JPWO2008041496A1 - 偏心揺動型減速機および該偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置 - Google Patents

Abstract

偏心揺動型減速機11のトルク伝達能力の低下を防止しながら製作費を安価とする。ケース12の内歯とピニオン20の外歯とが噛み合う噛み合い領域50におけるケース12を、曲率半径が小となる方向に屈曲可能としたので、ピニオン20の回転により、噛み合い領域50のうち、内、外歯の噛み合い形態が理想形態から最も離れた部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生しても、該部位近傍におけるケース12がその曲率半径が小となる方向に屈曲し、前記噛み合い荷重はケース12の周方向に分散して均一化される。

Description

この発明は、入力された回転を減速する偏心揺動型減速機および該偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置に関する。

従来の偏心揺動型減速機としては、例えば以下の特公平５−８６５０６号公報に記載されているようなものが知られている。

このものは、内周に多数の円柱状ピンを略半分嵌入することで内歯を設けたケースと、ケース内に挿入され、該ケースに対して相対的に回転することができるキャリアと、キャリアに支持され、外周に前記内歯（ピン）に噛み合う外歯が形成されたピニオンと、偏心部がピニオンの中心部に挿入され、回転することでピニオンを偏心回転させるクランク軸とを備えたものである。

近年、このような減速機において、伝達トルクを低下させることなく、製作費を安価とすることが要求されているが、内歯を前述のように円柱状ピンをケースに嵌入することで構成すると、部品点数が増加するとともに、ケースに形成されたピン溝内に前記ピンを嵌入する工程が必要となり、この結果、減速機の製作費が高価となっている。このため、切削加工、精密鋳造等によって前記内歯をケースに一体的に形成するとともに、加工精度の低い内、外歯を用いることで、減速機の製作費を安価とすることが考えられる。また、歯部（内、外歯）に熱処理を施してこれらを硬化させた後、該歯部を研磨加工することで、熱処理歪みを除去し歯同士の噛み合いを理想形態に近付けることも行われているが、このような歪み除去の研磨加工を省略することで、減速機の製作費を安価とすることも考えられる。

しかしながら、偏心揺動型減速機に前述のような加工精度の低い内、外歯や、熱処理歪みを除去する研磨加工が省略された内、外歯を用いると、トルクを伝達しながら内、外歯が噛み合う噛み合い領域のうち、内、外歯の噛み合い形態が理想形態から大きく異なる部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生し、これにより、偏心揺動型減速機におけるトルクの伝達能力が大きく低下してしまうという課題があった。

この発明は、トルクの伝達能力低下を防止しながら安価に製作することのできる偏心揺動型減速機および該偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置を提供することを目的とする。

このような目的は、第１に、内周に多数の内歯が一体的に形成されたケースと、ケース内に挿入され、該ケースに対して相対的に回転することができるキャリアと、キャリアに支持され、外周に前記内歯に噛み合う外歯が形成されたピニオンと、偏心部がピニオンに挿入され、回転することでピニオンを偏心回転させるクランク軸とを備えた偏心揺動型減速機において、前記内歯と外歯とが噛み合う噛み合い領域におけるケースを曲率半径が小となる方向に屈曲可能とした偏心揺動型減速機により、達成することができる。

第２に、上記の偏心揺動型減速機と、該偏心揺動型減速機のクランク軸に回転力を付与する駆動モータを備え、前記減速機のケースに、スタビライザ軸の片側を構成する第１スタビライザ体を固定する一方、前記減速機のキャリアに、スタビライザ軸の残り片側を構成する第２スタビライザ体を固定した偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置により、達成することができる。

この発明においては、ケースの内周に多数の内歯を一体的に形成するとともに、前記内歯とピニオンの外歯とが噛み合う噛み合い領域におけるケースを、曲率半径が小となる方向に屈曲可能としたので、ピニオンの偏心回転により前記噛み合い領域のうち、内、外歯の噛み合い形態が理想形態から大きく異なる部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生すると、該部位近傍におけるケースは曲率半径が小となる方向に屈曲（結果として半径方向外側に膨出）し、この結果、前記噛み合い荷重はケースの周方向に分散して均一化される。これにより、トルク伝達能力の低下を抑制しながら、偏心揺動型減速機の製作費を安価とすることができる。

また、偏心揺動型減速機が限られた狭いスペースに用いられる場合、特にスタビライザ軸の回転装置に用いられる場合には、該偏心揺動型減速機の外径がかなりの小径となるため、内、外歯の研磨加工を行うことが困難となるが、この発明においては、噛み合い領域のケースが曲率半径が小となる方向に屈曲することができるため、歯部の熱処理加工等による硬化処理後、内、外歯に対して研磨加工を行わなくても、噛み合い荷重はケースの周方向に分散して均一化されるので、特にこのような場合に好適に用いることができる。

また、前記内歯を円弧歯形の歯から構成するとともに、前記外歯をトロコイド歯形の歯から構成すれば、さらに噛み合い荷重の集中を緩和することができるとともに、安価に製作することができる。また、前記ピニオンより軸方向一側のケース内周とキャリア外周との間にシール部材を介装する一方、ピニオンより軸方向他側のケース内周とキャリア外周との間にのみ軸受を介装し、該軸受によりケースとキャリアとを相対回転させるように構成すれば、キャリア、ケースが片持ちとなるため、ピニオンの軸方向両外側のケース内周とキャリア外周との間に軸受をそれぞれ介装した両持ちの場合に比較して、曲率半径が小となる方向にケースが屈曲し易くなり、これにより、噛み合い荷重の集中をより効果的に抑制することができる。

また、前記軸受の外径を内歯の歯先円の直径より小として構成すれば、ピニオンより軸方向他側におけるケースの肉厚（半径方向厚さ）を容易に厚くすることができるため、該部位における軸受支持剛性が高くなり、この結果、偏心揺動型減速機の強度が向上する。さらに、前記キャリアは、ピニオンの軸方向両外側に配置された一対の端板と、これら両端板に軸方向一側から軸方向他側に向かって挿入されることで、これら端板同士を締結するボルトとを有するように構成すれば、キャリアの組み立てが容易となり、これにより、組み立てが容易な偏心揺動型減速機とすることができる。また、前記ケースに前記駆動モータが取着される取着フランジを取り付けるとともに、該取着フランジに第１スタビライザ体を固定することで、取着フランジを介して第１スタビライザ体をケースに固定して構成すれば、取着フランジに駆動モータを簡単に取着することができるため、スタビライザ軸の回転装置に容易に駆動モータを組み込むことができる。

この発明の実施例１を示す正面断面図である。 図１のＩ−Ｉ矢視断面図である。 内歯および外歯近傍の拡大断面図である。

［実施例１］
以下、この発明の実施例１を図面に基づいて説明する。
図１、２、３において、11は入力された回転を減速して出力する偏心揺動型減速機であり、この偏心揺動型減速機11は略円筒状のケース12を有する。このケース12の内周でその軸方向中央部には、歯すじが軸方向に延びる多数の内歯13が、例えばホブ、シェーピングカッタを用いた切削加工あるいは精密鋳造等により一体的に形成されている。

前記内歯13は、半径方向内側に向かって突出し外輪郭が所定の曲率半径の円弧からなる多数の凸円弧部14と、隣接する凸円弧部14を滑らかに結び外輪郭が半径方向外側に凹んだ円弧からなる多数の凹円弧部15とから構成されており、この結果、該内歯13は円弧歯形の歯から構成されることになる。ここで、滑らかに結ぶとは、互いに隣接する円弧曲線が接するように、即ち凸円弧部14の円弧と凹円弧部15の円弧との２つの円弧曲線が１つの共有点を持ち、この点において接線を共有させるように円弧同士を連結させることをいう。

前記ケース12内にはリング状を呈する複数（ここでは２個）のピニオン20が軸方向に並べられて収納され、これらピニオン20の外周には多数のトロコイド歯形、詳しくはエピトロコイド歯形の歯から構成された外歯21がそれぞれ形成されている。ここで、前記ピニオン20の外歯21の歯数は前記内歯13の歯数より１〜２個、ここでは１個だけ少なく、また、これらピニオン20とケース12とは内接した状態で外歯21と内歯13とが噛み合っているが、２つのピニオン20の最大噛み合い部（噛み合いの最も深い部位）は 180度だけ位相がずれている。なお、前述のように内歯13をケース12に一体的に形成すると、内歯13と外歯21とが滑り接触して早期に摩耗することがあるため、内歯13および外歯21の表面にイオン窒化処理を施して高硬度としている。そして、偏心揺動型減速機11の各部品は金属から構成されているが、特に、ケース12およびピニオン20には、機械構造用炭素鋼やクロムモリブデン強じん鋼などの構造用合金（特殊）鋼を用いている。

ここで、前記外歯21と内歯13との周方向の噛み合い範囲（噛み合ってトルクを伝達している範囲）は45度から 180度の範囲であり、80度から 100度の範囲が好ましい。また、前記内歯13（凸円弧部14）の円弧歯形の曲率半径は 0.2mm〜 0.5mmの範囲内とすることが好ましい。その理由は、前記内歯13の曲率半径が 0.2mm未満であると、内歯13の加工および仕上げが非常に困難となるからであり、一方、前記半径が 0.5mmを超えると、歯面のヘルツ応力が大きくなって内歯13や外歯21に剥離が生じ易くなるとともに、外歯21のピッチ円直径や内歯13の円弧中心を結ぶ円の直径を大きくすることなく、内歯13の歯数を 120以上とすることが困難となり、大減速比を容易に得ることができなくなるからである。

前述した各ピニオン20には複数（４個）の軸方向に貫通した貫通孔22が形成され、これらの貫通孔22は周方向に等距離離れて配置されている。23は前記ケース12内に挿入されたキャリアであり、このキャリア23はピニオン20の軸方向両外側に配置された一対の端板、ここでは、ピニオン20の軸方向一側に位置する円板状の一側端板24、および、ピニオン20の軸方向他側に位置する他側端板25と、これら両端板24、25に軸方向一側から軸方向他側に向かって挿入されるとともに、軸方向他側部が他側端板25にねじ込まれることで、これら端板24、25同士を締結する複数（貫通孔22と同数）のボルト26とを有する。

また、前記キャリア23は軸方向に延びる複数、ここでは前記ボルト26と同数である４本の円筒状をした柱部材27を有し、これら柱部材27は貫通孔22内にそれぞれ遊嵌されるとともに、その内部には前記ボルト26が貫通している。また、前記柱部材27はボルト26が他側端板25にねじ込まれることで、一側、他側端板24、25により軸方向両側から挟持されるとともに、その軸方向長は２つのピニオン20の合計厚さより若干大である。なお、前記柱部材27は両端板24、25と別体に形成されているが、この発明においては、前記柱部材を一側端板または他側端板に一体的に形成してもよい。

31はピニオン20より軸方向一側のケース12内周とキャリア23外周、詳しくはケース12の軸方向一側端部16の内周と一側端板24外周との間に介装されたシール部材としてのオイルシールであり、このオイルシール31はケース12とキャリア23との間をシールし、これらの間を通って潤滑剤等が外部に漏出したり、塵や埃等が内部に侵入する事態を防止する。32はピニオン20より軸方向他側のケース12内周とキャリア23外周との間、詳しくはケース12の軸方向他側端部17の内周と他側端板25外周との間にのみ介装され、軸方向に若干離れて配置された一対の軸受であり、これら軸受32によってケース12とキャリア23とは相対回転可能となる。

前述した両端板24、25、ボルト26、柱部材27は全体として、ケース12内に挿入され、該ケース12に対して相対的に回転することができる前記キャリア23を構成する。そして、前述のようにケース12内周とキャリア23外周との間のうち、ピニオン20より軸方向他側のケース12内周とキャリア23外周との間にのみ軸受32を介装すれば、キャリア23、ケース12が片持ちとなるため、ピニオン20の軸方向両外側のケース12内周とキャリア23外周との間に軸受をそれぞれ介装した両持ちの場合に比較して、曲率半径が小となる方向にケース12が屈曲し易くなり、これにより、噛み合い荷重の集中をより効果的に抑制することができる。

また、前記軸受32はその外径が内歯13の歯先円の直径より小となっており、この結果、ピニオン20より軸方向他側におけるケース12、詳しくはケース12の軸方向他側端部17の肉厚（半径方向厚さ）を厚くすることができる。これにより、ケース12の軸方向他側端部17には内径が内歯13の歯先円の直径より小である厚肉部が形成され、該部位（ケース12の軸受32と当接する部位）における軸受32の支持剛性が高くなって偏心揺動型減速機11の強度が向上する。

ここで、前述のようにボルト26を両端板24、25に軸方向一側から軸方向他側に向かって挿入するようにすれば、比較的小径である軸受32から干渉を受けることがないため、ボルト26を両端板24、25に軸方向他側から軸方向一側に向かって挿入する場合に比較して、キャリア23の組み立てが容易となり、これにより、偏心揺動型減速機11の製作費を安価とすることができる。

33は各ピニオン20に成形された軸方向に延びる複数（ここでは前記貫通孔22の２倍の数である８個）のピン孔であり、これらのピン孔33は周方向に隣り合う貫通孔22の間に一対（２個）ずつ配置されている。34は前記ピン孔33と同数（８本）のピンであり、これら複数のピン34の軸方向中央部は前記ピン孔33に遊嵌される一方、その軸方向両端部はキャリア23に支持、詳しくは両端板24、25に圧入されることで、キャリア23に支持固定されている。

35は各ピン34の軸方向中央部に前記ピニオン20と同数個（２個）だけ回転可能に外嵌されたリングであり、これらリング35は内径が前記ピン34の外径と実質上同径であるため、その内周は該ピン34の外周に摺接している。また、前記リング35の外径は前記ピン孔33の内径より、後述するクランク軸40の偏心部43の偏心量の２倍だけ小さくなっており、その外周がピン孔33の内周に転がり接触している。この結果、前記ピニオン20はピン34およびリング35を介してキャリア23に偏心回転可能に支持されることになる。

ここで、前述したピン34およびリング35は全体として、中央部がピニオン20のピン孔33に係合しながら挿入されるとともに、両端部がキャリア23に支持され、ピニオン20に対して相対回転する係合ピン36を構成する。なお、この発明においては、前記ピンとリングとを一体化して係合ピンを構成するとともに、その軸方向両端部を両端板に回転可能に支持させるようにしてもよい。あるいは、リングを省略して、係合ピンを偏心部付きのピンから構成するとともに、その軸方向両端部を両端板に回転可能に支持させ、該係合ピンの偏心部の外周面をピニオン（ピン孔）に摺接または転がり接触させるようにしてもよい。

40はキャリア23の中心軸上に形成されたクランク軸孔39に遊嵌された軸方向に延びる１本の中空状クランク軸であり、このクランク軸40はキャリア23に両端部が支持、詳しくは、クランク軸40の一端部が軸受41を介して一側端板24に、他端部が軸受42を介して他側端板25に回転可能に支持されている。また、このクランク軸40は中央部に偏心した２個の偏心部43を有し、これら偏心部43はピニオン20と重なり合うよう軸方向位置に並べて配置されている。また、これら偏心部43は互いに 180度だけ位相がずれているとともに、ピニオン20の中心部に形成された軸方向に貫通するクランク孔44内に円筒ころ軸受45を介装した状態で挿入されている。そして、前記クランク軸40が回転すると前記ピニオン20は偏心回転する。

ここで、前記円筒ころ軸受45の外径を、ケース12の内歯13の円弧中心を結ぶ円の直径、詳しくは凸円弧部14の曲率中心（円弧中心）Ｐを結ぶ円の直径Ｄの30〜65％の範囲内とすることが好ましい。その理由は、円筒ころ軸受45の外径が直径Ｄの30％未満であると、円筒ころ軸受45の負荷能力が小さくなって、伝達トルクが低下し、一方、65％を超えると、ピン34の直径が細くなったり、あるいは、ピン34が挿入されている部位におけるピニオン20の半径方向厚さが薄くなって、同様に伝達トルクが低下するおそれがあるが、前述の範囲内であると、これらがバランスして伝達トルクを大きな値とすることができるからである。また、円筒ころ軸受45の外径を直径Ｄの40〜60％の範囲内とすることが、前述の効果を確実にすることができるので、さらに好ましい。

そして、前記クランク軸40に駆動回転が入力されると、このクランク軸40は自身の回転軸回りに回転し、これにより、クランク軸40の偏心部43がピニオン20のクランク孔44内において回転し、ピニオン20が偏心揺動回転をする。このとき、前記ピニオン20の外歯21の歯数がケース12の内歯13の歯数より１枚だけ少ないので、ケース12、キャリア23は大幅に減速されて低速で相対回転する。前述したケース12、ピニオン20、キャリア23、クランク軸40は全体として、入力された回転を高比で減速することができる前記偏心揺動型減速機11を構成する。

ここで、前述のような偏心揺動型減速機11において、ケース12の内歯13またはピニオン20の外歯21の少なくともいずれか一方の加工精度が低い場合や、熱処理歪み除去の研磨加工を省略した場合には、トルクを伝達しながら内、外歯13、21が噛み合う噛み合い領域50のうち、内、外歯13、21の噛み合い形態が理想形態から大きく異なる部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生してしまう。

このため、この実施例においては、前記内歯13とピニオン20の外歯21とが噛み合う噛み合い領域50におけるケース12を、従来より薄肉とすることで曲率半径が小となる方向に屈曲可能としている。この結果、定格トルクの伝達時に、ピニオン20の偏心回転により、噛み合い領域50のうち、内、外歯13、21の噛み合い形態が理想形態から大きく異なる部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生すると、該部位近傍におけるケース12が曲率半径が小となる方向に屈曲（結果として半径方向外側に膨出）し、これにより、前記噛み合い荷重はケース12の周方向に分散して均一化される。

この結果、トルクの伝達能力の低下を抑制しながら、偏心揺動型減速機11の製作費を安価とすることができる。また、この実施例においては、前述のように内歯13を円弧歯形の歯から構成するとともに、外歯21をトロコイド歯形の歯から構成しているので、さらに噛み合い荷重の集中を緩和することができるとともに、偏心揺動型減速機11を安価に製作することができる。ここで、ケース12を前述のように屈曲（撓み）可能としているため、ピニオン20より高硬度、高靱性の材料から構成することが好ましい。

また、この実施形態では、前記噛み合い領域50における内歯13の歯底からケース12の外周51までの肉厚を、噛み合い領域50での最小肉厚Ｔとしたとき、前記ケース12の噛み合い領域50と軸方向他側端部17とは、前記最小肉厚Ｔより薄肉である薄肉部18により接続されており、これにより、前述のような噛み合い領域50における屈曲（撓み）がさらに容易となる。そして、応力集中を緩和するため、噛み合い領域50と薄肉部18との境界には所定曲率半径Ｒ１の円弧部（アール）Ｒ１が、一方、薄肉部18と軸方向他側端部17との境界には所定曲率半径Ｒ２の円弧部Ｒ２がそれぞれ形成されている。ここで、後者の円弧部Ｒ２は両側の肉厚差が前者の円弧部Ｒ１より大であるため、その曲率半径Ｒ２が前者より大である。

また、前者の円弧部Ｒ１を内歯13の歯先から形成しているので、内歯13の加工時におけるバリの発生を防止することができる。なお、前記円弧部Ｒ１、Ｒ２は曲率半径の異なる複数の円弧を組み合わせて形成してもよい。そして、前述のようにケース12を屈曲させる（撓ませる）には、内歯13、詳しくは凸円弧部14の曲率中心（円弧中心）Ｐを結ぶ円の直径Ｄが60mmを超え、 100mm以下のとき、前記ケース12の最小肉厚Ｔを、前記直径Ｄの 3〜 8％の範囲内、好ましくは 3〜 5％の範囲内に設定すればよい。

また、前記直径Ｄが 100mmを超え、 200mm以下のときには、前記最小肉厚Ｔを、前記直径Ｄの 3〜 7％の範囲内、好ましくは 4〜 6％の範囲内に、さらに、前記直径Ｄが 200mmを超え、 300mm以下のときには、前記最小肉厚Ｔを、前記直径Ｄの 2〜 6％の範囲、好ましくは 3〜 5％の範囲内内に、また、前記直径Ｄが 300mmを超え、 400mm以下のときには、前記最小肉厚Ｔを、前記直径Ｄの 1〜 5％の範囲内、好ましくは 2〜 4％の範囲内に、それぞれ設定すれば、前述のようにケース12を屈曲させ噛み合いを均一化することができる。

ここで、前述のような偏心揺動型減速機11の一例を挙げると、ケース12の外径が102.00mm、内歯13の円弧中心Ｐを結ぶ円の直径Ｄおよびピニオン20の外歯21のピッチ円直径が共に 95.00mm、内歯13の歯先円の直径が 94.10mm、内歯13の歯底円の直径が95.151mm、ピニオン20の歯先円および歯底円の直径がそれぞれ 94.48mm、 93.72mm、内歯13の円弧歯形の曲率半径が0.45mm、内歯13のピッチが1.50mm、噛み合い領域50におけるケース12の最小肉厚Ｔが 3.425mm（直径Ｄの3.60％）、内歯13の歯数が 200枚、外歯21の歯数が 199枚であった。そして、このような偏心揺動型減速機11に定格トルクが付与されているとき、噛み合い領域50におけるケース12が屈曲したときの半径方向外側への膨出量は20μｍであった。

53はケース12の他側面（ケース12の厚肉部他側面）に印籠嵌め合いにより高精度で位置決めされて取り付けられた略円板状の取着フランジであり、この取着フランジ53の他側面でその半径方向中央部には駆動モータ54がボルト55により取着されており、この結果、この駆動モータ54とクランク軸40とは同軸となる。この駆動モータ54の回転軸56は、その一端部がクランク軸40の中空孔57内に挿入されスプライン結合されることで、クランク軸40の他端部に連結（ここでは直結）されている。この結果、駆動モータ54が作動して回転軸56からクランク軸40に回転力が付与されると、該クランク軸40は自身の回転軸回りに回転する。

ここで、前述した偏心揺動型減速機11および駆動モータ54は全体として、ロールに基づいて後述のスタビライザ軸61に発生するねじれに対抗する回転力を、該スタビライザ軸61に積極的に付与するスタビライザ軸の回転装置58を構成する。60は車両（自動車、鉄道車両等）の平衡を保持するために車両に設けられたスタビライザ軸61の片側を構成し、前記偏心揺動型減速機11の中心軸と同軸である第１スタビライザ体であり、この第１スタビライザ体60の他端は、車輪（ここでは、右輪）に取り付けられた図示していないアームに固定されている。

一方、前記第１スタビライザ体60の一端には、前記取着フランジ53と協働して駆動モータ54を周囲から囲む有底円筒状のカバー部62が一体形成されており、このカバー部62は、前記取着フランジ53の他側面でその半径方向外端部に、印籠嵌め合いにより位置決めされるとともに、先端がケース12の厚肉部内まで延在するボルト63により取着フランジ53、ケース12に共締めされて固定されている。この結果、第１スタビライザ体60は取着フランジ53を介してケース12に固定されるが、このようにすれば、取着フランジ53に駆動モータ54を簡単に取着することができるため、スタビライザ軸の回転装置58に容易に駆動モータ54を組み込むことができる。

66は前記スタビライザ軸61の残り片側を構成し、前記偏心揺動型減速機11の中心軸と同軸である第２スタビライザ体であり、この第２スタビライザ体66の一端は、車輪（ここでは、左輪）に取り付けられた図示していないアームに固定されている。一方、前記第２スタビライザ体66の他端には、クランク軸孔39の一端開口を閉止する円板部67が一体形成されており、この円板部67は前記キャリア23の一側面に複数のボルト68により固定されているが、これらの位置決めは前記円板部67の他側面中央部に形成された印籠部の外周面をクランク軸孔39に面接触させる印籠結合により行われている。なお、前記第１、第２スタビライザ体60、66の軸方向中央部は図示していない軸受を介して、車両に回転可能に取り付けられている。

ここで、前記偏心揺動型減速機11がスタビライザ軸の回転装置58のように限られたスペースに用いられる場合には、該偏心揺動型減速機11の外径がかなりの小径となるため、内、外歯13、21の研磨加工を行うことが困難となるが、この実施例においては、噛み合い領域50のケース12が曲率半径が小となる方向に屈曲することができるため、歯部の熱処理加工等による硬化処理後、内、外歯13、21に対して研磨加工を行わなくても、ピニオン20が回転したとき、噛み合い荷重はケース12の周方向に分散して均一化されるのである。このため、前述したような偏心揺動型減速機11は、スタビライザ軸の回転装置58に特に好適に用いることができる。

なお、前記回転装置58およびスタビライザ軸61は全体として、図示していない車両に取り付けられ、主として車両旋回走行時に車両に発生するロールに対抗する力を積極的に付与して、左右輪が上下逆位相で動くことを抑制することができるアクティブスタビライザ装置70を構成する。そして、このようなアクティブスタビライザ装置70は、車両のフロントまたはリア、あるいはその両方に搭載することができる。

次に、前記実施例１の作用について説明する。
前記アクティブスタビライザ装置70が取り付けられた車両を旋回走行させると、車両にロールが発生するが、このとき、例えば、図示していないセンサによって検出された横Ｇ等に基づいて駆動モータ54を作動させる。この駆動モータ54の作動によって回転軸56からクランク軸40に回転力が付与されると、該クランク軸40は自身の回転軸回りに回転する。この結果、クランク軸40の偏心部43がピニオン20のクランク孔44内において回転してピニオン20を偏心揺動回転させるが、前記ピニオン20の外歯21の歯数がケース12の内歯13の歯数より１枚だけ少ないので、クランク軸40の回転は大幅に減速されてケース12、キャリア23の少なくともいずれか一方（ここでは両方）に伝達され、低速で相対的に回転（逆回転）させる。

これにより、ケース12に固定された第１スタビライザ体60、および、キャリア23に固定された第２スタビライザ体66も低速で相対的に逆回転し、この結果、ロールに基づいてスタビライザ軸61に発生するねじれに対抗する回転力が該スタビライザ軸61に付与され、ロールの発生が効果的に防止されて旋回走行中の車両が平衡状態に保持される。

ここで、前述のように、ケース12の内周に多数の内歯13を一体的に形成するとともに、前記内歯13とピニオン20の外歯21とが噛み合う噛み合い領域50におけるケース12を曲率半径が小となる方向に屈曲可能としたので、ピニオン20の回転により噛み合い領域50のうち、内、外歯13、21の噛み合い形態が理想形態から大きく異なる部位近傍に大きな噛み合い荷重の集中が発生しても、該部位近傍におけるケース12が、その曲率半径が小となる方向に屈曲（結果的に半径方向外側に膨出）し、前記噛み合い荷重はケース12の周方向に分散して均一化される。これにより、トルクの伝達能力の低下を抑制しながら、偏心揺動型減速機11の製作費を安価とすることができる。

また、このような偏心揺動型減速機11が限られたスペース、特に前述のようなスタビライザ軸の回転装置58に用いられる場合には、内、外歯13、21の仕上げ研磨加工が困難となるが、この偏心揺動型減速機11は前述のように噛み合い領域50のケース12が曲率半径が小となる方向に屈曲することができるため、内、外歯13、21に対して研磨加工を行わなくても、噛み合い荷重をケース12の周方向に分散させて均一化することができる。

なお、前述の実施例においては、１本のクランク軸40を偏心揺動型減速機11の中心軸上に配置したが、この発明においては、クランク軸40の代わりに、複数のクランク軸を偏心揺動型減速機11の中心軸から等距離離すとともに、周方向に等角度離して配置してもよい。このときには、ピニオンはこれら複数のクランク軸を介してキャリアに支持されることになる。

また、前述の実施例においては、ケース12、キャリア23の双方を回転させるようにしたが、この発明においては、いずれか一方を固定し、残り他方を回転させるようにしてもよい。さらに、前述の実施例においては、加工精度の低い内歯13、外歯21を用いたが、この発明においては、いずれか一方を加工精度が低いものを用いてもよく、あるいは、両者共加工精度が高いものを用いてもよい。

この発明は、クランク軸によりピニオンを偏心回転させることで減速するようにした偏心揺動型減速機の産業分野に適用できる。

Claims (7)

1. 内周に多数の内歯が一体的に形成されたケースと、ケース内に挿入され、該ケースに対して相対的に回転することができるキャリアと、キャリアに支持され、外周に前記内歯に噛み合う外歯が形成されたピニオンと、偏心部がピニオンに挿入され、回転することでピニオンを偏心回転させるクランク軸とを備えた偏心揺動型減速機において、前記内歯と外歯とが噛み合う噛み合い領域におけるケースを曲率半径が小となる方向に屈曲可能とした偏心揺動型減速機。
2. 前記内歯を円弧歯形の歯から構成するとともに、前記外歯をトロコイド歯形の歯から構成した請求項１記載の偏心揺動型減速機。
3. 前記ピニオンより軸方向一側のケース内周とキャリア外周との間にシール部材を介装する一方、ピニオンより軸方向他側のケース内周とキャリア外周との間にのみ軸受を介装し、該軸受によりケースとキャリアとを相対回転させるようにした請求項１記載の偏心揺動型減速機。
4. 前記軸受の外径を内歯の歯先円の直径より小とした請求項３記載の偏心揺動型減速機。
5. 前記キャリアは、ピニオンの軸方向両外側に配置された一対の端板と、これら両端板に軸方向一側から軸方向他側に向かって挿入されることで、これら端板同士を締結するボルトとを有する請求項４記載の偏心揺動型減速機。
6. 請求項１記載の偏心揺動型減速機と、該偏心揺動型減速機のクランク軸に回転力を付与する駆動モータを備え、前記減速機のケースに、スタビライザ軸の片側を構成する第１スタビライザ体を固定する一方、前記減速機のキャリアに、スタビライザ軸の残り片側を構成する第２スタビライザ体を固定したことを特徴とする偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置。
7. 前記ケースに前記駆動モータが取着される取着フランジを取り付けるとともに、該取着フランジに第１スタビライザ体を固定することで、取着フランジを介して第１スタビライザ体をケースに固定した請求項６記載の偏心揺動型減速機を用いたスタビライザ軸の回転装置。

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