JP2016191448A - 減速機 - Google Patents

Abstract

【課題】キャリアピンを簡単に且つ強固に固定することが可能な減速機を提供する。【解決手段】軸線周りに回転可能に支持された軸部材３１と、内歯歯車と、内歯歯車に噛み合い中心と外周縁との間に周方向に沿って貫通孔８１が形成された外歯歯車８と、軸部材が連結されて回転することで外歯歯車を偏心揺動回転させる偏心体４と、外歯歯車の貫通孔８２に挿通されたキャリアピン７と、キャリアピンの両端部に固定され軸線回りに回転する第１キャリア５及び第２キャリア６とを備え、キャリアピンは、筒状の本体部７１と、本体部の一端部側に設けられた大径部７３と、他端部側に設けられた雄ネジ７２とを有し、第１キャリア及び第２キャリアには、キャリアピンの両端部が挿通される貫通孔５３，６３が形成され、第１キャリアはキャリアピンの雄ネジが固定され、第２キャリアは大径部を受け入れてキャリアピンが第１キャリア側に抜けるのを防止している。【選択図】図３

Description

本発明は、減速機に関する。

近年、種々の減速機が提案されており、例えば、特許文献１のような減速機が提案されている。この減速機は、入力軸に連結された偏心体により、外歯歯車を偏心揺動回転させる。そして、外歯歯車に形成された複数の貫通孔にキャリアピンをそれぞれ挿通し、このキャリアピンの両端を円板状の一対のキャリアにそれぞれ固定する。各キャリアは、入力軸と軸心が同じである。また、一方のキャリアには出力軸が連結されている。これにより、入力軸からの入力された回転速度を大きく減速させて、出力軸から出力させることができる。

特開２００８−３０４０２０号公報

ところで、特許文献１の減速機では、キャリアピンの両端を、各キャリアに対して圧入により固定している。しかしながら、圧入による固定では、専用の組み立て装置が必要になり、製造装置が大がかりになるという問題がある。本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、キャリアピンを簡単に且つ強固に固定することが可能な減速機を提供することを目的とする。

本発明に係る減速機は、軸線周りに回転可能に支持された軸部材と、内歯歯車と、当該内歯歯車に噛み合い、中心と外周縁との間に周方向に沿って少なくとも１つの貫通孔が形成された、少なくとも１つの外歯歯車と、前記軸部材が連結され、当該軸部材とともに回転することで前記外歯歯車を偏心揺動回転させる偏心体と、前記外歯歯車の貫通孔に挿通され、前記軸線と平行に延びるキャリアピンと、前記キャリアピンの両端部にそれぞれ固定され、前記外歯歯車を前記軸線方向の両端から挟むとともに、前記軸線周りに回転可能な第１キャリア及び第２キャリアと、を備え、前記キャリアピンは、筒状の本体部と、前記本体部の一端部側に設けられ前記本体部よりも径の大きい大径部と、前記本体部の他端部側に設けられた雄ネジと、を有しており、前記第１キャリア及び前記第２キャリアには、前記キャリアピンの両端部が挿通される貫通孔がそれぞれ形成されており、前記第１キャリアは、前記キャリアピンの雄ネジが固定されるように構成され、前記第２キャリアは、前記キャリアピンの大径部を受け入れ、当該キャリアピンが前記第１キャリア側に抜けるのを防止する受け入れ部を有している。

この構成によれば、キャリアピンの他端部が大径部により第２キャリアに抜けないように固定されるとともに、キャリアピンの一端部がネジ止めにより第１キャリアに固定される。したがって、キャリアピンを両キャリアに対して簡単に固定することができる。また、外歯歯車は回転中に軸心に対して傾く場合があり、その場合にはキャリアピンに対してスラスト力が作用するおそれがある。しかしながら、このような場合であっても、キャリアピンの一端部はネジ止めされているため、キャリアピンの軸周りの回転や軸方向の移動を防止することができる。したがって、キャリアピンが両キャリアから位置ずれしたり、あるいは離脱するのを防止することができる。

上記減速機において、キャリアピンのネジ止めは種々の方法があるが、例えば、以下の方法がある。

例えば、前記キャリアピンの雄ネジの少なくとも一部が前記第１キャリアの貫通孔から突出するように構成し、当該突出部分に螺合するナットにより、当該キャリアピンが前記第１キャリアに固定することができる。

あるいは、前記第１キャリアの貫通孔に、雌ネジを形成し、前記キャリアピンの雄ネジを、前記雌ネジに螺合することができる。

上記各減速機においては、前記第１キャリアの外周面に配置され、当該第１キャリアを回転自在に支持する第１ベアリングと、前記第２キャリアの外周面に配置され、当該第２キャリアを回転自在に支持する第２ベアリングと、をさらに備えることができる。そして、前記第１キャリアは、前記軸線の一方側から前記第１ベアリングに係合する第１フランジ部を備え、当該第１フランジ部の係合により、当該第１キャリアが前記軸線の他方側への移動が規制されるように構成し、前記第２キャリアは、前記軸線の他方側から前記第２ベアリングに係合する第２フランジ部を備え、当該第２フランジ部の係合により、当該第２キャリアが前記軸線の一方側への移動が規制されるように構成することができる。

この構成によれば、次の効果を得ることができる。すなわち、キャリアピンのネジ止めを進めると、雄ネジが締め付けられるため、これにしたがって、両キャリアが近接方向に力が作用する。これに対して、上記のように、各キャリアにフランジ部を設けると、各フランジ部が各ベアリングにそれぞれ係合するため、両キャリアが近接する方向に移動するのを防止することができるとともに、両キャリアを所定の間隔をおいて強固に固定することができる。

上記各減速機において、前記キャリアピンの雄ネジを、前記本体部よりも小径に形成することができ、前記第１キャリアの貫通孔には、前記雄ネジに対応する第１径部と、当該第１径部よりも大径で前記本体部と対応する第２径部とが連続するように形成することができる。

この構成によれば、第１キャリアの貫通孔に、内径の異なる第１径部と第２径部とが連続するように形成されているため、両径部の間には段が形成される。そのため、この段により、第１キャリアに対するキャリアピンの軸方向の位置決めが可能となり、キャリアピンを第１キャリアに対してネジ止めしつつ、軸方向の移動の規制も可能となる。

本発明に係る減速機によれば、キャリアピンを簡単に且つ強固に固定することができる。

本発明の一実施形態に係る減速機が設けられた駆動装置の断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１は変速機の拡大断面図である。 キャリアピン及びその固定方法の他の例を示す拡大断面図である。 キャリアピン及びその固定方法の他の例を示す拡大断面図である。 キャリアピンとローラの他の例を示す斜視図である。 外歯歯車のエッジ部の面取り工程の斜視図（ａ）及び断面図（ｂ）である。 ニードルベアリングの他の例を示す断面図である。 ニードルベアリングの他の例を示す断面図である。 ニードルベアリングの他の例を示す断面図である。 ニードルベアリングの他の例を示す断面図である。 ニードルベアリングの他の例を示す断面図である。 外歯歯車の他の例を示す斜視図である。 内歯ピンが配置される凹部表面を仕上げる装置を示す斜視図である。

以下、本発明に係る減速機を、モータを備えた駆動装置に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は駆動装置の断面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１の変速機の拡大断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る駆動装置は、減速機１とモータ２とを備え、これらが一体的に連結されている。この構成により、モータ２から入力軸３１を介して伝達される回転力が減速機１によって減速されて出力軸３２から出力される。以下では、説明の便宜のため、図１のモータ側（右側）を先端側または前側、減速機側（左側）を後端側または後側として説明を行うことがある。また、入力軸３１及び出力軸３２の回転軸を軸線Ｘと称し、この方向を軸線方向と称することがある。まず、減速機１から説明する。

図１〜図３に示すように、この減速機１は、減速機構を収容するケーシング１１を備え、このケーシング１１の先端側には、モータ２により回転力を付与される入力軸３１が連結されている。ケーシング１１は、先端側に配置される円板状の第１支持板１１１と、この第１支持板１１１よりも小径で後端側に配置される円板状の第２支持板１１２とを備え、これらが平行に配置されている。そして、これら両支持板１１１，１１２の間には、円筒状の外筒１１３が配置され、ボルト１１４によって両支持板１１１，１１２と連結されている。具体的には、外筒１１３の外周縁には、前後方向に延びる複数の貫通孔１１３１が所定間隔をおいて形成されており、これと対応するように、両支持板１１１，１１２にも貫通孔１１５，１１６が形成されている。そして、第１支持板１１１側の先端側の面から貫通孔１１５に挿入されたボルト１１４が、第２支持板１１２の貫通孔１１６に形成された雌ネジに螺合することで、第１支持板１１１、外筒１１３、及び第２支持板１１２が一体的に連結され、ケーシング１１を構成している。これにより、ケーシング１１には、円筒状の内部空間が形成され、減速機構が収容される。

第１支持板１１１の中央には中央貫通孔１１７が形成されており、この中央貫通孔１１７にはベアリング１２１を介して、入力軸３１が挿通されている。入力軸３１の先端部は後述するように、モータ２の内部空間に回転自在に連結され、後端部は、後述するように、偏心体４にスプライン結合されている。

次に、ケーシング１１に収容される減速機構について説明する。図３に示すように、この減速機構は、ケーシング１１の内部空間の先端側に配置される第１キャリア５と、後端側に配置される第２キャリア６とを備えている。第１キャリア５は、円板状に形成されており、その外周面と外筒１１３の内周面と間に配置された第１ベアリング５１により、内部空間内で回転自在に支持されている。また、第１キャリア５の先端側の外周面には径方向外方に突出する第１フランジ部５２が形成されており、この第１フランジ部５２は、第１ベアリング５１に先端側から係合している。一方、第２キャリア６も同様に構成され、第１キャリア５との間に間隔をあけて内部空間の後端側に配置されている。そして、第１キャリア５と同様に、円板状に形成されており、その外周面と外筒１１３の内周面と間に配置された第２ベアリング６１により、内部空間内で回転自在に支持されている。また、第２キャリア６の後端側の外周面には径方向外方に突出する第２フランジ部６２が形成されており、この第２フランジ部６２は、第２ベアリング６１に後端側から係合している。

そして、第２キャリア６の後端面には、出力軸３２が連結されており、第２キャリア６とともに回転するようになっている。出力軸３２は、ケーシング１１の第２支持板１１２の中央に形成された中央貫通孔１１８から外部に突出している。また、この中央貫通孔１１８の内周面にはベアリング１１９が設けられており、出力軸３２はこのベアリング１１９を介して中央貫通孔１１８に支持されている。なお、第１及び第２ベアリング５１，６１は、ボールベアリングなどにより構成することができる。

第１キャリア５と第２キャリア６とは、円筒状に形成された複数のキャリアピン７により連結されている。以下、キャリアピン７と、その連結構造について説明する。本実施形態に係る減速機では、図２に示すように、減速機の軸線Ｘを中心として、９０度おきに４本のキャリアピン７が設けられている。図３に示すように、各キャリアピン７は、円筒状の本体部７１を備え、この本体部７１の先端側に小径部７２が形成されるとともに、本体部７１の後端側には円筒状の大径部７３が形成されている。小径部７２は、本体部７１よりも小径の円筒状に形成されており、外周面には雄ネジが形成されている。大径部７３は、本体部７１よりも大径の円筒状に形成されている。

第２キャリア６には、キャリアピン７の本体部７１と大径部７３とを受け入れる貫通孔６３が形成されている。この貫通孔６３は、本体部７１の外径とほぼ同じ内径を有する第１径部６３１と、大径部７３の外形とほぼ同じ内径を有する第２径部６３２と、を備えており、これら第１径部６３１及び第２径部６３２が先端側からこの順で連続して形成されている。一方、第１キャリア５には、キャリアピン７の本体部７１と小径部７２とを受け入れる貫通孔５３が形成されている。この貫通孔５３は、小径部７２の外形とほぼ同じ内径を有する第１径部５３１と、本体部７１の外径とほぼ同じ内径を有する第２径部５３２と、を備えており、これら第１径部５３１及び第２径部５３２が先端側からこの順で連続して形成されている。

次に、キャリアピン７と各キャリア５，６との固定について説明する。まず、キャリアピン７の小径部７２を先端側に向けて、第２キャリア６の後端面側から貫通孔６３に挿通され、その後、第１キャリア５の貫通孔５３に挿通される。そして、キャリアピン７の大径部７３が、第２キャリア６の貫通孔６３の第２径部６３２に配置されたとき、第１キャリア５の貫通孔５３の先端側から小径部７２の先端部が突出するようになっている。次に、第１キャリア５の貫通孔６３から突出した小径部７２の雄ネジに、ナット３３を螺合させ、締め付ける。これにより、両キャリア５，６が、複数のキャリアピン７を介して一体的に連結される。

なお、ナット３３を締め付けると、第１キャリア５には後端側へ移動するように力が作用し、第２キャリア６には先端側へ移動するように力が作用する。しかしながら、第１キャリア５には第１フランジ部５２が設けられ、先端側から第１ベアリング５１に係合しているため、第１キャリア５の後方への移動が規制される。同様に、第２キャリア６には第２フランジ部６２が設けられ、後方から第２ベアリング６１に係合しているため、第２キャリア６の前方への移動が規制される。

図３に示すように、両キャリア５，６の間には、軸線Ｘに沿って延びる円筒状の偏心体４が配置されている。この偏心体４は、先端側に形成された小径の先端部４１と、後端側に形成された小径の後端部４２とを備えている。そして、先端部４１と後端部４２との間には、軸線Ｘから偏心された２つの偏心部、つまり第１偏心部４３と第２偏心部４４とが形成されている。ここで、第１偏心部４３が先端側に配置され、第２偏心部４４は後端側に配置されている。

偏心体４の先端部４１は、第１キャリア５の中心に形成された貫通孔５４に挿通されており、この貫通孔５４の後端側に配置されたベアリング５５に回転自在に支持されている一方、偏心体４の後端部４２は、第２キャリア６の中心に形成された貫通孔６４に挿通されており、この貫通孔６４の先端側に配置されたベアリング６５に回転自在に支持されている。これにより、偏心体４は、両キャリア５，６に対して回転自在となっている。また、偏心体４の先端部４１の先端には凹部４５が形成されており、この凹部４５に入力軸３１の後端部が挿通され、スプライン結合されている。したがって、入力軸３１ととともに偏心体４が軸線Ｘ周りを回転するようになっている。

偏心体４の各偏心部４３，４４は、円板状に形成されており、わずかな隙間をあけて前後方向に一体的に連結されている。図２に示すように、第１偏心部４３の軸心Ｘ１及び第２偏心部４４の軸心Ｘ２は、ともに減速機１の軸線Ｘから偏心するとともに、この軸線Ｘを中心として１８０度ずれた位置に配置されている。

第１偏心部４３の外周面には第１ニードルベアリング５６が配置されており、このニードルベアリング５６を介して、第１偏心部４３には第１外歯歯車８が連結されている。すなわち、第１外歯歯車８の中心には中央貫通孔８１が形成されており、この中央貫通孔８１に第１ニードルベアリング５６を介して第１偏心部４３が配置されている。図３中の拡大図に示すように、第１ニードルベアリング５６は、円筒状に形成された複数のコロ５６１と、コロ５６１を支持する環状のシェル５６２とを備えている。シェル５６２は、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１の内周面に沿って固定される円筒状の基部５６３と、この基部５６３の前端及び後端から径方向内方にそれぞれ延びる板状の第１支持部５６４及び第２支持部５６５と、で形成されている。複数のコロ５６１は、基部５６３に沿って周方向に並び、第１及び第２支持部５６４，５６５との間に挟まれることで、前後方向への移動が規制されている。複数のコロ５６１は、シェル５６２に回転自在に支持されつつ、第１偏心部４３の外周面に接しており、これによって、第１外歯歯車８が、第１偏心部４３の周囲を回転自在となっている。

次に、第１外歯歯車８について説明する。第１偏心部４３の軸心Ｘ１は、軸線Ｘから偏心しているため、第１偏心部４３が回転すると、第１外歯歯車８は偏心揺動回転する。また、図２に示すように、第１外歯歯車８において、その中心と外周縁との間には、キャリアピン７が挿通される４つのキャリアピン用貫通孔８２が形成されている。これらキャリアピン用貫通孔８２は、キャリアピン７及び後述するローラ８３よりも大きく、第１外歯歯車８の軸心を中心に９０度おきに形成されている。そして、各キャリアピン７において、キャリアピン用貫通孔８２を通過する位置には円筒状のローラ８３が設けられている。ローラ８３は、キャリアピン７の外周面に対し回転自在に配置されており、ローラ８３の外周面が、キャリアピン用貫通孔８２の内周面に接触し、内周面からの押圧力がローラ８３を介してキャリアピン７に伝達されるようになっている。

また、第１外歯歯車８の外歯８４は、以下の式で表されるエピトロコイド平行曲線により規定されるトロコイド歯形を有している。

但し、θは内歯ピンの中心と固定円・転がり円の交点を結ぶ線分と、水平方向の線分との成す角度であり、cosθ、sinθはそれぞれ、内歯ピン軌道の包絡線の点座標を示す。φはトロコイド曲線を描くための変数（転がり円の回転角度）、Ｚａは外歯歯車の歯数、Ｚｂは内歯ピンの数、ｘは修正係数である。

上記のように構成された第１外歯歯車８の外歯８４はケーシング１１の内周面に形成された内歯歯車１５に噛み合う。以下、内歯歯車１５について説明する。まず、図２に示すように、ケーシング１１の外筒１１３の内周面において、第１ベアリング５１と第２ベアリング６１との間には、断面円弧状の凹部１５１が周方向に沿って所定間隔をおいて形成されている。そして、各凹部１５１には、前後方向に延びる円筒状の内歯ピン１５２が回転自在に配置されており、内歯ピン１５２の外周面の一部は、外筒１１３の内周面から径方向内方へ突出している。こうして、内歯ピン１５２が外筒１１３の内周面から所定間隔をおいて突出することで、外筒１１３の内周面には周方向に沿って凹凸が形成され、これが内歯歯車１５を構成する。

一方、第２偏心部４４の外周面には第２ニードルベアリング６６が配置されており、この第２ニードルベアリング６６を介して、第２偏心部４４には第２外歯歯車９が連結されている。第２ニードルベアリング６６及び第２外歯歯車９の構成は、第１ニードルベアリング５６及び第１外歯歯車８と同様であるため、詳しい説明は省略する。なお、各キャリアピン７において、第２外歯歯車９のキャリアピン用貫通孔９２を通過する位置には円筒状のローラ９３が設けられている。また、第２外歯歯車９は、第１外歯歯車８と同様に、上述した外筒１１３の内歯歯車１５に噛み合っている。

なお、第１外歯歯車８及び第２外歯歯車９の歯数は同じであるが、内歯歯車１５の歯数よりも少なくなっている。本実施形態においては、一例として、両外歯歯車８，９の歯数が２９であり、内歯歯車の歯数（内歯ピン１５２の数）が３０となっている。

また、キャリアピン７に取付けられているローラ８３，９３について、第１外歯歯車８の貫通孔８２に配置されたローラ８３と、第２外歯歯車９の貫通孔９２に配置されたローラ９３との間には、板状の第１規制板８６が配置されている。第１規制板８６は、貫通孔が形成された円板状に形成されており、貫通孔にキャリアピン７が挿通されている。この第１規制板８６により、ローラ８３の前後方向への移動が規制される。

同様に、第２外歯歯車９の貫通孔９２に配置されたローラ９３と、第２キャリア６との間には、板状の第２規制板９６が配置されている。第２規制板９６も、貫通孔が形成された円板状に形成されており、貫通孔にキャリアピン７が挿通されている。この第２規制板９６により、ローラ９３の前後方向への移動が規制される。なお、このような規制板８６，９６は、第１外歯歯車８の貫通孔８２に配置されたローラ８３と第１キャリア５との間に設けることもできる。

次に、モータ２について説明する。モータ２は、入力軸３１に取付けられるとともに、モータハウジング２１に収容されている。図１に示すように、モータハウジング２１は、ケーシング１１の第１支持板１１１の外周面から前方に延びる円筒状の側面部２１１と、側面部の前端開口を塞ぐ円板状の閉鎖部２１２と、を備えている。そして、ケーシング１１の第１支持板１１１、側面部２１１、及び閉鎖部２１２で囲まれる内部空間にモータのステータ２２及びロータ２３が収容されている。閉鎖部２１２の内面には、ベアリング２１３が取付けられており、このベアリング２１３に入力軸３１の先端部が回転自在に取付けられている。

また、閉鎖部２１２の内面には、入力軸３１を囲むようにモータ２のステータ２２が取付けられている。ステータ２２は、入力軸３１の周囲を囲むような環状に形成されており、電力が供給されるコイル２２１が設けられている。一方、入力軸３１には、ロータ２３が固定されている。より詳細には、入力軸３１の後端部には、径方向外方に延びる一対の羽根部２３１が取り付けられており、羽根部２３１の先端には前方へ延び、ステータ２２のコイル２２１と対向する板状の支持部２３２が連結されている。そして、支持部２３２の径方向内方の面には、コイル２２１と対向する磁石２３３が取り付けられている。以上のようにステータ２２及びロータ２３が構成されることで、ロータ２３が入力軸３１とともに、軸線Ｘ周りにステータ２２の周囲を回転する。

次に、上記のように構成された駆動装置の動作について説明する。まず、モータ２が駆動すると、ロータ２３とともに入力軸３１が回転する。入力軸３１は偏心体４にスプライン結合されているため、入力軸３１とともに偏心体４も軸線Ｘ周りに回転する。偏心体４が回転すると、第１外歯歯車８は第１偏心部４３の周囲で偏心揺動回転を行う。この結果、第１外歯歯車８と内歯歯車１５との噛合位置が、順次ずれてゆく現象が発生する。そして、第１外歯歯車８は、内歯歯車１５との歯数差分だけ、固定された内歯歯車１５に対して相対回転する。すなわち、第１外歯歯車８が自転する。同様に第２外歯歯車９も偏心揺動回転し、内歯歯車１５に対して相対的に自転する。こうして、両外歯歯車８，９の自転成分が、キャリアピン７を介して両キャリア５，６に伝達され、出力軸３２が回転する。

なお、本実施形態では、各外歯歯車８，９の外歯の歯数が２９、内歯歯車１２２の内歯（外ピン１２９）の歯数が３０で、その歯数差が１であるため、入力軸３１（偏心体４）の１回転毎に、各外歯歯車８，９は、内歯歯車１５に対して１歯分だけずれる（自転する）ことになる。これにより、入力軸３１の１回転が各外歯歯車８，９の１／３０の回転に減速される。なお、入力軸３１と出力軸３２の回転は反対になる。

以上のように、本実施形態によれば、次の効果を得ることができる。すなわち、キャリアピン７の後端部が大径部７３によって、第２キャリア６に抜けないように固定されるとともに、キャリアピン７の先端部がネジ止めにより第１キャリア５に固定される。したがって、キャリアピン７を両キャリア５，６に対して簡単に固定することができる。また、各外歯歯車８，９は、その加工精度や組み立て誤差などによって回転中に軸線Ｘに対して傾く場合があり、その場合にはキャリアピン用貫通孔８２、９２がキャリアピン７に対して直角に当接せずスラスト力が作用するおそれがある。しかしながら、このような場合であっても、キャリアピン７の先端部はネジ止めされているため、キャリアピン７の軸周りの回転や軸方向の移動を防止することができる。したがって、キャリアピン７が両キャリア５，６から位置ずれしたり、あるいは離脱するのを防止することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。

例えば、キャリアピンの固定方法は、種々の態様が可能であり、例えば、図４のようにすることができる。同図に示すように、この例では、第１キャリア５の貫通孔５３の第１径部５３１及び第２径部５３２の軸方向の長さを調整するとともに、第１径部５３１に雌ネジを形成している。そして、キャリアピン７の雄ネジ７２をこの雌ネジに螺合させている。これによっても、キャリアピン７を両キャリア５，６に強固に固定することができ、前述のスラスト力が作用しても問題がない。なお、キャリアピン７の大径部７３の後端面には、キャリアピン７を回転させてネジ止めするために、六角レンチ等の工具が挿入できる工具用凹部７７が形成されている。また、キャリアピン７の向きを反対にするように、第１キャリア５と第２キャリア６のキャリアピン用の貫通孔の構成を適宜変更することもできる。すなわち、キャリアピン７の雄ネジ側を第２キャリア６に固定することもできる。さらに、入力を第２キャリア６側から行い、第１キャリア５から出力することもできる。

また、図５に示すようにすることもできる。この例では、第１キャリア５の貫通孔５３の第１径部５３１及び第２径部５３２の軸方向の長さを調整するとともに、第１径部５３１の内周面に軸方向に延びる複数の溝を形成している。一方、キャリアピン７の後端部には大径部を設けず、またキャリアピン７の先端部には、雄ネジの代わりにスプライン７９を形成している。これにより、キャリアピン７の先端部と第１キャリア５の第１径部５３１とがスプライン結合する。また、第１キャリア５の後端側の外周縁には、径方向外方に突出する第３フランジ部５８を形成し、第１フランジ部をなくす。

一方、第２キャリア６の貫通孔６３の第１径部６３１は、キャリアピン７の本体部７１と対応するようにし、第２径部６３２は第１径部６３１よりも小径とし、これら両径部６３１，６３２の長さを調整する。また、第２キャリア６の先端側の外周縁には、径方向外方に突出する第４フランジ部６８を形成し、第２フランジ部をなくす。さらに、ケーシング１１の第１支持板１１１の後端側の面には、第１ベアリング５１を押圧する突部１６を形成し、第２支持板１１２の先端側の面には、第２ベアリング６１を押圧する突部１７を形成する。

以上のような構成によれば、ケーシング１１のボルト１１４を締め付けることで、第１支持板１１１及び第２支持板１１２が近接するため、これによって両ベアリング５１，６１が近接する。これにより、第１ベアリング５１は第３フランジ部５８を介して第１キャリア５を後方へ押圧し、第２ベアリング６１は第４フランジ部６８を介して第２キャリア６を前方へ押圧する。その結果、キャリアピン７は、両キャリア５，６によって軸方向の両側から押圧されるため、両キャリア５，６に強固に固定され、前述のスラスト力が作用しても問題がない。

キャリアピン７のローラ８３，９３は、キャリアピン７に対して回転可能に取付けられているが、この回転を円滑にするため、次のように構成することができる。すなわち、図６（ａ）に示すように、ローラ８３，９３の内周面に軸方向に延びる複数の溝８３１を形成し、この溝８３１に潤滑油を供給する。あるいは、図６（ｂ）に示すように、キャリアピン７の外周面に軸方向に延びる複数の溝７８を形成し、この溝７８に潤滑油を供給することもできる。こうすることで、ローラ８３，９３の回転が円滑になるとともに、ローラ８３，９３及びキャリアピン７の耐摩耗性が向上する。また、ローラ８３，９３の内周面とキャリアピン７の外周面との隙間が潤滑油によって埋められるため、駆動時の騒音を低減することもできる。なお、溝７８は種々の態様が可能であり、例えば、螺施状に形成することもできる。これにより、溝の数が少なくなるため、両者の接触面積が増大し、強度が向上するという利点がある。

各外歯歯車８，９の先端側の端面及び後端側の端面と、歯面との境界（以下、エッジ部８８，９８という）に面取りを施すことができる。このエッジ部８８，９８が鋭利であると、応力集中により破損するおそれがあることによる。面取りの方法は特には限定されないが、例えば、図７に示すように、放電加工や電解研磨によって加工することができる。図７（ａ）は面取り工程の斜視図であり、図７（ｂ）は断面図である。同図に示すように、円筒状の工具１０１の下端の周縁に、断面円弧状の凹部１０２を形成する。そして、この凹部１０２を外歯歯車８，９のエッジ部８８，９８に当接し、工具１０１を軸Ｚ周りに回転させながら、外歯歯車８，９のエッジ部８８，９８に沿って移動させていく。このとき、外歯歯車８，９を正極に電気的に接続するとともに、工具１０１を負極に電気的に接続し、両者の間に電圧を印加する。これにより、外歯歯車８，９のエッジ部８８，９８は電気的な研磨加工によって円弧状に研磨され、面取りが施される。

上記実施形態に係るニードルベアリングは、次のように外歯歯車８，９の中央貫通孔８１，９１に、その回転中に軸心方向に抜け出ないように取付けることができる。以下では、両ニードルベアリングの構成はほぼ同じであるため、第１ニードルベアリング５５について説明するが、まず、図８に示すように、製造上の都合で、シェル５６２の基部５６３の径方向外方の面は傾斜している。すなわち、前方から後方に向かって、シェル５６２の基部５６３の外径が小さくなった形をしている。この形状に起因してニードルベアリング５５は外歯歯車８から抜け易くなっている。そして、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１に対して、コロ５６１が収容されたシェル５６２を、前方から圧入し、第１外歯歯車８に対して固定する。さらに、基部５６３の後端部を例えば溶接１０３によって第１外歯歯車８の中央貫通孔８１の内周縁に固定する。

また、図９に示すように、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１の後端側の内周縁に、径方向に内方に突出するフランジ部８２１を形成する。そして、シェル５６２は図８と同様に形成し、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１に対して、コロ５６１が収容されたシェル５６２を、前方から圧入する。シェル５６２は、圧入によって第１外歯歯車８に固定されるとともに、フランジ部８２１に当接するため、ニードルベアリング５５の後方への移動が規制される。

さらに、図１０に示すように、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１の内周面を、前方から後方に向かって内径が小さくなるように形成する。そして、図８と同様のシェル５６２を用い、第１外歯歯車８の中央貫通孔８１に対して圧入する。これによっても、シェル５６２は、圧入によって第１外歯歯車８に固定されるとともに、中央貫通孔８１の内周面が傾斜しているため、ニードルベアリング５５の後方への移動が規制される。

また、シェル５６２において、コロ５６１を円滑に回転させるため、次のように構成することができる。例えば、図１１に示すように、シェル５６２の支持部５６４に貫通孔５６４１を形成し、この貫通孔５６４１からコロ５６１に対して潤滑油を導入し易くする。あるいは、図１２に示すように、偏心体４の各偏心部４３，４４の外周面を断面円弧状に形成する。すなわち、径方向外方に対して突出するように湾曲させる。これにより、コロ５６１の先端側及び後端側と、偏心部４３，４４の外周面との間に隙間が形成されるため、この隙間に潤滑油を導入し易くすることができる。以上の図１１及び図１２の例のようにすれば、コロ５６１に対して潤滑油が十分に供給されるため、コロ５６１の回転を円滑にすることができ、また耐摩耗性が向上する。

図１３に示すように、外歯歯車８，９の前方側及び後方側の端面において、中央貫通孔８１の周縁にリング状の錘１０５を取付けることができる。これにより、次の効果を得ることができる。まず、減速機１においては駆動中のバランスの低下により振動が発生することがある。この振動を軽減するには、荷重を均等に分散させる必要がある。その方法として、外歯歯車８，９の歯数を増やし歯面に作用する荷重を分散させるという方法があるが、このようにすると、部品点数が増え、組立性が低下する。そこで、上記のように、外歯歯車８，９の中心付近にボルト１０６などで錘１０５を取付けることで、中心付近に質量を集中させることができる。その結果、外歯歯車８，９の中心からのモーメントが小さくなり、バランスの低下が生じても振動を低下させることができる。

図１４に示すように、ケーシング１１の外筒１１３の内周面において複数形成した断面円弧状の凹部１５１の表面は、工具２０１による電気的な研磨加工により仕上げられる。この工具２０１は、円筒状で凹部１５１と略同一径を有しており、軸Ｓ周りに回転可能に支持されている。このとき、ケーシング１１を正極に電気的に接続するとともに、工具２０１を負極に電気的に接続し、両者の間に電圧を印加する。工具２０１は、凹部１５１と同じ数で、かつ、それらの間隔と同距離で円弧状に配置されフレーム２０２によってユニット化される。またこのフレーム２０２は、工具２０１の軸線方向Ｓをケーシング１１の回転軸線Ｘと平行させた状態でＤ方向に接近・離間自在とされ、各工具２０１を同期して回転させる。これにより、すべての凹部１５１は同時に電気的に研磨加工によって研磨される。研磨加工された凹部１５１は内歯ピン１５２の自転を円滑に案内する。

上記実施形態では、外歯歯車を２個設けているが、１つまたは３以上であってもよい。また、キャリアピンの数も特には限定されない。

上記実施形態では、内歯歯車１５を、内歯ピンを設けることで形成したが、外筒の内周縁に内歯を直接形成することもできる。

１ 減速機
１５ 内歯歯車
３１ 入力軸（軸部材）
５ 第１キャリア
５１ 第１ベアリング
５２ 第１フランジ部
５３ 貫通孔
６ 第２キャリア
６１ 第２ベアリング
６２ 第２フランジ部
６３ 貫通孔
６３２ 第２径部（受け入れ部）
７ キャリアピン
７２ 雄ネジ
７３ 大径部
８ 第１外歯歯車
９ 第２外歯歯車

Claims (5)

1. 軸線周りに回転可能に支持された軸部材と、
   内歯歯車と、
   当該内歯歯車に噛み合い、中心と外周縁との間に周方向に沿って少なくとも１つの貫通孔が形成された、少なくとも１つの外歯歯車と
   前記軸部材が連結され、当該軸部材とともに回転することで前記外歯歯車を偏心揺動回転させる偏心体と、
   前記外歯歯車の貫通孔に挿通され、前記軸線と平行に延びるキャリアピンと、
   前記キャリアピンの両端部にそれぞれ固定され、前記外歯歯車を前記軸線方向の両端から挟むとともに、前記軸線周りに回転可能な第１キャリア及び第２キャリアと、
   を備え、
   前記キャリアピンは、筒状の本体部と、前記本体部の一端部側に設けられ前記本体部よりも径の大きい大径部と、前記本体部の他端部側に設けられた雄ネジと、を有しており、
   前記第１キャリア及び前記第２キャリアには、前記キャリアピンの両端部が挿通される貫通孔がそれぞれ形成されており、
   前記第１キャリアは、前記キャリアピンの雄ネジが固定されるように構成され、
   前記第２キャリアは、前記キャリアピンの大径部を受け入れ、当該キャリアピンが前記第１キャリア側に抜けるのを防止する受け入れ部を有している、減速機。
2. 前記キャリアピンの雄ネジの少なくとも一部が前記第１キャリアの貫通孔から突出するように構成され、当該突出部分に螺合するナットにより、当該キャリアピンが前記第１キャリアに固定される、請求項１に記載の減速機。
3. 前記第１キャリアの貫通孔には、雌ネジが形成され、
   前記キャリアピンの雄ネジは、前記雌ネジに螺合する、請求項１に記載の減速機。
4. 前記第１キャリアの外周面に配置され、当該第１キャリアを回転自在に支持する第１ベアリングと、
   前記第２キャリアの外周面に配置され、当該第２キャリアを回転自在に支持する第２ベアリングと、
   をさらに備え、
   前記第１キャリアは、前記軸線の一方側から前記第１ベアリングに係合する第１フランジ部を備え、当該第１フランジ部の係合により、当該第１キャリアが前記軸線の他方側への移動が規制されるように構成され、
   前記第２キャリアは、前記軸線の他方側から前記第２ベアリングに係合する第２フランジ部を備え、当該第２フランジ部の係合により、当該第２キャリアが前記軸線の一方側への移動が規制されるように構成されている、請求項１から３のいずれかに記載の減速機。
5. 前記キャリアピンの雄ネジは、前記本体部よりも小径に形成されており、
   前記第１キャリアの貫通孔には、前記雄ネジに対応する第１径部と、当該第１径部よりも大径で前記本体部と対応する第２径部とが連続するように形成されている、請求項１から４のいずれかに記載の減速機。