JP2016109264A - 減速装置のシリーズ - Google Patents

Abstract

【課題】主軸受を有する減速装置および主軸受を有さない減速装置の双方において、外歯歯車の軸方向の移動規制を、低コストで行う。【解決手段】外歯歯車１２４、２２４と、外歯歯車が内接噛合する内歯歯車１２６、２２６と、内歯歯車が設けられたケーシング１４４、２４４と、ケーシングと相対回転するキャリヤ１３２、２３２と、を備えた減速装置のシリーズであって、ケーシングとキャリヤとの間に主軸受１５０ｘ、１５０ｙが配置される第１の減速装置１００と、主軸受が配置されない第２の減速装置２００と、を有し、第１の減速装置のキャリヤと第２の減速装置のキャリヤとが共用され、第１の減速装置においては、キャリヤの主軸受配置部１３２Ｂｘ、１３２Ｂｙに配置された主軸受の内輪によって、外歯歯車の軸方向移動が規制され、第２の減速装置においては、キャリヤの主軸受配置部に配置された移動規制部材２８０ｘ、２８０ｙによって、外歯歯車の軸方向移動が規制される。【選択図】図１

Description

本発明は、減速装置のシリーズに関する。

特許文献１において、外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、該内歯歯車が設けられたケーシングと、該ケーシングと相対回転するキャリヤと、を備えた減速装置が開示されている。

この減速装置においては、キャリヤは、主軸受と称される容量の大きな軸受によってケーシングに支持されている。また、外歯歯車は、該主軸受の内輪によって軸方向の移動が規制されている。

特開２０１０−２８６０９８号公報（図１）

減速装置は、種々の産業機械等に組み込まれて使用されるが、当該産業機械等の用途によっては、何らかの原因で該産業機械等の側から減速装置の主軸受に非常に大きなモーメントが逆入力されてくることがある。

このような大きなモーメントに対しては、主軸受の容量をより大きくするという対策で対応することには限界があり、またコストも掛かる。そのため、このようなモーメントを産業機械等の側に設けたより大きな軸受機構で受け持つようにする構成が提案されている。この構成によれば、後に詳述するように、結果として、減速装置側では、主軸受の配置を省略することができる。

しかし、その一面で、このような主軸受を有さない減速装置の場合、外歯歯車の軸方向の移動規制を、どのようにして行うかが問題となる。

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、主軸受を有する減速装置および主軸受を有さない減速装置の双方において、外歯歯車の軸方向の移動規制を、低コストで行うことをその課題としている。

本発明は、外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、該内歯歯車が設けられたケーシングと、該ケーシングと相対回転するキャリヤと、を備えた減速装置のシリーズであって、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に主軸受が配置される第１の減速装置と、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に主軸受が配置されない第２の減速装置と、を有し、前記第１の減速装置の前記キャリヤと前記第２の減速装置の前記キャリヤとが共用され、前記第１の減速装置においては、前記キャリヤの主軸受配置部に配置された主軸受の内輪によって、前記外歯歯車の軸方向移動が規制され、前記第２の減速装置においては、前記キャリヤの主軸受配置部に配置された移動規制部材によって、前記外歯歯車の軸方向移動が規制され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。

本発明では、主軸受を有する第１の減速装置においては、該主軸受の内輪によって外歯歯車の軸方向移動を規制する。主軸受を有さない第２の減速装置にあっては、この第１の減速装置において主軸受が配置される空間を利用する。つまり、主軸受配置部に移動規制部材を配置し、該移動規制部材によって、外歯歯車の軸方向移動を規制する。

これにより、主軸受を有する第１の減速装置と主軸受を有さない第２の減速装置とで、コストの掛かるキャリヤを共通化しつつ、主軸受を有さない第２の減速装置においても、外歯歯車の軸方向移動を規制することができる。

本発明によれば、主軸受を有する減速装置および主軸受を有さない減速装置の双方において、外歯歯車の軸方向の移動規制を、低コストで行うことができる。

本発明の実施形態の一例に係る減速装置のシリーズにおける（Ａ）第１の減速装置を示す断面図、（Ｂ）第２の減速装置を示す断面図 上記シリーズにおける第１の減速装置の要部拡大断面図 上記シリーズにおける第２の減速装置の要部拡大断面図 第２の減速装置が、相手機械に取り付けられている構成例を示す断面図 上記第２の減速装置の変形例を示す図３相当の要部拡大断面図

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。

この減速装置のシリーズには、図１（Ａ）に示される第１減速装置（第１の減速装置）と、図１（Ｂ）に示される第２減速装置（第２の減速装置）が含まれる。シリーズに属する減速装置は、全て外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、該内歯歯車が設けられたケーシングと、該ケーシングと相対回転するキャリヤと、を備えている。しかし、第１減速装置は、第１ケーシングと第１キャリヤとの間に、主軸受と称される大容量の軸受が配置されているが、第２減速装置は、第２ケーシングと第２キャリヤとの間に、主軸受が配置されていない。

図１を参照しながら、第１減速装置１００、第２減速装置２００の概略構成から説明する。なお、図２、図３は、それぞれ図１（Ａ）、図１（Ｂ）の要部拡大断面図である。

なお、説明に当たって、以降、第１減速装置１００の構成部材については、１００番台、第２減速装置２００の構成部材については２００番台の符号を付すこととし、便宜上、第１減速装置１００に着目して共通の説明を行い、適宜、第１減速装置１００および第２減速装置２００に特有の構成を説明することとする。下２桁が同一の構成要素は、第１減速装置１００および第２減速装置２００に共通（合同：形状および寸法が同一）の構成要素である。

また、第１減速装置１００および第２減速装置２００は、それぞれ２枚の外歯歯車１２４ｘ、１２４ｙ（第２減速装置２００では２２４ｘ、２２４ｙ）の軸方向中央の境界面Ｆ１００（第２減速装置２００ではＦ２００）に対して、軸方向負荷側および反負荷側が、類似の構成を有している。そのため、図面上で軸方向負荷側の部材にｘ、反負荷側の部材にｙの接尾語を有する符号を付すこととし、便宜上、接尾語を省いた符号を用いて共通の説明を行いつつ、適宜、負荷側および反負荷側の関係を説明することとする。

第１減速装置１００の構成から説明する。

第１減速装置１００は、図１では図示されていない入力ピニオン（例えば図４の継軸２１２の先端に設けられた入力ピニオン２１４等）を備える。入力ピニオンは、円周方向の３ヶ所に配置された３個の振り分け歯車（１個のみ図示）１１６と同時に噛合している。振り分け歯車１１６は、３本の偏心体軸（１本のみ図示）１１８にそれぞれスプライン１１９を介して固定されている。

偏心体軸１１８は、内歯歯車１２６の軸心Ｃ１２６からオフセットした位置に周方向に等間隔に３本設けられている。各偏心体軸１１８には、それぞれ２つの偏心体１２０（１２０ｘ、１２０ｙ）が一体的に形成されている。偏心体１２０は、偏心体軸１１８の軸心Ｃ１１８に対し１８０度の位相でδＥ（δＥｘ、δＥｙ）だけ偏心している。各偏心体１２０には、ニードル軸受１２２（１２２ｘ、１２２ｙ）を介して２枚の外歯歯車１２４（１２４ｘ、１２４ｙ）が嵌合している。外歯歯車１２４は、内歯歯車１２６に内接噛合している。

内歯歯車１２６は、ケーシング１４４と一体化された内歯歯車本体１２６Ａと、該内歯歯車本体１２６Ａに回転自在に支持され、当該内歯歯車１２６の内歯を構成する外ピン１２６Ｂと、で構成されている。内歯歯車１２６の内歯の数（外ピン１２６Ｂの本数）は、外歯歯車１２４の外歯の歯数よりもわずかだけ（この例では１だけ）多い。

外歯歯車１２４の軸方向の両側部には、一対のキャリヤ１３２（１３２ｘ、１３２ｙ）が配置されている。反負荷側のキャリヤ１３２ｙは、負荷側のキャリヤ１３２ｘから一体的に突出されたキャリヤピン１３６およびボルト１３８を介して負荷側のキャリヤ１３２ｘと一体化されている。

キャリヤ１３２には、３個の偏心体軸孔（図１では１個ずつのみ図示）１３２Ｐ（１３２Ｐｘ、１３２Ｐｙ）が形成されている。偏心体軸１１８は、一対の円錐ころ軸受１４０（１４０ｘ、１４０ｙ）を介して該偏心体軸孔１３２Ｐに挿入され、キャリヤ１３２に回転自在に支持されている。

第１減速装置１００のケーシング１４４とキャリヤ１３２との間には、一対の主軸受１５０（１５０ｘ、１５０ｙ）が配置されている。つまり、キャリヤ１３２は、主軸受１５０を介して、ケーシング１４４によって支持されている。

主軸受１５０は、この例では円錐ころ軸受で構成されており、それぞれ外輪１５１（１５１ｘ、１５１ｙ）、円錐ころ（転動体）１５２（１５２ｘ、１５２ｙ）、および内輪１５３（１５３ｘ、１５３ｙ）を備える。

より具体的には、キャリヤ１３２の外周は、軸方向反外歯歯車側に設けられた大径部１３２Ａ（１３２Ａｘ、１３２Ａｙ）と、軸方向外歯歯車側に設けられた主軸受配置部（より具体的には内輪配置部）１３２Ｂ（１３２Ｂｘ、１３２Ｂｙ）と、を有する。主軸受配置部１３２Ｂの外径ｄ１３２Ｂは、大径部１３２Ａの外径ｄ１３２Ａよりも小さく、大径部１３２Ａと主軸受配置部１３２Ｂとの間には、内輪当接面１３２Ｃ（１３２Ｃｘ、１３２Ｃｙ）が設けられている。内輪当接面１３２Ｃは、軸と直角の平面で構成されている。

主軸受１５０の内輪１５３は、キャリヤ１３２の当該主軸受配置部１３２Ｂに配置されると共に、キャリヤ１３２の内輪当接面１３２Ｃに当接している。なお、本実施形態では、負荷側の内輪１５３ｘは内輪当接面１３２Ｃｘと直接当接しているが、反負荷側の内輪１５３ｙは、内輪当接面１３２Ｃｙにシム１７１を介して間接的に当接している。

このシム１７１は、反負荷側の主軸受１５０ｙおよび負荷側の主軸受１５０ｘの予圧を、調整するためのものである。このように、主軸受１５０の内輪１５３とキャリヤ１３２の内輪当接面１３２Ｃは、直接当接していてもよいし、シム１７１やスペーサ等を介して間接的に当接していてもよい。

なお、負荷側のキャリヤ１３２ｘの大径部１３２Ａｘは、オイルシール１７０のシール面を構成している。

主軸受１５０の内輪１５３は、キャリヤ１３２の主軸受配置部１３２Ｂを越えて軸方向外歯歯車側に延在され、軸方向外歯歯車側の端面１５３Ａ（１５３Ａｘ、１５３Ａｙ）が、外歯歯車１２４の軸方向端面１２４Ｅ（１２４Ｅｘ、１２４Ｅｙ）と当接している。別言するならば、主軸受１５０の内輪１５３の軸方向長さＬ１５３が、キャリヤ１３２の内輪当接面１３２Ｃと外歯歯車１２４の軸方向端面１２４Ｅとの間の軸方向長さに対応して（シム１７１が入るときは、その分、若干短めに）設定されている。

この構成により、主軸受１５０の内輪１５３によって外歯歯車１２４の軸方向の移動規制を行うことができる。より具体的には、負荷側の主軸受１５０ｘの内輪１５３ｘによる外歯歯車１２４ｘの軸方向負荷側への移動規制、および反負荷側の主軸受１５０ｙの内輪１５３ｙによる外歯歯車１２４ｙの軸方向反負荷側への移動規制を行うことができる。

なお、主軸受１５０の外輪１５１の側について説明すると、この実施形態では、ケーシング１４４は、内周の軸方向中央に設けられた外ピン配置部１４４Ａと、該外ピン配置部１４４Ａの両側に設けられた主軸受配置部（より具体的には外輪配置部）１４４Ｂ（１４４Ｂｘ、１４４Ｂｙ）とを有する。外ピン配置部１４４Ａの軸方向長さＬ１４４Ａは、外ピン１２６Ｂの軸方向長さＬ１２６Ｂと等しい。外ピン配置部１４４Ａの内径（外ピン１２６Ｂを配置する溝が形成されていない部分の内径）Ｄ１４４Ａは、主軸受配置部１４４Ｂの内径Ｄ１４４Ｂよりも小さく、外ピン配置部１４４Ａと主軸受配置部１４４Ｂとの間には外輪当接面１４４Ｆ（１４４Ｆｘ、１４４Ｆｙ）が設けられている。外輪当接面１４４Ｆは、軸と直角の平面で構成されている。

そして、主軸受１５０の外輪１５１は、ケーシング１４４の当該主軸受配置部１４４Ｂに配置されると共に、ケーシング１４４の外輪当接面１４４Ｆと当接している。本実施形態では、この構成により、主軸受１５０の外輪１５１によって、外ピン１２６Ｂの軸方向移動が規制されている。具体的には、負荷側の主軸受１５０ｘの外輪１５１ｘによって外ピン１２６Ｂの軸方向負荷側への移動が規制され、反負荷側の主軸受１５０ｙの外輪１５１ｙによって外ピン１２６Ｂの軸方向反負荷側への移動が規制されている。

なお、負荷側の主軸受配置部１４４Ｂｘの軸方向負荷側には、さらにオイルシール１７０が配置されるオイルシール配置部１４４Ｄが延在されている。ただし、反負荷側の主軸受配置部１４４Ｂｙの軸方向反負荷側には特にオイルシール配置部は設けられていない。これは、反負荷側の主軸受配置部１４４Ｂｙの軸方向反負荷側には、図示せぬ別のケーシングが連結され、当該別のケーシング内の空間が連続するためである。

なお、ケーシング１４４の主軸受配置部１４４Ｂ（１４４Ｂｘ、１４４Ｂｙ）には、止め輪溝１４４Ｊ（１４４Ｊｘ、１４４Ｊｙ）が形成されている。第１減速装置１００においては、この止め輪溝１４４Ｊは、特に利用しない。この止め輪溝１４４Ｊは、第１減速装置１００のケーシング１４４を、第２減速装置２００のケーシング２４４と共通化するための構成である。これについては、後に説明する。

ここで、第１減速装置１００の作用を簡単に説明しておく。

なお、減速装置としての基本的な減速作用は、第１減速装置１００も、第２減速装置２００も、基本的に同一である。

図１において図示しない入力ピニオン（例えば、図４に示されるような継軸１１２（２１２）の先端に設けられた入力ピニオン１１４（２１４））が回転すると、３個の振り分け歯車１１６が同時に回転し、３本の偏心体軸１１８が同期して同方向に回転する。これにより、偏心体１２０の外周に組み込まれている外歯歯車１２４が内歯歯車１２６（の外ピン１２６Ｂ）に内接噛合しながら揺動する。その結果、外歯歯車１２４は各偏心体軸１１８が１回回転するごとに、外歯歯車１２４と内歯歯車１２６の歯数差（この実施形態では１）に相当する分だけ、内歯歯車１２６に対して相対回転する。この相対回転により、外歯歯車１２４を貫通している偏心体軸１１８が内歯歯車１２６の軸心Ｃ１２６の周りで公転する。この結果、偏心体軸１１８を支持しているキャリヤ１３２と、内歯歯車１２６の内歯歯車本体１２６Ａと一体化されているケーシング１４４とが相対回転し、例えば、キャリヤ１３２に連結された図示せぬ相手機械を回転させることができる。

次に、主に図１（Ｂ）およびその要部を拡大した図３を参照して、第２減速装置２００に特徴的な構成について説明する。

これまで説明してきた第１減速装置１００に関する構成は、主軸受１５０の周辺の構成を除いて第２減速装置２００も同様に備えている。要するならば、キャリヤ２３２を含む減速機構の他の全ての構成部材が、該構成部材に形成する穴の径や位置等を含め、第１減速装置１００と第２減速装置２００とで共通化されている。

第２減速装置２００の構成の大きな特徴は、ケーシング２４４とキャリヤ２３２との間に主軸受が配置されていないことである。第２減速装置２００において、主軸受が設けられていないのは、第２減速装置２００が特定の相手機械に組み込まれることを想定して設計されているためである。

図４に、第２減速装置２００が工作機械（相手機械）３００に組み込まれた構成例を示す。この工作機械（全体は図示略）３００は、第１部材３０１と第２部材３０２を備える。第２減速装置２００は、該第１部材３０１と第２部材３０２とを相対的に回転運動させるために使用される。

第２減速装置２００のケーシング２４４は、フランジ部２４４Ｇにおいてボルト３０４を介して第１部材３０１と連結され、負荷側のキャリヤ２３２ｘが、ボルト３０６を介して第２部材３０２と連結される。第１部材３０１と第２部材３０２は、大容量の一対の工作機械側の軸受３０８、３０９によって相対回転自在に連結されている。このため、第２減速装置２００のケーシング２４４と負荷側のキャリヤ２３２ｘは、主軸受がなくても円滑に相対回転可能である。また、負荷側のキャリヤ２３２ｘと一体化されている反負荷側のキャリヤ２３２ｙも、主軸受がなくても円滑にケーシング２４４と相対回転可能である。

しかしながら、この第２減速装置２００は、主軸受が配置されていないため、第１減速装置１００のように、主軸受１５０の内輪１５３によって外歯歯車１２４の軸方向の移動を規制することができない。

そのため、本実施形態に係る第２減速装置２００においては、キャリヤ２３２の主軸受配置部２３２Ｂに移動規制部材２８０（２８０ｘ、２８０ｙ）を配置し、この移動規制部材２８０によって第２減速装置２００の外歯歯車２２４の軸方向移動を規制するようにしている。

移動規制部材２８０の軸方向長さＬ２８０は、第１減速装置１００の主軸受１５０の内輪１５３の軸方向長さＬ１５３と同一に設定されている。そのため、第１減速装置１００において主軸受１５０の内輪１５３によって外歯歯車１２４の軸方向の移動を規制した構成と同様な構成が形成され、第２減速装置２００においても、移動規制部材２８０によって外歯歯車２２４の軸方向の移動規制が可能である。

この移動規制部材２８０は、外歯歯車２２４よりも硬度の低い素材で形成され、軸と平行の断面（内歯歯車２２６の軸心Ｃ２２６を含む平面で切った断面）が段差部２８０Ｓ（２８０Ｓｘ、２８０Ｓｙ）を有するほぼ長方形のリング状の部材で構成されている。移動規制部材２８０は、段差部２８０Ｓを境界として、外歯歯車２２４と当接する当接部２８０Ｃ（２８０Ｃｘ、２８０Ｃｙ）と、該当接部２８０Ｃの軸方向反外歯歯車側に位置する本体部２８０Ｂ（２８０Ｂｘ、２８０Ｂｙ）と、を有している。当接部２８０Ｃの径方向の厚みＨ２８０Ｃ（図３ではＨ２８０Ｃｘ、Ｈ２８０Ｃｙのうち、反負荷側のＨ２８０Ｃｙのみ図示）は一定であり、本体部２８０Ｂの径方向の厚みＨ２８０Ｂ（同じく、反負荷側のＨ２８０Ｂｙのみ図示）も一定である。当接部２８０Ｃの径方向の厚みＨ２８０Ｃは、本体部２８０Ｂの径方向の厚みＨ２８０Ｂよりも小さい。

なお、本実施形態では、移動規制部材２８０の当接部２８０Ｃの外歯歯車側端面２８０Ｄ（２８０Ｄｘ、２８０Ｄｙ）に、面取り部２８０Ｆ（反負荷側の２８０Ｆｙのみ図示）が形成されている。しかし、本明細書では、当接部２８０Ｃや本体部２８０Ｂの厚みの特定に当たって、面取り部２８０Ｆの存在は考慮しない。別言するならば、ここでの「当接部の径方向の厚みが、本体部の径方向の厚みよりも小さい」という構成は、当接部と本体部との間に、面取り以外の手法で、厚みの差を生じさせている設計がなされていることを意味している。

なお、本実施形態では、径方向の厚みＨ２８０Ｃが一定の当接部２８０Ｃと、径方向の厚みＨ２８０Ｂが一定の本体部２８０Ｂとの間に段差部２８０Ｓが形成され、該段差部２８０Ｓが存在することによって、当接部２８０Ｃの径方向の厚みＨ２８０Ｃが本体部２８０Ｂの径方向の厚みＨ２８０Ｂよりも小さくなるように構成している。しかし、「当接部の径方向の厚みが、本体部の径方向の厚みよりも小さい」という具体的な構成は、この構成に限定されない。例えば、当接部の外周が軸と非平行に形成され、当接部の径方向の厚みが外歯歯車に近づくに従って徐々に小さくなるような構成（当接部と本体部との間に段差部がない構成）としてもよい。

第２減速装置２００の説明に戻って、本実施形態における第２減速装置２００は、上記移動規制部材２８０のほかに、脱落防止部材２８４を別途備えている。この脱落防止部材２８４は、ケーシング２４４に対して軸方向に固定され、ケーシング２４４に対する外歯歯車２２４を含む減速機構全体の軸方向への脱落、ケーシング２４４に対する外ピン２２６Ｂの軸方向への脱落、およびケーシング２４４に対する外ピン２２６Ｂの径方向への脱落を防止している。

具体的には、この脱落防止部材２８４は、全体がリング状の部材で構成されている。脱落防止部材２８４は、ケーシング２４４の端面（外輪当接面１４４Ｆ相当の端面）２４４Ｆに当接するケーシング当接面２８４Ａ、該ケーシング当接面２８４Ａと面一に径方向内側に延在され、外ピン２２６Ｂの軸方向端面２２６Ｂ１と対向する外ピン対向面２８４Ｂと、を有する。また、脱落防止部材２８４では、該外ピン対向面２８４Ｂの径方向内側の端部から外ピン２２６Ｂの軸方向端部の径方向内側を支持し得る突起部２８４Ｃが、軸と平行に外歯歯車２２４側に延在されている。そして、この突起部２８４Ｃの先端面（軸と直角の端面）２８４Ｄが、外歯歯車２２４の軸方向端面２２４Ｅと対向している。

この脱落防止部材２８４は、ケーシング２４４に形成された止め輪溝２４４Ｊに係合する止め輪２８５と、ケーシング２４４の（外輪当接面１４４Ｆ相当の）端面２４４Ｆとの間に配置され、該止め輪２８５によってケーシング２４４に固定されている。

したがって、脱落防止部材２８４と外歯歯車２２４とを軸方向から見たときに、脱落防止部材２８４の突起部２８４Ｃの先端面２８４Ｄ（の一部）が、外歯歯車２２４の軸方向端面２２４Ｅと重なっている。また、脱落防止部材２８４と外ピン２２６Ｂとを径方向から見たときに、脱落防止部材２８４の突起部２８４Ｃが、外ピン２２６Ｂの軸方向端部と重なっている。さらに、脱落防止部材２８４と外ピン２２６Ｂとを軸方向から見たときには、脱落防止部材２８４の外ピン対向面２８４Ｂが、外ピン２２６Ｂの軸方向端面２２６Ｂ１と重なっている。

なお、この実施形態では、脱落防止部材２８４は、移動規制部材２８０の当接部２８０Ｃの径方向外側の凹部（当接部２８０Ｃの径方向の厚みＨ２８０Ｃが本体部２８０Ｂの径方向の厚みＨ２８０Ｂよりも小さく形成されることによって、当接部２８０Ｃの径方向外側に形成されている凹部）に入り込んでいる。つまり、移動規制部材２８０（の本体部２８０Ｂ）と脱落防止部材２８４は、軸方向から見て重なっている。

なお、脱落防止部材２８４と、外歯歯車２２４や外ピン２２６Ｂは、必ずしも常時当接している必要はない。むしろ、脱落防止部材と、外歯歯車や外ピンは、通常運転時においては、僅かな隙間を有して対向しており、ケーシングと減速機構側の軸方向位置が、何らかの原因で大きくずれようとしたときに、該ずれを阻止するような態様で当接するのが好ましい。

前述したように、止め輪溝２４４Ｊは、第２減速装置２００においてのみ使用されるものであるが、本実施形態では、該止め輪溝（１４４Ｊ）を必要としない（止め輪を必要としない）第１減速装置１００のケーシング１４４においても、第２減速装置２００のケーシング２４４と同様に止め輪溝１４４Ｊを形成するようにしている。

次に、本減速装置のシリーズの作用を説明する。

本シリーズにおいては、第１減速装置１００では、主軸受１５０の内輪１５３が、キャリヤ１３２の内輪当接面１３２Ｃによって軸方向反外歯歯車側の移動を規制された状態で、外歯歯車１２４の軸方向端面１２４Ｅと当接している。そのため、外歯歯車１２４の軸方向の移動規制を、該主軸受１５０の内輪１５３によって行うことができる。

一方、第２減速装置２００では、（第１減速装置１００において主軸受１５０が配置されていた）キャリヤ２３２の主軸受配置部２３２Ｂに、移動規制部材２８０が設けられ、該移動規制部材２８０によって外歯歯車２２４の軸方向の移動規制が行われる。

これにより、以下のような大きなメリットが得られる。

一般に、外歯歯車の軸方向の移動を規制する手法としては、主軸受の内輪によって規制する手法のほか、キャリヤの外歯歯車側の端面に突起部を形成し、この突起部を利用して外歯歯車の軸方向の移動を規制する手法が公知である。しかし本実施形態の場合、第２減速装置のキャリヤのみに外歯歯車を規制するための突起部を形成するというのは、第１減速装置と第２減速装置とでキャリヤとの共通性（互換性）がなくなることを意味する。キャリヤは、減速装置の中でも極めて高コストな基幹部材の一つであるため、第１減速装置および第２減速装置それぞれについてキャリヤを別途用意するのは、大幅にコストが増大する要因となる。

これに対し、例えば、第１減速装置および第２減速装置の双方のキャリヤに突起部を形成することによってキャリヤを共通化するという手法が考えられる。しかし、状況としては、主軸受を有する通常用途の第１減速装置が、先ずあって、該第１減速装置を特定の用途において、主軸受なしの第２減速装置として活用するという製造パターンが圧倒的に多い。この場合に、キャリヤに突起部を形成するという設計変更を行うのは、非常に大掛かりな設計変更となってしまう。それは、例えば、溝や穴を形成する、という設計変更などと異なり、突起部を形成するという設計変更は、キャリヤ自体の設計や製造工程を大幅に変更することになるためである。

さらに、例えば、キャリヤに突起部を設けて外歯歯車の軸方向移動を規制する構成を単純に、第１、第２減速装置に採用した場合、第１減速装置においては、主軸受の内輪とキャリヤの突起部とで外歯歯車の軸方向移動が規制されることになってしまい、摺動抵抗の増大が懸念される。しかし、これを嫌って主軸受の内輪によっては、外歯歯車の軸方向の移動規制が行われないように構成しようとした場合には、キャリヤのみならず、周辺の部材の設計変更も必要となり、さらに大幅なコストの増大を誘引する。

本実施形態に係る減速装置のシリーズによれば、第１減速装置１００と第２減速装置２００とで別途のキャリヤを製造する必要がなく、単に、第２減速装置２００において、移動規制部材２８０を配置するだけで済むため、大幅なコストの低減が図れる。

とりわけ、本実施形態に係る減速装置のシリーズにおいては、第２減速装置２００においてのみ使用する止め輪２８５を係合させる止め輪溝２４４Ｊと同等な止め輪溝１４４Ｊを、第１減速装置１００のケーシング１４４においても、形成するようにしている。

このため、第１減速装置１００のケーシング１４４と第２減速装置２００のケーシング２４４をも、止め輪溝１４４Ｊ、２４４Ｊを含めて完全に共通化することが可能である。つまり、最も大型で高コストなケーシングをも共通化することができ、在庫管理の容易化および低コスト化を図ることができる。

なお、ケーシングについては、必ずしも完全に共通化する必要はなく、例えば、必要に応じて第２減速装置２００を構成する場合に止め輪溝を形成するようにしてもよい。

また、本実施形態に係る減速装置のシリーズによれば、第２減速装置２００においては、ケーシング２４４に対して軸方向に固定され、内歯歯車２２６を構成する外ピン２２６Ｂの脱落を規制する脱落防止部材２８４を有し、該脱落防止部材２８４と外歯歯車２２４が、軸方向から見たときに重なっているように構成している。

これにより、当該脱落防止部材２８４により、外歯歯車２２４をキャリヤ２３２に対してだけでなく、ケーシング２４４に対しても軸方向の移動規制を行うことができる。すなわち、主軸受を有さないがゆえに、外歯歯車２２４およびキャリヤ２３２を含む減速機構がそっくり、ケーシング２４４に対して軸方向にずれてしまう（甚だしいときは、ケーシング２４４から軸方向に脱落してしまう）という不具合が発生するのを防止することができる。

この作用を、より具体的に説明すると、今、もし、脱落防止部材２８４がなかった場合に、例えば、相手機械に組み込む前の第２減速装置２００を、図示せぬ作業台等に置こうとした状況を考える。この場合、第２減速装置２００のケーシング２４４自体が重量物であることから、負荷側、反負荷側のいずれを下にした場合でも、ケーシング２４４は、その自重で作業台上まで落下してしまい、オイルシール２７０が破損したり、外れたりしてしまう虞がある。更には、例えば輸送中においてケーシング２４４から減速機構の全体がキャリヤ２３２ごと、そっくり脱落してしまうこともあり得る。

しかしながら、本実施形態に係る減速装置のシリーズにおいては、脱落防止部材２８４により、外歯歯車２２４をキャリヤ２３２に対してだけでなく、ケーシング２４４に対しても軸方向の移動を規制することができる。この結果、上記不具合の発生を効果的に防止することができる。

なお、本実施形態に係る減速装置のシリーズにおいては、第２減速装置２００の脱落防止部材２８４は、軸方向から見たときにも、また径方向から見たときも、外ピン２２６Ｂと重なっている。つまり、脱落防止部材２８４は、外ピン２２６Ｂの軸方向の移動（脱落）および径方向の移動（脱落）の双方を防止することができている。特に、外ピン２２６Ｂの径方向の脱落については、第１減速装置１００の主軸受１５０の外輪１５１で同様の構成を得ることは、事実上難しいだけに、脱落防止部材２８４を設けたことによって追加的に得られた効果であると捉えることができる。

また、本実施形態に係る減速装置のシリーズにおいては、第２減速装置２００の移動規制部材２８０は、外歯歯車２２４よりも硬度が低い素材で形成されている。本実施形態のように、外歯歯車２２４の軸方向の移動規制を行うためだけならば、硬度が低い素材で十分であることが多いと考えられる。硬度の低い素材は、一般的に低コストで製造可能であり、より低いコストで移動規制部材を得ることができる。

また、本実施形態に係る減速装置のシリーズにおいては、第２減速装置２００の移動規制部材２８０は、外歯歯車２２４と当接する当接部２８０Ｃと、該当接部２８０Ｃの軸方向反外歯歯車側に位置する本体部２８０Ｂと、を有し、当接部２８０Ｃの径方向の厚みＨ２８０Ｃは、本体部２８０Ｂの径方向の厚みＨ２８０Ｂよりも小さい。これにより、移動規制部材２８０全体としての剛性を高く維持しつつ、外歯歯車２２４との当接面積を小さく維持することができ、その分、摺動抵抗を低減することができる。

なお、第２減速装置２００の移動規制部材２８０において、このように「外歯歯車と当接する部分の径方向の厚みが、該外歯歯車と当接する部分以外の径方向の厚みより小さい」という構成は、必ずしも必須の構成ではない。移動規制部材２９０は、例えば、図５に示されるような、単純なリング形状とされていてもよい。

図５に示した第２減速装置２００にあっては、第２減速装置２００の移動規制部材２９０（２９０ｘ、２９０ｙ）は、軸方向のいずれの位置においても径方向の厚みがＨ２９０であり、面取り部２９０Ｆ（２９０Ｆｘ、２９０Ｆｙ）があるほかは一定である。これにより、段差部を有さない分、移動規制部材２９０の製造コストをより低減することができる。また、外歯歯車２２４との摺動面積がより大きくなる分、さらに硬度の低い（より低コストな）素材で移動規制部材２９０を製造することができる可能性がある。なお、前述したように、ここでの「厚みが一定」の概念には、面取り部の有無は影響しない。

その他の構成については、先の実施形態における第２減速装置２００の構成と同様であるため、図５中で同一の部材に同一の符号を付すに止め、重複説明を省略する。

なお、上記実施形態においては、主軸受として、円錐ころ軸受が採用されていたが、主軸受は、必ずしも円錐ころ軸受で構成される必要はなく、例えばアンギュラころ軸受、あるいは、より単純な玉軸受等で構成されていてもよい。

また、外歯歯車を揺動させるための偏心体軸が内歯歯車の軸心からオフセットした位置に複数設けられた偏心揺動型の減速装置が例示されていたが、本発明に係る減速装置のシリーズにおける第１、第２減速装置は、このような構成の減速装置に限定されるものではなく、例えば偏心体軸が内歯歯車の軸心位置に一本のみ設けられた偏心揺動型の減速装置においても、同様に適用可能である。さらには、例えば、単純遊星歯車構造の減速装置にも適用可能である。要するに、外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、該内歯歯車が設けられたケーシングと、該ケーシングと相対回転するキャリヤと、を備えた減速装置であれば、同様に適用でき、同様な作用効果が得られる。

１００、２００…第１、第２減速装置
１２４、２２４…外歯歯車
１２６、２２６…内歯歯車
１３２、２３２…キャリヤ
１３２Ｂ、２３２Ｂ…主軸受配置部
１４４、２４４…ケーシング
１５０…主軸受
２８０…移動規制部材

Claims (6)

1. 外歯歯車と、該外歯歯車が内接噛合する内歯歯車と、該内歯歯車が設けられたケーシングと、該ケーシングと相対回転するキャリヤと、を備えた減速装置のシリーズであって、
   前記ケーシングと前記キャリヤとの間に主軸受が配置される第１の減速装置と、前記ケーシングと前記キャリヤとの間に主軸受が配置されない第２の減速装置と、を有し、
   前記第１の減速装置の前記キャリヤと前記第２の減速装置の前記キャリヤとが共用され、
   前記第１の減速装置においては、前記キャリヤの主軸受配置部に配置された主軸受の内輪によって、前記外歯歯車の軸方向移動が規制され、
   前記第２の減速装置においては、前記キャリヤの主軸受配置部に配置された移動規制部材によって、前記外歯歯車の軸方向移動が規制される
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。
2. 請求項１において、
   前記第２の減速装置は、前記内歯歯車を構成する外ピンの脱落を規制する脱落防止部材を有し、該脱落防止部材は前記ケーシングに対して軸方向に固定され、該脱落防止部材と前記外歯歯車が、軸方向から見たときに重なっている
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。
3. 請求項１または２において、
   前記第２の減速装置の前記移動規制部材は、前記外歯歯車よりも硬度が低い素材で形成されている
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。
4. 請求項３において、
   前記第２の減速装置の前記移動規制部材は、軸方向において径方向の厚みが一定である
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、
   前記第２の減速装置の前記移動規制部材は、前記外歯歯車と当接する当接部と、該当接部の軸方向反外歯歯車側に位置する本体部と、を有し、前記当接部の径方向の厚みが、前記本体部の径方向の厚みよりも小さい
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   前記第１の減速装置においては、前記主軸受の外輪によって、前記内歯歯車を構成する外ピンの軸方向移動が規制され、
   前記第２の減速装置は、前記外ピンの軸方向移動を規制するための止め輪を有すると共に、前記第２の減速装置の前記ケーシングには該止め輪の止め輪溝が形成され、
   前記第１の減速装置の前記ケーシングにも、前記第２の減速装置の前記止め輪溝と共通の止め輪溝が形成され、前記第１の減速装置の前記ケーシングと前記第２の減速装置の前記ケーシングとが共通とされている
   ことを特徴とする減速装置のシリーズ。

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