(57)【要約】【課題】簡単な構造で薄型化を図ることができる偏心揺動型歯車装置を提供する。【解決手段】偏心揺動型歯車装置１０は、内周面に複数の内歯を有する外筒１２と、偏心部２０ｂと、偏心部２０ｂが挿入される貫通孔を有し、偏心部２０ｂの回転に連動して内歯に噛み合いながら外筒内で回転する揺動歯車１８と、厚み方向に貫通するボルト挿入孔１４ｃを有し、ボルト挿入孔１４ｃに螺合されるボルトによって固定対象部材７０に固定され、揺動歯車１８の回転が伝達されることにより外筒１２に対して相対回転するキャリア１４と、ボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄを塞ぐ閉塞部材６０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に複数の内歯を有する外筒と、
偏心部と、
前記偏心部が挿入される貫通孔を有し、前記偏心部の回転に連動して前記内歯に噛み合いながら前記外筒内で回転する揺動歯車と、
厚み方向に貫通するボルト挿入孔を有し、前記ボルト挿入孔に螺合されるボルトによって固定対象部材に固定され、前記揺動歯車の回転が伝達されることにより前記外筒に対して相対回転するキャリアと、
前記ボルト挿入孔の開口部を塞ぐ閉塞部材と、を備える偏心揺動型歯車装置。
【請求項２】
前記ボルト挿入孔は、
前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、
雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、
前記雌ねじ部の内径は、前記配置部の内径と同じである、請求項１に記載の偏心揺動型歯車装置。
【請求項３】
前記ボルト挿入孔は、
前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、
雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、
前記配置部の内径は、前記雌ねじ部の内径よりも大きい、請求項１に記載の偏心揺動型歯車装置。
【請求項４】
前記ボルト挿入孔は、
前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、
雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、
前記配置部は、ボルト挿入方向に向かうにつれて内径が小さくなる縮径部を有し、
前記閉塞部材は、前記縮径部の内面に接している、請求項１に記載の偏心揺動型歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偏心揺動型歯車装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、クランク軸に設けられた偏心部の回転に連動させて揺動歯車（外歯歯車）を揺動回転させることにより、外筒とキャリアとを相対的に回転させる偏心揺動型の歯車装置が知られている。この歯車装置では、クランク軸の軸方向において装置の薄型化を図ることが検討されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、揺動歯車が１つのみ設けられるとともに、この揺動歯車に対して一方側（キャリアと同じ側）にのみ主軸受が配設される構成を採用する歯車装置が開示されている。この歯車装置では、複数の外歯歯車の両側にそれぞれ主軸受が配設される構成に比べて、歯車装置の薄型化を図ることができる。
【０００４】
また、特許文献２には、キャリアの一部が揺動歯車内に突出する突出部を有する歯車装置が開示されている。この歯車装置では、突出部が設けられることにより、軸方向にコンパクトでありながら、相手部材を取り付けるための取り付け穴の深さを十分に確保できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−９１０７３号公報
【特許文献２】特開２０１２−６７８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、歯車装置のキャリアには相手部材（固定対象部材）が固定される。このため、キャリアには、相手部材を固定するためのボルト挿入孔が形成されている。したがって、キャリアの厚みは、少なくともボルト挿入孔の長さ（深さ）以上にする必要がある。
【０００７】
また、歯車装置内の潤滑剤がボルト挿入孔を通じて外部に流出するのを防止しなくてはならないので、ボルト挿入孔はキャリアを貫通しないように設けられ、キャリアにおいてはボルト挿入孔が形成されていない部分（非貫通部）を残す必要がある。この非貫通部は、工具によってボルト挿入孔を穿孔する際の穿孔深さのばらつきが生じてもキャリアを貫通してしまわないように、ある程度の大きさ（厚み）に設定される。すなわち、ボルト挿入孔の穿孔時には、工具の先端がキャリアの内面に達するよりもかなり手前の位置で工具による加工を止める必要がある。
【０００８】
また、ボルト挿入孔にはボルトを螺合するための雌ねじが形成される。この雌ねじは、次のような手順で設けられる。すなわち、まず、キャリアの所定の部位に工具により下穴（キリ穴）が形成され、ついで、下穴の内周面がねじ切りされることにより雌ねじが形成される。ここで、下穴の奥側の端部の形状は、工具の先端部形状に対応する形状、すなわち先細りする円錐形状を有している（図４（Ｂ）の円錐部１１７参照）ので、この円錐部１１７及びその近傍には雌ねじを形成することができない。
【０００９】
つまり、歯車装置では、キャリアの厚み方向において、ボルトを締結するのに必要なボルト挿入孔の長さを確保しつつ、非貫通部の長さを確保する必要があり、さらに下穴の円錐部がキャリアの厚み増加の原因となる。このような観点で特許文献１の歯車装置はさらなる薄型化の余地がある。
【００１０】
また、特許文献２のようにキャリアの一部が揺動歯車内に突出する突出部を設けると、装置の構造が複雑になり、コストアップの原因となる。
【００１１】
本発明の目的は、簡単な構造で薄型化を図ることができる偏心揺動型歯車装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の偏心揺動型歯車装置は、内周面に複数の内歯を有する外筒と、偏心部と、前記偏心部が挿入される貫通孔を有し、前記偏心部の回転に連動して前記内歯に噛み合いながら前記外筒内で回転する揺動歯車と、厚み方向に貫通するボルト挿入孔を有し、前記ボルト挿入孔に螺合されるボルトによって固定対象部材に固定され、前記揺動歯車の回転が伝達されることにより前記外筒に対して相対回転するキャリアと、前記ボルト挿入孔の開口部を塞ぐ閉塞部材と、を備える。
【００１３】
この構成では、厚み方向にキャリアを貫通するボルト挿入孔が設けられるとともに、このボルト挿入孔の開口部が閉塞部材によって塞がれる構造を採用することにより、簡単な構造で薄型化を図ることができる。すなわち、この構成では、キャリアを貫通するボルト挿入孔の開口部が閉塞部材によって塞がれているので、歯車装置内の潤滑剤がボルト挿入孔を通じて外部に流出するのを阻止することができる。そして、ボルト挿入孔が厚み方向にキャリアを貫通するように形成されるので、ボルト挿入孔には従来の下穴に形成されていた円錐部は形成されない。また、キャリアを貫通する下穴を形成した後で開口部を閉塞部材によって塞ぐ構成を採用しているので、従来のようにボルト挿入孔の穿孔深さのばらつきを考慮して比較的大きな非貫通部を設ける必要もなくなる。したがって、この構成では、キャリアの厚みを従来よりもさらに低減することができる。以上のように、この構成では、特許文献２のような複雑な構造を採用しなくても、歯車装置内の潤滑剤がボルト挿入孔を通じて外部に流出するのを阻止しつつ、薄型化を図ることができる。
【００１４】
前記偏心揺動型歯車装置において、前記ボルト挿入孔が、前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、前記雌ねじ部の内径が、前記配置部の内径と同じである形態が例示できる。
【００１５】
この構成では、雌ねじ部の内径が配置部の内径と同じである。したがって、この構成では、まず、キャリアを貫通する下穴を形成し、ついで下穴の内周面の一部に雌ねじを形成することにより、キャリアにおいてボルト挿入孔を設けることができる。よって、この構成では、閉塞部材の配置部を形成する際の製造工程の増加を抑制できる。また、この構成では、配置部に雌ねじが形成されておらず、この配置部には閉塞部材の少なくとも一部分が配置されるので、例えばボルト挿入孔における軸方向の全体に雌ねじが形成されている場合に比べて配置部の内周面と閉塞部材の外周面との間の液密の度合いを高めることができる。
【００１６】
また、前記偏心揺動型歯車装置において、前記ボルト挿入孔が、前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、前記配置部の内径が、前記雌ねじ部の内径よりも大きい形態であってもよい。
【００１７】
この構成では、配置部の内径が雌ねじ部の内径よりも大きいので、ボルトの先端部が配置部にまたがるようにボルトを配置することが可能になり、使用するボルトの選択肢が広がる。また、この構成では、雌ねじ部と配置部との境界に段差部が形成されるので、後述する図６（Ｂ）に示すような形態の場合に、閉塞部材を段差部において位置決めしやすくなる。
【００１８】
また、前記偏心揺動型歯車装置において、前記ボルト挿入孔は、前記ボルトを螺合するための雌ねじが形成された雌ねじ部と、雌ねじが形成されておらず、前記閉塞部材の少なくとも一部分が配置される配置部と、を含み、前記配置部は、ボルト挿入方向に向かうにつれて内径が小さくなる縮径部を有し、前記閉塞部材は、前記縮径部の内面に接している形態であってもよい。
【００１９】
この構成では、閉塞部材が縮径部の内面に接する構成を採用しているので、閉塞部材がボルト挿入方向に位置ずれするのが阻止される。また、この構成では、配置部に雌ねじが形成されておらず、この配置部には閉塞部材の少なくとも一部分が配置されるので、例えばボルト挿入孔における軸方向の全体に雌ねじが形成されている場合に比べて配置部の内周面と閉塞部材の外周面との間の液密の度合いを高めることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、偏心揺動型歯車装置において、簡単な構造で薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る偏心揺動型歯車装置を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【図３】（Ａ）は、第１実施形態に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。（Ｂ）は、前記閉塞部材を示す平面図である。
【図４】（Ａ）は、第１実施形態に係る偏心揺動型歯車装置において、固定対象部材がボルトによってキャリアに固定される構造を示す断面図である。（Ｂ）は、参考例に係る偏心揺動型歯車装置において、固定対象部材がボルトによってキャリアに固定される構造を示す断面図である。
【図５】（Ａ）は、第１実施形態の変形例１に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。（Ｂ）は、第１実施形態の変形例２に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。
【図６】（Ａ）は、第１実施形態の変形例３に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。（Ｂ）は、第１実施形態の変形例４に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。
【図７】（Ａ）は、第１実施形態の変形例５に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。（Ｂ）は、第１実施形態の変形例６に係る偏心揺動型歯車装置のキャリアのボルト挿入孔及び閉塞部材を示す断面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係る偏心揺動型歯車装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
本実施形態に係る偏心揺動型歯車装置（以下、単に歯車装置という）は、例えばロボットの旋回胴や腕関節等の旋回部または各種工作機械の旋回部に用いられる減速機として構成された歯車装置である。
【００２４】
（第１実施形態）
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係る歯車装置１０は、外筒１２と、キャリア１４と、揺動歯車（外歯歯車）１８と、クランク軸２０と、閉塞部材６０とを備えている。キャリア１４は、厚み方向（図１で左右方向）に貫通するボルト挿入孔１４ｃを有する。閉塞部材６０は、ボルト挿入孔１４ｃの開口部を塞ぐためのものである。閉塞部材６０については、後ほど詳しく説明する。
【００２５】
外筒１２は、軸方向（図１で左右方向）に短い筒状のものであり、本体部２２と、本体部２２の軸方向における一側部に設けられたフランジ部２４とを備えている。フランジ部２４は、本体部２２から径方向の外側に突出するように設けられおり、フランジ部２４には、周方向に間隔をおいて等間隔にボルト挿通孔２４ａが設けられている。このボルト挿通孔２４ａは、外筒１２を図外の相手部材に締結するために用いられる。
【００２６】
外筒１２の本体部２２は、軸方向に２つに分割されている。すなわち、本体部２２は、２つの部材からなり、この２つの部材を軸方向に互いに接合した構成となっている。具体的には、本体部２２は、第１部材２７と第２部材２８とを有しており、第１部材２７の第１端面２７ａと第２部材２８の第１端面２８ａとが当接した状態で、第１部材２７と第２部材２８とは図略のボルトによって互いに締結されている。第１部材２７及び第２部材２８は何れも筒状に形成されており、両部材２７，２８は内径が同じである内周面を有している。そして、第１部材２７の第１端面２７ａには凹部（Ｏリング溝）が形成されており、この凹部にＯリング３０が装着され、この状態で第１部材２７と第２部材２８とは接合されている。なお、第１部材２７において、クランク軸２０方向において第１端面２７ａとは反対側の端面となる第２端面２７ｂは、図外の相手部材が接合される。
【００２７】
第１部材２７には、その外周部に前記フランジ部２４が一体的に形成される一方、第１部材２７の内周面には、周方向に等間隔に円形溝が複数形成されている。この円形溝には、外筒の内歯として機能する円柱状の内歯ピン３２が嵌め込まれている。揺動歯車１８は、この内歯ピン３２の位置に対応して設けられている。すなわち、揺動歯車１８は、外筒１２における軸方向の一端側（図１の右側）に寄せられている。
【００２８】
第１部材２７において第１端面２７ａとは反対側の端面である第１部材２７の第２端面２７ｂには、内周面から径方向外側の所定範囲に亘って凹部３４が形成されている。この凹部３４には、薄い円板状のカバー３６が嵌め込まれている。カバー３６は、第２端面２７ｂと揺動歯車１８との間に収まる程度の厚みであり、第１部材２７から軸方向には突出しない厚みのものである。外筒１２の凹部３４にカバー３６が取り付けられることにより、外筒１２の内側空間が一方側から塞がれている。これにより、内側空間内に潤滑油が満たされる場合でも、第１部材２７の第２端面２７ｂ側から油の漏れを防ぐことができる。
【００２９】
第２部材２８には、第１部材２７とは反対側の部位において前記内周面に凹部３８が形成されていて、この部位において内径が大きくなっている。この凹部３８には例えばオイルシール等のシール部材４０が配設される。これにより、潤滑油が第２部材２８から漏れるのを防ぐことができる。なお、フランジ部２４は、第１部材２７ではなくて第２部材２８に設けられていてもよい。
【００３０】
キャリア１４は、外筒１２に対して軸方向の他端側（図１の左側)から外筒１２内に挿入されている。そして、キャリア１４は、揺動歯車１８に対してクランク軸２０の軸方向における一方側に配設されている。
【００３１】
キャリア１４は、主軸受１６によって外筒１２に支持されていて、外筒１２と同軸上に回転可能となっている。すなわち、キャリア１４は外筒１２に対して相対的に回転可能となっている。そして、キャリア１４は、固定対象部材７０（図４（Ａ）参照）に締結可能となっていて、キャリア１４と外筒１２との間の相対回転により、旋回部での軸回りの相対回転が可能となっている。固定対象部材７０は、前述した第２端面２７ｂに接合される相手部材とは異なる相手部材である。
【００３２】
主軸受１６は、クランク軸２０の軸方向において揺動歯車１８に対してキャリア１４と同じ側にあり、外筒１２の第１部材２７と第２部材２８とが接触しているところに配設されている。具体的に、第１部材２７の第１端面２７ａには、内周面に対して傾斜した円錐面（第１円錐面）２７ｄが形成され、第２部材２８の第１端面２８ａにも、内周面に対して傾斜した円錐面（第２円錐面）２８ｃが形成されている。この第１円錐面２７ｄと第２円錐面２８ｃにより、外筒１２の内周面の周方向の全体に亘って延びる断面三角形状の凹状の溝となっている。
【００３３】
本実施形態では、主軸受１６は、クロスローラベアリングからなるが、これに限定されず、例えば４点接触玉軸受などの他の軸受を採用することもできる。主軸受１６のローラ１６ａは、円錐面２７ｄ，２８ｃに接するように配設されている。ローラ１６ａは、外筒１２の周方向に間隔をおいて配設されていて、周方向に隣り合うローラ１６ａの転動軸が互いに直交する方向を向いている。
【００３４】
一方、キャリア１４の外周面において、第１部材２７の第１円錐面２７ｄと第２部材２８の第２円錐面２８ｃに対応して凹溝４２が形成されている。この凹溝４２は、第１部材２７の第１円錐面２７ｄに平行な第１円錐面４２ａと、第２部材２８の第２円錐面２８ｃに平行な第２円錐面４２ｂとを有する。したがって、１つおきのローラ１６ａに対して、第１部材２７の第１円錐面２７ｄが外側転動面となり、キャリア凹溝４２の第１円錐面４２ａが内側転動面となる。また他のローラ１６ａに対しては、第２部材２８の第２円錐面２８ｃが外側転動面となり、キャリア凹溝４２の第２円錐面４２ｂが内側転動面となる。言い換えると、外筒１２の一部が主軸受１６の外輪として機能するとともに、キャリア１４の一部が主軸受１６の内輪として機能している。主軸受１６の内輪及び外輪がそれぞれキャリア１４及び外筒１２と一体的に形成されているため、外筒１２が第１部材２７及び第２部材２８に分割されるとともに、主軸受１６をキャリア１４に組み付けた状態で第１部材２７と第２部材２８とを互いに締結するようにしている。
【００３５】
キャリア１４及び揺動歯車１８には、それぞれ外筒１２の軸心上を通る中央貫通孔１４ａ，１８ａが形成されている。この中央貫通孔１４ａ，１８ａには、図略の入力軸が挿通される構成としてもよいが、本実施形態では、入力軸が挿通されてはいない。キャリア１４及び揺動歯車１８に中央貫通孔１４ａ，１８ａが設けられることにより、他のタイプの歯車装置との共用化が図られている。また、中央貫通孔１４ａ，１８ａが形成されることにより、歯車装置の軽量化も図られている。なお、中央貫通孔１４ａ，１８ａに入力軸を挿通させる場合には、カバー３６を外した状態で、第１部材２７の第２端面２７ｂの外周側に設けた凹部（Ｏリング溝）２７ｅに図略のＯリングを装着し、第２端面２７ｂを相手部材に接合させる。これにより、潤滑油が第２端面２７ｂと相手部材との接合面から漏れるのを防ぐことができる。
【００３６】
キャリア１４には、クランク軸２０を挿通させるためのクランク軸孔１４ｂが貫通形成されている。また、揺動歯車１８には、クランク軸２０を挿通させるための第１貫通孔１８ｂが形成されている。本実施形態では、クランク軸２０が３つ設けられる構成なので、クランク軸孔１４ｂおよび第１貫通孔１８ｂはそれぞれ３つずつ設けられている。なお、揺動歯車１８には、第２貫通孔１８ｃが周方向に間隔をおいて複数形成されているが、この第２貫通孔１８ｃには、本実施形態では何も挿通されていない。第２貫通孔１８ｃは、揺動歯車１８が他のタイプの歯車装置に用いられる場合に利用することができる。また揺動歯車１８に第２貫通孔１８ｃが形成されることにより、揺動歯車１８の軽量化にも寄与している。
【００３７】
クランク軸２０は、軸本体２０ａと、この軸本体２０ａに一体的に形成された偏心部２０ｂとを有している。本実施形態では、偏心部２０ｂは、１つだけ設けられており、クランク軸２０の端部に形成されているが、これに限定されない。偏心部が複数設けられている場合には、これらの偏心部に対応する複数の揺動歯車が設けられる。クランク軸２０は、偏心部２０ｂが第１部材２７側となる姿勢で外筒１２の軸方向に平行になるように配設され、偏心部２０ｂには、転がり軸受４３を介して揺動歯車１８が取り付けられている。
【００３８】
偏心部２０ｂとは反対側の軸本体２０ａの一端部２０ｃは、スプライン加工されており、この一端部２０ｃには伝達歯車４４が取り付けられている。伝達歯車４４には、図略の駆動歯車から回転駆動力が付与され、歯車装置１０は、この回転駆動力によって駆動される。
【００３９】
クランク軸２０は、クランク軸受４８を介してキャリア１４に回転可能に支持されている。本実施形態では、クランク軸受４８は、１つだけ設けられており、揺動歯車１８に対して主軸受１６と同じ側に配設されている。クランク軸受４８は、スプライン加工された端部２０ｃと偏心部２０ｂとの間の軸本体２０ａに取り付けられている。なお、クランク軸受は、複数設けられていてもよい。
【００４０】
主軸受１６とクランク軸受４８とは、クランク軸２０に直交する同一平面上に位置するように配設されている。すなわち、クランク軸２０に直交する方向に見て、主軸受１６とクランク軸受４８とがその少なくとも一部で重なり合うように、主軸受１６とクランク軸受４８とが配置されている。
【００４１】
クランク軸受４８は、クロスローラベアリングによって構成されているが、これに限定されない。クランク軸受４８は、クランク軸２０とは別個に構成された内輪４８ｂと、キャリア１４とは別個に構成された外輪４８ｃとを有し、ローラ４８ａが内輪４８ｂと外輪４８ｃとの間で転動する。
【００４２】
本実施形態に係る歯車装置１０では、図外のモータの駆動力によって伝達歯車４４が回転すると、クランク軸２０も一体的に回転する。クランク軸２０の回転により、偏心部２０ｂの揺動に伴って揺動歯車１８が内歯ピン３２に噛み合いながら回転する。このとき、クランク軸２０は、自転しながら外筒１２の軸回りを公転するので、これに伴ってキャリア１４が回転する。このキャリア１４の回転数は、伝達歯車４４へ入力された回転数に対して所定の比率で減速された回転数となっている。
【００４３】
次に、キャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ、及びこのボルト挿入孔１４ｃに配置される閉塞部材６０について説明する。図３（Ａ）及び図４（Ａ）に示すように、キャリア１４には、ボルト挿入孔１４ｃに螺合されるボルト８０によって固定対象部材７０が固定される。閉塞部材６０は、キャリア１４において、ボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄを塞ぐためのものである。開口部１４ｄは、ボルト挿入孔１４ｃの両端にある２つの開口部のうち、ボルトが挿入される入口とは反対側の端面（キャリア１４の内面１４ｆ）において開口する開口部である。固定対象部材７０としては、例えばロボットの旋回アームや工作機械の回転テーブルなどが挙げられる。
【００４４】
図３（Ａ）に示すように、キャリア１４のボルト挿入孔１４ｃは、キャリア１４の厚み方向（図３（Ａ）で上下方向）にキャリア１４を貫通している。ボルト挿入孔１４ｃは、キャリア１４の内面１４ｆにおいて開口する開口部１４ｄ（ボルト挿入方向Ｄに開口する開口部１４ｄ）と、キャリア１４の外面１４ｇにおいて開口する開口部１４ｅ（ボルト挿入方向Ｄの反対方向に開口する開口部１４ｅ）とを有する。ボルト８０は、開口部１４ｅからボルト挿入方向Ｄに沿ってボルト挿入孔１４ｃに挿入される。
【００４５】
ボルト挿入孔１４ｃは、雌ねじ部１４１と、配置部１４２とを含む。雌ねじ部１４１には、ボルト８０を螺合するための雌ねじ１４１ａが形成されている。配置部１４２には、閉塞部材６０が配置される。配置部１４２の内周面１４２ａには雌ねじは形成されていない。
【００４６】
配置部１４２は、雌ねじ部１４１よりもボルト挿入方向Ｄ側に設けられている。本実施形態では、配置部１４２は、雌ねじ部１４１よりもキャリア１４の内面１４ｆ側（揺動歯車１８側）に設けられており、雌ねじ部１４１は、配置部１４２よりもキャリア１４の外面１４ｇ側に設けられている。
【００４７】
本実施形態では、ボルト挿入孔１４ｃの形状は、ボルト挿入孔１４ｃをボルト挿入方向Ｄに見たときに円形である。具体的に、雌ねじ部１４１の形状及び配置部１４２の形状は、ボルト挿入孔１４ｃをボルト挿入方向Ｄに見たときに円形である。
【００４８】
本実施形態では、雌ねじ部１４１の内径Ｄ１（雌ねじ１４１ａにおける山の部分の内径）は、配置部１４２の内径Ｄ２と同じであるが、これに限定されない。例えば後述する変形例３のように配置部１４２の内径Ｄ２が雌ねじ部１４１の内径Ｄ１よりも大きくてもよく、また、配置部１４２の内径Ｄ２が雌ねじ部１４１の内径Ｄ１よりも小さくてもよい。
【００４９】
本実施形態では、配置部１４２の内径Ｄ２は、ボルト挿入方向Ｄの全体にわたって一定であるが、これに限定されない。例えば後述する変形例５，６のように配置部１４２の内径Ｄ２は、ボルト挿入方向Ｄの全体にわたって一定でなくてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、雌ねじ部１４１におけるボルト挿入方向Ｄの長さＬ１は、配置部１４２におけるボルト挿入方向Ｄの長さＬ２よりも大きいが、これに限定されない。ただし、キャリア１４の厚みをできるだけ小さくするという観点では、配置部１４２の長さＬ２は、雌ねじ部１４１の長さＬ１よりも小さい方が好ましい。
【００５１】
閉塞部材６０の形及び大きさは、配置部１４２の形及び大きさに対応している。閉塞部材６０が配置部１４２に配置されてボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄが塞がれることにより、ボルト挿入孔１４ｃを通じて歯車装置１０内の潤滑剤が外部に流出するのを抑制できる。
【００５２】
閉塞部材６０の材料としては、合成樹脂、天然樹脂、プラスチック、合成ゴム、金属などの種々の材料を用いることができる。例えば、閉塞部材６０の材料として弾性材料を用いる場合には、閉塞部材６０を配置部１４２に挿入する際に弾性変形させて挿入できる。これにより、閉塞部材６０の配置部１４２への配置作業が容易になるとともに、配置部１４２の内周面１４２ａと閉塞部材６０の外周面６０ｂとの間の液密の度合いを高めることができる。弾性材料としては、例えば弾性を有する合成ゴムなどが挙げられる。
【００５３】
また、キャリア１４と閉塞部材６０が共に金属により形成されている場合には、例えば溶接などの接合手段を用いて閉塞部材６０を配置部１４２に接合することもできる。閉塞部材６０がプラスチックにより形成されている場合には、例えば接着、融着などの接合手段を用いて閉塞部材６０を配置部１４２に接合することもできる。
【００５４】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、本実施形態における閉塞部材６０は、円盤状の底部６１と、底部６１の周縁から起立する側壁部６２とを含み、底部６１と側壁部６２に囲まれる中空部６３を有しているが、これに限定されない。例えば後述する図５（Ｂ）に示す変形例２、図７（Ａ）に示す変形例５、図７（Ｂ）に示す変形例６のように中空部を有していない形態（中実の形態）であってもよい。
【００５５】
閉塞部材６０が中空部６３を有する場合、閉塞部材６０の材料コストを低減できる。また、閉塞部材６０が中空部６３を有し、かつ閉塞部材６０が弾性材料により形成されている場合には、閉塞部材６０の側壁部６２がより弾性変形しやすくなるので、閉塞部材６０の配置部１４２への配置作業がさらに容易になる。
【００５６】
本実施形態では、閉塞部材６０を配置部１４２に配置した状態（図４（Ａ）に示す状態）においては、配置部１４２の内周面１４２ａと閉塞部材６０の外周面６０ｂとの間に隙間がほとんど形成されない。また、本実施形態では、閉塞部材６０の底部６１の表面６０ａは、キャリア１４の内面１４ｆとほぼ同一平面上に位置しているが、これに限定されない。例えば図５（Ａ）に示す変形例１のように閉塞部材６０の底部６１の表面６０ａがキャリア１４の内面１４ｆと同一平面上に位置していなくてもよい。
【００５７】
図３（Ｂ）に示すように配置部１４２に配置される前の閉塞部材６０の外径Ｄ３は、配置部１４２の内径Ｄ２とほぼ同じであるか、あるいは内径Ｄ２よりも大きい。例えば、閉塞部材６０が弾性材料により形成されている場合には、閉塞部材６０の外径Ｄ３は、配置部１４２の内径Ｄ２より大きくてもよい。この場合、閉塞部材６０を配置部１４２に挿入する際に弾性変形させて挿入すればよく、閉塞部材６０が配置部１４２に配置された状態では、高い液密状態を得ることができる。
【００５８】
本実施形態では、閉塞部材６０におけるボルト挿入方向Ｄの長さＬ３（閉塞部材６０の厚みＬ３）は、配置部１４２の長さＬ２よりも小さいが、これに限定されない。例えば図７（Ｂ）に示す変形例６のように閉塞部材６０の厚みＬ３が配置部１４２の長さＬ２とほぼ同じであってもよい。また、図示は省略するが、閉塞部材６０の一部分が配置部１４に配置され、閉塞部材６０の他の一部分が雌ねじ部１４１に進入していてもよい。さらに、図示は省略するが、閉塞部材６０の一部分が配置部１４に配置され、閉塞部材６０の他の一部分が開口部１４ｄからボルト挿入孔１４ｃの外部に突出していてもよい。
【００５９】
図４（Ａ）に示す本実施形態では、キャリア１４においてボルト挿入孔１４ｃを厚み方向（ボルト挿入方向Ｄ）にあえて貫通させ、この貫通孔に内側からキャップ状の閉塞部材６０を嵌め込む構成を採用している。具体的に、本実施形態では、まず、キャリア１４にこのキャリア１４を貫通する下穴（キリ穴）を形成し、ついで、この下穴における軸方向の一部分に雌ねじ１４１ａを形成することにより雌ねじ部１４１が形成される。そして、雌ねじ１４１ａが形成されない残りの部分が配置部１４２となる。雌ねじ部１４１は、ボルト８０を締結するのに必要なボルト締結長さを考慮して形成される。
【００６０】
なお、本実施形態では、図３（Ａ）に示すように閉塞部材６０の厚みＬ３が配置部１４２の長さＬ２よりも小さく、図４（Ａ）に示すように閉塞部材６０が雌ねじ部１４１から離れた位置に配置されているが、閉塞部材６０を雌ねじ部１４１にさらに近づければ配置部１４２の長さＬ２をより小さくできるので、キャリア１４をさらに薄型化することも可能である。
【００６１】
一方、図４（Ｂ）に示す参考例に係る偏心揺動型歯車装置では、歯車装置内の潤滑剤が外部に流出するのを防ぐために、貫通していない部分（非貫通部）１１６を残した状態でキャリア１１４にボルト挿入孔１１４ｃを形成している。上述したように、この非貫通部１１６は、工具によってボルト挿入孔を穿孔する際の穿孔深さのばらつきが生じてもキャリアを貫通してしまわないように、ある程度の大きさ（厚み）に設定される。すなわち、ボルト挿入孔の穿孔時には、工具の先端がキャリアの内面に達するよりもかなり手前の位置で工具による加工を止める必要がある。このように参考例では、ボルト挿入孔１１４ｃがキャリア１１４を貫通しない構成であるため、穿孔時の安全率を考慮して比較的大きな非貫通部１１６が設けられる。この非貫通部１１６の厚みＬ１３は、キャリアの厚みが大きくなる原因の一つとなる。なお、図４（Ｂ）に示す参考例では、ボルト挿入孔１１４ｃの雌ねじ部１１５の長さＬ１は、図４（Ａ）に示す本実施形態における雌ねじ部１４１の長さＬ１と同じである。
【００６２】
また、この参考例では、ボルト挿入孔１１４ｃがキャリア１１４を貫通していないので、ボルト挿入孔１１４ｃにおける非貫通部１１６側の端部には、ボルト挿入孔１１４ｃを穿孔する際に用いられる工具の先端部形状に対応する形状を有する円錐部１１７が形成される。この円錐部１１７の内周面には、雌ねじを形成することはできない。したがって、参考例では、円錐部１１７の厚みＬ１２がキャリアの厚み増大の原因となる。
【００６３】
固定対象部材７０にはボルト挿入孔７１が形成されている。固定対象部材７０をキャリア１４に固定する際には、ボルト挿入孔７１の位置をキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃの位置に合わせた状態でボルト８０のねじ部８２をボルト挿入孔７１に挿入し、工具をボルト８０の頭部８１に嵌めてボルト８０を雌ねじ部１４１に螺合する。閉塞部材６０は、図３（Ａ）に示すようにキャリア１４の内面１４ｆ側から配置部１４２に挿入され、配置部１４２に嵌合される。なお、閉塞部材６０は、キャリア１４の外面１４ｇ側から配置部１４２に挿入されてもよい。
【００６４】
（変形例１）
図５（Ａ）は、第１実施形態の変形例１に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例１では、閉塞部材６０が、配置部１４２において、図４（Ａ）に示す実施形態に比べてより奥側（雌ねじ部１４１側）に配置されている。図４（Ａ）に示す実施形態では、閉塞部材６０の底部６１の表面６０ａがキャリア１４の内面１４ｆとほぼ同一平面上に位置しているが、変形例１では、閉塞部材６０の底部６１の表面６０ａは、キャリア１４の内面１４ｆよりも奥側（雌ねじ部１４１側）に位置している。
【００６５】
（変形例２）
図５（Ｂ）は、第１実施形態の変形例２に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例２では、閉塞部材６０は、円柱形状を有している。この閉塞部材６０は、図３（Ａ）に示す閉塞部材６０のような中空部６３を有しておらず、閉塞部材６０の内部は中実である。
【００６６】
（変形例３）
図６（Ａ）は、第１実施形態の変形例３に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例３では、配置部１４２の内径Ｄ２は、雌ねじ部１４１の内径Ｄ１よりも大きい。これに伴い、閉塞部材６０の外径は、配置部１４２の内径Ｄ２に適合するように調節されている。
【００６７】
この変形例３では、配置部１４２の内径Ｄ２が雌ねじ部１４１の内径Ｄ１よりも大きいので、配置部１４２と雌ねじ部１４１との境界部分に段差部１４ｈが形成されている。この段差部１４ｈは、ボルト挿入孔１４ｃを配置部１４２側から見たときに、環形状を有している。
【００６８】
この変形例３では、キャリア１４にこのキャリア１４を貫通する下穴（キリ穴）を形成し、ついで、下穴における軸方向の一部分に雌ねじ１４１ａを形成することにより雌ねじ部１４１を形成する。そして、雌ねじ１４１ａが形成されない部分（キャリア１４の内面１４ｆ側の部分）の内径をさらに大きくする加工を施して配置部１４２を形成する。この拡径加工は、キャリア１４の内面１４ｆ側からボルト挿入方向Ｄの反対方向に向かって施される。なお、拡径加工は、雌ねじ１４１ａを形成する加工よりも前に行われてもよい。
【００６９】
（変形例４）
図６（Ｂ）は、第１実施形態の変形例４に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例４は、配置部１４２における閉塞部材６０の位置が変形例３と異なっており、他の構成については変形例３と同様である。
【００７０】
変形例４では、配置部１４２において、閉塞部材６０が段差部１４ｈに近接する状態又は段差部１４ｈに接する状態で配置されている。すなわち、閉塞部材６０における雌ねじ部１４１側の端面６０ｃは、環形状の段差部１４ｈの表面に近接又は当接している。この変形例４では、閉塞部材６０を段差部１４ｈにおいて位置決めしやすい。なお、変形例４では、閉塞部材６０の表面６０ａがキャリア１４の内面１４ｆよりも雌ねじ部１４１側に位置しているが、これに限定されない。閉塞部材６０の表面６０ａは、例えばキャリア１４の内面１４ｆと同じ位置にあってもよい（面一であってもよい）。
【００７１】
（変形例５）
図７（Ａ）は、第１実施形態の変形例５に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例５では、配置部１４２の内径は、ボルト挿入方向Ｄの全体にわたって一定ではない。変形例５の配置部１４２では、内径がボルト挿入方向Ｄに向かうにつれて小さくなる縮径部１４４を有する。具体的に、配置部１４２は、内径が一定の部位１４３と、前記縮径部１４４とを有する。内径一定部位１４３は、縮径部１４４よりも雌ねじ部１４１側に位置している。
【００７２】
変形例５において、内径一定部位１４３は、省略可能である。また、縮径部１４４に代えて図略の拡径部（内径がボルト挿入方向Ｄに向かうにつれて大きくなる部位）が設けられていてもよい。
【００７３】
閉塞部材６０は、内径一定部位１４３及び縮径部１４４の形状に適合する形状を有する。具体的に、閉塞部材６０は、外径が一定の部位６４と、外径がボルト挿入方向Ｄに向かうにつれて小さくなる縮径部６５とを有する。外径一定部位６４の外面６４ａは、内径一定部位１４３の内面１４３ａに接しており、縮径部６５の外面６５ａは、縮径部１４４の内面１４４ａに接している。この変形例５では、縮径部６５の外面６５ａが接する縮径部１４４の内面１４４ａは、閉塞部材６０がボルト挿入孔１４ｃの外に移動するのを阻止する抜け止め機能を有する。
【００７４】
なお、この変形例５では、閉塞部材６０は、開口部１４ｅ側からボルト挿入孔１４ｃ内に挿入される。
【００７５】
（変形例６）
図７（Ｂ）は、第１実施形態の変形例６に係る歯車装置１０のキャリア１４のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を示す断面図である。この変形例６では、閉塞部材６０における雌ねじ部１４１側の端面６０ｄがボルト８０のねじ部８２の先端部８２ａと近接又は当接している点で変形例５と異なっている。これにより、閉塞部材６０が配置部１４２において位置ずれするのが抑制される。
【００７６】
また、この変形例６において、閉塞部材６０が弾性材料によって形成され、かつ、閉塞部材６０の端面６０ｄがボルト８０のねじ部８２の先端部８２ａに当接している場合には、次のような効果が得られる。すなわち、閉塞部材６０の端面６０ｄがボルト８０の先端部８２ａによってボルト挿入方向Ｄに押圧されることにより、閉塞部材６０が弾性変形するので、配置部１４２の内周面１４２ａと閉塞部材６０の外周面６０ｂとの間の液密の度合いがさらに高まる。
【００７７】
（第２実施形態）
図８は、本発明の第２実施形態に係る偏心揺動型歯車装置を示す断面図である。第２実施形態は、いわゆるセンタークランクタイプの歯車装置１０である。以下具体的に説明するが、ここでは第１実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００７８】
第２実施形態に係る歯車装置１０では、クランク軸２０が、キャリア１４及び揺動歯車１８の中央貫通孔１４ａ，１８ａに挿通されている。すなわち、クランク軸２０は、外筒１２の軸心上に配置されている。
【００７９】
クランク軸２０には、軸方向に中央部を貫通する軸孔５６が設けられており、この軸孔５６には、キー溝５６ａが設けられている。そして、軸孔５６に例えば図外の入力軸が挿入されて、クランク軸２０は、入力軸と一体的に回転するようになっている。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なり、クランク軸２０の端部にはスプライン加工が施されておらず、伝達歯車４４が省略されている。したがって、この分だけ第１実施形態に比べて更に薄型化が図られている。なお、第２実施形態では、伝達歯車４４を有する形態であってもよい。この場合、伝達歯車４４には、図略の駆動歯車から回転駆動力が付与され、歯車装置１０は、この回転駆動力によって駆動される。
【００８０】
本実施形態では、クランク軸２０を回転自在に支持するクランク軸受４８は、深溝玉軸受によって構成されている。
【００８１】
キャリア１４は、第１実施形態と異なり、クランク軸孔１４ｂが設けられていないが、中央貫通孔１４ａの周囲にシャフト孔１４ｋが複数（例えば９個）設けられている。シャフト孔１４ｋは周方向に等間隔に配設されている。
【００８２】
揺動歯車１８には、キャリア１４のシャフト孔１４ｋに対応する位置に貫通孔１８ｄが形成されている。そして、キャリア１４のシャフト孔１４ｋ及び揺動歯車１８の貫通孔１８ｄに亘ってシャフト５８が挿入されている。シャフト５８には、貫通孔１８ｄ内に位置する部位にブッシュ９０が外嵌されている。
【００８３】
シャフト５８はシャフト孔１４ｋに圧入される一方で、貫通孔１８ｄには隙間をあけた状態で挿入されている。そして、クランク軸２０の回転に伴って揺動歯車１８が外筒１２の内歯ピン３２に噛み合いながら回動すると、シャフト５８の位置も外筒１２の軸回りに移動するので、これによりキャリア１４が回転する。
【００８４】
この第２実施形態においても、キャリア１４のボルト挿入孔１４ｃには、閉塞部材６０が配置されている。第２実施形態では、図１に示す第１実施形態と同様のボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を備えているが、これに限定されない。第２実施形態においても、第１実施形態の変形例１〜６のようなボルト挿入孔１４ｃ及び閉塞部材６０を採用することができる。
【００８５】
以上説明したように、各実施形態及び各変形例では、厚み方向にキャリア１４を貫通するボルト挿入孔１４ｃが設けられるとともに、このボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄが閉塞部材６０によって塞がれる構造を採用することにより、簡単な構造で薄型化を図ることができる。すなわち、これらの態様では、キャリア１４を貫通するボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄが閉塞部材６０によって塞がれているので、歯車装置１０内の潤滑剤がボルト挿入孔１４ｃを通じて外部に流出するのを阻止することができる。そして、ボルト挿入孔１４ｃが厚み方向にキャリア１４を貫通するように形成されるので、ボルト挿入孔１４ｃには従来の下穴に形成されていた円錐部１１７は形成されない。また、キャリア１４を貫通する下穴を形成した後で開口部１４ｄを閉塞部材６０によって塞ぐ構成を採用しているので、従来のようにボルト挿入孔の穿孔深さのばらつきを考慮して比較的大きな非貫通部を設ける必要もなくなる。したがって、これらの態様では、キャリア１４の厚みを従来よりもさらに低減することができる。以上のように、これらの態様では、特許文献２のような複雑な構造を採用しなくても、歯車装置１０内の潤滑剤がボルト挿入孔１４ｃを通じて外部に流出するのを阻止しつつ、薄型化を図ることができる。
【００８６】
また、各実施形態及び各変形例では、下穴のうち雌ねじ部１４１以外の部分を配置部（キャップ嵌合部）１４２として利用するので、図４（Ｂ）に示す参考例におけるキャリアに比べてキャリア１４の厚みを小さくできる。このようにキャリア１４を薄型化することができるので、本実施形態では、特許文献２のような技術を採用する必要もないので、特許文献２の技術のように形状が複雑になり、重量もアップし、また、加工コスト、材料コストも増加することを回避できるという効果も得られる。
【００８７】
また、雌ねじ部の内径が配置部の内径と同じである態様では、まず、キャリア１４を貫通する下穴を形成し、ついで下穴の内周面の一部に雌ねじ１４１ａを形成することにより、キャリア１４においてボルト挿入孔１４ｃを設けることができる。よって、ボルト挿入孔１４ｃを形成する際の製造工程の増加を抑制できる。
【００８８】
また、閉塞部材６０が配置部１４２の縮径部１４４の内面１４４ａに接する態様では、閉塞部材６０がボルト挿入方向Ｄに位置ずれするのが阻止される。
【００８９】
また、各実施形態及び各変形例では、配置部１４２に雌ねじが形成されておらず、この配置部１４２には閉塞部材６０の少なくとも一部分が配置されるので、例えばボルト挿入孔１４ｃにおける軸方向の全体に雌ねじが形成されている場合に比べて配置部１４２の内周面１４２ａと閉塞部材６０の外周面６０ｂとの間の液密の度合いを高めることができる。なお、ボルト挿入孔１４ｃにおける軸方向の全体に雌ねじ部１４１が形成され、配置部１４２が存在しなくてもよい。雌ねじ部１４１に閉塞部材６０を配置することになるが、この場合でも、閉塞部材６０の材料として弾性材料を用いることにより、雌ねじ１４１ａと閉塞部材６０の外周面６０ｂとの間の液密の度合いを高めることができる。
【００９０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。
【００９１】
例えば、前記実施形態では、閉塞部材６０が配置部１４２にのみ配置され、雌ねじ部１４１には進入していない場合を例示したが、これに限定されない。配置部１４２には閉塞部材６０の少なくとも一部分が配置されていればよいので、閉塞部材６０の一部が雌ねじ部１４１に進入していてもよく、また、閉塞部材６０の一部がボルト挿入孔１４ｃの開口部１４ｄから突出していてもよい。
【００９２】
また、前記実施形態では、揺動歯車１８が１つである場合を例示したが、これに限定されない。歯車装置１０では、複数の揺動歯車１８が設けられていてもよい。
【００９３】
また、前記実施形態では、キャリア１４が揺動歯車１８に対してクランク軸２０の軸方向における一方側にのみ配設されている場合を例示したが、これに限定されない。キャリア１４は、例えば揺動歯車１８に対して軸方向の一方側に配置された図略の第１端板部と、揺動歯車１８に対して軸方向の他方側に配置された第２端板部とを備えるものであってもよい。
【００９４】
また、キャリア１４と外筒１２は、どちらが固定されていてもよい。すなわち、キャリア１４を固定して外筒１２がキャリア１４に対して相対的に回転する形態であってもよく、外筒１２を固定してキャリア１４が外筒１２に対して相対的に回転する形態であってもよい。
【００９５】
また、クランク軸受４８は、クロスローラベアリングに代えて、一対の円錐ころ軸受によって構成してもよい。また、一対のアンギュラ玉軸受、複列円錐ころ軸受によって構成してもよい。
【００９６】
また、前記実施形態では、クランク軸受４８が揺動歯車１８に対して主軸受１６と同じ側にのみ配設され、クランク軸受４８と主軸受１６がクランク軸２０に直交する同一平面上に位置するように配設されている場合を例示したが、これに限定されない。
【符号の説明】
【００９７】
１０  偏心揺動型歯車装置
１２  外筒
１４  キャリア
１４ｃ  ボルト挿入孔
１４ｄ  開口部
１８  揺動歯車
２０  クランク軸
６０  閉塞部材
７０  固定対象部材
８０  ボルト
１４１  雌ねじ部
１４２  配置部
１４３  内径一定部位
１４４  縮径部
Ｄ  ボルト挿入方向
Ｄ１  雌ねじ部の内径
Ｄ２  配置部の内径
【図１】
2014051994.tif 000003
【図２】
2014051994.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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