JP2003247631A - 遊星歯車式変速装置及びそのバックラッシュ調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯面の適正な接触面圧が熟練を要することな
く容易に得られ、バックラッシュ除去のための調整操作
とバックラッシュゼロ維持のための保守管理（メンテナ
ンス）とに要する負担の軽減を図ることができる遊星歯
車式変速装置とそのバックラッシュ調整方法を提供す
る。 【解決手段】 入力軸２１側の分割内歯車２４Ｂに対し
て引張コイルスプリング３３の付勢力が自動的に作用
し、分割内歯車２４Ｂがその付勢方向へ回動されて、分
割内歯車２４Ｂと分割遊星歯車２３Ｂとの間及び分割遊
星歯車２３Ｂと太陽歯車２２との間のバックラッシュＢ
がそれぞれ除去される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遊星歯車式変速装
置とそのバックラッシュ調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】遊星歯車式変速装置は、例えば、（１）
入力軸（第一回転軸）に取り付けられた太陽歯車と、
（２）太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、（３）
太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転する
とともに、入力軸と同心状の出力軸（第二回転軸）を有
するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とから構
成される。このような遊星歯車式変速装置は、小型軽量
で大きな変速比が得られること；入力軸と出力軸とを同
心状に配置できること；両軸の回転方向を容易に同一方
向にできること；などの特長を有し、工作機械、自動車
における動力伝達等に広範囲に利用されている。また、
近年ではサーボモータ等に連結されて制御系に用いられ
ることも多くなっている。

【０００３】一方、歯車には一般に、歯の背面の摩擦を
防いで噛み合いを滑らかにするために、一対の歯車を噛
み合わせたときにその歯面間に隙間（バックラッシュ）
が設けられている。このバックラッシュが大きくなる
と、動力伝達時に歯打ち音が発生する不具合がある。さ
らに、回転方向が正逆に切り替えられる制御系に使用さ
れた場合、回転方向が切り替えられる度にバックラッシ
ュ分だけ回転量が遅れ、伝達が不正確になるので、例え
ば位置決め装置に使用すると正逆回転によりバックラッ
シュ分停止位置がずれ、正確な制御ができなくなる。そ
して、上記した遊星歯車式変速装置では、太陽歯車と遊
星歯車との噛み合い及び遊星歯車と内歯車との噛み合い
にそれぞれバックラッシュが関与することになる。

【０００４】そこで、遊星歯車式変速装置のバックラッ
シュを除去するには、通常の平歯車式変速装置等とは異
なる技術を用いることが必要となる。そのための一解決
手段として、実開平１―１１４５８号公報や特開平−１
２９４３４号公報には、「内歯車又は遊星歯車を軸方向
に二分割し、この分割した歯車に回転方向の位相差（角
度差）を設けるとともに２枚の歯車間にばね材を介在さ
せて、その歯車間のバックラッシュを除去する（解消す
る）技術」が提案されている。また、他の解決手段とし
て、実公平６−３２０５号公報、特公平１−５１７０６
号公報及び特公平７−１１７１２７号公報等には、「内
歯車と遊星歯車とをそれぞれの中心軸線周りに相対回動
可能に軸方向に二分割し、これらの歯面の位相を回転方
向に互いにずらすことによって、バックラッシュを除去
する（調整する）技術」が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前者のバッ
クラッシュ除去機構は、平歯車式変速装置等で用いられ
ているシザーズギアを遊星歯車式変速装置に適用したも
のに相当し、ばね材は装着された歯車間でのみ機能す
る。したがって、遊星歯車式変速装置でバックラッシュ
除去を確実に行うためには、二分割された内歯車間と二
分割された遊星歯車間とにそれぞればね材を介装させる
必要があり、そのための部品コスト・組立コストの他に
２つのばね力のバランスを調整するための調整工程と熟
練技術とを要する。

【０００６】一方、後者のバックラッシュ除去機構で
は、軸方向に二分割された内歯車と遊星歯車とを回転方
向にずらす（位相差を設ける）ことによって、正逆の回
転方向各々における分割内歯車と分割遊星歯車との歯面
の接触（すなわちバックラッシュゼロ）を実現すること
ができる。しかしながら、分割内歯車と分割遊星歯車と
の歯面の接触関係の調整、すなわち歯面の面圧調整は、
依然として経験と勘に委ねられている。したがって、調
整された面圧が大きすぎると歯面の摩耗が激しくなって
バックラッシュが発生しやすくなり、逆に調整された面
圧が小さすぎると高速回転時の慣性によりやはりバック
ラッシュが発生しやすくなり、いずれの場合にもバック
ラッシュゼロを維持するために再調整を頻繁に行わねば
ならなくなる。このように、バックラッシュ調整操作に
より歯面の適正な接触面圧を得るためには熟練を要し、
計測機器、治具等を用いて調整しなければならない場合
もある。

【０００７】本発明の課題は、歯面の適正な接触面圧が
熟練を要することなく容易に得られ、バックラッシュ除
去のための調整操作とバックラッシュゼロ維持のための
保守管理（メンテナンス）とに要する負担の軽減を図る
ことができる遊星歯車式変速装置とそのバックラッシュ
調整方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上述の課
題を解決するために、本発明の遊星歯車式変速装置は、
第一回転軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車
と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内
歯車に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記
第一回転軸と同心状の第二回転軸を有するキャリアに回
転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容され
た遊星歯車式変速装置であって、前記内歯車と前記遊星
歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方
向に二分割されるとともに、前記二分割された内歯車
（以下、分割内歯車という）から選ばれた少なくとも一
方と前記ギアケースとの間に、その選択された分割内歯
車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動付勢す
る付勢手段が介装されることを特徴とする。

【０００９】本発明によれば、分割内歯車とギアケース
との間に介装される付勢手段（例えばばね部材等）によ
って、分割内歯車はギアケースに対して所定の付勢力に
て中心軸線周りに回動付勢される。これによって、内歯
車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と太陽歯車との
噛み合いにおいてバックラッシュ除去が行われ、かつ各
歯面の適正な接触面圧が熟練者によらなくても容易に得
られる。また、このようにして初期調整されたバックラ
ッシュ除去状態を維持するための保守管理を不要（メン
テナンスフリー）としたり、簡単な調整操作のみで済ま
すことが可能となる。したがって、経験や勘に頼らなく
てもバックラッシュ除去状態及び歯面の適正面圧状態を
初期設定したり維持管理したりすることができる。な
お、本発明の遊星歯車式変速装置は、変速段数が１段タ
イプのもの（単段型変速装置）は勿論、複数段タイプ
（複数段型変速装置）の各変速段にも適用される。

【００１０】また、上述の課題を解決するために、本発
明の遊星歯車式変速装置を、例えば１段変速型（単段
型）として用いる場合には、入力軸に取り付けられた太
陽歯車と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車
と、それら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しなが
ら公転するとともに、前記入力軸と同心状の出力軸を有
するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギア
ケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、前記
内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相
対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、前記二分
割された内歯車（以下、分割内歯車という）はともに前
記ギアケースに対して中心軸線周りに回動可能に取り付
けられ、前記分割内歯車のうち出力軸側の分割内歯車に
は前記ギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可
能な状態とに調整可能な固定手段が付設される一方、入
力軸側の分割内歯車と前記ギアケースとの間に、その分
割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動
付勢する付勢手段が介装されることを特徴とする。

【００１１】このように、分割内歯車はともにギアケー
スに対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられ、そ
のうちの一方（例えば出力軸側）にはギアケースに対す
る固定手段が付設され、他方（例えば入力軸側）にはギ
アケースとの間に付勢手段が介装される。これによっ
て、固定手段にて一方（例えば出力軸側）の分割内歯車
をバックラッシュ調整の基準状態（すなわち、太陽歯車
と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と内歯車との噛み
合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ接触する状態）
に保持固定し、他方（例えば入力軸側）には付勢手段の
付勢力を作用させることができ、バックラッシュ除去の
ための初期設定又は維持管理の方向が一方向側（付勢力
作用方向側）に単純化される。

【００１２】その際、出力軸側に比べて歯面の摩耗等に
よりバックラッシュが拡大しやすい（隙間が広がりやす
い）入力軸側の分割内歯車にバックラッシュ調整のため
の付勢手段が設けられるので、上記したバックラッシュ
除去のための維持管理が簡便に行える。つまり、通常の
バックラッシュ維持管理操作においては所定の積算稼動
時間毎に、出力軸側の分割内歯車は固定手段にてギアケ
ースに固定（回動不能）状態のまま、入力軸側の分割内
歯車に付勢手段の付勢力を作用させることによって、バ
ックラッシュを大幅に減少させることができる。そし
て、例えば上記したバックラッシュ維持管理操作の数回
に１回の割合で、固定手段による出力軸側の分割内歯車
のギアケースに対する固定（回動不能）状態を解除し、
上記バックラッシュ調整の基準状態に保持固定し直した
後、入力軸側の分割内歯車に付勢手段の付勢力を作用さ
せれば、バックラッシュゼロが確実に達成される。この
ように、バックラッシュ維持管理に際して、簡易なバッ
クラッシュ減少操作と正確なバックラッシュ除去操作と
を組み合わせて実行することによって、管理工数、管理
コスト等の削減を図ることができる。

【００１３】そして、分割内歯車の相互間には、両分割
内歯車の中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対
回動が可能な状態とに調整可能な規制手段（例えば１又
は複数の締付ボルト等）を設けることができる。これに
より、上記したバックラッシュ調整の基準状態において
規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動可能とすれ
ば、内歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯車と太陽
歯車との噛み合いにおいて、上記付勢手段の付勢力によ
り自動的に、バックラッシュが除去され、かつ各々の歯
面に所定の（適正な）接触面圧が付与されるから、バッ
クラッシュ除去操作が一層簡便となる。また、バックラ
ッシュ除去操作の後、規制手段を調整して両分割内歯車
を相対回動不能とすれば、遊星歯車式変速装置の作動中
（運転中）に回転軸の回転方向が正逆切り替えられたり
回転数が変化しても、慣性力によってバックラッシュが
生じたり歯打ち音が発生したりするおそれも少なくな
る。

【００１４】したがって、上述の課題を解決するため
に、本発明の遊星歯車式変速装置のバックラッシュ調整
方法は、第一回転軸に取り付けられた太陽歯車と、その
太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽歯
車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するととも
に、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有するキャ
リアに回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに
収容され、前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中
心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割された遊星
歯車式変速装置のバックラッシュ調整方法であって、前
記太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び前記遊星歯車と
内歯車との噛み合いにおいて片側の歯面同士がそれぞれ
接触する基準状態に保持される基準状態保持工程と、前
記二分割された内歯車（以下、分割内歯車という）の相
互間に設けられた規制手段を調整することにより両分割
内歯車の中心軸線周りでの相対回動を可能とし、さら
に、前記分割内歯車から選ばれた少なくとも一方と前記
ギアケースとの間に介装された付勢手段により、その選
択された分割内歯車が前記ギアケースに対して中心軸線
周りに回動付勢されて、前記内歯車と遊星歯車との間及
び前記遊星歯車と太陽歯車との間のバックラッシュが除
去され、その後、前記規制手段を調整して両分割内歯車
の中心軸線周りでの相対回動を不能とするバックラッシ
ュ除去工程と、を含むことを特徴とする。

【００１５】このバックラッシュ調整方法によれば、バ
ックラッシュ除去操作を行うにあたり、遊星歯車式変速
装置をバックラッシュ調整の基準状態に保持した後、規
制手段を調整して両分割内歯車を相対回動可能とすれ
ば、付勢手段の付勢力により自動的に、バックラッシュ
が除去され、各歯面に所定の接触面圧が付与される（初
期設定状態）。次に、このようなバックラッシュ除去操
作の後、規制手段を調整して両分割内歯車を相対回動不
能とすれば、内歯車と遊星歯車との噛み合い及び遊星歯
車と太陽歯車との噛み合いにおいてバックラッシュが除
去され、かつ各歯面の接触面圧が適正に維持された状態
で、遊星歯車式変速装置の作動（運転）がなされる。そ
して、歯面の摩耗等によりバックラッシュの再生が想定
される積算稼動時間に達したとき、遊星歯車式変速装置
を作動させたまま又は一旦作動を停止させ、上記基準状
態に保持した後、規制手段を調整して再び両分割内歯車
を相対回動可能とすれば、付勢手段の付勢力により自動
的に、バックラッシュが除去され、各歯面に所定の接触
面圧が付与される（維持管理状態）。このようにして、
所定時間毎にバックラッシュを除去し、所定の接触面圧
を付与する調整操作を行うだけで、回転量のずれや歯打
ち音の発生が抑制された円滑な回転が長期間にわたって
維持される。

【００１６】なお、規制手段の調整が、分割内歯車の端
面同士を締付部材によりギアケースの外側から締付固定
して両分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を不能と
し、又はその締付固定を解除して相対回動を可能とする
ことにより行われるようにすれば、遊星歯車式変速装置
の作動（運転）状態でバックラッシュ調整が可能となる
場合がある。

【００１７】ここで、バックラッシュ調整の際、既に述
べた特公平１−５１７０６号公報に記載されているよう
に、入力軸又は出力軸を人為的に自由回転させることに
より上記したバックラッシュ調整の基準状態を保持でき
れば、分割内歯車のうちの一方（例えば出力軸側）には
ギアケースに対する回動が不能な状態と回動が可能な状
態とに調整可能な固定手段を付設するには及ばない。つ
まり、工場出荷時とか定期的にオーバーホール点検する
ような使用形態であれば、入力軸又は出力軸を人為的に
自由回転させることが可能であり、分割内歯車のいずれ
か一方（例えば出力軸側）が常にギアケースに固定状態
（回動不能状態）であってもバックラッシュ除去操作は
行える。

【００１８】ところが、運転可能な状態に設置された遊
星歯車式変速装置の入力軸には駆動源（モータ等）の駆
動軸が連結され、その出力軸には作動部（制御装置等）
の被駆動軸が連結されているので、入力軸や出力軸を人
為的に自由回転させることは実際には極めて難しい。す
なわち、このような場合には駆動軸や被駆動軸が連結さ
れた状態で入力軸や出力軸を人為的に回転させることに
なるので、遊星歯車式変速装置に連なる駆動源や作動部
の内部機構が有する偏心等の回転誤差が重畳（上乗せ）
され、上記したバックラッシュ調整の基準状態を現出す
ることは困難となる。そこで、このような場合でも、分
割内歯車はともにギアケースに対して中心軸線周りに回
動可能に取り付けられ、分割内歯車のうちの一方（例え
ば出力軸側）にはギアケースに対する回動が不能な状態
と回動が可能な状態とに調整可能な固定手段を付設する
ことによって、上記したバックラッシュ調整の基準状態
を保持できる。

【００１９】例えば、１段変速型（単段型）の遊星歯車
式変速装置に用いた場合のバックラッシュ調整方法は、
入力軸に取り付けられた太陽歯車と、その太陽歯車と同
心状に配置された内歯車と、それら太陽歯車及び内歯車
に噛み合って自転しながら公転するとともに、前記入力
軸と同心状の出力軸を有するキャリアに回転可能に支持
された遊星歯車とがギアケースに収容され、前記内歯車
と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周りに相対回動
可能に軸方向に二分割された遊星歯車式変速装置のバッ
クラッシュ調整方法であって、前記二分割された内歯車
（以下、分割内歯車という）のうち出力軸側の分割内歯
車に付設された固定手段を調整することにより前記ギア
ケースに対するその分割内歯車の中心軸線周りでの回動
を可能とし、さらに、前記太陽歯車と遊星歯車との噛み
合い及び前記遊星歯車と内歯車との噛み合いにおいて片
側の歯面同士がそれぞれ接触する基準状態に設定され、
その後、前記固定手段を調整して前記ギアケースに対す
る前記分割内歯車の中心軸線周りでの回動を不能とした
状態に保持される基準状態保持工程と、前記分割内歯車
の相互間に設けられた規制手段を調整することにより両
分割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を可能とし、さ
らに、前記分割内歯車のうち入力軸側の分割内歯車と前
記ギアケースとの間に介装された付勢手段により、その
分割内歯車が前記ギアケースに対して中心軸線周りに回
動付勢されて、前記内歯車と遊星歯車との間及び前記遊
星歯車と太陽歯車との間のバックラッシュが除去され、
その後、前記規制手段を調整して両分割内歯車の中心軸
線周りでの相対回動を不能とするバックラッシュ除去工
程と、を含むものとして表わすことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】（第１実施例）以下、本発明の実
施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発
明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の一
実施例を示す斜視図である。この遊星歯車式減速装置１
００は、ギアケース１０に収容された遊星歯車機構２０
（遊星歯車列）と、ギアケース１０に備えられギアケー
ス１０の外部からバックラッシュ調整（バックラッシュ
除去）が可能なバックラッシュ調整機構３０とを有して
いる。

【００２１】図２（ａ）に示すように、遊星歯車機構２
０は、太陽歯車２２と内歯車２４と１又は複数（例えば
２個）の遊星歯車２３とから構成される。太陽歯車２２
は入力軸２１（第一回転軸）に固定状態で取り付けられ
ている。内歯車２４は太陽歯車２２と同心状にギアケー
ス１０に配置されている。遊星歯車２３は、それら太陽
歯車２２及び内歯車２４に噛み合って自転しながら公転
するとともに、入力軸２１と同心状の出力軸２７（第二
回転軸）を有するキャリア２６に軸方向の遊星歯車軸２
５を介して回転可能に支持されている。入力軸２１はサ
ーボモータ等の駆動源の駆動軸１にカップリング２を介
して連結され、出力軸２７は制御装置等の作動部の被駆
動軸に連結されている。

【００２２】そして、内歯車２４は、同一歯数を有し、
軸方向にほぼ同じ歯幅で二分割された分割内歯車２４
Ａ，２４Ｂで構成されるとともに、これら分割内歯車２
４Ａ，２４Ｂは互いに中心軸線周りに相対回動可能とさ
れ、その結果、分割内歯車２４Ａ，２４Ｂはそれぞれギ
アケース１０に対して中心軸線周りに回動可能に取り付
けられて（収容されて）いる。また、遊星歯車２３は、
同一歯数を有し、軸方向にほぼ同じ歯幅で二分割された
分割遊星歯車２３Ａ，２３Ｂで構成されるとともに、こ
れら分割遊星歯車２３Ａ，２３Ｂはそれぞれ対応する分
割内歯車２４Ａ，２４Ｂと噛み合っている。

【００２３】図２（ａ）及び図３（ａ）に示すように、
出力軸２７側の分割内歯車２４Ａにはギアケース１０に
対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調整可
能な１又は複数（例えば４本）の固定ボルト３４（固定
手段）が付設されている。具体的には、ギアケース１０
には、座ぐり部に続いてバックラッシュ調整分だけ固定
ボルト３４のねじ部３４ａの呼び径よりも大きく形成さ
れた大径孔１０ｂ１が軸方向に貫通している。そして、
出力軸２７側の分割内歯車２４Ａには、固定ボルト３４
のねじ部３４ａと螺合するねじ孔２４Ａ１が大径孔１０
ｂ１と同心状にかつ軸方向に形成されている。これによ
って、ギアケース１０の外側から、分割内歯車２４Ａの
端面とギアケース１０の内面とを固定ボルト３４のねじ
部３４ａと分割内歯車２４Ａのねじ孔２４Ａ１とにより
締付固定して、分割内歯車２４Ａのギアケース１０に対
する回動が不能な状態（固定状態）と、固定ボルト３４
による締付固定を解除して、回動が可能な状態（固定解
除状態）とに調整可能とされている。なお、大径孔１０
ｂ１の代りに長孔を用いてもよい。

【００２４】一方、図１及び図２（ｂ）において、入力
軸２１側の分割内歯車２４Ｂとギアケース１０との間
に、その分割内歯車２４Ｂをギアケース１０に対して中
心軸線周りに回動付勢する付勢手段としての引張コイル
スプリング３３（弾発部材）が介装されている。具体的
には、入力軸２１側の分割内歯車２４Ｂから半径方向外
側に向かって突出する突出ピン３１（第一支持部材）
と、ギアケース１０の入力軸２１側の外部から軸方向に
沿って打ち込み固定された打込ピン３２（第二支持部
材）との間に、引張コイルスプリング３３が掛け渡され
ている。付勢手段（弾発部材）によって所定方向に所定
の付勢力を作用させることができるので、内歯車２４と
遊星歯車２３との噛み合い及び遊星歯車２３と太陽歯車
２２との噛み合いにおいて、各歯面の接触面圧をほぼ一
定に維持することができる。これらの突出ピン３１，打
込ピン３２，引張コイルスプリング３３は、ギアケース
１０の外周面に形成された凹部１０ａに収納されている
ので、ギアケース１０の外部に突出物がなく、バックラ
ッシュ除去操作に制約を受けにくい。また、凹部１０ａ
を外側からカバー等で覆うことができ、凹部１０ａから
ギアケース１０内部への塵埃の侵入を防ぐことができ
る。なお、弾発部材としては、引張コイルスプリング以
外に、圧縮コイルスプリング、板ばね、皿ばね等のばね
部材や、ゴム部材、スポンジ部材等を用いることがで
き、分割内歯車２４Ｂをギアケース１０に対して中心軸
線周りに回動付勢する付勢力を作用させることができる
ものであればよい。

【００２５】さらに、図３（ａ）に示すように、分割内
歯車２４Ａ，２４Ｂの相互間には、両分割内歯車２４
Ａ，２４Ｂの中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と
相対回動が可能な状態とに調整可能な規制手段としての
１又は複数（例えば４本）の締付ボルト３５（締付部
材）が設けられている。具体的には、ギアケース１０と
出力軸２７側の分割内歯車２４Ａとには、ギアケース１
０の座ぐり部に続いてバックラッシュ調整分だけ締付ボ
ルト３５のねじ部３５ａの呼び径よりも大きく形成され
た大径孔１０ｂ２，２４Ａ２が、同心状にかつ軸方向に
貫通している。そして、入力軸２１側の分割内歯車２４
Ｂには、締付ボルト３５のねじ部３５ａと螺合するねじ
孔２４Ｂ１が大径孔１０ｂ２，２４Ａ２と同心状にかつ
軸方向に形成されている。これによって、ギアケース１
０の外側から、分割内歯車２４Ａ，２４Ｂの対向する端
面同士を締付ボルト３５のねじ部３５ａと分割内歯車２
４Ｂのねじ孔２４Ｂ１とにより締付固定して、両分割内
歯車２４Ａ，２４Ｂの相対回動を不能とする状態（固定
状態）と、締付ボルト３５による締付固定を解除して、
相対回動を可能とする状態（固定解除状態）とに調整可
能とされている。なお、大径孔１０ｂ２，２４Ａ２の代
りに長孔を用いてもよい。

【００２６】以上に述べた突出ピン３１，打込ピン３
２，引張コイルスプリング３３，固定ボルト３４，締付
ボルト３５等が、バックラッシュ除去状態及び歯面の適
正面圧状態を得るためのバックラッシュ調整機構３０を
構成している。

【００２７】以上で説明した遊星歯車式減速装置１００
の作動について説明する。駆動軸１からの駆動力は、入
力軸２１から遊星歯車機構２０（太陽歯車２２・遊星歯
車２３・内歯車２４・キャリア２６）で減速され、出力
軸２７から取り出される。そして、バックラッシュゼロ
の初期設定又はバックラッシュの維持管理（再調整）は
以下のようにして調整される。

【００２８】Ａ．基準状態保持工程 （Ａ−１）固定ボルト３４を緩め、出力軸２７側の分割
内歯車２４Ａとギアケース１０との締付固定を解除し
て、分割内歯車２４Ａのギアケース１０に対する回動が
可能な状態（固定解除状態）に調整する（図３（ａ）参
照）。 （Ａ−２）出力軸２７側の分割内歯車２４Ａを引張コイ
ルスプリング３３の付勢方向とは反対方向（図４のＸ方
向）へ回動させて、バックラッシュ調整の基準状態（太
陽歯車２２と分割遊星歯車２３Ａとの噛み合い及び分割
遊星歯車２３Ａと分割内歯車２４Ａとの噛み合いにおい
て片側の歯面同士がそれぞれ接触する状態）とする（図
４参照）。 （Ａ−３）固定ボルト３４を締め付け、出力軸２７側の
分割内歯車２４Ａとギアケース１０とを締付固定して、
分割内歯車２４Ａのギアケース１０に対する回動が不能
な状態（固定状態）に保持する（図３（ａ）参照）。

【００２９】Ｂ．バックラッシュ調整工程 （Ｂ−１）締付ボルト３５を緩め、分割内歯車２４Ａ，
２４Ｂの端面同士の締付固定を解除して、両分割内歯車
２４Ａ，２４Ｂの相対回動を可能とする状態（固定解除
状態）に調整する（図３（ａ）参照）。 （Ｂ−２）入力軸２１側の分割内歯車２４Ｂに対して引
張コイルスプリング３３の付勢力が自動的に作用し、分
割内歯車２４Ｂがその付勢方向（図４のＹ方向）へ回動
されて、分割内歯車２４Ｂと分割遊星歯車２３Ｂとの間
及び分割遊星歯車２３Ｂと太陽歯車２２との間のバック
ラッシュＢがそれぞれ除去される（図４参照）。 （Ｂ−３）締付ボルト３５を締め付け、分割内歯車２４
Ａ，２４Ｂの端面同士を締付固定して、両分割内歯車２
４Ａ，２４Ｂの相対回動を不能とする状態（固定状態）
に保持する（図３（ａ）参照）。

【００３０】上記工程において、（Ｂ−１）の締付ボル
ト３５を緩める手順は、（Ａ−１）の固定ボルト３４を
緩める手順と同時又は（Ａ−２）の基準状態設定の手順
より前に実施することができる。また、再調整の際に
は、通常はＢ工程のみを実施してバックラッシュ減少操
作を行い、数回に１回程度の割合でＡＢ両工程を実施し
てバックラッシュ除去操作を行うようにしてもよい。

【００３１】（変形例１）図５に図１の変形例を示す。
この遊星歯車式減速装置１１０のバックラッシュ調整機
構３０Ａでは、入力軸２１側の分割内歯車２４Ｂに固定
される突出ピン３１Ｂとギアケース１０に固定される打
込ピン３２との間に、その分割内歯車２４Ｂをギアケー
ス１０に対して中心軸線周りに回動付勢する付勢手段と
しての引張コイルスプリング３３Ｂ（弾発部材）が介装
される。さらに、出力軸２７側の分割内歯車２４Ａに固
定される突出ピン３１Ａとギアケース１０の上記打込ピ
ン３２との間にも、同様の付勢手段としての引張コイル
スプリング３３Ａ（弾発部材）が介装される。ただし、
スプリング３３Ｂと３３Ａの付勢力は逆方向に作用す
る。これによって、バックラッシュ調整のために固定ボ
ルト３４を緩めたとき、スプリング３３Ａの付勢力を利
用して基準状態（上記Ａ−２の手順）へ自動調節できる
ようになる。

【００３２】（変形例２）図６に図１の他の変形例を示
す。この遊星歯車式減速装置１２０のバックラッシュ調
整機構３０Ｂでは、上記Ｂ工程（バックラッシュ調整工
程）において、突出ピン３１の移動位置を保持するため
のノッチ機構を備えている。このノッチ機構は、側面に
複数（例えば４個）のノッチ３６ａを有するノッチ板３
６がギアケース１０の外周面に固定具（例えば固定ね
じ）３６ｂで取り付けられ、突出ピン３１の先端部にユ
ニバーサルジョイント３１ａを介して凹部１０ａの外側
へ突出状に取り付けられたレバー３１ｂが、ノッチ３６
ａに選択的に係合可能に構成されている。上記バックラ
ッシュ調整工程において、レバー３１ｂをノッチ３６ａ
のいずれかに係合すれば、分割内歯車２４Ｂの調節位置
を保持することができるので、締付ボルト３５を省略す
ることができる。

【００３３】（第２実施例）図７は、本発明の遊星歯車
式変速装置に係る遊星歯車式減速装置の他の実施例を示
す斜視図である。この遊星歯車式減速装置２００は、図
８（ａ）に示すように２つの遊星歯車機構（遊星歯車
列）を直列接続した２段変速型である。この実施例では
出力軸２７側に位置する１段目の遊星歯車機構２０１と
入力軸２１側に位置する２段目の遊星歯車機構２０２が
同一構造にて構成されており、両者は中間軸２８で連結
されている。したがって、１段目の遊星歯車機構２０１
の入力軸（第一回転軸）は中間軸２８に該当し、２段目
の遊星歯車機構２０２の出力軸（第二回転軸）は中間軸
２８に該当する。

【００３４】この実施例では、１段目の遊星歯車機構２
０１に対応して設けられるバックラッシュ調整機構３０
１は、２段目の遊星歯車機構２０２に対応するバックラ
ッシュ調整機構３０２と同様の構造を有している。ただ
し、打込ピン３２は両バックラッシュ調整機構３０１，
３０２で兼用されている（図７参照）。また、図９に示
すように、１段目及び２段目の分割内歯車２４Ａ，２４
Ａをそれぞれギアケース１０に固定状態及び固定解除状
態に調整可能な１又は複数（例えば各３本）の固定ボル
ト３４１，３４２（固定手段）が付設されている。さら
に、１段目及び２段目の両分割内歯車２４Ａ，２４Ｂの
中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回動が可
能な状態とに調整可能な規制手段としての１又は複数
（例えば各３本）の締付ボルト３５１，３５２（締付部
材）が設けられている。固定ボルト３４１，３４２及び
締付ボルト３５１，３５２の具体的取り付け構造は第１
実施例（図３（ａ））と同様である。

【００３５】この実施例でのバックラッシュ調整方法
は、まず１段目の遊星歯車機構２０１に対して第１実施
例と同様の手順（上記工程ＡＢ）で実施され、次に２段
目の遊星歯車機構２０２に対して同様の手順が繰り返さ
れる。したがって、複数の遊星歯車機構２０１，２０２
のそれぞれについてバックラッシュを除去する操作が行
えるので、誤差の少ない回転伝達が長期にわたって可能
となる。

【００３６】なお、以上の説明は、遊星歯車式変速装置
のうち、遊星歯車式減速装置についてのみ行ったが、遊
星歯車式増速装置にも適用可能であり、上記実施例にお
いてモータ等の駆動力を入力する入力軸と駆動力を外部
出力する出力軸とを入れ替えて実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式
減速装置の一実施例を示す斜視図。

【図２】図１の正面断面図及び部分破断左側面図。

【図３】図１の平面断面図及び右側面図。

【図４】バックラッシュ調整状態を出力軸側から見た作
用説明図。

【図５】図１の変形例を示す斜視図。

【図６】図１の他の変形例を示す斜視図。

【図７】本発明の遊星歯車式変速装置に係る遊星歯車式
減速装置の他の実施例を示す斜視図。

【図８】図７の正面断面図及び部分破断左側面図。

【図９】図７の平面断面図及び右側面図。

【符号の説明】 １００ 遊星歯車式変速装置 １０ ギアケース １０ａ 凹部 ２０ 遊星歯車機構 ２１ 入力軸（第一回転軸） ２３ 遊星歯車 ２４ 内歯車 ２４Ａ 分割内歯車 ２４Ｂ 分割内歯車 ２７ 出力軸（第二回転軸） ３０ バックラッシュ調整機構 ３１ 突出ピン（第一支持部材） ３２ 打込ピン（第二支持部材） ３３ 引張コイルスプリング（付勢手段；弾発部材） ３４ 固定ボルト（固定手段） ３５ 締付ボルト（規制手段；締付部材）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第一回転軸に取り付けられた太陽歯車
   と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それ
   ら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転す
   るとともに、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有
   するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギア
   ケースに収容された遊星歯車式変速装置であって、 前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周り
   に相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、 前記二分割された内歯車（以下、分割内歯車という）か
   ら選ばれた少なくとも一方と前記ギアケースとの間に、
   その選択された分割内歯車を前記ギアケースに対して中
   心軸線周りに回動付勢する付勢手段が介装されることを
   特徴とする遊星歯車式変速装置。
2. 【請求項２】 前記分割内歯車はともに前記ギアケース
   に対して中心軸線周りに回動可能に取り付けられるとと
   もに、前記分割内歯車のいずれか一方には前記ギアケー
   スに対する回動が不能な状態と回動が可能な状態とに調
   整可能な固定手段が付設されている請求項１に記載の遊
   星歯車式変速装置。
3. 【請求項３】 前記第一回転軸を入力軸、前記第二回転
   軸を出力軸とし、前記固定手段が付設される前記分割内
   歯車が出力軸側に配置される請求項２に記載の遊星歯車
   式変速装置。
4. 【請求項４】 入力軸に取り付けられた太陽歯車と、そ
   の太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それら太陽
   歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転するとと
   もに、前記入力軸と同心状の出力軸を有するキャリアに
   回転可能に支持された遊星歯車とがギアケースに収容さ
   れた遊星歯車式変速装置であって、 前記内歯車と前記遊星歯車とはそれぞれの中心軸線周り
   に相対回動可能に軸方向に二分割されるとともに、 前記二分割された内歯車（以下、分割内歯車という）は
   ともに前記ギアケースに対して中心軸線周りに回動可能
   に取り付けられ、前記分割内歯車のうち出力軸側の分割
   内歯車には前記ギアケースに対する回動が不能な状態と
   回動が可能な状態とに調整可能な固定手段が付設される
   一方、入力軸側の分割内歯車と前記ギアケースとの間
   に、その分割内歯車を前記ギアケースに対して中心軸線
   周りに回動付勢する付勢手段が介装されることを特徴と
   する遊星歯車式変速装置。
5. 【請求項５】 前記付勢手段は、前記ギアケースの周面
   に形成された凹部に収納されている請求項１ないし４の
   いずれか１項に記載の遊星歯車式変速装置。
6. 【請求項６】 前記付勢手段は、前記分割内歯車から半
   径方向外側に突出する第一支持部材と、前記ギアケース
   に軸方向に沿って固定された第二支持部材との間に掛け
   渡された弾発部材である請求項１ないし５のいずれか１
   項に記載の遊星歯車式変速装置。
7. 【請求項７】 前記分割内歯車の相互間には、両分割内
   歯車の中心軸線周りでの相対回動が不能な状態と相対回
   動が可能な状態とに調整可能な規制手段が設けられてい
   る請求項１ないし６のいずれか１項に記載の遊星歯車式
   変速装置。
8. 【請求項８】 前記規制手段は、前記分割内歯車の端面
   同士を前記ギアケースの外側から締付固定して両分割内
   歯車の相対回動を不能とする状態と、締付固定を解除し
   て相対回動を可能とする状態とに調整可能な締付部材で
   ある請求項７に記載の遊星歯車式変速装置。
9. 【請求項９】 第一回転軸に取り付けられた太陽歯車
   と、その太陽歯車と同心状に配置された内歯車と、それ
   ら太陽歯車及び内歯車に噛み合って自転しながら公転す
   るとともに、前記第一回転軸と同心状の第二回転軸を有
   するキャリアに回転可能に支持された遊星歯車とがギア
   ケースに収容され、前記内歯車と前記遊星歯車とはそれ
   ぞれの中心軸線周りに相対回動可能に軸方向に二分割さ
   れた遊星歯車式変速装置のバックラッシュ調整方法であ
   って、前記太陽歯車と遊星歯車との噛み合い及び前記遊
   星歯車と内歯車との噛み合いにおいて片側の歯面同士が
   それぞれ接触する基準状態に保持される基準状態保持工
   程と、 前記二分割された内歯車（以下、分割内歯車という）の
   相互間に設けられた規制手段を調整することにより両分
   割内歯車の中心軸線周りでの相対回動を可能とし、 さらに、前記分割内歯車から選ばれた少なくとも一方と
   前記ギアケースとの間に介装された付勢手段により、そ
   の選択された分割内歯車が前記ギアケースに対して中心
   軸線周りに回動付勢されて、前記内歯車と遊星歯車との
   間及び前記遊星歯車と太陽歯車との間のバックラッシュ
   が除去され、 その後、前記規制手段を調整して両分割内歯車の中心軸
   線周りでの相対回動を不能とするバックラッシュ除去工
   程と、 を含むことを特徴とする遊星歯車式変速装置のバックラ
   ッシュ調整方法。