JP6433362B2 - 歯車装置 - Google Patents

Description

本発明は、歯車装置に関する。

特許文献１に、外歯歯車と、該外歯歯車の軸方向負荷側に配置されるキャリヤと、該キャリヤに連結され、外歯歯車を貫通する柱部材と、キャリヤを支持する主軸受と、を備えた歯車装置が開示されている。

この歯車装置では、外歯歯車が揺動しながら内歯歯車と噛合している。歯車装置は、当該噛合によって外歯歯車と内歯歯車との間に生じる相対回転を、キャリヤの回転として取り出している。キャリヤは、大径部と、該大径部の負荷側に形成された小径部とを有している。前記キャリヤを支持する主軸受は、当該小径部に配置されている。

特開２０１４−１８１６号公報（図１）

この種の歯車装置においては、柱部材のキャリヤからのずれや抜けを防止すると共に、装置全体をコンパクト化したいという根強い要請がある。

本発明は、このような要請に応えるためになされたものであって、柱部材のキャリヤからのずれや抜けを防止しつつ、装置全体をコンパクト化することが可能な歯車装置を提供することをその課題としている。

本発明は、外歯歯車と、該外歯歯車の軸方向負荷側に配置されるキャリヤと、該キャリヤに連結され、前記外歯歯車を貫通する柱部材と、前記キャリヤを支持する主軸受と、を備えた歯車装置において、前記キャリヤは、大径部と、該大径部の負荷側に形成された小径部と、を有し、前記大径部は、前記柱部材が嵌入される貫通孔を有し、前記柱部材は、当該貫通孔に嵌入されて、前記大径部の負荷側に露出し、当該露出した部分と前記大径部との間に、前記柱部材の前記貫通孔からの抜けを防止する抜け止め部材が配置され、前記小径部には、前記主軸受が配置され、前記主軸受の径方向から見たときに、前記柱部材または抜け止め部材と前記主軸受の内輪とが重なる構成とすることにより、上記課題を解決したものである。

本発明においては、柱部材は、貫通孔に嵌入されて、大径部の負荷側に露出し、当該露出した部分と大径部との間に、柱部材の貫通孔からの抜けを防止する抜け止め部材が配置される。これにより、柱部材のキャリヤからのずれや抜けが防止される。

一方、小径部には、主軸受の内輪が配置され、径方向から見たときに、柱部材または抜け止め部材と主軸受の内輪とが重なる。このため、柱部材のキャリヤからのずれや抜けを防止しつつ、歯車装置をよりコンパクト化できる。

本発明によれば、柱部材のキャリヤからのずれや抜けを防止しつつ、装置全体をコンパクト化することができる。

本発明の実施形態の一例に係る歯車装置の断面図 図１の要部拡大断面図 本発明の他の実施形態の例に係る図２相当の要部拡大断面図

以下、図面に基づいて本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態の一例に係る歯車装置１２の断面図、図２は、その要部拡大断面図である。

この歯車装置１２は、いわゆる偏心揺動型と称される遊星歯車装置である。概略から説明すると、歯車装置１２は、入力軸１４、クランク軸歯車１６、クランク軸１８、外歯歯車２０、内歯歯車２２および第１キャリヤ（キャリヤ）３０を備える。

第１キャリヤ３０には、キャリヤピン（柱部材）５０が連結されている。キャリヤピン５０は、外歯歯車２０を貫通している。歯車装置１２は、モータ１１のモータ軸１３の回転によって生じる外歯歯車２０の内歯歯車２２に対する相対回転を、クランク軸１８を介して第１キャリヤ３０から取り出している。

以下、より具体的に説明する。

歯車装置１２は、前記クランク軸１８を駆動するためのクランク軸歯車１６を複数（この例では３個：図１では１個のみ図示）備えている。各クランク軸歯車１６は、入力軸１４に設けられた入力歯車１５と同時に噛合している。

クランク軸１８は、クランク軸歯車１６とキー１６Ａを介して連結されている。クランク軸１８は、内歯歯車２２の軸心Ｃ２２からオフセットした位置に、複数配置されている。クランク軸１８は、この例では３本（図１では一本のみ図示）備えられ、同一の円周上で円周方向に１２０°の間隔で配置されている。

各クランク軸１８は、外歯歯車２０を揺動回転させるために、２個の偏心体２４を備える。各偏心体２４の軸心Ｃ２４は、それぞれクランク軸１８の軸心Ｃ１８に対して偏心しており、偏心体２４はクランク軸１８の軸心Ｃ１８に対して偏心した外周を有している。２個の偏心体２４の偏心位相差は、この例では１８０°である（互いに離反する方向に偏心している）。

３本のクランク軸１８は、それぞれ同様の構成とされ、各クランク軸１８の軸方向同一位置にある偏心体２４同士の偏心位相は同一である。偏心体２４の外周には、偏心体軸受２６を介して外歯歯車２０が配置されている。外歯歯車２０は、内歯歯車２２に内接噛合している。

内歯歯車２２は、内歯歯車本体２２Ａと、支持ピン２２Ｂと、内歯ローラ２２Ｃとを有している。内歯歯車本体２２Ａは、歯車装置１２のケーシング６２（のケーシング本体６２Ａ）と一体化され、周方向に複数のピン孔２２Ｄを有している。支持ピン２２Ｂは、円柱状の部材で構成され、ピン孔２２Ｄに嵌入されている。内歯ローラ２２Ｃは、支持ピン２２Ｂの外周に回転自在に組み込まれ、該内歯歯車２２の内歯を構成している。内歯歯車２２の歯数（内歯ローラ２２Ｃの本数）は、外歯歯車２０の歯数よりも僅かだけ（この例では１だけ）多い。

外歯歯車２０の軸方向負荷側には、第１キャリヤ（キャリヤ）３０が配置されている。
外歯歯車２０の軸方向反負荷側には、第２キャリヤ（第２のキャリヤ）４０が配置されている。第１キャリヤ３０にはキャリヤピン（柱部材）５０が連結されている。キャリヤピン５０は、第１キャリヤ３０と第２キャリヤ４０とを連結している（後に詳述）。

前記クランク軸１８は、テーパころ軸受２８を介して第１キャリヤ３０および第２キャリヤ４０に支持されている。

外歯歯車２０は、該外歯歯車２０の軸心Ｃ２０の位置に中央貫通孔２０Ａを有し、軸心Ｃ２０からオフセットした位置にキャリヤピン５０が挿入されるオフセット貫通孔２０Ｂを有している。キャリヤピン５０は、該外歯歯車２０のオフセット貫通孔２０Ｂを非接触で（隙間を有して）貫通している。

第１キャリヤ３０は、厚い円板状の大径部３１と、該大径部３１の負荷側に一体的に形成された小径部３２とを有する。大径部３１の外径はｄ３１、小径部３２の外径はｄ３２であり、外径ｄ３１＞外径ｄ３２である。小径部３２は、この歯車装置１２の出力軸部を構成している。

第１キャリヤ３０の大径部３１は、キャリヤピン５０が嵌入される第１キャリヤピン貫通孔３３を有する。キャリヤピン５０は、大径部３１の当該第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌入されている。この実施形態では、キャリヤピン５０は、該第１キャリヤピン貫通孔３３に締まり嵌めまたは中間嵌めで嵌入されている。

第１キャリヤ３０の負荷側の端面には、円径の凹部３４が第１キャリヤピン貫通孔３３と同軸に形成されている。キャリヤピン５０は、第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌入されて、軸方向負荷側端部が大径部３１（の凹部３４の底部３４Ａ）から負荷側に露出している。

この実施形態では、キャリヤピン５０が大径部３１の負荷側に露出している部分（露出部）は、大径部３１から突出した突出部５４を構成している。（露出部である）突出部５４には、後述する係止溝５２Ａ、負荷側外周部５２Ｂ、および面取り部５５が含まれる。

キャリヤピン５０の突出部５４と大径部３１との間には、キャリヤピン５０の第１キャリヤピン貫通孔３３からの抜けを防止するスナップリング（抜け止め部材）６０が配置されている。スナップリング６０は、具体的にはキャリヤピン５０の係止溝５２Ａに係止され、かつ第１キャリヤ３０の大径部３１（の凹部３４の底部３４Ａ）と当接している。

キャリヤピン５０は、第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌合する嵌合部５１および該嵌合部５１の負荷側に設けられ、係止溝５２Ａが形成される溝形成部５２を備える。

ここで、「第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌合する嵌合部５１」とは、第１キャリヤピン貫通孔３３と最大外径で嵌合している部分（実質的に第１キャリヤピン貫通孔３３の内周に締まり嵌めまたは中間嵌めで嵌合している部分）を指している。換言するならば、キャリヤピン５０の嵌合部５１とは、第１キャリヤピン貫通孔３３と接触している部分を指している。

また、「嵌合部５１の負荷側に設けられ、係止溝５２Ａが形成される溝形成部５２」とは、スナップリング６０が係止される係止溝５２Ａが形成されている部分と、係止溝５２Ａの軸方向両側の外周を指している。具体的には、溝形成部５２には、係止溝５２Ａが形成されている部分、係止溝５２Ａの負荷側（反外歯歯車２０側）に延在する負荷側外周部５２Ｂ、および係止溝５２Ａの反負荷側側（外歯歯車２０側）に延在する反負荷側外周部５２Ｃが含まれる。つまり、この実施形態では、係止溝５２Ａは、溝形成部５２の軸方向中間に設けられている。

係止溝５２Ａおよび負荷側外周部５２Ｂは、第１キャリヤ３０の大径部３１の第１キャリヤピン貫通孔３３から負荷側に突出している。（溝形成部５２の係止溝５２Ａよりも反負荷側の部分に相当する）反負荷側外周部５２Ｃは、第１キャリヤ３０の大径部３１の第１キャリヤピン貫通孔３３の内部にある。つまり、反負荷側外周部５２Ｃは、径方向から見たときに、第１キャリヤピン貫通孔３３と重なっている。

この実施形態では、溝形成部５２の係止溝５２Ａの外径（底部径）は、ｄ５２Ａであり、負荷側外周部５２Ｂの外径ｄ５２Ｂおよび反負荷側外周部５２Ｃの外径ｄ５２Ｃより小さい。負荷側外周部５２Ｂの外径ｄ５２Ｂおよび反負荷側外周部５２Ｃの外径ｄ５２Ｃは、同一であり、いずれも、嵌合部５１（つまり、第１キャリヤピン貫通孔３３と最大外径で嵌合している部分）の外径ｄ５１よりも小さい。

つまり、反負荷側外周部５２Ｃと第１キャリヤピン貫通孔３３との間には、僅かな隙間δ（５２Ｃ−３３）が形成されている。別言するならば、前述した「溝形成部５２の係止溝５２Ａよりも反負荷側の部分に相当する反負荷側外周部５２Ｃが、径方向から見たときに、第１キャリヤピン貫通孔３３と重なっている」という構成は、この実施形態の場合、「係止溝５２Ａが形成される溝形成部５２の外径の小さい部分である反負荷側外周部５２Ｃが、径方向から見たときに、第１キャリヤピン貫通孔３３と重なっている」ということでもある。

なお、溝形成部５２と隣接してキャリヤピン５０の軸方向負荷側端部には、面取り部５５が設けられている。前述したように、キャリヤピン５０が大径部３１の負荷側に露出している部分である突出部５４には、係止溝５２Ａ、負荷側外周部５２Ｂ、および当該面取り部５５が含まれる。

なお、本歯車装置１２においては、第２キャリヤ４０は、ケーシング６２には支持されていない。つまり、３本のキャリヤピン５０は、片持ち状態で第１キャリヤ３０から突出している。第２キャリヤ４０は、第１キャリヤ３０の大径部３１に対応し、厚い円板状の部材で構成され、各キャリヤピン５０の反負荷側端部５６と連結されている。

具体的には、各キャリヤピン５０の反負荷側端部５６は、第２キャリヤ４０の第２キャリヤピン貫通孔４６に嵌入されて、該第２キャリヤ４０の反負荷側に露出している。露出部（露出した部分）４３と、第２キャリヤ４０との間に、キャリヤピン５０の第２キャリヤピン貫通孔４６からの抜けを防止する抜け止め部材として、プレート４２および止めボルト４４が配置されている。

プレート４２は、キャリヤピン５０の反負荷側端面５６Ｅと第２キャリヤ４０の反負荷側端面４０Ｅとの両方に当接している。止めボルト４４は、該プレート４２をキャリヤピン５０の反負荷側端面５６Ｅに固定している。なお、プレート４２と止めボルト４４は、一体化されていてもよい。

第１キャリヤ３０の説明に戻って、第１キャリヤ３０は、小径部３２において、一対の第１、第２主軸受７０、８０を介してケーシング６２に支持されている。

なお、この歯車装置１２のケーシング６２は、減速機構を収容するケーシング本体６２Ａと、該ケーシング本体６２Ａの軸方向反負荷側に連結された反負荷側カバー体６２Ｂと、ケーシング本体６２Ａの軸方向負荷側に連結された負荷側カバー体６２Ｃ、負荷側カバー体６２Ｃの軸方向端部を閉塞する端部カバー６２Ｅとで主に構成されている。負荷側カバー体６２Ｃからは、歯車装置１２を、取付孔６２Ｈを介して外部部材（図示略）に据え付けるための脚部６２Ｄが延在されている。

前記一対の第１、第２主軸受７０、８０は、該ケーシング６２の負荷側カバー体６２Ｃの軸受収容部６２Ｃ１、６２Ｃ２に組み込まれている。

第１、第２主軸受７０、８０は、この歯車装置１２では、背面合わせで組み込まれたテーパローラ軸受で構成されている。第１主軸受７０は、内輪７１、転動体７２、外輪７３を有し、かつ、転動体７２を支持するリテーナ７４を有している。第２主軸受８０も、内輪８１、転動体８２、外輪８３を有し、かつ、転動体８２を支持するリテーナ８４を有している。第１主軸受７０の作用線はＬＡ７０、第２主軸受８０の作用線はＬＡ８０である。

今、反負荷側の第１主軸受７０に着目すると、第１主軸受７０は、内輪７１が第１キャリヤ３０の小径部３２に配置されており、かつ、転動体７２と外輪７３は、径方向から接触角α７０を有して当接している。換言するならば、第１主軸受７０の作用線ＬＡ７０は、径方向外側ほど突出部５４から遠ざかる傾斜態様で傾いている。

本歯車装置１２では、キャリヤピン５０の突出部５４の軸方向負荷側端面５４Ｅは、第１主軸受７０の内輪７１の軸方向反負荷側端面７１Ｅよりも軸方向負荷側に位置している。つまり、この歯車装置１２においては、キャリヤピン５０の突出部５４の軸方向負荷側端面５４Ｅと第１主軸受７０の内輪７１の軸方向反負荷側端面７１Ｅとの間には軸方向距離Ｌ（５４Ｅ−７１Ｅ）が存在している。別言するならば、この歯車装置１２においては、径方向から見たときに、キャリヤピン５０（の突出部５４）と、第１主軸受７０の内輪７１とが、Ｌ（５４Ｅ−７１Ｅ）だけ重なっている。

なお、符号８４、８６はケーシング６２を密封するためのオイルシールである。

次に、この歯車装置１２の作用を説明する。

この歯車装置１２では、モータ１１のモータ軸１３が回転して入力軸１４の入力歯車１５が回転すると、該入力歯車１５と同時に噛合している３個のクランク軸歯車１６が同一の方向に同一の回転速度で回転する。

クランク軸歯車１６が回転すると、各クランク軸歯車１６とスプライン連結されている３本のクランク軸１８が同一の方向に同一の回転速度で回転する。これにより、各クランク軸１８に形成された偏心体２４、および偏心体２４の外周に組み込まれた偏心体軸受２６を介して外歯歯車２０が偏心回転する。

外歯歯車２０はクランク軸１８が１回回転する毎に１回偏心揺動し、これにより、外歯歯車２０と内歯歯車２２は、歯数差（この例では１）に相当する分だけ相対回転する（一方の歯車から見たときに他方の歯車が自転する）。この自転は、各クランク軸１８の内歯歯車２２の軸心Ｃ２２周りの公転としてクランク軸１８を支持している第１キャリヤ３０および第２キャリヤ４０に伝達される。第１キャリヤ３０が回転することにより、該第１キャリヤ３０の小径部３２（出力軸部）が回転し、図示せぬ相手機械の被駆動軸を駆動することができる。

ここで、本歯車装置１２においては、第１キャリヤ３０は、大径部３１と該大径部３１の負荷側に形成された小径部３２とを有し、大径部３１は、キャリヤピン（柱部材）５０が嵌入される第１キャリヤピン貫通孔３３を有している。キャリヤピン５０は、当該第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌入されて、大径部３１の負荷側に露出している。具体的には、キャリヤピン５０は、大径部３１の負荷側に露出すると共に、軸方向に突出する突出部５４を有している。そして、突出部５４と大径部３１との間にキャリヤピン５０の第１キャリヤピン貫通孔３３からの抜けを防止するスナップリング（抜け止め部材）６０が配置されている。

スナップリング６０は、具体的にはキャリヤピン５０の係止溝５２Ａに係止され、かつ第１キャリヤ３０の大径部３１（の凹部３４の底部３４Ａ）と当接している。これにより、第１キャリヤ３０からのキャリヤピン５０の軸方向反負荷側への抜けは、ほぼ完全に防止される。

なお、キャリヤピン５０と第２キャリヤ４０との連結においても、各キャリヤピン５０は、第２キャリヤ４０の第２キャリヤピン貫通孔４６に嵌入されて、該第２キャリヤ４０の反負荷側に露出している。そして、露出部４３と、第２キャリヤ４０のとの間に、キャリヤピン５０の第２キャリヤピン貫通孔４６からの抜けを防止する抜け止め部材としてプレート４２および止めボルト４４が配置されている。

具体的には、プレート４２は、キャリヤピン５０の反負荷側端面５６Ｅと第２キャリヤ４０の反負荷側端面４０Ｅとの両方に当接し、止めボルト４４は、該プレート４２を、キャリヤピン５０の反負荷側端部５６に固定している。これにより、第２キャリヤ４０からのキャリヤピン５０の軸方向負荷側への抜けも、ほぼ完全に防止されている。

一方、本歯車装置１２においては、第１キャリヤ（キャリヤ）３０は、大径部３１と該大径部３１の負荷側に形成された小径部３２とを有し、第１キャリヤ３０は、小径部３２において、第１主軸受７０を介してケーシング６２に支持されている。キャリヤピン５０の突出部５４の軸方向負荷側端面５４Ｅは、第１主軸受７０の内輪７１の軸方向反負荷側端面７１Ｅよりも軸方向負荷側に位置している。つまり、キャリヤピン５０の突出部５４の軸方向負荷側端面５４Ｅと、第１主軸受７０の内輪７１の軸方向反負荷側端面７１Ｅとの間には軸方向距離Ｌ（５４Ｅ−７１Ｅ）が存在している。

別言するならば、この歯車装置１２においては、径方向から見たときに、キャリヤピン５０（の突出部５４）と、第１主軸受７０の内輪７１とが、Ｌ（５４Ｅ−７１Ｅ）だけ重なっている。したがって、その分、装置全体の軸方向長さを短縮することができる。

本実施形態に係る歯車装置１２においては、上記基本的な作用に加え、さらに、以下のような作用が得られている。

例えば、第１、第２主軸受７０、８０は、テーパローラ軸受で構成され、かつ背面合わせで組み込まれている。そのため、第１、第２主軸受７０、８０の間隔が狭くても、作用線ＬＡ７０、ＬＡ８０の第１キャリヤ３０の軸心Ｃ３０に対する作用点ＬＡ７０Ｐ、ＬＡ８０Ｐ間の距離Ｌ（ＬＡ７０Ｐ−ＬＡ８０Ｐ）をより大きく確保することができ、第１キャリヤ３０を高い支持剛性で支持することができる。

なお、本発明におけるキャリヤの主軸受による支持構成は、上記支持構成には限定されない。例えば、上記実施形態において、小径部３２に配置した第２主軸受８０に代えて、第２キャリヤ４０の外周とケーシング６２との間に第２主軸受を配置してもよい。この場合は、例えば、第１キャリヤ３０の小径部３２に配置した第１主軸受７０と第２主軸受とで、第１、第２キャリヤ３０、４０を支持するような構成とする。このような構成によっても、径方向から見たときに、柱部材または抜け止め部材と主軸受（第１主軸受７０）の内輪とが重なるように構成することができる。

また、上記実施形態においては、主軸受として、テーパローラ軸受が採用されていた。
しかし、主軸受は、必ずしもテーパローラ軸受で構成される必要はなく、例えば、アンギュラ玉軸受やアンギュラローラ軸受等の接触角が０以外の軸受で構成されていてもよい。
このような接触角が０でない軸受は、内輪と外輪の軸方向端部がずれるので、本発明を適用する軸受として好適である。

また、本歯車装置１２においては、キャリヤピン５０が第１キャリヤ３０の大径部３１から負荷側に突出し、当該突出部５４に周方向に係止溝５２Ａが形成され、抜け止め部材が当該係止溝５２Ａに係止されるスナップリング６０で構成されている。このため、簡易な構成で、キャリヤピン５０の第１キャリヤ３０からの抜けを防止することができる。

また、本歯車装置１２においては、キャリヤピン５０は、第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌合する嵌合部５１および該嵌合部５１の負荷側に設けられ、係止溝５２Ａが形成される溝形成部５２を備える。溝形成部５２の外径（この例では負荷側外周部５２Ｂおよび反負荷側外周部５２Ｃの両方の外径）ｄ５２Ｂ、ｄ５２Ｃは、キャリヤピン５０の第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌合する嵌合部５１の外径ｄ５１よりも小さい。したがって、キャリヤピン５０の第１キャリヤピン貫通孔３３への嵌入が容易である。なお、この「嵌入が容易」という作用効果は、例えば、後述する実施形態のように、負荷側外周部５２Ｂの外径ｄ５２Ｂのみが、嵌合部５１の外径ｄ５１よりも小さいだけでも相応に得られる。

また、本歯車装置１２においては、特に、係止溝５２Ａは、溝形成部５２の軸方向中間に設けられ、（溝形成部５２の係止溝５２Ａよりも反負荷側の部分に相当する）反負荷側外周部５２Ｃは、径方向から見たときに、第１キャリヤピン貫通孔３３と重なっている。また、反負荷側外周部５２Ｃの外径ｄ５２Ｃは、嵌合部５１の外径ｄ５１よりも小さく形成されている。換言するならば、係止溝５２Ａが形成される溝形成部５２の外径の小さい部分である反負荷側外周部５２Ｃが、径方向から見たときに第１キャリヤピン貫通孔を３３と重なっている。このため、キャリヤピン５０を第１キャリヤピン貫通孔３３に嵌入していく際に、係止溝５２Ａの反負荷側の切り込み端部５２Ａ１が、第１キャリヤピン貫通孔３３の内周を削ってしまい、発生した削り粉が係止溝５２Ａに埋まってスナップリング６０を良好に係止することができなくなるという不具合が発生するのを抑制できる。

また、本歯車装置１２においては、外歯歯車２０の軸方向負荷側に配置される第２キャリヤ４０を有し、キャリヤピン５０は、第１キャリヤ３０と当該第２キャリヤ４０とを連結している。つまり、第１キャリヤ３０および第２キャリヤ４０は、（３本の）クランク軸１８を介して連結されると共に、（３本の）キャリヤピン５０を介して連結されている。このため、第１キャリヤ３０および第２キャリヤ４０は、高い剛性で一体的に回転することができる。このメリットは、この歯車装置１２のように、特に第２キャリヤ４０側がケーシング６２に軸受支持されていないような場合に大きなメリットとなる。

なお、上記実施形態においては、キャリヤピン５０の突出部５４は、第１主軸受７０の内輪７１とのみ、径方向から見たときに重なっていた。しかし、キャリヤピンの突出部は、内輪だけでなく、例えばリテーナとも径方向から見て重なっているように構成することができる。この構成例を図３に示す。

図３の構成例においても、第１キャリヤ１３０は、大径部１３１と、該大径部１３１の負荷側に形成された小径部１３２と、を有している。大径部１３１は、キャリヤピン１５０が嵌合される第１キャリヤピン貫通孔１３３を有している。小径部１３２には、第１主軸受１７０の内輪１７１が配置されている。

キャリヤピン１５０は、当該第１キャリヤピン貫通孔１３３に嵌入されて、大径部１３１の負荷側に露出し、かつ大径部１３１から突出している。突出部１５４（キャリヤピン１５０が負荷側に露出している部分）と、大径部１３１との間には、キャリヤピン１５０の第１キャリヤピン貫通孔１３３からの抜けを防止する抜け防止部材として係止溝１５２Ａに係止されるスナップリング１６０が配置されている。

ここで、この歯車装置１１２においては、キャリヤピン１５０の突出部１５４の負荷側端面１５４Ｅは、第１主軸受１７０のリテーナ１７４の反負荷側端部１７４Ｅよりも軸方向負荷側に位置している。つまり、この歯車装置１１２においては、キャリヤピン１５０の突出部１５４の負荷側端面１５４Ｅと、第１主軸受７０のリテーナ１７４の反負荷側端部１７４Ｅとの間には軸方向距離Ｌ（１５４Ｅ−１７４Ｅ）が存在している。

換言するならば、この歯車装置１１２においては、径方向から見たときに、キャリヤピン１５０の突出部１５４が、第１主軸受１７０の内輪１７１とＬ（１５４Ｅ−１７１Ｅ）だけ重なり、かつ、当該キャリヤピン１５０の突出部１５４は、リテーナ１７４とＬ（１５４Ｅ−１７４Ｅ）だけ重なるように構成している。

そのため、先の実施形態より、キャリヤピン１５０の突出部１５４と第１主軸受１７０との重なりが大きい分、装置全体の軸方向の長さをさらに短縮することができる。

なお、この構成に準じ、例えば、さらにキャリヤピンの突出部が、主軸受の内輪、リテーナ、および外輪と、径方向から見て重なるように構成することも設計上は可能であり、これにより装置全体の軸方向の長さをさらに短縮することができる。

なお、この図３の実施形態では、先に言及したように、溝形成部１５２のうち、負荷側外周部１５２Ｂの外径ｄ１５２Ｂのみを、嵌合部１５１の外径ｄ１５１よりも小さく形成している。つまり、反負荷側外周部１５２Ｃの外径ｄ１５２Ｃは、嵌合部１５１の外径ｄ１５１と同一（面一）とされている。

その他の構成は、先の実施形態と同様であるため、同一または類似する部位に、図中で下２桁が同一の符号を付すに止め、重複説明を省略する。

なお、上記実施形態においては、抜け止め機構が、係止溝と、該係止溝に係止されたスナップリングとによって構成されていた。しかし、本発明における抜け止め機構は、必ずしもこのような構成に限定されない。

例えば、上記実施形態において第２キャリヤ４０からキャリヤピン５０の抜けを防止するために採用されていた「プレート４２と止めボルト４４」による抜け止め機構を、第１キャリヤ３０側に適用したものであってもよい。この場合は、プレート４２と止めボルト４４が抜け止め部材を構成することになる。

このような抜け止め機構では、柱部材が、キャリヤの大径部から突出するのではなく（露出しているだけであり）、抜け止め部材（プレートやボルト等）が、大径部から突出する態様となる。したがって、（柱部材ではなく）抜け止め部材（の一部または全部）が、主軸受の内輪、あるいはリテーナと、径方向から見て重なるように構成する。

これにより、上記実施形態と同様に、「柱部材のキャリヤからのずれや抜けを防止しつつ、装置全体をコンパクト化する」という作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態においては、歯車装置１２として、内歯歯車２２の軸心からオフセットした位置に複数のクランク軸１８を備える偏心揺動型の歯車装置１２が採用されていた。そのため、上記歯車装置１２では、柱部材として第１キャリヤ３０と第２キャリヤ４０とを連結する機能のみを有するキャリヤピン５０が、第１キャリヤ３０に連結されていた。

しかし、偏心揺動型の歯車装置には、例えば、クランク軸を、内歯歯車の軸心位置に１本のみ備えると共に、柱部材として外歯歯車の自転を取り出したり拘束したりする機能を備えたピン部材を連結するように構成した歯車装置も知られている。本発明は、このようなピン部材をキャリヤに嵌入するようにした歯車装置にも適用でき、同様な作用効果が得られる。なお、この場合、第２キャリヤはなくてもよい。

さらに、本発明に係る歯車装置は、そもそも偏心揺動型の歯車装置に限定されない。例えば、単純遊星歯車装置のキャリヤに柱部材として遊星ピンが嵌入されている構成にも適用することができ、同様な作用効果が得られる。

１２…歯車装置
２０…外歯歯車
２２…内歯歯車
３０…第１キャリヤ（キャリヤ）
３１…大径部
３２…小径部
３３…第１キャリヤピン貫通孔
４０…第２キャリヤ（第２のキャリヤ）
５０…キャリヤピン（柱部材）
５１…嵌合部
５２…溝形成部
５２Ａ…係止溝
５４…突出部（露出部）
５５…面取り部
５６…反負荷側端部
６０…スナップリング（抜け止め部材）
６２…ケーシング
７０…第１主軸受
７１…内輪
８０…第２主軸受

Claims (6)

1. 外歯歯車と、該外歯歯車の軸方向負荷側に配置されるキャリヤと、該キャリヤに連結され、前記外歯歯車を貫通する柱部材と、前記キャリヤを支持する主軸受と、を備えた歯車装置において、
   前記キャリヤは、大径部と、該大径部の負荷側に形成された小径部と、を有し、
   前記大径部は、前記柱部材が嵌入される貫通孔を有し、
   前記柱部材は、当該貫通孔に嵌入されて、前記大径部の負荷側に露出し、
   当該露出した部分と前記大径部との間に、前記柱部材の前記貫通孔からの抜けを防止する抜け止め部材が配置され、
   前記小径部には、前記主軸受が配置され、
   前記主軸受の径方向から見たときに、前記柱部材または抜け止め部材と前記主軸受の内輪とが重なる
   ことを特徴とする歯車装置。
2. 請求項１において、
   前記主軸受は、リテーナを有し、
   径方向から見たときに、前記柱部材または抜け止め部材と前記主軸受の前記リテーナとが重なる
   ことを特徴とする歯車装置。
3. 請求項１または２において、
   前記柱部材が、前記大径部から負荷側に突出し、
   当該突出した部分に周方向に係止溝が形成され、
   前記抜け止め部材は、当該係止溝に係止されるスナップリングで構成される
   ことを特徴とする歯車装置。
4. 請求項３において、
   前記柱部材は、前記貫通孔に嵌合する嵌合部と、該嵌合部の負荷側に設けられ前記係止
   溝が形成される溝形成部と、を有し、
   前記溝形成部の外径は、前記嵌合部の外径よりも小さい
   ことを特徴とする歯車装置。
5. 請求項４において、
   前記係止溝は、前記溝形成部の軸方向の中間に設けられ、
   前記溝形成部の前記係止溝よりも反負荷側の部分は、径方向から見たときに、前記貫通孔と重なっている
   ことを特徴とする歯車装置。
6. 請求項１〜５のいずれかにおいて、
   前記外歯歯車の軸方向反負荷側に配置される第２のキャリヤを有し、
   前記柱部材は、前記キャリヤと当該第２のキャリヤとを連結している
   ことを特徴とする歯車装置。

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