特開 2023-78858 回転機構及びロボット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023078858

(43)【公開日】2023-06-07

(54)【発明の名称】回転機構及びロボット

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20230531BHJP

【ＦＩ】

F16H1/32 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021192165

(22)【出願日】2021-11-26

(71)【出願人】

【識別番号】503405689

【氏名又は名称】ナブテスコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106909

【弁理士】

【氏名又は名称】棚井 澄雄

(74)【代理人】

【識別番号】100126664

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 慎吾

(74)【代理人】

【識別番号】100141139

【弁理士】

【氏名又は名称】及川 周

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(72)【発明者】

【氏名】牧角 知祥

【テーマコード（参考）】

3J027

【Ｆターム（参考）】

3J027FA18

3J027FA37

3J027FB32

3J027GA01

3J027GB03

3J027GC03

3J027GC13

3J027GC24

3J027GC26

3J027GD04

3J027GD08

3J027GD12

3J027GE01

3J027GE07

3J027GE14

3J027GE23

(57)【要約】

【課題】組み立て作業性や分解作業性を向上できるとともに、安定動作させて製品寿命も延命化できる回転機構及びロボットを提供する。
【解決手段】実施形態の減速機構１Ｂは、出力シャフト９と、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂを有する各キャリア１３，１４、及び出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂを有する各揺動歯車１１，１２と、を備える。出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂ及び出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂは、出力シャフト９が挿入されるとともに内周面に出力シャフト９が接触される。出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂ及び出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下であり、かつ内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

シャフトと、
前記シャフトが挿入されるとともに内周面に前記シャフトが接触されるシャフト挿入孔を有し、前記シャフトに対して回転自在な回転体と、
を備え、
前記内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下であり、かつ前記内周面の前記シャフトに対する静摩擦係数は、０．２以下である
回転機構。

【請求項2】

前記回転体は、少なくとも前記内周面を含む前記シャフトの周囲が樹脂により形成されており、前記シャフトは金属により形成されている
請求項１に記載の回転機構。

【請求項3】

内歯を有する内歯歯車と、
前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、
前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、
前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、
前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、
を備え、
前記シャフトは、前記出力シャフトであり、
前記回転体は、前記揺動歯車及び前記支持部であり、
前記シャフト挿入孔は、前記揺動歯車に形成された歯車側シャフト孔及び前記支持部に形成された支持部側シャフト孔である
請求項１又は請求項２に記載の回転機構。

【請求項4】

前記出力シャフトの軸方向両端部のうちの少なくともいずれか一方に設けられ、前記出力シャフトの軸方向の位置決めを行うシムを有する
請求項３に記載の回転機構。

【請求項5】

前記シムは、弾性変形する弾性シムを有する
請求項４に記載の回転機構。

【請求項6】

前記シムは、前記出力シャフトが挿入される環状のスペーサを有する
請求項４又は請求項５に記載の回転機構。

【請求項7】

前記内歯歯車は、
筒状のケースと、
前記ケースの内周面に周方向に沿って並ぶ複数の内歯ピンと、
を備え、
前記ケースの熱伝導率は、前記揺動歯車の熱伝導率よりも高い
請求項３から請求項６のいずれか一項に記載の回転機構。

【請求項8】

前記内歯歯車は、
筒状のケースと、
前記ケースの内周面に周方向に沿って並ぶ複数の内歯ピンと、
を備え、
前記ケースの熱伝導率は、前記内歯ピンの熱伝導率よりも高い
請求項３から請求項７のいずれか一項に記載の回転機構。

【請求項9】

内歯を有する内歯歯車と、
樹脂により形成され、前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、
金属により形成され、前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、
金属により形成され、前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、
樹脂により形成され、前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、
を備える
回転機構。

【請求項10】

第１部材及び第２部材と、
前記第１部材と前記第２部材との間に設けられ、前記第１部材に対して前記第２部材を回転させる回転機構と、
を備え、
前記回転機構は、
内歯を有する内歯歯車と、
樹脂により形成され、前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、
金属により形成され、前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、
金属により形成され、前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、
樹脂により形成され、前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、
を備える
ロボット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転機構及びロボットに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、ロボットとして、作業者と作業空間を共有する協調ロボットが知られている。この種の協調ロボットのうち、例えば多関節協調ロボット等には、２つのアームが連結される関節部に回転機構として減速機構が設けられ、さらに、減速機構に回転力を付与する電動モータ等が設けられている。電動モータの回転力を減速して出力することにより、２つのアームの一方に対して他方のアームに大きな出力トルクを付与することができる。

【0003】

減速機構としては、例えば回転位置精度や耐荷重性の高い偏心揺動型の減速機構が用いられる。この種の減速機構は、例えば内周面に内歯歯車が形成されたハウジングと、内歯歯車に噛合わされるとともに揺動回転される揺動歯車（外歯歯車）と、揺動歯車を回転自在に支持する偏心部（偏心体）を有するとともに、揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフト（第１回転部）と、揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフト（キャリアピン）と、出力シャフトに連結された支持部（キャリア）と、を備える。支持部は、ハウジングに滑り軸受を介して回転自在に支持されている。また、出力シャフトは、支持部に形成された孔（被圧入孔）に圧入され、支持部と一体化されている。これにより、出力シャフトに揺動歯車の回転力が伝達されるとハウジングに対して支持部が回転される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１７３６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら上述の従来技術では、支持部に出力シャフトが圧入されているので、減速機構の組み立て作業や分解作業が煩わしいものとなるという課題があった。また、支持部に対して出力シャフトが自由回転されないので、これら支持部や出力シャフトの限界ＰＶ値が低くなり、支持部や出力シャフトに焼き付き等の不具合が生じてしまう可能性があった。このため、減速機構を安定して動作させにくく、減速機構の製品寿命が低下してしまう可能性があった。

【0006】

本発明は、組み立て作業性や分解作業性を向上できるとともに、安定動作させて製品寿命も延命化できる回転機構及びロボットを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様に係る回転機構は、シャフトと、前記シャフトが挿入されるとともに内周面に前記シャフトが接触されるシャフト挿入孔を有し、前記シャフトに対して回転自在な回転体と、を備え、前記内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下であり、かつ前記内周面の前記シャフトに対する静摩擦係数は、０．２以下である。

【0008】

このように構成することで、回転体とシャフトとの組み立て作業性や分解作業性を向上できる。また、回転体の内周面の面粗度Ｒａを１．６μｍ以下とし、かつ、回転体の内周面のシャフトに対する静摩擦係数を０．２以下とした。このため、回転体に対するシャフトの摺動抵抗を低減でき、回転体の限界ＰＶ値を高めることができる。よって、回転機構を安定動作させることができ、製品寿命を延命化できる。

【0009】

上記構成で、前記回転体は、少なくとも前記内周面を含む前記シャフトの周囲が樹脂により形成されており、前記シャフトは金属により形成されてもよい。

【0010】

上記構成で、内歯を有する内歯歯車と、前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、を備え、前記シャフトは、前記出力シャフトであり、前記回転体は、前記揺動歯車及び前記支持部であり、前記シャフト挿入孔は、前記揺動歯車に形成された歯車側シャフト孔及び前記支持部に形成された支持部側シャフト孔でもよい。

【0011】

上記構成で、前記出力シャフトの軸方向両端部のうちの少なくともいずれか一方に設けられ、前記出力シャフトの軸方向の位置決めを行うシムを有してもよい。

【0012】

上記構成で、前記シムは、弾性変形する弾性シムを有してもよい。

【0013】

上記構成で、前記シムは、前記出力シャフトが挿入される環状のスペーサを有してもよい。

【0014】

上記構成で、前記内歯歯車は、筒状のケースと、前記ケースの内周面に周方向に沿って並ぶ複数の内歯ピンと、を備え、前記ケースの熱伝導率は、前記揺動歯車の熱伝導率よりも高くてもよい。

【0015】

上記構成で、前記内歯歯車は、筒状のケースと、前記ケースの内周面に周方向に沿って並ぶ複数の内歯ピンと、を備え、前記ケースの熱伝導率は、前記内歯ピンの熱伝導率よりも高くてもよい。

【0016】

本発明の他の態様に係る回転機構は、内歯を有する内歯歯車と、樹脂により形成され、前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、金属により形成され、前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、金属により形成され、前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、樹脂により形成され、前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、を備える。

【0017】

このように構成することで、回転機構として偏心揺動型の減速機構の構成を採用した場合に、歯車側シャフト孔や支持部側シャフト孔の内周面の出力シャフトに対する静摩擦係数を、容易に下げることができる。また、揺動歯車や支持部の限界ＰＶ値を容易に高めることができる。このため、回転機構を安定動作させることができ、製品寿命を延命化できる。さらに、出力シャフトを金属により形成することで、出力シャフトの剛性を高めることができるので、回転機構をさらに安定動作させることができ、製品寿命をさらに延命化できる。

【0018】

本発明の他の態様に係るロボットは、第１部材及び第２部材と、前記第１部材と前記第２部材との間に設けられ、前記第１部材に対して前記第２部材を回転させる回転機構と、を備え、前記回転機構は、内歯を有する内歯歯車と、樹脂により形成され、前記内歯歯車の前記内歯に噛合わされる外歯を有し、揺動回転される揺動歯車と、金属により形成され、前記揺動歯車を回転自在に支持する偏心部を有するとともに、前記揺動歯車に回転力を伝達する入力クランクシャフトと、金属により形成され、前記揺動歯車の回転力が伝達される出力シャフトと、樹脂により形成され、前記出力シャフトの軸方向両端部を回転自在に支持する支持部と、を備える。

【0019】

このように構成することで、安定動作させて製品寿命も延命化できるロボットを提供できる。

【発明の効果】

【0020】

上述の回転機構及びロボットは、組み立て作業性や分解作業性を向上できるとともに、安定動作させて製品寿命も延命化できる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態における協調ロボットの概略構成図である。

【図2】本発明の第１実施形態における第２減速機構の概略構成図である。

【図3】本発明の第２実施形態における減速機構の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0023】

＜協調ロボット＞
図１は、協調ロボット１００の概略構成図である。
以下の説明では、協調ロボット１００の上下方向及び水平方向は、設置面Ｆに協調ロボット１００を載置した状態で上下方向及び水平方向というものとする。

【0024】

図１に示すように、協調ロボット１００は、設置面Ｆに載置されるベース部（請求項における第１部材又は第２部材の一例）１０１と、ベース部１０１上に設けられた回転ヘッド（請求項における第１部材又は第２部材の一例）１０２と、回転ヘッド（請求項における第１部材又は第２部材の一例）１０２の上部に回転自在に組み付けられたアームユニット（請求項における第１部材又は第２部材の一例）１０３と、これらベース部１０１、回転ヘッド１０２、及びアームユニット１０３の関節部１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃ（第１関節部１０６ａ、第２関節部１０６ｂ、第３関節部１０６ｃ）に組み付けられる減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ（第１減速機構１Ａ、第２減速機構１Ｂ、第３減速機構１Ｃ）と、駆動源としてのサーボモータ１０７，１０８，１０９（第１サーボモータ１０７、第２サーボモータ１０８、第３サーボモータ１０９）と、アームユニット１０３に取り付けられたエンドエフェクタ１１０と、を備える。

【0025】

回転ヘッド１０２は、ベース部１０１に対し第１回転軸線Ｌ１回りに回転自在に連結される。この連結された箇所が第１関節部１０６ａであり、第１関節部１０６ａｄに第１減速機構１Ａ及び第１サーボモータ１０７が組み付けられる。
第１回転軸線Ｌ１は、例えば上下方向と一致している。回転ヘッド１０２には、第１減速機構１Ａを介して第１サーボモータ１０７の回転が伝達される。これにより、ベース部１０１に対して回転ヘッド１０２が第１回転軸線Ｌ１回りに回転駆動される。

【0026】

アームユニット１０３は、例えば一方向に長い２つのアーム１１１，１１２（第１アーム１１１、第２アーム１１２）からなる。２つのアーム１１１，１１２のうち、第１アーム１１１の一端が、回転ヘッド１０２の上部に第２回転軸線Ｌ２回りに回転自在に連結される。この連結された箇所が第２関節部１０６ｂであり、第２関節部１０６ｂに第２減速機構１Ｂ及び第２サーボモータ１０８が組み付けられる。

【0027】

第２回転軸線Ｌ２は、例えば水平方向と一致している。第１アーム１１１には、第２減速機構１Ｂを介して第２サーボモータ１０８の回転が伝達される。これにより、回転ヘッド１０２に対して第１アーム１１１が第２回転軸線Ｌ２回りに回転駆動される。例えば第１アーム１１１は、ベース部１０１に対して前後方向に揺動駆動される。

【0028】

第１アーム１１１の他端には、２つのアーム１１１，１１２のうちの第２アーム１１２の一端が第３回転軸線Ｌ３回りに回転自在に連結される。この連結された箇所が第３関節部１０６ｃであり、第３関節部１０６ｃに第３減速機構１Ｃ及び第３サーボモータ１０９が組み付けられる。
第３回転軸線Ｌ３は、例えば水平方向と一致している。第２アーム１１２には、第３減速機構１Ｃを介して第３サーボモータ１０９の回転が伝達される。これにより、第１アーム１１１に対して第２アーム１１２が第３回転軸線Ｌ３回りに回転駆動される。例えば第２アーム１１２は、第１アーム１１１に対して上下方向に揺動駆動される。

【0029】

エンドエフェクタ１１０は、第２アーム１１２の他端に取り付けられている。回転ヘッド１０２、第１アーム１１１、及び第２アーム１１２を駆動させることにより、エンドエフェクタ１１０が３次元的に駆動される。

【0030】

また、このような協調ロボット１００を構成するベース部１０１、回転ヘッド１０２、第１アーム１１１、及び第２アーム１１２は、例えばアルミ合金により形成されている。アルミ合金の熱伝導率は、２０１［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。その他、各々例えばマグネシウム合金、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、窒化ホウ素を含有して熱伝導率を高めた樹脂等により形成してもよい。マグネシウム合金の熱伝導率は、例えば５１．２［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。

【0031】

［第１実施形態］
＜減速機構＞
次に、図２に基づいて各減速機構１Ａ～１Ｃについて説明する。
各減速機構１Ａ～１Ｃの基本的構成は同一である。このため、以下の説明では、各減速機構１Ａ～１Ｃのうちの第２減速機構１Ｂについてのみ説明し、第１減速機構１Ａ及び第３減速機構１Ｃについての説明は省略する。

【0032】

図２は、第２減速機構１Ｂの概略構成図である。
図２に示すように、第２減速機構１Ｂは、いわゆる偏心揺動型の減速機構である。第２減速機構１Ｂは、円筒状のケース（請求項における内歯歯車の一例）２と、ケース２に回転自在に支持されたキャリア（請求項における支持部の一例）７と、キャリア７に回転自在に支持された入力クランクシャフト８、及び複数（例えば３つ）の出力シャフト９と、入力クランクシャフト８に回転自在に支持された揺動歯車１１，１２（第１揺動歯車１１、第２揺動歯車１２）と、を備える。

【0033】

ケース２の中心軸線Ｃ１は、第２回転軸線Ｌ２と一致している。以下の説明では、第２回転軸線Ｌ２と平行な方向を軸方向と称し、第２回転軸線Ｌ２回りを周方向と称し、軸方向及び周方向に直交する方向を径方向と称する場合がある。

【0034】

ケース２は、例えばアルミ合金により形成されている。その他、ケース２は、例えばマグネシウム合金、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）、窒化ホウ素を含有して熱伝導率を高めた樹脂等により形成してもよい。ケース２の熱伝導率は、後述する内歯ピン６の熱伝導率よりも高いことが望ましい。
ケース２の外周面２ａには、軸方向中央に、径方向外側に張り出す外フランジ部４が一体成形されている。外フランジ部４は、軸方向に沿う断面が四角形状に形成されている。

【0035】

外フランジ部４には、軸方向に貫通する複数のボルト孔４ａが周方向に等間隔で形成されている。外フランジ部４には、例えば軸方向外側から回転ヘッド１０２が重ねられる。そして、外フランジ部４の回転ヘッド１０２とは反対側からボルト孔４ａにボルト５を挿入する。このボルト５を回転ヘッド１０２の雌ネジ部１０２ａに締め付けることにより、回転ヘッド１０２にケース２が固定される。

【0036】

ケース２の内周面２ｂには、軸方向両側に、それぞれ段差部３ｃ，３ｄ（第１段差部３ｃ、第２段差部３ｄ）を介して拡径部３ａ，３ｂ（第１拡径部３ａ、第２拡径部３ｂ）が形成されている。各拡径部３ａ，３ｂの内径は、ケース２の内周面２ｂの内径よりも大きい。各拡径部３ａ，３ｂに、キャリア７が設けられている。

【0037】

また、ケース２の内周面２ｂには、２つの段差部３ｃ，３ｄの間に、複数の内歯ピン（請求項における内歯歯車の一例）６が設けられている。内歯ピン６は、例えば金属により形成されている。その他、内歯ピン６は、高熱伝導性の樹脂、非金属等で形成することが可能である。また、内歯ピン６は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）、窒化ホウ素ナノチューブ（ＢＮＮＴ）を配合させた樹脂でもよい。さらに、内歯ピン６は、軸受鋼等の鉄系金属で形成してもよい。炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）により内歯ピン６を形成してもよい。

【0038】

内歯ピン６は、円柱状に形成されている。しかしながらこれに限られるものではなく、内歯ピン６は、中空の部材でもよい。内歯ピン６は、芯材を表面材で包んだ多層構造の部材であってもよい。例えば、内歯ピン６は、芯材と表面材の一方が鉄系金属で、他方が銅系またはアルミニウム系の金属であってもよい。この場合、機械的特性と熱的特性との両立を図ることができる。また、別の一例として、内歯ピン６は、芯材と表面材の一方が金属で構成され、他方が樹脂で構成されてもよい。また、内歯ピン６は、焼結金属で形成されてもよい。

【0039】

内歯ピン６の軸方向は、ケース２の中心軸線Ｃ１と一致している。内歯ピン６は、周方向に等間隔で配置されている。内歯ピン６は、揺動歯車１１，１２に噛合わされる内歯として機能する。

【0040】

キャリア７は、ケース２に形成された２つの拡径部３ａ，３ｂのうち、回転ヘッド１０２側の第１拡径部３ａに設けられた第１キャリア（シャフトフランジ）１３と、第１拡径部３ａとは軸方向で反対側の第２拡径部３ｂに設けられた第２キャリア（ホールドフランジ）１４と、からなる。
各キャリア１３，１４は、円板状に形成されている。各キャリア１３，１４の外周面は、対応する拡径部３ａ，３ｂに摺動可能に嵌め合わされている。各キャリア１３，１４は、対応する段差部３ｃ，３ｄに突き当たることにより、軸方向の位置決めが行われる。

【0041】

各キャリア１３，１４は、例えば樹脂により形成されている。例えば、各キャリア１３，１４は、ＰＯＭ（ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ：ポリアセタール）により形成することが可能である。また、各キャリア１３，１４は、ＰＥＥＫ（ｐｏｌｙ Ｅｔｈｅｒ Ｅｔｈｅｒ Ｋｅｔｏｎｅ：ポリエーテルエーテルケトン）を代表とした、ＰＡＥＫ（Ｐｏｌｙａｒｙｌ Ｅｔｈｅｒ Ｋｅｔｏｎｅｓ：ポリアリールエーテルケトン）類など、ＰＯＭとは異なる樹脂により形成されてもよい。樹脂として、ＰＰＳ（Ｐｏｌｙ Ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ Ｓｕｌｆｉｄｅ；ポリフェニレンサルファイド）又はＰＰＳを配合した樹脂でもよい。炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）により各キャリア１３，１４を形成してもよい。例えば、ＰＰＳの熱伝導率は、０．２［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。窒化ホウ素を含有したＰＰＳの熱伝導率は、例えば２．６［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。また、各キャリア１３，１４の線膨張係数は、例えばアルミ合金（２３～２４（×１０^－６／℃））以上であることが望ましい。

【0042】

各キャリア１３，１４の径方向中央には、軸方向に貫通する入力シャフト孔１３ａ，１４ａが形成されている。これら入力シャフト孔１３ａ，１４ａには、入力クランクシャフト８が挿入されている。
各入力シャフト孔１３ａ，１４ａには、軸受１５ａ，１５ｂ（第１軸受１５ａ、第２軸受１５ｂが設けられている。軸受１５ａ，１５ｂとしては、例えば玉軸受が用いられる。これら軸受１５ａ，１５ｂを介し、各キャリア１３，１４に入力クランクシャフト８が回転自在に支持されている。入力クランクシャフト８の回転軸線は、ケース２の中心軸線Ｃ１（第２回転軸線Ｌ２）と一致している。

【0043】

また、各キャリア１３，１４には、入力シャフト孔１３ａ，１４ａの周囲に、複数（例えば３つ）の出力シャフト孔（請求項におけるシャフト挿入孔、支持部側シャフト孔の一例）１３ｂ，１４ｂが周方向に等間隔で形成されている。これら出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂに、出力シャフト９が挿入されている。出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。

【0044】

２つのキャリア１３，１４のうち、第１キャリア１３の第２キャリア１４とは反対側の一面１３ｃには、出力シャフト孔１３ｂと同軸上にシム収納凹部４１が形成されている。シム収納凹部４１は、一面１３ｃ側が開口されているとともに、出力シャフト孔１３ｂに通じている。

【0045】

シム収納凹部４１には、円環状の弾性シム（請求項におけるシムの一例）４２が収納されている。弾性シム４２の内径は、出力シャフト孔１３ｂの内径とほぼ同じか若干大きい程度である。弾性シム４２は、ゴム等により形成されており、弾性変形する。弾性シム４２はゴム以外で形成されていてもよく、弾性変形する材料で形成されていればよい。例えば、ゴムに代わってウェーブワッシャを弾性シム４２として用いてもよい。

【0046】

弾性シム４２上には、円環状のスペーサ（請求項におけるシムの一例）４３が配置されている。スペーサ４３の内径は、出力シャフト孔１３ｂの内径とほぼ同じか若干大きい程度である。スペーサ４３は、例えば金属により形成されている。これら弾性シム４２及びスペーサ４３は、キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置決めを行うためのものである（詳細は後述する）。

【0047】

２つのキャリア１３，１４のうち、第２キャリア１４の第１キャリア１３とは反対側の一面１４ｃには、出力シャフト孔１４ｂと同軸上に凹部１６が形成されている。凹部１６は、一面１４ｃ側が開口されているとともに、出力シャフト孔１４ｂに通じている。
凹部１６には、例えばグリス１７を充填することが可能である。グリス１７は、出力シャフト９に伝達される熱を放熱するために使用される。グリス１７の熱伝導率は、揺動歯車１１，１２及び第２キャリア１４の熱伝導率よりも高い。グリス１７の熱伝導率は、５［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上である。

【0048】

出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂに挿入された出力シャフト９は、例えばアルミ合金により形成されている。出力シャフト９は、アルミ合金に限られるものではなく、ステンレスにより形成することも可能である。ステンレスの熱伝導率は、１６．７［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。この他、出力シャフト９として例えば鉄系金属を用いることができる。鉄系金属としては、所望の特性に応じて炭素鋼、軸受鋼、などを用いることができる。例えば鉄としてＳ４５Ｃの熱伝導率は、４５［Ｗ／ｍ・Ｋ］程度である。

【0049】

出力シャフト９の第１キャリア１３側の第１端部９ａは、第１キャリア１３の第２キャリア１４とは反対側の一面１３ｃから若干突き出ている。出力シャフト９の第１端部９ａに、弾性シム４２及びスペーサ４３が装着された形になる。出力シャフト９の第１端部９ａには、スペーサ４３の上から第１止め輪１８ａが取り付けられている。スペーサ４３に第１止め輪１８ａが突き当たることによって、出力シャフト９の第２キャリア１４側に向かう移動が規制される。

【0050】

出力シャフト９の第２キャリア１４側の第２端部９ｂは、第２キャリア１４の一面１４ｃよりも若干下がった位置にある。すなわち、出力シャフト９の第２端部９ｂは、第２キャリア１４の凹部１６内に収まった状態になる。出力シャフト９の第２端部９ｂには、第２止め輪１８ｂが取り付けられている。第２止め輪１８ｂも凹部１６内に収まった形になる。凹部１６の底面１６ａに第２止め輪１８ｂが突き当たることによって、出力シャフト９の第１キャリア１３側に向かう移動が規制される。

【0051】

すなわち、弾性シム４２、スペーサ４３、及び各止め輪１８ａ，１８ｂは、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置決めを行う機能を有している。このうち、弾性シム４２及びスペーサ４３は、ケース２、各キャリア１３，１４及び出力シャフト９の製造誤差を吸収し、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置調整を行う機能を有している。つまり、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の軸方向のガタの大きさに応じて弾性シム４２やスペーサ４３の軸方向の厚さを調整し、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の軸方向のガタを抑える。このガタとは、ケース２、各キャリア１３，１４及び出力シャフト９の製造誤差により、各キャリア１３，１４に対して出力シャフト９が軸方向に移動し得る遊びによって生じるガタのことである。

【0052】

ここで、弾性シム４２の軸方向の厚さは、若干圧縮された状態となるように決定される。これにより、装着された弾性シム４２に生じる復元力によって、第２キャリア１４側に向かって第１キャリア１３を付勢する。この結果、確実に各キャリア１３，１４や出力シャフト９のガタツキが抑えられる。また、経年劣化等によって各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の軸方向のガタが大きくなった場合でも、このガタを弾性シム４２によって吸収できる。また、第２キャリア１４側に向かって第１キャリア１３を付勢することにより、各キャリア１３，１４の各入力シャフト孔１３ａ，１４ａに設けられた各軸受１５ａ，１５ｂに、予圧を付与することにもなる。

【0053】

さらに、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の軸方向の移動が規制されるので、換言すれば、各キャリア１３，１４の軸方向への移動が規制される。このため、各キャリア１３，１４は、各々対応するケース２の拡径部３ａ，３ｂに嵌め合わされた状態が維持される。また、各キャリア１３，１４と各出力シャフト９とが一体化される。出力シャフト９は、各キャリア１３，１４の出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂに挿入されていることから、入力クランクシャフト８の周囲に配置された状態になる。
入力クランクシャフト８は、出力シャフト９と同様に、例えばアルミ合金により形成されている。この他、入力クランクシャフト８として、出力シャフト９と同様に例えばステンレスやさまざまな鉄系金属を用いることができる。

【0054】

入力クランクシャフト８の第１キャリア１３側の第１端部８ａは、第１キャリア１３に設けられた第１軸受１５ａを介して軸方向外側に突出されている。この第１端部８ａに、第２サーボモータ１０８が連結される。入力クランクシャフト８に、第２サーボモータ１０８の回転が伝達される。

【0055】

入力クランクシャフト８の第２キャリア１４側の第２端部８ｂは、第２キャリア１４に設けられた第２軸受１５ｂの第１キャリア１３とは反対側の端面とほぼ同一面上に位置されている。
入力クランクシャフト８には、各キャリア１３，１４に設けられた各軸受１５ａ，１５ｂの間に、第１偏心部２１ａ及び第２偏心部２１ｂが軸方向で並んで形成されている。また、入力クランクシャフト８には、各偏心部２１ａ，２１ｂの間に、これら偏心部２１ａ，２１ｂよりも直径の大きい拡径部２０が形成されている。

【0056】

第１偏心部２１ａは、第１キャリア１３側に配置されている。第２偏心部２１ｂは、第２キャリア１４側に配置されている。各偏心部２１ａ，２１ｂは、第２回転軸線Ｌ２から偏心されている。各偏心部２１ａ，２１ｂは、互いに位相角がずれている。例えば、各偏心部２１ａ，２１ｂは、互いに１８０°位相角がずれている。

【0057】

各偏心部２１ａ，２１ｂには、それぞれ軸受１５ｃ，１５ｄ（第３軸受１５ｃ、第４軸受１５ｄ）が設けられている。これら軸受１５ｃ，１５ｄも第１軸受１５ａ、第２軸受１５ｂと同様に、例えば玉軸受が用いられる。軸受１５ｃ，１５ｄの軸方向の間隔は、これら軸受１５ｃ，１５ｄの軸方向端面が拡径部２０に突き当たることにより規制されている。このような各軸受１５ｃ，１５ｄを介し、各偏心部２１ａ，２１ｂに、それぞれ揺動歯車１１，１２（第１揺動歯車１１、第２揺動歯車１２）が回転自在に支持されている。

【0058】

２つの揺動歯車１１，１２は、例えば樹脂により形成されている。例えば、揺動歯車１１，１２は、ＰＯＭ（ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ：ポリアセタール）により形成することが可能である。この他、揺動歯車１１，１２として、上記キャリア１３，１４を形成する材料と同様に、さまざまな樹脂を用いることができる。揺動歯車１１，１２は樹脂により形成されているので、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりも出力シャフト９の熱伝導率及び入力クランクシャフト８の熱伝導率が高い。また、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりもケース２の熱伝導率が高い。さらに、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりも内歯ピン６の熱伝導率が高い。

【0059】

２つの揺動歯車１１，１２は、２つのキャリア１３，１４の間に一定の間隔をあけて配置されている。２つの揺動歯車１１，１２の径方向中央には、厚さ方向に貫通され対応する軸受１５ｃ，１５ｄの外周面が嵌め合わされるクランクシャフト挿入孔２４ａ，２４ｂ（第１クランクシャフト挿入孔２４ａ、第２クランクシャフト挿入孔２４ｂ）が形成されている。これにより、各軸受１５ｃ，１５ｄを介し、各偏心部２１ａ，２１ｂにそれぞれ揺動歯車１１，１２が回転自在に支持される。偏心部２１ａ，２１ｂによって、揺動歯車１１，１２は揺動回転される。

【0060】

２つの揺動歯車１１，１２の外周部には、ケース２に設けられた内歯ピン６に噛合わされる外歯２３ａ，２３ｂが形成されている。各外歯２３ａ，２３ｂの歯数は、内歯ピン６の数よりも例えば１つだけ少ない。
また、２つの揺動歯車１１，１２には、出力シャフト９に対応する位置に、この出力シャフト９が挿入される出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂ（第１出力シャフト挿入孔２５ａ、第２出力シャフト挿入孔２５ｂ；請求項におけるシャフト挿入孔、歯車側シャフト孔の一例）が形成されている。各出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内径は、これら出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂに出力シャフト９が挿入された状態で、揺動歯車１１，１２の揺動回転を許容できる大きさである。
さらに、出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。

【0061】

このように構成された第２減速機構１Ｂの２つのキャリア１３，１４のうち、第２キャリア１４の第１キャリア１３とは反対側の一面１４ｃに、例えば第１アーム１１１が重ねられる。そして、第１キャリア１３に、図示しないボルトによって第１アーム１１１が固定される。
第１アーム１１１には、第２キャリア１４の入力シャフト孔１４ａに嵌め合わされる凸部１１１ａが形成されている。これにより、第２キャリア１４に対する第１アーム１１１の径方向の位置決めが行われる。凸部１１１ａは、第２軸受１５ｂ及び入力クランクシャフト８の第２端部８ｂと微小隙間を介して対向する程度に突出されている。

【0062】

＜第２減速機構の動作及び作用＞
次に、第２減速機構１Ｂの動作及び作用について説明する。
第２サーボモータ１０８を駆動させることにより、入力クランクシャフト８が回転される。これにより、各偏心部２１ａ，２１ｂに回転自在に支持された各揺動歯車１１，１２が揺動回転される。すると、ケース２の内歯ピン６に、各揺動歯車１１，１２の外歯２３ａ，２３ｂの一部が噛合わされる。

【0063】

このとき、各外歯２３ａ，２３ｂの歯数は、内歯ピン６の数よりも例えば１つだけ少ないので、内歯ピン６（ケース２）に対して各外歯２３ａ，２３ｂの噛合い箇所が周方向に順次ずれるようにして揺動歯車１１，１２が自転される。この自転は、入力クランクシャフト８の回転に対して減速する。

【0064】

揺動歯車１１，１２の出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂには、出力シャフト９が挿入されている。このため、揺動歯車１１，１２が自転されることにより、各出力シャフト９に揺動歯車１１，１２の自転方向の回転力が伝達される。さらに、各出力シャフト９は、各キャリア１３，１４によって回転自在に支持されている。このため、各キャリア１３，１４に揺動歯車１１，１２の回転力が伝達される。

【0065】

各キャリア１３，１４の外周面は、対応するケース２の拡径部３ａ，３ｂに摺動可能に嵌め合わされている。このため、ケース２に対して各キャリア１３，１４が回転される。すなわち、第２サーボモータ１０８による回転が、減速してキャリア７（第１キャリア１３、第２キャリア１４）に出力される。
ケース２には、回転ヘッド１０２が固定されている。一方、各キャリア１３，１４のうちの第２キャリア１４には、第１アーム１１１が固定されている。このため、回転ヘッド１０２に対して第１アーム１１１が、第２回転軸線Ｌ２回りに回転される。

【0066】

ここで、例えば第１アーム１１１（第２キャリア１４）の回転を規制した場合、第２サーボモータ１０８による回転は、減速してケース２に出力される。この場合、第１アーム１１１に対して回転ヘッド１０２が、第２回転軸線Ｌ２回りに回転される。すなわち、減速機構１Ａ～１Ｃは、ケース２及びキャリア７のいずれか一方の回転を規制することにより、他方が各サーボモータ１０７～１０９に対する出力となる。このような動作原理は、第１減速機構１Ａ、第３減速機構１Ｃも同様である。

【0067】

ところで、出力シャフト９と、各キャリア１３，１４とは、各キャリア１３，１４に形成された出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂに出力シャフト９を挿入することにより一体化されている。これにより、各キャリア１３，１４に対して出力シャフト９が自由回転される。しかも各キャリア１３，１４を樹脂により形成することで、各キャリア１３，１４とは別に軸受を設けることなく、各キャリア１３，１４に出力シャフト９を回転自在に支持させることを実現している。

【0068】

これに加え、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。この結果、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の摺動抵抗を低減でき、各キャリア１３，１４に対して出力シャフト９がスムーズに回転される。

【0069】

このことは、各揺動歯車２２ａ，２２ｂと出力シャフト９との間にも同様のことがいえる。すなわち、各揺動歯車２２ａ，２２ｂは、樹脂により形成されている。各揺動歯車２２ａ，２２ｂに形成された出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。このため、各揺動歯車２２ａ，２２ｂとは別に軸受を設けることなく、各揺動歯車２２ａ，２２ｂに対して出力シャフト９がスムーズに接触される。

【0070】

ところで、内歯ピン６と揺動歯車１１，１２との噛合い、ケース２と各キャリア１３，１４との摺動摩擦、各キャリア１３，１４と出力シャフト９との摺動摩擦、軸受１５ａ～１５ｄの摺動摩擦等により、各々の部材が発熱する。
ここで、入力クランクシャフト８や出力シャフト９は、例えばアルミ合金により形成されている。入力クランクシャフト８や出力シャフト９の熱伝導率は、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりも高い。

【0071】

このため、第２減速機構１Ｂの内部に籠る熱が、入力クランクシャフト８や出力シャフト９に積極的に伝達される。例えば、各軸受１５ａ～１５ｄの熱や揺動歯車１１，１２の熱が積極的に入力クランクシャフト８に伝達される。また、内歯ピン６や第３軸受１５ｃ、第４軸受１５ｄによる揺動歯車１１，１２への熱の伝達や揺動歯車１１，１２自体の熱によって揺動歯車１１，１２に籠る熱が、積極的に出力シャフト９に伝達される。

【0072】

入力クランクシャフト８に伝達された熱は軸方向全体に渡って行き渡り、第１端部８ａや第２端部８ｂに至るまで伝達される。そして、各端部８ａ，８ｂを介して放熱される。第２端部８ｂは第１アーム１１１の凸部１１１ａと微小隙間を介して対向しているので、第２端部８ｂの熱が第１アーム１１１にも伝達される。第１アーム１１１は例えばアルミ合金により形成されているので、入力クランクシャフト８や出力シャフト９の熱伝導率以上である。このため、入力クランクシャフト８から第１アーム１１１に伝達された熱が効果的に放熱される。

【0073】

一方、出力シャフト９に伝達された熱は軸方向全体に渡って行き渡り、第１端部９ａや第２端部９ｂに至るまで伝達される。そして、各端部９ａ，９ｂを介して放熱される。
ここで、第２キャリア１４には、出力シャフト９の第２端部９ｂの周囲に、凹部１６が形成されている。さらに、凹部１６には、グリス１７が充填されている。グリス１７が充填された凹部１６の開口を閉塞するように、つまり、第２キャリア１４の一面１４ｃに重なるように第１アーム１１１が配置されている。このため、グリス１７を介し、第１アーム１１１に出力シャフト９の第２端部９ｂの熱が効率よく伝達される。よって、出力シャフト９から第１アーム１１１に伝達された熱が効果的に放熱される。

【0074】

また、ケース２は、例えばアルミ合金により形成されている。内歯ピン６は、金属材料、高熱伝導性の樹脂、非金属材料等で形成することが可能である。揺動歯車１１，１２は、例えば樹脂により形成されている。そして、ケース２の熱伝導率は、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりも高く、かつ内歯ピン６の熱伝導率は、揺動歯車１１，１２の熱伝導率よりも高い。このため、ケース２や内歯ピン６に、内歯ピン６と揺動歯車１１，１２との噛合いにより生じる熱を積極的に伝達できる。よって、第２減速機構１Ｂの内部に熱が籠ってしまうことが抑制される。

【0075】

なお、上記のような放熱作用については、第１減速機構１Ａ、第３減速機構１Ｃも同様である。これら第１減速機構１Ａや第３減速機構１Ｃの内部に籠る熱は、入力クランクシャフト８や出力シャフト９によって放熱される。また、入力クランクシャフト８や出力シャフト９を介して回転ヘッド１０２や第２アーム１１２等に伝達され、効果的に放熱される。さらに、ケース２や内歯ピン６によって、各減速機構１Ａ，１Ｃの内部に熱が籠ってしまうことが抑制される。

【0076】

このように、上述の減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃでは、回転体である各キャリア１３，１４に形成された出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。同様に、回転体である各揺動歯車２２ａ，２２ｂに形成された出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の面粗度Ｒａは、１．６μｍ以下である。また、出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数は、０．２以下である。

【0077】

このため、各キャリア１３，１４と別に軸受を設けることなく、各キャリア１３，１４に出力シャフト９をスムーズに回転自在に支持できる。各揺動歯車２２ａ，２２ｂと別に軸受を設けることなく、各揺動歯車２２ａ，２２ｂに出力シャフト９をスムーズに接触させることができる。また、各キャリア１３，１４や各揺動歯車２２ａ，２２ｂの限界ＰＶ値を高めることができる。このため、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃを安定動作させることができ、製品寿命を延命化できる。

【0078】

各キャリア１３，１４や各揺動歯車２２ａ，２２ｂと出力シャフト９との接触に軸受を設ける必要のない分、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃを小型化できる。
これに加え、各キャリア１３，１４の線膨張係数は、例えばアルミ合金（２３～２４（×１０^－６／℃））以上である。一方、出力シャフト９は、例えばアルミ合金により形成されている。このため、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃを駆動させることによって各キャリア１３，１４の温度が上昇した場合でも出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内径に対して出力シャフト９の外径が大きくなりすぎることがなく、各キャリア１３，１４に出力シャフト９をスムーズに回転自在に支持させることができる。

【0079】

各キャリア１３，１４の出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂに出力シャフト９を挿入している。このため、各キャリア１３，１４に出力シャフト９を圧入して固定する場合と比較して、各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃの組み立て作業性及び分解作業性を向上できる。

【0080】

各キャリア１３，１４や各揺動歯車２２ａ，２２ｂを樹脂により形成することにより、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂや出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の面粗度Ｒａを、容易に１．６μｍ以下とすることができる。また、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂや出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数を、容易に０．２以下とすることができる。
一方、出力シャフト９を金属により形成することで、出力シャフト９の剛性を高めることができる。このため、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃをさらに安定動作させることができ、製品寿命を延命化できる。

【0081】

偏心揺動型の減速機構（減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）で、上記のように出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂを有する第１キャリア１３や出力シャフト挿入孔２５ａ，２５ｂを有する第２キャリア１４を用いることにより、各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃの小型化を図りつつ、駆動効率を向上できる。また、各キャリア１３，１４や各揺動歯車２２ａ，２２ｂの限界ＰＶ値を容易に高めることができ、出力シャフト９の剛性も高めることができるので、各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃを確実に安定動作させることができる。各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃの製品寿命を延命化できる。

【0082】

また、出力シャフト９の第１端部９ａ側に弾性シム４２及びスペーサ４３を設けた。このため、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置決めを容易に、かつ精度よく行うことができる。弾性シム４２及びスペーサ４３によって、ケース２、各キャリア１３，１４及び出力シャフト９の製造誤差を吸収できる。また、弾性シム４２及びスペーサ４３によって、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置調整を行うことができる。

【0083】

出力シャフト９の位置調整として２つの部材（弾性シム４２、スペーサ４３）を用いるので、この２つの部材の組み合わせにより位置調整の方法のバリエーションを増やすことができる。このため、より容易、かつ高精度に各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置決めを行うことができ、出力シャフトのガタツキを抑えることができる。

【0084】

とりわけ、弾性シム４２が弾性変形される。このため、弾性シム４２を若干軸方向に圧縮変形させて取り付けることにより、この弾性シム４２に生じる復元力によって、第２キャリア１４側に向かって第１キャリア１３を付勢できる。この結果、確実に各キャリア１３，１４や出力シャフト９のガタツキを抑えることができる。また、経年劣化等によって各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の軸方向のガタが大きくなった場合でも、このガタを弾性シム４２によって吸収できる。さらに、第２キャリア１４側に向かって第１キャリア１３を付勢することにより、各キャリア１３，１４の各入力シャフト孔１３ａ，１４ａに設けられた各軸受１５ａ，１５ｂに、予圧を付与することにもできる。

【0085】

減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃでは、ケース２の熱伝導率は、各揺動歯車２２ａ，２２ｂの熱伝導率よりも高い。このため、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ内の熱を、ケース２を介して効率よく放熱できる。
また、ケース２の熱伝導率は、内歯ピン６の熱伝導率よりも高くすることにより、この内歯ピン６に籠る熱を積極的にケース２に伝達させることができる。これにより、減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃ内の熱を、ケース２を介して効率よく放熱できる。

【0086】

上記のような各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃを、協調ロボット１００の各関節部１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃに用いることにより、協調ロボット１００の動作を安定させることができる。また、協調ロボット１００の製品寿命を延命化できる。

【0087】

上述の第１実施形態では、出力シャフト９の第１端部９ａ側に弾性シム４２及びスペーサ４３を設けた場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、出力シャフト９の第２端部９ｂ側に弾性シム４２及びスペーサ４３を設けてもよい。出力シャフト９の両端部９ａ，９ｂに、弾性シム４２及びスペーサ４３を設けてもよい。また、弾性シム４２又はスペーサ４３のいずれかを設けてもよい。

【0088】

［第２実施形態］
＜減速機構＞
次に、図１を援用し、図３に基づいて、第２実施形態について説明する。
図３は、第２実施形態の減速機構２０１の概略構成図である。なお、第１実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。また、第２実施形態の説明中、第１実施形態と同一名称を用いて説明を省略する場合がある。

【0089】

図１に示すように、第２実施形態では、協調ロボット１００に減速機構２０１が用いられる点は、前述の第１実施形態と同様である。
図２に示すように、第２実施形態の減速機構２０１は、いわゆる偏心揺動型の減速機構であり、ケース２と、キャリア７と、入力クランクシャフト８と、出力シャフト９と、揺動歯車１１，１２と、を備える点は、前述の第１実施形態の各減速機構１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同様である。

【0090】

前述の第１実施形態と第２実施形態との相違点は、第１実施形態では、出力シャフト９の第１端部９ａ側に弾性シム４２が設けられているのに対し、第２実施形態では、弾性シム４２が設けられていない点にある。
すなわち、第１キャリア１３の一面１３ｃには、シム収納凹部４１（図２参照）が形成されておらず、第１キャリア１３の一面１３ｃは、全体に渡って平坦である。そして、出力シャフト９の第１端部９ａ側には、スペーサ４３のみが設けられている。
このように構成した場合でも、前述の第１実施形態と同様の効果を奏する。

【0091】

本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、ロボットとしての協調ロボット１００に、減速機構１Ａ～１Ｃ，２０１を用いた場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではない。２つの部材（第１部材、第２部材）を有し、２つの部材の間に減速機構１Ａ～１Ｃ，２０１が設けられ、２つの部材のうち第１部材に対して第２部材が回転される構成のさまざまなロボットに、上述の実施形態の構成を採用できる。

【0092】

上述の実施形態では、歯車機構の一例として減速機構１Ａ～１Ｃ，２０１について説明した。しかしながら歯車機構はこれらに限られるものではない。減速機構１Ａ～１Ｃに代わって２つの歯車が噛合わされ、２つの歯車のうちの一方の歯車に回転力を伝達するか、又はその一方の歯車の回転力が伝達されるシャフトを有するさまざまな歯車機構に上述の実施形態の構成を採用できる。

【0093】

上述の実施形態では、減速機構１Ａ～１Ｃ，２０１はいわゆる偏心揺動型の減速機構であり、ケース２の中心軸線Ｃ１と同軸の１つのセンタークランクシャフト（入力クランクシャフト８，２０８）を有する場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、偏心揺動型の減速機構として、複数の入力クランクシャフト８，２０８を連動して回転させることにより、揺動歯車１１，１２を揺動回転させる構成でもよい。この場合、入力クランクシャフト８，２０８自体が中心軸線Ｃ１回りに公転しながら自転される。

【0094】

上述の協調ロボット１００は、駆動源としてサーボモータ１０７，１０８，１０９を用いた場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、駆動源として、サーボモータに代わって他の電動モータ、油圧モータ、エンジン等、さまざまな駆動源を用いることができる。

【0095】

上述の実施形態では、各キャリア１３，１４は、例えば樹脂により形成されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の面粗度Ｒａが１．６μｍ以下であり、かつ出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面の出力シャフト９に対する静摩擦係数が０．２以下であればよい。

【0096】

例えば各キャリア１３，１４を樹脂以外の材料により形成し、出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面に、フッ素樹脂加工を施してもよい。各キャリア１３，１４のうち、少なくとも出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面を含む出力シャフト９の周囲のみ樹脂により形成してもよい。この他、各キャリアを焼結金属や鋳物で形成してもよい。出力シャフト孔１３ｂ，１４ｂの内周面を含む出力シャフト９の周囲のみ、焼結金属や鋳物により形成してもよい。

【0097】

上述の実施形態では、弾性シム４２やスペーサ４３は円環状である場合について説明した。そして、出力シャフト９の第１端部９ａに装着されている場合について説明した。しかしながらこれに限られるものではなく、弾性シム４２やスペーサ４３によって、ケース２、各キャリア１３，１４及び出力シャフト９の製造誤差を吸収できる形状であればよい。また、弾性シム４２及びスペーサ４３によって、各キャリア１３，１４に対する出力シャフト９の位置調整を行うことができる形状であればよい。例えば、弾性シム４２やスペーサ４３をＵ字状に形成してもよい。この場合、例えば第１キャリア１３に形成されたシム収納凹部４１に、弾性シム４２のみならずスペーサ４３も収納するように構成するとよい。このように構成することで、弾性シム４２やスペーサ４３の形状に関わらず弾性シム４２やスペーサ４３の脱落を防止できる。

【0098】

本明細書で開示した実施形態のうち、複数の物体で構成されているものは、当該複数の物体を一体化してもよく、逆に一つの物体で構成されているものを複数の物体に分けることができる。一体化されているか否かにかかわらず、発明の目的を達成できるように構成されていればよい。

【符号の説明】

【0099】

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，２０１…減速機構（回転機構）
２…ケース（内歯歯車）
６…内歯ピン（内歯）
７…キャリア（回転体、支持部）
８…入力クランクシャフト
９…出力シャフト（シャフト）
９ａ…第１端部（端部）
９ｂ…第２端部（端部）
１１…第１揺動歯車（回転体、揺動歯車）
１２…第２揺動歯車（回転体、揺動歯車）
１３…第１キャリア（回転体、支持部）
１３ｂ，１４ｂ…出力シャフト孔（シャフト挿入孔、支持部側シャフト孔）
１４…第２キャリア（回転体、支持部）
２１ａ…第１偏心部（偏心部）
２１ｂ…第２偏心部（偏心部）
２３ａ，２３ｂ…外歯
２５ａ…第１出力シャフト挿入孔（シャフト挿入孔、歯車側シャフト孔）
２５ｂ…第２出力シャフト挿入孔（シャフト挿入孔、歯車側シャフト孔）
４２…弾性シム（シム）
４３…スペーサ（シム）
１００…協調ロボット（ロボット）
１０１…ベース部（第１部材、第２部材）
１０２…回転ヘッド（第１部材、第２部材）
１０３…アームユニット（第１部材、第２部材）
１１１…第１アーム（第１部材、第２部材）
１１２…第２アーム（第１部材、第２部材）

【図1】

【図2】

【図3】