(57)【要約】【課題】ローラ式減速装置の加工コストの低減を図ることである。【解決手段】入力軸７と出力軸１４を軸端部が対向する同軸上の配置とし、その両軸の軸端部を覆うハウジング１によって内歯車３を支持する。入力軸７の軸端部に内歯車３内において回転可能な偏心円板９を設け、出力軸１４の軸端部には、内歯車３と偏心円板９の外径面に圧入された軸受１３間に配置されるケージ１６を設け、そのケージ１６に複数のポケット１９を形成し、そのポケット１９のそれぞれ内部に上記軸受１３の外輪外径面に沿って転動可能なローラ２０を収容し、内歯４の歯数により入力軸７の回転を減速して出力軸１４に伝達する。偏心円板９を入力軸７と別体として、その偏心円板９を入力軸７に圧入し、偏心円板９を入力軸７に一体とした減速装置よりもコストを低減する。【選択図】図１
2011226584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定の配置とされるハウジングと、そのハウジングに支持され、内周に複数の内歯が設けられた内歯車と、その内歯車と同軸上の配置され、前記内歯車の内側に位置する軸端部に偏心円板が設けられた入力軸と、前記偏心円板の外径面に支持された軸受と、前記入力軸と同軸上に配置され、軸端部に前記内歯車内において回転可能な閉塞端を有するケージが設けられた出力軸と、前記ケージに形成されたポケット内に収容されて前記軸受の外径面に沿って転動可能とされたローラとからなり、前記入力軸の１回転あたりに、内歯の歯数に応じて出力軸を入力軸の回転に対して減速回転させるようにした減速装置において、
前記偏心円板が、円筒状外径面の中心に対する偏心位置に前記入力軸が嵌合される軸挿入孔が形成されて前記入力軸と別体とされ、その偏心円板を前記入力軸に嵌合して回り止めしたことを特徴とする減速装置。
【請求項２】
前記回り止めが、圧入による請求項１に記載の減速装置。
【請求項３】
前記回り止めが、スプラインの嵌合またはセレーションの嵌合による請求項１に記載の減速装置。
【請求項４】
前記偏心円板が、鍛造またはプレス加工によって形成された偏心円板素形材の外径面を研削仕上げしたものからなる請求項１乃至３のいずれかの項に記載の減速装置。
【請求項５】
前記偏心円板の円筒状外径面に、前記軸受のボールを案内するボール溝を形成した請求項１乃至４のいずれかの項に記載の減速装置。
【請求項６】
前記偏心円板の円筒状外径面に、前記軸受のころを案内する転走面を形成した請求項１乃至４のいずれかの項に記載の減速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内歯車の内周に形成された内歯にローラを噛合させて入力軸の回転を出力軸に減速して伝達するローラ式の減速装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のローラ式減速装置として、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。図８は、特許文献１に記載されたローラ式減速装置を示す。このローラ式減速装置においては、入力軸３０と出力軸３１を軸端部が対向する同軸上の配置とし、その両軸３０、３１の軸端部を覆うハウジング３２によって複数の内歯３３ａを内周に有する内歯車３３を支持し、上記入力軸３０の軸端部には内歯車３３内において回転可能な偏心円板３４を設け、上記出力軸３１の軸端部には、内歯車３３と偏心円板３４の外径面に圧入された軸受３５間に配置されるケージ３６を設け、そのケージ３６に複数のポケット３７を形成し、そのポケット３７のそれぞれ内部に上記軸受３５の外径面に沿って転動可能なローラ３８を収容している。
【０００３】
上記の構成からなる減速装置においては、入力軸３０が回転すると、偏心円板３４の回転により、ローラ３８が内歯車３３の内歯３３ａに順次噛合し、その入力軸３０の１回転当たりに、内歯３３ａの歯数に応じて出力軸３１が入力軸３０の回転に対して減速されて回転する。
【０００４】
なお、円滑な回転伝達が得られるようにするため、内歯３３ａの歯形を、出力軸３１の回転角が内歯車３３の一ピッチ分の範囲において、偏心円板３４の回転によって出力軸３１が回転し、その時、ローラ３８の中心が描く軌跡と平行する曲線のうちローラ３８の外側にある曲線を一歯分とする歯形としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−９３５６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のローラ式減速装置においては、偏心円板３４が入力軸３０に一体に設けられ、その偏心円板３４の外径面が軸受３５の圧入面３４ａとされているため、その圧入面３４ａの後加工が必要であり、しかも、上記圧入面３４ａは入力軸３０に対して偏心しているため、研削加工が困難であって加工コストが高くなるという問題があった。
【０００７】
また、図８に示すように、偏心円盤３４が、入力軸３０の軸方向に複列に設けられている場合、研削加工がさらに困難となり、加工コストの低減を図るうえにおいて、改善すべき点が残されていた。
【０００８】
この発明の課題は、上記ローラ式減速装置の加工コストの低減を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するため、この発明においては、固定の配置とされるハウジングと、そのハウジングに支持され、内周に複数の内歯が設けられた内歯車と、その内歯車と同軸上の配置され、前記内歯車の内側に位置する軸端部に偏心円板が設けられた入力軸と、前記偏心円板の外径面に支持された軸受と、前記入力軸と同軸上に配置され、軸端部に前記内歯車内において回転可能な閉塞端を有するケージが設けられた出力軸と、前記ケージに形成されたポケット内に収容されて前記軸受の外径面に沿って転動可能とされたローラとからなり、前記入力軸の１回転あたりに、内歯の歯数に応じて出力軸を入力軸の回転に対して減速回転させるようにした減速装置において、前記偏心円板が、円筒状外径面の中心に対する偏心位置に前記入力軸が嵌合される軸挿入孔が形成されて前記入力軸と別体とされ、その偏心円板を前記入力軸に嵌合して回り止めした構成を採用したのである。
【００１０】
上記のように、入力軸に対して偏心円板を別体とすることにより、その偏心円板の外径面をセンターレス研削等によって簡単に仕上げることが可能となり、加工コストの低減を図ることができる。
【００１１】
ここで、入力軸に対する偏心円板の回り止めは、圧入によるものであってもよく、あるいは、スプラインやセレーションの嵌合によるものであってもよい。
【００１２】
この発明に係る減速装置において、偏心円板の形成に際し、鍛造またはプレス加工によって偏心円板素形材を形成し、その偏心円板素形材の外径面を研削仕上げする形成方法を採用すると、旋削によって偏心円板を形成する場合に比較して、偏心円板を簡単に形成することができ、加工コストをさらに低減することができる。
【００１３】
ここで、偏心円板の外径面に設けられる軸受は、玉軸受であってもよく、あるいは、ころ軸受であってもよい。玉軸受の採用において、偏心円板の外径面にボールを案内するボール溝を形成しておくことにより、玉軸受の内輪を不要とすることができるため、減速装置のコストの低減を図ることができる。
【００１４】
また、ころ軸受の採用において、偏心円板の円筒状外径面にころを案内する転走面を形成しておくことにより、ころ軸受の内輪を不要とすることができるため、減速装置のコストの低減を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように、この発明においては、入力軸に対して偏心円板を別体としたことにより、その偏心円板の外径面をセンターレス研削等によって簡単に仕上げることができ、加工コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明に係る減速装置の第１の実施の形態を示す縦断正面図
【図２】図１のII−II線に沿った断面図
【図３】図１に示す減速装置の入力軸と偏心円板および間座を示す分解斜視図
【図４】この発明に係る減速装置の第２の実施の形態を示す縦断正面図
【図５】図４に示す減速装置の入力軸と偏心円板および間座を示す分解斜視図
【図６】この発明に係る減速装置の第３の実施の形態を示す縦断正面図
【図７】この発明に係る減速装置の第４の実施の形態を示す縦断正面図
【図８】従来の減速装置を示す縦断正面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を図面に基いて説明する。図１乃至図３は、この発明に係る減速装置の第１の実施の形態を示す。図示のように、ハウジング１は、円筒状をなしている。ハウジング１は、軸方向に２分割されて第１分割ハウジング１ａと第２分割ハウジング１ｂが設けられている。
【００１８】
第１分割ハウジング１ａと第２分割ハウジング１ｂは、図示省略したボルトの締め付けにより結合一体化され、その突合せ側端部の内径面には、第１分割ハウジング１ａと第２分割ハウジング１ｂとに跨って大径凹部２が形成されている。
【００１９】
大径凹部２内には内歯車３が圧入され、その内歯車３の内周に複数の内歯４が設けられている。
【００２０】
第１分割ハウジング１ａの開口端部には端板５が設けられ、その端板５の中央部に形成された軸挿入孔６に入力軸７が挿入されている。入力軸７は、軸挿入孔６内に組込まれた軸受８により回転自在に支持されて、内歯車３と同軸上の配置とされ、上記ハウジング１ｂ内に位置する軸端部には内歯車３内において回転可能な２枚の偏心円板９が軸方向に間隔をおいて設けられている。
【００２１】
２枚の偏心円板９のそれぞれは、円筒状外径面１０の中心に対する偏心位置に軸挿入孔１１が形成されて、入力軸７とは別体とされている。
【００２２】
偏心円板９の形成に際し、ここでは、鍛造またはプレス加工によって偏心円板素形材を形成し、その偏心円板素形材の外径面１０をセンターレス研削によって仕上げるようにしているが、旋削によって形成するようにしてもよい。
【００２３】
２枚の偏心円板９は、入力軸７に対する圧入嵌合により回り止めされ、上記入力軸７の軸端部に形成された鍔７ａと、２枚の偏心円板９間および一方の偏心円板９と入力軸７を支持する上記軸受８間に組込まれた間座１２によって軸方向に位置決めされている。
【００２４】
また、２枚の偏心円板９は、円筒状外径面の中心が周方向に１８０°位置がずれる取付けとされ、その外径面１０には軸受１３が圧入されている。軸受１３として玉軸受を採用している。ここで、図２に示すδは、入力軸７の中心Ｏ０と偏心円板９の円筒状外径面の中心Ｏ１の偏心量を示している。
【００２５】
第２分割ハウジング１ｂの内側には出力軸１４が挿入されている。出力軸１４は第２分割ハウジング１ｂの開口端部内に組込まれた軸受１５により回転自在に支持されて、入力軸７と同軸上の配置とされている。
【００２６】
出力軸１４の入力軸７と対向する軸端部にはケージ１６が設けられ、そのケージ１６は偏心円板９上の軸受１３と内歯車３の対向部間において回転自在とされている。ケージ１６は、閉塞端を有し、その閉塞端面１７の中央部に形成された小径孔部１８内に入力軸７の軸端部を受ける軸受２６が組込まれている。
【００２７】
ケージ１６には、周方向に等間隔に並ぶ複数のポケット１９が、複列に形成され、各列のポケット１９は、２枚の偏心円板９のそれぞれに取付けられた軸受１０と対向する位置に形成されており、一方の列のポケット１９と他方の列のポケット１９は周方向に半ピッチ位置がずれている。
【００２８】
複列のポケット１９の数は、内歯車３の内周に形成された内歯４の歯数と相違し、それぞれのポケット１９に対して一つのローラ２０が径方向に移動自在に収容されている。
【００２９】
ローラ２０は、内歯車３の内歯４に対して噛合可能とされ、そのローラ２０が噛合する内歯４は、前述の特許文献１に記載されているように、出力軸１４の回転角が内歯車３の内歯４の一ピッチ分の範囲において、偏心円板９の回転によって出力軸１４が回転し、その時、ローラ２０の中心が描く軌跡と平行する曲線のうちローラ２０の外側にある曲線を一歯分とする歯形としている。
【００３０】
第１の実施の形態で示す減速装置は上記の構造からなり、入力軸７が回転すると、偏心円板９の回転により、ローラ２０が内歯車３の内歯４に順次噛合し、その入力軸７の１回転当たりに、内歯４の歯数に応じて出力軸１４が入力軸７の回転に対して減速されて回転する。
【００３１】
第１の実施の形態で示すように、入力軸７に対して偏心円板９を別体とすることにより、その偏心円板９の外径面をセンターレス研削等によって簡単に仕上げることができることが可能となり、加工コストの低減を図ることができる。
【００３２】
また、第１の実施の形態では、偏心円板９の形成に際し、鍛造またはプレス加工によって偏心円板素形材を形成し、その偏心円板素形材の外径面１０をセンターレス研削によって仕上げるようにしているため、加工コストをさらに低減することができる。
【００３３】
図４および図５は、この発明に係る減速装置の第２の実施の形態を示す。この実施の形態においては、入力軸７と偏心円板９の嵌合をスプライン２１による嵌合として偏心円板９を回り止めしている点で図１乃至図３に示す第１の実施の形態と相違する。このため、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３４】
第２の実施の形態で示すように、偏心円板９をスプライン２１の嵌合によって回り止めすることにより、上記偏心円板９を確実に回り止めすることができる。なお、スプライン２１に代えてセレーションによる嵌合として偏心円板９を回り止めしてもよい。
【００３５】
図６は、この発明に係る減速装置の第３の実施の形態を示す。この実施の形態においては、偏心円板９の円筒状外径面１０に軸受１３のボール１３ａの移動を案内するボール溝２２を形成して、図１に示す軸受１３の内輪１３ｂを省略している点で第１の実施の形態で示す減速装置と相違する。このため、第１の実施の形態と同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３６】
上記のように、偏心円板９の円筒状外径面１０にボール溝２２を形成することによって、図１に示す軸受１３の内輪１３ｂを省略することができるため、コストの低減を図ることができる。
【００３７】
図１、図４および図６では、軸受１３として玉軸受を採用するようにしているが、軸受１３は玉軸受に限定されるものではない。例えば、ころ軸受を採用してもよい。そのころ軸受の採用において、図７の第４の実施の形態で示すように、偏心円板９の円筒状外径面１０にころ軸受１３のころ１３ｃを案内する小径の転走面２３を設けるようにすると、ころ軸受１３の内輪を不要とすることができるため、この場合も第３の実施の形態と同様に、コストの低減を図ることができる。
【００３８】
ここで、小径の転走面２３とは、円筒状外径面１０の外径より小径のものを
いい、その小径の転走面２３の一側にのみころ端面の案内用つば２４が形成されるように形成する場合は、図７に示すように、偏心円板９の他側面に円筒状外径面１０とほぼ同径の円板２５を設け、その円板２５の内面外周部でころ１３ｃの端面を案内する。
【００３９】
なお、各実施の形態では、入力軸７に２枚の偏心円板９を設けたものを示したが、偏心円板９の数は２枚に限定されるものではない。例えば、１枚の偏心円板９を入力軸７に設けるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１    ハウジング
３    内歯車
４    内歯
７    入力軸
９    偏心円板
１１  軸挿入孔
１３  軸受
１４  出力軸
１６  ケージ
１９  ポケット
２０  ローラ
２１  スプライン
２２  ボール溝
２３  転走面
【図１】
2011226584.tif 000003
【図２】
2011226584.tif 000004
【図３】
2011226584.tif 000005
【図４】
2011226584.tif 000006
【図５】
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【図６】
2011226584.tif 000008
【図７】
2011226584.tif 000009
【図８】
2011226584.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月7日(2011.4.7)
【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】
固定の配置とされるハウジングと、そのハウジングに支持され、内周に複数の内歯が設けられた内歯車と、その内歯車と同軸上に配置され、前記内歯車の内側に位置する軸端部に偏心円板が設けられた入力軸と、前記偏心円板の外径面に支持された軸受と、前記入力軸と同軸上に配置され、軸端部に前記内歯車内において回転可能な閉塞端を有するケージが設けられた出力軸と、前記ケージに形成されたポケット内に収容されて前記軸受の外径面に沿って転動可能とされたローラとからなり、前記入力軸の１回転あたりに、内歯の歯数とローラの数の数差に応じて出力軸を入力軸の回転に対して減速回転させるようにした減速装置において、
前記偏心円板が、円筒状外径面の中心に対する偏心位置に前記入力軸が嵌合される軸挿入孔が形成されて前記入力軸と別体とされ、その偏心円板を前記入力軸に嵌合して回り止めしたことを特徴とする減速装置。
【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】
上記の課題を解決するため、この発明においては、固定の配置とされるハウジングと、そのハウジングに支持され、内周に複数の内歯が設けられた内歯車と、その内歯車と同軸上に配置され、前記内歯車の内側に位置する軸端部に偏心円板が設けられた入力軸と、前記偏心円板の外径面に支持された軸受と、前記入力軸と同軸上に配置され、軸端部に前記内歯車内において回転可能な閉塞端を有するケージが設けられた出力軸と、前記ケージに形成されたポケット内に収容されて前記軸受の外径面に沿って転動可能とされたローラとからなり、前記入力軸の１回転あたりに、内歯の歯数とローラの数の数差に応じて出力軸を入力軸の回転に対して減速回転させるようにした減速装置において、前記偏心円板が、円筒状外径面の中心に対する偏心位置に前記入力軸が嵌合される軸挿入孔が形成されて前記入力軸と別体とされ、その偏心円板を前記入力軸に嵌合して回り止めした構成を採用したのである。