(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止手段とを有しており、
前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、前記第１の剛性部材、第２の剛性部材、第３の剛性部材、および転がり軸受けがこの順序で同心状態に配置されており、
前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記ずれ防止手段は、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向の両端面に配置した一対の環状板と、これらの環状板を前記第１ないし第３の剛性部材の両端面に締結固定している締結金具とを備えていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項２】
請求項１に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、
前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなっており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、
前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しいことを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項３】
請求項２に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第１の挿入孔に対する前記第１の剛性部材の組み込み状態を規制する第１の規制手段、および前記第２の挿入孔に対する前記第２の剛性部材の組み込み状態を規制する第２の規制手段のうちの少なくとも一方の規制手段を有していることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項４】
請求項３に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第２の規制手段を有しており、
当該第２の規制手段は、前記第２の挿入孔の前記第１の方向の開口幅に比べて、前記第２の剛性部材の前記第２の方向の長さの方を長くした構成であることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項５】
請求項３または４に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第１の規制手段を有しており、
当該第１の規制手段は、前記第１の挿入孔の前記第２の方向の開口幅に比べて、前記第１の剛性部材の前記第１の方向の長さの方を長くした構成であることを特徴とする噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項６】
請求項３に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第２の規制手段を有していると共に、前記第２の挿入孔は正方形であり、
前記第２の規制手段は、前記第２の剛性部材の前記第２の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第２の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第２の方向における前記一対の突起の先端間の長さは、前記第２の挿入孔の幅よりも長いことを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項７】
請求項３または６に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第１の規制手段を有していると共に、前記第１の挿入孔は正方形であり、
前記第１の規制手段は、前記第１の剛性部材の前記第１の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第１の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第１の方向における前記一対の突起の先端間の長さは、前記第１の挿入孔の幅よりも長いことを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項８】
請求項３に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第２の規制手段を有していると共に、前記第２の挿入孔は正方形であり、
前記第２の規制手段は、前記第２の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第２の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第２の挿入孔に前記第２の剛性部材を装着可能とした構成からなっていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項９】
請求項３または８に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第１の規制手段を有していると共に、前記第１の挿入孔は正方形であり、
前記第１の規制手段は、前記第１の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第１の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第１の挿入孔に前記第１の剛性部材を装着可能とした構成からなっていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１０】
請求項１ないし９のうちの何れかの項に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第３の剛性部材の輪郭形状は楕円形状であることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１１】
環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
当該波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止手段とを有しており、
前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、前記第１の剛性部材、第２の剛性部材、第３の剛性部材、および転がり軸受けがこの順序で同心状態に配置されており、
前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなっており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しく、
前記波動発生器は、更に、前記第２の挿入孔に対する前記第２の剛性部材の組み込み状態を規制する第２の規制手段を有しており、
前記第２の挿入孔は正方形であり、
前記第２の規制手段は、前記第２の剛性部材の前記第２の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第２の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第２の方向における前記一対の突起の先端間の長さは、前記第２の挿入孔の幅よりも長いことを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１２】
環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
当該波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止手段とを有しており、
前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、前記第１の剛性部材、第２の剛性部材、第３の剛性部材、および転がり軸受けがこの順序で同心状態に配置されており、
前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなっており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しく、
前記波動発生器は、更に、前記第１の挿入孔に対する前記第１の剛性部材の組み込み状態を規制する第１の規制手段を有しており、
前記第１の挿入孔は正方形であり、
前記第１の規制手段は、前記第１の剛性部材の前記第１の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第１の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第１の方向における前記一対の突起の先端間の長さは、前記第１の挿入孔の幅よりも長いことを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１３】
環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
当該波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止手段とを有しており、
前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、前記第１の剛性部材、第２の剛性部材、第３の剛性部材、および転がり軸受けがこの順序で同心状態に配置されており、
前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなっており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しく、
前記波動発生器は、更に、前記第２の挿入孔に対する前記第２の剛性部材の組み込み状態を規制する第２の規制手段を有しており、
前記第２の挿入孔は正方形であり、
前記第２の規制手段は、前記第２の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第２の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第２の挿入孔に前記第２の剛性部材を装着可能とした構成からなっていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１４】
環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
当該波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止手段とを有しており、
前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、前記第１の剛性部材、第２の剛性部材、第３の剛性部材、および転がり軸受けがこの順序で同心状態に配置されており、
前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されており、
前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなっており、
前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状は矩形形状であり、前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しく、
前記波動発生器は、更に、前記第１の挿入孔に対する前記第１の剛性部材の組み込み状態を規制する第１の規制手段を有しており、
前記第１の挿入孔は正方形であり、
前記第１の規制手段は、前記第１の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第１の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第１の挿入孔に前記第１の剛性部材を装着可能とした構成からなっていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１５】
請求項１１ないし１４のうちのいずれかの項に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記ずれ防止手段は、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向の両端面に配置した一対の環状板と、これらの環状板を前記第１ないし第３の剛性部材の両端面に締結固定している締結金具とを備えていることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【請求項１６】
請求項１１ないし１５のうちのいずれかの項に記載の撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器において、
前記第３の剛性部材の輪郭形状は楕円形状であることを特徴とする撓み噛み合い式歯車装置のオルダム機能付き波動発生器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撓み噛み合い式歯車装置に関するものであり、更に詳しくは、慣性質量の小さい偏平なオルダム機能付き波動発生器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６（Ａ）に示すように、典型的な撓み噛み合い式歯車装置１００は、環状の剛性内歯歯車１０２と、この内側に配置されているカップ状の可撓性外歯歯車１０３と、この内側に嵌め込まれている楕円形輪郭の波動発生器１０４とを備えている。波動発生器１０４によって、カップ状の可撓性外歯歯車１０３の外歯形成部分は楕円形に撓められ、当該楕円形状の長軸方向の両端部分において可撓性外歯歯車の外歯が剛性内歯歯車の内歯に対して噛み合った状態とされる。
【０００３】
波動発生器１０４には入力回転軸（図示せず）が連結されており、波動発生器１０４が回転すると、両歯車１０２、１０３の２ヵ所の噛み合い位置が円周方向に移動する。この結果、外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転が両歯車１０２、１０３の間に発生する。一般には剛性内歯歯車１０２が固定され、カップ状の可撓性外歯歯車１０３に連結された出力回転軸（図示せず）から、両歯車の歯数差に応じて大幅に減速された回転が取り出される。
【０００４】
このように、撓み噛み合い式歯車装置においては、波動発生器に入力回転軸が連結され、カップ状の可撓性外歯歯車には出力回転軸が連結されるので、双方の回転軸の心ずれを吸収するためのオルダム機構あるいは調心機構を備えた形式のものが知られている。一般には、波動発生器にオルダム機構が組み込まれる。
【０００５】
図６（Ｂ）も参照して説明すると、オルダム機能付きの波動発生器１０４は、可撓性外歯歯車の内側に嵌め込まれるボールベアリング２０２と、このボールベアリング２０２の内輪２０２ａの内側に嵌め込まれた環状のプラグ２０３と、このプラグ２０３の内側に挿入された環状のハブ２０４とを備えている。ハブ２０４には軸孔２０４ａが形成され、ここに、入力回転軸２１０が取り付けられる。環状のハブ２０４の一端には半径方向の外側に広がったフランジ２０４ｂが形成されており、このフランジ２０４ｂとプラグ２０３の間に環状のインサート２０５が挟まれている。
【０００６】
このように軸線方向に配列されたフランジ２０４ｂと、インサート２０５と、プラグ２０３によってオルダム機構が構成されている。すなわち、フランジ２０４ｂに形成した一対の係合溝２０４ｃ、２０４ｄと、インサート２０５に形成した一対の係合突起２０５ｃ、２０５ｄとの間の係合によって、ハブ２０４は、インサート２０５に対して、係合溝の配列方向に僅かにスライド可能である。同様に、インサート２０５に形成した一対の係合突起２０５ａ、２０５ｂと、プラグ２０３に形成した一対の係合溝２０３ａ、２０３ｂとの間の係合によって、インサート２０４はプラグ２０３に対して、係合溝の配列方向に僅かにスライド可能である。この結果、入力回転軸が連結されるハブ２０４がプラグ２０３に対して、半径方向の何れの方向に対しても僅かに移動可能となったオルダム機構が構成される。
【０００７】
一方、本願人は、実用新案登録第２５３５４９５号公報において、軸線方向に部材を配列する代わりに、半径方向に部材を配列することにより、慣性質量の低減化を図ったオルダム型波動発生器を提案している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、上記の実用新案登録公報に開示されているオルダム型波動発生器と同様に、慣性質量の小さいオルダム機能付き波動発生器を提案することにある。
【０００９】
また、本発明の課題は、慣性質量が小さく、しかも、偏平なオルダム機能付き波動発生器を提案することにある。
【００１０】
さらに、本発明の課題は、オルダム機能を実現するための機構を単純化することにより、廉価に製造可能なオルダム機能付き波動発生器を提案することにある。
【００１１】
【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、本発明は、環状の剛性内歯歯車と、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た波動発生器とを有し、当該波動発生器は前記可撓性外歯歯車を半径方向に撓めて、当該可撓性外歯歯車の外歯を、前記剛性内歯歯車の内歯に対して部分的に噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、前記外歯と内歯の歯数差に応じた相対回転を前記可撓性外歯歯車と剛性内歯歯車の間に発生させるようになっている撓み噛み合い式歯車装置において、前記波動発生器を次のように構成することにより、オルダム機能を付与している。
【００１２】
すなわち、前記波動発生器は、第１の剛性部材と、第２の剛性部材と、第３の剛性部材と、転がり軸受けと、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向のずれを防止するずれ防止部材とを有している。これらの部材は、前記波動発生器の中心から半径方向の外側に向けて、この順序で同心状態に配置されている。
【００１３】
また、前記第２の剛性部材には第１の挿入孔が形成され、前記第３の剛性部材には第２の挿入孔が形成されている。
【００１４】
さらには、前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔には、前記第１の剛性部材が、前記第２の剛性部材に対して第１の方向にのみスライド可能に挿入されている。
【００１５】
さらにまた、前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔には、前記第２の剛性部材が、前記第３の剛性部材に対して前記第１の方向とは直交する第２の方向にのみスライド可能に挿入されている。
【００１６】
さらには、ずれ防止部材としては、前記第１、第２および第３の剛性部材の軸線方向の両端面に配置した一対の環状板と、これらの環状板を前記第１ないし第３の剛性部材の両端面に締結固定している締結金具とを備えた構成のものを採用している。
【００１７】
ここで、前記第２の剛性部材の前記第１の挿入孔および前記第１の剛性部材の輪郭形状を矩形形状とした場合には、前記第１の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅に比べて前記第１の剛性部材の長さが短く、前記第２の方向においては、前記第１の挿入孔の開口幅と前記第１の剛性部材の長さが実質的に等しくなるようにすればよい。また、前記第３の剛性部材の前記第２の挿入孔および前記第２の剛性部材の輪郭形状も矩形形状として、前記第２の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅に比べて前記第２の剛性部材の長さが短く、前記第１の方向においては、前記第２の挿入孔の開口幅と前記第２の剛性部材の長さが実質的に等しくなるようにすればよい。
【００１８】
本発明において、特に、剛性部材および挿入孔が正方形に近い矩形形状の場合には、第２の挿入孔に対して第２の剛性部材をどの向きに装着すべきか、また、第１の挿入孔に対して第１の剛性部材をどの向きで装着すべきかは、装着作業において目視によって直ちに認識できない場合があり、誤った向きで装着されるおそれがある。このような不具合を回避するためには、前記第１の挿入孔に対する前記第１の剛性部材の組み込み状態を規制する第１の規制手段、および前記第２の挿入孔に対する前記第２の剛性部材の組み込み状態を規制する第２の規制手段の双方あるいは一方を配置することが望ましい。
【００１９】
第２の規制手段としては、前記第２の挿入孔の前記第１の方向の開口幅に比べて、前記第２の剛性部材の前記第２の方向の長さの方を長くした構成のものを採用することができる。このような規制手段が備わっていれば、第２の挿入孔に対して第２の剛性部材は正しい向きの場合にのみ装着可能であり、９０度回転した状態では装着できないので、誤った向きでの装着を防止できる。
【００２０】
同様に、第１の規制手段としてもは、前記第１の挿入孔の前記第２の方向の開口幅に比べて、前記第１の剛性部材の前記第１の方向の長さの方を長くした構成のものを採用することができる。
【００２１】
ここで、芯だし作業を簡単に行うためなどの観点からは、最も外側に配置される第３の剛性部材には正方形の第２の挿入孔を同心状態で形成することが望ましい。この場合には、上記の規制手段としては次の構成のものを採用することができる。
【００２２】
まず、第２の規制手段としては、前記第２の剛性部材の前記第２の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第２の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第２の方向における前記一対の突起の先端間の長さが、前記第２の挿入孔の幅よりも長い構成のものを採用することができる。
【００２３】
この代わりに、第２の規制手段として、前記第２の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第２の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第２の挿入孔に前記第２の剛性部材を装着可能とした構成のものを採用してもよい。
【００２４】
同様に、第１の挿入孔が正方形の場合には、第１の規制手段として、前記第１の剛性部材の前記第１の方向の両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起と、前記第１の挿入孔の前記一対の突起のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝とを有し、前記第１の方向における前記一対の突起の先端間の長さが、前記第１の挿入孔の幅よりも長い構成のものを採用することができる。
【００２５】
この代わりに、第１の規制手段として、前記第１の挿入孔の四隅のうち一か所の入り隅の面取り形状を異なったものとし、前記第１の剛性部材の四隅のうち一か所の出隅の面取り形状を異なったものとし、これら面取り形状の異なった入り隅と出隅とが対峙した状態でのみ、前記第１の挿入孔に前記第１の剛性部材を装着可能とした構成のものを採用することも可能である。
【００２６】
また、典型的な撓み噛み合い式歯車装置においては楕円形状の波動発生器が使用されるが、この場合には、前記第３の剛性部材の輪郭形状を楕円形状とすればよい。
【００２７】
本発明のオルダム機能付き波動発生器では、重量のある主要構成部品、すなわち第１〜第３の剛性部材が半径方向に同心状に配列されているので、最も外側に位置する第３の剛性部材の重量を低減することにより慣性質量を大幅に低減できる。
【００２８】
また、主要構成部品が半径方向に同心状に配列されているので、これらの部品を偏平なものにすることにより、波動発生器を簡単に偏平化できる。
【００２９】
さらに、第１〜第３の剛性部材の外周面および内周面を利用してオルダム機構が構成されているので、これら第１〜第３の剛性部材には、突起、溝等が不要となり、単純な形状をしている。従って、これらの部材を廉価な焼結体として製造することも可能となるので、波動発生器を廉価に製造できる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明を適用した撓み噛み合い式歯車装置を説明する。
【００３１】
まず、図１〜図３を参照して、本発明を適用可能な撓み噛み合い式歯車装置を説明する。図１（Ａ）には本発明を適用可能なカップ型撓み噛み合い式歯車装置の断面を示してあり、図１（Ｂ）には、その波動発生器の側面を示してある。これらの図に示すように、カップ型撓み噛み合い式歯車装置１は、環状の剛性内歯歯車２と、この内側に配置されたカップ状の可撓性外歯歯車３と、この内側に嵌め込まれた楕円形輪郭の波動発生器４とを有している。剛性内歯歯車２は、その内周面に内歯２ａが形成されている。カップ状の可撓性外歯歯車３は、円筒状の胴部３１と、この胴部３１の一端を封鎖している環状のダイヤフラム３２と、このダイヤフラム３２の内周縁に連続している環状のボス３３と、胴部３１の開口端の外周面に形成された外歯３４とを備えている。外歯３４は内歯２ａに噛み合い可能であり、内歯２ａに対して２ｎ枚（ｎは正の整数）少ない歯数に設定されている。通常は２枚少ない歯数とされている。
【００３２】
波動発生器４は可撓性外歯歯車３を楕円状に撓めて、当該可撓性外歯歯車３の外歯３４を、剛性内歯歯車２の内歯２ａに対して２ヵ所で噛み合わせると共に、当該噛み合い部分を円周方向に移動させることにより、外歯３４と内歯２ａの歯数差に応じた相対回転を可撓性外歯歯車３と剛性内歯歯車２の間に発生させるようになっている。一般には、波動発生器４に入力回転軸（図示せず）が連結され、剛性内歯歯車２が固定され、可撓性外歯歯車３のボス３３に出力回転軸（図示せず）が連結され、この出力回転軸を介して大幅に減速された回転が取り出される。減速原理は公知であるので、その説明は省略する。
【００３３】
本例の波動発生器４は、ハブ４１（第１の剛性部材）と、インサート４２（第２の剛性部材）と、ウエーブプラグ４３（第３の剛性部材）と、ウエーブベアリング４４（転がり軸受け）と、ハブ４１、インサート４２およびウエーブプラグ４３の装置軸線１ａの方向へのずれを防止するずれ防止手段４５とを備えている。本例のずれ防止手段４５は、ハブ４１、インサート４２およびウエーブプラグ４３の両端面に配置した一対の環状板４５１、４５２と、これらの環状板４５１、４５２をこれらの部材４１〜４３の両端面に締結固定しているピン等の締結金具４５３とから構成されている。図示の例では、４本の締結ピンによって、一対の環状板４５１、４５２が固定されている。
【００３４】
ここで、図２を参照して、ハブ４１、インサート４２およびウエーブプラグ４３について更に詳しく説明する。図２（Ａ）には、波動発生器４のみを取り出して示してあり、また、各部材４１〜４３の形状が分かるようにするために、ずれ防止手段４４を省略して示してある。
【００３５】
この図に示すように、各部材４１〜４４は波動発生器４の中心４ａから半径方向の外側に向けて、同心状態に配置されている。最も内側に位置するハブ４１は、その中心に軸孔４１ａが形成されており、ここに、入力回転軸（図示せず）が連結固定される。この外側に位置するインサート４２には第１の挿入孔４２ａが形成されており、この外側に位置するウエーブプラグには第２の挿入孔４３ａが形成されている。
【００３６】
インサート４２に形成した第１の挿入孔４２ａには、ハブ４１が、図において矢印Ａで示すように波動発生器の中心を通る第１の方向にのみスライド可能な状態で挿入されている。同様に、ウエーブプラグ４３に形成した第２の挿入孔４３ａには、インサート４２が、矢印Ｂで示すように第１の方向Ａとは直交する方向にのみスライド可能な状態で挿入されている。ウエーブプラグ４３の外形輪郭形状は楕円形であり、ウエーブベアリング４４の内側に嵌め込まれている。
【００３７】
本例では、ハブ４１の外形輪郭形状を正方形とし、これが挿入されているインサート４２の第１の挿入孔４２ａは、第２の方向の幅はハブ４１が丁度嵌まり込む寸法に設定され、第１の方向Ａの幅は第２の方向Ｂに比べて僅かに幅広の寸法に設定されている。この結果、ハブ４１は、第１の方向Ａにのみ僅かにスライド可能である。
【００３８】
同様に、インサート４２の外形輪郭形状を正方形とし、これが挿入されているウエーブプラグ４３の第２の挿入孔４３ａは、第１の方向の幅がインサート４２が丁度嵌まり込む寸法に設定され、第２の方向Ｂの幅は第１の方向Ａに比べて僅かに幅広の寸法に設定されている。この結果、インサート４２は、第２の方向にのみ僅かにスライド可能である。
【００３９】
図２（Ｂ）には上記の三部材４１〜４３の関係を誇張して示してある。この図から良く分かるように、ハブ４１はインサート４２に対して第１の方向Ａにのみスライド可能であり、インサート４２はウエーブプラグ４３に対して第２の方向Ｂにのみスライド可能となっているので、ハブ４１は、ウエーブプラグ４３に対しては、全体として、波動発生器の中心に対して半径方向に僅かに相対移動可能となっている。換言すると、オルダム機構あるいは調心機構が構成されている。
【００４０】
以上説明したように、本例の撓み噛み合い式歯車装置の波動発生器４は、半径方向に同心状態に配置したハブ４１、インサート４２およびウエーブプラグ４３によってオルダム機能が実現されている。最も外側に位置しているウエーブプラグ４３は、その内周縁の側の部分は幅広であり、ウエーブベアリング４４の内輪４４ａを支持している部分は幅が狭い。よって、波動発生器４の質量の大部分は波動発生器の中心側に位置しており、慣性質量が小さい。また、半径方向に配列した三部材４１〜４３によってオルダム機構を構成しているので、軸線１ａの方向の寸法を小さくできる。すなわち、偏平な波動発生器４を実現できる。さらに、オルダム機構を構成するために三部材４１〜４３に凹凸部分を形成する必要がないので、これらの部材４１〜４３を単純な形状にできる。この結果、これらの部材を焼結体とすることができ、製造価格を低減できる。
【００４１】
（インサート、ハブを正しい向きで挿入するための規制手段）
ここで、図２（Ｂ）において、第２の剛性部材であるインサート４２は正方形であるので、９０度旋回した状態でも第２の挿入孔４３ａに挿入することができる。しかし、このようにすると、インサート４２およびハブ４１は共に第２の方向Ｂにのみスライド可能となってしまい、オルダム機構を構成できない。このようなに誤った向きでインサート４２が第２の挿入孔４３ａに挿入されることのないように、次のような構成からなる規制手段（第２の規制手段）を配置することが望ましい。
【００４２】
すなわち、図３に示すように、第２の挿入孔４３ａの第１の方向Ａの開口幅４３Ａに比べて、第２の剛性部材であるインサート４２の第２の方向Ａの長さ４２Ｂの方を長くした構成からなる規制手段を配置すればよい。このような規制手段が備わっていれば、第２の挿入孔４３ａに対してインサート４２は正しい向きでのみ挿入可能となり、誤った向きでの挿入を防止できる。
【００４３】
同様に、第１の挿入孔４２ａに対する第１の剛性部材であるハブ４１の装着時の向きを正しい方向となるように規制するためには、上記の規制手段と同様な規制手段（第１の規制手段）を配置すればよい。すなわち、第１の挿入孔４２ａの第２の方向Ｂの開口幅４２Ｂに比べて、第１の剛性部材であるハブ４１の第１の方向Ａの長さ４１Ａの方を長くした構成のものを採用すればよい。
【００４４】
次に、上記構成の撓み噛み合い式歯車装置に本発明を適用した場合の例を説明する。波動発生器４の芯だし作業を簡単に行うためなどの観点から、最も外側に配置される楕円形輪郭のウエーブプラグ４３（第３の剛性部材）には、図４（Ａ）に示すように、当該波動発生器の中心４ａを中心とする芯だし時の仮想円が内接する正方形の第２の挿入孔４３ａを形成する。
【００４５】
この場合には、正方形の当該挿入孔４３ａに挿入されるインサート４２を適切な向きで当該挿入孔４３ａに挿入させるための規制手段（第２の規制手段）としては次の構成のものを採用すればよい。
【００４６】
図４（Ａ）を参照して説明すると、規制手段は、第２の剛性部材であるインサート４２０の第２の方向Ｂの両端に位置する２辺にそれぞれ形成した一対の突起４２１、４２２と、第２の挿入孔４３０ａの一対の突起４２１、４２２のそれぞれに対峙する各辺に形成した一対の溝４３１、４３２とを有し、第２の方向Ｂにおける一対の突起４２１、４２２の先端間の長さ４２３が、第２の挿入孔４３０ａの幅４３３よりも長い構成となっている。溝４３１、４３２は、インサート４２０が必要量だけ第１の方向Ａに移動できる深さに設定されている。
【００４７】
このように規制手段を構成した場合には、図４（Ｂ）に示すように、第２の挿入孔４２０ａに対してインサート４３０が９０度旋回した誤った向きで挿入されようとした場合に、一対の突起４２１、４２２が第２の挿入孔４２０ａの両側の縁に当たる。よって、このような向きでインサート４３０を挿入することは不可能である。従って、誤った向きのままで、インサートが組み付けられてしまうことを防止できる。
【００４８】
このように第２の規制手段を構成する代わりに、図５に示すように規制手段を構成してもよい。まず、第３の剛性部材であるウエーブプラグ４３００に形成した第２の挿入孔４３００ａの四隅のうち一か所の入り隅４３０１の面取り形状を他の隅とは異なったものとする。また、第２の剛性部材であるインサート４２００の四隅のうち一か所の出隅４２０１の面取り形状を他の隅とは異なったものとする。
【００４９】
これら面取り形状の異なった入り隅４３０１と出隅４２０１とが対峙した状態でのみ、第２の挿入孔４３００ａにインサート４２００を装着可能とする。すなわち、インサート４２００の中心から出隅４２０１までの距離Ｌ２を、他の出隅、例えば出隅４２０２までの距離Ｌ１よりも短くする。また、これに対応させて、第２の挿入孔４３００ａの中心から入り隅４３０１までの距離も他の入り隅、例えば入り隅４３０２までの距離よりも短くする。これに加えて、対応する出隅４２０１と入り隅４３０１の面取り形状を相補的な形状とする。また、挿入孔４３００ａの他の３つの入り隅の面取り形状を同一とし、これらの面取り形状を、インサート４２００の他の３つの出隅の面取り形状と相補的な形状とする。
【００５０】
このように規制手段を構成した場合においても、インサート４２００は、その出隅４２０１が、挿入孔４３００ａの入り隅４３０１に対峙した向きでしか、挿入できないので、誤った向きのままで当該インサート４２００が装着されてしまうことが防止される。
【００５１】
なお、図４および図５において、第２の剛性部材であるインサート４２０、４２００に形成した第１の挿入孔４２０ａ、４２００ａを正方形とした場合には、上記の各規制手段を、第１の挿入孔に対して第１の剛性部材であるハブ４１０、４１００を正しい向きで挿入するための規制手段として適用することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の撓み噛み合い式歯車装置の波動発生器では、オルダム機構を構成するための部材を半径方向に配列した構成を採用すると共に、波動発生器の中心側に質量の大半が位置するようにしてある。従って、慣性質量の小さなオルダム機能付き波動発生器を実現できる。
【００５３】
また、オルダム機構を構成するための部材を半径方向に配列すると共に、これらの部材を軸線方向の両側から挟み込むことにより軸線方向の相対ずれを防止した構成を採用しているので、偏平なオルダム機能付き波動発生器を実現することができる。
【００５４】
さらに、波動発生器を構成している各部材の外周面と、これらの部材に形成した挿入孔の内周面とを利用してオルダム機構を構成しているので、各部材の形状を凹凸等の無い単純なものにすることができる。よって、これらの部材を焼結体とすることができ、廉価に製造可能なオルダム機能付き波動発生器を実現することができる。
【００５５】
これに加えて、本発明において、第２の剛性部材を第２の挿入孔に対して正しい向きでのみ挿入可能とした規制手段を備えているので、その挿入作業時に第２の剛性部材の向きを気にする必要がなく、挿入作業が簡単になり、また、誤った向きで装着されることが確実に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用可能な撓み噛み合い式歯車装置の断面図およびその波動発生器の側面図である。
【図２】  図１の波動発生器のオルダム機構を構成している各部品を示すための側面図、および各部材の形状およびスライド方向を分かり易く示す説明図である。
【図３】  図１の波動発生器のオルダム機構を構成している各部品を正しい向きで組み込むための規制手段を示す説明図である。
【図４】  本発明を適用した規制手段を示す説明図である。
【図５】  本発明を適用した更に別の構成の規制手段を示す説明図である。
【図６】  従来のオルダム機能付き波動発生器を備えた撓み噛み合い式歯車装置の断面図、およびオルダム機能を構成している各部品の形状を示す説明図である。
【符号の説明】
１  撓み噛み合い式歯車装置
１ａ  装置軸線
２  剛性内歯歯車
２ａ  内歯
３  可撓性外歯歯車
３１  胴部
３２  ダイヤフラム
３３  ボス
３４  外歯
４    波動発生器
４ａ  波動発生器の中心
４１、４１０、４１００  ハブ（第１の剛性部材）
４２、４２０、４２００  インサート（第２の剛性部材）
４２ａ、４２０ａ、４２００ａ  第１の挿入孔
４３、４３０、４３００  ウエーブプラグ（第３の剛性部材）
４３ａ、４３０ａ、４３００ａ  第２の挿入孔
４４  ウエーブベアリング（転がり軸受け）
４５  ずれ防止手段
４５１、４５２  環状板
４５３  締結金具
４２１、４２２  突起
４３１、４３２  溝
４２０１  出隅
４３０１  入り隅
Ａ    第１の方向
Ｂ    第２の方向
【図１】
0004155420.tif 000002
【図２】
0004155420.tif 000003
【図３】
0004155420.tif 000004
【図４】
0004155420.tif 000005
【図５】
0004155420.tif 000006
【図６】
0004155420.tif 000007