(57)【要約】【課題】転動体を介して軸方向に回転トルクを伝達する減速装置において、装置全体の小型化を図ると共に、回転トルクの伝達効率の向上を図る。【解決手段】減速装置１は、入力回転部２と、入力回転部２と同軸に配された出力回転部３と、固定部材５と、入力回転部２に形成され、入力回転部の回転中心Ｘから偏心した曲率中心Ｏ１を有する円に沿って設けられた第１の転動体係合溝１３と、固定部材５に形成され、回転中心Ｘを含む直線上に曲率中心を有するピッチ円に対して交互に交差する波形曲線に沿って設けられた第２の転動体係合溝１６と、軸方向に対向する第１の転動体係合溝１３と第２の転動体係合溝１６に係合する複数のボール４と、出力回転部３に形成され、第１の転動体係合溝１３と第２の転動体係合溝１６との軸方向間で、複数のボール４を半径方向に移動可能な状態で周方向に保持する複数のポケット１７とを備える。【選択図】図１
2020051570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力回転部と、前記入力回転部と同軸に配された出力回転部と、固定部材と、前記入力回転部に形成され、前記入力回転部及び前記出力回転部の回転中心から偏心した曲率中心を有する円に沿って設けられた第１の転動体係合溝と、前記固定部材に形成され、前記回転中心上に曲率中心を有するピッチ円に対して交互に交差する波形曲線に沿って設けられた第２の転動体係合溝と、軸方向に対向する前記第１の転動体係合溝と前記第２の転動体係合溝に係合する複数の転動体と、前記出力回転部に形成され、前記第１の転動体係合溝と前記第２の転動体係合溝との軸方向間で複数の転動体を周方向に保持する複数のポケットとを備えた減速装置。
【請求項２】
前記転動体がボールである請求項１に記載の減速装置。
【請求項３】
前記転動体がローラである請求項１に記載の減速装置。
【請求項４】
前記ローラの外周面と、前記第１の転動体係合溝、前記第２の転動体係合溝、及び前記ポケットとの接触部のうちの少なくとも一箇所に摩擦低減部材を設けた請求項３に記載の減速装置。
【請求項５】
前記摩擦低減部材がニードル軸受又は滑り軸受である請求項４に記載の減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、図１０に示すように、ボール係合溝１１１が形成された入力板１１０及びボール係合溝１２１が形成された出力板１２０を軸方向に対向させて配置し、両ボール係合溝１１１，１２１に係合させたボール１３０を介して、入力板１１０から出力板１２０に回転トルクを伝達する減速装置が示されている。
【０００３】
具体的に、この減速装置は、共通の回転中心Ｘ周りに回転自在に設けられた入力板１１０及び出力板１２０と、これらの間に介在した複数のボール１３０と、ハウジング１６０に固定された保持器１４０とを備える。入力板１１０に設けられた第１のボール係合溝１１１は円形に形成され、出力板１２０に設けられた第２のボール係合溝１２１は波形に形成される（図１１参照）。入力板１１０は、入力軸１７０の外周に偏心カム１８０を介して取り付けられ、これにより、円形の第１のボール係合溝１１１の曲率中心Ｏ１は、回転中心Ｘから偏心量ａだけ偏心している。入力軸１７０が回転すると、入力板１１０が回転中心Ｘ周りに振れ回り半径ａで公転し、これに伴って第１のボール係合溝１１１に係合したボール１３０が、保持器１４０に設けられたポケット１４１内で半径方向に往復動する。このボール１３０と波形の第２のボール係合溝１２１との接触力の回転方向の分力により、出力板１２０が回転する。
【０００４】
例えば、入力軸１７０の回転に伴って、入力板１１０の中心線Ｏ１が図１１に示す位置から矢印方向に公転すると、回転中心Ｘよりも上方に位置するボール１３０（Ａ）が波形の第２のボール係合溝１２１の外径側部分に押しつけられ、回転中心Ｘよりも下方に位置するボール１３０（Ｂ）が波形の第２のボール係合溝１２１の内径側部分に押しつけられる。このときのボール１３０から第２のボール係合溝１２１に付与される接触力の回転方向の分力Ｆ（矢印参照）により、出力板１２０が回転する。このように、上記の減速装置では、複数のボール１３０のうち、回転中心Ｘよりも上側のボール１３０（Ａ）のみでなく、回転中心Ｘよりも下側のボール１３０（Ｂ）もトルク伝達に寄与するため、負荷容量の増大や振動軽減を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１８−０２１６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の減速装置では、図１２に示すように、ボール１３０と各ボール係合溝１１１，１２１とがアキシャル方向に対して傾斜した角度で接触するため、入力板１１０及び出力板１２０がボール１３０から受ける接触力Ｆ３’，Ｆ４’（ボール１３０に加わる接触力Ｆ３，Ｆ４の反力）は、ラジアル方向成分Ｆ３ａ’，Ｆ４ａ’及びアキシャル方向成分Ｆ３ｂ’，Ｆ４ｂ’を有する。このため、入力板１１０を支持する軸受１５１，１５２及び出力板１２０を支持する軸受１５３，１５４には、ラジアル・アキシャル両方向の荷重を受けられるものを使用する必要がある。このような軸受としては、深溝玉軸受やアンギュラ玉軸受が一般的であるが、これらの軸受は、ラジアル方向の許容不可と比べてアキシャル方向の許容不可が小さいため、ラジアル・アキシャル両方向の荷重に耐え得るものを選定しようとすると、軸受サイズが大きくなり、結果として減速装置全体のサイズが大きくなってしまう。また、ラジアル・アキシャル両方向の荷重が作用する環境下で軸受を使用すると、軸受内部におけるトルク損失が大きくなり、結果として減速装置全体の伝達効率が低下してしまう。
【０００７】
以上の事情から、本発明は、転動体を介して軸方向に回転トルクを伝達する減速装置において、装置全体の小型化を図ると共に、回転トルクの伝達効率の向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するために、本発明は、入力回転部と、前記入力回転部と同軸に配された出力回転部と、固定部材と、前記入力回転部に形成され、前記入力回転部及び前記出力回転部の回転中心から偏心した曲率中心を有する円に沿って設けられた第１の転動体係合溝と、前記固定部材に形成され、前記回転中心上に曲率中心を有するピッチ円に対して交互に交差する波形曲線に沿って設けられた第２の転動体係合溝と、軸方向に対向する前記第１の転動体係合溝と前記第２の転動体係合溝に係合する複数の転動体と、前記出力回転部に形成され、前記第１の転動体係合溝と前記第２の転動体係合溝との軸方向間で複数の転動体を周方向に保持する複数のポケットとを備えた減速装置を提供する。
【０００９】
このように、第２の転動体係合溝を固定部材に形成することにより、転動体と第２の転動体係合溝との間に発生する接触力を固定部材で支持することができるため、この接触力を支持するための軸受が不要となる。また、上記の減速装置では、入力回転部の回転に伴って、第１の転動体係合溝が偏心回転しながら転動体に係合することにより、転動体が、固定部材に形成された波形の第２の転動体係合溝に沿って移動する。この転動体が、出力回転部に設けられたポケットに周方向で係合することで、出力回転部を回転させる。このとき、転動体とポケットの周壁との間には周方向（回転方向）の接触力のみが生じるため、ポケットが設けられた出力回転部にはアキシャル方向の荷重は加わらない。これにより、出力回転部を支持する軸受は、ラジアル荷重のみを支持するもので足りるため、この軸受に加わる負荷が軽減されて、例えば図１０に示す従来の減速装置における出力回転部（出力板１２０）を支持する軸受１５３，１５４と比べて軸受サイズを縮小することができると共に、軸受内部におけるトルク損失を低減することができる。
【００１０】
両転動体係合溝に係合して軸方向にトルクを伝達する転動体としては、ボール又はローラを使用することができる。特に、転動体として、筒状の外周面を有するローラ（例えば、円筒ころ）を使用すれば、ローラの外周面と各転動体係合溝の側壁との間にアキシャル方向の荷重はほとんど生じない。このため、各転動体係合溝から上記の接触力を受ける入力回転部及び出力回転部を支持する軸受は、ラジアル荷重のみを支持するもので足りるため、耐久力を維持しつつ小型化することができる。また、軸受に加わる荷重がラジアル方向に限定されることで、軸受内部におけるトルク損失を低減することができる。
【００１１】
転動体としてローラを用いる場合、ローラの外周面と、前記第１の転動体係合溝、前記第２の転動体係合溝、及び前記ポケットとの接触部のうちの少なくとも一箇所に、摩擦低減部材（例えば、ニードル軸受又は滑り軸受）を設けることが好ましい。このように、ローラと各部材（入力回転部、出力回転部、又は固定部材）とを摩擦低減部材を介して接触させることで、これらを直接接触させる場合と比べて、接触部の摩擦損失が大幅に低減されるため、トルクの伝達効率がさらに高められる。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、波形の第２の転動体係合溝を有する部材を固定部材とすることで、第２の転動体係合溝と転動体との接触力を支持する軸受が不要となる。また、ポケットを有する部材を出力回転部とすることで、出力回転部を支持する軸受を小型化して減速装置全体を小型化すると共に、軸受内部のトルク損失を低減してトルク伝達効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係る減速装置の断面図である。
【図２】入力部材を出力側（図１の右側）から見た正面図である。
【図３】出力部材を入力側（図２の左側）から見た正面図である。
【図４】保持器の正面図である。
【図５】図４のＶ部の拡大図である。
【図６】入力部材、出力部材、固定部材、及びローラを模式的に示す分解斜視図である。
【図７】ボールに加わる接触力を示す正面図である。
【図８】他の実施形態に係る減速装置の断面図である。
【図９】さらに他の実施形態に係る減速装置の断面図である。
【図１０】従来の減速装置の断面図である。
【図１１】図１０の減速装置の出力板及びボールの正面図である。
【図１２】図１０の減速装置の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
本発明の一実施形態に係る減速装置１は、図１に示すように、入力回転部２と、出力回転部３と、転動体としてのボール４と、固定部材５と、これらを収容するハウジング６とを主に備える。図示例では、ハウジング６が、入力側（図１では左側）に設けられた第１ハウジング部材６ａと、出力側（図１では右側）に設けられた第２ハウジング部材６ｂとで構成される。入力回転部２と出力回転部３とは同軸に配置され、共通の回転中心Ｘを有する。固定部材５は、ハウジング６に固定されている。
【００１６】
入力回転部２は、入力軸７、偏心カム８、転がり軸受９および入力部材１０を有する。入力軸７は、軸部７ａと、軸部７ａの入力側端部（図１では左端）付近に設けられたフランジ部７ｂとを有する。入力軸７は、ハウジング６に対して回転中心Ｘ周りに回転自在とされる。本実施形態では、フランジ部７ｂの外周面とハウジング６の第１ハウジング部材６ａの内周面２１との間に装着された転がり軸受１１と、軸部７ａの外周面と出力回転部３の内周面との間に装着された転がり軸受１２とによって、入力軸７がハウジング６に対して回転自在に支持されている。偏心カム８は入力軸７の軸部７ａの外周面に嵌合固定されている。偏心カム８の円筒形外周面８ａの中心線Ｏ１は、回転中心Ｘに対して偏心量ａだけ半径方向に偏心している。
【００１７】
入力部材１０は、環状に形成され、図示例では、円筒部１０ａと、円筒部１０ａの出力側端部から内径向きに延びる円盤部１０ｂとを有する。偏心カム８の円筒形外周面８ａの中心線Ｏ１は、入力部材１０の円筒部１０ａ及び円盤部１０ｂの中心線でもある。偏心カム８の円筒形外周面８ａと入力部材１０の円筒部１０ａの内周面との間には、転がり軸受９が装着される。これにより、入力部材１０が偏心カム８に対して相対回転自在とされる。
【００１８】
入力軸７のフランジ部７ｂ及び偏心カム８には、軽量化のための軸方向の貫通穴２７，２８が周方向複数箇所に形成されている。また、入力回転部２には、偏心カム８を介して振れ回る軸受９及び入力部材１０の回転時の重量バランスを改善するために、バランサ２６が設けられる。バランサ２６の重心は、回転中心Ｘに対して、入力部材１０の中心線Ｏ１の偏心方向と１８０°位相が異なる方向に偏心して設けられる。図示例では、バランサ２６が偏心カム８の外周面に固定され、軸受９と軸受１１の軸方向間に配置される。
【００１９】
固定部材５は、環状を成し、ボルト２３等の適宜の手段によりハウジング６の第２ハウジング部材６ｂに固定される。入力部材１０と固定部材５とは、所定の間隔で軸方向に並べて配置される。入力部材１０及び固定部材５の互いに軸方向で対向する側面には、それぞれ第１の転動体係合溝１３及び第２の転動体係合溝１６が形成される。
【００２０】
図２に示すように、入力部材１０の円盤部１０ｂに形成された第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１は、半径ｒの円形に形成される。第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１の曲率中心は、偏心カム８の円筒形外周面８ａおよび入力部材１０の中心線Ｏ１と一致する。すなわち、軌道中心線Ｌ１の曲率中心（すなわち中心線Ｏ１）は、入力回転部２の回転中心Ｘに対して偏心量ａだけ偏心している。この第１の転動体係合溝１３と係合することにより、各ボール４が、周方向（軌道中心線Ｌ１に沿う方向）に移動可能な状態で所定の半径方向位置に保持される。尚、第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１とは、第１の転動体係合溝１３に沿ってボール４を移動させたときのボール４の中心の軌跡を意味する。
【００２１】
図３に示すように、固定部材５に形成された第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２は、回転中心Ｘを中心とした基準ピッチ円Ｃに対して一定のピッチで交互に交差する波状曲線で形成される。すなわち、第２の転動体係合溝１６は、回転中心Ｘとの距離Ｒが基準ピッチ円半径ＰＣＲに対して増減変動する波状曲線で形成される。本実施形態では、軌道中心線Ｌ２の波状曲線に、回転中心Ｘとの距離Ｒが基準ピッチ円半径ＰＣＲより大きい山部が１０個、回転中心Ｘとの距離Ｒが基準ピッチ円半径ＰＣＲより小さい谷部が１０個設けられる。尚、第２の転動体係合溝１６の軌道中心線とは、第２の転動体係合溝１６に沿ってボール４を移動させたときのボール４の中心の軌跡を意味する。
【００２２】
図１に示すように、出力回転部３は、出力部材として機能する円盤部３ａと、出力軸として機能する軸部３ｂとを備える。図示例では、円盤部３ａと軸部３ｂとが別体に形成される。また、軸部３ｂが、円筒部３ｂ１と、円筒部３ｂ１の開口部を閉塞する蓋部３ｂ２とを別体に有する。蓋部３ｂ２には、減速された回転を伝達すべき他の部材が連結される連結部が設けられる。出力回転部３は、ハウジング６に対して回転中心Ｘ周りに回転自在とされる。本実施形態では、軸部３ｂの円筒部３ｂ１の外周面と固定部材５の内周面との間に装着された転がり軸受１４と、軸部３ｂの円筒部３ｂ１の内周面と入力軸７の軸部７ａの外周面との間に装着された転がり軸受１２とにより、出力回転部３がハウジング６に対して回転自在に支持されている。図示例では、２個の転がり軸受１２が軸方向に並べて配置される。
【００２３】
出力回転部３の円盤部３ａは、ボール４を保持する複数のポケット１７を有する。本実施形態では、図４に示すように、ポケット１７が、両回転部材２，３の回転中心Ｘを中心に径方向に放射状に延びる長穴で形成されている。図示例では、各ポケット１７が円盤部３ａの外周面に開口している。ポケット１７は、周方向に等間隔に形成され、各ポケット１７にボール４が１個ずつ配置されている。ポケット１７の個数（すなわちボール４の個数）は、軌道中心線Ｌ２の波状曲線の山部又は谷部の個数（１０個）より１個多い１１個である。図５に示すように、ボール４は、各ポケット１７内で、基準ピッチ円Ｃを中心として半径方向に所定量ｍの範囲で移動することができる。本実施形態では、各ポケット１７の周壁に、周方向に対向する一対の平行な平坦面１７ａが設けられ、この平坦面１７ａの周方向間隔が、ボール４の外径と略同等（僅かに大径）とされる。これにより、各ボール４が、各ポケット１７により、半径方向移動可能な状態で所定の周方向位置に保持される。
【００２４】
図６に示すように、入力回転部２と出力回転部３とは共通の回転中心Ｘを有し、この回転中心Ｘ上に固定部材５の軸心が配置されている。入力部材１０に形成された第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１の曲率中心Ｏ１は、回転中心Ｘに対して偏心量ａだけ偏心している。出力回転部３の各ポケット１７内に配置されたボール４が、ポケット１７から入力側（図中左側）及び出力側（図中右側）に突出した状態となり、この突出部分が入力部材１０の第１の転動体係合溝１３及び固定部材５の第２の転動体係合溝１６に係合する。尚、図６では、各部材を模式的に示しており、例えば、ポケット１７を、出力回転部３の円盤部３ａの外周面に開口していない長穴で表している。
【００２５】
本実施形態の減速装置１では、第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２の山部の個数が１０個（谷部の個数も同様に１０個）で、ボール４の個数が１１個であるので、次式により求められる減速比ｉは１／１１となる。
減速比ｉ＝（ボール個数−山部の個数）／ボールの個数
なお、山部の個数はボールの個数±１とされ、減速比ｉがマイナスの値となる場合は、入力回転部２の回転方向に対して出力回転部３の回転方向が逆であることを意味する。
【００２６】
第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２の形状は、入力回転部２から出力回転部３に減速された回転運動が同期回転で伝達されるように設定される。具体的に、減速装置１の減速比をｉとしたとき、入力軸７の回転角θにおいて、出力回転部３が回転角ｉθの状態で、第１の転動体係合溝１３に係合したボール４が第２の転動体係合溝１６に係合してトルクを伝達するように、第２の転動体係合溝１６の形状が設定される。詳しくは、入力回転部２及び出力回転部３の回転中心Ｘと第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２との距離Ｒが下記の式（１）を満たすように、第２の転動体係合溝１６の形状が設定される。
Ｒ＝ａ・ｃｏｓ（ψ／ｉ）＋√｛ｒ２−（ａ・ｓｉｎ（ψ／ｉ））２｝・・・（１）
但し、
Ｒ：回転中心Ｘと第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２との距離
ａ：回転中心Ｘに対する第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１の中心Ｏ１の偏心量
ｉ：減速比
ψ：出力回転部３の回転角
ｒ：第１の転動体係合溝１３の軌道中心線Ｌ１の半径
【００２７】
入力部材１０、出力部材（出力回転部３の円盤部３ａ）、及び固定部材５のうち、少なくともボール４と接触する第１の転動体係合溝１３の側壁、第２の転動体係合溝１６の側壁、及びポケット１７の周壁は、ボール４との表面硬度差による摩耗を低減するために、ボール４の表面と同程度の表面硬度を付与することが好ましい。例えば、第１の転動体係合溝１３の側壁、第２の転動体係合溝１６の側壁、及びポケット１７の周壁の表面硬度を、ＨＲＣ５０〜６０の範囲内とすることが好ましい。具体的には、入力部材１０、出力部材、及び固定部材５を、Ｓ４５ＣやＳ５０Ｃなどの機械構造用炭素鋼や、ＳＣＭ４１５やＳＣＭ４２０などの機械構造用合金鋼を用いて形成し、これに全体熱処理又は浸炭熱処理を行うことで、上記の表面硬度を得ることができる。あるいは、上記の各部材を、ＳＵＪ２などの軸受鋼を用いて形成し、これに全体熱処理又は高周波熱処理を行うことでも、上記の表面硬度を得ることができる。
【００２８】
次に、本実施形態の減速装置１の動作を要約して説明する。図１に示す入力回転部２の入力軸７を回転させると、入力部材１０が、回転中心Ｘを中心に振れ回り半径ａで公転運動を行う。その際、入力部材１０は、入力軸７に設けられた偏心カム８に対して回転自在であるので、自転運動をほとんど行わない。これにより、第１の転動体係合溝１３とボール４との間の相対的な摩擦量が低減され、回転トルクの伝達効率が高められる。
【００２９】
入力部材１０が公転運動を行うと、円形の第１の転動体係合溝１３に係合する各ボール４が、固定部材５に形成された第２の転動体係合溝１６に沿って移動する。詳しくは、入力部材１０の中心線Ｏ１が図４に示す位置から矢印方向に公転すると、図７に示すように、入力部材１０に形成された第１の転動体係合溝１３がボール４に係合して、ボール４に略上向きの接触力Ｆ１が作用する。このボール４が、第２の転動体係合溝１６と係合することで、第２の転動体係合溝１６にボール４との接触力Ｆ２’が作用すると同時に、ボール４に、第２の転動体係合溝１６との接触による接触力Ｆ２が作用する。この接触力Ｆ２の周方向成分Ｆ２ａにより、ボール４が第２の転動体係合溝１６に沿って周方向に移動する。このボール４が、出力回転部３のポケット１７と周方向に係合し、これにより生じる接触力Ｆ３’が、出力回転部３を入力軸７と同方向に回転させる力として作用する（図４参照）。
【００３０】
出力回転部３を回転させる力（すなわち、ボール４から出力回転部３のポケット１７に作用する接触力Ｆ３’≒ボール４が第２の転動体係合溝１６から受ける接触力Ｆ２の周方向成分Ｆ２ａ）は、ボール４と波形の第２の転動体係合溝１６との接触状態によって変化するため、各々のボール４の位置によって大きさが異なる（図４参照）。ボール４は、入力回転部２及び出力回転部３の回転中心Ｘを中心として配置されているため、出力回転部３を回転させる力は、回転中心Ｘを中心に分布される。具体的に、波形の第２の転動体係合溝１６のうち、山部の頂部と谷部の頂部との中央付近（回転中心Ｘを中心としたピッチ円に対する傾斜角度が大きい部位）に接触する図中上下両端のボール４は、出力回転部３を回転させる力が大きく、波形の第２の転動体係合溝１６の山部の頂部又は谷部の頂部付近（回転中心Ｘを中心としたピッチ円に対する傾斜角度が小さい部位）に接触する図中左右両端のボール４は、出力回転部３を回転させる力が小さい。
【００３１】
上記の減速装置１では、ボール４と第２の転動体係合溝１６との接触力Ｆ２’は、ハウジング６に固定された固定部材５で支持されるため、この接触力Ｆ２’を支持する大型の軸受が不要となる。また、ボール４が、半径方向に往復動しながらポケット１７と回転方向で係合することで、ボール４から出力回転部３に回転方向の接触力Ｆ３’のみが加わる。このように、接触力Ｆ３’の方向が回転方向に限定されることで、出力回転部３を支持する軸受１２，１４を小型化し、ひいては減速装置１の小型化が図られると共に、軸受内部におけるトルク損失が低減され、減速装置１のトルク伝達効率が高められる。
【００３２】
上記のように、トルク伝達時には、出力回転部３の円盤部３ａのうち、ポケット１７間に設けられた柱部に、ボール４との接触による周方向の接触力Ｆ３’が加わる。従って、円盤部３ａのポケット１７間に設けられた柱部が、ボール４から受ける接触力Ｆ３’により損傷することが懸念される。特に、減速比を大きくするためにポケット１７の数（すなわちボール４の数）を多くすると、ポケット１７間の柱部の周方向幅が細くなるため、ボール４との接触力Ｆ３’により柱部が損傷する懸念が高まる。
【００３３】
この点に関し、本実施形態では、図４に示すように、回転中心Ｘよりも上側のボール４だけでなく、回転中心Ｘよりも下側のボール４にもポケット１７との接触力Ｆ３’が作用し、トルク伝達に寄与する。このため、例えば回転中心Ｘよりも上側のボール４だけでトルク伝達を行う場合と比べて、各ボール４から円盤部３ａに加わる接触力Ｆ３’が分散されるため、円盤部３ａの各柱部に加わる荷重が軽減される。また、本実施形態では、上述のように、円盤部３ａの材料選択や熱処理により、ポケット１７の周壁の表面硬度をＨＲＣ５０以上まで高めている。以上により、出力回転部３の円盤部３ａのポケット１７間の柱部の耐久性が高められ、あるいは、柱部の耐久性を維持しながら負荷容量を高めることができる。
【００３４】
こうして、入力回転部２の入力軸７に入力された回転が、ボール４を介して出力回転部３に伝達される。その際、入力回転部２及び出力回転部３の回転中心Ｘと第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２との距離Ｒが上記の式（１）を満たすように、第２の転動体係合溝１６の軌道中心線Ｌ２が設計されていることで、出力回転部３は入力軸７に対して減速された回転数で常に同期して回転する。
【００３５】
本発明の実施形態は上記に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明するが、上記の実施形態と同様の点については説明を省略する。
【００３６】
図８に示す実施形態では、両転動体係合溝１３、１６に係合する転動体として、筒状の外周面を有するローラ２５を使用している。図示例では、ローラ２５として円筒ころを使用している。入力軸７が回転すると、ローラ２５の外周面が両転動体係合溝１３，１６の外径側あるいは内径側の側壁と接触しながら、ローラ２５を介して出力回転部３に回転が伝達される。ローラ２５の軸方向両端面と両転動体係合溝１３，１６の底面とは、接触させてもよいし、これらの間に軸方向隙間を設けてもよい。
【００３７】
この実施形態では、ローラ２５の外周面と各転動体係合溝１３，１６と間に生じる接触力の方向が、アキシャル方向と直交する方向となる。これにより、入力部材１０を支持する軸受９や、入力軸７を支持する軸受１１，１２（図１参照）に加わる荷重の方向が限定されるため、ラジアル・アキシャル両方向の荷重が加わる場合と比べて、耐久性を維持しつつ軸受を小型化でき、ひいては減速装置１全体をさらに小型化することができる。また、軸受９，１１，１２に加わる荷重がラジアル方向に限定されることで、これらの軸受の内部におけるトルク損失が小さくなるため、回転トルクの伝達効率がさらに高められる。
【００３８】
尚、ローラ２５は、円筒ころに限らず、例えば外周面の軸方向中央が若干大径となった樽型ころや、外周面がテーパ状の円すいころを用いてもよい。これらの場合、ローラ２５を介して入力回転部２に若干のアキシャル荷重が加わるが、その大きさは転動体としてボールを用いる場合よりも小さいため、入力回転部２を支持する軸受を小型化する効果を得ることができる。
【００３９】
上記のように転動体としてローラ２５を用いる場合、図９に示すように、ローラ２５の外周面と、第１の転動体係合溝１３、第２の転動体係合溝１６、及びポケット１７との接触部に摩擦低減部材３０を設けてもよい。摩擦低減部材３０としては、例えばニードル軸受や滑り軸受（例えば焼結含油軸受）を使用することができる。このように、ローラ２５と、第１の転動体係合溝１３，第２の転動体係合溝１６、及びポケット１７とが摩擦低減部材３０を介して接触することで、各接触部における摩擦損失が大幅に低減されるため、トルクの伝達効率が向上する。
【００４０】
尚、上記のように、ローラ２５と、第１の転動体係合溝１３、第２の転動体係合溝１６、及びポケット１７の３要素の全てとの接触部に摩擦低減部材３０（ニードル軸受あるいは滑り軸受）を設けることが最も効果的であるが、ローラ２５と上記の３要素のうちの少なくとも１要素との接触部に摩擦低減部材３０を設ければ、摩擦損失の低減によるトルクの伝達効率の向上効果が得られる。特に、ローラ２５と、上記の３要素のうちの少なくとも２要素との接触部に摩擦低減部材３０を設ければ、残りの１要素との接触が転がり接触となるため、トルクの伝達効率の向上効果が高まる。
【００４１】
また、上記の実施形態では、第１の転動体係合溝１３が全周で連続している場合を示したが、これに限らず、第１の転動体係合溝１３を、例えば、中心線Ｏ１を中心とした円に沿って形成された複数（例えば転動体と同数）の円弧状の溝で構成してもよい。
【００４２】
また、上記の実施形態では、入力部材１０は、入力軸７に設けられた偏心カム８に対して回転自在としたが、入力部材１０と入力軸７とを一体に回転する構成としてもよい。また、上記の実施形態では、入力軸７に別体の偏心カム８を嵌合させた構成を例示したが、これに限られず、入力軸７と偏心カム８とを一体品としてもよい。また、上記の実施形態では、出力回転部３の円盤部３ａ、軸部３ｂの円筒部３ｂ１及び蓋部３ｂ２を、製造上の都合により別体に形成しているが、これに限らず、例えば円盤部３ａと軸部３ｂの円筒部３ｂ１とを一体品としてもよい。
【００４３】
上記実施形態では、減速比ｉの大きさが１／１１の減速装置１に本発明を適用した場合を例示したが、これに限らず、本発明は、例えば１／５〜１／５０の範囲内の任意の大きさの減速比を有する減速装置に好適に適用することができる。この場合は、減速比ｉに応じて、転動体係合溝の軌道中心線の波状曲線の山部／谷部の数や、固定部材のポケットおよびローラの数を適宜設定すればよい。
【符号の説明】
【００４４】
１     減速装置
２     入力回転部
３     出力回転部
３ａ   円盤部（出力部材）
４     ボール（転動体）
５     固定部材
６     ハウジング
７     入力軸
８     偏心カム
１０   入力部材
１３   第１の転動体係合溝
１６   第２の転動体係合溝
１７   ポケット
２５   ローラ（転動体）
３０   摩擦低減部材
Ｆ１，Ｆ１’  ボールと第１の転動体係合溝との接触力
Ｆ２，Ｆ２’  ボールと第２の転動体係合溝との接触力
Ｆ３，Ｆ３’  ボールとポケットとの接触力
Ｌ１   第１の転動体係合溝の軌道中心線
Ｌ２   第２の転動体係合溝の軌道中心線
Ｏ１   第１の転動体係合溝の軌道中心線の曲率中心（入力部材の中心線）
Ｘ     入力回転部及び出力回転部の回転中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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