摩擦伝動式波動変速機
【課題】 回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機を提供する。
【解決手段】 内周面が円形の環状固定部材１と、その内周面に外周面が外接可能な環状弾性部材２と、その内側からその外周面を周方向の複数箇所の部分で環状固定部材１の内周面に接触させ、その接触部を周方向に移動させる波動発生器３とを備える。環状弾性部材２は一端部が開口した薄肉円筒状で、その他端部は出力軸７に連結される。環状固定部材１は一端部が開口した円筒状で、その他端部は、前記接触部から軸方向に離れた位置で出力軸側ハウジング１１に固定される。環状固定部材１の内径は、波動発生器３が内側に挿入された環状弾性部材２の最大外径より小さくされる。
【解決手段】 内周面が円形の環状固定部材１と、その内周面に外周面が外接可能な環状弾性部材２と、その内側からその外周面を周方向の複数箇所の部分で環状固定部材１の内周面に接触させ、その接触部を周方向に移動させる波動発生器３とを備える。環状弾性部材２は一端部が開口した薄肉円筒状で、その他端部は出力軸７に連結される。環状固定部材１は一端部が開口した円筒状で、その他端部は、前記接触部から軸方向に離れた位置で出力軸側ハウジング１１に固定される。環状固定部材１の内径は、波動発生器３が内側に挿入された環状弾性部材２の最大外径より小さくされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、波動変速機に関し、さらに詳しくは摩擦伝達機構によって変速を行なう摩擦伝動式波動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータなどから出力された高速回転を減速して低速回転出力として取り出すための変速機構としては、歯車式の波動変速機と共に、摩擦伝動式の波動変速機が知られている。この摩擦伝動式の波動変速機は、一般的に、環状剛性部材と、この環状剛性部材の内周面に外接可能な環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置した楕円形状のカムを備えた波動発生器とで構成されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この摩擦伝動式波動変速機では、環状弾性部材が波動発生器によって楕円形状に撓められ、その環状弾性部材の長軸両端に位置する部分が環状剛性部材に摩擦接触する。この摩擦接触状態で波動発生器を回転させると、環状弾性部材の楕円形状が回転し、環状弾性部材と環状剛性部材の摩擦接触位置が周方向に移動する。このように摩擦接触位置が周方向に移動すると、環状弾性部材と環状剛性部材の間に、摩擦接触面の周長差に応じた相対回転が発生する。したがって、これら環状弾性部材および環状剛性部材のうちの一方の部材を固定しておけば、他方の部材の側からは減速された回転出力が得られることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−０５４３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の摩擦伝動式波動変速機械では、環状剛性部材とその内側に配置した環状弾性部材との摩擦接触面を、円錐形あるいは鼓形に設定し、さらに、これらが相互に当接するように、コイルばねなどの加圧部材によって、環状剛性部材をその軸線方向に押圧する構成を採用している。
【０００６】
しかし、環状弾性部材の摩擦接触面を円錐形にすると、その軸方向の一端部が肉厚となり剛性が高くなる。その結果、環状弾性部材の変形抵抗が大きくなり、回転抵抗が増して伝達効率が低下するという問題がある。また、減速比を低く設定する場合、より大きな環状弾性部材の変形が必要となるが、前記円錐形状のため低い減速比を設定することが困難になる。
【０００７】
このように、摩擦接触面を円錐形とした環状弾性部材では、その円錐角を大きくすると変形抵抗が大きくなることから、円錐角を大きくできない。しかし、円錐角が小さいと、コイルばねなどの加圧部材により軸方向に押圧するばね力に対して接線力が大きくならず、摩擦力を向上させることは困難となる。また、ばね力で押圧される環状弾性部材を保持するためには、大きな軸方向荷重が受けられる軸受構造が必要になり、コスト増を招くという問題もある。
【０００８】
さらに、上記した従来の摩擦伝動式波動変速機では、前記加圧部材からのばね力を受けるために前記環状剛性部材を軸方向に移動可能な状態とし、回転止め部材により回転止めしている。このため、環状剛性部材の回転止めされた部分で回転方向のガタが発生し易いだけでなく、回転止め用の切欠き形成によりコスト増を招くことにもなる。
【０００９】
これらの問題を解決する対策として、前記環状剛性部材に近接して外力付与手段を配置し、環状剛性部材に対してその内周面が縮径するように前記外力付与手段から外力を付与するように構成することも考えられる。
【００１０】
この構成によると、外力付与手段によって環状剛性部材の内側方向に向かって外力が加えられ環状剛性部材が縮径されるので、環状剛性部材の内周面と環状弾性部材の外周面との接触部にトルク伝達に要する接触力が発生し、比較的高い伝達トルクを得ることができる。ここで、前記外力付与手段による外力が、前記接触部の許容摩擦量以上の変位量を蓄えた例えば金属ばねによる外力とすれば、摩耗耐久寿命を確保できる。また、この構成において、環状剛性部材と環状弾性部材の間の初期状態を、隙間を有する状態に設定すれば、組立・分解を容易に行うことができる。
【００１１】
しかし、この構成の場合、外力付与手段を配置することから、変速機の外径が大きくなり、また高コストにもなるという新たな問題が生じる。
【００１２】
この発明の目的は、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明の摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、
前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によると、環状固定部材の内径が、波動発生器を内側に挿入した状態での環状弾性部材の最大外径よりも小さくされているので、この締め代量の分が、環状固定部材と環状弾性部材とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。環状固定部材は、その軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、環状弾性部材の外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、出力軸側ハウジングに固定された片持ち状態の支持構造であるため、前記接触力の反力により弾性変形する。すなわち、摩擦力を得るために前記接触部にかける接触力を環状固定部材の弾性変形に分担させている。このため、接触部の面圧が低くなるため、回転抵抗の増大及び、接触部の摩耗量が抑えられ、これにより摩耗耐久寿命を延ばすことができる。最小必要伝達トルクと回転抵抗の増大及び摩耗耐久寿命から接触力の範囲が決まるが、低剛性化した環状固定部材により接触力を付与することで、接触力に対応する締め代量の範囲が大きくなり、それにより摩耗寿命を確保できる締め代量の設定が容易となる。
環状固定部材の低剛性化は、環状固定部材の薄肉化となり、変速機の外径をコンパクトにし、また低コスト化となる。
以上の接触部の接触力付与方法は、環状弾性部材も薄肉形状でよくまた低剛性となるため、このことからも回転抵抗の増大は抑えられるとともに、減速比の範囲もより変形の大きい減速比の小さい範囲に拡げることができる。
【００１５】
また、環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から波動発生器が挿入され、環状弾性部材の他端部は出力軸に連結されている。すなわち、環状固定部材の開口側と固定側の方向は、環状弾性部材の開口側と固定側の方向と一致している。このことから、環状固定部材と環状弾性部材は同じ開口側での変形となり同じ方向に若干のテーパ形状となり、従来の高剛性の環状固定部材に比べ偏当たりが緩和されて摩耗量が減り、この点でも摩耗耐久寿命を延ばすことができる。以上の結果から、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機とすることができる。
【００１６】
この発明において、内側に前記波動発生器が挿入された前記環状弾性部材の外周面の前記接触部となる一部は、その外径が前記環状固定部材の内周面の内径と略同一の円弧径となる円弧部を有していても良い。
【００１７】
このように構成した場合、環状弾性部材の外周面の環状固定部材の内周面との接触が、従来例のような楕円形状による線接触から円筒面による面接触となり、それだけ接触面積が増大する。その結果、同じ面圧、同じ摩擦係数の場合でも、従来の摩擦伝動式波動変速機に比べて摩擦力が大きくなり、伝達許容トルクを大幅に向上させることができる。また、上記したように、環状固定部材についても、環状弾性部材と同方向のテーパ形状の変形となることで接触面積が増大し、偏当たり緩和により接触部が拡大したことと相まって、伝達許容トルクをさらに向上させることができる。
【００１８】
この発明において、前記環状固定部材の筒部の軸方向長さを、前記環状弾性部材の薄肉円筒部の軸方向長さより長くしても良い。
このように構成した場合、環状固定部材の剛性が低下し、より大きな締め代（環状固定部材の内径と組立体の状態での環状弾性部材の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。また、環状固定部材の筒部での環状弾性部材との接触部において、テーパ形状変形がさらに環状弾性部材のテーパ形状変形に近くなるので、偏当たりを抑制することができる。また、環状固定部材の出力軸側ハウジングへの固定部を小径とすることができ、それだけ変速機の外径をコンパクトにできる。
【００１９】
この発明において、前記環状固定部材における筒部と、環状固定部材における前記出力軸側ハウジングに固定される固定部との境界に、前記筒部より肉厚の薄い薄肉部分を設けても良い。
この構成の場合も、環状固定部材の剛性が低下し、より大きな締め代（環状固定部材の内径と組立体の状態での環状弾性部材の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。
【００２０】
この発明において、前記環状弾性部材はプレス成形してなり、その前記薄肉円筒部の肉厚をその開口側から前記出力軸に連結される端部まで均一としても良い。
このように構成した場合、環状弾性部材の薄肉円筒部に外径変化がなく、環状固定部材との接触部の境が徐々に離れることでエッジロードが緩和され、繰り返し変形寿命が延びる。ここで、環状固定部材についても接触部近傍の内周面に段差がなければ、さらに接触部の境は徐々に変化する。また、前記薄肉円筒部に外径，内径、肉厚変化がないため、プレス成形が容易で高い加工精度を確保できる。
【００２１】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に圧入させることで、出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
このように、環状固定部材の筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、出力軸側ハウジングの外周面に圧入することで、環状固定部材を出力軸側ハウジングに固定すると、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２２】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面に突起を有し、この突起付きの内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
このように、環状固定部材の内周面に突起を形成し、この突起付き内周面を出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることで、環状固定部材を出力軸側ハウジングに固定した場合、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２３】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面を、前記出力軸側ハウジングの内周面に圧入させることで、出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
この構成の場合も、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２４】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面に突起を有し、この突起付きの外周面を前記出力軸側ハウジングの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
この構成の場合も、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２５】
この発明において、前記波動発生器は、入力軸に連結されたカムと、このカムの外周に配置され前記環状弾性部材の内周面と接触する軸受とでなり、前記カムは、前記入力軸との連結部が前記軸受の中心より前記出力軸側に位置しており、前記軸受中心から前記連結部までの部分が円筒部とされていても良い。
このように、波動発生器のカムの入力軸との連結部を軸受の中心より出力軸側に位置させると、環状弾性部材の内側に波動発生器を挿入した組立体の状態における環状弾性部材の剛性が低下する。これにより、環状固定部材の低剛性化の場合と同様に、接触部の必要な接触力に対して締め代量を大きく取ることができ、許容摩擦量の確保が容易になり、摩耗耐久寿命を延ばすことができる。また、軸受の内側にカムを挿入し易くなる。入力軸の支持軸受の軸方向位置を出力軸側に位置させても、前記カムの円筒部により、波動発生器軸受を入力軸側に位置させることができるため、環状弾性部材を軸方向に長くできる。これにより環状弾性部材は低剛性となるため、より大きな変形に対応でき、低減速比が可能となる。
【００２６】
この発明において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、この窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と環状固定部材の外周面との間にシールを介在させても良い。
この構成の場合、環状固定部材を覆う出力軸側ハウジングまたは入力軸側ハウジングの胴部に窓が形成されているので、窓による放熱効果で発熱を抑えることができる。また、前記窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と、環状固定部材の筒部の外周面との間にシールを介在させているので、波動発生器の軸受部を含む内部を前記窓から遮断して密閉できる。
【００２７】
この発明において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間にシールを介在させても良い。
この構成の場合も、窓による放熱効果で発熱を抑えることができ、波動発生器の軸受部を含む内部を、シールにより前記窓から遮断して密閉できる。この場合、シールは、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間に介在させているので、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００２８】
また、前記入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングの胴部の断面形状、およびこの胴部の開口側端部とは反対側の端部のフランジ部の形状が多角形とされ、前記胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に前記窓が形成されていても良い。
前記胴部の内周面は、環状固定部材を覆うため円形であり、このため多角形の前記胴部や前記フランジ部の角部には余裕のスペースがある。そこで、前記胴部の角部における開口側端面と、これに対向するハウジングのフランジ部の角部とを突き合わせ面として、両ハウジングをボルトで結合し、胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に窓を形成することで、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００２９】
この発明において、前記環状固定部材は前記出力軸側ハウジングと一体に形成されていても良い。この構成の場合、部品点数を低減できるとともに、放熱効果により温度を下げられ、焼きつき等の発生を抑えることができる。
【００３０】
この発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法は、この発明の前記いずれかの構成の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して内周面形状を断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うことを特徴とする。
【００３１】
この組立方法によれば、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができるので、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができ、組立が容易になる。
【発明の効果】
【００３２】
この発明の摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされているので、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機とすることができる。
この発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法は、前記発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行う方法としたため、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができ、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができ、組立が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の一実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の縦断面図である。
【図２】同摩擦伝動式波動変速機の右側面図である。
【図３】同摩擦伝動式波動変速機における波動発生器と環状弾性部材の組立体を示す横断面図である。
【図４】同摩擦伝動式波動変速機における環状固定部材の縦断面図である。
【図５】同環状固定部材の左側面図である。
【図６】同摩擦伝動式波動変速機における環状弾性部材の縦断面図である。
【図７】同環状弾性部材の右側面図である。
【図８】同摩擦伝動式波動変速機における出力軸側ハウジングの縦断面図である。
【図９】同出力軸側ハウジングの右側面図である。
【図１０】同摩擦伝動式波動変速機における入力軸側ハウジングの縦断面図である。
【図１１】同入力軸側ハウジングの右側面図である。
【図１２】この発明の他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の半部縦断面図である。
【図１３】この発明のさらに他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の半部縦断面図である。
【図１４】この発明のさらに他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
この発明の一実施形態を図１ないし図１１と共に説明する。図１はこの実施形態の摩擦伝動式波動変速機の縦断面図を示し、図２はその右側面図を示す。この摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部１ａを有する環状固定部材１と、この環状固定部材１の内側に配置され環状固定部材１の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材２と、この環状弾性部材２の内側に配置された波動発生器３とを備える。波動発生器３は、環状弾性部材２を半径方向の外側に撓めて、環状弾性部材２の外周面を周方向の複数箇所（ここでは２箇所）の接触部２ａａ（図３）で前記環状固定部材１の内周面に接触させ、これらの接触部２ａａを波動発生器３の回転に伴い周方向に移動させて接触部２ａａでの摩擦でトルク伝達するものである。波動発生器３は、その周上において前記接触部２ａａが生じるように配置される。
【００３５】
環状弾性部材２は、その軸方向の一端部が開口したカップ状をなす薄肉円筒形であり、環状固定部材１の内側にこれと同心に配置される。この環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの開口側から前記波動発生器３が挿入される。図６はこの環状弾性部材２の縦断面図を示し、図７はその右側面図を示す。環状弾性部材２の軸方向の他端部は、前記薄肉円筒部２ａから内径側に延びるフランジ部２ｂとされ、そのフランジ部２ｂの内周部が出力軸７に形成されたハブ７ａにボルト１０で連結される。環状弾性部材２における前記フランジ部２ｂの内周部には、前記ボルト１０を挿通するボルト挿通孔１７（図６，図７）が形成されている。環状弾性部材２はプレス成形してなり、その薄肉円筒部２ａの肉厚は、その開口側から出力軸７に連結される端部まで均一とされている。出力軸７は、複列の転がり軸受８を介して出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａの内周に回転自在に支持されている。出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａの内周の前記転がり軸受８より外側の軸方向位置には、シール２６が設けられている。出力軸７は出力軸側ハウジング１１の外側に突出して、図示しない被駆動部材の入力軸に連結される。
【００３６】
環状固定部材１は、軸方向の一端部、つまり前記環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの開口側に対応する端部が開口した円筒状の筒部１ａと、内向きフランジ１ｂとでなる。図４はこの環状固定部材１の縦断面図を示し、図５はその左側面図を示す。この環状固定部材１は、その筒部１ａの軸方向の他端部、つまり環状弾性部材２の外周面との接触部から軸方向に離れた位置となる出力軸７側の端部が、内径側に延びる内向きフランジ部１ｂとされ、この内向きフランジ部１ｂが前記出力軸側ハウジング１１にボルト１２により固定されている。すなわち、環状固定部材１は、開口側を自由端とする片持ち状態で出力軸側ハウジング１１に固定されている。具体的には、出力軸側ハウジング１１における支軸用円筒部１１ａには、外径側に延びる正面形状が多角形（ここでは四角形）のフランジ部１１ｃが形成され、このフランジ部１１ｃに環状固定部材１における内向きフランジ部１ｂがボルト１２により固定されている。出力軸側ハウジング１１には、前記フランジ部１１ｃの外周部からさらに軸方向に延びて環状固定部材１を覆う胴部１１ｄが形成されている。胴部１１ｄは、外周面の形状が、フランジ部１１ｃの側面形状と同じ多角形の角柱状であって、この例では四角柱状とされ、内周面の形状が円柱状である。
【００３７】
環状固定部材１の筒部１ａの軸方向長さは、環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの軸方向長さより長くされている。また、環状固定部材１における筒部１ａと、環状固定部材１における前記出力軸側ハウジング１１に固定される固定部である内向きフランジ部１ｂとの境界には、前記筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃが形成されている。
【００３８】
図８は前記出力軸側ハウジング１１の縦断面図を示し、図９はその右側面図を示す。なお、図８は、図９におけるVIII− VIII 矢視断面図を示す。出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃにおける内周部には、環状固定部材１を連結する前記ボルト１２用の複数のボルト挿通孔１３が設けられる。また、出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃの各角部には、この出力軸側ハウジング１１に後述する入力軸側ハウジング６を連結するためのボルト挿通孔１４がそれぞれ設けられている。
【００３９】
波動発生器３は、カム４と、このカム４の外周に配置されて前記環状弾性部材２の内周面と接触する転がり軸受５とでなる。図３は、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる組立体の横断面図を示す。ここでは、転がり軸受５として、内輪３１、外輪３２、転動体であるボール３３、および保持器３４からなる玉軸受が用いられる。この転がり軸受５の内輪３１の内径面にカム４が嵌合状態に挿入される。内輪３１の内径面の周長とカム４の外周面の周長とは一致する。
【００４０】
波動発生器３の外形は、前記環状弾性部材２の外周面の前記環状固定部材１の内周面と接触する接触部２ａａが、環状固定部材１の内周面の内径と略同一の外径の円弧部となるように形成される。換言すると、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる組立体の横断面図を示す図３の状態で、環状弾性部材２の外周面の周角α（α＝１０°）の範囲の部分である前記接触部２ａａを円弧部としている。環状固定部材１の筒部１ａの内径は、前記波動発生器３が内側に挿入された図３の状態での前記環状弾性部材２の最長外径より小さく設定することで、締め代量（組立体の状態での環状弾性部材２の長径と環状固定部材１の内径との差分）が与えられている。ここでは、環状固定部材１の筒部１ａの内径を６０ｍｍとし、締め代量は３０μｍ〜８０μｍとしている。この締め代量の分が、環状固定部材１と環状弾性部材２とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。
【００４１】
カム４には、その回転軸心であるカム中心Ｏ１を貫通する入力軸２１が設けられ、その一端は環状固定部材１の筒部１ａ内から出力軸７とは反対側に向けて外側に突出している。この入力軸２１は、カム４に形成された内向きのフランジ部４ｂから、入力軸２１の中間部に形成されたハブ２１ａに向けて軸方向に挿通されたボルト２５により、カム４に連結されている。入力軸２１の出力軸７側に向く一端部は、転がり軸受２３を介して出力軸７のハブ７ａの内周に回転自在に支持されている。入力軸２１の他端部は、複列の転がり軸受２４を介して入力軸側ハウジング６における支軸用円筒部６ａの内周に回転自在に支持されている。入力軸側ハウジング６の支軸用円筒部１１ａの内周の前記転がり軸受２４より外側の軸方向位置には、シール２７が設けられている。
【００４２】
入力軸側ハウジング６は、その支軸用円筒部６ａから外径側に延びるフランジ部６ｂを有する断面Ｌ字状とされ、そのフランジ部６ｂの外周部が出力軸側ハウジング１１に連結されている。図１０に入力軸側ハウジング６の縦断面図を示し、図１１にその右側面図を示す。入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの正面形状は、図１１のように出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃ（図９）と同じ多角形（ここでは四角形）とされ、その出力軸７側を向く片面には、軸心と同心の嵌合用円筒部６ｃが形成され、この嵌合用円筒部６ｃの外周面に出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの開口側の内周面が圧入される。また、入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの各角部には、出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃの各角部に形成されたボルト挿通孔１４に対応するボルト孔１５がそれぞれ形成され、出力軸側ハウジング１１のボルト挿通孔１４に挿通したボルト１６を入力軸側ハウジング６のボルト孔１５に螺合することにより、入力軸側ハウジング６が出力軸側ハウジング１１に連結される。入力軸２１は、例えば図示しないモータの出力軸に連結される。
【００４３】
この摩擦伝動式波動変速機の組立においては、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる図３に示す組立体を環状固定部材１の内側に挿入する際、環状固定部材１の筒部１ａを外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で、前記挿入を行う。
【００４４】
このように構成された摩擦伝動式波動変速機では、波動発生器３が高速回転すると、波動発生器３によって半径方向の外方に撓められた環状弾性部材２の外周面の部分と、環状固定部材１の内周面とが接触する２箇所の接触部分が周方向に移動する。その結果、環状固定部材１の内周面の円周と環状弾性部材２の外周面の円周の差に応じた相対回転が、環状固定部材１と環状弾性部材２との間に発生し、その相対回転が減速出力回転として前記出力軸７から被駆動部材の側に伝達される。
【００４５】
摩擦伝動式波動変速機では、一般的な歯車式波動減速機に比べてトルク容量が低い。また、歯車式では、歯飛び現象回避のため固定部材の高剛性化が必須となるが、摩擦式ではトルク容量が低く歯が無いため歯飛びの心配も無いので、前記環状固定部材１の剛性を低下させる余地がある。この点に着目して、この摩擦伝動式波動変速機では、環状固定部材１の内径が、波動発生器３を内側に挿入した状態での前記環状弾性部材２の最大外径よりも小さくされていて、この締め代量の分が、環状固定部材１と環状弾性部材２とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。環状固定部材１は、その軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、環状弾性部材２の外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、出力軸７を支持する出力軸側ハウジング１１に固定された片持ち状態の支持構造であるため、前記接触力の反力により弾性変形する。このため、接触部の面圧が低くなるため、回転抵抗の増大及び、接触部の摩耗量が抑えられ、これにより摩耗耐久寿命を延ばすことができる。最小必要伝達トルクと回転抵抗の増大及び摩耗耐久寿命から接触力の範囲が決まるが、低剛性化した環状固定部材により接触力を付与することで、接触力に対応する締め代量の範囲が大きくなり、それにより摩耗寿命を確保できる締め代量の設定が容易となる。
環状固定部材１の低剛性化は、環状固定部材１の薄肉化となり、変速機の外径をコンパクトにし、また低コスト化となる。
以上の接触部の接触力付与方法は、環状弾性部材２も薄肉形状でよくまた低剛性となるため、このことからも回転抵抗の増大は抑えられるとともに、減速比の範囲もより変形の大きい減速比の小さい範囲に拡げることができる。
【００４６】
また、環状弾性部材２はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から波動発生器３が挿入され、環状弾性部材２の他端部は出力軸７に連結されている。すなわち、環状固定部材１の開口側と固定側の方向は、環状弾性部材２の開口側と固定側の方向と一致している。このことから、環状固定部材１と環状弾性部材２は同じ開口側での変形となり同じ方向に若干のテーパ形状となり、従来の高剛性の環状固定部材に比べ偏当たりが緩和されて摩耗量が減り、この点でも摩耗耐久寿命を延ばすことができる。
【００４７】
また、この摩擦伝動式波動変速機の組立においては、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる図３に示す組立体を環状固定部材１の内側に挿入する際、環状固定部材１の筒部１ａを外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うので、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができる。このように、この組立方法によれば、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器３の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができる。
【００４８】
また、この実施形態では、内側に前記波動発生器３が挿入された前記環状弾性部材２の外周面の前記接触部２ａａとなる部分を、その外径が前記環状固定部材１の内径と略同一の円弧径となる円弧部としているので、環状弾性部材２の外周面と環状固定部材１の内周面との接触が、従来例のような楕円形状による線接触から円筒面による面接触となり、それだけ接触面積が増大する。その結果、同じ面圧、同じ摩擦係数の場合でも、カム４の外周形状を楕円形とした従来の摩擦伝動式波動変速機に比べて摩擦力が大きくなり、伝達許容トルクを大幅に向上させることができる。また、上記したように、環状固定部材１についても、環状弾性部材２と同方向のテーパ形状の変形となることで接触面積が増大し、偏当たり緩和により接触部が拡大したことと相まって、伝達許容トルクをさらに向上させることができる。
【００４９】
また、この実施形態では、前記環状固定部材１の筒部１ａの軸方向長さを、前記環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの軸方向長さより長くしているので、環状固定部材１の剛性が低下し、より大きな締め代量（環状固定部材１の内径と組立体の状態での環状弾性部材２の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。また、環状固定部材１の筒部１ａでの環状弾性部材２との接触部において、テーパ形状変形がさらに環状弾性部材２のテーパ形状変形に近くなるので、偏当たりを抑制することができる。また、環状固定部材１の出力軸側ハウジング１１への固定部を、筒部１ａより小径にすることができ、それだけ変速機の外径をコンパクトにできる。
【００５０】
また、この実施形態では、前記環状固定部材１における筒部１ａと、環状固定部材１における前記出力軸側ハウジング１１に固定される内向きフランジ部１ｂとの境界に、前記筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃを形成しているので、環状固定部材１の剛性が低下し、より大きな締め代量（環状固定部材１の内径と組立体の状態での環状弾性部材２の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。
【００５１】
また、この摩擦伝動式波動変速機では、前記環状弾性部材２をプレス成形しており、その薄肉円筒部２ａの肉厚をその開口側から前記出力軸７に連結される端部まで均一としているので、環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａに外径変化がなく、環状固定部材１との接触部の境が徐々に離れることでエッジロードが緩和され、繰り返し変形寿命が延びる。ここで、環状固定部材１についても接触部近傍の内周面に段差がなければ、さらに接触部の境は徐々に変化する。また、薄肉円筒部２ａに外径，内径、肉厚変化がないため、プレス成形が容易で高い加工精度を確保できる。
【００５２】
図１２は、この発明の他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａにおけるフランジ部１１ｃの立ち上がり位置から環状弾性部材２に近接した軸方向位置に、環状弾性部材２側に向けて突出するハブ１１ｂが形成され、環状固定部材１は、その内向きフランジ部１ｂの内周面を前記ハブ１１ｂの外周面に圧入することで出力軸側ハウジング１１に固定される。図１〜図１１の実施形態におけるボルト１２による固定は省略される。
【００５３】
また、環状固定部材１を覆う出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄには、窓１９が形成される。胴部１１ｄは内周が環状固定部材１の外周に沿った円形とされ、外周が多角形（ここでは四角形）とされているので、窓１９は胴部１１ｄにおける隣り合う角部の間の周方向位置に形成される。また、前記窓１９と環状固定部材１の筒部１ａの開口端部との間となる軸方向位置において、入力軸側ハウジング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と、環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させている。その他の構成は図１〜図１１の実施形態の場合と同様である。
【００５４】
このように、この実施形態では、環状固定部材１の筒部１ａの開口側とは反対側の端部であるフランジ部１ｂの内周面を、出力軸側ハウジング１１におけるハブ１１ｂの外周面に圧入することで、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定されているので、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００５５】
また、環状固定部材１を覆う出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄに窓１９が形成されているので、窓１９による放熱効果で発熱を抑えることができる。また、前記窓１９と環状固定部材１の筒部１ａの開口端部との間となる軸方向位置において、入力軸側ハウジング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と、環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させているので、波動発生器３の転がり軸受５を含む内部を窓１９から遮断して密閉できる。
【００５６】
図１〜図１１の実施形態でも説明したように、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの断面形状、この胴部１１ｄの開口側端部とは反対側の端部のフランジ部１１ｃの形状、および入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの形状は多角形とされている。出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの内周面は、環状固定部材１を覆うため円形であり、このため多角形の前記胴部１１ｄや前記フランジ部１１ｃ，６ｂの角部には余裕のスペースがある。そこで、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの角部における開口側端面と、入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの角部とを突き合わせ面として、両ハウジング６，１１をボルト１６で結合し、この実施形態のように胴部１１ｄの隣り合う角部の間の周方向位置に窓１９を形成することで、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００５７】
図１３は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、環状固定部材１の筒部１ａの出力軸７側を向く端部に、外径側に張り出す外向きフランジ部１ｄが形成されており、さらにこの外向きフランジ部１ｄの外周面には突起１ｄａが形成されている。この外向きフランジ部１ｄの突起付き外周面を、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定される。環状固定部材１における円筒部１１ａと出力軸側ハウジング１１への固定部となる前記外向きフランジ部１ｄとの境界に、筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃが形成されることは、図１〜図１１の実施形態の場合と略同様である。また、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄに窓１９が形成されること、および入力軸側ハウシング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と環状固定部材１における筒部１ａの外周面との間にシール２０を介在させることは、図１２の実施形態の場合と同様である。その他の構成は図１〜図１１の実施形態の場合と同様である。
【００５８】
このように、この実施形態では、環状固定部材１の筒部１ａの開口側とは反対側の端部である外向きフランジ部１ｄの突起付き外周面を、出力軸側ハウジング１１における胴部１１ｄの内周面に嵌合させることで、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定されているので、固定部における結合強度が向上する。また、この場合も、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００５９】
なお、この実施形態において、環状固定部材１における外向きフランジ部１ｄの突起１ｄａを省略して、その外向きフランジ部１ｄの外周面を出力軸側ハウジング１１の胴部１１１ｄの内周面に圧入することで、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１に固定するようにしても良い。この場合にも、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００６０】
また、図１２の実施形態において、この実施形態の場合と同様に、環状固定部材１の内向きフランジ部１ｂの内周面に突起を形成し、この突起付き内周面を出力軸側ハウジング１１のハブ１１ｂの外周面に嵌合させることで、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１に固定するようにしても良い。この場合にも、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００６１】
図１４は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１と一体に形成している。具体的には、環状固定部材１に、出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａとフランジ部１１ｃとを一体に設けている。出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄは省略されている。また、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面であるフランジ部６ｂの片面との間にＯリングなどからなるシール２０が介在させてある。筒部１ａは円筒状である。
入力軸側ハウジング６は、フランジ部６ｂが多角形状（図示の例では四角形状）に形成されていて、外周縁の各角部から軸方向に延びる柱状部６ｄが設けられている。図示の例では４本の柱状部６ｄが設けられている。これら柱状部６ｄは、互いに櫛歯状を成し、先端が出力軸側ハウシンジング１１のフランジ部１１ｃの内面に突き当てて結合されていて、隣合う柱状部６ｄ間の部分が窓１９Ａとなる。各柱状部６ｄの内周面は、環状固定部材１の筒部１ａの外周に嵌合する部分的な円筒面に形成されている。
【００６２】
さらに、波動発生器３のカム４は、転がり軸受５の配置される位置から出力軸７側に延びる円筒部４ａと、この円筒部４ａから内径側に延びるフランジ部４ｂとでなる断面Ｌ字状に形成され、そのフランジ部４ｂが入力軸２１のハブ２１ａにボルト２５で連結されている。つまり、カム４は、入力軸２１との連結部が転がり軸受５の中心より出力軸７側に位置している。なお、環状弾性部材２は、薄板から成型されたプレス加工品で、フランジ部２ｂの内周部は、出力軸７に形成されたハブ７ａと、この出力軸７と同心に環状弾性部材２の外側に配置された環状部材９とで挟まれて、これらの部材を軸方向に貫通するボルト１０により出力軸７に連結されている。その他の構成は図１〜図１１に示す実施形態の場合と略同様である。
【００６３】
このように、この実施形態では、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１と一体に形成しているので、部品点数を低減できるとともに、放熱効果により温度を下げられ、焼きつき等の発生を抑えることができる。
【００６４】
また、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面であるフランジ部６ｂの片面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させているので、波動発生器３の転がり軸受５を含む内部をシール２０により密封できる。この場合、シール２０は、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面との間に介在させているので、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００６５】
また、波動発生器３のカム４は、入力軸２１との連結部を転がり軸受５の中心より出力軸７側に位置させているので、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入した組立体の状態における環状弾性部材２の剛性が低下する。これにより、環状固定部材１の低剛性化の場合と同様に、接触部の許容面圧に対して締め代量を大きく取ることができ、許容摩擦量の確保が容易になり、摩耗耐久寿命を延ばすことができる。また、転がり軸受５の内側にカム４を挿入し易くなる。環状弾性部材２は軸方向に長く低剛性であり、より大きな変形に対応でき、低減速比が可能となる。
【００６６】
なお、上記した各実施形態では、出力軸側ハウジング１１に環状固定部材１を覆う胴部１１ｄを形成し、この胴部１１ｄに窓１９を設けるなどの構成としたが、これに代えて入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの外周部に同様の胴部を形成しても良い。この場合、図１２や図１３の実施形態におけるシール２０は、前記入力軸側ハウジング６の胴部の内周面と環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間に介在させることになる。また、入力軸側ハウジング６の胴部に形成する窓は、その胴部の開口端側から軸方向に延びる櫛歯状のものとしても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１…環状固定部材
１ａ…筒部
１ｃ…薄肉部分
１ｄａ…突起
２…環状弾性部材
２ａ…薄肉円筒部
２ａａ…接触部
３…波動発生器
４…カム
５…転がり軸受
６…入力軸側ハウジング
７…出力軸
１１…出力軸側ハウジング
１１ｄ…胴部
１９…窓
２０…シール
２１…入力軸
【技術分野】
【０００１】
この発明は、波動変速機に関し、さらに詳しくは摩擦伝達機構によって変速を行なう摩擦伝動式波動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータなどから出力された高速回転を減速して低速回転出力として取り出すための変速機構としては、歯車式の波動変速機と共に、摩擦伝動式の波動変速機が知られている。この摩擦伝動式の波動変速機は、一般的に、環状剛性部材と、この環状剛性部材の内周面に外接可能な環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置した楕円形状のカムを備えた波動発生器とで構成されている（例えば特許文献１）。
【０００３】
この摩擦伝動式波動変速機では、環状弾性部材が波動発生器によって楕円形状に撓められ、その環状弾性部材の長軸両端に位置する部分が環状剛性部材に摩擦接触する。この摩擦接触状態で波動発生器を回転させると、環状弾性部材の楕円形状が回転し、環状弾性部材と環状剛性部材の摩擦接触位置が周方向に移動する。このように摩擦接触位置が周方向に移動すると、環状弾性部材と環状剛性部材の間に、摩擦接触面の周長差に応じた相対回転が発生する。したがって、これら環状弾性部材および環状剛性部材のうちの一方の部材を固定しておけば、他方の部材の側からは減速された回転出力が得られることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−０５４３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記した従来の摩擦伝動式波動変速機械では、環状剛性部材とその内側に配置した環状弾性部材との摩擦接触面を、円錐形あるいは鼓形に設定し、さらに、これらが相互に当接するように、コイルばねなどの加圧部材によって、環状剛性部材をその軸線方向に押圧する構成を採用している。
【０００６】
しかし、環状弾性部材の摩擦接触面を円錐形にすると、その軸方向の一端部が肉厚となり剛性が高くなる。その結果、環状弾性部材の変形抵抗が大きくなり、回転抵抗が増して伝達効率が低下するという問題がある。また、減速比を低く設定する場合、より大きな環状弾性部材の変形が必要となるが、前記円錐形状のため低い減速比を設定することが困難になる。
【０００７】
このように、摩擦接触面を円錐形とした環状弾性部材では、その円錐角を大きくすると変形抵抗が大きくなることから、円錐角を大きくできない。しかし、円錐角が小さいと、コイルばねなどの加圧部材により軸方向に押圧するばね力に対して接線力が大きくならず、摩擦力を向上させることは困難となる。また、ばね力で押圧される環状弾性部材を保持するためには、大きな軸方向荷重が受けられる軸受構造が必要になり、コスト増を招くという問題もある。
【０００８】
さらに、上記した従来の摩擦伝動式波動変速機では、前記加圧部材からのばね力を受けるために前記環状剛性部材を軸方向に移動可能な状態とし、回転止め部材により回転止めしている。このため、環状剛性部材の回転止めされた部分で回転方向のガタが発生し易いだけでなく、回転止め用の切欠き形成によりコスト増を招くことにもなる。
【０００９】
これらの問題を解決する対策として、前記環状剛性部材に近接して外力付与手段を配置し、環状剛性部材に対してその内周面が縮径するように前記外力付与手段から外力を付与するように構成することも考えられる。
【００１０】
この構成によると、外力付与手段によって環状剛性部材の内側方向に向かって外力が加えられ環状剛性部材が縮径されるので、環状剛性部材の内周面と環状弾性部材の外周面との接触部にトルク伝達に要する接触力が発生し、比較的高い伝達トルクを得ることができる。ここで、前記外力付与手段による外力が、前記接触部の許容摩擦量以上の変位量を蓄えた例えば金属ばねによる外力とすれば、摩耗耐久寿命を確保できる。また、この構成において、環状剛性部材と環状弾性部材の間の初期状態を、隙間を有する状態に設定すれば、組立・分解を容易に行うことができる。
【００１１】
しかし、この構成の場合、外力付与手段を配置することから、変速機の外径が大きくなり、また高コストにもなるという新たな問題が生じる。
【００１２】
この発明の目的は、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この発明の摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、
前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によると、環状固定部材の内径が、波動発生器を内側に挿入した状態での環状弾性部材の最大外径よりも小さくされているので、この締め代量の分が、環状固定部材と環状弾性部材とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。環状固定部材は、その軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、環状弾性部材の外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、出力軸側ハウジングに固定された片持ち状態の支持構造であるため、前記接触力の反力により弾性変形する。すなわち、摩擦力を得るために前記接触部にかける接触力を環状固定部材の弾性変形に分担させている。このため、接触部の面圧が低くなるため、回転抵抗の増大及び、接触部の摩耗量が抑えられ、これにより摩耗耐久寿命を延ばすことができる。最小必要伝達トルクと回転抵抗の増大及び摩耗耐久寿命から接触力の範囲が決まるが、低剛性化した環状固定部材により接触力を付与することで、接触力に対応する締め代量の範囲が大きくなり、それにより摩耗寿命を確保できる締め代量の設定が容易となる。
環状固定部材の低剛性化は、環状固定部材の薄肉化となり、変速機の外径をコンパクトにし、また低コスト化となる。
以上の接触部の接触力付与方法は、環状弾性部材も薄肉形状でよくまた低剛性となるため、このことからも回転抵抗の増大は抑えられるとともに、減速比の範囲もより変形の大きい減速比の小さい範囲に拡げることができる。
【００１５】
また、環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から波動発生器が挿入され、環状弾性部材の他端部は出力軸に連結されている。すなわち、環状固定部材の開口側と固定側の方向は、環状弾性部材の開口側と固定側の方向と一致している。このことから、環状固定部材と環状弾性部材は同じ開口側での変形となり同じ方向に若干のテーパ形状となり、従来の高剛性の環状固定部材に比べ偏当たりが緩和されて摩耗量が減り、この点でも摩耗耐久寿命を延ばすことができる。以上の結果から、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機とすることができる。
【００１６】
この発明において、内側に前記波動発生器が挿入された前記環状弾性部材の外周面の前記接触部となる一部は、その外径が前記環状固定部材の内周面の内径と略同一の円弧径となる円弧部を有していても良い。
【００１７】
このように構成した場合、環状弾性部材の外周面の環状固定部材の内周面との接触が、従来例のような楕円形状による線接触から円筒面による面接触となり、それだけ接触面積が増大する。その結果、同じ面圧、同じ摩擦係数の場合でも、従来の摩擦伝動式波動変速機に比べて摩擦力が大きくなり、伝達許容トルクを大幅に向上させることができる。また、上記したように、環状固定部材についても、環状弾性部材と同方向のテーパ形状の変形となることで接触面積が増大し、偏当たり緩和により接触部が拡大したことと相まって、伝達許容トルクをさらに向上させることができる。
【００１８】
この発明において、前記環状固定部材の筒部の軸方向長さを、前記環状弾性部材の薄肉円筒部の軸方向長さより長くしても良い。
このように構成した場合、環状固定部材の剛性が低下し、より大きな締め代（環状固定部材の内径と組立体の状態での環状弾性部材の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。また、環状固定部材の筒部での環状弾性部材との接触部において、テーパ形状変形がさらに環状弾性部材のテーパ形状変形に近くなるので、偏当たりを抑制することができる。また、環状固定部材の出力軸側ハウジングへの固定部を小径とすることができ、それだけ変速機の外径をコンパクトにできる。
【００１９】
この発明において、前記環状固定部材における筒部と、環状固定部材における前記出力軸側ハウジングに固定される固定部との境界に、前記筒部より肉厚の薄い薄肉部分を設けても良い。
この構成の場合も、環状固定部材の剛性が低下し、より大きな締め代（環状固定部材の内径と組立体の状態での環状弾性部材の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。
【００２０】
この発明において、前記環状弾性部材はプレス成形してなり、その前記薄肉円筒部の肉厚をその開口側から前記出力軸に連結される端部まで均一としても良い。
このように構成した場合、環状弾性部材の薄肉円筒部に外径変化がなく、環状固定部材との接触部の境が徐々に離れることでエッジロードが緩和され、繰り返し変形寿命が延びる。ここで、環状固定部材についても接触部近傍の内周面に段差がなければ、さらに接触部の境は徐々に変化する。また、前記薄肉円筒部に外径，内径、肉厚変化がないため、プレス成形が容易で高い加工精度を確保できる。
【００２１】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に圧入させることで、出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
このように、環状固定部材の筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、出力軸側ハウジングの外周面に圧入することで、環状固定部材を出力軸側ハウジングに固定すると、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２２】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面に突起を有し、この突起付きの内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
このように、環状固定部材の内周面に突起を形成し、この突起付き内周面を出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることで、環状固定部材を出力軸側ハウジングに固定した場合、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２３】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面を、前記出力軸側ハウジングの内周面に圧入させることで、出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
この構成の場合も、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２４】
この発明において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面に突起を有し、この突起付きの外周面を前記出力軸側ハウジングの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されていても良い。
この構成の場合も、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００２５】
この発明において、前記波動発生器は、入力軸に連結されたカムと、このカムの外周に配置され前記環状弾性部材の内周面と接触する軸受とでなり、前記カムは、前記入力軸との連結部が前記軸受の中心より前記出力軸側に位置しており、前記軸受中心から前記連結部までの部分が円筒部とされていても良い。
このように、波動発生器のカムの入力軸との連結部を軸受の中心より出力軸側に位置させると、環状弾性部材の内側に波動発生器を挿入した組立体の状態における環状弾性部材の剛性が低下する。これにより、環状固定部材の低剛性化の場合と同様に、接触部の必要な接触力に対して締め代量を大きく取ることができ、許容摩擦量の確保が容易になり、摩耗耐久寿命を延ばすことができる。また、軸受の内側にカムを挿入し易くなる。入力軸の支持軸受の軸方向位置を出力軸側に位置させても、前記カムの円筒部により、波動発生器軸受を入力軸側に位置させることができるため、環状弾性部材を軸方向に長くできる。これにより環状弾性部材は低剛性となるため、より大きな変形に対応でき、低減速比が可能となる。
【００２６】
この発明において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、この窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と環状固定部材の外周面との間にシールを介在させても良い。
この構成の場合、環状固定部材を覆う出力軸側ハウジングまたは入力軸側ハウジングの胴部に窓が形成されているので、窓による放熱効果で発熱を抑えることができる。また、前記窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と、環状固定部材の筒部の外周面との間にシールを介在させているので、波動発生器の軸受部を含む内部を前記窓から遮断して密閉できる。
【００２７】
この発明において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間にシールを介在させても良い。
この構成の場合も、窓による放熱効果で発熱を抑えることができ、波動発生器の軸受部を含む内部を、シールにより前記窓から遮断して密閉できる。この場合、シールは、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間に介在させているので、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００２８】
また、前記入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングの胴部の断面形状、およびこの胴部の開口側端部とは反対側の端部のフランジ部の形状が多角形とされ、前記胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に前記窓が形成されていても良い。
前記胴部の内周面は、環状固定部材を覆うため円形であり、このため多角形の前記胴部や前記フランジ部の角部には余裕のスペースがある。そこで、前記胴部の角部における開口側端面と、これに対向するハウジングのフランジ部の角部とを突き合わせ面として、両ハウジングをボルトで結合し、胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に窓を形成することで、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００２９】
この発明において、前記環状固定部材は前記出力軸側ハウジングと一体に形成されていても良い。この構成の場合、部品点数を低減できるとともに、放熱効果により温度を下げられ、焼きつき等の発生を抑えることができる。
【００３０】
この発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法は、この発明の前記いずれかの構成の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して内周面形状を断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うことを特徴とする。
【００３１】
この組立方法によれば、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができるので、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができ、組立が容易になる。
【発明の効果】
【００３２】
この発明の摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされているので、回転抵抗を増大させたり、減速比の範囲を狭くすることなく、摩耗耐久性を確保して比較的高い動力伝達を行うことができ、かつコンパクトで低コストな摩擦伝動式波動変速機とすることができる。
この発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法は、前記発明の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行う方法としたため、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができ、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができ、組立が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の一実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の縦断面図である。
【図２】同摩擦伝動式波動変速機の右側面図である。
【図３】同摩擦伝動式波動変速機における波動発生器と環状弾性部材の組立体を示す横断面図である。
【図４】同摩擦伝動式波動変速機における環状固定部材の縦断面図である。
【図５】同環状固定部材の左側面図である。
【図６】同摩擦伝動式波動変速機における環状弾性部材の縦断面図である。
【図７】同環状弾性部材の右側面図である。
【図８】同摩擦伝動式波動変速機における出力軸側ハウジングの縦断面図である。
【図９】同出力軸側ハウジングの右側面図である。
【図１０】同摩擦伝動式波動変速機における入力軸側ハウジングの縦断面図である。
【図１１】同入力軸側ハウジングの右側面図である。
【図１２】この発明の他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の半部縦断面図である。
【図１３】この発明のさらに他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の半部縦断面図である。
【図１４】この発明のさらに他の実施形態にかかる摩擦伝動式波動変速機の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
この発明の一実施形態を図１ないし図１１と共に説明する。図１はこの実施形態の摩擦伝動式波動変速機の縦断面図を示し、図２はその右側面図を示す。この摩擦伝動式波動変速機は、円形の内周面の筒部１ａを有する環状固定部材１と、この環状固定部材１の内側に配置され環状固定部材１の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材２と、この環状弾性部材２の内側に配置された波動発生器３とを備える。波動発生器３は、環状弾性部材２を半径方向の外側に撓めて、環状弾性部材２の外周面を周方向の複数箇所（ここでは２箇所）の接触部２ａａ（図３）で前記環状固定部材１の内周面に接触させ、これらの接触部２ａａを波動発生器３の回転に伴い周方向に移動させて接触部２ａａでの摩擦でトルク伝達するものである。波動発生器３は、その周上において前記接触部２ａａが生じるように配置される。
【００３５】
環状弾性部材２は、その軸方向の一端部が開口したカップ状をなす薄肉円筒形であり、環状固定部材１の内側にこれと同心に配置される。この環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの開口側から前記波動発生器３が挿入される。図６はこの環状弾性部材２の縦断面図を示し、図７はその右側面図を示す。環状弾性部材２の軸方向の他端部は、前記薄肉円筒部２ａから内径側に延びるフランジ部２ｂとされ、そのフランジ部２ｂの内周部が出力軸７に形成されたハブ７ａにボルト１０で連結される。環状弾性部材２における前記フランジ部２ｂの内周部には、前記ボルト１０を挿通するボルト挿通孔１７（図６，図７）が形成されている。環状弾性部材２はプレス成形してなり、その薄肉円筒部２ａの肉厚は、その開口側から出力軸７に連結される端部まで均一とされている。出力軸７は、複列の転がり軸受８を介して出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａの内周に回転自在に支持されている。出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａの内周の前記転がり軸受８より外側の軸方向位置には、シール２６が設けられている。出力軸７は出力軸側ハウジング１１の外側に突出して、図示しない被駆動部材の入力軸に連結される。
【００３６】
環状固定部材１は、軸方向の一端部、つまり前記環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの開口側に対応する端部が開口した円筒状の筒部１ａと、内向きフランジ１ｂとでなる。図４はこの環状固定部材１の縦断面図を示し、図５はその左側面図を示す。この環状固定部材１は、その筒部１ａの軸方向の他端部、つまり環状弾性部材２の外周面との接触部から軸方向に離れた位置となる出力軸７側の端部が、内径側に延びる内向きフランジ部１ｂとされ、この内向きフランジ部１ｂが前記出力軸側ハウジング１１にボルト１２により固定されている。すなわち、環状固定部材１は、開口側を自由端とする片持ち状態で出力軸側ハウジング１１に固定されている。具体的には、出力軸側ハウジング１１における支軸用円筒部１１ａには、外径側に延びる正面形状が多角形（ここでは四角形）のフランジ部１１ｃが形成され、このフランジ部１１ｃに環状固定部材１における内向きフランジ部１ｂがボルト１２により固定されている。出力軸側ハウジング１１には、前記フランジ部１１ｃの外周部からさらに軸方向に延びて環状固定部材１を覆う胴部１１ｄが形成されている。胴部１１ｄは、外周面の形状が、フランジ部１１ｃの側面形状と同じ多角形の角柱状であって、この例では四角柱状とされ、内周面の形状が円柱状である。
【００３７】
環状固定部材１の筒部１ａの軸方向長さは、環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの軸方向長さより長くされている。また、環状固定部材１における筒部１ａと、環状固定部材１における前記出力軸側ハウジング１１に固定される固定部である内向きフランジ部１ｂとの境界には、前記筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃが形成されている。
【００３８】
図８は前記出力軸側ハウジング１１の縦断面図を示し、図９はその右側面図を示す。なお、図８は、図９におけるVIII− VIII 矢視断面図を示す。出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃにおける内周部には、環状固定部材１を連結する前記ボルト１２用の複数のボルト挿通孔１３が設けられる。また、出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃの各角部には、この出力軸側ハウジング１１に後述する入力軸側ハウジング６を連結するためのボルト挿通孔１４がそれぞれ設けられている。
【００３９】
波動発生器３は、カム４と、このカム４の外周に配置されて前記環状弾性部材２の内周面と接触する転がり軸受５とでなる。図３は、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる組立体の横断面図を示す。ここでは、転がり軸受５として、内輪３１、外輪３２、転動体であるボール３３、および保持器３４からなる玉軸受が用いられる。この転がり軸受５の内輪３１の内径面にカム４が嵌合状態に挿入される。内輪３１の内径面の周長とカム４の外周面の周長とは一致する。
【００４０】
波動発生器３の外形は、前記環状弾性部材２の外周面の前記環状固定部材１の内周面と接触する接触部２ａａが、環状固定部材１の内周面の内径と略同一の外径の円弧部となるように形成される。換言すると、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる組立体の横断面図を示す図３の状態で、環状弾性部材２の外周面の周角α（α＝１０°）の範囲の部分である前記接触部２ａａを円弧部としている。環状固定部材１の筒部１ａの内径は、前記波動発生器３が内側に挿入された図３の状態での前記環状弾性部材２の最長外径より小さく設定することで、締め代量（組立体の状態での環状弾性部材２の長径と環状固定部材１の内径との差分）が与えられている。ここでは、環状固定部材１の筒部１ａの内径を６０ｍｍとし、締め代量は３０μｍ〜８０μｍとしている。この締め代量の分が、環状固定部材１と環状弾性部材２とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。
【００４１】
カム４には、その回転軸心であるカム中心Ｏ１を貫通する入力軸２１が設けられ、その一端は環状固定部材１の筒部１ａ内から出力軸７とは反対側に向けて外側に突出している。この入力軸２１は、カム４に形成された内向きのフランジ部４ｂから、入力軸２１の中間部に形成されたハブ２１ａに向けて軸方向に挿通されたボルト２５により、カム４に連結されている。入力軸２１の出力軸７側に向く一端部は、転がり軸受２３を介して出力軸７のハブ７ａの内周に回転自在に支持されている。入力軸２１の他端部は、複列の転がり軸受２４を介して入力軸側ハウジング６における支軸用円筒部６ａの内周に回転自在に支持されている。入力軸側ハウジング６の支軸用円筒部１１ａの内周の前記転がり軸受２４より外側の軸方向位置には、シール２７が設けられている。
【００４２】
入力軸側ハウジング６は、その支軸用円筒部６ａから外径側に延びるフランジ部６ｂを有する断面Ｌ字状とされ、そのフランジ部６ｂの外周部が出力軸側ハウジング１１に連結されている。図１０に入力軸側ハウジング６の縦断面図を示し、図１１にその右側面図を示す。入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの正面形状は、図１１のように出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃ（図９）と同じ多角形（ここでは四角形）とされ、その出力軸７側を向く片面には、軸心と同心の嵌合用円筒部６ｃが形成され、この嵌合用円筒部６ｃの外周面に出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの開口側の内周面が圧入される。また、入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの各角部には、出力軸側ハウジング１１のフランジ部１１ｃの各角部に形成されたボルト挿通孔１４に対応するボルト孔１５がそれぞれ形成され、出力軸側ハウジング１１のボルト挿通孔１４に挿通したボルト１６を入力軸側ハウジング６のボルト孔１５に螺合することにより、入力軸側ハウジング６が出力軸側ハウジング１１に連結される。入力軸２１は、例えば図示しないモータの出力軸に連結される。
【００４３】
この摩擦伝動式波動変速機の組立においては、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる図３に示す組立体を環状固定部材１の内側に挿入する際、環状固定部材１の筒部１ａを外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で、前記挿入を行う。
【００４４】
このように構成された摩擦伝動式波動変速機では、波動発生器３が高速回転すると、波動発生器３によって半径方向の外方に撓められた環状弾性部材２の外周面の部分と、環状固定部材１の内周面とが接触する２箇所の接触部分が周方向に移動する。その結果、環状固定部材１の内周面の円周と環状弾性部材２の外周面の円周の差に応じた相対回転が、環状固定部材１と環状弾性部材２との間に発生し、その相対回転が減速出力回転として前記出力軸７から被駆動部材の側に伝達される。
【００４５】
摩擦伝動式波動変速機では、一般的な歯車式波動減速機に比べてトルク容量が低い。また、歯車式では、歯飛び現象回避のため固定部材の高剛性化が必須となるが、摩擦式ではトルク容量が低く歯が無いため歯飛びの心配も無いので、前記環状固定部材１の剛性を低下させる余地がある。この点に着目して、この摩擦伝動式波動変速機では、環状固定部材１の内径が、波動発生器３を内側に挿入した状態での前記環状弾性部材２の最大外径よりも小さくされていて、この締め代量の分が、環状固定部材１と環状弾性部材２とのトルク伝達部となる接触部の接触力となる。環状固定部材１は、その軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、環状弾性部材２の外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、出力軸７を支持する出力軸側ハウジング１１に固定された片持ち状態の支持構造であるため、前記接触力の反力により弾性変形する。このため、接触部の面圧が低くなるため、回転抵抗の増大及び、接触部の摩耗量が抑えられ、これにより摩耗耐久寿命を延ばすことができる。最小必要伝達トルクと回転抵抗の増大及び摩耗耐久寿命から接触力の範囲が決まるが、低剛性化した環状固定部材により接触力を付与することで、接触力に対応する締め代量の範囲が大きくなり、それにより摩耗寿命を確保できる締め代量の設定が容易となる。
環状固定部材１の低剛性化は、環状固定部材１の薄肉化となり、変速機の外径をコンパクトにし、また低コスト化となる。
以上の接触部の接触力付与方法は、環状弾性部材２も薄肉形状でよくまた低剛性となるため、このことからも回転抵抗の増大は抑えられるとともに、減速比の範囲もより変形の大きい減速比の小さい範囲に拡げることができる。
【００４６】
また、環状弾性部材２はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から波動発生器３が挿入され、環状弾性部材２の他端部は出力軸７に連結されている。すなわち、環状固定部材１の開口側と固定側の方向は、環状弾性部材２の開口側と固定側の方向と一致している。このことから、環状固定部材１と環状弾性部材２は同じ開口側での変形となり同じ方向に若干のテーパ形状となり、従来の高剛性の環状固定部材に比べ偏当たりが緩和されて摩耗量が減り、この点でも摩耗耐久寿命を延ばすことができる。
【００４７】
また、この摩擦伝動式波動変速機の組立においては、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入してなる図３に示す組立体を環状固定部材１の内側に挿入する際、環状固定部材１の筒部１ａを外周側から加圧して断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うので、初期締め代量によらず圧入することなく定位置に組立体を挿入することができる。このように、この組立方法によれば、圧入の場合のかじりなどによる波動発生器３の軸受内部の傷や、挿入後姿勢の倒れなどの発生を無くすことができる。
【００４８】
また、この実施形態では、内側に前記波動発生器３が挿入された前記環状弾性部材２の外周面の前記接触部２ａａとなる部分を、その外径が前記環状固定部材１の内径と略同一の円弧径となる円弧部としているので、環状弾性部材２の外周面と環状固定部材１の内周面との接触が、従来例のような楕円形状による線接触から円筒面による面接触となり、それだけ接触面積が増大する。その結果、同じ面圧、同じ摩擦係数の場合でも、カム４の外周形状を楕円形とした従来の摩擦伝動式波動変速機に比べて摩擦力が大きくなり、伝達許容トルクを大幅に向上させることができる。また、上記したように、環状固定部材１についても、環状弾性部材２と同方向のテーパ形状の変形となることで接触面積が増大し、偏当たり緩和により接触部が拡大したことと相まって、伝達許容トルクをさらに向上させることができる。
【００４９】
また、この実施形態では、前記環状固定部材１の筒部１ａの軸方向長さを、前記環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａの軸方向長さより長くしているので、環状固定部材１の剛性が低下し、より大きな締め代量（環状固定部材１の内径と組立体の状態での環状弾性部材２の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。また、環状固定部材１の筒部１ａでの環状弾性部材２との接触部において、テーパ形状変形がさらに環状弾性部材２のテーパ形状変形に近くなるので、偏当たりを抑制することができる。また、環状固定部材１の出力軸側ハウジング１１への固定部を、筒部１ａより小径にすることができ、それだけ変速機の外径をコンパクトにできる。
【００５０】
また、この実施形態では、前記環状固定部材１における筒部１ａと、環状固定部材１における前記出力軸側ハウジング１１に固定される内向きフランジ部１ｂとの境界に、前記筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃを形成しているので、環状固定部材１の剛性が低下し、より大きな締め代量（環状固定部材１の内径と組立体の状態での環状弾性部材２の最長外径との差）に対応でき、耐摩耗寿命が延びるとともに、締め代設定が容易となる。
【００５１】
また、この摩擦伝動式波動変速機では、前記環状弾性部材２をプレス成形しており、その薄肉円筒部２ａの肉厚をその開口側から前記出力軸７に連結される端部まで均一としているので、環状弾性部材２の薄肉円筒部２ａに外径変化がなく、環状固定部材１との接触部の境が徐々に離れることでエッジロードが緩和され、繰り返し変形寿命が延びる。ここで、環状固定部材１についても接触部近傍の内周面に段差がなければ、さらに接触部の境は徐々に変化する。また、薄肉円筒部２ａに外径，内径、肉厚変化がないため、プレス成形が容易で高い加工精度を確保できる。
【００５２】
図１２は、この発明の他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａにおけるフランジ部１１ｃの立ち上がり位置から環状弾性部材２に近接した軸方向位置に、環状弾性部材２側に向けて突出するハブ１１ｂが形成され、環状固定部材１は、その内向きフランジ部１ｂの内周面を前記ハブ１１ｂの外周面に圧入することで出力軸側ハウジング１１に固定される。図１〜図１１の実施形態におけるボルト１２による固定は省略される。
【００５３】
また、環状固定部材１を覆う出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄには、窓１９が形成される。胴部１１ｄは内周が環状固定部材１の外周に沿った円形とされ、外周が多角形（ここでは四角形）とされているので、窓１９は胴部１１ｄにおける隣り合う角部の間の周方向位置に形成される。また、前記窓１９と環状固定部材１の筒部１ａの開口端部との間となる軸方向位置において、入力軸側ハウジング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と、環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させている。その他の構成は図１〜図１１の実施形態の場合と同様である。
【００５４】
このように、この実施形態では、環状固定部材１の筒部１ａの開口側とは反対側の端部であるフランジ部１ｂの内周面を、出力軸側ハウジング１１におけるハブ１１ｂの外周面に圧入することで、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定されているので、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００５５】
また、環状固定部材１を覆う出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄに窓１９が形成されているので、窓１９による放熱効果で発熱を抑えることができる。また、前記窓１９と環状固定部材１の筒部１ａの開口端部との間となる軸方向位置において、入力軸側ハウジング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と、環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させているので、波動発生器３の転がり軸受５を含む内部を窓１９から遮断して密閉できる。
【００５６】
図１〜図１１の実施形態でも説明したように、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの断面形状、この胴部１１ｄの開口側端部とは反対側の端部のフランジ部１１ｃの形状、および入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの形状は多角形とされている。出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの内周面は、環状固定部材１を覆うため円形であり、このため多角形の前記胴部１１ｄや前記フランジ部１１ｃ，６ｂの角部には余裕のスペースがある。そこで、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの角部における開口側端面と、入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの角部とを突き合わせ面として、両ハウジング６，１１をボルト１６で結合し、この実施形態のように胴部１１ｄの隣り合う角部の間の周方向位置に窓１９を形成することで、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００５７】
図１３は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、環状固定部材１の筒部１ａの出力軸７側を向く端部に、外径側に張り出す外向きフランジ部１ｄが形成されており、さらにこの外向きフランジ部１ｄの外周面には突起１ｄａが形成されている。この外向きフランジ部１ｄの突起付き外周面を、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定される。環状固定部材１における円筒部１１ａと出力軸側ハウジング１１への固定部となる前記外向きフランジ部１ｄとの境界に、筒部１ａより肉厚の薄い薄肉部分１ｃが形成されることは、図１〜図１１の実施形態の場合と略同様である。また、出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄに窓１９が形成されること、および入力軸側ハウシング６における嵌合用円筒部６ｃの内周面と環状固定部材１における筒部１ａの外周面との間にシール２０を介在させることは、図１２の実施形態の場合と同様である。その他の構成は図１〜図１１の実施形態の場合と同様である。
【００５８】
このように、この実施形態では、環状固定部材１の筒部１ａの開口側とは反対側の端部である外向きフランジ部１ｄの突起付き外周面を、出力軸側ハウジング１１における胴部１１ｄの内周面に嵌合させることで、環状固定部材１が出力軸側ハウジング１１に固定されているので、固定部における結合強度が向上する。また、この場合も、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００５９】
なお、この実施形態において、環状固定部材１における外向きフランジ部１ｄの突起１ｄａを省略して、その外向きフランジ部１ｄの外周面を出力軸側ハウジング１１の胴部１１１ｄの内周面に圧入することで、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１に固定するようにしても良い。この場合にも、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００６０】
また、図１２の実施形態において、この実施形態の場合と同様に、環状固定部材１の内向きフランジ部１ｂの内周面に突起を形成し、この突起付き内周面を出力軸側ハウジング１１のハブ１１ｂの外周面に嵌合させることで、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１に固定するようにしても良い。この場合にも、固定部における結合強度が向上し、固定部における孔加工、ねじ加工、ボルト締め工程をなくすことができ、低コスト化が可能となる。
【００６１】
図１４は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この摩擦伝動式波動変速機では、図１〜図１１に示す実施形態において、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１と一体に形成している。具体的には、環状固定部材１に、出力軸側ハウジング１１の支軸用円筒部１１ａとフランジ部１１ｃとを一体に設けている。出力軸側ハウジング１１の胴部１１ｄは省略されている。また、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面であるフランジ部６ｂの片面との間にＯリングなどからなるシール２０が介在させてある。筒部１ａは円筒状である。
入力軸側ハウジング６は、フランジ部６ｂが多角形状（図示の例では四角形状）に形成されていて、外周縁の各角部から軸方向に延びる柱状部６ｄが設けられている。図示の例では４本の柱状部６ｄが設けられている。これら柱状部６ｄは、互いに櫛歯状を成し、先端が出力軸側ハウシンジング１１のフランジ部１１ｃの内面に突き当てて結合されていて、隣合う柱状部６ｄ間の部分が窓１９Ａとなる。各柱状部６ｄの内周面は、環状固定部材１の筒部１ａの外周に嵌合する部分的な円筒面に形成されている。
【００６２】
さらに、波動発生器３のカム４は、転がり軸受５の配置される位置から出力軸７側に延びる円筒部４ａと、この円筒部４ａから内径側に延びるフランジ部４ｂとでなる断面Ｌ字状に形成され、そのフランジ部４ｂが入力軸２１のハブ２１ａにボルト２５で連結されている。つまり、カム４は、入力軸２１との連結部が転がり軸受５の中心より出力軸７側に位置している。なお、環状弾性部材２は、薄板から成型されたプレス加工品で、フランジ部２ｂの内周部は、出力軸７に形成されたハブ７ａと、この出力軸７と同心に環状弾性部材２の外側に配置された環状部材９とで挟まれて、これらの部材を軸方向に貫通するボルト１０により出力軸７に連結されている。その他の構成は図１〜図１１に示す実施形態の場合と略同様である。
【００６３】
このように、この実施形態では、環状固定部材１を出力軸側ハウジング１１と一体に形成しているので、部品点数を低減できるとともに、放熱効果により温度を下げられ、焼きつき等の発生を抑えることができる。
【００６４】
また、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面であるフランジ部６ｂの片面との間にＯリングなどからなるシール２０を介在させているので、波動発生器３の転がり軸受５を含む内部をシール２０により密封できる。この場合、シール２０は、環状固定部材１の筒部１ａの開口端面と、この開口端面に対向する入力軸側ハウジング６の対向面との間に介在させているので、変速機の外径をコンパクトにできる。
【００６５】
また、波動発生器３のカム４は、入力軸２１との連結部を転がり軸受５の中心より出力軸７側に位置させているので、環状弾性部材２の内側に波動発生器３を挿入した組立体の状態における環状弾性部材２の剛性が低下する。これにより、環状固定部材１の低剛性化の場合と同様に、接触部の許容面圧に対して締め代量を大きく取ることができ、許容摩擦量の確保が容易になり、摩耗耐久寿命を延ばすことができる。また、転がり軸受５の内側にカム４を挿入し易くなる。環状弾性部材２は軸方向に長く低剛性であり、より大きな変形に対応でき、低減速比が可能となる。
【００６６】
なお、上記した各実施形態では、出力軸側ハウジング１１に環状固定部材１を覆う胴部１１ｄを形成し、この胴部１１ｄに窓１９を設けるなどの構成としたが、これに代えて入力軸側ハウジング６のフランジ部６ｂの外周部に同様の胴部を形成しても良い。この場合、図１２や図１３の実施形態におけるシール２０は、前記入力軸側ハウジング６の胴部の内周面と環状固定部材１の筒部１ａの外周面との間に介在させることになる。また、入力軸側ハウジング６の胴部に形成する窓は、その胴部の開口端側から軸方向に延びる櫛歯状のものとしても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１…環状固定部材
１ａ…筒部
１ｃ…薄肉部分
１ｄａ…突起
２…環状弾性部材
２ａ…薄肉円筒部
２ａａ…接触部
３…波動発生器
４…カム
５…転がり軸受
６…入力軸側ハウジング
７…出力軸
１１…出力軸側ハウジング
１１ｄ…胴部
１９…窓
２０…シール
２１…入力軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、
前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされていることを特徴とする摩擦伝動式波動変速機。
【請求項２】
請求項１において、内側に前記波動発生器が挿入された前記環状弾性部材の外周面の前記接触部となる部分は、その外径が前記環状固定部材の内周面の内径と略同一の円弧径となる円弧部を有している摩擦伝動式波動変速機。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記環状固定部材の前記筒部の軸方向長さを、前記環状弾性部材の薄肉円筒部の軸方向長さより長くした摩擦伝動式波動変速機。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記環状固定部材における筒部と、環状固定部材における前記出力軸側ハウジングに固定される固定部との境界に、前記筒部より肉厚の薄い薄肉部分を設けた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記環状弾性部材はプレス成形してなり、その前記薄肉円筒部の肉厚をその開口側から前記出力軸に連結される端部まで均一とした摩擦伝動式波動変速機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に圧入させることで出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面に突起を有し、この突起付きの内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項８】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面を、前記出力軸側ハウジングの内周面に圧入させることで出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面に突起を有し、この突起付きの外周面を前記出力軸側ハウジングの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれか１項において、前記波動発生器は、入力軸に連結されたカムと、このカムの外周に配置され前記環状弾性部材の内周面と接触する軸受とでなり、前記カムは、前記入力軸との連結部が前記軸受の中心より前記出力軸側に位置しており、前記軸受中心から前記連結部までの部分が円筒部とされている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、この窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と環状固定部材の外周面との間にシールを介在させた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間にシールを介在させた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２において、前記入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングの胴部の断面形状、およびこの胴部の開口側端部とは反対側の端部のフランジ部の形状が多角形とされ、前記胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に前記窓が形成されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１４】
請求項１ないし請求項１３のいずれか１項において、前記環状固定部材は前記出力軸側ハウジングと一体に形成されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１５】
請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して内周面形状を断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うことを特徴とする摩擦伝動式波動変速機の組立方法。
【請求項１】
円形の内周面の筒部を有する環状固定部材と、この環状固定部材の内側に配置され、環状固定部材の内周面に対して外接可能な外周面を有する環状弾性部材と、この環状弾性部材の内側に配置され、環状弾性部材を半径方向の外方に撓めて、環状弾性部材の外周面を周方向の複数箇所の部分で前記環状固定部材の内周面に接触させ、これらの接触部を周方向に移動させ接触部での摩擦でトルク伝達する波動発生器とを備え、前記波動発生器はその周上において前記接触部が生じるように配置された摩擦伝動式波動変速機において、
前記環状弾性部材はその軸方向の一端部が開口した薄肉円筒状であり、この開口側から前記波動発生器が挿入され、環状弾性部材の軸方向の他端部は出力軸に連結されており、前記環状固定部材は軸方向の一端部が開口した円筒状であり、その軸方向の他端部は、前記環状弾性部材外周面との接触部から軸方向に離れた位置で、前記出力軸を支持する出力軸側ハウジングに固定され、この環状固定部材の内径が、前記波動発生器が内側に挿入された前記環状弾性部材の最大外径より小さくされていることを特徴とする摩擦伝動式波動変速機。
【請求項２】
請求項１において、内側に前記波動発生器が挿入された前記環状弾性部材の外周面の前記接触部となる部分は、その外径が前記環状固定部材の内周面の内径と略同一の円弧径となる円弧部を有している摩擦伝動式波動変速機。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、前記環状固定部材の前記筒部の軸方向長さを、前記環状弾性部材の薄肉円筒部の軸方向長さより長くした摩擦伝動式波動変速機。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項において、前記環状固定部材における筒部と、環状固定部材における前記出力軸側ハウジングに固定される固定部との境界に、前記筒部より肉厚の薄い薄肉部分を設けた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項において、前記環状弾性部材はプレス成形してなり、その前記薄肉円筒部の肉厚をその開口側から前記出力軸に連結される端部まで均一とした摩擦伝動式波動変速機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に圧入させることで出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項７】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における内周面に突起を有し、この突起付きの内周面を、前記出力軸側ハウジングの外周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項８】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面を、前記出力軸側ハウジングの内周面に圧入させることで出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項９】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項において、前記環状固定部材は、その筒部の開口側とは反対側の他端部における外周面に突起を有し、この突起付きの外周面を前記出力軸側ハウジングの内周面に嵌合させることにより、環状固定部材が出力軸側ハウジングに固定されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれか１項において、前記波動発生器は、入力軸に連結されたカムと、このカムの外周に配置され前記環状弾性部材の内周面と接触する軸受とでなり、前記カムは、前記入力軸との連結部が前記軸受の中心より前記出力軸側に位置しており、前記軸受中心から前記連結部までの部分が円筒部とされている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、この窓と環状固定部材の筒部の開口端部との間となる軸方向位置において、前記いずれかのハウジングの胴部の内周面と環状固定部材の外周面との間にシールを介在させた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項において、入力軸を支持する入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングは前記環状固定部材を覆う胴部を有し、この胴部には窓が形成されており、環状固定部材の筒部の開口端面とこの開口端面に対向する前記入力軸側ハウジングの対向面との間にシールを介在させた摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１３】
請求項１１または請求項１２において、前記入力軸側ハウジングまたは前記出力軸側ハウジングの胴部の断面形状、およびこの胴部の開口側端部とは反対側の端部のフランジ部の形状が多角形とされ、前記胴部の隣り合う角部の間の周方向位置に前記窓が形成されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１４】
請求項１ないし請求項１３のいずれか１項において、前記環状固定部材は前記出力軸側ハウジングと一体に形成されている摩擦伝動式波動変速機。
【請求項１５】
請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の摩擦伝動式波動変速機の組立方法であって、前記環状弾性部材の内側に前記波動発生器を挿入した組立体を前記環状固定部材の内側に挿入する際、環状固定部材の筒部を外周側から加圧して内周面形状を断面楕円形状に変形させ、その楕円形状の長径部となる周方向位置が前記組立体の長径部となる周方向位置と合う状態で前記挿入を行うことを特徴とする摩擦伝動式波動変速機の組立方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−８７８９６（Ｐ２０１３−８７８９６Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３０２９０（Ｐ２０１１−２３０２９０）
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００１０２６９２）ＮＴＮ株式会社 (9,006)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]