挠曲啮合式齿轮装置的制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够抑制保持器的损伤或变形的同时抑制产生转矩脉动的挠曲啮合式齿轮装置。挠曲啮合式齿轮装置具备：起振体；第1外齿轮及第2外齿轮，通过起振体挠曲变形；第1起振体轴承，配置在第1外齿轮与起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在第2外齿轮与起振体之间。第1起振体轴承具有多个第1滚动体(22a)以及保持第1滚动体(22a)的第1保持器(23a)。第2起振体轴承具有多个第2滚动体(22b)以及保持第2滚动体(22b)的第2保持器(23b)。第1保持器(23a)和第2保持器(23b)分体构成。第1滚动体(22a)的数量与第2滚动体(22b)的数量不同。
【专利说明】挠曲啮合式齿轮装置
[0001 ]本申请主张基于2015年2月3日申请的日本专利申请第2015-019700号的优先权。该日本申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
技术领域
[0002]本发明涉及一种挠曲啮合式齿轮装置。
【背景技术】
[0003]作为小型、重量轻而且能够得到高减速比的齿轮装置，已知有挠曲啮合式齿轮装置。该装置由如下部件构成:刚性的内齿轮;可挠性的外齿轮，配置在内齿轮的内侧；以及起振体，经由轴承使外齿轮向半径方向挠曲，从而使外齿轮的一部分在2处与内齿轮啮合，并且使啮合位置在周向上移动。并且，轴承包括多个滚动体以及保持多个滚动体的保持器。以往，提出有例如专利文献I所记载的挠曲啮合式齿轮装置。
[0004]专利文献I:日本专利公开昭60-143244号公报
[0005]在专利文献I中记载的以往的挠曲啮合式齿轮装置中，由于2列的滚动体交错状配置，因此从旋转轴方向观察时，相邻的滚动体之间的周向上的距离较短。因此，抑制因与内齿轮的啮合而产生的啮合荷载施加到外齿轮时相邻的滚动体之间的外齿轮挠曲成向径向内侧凹陷。由此，起振体比较顺畅地旋转，能够抑制引起转矩脉动。
[0006]在该挠曲啮合式齿轮装置中，由于滚动体交错配置，因此，在某一瞬间，位于啮合区域的滚动体的数量在各列中不同。因此，自转的同时主动公转的滚动体的数量在各列中不同。换言之，被保持器推压而进行公转的滚动体的数量在各列中不同。因此，各列的滚动体及保持器的公转速度出现速度差。由于保持各列的滚动体的保持器彼此结合(形成为一体)，因此通过该公转速度的速度差，保持器与保持器的结合部分会受到过度的负载。这会导致保持器的损伤或变形。
【发明内容】
[0007]本发明是鉴于这种实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制保持器的损伤或变形的同时抑制产生转矩脉动的挠曲啮合式齿轮装置。
[0008]为了解决上述课题，本发明的一种实施方式的挠曲啮合式齿轮装置具备:起振体；第I外齿轮及第2外齿轮，通过起振体烧曲变形;第I起振体轴承，配置在第I外齿轮与起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在第2外齿轮与起振体之间，其中，第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持第I滚动体的第I保持器，第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持第2滚动体的第2保持器。第I保持器与第2保持器分体构成，第I滚动体的数量与第2滚动体的数量不同。
[0009]本发明的另一种实施方式也是挠曲啮合式齿轮装置。该装置具备:起振体;第I夕卜齿轮及第2外齿轮，通过起振体烧曲变形;第I起振体轴承，配置在第I外齿轮与起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在第2外齿轮与起振体之间，其中，第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持第I滚动体的第I保持器，第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持第2滚动体的第2保持器。第I保持器与第2保持器分体构成，第I保持器具有保持第I滚动体的多个第I凹槽，并且多个第I凹槽中的至少一部分第I凹槽与其他第I凹槽的周向宽度不同，或者，第I凹槽与第I凹槽之间的柱部中的至少一部分柱部与其他柱部的周向宽度不同。
[0010]本发明的又一种实施方式为挠曲啮合式齿轮装置。该装置具备:起振体;第I外齿轮及第2外齿轮，通过起振体烧曲变形;第I起振体轴承，配置在第I外齿轮与起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在第2外齿轮与起振体之间，其中，第I起振体轴承具有第I内圈、多个第I滚动体、保持第I滚动体的第I保持器以及第I外圈。第2起振体轴承具有第2内圈、多个第2滚动体、保持第2滚动体的第2保持器以及第2外圈。第I保持器与第2保持器分体构成，在外嵌于起振体之前的状态下，第I内圈与第I滚动体之间的间隙和第I滚动体与第I外圈之间的间隙的合计值不同于第2内圈与第2滚动体之间的间隙和第2滚动体与第2外圈之间的间隙的合计值。
[0011]本发明的又一种实施方式也是挠曲啮合式齿轮装置。该装置具备:起振体;第I夕卜齿轮及第2外齿轮，通过起振体烧曲变形;第I起振体轴承，配置在第I外齿轮与起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在第2外齿轮与起振体之间，其中，第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持第I滚动体的第I保持器，第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持第2滚动体的第2保持器。第I保持器与第2保持器分体构成，第I保持器具有保持第I滚动体的多个第I凹槽。第2保持器具有保持第2滚动体的多个第2凹槽。第I凹槽的周向宽度与第2凹槽的周向宽度互不相同。
[0012]根据这些实施方式，第I保持器和第2保持器分体构成，并且第I滚动体与第2滚动体在周向上不易位于同一位置。
[0013]另外，在方法、装置、系统等之间相互替换以上构成要件的任意组合、本发明的构成要件和表现的方式也作为本发明的方式有效。
[0014]根据本发明，能够提供一种抑制保持器的损伤或变形的同时抑制产生转矩脉动的挠曲啮合式齿轮装置。
【附图说明】
[0015]图1是表示第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的剖视图。
[0016]图2(a)为图1的A-A线剖视图、图2(b)为图1的B-B线剖视图。
[0017]图3是从径向观察保持器及滚动体时的侧视图。
[0018]图4是从旋转轴方向观察起振体轴承的图。
[0019]图5(a)及图5(b)是表示第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承的周边的剖视图。
[0020]图6是从径向观察保持器及滚动体时的侧视图。
[0021]图7(a)及图7(b)是表示第3实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承的周边的剖视图。
[0022]图8是从径向观察保持器及滚动体时的侧视图。
[0023]图9(a)及图9(b)是表示第4实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承的周边的剖视图。
[0024]图10(a)及图10(b)是第5实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承的周边的剖视图。
[0025]图11是从径向观察保持器及滚动体时的侧视图。
[0026]图中:10-起振体，20a-第I起振体轴承，20b_第2起振体轴承，21-内圈部件，22a_第I滚动体，22b-第2滚动体，23a-第I保持器，23b_第2保持器，24a_第I外圈部件，24b_第2外圈部件，25a-第I凹槽，25b-第2凹槽，28a、28b_柱部，30-外齿轮，40-内齿轮，100-挠曲啮合式齿轮装置。
【具体实施方式】
[0027]以下，对各附图中的相同或者同等的构成要件及部件标注同一符号，并适当省略重复说明。并且，为了便于理解，可以适当扩大、缩小表示各附图中的部件的尺寸。并且，在各附图中省略表示在说明实施方式时不重要的一部分部件。
[0028]实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置很好地用作将马达的高速旋转输出作为低速旋转输出而输出的减速机构。例如，很好地用作用于机器人的关节部分的驱动器的减速机。
[0029](第丨实施方式)
[0030]图1是表示第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置100的剖视图。图2(a)为图1的A-A线剖视图，图2(b)为图1的B-B线剖视图。图3是从径向观察保持器23及滚动体22时的侧视图。挠曲啮合式齿轮装置100固定于固定壁4(例如，机器人的第I部件)。挠曲啮合式齿轮装置100对输入的旋转进行减速，并将其输出至输出装置6(例如，机器人的第2部件)。挠曲啮合式齿轮装置100具备起振体10、起振体轴承20、外齿轮30、内齿轮40以及输入轴50。
[0031]起振体10为沿旋转轴R延伸的部件，其垂直于旋转轴R的截面呈大致椭圆形。起振体10上形成有以旋转轴R为中心的输入轴孔11。输入轴50经由轴承8旋转自如地支承在固定壁4。输入轴50的一端插入到输入轴孔11，通过例如粘结、压入或者键连结等与起振体10在旋转方向上连结。输入轴50的另一端连接于例如马达等旋转驱动源。起振体10随着输入轴50的旋转而旋转。
[0032]外齿轮30为具有可挠性的环状部件，在其内侧嵌合有起振体10及起振体轴承20。外齿轮30通过起振体10的嵌合而挠曲成椭圆状。若起振体10旋转，则外齿轮30按照起振体10的形状而连续变形。外齿轮30包括第I外齿轮30a和第2外齿轮30b。第I外齿轮30a位于比第2外齿轮30b更靠固定壁4侧(图1中右侧)的位置。第I外齿轮30a和第2外齿轮30b由单一的基体材料形成，且其齿数相同。
[0033]内齿轮40包括第I内齿轮40a和第2内齿轮40b。第I内齿轮40a与第2内齿轮40b分体形成。第I内齿轮40a为具有刚性的环状部件。第I内齿轮40a环绕挠曲成椭圆状的第I外齿轮30a，并在起振体10的长轴方向的2个区域与第I外齿轮30a啮合。第I内齿轮40a具有比第I夕卜齿轮30a更多的齿。第I内齿轮40a上形成有沿旋转轴R方向贯穿的多个螺栓插通孔41a。螺栓42a插入于该螺栓插通孔41a中，并与形成在固定壁4的螺孔4a螺合，由此将挠曲啮合式齿轮装置100固定于固定壁4。
[0034]第2内齿轮40b为具有刚性的环状部件。第2内齿轮40b环绕挠曲成椭圆状的第2外齿轮30b，并在起振体10的长轴方向的2个区域与第2外齿轮30b啮合。第2内齿轮40b具有与第2外齿轮30b相同数量的齿。第2内齿轮40b上形成有沿旋转轴R方向贯穿的多个螺栓插通孔41b。螺栓42b插入于该螺栓插通孔41b中，并与形成在输出装置6的螺孔6a螺合，由此将挠曲啮合式齿轮装置100与输出装置6连接在一起。由此，挠曲啮合式齿轮装置100的输出传递到输出装置6。
[0035]起振体轴承20为支承外齿轮30的轴承，其包括:第I起振体轴承20a，配置于第I夕卜齿轮30a与起振体10之间；以及第2起振体轴承20b，位于第2外齿轮30b与起振体10之间。第I起振体轴承20a包括:内圈部件21的第I部分21a、多个第I滚动体22a、保持多个第I滚动体22a的第I保持器23a、第I外圈部件24a。第2起振体轴承20b包括:内圈部件21的第2部分21b、多个第2滚动体22b、保持多个第2滚动体22b的第2保持器23b、第2外圈部件24b。
[0036]内圈部件21为环状部件，其外嵌于起振体10。内圈部件21具有可挠性，若起振体10嵌合于内圈部件21，则该内圈部件21挠曲成椭圆状。内圈部件21通过粘结或压入固定于起振体10，与起振体10—体旋转。内圈部件21作为第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b双方的内圈部件而形成为一体。另外，内圈部件21也可以与起振体10形成为一体。
[0037]第I外圈部件24a环绕多个第I滚动体22a。第I外圈部件24a具有可挠性，在起振体10嵌合于内圈部件21的情况下，第I外圈部件24a经由第I滚动体22a挠曲成椭圆状。若起振体10旋转，则第I外圈部件24a按照起振体10的形状而连续变形。第2外圈部件24b的结构与第I外圈部件24a的结构相同。第2外圈部件24b与第I外圈部件24a分体形成。另外，第2外圈部件24b也可以与第I外圈部件24a形成为一体。以下，将第I外圈部件24a和第2外圈部件24b统称为“外圈部件24”。
[0038]第I保持器23a为配置于内圈部件21的第I部分21a与第I外圈部件24a之间的环状部件，包括圆环部26a、27a、架设在圆环部26a与圆环部27a之间的多个柱部28a以及通过相邻的柱部28a而形成的多个第I凹槽25a。在多个第I凹槽25a中分别配置有第I滚动体22a。多个第I滚动体22a分别具有大致圆柱形形状，并以其轴向朝向与旋转轴R方向大致平行的方向的状态沿周向排列。若第I滚动体22a进入到外齿轮30与内齿轮40啮合的区域(以下，称为“啮合区域”)，则主动进行自转和公转。位于啮合区域的第I滚动体22a的一部分通过其公转推压第I保持器23a而使第I保持器23a公转。若第I滚动体22a进入到非啮合区域，则被第I保持器23a推压而进行公转。
[0039]第2保持器23b与第I保持器23a分体形成。即，第I保持器23a与第2保持器23b可以在周向上相对移动。第2保持器23b为配置在内圈部件21的第2部分21b与第2外圈部件24b之间的环状部件，包括圆环部26b、27b、架设在圆环部26b与圆环部27b之间的多个柱部28b以及通过相邻的柱部28b而形成的多个第2凹槽25b。在多个第2凹槽25b中分别配置有第2滚动体22b。多个第2滚动体22b分别具有大致圆柱形形状，并以其轴向朝向与旋转轴R方向大致平行的状态沿周向排列。与第I滚动体22a相同，若第2滚动体22b进入到啮合区域，则主动进行自转和公转。位于啮合区域的第2滚动体22b的一部分通过其公转推压第2保持器23b而使第2保持器23b公转。若第2滚动体22b进入到非啮合区域，则被第2保持器23b推压而进行公转。
[0040]以下，将第I保持器23a和第2保持器23b统称为“保持器23”，将柱部28a和柱部28b统称为“柱部28”，将第I凹槽25a与第2凹槽25b统称为“凹槽25”。并且，将第I滚动体22a与第2滚动体22b统称为“滚动体22”。
[0041]在此，作为提高起振体轴承20的负载容量的一个方法，可以加大滚动体22的直径。若加大滚动体22，则需要相应地加大凹槽25的周向宽度，因此若在保持滚动体22的数量不变的情况下加大滚动体22的直径，则柱部28的周向宽度变细，会导致保持器23的强度变弱。因此，通常在加大滚动体22的直径时，减少滚动体22的数量。
[0042]若减少滚动体22的数量，则滚动体22与外圈部件24的接触点P的彼此之间的距离变长。如此一来，在如图4(a)所示的第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于同一位置的情况下，即在第I滚动体22a与第2滚动体22b在旋转轴R方向上位于重叠的位置的情况下，若因与内齿轮40啮合而产生的啮合荷载施加到外齿轮30，则外齿轮30及外圈部件24在相邻的接触点P之间挠曲成向径向内侧凹陷。因此，起振体1的长轴方向通过该挠曲部分时，起振体10向径向外侧按压该挠曲部分的同时进行旋转。其结果，会引起转矩脉动。
[0043]如图4(b)所示，若第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于不同位置，即若第I滚动体22a与第2滚动体22b在旋转轴R方向上位于不重叠的位置，则滚动体22与外圈部件24的接触点P在周向上的彼此之间的距离变短。因此，在因与内齿轮40啮合而产生的啮合荷载施加到外齿轮30的情况下，外齿轮30在沿周向相邻的接触点P之间不易产生挠曲。因此，不易引起转矩脉动。
[0044]为了避免第I滚动体22a与第2滚动体22b保持在周向上位于同一位置的状态(SP，图4(a)的状态)，例如如专利文献I所记载的挠曲啮合式齿轮装置那样，可考虑在周向上错开第I凹槽25a与第2凹槽25b的位置，并在该状态下结合(一体化)第I保持器23a和第2保持器23b。这种情况下，由于第I凹槽25a与第2凹槽25b的位置在周向上错开，因此在某一瞬间，位于啮合区域的第I滚动体22a的数量与位于啮合区域的第2滚动体22b的数量会不同。因此，自转的同时主动公转的第I滚动体22a的数量与自转的同时主动公转的第2滚动体22b的数量不同。换言之，被第I保持器23a推压而进行公转的第I滚动体22a的数量与被第2保持器23b推压而进行公转的第2滚动体22b的数量不同。因此，第I滚动体22a及第I保持器23a的公转速度与第2滚动体22b及第2保持器23b的公转速度之间会产生速度差。此时，若第I保持器23a和第2保持器23b处于结合状态，则其结合部分会受到过度的负载，会成为保持器23破损或者保持器23变形的原因。
[0045]因此，在本实施方式中，未将第I保持器23a和第2保持器23b结合，而是将第I滚动体22a(及第I凹槽25a)的数量与第2滚动体22b(及第2凹槽25b)的数量设为不同。这种情况下，第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上的位置基本不同。另外，可以将第I滚动体22a的数量设为比第2滚动体22b的数量多，也可以将第2滚动体22b的数量设为比第I滚动体22a的数量多。在本实施方式中，第I滚动体22a的数量比第2滚动体22b的数量少，因此，在图3中，在周向上的第I滚动体22a彼此之间的间隔比在周向上的第2滚动体22b彼此之间的间隔长。另外，从轴承的负载容量的观点出发，优选滚动体22的数量尽可能多。因此，优选第I滚动体22a的数量与第2滚动体22b的数量之差为“I”。
[0046]以下，对上述结构的挠曲啮合式齿轮装置100的动作进行说明。在此，以第I外齿轮30a的齿数为100、第2外齿轮30b的齿数为100、第I内齿轮40a的齿数为102、第2内齿轮40b的齿数为100的情况为例进行说明。
[0047]在第I外齿轮30a在椭圆形的长轴方向上的2处与第I内齿轮40a啮合的状态下，若起振体10通过输入轴50的旋转而旋转，则第I外齿轮30a与第I内齿轮40a的啮合位置也随之在周向上移动。由于第I外齿轮30a与第I内齿轮40a的齿数不同，因此，此时第I外齿轮30a相对于第I内齿轮40a进行相对旋转。在本实施方式中，由于第I内齿轮40a处于固定状态，因此第I外齿轮30a仅自转相当于齿数差的量。即，起振体10的旋转大幅减速，并输出至第I外齿轮30a。该减速比如下。
[0048I減速比=(第I外齿轮30a的齿数-第I内齿轮40a的齿数)/第I外齿轮30a的齿数
[0049]=(100-102)/100
[0050]=-1/50
[0051 ]由于第2外齿轮30b与第I外齿轮30a形成为一体，因此第2外齿轮30b与第I外齿轮30a—体旋转。由于第2外齿轮30b与第2内齿轮40b的齿数相同，因此第2外齿轮30b与第2内齿轮40b—体旋转而不产生相对旋转。因此，与第I外齿轮30a的自转相同的旋转输出至第2内齿轮40b。其结果，能够从第2内齿轮40b输出将起振体10(输入轴50)的旋转减速至-1/50的输出。
[0052]根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置100，第I起振体轴承20a的第I滚动体22a的数量与第2起振体轴承20b的第2滚动体22b的数量不同。因此，第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上的位置基本不同。因此，即使为了提高轴承的负载容量而加大滚动体22的直径且减少滚动体22的数量，滚动体22与外圈部件24的接触点P彼此之间的距离也会变得较短。其结果，抑制外齿轮30在相邻的接触点P之间挠曲，能够将转矩脉动的大小控制在不影响实际使用的水平。并且，由于第I保持器23a未与第2保持器23b结合，因此抑制过度的荷载施加于其结合部分上。
[0053](第2实施方式)
[0054]第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置与第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的主要区别在于起振体轴承的结构。
[0055]图5(a)及图5(b)是表示第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承20的周边的剖视图。图5(a)及图5(b)分别对应于图2(a)及图2(b)。图6是从径向观察保持器23及滚动体22时的侧视图。图6对应于图3。
[0056]第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为第I滚动体22a的数量与第2滚动体22b的数量相同。换言之，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为第I保持器23a的第I凹槽25a的数量与第2保持器23b的第2凹槽25b的数量相同。
[0057]在本实施方式中，第I保持器23a形成为，至少一部分的第I凹槽25a的周向宽度与其他第I凹槽25a的周向宽度不同，并且所有柱部28a的周向宽度相同。第2保持器23b形成为，所有第2凹槽25b的周向宽度彼此相同，并且所有柱部28b的周向宽度彼此相同。另外，第I保持器23a和第2保持器23b的结构也可以是与上述结构相反的结构。
[0058]由于第I保持器23a包括周向宽度较窄的第I凹槽25a和周向宽度较宽的第I凹槽25a，因此在某一瞬间，位于啮合区域的第I滚动体22a的数量与位于啮合区域的第2滚动体22b的数量会不同。例如，位于啮合区域的第I滚动体22a的数量比位于啮合区域的第2滚动体22b的数量多。这种情况下，主动公转的第I滚动体22a的数量比主动公转的第2滚动体22b的数量多。换言之，被第I保持器23a推压而进行公转的第I滚动体22a的数量比被第2保持器23b推压而进行公转的第2滚动体22b的数量少。由此，第I滚动体22a及第I保持器23a的公转速度变得比第2滚动体22b及第2保持器23b的公转速度快。因此，即使在某一时刻第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于同一位置，通过该公转的速度差，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置会很快被错开。因此，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置基本不同。
[0059]根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，具有与第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置100所具有的作用効果相同的作用効果。
[0060]并且，根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，与以往的保持器相同，第2保持器23b形成为所有第2凹槽25b的周向宽度彼此相同并且所有柱部28b的周向宽度也彼此相同。即，至少一侧的保持器23可以使用作为保持滚动体22保持器经过验证的保持器。[0061 ](第3实施方式)
[0062]第3实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置与第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的主要区别在于保持器的结构。
[0063]图7(a)及图7(b)是表示第3实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承20的周边的剖视图。图7(a)及图7(b)分别对应于图2(a)及图2(b)。图8是从径向观察保持器23及滚动体22时的侧视图。图8对应于图3。
[0064]第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I滚动体22a的数量与第2滚动体22b的数量相同。换言之，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I保持器23a的第I凹槽25a的数量与第2保持器23b的第2凹槽25b的数量相同。
[0065]在本实施方式中，第I保持器23a形成为，所有第I凹槽25a的周向宽度相同，并且至少一部分柱部28a的周向宽度与其他柱部28a的周向宽度不同。第2保持器23b形成为，所有第2凹槽25b的周向宽度彼此相同，并且所有柱部28b的周向宽度也彼此相同。另外，第I保持器23a和第2保持器23b的结构也可以是与上述结构相反的结构。
[0066]由于第I保持器23a包括周向宽度较窄的柱部28a和周向宽度较宽的柱部28a，因此在某一瞬间，位于啮合区域的第I滚动体22a的数量与位于啮合区域的第2滚动体22b的数量会不同。因此，与第2实施方式的挠曲啮合式齿轮装置相同，第I滚动体22a及第I保持器23a的公转速度与第2滚动体22b及第2保持器23b的公转速度之间有时会出现速度差。因此，SP使在某一时刻第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于同一位置，通过该公转的速度差，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置会很快被错开。因此，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置基本不同。
[0067]根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，具有与第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置所具有的作用効果相同的作用効果。
[0068]并且，根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，第I保持器23a形成为，所有第I凹槽25a的周向宽度相同。若使第I凹槽25a的周向宽度互不相同，则周向宽度较大的第I凹槽25a内的第I滚动体22a可能会扭斜，但根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，能够将第I凹槽25a的周向宽度设为不会产生扭斜或者产生扭斜的可能性极低的经过验证的宽度。
[0069](第4实施方式)
[0070]第4实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置与第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的主要区别在于起振体轴承20的结构。
[0071]图9(a)及图9(b)是表示第4实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承20的周边的剖视图。图9(a)及图9(b)分别对应于图2(a)及图2(b)。
[0072]第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I滚动体22a的数量与第2滚动体22b的数量相同。换言之，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I保持器23a的第I凹槽25a的数量与第2保持器23b的第2凹槽25b的数量相同。
[0073]另外，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为在外嵌于起振体10之前的状态下即内圈部件21、第I外圈部件24a及第2外圈部件24b为圆形的状态下的内圈部件21的第I部分21a与第I滚动体22a在径向上的间隙和第I滚动体22a与第I外圈部件24a在径向上的间隙的合计(以下，称为第I内部间隙)不同于内圈部件21的第2部分21b与第2滚动体22b在径向上的间隙和第2滚动体22b与第2外圈部件24b在径向上的间隙的合计(以下，称为第2内部间隙)。
[0074]要想加大第I内部间隙，或者缩小内圈部件21的第I部分21a的外径，或者缩小第I滚动体22a的直径，或者加大第I外圈部件24a的内径。或者也可以并用上述措施。要想缩小第I内部间隙，或者加大内圈部件21的第I部分21a的外径，或者加大第I滚动体22a的直径，或者缩小第I外圈部件24a的内径。或者也可以并用上述措施。
[0075]要想加大第2内部间隙，或者缩小内圈部件21的第2部分21b的外径，或者缩小第2滚动体22b的直径，或者加大第2外圈部件24b的内径。或者也可以并用上述措施。要想缩小第2内部间隙，或者加大内圈部件21的第2部分21b的外径，或者加大第2滚动体22b的直径，或者缩小第2外圈部件24b的内径。或者也可以并用上述措施。
[0076]若起振体1嵌合于内圈部件21，则内圈部件21及外圈部件24挠曲，与起振体1的长轴方向相对应处的内部间隙消失。在该不存在内部间隙的部分，来自内齿轮40的荷载经由外齿轮30或外圈部件24施加到滚动体22。因此，滚动体22开始自转，并开始主动公转。起振体10嵌合之前的内部间隙越小，内圈部件21或外圈部件24挠曲而导致内部间隙消失的部分的范围越大，接受来自内齿轮40的荷载的滚动体22的数量就会增加。即，在某一瞬间，自转的滚动体22(即，主动公转的滚动体22)的数量增加。换言之，在某一瞬间，被保持器23推压而进行公转的滚动体22的数量减少。因此，起振体1嵌合之前的内部间隙越小，滚动体22及保持器23的公转速度就越快。
[0077]在本实施方式中，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I内部间隙小于第2内部间隙。因此，在某一瞬间，接受荷载而自转的第I滚动体22a(即，主动公转的第I滚动体22a)的数量变得比接受荷载而自转的第2滚动体22b(即，主动公转的第2滚动体22b)的数量多。换言之，在某一瞬间，被第I保持器23a推压而进行公转的第I滚动体22a的数量变得比被第2保持器23b推压而进行公转的第2滚动体22b的数量少。如此一来，从整体来看，第I滚动体22a及第I保持器23a的公转速度变得比第2滚动体22b及第2保持器23b的公转速度快。因此，即使在某一时刻第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于同一位置，通过公转的速度差，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置也会很快被错开。即，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置基本不同。另外，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b也可以形成为第2内部间隙小于第I内部间隙。
[0078]根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，具有与第I实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置100所具有的作用効果相同的作用効果。
[0079](第5实施方式)
[0080]第5实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置与第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的主要区别在于起振体轴承的结构。
[0081]图10(a)及图10(b)表示第5实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的起振体轴承20的周边的剖视图。图10(a)及图10(b)分别对应于图2(a)及图2(b)。图11是从径向观察保持器23及滚动体22时的侧视图。图11对应于图3。
[0082]第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I滚动体22a及第I保持器23a的第I凹槽25a的数量与第2滚动体22b及第2保持器23b的第2凹槽25b的数量相同。第I保持器23a形成为，所有第I凹槽25a的周向宽度相同(换言之，所有柱部28a的周向宽度相同)。同样，第2保持器23b形成为，所有第2凹槽25b的周向宽度相同(换言之，所有柱部28b的周向宽度相同)。但是，第I凹槽25a的周向宽度与第2凹槽25b的周向宽度互不相同。换言之，柱部28a的周向宽度与柱部28b的周向宽度互不相同。
[0083]在本实施方式中，第I起振体轴承20a及第2起振体轴承20b形成为，第I保持器23a的第I凹槽25a的周向宽度比第2保持器23b的第2凹槽25b的周向宽度短。换言之，第I保持器23a的柱部28a的周向宽度比第2保持器23b的柱部28b的周向宽度长。此种情况下，在某一瞬间，位于啮合区域的第I滚动体22a的数量变得比位于啮合区域的第2滚动体22b的数量多。因此，与第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置相同，第I滚动体22a及第I保持器23a的公转速度与第2滚动体22b及第2保持器23b的公转速度之间有时出现速度差。因此，即使在某一时刻第I滚动体22a与第2滚动体22b在周向上位于同一位置，通过该公转的速度差，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置也会很快被错开。因此，第I滚动体22a与第2滚动体22b的周向上的位置基本不同。
[0084]根据本实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置，具有与第2实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置所具有的作用効果相同的作用効果。
[0085]以上，对实施方式所涉及的挠曲啮合式齿轮装置的结构及动作进行了说明。但这些实施方式只是示例，本领域技术人员应理解，该些各构成要件的组合中存在各种变形例，并且这些变形例也属于本发明的范围。
[0086](变形例I)
[0087]在第I?5实施方式中，对滚动体为具有大致圆柱形形状的圆柱滚子的情况进行了说明，但并不限于此。滚动体也可以为球或者圆锥滚子。
[0088](变形例2)
[0089]在第2实施方式中，对保持器23的至少一部分凹槽25的周向宽度与其他凹槽25的周向宽度不同并且所有柱部28的周向宽度相同的情况进行了说明。并且，在第3实施方式中，对保持器23的所有凹槽25的周向宽度相同并且至少一部分柱部28的周向宽度与其他柱部28的周向宽度不同的情况进行了说明。然而，本发明不只限与此，保持器23也可以形成为至少一部分凹槽25的周向宽度与其他凹槽25的周向宽度不同并且至少一部分的柱部28的周向宽度与其他柱部28的周向宽度不同。即，也可以组合第2实施方式和第3实施方式。
[0090]上述实施方式及变形例的任意组合也作为本发明的实施方式而有用。通过组合而产成的新的实施方式兼具被组合的实施方式及变形例各自的效果。
【主权项】
1.一种挠曲啮合式齿轮装置，其具备:起振体;第1外齿轮及第2外齿轮，通过所述起振体挠曲变形;第I起振体轴承，配置在所述第I外齿轮与所述起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在所述第2外齿轮与所述起振体之间，所述挠曲啮合式齿轮装置的特征在于，所述第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持所述第I滚动体的第I保持器， 所述第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持所述第2滚动体的第2保持器， 所述第I保持器与所述第2保持器分体构成， 所述第I滚动体的数量与所述第2滚动体的数量不同。2.一种挠曲啮合式齿轮装置，其具备:起振体;第1外齿轮及第2外齿轮，通过所述起振体挠曲变形;第I起振体轴承，配置在所述第I外齿轮与所述起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在所述第2外齿轮与所述起振体之间，所述挠曲啮合式齿轮装置的特征在于， 所述第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持所述第I滚动体的第I保持器， 所述第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持所述第2滚动体的第2保持器， 所述第I保持器与所述第2保持器分体构成， 所述第I保持器具有保持所述第I滚动体的多个第I凹槽，并且，多个第I凹槽中的至少一部分第I凹槽与其他第I凹槽的周向宽度不同，或者，第I凹槽与第I凹槽之间的柱部中的至少一部分柱部与其他柱部的周向宽度不同。3.根据权利要求2所述的挠曲啮合式齿轮装置，其特征在于， 所述第I保持器中，所有第I凹槽的周向宽度相同，并且至少一部分柱部与其他柱部的周向宽度不同。4.根据权利要求2或3所述的挠曲啮合式齿轮装置，其特征在于， 所述第2保持器具有保持所述第2滚动体的多个第2凹槽，并且所有第2凹槽的周向宽度及所有柱部的周向宽度相同。5.一种挠曲啮合式齿轮装置，其具备:起振体;第1外齿轮及第2外齿轮，通过所述起振体挠曲变形;第I起振体轴承，配置在所述第I外齿轮与所述起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在所述第2外齿轮与所述起振体之间，所述挠曲啮合式齿轮装置的特征在于， 所述第I起振体轴承具有第I内圈、多个第I滚动体、保持所述第I滚动体的第I保持器以及第I外圈， 所述第2起振体轴承具有第2内圈、多个第2滚动体、保持所述第2滚动体的第2保持器以及第2外圈， 所述第I保持器与所述第2保持器分体构成， 在外嵌于所述起振体之前的状态下， 所述第I内圈与所述第I滚动体之间的间隙和所述第I滚动体与所述第I外圈之间的间隙的合计值不同于所述第2内圈与所述第2滚动体之间的间隙和所述第2滚动体与所述第2外圈之间的间隙的合计值。6.一种挠曲啮合式齿轮装置，其具备:起振体;第1外齿轮及第2外齿轮，通过所述起振体挠曲变形;第I起振体轴承，配置在所述第I外齿轮与所述起振体之间；以及第2起振体轴承，配置在所述第2外齿轮与所述起振体之间，所述挠曲啮合式齿轮装置的特征在于， 所述第I起振体轴承具有多个第I滚动体以及保持所述第I滚动体的第I保持器， 所述第2起振体轴承具有多个第2滚动体以及保持所述第2滚动体的第2保持器，所述第I保持器与所述第2保持器分体构成，所述第I保持器具有保持所述第I滚动体的多个第I凹槽，所述第2保持器具有保持所述第2滚动体的多个第2凹槽，所述第I凹槽的周向宽度与所述第2凹槽的周向宽度互不相同。
【文档编号】F16H1/32GK105840740SQ201511018587
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年12月28日
【发明人】吉田真司, 安藤学, 饭岛崇
【申请人】住友重机械工业株式会社