outer diameter of the hollow shaft 2 between the first plug 21 and the third plug 23 may be the same diameter as D1. Even in this case, when the flexible bearing 52 is inserted, it is easy to attach to the second plug 22 by the tapered surface 231.
- the first support portion 3 is fixed in the above embodiment, the second support portion 5 may be fixed.
- the internal gear 31 rotates with respect to the fixed flexible external gear 4, and the first support 3 rotates with the internal gear 31. That is, the first support portion 3 is an output portion of rotation.
- each member which comprises said drive device 1 As a material of each member which comprises said drive device 1, high strength metal is used, for example. However, the material of each member is only required to be able to withstand the load in use, and is not necessarily limited to metal.
- the shape of the detail of the drive device 1 may be different from the shape shown in each drawing of the present application.
- each element appearing in the above-described embodiment and modification may be combined appropriately as long as no contradiction occurs.
- the present invention is applicable to a drive device.
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Abstract
駆動装置は、中空シャフトの周面に沿って設けられた、第1プラグ、第2プラグおよび第3プラグを備えている。第1プラグの外周面には軸受が設けられ、第2プラグの外周面には、可撓軸受が設けられている。中空シャフトの径方向外側には、内周面で内歯歯車を支持している第1支持部と、可撓性外歯歯車を支持している第2支持部とが設けられている。可撓性外歯歯車と内歯歯車とは、互いに噛み合い、歯数の違いによって相対回転する。軸方向から視た第1プラグの外周面は、真円形であり、第2プラグの外周面は、第1プラグの直径よりも長い長軸および短軸を有する楕円形である。可撓軸受は、中空シャフトに未装着の状態において、平面視で、第2プラグの長軸よりも短い内径を有する円形である。第3プラグの外周面は、少なくとも、軸方向から視て長軸と重なる位置にテーパ面を有する。
Description
本発明は、駆動装置に関する。
特開平9-291983号公報には、入力回転を減速して負荷側に伝達する歯車装置が開示されている。当該公報に記載の歯車装置は、入力回転軸と、剛性内歯歯車と、剛性内歯歯車と噛み合う可撓性外歯歯車と、可撓性外歯歯車と共に回転する第2の端板と、を備えている。入力回転軸と、第2の端板とは、ボールベアリングにより、互いに回転自在の状態で支持されている。また、入力回転軸と、可撓性外歯歯車とは、楕円形状の波動発生器により、互いに回転自在の状態で支持されている。
入力回転軸が高速回転すると、楕円形状の波動発生器と、外歯と内歯との歯数の違いとによって、第2の端板は、入力回転数に比べて減速された回転数で回転する。第2の端板には負荷が接続されていて、負荷には第2の端板から減速回転が伝達される。
特開平9-291983号公報
特開平9-291983号公報に記載の歯車装置では、波動発生器は、入力回転軸の外周面に一体形成された楕円形の剛性カム板の外周面に、ウエーブベアリングが嵌め込まれて構成されている。ウエーブベアリングは、剛性カム板の外周面の輪郭によって、楕円形となる。このため、剛性カム板に嵌め込む前の状態では、ウエーブベアリングの内径は、剛性カム板の長軸の外径よりも小さい。したがって、ウエーブベアリングを、ウエーブベアリングよりも最大径が大きい剛性カム板の外周面に嵌め込むことは難しく、生産作業効率が低下するといった問題がある。
このような問題を鑑みて、本発明の目的は、駆動装置において、可撓性の軸受を装着し易くして、生産性を高める構造を提供することである。
上記課題を解決するため、本発明は、駆動装置であって、中心軸の軸方向に延びたシャフトと、前記シャフトの第1端部側に、周方向に沿って設けられた第1プラグと、前記シャフトの前記第1プラグよりも第2端部側に、周方向に沿って設けられた第2プラグと、前記シャフトの前記第1プラグと前記第2プラグとの間に、周方向に沿って設けられた第3プラグと、前記第1プラグの外周面に支持された第1軸受と、前記第2プラグの外周面に支持された可撓性の第2軸受と、前記シャフトを囲む円筒状の内歯歯車と、前記内歯歯車より前記シャフトの径方向外側に位置し、内周面で前記内歯歯車を支持している円筒状の第1支持部と、前記内歯歯車の径方向内側に位置し、前記第2軸受を介して前記第2プラグに支持された可撓性外歯歯車と、前記シャフトの径方向外側に位置し、前記可撓性外歯歯車を支持している第2支持部と、を備え、前記第1支持部または前記第2支持部の一方は固定され、前記可撓外歯歯車と前記内歯歯車とは、互いに噛み合うとともに、歯数の違いによって相対回転し、前記軸方向から視た前記第1プラグの外周面は、真円形であり、前記軸方向から視た前記第2プラグの外周面は、前記第1プラグの直径よりも長い長軸および短軸を有する楕円形であり、前記第2軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第2プラグの前記長軸よりも短い内径を有する円形であり、前記第3プラグの外周面は、少なくとも、前記軸方向から視て前記長軸と重なる位置に、前記第2端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面を有する。
本発明によれば、可撓性の第2軸受を第2プラグに装着させる場合、第2軸受を、シャフトの第1端部から挿入すると、第2軸受は、テーパ面によって、内径が広げられつつ、第2プラグまで移動する。そして、第2軸受を、第2プラグに装着できる。つまり、第2軸受の内径を、冶具などを用いて広げる必要がなく、第2軸受を、第2プラグに装着できる。これにより、第2軸受の第2プラグへの装着を容易にして、駆動装置の生産性を高めることができる。
以下、本願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、中空シャフト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。
<1.駆動装置の構成>
図1は、本願の例示的な実施形態に係る駆動装置1の断面図である。図2は、図1のII-II線における断面図である。
図1は、本願の例示的な実施形態に係る駆動装置1の断面図である。図2は、図1のII-II線における断面図である。
駆動装置1は、中空シャフト2を備えている。中空シャフト2は、中心軸9の軸方向に延びる中空の円筒部材である。中空シャフト2は、不図示の電動機から回転力が伝達されて、中心軸9を中心として、周方向に回転する。中空シャフト2は、例えば、ステンレス等の金属を材料としている。
中空シャフト2は、第1プラグ21と、第2プラグ22と、第3プラグ23と、第4プラグ24とを有する。第1プラグ21、第2プラグ22、第3プラグ23、および第4プラグ24は、それぞれ、周方向に沿って拡がる筒状または弧状の部位である。第1プラグ21は、中空シャフト2の第1端部(軸方向の一端)側に設けられている。第2プラグ22は、第1プラグよりも中空シャフト2の第2端部(軸方向の他端)側に設けられている。第3プラグ23は、第1プラグ21と第2プラグ22との間に設けられている。第4プラグ24は、第2プラグ22よりも、中空シャフト2の第2端部側に設けられている。各プラグ21~24については、後に詳述する。
本実施形態では、中空シャフト2と、第1プラグ21と、第2プラグ22と、第3プラグ23と、第4プラグ24とは、同一部材である。つまり、第1プラグ21と、第2プラグ22と、第3プラグ23と、第4プラグ24とは、中空シャフト2の一部である。ただし、中空シャフト2と、第1プラグ21と、第2プラグ22と、第3プラグ23と、第4プラグ24とは、別部材としてもよい。
第1プラグ21の外周面には、軸受51が設けられている。軸受51は、本願の「第1軸受」の一例である。軸受51は、中空シャフト2の第1端部から、中空シャフト2に挿入されて、第1プラグ21に装着される。中空シャフト2の外周面には、第1プラグ21と第3プラグ23との間に、周方向に沿って凹部2Aが設けられている。凹部2Aは、第1プラグ21の外周面よりも径方向内側に窪んでいる。凹部2Aには、スナップリング61がはめ込まれている。スナップリング61は、第1プラグ21の外周面よりも、径方向外側に突出している。スナップリング61は、第1端部から、中空シャフト2に挿入された軸受51が、第3プラグ23側へ移動することを阻止する止め輪部材である。スナップリング61により、第2プラグ22側への軸受51の移動を阻止でき、第1プラグ21に対する軸受51の位置決めが行いやすくなる。
第2プラグ22の外周面には、可撓軸受52が設けられている。可撓軸受52は、本願の「第2軸受」の一例である。可撓軸受52は、中空シャフト2の第1端部から、中空シャフト2に挿入されて、第2プラグ22に装着される。第2プラグ22の外周面は、図2に示すように、軸方向からの平面視で、楕円形状である。可撓軸受52は、第2プラグ22に未装着の状態で、外力が加えられていないときには、平面視で円形である。可撓軸受52は、第2プラグ22に装着されると、第2プラグ22の輪郭によって、楕円形に撓む。
第4プラグ24の外周面には、軸受53が設けられている。軸受53は、中空シャフト2の第2端部から、中空シャフト2に挿入されて、第4プラグ24に装着される。
駆動装置1は、円筒状の第1支持部3を備えている。第1支持部3は、中空シャフト2の径方向外側に配置され、後述の内歯歯車31を内周面で支持している。第1支持部3は、軸受53を介して、第4プラグ24に支持されている。第1支持部3は、例えば、不図示の駆動装置1のケーシングなどに固定される。これにより、中空シャフト2は、固定された第1支持部3に対して、回転自在となる。第1支持部3は、中空シャフト2と同様に、例えば、ステンレス等の金属を材料としている。
駆動装置1は、中空シャフト2を囲む円筒状の内歯歯車31を備えている。内歯歯車31は、第1支持部3の内周面に、周方向に沿って設けられている。内歯歯車31の内周面には、周方向に一定のピッチで複数の内歯311(図2参照)が設けられている。内歯311は、第1支持部3の一部分であってもよいし、第1支持部3に対して固定された別部材であってもよい。
駆動装置1は、可撓性外歯歯車4を備えている。可撓性外歯歯車4は、中空シャフト2の径方向外側に位置している。可撓性外歯歯車4は、可撓筒部41と、フランジ部42とを有している。
可撓筒部41は、中空シャフト2の周方向に沿って配置される筒状の部位である。可撓筒部41は、内歯歯車31の径方向内側に位置し、可撓軸受52を介して、第2プラグ22に支持されている。また、可撓筒部41の外周面には、周方向に一定のピッチで、複数の外歯411(図2参照)が設けられている。可撓性外歯歯車4の外歯411と、内歯歯車31の内歯311とは、互いに噛み合う。また、可撓性外歯歯車4の歯数は、内歯歯車31の歯数より少ない。
フランジ部42は、可撓筒部41の軸方向の一端部から径方向外側に向けて延びている。フランジ部42は、径方向外側の端部が、後述の第2支持部5に、例えば、ネジ止めによって固定されている。
前記のように、可撓軸受52は、第2プラグ22に装着されると、楕円形に撓む。可撓軸受52が楕円形に撓められることで、可撓性外歯歯車4も、軸方向から視て、楕円形に撓められる。楕円形の可撓性外歯歯車4の短軸は、内歯歯車31の内径よりも短く、可撓性外歯歯車4の長軸は、内歯歯車31の内径と略同じである。したがって、可撓性外歯歯車4の外歯411と、内歯歯車31の内歯311とは、周方向の2か所で噛み合っている。そして、中空シャフト2が回転すると、噛み合わせ位置が周方向に移動する。外歯411と内歯311とは、歯数が相違するため、可撓性外歯歯車4と内歯歯車31とは相対回転する。このときの可撓性外歯歯車4の回転数は、中空シャフト2の回転数よりも小さくなる。
第2支持部5には、不図示の負荷が接続されている。第2支持部5は、不図示の電動機から中空シャフト2に入力された回転を、負荷へ出力する出力部である。第2支持部5は、中空シャフト2の径方向外側に配置され、可撓性外歯歯車4を支持する円環状の部材である。第2支持部5は、可撓性外歯歯車4のフランジ部42と、ねじ止めによって固定されている。第2支持部5は、軸受51を介して、中空シャフト2に回転可能に接続される。また、第2支持部5は、クロスローラベアリング54を介して、第1支持部3に回転可能に接続されている。第2支持部5は、可撓性外歯歯車4と共に回転する。前記のように、可撓性外歯歯車4の回転数は、中空シャフト2の回転数よりも小さい。つまり、第2支持部5の回転数は、中空シャフト2の回転数よりも小さい。このように、駆動装置1は、中空シャフト2に入力された回転を減速させて、負荷へ出力することができる。
<2.プラグ21、22、23について>
図3は、プラグ21、22、23を説明するための図である。図3は、中空シャフト2を径方向から視た図と、軸方向から視た図を示している。
図3は、プラグ21、22、23を説明するための図である。図3は、中空シャフト2を径方向から視た図と、軸方向から視た図を示している。
第1プラグ21の外周面は、軸方向から視て、真円形状である。第2プラグ22の外周面は、軸方向からの平面視で、楕円形状である。第2プラグ22の外周面の長軸および短軸は、第1プラグ21の外径よりも長い。つまり、第1プラグ21の外径をD1、第2プラグ22の長軸径をD2、短軸径をD3で表すと、D1<D3<D2である。
第3プラグ23の外周面の一部は、中空シャフト2の第1端部から第2端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面231となっている。テーパ面231は、軸方向から視て、第2プラグ22の長軸と重なる位置に設けられている。テーパ面231は、後に詳述するが、第2プラグ22へ可撓軸受52を装着する際に、可撓軸受52の装着作業を容易にする部位である。なお、テーパ面231は、中心軸9に対して鋭角に設けられていればよいが、中心軸9に対して「20~45°」であれば、より好ましい。また、第3プラグ23の外周面において、軸方向から視て、第2プラグ22の短軸と重なる位置がテーパ状となっていてもよいし、テーパ状となっていなくてもよい。
また、図3では、図示を省略しているが、第4プラグ24は、軸方向から視て、真円形状である。第4プラグ24の直径は、第2プラグ22の外周面の長軸と略同じである。
<3.可撓軸受52の装着作業について>
以下に、第2プラグ22に対する可撓軸受52の装着作業について説明する。
以下に、第2プラグ22に対する可撓軸受52の装着作業について説明する。
図4は、可撓軸受52と、各プラグ21、22,23との関係を説明するための図である。図4は、図3に、可撓軸受52を加えた図であって、軸方向から視た図では、可撓軸受52の内周面は破線で示している。
可撓軸受52は、第2プラグ22に未装着の状態であって、外力が加えられていないときには、軸方向から視て円形である。この状態での可撓軸受52の内径は、第1プラグ21の外径D1よりも長く、第2プラグ22の長軸径D2よりも短く、かつ、第2プラグ22の短軸径D3よりも長い。つまり、外力が加えられていない状態での可撓軸受52の内径をD4で表すと、D1<D3<D4<D2である。
可撓軸受52を第2プラグ22に装着する場合、可撓軸受52は、中空シャフト2の第1端部側から挿入される。この挿入過程において、D1<D4の関係から、可撓軸受52は、第1プラグ21が障害となることなく、第1プラグ21を通過する。その後、D4<D2の関係から、可撓軸受52は、テーパ面231に接触する。可撓軸受52をさらに挿入すると、可撓軸受52の内周面は、テーパ面231上を滑り動き、可撓軸受52は、テーパ面231により内径が広げられつつ、第2プラグ22まで移動する。そして、可撓軸受52は、第2プラグ22に装着される。
このように、D4<D2の関係から、可撓軸受52の内径を広げて、第2プラグ22に装着する必要がある。しかしながら、本実施形態では、中空シャフト2の第1端部から第2端部に向かって、可撓軸受52を挿入していけば、可撓軸受52は、第2プラグ22の手前に設けられたテーパ面231により、内径が広げられる。テーパ面231を設けない場合、冶具などを用いて、可撓軸受52の内径を広げる必要があるが、テーパ面231を設けることで、冶具を用いずに、可撓軸受52を第2プラグ22に装着することができる。これにより、可撓軸受52の第2プラグ22への装着を容易にして、駆動装置1の生産性を高めることができる。
なお、図3および図4において、中空シャフト2の外径は、D1から一度小さくなり、そこからテーパ面231を介して、D2となっているがこれに限定されない。中空シャフト2の外径は、D1から、テーパ面231を介して、D2となる構成であってもよい。つまり、第1プラグ21と第3プラグ23との間の中空シャフト2の外径は、D1と同径であってもよい。この場合であっても、可撓軸受52を挿入する際、テーパ面231により、第2プラグ22に装着することが容易である。
<4.変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
上記の実施形態では、第1支持部3を固定しているが、第2支持部5を固定してもよい。この場合、固定された可撓性外歯歯車4に対して、内歯歯車31が回転し、内歯歯車31と共に、第1支持部3が回転する。つまり、第1支持部3が、回転の出力部となる。
上記の駆動装置1を構成する各部材の材料には、例えば、高強度の金属が用いられる。しかし、各部材の材料は、使用時の負荷に耐え得るものであればよく、必ずしも金属には限定されない。
また、駆動装置1の細部の形状については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
本発明は、駆動装置に利用できる。
1 :駆動装置
2 :中空シャフト
2A :凹部
3 :第1支持部
4 :可撓性外歯歯車
5 :第2支持部
9 :中心軸
21 :第1プラグ
22 :第2プラグ
23 :第3プラグ
24 :第4プラグ
31 :内歯歯車
41 :可撓筒部
42 :フランジ部
51 :軸受
52 :可撓軸受
53 :軸受
54 :クロスローラベアリング
61 :スナップリング
231 :テーパ面
311 :内歯
411 :外歯
D1 :外径
D2 :長軸径
D3 :短軸径
2 :中空シャフト
2A :凹部
3 :第1支持部
4 :可撓性外歯歯車
5 :第2支持部
9 :中心軸
21 :第1プラグ
22 :第2プラグ
23 :第3プラグ
24 :第4プラグ
31 :内歯歯車
41 :可撓筒部
42 :フランジ部
51 :軸受
52 :可撓軸受
53 :軸受
54 :クロスローラベアリング
61 :スナップリング
231 :テーパ面
311 :内歯
411 :外歯
D1 :外径
D2 :長軸径
D3 :短軸径
Claims (6)
- 中心軸の軸方向に延びたシャフトと、
前記シャフトの第1端部側に、周方向に沿って設けられた第1プラグと、
前記シャフトの前記第1プラグよりも第2端部側に、周方向に沿って設けられた第2プラグと、
前記シャフトの前記第1プラグと前記第2プラグとの間に、周方向に沿って設けられた第3プラグと、
前記第1プラグの外周面に支持された第1軸受と、
前記第2プラグの外周面に支持された可撓性の第2軸受と、
前記シャフトを囲む円筒状の内歯歯車と、
前記内歯歯車より前記シャフトの径方向外側に位置し、内周面で前記内歯歯車を支持している円筒状の第1支持部と、
前記内歯歯車の径方向内側に位置し、前記第2軸受を介して前記第2プラグに支持された可撓性外歯歯車と、
前記シャフトの径方向外側に位置し、前記可撓性外歯歯車を支持している第2支持部と
、
を備え、
前記第1支持部または前記第2支持部の一方は固定され、
前記可撓外歯歯車と前記内歯歯車とは、互いに噛み合うとともに、歯数の違いによって相対回転し、
前記軸方向から視た前記第1プラグの外周面は、真円形であり、
前記軸方向から視た前記第2プラグの外周面は、前記第1プラグの直径よりも長い長軸および短軸を有する楕円形であり、
前記第2軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第2プラグの前記長軸よりも短い内径を有する円形であり、
前記第3プラグの外周面は、少なくとも、前記軸方向から視て前記長軸と重なる位置に、前記第2端部側へ向かうにつれて拡径するテーパ面を有する、
駆動装置。 - 請求項1に記載の駆動装置であって、
前記第2軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記短軸よりも長い内径を有する円形である、
駆動装置。 - 請求項1または請求項2に記載の駆動装置であって、
前記第2軸受は、前記シャフトに未装着の状態において、平面視で、前記第1プラグの外径よりも長い内径を有する円形である、
駆動装置。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記シャフト、前記第1プラグ、前記第2プラグおよび前記第3プラグは、同一部材である、
駆動装置。 - 請求項1から請求項4までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記シャフトは、
前記第1プラグと前記第3プラグとの間の外周面に、周方向に沿って設けられ、前記第1プラグの外周面よりも径方向内側に窪む凹部を有し、
一部が前記凹部にはめ込まれて、前記シャフトの周方向に沿って設けられ、前記第1プラグの外周面よりも、径方向外側に突出した止め輪部材、
をさらに備える、駆動装置。 - 請求項1から請求項5までのいずれか一つに記載の駆動装置であって、
前記第2支持部は、前記第1軸受を介して、前記シャフトに支持されている、
駆動装置。
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---|---|---|---|
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014091522A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 入力軸受け付き波動歯車ユニット |
WO2016079876A1 (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動発生器および波動歯車装置 |
JP2017106626A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 住友重機械工業株式会社 | 撓み噛合い式歯車装置 |
JP2017155937A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | オバロ ゲーエムベーハー | 波動歯車装置のためのウェーブジェネレータ |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103119326B (zh) * | 2010-09-09 | 2016-05-11 | Ntn株式会社 | 减速装置 |
DE112013002253B4 (de) * | 2013-06-20 | 2022-12-29 | Harmonic Drive Systems Inc. | Verformungswellgetriebeeinheit vom hohlen Typ |
WO2015037087A1 (ja) * | 2013-09-11 | 2015-03-19 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動発生器および波動歯車装置 |
CN105026792B (zh) * | 2013-11-19 | 2017-09-26 | 谐波传动***有限公司 | 波动齿轮装置、摩擦卡合式的波动装置及波动发生器 |
KR101757154B1 (ko) * | 2014-05-16 | 2017-07-12 | 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 | 중공 파동기어장치 및 중공 액추에이터 |
-
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- 2017-06-30 JP JP2017128925A patent/JP7010425B2/ja active Active
-
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- 2018-06-06 TW TW107119501A patent/TWI672450B/zh active
- 2018-06-12 WO PCT/JP2018/022445 patent/WO2019003902A1/ja active Application Filing
- 2018-06-12 CN CN201880042269.2A patent/CN110799772B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014091522A1 (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 入力軸受け付き波動歯車ユニット |
WO2016079876A1 (ja) * | 2014-11-21 | 2016-05-26 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動発生器および波動歯車装置 |
JP2017106626A (ja) * | 2015-12-08 | 2017-06-15 | 住友重機械工業株式会社 | 撓み噛合い式歯車装置 |
JP2017155937A (ja) * | 2016-03-04 | 2017-09-07 | オバロ ゲーエムベーハー | 波動歯車装置のためのウェーブジェネレータ |
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Publication number | Publication date |
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CN110799772B (zh) | 2023-02-03 |
JP7010425B2 (ja) | 2022-01-26 |
TWI672450B (zh) | 2019-09-21 |
JP2019011821A (ja) | 2019-01-24 |
TW201905354A (zh) | 2019-02-01 |
CN110799772A (zh) | 2020-02-14 |
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