特許 7396591 波動歯車装置

(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】

(24)【登録日】2023-12-04

(45)【発行日】2023-12-12

(54)【発明の名称】波動歯車装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20231205BHJP

【ＦＩ】

F16H1/32 B

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020014826

(22)【出願日】2020-01-31

(65)【公開番号】P2021121745

(43)【公開日】2021-08-26

【審査請求日】2022-12-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000107147

【氏名又は名称】ニデックドライブテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100135013

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 隆美

(74)【代理人】

【識別番号】100138689

【弁理士】

【氏名又は名称】梶原 慶

(72)【発明者】

【氏名】パク ジョンミン

(72)【発明者】

【氏名】米村 拓朗

【審査官】前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】実開昭６４－０３２９５３（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】

波動歯車装置であって、
中心軸を中心として回転する波動発生器と、
中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に位置し、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、
を備え、
前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転し、
前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変化して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、中心軸を中心に、周方向に変化し、
前記波動発生器は、
中心軸を囲む第１内周面を有する第１部材と、
前記第１内周面に対向する外周面を有し、入力部材に連結される第２部材と、
前記第１部材を、前記第２部材に対して径方向にスライド可能としつつ、前記第２部材とともに回転させるスライダーと、
前記第１部材の径方向外側、かつ、前記可撓性外歯歯車の径方向内側に位置する転がり軸受と、
を有し、
前記第１部材、前記第２部材、及び前記スライダーの中から選択される２つの部材のうち、一方は第１対向面を有し、他方は前記第１対向面に対向する第２対向面を有し、
前記第１対向面は、前記第２対向面に接触可能な接触面と、前記接触面よりも前記第２対向面から離れた位置にある離間面とを有し、
前記第１内周面及び前記外周面の少なくとも一方は、前記接触面及び前記離間面を有する、波動歯車装置。

【請求項2】

請求項１に記載の波動歯車装置であって、
前記離間面は、前記第１内周面及び前記外周面の少なくとも一方に設けられた溝の内面を含む、波動歯車装置。

【請求項3】

請求項２に記載の波動歯車装置であって、
前記１つ以上の溝は、周方向に延びる環状の溝を含む、波動歯車装置。

【請求項4】

請求項３に記載の波動歯車装置であって、
前記１つ以上の溝は、複数の前記環状の溝を含む、波動歯車装置。

【請求項5】

請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の波動歯車装置であって、
前記第１部材は、
中心軸を囲む第３内周面を有する環状である１つ以上のリング部材と、
前記１つ以上のリング部材を保持するカム本体部と、
を有し、
前記第１内周面は、前記１つ以上のリング部材の前記第３内周面を含む、波動歯車装置。

【請求項6】

請求項５に記載の波動歯車装置であって、
前記１つ以上の溝は、前記第３内周面に設けられた軸方向または周方向に延びる溝を含む、波動歯車装置。

【請求項7】

請求項５または請求項６に記載の波動歯車装置であって、
前記１つ以上のリング部材は、軸方向に隣接する２つのリング部材を含み、
前記１つ以上の溝は、前記２つのリング部材の境界に位置する溝を含む、波動歯車装置。

【請求項8】

請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の波動歯車装置であって、
前記スライダーは、
軸方向に関して、前記第１部材と前記第２部材との間に位置しており、中心軸を囲むとともに前記第２部材の前記外周面と対向する第２内周面を有するスライダー本体部と、
前記スライダー本体部における軸方向一方側の第１側面において、中心軸から離れた位置から軸方向一方側に突出する第１凸部と、
前記スライダー本体部における軸方向他方側の第２側面において、中心軸から離れた位置から軸方向他方側に突出する第２凸部と、
を有し、
前記第１部材は、径方向に延びており、前記第１凸部が挿入される第１スライド溝、を有し、
前記第２部材は、
前記スライダー本体部の軸方向他方側において、前記スライダー本体部と対向する対向部と、
前記対向部に設けられ、前記第１スライド溝と交差する径方向に延びており、前記第２凸部が挿入される第２スライド溝、を有する、波動歯車装置。

【請求項9】

波動歯車装置であって、
中心軸を中心として回転する波動発生器と、
中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に位置し、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、
を備え、
前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転し、
前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変化して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、中心軸を中心に、周方向に変化し、
前記波動発生器は、
中心軸を囲む第１内周面を有する第１部材と、
前記第１内周面に対向する外周面を有し、入力部材に連結される第２部材と、
前記第１部材を、前記第２部材に対して径方向にスライド可能としつつ、前記第２部材とともに回転させるスライダーと、
前記第１部材の径方向外側、かつ、前記可撓性外歯歯車の径方向内側に位置する転がり軸受と、
を有し、
前記第１部材、前記第２部材、及び前記スライダーの中から選択される２つの部材のうち、一方は第１対向面を有し、他方は前記第１対向面に対向する第２対向面を有し、
前記第１対向面は、前記第２対向面に接触可能な接触面と、前記接触面よりも前記第２対向面から離れた位置にある離間面とを有し、
前記スライダーは、
軸方向に関して、前記第１部材と前記第２部材との間に位置しており、中心軸を囲むとともに前記第２部材の前記外周面と対向する第２内周面を有するスライダー本体部と、
前記スライダー本体部における軸方向一方側の第１側面において、中心軸から離れた位置から軸方向一方側に突出する第１凸部と、
前記スライダー本体部における軸方向他方側の第２側面において、中心軸から離れた位置から軸方向他方側に突出する第２凸部と、
を有し、
前記第１部材は、径方向に延びており、前記第１凸部が挿入される第１スライド溝、を有し、
前記第２部材は、
前記スライダー本体部の軸方向他方側において、前記スライダー本体部と対向する対向部と、
前記対向部に設けられ、前記第１スライド溝と交差する径方向に延びており、前記第２凸部が挿入される第２スライド溝、を有し、
前記第２部材は、前記スライダーの前記第２側面と軸方向に対向する第４側面を有し、
前記第２側面及び前記第４側面の少なくとも一方が、前記接触面及び前記離間面を有する、波動歯車装置。

【請求項10】

請求項９に記載の波動歯車装置であって、
前記第１部材は、前記スライダーの前記第１側面と軸方向に対向する第３側面を有し、
前記第１側面及び前記第３側面の少なくとも一方が、前記接触面及び前記離間面を有する、波動歯車装置。

【請求項11】

請求項９または請求項１０に記載の波動歯車装置であって、
前記接触面は、互いに分離された少なくとも３つの面を含む、波動歯車装置。

【請求項12】

波動歯車装置であって、
中心軸を中心として回転する波動発生器と、
中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に位置し、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、
前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、
を備え、
前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転し、
前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変化して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、中心軸を中心に、周方向に変化し、
前記波動発生器は、
中心軸を囲む第１内周面を有する第１部材と、
前記第１内周面に対向する外周面を有し、入力部材に連結される第２部材と、
前記第１部材を、前記第２部材に対して径方向にスライド可能としつつ、前記第２部材とともに回転させるスライダーと、
前記第１部材の径方向外側、かつ、前記可撓性外歯歯車の径方向内側に位置する転がり軸受と、
を有し、
前記第１部材、前記第２部材、及び前記スライダーの中から選択される２つの部材のうち、一方は第１対向面を有し、他方は前記第１対向面に対向する第２対向面を有し、
前記第１対向面は、前記第２対向面に接触可能な接触面と、前記接触面よりも前記第２対向面から離れた位置にある離間面とを有し、
前記スライダーは、
軸方向に関して、前記第１部材と前記第２部材との間に位置しており、中心軸を囲むとともに前記第２部材の前記外周面と対向する第２内周面を有するスライダー本体部と、
前記スライダー本体部における軸方向一方側の第１側面において、中心軸から離れた位置から軸方向一方側に突出する第１凸部と、
前記スライダー本体部における軸方向他方側の第２側面において、中心軸から離れた位置から軸方向他方側に突出する第２凸部と、
を有し、
前記第１部材は、径方向に延びており、前記第１凸部が挿入される第１スライド溝、を有し、
前記第２部材は、
前記スライダー本体部の軸方向他方側において、前記スライダー本体部と対向する対向部と、
前記対向部に設けられ、前記第１スライド溝と交差する径方向に延びており、前記第２凸部が挿入される第２スライド溝、を有し、
前記第１部材は、前記スライダーの前記第１側面と軸方向に対向する第３側面を有し、
前記第１側面及び前記第３側面の少なくとも一方が、前記接触面及び前記離間面を有し、
前記接触面は、互いに分離された少なくとも３つの面を含む、波動歯車装置。

【請求項13】

請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の波動歯車装置であって、
前記スライダーは、軸方向に関して、前記第１部材と前記第２部材との間に位置しており、中心軸を囲むとともに前記第２部材の前記外周面と対向する第２内周面を有するスライダー本体部を有し、
前記第１部材の前記第１内周面の軸方向における幅が、前記スライダー本体部の前記第２内周面の軸方向における幅よりも大きい、波動歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、波動歯車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、剛性内歯歯車および可撓性外歯歯車を備える波動歯車装置が知られている。この種の波動歯車装置は、主に減速機として用いられる。従来の減速機については、例えば実用新案登録第２５３５４９５号公報に開示されている。この実用新案登録第２５３５４９５号公報に開示された減速機は、環状の剛性部材と、この内側に配置した環状の可撓性部材と、この可撓性部材の内側に嵌め込まれており、この可撓性部材を半径方向に撓めて前記剛性部材に対して複数の箇所で係合させると共にこれらの係合位置を周方向に向けて移動させる波動発生器とを有する。

【0003】

実用新案登録第２５３５４９５号公報に記載の波動発生器は、カム部材を有する。当該カム部材は、外側円筒部材と、軸線方向に向けて摺動可能に前記外側円筒部材の内側に嵌め込まれた中間円筒部材と、軸線方向に向けて摺動可能に前記中間円筒部材の内側に嵌め込まれた内側円筒部材とを有する。これら外側円筒部材と、中間円筒部材と、内側円筒部材とは、３部材でいわゆるオルダム継手構造を形成する状態に組み合わされている。実用新案登録第２５３５４９５号公報に記載の減速機では、このようなオルダム継手構造を有することにより、動力の入力部分での偏心を吸収できる、としている。

【文献】実用新案登録第２５３５４９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来技術の場合、カム部材を構成する各部材間の摩擦を抑えるため、潤滑剤が塗布される。各部材間が潤滑剤を介して接触すると、各部材間に粘性抵抗が発生する。すると、潤滑剤による対向面間の粘性抵抗によって、対向面同士の離間が抑制される場合があった。粘性抵抗が大きくなると、対向面間の離間が円滑に起こらないため、偏心の吸収が困難となる可能性があった。

【0005】

本発明の目的は、波動発生器において、入力側の偏心を良好に吸収す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、波動歯車装置は、中心軸を中心として回転する波動発生器と、中心軸を囲む筒状であって、前記波動発生器の径方向外側に位置し、前記波動発生器によって非真円状に撓められる可撓性外歯歯車と、前記可撓性外歯歯車の径方向外側に配置され、前記可撓性外歯歯車と部分的に噛み合う内歯歯車と、を備える。前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車とは、歯数の違いによって相対回転する。前記波動発生器の回転により、前記可撓性外歯歯車の径方向の長さが変化して、前記可撓性外歯歯車と前記内歯歯車との噛み合い位置が、中心軸を中心に、周方向に変化する。前記波動発生器は、中心軸を囲む第１内周面を有する第１部材と、前記第１内周面に対向する外周面を有し、入力部材に連結される第２部材と、前記第１部材を、前記第２部材に対して径方向にスライド可能としつつ、前記第２部材とともに回転させるスライダーと、前記第１部材の径方向外側、かつ、前記可撓性外歯歯車の径方向内側に位置する転がり軸受と、を有する。前記第１部材、前記第２部材、及び前記スライダーの中から選択される２つの部材のうち、一方は第１対向面を有し、他方は前記第１対向面に対向する第２対向面を有する。前記第１対向面は、前記第２対向面に接触可能な接触面と、前記接触面よりも前記第２対向面から離れた位置にある離間面とを有する。

【発明の効果】

【0007】

第１態様の波動歯車装置によると、第１部材、第２部材、またはスライダーが、互いに対向する第１対向面および第２対向面を有しており、第１対向面は第２対向面から離間する離間面を有する。このため、潤滑剤を介在させて第１対向面と第２対向面と接触させた場合、離間面によって、潤滑剤による両面間の粘性抵抗が軽減される。したがって、第１部材に対して、第２部材を径方向へ円滑にスライドさせることができる。したがって、入力側の偏心を良好に吸収することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態に係る波動歯車装置の縦断面図である。

【図2】図２は、軸方向一方側から視たオルダム継手を示す斜視図（上段）及び分解斜視図（下段）である。

【図3】図３は、軸方向他方側から視たオルダム継手を示す斜視図である。

【図4】図４は、軸方向他方側から視たカムを示す斜視図である。

【図5】図５は、第２実施形態に係るカムを示す斜視図である。

【図6】図６は、第３実施形態に係るカムを示す斜視図（上段）及び分解図（下段）である。

【図7】図７は、第３実施形態に係るカムの内側部分を拡大して示す縦断面図である。

【図8】図８は、第４実施形態に係るカムの内側部分を拡大して示す縦断面図である。

【図9】図９は、第５実施形態に係るカムを示す斜視図である。

【図10】図１０は、第６実施形態に係るカムを示す斜視図である。

【図11】図１１は、第７実施形態に係るカムを示す斜視図である。

【図12】図１２は、第８実施形態に係るカムを示す斜視図である。

【図13】図１３は、第９実施形態に係るカムを示す図である。

【図14】図１４は、第１０実施形態に係るハブを示す側面図である。

【図15】図１５は、スライダーの複数の変形例を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、この実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。図面においては、理解容易のため、必要に応じて各部の寸法や数が誇張又は簡略化して図示されている場合がある。

【0010】

以下の説明では、波動歯車装置の中心軸と平行な方向を「軸方向」、波動歯車装置の中心軸に直交する方向を「径方向」、波動歯車装置の中心軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。

【0011】

＜１． 第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る波動歯車装置１の縦断面図である。波動歯車装置１は、剛性内歯歯車１１と、可撓性外歯歯車１３と、波動発生器２０とを備える。

【0012】

波動歯車装置１は、剛性内歯歯車１１と可撓性外歯歯車１３との差動（相対回転）を利用して、入力された回転動力を変速する装置である。波動歯車装置１は、例えば、小型ロボットの関節に組み込まれる。波動歯車装置１は、モータから得られる動力を減速する減速装置として用いられる。

【0013】

剛性内歯歯車１１は、図１に示す中心軸Ｃを中心とする円環状の部材である。剛性内歯歯車１１の剛性は、後述する、可撓性外歯歯車１３の可撓性歯部１３３の剛性よりも高い。このため、剛性内歯歯車１１は、実質的に剛体である。剛性内歯歯車１１は、内周面に複数の内歯１１１を有する。複数の内歯１１１は、周方向に沿って、一定のピッチで設けられている。剛性内歯歯車１１は、例えば、波動歯車装置１が搭載される装置のフレームに固定される。

【0014】

可撓性外歯歯車１３は、円筒状の胴体部１３１と、平板部１４１とを有するカップ状である。胴体部１３１は、軸方向一方側の端部の外周面に、可撓性歯部１３３を有する。可撓性歯部１３３は、外周面に、外歯１３５（可撓性外歯）を有する。可撓性歯部１３３は、剛性内歯歯車１１の径方向内側に位置する。胴体部１３１における、軸方向他方側の端部には平板部１４１が接続されている。

【0015】

平板部１４１は、中心軸Ｃに対して垂直な径方向に広がる部分である。平板部１４１は、ダイヤフラム部１４３と、円環板状の円板部１４５とを有する。ダイヤフラム部１４３は、円板部１４５よりも胴体部１３１に近い位置にあり、円板部１４５よりも径方向外側に位置する。ダイヤフラム部１４３の軸方向の肉厚は、円板部１４５よりも薄い。ダイヤフラム部１４３は、円環状である。円板部１４５は、ダイヤフラム部１４３の径方向内側に位置しており、一定の肉厚を有する。円板部１４５の中央には、減速後の動力を取り出すための出力軸が固定される。

【0016】

波動発生器２０は、ボールベアリング２１と、オルダム継手２３とを有する。ボールベアリング２１は、可撓性外歯歯車１３における可撓性歯部１３３の内側に嵌め込まれる。ボールベアリング２１の内輪に、オルダム継手２３が取り付けられる。ボールベアリング２１は、オルダム継手２３（詳細には、後述するカム３０）の径方向外側、かつ、可撓性外歯歯車１３（詳細には、可撓性歯部１３３）の径方向内側に位置する転がり軸受の一例である。

【0017】

波動発生器２０のオルダム継手２３は、入力部材９０に接続される。入力部材９０は、中心軸Ｃを中心に回転する。波動発生器２０は、中心軸Ｃを中心として、入力部材９０の回転速度で回転する。可撓性外歯歯車１３の可撓性歯部１３３は、中心軸Ｃを囲む筒状であって、波動発生器２０の径方向外側に配置され、回転する波動発生器２０によって非真円状に撓められる。剛性内歯歯車１１は、可撓性外歯歯車１３の径方向外側に配置され、可撓性外歯歯車１３の可撓性歯部１３３と部分的に噛み合う。剛性内歯歯車１１と可撓性外歯歯車１３とは、歯数の違いによって相対回転する。波動発生器２０の回転により、可撓性外歯歯車１３の径方向の長さが変化して、可撓性外歯歯車１３と剛性内歯歯車１１との噛み合い位置が、中心軸Ｃを中心に、周方向に変化する。

【0018】

＜オルダム継手の構成＞
図２は、軸方向一方側から視たオルダム継手２３を示す斜視図（上段）及び分解斜視図（下段）である。図３は、軸方向他方側から視たオルダム継手２３を示す斜視図である。図４は、軸方向他方側から視たカム３０を示す斜視図である。

【0019】

オルダム継手２３は、カム３０と、ハブ４０と、スライダー５０とを有する。カム３０は、環状である。図１に示すように、カム３０は、ボールベアリング２１の内輪に嵌め込まれる。カム３０は、中心軸Ｃを囲む第１内周面３１を有する。第１内周面３１は、カム３０を軸方向に貫通する貫通孔３１１を形成する。図１及び図４に示すように、カム３０は、軸方向他方側を向く側面３３（第３側面）を有する。

【0020】

図１及び図２に示すように、ハブ４０は、円筒部４１と、対向部４３とを有する。円筒部４１は、中心軸Ｃを囲む円筒状である。円筒部４１の内側には、入力部材９０が、挿入される。円筒部４１は、キーを介して、入力部材９０と連結される。すなわち、波動発生器２０は、ハブ４０を介して、入力部材９０と連結される。入力部材９０が回転することにより、ハブ４０が中心軸Ｃを中心として回転する。

【0021】

ハブ４０の円筒部４１は、径方向外側を向く外周面４１１を有する。円筒部４１は、カム３０の貫通孔３１１に挿入される。これにより、外周面４１１は、カム３０の第１内周面３１と対向する。円筒部４１の外径は、カム３０の貫通孔３１１の内径よりもわずかに小さい。このため、第１内周面３１と外周面４１１との間には、径方向のわずかな隙間が形成される。

【0022】

ハブ４０の対向部４３は、円筒部４１における軸方向他方側の端部から径方向外側に広がる鍔状の部分である。図１及び図２に示すように、ハブ４０の対向部４３は、軸方向一方側を向く側面４５（第４側面）を有する。

【0023】

スライダー５０は、カム３０をハブ４０に対して径方向にスライド可能としつつ、かつ、中心軸Ｃを中心としてハブ４０とともにカム３０を回転させるための部材である。スライダー５０は、円環状のスライダー本体部５１を有する。スライダー本体部５１は、軸方向に関して、カム３０と、ハブ４０の対向部４３との間に位置する。スライダー本体部５１は、中心軸Ｃを囲む第２内周面５１１を有する。第２内周面５１１は、スライダー本体部５１を軸方向に貫通する貫通孔５１３を形成する。貫通孔５１３には、ハブ４０の円筒部４１が挿入される。これにより、第２内周面５１１は、円筒部４１の外周面４１１と径方向に対向する。

【0024】

ハブ４０の円筒部４１の外径は、スライダー５０の貫通孔５１３の内径よりもわずかに小さい。このため、外周面４１１と第２内周面５１１との間には、径方向のわずかな隙間が形成される。

【0025】

スライダー本体部５１は、軸方向一方側を向く側面５３（第１側面）を有する。側面５３には、軸方向の一方側に突出する一対の第１凸部５４，５４が設けられる。一対の第１凸部５４，５４は、中心軸Ｃよりも径方向外側に位置し、且つ、中心軸Ｃを挟んで対向する位置に設けられる。

【0026】

スライダー本体部５１の側面５３（第１側面）は、カム３０の側面３３（第３側面）と対向する。側面３３には、軸方向一方側に凹む一対のスライド溝５５、５５（第１スライド溝）が設けられる。一対のスライド溝５５，５５は、中心軸Ｃを挟んで対向する位置に設けられ、且つ、互いに平行な径方向に延びる。スライド溝５５は、第１凸部５４と１対１対応の関係で設けられる。周方向における第１凸部５４の幅は、対応するスライド溝５５の溝幅よりもわずかに小さい。

【0027】

図１に示すように、スライダー本体部５１は、軸方向他方側を向く側面５７（第２側面）を有する。側面５７には、軸方向他方側に突出する一対の第２凸部５８，５８が設けられる。一対の第２凸部は、中心軸Ｃよりも径方向外側に位置し、且つ、中心軸Ｃを挟んで対向する位置に設けられる。

【0028】

スライダー本体部５１の側面５７（第２側面）は、ハブ４０における対向部４３の側面４５（第４側面）と対向する。側面４５には、軸方向他方側に凹む一対のスライド溝５９，５９（第２スライド溝）が設けられる。図２に示す例では、スライド溝５９は、対向部４３を軸方向に貫通する切欠きである。一対のスライド溝５９は、中心軸Ｃを挟んで対向する位置に設けられ、且つ、互いに平行な径方向に延びる。スライド溝５９は、第２凸部５８と１対１対応の関係で設けられる。周方向における第２凸部５８の幅は、対応するスライド溝５９の溝幅よりもわずかに小さい。

【0029】

スライダー５０の第１凸部５４は、カム３０の対応するスライド溝５５に挿入される。これにより、カム３０が、スライダー５０と周方向に係合され、スライダー５０とともに回転する。また、第１凸部５４は、スライド溝５５に案内されつつ、スライド溝５５の内側を径方向にわずかにスライドする。このため、スライダー５０に対して、カム３０が、スライド溝５５の延びる方向にわずかにスライド移動可能である。第１凸部５４の軸方向の長さは、対応するスライド溝５５の軸方向の深さよりも短い。スライダー５０の第１凸部５４がカム３０のスライド溝５５に挿入されると、スライダー５０の側面５３がカム３０の側面３３に接触する。

【0030】

また、スライダー５０の第２凸部５８は、対応するスライド溝５９に挿入される。すると、ハブ４０がスライダー５０と周方向に係合される。すなわち、ハブ４０が中心軸Ｃを中心に回転すると、スライダー５０も中心軸Ｃを中心として回転する。また、第２凸部５８は、スライド溝５９に案内されつつ、スライド溝５５の内側を径方向にわずかにスライドする。このため、スライダー５０に対して、カム３０がスライド溝５９に延びる方向にわずかにスライド移動可能である。第２凸部５８の軸方向の長さは、対応するスライド溝５９の軸方向の深さよりも短い。スライダー５０の第２凸部５８がハブ４０のスライド溝５９に挿入されると、スライダー５０の側面５７がハブ４０の側面４５に接触する。

【0031】

一対のスライド溝５９，５９が延びる方向は、一対のスライド溝５５，５５が延びる方向と直交する。このため、カム３０は、スライダー５０により、ハブ４０に対して、径方向の全方向にわずかにスライド移動可能である。なお、第１凸部５４がカム３０の側面３３に設けられ、スライド溝５５がスライダー５０の側面５３に設けられてもよい。また、第２凸部５８がハブ４０の側面４５に設けられ、スライド溝５９がスライダー５０の側面５７に設けられてもよい。

【0032】

カム３０の第１内周面３１には、径方向外側に凹む３つの内側溝３５が設けられる。内側溝３５の数は、３つに限定されるものではなく、１つであってもよいし、２つあるいは４つ以上であってもよい。内側溝３５は、周方向に延びる環状である。３つの内側溝３５は、軸方向に間隔をあけて設けられる。

【0033】

図４に示すように、一対のスライド溝５５は、径方向に沿って側面３３を横断するように設けられている。このため、各スライド溝５５は、３つの内側溝３５のうち最も軸方向他方側に位置する内側溝３５と繋がる。

【0034】

カム３０、ハブ４０、及びスライダー５０における、互いに対向する面同士の間には、潤滑剤が介在する。例えば、カム３０の第１内周面３１と、ハブ４０の外周面４１１との間には、潤滑剤が介在する。したがって、第１内周面３１のうち、内側溝３５を除く面は、ハブ４０の外周面４１１と、潤滑剤を介して接触する接触面となる。一方で、内側溝３５の内面は、上記接触面よりも外周面４１１から離れた位置にある離間面となる。第１内周面３１は、第１対向面の一例であり、外周面４１１は、第２対向面の一例である。

【0035】

内側溝３５が設けられることによって、第１内周面３１と外周面４１１との接触が分断される。このため、潤滑剤による、第１内周面３１と外周面４１１との間の粘性抵抗が軽減される。すると、第１内周面３１を外周面４１１から径方向へ容易に離間させることができるため、カム３０に対して、ハブ４０を径方向へ円滑にスライドさせることができる。

【0036】

図２に示すように、スライダー５０の側面５３には、軸方向一方側にわずかに突出する４つの凸部５３１が設けられる。各凸部５３１は、軸方向一方側を向く平坦な接触面５３３を有する。接触面５３３は、第１凸部５４の軸方向一方側の端部よりも軸方向他方側に位置する。４つの接触面５３３は、軸方向に垂直な同一平面内に位置するとともに、中心軸Ｃを中心にして周方向に等間隔で配置される。すなわち、４つの接触面５３３は、周方向に分離されている。

【0037】

スライダー５０の側面５３は、離間面５３５を有する。離間面５３５は、側面５３のうち、接触面５３３の周辺に位置し、接触面５３３よりもカム３０の側面３３から軸方向他方側に離れて位置する。このように、互いに分離された接触面５３３が側面５３に設けられることによって、周方向に隣接する接触面５３３，５３３間に離間面５３５が設けられる。側面５３は、第１対向面の一例である。また、側面５３に対向するカム３０の側面３３は、第２対向面の一例である。

【0038】

スライダー５０の側面５３は、４つの接触面５３３において、カム３０の側面３３と接触する。また、４つの接触面５３３が側面３３と接触した状態において、離間面５３５は側面３３と離間する。したがって、側面５３と側面３３との間に潤滑剤が介在する場合、離間面５３５によって、側面５３と側面３３との間の潤滑剤を介した接触が分断される。すると、潤滑剤による、側面５３と側面３３との間の粘性抵抗が軽減されるため、カム３０に対して、スライダー５０を径方向へ円滑にスライドさせることができる。したがって、オルダム継手２３は、入力部材９０の偏心を良好に吸収することができる。

【0039】

スライダー５０の側面５３は、分離された４つの接触面５３３でカム３０の側面３３と接触する。これにより、側面５３が側面３３に接触した状態で、軸方向に傾くことが抑制される。

【0040】

なお、図示を省略するが、スライダー５０の軸方向他方側の側面５７にも、側面５３と同様に、複数の凸部５３１が設けられてもよい。側面５７に複数の凸部５３１を設けることによって、側面５７にハブ４０の側面４５から離間する離間面を設けることができる。すると、潤滑剤による、側面５７と側面４５との間の粘性抵抗が軽減される。これにより、スライダー５０に対して、ハブ４０を径方向へ円滑にスライドさせることができる。

【0041】

＜２． 第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以降の説明において、既に説明した要素と同様の機能を有する要素については、同じ符号又はアルファベット文字を追加した符号を付して、詳細な説明を省略する場合がある。

【0042】

図５は、第２実施形態に係るカム３０ａを示す斜視図である。第２実施形態に係るカム３０ａの側面３３に設けられたスライド溝５５ａは、径方向内側に壁部５５１を有する点で、図４に示すカム３０と相違する。カム３０ａは、カム３０と同様に、３つの内側溝３５を有する。３つの内側溝３５のうち、軸方向の最も他方側に位置する内側溝３５は、他の内側溝３５と同様に、円環状となっており、スライド溝５５ａと接続されていない。

【0043】

カム３０ａをオルダム継手２３に適用した場合、カム３０を適用したときと同様に、内側溝３５が、潤滑剤による、第１内周面３１とハブ４０の外周面４１１との間の粘性抵抗を軽減させる。このため、カム３０に対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライドさせることができる。

【0044】

＜３． 第３実施形態＞
図６は、第３実施形態に係るカム３０ｂを示す斜視図（上段）及び分解図（下段）である。図７は、第３実施形態に係るカム３０ｂの内側部分を拡大して示す縦断面図である。図６に示すように、カム３０ｂは、リング部材３７と、カム本体部３９とを有する。リング部材３７は、円環状であり、中心軸Ｃを囲む第３内周面３７１を有する。カム本体部３９は、円環状であり、軸方向他方側の中央部に、軸方向一方側に凹む環状凹部３９１を有する。環状凹部３９１は、リング部材３７が装着される部分である。

【0045】

カム本体部３９は、軸方向他方側を向く側面３９２を有する。側面３９２は、カム３０ｂにおいて、スライダー５０の側面５３と対向する側面３３を構成する。リング部材３７の外径は、例えば、環状凹部３９１の内径よりもわずかに大きい。リング部材３７は、例えば環状凹部３９１に圧入されることによって、カム本体部３９に保持される。なお、リング部材３７は、他の部材を用いて、カム本体部３９に固定されてもよい。

【0046】

リング部材３７の内径は、カム本体部３９における環状凹部３９１よりも軸方向一方側の内径と、ほぼ同じである。図６及び図７に示すように、リング部材３７の第３内周面３７１及びカム本体部３９の内周面３９３は、ともに、カム３０ｂにおける第１内周面３１を構成する。

【0047】

図６に示すように、カム３０ｂは、１つの内側溝３５を有する。内側溝３５は、周方向に延びる円環状である。図７に示すように、内側溝３５の、軸方向と直交する平面で切断した場合の形状（以下、「断面形状」と称する。）は、径方向外側に向けて幅が次第に狭くなる三角形状である。具体的には、内側溝３５は、リング部材３７の傾斜面３７３と、カム本体部３９の傾斜面３９５とで構成される。傾斜面３７３は、リング部材３７における第３内周面３７１の軸方向一方側の端部に設けられ、軸方向一方側に向かって、径方向外側に傾斜する。カム本体部３９の傾斜面３９５は、内周面３９３の軸方向他方側の端部に設けられ、軸方向他方側に向かって径方向外側に傾斜する。

【0048】

リング部材３７は、傾斜面３７５を有する。傾斜面３７５は、第３内周面３７１の軸方向他方側の端部に設けられ、軸方向他方側に向かって、径方向外側に傾斜する。傾斜面３７３，３７５は、リング部材３７の軸方向中心を通るとともに中心軸Ｃに直交する平面について、対称的な形状を有する。このため、リング部材３７をカム本体部３９に装着する際、傾斜面３７３，３７５のどちら側がカム本体部３９に向けられてもよい。

【0049】

カム３０ｂをオルダム継手２３に適用した場合であっても、カム３０を適用したとき同様に、内側溝３５が、潤滑剤による、第１内周面３１とハブ４０の外周面４１１との間の粘性抵抗を軽減させる。このため、カム３０ｂに対して、ハブ４０を径方向へ円滑にスライドさせることができる。

【0050】

図７に示すように、軸方向におけるリング部材３７の幅は、カム本体部３９の環状凹部３９１の幅よりも小さい。このため、リング部材３７が環状凹部３９１に装着されると、リング部材３７の軸方向他方側の端面が、カム本体部３９の側面３９２よりも径方向一方側に位置する。したがって、オルダム継手２３において、リング部材３７の端面は、スライダー５０の側面５３から離間される。このように、リング部材３７の端面をスライダー５０離間させることによって、カム３０ｂとスライダー５０の接触面積が減る。すると、カム３０ｂとスライダー５０との間に介在する潤滑剤の粘性抵抗が軽減される。このため、カム３０ｂに対して、ハブ４０を径方向へ円滑にスライド移動させることができる。

【0051】

＜４． 第４実施形態＞
図８は、第４実施形態に係るカム３０ｃの内側部分を拡大して示す縦断面図である。
第４実施形態のカム３０ｃは、第３実施形態のカム３０ｂと同様に、リング部材３７とカム本体部３９とを有する。ただし、リング部材３７は、第３内周面３７１に内側溝３５を有する。また、カム本体部３９は、内周面３９３に内側溝３５を有する。このため、図８に示すように、カム３０ｃは、３つの内側溝３５を有する。カム３０ｃの場合、複数の内側溝３５を有するため、カム３０ｂと比べて、カム３０とハブ４０との間の潤滑剤の粘性抵抗が、より一層軽減される。

【0052】

＜５． 第５実施形態＞
図９は、第５実施形態に係るカム３０ｄを示す斜視図である。カム３０ｄは、図４に示すカム３０と同様の構成を有する。ただし、カム３０ｄは、第１内周面３１に、軸方向に延びる４つの内側溝３５ａを有する点で、カム３０と相違する。４つの内側溝３５ａは、周方向に等間隔で配置される。内側溝３５ａの幅は、スライド溝５５の幅と同じである。また、内側溝３５ａの断面形状は、底部両側が角丸とされた略四角形である。

【0053】

オルダム継手２３にカム３０ｄを適用した場合、カム３０を適用したときと同様に、複数の内側溝３５ａによって、カム３０ｄとハブ４０との間に介在する潤滑剤の粘性抵抗が軽減される。このため、カム３０ｄに対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライド移動させることができる。

【0054】

＜６． 第６実施形態＞
図１０は、第６実施形態に係るカム３０ｅを示す斜視図である。カム３０ｅは、第１内周面３１に、軸方向に延びる内側溝３５ｂを有する点で、図９に示すカム３０ｄと類似する。ただし、カム３０ｅは、周方向において等間隔に配置された８つの内側溝３５ｂを有する。また、内側溝３５ｂの断面形状は、四角形状である。

【0055】

オルダム継手２３にカム３０ｅを適用した場合、カム３０ｄを適用したときと同様に、複数の内側溝３５ｂによって、カム３０ｅとハブ４０との間に介在する潤滑剤の粘性抵抗が軽減される。このため、カム３０ｅに対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライド移動させることができる。

【0056】

＜７． 第７実施形態＞
図１１は、第７実施形態に係るカム３０ｆを示す斜視図である。カム３０ｆは、第１内周面３１に、軸方向に延びる内側溝３５ｃを有する点で、図９に示すカム３０ｄと類似する。ただし、カム３０ｆは、周方向に等間隔に配置された１６個の内側溝３５ｃを有する。また、内側溝３５ｃの断面形状は、三角形である。内側溝３５ｃは、図９に示す内側溝３５ａまたは図１０に示す内側溝３５ｂよりも浅い。

【0057】

オルダム継手２３にカム３０ｆを適用した場合、カム３０ｄを適用したときと同様に、複数の内側溝３５ｂが、潤滑剤による、カム３０ｆとハブ４０との間の粘性抵抗が軽減される。このため、カム３０ｆに対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライド移動させることができる。

【0058】

＜８． 第８実施形態＞
図１２は、第８実施形態に係るカム３０ｇを示す斜視図である。カム３０ｇは、第１内周面３１に、断面形状が三角形である複数の内側溝３５ｄを有する点で、図１１に示すカム３０ｆと類似する。ただし、カム３０ｇの内側溝３５ｄの延びる方向は、周方向と、軸方向との両方の成分を有する。すなわち、内側溝３５ｄは、周方向と軸方向との両方向に延びる。

【0059】

オルダム継手２３にカム３０ｇを適用した場合、カム３０ｆを適用したときと同様に、複数の内側溝３５ｃが、潤滑剤による、カム３０ｇとハブ４０との間の粘性抵抗を軽減させる。このため、カム３０ｇに対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライド移動させることができる。

【0060】

＜９． 第９実施形態＞
図１３は、第９実施形態に係るカム３０ｈを示す図である。カム３０ｈは、図６に示すカム３０ｂと類似する。具体的には、カム３０ｈは、２つのリング部材３７，３７と、カム本体部３９ａとを有する。リング部材３７は、図６及び図７に示すリング部材３７と同じものである。カム本体部３９ａは、円環状の部材である。カム本体部３９ａの内側に、２つのリング部材３７，３７が装着される。カム３０ｈは、第１内周面３１に、周方向に延びる環状の内側溝３５を有する。内側溝３５は、２つのリング部材３７，３７が軸方向に隣接することによって形成される部分であって、リング部材３７，３７の境界に位置する。具体的には、内側溝３５は、軸方向一方側のリング部材３７の傾斜面３７５と、軸方向他方側のリング部材３７の傾斜面３７３とで構成される。

【0061】

オルダム継手２３にカム３０ｈを適用した場合、カム３０ｂを適用したときと同様に、内側溝３５が、潤滑剤による、カム３０hとハブ４０との間の粘性抵抗を軽減させる。このため、カム３０ｈに対して、ハブ４０を径方向に円滑にスライド移動させることができる。

【0062】

＜１０． 第１０実施形態＞
図１４は、第１０実施形態に係るハブ４０ａを示す側面図である。
ハブ４０ａは、外周面４１１に３つの外側溝４７を有する。３つの外側溝４７は、軸方向に間隔をあけて設けられている。外側溝４７は、周方向に延びる環状の周溝である。

【0063】

オルダム継手２３において、３つの外側溝４７のうち、軸方向一方側の２つの外側溝４７は、カム３０の第１内周面３１と対向する位置にある。すなわち、２つの外側溝４７の内面は、オルダム継手２３において、第１内周面３１から離間する離間面である。したがって、軸方向一方側の２つの外側溝４７は、内側溝３５と同様に、潤滑剤による、外周面４１１と第１内周面３１との間の粘性抵抗を軽減させる。

【0064】

また、オルダム継手２３において、３つの外側溝４７のうち、軸方向の最も他方側にある外側溝４７は、スライダー５０の第２内周面５１１と対向する。すなわち、軸方向の最も他方側の外側溝４７の内面は、オルダム継手２３において、第２内周面５１１から離間する離間面である。したがって、軸方向の最も他方側の外側溝４７は、潤滑剤による、外周面４１１と第２内周面５１１との間の粘性抵抗を軽減させる。

【0065】

＜１１． 変形例＞
図１５は、スライダー５０の複数の変形例を示す斜視図である。図１５に示す５つのスライダー５０ａ～５０ｅが有する凸部の形状が、スライダー５０が有する凸部５３１のとは異なる。

【0066】

具体的には、スライダー５０ａは、４つの凸部５３１ａを有する。各凸部５３１ａは、周方向の幅が一定となる形状の接触面５３３ａを有する。スライダー５０ｂは、周方向に等間隔に配置された４つの凸部５３１ｂを有する。凸部５３１ｂは、略円形の接触面５３３ｂを有する。スライダー５０ｃは、６つの凸部５３１ｃを有する。凸部５３１ｃは、長方形状の接触面５３３ｃを有する。接触面５３３ｂ，５３３ｃは、接触面５３３よりも遙かに小さく、第１凸部５４の軸方向他方側を向く面よりも小さい。このように接触面５３３の大きさを小さくすることによって、側面５３とカム３０の側面３３との接触面積を小さくできる。このため、潤滑剤による、側面５３と側面３３と間の粘性抵抗を軽減できる。

【0067】

スライダー５０ｄは、６つの凸部５３１ｄを有する。凸部５３１ｄの接触面５３３ｄは、周方向に延びる細長の形状を有する。スライダー５０ｅは、１つの凸部５３１ｅと、２つの凸部５３１ｆとを有する。凸部５３１ｅの接触面５３３ｅは、凸部５３１ｆの接触面５３３ｆよりも、周方向に長く、かつ、面積が大きい。

【0068】

スライダー５０ａ～５０ｅのいずれの場合も、側面５３に凸部５３１ａ～５３１ｆが設けられるとによって、離間面５３５が形成される。このため、スライダー５０ａ～５０ｅのいずれをオルダム継手２３に適用したとしても、スライダー５０を適用したときと同様に、離間面５３５が、潤滑剤による、側面５３と側面３３との間の粘性抵抗を軽減させる。

【0069】

この発明は詳細に説明されたが、上記の説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。上記各実施形態及び各変形例で説明した各構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わせたり、省略したりすることができる。

【産業上の利用可能性】

【0070】

本発明は、波動歯車装置に利用することができる。

【符号の説明】

【0071】

１ 波動歯車装置
１１ 剛性内歯歯車
１１１ 内歯
１３ 可撓性外歯歯車
１３１ 胴体部
１３３ 可撓性歯部
１３５ 外歯
２０ 波動発生器
２１ ボールベアリング（転がり軸受）
２３ オルダム継手
３０，３０ａ～３０ｈ カム（第１部材）
３１ 第１内周面
３３ 側面（第３側面）
３５，３５ａ～３５ｄ 内側溝
３７ リング部材
３７１ 第３内周面
３９，３９ａ カム本体部
４０，４０ａ ハブ（第２部材）
４１ 円筒部
４１１ 外周面
４３ 対向部
４５ 側面（第４側面）
４７ 外側溝
５０，５０ａ～５０ｅ スライダー
５１ スライダー本体部
５１１ 第２内周面
５３ 側面（第１側面）
５３１，５３１ａ～５３１ｆ 凸部
５３３，５３３ａ～５３３ｆ 接触面
５３５ 離間面
５４ 第１凸部
５５，５５ａ スライド溝（第１スライド溝）
５７ 側面（第２側面）
５８ 第２凸部
５９ スライド溝（第２スライド溝）
９０ 入力部材
Ｃ 中心軸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】