[发明专利]波动发生器及波动齿轮装置

说明书

波动齿轮装置的波动发生器(4)包括刚性的插塞(42)和滚柱轴承(43)，该刚性的插塞(42)具备椭圆状的外周面(41)。插塞(42)的外周面(41)包括：在长轴位置L1形成的长轴侧外周面部分(41a)和在短轴位置(L2)形成的短轴侧外周面部分(41b)。长轴侧外周面部分(41a)为沿着中心轴线(42a)带有锥度的锥面，短轴侧外周面部分(41b)为在相反方向带有锥度的倒锥面。采用使用了滚柱轴承的波动发生器，能够非一端接触地支撑外齿齿轮而将其弯曲变形成椭圆状。

技术领域

本发明涉及波动齿轮装置的波动发生器，特别涉及用于具备杯形状或者礼帽形状的柔性外齿齿轮的波动齿轮装置的波动发生器。

背景技术

波动齿轮装置的波动发生器包括：刚性的插塞和安装在该插塞的椭圆状外周面的波动轴承。专利文献1中提出一种使用滚针轴承作为波动轴承的波动发生器。

专利文献

专利文献1：日本特开2011－190826号公报

发明内容

以往的使用滚柱轴承的波动发生器被用于具备圆筒状的外齿齿轮的称之为扁平型的波动齿轮装置。如果将该构成的波动发生器用于具备杯形状或者礼帽形状的外齿齿轮的称之为杯型或者礼帽型的波动齿轮装置，则会产生如下弊端。

关于杯形状或者礼帽形状的外齿齿轮，如果其外齿形成部分被波动发生器弯曲变形成椭圆状，则会产生三维的弯曲变形状态。图3(a)给出了将杯形状的外齿齿轮弯曲变形成椭圆状的情形，实线为变形前的状态，单点划线为包含椭圆的长轴在内的截面上的变形状态，双点划线为包含短轴在内的截面上的变形状态。

如该图所示，外齿齿轮100的开口端101侧的圆筒形状的外齿形成部分102被波动发生器弯曲变形成椭圆状。由此，弯曲变形量从外齿齿轮100的开口端101侧到隔膜103侧与距开口端101的距离大致成正比地发生变化。圆筒形状的外齿形成部分102在椭圆形状的长轴侧如单点划线所示向半径方向的外方弯曲变形，在椭圆形状的短轴侧如双点划线所示向半径方向的内侧弯曲变形。

外齿形成部分102在其圆周方向的各位置，伴随波动发生器的旋转，在单点划线所示的位置至双点划线所示的位置之间反复地向半径方向弯曲变形。将伴随波动发生器的旋转而产生的外齿齿轮的三维的弯曲变形状态称为“倾倒”，将该弯曲变形状态的形状称为“倾倒形状”，将发生倾倒的部分相对于中心轴线的弯曲变形角度称为“倾角”。

通常使用的采用球轴承作为波动轴承的波动发生器的情况下，如图3(e)所示，对外齿齿轮100的外齿形成部分102进行支撑的波动发生器104的外周部分(波动轴承的外圈)105可能追随倾倒而倾斜。相对于此，如图3(b)～图3(d)所示，采用滚柱轴承106的情况下，通过各滚柱109与中心轴线的方向平行地支撑波动发生器107的外周部分108。因此，除了图3(c)所示的长轴位置与短轴位置之间的中间位置以外，在图3(b)的长轴位置的情况下，像图3(d)的短轴位置的情形那样，无法追随杯形状或者礼帽形状的外齿齿轮的外齿形成部分的倾倒形状。

因此，使用滚柱轴承106的波动发生器107的外周面在外齿齿轮100的椭圆形状的长轴上如图3(b)的箭头所示强烈接触隔膜侧，在短轴上如图3(d)的箭头所示强烈接触开口侧，因此，接触部位发生偏置。结果，作为波动齿轮装置的重要特性的角度传递误差、定位精度发生劣化。另外，还有可能导致波动齿轮装置的短寿命及磨损。

本发明的课题鉴于这一点，提供一种使用滚柱轴承的波动发生器及使用该波动发生器的波动齿轮装置，该波动发生器能够追随杯形状或者礼帽形状的外齿齿轮的三维的弯曲变形状态。