JP7191353B1

JP7191353B1 - 減速機

Info

Publication number: JP7191353B1
Application number: JP2022137385A
Authority: JP
Inventors: 秀吉鈴江; 寿礼鈴江
Original assignee: Estech Corp
Current assignee: Estech Corp
Priority date: 2022-08-31
Filing date: 2022-08-31
Publication date: 2022-12-19
Anticipated expiration: 2042-08-31
Also published as: JP2024033666A

Abstract

【課題】キャリアピンを安定的に支持しキャリアピンの撓みを抑制可能な減速機を提供する。【解決手段】偏心揺動型の減速機１であって、回転軸Ｏを中心に入力回転数で回転する入力回転体１０と、回転軸Ｏから偏心した回転軸を有し、入力回転体１０と一体的に回転する偏心カム１５と、円環形状を有し外周面に外歯を備え偏心揺動する外歯歯車３０と、一端を偏心カム１５の外周面に取付けられた軸受２５に接し、他端を外歯歯車３０の内周面に接し、偏心カム１５の動きを外歯歯車３０に伝達する伝達棒５０と、外歯と内接噛合する内歯歯車９０と、キャリアピン８０と、キャリアピン８０の両端部及び／又は中間部に配置されキャリアピン８０と連結する出力フランジ６０と、出力フランジ６０と連結し、回転軸Ｏを中心に出力回転数で回転する筒状の出力回転体１００と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、減速機に関する。

内歯歯車と、揺動しながら内歯歯車に内接噛合する外歯歯車とを備え、内歯歯車と外歯歯車との相対回転成分を、外歯歯車を貫通するキャリアピンを介して出力軸に取り出す偏心揺動型減速機が広く知られている。偏心揺動型減速機は、従来から多くの改良がなされており、これまでにも小型化及び高強度を実現するための取り組み、さらにはキャリアピンに働く回転モーメントによる撓みを抑制するための取り組みなどがなされている。

偏心揺動型減速機の小型化及び高強度を実現するための取り組みについては、第１，第２外歯歯車にそれぞれ対応した第１，第２内歯歯車を設け、さらに各外歯歯車の歯山に回転成分を取り出す穴を設けることで小型化及び高強度を実現する方法がある（例えば特許文献１参照）。

偏心揺動型減速機のキャリアピンに働く回転モーメントによる撓みの抑制については、第１，第２外歯歯車の間に円環状のキャリアを配置し、当該キャリアを入力シャフトに対して回転自在に取付けられた軸受で支持し、当該キャリアでキャリアピンを支持することでキャリアピンに作用するモーメントを抑制した偏心揺動型減速機がある（例えば特許文献２参照）。

特開２０２０－１２８７５９号公報特開２０１７－２１４９４７号公報

減速機の小型化、キャリアピンに働く回転モーメントによる撓み抑制の取り組みは、特許文献１及び特許文献２に記載の減速機のほか、他の減速機でもなされている。また減速比を大きくすることができる、高回転トルクを得ることができる、脈動のない減速機などの開発も従来から継続して行われているが、さらなる改善が期待されている。

本発明の目的は、キャリアピンを安定的に支持しキャリアピンの撓みを抑制可能な減速機を提供することである。

本発明は、偏心揺動型の減速機であって、回転軸Ｏを中心に入力回転数Ｒ_Ｉで回転する入力回転体と、回転軸Ｏから偏心した回転軸ＯＥを有し、前記入力回転体と一体的に回転する偏心カムと、円環形状を有し外周面に外歯を備え偏心揺動する外歯歯車と、一端を前記偏心カムの外周面に取付けられた軸受に接し、他端を前記外歯歯車の内周面に接し、前記偏心カムの動きを前記外歯歯車に伝達する伝達棒と、前記外歯と内接噛合する内歯歯車と、軸方向に延び前記外歯歯車に設けられたピン孔に挿通されるキャリアピンと、前記キャリアピンの両端部及び／又は中間部に配置され前記キャリアピンと連結する出力フランジと、前記出力フランジと連結し、回転軸Ｏを中心に出力回転数Ｒ_Ｏで回転する筒状の出力回転体と、を備え、前記入力回転体及び前記軸受は、前記出力回転体の内側に挿通配置され、前記出力回転体は、前記伝達棒が挿通する挿通孔を備えることを特徴とする減速機である。

本発明に係る減速機において、前記出力フランジは、円環形状を有し、内周面にスプラインを有し、前記出力回転体は、外周面に前記出力フランジのスプラインと噛み合うスプラインを備え、前記出力フランジが前記出力回転体の外側に挿通配置され、前記スプラインを介して前記出力フランジと前記出力回転体とが連結されることを特徴とする。

本発明に係る減速機は、複数枚の前記外歯歯車と、複数枚の前記出力フランジとを備え、前記出力フランジが、複数枚の前記外歯歯車の両端及び中間部に配列されてなり、前記出力回転体に設けられた前記挿通孔及び前記スプラインは、それぞれ軸方向に見て前記外歯歯車及び前記出力フランジと同じ位置に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る減速機は、複数枚の前記外歯歯車と、前記外歯歯車と同数又は前記外歯歯車と同数＋１枚の前記出力フランジとを備え、前記外歯歯車と前記出力フランジとが軸方向に交互に配列されてなり、前記出力回転体に設けられた前記挿通孔及び前記スプラインは、それぞれ軸方向に見て前記外歯歯車及び前記出力フランジと同じ位置に設けられていることを特徴とする。

本発明に係る減速機において、前記内歯歯車は、ケーシングの内周面に外ピンが配列され形成されていることを特徴とする。

本発明に係る減速機において、前記出力フランジは、周方向に複数の貫通孔を有し、前記貫通孔にブッシュが嵌め込まれ、前記キャリアピンが前記ブッシュに嵌め込まれ、前記キャリアピンと前記出力フランジとが連結されることを特徴とする。

本発明によれば、キャリアピンを安定的に支持しキャリアピンの撓みを抑制可能な減速機を提供することができる。

本発明の第１実施形態の減速機１の縦断面図である。本発明の第１実施形態の減速機１の横断面図である。本発明の第１実施形態の減速機１の横断面図である。本発明の第１実施形態の減速機１の横断面図である。本発明の第１実施形態の減速機１の横断面図である。本発明の第１実施形態の減速機１の分解構成図である。本発明の第１実施形態の減速機１の分解構成図である。本発明の第１実施形態の減速機１の分解構成図である。本発明の減速機の出力フランジ６０の配列を説明するための模式図である。

図１は、本発明の第１実施形態の減速機１の縦断面図である。図２～図５は、本発明の第１実施形態の減速機１を図１の切断線Ａ－Ａ，切断線Ｂ－Ｂ，切断線Ｃ－Ｃ，切断線Ｄ－Ｄで切断した横断面図である。図６～図８は、本発明の第１実施形態の減速機１の分解構成図である。図６～図８においては、構成部品の一部を省略している。

本実施形態において、回転軸Ｏの長手方向を軸線方向、回転軸Ｏに直交する方向を径方向、回転軸Ｏを中心とする円弧方向を周方向、図１を正面に見て図１の上下左右をそれぞれ上方向、下方向、左方向、右方向とする。軸線方向、径方向、周方向には、実質的に同視できる略軸線方向、略径方向、略周方向が含まれる。

本発明の第１実施形態の減速機１は、偏心揺動型の減速機であり、入力回転体１０と、複数の偏心カム１５と、複数の外歯歯車３０と、複数の伝達棒５０と、複数の出力フランジ６０と、複数のキャリアピン８０と、内歯歯車９０と、出力回転体１００とを主な構成要素として備える。

入力回転体１０は、モーターの出力軸等と連結され、回転軸Ｏを中心に入力回転数Ｒ_Ｉで回転する。本実施形態の入力回転体１０は、左右に延びる円柱状の本体１１を備え、左側端部にフランジ部１２を備える。入力回転体１０は、本実施形態に限定されるものではなく、本体１１が円筒形状を有しモーターの出力軸等を嵌め込み可能なものであってもよい。

偏心カム１５は、入力回転体１０の本体外周面１３に挿通し固定され、入力回転体１０と一体的に回転し、軸受２５及び伝達棒５０を介して外歯歯車３０を揺動回転させる。偏心カム１５の数は、外歯歯車３０の数と同数であり、本実施形態では第１～第３偏心カム１５が、左から右に向かって順に間隔を開け配置されている。偏心カム１５の数は、３つに限定されるものでなく、外歯歯車３０に数に対応し１つ又は２つ、または４つ以上であってもよい。

第１～第３偏心カム１５は、それぞれ回転軸ＯからΔＥだけ偏心した回転軸Ｏに平行な第１回転軸ＯＥ_ａ、第２回転軸ＯＥ_ｂ、第３回転軸ＯＥ_ｃを中心とする円筒状の外周面を有する。偏心カム１５の偏心位相は、３６０°／偏心カム１５の数を基本とし、本実施形態では、偏心カム１５の数が３であるから偏心位相が１２０°となる（図２～図４参照）。偏心カム１５の偏心位相は、回転時の振動を抑制するために均等配分を基本とするが、減速比と偏心カム１５の数との関係で等分とならない場合もある。

隣り合う偏心カム１５の間にはカラー２０が取り付けられている。カラー２０は、偏心カム１５を位置決めするとともに、出力フランジ６０を配置するためのスペースを設けるための部材である。カラー２０は、円筒形状を有し、入力回転体１０の外周面１３であって隣り合う偏心カム１５の間、本実施形態では第１偏心カム１５と第２偏心カム１５との間、第２偏心カム１５と第３偏心カム１５との間、さらに第３偏心カム１５の右隣りに取り付けられている。

軸受２５は、各偏心カム１５の外周面に取付けられ、伝達棒５０を介して連結する外歯歯車３０を回転自在に支持する。本実施形態の軸受２５は、ボールベアリングである。

外歯歯車３０は、円環状の部材であり、軸受２５及び伝達棒５０を介して偏心カム１５と回転自在に連結する。外歯歯車３０は、内周面３２が円形であり、外周面には外歯３６が設けられている。外歯３６は、外周面に周方向に等間隔で複数個Ｎ_Ｏ設けられ、隣り合う外歯３６の間は、外ピン９２が嵌り込む凹部３８となっている。

また外歯歯車３０は、周方向に等間隔でキャリアピン８０に対応した数のピン孔４０を備える。本実施形態では、２１個のピン孔４０を備える。ピン孔４０は、ピン孔４０の直径Ｄ_１が、Ｄ_１＝ｄ_１＋２ΔＥであり、軸方向に貫通する。ここでｄ_１はキャリアピン８０の直径、ΔＥは偏心カム１５の偏心量である。

本実施形態では、同一形状、同一寸法からなる第１～第３外歯歯車３０が取り付けられている。図２中のＭ_１は、左に位置する第１外歯歯車（第１段目外歯歯車）３０の噛み合い位置、図３中のＭ_２は、中央に位置する第２外歯歯車（第２段目外歯歯車）３０の噛み合い位置、図３中のＭ_３は、右に位置する第３外歯歯車（第３段目外歯歯車）３０の噛み合い位置を示す。本実施形態の減速機１は、３枚の外歯歯車３０を備えるが、外歯歯車３０の数は、３枚に限定されるものではなく１枚又は２枚、あるいは４枚以上であってもよい。

伝達棒５０は、偏心カム１５の動きを外歯歯車３０に伝達するための部材であり、各偏心カム１５及び各外歯歯車３０に対応し、本実施形態では第１～第３伝達棒５０を備える。第１～第３伝達棒５０は、それぞれ複数個の略長方体形状の棒部材５２で構成され、本実施形態では、第１～第３伝達棒５０は、いずれも１２本の棒部材５２で構成されている。伝達棒５０を構成する棒部材５２の数は、１２本に限定されるものではないが、偏心カム１５の動きを外歯歯車３０に安定的に伝達するにはある程度の数は必要である。

各棒部材５２は、一端５４が軸受２５の外周面に、他端５６が外歯歯車３０の内周面３２に接するように、放射状に配置される。棒部材５２の軸受２５の外周面と接する面は、軸受２５の外周面と同じ曲率の曲面を有し、外歯歯車３０の内周面３２と接する面は、外歯歯車３０の内周面３２と同じ曲率の曲面を有し、それぞれ隙間なく接する。

出力フランジ６０は、キャリアピン８０と連結し、キャリアピン８０を介して伝達される動力を出力回転体１００に伝達する円環状の部材である。出力フランジ６０は、軸方向に見て隣り合う外歯歯車３０の間、及び左右両端の外歯歯車３０の外側に配置される。このため出力フランジ６０の数は、基本的に外歯歯車３０の数＋１となる。本実施形態では、外歯歯車３０が第１～第３外歯歯車３０で構成されるため、出力フランジは４枚であり、第１～第４出力フランジ６０からなる。

出力フランジ６０は、外径が外歯歯車３０の外径よりも小さく、内周面に複数のキー及びキー溝からなるスプライン（スプライン穴）６３を備え、当該スプライン６３を介して出力回転体１００と連結し、動力を出力回転体１００に伝達する。出力フランジ６０には、円周方向に等間隔でキャリアピン８０に対応した数のピン孔６５が設けられている。本実施形態では、２１個のピン孔６５を備える。ピン孔６５は、出力フランジ６０を軸方向に貫通し、ピン孔６５には円筒状のブッシュ７０が嵌め込まれる。

キャリアピン８０は、円柱状の複数のピンで構成され、第１～第３外歯歯車３０のピン孔４０を挿通し、第１～第４出力フランジ６０のピン孔６５に嵌め込まれたブッシュ７０に掛け渡すように取り付けられる。本実施形態におけるキャリアピン８０の数は、２１本である。ブッシュ７０に挿通されたキャリアピン８０の外周面８２は、ブッシュ７０の内周面に摺動自在に接する。第１～第４出力フランジ６０に架け渡すように取り付けられたキャリアピン８０は、回転軸Ｏに平行である。

内歯歯車９０は、円筒状のケーシング本体１２１の内周面に周方向に等間隔で複数個Ｎ_Ｉの外ピン９２が取り付けられ形成されている。隣り合う外ピン（内歯）９２の間は、外歯３６が嵌り込む凹部９４となっている。外ピンの数Ｎ_Ｉは、外歯３６の数Ｎ_Ｏに比較して１つ多い。

出力回転体１００は、円筒状の本体１０１と、本体１０１の左右端に位置する左フランジ１０５と、右フランジ１１０とを有する。本体１０１の内径は、第１～第３偏心カム１５及び軸受２５が取り付けられた入力回転体１０の外径よりも大きく、本体１０１の外径は、外歯歯車３０の内周面３２の直径及び出力フランジ６０の内周面の直径よりも小さい。

本体１０１は、軸方向に３カ所、間隔をあけ第１～第３伝達棒５０が挿通する第１～第３挿通孔１０４を備える。第１～第３挿通孔１０４は、それぞれ周方向に等間隔に複数個、本実施形態では３０°ピッチで１２個の挿通孔１０４が設けられている。また本体１０１の外周面１０２には、第１～第４出力フランジ６０の各スプライン６３が噛合う第１～第４スプライン１０３が設けられている。第１～第３挿通孔１０４と第１～第４スプライン１０３とは軸方向に交互に配列されている。

左フランジ１０５は、本体１０１と一体的に形成され、右フランジ部１１０は、本体１０１の右端にボルト止めされる。左フランジ１０５の右内側には軸受１１５が嵌る内段差部１０６が、左フランジ１０５の外側には軸受１３０が嵌る外段差部１０８が設けられている。右フランジ１１０の左内側には軸受１１６が嵌る内段差部１１１が、右フランジ１１０の外側には軸受１３１が嵌る外段差部１１３が設けられている。本実施形態の軸受１１５，１１６，１３０，１３１は、ボールベアリングである。

ケーシング１２０は、円筒状の本体１２１と、本体１２１の両端部を塞ぐ左蓋１２４と、右蓋１２７とで構成される。左蓋１２４は、本体１２１の左端にボルト止めされ、右蓋１２７は、本体１２１の右端にボルト止めされる。本体１２１の内径は、外歯歯車３０の外径よりも大きく、円筒状の内周面に外ピン９２が取り付けられ内歯歯車９０が形成されている。

左蓋１２４及び右蓋１２７は、円環状の部材であり、内径は、出力回転体１００の外径よりも大きい。左蓋１２４の内側には軸受１３０が嵌る段差部１２５が、右蓋１２７の内側には軸受１３１が嵌る段差部１２８が設けられている。

減速機１の組立て要領を説明する。但し、減速機１の組立て要領は、以下の組立て要領に限定されるものではない。入力回転体１０の本体１１に軸方向の左から右に向けて軸受１１５、第１偏心カム１５、第１カラー２０、第２偏心カム１５、第２カラー２０、第３偏心カム１５、第３カラー２０、軸受１１６の順に配列された入力回転体１０を、出力回転体１００の本体１０１に挿入する。

入力回転体１０に取付けられた軸受１１５が、入力回転体１０のフランジ部１２の右側面１４に接するとともに、出力回転体１００の左フランジ１０４の内段差部１０６に嵌ることで入力回転体１０と出力回転体１００との位置が決まる。

入力回転体１０を挿入した出力回転体１００を、左フランジ１０５を下にして起立させた状態で、出力回転体１００の本体１０１の左フランジ１０５の外段差部１０８に軸受１３０を嵌め込み、続いてブッシュ７０が取り付けられた第１出力フランジ６０を、スプライン６３が出力回転体１００の第１スプライン１０３に嵌り込むように本体１０１に挿通し取り付ける。

次に、第１挿通孔１０４に棒部材５２を挿通し、その後、内周面３２に棒部材５２が位置するように第１外歯歯車３０を出力回転体１００の本体１０１に挿通する。以降順次、同じ要領で第２出力フランジ６０、第２伝達棒５０、第２外歯歯車３０、第３出力フランジ６０、第３伝達棒５０、第３外歯歯車３０、第４出力フランジ６０を挿通し取り付ける。

続いてキャリアピン８０を、第１～第３外歯歯車３０のピン孔４０に挿通させるとともに、第１～第４出力フランジ６０に取り付けられたブッシュ７０に嵌り込むように取り付ける。最後に出力回転体１００の右フランジ１１０の外段差部１１３に軸受１３１を嵌めた右フランジ１１０を本体１０１に固定する。これにより入力回転体１０、第１～第３外歯歯車３０、第１～第３連結棒５０、第１～第４出力フランジ６０、キャリアピン８０及び出力回転体１００が連結される。

入力回転体１０が連結された出力回転体１００に対し、以下の要領でケーシング１２０を取り付ける。段差部１２５に軸受１３０が嵌るように左蓋１２４を取り付ける。続いて外ピン９２が第１～第３外歯歯車３０と噛み合うようにケーシング本体１２１を取り付け、最後に段差部１２８に軸受１３１が嵌るように右蓋１２７を取り付ける。

以上からなる減速機１は、出力回転体１００が、第１～第３偏心カム１５及び軸受２５が取り付けられた入力回転体１０を覆うように配置され、左右に配置された軸受１１５、１１６を介して入力回転体１０と回転自在に連結される。出力回転体１００に対し、第１～第３外歯歯車３０及び第１～第４出力フランジ６０は、出力回転体１００の径方向の外側に位置し、さらに第１～第３外歯歯車３０及び第１～第４出力フランジ６０の径方向の外側にケーシング１２０が位置し、出力回転体１００は、軸受１３０、１３１を介してケーシング１２０に対して回転自在に連結される。

減速機１は、左右の軸受１１５、１１６が所定の位置に取り付けられることで入力回転体１０と出力回転体１００との軸方向及び径方向の位置が決まり、左右の軸受１３０、１３１が所定の位置に取り付けられることで出力回転体１００とケーシング１２０の軸方向及び径方向の位置が決まる。

これにより図１に示されるように偏心カム１５、軸受２５、連結棒５０及び外歯歯車３０が回転軸Ｏに直交する同一直線上に配列され、カラー２０、出力回転体１００のスプライン１０３、出力フランジ６０が回転軸Ｏに直交する同一直線上に配列される。換言すれば軸方向に見て偏心カム１５、軸受２５、連結棒５０及び外歯歯車３０が同じ位置にあり、カラー２０、出力回転体１００のスプライン１０３及び出力フランジ６０が同じ位置にある。

減速機の動作は、次の通りである。入力回転体１００が回転数Ｒ_Ｉで回転すると、入力回転体１０に固定されている第１～第３偏心カム１５が入力回転体１０と一体的に回転する。各偏心カム１５は、回転軸Ｏに対してΔＥだけ偏心しているため各伝達棒５０と接する各外歯歯車３０は、内歯歯車９０に噛み合いながら揺動回転する。このとき内歯である外ピン９２の数Ｎ_Ｉが外歯３６の数Ｎ_Ｏよりも多いため、外歯歯車３０が１回揺動回転すると外ピン９２に噛合う外歯３６の位置が歯数差（Ｎ_Ｉ－Ｎ_Ｏ）の分だけずれる（自転する）。本実施形態では、外ピン９２の数Ｎ_Ｉが４２、外歯３６の数Ｎ_Ｏが４１である。

これにより入力回転体１０の回転数Ｒ_Ｉに対して各外歯歯車３０は、入力回転体１０の回転方向とは逆方向に（Ｎ_Ｉ－Ｎ_０）／Ｎ_Ｏの割合で回転する。つまり減速機１の減速比はＮ_Ｏ／（Ｎ_Ｉ－Ｎ_Ｏ）となる。

外歯歯車３０が自転すると、当該動力が外歯歯車３０のピン孔４０に挿通されたキャリアピン８０に伝達される。キャリアピン８０は、ブッシュ７０を介して第１～第４出力フランジ６０と連結し、さらに第１～第４出力フランジ６０は、スプライン６３、１０３を介して出力回転体１００と連結するので、キャリアピン８０に伝達された動力は、最終的に出力回転体１００に伝達される。この結果、出力回転体１００の回転数Ｒ_Ｏは、入力回転体１０の回転数Ｒ_Ｉに（Ｎ_Ｉ－Ｎ_０）／Ｎ_Ｏを乗じた値となる。

減速機１の作用、効果は以下の通りである。本実施形態の減速機１は、出力フランジ６０が軸方向に各外歯歯車３０を挟むように複数枚配列され、キャリアピン８０を回転自在に支持する。このようにキャリアピン８０を軸方向の複数個所で支持することで、キャリアピン８０が安定的に支持され、キャリアピン８０に作用する回転モーメントによる撓みを抑えることができる。

このような構造の減速機１は、キャリアピン８０の撓みを抑えることができるので、従来の減速機に比較してキャリアピン８０及び各部材をコンパクトにし、減速機１を小型化することができる。

また減速機１は、キャリアピン８０の撓みを抑えることができるのでキャリアピン８０を長く、かつ細くすることができる。キャリアピン８０を長くすれば取り付ける外歯歯車３０の枚数を増すことができ、大きな伝達容量が得られる。また外歯歯車３０の枚数を増すことで回転バランスがよくなり脈動も抑制される。キャリアピン８０の直径ｄ_１を細くすれば外歯歯車３０のピン孔４０の直径Ｄ_１を小さくすることができる。外歯歯車３０のピン孔４０の直径Ｄ_１を小さくすることでピン孔４０の端から外歯歯車３０の外周面までの距離、及び外歯歯車３０の内周面３２までの距離が長くなる。これにより外歯歯車３０の強度が大きくなり、出力トルクを上げることができる。

以上、第１実施形態の減速機１を用いて本発明に係る減速機を説明したが、本発明に係る減速機は、上記実施形態に限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲で変更して使用することができる。

図９は、本発明の減速機の出力フランジ６０の配列を説明するための模式図である。図９において、本発明の第１実施形態の減速機１と同一の構成には同一の符号を付す。図中、丸付の数字は、出力フランジ６０の軸方向の左からの順番を示し、カッコ付の数字は、外歯歯車３０の軸方向の左からの順番を示す。

図９（Ａ）は、本発明の第１実施形態の減速機１の出力フランジ６０の配列であり、第１～第４出力フランジ６０と第１～第３外歯歯車３０が一つずつ交互に配列されている。図９（Ｂ）は、外歯歯車３０が１枚であり、外歯歯車３０を挟むように出力フランジ６０が配列されている。

図９（Ｃ）は、第１～第６出力フランジ６０と第１～第６外歯歯車３０が一つずつ交互に配列されている。図９（Ａ）では、出力フランジ６０の数が、外歯歯車３０の数よりも１枚多いため両端部に出力フランジ６０が配列されるが、図９（Ｃ）では、出力フランジ６０の数が、外歯歯車３０の数と同数ゆえ右端部には出力フランジ６０が配列されない。図９（Ｄ）は、８枚の外歯歯車３０に対して、出力フランジ６０は５枚であり、出力フランジ６０は、２つ並んだ外歯歯車３０ごとに１の出力フランジ６０が配列されている。

本発明の減速機において、出力フランジ６０の外歯歯車３０に対する配列は、図９（Ａ）、（Ｂ）のように出力フランジ６０と外歯歯車３０とを一つずつ交互に並べ、かつ両端部にも出力フランジ６０を配列することを基本とする。一方で、大容量の出力を取り出すために外歯歯車３０の数を多くする場合、図９（Ｃ）又は図９（Ｄ）のように出力フランジ６０を配列することで出力フランジ６０の枚数を少なくすることができ、結果、減速機の大きさ及び重量を抑えることができる。

本発明の減速機において出力フランジは、図９（Ａ）～（Ｄ）に示す配列以外の配列を採用することができるが、キャリアピンとの関係ではキャリアピンの軸方向の両端部及び中間部の複数個所を支持し、キャリアピン８０に作用する回転モーメントによる撓みを抑える。ここで中間部は、両端部を除く領域である。

第１実施形態の減速機１では、入力回転体１０と、偏心カム１５及びカラー２０とが別体であり、偏心カム１５とカラー２０とを入力回転体１０の外周面１３に挿通、固定し使用するが、入力回転体１０と偏心カム１５とカラー２０とを一体的に形成してもよい。また入力回転体１０と偏心カム１５とを一体的に形成し、カラー２０を省略してもよい。

第１実施形態の減速機１では、棒部材５２が長方体形状を有するが、棒部材５２は偏心カム１５の動きを外歯歯車３０に確実に伝達することができればよく、形状は特に限定されるものではない。棒部材５２が堅固であれば中空材であってもよい。

第１実施形態の減速機１では、出力フランジ６０と出力回転体１００との連結手段としてスプライン６３，１０３を用いるが、出力フランジ６０から出力回転体１００に動力を確実に伝達することができれば連結手段は他であってもよい。また第１実施形態の減速機１では、内歯歯車９０をケーシング１２０と一体的に形成するが、内歯歯車９０をケーシング１２０と分離させ別体としてもよい。

図面を参照しながら好適な減速機について説明したが、当業者であれば、本件明細書を見て、自明な範囲内で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。従って、そのような変更及び修正は、請求の範囲から定まる発明の範囲内のものと解釈される。

１減速機
１０入力回転体
１５偏心カム
２０カラー
２５軸受
３０外歯歯車
３２外歯歯車内周面
３６外歯
４０ピン孔
５０伝達棒
５２棒部材
５４棒部材の一端
５６棒部材の他端
６０出力フランジ
６３スプライン
６５ピン孔
７０ブッシュ
８０キャリアピン
９０内歯歯車
９２外ピン
１００出力回転体
１０１本体
１０２本体外周面
１０３スプライン
１０４挿通孔
１２０ケーシング
１２１ケーシング本体
１２２ケーシング本体内周面
Ｎ_Ｏ外歯の数
Ｎ_Ｉ内歯の数
Ｏ回転軸
ＯＥ_ａ，ＯＥ_ｂ，ＯＥ_ｃ第１回転軸，第２回転軸，第３回転軸
Ｒ_Ｉ入力回転数
Ｒ_Ｏ出力回転数

Claims

偏心揺動型の減速機であって、
回転軸Ｏを中心に入力回転数Ｒ_Ｉで回転する入力回転体と、
回転軸Ｏから偏心した回転軸ＯＥを有し、前記入力回転体と一体的に回転する偏心カムと、
円環形状を有し外周面に外歯を備え偏心揺動する外歯歯車と、
一端を前記偏心カムの外周面に取付けられた軸受に接し、他端を前記外歯歯車の内周面に接し、前記偏心カムの動きを前記外歯歯車に伝達する伝達棒と、
前記外歯と内接噛合する内歯歯車と、
軸方向に延び前記外歯歯車に設けられたピン孔に挿通されるキャリアピンと、
前記キャリアピンの両端部及び／又は中間部に配置され前記キャリアピンと連結する出力フランジと、
前記出力フランジと連結し、回転軸Ｏを中心に出力回転数Ｒ_Ｏで回転する筒状の出力回転体と、
を備え、
前記入力回転体及び前記軸受は、前記出力回転体の内側に挿通配置され、
前記出力回転体は、前記伝達棒が挿通する挿通孔を備えることを特徴とする減速機。
前記出力フランジは、円環形状を有し、内周面にスプラインを有し、
前記出力回転体は、外周面に前記出力フランジのスプラインと噛み合うスプラインを備え、
前記出力フランジが前記出力回転体の外側に挿通配置され、前記スプラインを介して前記出力フランジと前記出力回転体とが連結されることを特徴とする請求項１に記載の減速機。
複数枚の前記外歯歯車と、複数枚の前記出力フランジとを備え、
前記出力フランジが、複数枚の前記外歯歯車の両端及び中間部に配列されてなり、
前記出力回転体に設けられた前記挿通孔及び前記スプラインは、それぞれ軸方向に見て前記外歯歯車及び前記出力フランジと同じ位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の減速機。
複数枚の前記外歯歯車と、前記外歯歯車と同数又は前記外歯歯車と同数＋１枚の前記出力フランジとを備え、
前記外歯歯車と前記出力フランジとが軸方向に交互に配列されてなり、
前記出力回転体に設けられた前記挿通孔及び前記スプラインは、それぞれ軸方向に見て前記外歯歯車及び前記出力フランジと同じ位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載の減速機。
前記内歯歯車は、ケーシングの内周面に外ピンが配列され形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の減速機。
前記出力フランジは、周方向に複数の貫通孔を有し、
前記貫通孔にブッシュが嵌め込まれ、
前記キャリアピンが前記ブッシュに嵌め込まれ、前記キャリアピンと前記出力フランジとが連結されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の減速機。