特許 6685889 撓み噛合い式歯車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6685889

(24)【登録日】2020年4月3日

(45)【発行日】2020年4月22日

(54)【発明の名称】撓み噛合い式歯車装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20200413BHJP

【ＦＩ】

   F16H1/32 B

【請求項の数】7

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2016-244039(P2016-244039)

(22)【出願日】2016年12月16日

(65)【公開番号】特開2018-96510(P2018-96510A)

(43)【公開日】2018年6月21日

【審査請求日】2019年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100116274

【弁理士】

【氏名又は名称】富所 輝観夫

(72)【発明者】

【氏名】石塚 正幸

【審査官】 岡本 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１１２２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１６−２９８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１８６８１２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

起振体と、前記起振体により撓み変形される可撓性を有する外歯歯車と、前記外歯歯車が噛み合う第１内歯歯車と、前記第１内歯歯車に並設され外歯歯車と噛み合う第２内歯歯車と、前記第１内歯歯車と前記第２内歯歯車との間に配置される主軸受と、を備える撓み噛合い式歯車装置であって、
前記第１内歯歯車は、前記主軸受の転動体の内輪側転走面を一体的に有するとともに、第１対向面を有し、
前記第２内歯歯車は、前記第１対向面と対向する第２対向面を有し、
前記第１対向面および前記第２対向面は、径方向から見て前記第２内歯歯車の歯部と重なり、
前記第１対向面は、軸方向断面において軸に対して傾斜することを特徴とする撓み噛合い式歯車装置。

【請求項2】

前記第１対向面と前記第２対向面が平行であることを特徴とする請求項１に記載の撓み噛合い式歯車装置。

【請求項3】

前記第１対向面は、前記内輪側転走面と平行であることを特徴とする請求項１または２に記載の撓み噛合い式歯車装置。

【請求項4】

前記第１内歯歯車は、歯部と前記第１対向面との間に、軸と直角な第１垂直面を有し、 前記第２内歯歯車は、歯部と前記第２対向面との間に、軸と直角な第２垂直面を有し、 前記第１垂直面と前記第２垂直面が軸方向に対向することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の撓み噛合い式歯車装置。

【請求項5】

軸方向断面において、前記第１垂直面と前記第１対向面のなす角が鈍角であることを特徴とする請求項４に記載の撓み噛合い式歯車装置。

【請求項6】

軸方向断面において、前記内輪側転走面はＶ字状とされ、前記第１垂直面と前記第１対向面の交点は、Ｖ字の頂点と軸方向にずれていることを特徴とする請求項４または５に記載の撓み噛合い式歯車装置。

【請求項7】

前記第１内歯歯車は、第１対向面の径方向外側に軸と直角な第３垂直面を有し、第２内歯歯車は、第２対向面の径方向外側に軸と直角な第４垂直面を有し、第３垂直面と第４垂直面が軸方向に対向することを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の撓み噛合い式歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撓み噛合い式歯車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

小型かつ軽量で高減速比が得られる歯車装置として、撓み噛合い式歯車装置が知られている。従来では、起振体と、起振体により撓み変形される可撓性を有する外歯歯車と、外歯歯車が噛み合う第１内歯歯車と、第１内歯歯車に並設され外歯歯車と噛み合う第２内歯歯車と、第１内歯歯車と第２内歯歯車との間に配置される主軸受と、を備える撓み噛合い式歯車装置が提案されている（例えば特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開昭６０−５６８９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載される撓み噛合い式歯車装置は、第１内歯歯車と第２内歯歯車とが径方向から見て重なる構造を有する。この撓み噛合い式歯車装置において、部品点数を削減するべく主軸受けの内輪を内歯歯車に一体形成した場合、内歯歯車の局所に応力が集中し、内歯歯車が破損する虞がある。

【0005】

本発明は、こうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、第１内歯歯車と第２内歯歯車とが径方向から見て重なる構造を有する撓み噛合い式歯車装置において、部品点数を削減しつつも内歯歯車の破損を抑止できる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の撓み噛合い式歯車装置は、起振体と、起振体により撓み変形される可撓性を有する外歯歯車と、外歯歯車が噛み合う第１内歯歯車と、第１内歯歯車に並設され外歯歯車と噛み合う第２内歯歯車と、第１内歯歯車と第２内歯歯車との間に配置される主軸受と、を備える撓み噛合い式歯車装置であって、第１内歯歯車は、主軸受の転動体の内輪側転走面を一体的に有するとともに、第１対向面を有する。第２内歯歯車は、第１対向面と対向する第２対向面を有する。第１対向面および第２対向面は、径方向から見て第２内歯歯車の歯部と重なり、第１対向面は、軸方向断面において軸に対して傾斜する。

【0007】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、第１内歯歯車と第２内歯歯車とが径方向から見て重なる構造を有する撓み噛合い式歯車装置において、部品点数を削減しつつも内歯歯車の破損を抑止できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置を示す断面図である。

【図2】図１の第１内歯歯車および第２内歯歯車とそれらの周辺を拡大して示す拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、工程には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。

【0011】

図１は、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００を示す断面図である。撓み噛合い式歯車装置１００は、入力された回転を減速して出力する。撓み噛合い式歯車装置１００は、波動発生器２と、外歯歯車４と、第１内歯歯車６と、第２内歯歯車８と、ケーシング１０と、第１規制部材１２と、第２規制部材１４と、主軸受１６と、第１カバー１８と、第２カバー２０と、を備える。

【0012】

波動発生器２は、起振体軸２２と、起振体軸受２３と、を含む。起振体軸２２は、入力軸であり、例えばモータ等の回転駆動源に接続され、回転軸Ｒを中心に回転する。起振体軸２２は、軸方向（すなわち回転軸Ｒと平行な方向）に貫通する中空部２２ａを有する。中空部２２ａには不図示の配線等が通される。

【0013】

起振体軸２２は、起振体２２ｂと、２つの軸体２２ｃと、を含む。２つの軸体２２ｃは、軸方向に起振体２２ｂを挟み、回転軸に沿って延在する。軸体２２ｃの外周面２２ｅは、回転軸Ｒに直交する断面形状が略円形状を有する。起振体２２ｂの外周面２２ｄは、回転軸Ｒに直交する断面形状が略楕円形状を有する。起振体２２ｂは、外周が軸体２２ｃよりも径方向内側に凹んでいる。すなわち、起振体２２ｂの外径（長径および短径）は、軸体２２ｃの外径よりも小さい。

【0014】

起振体２２ｂの軸方向の両端には、径方向外側に突出する環状の鍔部２２ｆが設けられている。２つの鍔部２２ｆにはそれぞれ、第１保持器２６ａ、第２保持器２６ｂ（いずれも後述）が当接する。すなわち、鍔部２２ｆは、第１保持器２６ａおよび第２保持器２６ｂの軸方向の移動を規制する。

【0015】

起振体軸受２３は、外歯歯車４を支持する軸受であり、複数の第１転動体２４ａと、複数の第２転動体２４ｂと、第１保持器２６ａと、第２保持器２６ｂと、第１外輪部材２８ａと、第２外輪部材２８ｂとを含む。

【0016】

複数の第１転動体２４ａはそれぞれ、略円柱形状を有し、中心軸が回転軸Ｒ方向と略平行な方向を向いた状態で周方向に間隔を空けて設けられる。第１転動体２４ａは、第１保持器２６ａにより転動自在に保持され、起振体２２ｂの外周面２２ｄを転走する。第２転動体２４ｂは、第１転動体２４ａと同様に構成される。複数の第２転動体２４ｂは、第１保持器２６ａと軸方向に並ぶように配置された第２保持器２６ｂにより転動自在に保持され、起振体２２ｂの外周面２２ｄを転走する。以降では、第１転動体２４ａと第２転動体２４ｂとをまとめて「転動体２４」とも呼ぶ。また、第１保持器２６ａと第２保持器２６ｂとをまとめて「保持器２６」とも呼ぶ

【0017】

第１外輪部材２８ａは、複数の第１転動体２４ａを環囲する。第１外輪部材２８ａは、可撓性を有し、起振体２２ｂが嵌ると複数の第１転動体２４ａを介して楕円状に撓められる。第１外輪部材２８ａは、起振体２２ｂ（すなわち起振体軸２２）が回転すると、起振体２２ｂの形状に合わせて連続的に撓み変形する。第２外輪部材２８ｂは、複数の第２転動体２４ｂを環囲する。第２外輪部材２８ｂは、第１外輪部材２８ａと同様に、可撓性を有し、起振体２２ｂが嵌ると複数の第２転動体２４ｂを介して楕円状に撓められ、起振体２２ｂが回転すると起振体２２ｂの形状に合わせて連続的に撓み変形する。第２外輪部材２８ｂは、第１外輪部材２８ａとは別体として形成される。なお、第２外輪部材２８ｂは、第１外輪部材２８ａと一体に形成されてもよい。以降では、第１外輪部材２８ａと第２外輪部材２８ｂとをまとめて「外輪部材２８」とも呼ぶ。

【0018】

外歯歯車４は、可撓性を有する環状の部材であり、その内側には起振体２２ｂ、転動体２４および外輪部材２８が嵌まる。外歯歯車４は、起振体２２ｂ、転動体２４および外輪部材２８が嵌まることによって楕円状に撓められる。外歯歯車４は、起振体２２ｂが回転すると、起振体２２ｂの形状に合わせて連続的に撓み変形する。詳しくは、外歯歯車４は、第１外歯部４ａと、第２外歯部４ｂと、基材４ｃと、を含む。第１外歯部４ａは複数の第１転動体２４ａおよび第１外輪部材２８ａを環囲し、第２外歯部４ｂは複数の第２転動体２４ｂおよび第２外輪部材２８ｂを環囲する。第１外歯部４ａと第２外歯部４ｂとは単一の基材である基材４ｃに形成されており、同歯数である。

【0019】

第１内歯歯車６は、剛性を有する円筒状の部材である。第１内歯歯車６の第１内歯部６ａは、楕円状に撓められた外歯歯車４の第１外歯部４ａを環囲し、起振体２２ｂの長軸方向の２領域で第１外歯部４ａと噛み合う。第１内歯部６ａは、第１外歯部４ａと同数の歯を有する。したがって、第１内歯歯車６は、第１外歯部４ａひいては外歯歯車４の自転と同期して回転する。

【0020】

第２内歯歯車８は、第１内歯歯車６に並設される剛性を有する環状の部材である。第２内歯歯車８の第２内歯部８ａは、楕円状に撓められた外歯歯車４の第２外歯部４ｂを環囲し、起振体２２ｂの長軸近傍の所定領域で第２外歯部４ｂと噛み合う。第２内歯部８ａは、第２外歯部４ｂよりも多くの歯を有する。

【0021】

第１内歯歯車６と第２内歯歯車８とは、主軸受１６（主軸受１６の内輪側転走面の最外径部）よりも径方向内側において、径方向から見て部分的に重なるよう形成される。第１内歯歯車６および第２内歯歯車８の詳細な構成については図２で後述する。

【0022】

第１規制部材１２は、平たいリング状の部材であり、外歯歯車４および第１外輪部材２８ａと軸受３０との間に配置される。第２規制部材１４は、第１規制部材１２と同様の平たいリング状の部材であり、外歯歯車４および第２外輪部材２８ｂと軸受３２との間に配置される。第１規制部材１２には、外歯歯車４および第１外輪部材２８ａが当接する。第２規制部材１４には、外歯歯車４および第２外輪部材２８ｂが当接する。つまり、第１規制部材１２および第２規制部材１４は、外歯歯車４および外輪部材２８の軸方向の移動を規制する。

【0023】

ケーシング１０は、略円筒状の部材であり、第１内歯歯車６の大部分と第２内歯歯車８の第１内歯歯車側の一部分とを環囲する。ケーシング１０には、第２内歯歯車８がインロー嵌合により相対回転不能に連結されて一体化される。これにより、ケーシング１０は、第２内歯歯車８の一部を構成する。ケーシング１０と第１内歯歯車６との間には主軸受１６が配置される。ケーシング１０と第１内歯歯車６は、主軸受１６を介して、相対回転可能に構成される。

【0024】

主軸受１６は、本実施の形態ではクロスローラ軸受であり、内輪側転走面５２と、外輪側転走面５４と、複数の転動体５６と、を含む。内輪側転走面５２は、第１内歯歯車６の外周に第１内歯歯車６と一体的に形成される。内輪側転走面５２は、軸方向断面（すなわち回転軸Ｒを含む断面）がＶ字形状を有する。詳しくは、内輪側転走面５２は、第１内輪側転走面５２ａと、第２内輪側転走面５２ｂと、を含む。第１内輪側転走面５２ａおよび第２内輪側転走面５２ｂは、いずれも回転軸Ｒを環囲する。第２内輪側転走面５２ｂは、第１内輪側転走面５２ａよりも第２内歯歯車側に位置する。

【0025】

外輪側転走面５４は、ケーシング１０の内周にケーシング１０と一体的に形成される。外輪側転走面５４は、軸方向断面が逆Ｖ字形状を有する。詳しくは、外輪側転走面５４は、第１外輪側転走面５４ａと、第２外輪側転走面５４ｂと、を含む。第１外輪側転走面５４ａおよび第２外輪側転走面５４ｂは、いずれも回転軸Ｒを環囲する。第２外輪側転走面５４ｂは、第１外輪側転走面５４ａよりも第２内歯歯車側に位置する。

【0026】

複数の転動体５６は、内輪側転走面５２と外輪側転走面５４との間に、周方向に間隔を空けて設けられる。複数の転動体５６は、内輪側転走面５２および外輪側転走面５４を転走する。

【0027】

主軸受１６は、径方向から見て、第１内歯部６ａおよび第２内歯部８ａの両方に重なるように設けられる。したがって、例えば、内輪側転走面５２および外輪側転走面５４は、径方向から見て、第１内歯部６ａおよび第２内歯部８ａの両方に重なる。なお、複数の転動体５６が、径方向から見て、第１内歯部６ａおよび第２内歯部８ａの両方に重なってもよい。

【0028】

第１カバー１８は、環状の部材であり、起振体軸２２を環囲する。同様に、第２カバー２０は、環状の部材であり、起振体軸２２を環囲する。第１カバー１８と第２カバー２０とは、第１内歯歯車６および第２内歯歯車８を軸方向に挟むよう配置される。第１カバー１８は、第１内歯歯車６に相対回転不能に一体化され、第１内歯歯車６の一部を構成する。第２カバー２０は、第２内歯歯車８に相対回転不能に一体化され、第２内歯歯車８の一部を構成する。第１内歯歯車６の内周には軸受３０が組み込まれている。軸受３０は、第１内歯歯車６よりも軸方向で反第２内歯歯車に突出しており、第１カバー１８にインロー嵌合される。第２内歯歯車８の内周には軸受３２が組み込まれている。軸受３２は、第２内歯歯車８よりも軸方向で反第１内歯歯車側に突出しており、第２カバー２０にインロー嵌合される。起振体軸２２は、軸受３０および軸受３２を介して、第１内歯歯車６、第２内歯歯車８、第１カバー１８および第２カバー２０に対して回転自在に支持される。

【0029】

起振体軸２２と第１カバー１８の間にはオイルシール４０が配置され、第１内歯歯車６とケーシング１０との間にはオイルシール４２が配置され、ケーシング１０と第２内歯歯車８との間にはＯリング４６が配置され、第２カバー２０と起振体軸２２との間にはオイルシール４８が配置される。これにより、撓み噛合い式歯車装置１００内の潤滑剤が漏れるのを抑止できる。

【0030】

以上のように構成された撓み噛合い式歯車装置１００の動作を説明する。ここでは、第１外歯部４ａの歯数が１００、第２外歯部４ｂの歯数が１００、第１内歯部６ａの歯数が１００、第２内歯部８ａの歯数が１０２の場合を例に説明する。また、第２内歯歯車８および第２カバー２０が固定状態にある場合を例に説明する。

【0031】

第２外歯部４ｂが楕円形状の長軸方向の２箇所で第２内歯部８ａと噛み合っている状態で、起振体軸２２が回転すると、これに伴って第２外歯部４ｂと第２内歯部８ａとの噛み合い位置も周方向に移動する。第２外歯部４ｂと第２内歯部８ａとは歯数が異なるため、この際、第２内歯部８ａに対して第２外歯部４ｂが相対的に回転する。第２内歯歯車８および第２カバー２０が固定状態にあるため、第２外歯部４ｂは、歯数差に相当する分だけ自転することになる。つまり、起振体軸２２の回転が大幅に減速されて第２外歯部４ｂに出力される。その減速比は以下のようになる。
減速比＝（第２外歯部４ｂの歯数−第２内歯部８ａの歯数）／第２外歯部４ｂの歯数
＝（１００−１０２）／１００
＝−１／５０

【0032】

第１外歯部４ａは、第２外歯部４ｂと一体的に形成されているため、第２外歯部４ｂと一体に回転する。第１外歯部４ａと第１内歯部６ａは歯数が同一であるため、相対回転は発生せず、第１外歯部４ａと第１内歯部６ａとは一体に回転する。このため、第２外歯部４ｂの自転と同一の回転が第１内歯部６ａに出力される。結果として、第１内歯部６ａからは起振体軸２２の回転を−１／５０に減速した出力を取り出すことができる。

【0033】

続いて、第１内歯歯車６および第２内歯歯車８の構成についてより詳細に説明する。

【0034】

図２は、第１内歯歯車６および第２内歯歯車８と、それらの周辺を拡大して示す拡大断面図である。第１内歯歯車６は、軸方向で第２内歯歯車８と対向する第１外側端面６ｂ、第１内側端面６ｄを有する。また、主軸受１６よりも径方向内側に、径方向から見て第２内歯歯車８と重なる第１中間端面６ｃを有する。

【0035】

軸方向断面において、第１中間端面６ｃは、軸方向で反第２内歯歯車側（図２では左側）ほど回転軸Ｒ（図２では不図示）に近づくように、回転軸Ｒに対して傾斜している。また、軸方向断面において、第１中間端面６ｃは、第２内輪側転走面５２ｂと平行とされる。また、径方向から見て、第１中間端面６ｃは、第２内歯部８ａと重なる部分を有する。

【0036】

第１内側端面６ｄは、第１内歯部６ａと第１中間端面６ｃとの間、すなわち第１中間端面６ｃの径方向内側で、かつ、第１中間端面６ｃよりも軸方向で反第２内歯歯車側に位置する。軸方向断面において、第１内側端面６ｄは、第１中間端面６ｃとなす角θが、鈍角、すなわち９０度より大きい角度となるよう形成される。本実施の形態では、軸方向断面において、第１内側端面６ｄは、回転軸Ｒと直交するよう形成される。また、第１内側端面６ｄと第１中間端面６ｃとの交点Ｐ１は、断面がＶ字状の内輪側転走面５２のＶ字の頂点（すなわち第１内輪側転走面５２ａと第２内輪側転走面５２ｂとの交点）Ｐ２とは軸方向にずれている。

【0037】

第１外側端面６ｂは、第１中間端面６ｃの径方向外側で、かつ、第１中間端面６ｃよりも軸方向で第２内歯歯車側（図２では右側）に位置する。本実施の形態では、軸方向断面において、第１外側端面６ｂは、回転軸Ｒと直交するよう形成される。

【0038】

第２内歯歯車８は、軸方向で第１内歯歯車６と対向する第２外側端面８ｂ、第２内側端面８ｄを有する。また、主軸受１６よりも径方向内側に、第１中間端面６ｃと対向する第２中間端面８ｃを有する。

【0039】

軸方向断面において、第２中間端面８ｃは、軸方向で第１内歯歯車側（図２では左側）ほど回転軸Ｒに近づくように回転軸Ｒに対して傾斜している。軸方向断面において、第２中間端面８ｃは、第１中間端面６ｃと対向し、第１中間端面６ｃと平行とされる。また、第２中間端面８ｃは、第１中間端面６ｃと同様に、径方向から見て、第２内歯歯車８の第２内歯部８ａと重なる。

【0040】

第２内側端面８ｄは、第２内歯部８ａと第２中間端面８ｃとの間、すなわち第２中間端面８ｃの径方向内側で、かつ、第２中間端面８ｃよりも軸方向で第１内歯歯車側に位置する。第２内側端面８ｄは、第１内側端面６ｄと軸方向に対向する。本実施の形態では、軸方向断面において、第２内側端面８ｄは、回転軸Ｒと直交するよう形成される。

【0041】

第２外側端面８ｂは、第２中間端面８ｃの径方向外側で、かつ、第２中間端面８ｃよりも軸方向で反第１内歯歯車側（図２では右側）に位置する。本実施の形態では、軸方向断面において、第２外側端面８ｂは、回転軸Ｒと直交するよう形成される。

【0042】

径方向から見て、内輪側転走面５２は、第１内歯部６ａおよび第２内歯部８ａの両方と重なる。本実施の形態では、径方向から見て、第１内輪側転走面５２ａが第１内歯部６ａと重なり、第２内輪側転走面５２ｂが第１内歯部６ａおよび第２内歯部８ａと重なる。

【0043】

以上説明した実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、主軸受１６の内輪側転走面５２は、第１内歯歯車６と一体的に形成される。これにより、主軸受１６の内輪を第１内歯歯車６とは別体に設ける場合と比べ、部品点数を減らすことができる。また、撓み噛合い式歯車装置１００では、第１中間端面６ｃおよび第２中間端面８ｃは、主軸受１６よりも径方向内側に設けられ、かつ、径方向から見て第２内歯歯車８の第２内歯部８ａと重なる。すなわち、主軸受１６の内輪側転走面５２を有する第１内歯歯車６が第２内歯歯車８と主軸受１６よりも径方向内側において径方向から見て部分的に重なる構造を有する。これにより、径方向から見て、主軸受１６を第１内歯歯車６および第２内歯歯車８の両方向と重なるように設けることが可能となり、撓み噛合い式歯車装置１００を軸方向に短くすることが可能となる。さらに、撓み噛合い式歯車装置１００では、軸方向断面において、第１中間端面６ｃは回転軸Ｒに対して傾斜する。ここで、第１中間端面６ｃが回転軸Ｒと平行の場合、第１中間端面６ｃと第１内側端面６ｄとは、通常、直交する。主軸受１６の内輪側転走面５２を第１内歯歯車６と一体的に形成した場合、第１内歯歯車６には主軸受１６の転動体５６からの荷重が直接に加わるところ、第１中間端面６ｃと第１内側端面６ｄとが直交していると、その直交部分に応力が集中し、第１内歯歯車６が破損する虞がある。これに対し、上述のように、第１中間端面６ｃは回転軸Ｒに対して傾斜しているため、第１中間端面６ｃと第１内側端面６ｄとは直交しなくなる。特に、本実施の形態では、第１内側端面６ｄと第１中間端面６ｃのなす角は鈍角となる。これにより、応力集中が緩和され、第１内歯歯車６が破損する可能性を低減できる。つまり、実施の形態によれば、主軸受１６よりも径方向内側において第１内歯歯車６と第２内歯歯車８とが径方向から見て重なる構造を有する撓み噛合い式歯車装置１００において、部品点数を削減しつつも第１内歯歯車６の破損を抑止できる。

【0044】

また、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、第１内側端面６ｄと第１中間端面６ｃとの交点Ｐ１は、断面がＶ字状の内輪側転走面５２のＶ字の頂点Ｐ２とは軸方向にずれている。これにより、交点Ｐ１と頂点Ｐ２とが軸方向で重なる場合に比べて、交点Ｐ１およびその近傍にかかる応力集中が緩和され、第１内歯歯車６が破損する可能性を低減できる。

【0045】

また、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、第１中間端面６ｃは、第２内輪側転走面５２ｂと平行とされる。これにより、軸受荷重に起因する内部応力を均一化することができる。

【0046】

また、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、第１中間端面６ｃと第２中間端面８ｃとは平行とされる。また、軸方向で対向する第１外側端面６ｂと第２外側端面８ｂとは、いずれも回転軸Ｒと直交するよう形成される。つまり、第１外側端面６ｂと第２外側端面８ｂとは平行とされる。また、軸方向で対向する第１内側端面６ｄと第２内側端面８ｄは、いずれも回転軸Ｒと直交するよう形成される。つまり、第１内側端面６ｄと第２内側端面８ｄとは平行とされる。したがって、軸方向における第１内歯歯車６第２内歯歯車８との間には、周囲に比べて隙間が狭くなる部分は存在しない。また、軸方向断面において、第１外側端面６ｂおよび第２外側端面８ｂと、第１内側端面６ｄおよび第２内側端面８ｄは回転軸Ｒと直交し、第１中間端面６ｃおよび第２中間端面８ｃは第１内歯歯車側ほど回転軸Ｒに近づくように回転軸Ｒに対して傾斜している。そのため、第１中間端面６ｃおよび第２中間端面８ｃが回転軸Ｒと平行な場合と比べ、第１内歯歯車６と第２内歯歯車８との軸方向における隙間が有する屈曲部は、比較的緩やかなものとなる。
以上より、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００によれば、内歯歯車と外歯歯車４との噛合部と、主軸受１６との間の潤滑剤の流通であって、軸方向における第１内歯歯車６と第２内歯歯車８との隙間を経由する流通をスムーズにできる。

【0047】

また、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、第２内歯歯車８は、第２中間端面８ｃの径方向内側に、回転軸Ｒと直交する第２内側端面８ｄを有する。ここで、第２内歯歯車８が第２内側端面８ｄを有しない場合、すなわち、第２中間端面８ｃが第２内歯歯車８の内周面まで延在する場合、第２内歯歯車８の内周側の角部が比較的尖った形状になる。これに対し、上述のように実施の形態では、第２内歯歯車８は、第２中間端面８ｃの径方向内側に第２内側端面８ｄを有し、第２内側端面８ｄが第２内歯歯車８の内周面まで回転軸Ｒと直交する方向に延在する。したがって、第２内歯歯車８の内周側の角部は尖った形状とならず、組み立て等の際に角部に触れることによる怪我を防止できる。

【0048】

また、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置１００では、起振体軸２２は、起振体２２ｂの外周が、軸体２２ｃの外周よりも径方向内側に凹むよう形成される。また、軸受３０は、第１カバー１８にインロー嵌合されるとともに、他の部材を介さず直接第１内歯歯車６の内周に組み込まれている。同様に、軸受３２は、第２カバー２０にインロー嵌合されるとともに、他の部材を介さず直接第２内歯歯車８の内周に組み込まれている。これにより、撓み噛合い式歯車装置１００の径方向の大きさを小さくできる。逆にいえば、撓み噛合い式歯車装置１００の径方向の大きさは従来と同程度のまま、起振体軸２２の中空部２２ａの径を大きくできる。したがって、中空部２２ａに配線等を通しやすくなる。

【0049】

以上、実施の形態に係る撓み噛合い式歯車装置について説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。

【0050】

また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施の形態において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連係によって実現されることも当業者には理解されるところである。例えば、請求項に記載の第１対向面、第１垂直面、第３垂直面はそれぞれ、第１内歯歯車６の第１中間端面６ｃ、第１内側端面６ｄ、第１外側端面６ｂによって実現されてもよい。また、請求項に記載の第２対向面、第２垂直面、第４垂直面はそれぞれ、第２内歯歯車８の第２中間端面８ｃ、第２内側端面８ｄ、第２外側端面８ｂによって実現されてもよい。

【0051】

また例えば、請求項に記載の第１内歯歯車は、第１内歯歯車６および第１カバー１８によって実現されてもよい。つまり、第１内歯歯車６と別体で第１内歯歯車６に相対回転不能に一体化された部材は、請求項に記載の第１内歯歯車の一部を構成する。また、例えば、請求項に記載の第２内歯歯車は、第２内歯歯車８、ケーシング１０および第２カバー２０によって実現されてもよい。つまり、第２内歯歯車８と別体で第２内歯歯車８に相対回転不能に一体化された部材は、請求項に記載の第２内歯歯車の一部を構成する。

【符号の説明】

【0052】

４ 外歯歯車、 ６ 第１内歯歯車、 ６ａ 第１内歯部、 ６ｃ 第１中間端面、 ８ 第２内歯歯車、 ８ａ 第２内歯部、 ８ｃ 第２中間端面、 １６ 主軸受、 ２２ｂ 起振体、 ５２ 内輪側転走面、 ５６ 転動体、 １００ 撓み噛合い式歯車装置。

【図1】

【図2】