(57)【要約】【課題】歯車諸元の設計および変更を容易にし、製造コストの低減を図ることができる動力伝達装置を提供することを目的とする。【解決手段】動力伝達装置は、外接車である第一太陽車および第二太陽車と、第一遊星車と、第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車と、第一太陽車の外周および第一遊星車の外周に掛け渡される第一伝動部材と、第二太陽車の外周および第二遊星車の外周に掛け渡される第二伝動部材と、第一遊星車および第二遊星車を回転可能に支持するキャリアと、を備える。【選択図】図１
2016145620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心軸線上に同軸に配置された外接車である第一太陽車および第二太陽車と、
前記第一太陽車の径方向外方に配置された第一遊星車と、
前記第二太陽車の径方向外方に配置され、前記第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車と、
前記第一太陽車の外周および前記第一遊星車の外周に掛け渡されて、前記第一太陽車および前記第一遊星車との間で回転動力を伝達する第一伝動部材と、
前記第二太陽車の外周および前記第二遊星車の外周に掛け渡されて、前記第二太陽車および前記第二遊星車との間で回転動力を伝達する第二伝動部材と、
前記第一遊星車および前記第二遊星車を回転可能に支持するキャリアと、
を備える動力伝達装置。
【請求項２】
前記第一太陽車、前記第二太陽車、前記第一遊星車、および前記第二遊星車は、外歯車であり、
前記第一伝動部材は、前記第一太陽車および前記第一遊星車に噛合する歯付きベルトまたはチェーンであり、
前記第二伝動部材は、前記第二太陽車および前記第二遊星車に噛合する歯付きベルトまたはチェーンである、請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
中心軸線上に同軸に配置された外接車である第一太陽車および第二太陽車と、
前記第一太陽車の径方向外方に配置された第一遊星車と、
前記第二太陽車に外接して係合し、前記第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車と、
前記第一太陽車の外周および前記第一遊星車の外周に掛け渡されて、前記第一太陽車および前記第一遊星車との間で回転動力を伝達する第一伝動部材と、
前記第一遊星車および前記第二遊星車を回転可能に支持するキャリアと、
を備える動力伝達装置。
【請求項４】
前記第一太陽車および前記第一遊星車は、外歯車であり、
前記第一伝動部材は、前記第一太陽車および前記第一遊星車に噛合する歯付きベルトまたはチェーンである、請求項３に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記第一太陽車および前記第二太陽車は、互いに相違する歯車諸元に設定され、
前記第一遊星車および前記第二遊星車は、同一の歯車諸元に設定される、請求項２または４に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記第一太陽車および前記第二太陽車は、同一の歯車諸元に設定され、
前記第一遊星車および前記第二遊星車は、互いに相違する歯車諸元に設定される、請求項２または４に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記キャリアは、
前記第一遊星車および前記第二遊星車を回転可能に支持する第一キャリア部材と、
前記第一キャリア部材に対して前記中心軸線周りに相対回転可能に設けられ、前記第一伝動部材の外面側に配置された第一ローラ部材を回転可能に支持する第二キャリア部材と、
前記第一キャリア部材に対して前記中心軸線周りに相対回転可能に設けられ、前記第二伝動部材の外面側に配置された第二ローラ部材を回転可能に支持する第三キャリア部材と、を有し、
前記第一キャリア部材に対して前記第二キャリア部材を相対回転させて前記第一遊星車および前記第一ローラ部材の軸間距離を変更することにより、前記第一伝動部材の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成し、
前記第一キャリア部材に対して前記第三キャリア部材を相対回転させて前記第二遊星車および前記第二ローラ部材の軸間距離を変更することにより、前記第二伝動部材の張り状態を調整する第二テンショナー機構を構成する、請求項１または２に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記キャリアは、
前記第一遊星車および前記第二遊星車を回転可能に支持する第一キャリア部材と、
前記第一キャリア部材に対して前記中心軸線周りに相対回転可能に設けられ、前記第一伝動部材の外面側に配置された第一ローラ部材を回転可能に支持する第二キャリア部材と、を有し、
前記第一キャリア部材に対して前記第二キャリア部材を相対回転させて前記第一遊星車および前記第一ローラ部材の軸間距離を変更することにより、前記第一伝動部材の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する、請求項３または４に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遊星機構を用いて回転動力を変速して伝達する動力伝達装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、動力伝達装置として、遊星機構を用いて回転動力を変速する変速装置が開示されている。この変速装置は、遊星機構を構成する伝達要素として、２つの太陽歯車（サンギヤ、リングギヤ）と、各太陽歯車にそれぞれ噛合する段付き遊星歯車（複合遊星ギヤ）と、段付き遊星歯車を支持するキャリアと、を備える。また、特許文献２には、摩擦式の遊星機構が採用された動力伝達装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３５１２９５号公報
【特許文献２】特開２００８−２０２７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような動力伝達装置において変速比を変更する場合には、歯車諸元や摩擦車の外径の設計変更が必要となる。また、当該設計変更において、遊星機構を構成する伝達要素の少なくとも一部が変速比の変更後にも転用されるように歯車諸元等を設定することは容易でない。そのため、僅かな変速比の変更であっても伝達要素を再度製造する必要があり、製造コストの増加が懸念される。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、歯車諸元の設計および変更を容易にし、製造コストの低減を図ることができる動力伝達装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（請求項１）本発明に係る動力伝達装置は、中心軸線上に同軸に配置された外接車である第一太陽車および第二太陽車と、前記第一太陽車の径方向外方に配置された第一遊星車と、前記第二太陽車の径方向外方に配置され、前記第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車と、前記第一太陽車の外周および前記第一遊星車の外周に掛け渡されて、前記第一太陽車および前記第一遊星車との間で回転動力を伝達する第一伝動部材と、前記第二太陽車の外周および前記第二遊星車の外周に掛け渡されて、前記第二太陽車および前記第二遊星車との間で回転動力を伝達する第二伝動部材と、前記第一遊星車および前記第二遊星車を回転可能に支持するキャリアと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によると、第一太陽車および第一遊星車は、互いの軸間距離によらず、第一伝動部材を介して回転動力を伝達可能である。同様に、第二太陽車および第二遊星車は、互いの軸間距離によらず、第二伝動部材を介して回転動力を伝達可能である。つまり、本発明の動力伝達装置によると、遊星機構を構成する伝達要素の軸間距離の設定自由度が高く、歯車諸元の設計変更を容易にすることができる。そのため、変速比の変更の前後で共通の伝達要素を用いたり、比較的製造コストの低い部材を設計変更の対象にしたりすることで、動力伝達装置の製造コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態における動力伝達装置の軸方向の断面図であり、図２のI-I断面図および図３のI-I断面図である。
【図２】図１におけるII−II断面図である。
【図３】図１におけるIII-III断面図である。
【図４Ａ】アイドラキャリア本体を示す正面図である。
【図４Ｂ】図４ＡにおけるIVb−IVb断面図である。
【図５Ａ】アイドラキャリア支持体を示す正面図である。
【図５Ｂ】図５ＡにおけるVb−Vb断面図である。
【図６Ａ】第一テンショナー本体を示す正面図である。
【図６Ｂ】図６ＡにおけるVIb−VIb断面図である。
【図７Ａ】第一テンショナー支持体を示す正面図である。
【図７Ｂ】図７ＡにおけるVIIb−VIIb断面図である。
【図８Ａ】第二テンショナー本体を示す正面図である。
【図８Ｂ】図８ＡにおけるVIIIb−VIIIb断面図である。
【図９Ａ】第二テンショナー支持体を示す正面図である。
【図９Ｂ】図９ＡにおけるIXb−IXb断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の動力伝達装置を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。実施形態において、動力伝達装置は、遊星機構を用いて、駆動源より入力した駆動力を減速して出力する減速装置に用いられた構成を例示する。
【００１０】
＜実施形態＞
（動力伝達装置１の全体構成）
実施形態の動力伝達装置１の全体構成について、図１〜図３を参照して説明する。なお、図１の中心軸線Ａｃより上側においては、図２のI-I断面と図３のI-I断面の異なる位相を併合して示している。この動力伝達装置１は、図１および図２に示すように、ハウジング２と、入力軸３と、出力軸４と、第一太陽歯車１０と、第二太陽歯車２０と、２つの遊星歯車３０と、第一歯付きベルト４１と、第二歯付きベルト４２と、キャリア５０とを備えて構成される。
【００１１】
ハウジング２は、減速装置の外周形状の一部を構成する固定部材である。入力軸３および出力軸４は、ハウジング２に中心軸線Ａｃを中心にして回転可能に支持された軸部材である。入力軸３の一端は、例えば電動モータなどの駆動源の出力軸と一体回転するように連結される。出力軸４は、動力伝達装置１により減速された駆動力を出力する。
【００１２】
第一太陽歯車１０（本発明の「第一太陽車」に相当する）および第二太陽歯車２０（本発明の「第二太陽車」に相当する）は、中心軸線Ａｃ上に同軸に配置される外接車である。本実施形態において、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、外周面に外歯を形成された外歯車である。第一太陽歯車１０は、出力軸４の外周側に所定の間隔をあけて配置され、ハウジング２に固定される。
【００１３】
第二太陽歯車２０は、第一太陽歯車１０に対して中心軸線Ａｃ方向に並列に配置される。第二太陽歯車２０は、出力軸４と一体的に回転するように当該出力軸４に連結される。具体的には、第二太陽歯車２０は、図３に示すように、第二太陽歯車２０の内周面に形成されたキー溝２０ａが出力軸４の外周面に形成されたキー溝４ａと対向するように配置される。この状態で、第二太陽歯車２０は、それぞれのキー溝２０ａ，４ａにキー部材９１が挿入されることによって、出力軸４に対して周り止めされる。また、本実施形態において、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、互いに相違する歯車諸元に設定される。
【００１４】
２つの遊星歯車３０の各々は、図２および図３に示すように、中心軸線Ａｃを中心に対称となる周方向位置に配置される。遊星歯車３０は、後述するキャリア５０の遊星キャリア６０により回転軸線Ａｐ（図１の二点鎖線）周りに回転可能に支持される。遊星歯車３０は、第一外歯部３１（本発明の「第一遊星車」に相当する）と、第二外歯部３２（本発明の「第二遊星車」に相当する）とを有する。
【００１５】
第一外歯部３１および第二外歯部３２は、図２および図３に示すように、外周に外歯を形成された外歯車である。本実施形態において、第一外歯部３１および第二外歯部３２は、同一の歯車諸元に設定される。つまり、遊星歯車３０は、回転軸線Ａｐ方向に第一外歯部３１および第二外歯部３２を一体的に形成された外歯車である。第一外歯部３１は、第一太陽歯車１０の径方向外方に配置された遊星歯車３０の一部である。第二外歯部３２は、第二太陽歯車２０の径方向外方に配置された遊星歯車３０の一部である。
【００１６】
第一歯付きベルト４１（本発明の「第一伝動部材」に相当する）および第二歯付きベルト４２（本発明の「第二伝動部材」に相当する）は、図２および図３に示すように、無端状のベルト部材である。第一歯付きベルト４１は、第一太陽歯車１０の外周および２つの遊星歯車３０の第一外歯部３１の外周に掛け渡されて、第一太陽歯車１０および遊星歯車３０との間で回転動力を伝達する。第二歯付きベルト４２は、第二太陽歯車２０の外周および２つの遊星歯車３０の第二外歯部３２の外周に掛け渡されて、第二太陽歯車２０および遊星歯車３０との間で回転動力を伝達する。
【００１７】
第一歯付きベルト４１は、第一太陽歯車１０および第一外歯部３１に噛合する内歯４１ａを有する。第二歯付きベルト４２は、第二太陽歯車２０および第二外歯部３２に噛合する内歯４２ａを有する。また、第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２は、本実施形態において、硬度が比較的高いゴムまたは樹脂などの弾性材料により形成される。これにより、第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２は、回転する経路方向の衝撃を吸収可能に構成される。
【００１８】
キャリア５０は、入力軸３と同軸に配置される。キャリア５０は、中心軸線Ａｃを中心に対称となる周方向位置に配置された２つの遊星歯車３０を回転可能に支持する。本実施形態において、キャリア５０は、ハウジング２に中心軸線Ａｃを中心にして回転可能に支持され、入力軸３に連結される。キャリア５０の詳細構成については後述する。
【００１９】
（キャリア５０の詳細構成）
キャリア５０の詳細構成について、図１〜図９Ｂを参照して説明する。キャリア５０は、遊星キャリア６０（本発明の「第一キャリア部材」に相当する）と、第一テンショナーキャリア７０（本発明の「第二キャリア部材」に相当する）と、第二テンショナーキャリア８０（本発明の「第三キャリア部材」に相当する）とを有する。
【００２０】
遊星キャリア６０は、図１に示すように、第一外歯部３１および第二外歯部３２を有する遊星歯車３０を回転可能に支持する。遊星キャリア６０は、軸受を介してハウジング２に対して相対回転可能に支持される。遊星キャリア６０は、別々の部材である遊星キャリア本体６１と、遊星キャリア支持体６２と、２つの遊星支持軸６３と、連結ボルト６４とを有する。
【００２１】
遊星キャリア本体６１は、遊星歯車３０に対して動力伝達装置１の入力側（図１の左側）に配置される。遊星キャリア支持体６２は、遊星歯車３０に対して動力伝達装置１の出力側（図１の右側）に配置される。つまり、遊星キャリア本体６１および遊星キャリア支持体６２は、中心軸線Ａｃ方向の両側から２つの遊星歯車３０を挟むように対向して配置される。
【００２２】
遊星キャリア本体６１は、中心軸線Ａｃを中心に対称となる周方向位置において、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、回転軸線Ａｐ方向に延伸する２つの圧入穴６１ａ、およびボルト孔６１ｂが形成される。遊星キャリア支持体６２は、図１、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、遊星キャリア本体６１の２つの圧入穴６１ａとそれぞれ同軸上に位置する２つの圧入穴６２ａが形成される。遊星キャリア本体６１および遊星キャリア支持体６２は、それぞれの圧入穴６１ａ，６２ａに圧入された２つの遊星支持軸６３を支持する。
【００２３】
さらに、遊星キャリア支持体６２は、遊星キャリア本体６１の２つのボルト孔６１ｂとそれぞれ同軸上に位置する２つのボルト孔６２ｂが形成される。遊星キャリア支持体６２は、遊星キャリア本体６１との対向面において中心軸線Ａｃ方向に延伸する２本の連結部６２ｃが形成される。遊星キャリア支持体６２は、２本の連結部６２ｃの端面が遊星キャリア本体６１の端面に接触した状態で、連結部６２ｃを挿通する連結ボルト６４により固定される（図２および図３を参照）。
【００２４】
また、遊星支持軸６３の各々は、軸受を介して外周側に配置された遊星歯車３０を回転可能にそれぞれ支持する。このような構成により、遊星キャリア６０は、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０に対して伝動部材（第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２）を介して間接的に噛合する遊星歯車３０を自転運動および公転運動可能に支持する。
【００２５】
第一テンショナーキャリア７０は、遊星キャリア６０に対して中心軸線Ａｃ周りに相対回転可能に設けられ、遊星キャリア６０とともに第一歯付きベルト４１の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する。第一テンショナーキャリア７０は、図１および図２に示すように、第一テンショナー本体７１と、第一テンショナー支持体７２と、第一ローラ支持軸７３と、第一ローラ部材７４と、連結ボルト７５とを有する。
【００２６】
第一テンショナー本体７１および第一テンショナー支持体７２は、遊星歯車３０に対して中心軸線Ａｃ方向の両側に、遊星歯車３０を挟むように対向して配置される。第一テンショナー本体７１は、動力伝達装置１の出力側（図１の右側）において、遊星キャリア支持体６２の連結部６２ｃを除いた環状部の外周側に配置される。第一テンショナー支持体７２は、動力伝達装置１の入力側（図１の左側）において、遊星キャリア本体６１の環状部の外周側に配置される。
【００２７】
第一テンショナー本体７１および第一テンショナー支持体７２は、図６Ａ〜図７Ｂに示すように、回転軸線Ａｒ１上に同軸に形成された２つの圧入孔７１ａ，７２ａに第一ローラ支持軸７３をそれぞれ圧入される。また、第一テンショナー本体７１および第一テンショナー支持体７２は、回転軸線Ａｒ１方向に対向する位置にボルト孔７１ｂ，７２ｂと、回転軸線Ａｒ１方向に延伸する２本の連結部７１ｃ，７２ｃが形成される。
【００２８】
第一テンショナー支持体７２は、２本の連結部７２ｃの端面が第一テンショナー本体７１の連結部７１ｃの端面に接触した状態で、それぞれの連結部７１ｃ，７２ｃを挿通する連結ボルト７５により固定される。また、第一ローラ支持軸７３の各々は、軸受を介して外周側に配置された第一ローラ部材７４を回転可能にそれぞれ支持する。第一ローラ部材７４は、第一歯付きベルト４１の外周側に位置する。
【００２９】
ここで、第一太陽歯車１０および遊星歯車３０は、上述したように、これらの外周に第一歯付きベルト４１が掛け渡されることによって、双方向に回転動力の伝達を可能に構成される。この第一歯付きベルト４１の張り状態は、図２に示すように、第一歯付きベルト４１の回転する経路の長さによって変化する。また、第一歯付きベルト４１の外周には、周方向の２箇所において２つの第一ローラ部材７４が接触している。そのため、第一歯付きベルト４１の経路の長さは、遊星歯車３０と第一ローラ部材７４の位置関係、即ちそれぞれの軸間距離（Ａｐ−Ａｒ１間距離）に応じて変化する。
【００３０】
そこで、例えば動力伝達装置１の組付け工程において、遊星キャリア６０および第一テンショナーキャリア７０は、中心軸線Ａｃ上に芯出しされた後に、遊星キャリア６０に対して相対回転される。そうすると、当該相対回転に伴って遊星歯車３０および第一ローラ部材７４の軸間距離が変更される。これにより、第一ローラ部材７４によって第一歯付きベルト４１の経路が変形され、変形量に応じて第一歯付きベルト４１の張り状態が調整される。
【００３１】
その後に、遊星キャリア６０および第一テンショナーキャリア７０は、固定用ボルトを締め付けられることにより、所定の相対角度を維持した状態で連結される。このように、遊星キャリア６０および第一テンショナーキャリア７０は、第一歯付きベルト４１の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する。
【００３２】
第二テンショナーキャリア８０は、遊星キャリア６０に対して中心軸線Ａｃ周りに相対回転可能に設けられ、遊星キャリア６０とともに第二歯付きベルト４２の張り状態を調整する第二テンショナー機構を構成する。第二テンショナーキャリア８０は、図１および図３に示すように、第二テンショナー本体８１と、第二テンショナー支持体８２と、第二ローラ支持軸８３と、第二ローラ部材８４と、連結ボルト８５とを有する。
【００３３】
第二テンショナー本体８１および第二テンショナー支持体８２は、遊星歯車３０に対して中心軸線Ａｃ方向の両側に、遊星歯車３０を挟むように対向して配置される。第二テンショナー本体８１は、動力伝達装置１の出力側（図１の右側）において、遊星キャリア本体６１の環状部の外周側に配置される。第二テンショナー支持体８２は、動力伝達装置１の入力側（図１の左側）において、遊星キャリア支持体６２の連結部６２ｃを除いた環状部の外周側に配置される。
【００３４】
第二テンショナー本体８１および第二テンショナー支持体８２は、図８Ａ〜図９Ｂに示すように、回転軸線Ａｒ２上に同軸に形成された２つの圧入孔８１ａ，８２ａに第二ローラ支持軸８３をそれぞれ圧入される。また、第二テンショナー本体８１および第二テンショナー支持体８２は、回転軸線Ａｒ２方向に対向する位置にボルト孔８１ｂ，８２ｂと、回転軸線Ａｒ２方向に延伸する２本の連結部８１ｃ，８２ｃが形成される。
【００３５】
第二テンショナー支持体８２は、２本の連結部８２ｃの端面が第二テンショナー本体８１の連結部８１ｃの端面に接触した状態で、それぞれの連結部８１ｃ，８２ｃを挿通する連結ボルト８５により固定される。また、第二ローラ支持軸８３の各々は、軸受を介して外周側に配置された第二ローラ部材８４を回転可能にそれぞれ支持する。第二ローラ部材８４は、第二歯付きベルト４２の外周側に位置する。
【００３６】
ここで、第二太陽歯車２０および遊星歯車３０は、上述したように、これらの外周に第二歯付きベルト４２が掛け渡されることによって、双方向に回転動力の伝達を可能に構成される。この第二歯付きベルト４２の張り状態は、図３に示すように、第二歯付きベルト４２の回転する経路の長さによって変化する。また、第二歯付きベルト４２の外周には、周方向の２箇所において２つの第二ローラ部材８４が接触している。そのため、第二歯付きベルト４２の経路の長さは、遊星歯車３０と第二ローラ部材８４の位置関係、即ちそれぞれの軸間距離（Ａｐ−Ａｒ２間距離）に応じて変化する。
【００３７】
そこで、例えば動力伝達装置１の組付け工程において、遊星キャリア６０および第二テンショナーキャリア８０は、中心軸線Ａｃ上に芯出しされた後に、遊星キャリア６０に対して相対回転される。そうすると、当該相対回転に伴って遊星歯車３０および第二ローラ部材８４の軸間距離が変更される。これにより、第二ローラ部材８４によって第二歯付きベルト４２の経路が変形され、変形量に応じて第二歯付きベルト４２の張り状態が調整される。
【００３８】
その後に、遊星キャリア６０および第二テンショナーキャリア８０は、固定用ボルトを締め付けられることにより、所定の相対角度を維持した状態で連結される。このように、遊星キャリア６０および第二テンショナーキャリア８０は、第二歯付きベルト４２の張り状態を調整する第二テンショナー機構を構成する。
【００３９】
（動力伝達装置１の動作および変速比の変更）
このような構成からなる動力伝達装置１は、第一太陽歯車１０、第二太陽歯車２０、遊星歯車３０、第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２、およびキャリア５０を伝達要素とする遊星機構を備える。動力伝達装置１の遊星機構は、それぞれの伝達要素同士が噛み合いにより係合する噛み合い式を採用している。
【００４０】
動力伝達装置１は、入力軸３から回転動力が入力されると、キャリア５０に支持された遊星歯車３０が中心軸線Ａｃ周りに公転運動する。このとき、第一太陽歯車１０がハウジング２に固定されて回転を規制されているため、遊星歯車３０の公転運動に伴って、第一太陽歯車１０に第一歯付きベルト４１が経路に沿って回転する。第一歯付きベルト４１の回転に伴って、第一太陽歯車１０に間接的に噛合する遊星歯車３０が自転運動する。
【００４１】
遊星歯車３０の公転運動および自転運動によって、第二歯付きベルト４２が経路に沿って回転する。第二歯付きベルト４２の回転に伴って、遊星歯車３０に間接的に噛合する第二太陽歯車２０が中心軸線Ａｃ周りに回転する。動力伝達装置１の変速比は、第一太陽歯車１０と遊星歯車３０の歯数差、および遊星歯車３０と第二太陽歯車２０との歯数差とに応じて規定される。第二太陽歯車２０の回転数は、動力伝達装置１の変速比と入力軸３の回転数との積となる。動力伝達装置１は、第二太陽歯車２０を介して変速された回転動力を出力軸４へと伝達して出力する。
【００４２】
また、動力伝達装置１において、変速比の変更が必要となることがある。このような場合に、一般には、要求された変速比となるように各歯車の歯数を設定し、その他の捻れ角や転位係数などの歯車諸元を設定する必要がある。そのため、遊星歯車が２つの太陽歯車に直接噛合する遊星機構を動力伝達装置が採用する場合には、例えば単に歯数が異なる太陽歯車に交換して変速比を変更するという方法を採ることができない。
【００４３】
これに対して、本実施形態の動力伝達装置１は、上記のような構成により、遊星歯車３０が第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０に対して、第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２を介して間接的に噛合した状態となる。そのため、第一太陽歯車１０、第二太陽歯車２０、および遊星歯車３０は、互いに直接的に外接しない範囲であれば外径の変更が可能である。
【００４４】
よって、動力伝達装置１において変速比の変更が必要な場合に、例えば歯数が異なる別の第一太陽歯車１０に交換することで変速比を変更することができる。このとき、第一歯付きベルト４１の回転時の経路が変更されて、歯付きベルト４１の必要長さが変わる。これに対しては、第一テンショナー機構の作動により第一ローラ部材７４および遊星歯車３０の軸間距離を変更することで、歯付きベルト４１の張り状態を調整して対応することが可能である。
【００４５】
また、動力伝達装置１において、変速比の大きな変更（第一太陽歯車１０の交換によって対応可能な変速比の変更幅を超える変更）が必要な場合がある。このような変速比の大きな変更に対応するためには、例えば第一太陽歯車１０の交換に加えて第二太陽歯車２０の歯数を変更することなどによって対応することが可能である。
【００４６】
上記のような第一太陽歯車１０または第二太陽歯車２０の交換によると、変速比の変更の前後における遊星歯車３０は、共通部材として流用される。また、第二太陽歯車２０の歯数などの歯車諸元の変更があると、第二太陽歯車２０に噛合する遊星歯車３０の回転軸線Ａｐの位置が変更される。この回転軸線Ａｐの変位量を第二テンショナー機構の作動により吸収可能であれば、第二テンショナー機構の作動により第二歯付きベルト４２の張り状態が調整される。
【００４７】
さらに、遊星歯車３０における第一外歯部３１および第二外歯部３２を互いに相違する歯車諸元に設定することで変速比を変更することが可能である。このように、第一太陽歯車１０、第二太陽歯車２０、および遊星歯車３０が互いに外接しない範囲において、第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２、およびキャリア５０を共通部材としつつ、要求される変速比に応じてそれぞれの歯車諸元を適宜変更することが可能である。
【００４８】
（実施形態の構成による効果）
実施形態に係る動力伝達装置１は、第一外歯部３１および第二外歯部３２を有する遊星歯車３０と、第一太陽歯車１０および遊星歯車３０に掛け渡される第一歯付きベルト４１と、第二太陽歯車２０および遊星歯車３０に掛け渡される第二歯付きベルト４２とを備える。
【００４９】
このような構成によると、第一太陽歯車１０および第一外歯部３１は、互いの軸間距離（Ａｃ−Ａｐ間距離）によらず、第一歯付きベルト４１を介して回転動力を伝達可能である。同様に、第二太陽歯車２０および第二外歯部３２は、互いの軸間距離（Ａｃ−Ａｐ間距離）によらず、第二歯付きベルト４２を介して回転動力を伝達可能である。
つまり、実施形態の動力伝達装置１によると、遊星機構を構成する伝達要素の軸間距離の設定自由度が高く、歯車諸元の設計変更を容易にすることができる。そのため、上述したように、変速比の変更の前後で共通の伝達要素を用いたり、比較的製造コストの低い部材の設計（例えば、何れかの歯車の歯車諸元）を変更の対象にしたりすることで、動力伝達装置１の製造コストの低減を図ることができる。
【００５０】
また、動力伝達装置１の遊星機構の各伝達要素は、外歯をそれぞれ有し、相手要素と噛合により係合する。つまり、動力伝達装置１は、噛み合い式の遊星機構を採用する。このような構成によると、摩擦式の遊星機構と比較して強い回転動力を伝達することが可能となる。
さらに、実施形態に係る動力伝達装置１では、第一太陽歯車１０と遊星歯車３０、および第二太陽歯車２０と遊星歯車３０が第一、第二伝動部材（第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２）によって間接的に係合する。そのため、動力伝達装置１を組み付ける際に、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０に対して、第一外歯部３１および第二外歯部３２の位相を合わせることなく、遊星歯車３０を配置することができる。従って、噛み合い式の遊星機構を採用した動力伝達装置１の組み付け性を向上できる。
【００５１】
また、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、互いに相違する歯車諸元に設定される。第一外歯部３１および第二外歯部３２は、同一の歯車諸元に設定される。このような構成によると、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０の歯数差によって所定の変速比を設定し、第一遊星歯車（第一外歯部３１）および第二遊星歯車（第二外歯部３２）を同一の歯車諸元からなる外歯車とすることが可能となる。これにより、第一遊星歯車（第一外歯部３１）および第二遊星歯車（第二外歯部３２）を共通部品（遊星歯車３０）としたり、これらを同軸上に配置して共通の加工により生成したりすることができるので、製造コストを低減できる。
【００５２】
また、遊星キャリア６０および第一テンショナーキャリア７０は、第一歯付きベルト４１の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する。遊星キャリア６０および第二テンショナーキャリア８０は、第二歯付きベルト４２の張り状態を調整する第二テンショナー機構を構成する。
このような構成によると、動力伝達装置１は、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構の作動によって第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２の張り状態を調整して、好適な動作環境を維持できる。また、変速比の変更などに伴い第一太陽歯車１０、第二太陽歯車２０、および遊星歯車３０などの外径が変更された場合においても、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構の作動によりそれぞれに対応する伝達要素間での回転動力の伝達が可能となる。よって交換される伝達要素以外の要素（例えば、キャリア５０など）を変速比の変更の後にも流用することができるので、製造コストを低減できる。
【００５３】
＜実施形態の変形態様＞
（動力伝達装置１の遊星機構）
実施形態において、動力伝達装置１は、第一伝動部材および第二伝動部材として、内歯４１ａ，４２ａを有する第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２を採用する。そのため、第一太陽歯車１０、第二太陽歯車２０、第一外歯部３１、および第二外歯部３２は、歯付きベルトと噛合する歯付きプーリを採用し得る。これに対して、動力伝達装置１は、歯付きプーリに換えてスプロケットとし、且つ第一伝動部材および第二伝動部材をチェーン（ローラチェーン、サイレントチェーンを含む）としてもよい。このような構成においても実施形態と同様の効果を奏する。
【００５４】
また、実施形態において、動力伝達装置１は、伝達要素同士が噛み合いにより係合する噛み合い式の遊星機構を採用する。これに対して、動力伝達装置１は、伝達要素同士が摩擦により係合する摩擦式の遊星機構を採用してもよい。また、動力伝達装置１は、噛み合い式と摩擦式を適宜組み合わせた遊星機構を採用してもよい。例えば、第一太陽車、第一遊星車、および第一伝動部材については摩擦による係合とし、伝達する回転動力が比較的大きな第二太陽車、第二遊星車、および第二伝動部材については実施形態と同様に噛み合いによる係合としてもよい。
【００５５】
実施形態において第一伝動部材および第二伝動部材は、無端状のベルト部材である第一歯付きベルト４１および第二歯付きベルト４２とした。これに対して、動力伝達装置１の可動範囲が限られているなどの場合には、例えば第一伝動部材は、第一太陽車の外周および第一遊星車の外周のうち少なくとも一部に掛け渡される端部を有する構成としてもよい。第二伝動部材についても同様である。このような構成においても実施形態と同様の効果を奏する。
【００５６】
また、実施形態において、動力伝達装置１は、第一遊星車および第二遊星車により構成される２つの遊星歯車３０を備える。これに対して、動力伝達装置１は、遊星歯車３０を１つまたは３つ以上備える構成としてもよい。但し、伝達可能な最大の回転動力、および回転のバランスなどの観点からは、実施形態にて例示した２つの遊星歯車３０からなる構成が好適である。
【００５７】
また、実施形態において、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、ともに伝動部材（第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２）を介して対応する遊星歯車３０の第一外歯部３１および第二外歯部３２に間接的に噛合する。これに対して、一方の太陽車のみが対応する遊星車と伝動部材を介して係合するものとし、他方の太陽車は対応する遊星車と外接して直接的に係合してもよい。
【００５８】
具体的には、例えば第二太陽歯車２０に遊星歯車３０の第二外歯部３２が噛合するものとし、第一太陽歯車１０に遊星歯車３０の第一外歯部３１が第一歯付きベルト４１を介して間接的に噛合する構成としてもよい。但し、歯車諸元の設計および変更の容易性を確保する観点からは、実施形態にて例示した構成が好適である。一方、少なくとも第一太陽歯車１０と第一遊星歯車（第一外歯部３１）とが第一伝動部材を介して係合することから、組み付けの際に遊星歯車３０の位相を合わせることなく配置が可能であるため、動力伝達装置１の組み付け性を向上できる。
【００５９】
（遊星機構の歯車諸元など）
実施形態において、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、互いに相違する歯車諸元に設定される。これに対して、第一遊星車（第一外歯部３１）および第二遊星車（第二外歯部３２）が互いに相違する歯車諸元に設定されるものとし、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０は、同一の歯車諸元に設定されるものとしてもよい。
【００６０】
このような構成によると、動力伝達装置１は、第一遊星歯車（第一外歯部３１）および第二遊星歯車（第二外歯部３２）の歯数差によって所定の変速比に設定される。これにより、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０を共通部材とすることが可能となり、製造コストを低減できる。また、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０を互いに相違する歯車諸元とし、且つ第一遊星車および第二遊星車を互いに相違する歯車諸元としてもよい。
【００６１】
（第一テンショナー機構および第二テンショナー機構）
実施形態において、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構は、遊星キャリア６０に対する第一テンショナーキャリア７０の相対角度、および遊星キャリア６０に対する第二テンショナーキャリア８０の相対角度によって、伝動部材（第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２）の張り状態を調整する。これに対して、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構は、弾性部材を用いて伝動部材の張り状態を動的に調整する構成としてもよい。
【００６２】
具体的には、例えば第一テンショナー機構は、遊星キャリア６０と第一テンショナーキャリア７０との間に配置された弾性部材の弾性力によって、遊星歯車３０に第一ローラ部材７４を接近させる方向に、遊星キャリア６０に対して第一テンショナーキャリア７０を相対回転させて、第一歯付きベルト４１の張り状態を調整する。第二テンショナー機構についても同様に構成を適用することが可能である。このような構成によると、動力伝達装置１が動作している状態において、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構によって伝動部材の張り状態が好適に維持される。
【００６３】
＜付記＞
動力伝達装置１は、中心軸線Ａｃ上に同軸に配置された外接車である第一太陽車（第一太陽歯車１０）および第二太陽車（第二太陽歯車２０）と、第一太陽車の径方向外方に配置された第一遊星車（第一外歯部３１）と、第二太陽車の径方向外方に配置され、第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車（第二外歯部３２）と、第一太陽車の外周および第一遊星車の外周に掛け渡されて、第一太陽車および第一遊星車との間で回転動力を伝達する第一伝動部材（第一歯付きベルト４１）と、第二太陽車の外周および第二遊星車の外周に掛け渡されて、第二太陽車および第二遊星車との間で回転動力を伝達する第二伝動部材（第二歯付きベルト４２）と、第一遊星車および第二遊星車を回転可能に支持するキャリア５０と、を備える。
【００６４】
このような構成によると、第一太陽車（第一太陽歯車１０）および第一遊星車（第一外歯部３１）は、互いの軸間距離（Ａｃ−Ａｐ間距離）によらず、第一伝動部材（第一歯付きベルト４１）を介して回転動力を伝達可能である。同様に、第二太陽車（第二太陽歯車２０）および第二遊星車（第二外歯部３２）は、互いの軸間距離（Ａｃ−Ａｐ間距離）によらず、第二伝動部材（第二歯付きベルト４２）を介して回転動力を伝達可能である。つまり、本発明の動力伝達装置１によると、遊星機構を構成する伝達要素の軸間距離の設定自由度が高く、歯車諸元の設計変更を容易にすることができる。そのため、変速比の変更の前後で共通の伝達要素を用いたり、比較的製造コストの低い遊星車を設計変更の対象にしたりすることで、動力伝達装置１の製造コストの低減を図ることができる。
【００６５】
第一太陽車（第一太陽歯車１０）、第二太陽車（第二太陽歯車２０）、第一遊星車（第一外歯部３１）、および第二遊星車（第二外歯部３２）は、外歯車である。第一伝動部材は、第一太陽車および第一遊星車に噛合する歯付きベルト（第一歯付きベルト４１）またはチェーンである。第二伝動部材は、第二太陽車および第二遊星車に噛合する歯付きベルト（第二歯付きベルト４２）またはチェーンである。
【００６６】
このような構成によると、動力伝達装置１は、噛み合い式の遊星機構を採用する。よって、動力伝達装置１は、摩擦式の遊星機構と比較して強い回転動力を伝達することが可能となる。また、本構成では、第一太陽歯車１０と遊星歯車３０、および第二太陽歯車２０と遊星歯車３０が第一、第二伝動部材（第一歯付きベルト４１、第二歯付きベルト４２）によって間接的に係合する。そのため、動力伝達装置１を組み付ける際に、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０に対して、第一外歯部３１および第二外歯部３２の位相を合わせることなく、遊星歯車３０を配置することができる。従って、噛み合い式の遊星機構を採用した動力伝達装置１の組み付け性を向上できる。
【００６７】
動力伝達装置は、中心軸線Ａｃ上に同軸に配置された外接車である第一太陽車および第二太陽車と、第一太陽車の径方向外方に配置された第一遊星車と、第二太陽車に外接して係合し、第一遊星車と一体的に回転する第二遊星車と、第一太陽車の外周および第一遊星車の外周に掛け渡されて、第一太陽車および第一遊星車との間で回転動力を伝達する第一伝動部材と、第一遊星車および第二遊星車を回転可能に支持するキャリア５０と、を備える。
【００６８】
このような構成によると、第一太陽車および第一遊星車は、互いの軸間距離によらず、第一伝動部材を介して回転動力を伝達可能である。つまり、本発明の動力伝達装置によると、遊星機構を構成する伝達要素の軸間距離の設定自由度が高く、歯車諸元の設計変更を容易にすることができる。そのため、変速比の変更の前後で共通の伝達要素を用いたり、比較的製造コストの低い遊星車を設計変更の対象にしたりすることで、動力伝達装置の製造コストの低減を図ることができる。
【００６９】
第一太陽車、および第一遊星車は、外歯車である。第一伝動部材は、第一太陽車および第一遊星車に噛合する歯付きベルトまたはチェーンである。
このような構成によると、動力伝達装置は、噛み合い式の遊星機構を採用する。よって、動力伝達装置は、摩擦式の遊星機構と比較して強い回転動力を伝達することが可能となる。また、本発明では、第一太陽歯車と第一遊星歯車が第一伝動部材によって間接的に係合している。そのため、動力伝達装置を組み付ける際に、第一太陽歯車に対して、第一遊星歯車の位相を合わせることなく、第一遊星歯車を配置することができる。従って、噛み合い式の遊星機構を採用した動力伝達装置の組み付け性を向上できる。
【００７０】
第一太陽車（第一太陽歯車１０）および第二太陽車（第二太陽歯車２０）は、互いに相違する歯車諸元に設定される。第一遊星車（第一外歯部３１）および第二遊星車（第二外歯部３２）は、同一の歯車諸元に設定される。
このような構成によると、第一太陽歯車１０および第二太陽歯車２０の歯数差によって所定の変速比を設定し、第一遊星歯車（第一外歯部３１）および第二遊星歯車（第二外歯部３２）を同一の歯車諸元からなる外歯車とすることが可能となる。これにより、第一遊星歯車および第二遊星歯車を共通部品（遊星歯車３０）としたり、これらを同軸上に配置して共通の加工により生成したりすることができるので、製造コストを低減できる。
【００７１】
第一太陽車および第二太陽車は、同一の歯車諸元に設定される。第一遊星車および第二遊星車は、互いに相違する歯車諸元に設定される。
このような構成によると、第一遊星歯車および第二遊星歯車の歯数差によって所定の変速比を設定し、第一太陽歯車および第二太陽歯車を同一の歯車諸元からなる外歯車とすることが可能となる。これにより、第一太陽歯車および第二太陽歯車を共通部品としたり、これらを同軸上に配置して共通の加工により生成したりすることができるので、製造コストを低減できる。
【００７２】
キャリア５０は、第一遊星車（第一外歯部３１）および第二遊星車（第二外歯部３２）を回転可能に支持する第一キャリア部材（遊星キャリア６０）と、第一キャリア部材に対して中心軸線Ａｃ周りに相対回転可能に設けられ、第一伝動部材（第一歯付きベルト４１）の外面側に配置された第一ローラ部材７４を回転可能に支持する第二キャリア部材（第一テンショナーキャリア７０）と、第一キャリア部材に対して中心軸線Ａｃ周りに相対回転可能に設けられ、第二伝動部材（第二歯付きベルト４２）の外面側に配置された第二ローラ部材８４を回転可能に支持する第三キャリア部材（第二テンショナーキャリア８０）と、を有する。
第一キャリア部材に対して第二キャリア部材を相対回転させて第一遊星車および第一ローラ部材７４の軸間距離を変更することにより、第一伝動部材の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する。第一キャリア部材に対して第三キャリア部材を相対回転させて第二遊星車および第二ローラ部材８４の軸間距離を変更することにより、第二伝動部材の張り状態を調整する第二テンショナー機構を構成する。
【００７３】
このような構成によると、動力伝達装置１は、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構の作動によって第一伝動部材（第一歯付きベルト４１）および第二伝動部材（第二歯付きベルト４２）の張り状態を調整して、好適な動作環境を維持できる。また、変速比の変更などに伴い太陽車または遊星車などの外径が変更された場合においても、第一テンショナー機構および第二テンショナー機構の作動によりそれぞれに対応する伝達要素間での回転動力の伝達が可能となる。よって交換される伝達要素以外を変速比の変更の後にも流用することができるので、製造コストを低減できる。
【００７４】
キャリアは、第一遊星車および第二遊星車を回転可能に支持する第一キャリア部材と、第一キャリア部材に対して中心軸線Ａｃ周りに相対回転可能に設けられ、第一伝動部材の外面側に配置された第一ローラ部材を回転可能に支持する第二キャリア部材と、を有する。第一キャリア部材に対して第二キャリア部材を相対回転させて第一遊星車および第一ローラ部材７４の軸間距離を変更することにより、第一伝動部材の張り状態を調整する第一テンショナー機構を構成する。
【００７５】
このような構成によると、動力伝達装置は、第一テンショナー機構の作動によって第一伝動部材の張り状態を調整して、好適な動作環境を維持できる。また、変速比の変更などに伴い太陽車または遊星車などの外径が変更された場合においても、第一テンショナー機構の作動によりそれぞれに対応する伝達要素間での回転動力の伝達が可能となる。よって交換される伝達要素以外を変速比の変更の後にも流用することができるので、製造コストを低減できる。
【符号の説明】
【００７６】
１：動力伝達装置、  １０：第一太陽歯車（第一太陽車）、  ２０：第二太陽歯車（第二太陽車）、  ３０：遊星歯車、  ３１：第一外歯部（第一遊星車）、  ３２：第二外歯部（第二遊星車）、  ４１：第一歯付きベルト（第一伝動部材）、  ４２：第二歯付きベルト（第二伝動部材）、  ５０：キャリア、  ６０：遊星キャリア（第一キャリア部材）、  ７０：第一テンショナーキャリア（第二キャリア部材）、  ７４：第一ローラ部材、  ８０：第二テンショナーキャリア（第三キャリア部材）、  ８４：第二ローラ部材、  Ａｃ：中心軸線、  Ａｐ，Ａｒ１，Ａｒ２：回転軸線
【図１】
2016145620.tif 000003
【図２】
2016145620.tif 000004
【図３】
2016145620.tif 000005
【図４Ａ】
2016145620.tif 000006
【図４Ｂ】
2016145620.tif 000007
【図５Ａ】
2016145620.tif 000008
【図５Ｂ】
2016145620.tif 000009
【図６Ａ】
2016145620.tif 000010
【図６Ｂ】
2016145620.tif 000011
【図７Ａ】
2016145620.tif 000012
【図７Ｂ】
2016145620.tif 000013
【図８Ａ】
2016145620.tif 000014
【図８Ｂ】
2016145620.tif 000015
【図９Ａ】
2016145620.tif 000016
【図９Ｂ】
2016145620.tif 000017