(57)【要約】【課題】クランク軸にかかるラジアル方向の反力を低減することができ、負荷容量（最大トルク）を増大させることができる偏心作動減速機を提供する。【解決手段】入力軸１１に噛み合うスパーギア１２及びクランク軸１３はそれぞれ３つ以上設けられる。出力軸１４に対して回転自在に保持されるとともに、軸心に対して偏心した従動用カム部分（１８ａ、１８ｂ）が設けられた補助クランク軸１８がさらに備えられる。各クランク軸１３は、同一の円に対してその円周に各クランク軸１３の軸心が垂直に交差するように配置される。補助クランク軸１８は、前記円周の内側に配置される。【選択図】図１
2009228844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータに連動する入力軸と、
前記入力軸に噛み合うスパーギアと、
前記スパーギアが固定されるとともに、軸心に対して偏心した駆動用カム部分が設けられたクランク軸と、
前記クランク軸を回転自在に保持する出力軸と、
前記クランク軸の回転に伴い前記駆動用カム部分から作用する荷重により揺動するとともに外周に外歯が形成された揺動歯車と、
前記揺動歯車を収納するケースと、
前記ケースの内周に設けられて前記外歯と噛み合う内歯と、
を備えている偏心差動減速機であって、
前記スパーギア及び前記クランク軸はそれぞれ２つ以上設けられ、
前記出力軸に対して回転自在に保持されるとともに、軸心に対して偏心した従動用カム部分が設けられた補助クランク軸をさらに備え、
前記各クランク軸は同一の円に対してその円周に当該各クランク軸の軸心が垂直に交差するように配置されるとともに、前記補助クランク軸は前記円周の内側に配置されて、前記揺動歯車が回転するときに前記従動用カム部分にて前記補助クランク軸に対して当該揺動歯車からの荷重の一部を受けることを特徴とする偏心差動減速機。
【請求項２】
請求項１に記載の偏心差動減速機であって、
前記各クランク軸は、前記円の中心に対して円周方向に均等角度で配置されていることを特徴とする偏心差動減速機。
【請求項３】
モータに連動する入力軸と、
前記入力軸に噛み合うスパーギアと、
前記スパーギアが固定されるとともに、軸心に対して偏心した駆動用カム部分が設けられたクランク軸と、
前記クランク軸を回転自在に保持する出力軸と、
前記クランク軸の回転に伴い前記駆動用カム部分から作用する荷重により揺動するとともに外周に外歯が形成された揺動歯車と、
前記揺動歯車を収納するケースと、
前記ケースの内周に設けられて前記外歯と噛み合う内歯と、
を備えている偏心差動減速機であって、
前記スパーギア及び前記クランク軸はそれぞれ複数設けられ、
前記出力軸に対して回転自在に保持されるとともに、軸心に対して偏心した従動用カム部分が設けられた補助クランク軸をさらに備え、
前記補助クランク軸は当該補助クランク軸の軸心が前記各クランク軸の軸心から等距離の位置に位置するように配置され、前記揺動歯車が回転するときに前記従動用カム部分にて前記補助クランク軸に対して当該揺動歯車からの荷重の一部を受けることを特徴とする偏心差動減速機。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の偏心差動減速機であって、
前記補助クランク軸は、前記各クランク軸から前記揺動歯車に対して作用するジアル方向の荷重と同負荷のラジアル方向の荷重が前記揺動歯車から作用するように配設されていることを特徴とする偏心差動減速機。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の偏心差動減速機であって、
前記揺動歯車には中心部分に形成された中心孔が設けられ、前記補助クランク軸は前記中心孔を貫通するように配設されていることを特徴とする偏心差動減速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランク軸と、クランク軸の回転に伴って揺動するとともに外歯が形成された揺動歯車と、揺動歯車を収納するケースに設けられて外歯と噛み合う内歯と、を介して回転を伝達する偏心差動減速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種産業用機械等においては、高い減速比を実現可能な減速機として偏心差動減速機が用いられる。このような偏心差動減速機は、クランク軸と、クランク軸の回転に伴って揺動するとともに外歯が形成された揺動歯車と、揺動歯車を収納するケースに設けられて外歯と噛み合う内歯と、を有し、これらの構成要素を介して回転を伝達するようになっており、特許文献１や特許文献２に記載されたものが知られている。
【０００３】
特許文献１に記載された偏心差動減速機は、いわゆるオフセットクランクタイプのものであり、減速機の中心位置の周囲に複数のクランク軸が配置され、複数のクランク軸のうち１つのクランク軸のみから回転駆動力が入力されるようになっているものである。このように回転駆動力が入力されるクランク軸を１つにすることで、中心位置へのギアの配置を省略し、部品点数の増加を抑制しようとするものである。また、特許文献２に記載された偏心差動減速機は、いわゆるセンタークランクタイプのものであり、減速機の中心位置に配置されたクランク軸に回転駆動力が入力されるようになっている。尚、特許文献２に記載の偏心差動減速機では、揺動歯車に形成した孔内において外歯と内歯との偏心量相当分の軸心のずれを吸収可能な内ピンが配置されており、この内ピンの偏心突起部と揺動歯車の孔の内周との間に偏心量相当の空間を有しないようになっている。これにより、バックラッシの低減を図ろうとするものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２３９７２号公報
【特許文献２】特開２００４−３０１２７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２に記載されたような偏心差動減速機においては、クランク軸にかかる反力として、外歯が内歯に噛み合うことで揺動歯車を介してクランク軸に作用する荷重成分であるラジアル方向の反力が大きくかかってしまうため、減速機における他の部分に比してクランク軸の強度がまず問題となる。このため、クランク軸が許容できる荷重に基づいて、偏心差動減速機の最大トルクである負荷容量が決定されることになる。従って、偏心差動減速機の最大トルクの増大を図ろうとする場合には、特許文献１に記載の偏心差動減速機においては、回転駆動力が入力されるクランク軸及び他のクランク軸の強度に応じて決定される負荷容量によって制限されてしまうことになる。また、特許文献２に記載の偏心差動減速機においても、偏心差動減速機の最大トルクの増大を図ろうとする場合には、バックラッシ低減のために設けられている内ピンではラジアル方向の反力を受けることができないため、クランク軸の強度によって決定される負荷容量によって制限されてしまうことになる。
【０００６】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、クランク軸にかかるラジアル方向の反力を低減することができ、負荷容量（最大トルク）を増大させることができる偏心作動減速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００７】
第１発明に係る偏心差動減速機は、モータに連動する入力軸と、前記入力軸に噛み合うスパーギアと、前記スパーギアが固定されるとともに、軸心に対して偏心した駆動用カム部分が設けられたクランク軸と、前記クランク軸を回転自在に保持する出力軸と、前記クランク軸の回転に伴い前記駆動用カム部分から作用する荷重により揺動するとともに外周に外歯が形成された揺動歯車と、前記揺動歯車を収納するケースと、前記ケースの内周に設けられて前記外歯と噛み合う内歯と、を備えている偏心差動減速機であって、前記スパーギア及び前記クランク軸はそれぞれ２つ以上設けられ、前記出力軸に対して回転自在に保持されるとともに、軸心に対して偏心した従動用カム部分が設けられた補助クランク軸をさらに備え、前記各クランク軸は同一の円に対してその円周に当該各クランク軸の軸心が垂直に交差するように配置されるとともに、前記補助クランク軸は前記円周の内側に配置されて、前記揺動歯車が揺動（回転）するときに前記従動用カム部分にて前記補助クランク軸に対して当該揺動歯車からの荷重が作用する（荷重の一部を受ける）ことを特徴とする。
【０００８】
この発明によると、モータからの回転駆動力がスパーギアを介して各クランク軸に入力される。出力軸にはクランク軸とともに補助クランク軸が保持されており、この補助クランク軸には揺動歯車からの揺動時の荷重が作用するため、補助クランク軸でもラジアル方向の反力を負担することができる。このため、クランク軸が配置された円の内側の領域を活用して配置された補助クランク軸と２つ以上のクランク軸とでラジアル方向の反力を受けることができ、補助クランク軸が設けられていない場合に比して、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を低減することができる。このように、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を低減できることで、クランク軸が許容できる荷重に基づいて決定される偏心差動減速機の負荷容量（最大トルク）の制限を緩和することができ、負荷容量を増大させることができる。尚、このことにより、従来と同様の負荷が作用する条件に適用する場合には、クランク軸が制約となっていた疲労寿命を向上させることもできる。
【０００９】
第２発明に係る偏心差動減速機は、第１発明の偏心差動減速機において、前記各クランク軸は、前記円の中心に対して円周方向に均等角度で配置されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によると、各クランク軸が同一円の円周方向に均等角度で配置されているため、補助クランク軸に配分された分を除くラジアル方向の反力を各クランク軸において均等に配分された状態で受けることができる。このため、クランク軸間での負荷容量のばらつきが生じることを防止し、より効率良く負荷容量の増大を図ることができる。
【００１１】
第３発明に係る偏心差動減速機は、モータに連動する入力軸と、前記入力軸に噛み合うスパーギアと、前記スパーギアが固定されるとともに、軸心に対して偏心した駆動用カム部分が設けられたクランク軸と、前記クランク軸を回転自在に保持する出力軸と、前記クランク軸の回転に伴い前記駆動用カム部分から作用する荷重により揺動するとともに外周に外歯が形成された揺動歯車と、前記揺動歯車を収納するケースと、前記ケースの内周に設けられて前記外歯と噛み合う内歯と、を備えている偏心差動減速機であって、前記スパーギア及び前記クランク軸はそれぞれ複数（即ち、２つ以上）設けられ、前記出力軸に対して回転自在に保持されるとともに、軸心に対して偏心した従動用カム部分が設けられた補助クランク軸をさらに備え、前記補助クランク軸は当該補助クランク軸の軸心が前記各クランク軸の軸心から等距離の位置に位置するように配置され、前記揺動歯車が揺動（回転）するときに前記従動用カム部分にて前記補助クランク軸に対して当該揺動歯車からの荷重が作用する（荷重の一部を受ける）ことを特徴とする。
【００１２】
この発明によると、モータからの回転駆動力がスパーギアを介して各クランク軸に入力される。出力軸にはクランク軸とともに補助クランク軸が保持されており、この補助クランク軸には揺動歯車からの揺動時の荷重が作用するため、補助クランク軸でもラジアル方向の反力を負担することができる。そして、補助クランク軸の軸心が各クランク軸の軸心から等距離の位置に位置するように補助クランク軸が配置されているため、ラジアル方向の反力を各クランク軸から補助クランク軸に対して均等に配分させることができる。これにより、補助クランク軸と複数のクランク軸とでラジアル方向の反力をバランスよく受けることができ、補助クランク軸が設けられていない場合に比して、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を低減することができる。このように、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を低減できることで、クランク軸が許容できる荷重に基づいて決定される偏心差動減速機の負荷容量（最大トルク）の制限を緩和することができ、負荷容量を増大させることができる。尚、このことにより、従来と同様の負荷が作用する条件に適用する場合には、クランク軸が制約となっていた疲労寿命を向上させることもできる。
【００１３】
第４発明に係る偏心差動減速機は、第１発明乃至第３発明のいずれかの偏心差動減速機において、前記補助クランク軸は、前記各クランク軸から前記揺動歯車に対して作用するラジアル方向の荷重と同負荷のラジアル方向の荷重が前記揺動歯車から作用するように配設されていることを特徴とする。
【００１４】
この発明によると、各クランク軸から揺動歯車に対して作用する荷重と同負荷の荷重が補助クランク軸に作用するため、ラジアル方向の力を各クランク軸と補助クランク軸とで均等に受けることができる。これにより、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を効率良く低減して、偏心差動減速機の負荷容量を増大させることができる。
【００１５】
第５発明に係る偏心差動減速機は、第１発明乃至第４発明のいずれかの偏心差動減速機において、前記揺動歯車には中心部分に形成された中心孔が設けられ、前記補助クランク軸は前記中心孔を貫通するように配設されていることを特徴とする。
【００１６】
この発明によると、補助クランク軸が揺動歯車の中心部分に設けられた中心孔を貫通するように配設されているため、ラジアル方向の反力を効率良く補助クランク軸に配分することができる。これにより、補助クランク軸と複数のクランク軸とでラジアル方向の反力をバランスよく受けることができ、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸に作用するラジアル方向の反力を効率良く低減して、偏心差動減速機の負荷容量を増大させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しつつ説明する。尚、本発明の実施形態に係る偏心差動減速機は、産業用ロボットや種々の工作機械等の各種産業用機械や建設機械等において広く適用することができる。尚、例えば、風車においては、ブレード（羽）の直径が大きくなる傾向にあることからＹａｗ駆動装置として負荷容量の大きな減速機が要求される状況にあるため、このような風車において用いられると好適である。しかし、この例に限らず、クランク軸と、クランク軸の回転に伴って揺動するとともに外歯が形成された揺動歯車と、揺動歯車を収納するケースに設けられて外歯と噛み合う内歯と、を介して回転を伝達する偏心差動減速機に関して広く適用することができる。
【００１８】
（偏心差動減速機の全体構成）
図１は、本発明の一実施の形態に係る偏心差動減速機１を示す断面図である。偏心差動減速機１は、例えば、風車のＹａｗ駆動装置として用いられ、図１に示すように、モータ１００から入力された回転を減速して伝達して出力する。この偏心差動減速機１は、入力軸１１、スパーギア１２、クランク軸１３、出力軸１４、揺動歯車１５、ケース１６、内歯１７、補助クランク軸１８などを備えて構成されている。
【００１９】
（ケースの構成）
ケース１６は、筒状の第１ケース部１６ａと第２ケース部１６ｂとで構成されており、これらの縁部同士にてボルトで連結されている。そして、ケース１６の内部には、入力軸１１、スパーギア１２、クランク軸１３、出力軸１４の一部、揺動歯車１５などが収納されている。また、ケース１６は、入力側である一端側（第２ケース部１６ｂの端部側）にはモータ１００が固設され、出力側である他端側（第１ケース１６ａの端部側）は開口形成されている。
【００２０】
（入力軸、スパーギアの構成）
入力軸１１は、モータ１００のモータ出力軸１００ａからの回転駆動力が遊星歯車機構１９を介して入力され、モータ１００に連動するようになっている。即ち、ケース１６の一端側に取り付けられたモータ１００からケース１６内に突出するモータ出力軸１００ａに遊星歯車機構１９の太陽ギア１９ａが連結されている。そして、この太陽ギア１９ａに噛合する複数の遊星歯車１９ｂを回転自在に支持するとともに公転運動を行う遊星枠１９ｃの内周部分に対して入力軸１１がスプライン結合により連結されている。このようにして、モータ１００からの回転駆動力が遊星歯車機構１９を介して減速されて入力軸１１へと伝達されるようになっている。また、入力軸１１は、偏心差動減速機１の径方向における中心に配置されており、遊星枠１９ｃとスプライン結合する一端側（モータ１００側）とは反対側の他端側にギア１１ａが形成されている。
【００２１】
スパーギア１２は、入力軸１１の周囲にその周方向に沿って複数（本実施形態では、３つ）配設されている。そして、各スパーギア１２は、ギア１１ａにて入力軸１１に対して噛み合うようになっている。これにより、モータ１００からの回転駆動力によって入力軸１１が回転することで、この回転に伴ってスパーギア１２が回転駆動されるようになっている。
【００２２】
（クランク軸の構成）
クランク軸１３は、その一端側（モータ１００側）においてスパーギア１２が固定されており、入力軸１１の軸心を中心としてその周囲に周方向に沿って入力軸１１と平行に複数（本実施形態では、３つ）配設されている。このクランク軸１３は、第１カム部分１３ａ、第２カム部分１３ｂ、第１軸部１３ｃ、及び第２軸部１３ｄを備えて構成されており、第１軸部１３ｃ、第１カム部分１３ａ、第２カム部分１３ｂ、第２軸部１３ｄの順番で直列に設けられている。そして、第１カム部分１３ａ及び第２カム部分１３ｂは、クランク軸１３の軸心に対して偏心した駆動用カム部分として設けられている。また、第１軸部１３ｃ及び第２軸部１３ｄは、出力軸１４に対してころ軸受２１を介して回転自在に支持されており、これにより、クランク軸１３が出力軸１４において回転自在に保持されている。尚、各クランク軸１３の第２軸部１３ｄの端部には前述のようにスパーギア１２がそれぞれスプライン結合により取り付けられている。
【００２３】
（補助クランク軸の構成）
補助クランク軸１８は、偏心差動減速機１の径方向における中心に配置されており、軸心が入力軸１１と同一直線状に位置するように配置されている。この補助クランク軸１８は、第１カム部分１８ａ、第２カム部分１８ｂ、第１軸部１８ｃ、第２軸部１８ｄを備えて構成されており、第１軸部１８ｃ、第１カム部分１８ａ、第２カム部分１８ｂ、第２軸部１８ｄの順番で直列に設けられている。そして、第１カム部分１８ａ及び第２カム部分１８ｂは、補助クランク軸１８の軸心に対して偏心した従動用カム部分として設けられている。また、第１軸部１８ｃ及び第２軸部１８ｄは、出力軸１４に対してころ軸受２６を介して回転自在に保持されている。
【００２４】
（出力軸の構成）
出力軸１４は、モータ１００に対向する一端側がケース１６内に収納されており、出力側である他端側はケース１６の開口から突出した状態で配設されている。そして、出力軸１４は、ケース１６の内周に沿って配設された出力側のころ軸受２２およびモータ１００側の玉軸受２３を介してケース１６に対して回転自在に支持されている。この出力軸１４は、一端側においてクランク軸１３及び補助クランク軸１８を回転自在に保持している。また、図２は、図１のII−II線矢視断面図であるが、図１及び図２に示すように、出力軸１４の一端側には、３本の柱部１４ａが周方向に均等角度で突設されている。尚、ケース１６から突出している出力軸１４の他端側には出力ギア３０が取り付けられている。
【００２５】
（揺動歯車の構成）
揺動歯車１５は、図１及び図２に示すように、平行に重ねられた状態でケース１６内に収納される第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂを備えて構成されている。そして、第１揺動歯車１５ａにはその外周に外歯２４ａが形成されており、第２揺動歯車１５ｂにはその外周に外歯２４ｂが形成されている。第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂにはそれぞれ、クランク軸１３が貫通する第１孔部２７、出力軸１４の柱部１４ａが貫通する第２孔部２８、補助クランク軸１８が貫通する第３孔部２９が形成されている。これらの第１孔部２７、第２孔部２８、及び第３孔部２９は、それぞれ第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂにおいて対向するように配置されている。
【００２６】
揺動歯車１５の第１孔部２７は、円形孔として形成され、各クランク軸１３に対応して揺動歯車１５の周方向に均等角度で３つ形成されている。この第１孔部２７は、第１揺動歯車１５ａにおいてはニードル軸受２０ａを介して第１カム部分１３ａを保持しており、第２揺動歯車１５ｂにおいてはニードル軸受２０ｂを介して第２カム部分１３ｂを保持している。第２孔部２８は、底辺部及び角部が弧状に形成された台形状の孔として形成され、各柱部１４ａに対応して揺動歯車１５の周方向に均等角度で３つ形成されている。即ち、第２孔部２８は第１孔部２７と揺動歯車１５の周方向において交互に形成されている。この第２孔部２８には、柱部１４ａがそれぞれ遊嵌状態で貫通している。第３孔部２９は、揺動歯車１５の中心部分に形成された円形の中心孔として設けられ、補助クランク軸１８に対応して形成されている。この第３孔部２９は、第１揺動歯車１５ａにおいてはニードル軸受２５ａを介して第１カム部分１８ａを保持しており、第２揺動歯車１５ｂにおいてはニードル軸受２５ｂを介して第２カム部分１８ｂを保持している。
【００２７】
揺動歯車１５、クランク１３、及び補助クランク軸１８が上述のように配設されているため、入力軸１１からスパーギア１２を介して回転駆動力が伝達されてクランク軸１３が回転すると、このクランク軸１３の回転に伴い駆動用カム部分である第１カム部分１３ａ及び第２カム部分１３ｂから揺動歯車１５に対して荷重が作用する。この荷重により、揺動歯車１５（第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂ）が内歯１７に係合し揺動回転することになる。このとき、揺動歯車１５（第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂ）は、内歯１７からの反力を受ける。そして、揺動歯車１５の反力は、クランク軸１３と補助クランク軸１８とで支える。
【００２８】
（内歯の構成）
内歯１７は、図１及び図２に示すように、ケース１６の内周に設けられて揺動歯車１５（第１揺動歯車１５ａ、第２揺動歯車１５ｂ）に形成された外歯（２４ａ、２４ｂ）と噛み合うピン状部材として形成されている。各内歯１７は、ケース１６の内周において等間隔でケース１６に嵌め込まれた状態で配列されている。そして、内歯１７の歯数は、第１揺動歯車１５ａの外歯２４ａ及び第２揺動歯車１５ｂの外歯２４ｂの歯数よりも１個多くなるように設けられている（数個程度多くなっているものであってもよい）。このため、クランク軸１３が回転するごとに、噛み合う外歯（２４ａ、２４ｂ）と内歯１７との噛み合いがずれ、揺動歯車１５（第１揺動歯車１５ａ、第２揺動歯車１５ｂ）が揺動回転するようになっている。
【００２９】
（クランク軸と補助クランク軸との関係）
上述した偏心差動減速機１においては、図２に示すように、各クランク軸１３は、各クランク軸１３の軸心を通る同一の円Ｃ（図２にて一点鎖線で示す仮想の円：カム部の中心を結ぶ線になっている。要変更。合わせて、クランク、補助クランクの軸心を追加。）に対してその円周に各クランク軸１３の軸心が垂直に交差するように、配置されている。そして、各クランク軸１３は円Ｃの中心に対して円周方向に均等角度で配置されており、補助クランク軸１８は円Ｃの円周の内側に配置されている。そして、補助クランク軸１８は、補助クランク軸１８の軸心が各クランク軸１３の軸心から等距離Ｄ（図２にてそれぞれ両端矢印で示す距離）の位置に位置するように、配置されている。第１カム部分１３ａ、第２カム部分１３ｂ、および従動用カム部分１８ａ、１８ｂの軸方向の幅は、ほぼ同じ幅に形成されている。
【００３０】
また、この構造により、偏心差動減速機１においては、各クランク軸１３に揺動歯車１５から作用する反力を均等に補助クランク軸１８が負担するように配設されている。図３は、図２におけるクランク軸１３及び補助クランク軸１８の断面を示す図である。この図３に示すように、第２揺動歯車１５ｂの外歯２４ｂが内歯１７に噛み合うことで内歯１７に対して大きさＦのラジアル方向の荷重を及ぼしたとすると、その大きさＦの荷重により逆方向にラジアル方向の反力として、揺動歯車１５を介してクランク軸１３及び補助クランク軸１８に対してそれぞれ均等の大きさＦａのラジアル方向の反力が作用するようになっている。即ち、Ｆ＝４Ｆａの関係が成立するようになっている。尚、図３に示すように、クランク軸１３よりも小さい径の補助クランク軸１８で各クランク軸１３にかかる大きさＦａと同じ大きさＦａのラジアル方向の反力を受けることができる。
【００３１】
（偏心差動減速機の作動）
モータ１００の出力軸１００ａが回転してモータ１００からの回転駆動力が遊星歯車機構１９を介して入力軸１１に伝達されると、入力軸１１が回転してギア１１ａと噛み合うスパーギア１２が回転する。このスパーギア１２の回転とともにクランク軸１３が回転する。このクランク軸１３とともに第１カム部分１３ａ及び第２カム部分１３ｂが回転する。この回転に伴って、前述のように、第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂが内歯１７と噛み合いをずらしながら揺動回転する。このとき、揺動歯車１５が揺動回転に伴い発生する揺動歯車１５からのラジアル方向の反力を各クランク軸１３及び補助クランク軸１８が均等に負担する。そして、第１揺動歯車１５ａ及び第２揺動歯車１５ｂの揺動回転に伴って、ニードル軸受（２０ａ、２０ｂ）で回転保持されたクランク軸１３も入力軸１１の軸方向を中心とした公転運動を行う。これにより、クランク軸１３を回転自在に保持する出力軸１４が回転して大きなトルクが出力ギア３０から出力されることになる。
【００３２】
（本実施形態の効果）
偏心差動減速機１によると、モータ１００からの回転駆動力がスパーギア１２を介して各クランク軸１３に入力される。出力軸１４にはクランク軸１３とともに補助クランク軸１８が保持されており、この補助クランク軸１８でもラジアル方向の反力を負担することができる。補助クランク軸１８は、クランク軸１３が配置された円Ｃの内側の領域を効率よく活用して配置されているから、補助クランク軸１８が設けられていない場合に比して、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸１３に作用するラジアル方向の反力を低減することができる。このように、クランク軸１３に作用するラジアル方向の反力を低減できることで、クランク軸１３が許容できる荷重に基づいて決定される偏心差動減速機１の負荷容量（最大トルク）の制限を緩和することができ、負荷容量を増大させることができる。尚、このことにより、従来と同様の負荷が作用する条件に適用する場合には、クランク軸が制約となっていた疲労寿命を向上させることもできる。
【００３３】
また、補助クランク軸１８は、クランク軸１３が配置された円Ｃの内側に配置されているため、補助クランク軸１８がクランク軸１３よりも揺動歯車１５における中心により近い位置に位置することになる。補助クランク軸１８はトルク反力を受けないためにクランク軸１３よりも小径にできる。
【００３４】
従って、本実施形態によると、クランク軸にかかるラジアル方向の反力を低減することができ、負荷容量（最大トルク）を増大させることができる偏心作動減速機１を提供することができる。
【００３５】
また、偏心差動減速機１によると、各クランク軸１３が同一円Ｃの円周方向に均等角度で配置されているため、補助クランク軸１８に配分された分を除くラジアル方向の反力を各クランク軸１３において均等に配分された状態で受けることができる。このため、クランク軸１３間での負荷容量のばらつきが生じることを防止し、より効率良く負荷容量の増大を図ることができる。
【００３６】
また、偏心差動減速機１によると、補助クランク軸１８の軸心が各クランク軸１３の軸心から等距離Ｄの位置に位置するように補助クランク軸１８が配置されているため、ラジアル方向の反力を各クランク軸１３から補助クランク軸１８に対して均等に配分させることができる。これにより、補助クランク軸１８と複数のクランク軸１３とでラジアル方向の反力をバランスよく受けることができ、補助クランク軸１８が設けられていない場合に比して、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸１３に作用するラジアル方向の反力を低減することができる。
【００３７】
また、偏心差動減速機１によると、各クランク軸１３から揺動歯車１５に対して作用する荷重と同負荷の荷重が補助クランク軸１８に作用するように、クランク軸１３が配置された円Ｃの内側に配置し、補助クランク軸１８の軸心が各クランク軸１３の軸心から等距離Ｄの位置に位置し、かつ補助クランク軸１８の径をクランク軸１３の径よりも小さく形成してある。このように、ラジアル方向の力を各クランク軸１３と補助クランク軸１８とで均等に受けるから、クランク軸１３に作用するラジアル方向の反力を効率良く低減して、偏心差動減速機１の負荷容量を増大させることができる。
【００３８】
また、偏心差動減速機１によると、補助クランク軸１８が揺動歯車１５の中心部分に設けられた中心孔である第３孔部２９を貫通するように配設されているため、ラジアル方向の反力を効率良く補助クランク軸１８に配分することができる。これにより、補助クランク軸１８と複数のクランク軸１３とでラジアル方向の反力をバランスよく受けることができ、減速機の大型化を招いてしまうことなく、クランク軸１３に作用するラジアル方向の反力を効率良く低減して、偏心差動減速機１の負荷容量を増大させることができる。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。例えば、本実施形態においては、３つのクランク軸を備えるものを例にとって説明したが、２つのクランク軸を備えるものや４つ以上のクランク軸を備えるものであってもよい。また、本実施形態では、補助クランク軸が１つの場合を例にとって説明したが、複数の補助クランク軸が備えられているものであってもよい。また、本実施形態では、２枚の構成要素が重ねられた揺動歯車を例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、例えば、３枚以上の構成要素が重ねられた揺動歯車であってもよい。また、本実施形態では、内歯がピン状部材として形成されているものを例にとって説明したが、この通りでなくてもよく、例えば、ケースと一体に形成された内歯を備えるものであってもよい。
また、本実施形態は補助クランク軸が負担する反力を各クランク軸から均等に受け持つようにしたが、不均等でも良い。また、本実施形態は補助クランク軸とクランク軸のラジアル反力が同じになるようにした、補助クランク軸の負担分が大きくなる、または小さくなるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る偏心差動減速機を示す断面図である。
【図２】図１のII−II線矢視断面図である。
【図３】図２におけるクランク軸及び補助クランク軸の断面を示す図である。
【符号の説明】
【００４１】
１        偏心差動減速機
１１      入力軸
１２      スパーギア
１３      クランク軸
１４      出力軸
１５      揺動歯車
１６      ケース
１７      内歯
１８      補助クランク軸
１００    モータ
【図１】
2009228844.tif 000003
【図２】
2009228844.tif 000004
【図３】
2009228844.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成21年7月7日(2009.7.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
（クランク軸と補助クランク軸との関係）
上述した偏心差動減速機１においては、図２に示すように、各クランク軸１３は、各クランク軸１３の軸心Ｚ１を通る同一の円Ｃ（図２にて一点鎖線で示す仮想の円）に対してその円周に各クランク軸１３の軸心Ｚ１が垂直に交差するように、配置されている。そして、各クランク軸１３は円Ｃの中心に対して円周方向に均等角度で配置されており、補助クランク軸１８は円Ｃの円周の内側に配置されている。そして、補助クランク軸１８は、補助クランク軸１８の軸心Ｚ２が各クランク軸１３の軸心Ｚ１から等距離Ｄ（図２にてそれぞれ両端矢印で示す距離）の位置に位置するように、配置されている。第１カム部分１３ａ、第２カム部分１３ｂ、および従動用カム部分１８ａ、１８ｂの軸方向の幅は、ほぼ同じ幅に形成されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2009228844.tif 000006