JPH07332441A - 遊星歯車形減速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造簡単な遊星歯車形または摩擦車形減速装
置の実用化構造を提供すること。 【構成】 遊星歯車形または摩擦車形減速装置（１０〜
１０Ｅ）であって、単一の遊星歯車または摩擦円盤要素
（１１、１１ａ）を偏心的に入力軸（１７、２５）から
駆動して内歯歯車（１２）に沿って公転運動を行わせ、
かつ、出力フランジ（１５）に取付けられた駆動ピン
（１８）上で回転するようフローティング支持された偏
心ディスク（１９）を通して出力フランジ（１５）に連
結され、その偏心ディスク（１９）も自転する遊星歯車
（１１）に対して回転する構成とした遊星歯車形減速装
置または摩擦車形減速装置を構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、単一の遊星歯車又は摩
擦円盤と、この遊星歯車又は摩擦円盤を囲繞して遊星歯
車又は摩擦円盤の遊星運動軌道を供する１つの内歯歯車
又は摩擦内周面要素とを有し、外部から入力される回転
入力または内蔵された回転駆動源からの回転入力を１段
で大きな減速率で減速して出力要素ないし出力フランジ
から取り出すようにした遊星歯車又は摩擦車形減速装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】数種の遊星歯車形の減速機やモータと減
速機とを組合せて減速機組み込み形の駆動装置としたも
のが既に、従来から提供されている。また、遊星運動を
する遊星歯車を出力シャフト又は出力フランジに結合す
るために偏心ピン機構を用いる構成をとったものが従来
技術として既に周知化されている。然しながら、遊星歯
車装置とそれに同心の出力フランジ間をフローティング
偏心固定ピンによって結合した独特な結合手段を形成す
るようなものは未だ提供されていない。また、モータ駆
動要素に一体的に連結された単一の自転、公転運動を行
う遊星歯車を有する遊星減速機組み込み駆動装置も存在
しない。

【０００３】すなわち、例えば、米国特許第３，２３
９，６９９号は、モーターとハーモニックドライブとを
一体のハウジング中に組み込んだ駆動装置を開示してい
るに過ぎない。また、米国特許第４，６７８，９５２号
は、同じく、モータとハーモニクドライブとの組合せに
よる駆動装置の中空中心部にブレーキとポジションエン
コーダと結合したものを開示しているに過ぎない。

【０００４】更に、米国特許第５，２９３，１０７号
は、中空中心部を有し、出力フランジに結合した非偏心
形遊星歯車を備えたモータと遊星歯車との組合せ装置を
開示しているだけである。その他に、２つの大遊星歯車
を備え，この遊星歯車がより大きな内歯歯車の内部で自
転運動と共に公転運動をする遊星減速機としてＲＶ減速
機が周知であり、偏心クランクピン配列によって遊星歯
車は、出力フランジと連結され、該偏心クランクピン
は、出力シャフトに対して回転力を受け回転するように
なっている。また、同偏心クランクピンは、同心の駆動
歯車によって外部からの回転力を受けるようにして、中
空通路を減速機の中心領域に貫通させるようにすること
もできる。この種のＲＶ減速機は、内部に回転入力を発
生する駆動要素を組み込む構造のものはなく、単体減速
機としてのみ形成されているために、必然的に入力要素
を別体の駆動モータに結合して入力を導入する必要があ
り、従って、両者を組み合わせた駆動系としては比較
的、割高になる傾向がある。

【０００５】更に、サイクロ減速機が周知であり、同減
速機は、数個の直線ピンが寸法の大きい穴を通して出力
フランジと２つの遊星歯車に嵌合するという点を除け
ば、上記のＲＶ減速機と同様であるが、寸法の大きい穴
は直線ピンとの接触が外れることなく遊星の公転運動を
許容するものである。この減速機も上記のＲＶ減速機と
同様に、単体減速機として形成され、別体の駆動モータ
との結合が必須である。また、上記直線ピンを、上記の
ようにその径より大きな径を有した大きい円筒穴の周面
に接触、係合させて遊星歯車の回転を出力軸に伝達して
いるが、ピンと穴とは点接触であるため、負荷容量が小
さい。

【０００６】他方、ドージェンドライブとして周知のも
のは、２つの一体的に連結された遊星歯車は固定された
内歯歯車と、この内歯歯車と回転可能に連結された出力
内歯歯車の内部で偏心的に駆動される。２つの内歯歯車
は、円形リングの周囲に設置された複数のローラーの組
合せによって形成される構成を有している。偏心的に駆
動される自転、公転遊星歯車を、オルダム継手により出
力フランジと結合する構成とする方法もあり、このよう
な構成とした場合、旋回運動は２つの直交する直線運動
に分解される。しかし、オルダム継手は加工精度上で限
界があり、しかも直線的に摺動するために、磨耗防止の
対策として一般の軸受を採用できないという問題点を内
包している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、偏心装
置又はクランクによる２つの相対的に周回運動する部材
間の力の伝達方法に就いては、熟知されているが、高減
速比率を有した減速機において、単一の遊星歯車の力を
出力フランジに伝達するために固定ピンの集合であっ
て、この集合に対応する回転自在、フローティングかつ
偏心したディスクの集合を支承する固定ピンの集合を用
いる先行技術は知られていない。

【０００８】また、ハーモニック・ドライブ減速機に関
して既知とされているような自転遊星歯車を備えた減速
機をモータ駆動要素と一体化することにより単一のユニ
ットすることも知られていない。更に、周知の減速装置
は、何ずれも歯車を使用したものであり、歯車の噛み合
いに伴う振動、騒音の発生は免れ得ない。

【０００９】依って、本発明の目的は、上述した周知の
減速装置により未解決の単一の遊星歯車と出力フランジ
との間を巧みに、かつ、簡単の構造で結合して大きな減
速比率により減速回転を出力フランジから取り出すこと
ができる遊星歯車形減速装置を提供せんとするものであ
る。本発明の他の目的は、上述の遊星歯車形減速装置と
同一の基本動作原理を踏襲しつつ、公転軌道面を形成す
る摩擦内周面を形成する公転軌道要素と、同公転軌道要
素の摩擦内周面に摩擦係合して公転と自転とを行う摩擦
円盤とを用いて減速回転を得ると共に該摩擦円盤から出
力フランジに減速された出力回転を取り出すように構成
し、可及的に歯車の噛み合い騒音や振動を低減させた遊
星摩擦車形減速装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の発明の
目的に鑑みて、遊星歯車形減速装置であって、単一の遊
星歯車を偏心的に駆動して公転運動を行わせ、かつ、出
力フランジに取付けられたピン上で回転するようフロー
ティング支持された偏心ディスクを通して出力フランジ
に連結され、その偏心ディスクも自転する遊星歯車に対
して回転する構成とした遊星歯車形減速装置を構成した
ものである。

【００１１】すなわち、本発明によれば、駆動源に連結
された入力軸と、該入力軸の回転軸心周りにおける最外
側要素として設けられる内歯歯車と、前記入力軸に設け
た偏心機構を介して駆動されることにより、前記内歯々
車の内側で該内歯歯車との噛み合い円を軌道として偏心
的に遊星運動を行う単一の遊星歯車と、該遊星歯車から
減速出力を取り出す出力要素とを備えた遊星歯車形減速
装置において、前記最外側要素をなす内歯歯車と一体の
ハウジングと、前記ハウジングの一端に軸受手段を介し
て回転可能に結合され、前記出力要素を形成する出力フ
ランジと、前記遊星歯車と前記出力フランジとの間に介
挿される少なくとも２つの偏心伝動組体と、を具備し、
前記各偏心伝動組体は、前記入力軸の回転軸心から半径
方向に第１の距離だけオフセットした位置において前記
出力フランジに一端が枢支された伝動ピンと、前記遊星
歯車の中心から半径方向に前記第１の距離と距離寸法が
等しい第２の距離だけオフセットとした位置で前記伝動
ピンの他端と前記遊星歯車に回転可能に結合された偏心
ディスクとを備え、かつ、前記偏心機構を備えた入力軸
および前記出力フランジと２つの偏心伝動組体は、２組
の平行四辺形機構を成すように相互配置した遊星歯車形
減速装置が提供される。

【００１２】上記遊星歯車と上記出力フランジとの間に
前記２つの偏心伝動組体に加えて更に１つの偏心伝動組
体を設け、該３つの偏心伝動組体は前記入力軸の軸心周
りに相互に隔設されている遊星歯車形減速装置としても
よい。上記偏心伝動組体は夫々、上記遊星歯車の回転軸
心に沿う方向における位置規制手段を構成しているうよ
うにすることも可能である。

【００１３】上記入力軸は、上記内歯歯車と同軸に前記
ハウジングの略中心部に設けられる１つの外歯入力歯車
と、上記外歯入力歯車に係合したピニオン歯車の回転軸
とにより形成され、かつ、上記入力軸のピニオン歯車を
上記３つの偏心伝動組体の所定の１つの組体の伝動ピン
に軸着することによって上記入力軸に設けた偏心機構を
形成し、このとき、他の２つの偏心伝動組体の各伝動ピ
ンの上記他端の延長部に取着したピニオン歯車を上記外
歯入力歯車に噛合させた構成を有した遊星歯車形減速装
置としても良い。

【００１４】上記偏心ディスクは、外部から同心配置の
駆動歯車によって回転作動されても良く、ピンは、この
偏心ディスクと一体化され、かつ、出力フランジに回転
可能に結合される。このように構成すると、減速装置の
中心部分を貫通する中空通路を形成することが可能であ
り、ケーブル通路等として利用できる。また、回転自在
な偏心ディスクを前記偏心機構を備えた入力軸から駆動
するようにした構成によれば、従来のＲＶ減速装置に関
して出力フランジに回転可能に連結された偏心ピン部分
で経験されるオフセットベアリングに掛かるラジアル方
向の負荷を回避する改善手段を構成する助けとなる。他
方、モータ駆動要素に結合されるとき、本発明は偏心装
置を出力フランジに回転的に連結する。

【００１５】また、本発明によれば、装置のハウジング
部分と一体に形成された内歯歯車要素と、上記内歯歯車
の内側軌道に対して偏心的に噛合され、駆動時に該内側
軌道に沿って遊星運動する単一の遊星歯車と、上記単一
の遊星歯車に遊星運動駆動力を入力するように結合され
た入力偏心シャフトと、上記内歯歯車に回転可能に結合
され、かつ上記単一の遊星歯歯車との駆動係合部を備え
た減速機を組み込んで形成される減速機組み込み形の駆
動装置であって、上記入力偏心シャフトに支承されたモ
ータのロータと、上記ハウジングに支承され、かつ上記
ロータに磁気的に結合されたモータのステータとを備え
て構成されたことを特徴とする減速機組み込み形の駆動
装置が提供される。

【００１６】上記モータのロータは回転係合するエンコ
ーダを備えた構成とすることもできる。上記モータのロ
ータと回転係合するブレーキを更に備えた構成とするこ
ともできる。更に、上記の駆動係合部は、上記単一の遊
星歯車と出力フランジとの間に在って、かつ遊星歯車の
軌道運動を同心的出力フランジへ伝達するためのオルダ
ム継手としてもよい。

【００１７】更に、本発明によれば、駆動源に連結され
た入力軸と、該入力軸の回転軸心周りにおける最外側要
素として設けられると共に摩擦係合による公転内周面を
形成する公転要素と、前記入力軸に設けた偏心機構を介
して回転駆動されることにより、前記公転要素の公転内
周面に沿って偏心的に遊星運動を行う単一の遊星摩擦車
と、該遊星摩擦車から減速出力を取り出す出力要素とを
備えた摩擦車形減速装置において、前記最外側要素をな
す公転要素と一体のハウジングと、前記ハウジングの一
端に軸受手段を介して回転可能に結合され、前記出力要
素を形成する出力フランジと、前記遊星摩擦車と前記出
力フランジとの間に介挿される少なくとも２つの偏心伝
動組体と、を具備し、前記各偏心伝動組体は、前記入力
軸の回転軸心から半径方向に第１の距離だけオフセット
した位置において前記出力フランジに一端が枢支された
伝動ピンと、前記遊星摩擦車の中心から半径方向に前記
第１の距離と距離寸法が等しい第２の距離だけオフセッ
トとした位置で前記伝動ピンの他端と前記遊星摩擦車に
回転可能に結合された偏心ディスクとを備え、かつ、前
記偏心機構を備えた入力軸および前記出力フランジと２
つの偏心伝動組体は、２組の平行四辺形機構を成すよう
に相互配置したことを特徴とする摩擦車形減速装置が提
供される。

【００１８】

【作用】上述した遊星歯車形減速装置では、遊星歯車と
内歯歯車との歯数差に基づいて入力軸から入力される回
転入力を上記の少なくとも２つの偏心伝動組体が有する
伝動ピンから出力フランジへ伝動される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を添付図面に示す種々の実施例
をに基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の
実施例に係る遊星歯車形減速装置の構成を略示した機構
図、図２は、同図１に示す減速装置を出力フランジ側か
ら見た側面図、図３は本発明に係る遊星歯車形減速装置
の他の実施例を示す図１と同様な略示機構図、図４は、
本発明の第３の実施例に係る減速装置組み込み形の駆動
装置の構成を示す略示機構図である。

【００２０】さて、図１および図２に示す第１の実施例
を参照すると、この遊星歯車形減速装置１０は、遊星歯
車１１を有し、この遊星歯車１１は、装置の最外側要素
として設けられるハウジング１４の一部分を形成し、ハ
ウジング１４の内面に形成された内歯歯車１２と噛み合
って公転および自転運動から成る遊星運動を行う減速要
素を形成している。この遊星歯車１１の中心Ｂは、内歯
歯車１２及びハウジング１４の中心Ａから距離ｅだけオ
フセット（偏心）されている。遊星歯車１１はハウジン
グ１４の中心Ａの周りを距離ｅの軌道で回る偏心ディス
ク１３を有する駆動シャフト１７によって駆動される。
つまり、駆動シャフト１７の回転に従って偏心ディスク
１３が偏心軌道に沿って旋回することに応じて遊星歯車
１１が、内歯歯車１２の内歯が噛合しながら、公転し、
また同時に自転運動を行い、この間に減速作用が発生す
る。

【００２１】上記遊星歯車１１は、ベアリング２０によ
って偏心ディスク１３に相対回転自在に支持されてい
る。出力フランジ１５もまたベアリング１６を介して内
歯歯車１２と同心状態でハウジング１４に対して相対回
転自在に支持されている。遊星歯車１１が軌道周回動作
（公転運動）を行うと、同公転運動は駆動ピン１８およ
び偏心ディスク１９によって出力フランジ１５に伝達さ
れる。

【００２２】ここで、同駆動ピン１８は、ベアリング２
１によって出力フランジ１５に回転自在に連結され、偏
心ディスク１９はベアリング２２を介して遊星歯車１１
に対して回転自在に連結されている。ここで、本実施例
では、３つの駆動ピン１８が伝動用のピン部材として設
けられ、これらの各駆動ピン１８は対応の偏心ディスク
１９を備え、両者で１つの偏心伝動組体を形成してい
る。

【００２３】このとき、図２に明示するように、駆動シ
ャフト１７の中心Ａ、偏心ディスク１３の中心Ｂの間の
偏心距離ＡＢ（ｅに相当）および駆動ピン１８の中心Ｄ
と偏心ディスク１９の中心Ｃとの間の偏心距離ＣＤは、
２つの等しい短い平行四辺形ＡＢＣＤによって定義され
る平行リンクを形成し、遊星歯車１１から出力フランジ
１５に対する伝動作用を行う。

【００２４】駆動モータＭに直結した駆動シャフト１７
が高速回転するとき、遊星歯車１１は同じ高速で内歯歯
車１２の公転軌道に沿って軌道周回するが、旋回動作
（自転運動）においては、内歯歯車１２と遊星歯車１１
の間の歯数差に応じた極めて遅い自転速度で、その姿勢
方向（オリエンテーション）を変える。遊星歯車１１の
姿勢方向の変化は駆動ピン１８により遊星歯車１１と同
じ低回転速度で出力フランジ１５を駆動する。

【００２５】このような構造は、駆動ピン−偏心体１９
に対して遊星歯車１１、出力フランジ１５がベアリング
１９、２１を介して回転的に支持されていることから、
遊星歯車１１に対する追加の支持ベアリングは何等、必
要とされない。なお、遊星歯車１１から出力フランジ１
５へ効率的に回転力を伝達すべく、角度をずらせて配設
した最少２つの偏心伝動組体が必要であり、２つの駆動
ピン１８、１８は遊星歯車１１又は出力フランジ１５の
どちらかにおいて直交した半径線上に設けるのが最も好
ましい。

【００２６】公転の軌道半径すなわち軌道旋回する遊星
歯車１１の偏心距離ｅは４つのリンクのうちの１つのリ
ンク要素を表わす。また、遊星歯車１１の公転軌道の中
心、即ち内歯歯車１２の中心Ａと駆動ピン１８の中心Ｄ
の中心間オフセット値Ｒ１は第２の隣接リンクを表わ
し、偏心ディスク１９の偏心距離ｅが第３リンクを表
し、更に、偏心ディスク１９の中心Ｃと遊星歯車の中心
Ｂとの間のオフセットＲ２が第４リンクである。こうし
て平行四辺形機構が構成される。

【００２７】なお、上記平行四辺形機構が１つだけでは
リンクが一直線になり、対向するリンク間でトルク伝達
が許されない場合が発生するので継続して絶えず出力フ
ランジ１５を回転駆動することができない。上述の第１
の駆動ピン１８から角度的にずれた位置に中心Ｃ１と中
心Ｄ１とを有した他の駆動ピン−偏心ディスクを備える
ことによって２つの４節リンクが可能となり、どの２つ
のリンクのどちらかが直線状態になった時でも、他方の
４節リンクが最適のトルク伝達を行い得る利点がある。

【００２８】好ましくは対称性、均一分配及び数個の部
材間の負荷の配分等の観点から、図示のように、３つの
偏心伝動ピン組体を用いるべきであり、これにより個々
の要素のサイズ及び減速機の全体的な直径は縮小する。
偏心要素は過去において軌道歯車と出力フランジの間の
出力伝達のために多段スロークランク（multiple throw
cranks)を使用していた（周知のＲＶ減速機等）。然し
ながら、本遊星歯車減速機は構造が非常に単純で、回転
自在な偏心要素の利用によって更に単純化されており、
１段減速にも関わらず、大きな減速率を得ることができ
る。

【００２９】図３は本発明の第２の実施例を示してお
り、中心部に中心線ＣＲの貫通路を有した減速装置１０
Ａを示している。なお、本第２実施例において、上述し
た第１実施例と同様ないし同じ要素は同じ参照番号で示
してある。この第２実施例では、ハウジング１４の中心
部に上述した貫通路１４ａを有しており、ハウジング１
４内の環状室内においては、ピニオン歯車２４が夫々の
駆動ピン１８に取着けられ、かつ、全てのピニオン歯車
２４は、モータＭによってモータピニオン２６と噛合し
た入力歯車２５ａおよびそれと同心の中間歯車２５ｂを
備えた中央入力歯車２５における該中間歯車２５ｂに噛
み合っている。この第２実施例の遊星歯車形減速装置１
０Ａの構成では、同減速装置を貫通する中央貫通路１４
ａの空間を備えているためにモータＭを偏心的に支持す
ることができる。そして、このような貫通路１４ａは減
速装置１０Ａに電気線、信号線等を挿通させ得ることか
ら、減速機−駆動源一体形の駆動装置を構成する場合に
は、極めて望ましい。

【００３０】図４は、本発明に係る第３の実施例に係る
遊星歯車形減速装置１０Ｂを示しおり、この実施例は、
減速機内に駆動源を内蔵した減速機組み込み形駆動装置
を構成した実施例である。前述した実施例と同様ないし
均等な要素類は同じ参照番号で示してある。図４を参照
すると、この場合、中央歯車２５は、また環状の永久磁
石３２を備えたモータＭのロータ３０を支承しており、
他方、内歯歯車１２と一体のハウジング１４はモータＭ
のステータ３１を支持している。ベアリング３３はモー
タＭの上記ロータ３０を支持するために付加的に設けら
れている。また、図示に明示されていないが、同モータ
Ｍの付属要素として回転検出用のエンコーダ又は回転制
動用のブレーキをモータＭのロータ３０に回転的に連結
しても良い。

【００３１】なお、同様に本願発明に係る米国特許第
５，２９３，１０７号に開示されたロータリージョイン
トの発明との組合わせにより、遊星歯車を中空のモータ
ロータによって偏心駆動する構成としてもよく、または
減速機が比較的大きい中央孔を有し得るようにするため
に、中央歯車２５はロータ３０と一体的に連結されても
よい。

【００３２】更に、上記米国特許第５，２９３，１０７
号のモータとの組合せの単一遊星歯車による構成はスキ
ャンドライブ継手と同様なピン及び偏心要素との組合せ
の変形例としてオルダム継手を備えてもよい。更に、上
述した諸実施例では、内歯歯車の公転軌道を公転しなが
ら自転する単一の遊星歯車を設けることを必須の構成と
した遊星歯車形減速装置または同減速装置を組込んだ駆
動装置としたが、歯車を使用せず、内歯々車に相当する
部分を円筒内周面要素として形成し、また、内歯々車に
噛合した遊星歯車を円盤要素で形成してその円筒外周面
と円盤外周面の何ずれかに、ゴム等の摩擦材料を貼りつ
け、円盤要素の外周面を上記円筒内周面要素の内周面に
沿って摩擦係合で公転係合される構造とし、該円盤要素
から少なくとも２つの偏心伝動組体を介して出力フラン
ジに減速出力を取り出すように構成した摩擦車形減速装
置または同減速装置を一体に組み込んだ駆動装置を構成
することもできる。このように構成した減速装置では、
摩擦内周面領域の直径とそれに摩擦係合する外周面を有
した円盤の直径との間の曲率が小さく、比較的広い接触
面を得ることができ、故に比較的大きなトルクを伝動す
ることができる。

【００３３】図５、図６は、図１、図２に示した遊星歯
車形減速装置の実施例を基本にして構成した摩擦車形減
速装置１０Ｃの実施例であり、内歯歯車要素１２に代え
て公転軌道用の円筒面形状の摩擦内周面、即ち比較的大
きな摩擦係数を有した内周面を形成する公転要素１２ａ
を用い、これに上述したゴム等の適宜の摩擦材料２３を
介して摩擦係合する外周面を有した円盤要素１１ａを遊
星歯車１１に代えて用いた構成を有し、その他は、図
１、２の実施例と同じ要素によって形成した実施例であ
る。この場合には、円盤要素１１ａが公転要素１２ａの
摩擦内周面に沿って公転軌道を移動しつつ、自転を行
い、このとき、両者の直径差に応じて減速作用を得るも
のである。

【００３４】なお、摩擦材料２３は円盤要素１１ａの外
周面に接着法等の適宜の貼りつけ方法で止着しても良
く、或いは公転要素１２ａの内周面に止着しても良い。
このような摩擦による動力伝達は、歯車による確動伝達
に比較して伝達力が小さいが、滑らかな力の伝達が可能
であり、歯車による伝達のように、歯の噛み合い時にお
ける振動やそれに伴う騒音発生がないので、減速装置の
騒音低減効果が大きい。

【００３５】また、歯車による伝達の場合は、歯面と歯
面の間に必ず滑り（スリップ）を伴うが、摩擦力を使用
した場合、過大な負荷を受けない限り、スリップの発生
が無く、故に、高伝動効率を得ることができる。また、
加工面で歯車加工よりも摩擦円周面や摩擦外周円盤の加
工が容易、簡単であり、製造コスト面からの有利性を得
ることもできる。

【００３６】図７は同じく、摩擦車形減速装置の他の実
施例として図３に示した遊星歯車形減速装置の実施例を
基本にして形成された実施例を示している。この場合の
減速装置１０Ｄには、図３に示した減速装置１０Ａにお
ける遊星歯車１１に代えて摩擦円盤要素１１ａが用いら
れ、この摩擦円盤要素１１ａの摩擦外周面が摩擦材料２
３を介して公転要素１２ａの内周面に摩擦係合してい
る。他の構成は、図３に示した構成と同じである。

【００３７】更に、図８に示した摩擦車形減速装置の実
施例は図４に示した遊星歯車形減速装置の実施例を基本
にして構成した実施例を示している。この場合の減速装
置１０Ｅにも、図６の実施例と同様に、摩擦材料２３が
摩擦円盤要素１１ａと摩擦内周面を形成する公転要素１
２ａとの間に介挿され、摩擦円盤要素１１ａと公転要素
１２ａとの摩擦係合による公転、自転に従って減速が行
われるものである。そして、上述の図５、６に示した実
施例に就いて記載したと同様な作用効果を得ることがで
きる。

【００３８】

【発明の効果】従来の減速装置に勝る本発明に係る遊星
歯車形減速装置または摩擦車形減速装置の利点は、連結
リンクの簡素化並びに、精密減速装置のために必要とさ
れる精度で容易に製造される円筒構成要素及び標準ベア
リング要素で造られることにある。

【００３９】本発明はまた比較的簡単で、僅かな機械部
品を用いて構成しているに過ぎないから低コストの減速
装置を実現でき、かつ、簡素化により、高精度と高信頼
性にも寄与することができると言う効果を奏する。従っ
て、ロボットの関節に適用することにより、減速機組み
込み形の一体的駆動装置としての利点である低コスト並
びに高精度のモータ駆動のロボット関節を提供すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る遊星歯車形減速装
置の構成を略示した機構図である。

【図２】同図１に示す減速装置を矢視II−II線に沿い出
力フランジ側から見た側面図である。

【図３】本発明に係る遊星歯車形減速装置の他の実施例
を示す図１と同様な略示機構図である。

【図４】本発明の第３の実施例に係る減速装置組み込み
形の駆動装置の構成を示す略示機構図である。

【図５】本発明の摩擦車形減速装置の実施例の構成を略
示した機構図である。

【図６】図５の矢視VI−VI線に沿い出力フランジ側から
見た側面図である。

【図７】本発明の摩擦車形減速装置の他の実施例の構成
を略示した図５と同様な機構図である。

【図８】本発明の更に他の実施例に係る摩擦車形減速装
置組み込み形の駆動装置の構成を示す略示機構図であ
る。

【符号の説明】

１０Ａ〜１０Ｅ…遊星歯車形減速装置 １１…遊星歯車 １１ａ…円盤要素 １２…内歯歯車 １２ａ…公転要素 １３…偏心ディスク １４…ハウジング １４ａ…貫通路 １５…出力フランジ １６…ベアリング １７…入力軸 １８…駆動ピン １９…偏心ディスク ２０…ベアリング ２１…ベアリング ２２…ベアリング ２３…摩擦材料 Ｍ…モータ ２５…中央歯車 ２６…モータピニオン ３０…ロータ ３１…ステータ ３２…環状永久磁石

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駆動源に連結された入力軸と、該入力軸
   の回転軸心周りにおける最外側要素として設けられる内
   歯歯車と、前記入力軸に設けた偏心機構を介して駆動さ
   れることにより、前記内歯々車の内側で該内歯歯車との
   噛み合い円を軌道として偏心的に遊星運動を行う単一の
   遊星歯車と、該遊星歯車から減速出力を取り出す出力要
   素とを備えた遊星歯車形減速装置において、 前記最外側要素をなす内歯歯車と一体のハウジングと、 前記ハウジングの一端に軸受手段を介して回転可能に結
   合され、前記出力要素を形成する出力フランジと、 前記遊星歯車と前記出力フランジとの間に介挿される少
   なくとも２つの偏心伝動組体と、を具備し、 前記各偏心伝動組体は、前記入力軸の回転軸心から半径
   方向に第１の距離だけオフセットした位置において前記
   出力フランジに一端が枢支された伝動ピンと、前記遊星
   歯車の中心から半径方向に前記第１の距離と距離寸法が
   等しい第２の距離だけオフセットとした位置で前記伝動
   ピンの他端と前記遊星歯車に回転可能に結合された偏心
   ディスクとを備え、かつ、前記偏心機構を備えた入力軸
   および前記出力フランジと２つの偏心伝動組体は、２組
   の平行四辺形機構を成すように相互配置したことを特徴
   とする遊星歯車形減速装置。
2. 【請求項２】 前記遊星歯車と前記出力フランジとの間
   に前記２つの偏心伝動組体に加えて更に１つの偏心伝動
   組体を設け、該３つの偏心伝動組体は前記入力軸の軸心
   周りに相互に隔設されている請求項１に記載の遊星歯車
   形減速装置。
3. 【請求項３】 前記偏心伝動組体は夫々、前記遊星歯車
   の回転軸心に沿う方向における位置規制手段を構成して
   いる請求項１または２に記載の遊星歯車形減速装置。
4. 【請求項４】 前記入力軸は、前記内歯歯車と同軸に前
   記ハウジングの略中央部位に設けられる１つの外歯入力
   歯車と、該外歯入力歯車に係合したピニオン歯車の回転
   軸とにより形成され、かつ、前記入力軸のピニオン歯車
   を前記３つの偏心伝動組体の所定の１つの組体の伝動ピ
   ンに軸着することによって前記入力軸に設けた偏心機構
   を形成し、このとき、他の２つの偏心伝動組体の各伝動
   ピンの前記他端の延長部に取着したピニオン歯車を前記
   外歯入力歯車に噛合させた構成を有する請求項２に記載
   の遊星歯車形減速装置。
5. 【請求項５】 前記出力フランジに出力軸を有し、該出
   力軸の回転を検出するエンコーダが一体に具備された請
   求項１〜４項の何ずれか１項に記載の遊星歯車形減速装
   置。
6. 【請求項６】 前記駆動源は、前記ハウジングに直接取
   付け、又は格納された駆動モータから成る請求項１に記
   載の遊星歯車形減速装置。
7. 【請求項７】 装置のハウジング部分と一体に形成され
   た内歯歯車要素と、 前記内歯歯車の内側軌道に対して偏心的に噛合され、駆
   動時に該内側軌道に沿って遊星運動する単一の遊星歯車
   と、前記単一の遊星歯車に遊星運動駆動力を入力するよ
   うに結合された入力偏心シャフトと、前記内歯歯車に回
   転可能に結合され、かつ前記単一の遊星歯歯車との駆動
   係合部を備えた減速機を組み込んで形成される減速機組
   み込み形の駆動装置であって、 前記入力偏心シャフトに支承されたモータのロータと、 前記ハウジングに支承され、かつ前記ロータに磁気的に
   結合されたモータのステータとを備えて構成されたこと
   を特徴とする減速機組み込み形の駆動装置。
8. 【請求項８】 前記減速装置の出力要素として出力軸を
   有し、該出力軸の回転を検出するエンコーダを一体に組
   み込み具備する請求項７に記載の減速機組み込み形の駆
   動装置。
9. 【請求項９】 駆動源に連結された入力軸と、該入力軸
   の回転軸心周りにおける最外側要素として設けられると
   共に摩擦係合による公転内周面を形成する公転要素と、
   前記入力軸に設けた偏心機構を介して回転駆動されるこ
   とにより、前記公転要素の公転内周面に沿って偏心的に
   遊星運動を行う単一の遊星摩擦車と、該遊星摩擦車から
   減速出力を取り出す出力要素とを備えた摩擦車形減速装
   置において、 前記最外側要素をなす公転要素と一体のハウジングと、 前記ハウジングの一端に軸受手段を介して回転可能に結
   合され、前記出力要素を形成する出力フランジと、 前記遊星摩擦車と前記出力フランジとの間に介挿される
   少なくとも２つの偏心伝動組体と、を具備し、 前記各偏心伝動組体は、前記入力軸の回転軸心から半径
   方向に第１の距離だけオフセットした位置において前記
   出力フランジに一端が枢支された伝動ピンと、前記遊星
   摩擦車の中心から半径方向に前記第１の距離と距離寸法
   が等しい第２の距離だけオフセットとした位置で前記伝
   動ピンの他端と前記遊星摩擦車に回転可能に結合された
   偏心ディスクとを備え、かつ、前記偏心機構を備えた入
   力軸および前記出力フランジと２つの偏心伝動組体は、
   ２組の平行四辺形機構を成すように相互配置したことを
   特徴とする摩擦車形減速装置。
10. 【請求項１０】 前記駆動源は、前記ハウジングに直接
    取付け、又は格納された駆動モータから成る請求項９に
    記載の摩擦車形減速装置。