本發(fā)明涉及包括一對內(nèi)齒齒輪、能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒狀的外齒齒輪以及波動發(fā)生器的波動齒輪裝置。

背景技術(shù)：

具備圓筒狀的外齒齒輪的波動齒輪裝置通常包括：被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪、作為旋轉(zhuǎn)輸入元件的波動發(fā)生器、作為減速旋轉(zhuǎn)輸出元件的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪、以及能夠與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪及驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合且能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒狀的外齒齒輪。在典型的波動齒輪裝置中，外齒齒輪被彎曲變形成橢圓狀而在橢圓形狀的長軸兩端的位置能夠與靜止側(cè)及驅(qū)動側(cè)的內(nèi)齒齒輪嚙合。

專利文獻1、5中記載有一種一般的波動齒輪裝置，該波動齒輪裝置的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多2個，驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)與外齒齒輪相同。此處，專利文獻1中，外齒齒輪的外齒在其齒線方向的中央部分被分成兩個部分，一方的外齒部分能夠與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合，另一方的外齒部分能夠與驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合。另外，專利文獻5中記載有外齒齒輪的輪緣厚度對外齒齒輪的齒底疲勞強度造成較大影響的內(nèi)容。

這些專利文獻1、5中所公開的波動齒輪裝置中，如果波動發(fā)生器旋轉(zhuǎn)，則外齒齒輪以對應(yīng)于與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)差的速比進行減速旋轉(zhuǎn)。從與外齒齒輪一體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出外齒齒輪的減速旋轉(zhuǎn)。

專利文獻2中記載有一種波動齒輪裝置，該波動齒輪裝置的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多2個，驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪少2個。該波動齒輪裝置中，如果波動發(fā)生器旋轉(zhuǎn)，則外齒齒輪以對應(yīng)于與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)差的速比進行減速旋轉(zhuǎn)。外齒齒輪的旋轉(zhuǎn)以對應(yīng)于該外齒齒輪與驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪之間的齒數(shù)差的速比進行加速而從驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出。從驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出的旋轉(zhuǎn)成為：以相對于輸入給波動發(fā)生器的輸入旋轉(zhuǎn)而言比速比50要小的速比進行減速的減速旋轉(zhuǎn)。

另一方面，專利文獻3、4中記載有一種波動齒輪裝置，該波動齒輪裝置包括具備2列球軸承的波動發(fā)生器。該形式的波動發(fā)生器由具備橢圓狀輪廓的外周面的剛性插塞和安裝于該外周面的2列球軸承構(gòu)成。柔性外齒齒輪通過被彎曲變形成橢圓狀的各球軸承的外圈的外周面的長軸兩端的部分而被推向半徑方向的外側(cè)，從而保持與第一、第二剛性內(nèi)齒齒輪的嚙合。

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-112214號公報

專利文獻2：日本特開平02-275147號公報

專利文獻3：日本特開平01-91151號公報

專利文獻4：日本特開平02-275147號公報

專利文獻5：日本特開2008-180259號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

此處，作為外齒齒輪，考慮使用：在能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒體的外周面形成有能夠與一方的第一內(nèi)齒齒輪嚙合的第一外齒和能夠與另一方的第二內(nèi)齒齒輪嚙合且齒數(shù)與第一外齒不同的第二外齒的外齒齒輪。由此，與專利文獻2中記載的波動齒輪裝置同樣地，能夠在第一外齒與第一內(nèi)齒齒輪之間進行減速或者加速，即使在第二外齒與第二內(nèi)齒齒輪之間也能夠進行減速或者加速。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)速比不足50的波動齒輪裝置。另外，與專利文獻2中記載的波動齒輪裝置相比，能夠以更高的自由度來設(shè)計速比不足50的波動齒輪裝置。

本說明書中，將具備在能夠彎曲變形的圓筒體的外周面形成有齒數(shù)不同的第一、第二外齒的外齒齒輪的波動齒輪裝置稱為“雙聯(lián)型(dual type)波動齒輪裝置”。

雙聯(lián)型波動齒輪裝置中，外齒齒輪的第一外齒及第二外齒形成于共通的圓筒體的外周面，它們的齒底輪緣部彼此連接。如果圓筒體通過波動發(fā)生器而彎曲變形成橢圓狀，則齒數(shù)不同的第一、第二外齒分別與不同的內(nèi)齒齒輪嚙合。

此處，關(guān)于雙聯(lián)型波動齒輪裝置的外齒齒輪，其第一、第二外齒的齒數(shù)彼此不同，因此，這些外齒的模數(shù)也彼此不同。通常，波動齒輪裝置中，根據(jù)外齒齒輪與內(nèi)齒齒輪之間的速比、齒數(shù)(模數(shù))來設(shè)定外齒齒輪的輪緣厚度。如果與以往同樣地對于雙聯(lián)型波動齒輪裝置的外齒齒輪的第一、第二外齒而言設(shè)定與它們的速比、齒數(shù)(模數(shù))相對應(yīng)的輪緣厚度，則需要在相同的圓筒體的左右(圓筒體的中心軸線的方向)形成輪緣厚度不同的第一、第二外齒。

在這種情況下，如果齒底輪緣彼此連結(jié)在一起的第一、第二外齒的輪緣厚度彼此不同，則第一、第二外齒的齒底輪緣的剛性不同，它們在半徑方向上的變形難易度也不同。因此，在通過波動發(fā)生器將左右的第一、第二外齒的部分彎曲變形成橢圓形狀的情況下，變形狀態(tài)在第一、第二外齒的部分之間也不同。另外，左右的第一、第二外齒各自的變形狀態(tài)、齒底輪緣的應(yīng)力發(fā)生狀態(tài)彼此帶來影響。

其結(jié)果，第一、第二外齒各自與所對應(yīng)的內(nèi)齒齒輪的嚙合狀態(tài)有可能惡化。例如外齒和內(nèi)齒有時在齒線方向上成為一端接觸的狀態(tài)。另外，有時在半徑方向上的彎曲量會不足而導(dǎo)致外齒與內(nèi)齒之間的同時嚙合齒數(shù)減少。反之，有時在半徑方向上的彎曲量過剩而使得外齒與內(nèi)齒發(fā)生干涉。

如果第一、第二外齒分別與所對應(yīng)的內(nèi)齒齒輪的嚙合狀態(tài)惡化，則導(dǎo)致波動齒輪裝置的負載容量降低、外齒齒輪的第一、第二外齒之間的齒底疲勞強度的平衡惡化、外齒齒輪及內(nèi)齒齒輪的耐磨損性降低等弊端。另外，在對第一、第二外齒進行支撐的波動發(fā)生器中，其第一、第二波動軸承的軸承球載荷分布的變動幅度有可能增大，導(dǎo)致波動軸承的壽命惡化。

以往，對雙聯(lián)型波動齒輪裝置沒有作出任何提案。因此，絲毫沒有關(guān)注于外齒齒輪中的齒數(shù)不同的左右的第一、第二外齒的輪緣厚度不同所引起的弊端。

本發(fā)明的課題鑒于這一點，提供一種下述的雙聯(lián)型波動齒輪裝置：適當?shù)卦O(shè)定第一、第二外齒的輪緣厚度，以便能夠使齒數(shù)不同的第一、第二外齒適當?shù)貜澢冃味谂c各內(nèi)齒齒輪之間形成良好的嚙合狀態(tài)。

為了解決上述的課題，本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的特征在于，包括：

剛性的第一內(nèi)齒齒輪，所述剛性的第一內(nèi)齒齒輪形成有第一內(nèi)齒；

剛性的第二內(nèi)齒齒輪，所述剛性的第二內(nèi)齒齒輪與所述第一內(nèi)齒齒輪同軸地并列配置，且形成有第二內(nèi)齒；

柔性的外齒齒輪，所述柔性的外齒齒輪同軸地配置于所述第一、第二內(nèi)齒齒輪的內(nèi)側(cè)，且在能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒體的外周面形成有能夠與所述第一內(nèi)齒嚙合的第一外齒以及能夠與所述第二內(nèi)齒嚙合且齒數(shù)與所述第一外齒不同的第二外齒；以及

波動發(fā)生器，所述波動發(fā)生器使所述外齒齒輪彎曲變形成橢圓狀，從而，使所述第一外齒與所述第一內(nèi)齒局部嚙合，使所述第二外齒與所述第二內(nèi)齒局部嚙合，

當所述第一外齒的齒底輪緣的厚度為t(1)，第二外齒的齒底輪緣的輪緣厚度為t(2)時，這些輪緣厚度t(1)、t(2)設(shè)定為滿足下式的值。

0.5<t(1)/t(2)<1.5

此處，所述輪緣厚度t(1)、t(2)優(yōu)選設(shè)定為滿足下式的值，

0.7<t(1)/t(2)<1.3

更優(yōu)選設(shè)定為滿足下式的值。

0.94<t(1)/t(2)<1.12

通過像這樣設(shè)定齒數(shù)不同的第一、第二外齒的輪緣厚度的比率，能夠?qū)⒌谝煌恺X與第一內(nèi)齒的嚙合狀態(tài)以及第二外齒與第二內(nèi)齒的嚙合狀態(tài)均維持在良好的狀態(tài)。即，如果使輪緣厚度的比率為0.5以下或者1.5以上，則會導(dǎo)致外齒齒輪的齒底強度降低、剛性降低、振動增加、齒面的耐久性降低、壽命降低，因此是所不希望的。

本發(fā)明中，使齒數(shù)多的外齒的輪緣厚度比另一方齒數(shù)較少的外齒的輪緣厚度要厚，將這兩者的輪緣厚度的比率設(shè)定在上述的范圍內(nèi)。即，將t(1)/t(2)設(shè)定為大于1且小于1.5(或者1.3)的值。由此，第一外齒與第一內(nèi)齒的嚙合狀態(tài)以及第二外齒與第二內(nèi)齒的嚙合狀態(tài)都能夠維持在良好的狀態(tài)。

接下來，本發(fā)明中，在將齒數(shù)不同的第一、第二外齒以相同的彎曲量彎曲變形成橢圓狀的情況下，優(yōu)選如下設(shè)定彎曲量。即，

使所述第一外齒的模數(shù)為m₁，使所述第二外齒的模數(shù)為m₂，

使n₁、n₂為正整數(shù)，將所述第一外齒與所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)差表示為2n₁，將所述第二外齒與所述第二內(nèi)齒的齒數(shù)差表示為2n₂，

將彎曲變形成橢圓狀的所述第一外齒的長軸位置的半徑方向彎曲量的理論值d₁以及所述第二外齒的半徑方向彎曲量的理論值d₂分別表示為：

d₁＝m₁n₁，

d₂＝m₂n₂，

當通過所述波動發(fā)生器而被彎曲變形的所述第一、第二外齒的半徑方向彎曲量為d時，該半徑方向彎曲量d優(yōu)選為：

d＝(d₁+d₂)/ω，

1.4≤ω≤2.6。

在這種情況下，當所述第一外齒的齒數(shù)為Zf1，所述第二外齒的齒數(shù)為Zf2，n為正整數(shù)時，

Zf1＝Zf2-2n，

輪緣厚度t(1)、t(2)優(yōu)選設(shè)定為：

t(1)<t(2)。

另外，在將齒數(shù)不同的第一、第二外齒以不同的彎曲量彎曲變形成橢圓狀的情況下，優(yōu)選如下設(shè)定第一、第二外齒的彎曲量。即，

使所述第一外齒的模數(shù)為m₁，使所述第二外齒的模數(shù)為m₂，

使n₁、n₂為正整數(shù)，將所述第一外齒與所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)差表示為2n₁，將所述第二外齒與所述第二內(nèi)齒的齒數(shù)差表示為2n₂，

將彎曲變形成橢圓狀的所述第一外齒的長軸位置的半徑方向彎曲量的理論值d₁以及所述第二外齒的半徑方向彎曲量的理論值d₂分別表示為：

d₁＝m₁n₁，

d₂＝m₂n₂，

當通過所述波動發(fā)生器而被彎曲變形的所述第一外齒的半徑方向彎曲量為d_1a，第二外齒的半徑方向彎曲量為d_2a，ω為具有比1大的值的系數(shù)時，這些半徑方向彎曲量d_1a、d_2a優(yōu)選為：

d_1a＝ωd₁，

d_2a＝ωd₂。

在這種情況下，所述系數(shù)ω更優(yōu)選為：

1.25≤ω≤3。

接下來，本發(fā)明中，優(yōu)選為，

所述波動發(fā)生器包括：

剛性的插塞；

橢圓狀輪廓的外周面，所述橢圓狀輪廓的外周面形成于所述插塞的外周面；

第一波動軸承，所述第一波動軸承安裝于所述外周面，由支撐所述第一外齒的球軸承構(gòu)成；以及

第二波動軸承，所述第二波動軸承安裝于所述外周面，由支撐所述第二外齒的球軸承構(gòu)成。

另外，雙聯(lián)型波動齒輪裝置中，可以如下設(shè)定各齒的齒數(shù)的關(guān)系。即，所述第一外齒的齒數(shù)與所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)不同，所述第二外齒的齒數(shù)與所述第二內(nèi)齒的齒數(shù)不同。

具體而言，所述第一外齒的齒數(shù)比所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)少，所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)與所述第二內(nèi)齒的齒數(shù)相同。

此外，雙聯(lián)型波動齒輪裝置通常用作減速器。在這種情況下，例如所述波動發(fā)生器是旋轉(zhuǎn)輸入元件，所述第一內(nèi)齒齒輪以及所述第二內(nèi)齒齒輪中的一方是被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪，另一方是作為減速旋轉(zhuǎn)輸出元件的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪。

附圖說明

圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的端面圖及縱向截面圖。

圖2是圖1的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的示意圖。

圖3是圖1的波動齒輪裝置的局部放大截面圖。

圖4是表示圖1的外齒齒輪的彎曲變形狀態(tài)的說明圖。

圖5是表示第一、第二外齒的彎曲量不同時的彎曲變形狀態(tài)的說明圖。

具體實施方式

以下，參照附圖，對應(yīng)用了本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的實施方式進行說明。

[波動齒輪裝置的整體構(gòu)成]

圖1是表示本發(fā)明的實施方式所涉及的雙聯(lián)型(dual type)波動齒輪裝置(以下、僅稱為“波動齒輪裝置”。)的端面圖及縱向截面圖，圖2是其示意圖。波動齒輪裝置1用作例如減速器，包括：圓環(huán)狀的剛性的第一內(nèi)齒齒輪2、圓環(huán)狀的剛性的第二內(nèi)齒齒輪3、由能夠在半徑方向上彎曲變形的薄彈性體構(gòu)成的圓筒形狀的柔性的外齒齒輪4、以及橢圓狀輪廓的波動發(fā)生器5。

第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3在中心軸線1a的方向上以具有規(guī)定的間隙的方式同軸地并列配置。本例中，第一內(nèi)齒齒輪2是被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪，其第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)為Zc1。第二內(nèi)齒齒輪3是被支撐為能夠自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪，其第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)為Zc2。第二內(nèi)齒齒輪3是波動齒輪裝置1的減速旋轉(zhuǎn)輸出元件。

圓筒形狀的外齒齒輪4同軸地配置于第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3的內(nèi)側(cè)。外齒齒輪4包括：能夠在半徑方向上彎曲變形的薄彈性體亦即圓筒體6、形成于該圓筒體6的圓形外周面的第一外齒7及第二外齒8、以及形成于這些外齒之間的作為刀具退避部起作用的間隙9(參照圖3)。第一外齒7在圓筒體6的圓形外周面形成于中心軸線1a的方向上的一側(cè)，第二外齒8形成于另一方的第二內(nèi)齒3a這一側(cè)。這些第一、第二外齒7、8形成為以中心軸線1a的方向為齒線方向。

即，第一外齒7形成于與第一內(nèi)齒2a對置的一側(cè)，其齒數(shù)為Zf1，能夠與第一內(nèi)齒2a嚙合。第二外齒8形成于與第二內(nèi)齒3a對置的一側(cè)，其齒數(shù)為Zf2，能夠與第二內(nèi)齒3a嚙合。這些齒數(shù)Zf1、Zf2不同。

波動發(fā)生器5包括：橢圓狀輪廓的剛性插塞11、安裝于該剛性插塞11的橢圓狀外周面的第一波動軸承12及第二波動軸承13。第一、第二波動軸承12、13由球軸承構(gòu)成。

波動發(fā)生器5嵌入于外齒齒輪4的圓筒體6的內(nèi)周面，將圓筒體6彎曲變形成橢圓狀。因此，第一、第二外齒7、8也彎曲變形成橢圓狀。彎曲變形成橢圓狀的外齒齒輪4在其橢圓形狀的長軸Lmax的兩端位置能夠與第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3嚙合。即，第一外齒7在橢圓形狀的長軸的兩端位置能夠與第一內(nèi)齒2a嚙合，第二外齒8在長軸的兩端位置能夠與第二內(nèi)齒3a嚙合。

波動發(fā)生器5是波動齒輪裝置1的輸入旋轉(zhuǎn)元件。波動發(fā)生器5的剛性插塞11具備軸孔11c，在此，同軸地連結(jié)固定有輸入旋轉(zhuǎn)軸10(參照圖2)。例如連結(jié)固定有馬達輸出軸。如果波動發(fā)生器5旋轉(zhuǎn)，則外齒齒輪4的第一外齒7與靜止側(cè)的第一內(nèi)齒2a的嚙合位置以及外齒齒輪4的第二外齒8與驅(qū)動側(cè)的第二內(nèi)齒3a的嚙合位置在圓周方向上發(fā)生移動。

第一外齒7的齒數(shù)Zf1與第二外齒8的齒數(shù)Zf2不同，本例中，第二外齒Zf2的齒數(shù)較多。另外，第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1與第一外齒7的齒數(shù)Zf1不同，本例中，第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1較多。第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2與第二外齒8的齒數(shù)Zf2不同，本例中，第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2較少。

本例中，外齒齒輪4彎曲變形成橢圓狀而在圓周方向的2處與內(nèi)齒齒輪2、3嚙合。因此，當n₀為正整數(shù)時，第一外齒7的齒數(shù)Zf1與第二外齒8的齒數(shù)Zf2的差值為2n₀個。同樣地，當n₁為正整數(shù)時，第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1與第一外齒7的齒數(shù)Zf1的差值為2n₁個。當n₂為正整數(shù)時，第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2與第二外齒8的齒數(shù)Zf2的差值為2n₂個。

Zf1＝Zf2+2n₀

Zc1＝Zf1+2n₁

Zc2＝Zf2-2n₂

作為具體例，各齒數(shù)如下設(shè)定(n₀＝n₁＝n₂＝1)。

Zc1＝62

Zf1＝60

Zc2＝62

Zf2＝64

第一內(nèi)齒齒輪2與第一外齒7之間的速比R1、第二內(nèi)齒齒輪3與第二外齒8之間的速比R2分別如下。

i1＝1/R1＝(Zf1-Zc1)/Zf1＝(60-62)/60＝-1/30

i2＝1/R2＝(Zf2-Zc2)/Zf2＝(64-62)/64＝1/32

因此，得到R1＝-30、R2＝32。

波動齒輪裝置1的速比R使用了速比R1、R2并用下式表示。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)速比非常小(低減速比)的波動齒輪裝置。(另外，速比的負號表示輸出旋轉(zhuǎn)的方向是與輸入旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向。)

R＝(R1*R2-R1)/(-R1+R2)

＝(-30×32+30)/(30+32)

＝-930/62

＝-15

由此，根據(jù)本例的波動齒輪裝置1，能夠得到不足50、例如比30低很多的速比。另外，與以往不同，作為外齒齒輪的外齒，形成有齒數(shù)、模數(shù)不同的第一外齒7及第二外齒8。因此，與以往相比，能夠容易地實現(xiàn)用于設(shè)定速比的設(shè)計的自由度較高且速比較低的波動齒輪裝置。

[外齒齒輪的構(gòu)成]

圖3是圖1的波動齒輪裝置1的局部放大截面圖。主要參照該圖，對形成于外齒齒輪4的第一、第二外齒7、8進行詳細的說明。本例中，第一、第二外齒7、8能夠嚙合的第一、第二內(nèi)齒2a、3a的齒寬實質(zhì)上是相同的。因此，以圓筒體6的齒線方向的中央位置6a為中心，以對稱的狀態(tài)來形成齒寬相同的第一外齒7及第二外齒8。在第一內(nèi)齒2a、第二內(nèi)齒3a的齒寬彼此不同的情況下，與此對應(yīng)，第一外齒7、第二外齒8的齒寬也不相同。在第一、第二外齒7、8之間形成有在齒線方向上具備規(guī)定的寬度的間隙9。間隙9作為用于將第一、第二外齒7、8切齒的切齒用刀具的刀具退避部起作用。

(第一、第二外齒的輪緣厚度)

第一外齒7及第二外齒8的齒底輪緣的輪緣厚度如下設(shè)定。當?shù)谝煌恺X7的輪緣厚度為第一輪緣厚度t(1)，第二外齒8的輪緣厚度為第二輪緣厚度t(2)時，齒數(shù)較多的第二外齒8的第二輪緣厚度t(2)設(shè)定為比齒數(shù)較少的第一外齒7的第一輪緣厚度t(1)要厚。

t(1)<t(2)

另外，本例中，齒數(shù)較多的第二外齒8的輪緣厚度t(2)設(shè)定為：相對于齒數(shù)較少的第一外齒7的輪緣厚度t(1)而言不足1.12倍的范圍內(nèi)的厚度。

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明人的實驗，確認到了：可以將第一外齒7的齒底輪緣的輪緣厚度t(1)與第二外齒8的齒底輪緣的輪緣厚度t(2)的比率設(shè)定為：

0.5<t(1)/t(2)<1.5。

另外，確認到：優(yōu)選將該比率設(shè)定為：

0.7<t(1)/t(2)<1.30，

更優(yōu)選設(shè)定為：

0.94<t(1)/t(2)<1.12。

(第一、第二外齒的彎曲量)

本例的外齒齒輪4的第一、第二外齒7、8通過具備2列波動軸承12、13的波動發(fā)生器5而被彎曲變形成共通的橢圓形狀。使第一外齒7的模數(shù)為m₁、第二外齒8的模數(shù)為m₂。第一外齒7與第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)差為2n₁，第二外齒8與第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)差為2n₂。因此，可以將彎曲變形成橢圓狀的第一外齒7的長軸位置Lmax處的半徑方向彎曲量的理論值d₁以及所述第二外齒8的半徑方向彎曲量的理論值d₂分別表示為：

d₁＝m₁n₁

d₂＝m₂n₂。

在形成于相同的圓筒體6的外周面的齒數(shù)不同的第一、第二外齒7、8的情況下，兩者的節(jié)圓直徑大致相同。因此，通常齒數(shù)較多的外齒的半徑方向彎曲量的理論值mn較小。

本例中，使通過波動發(fā)生器5彎曲變形的第一、第二外齒7、8的半徑方向彎曲量為共通的彎曲量d，使該半徑方向彎曲量d為：

d＝(d₁+d₂)/ω

1.4≤ω≤2.6。

圖4是夸張地表示外齒齒輪4的彎曲變形狀態(tài)的說明圖。參照該圖4進行說明，在將外齒齒輪4彎曲變形成橢圓狀之前的正圓的狀態(tài)下，以通過其圓筒體(齒底輪緣)6的厚度中央的圓為輪緣中性圓C。該輪緣中性圓C因?qū)⑼恺X齒輪4彎曲變形成橢圓狀而變形為橢圓狀。將其稱為橢圓狀輪緣中性曲線C1。外齒齒輪4的半徑方向彎曲量d是橢圓狀輪緣中性曲線C1上的長軸Lmax的半徑與輪緣中性圓C的半徑之間的差值。使外齒齒輪的模數(shù)為m，以2n(n：正整數(shù))為與內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)差，以κ為彎曲變形系數(shù)，表示為κmn。κ＝1時的半徑方向彎曲量mn是：外齒齒輪的節(jié)圓直徑除以將剛性內(nèi)齒輪固定時的減速比而得到的值，其是半徑方向彎曲量的理論值(標準彎曲量)。

確認到了：通過如上所述設(shè)定齒數(shù)不同的第一、第二外齒7、8的相同半徑方向彎曲量d，能夠使這兩個外齒7、8均以良好的嚙合狀態(tài)與各內(nèi)齒齒輪嚙合，第一、第二外齒7、8的耐磨損性及齒底疲勞強度得到改善。另外，還確認到了：波動發(fā)生器5能夠?qū)Φ谝?、第二外齒7、8分別進行支撐的2列波動軸承12、13的軸承球載荷分布均勻化，能夠延長波動軸承12、13的壽命。

(間隙：刀具退避部)

接下來，再次參照圖3，對形成在第一、第二外齒7、8之間的間隙9進行說明。如上所述，該間隙9作為用于將第一、第二外齒7、8切齒的切齒用刀具的刀具退避部起作用。

間隙9在齒線方向上具有規(guī)定的寬度，在齒線方向的中央部分具有在齒高方向上最深的最深部。本例中，在從齒厚方向觀察的情況下，齒線方向的中央部分成為通過在齒線方向上平行延伸的直線而被確定的最深部9a。確定第一外齒7的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面7a的凹圓弧曲線、以及確定第二外齒8的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面8a的凹圓弧曲線平滑地連結(jié)于最深部9a的齒線方向的兩端。也可以將最深部9a確定為凹曲面，并將兩側(cè)的內(nèi)側(cè)端面7a、8a確定為傾斜直線。另外，還可以將最深部9a確定為直線，并將兩側(cè)的內(nèi)側(cè)端面7a、8a確定為傾斜直線。

本例的間隙9的齒線方向的寬度是隨著從最深部9a朝向齒高方向而漸漸增加的。其齒線方向上的最大寬度L1是：從第一外齒7的齒頂圓的齒線方向的內(nèi)側(cè)端7b至第二外齒8的齒頂圓的齒線方向的內(nèi)側(cè)端8b為止的齒線方向的距離。

此處，當?shù)谝煌恺X7的齒線方向的外端7c至第二外齒8的齒線方向的外端8c為止的寬度為L，間隙9在齒線方向上的最大寬度為L1時，設(shè)定為：

0.1L<L1<0.3L。

另外，間隙9的最深部9a的深度如下設(shè)定。當?shù)谝煌恺X7的齒高為h1，第二外齒8的齒高為h2，第一外齒7的齒頂齒面7d至最深部9a為止的齒高方向的深度為t1，第二外齒8的齒頂齒面8d至最深部9a為止的齒高方向的深度為t2時，設(shè)定為：

0.9h1<t1<1.3h1

0.9h2<t2<1.3h2。

雙聯(lián)型波動齒輪裝置1的外齒齒輪4中，用于將第一、第二外齒7、8切齒的切齒用刀具也不同。因此，在外齒齒輪4的齒線方向的中央部分亦即在第一外齒7與第二外齒8之間形成有作為刀具退避部起作用的間隙9。

通過如何形成該間隙9，能夠?qū)X線方向上的第一外齒7相對于第一內(nèi)齒2a的齒接觸及齒面載荷分布造成較大的影響。同樣地，對齒線方向上的第二外齒8相對于第二內(nèi)齒3a的齒接觸及齒面載荷分布也造成較大的影響。

如上所述，著眼于這一點，將間隙9的最大寬度L1設(shè)定在外齒齒輪4的寬度L的0.1倍～0.3倍的范圍內(nèi)，將其最大深度t1、t2設(shè)定在第一、第二外齒7、8的齒高h1、h2的0.9倍～1.3倍的范圍內(nèi)。通過像這樣地形成間隙9，確認到了：能夠?qū)⒌谝?、第二外齒7、8的齒線方向的齒面載荷分布均勻化，齒接觸也能夠在第一、第二外齒7、8相對于第一、第二內(nèi)齒2a、3a的齒線方向的各位置維持在良好的狀態(tài)。

因此，能夠容易地實現(xiàn)速比為30以下的波動齒輪裝置，并且，能夠?qū)崿F(xiàn)外齒齒輪的齒底疲勞強度高且負載容量大的波動齒輪裝置。

[波動發(fā)生器的軸承球的中心間距離]

接下來，參照圖3，對第一、第二波動軸承12、13的軸承球的中心間距離進行說明。

波動發(fā)生器5的剛性插塞11構(gòu)成為：在其中心軸線的方向的一側(cè)形成有一定寬度的橢圓形輪廓的第一外周面11a，在另一側(cè)形成有一定寬度的橢圓狀輪廓的第二外周面11b。第一外周面11a和第二外周面11b是形狀相同且相位相同的橢圓形狀的外周面。

在第一外周面11a上，以彎曲變形成橢圓狀的狀態(tài)安裝有第一波動軸承12，在第二外周面11b上，以彎曲變形成橢圓狀的狀態(tài)安裝有第二波動軸承13。第一、第二波動軸承12、13是尺寸相同的軸承。

第一波動軸承12及第二波動軸承13的軸承球中心12a、13a位于：在齒寬方向上距外齒齒輪4的齒寬方向的中央位置6a的距離相等的位置。另外，軸承球中心間距離設(shè)定為：隨著間隙9的最大寬度L1的增加而增加。此外，當軸承球中心間距離為Lo時，該球中心間距離Lo設(shè)定為下式所示的范圍內(nèi)的值。

0.35L<Lo<0.7L

以往，為了增大外齒齒輪的支撐面積，使用了具備2列球軸承的波動發(fā)生器。沒有對球中心間距離作任何考慮，2列球軸承配置成靠近外齒齒輪的齒寬方向上的中央部分。

本例中，擴大2列波動軸承12、13的球中心間距離Lo，以便提高齒數(shù)不同的第一、第二外齒7、8的支撐剛性，能夠使相對于內(nèi)齒2a、3a的齒接觸在各外齒7、8的齒線方向的各位置得到改善。即，如上所述，隨著形成于第一、第二外齒7、8之間的作為刀具退避部起作用的間隙9的齒線方向的最大寬度L1的增加而擴大(增加)球中心間距離Lo。另外，使球中心間距離Lo的增減范圍相對于外齒齒輪4的寬度L而言在0.35倍～0.7倍的范圍。

由此，可以配置第一、第二波動軸承12、13，以使得根據(jù)所形成的間隙9的寬度，分別相對于第一、第二外齒7、8而言，球中心位于齒線方向上的適當位置。由此，在第一、第二外齒7、8各自的齒寬方向的各位置，能夠通過第一、第二波動軸承12、13來可靠地支撐第一、第二外齒7、8(能夠提高波動發(fā)生器5的支撐剛性。)。

其結(jié)果，能夠使第一、第二外齒7、8的齒寬方向的各位置的齒接觸得到改善，能夠提高這些外齒的齒底疲勞強度。另外，能夠使波動發(fā)生器5的各波動軸承12、13處的軸承球載荷分布平均化，能夠降低其最大載荷，因此，能夠使波動發(fā)生器5的壽命得到改善。

[其它實施方式]

(將第一、第二外齒的彎曲量設(shè)定為不同的彎曲量的情形)

上述的例子中，將第一、第二外齒7、8的彎曲量設(shè)定為相同。取而代之，還可以將第一、第二外齒7、8的彎曲量設(shè)定為不同。

例如在上述的例子的情況下，外齒齒輪4的第一、第二外齒7、8通過具備2列波動軸承12、13的波動發(fā)生器5以不同的彎曲量而被彎曲變形成橢圓形狀。如上所述，可以將彎曲變形成橢圓狀的第一外齒7的長軸位置Lmax的半徑方向彎曲量的理論值d₁以及第二外齒8的半徑方向彎曲量的理論值d₂分別表示為：

d₁＝m₁n₁

d₂＝m₂n₂。

將通過波動發(fā)生器5彎曲變形的第一外齒7的半徑方向彎曲量d_1a設(shè)定為比其理論值d₁要大的值。同樣地，將第二外齒8的半徑方向彎曲量d_2a也設(shè)定為比其理論值d₂要大的值。在這種情況下，優(yōu)選將半徑方向彎曲量d_1a、d_2a設(shè)定在下面的范圍內(nèi)。

d_1a＝ωd₁

d_2a＝ωd₂

1.25≤ω≤3

圖5是夸張地表示外齒齒輪4的彎曲變形狀態(tài)的說明圖。參照該圖5進行說明，在將外齒齒輪4彎曲變形成橢圓狀之前的正圓的狀態(tài)下，以通過其圓筒體(齒底輪緣)6的厚度中央的圓為輪緣中性圓C。該輪緣中性圓C因?qū)⑼恺X齒輪4彎曲變形成橢圓狀而變形為橢圓狀。將其稱為橢圓狀輪緣中性曲線。外齒齒輪4的半徑方向彎曲量是橢圓狀輪緣中性曲線上的長軸Lmax的半徑與輪緣中性圓C的半徑之間的差值。

本例中，第一外齒7側(cè)的半徑方向彎曲量比第二外齒8側(cè)的半徑方向彎曲量多。因此，如圖5中夸張所示，在包含長軸Lmax的截面，外齒齒輪4的彎曲量沿著其齒線方向從第二外齒8的外端8c朝向第一外齒7的外端7c而與距外端8c的距離大致成比例地增加。上述的半徑方向彎曲量d_1a及d_2a分別是第一、第二外齒7、8的平均彎曲量。與它們的齒線方向的中央位置的彎曲量(橢圓狀輪緣中性曲線C1、C2與輪緣中性圓C之間的差值)大致相等。

確認到了：如上所述，將齒數(shù)不同的第一、第二外齒7、8設(shè)定為比理論值要大的值，由此，能夠使這兩個外齒7、8均以良好的嚙合狀態(tài)與各內(nèi)齒齒輪嚙合，第一、第二外齒7、8的耐磨損性及齒底疲勞強度得到改善。另外，確認到了：能夠?qū)Φ谝?、第二外齒7、8分別進行支撐的2列波動軸承12、13的軸承球載荷分布均勻化，能夠延長波動軸承12、13的壽命。

(減速旋轉(zhuǎn)輸出部件的變更)

另外，上述的例子中，使第一內(nèi)齒齒輪2為靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪，使第二內(nèi)齒齒輪3為驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪(減速旋轉(zhuǎn)輸出部件)。反之，還可以使第一內(nèi)齒齒輪2為驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪(減速旋轉(zhuǎn)輸出部件)，使第二內(nèi)齒齒輪3為靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪。