特許 7193976 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】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-12-13

(45)【発行日】2022-12-21

(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 20060101AFI20221214BHJP

【ＦＩ】

F16H1/32 A

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018196718

(22)【出願日】2018-10-18

(65)【公開番号】P2020063807

(43)【公開日】2020-04-23

【審査請求日】2021-05-19

(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】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】淡島 裕樹

【審査官】畔津 圭介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１９１４４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０２１９２２７７（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開平１１－２８０８５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０２３７００（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】

内歯歯車と、
前記内歯歯車と噛み合う第１外歯歯車と、
前記第１外歯歯車の複数の第１挿通孔のそれぞれに挿通された複数の内ピンと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、
前記複数の内ピンのそれぞれに外嵌され、前記第１挿通孔の内側に配置される円筒形状の複数の第１内ローラと、
前記複数の内ピンのそれぞれに外嵌され、前記第１内ローラの軸方向移動を規制する複数のスペーサローラと、を備え、
前記第１内ローラは、前記内ピンと接触可能に前記内ピンに外嵌され、
前記スペーサローラは、前記第１内ローラよりもヤング率が小さい素材により構成され、
前記第１外歯歯車の軸方向一方側に配置された第１キャリヤと、
前記第１外歯歯車の軸方向他方側に配置された第２キャリヤと、
前記第１キャリヤと前記第２キャリヤを連結するキャリヤピンと、
前記キャリヤピンに外嵌され、前記第１キャリヤと前記第２キャリヤとの間の距離を保持する単一のスペーサ部材と、を備える偏心揺動型減速装置。

【請求項2】

前記複数のスペーサローラの外接円の半径は、前記内歯歯車の軸心から前記複数の第１挿通孔の外接円までの最大距離より小さくなるように設定される請求項１に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項3】

前記スペーサローラの外径は、前記第１内ローラの外径と実質的に同じ、又は、前記第１内ローラの外径より小さくなるように設定される請求項１または２に記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項4】

前記内歯歯車と噛み合う第２外歯歯車を備え、
前記複数の内ピンは、前記第２外歯歯車の複数の第２挿通孔のそれぞれに挿通され、
前記複数の内ピンのそれぞれに外嵌され、前記第２挿通孔の内側に配置される複数の第２内ローラを備え、
前記スペーサローラは、前記第１内ローラと前記第２内ローラの間に配置される請求項１から３のいずれかに記載の偏心揺動型減速装置。

【請求項5】

前記スペーサローラは、樹脂系素材により構成され、
前記第１内ローラは、金属系素材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。

【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】

従来、内歯歯車と、内歯歯車と噛み合う外歯歯車と、外歯歯車を貫通する複数の内ピンとを備えた偏心揺動型減速装置が提案される。この種の減速装置では、複数の内ピンのそれぞれに内ローラを外嵌し、その内ローラの軸方向移動をローラ規制部材により規制することがある。特許文献１の減速装置では、単数のリング状のローラ規制部材によって、外歯歯車内に配置される全ての内ローラの軸方向移動を規制している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１３７９８９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の構造のもとでは、複数の内ピンの位置や形状のばらつきを考慮しつつ、全ての内ローラの軸方向移動を単数のローラ規制部材により規制する必要がある。よって、後述するように、各内ローラの軸方向移動を規制するうえで、複数の内ピンやローラ規制部材に高い精度が要求されてしまう。

【0005】

本発明のある態様は、こうした状況に鑑みてなされ、その目的の１つは、減速装置の構成部品に要求される精度を低減できる技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のある態様は偏心揺動型減速装置に関し、内歯歯車と、前記内歯歯車と噛み合う第１外歯歯車と、前記第１外歯歯車の第１挿通孔に挿通された複数の内ピンと、を備えた偏心揺動型減速装置であって、前記複数の内ピンのそれぞれに外嵌され、前記第１挿通孔の内側に配置される複数の第１内ローラと、前記複数の内ピンのそれぞれに外嵌され、前記第１内ローラの軸方向移動を規制するスペーサローラと、を備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明のある態様によれば、減速装置の構成部品に要求される精度を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】減速装置の側面断面図である。

【図2】図１のＡ－Ａ断面の一部を示す図である。

【図3】図１の拡大図である。

【図4】図４（ａ）は、未変形状態にある内ピンとローラを模式的に示す図であり、図４（ｂ）は、撓み変形状態にある内ピンとローラを模式的に示す図である。

【図5】減速装置の他の側面断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本実施形態の偏心揺動型減速装置を想到するに到った背景を説明する。特許文献１のように、外歯歯車内に配置される全ての内ローラの軸方向移動を単数のローラ規制部材により規制する場合を考える。この場合、複数の内ピンの位置や寸法のばらつきによって、その内ピンに外嵌される内ローラの位置が変化し得る。内ローラは、通常、その肉厚が非常に小さい部材である。よって、複数の内ピンや単数のローラ規制部材の位置や寸法のばらつきが大きくなると、そのローラ規制部材により軸方向移動を規制できない内ローラが存在する可能性が高くなる。これを避けるためには、複数の内ピンや単数のローラ規制部材の位置や寸法に高い精度が要求されてしまい、製品コストの増大を招く。

【0010】

この対策として、本実施形態の減速装置では、複数の内ピンに個別に外嵌される複数のスペーサローラをローラ規制部材として用いている。これにより、一つの内ピンに外嵌している内ローラの軸方向移動を規制するうえで、他の内ピンの位置や寸法のばらつきの影響を排除できる。このため、外歯歯車内に配置される全ての内ローラの軸方向移動を規制するうえで、複数の内ピンやローラ規制部材（スペーサローラ）に要求される位置や寸法の精度を緩和でき、製品コストの低減を図れる。

【0011】

以下、実施形態、変形例では、同一の構成要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。各図面では、説明の便宜のため、構成要素の一部を適宜省略したり、構成要素の寸法を適宜拡大、縮小して示す。本明細書での「接触」や「接続」とは、特に明示がない限り、言及している条件を二者が直接的に満たす場合の他に、他の部材を介して満たす場合も含む。

【0012】

図１は、実施形態の偏心揺動型減速装置１０の側面断面図である。減速装置１０は、主に、入力軸１２と、クランク軸１４と、外歯歯車１６、１８と、内歯歯車２０と、キャリヤ２２、２４と、ケーシング２６と、を備える。

【0013】

減速装置１０は、外歯歯車１６、１８の揺動により外歯歯車１６、１８及び内歯歯車２０の一方の自転を生じさせ、その生じた自転成分を出力部材４６から被駆動装置に出力可能である。以下、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１に沿った方向を「軸方向」といい、その軸心ＣＬ１を中心とする円の円周方向及び半径方向のそれぞれを「周方向」、「径方向」とする。

【0014】

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可能である。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。駆動装置は、入力軸１２より軸方向の片側（図１の右側。以下、入力側という）に配置される。以下、軸方向の片側とは反対側を反入力側という。

【0015】

クランク軸１４は、入力軸１２に入力される回転動力によって、自らを通る回転中心線ＣＬ２周りに回転可能である。本実施形態のクランク軸１４は入力軸１２が兼ねている。本実施形態の減速装置１０は、クランク軸１４の回転中心線ＣＬ２が内歯歯車２０の軸心ＣＬ１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。

【0016】

クランク軸１４は、軸方向に沿って延びる軸部２８と、軸部２８と一体的に回転可能に設けられる偏心体３０と、を備える。偏心体３０は、クランク軸１４の回転中心線ＣＬ２に対して自らの軸心ＣＬ３が偏心しており、外歯歯車１６、１８を揺動させることが可能である。本実施形態の偏心体３０は、クランク軸１４の軸部２８と別体に構成されるが、その軸部２８と同じ部材の一部として構成されてもよい。本実施形態のクランク軸１４は複数の偏心体３０を備え、複数の偏心体３０の偏心方向の位相はずれている。本実施形態では２個の偏心体３０が設けられ、隣り合う偏心体３０の位相は１８０°ずれている。

【0017】

外歯歯車１６、１８は、複数の偏心体３０に個別に対応して設けられる。外歯歯車１６、１８は、偏心軸受３２を介して対応する偏心体３０に回転自在に支持される。外歯歯車１６、１８は、入力側に配置される第１外歯歯車１６と、反入力側に配置される第２外歯歯車１８とを含む。

【0018】

図２は、図１のＡ－Ａ断面の一部を示す図である。図１、図２に示すように、内歯歯車２０は、複数の外歯歯車１６、１８の径方向外側に設けられ、外歯歯車１６、１８と噛み合う。内歯歯車２０は、筒状の内歯歯車本体３４と、内歯歯車本体３４の内周部に設けられる内歯３６と、を備える。内歯歯車２０の内歯数（内歯３６の数）は、本実施形態において、外歯歯車１６、１８の外歯数より一つ多い。

【0019】

本実施形態の内歯歯車本体３４の内周部には複数のピン溝３８が設けられる。本実施形態の内歯３６は複数のピン溝３８に個別に対応して設けられ、その対応するピン溝３８に回転自在に支持される外ピン４０が構成する。外ピン４０の径方向内側には環状の脱落防止部材４２が配置され、外ピン４０は脱落防止部材４２との接触によってピン溝３８からの脱落が防止される。

【0020】

キャリヤ２２、２４は、外歯歯車１６、１８の反入力側に配置される反入力側キャリヤ２２（第１キャリヤ）と、外歯歯車１６、１８の入力側に配置される入力側キャリヤ２４（第２キャリヤ）とを含む。キャリヤ２２、２４は円盤状をなし、入力軸軸受４４を介して入力軸１２を回転自在に支持する。

【0021】

ケーシング２６は、全体として筒状をなし、その内側には外歯歯車１６、１８が配置される。本実施形態のケーシング２６は内歯歯車本体３４を兼ねており、内歯歯車本体３４と一体化される。

【0022】

被駆動装置に回転動力を出力する部材を出力部材４６とし、減速装置１０を支持するための外部部材に固定される部材を被固定部材４８という。本実施形態の出力部材４６は反入力側キャリヤ２２であり、被固定部材４８はケーシング２６である。出力部材４６は、被固定部材４８に主軸受５０を介して回転自在に支持される。主軸受５０は、キャリヤ２２、２４とケーシング２６の間に配置される。

【0023】

減速装置１０は、潤滑剤（本図では不図示）が封入される封入空間５２を形成するシール部材５４を備える。本実施形態のシール部材５４は、ケーシング２６と反入力側キャリヤ２２の間に配置される第１オイルシール５４と、ケーシング２６と入力軸１２の間に配置される第２オイルシール（不図示）とが含まれる。封入空間５２には、複数の外歯歯車１６、１８や内歯歯車２０が構成する減速機構が収納される。潤滑剤は、たとえば、グリース、潤滑油等である。

【0024】

以上の減速装置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、クランク軸１４が回転中心線ＣＬ２周りに回転し、その偏心体３０により外歯歯車１６、１８が揺動する。このとき、外歯歯車１６、１８は、自らの軸心ＣＬ３が回転中心線ＣＬ２周りを回転するように揺動する。外歯歯車１６、１８が揺動すると、外歯歯車１６、１８と内歯歯車２０の噛合位置が順次に周方向にずれる。この結果、クランク軸１４が一回転する毎に、外歯歯車１６、１８と内歯歯車２０との歯数差に相当する分、外歯歯車１６、１８及び内歯歯車２０の一方の自転が発生する。

【0025】

本実施形態のように、反入力側キャリヤ２２が出力部材４６となり、ケーシング２６が被固定部材４８となる場合、外歯歯車１６、１８の自転が発生する。一方、ケーシング２６が出力部材４６となり、キャリヤ２２、２４が被固定部材４８となる場合、内歯歯車２０の自転が発生する。出力部材４６は、外歯歯車１６、１８又は内歯歯車２０の自転成分と同期して回転することで、その自転成分を被駆動装置に出力する。このとき、入力軸１２の回転は、外歯歯車１６、１８と内歯歯車２０の歯数差に応じた減速比で減速されたうえで被駆動装置に出力される。

【0026】

図３は、図１の拡大図である。図２、図３に示すように、減速装置１０は、反入力側キャリヤ２２に支持される複数の内ピン６０を備える。本実施形態の複数の内ピン６０は入力側キャリヤ２４にも支持される。本実施形態の内ピン６０は、キャリヤ２２、２４に形成されるピン穴に圧入されることでキャリヤ２２、２４に支持される。内ピン６０は各キャリヤ２２、２４とは別部材が構成しているが、いずれかのキャリヤ２２、２４の一部と同じ部材が構成していてもよい。

【0027】

複数の内ピン６０は、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から径方向にオフセットした位置において、周方向に間隔を空けて設けられる。第１外歯歯車１６には複数の内ピン６０に個別に対応する複数の第１挿通孔６２が形成され、複数の第１挿通孔６２のそれぞれには対応する内ピン６０が挿通される。第２外歯歯車１８には複数の内ピン６０に個別に対応する複数の第２挿通孔６４が形成され、複数の第２挿通孔６４のそれぞれには対応する内ピン６０が挿通される。

【0028】

本実施形態のように反入力側キャリヤ２２が出力部材４６となる場合、内ピン６０は、各外歯歯車１６、１８の自転成分を各内ローラ６６、６８（後述する）を介して受けて反入力側キャリヤ２２に伝達する。一方、キャリヤ２２、２４が被固定部材４８となる場合、内ピン６０は、各外歯歯車１６、１８の自転成分を各内ローラ６６、６８を介して受けて、その外歯歯車１６、１８の自転を拘束する。

【0029】

減速装置１０は、複数の内ピン６０のそれぞれに外嵌される内ローラ６６、６８を備える。内ローラ６６、６８は、内ピン６０とは別部材であり、内ピン６０に回転自在に外嵌される。本実施形態の内ローラ６６、６８は、円筒状の断面形状をなす。

【0030】

複数の内ローラ６６、６８には、第１外歯歯車１６の各第１挿通孔６２の内側に配置される複数の第１内ローラ６６と、第２外歯歯車１８の各第２挿通孔６４の内側に配置される複数の第２内ローラ６８とが含まれる。内ローラ６６、６８は、外歯歯車１６、１８の挿通孔６２、６４と内ピン６０の双方に転がり接触する。これにより、外歯歯車１６、１８の挿通孔６２、６４と内ピン６０とが直接に転がり接触するより摩擦抵抗を軽減できる。

【0031】

複数の外歯歯車１６、１８の挿通孔６２、６４には共通の内ローラ６６、６８が挿通されるのではなく、個別の内ローラ６６、６８が挿通される。つまり、第１内ローラ６６と第２内ローラ６８は別部材である。これにより、一つの外歯歯車１６、１８の動きに追従して内ローラ６６、６８が内ピン６０周りに自転したとき、その内ローラ６６、６８が他の外歯歯車１６、１８との間で摺動する事態を避けられる。

【0032】

減速装置１０は、複数の内ピン６０のそれぞれに外嵌される複数のスペーサローラ７０を備える。本実施形態のスペーサローラ７０は、第１内ローラ６６と第２内ローラ６８の間に配置される。１つの内ピン６０に外嵌される第１内ローラ６６、スペーサローラ７０及び第２内ローラ６８は、その内ピン６０を中心として同心上に配置される。スペーサローラ７０は、内ピン６０とは別部材であり、内ピン６０に回転自在に外嵌される。本実施形態のスペーサローラ７０は、円筒状の断面形状をなす。

【0033】

スペーサローラ７０は、第１内ローラ６６及び第２内ローラ６８と接触することで、その軸方向移動を規制するローラ規制部材となる。本実施形態の第１内ローラ６６や第２内ローラ６８は、スペーサローラ７０とは軸方向で反対側に配置される他部材（キャリヤ２２、２４）とも接触することで、その軸方向移動が規制される。これにより、第１内ローラ６６や第２内ローラ６８は、外歯歯車１６、１８の挿通孔６２、６４内に保持される。

【0034】

図１、図２を参照する。本実施形態において、複数の第１挿通孔６２の外接円Ｃａの半径Ｒａ１と複数の第２挿通孔６４の外接円Ｃｂの半径Ｒａ２は実質的に同じとなるように設定される。この外接円Ｃａ、Ｃｂとは、軸方向に直交する断面において、言及している複数の挿通孔（複数の挿通孔６２または複数の挿通孔６４）が形成される外歯歯車１６、１８の軸心ＣＬ３を中心とし、その複数の挿通孔のいずれかに外接する円のなかで最大径となる円をいう。ここでは、複数の挿通孔６４の全てに外接する外接円Ｃｂを示すが、ここで説明した条件を満たすのであれば、複数の挿通孔６４の何れか一つ以上に外接していればよい。本例では、図２で外接円Ｃｂのみ示し、外接円Ｃａは省略する。図２では、この外接円Ｃｂが脱落防止部材４２の内周面と重なる例を示す。本明細書での「実質的」とは、言及している条件を厳密に満たす場合に限らず、寸法公差や製造誤差等の誤差の分だけ位置がずれる場合も含まれる。

【0035】

内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から複数の第１挿通孔６２の外接円Ｃａまでの最大距離をＲｍａｘ（Ｃａ）といい、その軸心ＣＬ１から複数の第２挿通孔６４の外接円Ｃｂまでの最大距離をＲｍａｘ（Ｃｂ）という。内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から外接円Ｃａ、Ｃｂまでの距離は、複数の挿通孔６２、６４が形成される外歯歯車１６、１８の最大偏心方向Ｐｂで最大となる。この最大偏心方向Ｐｂは、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から偏心している複数の外歯歯車１６、１８に関して、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から複数の外歯歯車１６、１８の軸心ＣＬ３に延びる方向をいう。つまり、この最大距離Ｒｍａｘ（Ｃａ）、Ｒｍａｘ（Ｃｂ）は、この内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から外接円Ｃａ、Ｃｂまでの最大偏心方向Ｐｂでの距離となる。

【0036】

複数のスペーサローラ７０の外接円Ｃｃの半径Ｒａ３は、前述の最大距離Ｒｍａｘ（Ｃａ）及びＲｍａｘ（Ｃｂ）の少なくとも一方より小さくなるように設定される。この外接円Ｃｃとは、軸方向に直交する断面において、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１を中心とし、複数のスペーサローラ７０のいずれかに外接する円のなかで最大径となる円をいう。ここでは、複数のスペーサローラ７０の全てに外接する外接円Ｃｃを示すが、ここで説明した条件を満たすのであれば、複数のスペーサローラ７０の何れか一つ以上に外接していればよい。この条件を満たすことで、スペーサローラ７０の外接円Ｃｃの径方向外側において、複数の第１挿通孔６２及び複数の第２挿通孔６４の一方の一部は、軸方向においてスペーサローラ７０がある側に開放する。本実施形態の外接円Ｃｃの半径Ｒａ３は、これら最大距離Ｒｍａｘ（Ｃａ）及びＲｍａｘ（Ｃｂ）の両方より小さくなるように設定される。

【0037】

本実施形態のスペーサローラ７０は、軸方向から見て、第１外歯歯車１６の第１挿通孔６２内に収まるように配置される。また、スペーサローラ７０は、軸方向から見て、第２外歯歯車１８の第２挿通孔６４内に収まるように配置される。

【0038】

図３を参照する。本実施形態において、第１内ローラ６６の外径Ｒｂ１と第２内ローラ６８の外径Ｒｂ２は実質的に同じとなるように設定される。また、本実施形態において、第１内ローラ６６の内径Ｒｃ１と第２内ローラ６８の内径Ｒｃ２は実質的に同じとなるように設定される。スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３は、第１内ローラ６６及び第２内ローラ６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２と実質的に同じとなるように設定される。また、スペーサローラ７０の内径Ｒｃ３は、第１内ローラ６６及び第２内ローラ６８の内径Ｒｃ１、Ｒｃ２と実質的に同じとなるように設定される。

【0039】

以上の減速装置１０の効果を説明する。本実施形態では、複数の内ピン６０に個別に外嵌される複数のスペーサローラ７０をローラ規制部材として用いている。よって、前述の通り、減速装置の構成部品（複数の内ピン６０やスペーサローラ７０）に要求される精度を緩和できる。

【0040】

また、特許文献１の構造のもとでは、単数（１つ）のローラ規制部材の径方向内側の内側空間と、その径方向外側の外側空間がローラ規制部材により仕切られてしまう。よって、その内側空間と外側空間の間で潤滑剤が行き来し難くなる。

【0041】

この点、本実施形態によれば、複数の内ピン６０に個別に外嵌される複数のスペーサローラ７０をローラ規制部材として用いている。よって、周方向に隣り合うスペーサローラ７０の間を通じて、スペーサローラ７０の径方向内側の内側空間７２と、その径方向外側の外側空間７４とを連通させることができる。このため、内側空間７２と外側空間７４の間で潤滑剤を行き来させることができ、潤滑剤を広範囲に行き届かせ易くなる。

【0042】

本実施形態のように、外歯歯車１６、１８の自転成分を内ピン６０が受けて反入力側キャリヤ２２が自転する場合、外歯歯車１６、１８の自転に追従して内ピン６０が内歯歯車２０の軸心ＣＬ１周りに公転する。特許文献１の構造のもとでは、内ピン６０と一体的に単数のローラ規制部材が公転でき得ない。よって、内ピン６０とともに内ローラ６６、６８が公転したとき、内ローラ６６、６８の公転に起因して内ローラ６６、６８とローラ規制部材の間で摺動が生じてしまう。

【0043】

この点、本実施形態によれば、複数の内ピン６０に個別にスペーサローラ７０が外嵌される。よって、内ピン６０と一体的にスペーサローラ７０（ローラ規制部材）が公転できる。内ピン６０とともに内ローラ６６、６８の他にスペーサローラ７０も公転する。換言すれば、内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０がほぼ同様の動きができる。よって、内ローラ６６、６８の公転に起因する内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０（ローラ規制部材）の間での摺動が生じ難くなり、伝達効率の低下を避けられる。

【0044】

スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３は、第１内ローラ６６や第２内ローラ６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２と実質的に同じである。この利点を説明する。

【0045】

内ピン６０が公転するとき、スペーサローラ７０は慣性の影響を受けて内ピン６０周りに自転しようとする。このとき、スペーサローラ７０は、内ピン６０の低速の公転速度に近い速度で自転しようとする。一方、内ローラ６６、６８は、外歯歯車１６、１８の挿通孔６２、６４に転がり接触することで内ピン６０周りに自転する。このとき、内ローラ６６、６８は、クランク軸１４の高速の回転速度に近い速度で自転する。

【0046】

このように低速で自転しようとするスペーサローラ７０は、高速で自転する内ローラ６６、６８に接触したとき、その内ローラ６６、６８の自転速度に近づこうとする。このとき、スペーサローラ７０の慣性モーメントが大きくなるほど、内ローラ６６、６８の自転速度にスペーサローラ７０が近づき難くなり、内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０の間で周速差が生じ易くなる。

【0047】

（Ａ）ここで、本実施形態によれば、スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３が内ローラ６６、６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２と実質的に同じである。よって、スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３を内ローラ６６、６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２より大きくする場合と比べ、スペーサローラ７０の慣性モーメントを小さくできる。これに伴い、内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０の間で周速差が生じ難くなり、それらの摺動を抑え易くなる。

【0048】

本実施形態の減速装置１０の他の特徴を説明する。

【0049】

本実施形態の第１内ローラ６６と第２内ローラ６８は同じ素材により構成される。スペーサローラ７０は、各内ローラ６６、６８とヤング率が異なる素材により構成される。本実施形態のスペーサローラ７０は、各内ローラ６６、６８よりヤング率が小さい素材により構成される。

【0050】

詳しくは、各内ローラ６６、６８は金属系素材を用いて構成される。スペーサローラ７０は、第１内ローラ６６等を構成する金属系素材よりヤング率が小さい樹脂系素材を用いて構成される。このような素材を用いた場合、スペーサローラ７０のヤング率は、たとえば、第１内ローラ６６や第２内ローラ６８のヤング率の０．１倍以下となる。金属系素材には、たとえば、鋳鉄、鋼を含む鉄系素材、アルミニウム合金を含むアルミニウム系素材が含まれる。樹脂系素材には、エンジニアリングプラスチック等の他、炭素繊維強化樹脂、硝子繊維強化樹脂等の複合材料が含まれる。

【0051】

この効果を説明する。図４は、内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０を模式的に示す図である。本図では内ピン６０の中心軸線ＣＬ４を示す。図４（ａ）は未変形状態にある内ピン６０を示し、図４（ｂ）は撓み変形状態にある内ピン６０を示す。

【0052】

反入力側キャリヤ２２（第１キャリヤ）にはラジアル荷重が付与されることがある。本実施形態では入力側キャリヤ２４（第２キャリヤ）にも同様にラジアル荷重が付与される場合がある。この場合、キャリヤ２２、２４から内ピン６０にラジアル荷重が伝達され、内ピン６０が撓み変形しようとする（図４（ｂ）参照）。

【0053】

（Ｂ）このとき、本実施形態によれば、スペーサローラ７０と内ローラ６６、６８のヤング率を同じにする場合と比べ、内ピン６０の撓み変形に追従して、ヤング率の小さいローラの一部が変形し易くなる。本実施形態では、内ピン６０の撓み変形に追従して、内ピン６０の曲げ内側に位置するスペーサローラ７０の一部７０ａが軸方向に圧縮変形し易くなる。これに伴い、内ローラ６６、６８とスペーサローラ７０の間に隙間７６を形成できる。よって、その隙間７６を通して内ローラ６６、６８と内ピン６０の間や、スペーサローラ７０と内ピン６０の間に潤滑剤を入り込ませることができる（矢印Ｐａ参照）。よって、これらの接触箇所での潤滑性の向上により、これらの寿命の向上を図れる。

【0054】

図５は、減速装置１０の他の側面断面図（軸方向断面図）である。本図では、図１～図３とは外歯歯車１６、１８の回転位相が異なる断面を示す。減速装置１０は、図２、図５に示すように、入力側キャリヤ２４と反入力側キャリヤ２２を連結する複数（本実施形態では３本）のキャリヤピン８０を備える。本実施形態のキャリヤピン８０は、キャリヤ２２、２４に形成される第２ピン穴に圧入されることでキャリヤ２２、２４に一体化される。キャリヤピン８０は各キャリヤ２２、２４とは別部材が構成しているが、いずれかのキャリヤ２２、２４の一部と同じ部材が構成していてもよい。

【0055】

複数のキャリヤピン８０は、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１から径方向にオフセットした位置において、周方向に間隔を空けて設けられる。第１外歯歯車１６には複数のキャリヤピン８０に個別に対応する複数の第１貫通孔８２が形成され、その第１貫通孔８２には対応するキャリヤピン８０が挿通される。第２外歯歯車１８には複数のキャリヤピン８０に個別に対応する複数の第２貫通孔８４が形成され、その第２貫通孔８４には対応するキャリヤピン８０が挿通される。このようなキャリヤピン８０は、内ピン６０とは異なり、各外歯歯車１６、１８の自転成分を受ける役割を持たない。つまり、キャリヤピン８０は、貫通孔８２、８４の内周面と接触しない。

【0056】

減速装置１０は、キャリヤピン８０に外嵌される単一のスペーサ部材８６を備える。単一のスペーサ部材８６は、複数のキャリヤピン８０に個別に対応して設けられる。一つのキャリヤピン８０につき一つのスペーサ部材８６が設けられることになる。スペーサ部材８６は、反入力側キャリヤ２２や入力側キャリヤ２４と接触することで、反入力側キャリヤ２２と入力側キャリヤ２４との間を距離を保持する役割を持つ。これにより、一つのキャリヤピン８０に複数のスペーサ部材８６を外嵌する場合と比べて部品点数を削減でき、製品コストの低減を図れる。

【0057】

以上、実施形態をもとに本発明を説明した。次に、各構成要素の変形例を説明する。

【0058】

実施形態の偏心揺動型減速装置は、センタークランクタイプを例に説明したが、その種類は特に限定されない。たとえば、内歯歯車２０の軸心ＣＬ１からオフセットした位置に複数のクランク軸１４が配置される振り分けタイプの偏心揺動型減速装置に適用されてもよい。

【0059】

出力部材４６はケーシング２６であり、被固定部材４８はキャリヤ２２、２４でもよい。

【0060】

第１外歯歯車１６は反入力側に配置され、第２外歯歯車１８は入力側に配置されてもよい。減速装置１０は、第１外歯歯車１６、第２外歯歯車１８とは異なる一つ以上の外歯歯車を備えてもよい。減速装置１０は、第１外歯歯車１６のみを備えることとし、第２外歯歯車１８を備えていなくともよい。

【0061】

第１キャリヤは反入力側キャリヤ２２であり、第２キャリヤは入力側キャリヤ２４である例を説明した。第１キャリヤは入力側キャリヤ２４であり、第２キャリヤは反入力側キャリヤ２２でもよい。いずれの捉え方をした場合でも、減速装置１０は第１キャリヤのみを備え、第２キャリヤを備えなくともよい。

【0062】

複数のスペーサローラ７０の外接円Ｃｃの半径Ｒａ３は、前述の最大距離Ｒｍａｘ（Ｃａ）及びＲｍａｘ（Ｃｂ）の一方又は両方と同じに設定されてもよい。また、スペーサローラ７０の外接円Ｃｃの半径Ｒａ３は、これら最大距離Ｒｍａｘ（Ｃａ）及びＲｍａｘ（Ｃｂ）一方又は両方より大きく設定されてもよい。

【0063】

前述の（Ａ）の効果を得るうえで、スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３は、第１内ローラ６６の外径Ｒｂ１と実質的に同じであればよく、第２内ローラ６８の外径Ｒｂ２との関係は問わない。これは、第１内ローラ６６と第２内ローラ６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２が異なる場合を想定している。また、前述の（Ａ）の効果を得るうえで、スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３は、第１内ローラ６６の外径Ｒｂ１より小さくなるように設定されていてもよい。

【0064】

スペーサローラ７０の外径Ｒｂ３は、第１内ローラ６６や第２内ローラ６８の外径Ｒｂ１、Ｒｂ２より大きくなるように設定されていてもよい。

【0065】

前述の（Ｂ）の効果を得るうえで、スペーサローラ７０は、第１内ローラ６６のヤング率と異なっていればよく、第２内ローラ６８のヤング率との関係は問わない。これは、第１内ローラ６６と第２内ローラ６８のヤング率が異なる場合を想定している。また、前述の（Ｂ）の効果を得るうえで、スペーサローラ７０は、第１内ローラ６６よりヤング率が大きい素材により構成されてもよい。

【0066】

共通のキャリヤピン８０には複数のスペーサ部材８６が外嵌されていてもよい。

【0067】

以上、本発明の実施形態や変形例について詳細に説明した。前述した実施形態や変形例は、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。実施形態や変形例の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、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強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。以上の構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。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。

【符号の説明】

【0068】

１０…偏心揺動型減速装置、１６…第１外歯歯車、１８…第２外歯歯車、２０…内歯歯車、２２…反入力側キャリヤ（第１キャリヤ）、２４…入力側キャリヤ（第２キャリヤ）、６０…内ピン、６２…第１挿通孔、６４…第２挿通孔、６６…第１内ローラ、６８…第２内ローラ、７０…スペーサローラ、８０…キャリヤピン、８６…スペーサ部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】