特開 2024-15287 偏心揺動型減速装置

(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】P2024015287

(43)【公開日】2024-02-01

(54)【発明の名称】偏心揺動型減速装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20240125BHJP

【ＦＩ】

F16H1/32 A

【審査請求】有

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023207252

(22)【出願日】2023-12-07

(62)【分割の表示】P 2021082456の分割

【原出願日】2018-02-28

(71)【出願人】

【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】100105924

【弁理士】

【氏名又は名称】森下 賢樹

(74)【代理人】

【識別番号】100116274

【弁理士】

【氏名又は名称】富所 輝観夫

(72)【発明者】

【氏名】田村 光拡

(72)【発明者】

【氏名】山本 章

(57)【要約】

【課題】軽量化が可能な偏心揺動型減速装置を提供する。
【解決手段】内歯歯車１６と、内歯歯車１６と噛合う外歯歯車１４と、外歯歯車１４を揺動させる偏心体軸と、外歯歯車１４の軸方向側部に配置されたキャリヤと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、キャリヤは、外歯歯車１４の軸方向一側に配置される第１キャリヤ１８と、外歯歯車１４の軸方向他側に配置される第２キャリヤ２０と、を有し、第１キャリヤ１８に被駆動部材５０が連結され、第１キャリヤ１８は金属により構成され、第２キャリヤ２０は樹脂により構成される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、前記外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、
前記外歯歯車は、樹脂により構成され、軸心からオフセットされた位置に内ピン孔が設けられ、
前記内ピン孔に挿通されるとともに、前記キャリヤに連結される内ピンを有し、
前記内ピンは金属により構成されることを特徴とする偏心揺動型減速装置。

【請求項2】

前記キャリヤは、樹脂または軽金属により構成される請求項１に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項3】

前記内ピンは、鉄系金属により構成される請求項１に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項4】

前記内歯歯車は、樹脂により構成される請求項１に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項5】

前記内歯歯車は、樹脂により構成される内歯歯車本体と、前記内歯歯車本体に回転自在に支持される金属製のピン部材と、を有する請求項４に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項6】

前記キャリヤとして、前記外歯歯車の軸方向一側に配置される第１キャリヤと、軸方向他側に配置される第２キャリヤと、を有し、
前記外歯歯車は、軸心からオフセットされた位置にキャリヤピン孔が設けられ、
前記キャリヤピン孔と接することなく挿通され、前記第１キャリヤと第２キャリヤを連結するキャリヤピンを有し、
前記内ピンは、前記内ピン孔と当接し、
前記キャリヤピンは、金属により構成される請求項１に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項7】

前記キャリヤピンに外嵌される樹脂製のスペーサを有する請求項６に記載の偏心揺動型減速装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、偏心揺動型減速装置に関する。

【背景技術】

【0002】

本出願人は、特許文献１において、偏心体によって揺動される外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車とを備えた遊星減速機構を開示した。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６－０５７７７２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に記載の遊星減速機構は、外歯歯車および内歯歯車に加えて、主要な構成要素として、２つのフランジやケーシングなどを備えている。従来の減速機構では、これらの主要な構成要素は鉄鋼材料で構成されているため、減速機構の重量が増加する傾向にある。このような減速機構に関しては、用途を拡大するために軽量化することが求められている。

【0005】

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたもので、軽量化が可能な偏心揺動型減速装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するために、本発明のある態様の偏心揺動型減速装置は、ケーシングに設けられた内歯歯車と、内歯歯車と噛合う外歯歯車と、外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、ケーシングとキャリヤとの間に配置される主軸受と、を備えた偏心揺動型減速装置であって、ケーシングおよび外歯歯車は樹脂により構成され、主軸受は金属により構成される。

【0007】

本発明の別の態様もまた、偏心揺動型減速装置である。この装置は、ケーシングに設けられた内歯歯車と、内歯歯車と噛合う外歯歯車と、外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、偏心体軸を支持する入力軸軸受と、を備えた偏心揺動型減速装置であって、ケーシングおよび外歯歯車は樹脂により構成され、入力軸軸受は金属により構成される。

【0008】

本発明のさらに別の態様もまた、偏心揺動型減速装置である。この装置は、ケーシングに設けられた内歯歯車と、内歯歯車と噛合う外歯歯車と、外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、ケーシングおよび外歯歯車は樹脂により構成され、キャリヤは金属により構成される。

【0009】

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、軽量化が可能な偏心揺動型減速装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１実施形態の偏心揺動型減速装置を示す側面断面図である。

【図2】図１の偏心揺動型減速装置のＡ－Ａ線断面図である。

【図3】第２実施形態の偏心揺動型減速装置を示す側面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに各図面を参照しながら説明する。実施の形態、比較例および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
また、第１、第２などの序数を含む用語は多様な構成要素を説明するために用いられるが、この用語は一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的でのみ用いられ、この用語によって構成要素が限定されるものではない。

【0013】

［第１実施形態］
以下、図１、図２を参照して、第１実施形態に係る偏心揺動型減速装置１０の構成について説明する。図１は、第１実施形態の偏心揺動型減速装置１０を示す側面断面図である。図２は、図１のＡ－Ａ線に沿った偏心揺動型減速装置１０の断面図である。この図では、理解を容易にするため、２枚の外歯歯車１４の一方を表示し、他方は表示していない。他方の外歯歯車１４は、一方の外歯歯車１４と１８０度の位相差を有する点で相違し、その他の構成は同様である。本実施形態の偏心揺動型減速装置１０は、内歯歯車と噛み合う外歯歯車を揺動させることで、内歯歯車および外歯歯車の一方の自転を生じさせ、その生じた運動成分を出力部材から被駆動装置に出力する偏心揺動型歯車装置である。

【0014】

偏心揺動型減速装置１０は、主に、入力軸１２と、外歯歯車１４と、内歯歯車１６と、キャリヤ１８、２０と、ケーシング２２と、主軸受２４、２６と、内ピン４０と、キャリヤピン３８と、を主に備える。以下、内歯歯車１６の中心軸線Ｌａに沿った方向を「軸方向」といい、その中心軸線Ｌａを中心とする円の円周方向、半径方向をそれぞれ「周方向」、「径方向」とする。また、以下、便宜的に、軸方向の一方側（図中右側）を入力側といい、他方側（図中左側）を反入力側という。

【0015】

（入力軸）
入力軸１２は、駆動装置（不図示）から入力される回転動力によって回転中心線周りに回転させられる。本実施形態の偏心揺動型減速装置１０は、入力軸１２の回転中心線が内歯歯車１６の中心軸線Ｌａと同軸線上に設けられるセンタークランクタイプである。駆動装置は、たとえば、モータ、ギヤモータ、エンジン等である。

【0016】

本実施形態の入力軸１２は、外歯歯車１４を揺動させるための複数の偏心部１２ａを有する偏心体軸である。このような構成の入力軸１２は、クランク軸と称されることがある。偏心部１２ａの軸芯は、入力軸１２の回転中心線に対して偏心している。本実施形態では２個の偏心部１２ａが設けられ、隣り合う偏心部１２ａの偏心位相は１８０°ずれている。

【0017】

入力軸１２は、その入力側が入力軸軸受３４を介して第２カバー２３に支持され、その反入力側が入力軸軸受３４を介して第１キャリヤ１８に支持されている。つまり、入力軸１２は、第１キャリヤ１８および第２カバー２３に対して回転自在に支持されている。入力軸軸受３４は、その構成に特別の制限はないが、この例では、球状の転動体を有する玉軸受けである。入力軸軸受３４には、与圧を与えてもよいが、この例では与圧を与えていない。

【0018】

（外歯歯車）
外歯歯車１４は、複数の偏心部１２ａのそれぞれに対応して個別に設けられる。外歯歯車１４は、偏心軸受３０を介して対応する偏心部１２ａに回転自在に支持される。図２に示すように、外歯歯車１４には、その軸心からオフセットされた位置に１２個の貫通孔が等間隔に形成されている。そのうち、１２０度の等間隔で配置された３つの孔にはキャリヤピン３８が挿通され、残りの９つの孔には内ピン４０が挿通される。そのため、前者をキャリヤピン孔３９と呼び、後者を内ピン孔４１と表記する。これらの孔は同径であってもよいが、この例では、キャリヤピン孔３９の直径は内ピン孔４１の直径より大きい。

【0019】

キャリヤピン孔３９および内ピン孔４１は、同じ半径方向位置に設けられた円形の孔である。外歯歯車１４の外周には波形の歯が形成されており、この歯が内歯歯車１６の内歯１６ａを接触しつつ移動することで、中心軸を法線とする面内で外歯歯車１４が揺動できるようになっている。外歯歯車１４には、内ピン４０が貫通する内ピン孔４１が形成される。内ピン４０と内ピン孔４１の間には外歯歯車１４の揺動成分を吸収するための遊びとなる隙間が設けられる。内ピン４０と内ピン孔４１の内壁面とは一部で接触する。

【0020】

（内歯歯車）
内歯歯車１６は、外歯歯車１４と噛み合う。本実施形態の内歯歯車１６は、ケーシング２２の内周部に一体に形成された内歯１６ａを有する。つまり、この例では、内歯１６ａはケーシング２２とシームレスに設けられる部分である。内歯歯車１６の内歯１６ａの数は、本実施形態において、外歯歯車１４の外歯数より一つ多い。

【0021】

（キャリヤ）
キャリヤ１８、２０は、外歯歯車１４の軸方向側部に配置される。キャリヤ１８、２０には、外歯歯車１４の反入力側の側部に配置される第１キャリヤ１８と、外歯歯車１４の入力側の側部に配置される第２キャリヤ２０と、が含まれる。第１キャリヤ１８および第２キャリヤ２０は、第１主軸受２４、第２主軸受２６を介してケーシング２２に回転自在に支持されている。キャリヤ１８、２０は全体として円盤状をなしている。第１キャリヤ１８は、入力軸軸受３４を介して入力軸１２を回転自在に支持する。第２キャリヤ２０は、入力軸軸受を介して入力軸を支持するように構成してもよいが、この例では、入力軸軸受３４および入力軸１２を支持していない。

【0022】

第１キャリヤ１８と第２キャリヤ２０は、キャリヤピン３８および内ピン４０を介して連結される。キャリヤピン３８および内ピン４０は、外歯歯車１４の軸芯から径方向にオフセットした位置において、複数の外歯歯車１４を軸方向に貫通する。この例では、キャリヤピン３８および内ピン４０は、キャリヤ１８、２０と別体に設けられているが、これらの一部のピンがキャリヤ１８、２０の一部として一体に形成されてもよい。キャリヤピン３８および内ピン４０については後述する。

【0023】

第１キャリヤ１８とケーシング２２の一方は、被駆動装置に回転動力を出力する出力部材として機能し、他方は偏心揺動型減速装置１０を支持するための外部部材に固定される被固定部材として機能する。出力部材は、被固定部材に主軸受２４、２６を介して回転自在に支持される。本実施形態において、出力部材は第１キャリヤ１８であり、被固定部材はケーシング２２である。第１キャリヤ１８の反入力側の端面には、偏心揺動型減速装置１０によって回転駆動される被駆動部材５０が、ボルト５０ｂによって連結される。

【0024】

（ケーシング）
ケーシング２２は、全体として中空の筒状をなし、その内周部には内歯歯車１６が設けられる。ケーシング２２の外周部には、フランジなどが設けられてもよいが、この例ではフランジは設けられていない。ケーシング２２には、ケーシング２２の反入力側をカバーする第１カバー２１と、ケーシング２２の入力側をカバーする第２カバー２３と、が設けられる。第１カバー２１および第２カバー２３は、周方向に配列された複数のボルトによってケーシング２２に固定される。

【0025】

ケーシング２２には、第１主軸受２４の外輪の入力側を収容する凹部が設けられる。第１カバー２１には、第１主軸受２４の外輪の反入力側の一部を収容する凹部が設けられる。第１主軸受２４の外輪は、ケーシング２２と第１カバー２１とに軸方向に挟まれて支持される。ケーシング２２には、第２主軸受２６の外輪の入力側を収容する凹部が設けられる。第２カバー２３には、第２主軸受２６の外輪の反入力側の一部を収容する凹部が設けられる。第２主軸受２６の外輪は、ケーシング２２と第２カバー２３とに軸方向に挟まれて支持される。第２カバー２３には、入力側の入力軸軸受３４の外輪を収容する凹部が設けられる。つまり、第２カバー２３は、入力軸軸受３４を介して入力軸１２の入力側を回転自在に支持している。

【0026】

（主軸受）
主軸受２４、２６には、第１キャリヤ１８とケーシング２２の間に配置される第１主軸受２４と第２キャリヤ２０と、ケーシング２２の間に配置される第２主軸受２６と、が含まれる。本実施形態の主軸受２４、２６は、複数の転動体４２と、リテーナ（不図示）を備える。複数の転動体４２は、周方向に間を置いて設けられる。本実施形態の転動体４２は球体である。リテーナは、複数の転動体４２の相対位置を保持するとともに複数の転動体４２を回転自在に支持する。

【0027】

本実施形態の主軸受２４、２６は、転動体４２の転動面を有する外輪４８と内輪４９とを備える。内輪転動面は、内輪の代わりに、キャリヤ１８、２０の外周面に設けられてもよい。外輪４８は、隙間嵌め、締まり嵌めあるいは中間嵌め等の嵌め合いにより、ケーシング２２に固定される。嵌め合い隙間は熱膨張率の差に対応して設定されてもよい。主軸受２４、２６には、予圧が付与されてもよいが、この例では、予圧は付与されていない。

【0028】

（内ピン）
図１に示すように、内ピン４０は、外歯歯車１４に貫通形成された内ピン孔４１に隙間を有した状態で挿通される。内ピン４０は、その一端が第１キャリヤ１８の凹部１８ｂに嵌入され、他端が第２キャリヤ２０の凹部２０ｂに嵌入されている。内ピン４０は、凹部１８ｂ、２０ｂに圧入され、ボルト等による固定はなされていない。内ピン４０は、外歯歯車１４に形成された内ピン孔４１の一部と当接しており、外歯歯車１４の自転を拘束しその揺動のみを許容している。内ピン４０は、第１キャリヤ１８および第２キャリヤ２０と外歯歯車１４との間の動力の伝達に寄与する連結部材として機能する。

【0029】

（キャリヤピン）
キャリヤピン３８は、外歯歯車１４に貫通形成されたキャリヤピン孔３９に隙間を有した状態で挿通される。キャリヤピン３８は、その一端が第１キャリヤ１８の凹部１８ｃに嵌入され、他端が第２キャリヤ２０の凹部２０ｃに嵌入されている。キャリヤピン３８は、凹部１８ｃ、２０ｃに圧入され、ボルト等による固定はなされていない。キャリヤピン３８は、管状のスペーサ３７に環囲されている。スペーサ３７は、一端が第１キャリヤ１８に当接し、他端が第２キャリヤ２０に当接する。スペーサ３７は、第１キャリヤ１８と第２キャリヤ２０の間の軸方向の間隔を適正な距離に保つスペーサとして機能を有する。キャリヤピン３８およびスペーサ３７は、外歯歯車１４のキャリヤピン孔３９とは接しておらず、外歯歯車１４の自転の拘束には寄与していない。キャリヤピン３８は、第１キャリヤ１８と第２キャリヤ２０の間の連結のみに寄与している連結部材として機能する。

【0030】

次に、本実施形態の各構成部材を構成する材料について説明する。近年、減速装置は、人の近くで稼働する協働ロボットなどにその用途が拡大している。用途を拡大するために、減速装置の軽量化と低騒音化が望まれている。従来の減速装置は鉄系金属からなる構成部材で構成されており、軽量化のためには、構成部材を低比重の素材により形成することが考えられる。このような材料としては、樹脂などが好適である。一方、構成部材を樹脂化すると、放熱性の低下により温度上昇し、寿命が短くなることが考えられる。このため、温度上昇を考慮して回転数および出力トルクを低く抑えることが考えられる。

【0031】

また、減速装置をロボットに用いるとき、その構成上キャリヤ出力の方が使いやすい場合がある。負荷側のキャリヤを樹脂化する場合には、被駆動部材取付用のタップの強度を確保するためインサート成形により鉄製の雌ねじを埋設することが考えられる。この場合、鉄製の雌ねじにより重量が増加し、インサート成形により製造工数が増加する。

【0032】

これらの観点から、本実施形態の第１キャリヤ１８は金属により構成され、第２キャリヤ２０は樹脂により構成される。この場合、被駆動部材５０が連結される第１キャリヤ１８が金属により構成されるため、取付用タップの強度を確保することができる。また、第２キャリヤ２０が樹脂により構成されるため、第２キャリヤ２０を軽量化することができる。

【0033】

第２キャリヤ２０には、種々の樹脂を用いることができるが、この例では、第２キャリヤ２０は、ＰＯＭ（polyacetal：ポリアセタール）により構成されている。ＰＯＭはＰＯと称されることがある。温度上昇の影響を緩和する観点から、本実施形態の第２キャリヤ２０は、入力軸軸受３４とは直接接触しておらず、非接触に設けられている。

【0034】

なお、本実施形態の各構成部材に用いる樹脂は、ガラス繊維、炭素繊維などの強化用繊維を含む樹脂であってもよいし、強化用繊維を含まない樹脂であってもよいし、紙や布などの基材に樹脂を含浸して積層したものであってもよい。

【0035】

入力軸１２と、第１キャリヤ１８と入力軸１２の間に配置される入力軸軸受３４と、には減速前の高速回転が入力される。このため、これらの温度上昇は比較的大きく、これらの耐熱性が低いと、許容入力回転数が低くなる。このため、入力軸軸受３４と入力軸１２とは金属により構成されてもよい。この場合、許容入力回転数の低下を抑制することができる。なお、入力軸１２には大きなねじれ応力が加わるため、第１キャリヤ１８より剛性の高い材料により構成されることが望ましい。そこで、本実施形態では、第１キャリヤ１８は放熱性が高いアルミニウム（アルミニウム合金を含む。以下、同じ）により構成され、入力軸１２は、アルミニウムよりねじり強度の高い鉄系金属により構成されている。

【0036】

なお、本実施形態の各構成部材に用いる鉄系金属としては、所望の特性に応じて炭素鋼、軸受鋼、ステンレス鋼などを用いることができる。

【0037】

外歯歯車１４は、温度上昇の大きい入力軸１２の近傍に配置されているため、外歯歯車１４の耐熱温度は高いことが望ましい。この観点から、外歯歯車１４は、第２キャリヤ２０よりも耐熱温度が高い樹脂により構成されてもよい。この例では、外歯歯車１４は、ＰＥＥＫ（polyetheretherketone：ポリエーテルケトンケトン）により構成されている。

【0038】

第１キャリヤ１８と第２キャリヤ２０との連結強度を確保するため、キャリヤピン３８の剛性は高いことが望ましい。この観点から、キャリヤピン３８は金属により構成され、スペーサ３７は、軽量化のため、樹脂により構成されてもよい。この例では、キャリヤピン３８は、鉄系金属により構成され、スペーサ３７は、ＰＯＭにより構成されている。

【0039】

入力軸１２は、偏心体軸として大きなねじれ応力が加わるため、第１キャリヤ１８より剛性の高い材料により構成されることが望ましい。第１キャリヤ１８は、軽量化のため、入力軸１２より比重の小さな材料により構成されることが望ましい。この観点から、第１キャリヤは比重が５以下の金属により構成され、入力軸１２は鉄系金属により構成されてもよい。第１キャリヤ１８は、アルミニウム、マグネシウム、ベリリウム、チタンなどの軽金属（比重が４ないし５以下の金属）や、これらの複合材料により構成されてもよい。この例では、第１キャリヤ１８は、アルミニウムにより構成されている。

【0040】

軽量化の観点から、ケーシング２２、第１カバー２１および第２カバー２３は樹脂により構成されてもよい。これらは、同じ樹脂により構成されてもよいし、異なる樹脂により構成されてもよい。この例では、ケーシング２２はＰＥＥＫにより構成され、第１カバー２１および第２カバー２３はＰＯＭにより構成されている。

【0041】

前述したように、本実施形態では、外歯歯車１４、第２キャリヤ２０、ケーシング２２、第１カバー２１、第２カバー２３およびスペーサ３７は、樹脂により構成されている。また、主軸受２４、２６、偏心軸受３０、入力軸軸受３４、キャリヤピン３８、内ピン４０、入力軸１２およびボルト５０ｂは、鉄系金属により構成されている。また、第１キャリヤ１８はアルミニウムなどの軽金属により構成されている。本実施形態のこれらの構成部材の一部または全部は、別の材料により構成されてもよい。

【0042】

以上のように構成された偏心揺動型減速装置１０の動作を説明する。駆動装置から入力軸１２に回転動力が伝達されると、入力軸１２の偏心部１２ａが入力軸１２を通る回転中心線周りに回転し、その偏心部１２ａにより外歯歯車１４が揺動する。このとき、外歯歯車１４は、自らの軸芯が入力軸１２の回転中心線周りを回転するように揺動する。外歯歯車１４が揺動すると、外歯歯車１４と内歯歯車１６の噛合位置が順次ずれる。この結果、入力軸１２が一回転する毎に、外歯歯車１４と内歯歯車１６との歯数差に相当する分、外歯歯車１４および内歯歯車１６の一方の自転が発生する。本実施形態においては、外歯歯車１４が自転し、第１キャリヤ１８から減速回転が出力される。

【0043】

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る偏心揺動型減速装置１０の構成について説明する。第２実施形態の図面および説明では、第１実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。第１実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。図３は、第２実施形態の偏心揺動型減速装置１０を示す側面断面図であり、図１に対応する。

【0044】

第１実施形態の説明では、センタークランクタイプの偏心揺動型歯車装置を例に示したが、本実施形態の偏心揺動型減速装置は、いわゆる振り分けタイプの偏心揺動型歯車装置である。本実施形態の偏心揺動型減速装置１０は、第１実施形態と比べ、主に、複数の入力歯車７０を備え、入力軸１２の構成が異なる点で相違する。

【0045】

複数の入力歯車７０は、内歯歯車１６の中心軸線Ｌａ周りに配置される。本図では一つの入力歯車７０のみを示す。入力歯車７０は、その中央部に挿通される入力軸１２により支持され、入力軸１２と一体的に回転可能に設けられる。入力歯車７０は、内歯歯車１６の中心軸線Ｌａ上に設けられる回転軸（不図示）の外歯部と噛み合う。回転軸には、不図示の駆動装置から回転動力が伝達され、その回転軸の回転により入力歯車７０が入力軸１２と一体的に回転する。

【0046】

本実施形態の入力軸１２は、内歯歯車１６の中心軸線Ｌａからオフセットした位置に周方向に間を置いて複数（例えば、３本）配置される。本図では一つの入力軸１２のみを示す。

【0047】

以上の本実施形態の偏心揺動型減速装置１０の動作を説明する。駆動装置から回転軸に回転動力が伝達されると、回転軸から複数の入力歯車７０に回転動力が振り分けられ、各入力歯車７０が同じ位相で回転する。各入力歯車７０が回転すると、入力軸１２の偏心部１２ａが入力軸１２を通る回転中心線周りに回転し、その偏心部１２ａにより外歯歯車１４が揺動する。外歯歯車１４が揺動すると、第１実施形態と同様、外歯歯車１４と内歯歯車１６の噛合位置が順次ずれ、外歯歯車１４および内歯歯車１６の一方の自転が発生する。入力軸１２の回転は、外歯歯車１４と内歯歯車１６の歯数差に応じた減速比で減速されて、出力部材から被駆動装置に出力される。本実施形態の出力部材も第１キャリヤ１８である。

【0048】

本実施形態では、外歯歯車１４、第２キャリヤ２０、ケーシング２２、第１カバー２１、第２カバー２３およびスペーサ３７は、樹脂により構成されている。また、主軸受２４、２６、偏心軸受３０、入力軸軸受３４、キャリヤピン３８、入力軸１２およびボルト５０ｂは、鉄系金属により構成されている。また、第１キャリヤ１８はアルミニウムなどの軽金属により構成されている。本実施形態のこれらの構成部材の一部または全部は、別の材料により構成されてもよい。特に、第２キャリヤ２０は、ＰＥＥＫなど耐熱性の高い樹脂により構成されてもよい。

【0049】

以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明した。前述した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。前述の実施形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施形態の」「実施形態では」等との表記を付して説明しているが、そのような表記のない内容に設計変更が許容されないわけではない。また、図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。

【0050】

以下、変形例を説明する。変形例の図面および説明では、実施形態と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施形態と重複する説明を適宜省略し、第１実施形態と相違する構成について重点的に説明する。

【0051】

［変形例］
第１実施形態の説明では、内歯歯車１６は、ケーシング２２の内周部に一体に形成された内歯１６ａを有する例を示したが、本発明はこれに限定されない。内歯歯車１６は、内歯１６ａの代わりに、同数の金属製のピン部材からなる内歯ピンを備えてもよい。この場合、内歯歯車は、ケーシングに一体化された内歯歯車本体と、当該内歯歯車本体に回転自在に支持されるピン部材と、を有する。なお、金属製のピン部材を用いる場合は、ケーシング２２は、ＰＥＥＫより耐熱性の低いＰＯＭなどの樹脂により構成されてもよい。

【0052】

第１実施形態の説明では、外歯歯車１４を２枚備える例をしましたが、本発明はこれに限定されない。３枚以上の外歯歯車１４を備えてもよい。例えば、入力軸には、それぞれ１２０°ずつ位相がずれた３つの偏心部１２ａを設け、この３つの偏心部１２ａに揺動される３枚の外歯歯車１４を備えてもよい。また、外歯歯車１４は１枚であってもよい。

【0053】

第１実施形態の説明では、第２主軸受２６および第１主軸受２４が内輪を有する例を示したが、本発明はこれに限定されない。第２主軸受２６と第１主軸受２４との少なくとも一方は、内輪を有しない軸受であってもよい。

【0054】

第１実施形態の説明では、各軸受が球状の転動体を備えるボールベアリングである例を示したが、本発明はこれに限定されない。これらの軸受の一部または全部は、円筒状の転動体を備えるころ軸受であってもよい。

【0055】

第１実施形態の説明では、出力部材はキャリヤ１８であり、被固定部材はケーシング２２である例を示したが、本発明はこれに限定されない。被固定部材はキャリヤ１８であり、出力部材はケーシング２２であってもよい。

【0056】

第１実施形態の説明では、第１キャリヤ１８および第２キャリヤ２０が設けられる例を示したが、本発明はこれに限定されない。外歯歯車の軸方向の一側に第１キャリヤのみが設けられてもよい。

【0057】

上述の各変形例は第１実施形態と同様の作用・効果を奏する。

【0058】

上述した各実施形態と変形例の任意の組み合わせもまた本発明の実施形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施形態は、組み合わされる各実施形態および変形例それぞれの効果をあわせもつ。

【0059】

本明細書は、下記の項目１～項目７に記載された発明も開示している。

【0060】

［項目１］
ケーシングに設けられた内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、前記外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に配置される主軸受と、を備えた偏心揺動型減速装置であって、前記ケーシングおよび前記外歯歯車は樹脂により構成され、前記主軸受は金属により構成されることを特徴とする偏心揺動型減速装置。

【0061】

［項目２］
前記キャリヤは金属により構成されることを特徴とする項目１に記載の偏心揺動型減速装置。
［項目３］
前記偏心体軸を支持する入力軸軸受を備え、前記入力軸軸受は金属により構成されることを特徴とする項目１または２に記載の偏心揺動型減速装置。

【0062】

［項目４］
ケーシングに設けられた内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、前記偏心体軸を支持する入力軸軸受と、を備えた偏心揺動型減速装置であって、前記ケーシングおよび前記外歯歯車は樹脂により構成され、前記入力軸軸受は金属により構成されることを特徴とする偏心揺動型減速装置。

【0063】

［項目５］
ケーシングに設けられた内歯歯車と、前記内歯歯車と噛合う外歯歯車と、前記外歯歯車を揺動させる偏心体軸と、前記外歯歯車の軸方向側部に配置されたキャリヤと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、前記ケーシングおよび前記外歯歯車は樹脂により構成され、前記キャリヤは金属により構成されることを特徴とする偏心揺動型減速装置。

【0064】

［項目６］
前記内歯歯車は、前記ケーシングに一体化された内歯歯車本体と、前記内歯歯車本体に回転自在に支持されるピン部材と、を有し、前記内歯歯車本体は樹脂により構成され、前記ピン部材は金属により構成されることを特徴とする項目１から５のいずれかに記載の偏心揺動型減速装置。

【0065】

［項目７］
前記偏心体軸は金属により構成されることを特徴とする項目１から６のいずれかに記載の偏心揺動型減速装置。

【0066】

［項目８］
前記偏心体軸と前記外歯歯車の間に配置される偏心軸受を有し、前記偏心軸受は金属により構成されることを特徴とする項目１から７のいずれかに記載の偏心揺動型減速装置。

【符号の説明】

【0067】

１０・・偏心揺動型減速装置、 １２・・入力軸、 １４・・外歯歯車、 １６・・内歯歯車、 １８・・第１キャリヤ、 ２０・・第２キャリヤ、 ２１・・第１カバー、 ２２・・ケーシング、 ２３・・第２カバー、 ２４・・第１主軸受、 ２６・・第２主軸受、 ３０・・偏心軸受、 ３４・・入力軸軸受、 ３７・・スペーサ、 ３８・・キャリヤピン、 ４０・・内ピン、 ５０・・被駆動部材、 ７０・・入力歯車。

【図1】

【図2】

【図3】