(57)【要約】【課題】衝撃が加わった際に各構成部品が損傷することを抑制できる歯車装置を提供する。【解決手段】減速機４は、複数の内歯５２ａを有する内歯車５２と、内歯車５２に対して偏心して配置されたカム部材５６と、カム部材５６の外周に相対回転可能に取り付けられて内歯５２ａの一部と噛合する複数の外歯５４ａを有する外歯車５４と、外歯車５４に設けられたピン通孔６６に挿入され、該ピン通孔６６の内周面の一部に接触するピン部材６７を有するキャリヤとを備える。外歯車５４は、該外歯車５４の中心Ｏ２が内歯車５２の中心Ｏ１と一致することにより、内歯５２ａと外歯５４ａとの噛合が解除される。そして、カム部材５６には、内歯車５２と同軸上に配置されるシャフト５１が一体回転可能に嵌合する嵌合孔８１、及び嵌合孔８１に連続するとともに該嵌合孔８１から外歯車５４の内歯車５２に対する偏心方向側に延びた逃げ孔８２が形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の内歯を有する内歯車と、
前記内歯車に対して偏心して配置されたカム部材と、
前記カム部材の外周に相対回転可能に取り付けられることにより、前記内歯車の内周に該内歯車に対して偏心して配置され、前記各内歯の一部と噛合する複数の外歯を有する外歯車と、
前記外歯車に設けられたピン通孔に挿入され、該外歯車との間でトルクを伝達可能なピン部材を有するキャリヤとを備え、
前記カム部材には、前記内歯車と同軸上に配置されるシャフトが該カム部材と一体回転するように嵌合可能な嵌合孔が形成された歯車装置であって、
前記外歯車は、該外歯車の中心が前記内歯車の中心に近接する方向へ移動することにより、該内歯車の内周において前記内歯と前記外歯との噛合が解除されるように形成され、
前記カム部材には、前記嵌合孔に連続するとともに該嵌合孔から前記外歯車の前記内歯車に対する偏心方向側に延び、前記シャフトが挿入可能な逃げ孔が形成されたことを特徴とする歯車装置。
【請求項２】
請求項１に記載の歯車装置において、
前記嵌合孔に嵌合した状態の前記シャフトを該嵌合孔側に拘束する拘束部を備えたことを特徴とする歯車装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の歯車装置において、
前記カム部材と該カム部材の外周に嵌合する嵌合部材との間には、隙間が形成されたことを特徴とする歯車装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の歯車装置において、
前記逃げ孔は、該逃げ孔に挿入された状態の前記シャフトと前記カム部材とが相対回転可能となるように形成されたことを特徴とする歯車装置。
【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】
従来、減速機等に用いられる歯車装置として、偏心揺動型（ハイポサイクロイド型）の遊星歯車装置が知られている（例えば、特許文献１）。
詳しくは、図６に示すように、この種の歯車装置１０１は、複数の内歯１０２ａを有する内歯車１０２と、複数の外歯１０３ａを有する外歯車１０３とを備えている。外歯車１０３は、その中心Ｏ７が内歯車１０２の中心Ｏ６に対して偏心して配置されており、各内歯１０２ａの一部と各外歯１０３ａの一部とが噛合している。また、歯車装置１０１は、外歯車１０３の内周に軸受１０４を介して該外歯車１０３と同軸上に配置されたカム部材１０５と、外歯車１０３に設けられた複数のピン通孔１０６にそれぞれ挿入された複数のピン部材１０７を有するキャリヤ（図示略）とを備えている。そして、カム部材１０５には、内歯車１０２と同軸上に配置されたシャフト１０８が一体回転可能に嵌合する嵌合孔１０９が形成されている。つまり、嵌合孔１０９は、外歯車１０３の中心Ｏ７から偏心した位置に形成されている。なお、ピン部材１０７は、円柱状のピン本体１１０と、ピン本体１１０の外周に設けられたニードル軸受１１１とからなり、ニードル軸受１１１の外周がピン通孔１０６の内周面の一部と接触することで、外歯車１０３との間でトルクを伝達可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２２３０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記のような歯車装置１０１において、例えばキャリヤに連結される部材（図示略）に衝撃が加わった場合には、キャリヤのピン部材１０７を介して衝撃トルクが外歯車１０３に入力される。その結果、同図において白抜き矢印で示すように、内歯車１０２と外歯車１０３との噛み合い部分において、該外歯車１０３を内歯車１０２の中心Ｏ７側へ押圧する大きな押圧力が発生し、外歯車１０３や軸受１０４等の各構成部品が損傷する虞があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、衝撃が加わった際に各構成部品が損傷することを抑制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】
【０００６】
上記課題を解決する歯車装置は、複数の内歯を有する内歯車と、前記内歯車に対して偏心して配置されたカム部材と、前記カム部材に相対回転可能に取り付けられることにより、前記内歯車の内周に該内歯車に対して偏心して配置され、前記各内歯の一部と噛合する複数の外歯を有する外歯車と、前記外歯車に設けられたピン通孔に挿入され、該外歯車との間でトルクを伝達可能なピン部材を有するキャリヤとを備え、前記カム部材には、前記内歯車と同軸上に配置されるシャフトが該カム部材と一体回転するように嵌合可能な嵌合孔が形成されたものであって、前記外歯車は、該外歯車の中心が前記内歯車の中心に近接する方向へ移動することにより、該内歯車の内周において前記内歯と前記外歯との噛合が解除されるように形成され、前記カム部材には、前記嵌合孔に連続するとともに該嵌合孔から前記外歯車の前記内歯車に対する偏心方向側に延び、前記シャフトが挿入可能な逃げ孔が形成されたことを要旨とする。
【０００７】
上記構成よれば、嵌合孔に連続する逃げ孔がカム部材に形成されているため、例えば衝撃トルクが外歯車に入力され、内歯車と外歯車との噛み合い部分で該外歯車を内歯車の中心側に押圧する大きな押圧力が発生すると、シャフトが逃げ孔に挿入されるように外歯車及びカム部材が移動する。これにより、内歯と外歯との噛合が解除されて、外歯車が内歯車の内周で回転可能となるため、外歯車等の各構成部品に加わる負荷を低減でき、各構成部品が損傷することを抑制できる。
【０００８】
上記歯車装置において、前記嵌合孔に嵌合した状態の前記シャフトを該嵌合孔側に拘束する拘束部を備えることが好ましい。
上記構成によれば、拘束部によってシャフトが嵌合孔側に拘束されるため、各構成部品がほとんど損傷しないような小さな押圧力で、シャフトが逃げ孔に挿入されるように外歯車及びカム部材が移動することを抑制できる。
【０００９】
上記歯車装置において、前記カム部材と該カム部材の外周に嵌合する嵌合部材との間には、隙間が形成されることが好ましい。
上記構成によれば、カム部材の外周に隙間が形成されているため、該隙間の範囲では、カム部材の変形が外歯車等にほとんど影響しない。これにより、シャフトが逃げ孔に挿入されるように外歯車及びカム部材が移動する際に、外歯車等をほとんど変形させなくてもよく、該外歯車等に大きな荷重が作用することを抑制できる。
【００１０】
上記歯車装置において、前記逃げ孔は、該逃げ孔に挿入された状態の前記シャフトと前記カム部材とが相対回転可能となるように形成されることが好ましい。
上記構成によれば、シャフトが逃げ孔に挿入された状態において、例えば内歯車との噛合が解除された外歯車がシャフトの回転に伴って揺動しなくなるため、小さなトルクでシャフトを回転させることが可能になる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、衝撃が加わった際に各構成部品が損傷することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態のアクチュエータの断面図。
【図２】一実施形態の減速機の外歯車を通る断面図（図１のＡ−Ａ断面図）。
【図３】一実施形態のカム部材近傍の拡大断面図。
【図４】一実施形態の内歯車と外歯車との噛合が解除された状態を示す断面図。
【図５】別例のカム部材の拡大断面図。
【図６】従来の歯車装置の外歯車を通る断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、歯車装置を備えたアクチュエータの一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、アクチュエータ１は、モータ３と、モータ３の回転を減速して出力する歯車装置としての減速機４と、モータ３及び減速機４を収容するハウジング５とを備えている。そして、アクチュエータ１は、例えば平行二輪車等の各種車両の駆動源として用いられ、モータ３の回転を減速して図示しない車輪のホイール等に出力する。
【００１４】
先ず、ハウジングの構成について詳細に説明する。
ハウジング５は、有底円筒状に形成されている。ハウジング５の底部１１の中央には、その軸方向に貫通した貫通孔１２が形成されている。そして、ハウジング５内には、底部１１側（図１中、右側）に減速機４が収容され、開口部１３側（図１中、左側）にモータ３が収容されている。なお、ハウジング５の開口部１３には径方向外側に延出された取付部１４が形成されており、該取付部１４がボルト等により車体（ともに図示略）に締結されることで、アクチュエータ１が車両に固定されるようになっている。
【００１５】
次に、モータの構成について詳細に説明する。
モータ３には、ブラシレスモータが採用されている。モータ３は、モータケース２１と、モータケース２１の内周に固定されたステータ２２と、ステータ２２の内周側に回転可能に配置されたロータ２３とを備えている。
【００１６】
詳しくは、モータケース２１は、有底円筒状のケース本体３１と、ケース本体３１の開口端に固定される円板状のカバー３２とを備えている。ケース本体３１の底部の中央には、軸方向に貫通した貫通孔３１ａが形成され、カバー３２の中央には、軸方向に貫通した貫通孔３２ａが形成されている。そして、モータケース２１は、ハウジング５と同軸上に配置されており、該ハウジング５の開口部１３の内周に固定されている。
【００１７】
ステータ２２は、ケース本体３１の内周に固定された円環状のステータコア３３と、ステータコア３３のティースに設けられたコイル３４とを備えている。ロータ２３は、丸棒状のモータ軸３５と、モータ軸３５の外周に固定される円柱状のロータコア３６と、ロータコア３６の外周に固定される複数の永久磁石３７とを備えている。モータ軸３５は、ケース本体３１の貫通孔３１ａに設けられた軸受３８ａ、及びカバー３２の貫通孔３２ａに設けられた軸受３８ｂを介して回転可能に支持されている。また、モータ軸３５には、減速機４側の端面に開口し、軸方向に延びた連結穴３９が形成されている。
【００１８】
また、モータ３は、ロータ２３の回転角を検出するレゾルバ４１と、配線基板４２とを備えている。配線基板４２には、レゾルバ４１及びステータ２２のコイル３４を外部の制御装置（図示略）に接続するための各種配線が形成されている。なお、レゾルバ４１及び配線基板４２は、カバー３２を挟んでステータ２２及びロータ２３と反対側に設けられている。
【００１９】
次に、減速機の構成について詳細に説明する。
図１及び図２に示すように、減速機４には、偏心揺動型（ハイポサイクロイド型）の遊星歯車装置が採用されている。減速機４は、モータ軸３５と同軸上に配置されて該モータ軸３５と一体回転し、偏心部（後述するカム部材５６）を有するカムシャフト５０と、カムシャフト５０の軸線Ｌ上に中心（軸心）Ｏ１が位置するようにハウジング５に固定された内歯車５２と、カムシャフト５０と同軸上に配置されて該カムシャフト５０に入力された回転を出力するキャリヤ５３とを備えている。また、減速機４は、内歯車５２の中心Ｏ１に対して所定量偏心するとともに該中心Ｏ１周りに１８０°ずれた位置にそれぞれ中心（軸心）Ｏ２，Ｏ３を有する２つの外歯車５４を備え、カムシャフト５０は、外歯車５４がそれぞれ軸受５５を介して同軸上に取り付けられる２つのカム部材５６と、このカム部材５６と一体回転可能に連結されたシャフト５１とを備えている。なお、２組の外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６は、内歯車５２の中心Ｏ１（シャフト５１の軸線Ｌ）周りに１８０°回転した位置に配置されていること以外は同一の構成であるため、一方の組の外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６についてのみ説明し、他方の組についてはその説明を省略する。
【００２０】
詳しくは、シャフト５１は、金属材料からなり、丸棒状に形成されている。そして、シャフト５１は、モータ３側の端部がモータ軸３５の連結穴３９に対してセレーション嵌合等することにより、モータ軸３５と同軸上で一体回転可能に連結されている。
【００２１】
内歯車５２は、金属材料からなり、円筒状に形成されている。内歯車５２の外径は、ハウジング５の内径と略等しく設定されている。内歯車５２の内周面には、径方向内側に突出する複数の内歯５２ａが形成されている。また、内歯車５２におけるハウジング５の底部１１側の端部には、径方向内側に延出されたフランジ部６１が形成されている。そして、内歯車５２は、底部１１の外周縁部に螺着されるボルト６２によってフランジ部６１が底部１１に締結されることで、ハウジング５の内周に固定されている。
【００２２】
外歯車５４は、金属材料からなり、円板状に形成されている。外歯車５４の中央には、軸方向に貫通した中央孔６３が形成されている。また、外歯車５４の外周面には、径方向外側に突出する複数の外歯５４ａが形成されている。なお、外歯５４ａの歯数は、内歯５２ａの歯数よりも少なく設定されている。また、本実施形態の内歯５２ａ，外歯５４ａには、インボリュート歯形が採用されているが、サイクロイド歯形を採用してもよい。そして、外歯車５４は、該外歯車５４の中心Ｏ２が内歯車５２の中心Ｏ１に対して偏心して配置されており、内歯５２ａの一部と外歯５４ａの一部とが噛合している。また、外歯車５４の外径（外歯５４ａの歯先位置での外径）は、内歯車５２の内径（内歯５２ａの歯先位置での内径）よりも小さく設定されている。これにより、外歯車５４の中心Ｏ２が内歯車５２の中心Ｏ１と一致した状態になる（外歯車５４の中心Ｏ２が内歯車５２の中心Ｏ１に近接する方向へ移動する）と、外歯車５４は、内歯５２ａと外歯５４ａとの噛合が解除されるようになっている（図４参照）。
【００２３】
また、外歯車５４の径方向における中央孔６３と外歯５４ａとの間の部分には、該外歯車５４の中心周りに周方向に間隔を空けて形成された複数の円孔６４が形成されている。各円孔６４は、丸孔状に形成されており、各円孔６４の内周面には、軸受６５が設けられている。軸受６５には、ボールベアリングが採用されており、軸受６５は、内輪６５ａと、外輪６５ｂと、内輪６５ａと外輪６５ｂとの間に介在される複数のボール６５ｃとを備えている。つまり、本実施形態では、軸受６５の内輪６５ａによってピン通孔６６が形成されている。
【００２４】
キャリヤ５３は、ピン通孔６６に挿入される複数のピン部材６７と、ピン部材６７の一端部（図１中、左側）に連結された第１プレート６８と、ピン部材６７の他端部（図１中、右側）に連結された第２プレート６９とを備えている。本実施形態のピン部材６７は、金属材料からなり、円柱状に形成されたピン本体のみから構成されている。ピン部材６７の外径は、ピン通孔６６の内径よりも小さく設定されている。そして、各ピン部材６７は、ピン通孔６６内に挿入された状態で、内歯車５２の中心Ｏ１（シャフト５１の軸線Ｌ）を中心とした同心円上に配置されており、内輪６５ａの内周面の一部と接触している。これにより、キャリヤ５３は、ピン部材６７を介して外歯車５４との間でトルクを伝達可能となっており、モータ３の駆動により内歯車５２の内周で揺動（公転）しつつ自転する外歯車５４の自転成分のみがピン部材６７を介してキャリヤ５３から取り出されるようになっている。なお、ピン部材６７のピン通孔６６の内周面に対する接触位置と該ピン通孔６６の中心との関係は、外歯車５４の内歯車５２に対する噛み合い位置と内歯車５２の中心Ｏ１との関係と略１８０°ずれた逆位相の関係となっている。
【００２５】
図１に示すように、第１プレート６８は、金属材料からなり、円板状に形成されている。第１プレート６８の中央には、貫通孔６８ａが形成されている。そして、第１プレート６８は、その外周とハウジング５の内周との間に設けられた軸受７１ａ、及び貫通孔６８ａとシャフト５１の外周との間に設けられた軸受７１ｂによりハウジング５及びシャフト５１に対して相対回転可能に支持されている。第２プレート６９は、金属材料からなり、円板状に形成されている。第２プレート６９における第１プレート６８側の内側面には、その中央に丸孔状の凹部７３が形成され、第１プレート６８と反対側の外側面には、その中央に円柱状の凸部７４が形成されている。そして、第２プレート６９は、その外周とハウジング５の底部１１との間に設けられた軸受７５ａ、及びシャフト５１の外周と凹部７３との間に設けられた軸受７５ｂによりハウジング５及びシャフト５１に対して相対回転可能に支持されている。第１及び第２プレート６８，６９は、それぞれボルト７７，７８によってピン部材６７と一体回転可能に連結されている。なお、凸部７４とハウジング５の貫通孔１２との間には、シール部材７９が設けられている。また、凸部７４には、図示しない車輪のホイールが連結されるようになっている。
【００２６】
図２及び図３に示すように、カム部材５６は、金属材料からなり、小さな円板状に形成されている。そして、カム部材５６は、外歯車５４の中央孔６３内に上記軸受５５を介して該外歯車５４と同軸上に配置されている。カム部材５６には、内歯車５２と同軸上に丸孔状の嵌合孔８１が形成されている。つまり、嵌合孔８１は、その中心が外歯車５４の中心Ｏ２から偏心した位置に形成されている。嵌合孔８１の内径は、シャフト５１の外径と略等しく設定されている。そして、カム部材５６は、上記シャフト５１が嵌合孔８１に嵌合することで、該シャフト５１と一体回転する。なお、カム部材５６の外周面は、内歯車５２の中心Ｏ１から偏心した位置（外歯車５４の中心Ｏ２）に中心を有する円筒面状に形成されている。
【００２７】
また、カム部材５６には、嵌合孔８１に連続するとともに該嵌合孔８１から外歯車５４の内歯車５２に対する偏心方向側（外歯車５４の中心Ｏ２側、図２中上側）に設けられた丸孔状の逃げ孔８２が形成されている。より詳しくは、逃げ孔８２は、該逃げ孔８２の中心が外歯車５４の中心Ｏ２と同一位置に形成されており、嵌合孔８１と逃げ孔８２とは、互いに半分程度が重なって形成されている。つまり、本実施形態のカム部材５６には、所謂だるま孔状の孔が形成されている。逃げ孔８２の内径は、シャフト５１の外径よりも僅かに大きく設定されている。そして、嵌合孔８１と逃げ孔８２との境界部分には、偏心方向と略直交する方向（図３中、左右方向）に突出する一対の拘束部８３が形成されている。各拘束部８３は、シャフト５１が嵌合孔８１に嵌合している状態で、逃げ孔８２側からシャフト５１の外周面に係止している。
【００２８】
嵌合孔８１の内周面における逃げ孔８２（外歯車５４の中心Ｏ２）と反対側には、キー溝８４が形成されている。一方、シャフト５１の外周面における外歯車５４の中心Ｏ２側には、キー溝８５が形成されている。キー溝８４，８５は、それぞれ軸方向に延び、四角形状の断面を有している。そして、シャフト５１とカム部材５６との間には、キー溝８４，８５に嵌合する四角柱状のキー部材８６が挿入されている。これにより、シャフト５１が嵌合孔８１に嵌合した状態で、シャフト５１とカム部材５６との相対回転が規制される。つまり、本実施形態では、キー溝８４，８５及びキー部材８６により、シャフト５１とカム部材５６との相対回転を規制する規制部が構成されている。
【００２９】
また、本実施形態のキー部材８６は、カム部材５６のキー溝８４内に固定され、シャフト５１のキー溝８５内には挿入されたのみで固定されていない状態となっている。そして、キー溝８４の深さは、シャフト５１が逃げ孔８２側に挿入された状態で、キー部材８６がシャフト５１と干渉しないように突出する深さに設定されている。ここで、上記のように逃げ孔８２の内径はシャフト５１の外径よりも僅かに大きく形成されていることから、シャフト５１が逃げ孔８２に挿入された状態では、シャフト５１とカム部材５６との相対回転が許容される。
【００３０】
軸受５５には、ボールベアリングが採用されており、軸受５５は、内輪５５ａと、外輪５５ｂと、内輪５５ａと外輪５５ｂとの間に介在される複数のボール５５ｃとを備えている。外輪５５ｂは、中央孔６３の内周に外歯車５４と一体回転可能に嵌合されている。なお、外輪５５ｂの外周面の断面形状は、円（真円）形状に形成されており、外輪５５ｂの外径は、外歯車５４の中央孔６３の内径と略等しく設定されている。一方、軸受５５の内輪５５ａは、カム部材５６の外周に一体回転可能に嵌合されている。つまり、本実施形態では、内輪５５ａが嵌合部材に相当する。内輪５５ａの内周面の断面形状は、楕円状に形成されている。内輪５５ａの断面のなす楕円の短軸はカム部材５６の直径と略等しく設定され、該楕円の長軸はカム部材５６の直径よりも僅かに大きく設定されている。そして、内輪５５ａは、偏心方向と短軸とが略平行になるようにカム部材５６の外周に嵌合されている。これにより、カム部材５６の外周（カム部材５６と内輪５５ａとの間）には、偏心方向と直交する方向の両側に微小な円弧状の隙間Ｓが形成されている。
【００３１】
次に、本実施形態のアクチュエータの動作（作用）について説明する。
アクチュエータ１では、制御装置から駆動電力がモータ３（コイル３４）に供給されることによりロータ２３（モータ軸３５）が回転し、減速機４のシャフト５１に回転が入力される。そして、シャフト５１と一体でカム部材５６が回転すると、外歯車５４は、内歯車５２との噛み合い位置を周方向にずらすことにより外歯５４ａの軌跡がハイポサイクロイド曲線を描く態様で揺動しつつ、内歯５２ａと外歯５４ａの歯数差に応じて自転（外歯車５４の中心Ｏ２周りに回転）する。このとき、ピン通孔６６の内周面とピン部材６７との接触位置は、外歯車５４の揺動に合わせて内歯車５２と外歯車５４との噛み合い位置に対して上記逆位相となる関係を保ちつつ周方向にずれていき、ピン通孔６６の内周面が外歯車５４の自転分だけピン部材６７を周方向に押圧する。これにより、シャフト５１に入力された回転が減速されてキャリヤ５３から出力され、図示しない車輪が回転する。
【００３２】
ここで、例えば車輪に衝撃が加わった場合には、キャリヤ５３のピン部材６７を介して衝撃トルクが外歯車５４に入力されることで、外歯車５４を内歯車５２の中心Ｏ１側に押す大きな押圧力が発生する（図６参照）。すると、本実施形態の減速機４では、カム部材５６に逃げ孔８２が形成されているため、図４に示すように、シャフト５１が逃げ孔８２に挿入されるように外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６が移動する。そして、シャフト５１が逃げ孔８２内に挿入され、外歯車５４の中心Ｏ２が内歯車５２の中心Ｏ１と略一致することで、内歯５２ａと外歯５４ａとの噛合が解除され、外歯車５４が内歯車５２の内周で回転可能となる。これにより、外歯車５４や軸受５５等の減速機４の各構成部品に負荷がほとんど加わらない状態となり、該各構成部品の損傷が抑制される。
【００３３】
また、内歯車５２と外歯車５４との噛み合い部分に砂等の異物が噛み込んだ場合に、モータ駆動によりシャフト５１に回転が入力されると、外歯車５４を内歯車５２の中心Ｏ１側に押す大きな押圧力が発生する。このとき、同様にシャフト５１が逃げ孔８２に挿入されるように外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６が移動することで、内歯５２ａと外歯５４ａとの噛合が解除され、外歯車５４が内歯車５２の内周で回転可能となる。これにより、シャフト５１及びキャリヤ５３が回転できなくなるロック状態となることが抑制される。なお、本実施形態の減速機４には、２組の外歯車５４が設けられているため、一方の外歯車５４と内歯車５２との噛合が解除されても、もう一方の外歯車５４からキャリヤ５３に回転が伝達される。
【００３４】
次に、本実施形態の効果について記載する。
（１）カム部材５６に逃げ孔８２を形成することで、外歯車５４に該外歯車５４を内歯車５２の中心Ｏ１側に押圧する大きな押圧力が作用したときに内歯車５２と外歯車５４と噛合が解除されるようにした。そのため、例えばキャリヤ５３に連結される車輪に衝撃が加わった場合に減速機４を構成する各構成部品が損傷することや、内歯車５２と外歯車５４との噛み合い部分に砂等の異物が噛み込んだ場合に減速機４がロック状態となることを抑制できる。
【００３５】
（２）嵌合孔８１側にシャフト５１を拘束する拘束部８３をカム部材５６に形成したため、例えば各構成部品がほとんど損傷しないような小さな押圧力で、シャフト５１が逃げ孔８２に挿入されるように外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６が移動することを抑制できる。
【００３６】
（３）シャフト５１及びカム部材５６にキー溝８４，８５を形成するとともに、シャフト５１が嵌合孔８１に嵌合した状態でキー溝８４，８５に係合するキー部材８６を設けたため、シャフト５１が嵌合孔８１に嵌合する状態でシャフト５１とカム部材５６との相対回転が規制され、シャフト５１とカム部材５６との間で効率的に回転を伝達できる。
【００３７】
（４）カム部材５６の外周における偏心方向と直交する方向の両側に隙間Ｓを形成したため、該隙間Ｓの範囲では、カム部材５６の変形が外歯車５４及び軸受５５にほとんど影響しない。これにより、シャフト５１が逃げ孔８２に挿入されるように外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６が移動する際に、外歯車５４等をほとんど変形させなくてもよく、該外歯車５４や軸受５５等に大きな荷重が作用することを抑制できる。特に本実施形態では、カム部材５６に拘束部８３が形成されており、外歯車５４及びカム部材５６が移動する際に該カム部材５６が比較的大きく変形する必要があるため、隙間Ｓを形成する効果は大である。
【００３８】
（５）逃げ孔８２を、逃げ孔８２に挿入された状態のシャフト５１とカム部材５６とが相対回転可能となるように形成したため、シャフト５１が逃げ孔８２に挿入された状態において、内歯車５２との噛合が解除された外歯車５４がシャフト５１の回転に伴って揺動しなくなる。これにより、小さなトルクでシャフト５１を回転させることが可能になる。
【００３９】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記実施形態において、ピン部材６７が円柱状のピン本体と該ピン本体の外周に嵌合するニードルベアリング等の軸受とを備える構成とし、外歯車５４の円孔６４に軸受６５を設けなくてもよい。なお、この場合には、円孔６４がピン通孔に相当する。
【００４０】
・上記実施形態において、カム部材５６を樹脂材料等により構成してもよい。
・上記実施形態では、減速機４がシャフト５１を備える構成としたが、これに限らず、例えばモータ３のモータ軸３５をモータケース２１から大きく突出する形状とし、モータ軸３５がカム部材５６の嵌合孔８１に嵌合する構成としてもよい。なお、この場合には、モータ軸３５がシャフトに相当する。
【００４１】
・上記実施形態では、逃げ孔８２に挿入された状態のシャフト５１とカム部材５６とが相対回転可能となるように逃げ孔８２を形成したが、これに限らず、例えば逃げ孔８２の内径をシャフト５１の外径と略等しく設定することで、逃げ孔８２に挿入された状態のシャフト５１とカム部材５６とが一体回転するようにしてもよい。
【００４２】
・上記実施形態では、カム部材５６の外周に偏心方向と直交する方向の両側に微小な隙間Ｓが形成されるように内輪５５ａの断面形状を楕円状に形成した。しかし、これに限らず、内輪５５ａの断面形状を真円状に形成し、その内径をカム部材５６の外径よりも僅かに大きく設定することにより内輪５５ａの外周に隙間Ｓを形成してもよい。つまり、内輪５５ａをカム部材５６の外周に隙間嵌めしてもよい。このように構成しても、上記実施形態の（４）と同様の効果を奏する。なお、内輪５５ａの断面形状を真円状に形成し、その内径をカム部材５６の外径と略等しく設定することで、カム部材５６と内輪５５ａとの間に隙間が形成されないようにしてもよい。
【００４３】
・上記実施形態において、軸受５５の内輪５５ａとカム部材５６との間に筒状のスリーブ等を介在させてもよい。なお、この場合には、スリーブが嵌合部材に相当する。
・上記実施形態では、シャフト５１及びカム部材５６に形成したキー溝８４，８５にキー部材８６を嵌合させることで、嵌合孔８１に嵌合する状態のシャフト５１とカム部材５６との相対回転を規制するようにした。しかし、これに限らず、例えば図５に示すように、シャフト５１の外周面の一部及び嵌合孔８１の内周面の一部にセレーション歯９１，９２を形成することで、シャフト５１とカム部材５６との相対回転を規制してもよい。なお、この場合において、同図に示すように、偏心方向と直交する方向の両側に設けられたセレーション歯９２がセレーション歯９１を挟み込むように傾斜させることで、該セレーション歯９１，９２によってシャフト５１を嵌合孔８１側に拘束できる。この場合には、セレーション歯９１，９２が規制部のみでなく、拘束部としても機能するため、拘束部８３を同図に示すように廃止できる。
【００４４】
なお、減速機４に規制部を設けず、シャフト５１の外周面と嵌合孔８１の内周面との間に作用する摩擦力のみによって嵌合孔８１に嵌合する状態のシャフト５１とカム部材５６とが一体回転するようにしてもよい。さらに、拘束部８３を形成せず、摩擦力のみによって、シャフト５１を嵌合孔８１側に拘束してもよい。
【００４５】
・上記実施形態において、キー部材８６をシャフト５１のキー溝８５内に固定し、カム部材５６のキー溝８４内には挿入するのみとしてもよい。
・上記実施形態では、逃げ孔８２を、その中心が外歯車５４の中心Ｏ２と一致するように形成したが、これに限らず、逃げ孔８２内にシャフト５１が挿入された状態で、内歯５２ａと外歯５４ａとの噛合が解除されて外歯車５４が回転可能であれば、逃げ孔８２の中心が外歯車５４の中心Ｏ２と一致しなくてもよい。また、逃げ孔８２は、シャフト５１が挿入可能であれば、例えば楕円状等としてもよく、適宜変更可能である。同様に、嵌合孔８１の形状は、シャフト５１が一体回転可能であれば、適宜変更可能である。
【００４６】
・上記実施形態では、減速機４が２組の外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６を備える構成としたが、１組のみ又は３組以上の外歯車５４、軸受５５及びカム部材５６を備える構成としてもよい。
【００４７】
・上記実施形態では、歯車装置を減速機４として用いたが、例えばキャリヤ５３に回転を入力し、シャフト５１から増速した回転を出力することで増速機として用いてもよい。
次に、上記各実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
【００４８】
（イ）前記嵌合孔に嵌合された状態の前記シャフトと前記カム部材との相対回転を規制し、前記逃げ孔に挿入された状態の前記シャフトと前記カム部材との相対回転を許容する規制部を備えたことを特徴とする歯車装置。上記構成によれば、シャフトが嵌合孔に嵌合した状態で該シャフトとカム部材との相対回転が規制されるため、シャフトとカム部材との間で効率的に回転を伝達できる。
【符号の説明】
【００４９】
１…アクチュエータ、３…モータ、４…減速機、５…ハウジング、５１…シャフト、５２…内歯車、５２ａ…内歯、５３…キャリヤ、５４…外歯車、５４ａ…外歯、５５…軸受、５５ａ…内輪（嵌合部材）、５５ｂ…外輪、５５ｃ…ボール、５６…カム部材、６６…ピン通孔、６７…ピン部材、８１…嵌合孔、８２…逃げ孔、８３…拘束部、８４，８５…キー溝（規制部）、８６…キー部材（規制部）、９１，９２…セレーション歯（拘束部及び規制部）、Ｌ…軸線、Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３…中心、Ｓ…隙間。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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