JP2008190677A - 揺動型歯車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加工精度の確保の容易な揺動型歯車装置を提供することをその目的とする。
【解決手段】４つの傘歯車にて構成されるいわゆる揺動型歯車装置において、傾斜部７が、所定の傾斜角の貫通孔を有する中空偏心体として構成され、該中空偏心体の外周面および内周面のうち一方が入力軸１と同軸でかつ入力軸上に嵌挿固定される固定面７bとして構成され、他方が回転体３を支承する支承面７aとして構成されており、該傾斜部が、その組み付け状態において、上記入力軸上に上記原点Ｏを持ちかつ入力軸に対して所定の傾斜角となるように形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ハウジングに固定された歯数ｎ₁ の第１歯車と、出力軸に取付けられた歯数ｎ₄ の第４歯車とを、入力軸との各軸芯を一致させて配置し、歯数ｎ₂ の第２歯車および歯数ｎ₃ の第３歯車を一体に設けた回転体を、第２歯車が第１歯車と噛み合い、第３歯車が第４歯車と噛み合うように前記入力軸の傾斜部で軸支し、前記第１、第２歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点と、前記第３、第４歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点とが一致する点を原点とするＸＹ座標のＸ軸上に前記入力軸の軸芯を配置し、かつ、第１、第２歯車の噛み合い点と第４、第３歯車の噛み合い点とを該ＸＹ座標の同一象限若しくは異なる象限上に置いてなる揺動型歯車装置に関する。

従来より、揺動運動を行ういわゆる揺動型歯車装置を用いた減速歯車装置の原理が知られていた。この揺動型歯車装置は、４つの歯車のみで大減速比を得ることが可能であり、様々な利点を有するものである。しかしながら、揺動型歯車装置はその歯形を高精度かつ低コストでの生産が困難な球面インボリュート歯形とする必要があり、実用化には至らなかった。本発明者はこの球面インボリュート歯形に替えて、一方の歯車の歯形を、歯すじ方向において歯幅および歯たけが等しいいわゆる等高歯とし、他方の歯形を該等高歯の歯形を創成転写し、さらに該等高歯を、ローラ状のコロを凸状歯として用いることにより、揺動型歯車装置の実用化を可能とした。なお、揺動型歯車装置の詳細については、特公平７−５６３２４号公報（特許文献１）に開示されている。

図７には、本発明者による揺動型歯車装置の要部断面が示されている。揺動型歯車装置は、入力軸１と出力軸２との間を、第１〜第４歯車Ａ₁ 〜Ａ₄ で連結し、これらの歯車によって減速を行っている。この第１〜第４歯車Ａ₁〜Ａ₄は傘歯車である。そして、第１歯車Ａ₁ はハウジング６に一体的に固定されている。また、第２歯車Ａ₂ および第３歯車Ａ₃ は１つの回転体３に設けられ、回転体３は入力軸１の傾斜部１aで回転自在に支承されている。このように回転体３を傾斜支持すると、入力軸１の回転に伴って回転体３に揺動運動を発生させることができる。また、各歯車の噛み合い部にコロが介在されこのコロの転動により噛み合い摩擦を吸収している。

図８に示すように、コロ４aは、第１歯車Ａ₁（第４歯車Ａ₄ ）に形成された凹溝４bによって転動自在に支持されている。そして、凹溝４bから突出するコロ４aによって、半円筒状の凸状歯４を形成している。また、第２歯車Ａ₂ （第３歯車Ａ₃ ）にも半円弧状凹溝を形成し、凹状歯５として構成する。そして、回転体３が矢印Ｂで示す方向に揺動運動を行うと、第２歯車Ａ₂ （第３歯車Ａ₃ ）は矢印Ｃで示す方向に移動し、各凹状歯５と凸状歯４とを噛み合わせていく。この際に、各凹状歯と凸状歯との間に生ずる摺動を、コロ４aの転動で吸収している。したがって、バックラッシの設定をなくし、かつ、歯同士に意図的に予圧を付与しても、歯同士の噛み合いによる発熱を回避することが可能となる。
特公平７−５６３２４号公報

上記の揺動型歯車装置は、上記凸状歯を凹溝とコロとで構成、すなわち、噛み合い部にコロを介在させることにより、原理的には噛み合い部の摩擦抵抗が低減されることになり、伝達効率を高めることが可能となる。

ところで、この種の揺動型歯車装置においては、揺動運動を規制する傾斜部が設けられており、この傾斜部は入力軸と一体的な回動を行うために入力軸と一体に形成されている。したがって、入力軸部と傾斜部の軸芯がそれぞれ異なっているので、傾斜部を含む入力軸の加工にあたって、軸芯ごとに軸芯を合わせて加工する必要があり、加工作業が煩雑になるだけでなく、精度面においても問題が残る。

すなわち、この種の揺動型歯車装置は、第１、第２歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点と、第３、第４歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点とが一致する原点を起点に、第２および第３歯車が揺動運動すなわち球面運動しながら噛み合いを行うものであるため、単に傾斜角だけでなくその原点の位置精度がきわめて重要となる。つまり、傾斜部が入力軸と一体に形成されている従来のものにおいては、入力軸と同芯部の加工と傾斜部の加工はそのつど加工機に対しその軸芯に応じて加工軸をセットしなおして加工する必要があり、特に傾斜部の加工の際にはそれ以外の入力軸部が傾斜部の軸芯に対して偏心運動することになるので、軸全体としてたわみが生じ、傾斜角および原点位置の加工精度に影響を与えることになる。

本発明はかかる点に着目してなされたもので、加工精度の確保の容易な揺動型歯車装置を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するための本発明の請求項１に係わる手段は、ハウジングに固定された歯数ｎ₁ の第１歯車と、出力軸に取付けられた歯数ｎ₄ の第４歯車とを、入力軸との各軸芯を一致させて配置し、歯数ｎ₂ の第２歯車および歯数ｎ₃ の第３歯車を一体に設けた回転体を、第２歯車が第１歯車と噛み合い、第３歯車が第４歯車と噛み合うように前記入力軸の傾斜部で軸受部材を介して軸支し、前記第１、第２歯車の基準ピッチ円を通る共通球面の中心点と、前記第３、第４歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点とが一致する点を原点とするＸＹ座標のＸ軸上に前記入力軸の軸芯を配置し、かつ、上記原点から所定の角度傾斜する軸上に上記傾斜部の軸芯を配置し、第１、第２歯車の噛み合い点と第４、第３歯車の噛み合い点とを該ＸＹ座標の同一象限若しくは異なる象限上に置いてなる揺動型歯車装置であって、
上記傾斜部が、所定の傾斜角の貫通孔を有する中空偏心体として構成され、該中空偏心体の外周面および内周面のうち一方が入力軸と同軸でかつ入力軸上に嵌挿固定される固定面として構成され、他方が回転体を支承する支承面として構成されており、該傾斜部が、その組み付け状態において、上記入力軸上に上記原点を持ちかつ入力軸に対して所定の傾斜角となるように形成されていることを特徴とする。

上記傾斜部が、入力軸に対して軸長の短い別部材つまり中空偏心体として構成されているので、一体型入力軸の場合に発生する軸のたわみを解消することができ、これにより、揺動型歯車装置の揺動運動を規制する原点および傾斜角を極めて高精度に形成でき、揺動型歯車装置の高精度の噛み合い精度の確保が可能となる。

請求項２にかかわる手段は、請求項１において、上記軸受け部材が転がり軸受けとして構成され、かつ上記傾斜部の支承面が上記転がり軸受けの内輪あるいは外輪として形成されていることを特徴とする。このように構成することによって、上記傾斜部と軸受け部材としての転がり軸受けの入力軸側の外輪あるいは内輪との一体化によって部品点数の最小化を図ることが可能となり、構造の簡略化を図ることができる。

請求項３にかかわる手段は、請求項１、２のいずれかにおいて、上記入力軸が中空状に形成され、その半径方向内方において上記回転体を支承するように構成されており、上記傾斜部が上記中空状の入力軸の内周面に嵌挿固定されていることを特徴とする。

この構成によれば、中空状の入力軸の外周面および内周面の同軸加工が可能となり、軸方向の肉厚を同一にすることができ、半径方向最外端に位置する入力軸の外径の小径化を図ることができる。つまり、従来のように、中空入力軸の内周に傾斜部を直接加工する場合には、入力軸の軸芯に対して傾斜した軸芯の加工工具で加工する必要があるので、その内周面が局部的に薄くなり強度上不利となる。薄肉部の強度を確保するには、全体の肉厚を厚くする必要があり、その結果、入力軸の大径化につながる。したがって、傾斜部の別体化を図り、この傾斜部に傾斜軸芯を持たせ、かつ入力軸との支承面を入力軸と同軸に形成することによって、入力軸の小径化が図れる。

請求項４にかかわる手段は、請求項１、２のいずれかにおいて、上記回転体が入力軸の外周面によって支承され、上記傾斜部が入力軸の外周面に嵌挿固定されていることを特徴とする。この構成によれば、入力軸が単一の軸芯となるので単一の加工軸芯での加工となるので、加工が容易になるだけでなく加工精度の向上も可能となる。

本発明によれば、揺動型歯車装置の揺動中心としての原点位置の精度と傾斜角の精度の向上が可能となり、揺動型歯車装置の噛み合い精度を向上させることができる。

以下本発明の実施例を図１〜１０に基づいて説明する。なお、上記従来例と同一ないし相当部分は同一符号を付し詳細な説明は省略する。本発明にかかわる揺動型歯車装置は、ハウジング６に固定された歯数ｎ₁ の第１歯車Ａ₁と、出力軸２に取付けられた歯数ｎ₄ の第４歯車Ａ₄とを、入力軸１との各軸芯を一致させて配置し、歯数ｎ₂ の第２歯車Ａ₂および歯数ｎ₃ の第３歯車Ａ₃を一体に設けた回転体３を、第２歯車Ａ₂が第１歯車Ａ₁と噛み合い、第３歯車Ａ₃が第４歯車Ａ₄と噛み合うように前記入力軸１の傾斜部１aで軸支し、前記第１、第２歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点と、前記第３、第４歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点が一致する点を原点ＯとするＸＹ座標のＸ軸上に前記入力軸の軸芯Ｇを配置し、かつ、上記原点Ｏから所定の角度傾斜する軸上に上記傾斜部７の軸芯Ｈを配置し、第１、第２歯車Ａ₁，Ａ₂の噛み合い点と第４、第３歯車Ａ₄，Ａ₃の噛み合い点とを該ＸＹ座標の同一象限若しくは異なる象限上に置くことによって構成される。

上記揺動型歯車装置は、より具体的には、歯数の異なる４つの歯車として、第１〜第４歯車Ａ₁ 〜Ａ₄ を有している。各歯車は傘歯車である。このうち第１歯車Ａ₁ は、ハウジング６に一体的に固定され、回転をしない固定歯車である。第２歯車Ａ₂ 、第３歯車Ａ₃ は、入力軸１によって軸支される回転体３に形成されている。また、第４歯車Ａ₄ は出力軸２に設けられ、ハウジング６により回転自在に支持されている。そして、第１歯車Ａ₁ と第２歯車Ａ₂ 、第３歯車Ａ₃ と第４歯車Ａ₄ とがそれぞれ噛み合っている。

回転体３は、入力軸１の軸芯Ｇに対して所定の角度をなす軸芯Ｈを有する傾斜部１aによって支持されている。入力軸１自体も、ハウジング６によって回動自在に支持されている。入力軸１が回転すると、傾斜部７が首を振るような運動をし、これに軸支される回転体３は、揺動運動をする。この、回転体３の揺動運動に伴い、第２歯車Ａ₂ を第１歯車Ａ₁ に、また、第３歯車Ａ₃ を第４歯車Ａ₄ にそれぞれ噛み合わせていく。すると、第２歯車Ａ₂ は、１周期の揺動運動（入力軸１の１回転）当り、第１歯車Ａ₁ との歯数差に相当する分だけ第１歯車Ａ₁ に対して回転する。すなわち、第１歯車Ａ₁ と、第２歯車Ａ₂ との間で、１段階の減速がなされる。

ここで、第１歯車Ａ₁ の歯数を １００、第２歯車Ａ₂ の歯数を １０１とした場合を考える。入力軸１が１回正回転すると、第１歯車Ａ₁ に対して第２歯車Ａ₂ は１/１００ だけ正回転する。第２歯車Ａ₂ の運動は、第３歯車Ａ₃ に直接伝わり、第３歯車Ａ₃ と第４歯車Ａ₄ との間でも、同様の噛み合いを行う。この場合、第３歯車Ａ₃ と第４歯車Ａ₄ との間に歯数差を与えておけば、該第３歯車Ａ₃ と第４歯車Ａ₄ との間でも、１段階の減速がなされる。すなわち、入力軸１の回転運動が出力軸２に伝達される際に、第１、第２歯車Ａ₁ ，Ａ₂ と、第３、第４歯車Ａ₃ ，Ａ₄ とで、２段階の減速作用が行われることになる。なお、第３歯車Ａ₃ と第４歯車Ａ₄ の間の歯数差がゼロの場合には、同一箇所での噛み合いとなり減速作用は行われず、第１歯車Ａ₁ と第２歯車Ａ₂ との間での減速作用のみとなる。

上記揺動型歯車装置の減速比をＲ（入力軸１が１回転したときの出力軸２の回転数）とすると、Ｒ＝１−（ｎ₄ ×ｎ₂ ）／（ｎ₃ ×ｎ₁ ） ……（ｉ）
ここで、ｎ₁ ：第１歯車Ａ₁ の歯数,ｎ₂ ：第２歯車Ａ₂ の歯数,ｎ₃ ：第３歯車Ａ₃ の歯数,ｎ₄ ：第４歯車Ａ₄ の歯数とし、ｎ₁ ＝１０００，ｎ₂ ＝１００１，ｎ₃ ＝１０００，ｎ₄ ＝９９９とすると、減速比Ｒ＝１/ １００万（正回転）となる。このように、揺動型歯車装置は、僅か４枚の歯車で大きな減速比を得ることができるものである。

なお、前述のごとく、第１歯車Ａ₁ の歯数と第２歯車Ａ₂ の歯数差が１の場合には、揺動運動が１周期進むと、第１歯車Ａ₁ と第２歯車Ａ₂ との間で、噛み合う歯は１つずれる。また、同歯数差が２の場合は、揺動運動が１周期進むと、第１歯車Ａ₁ と第２歯車Ａ₂ との間で、噛み合う歯は２つずれる。同様にして、歯数差がｎの場合には、噛み合う歯はｎ個ずれることになる。このことは、第３、第４歯車Ａ₃ ，Ａ₄ の関係においても同じである。

続いて、揺動型歯車装置の歯形を求める手法について、以下に説明する。ここで、図１に示す揺動型歯車装置の各傘歯車の歯形を求める手法を示す展開図を図５に、その要部拡大図を図６に示す。なお、各歯車Ａ₁，Ａ₂ ，Ａ₃ ，Ａ₄ は摸式的にピッチ円錐で示している。

ここでは、第１歯車Ａ₁ 、第２歯車Ａ₂ の各ピッチ円を通る共通球面Cir１と、第３歯車Ａ₃ 、第４歯車Ａ₄ の各ピッチ円を通る共通球面Cir２とを考える。そして、各共通球面の中心点を一致させ、該一致点を原点Ｏとする。さらに、原点Ｏを原点とするＸＹ座標を考える。このＸＹ座標のＸ軸上に入力軸１の軸芯Ｇを配置する。また、第１、第２歯車Ａ₁ ，Ａ₂ の噛み合い点をＣ₁ 、第３、第４歯車Ａ₃ ，Ａ₄ の噛み合い点をＣ₂ とする。そして、噛み合い点Ｃ₁，Ｃ₂ を、第１象限と第３象限若しくは第２象限と第４象限に置く。

また、入力軸１の軸芯Ｇと傾斜部７の軸芯Ｈとがなす角度をθ、第１歯車Ａ₁ の背円錐とピッチ円錐の中心線とでなす角度をθ₁ 、第２歯車Ａ₂ の背円錐とピッチ円錐の中心線とでなす角度をθ₂ とすると、θ₁ ＋θ₂ ＝θである。なお、θ₁ ，θ₂ のいずれか一方の角度を零とすることも可能であり、この場合は、前記角度を零とした方の歯車が冠歯車となる。同様にして、第３、第４歯車Ａ₃ ，Ａ₄ の背円錐と各ピッチ円錐の中心線とでなす角度は、第３歯車Ａ₃ はθ₃ 、第４歯車Ａ₄ はθ₄ かつθ₃ ＋θ₄ ＝θである。

また、第１〜第４歯車の歯数をそれぞれｎ₁ ，ｎ₂ ，ｎ₃ ，ｎ₄ とし、ｎ₁ ，ｎ₂ の値、ｎ₃ ，ｎ₄ の値は互いに異なるものとする。ここで、第１〜第４歯車Ａ₁ 〜Ａ₄ の各ピッチ円錐の頂点Ｏ₁ ，Ｏ₂ ，Ｏ₃ ，Ｏ₄ から、各背円錐の頂点Ｄ₁ ，Ｄ₂ ，Ｄ₃ ，Ｄ₄ までの距離Ｄ₁ Ｏ₁ ，Ｄ₂ Ｏ₂ ，Ｄ₃ Ｏ₃ ，Ｄ₄ Ｏ₄ を、ピッチ円半径とする円筒歯車ＥＲ₁ ，ＥＲ₂ ，ＥＲ₃ ，ＥＲ₄ を考える。そして、このピッチ円上に形成されるインボリュート歯形若しくは任意の歯形を想定し、これを第１〜第４歯車Ａ₁ 〜Ａ₄ の相当円筒歯車とする。ここで、該相当円筒歯車の相当歯数をＺ₁ ，Ｚ₂ ，Ｚ₃ ，Ｚ₄ とすると、
Ｚ₁ ＝ｎ₁ ／Ｓｉｎθ₁ ……（ii）
Ｚ₂ ＝ｎ₂ ／Ｓｉｎθ₂ ……（iii ）
Ｚ₃ ＝ｎ₃ ／Ｓｉｎθ₃ ……（iv）
Ｚ₄ ＝ｎ₄ ／Ｓｉｎθ₄ ……（ｖ）
と表すことができる。

したがって、本発明にかかわる歯形は、上記式（ii），（iii ）で得られる関係を基礎に相当円筒歯車において、第１歯車Ａ₁ に等高歯の歯形を形成し、さらに、第２歯車Ａ₂ に該歯形を創成転写する。第３、第４歯車Ａ₃ ，Ａ₄ も同様にして形成する。すなわち、第１〜第４歯車Ａ₁〜Ａ₄は２対の等高歯歯車対が形成されることになり、従来の球面インボリュウト歯形に比べて加工精度の自由度の高い揺動型歯車装置が得られることになる。

さて、本発明の実施の形態では、揺動型歯車装置の揺動運動を規制する上で要となる入力軸および傾斜部の構造は以下のように構成されている。図１に示す実施態様１の揺動型歯車装置は、中実入力軸１を中心に、半径方向外方に向かって、傾斜部７、軸受け部材８、回転体３が順次重合配置され、入力軸１からの駆動力が半径方向外方に向かって伝達され、回転体３が原点Ｏを中心にした揺動運動つまり球面運動を行い上記第１〜第４歯車Ａ₁〜Ａ₄ の噛み合いを規制するように構成されている。

上記入力軸１は、一端において軸受け手段としてのベアリングを介してハウジング６に支承され、他端においてニードルベアリングを介して出力軸２の内周面に支承されている。この入力軸１には、その中央部において傾斜部７を支承する支承部１aが同心的に配置され、その支承部１aに隣接して傾斜部７を一方向に位置決めする段差部としてのフランジ面１bが設けられている。よって、このフランジ面１bとロックナット９によって傾斜部７が入力軸上に一体的に圧接挟持されている。

上記傾斜部７は、入力軸１に対し別部材として構成されるとともに所定の傾斜角θでもって貫通する貫通孔を有する中空偏心体として構成されている。この中空偏心体としての傾斜部７は、回転体３を軸受け部材８を介して支承する支承面７aとしての外周面と、上記入力軸１の支承部１aに圧入固定される固定面７bとしての内周面と、上記フランジ面１bおよびロックナット９の端面と平行でかつ上記固定面７bとしての内周面と直角を成す位置決め端面７cとを備えている。

このように形成された傾斜部７を入力軸１の支承部１a上に圧入し、位置決め端面７cをフランジ面１ｂに当接してロックナット９で締め付けて固定することで、中空偏心体としての傾斜部７は、原点Ｏがフランジ面１bによって所定の位置に位置決めされるとともに、支承面７aとしての外周面の軸芯が入力軸１の軸芯Ｇに対し原点Ｏを起点に所定の傾斜角をなす傾斜部７の軸芯Ｈとして確保されることになる。

上記傾斜部７と回転体３との間に配置される軸受け部材８は、基本的にボール８c、外輪８ｂおよび内輪８aによって構成される転がり軸受けとして構成されている。外輪８bは、上記回転体３の一部として構成され、その内周面にボール８cが転動可能に配置される環状の凹溝８eを備え、軸方向の端面にはそれぞれ第２、第３歯車Ａ₂，Ａ₃が形成されている。また、内輪８aは、傾斜部７の一部として構成され、支承面７aとしての外周には環状の凹溝８ｄが形成されており、この凹溝８ｄは上記外輪８bの凹溝８eと共同して傾斜部７の軸芯Ｈと同心のボール軌道面を構成している。したがって、外輪８bとして構成される回転体３は、傾斜部７の軸芯Ｈと同心の軌道面上において転動可能に支承される軸受け部材としてのボール８cによって支承されることになる。

以上のように、実施形態１は傾斜部７を別体に形成し、入力軸１の主要各部が、同一軸芯として構成（異なる軸芯を持たない）されているので、入力軸の加工が単純化されるとともに傾斜部７の位置精度を高精度にすることが可能となる。傾斜部７の軸芯と入力軸１の軸芯との交点位置すなわち原点Ｏ位置の精度の確保は、第１〜第４歯車Ａ₁〜Ａ₄ の噛み合い精度に影響を与えることになるが、傾斜部７を別部材として構成することにより傾斜部自体の加工精度の向上だけでなく別体であるがゆえに、フランジ面と傾斜部の端面との間にシムを介在させシムの調整によって原点位置の調整が可能となるので、高精度な原点位置の確保が可能になる。

なお、上記傾斜部７は入力軸１の支承部１aに対し回転不能に固定する必要があるが、その方法としては、圧入に限らずキーによる方法等であってもよい。

次に、図４に示す実施態様２の揺動型歯車装置について説明する。実施態様１の揺動型歯車装置が、入力軸１が半径方向中央に位置し、駆動力を半径方向外方の回転体３に伝える構造であるのに対し、実施態様２の揺動型歯車装置は、中空入力軸１の半径方向内方に傾斜部７および回転体３が配置され、入力軸１の駆動力が半径方向内方に向かって伝達されるように構成されている。この入力軸１は、その外周面側に電動モータ１０のステータが固定されており、内周には、入力軸１の軸芯と同心の支承部１aを備え、その支承面に回転体３の揺動運動を規制する別体の傾斜部７が嵌挿固定されている。

この傾斜部７は、上記実施態様１と同様に、入力軸１に対し別部材として構成されるとともに所定の傾斜角θでもって貫通する貫通孔を有する中空偏心体として構成されている。この中空偏心体としての傾斜部７は、回転体３を軸受け部材８を介して支承する支承面８aとしての内周面と、上記入力軸１の内周面に入力軸の軸芯と同軸的に形成された支承部１aに圧入固定される固定面７bとしての外周面と、入力軸内周面に形成されたフランジ面１bおよびロックナット９の端面と平行でかつ上記固定面７bとしての外周面と直角を成す位置決め端面７cとを備えている。

このように形成された傾斜部７を入力軸の支承部１aに圧入し、位置決め端面７cをフランジ面1ｂに当接してロックナット９で締め付けて固定することで、中空偏心体としての傾斜部は、原点Ｏがフランジ面１bによって所定の位置に位置決めされるとともに支承面７aとしての内周面の軸芯が入力軸の軸芯Ｇに対し原点Ｏを起点に所定の傾斜角をなす傾斜部の軸芯Ｈとして確保されることになる。

また、実施態様２における軸受け部材は、実施態様１と同様に、ボール８c、内輪８aおよび外輪8ｂで構成されており、外輪８aが傾斜部７の一部として構成されており、内輪８aが回転体３の一部として構成されている。

したがって、実施態様２に示す揺動型歯車装置においても実施形態１と同様の作用効果が得られるが、固有の効果として以下の点を上げることができる。つまり、入力軸の内周面に直接所定の傾斜角を有する傾斜部を形成する場合、中空入力軸の肉厚が局部的に薄くなり、薄肉部における必要強度を確保するためには、中空入力軸の外形そのものを大きくする必要があり、歯車装置としての小型化が損なわれることになる。したがって、実施態様2のように軸受け部材としての外輪に傾斜部を形成することで中空入力軸の肉厚を均一に形成することができるので、入力軸の必要強度を確保した上で入力軸の小径化を図ることが可能となる。

なお、上記実施形態１および２はいずれも別体の傾斜部が軸受け部材としての転がり軸受けの内輪あるいは外輪の一部として形成されているが、この傾斜部を軸受け部材とは独立して別体の中空偏心体として構成し、入力軸と軸受け部材との間に介在させることも可能である。

また、軸受け部材は、転がり軸受け以外にすべり軸受けとして構成することも可能である。すべり軸受けとする場合には、上記傾斜部を直接軸受け材料にて形成し、その支承面としての外周面あるいは内周面にて直接回転体を支承する様に構成すればよい。

本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

本発明に係わる実施態様１の揺動歯車装置の断面図。 本発明に係わる実施態様１の主要部の断面図。 本発明に係わる実施態様１の主要部の斜視図。 本発明に係わる実施態様２の揺動型歯車装置の断面図。 本発明に係わる揺動歯車装置の相当平歯車への展開説明図。 図５の要部の拡大図。 従来の揺動型歯車装置の断面図 従来の揺動型歯車装置の噛み合い部の説明図。

符号の説明

１ 入力軸
１a 支承部
１b フランジ面
２ 出力軸
３ 回転体
４ 凸状歯
５ 凹状歯
６ ハウジング
７ 傾斜部
７a 支承面
７b 固定面
７c 位置決め端面
８ 軸受け部材
８a 内輪
８b 外輪
８c ボール
８d 凹溝（ボール軌道面）
８e 凹溝（ボール軌道面）
９ ロックナット
１０ 電動モータ

Claims (4)

1. ハウジングに固定された歯数ｎ₁ の第１歯車と、出力軸に取付けられた歯数ｎ₄ の第４歯車とを、入力軸との各軸芯を一致させて配置し、歯数ｎ₂ の第２歯車および歯数ｎ₃ の第３歯車を一体に設けた回転体を、第２歯車が第１歯車と噛み合い、第３歯車が第４歯車と噛み合うように前記入力軸の傾斜部で軸受部材を介して軸支し、前記第１、第２歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点と、前記第３、第４歯車の各ピッチ円を通る共通球面の中心点とが一致する点を原点とするＸＹ座標のＸ軸上に前記入力軸の軸芯を配置し、かつ、上記原点から所定の角度傾斜する軸上に上記傾斜部の軸芯を配置し、第１、第２歯車の噛み合い点と第４、第３歯車の噛み合い点とを該ＸＹ座標の同一象限若しくは異なる象限上に置いてなる揺動型歯車装置であって、
   上記傾斜部が、所定の傾斜角の貫通孔を有する中空偏心体として構成され、該中空偏心体の外周面および内周面のうち一方が入力軸と同軸でかつ入力軸上に嵌挿固定される固定面として構成され、他方が回転体を支承する支承面として構成されており、
   該傾斜部が、その組み付け状態において、上記入力軸上に上記原点を持ちかつ入力軸に対して所定の傾斜角となるように形成されていることを特徴とする揺動型歯車装置。
2. 上記軸受け部材が転がり軸受けとして構成され、かつ上記傾斜部の支承面が上記転がり軸受けの内輪あるいは外輪として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の揺動型歯車装置。
3. 上記入力軸が中空状に形成され、その半径方向内方において上記回転体を支承するように構成されており、
   上記傾斜部が上記中空状の入力軸の内周面に嵌挿固定されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の揺動型歯車装置。
4. 上記回転体が入力軸の外周面によって支承され、
   上記傾斜部が入力軸の外周面に嵌挿固定されていることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の揺動型歯車装置。

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