(57)【要約】  本発明は、クラウンギア減速機構の強度、剛性、耐久性を一層高めることを、課題とする。  課題を解決するために、本発明は、クラウンギアからなるステータと、別のクラウンギアからなるロータと、ロータに連結される出力軸とを備える。ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有する。ロータは、Ｎ１枚の歯が配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の歯が配列された第２ロータ歯列とを有する。出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の歯が配列された出力歯列を有する。ロータは、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、ステータ歯列に第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、出力歯列に第２ロータ歯列を噛み合わせながら、出力軸に回転を伝達する。
2014076771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラウンギアからなるステータと、
前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、
前記ロータに連結される出力軸とを備え、
前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、
前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、
前記出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、
且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とするクラウンギア減速機構。
【請求項２】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（１，０）、（１、−１）、（０，１）、（０，−１）、（−１，１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項３】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）、（０，１）、（０，−１）、（−１，０）のいずれか一つであることを特徴とする請求項２に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項４】
前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は、前記ロータから同一方向にむけて突出していることを特徴とする請求項１に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項５】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つであることを特徴とする請求項４に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項６】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることを特徴とする請求項５に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項７】
前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は、前記ロータから互いに逆方向にむけて突出していることを特徴とする請求項１に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項８】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つであることを特徴とする請求項７に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項９】
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることを特徴とする請求項８に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項１０】
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項１１】
前記ロータは、
前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項１２】
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項１３】
前記ステータ歯列が前記第１ロータ歯列と歯数差０で噛み合うように創成されるか、或いは、前記出力歯列が前記第２ロータ歯列と歯数差０で噛み合うように創成されることを特徴とする請求項１に記載のクラウンギア減速機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラウンギア同士の噛み合いによって回転を伝達するクラウンギア減速機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明者らは、シンプルな構造でありながら高い減速比と低バックラッシを実現することのできる減速機構として、図２５に示す構成のクラウンギア減速機構を提案している。【０００３】
このクラウンギア減速機構は、特許第４５１１６３５号公報でも開示されているように、外部部材に固定されるクラウンギアからなるステータ１０２と、このステータ１０２とは別のクラウンギアからなるロータ１０４とを備えたものである。そして、軸まわりに回転駆動される押付機構１０６によって、ロータ１０４をステータ１０２側に押し付け、ロータ１０４とステータ１０２を噛み合わせている。このとき、ロータ１０４がステータ１０２に対して僅かに傾き、且つ、その噛み合い箇所が傾倒中心線を挟む左右２箇所に分散するように、互いの歯を設定している。ロータ１０４は、可撓性のスポーク１０８とハブ１１０を介して出力軸１１２に連結されている。【０００４】
前記構成から成るクラウンギア減速機構においては、モータ等の動力によって押付機構１０６を回転させることで、ロータ１０４が、ステータ１０２に対して噛み合う箇所を周方向に移動させながら、歳差運動を行う。この歳差運動に伴って各スポーク１０８が弾性変形しながら、ロータ１０４から出力軸１１２へと回転を伝達する。これにより、押付機構１０６に入力される回転が、出力軸１１２を通じて高減速比で出力される。しかも、このクラウン減速機構によれば、左右の２箇所で常に歯が噛み合うため、低バックラッシが実現される。【０００５】
また、特許第５０５４８５３号公報に開示されるクラウンギア減速機構では、ロータと出力軸との間に弾性ディスクを介在させることで、ロータと出力軸を連結させている。このクラウンギア減速機構では、ロータが歳差運動を行うと、弾性ディスクが弾性変形しながら出力軸へと回転を伝達する。
【発明の開示】
【０００６】
従来のクラウンギア減速機構は、上述したように、ロータと出力軸との間に弾性部材を介在させることで、ロータと出力軸を回転伝達可能に連結させていた。そのため、機構全体の強度、剛性、耐久性を高めることが困難であるという課題があった。
【０００７】
本発明は、この点に鑑みて発明したものであって、クラウンギア減速機構の強度、剛性、耐久性を一層高めることを、課題とする。
【０００８】
そして、前記課題を解決するために、本発明を、下記構成を具備したクラウンギア減速機構とする。
【０００９】
本発明は、クラウンギアからなるステータと、前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、前記ロータに連結される出力軸とを備え、前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とするクラウンギア減速機構である。
【００１０】
本発明のクラウンギア減速機構において、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（１，０）、（１、−１）、（０，１）、（０，−１）、（−１，１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つである。
【００１１】
さらに、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）、（０，１）、（０，−１）、（−１，０）のいずれか一つであることが好ましい。
【００１２】
また、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は、前記ロータから同一方向にむけて突出していることが好ましい。
【００１３】
このとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つであることが好ましい。
【００１４】
さらに、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることが好ましい。
【００１５】
また、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は、前記ロータから互いに逆方向にむけて突出していることも好ましい。
【００１６】
このとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つであることが好ましい。
【００１７】
さらに、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることが好ましい。
【００１８】
本発明のクラウンギア減速装置において、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行うことが好ましい。
【００１９】
また、前記ロータは、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することも好ましい。
【００２０】
また、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することも好ましい。
【００２１】
また、前記ステータ歯列が前記第１ロータ歯列と歯数差０で噛み合うように創成されるか、或いは、前記出力歯列が前記第２ロータ歯列と歯数差０で噛み合うように創成されることも好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態のクラウンギア減速機構の破断斜視図である。
【図２】同上のクラウンギア減速機構の要部を示す斜視図である。
【図３】同上の要部を示す分解斜視図である。
【図４】同上のクラウンギア減速機構でのステータとロータの関係を示す斜視図である。
【図５】ステータとロータの噛み合いモデルを示す図である。
【図６】ロータ歯の円錐モデルを示す図である。
【図７】ロータ歯とステータの関係を示す図である。
【図８】Ｎ１＝５０，Ｎ１Ｓ＝４９，ρｔ／ρｇ＝０．０２，ω＝０．０２０［ｒａｄ］，α＝０［ｒａｄ］の設定で創成される歯形を示す図である。
【図９】α＝０．００、０．０１［ｒａｄ］の場合のロータ歯の軌道を示す図である。
【図１０】α＝０．０１［ｒａｄ］の場合に創成される歯形を示す図である。
【図１１】αとθｉの関係を示す図である。
【図１２】α＝０．０４［ｒａｄ］の場合に創成される歯形を示す図である。
【図１３】ステータに対するロータの移動可能方向を説明する図である。
【図１４】同上の他方向から視た図である。
【図１５】出力軸に対するロータの移動可能方向を説明する図である。
【図１６】同上の他方向から視た図である。
【図１７】Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１の場合の移動可能方向を説明する図である。
【図１８】同上の要部を他方向から視た図である。
【図１９】Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝−１の場合の移動可能方向を説明する図である。
【図２０】同上の要部を他方向から視た図である。
【図２１】Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝０の場合の移動可能方向を説明する図である。
【図２２】同上の要部を他方向から視た図である。
【図２３】前壁型のクラウンギア減速機構を示す図である。
【図２４】後壁型のクラウンギア減速機構を示す図である。
【図２５】従来のクラウンギア減速機構の斜視図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を、添付の図面に示す実施形態に基づいて説明する。図１には、本発明の一実施形態のクラウンギア減速機構を示している。図２、図３には、このクラウンギア減速機構の要部を示している。【００２４】
本実施形態のクラウンギア減速機構は、固定側のクラウンギアであるステータ２と、このステータ２に噛み合いながら歳差運動を行う可動側のクラウンギアであるロータ４とを備える。ステータ２は、ハウジング１００に固定して配置する。ロータ４は、ハウジング１００内においてステータ２と対向するように配置する。【００２５】
図２、図３に示すように、ステータ２のロータ４側をむく対向面上には、多数のステータ歯６を円環状に配列している。ここではＮ１Ｓ枚のステータ歯６を周方向に配列させ、これらＮ１Ｓ枚のステータ歯６によってステータ歯列８を形成している。【００２６】
ロータ４のステータ２側をむく対向面上には、多数の第１ロータ歯１０からなる第１ロータ歯列１２と、多数の第２ロータ歯１４からなる第２ロータ歯列１６とを、共に設けている。第１ロータ歯列１２は、Ｎ１枚のロータ歯１０を円環状に配列したものである。第２ロータ歯列１６は、Ｎ２枚の第２ロータ歯１４を円環状に配列したものである。第１ロータ歯列１２と第２ロータ歯列１６は、ロータ４の対向面上において同心円状に位置し、第１ロータ歯列１２の内側に第２ロータ歯列１６が位置する。ロータ４は、中心軸６０の軸方向から視てリング状をなし、その外周縁から第１ロータ歯列１２の各第１ロータ歯１０が突出し、その内周縁から第２ロータ歯列１６の各第２ロータ歯１４が突出する。【００２７】
図１に示すように、出力軸１８は、円柱状の軸部分２０と、この軸部分２０の一端部に結合するギア部分２２とを有する。軸部分２０の一端側はハウジング１００内に位置し、軸部分２０の他端側はハウジング１００外に突出して位置する。ギア部分２２は、多数の出力歯２４を円環状に配列したクラウンギアからなる。ここではＮ２Ｓ枚の出力歯２４を周方向に配列させ、これらＮ２Ｓ枚の出力歯２４によって出力歯列２６を形成している。出力軸１８のギア部分２２は、ハウジング１００内において、ステータ２の内側に位置する。また、中心軸６０の軸方向から視て、出力軸１８が有する出力歯列２６は、ステータ歯列８と同心円状に位置する。【００２８】
ロータ４のうち、第１ロータ歯列１２及び第２ロータ歯列１６を設けた面と反対側の面には、押付機構２８を押し付けている。この押付機構２８は、図示略のモータによって回転駆動される入力軸３０と、この入力軸３０の先端に取り付けたプレスロータ３２とを有する。入力軸３０の一端側はハウジング１００内に位置し、入力軸３０の他端側はハウジング１００外に突出して位置する。【００２９】
プレスロータ３２を介してステータ２に押し付けられたロータ４は、一方向に僅かに傾いた姿勢でステータ２と噛み合い、且つ、出力軸１８のギア部分２２と噛み合う。この姿勢のまま入力軸３０を回転させ、中心軸６０まわりにプレスロータ３２を回転させると、ロータ４は、第１ロータ歯列１２とステータ歯列８との噛み合いによって歳差運動を行う。更に、歳差運動を行うロータ４が有する第２ロータ歯列１６と出力歯列２６との噛み合いによって、出力軸１８が中心軸６０まわりに回転する。【００３０】
このとき、出力軸１８の回転角をθＯ、入力軸３０の回転角をθｉとすると、減速比は式（１）の関係から得られる。【００３１】
【数１】
2014076771.tif 000003
【００３２】
本実施形態では、Ｎ１＝５０，Ｎ１Ｓ＝４９，Ｎ２＝４０，Ｎ２Ｓ＝４０に設定しており、減速比は５０となる。つまり、互いに噛み合う第１ロータ歯列１２とステータ歯列８の間においては歯数差Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１であり、第２ロータ歯列１６と出力歯列２６の間においては歯数差Ｎ２−Ｎ２Ｓ＝０である。いずれの噛み合いにおいても、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所にて、それぞれ複数枚の歯同士が噛み合うように設計している。【００３３】
以下においては、これら歯形の生成方法について具体的に述べる。【００３４】
そのために、まず、クラウンギア減速機構におけるロータ４の一般的な運動を表現する。図４には、入力軸３０に取り付けたプレスロータ３２の軸のベクトルvｐと、ステータ２に固定された座標系ΣＳとの関係を示している。ｖは、vｐをＸＳ−ＹＳ平面に写像したベクトルである。なお、図４では簡単のためθｉ＝０，θＯ＝０とし、ｖがＹＳと一致する場合を示している。【００３５】
図５には、ステータ２とロータ４の解析用のモデルを示している。この図においても、ｖとＹＳは一致している。図中の実線円はロータ４の参照円４０であり、破線円はステータ２の参照円３５であり、どちらも半径をρｇとする。ロータ４に固定された座標系をΣｒとする。座標系ΣＳ、Σｒは原点が一致し、この原点をＯとする。Ｏを中心する半径ρｇの球面を、参照球面５０とする。【００３６】
このとき、ロータ４はｖ周りに角度ωだけ傾き、ロータ４の傾倒中心線は入力軸３０の回転角θｉと共に変化する。傾倒中心線は、図中の線分ＡＢである。Ａは、ロータ４がステータ２に対して最も深く押し付けられる点である。Ｂは、ロータ４がステータ２から最も浮き上がっている点である。そのため、ロータ４の参照円４０上に位置する点Ａと点Ｂを結ぶ線分が、ロータ４の傾倒中心線となる。【００３７】
Σｒから見たロータ４上の点をｒＰｒとし、ΣＳから見たロータ４上の点をＳＰｒとすると、これらの関係は下記の式（２）となる。【００３８】
【数２】
2014076771.tif 000004
【００３９】
式（２）中のＲＺ（θＯ）は、ＺＳ周りの回転行列である。また、式（２）中のＲＬ（ｖ，ω）は、ベクトルｖ周りにω回転させる回転行列であり、一般的に有限回転の式（ロドリグの回転公式）と言われている。整理すると、下記の式（３）の関係が得られる。【００４０】
【数３】
2014076771.tif 000005
【００４１】
なお、ここではＣｏ＝ｃｏｓθＯ、ＳＯ＝ｓｉｎθＯ、Ｃω＝ｃｏｓω、Ｓω＝ｓｉｎωと略記している。また、θｉｏ＝θｉ−θｏとおき、Ｃｉｏ＝ｃｏｓθｉｏ、Ｓｉｏ＝ｓｉｎθｉｏと略記している。【００４２】
以上より、式（２）の変換行列はθｉ，θｏ，ωで示すことができる。これはロータ４の一般的な運動を示す式である。【００４３】
次いで、ステータ歯列８を創成する方法について説明する。ここでのステータ歯列８は、ロータ４が歳差運動を行ったときの第１ロータ歯列１２の軌跡に沿って創成する。第１ロータ歯列１２をなす各第１ロータ歯１０のモデルとして、図６に示す円錐形状のモデルを用いる。【００４４】
図６に示すように、第１ロータ歯１０をなす円錐の底面の半径をρｔ、中心をｒＰＥとする。円錐の高さは参照円４０の半径ρｇと一致する。ｒＰＥの位置は、極座標（θｒ，α，ρｇ）を用いて下記の式（４）で示される。【００４５】
【数４】
2014076771.tif 000006
【００４６】
なお、θｒは下記の式（５）で示される。この場合、式中のＮ＝Ｎ１である。αは、設計上の自由度があることを示す定数である。【００４７】
【数５】
2014076771.tif 000007
【００４８】
ステータ歯列８は、θｉが変化することによって移動する円錐の曲面族と接する包絡面からなる。この様子を図７に示す。原点Ｏから半径ｒｒだけ離れている線分ｒＰＥＯ上の点をＳｐとし、Ｓｐから原点方向のベクトルをｖｒ，θｉの変化によるＳｐの移動ベクトルをｖＳとし、ｖｒとｖＳの外積から求められる法線ベクトルをｖｎとする。半径がｒｒのときの第１ロータ歯１０の半径はρｔｒｒ／ρｇとなるので、ステータ歯列８の曲面は下記の式（６）となる。【００４９】
【数６】
2014076771.tif 000008
【００５０】
以上を基に、θｉを０からπまで変化させたときのθｒ＝０，ｒｒ＝ρｇの位置の第１ロータ歯１０の軌跡と、ステータ歯列８を形成するために用いる包絡線との関係を、図８に示す。これは、本来は参照球面５０上に描かれるべきものを平面に近似して展開したものである。また、これはＮ１＝５０，Ｎ１Ｓ＝４９，ρｔ／ρｇ＝０．０２，ω＝０．０２０［ｒａｄ］，α＝０［ｒａｄ］の条件で計算している。図８は、θｉを０からπまで変化させたときに、第１ロータ歯１０が、ステータ歯列８の歯底からπ／Ｎ１Ｓ離れた頂点に至るまで接触し続けることを示す。θｉをπから２πまで変化させると、今度は第１ロータ歯１０がステータ歯列８の頂点から歯底に至るまで、図８と対称な軌跡で接触し続けながら移動する。他の第１ロータ歯１０も位相がずれているだけで同様の動作を行うので、結局、全ての歯が接触する。【００５１】
つまり、上記した条件の場合は、ロータ４が有する第１ロータ歯列１２は、円錐台状の第１ロータ歯１０が円環状にＮ１（＝５０）枚配列された形状となり、ステータ２が有するステータ歯列８は、円環状にＮ１Ｓ（＝４９）枚のステータ歯６が配列された形状となり、ロータ４が歳差運動を行っている間、全ての第１ロータ歯１０が常にステータ歯列８に線接触する。【００５２】
なお、上記した条件においても、ロータ４がステータ２に対して最も深く押し付けられる点Ａでは、その位置にある第１ロータ歯１０が波型のステータ歯列８の底で接触し、ロータ４がステータ２から最も浮き上がっている点Ｂでは、その位置にある第１ロータ歯１０が波型のステータ歯列８の頂点で接触し、いずれも駆動には寄与しない。つまり、回転を伝達するように有効に噛み合うのは、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所（領域）にある、それぞれＮ１／２−１（＝２４）枚の第１ロータ歯１０である。【００５３】
ところで、上記した条件では全ての第１ロータ歯１０が接触するが、他の条件では全てが接触するとは限らない。一般的に、ρｔ／ρｇを大きく設定するほどに接触枚数が減少し、また、ωを大きく設定するほどに接触枚数が減少するという傾向がある。例えば、Ｎ１＝５０，Ｎ１Ｓ＝４９，ρｔ／ρｇ＝０．０４，ω＝０．０２０［ｒａｄ］，α＝０［ｒａｄ］に設定したとき、傾倒中心線を挟んで左右両側の箇所にそれぞれ位置する２４枚の第１ロータ歯１０のうち、１４枚の第１ロータ歯１０が有効に噛み合う。また、Ｎ１＝５０，Ｎ１Ｓ＝４９，ρｔ／ρｇ＝０．０２，ω＝０．０３３［ｒａｄ］，α＝０［ｒａｄ］に設定したとき、傾倒中心線を挟んで左右両側の箇所にそれぞれ位置する２４枚の第１ロータ歯１０のうち、１９枚の第１ロータ歯１０が有効に噛み合う。【００５４】
以上、説明したように、本実施形態のクラウンギア減速機構では、ステータ２が歯数Ｎ１Ｓのステータ歯列８を有し、これに噛み合うロータ４が歯数Ｎ１の第１ロータ歯列１２を有し、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１である。そして、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、ステータ歯列８と第１ロータ歯列１２が互いに複数枚同士で噛み合うようになっている。なお、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝−１の条件においても、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１の場合と同様にステータ歯列８を創成することができる。この場合は、ロータ４がＮ１−Ｎ１Ｓ＝１の場合とは逆まわりに回転する。【００５５】
次いで、出力歯列２６を創成する方法について説明する。ここでの出力歯列２６は、ロータ４が歳差運動を行ったときの第２ロータ歯列１２の軌跡に沿って創成する。第２ロータ歯列１６をなす各第２ロータ歯１４のモデルとして、第１ロータ歯１０と同様の円錐形状のモデルを用いる。つまり、出力歯列２６の基本的な創成方法は、第１ロータ歯列１２と噛み合うステータ歯列８の場合と同様である。しかし、第１ロータ歯列１２とステータ歯列８の歯数差が１であるのに対して、第２ロータ歯列１２と出力歯列２６の歯数差は０であり、Ｎ２−Ｎ２Ｓ＝０となる。【００５６】
この場合、図４、図５の解析モデルにおいて第１ロータ歯列１２を第２ロータ歯列１６に置き換え、ステータ２を出力軸１８のギア部分２２に置き換え、歯数差０の条件で計算すればよく、図４、図５の解析モデルではθｉ＝０，θＯ＝０であることから、θＯは常に０となる。よって、式（３）の変換行列では、ＣＯ＝１，ＳＯ＝０，Ｃｉｏ＝Ｃｉ，Ｓｉｏ＝Ｓｉとなる。したがって、θｒ＝０でのＳＰＥの位置は、下記の式（７）で示される。【００５７】
【数７】
2014076771.tif 000009
【００５８】
ここで、α＝０．００［ｒａｄ］に設定した場合と、α＝０．０１［ｒａｄ］に設定した場合のそれぞれにおいて、θｉを０からπまで変化させたときのＳＰＥの軌道を、図９に示す。この軌道は、ＸＳ軸から視たものである。なお、ω＝０．０２［ｒａｄ］とし、ρｇで正規化している。θｉを更にπから２πにまで変化させると、ＳＰＥの軌道はＹＳ／ρｇ＝０に関して線対称の軌跡となる。【００５９】
その結果、創成される出力歯列２６の外形は、図９の左上や右下に示すような、第２ロータ歯１４を包む形状となる。しかし、実際にこのような形状に設けると明らかに歯の製作が困難となり、また、組み立て作業も困難になる。【００６０】
図１０では、上記の事情を考慮して、α＝０．０１［ｒａｄ］の場合において、θｉ＝０からＹＳ成分が増加に転じる前まで変化させたときのＳＰＥの軌道を用いて、出力歯列２６を形成している。この場合には、出力歯２４にくびれを生じず、歯の加工が容易である。また、この場合には圧力角βも非常に小さくなる。【００６１】
ＹＳ成分にはθｉ，ω，αが含まれ、このうちαを設計者が設定する。ω＝０．０２［ｒａｄ］の場合の、αに対するＹＳが増加に転じるθｉを図１１に示している。図１１においてθｉは、θｒ＝０の歯が出力軸１８から離れるときのプレスロータ３２の角度を示す。即ち、θｒ＝０を中心として−θｉ〜θｉの歯が噛み合う。【００６２】
図１１によれば、α＝０．０４［ｒａｄ］以降は大きな変化がない。一方、αが大きくなるほど第２ロータ歯１４が厚くなり、機構全体の大型化や振動発生の原因ともなる。これらの事情から、図１２には、α＝０．０４［ｒａｄ］に設定したときに創成される出力歯列２６の歯形を、太線で示している。ロータ４は、歳差運動にともなって一方向に回転し、この回転方向において第２ロータ歯１４が出力歯列２６に接触しながら回転を伝達する。特に、この設定の場合には、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、多数の第２ロータ歯１４が出力歯列２６に噛み合いながら回転を伝達する。【００６３】
以上のように、ロータ４とステータ２との間での歯形の創成と、ロータ４と出力軸１８との間での歯形の創成には、同様の手法を用いることができる。そのため、ロータ４とステータ２とは、歯数差Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝±１、０のいずれの設定を選択した場合でも、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において複数枚または１枚の歯同士で噛み合いながら、歳差運動を行うことができる。同様に、ロータ４と出力軸１８とは、歯数差Ｎ２−Ｎ２Ｓ＝±１、０のいずれの設定を選択した場合でも、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において複数枚または１枚の歯同士で噛み合いながら、ロータ４から出力軸１８に中心軸６０まわりの回転を伝達することができる。【００６４】
歯数差Ｎ１−Ｎ１ＳとＮ２−Ｎ２Ｓの組み合わせは、単純には、後述の表１に示すように３×３＝９通り考えられる。しかし、表１中のＮｏ．５の場合には減速比が０となり出力軸１８が回転しないので、減速機構として機能しない。即ち、減速機構として機能するための（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（０，−１）、（−１，１）、（−１，０）、（−１，−１）から選択されるものであり、上述した本実施形態は、このうち（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）＝（１，０）の組み合わせである。【００６５】
ところで、背景技術において述べた従来のクラウンギア減速機構では、これを組み立てる際に、治具を用いてロータ、弾性部材（弾性ディスク等）、ステータ、出力軸の４要素を同軸上に揃え、そのうえで各要素を連結させる必要があり、組立作業の簡素化が困難であるという課題があった。これに対して、上記した本実施形態のクランギア減速機構では、特別な治具を用いずとも、ギア同士の噛み合いによって互いの中心が拘束されるので、組立作業を簡素化することができる。また、ロータ４は、入力側に位置するプレスロータ３２と、出力側に位置するステータ２及び出力軸１８との間に挟まれた状態で、ギア同士の噛み合いによって中心が拘束された状態に維持される。そのため、ロータ４を支持する支持機構が不要であり、特別な支持機構がなくともロータ４に歳差運動を行わせることができる。本明細書では、このように機能するロータ４を「浮遊ロータ」と称する。【００６６】
ロータ４が浮遊ロータとして機能するには、一定の条件を満たす必要がある。以下においては、その条件について更に述べる。【００６７】
上述した本実施形態のクラウン減速機構においては、ステータ２に対するロータ４の移動可能方向（以下「第１移動可能方向」という。）と、出力軸１８に対するロータ４の移動可能方向（以下「第２移動可能方向」という。）とを相違させることによって、ロータ４の中心を拘束し、浮遊ロータとして機能させている。【００６８】
図１３、図１４には、ロータ４の第１移動可能方向を示している。ロータ４の第１移動可能方向は、図中に白抜き矢印で示すように、傾倒中心線に沿って中心０から点Ｂに向かう方向（以下「Ｂ方向」という。）を基本とし、周方向にわずかに幅を有する。より具体的には、ロータ４の中心Ｏを始点として点Ｂに向かう半直線を中心として、扇状に広がる図中の斜線領域が、ロータ４の第１移動可能方向である。なお、図中にて破線矢印で示す領域は、第１ロータ歯列１２とステータ歯列８が線接触する領域である。この領域において、線接触が複数個所でなされる。【００６９】
図１５、図１６には、ロータ４の第２移動可能方向を示している。ロータ４の第２移動可能方向は、図中に白抜き矢印で示すように、傾倒中心線に沿って中心Ｏから点Ａに向かう方向（以下「Ａ方向」という。）を基本とし、周方向にわずかに幅を有する。より具体的には、ロータ４の中心Ｏを始点として点Ａに向かう半直線を中心として、扇状に広がる図中の斜線領域が、ロータ４の第２移動可能方向である。なお、図中にて破線矢印で示す領域は、第２ロータ歯列１６と出力歯列２６が線接触する領域である。この領域において、線接触が複数個所でなされる。【００７０】
図１４、図１６から分かるように、ロータ４の第１移動可能方向と第２移動可能方向とは、中心軸６０の軸方向から視て重なることがない。そのため、ステータ２及び出力軸１８と同時に噛み合うロータ４は、その中心Ｏを拘束されたまま歳差運動を行う。【００７１】
ところで、本発明者らは、ロータ４が傾倒中心線を挟む左右両側の箇所で他のクラウンギア（ステータ２、出力軸１８等）と噛み合うとき、そのクラウンギアよりもロータ４の歯数が１多い場合には、ロータ４の移動可能方向がＢ方向となり、そのクラウンギアよりもロータ４の歯数が１少ない場合と同数の場合には、ロータ４の移動可能方向がＡ方向となることを見出した。【００７２】
つまり、ロータ４の第１移動可能方向は、歯数Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１のときはＢ方向となり、歯数Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝０，−１のときはＡ方向となる。ロータ４の第２移動可能方向は、歯数Ｎ２−Ｎ２Ｓ＝１のときはＢ方向となり、歯数Ｎ２−Ｎ２Ｓ＝０，−１のときはＡ方向となる。第１移動可能方向と第２移動可能方向は共に周方向に幅を有するが、Ｂ方向とＡ方向では重なることがない。【００７３】
上記のように移動可能方向が歯数差で決定される理由について、図１７−図２２に概略的なモデルで示す。図１７、図１８のモデルは歯数Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝１の場合である。図中に太線で示す部分にて、ロータ４の第１ロータ歯１０が、ステータ２のステータ歯列８に線接触する。この場合、図示のように第１ロータ歯１０がステータ歯列８に線接触するため、噛み合った状態でのロータ４の移動可能方向がＢ方向となる。【００７４】
図１９、図２０のモデルは歯数Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝−１の場合である。この場合は、図中に太線で示すように第１ロータ歯１０がステータ歯列８に線接触するため、噛み合った状態でのロータ４の移動可能方向がＡ方向となる。図２１、図２２のモデルは歯数Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝０の場合である。この場合は、図示のように、第１ロータ歯１０とステータ歯列８との接触が、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝−１の場合に近似した形態となり、噛み合った状態でのロータ４の移動可能方向が、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝−１の場合と同様のＡ方向となる。【００７５】
そして、本発明者らは、図２３に示すように、ステータ２のステータ歯列８がロータ４に対して出力側に位置する機構であれば、ロータ４の第１移動可能方向と第２移動可能方向が相違する場合に、ロータ４が中心を拘束されることを見出した。本実施形態のクラウンギア減速機構は、図２３のタイプの機構である。この機構を、本明細書では「前壁型」と称する。【００７６】
図２４には、ステータ２のステータ歯列８がロータ４に対して入力側に位置するタイプの機構を示している。この機構であれば、ロータ４の第１移動可能方向と第２移動可能方向が一致する場合に、ロータ４が中心を拘束される。この機構を、本明細書では「後壁型」と称する。【００７７】
以上まとめれば、下記表１のようになる。表中の「○」は、ロータ４が中心を拘束され、浮遊ロータとして機能し得ることを示す。表中の「×」は、ロータ４が中心を拘束されず、浮遊ロータとして機能しないことを示す。【００７８】
【表１】
2014076771.tif 000010
【００７９】
ところで、ロータ４を浮遊ロータとして機能させるためには、高精度を実現しやすい機構であることが望ましい。その意味において、第１ロータ歯１０と第２ロータ歯１４が同一方向に突出する図２３の前壁型のほうが、第１ロータ歯１０と第２ロータ歯１４が互いに逆方向に突出する図２４の後壁型よりも、高精度での加工や組み立てがしやすく、浮遊ロータの実現に適すると思われる。さらに、後壁型を採用すれば、各部品を片面加工で形成することが可能になる。【００８０】
また、動力の伝達効率の面においては、Ｎ１−Ｎ１ＳとＮ２−Ｎ２Ｓの一方を０に設定することが望ましい。というのも、図１８，図２０，図２２に概略的に示すように、圧力角βに関しては、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝０の場合がＮ１−Ｎ１Ｓ＝±１の場合と比べて大幅に小さく設定可能となるからである。具体的には、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝±１の場合は圧力角βが２０〜４０°程度となるのに比べて、Ｎ１−Ｎ１Ｓ＝０の場合は圧力角βが０に近くなり、動力の伝達効率において有利である。【００８１】
なお、本実施形態では、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚のステータ歯６と第１ロータ歯１０が噛み合うようにしたが、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所においてステータ歯６と第１ロータ歯１０が一枚ずつ噛み合う場合であっても、上述した本実施形態の機構は実現可能である。同様に、本実施形態では、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の出力歯２４と第２ロータ歯１４が噛み合うようにしたが、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において出力歯２４と第２ロータ歯１４が一枚ずつ噛み合う場合であっても、上述した本実施形態の機構は実現可能である。勿論、左右の２箇所で常に複数枚の歯が噛み合うように設けた場合には、機構全体としてより高水準の強度、剛性、耐久性を得ることができる。また、ギアの噛み合いによるロータ４の中心の拘束も、一層確実に行うことができる。【００８２】
以上、添付図面に基づいて詳述したように、本実施形態のクラウンギア減速機構は、クラウンギアからなるステータ２と、このクラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータ４と、ロータ４に連結される出力軸１８とを備える。ステータ２は、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯６が環状に配列されたステータ歯列８を有する。ロータ４は、Ｎ１枚の第１ロータ歯１０が環状に配列された第１ロータ歯列１２と、Ｎ２枚の第２ロータ歯１４が環状に配列された第２ロータ歯列１６とを有する。出力軸１８は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯２４が環状に配列された出力歯列２６を有する。そして、ロータ４は、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、ステータ歯列８に第１ロータ歯列１２を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、同じくロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、出力歯列２６に第２ロータ歯列１６を噛み合わせながら、出力軸１８に回転を伝達する。【００８３】
本実施形態のクラウンギア減速機構によれば、背景技術にて述べた従来のクラウンギア減速装置のように、ロータ４と出力軸１８との間に弾性部材を介在させずとも、ギア同士の噛み合いによって出力軸１８に回転を伝達することができる。そのため、クラウンギア減速機構の全体の強度、剛性、耐久性を一層高めることができる。【００８４】
本実施形態のクラウンギア減速機構におけるクラウンギア同士の歯数差の組み合わせ、つまり（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（０，−１）、（−１，１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つである。【００８５】
このうち、特に（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせが（１，０）、（０，１）、（０，−１）、（−１，０）のいずれか一つである場合には、ロータ４とステータ２の間の噛み合いが歯数差０で行われるか、或いは、ロータ４と出力軸１８の間の噛み合いが歯数差０で行われることになる。歯数差０のときは圧力角βを０に近く設定可能となるため、高効率での動力伝達が可能になる。【００８６】
また、本実施形態のクラウンギア減速機構において、第１ロータ歯１０と第２ロータ歯１４は、ロータ４から同一方向にむけて突出していることが、高精度での加工や組み立てを可能にするという点や、各部品を片面加工で形成可能にするという点において、好ましい。【００８７】
このとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つであることが好ましい。この場合には、ロータ４を浮遊ロータとして機能させることが可能となる。ロータ４を浮遊ロータとして機能させれば、組み立て作業が簡素化されるという利点や、ロータ４を支持する支持機構が不要であるから、機構がコンパクト化されるという利点や、生産性が向上するという利点がある。【００８８】
更にこのとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることが好ましい。この場合、ロータ４とステータ２の間の噛み合いが歯数差０で行われるか、或いは、ロータ４と出力軸１８の間の噛み合いが歯数差０で行われるので、高効率での動力伝達が可能になる。【００８９】
また、本実施形態のクラウンギア減速機構において、第１ロータ歯１０と第２ロータ歯１４は、ロータ４から互いに逆方向にむけて突出していることも好ましい。【００９０】
このとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つであることが好ましい。この場合には、ロータ４を浮遊ロータとして機能させることが可能となる。ロータ４を浮遊ロータとして機能させれば、組み立て作業が簡素化されるという利点や、ロータ４を支持する支持機構が不要であるから、機構がコンパクト化されるという利点や、生産性が向上するという利点がある。【００９１】
更にこのとき、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２Ｓ）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることが好ましい。この場合、ロータ４とステータ２の間の噛み合いが歯数差０で行われるか、或いは、ロータ４と出力軸１８の間の噛み合いが歯数差０で行われるので、高効率での動力伝達が可能になる。【００９２】
加えて、本実施形態のクランギア減速装置において、ロータ４は、ロータ４の傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の第１ロータ歯１０がステータ歯列８に噛み合いながら歳差運動を行うように設けている。これにより、機構全体として、より高水準の強度、剛性、耐久性が得られる。また、ギアの噛み合いによるロータ４の中心の拘束も、一層確実に行われる。【００９３】
また、本実施形態のクランギア減速装置において、ロータ４は、傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の第２ロータ歯１４が出力歯列２６に噛み合いながら、出力軸１８に回転を伝達するように設けている。これにより、機構全体として、より高水準の強度、剛性、耐久性が得られる。また、ギアの噛み合いによるロータ４の中心の拘束も、一層確実に行われる。【００９４】
また、本実施形態のクラウンギア減速機構では、ステータ歯列８が第１ロータ歯列１２と歯数差０で噛み合うように創成されるか、或いは、出力歯列２６が第２ロータ歯列１６と歯数差ゼロで噛み合うように創成されることによって、上述したように、圧力角βを０に近く設定可能となり、高効率での動力伝達が可能になる。【００９５】
以上、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものでなく、本発明の意図する範囲内であれば、適宜の設計変更を行うことが可能である。
【図１】
2014076771.tif 000011
【図２】
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【図３】
2014076771.tif 000013
【図４】
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【図５】
2014076771.tif 000015
【図６】
2014076771.tif 000016
【図７】
2014076771.tif 000017
【図８】
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【図９】
2014076771.tif 000019
【図１０】
2014076771.tif 000020
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2014076771.tif 000024
【図１５】
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【図１６】
2014076771.tif 000026
【図１７】
2014076771.tif 000027
【図１８】
2014076771.tif 000028
【図１９】
2014076771.tif 000029
【図２０】
2014076771.tif 000030
【図２１】
2014076771.tif 000031
【図２２】
2014076771.tif 000032
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
2014076771.tif 000035
【手続補正書】
【提出日】平成26年10月6日(2014.10.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラウンギアからなるステータと、
前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、
前記ロータに連結される出力軸とを備え、
前記ステータは、Ｎ1S枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、
前記ロータは、Ｎ1枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ2枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は同一方向にむけて突出し、
前記出力軸は、Ｎ2s枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、
且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、
（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせを、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つに設定することで、前記ロータを、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、中心が拘束された浮遊ロータに設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構。
【請求項２】
クラウンギアからなるステータと、
前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、
前記ロータに連結される出力軸とを備え、
前記ステータは、Ｎ1S枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、
前記ロータは、Ｎ1枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ2枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は互いに逆方向にむけて突出し、
前記出力軸は、Ｎ2S枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、
且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、
（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせを、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つに設定することで、前記ロータを、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、中心が拘束された浮遊ロータに設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構。
【請求項３】
（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることを特徴とする請求項１に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項４】
（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることを特徴とする請求項２記載のクラウンギア減速機構。
【請求項５】
前記ロータは、
前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行うことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項６】
前記ロータは、
前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【請求項７】
前記ロータは、
前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第１ロータ歯が前記ステータ歯列に噛み合いながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、それぞれ複数枚の前記第２ロータ歯が前記出力歯列に噛み合いながら、前記出力軸に回転を伝達することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のクラウンギア減速機構。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、クラウンギアからなるステータと、前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、前記ロータに連結される出力軸とを備え、前記ステータは、Ｎ1S枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、前記ロータは、Ｎ1枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ2枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は同一方向にむけて突出し、前記出力軸は、Ｎ2S枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせを、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つに設定することで、前記ロータを、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、中心が拘束された浮遊ロータに設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構である。
このとき（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることが好ましい。
また、本発明を、下記構成を具備したクラウンギア減速機構としてもよい。
本発明は、クラウンギアからなるステータと、前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、前記ロータに連結される出力軸とを備え、前記ステータは、Ｎ1S枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、前記ロータは、Ｎ1枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ2枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は互いに逆方向にむけて突出し、前記出力軸は、Ｎ2S枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせを、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つに設定することで、前記ロータを、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列との噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列との噛み合いによって、中心が拘束された浮遊ロータに設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構である。
このとき（Ｎ1−Ｎ1S，Ｎ2−Ｎ2s）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることが好ましい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月2日(2015.11.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
クラウンギアからなるステータと、
前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、
前記ロータに連結される出力軸とを備え、
前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、
前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は同一方向にむけて突出し、
前記出力軸は、Ｎ２ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、
且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせを、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つに設定することで、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、前記ロータの中心が拘束されるように設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
クラウンギアからなるステータと、
前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、
前記ロータに連結される出力軸とを備え、
前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、
前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は互いに逆方向にむけて突出し、
前記出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、
前記ロータは、
前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、
且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、
（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせを、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つに設定することで、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、前記ロータの中心が拘束されるように設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、クラウンギアからなるステータと、前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、前記ロータに連結される出力軸とを備え、前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は同一方向にむけて突出し、前記出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせを、（１，０）、（１，−１）、（０，１）、（−１，１）のいずれか一つに設定することで、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列の噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列の噛み合いによって、前記ロータの中心が拘束されるように設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構である。
このとき（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせは、（１，０）又は（０，１）であることが好ましい。
また、本発明を、下記構成を具備したクラウンギア減速機構としてもよい。
本発明は、クラウンギアからなるステータと、前記クラウンギアに対して傾いて位置する別のクラウンギアからなるロータと、前記ロータに連結される出力軸とを備え、前記ステータは、Ｎ１Ｓ枚のステータ歯が環状に配列されたステータ歯列を有し、前記ロータは、Ｎ１枚の第１ロータ歯が環状に配列された第１ロータ歯列と、Ｎ２枚の第２ロータ歯が環状に配列された第２ロータ歯列とを有し、前記第１ロータ歯と前記第２ロータ歯は互いに逆方向にむけて突出し、前記出力軸は、Ｎ２Ｓ枚の出力歯が環状に配列された出力歯列を有し、前記ロータは、前記ロータの傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記ステータ歯列に前記第１ロータ歯列を噛み合わせながら歳差運動を行い、且つ、前記傾倒中心線を挟む左右両側の箇所において、前記出力歯列に前記第２ロータ歯列を噛み合わせながら、前記出力軸に回転を伝達するものであり、（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせを、（１，１）、（０，−１）、（−１，０）、（−１，−１）のいずれか一つに設定することで、前記第１ロータ歯列と前記ステータ歯列との噛み合いと、前記第２ロータ歯列と前記出力歯列との噛み合いによって、前記ロータの中心が拘束されるように設けたことを特徴とするクラウンギア減速機構である。
このとき（Ｎ１−Ｎ１Ｓ，Ｎ２−Ｎ２ｓ）の組み合わせは、（０，−１）又は（−１，０）であることが好ましい。
【国際調査報告】
2014076771.tif 000036
2014076771.tif 000037
2014076771.tif 000038
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