(57)【要約】【課題】複数の外歯歯車とこれに噛み合うピン内歯とが設けられる偏心型減速機において、ピン内歯の容易な加工を実現するとともに、部材の磨耗や駆動効率及び組立性の低下を防止する。【解決手段】ピン内歯２２として、少なくとも第１外歯歯車２８ａの外歯３１に噛み合う第１ピン内歯２２ａと、少なくとも第２外歯歯車２８ｂの外歯３１に噛み合う第２ピン内歯２２ｂとが設けられる。第１ピン内歯２２ａはその一端側がケース１１に対して位置決めされ、第２ピン内歯２２ｂはその一端側が第１ピン内歯２２ａの他端側に対して位置決めされる。【選択図】        図３
2010014238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケースの内周に配置され、ピン状の部材として形成された複数のピン内歯と、
前記ケースに収納されるとともに、前記ピン内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第１外歯歯車及び第２外歯歯車と、
前記第１外歯歯車及び前記第２外歯歯車に形成されたクランク用孔を貫通し、回転することで前記第１外歯歯車及び前記第２外歯歯車を偏心させて回転させるクランク軸と、
前記クランク軸の一端側を回転自在に保持する基部キャリアと、
前記クランク軸の他端側を回転自在に保持する端部キャリアと、
前記基部キャリアと前記端部キャリアとを連結する支柱と、
前記基部キャリアに固定され、ピニオンが取り付けられる出力軸と、
を備えた偏心型減速機であって、
前記ピン内歯として、少なくとも前記第１外歯歯車の外歯に噛み合う第１ピン内歯と、少なくとも前記第２外歯歯車の外歯に噛み合う第２ピン内歯とが設けられ、
前記第１ピン内歯はその一端側が前記ケースに対して位置決めされ、前記第２ピン内歯はその一端側が前記第１ピン内歯の他端側に対して位置決めされることを特徴とする、偏心型減速機。
【請求項２】
請求項１に記載の偏心型減速機であって、
前記第２ピン内歯の他端側が前記端部キャリアを前記ケースの内周に対して回転自在に保持する軸受の一端側に対して位置決めされることを特徴とする、偏心型減速機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の偏心型減速機であって、
前記第１外歯歯車と前記第２外歯歯車との間に配置され、前記クランク軸の中間部を回転自在に保持する中間軸受と、
前記中間軸受を保持するとともに、前記第１外歯歯車と前記第２外歯歯車との間に配置されたプレートと、
をさらに備え、
前記ピン内歯は、前記プレートの外周に対して空隙を介して対向していることを特徴とする、偏心型減速機。
【請求項４】
請求項３に記載の偏心型減速機であって、
前記ピン内歯は、前記第１ピン内歯における前記第１外歯歯車が接触する部分と前記第２ピン内歯における前記第２外歯歯車が接触する部分とが前記プレートの厚み方向における中心が位置する面を介して対称に位置するように、配置されていることを特徴とする、偏心型減速機。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の偏心型減速機であって、
前記ケースの内周には、前記ピン内歯が配置されるピン溝と、前記プレートの外周に対向する位置において全周に亘って前記ピン溝の深さと同じ深さで凹むように又は前記ピン溝の深さよりも深く凹むように形成された凹部とが設けられ、
前記第１ピン内歯の他端側の端部と前記第２ピン内歯の一端側の端部とが前記ケースの内周に対して前記凹部に対応する位置に配置されていることを特徴とする、偏心型減速機。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の偏心型減速機であって、
前記第１ピン内歯及び前記第２ピン内歯は、同一直線上において並んで配置されるとともに、同数設けられていることを特徴とする、偏心型減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピン内歯がケースの内周に配置され、クランク軸の回転に伴い外歯歯車がピン内歯に噛み合いながら偏心して回転する偏心型減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種産業用機械等においては、大きい減速比を実現可能な減速機として偏心型減速機が用いられている。このような偏心型減速機として、ピン内歯がケースの内周に配置され、クランク軸の回転に伴い外歯歯車がピン内歯に噛み合いながら偏心して回転する偏心型減速機が知られている（特許文献１、２を参照）。
【０００３】
特許文献１に開示された偏心型減速機においては、ケース（ケーシング（１５８））の内周には、ピン状の部材として形成されたピン内歯（ピン（１２８Ａ））が配置され、これらのピン内歯は、２つの外歯歯車（１２４）と噛み合うように配置されている。そして、２つの外歯歯車（１２４）は、偏心体（１２２）が設けられた偏心体軸（１２０）として形成されたクランク軸（４８）の回転に伴い偏心して回転する。一方、特許文献２の図５に開示された偏心型減速機においては、ケース（外側ケース（１２））の円筒部（１３）の内周に配置されたピン内歯（内歯ピン（３１））は、ピニオン（４４）として形成された２つの外歯歯車の一方に噛み合う第１内歯ピン（３１ａ）と他方に噛み合う第２内歯ピン（３１ｂ）とに分割されている。尚、この特許文献２に開示の偏心型減速機においては、２つの外歯歯車の間にはクランク軸（４８）の中間部を回転自在に支持する中間軸受部材（４６）が設けられ、第１内歯ピン（３１ａ）の一端側（下端側）及び第２内歯ピン（３１ｂ）の他端側（上端側）は中間軸受部材（４６）によって位置決めされている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１００８４３号公報（第５頁、第１図）
【特許文献２】特開２００７−８５５２４号公報（第８頁、第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された偏心型減速機では、１本のピン内歯が、複数の外歯歯車と噛み合うように構成されている。このため、複数の外歯歯車に亘って噛み合うことができる歯の長さが必要になるため、ピン内歯の長さが長くなってしまう。このように、ピン状の部材であるピン内歯の長さが長くなると、円筒度の誤差が大きくなり易く、必要な円筒度を確保することができるようにピン内歯を加工することが難しくなってしまう。そのため、ピン内歯の加工に際して難易度の高い高度な加工作業が要求されるという問題がある。
【０００６】
一方、特許文献２に開示された偏心型減速機では、ピン内歯が分割されて構成されている。しかしながら、分割されたピン内歯における互いに対向する端部が、分割されたピン内歯の間に配置された中間軸受部材によって位置決めされている。このため、偏心型減速機の作動時に回転する中間軸受部材と分割されたピン内歯の端部とが常に摺動し、ピン内歯及び中間軸受部材が磨耗することになる。そして、ピン内歯と中間軸受部材との摺動により、偏心型減速機の駆動効率（駆動エネルギーの伝達効率）が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
また、特許文献１の偏心型減速機のように、ピン内歯が１本の部材で構成されている場合は、偏心型減速機の組み立てにおいて、組み立て効率を良くするために、クランク軸軸受と外歯歯車とを組み付けてユニット化した状態でケースに挿入し、その後に各ピン内歯を挿入することができる。このため、外歯歯車の各外歯と合わせながら各ピン内歯を容易にケース内に配置することができる。しかしながら、特許文献２に開示された偏心型減速機においては、中間軸受部材の組み付けが必要なため、分割されたピン内歯の一方をケースに挿入して配置した後に、ユニット化された外歯歯車等をケースに挿入する必要がある。このため、ケース内に先に配置された多数（例えば、数十本程度）の各ピン内歯（分割されたピン内歯の一方）と外歯歯車の各外歯とを合わせながらユニット化された外歯歯車等をケース内に配置する困難な組み立て作業が必要となる。このため、偏心型減速機の組立性が低下してしまうという問題がある。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、複数の外歯歯車とこれに噛み合うピン内歯とが設けられる偏心型減速機において、ピン内歯の容易な加工を実現するとともに、駆動効率及び組立性の低下を防止することができる、偏心型減速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための第１発明に係る偏心型減速機は、ケースと、前記ケースの内周に配置され、ピン状の部材として形成された複数のピン内歯と、前記ケースに収納されるとともに、前記ピン内歯に噛み合う外歯が外周に設けられた第１外歯歯車及び第２外歯歯車と、前記第１外歯歯車及び前記第２外歯歯車に形成されたクランク用孔を貫通し、回転することで前記第１外歯歯車及び前記第２外歯歯車を偏心させて回転させるクランク軸と、前記クランク軸の一端側を回転自在に保持する基部キャリアと、前記クランク軸の他端側を回転自在に保持する端部キャリアと、前記基部キャリアと前記端部キャリアとを連結する支柱と、前記基部キャリアに固定され、ピニオンが取り付けられる出力軸と、を備えている。そして、第１発明に係る偏心型減速機は、前記ピン内歯として、少なくとも前記第１外歯歯車の外歯に噛み合う第１ピン内歯と、少なくとも前記第２外歯歯車の外歯に噛み合う第２ピン内歯とが設けられ、前記第１ピン内歯はその一端側が前記ケースに対して位置決めされ、前記第２ピン内歯はその一端側が前記第１ピン内歯の他端側に対して位置決めされることを特徴とする。
【００１０】
この発明によると、ピン内歯として第１ピン内歯と第２ピン内歯とが設けられ、第１ピン内歯が第１外歯歯車に対して、第２ピン内歯が第２外歯歯車に対して、それぞれ噛み合うように構成されている。このため、第１外歯歯車及び第２外歯歯車に対するピン内歯の噛み合いを確保するとともに、長さの短い第１ピン内歯及び第２ピン内歯でピン内歯を構成することができる。これにより、第１ピン内歯及び第２ピン内歯の円筒度の誤差を小さくして必要な円筒度を確保することが容易になるため、複数の外歯歯車と噛み合うピン内歯が設けられる偏心型減速機であっても、容易にピン内歯を加工することができる。また、この発明によると、第１ピン内歯の一端側がケースに対して位置決めされて第２ピン内歯の一端側が第１ピン内歯に対して位置決めされる。このため、第１ピン内歯及び第２ピン内歯をその長手方向における位置ずれを抑制して強固にピン溝に取り付けることができるとともに、第１ピン内歯及び第２ピン内歯の長手方向の位置決めを容易且つ確実に行うことができる。そして、特許文献２に開示された中間軸受部材のような部材によって第１ピン内歯及び第２ピン内歯を位置決めする構造も不要となるため、部材の磨耗、及び駆動効率の低下や組立性の低下を招いてしまうことも防止できる。
【００１１】
従って、本発明によると、複数の外歯歯車とこれに噛み合うピン内歯とが設けられる偏心型減速機において、ピン内歯の容易な加工を実現するとともに、駆動効率及び組立性の低下を防止することができる。
【００１２】
第２発明に係る偏心型減速機は、第１発明の偏心型減速機において、前記第２ピン内歯の他端側が前記端部キャリアを前記ケースの内周に対して回転自在に保持する軸受の一端側に対して位置決めされることを特徴とする。
【００１３】
この発明によると、端部キャリアにケースを回転自在に保持する軸受を利用して第２ピン内歯の他端側の位置決めもできるため、第１ピン内歯及び第２ピン内歯の長手方向の位置決めをさらに容易にでき、組立作業のさらなる効率化を図ることもできる。
【００１４】
第３発明に係る偏心型減速機は、第１発明又は第２発明の偏心型減速機において、前記第１外歯歯車と前記第２外歯歯車との間に配置され、前記クランク軸の中間部を回転自在に保持する中間軸受と、前記中間軸受を保持するとともに、前記第１外歯歯車と前記第２外歯歯車との間に配置されたプレートと、をさらに備え、前記ピン内歯は、前記プレートの外周に対して空隙を介して対向していることを特徴とする。
【００１５】
この発明によると、クランク軸の中間部を中間軸受を介してプレートによって回転自在に支持することができる。そして、プレートの外周とピン内歯との間には空隙があるため、偏心型減速機が作動して基部キャリア及び端部キャリアとともにプレートが回転した際も、プレートとピン内歯とが摺動して部材の磨耗や駆動効率の低下を招いてしまうこともない。また、偏心型減速機の組み立てに際しては、ユニット化された第１外歯歯車及び第２外歯歯車等をケース内に挿入した後に、第１外歯歯車及び第２外歯歯車の各外歯に合うように、各第１ピン内歯及び各第２ピン内歯をケース内に配置することができる。従って、この発明によると、特許文献２に開示された中間軸受部材が設けられた偏心型減速機とは異なり、クランク軸の中間部が回転自在に支持された偏心型減速機において、ピン内歯の容易な加工を実現するとともに、部材の磨耗や駆動効率及び組立性の低下を防止することができる。
【００１６】
第４発明に係る偏心型減速機は、第３発明の偏心型減速機において、前記ピン内歯は、前記第１ピン内歯における前記第１外歯歯車が接触する部分と前記第２ピン内歯における前記第２外歯歯車が接触する部分とが前記プレートの厚み方向における中心が位置する面を介して対称に位置するように、配置されていることを特徴とする。
【００１７】
この発明によると、第１ピン内歯における第１外歯歯車が接触する部分と第２ピン内歯における第２外歯歯車が接触する部分とがプレートの厚み中心が位置する面を介して対称に位置するように、第１ピン内歯と第２ピン内歯とがケースの内周に配置されている。このため、偏心型減速機の作動の際に、第１ピン内歯において第１外歯歯車との噛み合いにより生じる摺動状態と、第２ピン内歯において第２外歯歯車との噛み合いにより生じる摺動状態とが、均等な状態又は均等に近い状態となる。そのため、第１ピン内歯と第２ピン内歯とにおいてほぼ均等に磨耗が進行し、第１ピン内歯及び第２ピン内歯のいずれかに偏磨耗が生じることを抑制できる。これにより、第１ピン内歯と第２ピン内歯との耐久年数をほぼ同じにでき、効率よく偏心型減速機の耐久性の向上を図ることができる。
【００１８】
第５発明に係る偏心型減速機は、第３発明又は第４発明の偏心型減速機において、前記ケースの内周には、前記ピン内歯が配置されるピン溝と、前記プレートの外周に対向する位置において全周に亘って前記ピン溝の深さと同じ深さで凹むように又は前記ピン溝の深さよりも深く凹むように形成された凹部とが設けられ、前記第１ピン内歯の他端側の端部と前記第２ピン内歯の一端側の端部とが前記ケースの内周に対して前記凹部に対応する位置に配置されていることを特徴とする。
【００１９】
この発明によると、ピン溝が形成されたケースの内周に、プレートの外周が対向する位置においてピン溝と同じ深さの又はピン溝の深さよりも深い凹部が全周に亘って形成されている。そして、第２ピン内歯の一端側は、凹部に対応する位置で第１ピン内歯の他端側に対して位置決めされる。このため、第１ピン内歯及び第２ピン内歯がケースの内周に対してピン溝以外の部分と干渉することなくピン溝に取り付けられるとともに第１ピン内歯に対する第２ピン内歯の位置決めも行われることになる。これにより、プレートが設けられる偏心型減速機であっても、ピン溝に第１ピン内歯と第２ピン内歯とを嵌め込むように取り付ける組立作業を行う際に、ピン溝とピン内歯とが摺動する範囲が小さくなり、組立作業の容易化と組立作業時間の短縮を図れ、組立作業の効率を向上させることができる。
【００２０】
第６発明に係る偏心型減速機は、第１発明乃至第５発明のいずれかの偏心型減速機において、前記第１ピン内歯及び前記第２ピン内歯は、同一直線上において並んで配置されるとともに、同数設けられていることを特徴とする。
【００２１】
この発明によると、同数設けられる第１ピン内歯及び第２ピン内歯が同一直線上に並んで配置されるように、第１ピン内歯及び第２ピン内歯が配置される各ピン溝がそれぞれ直線上に形成される。このため、歯車の歯面を形成するピニオンカッタにて切削するギアシェーパでの加工等によりピン溝を加工するピン溝形成を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、複数の外歯歯車とこれに噛み合うピン内歯とが設けられる偏心型減速機において、ピン内歯の容易な加工を実現するとともに、駆動効率及び組立性の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。本発明の実施形態に係る偏心型減速機は、産業用ロボットや種々の工作機械等の各種産業用機械や建設機械等において広く適用することができる。尚、例えば、風車においては、近年、ブレード（羽根）の直径が大きくなる傾向にあることから、風向きに合わせて風車のナセルを旋回させるための首振り用の駆動装置であるヨー（Ｙａｗ）駆動装置として、寸法の大型化を抑制しつつ且つ高出力仕様の（負荷容量の大きな）減速機が要求される状況にある。このため、本実施形態に係る偏心型減速機は、このような風車用ヨー駆動装置として用いられると好適である。また、この例に限らず、ピン内歯がケースの内周に配置され、クランク軸の回転に伴い外歯歯車がピン内歯に噛み合いながら偏心して回転する偏心型減速機に関して、広く適用することができるものである。以下、本発明に係る偏心型減速機の第１実施形態と第２実施形態とについて説明する。
【００２４】
［第１実施形態］
（偏心型減速機の全体構成）
図１は、本発明の第１実施形態に係る偏心型減速機１を示す断面図である。偏心型減速機１は、例えば、風車のナセルを旋回させる風車用ヨー駆動装置として用いられ、上側に配置されるモータ１００（図１にて一部を破線で図示）から入力された回転を減速して伝達して出力する。そして、偏心型減速機１は、ケース１１、ピン内歯２２、前段減速部１２、後段減速部１３、出力軸１４等をそなえて構成されている。
【００２５】
図１に示すように、偏心型減速機１は、下側に配置された一端側においてケース１１から突出するように位置する出力軸１４に対してピニオン１０１が取り付けられ、上側に配置された他端側においてケース１１に対してモータ１００が取り付けられる。そして、偏心型減速機１においては、上側に配置されたモータ１００から入力された回転力をケース１１内に配置された前段減速部１２及び後段減速部１３を介して減速して伝達して出力軸１４に取り付けられたピニオン１０１に出力する。偏心型減速機１が風車用ヨー駆動装置として用いられる場合であれば、偏心型減速機１は、ピニオン１０１が風車のタワーの上部に固定された歯車と噛み合うように配置される。そして、モータ１００からの回転駆動力に伴って偏心型減速機１が作動してピニオン１０１が回転することで、風車のナセルが旋回することになる。尚、以下の説明においては、偏心型減速機１にて、出力軸１４が配置される下側である出力側を一端側として、モータ１００が配置される上側である入力側を他端側として説明する。
【００２６】
（ケース及びピン内歯の構成）
図１に示すように、偏心型減速機１のケース１１は、筒状の第１ケース部１１ａと第１ケース部１１ａの他端側に配置される第２ケース部１１ｂとで構成され、これらの縁部同士がボルトで連結されている。そして、ケース１１の内部には、前段減速部１２、後段減速部１３などが収納されている。尚、第２ケース部１１ｂの内側に前段減速部１２が配置され、第１ケース部１１ａの内側に後段減速部１３が配置されており、前段減速部１２、後段減速部１３、及び出力軸１４は、偏心型減速機１の回転中心線Ｐ（図１において一点鎖線で図示）の方向である軸方向に沿って直列に配置されている。また、ケース１１は、一端側（第１ケース部１１ａの端部側）が開口形成され、他端側（第２ケース部１１ｂの端部側）には前述のようにモータ１００が固定されている。
【００２７】
図２は、ケース１１の他端側における軸方向の一部断面を拡大して示したものである。尚、図２は、第１ケース部１１ａのみの断面図（図２（ａ））と、図２（ａ）と同じ断面においてピン溝５２にピン内歯２２が取り付けられた状態の断面図（図２（ｂ））とを示している。図１及び図２に示すように、ケース１１の第１ケース部１１ａの内周には、ピン内歯２２が配置されるピン溝５２が設けられている。このピン溝５２は、ケース１１の内周に沿って複数設けられている。そして、各ピン溝５２は、半円弧状の断面でその長手方向が回転中心線Ｐと平行に延びる溝として形成されている。
【００２８】
ピン内歯２２は、複数設けられており、図１及び図２に示すように、ピン状の部材（丸棒状の部材）として形成され、ケース１１の内周に設けられたピン溝５２に配置されている。尚、図１及び図２においては、ピン内歯２２については、断面でなく外形を図示している。ピン内歯２２は、その長手方向が回転中心線Ｐと平行に位置するように配置されるとともに、ケース１１の内周において等間隔でピン溝５２に嵌め込まれて取り付けられた状態で配列され、後述する外歯歯車２８の外歯３１と噛み合うように構成されている。
【００２９】
また、ピン内歯２２として、第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとが設けられている。第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとは同数設けられており、各ピン溝５２に嵌め込まれて取り付けられるピン内歯２２として、一対の第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂが設けられている。そして、各第１ピン内歯２２ａと各第２ピン内歯２２ｂとは、ピン溝５２に取り付けられることで回転中心線Ｐと平行な同一直線上において並んで配置されている。また、第１ピン内歯２２ａは後述する外歯歯車２８のうちの第１外歯歯車２８ａの外歯３１に噛み合い、第２ピン内歯２２ｂは外歯歯車２８のうちの第２外歯歯車２８ｂの外歯３１に噛み合うように配設されている（図３参照）。また、第１ピン内歯２２ａは、その一端側がケース１１の第１ケース部１１ａの内周に形成された段部に対してスペーサ５４を介して位置決めされている。一方、第２ピン内歯２２ｂは、その一端側が第１ピン内歯２２ａの他端側に対して直接当接することで位置決めされている。尚、第２ピン内歯２２ｂの他端側は、後述する端部キャリア２６をケース１１の内周に対して回転自在に保持する玉軸受３７の一端側に対して直接当接することで位置決めされている（即ち、玉軸受３７は、本実施形態において、端部キャリア２６をケース１１に対して回転自在に保持するとともに第２ピン内歯２２ｂの他端側を位置決めする軸受として設けられている）。
【００３０】
（前段減速部の構成）
図１に示すように、前段減速部１２は、モータ１００からの回転駆動力が伝達される１段の遊星歯車機構とスパーギア４９とを備えて構成され、そのうちの遊星歯車機構は、太陽歯車１５、キャリア１６、プラネタリギア１７、リングギア１８等を備えて構成されている。
【００３１】
図１に示すように、プラネタリギア１７は、ケース１１の内部に向かって突出するように配置されたモータ１００の回転軸１００ａの周囲に複数個（本実施形態では、３個）配置され、回転軸１００ａに対して偏心型減速機１の径方向（回転中心線Ｐに対して垂直な方向）に位置している。各プラネタリギア１７は、回転軸１００ａの端部の外周に形成された歯車と噛み合うことで、回転軸１００ａと連結されている。キャリア１６は、回転軸１００ａを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数のプラネタリギア１７を回転自在に保持するとともに公転動作を行う遊星枠として形成されている。リングギア１８は、第２ケース部１１ｂに固定されるとともに内周に歯が形成されたリング状の歯車として設けられ、プラネタリギア１７に噛み合うように構成されている。太陽歯車１５は、回転中心線Ｐ上に配置され、キャリア１６の内周部分に対してスプライン結合により連結されている。尚、太陽歯車１５は、その一端側にインプットギア部１５ａが形成されており、このインプットギア部１５ａにおいてスパーギア４９と噛み合うように配置されている。
【００３２】
図１に示すように、スパーギア４９は、太陽歯車１５のインプットギア部１５ａと噛み合うようにその周囲に複数個（本実施形態では、４個）配置されて、太陽歯車１５に対して偏心型減速機１の径方向に位置している。そして、スパーギア４９は、後段減速部１３のクランク軸２３の他端側に固定されている。これにより、スパーギア４９は、クランク軸２３を回転させる回転力を伝達するように構成されている。
【００３３】
（後段減速部の構成）
図３は、図１における後段減速部１３及びその近傍を拡大して示す断面図である。図１に示すように、後段減速部１３は、モータ１００から入力されて前段減速部１２を介して伝達される回転駆動力により作動して出力軸１４に対して回転を伝達するように構成されている。そして、図１及び図３に示すように、後段減速部１３は、クランク軸２３、基部キャリア２５（図３では、その一部のみを図示）、端部キャリア２６、支柱２７、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂで構成される外歯歯車２８等を備えて構成されている。
【００３４】
クランク軸２３は、図１及び図３に示すように、その軸方向が回転中心線Ｐと平行になるように配置されており、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数（本実施形態では４つ）配置されている。各クランク軸２３は、後述する第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに形成されたクランク用孔３０をそれぞれ貫通するように配置されており、回転することで第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂを偏心させて回転させる軸部材として設けられている。そして、クランク軸２３は、自らの回転（自転）に伴う第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの回転とともに、公転動作を行うことになる。尚、図１及び図３においては、クランク軸２３については、断面でなく外形を図示している。
【００３５】
また、クランク軸２３には、第１偏心部２３ａ、第２偏心部２３ｂ、第１軸部２３ｃ、及び第２軸部２３ｄが設けられており、第１軸部２３ｃ、第１偏心部２３ａ、第２偏心部２３ｂ、第２軸部２３ｄの順番で直列に設けられている。そして、第１偏心部２３ａ及び第２偏心部２３ｂは、軸方向と垂直な断面が円形断面となるように形成されており、それぞれの中心位置がクランク軸２３の回転中心線（第１軸部２３ｃ及び第２軸部２３ｄの中心位置）に対して偏心するように設けられている。また、クランク軸２３の一端側に設けられた第１軸部２３ｃは後述する基部キャリア２５に対してころ軸受３４を介して回転自在に保持されており、他端側に配置された第２軸部２３ｄは後述する端部キャリア２６に対してころ軸受３５を介して回転自在に保持されている。また、クランク軸２３の他端側の第２軸部２３ｄには、ころ軸受３５から他端側に突出するように位置するその端部において、スパーギア４９がスプライン結合により連結されている。
【００３６】
外歯歯車２８は、図１及び図３に示すように、平行に配置された状態でケース１１内に収納される第１外歯歯車２８ａと第２外歯歯車２８ｂとで構成されている。第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂにはそれぞれ、クランク軸２３が貫通するクランク用孔３０、及び、後述する支柱２７が貫通する支柱貫通孔４８が形成されている。第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂは、回転中心線Ｐと平行な方向において、クランク用孔３０及び支柱貫通孔４８の位置がそれぞれ対応するように配置されている。
【００３７】
第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂのクランク用孔３０は、円形孔として形成され、クランク軸２３に対応して第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの周方向に沿って均等角度の位置に複数（本実施形態では４つ）配置されている。このクランク用孔３０は、第１外歯歯車２８ａにおいては第１偏心部２３ａを、第２外歯歯車２８ｂにおいては第２偏心部２３ｂを、ニードルころ又は円筒ころを有するころ軸受３８を介してそれぞれ保持している。支柱貫通孔４８は、後述する支柱２７に対応して外歯歯車２８の周方向に沿った均等角度の位置に複数（本実施形態では４つ）配置されている。また、支柱貫通孔４８は、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの周方向において、クランク用孔３０と交互に形成されている。尚、支柱貫通孔４８には、支柱２７が遊嵌状態で貫通している。
【００３８】
また、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂのそれぞれの外周には、ピン内歯２２に噛み合う外歯３１が設けられている。そして、前述したように、第１外歯歯車２８ａの外歯３１は第１ピン内歯２２ａと噛み合っており、第２外歯歯車２８ｂの外歯３１は第２ピン内歯２２ｂと噛み合っている。また、本実施形態では、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂにおけるそれぞれの外歯３１の歯数は、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂのそれぞれの歯数よりも１個少なくなるように設けられている。このため、クランク軸２３が回転するごとに、噛み合う外歯３１とピン内歯２２との噛み合いがずれ、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂが偏心して揺動回転するように構成されている。尚、外歯３１とピン内歯２２との歯数差は、１個に限らず、複数個であってもよい。
【００３９】
基部キャリア２５は、図１及び図３に示すように、その一端側において出力軸１４と一体に形成され、ケース１１内に配置されている。この基部キャリア２５には、その他端側において、クランク軸２３の第１軸部２３ｃがころ軸受３４を介して配置されるクランク保持穴５０が形成されている。このクランク保持穴５０は、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に形成されている。このクランク保持穴５０により、基部キャリア２５は、各クランク軸２３の一端側をその第１軸部２３ｃにてころ軸受３４を介して回転自在に保持している。
【００４０】
また、基部キャリア２５は、その外周側において、ころ軸受３６を介してケース１１における第１ケース部１１ａの内周側に対して回転自在に保持されている。この基部キャリア２５に対しては、図１に示すように、基部キャリア２５の外周に沿って配置されるリング状の部材として設けられた位置決め部材４４が固定されている。そして、ころ軸受３６は、その一端側が位置決め部材４４に係合し、その他端側が第１ケース部１１ａの一端側に係合した状態で配置されている。この位置決め部材４４により、ころ軸受３６の基部キャリア２５に対する位置が規定される。尚、本実施形態では、出力軸１４は、基部キャリア２５に一体に形成されることで、基部キャリア２５に対して固定されている。
【００４１】
端部キャリア２６は、図１及び図３に示すように、支柱２７を介して基部キャリア２５と連結されており、円板状の部材として設けられている。この端部キャリア２６は、その外周側において、玉軸受３７を介してケース１１の内周に対して回転自在に保持されている。尚、玉軸受３７は、その一端側がケース１１の第２ケース部１１ａの他端側に係合するとともに、第２ピン内歯２２ｂの他端側を位置決めするように配置されている。そして、玉軸受３７の他端側は、端部キャリア２６の他端側においてフランジ状に張り出した縁部２６ａに係合するように配置されている。また、端部キャリア２６には、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置にクランク軸２３の他端側の第２軸部２３ｄが配置されるクランク貫通孔４３が形成されている。このクランク貫通孔４３において、クランク軸２３の他端側がその第２軸部２３ｄにてころ軸受３５を介して回転自在に保持されている。
【００４２】
尚、外歯歯車２８やクランク軸２３等が上述のように配設されているため、スパーギア４９から回転駆動力が伝達されてスパーギア４９とともにクランク軸２３が回転すると、このクランク軸２３の回転に伴い第１偏心部２３ａ及び第２偏心部２３ｂから第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに対して荷重が作用する。この荷重により、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂが揺動するように偏心して回転し、この第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの偏心回転に対応してクランク軸２３が自転しながら公転動作を行うことになる。
【００４３】
支柱２７は、図１及び図３に示すように、基部キャリア２５と端部キャリア２６とを連結する柱状部分として設けられている。この支柱２７は、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数（本実施形態では、４つ）配置されており、その軸方向が回転中心線Ｐと平行となるように配置されている。尚、支柱２７とクランク軸２３とは、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿って交互に配置されている。
【００４４】
また、各支柱２７は、基部キャリア２５に一体に形成されており、基部キャリア２５の他端側において他端側に向かって突出するように設けられている。そして、支柱２７には、支柱ピン４０が圧入される支柱ピン穴５１が形成されている。この支柱ピン穴５１は、端部キャリア２６の他端側に開口するとともに、端部キャリア２６から支柱２７へと延びる穴として形成されている。また、支柱ピン４０は、支柱ピン穴５１に圧入される丸棒状（円柱状）の部材として形成されている。この支柱ピン４０が支柱ピン穴５１に圧入されることにより、基部キャリア２５及び端部キャリア２６における周方向の位置が合わされることになる。尚、本実施形態においては、各支柱２７に対して支柱ピン４０が２つ配設されている。
【００４５】
また、支柱２７には、図中破線で示す支柱ボルト２９が挿入される支柱ボルト穴４７が形成されている。支柱ボルト穴４７は、端部キャリア２６の他端側に開口する穴として設けられ、一端側に向かって端部キャリア２６及び支柱２７を貫通して基部キャリア２５にまで延びる穴として形成されている。支柱ボルト穴４７における基部キャリア２５と支柱２７の根元部分とに配置された部分の内周には、雌ネジ部分が形成されている。
【００４６】
図１及び図３にて破線で示す支柱ボルト２９は、雄ネジ部分として形成されたネジ部が一端側に設けられ、六角レンチ等で締め付けるための六角穴が設けられた頭部が他端側に設けられている。この支柱ボルト２９は、端部キャリア２６と基部キャリア２５とを支柱２７を介して螺合により結合するボルト部材として設けられている。尚、本実施形態においては、各支柱２７に対して１つの支柱ボルト２９が偏心型減速機１の径方向に沿って並んで配設されている。支柱ボルト２９での結合によって基部キャリア２５と端部キャリア２６とを連結する際には、まず、前述のように支柱ピン穴５１に支柱ピン４０が圧入されて基部キャリア２５及び端部キャリア２６の周方向の位置合わせが行われる。この位置合わせが行われた状態で、支柱ボルト２９が端部キャリア２６の他端側から支柱ボルト穴４７に挿入される。そして、支柱ボルト穴４７における基部キャリア２５や支柱２７の根元部分に形成された前述の雌ネジ部分に対して、支柱ボルト２９の一端側における前述のネジ部が螺合するようにねじ込まれる。このとき、支柱ボルト２９の頭部は、支柱ボルト孔４７が開口する端部キャリア２６の他端側と係合する。この支柱ボルト２９による結合により、基部キャリア２５と端部キャリア２６とが連結されることになる。
【００４７】
また、支柱ボルト２９が基部キャリア２５及び支柱２７の根元部分に螺合し、基部キャリア２５と端部キャリア２６とを連結する締め付け力が発生することにより、基部キャリア２５に固定された位置決め部材４４と端部キャリア２６とがころ軸受３６及び玉軸受３７を介してケース１１を挟持することになる。そして、端部キャリア２６と位置決め部材４４とがころ軸受３６及び玉軸受３７を介してケース１１を挟持することで、基部キャリア２５及び端部キャリア２６がケース１１に対して回転自在に保持されることになる。また、このとき、ケース１１と玉軸受３７との間で第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂの位置決めも行われることになる。
【００４８】
（偏心型減速機の作動）
次に、上述した偏心型減速機１の作動について説明する。偏心型減速機１は、モータ１００の運転が行われることにより、作動する。モータ１００の運転が開始されると、モータ１００の回転軸１００ａが回転する。回転軸１００ａが回転すると、これに連結されたプラネタリギア１７がリングギア１８と噛み合いながら回転して公転し、これにより、キャリア１６が回転し、キャリア１６に連結された太陽歯車１５が回転する。そして、太陽歯車１５のインプットギア部１５ａに噛み合う各スパーギア４９が回転する。
【００４９】
各スパーギア４９が回転すると、各スパーギア４９が他端側の端部で固定された各クランク軸２３が回転し、各クランク軸２３とともに第１偏心部２３ａ及び第２偏心部２３ｂが回転する。この回転に伴って、前述のように、第１外歯歯車２８ａが第１ピン内歯２２ａに対して、第２外歯歯車２８ｂが第２ピン内歯２２ｂに対して、それぞれ外歯３１の噛み合いをずらしながら偏心して回転する。そして、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの偏心回転に伴って、ころ軸受３８で第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに回転保持されたクランク軸２３が回転中心線Ｐを中心として公転動作を行う。これにより、支柱２７で連結されてクランク軸２３を回転自在に保持する基部キャリア２５及び端部キャリア２６とともに、出力軸１４が回転し、大きなトルクがピニオン１０１から出力されることになる。
【００５０】
（偏心型減速機の効果）
以上説明した偏心型減速機１によると、ピン内歯２２として第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとが設けられ、第１ピン内歯２２ａが第１外歯歯車２８ａに対して、第２ピン内歯２２ｂが第２外歯歯車２８ｂに対して、それぞれ噛み合うように構成されている。このため、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに対するピン内歯２２の噛み合いを確保するとともに、長さの短い第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂでピン内歯２２を構成することができる。これにより、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂの円筒度の誤差を小さくして必要な円筒度を確保することが容易になるため、複数の外歯歯車２８（第１外歯歯車２８ａ、第２外歯歯車２８ｂ）と噛み合うピン内歯２２が設けられる偏心型減速機１であっても、容易にピン内歯２２を加工することができる。
【００５１】
また、偏心型減速機１によると、第１ピン内歯２２ａの一端側がケース１１に対して位置決めされて第２ピン内歯２２ｂの一端側が第１ピン内歯２２ａに対して位置決めされる。このため、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂをその長手方向における位置ずれを抑制して強固にピン溝５２に取り付けることができるとともに、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂの長手方向の位置決めを容易且つ確実に行うことができる。そして、特許文献２に開示された中間軸受部材のような部材によって第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂを位置決めする構造も不要となるため、部材の磨耗、及び駆動効率の低下や組立性の低下を招いてしまうことも防止できる。
【００５２】
従って、本実施形態によると、複数の外歯歯車２８（第１外歯歯車２８ａ、第２外歯歯車２８ｂ）とこれに噛み合うピン内歯２２とが設けられる偏心型減速機１において、ピン内歯２２の容易な加工を実現するとともに、部材の磨耗、及び駆動効率及び組立性の低下を防止することができる。
【００５３】
また、偏心型減速機１によると、端部キャリア２６にケース１１を回転自在に保持する玉軸受３７を利用して第２ピン内歯２２ｂの他端側の位置決めもできるため、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂの長手方向の位置決めをさらに容易にでき、組立作業のさらなる効率化を図ることもできる。
【００５４】
また、偏心型減速機１によると、同数設けられる第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂが同一直線上に並んで配置されるように、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂが配置される各ピン溝５２がそれぞれ直線上に形成される。このため、歯車の歯面を形成するピニオンカッタにて切削するギアシェーパでの加工等によりピン溝５２を加工するピン溝形成を容易に行うことができる。
【００５５】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る偏心型減速機２について説明する。偏心型減速機２は、第１実施形態の偏心型減速機１と同様に、各種産業用機械や建設機械等において広く適用することができ、例えば、風車用ヨー駆動装置として用いることができる。尚、以下の説明においては、第１実施形態と同様の構成要素については、図面において同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【００５６】
（偏心型減速機の全体構成）
図４は、偏心型減速機２を示す断面図である。偏心型減速機２は、ケース６１、ピン内歯２２、前段減速部１２、後段減速部６０、出力軸１４等をそなえて構成されている。そして、偏心型減速機２は、ケース６１に取り付けられたモータ１００（図４にて一部を破線で図示）から入力された回転をケース６１内に配置された前段減速部１２及び後段減速部６０を介して減速して伝達して出力軸１４に取り付けられたピニオン１０１に出力する。尚、以下の説明においては、第１実施形態と同様に、出力軸１４が配置される下側である出力側を一端側として、モータ１００が配置される上側である入力側を他端側として説明する。
【００５７】
（ケース及びピン内歯の構成）
図４に示す偏心型減速機２のケース６１は、第１実施形態のケース１１と同様に、縁部同士が連結された第１ケース部６１ａと第２ケース部６１ｂとを備えて構成されている。但し、第２実施形態のケース６１は、第１ケース部６１ａの内周の構成において第１実施形態と異なっている。図５は第２実施形態のケース６１の他端側における軸方向の一部断面を拡大して示したものである。尚、図５は、第１ケース部６１ａのみの断面図（図５（ａ））と、図５（ａ）と同じ断面においてピン溝５５にピン内歯２２が取り付けられた状態の断面図（図５（ｂ））とを示している。図４及び図５に示すように、ケース６１の第１ケース部６１ａの内周には、ピン内歯２２が配置されるピン溝５５と、凹部５３とが設けられている。
【００５８】
図４及び図５に示すピン溝５５は、ケース６１の内周に沿って複数設けられ、各ピン溝５５は、半円弧状の断面でその長手方向が回転中心線Ｐと平行に延びる溝として形成されている。また、ピン溝５５としては、ケース６１の内周において、一端側に形成された第１ピン溝５５ａと、他端側に形成された第２ピン溝５５ｂとが設けられている。第１ピン溝５５ａは、ケース６１の内周において周方向に沿って等間隔で配置され、第２ピン溝５５ｂも、ケース６１の内周において周方向に沿って等間隔で配置されている。そして、各第１ピン溝５５ａと各第２ピン溝５５ｂとは、回転中心線Ｐと平行な同一直線上に配置されている。
【００５９】
凹部５３は、図４及び図５に示すように、ケース６１の内周においてその内周の全周に亘って形成されており、第１ピン溝５５ａと第２ピン溝５５ｂとの間であって、後述するプレート３９の外周に対向する位置において設けられている。そして、凹部５３は、ピン溝５５の深さよりも深く凹むように形成されている。尚、ピン溝５５の深さとは、ケース６１の内周についての径方向における深さであり、ピン溝５５を形成しているケース６１の内周部分における最も径方向内側に位置している部分から最も径方向外側に位置している部分までの深さをいう。また、ピン溝５５を形成しているケース６１の内周部分における最も径方向内側に位置している部分から凹部５３を形成しているケース６１の内周部分における最も径方向外側に位置している部分までの径方向における深さがピン溝５５の深さよりも深く形成されることで、凹部５３は、ピン溝５５の深さよりも深く凹むように形成されている。尚、図５では、ピン溝５５の深さよりも少し深さが深い凹部５３を例示しているが、この形態に限らず、さらに深く形成された凹部を設けてもよく、また、ピン溝５５の深さと同じ深さで凹むように形成された凹部を設けてもよい。
【００６０】
ピン内歯２２は、複数設けられており、図４及び図５に示すように、ピン状の部材（丸棒状の部材）として形成され、ケース６１の内周に設けられたピン溝５５に配置されている。尚、図４及び図５においては、ピン内歯２２については、断面でなく外形を図示している。ピン内歯２２は、その長手方向が回転中心線Ｐと平行に位置するように配置されるとともに、ケース６１の内周において等間隔でピン溝５５に嵌め込まれて取り付けられた状態で配列され、外歯歯車２８の外歯３１と噛み合うように構成されている。
【００６１】
また、ピン内歯２２としては、第１ピン溝５５ａに対して嵌め込まれて取り付けられる第１ピン内歯２２ａと、第２ピン溝５５ｂに対して嵌め込まれて取り付けられる第２ピン内歯２２ｂとが設けられている。第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとは、同数設けられており、ピン溝５５に取り付けられることで回転中心線Ｐと平行な同一直線上において並んで配置されている。また、第１ピン内歯２２ａは第１外歯歯車２８ａの外歯３１に噛み合い、第２ピン内歯２２ｂは第２外歯歯車２８ｂの外歯３１に噛み合うように配設されている（図６参照）。また、第１ピン内歯２２ａは、その一端側がケース６１の第１ケース部６１ａの内周に形成された段部に対してスペーサ５４を介して位置決めされている。一方、第２ピン内歯２２ｂは、その一端側が第１ピン内歯２２ａの他端側に対して直接当接することで位置決めされている。また、第２ピン内歯２２ｂの他端側は、端部キャリア２６をケース６１の内周に対して回転自在に保持する玉軸受３７の一端側に対して直接当接することで位置決めされている（図６参照）。尚、第１ピン内歯２２ａの他端側の端部と第２ピン内歯２２ｂの一端側の端部とは、ケース６１の内周に対して凹部５３に対応する位置に配置されている。
【００６２】
（前段減速部の構成）
図４に示す前段減速部１２は、第１実施形態と同様に、モータ１００からの回転駆動力が伝達される１段の遊星歯車機構とスパーギア４９とを備えて構成されている。そして、そのうちの遊星歯車機構は、遊星枠として設けられたキャリア１６と、キャリア１６に回転保持されて出力軸１００ａの外周の歯車と噛み合う複数のプラネタリギア１７と、プラネタリギア１７と噛み合うリングギア１８と、キャリア１６が連結された太陽歯車６２とを備えて構成されている。スパーギア４９は、太陽歯車６２の一端側に噛み合うとともにクランク軸５６の他端側の端部に固定されている。
【００６３】
（後段減速部の構成）
図６は、図４における後段減速部６０及びその近傍を拡大して示す断面図である。図４及び図６に示す後段減速部６０は、第１実施形態の後段減速部１３と同様に、モータ１００から入力されて前段減速部１２を介して伝達される回転駆動力により作動して出力軸１４に対して回転を伝達するように構成されている。そして、後段減速部６０は、後段減速部１３と同様に、クランク軸５６、基部キャリア２５、端部キャリア２６、支柱５７、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂで構成される外歯歯車２８、支柱ボルト５８、支柱ピン５９等を備えて構成されている。但し、後段減速部６０は、クランク軸５６、支柱５７、支柱ボルト５８及び支柱ピン５９の構成と、プレート３９及び中間軸受４１が更に備えられている点とにおいて、第１実施形態とは異なっている。
【００６４】
図４及び図６に示すクランク軸５６は、第１実施形態と同様に、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数（本実施形態では３つ）配置されており、その軸方向が回転中心線Ｐと平行になるように配置されている。そして、各クランク軸５６は、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに形成されたクランク用孔３０をそれぞれ貫通するように配置されており、回転することで第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂを偏心させて回転させる軸部材として設けられている。また、各クランク軸５６は、後述するプレート３９に形成されたクランク用プレート孔４２もそれぞれ貫通するように配置されている。尚、図４及び図６においては、クランク軸５６については、断面でなく外形を図示している。
【００６５】
また、クランク軸５６には、第１偏心部５６ａ、第２偏心部５６ｂ、第１軸部５６ｃ、第２軸部５６ｄ、及び中間部５６ｅが設けられており、第１軸部５６ｃ、第１偏心部５６ａ、中間部５６ｅ、第２偏心部５６ｂ、第２軸部５６ｄの順番で直列に設けられている。第１偏心部５６ａ及び第２偏心部５６ｂは、軸方向と垂直な断面が円形断面となるように形成されており、それぞれの中心位置がクランク軸５６の回転中心線（第１軸部５６ｃ及び第２軸部５６ｄの中心位置）に対して偏心するように設けられている。第１偏心部５６ａは第１外歯歯車２８ａに対して、第２偏心部５６ｂは第１外歯歯車２８ａと平行に配置された第２外歯歯車２８ｂに対して、それぞれクランク用孔３０にてころ軸受３８を介して回転自在に保持されている。また、第１軸部５６ｃは基部キャリア２５に対してころ軸受３４を介して、第２軸部５６ｄは端部キャリア２６に対してころ軸受３５を介して、それぞれ回転自在に保持されている。また、クランク軸５６において第１偏心部５６ａ及び第２偏心部５６ｂの間に配置されている中間部５６ｅは、軸方向と垂直な断面が円形断面となるように形成されており、その中心位置がクランク軸５６の回転中心線と一致するように設けられている。
【００６６】
図４及び図６に示すように、中間軸受４１は、第１外歯歯車２８ａと第２外歯歯車２８ｂとの間に配置され、クランク軸５６に対しては第１偏心部５６ａと第２偏心部５６ｂとの間に配置されている。この中間軸受４１は、ニードルころ又は円筒ころを有するころ軸受として設けられており、円筒状の部材として形成された外輪６３を介して、後述するプレート３９に形成されたクランク用プレート孔４２に保持されている。そして、中間軸受４１は、その内側においてクランク軸５６の中間部５６ｅを回転自在に保持している。
【００６７】
プレート３９は、図４及び図６に示すように、外周が円形に形成された平らな板状の部材として設けられ、第１外歯歯車２８ａと第２外歯歯車２８ｂと間に配置されている。このプレート３９は、前述のように、その外周がケース６１の内周に対して、ピン溝５５よりも深く凹むように形成された凹部５３において対向するように、配置されている。また、プレート３９は、その外周とピン内歯２２との間に空隙が形成された状態で配置されている（即ち、ピン内歯２２は、プレート３９の外周に対して空隙を介して対向している）。そして、プレート３９には、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に円形孔として形成されたクランク用プレート孔４２が設けられている。プレート３９は、このクランク用プレート孔４２において中間軸受４１を保持している。これにより、クランク軸５６は、その中間部５６ｅにおいて、プレート３９に対して中間軸受４１を介して回転自在に保持されている。
【００６８】
尚、ピン内歯２２は、このプレート３９の厚み方向（回転中心線Ｐと平行な方向）における中心が位置する面Ｑ（図６にて二点鎖線で示す仮想の平面）を介して外歯歯車２８が接触する部分が対称に位置するように、配置されている。即ち、第１ピン内歯２２ａにおける第１外歯歯車２８ａの外歯３１が接触する部分と第２ピン内歯２２ｂにおける第２外歯歯車２８ｂの外歯３１が接触する部分とがプレート３９の厚み方向の中心が位置する面Ｑを介して対称に位置するように、ピン内歯２２が配置されている。ここで、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂにおいて第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂがそれぞれ接触する部分とは、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂが回転中心線Ｐを中心として１回転分回転する間に接触する部分のことである。
【００６９】
基部キャリア２５及び端部キャリア２６は、図４及び図６に示すように、第１実施形態と同様に構成されている。即ち、出力軸１４と一体に形成された基部キャリア２５は、クランク軸５６の第１軸部５６ｃをころ軸受３４を介して回転自在に保持し、端部キャリア２６は、クランク軸５６の第２軸部５６ｄをころ軸受３５を介して回転自在に保持している。そして、ケース６１に対して、基部キャリア２５はころ軸受３６を介して、端部キャリア２６は玉軸受３７を介して、回転自在に保持されている。
【００７０】
支柱５７は、図４及び図６に示すように、基部キャリア２５と端部キャリア２６とをプレート３９を介して連結する柱状部分として設けられている。この支柱５７は、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿った均等角度の位置に複数（本実施形態では、３つ）配置されており、その軸方向が回転中心線Ｐと平行となるように配置されている。また、支柱５７とクランク軸５６とは、回転中心線Ｐを中心とした周方向に沿って交互に配置されている。
【００７１】
また、各支柱５７は、基部キャリア２５に一体に形成される基部側支柱部分５７ａと、端部キャリア２６に一体に形成される端部側支柱部分５７ｂとを備えて構成されている。基部側支柱部分５７ａは、基部キャリア２５の他端側において他端側に向かって突出するように設けられている。一方、端部側支柱部分５７ｂは、端部キャリア２６の一端側において一端側に向かって突出するように設けられている。また、基部側支柱部分５７ａ及び端部側支柱部分５７ｂは、プレート３９において径方向外側に配置されて他の部分よりも少し厚肉に盛り上がった部分として形成された厚肉部分３９ａを挟持する（挟むように保持する）ように配設されている。尚、基部側支柱部分５７ａの他端側及び端部側支柱部分５７ｂの一端側には段状に凹んだ部分が形成されており、この段状に凹んだ部分に対して係合する出っ張り部分が、プレート３９の厚肉部分３９ａの一端側及び他端側にそれぞれ突起状に形成されている。
【００７２】
図４及び図６に示すように、支柱５７及びプレート３９の厚肉部分３９ａには、支柱ピン５９が圧入される支柱ピン穴６４が形成されている。この支柱ピン穴６４は、端部キャリア２６の他端側に開口するとともに、端部キャリア２６から支柱５７及びプレート３９を経て基部キャリア２５へと延びる穴として形成されている。支柱ピン５９は、支柱ピン穴６４に圧入される丸棒状（円柱状）の部材として形成されている。この支柱ピン５９が支柱ピン穴６４に圧入されることにより、基部キャリア２５及び端部キャリア２６における周方向の位置が合わされることになる。尚、本実施形態においては、各支柱５７に対して２つの支柱ピン５９が偏心型減速機２の径方向に沿って並んで配設されている。
【００７３】
また、支柱５７及びプレート３９の厚肉部分３９ａには、支柱ボルト５８が挿入される支柱ボルト穴６５が形成されている。支柱ボルト穴６５は、端部キャリア２６の他端側に開口する穴として設けられ、一端側に向かって端部キャリア２６及び端部側支柱部分５７ｂを貫通し、さらにプレート３９及び基部側支柱部分５７ａを貫通して基部キャリア２５にまで延びる穴として形成されている。支柱ボルト穴６５における基部キャリア２５及び基部側支柱部分５７ａに配置された部分の内周には、雌ネジ部分が形成されている。
【００７４】
支柱ボルト５８は、図４及び図６に示すように、雄ネジ部分として形成されたネジ部５８ａが一端側に設けられ、六角レンチ等で締め付けるための六角穴が設けられた頭部が他端側に設けられている。この支柱ボルト５８は、第１実施形態の支柱ボルト２９と同様に、支柱２７と基部キャリア２５とを螺合により結合するボルト部材として設けられている。尚、本実施形態においては、各支柱５７に対して支柱ボルト５８が１つ配設されている。支柱ボルト５８での結合によって基部キャリア２５と端部キャリア２６とを連結する際には、まず、支柱ピン穴６４に支柱ピン５９が圧入されてプレート３９を介した基部キャリア２５及び端部キャリア２６の周方向の位置合わせが行われる。この位置合わせが行われた状態で、支柱ボルト５８が端部キャリア２６の他端側から支柱ボルト穴６５に挿入される。そして、支柱ボルト穴６５における基部キャリア２５及び基部側支柱部分５７ａに形成された前述の雌ネジ部分に対して、支柱ボルト５８の一端側のネジ部５８ａが螺合するようにねじ込まれる。このとき、支柱ボルト５８の頭部は、支柱ボルト孔６５が開口する端部キャリア２６の他端側と係合する。この支柱ボルト５８による結合により、基部キャリア２５、プレート３９、及び端部キャリア２６が連結されることになる。
【００７５】
また、支柱ボルト５８が基部キャリア２５及び基部側支柱部分５７ａに螺合し、基部キャリア２５と端部キャリア２６とを連結する締め付け力が発生することにより、基部キャリア２５に固定された位置決め部材４４と端部キャリア２６とがころ軸受３６及び玉軸受３７を介してケース６１を挟持することになる。そして、端部キャリア２６と位置決め部材４４とがころ軸受３６及び玉軸受３７を介してケース６１を挟持することで、基部キャリア２５及び端部キャリア２６がケース６１に対して回転自在に保持されることになる。また、このとき、ケース６１と玉軸受３７との間で第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂの位置決めも行われることになる。
【００７６】
（偏心型減速機の作動）
次に、上述した偏心型減速機２の作動について説明する。偏心型減速機２は、モータ１００の運転が行われることにより、作動する。モータ１００の運転が開始され、モータ１００の回転軸１００ａが回転すると、これに連結されたプラネタリギア１７がリングギア１８と噛み合いながら回転して公転し、これにより、キャリア１６が回転し、キャリア１６に連結された太陽歯車６２が回転する。そして、太陽歯車６２に噛み合う各スパーギア４９が回転する。
【００７７】
各スパーギア４９が回転すると、各スパーギア４９が他端側の端部で固定された各クランク軸５６が回転し、各クランク軸５６とともに回転する第１偏心部５６ａ及び第２偏心部５６ｂから第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに対して荷重が作用する。この荷重により揺動する第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂが、第１ピン溝５２ａに取り付けられた第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン溝５２ｂに取り付けられた第２ピン内歯２２ｂに対して、外歯３１の噛み合いをずらしながら偏心して回転する。そして、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの偏心回転に伴って、ころ軸受３８で第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂに回転保持されるとともに中間軸受４１でプレート３９に中間部５６ｅが回転保持されたクランク軸５６が回転中心線Ｐを中心として公転動作を行う。これにより、支柱５７及び支柱ボルト５８で連結され、クランク軸５６を回転自在に保持する基部キャリア２５、プレート３９及び端部キャリア２６とともに、出力軸１４が回転し、大きなトルクがピニオン１０１から出力されることになる。
【００７８】
（偏心型減速機の効果）
以上説明した第２実施形態によると、第１実施形態と同様に、複数の外歯歯車２８（第１外歯歯車２８ａ、第２外歯歯車２８ｂ）とこれに噛み合うピン内歯２２とが設けられる偏心型減速機２において、ピン内歯２２の容易な加工を実現することができる。また、偏心型減速機２によると、クランク軸５６の中間部５６ｅを中間軸受４１を介してプレート３９によって回転自在に支持することができる。そして、プレート３９の外周とピン内歯２２との間には空隙があるため、偏心型減速機２が作動して基部キャリア２５及び端部キャリア２６とともにプレート３９が回転した際も、プレート３９とピン内歯２２とが摺動して部材の磨耗や駆動効率の低下を招いてしまうこともない。また、偏心型減速機２の組み立てに際しては、ユニット化された第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂ等をケース６１内に挿入した後に、第１外歯歯車２８ａ及び第２外歯歯車２８ｂの各外歯３１に合うように、各第１ピン内歯２２ａ及び各第２ピン内歯２２ｂをケース６１内に配置することができる。従って、本実施形態によると、特許文献２に開示された中間軸受部材が設けられた偏心型減速機とは異なり、クランク軸５６の中間部５６ｅが回転自在に支持された偏心型減速機２において、ピン内歯２２の容易な加工を実現するとともに、部材の磨耗や駆動効率及び組立性の低下を防止することができる。
【００７９】
また、偏心型減速機２によると、第１ピン内歯２２ａにおける第１外歯歯車２８ａが接触する部分と第２ピン内歯２２ｂにおける第２外歯歯車２８ｂが接触する部分とがプレート３９の厚み中心が位置する面Ｑを介して対称に位置するように、第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとがケース６１の内周に配置されている。このため、偏心型減速機２の作動の際に、第１ピン内歯２２ａにおいて第１外歯歯車２８ａとの噛み合いにより生じる摺動状態と、第２ピン内歯２２ｂにおいて第２外歯歯車２８ｂとの噛み合いにより生じる摺動状態とが、均等な状態又は均等に近い状態となる。そのため、第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとにおいてほぼ均等に磨耗が進行し、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂのいずれかに偏磨耗が生じることを抑制できる。これにより、第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとの耐久年数をほぼ同じにでき、効率よく偏心型減速機２の耐久性の保持及び向上を図ることができる。
【００８０】
また、偏心型減速機２によると、ピン溝５５が形成されたケース６１の内周に、プレート３９の外周が対向する位置においてピン溝５５と同じ深さの又はピン溝５５の深さよりも深い凹部５３が全周に亘って形成されている。そして、第２ピン内歯２２ｂの一端側は、凹部５３に対応する位置で第１ピン内歯２２ａの他端側に対して位置決めされる。このため、第１ピン内歯２２ａ及び第２ピン内歯２２ｂがケース６１の内周に対してピン溝５５以外の部分と干渉することなくピン溝５５に取り付けられるとともに第１ピン内歯２２ａに対する第２ピン内歯２２ｂの位置決めも行われることになる。これにより、プレート３９が設けられる偏心型減速機２であっても、ピン溝５５に第１ピン内歯２２ａと第２ピン内歯２２ｂとを嵌め込むように取り付ける組立作業を行う際に、ピン溝５５とピン内歯２２とが摺動する範囲が小さくなり、組立作業の容易化と組立作業時間の短縮を図れ、組立作業の効率を向上させることができる。
【００８１】
［変形例］
以上、本発明に係る偏心型減速機の第１及び第２実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。例えば、次のような変形例を実施することができる。
【００８２】
（１）第１及び第２実施形態においては、クランク軸が回転中心線を中心とする周方向に沿って配置された偏心型減速機を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、クランク軸が回転中心線上に配置されたセンタクランクタイプの偏心型減速機であっても本発明を適用することができる。この場合、クランク軸が配置される回転中心線を中心とする周方向に沿って複数のガイドクランク軸を配置し、このガイドクランク軸がクランク軸の回転に伴う外歯歯車の回転とともに回転（自転）しながら公転動作を行うことで、基部キャリア及び端部キャリアを回転させる偏心型減速機を構成することができる。
【００８３】
（２）第１及び第２実施形態においては、出力軸が基部キャリアに対して一体に設けられることで固定されている偏心型減速機を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、出力軸が基部キャリアとは別部材として設けられて基部キャリアに対して固定されている偏心型減速機であっても本発明を適用することができる。
【００８４】
（３）第１及び第２実施形態においては、支柱が基部キャリアと一体に又は基部キャリア及び端部キャリアと一体に形成されたものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。例えば、基部キャリア及び端部キャリアとは別部材として形成されて、基部キャリアと端部キャリアとを連結する支柱が設けられた偏心型減速機であってもよい。
【００８５】
（４）第１及び第２実施形態においては、外歯歯車として、第１外歯歯車及び第２外歯歯車の２つの外歯歯車のみが設けられているものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、外歯歯車が３つ以上設けられている偏心型減速機であってもよい。また、外歯歯車が３つ以上設けられる場合には、第１ピン内歯及び第２ピン内歯が複数の外歯歯車に亘って噛み合うように設けられていてもよい。また、外歯歯車が３つ以上設けられる場合には、中間軸受及びプレートが２つ以上設けられる偏心型減速機を構成することもでき、この場合、ピン溝よりも深さの深い凹部も複数のプレートに対応して複数設けることができる。
【００８６】
（５）また、クランク軸及び支柱が５つ以上設けられる偏心型減速機であってもよい。また、第１及び第２実施形態においては、第１ピン内歯の一端側がスペーサを介してケースに対して位置決めされる場合を例にとって説明したが、この通りでなくもよく、スペーサが配置されずに第１ピン内歯の一端側が直接にケースに当接して位置決めされるものであってもよい。また、第２ピン内歯の一端側がスペーサを介して第１ピン内歯の他端側に位置決めされるものであってもよい。また、第２ピン内歯の他端側がスペーサを介して軸受に対して位置決めされるものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
本発明は、ピン内歯がケースの内周に配置され、クランク軸の回転に伴い外歯歯車がピン内歯に噛み合いながら偏心して回転する偏心型減速機として、広く適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る偏心型減速機の断面図である。
【図２】図１に示す偏心型減速機におけるケースの一部を拡大して示す断面図である。
【図３】図１に示す偏心型減速機における後段減速部及びその近傍を拡大して示す断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る偏心型減速機の断面図である。
【図５】図４に示す偏心型減速機におけるケースの一部を拡大して示す断面図である。
【図６】図４に示す偏心型減速機における後段減速部及びその近傍を拡大して示す断面図である。
【符号の説明】
【００８９】
１                    偏心型減速機
１１                  ケース
１４                  出力軸
２２                  ピン内歯
２２ａ                第１ピン内歯
２２ｂ                第２ピン内歯
２３                  クランク軸
２５                  基部キャリア
２６                  端部キャリア
２７                  支柱
２８ａ                第１外歯歯車
２８ｂ                第２外歯歯車
３０                  クランク用孔
３１                  外歯
１０１                ピニオン
【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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