JP2008089157A - 減速装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置全体を貫通する中心孔を有する減速装置において、中心孔を通過させる配線配管類の損傷を防止する。
【解決手段】 減速装置は、内歯歯車と、内歯歯車に噛み合った状態を維持して内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転可能に支持されている外歯歯車と、内歯歯車の中心軸回りに自転可能に支持されており、外歯歯車の自転に伴って内歯歯車の中心軸回りに自転するキャリアと、キャリアに対して自転可能に支持されており、自転することによって外歯歯車を内歯歯車の中心軸回りに公転させるクランク軸と、内歯歯車又はキャリアに固定されており、内歯歯車の中心軸に沿って減速装置全体を貫通する中心孔を有する中心管を備えている。そして、前記中心孔の少なくとも一端部には、開口端に向けて径が拡大する拡径部が形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、偏心揺動型減速装置に関する。特に、装置全体を貫通している中心孔を有する偏心揺動型減速装置に関する。

内歯歯車と外歯歯車を用意し、両者が噛み合った状態を維持しながら外歯歯車を内歯歯車の中心軸回りに公転させると、外歯歯車が内歯歯車に対して自転する。この現象を利用する偏心揺動型減速装置が開発されている。

偏心揺動型減速装置は、内歯歯車と、外歯歯車と、キャリアと、クランク軸を備えている。外歯歯車は、内歯歯車に噛み合った状態を維持して内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転可能に支持されている。キャリアは、内歯歯車の中心軸回りに自転可能に支持されており、外歯歯車の自転に伴って内歯歯車の中心軸回りに自転する。クランク軸は、キャリアに対して自転可能に支持されており、自転することによって外歯歯車を内歯歯車の中心軸回りに公転させる。
モータによってクランク軸を自転させると、外歯歯車が内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転する。このとき外歯歯車は、クランク軸による公転の回転数に比して、非常に遅い回転数で自転する。外歯歯車の自転に伴って、キャリアは内歯歯車の中心軸回りに自転する。キャリアと内歯歯車は、低速度かつ高トルクで相対回転する。このように、偏心揺動型減速装置では、モータによってクランク軸を高速度かつ低トルクで回転させ、内歯歯車とキャリアを低速度かつ高トルクで相対回転させるようになっている。

偏心揺動型減速装置において、装置全体を貫通する中心孔が形成された減速装置が開発されている。この種の減速装置は、中心孔を通じて電気配線や圧縮エア等の流体配管（以下では、配線配管類という）を配設できることから、産業用ロボットの関節部等に多く採用されている。
特許文献１に、中心孔を有する偏心揺動型減速装置が開示されている。この減速装置では、クランク軸（特許文献１では入力軸と称している）が内歯歯車の中心軸上に配置されており、そのクランク軸に中心孔が形成されている。中心孔の一端部には、開口端に向けて径が拡大する拡径部が形成されている。この減速装置では、中心孔の一端部に拡径部を形成することによって、中心孔を通過させた配線配管類が中心孔の開口端に強く接触することを防止している。

国際公開第２００６／０７５７５２号パンフレット

特許文献１の減速装置では、中心孔がクランク軸に形成されている。クランク軸は、モータからの回転運動を受けて外歯歯車を公転させるものであり、比較的に高回転で回転する。クランク軸が高速度で回転することから、配線配管類が中心孔の側面（即ち、クランク軸）に軽く接触しているだけでも、配線配管類が早期に損傷してしまう。また、その接触に伴うエネルギー損失も比較的に大きくなる。
本発明は、上記の課題を解決する。本発明は、装置全体を貫通する中心孔を有し、その中心孔を通じて配線配管類を配設可能な偏心揺動型減速装置において、配線配管類と中心孔との接触に起因して配線配管類が早期に損傷することやエネルギー損失が無用に増大することを抑制する技術を提供する。

本発明の減速装置は、内歯歯車と、内歯歯車に噛み合った状態を維持して内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転可能に支持されている外歯歯車と、内歯歯車の中心軸回りに自転可能に支持されており、外歯歯車の自転に伴って内歯歯車の中心軸回りに自転するキャリアと、キャリアに対して自転可能に支持されており、自転することによって外歯歯車を内歯歯車の中心軸回りに公転させるクランク軸と、内歯歯車又はキャリアに固定されており、内歯歯車の中心軸に沿って減速装置全体を貫通する中心孔を有する中心管を備えている。そして、前記中心孔の少なくとも一端部には、開口端に向けて径が拡大する拡径部が形成されていることを特徴とする。

この減速装置では、内歯歯車の中心軸に沿って減速装置全体を貫通する中心孔が、内歯歯車又はキャリアに固定されている中心管に形成されている。内歯歯車又はキャリアに固定されている中心管は、内歯歯車又はキャリアの一方に対して静止し続け、内歯歯車又はキャリアの他方に対して低速度で回転する。例えばこの減速装置をロボットの関節に用いる場合、内歯歯車又はキャリアの一方を基準側のアームに固定し、内歯歯車又はキャリアの他方を先端側のアームに固定することができる。このとき、配線配管類が基準側アームに固定されていると、配線配管類は先端側アームが揺動するときに擦れるが、両者の相対速度は小さい。同様に、配線配管類が先端側アームに固定されていると、配線配管類は基準側アームに対して擦れるが、両者の相対速度は小さい。配線配管類が高速で回転するクランク軸に接触することと比較すると、配線配管類を擦る部材の速度は小さい。そのことから、中心孔の側面に配線配管類が接触していても、配線配管類が早期に損傷することはない。また、その接触に伴うエネルギー損失も比較的に小さい。さらに、中心孔の少なくとも一端部には、拡径部が形成されている。それにより、例えば配線配管類を中心孔の通過直後に曲げて配設する場合でも、配線配管類が中心孔の開口端に強く接触することが防止される。
この減速装置によると、配線配管類が中心孔に強く接触することを防止できるとともに、両者の接触に起因する配線配管類の損傷やエネルギー損失を抑制することができる。

上記の減速装置において、前記中心孔の拡径部には、軸方向に第１拡径区間と第２拡径区間が形成されていることが好ましい。この場合、第１拡径区間では、前記中心孔の側面が第１半径の円弧に沿って拡がっており、第２拡径区間では、前記中心孔の側面が第１半径よりも小さい第２半径の円弧に沿って拡がっていることが好ましい。そして、第２拡径区間は、第１拡径区間よりも前記開口端側に位置していることが好ましい。
拡径部において中心孔の側面が円弧に沿って拡がっていると、例えば配線配管類を中心孔の通過直後に曲げて配設した場合でも、配線配管類が中心孔の側面と局所的に接触することを防止することができる。このとき、中心孔の側面が、開口端から遠い区間では大きな半径の円弧に沿って拡がっており、開口端から近い区間では小さな半径の円弧に沿って拡がっていると、拡径部において中心孔の径が拡大する程度を小さく抑えながら、配線配管類が中心孔の側面と局所的に接触することを有意に防止することができる。拡径部の形成に伴って減速装置が過剰に大型化することを避けることができる。

上記の減速装置において、前記中心管は、前記拡径部において前記内歯歯車又は前記キャリアにボルト留めされていることが好ましい。
それにより、拡径部の形成に伴う減速装置の大型化を最小限に留めることができる。

本発明の減速装置によると、中心孔を通過する配線配管類が中心孔に強く接触することが防止されるとともに、両者の接触に起因する配線配管類の損傷やエネルギー損失を抑制することができる。小さな中心孔に多くの配線配管類を通過させることが可能となることから、従来よりも中心孔を小さくすることによって減速装置の小型化を図ることもできる。

最初に、本実施例の主要な特徴を列記する。
（特徴１） 減速装置は、一対の外歯歯車を備えている。一対の外歯歯車は、互いに１８０度の位相差を持って、内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転する。
（特徴２） キャリアは、外歯歯車の回転軸方向両側に位置する一対の板状部と、一対の板状部間に伸びている複数の柱状部を備えている。
（特徴３） キャリアには、複数の柱状部が設けられている。複数の柱状部は、キャリアの一対の板状部間に伸びている。複数の柱状部は、周方向に等間隔で配置されている。
（特徴４） クランク軸には、一対の偏心体が設けられている。各々の偏心体は、円板形状を有しており、その中心軸はクランク軸の自転軸からオフセットして（ずれて）位置している。一対の偏心体の一方の中心軸と他方の中心軸は、クランク軸の自転軸から互いに反対方向にオフセットしている。一対の偏心体の一方は、一対の外歯歯車の一方に形成されている貫通孔に嵌り込んでいる。一対の偏心体の他方は、一対の外歯歯車の他方に形成されている貫通孔に嵌り込んでいる。クランク軸の自転に伴って、一対の偏心体は互いに１８０度の位相差を持って偏心回転し、一対の外歯歯車は互いに１８０度の位相差を持って内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転する。
（特徴５） 外歯歯車とキャリアには、内歯歯車の中心軸上に位置する中心孔が形成されている。中心管は、外歯歯車およびキャリアの中心孔を通過している。
（特徴６） 中心管の拡径部には、軸方向に沿って第１拡径区間と第２拡径区間と第３拡径区間が形成されている。第３拡径区間は、第１拡径区間と第２拡径区間の間に位置している。第３拡径区間では、中心孔の側面が直線に沿って拡がっている。

図１は、本発明を実施した減速装置１０を示している。図１に示すように、減速装置１０は、例えば産業用ロボットの関節部１００に好適に適用することができる。関節部１００は、前段アーム１０２と後段アーム１０４と減速装置１０とモータ１０６を備えている。後段アーム１０４は、減速装置１０を介して前段アーム１０２に揺動可能に接続されている。減速装置１０は、減速装置１０を貫通する中心孔９２を有する中空構造を有している。減速装置１０の中心孔９２を通じて、前段アーム１０２側と後段アーム１０４側との間に配線配管類１１０が配設される。モータ１０６は、前段アーム１０２に固定されている。モータ１０６の出力軸には、モータ歯車１０８が取付けられている。

減速装置１０は、主に、内歯歯車２０と、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂと、キャリア３０と、三つのクランク軸６０と、中心管９０と、入力軸４０を備えている。一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂは、内歯歯車２０に噛み合った状態を維持して内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに公転しながら自転可能に支持されている。キャリア３０は、内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに自転可能に支持されており、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂの自転に伴って内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに自転する。クランク軸６０は、キャリア３０に対して自転可能に支持されており、自転することによって一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂを内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに公転させる。中心管９０は、キャリア３０に固定されており、内歯歯車２０の中心軸Ｃに沿って減速装置１０を貫通する中心孔９２を有している。入力軸４０は、キャリア３０に対して自転可能に支持されているとともに、モータ歯車１０６および３つのクランク軸６０と係合している。詳しくは後述するが、各々のクランク軸６０の端部には従動歯車６８が設けられており、各々の従動歯車６８が入力軸４０に噛み合っている。入力軸４０を回転させることによって、各々のクランク軸６０が自転するように構成されている。

減速装置１０では、モータ１０６によって入力軸４０が回転させられると、３つのクランク軸６０が自転する。クランク軸６０が自転すると、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂが内歯歯車２０に対して公転する。一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂが内歯歯車２０に対して公転すると、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂは自転する。このとき、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂは、クランク軸６０による公転の回転数に比して、非常に遅い回転数で自転する。一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂの自転に伴って、キャリア３０は内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに自転する。内歯歯車２０に対してキャリア３０は低速度かつ高トルクで回転する。それにより、前段アーム１０２に対して後段アーム１０４が低速度かつ高トルクで揺動する。このとき、配線配管類１１０が通過している中心管９０は、キャリア３０や後段アーム１０４とともに低速度かつ高トルクで回転する。

図２は、減速装置１０の構成を示す断面図である。図３は、図２のIII-III線断面図である。図２、図３を参照しながら、減速装置１０の構成について詳細に説明する。
内歯歯車２０は、円筒形状を有している。内歯歯車２０の内周面には、複数本のピン２２が周方向に等間隔で配置されている。内歯歯車２０は、内歯型のピン歯車である。内歯歯車２０には、固定用のボルトを通すための孔２４が複数形成されている。
一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂは、互いに同一形状を有している。各々の外歯歯車８０ａ、８０ｂは、略円板形状を有している。外歯歯車８０ａ、８０ｂの外周面には、内歯歯車２０の歯車ピン２２と噛み合う歯車部８２ａ、８２ｂが形成されている。外歯歯車８０ａ、８０ｂには、中心軸からオフセットした位置に、三つのキャリア用貫通孔８４ａ、８４ｂと、三つのクランク用貫通孔８６ａ、８６ｂが設けられている。また、外歯歯車８０ａ、８０ｂには、中心軸の位置に開口する中心孔８３ａ、８３ｂが形成されている。以下では、図２中の右側に位置する外歯歯車８０ａを第１外歯歯車８０ａと称し、図２中の左側に位置する外歯歯車８０ｂを第２外歯歯車８０ｂと称することがある。

キャリア３０は、対向する一対の板状部３０ａ、３０ｃと、一対の板状部３０ａ、３０ｃ間に伸びている三つの柱状部３０ｂを備えている。一対の板状部３０ａ、３０ｃは、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂの軸方向両側に位置している。即ち、一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂが、一対の板状部３０ａ、３０ｃの間に収容された位置関係となっている。三つの柱状部３０ｂは、周方向に等間隔に配置されている。キャリア３０は、一対の板状部３０ａ、３０ｃが、複数の柱状部３０ｂによって連結された構造を有している。なお、一方（図２中の左側）の板状部３０ａと三つの柱状部３０ｂは一体に形成されており、他方（図２中の右側）の板状部３０ｃが複数のボルト３２によって柱状部３０ｂに固定されている。一対の板状部３０ａ、３０ｃには、内歯歯車２０の中心軸Ｃの位置に中心孔３３ａ、３３ｂが形成されている。以下では、図２中の左側に位置する板状部３０ａを第１板状部３０ａと称し、図２中の右側に位置する板状部３０ｃを第２板状部３０ｃと称することがある。
各々の柱状部３０ｂは、外歯歯車８０ａ、８０ｂの各々のキャリア用貫通孔８４ａ、８４ｂを通過している。柱状部３０ｂとキャリア用貫通孔８４ａ、８４ｂとの間には、外歯歯車８０ａ、８０ｂがキャリア３０に対して偏心回転（即ち、内歯歯車２０に対して公転）することを許容する隙間が設けられている。
キャリア３０は、一対のアンギュラ玉軸受２８ａ、２８ｂを介して、内歯歯車２０に取付けられている。キャリア３０は、内歯歯車２０に中心軸Ｃ回りに自転可能に支持されている。キャリア３０と内歯歯車２０との間には、オイルシール２９が設けられている。

３つのクランク軸６０は、一対の円すいころ軸受５６ａ、５６ｂを介して、キャリア３０に対して自転可能に取付けられている。一対の円すいころ軸受５６ａ、５６ｂは、クランク軸６０を自転可能に支持するとともに、クランク軸６０が軸方向に移動することを禁止する。
各々のクランク軸６０には、一対の偏心円板部６２ａ、６２ｂと、従動歯車６８が設けられている。各々の偏心円板部６２ａ、６２ｂは、円板形状を有しているとともに、その中心軸がクランク軸６０の中心軸から径方向にオフセットしている。第１偏心円板部６２ａ（図２中の左側）と、第２偏心円板部６２ｂ（図２中の右側）は、互いに反対方向にオフセットされており、両者は１８０度の位相差を持って偏心回転するようになっている。第１偏心円板部６２ａは、針状ころ軸受６４ａを介して、第１外歯歯車８０ａのクランク用貫通孔８６ａに嵌り込んでいる。第２偏心円板部６２ｂは、針状ころ軸受６４ｂを介して、第２外歯歯車８０ｂのクランク用貫通孔８６ｂに嵌り込んでいる。それにより、クランク軸６０が自転することによって、第１外歯歯車８０ａと第２外歯歯車８０ｂが１８０度の位相差を持って偏心回転するようになっている。一対の外歯歯車８０ａ、８０ｂは、クランク軸６０によって偏心回転させられることにより、内歯歯車２０と噛み合った状態を維持しながら、内歯歯車２０に対して公転しながら自転することとなる。

入力軸４０は、内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに自転可能に支持されている。入力軸４０は、中心孔４２を有する中空軸である。入力軸４０には、入力歯車４６と駆動歯車４４が設けられている。入力歯車４６は、モータ歯車１０８に噛み合っている。駆動歯車４４は、各々のクランク軸６０の従動歯車６８と噛み合っている。それにより、モータ１０６が回転すると、入力軸４０を介して、各々のクランク軸６０が自転するようになっている。

中心管９０は、中心孔９２を有する管状部材である。中心管９０は、複数のボルト５０によってキャリア３０に固定されている。各々のボルト５０は、内歯歯車２０の中心軸Ｃと平行に伸びている。中心管９０は、内歯歯車２０の内孔と、キャリア３０の中心孔３３ａ、３３ｃと、入力軸４０の中心孔４２と、外歯歯車８０ａ、８０ｂの中心孔８３ａ、８３ｂを通過しており、減速装置１０全体を貫通している。
中心管９０の中心孔９２は、内歯歯車２０の中心軸Ｃに沿って減速装置１０を貫通している。中心孔９２の一端部（図２中の左側）には、開口端９２ａに向けて直径Ｄが拡大する拡径部９４が形成されている。それにより、配線配管類１１０を中心孔９２の通過直後に曲げて配設しても（図１参照）、配線配管類１１０が中心孔９２の側面（即ち、中心管９０）に局所的に強く接触することが防止される。なお、中心孔９２の反対側の端部（図２中の右側の端部）にも、同じような拡径部を形成してもよい。

図４は、中心管９０を単独で示す図である。図４に示すように、中心孔９２の拡径部９４は、軸方向に第１拡径区間９４ａ（図中の右）と第２拡径区間９４ｃ（図中の左）と第３拡径区間９４ｂ（図中の中）に区分することができる。第２拡径区間９４ｃは、第１拡径区間９４ａよりも開口端９２ａ側に位置している。第３拡径区間９４ｂは、第１拡径区間９４ａと第２拡径区間９４ｃの間に位置している。第１拡径区間９４ａでは、中心孔９２の側面が第１半径Ｒ１の円弧に沿って拡がっている。第２拡径区間９４ｃでは、中心孔９２の側面が第１半径Ｒ１よりも小さい第２半径Ｒ２の円弧に沿って拡がっている。第３拡径区間９４ｂでは、中心孔９２の側面が直線に沿って拡がっている。それにより、配線配管類１１０を中心孔９２の通過直後に曲げて配設した場合（図１参照）でも、配線配管類１１０が中心孔９２の側面に局所的に接触することが防止される。また、中心孔９２の側面を、開口端９２ａから遠い区間では大きな半径Ｒ１の円弧に沿って拡大し、開口端９２ａから近い区間では小さな半径Ｒ２の円弧に沿って拡大させることによって、中心孔９２の径Ｄが拡大する程度を抑制している。それにより、拡径部９４を形成することによって減速装置１０が過剰に大型化することを防止している。

図４に示すように、中心孔９２の拡径部９４には、中心管９０をキャリア３０に固定するためのボルト孔９６が形成されている。ボルト孔９６は、拡径部９４の第２円弧拡径区間９４ｃに形成されている。ボルト孔９６は、周方向に等間隔で複数形成されている。ボルト孔９６を拡径部９４に形成することによって、中心管９０にボルト孔９６を形成するためのフランジ部等を設ける必要がない。ボルト孔９６には、座グリ加工が施されている。それにより、ボルト５０のヘッド部が中心孔９２の側面から突出することはない（図２参照）。このように、本実施例の減速装置１０では、中心孔９２の拡径部９４を、中心管９０を固定するためのフランジ部としても利用している。それにより、中心孔９２に拡径部９４を形成しながらも、中心管９２や減速装置１０が過剰に大型化することが防止される。また、ボルト孔９６を拡径部９４に形成することによって、ボルト孔９６を内歯歯車２０の回転軸Ｃと平行に、即ち、中心孔９２の中心軸と平行に形成することができる。それにより、中心管９０をキャリア３０に固定するボルト５０（図２参照）が、すべて中心孔９２の中心軸と平行に伸びることとなる。中心管９０をキャリア３０に固定する際に、両者を固定する複数のボルト５０（図２参照）を締付けやすく、両者の固定や分解を容易に行うことができる。それに対して、ボルト孔９６を中心孔９２の側面に径方向に形成すると、複数のボルト５０が中心孔９２の側面から放射状に伸びることとなり、それらのボルト５０を締付ける作業が面倒となる。なお、中心管９０をキャリア３０に固定する手法はボルト留めに限られない。

次いで、減速装置１０の動作について説明する。先ずモータ１０６がモータ歯車１０８を回転させる。モータ歯車１０８は、入力軸４０の入力歯車４６に噛み合っている。従って、モータ歯車１０８の回転に従動して、入力軸４０が内歯歯車２０の回転軸Ｃ回りに自転する。入力軸４０には駆動歯車４４が形成されており、その駆動歯車４４はクランク軸６０の従動歯車６８に噛み合っている。従って、入力軸４０の自転に従動して、クランク軸６０が自転する。クランク軸６０が自転することによって、クランク軸６０の第１偏心円板部６２ａと第２偏心円板部６２ｂが１８０度の位相差を持って偏心回転する。第１偏心円板部６２ａの偏心回転に伴って、第１外歯歯車８０ａは内歯歯車２０に噛み合った状態を維持しながら内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに公転する。また、第２偏心円板部６２ｂの偏心回転に伴って、第２外歯歯車８０ｂは内歯歯車２０に噛み合った状態を維持しながら内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに公転する。第１外歯歯車８０ａと第２外歯歯車８０ｂは、１８０度の位相差を持って公転する。外歯歯車８０ａ、８０ｂは、内歯歯車２０と噛み合った状態で公転することによって、自らも自転する。

外歯歯車８０ａ、８０ｂの公転の回転数と、外歯歯車８０ａ、８０ｂの自転の回転数の比は、外歯歯車８０ａ、８０ｂの歯数と内歯歯車２０との歯数との関係によって定まる。例えば、内歯歯車２０の歯数が５２であり、外歯歯車８０ａ、８０ｂの歯数が５１であり、その歯数差が１である場合、外歯歯車８０ａ、８０ｂが５２回公転することによって、外歯歯車８０ａ、８０ｂが１回自転する。従って、外歯歯車８０ａ、８０ｂと内歯歯車２０との間で、回転数が５２分の１に減速される。外歯歯車８０ａ、８０ｂが自転することによって、キャリア３０が内歯歯車２０の中心軸Ｃ回りに自転する。このとき、キャリア３０に固定されている中心管９０も自転する。キャリア３０と中心管９０は、低速度かつ高トルクで自転する。そのことから、中心孔９２の側面（即ち中心管９０）に配線配管類１１０が接触していても、配線配管類１１０が早期に損傷することはない。また、その接触に伴うエネルギー損失も比較的に小さい。
図１に示すように、内歯歯車２０を前段アーム１０２側に固定し、キャリア３０を後段アーム１０４側に固定することによって、後段アーム１０４を前段アーム１０２に対して揺動させることができる。

本実施例の減速装置１０では、配線配管類１１０が通過する中心管９０が、キャリア３０に固定されている。それに対して、中心管９０を、キャリア３０に固定せずに、内歯歯車２０に固定してもよい。この場合、中心管９０を内歯歯車２０に直接固定してもよいし、内歯歯車２０に固定された他の部材に固定してもよい。本実施例の場合では、中心管９０を内歯歯車２０に直接固定するよりも、内歯歯車２０に固定されている前段アーム１０２に固定する方が、設計変更しやすいといえる。中心管９０を内歯歯車２０に固定する方式を採用しても、中心管９０は配線配管類１１０に対して静止し続けるか、低速度かつ高トルクで回転する。いずれの場合も、特許文献１の減速装置のように高速で回転するクランク軸を通過する中心孔に配線配管類１１０を配設する場合に比して、配線配管類１１０と中心孔とが摺動する速度を十分に遅く（本実施例では５２分の１の速度）することができる。本実施例によると、配線配管類１１０が早期に損傷することや、エネルギー損失が増大することを防止することができる。

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。
上記した実施例では、キャリア３０に柱状部３０ｂを設け、柱状部３０ｂが外歯歯車８０ａ、８０ｂに形成されている貫通孔８４ａ、８４ｂを通過している。しかしながら、例えばキャリア３０が十分な強度を有する構造であれば、キャリア３０に柱状部３０ｂを設ける必要は必ずしもない。
上記した実施例では、三つのクランク軸６０を使用しているが、クランク軸６０の数は三つに限定されない。クランク軸６０の数は三つ未満でもよいし、四つ以上でもよい。例えば、入力軸４０に一つ又は複数の偏心円板部６２ａ、６２ｂを設け、入力軸４０とクランク軸６０を同一の軸部材で構成することもできる。この場合でも、入力軸４０の中心孔４２を通過するように中心管９０を配置すればよい。
上記した実施例では、二つ外歯歯車８０ａ、８０ｂを使用しているが、外歯歯車の数は二つに限定されない。外歯歯車の枚数は一つでもよいし、三つ以上でもよい。外歯歯車の数を少なくすると、減速装置の回転軸方向の長さを短くすることができる。外歯歯車の数を多くすると、減速装置の回転バランスが向上する。目的と用途に応じて選択することができる。
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。

実施例１の減速装置を用いる関節部を示す図。 実施例１の減速装置の断面図。 図２中のIII−III線断面図。 中心管を示す図。

符号の説明

１０：減速装置
２０：内歯歯車
３０：キャリア
３０ａ、３０ｃ：キャリアの板状部
３０ｂ：キャリアの柱状部
４０：入力軸
５６ａ，５６ｂ：円すいころ軸受
６０：クランク軸
８０ａ、８０ｂ：外歯歯車
９０：中心管
９２：中心管の中心孔
９４：中心孔の拡径部

Claims (3)

1. 内歯歯車と、
   内歯歯車に噛み合った状態を維持して内歯歯車の中心軸回りに公転しながら自転可能に支持されている外歯歯車と、
   内歯歯車の中心軸回りに自転可能に支持されており、外歯歯車の自転に伴って内歯歯車の中心軸回りに自転するキャリアと、
   キャリアに対して自転可能に支持されており、自転することによって外歯歯車を内歯歯車の中心軸回りに公転させるクランク軸と、
   内歯歯車又はキャリアに固定されており、内歯歯車の中心軸に沿って減速装置全体を貫通する中心孔を有する中心管を備え、
   前記中心孔の少なくとも一端部には、開口端に向けて径が拡大する拡径部が形成されていることを特徴とする減速装置。
2. 前記中心孔の拡径部には、軸方向に第１拡径区間と第２拡径区間が形成されており、
   第１拡径区間では、前記中心孔の側面が第１半径の円弧に沿って拡がっており、
   第２拡径区間では、前記中心孔の側面が第１半径よりも小さい第２半径の円弧に沿って拡がっており、
   第２拡径区間は、第１拡径区間よりも前記開口端側に位置していることを特徴とする請求項１の減速装置。
3. 前記中心管は、前記拡径部において前記内歯歯車又は前記キャリアにボルト留めされていることを特徴とする請求項１又は２の減速装置。

Images