JPH0640355Y2 - 波動歯車装置 - Google Patents
波動歯車装置Info
- Publication number
- JPH0640355Y2 JPH0640355Y2 JP1989016498U JP1649889U JPH0640355Y2 JP H0640355 Y2 JPH0640355 Y2 JP H0640355Y2 JP 1989016498 U JP1989016498 U JP 1989016498U JP 1649889 U JP1649889 U JP 1649889U JP H0640355 Y2 JPH0640355 Y2 JP H0640355Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flexspline
- circular
- gear device
- bottom wall
- wave
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Retarders (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、波動歯車装置、一層詳しくは、カップ型波動
歯車装置のフレクスプラインに関する。
歯車装置のフレクスプラインに関する。
従来の技術 入力シャフトに連結した非円形のカム板と該非円形を回
転させるためのボールベアリングとを有する波動発生器
と、波動発生器によって非円形に撓まされ且つその非円
形が回転させられるフレクスプラインと、フレクスプラ
インの外周を包囲してその外歯と協働する円形のサーキ
ュラスプラインとを包含する波動歯車装置は知られてい
る。特に、フレクスプラインが外歯を一端側に形成した
円筒状の胴部とその胴部の他端に接続された底壁とから
成るカップ型に形成されている波動歯車装置は良く知ら
れており、この波動歯車装置はその形状からカップ型波
動歯車装置と呼ばれている。この波動歯車装置では、入
力シャフトを高速で回転させると非円形に撓めたフレク
スプラインの形状が高速で回転するが、フレクスプライ
ン自身は回転させられずサーキュラスプラインの内歯に
沿って移動するだけである。フレクスプラインは、サー
キュラスプラインに対して異なる歯数を有するので、サ
ーキュラスプラインを固定すると、フレクスプラインが
その歯数差に対応した大きな減速比で減速する。この大
減速を利用して精密機械等に波動歯車装置が多用されて
いる。
転させるためのボールベアリングとを有する波動発生器
と、波動発生器によって非円形に撓まされ且つその非円
形が回転させられるフレクスプラインと、フレクスプラ
インの外周を包囲してその外歯と協働する円形のサーキ
ュラスプラインとを包含する波動歯車装置は知られてい
る。特に、フレクスプラインが外歯を一端側に形成した
円筒状の胴部とその胴部の他端に接続された底壁とから
成るカップ型に形成されている波動歯車装置は良く知ら
れており、この波動歯車装置はその形状からカップ型波
動歯車装置と呼ばれている。この波動歯車装置では、入
力シャフトを高速で回転させると非円形に撓めたフレク
スプラインの形状が高速で回転するが、フレクスプライ
ン自身は回転させられずサーキュラスプラインの内歯に
沿って移動するだけである。フレクスプラインは、サー
キュラスプラインに対して異なる歯数を有するので、サ
ーキュラスプラインを固定すると、フレクスプラインが
その歯数差に対応した大きな減速比で減速する。この大
減速を利用して精密機械等に波動歯車装置が多用されて
いる。
考案が解決しようとする課題 上記のように、フレクスプラインは楕円形や三つ葉形状
の非円形に撓められてその形状が回転させられるのであ
るから、外歯が形成された胴部の端部では直径が絶えず
伸びたり縮んだりするように変形させられ、胴部を通し
て底壁の付け根部分に変形による応力が加わる。この応
力は、胴部の長さが大きい（すなわち底壁と歯動発生器
の間の間隔が長い）とその影響が少なくなるが、他方で
波動歯車装置を大きくしてしまうという不利がある。逆
に、胴部を短くすると底壁の付け根部分への応力の影響
が大きく、この部分が疲労し易く、また、出力シャフト
に過負荷が加わったり、シャフトに軸ブレ等が生じたり
すると破損する惧れもあった。
の非円形に撓められてその形状が回転させられるのであ
るから、外歯が形成された胴部の端部では直径が絶えず
伸びたり縮んだりするように変形させられ、胴部を通し
て底壁の付け根部分に変形による応力が加わる。この応
力は、胴部の長さが大きい（すなわち底壁と歯動発生器
の間の間隔が長い）とその影響が少なくなるが、他方で
波動歯車装置を大きくしてしまうという不利がある。逆
に、胴部を短くすると底壁の付け根部分への応力の影響
が大きく、この部分が疲労し易く、また、出力シャフト
に過負荷が加わったり、シャフトに軸ブレ等が生じたり
すると破損する惧れもあった。
従って、本考案の目的は、上記の疲労破壊に強くしかも
短い構造のカップ型フレクスプラインを有する波動歯車
装置を提供することにある。
短い構造のカップ型フレクスプラインを有する波動歯車
装置を提供することにある。
課題を解決するための手段 この目的を達成すべく、本考案によれば、入力シャフト
に連結した非円形のカム板と該非円形を回転させるため
のボールベアリングとを有する波動発生器と、波動発生
器によって非円形に撓まされ且つその非円形が回転させ
られるフレクスプラインと、フレクスプラインの外周を
包囲してその外歯と協働する円形のサーキュラスプライ
ンとを包含し、フレクスプラインが外歯を一端側に形成
した円筒状の胴部とその胴部の他端に接続された底壁と
から成るカップ型に形成されている波動歯車装置におい
て、前記フレクスプラインの胴部と底壁との接続部分
が、他の胴部の直径より大きく形成されていることを特
徴とする波動歯車装置が提供される。
に連結した非円形のカム板と該非円形を回転させるため
のボールベアリングとを有する波動発生器と、波動発生
器によって非円形に撓まされ且つその非円形が回転させ
られるフレクスプラインと、フレクスプラインの外周を
包囲してその外歯と協働する円形のサーキュラスプライ
ンとを包含し、フレクスプラインが外歯を一端側に形成
した円筒状の胴部とその胴部の他端に接続された底壁と
から成るカップ型に形成されている波動歯車装置におい
て、前記フレクスプラインの胴部と底壁との接続部分
が、他の胴部の直径より大きく形成されていることを特
徴とする波動歯車装置が提供される。
実施例 以下、本考案の実施例について、図面を参照しながら説
明する。先ず、本考案の実施例を説明する前に従来の波
動歯車装置について第１図を参照しながら説明する。
明する。先ず、本考案の実施例を説明する前に従来の波
動歯車装置について第１図を参照しながら説明する。
第１図に図示のように、波動歯車装置１は、入力シャフ
ト２に連結した非円形（楕円形または三つ葉形等が知ら
れている）のカム板３と該非円形を回転させるためのボ
ールベアリング４とを有する波動発生器５と、波動発生
器５によって非円形に撓まされ且つその非円形が回転さ
せられる、底壁６を有するカップ型のフレクスプライン
７と、フレクスプライン７の外周を包囲してその外歯８
と協働する円形のサーキュラスプライン９とを包含し、
この波動歯車装置１はその形状からカップ型波動歯車装
置と呼ばれている。波動歯車装置１において入力シャフ
ト２を高速で回転させると外歯の部分の非円形に撓めた
フレクスプライン７がその形状が高速で回転する。しか
し、フレクスプライン７自身は直接回転させられず、サ
ーキュラスプライン９の内歯に沿って移動するだけであ
る。ところで、フレクスプライン７の外歯８は、サーキ
ュラスプライン９の内歯に対して異なる歯数に形成され
ている。従って、サーキュラスプライン９の外周部分を
ねじ等によって固定すると、フレクスプライン７がその
歯数差に対応して大きな減速比で減速する。
ト２に連結した非円形（楕円形または三つ葉形等が知ら
れている）のカム板３と該非円形を回転させるためのボ
ールベアリング４とを有する波動発生器５と、波動発生
器５によって非円形に撓まされ且つその非円形が回転さ
せられる、底壁６を有するカップ型のフレクスプライン
７と、フレクスプライン７の外周を包囲してその外歯８
と協働する円形のサーキュラスプライン９とを包含し、
この波動歯車装置１はその形状からカップ型波動歯車装
置と呼ばれている。波動歯車装置１において入力シャフ
ト２を高速で回転させると外歯の部分の非円形に撓めた
フレクスプライン７がその形状が高速で回転する。しか
し、フレクスプライン７自身は直接回転させられず、サ
ーキュラスプライン９の内歯に沿って移動するだけであ
る。ところで、フレクスプライン７の外歯８は、サーキ
ュラスプライン９の内歯に対して異なる歯数に形成され
ている。従って、サーキュラスプライン９の外周部分を
ねじ等によって固定すると、フレクスプライン７がその
歯数差に対応して大きな減速比で減速する。
第１図に示すように、フレクスプライン７は、底壁６の
外に、外歯８を一端側に形成した円筒状の胴部10を備
え、外歯８とは反対の側の接続部分12で底壁６に接続さ
れている。このフレクスプライン７は、上記のように、
波動発生器５によって楕円形や三つ葉形状の非円形に撓
められ、その形状が回転させられるのであるから、外歯
８が形成された胴部10の端部では直径が絶えず伸びたり
縮んだりするように変形させられる。すなわち、フレク
スプライン７においては、底壁６の付け根部分11に変形
による応力と反力が加わる。
外に、外歯８を一端側に形成した円筒状の胴部10を備
え、外歯８とは反対の側の接続部分12で底壁６に接続さ
れている。このフレクスプライン７は、上記のように、
波動発生器５によって楕円形や三つ葉形状の非円形に撓
められ、その形状が回転させられるのであるから、外歯
８が形成された胴部10の端部では直径が絶えず伸びたり
縮んだりするように変形させられる。すなわち、フレク
スプライン７においては、底壁６の付け根部分11に変形
による応力と反力が加わる。
この応力は、胴部の長さが大きいとその影響が少なくな
るが、他方で波動歯車装置を大きくしてしまうという不
利がある。逆に、胴部を短くすると接続部分への応力の
影響が大きく、この部分が疲労し易く、また、出力シャ
フトに過負荷が加わったり、シャフトに軸ブレ等が生じ
たりすると破損する惧れもある。また、胴部10を短く形
成した場合、波動発生器５をフレクスプライン７に嵌め
込む時の反力が大きくなって、フレクスプライン７の波
動発生器５への組み込みが困難になる。この様子が第１
図において一点鎖線（大径時）と二点鎖線（小径時）で
示されている。この図面から理解されるように、反力は
底壁６の付け根部分11を支点として外歯８の形成された
端部に加わり、応力は底壁６の付け根部分11に集中して
いる。また、変形のための反力は胴部10が長い方が少な
く、また、変形による応力も胴部10が長い方が少ない。
るが、他方で波動歯車装置を大きくしてしまうという不
利がある。逆に、胴部を短くすると接続部分への応力の
影響が大きく、この部分が疲労し易く、また、出力シャ
フトに過負荷が加わったり、シャフトに軸ブレ等が生じ
たりすると破損する惧れもある。また、胴部10を短く形
成した場合、波動発生器５をフレクスプライン７に嵌め
込む時の反力が大きくなって、フレクスプライン７の波
動発生器５への組み込みが困難になる。この様子が第１
図において一点鎖線（大径時）と二点鎖線（小径時）で
示されている。この図面から理解されるように、反力は
底壁６の付け根部分11を支点として外歯８の形成された
端部に加わり、応力は底壁６の付け根部分11に集中して
いる。また、変形のための反力は胴部10が長い方が少な
く、また、変形による応力も胴部10が長い方が少ない。
上記のように、反力と応力の対策のためには、フレクス
プライン７の胴部10が長い方が望ましい。しかし、胴部
10を長くすると、波動歯車装置全体の大きさが増し、小
型化が進む現在では好ましくない。かかる点に鑑み、本
考案においては、第２図に図示のように、フレクスプラ
イン７の胴部10と底壁６との接続部分12が、胴部10の直
径より大きく形成されている。接続部分12の半径13が胴
部10の半径14より大きくするため、図示のように、接続
部分12で半径方向外側に湾曲して形成されている。この
ように形成することにより、接続部分12が柔軟になり、
反力を吸収することができ、また応力も大径に湾曲した
接続部分12全体に分散するので、底壁６の付け根部分11
に発生する反力と応力を軽減できる。なお、接続部分12
の半径13はサーキュラスプライン９の外径15よりも小さ
いのが好ましい。これは、サーキュラスプライン９とフ
レクスプライン７を組み込むのに設計の自由度が高くな
るからである。
プライン７の胴部10が長い方が望ましい。しかし、胴部
10を長くすると、波動歯車装置全体の大きさが増し、小
型化が進む現在では好ましくない。かかる点に鑑み、本
考案においては、第２図に図示のように、フレクスプラ
イン７の胴部10と底壁６との接続部分12が、胴部10の直
径より大きく形成されている。接続部分12の半径13が胴
部10の半径14より大きくするため、図示のように、接続
部分12で半径方向外側に湾曲して形成されている。この
ように形成することにより、接続部分12が柔軟になり、
反力を吸収することができ、また応力も大径に湾曲した
接続部分12全体に分散するので、底壁６の付け根部分11
に発生する反力と応力を軽減できる。なお、接続部分12
の半径13はサーキュラスプライン９の外径15よりも小さ
いのが好ましい。これは、サーキュラスプライン９とフ
レクスプライン７を組み込むのに設計の自由度が高くな
るからである。
考案の効果 本考案によるカップ型波動歯車装置によれば、フレクス
プラインの胴部と底壁との接続部分が、他の胴部の直径
より大きく形成されているので、接続部分が柔軟にな
り、反力を吸収することができ、また応力も大径の接続
部分全体に分散するので、底壁の付け根部分11に発生す
る反力と応力を軽減できる。従って、反力と応力を軽減
できる分だけ胴部の長さを短くでき、応力集中も軽減で
きるので、疲労破壊に強くしかも短い構造のカップ型フ
レクスプラインを有する波動歯車装置が提供される。
プラインの胴部と底壁との接続部分が、他の胴部の直径
より大きく形成されているので、接続部分が柔軟にな
り、反力を吸収することができ、また応力も大径の接続
部分全体に分散するので、底壁の付け根部分11に発生す
る反力と応力を軽減できる。従って、反力と応力を軽減
できる分だけ胴部の長さを短くでき、応力集中も軽減で
きるので、疲労破壊に強くしかも短い構造のカップ型フ
レクスプラインを有する波動歯車装置が提供される。
第１図は、従来の波動歯車装置の半縦断面図、第２図
は、本考案に係る波動歯車装置のフレクスプラインの半
断面図である。 符号の説明 １……波動歯車装置 ２……入力シャフト ３……カム板 ４……ボールベアリング ５……波動発生器 ６……フレクスプラインの底壁 ７……フレクスプライン ８……外歯 ９……サーキュラスプライン 10……フレクスプラインの胴部 11……底壁の付け根部分 12……接続部分
は、本考案に係る波動歯車装置のフレクスプラインの半
断面図である。 符号の説明 １……波動歯車装置 ２……入力シャフト ３……カム板 ４……ボールベアリング ５……波動発生器 ６……フレクスプラインの底壁 ７……フレクスプライン ８……外歯 ９……サーキュラスプライン 10……フレクスプラインの胴部 11……底壁の付け根部分 12……接続部分
Claims (1)
- 【請求項１】入力シャフトに連結した非円形のカム板と
該非円形を回転させるためのボールベアリングとを有す
る波動発生器と、波動発生器によって非円形に撓まされ
且つその非円形が回転させられるフレクスプラインと、
フレクスプラインの外周を包囲してその外歯と協働する
円形のサーキュラスプラインとを包含し、フレクスプラ
インが外歯を一端側に形成した円筒状の胴部とその胴部
の他端に接続された底壁とから成るカップ型に形成され
ている波動歯車装置において、前記フレクスプラインの
胴部と底壁との接続部分が、他の胴部の直径より大きく
形成されていることを特徴とする波動歯車装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989016498U JPH0640355Y2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 波動歯車装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989016498U JPH0640355Y2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 波動歯車装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107856U JPH02107856U (ja) | 1990-08-28 |
| JPH0640355Y2 true JPH0640355Y2 (ja) | 1994-10-19 |
Family
ID=31229486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989016498U Expired - Lifetime JPH0640355Y2 (ja) | 1989-02-15 | 1989-02-15 | 波動歯車装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640355Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2183251C (en) * | 1994-12-14 | 2005-10-18 | Noboru Takizawa | Silk hat type flexible mesh engagement gear device |
| CN113389874B (zh) * | 2021-07-05 | 2025-08-29 | 珠海格力电器股份有限公司 | 柔轮和谐波减速器 |
-
1989
- 1989-02-15 JP JP1989016498U patent/JPH0640355Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02107856U (ja) | 1990-08-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |