JP5868724B2 - 減速装置、産業機械および減速装置の産業機械への組込方法 - Google Patents

Description

本発明は、減速装置、産業機械および減速装置の産業機械への組込方法に関する。

特許文献１に、例えば産業用ロボットの関節駆動に使用するのに好適な偏心揺動型の減速装置が開示されている。この減速装置は、キャリヤに支持された外歯歯車（遊星歯車）が、揺動しながら内歯歯車と噛合し、該噛合の際に生じる両歯車の相対回転を、取り出す構成としたものである。内歯歯車と外歯歯車の相対回転は、ケーシングとキャリヤとの相対回転として取り出される。このため、ケーシングとキャリヤは、「主軸受」と称される径の大きな軸受を介して相対回転可能とされている。

特開２０１０−１５６４３０号公報（図１）

ここで、減速装置が組込まれる産業機械（被駆動装置）によって、あるいは当該産業機械の用途によっては、産業機械側から減速装置の主軸受に逆入力されてくるモーメントが、ときに非常に大きくなることがあるため、このようなモーメントを「産業機械側」に設けた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を排除することができる。

しかし、その一面で、このような主軸受を有しない減速装置の場合、搬送時や組み付け時に不用意に取り扱うと、減速装置内の各部材の位置がずれてしまったり、重要な部分が損傷してしまったりするという不具合が発生し易くなってしまう。

本発明は、このような状況を想定してなされたものであって、いわゆる主軸受を有さない減速装置について、当該減速装置の搬送時、組み付け時、あるいは分解時等において減速装置自体を、簡単な構成で有効に保護することをその課題としている。

本発明は、第１部材と、該第１部材と相対回転する第２部材とを有する減速装置であって、前記第１部材と第２部材との間に軸受が配置されておらず、前記第１部材と第２部材との間の、少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を備え、かつ、前記規制部材は、前記第１部材と第２部材との前記相対回転も規制す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、第１部材と第２部材との間の、少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を備えるようにしている。そのため、簡単な構成で、こうしたいわゆる主軸受を有さない減速装置の、産業機械に組み付けられていない状態のときに発生する虞のある多くの不具合を未然に防止することができる。

本発明によれば、いわゆる主軸受を有さない減速装置について、当該減速装置の搬送時、組み付け時、あるいは分解時等において減速装置自体を、簡単な構成で有効に保護することができる。

本発明の実施形態の一例に係る減速装置の全体断面図 図１の矢視ＩＩ部分の部分拡大断面図 図１の矢視ＩＩ部分から円周方向に僅かにずれた位置（図４の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った位置）での部分拡大断面図 図１の右側面図 図１の左側面図 図１の減速装置が組み込まれた産業用ロボットの要部を示す断面図

以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例に係る減速装置および該減速装置が組み込まれた（産業機械の一例である）産業用ロボットについて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例に係る減速装置１２の全体断面図である。

この減速装置１２は、いわゆる偏心揺動型と称される遊星歯車機構１３を有する減速装置である。

この減速装置１２は、図示せぬモータのモータ軸と連結される継軸１６が入力軸を構成している。継軸１６は、減速装置１２の径方向中央に配置され、モータ軸が嵌入される中空部１６Ａを有している。継軸１６とモータ軸は、キー溝１６Ｂに嵌め込まれる図示せぬキーを介して連結される。

継軸１６の先端にはピニオン１８が直切り形成されている。ピニオン１８は、円周方向３ヶ所に配置された３個の振り分けギヤ２０（１個のみ図示）と同時に噛合している。振り分けギヤ２０は、３本の偏心体軸２２（１本のみ図示）にそれぞれスプライン２４を介して固定されている。

各偏心体軸２２にはそれぞれ２つの偏心体２６、２８が一体的に形成されている。偏心体２６、２８は、偏心体軸２２の軸心Ｏ１に対し１８０度の位相でそれぞれδｅだけ偏心している。各偏心体２６、２８には、ニードル軸受３０、３２を介して外歯歯車（遊星歯車機構１３の遊星歯車）３４、３６が嵌合している。

外歯歯車３４、３６は内歯歯車４０に内接噛合している。内歯歯車４０は、ケーシング（後述する第１部材）４２と一体化された内歯歯車本体４０Ａと、該内歯歯車本体４０Ａに回転自在に支持され、当該内歯歯車４０の内歯を構成する外ピン４０Ｂとで構成されている。外ピン４０Ｂは、止めブロック４０Ｃ、４０Ｄおよび位置決め部材４０Ｅ、４０Ｆによって位置決めされている。内歯歯車４０の内歯の数（外ピン４０Ｂの本数）は、外歯歯車３４、３６の外歯の歯数よりも僅かだけ（この例では１だけ）多い。

外歯歯車３４、３６の軸方向側部には、メインキャリヤ（後述する第２部材）４４が配置されている。この実施形態では、外歯歯車３４、３６の軸方向反対側の側部にも該メインキャリヤ４４と一体的に回転するサブキャリヤ４６が配置されている。サブキャリヤ４６は、メインキャリヤ４４に圧入されたキャリヤピン４４Ａおよびボルト４８を介してメインキャリヤ４４と一体化され、メインキャリヤ４４と共に遊星歯車機構１３のキャリヤ５０を構成している。

前記偏心体軸２２は、メインキャリヤ４４および（該メインキャリヤ４４と一体化された）サブキャリヤ４６にそれぞれ形成された３個の偏心体軸孔５２、５３（図１では１個ずつのみ図示）に、一対の円錐ころ軸受５４、５６を介して回転自在に支持されている。なお、一対の円錐ころ軸受５４、５６は、例えばアンギュラころ軸受によって構成してもよい。

メインキャリヤ４４側に配置された円錐ころ軸受５４は、外輪５４Ａ、ころ（転動体）５４Ｂ、および内輪５４Ｃを備える。外輪５４Ａは、メインキャリヤ４４に嵌め込まれた止め輪５８とシム５９を介して当接しており、内輪５４Ｃは偏心体軸２２に形成された段部２２Ａに当接している。サブキャリヤ４６側に配置された円錐ころ軸受５６は、外輪５６Ａ、ころ（転動体）５６Ｂ、および内輪５６Ｃを備える。外輪５６Ａはサブキャリヤ４６に嵌め込まれた止め輪６０と当接しており、内輪５６Ｃは、偏心体軸２２に形成された段部２２Ｂに案内輪６２を介して当接している。シム５９の厚さ（軸方向寸法）を変更・選択しながら、止め輪５８、６０の間に一対の円錐ころ軸受５４、５６を組み込むことにより、該円錐ころ軸受５４、５６のメインキャリヤ４４およびサブキャリヤ４６に対する位置決めおよび与圧の調整が行われる。

なお、符号６４はサブキャリヤ４６の偏心体軸孔５３の保護キャップである。また、符号６６は、内歯歯車本体４０Ａ（ケーシング４２）とメインキャリヤ４４との間を封止するオイルシール、符号６８は、内歯歯車本体４０Ａ（ケーシング４２）とサブキャリヤ４６との間を封止するオイルシールである。

この減速装置１２は、このような構成とされ、後述する作用により、モータからの駆動力を径方向中央から入力し、遊星歯車機構１３の内歯歯車４０（ケーシング４２：第１部材）とメインキャリヤ４４（第２部材）との間に発生する相対回転を、出力として取り出す構成とされている。換言するならば、ケーシング４２とメインキャリヤ４４が、この減速装置１２において、最も遅い相対回転速度（最も減速された大きなトルク）で相対回転する部材同士、すなわち第１部材と第２部材に相当している。ここでは、便宜上ケーシング４２を第１部材、メインキャリヤ４４を第２部材と称することにする。

なお、第１部材であるケーシング４２は、軸方向一端、具体的にはメインキャリヤ４４側の端部外周が全周に渡って切除されて段部４２Ａが形成されており、この段部４２Ａにリング体（中間部材）７０がボルト７２を介して連結されている。リング体７０は、段部４２Ａに連結されることによってケーシング４２の一部を構成している。

図１から明らかなように、この減速装置１２には、当該ケーシング４２とメインキャリヤ４４との間に（減速装置ならば通常設けられる）主軸受が配置されていない。主軸受が設けられていないのは、本減速装置１２が特定の産業用ロボット７６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６に、（主軸受が配置されていない）上記減速装置１２が組み込まれた産業用ロボット７６の構成例を示す（産業用ロボットの実施形態の一例に相当）。

この産業用ロボット７６は、第１アーム７８と第２アーム８０を備え、減速装置１２は、該第１アーム７８（第１被駆動部材）と第２アーム８０（第２被駆動部材）とを相対的に回転駆動させるために使用される。減速装置１２のケーシング４２（＝内歯歯車４０の内歯歯車本体４０Ａ：第１部材）は、ボルト８２を介して第１アーム７８と連結される。減速装置１２のメインキャリヤ４４（第２部材）は、ボルト８４を介して第２アーム８０と連結される。また、メインキャリヤ４４には、リングブロック８６が該ボルト８４によって共締めされている。第１アーム７８と第２アーム８０は、（リングブロック８６を介して）クロスローラ軸受９０によって相対回転自在に連結されている。クロスローラ軸受９０は、外輪９０Ａと内輪９０Ｂとの間にころ９０Ｃを交互に９０度の角度で組み込んだもので、１個でラジアル荷重およびスラスト荷重の双方を受け持つことができる軸受である。

すなわち、この産業用ロボット７６は、第１アーム７８と第２アーム８０とを相対回転可能に連結するクロスローラ軸受９０を、減速装置１２のケーシング４２とメインキャリヤ４４との間「以外」の部位（具体的には減速装置１２の外部であって、ケーシング４２の径方向外側）に備えていることになる。

なお、符号９２、９４は、それぞれクロスローラ軸受９０の位置決め部材である。位置決め部材９２、９４は、ボルト９６、９８を介して第２アーム８０およびリングブロック８６に固定され、クロスローラ軸受９０を位置決めしている。

なお、この減速装置１２には、当該ケーシング４２とメインキャリヤ４４との間に（減速装置ならば通常設けられる）主軸受が配置されていないが、この実施形態では、当該減速装置１２を、通常の主軸受を有した減速装置と部品を共用できるように、主軸受の収容スペースＰ１、Ｐ２が確保されている。主軸受を収容する場合には、外ピン４０Ｂの止めブロック４０Ｃ、４０Ｄおよび位置決め部材４０Ｅを取り除いた上で収容スペースＰ１、Ｐ２に主軸受を配置する。この場合、外ピン４０Ｂは、主軸受の外輪によって位置決め部材４０Ｆを介して位置決めする。また、主軸受を有する減速装置の場合には、ケーシング４２に段部４２Ａが設けられない。すなわち、主軸受のない減速装置１２を製造する場合には、主軸受を有する減速装置のケーシングの一端部外周を切除して段部４２Ａを形成し、リング体７０を固定するようにしている。これにより、主軸受のない減速装置１２と主軸受を有する減速装置との間で、ケーシングを共用化することができる。例えば、主軸受を有する減速装置のケーシングが、軸方向端部にボルトを固定するのに十分な平坦面を有さない形状であっても、当該ケーシング（とリング体７０）を使用して主軸受を有しない減速装置のケーシングを構成することができる。

なお、ケーシングを共用化する態様については、これに限定されず、段部４２Ａが設けられたケーシング４２を共用するようにしてもよい。この場合、段部４２Ａを有するケーシングを用意しておき、主軸受を有する減速装置の場合には、そのケーシングをそのまま使用し、主軸受を有しない減速装置の場合には、リング体７０を段部４２Ａに取り付けて使用する。この場合には、主軸受を有する減速装置１２の重量を、より軽減することができ、コストも低減できる。

また、本実施形態においては、ケーシング４２（第１部材）に規制部材を取り付けるための規制部材取り付け手段（段部４２Ａおよびリング体７０）を設けているが、これに限定されず、キャリヤ（第２部材）に規制部材取り付け手段を設けてもよいし、両方に設けてもよい。この規制部材取り付け手段については、実施形態の段部４２Ａおよびリング体７０に限定されるものではなく、規制部材を取り付け可能な構成であればよく、例えば、ケーシング４２の周方向に間欠的に段部を設け、各段部に嵌合させられるような部材を配置してもよい。

以上のように、本発明はシリーズの発明として捉えることもできる。つまり、第１部材と、第１部材と相対回転する第２部材とを有し、主軸受を有しない第１減速装置と、第１部材と、第１部材と相対回転する第２部材とを有し、主軸受を有する第２減速装置と、を備え、第１減速装置の第１部材（または第２部材）は、第２減速装置の第１部材（または第２部材）に規制部材取り付け手段を取り付けることにより構成される減速装置のシリーズとして捉えられる。この場合、第１減速装置の第１部材（または第２部材）は、第２減速装置の第１部材（または第２部材）の一部を切除して、切除した部分に規制部材取り付け手段を取り付けるようにしてもよい。

減速装置１２の説明に戻る。

図１から明らかなように、この減速装置１２は、産業用ロボット７６に組み込まれていないとき、すなわち、搬送時、組み付け時、あるいはメンテナンスによって分解したとき等においては、主軸受がないため、ケーシング４２とメインキャリヤ４４は、（外歯歯車３４、３６と内歯歯車４０の噛合による若干の拘束力はあるものの）基本的に互いの動きが規制されていない状況にある。

したがって、さまざまな態様で、不具合が発生する虞があった。

この不具合は、従来、必ずしも明確に認識されていた不具合ではないため、少し丁寧に説明すると、例えば、メインキャリヤ４４の軸方向側面４４Ｓを下側に向けて減速装置１２を図示せぬ作業台上に置こうとした場合には、減速装置１２のケーシング４２自体が重量物であることから、その自重でケーシング４２とメインキャリヤ４４との間の軸方向の隙間Ｓ１が小さくなってしまい、オイルシール６６等が損傷する虞がある。逆に、サブキャリヤ４６の軸方向側面４６Ｓを下側に向けて減速装置１２を作業台上に置こうとした場合には、今度は段差Ｓ２が小さくなってオイルシール６８が損傷してしまう虞がある。さらには、これを嫌って減速装置１２を立てた状態（軸を水平にした状態）で作業台上に置こうとすると、この減速装置１２は、ケーシング４２の外径ｄ１よりもメインキャリヤ４４のフランジ部４４Ｆの外径ｄ２の方が大きいため、減速装置１２の全体をやや傾けて置かざるを得ない。そうすると、キャリヤ５０および該キャリヤ５０に支持された遊星歯車機構１３の全体を、ケーシング４２の軸心Ｏ２に対して斜めにしようとするモーメント荷重が発生し、例えば、外歯歯車３４、３６と内歯歯車４０の歯面が損傷する虞があるなど、この場合には減速装置１２内の多くの部材に無理な荷重が掛かってしまう。

そこで、本実施形態においては、これらの不具合発生に対処するために、ケーシング４２（より具体的にはケーシング４２の一部を構成しているリング体７０）とメインキャリヤ４４とを軸方向に対向させ、規制部材Ａ、Ｂによって、該ケーシング４２とメインキャリヤ４４との軸方向の相対移動を「軸方向から」規制するようにしている。

本実施形態においては、ケーシング４２とメインキャリヤ４４の軸方向Ａ側（互いに近づく側）への規制のほかに軸方向Ｂ側（互いに離反する側）への規制も合わせて行っており、かつ、軸方向Ａ側への規制とＢ側への規制とで、種類の異なる規制部材Ａ、Ｂを備えるようにしている。

より具体的に説明すると、規制部材Ａは、図２に示されるように、この実施形態では頭部付きの対峙ボルト１１２で構成されている。そして、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４のうち該対峙ボルト１１２の頭部１１２Ａが配置される側の部材であるメインキャリヤ４４に雌ねじ１１４（および係止穴１１６）が形成されており、（対峙ボルト１１２が該雌ねじ１１４にねじ込まれたときに）該対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂが他方側の部材であるケーシング４２（具体的にはケーシング４２の一部を構成しているリング体７０）に「対峙」するような構成としてある。ここで、「対峙」とは、対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂがリング体７０に、僅かな隙間を有して対向する状態もしくは接触する状態を言う。より具体的には、後述するショルダボルト１２０の頭部１２０Ａとメインキャリヤ４４の座面１２０Ａ１との間に隙間があれば、対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂとリング体７０とが隙間を有して対峙し、頭部１２０Ａとの座面１２０Ａ１との間に隙間がなければ、対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂとリング体７０とが接触して対峙することになる。なお、係止穴１１６は、なくてもよい。この場合は、対峙ボルト（１１２）の座面がメインキャリヤ４４の軸方向側面４４Ｓに直接当接すると共に、係止穴１１６の底部１１６Ａまでの軸方向深さＬ１の分、対峙ボルト１１２の「呼び長さ」を長くすればよい（頭部のみがメインキャリヤ４４の軸方向側面４４Ｓから突出する形となる）。なお、対峙ボルト１１２の頭部１１２Ａには、図示せぬ六角レンチを嵌め込むための六角穴（ヘックスソケット）１１２Ｃが形成されている。

この実施形態においては、結局、前記雌ねじ１１４および係止穴１１６が、「ケーシング４２（リング体７０）に対するメインキャリヤ４４の軸方向Ａ側への相対移動を規制する対峙ボルト（規制部材Ａ）１１２を取り付けるための、第１の規制部材取り付け手段Ａ１」を構成していることになる。換言するならば、この減速装置１２のメインキャリヤ４４には、「規制部材取り付け手段Ａ１」としての雌ねじ１１４および係止穴１１６が形成されているが故に、対峙ボルト１１２を六角レンチによって締め込むだけで、ケーシング４２（リング体７０）とメインキャリヤ４４の軸方向Ａ側への相対移動を規制する規制機構を簡単に構築することができる構成とされている。

図４に示されるように、この実施形態では、対峙ボルト１１２は、円周方向の３ヶ所に配置されている。そして、対峙ボルト１１２が配置されている位置から円周方向に若干ずれた位置に、対峙ボルト１１２と同一ピッチ円上に、規制部材Ｂを構成するショルダボルト１２０が並んで配置されている。

図３に示されるように、この実施形態では、規制部材Ｂは、頭部付きのショルダボルト１２０で構成されている。そして、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４のうち当該ショルダボルト１２０の頭部１２０Ａが配置される側の部材であるメインキャリヤ４４に該頭部１２０Ａを係止する係止穴１２２が形成され、ショルダボルト１２０の肩部１２０Ｂが当接する側の部材であるケーシング４２（具体的にはリング体７０）に雌ねじ１２４が形成されている。すなわち、このショルダボルト１２０は、名称の通り、肩部１２０Ｂを有しており、該肩部１２０Ｂの存在により、ショルダボルト１２０をリング体７０の雌ねじ１２４にねじ込んで行ったときに、一定の非ねじ込み長さ（具体的にはリング体７０の端面７０Ａからショルダボルト１２０の頭部１２０Ａの座面１２０Ａ１までの長さ）Ｌ２が隙間Ｓ１を考慮した特定の値に確定できるようになっている。なお、ショルダボルト１２０の頭部１２０Ａにも、図示せぬ六角レンチを嵌め込むための六角穴１２０Ｃが形成されている。またメインキャリヤ４４側の貫通孔１２３は、ショルダボルト１２０が貫通する単なる貫通孔であって雌ねじは切られていない。また、本実施形態においては、貫通孔１２３とショルダボルト１２０との間に隙間が設けられており、この隙間の分だけ、ケーシング４２とメインキャリヤ４４とは、径方向および周方向に相対移動可能である。この隙間をなくすように、貫通孔１２３の径を設定すれば、径方向および周方向の相対移動を完全に拘束することもできる。

結局、この実施形態においては、係止穴１２２、貫通孔１２３、および雌ねじ１２４が、「ケーシング４２（リング体７０）とメインキャリヤ４４の軸方向Ｂ側への相対移動を規制するショルダボルト（規制部材Ｂ）１２０を取り付けるための、第２の規制部材取り付け手段Ｂ１」を構成していることになる。換言するならば、この減速装置１２のメインキャリヤ４４には、「規制部材取り付け手段Ｂ１」としての係止穴１２２、貫通孔１２３、および雌ねじ１２４が形成されているが故に、ショルダボルト１２０を六角レンチによって締め込むだけで、ケーシング４２（リング体７０）とメインキャリヤ４４との軸方向Ｂ側への相対移動を規制する規制機構を簡単に構築することができる構成とされている。

次に、減速装置１２の産業用ロボット７６への組込方法について説明する。

まず、減速装置１２に対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０を装着し、ケーシング４２とキャリヤ（メインキャリヤ４４、サブキャリヤ４６）との相対移動を規制した状態で、減速装置１２を所定の組込場所に運搬する。次に、減速装置１２を産業用ロボット７６の第１アーム７８の内側に組込み、第１アーム７８とケーシング４２をボルト８２によって固定する。次に、対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０を全て取り外し、その後リングブロック８６、メインキャリヤ４４および第２アーム８０をボルト８４によって固定する。

なお、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４を第１アーム７８および第２アーム８０に連結する工程と、対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０を取り外す工程との順序は特に限定されない。例えば、対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０を取り外した後に、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４を第１アーム７８および第２アーム８０に連結してもよいし、構造的に可能であるならば、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４を第１アーム７８および第２アーム８０に連結した後に、対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０を取り外してもよい。また、例えば、第１アーム７８とケーシング４２を連結した後に、対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０の一方を取り外し、次にメインキャリヤ４４および第２アーム８０を連結し、その後対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０の他方を取り外してもよい。

次に、減速装置１２、および該減速装置１２が組み込まれた産業用ロボット７６の作用を説明する。

モータの回転によって継軸１６が回転すると、３個の振り分けギヤ２０が同時に回転し、３本の偏心体軸２２が、同期して同方向に回転する。これにより、外歯歯車３４、３６が内歯歯車４０に内接噛合しながら揺動し、外歯歯車３４、３６は、各偏心体軸２２が１回回転する毎に、外歯歯車３４、３６と内歯歯車４０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４０に対して相対回転する。この相対回転は、内歯歯車４０の内歯歯車本体４０Ａと一体化されているケーシング４２とメインキャリヤ４４の相対回転として取り出される。この結果、ケーシング４２と一体化されている第１アーム７８、およびメインキャリヤ４４と一体化されている第２アーム８０を相対回転させることができる。

産業用ロボット７６の稼動中に、第１アーム７８、あるいは第２アーム８０に何らかの衝撃が加わってその衝撃荷重やモーメントが逆入力されてきたときには、この衝撃荷重やモーメントを、確実にクロスローラ軸受９０によって受け止めることができる。

クロスローラ軸受９０は、外輪９０Ａと内輪９０Ｂとの間にころ９０Ｃを９０度の角度で交互に組み込んだものであるため、１個でラジアル荷重およびスラスト荷重の双方を受け持つことができ、かつ、バックラッシがほとんどない。そのため、第１アーム７８およびリングブロック８６を介して、メインキャリヤ４４は、ケーシング４２に対し、軸方向に正確に位置決めされる。

また、サブキャリヤ４６は、メインキャリヤ４４とキャリヤピン４４Ａおよびボルト４８を介して強固に連結されている。そのため、サブキャリヤ４６は、メインキャリヤ４４に対して軸方向に正確に位置決めされる。

さらに、偏心体軸２２を含め、減速装置１２内の各部材の軸方向の位置決めは、ケーシング４２、メインキャリヤ４４、およびサブキャリヤ４６を基準としてなされているため、結果として、減速装置１２内の各部材は、（主軸受がなくても）軸方向の位置決めが正確になされることになる。

また、減速装置１２内の各部材の径方向の位置決めは、メインキャリヤ４４およびサブキャリヤ４６に形成された偏心体軸孔５２、５３に、一対の円錐ころ軸受５４、５６を介して組み込まれた３本の偏心体軸２２を基準とするとともに、タイトに噛合した外歯歯車３４、３６と内歯歯車４０との当接によってなされるため、結果として、減速装置１２内の各部材は、（主軸受がなくても）径方向に正確に位置決めされる。

しかしながら、この減速装置１２は、産業用ロボット７６に組み込まれていないとき、すなわち、搬送時、組み付け時、あるいはメンテナンスによって分解したとき等においては、（主軸受がないため）ケーシング４２とメインキャリヤ４４は、基本的に互いの動きが規制されない状況にある。

しかし、この実施形態に係る減速装置１２によれば、ケーシング４２とメインキャリヤ４４が軸方向Ａ側に相対移動（接近）しようとしても、対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂがケーシング４２に隙間が殆どない状態で対峙しており、かつ対峙ボルト１１２は、雌ねじ１１４と螺合しているため、対峙ボルト１１２の先端１１２Ｂが、直ちにケーシング４２（リング体７０）と当接し、該メインキャリヤ４４の軸方向Ａ側への移動が効果的に規制される。

また、ケーシング４２に対してメインキャリヤ４４が軸方向Ｂ側に相対移動（離反）しようとしても、ショルダボルト１２０がケーシング４２（リング体７０）の雌ねじ１２４と螺合した上で、ショルダボルト１２０の座面１２０Ａ１が係止穴１２２の底部１２２Ａに当接しているため、該メインキャリヤ４４の軸方向Ｂ側の移動も規制される。

結局、軸方向いずれの側の相対移動も、対峙ボルト１１２および該対峙ボルト１１２とは種類の異なるショルダボルト１２０のセットによって確実に防止することができる。さらに、構成上、この実施形態においては、ショルダボルト１２０によって、ケーシング４２とメインキャリヤ４４の円周方向の相対回転も規制できている。そのため、減速装置１２全体が、大きな１個の塊となるため、メインキャリヤ４４およびサブキャリヤ４６のいずれの側を下側にして置いた場合も、減速装置１２内の各部材は全く動かない。すなわち、減速装置１２の搬送時や組み付け時等において該減速装置１２にスラスト荷重が加わった場合であっても、全て対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０が受けとめてくれるため、主軸受がないことによる不具合が発生するのを未然に防止することができる。

また、減速装置１２が、産業用ロボット７６の一構成要素として組み付けられたときは、図６に示されるように、対峙ボルト１１２やショルダボルト１２０は取り外されていることになるが、この産業用ロボット７６の減速装置１２のケーシング４２およびメインキャリヤ４４には、「第１、第２規制部材取り付け手段」としての各係止穴１１６、１２２や貫通孔１２３、あるいは雌ねじ１１４、１２４は形成されたままである。そのため、メンテナンス時に当該産業用ロボット７６を分解したときには、減速装置１２に形成されているこれら係止穴１１６、１２２や貫通孔１２３、あるいは雌ねじ１１４、１２４を利用して対峙ボルト１１２やショルダボルト１２０をねじ込むだけで再び簡単にケーシング４２とメインキャリヤ４４とが軸方向Ａ側にもＢ側にも、また円周方向にも相対的に動かない状態（上述したように、貫通孔１２３とショルダボルト１２０との間の隙間分だけは動くが、相対回転は規制された状態）を形成することができ、その状態で減速装置１２を産業用ロボット７６から取り外すことができる。

また、この実施形態では、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４の軸方向の相対移動を、規制部材である対峙ボルト１１２およびショルダボルト１２０による「軸方向からの」規制によって実現していることから、それぞれのボルトの（剪断応力ではなく）圧縮または引っ張り応力を利用して移動規制を行うことができる。このため、比較的小さな対峙ボルト１１２あるいはショルダボルト１２０であっても、確実な規制作用を得ることができる。したがって、ケーシング４２、あるいはメインキャリヤ４４側に形成する各係止穴１１６、１２２や貫通孔１２３、あるいは雌ねじ１１４、１２４（規制部材取り付け手段）の大きさを小さくすることができ、ケーシング４２およびメインキャリヤ４４の強度低下を防止することができる。

なお、上記実施形態においては、軸方向いずれの側においても相対移動ができないようにするだけでなく、さらに円周方向の相対回転も規制するようにしていたが、本発明においては、円周方向の相対回転の規制は、必ずしも必要ではなく、また、必ずしも軸方向両側への移動規制を行う必要もなく、最低限、軸方向いずれか側への相対移動が規制されていれば、相応の効果が得られる。

また、上記実施形態においては、第１部材と第２部材とを軸方向に対向させ、規制部材によって該第１部材と第２部材との軸方向の相対移動を「軸方向から」規制するようにしていたが、本発明は、要は第１部材と第２部材との軸方向一方側の相対移動が結果として規制されればよく、例えば第１部材と第２部材とを半径方向に対向させ、径方向から該第１部材と第２部材との軸方向の相対移動を規制するものであってもよい。例えば、径方向に対向した第１部材および第２部材に径方向からピンやボルトを相通することにより、軸方向の相対移動を規制するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、軸方向一方側への規制のほかに軸方向他方側への規制も行われ、かつ、該軸方向一方側の規制と、他方側の規制とで、種類の異なる規制部材（対峙ボルト１１２とショルダボルト１２０）を備えるようにしていたが、本発明は、必ずしもこのような構成とする必要はない。例えば、ケーシングとメインキャリヤの側だけでなく、ケーシングとサブキャリヤの側でも軸方向移動を規制するようにしてもよく、その場合には、同一の規制部材（例えば、対峙ボルト）にて両方向の規制を行うことができる。

規制部材の具体的な構成についても、必ずしも頭部付きのボルト、あるいは頭部付きのショルダボルトには限定されない。要は、規制部材を取り付けることによって第１部材と第２部材とが少なくとも軸方向一方側に相対移動するのが規制される構成であるならば、本発明の意図する相応の作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態においては、ケーシングに、規制部材を固定するための中間部材（上記実施形態におけるリング体７０）を配置するような構成とし、主軸受を有する減速装置と有しない減速装置とで合理的な差別化がなされるようにしていたが、本発明においては、このような中間部材は、必ずしも配置する必要はなく、例えば、キャリヤやケーシングに直接雌ねじや貫通孔等を設けてもよい。配置する場合であっても、中間部材の形状は上記実施形態のようなリング状に限定されるものではない。例えば、該中間部材によって上記ケーシングとメインキャリヤとの隙間やケーシングとサブキャリヤとの段部の軸方向空間が充填されるように構成した場合には、ショルダボルトを必要としなくなる（単なるボルトで済む）など、規制部材の構成をより簡素化できる場合がある。

なお、実施形態においては、減速装置が産業用ロボットに組込まれる場合を例にとって説明したが、本発明の減速装置が組込まれる産業機械は特に限定されるものではなく、例えば工作機械等の産業機械に広く適用できる。

実施形態においては、内歯歯車の軸心からオフセットした位置に複数のクランク軸が配置される偏心揺動型の遊星歯車減速装置を例に説明されたが、これに限定されるものではなく、本発明の適用される減速装置は、どのような減速機構を有するものであってもよい。例えば、クランク軸が内歯歯車の軸心位置に配置されるタイプの偏心揺動型の遊星歯車減速装置であってもよいし、単純遊星歯車減速装置であってもよいし、これ以外の減速機構を有するものであってもよい。

産業機械の第１被駆動部材と第２被駆動部材を支持する軸受は、クロスローラ軸受に限定されず、どのような軸受であってもよく、その配置位置も実施形態の位置に限定されず、減速装置の第１部材と第２部材の間以外の位置（換言すれば、減速装置の外側）であればよい。

１２…減速装置
３４、３６…外歯歯車
４０…内歯歯車
４２…ケーシング
４４…メインキャリヤ
４６…サブキャリヤ
５０…キャリヤ
７０…リング体
７６…産業用ロボット
７８…第１アーム
８０…第２アーム
８６…リングブロック
９０…クロスローラ軸受
Ａ、Ｂ…規制部材
１１２…対峙ボルト
１１４…雌ねじ
１１６…係止穴
１２０…ショルダボルト
１２２…係止穴
１２４…雌ねじ

Claims (9)

1. 第１部材と、該第１部材と相対回転する第２部材とを有する減速装置であって、
   前記第１部材と第２部材との間に軸受が配置されておらず、
   前記第１部材と第２部材との間の、少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を備え、かつ、
   前記規制部材は、前記第１部材と第２部材との前記相対回転も規制する
   ことを特徴とする減速装置。
2. 第１部材と、該第１部材と相対回転する第２部材とを有する減速装置であって、
   前記第１部材と第２部材との間に軸受が配置されておらず、
   前記第１部材と第２部材との間の、少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を備え、かつ、
   前記第１部材と第２部材とを軸方向に対向させ、前記規制部材によって、該第１部材と第２部材との軸方向一方側への相対移動を軸方向から規制し、
   前記規制部材が、頭部付きのショルダボルトで構成され、
   前記第１部材または第２部材のうち、該ショルダボルトの頭部が配置される側の部材に該頭部を係止する係止部が形成され、前記ショルダボルトの肩部が当接する側の部材に雌ねじがそれぞれ形成されている
   ことを特徴とする減速装置。
3. 請求項１または２において、
   前記減速装置が、遊星歯車機構を有する減速装置であり、前記第１部材が該遊星歯車機構の内歯歯車と一体化されたケーシングであり、前記第２部材が該遊星歯車機構のキャリヤである
   ことを特徴とする減速装置。
4. 請求項１において、
   前記第１部材と第２部材とを軸方向に対向させ、前記規制部材によって、該第１部材と第２部材との軸方向一方側への相対移動を軸方向から規制する
   ことを特徴とする減速装置。
5. 請求項１〜４のいずれかにおいて、
   前記軸方向一方側への規制のほかに軸方向他方側への規制も行われ、かつ、該軸方向一方側への規制と、他方側への規制とで、種類の異なる規制部材を備える
   ことを特徴とする減速装置。
6. 請求項５において、
   前記規制部材が、頭部付きのボルトで構成され、
   前記第１部材または第２部材のうち、該ボルトの頭部が配置される側の部材に雌ねじが形成され、前記ボルトの先端が他方側の部材に対峙している
   ことを特徴とする減速装置。
7. 請求項１〜６のいずれかにおいて、
   前記第１部材または第２部材のいずれか一方の部材に、前記規制部材を固定するための中間部材を配置した
   ことを特徴とする減速装置。
8. 第１部材と、該第１部材と相対回転する第２部材とを有し、かつ前記第１部材と第２部材との間に軸受が配置されていない減速装置を備えた産業機械において、
   前記第１部材に連結される第１被駆動部材と、前記第２部材に連結される第２被駆動部材と、前記減速装置の第１部材と第２部材との間以外の部位に配置され、前記第１被駆動部材と第２被駆動部材とを相対回転可能に連結する軸受と、を有し、
   前記減速装置は、前記第１部材と第２部材との少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を取り付けるための規制部材取り付け手段を備えている
   ことを特徴とする産業機械。
9. 第１部材と、該第１部材と相対回転する第２部材とを有する減速装置であって、前記第１部材と第２部材との間に軸受が配置されておらず、かつ、前記第１部材と第２部材との間の、少なくとも軸方向一方側への相対移動を規制する規制部材を備えた減速装置を産業機械に組込む組込方法であって、
   前記規制部材が装着された状態の減速装置を所定の組込場所まで運搬する工程と、
   前記組込場所において、前記減速装置の第１部材を産業機械の第１被駆動部材と連結し、前記減速装置の第２部材を産業機械の第２被駆動部材と連結して、前記減速装置を産業機械に組込む工程と、
   前記組込場所において、前記減速装置から規制部材を除去する工程と、を備える
   ことを特徴とする減速装置の産業機械への組込方法。

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