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公開番号2024171085
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-11
出願番号2023087966
出願日2023-05-29
発明の名称波動歯車装置
出願人株式会社アイシン
代理人個人
主分類F16H 1/32 20060101AFI20241204BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】フレクスプラインとサーキュラスプラインとの間の動力の伝達が不安定になるのを抑制しながら、波動発生器の回転に伴って発生する振動のn次成分を低減することが可能な波動歯車装置を提供する。
【解決手段】この波動歯車装置100では、波動発生器30の複数の支持部33のうちの少なくとも1つは、周方向における360度を複数の支持部33の個数で割った角度位置から所定の微小角度α分だけずれた角度位置において、径方向に延びる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
複数の内歯が設けられた環状のサーキュラスプラインと、
前記内歯に噛み合うとともに、前記複数の内歯とは異なる数の複数の外歯が設けられた環状のフレクスプラインと、
モータと、前記フレクスプラインを非円形形状に変形させるように前記フレクスプラインの内周面に前記サーキュラスプラインの径方向の内側から接触する複数の接触部と、前記モータの回転軸と前記複数の接触部の各々とを接続するように前記径方向に延びるとともに前記複数の接触部の各々を支持する複数の支持部と、を含み、前記フレクスプラインの前記外歯が前記サーキュラスプラインの前記内歯に噛み合う位置を前記サーキュラスプラインの周方向に移動させる波動発生器と、を備え、
前記波動発生器の前記複数の支持部のうちの少なくとも１つは、前記周方向における３６０度を前記複数の支持部の個数で割った角度位置から所定の微小角度分だけずれた角度位置において、前記径方向に延びる、波動歯車装置。
続きを表示（約 320 文字）【請求項２】
前記波動発生器の前記複数の支持部は、第１支持部および第２支持部の２つを含み、
前記第１支持部は、前記周方向における第１角度位置において、前記径方向に延び、
前記第２支持部は、前記周方向における前記第１角度位置とは１８０度ずれた対向角度位置から前記微小角度分だけずれた第２角度位置において、前記径方向に延びる、請求項１に記載の波動歯車装置。
【請求項３】
前記微小角度は、１０度以下である、請求項２に記載の波動歯車装置。
【請求項４】
前記微小角度は、前記フレクスプラインの前記外歯の（０．５×ｍ（ｍは奇数））ピッチに対応する角度である、請求項３に記載の波動歯車装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、波動歯車装置に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、フレクスプラインの外歯がサーキュラスプラインの内歯に噛み合う位置をフレクスプラインの周方向に移動させる波動歯車装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、可撓性歯車（フレクスプライン）を非円形に撓めて剛性歯車（サーキュラスプライン）に対する噛み合い部分を剛性歯車の円周方向に移動させる波動発生器を備える波動歯車装置が開示されている。上記特許文献１に記載されている波動歯車装置では、波動発生器は、剛性歯車の周方向において等角度間隔で複数箇所の噛み合い部分が形成されるように、可撓性歯車を撓める。そして、複数箇所の噛み合い部分のうちの少なくとも２箇所の噛み合い部分は、剛性歯車の径方向において、波動発生器を回転させるモータの回転軸から可撓性歯車と接触する部分までの長さを互いに異ならせることにより、可撓性歯車と剛性歯車との噛み合い状態が互いに異なる。これにより、波動発生器の回転に伴って発生する振動のｎ次（ｎは、複数箇所の噛み合い部分の数）成分が低減されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開２０１８／１９８３４８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されている従来の波動歯車装置では、複数箇所の噛み合い部分のうちの少なくとも２箇所の噛み合い部分は、剛性歯車（サーキュラスプライン）の径方向において、波動発生器を回転させるモータの回転軸から可撓性歯車（フレクスプライン）と接触する部分までの長さを互いに異ならせているので、複数箇所の噛み合い部分のうちの少なくとも１箇所は、波動発生器を回転させるモータの回転軸から可撓性歯車と接触する部分までの径方向における長さが比較的短くなる。この場合、可撓性歯車と剛性歯車との噛み合いが比較的浅い噛み合い部分が生じるので、可撓性歯車と剛性歯車との間の動力の伝達が不安定になりやすい。このため、可撓性歯車（フレクスプライン）と剛性歯車（サーキュラスプライン）との間の動力の伝達が不安定になるのを抑制しながら、波動発生器の回転に伴って発生する振動のｎ次成分を低減することが可能な波動歯車装置が望まれている。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、フレクスプラインとサーキュラスプラインとの間の動力の伝達が不安定になるのを抑制しながら、波動発生器の回転に伴って発生する振動のｎ次成分を低減することが可能な波動歯車装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面における波動歯車装置は、複数の内歯が設けられた環状のサーキュラスプラインと、内歯に噛み合うとともに、複数の内歯とは異なる数の複数の外歯が設けられた環状のフレクスプラインと、モータと、フレクスプラインを非円形形状に変形させるようにフレクスプラインの内周面にサーキュラスプラインの径方向の内側から接触する複数の接触部と、モータの回転軸と複数の接触部の各々とを接続するように径方向に延びるとともに複数の接触部の各々を支持する複数の支持部と、を含み、フレクスプラインの外歯がサーキュラスプラインの内歯に噛み合う位置をサーキュラスプラインの周方向に移動させる波動発生器と、を備え、波動発生器の複数の支持部のうちの少なくとも１つは、周方向における３６０度を複数の支持部の個数で割った角度位置から所定の微小角度分だけずれた角度位置において、径方向に延びる。
【０００８】
この発明の一の局面における波動歯車装置では、上記のように、波動発生器の複数の支持部のうちの少なくとも１つは、周方向における３６０度を複数の支持部の個数で割った角度位置（分割角度位置）から所定の微小角度分だけずれた角度位置（ずれ角度位置）において、径方向に延びる。これにより、複数の支持部の各々が支持する複数の接触部のうちの少なくとも１つを、ずれ角度位置において、フレクスプラインの内周面へ接触させることができる。これにより、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部を分割角度位置からずれ角度位置に微小角度分だけずらした分、周方向におけるフレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛み合いが最も深くなる部分（噛み合い中心）を、分割角度位置からずれ角度位置側にずらすことができる。これにより、複数の支持部の径方向の長さを互いに異ならせなくても、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部がずれ角度位置側にずれている分割角度位置における、フレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛み合い状態と、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部が分割角度位置にある場合の分割角度位置における、フレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛み合い状態とを、互いに異ならせることができる。すなわち、複数の支持部の径方向の長さを互いに異ならせなくても、複数の分割角度位置における少なくとも２つの分割角度位置において、フレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯との噛み合い状態を互いに異ならせることができる。その結果、フレクスプラインとサーキュラスプラインとの間の動力の伝達が不安定になるのを抑制しながら、波動発生器の回転に伴って発生する振動のｎ次（ｎは、複数箇所の噛み合い部分の数）成分を低減することができる。また、分割角度位置からずれ角度位置にずらす角度が微小角度であるので、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部が分割角度位置から過度にずれることがない。これにより、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部が分割角度位置から過度にずれることに起因してフレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯とが本来噛み合ってはいけない部分においてフレクスプラインの外歯とサーキュラスプラインの内歯とが接触してフレクスプラインを非円形形状に変形させる動作に支障が生じてしまうのを抑制しながら、フレクスプラインの内周面へ接触する接触部の角度位置を分割角度位置からずれ角度位置にずらすことができる。
【０００９】
上記一の局面による波動歯車装置において、好ましくは、波動発生器の複数の支持部は、第１支持部および第２支持部の２つを含み、第１支持部は、周方向における第１角度位置において、径方向に延び、第２支持部は、周方向における第１角度位置とは１８０度ずれた対向角度位置から微小角度分だけずれた第２角度位置において、径方向に延びる。
【００１０】
このように構成すれば、フレクスプラインを楕円形状に変形させるようにフレクスプラインの内周面に２つの接触部が接触するとともに２つの接触部の各々を２つの支持部が支持する構成において、フレクスプラインとサーキュラスプラインとの間の動力の伝達が不安定になるのを抑制しながら、波動発生器の回転に伴って発生する振動のｎ次成分を低減することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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