特許 7440218 減速機

(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】2024-02-19

(45)【発行日】2024-02-28

(54)【発明の名称】減速機

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/32 20060101AFI20240220BHJP

【ＦＩ】

F16H1/32 A

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019116966

(22)【出願日】2019-06-25

(65)【公開番号】P2021004611

(43)【公開日】2021-01-14

【審査請求日】2022-05-25

(73)【特許権者】

【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】100126572

【弁理士】

【氏名又は名称】村越 智史

(72)【発明者】

【氏名】鎌形 州一

(72)【発明者】

【氏名】三好 洋之

【審査官】小川 克久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１３２５２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０６１０３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１９７１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０２９３９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２４７０２６（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】

内歯を有するケースと、
前記内歯と噛み合う外歯及び第１貫通孔を有する第１外歯歯車と、
前記内歯と噛み合う外歯及び第２貫通孔を有する他の第２外歯歯車と、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔に設けられたクランク軸と、
前記第１外歯歯車によって前記クランク軸の軸方向に沿う一方向への移動が制限された第１保持器、及び、前記第１貫通孔において前記第１保持器に保持された第１転動体を有する第１クランク軸受と、
前記第２外歯歯車によって前記クランク軸の軸方向に沿う前記一方向とは逆向きの他方向への移動が制限された第２保持器、及び、前記第２貫通孔において前記第２保持器に保持された第２転動体を有する第２クランク軸受と、
を備え、
前記第１保持器の前記他方向への移動は、前記第２保持器により制限される、
減速機。

【請求項2】

前記第１外歯歯車は、前記クランク軸の軸方向と交差する方向に支持面を有し、
前記第１保持器は、前記支持面において前記第１外歯歯車に支持される、
請求項１に記載の減速機。

【請求項3】

前記第１保持器は、前記クランク軸の軸方向と交差する方向にフランジを有し、前記フランジにおいて前記第１外歯歯車の前記支持面に支持される、
請求項２に記載の減速機。

【請求項4】

前記第１保持器は、前記クランク軸の回転軸の周りに周壁を有し、
前記フランジは、前記周壁から前記クランク軸の回転軸の反対方向に形成された、
請求項３に記載の減速機。

【請求項5】

前記第１外歯歯車は、前記支持面が前記第２外歯歯車と対向するように配置される、
請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の減速機。

【請求項6】

前記ケースと相対回転可能に設けられたキャリアを備え、
前記クランク軸は、他のクランク軸受を介して前記キャリアに支持され、
前記第１保持器は、前記他のクランク軸受から離間して設けられている、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の減速機。

【請求項7】

前記第２保持器の前記一方向への移動は、前記第１保持器により制限されている、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の減速機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、減速機に関する。

【背景技術】

【0002】

産業用ロボット、工作機械、及びこれら以外のトルク入力により動作する様々な機械において減速機が用いられている。減速機は、電動モータ等の駆動源から入力された回転を減速して駆動対象の相手装置に出力する。減速機の一種として偏心揺動型の減速機が知られている。従来の偏心揺動型の減速機は、特開平５－１８０２７８号公報に記載されている。

【0003】

偏心揺動型の減速機は、偏心体を有するクランク軸と、当該偏心体を介してクランク軸に取り付けられた外歯歯車と、当該外歯歯車と噛み合う内歯を有するケースと、当該ケースに対して相対回転可能に設けられたキャリアと、を有する。このような偏心揺動型の減速機において、駆動源からの回転は、インプットギヤからクランク軸に伝達される。クランク軸が回転すると偏心体に押されて外歯歯車も回転する。この外歯歯車の回転に応じて、キャリアがケースに対して相対回転する。これにより、減速された回転がキャリア又はケースから相手装置に対して出力される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平５－１８０２７８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

クランク軸は、クランク軸受を介して外歯歯車に連結され、また、テーパー軸受を介してキャリアに支持される。従来の減速機は、クランク軸受の軸方向への移動を制限するためにワッシャを備える。このワッシャは、例えば、クランク軸受の軸方向の一端とテーパー軸受の内輪との間に設けられる。ワッシャの軸方向への移動は、テーパー軸受により制限されている。

【0006】

従来の減速機においては、クランク軸受の軸方向への移動を制限するワッシャが摩耗するという問題がある。

【0007】

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解消または緩和することである。本発明の具体的な目的の一つは、ワッシャの摩耗の問題を生じさせずにクランク軸受を支持することができる新規な減速機を提供することである。本発明の上記以外の目的は、本明細書全体を参照することにより明らかとなる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一実施形態による減速機は、内歯を有するケースと、前記内歯と噛み合う外歯及び貫通孔を有する外歯歯車と、前記貫通孔に設けられたクランク軸と、クランク軸受と、を備える。当該クランク軸は、前記外歯歯車によって前記クランク軸の軸方向への移動が制限された保持器、及び、前記貫通孔において前記保持器に保持された転動体を有する。

【0009】

本発明の一実施形態において、前記外歯歯車は、前記クランク軸の軸方向と交差する方向に支持面を有し、前記保持器は、前記支持面において前記外歯歯車に支持される。

【0010】

本発明の一実施形態において、前記保持器は、前記クランク軸の軸方向と交差する方向にフランジを有し、前記フランジにおいて前記外歯歯車の前記支持面に支持される。

【0011】

本発明の一実施形態において、前記保持器は、前記クランク軸の回転軸の周りに周壁を有し、前記フランジは、前記周壁から前記クランク軸の回転軸の反対方向に形成される。

【0012】

本発明の一実施形態による減速機は、前記内歯と噛み合う外歯を有する他の外歯歯車を備える。一実施形態において、前記外歯歯車は、前記支持面が前記他の外歯歯車と対向するように配置される。

【0013】

本発明の一実施形態による減速機は、前記ケースと相対回転可能に設けられたキャリアを備える。一実施形態において、前記クランク軸は、他のクランク軸受を介して前記キャリアに支持され、前記保持器は、前記他のクランク軸受から離間して設けられている。

【0014】

本発明の一実施形態による減速機は、内歯を有するケースと、前記内歯と噛み合う外歯及び貫通孔を有する外歯歯車と、前記貫通孔に設けられたクランク軸と、保持器に保持された転動体を有するクランク軸受と、前記ケースと相対回転可能に設けられたキャリアと、他のクランク軸受と、を備える。当該他のクランク軸受は、前記キャリアに支持された外輪と、前記クランク軸の軸方向における前記保持器の移動を制限する内輪と、前記内輪と前記外輪との間に設けられた他の転動体と、を有する他のクランク軸受と、を備える。

【0015】

本発明の一実施形態において、前記保持器は、前記クランク軸の回転軸の周りの周方向において１８０°以上の範囲で前記内輪に接している。

【0016】

本発明の一実施形態において、前記内輪は、前記保持器を支持する支持面を有し、前記内輪の前記支持面におけるビッカース硬度が６５０ＨＶ以上である。

【0017】

本発明の一実施形態において、前記保持器は、前記内輪の前記支持面に接する端面を有し、前記保持器の前記端面におけるビッカース硬度と前記内輪の前記支持面におけるビッカース硬度との差が１００ＨＶ以下である。

【発明の効果】

【0018】

本発明の一実施形態によれば、ワッシャが摩耗するという問題を生じさせずにクランク軸受を支持することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態による減速機をその回転軸に沿って切断した断面を示す断面図である。

【図2】図１の減速機のクランク軸を拡大して示す拡大断面図である。

【図3】本発明の別の実施形態による減速機のクランク軸を拡大して示す拡大断面図である。

【図4】図３のクランク軸をＢ－Ｂ線で切断した断面を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。なお、各図面において共通する構成要素に対しては同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。

【0021】

図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態による減速機１について説明する。図１は、減速機１の中心軸Ａ１に沿った断面を示す断面図であり、図２は、減速機１に備えられるクランク軸１２を拡大して示す図である。

【0022】

これらの図には、本発明を適用可能な減速機の一種である偏心揺動型の減速機１が示されている。この減速機１は、スパーギヤ１１と、クランク軸１２と、減速機構２０と、を備える。

【0023】

スパーギヤ１１は、不図示の駆動源から入力された回転をクランク軸１２に伝達する回転伝達機構の例である。スパーギヤ１１は、駆動源からの回転が入力される入力ギヤと噛み合っていてもよい。減速機１に適用可能な回転伝達機構は、スパーギヤ１１に限られない。減速機１用の回転伝達機構として、駆動源からの入力をクランク軸１２に伝達可能な任意の機構が用いられ得る。

【0024】

クランク軸１２は、軸心Ａ２に沿って延びる概ね円柱形状の部材である。図示の実施形態において、クランク軸１２は、スパーギヤ１１とスプライン結合している。これにより、駆動源から入力された回転入力がスパーギヤ１１を介してクランク軸１２に伝達される。

【0025】

減速機構２０は、クランク軸１２から入力された回転を減速して駆動対象の相手装置に伝達する。減速された回転は、中心軸Ａ１周りの回転として相手装置に出力される。減速機１は、産業用ロボットに備えられてもよい。この場合、駆動対象の相手装置は、例えば産業用ロボットのアームである。減速機構２０の詳細は後述する。

【0026】

次に、クランク軸１２についてより具体的に説明する。クランク軸１２は、軸心Ａ２に沿って延びる概ね円柱形状の部材であり、スパーギヤ１１から伝達された回転入力により軸心Ａ２の周りで回転（自転）する。クランク軸１２は、第１ジャーナル部１２ａと、第２ジャーナル部１２ｂと、偏心部１２ｃと、偏心部１２ｄと、ヘッド１２ｅと、を有する。第１ジャーナル部１２ａ、第２ジャーナル部１２ｂ、偏心部１２ｃ、偏心部１２ｄ、及びヘッド１２ｅは、一体に形成されてもよい。言い換えると、第１ジャーナル部１２ａ、第２ジャーナル部１２ｂ、偏心部１２ｃ、偏心部１２ｄ、及びヘッド１２ｅは、軸心Ａ２周りの周方向において互いに対して相対移動しないワンピース構造を有していてもよい。

【0027】

第１ジャーナル部１２ａ及び第２ジャーナル部１２ｂはそれぞれ、軸心Ａ２方向に延びる円柱形状を有している。第１ジャーナル部１２ａは、軸受２５ａによってキャリア２４（具体的には、第１キャリア体２４ａ）に支持されており、第２ジャーナル部１２ｂは、軸受２５ｂによってキャリア２４（具体的には、第２キャリア体２４ｂ）に支持されている。

【0028】

偏心部１２ｃは、軸心Ａ２方向において第１ジャーナル部１２ａよりもＸ２側に設けられている。偏心部１２ｄは、軸心Ａ２方向において偏心部１２ｃよりもＸ２側に設けられている。一実施形態において、偏心部１２ｃ及び偏心部１２ｄはいずれも円筒形状を有する。この場合、偏心部１２ｃ及び偏心部１２ｄは、軸心Ａ２方向からの視点で、軸心Ａ２から径方向に変位した位置に中心を有する円形を呈する。つまり、偏心部１２ｃ及び偏心部１２ｄは、軸心Ａ２に対して偏心している。偏心部１２ｃと偏心部１２ｄとは互いと異なる位相を有する。例えば、偏心部１２ｃの位相と偏心部１２ｄの位相とは互いに１８０°ずれている。

【0029】

ヘッド１２ｅは、軸心Ａ２方向において第１ジャーナル部１２ａよりもＸ１側に設けられている。つまり、ヘッド１２ｅは、第１ジャーナル部１２ａに対して偏心部１２ｃと反対側に設けられている。ヘッド１２ｅは、概ね円柱形状を有する。ヘッド１２ｅは、スパーギヤ１１とスプライン結合している。

【0030】

次に、減速機構２０の詳細についてより具体的に説明する。図示の実施形態において、減速機構２０は、外歯歯車２３ａ，２３ｂと、キャリア２４と、ケース２８と、を有する。

【0031】

外歯歯車２３ａ及び外歯歯車２３ｂはいずれも概ねリング状の形状を有する。外歯歯車２３ａ及び外歯歯車２３ｂの各々の中央には、中心軸Ａ１に沿って延びる貫通孔が設けられている。この中心軸Ａ１に沿って延びる貫通孔には、例えばケーブルが収容される。また、外歯歯車２３ａはクランク貫通孔２３ａ１を有し、外歯歯車２３ｂはクランク貫通孔２３ｂ１を有する。説明の簡略化のため、以下では、クランク貫通孔２３ａ１を単に貫通孔２３ａ１と呼び、クランク貫通孔２３ｂ１を単に貫通孔２３ｂ１と呼ぶ。貫通孔２３ａ１は、中心軸Ａ１から径方向外側にシフトした位置において外歯歯車２３ａを中心軸Ａに沿う軸方向に貫く貫通孔である。貫通孔２３ｂ１は、中心軸Ａ１から径方向外側にシフトした位置において外歯歯車２３ｂを中心軸Ａに沿う軸方向に貫く貫通孔である。貫通孔２３ａ１及び貫通孔２３ｂ１には、クランク軸１２が設けられている。貫通孔２３ａ１及び貫通孔２３ｂ１は、クランク軸１２の一部を収容している。図示の実施形態において、クランク軸１２は、貫通孔２３ａ１内に偏心部１２ｃが位置し、貫通孔２３ｂ１内に偏心部１２ｄが位置するように配置されている。

【0032】

偏心部１２ｃと貫通孔２３ａ１と間にはクランク軸受３０ａが設けられており、偏心部１２ｄと貫通孔２３ｂ１と間にはクランク軸受３０ｂが設けられている。これにより、外歯歯車２３ａはクランク軸受３０ａによりクランク軸１２の偏心部１２ｃに支持され、外歯歯車２３ｂはクランク軸受３０ｂによりクランク軸１２の偏心部１２ｄに支持される。図示の実施形態において、クランク軸受３０ａ及びクランク軸受３０ｂはいずれもニードル軸受である。クランク軸受３０ａ及びクランク軸受３０ｂは、ニードル軸受以外の種類の軸受であってもよい。

【0033】

クランク軸受３０ａは、保持器３１ａと、この保持器３１ａに保持される転動体３２ａと、を有する。図２に示されているように、保持器３１ａは、軸心Ａ２周りに設けられた周壁３１ａ１と、この周壁３１ａ１のＸ１側の端から径方向内側に延びる一方の保持部３１ａ２と、この周壁のＸ２側の端から径方向内側に延びる他方の保持部３１ａ３と、周壁３１ａ１のＸ２側の端から径方向外側に延びるフランジ３１ａ４と、を有する。周壁３１ａ１は、軸心Ａ２の周りを囲むように構成されてもよい。フランジ３１ａ４は、周壁３１ａ１に対して軸心Ａ２の反対方向にある。保持部３１ａ２、３１ａ３及びフランジ３１ａ４はいずれも、軸心Ａ２と交差する方向に延びている。保持部３１ａ２、３１ａ３及びフランジ３１ａ４は、例えば軸心Ａ２と直交する方向に延びる。一実施形態において、フランジ３１ａ４は、外歯歯車２３ａの支持面２３ａ４と対向する位置に配置される。外歯歯車２３ａの支持面２３ａ４は、外歯歯車２３ａのＸ２方向を向く面である。外歯歯車２３ａの支持面２３ａ４は、軸心Ａ２と交差する方向に延びている。支持面２３ａ４は、軸心Ａ２と直交する方向に延びていてもよい。

【0034】

図示の実施形態において、クランク軸受３０ｂは、クランク軸受３０ａと同様に構成されている。具体的には、クランク軸受３０ｂは、保持器３１ｂと、この保持器３１ｂに保持される転動体３２ｂと、を有する。保持器３１ｂは、軸心Ａ２周りに設けられた周壁３１ｂ１と、この周壁３１ｂ１のＸ２側の端から径方向内側に延びる一方の保持部３１ｂ２と、この周壁のＸ１側の端から径方向内側に延びる他方の保持部３１ｂ３と、周壁３１ｂ１のＸ１側の端から径方向外側に延びるフランジ３１ｂ４と、を有する。周壁３１ｂ１は、軸心Ａ２の周りを囲むように構成されてもよい。フランジ３１ｂ４は、周壁３１ｂ１に対して軸心Ａ２の反対方向にある。保持部３１ｂ２、３１ｂ３及びフランジ３１ｂ４はいずれも、軸心Ａ２と交差する方向に伸びている。保持部３１ｂ２、３１ｂ３及びフランジ３１ｂ４は、例えば軸心Ａ２と直交する方向に延びる。一実施形態において、フランジ３１ｂ４は、外歯歯車２３ｂの支持面２３ｂ４と対向する位置に配置される。外歯歯車２３ｂの支持面２３ｂ４は、外歯歯車２３ｂのＸ１方向を向く面であり、軸心Ａ２と交差する方向に延びている。支持面２３ｂ４は、軸心Ａ２と直交する方向に延びていてもよい。

【0035】

一実施形態において、外歯歯車２３ａの支持面２３ａ４は、外歯歯車２３ｂの支持面２３ｂ４と対向している。

【0036】

保持器３１ａは、そのＸ２側の端部において保持器３１ｂのＸ１側の端部と接している。一実施形態において、保持器３１ａの保持部３１ａ３は保持器３１ｂの保持部３１ｂ３と接しており、保持器３１ａのフランジ３１ａ４は保持器３１ｂのフランジ３１ｂ４と接している。

【0037】

保持器３１ａは、フランジ３１ａ４において外歯歯車２３ａに支持されているため、軸心Ａ２に沿ったＸ１方向への移動が制限されている。保持器３１ｂは、フランジ３１ｂ４において外歯歯車２３ｂに支持されているため、軸心Ａ２に沿ったＸ２方向への移動が制限されている。保持器３１ａは、そのＸ２側の端部において保持器３１ｂのＸ１側の端部と接しているので、保持器３１ａのＸ２方向への移動は、保持器３１ｂにより制限される。同様に、保持器３１ｂのＸ１方向への移動は、保持器３１ａにより制限される。

【0038】

保持器３１ａ、保持器３１ｂ、保持器３１ａを支持する支持面２３ａ４、及び保持器３１ｂを支持する支持面２３ｂ４の具体的な形状、構造、及び配置は、本明細書及び図面に明示的に示されているものには限定されない。

【0039】

外歯歯車２３ａ，２３ｂは、後述する第１キャリア体２４ａのボス部２４ｂ２を受け入れるための貫通孔を有する。具体的には、外歯歯車２３ａは、中心軸Ａ１の径方向外側に貫通孔２３ａ３を有し、外歯歯車２３ｂは、中心軸Ａ１の径方向外側に貫通孔２３ｂ３を有する。貫通孔２３ａ３及び貫通孔２３ｂ３は互いに対向する位置に設けられる。図１には、単一の貫通孔２３ａ３及び単一の貫通孔２３ｂ３が示されているが、外歯歯車２３ａは複数の貫通孔２３ａ３を有していてもよく、外歯歯車２３ｂは複数の貫通孔２３ｂを有していてもよい。

【0040】

外歯歯車２３ａ，２３ｂはいずれも外歯を有する。具体的には、外歯歯車２３ａは外歯２３ａ２を有し、外歯歯車２３ｂは外歯２３ｂ２を有している。中心軸Ａ１の方向から視た外歯歯車２３ａ及び外歯２３ｂ２の形状は、例えばペリサイクロイド曲線である。

【0041】

ケース２８は、外歯歯車２３ａ及び外歯歯車２３ｂの径方向外側に設けられている。ケース２８は、中空の円筒形状を有するケース本体２８ａと、ケース本体２８ａの径方向外側に設けられたフランジ２８ｂと、を有する。フランジ２８ｂは、中心軸Ａ１と平行に延びるボルト孔２８ｃを有する。フランジ２８ｂには、例えば、駆動対象の相手装置（不図示）が連結される。駆動対象の相手装置は、例えば、産業用ロボットのアームである。駆動対象の相手装置は、ボルトによりフランジ２８ｂに連結され得る。

【0042】

ケース本体２８ａの内周面には中心軸Ａ１に沿って延びる溝２８ａ１が複数形成されている。言い換えると、ケース本体２８ａは、中心軸Ａ１に沿って延びる複数の溝２８ａ１を有する。複数の溝２８ａ１の各々にはピン２７が設けられる。ピン２７の数は、外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数と異なっている。図示の実施形態では、ピン２７の数は、外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数よりも１つだけ多い。ピン２７は、外歯歯車２３ａの外歯２３ａ２及び外歯歯車２３ｂの外歯２３ｂ２と噛み合う内歯の一例である。

【0043】

ケース２８の径方向内方には、キャリア２４が設けられている。キャリア２４は、ケース２８に対して相対回転可能に設けられる。キャリア２４は、第１キャリア体２４ａと、第２キャリア体２４ｂと、を有する。第１キャリア体２４ａは、中心軸Ａ１に沿う軸方向において第２キャリア体２４ａよりもＸ１側に設けられている。第１キャリア体２４ａと第２キャリア体２４ａとはボルト２６により連結されている。第１キャリア体２４ａと第２キャリア体２４ｂとの間にはギャップが設けられている。この第１キャリア体２４ａと第２キャリア体２４ｂとの間のギャップに外歯歯車２３ａ及び外歯歯車２３ｂが配置されている。

【0044】

第１キャリア体２４ａは、概ね円盤形状を有する。第２キャリア体２４ｂは、概ね円盤形状を有する基部２４ｂ１と、中心軸Ａ１よりも径方向外方においてＸ１方向に突出するボス部２４ｂ２と、を有する。ボス部２４ｂ２には、ボルト２６を受け入れるボルト穴が設けられている。

【0045】

第１キャリア体２４ａは、主軸受２９ａを介してケース２８に支持されている。第２キャリア体２４ｂは、主軸受２９ｂを介してケース２８に支持されている。このように、第１キャリア体２４ａ及び第２キャリア体２４ｂは、ケース２８に対して相対回転可能に取り付けられる。第１キャリア体２４ａ及び第２キャリア体２４ｂは、ボルト２６により連結されているので、第１キャリア体２４ａ及び第２キャリア体２４ｂは一体にケース２８に対して相対回転する。

【0046】

第１キャリア体２４ａ及び第２キャリア体２４ｂの各々には、クランク軸１２を受け入れる貫通孔が設けられている。クランク軸１２は、軸受２５ａを介して第１キャリア体２４ａに支持され、軸受２５ｂを介して第２キャリア体２４ｂに支持されている。したがって、クランク軸１２は、第１キャリア体２４ａ及び第２キャリア体２４ｂに対して相対回転することができる。

【0047】

軸受２５ａは、第１キャリア体２４ａに取り付けられた外輪２５ａ１と、クランク軸１２の第１ジャーナル部１２ａに取り付けられた内輪２５ａ２と、外輪２５ａ１と内輪２５ａ２との間に設けられた転動体２５ａ３と、を有する。外輪２５ａ１のＸ１方向への移動は止め輪２５ａ４により制限されている。軸受２５ｂは、概ね軸受２５ａと同様に構成される。具体的には、軸受２５ｂは、第２キャリア体２４ｂに取り付けられた外輪２５ｂ１と、クランク軸１２の第２ジャーナル部１２ｂに取り付けられた内輪２５ｂ２と、外輪２５ｂ１と内輪２５ｂ２との間に設けられた転動体２５ｂ３と、を有する。外輪２５ｂ１のＸ２方向への移動は止め輪２５ｂ４により制限されている。軸受２５ａ，２５ｂは、例えば、円錐ころ軸受である。

【0048】

軸受２５ａは、保持部３１ａ２との間に隙間Ｇａが設けられるように、保持部３１ａ２からＸ１方向に離間した位置に設けられる。一実施形態において、隙間Ｇａは、軸心Ａ２の周りに３６０°延びている。軸受２５ｂは、保持部３１ｂ２との間に隙間Ｇｂが設けられるように、保持部３１ｂ２からＸ２方向に離間した位置に設けられる。一実施形態において、隙間Ｇｂは、軸心Ａ２の周りに３６０°延びている。これにより、この隙間Ｇａ及び隙間Ｇｂから、クランク軸１２へ潤滑剤を円滑に流入させることができる。

【0049】

一実施形態において、キャリア２４は、その自転が制限されるように他の部材に接続される。ケース２８が産業用ロボットのアームと連結される場合には、キャリア２４は、例えば当該産業用ロボットの台座に接続されることによりその自転が制限される。産業用ロボットの台座は、当該産業用ロボットの設置場所のフロア等の固定面に当該産業用ロボットを固定する。他の実施形態において、ケース２８は、その自転が制限されるように他の部材に接続される。

【0050】

続いて、減速機１の動作について説明する。駆動源からの回転駆動力によりスパーギヤ１１が回転すると、その回転は、スパーギヤ１１と噛み合っているヘッド１２ｅからクランク軸１２に伝達される。この駆動源から入力された回転により、クランク軸１２の偏心部１２ｃ及び偏心部１２ｄが軸心Ａ２の周りで偏心回転する。このため、クランク軸１２が１回転分自転すると、外歯歯車２３ａ，２３ｂがケース２８に対してケース２８のピン２７の数と外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数との差だけ相対回転する。キャリア２４の自転が拘束される場合には、ケース２８がピン２７の数と外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数との差である１歯分だけ回転する。このようにして、クランク軸１２の回転が（外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数）／（ピン２７の数－外歯歯車２３ａ，２３ｂの歯数）の減速比で減速されてケース２８に伝達される。

【0051】

以上のようにして、駆動源から入力された回転は、減速機構２０において上記の減速比で減速されてケース２８から相手装置に出力される。

【0052】

次に、図３及び図４を参照して、本発明の別の実施形態による減速機１０１について説明する。本発明の別の実施形態による減速機１０１は、クランク軸受３０ａに代えてクランク軸受１３０ａを備え、クランク軸受３０ｂに代えてクランク軸受１３０ｂを備え、軸受２５ａに代えて軸受１２５ａを備え、軸受２５ｂに代えて軸受１２５ｂを備える点で減速機１と異なっている。図３及び図４に示されている減速機１０１の構成要素のうち図１に示されている減速機１の構成要素と同一又は類似のものには図１と同じ又は類似の参照符号を付し、これらと同一又は類似の構成要素については詳細な説明を省略する。クランク軸受１３０ａ、クランク軸受１３０ｂ、軸受１２５ａ、及び軸受１２５ｂ以外の減速機１０１の構成要素は、減速機１と同じであってもよい。

【0053】

図３に示されている減速機１０１において、クランク軸受１３０ａは、保持器１３１ａと、この保持器１３１ａに保持される転動体３２ａと、を有する。保持器１３１ａは、軸心Ａ２周りに延びる周壁１３１ａ１と、この周壁１３１ａ１のＸ１側の端から径方向内側に延びる一方の保持部１３１ａ２と、この周壁のＸ２側の端から径方向内側に延びる他方の保持部１３１ａ３と、を有する。図示の実施形態において、保持器１３１ａは、保持器３１ａと異なり、周壁のＸ２側の端から径方向外側に延びるフランジを有していない。保持器１３１ａは、周壁１３１ａ１のＸ２側の端から径方向外側に延びるフランジを有していてもよい。周壁１３１ａ１、一方の保持部１３１ａ２、及び他方の保持部１３１ａ３はそれぞれ、保持器３１ａの周壁３１ａ１、一方の保持部３１ａ２、及び他方の保持部３１ａ３と同様に構成される。

【0054】

クランク軸受１３０ｂは、クランク軸受１３０ａと同様に構成される。具体的には、クランク軸受１３０ｂは、保持器１３１ｂと、この保持器１３１ｂに保持される転動体３２ｂと、を有する。保持器１３１ｂは、軸心Ａ２周りに延びる周壁１３１ｂ１と、この周壁のＸ２側の端から径方向内側に延びる一方の保持部１３１ｂ２と、この周壁のＸ１側の端から径方向内側に延びる他方の保持部１３１ｂ３と、を有する。図示の実施形態において、保持器１３１ｂは、保持器３１ｂと異なり、周壁のＸ１側の端から径方向外側に延びるフランジを有していない。他の実施形態において、保持器１３１ｂは、周壁１３１ｂ１のＸ１側の端から径方向外側に延びるフランジを有していてもよい。周壁１３１ｂ１、一方の保持部１３１ｂ２、及び他方の保持部１３１ｂ３はそれぞれ、保持器３１ｂの周壁３１ｂ１、一方の保持部３１ｂ２、及び他方の保持部３１ｂ３と同様に構成される。

【0055】

軸受１２５ａは、第１キャリア体２４ａに取り付けられた外輪１２５ａ１と、クランク軸１２の第１ジャーナル部１２ａに取り付けられた内輪１２５ａ２と、外輪１２５ａ１と内輪１２５ａ２との間に設けられた転動体１２５ａ３と、を有する。外輪１２５ａ１のＸ１方向への移動は止め輪１２５ａ４により制限されている。内輪１２５ａ２の軸心Ａ２方向における寸法は、止め輪１２５ａ４の軸心Ａ２方向における寸法よりも２倍以上、３倍以上、４倍以上、又は５倍以上大きい。内輪１２５ａ２は、保持器１３１ａの一方の保持部１３１ａ２と接する。一実施形態において、内輪１２５ａ２は、そのＸ２方向の端部から径方向外側に突出する突出部１２６ａを有する。一実施形態において、内輪１２５ａ２は、この突出部１２６ａにおいて保持器１３１ａの一方の保持部１３１ａ２と接する。内輪１２５ａ２は、支持面Ｓ１において保持部１３１ａ２のＸ１方向の端面を支持している。支持面Ｓ１は、内輪１２５ａ２のＸ２方向の端面の少なくとも一部である。これにより、内輪１２５ａ２は、保持器１３１ａのＸ１方向への移動を制限する。

【0056】

内輪１２５ａ２は、例えばクロム鋼（ＳＣｒ）から成る母材層に常法に従って浸炭処理を行って浸炭層を形成することで作成される。一実施形態において、内輪１２５ａ２の支持面Ｓ１におけるビッカース硬度は６５０ＨＶ以上である。一実施形態において、保持器１３１ａの一方の保持部１３１ａ２のビッカース硬度と支持面Ｓ１のビッカース硬度との差は１００ＨＶ以下である。

【0057】

軸受１２５ｂは、第２キャリア体２４ｂに取り付けられた外輪１２５ｂ１と、クランク軸１２の第２ジャーナル部１２ｂに取り付けられた内輪１２５ｂ２と、外輪１２５ｂ１と内輪１２５ｂ２との間に設けられた転動体１２５ｂ３と、を有する。外輪１２５ｂ１のＸ２方向への移動は止め輪１２５ｂ４により制限されている。内輪１２５ｂ２の軸心Ａ２方向における寸法は、止め輪１２５ｂ４の軸心Ａ２方向における寸法よりも２倍以上、３倍以上、４倍以上、又は５倍以上大きい。内輪１２５ｂ２は、保持器１３１ｂの一方の保持部１３１ｂ２と接する。一実施形態において、内輪１２５ｂ２は、そのＸ１方向の端部から径方向外側に突出する突出部１２６ｂを有する。一実施形態において、内輪１２５ｂ２は、この突出部１２６ｂにおいて保持器１３１ｂの一方の保持部１３１ｂ２と接する。内輪１２５ｂ２は、支持面Ｓ２において保持部１３１ｂ２のＸ２方向の端面を支持している。支持面Ｓ２は、内輪１２５ｂ２のＸ１方向の端面の少なくとも一部である。これにより、内輪１２５ｂ２は、保持器１３１ｂのＸ２方向への移動を制限する。

【0058】

内輪１２５ｂ２は、例えばクロム鋼（ＳＣｒ）から成る母材層に常法に従って浸炭処理を行って浸炭層を形成することで作成される。一実施形態において、内輪１２５ｂ２の支持面Ｓ２におけるビッカース硬度は６５０ＨＶ以上である。一実施形態において、保持器１３１ｂの一方の保持部１３１ｂ２のビッカース硬度は、支持面Ｓ２のビッカース硬度よりも１００ＨＶ以上小さい。

【0059】

外輪１２５ａ１、転動体１２５ａ３、及び止め輪１２５ａ４はそれぞれ、軸受２５ａの外輪２５ａ１、転動体２５ａ３、及び止め輪２５ａ４と同様に構成される。外輪１２５ｂ１、転動体１２５ｂ３、及び止め輪１２５ｂ４はそれぞれ、軸受２５ｂの外輪２５ｂ１、転動体２５ｂ３、及び止め輪２５ｂ４と同様に構成される。

【0060】

図４に示されているように、一実施形態において、保持器１３１ａの一方の保持部１３１ａ２は、軸心Ａ２方向からみたときに軸心Ａ２の周りの周方向において１８０°以上の範囲で内輪１２５ａ２に接している。図示のように、保持部１３１ａ２及び内輪１２５ａ２はいずれも軸心Ａ２方向から視たときに円形形状を有する。内輪１２５ａ２の中心Ｃ１は軸心Ａ２から偏心しており、保持部１３１ａ２は軸心Ａ２から内輪１２５ａ２とは反対側に偏心している。このため、軸心Ａ２方向から視たときに、保持部１３１ａ２と内輪１２５ａ２とは軸心Ａ２周りに延びる領域Ｒ１において重複する。一実施形態においては、この領域Ｒ１が軸心Ａ２の周りの周方向において１８０°以上延びている。保持部１３１ｂ２と内輪１２５ｂ２との関係は、保持部１３１ａ２と内輪１２５ａ２との関係と同様であってもよい。例えば、保持器１３１ｂの一方の保持部１３１ｂ２は、軸心Ａ２方向からみたときに軸心Ａ２の周りの周方向において１８０°以上の範囲で内輪１２５ｂ２に接していてもよい。

【0061】

続いて、上記実施形態が奏する作用効果について説明する。上記の一実施形態によれば、保持器３１ａは、フランジ３１ａ４において外歯歯車２３ａに支持されているため軸心Ａ２に沿ったＸ１方向への移動が制限されている。このため、ワッシャを設けなくとも保持器３１ａのＸ１方向への移動を制限することができる。また、保持器３１ｂは、フランジ３１ｂ４において外歯歯車２３ｂに支持されている。このため、ワッシャを設けなくとも保持器３１ｂのＸ２方向への移動を制限することができる。

【0062】

上記の一実施形態によれば、クランク軸１２を支持する軸受２５ａは、保持器３１ａとの間に隙間Ｇａが設けられるように配置される。これにより、この隙間Ｇａから、クランク軸１２へ潤滑剤を円滑に流入させることができる。また、クランク軸１２を支持する軸受２５ｂは、保持器３１ｂとの間に隙間Ｇｂが設けられるように配置される。これにより、この隙間Ｇｂからも、クランク軸１２へ潤滑剤を円滑に流入させることができる。

【0063】

上記の一実施形態によれば、軸受１２５ａの内輪１２５ａ２は、支持面Ｓ１において保持器１３１ａの保持部１３１ａ２のＸ１方向を向く端面を支持している。これにより、ワッシャを設けなくとも軸受１２５ａの内輪１２５ａ２によって保持器１３１ａのＸ１方向への移動を制限することができる。同様に、軸受１２５ｂの内輪１２５ｂ２は、支持面Ｓ２において保持器１３１ｂの保持部１３１ｂ２のＸ２方向を向く端面を支持している。これにより、ワッシャを設けなくとも軸受１２５ｂの内輪１２５ｂ２によって保持器１３１ｂのＸ１方向への移動を制限することができる。

【0064】

上記の一実施形態によれば、保持器１３１ａは、クランク軸１２の回転軸の周りの周方向において１８０°以上の範囲で内輪１２５ａ２に接している。これにより、減速機１０１の動作中に保持器１３１ａが内輪１２５ａ２に対して傾くことを抑制できる。また、保持器１３１ａがクランク軸１２の回転軸の周りの周方向において１８０°以上の範囲で内輪１２５ａ２と接するので、内輪１２５ａ２と保持器１３１ａとの接触面積を大きくすることができ、これにより内輪１２５ａ２及び保持器１３１ａの摩耗を抑制することができる。保持器１３１ａ及び内輪１２５ａ２について述べた効果は、保持器１３１ｂ及び内輪１２５ｂ２にも当てはまる。

【0065】

本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。

【0066】

上記の各実施形態は、適宜組み合わされてもよい。複数の実施形態を組み合わせることで実現される態様も、本発明の一実施形態となり得る。

【符号の説明】

【0067】

１、１０１ 減速機
１２ クランク軸
２０ 減速機構
２３ａ，２３ｂ 外歯歯車
２３ａ１，２３ｂ１ クランク貫通孔
２３ａ２，２３ｂ２ 外歯
２３ａ４、２３ｂ４ 支持面
２４ キャリア
２５ａ，２５ｂ，１２５ａ，１２５ｂ 軸受
２７ ピン
２８ ケース
３１ａ，３１ｂ，１３１ａ，１３１ｂ 保持器
３１ａ４，３１ｂ４ フランジ
Ａ１ 中心軸
Ａ２ 軸心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】