(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022041810
(43)【公開日】2022-03-11
(54)【発明の名称】内接噛合遊星歯車装置、車輪装置及び車両
(51)【国際特許分類】
F16H 1/32 20060101AFI20220304BHJP
【ＦＩ】
F16H1/32 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020210659
(22)【出願日】2020-12-18
(31)【優先権主張番号】P 2020146350
(32)【優先日】2020-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】520404137
【氏名又は名称】霊智信息服務（深▲セン▼）有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100167302
【弁理士】
【氏名又は名称】種村 一幸
(74)【代理人】
【識別番号】100135817
【弁理士】
【氏名又は名称】華山 浩伸
(74)【代理人】
【識別番号】100167830
【弁理士】
【氏名又は名称】仲石 晴樹
(72)【発明者】
【氏名】林 文捷
(72)【発明者】
【氏名】王 剛
(72)【発明者】
【氏名】峯岸 清次
(72)【発明者】
【氏名】郭 子銘
(72)【発明者】
【氏名】伊佐地 毅
【テーマコード（参考）】
3J027
【Ｆターム（参考）】
3J027FA19
3J027FB01
3J027FC07
3J027FC12
3J027GB03
3J027GC04
3J027GC22
3J027GD04
3J027GD07
3J027GD13
3J027GE07
3J027GE29
(57)【要約】
【課題】構造の簡略化を図りやすい内接噛合遊星歯車装置、車輪装置及び車両を提供する。
【解決手段】内歯歯車２は、環状の歯車本体２２と、自転可能な状態で歯車本体２２の内周面に保持され内歯２１を構成する複数の外ピン２３と、を有する。遊星歯車３は、内歯２１に部分的に噛み合う外歯３１を有する。複数の内ピン４は、遊星歯車３に形成された複数の遊嵌孔３２にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔３２内を公転しながら歯車本体２２に対して相対的に回転する。第１軸受け部材６Ａは、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。第１軸受け部材６Ａは、第１内輪６１及び第１外輪６２と、複数の軸受けピン６３と、を有する。複数の軸受けピン６３は、自転可能な状態で第１内輪６１及び第１外輪６２の間に保持される。複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
【選択図】図１３
【解決手段】内歯歯車２は、環状の歯車本体２２と、自転可能な状態で歯車本体２２の内周面に保持され内歯２１を構成する複数の外ピン２３と、を有する。遊星歯車３は、内歯２１に部分的に噛み合う外歯３１を有する。複数の内ピン４は、遊星歯車３に形成された複数の遊嵌孔３２にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔３２内を公転しながら歯車本体２２に対して相対的に回転する。第１軸受け部材６Ａは、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。第１軸受け部材６Ａは、第１内輪６１及び第１外輪６２と、複数の軸受けピン６３と、を有する。複数の軸受けピン６３は、自転可能な状態で第１内輪６１及び第１外輪６２の間に保持される。複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
【選択図】図１３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
環状の歯車本体と、自転可能な状態で前記歯車本体の内周面に保持され内歯を構成する複数の外ピンと、を有する内歯歯車と、
前記内歯に部分的に噛み合う外歯を有する遊星歯車と、
前記遊星歯車に形成された複数の遊嵌孔にそれぞれ挿入された状態で、前記遊嵌孔内を公転しながら前記歯車本体に対して相対的に回転する複数の内ピンと、
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンを回転可能に支持する第１軸受け部材と、を備え、
前記第１軸受け部材は、
第１内輪及び第１外輪と、
自転可能な状態で前記第１内輪及び前記第１外輪の間に保持される複数の軸受けピンと、を有し、
前記複数の外ピンと前記複数の軸受けピンとでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる、
内接噛合遊星歯車装置。
前記内歯に部分的に噛み合う外歯を有する遊星歯車と、
前記遊星歯車に形成された複数の遊嵌孔にそれぞれ挿入された状態で、前記遊嵌孔内を公転しながら前記歯車本体に対して相対的に回転する複数の内ピンと、
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンを回転可能に支持する第１軸受け部材と、を備え、
前記第１軸受け部材は、
第１内輪及び第１外輪と、
自転可能な状態で前記第１内輪及び前記第１外輪の間に保持される複数の軸受けピンと、を有し、
前記複数の外ピンと前記複数の軸受けピンとでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる、
内接噛合遊星歯車装置。
【請求項2】
前記複数の外ピンの保持構造は、前記歯車本体の内周面に形成された複数の歯車側溝を含み、
前記複数の軸受けピンの保持構造は、前記第１外輪の内周面に形成された複数の軸受け側溝を含み、
前記複数の歯車側溝と前記複数の軸受け側溝とでは各々の深さが異なる、
請求項１に記載の内接噛合遊星歯車装置。
前記複数の軸受けピンの保持構造は、前記第１外輪の内周面に形成された複数の軸受け側溝を含み、
前記複数の歯車側溝と前記複数の軸受け側溝とでは各々の深さが異なる、
請求項１に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項3】
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンが相対的に回転するのに伴って、前記複数の軸受けピンは前記複数の外ピンに対して相対的に回転する、
請求項１に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項１に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項4】
前記複数の軸受けピンの保持構造は、前記第１外輪と前記第１内輪との間に配置された保持器を含む、
請求項３に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項３に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項5】
前記複数の軸受けピンの各々は、前記複数の外ピンの各々と同心に配置されている、
請求項１～４のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項１～４のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項6】
前記複数の軸受けピンの各々は、前記複数の外ピンの各々と一体である、
請求項１～５のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項１～５のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項7】
前記第１軸受け部材と共に、回転軸方向の２箇所で、前記歯車本体に対して前記複数の内ピンを回転可能に支持する第２軸受け部材を更に備える、
請求項１～６のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項１～６のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項8】
前記複数の内ピンは、前記回転軸方向の一方から見て前記第２軸受け部材の内側に位置する、
請求項７に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項７に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項9】
前記第１軸受け部材は、前記複数の外ピンに対して、前記第２軸受け部材と前記回転軸方向の同じ側に位置する、
請求項７又は８に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項７又は８に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項10】
前記複数の外ピンの保持構造は、前記歯車本体の内周面に形成された複数の歯車側溝を含み、
前記複数の軸受けピンの保持構造は、前記第１外輪の内周面に形成された複数の軸受け側溝を含み、
前記複数の軸受け側溝は、前記複数の歯車側溝に比べて、保持するピンの径に対する深さの比率が小さい、
請求項１～９のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
前記複数の軸受けピンの保持構造は、前記第１外輪の内周面に形成された複数の軸受け側溝を含み、
前記複数の軸受け側溝は、前記複数の歯車側溝に比べて、保持するピンの径に対する深さの比率が小さい、
請求項１～９のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項11】
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンが相対的に回転する際、前記歯車本体の回転力を出力として取り出すように構成されている、
請求項１～１０のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
請求項１～１０のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置。
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか１項に記載の内接噛合遊星歯車装置と、
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンが相対的に回転する際の回転出力により、走行面上を転がる車輪本体と、を備える、
車輪装置。
前記歯車本体に対して前記複数の内ピンが相対的に回転する際の回転出力により、走行面上を転がる車輪本体と、を備える、
車輪装置。
【請求項13】
請求項１２に記載の車輪装置と、
前記車輪装置を保持する車体と、を備える、
車両。
前記車輪装置を保持する車体と、を備える、
車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、一般に内接噛合遊星歯車装置及び、車輪装置及び車両に関し、より詳細には、内歯を有する内歯歯車の内側に外歯を有する遊星歯車が配置される内接噛合遊星歯車装置、車輪装置及び車両に関する。
【背景技術】
【0002】
関連技術として、遊星歯車が、偏心揺動しながら内歯歯車と内接噛合する、いわゆる偏心揺動タイプの歯車装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。関連技術に係る歯車装置では、偏心体が入力軸と一体に形成され、偏心体には偏心体軸受けを介して遊星歯車が取り付けられる。遊星歯車の外周には円弧歯形等の外歯が形成されている。
【0003】
内歯歯車は、ケーシングを兼ねた歯車本体（内歯歯車本体）の内周面に１つ１つが内歯を構成する複数の外ピン（ローラピン）が回転自在に組み込まれて構成される。遊星歯車には、円周方向に適宜の間隔で複数の遊嵌孔（内ローラ孔）が形成され、遊嵌孔に、内ピン及び内ローラが挿入される。内ピンは、その軸方向の一端側においてキャリアと連結され、キャリアはクロスローラベアリングを介してケーシングに回転自在に支持されている。この歯車装置は、内歯歯車を固定したときの遊星歯車の自転成分相当の回転をキャリアから取り出す歯車装置として用いることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００３－７４６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記関連技術の構成では、軸受け部材としてクロスローラベアリングが用いられているため、比較的複雑な構造を持つクロスローラベアリングによって、内接噛合遊星歯車装置全体としての構造の簡略化の妨げとなることがある。
【0006】
本開示の目的は、構造の簡略化を図りやすい内接噛合遊星歯車装置、車輪装置及び車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一態様に係る内接噛合遊星歯車装置は、内歯歯車と、遊星歯車と、複数の内ピンと、第１軸受け部材と、を備える。前記内歯歯車は、環状の歯車本体と、自転可能な状態で前記歯車本体の内周面に保持され内歯を構成する複数の外ピンと、を有する。前記遊星歯車は、前記内歯に部分的に噛み合う外歯を有する。前記複数の内ピンは、前記遊星歯車に形成された複数の遊嵌孔にそれぞれ挿入された状態で、前記遊嵌孔内を公転しながら前記歯車本体に対して相対的に回転する。前記第１軸受け部材は、前記歯車本体に対して前記複数の内ピンを回転可能に支持する。前記第１軸受け部材は、第１内輪及び第１外輪と、複数の軸受けピンと、を有する。前記複数の軸受けピンは、自転可能な状態で前記第１内輪及び前記第１外輪の間に保持される。前記複数の外ピンと前記複数の軸受けピンとでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
【0008】
本開示の一態様に係る車輪装置は、前記内接噛合遊星歯車装置と、前記歯車本体に対して前記複数の内ピンが相対的に回転する際の回転出力により、走行面上を転がる車輪本体と、を備える。
【0009】
本開示の一態様に係る車両は、前記車輪装置と、前記車輪装置を保持する車体と、を備える。
【発明の効果】
【0010】
本開示によれば、構造の簡略化を図りやすい内接噛合遊星歯車装置、車輪装置及び車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【発明を実施するための形態】
【0012】
（基本構成）
（１）概要
以下、本構成に係る内接噛合遊星歯車装置１の概要について、図１Ａ～図４を参照して説明する。本開示で参照する図面は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。例えば、図１Ａ～図４における、内歯２１及び外歯３１の歯形、寸法及び歯数等は、いずれも説明のために模式的に表しているに過ぎず、図示されている形状に限定する趣旨ではない。
（１）概要
以下、本構成に係る内接噛合遊星歯車装置１の概要について、図１Ａ～図４を参照して説明する。本開示で参照する図面は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。例えば、図１Ａ～図４における、内歯２１及び外歯３１の歯形、寸法及び歯数等は、いずれも説明のために模式的に表しているに過ぎず、図示されている形状に限定する趣旨ではない。
【0013】
本構成に係る内接噛合遊星歯車装置１（以下、単に「歯車装置１」ともいう）は、内歯歯車２（図４参照）と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、を備える歯車装置である。この歯車装置１では、環状の内歯歯車２の内側に遊星歯車３が配置され、さらに、遊星歯車３の内側には偏心体軸受け５が配置される。偏心体軸受け５は、偏心体内輪５１及び偏心体外輪５２を有し、偏心体内輪５１の中心Ｃ１（図３参照）からずれた回転軸Ａｘ１（図３参照）まわりで偏心体内輪５１が回転（偏心運動）することによって、遊星歯車３を揺動させる。偏心体内輪５１は、例えば、偏心体内輪５１に挿入される偏心軸５４が回転することにより、図４に示すように、回転軸Ａｘ１まわりで回転（偏心運動）する。
【0014】
内歯歯車２は、内歯２１を有する。特に、本構成では、内歯歯車２は、環状の歯車本体２２と、複数の外ピン２３と、を有する。複数の外ピン２３は、自転可能な状態で歯車本体２２の内周面２２１に保持され、内歯２１を構成する。遊星歯車３は、内歯２１に部分的に噛み合う外歯３１を有する。つまり、内歯歯車２の内側で遊星歯車３は内歯歯車２に対して内接し、外歯３１の一部が内歯２１の一部に噛み合った状態となる。この状態で、偏心軸５４が回転すると遊星歯車３が揺動して、内歯２１と外歯３１との噛み合い位置が内歯歯車２の円周方向に移動し、遊星歯車３と内歯歯車２との歯数差に応じた相対回転が両歯車（内歯歯車２及び遊星歯車３）の間に発生する。ここで、内歯歯車２が固定されているとすれば、両歯車の相対回転に伴って、遊星歯車３が回転（自転）することになる。その結果、遊星歯車３からは、両歯車の歯数差に応じて、比較的高い減速比で減速された回転出力が得られる。
【0015】
この種の歯車装置１は、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転、つまり内歯歯車２が固定されている場合の遊星歯車３の自転成分相当の回転を、例えば、固定部材に対する回転部材の相対的な回転として取り出すように使用される。要するに、歯車装置１は、固定部材が固定されている状態で、その出力をもって回転部材を回転させる。これにより、歯車装置１は、偏心軸５４を入力側とし、回転部材を出力側として、比較的高い減速比の歯車装置として機能する。そこで、本構成に係る歯車装置１では、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転を、固定部材及び回転部材に伝達するべく、固定部材及び回転部材の一方に歯車本体２２を固定し、かつ固定部材及び回転部材の他方に遊星歯車３を複数の内ピン４にて連結する。
【0016】
複数の内ピン４は、遊星歯車３に形成された複数の遊嵌孔３２にそれぞれ挿入された状態で、それぞれ遊嵌孔３２内を公転しながら内歯歯車２に対して相対的に回転する。つまり、遊嵌孔３２は、内ピン４よりも大きな直径を有し、内ピン４は、遊嵌孔３２に挿入された状態で遊嵌孔３２内を公転するように移動可能である。そして、遊星歯車３の揺動成分、つまり遊星歯車３の公転成分は、遊星歯車３の遊嵌孔３２と内ピン４との遊嵌によって吸収される。言い換えれば、複数の内ピン４がそれぞれ複数の遊嵌孔３２内を公転するように移動することで、遊星歯車３の揺動成分が吸収される。したがって、固定部材又は回転部材には、複数の内ピン４により、遊星歯車３の揺動成分（公転成分）を除いた、遊星歯車３の回転（自転成分）が伝達されることになる。
【0017】
このようにして、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、歯車本体２２と複数の内ピン４との相対的な回転として、固定部材及び回転部材に伝達される。したがって、歯車装置１では、遊星歯車３と内歯歯車２とのいずれからでも、減速された回転出力を取り出すことができる。すなわち、例えば、歯車本体２２が固定部材に固定されている場合には、遊星歯車３は複数の内ピン４にて回転部材と連結されるため、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、遊星歯車３から取り出される。一方で、歯車本体２２が回転部材に固定されている場合には、遊星歯車３は複数の内ピン４にて固定部材と連結されるため、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、内歯歯車２から取り出される。
【0018】
また、歯車装置１は、（第１）軸受け部材６を備えている。軸受け部材６は、（第１）内輪６１及び（第１）外輪６２を有している。内輪６１は、外輪６２の内側に配置され、外輪６２に対して相対的に回転可能に支持される。軸受け部材６は、固定部材に対して回転部材を回転可能に支持するための部品である。言い換えれば、（第１）軸受け部材６は、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する部品である。歯車装置１は、このような軸受け部材６により、回転部材が固定部材に対して回転可能な状態で支持されるのであって、結果的に、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転を、固定部材に対する回転部材の回転として出力可能となる。
【0019】
ところで、この種の歯車装置１では、関連技術として、軸受け部材にクロスローラベアリングを用いることが知られている。クロスローラベアリングでは、円筒状の転動体（コロ）の軸が、回転軸Ａｘ１に直交する平面に対して４５度の傾きを有し、かつ内輪の外周に対して直交し、さらに、内輪の円周方向において互いに隣接する一対の転動体の軸が互いに直交する。すなわち、歯車装置１においては、その用途によって、ラジアル方向の荷重、スラスト方向（回転軸Ａｘ１に沿う方向）の荷重、及び回転軸Ａｘ１に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）のように、様々な方向の荷重が作用し得る。関連技術においては、これら様々な方向の荷重に耐え得るように、軸受け部材にクロスローラベアリングが用いられている。しかし、関連技術では、軸受け部材としてクロスローラベアリングが用いられているため、比較的複雑な構造を持つクロスローラベアリングによって、歯車装置１全体としての構造の簡略化の妨げとなることがある。本構成に係る歯車装置１は、以下の構成により、構造の簡略化を図りやすい内接噛合遊星歯車装置１を提供可能とする。
【0020】
すなわち、本構成に係る歯車装置１は、図１～図３に示すように、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７と、を備える。内歯歯車２は、環状の歯車本体２２と、自転可能な状態で前記歯車本体２２の内周面２２１に保持され内歯２１を構成する複数の外ピン２３と、を有する。遊星歯車３は、内歯２１に部分的に噛み合う外歯３１を有する。複数の内ピン４は、遊星歯車３に形成された複数の遊嵌孔３２にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔３２内を公転しながら歯車本体２２に対して相対的に回転する。第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１方向の２箇所で、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。ここで、第１軸受け部材６は、第１内輪６１、第１外輪６２及び複数の軸受けピン６３を有する。さらに、複数の内ピン４は、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て第２軸受け部材７の内側に位置する。
【0021】
この態様によれば、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１方向の２箇所で、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持するので、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が二点支持される。したがって、回転軸Ａｘ１方向の１箇所で歯車本体２２に対して複数の内ピン４が支持される一点支持に比較して、回転軸Ａｘ１に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）のような荷重に耐えやすい。しかも、第１軸受け部材６は、第１内輪６１、第１外輪６２及び複数の軸受けピン６３を有する。つまり、第１軸受け部材６は、軸受けピン６３を「転動体（コロ）」とするニードルベアリングであって、ラジアル方向の荷重については比較的大きな荷重に耐え得る。さらに、二点支持としながらも、第２軸受け部材７が回転軸Ａｘ１方向の一方から見て複数の内ピン４の外側に位置するので、複数の内ピン４の内側の限られたスペースは比較的シンプルな構造とすることができる。したがって、軸受け部材としてクロスローラベアリングを用いる関連技術に比べて、本構成に係る歯車装置１では、構造の簡略化を図りやすい、という利点がある。
【0022】
さらに、クロスローラベアリングは軸受け部材の中では高価な部類に入るので、本構成に係る歯車装置１の構成によれば、このようなクロスローラベアリングを省略できるので、低コスト化を図りやすい、という利点もある。
【0023】
（２）定義
本開示でいう「環状」は、少なくとも平面視において、内側に囲まれた空間（領域）を形成する輪（わ）のような形状を意味し、平面視において真円とある円形状（円環状）に限らず、例えば、楕円形状及び多角形状等であってもよい。さらに、例えば、カップ状のように底部を有する形状であっても、その周壁が環状であれば、「環状」に含まれる。
本開示でいう「環状」は、少なくとも平面視において、内側に囲まれた空間（領域）を形成する輪（わ）のような形状を意味し、平面視において真円とある円形状（円環状）に限らず、例えば、楕円形状及び多角形状等であってもよい。さらに、例えば、カップ状のように底部を有する形状であっても、その周壁が環状であれば、「環状」に含まれる。
【0024】
本開示でいう「遊嵌」は、遊び（隙間）をもった状態に嵌められることを意味し、遊嵌孔３２は内ピン４が遊嵌される孔である。つまり、内ピン４は、遊嵌孔３２の内周面との間に、空間的な余裕（隙間）を確保した状態で遊嵌孔３２に挿入される。言い換えれば、内ピン４のうち、少なくとも遊嵌孔３２に挿入される部位の径は、遊嵌孔３２の径よりも小さい（細い）。そのため、内ピン４は、遊嵌孔３２に挿入された状態で、遊嵌孔３２内を移動可能、つまり遊嵌孔３２の中心に対して相対的に移動可能である。よって、内ピン４は、遊嵌孔３２内を公転可能となる。ただし、遊嵌孔３２の内周面と内ピン４との間には、空洞としての隙間が確保されることは必須ではなく、例えば、この隙間に液体等の流体が充填されていてもよい。
【0025】
本開示でいう「公転」は、ある物体が、この物体の中心（重心）を通る中心軸以外の回転軸まわりを周回することを意味し、ある物体が公転すると、この物体の中心は回転軸を中心とする公転軌道に沿って移動することになる。したがって、例えば、ある物体の中心（重心）を通る中心軸と平行な偏心軸を中心に、この物体が回転する場合には、この物体は、偏心軸を回転軸として公転していることになる。一例として、内ピン４は、遊嵌孔３２の中心を通る回転軸まわりを周回するようにして、遊嵌孔３２内を公転する。
【0026】
また、本開示では、回転軸Ａｘ１の一方側（図３の右側）を「入力側」といい、回転軸Ａｘ１の他方側（図３の左側）を「出力側」という場合がある。図３の例では、回転軸Ａｘ１の「入力側」から回転体（偏心体内輪５１）に回転が与えられ、回転軸Ａｘ１の「出力側」から遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転が取り出される。ただし、「入力側」及び「出力側」は、説明のために付しているラベルに過ぎず、歯車装置１から見た、入力及び出力の位置関係を限定する趣旨ではない。
【0027】
本開示でいう「回転軸」は、回転体の回転運動の中心となる仮想的な軸（直線）を意味する。つまり、回転軸Ａｘ１は、実体を伴わない仮想軸である。偏心体内輪５１は、回転軸Ａｘ１を中心として回転運動を行う。
【0028】
本開示でいう「内歯」及び「外歯」は、それぞれ単体の「歯」ではなく、複数の「歯」の集合（群）を意味する。つまり、内歯歯車２の内歯２１は、内歯歯車２（歯車本体２２）の内周面２２１に配置された複数の歯の集合からなる。同様に、遊星歯車３の外歯３１は、遊星歯車３の外周面に配置された複数の歯の集合からなる。
【0029】
【0030】
図１Ａは、歯車装置１の概略構成を示し、歯車装置１を回転軸Ａｘ１の出力側（図３の左側）から見た斜視図である。図１Ｂは、歯車装置１の概略構成を示し、歯車装置１を回転軸Ａｘ１の入力側（図３の右側）から見た斜視図である。図２は、歯車装置１を回転軸Ａｘ１の出力側から見た概略の分解斜視図である。図３は、歯車装置１の概略断面図である。図４は図３のＡ１－Ａ１線断面図、及びその一部拡大図である。図５は、主に歯車装置１の内歯歯車２及び遊星歯車３周辺の構成を示すための斜視図であって、図６は、その分解斜視図である。図７は図３のＢ１－Ｂ１線断面図、及びその一部拡大図である。図８は、主に歯車装置１の第１軸受け部材６周辺の構成を示すための斜視図であって、図９は、その分解斜視図である。図１０は、図３の領域Ｚ１の拡大図である。ただし、図４及び図７では、偏心軸５４以外の部品について、断面であってもハッチングを省略している。
【0031】
（３．１）全体構成
本構成に係る歯車装置１は、図１Ａ～図３に示すように、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、偏心体軸受け５と、第１軸受け部材６と、第２軸受け部材７と、偏心軸５４と、支持体８と、を備えている。また、本構成では、歯車装置１は、保持部材５５、バランスウェイト５６、第１ベアリング９１、第２ベアリング９２、スペーサ９３及びケース１０を更に備えている。本構成では、歯車装置１の構成要素である内歯歯車２、遊星歯車３、複数の内ピン４、偏心体軸受け５、第１軸受け部材６、第２軸受け部材７等の材質は、ステンレス、鋳鉄、機械構造用炭素鋼、クロムモリブデン鋼、リン青銅又はアルミ青銅等の金属である。さらに、偏心軸５４、支持体８、保持部材５５、バランスウェイト５６及びケース１０等の材質についても、上記と同様の金属である。ここでいう金属は、窒化処理等の表面処理が施された金属を含む。
本構成に係る歯車装置１は、図１Ａ～図３に示すように、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、偏心体軸受け５と、第１軸受け部材６と、第２軸受け部材７と、偏心軸５４と、支持体８と、を備えている。また、本構成では、歯車装置１は、保持部材５５、バランスウェイト５６、第１ベアリング９１、第２ベアリング９２、スペーサ９３及びケース１０を更に備えている。本構成では、歯車装置１の構成要素である内歯歯車２、遊星歯車３、複数の内ピン４、偏心体軸受け５、第１軸受け部材６、第２軸受け部材７等の材質は、ステンレス、鋳鉄、機械構造用炭素鋼、クロムモリブデン鋼、リン青銅又はアルミ青銅等の金属である。さらに、偏心軸５４、支持体８、保持部材５５、バランスウェイト５６及びケース１０等の材質についても、上記と同様の金属である。ここでいう金属は、窒化処理等の表面処理が施された金属を含む。
【0032】
また、本構成では、歯車装置１の一例として、トロコイド系歯形を用いた内接式遊星歯車装置を例示する。つまり、本構成に係る歯車装置１は、トロコイド系曲線歯形を有する内接式の遊星歯車３を備えている。
【0033】
また、本構成では一例として、歯車装置１は、複数の内ピン４を保持する保持部材５５（図２参照）が固定部材（後述するハブ部材１４等）に固定された状態で使用される。すなわち、遊星歯車３は複数の内ピン４にて固定部材と連結され、歯車本体２２は回転部材（後述する胴部１１等）に固定されるため、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、内歯歯車２から取り出される。言い換えれば、本構成では、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際、歯車本体２２の回転力を出力として取り出すように構成されている。
【0034】
さらに、詳しくは後述するが、本構成では一例として、歯車装置１は車輪装置Ｗ１（図１１参照）に用いられる。この場合、回転部材（胴部１１等）が車輪本体１０２（図１１参照）として機能することで、内歯歯車２と遊星歯車３との相対回転に伴って、車輪本体１０２を回転させることができる。このように、本構成では、歯車装置１を車輪装置Ｗ１に用いることで、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際の回転出力により、走行面上において車輪本体１０２を転がすように車輪本体１０２を駆動できる。要するに、歯車装置１は、車輪装置Ｗ１として用いられる場合、偏心軸５４に入力としての回転力が加わることで、車輪本体１０２としての回転部材（胴部１１等）から出力としての回転力が取り出される。つまり、歯車装置１は、偏心軸５４の回転を入力回転とし、歯車本体２２が固定された回転部材（胴部１１等）の回転を出力回転として動作する。これにより、歯車装置１では、入力回転に対して、比較的高い減速比にて減速された出力回転が、車輪本体１０２の回転として得られることになる。
【0035】
さらに、本構成に係る歯車装置１では、図３に示すように、入力側の回転軸Ａｘ１と、出力側の回転軸Ａｘ１とは、同一直線上にある。言い換えれば、入力側の回転軸Ａｘ１と、出力側の回転軸Ａｘ１とは、同軸である。ここで、入力側の回転軸Ａｘ１は、入力回転が与えられる偏心軸５４の回転中心であって、出力側の回転軸Ａｘ１は、出力回転を生じる歯車本体２２の回転中心である。つまり、歯車装置１では、同軸上において、入力回転に対して、比較的高い減速比にて減速された出力回転が得られることになる。
【0036】
ケース１０は、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、円筒状であって、歯車装置１の外郭を構成する。本構成では、ケース１０は車輪本体１０２として機能するので、円筒状のケース１０の中心軸は、回転軸Ａｘ１と一致するように構成されている。つまり、ケース１０は、少なくとも外周面が、平面視において（回転軸Ａｘ１方向の一方から見て）回転軸Ａｘ１を中心とする真円となる。
【0037】
ケース１０は、胴部１１と、キャップ１２と、リングキャップ１３と、ハブ部材１４と、を有している。胴部１１は、回転軸Ａｘ１方向の両端面が開口する円筒状の部品である。キャップ１２は、胴部１１における回転軸Ａｘ１の出力側（図３の左側）の端面に取り付けられ、胴部１１における回転軸Ａｘ１の出力側の開口面を閉塞する円盤状の部品である。リングキャップ１３は、胴部１１における回転軸Ａｘ１の入力側（図３の右側）の端面に取り付けられる円環状の部品である。ハブ部材１４は、リングキャップ１３の内側に配置される円環状の部品である。胴部１１における回転軸Ａｘ１の入力側の開口面の一部は、ハブ部材１４にて塞がれることになる。ここで、胴部１１、キャップ１２、リングキャップ１３及びハブ部材１４は、いずれも平面視において回転軸Ａｘ１を中心とする真円状に形成されている。
【0038】
胴部１１における回転軸Ａｘ１の出力側の端面には、複数（一例として８つ）のねじ穴１１１（図５参照）が形成されている。複数のねじ穴１１１は、キャップ１２を胴部１１に固定するために用いられる。具体的には、固定用の複数本（一例として８本）のねじ１５１が、キャップ１２を通して、ねじ穴１１１に締め付けられることにより、キャップ１２が胴部１１に対して固定される。胴部１１における回転軸Ａｘ１の入力側の端面の周囲には、複数（一例として８つ）のねじ穴１１２（図８参照）が形成されている。複数のねじ穴１１２は、リングキャップ１３を胴部１１に固定するために用いられる。具体的には、固定用の複数本（一例として８本）のねじ１５２が、リングキャップ１３を通して、ねじ穴１１２に締め付けられることにより、リングキャップ１３が胴部１１に対して固定される。
【0039】
そして、胴部１１、キャップ１２、リングキャップ１３及びハブ部材１４で囲まれた空間、つまりケース１０の内部空間には、内歯歯車２、遊星歯車３、複数の内ピン４、偏心体軸受け５、第１軸受け部材６、第２軸受け部材７及び支持体８等が収容される。ハブ部材１４は、複数の内ピン４を保持する保持部材５５に回転軸Ａｘ１の入力側から取り付けられる。保持部材５５における回転軸Ａｘ１の入力側の端面には、複数（一例として８つ）のねじ穴５５４（図９参照）が形成されている。複数のねじ穴５５４は、ハブ部材１４を保持部材５５に固定するために用いられる。具体的には、固定用の複数本（一例として８本）のねじ１５３が、ハブ部材１４を通して、ねじ穴５５４に締め付けられることにより、ハブ部材１４が保持部材５５に対して固定される。
【0040】
ここで、ハブ部材１４における回転軸Ａｘ１の入力側の端面には、複数（一例として４つ）の固定穴１４１（図１Ｂ参照）が形成されている。複数の固定穴１４１は、ハブ部材１４を固定するために用いられる。本構成では、歯車装置１は車輪装置Ｗ１に用いられるので、ハブ部材１４は、車輪装置Ｗ１が取り付けられる車体１００（図１１参照）に対して固定される。具体的には、固定用の複数本（一例として４本）のねじが、車体１００の一部を通して、固定穴１４１に締め付けられることにより、ハブ部材１４が車体１００に対して固定される。このように、ハブ部材１４は、車輪本体１０２を構成するケース１０の中でも、車体１００に固定されて、歯車装置１の駆動時にも回転しない「固定部材」を構成する。一方、胴部１１、キャップ１２及びリングキャップ１３は、歯車装置１の駆動時に、ハブ部材１４に対して相対的に回転する「回転部材」を構成する。つまり、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際、固定部材（ハブ部材１４）に対する回転部材（胴部１１、キャップ１２及びリングキャップ１３）の回転が、歯車装置１の出力として取り出される。ケース１０が車輪本体１０２として用いられる場合には、これら回転部材が回転して走行面上を転がることになる。
【0041】
そこで、回転部材であるリングキャップ１３と固定部材であるハブ部材１４とは、回転軸Ａｘ１を中心として相対的に回転可能に構成されている。具体的には、ハブ部材１４の外径はリングキャップ１３の内径よりも小さく、ハブ部材１４がリングキャップ１３の内側に配置された状態で、ハブ部材１４とリングキャップ１３との間には隙間が生じる。
【0042】
また、ハブ部材１４は、平面視における中央部に、ハブ部材１４を回転軸Ａｘ１方向に貫通する貫通孔１４２を有している。貫通孔１４２は、偏心軸５４を通すための孔である。ハブ部材１４と偏心軸５４とは、回転軸Ａｘ１を中心として相対的に回転可能に構成されている。具体的には、ハブ部材１４の内径（貫通孔１４２の孔径）は偏心軸５４（の軸心部５４１）の外径よりも大きく、偏心軸５４が貫通孔１４２に挿通された状態で、ハブ部材１４と偏心軸５４との間には隙間が生じる。
【0043】
さらに、本構成では、回転部材である胴部１１の外周面が、車輪本体１０２における走行面との接触面、つまり接地面となる。そのため、胴部１１の外周面には、例えば、ゴム製のタイヤ１０３が装着される。図１Ａ及び図１Ｂでは、タイヤ１０３を想像線（二点鎖線）で示している。
【0044】
ところで、本構成では、回転部材である胴部１１には、内歯歯車２の歯車本体２２と、第１軸受け部材６の第１外輪６２と、第２軸受け部材７の第２外輪７２と、が固定される。ここでは一例として、歯車本体２２及び第１外輪６２は、胴部１１と一体化されている。そして、胴部１１は、第２外輪７２を固定するための外輪固定枠７４（図１０参照）を有している。特に、本構成では、歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４は１つの金属部材にて一体に形成されており、これにより、歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４はシームレスな１部品（胴部１１）として扱われる。歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４は、回転軸Ａｘ１の出力側から、歯車本体２２、第１外輪６２、外輪固定枠７４の順に並ぶ。そのため、胴部１１の内周面は、図２に示すように、歯車本体２２の内周面２２１及び第１外輪６２の内周面６２１を含んでいる。
【0045】
内歯歯車２は、図４～図６に示すように、内歯２１を有する環状の部品である。本構成では、内歯歯車２は、少なくとも内周面が平面視において真円となる、円環状を有している。円環状の内歯歯車２の内周面には、内歯２１が、内歯歯車２の円周方向に沿って形成されている。内歯２１を構成する複数の歯は、全て同一形状であって、内歯歯車２の内周面における円周方向の全域に、等ピッチで設けられている。つまり、内歯２１のピッチ円は、平面視において真円となる。内歯２１のピッチ円の中心は、回転軸Ａｘ１上にある。また、内歯歯車２は、回転軸Ａｘ１の方向に所定の厚みを有している。内歯２１の歯筋は、いずれも回転軸Ａｘ１と平行である。内歯２１の歯筋方向の寸法は、内歯歯車２の厚み方向よりもやや小さい。
【0046】
ここで、内歯歯車２は、上述したように、環状（円環状）の歯車本体２２と、複数の外ピン２３と、を有している。複数の外ピン２３は、自転可能な状態で歯車本体２２の内周面２２１に保持され、内歯２１を構成する。言い換えれば、複数の外ピン２３は、それぞれ内歯２１を構成する複数の歯として機能する。具体的には、歯車本体２２の内周面２２１には、図６に示すように、円周方向の全域に複数の溝が形成されている。これら複数の溝は、それぞれ複数の外ピン２３の保持構造としての複数の歯車側溝２２２（図４参照）である。言い換えれば、複数の外ピン２３の保持構造は、歯車本体２２の内周面２２１に形成された複数の歯車側溝２２２を含む。複数の歯車側溝２２２は、全て同一形状であって、等ピッチで設けられている。複数の歯車側溝２２２は、いずれも回転軸Ａｘ１と平行であって、歯車本体２２の全幅にわたって形成されている。
【0047】
ただし、本構成では、上述したように歯車本体２２は胴部１１の一部であるので、複数の歯車側溝２２２は胴部１１のうちの歯車本体２２に対応する部位（図１０参照）にのみ形成されている。複数の外ピン２３は、複数の歯車側溝２２２に嵌るようにして、歯車本体２２（胴部１１）に組み合わされている。複数の外ピン２３の各々は、歯車側溝２２２内において自転可能な状態で保持され、歯車側溝２２２により歯車本体２２の円周方向への移動が規制される。
【0048】
遊星歯車３は、図４～図６に示すように、外歯３１を有する環状の部品である。本構成では、遊星歯車３は、少なくとも外周面が平面視において真円となる、円環状を有している。円環状の遊星歯車３の外周面には、外歯３１が、遊星歯車３の円周方向に沿って形成されている。外歯３１を構成する複数の歯は、全て同一形状であって、遊星歯車３の外周面における円周方向の全域に、等ピッチで設けられている。つまり、外歯３１のピッチ円は、平面視において真円となる。外歯３１のピッチ円の中心Ｃ１は、回転軸Ａｘ１から距離ΔＬ（図４参照）だけずれた位置にある。また、遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１の方向に所定の厚みを有している。外歯３１は、いずれも遊星歯車３の厚み方向の全長にわたって形成されている。外歯３１の歯筋は、いずれも回転軸Ａｘ１と平行である。遊星歯車３においては、内歯歯車２とは異なり、外歯３１が遊星歯車３の本体と１つの金属部材にて一体に形成されている。
【0049】
ここで、遊星歯車３に対しては、偏心体軸受け５及び偏心軸５４が組み合わされる。つまり、遊星歯車３には、図５及び図６に示すように、円形状に開口する開口部３３が形成されている。開口部３３は、遊星歯車３を厚み方向に沿って貫通する孔である。平面視において、開口部３３の中心と遊星歯車３の中心とは一致しており、開口部３３の内周面（遊星歯車３の内周面）と外歯３１のピッチ円とは同心円となる。遊星歯車３の開口部３３には、偏心体軸受け５が収容される。さらに、偏心体軸受け５（の偏心体内輪５１）に偏心軸５４が挿入されることで、偏心体軸受け５及び偏心軸５４が遊星歯車３に組み合わされる。遊星歯車３に偏心体軸受け５及び偏心軸５４が組み合わされた状態で、偏心軸５４が回転すると、遊星歯車３は回転軸Ａｘ１まわりで揺動する。
【0050】
このように構成される遊星歯車３は、内歯歯車２の内側に配置される。平面視において、遊星歯車３は内歯歯車２に比べて一回り小さく形成されており、遊星歯車３は、内歯歯車２と組み合わされた状態で、内歯歯車２の内側で揺動可能となる。ここで、遊星歯車３の外周面には外歯３１が形成され、内歯歯車２の内周面には内歯２１が形成されている。そのため、内歯歯車２の内側に遊星歯車３が配置された状態では、外歯３１と内歯２１とは、互いに対向することになる。
【0051】
さらに、外歯３１のピッチ円は、内歯２１のピッチ円よりも一回り小さい。そして、遊星歯車３が内歯歯車２に内接した状態で、外歯３１のピッチ円の中心Ｃ１は、内歯２１のピッチ円の中心（回転軸Ａｘ１）から距離ΔＬ（図４参照）だけずれた位置にある。そのため、外歯３１との内歯２１とは、少なくとも一部が隙間を介して対向することになり、円周方向の全体が互いに噛み合うことはない。ただし、遊星歯車３は、内歯歯車２の内側において回転軸Ａｘ１まわりで揺動（公転）するので、外歯３１と内歯２１とが部分的に噛み合うことになる。つまり、遊星歯車３が回転軸Ａｘ１まわりを揺動することで、図４に示すように、外歯３１を構成する複数の歯のうちの一部の歯が、内歯２１を構成する複数の歯のうちの一部の歯に噛み合うことになる。結果的に、歯車装置１では、外歯３１の一部を内歯２１の一部に噛み合わせることが可能となる。
【0052】
ここで、内歯歯車２における内歯２１の歯数は、遊星歯車３の外歯３１の歯数よりもＮ（Ｎは正の整数）だけ多い。本構成では一例として、Ｎが「１」であって、遊星歯車３の（外歯３１の）歯数は、内歯歯車２の（内歯２１の）歯数よりも「１」多い。このような遊星歯車３と内歯歯車２との歯数差は、歯車装置１での入力回転に対する出力回転の減速比を規定する。
【0053】
また、本構成では一例として、遊星歯車３の厚みは、内歯歯車２における歯車本体２２の厚みよりも小さい。厳密には、遊星歯車３の厚みは、胴部１１のうちの歯車本体２２として機能する部分の（図１０参照）、回転軸Ａｘ１に平行な方向の寸法よりも小さい。さらに、外歯３１の歯筋方向（回転軸Ａｘ１に平行な方向）の寸法は、内歯２１の歯筋方向（回転軸Ａｘ１に平行な方向）の寸法よりも小さい。言い換えれば、回転軸Ａｘ１に平行な方向においては、内歯２１の歯筋の範囲内に、外歯３１が収まることになる。
【0054】
本構成では、上述したように、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、歯車本体２２と複数の内ピン４との相対的な回転として、固定部材及び回転部材に伝達される。遊星歯車３には、図５及び図６に示すように、複数の内ピン４を挿入するための複数の遊嵌孔３２が形成されている。遊嵌孔３２は内ピン４と同数だけ設けられており、本構成では一例として、遊嵌孔３２及び内ピン４は、８個ずつ設けられている。複数の遊嵌孔３２の各々は、円形状に開口しており、遊星歯車３を厚み方向に沿って貫通する孔である。複数（ここでは８個）の遊嵌孔３２は、開口部３３と同心の仮想円上に、円周方向に等間隔で配置されている。
【0055】
複数の内ピン４は、遊星歯車３と固定部材又は回転部材とを連結する部品である。本構成では特に、遊星歯車３は複数の内ピン４にて固定部材（ハブ部材１４等）と連結され、歯車本体２２は回転部材（胴部１１等）に固定される。そのため、遊星歯車３は、複数の内ピン４にて、固定部材（ハブ部材１４等）に対して直接的又は間接的に連結される。複数の内ピン４の各々は、円柱状に形成されている。複数の内ピン４の直径及び長さは、複数の内ピン４において共通である。内ピン４の直径は、遊嵌孔３２の直径よりも一回り小さい。これにより、内ピン４は、遊嵌孔３２の内周面との間に、空間的な余裕（隙間）を確保した状態で遊嵌孔３２に挿入される（図４及び図５参照）。
【0056】
保持部材５５は、複数の内ピン４を保持する部品である。本構成では、保持部材５５は、図８及び図９に示すように、平面視において回転軸Ａｘ１を中心とする真円状であって、かつハブ部材１４と同程度のサイズに形成されている。保持部材５５は、複数の内ピン４がそれぞれ挿入される複数の保持孔５５１を有している。保持孔５５１は内ピン４と同数だけ設けられており、本構成では一例として、保持孔５５１は８個設けられている。複数の保持孔５５１の各々は、円形状に開口しており、保持部材５５を厚み方向に沿って貫通する孔である。複数（ここでは８個）の保持孔５５１は、保持部材５５の外周と同心の仮想円上に、円周方向に等間隔で配置されている。保持孔５５１の直径は、内ピン４の直径以上であって、遊嵌孔３２の直径よりも小さい。
【0057】
本構成では、保持孔５５１の直径は、内ピン４の直径と略同一であって、内ピン４の直径よりも僅かに大きい。そのため、内ピン４は、保持孔５５１内での移動が規制、つまり保持孔５５１の中心に対する相対的な移動が禁止される。したがって、内ピン４は、遊星歯車３においては遊嵌孔３２内を公転可能な状態で保持され、保持部材５５に対しては保持孔５５１内を公転不能な状態で保持される。これにより、遊星歯車３の揺動成分、つまり遊星歯車３の公転成分は、遊嵌孔３２と内ピン４との遊嵌によって吸収され、保持部材５５には、複数の内ピン４により、遊星歯車３の揺動成分（公転成分）を除いた、遊星歯車３の回転（自転成分）が伝達される。
【0058】
さらに、本構成では、内ピン４の直径が保持孔５５１よりも僅かに大きいことで、内ピン４は、保持孔５５１に挿入された状態において、保持孔５５１内での公転は禁止されるものの、保持孔５５１内での自転は可能である。つまり、内ピン４は、保持孔５５１に挿入された状態でも、保持孔５５１に圧入される訳ではないので、保持孔５５１内で自転可能である。このように、本構成に係る歯車装置１では、複数の内ピン４の各々は、自転可能な状態で保持部材５５に保持されるので、遊嵌孔３２内を内ピン４が公転する際に、内ピン４自体が自転可能である。
【0059】
要するに、本構成においては、内ピン４は、遊星歯車３に対しては遊嵌孔３２内での公転及び自転の両方が可能な状態で保持され、保持部材５５に対しては保持孔５５１内での自転のみが可能な状態で保持される。つまり、複数の内ピン４は、各々の自転が拘束されない状態（自転可能な状態）で、複数の遊嵌孔３２内で公転可能である。したがって、複数の内ピン４にて遊星歯車３の回転（自転成分）を保持部材５５に伝達するに際しては、内ピン４は、遊嵌孔３２内で公転及び自転をしつつ、保持孔５５１内で自転することができる。そのため、遊嵌孔３２内を内ピン４が公転する際に、内ピン４は、自転可能な状態にあるので、遊嵌孔３２の内周面に対して転動することになる。言い換えれば、内ピン４は、遊嵌孔３２の内周面上を転がるようにして遊嵌孔３２内で公転するので、遊嵌孔３２の内周面と内ピン４との間の摩擦抵抗による損失が生じにくい。
【0060】
このように、本構成に係る構成では、そもそも遊嵌孔３２の内周面と内ピン４との間の摩擦抵抗による損失が生じにくいので、内ローラを省略することが可能である。そこで、本構成では、複数の内ピン４の各々は、遊嵌孔３２の内周面に直接的に接触する構成を採用する。つまり、本構成では、内ローラが装着されていない状態の内ピン４を遊嵌孔３２に挿入し、内ピン４が直接的に遊嵌孔３２の内周面に接触する構成とする。これにより、内ローラを省略できて、遊嵌孔３２の径を比較的小さく抑えることができるので、遊星歯車３の小型化（特に小径化）が可能となり、歯車装置１全体としても小型化を図りやすくなる。遊星歯車３の寸法を一定とするのであれば、例えば、内ピン４の数（本数）を増やして回転の伝達をスムーズにしたり、内ピン４を太くして強度を向上させたりすることも可能である。さらに、内ローラの分だけ部品点数を少なく抑えることができ、歯車装置１の低コスト化にもつながる。
【0061】
保持部材５５は、固定部材であるハブ部材１４に固定される。これにより、遊星歯車３は、複数の内ピン４にて、保持部材５５を介して固定部材（ハブ部材１４）と連結されることになる。このように、保持部材５５はハブ部材１４に固定されるので、保持部材５５についても「固定部材」に含まれてもよい。結果的に、複数の内ピン４は、固定部材に直接的又は間接的に保持されるので、回転軸Ａｘ１に対する相対位置が固定されることになる。さらに、保持孔５５１における、回転軸Ａｘ１の入力側の開口面は、例えば、ハブ部材１４にて閉塞される。これにより、回転軸Ａｘ１の入力側への内ピン４の移動に関しては、ハブ部材１４で規制される。
【0062】
また、保持部材５５は、平面視における中央部に、保持部材５５を回転軸Ａｘ１方向に貫通する軸受け孔５５２を有している。軸受け孔５５２は、偏心軸５４を通すための孔であって、ハブ部材１４の貫通孔１４２と連通する。そして、保持部材５５と偏心軸５４とは、回転軸Ａｘ１を中心として相対的に回転可能に構成されている。具体的には、保持部材５５の内径（軸受け孔５５２の孔径）は偏心軸５４（の軸心部５４１）の外径よりも大きく、偏心軸５４が軸受け孔５５２に挿通された状態で、保持部材５５と偏心軸５４との間には隙間が生じる。
【0063】
ここにおいて、保持部材５５に対しては、第１軸受け部材６の第１内輪６１及び第２軸受け部材７の第２内輪７１が固定される。本構成では一例として、第１内輪６１は保持部材５５と一体化されている。具体的には、第１内輪６１は、保持部材５５における回転軸Ａｘ１の出力側の端部において、保持部材５５の外周面５５３から全周にわたって突出するフランジ形状をなす。特に、本構成では、保持部材５５及び第１内輪６１は１つの金属部材にて一体に形成されており、これにより、保持部材５５及び第１内輪６１はシームレスな１部品として扱われる。
【0064】
第１軸受け部材６は、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する部品である。言い換えれば、第１軸受け部材６は、固定部材（ハブ部材１４等）に対して回転部材（胴部１１等）を回転可能に支持するための部品である。
【0065】
第２軸受け部材７は、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する部品である。言い換えれば、第２軸受け部材７は、第１軸受け部材６と共に、固定部材（ハブ部材１４等）に対して回転部材（胴部１１等）を回転可能に支持するための部品である。
【0066】
第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１方向に並べて配置されており、回転軸Ａｘ１方向の２箇所で、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。ここで、本構成では、第１内輪６１及び第２内輪７１は、固定部材（ハブ部材１４等）に対して固定され、第１外輪６２及び第２外輪７２は、回転部材（胴部１１等）に対して固定される。したがって、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、いずれも内輪と外輪とが相対的に回転可能であることにより、固定部材（ハブ部材１４等）に対して回転部材（胴部１１等）を回転可能に支持する。第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７については、「（３．２）軸受け部材」の欄でより詳細に説明する。
【0067】
偏心軸５４は、図２に示すように、円柱状の部品である。偏心軸５４は、軸心部５４１と、偏心部５４２と、を有している。軸心部５４１は、少なくとも外周面が平面視において真円となる、円柱状を有している。軸心部５４１の中心（中心軸）は、回転軸Ａｘ１と一致する。偏心部５４２は、少なくとも外周面が平面視において真円となる、円盤状を有している。偏心部５４２の中心（中心軸）は、回転軸Ａｘ１からずれた中心Ｃ１と一致する。ここで、回転軸Ａｘ１と中心Ｃ１との間の距離ΔＬ（図２参照）は、軸心部５４１に対する偏心部５４２の偏心量となる。偏心部５４２は、軸心部５４１の長手方向（軸方向）の両端部以外の一部において、軸心部５４１の外周面から全周にわたって突出するフランジ形状をなす。上述した構成によれば、偏心軸５４は、回転軸Ａｘ１を中心に軸心部５４１が回転（自転）することで、偏心部５４２が偏心運動することになる。
【0068】
本構成では、軸心部５４１及び偏心部５４２は１つの金属部材にて一体に形成されており、これにより、シームレスな偏心軸５４が実現される。このような形状の偏心軸５４は、偏心体軸受け５と共に遊星歯車３に組み合わされる。そのため、遊星歯車３に偏心体軸受け５及び偏心軸５４が組み合わされた状態で偏心軸５４が回転すると、遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１まわりで揺動する。
【0069】
偏心体軸受け５は、偏心体外輪５２及び偏心体内輪５１を有し、偏心軸５４の回転のうちの自転成分を吸収し、偏心軸５４の自転成分を除いた偏心軸５４の回転、つまり偏心軸５４の揺動成分（公転成分）のみを遊星歯車３に伝達するための部品である。偏心体軸受け５は、偏心体外輪５２及び偏心体内輪５１に加えて、複数の転動体５３（図４参照）を有している。
【0070】
偏心体外輪５２及び偏心体内輪５１は、いずれも環状の部品である。偏心体外輪５２及び偏心体内輪５１は、いずれも平面視で真円となる、円環状を有している。偏心体内輪５１は、偏心体外輪５２よりも一回り小さく、偏心体外輪５２の内側に配置される。ここで、偏心体外輪５２の内径は偏心体内輪５１の外径よりも大きいため、偏心体外輪５２の内周面と偏心体内輪５１の外周面との間には隙間が生じる。
【0071】
複数の転動体５３は、偏心体外輪５２と偏心体内輪５１との間の隙間に配置されている。複数の転動体５３は、偏心体外輪５２の円周方向に並べて配置されている。複数の転動体５３は、全て同一形状の金属部品であって、偏心体外輪５２の円周方向の全域に、等ピッチで設けられている。本構成では一例として、偏心体軸受け５は、転動体５３として球体（ボール）を用いた深溝玉軸受けからなる。
【0072】
ここで、偏心体内輪５１の内径は、偏心軸５４における偏心部５４２の外径と一致する。偏心体軸受け５は、偏心体内輪５１に偏心軸５４の偏心部５４２が挿入された状態で、偏心軸５４と組み合わされる。また、偏心体外輪５２の外径は、遊星歯車３における開口部３３の内径（直径）と一致する。偏心体軸受け５は、遊星歯車３の開口部３３に偏心体外輪５２が嵌め込まれた状態で、遊星歯車３と組み合わされる。言い換えれば、遊星歯車３の開口部３３には、偏心軸５４の偏心部５４２に装着された状態の偏心体軸受け５が収容される。
【0073】
また、本構成では一例として、偏心体軸受け５における偏心体内輪５１及び偏心体外輪５２の幅方向（回転軸Ａｘ１に平行な方向）の寸法は、いずれも偏心軸５４の偏心部５４２の厚みと略同一である。さらに、偏心体内輪５１及び偏心体外輪５２の幅方向の寸法は、遊星歯車３の厚みに比べて大きい。そのため、回転軸Ａｘ１に平行な方向においては、偏心体軸受け５の範囲内に、遊星歯車３が収まることになる。
【0074】
偏心体軸受け５及び偏心軸５４が遊星歯車３に組み合わされた状態で、偏心軸５４が回転すると、偏心体軸受け５においては、偏心体内輪５１の中心Ｃ１からずれた回転軸Ａｘ１まわりで偏心体内輪５１が回転（偏心運動）する。このとき、偏心軸５４の自転成分は偏心体軸受け５で吸収される。したがって、遊星歯車３には、偏心体軸受け５により、偏心軸５４の自転成分を除いた偏心軸５４の回転、つまり偏心軸５４の揺動成分（公転成分）のみが伝達されることになる。よって、遊星歯車３に偏心体軸受け５及び偏心軸５４が組み合わされた状態で偏心軸５４が回転すると、遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１まわりで揺動する。
【0075】
支持体８は、図２に示すように、環状に形成され、複数の内ピン４を支持する部品である。支持体８は、少なくとも外周面８１が平面視において真円となる、円環状を有している。支持体８は、複数の内ピン４がそれぞれ挿入される複数の支持孔８２を有している。支持孔８２は内ピン４と同数だけ設けられており、本構成では一例として、支持孔８２は８個設けられている。複数の支持孔８２の各々は、円形状に開口しており、支持体８を厚み方向に沿って貫通する孔である。複数（ここでは８個）の支持孔８２は、支持体８の外周面８１と同心の仮想円上に、円周方向に等間隔で配置されている。支持孔８２の直径は、内ピン４の直径以上であって、遊嵌孔３２の直径よりも小さい。本構成では一例として、支持孔８２の直径は、保持部材５５に形成されている保持孔５５１の直径と等しい。そのため、支持体８は、複数の内ピン４の各々が自転可能な状態で、複数の内ピン４を支持する。つまり、複数の内ピン４の各々は、保持部材５５と支持体８とのいずれに対しても、自転可能な状態で保持されている。
【0076】
支持体８は、図３に示すように、回転軸Ａｘ１の一方側（出力側）から遊星歯車３に対向するように配置される。そして、複数の支持孔８２に複数の内ピン４が挿入されることで、支持体８は、複数の内ピン４を束ねるように機能する。これにより、支持体８は、遊星歯車３の回転（自転成分）を固定部材又は回転部材に伝達する際の、複数の内ピン４にかかる荷重を分散する。
【0077】
さらに、支持体８は、外周面８１を複数の外ピン２３に接触させることにより位置規制されている。ここで、支持体８の外周面８１の直径は、内歯歯車２における内歯２１の先端を通る仮想円（歯先円）の直径と同一である。そのため、複数の外ピン２３は、全て支持体８の外周面８１に接触する。よって、支持体８が複数の外ピン２３にて位置規制された状態では、支持体８の中心は、内歯歯車２の中心（回転軸Ａｘ１）と重なるように位置規制される。これにより、支持体８の芯出しが行われ、結果的に、支持体８に支持されている複数の内ピン４についても、複数の外ピン２３にて芯出しが行われる。
【0078】
また、複数の外ピン２３は、内歯歯車２の内歯２１を構成する。したがって、歯車本体２２と複数の内ピン４との相対的な回転時には、複数の内ピン４を支持する支持体８は、複数の内ピン４と共に、内歯歯車２（歯車本体２２）に対して相対的に回転する。このとき、支持体８は複数の外ピン２３にて芯出しがされているので、支持体８の中心が回転軸Ａｘ１上に維持された状態で、支持体８は内歯歯車２に対して円滑に回転する。しかも、支持体８の外周面８１は、複数の外ピン２３に接した状態で複数の内ピン４と一緒に歯車本体２２に対して相対的に回転する。そのため、内歯歯車２の歯車本体２２を「外輪」、支持体８を「内輪」とみなせば、両者の間に介在する複数の外ピン２３は「転動体（コロ）」として機能する。このように、支持体８は、内歯歯車２（歯車本体２２及び複数の外ピン２３）と共に、ニードルベアリング（針状ころ軸受け）を構成することとなり、円滑な回転が可能となる。
【0079】
さらに、支持体８は、歯車本体２２との間に複数の外ピン２３を挟んでいるので、支持体８は、歯車本体２２の内周面２２１から離れる向きの外ピン２３の移動を抑制する「ストッパ」としても機能する。つまり、複数の外ピン２３は、支持体８の外周面８１と歯車本体２２の内周面２２１との間で挟まれることになり、歯車本体２２の内周面２２１からの浮きが抑制される。要するに、本構成では、複数の外ピン２３の各々は、支持体８の外周面８１に接触することで、歯車本体２２から離れる向きの移動が規制されている。
【0080】
また、本構成では、図３に示すように、支持体８は、遊星歯車３を挟んで、保持部材５５と反対側に位置する。つまり、支持体８、遊星歯車３及び保持部材５５は、回転軸Ａｘ１に平行な方向に並べて配置されている。そして、支持体８は、保持部材５５と共に、内ピン４の長手方向（回転軸Ａｘ１に平行な方向）の両端部を支持し、内ピン４の長手方向の中央部が、遊星歯車３の遊嵌孔３２に挿通される。このように、支持体８及び保持部材５５は、内ピン４の長手方向の両端部を支持するので、内ピン４の傾きが生じにくい。特に、複数の内ピン４にかかる回転軸Ａｘ１に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）をも受けやすくなる。
【0081】
また、本構成では、回転軸Ａｘ１に平行な方向において、支持体８は、遊星歯車３とケース１０（キャップ１２）との間に挟まれている。これにより、支持体８は、回転軸Ａｘ１の出力側（図９の左側）への移動がケース１０にて規制される。支持体８の支持孔８２を貫通して、支持体８から回転軸Ａｘ１の出力側へ突出する内ピン４についても、回転軸Ａｘ１の出力側への移動はケース１０にて規制される。
【0082】
第１ベアリング９１及び第２ベアリング９２は、それぞれ偏心軸５４の軸心部５４１に装着される。具体的には、第１ベアリング９１及び第２ベアリング９２は、図３に示すように、回転軸Ａｘ１に平行な方向において偏心部５４２を挟むように、軸心部５４１における偏心部５４２の両側に装着される。第１ベアリング９１は、偏心部５４２から見て、回転軸Ａｘ１の出力側に配置される。第２ベアリング９２は、偏心部５４２から見て、回転軸Ａｘ１の入力側に配置される。本構成では一例として、第１ベアリング９１及び第２ベアリング９２はいずれも、転動体として球体（ボール）を用いた深溝玉軸受けからなる。
【0083】
第１ベアリング９１は、ケース１０に保持される。具体的には、キャップ１２における回転軸Ａｘ１の入力側の面には、円形状の窪みが形成されており、この窪みに第１ベアリング９１が嵌め込まれることにより、ケース１０に対して第１ベアリング９１が取り付けられる。一方、第２ベアリング９２は、保持部材５５に保持される。具体的には、保持部材５５における軸受け孔５５２に第２ベアリング９２が嵌め込まれることにより、保持部材５５に対して第２ベアリング９２が取り付けられる。言い換えれば、第２ベアリング９２は、保持部材５５と偏心軸５４との間の隙間に装着される。これにより、偏心軸５４の軸心部５４１は、回転軸Ａｘ１に平行な方向における偏心部５４２の両側の２箇所において、回転可能に保持されることになる。
【0084】
バランスウェイト５６は、偏心軸５４の軸心部５４１が挿通される部品である。ここで、本構成に係る歯車装置１のように、高速回転側となる入力回転が偏心運動を伴う場合、高速回転する回転体の重量バランスがとれていないと、振動等につながる可能性がある。そこで、バランスウェイトは、偏心体内輪５１及び偏心体内輪５１と共に回転する部材（偏心軸５４）の少なくとも一方からなる回転体の、回転軸Ａｘ１に対する重量バランスをとるために設けられている。バランスウェイト５６は、回転軸Ａｘ１に対して非対称に形成されており、本構成では一例として、略扇形状に形成されている。ここでは、バランスウェイト５６は、回転軸Ａｘ１から見て、偏心体外輪５２の中心Ｃ１とは反対側に重量を付加することで、偏心軸５４の重量バランスを、回転軸Ａｘ１から周方向に均等に近づけるように作用する。
【0085】
スペーサ９３は、偏心軸５４の軸心部５４１が挿通される部品である。スペーサ９３は、円環状の部品であって、偏心軸５４の偏心部５４２と第１ベアリング９１との間に配置される。これにより、偏心部５４２と第１ベアリング９１との間には、スペーサ９３の分だけ間隔が確保される。
【0086】
また、本構成に係る歯車装置１は、図３に示すように、複数のオイルシール９４，９５，９６等を更に備えている。オイルシール９４は、ハブ部材１４とリングキャップ１３との間に装着され、ハブ部材１４とリングキャップ１３との間の隙間を塞いでいる。オイルシール９５，９６は、偏心軸５４の軸心部５４１に装着された状態で、ハブ部材１４の貫通孔１４２内に配置されることにより、ハブ部材１４と偏心軸５４との間の隙間を塞いでいる。これら複数のオイルシール９４，９５，９６で密閉された、ケース１０の内部空間は、密閉空間を構成する。
【0087】
そして、密閉空間（ケース１０の内部空間）には、潤滑剤が注入されている。潤滑剤は液体であって、密閉空間内を流動可能である。そのため、歯車装置１の使用時においては、例えば、複数の外ピン２３からなる内歯２１と遊星歯車３の外歯３１との噛み合い部位には、潤滑剤が入り込む。本開示でいう「液体」は、液状又はゲル状の物質を含む。ここでいう「ゲル状」は、液体と固体との中間の性質を有する状態を意味し、液相と固相との２つの相からなるコロイド（colloid）の状態を含む。例えば、分散媒が液相であって、分散質が液相であるエマルション（emulsion）、分散質が固相であるサスペンション（suspension）等の、ゲル（gel）又はゾル（sol）と呼ばれる状態が「ゲル状」に含まれる。また、分散媒が固相であって、分散質が液相である状態も、「ゲル状」に含まれる。本構成では一例として、潤滑剤は、液状の潤滑油（オイル）である。
【0088】
上述した構成の歯車装置１では、偏心軸５４に入力としての回転力が加えられて、偏心軸５４が回転軸Ａｘ１を中心に回転することで、遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１まわりで揺動（公転）する。このとき、遊星歯車３は、内歯歯車２の内側で内歯歯車２に対して内接し、外歯３１の一部が内歯２１の一部に噛み合った状態で揺動するので、内歯２１と外歯３１との噛み合い位置が内歯歯車２の円周方向に移動する。これにより、遊星歯車３と内歯歯車２との歯数差に応じた相対回転が両歯車（内歯歯車２及び遊星歯車３）の間に発生する。そして、遊星歯車３は複数の内ピン４にて固定部材（ハブ部材１４等）と連結され、歯車本体２２は回転部材（胴部１１等）に固定されるため、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、内歯歯車２から取り出される。このとき、内歯歯車２からは、遊星歯車３の揺動成分（公転成分）を除いた遊星歯車３の回転（自転成分）に相当する回転のみが取り出される。その結果、歯車本体２２が固定された回転部材からは、両歯車の歯数差に応じて、比較的高い減速比で減速された回転出力が得られることになる。
【0089】
ところで、本構成に係る歯車装置１においては、上述したように、内歯歯車２と遊星歯車３との歯数差は、歯車装置１での入力回転に対する出力回転の減速比を規定することになる。つまり、内歯歯車２の歯数を「Ｖ１」、遊星歯車３の歯数を「Ｖ２」とした場合、減速比Ｒ１は、下記式１で表される。ただし、ここでは、遊星歯車３と内歯歯車２との間の相対的な回転は、歯車本体２２が回転部材に固定されて内歯歯車２から取り出されるケースを想定する。
【0090】
Ｒ１＝Ｖ１／（Ｖ１－Ｖ２）・・・（式１）
要するに、内歯歯車２と遊星歯車３との歯数差（Ｖ１－Ｖ２）が小さいほど、減速比Ｒ１は大きくなる。一例として、内歯歯車２の歯数Ｖ１が「３０」、遊星歯車３の歯数Ｖ２が「２９」、その歯数差（Ｖ１－Ｖ２）が「１」であるので、上記式１より、減速比Ｒ１は「３０」となる。この場合、回転軸Ａｘ１の入力側から見て、偏心軸５４が回転軸Ａｘ１を中心に時計回りに１周（３６０度）回転すると、歯車本体２２は回転軸Ａｘ１を中心に歯数差「１」の分（つまり約１２．０度）だけ時計回りに回転する。
要するに、内歯歯車２と遊星歯車３との歯数差（Ｖ１－Ｖ２）が小さいほど、減速比Ｒ１は大きくなる。一例として、内歯歯車２の歯数Ｖ１が「３０」、遊星歯車３の歯数Ｖ２が「２９」、その歯数差（Ｖ１－Ｖ２）が「１」であるので、上記式１より、減速比Ｒ１は「３０」となる。この場合、回転軸Ａｘ１の入力側から見て、偏心軸５４が回転軸Ａｘ１を中心に時計回りに１周（３６０度）回転すると、歯車本体２２は回転軸Ａｘ１を中心に歯数差「１」の分（つまり約１２．０度）だけ時計回りに回転する。
【0091】
本構成に係る歯車装置１によれば、このように高い減速比Ｒ１が、１段の歯車（内歯歯車２及び遊星歯車３）の組み合わせで実現可能である。
【0092】
また、歯車装置１は、少なくとも、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、第１軸受け部材６と、第２軸受け部材７と、を備えていればよく、例えば、スプラインブッシュ等を構成要素として更に備えていてもよい。
【0093】
（３．２）軸受け部材
次に、本構成に係る第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の構成について、より詳細に説明する。
次に、本構成に係る第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の構成について、より詳細に説明する。
【0094】
第１軸受け部材６は、図２及び図３に示すように、第１内輪６１及び第１外輪６２を有している。第１内輪６１と第１外輪６２とは、回転軸Ａｘ１を中心として相対的に回転可能な関係にある。第１軸受け部材６は、図２及び図３に示すように、第１外輪６２及び第１内輪６１に加えて、複数の軸受けピン６３を有している。
【0095】
第１内輪６１及び第１外輪６２は、図７～図９に示すように、いずれも環状の部品である。第１内輪６１及び第１外輪６２は、いずれも平面視で回転軸Ａｘ１を中心とする真円となる、円環状を有している。第１内輪６１は、第１外輪６２よりも一回り小さく、第１外輪６２の内側に配置される。ここで、第１外輪６２の内径は第１内輪６１の外径よりも大きいため、第１外輪６２の内周面６２１と第１内輪６１の外周面６１１（図７参照）との間には隙間が生じる。
【0096】
第１内輪６１は、上述したように、保持部材５５に固定されている。第１内輪６１の外周面６１１は、平面視において、保持部材５５の外周面５５３と同心状に形成されている。本構成では特に、第１内輪６１は保持部材５５と一体化されており、保持部材５５の外周面５５３から全周にわたって突出するフランジ形状の部分が、第１内輪６１を構成する。つまり、図７において、想像線（二点鎖線）で示す外周面５５３の外側の部分が、第１内輪６１に相当する。保持部材５５はハブ部材１４に固定されるので、結果的に、第１内輪６１は、固定部材（ハブ部材１４等）に対して固定されることになる。
【0097】
第１外輪６２は、上述したように、回転部材である胴部１１に固定されている。第１外輪６２の内周面６２１は、平面視において、第１内輪６１の外周面６１１と同心状に形成されている。本構成では特に、第１外輪６２は胴部１１と一体化されており、胴部１１の一部が第１外輪６２を構成する。
【0098】
複数の軸受けピン６３は、第１内輪６１と第１外輪６２との間に配置されている。複数の軸受けピン６３は、第１外輪６２の円周方向に並べて配置されている。複数の軸受けピン６３は、全て同一形状の金属部品であって、第１外輪６２の円周方向の全域に、等ピッチで設けられている。複数の軸受けピン６３の各々は、円柱状に形成されている。複数の軸受けピン６３の直径及び長さは、複数の軸受けピン６３において共通である。
【0099】
ここで、複数の軸受けピン６３は、自転可能な状態で第１内輪６１及び第１外輪６２の間に保持される。そして、複数の軸受けピン６３は、第１内輪６１の外周面６１１及び第１外輪６２の内周面６２１に挟まれた状態にあるので、第１外輪６２が第１内輪６１に対して相対的に回転すると、第１外輪６２の回転に伴って、複数の軸受けピン６３の各々は回転（自転）する。よって、第１軸受け部材６は、ニードルベアリング（針状ころ軸受け）を構成する。
【0100】
本構成では、複数の軸受けピン６３は、それぞれ自転可能な状態で第１外輪６２の内周面６２１に保持される。具体的には、第１外輪６２の内周面６２１には、図９に示すように、円周方向の全域に複数の溝が形成されている。これら複数の溝は、それぞれ複数の軸受けピン６３の保持構造としての複数の軸受け側溝６２２（図７参照）である。言い換えれば、複数の軸受けピン６３の保持構造は、第１外輪６２の内周面６２１に形成された複数の軸受け側溝６２２を含む。複数の軸受け側溝６２２は、全て同一形状であって、等ピッチで設けられている。複数の軸受け側溝６２２は、いずれも回転軸Ａｘ１と平行であって、歯車本体２２の全幅にわたって形成されている。
【0101】
ただし、本構成では、上述したように第１外輪６２は胴部１１の一部であるので、複数の軸受け側溝６２２は胴部１１のうちの第１外輪６２に対応する部位（図１０参照）にのみ形成されている。複数の軸受けピン６３は、複数の軸受け側溝６２２に嵌るようにして、第１外輪６２（胴部１１）に組み合わされている。複数の軸受けピン６３の各々は、軸受け側溝６２２内において自転可能な状態で保持され、軸受け側溝６２２により第１外輪６２の円周方向への移動が規制される。
【0102】
このように、第１軸受け部材６がニードルベアリングであることにより、第１軸受け部材６では、主としてラジアル方向の荷重を受けやすくなる。ニードルベアリングは、深溝玉軸受け等に比較してラジアル方向の耐荷重が大きいので、このような第１軸受け部材６を備えることで、歯車装置１全体としてラジアル方向の耐荷重（負荷容量）を大きくできる。
【0103】
すなわち、第１軸受け部材６は、内歯歯車２の内歯２１を構成する複数の外ピン２３と、基本的に共通の構成を有する複数の軸受けピン６３を、転動体として用いている。本構成では特に、軸受けピン６３と外ピン２３とでは、その本数及び直径等が同一である。つまり、図４及び図７に示すように、外ピン２３及び軸受けピン６３は３０本ずつ設けられており、外ピン２３の直径φ１（図４参照）と軸受けピン６３の直径φ２（図７参照）とは同一（φ１＝φ２）である。
【0104】
さらに、外ピン２３と軸受けピン６３とでは、回転軸Ａｘ１方向の一方から見た配置が同一である。そのため、回転軸Ａｘ１に平行な方向において、外ピン２３と軸受けピン６３とは互いに重なるように配置される。具体的には、歯車本体２２の内周面２２１に形成された複数の外ピン２３の保持構造としての複数の歯車側溝２２２と、第１外輪６２の内周面６２１に形成された複数の軸受けピン６３の保持構造としての複数の軸受け側溝６２２とは、共有の配置を採用する。つまり、複数の歯車側溝２２２と複数の軸受け側溝６２２とは、いずれも胴部１１の一部である歯車本体２２又は第１外輪６２に形成されているところ、回転軸Ａｘ１方向の一方から見た配置は同一である（図２参照）。これにより、歯車側溝２２２に保持される外ピン２３と、軸受け側溝６２２に保持される軸受けピン６３とでは、回転軸Ａｘ１方向の一方から見た配置が同一となる。
【0105】
ただし、外ピン２３の保持構造としての歯車側溝２２２と、軸受けピン６３の保持構造としての軸受け側溝６２２とでは、その形状が異なる。本構成では、歯車側溝２２２の深さＤ１（図４参照）は、軸受け側溝６２２の深さＤ２（図７参照）より大きい。つまり、複数の歯車側溝２２２と複数の軸受け側溝６２２とでは各々の深さが異なる（Ｄ１＞Ｄ２）。具体的には、歯車側溝２２２及び軸受け側溝６２２は、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て、いずれも外ピン２３又は軸受けピン６３の直径φ１（＝φ２）以上の径の円弧状の底面を有する溝である。言い換えれば、歯車側溝２２２及び軸受け側溝６２２の底面は、いずれも外ピン２３又は軸受けピン６３の半径以上の曲率半径を有する。ここでは一例として、歯車側溝２２２及び軸受け側溝６２２の底面は、いずれも外ピン２３又は軸受けピン６３の半径と同一の曲率半径を有する。そして、軸受け側溝６２２の方が、歯車側溝２２２よりも浅く構成されている。
【0106】
そして、本構成では、外ピン２３の直径φ１と軸受けピン６３の直径φ２とは同一（φ１＝φ２）であるので、複数の軸受け側溝６２２は、複数の歯車側溝２２２に比べて、保持するピンの径に対する深さの比率が小さくなる。つまり、軸受け側溝６２２における軸受けピン６３の直径φ２に対する深さＤ２の比率（Ｄ２／φ２）は、歯車側溝２２２における外ピン２３の直径φ１に対する深さＤ１の比率（Ｄ１／φ１）より小さくなる。本構成では一例として、歯車側溝２２２の深さＤ１の外ピン２３の直径φ１に対する比率（Ｄ１／φ１）は、「１／２」である。一方、軸受け側溝６２２の深さＤ２の軸受けピン６３の直径φ２に対する比率（Ｄ２／φ２）は、「１／３」である。ここで、少なくとも軸受け側溝６２２の深さＤ２の軸受けピン６３の直径φ２に対する比率（Ｄ２／φ２）は、「１／２」以下であることが好ましく、「１／３」以下であることがより好ましく、例えば「１／４」程度であってもよい。
【0107】
要するに、外ピン２３には主に回転軸Ａｘ１まわりの回転方向の力が掛かるのに対して、軸受けピン６３には主にラジアル方向の力が掛かるので、軸受けピン６３を保持する軸受け側溝６２２は、軸受けピン６３が脱落しない最低限の深さＤ２があれば足りる。むしろ、軸受け側溝６２２の深さＤ２を小さく抑えることで、軸受け側溝６２２の内面と軸受けピン６３との間の摩擦抵抗を低減でき、第１軸受け部材６での損失を低減できるという利点がある。さらに、軸受け側溝６２２の深さＤ２を小さく抑えることで、軸受け側溝６２２内に潤滑剤が入り込みやすくなるという利点もある。
【0108】
以上説明したように、本構成では、外ピン２３と軸受けピン６３とでは、径（直径）が同一であって、かつ回転軸Ａｘ１方向の一方から見た配置が同一である。そのため、本構成では、外ピン２３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ２（図１０参照）と、軸受けピン６３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ３（図１０参照）と、は一直線上に位置することになる。言い換えれば、複数の軸受けピン６３の各々は、複数の外ピン２３の各々と同心に配置されている。
【0109】
また、本構成では、複数の軸受けピン６３の各々は、複数の外ピン２３の各々と別体である。外ピン２３の回転（自転）と軸受けピン６３の回転（自転）とは、そもそも非同期であるところ、別体として構成された外ピン２３と軸受けピン６３とは、個別に回転することが可能である。言い換えれば、外ピン２３の回転（自転）と軸受けピン６３の回転（自転）とは互いに干渉しにくく、互いの回転を阻害しにくい。ただし、外ピン２３と軸受けピン６３とは、一部同期して回転してもよい。
【0110】
また、本構成では、第１内輪６１の外周面６１１は、第１内輪６１の外周面６１１に隣接する一表面に比べて表面粗さが小さい。つまり、第１内輪６１における回転軸Ａｘ１方向の両端面に比べて、外周面６１１の表面粗さは小さい。本開示でいう「表面粗さ」は、物体の表面の粗さの程度を意味し、値が小さい程、表面の凹凸が小さく（少なく）、滑らかである。本構成では一例として、表面粗さは算術平均粗さ（Ｒａ）であることとする。例えば、研磨等の処理により、第１内輪６１の外周面６１１は、第１内輪６１の外周面６１１以外の面に比べて、表面粗さが小さくされている。この構成では、第１内輪６１に対する第１外輪６２の回転がより円滑になる。
【0111】
また、本構成では、第１内輪６１の外周面６１１の硬度は、複数の軸受けピン６３の周面より低く、第１外輪６２の内周面６２１より高い。本開示でいう「硬度」は、物体の硬さの程度を意味し、金属の硬度は、例えば、鋼球を一定の圧力で押しつけてできるくぼみの大小で表される。具体的には、金属の硬度の一例として、ロックウェル硬さ（ＨＲＣ）、ブリネル硬さ（ＨＢ）、ビッカース硬さ（ＨＶ）又はショア硬さ（Ｈｓ）等がある。金属部品の硬度を高める（硬くする）手段としては、例えば、合金化又は熱処理等がある。本構成では一例として、浸炭焼き入れ等の処理により、第１内輪６１の外周面６１１の硬度が高められている。この構成では、第１内輪６１に対する第１外輪６２の回転によっても摩耗粉等が生じにくく、第１軸受け部材６の円滑な回転を長期にわたって維持しやすい。
【0112】
このように、表面粗さが小さく、かつ硬度が高い面構成は、支持体８の外周面８１にも適用されることが好ましい。つまり、本構成では、支持体８は第１軸受け部材６と同様のニードルベアリングの「内輪」として機能するので、内輪の外周面に相当する支持体８の外周面８１についても、適切な表面粗さ、かつ硬度が適用されることが好ましい。
【0113】
第２軸受け部材７は、図２及び図３に示すように、第２外輪７２及び第２内輪７１を有している。第２内輪７１と第２外輪７２とは、回転軸Ａｘ１を中心として相対的に回転可能な関係にある。第２軸受け部材７は、図２及び図３に示すように、第２外輪７２及び第２内輪７１に加えて、複数の第２転動体７３を有している。
【0114】
第２内輪７１及び第２外輪７２は、図２に示すように、いずれも環状の部品である。第２内輪７１及び第２外輪７２は、いずれも平面視で回転軸Ａｘ１を中心とする真円となる、円環状を有している。第２内輪７１は、第２外輪７２よりも一回り小さく、第２外輪７２の内側に配置される。ここで、第２外輪７２の内径は第２内輪７１の外径よりも大きいため、第２外輪７２の内周面と第２内輪７１の外周面との間には隙間が生じる。さらに、本構成では、図３に示すように、第２外輪７２の内径は、第１内輪６１の外径より大きく第１外輪６２の内径より小さい。第２内輪７１の外径は、第１内輪６１の外径より小さい。
【0115】
第２内輪７１は、保持部材５５に固定されている。ここで、第２内輪７１の内径は、保持部材５５（の外周面５５３）の外径と一致する。第２軸受け部材７は、第２内輪７１に保持部材５５が挿入された状態で、保持部材５５と組み合わされる。保持部材５５はハブ部材１４に固定されるので、結果的に、第２内輪７１は、固定部材（ハブ部材１４等）に対して固定されることになる。
【0116】
第２外輪７２は、回転部材である胴部１１に固定されている。第２外輪７２の外径は、胴部１１における外輪固定枠７４（図３参照）の内径と一致する。第２軸受け部材７は、胴部１１の外輪固定枠７４に第２外輪７２が嵌め込まれた状態で、胴部１１と組み合わされる。言い換えれば、回転部材である胴部１１の外輪固定枠７４には、保持部材５５に装着された状態の第２軸受け部材７が収容される。
【0117】
複数の第２転動体７３は、第２内輪７１と第２外輪７２との間の隙間に配置されている。複数の第２転動体７３は、第２外輪７２の円周方向に並べて配置されている。複数の第２転動体７３は、全て同一形状の金属部品であって、第２外輪７２の円周方向の全域に、等ピッチで設けられている。本構成では一例として、第２軸受け部材７は、第２転動体７３として球体（ボール）を用いた深溝玉軸受けからなる。つまり、第２軸受け部材７は、深溝玉軸受けを含む。
【0118】
このように、第２軸受け部材７が深溝玉軸受けであることにより、第２軸受け部材７では、主としてスラスト方向（回転軸Ａｘ１に沿う方向）の荷重を受けやすくなる。つまり、第２軸受け部材７は、少なくとも回転軸Ａｘ１方向に沿った荷重を受ける。深溝玉軸受けは、ニードルベアリングに比較してラジアル方向の耐荷重が小さいものの、スラスト方向の耐荷重が大きいので、このような第２軸受け部材７を備えることで、歯車装置１全体としてスラスト方向の耐荷重（負荷容量）を大きくできる。
【0119】
要するに、本構成に係る歯車装置１では、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７を備えることで、ラジアル方向の荷重及びスラスト方向の荷重を受けやすくなる。つまり、歯車装置１は、ラジアル方向の荷重についてはニードルベアリングからなる第１軸受け部材６で受け、スラスト方向の荷重については深溝玉軸受けからなる第２軸受け部材７で受けることができる。さらに、歯車装置１は、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７により、回転軸Ａｘ１方向の２箇所で、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。そのため、歯車装置１は、回転軸Ａｘ１に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）のいずれをも受けやすくなる。
【0120】
このように、本構成に係る歯車装置１においては、クロスローラベアリングを用いなくても、ラジアル方向の荷重、スラスト方向の荷重、及び回転軸Ａｘ１に対する曲げ力の３種類の荷重に耐えることができ、必要な剛性を確保することができる。しかも、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７で分担して荷重を受けることで、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の各々の長寿命化にも寄与する。
【0121】
次に、図３及び図１０を参照して、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の相対的な位置関係を含む、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の配置について説明する。すなわち、本構成では、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１方向の２箇所で、歯車本体２２に対して複数の内ピン４を回転可能に支持する。したがって、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１に平行な方向に並べて配置されている。
【0122】
本構成では、図３に示すように、内歯歯車２、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１の出力側から、内歯歯車２、第１軸受け部材６、第２軸受け部材７の順で並ぶように配置されている。すなわち、第１軸受け部材６は、回転軸Ａｘ１に平行な方向において、内歯歯車２と第２軸受け部材７との間に位置する。言い換えれば、第１軸受け部材６は、複数の外ピン２３に対して、第２軸受け部材７と回転軸Ａｘ１方向の同じ側に位置する。本構成では、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、いずれも複数の外ピン２３に対して、回転軸Ａｘ１の入力側（図３の右側）に位置する。
【0123】
さらに、複数の軸受けピン６３は、回転軸Ａｘ１方向において第２軸受け部材７と複数の外ピン２３との間に位置する。つまり、第１軸受け部材６は複数の外ピン２３に対して、回転軸Ａｘ１の入力側（図３の右側）に位置し、第２軸受け部材７は第１軸受け部材６に対して、回転軸Ａｘ１の入力側（図３の右側）に位置する。したがって、第１軸受け部材６の複数の軸受けピン６３は、回転軸Ａｘ１に平行な方向において、第２軸受け部材７と複数の外ピン２３との間に挟まれることになる。
【0124】
ここで、内歯歯車２、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１に平行な方向において、略隙間なく並んでいる。具体的には、図１０に示すように、胴部１１を回転軸Ａｘ１に平行な方向において３つの領域に分割したときに、これら３つの領域が、それぞれ内歯歯車２、第１軸受け部材６の第１外輪６２、第２軸受け部材７を固定するための外輪固定枠７４として機能する。すなわち、本構成では歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４はシームレスな１部品（胴部１１）を構成するので、図１０において、想像線（二点鎖線）で示す境界線により、歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４が区分される。
【0125】
上述したような配置により、複数の軸受けピン６３の回転軸Ａｘ１方向の一端は、第２外輪７２又は第２内輪７１に接触する。具体的には、図１０に示すように、軸受けピン６３の回転軸Ａｘ１の入力側（図１０の右側）の端面は、第２軸受け部材７の第２外輪７２に接触する。これにより、回転軸Ａｘ１の入力側への軸受けピン６３の移動に関しては、第２外輪７２で規制される。さらに、複数の軸受けピン６３の回転軸Ａｘ１方向の他端は、外ピン２３に接触する。具体的には、図１０に示すように、軸受けピン６３の回転軸Ａｘ１の出力側（図１０の左側）の端面は、外ピン２３に接触する。これにより、回転軸Ａｘ１の出力側への軸受けピン６３の移動に関しては、外ピン２３で規制される。
【0126】
また、本構成に係る歯車装置１では、複数の内ピン４の各々は、少なくとも一部が第１軸受け部材６の軸方向（回転軸Ａｘ１方向）において第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７と同じ位置に配置されている。つまり、図１０に示すように、回転軸Ａｘ１に平行な方向においては、内ピン４は、その少なくとも一部が第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７と同じ位置に配置されている。
【0127】
言い換えれば、複数の内ピン４の各々は、少なくとも一部が第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７の内側に配置されることになる。要するに、本構成では、上述したように、複数の内ピン４は、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て第２軸受け部材７の内側に位置する。さらに、複数の内ピン４は、第１軸受け部材６との関係でも、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て第１軸受け部材６の内側に位置する。このように、複数の内ピン４の各々の少なくとも一部が、第１軸受け部材６の軸方向において第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７と同じ位置に配置されることで、回転軸Ａｘ１に平行な方向における歯車装置１の寸法を小さく抑えることができる。
【0128】
また、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、複数の内ピン４を保持する保持部材５５との位置関係については、以下の関係にある。すなわち、第１軸受け部材６及び第２軸受け部材７は、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て保持部材５５の外側に位置する。具体的には、第１軸受け部材６の第１内輪６１は、保持部材５５の外周面５５３から全周にわたって突出するフランジ形状をなすので、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て保持部材５５の外側に位置する。第２軸受け部材７は、第２内輪７１に保持部材５５が挿入された状態で保持部材５５と組み合わされるので、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て保持部材５５の外側に位置する。
【0129】
（４）適用例
次に、本構成に係る歯車装置１の適用例について、図１１を参照して説明する。
次に、本構成に係る歯車装置１の適用例について、図１１を参照して説明する。
【0130】
本構成に係る歯車装置１は、車輪本体１０２と共に、車輪装置Ｗ１を構成する。言い換えれば、本構成に係る車輪装置Ｗ１は、歯車装置１と、車輪本体１０２と、を備えている。車輪本体１０２は、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際の回転出力により、走行面上を転がる。本構成では、歯車装置１の外郭を構成するケース１０のうち、「回転部材」としての胴部１１、キャップ１２及びリングキャップ１３が、車輪本体１０２を構成する。つまり、本構成に係る車輪装置Ｗ１においては、歯車装置１が、偏心軸５４の回転を入力回転とし、歯車本体２２が固定された回転部材（胴部１１等）の回転を出力回転として動作することで、車輪本体１０２が回転して走行面上を転がることになる。ここで、車輪本体１０２における走行面との接触面、つまり接地面となる胴部１１の外周面には、例えば、ゴム製のタイヤ１０３が装着される。
【0131】
そして、歯車装置１を用いた車輪装置Ｗ１は、例えば、図１１に示すように、車体１００と共に車両Ｖ１を構成する。言い換えれば、本構成に係る車両Ｖ１は、車輪装置Ｗ１と、車体１００と、を備えている。車体１００は、車輪装置Ｗ１を保持する。つまり、本構成に係る車両Ｖ１は、歯車装置１を含む車輪装置Ｗ１を車輪として用い、車輪本体１０２が回転して走行面上を転がることで、床面等からなる平坦な走行面上を走行する。図１１の例では、車両Ｖ１は、４つの車輪装置Ｗ１を備えており、平面視矩形状の車体１００の四隅にそれぞれ車輪装置Ｗ１が装着されている。このような車両Ｖ１は、車輪装置Ｗ１に駆動力を与えるための駆動源１０１を備えている。図１１の例では、車両Ｖ１には４つの駆動源１０１が搭載されており、駆動源１０１は車輪装置Ｗ１と一対一に対応する「インホイールモータ」のレイアウトを採用する。
【0132】
駆動源１０１は、各車輪装置Ｗ１に含まれる歯車装置１の遊星歯車３を揺動させるための駆動力を発生する。具体的には、駆動源１０１は、モータ（電動機）等の動力の発生源である。駆動源１０１で発生した動力は、歯車装置１における偏心軸５４に伝達される。つまり、駆動源１０１は、対応する車輪装置Ｗ１の偏心軸５４を、回転軸Ａｘ１を中心に回転させることにより、遊星歯車３を揺動させる。これにより、駆動源１０１で発生する回転（入力回転）が、歯車装置１において比較的高い減速比にて減速され、車輪本体１０２を比較的高トルクで回転させる。
【0133】
このようにして、複数（ここでは４つ）の車輪装置Ｗ１が個別に駆動されることにより、車両Ｖ１は、走行面上を任意の方向に移動可能となる。例えば、車両Ｖ１は、複数の車輪装置Ｗ１が同一方向に同一速度で回転駆動されることによって、直線的に走行し、複数の車輪装置Ｗ１間に回転差が与えられることによって、進行方向を変えてカーブ走行又は旋回等を実行することができる。したがって、車両Ｖ１は、前進、後進、左右方向への旋回等を行うことができる。ここでいう旋回には、信地旋回及び超信地旋回を含む。
【0134】
このように、車両Ｖ１は、駆動輪として車輪装置Ｗ１を用いることで、駆動源１０１の制御によって、走行面上を自在に走行可能となる。特に、本構成に係る車両Ｖ１は、無人搬送車（AGV：Automated Guided Vehicle）のように、比較的高いトルクを必要とする車両に好適である。この無人搬送車としての車両Ｖ１は、例えば、車体１００上に搬送物を積載した状態で走行面上を自律走行する。これにより、車両Ｖ１は、ある場所に置かれている搬送物を、別の場所に搬送することが可能である。
【0135】
この種の車両Ｖ１においては、車輪装置Ｗ１は、車体１００の重量だけでなく、車体１００上に積載された搬送物の重量も支える必要がある。つまり、車両Ｖ１の走行時だけでなく、車両Ｖ１の停車時においても、車輪装置Ｗ１には、ラジアル方向（回転軸Ａｘ１に直交する方向）に比較的大きな荷重がかかる場合がある。本構成に係る車輪装置Ｗ１は、歯車装置１の第１軸受け部材６として、軸受けピン６３を「転動体（コロ）」とするニードルベアリングを用いているので、ラジアル方向の荷重については比較的大きな荷重に耐え得る。
【0136】
そして、車両Ｖ１がカーブ走行又は旋回等を行う際には、車輪装置Ｗ１には、スラスト方向（回転軸Ａｘ１に沿う方向）の荷重もかかり得るが、スラスト方向の荷重は、ラジアル方向の荷重に比べて十分に小さくなる。しかも、本構成に係る車輪装置Ｗ１は、歯車装置１の第２軸受け部材７として、深溝玉軸受けを用いているので、このようなスラスト方向の荷重については第２軸受け部材７にて受けることができる。要するに、無人搬送車のように、ラジアル方向に比較的大きな荷重がかかりやすく、スラスト方向にはそれほど大きな荷重がかからない車両Ｖ１にとっては、本構成に係る歯車装置１を用いた車輪装置Ｗ１は特に好適である。
【0137】
さらに、本構成では、歯車装置１は、歯車本体２２の回転力を出力として取り出すので、車輪装置Ｗ１の駆動時には、歯車本体２２と一体化された第１外輪６２についても、回転軸Ａｘ１を中心に回転することになる。第１外輪６２が回転すると、第１外輪６２の複数の軸受け側溝６２２に保持されている複数の軸受けピン６３についても、回転軸Ａｘ１を中心に回転する。その結果、主にラジアル方向の荷重を受ける第１軸受け部材６においては、回転軸Ａｘ１の上下方向に位置する軸受けピン６３が随時変化するので、一部の軸受けピン６３に集中的に荷重がかかることを回避しやすい。
【0138】
また、本構成では、駆動源１０１は車輪装置Ｗ１の構成要素に含まないこととするが、この例に限らず、駆動源１０１は車輪装置Ｗ１の構成要素に含まれていてもよい。この場合、車輪装置Ｗ１は、駆動源１０１、歯車装置１及び車輪本体１０２を備えることになる。
【0139】
（５）変形例
基本構成は、本開示の様々な構成の一つに過ぎない。基本構成は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、本開示で参照する図面は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。以下、基本構成の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
基本構成は、本開示の様々な構成の一つに過ぎない。基本構成は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、本開示で参照する図面は、いずれも模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。以下、基本構成の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【0140】
基本構成では、遊星歯車３が１つのタイプの歯車装置１を例示したが、歯車装置１は、遊星歯車３を複数備えていてもよい。例えば、歯車装置１が遊星歯車３を２つ備える場合、これら２つの遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１まわりで１８０度の位相差をもって配置されることが好ましい。また、歯車装置１が遊星歯車３を３つ備える場合、これら３つの遊星歯車３は、回転軸Ａｘ１まわりで１２０度の位相差をもって配置されることが好ましい。このように、複数の遊星歯車３が、回転軸Ａｘ１を中心とする周方向において均等に配置されている場合には、複数の遊星歯車３間での重量バランスをとることが可能である。
【0141】
また、歯形及びその他の構造（原理）についても適宜変更可能であって、歯車装置１は、例えば、サークリュート（Circulute）歯形の遊星歯車３を採用した偏心揺動タイプの歯車装置（一例として特開２０１７－１３７９８９号公報参照）等であってもよい。さらに、歯車装置１は、例えば、インプットギヤの回転をスパーギヤ及びクランク軸を介して偏心揺動に変換する偏心揺動タイプの歯車装置（一例として特開２０２０－８５２１３号参照）等であってもよい。
【0142】
また、図１２に示すように、複数の軸受けピン６３の各々は、複数の外ピン２３の各々と一体であってもよい。すなわち、図１２の例では、１本のピンを軸方向に延長し、その一部を軸受けピン６３として機能させ、他の一部を外ピン２３として機能させる。本変形例の構成では、外ピン２３と軸受けピン６３とは一緒に回転することになり個別に回転できないものの、部品点数を少なく抑えることが可能である。
【0143】
また、複数の内ピン４の各々が、回転軸Ａｘ１方向において第１軸受け部材６又は第２軸受け部材７と同じ位置に配置されることは、歯車装置１において必須の構成ではない。すなわち、複数の内ピン４の各々は、回転軸Ａｘ１方向において第１軸受け部材６又は第２軸受け部材７と並ぶ（対向する）ように配置されてもよい。
【0144】
また、基本構成で説明した内ピン４の数、及び外ピン２３の数（内歯２１の歯数）、及び外歯３１の歯数等は、一例に過ぎず、適宜変更可能である。
【0145】
また、第２軸受け部材７は、深溝玉軸受けに限らず、例えば、クロスローラベアリング又はアンギュラ玉軸受等であってもよい。さらに、第２軸受け部材７は、例えば、４点接触玉軸受け等のように、ラジアル方向の荷重、スラスト方向（回転軸Ａｘ１に沿う方向）の荷重、及び回転軸Ａｘ１に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）のいずれに対しても耐え得る構成であってもよい。
【0146】
また、歯車装置１は、第２軸受け部材７とは別に、例えば、深溝玉軸受け、クロスローラベアリング又はアンギュラ玉軸受等の軸受け部材を、更に備えていてもよい。
【0147】
また、偏心体軸受け５は、深溝玉軸受けに限らず、例えば、アンギュラ玉軸受等であってもよい。さらには、偏心体軸受け５は、玉軸受に限らず、例えば、転動体５３がボール状でない「ころ」からなる、円筒ころ軸受、針状ころ軸受又は円錐ころ軸受等のころ軸受であってもよい。
【0148】
また、歯車装置１の各構成要素の材質は、金属に限らず、例えば、エンジニアリングプラスチック等の樹脂であってもよい。
【0149】
また、歯車装置１としては、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際、歯車本体２２の回転力が出力として取り出される構成に限らない。例えば、遊星歯車３が複数の内ピン４にて回転部材と連結され、歯車本体２２が固定部材に固定されることで、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転する際、遊星歯車３の回転力（自転成分）が出力として取り出されてもよい。
【0150】
また、潤滑剤は、潤滑油（オイル）等の液状の物質に限らず、グリス等のゲル状の物質であってもよい。
【0151】
また、歯車装置１は内ローラを備えていてもよい。つまり、歯車装置１において、複数の内ピン４の各々が、遊嵌孔３２の内周面に直接的に接触することは必須ではなく、複数の内ピン４の各々と遊嵌孔３２との間に内ローラが介在してもよい。この場合、内ローラは、内ピン４に装着されて内ピン４を軸に回転可能となる。さらに、そもそも複数の内ピン４の各々が、保持部材５５に対して自転可能な状態で保持されることは必須ではない。
【0152】
また、複数の内ピン４の各々は、少なくとも一部が回転軸Ａｘ１方向において第１軸受け部材６又は第２軸受け部材７と同じ位置に配置されていればよい。例えば、複数の内ピン４の各々は、その全体が、回転軸Ａｘ１方向において第１軸受け部材６又は第２軸受け部材７の範囲内に収まってもよい。
【0153】
また、複数の内ピン４は、遊星歯車３を、固定部材（ハブ部材１４等）に保持部材５５を介して連結することは、歯車装置１において必須ではない。例えば、複数の内ピン４は、ハブ部材１４に形成された保持孔に挿入されることで、遊星歯車３を固定部材（ハブ部材１４等）に直接的に連結してもよい。
【0154】
また、支持体８が、周方向及び径方向の両方について、複数の内ピン４の支持体８に対する位置決めを行うことは、歯車装置１において必須ではない。例えば、支持体８は、径方向（ラジアル方向）に延びるスリット状の支持孔８２を有し、周方向についてのみ、複数の内ピン４の支持体８に対する位置決めを行ってもよい。反対に、支持体８は、径方向についてのみ、複数の内ピン４の支持体８に対する位置決めを行ってもよい。
【0155】
また、基本構成のように、バランスウェイト５６を備えることは、歯車装置１に必須の構成ではない。すなわち、バランスウェイト５６を付加するのではなく、回転体（偏心体内輪５１及び偏心軸５４等）の一部を肉抜きすることで軽量化し、これによって回転軸Ａｘ１に対する回転体の重量バランスをとることも可能である。この構成によれば、部品点数を少なく抑えつつも、高速回転する回転体の重量バランスに起因した振動等の抑制が期待できる。
【0156】
また、車両Ｖ１は、車輪装置Ｗ１を１つ以上備えていればよく、車輪装置Ｗ１の数は４つ（四輪）に限らない。一例として、車両Ｖ１は、車輪装置Ｗ１を１～３つ備えていてもよいし、５つ以上備えていてもよい。さらに、車輪装置Ｗ１を駆動するための駆動源１０１は、車輪装置Ｗ１に対して一対一となるインホイールモータのレイアウトに限らず、複数の車輪装置Ｗ１に対して１つの駆動源１０１が設けられていてもよい。また、基本構成に係る車輪装置Ｗ１は、車両Ｖ１の駆動輪にのみ設けられればよいのであって、例えば、車両Ｖ１は、駆動輪としての車輪装置Ｗ１に加えて、１つ以上の従動輪を備えていてもよい。従動輪は、駆動源１０１からの動力が伝達されず、車両Ｖ１の走行のための駆動力を発生しない「非駆動輪」である。
【0157】
また、基本構成に係る歯車装置１を含む車輪装置Ｗ１を用いた車両Ｖ１は、無人搬送車（ＡＧＶ）に限らず、例えば、監視車両又は撮影車両等の、搬送用途以外の車両であってもよい。さらに、車両Ｖ１は、無人で走行する自律走行型の車両に限らず、例えば、人が乗り込んで操作（運転）する車両、又は人が遠隔操作する車両等であってもよい。
【0158】
また、基本構成に係る歯車装置１は、車輪装置Ｗ１としての用途に限らず、例えば、水平多関節ロボット、いわゆるスカラ（SCARA：Selective Compliance Assembly Robot Arm）型ロボットのようなロボットに適用されてもよい。この場合、歯車装置１は、遊星歯車３を揺動させるための駆動力を発生する駆動源１０１と共にアクチュエータを構成し、当該アクチュエータがロボットに搭載される。さらに、歯車装置１及びアクチュエータの適用例は、水平多関節ロボットに限らず、例えば、水平多関節ロボット以外の産業用ロボット、又は産業用以外のロボット等であってもよい。水平多関節ロボット以外の産業用ロボットには、一例として、垂直多関節型ロボット又はパラレルリンク型ロボット等がある。産業用以外のロボットには、一例として、家庭用ロボット、介護用ロボット又は医療用ロボット等がある。
【0159】
また、基本構成のように、歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４が一体化されていることは、歯車装置１に必須の構成ではない。例えば、歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４は、別体（別々の部品）であって、これら歯車本体２２、第１外輪６２及び外輪固定枠７４が、圧入、溶接又は接着等の固定手段で、胴部１１に固定されていてもよい。
【0160】
また、基本構成のように、第１内輪６１が保持部材５５と一体化されていることは、歯車装置１に必須の構成ではない。例えば、第１内輪６１と保持部材５５とは別体（別々の部品）であって、これら第１内輪６１が、圧入、溶接又は接着等の固定手段で、保持部材５５に固定されていてもよい。さらに、第２内輪７１は保持部材５５と一体化されていてもよい。
【0161】
（実施形態１）
本実施形態に係る内接噛合遊星歯車装置１Ａ（以下、単に「歯車装置１Ａ」ともいう）は、図１３及び図１４に示すように、第１軸受け部材６Ａの構成が、基本構成に係る歯車装置１と相違する。以下、基本構成と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。図１３は、歯車装置１Ａの概略断面図である。図１４は図１３のＢ１－Ｂ１線断面図、及びその一部拡大図である。ただし、図１４では、偏心軸５４以外の部品について、断面であってもハッチングを省略している。
本実施形態に係る内接噛合遊星歯車装置１Ａ（以下、単に「歯車装置１Ａ」ともいう）は、図１３及び図１４に示すように、第１軸受け部材６Ａの構成が、基本構成に係る歯車装置１と相違する。以下、基本構成と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。図１３は、歯車装置１Ａの概略断面図である。図１４は図１３のＢ１－Ｂ１線断面図、及びその一部拡大図である。ただし、図１４では、偏心軸５４以外の部品について、断面であってもハッチングを省略している。
【0162】
ところで、上述した関連技術では、軸受け部材としてクロスローラベアリングが用いられているため、比較的複雑な構造を持つクロスローラベアリングによって、歯車装置１全体としての構造の簡略化の妨げとなることがある。本実施形態に係る歯車装置１Ａは、以下の構成により、構造の簡略化を図りやすい内接噛合遊星歯車装置１Ａを提供可能とする。
【0163】
すなわち、本実施形態に係る歯車装置１Ａは、図１３及び図１４に示すように、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、第１軸受け部材６Ａと、を備える。内歯歯車２は、環状の歯車本体２２と、自転可能な状態で歯車本体２２の内周面２２１に保持され内歯２１を構成する複数の外ピン２３と、を有する。遊星歯車３は、内歯２１に部分的に噛み合う外歯３１を有する。複数の内ピン４は、遊星歯車３に形成された複数の遊嵌孔３２にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔３２内を公転しながら歯車本体２２に対して相対的に回転する。第１軸受け部材６Ａは、第１内輪６１及び第１外輪６２と、複数の軸受けピン６３と、を有する。複数の軸受けピン６３は、自転可能な状態で第１内輪６１及び第１外輪６２の間に保持される。ここで、複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
【0164】
この態様によれば、第１軸受け部材６Ａは、第１内輪６１、第１外輪６２及び複数の軸受けピン６３を有する。つまり、第１軸受け部材６Ａは、軸受けピン６３を「転動体（コロ）」とするニードルベアリングであって、ラジアル方向の荷重については比較的大きな荷重に耐え得る。しかも、複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造も異なるので、軸受けピン６３の径及び保持構造の設定次第で、想定される様々な荷重に耐えやすくなる。したがって、軸受け部材としてクロスローラベアリングを用いる関連技術に比べて、本実施形態に係る歯車装置１Ａでは、構造の簡略化を図りやすい、という利点がある。
【0165】
すなわち、複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、各々の径が異なる。本実施形態では、基本構成に比較して、第１軸受け部材６Ａにおける軸受けピン６３の長さに対する直径φ２（図１４参照）の比率が大きくなっている。つまり、本実施形態では、軸受けピン６３として太いピンが用いられている。そのため、図１３に示すように、軸受けピン６３は外ピン２３に比べて太い径を有する。言い換えれば、軸受けピン６３の直径φ２は、外ピン２３の直径φ１（図４参照）に比べて大きい。したがって、本実施形態に係る第１軸受け部材６Ａでは、基本構成に係る第１軸受け部材６に比較して、ラジアル方向の耐荷重（負荷容量）を大きくでき、歯車装置１Ａ全体としても、ラジアル方向の耐荷重（負荷容量）を大きくできる。
【0166】
また、本実施形態において、複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、保持構造が異なる。本開示でいう「保持構造が異なる」とは、外ピン２３を保持するための保持構造と、軸受けピン６３を保持するための保持構造とで、何らかの違いがあることを意味する。一例として、基本構成で説明したように、外ピン２３の保持構造としての歯車側溝２２２と、軸受けピン６３の保持構造としての軸受け側溝６２２とで、その形状（深さ）が異なるケースも、「保持構造が異なる」ことに含まれる。他の例として、複数の外ピン２３と複数の軸受けピン６３とでは、保持構造の材質又は硬度等の性質が異なるケースも、「保持構造が異なる」ことに含まれる。
【0167】
本実施形態では、まず基本構成と同様に、歯車側溝２２２の深さＤ１（図４参照）は、軸受け側溝６２２の深さＤ２（図１４参照）より大きい。つまり、複数の歯車側溝２２２と複数の軸受け側溝６２２とでは各々の深さが異なる（Ｄ１＞Ｄ２）。具体的には、軸受け側溝６２２は、回転軸Ａｘ１方向の一方から見て、軸受けピン６３の直径φ２（＞φ１）以上の径の円弧状の底面を有する溝である。言い換えれば、軸受け側溝６２２の底面は、歯車側溝２２２の底面よりも大きな曲率半径を有する。ここでは一例として、軸受け側溝６２２の底面は、軸受けピン６３の半径と同一の曲率半径を有する。その上で、軸受け側溝６２２の方が、歯車側溝２２２よりも浅く構成されている。
【0168】
そして、本実施形態では、外ピン２３の直径φ１と軸受けピン６３の直径φ２とは異なる（φ１＜φ２）ものの、複数の軸受け側溝６２２は、複数の歯車側溝２２２に比べて、保持するピンの径に対する深さの比率が小さく設定されている。つまり、軸受け側溝６２２における軸受けピン６３の直径φ２に対する深さＤ２の比率（Ｄ２／φ２）は、歯車側溝２２２における外ピン２３の直径φ１に対する深さＤ１の比率（Ｄ１／φ１）より小さい。本実施形態では一例として、軸受け側溝６２２の深さＤ２の軸受けピン６３の直径φ２に対する比率（Ｄ２／φ２）は、「１／４」以下である。
【0169】
要するに、本実施形態では、外ピン２３の保持構造（歯車側溝２２２）と、軸受けピン６３の保持構造（軸受け側溝６２２）との違いとして、深さ（Ｄ１及びＤ２）の違いだけでなく、底面の曲率半径の違いも含んでいる。このように、歯車側溝２２２と軸受け側溝６２２とで形状が異なる場合、胴部１１に対して歯車側溝２２２及び軸受け側溝６２２を形成するための加工が複雑になるものの、径が異なる外ピン２３及び軸受けピン６３をそれぞれ確実に保持できる。
【0170】
また、本実施形態では、外ピン２３と軸受けピン６３とでは、径（直径）が異なるため、外ピン２３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ２と、軸受けピン６３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ３とは、互いにずれて配置される。言い換えれば、複数の軸受けピン６３の各々は、複数の外ピン２３の各々と同心に配置されていない。本実施形態では、図１３に示すように、軸受けピン６３の中心軸Ａｘ３が、外ピン２３の中心軸Ａｘ２よりも内側（回転軸Ａｘ１）側に位置する。
【0171】
さらに、本実施形態では、支持体８（の外周面８１）の直径は、内歯歯車２における内歯２１の先端を通る仮想円（歯先円）の直径よりも一回り小さい。そのため、支持体８の外周面８１は複数の外ピン２３に接触しておらず、支持体８の外周面８１と複数の外ピン２３との間には隙間が生じる。
【0172】
実施形態１の変形例として、図１５に示すように、複数の軸受けピン６３の各々は、複数の外ピン２３の各々と一体であってもよい。すなわち、図１５の例では、１本のピンを軸方向に延長し、その一部を軸受けピン６３として機能させ、他の一部を外ピン２３として機能させる。ここで、軸受けピン６３の直径φ２と外ピン２３の直径φ１とが異なるため、外ピン２３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ２と、軸受けピン６３が回転（自転）する際の中心となる中心軸Ａｘ２と、は一直線上に配置される。これにより、外ピン２３及び軸受けピン６３が一体化されたピンを、中心軸Ａｘ２まわりで回転させることができる。本変形例の構成では、外ピン２３と軸受けピン６３とは一緒に回転することになり個別に回転できないものの、部品点数を少なく抑えることが可能である。
【0173】
実施形態１の他の変形例として、第２軸受け部材７は適宜省略可能である。つまり、歯車装置１Ａは、内歯歯車２と、遊星歯車３と、複数の内ピン４と、第１軸受け部材６Ａと、を備えていればよく、第２軸受け部材７は省略されてもよい。
【0174】
実施形態１の他の変形例として、軸受けピン６３の直径φ２は外ピン２３の直径φ１よりも小さくてもよい。さらに、軸受けピン６３と外ピン２３とで、本数が異なっていてもよい。
【0175】
また、実施形態１の他の変形例として、支持体８の外周面８１の直径は、内歯歯車２における内歯２１の先端を通る仮想円（歯先円）の直径と同一であってもよい。この場合、基本構成と同様に、支持体８は、外周面８１を複数の外ピン２３に接触させることにより位置規制される。
【0176】
実施形態１の構成（変形例を含む）は、基本構成で説明した構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて適用可能である。
【0177】
（実施形態２）
本実施形態に係る内接噛合遊星歯車装置１Ｂ（以下、単に「歯車装置１Ｂ」ともいう）は、図１６及び図１７に示すように、第１軸受け部材６Ｂの構成が、実施形態１に係る歯車装置１Ａと相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。図１６は、歯車装置１Ｂの概略断面図である。図１７は図１６のＢ１－Ｂ１線断面図、及びその一部拡大図である。ただし、図１７では、偏心軸５４及び保持器６４以外の部品について、断面であってもハッチングを省略している。
本実施形態に係る内接噛合遊星歯車装置１Ｂ（以下、単に「歯車装置１Ｂ」ともいう）は、図１６及び図１７に示すように、第１軸受け部材６Ｂの構成が、実施形態１に係る歯車装置１Ａと相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。図１６は、歯車装置１Ｂの概略断面図である。図１７は図１６のＢ１－Ｂ１線断面図、及びその一部拡大図である。ただし、図１７では、偏心軸５４及び保持器６４以外の部品について、断面であってもハッチングを省略している。
【0178】
本実施形態では、第１軸受け部材６Ｂは、複数の軸受けピン６３が第１外輪６２に対して、相対的に第１外輪６２の円周方向へ移動可能に構成されている。一方、内歯歯車２においては、実施形態１と同様に、複数の外ピン２３が歯車本体２２に対して、相対的に歯車本体２２の円周方向へ移動が規制されている。したがって、複数の軸受けピン６３は複数の外ピン２３に対して、相対的に第１外輪６２の円周方向へ移動可能となる。結果的に、本実施形態に係る歯車装置１Ｂにおいては、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転するのに伴って、複数の軸受けピン６３は複数の外ピン２３に対して相対的に回転する。
【0179】
具体的には、第１軸受け部材６Ｂは、図１７に示すような保持器６４（リテーナ）を有している。複数の軸受けピン６３は、それぞれ自転可能な状態で第１外輪６２の内周面６２１と第１内輪６１の外周面６１１との間に配置され、かつ保持器６４にて保持される。保持器６４は、複数の軸受けピン６３を、第１外輪６２の円周方向において等ピッチで保持する。さらに、保持器６４は、第１外輪６２の内周面６２１及び第１内輪６１の外周面６１１に対して固定されておらず、回転軸Ａｘ１を中心に、第１内輪６１及び第１外輪６２の各々に対して相対的に回転可能である。これにより、保持器６４の回転に伴って、保持器６４にて保持されている複数の軸受けピン６３は、第１外輪６２の円周方向へ移動することになる。言い換えれば、複数の軸受けピン６３の保持構造は、第１外輪６２と第１内輪６１との間に配置された保持器６４を含む。保持器６４は、一例として、金属製である。
【0180】
要するに、本実施形態では、外ピン２３の保持構造が歯車側溝２２２であるのに対して、軸受けピン６３の保持構造が保持器６４であって、外ピン２３と軸受けピン６３とで、保持構造が方式からして異なる。この場合、胴部１１に対しては保持構造として歯車側溝２２２のみを形成すればよく、胴部１１の加工が容易になる。
【0181】
実施形態２の変形例として、軸受けピン６３の直径φ２は外ピン２３の直径φ１と同一（φ１＝φ２）であってもよいし、軸受けピン６３の直径φ２は外ピン２３の直径φ１よりも小さくてもよい。
【0182】
実施形態２の他の変形例として、歯車本体２２に対して複数の内ピン４が相対的に回転するのに伴って、複数の軸受けピン６３は複数の外ピン２３に対して相対的に回転可能であればよく、保持器６４は必須ではない。また、保持器６４の材質は、金属に限らず、例えば、エンジニアリングプラスチック等の樹脂であってもよい。
【0183】
実施形態２の構成（変形例を含む）は、基本構成又は実施形態１で説明した構成（変形例を含む）と適宜組み合わせて適用可能である。
【0184】
（まとめ）
以上説明したように、第１の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、内歯歯車（２）と、遊星歯車（３）と、複数の内ピン（４）と、第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）と、を備える。内歯歯車（２）は、環状の歯車本体（２２）と、自転可能な状態で歯車本体（２２）の内周面（２２１）に保持され内歯（２１）を構成する複数の外ピン（２３）と、を有する。遊星歯車（３）は、内歯（２１）に部分的に噛み合う外歯（３１）を有する。複数の内ピン（４）は、遊星歯車（３）に形成された複数の遊嵌孔（３２）にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔（３２）内を公転しながら歯車本体（２２）に対して相対的に回転する。第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）を回転可能に支持する。第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、第１内輪（６１）及び第１外輪（６２）と、複数の軸受けピン（６３）と、を有する。複数の軸受けピン（６３）は、自転可能な状態で第１内輪（６１）及び第１外輪（６２）の間に保持される。複数の外ピン（２３）と複数の軸受けピン（６３）とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
以上説明したように、第１の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、内歯歯車（２）と、遊星歯車（３）と、複数の内ピン（４）と、第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）と、を備える。内歯歯車（２）は、環状の歯車本体（２２）と、自転可能な状態で歯車本体（２２）の内周面（２２１）に保持され内歯（２１）を構成する複数の外ピン（２３）と、を有する。遊星歯車（３）は、内歯（２１）に部分的に噛み合う外歯（３１）を有する。複数の内ピン（４）は、遊星歯車（３）に形成された複数の遊嵌孔（３２）にそれぞれ挿入された状態で、遊嵌孔（３２）内を公転しながら歯車本体（２２）に対して相対的に回転する。第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）を回転可能に支持する。第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、第１内輪（６１）及び第１外輪（６２）と、複数の軸受けピン（６３）と、を有する。複数の軸受けピン（６３）は、自転可能な状態で第１内輪（６１）及び第１外輪（６２）の間に保持される。複数の外ピン（２３）と複数の軸受けピン（６３）とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造が異なる。
【0185】
この態様によれば、第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、軸受けピン（６３）を「転動体（コロ）」とするニードルベアリングであって、ラジアル方向の荷重については比較的大きな荷重に耐え得る。しかも、複数の外ピン（２３）と複数の軸受けピン（６３）とでは、各々の径が異なり、かつ保持構造も異なるので、軸受けピン（６３）の径及び保持構造の設定次第で、想定される様々な荷重に耐えやすくなる。したがって、構造の簡略化を図りやすい、という利点がある。
【0186】
第２の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第１の態様において、複数の外ピン（２３）の保持構造は、歯車本体（２２）の内周面（２２１）に形成された複数の歯車側溝（２２２）を含む。複数の軸受けピン（６３）の保持構造は、第１外輪（６２）の内周面（６２１）に形成された複数の軸受け側溝（６２２）を含む。複数の歯車側溝（２２２）と複数の軸受け側溝（６２２）とでは各々の深さが異なる。
【0187】
この態様によれば、歯車側溝（２２２）と軸受け側溝（６２２）との深さの違いで、複数の外ピン（２３）と複数の軸受けピン（６３）との異なる保持構造を実現できる。
【0188】
第３の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第１の態様において、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）が相対的に回転するのに伴って、複数の軸受けピン（６３）は複数の外ピン（２３）に対して相対的に回転する。
【0189】
この態様によれば、複数の軸受けピン（６３）の位置が複数の外ピン（２３）に対して相対的に変化するので、一部の軸受けピン（６３）に集中的に荷重がかかりにくくなる。
【0190】
第４の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第３の態様において、複数の軸受けピン（６３）の保持構造は、第１外輪（６２）と第１内輪（６１）との間に配置された保持器（６４）を含む。
【0191】
この態様によれば、保持器（６４）にて、複数の軸受けピン（６３）のピッチを維持できる。
【0192】
第５の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第１～４のいずれかの態様において、複数の軸受けピン（６３）の各々は、複数の外ピン（２３）の各々と同心に配置されている。
【0193】
この態様によれば、軸受けピン（６３）の回転と外ピン（２３）の回転とを同期させやすい。
【0194】
第６の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第１～５のいずれかの態様において、複数の軸受けピン（６３）の各々は、複数の外ピン（２３）の各々と一体である。
【0195】
この態様によれば、部品点数を少なく抑えやすい。
【0196】
第７の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第１～６のいずれかの態様において、第２軸受け部材（７）を更に備える。第２軸受け部材（７）は、第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）と共に、回転軸（Ａｘ１）方向の２箇所で、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）を回転可能に支持する。
【0197】
この態様によれば、回転軸（Ａｘ１）方向の１箇所で歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）が支持される一点支持に比較して、回転軸（Ａｘ１）に対する曲げ力（曲げモーメント荷重）のような荷重に耐えやすい。
【0198】
第８の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第７の態様において、複数の内ピン（４）は、回転軸（Ａｘ１）方向の一方から見て第２軸受け部材（７）の内側に位置する。
【0199】
この態様によれば、複数の内ピン（４）の内側の限られたスペースは比較的シンプルな構造とすることができる。
【0200】
第９の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第７又は８の態様において、第１軸受け部材（６，６Ａ，６Ｂ）は、複数の外ピン（２３）に対して、第２軸受け部材（７）と回転軸（Ａｘ１）方向の同じ側に位置する。
【0201】
この態様によれば、複数の内ピン（４）を効果的に二点支持でき、しかも回転軸（Ａｘ１）方向の小型化を図りやすい。
【0202】
第１０の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）では、第１～９のいずれかの態様において、複数の外ピン（２３）の保持構造は、歯車本体（２２）の内周面（２２１）に形成された複数の歯車側溝（２２２）を含む。複数の軸受けピン（６３）の保持構造は、第１外輪（６２）の内周面（６２１）に形成された複数の軸受け側溝（６２２）を含む。複数の軸受け側溝（６２２）は、複数の歯車側溝（２２２）に比べて、保持するピンの径に対する深さの比率が小さい。
【0203】
この態様によれば、軸受け側溝（６２２）の内面と軸受けピン（６３）との間の摩擦抵抗を低減しやすい。
【0204】
第１１の態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）は、第１～１０のいずれかの態様において、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）が相対的に回転する際、歯車本体（２２）の回転力を出力として取り出すように構成されている。
【0205】
この態様によれば、歯車本体（２２）又は歯車本体（２２）と一体化された部材を回転部材として用いることができる。
【0206】
第１２の態様に係る車輪装置（Ｗ１）は、第１～１１のいずれかの態様に係る内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）と、歯車本体（２２）に対して複数の内ピン（４）が相対的に回転する際の回転出力により、走行面上を転がる車輪本体（１０２）と、を備える。
【0207】
この態様によれば、構造の簡略化を図りやすい、という利点がある。
【0208】
第１３の態様に係る車両（Ｖ１）は、第１２の態様に係る車輪装置（Ｗ１）と、車輪装置（Ｗ１）を保持する車体（１００）と、を備える。
【0209】
この態様によれば、構造の簡略化を図りやすい、という利点がある。
【0210】
第２～１１の態様に係る構成については、内接噛合遊星歯車装置（１，１Ａ，１Ｂ）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【0211】
１，１Ａ，１Ｂ 内接噛合遊星歯車装置
２ 内歯歯車
３ 遊星歯車
４ 内ピン
６，６Ａ，６Ｂ 第１軸受け部材
７ 第２軸受け部材
２１ 内歯
２２ 歯車本体
２３ 外ピン
３１ 外歯
３２ 遊嵌孔
６１ 第１内輪
６２ 第１外輪
６３ 軸受けピン
６４ 保持器
７１ 第２内輪
７２ 第２外輪
１００ 車体
１０２ 車輪本体
２２１ （歯車本体の）内周面
２２２ 歯車側溝
６２１ （第１外輪の）内周面
６２２ 軸受け側溝
Ａｘ１ 回転軸
Ｖ１ 車両
Ｗ１ 車輪装置
２ 内歯歯車
３ 遊星歯車
４ 内ピン
６，６Ａ，６Ｂ 第１軸受け部材
７ 第２軸受け部材
２１ 内歯
２２ 歯車本体
２３ 外ピン
３１ 外歯
３２ 遊嵌孔
６１ 第１内輪
６２ 第１外輪
６３ 軸受けピン
６４ 保持器
７１ 第２内輪
７２ 第２外輪
１００ 車体
１０２ 車輪本体
２２１ （歯車本体の）内周面
２２２ 歯車側溝
６２１ （第１外輪の）内周面
６２２ 軸受け側溝
Ａｘ１ 回転軸
Ｖ１ 車両
Ｗ１ 車輪装置
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
