WO2019003902A1 - 駆動装置 - Google Patents

駆動装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019003902A1
WO2019003902A1 PCT/JP2018/022445 JP2018022445W WO2019003902A1 WO 2019003902 A1 WO2019003902 A1 WO 2019003902A1 JP 2018022445 W JP2018022445 W JP 2018022445W WO 2019003902 A1 WO2019003902 A1 WO 2019003902A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
plug
bearing
shaft
peripheral surface
outer peripheral
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/022445
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
智之 大塚
拓朗 米村
利治 若林
Original Assignee
日本電産シンポ株式会社
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電産シンポ株式会社 filed Critical 日本電産シンポ株式会社
Priority to CN201880042269.2A priority Critical patent/CN110799772B/zh
Publication of WO2019003902A1 publication Critical patent/WO2019003902A1/ja

Links

Images

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
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C35/00—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers
    • F16C35/04—Rigid support of bearing units; Housings, e.g. caps, covers in the case of ball or roller bearings
    • F16C35/06—Mounting or dismounting of ball or roller bearings; Fixing them onto shaft or in housing
    • F16C35/063—Fixing them on the shaft
    • 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
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32—Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • 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
    • F16H57/00—General details of gearing
    • F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/023—Mounting or installation of gears or shafts in the gearboxes, e.g. methods or means for assembly

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.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Mounting Of Bearings Or Others (AREA)

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

駆動装置
　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。
図１は、本願の例示的な実施形態に係る駆動装置の断面図である。 図２は、図１のII－II線における断面図である。 図３は、プラグを説明するための図である。 図４は、可撓軸受と、各プラグとの関係を説明するための図である。
　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。
　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。
　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。
　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。
　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

Claims (6)

  1. 　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。
  2. 　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。
  3. 　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。
  4. 　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。
  5. 　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。
  6. 　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。
PCT/JP2018/022445 2017-06-30 2018-06-12 駆動装置 WO2019003902A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201880042269.2A CN110799772B (zh) 2017-06-30 2018-06-12 驱动装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-128925 2017-06-30
JP2017128925A JP7010425B2 (ja) 2017-06-30 2017-06-30 駆動装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019003902A1 true WO2019003902A1 (ja) 2019-01-03

Family

ID=64740552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/022445 WO2019003902A1 (ja) 2017-06-30 2018-06-12 駆動装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7010425B2 (ja)
CN (1) CN110799772B (ja)
TW (1) TWI672450B (ja)
WO (1) WO2019003902A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Also Published As

Publication number Publication date
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

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170314644A1 (en) Speed reducer
JP2017203546A (ja) 駆動装置
US9709151B2 (en) Wave generator and strain wave gearing
CN105473892A (zh) 旋转致动器以及谐波齿轮减速机单元
EP2913557B1 (en) Planet roller speed changer
EP2479456B1 (en) Eccentric oscillation gear device and method for producing eccentric oscillation gear device
JP2023184669A (ja) 歯車ユニット
JP2012117609A (ja) 歯車伝動装置
KR20220150249A (ko) 기어 장치
JP6356514B2 (ja) 減速機
JP2019027519A (ja) 波動歯車装置
JP7175084B2 (ja) 撓み噛合い式歯車装置
WO2019003902A1 (ja) 駆動装置
WO2019244258A1 (ja) 中空型波動歯車装置
JP2017096343A (ja) 撓み噛合い式歯車装置
WO2019013200A1 (ja) 波動歯車装置
JP2014126048A (ja) ギア及び該ギアを用いた電動機
WO2019013190A1 (ja) 波動歯車装置
US20190091856A1 (en) Transmission
JP2020034114A (ja) リングギヤの保持構造
JP7253089B2 (ja) 撓み噛合い式歯車装置
CN109538702B (zh) 变速器
JP6541055B2 (ja) トラクション動力伝達装置
JP6713363B2 (ja) 変速機
JP2022125569A (ja) 減速機およびロボット

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18823371

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18823371

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1