(57)【要約】【課題】内接噛合遊星歯車構造の偏心体、或いは外歯歯車の組み付けを容易化すると共に負荷能力を向上させ、ひいては、この種の歯車構造を有する減速機の性能及び耐久性の向上を図る。【解決手段】転動体は、偏心体１０３ａ、１０３ｂ側に第１の摺動面Ｓ１、外歯歯車側に第３の摺動面Ｓ３を有する（Ｓ１＝Ｓ３）し、ともに、入力軸１０１の軸心Ｏ１を含む面内において凸面で形成されている。該第１の摺動面Ｓ１と摺動する外歯歯車の第２の摺動面Ｓ２は、凸面で形成されている。一方、前記第３の摺動面Ｓ３と摺動する偏心体１０３ａ、１０３ｂの第４の摺動面Ｓ４は、該偏心体１０３ａ、１０３ｂは凹面で形成されており、且つ、該第４の摺動面Ｓ４の凸面の曲率半径は、前記第３の摺動面Ｓ３の凹面の曲率半径より、僅かに小さい。【選択図】      図１
2004332846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸、偏心カム、内歯歯車及び該内歯歯車と僅少の歯数差を有する外歯歯車を備え、前記外歯歯車が、前記偏心カムを介して前記入力軸の軸心に対して偏心揺動しながら前記内歯歯車に内接噛合する構成とされた偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造において、
前記偏心カムと前記外歯歯車との間に転動体を備え、
前記転動体の外歯歯車側の第１の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凸状に形成すると共に、
該第１の摺動面と摺動する前記外歯歯車側の第２の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において軸に平行な直線又は凸状のいずれかで形成し、且つ、
前記転動体の偏心カム側の第３の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凸状に形成すると共に、
該第３の摺動面と摺動する前記偏心カム側の第４の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凹状に形成した
ことを特徴とする偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造。
【請求項２】
入力軸、偏心カム、内歯歯車及び該内歯歯車と僅少の歯数差を有する外歯歯車を備え、前記外歯歯車が、前記偏心カムを介して前記入力軸の軸心に対して偏心揺動しながら前記内歯歯車に内接噛合する構成とされた偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造において、
前記偏心カムと前記外歯歯車との間に転動体を備え、
前記転動体の外歯歯車側の第１の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凸状に形成すると共に、
該第１の摺動面と摺動する前記外歯歯車側の第２の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において軸に平行な直線又は凸状のいずれかで形成し、且つ
前記転動体の偏心カム側の摺動面を第３の摺動面、該第３の摺動面と摺動する前記偏心カム側の摺動面を第４の摺動面と定義したときに、
該第３の摺動面と第４の摺動面との間の接触面圧が、前記第１の摺動面及び第２の摺動面との間の接触面圧の０．８〜１．６倍の範囲に収まるように、前記各摺動面の曲率半径を設定した
ことを特徴とする偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記第２の摺動面が、前記外歯歯車と別の部材で形成されている
ことを特徴とする偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記第３の摺動面の曲率半径を、前記第４の摺動面の曲率半径より、小さい値とした
ことを特徴とする偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内接噛合形遊星歯車構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、入力軸、偏心カム、及び僅少の歯数差を有する外歯歯車及び内歯歯車を備え、前記外歯歯車が、前記偏心カムを介して前記入力軸の軸心に対して偏心揺動しながら前記内歯歯車に内接噛合する構成とされた偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造が広く知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図６及び図７に、この構造を減速機に適用した例を示す。
【０００４】
入力軸１には所定位相差（この例では１８０°）をもって偏心体（偏心カム）３ａ、３ｂが嵌合されている。この偏心体３ａ、３ｂは、それぞれ入力軸１（軸心Ｏ１）に対して偏心量ｅだけ偏心している（中心Ｏ２）。それぞれの偏心体３ａ、３ｂにはころ状の転動体４ａ、４ｂを介して２枚の外歯歯車５ａ、５ｂが複列に取付けられている。この外歯歯車５ａ、５ｂには内ローラ孔６ａ、６ｂが複数設けられ、内ピン７及び内ローラ８が嵌入されている。
【０００５】
外歯歯車を２枚（複列）にしているのは、主に伝達容量の増大、強度の維持、回転バランスの保持を図るためである。外歯歯車５ａ、５ｂの外周にはトロコイド歯形や円弧歯形等の外歯９が設けられている。この外歯９はケーシング１２に固定された内歯歯車１０と内接噛合している。内歯歯車１０の内歯は、具体的には外ピン１１が外ピン穴１３に遊嵌され、回転し易く保持された構造となっている。前記外歯歯車５ａ、５ｂを貫通する内ピン７は、出力軸２に固着又は嵌入されている。
【０００６】
入力軸１が一回転すると偏心体３ａ、３ｂが一回転する。この偏心体３ａ、３ｂの一回転により、外歯歯車５ａ、５ｂは入力軸１の周りで揺動回転を行おうとするが、内歯歯車１０によってその自転が拘束されるため、外歯歯車５ａ、５ｂは、この内歯歯車１０に内接しながら殆ど揺動のみを行うことになる。
【０００７】
いま、例えば外歯歯車５ａ、５ｂの歯数をＮ、内歯歯車１０の歯車をＮ＋１とした場合、その歯数差は１である。そのため、入力軸１の一回転毎に外歯歯車５ａ、５ｂはケーシング１２に固定された内歯歯車１０に対して１歯分だけずれる（自転する）ことになる。これは入力軸１の一回転が外歯歯車５ａ、５ｂの−１／Ｎの回転に減速されたことを意味する。なお、マイナスの符号は外歯歯車５ａ、５ｂの回転が入力軸１の回転と逆になることを示している。
【０００８】
この外歯歯車５ａ、５ｂの回転は内ローラ孔６ａ、６ｂ及び内ピン７（内ローラ８）の隙間によってその揺動成分が吸収され、自転成分のみが内ピン７を介して出力軸２へと伝達される。この結果、結局減速比−１／Ｎの減速が達成される。
【０００９】
上述した内接噛合遊星歯車構造は、現在種々の減速機あるいは増速機に適用されている。例えば、全く同じ構造で、前記出力軸２を固定するとともに、代わりに前記内歯歯車１０を出力軸としても、減速機を構成することが可能である。また、入・出力軸を逆転させることにより、「増速機」を構成することもできる。
【００１０】
更には、上述した内接噛合遊星歯車構造のほか、例えば、入力軸から歯車を介して複数の偏心体軸に動力を振り分け、該偏心体軸にそれぞれ装着した同位相の複数の偏心体を介して外歯歯車を複数箇所において同時に偏心駆動するような振分けタイプの内接噛合遊星歯車構造も公知である。
【００１１】
ところで、入力軸１を回転させると、偏心体３ａ、３ｂが回転し、この偏心体３ａ、３ｂの回転は、転動体４ａ、４ｂを介して２枚の外歯歯車５ａ、５ｂを揺動運動させようとするが、このとき外歯歯車５ａ、５ｂと転動体４ａ、４ｂの間及び転動体４ａ、４ｂと偏心体３ａ、３ｂとの間にはトルクの伝達負荷（荷重）が発生する。
【００１２】
転動体４ａ、４ｂは入力軸１に嵌合された偏心体３ａ、３ｂに組付けられているため、該転動体４ａ、４ｂに荷重が発生すると偏心体３ａ、３ｂを介して入力軸１にモーメントが発生し、入力軸１が傾く（ミスアラインメント）。入力軸１が傾くと、これに嵌合された偏心体３ａ、３ｂ全体が傾き、結果として偏心体３ａ、３ｂと転動体４ａ、４ｂと外歯歯車５ａ、５ｂは傾いた状態で互いに荷重を及ぼし合いながら回転を伝えることになる。この状態が継続すると片当りが発生するようになるため、転動体４ａ、４ｂの寿命が短くなり、高負荷に対応できなくなる。
【００１３】
従来、この片当りすることによる短寿命化に対しては転動体４ａ、４ｂの外周端面にクラウニングや特殊熱処理等を施してその発生を回避するようにしているが、クラウニングによってミスアラインメントを吸収できる量にはおのずと限界があり、更なる高負荷能力化には対応できなかった。
【００１４】
このような問題に対し、前記特許文献１においては、偏心体と外歯歯車間に介在する転動体が１つの曲率半径で形成され、かつ偏心体外周と外歯歯車内周とが転動体の曲率に添った形状で構成されている例が開示されている。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−２４９２００号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この方法では、結局凹面と凹面との間に挟まれた空間に転動体を組み込む必要があったことから、各部材の組付けがし難く、組付けコストが増大するという問題があった。また、この組み付けの困難性と関係して、転動体のラジアル方向の隙間を大きくとる必要があることから、組み込み可能な転動体の数が制限され、結果として少ない数の転動体で荷重を持たねばならず、性能及び寿命の改善がなお十分には図れないという問題もあった。
【００１７】
更に、転動体の摺動部が互いに同一の曲率の面同士で形成されていたため、設計上においては片当りが生じないようになってはいるものの、現実的には転動体の端部において製造誤差に起因して片当たりが発生し、これによりエッジ応力が発生するという懸念もあった。
【００１８】
本発明は、このような従来の問題を解消するために創案されたものであって、各部材の組付けが容易で且つ動力伝達の負荷能力が高く、ひいては、この種の歯車構造を有する減速機等の性能及び耐久性の向上を図ることができる内接噛合遊星歯車歯車構造を得ることをその課題としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、入力軸、偏心カム、内歯歯車及び該内歯歯車と僅少の歯数差を有する外歯歯車を備え、前記外歯歯車が、前記偏心カムを介して前記入力軸の軸心に対して偏心揺動しながら前記内歯歯車に内接噛合する構成とされた偏心カムを有する内接噛合遊星歯車構造において、前記偏心カムと前記外歯歯車との間に転動体を備え、前記転動体の外歯歯車側の第１の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凸状に形成すると共に、該第１の摺動面と摺動する前記外歯歯車側の第２の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において軸に平行な直線又は凸状のいずれかで形成し、且つ、前記転動体の偏心カム側の第３の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凸状に形成すると共に、該第３の摺動面と摺動する前記偏心カム側の第４の摺動面を、前記入力軸の軸心を含む面内において凹状に形成したことにより、上記課題を解決したものである。
【００２０】
転動体と外歯歯車との摺動面は、入力軸と直角な面内での接触を考慮すると、凸と凹の接触態様となっている。そのため、この部分での摺動負荷はもともとそれほど高いものではなく、接触面圧的に元々有利である。一方、転動体と偏心カムとの摺動面は、入力軸と直角な面内において凸と凸の摺動態様となっており、耐久性上より厳しい状況にある。
【００２１】
本発明は、こうした状況を考慮して、耐久性を確実に確保しながら、転動体の外歯歯車側の摺動面の摺動状況の有利さを（過剰品質のままとせずに）、合理的且つ積極的に組付けの容易性に振り向けたものと言える。
【００２２】
即ち、本発明によれば、転動体の第１の摺動面と外歯歯車側の第２の摺動面が、入力軸の軸心を含む面内において凸と直線の接触態様、或いは凸と凸の接触態様とされる。この構成により、転動体の組みつけが極めて容易になる。これは実際の組み付け試験によっても確認されている。また、組み付けが容易になることから転動体のラジアル方向の隙間を大きくとる必要がなく、組み込み可能な転動体の数を増大でき、回転性能及び耐久性の向上を図ることができる。
【００２３】
その一方で、耐久性上厳しい状況にある転動体と偏心カムとの側の摺動面は入力軸の軸心を含む面内において凹と凸の接触態様が維持されており、片当たりの発生に伴ってエッジ応力が発生するのが確実に防止され、回転の円滑性の確保及び耐久性の向上が図れる。
【００２４】
なお、第２の摺動面は、前記外歯歯車そのものに形成されていてもよく、また別の部材で形成されていてもよい。
【００２５】
又、前記第４の摺動面の曲率半径を、前記第３の摺動面の曲率半径より、小さい値とすると、製造誤差等に起因した片当たり等も生じず、また、製造誤差や動力伝達時の弾性変形によるミスアライメントも吸収できる。そのため片当たりの発生に伴って局所的に高いエッジ応力が発生するのを一層確実に防止でき、更なる回転の円滑性の確保及び耐久性の向上が図れる。
【００２６】
なお、第３の摺動面及び第４の摺動面の間の接触面圧が、前記第１の摺動面及び第２の摺動面の間の接触面圧の０．８〜１．６倍の範囲に収まるように、前記各摺動面の曲率半径を設定するとよい（後述）。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２８】
図１は本発明の実施形態が適用された減速機の要部を拡大図示したものである。この減速機Ｇは、入力軸１０１、偏心体（偏心カム）１０３ａ、１０３ｂ、内歯歯車（図示略）、及びこの内歯歯車と僅少の歯数差を有する外歯歯車１０５ａ、１０５ｂを備え、前記外歯歯車１０５ａ、１０５ｂが、前記偏心体１０３ａ、１０３ｂを介して前記入力軸１０１の軸心Ｏ３に対して偏心揺動しながら内歯歯車に内接噛合する構成とされた偏心体１０３ａ、１０３ｂを有する内接噛合遊星歯車構造を備える。
【００２９】
なお、偏心体１０３ａ、１０３ｂと外歯歯車１０５ａ、１０５ｂとの間の摺動構成以外の構成については、基本的に既に説明した従来の減速機の構成と特に異ならないため、重複説明は省略する。
【００３０】
偏心体１０３ａ、１０３ｂと前記外歯歯車１０５ａ、１０５ｂとの間には、複数の転動体１０４ａ、１０４ｂが介在されている。転動体１０４ａ、１０４ｂは、そのひとつひとつが樽形のころ形状とされ、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂ側に第１の摺動面Ｓ１を有し、偏心体１０３ａ、１０３ｂ側に第３の摺動面Ｓ３を有する。
【００３１】
但し、この実施形態における転動体１０４ａ、１０４ｂは、偏心体１０３ａ、１０３ｂと外歯歯車１０５ａ、１０５ｂとの間で回転するものであるため、この第１、第３の摺動面Ｓ１、Ｓ３は、実際には同一（単一）の摺動面であり（Ｓ１＝Ｓ３）、ともに、前記入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において凸状に形成されている。
【００３２】
なお、各転動体１０４ａ、１０４ｂの各々の軸心は入力軸１０１の軸心Ｏ３と平行である。
【００３３】
転動体１０４ａ、１０４ｂの第１の摺動面Ｓ１と摺動する外歯歯車１０５ａ、１０５ｂの第２の摺動面Ｓ２は、入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において凸状に形成されている。
【００３４】
一方、転動体１０４ａ、１０４ｂの第３の摺動面Ｓ３と摺動する偏心体１０３ａ、１０３ｂの第４の摺動面Ｓ４は、入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において凹状に形成されており、且つ、図２に拡大図示するように、該第３の摺動面Ｓ３の曲率半径（ｒｃ１）は、前記第４の摺動面Ｓ４の曲率半径（−ｒｅ１）より、僅かに小さい値に設定されている。
【００３５】
この曲率半径ｒｃ１、−ｒｅ１の定義、或いは意義については後に詳述する。
【００３６】
なお、前記第２の摺動面Ｓ２の形状は、図３に示されるように、これを、入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において直線で形成するようにしてもよい。即ち、この例では、外歯歯車２０５ａ、２０５ｂの第２の摺動面Ｓ２０を直線（円筒面）で形成している。
【００３７】
この第２の摺動面Ｓ２（Ｓ２０）を円筒面で形成するか、あるいは凸面で形成するか、凸面で形成する場合にどの程度の曲率半径とするかという問題を含め、各部材の曲率半径は、以下に説明するヘルツの接触理論に基づき、「転動体１０４ａ、１０４ｂと偏心体１０３ａ、１０３ｂとの接触面圧が、転動体１０４ａ、１０４ｂと外歯歯車１０５ａ、１０５ｂとの接触面圧とほぼ同等かやや大きくなるよう（０．８〜１．６倍程度）に設定する。」という観点で決定される。
【００３８】
即ち、転動体１０４ａ、１０４ｂと偏心体１０３ａ、１０３ｂの接触面圧、及び転動体１０４ａ、１０４ｂと外歯歯車１０５ａ、１０５ｂとの接触面圧は、ヘルツの点接触理論に基づき、次のようにして求めることができる。
【００３９】
ヘルツの点接触理論では、図４に示されるように、２つの回転楕円体Ｘ，Ｙが押し付け力Ｑで互いに押し付けられているときには、接触面が長径２ａ、短径２ｂの楕円になるとして、各要素の関係をモデル化している。
【００４０】
回転楕円体Ｘ、Ｙは、互いに直交する２つの主曲率面Ｐ１、Ｐ２を持ち、回転楕円体Ｘは接触部近傍においてこの主曲率面Ｐ１、Ｐ２内において最小曲率半径ｒｘ１、最大曲率半径ｒｘ２を有する。一方、回転楕円体Ｙは、接触部近傍においてこの同じ主曲率面Ｐ１、Ｐ２内において最小曲率半径ｒｙ１、最大曲率半径ｒｙ２を有する。なお、曲率半径の中心が物体の内側にあれば（凸面の場合は）＋の符号をつけ、物体の外側にあれば（凹面の場合は）−の符号を付けるように規定されている。
【００４１】
接触面が楕円の場合、その面積（接触面積）Ｆはπａｂとなるが、このａ、ｂに関して、ヘルツは、２つの回転楕円体Ｘ、Ｙのヤング率Ｅとポアソン比１／ｍが等しいことを条件として、（１）、（２）式を与えている。
【００４２】
【数１】
2004332846.tif 000003
【００４３】
（１）、（２）式において、Σρは、（３）式で与えられる曲率和である。
【００４４】
Σρ＝ρｘ１＋ρｘ２＋ρｙ１＋ρｙ２                        （３）
ここでρｘ１、ρｘ２、ρｙ１、ρｙ２は、曲率半径ｒｘ１、ｒｘ２、ｒｙ１、ｒｙ２に対応する曲率（ｒｘ１、ｒｘ２、ｒｙ１、ｒｙ２の逆数）である。
【００４５】
（１）式、（２）式の係数μと係数νは、ｃｏｓτを補助係数とし、該補助係数ｃｏｓτの値からヘルツの誘導によってそれぞれ予め与えられている係数である。補助係数ｃｏｓτは、（４）式に従って求められる。
【００４６】
ｃｏｓτ＝（ρｘ１−ρｘ２＋ρｙ１−ρｙ２）／  Σρ  ・・・（４）
【００４７】
即ち、（４）式に従って、補助係数ｃｏｓτの値が求められると、ヘルツによって誘導された換算表に基づいて係数μと係数νが求められる。
【００４８】
（１）、（２）式より、接触面積Ｆは（５）式のようになる。
【００４９】
【数２】
2004332846.tif 000004
【００５０】
押付け力がＱの場合、平均接触面圧Ｐは、Ｑ／Ｆ、最大ヘルツ接触面圧Ｐｍａｘは、１．５Ｑ／Ｆとなる。
【００５１】
以上の理論を本実施形態に具体的に適用するべく、今、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂの第２の摺動面Ｓ２の接触部付近の入力軸１０１の軸Ｏ１を含む面における曲率半径をｒｇ１、これと直角の面における摺動部付近の曲率半径をｒｇ２、転動体１０４ａ、１０４ｂの第１（第３）摺動面Ｓ１（Ｓ３）の接触部付近の入力軸１０１の軸心Ｏ１を含む面における曲率半径をｒｃ１、これと直角の面における摺動部付近の曲率半径をｒｃ２、偏心体１０３ａ、１０３ｂの第４の摺動面Ｓ４の接触部付近の入力軸１０１の軸心Ｏ１を含む面における曲率半径をｒｅ１、これと直角の面における摺動部付近の曲率半径をｒｅ２とし、該曲率半径ｒｇ１、ｒｇ２、ｒｃｌ、ｒｃ２、ｒｅ１、ｒｅ２のそれぞれの曲率をρｇ１、ρｇ２、ρｃ１、ρｃ２、ρｅ１、ρｅ２と定義する。
【００５２】
すると、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の接触については、
Σρ１＝ρｇ１＋ρｃ１＋（−ρｇ２）＋ρｃ２  ・・・・・・・・（６）
ｃｏｓτ１＝（ρｇ１−（−ρｇ２）＋ρｃ１−ρｃ２  ・・・・・（７）
となり、Ｆ１は（８）式のようになる
【００５３】
【数３】
2004332846.tif 000005
【００５４】
接触面積Ｆ１が求まると、最大接触面積Ｐ１は（９）式のように求められる。
【００５５】
Ｐ１＝１．５・Ｑ／Ｆ１  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
【００５６】
一方、偏心体１０３ａ、１０３ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の接触についても、同様に、
Σρ２＝ρｃ１＋（−ρｅ１）＋ρｃ２＋ρｅ２  ・・・・・・・・・（１０）
ｃｏｓτ２＝｛ρｃ１−ρｃ２＋（−ρｅ１）−ρｅ２｝／Σρ２  ・（１１）
となり、Ｆ２は（１２）式のようになる
【００５７】
【数４】
2004332846.tif 000006
【００５８】
接触面積Ｆ２が求まると、最大接触面圧Ｐ２は（１３）式のように求められる。
【００５９】
Ｐ２＝１．５・Ｑ／Ｆ２  ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１３）
【００６０】
本実施形態では、Ｐ２がＰ１とほぼ同等かやや大きくなる程度、即ち、０．８倍〜１．６倍程度の範囲に収まるように、各曲率半径ｒｇ１、ｒｇ２、ｒｃ１、ｒｃ２、ｒｅ１、ｒｅ２を決定する。
【００６１】
次に、この減速機の作用を説明する。
【００６２】
所定の減速比を得るための減速機自体の基本的な動力伝達機能は、特に従来と異なることはない。
【００６３】
しかしながら、上記実施形態においては、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂの第２の摺動面Ｓ２を入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において直線又は凸状に形成することにより、偏心体１０３ａ、１０３ｂの組立を容易化でき、製造コストを低減できる。また、組み立てが容易にできるため、ラジアル隙間をより小さく設定することができ、その分転動体１０４ａ、１０４ｂを数多く組み込むことができる。したがって減速機全体の性能、耐久性をより改善できる。
【００６４】
即ち、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの摺動は、入力軸１０１の軸心Ｏ３と直角の面内においては、凹と凸との摺動となっているため、該軸心Ｏ３を含む面内において外歯歯車１０５ａ、１０５ｂの第２の摺動面Ｓ２を直線あるいは凸状に設定したとしても、強度的になお余裕がある。そのため、この実施形態では、偏心体１０３ａ、１０３ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の最大接触面圧Ｐ２が外歯歯車１０５ａ、１０５ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の最大接触面圧Ｐ１とほぼ同等かやや大きくなる程度、即ち、０．８倍〜１．６倍程度の範囲に収まるように、各曲率半径ｒｇ１、ｒｇ２、ｒｃ１、ｒｃ２、ｒｅ１、ｒｅ２を決定するようにしている。換言するならば、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の耐久性が、偏心体１０３ａ、１０３ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの間の耐久性に対して、相対的に過剰品質となるのを抑制し、この過剰品質分を組付けの容易性の向上の方に振り向けるようにしている。
【００６５】
そのため、結果として耐久性をむしろ向上させることができる上に、組付けコストを低減できる。
【００６６】
更に、本実施形態に係る減速機Ｇにおいては、偏心体１０３ａ、１０３ｂの第４の摺動面Ｓ４を凹面で形成し、かつ転動体１０４ａ、１０４ｂの第３の摺動面Ｓ３をこの第４の摺動面Ｓ４の凹面の曲率半径ｒｅ１よりも僅かに小さな曲率半径ｒｃ１となるように設定している。これにより、偏心体１０３ａ、１０３ｂと転動体１０４ａ、１０４ｂとの摺動を、入力軸１０１の軸心Ｏ３を含む面内において凹と凹の摺動とすることができ、両者の接触面圧低減することができる上に、製造誤差や弾性変形によるミスアライメントを吸収して片当りによる局所的な方面初が発生するの防止することができる。この結果、偏心体１０３ａ、１０３ｂ及び転動体１０４ａ、１０４ｂの摺動をより円滑化でき、両者の耐久性を一層向上させることができる。
【００６７】
なお、上記実施形態において、転動体として、樽形・ころ形状の転動体１０４ａ、１０４ｂ（第１の摺動面Ｓ１＝第３の摺動面Ｓ３、ｒｃ１≠ｒｃ２の転動体）が採用されていたが、本発明における転動体は、ころ形状の転動体に限定されるものではなく、例えば、球（ボール）形状の転動体、即ち、第１の摺動面Ｓ１＝第３の摺動面Ｓ３、ｒｃ１＝ｒｃ２の転動体でも同様の作用効果が得られる。
【００６８】
又、上記実施形態では、入力軸の外周に偏心体（偏心カム）が配置され、その外周に転動体及び外歯歯車が組み込まれる構造の内接噛合遊星歯車構造が示されていたが、本発明は、例えば、入力軸から歯車を介して複数の偏心体軸に動力を振り分け、該偏心体軸にそれぞれ装着された同位相の複数の偏心体を介して外歯歯車を複数箇所において同時に偏心駆動するような振分けタイプの内接噛合遊星歯車構造であっても適用可能であり、同様の効果が得られる。
【００６９】
又、外歯歯車１０５ａ、１０５ｂの第２の摺動面Ｓ２、偏心体（偏心カム）１０３ａ、１０３ｂの第４の摺動面Ｓ４を、それぞれ外歯歯車１０５ａ、１０５ｂ、偏心体１０３ａ、１０３ｂに直接形成するようにしていたが、別体の部材を介在させ、該別体の部材に第２の摺動面Ｓ２、あるいは第４の摺動面Ｓ４を形成するようにしてもよい。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、偏心体、或いは外歯歯車の組付けを容易化し、結果として偏心カム〜外歯歯車の動力伝達の負荷能力を向上させ、ひいては、この種の歯車構造を有する減速機の性能及び耐久性の向上を図ることができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態が適用された減速機の転動体付近の要部拡大断面図
【図２】上記実施形態における偏心体（偏心カム）と転動体との摺動付近を拡大して示す断面図
【図３】本発明の他の実施形態を示す図１相当の要部拡大断面図
【図４】ヘルツの接触理論のモデルを示す斜視図
【図５】図１に示した実施形態に対してヘルツの接触理論を適用する際の各要素の曲率半径を示す（Ａ）概略正断面図、及び（Ｂ）概略側断面図
【図６】内接噛合遊星歯車構造が適用された従来の減速機の一例を示す画面図
【図７】図６の矢視ＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う端面図
【符号の説明】
１０１…入力軸
１０３ａ、１０３ｂ…偏心体（偏心カム）
１０４ａ、１０４ｂ…転動体
１０５ａ、１０５ｂ…外歯歯車
１２０…内歯歯車
Ｓ１〜Ｓ４…第１〜第４の摺動面
【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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