JP7194051B2

JP7194051B2 - 内接式遊星歯車装置

Info

Publication number: JP7194051B2
Application number: JP2019046939A
Authority: JP
Inventors: 公昭中村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-03-14
Filing date: 2019-03-14
Publication date: 2022-12-21
Anticipated expiration: 2039-03-14
Also published as: JP2020148274A

Description

本発明は内接式遊星歯車装置に関する。

内接式遊星歯車装置として、アウタケース等による固定部材と、前記固定部材に回転自在に支持された入力軸及び出力軸と、前記固定部材に揺動可能に設けられ、内周部に内歯を有した円環状の内歯歯車と、前記入力軸に偏心揺動可能に設けられ、前記外周部に前記内歯より少ない歯数の外歯を有して前記内歯歯車の内側にあって前記内歯歯車に噛合する外歯歯車と、前記入力軸からの回転入力を、所定の偏心量をもって、前記外歯歯車の円軌跡に沿う前記偏心揺動に変換する偏心駆動機構とを有する内歯車式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

ＷＯ２０１１／０８３６９８

内歯歯車と外歯歯車との適切な噛合には、内歯と外歯との間に適度なバックラッシが必要であるが、経年使用による摩耗等により長期間に亘って適度なバックラッシを保つことは難しい。バックラッシが増大すると、歯面同士の衝突による噛合騒音が大きくなり、振動も大きくなって機械ロスが増大する。

本発明が解決しようとする課題は、内接式遊星歯車装置において、長期間に亘って適度なバックラッシを保つことである。

本発明の一つの実施形態による内接式遊星歯車装置は、固定部材（１０）と、前記固定部材（１０）に回転自在に支持された入力軸（２０）及び出力軸（２４）と、前記固定部材（１０）に固定され、内周部に内歯（２８）を有した円環状の内歯歯車（２６）と、前記出力軸（２４）に対して偏心揺動可能に連結され、前記外周部に前記内歯（２８）より少ない歯数の外歯（４８）を有して前記内歯歯車（２６）の内側にあって前記内歯歯車（２６）に噛合する外歯歯車（４６）と、前記入力軸（２０）からの回転入力を、所定の偏心量をもって、前記外歯歯車（４６）の偏心揺動に変換する偏心駆動機構（３０）とを有する内接式遊星歯車装置であって、前記偏心駆動機構（３０）は前記入力軸（２０）に対する前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢する付勢手段（４２）を含む。

この構成によれば、長期間に亘って適度なバックラッシが保たれる。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記偏心駆動機構（３０）は前記外歯歯車（４６）の中心孔を貫通し且つ前記入力軸（２０）に対して偏心的に結合された偏心軸（３２）及び前記中心孔と前記偏心軸（３２）との間に配置された偏心スリーブ（４０）を含み、前記付勢手段（４２）は前記偏心スリーブ（４０）を前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢している。

この構成によれば、簡単な構成で、長期間に亘って適度なバックラッシが保たれる。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記付勢手段は前記入力軸（２０）と前記偏心スリーブ（４０）との間に設けられた捩りコイルばね（４２）を有する。

この構成によれば、付勢手段が簡単な構造で済む。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記外歯歯車は前記内歯歯車（２６）に個別に噛合する第１外歯歯車（４７）及び第２外歯歯車（４９）を個別に有し、前記偏心軸は前記第１外歯歯車（４７）の中心孔を貫通する第１偏心軸部（３３）及び前記第１偏心軸部（３３）とは１８０度の回転位相差をもって偏心して前記第２外歯歯車（４９）の中心孔を貫通する第２偏心軸部（３５）を有し、前記偏心スリーブは前記第１外歯歯車（４７）の前記中心孔と前記第１偏心軸部（３３）との間に配置された第１偏心スリーブ（４１）及び前記第２外歯歯車（４９）の前記中心孔と前記第２偏心軸部（３５）との間に配置された第２偏心スリーブ（４３）を個別に有する。

この構成によれば、入力軸（２０）等の回転バランスが改善されると共に、各歯車対の噛み合いによる反力が入力軸（２０）や出力軸（２４）の軸受部に作用しなくなるので、耐久性が向上する。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記付勢手段は、前記入力軸（２０）或いは前記第１偏心軸部（３３）、第２偏心軸部（３５）と前記第１偏心スリーブ（４１）及び前記第２偏心スリーブ（４３）との間に設けられた捩りコイルばね（４２）と、前記第１偏心スリーブ（４１）と前記第２偏心スリーブ（４３）とに設けられ、当該両者を所定の回転角範囲内で互いに相対回転可能に連結する連結ピン（５１、５８）及び前記連結ピン（５１、５８）が遊嵌合する係合孔（４１Ａ、４３Ａ）とを有する。

この構成によれば、一つの捩りコイルばね（４２）によって内歯歯車（２６）と第１外歯歯車（４７）及び第２外歯歯車（４９）とのバックラッシが長期間に亘って適度に保たれる。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記付勢手段は前記第１偏心軸部（３３）と前記第１偏心スリーブ（４１）との間に設けられた第１捩りコイルばね（４２Ａ）及び前記第２偏心軸部（３５）と前記第２偏心スリーブ（４３）との間に設けられた第２捩りコイルばね（４２Ｂ）を個別に有する。

この構成によれば、内歯歯車（２６）と第１外歯歯車（４７）及び第２外歯歯車（４９）とのバックラッシが長期間に亘って個別に適度に保たれる。

本発明の一つの実施形態による内接式遊星歯車装置は、固定部材（７０）と、前記固定部材（７０）に回転自在に支持された入力部材（８０）及び出力軸（９６）と、前記入力部材（８０）に対して偏心揺動可能に連結され、内周部に内歯（１２２、１２４）を有する円環状の内歯歯車（１１８、１２０）と、前記出力軸（９６）に固定され、外周部に前記内歯（１２２、１２４）より少ない歯数の外歯（９８）を有して前記内歯歯車（１１８、１２０）の内側にあって前記内歯歯車（１１８、１２０）に噛合する外歯歯車（１００）とを有し、前記入力部材（８０）からの回転入力を、所定の偏心量をもって、前記内歯歯車（１１８、１２０）の偏心揺動に変換する偏心駆動機構（１０１）とを有する内接式遊星歯車装置であって、前記偏心駆動機構（１０１）は前記入力部材（８０）に対する前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢する付勢手段（１１０、１１２）を含む。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記偏心駆動機構（１０１）は前記入力部材（８０）に形成された偏心孔（１０２、１０４）及び前記偏心孔（１０２、１０４）と前記内歯歯車（１１８、１２０）との間に配置された偏心スリーブ（１０６、１０８）を含み、前記付勢手段（１１０、１１２）は前記偏心スリーブ（１０６、１０８）を前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢している。

上記内接式遊星歯車装置において、好ましくは、前記付勢手段は前記入力部材（８０）と前記偏心スリーブ（１０６、１０８）との間に設けられた捩りコイルばね（１１０、１１２）を有する。

この構成によれば、付勢手段が簡単な構造で済む。

本発明による内接式遊星歯車装置によれば、長期間に亘って適度なバックラッシが保たれる。

本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態１を示す縦断面図図１の線ＩＩ－ＩＩに沿った断面図実施形態１による内接式遊星歯車装置の偏心量の変化を示す説明図実施形態１による内接式遊星歯車装置の構成図本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態２を示す縦断面図第１偏心スリーブと第２偏心スリーブとの連結構造を示す説明図図５の線ＶＩＩ－ＶＩＩに沿った断面図実施形態２による内接式遊星歯車装置の変形例を示す構成図本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態３を示す縦断面図

以下に、本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態１を、図１～図４を参照して説明する。

実施形態１の内接式遊星歯車装置は、図１に示されているように、フロントケース１２とリヤケース１４とフロントカバー１６の組立体による中空構造のアウタケース（固定部材）１０を有する。

アウタケース１０はフロントケース１２側においてボール軸受１８によって入力軸２０を回転可能に支持している。アウタケース１０はリヤケース１４側においてボール軸受２２によって出力軸２４を入力軸２０と同軸的に回転可能に支持している。

アウタケース１０内には入力軸２０及び出力軸２４と同軸的に内歯歯車２６が固定されている。内歯歯車２６は円環状であって内周部に複数の内歯２８を有する。

入力軸２０には偏心駆動機構３０の一部のなす偏心軸３２が一体に設けられている。つまり、偏心軸３２は入力軸２０に対して偏心量α（図３参照）をもって偏心的に入力軸２０の軸端に結合されている。偏心軸３２の遊端側には入力軸２０と同軸的なジャーナル軸部３４が一体に設けられている。ジャーナル軸部３４は軸受用スリーブ３６及びボール軸受３８を介して出力軸２４に対して同軸的に相対回転可能に同軸的に連結されている。

偏心軸３２の外周には偏心スリーブ４０が回転可能に嵌合している。偏心スリーブ４０は偏心軸３２の外周面に回転可能に嵌合する貫通孔（内周面）４０Ａ及び貫通孔４０Ａに対して偏心量β（図３参照）をもって偏心した外周面４０Ｂを有する。

偏心スリーブ４０と偏心軸３２との間には、偏心軸３２（入力軸２０）に対する偏心スリーブ４０の偏心量が増加する方向に付勢する付勢手段として捩りコイルばね４２が取り付けられている。尚、捩りコイルばね４２は偏心スリーブ４０と偏心軸３２との間に設けられていてもよい（図４参照）。

偏心スリーブ４０の外周面４０Ｂにはボール軸受４４を介して外歯歯車４６の中心孔４６Ａを貫通している。つまり、偏心スリーブ４０の外周には外歯歯車４６がボール軸受４４を介して偏心スリーブ４０の外周面４０Ｂ周りに回転可能に取り付けられている。

外歯歯車４６は後述の連結機構５０によって出力軸２４の中心軸線に対して偏心揺動可能に連結され、外周部に内歯２８より少ない歯数の複数の外歯４８を有し、内歯歯車２６の内側に内歯歯車２６に対して偏心して配置されて内歯歯車２６に噛合している。

入力軸２０及び出力軸２４に対する外歯歯車４６の偏心量Ｅは、偏心軸３２の偏心量αと偏心スリーブ４０の偏心量βとの複合的なものになり、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示されているように、偏心軸３２に対する偏心スリーブ４０の回転位置により、α－β～α＋βの範囲で変化することができる。捩りコイルばね４２は、偏心量Ｅがα－βからα＋βになる偏心量増大の方向に、偏心スリーブ４０を偏心軸３２に対して付勢している。偏心量Ｅによって内歯歯車２６に対する外歯歯車４６の噛み込み深さが決まる。

偏心量Ｅによって内歯歯車２６に対する外歯歯車４６の噛み込み深さが決まり、偏心量Ｅの増加は外歯歯車４６と内歯歯車２６とのバックラッシを減少する。これにより、捩りコイルばね４２は、外歯歯車４６と内歯歯車２６とのバックラッシが減少する側に、偏心スリーブ４０を偏心軸３２に対して付勢することになる。これにより、外歯歯車４６は偏心量Ｅのもとに内歯歯車２６に対して適度なバックラッシを含んで噛合する。

連結機構５０は、外歯歯車４６の軸線方向の一方の側に隣接して配置されて複数の連結ピン５２によって外歯歯車４６に同軸的に固定された連結板５４と、出力軸２４の円筒部２４Ａの内周と連結板５４の外周との間に配置されたリング状部材５６とを有する。

リング状部材５６は、図２に示されているように、２重リング構造によって径方向に弾性変形可能なばね性を有し、周方向には径方向に比して高い剛性を有する。リング状部材５６は、内周周りに等間隔をおいて形成された複数の凹部５６Ａの各々に連結板５４の外周に形成された突部５４Ａが係合することにより連結板５４と回転力伝達関係で連結され、且つ外周周りに等間隔をおいて形成された複数の凹部５６Ｂと出力軸２４の円筒部２４Ａの内周に形成された突部２４Ｂが係合することにより出力軸２４と回転力伝達関係で連結されている。

このようにしてリング状部材５６は、連結板５４と出力軸２４とをトルク伝達関係で連結する。リング状部材５６は、径方向に弾性変形可能なばね性を有していることにより、外歯歯車４６及び連結板５４を出力軸２４に対して偏心量Ｅ（最大値）による相対的な偏心揺動を許容して連結している。

これにより、偏心駆動機構３０は入力軸２０からの回転入力を所定の偏心量Ｅをもって外歯歯車４６の偏心揺動に変換する。連結機構５０は、外歯歯車４６から連結板５４に伝達された偏心揺動を、偏心揺動が含む揺動運動（径方向の変位）をリング状部材５６の弾性変形によって取り除き、偏心揺動が含む位相変化による回転運動に変換し、出力軸２４を減速回転させる。

入力軸２０と出力軸２４との間の減速比Ｇは、外歯４８の歯数をＺａ、内歯２８の歯数をＺｂとした場合、Ｚａ／（Ｚａ－Ｚｂ）になる。

経年使用による内歯２８及び外歯４８の摩耗等によって、内歯２８、外歯４８が細ると、外歯歯車４６と内歯歯車２６とのバックラッシが増加しようとするが、偏心スリーブ４０が捩りコイルばね４２によって偏心量Ｅを増大する方向に付勢されているから、内歯２８及び外歯４８の摩耗に応じて偏心スリーブ４０が回動する。これにより、偏心量Ｅが増大し、適度なバックラッシが自動的に保たれる。

これにより、長期間に亘って適度なバックラッシが保たれ、内接式遊星歯車装置が長期間に亘って使用されても、噛合騒音が大きくなることがなく、振動や機械ロスの増大を招くことがない。

尚、偏心量Ｅの変化に対する上述の偏心揺動における偏心量の変化はリング状部材５６及び連結ピン５２の弾性変形によって許容吸収される。

偏心スリーブ４０によって適度なバックラッシが自動的に保たれる動作は、内接式遊星歯車装置の各部品の寸法誤差や組付誤差によってバックラッシが過大になった場合にも行われる。これにより、内接式遊星歯車装置の各部品の寸法誤差や組付誤差があっても、適度なバックラッシが設定され、大きい噛合騒音が生じたり、大きい振動や機械ロスを生じたりすることがない。

本実施形態では、偏心スリーブ４０の付勢が捩りコイルばね４２によって直接的に行われているから、偏心スリーブ４０の付勢手段が簡単な構造で済む。

次に、本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態２を、図５～図８を参照して説明する。尚、図５～図８において、図１～図４に対応する部分は、図１～図４に付した符号と同一の符号を付けて、その説明を省略する。

実施形態２の内接式遊星歯車装置は、２連式のものであり、軸線方向に隣り合う個別の第１外歯歯車４７及び第２外歯歯車４９を有する。第１外歯歯車４７及び第２外歯歯車４９は共通の内歯歯車２６に噛合している。

偏心軸３２は、第１偏心スリーブ４１及びボール軸受４５Ａを介して第１外歯歯車４７の中心孔４７Ａを貫通する第１偏心軸部３３と、第２偏心スリーブ４３及びボール軸受４５Ｂを介して第２外歯歯車４９の中心孔４９Ａを貫通する第２偏心軸部３５とを有する。第１偏心軸部３３と第２偏心軸部３５とは３６０度を偏心分割数で割った値、本実施形態では３６０／２＝１８０度の回転位相差をもって互いに反対方向に偏心している。

第１偏心スリーブ４１と第２偏心スリーブ４３とは、同一形状の個別のものであり、第１偏心スリーブ４１は第１外歯歯車４７の中心孔４７Ａと第１偏心軸部３３との間に回転可能に配置され、第２偏心スリーブ４３は第２外歯歯車４９の中心孔４９Ａと第２偏心軸部３５との間に回転可能に配置されている。

第１偏心スリーブ４１と入力軸２０との間には、実施形態１と同様に第１偏心軸部３３に対する第１偏心スリーブ４１の偏心量が増加する方向に付勢する付勢手段として捩りコイルばね４２が取り付けられている。

第１偏心スリーブ４１には軸線方向に隣り合う第２偏心スリーブ４３の側に突出した連結ピン５１が固定されている。第２偏心スリーブ４３が第１偏心スリーブ４１に隣り合う側面には連結ピン５１を遊嵌合状態で受容する連結ピン５１の外径より大きい内径の丸孔による係合孔４３Ａが形成されている。また、第２偏心スリーブ４３には軸線方向に隣り合う第１偏心スリーブ４１の側に突出した連結ピン５８が固定されている。第１偏心スリーブ４１が第２偏心スリーブ４３に隣り合う側面には連結ピン５８を遊嵌合状態で受容する連結ピン５１の外径より大きい内径の丸孔による係合孔４１Ａが形成されている。連結ピン５１及び係合孔４３Ａと連結ピン５８及び係合孔４１Ａとは、図６に示されているように、互いに１８０度回転変位した位置にある。

これにより、第１偏心スリーブ４１と第２偏心スリーブ４３とは所定の回転角範囲内で互いに相対回転可能に連結される。尚、図６（Ａ）は第１偏心スリーブ４１と第２偏心スリーブ４３との相対偏心量が「小」の状態を、図６（Ｂ）は同相対偏心量が「中」の状態を、図６（Ｃ）は同相対偏心量が「大」の状態を各々している。

上述の構成により、第１外歯歯車４７と第２外歯歯車４９とは１８０度の回転位相差をもって互いに反対の側において内歯歯車２６に噛合する。これにより、入力軸２０、偏心軸３２及びジャーナル軸部３４の回転バランスが改善され、且つ各歯車対の噛み合いにより生じる反力が相殺され、各ボール軸受１８、２２、３８に作用する荷重が軽減され、これら軸受の耐久性が向上する。

連結機構５０は、第２外歯歯車４９の軸線方向の一方の側（第１外歯歯車４７の反対側）に隣接して配置された第１連結板５７、第２連結板５９と、出力軸２４の円筒部２４Ａの内周と第１連結板５７及び第２連結板５９の外周との間に配置されたリング状部材６０及び６１とを有する。

第１連結板５７は第２外歯歯車４９との干渉を避けるべく第２外歯歯車４９に形成された逃げ孔４９Ｂを通過して軸線方向に延在する複数の第１連結ピン５３によって第１外歯歯車４７に同軸的に連結されている。第２連結板５９は第１連結板５７との干渉を避けるべく第１連結板５７に形成された逃げ孔５７Ａを通過して軸線方向に延在する複数の第２連結ピン５５によって第２外歯歯車４９に同軸的に連結されている。

リング状部材６０は、図７に示されているように、２重リング構造によって径方向に弾性変形可能なばね性を有し、周方向には径方向に比して高い剛性を有する。リング状部材６０は内周周りに等間隔をおいて形成された複数の凹部６０Ａの各々に第１連結板５７の外周に形成された突部５７Ｂが係合することにより第１連結板５７と回転力伝達関係で連結されている。リング状部材６０は外周周りに等間隔をおいて形成された複数の凹部６０Ｂと出力軸２４の円筒部２４Ａの内周に形成された突部２４Ｂが係合することにより出力軸２４と回転力伝達関係で連結されている。

リング状部材６１は、リング状部材６０と同一構造であり、リング状部材６０と同様の凹部（不図示）に第２連結板５９の外周に形成された突部（不図示）が係合することにより第２連結板５９と回転力伝達関係で連結されていると共に、外周周りに等間隔をおいて形成された複数の凹部（不図示）と出力軸２４の円筒部２４Ａの内周に形成された突部２４Ｂが係合することにより出力軸２４と回転力伝達関係で連結されている。

このようにしてリング状部材６０及び６１は、第１連結板５７及び第２連結板５９と出力軸２４とをトルク伝達関係で連結する。リング状部材６０及び６１は、径方向に弾性変形可能なばね性を有していることにより、第１連結板５７及び第２連結板５９を出力軸２４に対して偏心量Ｅ（最大値）による相対的な偏心揺動を許容して連結している。

経年使用による内歯歯車２６の内歯及び第１外歯歯車４７及び第２外歯歯車４９の外歯の摩耗等によって、これらの内歯、外歯が細ると、第１外歯歯車４７及び第２外歯歯車４９と内歯歯車２６とのバックラッシが増加しようとするが、第１偏心スリーブ４１及び第２偏心スリーブ４３が捩りコイルばね４２によって偏心量Ｅを増大する方向に付勢されているから、内歯歯車２６の内歯及び第１外歯歯車４７及び第２外歯歯車４９の外歯の摩耗に応じて第１偏心スリーブ４１及び第２偏心スリーブ４３が回動し、偏心量Ｅが増大する。これにより、実施形態２でも実施形態１と同様に適度なバックラッシが自動的に保たれる。

これにより、実施形態２でも、長期間に亘って適度なバックラッシが保たれ、内接式遊星歯車装置が長期間に亘って使用されても、噛合騒音が大きくなることがなく、振動や機械ロスの増大を招くことがない。

尚、この実施形態でも、偏心量Ｅの変化に対する上述の偏心揺動における偏心量の変化は、リング状部材６０、６１及び第１連結ピン５３、第２連結ピン５５の弾性変形によって許容吸収される。

図８に示されているように、第１偏心軸部３３と第１偏心スリーブ４１との間に第１捩りコイルばね４２Ａが設けられ、第２偏心軸部３５と第２偏心スリーブ４３との間に第２捩りコイルばね４２Ｂが設けられ、第１偏心スリーブ４１と第２偏心スリーブ４３とが個別にばね付勢されていてもよい。この場合には、バックラッシの自動調整が第１外歯歯車４７と第２外歯歯車４９とで個別に行われ、噛合騒音の低減が、より一層効果的に行われる。

次に、本発明による内接式遊星歯車装置の実施形態３を、図９を参照して説明する。

実施形態３の内接式遊星歯車装置は、フロントケース７２とリヤケース７４との組立体による中空構造のアウタケース（固定部材）７０を有する。

アウタケース７０はボール軸受７６および円筒スリーブ７８によって円筒形状の入力部材（入力軸）８０を回転可能に支持している。入力部材８０は、電動モータ８２のロータ８４を兼ねている。

アウタケース７０内には電動モータ８２の円環状のステータ部材８８が固定されている。ステータ部材８８の内周面には複数の極部９０が設けられている。各極部９０にはステータコイル９２が巻装されている。電動モータ８２は、直結モータをなし、入力部材８０を自身の中心軸線周りに回転駆動する。

アウタケース７０は、入力部材８０の内側に、ボール軸受９４によって出力軸９６を入力部材８０と同心に回転可能に支持している。出力軸９６の外周面には複数の外歯９８を有する外歯歯車１００が一体に形成されている。外歯９８の歯数は後述の第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の内歯１２２、１２４の歯数より少ない。

偏心駆動機構１０１として、入力部材８０の内周面には第１偏心孔１０２及び第２偏心孔１０４が軸線方向に隣り合って形成されている。第１偏心孔１０２及び第２偏心孔１０４は、各々、入力部材８０の中心に対して互いに同一の偏心量γをもって且つ互いに１８０度の回転位相差をもって設けられている。

第１偏心孔１０２及び第２偏心孔１０４には第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８が各々個別に回転可能に嵌合している。

第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８は、互いに同一形状のものであり、第１偏心孔１０２及び第２偏心孔１０４の内周面に回転可能に嵌合する外周面１０６Ａ、１０８Ａ及び外周面１０６Ａ、１０８Ａに対して偏心量δをもって偏心した内周面（貫通孔）１０６Ｂ、１０８Ｂを有する。

第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８と入力部材８０との間には、入力部材８０に対する第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８の偏心量が増加する方向に付勢する付勢手段として捩りコイルばね１１０、１１２が取り付けられている。

第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８には、これらに形成された孔１０６Ｃ、１０８Ｃに圧入されることにより、連結ピン１３０、１３２が固定されている。連結ピン１３０、１３２は各々軸線方向に隣り合う第２偏心スリーブ１０８、第１偏心スリーブ１０６に形成された係合孔１０８Ｄ、１０６Ｄに内接状態で遊嵌合している。これにより、第１偏心スリーブ１０６と第２偏心スリーブ１０８とは互いに１８０度の逆位相方向に偏心した状態で互いに連結される。

第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８の内周面１０６Ｂ、１０８Ｂにはボール軸受１１４、１１６を介して円環状の第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０が回転可能に取り付けられている。第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０は、同一部品であり、各々、円環状であって、内周部分に複数の内歯１２２、１２４を有する。第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０は、各々、後述の連結機構１２５によって入力部材８０に対して偏心揺動可能に連結され、外歯歯車１００に対して偏心して配置されて外歯歯車１００に噛合している。

入力部材８０に対する第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の偏心量Ｅは、第１偏心孔１０２、第２偏心孔１０４の偏心量γと第１偏心スリーブ１０６、第２偏心スリーブ１０８の偏心量δとの複合的なものになり、入力部材８０に対する第１偏心スリーブ１０６、第２偏心スリーブ１０８の回転位置により、γ－δ～γ＋δの範囲で変化することができる。捩りコイルばね１１０、１１２は、第１偏心スリーブ１０６、第２偏心スリーブ１０８の偏心量Ｅがγ－δからγ＋δになる偏心量増大の方向に、第１偏心スリーブ１０６、第２偏心スリーブ１０８を入力部材８０に対して付勢している。各偏心量Ｅによって外歯歯車１００に対する第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の噛み込み深さが決まる。

偏心量Ｅによって外歯歯車１００に対する第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の噛み込み深さが決まり、偏心量Ｅの増加は外歯歯車１００と第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０とのバックラッシを減少する。これにより、捩りコイルばね１１０、１１２は、外歯歯車１００と第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０とのバックラッシが減少する側に、第１偏心スリーブ１０６、第２偏心スリーブ１０８を入力部材８０に対して付勢することになる。これにより、外歯歯車１００は偏心量Ｅのもとに第１内歯歯車１１８、第２内歯歯車１２０に対して適度なバックラッシを含んで噛合する。

連結機構１２５は、第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０に形成された孔１１８Ａ、１２０Ａに圧入されることにより第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０に固定された第１規制ピン１２６及び第２規制ピン１２８を含む。アウタケース７０には偏心運動を許容して第１規制ピン１２６及び第２規制ピン１２８が内接する係合孔７０Ａ、７０Ｂが形成されている。

これにより、偏心駆動機構１０１及び連結機構１２５は、入力部材８０からの回転入力を所定の偏心量Ｅをもって第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の偏心揺動に変換し、出力軸９６を減速回転させる。

経年使用による外歯９８及び内歯１２２、１２４の摩耗等によって、外歯９８、内歯１２２、１２４が細ると、外歯歯車１００と第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０とのバックラッシが増加しようとするが、第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８が捩りコイルばね１１０、１１２によって偏心量Ｅを増大する方向に付勢されているから、外歯９８及び内歯１２２、１２４の摩耗に応じて第１偏心スリーブ１０６及び第２偏心スリーブ１０８が回動する。これにより、偏心量Ｅが増大し、適度なバックラッシが自動的に保たれる。

尚、偏心量Ｅの変化に対する上述の偏心揺動における偏心量の変化は、第１規制ピン１２６及び第２規制ピン１２８の弾性変形によって許容吸収される。

尚、実施形態３において、入力部材８０は、直結モータによる直動以外に、歯車、ローラ、プーリ等を含む伝動機構によって回転駆動されてもよい。また、第１規制ピン１２６、第２規制ピン１２８は、第１内歯歯車１１８、第２内歯歯車１２０に内接係合し、アウタケース７０に形成された丸孔に遊嵌合状態で常に内接していてもよい。この場合も、第１規制ピン１２６は第２内歯歯車１２０と干渉せず、第２規制ピン１２８は第１内歯歯車１１８と干渉せず、第１規制ピン１２６及び第２規制ピン１２８は第１内歯歯車１１８及び第２内歯歯車１２０の互いの運動を阻害することがない。

以上、本発明を、その好適な実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態により限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、捩りコイルばね４２等による偏心スリーブ４０等の付勢方向は偏心量が減少する方向であってもよい。偏心スリーブ４０等の付勢手段は、ばねに限られることなく、流体圧等によるものであってもよい。

また、上記実施形態に示した構成要素は必ずしも全てが必須なものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

１０：アウタケース
１２：フロントケース
１４：リヤケース
１６：フロントカバー
１８：ボール軸受
２０：入力軸
２２：ボール軸受
２４：出力軸
２４Ａ：円筒部
２４Ｂ：突部
２６：内歯歯車
２８：内歯
３０：偏心駆動機構
３２：偏心軸
３３：第１偏心軸部
３４：ジャーナル軸部
３５：第２偏心軸部
３６：軸受用スリーブ
３８：ボール軸受
４０：偏心スリーブ
４０Ａ：貫通孔
４０Ｂ：外周面
４１：第１偏心スリーブ
４１Ａ：係合孔
４２：コイルばね
４２Ａ：コイルばね
４２Ｂ：コイルばね
４３：第２偏心スリーブ
４３Ａ：係合孔
４４：ボール軸受
４５Ａ：ボール軸受
４５Ｂ：ボール軸受
４６：外歯歯車
４６Ａ：中心孔
４７：第１外歯歯車
４７Ａ：中心孔
４８：外歯
４９：第２外歯歯車
４９Ａ：中心孔
４９Ｂ：逃げ孔
５０：連結機構
５１：連結ピン
５２：連結ピン
５３：第１連結ピン
５４：連結板
５４Ａ：突部
５５：第２連結ピン
５６：リング状部材
５６Ａ：凹部
５６Ｂ：凹部
５７：第１連結板
５７Ａ：逃げ孔
５７Ｂ：突部
５８：連結ピン
５９：第２連結板
６０：リング状部材
６０Ａ：凹部
６０Ｂ：凹部
６１：リング状部材
７０：アウタケース
７０Ａ：係合孔
７０Ｂ：係合孔
７２：フロントケース
７４：リヤケース
７６：ボール軸受
７８：円筒スリーブ
８０：入力部材
８２：電動モータ
８４：ロータ
８８：ステータ部材
９０：極部
９２：ステータコイル
９４：ボール軸受
９６：出力軸
９８：外歯
１００：外歯歯車
１０１：偏心駆動機構
１０２：第１偏心孔
１０４：第２偏心孔
１０６：第１偏心スリーブ
１０６Ａ：外周面
１０６Ｂ：内周面
１０６Ｃ：孔
１０６Ｄ：係合孔
１０８：第２偏心スリーブ
１０８Ａ：外周面
１０８Ｂ：内周面
１０８Ｃ：孔
１０８Ｄ：係合孔
１１０：コイルばね
１１２：コイルばね
１１４：ボール軸受
１１６：ボール軸受
１１８：第１内歯歯車
１１８Ａ：丸孔
１１８Ｂ：逃げ孔
１２０：第２内歯歯車
１２０Ａ：孔
１２０Ｂ：逃げ孔
１２２：内歯
１２４：内歯
１２５：連結機構
１２６：第１規制ピン
１２８：第２規制ピン
１３０：連結ピン
１３２：連結ピン
Ｅ：偏心量
α ：偏心量
β ：偏心量
γ ：偏心量
δ ：偏心量

Claims

固定部材と、
前記固定部材に回転自在に支持された入力軸及び出力軸と、
前記固定部材に固定され、内周部に内歯を有した円環状の内歯歯車と、
前記出力軸に対して偏心揺動可能に連結され、外周部に前記内歯より少ない歯数の外歯を有して前記内歯歯車の内側にあって前記内歯歯車に噛合する外歯歯車と、
前記入力軸からの回転入力を、所定の偏心量をもって、前記外歯歯車の偏心揺動に変換する偏心駆動機構とを有する内接式遊星歯車装置であって、
前記偏心駆動機構は前記入力軸に対する前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢する付勢手段を有し、
前記偏心駆動機構は前記外歯歯車の中心孔を貫通し且つ前記入力軸に対して偏心的に結合された偏心軸及び前記中心孔と前記偏心軸との間に配置された偏心スリーブを含み、
前記付勢手段は前記偏心スリーブを前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢している内接式遊星歯車装置。
前記付勢手段は前記入力軸と前記偏心スリーブとの間に設けられた捩りコイルばねを有する請求項１に記載の内接式遊星歯車装置。
前記外歯歯車は前記内歯歯車に個別に噛合する第１外歯歯車及び第２外歯歯車を個別に有し、
前記偏心軸は前記第１外歯歯車の中心孔を貫通する第１偏心軸部及び前記第１偏心軸部とは１８０度の回転位相差をもって偏心して前記第２外歯歯車の中心孔を貫通する第２偏心軸部を有し、
前記偏心スリーブは前記第１外歯歯車の前記中心孔と前記第１偏心軸部との間に配置された第１偏心スリーブ及び前記第２外歯歯車の前記中心孔と前記第２偏心軸部との間に配置された第２偏心スリーブを個別に有する請求項１に記載の内接式遊星歯車装置。
前記付勢手段は、前記入力軸或いは前記第１偏心軸部、前記第２偏心軸部と前記第１偏心スリーブ及び前記第２偏心スリーブとの間に設けられた捩りコイルばねと、前記第１偏心スリーブと前記第２偏心スリーブとに設けられ、当該両者を所定の回転角範囲内で互いに相対回転可能に連結する連結ピン及び前記連結ピンが遊嵌合する係合孔とを有する請求項３に記載の内接式遊星歯車装置。
前記付勢手段は前記第１偏心軸部と前記第１偏心スリーブとの間に設けられた第１捩りコイルばね及び前記第２偏心軸部と前記第２偏心スリーブとの間に設けられた第２捩りコイルばねを個別に有する請求項３に記載の内接式遊星歯車装置。
固定部材と、
前記固定部材に回転自在に支持された入力部材及び出力軸と、
前記入力部材に対して偏心揺動可能に連結され、内周部に内歯を有する円環状の内歯歯車と、
前記出力軸に固定され、外周部に前記内歯より少ない歯数の外歯を有して前記内歯歯車の内側にあって前記内歯歯車に噛合する外歯歯車と、
前記入力部材からの回転入力を、所定の偏心量をもって、前記内歯歯車の偏心揺動に変換する偏心駆動機構とを有する内接式遊星歯車装置であって、
前記偏心駆動機構は前記入力部材に対する前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢する付勢手段を有し、
前記偏心駆動機構は前記入力部材に形成された偏心孔及び前記偏心孔と前記内歯歯車との間に配置された偏心スリーブを含み、
前記付勢手段は前記偏心スリーブを前記偏心量が増加する方向或いは減少する方向に付勢している内接式遊星歯車装置。
前記付勢手段は前記入力部材と前記偏心スリーブとの間に設けられた捩りコイルばねを有する請求項６に記載の内接式遊星歯車装置。