(57)【要約】【課題】簡単な構造で高減速を得ることを可能とする。【解決手段】ハウジング３側に回転自在に取り付けられ偏心部３３を備えた入力シャフト５と、偏心部３３に相対回転自在に支持され同心状一体的な内外の内側遊星歯車５１及び外側遊星歯車５３と、外側の外側遊星歯車５３が周方向部分的に内接するように噛み合う前記ハウジング３側に設けられた固定側ギヤ部１１と、内側の内遊星歯車５１が周方向部分的に内接するように噛み合う可動側ギヤ部１３を有する出力シャフト７とを備え、同心状一体的な内外の内側遊星歯車５１及び外側遊星歯車５３と固定側ギヤ部１１及び可動側ギヤ部１３との簡単な構造により高減速を得ることを特徴とする。【選択図】図１
2010151197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング側に回転自在に支持され偏心部を備えた入力シャフトと、
前記偏心部に相対回転自在に支持され同心状一体的な内外の遊星歯車と、
前記外側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う前記ハウジング側に設けられた固定側ギヤ部と、
前記内側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う可動側ギヤ部を有する出力シャフトと、
を備えたことを特徴とする減速装置。
【請求項２】
請求項１記載の減速装置であって、
前記互いに噛み合う外側の遊星歯車及び固定側ギヤ部間、内側の遊星歯車及び可動側ギヤ部間の歯数が異なる、
ことを特徴とする減速装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の減速装置であって、
前記内外の遊星歯車が外歯車であると共に前記固定側ギヤ部及び可動側ギヤ部が内歯車である、
ことを特徴とする減速装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載の減速装置であって、
前記内外の遊星歯車の一方が外歯車であると共に他方が内歯車であり且つ前記固定側ギヤ部及び可動側ギヤ部の一方が内歯車であると共に他方が外歯車である、
ことを特徴とする減速装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載の減速装置であって、
前記外側の遊星歯車及び固定側ギヤ部間の噛み合い部と内側の遊星歯車及び可動側ギヤ部間の噛み合い部と偏心部とが軸方向にラップしている、
ことを特徴とする減速装置。
【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】
従来、ハーモニックドライブ減速機の減速比を高めるために、楕円のフレックス・ギヤに内接するころリンクに代えて遊星ローラ機構や遊星ギヤ機構を用いたものがある。
【０００３】
このハーモニックドライブ減速機では、ハーモニックドライブ本来の減速に遊星ローラ機構や遊星ギヤ機構の減速が働き、大きな減速比を得ることができる。
【０００４】
しかし、フレックス・ギヤ及び楕円のウェーブジェネレータの他に遊星ローラ機構や遊星ギヤ機構を必要とし、構造が複雑になるという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−５４９８１号公報
【特許文献２】特開平８−６６８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
発明が解決しようとする問題点は、高減速は得られるが、フレックス・ギヤ及び楕円のウェーブジェネレータの他に遊星ローラ機構や遊星ギヤ機構を必要とし、構造が複雑になるという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、簡単な構造で高減速を得るために、ハウジング側に回転自在に取り付けられ偏心部を備えた入力シャフトと、前記偏心部に相対回転自在に支持され同心状一体的な内外の遊星歯車と、前記外側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う前記ハウジング側に設けられた固定側ギヤ部と、前記内側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う可動側ギヤ部を有する出力シャフトとを備えたことを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の減速装置は、ハウジング側に回転自在に取り付けられ偏心部を備えた入力シャフトと、前記偏心部に相対回転自在に支持され同心状一体的な内外の遊星歯車と、前記外側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う前記ハウジング側に設けられた固定側ギヤ部と、前記内側の遊星歯車が周方向部分的に内接し又は内接させるように噛み合う可動側ギヤ部を有する出力シャフトとを備えた。
【０００９】
このため、同心状一体的な内外の遊星歯車と固定側ギヤ部及び可動側ギヤ部との簡単な構造により、高減速を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
簡単な構造で高減速を得るという目的を、同心状一体的な内外の遊星歯車と固定側ギヤ部及び可動側ギヤ部とにより実現した。
【実施例１】
【００１１】
［減速装置］
図１は、本発明の実施例１に係り、減速装置の断面図である。
【００１２】
図１のように、減速装置１は、固定側であるハウジング３と入出力シャフト５，７と遊星歯車９と固定側ギヤ部１１と可動側ギヤ部１３とを備えている。
【００１３】
前記ハウジング３は、ハウジング本体部１５とハウジング端壁部１７とからなっている。
【００１４】
ハウジング本体部１５は、周壁部１９、縦壁部２１、軸受け支持部２３からなっている。周壁部１９の一端開口には、段部２５、固定側ギヤ部１１が内歯車として順次形成されている。
【００１５】
ハウジング端壁部１７は、嵌合部２７、縦壁部２９、及び軸受け支持部３１からなっている。嵌合部２７は、ハウジング本体部１５の段部２５に嵌合し、結合されている。
【００１６】
入力シャフト５は、偏心部３３を備え、ハウジング端壁部１７の軸受け支持部３１にボール・ベアリング３５を介して回転自在に支持されている。
【００１７】
出力シャフト７は、ボール・ベアリング３７，３９を介してハウジング本体部１５の軸受け支持部２３に回転自在に支持されている。出力シャフト７には、ハウジング３内の内端部に解放された軸穴４１が設けられ、入力シャフト５の先端４３がニードル・ベアリング４５を介して相対回転自在に連れ持ち支持されている。この出力シャフト７に、フランジ部４７を介してギヤ筒部４９が一体に形成されている。ギヤ筒部４９は、先端側４９ａが基端側４９ｂより漸次薄肉となるように形成されている。このギヤ筒部４９の内周に前記可動側ギヤ部１３が内歯車として形成されている。
【００１８】
遊星歯車９は、内外のギヤ筒部５０，５２を備え、この内外のギヤ筒部５０，５２に外歯車として内側遊星歯車５１と外側遊星歯車５３とが同心状一体的に結合されたものである。この遊星歯車９は、偏心部３５に内側遊星歯車５１のギヤ筒部５０がボール・ベアリング５５を介して相対回転自在に支持されている。外側遊星歯車５３のギヤ筒部５２は、先端側５２ａが基端側５２ｂより漸次薄肉となるように形成されている。
【００１９】
内側の内側遊星歯車５１は、可動側ギヤ部１３に周方向部分的に内接するように噛み合い、外側の外側遊星歯車５３は、固定側ギヤ部１１に周方向部分的に内接するように噛み合う。
【００２０】
互いに噛み合う外側の外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１間は歯数がＺ１異なるように設定され、内側の内側遊星歯車５１及び可動側ギヤ部１３間の歯数がＺ２異なるように設定されている。
【００２１】
内側遊星歯車５１及び可動側ギヤ部１３には、クラウニングが施され、クラウニングの腹（膨らんだ部分）が、Ａ線のギヤ筒部４９の先端側４９ａの薄肉部の位置となっている。この内側遊星歯車５１及び可動側ギヤ部１３は、バックラッシュ極小又はマイナスの状態で組み込まれる。バックラッシュ過小による干渉は、可動側ギヤ部１３の撓みにより吸収される。
【００２２】
外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１にも、クラウニングが施され、クラウニングの腹（膨らんだ部分）が、Ｂ線のギヤ筒部５２の先端側５２ａの薄肉部の位置となっている。この外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１は、バックラッシュ極小又はマイナスの状態で組み込まれる。バックラッシュ過小による干渉は、外側遊星歯車５３の撓みにより吸収される。
［動力伝達］
入力シャフト５が回転すると、偏心部３５の回転により遊星歯車９が偏心回転する。この偏心回転により外側遊星歯車５３が固定側ギヤ部１１に対して噛み合い位置を変化させながら公転する。このため、入力シャフト５が１回転すると外側遊星歯車５３が固定側ギヤ部１１に対して歯数差Ｚ１だけ公転方向に対し逆方向へ自転する。
【００２３】
このため、内側遊星歯車５１に噛み合う可動側ギヤ部１３は、遊星歯車９に対し内側遊星歯車５１及び可動側ギヤ部１３間の歯数差Ｚ２だけ相対回転する。
【００２４】
したがって、出力シャフト７は、入力シャフト５が１回転すると同方向へＺ１−Ｚ２だけ回転し、高減速で動力伝達ができる。
【００２５】
この場合、内外側遊星歯車５１，５３の歯数及び歯数差Ｚを適切に選択することにより、高減速比を適宜設定することができる。
［実施例１の効果］
本発明実施例１の減速装置１は、ハウジング３側に回転自在に取り付けられ偏心部３３を備えた入力シャフト５と、前記偏心部３３に相対回転自在に支持され同心状一体的な内外の内側遊星歯車５１及び外側遊星歯車５３と、前記外側の外側遊星歯車５３が周方向部分的に内接するように噛み合う前記ハウジング３側に設けられた固定側ギヤ部１１と、前記内側の内遊星歯車５１が周方向部分的に内接するように噛み合う可動側ギヤ部１３を有する出力シャフト７とを備えた。
【００２６】
このため、同心状一体的な内外の内側遊星歯車５１及び外側遊星歯車５３と固定側ギヤ部１１及び可動側ギヤ部１３との簡単な構造により、高減速を得ることができる。
【００２７】
前記互いに噛み合う外側の外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１間、内側の内側遊星歯車５３及び可動側ギヤ部３間の歯数が異なる。
【００２８】
このため、出力シャフト７は、入力シャフト５が１回転すると同方向へ（外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１間の歯数差Ｚ１）−（固定側ギヤ部１１及び可動側ギヤ部１３の歯数差Ｚ２）だけ回転し、高減速で動力伝達ができる。
【００２９】
内側遊星歯車５１と外側遊星歯車５３とに働く力の方向が異なるため、歯車にかかる力をある程度打ち消し合い、小さくすることができる。
【００３０】
その上、内側遊星歯車５１と外側遊星歯車５３とに働く力の軸方向のオフセットが少ないため、歯車を倒す方向のモーメントを０にすることも可能である。このため、軸受けの容量を小さくし、その個数も少なくすることができる。
【００３１】
前記クラウニング及び歯車の撓みによりバックラッシュを０にすることも可能である。
【００３２】
前記外側遊星歯車５３及び固定側ギヤ部１１間の噛み合い部と内側遊星歯車５１及び可動側ギヤ部１３間の噛み合い部と偏心部３３とが軸方向にラップしている。
【００３３】
このため、装置全体の幅を小さくすることができる。
【００３４】
歯車は、プラスチック成形や冷間鍛造、焼結等により安価に製造できるため、安価な高減速の減速装置を得ることができる。
【実施例２】
【００３５】
図２は、本発明の実施例２に係る減速装置の断面図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には同符号又は同符号にＡを付し、重複した説明は省略する。
【００３６】
本実施例の減速装置１Ａは、前記内側遊星歯車５１Ａが内歯車であると共に外側遊星歯車５３Ａが外歯車であり且つ前記固定側ギヤ部１１Ａが内歯車であると共に可動側ギヤ部１３Ａが外歯車である。
【００３７】
そして本実施例においても、実施例１と同様な作用効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】減速装置の断面図である。（実施例１）
【図２】減速装置の断面図である。（実施例２）
【符号の説明】
【００３９】
１，１Ａ  減速装置
３  ハウジング
５  入力シャフト
７  出力シャフト
９  遊星歯車
１１，１１Ａ  固定側ギヤ部
１３，１３Ａ  可動側ギヤ部
３３  偏心部
５１，５１Ａ  内側遊星歯車（内の遊星歯車）
５３，５３Ａ  外側遊星歯車（外の遊星歯車）
【図１】
2010151197.tif 000003
【図２】
2010151197.tif 000004