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(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】6893458
(24)【登録日】2021年6月3日
(45)【発行日】2021年6月23日
(54)【発明の名称】減速機、および減速機を備えた電気機器
(51)【国際特許分類】
F16H 1/32 20060101AFI20210614BHJP
【ＦＩ】
F16H1/32 A
【請求項の数】5
【全頁数】23
(21)【出願番号】特願2017-176047(P2017-176047)
(22)【出願日】2017年9月13日
(65)【公開番号】特開2019-52665(P2019-52665A)
(43)【公開日】2019年4月4日
【審査請求日】2020年6月30日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005810
【氏名又は名称】マクセルホールディングス株式会社
(72)【発明者】
【氏名】吉武 厚
【審査官】
岡本 健太郎
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００４−２９３６８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−０３０９３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−１１６０８９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ１６Ｈ １／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
前段装置（３）の回転動力を受継ぐ入力軸（５）と、入力軸（５）に固定される偏心カム（６）と、偏心カム（６）で回転駆動される遊星ギヤ（７）と、遊星ギヤ（７）と噛合って同ギヤ（７）を自転しながら公転させるインナーギヤ（８）と、遊星ギヤ（７）の自転動力を受け継ぐ受動ディスク（９）および出力軸（１０）と、これらの部材を収容するケーシング（４）を備えているサイクロイド式の減速機であって、
遊星ギヤ（７）の入力軸（５）側の歯端面に、遊星ギヤ（７）のギヤ歯（４９）の突出方向と同じ方向にフランジ壁（５１）が張出し形成されており、
遊星ギヤ（７）およびインナーギヤ（８）の噛合部における入力軸（５）とは反対側の空間に受動ディスク（９）の周縁部（５３）を位置させていることを特徴とする減速機。
遊星ギヤ（７）の入力軸（５）側の歯端面に、遊星ギヤ（７）のギヤ歯（４９）の突出方向と同じ方向にフランジ壁（５１）が張出し形成されており、
遊星ギヤ（７）およびインナーギヤ（８）の噛合部における入力軸（５）とは反対側の空間に受動ディスク（９）の周縁部（５３）を位置させていることを特徴とする減速機。
【請求項2】
遊星ギヤ（７）のギヤ歯（４９）の少なくとも一方の歯端にフランジ壁（５１）が一体で張出し形成されていることを特徴とする請求項１に記載の減速機。
【請求項3】
フランジ壁（５１）の周縁が、遊星ギヤ（７）のギヤ歯（４９）の山部分（１００）よりも突出していることを特徴とする請求項１または２に記載の減速機。
【請求項4】
遊星ギヤ（７）とインナーギヤ（８）の噛合部分において、フランジ壁（５１）の周縁が、インナーギヤ（８）のギヤ歯（２９）の谷部分（９９）を超えてオーバーラップする設定となっていることを特徴とする請求項３に記載の減速機。
【請求項5】
請求項１から４のいずれかひとつに記載の減速機と、減速機の入力軸（５）を回転駆動するモーター（３）を備えている電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遊星ギヤとインナーギヤを減速要素とするサイクロイド式の減速機と、減速機を備えた電気かみそり、美容器具、あるいは椅子式マッサージ機などの電気機器に関する。
【背景技術】
【0002】
本出願人は太陽歯車と、遊星歯車と、内歯歯車を減速要素とする減速機構を備えたロータリー式の電気かみそりを先に提案している（特許文献１）。そこではモーターの出力軸に太陽歯車を固定し、出力軸の回転動力（８０００ｒｐｍ）を太陽歯車と遊星歯車と内歯歯車の間で減速したうえで、巻掛け伝動構造を介して内刃に伝動している。
【0003】
上記のような遊星歯車式の減速機構は、高度の減速比率が得られる反面、全体構造が複雑でコストが嵩むうえ、ギヤ同士が噛合するときの騒音レベルが高くなる点に改善の余地がある。本発明者は、減速機構の構造を簡素化して低コスト化し、さらに減速機構における騒音レベルを低下することを目指して、サイクロイド式の減速機を適用することを検討した。この種の減速機は、例えば特許文献２に開示されている。特許文献２に記載の減速機では、ケーシング本体と同本体に固定されるケーシング蓋体で伝動室を区画し、その内部にサイクロイド減速機構が設けられている。サイクロイド減速機構は、入力軸と一体に形成した偏心軸と、偏心軸に対して回転自在に嵌合される偏心輪と、偏心輪で回転自在に支承されるインナーギヤと、ケーシング蓋体に固設されるアウターギヤと、インナーギヤの自転動作を受継ぐ従動部材などで構成されており、従動部材の回転動作を出力軸から出力する。サイクロイド式の減速機は、特許文献１のインボリュート歯車方式の減速機に比べて、減速比が格段に大きく、同時に噛合うギヤ歯の数が多いため、騒音レベルを低下するのに有利である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
例えば、特許文献２のサイクロイド減速機を電気かみそりなどの電気機器に応用すると、理論上は減速機構の全体構造を簡素化して低コスト化し、さらに減速機構における騒音レベルを低下できるはずである。しかし、サイクロイド減速機を例えば電気かみそりのモーターと同じ程度にまで小形化するのは難しい。減速機構が小形化されるのに伴って、各パーツの標準寸法に対する加工誤差や組立誤差の占める割合が大きくなり、大きな動力を伝動する比較的大形のサイクロイド減速機と同等の組立精度を得ることは極めて困難になるからである。
【0006】
本発明の目的は、減速機構における騒音レベルを低下できる、電気機器に好適なサイクロイド式の減速機と、減速機を備えた電気機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る減速機は、前段装置３の回転動力を受継ぐ入力軸５と、入力軸５に固定される偏心カム６と、偏心カム６で回転駆動される遊星ギヤ７と、遊星ギヤ７と噛合って同ギヤ７を自転しながら公転させるインナーギヤ８と、遊星ギヤ７の自転動力を受け継ぐ受動ディスク９および出力軸１０と、これらの部材を収容するケーシング４を備えているサイクロイド式の減速機であって、遊星ギヤ７の側面に、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の突出方向と同じ方向にフランジ壁５１が張出し形成されていることを特徴とする。
【0008】
本発明に係る減速機は、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の少なくとも一方の歯端にフランジ壁５１が一体で張出し形成されていることを特徴とする。
【0009】
本発明に係る減速機は、フランジ壁５１の周縁が、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の山部分１００よりも突出していることを特徴とする。
【0010】
本発明に係る減速機は、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部分において、フランジ壁５１の周縁が、インナーギヤ８のギヤ歯２９の谷部分（９９）を超えてオーバーラップする設定となっていることを特徴とする。
【0011】
本発明に係る電気機器は、上記の減速機と、減速機の入力軸５を回転駆動するモーター３を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明の減速機では、入力軸５、偏心カム６、遊星ギヤ７、インナーギヤ８、受動ディスク９、および出力軸１０と、これらのパーツを収容するケーシング４などでサイクロイド式の減速機２を構成した。また、遊星ギヤ７の側面に、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の突出方向と同じ方向にフランジ壁５１を張出し形成した。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部から発生する噛合騒音をフランジ壁５１にて減衰化できる。
【0013】
また、本発明の減速機では、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の少なくとも一方の歯端にフランジ壁５１が一体で張出し形成されているので、ギヤ歯４９の強度が増大する。
【0014】
また、本発明の減速機では、フランジ壁５１の周縁が、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の山部分１００よりも突出しているので、噛合騒音をフランジ壁５１にてさらに減衰化できる。
【0015】
また、本発明の減速機では、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部分において、フランジ壁５１の周縁が、インナーギヤ８のギヤ歯２９の谷部分９９を超えてオーバーラップする設定となっているので、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部分における噛合騒音の伝動経路を隘路化して噛合騒音を減衰できる。従ってケーシング４の空間における噛合騒音の騒音レベルを低下して減速機２の静音化に寄与できる。
【0016】
また、上記の減速機２とモーター３を備えた電気機器によれば、インボリュート歯車方式の減速機を備えた電気機器に比べて、騒音レベルを低下して、電気機器の静音化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施例１に係る減速機の縦断面図である。
【図2】減速機とモーターで構成したパワーユニットの縦断図である。
【図3】パワーユニットの分解斜視図である。
【図6】ケーシングの固定構造を示す縦断面図である。
【図7】基端ケースの縦断面図である。
【図8】先端ケースの縦断面図である。
【図9】本発明の実施例２に係る減速機の縦断面図である。
【図10】本発明の実施例３に係る減速機の縦断面図である。
【図11】実施例３に係るパワーユニットの分解斜視図である。
【図12】実施例３に係るケーシングの固定構造を示す縦断面図である。
【図15】本発明の実施例４に係る減速機の縦断面図である。
【図18】パワーユニットの適用例を示す電気かみそりの概略正面図である。
【図19】パワーユニットの別の適用例を示すスティック型の電気かみそりの概略正面図である。
【図20】パワーユニットのさらに別の適用例を示す美容器具の概略正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
（実施例１） 図１から図８に、本発明におけるサイクロイド式の減速機２を、モーター（前段装置）３に直結してパワーユニット１として構成した実施例１を示す。なお、本実施例における前後、左右、上下とは、図２および図３に示す交差矢印と、各矢印の近傍に表記した前後、左右、上下の表示に従う。
【0019】
図２に示すようにサイクロイド式の減速機２は、ケーシング４を基本構造体にして、その内部にモーター３の回転動力を受継ぐ入力軸５と、入力軸５に固定される黄銅製の偏心カム６と、偏心カム６で回転駆動される遊星ギヤ７と、遊星ギヤ７と噛合って同ギヤ７を自転しながら公転させるインナーギヤ８と、遊星ギヤ７の自転動力を受け継ぐ受動ディスク９および出力軸１０などで構成される。なおこの実施例では、モーター３の出力軸３ａが減速機２の入力軸５を兼ねるようにしたが、出力軸３ａと入力軸５とを個別に設けて、カップリングで連結してもよい。
【0020】
モーター３は、電気かみそりやマッサージ用の美容器具などの電気機器の駆動源として多用されるブラシ付の直流モーターからなり、その無負荷時の出力軸３ａの駆動回転数は１３０００ｒｐｍ、最大トルクは１９ｍＮ・ｍである。モーター３は断面が太鼓形の金属製のハウジング１３を備えており、その上端に減速機２のケーシング４に密着接合される平坦な接合壁（固定壁）１４を有し、接合壁１４の中央に出力軸３ａの上部を支持するボス状の軸受部１５が膨出形成されている。
【0021】
図３においてケーシング４は、入力軸５側の端部に配置される基端ケース１６と、インナーギヤ８を兼ねる中間ケース（ケース）１７と、出力軸１０側の端部に配置される先端ケース１８を備えている。基端ケース１６およびケース１７と先端ケース１８の外形は、それぞれ先のハウジング１３と同じ大きさの太鼓形に形成されている。
【0022】
基端ケース１６はガラス粉末（フィラー）が混入されたポリアミド樹脂製の成形品からなり、太鼓形のベース壁２０と、同壁２０の周縁部に周回状に突設された周回壁２１を一体に備えている。周回壁２１で囲まれたベース壁２０の中央には、先の軸受部１５を嵌合支持する連結穴２２が形成され、その左右にビス挿通穴２３が形成されている。ベース壁２０の下面は、モーター３を密着接合するための平坦な装着座２４とされている。周回壁２１には、対向する円弧縁に沿って４個の位置決め穴２５と２個の締結穴２６が形成されている。
【0023】
図２に示すように、軸受部１５を連結穴２２に嵌合し、接合壁１４が装着座２４に密着接合された状態で、ビス挿通穴２３に挿通した２個のビス（ねじ軸）２７を、ハウジング１３のねじ穴２８にねじ込むことにより、基端ケース１６がモーター３と一体化される。このように、モーター３とケーシング４を複数の接合平面を介して密着接合すると、連結対象３・４どうしを複数の向きに位置決めした状態で強固に連結し、お互いが連結相手の構造強度を増強できるので、モーター３とケーシング４をさらに強固に連結できる。モーター３から減速機２へ伝動される回転動力の伝動ロスを低減できる利点もある。
【0024】
ケース１７は、ステンレス板材（金属材）を素材とする平板状の精密プレス成形品からなり、その内面に形成した一群の波形のギヤ歯２９でインナーギヤ８を構成している。ケース１７の円弧縁に沿って、４個の位置決め穴３０と２個の締結穴３１が形成されており、位置決め穴３０のそれぞれにステンレスなどの金属製の位置決め軸３２が、ケーシング４の組付け作業に先立って圧嵌固定される。ギヤ歯２９の歯数は、後述する遊星ギヤ７のギヤ歯４９の歯数より１だけ多く、その歯数は１８である。上記のように位置決め軸３２が金属材で形成してあると、同軸３２がプラスチック材で形成してある場合に比べて、軸強度を高めることができるうえ、経年劣化を考慮する必要がないので、ケーシング４の耐久性を向上できる点で好適である。
【0025】
上記のように、インナーギヤ８を兼ねるケース１７を金属材で形成すると、ケース１７がプラスチック材で形成されている場合に比べて、インナーギヤ８を精度よく形成できる。これは、ケース１７をプラスチック材で形成する場合には、成形時の収縮歪みを避けることができず、インナーギヤ８の形状および寸法精度を高めるうえで限界があるからである。これに対し、ケース１７を金属材で形成する場合には、金属素材に機械加工を施してインナーギヤ８をより精密に形成できるので、同ギヤ８の形状および寸法精度を確実に向上できるうえ、不良品の発生頻度を押えてケース１７の生産性を向上できる。
【0026】
先端ケース１８は、出力軸１０の周囲を囲むボス部３５および端壁３６と、端壁３６の周縁部に周回状に突設された周回壁３７を一体に備えた、ポリアセタール樹脂製の成形品からなり、ボス部３５の中央に出力軸１０用の軸穴３８が開口されている。周回壁３７には、対向する円弧縁に沿って４個の位置決め穴３９と２個の締結穴４０および締結座４１（図６参照）が形成されている。
【0027】
図３に示すように、機械加工された偏心カム６の周囲には円形の駆動カム面４４が形成されており、偏心カム６の中央寄りには入力軸５に圧嵌固定される取付穴４５が形成されている。駆動カム面４４の中心は取付穴４５の中心に対して偏心されている。駆動カム面４４にはボールベアリング（軸受体）４６が装着されており、以下に説明する遊星ギヤ７がボールベアリング４６で回転自在に支持されている。また、ボールベアリング４６の内輪が駆動カム面４４と嵌合し、さらに外輪が受動カム面４８と嵌合する状態で、遊星ギヤ７を偏心カム６でボールベアリング４６を介して軸心方向へ位置決めして、遊星ギヤ７が、同ギヤ７と隣接するベース壁２０および受動ディスク９に対して隙間を介して正対させている。
【0028】
上記のように、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に配置した軸受体４６で遊星ギヤ７を回転自在に支持すると、偏心カム６と遊星ギヤ７の相対動作を軸受体４６で吸収しながら、偏心カム６の回転動作を遊星ギヤ７に円滑に伝動できる。従って、偏心カム６と遊星ギヤ７の間の回転動力の伝動負荷を軽減して、動力の伝動効率を向上できる。因みに、遊星ギヤ７が偏心カム６で直接支持されている場合には、両者６・７の嵌合部分に、相対動作に伴う大きな摩擦力が生じるため、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に動力ロスが生じることが避けられない。また、遊星ギヤ７が隣接するベース壁２０および受動ディスク９に対して隙間を介して正対するように、遊星ギヤ７を偏心カム６で軸受体４６を介して軸心方向へ位置決めするので、出力軸１０に強い負荷が掛かるような場合に、受動ディスク９が遊星ギヤ７に強く接触し、あるいは、遊星ギヤ７がベース壁２０に強く接触するのを確実に解消して、減速機２の負荷が増大するのを防止できる。
【0029】
遊星ギヤ７は、ポリアミド樹脂製の円形ギヤ状の成形品からなり、その中央に先のボールベアリング４６で回転自在に支持される受動カム面４８が形成され、受動カム面４８の周囲に一群の波形のギヤ歯４９が径方向外側に張出し形成されている。また、遊星ギヤ７の上面には８個の丸軸からなる駆動軸５０が等間隔おきに突設されており、遊星ギヤ７の下面（入力軸５側の歯端面）にはフランジ壁５１がギヤ歯４９の張出し方向と同じ方向にギヤ歯４９と一体に張出し形成されて、ギヤ歯４９の下面側を塞いでいる。つまり、遊星ギヤ７の側面に、遊星ギヤ７のギヤ歯４９の突出方向と同じ方向にフランジ壁５１が張出し形成されている。また、ギヤ歯４９の歯端面の歯と歯の隙間を埋めるようにフランジ壁５１が、ギヤ歯４９と一体で形成されているので、ギヤ歯４９の強度を増すことができる。遊星ギヤ７のギヤ歯４９がインナーギヤ８のギヤ歯２９と噛合って高速で公転しながら低速で自転することにより、入力軸５の駆動回転数を１８分の１まで減速することができる。
【0030】
受動ディスク９は、円板状のポリアセタール樹脂製の成形品からなり、その中央にステンレス製の出力軸１０が固定されている。受動ディスク９の板面には、先の駆動軸５０に対応して８個の受動穴５４が等間隔おきに形成されている。受動穴５４の直径は、駆動軸５０の直径より大きく設定されており、駆動軸５０の周面の１個所が受動穴５４の内面と常に接触している。この接触位置が徐々にずれ動くことで遊星ギヤ７の自転動力が受動ディスク９へ伝動される。出力軸１０は、先端ケース１８のボス部３５に圧嵌装着したボールベアリング（軸受体）５５で回転自在に支持されている。また、ボールベアリング５５の内輪が出力軸１０と嵌合し、さらに外輪がボス部３６に設けた軸受穴と嵌合する状態で、受動ディスク９および出力軸１０を、ボールベアリング５５を介して先端ケース１８で軸心方向へ位置決めしている。これにより、受動ディスク９が、同ディスク９と隣接する端壁３６および遊星ギヤ７に対して隙間を介して正対させている。
【0031】
上記のように、先端ケース１８と出力軸１０の間に配置したボールベアリング５５で出力軸１０を回転自在に支持すると、先端ケース１８と出力軸１０の間の摩擦抵抗を小さくして、遊星ギヤ７から受け継いだ受動ディスク９の回転動力を、動力損を伴うこともなく出力軸１０から円滑に出力できる。また、受動ディスク９が端壁３６および遊星ギヤ７に対して隙間を介して正対するように、出力軸１０を先端ケース１８でボールベアリング５５を介して軸心方向へ位置決めするので、出力軸１０に強い負荷が掛かるような場合に、受動ディスク９が端壁３６に強く接触し、あるいは、受動ディスク９が遊星ギヤ７に強く接触するのを確実に解消して、減速機２の負荷が増大するのを防止できる。
【0032】
減速機２は、例えば以下の手順でモーター３に組付けられる。まず、基端ケース１６を先に説明した要領でハウジング１３に組付けたうえで、別途仮組しておいた偏心カム６とボールベアリング４６と遊星ギヤ７を基端ケース１６の内部に収容し、偏心カム６の取付穴４５を入力軸５に圧嵌固定する。次に、インナーギヤ８を遊星ギヤ７に噛合わせながら、ケース１７に固定した位置決め軸３２を基端ケース１６の位置決め穴２５に圧嵌して、インナーギヤ８を遊星ギヤ７に組付ける。さらに、受動ディスク９の受動穴５４を遊星ギヤ７の駆動軸５０に係合させた状態で、先端ケース１８の位置決め穴３９を位置決め軸３２に圧嵌し、同時に先端ケース１８に仮組したボールベアリング５５を出力軸１０に組付ける。最後に、図６に示すようにビス（締結軸）５７を先端ケース１８およびケース１７に設けた締結穴４０・３１に挿通し、そのねじ軸を基端ケース１６の締結穴２６にねじ込むことにより、減速機２をモーター３と一体化できる。このように、ビス５７を基端ケース１６に締結した状態では、ビス５７のねじ軸と先端ケース１８およびケース１７の締結穴４０・３１の間には、僅かな隙間が形成されている。そのため、位置決め軸３２で位置決めされた各ケース１６・１７・１８の位置決め精度が、ビス５７を締結固定することで乱されるのを防止できる。ビス５７は各ケース１６・１７・１８をケーシング４の軸心方向へ固定するためにのみ設けてあり、各ケース１６・１７・１８の位置決めは位置決め軸３２でのみ行うように機能を分担しており、これによりケーシング４を精度よく組むことができる。
【0033】
以上のように、ケーシング４を３個のケース１６・１７・１８で構成すると、各ケース１６・１７・１８や内部パーツ６〜１０を順に組むことで減速機２を完成できるので、ケーシング４の主要部が中空ケース状に形成されている場合に比べて、組立途中のパーツの動作状況を確認しながら各パーツを的確に組むことができる。また、金属材で形成したケース１７および位置決め軸３２を位置決め基準とすると、ケース１７を基端ケース１６に組む過程で、インナーギヤ８と遊星ギヤ７の噛合い状態や同ギヤ７の回転状態の適否を確認することができる。従って、減速機２の組立過程の初期に両ギヤ７・８の噛合い不良などを発見して、減速機２の分解や再組立などに要する手間を省くことができる。
【0034】
上記のように、各パーツを組んだ状態では、ステンレス板材で形成したケース１７と同ケース１７に固定した位置決め軸３２を位置決め基準にして、各ケース１６・１７・１８を位置決め軸３２で位置決めできるようにした。こうした減速機２によれば、各ケース１６・１７・１８が、後述するようにそれぞれの接合面で凹凸係合させて位置決めされている場合に比べて、誤差が集積するのを解消できるので、減速機２の小形化を実現しながら、ケーシング４内に収容される各パーツ５〜１０の組立精度を向上できる。また、基端ケース１６および先端ケース１８がプラスチック成型品で構成したので、各ケース１６・１７・１８の加工精度や位置決め穴２５・３０・３９の位置精度に僅かなばらつきがあったとしても、位置決め穴２５・３９が変形することで先のばらつきを吸収できる。従って、基端ケース１６および先端ケース１８を位置決め軸３２に対して的確に組むことができる。
【0035】
因みに、各ケース１６・１７・１８を金属材で形成した場合には、加工精度や位置精度に僅かなばらつきがあるだけで各ケース１６・１７・１８の組付けが困難になり、あるいは位置決め軸３２が塑性変形して位置決め機能を発揮できなくなるおそれがある。また、基端ケース１６とケース１７、あるいはケース１７と先端ケース１８を、それぞれの接合面で凹凸係合させて位置決めした場合には誤差が集積しやすく、例えば基端ケース１６と先端ケース１８の位置精度に大きなばらつきを生じることがある。
【0036】
図１に示すように、減速機２を組んだ状態では、ケーシング４の入力軸５側の端部が、基端ケース１６のベース壁２０で塞がれて密閉されてしまう。また、周回壁２１がベース壁２０と協同して噛合騒音が外部へ漏れ出るのを防止する。そのため、遊星ギヤ７とインナーギヤ８のギヤ歯２９・４９の間の噛合騒音が、外部へ漏れ出るのを防止して減速機２を静音化できる。ケーシング４内に塵埃が侵入して、先の噛合部分に噛込まれることもない。また、ベース壁２０を設けた分だけ、ケーシング４で囲まれた内部空間の容積を小さくできるので、噛合騒音がケーシング４の内部空間で共鳴するのを抑制できる。さらに、基端ケース１６のベース壁２０の厚みＥ１を、軸受部１５の厚みＥ２と同じに設定した場合には、ケーシング４で囲まれた内部空間の容積をさらに小さくして、ギヤ歯２９・４９の間で生じる噛合騒音がケーシング４の内部空間で共鳴するのを効果的に抑制できる。
【0037】
遊星ギヤ７のギヤ歯４９の下面側がフランジ壁５１で塞がれているので、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、基端ケース１６のベース壁２０の間をフランジ壁５１で区分して隘路化し、噛合騒音の伝導経路を複雑化している。つまり、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より下方の空間Ｓ１の間をフランジ壁５１で隘路化することにより、噛合騒音の伝導経路を複雑化して、両ギヤ７・8の噛合部より下方の空間Ｓ１における騒音レベルを低下している。先端ケース１８の側においても同様の騒音対策が行われている。詳しくは、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と先端ケース１８の間を、受動ディスク９の周縁壁５３で区分して隘路化し、噛合騒音の伝導経路を複雑化している。つまり、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より上方の空間Ｓ２の間を受動ディスク９の周縁壁５３で隘路化し、噛合騒音の伝導経路を複雑化して、両ギヤ７・8の噛合部より上方の空間Ｓ２における騒音レベルを低下している。
【0038】
遊星ギヤ７とインナーギヤ８は、図１に向かって両ギヤ７・８の左側の噛合部分でのみ噛み合っており、先のフランジ壁５１はインナーギヤ８のギヤ歯２９の谷部分９９の下方を覆い隠している。この状態における入力軸５の中心からフランジ壁５１の周面までの半径寸法は、入力軸５の中心からギヤ歯２９の谷部分９９までの径方向距離と同じに設定してあれば良いが、入力軸５の中心からギヤ歯２９の谷部分９９までの径方向距離より大きくしてあるとさらに好ましい。いずれの場合にも、両ギヤ７・８の噛合部と、噛合部より下方の空間Ｓ１の間をフランジ壁５１で確実に隘路化して、噛合騒音の伝導経路を複雑化でき、噛合部より下方の空間Ｓ１における騒音レベルを確実に低下させて、ケーシング４の低騒音化を促進できる。なお、フランジ壁５１の周面までの半径寸法は、入力軸５の中心からギヤ歯２９の谷部分９９までの径方向距離と同じに設定する必要はなく、フランジ壁５１の周面が両ギヤ７・8の噛合部においてギヤ歯２９の谷部分９９の中間位置（ピッチ円付近）まで覆う構成であってもよい。同様に、出力軸１０の中心から受動ディスク９の周縁壁５３までの半径寸法は、入力軸５の中心からギヤ歯２９の谷部分９９までの径方向距離と同じか、これより大きく設定してあることが好ましいが、受動ディスク９の周縁壁５３が両ギヤ７・８の噛合部においてギヤ歯２９の谷部分９９の中間位置（ピッチ円付近）まで覆う構成であってもよい。
【0039】
本実施例では、上記の騒音対策に加えて以下の騒音対策を行って、減速機２の騒音レベルをさらに低下し静音化を図るようにしている。図７に示すように、基端ケース１６の内面（ベース壁２０と周回壁２１の内面）に、噛合騒音を反射する一群の凹凸体５９で構成した基端側減衰壁６０を設けている。また、図８に示すように、先端ケース１８の内面（ボス部３５・端壁３６・周回壁３７の内面）に、噛合騒音を反射する一群の凹凸体６１で構成した先端側減衰壁６２を設けている。凹凸体５９・６１は、四角錐状に形成されており、その傾斜周面で反射した噛合騒音同士を干渉させて、騒音レベルを効果的に低下して減速機２を静音化できる。また、上記各減衰壁６０・６２に加えて、或いはそれに換えて、基端ケース１６の内面、または／及び先端ケース１８の内面に、遮音性シートを貼り付けて設けることができる。遮音性シートは、合成ゴムからなる独立気泡型シート、同じく合成ゴムからなる連続気泡型のシート、ウレタン等を繊維質にして構成した吸音シートのうち、いずれか一つで構成する、或いはそれぞれ種類の異なるシートを任意に組み合わせて積層して構成することができる。例えば、独立気泡型シート、連続気泡型のシート、繊維質の吸音シートを組み合わせた３層構造の遮音性シートとするのが好ましい。これによって、ケーシング４からの騒音レベルを大きく低下して減速機２の静音化に寄与できる。さらに、上記遮音性シートを、ケーシング４を構成する基端ケース１６、ケース１７、先端ケース１８のいずれか一つ、或いはすべてのケースの外面に貼り付けて設けてケーシング４からの騒音レベルを低下させることができる。このとき、ケーシング４とケーシング４よりも径の大きい別ケース体で遮音性シートを挟み込むように重畳して構成することにより、より一層騒音レベルを低下させることができる。
【0040】
上記構成の減速機２によれば、ステンレス板材で形成したケース１７を位置決め基準にして、各ケース１６・１７・１８を位置決め軸３２で互いに位置決めするので、減速機２の基幹構造となるケーシング４の組立精度を向上できる。また、ケーシング４の内部空間に臨む基端ケース１６および先端ケース１８から噛合騒音が漏出るのを極力防止し、遊星ギヤ７のフランジ壁５１や受動ディスク９の周縁壁を利用してケーシング４の内部空間を複雑に区分し、基端ケース１６および先端ケース１８の内面のそれぞれに減衰壁６０・６２を設けるので、全体として減速機２における騒音レベルを低下できる。さらに、モーター３の接合壁１４に基端ケース１６をビス２７で締結し、基端ケース１６とケース１７と先端ケース１８の三者を、基端ケース１６にねじ込んだビス５７で締結してケーシング４を構成するので、モーター３の構造に対応する基端ケース１６を用意しておくことで、市販されているモーターをそのまま使用することができる。従って、特注のモーター３を使用する場合に比べて、減速機２を低コスト化できる。加えて、締結軸５７のねじ軸端を動く余地のない基端ケース１６に締結するので、隣接する各ケース１６・１７・１８を精度良く位置決めされた状態のままで締結軸５７によって確りと固定して、ケーシング４の構造強度を向上できる。
【0041】
実施例１の減速機２においては、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に配置した軸受体４６で遊星ギヤ７を回転自在に支持するようにした。こうした減速機構によれば、偏心カム６と遊星ギヤ７の相対動作を軸受体４６で吸収しながら、偏心カム６の回転動作を遊星ギヤ７に円滑に伝動できる。従って、偏心カム６と遊星ギヤ７の間の回転動力の伝動負荷を軽減して、動力の伝動効率を向上できる。また、先端ケース１８と出力軸１０の間に配置した軸受体５５で出力軸１０を回転自在に支持するので、先端ケース１８と出力軸１０の間の摩擦抵抗を小さくして、遊星ギヤ７から受け継いだ受動ディスク９の回転動力を、動力損を伴うこともなく出力軸１０から円滑に出力できる。
【0042】
（実施例２） 図９は実施例１に係る減速機２の一部を変更した、本発明の実施例２に係る減速機２を示している。そこでは、基端ケース１６を省略し、ケース１７の下面側に周回壁６４を周回状に突設して、先端ケース１８とケース１７を、モーター３のハウジング１３のねじ穴２８にねじ込まれるビス５７で締結固定して、ケーシング４をモーター３と一体化した。また、先端ケース１８とケース１７を位置決めする位置決め軸３２を、ハウジング１３の接合壁１４に設けた位置決め穴（図示していない）に固定し、モーター３のハウジング（前段装置の固定壁）１３を位置決め基準にしてケーシング４を組付けるようにした。周回壁６４を備えたケース１７は、ステンレス材を素材にしてロストワックス法で形成するようにした。
【0043】
上記の減速機２は、ハウジング１３に位置決め穴が形成してある特注のモーター３を使用することになるが、基端ケース１６を省略できる分だけ減速機２の構造を簡素化して低コスト化できる。また、締結軸５７の軸端を動く余地のない接合壁（固定壁）１４に締結することで、隣接する各ケース１７・１８を精度良く位置決めされた状態のままで締結軸５７によって確りと固定することができるので、ケーシング４の構造強度を向上できる。他は実施例１の減速機２と同じであるので、同じ部材に同じ符号を付してその説明を省略する。以下の実施例においても同じとする。なお、ケーシング４が基端ケース１６とケース１７と先端ケース１８で構成されている場合にも、上記と同様に各ケース１６・１７・１８をハウジング１３のねじ穴２８にねじ込まれるビス５７で締結固定し、各ケース１６・１７・１８を位置決めする位置決め軸３２を、ハウジング１３の位置決め穴に固定してもよい。
【0044】
（実施例３） 図１０ないし図１４に、本発明の実施例３に係る減速機２を示す。本実施例においては、ケーシング４の構造を変更する点、遊星ギヤ７および受動ディスク９の回転中心軸方向へのがたつきを規制する点、遊星ギヤ７の自転動力を一対の駆動軸５０および受動穴５４で受動ディスク９に伝動する点が先の各実施例と異なる。
【0045】
ケーシング４の構造変更に関しては、ケーシング４を構成する各ケース１６・１７・１８のうち、ステンレス板材（金属材）を素材とする平板状のプレス成形品で基端ケース１６を構成し、ビス２７でハウジング１３に締結固定するようにした。連結穴２２、ビス挿通穴２３、位置決め穴２５は機械加工で形成した。また、ケース１７および先端ケース１８は、それぞれポリアミド樹脂製の成形品で構成し、基端ケース１６を位置決め基準にして、ケーシング４の組付け作業に先立って基端ケース１６に固定した位置決め軸３２で、両ケース１７・１８を位置決めするようにした。基端ケース１６のベース壁２０の厚みＥ１は、軸受部１５の厚みＥ２より大きく設定して、ケーシング４で囲まれた内部空間の容積をさらに小さくして、噛合騒音がケーシング４の内部空間で共鳴するのを効果的に抑制できようにした。周回壁２１は省略した。ケース１７の下面側には周回壁６４を周回状に突設した。先端ケース１８はボス部３５を省略し、端壁３６と周回壁３７で皿状に形成した。また、端壁３６の中央に固定した平軸受（軸受体）５５で出力軸１０を軸支した。遊星ギヤ７の受動カム面４８に偏心カム６の駆動カム面４４を内嵌して、ボールベアリング４６は省略した。
【0046】
上記のように基端ケース１６を金属素材で形成すると、ケース１７および遊星ギヤ７を樹脂素材で形成することができる。従って、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部で生じる噛合騒音を低減して、減速機２を静音化できる。また、金属材で形成した基端ケース１６と、同ケース１６に固定した位置決め軸３２が位置決め基準となるので、ケース１７を位置決め軸３２に組む過程で、インナーギヤ８と遊星ギヤ７の噛み合い状態や同ギヤ７の回転状態の適否を確認することができる。従って、ケース１７が金属材で形成してある場合と同様に、減速機２の組立過程の初期に両ギヤ７・８の噛合い不良などを発見して、減速機２の分解や再組立などに要する手間を省くことができる。
【0047】
遊星ギヤ７および受動ディスク９のがたつきを規制することに関しては、ケース１７の内面内方に、基端ケース１６のベース壁２０と正対するフランジ状の規制壁６８を張出し形成して、規制壁６８とベース壁２０で遊星ギヤ７の対向端面を挟持して、遊星ギヤ７の回転中心軸方向へのがたつきを規制した。また、ベース壁２０および規制壁６８と遊星ギヤ７との接触摩擦を小さくするために、遊星ギヤ７の上端面と下端面にリング状の突出リブ６９を膨出形成した。規制壁６８の中央には、駆動軸５０用の通口７０を形成した。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７が公転しながら自転するとき、回転中心軸に沿ってがたつくのを解消できるので、偏心カム６と遊星ギヤ７の間の回転動力の伝動を効率よく行える。高速度で公転する遊星ギヤ７ががたついて、耳障りな衝突音が発生するのを解消できる利点もある。
【0048】
さらに、受動ディスク９の下面に受動穴５４を備えた受動リング７１を配置し、これら両者９・７１を４個の連結ピン７２で同行回転可能に固定した。そのうえで、受動ディスク９の上面と、受動リング７１の下面を、先の規制壁６８と、同壁６８に正対する先端ケース１８の端壁３６で挟持して、受動ディスク９の回転中心軸方向へのがたつきを規制した。また、端壁３６および規制壁６８と受動ディスク９の接触摩擦を小さくするために、受動ディスク９の上面と端壁３６の間にスラストワッシャー７３を配置し、受動リング７１の下面には、リング状の突出リブ７４を膨出形成した。以上のように、遊星ギヤ７および受動ディスク９の回転中心軸方向へのがたつきを規制することにより、遊星ギヤ７の自転動力を受動リング７１に伝動するときの伝動効率を向上して、入力軸５と出力軸１０の間の動力損を低減することができる。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７から受継いだ回転動力を、受動ディスク９と出力軸１０を介してがたつきを伴うこともなく出力軸１０から円滑に出力できる。
【0049】
遊星ギヤ７の自転動力を受動ディスク９に伝動するために、遊星ギヤ７の中央に筒軸状の１個の駆動軸５０を突設し、受動リング７１の内面に駆動軸５０と係合する１個の受動穴５４を設けるようにした。駆動軸５０の上端には空気抜き穴７５を通設した。実施例１と同様に、受動穴５４の直径は、駆動軸５０の直径寸法よりも大きく形成して、動力伝達時の駆動軸５０の周面の１個所が受動穴５４の内面に接触して、受動リング７１を遊星ギヤ７と同行回転させる。なお、図１０および図１４において、符号Ｐ１は入力軸５および出力軸１０の軸中心、Ｐ２は受動穴５４の穴中心である。以上のように、遊星ギヤ７の自転動力を一対の駆動軸５０と受動穴５４で受動ディスク９に伝動すると、多数個の駆動軸５０と受動穴５４で自転動力を受動ディスク９に伝動する場合に比べて、駆動軸５０と受動穴５４の間の伝動騒音（摺接音）を小さくして、減速機２を静音化できる。また、駆動軸５０と受動穴５４が１個所でのみ接触して動力を伝動するので、加工精度の影響を受けにくい状態で自転動力を受動ディスク９に効率よく伝動できる。
【0050】
（実施例４） 図１５ないし図１７に、本発明の実施例４に係る減速機２を示す。本実施例においては、遊星ギヤ７を以下に説明する構造に変更して、ケーシング４の低騒音化をさらに効果的に行えるようにした。そこでは、図１５に示すように、遊星ギヤ７をギヤ本体部９５と、ギヤ本体部９５の受動ディスク９との対向面（上面）に固定されるフランジ壁９６で構成した。ギヤ本体部９５の入力軸５側の歯端面（下面）には、実施例１と同等のフランジ壁５１が張り出してある。上面側のフランジ壁９６は、図１６に示すようにリング状に形成してあり、その内縁の４個所には締結座９７が等間隔おきに設けてある。フランジ壁９６は、遊星ギヤ７をインナーギヤ８に組付けた状態でギヤ本体部９５に組付けられ、その締結座９７に挿通したビス９８をギヤ本体部９５にねじ込むことにより、ギヤ本体部９５と一体化される。フランジ壁９６の形成素材は、プラスチック材と金属材のいずれであってもよいが、とくにフランジ壁９６が金属材で形成してある場合には、フランジ壁９６の補強作用によって、遊星ギヤ７の全体の構造強度を増強できる。下側のフランジ壁５１は、上側のフランジ壁９６と同様に独立したパーツで形成して、ギヤ本体部９５に締結固定してもよく、金属材で形成してあってもよい。
【0051】
遊星ギヤ７とインナーギヤ８は、図１７に向かって両ギヤ７・８の左側の噛合部分でのみ噛み合っており、各フランジ壁６１・９６はインナーギヤ８のギヤ歯２９の谷部分９９ａの下方と上方を覆い隠している。この状態における入力軸５の中心からフランジ壁５１・９６の周面までの半径寸法は、フランジ壁５１・９６とインナーギヤ８の関係で言うと、先の半径寸法が入力軸５の中心からギヤ歯２９の谷部分９９の底部までの径方向距離より大きく設定してあると言える。また、フランジ壁５１・９６と遊星ギヤ７の関係で言うと、先の半径寸法が入力軸５の中心からギヤ歯４９の山部分１００の頂部までの径方向距離より大きく設定してあると言える。実施例１で説明したフランジ壁５１も同様に設定してある。
【0052】
上記のように、各フランジ壁６１・９６の周縁が、ギヤ歯２９の谷部分９９の底部、あるいはギヤ歯４９の山部分１００の頂部を越える状態でオーバーラップさせてあると、両ギヤ７・８の噛合部分で発生した噛合騒音を、上下のフランジ壁６１・９６で遮ることができる。図１７に、各フランジ壁６１・９６の周縁とギヤ歯２９の谷部分９９のオーバーラップ量を、符号Ｈで示している。この実施例では、噛合部に臨む５組のギヤ歯２９・４９の上下面が、上下のフランジ壁６１・９６で覆われるようにした。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部と、噛合部より下方の空間Ｓ１、および噛合部より上方の空間Ｓ２の間を、各フランジ壁５１・９６で確実に隘路化して、噛合騒音の伝導経路を複雑化でき、噛合部に臨む上下の空間Ｓ１・Ｓ２における騒音レベルを確実に低下させて、ケーシング４の低騒音化を促進できる。実施例４では、噛合部に臨む５組のギヤ歯２９・４９の上下面をフランジ壁６１・９６で覆うようにしたが、その必要はなく、少なくとも１組のギヤ歯２９・４９の上下面がフランジ壁６１・９６で覆われる構成であってもよい。
【0053】
実施例４で説明した減速機２は、以下の態様で実施することができる。減速機２は、前段装置３の回転動力を受継ぐ入力軸５と、入力軸５に固定される偏心カム６と、偏心カム６で回転駆動される遊星ギヤ７と、遊星ギヤ７と噛合って同ギヤ７を自転しながら公転させるインナーギヤ８と、遊星ギヤ７の自転動力を受け継ぐ受動ディスク９および出力軸１０と、これらの部材を収容するケーシング４とを備えているサイクロイド式の減速機である。遊星ギヤ７のギヤ歯４９に噛合面に臨んでフランジ壁５１が張出し形成してあることを特徴とする。
【0054】
遊星ギヤ７のギヤ歯４９の少なくとも一方の歯端面にフランジ壁５１が張出し形成してある。フランジ壁５１の周縁が、遊星ギヤ７のギヤ歯４９のギヤ歯４９の山部分１００の頂部より、径方向外側へ突出させてある。
フランジ壁５１の周縁が、インナーギヤ８のギヤ歯２９の谷部分９９の底部より径方向外側へ突出させてある。
【0055】
上記のように、遊星ギヤ７のギヤ歯４９に噛合面に臨んでフランジ壁５１が張出し形成してあると、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部をフランジ壁５１で遮ることができる。これに伴い、両ギヤ７・８の噛合部と、同噛合部に臨む空間Ｓ１（または空間Ｓ２）の間がフランジ壁５１で隘路化して、両ギヤ７・８の噛合部と先の空間Ｓ１（または空間Ｓ２）の間の噛合騒音の伝導経路を複雑化できる。従って、先の噛合部が先の空間Ｓ１（または空間Ｓ２）に臨ませてある形態に比べて、先の空間Ｓ１（または空間Ｓ２）における噛合騒音の騒音レベルを低下して減速機２の静音化に寄与できる。
【0056】
実施例１から実施例４で説明したパワーユニット１は、図１８ないし図２０に示す電気機器の駆動源として利用することができる。図１８はロータリー式の電気かみそり（電気機器）を示しており、モーター３の中心軸が内刃８１の回転中心と平行になる状態でパワーユニット１を横置き配置し、巻掛け伝動機構８２を介して内刃８１に減速動力を伝動するようにした。巻掛け伝動機構８２は、出力軸１０に固定される原動プーリー８３と、内刃軸に固定される従動プーリー８４と、これら両プーリー８３・８４に巻掛けられるタイミングベルト８５などで構成される。図１８において、符号８６は外刃、符号８７は２次電池、符号８８は電源スイッチである。
【0057】
図１９は外刃８６が円筒状に形成してあるスティック型の電気かみそり（電気機器）を示している。そこでは、モーター３の中心軸が内刃８１の回転中心の延長上に位置する状態でパワーユニット１を縦置き配置し、減速機２の出力軸１０と内刃軸を、カップリング９０を介して連結するようにした。図１６において、符号８７は２次電池、符号８８は電源スイッチである。
【0058】
図２０は肌マッサージ用の美容器具（電気機器）を示しており、減速機２の減速動力でブラシ体９１を回転駆動して洗顔液を泡立て、顔肌の洗浄やマッサージを行う。そこでは、パワーユニット１を縦置き配置し、減速機２の出力軸１０とブラシ体９１をカップリング９０で連結するようにした。ブラシ体９１は、ブラシ束９３の下端をリング状のブラシベース９４で固定して構成されている。使用時には、その先端に洗顔液を付着させ、図示していない泡立て容器内に適量にぬるま湯を注ぎ、美容器具を横臥姿勢にしてブラシ束９３を湯に浸した状態で回転駆動することにより、洗顔液を泡立てることができる。
【0059】
各実施例で説明した減速機は、以下の形態で実施することができる。
【0060】
本発明は、前段装置３の回転動力を受継ぐ入力軸５と、入力軸５に固定される偏心カム６と、偏心カム６で回転駆動される遊星ギヤ７と、遊星ギヤ７と噛合って同ギヤ７を自転しながら公転させるインナーギヤ８と、遊星ギヤ７の自転動力を受け継ぐ受動ディスク９および出力軸１０と、これらの部材を収容するケーシング４とを備えているサイクロイド式の減速機を対象とする。ケーシング４は、入力軸５側の端部に配置される基端ケース１６と、インナーギヤ８を兼ねるケース１７と、出力軸１０側の端部に配置される先端ケース１８を備えている。基端ケース１６とケース１７と先端ケース１８が、各ケース１６・１７・１８のいずれかひとつを位置決め基準にして、各ケース１６・１７・１８の周囲複数個所を同時に貫通する位置決め軸３２で位置決め固定されている。上記のように構成した減速機２によれば、各ケース１６・１７・１８が、それぞれの接合面で凹凸係合させて位置決めされている場合に比べて、誤差が集積するのを解消することができるので、減速機２の小形化を実現しながら、ケーシング４内に収容される各パーツ５〜１０の組立精度を向上できる。
【0061】
先端ケース１８、およびケース１７に挿通した締結軸５７の軸端を、基端ケース１６、ないし基端ケース１６に密着する前段装置３の固定壁１４に締結して、各ケース１６・１７・１８を分離不能に締結固定するようにした。上記のように、締結軸５７の軸端を、動く余地のない基端ケース１６ないし固定壁１４に締結すると、隣接する各ケース１６・１７・１８を精度良く位置決めされた状態のままで、締結軸５７によって確りと固定できるので、ケーシング４の構造強度を向上できる。
【0062】
基端ケース１６に前段装置３を密着接合するための装着座２４が設けられている。装着座２４は前段装置３の形状および構造を基準にして形成されており、基端ケース１６が前段装置３を固定する連結用アダプターを兼ねている。位置決め軸３２の基端は基端ケース１６に係合固定されている。こうした減速機２によれば、前段装置３の形状や構造に対応する装着座２４を備えた基端ケース１６を用意しておくことにより、基端ケース１６に比べてコストが嵩む前段装置３の側の形状や構造を変更することなく、前段装置３と基端ケース１６を連結できる。例えば、前段装置３がモーターである場合には、連結用アダプターとなる基端ケース１６に対して市販されているモーターをそのまま連結できる。従って、モーター側に基端ケース１６の取付け構造や位置決め軸３２のための係合構造を設ける場合、即ちモーターが特注品である場合に比べて減速機２を低コスト化できる。
【0063】
先端ケース１８の側から挿通した締結軸５７の軸端は基端ケース１６に締結されている。こうした減速機２によれば、前段装置３側に締結軸５７のための締結構造を設ける必要がないので、上記の基端ケース１６と同様に減速機２を低コスト化できる。
【0064】
ケーシング４の入力軸５側の端部は、基端ケース１６に設けたベース壁２０で塞がれている。こうした減速機２によれば、ケーシング４の入力軸５側の端部をベース壁２０で密閉して、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合騒音が外部へ漏れ出るのを防止できるので、減速機２を静音化できる。また、ケーシング４内に塵埃が侵入して、先の噛合部分に噛込まれることも解消できる。
【0065】
基端ケース１６は、ベース壁２０と、ベース壁２０の周縁部に周回状に設けられる周回壁２１を備えている。位置決め軸３２および締結軸５７が周回壁２１の周囲複数個所と係合する状態で配置されている。基端ケース１６のベース壁２０が、ねじ軸２７で前段装置３の接合壁１４に締結固定されている。
【0066】
こうした減速機２によれば、ケーシング４の内部空間をベース壁２０の分だけ小さくして、噛合騒音がケーシング４内で共鳴するのを抑止でき、しかも周回壁２１がベース壁２０と協同して噛合騒音が外部へ漏れ出るのを防止できる。さらに、基端ケース１６を前段装置３の接合壁１４に締結固定して、ベース壁２０の共振を規制できるので、全体として減速機２の静音化をさらに促進できる。
【0067】
基端ケース１６のベース壁２０に、装着座２４、および装着座２４と協同して前段装置３を支持する連結穴２２が形成されている。前段装置３のハウジング１３に、基端ケース１６に密着接合される接合壁１４と、出力軸３ａの一端を支持する軸受部１５が形成されている。軸受部１５が連結穴２２で嵌合支持された状態で、接合壁１４が装着座２４に密着接合されている。上記構成の減速機においては、前段装置３とケーシング４は、ハウジング１３に設けた接合壁１４と軸受部１５が、基端ケース１６のベース壁２０に設けた装着座２４と連結穴２２に対して密着接合する状態で連結固定される。このように、前段装置３とケーシング４を複数の接合平面を介して密着接合すると、連結対象３・４どうしを複数の向きに位置決めした状態で強固に連結し、お互いが連結相手の構造強度を増強できるので、前段装置３とケーシング４をさらに強固に連結できる。前段装置３から減速機２へ伝動される回転動力の伝動ロスを低減できる利点もある。
【0068】
基端ケース１６のベース壁２０の厚みＥ１は、前記軸受部１５の厚みＥ２と同じか、これより大きく設定されている。このように、基端ケース１６のベース壁２０の厚みＥ１を、前記軸受部１５の厚みＥ２と同じか、これより大きく設定すると、ベース壁２０が分厚く形成してある分だけケーシング４の内部空間を小さくできるので、噛合騒音がケーシング４内で共鳴するのをさらに効果的に抑止して、減速機２の静音化をさらに促進できる。
【0069】
遊星ギヤ７の入力軸５側の歯端面にフランジ壁５１が張出し形成されていて、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より下方の空間Ｓ１の間がフランジ壁５１で隘路化してある。このように、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より下方の空間Ｓ１の間をフランジ壁５１で隘路化すると、両ギヤ７・8の噛合部と先の空間Ｓ１の間の噛合騒音の伝導経路を複雑化できる。従って、先の噛合部が先の空間Ｓ１に臨ませてある形態に比べて、先の空間Ｓ１における噛合騒音の騒音レベルを低下して減速機２の静音化に寄与できる。
【0070】
遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より上方の空間Ｓ２の間が、受動ディスク９の周縁壁５３で隘路化してある。このように、遊星ギヤ７およびインナーギヤ８の噛合部と、両ギヤ７・8の噛合部より上方の空間Ｓ２の間を、受動ディスク９の周縁壁５３で隘路化すると、両ギヤ７・8の噛合部と先の空間Ｓ２の間の噛合騒音の伝導経路を複雑化できる。従って、先の噛合部が先の空間Ｓ２に臨ませてある形態に比べて、噛合部より上方の空間Ｓ２における噛合騒音の騒音レベルを低下して減速機２の静音化に寄与できる。
【0071】
基端ケース１６の内面に、噛合騒音を反射させる一群の凹凸体５９で構成した基端側減衰壁６０が形成されている。上記のように、基端ケース１６の内面に、一群の凹凸体５９で構成した基端側減衰壁６０を形成すると、噛合騒音を一群の凹凸体５９で反射させ互いに干渉させて減衰できるので、噛合騒音の音圧レベルを低下して減速機２を静音化できる。
【0072】
先端ケース１８の内面に、噛合騒音を反射させる一群の凹凸体６１で構成した先端側減衰壁６２が形成されている。上記のように、先端ケース１８の内面に、一群の凹凸体６１で構成した先端側減衰壁６２を形成すると、上記と同様に、噛合騒音を一群の凹凸体６１で反射させ互いに干渉させて減衰できるので、噛合騒音の音圧レベルを低下して減速機２を静音化できる。
【0073】
基端ケース１６と、ケース１７と、先端ケース１８のいずれかひとつが金属材で形成され、残るケースがプラスチック材で形成されている。金属材で形成したケースと、同ケースに固定した位置決め軸３２を位置決め基準にして、各ケース１６・１７・１８が位置決めされている。上記のように、基端ケース１６と、ケース１７と、先端ケース１８のいずれかひとつを金属材で形成し、残るケースをプラスチック材で形成し、金属材で形成したケースと、同ケースに固定した位置決め軸３２を位置決め基準にして、各ケース１６・１７・１８を位置決めする。こうした減速機２によれば、プラスチック材で形成したケースを金属材で形成したケースに対して、精度よく組むことができるので、各ケース１６・１７・１８で構成されるケーシング４を精度よく組むことができる。また、各ケース１６・１７・１８の加工精度や位置決め穴２５・３０・３９の位置精度に僅かなばらつきがあったとしても、プラスチック材で形成したケースの位置決め穴が変形することで、先のばらつきを吸収できるので、プラスチック材で形成したケースを位置決め軸３２に対して的確に組むことができる。
【0074】
ケース１７は金属材で形成されて、同ケース１７に固定した位置決め軸３２で、プラスチック材で形成された基端ケース１６および先端ケース１８を位置決めされている。上記のように、インナーギヤ８を兼ねるケース１７を金属材で形成すると、ケース１７がプラスチック材で形成してある場合に比べて、インナーギヤ８を精度よく形成できる。これは、ケース１７をプラスチック材で形成する場合には、成形時の収縮歪みを避けることができず、インナーギヤ８の形状および寸法精度を高めるうえで限界があるからである。これに対し、ケース１７を金属材で形成する場合には、金属素材に機械加工を施してインナーギヤ８をより精密に形成できるので、同ギヤ８の形状および寸法精度を確実に向上できるうえ、不良品の発生頻度を押えてケース１７の生産性を向上できる。また、金属材で形成したケース１７および位置決め軸３２が位置決め基準となるので、ケース１７を基端ケース１６に組む過程で、インナーギヤ８と遊星ギヤ７の噛合い状態や同ギヤ７の回転状態の適否を確認することができる。つまり、減速機２の組立過程の初期に両ギヤ７・８の噛合い不良などを発見して、減速機２の分解や再組立などに要する手間を省くことができる。
【0075】
基端ケース１６は金属材で形成されて、同ケース１６に固定した位置決め軸３２で、プラスチック材で形成したケース１７および先端ケース１８を位置決めされている。上記のように、基端ケース１６を金属素材で形成すると、ケース１７および遊星ギヤ７を樹脂素材で形成することができる。従って、遊星ギヤ７とインナーギヤ８の噛合部で生じる噛合騒音を低減して、減速機２を静音化できる。また、金属材で形成した基端ケース１６と、同ケース１６に固定した位置決め軸３２が位置決め基準となるので、ケース１７を位置決め軸３２に組む過程で、インナーギヤ８と遊星ギヤ７の噛み合い状態や同ギヤ７の回転状態の適否を確認することができる。従って、ケース１７を金属材で形成する場合と同様に、減速機２の組立過程の初期に両ギヤ７・８の噛合い不良などを発見して、減速機２の分解や再組立などに要する手間を省くことができる。
【0076】
遊星ギヤ７は、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に配置した軸受体４６で回転自在に支持されている。また、遊星ギヤ７は偏心カム６で軸受体４６を介して軸心方向へ位置決めされて、遊星ギヤ７に隣接するベース壁２０および受動ディスク９に対して隙間を介して正対している。上記のように、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に配置した軸受体４６で遊星ギヤ７を回転自在に支持すると、偏心カム６と遊星ギヤ７の相対動作を軸受体４６で吸収しながら、偏心カム６の回転動作を遊星ギヤ７に円滑に伝動できる。従って、偏心カム６と遊星ギヤ７の間の回転動力の伝動負荷を軽減して、動力の伝動効率を向上できる。因みに、遊星ギヤ７が偏心カム６で直接支持されている場合には、両者６・７の嵌合部分に、相対動作に伴う大きな摩擦力が生じるため、偏心カム６と遊星ギヤ７の間に動力ロスが生じることが避けられない。また、遊星ギヤ７が隣接するベース壁２０および受動ディスク９に対して隙間を介して正対するように、遊星ギヤ７を偏心カム６で軸受体４６を介して軸心方向へ位置決めするので、出力軸１０に強い負荷が掛かるような場合に、受動ディスク９が遊星ギヤ７に強く接触し、あるいは、遊星ギヤ７がベース壁２０に強く接触するのを確実に解消して、減速機２の負荷が増大するのを防止できる。
【0077】
受動ディスク９に設けた出力軸１０は、先端ケース１８と出力軸１０の間に配置した軸受体５５で回転自在に支持されている。また、出力軸１０は先端ケース１８で軸受体５５を介して軸心方向へ位置決めされて、受動ディスク９が同ディスク９に隣接する端壁３６および遊星ギヤ７に対して隙間を介して正対している。上記のように、先端ケース１８と出力軸１０の間に配置した軸受体５５で出力軸１０が回転自在に支持してあると、先端ケース１８と出力軸１０の間の摩擦抵抗を小さくして、遊星ギヤ７から受け継いだ受動ディスク９の回転動力を、動力損を伴うこともなく出力軸１０から円滑に出力できる。また、受動ディスク９が同ディスク９に隣接する端壁３６および遊星ギヤ７に対して隙間を介して正対するように、出力軸１０を先端ケース１８で軸受体５５を介して軸心方向へ位置決めするので、出力軸１０に強い負荷が掛かるような場合に、受動ディスク９が端壁３６に強く接触し、あるいは、受動ディスク９が遊星ギヤ７に強く接触するのを確実に解消して、減速機２の負荷が増大するのを防止できる。
【0078】
ケース１７の内面内方に、基端ケース１６のベース壁２０と正対するフランジ状の規制壁６８が張出し形成されている。規制壁６８とベース壁２０で遊星ギヤ７の対向端面が挟持され、遊星ギヤ７の回転中心軸方向へのがたつきが規制されている。上記の減速機２では、ケース１７の内面にフランジ状の規制壁６８を張出し形成し、規制壁６８とベース壁２０で遊星ギヤ７の対向端面を挟持して、遊星ギヤ７が回転中心軸方向へがたつくのを規制できるようにした。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７が公転しながら自転するとき、回転中心軸に沿ってがたつくことを解消できるので、偏心カム６と遊星ギヤ７の間の回転動力の伝動を効率よく行える。高速度で公転する遊星ギヤ７ががたついて、耳障りな衝突音が発生することを解消できる利点もある。
【0079】
規制壁６８と、同壁６８と正対する端部ケース１８で、受動ディスク９の対向端面が挟持され、受動ディスク９の回転中心軸方向へのがたつきが規制されている。上記の減速機２では、規制壁６８と端部ケース１８で、受動ディスク９の対向端面を挟持して、受動ディスク９が回転中心軸方向へがたつくのを規制できるようにした。こうした減速機２によれば、遊星ギヤ７から受継いだ回転動力を、受動ディスク９と出力軸１０を介してがたつきを伴うこともなく出力軸１０から円滑に出力できる。
【0080】
遊星ギヤ７の自転動力を、遊星ギヤ７および受動ディスク９の中央に設けられて互いに係合する駆動軸５０と受動穴５４を介して受動ディスク９に伝動する。受動穴５４の直径は、駆動軸５０の直径寸法よりも大きく形成されて、動力伝達時の駆動軸５０の周面の１個所が受動穴５４の内面に接触している。上記の伝動構造によれば、一組の駆動軸５０と受動穴５４のみで回転動力を伝動できるので、多数組の駆動軸５０と受動穴５４で回転動力を伝動する場合に比べて、駆動軸５０と受動穴５４の間の伝動騒音（摺接音）を小さくして、減速機２を静音化できる。
【0081】
本発明に係る電気機器は、上記の減速機と、減速機の入力軸５を回転駆動するモーター３を備えている。減速機２とモーター３を備えた上記の電気機器によれば、インボリュート歯車方式の減速機を備えた電気機器に比べて、減速比が大きな減速機２の小形化を実現しながら騒音レベルを低下して、電気機器の小形化と静音化を実現できる。
【0082】
上記の実施例では、ケーシング４を構成する各ケース１６・１７・１８のいずれかひとつを金属材で形成したが、全てのケース１６・１７・１８がプラスチック材で形成してあってもよい。また、位置決め軸３２はプラスチック材で形成してもよい。基端ケース１６はモーターホルダー（連結アダプター）として構成することができる。その場合の装着座２４は、モーター３の上端面およびハウジング１３の上部周面に外嵌するキャップ状に形成するとよい。締結軸５７はねじ軸で形成することで分解や再組み立てを容易に行えるが、この種のメンテナンスが不要である場合には、かしめ軸で締結軸５７が形成してあってもよい。
【0083】
軸受体４６・５５としては、偏心カム６と遊星ギヤ７の相対動作を吸収するうえで、ボールベアリング、ローラーベアリング、ニードルベアリングなどの転がり軸受が好適であるが、平軸受であってもよい。但し、軸受体４６を平軸受で構成する場合には、偏心カム６と軸受体４６の間、軸受体４６と遊星ギヤ７の間でそれぞれすべり摩擦を吸収して、偏心カム６と遊星ギヤ７の相対動作を吸収する必要がある。減速機２はモーター３に直結してパワーユニット１として構成する必要はなく、動力伝動系の途中や終段に設けてもよい。例えば、前段装置はクラッチ機構であってもよい。
【0084】
インナーギヤ８のギヤ歯の構造としては、特許文献２に見られるように、独立した部品からなる金属製あるいはプラスチック製のピンや、ピンに回転自在なローラーを外嵌した構造であってもよい。また、実施例１〜実施例４のパワーユニット１においては、遊星ギヤ８の側に駆動軸５０を設け、受動ディスク9の側に受動穴５４を形成したがその必要はなく、特許文献２に開示してあるように、遊星ギヤ８の側に駆動穴を設け、受動ディスク9の側に受動軸が設けてあってもよい。
【符号の説明】
【0085】
１ パワーユニット２ 減速機
３ モーター（前段装置）
４ ケーシング
５ 入力軸
６ 偏心カム
７ 遊星ギヤ
８ インナーギヤ
９ 受動ディスク
１０ 出力軸
１６ 基端ケース
１７ 中間ケース
１８ 先端ケース
２０ 基端ケースのベース壁
２１ 基端ケースの周回壁
２４ 装着座
２９ インナーギヤのギヤ歯
３２ 位置決め軸
４９ 遊星ギヤのギヤ歯
５７ ビス（締結軸）