JPH10311385A - 増減速装置 - Google Patents
増減速装置Info
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- JPH10311385A JPH10311385A JP12181797A JP12181797A JPH10311385A JP H10311385 A JPH10311385 A JP H10311385A JP 12181797 A JP12181797 A JP 12181797A JP 12181797 A JP12181797 A JP 12181797A JP H10311385 A JPH10311385 A JP H10311385A
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２台の撓み噛み合い式歯車装置を用いて同軸
状に配置した異なる回転部材から各種の回転出力形態で
回転出力を取り出すことの可能な増減速装置を提案する
こと。 【解決手段】 増減速装置６Ａは、第１および第２の撓
み噛み合い式歯車装置１、２を備え、第１および第２の
波動発生器１３、２３は、装置軸線１ａに対して同軸状
に配列された回転軸３に連結されて一体回転する。第１
の可撓性外歯歯車１２は固定側歯車１０とされ、第１の
剛性内歯歯車１１は第２の剛性内歯歯車２１に連結され
た連結側歯車２０とされている。連結側歯車２０には、
装置軸線に対して同軸状に配列された第１の回転部材４
が連結され、第２の可撓性外歯歯車２２には、装置軸線
１ａに対して同軸状態に配列された第２の回転部材５が
連結されている。第１および第２の装置１、２の速比を
調整することにより、回転軸３からの入力回転を、各種
の回転出力形態で第１および第２の回転部材４、５から
出力できる。
状に配置した異なる回転部材から各種の回転出力形態で
回転出力を取り出すことの可能な増減速装置を提案する
こと。 【解決手段】 増減速装置６Ａは、第１および第２の撓
み噛み合い式歯車装置１、２を備え、第１および第２の
波動発生器１３、２３は、装置軸線１ａに対して同軸状
に配列された回転軸３に連結されて一体回転する。第１
の可撓性外歯歯車１２は固定側歯車１０とされ、第１の
剛性内歯歯車１１は第２の剛性内歯歯車２１に連結され
た連結側歯車２０とされている。連結側歯車２０には、
装置軸線に対して同軸状に配列された第１の回転部材４
が連結され、第２の可撓性外歯歯車２２には、装置軸線
１ａに対して同軸状態に配列された第２の回転部材５が
連結されている。第１および第２の装置１、２の速比を
調整することにより、回転軸３からの入力回転を、各種
の回転出力形態で第１および第２の回転部材４、５から
出力できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２台の撓み噛み合
い式歯車装置を用いて、１つの回転入力で異なった速度
の２つの回転出力を得ることができ、２つの異なった速
度の回転入力で１つの回転出力を得ることが可能な増減
速装置に関するものである。
い式歯車装置を用いて、１つの回転入力で異なった速度
の２つの回転出力を得ることができ、２つの異なった速
度の回転入力で１つの回転出力を得ることが可能な増減
速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】産業機械の分野では、１入力から異なる
速度の回転出力を得るように動力伝達経路が構成された
増減速装置が利用されている。例えば、同軸状に配列さ
れた２つのターンテーブルを差動回転させて各種の作業
等を行うための動力伝達機構、２重反転プロペラ駆動用
の動力伝達機構、２重反転プロペラによる発電機駆動用
の動力伝達機構等においてこのような増減速装置が利用
されている。
速度の回転出力を得るように動力伝達経路が構成された
増減速装置が利用されている。例えば、同軸状に配列さ
れた２つのターンテーブルを差動回転させて各種の作業
等を行うための動力伝達機構、２重反転プロペラ駆動用
の動力伝達機構、２重反転プロペラによる発電機駆動用
の動力伝達機構等においてこのような増減速装置が利用
されている。
【０００３】一方、本願人は、減速装置として撓み噛み
合い式歯車装置に関する各種の提案を行っている。この
撓み噛み合い式歯車装置は、環状の第１の剛性内歯歯車
と、この内側に配置された環状の可撓性外歯歯車と、こ
の内側に嵌め込まれ当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓
めて部分的に前記剛性内歯歯車に噛み合わせると共にこ
れらの噛み合わせ位置を円周方向に移動させる波動発生
器とを備えた構成となっている。
合い式歯車装置に関する各種の提案を行っている。この
撓み噛み合い式歯車装置は、環状の第１の剛性内歯歯車
と、この内側に配置された環状の可撓性外歯歯車と、こ
の内側に嵌め込まれ当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓
めて部分的に前記剛性内歯歯車に噛み合わせると共にこ
れらの噛み合わせ位置を円周方向に移動させる波動発生
器とを備えた構成となっている。
【０００４】典型的な撓み噛み合い式歯車装置では、波
動発生器は楕円形の輪郭形状をしており、可撓性外歯歯
車を楕円形に撓めて、その形状の長軸方向の両端部分の
外歯を剛性内歯歯車の側の内歯に噛み合わせるようにし
ている。波動発生器にはモータ等の回転源が連結されて
おり、波動発生器を回転させると、両歯車の噛み合い位
置が円周方向に移動する。ここで、両歯車の歯数には差
を付けてある。２ヵ所の位置で両歯車を噛み合わせる場
合には、歯数差を２ｎ枚（ｎは正の整数）とし、通常は
２枚としてある。従って、噛み合い位置が円周方向に移
動すると、これらの両歯車の歯数差に起因した相対回転
が両歯車の間に発生する。よって、一方の歯車を固定側
歯車とすれば、他方の歯車から歯数差に応じて大幅に減
速された減速回転を出力できる。
動発生器は楕円形の輪郭形状をしており、可撓性外歯歯
車を楕円形に撓めて、その形状の長軸方向の両端部分の
外歯を剛性内歯歯車の側の内歯に噛み合わせるようにし
ている。波動発生器にはモータ等の回転源が連結されて
おり、波動発生器を回転させると、両歯車の噛み合い位
置が円周方向に移動する。ここで、両歯車の歯数には差
を付けてある。２ヵ所の位置で両歯車を噛み合わせる場
合には、歯数差を２ｎ枚（ｎは正の整数）とし、通常は
２枚としてある。従って、噛み合い位置が円周方向に移
動すると、これらの両歯車の歯数差に起因した相対回転
が両歯車の間に発生する。よって、一方の歯車を固定側
歯車とすれば、他方の歯車から歯数差に応じて大幅に減
速された減速回転を出力できる。
【０００５】ここで、撓み噛み合い式歯車装置の減速比
ｉは、装置の速比をＲとすると、剛性内歯歯車（サーキ
ュラースプライン）、可撓性外歯歯車（フレックスプラ
イン）、および波動発生器（ウェーブ・ジェネレータ）
の何れを入力、出力および固定とするのかに応じて、図
１に示すようになる。この図における正および負の符号
は、入力回転に対する出力回転の回転方向を表してお
り、正の場合には同一方向の回転であり、負の場合は逆
回転を意味している。
ｉは、装置の速比をＲとすると、剛性内歯歯車（サーキ
ュラースプライン）、可撓性外歯歯車（フレックスプラ
イン）、および波動発生器（ウェーブ・ジェネレータ）
の何れを入力、出力および固定とするのかに応じて、図
１に示すようになる。この図における正および負の符号
は、入力回転に対する出力回転の回転方向を表してお
り、正の場合には同一方向の回転であり、負の場合は逆
回転を意味している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、撓み
噛み合い式歯車装置の減速特性に着目し、この撓み噛み
合い式歯車装置を２台用いることにより、同軸状態に配
列された３つの回転部材の１つあるいは２つを回転入力
要素とし、残りの２つあるいは１つを回転出力要素とし
て、入力回転に対して等速逆転出力、同方向倍速回転出
力等といった各種の形態での出力を得ることのできる増
減速装置を実現することにある。
噛み合い式歯車装置の減速特性に着目し、この撓み噛み
合い式歯車装置を２台用いることにより、同軸状態に配
列された３つの回転部材の１つあるいは２つを回転入力
要素とし、残りの２つあるいは１つを回転出力要素とし
て、入力回転に対して等速逆転出力、同方向倍速回転出
力等といった各種の形態での出力を得ることのできる増
減速装置を実現することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明の増減速装置は次のように構成されてい
る。
めに、本発明の増減速装置は次のように構成されてい
る。
【０００８】すなわち、図２ないし図５に示すように、
同軸状態に配列された第１の撓み噛み合い式歯車装置１
および第２の撓み噛み合い式歯車装置２を有している。
前記第１の撓み噛み合い式歯車装置１は、環状の第１の
剛性内歯歯車１１と、この内側に配置された環状の第１
の可撓性外歯歯車１２と、この内側に嵌め込まれ当該可
撓性外歯歯車を半径方向に撓めて部分的に前記剛性内歯
歯車に噛み合わせると共にこれらの噛み合わせ位置を円
周方向に移動させる第１の波動発生器１３とを備えてい
る。同様に、前記第２の撓み噛み合い式歯車装置２は、
環状の第２の剛性内歯歯車２１と、この内側に配置され
た環状の第２の可撓性外歯歯車２２と、この内側に嵌め
込まれ当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて部分的に
前記剛性内歯歯車に噛み合わせると共にこれらの噛み合
わせ位置を円周方向に移動させる第２の波動発生器２３
とを備えている。
同軸状態に配列された第１の撓み噛み合い式歯車装置１
および第２の撓み噛み合い式歯車装置２を有している。
前記第１の撓み噛み合い式歯車装置１は、環状の第１の
剛性内歯歯車１１と、この内側に配置された環状の第１
の可撓性外歯歯車１２と、この内側に嵌め込まれ当該可
撓性外歯歯車を半径方向に撓めて部分的に前記剛性内歯
歯車に噛み合わせると共にこれらの噛み合わせ位置を円
周方向に移動させる第１の波動発生器１３とを備えてい
る。同様に、前記第２の撓み噛み合い式歯車装置２は、
環状の第２の剛性内歯歯車２１と、この内側に配置され
た環状の第２の可撓性外歯歯車２２と、この内側に嵌め
込まれ当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて部分的に
前記剛性内歯歯車に噛み合わせると共にこれらの噛み合
わせ位置を円周方向に移動させる第２の波動発生器２３
とを備えている。
【０００９】また、前記第１および第２の波動発生器１
３、２３は、装置軸線１ａに対して同軸状に配列された
回転軸３に連結されて一体となって回転するようになっ
ている。
３、２３は、装置軸線１ａに対して同軸状に配列された
回転軸３に連結されて一体となって回転するようになっ
ている。
【００１０】さらに、前記第１の剛性内歯歯車１１およ
び前記第１の可撓性外歯歯車１２のうちの一方は固定側
歯車１０とされ、他方の側は、前記第２の剛性内歯歯車
２１および前記第２の可撓性外歯歯車２２のうちの一方
に対して一体回転するように連結した連結側歯車２０と
されている。これに対して、前記連結側歯車２０には、
装置軸線１ａに対して同軸状に配列された第１の回転部
材４が連結され、前記第２の剛性内歯歯車２１および前
記第２の可撓性外歯歯車２２のうちの前記連結側歯車２
０に連結されていない側の歯車には、装置軸線１ａに対
して同軸状態に配列された第２の回転部材５が連結され
ている。
び前記第１の可撓性外歯歯車１２のうちの一方は固定側
歯車１０とされ、他方の側は、前記第２の剛性内歯歯車
２１および前記第２の可撓性外歯歯車２２のうちの一方
に対して一体回転するように連結した連結側歯車２０と
されている。これに対して、前記連結側歯車２０には、
装置軸線１ａに対して同軸状に配列された第１の回転部
材４が連結され、前記第２の剛性内歯歯車２１および前
記第２の可撓性外歯歯車２２のうちの前記連結側歯車２
０に連結されていない側の歯車には、装置軸線１ａに対
して同軸状態に配列された第２の回転部材５が連結され
ている。
【００１１】そして、前記回転軸３、前記第１および第
２の回転部材４、５のうちの１つ、あるいは２つが回転
入力要素とされ、残りの２つ、あるいは１つが回転出力
要素とされるようになっている。
２の回転部材４、５のうちの１つ、あるいは２つが回転
入力要素とされ、残りの２つ、あるいは１つが回転出力
要素とされるようになっている。
【００１２】ここで、図２に示す増減速装置２Ａにおい
ては、前記第１の剛性内歯歯車１１が固定側歯車１０と
され、前記第１の可撓性外歯歯車１２が前記第２の可撓
性外歯歯車２２に連結された連結側歯車２０とされ、前
記第２の剛性内歯歯車２１に前記第２の回転部材５が連
結されている。
ては、前記第１の剛性内歯歯車１１が固定側歯車１０と
され、前記第１の可撓性外歯歯車１２が前記第２の可撓
性外歯歯車２２に連結された連結側歯車２０とされ、前
記第２の剛性内歯歯車２１に前記第２の回転部材５が連
結されている。
【００１３】この場合において、前記第１の撓み噛み合
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
【００１４】ｎ２＝−１／Ｒ ｎ３＝１−（１＋１／Ｒ）｛（Ｒ１／（Ｒ１＋１）｝ 例えば、第１および第２の回転部材４、５を等速で逆回
転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよい。すなわ
ち、 １−（１＋１／Ｒ）｛（Ｒ１／（Ｒ１＋１）｝＝１／Ｒ とすればよい。この式から Ｒ１＝（Ｒ−１）／２ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１は７９．５とな
る。
転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよい。すなわ
ち、 １−（１＋１／Ｒ）｛（Ｒ１／（Ｒ１＋１）｝＝１／Ｒ とすればよい。この式から Ｒ１＝（Ｒ−１）／２ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１は７９．５とな
る。
【００１５】次に、図３に示す増減速装置３Ａにおいて
は、前記第１の剛性内歯歯車１１が固定側歯車１０とさ
れ、前記第１の可撓性外歯歯車１２が前記第２の剛性内
歯歯車２１に連結された連結側歯車２０とされ、前記第
２の可撓性外歯歯車２２に前記第２の回転部材５が連結
されている。
は、前記第１の剛性内歯歯車１１が固定側歯車１０とさ
れ、前記第１の可撓性外歯歯車１２が前記第２の剛性内
歯歯車２１に連結された連結側歯車２０とされ、前記第
２の可撓性外歯歯車２２に前記第２の回転部材５が連結
されている。
【００１６】この場合において、前記第１の撓み噛み合
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
【００１７】 ｎ２＝−１／Ｒ ｎ３＝１−（１＋１／Ｒ）（１＋１／Ｒ１） ここで、例えば、第１および第２の回転部材４、５を等
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。すなわち、 １−（１＋１／Ｒ）（１＋１／Ｒ１）＝１／Ｒ とすればよい。この式から Ｒ１＝−（Ｒ＋１）／２ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１＝−８０．５とな
る。第２の剛性内歯歯車２１の歯数をＺｃ、第２の可撓
性外歯歯車２２の歯数をＺｆとすると、 Ｒ１＝Ｚｆ／（Ｚｃ−Ｚｆ）＝−８０．５ 今、歯数差を２枚（Ｚｃ＝Ｚｆ−２）とすると、Ｚｆ＝
１６１、Ｚｃ＝１５９が得られる。
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。すなわち、 １−（１＋１／Ｒ）（１＋１／Ｒ１）＝１／Ｒ とすればよい。この式から Ｒ１＝−（Ｒ＋１）／２ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１＝−８０．５とな
る。第２の剛性内歯歯車２１の歯数をＺｃ、第２の可撓
性外歯歯車２２の歯数をＺｆとすると、 Ｒ１＝Ｚｆ／（Ｚｃ−Ｚｆ）＝−８０．５ 今、歯数差を２枚（Ｚｃ＝Ｚｆ−２）とすると、Ｚｆ＝
１６１、Ｚｃ＝１５９が得られる。
【００１８】これに対して、第２の回転部材５を第１の
回転部材４に対して同方向に２倍の速度で回転させるた
めには、ｎ３＝２ｎ２とすればよい。すなわち、 −２（１／Ｒ）＝１−（１＋１／Ｒ）（１＋１／Ｒ１） とすればよい。この式から Ｒ＝Ｒ−１ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１＝１６１となる。
回転部材４に対して同方向に２倍の速度で回転させるた
めには、ｎ３＝２ｎ２とすればよい。すなわち、 −２（１／Ｒ）＝１−（１＋１／Ｒ）（１＋１／Ｒ１） とすればよい。この式から Ｒ＝Ｒ−１ が得られる。Ｒ＝１６０とすればＲ１＝１６１となる。
【００１９】次に、図４に示す増減速装置４Ａにおいて
は、前記第１の可撓性外歯歯車１２が固定側歯車１０と
され、前記第１の剛性内歯歯車１１が前記第２の剛性内
歯歯車２１に連結された連結側歯車２０とされており、
前記第２の可撓性外歯歯車２２に前記第２の回転部材５
が連結されている。
は、前記第１の可撓性外歯歯車１２が固定側歯車１０と
され、前記第１の剛性内歯歯車１１が前記第２の剛性内
歯歯車２１に連結された連結側歯車２０とされており、
前記第２の可撓性外歯歯車２２に前記第２の回転部材５
が連結されている。
【００２０】この場合において、前記第１の撓み噛み合
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
【００２１】ｎ２＝１−｛Ｒ／（Ｒ＋１）｝ ｎ３＝１−｛Ｒ／（Ｒ＋１）｝｛（Ｒ１＋１）／Ｒ１｝ ここで、例えば、第１および第２の回転部材４、５を等
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。この場合には、Ｒ１＝Ｒ／２となるようにすればよ
い。Ｒ＝１６０の場合にはＲ１＝８０となる。
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。この場合には、Ｒ１＝Ｒ／２となるようにすればよ
い。Ｒ＝１６０の場合にはＲ１＝８０となる。
【００２２】これに対して、第２の回転部材５を第１の
回転部材４に対して同方向に２倍の速度で回転させるた
めには、ｎ３＝２ｎ２とすればよい。この場合には、Ｒ
＝Ｒ１／２となるようにすればよい。Ｒ＝１６０の場合
にはＲ１＝３２０となる。
回転部材４に対して同方向に２倍の速度で回転させるた
めには、ｎ３＝２ｎ２とすればよい。この場合には、Ｒ
＝Ｒ１／２となるようにすればよい。Ｒ＝１６０の場合
にはＲ１＝３２０となる。
【００２３】次に、図５に示す増減速装置５Ａでは、前
記第１の可撓性外歯歯車１２が固定側歯車１０とされ、
前記第１の剛性内歯歯車１１が前記第２の可撓性外歯歯
車２２に連結された連結側歯車２０とされ、前記第２の
剛性内歯歯車２１に対して第２の回転部材５が連結され
ている。
記第１の可撓性外歯歯車１２が固定側歯車１０とされ、
前記第１の剛性内歯歯車１１が前記第２の可撓性外歯歯
車２２に連結された連結側歯車２０とされ、前記第２の
剛性内歯歯車２１に対して第２の回転部材５が連結され
ている。
【００２４】この場合において、前記第１の撓み噛み合
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
い式歯車装置１の速比をＲ、第２の撓み噛み合い式歯車
装置２の速比をＲ１とし、回転軸３の回転数をｎ１、第
１の可撓性外歯歯車１２の回転数（すなわち、第１の回
転部材４の回転数）をｎ２、第２の剛性内歯歯車２１の
回転数（すなわち、第２の回転部材５の回転数）をｎ３
とすれば、回転軸３から入力された回転数をｎ１＝１と
すると、第１および第２の回転部材４、５の回転数（減
速比）は次のようになる。
【００２５】ｎ２＝１−｛Ｒ／（Ｒ＋１）｝ ｎ３＝１−｛Ｒ／（Ｒ＋１）｝｛Ｒ１／（Ｒ１＋１）｝ ここで、例えば、第１および第２の回転部材４、５を等
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。この場合には、Ｒ１＝（Ｒ＋２）／２となるように
すればよい。Ｒ＝１６０の場合にはＲ１＝−８１となる
ので、Ｚｆ＝１６２、Ｚｃ＝１６０になる。
速で逆回転させるためには、ｎ３＝−ｎ２とすればよ
い。この場合には、Ｒ１＝（Ｒ＋２）／２となるように
すればよい。Ｒ＝１６０の場合にはＲ１＝−８１となる
ので、Ｚｆ＝１６２、Ｚｃ＝１６０になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図６は、上記の図４に示す増減速
装置４Ａの実施の形態を示す断面図である。この図に示
す増減速装置６Ａにおいて図４に示す各部分に対応する
部分には同一の符号を付してある。
装置４Ａの実施の形態を示す断面図である。この図に示
す増減速装置６Ａにおいて図４に示す各部分に対応する
部分には同一の符号を付してある。
【００２７】増減速装置６Ａにおいては、第１および第
２の撓み噛み合い式歯車装置１、２としてカップ形のも
のを採用しており、波動発生器は楕円形の輪郭形状をし
たものを使用している。カップ形の撓み噛み合い式歯車
装置１、２は、その可撓性外歯歯車１２、２２が、外歯
１２ａ、２２ａが外周面に形成された円筒状の胴部１２
ｂ、２２ｂと、この胴部の一方の開口を封鎖する状態に
一体形成された環状のダイヤフラム１２ｃ、２２ｃと、
ダイヤフラムの中心に一体形成されている厚肉の円板状
のボス１２ｄ、２２ｄとを備えたカップ形状をしてい
る。
２の撓み噛み合い式歯車装置１、２としてカップ形のも
のを採用しており、波動発生器は楕円形の輪郭形状をし
たものを使用している。カップ形の撓み噛み合い式歯車
装置１、２は、その可撓性外歯歯車１２、２２が、外歯
１２ａ、２２ａが外周面に形成された円筒状の胴部１２
ｂ、２２ｂと、この胴部の一方の開口を封鎖する状態に
一体形成された環状のダイヤフラム１２ｃ、２２ｃと、
ダイヤフラムの中心に一体形成されている厚肉の円板状
のボス１２ｄ、２２ｄとを備えたカップ形状をしてい
る。
【００２８】第１の撓み噛み合い式歯車装置１において
は、その第１の波動発生器１３には、第１の可撓性外歯
歯車１２のカップ底面を貫通して延びる回転軸３が連結
されている。この回転軸３はモータ６の出力軸である。
増減速装置６Ａは、全体として円筒状をしていると共に
一端側が端壁６２によって封鎖された形状のハウジング
６１を備えており、このハウジング６１の端壁６２の外
側面にモータ６のフランジ６ａが固定されている。
は、その第１の波動発生器１３には、第１の可撓性外歯
歯車１２のカップ底面を貫通して延びる回転軸３が連結
されている。この回転軸３はモータ６の出力軸である。
増減速装置６Ａは、全体として円筒状をしていると共に
一端側が端壁６２によって封鎖された形状のハウジング
６１を備えており、このハウジング６１の端壁６２の外
側面にモータ６のフランジ６ａが固定されている。
【００２９】この円筒状のハウジング６１の内側には、
当該ハウジング６１の内周面に対して一対の軸受け６
３、６４を介して、装置軸線１ａと同軸状に円筒状の第
１の回転部材４が支持されている。この第１の回転部材
４の一方の端は、第１および第２の剛性内歯歯車１１、
２１に連結され、他方の端はハウジング６１の端側開口
から突出している。
当該ハウジング６１の内周面に対して一対の軸受け６
３、６４を介して、装置軸線１ａと同軸状に円筒状の第
１の回転部材４が支持されている。この第１の回転部材
４の一方の端は、第１および第２の剛性内歯歯車１１、
２１に連結され、他方の端はハウジング６１の端側開口
から突出している。
【００３０】一方、この円筒状の第１の回転部材４の内
側には、当該回転部材４の内周面に対して一対の軸受け
６５、６６を介して、装置軸線１ａと同軸状に第２の回
転部材５が支持されている。この第２の回転部材５の一
端は第２の可撓性外歯歯車２２のカップ底面を規定して
いるボス２２ｄに連結され、他端は、第１の回転部材４
の端側開口から突出している。
側には、当該回転部材４の内周面に対して一対の軸受け
６５、６６を介して、装置軸線１ａと同軸状に第２の回
転部材５が支持されている。この第２の回転部材５の一
端は第２の可撓性外歯歯車２２のカップ底面を規定して
いるボス２２ｄに連結され、他端は、第１の回転部材４
の端側開口から突出している。
【００３１】このように構成した増減速装置６Ａにおい
ては、第１および第２の撓み噛み合い式歯車装置１、２
の速比を調整することにより、第１および第２の回転部
材４、５からモータ回転入力に対して異なる速度あるい
は同一速度の回転出力を得ることができ、また、第１お
よび第２の回転部材の出力を同一回転方向として取り出
すこともできる。さらには、第１および第２の回転部材
の出力を等速で逆回転として得ることもできる。従っ
て、これら第１および第２の回転部材４、５を、例え
ば、同心円状に配列されたターンテーブル等の被駆動部
材に連結すれば、中心側のターンテーブルに対して外周
側のターンテーブルを差動回転、同一回転、あるいは逆
回転させる等、必要に応じた回転形態で駆動させること
ができる。
ては、第１および第２の撓み噛み合い式歯車装置１、２
の速比を調整することにより、第１および第２の回転部
材４、５からモータ回転入力に対して異なる速度あるい
は同一速度の回転出力を得ることができ、また、第１お
よび第２の回転部材の出力を同一回転方向として取り出
すこともできる。さらには、第１および第２の回転部材
の出力を等速で逆回転として得ることもできる。従っ
て、これら第１および第２の回転部材４、５を、例え
ば、同心円状に配列されたターンテーブル等の被駆動部
材に連結すれば、中心側のターンテーブルに対して外周
側のターンテーブルを差動回転、同一回転、あるいは逆
回転させる等、必要に応じた回転形態で駆動させること
ができる。
【００３２】次に、図７も、上記の図４に示す増減速装
置４Ａの実施の形態を示す断面図である。この図に示す
増減速装置７Ａにおいて図４に示す各部分に対応する部
分には同一の符号を付してある。
置４Ａの実施の形態を示す断面図である。この図に示す
増減速装置７Ａにおいて図４に示す各部分に対応する部
分には同一の符号を付してある。
【００３３】増減速装置７Ａにおいては、第１および第
２の撓み噛み合い式歯車装置１、２として中空形のもの
を採用しており、波動発生器は楕円形の輪郭形状をした
ものを使用している。中空形の撓み噛み合い式歯車装置
１０Ａ、２０Ａでは、その可撓性外歯歯車１２Ａ、２２
Ａが、外歯１２ａ、２２ａが外周面に形成された円筒状
の胴部１２ｂ、２２ｂと、この胴部の一方の開口縁から
半径方向の外側に広がった環状のダイヤフラム１２ｅ、
２２ｅと、ダイヤフラムの外周縁に連続して形成された
厚肉の環状のボス１２ｆ、２２ｆとを備えたシルクハッ
ト形状をしている。このために中空部分が形成されてい
る。
２の撓み噛み合い式歯車装置１、２として中空形のもの
を採用しており、波動発生器は楕円形の輪郭形状をした
ものを使用している。中空形の撓み噛み合い式歯車装置
１０Ａ、２０Ａでは、その可撓性外歯歯車１２Ａ、２２
Ａが、外歯１２ａ、２２ａが外周面に形成された円筒状
の胴部１２ｂ、２２ｂと、この胴部の一方の開口縁から
半径方向の外側に広がった環状のダイヤフラム１２ｅ、
２２ｅと、ダイヤフラムの外周縁に連続して形成された
厚肉の環状のボス１２ｆ、２２ｆとを備えたシルクハッ
ト形状をしている。このために中空部分が形成されてい
る。
【００３４】第１の撓み噛み合い式歯車装置１０Ａにお
いては、その第１の波動発生器１３は装置軸線１ａの方
向に貫通している中空軸７１の外周面に一体的に形成さ
れている。この中空軸７１の端は、ハウジング７２に取
り付けたモータ６の出力軸である回転軸３に連結されて
いる。回転軸３は、装置中空部７３を貫通して延びてい
る。
いては、その第１の波動発生器１３は装置軸線１ａの方
向に貫通している中空軸７１の外周面に一体的に形成さ
れている。この中空軸７１の端は、ハウジング７２に取
り付けたモータ６の出力軸である回転軸３に連結されて
いる。回転軸３は、装置中空部７３を貫通して延びてい
る。
【００３５】第２の撓み噛み合い式歯車装置２０Ａにお
いても、同様にその第２の波動発生器２３は装置軸線１
ａの方向に貫通している中空軸７４の外周面に一体的に
形成されている。この中空軸７４の端は、装置中空部７
３を貫通して延びている回転軸３の他端に固定されてい
る。
いても、同様にその第２の波動発生器２３は装置軸線１
ａの方向に貫通している中空軸７４の外周面に一体的に
形成されている。この中空軸７４の端は、装置中空部７
３を貫通して延びている回転軸３の他端に固定されてい
る。
【００３６】ここで、第２の撓み噛み合い式歯車装置２
０Ａは、第１の撓み噛み合い式歯車装置１０Ａとは逆向
きの状態で配列されている。従って、その第２の可撓性
外歯歯車２２Ａのボス２２ｆは装置の端に面しており、
ここには、装置軸線１ａと同軸状態に円板状の第２の回
転部材（ターンテーブル）５が連結されている。また、
この第２の回転部材５の外側を囲むように同軸状に第１
の回転部材（ターンテーブル）４が配置されており、こ
の第１の回転部材４は、円板状部分４ａと、この内周縁
に連続している円筒状の胴部４ｂと、この胴部４ｂの他
端に連続して半径方向の内側に延びている環状フランジ
４ｃとを備えた形状をしており、環状フランジ４ｃの部
分が、第１および第２の剛性内歯歯車１１、２１に連結
されている。
０Ａは、第１の撓み噛み合い式歯車装置１０Ａとは逆向
きの状態で配列されている。従って、その第２の可撓性
外歯歯車２２Ａのボス２２ｆは装置の端に面しており、
ここには、装置軸線１ａと同軸状態に円板状の第２の回
転部材（ターンテーブル）５が連結されている。また、
この第２の回転部材５の外側を囲むように同軸状に第１
の回転部材（ターンテーブル）４が配置されており、こ
の第１の回転部材４は、円板状部分４ａと、この内周縁
に連続している円筒状の胴部４ｂと、この胴部４ｂの他
端に連続して半径方向の内側に延びている環状フランジ
４ｃとを備えた形状をしており、環状フランジ４ｃの部
分が、第１および第２の剛性内歯歯車１１、２１に連結
されている。
【００３７】このように構成した増減速装置７Ａにおい
ても、図６の増減速装置６Ａと同様な作用効果を得るこ
とができる。
ても、図６の増減速装置６Ａと同様な作用効果を得るこ
とができる。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の増減速装
置では、第１および第２の撓み噛み合い式歯車装置の速
比を調整することにより、モータ等から回転部材に入力
される回転入力に対して、第１および第２の回転部材か
ら、異なる速度あるいは同一速度の回転出力を得ること
ができ、また、第１および第２の回転部材の出力を同一
回転方向として取り出すことができ、さらには、第１お
よび第２の回転部材の出力を等速で逆回転として取り出
すこともできる。従って、これら第１および第２の回転
部材を、例えば、同心円状に配列されたターンテーブル
等の被駆動部材に連結すれば、中心側のターンテーブル
に対して外周側のターンテーブルを差動回転、同一回
転、あるいは逆回転させる等、必要に応じた回転形態で
駆動させることができる。
置では、第１および第２の撓み噛み合い式歯車装置の速
比を調整することにより、モータ等から回転部材に入力
される回転入力に対して、第１および第２の回転部材か
ら、異なる速度あるいは同一速度の回転出力を得ること
ができ、また、第１および第２の回転部材の出力を同一
回転方向として取り出すことができ、さらには、第１お
よび第２の回転部材の出力を等速で逆回転として取り出
すこともできる。従って、これら第１および第２の回転
部材を、例えば、同心円状に配列されたターンテーブル
等の被駆動部材に連結すれば、中心側のターンテーブル
に対して外周側のターンテーブルを差動回転、同一回
転、あるいは逆回転させる等、必要に応じた回転形態で
駆動させることができる。
【図１】撓み噛み合い式歯車装置の各回転要素の状態と
減速比の関係を示す説明図である。
減速比の関係を示す説明図である。
【図２】本発明による増減速装置の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図３】本発明による増減速装置の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図４】本発明による増減速装置の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図５】本発明による増減速装置の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図６】図４に示す増減速装置の実施の形態を示す断面
図である。
図である。
【図７】図４に示す増減速装置の実施の形態の別の例を
示す断面図である。
示す断面図である。
１ 第１の撓み噛み合い式歯車装置 １ａ 装置軸線 １１ 第１の剛性内歯歯車 １２ 第１の可撓性外歯歯車 １３ 第１の波動発生器 ２ 第２に撓み噛み合い式歯車装置 ２１ 第２の剛性内歯歯車 ２２ 第２の可撓性外歯歯車 ２３ 第２の波動発生器 ３ 回転軸 ４ 第１の回転部材 ５ 第２の回転部材 １０ 固定側歯車 ２０ 連結側歯車
Claims (5)
- 【請求項１】 同軸状態に配列された第１の撓み噛み合
い式歯車装置および第２の撓み噛み合い式歯車装置を有
し、前記第１の撓み噛み合い式歯車装置は、環状の第１
の剛性内歯歯車と、この内側に配置された環状の第１の
可撓性外歯歯車と、この内側に嵌め込まれ当該可撓性外
歯歯車を半径方向に撓めて部分的に前記剛性内歯歯車に
噛み合わせると共にこれらの噛み合わせ位置を円周方向
に移動させる第１の波動発生器とを備え、前記第２の撓
み噛み合い式歯車装置は、環状の第２の剛性内歯歯車
と、この内側に配置された環状の第２の可撓性外歯歯車
と、この内側に嵌め込まれ当該可撓性外歯歯車を半径方
向に撓めて部分的に前記剛性内歯歯車に噛み合わせると
共にこれらの噛み合わせ位置を円周方向に移動させる第
２の波動発生器とを備え、前記第１および第２の波動発
生器は、装置軸線に対して同軸状に配列された回転軸に
連結されて一体となって回転するようになっており、 前記第１の剛性内歯歯車および前記第１の可撓性外歯歯
車のうちの一方は固定側歯車とされ、他方の側は、前記
第２の剛性内歯歯車および前記第２の可撓性外歯歯車の
うちの一方に対して一体回転するように連結した連結側
歯車とされ、 前記連結側歯車には、装置軸線に対して同軸状に配列さ
れた第１の回転部材が連結され、前記第２の剛性内歯歯
車および前記第２の可撓性外歯歯車のうちの前記連結側
歯車に連結されていない側の歯車には、装置軸線に対し
て同軸状態に配列された第２の回転部材が連結されてお
り、 前記回転軸、前記第１および第２の回転部材のうちの１
つ、あるいは２つが回転入力要素とされ、残りの２つ、
あるいは１つが回転出力要素とされることを特徴とする
増減速装置。 - 【請求項２】 請求項１において、前記第１の剛性内歯
歯車が固定側歯車とされ、前記第１の可撓性外歯歯車が
前記第２の可撓性外歯歯車に連結された連結側歯車とさ
れていることを特徴とする増減速装置。 - 【請求項３】 請求項１において、前記第１の剛性内歯
歯車が固定側歯車とされ、前記第１の可撓性外歯歯車が
前記第２の剛性内歯歯車に連結された連結側歯車とされ
ていることを特徴とする増減速装置。 - 【請求項４】 請求項１において、前記第１の可撓性外
歯歯車が固定側歯車とされ、前記第１の剛性内歯歯車が
前記第２の剛性内歯歯車に連結された連結側歯車とされ
ていることを特徴とする増減速装置。 - 【請求項５】 請求項１において、前記第１の可撓性外
歯歯車が固定側歯車とされ、前記第１の剛性内歯歯車が
前記第２の可撓性外歯歯車に連結された連結側歯車とさ
れていることを特徴とする増減速装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12181797A JP3888482B2 (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 増減速装置 |
| DE1998121441 DE19821441B4 (de) | 1997-05-13 | 1998-05-13 | Drehzahlerhöhungs- bzw. -verringerungsvorrichtung mit einem Paar von Zahnradeinrichtungen vom flexiblen Eingriffstyp |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12181797A JP3888482B2 (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 増減速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10311385A true JPH10311385A (ja) | 1998-11-24 |
| JP3888482B2 JP3888482B2 (ja) | 2007-03-07 |
Family
ID=14820675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12181797A Expired - Lifetime JP3888482B2 (ja) | 1997-05-13 | 1997-05-13 | 増減速装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3888482B2 (ja) |
| DE (1) | DE19821441B4 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101248306B1 (ko) | 2008-10-14 | 2013-03-27 | 각코호진 와세다다이가쿠 | 증감속 장치 |
| JP2013194836A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Honda Motor Co Ltd | 波動歯車装置および歩行補助装置 |
| JP2016211613A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 株式会社ダイヘン | 同軸状２軸の減速機構およびこれを用いたワーク搬送装置 |
| WO2017195308A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車減速機を備えた回転アクチュエータ |
| JP2019090538A (ja) * | 2019-01-30 | 2019-06-13 | 株式会社ダイヘン | 同軸状２軸の減速機構 |
| WO2023218846A1 (ja) * | 2022-05-13 | 2023-11-16 | ナブテスコ株式会社 | 減速機、駆動装置、及び建設機械 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4877804B2 (ja) | 2007-03-08 | 2012-02-15 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車減速機の潤滑方法および回転テーブル装置 |
| CN105643616B (zh) * | 2016-03-18 | 2018-01-05 | 西安交通大学 | 一种可用于机械臂误差补偿的双驱动谐波减速装置 |
| DE102021104534A1 (de) | 2021-02-25 | 2022-08-25 | Wittenstein Se | Getriebe |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0814233B2 (ja) * | 1990-07-18 | 1996-02-14 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 部材の姿勢制御装置および掘削機の掘削方向制御装置 |
-
1997
- 1997-05-13 JP JP12181797A patent/JP3888482B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-05-13 DE DE1998121441 patent/DE19821441B4/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101248306B1 (ko) | 2008-10-14 | 2013-03-27 | 각코호진 와세다다이가쿠 | 증감속 장치 |
| US8672792B2 (en) | 2008-10-14 | 2014-03-18 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Speed increasing/decreasing apparatus |
| JP2013194836A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Honda Motor Co Ltd | 波動歯車装置および歩行補助装置 |
| JP2016211613A (ja) * | 2015-04-30 | 2016-12-15 | 株式会社ダイヘン | 同軸状２軸の減速機構およびこれを用いたワーク搬送装置 |
| CN109154362A (zh) * | 2016-05-11 | 2019-01-04 | 谐波传动系统有限公司 | 具备波动齿轮减速器的旋转致动器 |
| KR20180129951A (ko) | 2016-05-11 | 2018-12-05 | 가부시키가이샤 하모닉 드라이브 시스템즈 | 파동기어 감속기를 구비한 회전 액추에이터 |
| WO2017195308A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車減速機を備えた回転アクチュエータ |
| JPWO2017195308A1 (ja) * | 2016-05-11 | 2019-01-31 | 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ | 波動歯車減速機を備えた回転アクチュエータ |
| US10753427B2 (en) | 2016-05-11 | 2020-08-25 | Harmonic Drive Systems Inc. | Rotary actuator provided with strain wave reduction gears |
| CN109154362B (zh) * | 2016-05-11 | 2021-06-18 | 谐波传动系统有限公司 | 具备波动齿轮减速器的旋转致动器 |
| JP2019090538A (ja) * | 2019-01-30 | 2019-06-13 | 株式会社ダイヘン | 同軸状２軸の減速機構 |
| WO2023218846A1 (ja) * | 2022-05-13 | 2023-11-16 | ナブテスコ株式会社 | 減速機、駆動装置、及び建設機械 |
| JPWO2023218846A1 (ja) * | 2022-05-13 | 2023-11-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3888482B2 (ja) | 2007-03-07 |
| DE19821441A1 (de) | 1998-11-19 |
| DE19821441B4 (de) | 2010-11-04 |
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| JPH088369Y2 (ja) | 波動歯車装置 | |
| JPH0438123Y2 (ja) |
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