[發明專利]波動齒輪裝置用的柔性齒輪與使用該柔性齒輪的波動齒輪裝置

在審

• 申請號: 201780010594.6
• 申請日: 2017-01-30
• 公開（公告）號: CN108884911A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 佐藤侑;藤川智宏
• 申請（專利權）人: 住友理工株式會社
• 主分類號: F16H1/32
• 分類號: F16H1/32
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;霍玉娟

本發明提供新穎構造的柔性齒輪與使用該柔性齒輪的波動齒輪裝置，能夠以優異的耐久性、可靠性獲得作為目的的旋轉輸出，并且能夠以更大的自由度選擇旋轉輸出的取出方式。在波動齒輪裝置10的柔性齒輪12中，具備外齒的筒狀部40由沿周向排列的多個銷構件18構成，筒狀部40在周向上局部地在波發生器16的作用下朝外周擴張而使銷構件18與剛性齒輪14的內齒44嚙合，并且在筒狀部40的周向的其他部分，銷構件18以與剛性齒輪14的內齒44不嚙合的方式被保持機構42保持。進一步地，在對銷構件18的兩端部進行支承的第一銷支承構件20與第二銷支承構件22中的至少一方，安裝輸出構件66與固定構件64中的任一方。

技術領域

本發明涉及構成波動齒輪裝置的柔性齒輪與使用該柔性齒輪的波動齒輪裝置。

背景技術

長久以來，例如作為機器人的關節驅動所使用的精密減速器等，對波動齒輪裝置的應用進行了研究。波動齒輪裝置如日本專利第5165120號公報(專利文獻1)、日本特開平5-26305號公報(專利文獻2)等所示的那樣，通常來說具有將柔性齒輪內插于剛性齒輪、進一步將波發生器內插于柔性齒輪的構造。另外，在剛性齒輪的內周面形成有沿周向排列的內齒，并且在柔性齒輪設有筒狀部，該筒狀部在外周面具備與內齒對應的外齒，該外齒的數量與內齒不同。該柔性齒輪的筒狀部被設為在徑向上能夠彈性地彎曲變形，通過將具有非圓形剖面的外周面的波發生器內插于筒狀部，由此使筒狀部在周向上局部地朝外周擴張，剛性齒輪的內齒與柔性齒輪的外齒在基于波發生器的筒狀部的擴張部位進行嚙合。

然后，在固定了剛性齒輪與柔性齒輪中的任意的一方的狀態下，通過來自馬達等的輸入使波發生器旋轉，使上述內齒與外齒的嚙合位置沿周向依次移動，由此從剛性齒輪與柔性齒輪中的任意的另一方獲得與外齒和內齒的數量之差相應地被減速的旋轉輸出。

然而，由于專利文獻1、2所示的波動齒輪裝置的柔性齒輪的筒狀部在波發生器的作用下重復進行彎曲變形，由此謀求通過比較小的輸入就能夠變形，并且謀求相對于重復的輸入的較高程度的耐久性。因此，以往的柔性齒輪通常由韌性優異的鎳-鉬鋼等金屬形成。

然而，在由強度優異的鎳-鉬鋼形成的柔性齒輪中，為了使筒狀部容易產生彈性的彎曲變形，需要使筒狀部非常薄。因而，當前的波動齒輪裝置的柔性齒輪存在如下問題：難以通過能夠簡單量產的模具成形等進行制造，需要高精度地對鍛造材料進行切削加工，制造極為困難，并且造價非常昂貴。

另外，在專利文獻1、2那樣的具備杯狀的柔性齒輪的波動齒輪裝置中，由于相對于柔性齒輪插入波發生器，由此在從柔性齒輪取出旋轉輸出的情況下，在偏向柔性齒輪的底側的位置輸出。因此，在將波動齒輪裝置應用于機器人的關節驅動的情況等，有可能妨礙關節部的小型化，并且也有可能產生振動。另外，在固定柔性齒輪而從剛性齒輪取出旋轉輸出的情況下，需要在底側呈懸臂狀地支承柔性齒輪，難以確保耐久性，此外還存在裝置的大型化成為問題等不良情況。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第5165120號公報

專利文獻2：日本特開平5-26305號公報

發明內容

發明所要解決的問題

本發明是以上述的情況為背景而作出的，其解決的課題在于，提供新穎構造的柔性齒輪與使用該柔性齒輪的波動齒輪裝置，該柔性齒輪能夠以優異的耐久性、可靠性獲得作為目的的旋轉輸出，并且能夠以更大的自由度選擇旋轉輸出的取出方式。

用于解決課題的方法

以下，記載為了解決這樣的課題而作出的本發明的方式。此外，能夠以盡可能任意的組合采用在以下記載的各方式中采用的構成要素。