(57)【要約】【課題】組立工程を煩雑化することなく、抜け止めを行うことができる歯車装置を提供する。【解決手段】歯車装置Ｘ１は第１部材３１および回転軸Ｃ１方向において第１部材３１に対向する第２部材３２を有すキャリア３と、回転軸Ｃ１を中心として外筒２に対してキャリア３を相対的に回転させるクランク軸５と、第１部材３１および第２部材３２に挿入される挿入ピン９と、挿入ピン９の移動を規制する規制部材１０と、を備え、挿入ピン９は、第１部材３１を貫くように当該第１部材３１に形成された第１孔３１ｃから第１孔３１ｃに対応して第２部材３２に形成された第２孔３２ｅに亘って収容されるとともに、第１孔３１ｃまたは第２孔３２ｅの少なくとも一方の形状によって回転軸Ｃ１方向における第２孔３２ｅ側への移動を規制され、規制部材１０は、挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第１孔３１ｃ側への移動を規制するように第１部材３１に取り付けられる。【選択図】図１
2018009615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材および回転軸方向において前記第１部材に対向する第２部材を有するキャリアと、
外筒と前記キャリアとの間の前記回転軸周りの回転を生じさせるクランク軸と、
前記第１部材および前記第２部材に挿入される挿入ピンと、
前記挿入ピンの移動を規制する規制部材と、を備え、
前記挿入ピンは、前記第１部材を貫くように当該第１部材に形成された第１孔から前記第１孔に対応して前記第２部材に形成された第２孔に亘って収容されるとともに、前記第１孔または前記第２孔の少なくとも一方の形状によって前記回転軸方向における前記第２孔側への移動を規制され、
前記規制部材は、前記挿入ピンの前記回転軸方向における前記第１孔側への移動を規制するように前記第１部材に取り付けられる、歯車装置。
【請求項２】
前記第２部材は、前記第１部材とは離間する基板部と、前記基板部から前記第１部材へ突出するとともに前記第２孔が形成されたシャフト部と、を有し、
前記挿入ピンには、前記第１孔および前記第２孔からの当該挿入ピンの抜き出しを補助するボルト部材が螺合する雌ネジ孔が形成されており、
前記雌ネジ孔は、前記回転軸方向において、前記第１部材の内側の範囲に収まっている、請求項１に記載の歯車装置。
【請求項３】
前記第２孔は、回転軸方向において前記挿入ピンに対向する底面を有する有底の孔である、請求項２に記載の歯車装置。
【請求項４】
前記第１孔の内周面は、雌ネジ部を有しており、
前記規制部材は、前記雌ネジ部に螺合することにより当該規制部材を第１部材に固定する雄ネジ部を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の歯車装置。
【請求項５】
前記規制部材は、前記回転軸方向において前記第１部材の内側の範囲に収まっている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、産業用ロボットや工作機械といった様々な技術分野において、様々な歯車装置が開発されている。このような歯車装置の一例として、特許文献１には、図４に示すように、内周に内歯歯車が形成された内歯部材２００と、内歯部材２００に回転可能に支持されたキャリア３００と、キャリア３００に回転可能に支持されており当該キャリア３００と内歯部材２００とを相対的に回転させるクランクシャフト４００と、を備える歯車伝動装置が記載されている。
【０００３】
特許文献１の歯車伝動装置では、キャリア３００は、一方支持部材３１０と、当該一方支持部材３１０に対向する他方支持部材３２０と、他方支持部材３２０と一体に形成されており他方支持部材３２０から一方支持部材３１０へ延びる柱状部３３０と、を有している。そして、一方支持部材３１０および柱状部３３０には同軸上に並ぶテーパー孔３１１，３３１がそれぞれ形成されており、一方支持部材３１０の一方軸方向端面３１０Ａ側から各テーパー孔３１１，３３１へ挿入ピン５００が挿入されることにより、一方支持部材３１０と他方支持部材３２０とが位置決めされている。
【０００４】
ところで、仮に各テーパー孔３１１，３３１に対する挿入ピン５００の圧入によってのみ当該挿入ピン５００をキャリア３００に支持させる場合、キャリア３００の回転に応じて挿入ピン５００が一方軸方向端面３１０Ａ側から抜け出す虞がある。
【０００５】
そこで、特許文献１の歯車伝動装置では、他方支持部材３２０に他方軸方向端面３２０Ａから柱状部３３０のテーパー孔３３１に亘って貫通する貫通孔３２１が形成されているともに、挿入ピン５００に当該貫通孔３２１側において開口する雌ネジ部５１０が形成されている。そして、他方軸方向端面３２０Ａ側から貫通孔３２１に挿入されたボルト６００が挿入ピン５００の雌ネジ部５１０に螺合することにより、当該ボルト６００を介して挿入ピン５００がキャリア３００に支持される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５５６３８３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の歯車伝動装置は、挿入ピン５００の圧入によってのみ当該挿入ピン５００をキャリア３００に支持させる場合に比べて、各テーパー孔３１１，３３１から挿入ピン５００が抜け出すことを抑止できる。しかしながら、他方支持部材３２０に対してボルト６００を挿入するための貫通孔３２１を形成する必要があるとともに、挿入ピン５００の挿入方向とは反対方向からボルト６００の挿入を行う必要があるため、歯車伝動装置の組立工程が煩雑化する。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、組立工程を煩雑化することなく、挿入ピンの抜け止めを行うことができる歯車装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る歯車装置は、第１部材および回転軸方向において前記第１部材に対向する第２部材を有するキャリアと、外筒と前記キャリアとの間の前記回転軸周りの回転を生じさせるクランク軸と、前記第１部材および前記第２部材に挿入される挿入ピンと、前記挿入ピンの移動を規制する規制部材と、を備え、前記挿入ピンは、前記第１部材を貫くように当該第１部材に形成された第１孔から前記第１孔に対応して前記第２部材に形成された第２孔に亘って収容されるとともに、前記第１孔または前記第２孔の少なくとも一方の形状によって前記回転軸方向における前記第２孔側への移動を規制され、前記規制部材は、前記挿入ピンの前記回転軸方向における前記第１孔側への移動を規制するように前記第１部材に取り付けられる。
【００１０】
上記の歯車装置では、第１孔または第２孔の少なくとも一方の形状が挿入ピンの回転軸方向における第２孔側への移動を規制するように形成されており、当該第１孔から第２孔に亘って挿入ピンが収容されている。そして、第１部材には、挿入ピンの回転軸方向における第１孔側への移動を規制する規制部材が取り付けられている。すなわち、上記の歯車装置では、当該歯車装置の組立工程において、第１部材側から第１孔および第２孔へ挿入ピンを挿入した後、当該第１部材に規制部材を取り付けるだけで、挿入ピンが前記回転軸方向における両側へ移動することを規制できる。そのため、煩雑な組立工程を経ることなく、第１孔および第２孔から挿入ピンが抜け出すことを抑止できる。
【００１１】
前記第２部材は、前記第１部材とは離間する基板部と、前記基板部から前記第１部材へ突出するとともに前記第２孔が形成されたシャフト部と、を有し、前記挿入ピンには、前記第１孔および前記第２孔からの当該挿入ピンの抜き出しを補助するボルト部材が螺合する雌ネジ孔が形成されており、前記雌ネジ孔は、前記回転軸方向において、前記第１部材の内側の範囲に収まっていることが好ましい。
【００１２】
上記の歯車装置では、挿入ピンには、挿入ピンの抜き出しを補助するボルト部材が螺合する雌ネジ孔が形成されている。このため、例えばキャリアを解体する場合に、挿入ピンの雌ネジ孔にボルト部材を螺合させ、当該ボルト部材を回転軸方向における第１孔側へ引くことにより、第１孔および第２孔から挿入ピンを容易に抜き出すことができる。
【００１３】
ところで、シャフト部は、基板部や第２部材に比べて径方向の厚みが小さく形成されるため、挿入ピンのうち回転軸方向においてシャフト部の内側の範囲に収まっている部位には、キャリアの回転に応じて比較的強い負荷がかかることになる。
【００１４】
そこで、上記の歯車装置では、雌ネジ孔は、回転軸方向において第１部材の内側の範囲に収まっており、シャフト部の内側の範囲には存在しない。このため、挿入ピンのうち、比較的強い負荷がかかりやすいシャフト部の内側の範囲にある部位の強度が低下することを抑止でき、当該挿入ピンの破損を抑止できる。しかも、挿入ピンにおける前記部位の強度の低下を抑止できるので、強度の向上を図るために当該挿入ピンの径を大きくする必要がなく、キャリア全体が径方向に大型化してしまうことを抑止できる。
【００１５】
前記第２孔は、前記回転軸方向において前記挿入ピンに対向する底面を有する有底の孔であることが好ましい。
【００１６】
上記の歯車装置では、第２孔が回転軸方向において挿入ピンに対向する底面を有する有底の孔であるため、当該底面によって挿入ピンの回転軸方向における第２孔側への移動を確実に抑止できる。
【００１７】
前記第１孔の内周面は、雌ネジ部を有しており、前記規制部材は、前記雌ネジ部に螺合することにより当該規制部材を第１部材に固定する雄ネジ部を有することが好ましい。
【００１８】
上記の歯車装置では、第１部材側から第１孔および第２孔へ挿入ピンを挿入した後、同様に第１部材側から第１孔の雌ネジ部に雄ネジ部を螺合させるだけで、規制部材によって挿入ピンの前記回転軸方向における第１孔側への移動を規制できる。このため、より簡単な組立工程で挿入ピンの抜け止めを達成することができる。
【００１９】
前記規制部材は、前記回転軸方向において前記第１部材の内側の範囲Ｌ２に収まっていることが好ましい。
【００２０】
上記の歯車装置では、規制部材が回転軸方向において前記第１部材の内側の範囲に収まっているため、例えば当該回転軸方向における第１部材の外側のスペースに伝達歯車等を配置する際に、規制部材が邪魔になることがなく、当該スペースを有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る歯車装置では、組立工程を煩雑化することなく、抜け止めを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る歯車装置の概略的な断面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿う歯車装置の概略的な断面図である。
【図３】図１における要部を拡大した図である。
【図４】先行文献１に係る歯車伝動装置の概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本実施形態に係る歯車装置Ｘ１の構成要素のうち主要な構成要素のみを簡略化して示したものである。したがって、本実施形態に係る歯車装置Ｘ１は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成要素を備え得る。
【００２４】
図１および図２に示すように、歯車装置Ｘ１は、偏心揺動型の歯車装置であって、外筒２と、キャリア３と、揺動歯車４と、クランク軸５と、伝達歯車７と、を備えている。歯車装置Ｘ１では、入力トルクが伝達歯車７を介してクランク軸５に伝達されることにより、当該クランク軸５が回転し、これに伴って揺動歯車４が揺動回転することにより、外筒２とキャリア３とが相対的に回転する。
【００２５】
外筒２は、回転軸Ｃ１を中心軸とする略円筒形状をなしている。外筒２の内周面２ａには、多数のピン溝が形成されている。各ピン溝は、回転軸Ｃ１方向に延びるように配置され、当該回転軸Ｃ１方向に直交する断面において半円形の断面形状を有している。各ピン溝は、外筒２の周方向に等間隔で並んでいる。
【００２６】
歯車装置Ｘ１は、外筒２の内周面２ａに取り付けられる複数の内歯ピン８をさらに備えている。各内歯ピン８は、回転軸Ｃ１方向に延びる円柱形状をなしている。また、各内歯ピン８は、外筒２の内周面２ａに形成された各ピン溝に取り付けられている。
【００２７】
外筒２には、当該外筒２を回転軸Ｃ１方向に貫く取付け孔２ｂが複数形成されている。各取付け孔２ｂは外筒２の周方向に等間隔で並んでいる。各取付け孔２ｂは、例えば、外筒２に対して図略の相手側部材を取り付ける際に利用される。外筒２に対して取り付けられる相手側部材が回転しないベース部材である場合、外筒２は、歯車装置Ｘ１における固定側の部材となる。
【００２８】
キャリア３は、回転軸Ｃ１を中心として外筒２に対して相対的に回転可能なように構成される。キャリア３は、回転軸Ｃ１方向において揺動歯車４を挟むように構成されており、外筒２と同心状に配置されている。キャリア３は、回転軸Ｃ１方向において互いに対向する第１部材３１および第２部材３２を有している。第１部材３１と第２部材３２とは、締結部材Ｂを介して互いに締結されている。
【００２９】
第１部材３１は、略円板状をなしている。第１部材３１は、一部が外筒２の内部に位置しており、残部が回転軸Ｃ１方向において外筒２の外部に位置している。第１部材３１は、回転軸Ｃ１方向において第２部材３２に対向する面と、当該面の反対側に位置する第１軸方向端面３１Ａと、を含んでいる。
【００３０】
第１部材３１には、中央孔３１ａと、クランク軸孔３１ｂと、第１孔３１ｃと、挿入孔３１ｄと、が形成されている。
【００３１】
中央孔３１ａは、第１部材３１を回転軸Ｃ１に沿って第１軸方向端面３１Ａから対向面に亘って貫くように、第１部材３１の中央部分に形成されている。中央孔３１ａの中心は、回転軸Ｃ１である。
【００３２】
クランク軸孔３１ｂは、クランク軸５の一部が収容される孔である。クランク軸孔３１ｂは、キャリア３の径方向において中央孔３１ａと並んでいる。本実施形態では、３つのクランク軸孔３１ｂが、中央孔３１ａの外側においてキャリア３の周方向に並んでいる。各クランク軸孔３１ｂは、第１部位３１を第１軸方向端面３１Ａから対向面に亘って回転軸Ｃ１方向に貫く貫通孔である。なお、クランク軸孔３１ｂの数は任意であって、後述するクランク軸５の数に応じて適宜変更される。
【００３３】
第１孔３１ｃは、後述する挿入ピン９および規制部材１０が収容される孔である。第１孔３１ｃは、キャリア３の径方向における中央孔３１ａの外側に位置しており、当該キャリア３の周方向に並んで複数設けられている。各第１孔３１ｃは、第１部材３１を回転軸Ｃ１方向に貫くように形成されている。
【００３４】
挿入孔３１ｄは、締結部材Ｂが挿入される孔である。挿入孔３１ｄは、キャリア３の径方向において中央孔３１ａの外側に位置しており、当該キャリア３の周方向に並んで複数設けられている。本実施形態では、各挿入孔３１ｄは、キャリア３の径方向において各第１孔３１ｃと並ぶように当該各第１孔３１ｃの外側に設けられている。各挿入孔３１ｄは、第１部材３１を回転軸Ｃ１方向に貫くように形成されており、締結部材Ｂの頭部が挿入孔３１ｄに収容されている。
【００３５】
第２部材３２は、略円板状の基板部３２ａと、当該基板部３２ａから第１部材３１側に延びるシャフト部３２ｂと、を有している。
【００３６】
基板部３２ａは、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１とは離間するように位置している。本実施形態では、基板部３２ａは、一部が外筒２の内部に位置しており、残部が回転軸Ｃ１方向において外筒２の外部に位置している。基板部３２ａは、回転軸Ｃ１方向においてシャフト部３２ｂに繋がるシャフト面と、当該シャフト面の反対側に位置する第２軸方向端面３２Ａと、を含んでいる。
【００３７】
シャフト部３２ｂは、基板部３２ａのシャフト面から第１部材３１に向かって回転軸Ｃ１方向に突出している。シャフト部３２ｂは、キャリア３の周方向に並んで複数設けられている。本実施形態では、第２部材３２は、３つのシャフト部３２ｂを有している。
【００３８】
各シャフト部３２ｂは、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１に対向しており、当該第１部材３１に接する対向面３２Ｂを有している。各シャフト部３２ｂは、回転軸Ｃ１方向において対向面３２Ｂと第１孔３１ｃおよび挿入孔３１ｄとが重なるように設けられている。
【００３９】
なお、本実施形態では、基板部３２ａとシャフト部３２ｂとが一体に形成されているが、これに限らず、基板部３２ａとシャフト部３２ｂとは別個に形成されていてもよい。この場合、基板部３２ａとシャフト部３２ｂとは、例えばボルト等の締結部材を介して互いに接続される。
【００４０】
第２部材３２には、中央孔３２ｃと、クランク軸孔３２ｄと、第２孔３２ｅと、雌ネジ孔３２ｇと、が形成されている。
【００４１】
中央孔３２ｃは、第２部材３２の基板部３２ａを回転軸Ｃ１に沿って第２軸方向端面３２Ａからシャフト面に亘って貫くように、基板部３２ａの中央部分に形成されている。中央孔３２ｃの中心は、回転軸Ｃ１である。
【００４２】
クランク軸孔３２ｄは、クランク軸５の一部が収容される孔である。クランク軸孔３２ｄは、キャリア３の径方向において中央孔３２ｃと並んでいる。本実施形態では、３つのクランク軸孔３２ｄが、中央孔３２ｃの外側においてキャリア３の周方向に並んでいる。各クランク軸孔３２ｄは、第２部材３２の基板部３２ａを第２軸方向端面３２Ａからシャフト面に亘って回転軸Ｃ１方向に貫く貫通孔である。なお、クランク軸孔３２ｄの数は任意であって、後述するクランク軸５の数に応じて適宜変更される。
【００４３】
第２孔３２ｅは、後述する挿入ピン９が収容される孔である。第２孔３２ｅは、各シャフト部３２ｂの対向面３２Ｂにおいて開口するとともに、底面３２ｆを有する有底の孔である。各第２孔３２ｅは、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１の各第１孔３１ｃに連続している。
【００４４】
雌ネジ孔３２ｇは、締結部材Ｂの雄ネジ部分が螺合する孔である。雌ネジ孔３２ｇは、各シャフト部３２ｂの対向面３２Ｂの一部が凹むように複数形成されている。各雌ネジ孔３２ｇは、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１の各挿入孔３１ｄに連続している。締結部材Ｂは、挿入孔３１ｄを通じてキャリア３に挿入され、当該締結部材Ｂの雄ネジ部分がシャフト部３２ｂの雌ネジ孔３２ｇに螺合することによって、第１部材３１と第２部材３２とを締結する。
【００４５】
クランク軸５は、キャリア３と外筒２との間の回転軸Ｃ１周りの回転を生じさせる。クランク軸５は、クランク軸孔３１ｂ，３２ｄに収容されている。クランク軸５は、当該クランク軸５の一部がクランク軸孔３１ｂの内周面とクランク軸孔３２ｄの内周面とによって回転自在に支持されている。具体的に、歯車装置Ｘ１は、キャリア３に対するクランク軸５の回転を許容するクランク軸受６Ａ，６Ｂをさらに備えており、当該クランク軸受６Ａ，６Ｂを介してクランク軸５がクランク軸孔３１ｂ，３２ｄの内周面に支持されている。本実施形態では、クランク軸５は、キャリア３の周方向に並んで３つ設けられている。なお、クランク軸５の数は任意であって、歯車装置Ｘ１の使用態様に応じて適宜変更することができる。
【００４６】
クランク軸５は、回転軸Ｃ１方向に延びる軸本体５１と、当該軸本体５１に対して偏心する偏心部５２，５３と、を有している。
【００４７】
軸本体５１は、クランク軸孔３１ｂ，３２ｄよりも小さい径を有している。軸本体５１は、回転軸Ｃ１方向において、クランク軸孔３２ｄから第１軸方向端面３１Ａの外側に亘って延びている。軸本体５１は、クランク軸受６Ａを介してクランク軸孔３１ｂの内周面に回転自在に支持されているとともに、クランク軸受け６Ｂを介してクランク軸孔３２ｄの内周面に回転自在に支持されている。
【００４８】
偏心部５２，５３は、軸本体５１の回転中心軸に対して偏心するように当該軸本体５１の中間部分に取り付けられている。偏心部５２，５３には、ころ軸受を介して後述する揺動歯車４が取り付けられている。これにより、偏心部５２，５３と揺動歯車４とは相対的に回転可能である。
【００４９】
揺動歯車４は、外筒２内に位置しており、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１と第２部材３２の基板部３２ａとに挟まれている。揺動歯車４は、第１偏心部５２に取り付けられた第１揺動歯車４１と、第２偏心部５３に取り付けられた第２揺動歯車４２と、を有している。
【００５０】
揺動歯車４１，４２は、外筒２の内径よりも少し小さい外径を有しており、その外周面に複数の外歯が形成されている。揺動歯車４１，４２のそれぞれの外周面に形成された外歯の歯数は、内歯ピン８の数よりも僅かに少ない。これにより、第１揺動歯車４１と第２揺動歯車４２とは、外筒２の内部において各外歯が各内歯ピン８に噛み合うように、互いに異なる位相で揺動回転することができる。
【００５１】
第１揺動歯車４１には、中央孔３１ａ，３２ｃの位置に対応する中央孔４１ａと、シャフト部３２ｂが挿入された挿入孔４１ｂと、第１偏心部５２が挿入されたクランク軸孔４１ｃと、が形成されている。中央孔４１ａ、挿入孔４１ｂ、およびクランク軸孔４１ｃは、第１揺動歯車４１を回転軸Ｃ１方向に貫いている。
【００５２】
第２揺動歯車４２には、中央孔３１ａ，３２ｃの位置に対応する中央孔４２ａと、シャフト部３２ｂが挿入された挿入孔４２ｂと、第２偏心部５３が挿入されたクランク軸孔４２ｃと、が形成されている。中央孔４２ａ、挿入孔４２ｂ、およびクランク軸孔４２ｃは、第１揺動歯車４１を回転軸Ｃ１方向に貫いている。
【００５３】
なお、本実施形態では、揺動歯車４は、第１揺動歯車４１と第２揺動歯車４２との２つの揺動歯車を有しているが、これに限らず、１つの揺動歯車のみを有していてもよいし、３つ以上の揺動歯車を有していてもよい。
【００５４】
伝達歯車７は、クランク軸５に入力トルクを伝達して当該クランク軸５を回転させる。本実施形態では、伝達歯車７は、３つのクランク軸５の位置に対応して３つ設けられている。伝達歯車７は、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１を挟んで第２部材３２とは反対側に位置している。伝達歯車７は、回転軸Ｃ１方向において第１軸方向端面３１Ａの外側に突出したクランク軸５の軸本体５１に取り付けられている。伝達歯車７は、当該伝達歯車７を回転軸Ｃ１方向における両側から挟み込むように軸本体５１の小径部５１ａに取り付けられた止め輪によって、当該回転軸Ｃ１方向の動きを規制される。
【００５５】
なお、本実施形態で伝達歯車７は、回転軸Ｃ１方向において第１部材３１を挟んで第２部材３２とは反対側に位置しているが、これに限らない。伝達歯車７は、例えば第１偏心部５２と第２偏心部５３との間に位置していてもよい。すなわち、伝達歯車７の配置は任意であって、歯車装置Ｘ１の態様に応じて適宜変更することができる。
【００５６】
伝達歯車７は、その外周面に複数の外歯を有しており、当該複数の外歯に図略のモータの入力軸等が噛み合うことにより、当該モータの入力トルクをクランク軸５に伝達する。そして、クランク軸５の偏心部５２，５３が回転することにより、当該回転に応じて揺動歯車４が外筒２内において揺動回転する。これにより、外筒２とキャリア３とが相対回転することになる。
【００５７】
ここで、図１および図３に示すように、歯車装置Ｘ１は、第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに収容される挿入ピン９と、当該挿入ピン９の移動を規制する規制部材１０と、をさらに備えている。
【００５８】
挿入ピン９は、例えば、キャリア３の組立工程において、第１部材３１と第２部材３２との間における相対的な位置決めを行う位置決め部材として機能する。また、挿入ピン９は、歯車装置Ｘ１のキャリア３が回転するに際して、第１部材３１と第２部材３２との間においてトルクを伝達する役割も有する。
【００５９】
挿入ピン９は、テーパー形状を有するピン部材である。挿入ピン９は、当該挿入ピン９の長さ方向における一方の先端面である第１先端面９Ａと、当該第１先端面９Ａの反対側の先端面である第２先端面９Ｂと、を含んでいる。また、挿入ピン９は、当該挿入ピン９を第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅから抜き出す際に使用されるボルト部材が挿入される雌ネジ孔９１を有している。雌ネジ孔９１は、第２先端面９Ｂにおいて開口するように形成されている。
【００６０】
挿入ピン９は、一部が第１孔３１ｃに収容されるとともに残部が第２孔３２ｅに収容されるように、当該第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに挿入されている。具体的には、以下のとおりである。
【００６１】
第１部材３１における第１孔３１ｃの内周面は、雌ネジ部３１ｅと、テーパー部３１ｆと、を有している。
【００６２】
雌ネジ部３１ｅは、第１孔３１ｃの内周面の一部が雌ネジ状に加工されて形成されている。雌ネジ部３１ｅは、回転軸Ｃ１方向においてテーパー部３１ｆよりも第１軸方向端面３１Ａ側に設けられている。
【００６３】
テーパー部３１ｆは、回転軸Ｃ１方向において雌ネジ部３１ｅに連続している。テーパー部３１ｆは、回転軸Ｃ１方向における第２部材３２側へ向けて先細りとなるテーパー形状をなしている。
【００６４】
また、第２孔３２ｅは、第１孔３１ｃのテーパー部３１ｆに対応して、回転軸Ｃ１方向における第２軸方向端面３２Ａ側へ向けて先細りとなるテーパー形状をなしている。
【００６５】
挿入ピン９は、第１部材３１の第１孔３１ｃと第２部材３２の第２孔３２ｅとが互いに重なり合った状態で、回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａ側から当該回転軸Ｃ１方向に沿って第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅへと挿入される。そして、テーパー形状をなす挿入ピン９の外周面がテーパー部３１ｆおよび第２孔３２ｅの内周面に接触し、当該挿入が停止される。この状態にて、挿入ピン９が第１孔３１ｃの内周面および第２孔３２ｅの内周面に支持され、挿入ピン９の一部が第１孔３１ｃのテーパー部３１ｆに収容されるとともに、挿入ピン９の残部が第２孔３２ｅに収容される。
【００６６】
本実施形態では、第１孔３１ｃのテーパー部３１ｆおよび第２孔３２ｅのテーパー形状によって、挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第２軸方向端面３２Ａ側への移動が規制されているため、図３に示すように、回転軸Ｃ１方向において第２孔３２ｅの底面３２ｆと挿入ピン９の第１先端面９Ａとが空間を介して互いに離間している。
【００６７】
なお、本実施形態のように第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅのテーパー形状によって挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第２軸方向端面３２Ａ側への移動が規制される場合、第２孔３２ｅは、底面３２ｆを有する有底の孔でなくともよく、端面３２Ｂから第２軸方向端面３２Ａに亘って第２部材３２を貫通する貫通孔であってもよい。
【００６８】
また、本実施形態では、図３に示すように、雌ネジ孔９１が回転軸Ｃ１方向における第１部材３１の内側の範囲Ｌ２に収まっている。このため、挿入ピン９のうち回転軸Ｃ１方向においてシャフト部３２ｂの内側の範囲Ｌ１に収まっている部位は、内側に孔が形成されていない中実状となっている。
【００６９】
規制部材１０は、挿入ピン９の長さ方向における第１孔３１ｃ側への移動を規制する役割を有する。本実施形態では、挿入ピン９は、回転軸Ｃ１方向に沿って形成された第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに収容されているため、挿入ピン９の長さ方向は回転軸Ｃ１方向と同一である。すなわち、本実施形態では、規制部材１０は、回転軸Ｃ１方向における挿入ピン９の第１軸方向端面３１Ａ側への移動を規制する。
【００７０】
規制部材１０は、軸方向の一方側の端面である一方端面１０Ａと、当該一方端面１０Ａの反対側の端面である他方端面１０Ｂと、を含んでいる。また、規制部材１０は、一方端面１０Ａと他方端面１０Ｂとの間の外周面が雄ネジ状に加工されて形成された雄ネジ部１１と、他方端面１０Ｂの一部が凹むように形成された取付孔１２と、を有している。
【００７１】
規制部材１０は、回転軸Ｃ１方向における挿入ピン９の第１軸方向端面３１Ａ側へ移動を規制するように、第１部材３１に取り付けられている。具体的には、以下のとおりである。
【００７２】
規制部材１０は、回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａ側から挿入ピン９が第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに挿入され、所定の位置にて停止された後に、回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａ側から第１孔３１ｃに挿入される。このとき、規制部材１０の雄ネジ部１１は、第１孔３１ｃにおける内周面の雌ネジ部３１ｅに螺合され、これにより規制部材１０が第１部材３１に取り付けられることになる。
【００７３】
本実施形態では、規制部材１０は、当該規制部材１０の一方端面１０Ａと挿入ピン９の第２先端面９Ｂとが回転軸Ｃ１方向において接触するように、雄ネジ部１１と雌ネジ部３１ｅとが螺合している。これにより、規制部材１０は、回転軸Ｃ１方向における挿入ピン９の第１軸方向端面３１Ａ側へ移動を規制する。
【００７４】
また、本実施形態では、規制部材１０の全体は、第１孔３１ｃにおける雌ネジ部３１ｅの内側に収容されている。すなわち、規制部材１０は、回転軸Ｃ１方向における第１部材３１の内側の範囲Ｌ２に収まっている。
【００７５】
以上説明した歯車装置Ｘ１では、第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅの形状が挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第２軸方向端面３２Ａ側への移動を規制するように形成されており、当該第１孔３１ｃから第２孔３２ｅに亘って挿入ピン９が収容されている。そして、第１部材３１には、挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａ側への移動を規制する規制部材１０が取り付けられている。すなわち、上記の歯車装置Ｘ１では、当該歯車装置Ｘ１の組立工程において、第１軸方向端面３１Ａ側から第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅへ挿入ピン９を挿入した後、第１部材３１に規制部材１０を取り付けるだけで、挿入ピン９が回転軸Ｃ１方向における両側へ移動することを規制できる。そのため、煩雑な組立工程を経ることなく、第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅから挿入ピン９が抜け出すことを抑止できる。
【００７６】
さらに、歯車装置Ｘ１では、挿入ピン９には、挿入ピン９の抜き出しを補助するボルト部材が螺合する雌ネジ孔９１が形成されている。このため、例えばキャリア３を解体する場合に、挿入ピン９の雌ネジ孔９１にボルト部材を螺合させ、当該ボルト部材を引くことにより、第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅから挿入ピン９を容易に抜き出すことができる。
【００７７】
ところで、シャフト部３２ｂは、基板部３２ａや第２部材３２に比べて径方向の厚みが小さく形成されるため、挿入ピン９のうち回転軸Ｃ１方向においてシャフト部３２ｂの内側の範囲Ｌ１に収まっている部位には、キャリア３の回転に応じて比較的強い負荷がかかることになる。
【００７８】
そこで、上記の歯車装置Ｘ１では、雌ネジ孔９１は、回転軸Ｃ１方向において第２部材３２の内側の範囲Ｌ２に収まっており、シャフト部３２ｂの内側の範囲Ｌ１には存在しない。このため、挿入ピン９のうち、比較的強い負荷がかかりやすいシャフト部３２ｂの内側の範囲Ｌ１にある部位の強度が低下することを抑止でき、当該挿入ピン９の破損を抑止できる。しかも、挿入ピン９における前記部位の強度の低下を抑止できるので、強度の向上を図るために当該挿入ピン９の径を大きくする必要がなく、キャリア３全体が径方向に大型化してしまうことを抑止できる。
【００７９】
さらに、上記の歯車装置Ｘ１では、第２孔３２ｅが回転軸Ｃ１方向において挿入ピン９に対向する底面３２ｆを有する有底の孔であるため、当該底面３２ｆによって挿入ピン９の回転軸Ｃ１方向における第２孔３２ｅ側への移動を確実に抑止できる。
【００８０】
さらに、上記の歯車装置Ｘ１では、第１軸方向端面３１Ａ側から第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅへ挿入ピン９を挿入した後、同様に第１部材３１側から第１孔３１ｃの雌ネジ部３１ｅに雄ネジ部１１を螺合させるだけで、規制部材１０によって挿入ピン９の回転軸方向における第１軸方向端面３１Ａ側への移動を規制できる。このため、より簡単な組立工程で挿入ピン９の抜け止めを達成することができる。
【００８１】
さらに、歯車装置Ｘ１では、規制部材１０が回転軸Ｃ１方向において第１部材３１の内側の範囲Ｌ２に収まっているため、例えば当該回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａ上のスペースに歯車等の各種部材を配置する際に、規制部材１０が邪魔になることがなく、当該スペースを有効に活用することができる。
【００８２】
以上説明した本実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記の実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８３】
例えば、上記の実施形態では、第１孔３１ｃの内周面は、雌ネジ部３１ｅとテーパー部３１ｆとを有しているが、これに限らない。例えば、第１孔３１ｃの内周面は、回転軸Ｃ１方向における全体に亘って雌ネジ部３１ｅが形成されていてもよい。
【００８４】
また、上記の実施形態では、挿入ピン９がテーパー形状をなしており、これに応じてテーパー部３１ｆおよび第２孔３２ｅの内周面がテーパー形状をなしているが、これに限らずテーパー形状をなしていなくともよい。この場合、例えば、挿入ピン９は、第１軸方向端面３１Ａ側から第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに挿入され、第１先端面９Ａが底面３２ｆに接触する位置にて当該挿入が停止される。これにより、挿入ピン９は、回転軸Ｃ１方向における第２軸方向端面３２Ａ側への移動を底面３２ｆに規制される。
【００８５】
また、上記の実施形態では、挿入ピン９の第２先端面９Ｂと規制部材１０の一方端面１０Ａとは、互いに接しているが、これに限らない。第２先端面９Ｂと一方端面１０Ａとは、回転軸Ｃ１方向において互いに離間していてもよい。第２先端面９Ｂと一方端面１０Ａが回転軸Ｃ１方向に並ぶように位置していれば、規制部材１０によって挿入ピン９の第１軸方向端面３１Ａ側への移動を規制することができる。
【００８６】
また、上記の実施形態では、回転軸Ｃ１方向における第１部材３１の内側の範囲Ｌ２に規制部材１０の全体が収まっているが、これに限らない。例えば、規制部材１０の一部は、回転軸Ｃ１方向における第１軸方向端面３１Ａの外側に位置していてもよい。
【００８７】
また、上記の実施形態では、第２部材３２が基板部３２ａおよびシャフト部３２ｂを有する例について説明したが、これに限らず、第１部材３１が基板部および当該基板部から第２部材へと突出するシャフト部を有していてもよい。この場合、第１孔３１ｃは、第１部材３１を基板部の軸方向端面からシャフト部の端面に亘って貫くように形成され、第２孔３２ｅは、第１孔３１ｃに対応して、シャフト部の端面に接する第２部材３２の対向面の一部が開口するように形成される。
【００８８】
また、上記の実施形態では、規制部材１０の雄ネジ部１１を形成し、当該雄ネジ部１１と雌ネジ部３１ｅとを螺合させることにより、規制部材１０を第１部材３１に取り付けているが、これに限らない。規制部材１０は、第１部材３１に取り付けられることによって挿入ピン９の第１軸方向端面３１Ａ側への移動を規制できればよい。
【００８９】
例えば、第１孔３１ｃおよび第２孔３２ｅに挿入ピン９を挿入した状態で、第１孔３１ｃ内における第２先端面９Ｂよりも第１軸方向端面３１Ａ側の空間に樹脂部材を流し込んで固めることによって、当該樹脂部材を規制部材１０として機能させてもよい。
【００９０】
また、規制部材１０をテーパー状に形成するとともに、これに応じて第１孔３１ｃの内周面をテーパー状に形成し、当該第１孔３１ｃに規制部材１０を圧入することによって、当該規制部材１０を第１部材３１に取り付けてもよい。
【００９１】
また、上記の実施形態では、複数のクランク軸５が回転軸Ｃ１から径方向に所定の間隔で離間するように周方向に並ぶように設けられているが、これに限らず、回転軸Ｃ１に沿ってクランク軸５が設けられるセンタークランク方式であってもよい。
【符号の説明】
【００９２】
Ｃ１                回転軸
Ｘ１                歯車装置
３                  キャリア
５                  クランク軸
９                  挿入ピン
１０                規制部材
１１                雄ネジ部
３１                第１部材
３１ｃ              第１孔
３１ｅ              雌ネジ部
３２                第２部材
３２Ｂ              端面
３２ａ              基板部
３２ｂ              シャフト部
３２ｅ              第２孔
３２ｆ              底面
９１                雌ネジ孔
【図１】
2018009615.tif 000003
【図２】
2018009615.tif 000004
【図３】
2018009615.tif 000005
【図４】
2018009615.tif 000006