[发明专利]谐波齿轮装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种谐波齿轮装置，特别涉及对于所谓的扁平型而言优选的谐波齿轮装置。

背景技术

已有的扁平（flat）型谐波齿轮装置具有刚性的第1内齿轮、刚性的第2内齿轮、柔性行星齿轮和波动发生器，前述第2内齿轮与前述第1内齿轮并排设置，前述柔性行星齿轮配置于前述第1、第2内齿轮的内周侧，在径向上被挠曲，膨出部分和前述第1、第2内齿轮啮合，前述波动发生器内嵌于前述柔性行星齿轮，使前述柔性行星齿轮挠曲。在该扁平型的谐波齿轮装置中，若前述波动发生器旋转，则借助凸轮作用柔性行星齿轮描绘的椭圆连续变化，利用这一动作，使内齿轮和柔性行星齿轮的局部啮合位置在圆周方向上移动，由此，对应前述第1内齿轮和前述第2内齿轮的齿数差，在两内齿轮之间发生相对旋转。

设为该扁平型有下述优点：整体形状紧凑，而且柔性行星齿轮构成为简单的圆筒状，因此在旋转中不施加过度的应力，呈柔性的同时也能够维持充分的形状保持性。

专利文献1：日本特开平2-221740号公报。

专利文献2：日本特开2009-156462号公报。

另外，谐波齿轮装置由于其工作原理，对于齿轮彼此的啮合本来就不需要齿隙，相反在用于机械臂等的情况下需要提高停止精度，因此要求实现无齿隙的啮合。

应此要求，提出了下述方案：在属于同样的谐波齿轮装置的杯型中，利用其杯体形状施加预载荷，由此实现无齿隙的啮合。

另一方面，在扁平型中，由于前述结构上的特征，柔性行星齿轮构成为圆筒形，因此不能期望像杯型那样的预载荷。

在专利文献1中，提出了下述方案：对于扁平型，提高柔性行星齿轮的椭圆度，由此形成大的挠曲部分，利用该挠曲部分的预载荷，实现无齿隙的啮合。但是，在该方案中，强行形成大的挠曲部分，因此在发生急剧的扭矩变化的情况下，变得容易发生跳齿。而且，关于齿隙的改善效果，也和杯型相比明显逊色。

另外，在专利文献2中，提出了下述方案：对于扁平型，提高齿形的形状精度，由此实现无齿隙的啮合。但是，在该方案中，齿轮制作上的负担过大，并不现实。

发明内容

本发明是着眼于前述以往的问题而作出的，其目的在于提供一种新颖且实用的谐波齿轮装置，该谐波齿轮装置能够将扁平型的形状上的优点直接发挥出来，而且，不需要高度的尺寸精度和特别的调整机构便能够实现理想的无齿隙啮合。

本申请发明人发现，通过将内齿轮的基部设为有弹性的，该内齿轮侧弹性地接挡外齿轮，能够实现两齿轮的理想的无齿隙的啮合，并且，能够减轻该内齿轮侧的磨损，阻止永久变形，长久地确保前述无齿隙的啮合，基于这一见解，完成了本发明。

本发明的技术方案1的发明为一种谐波齿轮装置，该谐波齿轮装置具有第1内齿轮、第2内齿轮、柔性行星齿轮和波动发生器，前述第2内齿轮与前述第1内齿轮并排设置，前述柔性行星齿轮配置于前述第1、第2内齿轮的内周侧，在径向上被挠曲，和前述第1、第2内齿轮局部地啮合，前述波动发生器配置于前述柔性行星齿轮的内侧，借助旋转使前述柔性行星齿轮在连续地变形的同时发生挠曲，谐波齿轮装置借助前述波动发生器的旋转，对应前述第1内齿轮和前述第2内齿轮的齿数差，使两内齿轮之间发生相对旋转，其特征在于，前述第1、第2内齿轮的基部有弹性且悬臂式连接于刚性的安装部，而且前述第1、第2内齿轮相对于前述柔性行星齿轮的轴向相对移动被限制。

技术方案2的发明为一种谐波齿轮装置，在如技术方案1中所述的谐波齿轮装置中，其特征在于，第1、第2内齿轮由薄壁体构成。

技术方案3的发明为一种谐波齿轮装置，在如技术方案2中所述的谐波齿轮装置中，其特征在于，在第1、第2内齿轮的外周侧配置有支承圈。

技术方案4的发明为一种谐波齿轮装置，在如技术方案2或3中所述的谐波齿轮装置中，其特征在于，第1、第2内齿轮由圆锥齿轮构成，柔性行星齿轮由双圆锥齿轮构成，前述柔性行星齿轮的两个锥形面侧分别被夹入至前述内齿轮侧，轴向的相对移动被限制。

技术方案5的发明为一种谐波齿轮装置，在如技术方案1至4中任一项所述的谐波齿轮装置中，其特征在于，波动发生器具有3个以上的啮合对应突起部，前述啮合对应突起部向外侧伸出，使第1、第2内齿轮和柔性行星齿轮啮合。

根据本发明的谐波齿轮装置，能够将扁平型的形状上的优点直接发挥，而且，不需要高度的尺寸精度和特别的调整机构便能够实现理想的无齿隙啮合。

附图说明

图1是涉及本发明的第一实施方式的扁平型谐波齿轮装置的分解立体图。

图2是图1的波动发生器的分解立体图。