(57)【要約】【課題】波動発生器の組み込み作業を簡単に行い得るシルクハット型波動歯車装置を提案すること。【解決手段】シルクハット型波動歯車装置の可撓性外歯歯車１において、そのダイヤフラム３と胴部２の連続部分の形状は、装置軸線１ａの方向に沿って見た場合に、ダイヤフラム３の側から胴部２の側に向けて直径が漸減している湾曲部分６によって規定されている。この湾曲部分６の曲率半径Ｒは、従来の歯車の対応する部分の曲率半径に比べて大幅に大きい寸法とされている。胴部２はダイヤフラム３の側において広くなっているので、ダイヤフラム３の側から可撓性外歯歯車１の内部に波動発生器７を簡単に組み込むことができる。【選択図】　　　図３
2004028122.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の剛性内歯歯車と、この剛性内歯歯車の内側に配置された可撓性外歯歯車と、この可撓性外歯歯車の内側に配置されて当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて前記剛性内歯歯車に部分的に噛み合わせると共に、これらの噛み合い位置を円周方向に移動させる波動発生器とを有し、
前記可撓性外歯歯車は、筒状の胴部と、この胴部の第１の開口端側の外周面部分に形成されている外歯と、前記胴部の第２の開口端側の部分に連続している環状のダイヤフラムと、このダイヤフラムの外周縁端に連続している環状のボスとを備えたシルクハット形状をしており、
前記波動発生器は、前記外歯が形成されている前記胴部の内側位置に嵌め込まれており、
前記ダイヤフラムと前記胴部の連続部分の形状、または、前記胴部の形状は、前記胴部の前記第２の開口端側から当該胴部内に前記波動発生器を容易に挿入可能な形状に設定されていることを特徴とするシルクハット型波動歯車装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記ダイヤフラムと前記胴部の連続部分の形状は、装置軸線方向に沿って見た場合に、前記ダイヤフラムの側から前記胴部の側に向けて直径が漸減している湾曲部分によって規定されており、
この湾曲部分の曲率半径は、所定寸法以上であることを特徴とするシルクハット型波動歯車装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記胴部は、前記第２の開口端の側の部分から前記外歯の形成開始位置までの間の部分に、当該外歯に向かうに連れて直径が漸減しているテーパ状部分を備えていることを特徴とするシルクハット型波動歯車装置。
【請求項４】
請求項１、２または３に記載されているシルクハット型波動歯車装置に用いる前記可撓性外歯歯車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シルクハット形状の可撓性外歯歯車が組み込まれているシルクハット型波動歯車装置に関するものである。さらに詳しくは、波動発生器を容易に可撓性外歯歯車に組み込むことのできるように当該可撓性外歯歯車の形状に改良が施されたシルクハット型波動歯車装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
波動歯車装置としては、図１、２に示すように可撓性外歯歯車がシルクハット形状をしたものが知られている。本明細書においてはこの形式の波動歯車装置をシルクハット型波動歯車装置と呼ぶものとする。
【０００３】
図１、図２に示すように、シルクハット型波動歯車装置１１は、環状の剛性内歯歯車１２と、この剛性内歯歯車１２の内側に配置されているシルクハット形状の可撓性外歯歯車１３と、この可撓性外歯歯車１３の内側に嵌め込まれている楕円状の波動発生器１４から構成されている。
【０００４】
可撓性外歯歯車１３は、円筒形の胴部２２と、その基端開口に連続した内周端部２３ａを備えた環状のダイヤフラム２３と、このダイヤフラム２３の外周端部２３ｂに連続して一体形成されている厚肉の環状ボス２５を備えている。胴部２２の先端側開口端の外周部分には周方向に向けて外歯２４が一体形成されている。環状のボス２５は、他の部材（図示せず）への取り付けのためのものであり、このボス２５によって胴部２２およびダイヤフラム２３は片持ち状態で指示される。
【０００５】
一方、波動発生器１４は、中空ハブ１４ａと、その外周に嵌めた楕円形の剛性カム板１４ｂと、この外周に嵌めたボールベアリング１４ｃから構成されている。波動発生器１４によって、可撓性外歯歯車の外歯２４が形成されている胴部２２の部分が楕円形に撓められて、楕円形の長軸両端に位置する２箇所の外歯部分が剛性内歯歯車１２の内歯１２ａに噛み合わされている。この状態で波動発生器１４が装置軸線１１ａを中心として回転すると、これらの噛み合い位置が円周方向に移動する。この移動によって、外歯と内歯の歯数差に応じて、これらの可撓性外歯歯車１３と剛性内歯歯車１２の間には相対回転が発生する。従って、例えば、剛性内歯歯車１２を固定し、波動発生器１４を高速回転入力要素とすれば、外歯歯車１３は減速回転出力要素となり、ここから減速された回転出力が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この構成のシルクハット型波動歯車装置１１において、波動発生器１４を可撓性外歯歯車１３に組み込む作業は、波動発生器１４を可撓性外歯歯車１３における外歯２４が形成されている側の開口端から嵌めこむことにより行われる。しかしながら、円筒形状をしている可撓性外歯歯車１３における外歯形成部分に、楕円形輪郭の波動発生器１４を嵌め込む必要があるので、この組み込み作業は困難である。特に、胴部２２は可撓性を備えてはいるものの、その外歯形成部分は胴部２２における最も剛性の高い部分であるので、この部分を楕円状に撓めながら波動発生器１４を組み込む作業は面倒であり、困難である。
【０００７】
本発明の課題は、この点に鑑みて、波動発生器の組み込み作業を簡単に行うことのできるシルクハット型波動歯車装置を提案することにある。
【０００８】
【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、本発明のシルクハット型波動歯車装置は、
環状の剛性内歯歯車と、この剛性内歯歯車の内側に配置された可撓性外歯歯車と、この可撓性外歯歯車の内側に配置されて当該可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて前記剛性内歯歯車に部分的に噛み合わせると共に、これらの噛み合い位置を円周方向に移動させる波動発生器とを有し、
前記可撓性外歯歯車は、筒状の胴部と、この胴部の第１の開口端側の部分の外周面部分に形成されている外歯と、前記胴部の第２の開口端側の部分に連続している環状のダイヤフラムと、このダイヤフラムの外周縁端に連続している環状のボスとを備えたシルクハット形状をしており、
前記波動発生器は、前記外歯が形成されている前記胴部の内側位置に嵌め込まれており、
前記ダイヤフラムと前記胴部の連続部分の形状、または、前記胴部の形状は、前記胴部の前記第２の開口端の側から当該胴部内に前記波動発生器を容易に挿入可能な形状に設定されていることを特徴としている。
【０００９】
すなわち、本発明のシルクハット型波動歯車装置では、可撓性外歯歯車におけるダイヤフラムの側から波動発生器を当該可撓性外歯歯車に組み込むという従来とは異なる観点に基づき、ダイヤフラム側からの波動発生器の組み込みを簡単に行うことができるように、可撓性外歯歯車の形状を改良したことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図３には本発明の一つの実施の形態に係る可撓性外歯歯車の含軸断面形状を示してある。この図に示す可撓性外歯歯車１は、図１、２に示す可撓性外歯歯車１３の代わりに用いることができるものであり、円筒形の胴部２と、その基端開口（第２の開口端）の側に連続している環状のダイヤフラム３と、このダイヤフラム３の外周端部に連続して一体形成されている厚肉の環状ボス５を備えている。胴部２の先端側開口端（第１の開口端）の外周部分には周方向に向けて外歯４が一体形成されている。
【００１１】
ここで、ダイヤフラム３と胴部２の連続部分の形状は、装置軸線１ａの方向に沿って見た場合に、ダイヤフラム３の側から胴部２の側に向けて直径が漸減している湾曲部分６によって規定されている。この湾曲部分６の曲率半径Ｒは、従来における図１、２に示す対応する部分の曲率半径に比べて大幅に大きい寸法とされている。図においては想像線により図１、２に示す従来の可撓性外歯歯車１３の形状を示してある。
【００１２】
この形状の可撓性外歯歯車１に波動発生器７を組み込む作業では、図において想像線で示すように、可撓性外歯歯車１におけるダイヤフラム３の側から波動発生器７を嵌め込む。胴部２はダイヤフラム３の側において広くなっているので、波動発生器７を簡単に差し込むことができる。よって、波動発生器７を外歯４の形成部分の内側に嵌め込む作業を極めて簡単に行うことができる。
【００１３】
図４には、本発明の別の実施の形態に係る可撓性外歯歯車の含軸断面形状を示してある。この図に示す可撓性外歯歯車１Ａも、図１、２に示す可撓性外歯歯車１３の代わりに用いることができるものであり、円筒形の胴部２Ａと、その基端開口（第２の開口端）の側の部分に連続している環状のダイヤフラム３Ａと、このダイヤフラム３Ａの外周端部に連続して一体形成されている厚肉の環状ボス５Ａを備えている。胴部２の先端側開口端（第１の開口端）側の部分の外周部分には周方向に向けて外歯４Ａが一体形成されている。
【００１４】
胴部２Ａは、その第２の開口端側の部分が小さな曲率半径の湾曲部分６Ａを介してダイヤフラム３Ａに連続している。また、湾曲部分６Ａに滑らかに連続している部位８から外歯４Ａの形成開始位置９までの間の部分が、当該外歯４Ａに向かうに連れて直径が漸減しているテーパ状部分１０となっている。
【００１５】
この形状の可撓性外歯歯車１Ａに波動発生器を組み込む作業も、可撓性外歯歯車１Ａにおけるダイヤフラム３Ａの側から行われる。胴部２Ａはダイヤフラム３Ａの側において広がったテーパ状部分１０を備えているので、波動発生器を簡単に差し込むことができる。よって、波動発生器を外歯４Ａの形成部分の内側に嵌め込む作業を極めて簡単に行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のシルクハット型波動歯車装置においては、その可撓性外歯歯車におけるダイヤフラムと胴部の連続部分の形状、または、胴部の形状を、胴部のダイヤフラム側の開口端の側から当該胴部内に波動発生器を容易に挿入可能な形状に設定してある。
【００１７】
従って、本発明によれば、可撓性外歯歯車の外歯が形成されている開口端の側から波動発生器を組み込んでいた従来の波動発生器の組み込み作業に比べて、極めて簡単に波動発生器を可撓性外歯歯車内に組み込むことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なシルクハット型波動歯車装置を示す含軸断面図である。
【図２】図１のシルクハット型波動歯車装置の噛み合い状態を示す説明図である。
【図３】本発明を適用した可撓性外歯歯車を示す含軸断面図である。
【図４】本発明を適用した可撓性外歯歯車を示す含軸断面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ　シルクハット形状の可撓性外歯歯車
２、２Ａ　胴部
３、３Ａ　ダイヤフラム
４、４Ａ　外歯
５、５Ａ　ボス
６、６Ａ　湾曲部分
７　　波動発生器
１０　テーパ状部分
１１　シルクハット型波動歯車装置
１２　内歯歯車
１３　外歯歯車
１４　波動発生器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004028122.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成14年7月17日(2002.7.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2004028122.tif 000007
【図２】
2004028122.tif 000008
【図３】
2004028122.tif 000009
【図４】
2004028122.tif 000010