JP2015124792A - 歯車装置 - Google Patents

Abstract

【課題】偏心部と外歯車との間に作用する負荷を低減できる歯車装置を提供する。
【解決手段】減速機１は、カムシャフト１１の偏心部２２の外周に軸受３２を介して相対回転可能に支持された外歯車１２と、外歯車１２の一部と噛合する内歯車１４と、カムシャフト１１の軸部２１の軸線Ｌ１周りに周方向に並んで配置された複数のピン部材５３を有するキャリヤ１５とを備える。外歯車１２には、その中心Ｏ２周りに周方向に並んで形成された複数のピン通孔３３が形成される。各ピン通孔３３の内周には、通孔歯車３４が一体形成される。各ピン部材５３は、ピン本体６１と、ピン本体６１の外周に設けられた軸受６２とを備え、軸受６２の外輪には、ピン歯車６５が一体形成される。さらに、カムシャフト１１には、ピン歯車６５と噛合する補助歯車１６，１７が軸線Ｌ１と同軸上で一体回転可能に設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、歯車装置に関する。

従来、減速機等に用いられる歯車装置として、偏心揺動型（ハイポサイクロイド型）の遊星歯車装置が知られている（例えば、特許文献１）。この種の歯車装置を用いた減速機は、丸棒状の軸部に円板状の偏心部が形成されたカムシャフトと、偏心部の外周に軸受を介して相対回転可能に設けられた外歯車と、カムシャフトの軸部と同軸上に固定された内歯車と、外歯車に設けられた複数のピン通孔にそれぞれ挿入された複数のピン部材を有するキャリヤとを備えている。そして、カムシャフトに回転が入力されて偏心部が軸部の軸線周りを偏心回転することにより、外歯車がハイポサイクロイド曲線を描く態様で揺動（公転）しつつ内歯車と外歯車との歯数差に応じて自転し、この自転分がキャリヤから出力される。

特開２０１２−２２３０８１号公報

ところが、上記のように外歯車は、偏心部の偏心回転によって揺動しつつ自転するため、偏心部から外歯車には、比較的大きな負荷が作用する。そのため、偏心部及び外歯車が損傷し易く、特に上記従来のように偏心部と外歯車との間に軸受が設けられた構成では、該軸受が損傷し易いという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、偏心部と外歯車との間に作用する負荷を低減できる歯車装置を提供することにある。

上記課題を解決する歯車装置は、基準軸線としての軸線を有し、前記基準軸線周りに回転可能であるとともに、前記基準軸線に対して所定量偏心した位置に軸線を有する偏心部が設けられた偏心部材と、前記基準軸線と同軸上に配置された内歯車と、前記偏心部に設けられ、前記偏心部材の回転によって揺動しつつ前記内歯車と噛合する外歯車と、前記基準軸線周りに回転可能であるとともに、周方向に並んで配置された複数のピン部材を有するキャリヤとを備え、前記外歯車には、周方向に並んで配置され、前記ピン部材が挿入される複数のピン通孔が形成されたものであって、前記各ピン通孔に固定され、複数の内歯を有する通孔歯車と、前記各ピン部材周りに該各ピン部材と相対回転可能に設けられ、前記各内歯の一部と噛合する複数の外歯を有するピン歯車と、前記基準軸線と同軸上で前記偏心部材と一体回転可能に設けられ、前記ピン歯車の各外歯の一部と噛合する複数の外歯を有する補助歯車を備えたことを要旨とする。

上記構成によれば、ピン歯車は通孔歯車及びピン歯車と噛合しており、例えば内歯車を固定し、偏心部材に回転を入力した場合に、通孔歯車及び補助歯車からそれぞれ同じ方向のトルクを受ける。そのため、偏心部材に回転を入力した場合に、外歯車には、偏心部のみからではなく、ピン歯車を介して補助歯車からもトルクが伝達されるようになる。これにより、偏心部と外歯車との間に作用する負荷を低減できる。

上記歯車装置において、前記補助歯車は、該補助歯車の重心と前記外歯車の重心とを合成した合成重心が前記基準軸線上に位置するように、該補助歯車の重心の位置を調整する重心調整部を備えることが好ましい。

上記構成によれば、外歯車の重心と補助歯車の重心とを合成した合成重心が基準軸線と同軸上に位置するため、外歯車の揺動に伴う振動の発生を抑制できる。
上記歯車装置において、前記偏心部材には、複数の前記偏心部が設けられ、前記複数の偏心部には、前記偏心部材の回転によって揺動回転しつつ前記内歯車と噛合する前記外歯車がそれぞれ設けられるものであって、前記複数の偏心部は、前記複数の外歯車のうちの一と他の一とが前記基準軸線周りに９０°よりも大きくずれて設けられることが好ましい。

ここで、通孔歯車及びピン歯車を設けない従来の構成では、外歯車からキャリヤに伝達される回転（トルク）は、ピン通孔がピン部材を外歯車の自転分だけ周方向に押すことでそのほとんどが伝達される。つまり、ピン通孔の内周面がピン部材に対してキャリヤの回転方向後方側で接触することにより、ピン通孔からピン部材に前記回転方向に略沿った方向の押圧力が作用する。しかし、外歯車と内歯車との噛合位置近傍のピン通孔では、ピン部材に対して前記回転方向の側方で接触することになり、ピン部材をほとんど押圧しない。したがって、外歯車と内歯車との噛合位置に応じて一部のピン部材に加わる負担が大きくなることから、ピン部材に要求される強度が高くなり、例えばピン部材を小型化することが困難になる。

この点、上記構成によれば、通孔歯車がピン歯車に対してキャリヤの回転方向の側方で噛合するとともに通孔歯車との噛合位置での接線方向が前記回転方向と平行に近い角度になるピン歯車に対して、一の外歯車がピン歯車に自転に応じた前記回転方向の押圧力を通孔歯車を介して付与するとき、該ピン歯車には、他の一の外歯車から通孔歯車を介して自転に応じた前記回転方向の押圧力が付与される。ここで、一の外歯車と他の一の外歯車とは、基準軸線周りに９０°よりも大きくずれて設けられているため、一及び他の一の外歯車からピン歯車に作用する回転方向の押圧力は、該ピン歯車を互いに反対方向に回転させることになる。そのため、一及び他の一の外歯車からピン歯車に作用する回転方向の押圧力は、該ピン歯車の自転によって吸収されず、該ピン歯車を介してピン部材（キャリヤ）に作用することになる。これにより、トルク伝達に寄与するピン部材の数が増加するため、外歯車と内歯車との噛合位置に応じて一部のピン部材に大きな負担が加わることを抑制できる。したがって、各ピン部材に要求される強度を低くすることができ、その小型化を図ることができる。

本発明によれば、偏心部と外歯車との間に作用する負荷を低減できる。

第１実施形態の減速機の軸方向に沿った断面図。 第１実施形態の減速機における外歯車と補助歯車との間を通る軸方向と直交した断面図（図１のＡ−Ａ断面図）。 第１実施形態の減速機における補助歯車と第１プレートとの間を通る軸方向と直交した断面図（図１のＢ−Ｂ断面図）。 第２実施形態の減速機の軸方向に沿った断面図。 （ａ）は第２実施形態の減速機における外歯車と補助歯車との間を通る軸方向と直交した断面図（図４のＣ−Ｃ断面図）、（ｂ）はピン部材近傍の拡大断面図。 第２実施形態の減速機の各ピン部材に作用する押圧力を示す模式図。

（第１実施形態）
以下、歯車装置の第１実施形態を図面に従って説明する。
図１及び図２に示す歯車装置としての減速機１は、偏心揺動型（ハイポサイクロイド型）の遊星歯車機構を用いて構成されている。減速機１は、モータ２のモータ軸（図示略）と同軸上に配置されて回転駆動される偏心部材としてのカムシャフト１１を備えている。また、減速機１は、カムシャフト１１に相対回転可能に設けられた外歯車１２と、外歯車１２の一部と噛合する内歯車１４と、カムシャフト１１に入力された回転を出力するキャリヤ１５とを備えている。さらに、減速機１は、カムシャフト１１と一体回転可能に設けられた２つの補助歯車１６，１７を備えている。なお、以下の説明では、減速機１のモータ２側（図１中、左側）を軸方向一端側とし、モータ２と反対側（図１中、右側）を軸方向他端側とする。

詳しくは、カムシャフト１１は、モータ軸と同軸上に配置される丸棒状の軸部２１、及び軸部２１の途中に設けられた円板状の偏心部２２を有している。偏心部２２は、軸部２１の基準軸線としての軸線Ｌ１に対して所定量偏心した位置に軸線Ｌ２を有している。そして、カムシャフト１１は、軸部２１の軸方向一端部が図示しないモータ軸と同軸上で一体回転可能に連結されるようになっている。

外歯車１２は、円板状に形成されている。外歯車１２の外周面には、径方向外側に突出する複数の外歯１２ａが形成されている。外歯車１２の中央には、軸方向に貫通した中央孔３１が形成されている。そして、外歯車１２は、中央孔３１に設けられた軸受３２を介して偏心部２２の外周に相対回転可能に設けられている。なお、外歯車１２の重心は、軸部２１の軸線Ｌ１に対して偏心部２２の軸線Ｌ２が偏心した側（図１及び図２中、上側）に位置している。

また、外歯車１２における中央孔３１と外歯１２ａとの間の部分には、その中心Ｏ２周りに周方向に間隔を空けて形成された複数のピン通孔３３が形成されている。ピン通孔３３は、丸孔状に形成された円孔からなり、外歯車１２の中心Ｏ２を中心とする円上に配置されている。そして、ピン通孔３３の内周面には、それぞれ径方向内側に突出する複数の内歯が通孔内歯３４ａとして軸方向全体に亘って形成されている。つまり、本実施形態の外歯車１２におけるピン通孔３３には、通孔歯車３４が一体形成されている。

内歯車１４は、円筒状に形成されている。内歯車１４の内周面における軸方向中央部には、径方向内側に突出する複数の内歯１４ａが形成されている。そして、内歯車１４は、その中心Ｏ１が軸部２１の軸線Ｌ１と同軸上に配置されており、内歯１４ａの一部と外歯１２ａの一部とが噛合している。なお、内歯１４ａの歯数は、外歯１２ａの歯数よりも多く設定されている。また、本実施形態の外歯１２ａ、及び内歯１４ａには、それぞれ歯すじが軸線と平行な平歯のインボリュート歯形が採用されている。図１に示すように、内歯車１４には、軸方向両側に突出する円筒状の延出部４１，４２がそれぞれ形成されている。そして、内歯車１４の軸方向一端側の延出部４１には、モータ２を収容する円筒状の収容部材（図示略）が連結されるとともに、軸方向他端側の延出部４２には円板状の蓋部材（図示略）が連結されるようになっている。

キャリヤ１５は、外歯車１２の軸方向一端側に配置された第１プレート５１と、外歯車１２の軸方向他端側に配置された第２プレート５２と、ピン通孔３３に挿通された状態で第１プレート５１と第２プレート５２とを前記基準軸線としての軸線Ｌ１周りに一体回転可能に連結するピン部材５３とを備えている。

第１プレート５１は、円板状に形成されている。第１プレート５１の中央には、貫通孔５４が形成されている。そして、第１プレート５１は、その外周と内歯車１４の軸方向一端側の延出部４１との間に設けられた軸受５５ａ、及び貫通孔５４とカムシャフト１１の軸部２１の外周との間に設けられた軸受５５ｂにより内歯車１４及びカムシャフト１１に対して相対回転可能に支持されている。

第２プレート５２は、円板状に形成されている。第２プレート５２の中央には、貫通孔５６が形成されている。そして、第２プレート５２は、その外周と内歯車１４の軸方向他端側の延出部４２との間に設けられた軸受５７ａ、及び貫通孔５６とカムシャフト１１の軸部２１の外周との間に設けられた軸受５７ｂにより内歯車１４及びカムシャフト１１に対して相対回転可能に支持されている。なお、第２プレート５２の軸方向他端側には、図示しない車輪のホイール等の出力部材が連結されるようになっている。

図１及び図２に示すように、各ピン部材５３は、円柱状に形成されたピン本体６１と、ピン本体６１の外周に設けられた軸受６２とを備えている。本実施形態の軸受６２には、ニードルベアリングが採用されている。軸受６２の軸方向に沿った長さは、外歯車１２の軸方向に沿った長さよりも長く設定されており、その軸方向両端部がピン通孔３３から突出している。また、軸受６２（外輪）の外周面には、径方向外側に突出する複数の外歯がピン外歯６５ａとして軸方向全体に亘って形成されている。つまり、本実施形態の軸受６２の外輪には、ピン歯車６５が一体形成されている。なお、ピン外歯６５ａの歯数は、通孔内歯３４ａの歯数よりも少なく設定されている。また、本実施形態の各通孔内歯３４ａ、及び各ピン外歯６５ａには、その歯すじが軸線と平行な平歯のインボリュート歯形が採用されている。

各ピン部材５３は、外歯車１２のピン通孔３３内に挿通された状態で、カムシャフト１１の軸線Ｌ１を中心とした円上に配置されており、ボルト６６，６７によって第１及び第２プレート５１，５２と一体回転可能に連結されている。これにより、ピン外歯６５ａの一部と通孔内歯３４ａの一部とが噛合している。具体的には、ピン歯車６５の通孔歯車３４に対する噛合位置とピン通孔３３の中心との関係は、外歯車１２の内歯車１４に対する噛合位置と内歯車１４の中心Ｏ１との関係と略１８０°ずれた逆位相の関係となっている。

図１及び図３に示すように、補助歯車１６，１７は、外歯車１２の軸方向両側に配置されており、それぞれ円板状に形成されている。補助歯車１６，１７の中央には、それぞれ貫通孔７１，７２が形成されている。貫通孔７１，７２の内周には、断面四角形状のキー溝７３，７４が形成されている。一方、カムシャフト１１の軸部２１には、キー溝７３，７４と対向するキー溝７５，７６が形成されている。なお、本実施形態のキー溝７５，７６は、軸線Ｌ１周りに互いに略１８０°ずれた位置に形成されている。そして、補助歯車１６と軸部２１との間には、キー溝７３，７５に嵌合する四角柱状のキー部材７７が挿入され、補助歯車１７と軸部２１との間には、キー溝７４，７６に嵌合する四角柱状のキー部材７８が挿入されている。これにより、補助歯車１６，１７は、カムシャフト１１と一体回転可能に連結されている。そして、補助歯車１６，１７の外周面には、径方向外側に突出する複数の外歯が補助外歯１６ａ，１７ａとしてそれぞれ形成されている。ここで、内歯車１４、外歯車１２、通孔歯車３４、ピン歯車６５及び補助歯車１６，１７の諸元は、次式を満たすように設定されている。

（Ｚ１−Ｚ２）／ｍ１＝（Ｚ３−Ｚ４）／ｍ２ （１）
Ｚ３＝Ｚ５ （２）
なお、「Ｚ１」は内歯車１４の歯数、「Ｚ２」は外歯車１２の歯数、「Ｚ３」は通孔歯車３４の歯数、「Ｚ４」はピン歯車６５の歯数、「Ｚ５」は補助歯車１６，１７の歯数をそれぞれ示す。また、「ｍ１」は内歯車１４及び外歯車１２のモジュール、「ｍ２」は通孔歯車３４、ピン歯車６５及び補助歯車１６，１７のモジュールをそれぞれ示す。

また、補助歯車１６，１７には、周方向に延びる円弧溝状の重心調整部としての空洞部８１，８２が形成されている。空洞部８１，８２は、補助歯車１６，１７において、軸部２１の軸線Ｌ１に対して偏心部２２の軸線Ｌ２が偏心した側の領域に形成されている。これにより、補助歯車１６，１７の重心がそれぞれ軸部２１の軸線Ｌ１に対して偏心部２２の軸線Ｌ２と反対側に位置しており、補助歯車１６，１７の重心と上記外歯車１２の重心とを合成した合成重心が軸線Ｌ１上に位置している。

次に、本実施形態のアクチュエータの動作（作用）について説明する。
カムシャフト１１が回転すると、外歯車１２は、内歯車１４との噛合位置を周方向に移動させることにより外歯１２ａの軌跡がそれぞれハイポサイクロイド曲線を描く態様で揺動（公転）しつつ、外歯１２ａと内歯１４ａとの歯数差に応じて自転（中心Ｏ２周りに回転）する。このとき、通孔歯車３４とピン歯車６５との噛合位置は、各軸受６２の外輪がピン部材５３の中心周りに回転することにより、外歯車１２の揺動に合わせて該外歯車１２と内歯車１４との噛合位置に対して上記逆位相となる関係を保ちつつ周方向に移動する。そして、外歯車１２の自転が各ピン部材５３に伝達されることで、カムシャフト１１の回転が減速されつつ反転されてキャリヤ１５から出力される。詳しくは、外歯車１２は、通孔歯車３４がピン歯車６５に対してキャリヤ１５の回転方向後方側で噛合するとともに該ピン歯車６５との噛合位置での接線方向がキャリヤ１５の回転方向に対して直角に近い角度となる通孔歯車３４を介して、ピン部材５３を回転方向に押圧することで、自転分の回転をピン部材５３に伝達する。

ここで、カムシャフト１１が時計回りに回転した場合、ピン歯車６５は、外歯車１２の揺動に応じて通孔歯車３４からトルクを受けて反時計回り、すなわちカムシャフト１１と反対方向に回転する。また、ピン歯車６５は、カムシャフト１１の回転に応じて補助歯車１６，１７からトルクを受けて反時計回りに回転する。つまり、ピン歯車６５は、通孔歯車３４及び補助歯車１６，１７から同じ方向のトルクを受ける。そのため、カムシャフト１１が回転した場合に、外歯車１２には、偏心部２２のみからではなく、ピン歯車６５を介して補助歯車１６，１７からもトルクが伝達されるようになる。これにより、本実施形態の外歯車１２は、偏心部２２の偏心回転及び補助歯車１６，１７の回転によって、揺動しつつ自転する。

次に、本実施形態の効果について記載する。
（１）各ピン通孔３３に通孔歯車３４を形成するとともに、ピン部材５３の軸受６２にピン歯車６５を形成し、カムシャフト１１にピン歯車６５と噛合する補助歯車１６，１７を一体回転可能に設けたため、外歯車１２が偏心部２２の偏心回転及び補助歯車１６，１７の回転によって揺動しつつ自転するようになる。これにより、偏心部２２と外歯車１２との間に作用する負荷を低減でき、軸受３２の損傷を低減できる。

（２）補助歯車１６，１７に、補助歯車１６，１７の重心と外歯車１２の重心とを合成した合成重心が軸線Ｌ１上に位置するように、補助歯車１６，１７の重心の位置を調整する空洞部８１，８２を形成したため、外歯車１２の揺動に伴う振動の発生を抑制できる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図面に従って説明する。なお、説明の便宜上、同一の構成については上記第１実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

図４及び図５（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態のカムシャフト１１には、偏心部２２に隣接してもう１つ偏心部９１が形成されている。偏心部９１は、偏心部２２と同一形状とされており、軸部２１の軸線Ｌ１に対して所定量偏心するとともに該軸線Ｌ１周りに偏心部２２の軸線Ｌ２から略１８０°ずれた位置に軸線Ｌ３を有している。

減速機１は、外歯車１２に加え、偏心部９１の外周に軸受９２を介して相対回転可能に設けられた外歯車９３を備えている。なお、外歯車９３は、外歯車１２と同一形状に形成されており、複数の外歯９３ａ、中央孔９４、ピン通孔９５、複数の通孔内歯９６ａ及び通孔歯車９６を有している。

つまり、２つの外歯車１２，９３の中心Ｏ２，Ｏ３は、それぞれ偏心部２２，９１の軸線Ｌ２，Ｌ３上に位置しており、２つの外歯車１２，９３は、カムシャフト１１の軸線Ｌ１（内歯車４２の中心Ｏ１）周りに互いに略１８０°回転した位置に配置されている。また、ピン歯車６５の通孔歯車９６に対する噛合位置とピン通孔９５の中心との関係は、外歯車９３の内歯車１４に対する噛合位置と内歯車１４の中心Ｏ１との関係と略１８０°ずれた逆位相の関係となっている。これにより、通孔歯車３４，９６とピン歯車６５との噛合位置での接線方向がキャリヤ１５の回転方向と平行に近い角度になるピン歯車６５（図６中、上側及び下側に位置するピン歯車６５ｙ，６５ｚ）には、環状に配置された各ピン部材５３の内側（軸線Ｌ１側）及び外側（軸線Ｌ１と反対側）の双方から通孔歯車３４，９６が噛合している。なお、本実施形態の補助歯車１６，１７には、空洞部８１，８２が形成されていない。

次に、本実施形態のアクチュエータの動作（作用）について説明する。
本実施形態の減速機１は、上記第１実施形態と同様に作動し、外歯車１２，９３は、偏心部２２，９１の偏心回転及び補助歯車１６，１７の回転によって、揺動しつつ自転する。そして、外歯車１２，９３の自転が各ピン部材５３に伝達されることで、カムシャフト１１の回転が減速されつつ反転されてキャリヤ１５から出力される。つまり、カムシャフト１１が時計回りに回転した場合、キャリヤ１５は反時計回りに回転する。

詳しくは、図６に示すように、外歯車１２，９３は、通孔歯車３４，９６がピン歯車６５に対してキャリヤ１５の回転方向後方側で噛合するとともに該ピン歯車６５との噛合位置での接線方向がキャリヤ１５の回転方向に対して直角に近い角度となる通孔歯車３４，９６（ピン通孔３３，９５）を介して、それぞれ単独でピン部材５３を回転方向に押圧することで、自転分の回転をピン部材５３に伝達する。具体的には、図６において太線の矢印で示すように、外歯車１２における右側に位置する通孔歯車３４ｘからピン部材５３（ピン歯車６５ｘ）に単独で回転方向の押圧力が作用し、外歯車９３における左側に位置する通孔歯車９６ｘからピン部材５３（ピン歯車６５ｘ）に単独で回転方向の押圧力が作用する。

さらに、外歯車１２，９３と内歯車１４との噛合位置近傍のピン通孔３３，９５では、本実施形態の外歯車１２，９３は、互い協働することにより、通孔歯車３４，９６がピン歯車６５に対して前記回転方向の側方で噛合するとともにピン歯車６５との噛合位置での接線方向がキャリヤ１５の回転方向と平行に近い角度になる通孔歯車３４，９６を介してピン部材５３を回転方向に押圧することで、自転分の回転をピン部材５３に伝達する。

具体的には、図６において太線の矢印で示すように、外歯車１２における上側に位置する通孔歯車３４ｙからピン歯車６５ｙに軸線Ｌ１側の位置で回転方向の押圧力が作用する。このとき、外歯車９３における上側に位置する通孔歯車９６ｙからピン歯車６５ｙに軸線Ｌ１と反対側の位置で回転方向の押圧力が作用する。また、外歯車１２における下側に位置する通孔歯車３４ｚからピン歯車６５ｚに軸線Ｌ１と反対側の位置で回転方向の押圧力が作用する。このとき、外歯車９３における下側に位置する通孔歯車９６ｚからピン歯車６５ｚに軸線Ｌ１側の位置で回転方向の押圧力が作用する。つまり、外歯車１２，９３からピン歯車６５に作用する回転方向の押圧力は、該ピン歯車６５を互いに反対方向に回転させることになる。そのため、外歯車１２，９３から図６の上側及び下側に位置する各ピン歯車６５に作用する回転方向の押圧力は、該ピン歯車６５の自転によって吸収されず、該ピン歯車６５を介してピン部材５３（キャリヤ１５）に作用することになる。これにより、全てのピン部材５３が外歯車１２，９３からキャリヤ１５へのトルク伝達に寄与することになる。

次に、本実施形態の効果について記載する。なお、本実施形態では、上記第１実施形態の（１）の効果に加えて以下の効果を有する。
（３）各ピン通孔３３，９５に通孔歯車３４，９６を形成するとともに、ピン部材５３の軸受６２にピン歯車６５を形成し、外歯車１２，９３をカムシャフト１１の軸線Ｌ１周りに互いに１８０°回転した位置に配置することで、上記のようにトルク伝達に関与するピン部材５３の数が増加するため、各ピン部材５３に加わる負担を低減できる。したがって、各ピン部材５３に要求される強度を低くすることができ、その小型化を図ることができる。

なお、上記各実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・上記第１実施形態では、補助歯車１６，１７に空洞部８１，８２をそれぞれ形成し、その一部を軽量化することで外歯車１２と補助歯車１６，１７の合成重心が軸線Ｌ１に位置するようにした。しかし、これに限らず、例えば補助歯車１６，１７におもりを設けることで、合成重心が軸線Ｌ１に位置するようにしてもよい。なお、補助歯車１６，１７に重心調整部を設けなくてもよい。また、上記第２実施形態において、補助歯車１６，１７に重心調整部を設けてもよい。

・上記第２実施形態では、偏心部２２，９１の軸線Ｌ１，Ｌ２が軸部２１の軸線Ｌ１周りに互いに略１８０°ずれるようにカムシャフト１１を形成したが、これに限らず、少なくとも軸線Ｌ１周りに９０°よりも大きくずれていれば、１８０°以下であってもよい。

・上記各実施形態では、各外歯１２ａ，９３ａ、各内歯１４ａ、各通孔内歯３４ａ，９６ａ及び各ピン外歯６５ａを平歯としたが、これに限らず、斜歯としてもよい。この場合には、各外歯１２ａ，９３ａ、各内歯１４ａ、各通孔内歯３４ａ，９６ａ及び各ピン外歯６５ａをそれぞれ歯すじが同一方向にねじられた斜歯とすることが好ましい。これにより、各外歯１２ａ，９３ａと各内歯１４ａとの噛合位置で発生するスラスト力と、各通孔内歯３４ａ，９６ａと各ピン外歯６５ａとの噛合位置で発生するスラスト力が互いに逆向きになる。そのため、各噛合位置から外歯車１２，９３に作動するスラスト力を相殺でき、外歯車１２，９３を軸方向から支持せずともよくなる。

・上記各実施形態において、各外歯１２ａ，９３ａ、各内歯１４ａ、各通孔内歯３４ａ，９６ａ及び各ピン外歯６５ａを、例えばサイクロイド歯形としてもよい。
・上記各実施形態において、外歯車１２，９３、内歯車１４、通孔歯車３４，９６、ピン歯車６５及び補助歯車１６，１７を転位歯車として構成してもよい。この場合には、外歯車１２，９３及びピン歯車６５の転位係数を互いに一致させるとともに、内歯車１４及び通孔歯車３４，９６の転位係数を互いに一致させる必要がある。なお、補助歯車１６，１７の転位係数は、外歯車１２，９３及びピン歯車６５の転位係数と同じ大きさで、かつ逆符号となる。一例としては、外歯車１２，９３及びピン歯車６５の転位係数を「０．４」、内歯車１４及び通孔歯車３４，９６の転位係数を「０」、補助歯車１６，１７の転位係数を「−０．４」とすることができる。

・上記各実施形態において、周方向に隣り合うピン部材５３を径方向内側寄りと径方向外側寄りとに交互に設けるとともに、周方向に隣り合う通孔歯車３４，９６をピン部材５３に応じて径方向内側寄りと径方向外側寄りとに交互に設けてもよい。なお、この場合には、例えば軸方向一端側に配置された補助歯車１６と、径方向内側寄りに配置された通孔歯車３４，９６と、ピン歯車６５と、外歯車１２，９３と、内歯車１４との間、及び軸方向他端側に配置された補助歯車１７と、径方向外側寄りに配置された通孔歯車３４，９６と、ピン歯車６５と、外歯車１２，９３と内歯車１４との間で、それぞれ上記（１），（２）式に示す諸元の関係を満たす必要がある。

・上記各実施形態において、偏心部２２，９１と外歯車１２，９３との間に軸受３２，９２を介在させず、外歯車１２，９３の中央孔３１，９４が偏心部２２，９１の外周に相対回転可能に直接嵌合するようにしてもよい。

・上記各実施形態において、カムシャフト１１を、外歯車１２，９３と同軸上に配置される偏心部材（偏心部２２，９１）と、偏心部材を内歯車１４と同軸上で一体回転させるシャフトとに分割してもよい。この場合において、減速機１がシャフトを備えず、例えばモータ軸が偏心部材と一体回転可能に連結されるようにしてもよい。

・上記各実施形態において、ピン通孔３３，９５の内周面に通孔内歯３４ａ，９６ａを一体形成せず、別部材からなる通孔歯車をピン通孔３３，９５に固定してもよい。同様に、軸受６２の外輪にピン外歯６５ａを一体形成せず、別部材からなるピン歯車を外輪に固定してもよい。

・上記第１実施形態において減速機１が外歯車を２つ以上、上記第２実施形態において減速機１が外歯車を３つ以上備える構成としてもよい。また、上記各実施形態において、減速機１が補助歯車を１つだけ、又は３つ以上備える構成としてもよい。

・上記各実施形態では、歯車装置を減速機１として用いたが、例えばキャリヤ１５に回転を入力し、カムシャフト１１から増速した回転を出力する増速機として用いてもよい。

１…減速機、１１…カムシャフト（偏心部材）、１２，９３…外歯車、１２ａ，９３ａ…外歯、１４…内歯車、１４ａ…内歯、１５…キャリヤ、１６，１７…補助歯車、１６ａ，１７ａ…補助外歯、２２，９１…偏心部、３３，９５…ピン通孔、３４，９６…通孔歯車、３４ａ，９６ａ…通孔内歯、５３…ピン部材、６５…ピン歯車、６５ａ…ピン外歯、８１，８２…空洞部（重心調整部）、Ｌ１〜Ｌ３…軸線、Ｏ１〜Ｏ３…中心。

Claims (3)

1. 基準軸線としての軸線を有し、前記基準軸線周りに回転可能であるとともに、前記基準軸線に対して所定量偏心した位置に軸線を有する偏心部が設けられた偏心部材と、
   前記基準軸線と同軸上に配置された内歯車と、
   前記偏心部に設けられ、前記偏心部材の回転によって揺動しつつ前記内歯車と噛合する外歯車と、
   前記基準軸線周りに回転可能であるとともに、周方向に並んで配置された複数のピン部材を有するキャリヤとを備え、
   前記外歯車には、周方向に並んで配置され、前記ピン部材が挿入される複数のピン通孔が形成された歯車装置であって、
   前記各ピン通孔に固定され、複数の内歯を有する通孔歯車と、
   前記各ピン部材周りに該各ピン部材と相対回転可能に設けられ、前記各内歯の一部と噛合する複数の外歯を有するピン歯車と、
   前記基準軸線と同軸上で前記偏心部材と一体回転可能に設けられ、前記ピン歯車の各外歯の一部と噛合する複数の外歯を有する補助歯車を備えたことを特徴とする歯車装置。
2. 請求項１に記載の歯車装置において、
   前記補助歯車は、該補助歯車の重心と前記外歯車の重心とを合成した合成重心が前記基準軸線上に位置するように、該補助歯車の重心の位置を調整する重心調整部を備えたことを特徴とする歯車装置。
3. 請求項１又は２に記載の歯車装置において、
   前記偏心部材には、複数の前記偏心部が設けられ、
   前記複数の偏心部には、前記偏心部材の回転によって揺動回転しつつ前記内歯車と噛合する前記外歯車がそれぞれ設けられるものであって、
   前記複数の偏心部は、前記複数の外歯車のうちの一と他の一とが前記基準軸線周りに９０°よりも大きくずれて設けられたことを特徴とする歯車装置。