特許 6031397 撓み噛合い式歯車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6031397

(24)【登録日】2016年10月28日

(45)【発行日】2016年11月24日

(54)【発明の名称】撓み噛合い式歯車装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20161114BHJP

   F16H 57/022 20120101ALI20161114BHJP

【ＦＩ】

   F16H1/32 B

   F16H57/022

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-75409(P2013-75409)

(22)【出願日】2013年3月29日

(65)【公開番号】特開2014-199130(P2014-199130A)

(43)【公開日】2014年10月23日

【審査請求日】2015年8月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002107

【氏名又は名称】住友重機械工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089015

【弁理士】

【氏名又は名称】牧野 剛博

(74)【代理人】

【識別番号】100080458

【弁理士】

【氏名又は名称】高矢 諭

(74)【代理人】

【識別番号】100076129

【弁理士】

【氏名又は名称】松山 圭佑

(72)【発明者】

【氏名】飯島 崇

(72)【発明者】

【氏名】吉田 真司

(72)【発明者】

【氏名】安藤 学

【審査官】 岡本 健太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−００２３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０４２０３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１８７２８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ １／３２

Ｆ１６Ｈ ５７／０２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

起振体と、該起振体の外周に配置され該起振体の回転により撓み変形される可撓性を有した筒形状の外歯歯車と、該起振体と該外歯歯車との間に配置されるころ軸受と、該外歯歯車が内接噛合する剛性を有した第１内歯歯車と、該第１内歯歯車に並設され前記外歯歯車と内接噛合する剛性を有した第２内歯歯車と、を備えた撓み噛合い式歯車装置において、
前記ころ軸受の軸方向の側方に配置される側方部材と該ころ軸受との間に、該ころ軸受のリテーナの軸方向への移動を規制する第１規制部材が配置され、
該リテーナの端面と前記側方部材との間の摩擦係数よりも、該リテーナの端面と該第１規制部材との間の摩擦係数、若しくは該第１規制部材と該側方部材との間の摩擦係数が小さくされ、
該側方部材と前記外歯歯車との間に、該外歯歯車の軸方向への移動を規制する第２規制部材が配置され、
該外歯歯車の端面と前記側方部材との間の摩擦係数よりも、該外歯歯車の端面と前記第２規制部材との間の摩擦係数、若しくは該第２規制部材と前記側方部材との間の摩擦係数が小さくされ、
該第２規制部材は、前記第１規制部材とは別体とされ、
該第１規制部材の外径は前記ころ軸受の外輪の最小内周径よりも小さく、
前記第２規制部材の内径は前記リテーナの端面の最大外径よりも大きくされている
ことを特徴とする撓み噛合い式歯車装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記第１規制部材と前記第２規制部材の素材は異なるようにされている
ことを特徴とする撓み噛合い式歯車装置。

【請求項3】

請求項１または２において、
前記第１規制部材は、スラスト軸受とされている
ことを特徴とする撓み噛合い式歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撓み噛合い式歯車装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に示す撓み噛合い式歯車装置は、起振体と、該起振体の外周に配置され該起振体の回転により撓み変形される可撓性を有した筒形状の外歯歯車と、該起振体と該外歯歯車との間に配置されるころ軸受と、該外歯歯車が内接噛合する剛性を有した第１内歯歯車と、該第１内歯歯車に並設され前記外歯歯車と内接噛合する剛性を有した第２内歯歯車と、を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２３１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されているような撓み噛合い式歯車装置においては、起振体と筒形状の外歯歯車との間にころ軸受が配置され、トルク伝達の際にころ軸受のころがスキューするおそれがある。ころがスキューすると、撓み噛合い式歯車装置のころ軸受の軸方向の側方に配置される部材（側方部材）の方にころ軸受が移動する。そして、ころ軸受のリテーナの端面と側方部材とがぶつかり摺動しリテーナの端面で摩擦ロス（端面ロスともいう）を発生させるおそれが出てくる。

【0005】

そこで、本発明は、前記の問題点を解決するべくなされたもので、ころ軸受のリテーナの軸方向移動で生じるころ軸受による端面ロスを低減可能な撓み噛合い式歯車装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は、起振体と、該起振体の外周に配置され該起振体の回転により撓み変形される可撓性を有した筒形状の外歯歯車と、該起振体と該外歯歯車との間に配置されるころ軸受と、該外歯歯車が内接噛合する剛性を有した第１内歯歯車と、該第１内歯歯車に並設され前記外歯歯車と内接噛合する剛性を有した第２内歯歯車と、を備えた撓み噛合い式歯車装置において、前記ころ軸受の軸方向の側方に配置される側方部材と該ころ軸受との間に、該ころ軸受のリテーナの軸方向への移動を規制する第１規制部材が配置され、該リテーナの端面と前記側方部材との間の摩擦係数よりも、該リテーナの端面と該第１規制部材との間の摩擦係数、若しくは該第１規制部材と該側方部材との間の摩擦係数が小さくされ、該側方部材と前記外歯歯車との間に、該外歯歯車の軸方向への移動を規制する第２規制部材が配置され、該外歯歯車の端面と前記側方部材との間の摩擦係数よりも、該外歯歯車の端面と前記第２規制部材との間の摩擦係数、若しくは該第２規制部材と前記側方部材との間の摩擦係数が小さくされ、該第２規制部材が、前記第１規制部材とは別体とされ、該第１規制部材の外径が前記ころ軸受の外輪の最小内周径よりも小さく、前記第２規制部材の内径が前記リテーナの端面の最大外径よりも大きくされていることにより、前記課題を解決したものである。

【0007】

本発明においては、側方部材ところ軸受との間に第１規制部材を配置する。そして、ころ軸受のリテーナの端面と側方部材との間の摩擦係数よりも、リテーナの端面と第１規制部材との間の摩擦係数、若しくは第１規制部材と側方部材との間の摩擦係数を小さくしている。即ち、本発明では、スキューによりころ軸受が軸方向に移動しリテーナが第１規制部材を介して側方部材とぶつかっても、摩擦係数の小さいリテーナの端面と第１規制部材との間、若しくは摩擦係数の小さい第１規制部材と側方部材との間で摺動がなされることとなる。つまり、本発明は、摩擦係数の大きいリテーナの端面と側方部材との直接的な摺動によって生じる端面ロスに比べ、端面ロスを小さくすることができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ころ軸受のリテーナの軸方向移動で生じるころ軸受による端面ロスを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る撓み噛合い式歯車装置の全体構成の一例を示す断面図

【図2】図１の起振体を示す正面図（Ａ）と断面図（Ｂ）

【図3】図１の起振体、ころ軸受、外歯歯車、及び第１、第２規制部材の位置関係の一例を示す模式図

【図4】図１の起振体、ころ軸受、外歯歯車、及び内歯歯車の位置関係の一例を示す模式図

【図5】図３に示す第１、第２規制部材の位置関係の一例を示す模式図

【図6】本発明の第２実施形態に係る撓み噛合い式歯車装置の全体構成の一例を示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照して、本発明の第１実施形態の一例を詳細に説明する。

【0011】

最初に、本実施形態の全体構成について、概略的に説明する。

【0012】

撓み噛合い式歯車装置１００は、図１に示す如く、起振体１０４と、起振体１０４の外周に配置され起振体１０４の回転により撓み変形される可撓性を有した筒形状の外歯歯車１２０（１２０Ａ、１２０Ｂ）と、起振体１０４と外歯歯車１２０との間に配置されるころ軸受１１０（１１０Ａ、１１０Ｂ）と、外歯歯車１２０Ａが内接噛合する剛性を有した減速用内歯歯車（第１内歯歯車）１３０Ａと、減速用内歯歯車１３０Ａに並設され外歯歯車１２０Ｂと内接噛合する剛性を有した出力用内歯歯車（第２内歯歯車）１３０Ｂと、を備えている（なお、減速用内歯歯車１３０Ａと出力用内歯歯車１３０Ｂを併せて、単に内歯歯車１３０とも称する）。そして、ころ軸受１１０Ａ、１１０Ｂの軸方向Ｏの側方にそれぞれ配置される固定壁１３６、出力装置１３８（側方部材）ところ軸受１１０Ａ、１１０Ｂとの間に、ころ軸受１１０Ａ、１１０Ｂのリテーナ１１４Ａ、１１４Ｂ（１１４）の軸方向Ｏへの移動を規制する第１規制部材１５０Ａ、１５０Ｂ（１５０）が配置されている。ここで、第１規制部材１５０はスラスト軸受とされている。

【0013】

以下、各構成要素について詳細に説明を行う。

【0014】

起振体１０４は、図１、図２に示す如く、略柱形状である。詳しく説明すると、起振体１０４は、偏心（偏心量Ｌ）した位置を中心とする一定の曲率半径ｒ１による噛合い範囲ＦＡを備え、複数の曲率半径を組み合わせた形状とされている。そして、起振体１０４は、噛合い範囲ＦＡで、外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂと減速用内歯歯車１３０Ａ、出力用内歯歯車１３０Ｂとの噛合い状態を実現するようにされている。起振体１０４には、中央に入力軸１０２が挿入される入力軸孔１０６が形成されている。入力軸１０２が挿入され回転した際に、起振体１０４が入力軸１０２と一体で回転するように、入力軸孔１０６にはキー溝１０８が設けられている。なお、入力軸１０２は、軸受１４０、１４２を介して固定壁１３６に回転可能に軸支されている。

【0015】

ころ軸受１１０は、図１に示す如く、起振体１０４の外側と外歯歯車１２０の内側との間に配置される軸受である。ころ軸受１１０Ａ（１１０Ｂ）は、内輪１１２、リテーナ１１４Ａ（１１４Ｂ）、転動体としてのころ１１６Ａ（１１６Ｂ）と、外輪１１８Ａ（１１８Ｂ）と、から構成される。内輪１１２は、ころ１１６Ａ、１１６Ｂを支持しており、起振体１０４の外周に接触配置されている。なお、ころ１１６Ａ（１１６Ｂ）は、円柱形状であればよく、ニードル形状も含む。リテーナ１１４（１１４Ａ、１１４Ｂ）は、周方向にころ１１６Ａ、１１６Ｂを一定間隔で回転可能に保持している。外輪１１８Ａ（１１８Ｂ）は、ころ１１６Ａ（１１６Ｂ）の外側に配置される。外輪１１８（１１８Ａ、１１８Ｂ）は、起振体１０４の回転により撓み変形し、その外側に配置される外歯歯車１２０をその径方向に変形させる。ころ軸受１１０の軸方向Ｏ外側には、第１規制部材１５０が配置されている（後述）。

【0016】

外歯歯車１２０は、図１に示す如く、基部材１２２と、外歯１２４（１２４Ａ、１２４Ｂ）と、から構成され筒形状とされている。基部材１２２は、可撓性を有した筒状部材であり、ころ軸受１１０の外側に配置される。図１に示す如く、外歯１２４は軸方向Ｏに分割された形態であるが、それぞれを支持する基部材１２２が一体とされ共通とされている。なお、外歯１２４は、理論噛合を実現するようにトロコイド曲線に基づいて歯形が決定されている。外歯歯車１２０の軸方向Ｏ外側には、第２規制部材１５２が配置されている（後述）。

【0017】

減速用内歯歯車１３０Ａは、図１に示す如く、剛性を有した部材で形成されている。減速用内歯歯車１３０Ａは、外歯歯車１２０Ａの外歯１２４Ａの歯数よりもｉ（ｉ＝２、４、・・・）枚だけ多い歯数の内歯１２８Ａを備える。減速用内歯歯車１３０Ａには、撓み噛合い式歯車装置１００を固定する固定壁１３６がボルト孔１３２Ａを介してボルト１３４Ａで固定される。減速用内歯歯車１３０Ａは、外歯歯車１２０Ａと噛合することによって、起振体１０４の回転の減速に寄与する。内歯１２８Ａは、トロコイド曲線に基づいた外歯１２４Ａに理論噛合するように成形されている。

【0018】

一方、出力用内歯歯車１３０Ｂも、図１に示す如く、減速用内歯歯車１３０Ａと同様に、剛性を有した部材で形成されている。出力用内歯歯車１３０Ｂは、外歯歯車１２０Ｂの外歯１２４Ｂの歯数と同一の内歯１２８Ｂの歯数を備えている（等速伝達）。出力用内歯歯車１３０Ｂには、撓み噛合い式歯車装置１００からの出力が伝達される出力装置１３８がボルト孔１３２Ｂを介してボルト１３４Ｂで固定される。

【0019】

なお、本実施形態では、図１に示す如く、内歯歯車１３０の径方向内側にくる起振体１０４、ころ軸受１１０、及び外歯歯車１２０の軸方向Ｏ長さが、内歯歯車１３０の軸方向Ｏ長さよりも短くされて、内歯歯車１３０の径方向内側に第１、第２規制部材１５０、１５２（後述）が配置されている。しかしこれに限らず、起振体、ころ軸受、及び外歯歯車と内歯歯車が軸方向Ｏ長さで同一とされていてもよい。

【0020】

次に、第１規制部材１５０（１５０Ａ、１５０Ｂ）、第２規制部材１５２（１５２Ａ、１５２Ｂ）について図１、図３〜図５を用いて詳細に説明する。

【0021】

第１規制部材１５０Ａ、１５０Ｂはそれぞれ、ころ軸受１１０Ａ、１１０Ｂの軸方向Ｏの側方に配置される固定壁１３６、出力装置１３８ところ軸受１１０Ａ、１１０Ｂとの間に配置され、リテーナ１１４Ａ、１１４Ｂの軸方向Ｏへの移動を規制している。そして、第１規制部材１５０は、図１に示す如く、第２規制部材１５２の径方向内側に配置されている。第１規制部材１５０は、前述の如く、リング形状のスラスト軸受であり、２つの軌道輪と２つの軌道輪に挟まれる転動体とを有している（転動体は玉でもよいがころ（ニードル）でもよい）。

【0022】

図１に示すように、一方の軌道輪の外側端面１５０ＡＡ（１５０ＢＡ）は、もう一方の軌道輪の内側端面１５０ＡＢ（１５０ＢＢ）が軸方向Ｏでリテーナ１１４Ａ（１１４Ｂ）の端面１１４ＡＣ（１１４ＢＣ）に隣接する（隙間があってもなくてもよい）ように、固定壁１３６の側面１３６Ａ（出力装置１３８の側面１３８Ａ）に固定される。即ち、本実施形態は、リテーナ１１４Ａの端面１１４ＡＣ（リテーナ１１４Ｂの端面１１４ＢＣ）と固定壁１３６（出力装置１３８）との間の摩擦係数μ０よりも、第１規制部材１５０Ａ（１５０Ｂ）とリテーナ１１４Ａの端面１１４ＡＣとの間の摩擦係数μ２が小さくされている構成といえる（μ２＜μ０）。

【0023】

第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂは、第１規制部材１５０とは別体とされ、固定壁１３６、出力装置１３８と外歯歯車１２０との間に配置され、外歯歯車１２０の軸方向Ｏへの移動を規制している。そして、第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂはそれぞれ、図１に示す如く、第１規制部材１５０Ａ、１５０Ｂの径方向外側且つ減速用内歯歯車１３０Ａ、出力用内歯歯車１３０Ｂの径方向内側に配置されている。第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂは、樹脂（摺動抵抗が低く耐熱性高分子樹脂のＰＥＥＫ材、ナイロン、フッ素系樹脂など）でできた低摩擦部材であり、リング形状とされている。即ち、第１規制部材１５０と第２規制部材１５２の素材は異なるようにされている。

【0024】

図１に示すように、第２規制部材１５２Ａ（１５２Ｂ）の外側端面１５２ＡＡ（１５２ＢＡ）は、第２規制部材１５２Ａ（１５２Ｂ）の内側端面１５２ＡＢ（１５２ＢＢ）が軸方向Ｏで外歯歯車１２０Ａ（１２０Ｂ）の端面１２０ＡＣ（１２０ＢＣ）と外輪１１８Ａ（１１８Ｂ）の端面１１８ＡＣ（１１８ＢＣ）とに隣接する（隙間があってもなくてもよい）ように、固定壁１３６の側面１３６Ａ（出力装置１３８の側面１３８Ａ）に固定される。そして、外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂの端面１２０ＡＣ、１２０ＢＣと固定壁１３６、出力装置１３８との間の摩擦係数μ３よりも、外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂの端面１２０ＡＣ、１２０ＢＣと第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂとの間の摩擦係数μ４が小さくされている（μ４＜μ３）。

【0025】

なお、第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂは固定壁１３６、出力装置１３８に固定されていなくてもよく、その際には外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂの端面１２０ＡＣ、１２０ＢＣと固定壁１３６、出力装置１３８との間の摩擦係数μ３よりも第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂと固定壁１３６、出力装置１３８との間の摩擦係数μ５が小さくされていてもよい（μ５＜μ３）。

【0026】

図３には、起振体１０４、ころ軸受１１０、外歯歯車１２０、及び第１、第２規制部材１５０、１５２の位置関係の一例を示す。基本的に、軸方向Ｏから見たときに、第１規制部材１５０は短軸Ｙの位置でリテーナ１１４と重なり、第２規制部材１５２は長軸Ｘの位置で外歯歯車１２０および外輪１１８と重なるように配置されている。図４、図５を用いて、以下に各構成要素の位置関係についてより具体的に説明する。

【0027】

撓み噛合い式歯車装置１００において、起振体１０４（内輪１１２を含む）の回転速度ω１ところ軸受１１０のリテーナ１１４の回転速度ω２と外歯歯車１２０（外輪１１８を含む）の回転速度ω３とを比較すると、起振体１０４の回転速度ω１が一番早く、外歯歯車１２０の回転速度ω３が一番遅い（ω１＞ω２＞ω３）。このため、軸方向Ｏでリテーナ１１４に隣接する第１規制部材１５０は、全周方向に亘り、軸方向Ｏで起振体１０４及び外歯歯車１２０に重ならないように配置することが最も望ましい。同時に、軸方向Ｏで外歯歯車１２０に隣接する第２規制部材１５２は、全周方向に亘り、軸方向Ｏでリテーナ１１４及び内歯歯車１３０に重ならないように配置することが最も望ましい。なお、減速比などの設計によっては起振体１０４の長軸Ｘと短軸Ｙとの長さの関係は適宜変更される。このため、本実施形態では、ころ軸受１１０のリテーナ１１４の回転速度ω２と外歯歯車１２０の回転速度ω３とが互いに干渉しないようにするため、第１規制部材１５０の外径Ｒ２はころ軸受１１０の外輪１１８の最小内周径Ｒｏｉよりも小さく（Ｒ２＜Ｒｏｉ）、第２規制部材１５２の内径Ｒ３はリテーナ１１４の端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣの最大外径Ｒｒｏよりも大きく（Ｒ３＞Ｒｒｏ）されている。なお、図４に示す如く、ころ軸受１１０の外輪１１８の最小内周径Ｒｏｉは短軸Ｙの位置で得られ、リテーナ１１４の端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣの最大外径Ｒｒｏは長軸Ｘの位置で得られる。

【0028】

また、長軸Ｘの位置で第１規制部材１５０は、図３に示す如く、起振体１０４と重なる箇所が最も大きくなり得る。このため、第１規制部材１５０の内径Ｒ１は、最低限スキューで生じる荷重を支持するスラスト軸受を構成可能とする径とされている。

【0029】

次に、撓み噛合い式歯車装置１００の動作について、図１を用いて説明する。

【0030】

入力軸１０２の回転により、起振体１０４が回転すると、その回転状態に応じて、外歯歯車１２０がころ軸受１１０を介して撓み変形する（即ち、外歯歯車１２０Ｂは外歯歯車１２０Ａと同位相で撓み変形する）。

【0031】

外歯歯車１２０が起振体１０４で撓み変形されることにより、噛合い範囲ＦＡで、外歯１２４が径方向で外側に移動して、内歯歯車１３０の内歯１２８に噛合する。

【0032】

外歯歯車１２０Ａと減速用内歯歯車１３０Ａとの噛合位置は、起振体１０４の回転に伴い回転移動する。ここで、起振体１０４が１回転すると、外歯歯車１２０Ａは減速用内歯歯車１３０Ａとの歯数差だけ、回転位相が遅れる。つまり、固定壁１３６に固定された減速用内歯歯車１３０Ａによる外歯歯車１２０Ａの減速比は（（外歯歯車１２０Ａの歯数―減速用内歯歯車１３０Ａの歯数）／外歯歯車１２０Ａの歯数）として求めることができる。

【0033】

外歯歯車１２０Ｂと出力用内歯歯車１３０Ｂとは共に歯数が同一であるので、外歯歯車１２０Ｂと出力用内歯歯車１３０Ｂとは互いに噛合する部分が移動することなく、同一の歯同士で噛合することとなる。このため、出力用内歯歯車１３０Ｂから外歯歯車１２０Ｂ（外歯歯車１２０Ａ）の自転と同一の回転が出力される。結果として、出力用内歯歯車１３０Ｂに接続された出力装置１３８は、入力軸１０２の回転を減速用内歯歯車１３０Ａによる減速比に基づいて減速した出力を取り出すことができる。

【0034】

このように、本実施形態においては、固定壁１３６、出力装置１３８ところ軸受１１０との間に、第１規制部材１５０が配置されている。ここで、第１規制部材１５０は、スラスト軸受とされている。このため、本実施形態は、リテーナ１１４Ａの端面１１４ＡＣ（リテーナ１１４Ｂの端面１１４ＢＣ）と固定壁１３６（出力装置１３８）との直接的な摺動を防止できる。そして、リテーナ１１４Ａの端面１１４ＡＣ（リテーナ１１４Ｂの端面１１４ＢＣ）と固定壁１３６（出力装置１３８）とによるすべり摩擦をころ軸受１１０の転がり摩擦とすることができる。つまり、本実施形態は、ころ軸受１１０Ａ、１１０Ｂのリテーナ１１４Ａ、１１４Ｂの端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣと固定壁１３６、出力装置１３８との間のすべり摩擦による摩擦係数μ０よりも、第１規制部材１５０自身による転がり摩擦によって、第１規制部材１５０Ａ、１５０Ｂとリテーナ１１４Ａ、１１４Ｂの端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣとの間の摩擦係数μ２が小さくされている構成といえる。即ち、スキューによりころ軸受１１０が軸方向Ｏに移動しリテーナ１１４が第１規制部材１５０を介して固定壁１３６、出力装置１３８とぶつかっても、摩擦係数μ２の小さい第１規制部材１５０とリテーナ１１４との間で摺動がなされることとなる。つまり、摩擦係数μ０の大きいリテーナ１１４Ａ、１１４Ｂの端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣと固定壁１３６、出力装置１３８との直接的な摺動によって生じる端面ロスに比べ、端面ロスを小さくすることができる。

【0035】

また、本実施形態においては、固定壁１３６、出力装置１３８と外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂとの間に、外歯歯車１２０の軸方向Ｏへの移動を規制する第２規制部材１５２が配置されている。そして、外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂの端面１２０ＡＣ、１２０ＢＣと固定壁１３６、出力装置１３８との間の摩擦係数μ３よりも、外歯歯車１２０Ａ、１２０Ｂの端面１２０ＡＣ、１２０ＢＣと第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂとの間の摩擦係数μ４が小さくされている（μ４＜μ３）。このため、外歯歯車１２０の軸方向Ｏへの移動が生じた際には、外歯歯車１２０が固定壁１３６、出力装置１３８に直接的にぶつかり摺動することなく、外歯歯車１２０は第２規制部材１５２との間で摺動する。つまり、外歯歯車１２０による端面ロスを低減することが可能となる。なお、外輪１１８は外歯歯車１２０と一体となり撓み変形する。このため、第２規制部材１５２により、外輪１１８Ａ、１１８Ｂの端面１１８ＡＣ、１１８ＢＣによる端面ロスも同時に防止されている。

【0036】

そして、第１規制部材１５０と第２規制部材１５２とは別体とされ、第１規制部材１５０と第２規制部材１５２の素材は異なるようにされている。このため、外歯歯車１２０の回転速度ω３に影響されることなく、第１規制部材１５０でリテーナ１１４による端面ロスを低減することができる。同時に、ころ軸受１１０の回転速度ω２に影響されることなく、第２規制部材１５２で外歯歯車１２０による端面ロスを低減することができる。また、第１規制部材１５０と第２規制部材１５２とにかかる力は互いに影響を与えないので、第１、第２規制部材１５０、１５２を長寿命化することも可能である。

【0037】

なお、本実施形態では、上述の如く、第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂが固定壁１３６、出力装置１３８に固定されずに、固定壁１３６、出力装置１３８に対しても摺動するように構成されていてもよい。その際には、固定壁１３６、出力装置１３８がそれぞれ、第２規制部材１５２Ａ、１５２Ｂを位置決め可能な凹部（図示せず）を備えていてもよい。もちろん、第２規制部材が外歯歯車に固定されていてもよい。

【0038】

また、本実施形態においては、第１規制部材１５０の外径Ｒ２はころ軸受１１０の外輪１１８の最小内周径Ｒｏｉよりも小さく、第２規制部材１５２の内径Ｒ３はリテーナ１１４の端面１１４ＡＣ、１１４ＢＣの最大外径Ｒｒｏよりも大きくされている。このため、第１規制部材１５０では、ころ軸受１１０からの力を受け、外歯歯車１２０からの力を受けない。逆に、第２規制部材１５２では、外歯歯車１２０からの力を受け、ころ軸受１１０からの力を受けない。即ち、このような構成により、第１、第２規制部材１５０、１５２を介してのころ軸受１１０及び外歯歯車１２０の回転速度ω２、ω３の互いの干渉を確実に回避することが可能である。なお、これに限らず、第１規制部材と第２規制部材の形状は適宜定めることができる。

【0039】

即ち、本実施形態においては、ころ軸受１１０のリテーナ１１４の軸方向Ｏ移動で生じるころ軸受１１０による端面ロスを低減することが可能となる。

【0040】

なお、本実施形態においては、ころ軸受１１０Ａ、１１０Ｂが、軸方向Ｏでそれぞれ、外歯１２４Ａを支持する部分と、外歯１２４Ｂを支持する部分とされている。このため、本実施形態の撓み噛合い式歯車装置１００は、減速用内歯歯車１３０Ａと外歯１２４Ａとの噛合を原因とするころ１１６Ｂのスキュー、及び出力用内歯歯車１３０Ｂと外歯１２４Ｂとの噛合を原因とするころ１１６Ａのスキュー、のそれぞれの発生が低減可能な構成となっている。

【0041】

本発明について第１実施形態を挙げて説明したが、本発明は第１実施形態に限定されるものではない。即ち本発明の要旨を逸脱しない範囲においての改良並びに設計の変更が可能なことは言うまでも無い。

【0042】

例えば第１実施形態においては、第１規制部材１５０がスラスト軸受とされ、第２規制部材１５２が第１規制部材１５０とは異なる素材の低摩擦部材とされていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１規制部材と第２規制部材が同一の素材とされていてもよい。例えば、第２規制部材もスラスト軸受とされて、固定壁、出力装置に一方の軌道輪が固定されている構成であってもよい。あるいは、図６に示す第２実施形態の如くであってもよい。なお、第１規制部材２５０以外はすべて第１実施形態と同じなので、第１規制部材２５０以外については符号の下２桁を同一として重複する説明は省略する。

【0043】

第２実施形態では、図６に示す如く、第１規制部材２５０が、第２規制部材２５２と同じ素材の低摩擦部材とされている。そして、固定壁２３６、出力装置２３８が第１規制部材２５０を位置決め可能な凹部（図示せず）を備え、第１規制部材２５０はリテーナ２１４に対しても、固定壁２３６、出力装置２３８に対しても摺動可能とされている。そして、リテーナ２１４の端面２１４ＡＣ、２１４ＢＣと固定壁２３６、出力装置２３８との間の摩擦係数μ０よりも、リテーナ２１４の端面２１４ＡＣ、２１４ＢＣと第１規制部材２５０Ａ、２５０Ｂとの間の摩擦係数μ２、及び第１規制部材２５０Ａ、２５０Ｂと固定壁２３６、出力装置２３８との間の摩擦係数μ１が小さくされている（μ１＜μ０、μ２＜μ０）。このため、本実施形態は、第１実施形態で得られる効果を相応に奏しながら、第１実施形態よりも、第１規制部材２５０の組み込みが容易で、且つより低コストとすることができる。なお、これに限らず、第１規制部材２５０Ａ、２５０Ｂがそれぞれ、固定壁２３６、出力装置２３８に固定されていてもよい。また、第１規制部材２５０がリテーナ２１４に固定されていてもよい。この場合には、リテーナ２１４Ａ、２１４Ｂの端面２１４ＡＣ、２１４ＢＣと固定壁２３６、出力装置２３８との摩擦係数μ０よりも、第１規制部材２５０と固定壁２３６、出力装置２３８との間の摩擦係数μ１が小さくされている。

【0044】

また、上記実施形態においては、第１規制部材及び第２規制部材が固定壁側及び出力装置側の両側に設けられていたが、第１規制部材だけが固定壁側及び出力装置側の両側に設けられていてもよい。或いは、第１規制部材と第２規制部材とが固定壁側と出力装置側のうちの片側にだけ設けられていてもよい。或いは、固定壁側及び出力装置側の両側に設けられている第１規制部材（或いは第２規制部材）は互いに異なる構成（形状や素材）とされていてもよい。

【0045】

また、上記実施形態においては、固定壁、出力装置、及び外歯歯車が金属で第２規制部材（と第２実施形態の第１規制部材２５０）が樹脂とされていることで摩擦係数の大小を変えていたが、本発明はこれに限定されない。例えば、固定壁、出力装置、及び外歯歯車が鉄系の金属であれば、第１、第２規制部材が銅やアルミなどを主成分とする摺動性の高い金属としてもよい。或いは、第１、第２規制部材が固定壁、出力装置、及び外歯歯車と同一の素材であっても、互いに表面処理、仕上げが異なるようにされているだけでもよい。このような構成の違いによっても摩擦係数の大小を変えることができる。

【0046】

また、上記実施形態においては、撓み噛合い式歯車装置が内輪、リテーナ、転動体、及び外輪を有するころ軸受を備えていたが、本発明はこれに限定されず、ころ軸受は必ずしも起振体と別体の内輪、及び外歯歯車と別体の外輪を有する必要はない。例えば、内輪が起振体と一体とされていてもよいし、外輪が外歯歯車と一体とされていてもよい。

【0047】

また、上記実施形態においては、第１、第２規制部材が連続したリング形状とされていたが、本発明はこれに限定されず、断続して周方向に配置される形状とされていてもよい。

【0048】

また、上記実施形態においては、外歯にトロコイド曲線に基づいた歯形としたが、本発明はこれに限定されない。外歯は、円弧歯形でもよいし、その他の歯形を用いてもよい。

【0049】

また、上記実施形態においては、側方部材が内歯歯車に固定された固定壁及び出力装置とされていたが、本発明はこれに限定されず、側方部材が内歯歯車に固定されている必要はなく、外歯歯車の軸方向Ｏの側方に配置される部材を広く側方部材としてよい。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明は、リテーナを有するころ軸受と筒形状の外歯歯車とを必須構成要件とする撓み噛合い式歯車装置に対して広く適用可能である。

【符号の説明】

【0051】

１００、２００…撓み噛合い式歯車装置
１０４、２０４…起振体
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、２１０、２１０Ａ、２１０Ｂ…ころ軸受
１１２、２１２…内輪
１１４、１１４Ａ、１１４Ｂ、２１４、２１４Ａ、２１４Ｂ…リテーナ
１１８、１１８Ａ、１１８Ｂ、２１８、２１８Ａ、２１８Ｂ…外輪
１２０、１２０Ａ、１２０Ｂ、２２０、２２０Ａ、２２０Ｂ…外歯歯車
１１４ＡＣ、１１４ＢＣ、１１８ＡＣ、１１８ＢＣ、１２０ＡＣ、１２０ＢＣ、２１４ＡＣ、２１４ＢＣ、２１８ＡＣ、２１８ＢＣ、２２０ＡＣ、２２０ＢＣ…端面
１２４、１２４Ａ、１２４Ｂ、２２４、２２４Ａ、２２４Ｂ…外歯
１２８、１２８Ａ、１２８Ｂ、２２８、２２８Ａ、２２８Ｂ…内歯
１３０、２３０…内歯歯車
１３０Ａ、２３０Ａ…減速用内歯歯車
１３０Ｂ、２３０Ｂ…出力用内歯歯車
１３６、２３６…固定壁
１３６Ａ、１３８Ａ、２３６Ａ、２３８Ａ…側面
１３８、２３８…出力装置
１５０、１５０Ａ、１５０Ｂ、２５０、２５０Ａ、２５０Ｂ…第１規制部材
１５２、１５２Ａ、１５２Ｂ、２５２、２５２Ａ、２５２Ｂ…第２規制部材
１５０ＡＡ、１５０ＢＡ、１５２ＡＡ、１５２ＢＡ、２５０ＡＡ、２５０ＢＡ、２５２ＡＡ、２５２ＢＡ…外側端面
１５０ＡＢ、１５０ＢＢ、１５２ＡＢ、１５２ＢＢ、２５０ＡＢ、２５０ＢＢ、２５２ＡＢ、２５２ＢＢ…内側端面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】