器15使外齿轮14在半径方向上柔性变形成非圆形，并使外齿轮14与第I及第2内齿轮12、13分别局部啮合。
[0039]第I内齿轮12是固定于未图示的固定侧部件的静止侧内齿轮，第2内齿轮13是输出减速旋转的驱动侧内齿轮。静止侧的第I内齿轮12的齿数比驱动侧的第2内齿轮13的齿数多。另外，第I及第2内齿轮12、13的内齿12a、13a的齿宽是相同的。
[0040]外齿轮14的外齿14a具有:能够在第I及第2内齿轮12、13双方的内齿12a、13a的齿宽方向的整个宽度上与这些内齿12a、13a啮合的齿宽。第I及第2内齿轮12、13以微小的间隙并排配置，外齿14a的齿宽大约等于这些内齿12a、13a的大致2倍。外齿轮14的齿数与驱动侧的第2内齿轮13的齿数相同。
[0041]波发生器15具有:呈椭圆状轮廓的规定厚度的波动插头16、安装于该波动插头16的椭圆状外周面的波动轴承17。在波动插头16的中心部，形成有具备用于安装马达轴(未图示)等的轴孔16a的轴套16b。波动轴承17具有:能够在半径方向柔性变形的外圈18a及内圈18b、以能够滚动的状态安装在外圈18a和内圈18b之间的多个球19。外圈18a的柔性变形成椭圆状的外周面是与外齿轮14的内周面14b抵接的外圈支承面15a。
[0042]外齿轮14通过波发生器15而被柔性变形成椭圆形，在该椭圆形状的长轴的两端位置，与第I及第2内齿轮12、13的双方啮合。一旦使波发生器15旋转，第I及第2内齿轮12、13与外齿轮14的啮合位置即在圆周方向上移动。在本实施例中，第I内齿轮12的齿数比第2内齿轮13的齿数及外齿轮14的齿数多出2η个(η:正整数)。例如，多2个。波发生器15—旦旋转I圈，与该齿数的差值相对应地在第I内齿轮12与外齿轮14之间产生相对旋转。由于第I内齿轮12是不旋转而被固定的静止侧内齿轮，因此外齿轮14进行旋转。由于与外齿轮14啮合的另一方第2内齿轮13，其齿数与外齿轮14的齿数相同，因此，与外齿轮14一体地进行旋转。
[0043]在此，将外齿轮14的外齿14a的齿宽方向上的中央位置作为齿宽中心Pl。另外，将波发生器15的外齿支承面15a的中心轴线1a方向上的中央位置作为支承中心P2。支承中心P2在中心轴线I Oa的方向上，与作为滚动体的球19的中心一致。
[0044]在本实施例中，波发生器15的支承中心P2被设定在:相对于外齿轮14的齿宽中心PI，沿着中心轴线I Oa的方向偏向静止侧的第I内齿轮12—侧的位置。这些偏离量△被设定在柔性变形成椭圆状之前的正圆状态的外齿轮14的节圆直径的1%?4%范围内的值。第I及第2内齿轮12、13被配置在:以通过齿宽中心Pl且与中心轴线1a正交的正交面PL为中心时，呈左右对称的位置。
[0045]这样，如果使波发生器15的外齿的支承中心P2偏向静止侧的第I内齿轮12—侧，则与外齿的支承中心P2和齿宽中心Pl—致时相比(参照图4)，可以提高内齿13a和外齿14a之间的棘轮扭矩。
[0046]图3是表示图2的谐波齿轮装置10的变形例子的纵向截面图。根据图3所示的谐波齿轮装置10A，使波发生器15支承外齿14a的支承中心P2相对于外齿14a的齿宽中心Pl，沿着中心轴线1a的方向偏向驱动侧的第2内齿轮13—侧。这样，与外齿的支承中心P2和齿宽中心Pl—致时相比(参照图4)，可以抑制由内齿13a和外齿14a的啮合引起的齿面磨损。
[0047](其它实施方式)
[0048]在上述实施方式中，第I及第2内齿轮12、13的齿宽虽然相同，但是如图1(b)所示，当第I及第2内齿轮12、13的齿宽不同时也能够适用本发明。在这种情况下，外齿4a的齿宽几乎等于第I内齿轮2A的内齿2b和第2内齿轮3A的内齿3b的齿宽之和。另外，以通过波发生器支承外齿的支承中心P2的正交面PL为中心时，第I及第2内齿轮2A、3A被配置在其两侧。
[0049]另外，在上述实施方式中，将具有柔性的内外圈的滚珠轴承使用于波发生器。也可以代替它，而如在前面引用的专利文献3所公开的那样，将具有柔性的内外圈的滚针轴承使用于波发生器。
[0050]此外，作为波发生器，也可以使用:具有在前面引用的专利文献4所公开的一对磙子的波发生器、或者具有多对磙子的波发生器。
【主权项】
1.一种谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于， 具有: 第1内齿轮(2、2A)以及第2内齿轮(3、3A)，该第1内齿轮(2、2A)以及该第2内齿轮(3、3A)在中心轴线(la)的方向上并排配置， 柔性外齿轮(4)，该柔性外齿轮(4)呈筒状，配置在所述第1及第2内齿轮(2、3)的内侧，并且能够与该第1及第2内齿轮(2、3)分别啮合，以及 波发生器(5)，该波发生器(5)配置在所述外齿轮(4)的内侧，使该外齿轮(4)在半径方向上柔性变形而使该外齿轮(4)与所述第1及第2内齿轮(2、3)分别局部啮合， 所述外齿轮(4)的外齿(4a)具有:能够在所述第1及第2内齿轮(2、3) (2A、3A)双方的内齿(2&、3&)(213、313)的齿宽方向的整个宽度上与这些内齿(2&、3&)(213、313)啮合的齿宽，所述波发生器(5)具有:抵接于所述外齿轮(4)的内周面且使该外齿轮在半径方向上柔性变形成非圆形的外齿支承面(5a)， 将所述中心轴线(la)的方向上的所述外齿支承面(5a)的中心位置称作支承中心(P2)，将所述外齿(4a)的齿宽方向上的中央位置称作齿宽中心(P1)时， 所述支承中心(P2)被设定于:相对于所述齿宽中心(P1)，沿着所述中心轴线(la)的方向而偏向所述第1内齿轮(2)—侧或所述第2内齿轮(3)—侧的位置。2.根据权利要求1所述的谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于: 所述第1内齿轮(2)的齿宽(W2)和所述第2内齿轮(3)的齿宽(W3)相同， 以通过所述齿宽中心(P1)且与所述中心轴线(la)正交的正交面(PL)为中心时，所述第1及第2内齿轮(2、3)被配置在对称的位置。3.根据权利要求1所述的谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于: 所述第1内齿轮(2A)的齿宽(W2A)和所述第2内齿轮(3A)的齿宽(W3A)不同， 以通过所述支承中心(P2)且与所述中心轴线(la)正交的正交面(PL)为中心时，所述第1内齿轮(2A)位于所述中心轴线(la)的方向上的其中一侧，所述第2内齿轮(3A)位于其中另一侧。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于: 所述支承中心(P2)相对于所述齿宽中心(P1)的偏离量(Δ )是在所述外齿轮(4)的节圆直径的1 %?4%范围内的值。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于: 波发生器(5)具有波动插头(6)、和安装于该波动插头(6)的外周面的波动轴承(7)， 所述波动轴承(7)具有在半径方向上能够柔性变形的外圈(8)， 所述外圈(8)的外周面是所述外齿支承面(5a)，所述支承中心(P2)是所述波动轴承(7)的滚动体(9)的所述中心轴线(1 a)方向上的中央位置。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的谐波齿轮装置(1、1A)，其特征在于: 所述第1内齿轮(2)的齿数为第1齿数， 所述第2内齿轮(3)的齿数为比所述第1齿数少的第2齿数， 所述外齿轮(4)的齿数设定为与所述第2齿数相同。
【专利摘要】扁平式谐波齿轮装置(1)具有：第1内齿轮(2)以及第2内齿轮(3)、筒状的柔性外齿轮(4)、椭圆状轮廓的波发生器(5)。波发生器(5)支承外齿的支承中心(P2)在中心轴线(1a)的方向上，相对于外齿轮(4)的外齿的齿宽中心(P1)，沿着中心轴线(1a)的方向以偏离量Δ偏离。通过适当设定偏离方向和偏离量，可以实现：适合于谐波齿轮装置的第1及第2内齿轮(2、3)的机械特性、运转条件的谐波齿轮装置。
【IPC分类】F16H1/32
【公开号】CN105452715
【申请号】CN201380077929
【发明人】沟口善智, 清泽芳秀
【申请人】谐波传动系统有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2013年7月25日
【公告号】DE112013007274T5, US20160160985, WO2015011820A1