偏心揺動型の減速装置
【課題】高コストとなることなく、偏心体軸受に対する潤滑性を高く維持する。
【解決手段】第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向移動を規制する第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２を備え、第１、第２ストッパ６１、６２は、周方向の一部が第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａと当接して第１、第３偏心体軸受３１、３３の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａと当接しない規制部６１Ｂ、６２Ｂと、該規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部６１Ｃ、６２Ｃと、を有している。
【解決手段】第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向移動を規制する第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２を備え、第１、第２ストッパ６１、６２は、周方向の一部が第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａと当接して第１、第３偏心体軸受３１、３３の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａと当接しない規制部６１Ｂ、６２Ｂと、該規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部６１Ｃ、６２Ｃと、を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心揺動型の減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、偏心揺動型の減速装置が開示されている。
【０００３】
この減速装置は、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える。内歯歯車の内歯と外歯歯車の外歯は、その歯数差が「１」に設定され、外歯歯車が内歯歯車の内側で揺動した際に、該歯数差に応じて生じる内歯歯車と外歯歯車との相対回転を取り出す構成とされている。
【０００４】
偏心体と外歯歯車との間には、偏心体軸受が配置されている。偏心体軸受は、針状ころ（転動体）および該針状ころを支持するリテーナとで構成され、専用の内外輪を有していない。そのため、該偏心体軸受を軸方向に規制するためのワッシャ（規制部材）がリテーナの軸方向端面に当接するように配置されている。
【０００５】
ワッシャは、偏心体軸受の軸方向移動を規制するという機能を果たすために、偏心体がいかなる偏心状態にあるときであっても、常時リテーナの軸方向端面に密着している。その結果、針状ころが存在する空間は、外歯歯車の内周、偏心体の外周、リテーナ、およびワッシャにより、ほぼ密閉された空間となっている。したがって、潤滑油の供給がなされにくいため、針状ころ周辺の潤滑油が劣化し易い、という問題があった。
【０００６】
特許文献１においては、この問題に対し、このほぼ密閉された空間に潤滑油をより円滑に供給するために、ワッシャに軸方向に貫通する貫通孔を複数形成する構成を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２３０１７１号公報（段落［００２３］、［００３５］、［図６］、［図７］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この特許文献１において開示されている構成は、貫通孔の形成にコストが掛かるという問題があった。すなわち、ワッシャは、リテーナと密着しながら摺動するものであることから、貫通孔の周囲に「バリ」等が残っていると、いわゆる「かじり現象」が発生し、リテーナが損傷してしまう恐れがある。これを回避するには、ワッシャの貫通孔は、単に形成するだけでなく、周囲の「バリ」を除去するための何らかの加工処理を付随して行う必要がある。そのため、結果としてコストが掛かるという問題があったものである。
【０００９】
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、高コストとなることなく、偏心体軸受に対する潤滑性を高く維持することが可能な偏心揺動型の減速装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える偏心揺動型の減速装置において、前記偏心体と前記外歯歯車との間に配置され、転動体および該転動体を支持するリテーナを有する偏心体軸受と、該偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材と、を備え、前記規制部材は、周方向の一部が前記リテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない規制部と、該規制部の径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部と、を有している構成とすることにより、上記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明では、規制部材の規制部の周方向の一部はリテーナの軸方向端面と当接して偏心体軸受の軸方向の移動を規制するが、周方向の他の一部は該リテーナの軸方向端面と当接していない。そのため、この当接していない部分を潤滑油の出入りを許容する通路として活用することができる。
【００１２】
一方、本発明では、前記規制部の外側に、軸方向反偏心体軸受側に傾斜した案内部を備える。このため、この案内部の機能により、規制部とリテーナとの接触、非接触の境界が偏心体の偏心態様により変化しても、いわゆる「かじり現象」は発生しない。したがって、「バリ」を取る作業を別途行う必要もなく、規制部材を低コストで製造することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高コストとなることなく、偏心体軸受に対する潤滑性を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の全体断面図
【図２】図１の減速装置の要部断面図
【図３】図１の減速装置の規制部材付近の構成を示す拡大断面図
【図４】図１の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態を規制部材の側から見た説明図
【図５】図１の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態をリテーナの側から見た説明図
【図６】本発明の他の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の要部断面図
【図７】図６の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態を規制部材の側から見た説明図
【図８】図６の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態をリテーナの側から見た説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の全体断面図、図２は、その要部断面図、図３は、ストッパ（規制部材）付近の構成を示す拡大断面図である。
【００１７】
この偏心揺動型の減速装置Ｇ１は、第１〜第３偏心体１１〜１３によって揺動する第１〜第３外歯歯車２１〜２３と、該第１〜第３外歯歯車２１〜２３が揺動しながら内接噛合する内歯歯車２４と、を備える。
【００１８】
以下、該減速装置Ｇ１の概略構成から説明する。
【００１９】
主に、図１を参照して、減速装置Ｇ１の入力軸１６は、スプライン１８を介して図示せぬモータと連結されている。入力軸１６には、３個の第１〜第３偏心体１１〜１３が一体に形成されている。すなわち、入力軸１６は内歯歯車２４の軸心Ｏｇ位置に配置された中央クランクタイプの「偏心体軸」として機能している。
【００２０】
第１〜第３偏心体１１〜１３は、その外周１１Ａ〜１３Ａが入力軸１６の軸心（Ｏｇに同じ）に対して偏心している。第１〜第３偏心体１１〜１３の偏心位相は、１２０度ずつずれている。
【００２１】
したがって、「断面図」という観点では、厳密には、第１〜第３偏心体１１〜１３の偏心位相は、図１、あるいは図２で描写されているような態様とはならない。しかしながら、ここでは、発明の理解を容易にするために、便宜上第１偏心体１１が特定の側（図１、図２の上側）に最も偏心した状態、第３偏心体１３がこれと反対側に最も偏心した状態、第２偏心体１２がこれらの中間の状態をそれぞれ示すように描写してある。
【００２２】
第１〜第３偏心体１１〜１３と第１〜第３外歯歯車２１〜２３との間には、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３がそれぞれ配置されている。
【００２３】
図２に示されるように、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、それぞれ第１〜第３ころ（転動体）４１〜４３、および該第１〜第３ころ４１〜４３を支持する第１〜第３リテーナ５１〜５３とで構成されている。すなわち第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、専用の内外輪を有していない（第１〜第３偏心体１１〜１３が内輪、第１〜第３外歯歯車２１〜２３がそれぞれ外輪の機能を果たしている）。
【００２４】
第１〜第３リテーナ５１〜５３は、その軸方向端面５１Ａ〜５３Ａが軸方向から見てリング状とされ、その内周５１Ｂ〜５３Ｂおよび外周５１Ｃ〜５３Ｃとも円形である。なお、この実施形態では、第１〜第３リテーナ５１〜５３の内周５１Ｂ〜５３Ｂの内径は全てＤ１、外周５１Ｃ〜５３Ｃの外径は全てｄ１に設定されている。
【００２５】
第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動規制は、一対の第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２によって第１〜第３偏心体軸受３１〜３３を全体として挟み込むことによって行われている（各偏心体軸受３１〜３３相互の位置規制は、互いのリテーナ５１〜５３同士の接触で行われている）。第１、第２ストッパ６１、６２およびその近傍の構成については、後に詳述する。
【００２６】
図１に戻って、前記内歯歯車２４は、内歯を構成する円柱状の内歯ピン２６と、該内歯ピン２６を支持するピン溝２８Ａを有する内歯歯車本体２８とで構成されている。内歯歯車本体２８は、ケーシング３０と一体化されている。この実施形態では、ケーシング３０は、ボルト孔３４に挿通される図示せぬボルトを介して外部の固定部材（図示略）に固定されている。内歯歯車２４の内歯の数（内歯ピン２６の数）は、第１〜第３外歯歯車２１〜２３の外歯の数よりも僅かだけ（この例では１だけ）多い。
【００２７】
第１〜第３外歯歯車２１〜２３には、第１〜第３貫通孔２１Ａ〜２３Ａが、それぞれ第１〜第３外歯歯車２１〜２３の軸心Ｏ１〜Ｏ３から等距離の位置に、周方向において複数形成されている。該第１〜第３貫通孔２１Ａ〜２３Ａには摺動促進体３６の被せられた内ピン３８が隙間を有して嵌合している。
【００２８】
第１〜第３外歯歯車２１〜２３の軸方向両側には、第１、第２キャリヤ体７１、７２が配置されている。第１、第２キャリヤ体７１、７２は、第１、第２玉軸受８１、８２を介して入力軸１６を支持するとともに、主軸受（アンギュラ玉軸受）５４、５６を介してケーシング３０に支持されている。第１、第２玉軸受８１、８２は、その内輪８１Ａ、８２Ａが、これから説明する第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２を段部１６Ａ、１６Ｂとの間に挟んだ状態で入力軸１６に圧入されている。第１、第２玉軸受８１、８２の外輪８１Ｂ、８２Ｂは、第１、第２キャリヤ体７１、７２の段部７１Ａ、７２Ａにて位置規制されている。
【００２９】
前記内ピン３８は、第２キャリヤ体７２と一体化されている。第２キャリヤ体７２は、内ピン３８およびボルト５８を介して第１キャリヤ体７１と連結されている。第２キャリヤ体７２は、ボルト穴５９を利用して図示せぬ相手機械の被駆動体と連結されている。
【００３０】
ここで、図２および図３を参照して、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動規制を行う第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２の構成について詳細に説明する。
【００３１】
図２は、第１、第２ストッパ６１、６２を含む第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の近傍、図３は、第１ストッパ６１の図２の矢視ＩＩＩ部分の近傍をそれぞれ示している。
【００３２】
第１ストッパ６１は、入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１との間に配置され、第１偏心体軸受３１の第１ころ４１の第１リテーナ５１が第１キャリヤ体７１側へ軸方向に移動するのを規制している。第２ストッパ６２は、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２との間に配置され、第３偏心体軸受３３の第３ころ４３の第３リテーナ５３が第２キャリヤ体７２側へ軸方向に移動するのを規制している。なお、前述したように、第２偏心体軸受３２は、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１と第３偏心体軸受３３の第３リテーナ５３の間に自身の第２リテーナ５２が挟まれることで位置決めされる。
【００３３】
第１、第２ストッパ６１、６２は、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３に対して対称に組み込まれているが、部材としては全く同一の部材である。そのため、便宜上、図３では第２ストッパ６２側の対応する符号を（ ）書きで並べて記載してある。
【００３４】
第１、第２ストッパ６１、６２は、それぞれ、半径方向内側から、被挟持部６１Ａ、６２Ａ、規制部６１Ｂ、６２Ｂ、案内部６１Ｃ、６２Ｃ、および延長案内部６１Ｄ、６２Ｄを有している。
【００３５】
第１、第２ストッパ６１、６２の被挟持部６１Ａ、６２Ａは、軸方向から見てそれぞれリング状の平面で構成されている。各被挟持部６１Ａ、６２Ａは、各規制部６１Ｂ、６２Ｂから見ると、その半径方向内側位置にあり、且つ該規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して軸方向反偏心体軸受側にシフト幅Δ１、Δ２だけそれぞれシフトしている。第１ストッパ６１の被挟持部６１Ａは、入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１の内輪８１Ａに挟まれることで入力軸１６上の段部１６Ａの側部に当接・位置決めされ、結果として第１ストッパ６１自体の入力軸１６に対する位置を確定している。第２ストッパ６２の被挟持部６２Ａは、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２の内輪８２Ａに挟まれることで入力軸１６上の段部１６Ｂの側部に当接・位置決めされ、結果として第２ストッパ６２自体の入力軸１６に対する位置を確定している。
【００３６】
第１、第２ストッパ６１、６２の規制部６１Ｂ、６２Ｂは、それぞれ被挟持部６１Ａ、６２Ａから連続して該被挟持部６１Ａ、６２Ａの半径方向外側に形成されている。各規制部６１Ｂ、６２Ｂは、軸方向から見てリング状の平面で構成され、該リング状の内周６１Ｂ１、６２Ｂ１および外周６１Ｂ２、６２Ｂ２とも円形である。
【００３７】
第１ストッパ６１の規制部６１Ｂは、その周方向の一部（図４の符号Ｂ１の範囲：後述）が、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと当接するとともに、周方向の他の一部（図４の符号Ａ１の範囲：後述）が、該第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと当接しないように、（第１リテーナ５１の内周５１Ｂの内径Ｄ１に対し）外周６１Ｂ２の外径ｄ２が設定されている。
【００３８】
第２ストッパ６２は、前述したように、第１ストッパ６１と同一の部材が使用されている。すなわち、該第２ストッパ６２の規制部６２Ｂは、その周方向の一部が第３偏心体軸受３３の第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと当接するとともに、周方向の他の一部が該第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと当接しないように、（第３リテーナ５３の内周５３Ｂの内径Ｄ１に対し）外周６２Ｂ２の外径ｄ２が設定されている。
【００３９】
この各径の設定により、第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと第１ストッパ６１の規制部６１Ｂとの間、第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと第２ストッパ６２の規制部６２Ｂとの間に、それぞれ、最大で、半径方向に隙間ΔＳ１、ΔＳ２が生じるようになる。この作用については、後に図４を用いて詳細に説明する。
【００４０】
第１、第２ストッパ６１、６２の案内部６１Ｃ、６２Ｃは、それぞれ規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に角度α１、α２だけ傾斜している。この結果、案内部６１Ｃ、６２Ｃの上端６１Ｃ１、６２Ｃ１では、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａとの間に軸方向隙間δ１、δ２が生じている。
【００４１】
なお、この実施形態では、案内部６１Ｃ、６２Ｃの更に半径方向外側に入力軸１６と直角に延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが連続して形成されている。この傾斜した案内部６１Ｃ、６２Ｃに続いて延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが形成されている構成により、第１、第２ストッパ６１、６２は、結果として規制部６１Ｂ、６２Ｂが、被挟持部６１Ａ、６２Ａおよび延長案内部６１Ｄ、６２Ｄから軸方向リテーナ側に突出した形状とされており、該規制部６１Ｂ、６２Ｂが、第１、第２ストッパ６１、６２の「補強部」として機能している。しかし、本発明においては、この延長案内部６１Ｄ、６２Ｄは、必ずしもなくてもよい。
【００４２】
次に、この偏心揺動型の減速装置の作用を説明する。
【００４３】
図示せぬモータの回転によって入力軸１６が回転すると、第１〜第３偏心体１１〜１３が一体に回転し、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３を介して第１〜第３外歯歯車２１〜２３が相互に１２０度の位相角を維持しながら揺動する。すると、第１〜第３外歯歯車２１〜２３と内歯歯車２４との噛合位置が順次ずれてゆき、第１〜第３偏心体１１〜１３が１回回転するごとに、第１〜第３外歯歯車２１〜２３は、内歯歯車２４に対して歯数差「１」に相当する分だけ相対回転する（自転する）。
【００４４】
この自転成分が内ピン３８（および摺動促進体３６）を介して第１、第２キャリヤ体７１、７２に伝達され、更にボルト穴５９を利用して連結されている図示せぬ被駆動体に伝達される。これにより、該被駆動体が減速された速度で回転する。
【００４５】
ここで、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、一対の第１、第２ストッパ６１、６２の規制部６１Ｂ、６２Ｂに挟まれることによって入力軸１６に対する軸方向の移動が規制される。すなわち、第１ストッパ６１は、その被挟持部６１Ａが入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１との間に配置され、第１偏心体軸受３１の第１ころ４１の第１リテーナ５１が第１キャリヤ体７１側へ軸方向に移動するのを規制している。第２ストッパ６２は、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２との間に配置され、第３偏心体軸受３３の第３ころ４３の第３リテーナ５３が第２キャリヤ体７２側へ軸方向に移動するのを規制している。
【００４６】
但し、規制部６１Ｂ、６２Ｂは、その周方向全体が第１リテーナ５１、或は第３リテーナ５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａに当接しているわけではなく、周方向の一部のみが当接しており、周方向の他の一部は当接していない。
【００４７】
図４、図５を参照しながら、この作用について詳細に説明する。
【００４８】
図４は、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１と第１ストッパ６１の規制部６１Ｂとの接触、非接触状態を第１ストッパ６１の側から第１リテーナ５１を見たものである。該第１リテーナ５１が第１ストッパ６１の規制部６１Ｂと接触している部分が網掛けＨ１で示されている。
【００４９】
図５は、同じ接触、非接触状態を、第１リテーナ５１の側から第１ストッパ６１を見たものである。該第１ストッパ６１の規制部６１Ｂが第１リテーナ５１と接触している部分が網掛けＨ２で示されている。なお、図示は省略するが、第２ストッパ６２側も偏心位相がずれているだけで、全く同様の作用効果が得られる。
【００５０】
第１リテーナ５１の内周５１Ｂと第１ストッパ６１の規制部６１Ｂの外周６１Ｂ２は、共に円形である。そして、規制部６１Ｂの周方向の一部（符号Ｂ１の周方向範囲）が、第１偏心体１１の最小偏心側（第１偏心体１１の外周１１Ａが最も入力軸（偏心体軸）１６の軸心Ｏｇに近づいている側）で前記第１リテーナ５１と当接し、かつ該規制部６１Ｂの周方向の他の一部（符号Ａ１の範囲）が、第１偏心体１１の最大偏心側（第１偏心体１１の外周１１Ａが最も入力軸（偏心体軸）１６の軸心Ｏｇから遠ざかっている側）で第１リテーナ５１と当接しない大きさに、第１リテーナ５１の内周５１Ｂの内径Ｄ１と第１ストッパ６１の規制部６１Ｂの外周の外径ｄ２が設定されている。
【００５１】
このため、第１リテーナ５１は、図４の網掛けＨ１を施した第１偏心体１１の最小偏心側における周方向の一部のみ（図４で符号Ｂ１で示した周方向範囲のみ）が第１ストッパ６１と接触し、ここで第１偏心体軸受３１の軸方向第１キャリヤ体７１側への移動規制が行われる。一方、第１偏心体１１の最大偏心側においては、規制部６１Ｂの外周６１Ｂ２が、第１リテーナ５１の内周５１Ｂにまで届いておらず、したがって、最大偏心側（図３の偏心位置、図４の上側）において隙間ΔＳ１が生じており、この隙間ΔＳ１を活用して潤滑剤が出入りすることができる。
【００５２】
換言するならば、従来は、「偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材は、偏心体の最小偏心側は勿論、最大偏心側においても確実にリテーナに接触していなければならない。」と考えられてきたが、本実施形態では、この思想を抜本的に見直し、偏心体軸受の偏心体軸の軸心からの距離が変化することを、逆に潤滑性の向上に利用するようにしたものである。
【００５３】
また、図２、図３に示されるように、第１、第２ストッパ６１、６２の案内部６１Ｃ、６２Ｃは、それぞれ規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に角度α１、α２だけ傾斜している。この結果、該案内部６１Ｃ、６２Ｃの上端６１Ｃ１、６２Ｃ１では、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａとの間に隙間δ１、δ２が軸方向に生じている。したがって、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａが、規制部６１Ｂ、６２Ｂと非接触の状態から接触の状態に移行するときに、いわゆる「かじり現象」が発生しない。従って第１、第２ストッパ６１、６２の製造に当たってかじり現象防止用の別途の加工等を必要とせず、低コストな製造が可能である。
【００５４】
なお、この案内部６１Ｃ、６２Ｃの傾斜は、第１、第３リテーナ５１、５３と規制部６１Ｂ、６２Ｂとが、相対的に半径方向に往復動するときに、潤滑剤をより円滑に出入りさせる「潤滑剤の案内」としても機能する。
【００５５】
さらに、本実施形態では、案内部６１Ｃ、６２Ｃの半径方向外側に、延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが形成されている。このため、結果として規制部６１Ｂ、６２Ｂが被挟持部６１Ａ、６２Ａおよび延長案内部６１Ｄ、６２Ｄから軸方向に突出した形状とされており、該規制部６１Ｂ、６２Ｂが、第１、第２ストッパ６１、６２の「補強部」として機能している。したがって、第１、第２ストッパ６１、６２全体の強度が高く、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の移動規制を安定して行うことができる。
【００５６】
また、被挟持部６１Ａ、６２Ａが、規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して軸方向反偏心体軸受側にシフトされているため、さらには、延長案内部６１Ｄ、６２Ｄの反偏心体軸受側面より、被挟持部６１Ａ、６２Ａの反偏心体軸受側面の方が、軸方向反偏心体軸受側にシフトしているので、規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して案内部６１Ｃ、６２Ｃや延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが軸方向反偏心体軸受側にシフトして形成されていても、該案内部６１Ｃ、６２Ｃや延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが、第１、第２玉軸受８１、８２の外輪と干渉するのを確実に防止できる。
【００５７】
このように、本実施形態によれば、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動を規制するための第１、第２ストッパ６１、６２を、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３に対する潤滑性を高く維持しながら、低コストに製造することができる。
【００５８】
なお、上記実施形態においては、規制部６１Ｂ、６２Ｂの周方向の一部が、第１、第３偏心体１１、１３の最小偏心側で第１、第３リテーナ５１、５３と当接し、かつ該規制部６１Ｂ、６２Ｂの周方向の他の一部が、第１、第３偏心体１１、１３の最大偏心側で第１、第３リテーナ５１、５３と当接しないように構成していた。
【００５９】
しかしながら、本発明は、要は、偏心体の動きに応じて、ストッパの規制部の周方向の一部がリテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに、周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない構成とされていれば、この当接していない部分から、潤滑剤の出入りを許容することができ、所期の目的を達成することができる。
【００６０】
図６〜図８に本発明の他の実施形態に係る偏心揺動型の減速装置の一例を示す。
【００６１】
図６は、要部断面図、図７は、第１偏心体軸受１３１の第１リテーナ１５１と第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂとの接触、非接触状態を第１ストッパ１６１の側から第１リテーナ１５１を見たものである。該第１リテーナ１５１が第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂと接触している部分が網掛けＨ３で示されている。
【００６２】
図８は、同じ接触、非接触状態を、第１リテーナ１５１の側から第１ストッパ１６１を見たものである。該第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂが第１リテーナ１５１と接触している部分が網掛けＨ４で示されている。なお、図示は省略するが、第２ストッパ１６２側も偏心位相がずれているだけで、全く同様の作用効果が得られる。
【００６３】
この減速装置においては、第１、第２ストッパ１６１、１６２の規制部１６１Ｂ、１６２Ｂの外周１６１Ｂ２が第１、第３偏心体軸受１３１、１３３の第１、第３リテーナ１５１、１５３の内周１５１Ｂ、１５３Ｂから外れることがない。
【００６４】
しかし、第１、第３リテーナ１５１、１５３の内周１５１Ｂ、１５３Ｂに、周方向において複数（この例では１８個）の凹部１５１Ｆ、１５３Ｆが軸方向に沿って形成されている。図７の網掛けＨ３の部分が、第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂとの接触部分、図８の網掛けＨ４の部分が規制部１６１Ｂの第１リテーナ１５１との接触部分をそれぞれ示している。なお、第１〜第３リテーナ１５１〜１５３は、樹脂製であり、凹部１５１Ｆ〜１５３Ｆは、第１〜第３リテーナ１５１〜１５３の成形時に同時に成形される。
【００６５】
この実施形態では、第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂの周方向の一部が、第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａの凹部１５１Ｆ以外の部分と当接して第１偏心体軸受１３１の軸方向の移動を規制している。また、（第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａの凹部１５１Ｆに対応する）周方向の他の一部は、該第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａと当接していない。
【００６６】
このため、第１偏心体１１１の最大偏心側において、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの外周１６１Ｂ２よりも半径方向外側に露出する部分Ｐ１においては、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側が連通する。また、第１偏心体１１１の最小偏心側において、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの内周１６１Ｂ１よりも半径方向内側に露出する部分Ｐ２においても、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側が連通する。
【００６７】
これにより、第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａに第１ストッパ１６１が（凹部１５１Ｆ以外の部分で）接触して該第１リテーナ１５１の軸方向の移動を規制しながら、同時に、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの外周１６１Ｂ２よりも半径方向外側に露出する部分Ｐ１および規制部１６１Ｂの内周１６１Ｂ１よりも半径方向内側に露出する部分Ｐ２においては、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側の間で潤滑剤を移動させることができる。
【００６８】
この実施形態に係る構成は、先の実施形態のように、周方向の全範囲において、半径方向のいずれかの部分で第１リテーナ１５１の移動を第１ストッパ１６１にて規制できるため、より安定した移動規制が可能である。潤滑剤の出入り可能な範囲は、形成する凹部の大きさや形状を変えることで調整することができる。第１リテーナ１５１は、樹脂製であるため、凹部１５１Ｆは、金型により第１リテーナ１５１の成形時に同時に形成することができるため、コストの上昇は殆どない。
【００６９】
第２ストッパ１６２側も全く同様の作用効果が得られる。その他の構成については、先の実施形態と同様であるため、同一または機能的に類似する部分に図中で下２桁が同一の符号を付すに止め、重複説明は省略する。
【００７０】
なお、偏心揺動型の減速装置Ｇ１には、上述したような中央クランクタイプの減速機Ｇ１以外に、例えば、振り分けタイプと称される構造の減速装置も知られているが、同様に本発明を適用可能である。
【００７１】
このタイプの偏心揺動型の減速装置でも、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える点は共通である。しかし、１枚の外歯歯車を先の実施形態では内歯歯車の軸心位置に配置した１個の偏心体で揺動させていたが、このタイプの減速装置では、外歯歯車の軸心からオフセットされた位置に複数（通常３本程度）の偏心体軸を備え、各偏心体軸に設けられた偏心体を同時にかつ同方向に同期して回転させることによって１枚の外歯歯車を揺動させる。このような偏心揺動型の減速装置にあっても、各偏心体軸の偏心体と外歯歯車の間には偏心体軸受が配置されており、その転動体（ころ、あるいはニードル）と該転動体を支持するリテーナの軸方向の移動規制に、上記実施形態と同様の構成を有するストッパ（規制部材）採用することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態においては、（発明の理解の便宜上）規制部材（第１、第２ストッパ）を直線状の外形で形成し、各部の境界を明確化していたが、本発明に係る規制部材は、外形を必ずしも直線状で形成する必要はなく、少なくとも本発明に係る規制部と案内部の「存在」が明確であればよく、各部の「境界」は、必ずしも明確である必要はない。
【００７３】
また、既に述べたように、本発明においては、上記実施形態で設けられていた延長案内部は、必ずしもなくてもよい。
【００７４】
また、被挟持部についても、上記実施形態においては、規制部から軸方向にシフトさせることにより、第１、第２玉軸受の外輪と、案内部や延長案内部が干渉するのを防止するようにしていたが、例えば、第１、第２玉軸受８１、８２の内輪８１Ａ、８２Ａとの間にスペーサを配置したり、第１、第２軸受として内輪と外輪がもともとシフトしているようなテーパドローラ軸受を採用したりするなど、他の方法で前記干渉の問題が解消できる場合は、必ずしも被挟持部を規制部からシフトさせる必要はない。すなわち、規制部材の被挟持部は、要は、規制部材の規制部を偏心体軸受のリテーナの軸方向端面に対して位置決めできればよく、例えば、規制部の半径方向内側が、そのまま被挟持部を兼用するような構成であってもよいし、必ずしも偏心体軸と直角に延在している必要もない。
【符号の説明】
【００７５】
１１、１２、１３…第１〜第３偏心体
１６…入力軸
２１、２２、２３…第１〜第３外歯歯車
２４…内歯歯車
３１、３２、３３…第１〜第３偏心体軸受
４１、４２、４３…第１〜第３ころ
５１、５２、５３…第１〜第３リテーナ
６１、６２…第１、第２ストッパ（規制部材）
６１Ａ、６２Ａ…被挟持部
６１Ｂ、６２Ｂ…規制部
６１Ｃ、６２Ｃ…案内部
６１Ｄ、６２Ｄ…延長案内部
７１、７２…第１、第２キャリヤ体
８１、８２…第１、第２玉軸受
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心揺動型の減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、偏心揺動型の減速装置が開示されている。
【０００３】
この減速装置は、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える。内歯歯車の内歯と外歯歯車の外歯は、その歯数差が「１」に設定され、外歯歯車が内歯歯車の内側で揺動した際に、該歯数差に応じて生じる内歯歯車と外歯歯車との相対回転を取り出す構成とされている。
【０００４】
偏心体と外歯歯車との間には、偏心体軸受が配置されている。偏心体軸受は、針状ころ（転動体）および該針状ころを支持するリテーナとで構成され、専用の内外輪を有していない。そのため、該偏心体軸受を軸方向に規制するためのワッシャ（規制部材）がリテーナの軸方向端面に当接するように配置されている。
【０００５】
ワッシャは、偏心体軸受の軸方向移動を規制するという機能を果たすために、偏心体がいかなる偏心状態にあるときであっても、常時リテーナの軸方向端面に密着している。その結果、針状ころが存在する空間は、外歯歯車の内周、偏心体の外周、リテーナ、およびワッシャにより、ほぼ密閉された空間となっている。したがって、潤滑油の供給がなされにくいため、針状ころ周辺の潤滑油が劣化し易い、という問題があった。
【０００６】
特許文献１においては、この問題に対し、このほぼ密閉された空間に潤滑油をより円滑に供給するために、ワッシャに軸方向に貫通する貫通孔を複数形成する構成を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２３０１７１号公報（段落［００２３］、［００３５］、［図６］、［図７］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、この特許文献１において開示されている構成は、貫通孔の形成にコストが掛かるという問題があった。すなわち、ワッシャは、リテーナと密着しながら摺動するものであることから、貫通孔の周囲に「バリ」等が残っていると、いわゆる「かじり現象」が発生し、リテーナが損傷してしまう恐れがある。これを回避するには、ワッシャの貫通孔は、単に形成するだけでなく、周囲の「バリ」を除去するための何らかの加工処理を付随して行う必要がある。そのため、結果としてコストが掛かるという問題があったものである。
【０００９】
本発明は、このような問題を解消するためになされたものであって、高コストとなることなく、偏心体軸受に対する潤滑性を高く維持することが可能な偏心揺動型の減速装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える偏心揺動型の減速装置において、前記偏心体と前記外歯歯車との間に配置され、転動体および該転動体を支持するリテーナを有する偏心体軸受と、該偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材と、を備え、前記規制部材は、周方向の一部が前記リテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない規制部と、該規制部の径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部と、を有している構成とすることにより、上記課題を解決したものである。
【００１１】
本発明では、規制部材の規制部の周方向の一部はリテーナの軸方向端面と当接して偏心体軸受の軸方向の移動を規制するが、周方向の他の一部は該リテーナの軸方向端面と当接していない。そのため、この当接していない部分を潤滑油の出入りを許容する通路として活用することができる。
【００１２】
一方、本発明では、前記規制部の外側に、軸方向反偏心体軸受側に傾斜した案内部を備える。このため、この案内部の機能により、規制部とリテーナとの接触、非接触の境界が偏心体の偏心態様により変化しても、いわゆる「かじり現象」は発生しない。したがって、「バリ」を取る作業を別途行う必要もなく、規制部材を低コストで製造することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、高コストとなることなく、偏心体軸受に対する潤滑性を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の全体断面図
【図２】図１の減速装置の要部断面図
【図３】図１の減速装置の規制部材付近の構成を示す拡大断面図
【図４】図１の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態を規制部材の側から見た説明図
【図５】図１の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態をリテーナの側から見た説明図
【図６】本発明の他の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の要部断面図
【図７】図６の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態を規制部材の側から見た説明図
【図８】図６の減速装置の規制部材とリテーナとの接触状態をリテーナの側から見た説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態の一例に係る偏心揺動型の減速装置の全体断面図、図２は、その要部断面図、図３は、ストッパ（規制部材）付近の構成を示す拡大断面図である。
【００１７】
この偏心揺動型の減速装置Ｇ１は、第１〜第３偏心体１１〜１３によって揺動する第１〜第３外歯歯車２１〜２３と、該第１〜第３外歯歯車２１〜２３が揺動しながら内接噛合する内歯歯車２４と、を備える。
【００１８】
以下、該減速装置Ｇ１の概略構成から説明する。
【００１９】
主に、図１を参照して、減速装置Ｇ１の入力軸１６は、スプライン１８を介して図示せぬモータと連結されている。入力軸１６には、３個の第１〜第３偏心体１１〜１３が一体に形成されている。すなわち、入力軸１６は内歯歯車２４の軸心Ｏｇ位置に配置された中央クランクタイプの「偏心体軸」として機能している。
【００２０】
第１〜第３偏心体１１〜１３は、その外周１１Ａ〜１３Ａが入力軸１６の軸心（Ｏｇに同じ）に対して偏心している。第１〜第３偏心体１１〜１３の偏心位相は、１２０度ずつずれている。
【００２１】
したがって、「断面図」という観点では、厳密には、第１〜第３偏心体１１〜１３の偏心位相は、図１、あるいは図２で描写されているような態様とはならない。しかしながら、ここでは、発明の理解を容易にするために、便宜上第１偏心体１１が特定の側（図１、図２の上側）に最も偏心した状態、第３偏心体１３がこれと反対側に最も偏心した状態、第２偏心体１２がこれらの中間の状態をそれぞれ示すように描写してある。
【００２２】
第１〜第３偏心体１１〜１３と第１〜第３外歯歯車２１〜２３との間には、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３がそれぞれ配置されている。
【００２３】
図２に示されるように、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、それぞれ第１〜第３ころ（転動体）４１〜４３、および該第１〜第３ころ４１〜４３を支持する第１〜第３リテーナ５１〜５３とで構成されている。すなわち第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、専用の内外輪を有していない（第１〜第３偏心体１１〜１３が内輪、第１〜第３外歯歯車２１〜２３がそれぞれ外輪の機能を果たしている）。
【００２４】
第１〜第３リテーナ５１〜５３は、その軸方向端面５１Ａ〜５３Ａが軸方向から見てリング状とされ、その内周５１Ｂ〜５３Ｂおよび外周５１Ｃ〜５３Ｃとも円形である。なお、この実施形態では、第１〜第３リテーナ５１〜５３の内周５１Ｂ〜５３Ｂの内径は全てＤ１、外周５１Ｃ〜５３Ｃの外径は全てｄ１に設定されている。
【００２５】
第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動規制は、一対の第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２によって第１〜第３偏心体軸受３１〜３３を全体として挟み込むことによって行われている（各偏心体軸受３１〜３３相互の位置規制は、互いのリテーナ５１〜５３同士の接触で行われている）。第１、第２ストッパ６１、６２およびその近傍の構成については、後に詳述する。
【００２６】
図１に戻って、前記内歯歯車２４は、内歯を構成する円柱状の内歯ピン２６と、該内歯ピン２６を支持するピン溝２８Ａを有する内歯歯車本体２８とで構成されている。内歯歯車本体２８は、ケーシング３０と一体化されている。この実施形態では、ケーシング３０は、ボルト孔３４に挿通される図示せぬボルトを介して外部の固定部材（図示略）に固定されている。内歯歯車２４の内歯の数（内歯ピン２６の数）は、第１〜第３外歯歯車２１〜２３の外歯の数よりも僅かだけ（この例では１だけ）多い。
【００２７】
第１〜第３外歯歯車２１〜２３には、第１〜第３貫通孔２１Ａ〜２３Ａが、それぞれ第１〜第３外歯歯車２１〜２３の軸心Ｏ１〜Ｏ３から等距離の位置に、周方向において複数形成されている。該第１〜第３貫通孔２１Ａ〜２３Ａには摺動促進体３６の被せられた内ピン３８が隙間を有して嵌合している。
【００２８】
第１〜第３外歯歯車２１〜２３の軸方向両側には、第１、第２キャリヤ体７１、７２が配置されている。第１、第２キャリヤ体７１、７２は、第１、第２玉軸受８１、８２を介して入力軸１６を支持するとともに、主軸受（アンギュラ玉軸受）５４、５６を介してケーシング３０に支持されている。第１、第２玉軸受８１、８２は、その内輪８１Ａ、８２Ａが、これから説明する第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２を段部１６Ａ、１６Ｂとの間に挟んだ状態で入力軸１６に圧入されている。第１、第２玉軸受８１、８２の外輪８１Ｂ、８２Ｂは、第１、第２キャリヤ体７１、７２の段部７１Ａ、７２Ａにて位置規制されている。
【００２９】
前記内ピン３８は、第２キャリヤ体７２と一体化されている。第２キャリヤ体７２は、内ピン３８およびボルト５８を介して第１キャリヤ体７１と連結されている。第２キャリヤ体７２は、ボルト穴５９を利用して図示せぬ相手機械の被駆動体と連結されている。
【００３０】
ここで、図２および図３を参照して、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動規制を行う第１、第２ストッパ（規制部材）６１、６２の構成について詳細に説明する。
【００３１】
図２は、第１、第２ストッパ６１、６２を含む第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の近傍、図３は、第１ストッパ６１の図２の矢視ＩＩＩ部分の近傍をそれぞれ示している。
【００３２】
第１ストッパ６１は、入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１との間に配置され、第１偏心体軸受３１の第１ころ４１の第１リテーナ５１が第１キャリヤ体７１側へ軸方向に移動するのを規制している。第２ストッパ６２は、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２との間に配置され、第３偏心体軸受３３の第３ころ４３の第３リテーナ５３が第２キャリヤ体７２側へ軸方向に移動するのを規制している。なお、前述したように、第２偏心体軸受３２は、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１と第３偏心体軸受３３の第３リテーナ５３の間に自身の第２リテーナ５２が挟まれることで位置決めされる。
【００３３】
第１、第２ストッパ６１、６２は、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３に対して対称に組み込まれているが、部材としては全く同一の部材である。そのため、便宜上、図３では第２ストッパ６２側の対応する符号を（ ）書きで並べて記載してある。
【００３４】
第１、第２ストッパ６１、６２は、それぞれ、半径方向内側から、被挟持部６１Ａ、６２Ａ、規制部６１Ｂ、６２Ｂ、案内部６１Ｃ、６２Ｃ、および延長案内部６１Ｄ、６２Ｄを有している。
【００３５】
第１、第２ストッパ６１、６２の被挟持部６１Ａ、６２Ａは、軸方向から見てそれぞれリング状の平面で構成されている。各被挟持部６１Ａ、６２Ａは、各規制部６１Ｂ、６２Ｂから見ると、その半径方向内側位置にあり、且つ該規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して軸方向反偏心体軸受側にシフト幅Δ１、Δ２だけそれぞれシフトしている。第１ストッパ６１の被挟持部６１Ａは、入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１の内輪８１Ａに挟まれることで入力軸１６上の段部１６Ａの側部に当接・位置決めされ、結果として第１ストッパ６１自体の入力軸１６に対する位置を確定している。第２ストッパ６２の被挟持部６２Ａは、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２の内輪８２Ａに挟まれることで入力軸１６上の段部１６Ｂの側部に当接・位置決めされ、結果として第２ストッパ６２自体の入力軸１６に対する位置を確定している。
【００３６】
第１、第２ストッパ６１、６２の規制部６１Ｂ、６２Ｂは、それぞれ被挟持部６１Ａ、６２Ａから連続して該被挟持部６１Ａ、６２Ａの半径方向外側に形成されている。各規制部６１Ｂ、６２Ｂは、軸方向から見てリング状の平面で構成され、該リング状の内周６１Ｂ１、６２Ｂ１および外周６１Ｂ２、６２Ｂ２とも円形である。
【００３７】
第１ストッパ６１の規制部６１Ｂは、その周方向の一部（図４の符号Ｂ１の範囲：後述）が、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと当接するとともに、周方向の他の一部（図４の符号Ａ１の範囲：後述）が、該第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと当接しないように、（第１リテーナ５１の内周５１Ｂの内径Ｄ１に対し）外周６１Ｂ２の外径ｄ２が設定されている。
【００３８】
第２ストッパ６２は、前述したように、第１ストッパ６１と同一の部材が使用されている。すなわち、該第２ストッパ６２の規制部６２Ｂは、その周方向の一部が第３偏心体軸受３３の第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと当接するとともに、周方向の他の一部が該第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと当接しないように、（第３リテーナ５３の内周５３Ｂの内径Ｄ１に対し）外周６２Ｂ２の外径ｄ２が設定されている。
【００３９】
この各径の設定により、第１リテーナ５１の軸方向端面５１Ａと第１ストッパ６１の規制部６１Ｂとの間、第３リテーナ５３の軸方向端面５３Ａと第２ストッパ６２の規制部６２Ｂとの間に、それぞれ、最大で、半径方向に隙間ΔＳ１、ΔＳ２が生じるようになる。この作用については、後に図４を用いて詳細に説明する。
【００４０】
第１、第２ストッパ６１、６２の案内部６１Ｃ、６２Ｃは、それぞれ規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に角度α１、α２だけ傾斜している。この結果、案内部６１Ｃ、６２Ｃの上端６１Ｃ１、６２Ｃ１では、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａとの間に軸方向隙間δ１、δ２が生じている。
【００４１】
なお、この実施形態では、案内部６１Ｃ、６２Ｃの更に半径方向外側に入力軸１６と直角に延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが連続して形成されている。この傾斜した案内部６１Ｃ、６２Ｃに続いて延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが形成されている構成により、第１、第２ストッパ６１、６２は、結果として規制部６１Ｂ、６２Ｂが、被挟持部６１Ａ、６２Ａおよび延長案内部６１Ｄ、６２Ｄから軸方向リテーナ側に突出した形状とされており、該規制部６１Ｂ、６２Ｂが、第１、第２ストッパ６１、６２の「補強部」として機能している。しかし、本発明においては、この延長案内部６１Ｄ、６２Ｄは、必ずしもなくてもよい。
【００４２】
次に、この偏心揺動型の減速装置の作用を説明する。
【００４３】
図示せぬモータの回転によって入力軸１６が回転すると、第１〜第３偏心体１１〜１３が一体に回転し、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３を介して第１〜第３外歯歯車２１〜２３が相互に１２０度の位相角を維持しながら揺動する。すると、第１〜第３外歯歯車２１〜２３と内歯歯車２４との噛合位置が順次ずれてゆき、第１〜第３偏心体１１〜１３が１回回転するごとに、第１〜第３外歯歯車２１〜２３は、内歯歯車２４に対して歯数差「１」に相当する分だけ相対回転する（自転する）。
【００４４】
この自転成分が内ピン３８（および摺動促進体３６）を介して第１、第２キャリヤ体７１、７２に伝達され、更にボルト穴５９を利用して連結されている図示せぬ被駆動体に伝達される。これにより、該被駆動体が減速された速度で回転する。
【００４５】
ここで、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３は、一対の第１、第２ストッパ６１、６２の規制部６１Ｂ、６２Ｂに挟まれることによって入力軸１６に対する軸方向の移動が規制される。すなわち、第１ストッパ６１は、その被挟持部６１Ａが入力軸１６の段部１６Ａと第１玉軸受８１との間に配置され、第１偏心体軸受３１の第１ころ４１の第１リテーナ５１が第１キャリヤ体７１側へ軸方向に移動するのを規制している。第２ストッパ６２は、入力軸１６の段部１６Ｂと第２玉軸受８２との間に配置され、第３偏心体軸受３３の第３ころ４３の第３リテーナ５３が第２キャリヤ体７２側へ軸方向に移動するのを規制している。
【００４６】
但し、規制部６１Ｂ、６２Ｂは、その周方向全体が第１リテーナ５１、或は第３リテーナ５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａに当接しているわけではなく、周方向の一部のみが当接しており、周方向の他の一部は当接していない。
【００４７】
図４、図５を参照しながら、この作用について詳細に説明する。
【００４８】
図４は、第１偏心体軸受３１の第１リテーナ５１と第１ストッパ６１の規制部６１Ｂとの接触、非接触状態を第１ストッパ６１の側から第１リテーナ５１を見たものである。該第１リテーナ５１が第１ストッパ６１の規制部６１Ｂと接触している部分が網掛けＨ１で示されている。
【００４９】
図５は、同じ接触、非接触状態を、第１リテーナ５１の側から第１ストッパ６１を見たものである。該第１ストッパ６１の規制部６１Ｂが第１リテーナ５１と接触している部分が網掛けＨ２で示されている。なお、図示は省略するが、第２ストッパ６２側も偏心位相がずれているだけで、全く同様の作用効果が得られる。
【００５０】
第１リテーナ５１の内周５１Ｂと第１ストッパ６１の規制部６１Ｂの外周６１Ｂ２は、共に円形である。そして、規制部６１Ｂの周方向の一部（符号Ｂ１の周方向範囲）が、第１偏心体１１の最小偏心側（第１偏心体１１の外周１１Ａが最も入力軸（偏心体軸）１６の軸心Ｏｇに近づいている側）で前記第１リテーナ５１と当接し、かつ該規制部６１Ｂの周方向の他の一部（符号Ａ１の範囲）が、第１偏心体１１の最大偏心側（第１偏心体１１の外周１１Ａが最も入力軸（偏心体軸）１６の軸心Ｏｇから遠ざかっている側）で第１リテーナ５１と当接しない大きさに、第１リテーナ５１の内周５１Ｂの内径Ｄ１と第１ストッパ６１の規制部６１Ｂの外周の外径ｄ２が設定されている。
【００５１】
このため、第１リテーナ５１は、図４の網掛けＨ１を施した第１偏心体１１の最小偏心側における周方向の一部のみ（図４で符号Ｂ１で示した周方向範囲のみ）が第１ストッパ６１と接触し、ここで第１偏心体軸受３１の軸方向第１キャリヤ体７１側への移動規制が行われる。一方、第１偏心体１１の最大偏心側においては、規制部６１Ｂの外周６１Ｂ２が、第１リテーナ５１の内周５１Ｂにまで届いておらず、したがって、最大偏心側（図３の偏心位置、図４の上側）において隙間ΔＳ１が生じており、この隙間ΔＳ１を活用して潤滑剤が出入りすることができる。
【００５２】
換言するならば、従来は、「偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材は、偏心体の最小偏心側は勿論、最大偏心側においても確実にリテーナに接触していなければならない。」と考えられてきたが、本実施形態では、この思想を抜本的に見直し、偏心体軸受の偏心体軸の軸心からの距離が変化することを、逆に潤滑性の向上に利用するようにしたものである。
【００５３】
また、図２、図３に示されるように、第１、第２ストッパ６１、６２の案内部６１Ｃ、６２Ｃは、それぞれ規制部６１Ｂ、６２Ｂの径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に角度α１、α２だけ傾斜している。この結果、該案内部６１Ｃ、６２Ｃの上端６１Ｃ１、６２Ｃ１では、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａとの間に隙間δ１、δ２が軸方向に生じている。したがって、第１、第３リテーナ５１、５３の軸方向端面５１Ａ、５３Ａが、規制部６１Ｂ、６２Ｂと非接触の状態から接触の状態に移行するときに、いわゆる「かじり現象」が発生しない。従って第１、第２ストッパ６１、６２の製造に当たってかじり現象防止用の別途の加工等を必要とせず、低コストな製造が可能である。
【００５４】
なお、この案内部６１Ｃ、６２Ｃの傾斜は、第１、第３リテーナ５１、５３と規制部６１Ｂ、６２Ｂとが、相対的に半径方向に往復動するときに、潤滑剤をより円滑に出入りさせる「潤滑剤の案内」としても機能する。
【００５５】
さらに、本実施形態では、案内部６１Ｃ、６２Ｃの半径方向外側に、延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが形成されている。このため、結果として規制部６１Ｂ、６２Ｂが被挟持部６１Ａ、６２Ａおよび延長案内部６１Ｄ、６２Ｄから軸方向に突出した形状とされており、該規制部６１Ｂ、６２Ｂが、第１、第２ストッパ６１、６２の「補強部」として機能している。したがって、第１、第２ストッパ６１、６２全体の強度が高く、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の移動規制を安定して行うことができる。
【００５６】
また、被挟持部６１Ａ、６２Ａが、規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して軸方向反偏心体軸受側にシフトされているため、さらには、延長案内部６１Ｄ、６２Ｄの反偏心体軸受側面より、被挟持部６１Ａ、６２Ａの反偏心体軸受側面の方が、軸方向反偏心体軸受側にシフトしているので、規制部６１Ｂ、６２Ｂに対して案内部６１Ｃ、６２Ｃや延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが軸方向反偏心体軸受側にシフトして形成されていても、該案内部６１Ｃ、６２Ｃや延長案内部６１Ｄ、６２Ｄが、第１、第２玉軸受８１、８２の外輪と干渉するのを確実に防止できる。
【００５７】
このように、本実施形態によれば、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３の軸方向の移動を規制するための第１、第２ストッパ６１、６２を、第１〜第３偏心体軸受３１〜３３に対する潤滑性を高く維持しながら、低コストに製造することができる。
【００５８】
なお、上記実施形態においては、規制部６１Ｂ、６２Ｂの周方向の一部が、第１、第３偏心体１１、１３の最小偏心側で第１、第３リテーナ５１、５３と当接し、かつ該規制部６１Ｂ、６２Ｂの周方向の他の一部が、第１、第３偏心体１１、１３の最大偏心側で第１、第３リテーナ５１、５３と当接しないように構成していた。
【００５９】
しかしながら、本発明は、要は、偏心体の動きに応じて、ストッパの規制部の周方向の一部がリテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに、周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない構成とされていれば、この当接していない部分から、潤滑剤の出入りを許容することができ、所期の目的を達成することができる。
【００６０】
図６〜図８に本発明の他の実施形態に係る偏心揺動型の減速装置の一例を示す。
【００６１】
図６は、要部断面図、図７は、第１偏心体軸受１３１の第１リテーナ１５１と第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂとの接触、非接触状態を第１ストッパ１６１の側から第１リテーナ１５１を見たものである。該第１リテーナ１５１が第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂと接触している部分が網掛けＨ３で示されている。
【００６２】
図８は、同じ接触、非接触状態を、第１リテーナ１５１の側から第１ストッパ１６１を見たものである。該第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂが第１リテーナ１５１と接触している部分が網掛けＨ４で示されている。なお、図示は省略するが、第２ストッパ１６２側も偏心位相がずれているだけで、全く同様の作用効果が得られる。
【００６３】
この減速装置においては、第１、第２ストッパ１６１、１６２の規制部１６１Ｂ、１６２Ｂの外周１６１Ｂ２が第１、第３偏心体軸受１３１、１３３の第１、第３リテーナ１５１、１５３の内周１５１Ｂ、１５３Ｂから外れることがない。
【００６４】
しかし、第１、第３リテーナ１５１、１５３の内周１５１Ｂ、１５３Ｂに、周方向において複数（この例では１８個）の凹部１５１Ｆ、１５３Ｆが軸方向に沿って形成されている。図７の網掛けＨ３の部分が、第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂとの接触部分、図８の網掛けＨ４の部分が規制部１６１Ｂの第１リテーナ１５１との接触部分をそれぞれ示している。なお、第１〜第３リテーナ１５１〜１５３は、樹脂製であり、凹部１５１Ｆ〜１５３Ｆは、第１〜第３リテーナ１５１〜１５３の成形時に同時に成形される。
【００６５】
この実施形態では、第１ストッパ１６１の規制部１６１Ｂの周方向の一部が、第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａの凹部１５１Ｆ以外の部分と当接して第１偏心体軸受１３１の軸方向の移動を規制している。また、（第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａの凹部１５１Ｆに対応する）周方向の他の一部は、該第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａと当接していない。
【００６６】
このため、第１偏心体１１１の最大偏心側において、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの外周１６１Ｂ２よりも半径方向外側に露出する部分Ｐ１においては、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側が連通する。また、第１偏心体１１１の最小偏心側において、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの内周１６１Ｂ１よりも半径方向内側に露出する部分Ｐ２においても、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側が連通する。
【００６７】
これにより、第１リテーナ１５１の軸方向端面１５１Ａに第１ストッパ１６１が（凹部１５１Ｆ以外の部分で）接触して該第１リテーナ１５１の軸方向の移動を規制しながら、同時に、第１リテーナ１５１の各凹部１５１Ｆのうち、規制部１６１Ｂの外周１６１Ｂ２よりも半径方向外側に露出する部分Ｐ１および規制部１６１Ｂの内周１６１Ｂ１よりも半径方向内側に露出する部分Ｐ２においては、第１リテーナ１５１の規制部１６１Ｂ側と第１ころ１４１側の間で潤滑剤を移動させることができる。
【００６８】
この実施形態に係る構成は、先の実施形態のように、周方向の全範囲において、半径方向のいずれかの部分で第１リテーナ１５１の移動を第１ストッパ１６１にて規制できるため、より安定した移動規制が可能である。潤滑剤の出入り可能な範囲は、形成する凹部の大きさや形状を変えることで調整することができる。第１リテーナ１５１は、樹脂製であるため、凹部１５１Ｆは、金型により第１リテーナ１５１の成形時に同時に形成することができるため、コストの上昇は殆どない。
【００６９】
第２ストッパ１６２側も全く同様の作用効果が得られる。その他の構成については、先の実施形態と同様であるため、同一または機能的に類似する部分に図中で下２桁が同一の符号を付すに止め、重複説明は省略する。
【００７０】
なお、偏心揺動型の減速装置Ｇ１には、上述したような中央クランクタイプの減速機Ｇ１以外に、例えば、振り分けタイプと称される構造の減速装置も知られているが、同様に本発明を適用可能である。
【００７１】
このタイプの偏心揺動型の減速装置でも、偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える点は共通である。しかし、１枚の外歯歯車を先の実施形態では内歯歯車の軸心位置に配置した１個の偏心体で揺動させていたが、このタイプの減速装置では、外歯歯車の軸心からオフセットされた位置に複数（通常３本程度）の偏心体軸を備え、各偏心体軸に設けられた偏心体を同時にかつ同方向に同期して回転させることによって１枚の外歯歯車を揺動させる。このような偏心揺動型の減速装置にあっても、各偏心体軸の偏心体と外歯歯車の間には偏心体軸受が配置されており、その転動体（ころ、あるいはニードル）と該転動体を支持するリテーナの軸方向の移動規制に、上記実施形態と同様の構成を有するストッパ（規制部材）採用することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態においては、（発明の理解の便宜上）規制部材（第１、第２ストッパ）を直線状の外形で形成し、各部の境界を明確化していたが、本発明に係る規制部材は、外形を必ずしも直線状で形成する必要はなく、少なくとも本発明に係る規制部と案内部の「存在」が明確であればよく、各部の「境界」は、必ずしも明確である必要はない。
【００７３】
また、既に述べたように、本発明においては、上記実施形態で設けられていた延長案内部は、必ずしもなくてもよい。
【００７４】
また、被挟持部についても、上記実施形態においては、規制部から軸方向にシフトさせることにより、第１、第２玉軸受の外輪と、案内部や延長案内部が干渉するのを防止するようにしていたが、例えば、第１、第２玉軸受８１、８２の内輪８１Ａ、８２Ａとの間にスペーサを配置したり、第１、第２軸受として内輪と外輪がもともとシフトしているようなテーパドローラ軸受を採用したりするなど、他の方法で前記干渉の問題が解消できる場合は、必ずしも被挟持部を規制部からシフトさせる必要はない。すなわち、規制部材の被挟持部は、要は、規制部材の規制部を偏心体軸受のリテーナの軸方向端面に対して位置決めできればよく、例えば、規制部の半径方向内側が、そのまま被挟持部を兼用するような構成であってもよいし、必ずしも偏心体軸と直角に延在している必要もない。
【符号の説明】
【００７５】
１１、１２、１３…第１〜第３偏心体
１６…入力軸
２１、２２、２３…第１〜第３外歯歯車
２４…内歯歯車
３１、３２、３３…第１〜第３偏心体軸受
４１、４２、４３…第１〜第３ころ
５１、５２、５３…第１〜第３リテーナ
６１、６２…第１、第２ストッパ（規制部材）
６１Ａ、６２Ａ…被挟持部
６１Ｂ、６２Ｂ…規制部
６１Ｃ、６２Ｃ…案内部
６１Ｄ、６２Ｄ…延長案内部
７１、７２…第１、第２キャリヤ体
８１、８２…第１、第２玉軸受
【特許請求の範囲】
【請求項１】
偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える偏心揺動型の減速装置において、
前記偏心体と前記外歯歯車との間に配置され、転動体および該転動体を支持するリテーナを有する偏心体軸受と、
該偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材と、を備え、
前記規制部材は、
周方向の一部が前記リテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない規制部と、
該規制部の径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部と、を有している
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記リテーナの内周と前記規制部材の規制部の外周は、共に円形であり、
前記規制部の周方向の一部が、前記偏心体の最小偏心側で前記リテーナと当接し、かつ該規制部の周方向の他の一部が、前記偏心体の最大偏心側で前記リテーナと当接しないように、前記リテーナの内周の内径と前記規制部材の規制部の外周の外径が設定されている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
リテーナの内周に、周方向に複数の凹部が形成されている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記規制部の半径方向内側が、軸方向反偏心体軸受側にシフトしている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項１】
偏心体によって揺動する外歯歯車と、該外歯歯車が揺動しながら内接噛合する内歯歯車と、を備える偏心揺動型の減速装置において、
前記偏心体と前記外歯歯車との間に配置され、転動体および該転動体を支持するリテーナを有する偏心体軸受と、
該偏心体軸受の軸方向移動を規制する規制部材と、を備え、
前記規制部材は、
周方向の一部が前記リテーナの軸方向端面と当接して前記偏心体軸受の軸方向の移動を規制するとともに周方向の他の一部が該リテーナの軸方向端面と当接しない規制部と、
該規制部の径方向外側から更に径方向外側に形成され、軸方向反偏心体軸受側に傾斜している案内部と、を有している
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記リテーナの内周と前記規制部材の規制部の外周は、共に円形であり、
前記規制部の周方向の一部が、前記偏心体の最小偏心側で前記リテーナと当接し、かつ該規制部の周方向の他の一部が、前記偏心体の最大偏心側で前記リテーナと当接しないように、前記リテーナの内周の内径と前記規制部材の規制部の外周の外径が設定されている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
リテーナの内周に、周方向に複数の凹部が形成されている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記規制部の半径方向内側が、軸方向反偏心体軸受側にシフトしている
ことを特徴とする偏心揺動型の減速装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−５３６６５（Ｐ２０１３−５３６６５Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９２１３６（Ｐ２０１１−１９２１３６）
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２日（２０１１．９．２）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
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