(57)【要約】【課題】偏心プレート２ａに加わる偏ったアキシアル分力、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメントに拘らず、この偏心プレート２ａ並びに入力軸１ａの回転を円滑に行える構造を実現する。【解決手段】上記偏心プレート２ａの外周面に、蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面との両方の側面に摺接する状態で、円筒状の摺動部材４３を設ける。この摺動部材４３が、上蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面との間で突っ張る事により、上記アキシアル分力並びにモーメントを支持（支承）する事ができ、上記偏心プレート２ａ並びに入力軸１ａの回転を円滑に行える。【選択図】図１
2009275739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに偏心して平行に配置された状態で相対回転する、少なくとも１対の回転伝達部材と、これら各回転伝達部材の互いに対向する少なくとも１対の軸方向側面にそれぞれ形成された、サイクロイド波形状又はトロコイド波形状である案内溝と、これら各案内溝同士の間に挟持された複数個のボールとを備えたボール減速機に於いて、
上記１対の回転伝達部材のうちの一方の回転伝達部材に、同じく他方の回転伝達部材に摺接する、これら両回転伝達部材及び上記各ボールよりも剛性の低い摺動部材を支持した
事を特徴とするボール減速機。
【請求項２】
軸方向両側面にそれぞれ案内溝を形成した円板状の中間回転伝達部材と、
この中間回転伝達部材の軸方向片側面に対向する第一回転伝達部材の端面に形成された第一回転伝達部材側案内溝と、上記中間回転伝達部材の軸方向片側面に、この第一回転伝達部材側案内溝に対向する状態で形成された中間回転伝達部材側第一案内溝と、この中間回転伝達部材側第一案内溝と上記第一回転伝達部材側案内溝との間に挟持された複数個の第一ボールとを備えた第一減速機構部と、
上記中間回転伝達部材の軸方向他側面に対向する第二回転伝達部材の端面に形成された第二回転伝達部材側案内溝と、上記中間回転伝達部材の軸方向他側面に、この第二回転伝達部材側案内溝に対向する状態で形成された中間回転伝達部材側第二案内溝と、この中間回転伝達部材側第二案内溝と上記第二回転伝達部材側案内溝との間に挟持された複数個の第二ボールとを備えた第二減速機構部とから成り、
上記中間回転伝達部材に支持した摺動部材を、上記第一、第二両回転伝達部材の少なくとも何れかに摺接させた、
請求項１に記載したボール減速機。
【請求項３】
第一回転伝達部材は、第一回転軸と共に回転するものであり、中間回転伝達部材側第一案内溝及び第一回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、中間回転伝達部材の中心軸と上記第一回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させており、
第二回転伝達部材は、第二回転軸と共に回転するものであり、中間回転伝達部材側第二案内溝及び第二回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸と上記第二回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させており、
上記中間回転伝達部材側第一案内溝の波数と上記中間回転伝達部材側第二案内溝の波数とを互いに異ならせた、
請求項２に記載したボール減速機。
【請求項４】
中間回転伝達部材は、中間回転軸の回転に伴って振れ回り運動するものであり、中間回転伝達部材側第一案内溝及び第一回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸と上記中間回転軸の振れ回り中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させており、
第二回転伝達部材は、第二回転軸と共に回転するものであり、中間回転伝達部材側第二案内溝及び第二回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸と上記第二回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させており、
上記中間回転伝達部材側第一案内溝の波数と上記中間回転伝達部材側第二案内溝の波数とを互いに異ならせた、
請求項２〜３のうちの何れか１項に記載したボール減速機。
【請求項５】
中間回転伝達部材側第一案内溝と第一回転伝達部材側案内溝とのうちの一方の案内溝が、波数がＮであるハイポサイクロイド形状又はハイポトロコイド形状であり、同じく他方の案内溝が、波数が「Ｎ−２」であるエピサイクロイド形状又はエピトロコイド形状であり、上記中間回転伝達部材側第一案内溝と上記第一回転伝達部材側案内溝との間で、中間回転伝達部材の軸方向に関してこれら中間回転伝達部材側第一案内溝と第一回転伝達部材側案内溝とが重畳する部分に、「Ｎ−１」個のボールが配置されており、
中間回転伝達部材側第二案内溝と第二回転伝達部材側案内溝とのうちの一方の案内溝が、波数がＭであるハイポサイクロイド形状又はハイポトロコイド形状であり、同じく他方の案内溝が、波数が「Ｍ−２」であるエピサイクロイド形状又はエピトロコイド形状であり、上記中間回転伝達部材側第二案内溝と上記第二回転伝達部材側案内溝との間で、上記中間回転伝達部材の軸方向に関してこれら中間回転伝達部材側第二案内溝と第二回転伝達部材側案内溝とが重畳する部分に、「Ｍ−１」個のボールが配置されている、
請求項２〜４のうちの何れか１項に記載したボール減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電動式パワーステアリング装置、舵角可変式ステアリング装置、産業用ロボット等、各種機械装置に組み込むボール減速機の改良に関する。具体的には、大きな減速比を得られるボール減速機の作動（回転並びにトルク伝達）の円滑化を図る事で、上記各種機械装置への適用の可能性を拡げる事を意図したものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な歯車式減速機に比べて大きな減速比を得られるボール減速機が、例えば特許文献１〜３に記載される等により従来から知られている。図１３〜１５は、このうちの特許文献２に記載された、従来から知られているボール減速機の１例を示している。この従来構造の場合、クランク型の入力軸１により円板状の偏心プレート２を、ケーシング３内で振れ回り運動（より具体的には、入力軸１の回転中心軸αを中心とする公転運動をしつつ、この入力軸１の回転中心軸αに対し偏心した軸βを中心に自転運動）させる。又、上記偏心プレート２と上記ケーシング３の内面に固定した固定板４との互いに対向する側面に、図１５の（Ａ）（Ｂ）に示す様なエピサイクロイド型、或いはハイポサイクロイド型の案内溝５ａ、５ｂを形成している。そして、これら両案内溝５ａ、５ｂ同士の間に、複数個のボール６、６を挟持している。これら各部材のうち、上記偏心プレート２と上記固定板４とが、特許請求の範囲に記載した１対の回転伝達部材に相当する。
【０００３】
上記入力軸１を回転させると上記偏心プレート２が、特許文献２の第６欄第４〜９行部分等に記載されている様に、上記両案内溝５ａ、５ｂの波数に応じて定まる減速比に応じて、この入力軸１の回転速度よりも低速で回転する。そこで、上記偏心プレート２の回転を、この偏心プレート２の他側面及び回転取り出し板７に形成した環状溝８ａ、８ｂ同士の間に挟持したボール６ａ、６ａにより取り出し、この回転取り出し板７に結合固定した出力軸９を回転させる。この様な図１３〜１４に示した従来構造の場合には、上記偏心プレート２とこの出力軸９との間では、変速は行われない。但し、例えば特許文献３に記載された構造の様に、偏心プレートと回転取り出し板との間にもボール減速機（ボール変速機構）を設け、より大きな減速比を得られる様にする事もできる。この場合には、偏心プレート（特許文献３の図１の第二動力板１５）並びに回転取り出し板（同じく特許文献３の図１の第三動力板１８）も、特許請求の範囲に記載した回転伝達部材に相当する。
【０００４】
又、ボール減速機を自動車用操舵装置に組み込む事で、電動式パワーステアリング装置を構成する事に就いても、特許文献４に記載される等により、従来から知られている。更に、ボール減速機を組み込んだ舵角可変式ステアリング装置で、比較的簡単な構造で安価に製作でき、必要に応じて、電動モータの故障時にも、必要最低限のステアリングホイールの操作に基づいて操舵輪に対し必要な舵角を付与できる構造が、特願２００７−２０６６０３に開示されている。この先発明の構造に就いて、図１６〜１９により説明する。
【０００５】
この先発明に係る舵角可変式ステアリング装置は、入力軸１０と、出力軸１１と、中間回転筒１２と、電動モータ１３と、偏心プレート１４と、第一ボール変速機構１５と、第二ボール変速機構１６とを備える。このうちの入力軸１０が特許請求の範囲に記載した第一回転軸に、出力軸１１が同じく第二回転軸に、中間回転筒１２が同じく中間回転軸に、偏心プレート１４が同じく回転伝達部材乃至は中間回転伝達部材に、第一ボール変速機構１５が同じくボール減速機乃至は第一減速機構部に、第二ボール変速機構１６が同じくボール減速機乃至は第二減速機構部に、それぞれ相当する。又、上記入力軸１０は、ステアリングコラム１７の内径側に回転自在に支持されたもので、ステアリングホイール１８の回転に伴って回転する。又、上記出力軸１１の入力側端部を、上記ステアリングコラム１７の他端部に結合固定したハウジング１９内に、上記入力軸１０と同心に、且つ、この入力軸１０に対する相対回転を自在に支持している。
【０００６】
又、上記中間回転筒１２は、上記ハウジング１９内で上記入力軸１０と上記出力軸１１との間部分に、これら入力軸１０及び出力軸１１と同心に、且つ、これら入力軸１０及び出力軸１１に対する相対回転を可能に支持されている。尚、上記中間回転筒１２がこれら入力軸１０及び出力軸１１と同心であるとは、この中間回転筒１２の外周面を基準とした状態である。先発明の構造の場合、この中間回転筒１２は、断面クランク型で全体を段付円筒状に形成している。この様な中間回転筒１２は、小径部２０を上記出力軸１１の外周面に、回転自在に支持している。
【０００７】
上述の様な中間回転筒１２は、上記ハウジング１９内に設置した前記電動モータ１３により、所望の方向に所望の回転速度で、回転駆動自在としている。又、前記ステアリングコラム１７の上端部に上記入力軸１０の回転角度を求める為の舵角センサ２１を設けると共に、上記小径部２０の外周面と上記ハウジング１９の下端部内面との間に、制御用回転角センサ２２を設けている。この構成により、上記中間回転筒１２を、所望の方向に所望の回転速度で、この回転速度を適切に規制しつつ、回転駆動自在としている。
【０００８】
又、上記中間回転筒１２を構成する大径部２３の径方向に関する肉厚は、円周方向に関して漸次変化させ、この大径部２３の内周面の中心軸を、上記入力軸１０及び上記出力軸１１に対し偏心させている。そして、この大径部２３の内径側に前記偏心プレート１４を、回転自在に支持している。この様な構成により、この偏心プレート１４を、上記入力軸１０及び上記出力軸１１と平行で且つこれら両軸１０、１１に対し偏心した中心軸βを中心とする回転を可能として、上記中間回転筒１２の内径側に支持している。
【０００９】
又、上記偏心プレート１４の軸方向両側面と上記入力軸１０及び上記出力軸１１との間に、前記第一ボール変速機構１５と前記第二ボール変速機構１６とを設置している。そして、このうちの第一ボール変速機構１５により、上記入力軸１０から上記偏心プレート１４に、上記第二ボール変速機構１６によりこの偏心プレート１４から上記出力軸１１に、それぞれ回転を減速しつつ伝達可能としている。更に、前記電動モータ１３により上記偏心プレート１４の回転方向及び回転速度を調節する事により、上記入力軸１０と上記出力軸１１との間の回転速度比を調節可能としている。
【００１０】
上記両ボール変速機構１５、１６のうちの第一ボール変速機構１５を構成する為、上記入力軸１０の先端部に、特許請求の範囲に記載した第一回転伝達部材である駆動リング２４を結合固定している。そして、この駆動リング２４の軸方向両端面のうち、上記偏心プレート１４に対向する端面に、特許請求の範囲の第一回転伝達部材側案内溝である、入力軸側案内溝２５を形成している。又、上記偏心プレート１４の軸方向両側面のうちでこの入力軸側案内溝２５に対向する軸方向片側面部分に、特許請求の範囲に記載した中間回転伝達部材側第一案内溝である、偏心プレート入力側案内溝２６を形成している。これら両案内溝２５、２６のピッチ円直径は互いに同じである。又、入力軸側案内溝２５のピッチ円の中心は、前記入力軸１０の中心軸α上に存在し、偏心プレート入力側案内溝２６のピッチ円の中心は、上記偏心プレート１４の回転中心軸β上に存在する。先発明の構造の場合には、図１８の（Ａ）に示す様に、上記入力軸側案内溝２５をエピサイクロイド形状とし、上記偏心プレート入力側案内溝２６をハイポサイクロイド形状としている。これら両案内溝２５、２６の形状は、互いに逆にしても良い。
【００１１】
何れにしても、エピサイクロイド形状の案内溝の波数が、ハイポサイクロイド形状の案内溝の波数よりも２個だけ少ない。先発明の構造の場合には、ハイポサイクロイド形状である上記偏心プレート入力側案内溝２６の波数をＮとし、エピサイクロイド形状である上記入力軸側案内溝２５の波数を「Ｎ−２」としている。そして、上記偏心プレート入力側案内溝２６と上記入力軸側案内溝２５との間で、偏心プレート１４の軸方向に関してこれら偏心プレート入力側案内溝２６と入力軸側案内溝２５とが重畳する部分に、「Ｎ−１」個の入力側ボール２７、２７を配置している。
【００１２】
又、前記第二ボール変速機構１６を構成する為、前記出力軸１１の基端寄り部分に形成した、特許請求の範囲に記載した第二回転伝達部材である鍔部２８のうち、上記偏心プレート１４に対向する端面に、特許請求の範囲に記載した第二回転伝達部材側案内溝である出力軸側案内溝２９を形成している。又、上記偏心プレート１４の軸方向両側面のうちでこの出力軸側案内溝２９に対向する軸方向他側面部分に、特許請求の範囲に記載した中間回転伝達部材側第二案内溝である、偏心プレート出力側案内溝３０を形成している。これら両案内溝２９、３０のピッチ円直径は互いに同じである。又、出力軸側案内溝２９のピッチ円の中心は、上記出力軸１１の中心軸α上に存在し、偏心プレート出力側案内溝３０のピッチ円の中心は、上記偏心プレート１４の回転軸β上に存在する。先発明の構造の場合には、図１８の（Ｂ）に示す様に、上記出力軸側案内溝２９をエピサイクロイド形状とし、上記偏心プレート出力側案内溝３０をハイポサイクロイド形状としている。これら両案内溝２９、３０の形状は、互いに逆にしても良い。
【００１３】
何れにしても、エピサイクロイド形状の案内溝の波数が、ハイポサイクロイド形状の案内溝の波数よりも２個だけ少ない。先発明の構造の場合には、ハイポサイクロイド形状である上記偏心プレート出力側案内溝３０の波数をＭとし、エピサイクロイド形状である上記出力軸側案内溝２９の波数を「Ｍ−２」としている。そして、上記偏心プレート出力側案内溝３０と上記出力軸側案内溝２９との間で、偏心プレート１４の軸方向に関してこれら偏心プレート出力側案内溝３０と出力軸側案内溝２９とが重畳する部分に、「Ｍ−１」個の出力側ボール３１、３１を配置している。上記偏心プレート入力側案内溝２６の波数Ｎと上記偏心プレート出力側案内溝３０の波数Ｍとは、互いに異ならせている（Ｎ≠Ｍ）。更に、上記各出力側ボール３１、３１と前記各入力側ボール２７、２７とには、上記出力軸１１の端部に螺着したナット３２の緊締に基づき、予圧を付与して、上記各ボール２７、３１と上記各案内溝２５、２６、２９、３０との転がり接触部のがたつきをなくしている。
【００１４】
それぞれが上述の様な構成を有し、前記中間回転筒１２を介して組み合わされた、前記第一ボール変速機構１５と前記第二ボール変速機構１６とから成るボール減速機３３を備えた、先発明の舵角可変式ステアリング装置の場合には、上記中間回転筒１２の回転制御によって、前記入力軸１０と前記出力軸１１との回転速度比（相対角）を自由に変更できる。例えば、前記ステアリングホイール１８を保持して上記入力軸１０を固定した状態で、上記出力軸１１が１回転する間での上記中間回転筒１２の回転数を、上記ボール減速機３３の減速比Ｋとすれば、後述する様にこの減速比Ｋは、自由に設計する事ができる。一方、上記ステアリングホイール１８が操作されて、上記入力軸１０が回転する場合は、機構全体が回転すると考えれば、次の(1) 式の関係が成り立つ。
Ｋ＝（Ｎ12−Ｎ10）／（Ｎ11−Ｎ10）  −−−  (1) 
この(1) 式中の符号Ｎ10、Ｎ11、Ｎ12は、それぞれ入力軸１０、出力軸１１、中間回転筒１２の回転数若しくは回転角度を表している。
【００１５】
一方、上記減速比Ｋは、前記各案内溝２５、２６、２９、３０の波数によって定まる、設計可能な定数である。これらの事を考慮すれば、上記入力軸１０の回転数若しくは回転角度Ｎ10が定まれば、上記中間回転筒１２の回転数若しくは回転角度Ｎ12を適宜調節する事により、上記出力軸１１の回転数若しくは回転角度Ｎ11を任意に調節できる事が分かる。即ち、先発明の構造の舵角可変式ステアリング装置は、上記入力軸１０と上記出力軸１１との回転速度比（相対角）を自由に変更できる構造となっている。
【００１６】
例えば、上記中間回転筒１２の回転数若しくは回転角度Ｎ12を次の(2) 式の様に設定した場合に就いて考える。
Ｎ12＝｛Ｋ（ｋ−１）＋１｝Ｎ10  −−−  (2) 
この(2) 式を上記(1) 式に代入する事で、次の(3) 式を得られる。
Ｎ11＝ｋ・Ｎ10  −−−  (3) 
この(3) 式から明らかな通り、上記中間回転筒１２の回転数若しくは回転角度Ｎ12を上記(2) 式の様に規制する事で、先発明の構造は、舵角比ｋの舵角可変式ステアリング装置となる。その他にも、前記電動モータ１３により上記中間回転筒１２の回転数若しくは回転角度Ｎ12を操作して、出力軸１１の回転数若しくは回転角度Ｎ11を自由に制御する事ができる。更には、車両の横滑りやスピンを検知し、自動的に修正舵（カウンターステア）を与える操作も可能となる。
【００１７】
尚、先発明の構造の場合は、上記電動モータ１３の故障時にも、前記入力軸１０の回転を上記出力軸１１に伝達可能にすべく、次の(a)(b)の様な構成を合わせ持たせている。
(a) 前記両ボール変速機構１５、１６から成るボール減速機３３の減速比Ｋを高く（例えば２０〜１００程度に）設定する。  
(b) 前記偏心プレート入力側案内溝２６及び前記入力軸側案内溝２５と前記各入力側ボール２７、２７との接触部、並びに、前記偏心プレート出力側案内溝３０及び前記出力軸側案内溝２９と前記各出力側ボール３１、３１との接触部の滑りの要素を大きく設定する。本例の場合、この様な設定を行う為に、上記各案内溝２６、２５、３０、２９の断面形状を、それぞれ図１９に示す様なゴシックアーチ状としている。より具体的には、これら各案内溝２６、２５、３０、２９と上記各ボール２７、３１とのレスト角θを２５〜６０度とし、同じく溝Ｒ比（これら各案内溝２６、２５、３０、２９の曲率半径Ｒ／上記各ボール２７、３１の直径Ｄａ）を０．５０５〜０．５４の範囲に設定する。
そして、上記(a)(b)の様な構成を合わせ持たせる事により、上記電動モータ１３が前記中間回転筒１２を回転駆動せず、上記偏心プレート１４に対し、外部から公転運動方向の力が加わらない状態で、この偏心プレート１４と上記入力軸１０及び上記出力軸１１とが同期して回転する（ボール減速機３３がセルフロックする）様にしている。
【００１８】
上述の様な先発明の舵角可変式ステアリング装置を構成するボール減速機３３にしても、前述の図１３〜１５に示した従来構造のボール減速機にしても、運転時にトルクの伝達は、総てのボール６、２７、３１を介しては行われない（一部のボール６、２７、３１を通じてトルクの伝達が行われる）。この為、回転伝達部材である偏心プレート２、１４、駆動リング２４、鍔部２８に、一部のボール６、２７、３１から、偏ったアキシアル分力（回転伝達部材の円周方向に関して不均一なアキシアル荷重）が加わり、この様なアキシアル分力に基づき、これら偏心プレート２、１４、駆動リング２４、鍔部２８に、ラジアル方向を軸とするモーメントが加わる可能性がある。この様なモーメントは、上記偏心プレート２、１４、駆動リング２４、鍔部２８と共に回転する回転軸、即ち、入力軸１、１０、出力軸１１、中間回転筒１２の回転状態を不安定にし（回転を円滑に行いにくくし）、トルク伝達に伴って振動が発生したり、トルク伝達を円滑に行えなくなる可能性がある。そして、この様な不都合は、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える原因となる等、好ましくない。
【００１９】
【特許文献１】特公平１−２１３７８号公報
【特許文献２】特公平７−６２４９５号公報
【特許文献３】特開２００３−１７２４１９号公報
【特許文献４】特開２００３−２６１０４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明のボール減速機は、上述の様な事情に鑑みて、回転伝達部材に加わる偏ったアキシアル分力、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメントに拘らず、この回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行える構造を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のボール減速機は、前述した従来から知られている、或いは先発明の舵角可変式ステアリング装置に組み込んだボール減速機（第一、第二各減速機構部、第一、第二各ボール変速機構）と同様に、少なくとも１対の回転伝達部材と、案内溝と、複数個のボールとを備える。
このうちの各回転伝達部材は、互いに偏心して平行に配置された状態で、相対回転する。
又、上記案内溝は、上記各回転伝達部材の互いに対向する少なくとも１対の軸方向側面にそれぞれ形成されたもので、サイクロイド波形状又はトロコイド波形状である。
又、上記各ボールは、上記各案内溝同士の間に挟持されている。
特に、本発明のボール減速機に於いては、上記１対の回転伝達部材のうちの一方の回転伝達部材に、同じく他方の回転伝達部材に摺接する、これら両回転伝達部材及び上記各ボールよりも剛性の低い摺動部材を支持する。
【００２２】
尚、必要に応じて、上述の様な摺動部材を設けると言った構成と共に、或は、この様な摺動部材を設けると言った構成に代えて（摺動部材を設けずに）、上記１対の回転伝達部材のうちの一方の回転伝達部材を振れ回り運動（公転運動）自在に支持する為の転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）を、同じく他方の回転伝達部材の案内溝と上記各ボールとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点と、上記一方の回転伝達部材の振れ回り中心（公転運動の中心）との間の長さ（距離）の２倍よりも大きくすると言った構成を採用する事もできる。
【００２３】
又、必要に応じて、上述の様な摺動部材を設けると言った構成と、ピッチ円直径（ＰＣＤ）を上述の様に規制すると言った構成とのうちの少なくとも何れかの構成と共に、或は、これら両方の構成に代えて｛摺動部材を設けず、且つ、ピッチ円直径（ＰＣＤ）を上述の様に規制せずに｝、上記各回転伝達部材とこれら回転伝達部材と共に回転する部材とのうちの少なくとも何れかに、除肉部を設けると言った構成を採用する事もできる。この様な除肉部は、例えば回転伝達部材の側面のうちで上記案内溝から外れた部分に、この回転伝達部材の軸方向に貫通する状態で貫通孔（通孔）を設ける事により構成できる。又、この回転伝達部材の側面から凹入する状態で、この回転伝達部材の円周方向に亙って凹溝を設ける事により構成する事もできる。尚、この凹溝を設ける場合には、上記回転伝達部材の側面のうちで上記案内溝から径方向外側に外れた部分に設ける方が、より好ましい。この理由は、同じく径方向内側に外れた部分に設ける場合に比べ、上記凹溝の長さを長くでき、その分、除肉量を大きくできる為である。
【００２４】
何れにしても、上述の様な本発明のボール減速機を実施する場合により好ましくは、請求項２に記載した発明の様に、第一減速機構部と第二減速機構部により構成する。
このうちの第一減速機構部は、軸方向両側面にそれぞれ案内溝を形成した円板状の中間回転伝達部材と、この中間回転伝達部材の軸方向片側面に対向する第一回転伝達部材の端面に形成された第一回転伝達部材側案内溝と、上記中間回転伝達部材の軸方向片側面に、この第一回転伝達部材側案内溝に対向する状態で形成された中間回転伝達部材側第一案内溝と、この中間回転伝達部材側第一案内溝と上記第一回転伝達部材側案内溝との間に挟持された複数個の第一ボールとを備える。
又、上記第二減速機構部は、上記中間回転伝達部材に加え、この中間回転伝達部材の軸方向他側面に対向する第二回転伝達部材の端面に形成された第二回転伝達部材側案内溝と、上記中間回転伝達部材の軸方向他側面に、この第二回転伝達部材側案内溝に対向する状態で形成された中間回転伝達部材側第二案内溝と、この中間回転伝達部材側第二案内溝と上記第二回転伝達部材側案内溝との間に挟持された複数個の第二ボールとを備える。
【００２５】
そして、上記中間回転伝達部材に支持した摺動部材を、上記第一、第二両回転伝達部材の少なくとも何れかに摺接させる。
又、必要に応じて、上記中間回転伝達部材を振れ回り運動（公転運動）自在に支持する為の転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）を、上記第一回転伝達部材側案内溝と上記第一各ボールとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点、又は、上記第二回転伝達部材側案内溝と上記第二各ボールとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点と、上記中間回転伝達部材の振れ回り中心（公転運動の中心）との間の長さ（距離）の２倍よりも大きくする。
【００２６】
又、必要に応じて、上記中間回転伝達部材並びに第一、第二両回転伝達部材と、これら各回転伝達部材と共に回転する部材とのうちの少なくとも何れかに、除肉部を設ける。この場合に、例えば、上記中間回転伝達部材の軸方向両側面同士を貫通する状態で（１又は複数の）貫通孔（通孔）を設ける事により、上記除肉部を構成する事ができる。この場合には、例えば、上記中間回転伝達部材の側面で、上記中間回転伝達部材側第一、第二両案内溝から径方向に外れた部分に複数の上記貫通孔（通孔）を、円周方向に間隔を開けた状態で（例えば円周方向等間隔に）設ける事ができる。又、これら各貫通孔（通孔）は、上記中間回転伝達部材のうち、上記中間回転伝達部材側第一、第二両案内溝の径方向内側と径方向外側とのうちの一方、又は、双方に設ける事ができる。又、上記中間回転伝達部材の軸方向両側面のうちで、上記中間回転伝達部材側第一、第二両案内溝から径方向に外れた部分に、この側面から凹入する状態で、この中間回転伝達部材の全周に亙って凹溝を設ける事により、上記除肉部を構成する事もできる。この場合には、上記中間回転伝達部材側第一、第二両案内溝の径方向外側に設ける方が、同じく径方向内側に設ける場合に比べ、上記凹溝の長さを長くできる分、除肉量大きくできる。更には、上記中間回転伝達部材と共に回転する部材に、キー溝の如き凹溝を設ける事により、上記除肉部を構成する事もできる。
【００２７】
何れにしても、上述の様な請求項２に記載した本発明のボール減速機を、例えば前述の図１６〜１９に示した舵角可変式ステアリング装置に組み込む場合には、例えば、請求項３に記載した発明の様に、第一回転伝達部材を、第一回転軸と共に回転するものとする。そして、中間回転伝達部材側第一案内溝及び第一回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、中間回転伝達部材の中心軸と上記第一回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させる。
又、これと共に、第二回転伝達部材を、第二回転軸と共に回転するものとする。そして、中間回転伝達部材側第二案内溝及び第二回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸と上記第二回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させる。
更に、上記中間回転伝達部材側第一案内溝の波数と上記中間回転伝達部材側第二案内溝の波数とを互いに異ならせる。
【００２８】
又、前述の請求項２及び上述の請求項３に記載した本発明のボール減速機を実施する場合に好ましくは、請求項４に記載した発明の様に、中間回転伝達部材を、中間回転軸の回転に伴って振れ回り運動（より具体的には、中間回転軸の回転中心軸を中心とする公転運動をしつつ、この中間回転軸の回転中心軸に対し偏心した軸を中心に自転運動）するものとする。そして、中間回転伝達部材側第一案内溝及び第一回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸（自転運動の中心軸）と上記中間回転軸の振れ回り中心軸（公転運動の中心軸）との偏心量分だけ互いに偏心させる。
又、これと共に、第二回転伝達部材を、第二回転軸と共に回転するものとする。そして、中間回転伝達部材側第二案内溝及び第二回転伝達部材側案内溝を、直径が互いに同じであるピッチ円に沿うサイクロイド波形状又はトロコイド波形状とすると共に、上記中間回転伝達部材の中心軸と上記第二回転軸の中心軸との偏心量分だけ互いに偏心させる。
更に、上記中間回転伝達部材側第一案内溝の波数と上記中間回転伝達部材側第二案内溝の波数とを互いに異ならせる。
【００２９】
又、上述の様な本発明のボール変速機を実施する場合、より具体的には、請求項５に記載した発明の様に、中間回転伝達部材側第一案内溝と第一回転伝達部材側案内溝とのうちの一方の案内溝を、波数がＮであるハイポサイクロイド形状又はハイポトロコイド形状とする。又、同じく他方の案内溝を、波数が「Ｎ−２」であるエピサイクロイド形状又はエピトロコイド形状とする。そして、上記中間回転伝達部材側第一案内溝と上記第一回転伝達部材側案内溝との間で、中間回転伝達部材の軸方向に関してこれら中間回転伝達部材側第一案内溝と第一回転伝達部材側案内溝とが重畳する部分に、「Ｎ−１」個のボールを配置する。
又、中間回転伝達部材側第二案内溝と第二回転伝達部材側案内溝とのうちの一方の案内溝を、波数がＭであるハイポサイクロイド形状又はハイポトロコイド形状とする。又、同じく他方の案内溝を、波数が「Ｍ−２」であるエピサイクロイド形状又はエピトロコイド形状とする。そして、上記中間回転伝達部材側第二案内溝と上記第二回転伝達部材側案内溝との間で、上記中間回転伝達部材の軸方向に関してこれら中間回転伝達部材側第二案内溝と第二回転伝達部材側案内溝とが重畳する部分に、「Ｍ−１」個のボールを配置する。
【発明の効果】
【００３０】
上述の様に構成する本発明によれば、回転伝達部材に加わる偏ったアキシアル分力（回転伝達部材の円周方向に関して不均一なアキシアル荷重）、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメント（ラジアル方向を軸とするモーメント）に拘らず、この回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行える。
即ち、上記回転伝達部材同士の間に設けた摺動部材が、これら回転伝達部材同士の間で軸方向に突っ張る。この為、この摺動部材により、アキシアル方向の剛性、延いては、モーメントに対する剛性（ねじり剛性）を確保でき、上記アキシアル分力並びにモーメントに拘らず、上記回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【００３１】
又、回転伝達部材を振れ回り運動（公転運動）自在に支持する為の転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）を、案内溝と各ボールとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点と、上記回転伝達部材の振れ回り中心（公転運動の中心）との間の長さ（距離）の２倍よりも大きくすれば、上記転がり軸受の剛性を十分に確保して、上記各ボールに付与される予圧の低下を防止できる。即ち、この転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）が小さいと、この転がり軸受の剛性を十分に確保できなくなる可能性がある。この様な場合には、上記アキシアル分力やモーメントに基づいて、上記各ボールに付与される予圧が低下し易くなり（予圧抜けを生じ易くなり）、上記回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行えなくなる（トルク伝達に伴って振動が発生したり、トルク伝達を円滑に行えなくなる）可能性がある。これに対して、上述の様にピッチ円直径（ＰＣＤ）を規制した場合には、上記転がり軸受の剛性、即ち、上記モーメントに対する剛性（ねじり剛性）を十分に確保して、このモーメントに拘らず、上記回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【００３２】
又、各回転伝達部材とこれら回転伝達部材と共に回転する部材とのうちの少なくとも何れかに除肉部を設ければ、この回転伝達部材並びにこの回転伝達部材に取り付けるカウンターウェイト｛回転伝達部材に加わる遠心力を円周方向に亙って均一にし、この回転伝達部材の回転（公転並びに自転）を安定させる為の錘｝の軽量化を図れ、この回転伝達部材全体に加わる遠心力を低減できる。即ち、上記回転伝達部材の重さが大きい程、上記カウンターウェイトの重量も増大し、上記回転伝達部材全体に加わる遠心力も大きくなる。そして、この様に遠心力が大きくなると、その分、この回転伝達部材を支持する為の転がり軸受等の剛性を確保しなければならなくなる他、回転に伴う振動が増大し易くなる可能性がある。これに対して、上述の様に除肉部を設けた場合には、上記回転伝達部材並びにカウンターウェイトの軽量化並びに遠心力の低減を図れ、その分、上記転がり軸受の剛性を確保し易くなると共に、回転に伴う振動の低減を図れる。しかも。ボール減速機全体として軽量に構成できる。又、上記転がり軸受の剛性を確保し易くなる分、上記アキシアル分力並びにモーメントに拘らず、上記回転伝達部材並びにこの回転伝達部材と共に回転する部材の回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
［実施の形態の１例］
図１は、請求項１、２、４、５に対応する、本発明の実施の形態の１例を示している。本例の場合は、前記特許文献３に記載されたボール減速機と同様に、特許請求の範囲に記載したボール減速機乃至は第一減速機構部に相当する第一ボール変速機構１５ａと、同じくボール減速機乃至は第二減速機構部に相当する第二ボール変速機構１６ａとを備える。このうちの第一ボール変速機構１５ａは、特許請求の範囲に記載された回転伝達部材乃至は中間回転伝達部材に相当する偏心プレート２ａと、同じく第一回転伝達部材側案内溝に相当する静止側案内溝３４と、同じく中間回転伝達部材側第一案内溝に相当する偏心プレート入力側案内溝２６ａと、同じくそれぞれが第一ボールに相当する複数個の入力側ボール２７ａ、２７ａとを備える。このうちの偏心プレート２ａは、軸方向片側面（図１の右側面）に上記偏心プレート入力側案内溝２６ａを形成すると共に、軸方向他側面（図１の左側面）に、特許請求の範囲に記載した中間回転伝達部材側第二案内溝に相当する偏心プレート出力側案内溝３０ａとを形成した円板状のものとしている。
【００３４】
そして、特許請求の範囲に記載した中間回転軸に相当する入力軸１ａの回転に伴って、上記偏心プレート２ａを振れ回り運動する様にしている。この為に、本例の場合は、特許請求の範囲に記載した第一回転伝達部材に相当する蓋体３５に、第一転がり軸受３６により上記入力軸１ａを回転自在に支持すると共に、この入力軸１ａの中間部に設けた、この入力軸１ａの回転中心軸αに対し偏心した中心軸βを有する偏心軸３７に、上記偏心プレート２ａを、第二転がり軸受３８により支持している。そして、この様な構成により、この偏心プレート２ａを、上記入力軸１ａの回転中心軸αを中心に公転運動可能に、且つ、上記偏心軸３７の中心軸βを中心に自転運動可能に、上記蓋体３５に支持している。尚、この蓋体３５は、この蓋体３５により開口部を塞がれた有底円筒状のケーシング３ａと共に、回転しない静止部材を構成している。
【００３５】
又、上記静止側案内溝３４は、上記偏心プレート２ａの軸方向片側に対向する状態で設けられた上記蓋体３５の側面に、上記偏心プレート入力側案内溝２６ａと対向する状態で形成している。そして、これら静止側案内溝３４と偏心プレート入力側案内溝２６ａとの間に、上記各入力側ボール２７ａ、２７ａを挟持している。尚、これら静止側案内溝３４と偏心プレート入力側案内溝２６ａと各入力側ボール２７ａ、２７ａとの構成に関しては、例えば、前述の図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置を構成する、第一ボール変速機構１５の入力軸側案内溝２５と偏心プレート入力側案内溝２６と入力側ボール２７ａとの構成と同じにできる。即ち、前述の段落［００１０］〜［００１１］部分等に記載した入力側案内溝２４と偏心プレート入力側案内溝２６と入力側ボール２７との構成を、本例の静止側案内溝３４と偏心プレート入力側案内溝２６ａと入力側ボール２７ａとの構成に対応させる事ができる。
【００３６】
又、前記第二ボール変速機構１６ａは、上記偏心プレート２ａに加え、特許請求の範囲に記載した第二回転伝達部材側案内溝に相当する出力軸側案内溝２９ａと、前記偏心プレート出力側案内溝３０ａと、それぞれが特許請求の範囲に記載した第二ボールに相当する複数個の出力側ボール３１ａ、３１ａとを備える。このうちの出力軸側案内溝２９ａは、特許請求の範囲に記載した第二回転軸に相当する出力軸９ａの一端部（図１の右端部）に設けた、同じく第二回転伝達部材に相当する鍔部２８ａの側面に、上記偏心プレート出力側案内溝３０ａと対向する状態で形成している。尚、上記出力軸９ａは、第三の転がり軸受３９により上記ケーシング３ａの円筒部４０に回転自在に支持した状態で、その他端部（図１の左端部）を、このケーシング３ａの底部４１の中心に設けた通孔４２を通じて、この底部４１よりも軸方向他側（図１の左側）に突出させている。そして、上記出力軸側案内溝２９ａと偏心プレート出力側案内溝３０ａとの間に、上記各出力側ボール３１ａ、３１ａを挟持している。
【００３７】
尚、これら出力軸側案内溝２９ａと、偏心プレート出力側案内溝３０ａと、各出力側ボール３１ａ、３１ａとの構成に関しては、例えば、前述の図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置を構成する、第二ボール変速機構１６の出力軸側案内溝２９と偏心プレート出力軸側案内溝３０と出力側ボール３１ａとの構成と同じにできる。即ち、前述の段落［００１２］〜［００１３］部分等に記載した出力軸側案内溝２９と偏心プレート出力側案内溝３０と出力側ボール３１との構成を、本例の出力軸側案内溝２９ａと偏心プレート出力側案内溝３０ａと出力側ボール３１ａとの構成に対応させる事ができる。何れにしても、本例のボール減速機３３ａ（第一、第二両ボール変速機構１５ａ、１６ａを備えたボール減速機３３ａ）の基本構成に関しては、前述の図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置を構成するボール式変速機３３と同様である他、その他の基本構成に関しては前記特許文献３に詳しく記載されている為、これ以上の説明は省略する。
【００３８】
特に、本例のボール減速機３３ａの場合には、上記偏心プレート２ａの外周面に、上記蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面との両方の側面に摺接する、２分割等の分割型で、組み合わされた状態で円筒状となる（或いは、円周方向に関して複数に分割されて間欠的に配置された）摺動部材４３を、複数本のボルト４４、４４により支持固定している。尚、この様な摺動部材４３は、上記偏心プレート２ａ並びに蓋体３５、鍔部２８ａ、入力側、出力側各ボール２７ａ、３１ａよりも剛性の低いもので、例えば銅若しくは銅系合金等、自己潤滑性を有する非鉄系の金属、含油メタル、或いは高機能樹脂等の耐圧縮性を有する合成樹脂により造られたものとしている。又、上記摺動部材４３の開口周縁部を、上記蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面とに全周に亙って摺接させる為に、本例の場合には、上記摺動部材４３の軸方向寸法を、第一、第二両ボール変速機構１５ａ、１６ａに所定の予圧を付与した状態で（蓋体３５とケーシング３ａとを結合する為の結合ボルト４５、４５を所定のトルクで螺合した状態で）、上記蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面との軸方向に関する間隔（距離）Ｌとほぼ同じにしている。より具体的には、上記摺動部材４３の軸方向寸法を、上記側面同士の間の間隔（距離）Ｌと同じか、この摺動部材４３の摺接に伴う回転抵抗を許容できる範囲で（極く僅かに）大きくしている。
【００３９】
上述の様に構成する本例の場合には、トルク伝達時に偏心プレート２ａに加わる偏ったアキシアル分力（偏心プレート２ａの円周方向に関して不均一なアキシアル荷重）、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメント（ラジアル方向を軸とするモーメント）に拘らず、この偏心プレート２ａ並びに入力軸１ａの回転を円滑に行える。
即ち、この偏心プレート２ａの外周面に設けた、蓋体３５の側面と鍔部２８ａの側面との両方の側面に摺接する摺動部材４３が、これら両側面同士の間で軸方向に突っ張る。この為、この摺動部材４３により、上記第一、第二両ボール変速機構１５ａ、１６ａのアキシアル方向の剛性、延いては、モーメントに対する剛性（ねじり剛性）を十分に確保でき、上記アキシアル分力並びにモーメントに拘らず、上記偏心プレート２ａ並びに入力軸１ａの回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【００４０】
尚、前述の図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置を構成するボール式変速機３３は、本例のボール式変速機３３ａを、固定部を持たない差動機構として利用する（組み込んだ）ものである。即ち、本例のケーシング３ａ並びに蓋体３５が、上記図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置の入力軸１０に対応し、同じく本例の出力軸９ａが同じく出力軸１１に対応し、同じく本例の入力軸１ａ並びに偏心軸３７が同じく中間回転筒１２に対応する（中間回転筒１２により偏心プレート１４を外径側から偏心運動させている）。この様な図１６〜１９に示した先発明に係る舵角可変式ステアリング装置を構成するボール減速機３３に、前述した本例の摺動部材４３を組み込む場合には、偏心プレート１４の外周面にこの摺動部材４３を支持固定すると共に、この摺動部材４３の軸方向両端開口縁を、上記入力軸１０と共に回転する駆動リング２４の側面と上記出力軸１１と共に回転する鍔部２８の側面とに、それぞれ摺接させる。
尚、本例を実施する場合に、入力軸１ａと出力軸９ａとを、図示の例の場合と逆にする事もできる。
【００４１】
［本発明に関する参考例の第１例］
図２〜４は、本発明に関する参考例の第１例を示している。上述した実施の形態の１例の場合は、偏心プレート２ａに摺動部材４３（図１参照）を設けているのに対して、本例の場合には、この様な摺動部材４３を設けていない。本参考例の場合には、蓋体３５ａに入力軸１ｂを支持する為の第一転がり軸受３６ａ｛偏心プレート２ａを振れ回り運動（公転運動）自在に支持する為の第一転がり軸受３６ａ｝のピッチ円直径（ＰＣＤ）を、上述の実施の形態の１例の構造よりも大きくしている。具体的には、上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径（ＰＣＤ）を、静止側案内溝３４と各入力側ボール２７ａ、２７ａとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点と、上記偏心プレート２ａの振れ回り中心（公転運動の中心）との間の長さ（距離）の２倍よりも大きくしている。言い換えれば、図３に示す様に、上記静止側案内溝３４と各入力側ボール２７ａとの接触部（転がり接触部）のうちの最も径方向外側に位置する接触点Ｓに関する接触角をθとし、上記各入力側ボール２７ａの半径をｄｗとし、第一ボール変速機構１５ａのピッチ円直径（ＰＣＤ）をＰＣＤ15a とし、上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径（ＰＣＤ）をＰＣＤ36a とした場合に、ＰＣＤ36a ＞ＰＣＤ15a ＋２ｄｗ・sin θとしている（第一転がり軸受３６ａのピッチ円を、第一ボール変速機構１５ａの最大接触円よりも、全周に亙って径方向外側に位置させている）。
【００４２】
図４は、上記入力軸１ｂを所定の角度（所定の入力角）に固定した状態での、上記第一ボール変速機構１５ａの反力（ねじりトルク）を、上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径ＰＣＤ15a と最大接触径（ＰＣＤ15a ＋２ｄｗ・sin θ）との比との関係で計算した数値解析の結果を示している。尚、この図４中、「トルク」が上記反力に、「軸受ＰＣＤ」が上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径ＰＣＤ15a に、「ボール減速機接触点最大径」が上記最大接触径（ＰＣＤ15a ＋２ｄｗ・sin θ）に、それぞれ対応する。この様な図４から明らかな様に、上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径（ＰＣＤ）が大きくなる程、上記第一ボール変速機構１５ａの反力（ねじりトルク）も大きくなる。
【００４３】
この様な本参考例の場合には、上記図４の計算結果からも明らかな様に、上記第一転がり軸受３６ａの剛性（ねじりトルク）を十分に確保して、上記第一ボール変速機構１５ａ並びに第二ボール変速機構１６ａの入力側、出力側各ボール２７ａ、３１ａに付与される予圧の低下を防止できる。即ち、上記第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径（ＰＣＤ36a ）が小さいと、この第一転がり軸受３６ａの剛性を十分に確保できなくなる可能性がある。この様な場合には、トルク伝達時に偏心プレート２ａに加わる偏ったアキシアル分力（偏心プレート２ａの円周方向に関して不均一なアキシアル荷重）、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメント（ラジアル方向を軸とするモーメント）に基づいて、上記入力側、出力側各ボール２７ａ、３１ａに付与される予圧が低下し易くなり（予圧抜けを生じ易くなり）、上記偏心プレート２ａ並びに入力軸１ｂの回転を円滑に行えなくなる（トルク伝達に伴って振動が発生したり、トルク伝達を円滑に行えなくなる）可能性がある。これに対して、第一転がり軸受３６ａのピッチ円直径（ＰＣＤ36a ）を上述の様に規制した、本参考例の場合には、この第一転がり軸受３６ａの剛性、即ち、上記モーメントに対する剛性（ねじり剛性）を十分に確保して、このモーメントに拘らず、上記偏心プレート２ａ並びに入力軸１ｂの回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【００４４】
尚、上述の様な本参考例の構成を、前述した実施の形態の１例の構成に適用すれば、摺動部材４３と上記第一転がり軸受３６ａとにより、更なるアキシアル分力並びにモーメントに対する剛性を確保できる。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００４５】
［本発明に関する参考例の第２例］
図５〜６は、本発明に関する参考例の第２例を示している。本参考例の場合には、偏心プレート２ａ並びに入力軸１ａに除肉部を設けている。即ち、この偏心プレート２ａに、この偏心プレート２ａの軸方向両側面同士を貫通する状態で複数の貫通孔４６、４６を、偏心プレート入力側、出力側各案内溝２６ａ、３０ａから径方向に外れた部分に円周方向等間隔に設ける事により、上記除肉部を構成している。又、上記入力軸１ａの中間部に設けられた偏心軸３７の外周面に、この外周面から径方向内側に凹入する状態でキー溝の如き凹溝４７を設ける事により、上記除肉部を構成している。この様な本参考例の場合には、上記偏心プレート２ａ及び入力軸１ａの軽量化を図れると共に、この偏心プレート２ａに取り付けるカウンターウェイト｛偏心プレート２ａに加わる遠心力を円周方向に亙って均一にし、この偏心プレート２ａの回転（公転並びに自転）を安定させる為の錘｝の軽量化も図れ、この偏心プレート２ａ全体に加わる遠心力を低減できる。
【００４６】
即ち、上記偏心プレート２ａの重さが大きい程、上記カウンターウェイトの重量も増大し、上記偏心プレート２ａ全体に加わる遠心力も大きくなる。そして、この様に遠心力が大きくなると、その分、この偏心プレート２ａを支持する為の第一、第二各転がり軸受３６、３８等の剛性を確保しなければならなくなる他、回転に伴う振動が増大し易くなる可能性がある。これに対して、本参考例の様に除肉部である貫通孔４６、４６や凹溝４７を設けた場合には、上記偏心プレート２ａ、及び、入力軸１ａ、カウンターウェイトの軽量化と遠心力の低減とを図れ、その分、上記第一、第二各転がり軸受３６、３８の剛性を確保し易くなると共に、回転に伴う振動の低減を図れる。しかも。ボール減速機３３ａ全体として軽量に構成できる。又、上記第一、第二各転がり軸受３６、３８の剛性を確保し易くなる分、トルク伝達時に上記偏心プレート２ａに加わる偏ったアキシアル分力（偏心プレート２ａの円周方向に関して不均一なアキシアル荷重）、延いては、このアキシアル分力に基づくモーメント（ラジアル方向を軸とするモーメント）に拘らず、上記偏心プレート２ａ及び入力軸１ａの回転を円滑に行える（回転が安定する）。この結果、トルク伝達に伴う振動を抑えつつ、円滑なトルク伝達を行う事ができ、例えば舵角可変式ステアリング装置に組み込んだ場合に、ステアリングホイールを操作する運転者に違和感を与える事を防止できる。
【００４７】
尚、上述の様な本参考例の構成を、前述した実施の形態の１例の構成や参考例の第１例の構成に適用する事もできる。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の１例並びに参考例の第１例と同様であるから、重複する説明は省略する。
【００４８】
［本発明に関する参考例の第３例］
図７は、本発明に関する参考例の第３例を示している。本参考例は、ボール減速機３３ａ（第一、第二各ボール変速機構１５ａ、１６ａ）に組み込む保持器４８に関するものである。前述した各例のボール減速機３３ａを構成する第一、第二各ボール変速機構１５ａ、１６ａには、入力側、出力側各ボール２７ａ、３１ａの径方向位置及び円周方向位置を規制する為の保持器は設けていない。但し、必要に応じて、図７に示す保持器４８により、上記各ボール２７ａ、３１ａを各ポケット４９、４９内に保持して、これら各ボール２７ａ、３１ａの径方向位置及び円周方向位置を規制する事もできる。尚、図７では、ボール減速機３３ａを構成する１対の案内溝３４、２６ａ、２９ａ、３０ａを実線及び破線で、これら両案内溝３４、２６ａ、２９ａ、３０ａ同士の重なり部に配置した上記各ボール２７ａ、３１ａの中心で上記両案内溝３４、２６ａ、２９ａ、３０ａに沿って移動する部分を黒点で、それぞれ表している。
その他の構成及び作用は、前述した実施の形態の１例や参考例の第１〜２例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
【００４９】
［本発明に関する参考例の第４例］
図８は、本発明に関する参考例の第４例を示している。本参考例も、ボール減速機３３ａ（第一、第二各ボール変速機構１５ａ、１６ａ）に組み込む保持器５０、５１に関するものである。本参考例の場合には、各ボール２７ａ、３１ａの内側に内径側保持器５０を、同じく周囲に外径側保持器５１を、それぞれ配置している。これら両保持器５０、５１はそれぞれ円環状であり、上記各ボール２７ａ、３１ａの内側又は外側に、ほぼ隙間なく配置している。又、本参考例の場合には、円周方向に隣り合う各ボール２７ａ、３１ａの転動面同士の間に存在する隙間を、ゼロ乃至は僅少｛例えば、各ボール２７ａ、３１ａを円周方向に関して等間隔（適性位置）に配置した状態で、５〜２０μｍ程度、或いは、これら各ボール２７ａ、３１ａの直径の０．１〜０．５％程度の微小値｝に抑えている。この様な本参考例の場合には、負荷容量をより十分に確保しつつ、上記各ボール２７ａ、３１ａの位置を適正にして、より作動を円滑化できる。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の第３例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
【００５０】
［本発明に関する参考例の第５例］
図９〜１０は、本発明に関する参考例の第５例を示している。本参考例も、ボール減速機３３ａ（第一、第二各ボール変速機構１５ａ、１６ａ）に組み込む保持器５０、５１ａに関するものである。本参考例の場合には、外径側保持器５１ａの内周面の（中心軸に直交する仮想平面での）断面形状を、波形としている。即ち、この外径側保持器５１ａの内周面に、それぞれが半円弧よりも小さい、部分円弧状の凹部５２、５２を、この外径側保持器５１ａの内径側に転動自在に保持すべきボール２７ａ、３１ａの適正ピッチと同じピッチで形成している。上記外径側保持器５１ａの内接円の直径は、上記各ボール２７ａ、３１ａのピッチ円Ｐの直径（ＰＣＤ）よりも大きい。即ち、上記外径側保持器５１ａの径方向内端部に関しても、上記ピッチ円Ｐよりも径方向内方に突出する事はない。一方、内径側保持器５０に関しては、上述した参考例の第４例の場合と同様のものを組み込んでいる。
その他の構成及び作用は、上述した参考例の第４例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
【００５１】
［本発明に関する参考例の第６例］
図１１は、本発明に関する参考例の第６例を示している。本参考例も、ボール減速機３３ａ（第一、第二各ボール変速機構１５ａ、１６ａ）に組み込む保持器５０ａ、５１に関するものである。本参考例の場合には、内径側保持器５０ａの外周面の（中心軸に直交する仮想平面での）断面形状を波形としている。即ち、この内径側保持器５０ａの外周面に、それぞれが半円弧よりも小さい、部分円弧状の凹部５２ａ、５２ａを、この内径側保持器５０ａの内径側に転動自在に保持すべきボール２７ａ、３１ａの適正ピッチと同じピッチで形成している。上記内径側保持器５０ａの外接円の直径は、上記各ボール２７ａ、３１ａのピッチ円Ｐの直径（ＰＣＤ）よりも小さい。即ち、上記内径側保持器５０ａの径方向外端部に関しても、上記ピッチ円Ｐよりも径方向外方に突出する事はない。一方、外径側保持器５１に関しては、前述した参考例の第４例の場合と同様のものを組み込んでいる。
その他の構成及び作用は、前述した参考例の第４例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
【００５２】
［本発明に関する参考例の第７例］
図１２は、本発明に関する参考例の第７例を示している。本参考例は、前述した参考例の第４〜６例に示した様な保持器４８、５０、５０ａ、５１、５１ａを設けていない。本参考例の場合には、各案内溝３４、２６ａ、２９ａ、３０ａのピッチ円Ｐの円周方向に関する、各ボール２７ａ、３１ａの位置を規制する為に、円周方向に隣り合うこれら各ボール２７ａ、３１ａの転動面同士を当接若しくは近接対向させた、総ボール型のものとしている。この様な構造によれば、ボール減速機の負荷容量を確保しつつ、上記各ボール２７ａ、３１ａの円周方向位置を適正にできる。
その他の構成及び作用は、前述した参考例の第４例と同様であるから、重複する図示並びに説明は省略する。
【００５３】
尚、前述した実施の形態の１例の構成、並びに、参考例の第１〜７例の構成、先発明の構成は、それぞれの構成を単独で用いたり、或は、それぞれの構成の一部又は全部を互いに組み合わせて用いる事ができる。この様にそれぞれの構成の一部又は全部を互いに組み合わせて用いる場合には、ボール減速機やこのボール減速機を組み込む舵角可変式ステアリング装置等に必要とされる性能に応じて、それぞれの構成を取捨選択する。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態の１例を示す断面図。
【図２】本発明に関する参考例の第１例を示す、図１と同様の断面図。
【図３】ボールと案内溝との接触部と転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）との位置関係を説明する為の模式図。
【図４】最大接触径に対する転がり軸受のピッチ円直径（ＰＣＤ）の比とボール減速機の反力（ねじりトルク）との関係の１例を示す線図。
【図５】本発明に関する参考例の第２例を示す、図１と同様の断面図。
【図６】ボールを省略して示す、図５のＡ−Ａ断面に相当する図。
【図７】本発明に関する参考例の第３例を、保持器のみを取り出して、図６と同方向から見た断面図。
【図８】同第４例を示す、図７と同様の断面図。
【図９】同第５例を示す、図７と同様の断面図。
【図１０】外径側保持器を取り出して図９と同方向から見た図。
【図１１】本発明に関する参考例の第６例を示す、図７と同様の断面図。
【図１２】同第７例を示す、ボールのみを取り出して、図７と同方向から見た図。
【図１３】従来から知られているボール減速機の１例を示す断面図。
【図１４】同じく分解斜視図。
【図１５】同じく１対の案内溝の形状を説明する為の模式図。
【図１６】先発明に係る、ボール減速機を組み込んだ舵角可変式ステアリング装置の断面図。
【図１７】図１６のＢ部拡大図。
【図１８】（ａ）は、第一ボール変速機構を構成する、入力軸側案内溝と偏心プレート側第一案内溝と複数個の入力側ボールとの関係を、（ｂ）は、第二ボール変速機構を構成する、出力軸側案内溝と偏心プレート側第二案内溝と複数個の出力側ボールとの関係を、それぞれ図１６〜１７の上下方向から見た状態で示す模式図。
【図１９】各案内溝の断面形状を示す、図１７のＣ部拡大図。
【符号の説明】
【００５５】
１、１ａ、１ｂ  入力軸
２、２ａ  偏心プレート
３、３ａ  ケーシング
４  固定板
５ａ、５ｂ  案内溝
６、６ａ  ボール
７  回転取り出し板
８ａ、８ｂ  環状溝
９、９ａ  出力軸
１０  入力軸
１１  出力軸
１２  中間回転筒
１３  電動モータ
１４  偏心プレート
１５、１５ａ  第一ボール変速機構
１６、１６ａ  第二ボール変速機構
１７  ステアリングコラム
１８  ステアリングホイール
１９  ハウジング
２０  小径部
２１  舵角センサ
２２  制御用回転角センサ
２３  大径部
２４  駆動リング
２５  入力軸側案内溝
２６、２６ａ  偏心プレート入力側案内溝
２７、２７ａ  入力側ボール
２８、２８ａ  鍔部
２９、２９ａ  出力軸側案内溝
３０、３０ａ  偏心プレート出力側案内溝
３１、３１ａ  出力側ボール
３２  ナット
３３、３３ａ  ボール減速機
３４  静止側案内溝
３５、３５ａ  蓋体
３６、３６ａ  第一転がり軸受
３７  偏心軸
３８  第二転がり軸受
３９  第三転がり軸受
４０  円筒部
４１  底部
４２  通孔
４３  摺動部材
４４  ボルト
４５  結合ボルト
４６  貫通孔
４７  凹溝
４８  保持器
４９  ポケット
５０、５０ａ  内径側保持器
５１、５１ａ  外径側保持器
５２、５２ａ  凹部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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