(57)【要約】【課題】  差動回転を制限することができる遊星歯車装置を提供する。【解決手段】回転軸線Ｌを中心として回転駆動されるハウジング２と、このハウジング２内に軸線を回転軸線Ｌと一致させて回転可能に設けられた内歯車４及び太陽歯車６と、ハウジング２内に自転可能に設けられ、内歯車４及び太陽歯車６と噛み合う遊星歯車３とを備えた遊星歯車装置１において、内歯車４の内歯車部４１、太陽歯車６の外歯車部６２及び遊星歯車３をヘリカルギヤによって構成する。内歯車４には、内歯車部４１と同一の歯車諸元を有するスプライン孔部４２を形成する。このスプライン孔部４２には、出力軸に連結された出力部材５を回動不能に嵌合する。【選択図】図１
2008224042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いの軸線を一致させて回転自在に設けられたヘリカルギヤからなる内歯車及び太陽歯車と、上記内歯車及び上記太陽歯車と噛み合うヘリカルギヤからなる遊星歯車とを備え、上記内歯車には、捩れ歯を有し、軸線を上記内歯車及び上記太陽歯車の軸線と一致させたスプライン孔部が形成され、このスプライン孔部には、出力軸に連結された出力部材が回転不能に嵌合されていることを特徴とする遊星歯車装置。
【請求項２】
上記スプライン孔部が上記内歯車部のヘリカルギヤと同一方向に捩れた歯を有していることを特徴とする請求項１に記載の遊星歯車装置。
【請求項３】
上記スプライン孔部が上記内歯車部のヘリカルギヤと同一の歯車諸元で構成されていることを特徴とする請求項２に記載の遊星歯車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、差動歯車機構等として用いられる遊星歯車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の遊星歯車装置としては、例えば下記特許文献１に記載のものがある。この公報に記載の遊星歯車装置は、回転軸線を中心として回転駆動されるハウジングと、このハウジングの内周面に一体に設けられた内歯車と、ハウジング内にその回転軸線を中心として回転可能に設けられたキャリア及び太陽歯車と、キャリアに回転自在に、かつ位置固定して設けられた遊星歯車とを備えており、遊星歯車は内歯車及び太陽歯車と噛み合っている。
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３１２２４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の遊星歯車装置では、遊星歯車が自転すると、内歯車と太陽歯車とが差動回転する。この差動回転を制限することが望まれることがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明は、上記要望に応えるためになされたもので、互いの軸線を一致させて回転自在に設けられたヘリカルギヤからなる内歯車及び太陽歯車と、上記内歯車及び上記太陽歯車と噛み合うヘリカルギヤからなる遊星歯車とを備え、上記内歯車には、捩れ歯を有し、軸線を上記内歯車及び上記太陽歯車の軸線と一致させたスプライン孔部が形成され、このスプライン孔部には、出力軸に連結された出力部材が回転不能に嵌合されていることを特徴としている。
この場合、上記スプライン孔部が上記内歯車部のヘリカルギヤと同一方向に捩れた歯を有していることが望ましい。特に、上記スプライン孔部が上記内歯車部のヘリカルギヤと同一の歯車諸元で構成されていることが望ましい。
【発明の効果】
【０００６】
上記特徴構成を有するこの発明によれば、内歯車に形成されたスプライン孔部が捩れ歯を有しているので、内歯車から出力部材に回転トルクが伝達されるときに、出力部材にその軸線方向を向くスラスト力が作用する。このスラスト力によって出力部材が、その軸線方向に隣接する部材に押し当てられ、当該部材と出力部材との間に摩擦抵抗が発生する。この摩擦抵抗によって内歯車の回転、つまり差動回転が制限される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１はこの発明に係る遊星歯車装置１を示す図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図であり、図２は図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。これらの図に示すように、遊星歯車装置１は、回転軸線Ｌを中心として回転駆動されるハウジング２を備えている。
【０００８】
ハウジング２は、回転軸線Ｌ方向における中央部において図１の左右に二分されており、左半体２Ａと右半体２Ｂとから構成されている。左半体２Ａは、両端が開口した円筒状をなしており、その内周面の左側の端部には、スプライン孔部２１が形成されている。このスプライン孔部２１には、エンジンに連結された入力軸（いずれも図示せず）が回転不能に嵌合されている。したがって、エンジンが回転すると、ハウジング２が回転軸線Ｌを中心として回転駆動される。左半体２Ａの右側（右半体２Ｂ側）の端部には、環状のフランジ部２２が形成されている。このフランジ部２２の右側の端面の外周部には、回転軸線Ｌを中心とする円形の環状凹部２２ａが形成されている。
【０００９】
ハウジング２の他方の半体である右半体２Ｂは、有底円筒状をなしており、左半体２Ａ側の端部が開口し、他方の端部には底部２３が形成されている。右半体２Ｂの左端部には、環状のフランジ部２４が形成されており、このフランジ部２４の左端面の外周部には、回転軸線Ｌを中心とする円形の環状突出部２４ａが形成されている。この環状突出部２４ａが左半体２Ａの環状凹部２２ａに嵌合されるとともに、フランジ部２２を貫通してフランジ部２４に螺合されたボルトＢ１を締め付けることにより、左右の半体２Ａ，２Ｂが互いの軸線（回転軸線Ｌ）を一致させた状態で連結固定されている。ここで、ボルトＢ１は、複数（例えば６個）用いられており、各ボルトＢ１が配置されたピッチ円の直径は、環状凹部２２ａの内径（環状突出部２４ａの内径）とほぼ同一に設定されている。これにより、フランジ部２２，２４の外径をできる限り小さくなるようにしている。右半体２Ｂの底部２３の中央部には、挿通孔２３ａが形成されている。
【００１０】
左半体２Ａのフランジ部２２の右端面には、回転軸線Ｌを中心として環状に延びる保持突出部２５が形成されている。この保持突出部２５には、その先端面（右端面）から基端側（フランジ部２２側）へ向かって回動軸線Ｌと平行に延びる三つ以上（この実施の形態では６つ）の収容孔２５ａが形成されている。各収容孔２５ａは、保持突出部２５の周方向へ等間隔に又は不等間隔に配置されている。図２から明かなように、収容孔２５ａの内径は、保持突出部２５の径方向の厚さより大きく設定されている。しかも、収容孔２５ａの中心は、保持突出部２５の厚み方向（径方向）における中央部に配置されている。この結果、各収容孔２５ａの内周側及び外周側の側部は、保持突出部２５から内周側及び外周側にそれぞれ開放されており、保持突出部２５は各収容孔２５ａによってその数と同数に分断されている。
【００１１】
収容孔２５ａには、遊星歯車３が回転可能（自転可能）に挿入されている。遊星歯車３は、ヘリカルギヤである。遊星歯車３の外径は、収容孔２５ａの内径とほぼ同一に設定されている。したがって、遊星歯車３の外周側及び内周側の側部は、収容孔２５ａから外周側及び内周側にそれぞれ突出している。遊星歯車３の長さは、収容孔２５ａの深さとほぼ同一に設定されている。
【００１２】
保持突出部２５の先端面には、ストッパリング２６が同芯に、かつ接触状態で配置されている。このストッパリング２６には、フランジ部２２を貫通して保持突出部２５の先端側へ向かって延びるボルト挿通孔２７に挿通されたボルトＢ２のねじ部が螺合されており、このボルトＢ２を締め付けることにより、ストッパリング２６が保持突出部２５の先端面に押圧固定されている。これにより、収容孔２５ａの先端開口部が閉じられ、遊星歯車３が収容孔２５ａ内に軸線方向へほとんど移動不能に収容されている。
【００１３】
右半体２Ｂの内部には、内歯車４が回転可能に収容されている。内歯車４の長さは、フランジ部２２と底部２３との間隔とほぼ同一に設定されている。したがって、内歯車４は、回転軸線Ｌ方向へはほとんど移動不能になっている。内歯車４の内周面には、内歯車部４１とスプライン孔部４２とが形成されている。内歯車部４１は、各遊星歯車３と噛み合っている。したがって、内歯車部４１は、ヘリカルギヤによって構成されている。内歯車４は、各遊星歯車３が自転すると、遊星歯車３との噛み合いによる自動調芯作用により、その軸線が各遊星歯車３が配置された円周の中心、つまり回転軸線Ｌと一致するように変位させられる。ここで、内歯車４の外径は、右半体２Ｂの内径より若干小径に設定されており、その半径差の分だけ内歯車４の外周面と右半体２Ｂ（ハウジング２）の内周面との間に隙間Ｓが形成されている。この隙間Ｓの大きさは、遊星歯車３が回転していないときには内歯車４がその径方向へガタつくのをできる限り抑えることができ、しかも内歯車４の外周面が右半体２Ｂの内周面に接触することなく、内歯車４が各遊星歯車３との噛み合いによって自動的に調芯されるのを許容する大きさに設定されている。したがって、遊星歯車３が自転すると、内歯車４は、その外周面が右半体２Ｂの内周面に接触することなく回転する。なお、自動調芯にほとんど影響のない程度であれば内歯車４の外周面の一部が右半体２Ｂの内周面に接触するようになっていてもよい。
【００１４】
内歯車４のスプライン孔部４２には、出力部材５が回動不能に嵌合されている。この出力部材５の中央部には、軸線を回転軸線Ｌと一致させたスプライン孔部５１が形成されている。このスプライン孔部５１には、挿通孔２３ａを貫通した出力軸の一端部が回動不能に嵌合されている。スプライン孔部４２は、内歯車部４１と同一の歯車諸元で構成されている。したがって、スプライン孔部４２は、内歯車部４１と同一方向に同一角度で捩れた捩れ歯を有しており、内歯車部４１と同時に加工することができる。
【００１５】
ハウジング２の内部には、太陽歯車６がその軸線を回転軸線Ｌと一致させて配置されている。この太陽歯車６は、全体が円筒状をなしており、左半体２Ａ内に挿入された支持筒部６１と、右半体２Ｂ内に挿入された外歯車部６２とを有している。支持筒部６１は、左半体２Ａの内周面に軸受Ｊを介して回転可能に支持されている。支持筒部６１の内周面の外側の端部には、スプライン孔６３が形成されている。このスプライン孔６３には、上記出力軸と異なる別の出力軸の一端部が回動不能に嵌合されている。この出力軸の他端部は、左半体２Ａの左端開口部から外部に突出している。一方、太陽歯車６の外歯車部６２は、遊星歯車３とほぼ全長にわたって噛み合っている。したがって、外歯車部６２は、ヘリカルギヤによって構成されている。太陽歯車６は、遊星歯車３が自転しているときには、ハウジング２及び内歯車４に対して相対回転し、遊星歯車３が自転せずに停止しているときには、ハウジング２、遊星歯車３及び内歯車４と共に一体に回転する。
【００１６】
上記構成の遊星歯車装置１においては、内歯車４の外周面がハウジング２の内周面に対して僅かの隙間をもって嵌合しているので、内歯車４はハウジング２によって回転中心が規制されることがなく、遊星歯車３が自転しているときには、内歯車４が遊星歯車３との噛み合いによって自動的に調芯される。したがって、ハウジング２の右半体２Ｂの内周面が回転軸線Ｌから若干ずれていたり、太陽歯車６の外歯車部６２の軸線が回転軸線Ｌから若干ずれていたとしても、内歯車４、遊星歯車３及び太陽歯車４は円滑に回転することができ、各歯車３，４，６に無理な力が作用することがない。よって、各歯車３，４，６の一部が早期に摩耗するのを防止することができる。
【００１７】
なお、この発明は、上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、ハウジング２（遊星歯車３）を回転駆動し、内歯車４及び太陽歯車６の回転を出力として取り出しているが、内歯車４又は太陽歯車６を回転駆動し、ハウジング２（遊星歯車３）の公転及び太陽歯車６又は内歯車４の回転を出力として取り出すようにしてもよい。
また、上記の実施の形態においては、一つの円周上に配置された１種類（３個）の遊星歯車３を内歯車４及び太陽歯車６と噛み合わせているが、特開平４−３１２２４７号公報に記載のもののように、直径の異なる２つの円周上に２種類の遊星歯車をそれぞれ３個以上ずつ配置し、２種類の遊星歯車を互いに噛み合わせるとともに、一方の種類の遊星歯車を内歯車に、他方の種類の遊星歯車を太陽歯車にそれぞれ噛み合わせるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明の一実施の形態を示す図であって、図２のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
Ｌ  回転軸線
１  遊星歯車装置
２  ハウジング
３  遊星歯車
４  内歯車
５  出力部材
６  太陽歯車
４２  スプライン孔部
【図１】
2008224042.tif 000003
【図２】
2008224042.tif 000004