歯車伝動装置
【課題】アキシャルギャップモータを備え、安定したトルクを出力することができる歯車伝動装置を提供する。
【解決手段】歯車伝動装置１００は、ケース６とキャリア８とクランクシャフト１２と外歯歯車２４とアキシャルギャップモータ１８，４８を備える。ケース６の内周に内歯歯車３２が形成されている。キャリア８は、内歯歯車３２と同軸にケース６に支持されている。クランクシャフト１２は、一対の軸受５０によってキャリア８に支持されている。クランクシャフト１２は、偏心体２２を有する。外歯歯車２４は、偏心体２２に係合しており、内歯歯車３２と噛み合いながら偏心回転する。アキシャルギャップモータ１８のロータ１６が、クランクシャフト１２に取り付けられている。アキシャルギャップモータ４８のロータ４６も、クランクシャフト１２に取り付けられている。歯車伝動装置１００では、ロータ１６，４８が、一対の軸受５０の間に位置する。
【解決手段】歯車伝動装置１００は、ケース６とキャリア８とクランクシャフト１２と外歯歯車２４とアキシャルギャップモータ１８，４８を備える。ケース６の内周に内歯歯車３２が形成されている。キャリア８は、内歯歯車３２と同軸にケース６に支持されている。クランクシャフト１２は、一対の軸受５０によってキャリア８に支持されている。クランクシャフト１２は、偏心体２２を有する。外歯歯車２４は、偏心体２２に係合しており、内歯歯車３２と噛み合いながら偏心回転する。アキシャルギャップモータ１８のロータ１６が、クランクシャフト１２に取り付けられている。アキシャルギャップモータ４８のロータ４６も、クランクシャフト１２に取り付けられている。歯車伝動装置１００では、ロータ１６，４８が、一対の軸受５０の間に位置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアキシャルギャップモータを備える歯車伝動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外歯歯車が内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する歯車伝動装置が知られている。このような歯車伝動装置はサイクロイド減速機と呼ばれることがあり、その一例が特許文献１に開示されている。特許文献１の歯車伝動装置では、外歯歯車が、クランクシャフトに固定されている偏心体に係合して偏心回転する。クランクシャフトには、ラジアルギャップモータのロータが取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００９／０８１７９３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
薄型の歯車伝動装置を実現するためには、薄型のモータを利用することが好ましい。そのため、薄型の歯車伝動装置を実現するためには、アキシャルギャップモータを利用することが好ましい。
【０００５】
一方、ロータとステータが軸方向で対向しているアキシャルギャップモータでは、ロータとステータのギャップの幅が変化し易い。回転中にギャップの幅が変化すると、発生するトルクが変化してしまう。本明細書は、偏心揺動型の歯車伝動装置に特有の構造を利用し、ロータとステータのギャップ幅を一定に保つ新たな構造の歯車伝動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する歯車伝動装置は、ケースと、キャリアと、クランクシャフトと、外歯歯車と、アキシャルギャップモータを備えている。ケースの内周には、内歯歯車が形成されている。キャリアは、内歯歯車と同軸にケースに支持されている。クランクシャフトは、一対の軸受によってキャリアに支持されている。また、クランクシャフトは偏心体を有する。外歯歯車は、偏心体に係合しており、内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する。アキシャルギャップモータのモータが、クランクシャフトに取り付けられている。この歯車伝動装置では、アキシャルギャップのロータが、クランクシャフトを支持している一対の軸受の間に位置している。
【０００７】
一対の軸受の間では、回転するクランクシャフトの振動が厳しく抑制される。しかしながら、一対の軸受の外側では、クランクシャフトは片持ち支持されており、回転に伴って軸ぶれが起こり得る。アキシャルギャップモータのロータを一対の軸受の間でクランクシャフトに固定すれば、ロータを定位置に維持することができ、ロータとステータのギャップ幅を一定に維持することができる。その結果、アキシャルギャップモータの出力トルクを一定に維持することができる。
【０００８】
本明細書で開示する歯車伝動装置では、２個のアキシャルギャップモータがクランクシャフトに向かい合わせに取り付けられていてよい。この場合、双方のアキシャルギャップモータのロータが、上記一対の軸受の間に位置しているとよい。２個のアキシャルギャップモータに生じる吸引力がバランスし、ロータとステータのギャップを、一層変化しにくくすることができる。
【０００９】
クランクシャフトは、キャリアと同軸に配置されていてもよいし、キャリアの軸線からオフセットした位置に配置されていてもよい。クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されていれば、外歯歯車の中央部分にトルクを伝達することができる。外歯歯車に均一にトルクを伝達することができる。
【００１０】
クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されている場合、そのクランクシャフトにキャリアの軸線と同心の貫通孔が形成されており、その貫通孔内にアキシャルギャップモータのロータが固定されているとよい。貫通孔を有効に利用し、コンパクトなモータを備えた歯車伝動装置を実現することができる。
【００１１】
クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されている場合、キャリアの軸線からオフセットした位置で外歯歯車に係合しているとともに、外歯歯車の偏心回転に伴って回転する複数の従動クランクシャフトを備えていてよい。この場合、夫々の従動クランクシャフトが、キャリアの軸線の周りに等間隔に配置されているとよい。従動クランクを備えることにより、外歯歯車のがたつき等が抑制され、外歯歯車をスムーズに回転させることができる。
【００１２】
本明細書が開示する歯車伝動装置では、クランクシャフトが複数の偏心体を備えていてよい。この場合、夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線と同心円上で等間隔に位置するように偏心体がクランクシャフトに固定されているとよい。このような形態の歯車伝動装置では、複数の外歯歯車の偏心の向きが異なる。夫々の外歯歯車が内歯歯車に噛み合う位置が、歯車伝動装置の周方向でバランスよく分散する。駆動バランスのよい歯車伝動装置を実現することができる。
【００１３】
本明細書が開示する歯車伝動装置では、偏心体が、クランクシャフトを支持している一対の軸受の間に位置していてよい。偏心体のがたつきが抑制されるので、偏心体に係合している外歯歯車を一層スムーズに回転させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本明細書が開示する技術は、アキシャルギャップモータを備える歯車伝動装置において、クランクシャフトを駆動するアキシャルギャップモータが安定したトルクを出力する歯車伝動装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施例の歯車伝動装置の断面図を示す。
【図２】図１の破線で囲った部分IIの拡大断面図を示す。
【図３】第１実施例の歯車伝動装置について、キャリアからカバーを取り外した状態の平面図を示す。
【図４】第２実施例の歯車伝動装置の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施例）
図１に示す歯車伝動装置１００は、外歯歯車２４が内歯歯車３２と噛み合いながら偏心回転する偏心揺動型の減速装置である。歯車伝動装置１００は、外歯歯車２４の歯数と内歯歯車３２の歯数の差に応じて、キャリア８が回転する。内歯歯車３２は、ケース６と、ケース６の内周に配置されている複数の内歯ピン３４で構成されている。なお、このタイプの歯車伝動装置は、サイクロイド減速機と呼ばれることがある。
【００１７】
歯車伝動装置１００は、ケース６とキャリア８とクランクシャフト１２と外歯歯車２４とアキシャルギャップモータ１８，４８を備えている。キャリア８は、第１プレート８ａと第２プレート８ｃで構成されている。第１プレート８ａから第２プレート８ｃに向けて柱状部８ｂが延びている。柱状部８ｂと第２プレート８ｃは固定されている。柱状部８ｂは、外歯歯車２４の貫通孔５２を通過している。キャリア８は、一対のアンギュラ玉軸受４によって、内歯歯車３２と同軸にケース６に支持されている。別言すると、キャリア８は、アンギュラ玉軸受４によって、アキシャル方向及びラジアル方向への移動が規制されている。軸線４０が、キャリア８の軸線に相当する。軸線４０は、内歯歯車３２（ケース６）の軸線にも相当する。なお、キャリア８に形成されている溝が、アンギュラ玉軸受４のインナーレースに相当する。
【００１８】
クランクシャフト１２は、キャリア８と同軸に配置されている。すなわち、クランクシャフト１２の軸線は、キャリア８の軸線４０に等しい。クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、キャリア８に支持されている。すなわち、クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、アキシャル方向とラジアル方向の移動が規制されている。クランクシャフト１２は、２個の偏心体２２を備えている。偏心体２２は、軸線４０方向において、一対の深溝玉軸受５０の間に位置している。また、夫々の偏心体２２は、軸線４０に対して対称に偏心している。夫々の偏心体２２は、円筒ころ軸受２３を介して、個別の外歯歯車２４に係合している。クランクシャフト１２は貫通孔１２ａを有しており、その貫通孔１２ａ内に、アキシャルギャップモータ１８，４８が取り付けられている（図２を参照）。また、クランクシャフト１２には、エンコーダ２０が取り付けられている。エンコーダ２０とアキシャルギャップモータ１８，４８の詳細については後述する。
【００１９】
従動クランクシャフト２６が、軸線４０からオフセットした位置に配置されている。従動クランクシャフト２６は、クランクシャフト１２に平行に延びている。別言すると、従動クランクシャフト２６の軸線３６は、クランクシャフト１２の軸線４０と平行である。従動クランクシャフト２６は、一対の円錐ころ軸受３８によって、キャリア８に支持されている。従動クランクシャフト２６は、２個の従動偏心体３５を備えている。従動偏心体３５は、軸線３６方向において、一対の円錐ころ軸受３８の間に位置している。また、夫々の従動偏心体３５は、軸線３６に対して対称に偏心している。夫々の従動偏心体３５は、個別の外歯歯車２４に係合している。従動クランクシャフト２６の端部に、ブレーキ２８が取り付けられている。なお、従動クランクシャフト２６には、モータは取り付けられていない。
【００２０】
クランクシャフト１２が回転すると、偏心体２２が軸線４０の周りを偏心回転する。偏心体２２の偏心回転に伴って、外歯歯車２４が、内歯歯車３２と噛み合いながら軸線４０の周りを偏心回転する。外歯歯車２４の歯数と内歯歯車３２の歯数（内歯ピン３４の数）は異なる。そのため、外歯歯車２４が偏心回転すると、外歯歯車２４と内歯歯車３２の歯数差に応じて、キャリア８が、内歯歯車３２（ケース６）に対して回転する。なお、従動クランクシャフト２６は、モータのトルクが直接伝達されず、外歯歯車２４の偏心回転に伴って回転する。従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４のがたつきを抑制し、外歯歯車２４がスムーズに偏心回転することを補助する。
【００２１】
図１及び図２を参照し、アキシャルギャップモータ１８，４８について詳細に説明する。以下の説明では、第１アキシャルギャップモータ１８及び第２アキシャルギャップモータ４８と称することがある。第１アキシャルギャップモータ１８は、第１ロータ１６と第１ステータ１４で構成されている。第１ロータ１６と第１ステータ１４の間には、ギャップ６０が存在する。第１ロータ１６は、ロータプレート１７と第１永久磁石１５で構成されている。第１永久磁石１５は、ロータプレート１７の一方の表面に固定されている。ロータプレート１７は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａの内壁に圧入されている。そのため、第１ロータ１６は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内で、クランクシャフト１２に取り付けられていると表現することもできる。なお、貫通孔１２ａは、キャリア８の軸線４０と同心に形成されている。また、ロータプレート１７は、一方の表面から軸線４０に沿って延びている延長部１７ａを備えている。
【００２２】
第１ステータ１４は、第１ステータコア１３と第１巻線１１を備える。第１ステータ１４は、貫通孔１２ａ内に配置されている。そのため、第１アキシャルギャップモータ１８は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されていると表現することができる。第１巻線１１は、圧粉磁心で形成されている第１ステータコア１３に巻き付けられている。第１ステータコア１３は第１ステータプレート２１に固定されている。第１ステータプレート２１は、キャリア８（第１プレート８ａ）に固定されている。そのため、第１ステータ１４は、キャリア８に固定されていると表現することもできる。貫通孔１３ａが、第１ステータコア１３に形成されている。貫通孔１３ａを、ロータプレート１７の延長部１７ａが通過している。エンコーダ２０が、延長部１７ａの端部に固定されている。すなわち、エンコーダ２０は、第１ステータプレート２１の外側で、ロータプレート１７の延長部１７ａに固定されている。エンコーダ２０によって、クランクシャフト１２の回転角を検出することができる。
【００２３】
なお、図示は省略するが、第１永久磁石１５には、Ｎ極が外側を向いている永久磁石と、Ｓ極が外側を向いている永久磁石がある。ロータプレート１７には、Ｎ極が外側を向いている永久磁石と、Ｓ極が外側を向いている永久磁石とが、周方向に交互に固定されている。第１ステータ１４では、Ｕ相の電流が流れる巻線、Ｖ相の電流が流れる巻線及びＷ相の電流が流れる巻線が、周方向に順番に並んでいる。
【００２４】
第２アキシャルギャップモータ４８の構造は、実質的に、第１アキシャルギャップモータ１８の構造と同じである。第２アキシャルギャップモータ４８については、第１アキシャルギャップモータ１８と重複する説明は省略し、以下に簡単に説明する。
【００２５】
第２アキシャルギャップモータ４８は、第２ロータ４６と第２ステータ４４で構成されている。第２ロータ４６と第２ステータ４４の間には、ギャップ６２が存在する。第２ロータ４６は、ロータプレート１７と第２永久磁石４５で構成されている。第２ロータ４６は、第１ロータ１６と一体化している。すなわち、第１ロータ１６と第２ロータ４６は、共通のロータプレート１７を利用している。より詳細には、ロータプレート１７の一方の表面に第１永久磁石１５が固定され、ロータプレート１７の他方の表面に第２永久磁石４５が固定されている。第２ステータ４４は、第２ステータコア４３と第２巻線４１を備える。第２ステータコア４３は第２ステータプレート３９に固定されている。第２ステータプレート３９は、キャリア８（第２プレート８ｃ）に固定されている。第２ステータ４４も、キャリア８に固定されていると表現することができる。また、第２アキシャルギャップモータ４８も、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されていると表現することができる。なお、第１アキシャルギャップモータ１８と第２アキシャルギャップモータ４８は、位相が等しい。
【００２６】
歯車伝動装置１００の特徴について説明する。上記したように、クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、キャリア８に支持されている。一対の深溝玉軸受５０に挟まれた範囲７２では、クランクシャフト１２は両持ち支持されている。すなわち、範囲７２内では、クランクシャフト１２は、回転中のアキシャル方向とラジアル方向の移動（振動）が厳しく制限される。他方、範囲７２の外側では、クランクシャフト１２は片持ち支持されているといえる。そのため、範囲７２の外側では、クランクシャフト１２が振動し易い。歯車伝動装置１００では、ロータ１６，４６が、範囲７２内でクランクシャフト１２に取り付けられている。ロータ１６，４６の位置が変化しないので、第１ロータ１６と第１ステータ１４のギャップ６０と、第２ロータ４６と第２ステータ４４のギャップ６２とが一定に維持される。その結果、アキシャルギャップモータ１８，４８が一定のトルクを出力することができるので、歯車伝動装置１００の出力トルクを一定に維持することができる。
【００２７】
歯車伝動装置１００の他の特徴を説明する。第１アキシャルギャップモータ１８と第２アキシャルギャップモータ４８は、向かい合わせになるように、クランクシャフト１２に取り付けられている。より詳細には、第１ロータ１６と第２ロータ４６が、第１ステータ１４と第２ステータ４４の間に配置されている。アキシャルギャップモータの場合、ロータとステータの間に吸引力が作用する。２個のアキシャルギャップモータ１８，４８をクランクシャフト１２に向かい合わせに取り付けることにより、２個のアキシャルギャップモータ１８，４８の吸引力が、互いに逆向きにクランクシャフト１２に作用する。軸線４０方向において、クランクシャフト１２に加わる力がバランスする。
【００２８】
上記したように、アキシャルギャップモータ１８，４８は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されている。アキシャルギャップモータの場合、径の大きさに伴って慣性力が大きくなる。アキシャルギャップモータの慣性力が大きくなると、例えば歯車伝動装置の駆動を停止する場合に、停止動作に遅れが生じる。アキシャルギャップモータ１８，４８をクランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置することにより、慣性力の小さなモータで歯車伝動装置１００を駆動することができる。また、２個のアキシャルギャップモータを貫通孔１２ａ内に配置することによって、モータ付き歯車伝動装置の全体のサイズを小型化することができる。
【００２９】
上記したように、２個の偏心体２２は、夫々軸線４０に対して対称に偏心している。外歯歯車２４の偏心の向きが対称となり、歯車伝動装置１００を駆動しているときに、バランスを良好に維持することができる。なお、偏心体２２とクランクシャフト１２の関係は、次のように表現することもできる。クランクシャフト１２は、２個の偏心体２２を備えている。夫々の偏心体２２の偏心の向きは異なる。夫々の偏心体２２の中心がクランクシャフトの軸線４０の周りに１８０°離れて位置するように、偏心体２２がクランクシャフト１２に固定されている。
【００３０】
２個のオイルシール７０が、クランクシャフト１２とキャリア８の間に配置されている（図２を参照）。オイルシール７０は、一対の深溝玉軸受５０の外側に夫々配置されている。別言すると、一対の深溝玉軸受５０が、２個のオイルシール７０の間に配置されている。オイルシール７０によって、クランクシャフト１２の外側（外歯歯車２４，内歯歯車３２等が存在する空間）から、クランクシャフト１２の内側（アキシャルギャップモータ１８，４８及びエンコーダ２０が存在する空間）に潤滑剤が浸入することを防止できる。
【００３１】
オイルシール２５が、従動クランクシャフト２６とキャリア８の間に配置されている（図１を参照）。オイルシール２５は、軸線３６方向において、円錐ころ軸受３８とブレーキ２８の間に位置している。オイルシール２５によって、外歯歯車２４等が存在する空間から、ブレーキ２８が存在する空間に潤滑剤が浸入することを防止できる。また、カバー３０が、エンコーダ２０とブレーキを覆うように、キャリア８に固定されている。
【００３２】
２個のオイルシール２が、ケース６とキャリア８の間に配置されている。オイルシール２は、一対のアンギュラ玉軸受４の外側に夫々配置されている。別言すると、一対のアンギュラ玉軸受４が、２個のオイルシール２の間に配置されている。また、第２プレート８ｃに形成されている孔にキャップ３７が嵌められている。上記したオイルシール７０、２５、及び、オイルシール２，キャップ３７によって、歯車伝動装置１００内（外歯歯車２４，内歯歯車３２等が存在する空間）に封止された潤滑剤が、歯車伝動装置１００の外部に漏れることを防止している。
【００３３】
図１及び図３を参照し、従動クランクシャフト２６を有する利点について説明する。図３は、キャリア８からカバー３０を外した状態の歯車伝動装置１００の平面図を表している。図３のI-I線に沿った断面が、図１の断面図に対応する。図３に示すように、歯車伝動装置１００は、３個の従動クランクシャフト２６を備えている。３個の従動クランクシャフト２６は、軸線４０の周りに等間隔に配置されている。また、３個の従動クランクシャフト２６の夫々に、ブレーキ２８が取り付けられている。上記したように、従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４にモータのトルクを伝達しない。従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４ががたつくことを抑制する。別言すると、従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４の姿勢を保持する。外歯歯車２４の偏心回転がスムーズになり、バックラッシ等を起こりにくくすることができる。また、従動クランクシャフト２６にブレーキ２８を取り付けることにより、クランクシャフト１２にエンコーダ２０とブレーキの両方を取り付ける必要がない。その結果、歯車伝動装置１００の軸方向の厚みを薄くすることができる。
【００３４】
（第２実施例）
図４を参照し、歯車伝動装置２００について説明する。歯車伝動装置２００は歯車伝動装置１００の変形例であり、歯車伝動装置１００と同じ部品には、同じ符号又は下二桁が同じ符号を付すことにより説明を省略することがある。
【００３５】
歯車伝動装置２００は、軸線４０と同心の中央貫通孔８０を備えている。歯車伝動装置２００では、２個の中空アキシャルギャップモータ２１８，２４８を使用する。より詳細には第１中空アキシャルギャップモータ２１８の第１ステータプレート２２１に貫通孔２２１ａが形成されており、第１ステータ２１４に貫通孔２１４ａが形成されており、第１ロータ２１６に貫通孔２１６ａが形成されている。また、第２中空アキシャルギャップモータ２４８の第２ロータ２４４に貫通孔２４４ａが形成されており、第２ステータ２４６に貫通孔２４６ａが形成されており、第２ステータプレート２３９に貫通孔２３９ａが形成されている。歯車伝動装置ではさらに、カバー２３０に貫通孔２３０ａが形成されている。
【００３６】
中空シャフト８２が、貫通孔２３０ａと２３９ａに固定されている。中空シャフト８２は、貫通孔２２１ａ，２１４ａ，２１６ａ，２４４ａ及び２４６ａを通過している。中央貫通孔８０を利用することにより、歯車伝動装置２００の内部を、ケーブル，シャフト等を軸線４０方向に通過させることができる。
【００３７】
歯車伝動装置２００は、歯車伝動装置１００と同様に、３個の従動クランクシャフト２２６を備えている。なお、図４では１本のクランクシャフト２２６だけが現れており、他の２本のクランクシャフト２２６は隠れている。歯車伝動装置２００では、１個の従動クランクシャフト２２６にエンコーダ２２０が取り付けられている。他の２個の従動クランクシャフト２２６にはブレーキ（図示省略）が取り付けられている。
【００３８】
実施例の留意点を記す。上記実施例では、一対の深溝玉軸受を用いてクランクシャフトを支持する形態について説明した。深溝玉軸受に代えて、アンギュラ玉軸受、アンギュラころ軸受、円錐ころ軸受等を用いてもよい。クランクシャフトを支持する軸受は、アキシャル方向とラジアル方向の荷重を負担するタイプであればよい。
【００３９】
上記実施例では、クランクシャフトが２個の偏心体を備える形態について説明した。偏心体の数は、１個でもよいし、３個以上でもよい。別言すると、外歯歯車の数は、１個でもよいし、３個以上でもよい。なお、クランクシャフトが複数の偏心体を備える場合、夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線の周りに等間隔に位置するように、偏心体がクランクシャフトに固定されていることが好ましい。なお、偏心体の数（外歯歯車の数）が多くなるほど、歯車伝動装置のバランスを向上させることができる。
【００４０】
上記実施例では３個の従動クランクシャフトを備える形態について説明した。従動クランクシャフトの数は、２個でもよいし、４個以上でもよい。歯車伝動装置は従動クランクシャフトを備えていなくてもよい。歯車伝動装置の直径、すなわち、外歯歯車の直径が大きくなる程、外歯歯車ががたつき易くなるので、従動クランクシャフトの有用性が増す。
【００４１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４２】
６：ケース
８：キャリア
１２：クランクシャフト
１６：第１ロータ
１８：第１アキシャルギャップモータ
２２：偏心体
２４：外歯歯車
３２：内歯歯車
４６：第２ロータ
４８：第２アキシャルギャップモータ
５０：深溝玉軸受（一対の軸受）
１００：歯車伝動装置
【技術分野】
【０００１】
本発明はアキシャルギャップモータを備える歯車伝動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外歯歯車が内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する歯車伝動装置が知られている。このような歯車伝動装置はサイクロイド減速機と呼ばれることがあり、その一例が特許文献１に開示されている。特許文献１の歯車伝動装置では、外歯歯車が、クランクシャフトに固定されている偏心体に係合して偏心回転する。クランクシャフトには、ラジアルギャップモータのロータが取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ２００９／０８１７９３号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
薄型の歯車伝動装置を実現するためには、薄型のモータを利用することが好ましい。そのため、薄型の歯車伝動装置を実現するためには、アキシャルギャップモータを利用することが好ましい。
【０００５】
一方、ロータとステータが軸方向で対向しているアキシャルギャップモータでは、ロータとステータのギャップの幅が変化し易い。回転中にギャップの幅が変化すると、発生するトルクが変化してしまう。本明細書は、偏心揺動型の歯車伝動装置に特有の構造を利用し、ロータとステータのギャップ幅を一定に保つ新たな構造の歯車伝動装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する歯車伝動装置は、ケースと、キャリアと、クランクシャフトと、外歯歯車と、アキシャルギャップモータを備えている。ケースの内周には、内歯歯車が形成されている。キャリアは、内歯歯車と同軸にケースに支持されている。クランクシャフトは、一対の軸受によってキャリアに支持されている。また、クランクシャフトは偏心体を有する。外歯歯車は、偏心体に係合しており、内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する。アキシャルギャップモータのモータが、クランクシャフトに取り付けられている。この歯車伝動装置では、アキシャルギャップのロータが、クランクシャフトを支持している一対の軸受の間に位置している。
【０００７】
一対の軸受の間では、回転するクランクシャフトの振動が厳しく抑制される。しかしながら、一対の軸受の外側では、クランクシャフトは片持ち支持されており、回転に伴って軸ぶれが起こり得る。アキシャルギャップモータのロータを一対の軸受の間でクランクシャフトに固定すれば、ロータを定位置に維持することができ、ロータとステータのギャップ幅を一定に維持することができる。その結果、アキシャルギャップモータの出力トルクを一定に維持することができる。
【０００８】
本明細書で開示する歯車伝動装置では、２個のアキシャルギャップモータがクランクシャフトに向かい合わせに取り付けられていてよい。この場合、双方のアキシャルギャップモータのロータが、上記一対の軸受の間に位置しているとよい。２個のアキシャルギャップモータに生じる吸引力がバランスし、ロータとステータのギャップを、一層変化しにくくすることができる。
【０００９】
クランクシャフトは、キャリアと同軸に配置されていてもよいし、キャリアの軸線からオフセットした位置に配置されていてもよい。クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されていれば、外歯歯車の中央部分にトルクを伝達することができる。外歯歯車に均一にトルクを伝達することができる。
【００１０】
クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されている場合、そのクランクシャフトにキャリアの軸線と同心の貫通孔が形成されており、その貫通孔内にアキシャルギャップモータのロータが固定されているとよい。貫通孔を有効に利用し、コンパクトなモータを備えた歯車伝動装置を実現することができる。
【００１１】
クランクシャフトがキャリアと同軸に配置されている場合、キャリアの軸線からオフセットした位置で外歯歯車に係合しているとともに、外歯歯車の偏心回転に伴って回転する複数の従動クランクシャフトを備えていてよい。この場合、夫々の従動クランクシャフトが、キャリアの軸線の周りに等間隔に配置されているとよい。従動クランクを備えることにより、外歯歯車のがたつき等が抑制され、外歯歯車をスムーズに回転させることができる。
【００１２】
本明細書が開示する歯車伝動装置では、クランクシャフトが複数の偏心体を備えていてよい。この場合、夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線と同心円上で等間隔に位置するように偏心体がクランクシャフトに固定されているとよい。このような形態の歯車伝動装置では、複数の外歯歯車の偏心の向きが異なる。夫々の外歯歯車が内歯歯車に噛み合う位置が、歯車伝動装置の周方向でバランスよく分散する。駆動バランスのよい歯車伝動装置を実現することができる。
【００１３】
本明細書が開示する歯車伝動装置では、偏心体が、クランクシャフトを支持している一対の軸受の間に位置していてよい。偏心体のがたつきが抑制されるので、偏心体に係合している外歯歯車を一層スムーズに回転させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本明細書が開示する技術は、アキシャルギャップモータを備える歯車伝動装置において、クランクシャフトを駆動するアキシャルギャップモータが安定したトルクを出力する歯車伝動装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施例の歯車伝動装置の断面図を示す。
【図２】図１の破線で囲った部分IIの拡大断面図を示す。
【図３】第１実施例の歯車伝動装置について、キャリアからカバーを取り外した状態の平面図を示す。
【図４】第２実施例の歯車伝動装置の断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施例）
図１に示す歯車伝動装置１００は、外歯歯車２４が内歯歯車３２と噛み合いながら偏心回転する偏心揺動型の減速装置である。歯車伝動装置１００は、外歯歯車２４の歯数と内歯歯車３２の歯数の差に応じて、キャリア８が回転する。内歯歯車３２は、ケース６と、ケース６の内周に配置されている複数の内歯ピン３４で構成されている。なお、このタイプの歯車伝動装置は、サイクロイド減速機と呼ばれることがある。
【００１７】
歯車伝動装置１００は、ケース６とキャリア８とクランクシャフト１２と外歯歯車２４とアキシャルギャップモータ１８，４８を備えている。キャリア８は、第１プレート８ａと第２プレート８ｃで構成されている。第１プレート８ａから第２プレート８ｃに向けて柱状部８ｂが延びている。柱状部８ｂと第２プレート８ｃは固定されている。柱状部８ｂは、外歯歯車２４の貫通孔５２を通過している。キャリア８は、一対のアンギュラ玉軸受４によって、内歯歯車３２と同軸にケース６に支持されている。別言すると、キャリア８は、アンギュラ玉軸受４によって、アキシャル方向及びラジアル方向への移動が規制されている。軸線４０が、キャリア８の軸線に相当する。軸線４０は、内歯歯車３２（ケース６）の軸線にも相当する。なお、キャリア８に形成されている溝が、アンギュラ玉軸受４のインナーレースに相当する。
【００１８】
クランクシャフト１２は、キャリア８と同軸に配置されている。すなわち、クランクシャフト１２の軸線は、キャリア８の軸線４０に等しい。クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、キャリア８に支持されている。すなわち、クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、アキシャル方向とラジアル方向の移動が規制されている。クランクシャフト１２は、２個の偏心体２２を備えている。偏心体２２は、軸線４０方向において、一対の深溝玉軸受５０の間に位置している。また、夫々の偏心体２２は、軸線４０に対して対称に偏心している。夫々の偏心体２２は、円筒ころ軸受２３を介して、個別の外歯歯車２４に係合している。クランクシャフト１２は貫通孔１２ａを有しており、その貫通孔１２ａ内に、アキシャルギャップモータ１８，４８が取り付けられている（図２を参照）。また、クランクシャフト１２には、エンコーダ２０が取り付けられている。エンコーダ２０とアキシャルギャップモータ１８，４８の詳細については後述する。
【００１９】
従動クランクシャフト２６が、軸線４０からオフセットした位置に配置されている。従動クランクシャフト２６は、クランクシャフト１２に平行に延びている。別言すると、従動クランクシャフト２６の軸線３６は、クランクシャフト１２の軸線４０と平行である。従動クランクシャフト２６は、一対の円錐ころ軸受３８によって、キャリア８に支持されている。従動クランクシャフト２６は、２個の従動偏心体３５を備えている。従動偏心体３５は、軸線３６方向において、一対の円錐ころ軸受３８の間に位置している。また、夫々の従動偏心体３５は、軸線３６に対して対称に偏心している。夫々の従動偏心体３５は、個別の外歯歯車２４に係合している。従動クランクシャフト２６の端部に、ブレーキ２８が取り付けられている。なお、従動クランクシャフト２６には、モータは取り付けられていない。
【００２０】
クランクシャフト１２が回転すると、偏心体２２が軸線４０の周りを偏心回転する。偏心体２２の偏心回転に伴って、外歯歯車２４が、内歯歯車３２と噛み合いながら軸線４０の周りを偏心回転する。外歯歯車２４の歯数と内歯歯車３２の歯数（内歯ピン３４の数）は異なる。そのため、外歯歯車２４が偏心回転すると、外歯歯車２４と内歯歯車３２の歯数差に応じて、キャリア８が、内歯歯車３２（ケース６）に対して回転する。なお、従動クランクシャフト２６は、モータのトルクが直接伝達されず、外歯歯車２４の偏心回転に伴って回転する。従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４のがたつきを抑制し、外歯歯車２４がスムーズに偏心回転することを補助する。
【００２１】
図１及び図２を参照し、アキシャルギャップモータ１８，４８について詳細に説明する。以下の説明では、第１アキシャルギャップモータ１８及び第２アキシャルギャップモータ４８と称することがある。第１アキシャルギャップモータ１８は、第１ロータ１６と第１ステータ１４で構成されている。第１ロータ１６と第１ステータ１４の間には、ギャップ６０が存在する。第１ロータ１６は、ロータプレート１７と第１永久磁石１５で構成されている。第１永久磁石１５は、ロータプレート１７の一方の表面に固定されている。ロータプレート１７は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａの内壁に圧入されている。そのため、第１ロータ１６は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内で、クランクシャフト１２に取り付けられていると表現することもできる。なお、貫通孔１２ａは、キャリア８の軸線４０と同心に形成されている。また、ロータプレート１７は、一方の表面から軸線４０に沿って延びている延長部１７ａを備えている。
【００２２】
第１ステータ１４は、第１ステータコア１３と第１巻線１１を備える。第１ステータ１４は、貫通孔１２ａ内に配置されている。そのため、第１アキシャルギャップモータ１８は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されていると表現することができる。第１巻線１１は、圧粉磁心で形成されている第１ステータコア１３に巻き付けられている。第１ステータコア１３は第１ステータプレート２１に固定されている。第１ステータプレート２１は、キャリア８（第１プレート８ａ）に固定されている。そのため、第１ステータ１４は、キャリア８に固定されていると表現することもできる。貫通孔１３ａが、第１ステータコア１３に形成されている。貫通孔１３ａを、ロータプレート１７の延長部１７ａが通過している。エンコーダ２０が、延長部１７ａの端部に固定されている。すなわち、エンコーダ２０は、第１ステータプレート２１の外側で、ロータプレート１７の延長部１７ａに固定されている。エンコーダ２０によって、クランクシャフト１２の回転角を検出することができる。
【００２３】
なお、図示は省略するが、第１永久磁石１５には、Ｎ極が外側を向いている永久磁石と、Ｓ極が外側を向いている永久磁石がある。ロータプレート１７には、Ｎ極が外側を向いている永久磁石と、Ｓ極が外側を向いている永久磁石とが、周方向に交互に固定されている。第１ステータ１４では、Ｕ相の電流が流れる巻線、Ｖ相の電流が流れる巻線及びＷ相の電流が流れる巻線が、周方向に順番に並んでいる。
【００２４】
第２アキシャルギャップモータ４８の構造は、実質的に、第１アキシャルギャップモータ１８の構造と同じである。第２アキシャルギャップモータ４８については、第１アキシャルギャップモータ１８と重複する説明は省略し、以下に簡単に説明する。
【００２５】
第２アキシャルギャップモータ４８は、第２ロータ４６と第２ステータ４４で構成されている。第２ロータ４６と第２ステータ４４の間には、ギャップ６２が存在する。第２ロータ４６は、ロータプレート１７と第２永久磁石４５で構成されている。第２ロータ４６は、第１ロータ１６と一体化している。すなわち、第１ロータ１６と第２ロータ４６は、共通のロータプレート１７を利用している。より詳細には、ロータプレート１７の一方の表面に第１永久磁石１５が固定され、ロータプレート１７の他方の表面に第２永久磁石４５が固定されている。第２ステータ４４は、第２ステータコア４３と第２巻線４１を備える。第２ステータコア４３は第２ステータプレート３９に固定されている。第２ステータプレート３９は、キャリア８（第２プレート８ｃ）に固定されている。第２ステータ４４も、キャリア８に固定されていると表現することができる。また、第２アキシャルギャップモータ４８も、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されていると表現することができる。なお、第１アキシャルギャップモータ１８と第２アキシャルギャップモータ４８は、位相が等しい。
【００２６】
歯車伝動装置１００の特徴について説明する。上記したように、クランクシャフト１２は、一対の深溝玉軸受５０によって、キャリア８に支持されている。一対の深溝玉軸受５０に挟まれた範囲７２では、クランクシャフト１２は両持ち支持されている。すなわち、範囲７２内では、クランクシャフト１２は、回転中のアキシャル方向とラジアル方向の移動（振動）が厳しく制限される。他方、範囲７２の外側では、クランクシャフト１２は片持ち支持されているといえる。そのため、範囲７２の外側では、クランクシャフト１２が振動し易い。歯車伝動装置１００では、ロータ１６，４６が、範囲７２内でクランクシャフト１２に取り付けられている。ロータ１６，４６の位置が変化しないので、第１ロータ１６と第１ステータ１４のギャップ６０と、第２ロータ４６と第２ステータ４４のギャップ６２とが一定に維持される。その結果、アキシャルギャップモータ１８，４８が一定のトルクを出力することができるので、歯車伝動装置１００の出力トルクを一定に維持することができる。
【００２７】
歯車伝動装置１００の他の特徴を説明する。第１アキシャルギャップモータ１８と第２アキシャルギャップモータ４８は、向かい合わせになるように、クランクシャフト１２に取り付けられている。より詳細には、第１ロータ１６と第２ロータ４６が、第１ステータ１４と第２ステータ４４の間に配置されている。アキシャルギャップモータの場合、ロータとステータの間に吸引力が作用する。２個のアキシャルギャップモータ１８，４８をクランクシャフト１２に向かい合わせに取り付けることにより、２個のアキシャルギャップモータ１８，４８の吸引力が、互いに逆向きにクランクシャフト１２に作用する。軸線４０方向において、クランクシャフト１２に加わる力がバランスする。
【００２８】
上記したように、アキシャルギャップモータ１８，４８は、クランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置されている。アキシャルギャップモータの場合、径の大きさに伴って慣性力が大きくなる。アキシャルギャップモータの慣性力が大きくなると、例えば歯車伝動装置の駆動を停止する場合に、停止動作に遅れが生じる。アキシャルギャップモータ１８，４８をクランクシャフト１２の貫通孔１２ａ内に配置することにより、慣性力の小さなモータで歯車伝動装置１００を駆動することができる。また、２個のアキシャルギャップモータを貫通孔１２ａ内に配置することによって、モータ付き歯車伝動装置の全体のサイズを小型化することができる。
【００２９】
上記したように、２個の偏心体２２は、夫々軸線４０に対して対称に偏心している。外歯歯車２４の偏心の向きが対称となり、歯車伝動装置１００を駆動しているときに、バランスを良好に維持することができる。なお、偏心体２２とクランクシャフト１２の関係は、次のように表現することもできる。クランクシャフト１２は、２個の偏心体２２を備えている。夫々の偏心体２２の偏心の向きは異なる。夫々の偏心体２２の中心がクランクシャフトの軸線４０の周りに１８０°離れて位置するように、偏心体２２がクランクシャフト１２に固定されている。
【００３０】
２個のオイルシール７０が、クランクシャフト１２とキャリア８の間に配置されている（図２を参照）。オイルシール７０は、一対の深溝玉軸受５０の外側に夫々配置されている。別言すると、一対の深溝玉軸受５０が、２個のオイルシール７０の間に配置されている。オイルシール７０によって、クランクシャフト１２の外側（外歯歯車２４，内歯歯車３２等が存在する空間）から、クランクシャフト１２の内側（アキシャルギャップモータ１８，４８及びエンコーダ２０が存在する空間）に潤滑剤が浸入することを防止できる。
【００３１】
オイルシール２５が、従動クランクシャフト２６とキャリア８の間に配置されている（図１を参照）。オイルシール２５は、軸線３６方向において、円錐ころ軸受３８とブレーキ２８の間に位置している。オイルシール２５によって、外歯歯車２４等が存在する空間から、ブレーキ２８が存在する空間に潤滑剤が浸入することを防止できる。また、カバー３０が、エンコーダ２０とブレーキを覆うように、キャリア８に固定されている。
【００３２】
２個のオイルシール２が、ケース６とキャリア８の間に配置されている。オイルシール２は、一対のアンギュラ玉軸受４の外側に夫々配置されている。別言すると、一対のアンギュラ玉軸受４が、２個のオイルシール２の間に配置されている。また、第２プレート８ｃに形成されている孔にキャップ３７が嵌められている。上記したオイルシール７０、２５、及び、オイルシール２，キャップ３７によって、歯車伝動装置１００内（外歯歯車２４，内歯歯車３２等が存在する空間）に封止された潤滑剤が、歯車伝動装置１００の外部に漏れることを防止している。
【００３３】
図１及び図３を参照し、従動クランクシャフト２６を有する利点について説明する。図３は、キャリア８からカバー３０を外した状態の歯車伝動装置１００の平面図を表している。図３のI-I線に沿った断面が、図１の断面図に対応する。図３に示すように、歯車伝動装置１００は、３個の従動クランクシャフト２６を備えている。３個の従動クランクシャフト２６は、軸線４０の周りに等間隔に配置されている。また、３個の従動クランクシャフト２６の夫々に、ブレーキ２８が取り付けられている。上記したように、従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４にモータのトルクを伝達しない。従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４ががたつくことを抑制する。別言すると、従動クランクシャフト２６は、外歯歯車２４の姿勢を保持する。外歯歯車２４の偏心回転がスムーズになり、バックラッシ等を起こりにくくすることができる。また、従動クランクシャフト２６にブレーキ２８を取り付けることにより、クランクシャフト１２にエンコーダ２０とブレーキの両方を取り付ける必要がない。その結果、歯車伝動装置１００の軸方向の厚みを薄くすることができる。
【００３４】
（第２実施例）
図４を参照し、歯車伝動装置２００について説明する。歯車伝動装置２００は歯車伝動装置１００の変形例であり、歯車伝動装置１００と同じ部品には、同じ符号又は下二桁が同じ符号を付すことにより説明を省略することがある。
【００３５】
歯車伝動装置２００は、軸線４０と同心の中央貫通孔８０を備えている。歯車伝動装置２００では、２個の中空アキシャルギャップモータ２１８，２４８を使用する。より詳細には第１中空アキシャルギャップモータ２１８の第１ステータプレート２２１に貫通孔２２１ａが形成されており、第１ステータ２１４に貫通孔２１４ａが形成されており、第１ロータ２１６に貫通孔２１６ａが形成されている。また、第２中空アキシャルギャップモータ２４８の第２ロータ２４４に貫通孔２４４ａが形成されており、第２ステータ２４６に貫通孔２４６ａが形成されており、第２ステータプレート２３９に貫通孔２３９ａが形成されている。歯車伝動装置ではさらに、カバー２３０に貫通孔２３０ａが形成されている。
【００３６】
中空シャフト８２が、貫通孔２３０ａと２３９ａに固定されている。中空シャフト８２は、貫通孔２２１ａ，２１４ａ，２１６ａ，２４４ａ及び２４６ａを通過している。中央貫通孔８０を利用することにより、歯車伝動装置２００の内部を、ケーブル，シャフト等を軸線４０方向に通過させることができる。
【００３７】
歯車伝動装置２００は、歯車伝動装置１００と同様に、３個の従動クランクシャフト２２６を備えている。なお、図４では１本のクランクシャフト２２６だけが現れており、他の２本のクランクシャフト２２６は隠れている。歯車伝動装置２００では、１個の従動クランクシャフト２２６にエンコーダ２２０が取り付けられている。他の２個の従動クランクシャフト２２６にはブレーキ（図示省略）が取り付けられている。
【００３８】
実施例の留意点を記す。上記実施例では、一対の深溝玉軸受を用いてクランクシャフトを支持する形態について説明した。深溝玉軸受に代えて、アンギュラ玉軸受、アンギュラころ軸受、円錐ころ軸受等を用いてもよい。クランクシャフトを支持する軸受は、アキシャル方向とラジアル方向の荷重を負担するタイプであればよい。
【００３９】
上記実施例では、クランクシャフトが２個の偏心体を備える形態について説明した。偏心体の数は、１個でもよいし、３個以上でもよい。別言すると、外歯歯車の数は、１個でもよいし、３個以上でもよい。なお、クランクシャフトが複数の偏心体を備える場合、夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線の周りに等間隔に位置するように、偏心体がクランクシャフトに固定されていることが好ましい。なお、偏心体の数（外歯歯車の数）が多くなるほど、歯車伝動装置のバランスを向上させることができる。
【００４０】
上記実施例では３個の従動クランクシャフトを備える形態について説明した。従動クランクシャフトの数は、２個でもよいし、４個以上でもよい。歯車伝動装置は従動クランクシャフトを備えていなくてもよい。歯車伝動装置の直径、すなわち、外歯歯車の直径が大きくなる程、外歯歯車ががたつき易くなるので、従動クランクシャフトの有用性が増す。
【００４１】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００４２】
６：ケース
８：キャリア
１２：クランクシャフト
１６：第１ロータ
１８：第１アキシャルギャップモータ
２２：偏心体
２４：外歯歯車
３２：内歯歯車
４６：第２ロータ
４８：第２アキシャルギャップモータ
５０：深溝玉軸受（一対の軸受）
１００：歯車伝動装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周に内歯歯車が形成されているケースと、
内歯歯車と同軸にケースに支持されているキャリアと、
一対の軸受によってキャリアに支持されているとともに、偏心体を有するクランクシャフトと、
偏心体に係合しており、内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する外歯歯車と、
ロータがクランクシャフトに取り付けられているアキシャルギャップモータと、を備えており、
前記ロータが、前記一対の軸受の間に位置することを特徴とする歯車伝動装置。
【請求項２】
２個のアキシャルギャップモータがクランクシャフトに向かい合わせに取り付けられており、
双方のアキシャルギャップモータのロータが、前記一対の軸受の間に位置することを特徴とする請求項１に記載の歯車伝動装置。
【請求項３】
クランクシャフトが、キャリアと同軸に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯車伝動装置。
【請求項４】
クランクシャフトにキャリアの軸線と同心の貫通孔が形成されており、
前記貫通孔内にアキシャルギャップモータのロータが固定されていることを特徴とする請求項３に記載の歯車伝動装置。
【請求項５】
キャリアの軸線からオフセットした位置で外歯歯車に係合しているとともに、外歯歯車の偏心回転に伴って回転する複数の従動クランクシャフトを備えており、
夫々の従動クランクシャフトが、キャリアの軸線の周りに等間隔に配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の歯車伝動装置。
【請求項６】
クランクシャフトが複数の偏心体を備えており、
夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、
夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線と同心円上で等間隔に位置するように、偏心体がクランクシャフトに固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の歯車伝動装置。
【請求項７】
偏心体が、前記一対の軸受の間に位置していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の歯車伝動装置。
【請求項１】
内周に内歯歯車が形成されているケースと、
内歯歯車と同軸にケースに支持されているキャリアと、
一対の軸受によってキャリアに支持されているとともに、偏心体を有するクランクシャフトと、
偏心体に係合しており、内歯歯車と噛み合いながら偏心回転する外歯歯車と、
ロータがクランクシャフトに取り付けられているアキシャルギャップモータと、を備えており、
前記ロータが、前記一対の軸受の間に位置することを特徴とする歯車伝動装置。
【請求項２】
２個のアキシャルギャップモータがクランクシャフトに向かい合わせに取り付けられており、
双方のアキシャルギャップモータのロータが、前記一対の軸受の間に位置することを特徴とする請求項１に記載の歯車伝動装置。
【請求項３】
クランクシャフトが、キャリアと同軸に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の歯車伝動装置。
【請求項４】
クランクシャフトにキャリアの軸線と同心の貫通孔が形成されており、
前記貫通孔内にアキシャルギャップモータのロータが固定されていることを特徴とする請求項３に記載の歯車伝動装置。
【請求項５】
キャリアの軸線からオフセットした位置で外歯歯車に係合しているとともに、外歯歯車の偏心回転に伴って回転する複数の従動クランクシャフトを備えており、
夫々の従動クランクシャフトが、キャリアの軸線の周りに等間隔に配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の歯車伝動装置。
【請求項６】
クランクシャフトが複数の偏心体を備えており、
夫々の偏心体の偏心の向きが異なり、
夫々の偏心体の中心がクランクシャフトの軸線と同心円上で等間隔に位置するように、偏心体がクランクシャフトに固定されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の歯車伝動装置。
【請求項７】
偏心体が、前記一対の軸受の間に位置していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の歯車伝動装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１０４４３４（Ｐ２０１３−１０４４３４Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４６２８５（Ｐ２０１１−２４６２８５）
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（５０３４０５６８９）ナブテスコ株式会社 (737)
【Ｆターム（参考）】
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