特許 7458810 遊星歯車装置のキャリア及び遊星歯車装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-22

(45)【発行日】2024-04-01

(54)【発明の名称】遊星歯車装置のキャリア及び遊星歯車装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/28 20060101AFI20240325BHJP

【ＦＩ】

F16H1/28

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2020021371

(22)【出願日】2020-02-12

(65)【公開番号】P2021008955

(43)【公開日】2021-01-28

【審査請求日】2023-01-11

(31)【優先権主張番号】P 2019081070

(32)【優先日】2019-04-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2019128462

(32)【優先日】2019-07-10

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000208765

【氏名又は名称】株式会社エンプラス

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】萩原 徹

(72)【発明者】

【氏名】シン， ミン チョル

(72)【発明者】

【氏名】増田 周平

【審査官】木原 裕二

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－１５３２４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１６－５００４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１１３８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０５６８８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｈ １／２８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

サンギヤとプラネタリギヤとを収容するギヤ収容スペースが形成された遊星歯車装置のキャリアにおいて、
前記ギヤ収容スペースは、前記プラネタリギヤをギヤ支持軸で回動可能に支持する一対のギヤ支持部の間に形成され、
前記一対のギヤ支持部は、複数の梁によって一体に接続され、
前記梁は、前記サンギヤの回転軸心に直交する仮想平面をＸ－Ｙ平面とし、前記Ｘ－Ｙ平面に沿って前記回転軸心から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤの径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成され、
前記プラネタリギヤは、前記梁の間に位置し、
前記梁は、前記ギヤ収容スペースに収容した前記プラネタリギヤの歯先に当接し且つ前記プラネタリギヤを前記ギヤ支持軸への組み付け位置に位置決めする組み付け位置決め面が、前記プラネタリギヤに対向する側で且つ前記プラネタリギヤに対向する領域に少なくとも１箇所形成された、
ことを特徴とする遊星歯車装置のキャリア。

【請求項2】

サンギヤとプラネタリギヤとを収容するギヤ収容スペースが形成された遊星歯車装置のキャリアにおいて、
前記ギヤ収容スペースは、前記プラネタリギヤをギヤ支持軸で回動可能に支持する一対のギヤ支持部の間に形成され、
前記一対のギヤ支持部は、複数の梁によって一体に接続され、
前記梁は、前記サンギヤの回転軸心に直交する仮想平面をＸ－Ｙ平面とし、前記Ｘ－Ｙ平面に沿って前記回転軸心から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤの径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成され、
前記プラネタリギヤは、前記梁の間に位置し、且つ、前記ギヤ支持部に対向する側面で且つ前記ギヤ支持軸を嵌合する軸穴の周囲に、円筒状の張出部が形成され、
前記ギヤ支持部の前記ギヤ収容スペース側に位置する側面には、前記ギヤ収容スペース内に収容した前記プラネタリギヤの前記張出部に当接し且つ前記プラネタリギヤを前記ギヤ支持軸への組み付け位置に位置決めする位置決め凸部が、隣り合う一対の前記梁の対向する側面に沿って前記径方向へ延びるように形成された、
ことを特徴とする遊星歯車装置のキャリア。

【請求項3】

前記複数の梁は、前記サンギヤの回転軸心を通り且つ前記Ｘ－Ｙ平面上をＹ字状に延びる径方向線上にそれぞれ形成された、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の遊星歯車装置のキャリア。

【請求項4】

前記複数の梁は、前記サンギヤの回転軸心を通り且つ前記Ｘ－Ｙ平面上を十字状に延びる径方向線上にそれぞれ形成された、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の遊星歯車装置のキャリア。

【請求項5】

前記プラネタリギヤは、隣り合う前記梁の間に複数配置された、
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の遊星歯車装置のキャリア。

【請求項6】

前記請求項１から５のいずれかに記載の遊星歯車装置のキャリアと、
前記キャリアの前記ギヤ収容スペース内に収容され、前記ギヤ支持軸によって前記一対のギヤ支持部に回動可能に支持された前記プラネタリギヤと、
を備えたことを特徴とする遊星歯車装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、遊星歯車装置を構成するキャリアに関し、特に、遊星歯車装置の組立工数の削減を可能にする構造のキャリア、及びそのキャリアを備えた遊星歯車装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、遊星歯車装置は、モータ等の駆動源から伝達される回転を他の被動装置の駆動のために都合の良い回転に変えるものである。

【0003】

図１４は、従来の遊星歯車装置１０１を示す図である。この図１４に示す遊星歯車装置１０１は、中心に位置するサンギヤ１０２と、このサンギヤ１０２と噛み合う３個のプラネタリギヤ（ピニオンギヤ）１０３と、各プラネタリギヤ１０３を自転可能に支持し且つ各プラネタリギヤ１０３をサンギヤ１０２に対して公転可能に支持するキャリア１０４と、を有している。キャリア１０４は、プラネタリギヤ１０３の支持軸１０５が形成されたキャリア本体１０６と、キャリア本体１０６との間にサンギヤ１０２及びプラネタリギヤ１０３を収容するキャリアカバー１０７と、を有している。そして、キャリアカバー１０７は、複数のボルト１０８でキャリア本体１０６に固定されている（特許文献１、２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】実開平５－９００１１号公報

【文献】特開２００２－１３５９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、図１４に示すように、従来の遊星歯車装置１０１は、キャリア本体１０６とキャリアカバー１０７との間にサンギヤ１０２及び３個のプラネタリギヤ１０３を収容した後、キャリアカバー１０７を複数のボルト１０８でキャリア本体１０６に固定するようになっていたため、組立工数が嵩んでいた。

【0006】

そこで、本発明は、遊星歯車装置の組立工数の削減を可能にする構造のキャリア、及びそのキャリアを備えた遊星歯車装置の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、サンギヤとプラネタリギヤとを収容するギヤ収容スペースが形成された遊星歯車装置のキャリアにおいて、
前記ギヤ収容スペースは、前記プラネタリギヤをギヤ支持軸で回動可能に支持する一対のギヤ支持部の間に形成され、
前記一対のギヤ支持部は、複数の梁によって一体に接続され、
前記梁は、前記サンギヤの回転軸心に直交する仮想平面をＸ－Ｙ平面とし、前記Ｘ－Ｙ平面に沿って前記回転軸心から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤの径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成され、
前記プラネタリギヤは、前記梁の間に位置し、
前記梁は、前記ギヤ収容スペースに収容した前記プラネタリギヤの歯先に当接し且つ前記プラネタリギヤを前記ギヤ支持軸への組み付け位置に位置決めする組み付け位置決め面が、前記プラネタリギヤに対向する側で且つ前記プラネタリギヤに対向する領域に少なくとも１箇所形成されている。
また、本発明は、サンギヤとプラネタリギヤとを収容するギヤ収容スペースが形成された遊星歯車装置のキャリアにおいて、
前記ギヤ収容スペースは、前記プラネタリギヤをギヤ支持軸で回動可能に支持する一対のギヤ支持部の間に形成され、
前記一対のギヤ支持部は、複数の梁によって一体に接続され、
前記梁は、前記サンギヤの回転軸心に直交する仮想平面をＸ－Ｙ平面とし、前記Ｘ－Ｙ平面に沿って前記回転軸心から放射状に延びる方向を径方向とすると、前記サンギヤの径方向外方の位置に前記径方向に沿って形成され、
前記プラネタリギヤは、前記梁の間に位置し、且つ、前記ギヤ支持部に対向する側面で且つ前記ギヤ支持軸を嵌合する軸穴の周囲に、円筒状の張出部が形成され、
前記ギヤ支持部の前記ギヤ収容スペース側に位置する側面には、前記ギヤ収容スペース内に収容した前記プラネタリギヤの前記張出部に当接し且つ前記プラネタリギヤを前記ギヤ支持軸への組み付け位置に位置決めする位置決め凸部が、隣り合う一対の前記梁の対向する側面に沿って前記径方向へ延びるように形成されている。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る遊星歯車装置のキャリアは、複数の部品で組み立てられる従来のキャリアと比較し、遊星歯車装置の組立工数を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアを説明するための図であり、図１（ａ）はキャリアの正面図、図１（ｂ）はキャリアの側面図、図１（ｃ）はキャリアの背面図、図１（ｄ）は図１（ｂ）のＡ２－Ａ２線に沿って切断して示すキャリアの断面図、図１（ｅ）は図１（ａ）のＡ１－Ａ１線に沿って切断して示すキャリアの断面図である。

【図2】本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置を示す図であり、図２（ａ）は遊星歯車装置の正面図、図２（ｂ）は遊星歯車装置の側面図、図２（ｃ）は遊星歯車装置の背面図、図２（ｄ）は図２（ｂ）のＡ３－Ａ３線に沿って切断して示す遊星歯車装置の断面図、図２（ｅ）はプラネタリギヤの正面図、図２（ｆ）はプラネタリギヤの縦断面図（図２（ｇ）のＡ４－Ａ４線に沿って切断して示すプラネタリギヤの断面図）、図２（ｇ）はプラネタリギヤの側面図である。

【図3】本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアを示す図であり、図３（ａ）はキャリアの正面図、図３（ｂ）はキャリアの側面図、図３（ｃ）はキャリアの背面図、図３（ｄ）は図３（ｂ）のＡ６－Ａ６線に沿って切断して示すキャリアの断面図、図３（ｅ）は図３（ａ）のＡ５－Ａ５線に沿って切断して示すキャリアの断面図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置のギヤ支持軸を示す図であり、図４（ａ）はギヤ支持軸の正面図、図４（ｂ）はギヤ支持軸の側面図、図４（ｃ）はギヤ支持軸の背面図、図４（ｄ）はギヤ支持軸を正面側斜め上方から見て示す外観斜視図である。

【図5】本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置の組立状態を示す図であり、図５（ａ）は第１の組立状態を示す遊星歯車装置の縦断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）のＡ７－Ａ７線に沿って切断して示す断面図、図５（ｃ）は第２の組立状態を示す遊星歯車装置の縦断面図、図５（ｄ）は図５（ｃ）のＡ８－Ａ８線に沿って切断して示す断面図である。

【図6】図６（ａ）は本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアにおける組み付け位置決め面の第１検討図であり、図６（ｂ）は組み付け位置決め面の第２検討図である。

【図7】本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置の第１変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【図8】本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置の第２変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【図9】本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置の第３変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【図10】本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置の第４変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【図11】本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置を示す図であり、図１１（ａ）は遊星歯車装置の正面図、図１１（ｂ）は遊星歯車装置の側面図、図１１（ｃ）は遊星歯車装置の背面図、図１１（ｄ）は図１１（ｂ）のＡ９－Ａ９線に沿って切断して示す遊星歯車装置の断面図である。

【図12】本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアを示す図であり、図１２（ａ）はキャリアの正面図、図１２（ｂ）はキャリアの側面図、図１２（ｃ）はキャリアの背面図、図１２（ｄ）は図１２（ｂ）のＡ１１－Ａ１１線に沿って切断して示すキャリアの断面図、図１２（ｅ）は図１２（ａ）のＡ１０－Ａ１０線に沿って切断して示すキャリアの断面図である。

【図13】本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置におけるキャリアとプラネタリギヤの組み付け状態を示す図であり、図１３（ａ）は第１組み付け状態図、図１３（ｂ）は第２組み付け状態図である。

【図14】従来の遊星歯車装置を示す図であり、図１４（ａ）は遊星歯車装置の正面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＡ１２－Ａ１２線に沿って切断して示す遊星歯車装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態を図面に基づき詳述する。

【0011】

［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２を説明するための図である。なお、図１（ａ）は、キャリア２の正面図である。また、図１（ｂ）は、キャリア２の側面図である。また、図１（ｃ）は、キャリア２の背面図である。また、図１（ｄ）は、図１（ｂ）のＡ２－Ａ２線に沿って切断して示すキャリア２の断面図である。また、図１（ｅ）は、図１（ａ）のＡ１－Ａ１線に沿って切断して示すキャリア２の断面図である。

【0012】

図１に示すように、遊星歯車装置１は、中心に位置するサンギヤ３と、このサンギヤ３と噛み合う３個のプラネタリギヤ（ピニオンギヤ）４と、各プラネタリギヤ４を自転可能に支持し且つ各プラネタリギヤ４をサンギヤ３に対して公転可能に支持するキャリア２と、を有している。３個のプラネタリギヤ４は、サンギヤ３の外周に沿って等間隔で配置されている。ここで、図１（ｄ）に示すように、キャリア２の軸部５の回転軸心６（サンギヤ３の回転軸心６）を通り且つＸ－Ｙ平面上をＹ軸方向に沿って延びる第１仮想線７上に配置されるプラネタリギヤ４は、第１プラネタリギヤ４ａと適宜呼称する。また、図１（ｄ）において、第１プラネタリギヤ４ａから反時計回り方向（左回り方向）に順に配置される２個のプラネタリギヤ４は、第２プラネタリギヤ４ｂと第３プラネタリギヤ４ｃと適宜呼称する。

【0013】

キャリア２は、サンギヤ３の回転軸心６と同心の軸部５と、この軸部５の一端に一体に形成された第１ギヤ支持部（第１ギヤ支持プレート）８と、この第１ギヤ支持部８に複数の梁１０を介して一体に形成された第２ギヤ支持部（第２ギヤ支持プレート）１１と、を有している。そして、キャリア２は、一対のギヤ支持部（第１ギヤ支持部８、第２ギヤ支持部１１）の間にサンギヤ３と３個のプラネタリギヤ４とを収容するギヤ収容スペース１２が形成されている。第１ギヤ支持部８及び第２ギヤ支持部１１は、共に円板状に形成されており、周方向に沿って等間隔で３箇所のピン穴１３，１４が形成され、各ピン穴１３，１４にプラネタリギヤ４を回動可能に支持する図示しないギヤ支持軸（ギヤ支持ピン）が挿入されるようになっている。なお、第２ギヤ支持部１１は、サンギヤ３をギヤ収容スペース１２に挿入するためのサンギヤ挿入穴１５（サンギヤ３の外径寸法よりも大径に形成された穴）が形成されている。また、軸部５は、キャリア２の使用状態に応じて加工が施される。例えば、軸部５は、外周側に図示しない歯車と噛み合う歯が形成されるか、又はセレーション穴が回転軸心６に沿って形成される。

【0014】

梁１０は、隣り合うプラネタリギヤ４，４間に位置するように３箇所形成され、第１ギヤ支持部８と第２ギヤ支持部１１とを軸部５の回転軸心６（サンギヤ３の回転軸心６と同心）に沿って一体に接続している。この梁１０は、回転軸心６に直交する仮想平面をＸ－Ｙ平面とし、このＸ－Ｙ平面に沿って回転軸心６から放射状に延びる方向を径方向とすると、サンギヤ３の径方向外方の位置（サンギヤ３との間に隙間が生じる径方向外方側の位置で且つサンギヤ挿入穴１５と同径の位置）から径方向外方へ向かって（第１ギヤ支持部８及び第２ギヤ支持部１１の径方向外方端まで）板厚が均一の平板状に形成されている。ここで、第２プラネタリギヤ４ｂと第３プラネタリギヤ４ｃとの間で且つ第１仮想線７上に位置する梁を第１梁１０ａと適宜呼称し、第１プラネタリギヤ４ａと第２プラネタリギヤ４ｂとの間に位置する梁１０を第２梁１０ｂと適宜呼称し、第１プラネタリギヤ４ａと第３プラネタリギヤ４ｃとの間に位置する梁１０を第３梁１０ｃと適宜呼称する。このような第１乃至第３梁１０ａ～１０ｃは、サンギヤ３の回転軸心６を通り且つＸ－Ｙ平面上をＹ字状に延びる径方向線上にそれぞれ位置している。

【0015】

図１（ｄ）に示すように、第２梁１０ｂは、軸部５の回転軸心６を通り且つＸ－Ｙ平面上をＸ軸方向に沿って延びる第２仮想線１６に対して時計回り方向（右回り方向）にθだけ傾斜している。また、第３梁１０ｃは、軸部５の回転軸心６を通り且つＸ－Ｙ平面上をＸ軸方向に沿って延びる第２仮想線１６に対して反時計回り方向（左回り方向）にθだけ傾斜している。そして、第２梁１０ｂと第３梁１０ｃは、第１仮想線７に対して線対称の形状になっている。また、第２梁１０ｂ及び第３梁１０ｃは、第２仮想線１６に近い位置にあるため、後述する第１スライド駒１７と第２スライド駒１８の移動を円滑に行うことが可能になる。

【0016】

第１ギヤ支持部８と第２ギヤ支持部１１との対向する側面８ａ，１１ａには、位置決め突起（位置決め凸部）２０がプラネタリギヤ４に対応して形成されている。この第１ギヤ支持部８及び第２ギヤ支持部１１に形成された位置決め突起２０は、プラネタリギヤ４がギヤ支持ピン（図示せず）に沿ってずれ動くのをプラネタリギヤ４の側面に当接して規制し、プラネタリギヤ４を回転軸心６に沿った方向に位置決めすることにより、プラネタリギヤ４とサンギヤ３とを正確に噛み合わせるようになっている。

【0017】

第１プラネタリギヤ４ａに対応して形成された第１の位置決め突起２０は、サンギヤ３の径方向外方の位置から径方向外方へ向かって且つ前記第１仮想線７に沿って形成され、第１仮想線７に対して線対称の形状になっている。また、第１の位置決め突起２０は、その径方向内方端が第２ギヤ支持部１１のサンギヤ挿入穴１５の外径寸法と同径の円弧形状になっており、その径方向外方端がピン穴１３，１４と同心の半円形状に形成されている。そして、第１の位置決め突起２０は、第１プラネタリギヤ４ａの側面に対向する突起表面（凸部表面）２０ａがＸ－Ｙ平面と平行に形成され、第１ギヤ支持部８と第２ギヤ支持部１１の対向する各側面８ａ，１１ａから起立して突起表面２０ａまで延びる突起側面（凸部側面）２０ｂが第１仮想線７と平行に形成されている。なお、第１ギヤ支持部８の第１の位置決め突起２０と第２ギヤ支持部１１の第１の位置決め突起２０は、同一形状になっている。

【0018】

また、第２プラネタリギヤ４ｂに対応して形成された第２の位置決め突起２０は、第１プラネタリギヤ４ａと第２プラネタリギヤ４ｂとの間に位置する第２梁１０ｂから第１の位置決め突起２０と逆方向に第１仮想線７に沿って形成されている。そして、第２の位置決め突起２０は、第２プラネタリギヤ４ｂの側面に対向する突起表面２０ａがＸ－Ｙ平面と平行に形成され、第１ギヤ支持部８と第２ギヤ支持部１１の対向する各側面８ａ，１１ａから起立して突起表面２０ａまで延びる突起側面２０ｂが第１仮想線７と平行に形成されている。なお、第１ギヤ支持部８の第２の位置決め突起２０と第２ギヤ支持部１１の第２の位置決め突起２０は、同一形状になっている。

【0019】

また、第３プラネタリギヤ４ｃに対応して形成された第３の位置決め突起２０は、第１プラネタリギヤ４ａと第３プラネタリギヤ４ｃとの間に位置する第３梁１０ｃから第１の位置決め突起２０と逆方向に第１仮想線７に沿って形成されている。そして、第３の位置決め突起２０は、第３プラネタリギヤ４ｃの側面に対向する突起表面２０ａがＸ－Ｙ平面と平行に形成され、第１ギヤ支持部８と第２ギヤ支持部１１の対向する各側面８ａ，１１ａから起立して突起表面２０ａまで延びる突起側面２０ｂが第１仮想線７と平行に形成されている。なお、第１ギヤ支持部８の第３の位置決め突起２０と第２ギヤ支持部１１の第３の位置決め突起２０は、同一形状になっている。そして、第２の位置決め突起２０と第３の位置決め突起２０は、第１仮想線７に対して線対称の形状になっている。

【0020】

以上のような構造のキャリア２は、金型のキャビティ（図示せず）内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア２の成形時において、図１（ｂ）及び図１（ｄ）に示すように、キャビティ内には、第２梁１０ｂ、第３梁１０ｃ及び第１の位置決め突起２０側の上側部分を形作る第１スライド駒１７が挿入されると共に、第２の位置決め突起２０、第３の位置決め突起２０及び第１梁１０ａ側の下側部分を形作る第２スライド駒１８が挿入される。そして、これら第１スライド駒１７と第２スライド駒１８は、図１（ｂ）及び図１（ｄ）に示すように、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向（矢印＋Ｙ方向、矢印－Ｙ方向）にスライド移動させられる（離される）際に、第１～３の位置決め突起２０及び第１～３梁１０（１０ａ～１０ｃ）によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本実施形態に係るキャリア２は、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。

【0021】

以上のように本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、ギヤ収容スペース１２内の第１の位置決め突起２０から第３の位置決め突起２０及び第１梁１０（１０ａ）から第３梁１０（１０ｃ）がギヤ収容スペース１２を形作る第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本発明に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、一対のギヤ支持部（第１ギヤ支持部８、第２ギヤ支持部１１）が複数の梁１０によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア１０４と比較し、遊星歯車装置１の組立工数を削減することができる。

【0022】

［第２実施形態］
図２は、本実施形態に係る遊星歯車装置１を示す図である。また、図３は、本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２を示す図である。本実施形態に係る遊星歯車装置１は、第１実施形態に係る遊星歯車装置１と共通する構成部分に第１実施形態に係る遊星歯車装置１の構成部分と同一符号を付し、第１実施形態に係る遊星歯車装置１と重複する説明を適宜省略する。なお、図２（ａ）は、遊星歯車装置１の正面図である。図２（ｂ）は、遊星歯車装置１の側面図である。図２（ｃ）は、遊星歯車装置１の背面図である。図２（ｄ）は、図２（ｂ）のＡ３－Ａ３線に沿って切断して示す遊星歯車装置１の断面図である。図２（ｅ）は、プラネタリギヤ４の正面図である。図２（ｆ）は、プラネタリギヤ４の縦断面図（図２（ｇ）のＡ４－Ａ４線に沿って切断して示すプラネタリギヤ４の断面図）である。図２（ｇ）は、プラネタリギヤ４の側面図である。また、図３は、図１に対応する図である。

【0023】

本実施形態に係る遊星歯車装置１は、第１実施形態に係る遊星歯車装置１と同様に、サンギヤ３と、複数のプラネタリギヤ４（第１から第３プラネタリギヤ４ａ～４ｃ）と、キャリア２と、を有している。また、複数のプラネタリギヤ４は、キャリア２の一対のギヤ支持部８，１１（第１ギア支持部８、第２ギヤ支持部１１）の間に形成されたギヤ収容スペース１２で、且つ、隣り合う一対の梁１０，１０間のスペースに収容され、ギヤ支持軸９で一対のギヤ支持部８，１１に回動可能に支持されている。

【0024】

プラネタリギヤ４は、ギヤ支持軸９が相対回動可能に嵌合される軸穴２１が形成されている（図４及び図５参照）。そして、プラネタリギヤ４の両側面２２，２２で且つ軸穴２１の周囲には、円筒状の張出部２３が形成されており、その張出部２３が一対のギヤ支持部８，１１間をギヤ支持軸９に沿ってずれ動くのを抑えるようになっている。その結果、本実施形態に係るキャリア２は、第１実施形態に係るキャリア２の位置決め突起２０（位置決め凸部）が省略され、一対のギヤ支持部８，１１の対向する側面８ａ，１１ａがＸ－Ｙ平面と平行の平面になっている。また、本実施形態において、プラネタリギヤ４は、はすば歯車が使用されている。

【0025】

図２及び図３に示すように、キャリア２の複数の梁１０（第１梁１０ａ、第２梁１０ｂ、第３梁１０ｃ）は、回転軸心６の回りに等間隔で形成されており、各プラネタリギヤ４，４間に位置している。そして、隣り合う一対の梁１０，１０は、Ｘ－Ｙ平面上への投影形状が逆ハ字形状（Ｖ字形状）となるように形成されている。また、キャリア２の各梁１０は、ギヤ収容スペース１２内に収容したプラネタリギヤ４の歯先に当接し且つプラネタリギヤ４をギヤ支持軸９への組み付け位置に位置決めする組み付け位置決め面２４が、プラネタリギヤ４に対向する側で且つプラネタリギヤ４に対向する領域に３箇所形成されている（図５（ａ）及び図５（ｂ）参照）。この３箇所の組み付け位置決め面２４は、径方向に沿って形成されている。また、３箇所の組み付け位置決め面２４のうちの少なくとも１箇所の組み付け位置決め面２４は、後述する幅寸法Ｗで形成されている。そして、各組み付け位置決め面２４，２４の間には、梁１０の肉厚を調整する凹所２５が径方向に沿って形成されている。その結果、キャリア２は、金型内で成形する際に、梁１０とギヤ支持部８，１１との収縮率を調整でき、高精度に成形される。また、本実施形態に係るキャリア２は、３箇所の組み付け位置決め面２４を各梁１０に形成するようになっているが、これに限定されず、後述する幅寸法Ｗの組み付け位置決め面２４を各梁１０の各プラネタリギヤ４に対向する領域に少なくとも１箇所形成すればよい。

【0026】

図４は、ギヤ支持軸９を示す図である。この図４に示すギヤ支持軸９は、大径部２８と、大径部２８から先端側に向かって延びる小径部３０とからなっている。ギヤ支持軸９の小径部３０の先端側には、先端に向かうに従って外径寸法を漸減するテーパ面３１が形成されている。ギヤ支持軸９の小径部３０は、第１ギヤ支持部８のピン穴１３及びプラネタリギヤ４の軸穴２１に嵌合され、プラネタリギヤ４を回動可能に支持する。また、ギヤ支持軸９の大径部２８は、第２ギヤ支持部１１のピン穴１４に圧入されることにより、第２ギヤ支持部１１に固定される。

【0027】

図５は、本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置１の組立状態を示す図である。なお、図５（ａ）は、第１の組立状態を示す遊星歯車装置１の縦断面図である。図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ７－Ａ７線に沿って切断して示す遊星歯車装置１の断面図である。図５（ｃ）は、第２の組立状態を示す遊星歯車装置１の縦断面図である。図５（ｄ）は、図５（ｃ）のＡ８－Ａ８線に沿って切断して示す遊星歯車装置１の断面図である。

【0028】

図５（ａ）及び図５（ｂ）の第１の組立状態に示すように、一対の梁１０，１０の間に収容されたプラネタリギヤ４は、軸穴２１の中心が第１ギヤ支持部８のピン穴１３の中心及び第２ギヤ支持部１１のピン穴１４よりも径方向内方側にずれて位置した状態で、歯先が梁１０の組み付け位置決め面２４に当接し、ギヤ支持軸９への組み付け位置に位置決めされる。この一対の梁１０，１０によって組み付け位置に位置決めされたプラネタリギヤ４の軸穴２１には、第２ギヤ支持部１１のピン穴１４からギヤ収容スペース１２内へ向けて挿入されたギヤ支持軸９の先端のテーパ面３１が係合する。この状態からギヤ支持軸９をさらにギヤ収容スペース１２内へ向けて押し込むと、ギヤ支持軸９のテーパ面３１がプラネタリギヤ４を径方向外方へ移動させながら軸穴２１内に進入し、ギヤ支持軸９の小径部３０が軸穴２１に係合する。

【0029】

図５（ｃ）及び図５（ｄ）の第２の組立状態に示すように、ギヤ支持軸９の小径部３０をプラネタリギヤ４の軸穴２１及び第１ギヤ支持部８のピン穴１３に挿入し、ギヤ支持軸９の大径部２８を第２ギヤ支持部１１のピン穴１４に圧入することにより、プラネタリギヤ４がＸ－Ｙ平面の径方向に沿って位置決めされた状態で（プラネタリギヤ４の軸穴２１の中心と第１ギヤ支持部８のピン穴１３の中心及び第２ギヤ支持部１１のピン穴１４の中心とが合致した状態で）ギヤ支持軸９によって回動可能に支持される。

【0030】

図６（ａ）は、本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２における組み付け位置決め面２４の第１検討図である。この図６（ａ）に示すように、梁１０の組み付け位置決め面２４は、その幅寸法Ｗが隣り合う歯のピッチ円筒の母線方向に沿った間隔よりも大きい場合、プラネタリギヤ４の歯先に必ず当接し、プラネタリギヤ４をギヤ支持軸９への組み付け位置に正確に位置決めすることができる。
すなわち、組み付け位置決め面２４の幅寸法Ｗは、ピッチ円筒の直径をＤ、ねじれ角をβ、歯数をＺとすると、Ｗ＞（π・Ｄ）・ｃｏｔβ／Ｚ＝（π・Ｄ）／（Ｚ・ｔａｎβ）となるように決定される。

【0031】

図６（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２における組み付け位置決め面２４の第２検討図である。この図６（ｂ）に示すように、組み付け位置決め面２４を複数箇所（例えば、３箇所）に形成する場合には、プラネタリギヤ４の隣り合う歯先のピッチ円筒の母線方向に沿った距離（Ｌ／Ｚ）と、寸法ａと、寸法ｂとの関係は、はすば歯車のリードをＬ、ピッチ円筒の直径をＤ、ねじれ角をβ、歯数をＺとすると、図６（ｂ－２）及び図６（ｂ－３）から、下記条件（１）の関係を満たすように寸法ａ～ｃを決定し、プラネタリギヤ４のいずれかの歯先が３箇所の組み付け位置決め面２４のいずれかに当接するように設計することにより、プラネタリギヤ４をギヤ支持軸９への組み付け位置に正確に位置決めできる。
ａ／２＜Ｌ／Ｚ＜ｂ・・・条件（１）
なお、Ｌ／Ｚは、
Ｌ／Ｚ＝π・Ｄ／（Ｚ・ｔａｎβ）＝π・Ｄ・ｃｏｔβ／Ｚ＝Ｗ
で表すことができる。

【0032】

以上のような本実施形態に係るキャリア２は、金型のキャビティ（図示せず）内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア２の成形時において、図３（ｂ）及び図３（ｄ）に示すように、キャビティ内には、第２梁１０ｂ、第３梁１０ｃ側の上側部分を形作る第１スライド駒１７が挿入されると共に、第１梁１０ａ側の下側部分を形作る第２スライド駒１８が挿入される。そして、これら第１スライド駒１７と第２スライド駒１８は、図３（ｂ）及び図３（ｄ）に示すように、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向（矢印＋Ｙ方向、矢印－Ｙ方向）にスライド移動させられる（離される）際に、第１乃至第３梁１０（１０ａ～１０ｃ）によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本実施形態に係るキャリア２は、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。なお、第２ギヤ支持部１１のサンギヤ挿入穴１５を形作る軸型３４は、サンギヤ３の回転軸心６に沿ってスライド移動できるようになっている。

【0033】

以上のように本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、ギヤ収容スペース１２内の第１梁１０（１０ａ）から第３梁１０（１０ｃ）がギヤ収容スペース１２を形作る第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、第１実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアと同様に、一対のギヤ支持部（第１ギヤ支持部８、第２ギヤ支持部１１）が複数の梁１０によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア１０４と比較し、遊星歯車装置１の組立工数を削減することができる。

【0034】

なお、本実施形態に係る遊星歯車装置１は、プラネタリギヤ４としてはすば歯車を使用する例を示したが、これに限られず、プラネタリギヤ４として平歯車を使用することができる。また、本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、軸部５の外周側にはすば歯車が形成されているが、これに限定されず、平歯車、スプライン等を軸部５の外周側に形成するか、又は軸部の外周側に何も形成しなくてもよい。

【0035】

［第１変形例］
図７は、本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１の第１変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【0036】

図７に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置１のキャリア２の第１乃至第４梁１０ａ～１０ｄは、サンギヤの回転軸心６を通り且つＸ－Ｙ平面上を十字状に延びる径方向線３５，３６上にそれぞれ形成されている。また、この遊星歯車装置は、隣り合う一対の梁１０，１０が逆ハ字形状（Ｖ字形状）になっており、隣り合う一対の梁１０，１０の間のギヤ収容スペース内にプラネタリギヤ４が配置されるようになっている。

【0037】

このような遊星歯車装置１のキャリア２は、金型のキャビティ（図示せず）内に溶融樹脂を射出することによって成形されるか、又は金型のキャビティ内に溶融金属を注入することによって成形される。このキャリア２の成形時において、キャビティ内には、サンギヤの回転軸心６を通り且つＸ軸方向に沿って延びる径方向線３５で上下（＋Ｙ方向と－Ｙ方向）に分割される第１スライド駒１７と第２スライド駒１８とが突き合わせられる位置まで挿入される。そして、これら第１スライド駒１７と第２スライド駒１８は、成形後において、突き合わせられた状態から上下方向（矢印＋Ｙ方向、矢印－Ｙ方向）にスライド移動させられる（離される）際に、第１乃至第４梁１０（１０ａ～１０ｄ）によってスライド移動を妨げられないため、キャビティ内から円滑に退避することができる。したがって、本変形例に係るキャリア２は、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。

【0038】

［第２変形例］
図８は、本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１の第２変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【0039】

図８に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置１は、第１変形例に係る遊星歯車装置１のプラネタリギヤ４を半減し、サンギヤの回転軸心６の回りに等間隔で２個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア２は、第１変形例に係るキャリア２と同様に、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。

【0040】

［第３変形例］
図９は、本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１の第３変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【0041】

図９に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置１は、第２変形例に係る遊星歯車装置１のプラネタリギヤ４を半減し、サンギヤの回転軸心６の回りに１個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア２は、第１変形例に係るキャリア２と同様に、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。

【0042】

［第４変形例］
図１０は、本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１の第４変形例を簡略化して示す図であり、図２（ｄ）に対応する図である。

【0043】

図１０に示すように、本変形例に係る遊星歯車装置１は、第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１のプラネタリギヤ４が３個であるのに対し、プラネタリギヤ４をサンギヤの回転軸心６の回りに１個配置するようになっている。本変形例に係るキャリア２は、第１及び第２実施形態に係るキャリア２と同様に、ギヤ収容スペース１２が二つ割のスライド駒（第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８）によって容易に成形される。

【0044】

［第３実施形態］
図１１は、本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置を示す図である。また、図１２は、本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアを示す図である。本実施形態に係る遊星歯車装置は、第２実施形態に係る遊星歯車装置の組み付け位置決め面２４に代えて、後に詳述する位置決め凸部をギヤ支持部に形成した構成に特徴を有するが、他の基本的構成が第２実施形態に係る遊星歯車装置と同様である。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置は、第２実施形態に係る遊星歯車装置と共通する構成部分に第２実施形態に係る遊星歯車装置の構成部分と同一符号を付し、第２実施形態に係る遊星歯車装置と重複する説明を適宜省略する。なお、図１１（ａ）は、遊星歯車装置１の正面図である。図１１（ｂ）は、遊星歯車装置１の側面図である。図１１（ｃ）は、遊星歯車装置１の背面図である。図１１（ｄ）は、図１１（ｂ）のＡ９－Ａ９線に沿って切断して示す遊星歯車装置１の断面図である。また、図１２は、図３に対応する図である。

【0045】

図１１及び図１２に示すように、キャリア２は、一対のギヤ支持部８，１１のギヤ収容スペース１２側に位置する側面８ａ，１１ａに、プラネタリギヤ４をギヤ支持軸９への組み付け位置に位置決めする位置決め凸部３６が形成されている。なお、プラネタリギヤ４は、図２（ｅ）～（ｇ）で示したように、ギヤ支持部８，１１に対向する側面で且つギヤ支持軸９を嵌合する軸穴２１の周囲に、軸穴２１の中心と同心の円筒状の張出部２３が形成されている。

【0046】

位置決め凸部３６は、隣り合う一対の梁１０，１０の対向する側面に沿って径方向へ延びるように形成されている。すなわち、位置決め凸部３６は、ギヤ支持部８，１１の側面８ａ，１１ａで且つ梁１０の両側面に沿った位置に形成され、梁１０と共に径方向に沿って形成されている。そして、位置決め凸部３６は、ギヤ支持部８，１１の側面８ａ，１１ａからの突出高さがプラネタリギヤ４の張出部２３の張り出し長さ（軸方向長さ）よりも小さくなっている。

【0047】

図１３（ａ）は、キャリア２とプラネタリギヤ４との第１組み付け状態図である。この図１３（ａ）に示すように、隣り合う一対の梁１０，１０の対向する側面に沿って形成された一対の位置決め凸部３６，３６は、Ｖ字状になっており、キャリア２の回転軸心６を通る第１仮想線７に対して線対称の形状になっている。そして、この一対の位置決め凸部３６，３６は、側面３６ａ，３６ａがギヤ収容スペース１２内に収容したプラネタリギヤ４の張出部２３に当接し、プラネタリギヤ４をギヤ支持軸９への組み付け位置に位置決めするようになっている。ここで、組み付け位置は、第１ギヤ支持部８のピン穴１３の中心及び第２ギヤ支持部１１のピン穴１４の中心よりも径方向内方側にずれて位置しているが、第２ギヤ支持部１１のピン穴１４からギヤ収容スペース１２内へ向けて挿入されたギヤ支持軸９の先端のテーパ面３１が係合し、更にギヤ支持軸９がギヤ収容スペース１２側へ押し込まれると、ギヤ支持軸９のテーパ面３１がプラネタリギヤ４を径方向外方側へ移動させ、ギヤ支持軸９の小径部３０がプラネタリギヤ４の軸穴２１に係合される位置である（図５参照）。

【0048】

図１３（ｂ）は、キャリア２とプラネタリギヤ４との第２組み付け状態図であり、ギヤ支持軸９の小径部３０が第１ギヤ支持部８のピン穴１３に係合されると共に、プラネタリギヤ４の軸穴２１に係合され、ギヤ支持軸９の大径部２８が第２ギヤ支持部１１のピン穴１４に圧入されることにより、プラネタリギヤ４がサンギヤ３との噛み合い位置に回動可能に支持された状態を示す図である。この図１３（ｂ）に示すように、プラネタリギヤ４は、ギヤ支持軸９によってサンギヤ３との噛み合い位置に回動可能に支持されることにより、位置決め凸部３６から離れ、位置決め凸部３６と摺接することがなく、円滑に回動できるようになっている。

【0049】

以上のような本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、第２実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２と同様に、ギヤ収容スペース１２内の第１梁１０（１０ａ）から第３梁１０（１０ｃ）及び各位置決め凸部３６がギヤ収容スペース１２を形作る第１スライド駒１７及び第２スライド駒１８のスライド移動を妨げない形状になっているため、金型内で一体成形することが可能になる。したがって、本実施形態に係る遊星歯車装置１のキャリア２は、第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置のキャリアと同様に、一対のギヤ支持部（第１ギヤ支持部８、第２ギヤ支持部１１）が複数の梁１０によって一体に接続されているため、複数の部品で組み立てられる従来のキャリア１０４と比較し、遊星歯車装置１の組立工数を削減することができる。

【0050】

なお、本発明の第１及び第２実施形態に係る遊星歯車装置１の第１～４変形例は、本発明の第３実施形態に係る遊星歯車装置１にも適用できる。

【符号の説明】

【0051】

１……遊星歯車装置、２……キャリア、３……サンギヤ、４……プラネタリギヤ（ピニオンギヤ）、６……回転軸心、８……第１ギヤ支持部（第１ギヤ支持プレート）、９……ギヤ支持軸、１０……梁、１１……第２ギヤ支持部（第２ギヤ支持プレート）、１２……ギヤ収容スペース

【図1】

【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】