遊星歯車機構およびバルブ用アクチュエータ
【課題】径方向および軸線方向への小型を図りながら、減速比が大きい遊星歯車式減速機を構成することが可能な遊星歯車機構を提供する。
【解決手段】太陽歯車１１と、内歯車１３と、遊星歯車１６と、キャリア１５とを備える。前記遊星歯車１６は、前記太陽歯車１１に噛合する第１の歯車部２２と、前記内歯車１３に噛合する第２の歯車部２４を備える。遊星歯車１６は、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部２５を備える。遊星歯車ユニット部２５は、太陽歯車部材２６と、キャリア１５に支持された内歯車部材２９と、遊星歯車部材３０と、この遊星歯車部材３０を回転および公転自在に支持するキャリア部材２７とを備える。太陽歯車部材２６は、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間の動力伝達系において第１の歯車部２２側に設けられ、キャリア部材２７は、前記動力伝達系において第２の歯車部２４側に設けられている。
【解決手段】太陽歯車１１と、内歯車１３と、遊星歯車１６と、キャリア１５とを備える。前記遊星歯車１６は、前記太陽歯車１１に噛合する第１の歯車部２２と、前記内歯車１３に噛合する第２の歯車部２４を備える。遊星歯車１６は、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部２５を備える。遊星歯車ユニット部２５は、太陽歯車部材２６と、キャリア１５に支持された内歯車部材２９と、遊星歯車部材３０と、この遊星歯車部材３０を回転および公転自在に支持するキャリア部材２７とを備える。太陽歯車部材２６は、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間の動力伝達系において第１の歯車部２２側に設けられ、キャリア部材２７は、前記動力伝達系において第２の歯車部２４側に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遊星歯車機構を内蔵する遊星歯車を用いて構成された遊星歯車機構およびバルブ用アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、遊星歯車機構を用いて減速機を構成するにあたっては、太陽歯車を入力部材とし、内歯車を固定してキャリアを出力部材とすることが多い。この種の減速機において、減速比を大きくとるためには、遊星歯車を相対的に大きく形成することが一般的である。しかし、この構成を採ると内歯車の径が大きくなるから、減速機が内歯車の径方向に大型化してしまう。
【０００３】
内歯車を大径に形成することなく減速比を大きくとることが可能な遊星歯車式減速機としては、たとえば特許文献１に記載されているものがある。
特許文献１に開示されている遊星歯車式減速機は、太陽歯車と、遊星歯車と、キャリアとからなる遊星歯車ユニットを軸線方向に多段に重ね、いわゆる直列に接続したものである。これらの遊星歯車ユニットは、一つの内歯車の中で同一軸に位置するように並べられている。これらの遊星歯車ユニットのキャリアには、動力伝達方向の下流側に隣接する遊星歯車ユニットの太陽歯車が一体に回転するように設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１２５９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、特許文献１に示すように遊星歯車ユニットを多段に連結した遊星歯車式減速機では、構成部品数が多くなるとともに、軸線方向に大型化するという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、径方向および軸線方向への小型を図りながら、減速比が大きい遊星歯車式減速機を構成することが可能な遊星歯車機構を提供することを第１の目的とし、上記遊星歯車式減速機を備えたバルブ用アクチュエータを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明に係る遊星歯車機構は、太陽歯車と、前記太陽歯車の径方向の外側で前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車と、前記太陽歯車と内歯車との間で回転を伝達する遊星歯車と、前記遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記太陽歯車の周囲で公転自在に支持するキャリアとを備え、前記遊星歯車は、前記太陽歯車に噛合する第１の歯車部と、前記内歯車に噛合する第２の歯車部と、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部とによって構成され、前記遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、前記遊星歯車部材を回転自在に支持するとともにこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、前記太陽歯車部材は、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間の動力伝達系において前記第１の歯車部側に設けられ、前記キャリア部材は、前記動力伝達系において前記第２の歯車部側に設けられているものである。
【０００８】
本発明は、上記発明において、前記第１の歯車部は、二つの歯車が一体に回転するように形成されて前記キャリアに回転自在に支持された二段歯車と、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車とによって構成され、前記二段歯車の一方の歯車は、前記太陽歯車に噛合し、前記二段歯車の他方の歯車は、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車に噛合しているものである。
【０００９】
本発明は、上記発明において、前記第２の歯車部は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車と、この歯車に噛合しかつ前記太陽歯車と同一軸の内歯車に噛合する状態で前記キャリアに回転自在に支持された中間歯車とによって構成されているものである。
【００１０】
本発明は、上記発明において、前記中間歯車は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車に噛合する第３の歯車部と、前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車に噛合する第４の歯車部と、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間で回転を伝達する中間歯車側遊星歯車ユニット部とによって構成され、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、前記遊星歯車部材を回転自在に支持しかつこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部の太陽歯車部材は、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間の動力伝達系において前記第３の歯車部側に設けられ、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部のキャリア部材は、前記動力伝達系において前記第４の歯車部側に設けられているものである。
【００１１】
本発明は、上記発明において、前記遊星歯車ユニット部は、前記太陽歯車部材と、前記内歯車部材と、前記遊星歯車部材と、前記キャリア部材とからなる複数の遊星歯車ユニットを同一軸に並べて多段に連結して構成されているものである。
【００１２】
本発明は、上記発明において、前記キャリアは、円板状に形成されたキャリア本体と、前記キャリア本体に立設されて前記遊星歯車を支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記キャリア本体に穿設された取付孔に挿通された状態で固定されているものである。
【００１３】
本発明に係るバルブ用アクチュエータは、上記発明のうちいずれか一つに記載された遊星歯車機構における前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車が固定されたハウジングと、前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構のキャリアと一体に回転する出力軸と、前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構の太陽歯車と一体に回転する入力軸とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る遊星歯車機構は、たとえば太陽歯車を入力部材としてキャリアを出力部材とする減速機を構成する場合には、太陽歯車から遊星歯車に伝達された回転が遊星歯車内の遊星歯車ユニット部で減速されてキャリアに伝達されるようになる。
したがって、本発明に係る遊星歯車機構によれば、内歯車の径方向に大型化したり、軸線方向に複数の遊星歯車機構を多段に重ねて軸線方向に大型化したりすることなく、大きな減速比が得られる遊星歯車式減速機を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る遊星歯車機構を用いて構成されたバルブ用アクチュエータの断面図である。
【図２】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図３】図２におけるIII−III線断面図である。図３においては、図２の破断位置をII−II線によって示してある。
【図４】遊星歯車式減速機の要部の構成を示す分解斜視図である。
【図５】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図６】図６におけるVI−VI線断面図である。図５においては、図６の破断位置をV−V線によって示してある。
【図７】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図８】図７におけるVIII−VIII線断面図である。図８においては、図７の破断位置をVII−VII線によって示してある。
【図９】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１０】図９におけるX−X線断面図である。図１０においては、図９の破断位置をIX−IX線によって示してある。
【図１１】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は第１の遊星歯車ユニット部の遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１２】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第２の連結用歯車を露出させた状態で描いてあり、左半部は第２の遊星歯車ユニット部の遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１３】図１１におけるXIII−XIII線断面図である。図１３においては、図１１の破断位置をXI−XI線によって示し、図１２の破断位置をXII−XII線によって示してある。
【図１４】遊星歯車ユニット部の他の実施の形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る遊星歯車機構の一実施の形態を図１〜図４によって詳細に説明する。この実施の形態においては、本発明に係る遊星歯車機構を減速機として使用する場合について説明する。この実施の形態による遊星歯車式減速機に用いられている遊星歯車機構は、請求項１と請求項６に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。また、この実施の形態に示すバルブ用アクチュエータは、請求項７に記載した発明でいうバルブ用アクチュエータを構成している。
【００１７】
図１に示すバルブ用アクチュエータ１は、本発明に係る遊星歯車機構２によって構成された遊星歯車式減速機３を備えている。このアクチュエータ１は、ボール弁４の弁体５を回動させるためのもので、前記ボール弁４に一端部が固定されたハウジング６と、このハウジング６の他端部に設けられた駆動用モータ７とを備えている。この駆動用モータ７の回転軸８は、前記ハウジング６の内部に収納された遊星歯車式減速機３を介して前記ボール弁４の駆動軸９に接続されている。この実施の形態においては、前記回転軸８によって遊星歯車式減速機３の入力軸が構成されている。前記回転軸８の先端部には、後述する遊星歯車式減速機３の太陽歯車１１が一体に回転するように設けられている。
【００１８】
遊星歯車式減速機３は、径方向において最も外側に位置するケーシング１２を備えており、このケーシング１２を介して前記ハウジング６に固定されている。前記ケーシング１２は、図２〜図４に示すように、周壁１２ａと底壁１２ｂとからなる有底円筒状に形成されており、前記モータ７に向けて開放しかつ回転軸８と同一軸に位置するようにハウジング６に固定されている。前記周壁１２ａの内周部には、遊星歯車式減速機３の内歯車１３が備えられている。
このケーシング１２の底壁１２ｂの中心部分には、この遊星歯車式減速機３の出力軸１４が貫通している。この出力軸１４は、前記ケーシング１２に図示していない軸受によって回転自在に支持されている。この出力軸１４の先端部には、図１に示すように、前記ボール弁４の駆動軸９が一体に回転するように連結されている。
【００１９】
前記遊星歯車式減速機３は、図２〜図４に示すように、前記モータ７の回転軸８に設けられた前記太陽歯車１１と、前記ケーシング１２に備えられた内歯車１３と、このケーシング１２を貫通する前記出力軸１４を有するキャリア１５と、このキャリア１５に支持された遊星歯車１６とを備えている。
前記内歯車１３は、前記太陽歯車１１の径方向の外側で前記太陽歯車１１と同一軸に位置している。
【００２０】
前記キャリア１５は、図３および図４に示すように、円板状に形成されたキャリア本体１７と、このキャリア本体１７に立設された４本の支軸１８および４本の支柱１９と、前記４本の支軸１８の先端部分に取付けられた補強用プレート２０とを備えている。
前記キャリア本体１７には、前記回転軸８の先端部分８ａが回転自在に嵌合しているとともに、前記出力軸１４が一体に形成されている。なお、出力軸１４は、キャリア本体１７とは別体に形成し、キャリア本体１７に圧入によって固定することができる。前記支軸１８および支柱１９は、前記キャリア本体１７に穿設された取付孔１７ａ，１７ｂに圧入されている。この実施の形態においては、前記支軸１８と支柱１９とによって、請求項６記載の発明でいう「支持部材」が構成されている。
【００２１】
補強用プレート２０は、図４に示すように、円環板状に形成されており、前記４本の支軸１８の先端部がこの補強用プレート２０を介して接続されるように、これらの支軸１８の先端部に取付けられている。これらの４本の支軸１８は、後述する遊星歯車１６の回転部材を軸支するためのものである。この補強用プレート２０の中心部の開口部分には、太陽歯車１１が挿通されている。
【００２２】
前記遊星歯車１６は、前記太陽歯車１１と前記内歯車１３との間で回転を伝達するためのもので、前記キャリア１５の支軸１８と支柱１９とに支持された複数の部材によって構成されている。この実施の形態による遊星歯車１６は、図２〜図４に示すように、前記太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、前記内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部２５とによって構成されている。
前記４個の第１の歯車２１と第２の歯車２３は、前記太陽歯車１１を中心とする同一円周上に並べられている。
【００２３】
前記第１の歯車２１と前記第２の歯車２３とは、同一軸に位置しており、前記４本の支軸１８にそれぞれ回転自在に支持されている。前記第１の歯車２１は、太陽歯車１１に直接噛合している。第１の歯車２１の外径は、この実施の形態においては、前記太陽歯車１１の外径より大きくなるように形成されている。この第１の歯車２１には、後述する遊星歯車ユニット部２５の太陽歯車部材２６が同一軸に位置するように一体に形成されている。
【００２４】
前記第２の歯車２３は、前記内歯車１３に直接噛合している。第２の歯車２３の外径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径と同等に形成されている。この第２の歯車２３には、後述する遊星歯車ユニット部２５のキャリア部材２７が設けられている。
なお、本実施例では、第１の歯車２１の歯数と第２の歯車２３の歯数を同数としているが、本構成に限定されるものではなく、各歯車の大きさ、歯数などは適宜設計することができる。
【００２５】
この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の回転を減速して第２の歯車２３に伝達する遊星歯車減速機を構成する単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。この遊星歯車ユニット２５Ａは、前記第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とによって構成されている。
【００２６】
前記太陽歯車部材２６は、第１の歯車２１と一体に回転するように、第１の歯車２１に一体に形成されている。すなわち、太陽歯車部材２６は、前記第１の歯車部２２と前記第２の歯車部２４との間の動力伝達系において前記第１の歯車部２２側に設けられている。この太陽歯車部材２６の外径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径より小さくなるように形成されている。
【００２７】
前記内歯車部材２９は、図２の左半部と図４とに示すように、１枚の円板によって形成されている。この内歯車部材２９の内歯車２８は、前記円板における前記第１、第２の歯車２１，２３と対応する４箇所にそれぞれこの円板を貫通するように備えられている。内歯車２８の内径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径より小さくなるように形成されている。この内歯車部材２９を構成する円板は、図３に示すように、前記キャリア１５に立設された４本の支柱１９に固定されて支持されている。
【００２８】
前記キャリア部材２７は、前記第２の歯車２３に一体に形成されたピン２７ａによって構成されている。すなわち、このキャリア部材２７は、前記第２の歯車２３に一体に回転するように設けられており、前記第１の歯車部２２と前記第２の歯車部２４との間の動力伝達系において前記第２の歯車部２４側に設けられている。なお、前記ピン２７ａは、図示してはいないが、第２の歯車２３とは別体に形成し、第２の歯車２３に穿設された取付孔に圧入して第２の歯車２３に固定することができる。
【００２９】
この実施の形態においては、６本のピン２７ａが１個の第２の歯車２３に同一円周上で並ぶように立設されている。このため、キャリア部材２７は、６個の前記遊星歯車部材３０を支持している。
前記キャリア部材２７を有する第２の歯車２３は、前記支軸１８に回転自在に支持されている。このため、前記遊星歯車部材３０は、キャリア部材２７に回転（自転）自在に支持されるとともに、前記太陽歯車部材２６の周囲で公転自在に支持されることになる。
【００３０】
このように構成された遊星歯車式減速機３においては、駆動用モータ７による駆動によって太陽歯車１１が回転すると、この回転が第１の歯車２１に減速されて伝達され、遊星歯車ユニット２５Ａの太陽歯車部材２６が第１の歯車２１と一体に回転する。太陽歯車部材２６が回転すると、これに噛合する６個の遊星歯車部材３０がキャリア部材２７の各ピン２７ａを中心にして回転させられ、内歯車部材２９の内歯車２８に噛み合いながら太陽歯車部材２６を中心にして公転する。
【００３１】
この結果、遊星歯車部材３０を支持するキャリア部材２７と第２の歯車２３とに太陽歯車部材２６の回転が減速されて伝達され、キャリア部材２７と第２の歯車２３とが前記支軸１８を中心にして回転する。このとき、この第２の歯車２３は、内歯車１３に噛み合いながら太陽歯車１１を中心にして公転する。このため、第２の歯車２３を支持するキャリア１５と、前記出力軸１４と、ボール弁４の駆動軸９とが一体に回り、ボール弁４の弁体５の角度が変わる。
【００３２】
この実施の形態による前記第１の歯車２１は、前記太陽歯車１１に直接噛合している。このため、この実施の形態によれば、前記第１の歯車部２２を形成する歯車の数が最小になるから、製造コストを低く抑えることができる。
この実施の形態による前記第２の歯車２３は、前記内歯車１３に直接噛合している。このため、この実施の形態によれば、第２の歯車部２４を形成する歯車の数が最小になるから、製造コストを低く抑えることができる。
【００３３】
この実施の形態による前記キャリア１５は、円板状に形成されたキャリア本体１７と、このキャリア本体１７に立設されて前記遊星歯車１６を支持する支軸１８および支柱１９とを備えている。これらの支軸１８および支柱１９は、前記キャリア本体１７に穿設された取付孔１７ａ，１７ｂに挿通された状態で固定されている。
このため、第１、第２の歯車２１，２３および遊星歯車ユニット２５Ａの個数や変速比が異なる遊星歯車機構２を形成するにあたっては、キャリア１５のキャリア本体１７に対して前記取付孔１７ａ，１７ｂの位置、寸法などを変更するだけでよい。すなわち、複数種類の遊星歯車機構２を形成するにあたって、大型部品であるキャリア１５のキャリア本体１７を共通化することができるから、製造コストを低く抑えることができる。
【００３４】
この実施の形態によるバルブ用アクチュエータ１は、前記遊星歯車式減速機３における太陽歯車１１と同一軸に位置する内歯車１３が固定されたハウジング６と、このハウジング６に回転自在に支持され、前記キャリア１５と一体に回転する出力軸１４と、前記ハウジング６に回転自在に支持され、前記太陽歯車１１と一体に回転する入力軸（回転軸８）とを備えている。
このため、この実施の形態によれば、小型でありながら減速比が大きい遊星歯車式減速機３を備えたバルブ用アクチュエータ１を提供することができる。
【００３５】
（第２の実施の形態）
遊星歯車ユニット部は図５および図６に示すように構成することができる。図５および図６において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項１と請求項６に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００３６】
図５および図６に示す遊星歯車式減速機３の遊星歯車１６は、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２３，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５とによって構成されている。
【００３７】
この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、前記第１の歯車２１の太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８と、太陽歯車部材２６と内歯車２８とに噛合する３個の遊星歯車部材３０と、これらの遊星歯車部材３０を支持するキャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。これらの太陽歯車部材２６の外径は、この実施の形態においては、前記第１の実施の形態を採るときの太陽歯車部材２６の外径より小さく形成し、内歯車２８の外径を大きく形成している。このため、この実施の形態によれば、第１の実施の形態を採るときより減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００３８】
（第３の実施の形態）
遊星歯車の第１の歯車部は図７および図８に示すように構成することができる。図７および図８において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項２に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００３９】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図１〜図６に示した遊星歯車式減速機３と第１の歯車部２２の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、後述する第１の歯車部２２と、内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。
【００４０】
この遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００４１】
この実施の形態による遊星歯車１６の第１の歯車部２２は、前記太陽歯車１１に噛合する大径歯車３１を有する４個の二段歯車３２と、これらの二段歯車３２の小径歯車３３に噛合する４個の第１の歯車２１とによって構成されている。
前記二段歯車３２は、前記大径歯車３１と小径歯車３３とが同一軸に位置しかつ一体に回転するように構成されている。小径歯車３３の外径は、この実施の形態においては、第１の歯車２１より小さくなるように形成されている。また、この二段歯車３２は、前記支柱１９に突設された支軸部１９ａに回転自在に支持されている。前記支軸部１９ａの先端部分には、前記補強用プレート２０が固定されている。
【００４２】
この実施の形態においては、太陽歯車１１から二段歯車３２の大径歯車３１に伝達された回転が二段歯車３２の小径歯車３３から第１の歯車２１に減速されて伝達される。
このため、この実施の形態によれば、太陽歯車１１と遊星歯車ユニット２５Ａとの間の動力伝達系においても減速比を大きくとることができる。したがって、この実施の形態によれば、第１の実施の形態で示した形態を採る場合より減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００４３】
（第４の実施の形態）
遊星歯車の第２の歯車部は図９および図１０に示すように構成することができる。図９および図１０において、前記図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項３に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００４４】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図１〜図６に示した遊星歯車式減速機３と第２の歯車部２４の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、後述する第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。
【００４５】
この遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００４６】
この実施の形態による遊星歯車１６の第２の歯車部２４は、前記キャリア部材２７と一体に回転する４個の第２の歯車２３と、これらの第２の歯車２３と前記内歯車１３とに噛合する４個の中間歯車３４とによって構成されている。
この実施の形態によれば、第１の実施の形態を採る場合より減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００４７】
（第５の実施の形態）
図９および図１０に示した第４の実施の形態を採る場合、中間歯車にも遊星歯車ユニット部を設けることができる。この実施の形態を図１１〜図１３によって説明する。図１１〜図１３において、前記図１〜図１０によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項４に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００４８】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図９および図１０に示した遊星歯車式減速機３と中間歯車３４の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、図１１〜図１３に示すように、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、第２の歯車２３と後述する４個の中間歯車３４とからなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。この実施の形態においては、この遊星歯車ユニット部２５と、後述する中間歯車３４に設けられている遊星歯車ユニット部とを区別するために、遊星歯車ユニット部２５を以下においては第１の遊星歯車ユニット部２５といい、中間歯車３４に設けられている遊星歯車ユニット部を以下においては第２の遊星歯車ユニット部という。
【００４９】
第１の遊星歯車ユニット部２５は、図１１の左半部および図１３に示すように、第１の歯車２１の太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の第１の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００５０】
この実施の形態による第２の歯車部２４は、前記第１の遊星歯車ユニット２５Ａのキャリア部材２７と一体に回転する４個の第２の歯車２３と、これらの第２の歯車２３に噛合する４個の第３の歯車４１（図１２右半部および図１３参照）を備えた中間歯車３４とによって構成されている。
この実施の形態による中間歯車３４は、図１２および図１３に示すように、前記４個の第３の歯車４１からなる第３の歯車部４２と、前記内歯車１３に噛合する４個の第４の歯車４３（図１２左半部および図１３参照）からなる第４の歯車部４４と、前記第３の歯車部４２と第４の歯車部４４との間で回転を伝達する４組の第２の遊星歯車ユニット部４５とによって構成されている。この第２の遊星歯車ユニット部４５によって、請求項４記載の発明でいう「中間歯車側遊星歯車ユニット部」が構成されている。
【００５１】
第２の遊星歯車ユニット部４５は、図１２および図１３に示すように、前記第３の歯車４１に設けられた第２の太陽歯車部材５１と、内歯車５２が形成された第２の内歯車部材５３と、前記第２の太陽歯車部材５１と前記内歯車５２とに噛合する第２の遊星歯車部材５４と、前記第２の遊星歯車部材５４を支持する第２のキャリア部材５５とを備えた単一の第２の遊星歯車ユニット４５Ａによって構成されている。
【００５２】
前記第３の歯車４１の外径は、この実施の形態においては、前記第２の歯車２３および後述する第２の太陽歯車部材５１の外径より大きくなるように形成されており、支軸１８に回転自在に支持されている。
前記第２の太陽歯車部材５１は、前記第３の歯車４１と同一軸に位置しかつ第３の歯車４１と一体に回転するように構成されている。
前記第２の内歯車部材５３は、前記第１の遊星歯車ユニット部２５に設けられている内歯車部材２９と同等の構造で、支柱１９に固定されて支持されている。
【００５３】
前記第２のキャリア部材５５は、前記第２の遊星歯車部材５４を回転自在に支持する６本のピン５５ａによって構成されている。これらのピン５５ａは、前記第４の歯車４３に突設されており、第４の歯車４３と一体に回転する。すなわち、第２の遊星歯車部材５４は、第２のキャリア部材５５にピン５５ａを中心にして回転（自転）自在に支持されるとともに、第２の太陽歯車部材５１を中心にして公転自在に支持されている。
【００５４】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、第１の遊星歯車ユニット部２５と第２の遊星歯車ユニット部４５とが直列に接続されているから、上述した各実施の形態を採る場合に較べて減速比をさらに大きくとることが可能になる。
【００５５】
（第６の実施の形態）
遊星歯車ユニット部は図１４に示すように構成することができる。図１４において、前記図１〜図１３によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項５に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００５６】
図１４に示す遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車部２２と一体に回転する太陽歯車部材２６と、キャリア部材２７と、内歯車部材２９と、遊星歯車部材３０とからなる遊星歯車ユニット２５Ａと、前記キャリア部材２７と一体に回転する太陽歯車６１を有する遊星歯車ユニット２５Ｂとによって構成されている。
【００５７】
この遊星歯車ユニット２５Ｂは、前記キャリア部材２７に一体に形成された前記太陽歯車部材６１と、この太陽歯車部材６１の径方向の外側に位置する内歯車６２を４箇所有する内歯車部材６３と、前記太陽歯車部材６１と前記内歯車部材６３の内歯車６２とに噛合する遊星歯車部材６４と、前記遊星歯車部材６４を回転自在に支持するキャリア部材６５とによって構成されている。
【００５８】
前記キャリア部材６５は、前記第２の歯車２３に一体に形成されたピン６５ａによって構成されている。
すなわち、この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂを同一軸に並べて多段に（直列に）連結して構成されている。
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂが直列に接続されているから、上述した各実施の形態を採る場合に較べて減速比をさらに大きくとることが可能になる。
【００５９】
この実施の形態においては、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間に二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂを介在させる例を示したが、上述した第４の実施の形態で示した第２の遊星歯車ユニット部４５においても、前記同様に多段に連結した二つの遊星歯車ユニットによって構成することができる。
【００６０】
なお、上述した各実施形態における各構成部材の個数、大きさ、配置は一実施例に過ぎず、各歯車部材の歯数を含めて使用用途に応じて適宜設計することができる。
【００６１】
なお、上述した各実施の形態においては、太陽歯車１１を入力部材とし、内歯車１３を固定部材としてキャリア１５を出力部材とする例を示したが、入力、出力の形態は適宜変更することができる。また、上述した実施の形態においては、本発明に係る遊星歯車機構２を減速機として使用する例を示したが、本発明はこのような限定にとらわれることなく、増速機として使用することができる。この場合は、キャリア１５を入力部材とし、太陽歯車１１と内歯車１３とのいずれか一方を固定部材として他方を出力部材とする。
【符号の説明】
【００６２】
１…バルブ用アクチュエータ、２…遊星歯車機構、３…遊星歯車式減速機、６…ハウジング、７…駆動用モータ、８…回転軸、１１…太陽歯車、１２…ケーシング、１３…内歯車、１４…出力軸、１５…キャリア、１６…遊星歯車、１８…支軸、１９…支柱、２１…第１の歯車、２２…第１の歯車部、２３…第２の歯車、２４…第２の歯車部、２５…遊星歯車ユニット部、２５Ａ…遊星歯車ユニット、２６，６１…太陽歯車部材、２７，６５…キャリア部材、２９，６３…内歯車部材、３０，６４…遊星歯車部材、３２…二段歯車、３４…中間歯車、４１…第３の歯車、４２…第３の歯車部、４３…第４の歯車、４４…第４の歯車部、４５…第２の遊星歯車ユニット部、４５Ａ…第２の遊星歯車ユニット、５１…第２の太陽歯車部材、５２…第２の内歯車部材、５３…第２の内歯車部材、５４…第２の遊星歯車部材、５５…第２のキャリア部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遊星歯車機構を内蔵する遊星歯車を用いて構成された遊星歯車機構およびバルブ用アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、遊星歯車機構を用いて減速機を構成するにあたっては、太陽歯車を入力部材とし、内歯車を固定してキャリアを出力部材とすることが多い。この種の減速機において、減速比を大きくとるためには、遊星歯車を相対的に大きく形成することが一般的である。しかし、この構成を採ると内歯車の径が大きくなるから、減速機が内歯車の径方向に大型化してしまう。
【０００３】
内歯車を大径に形成することなく減速比を大きくとることが可能な遊星歯車式減速機としては、たとえば特許文献１に記載されているものがある。
特許文献１に開示されている遊星歯車式減速機は、太陽歯車と、遊星歯車と、キャリアとからなる遊星歯車ユニットを軸線方向に多段に重ね、いわゆる直列に接続したものである。これらの遊星歯車ユニットは、一つの内歯車の中で同一軸に位置するように並べられている。これらの遊星歯車ユニットのキャリアには、動力伝達方向の下流側に隣接する遊星歯車ユニットの太陽歯車が一体に回転するように設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１２５９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、特許文献１に示すように遊星歯車ユニットを多段に連結した遊星歯車式減速機では、構成部品数が多くなるとともに、軸線方向に大型化するという問題があった。
【０００６】
本発明はこのような問題を解消するためになされたもので、径方向および軸線方向への小型を図りながら、減速比が大きい遊星歯車式減速機を構成することが可能な遊星歯車機構を提供することを第１の目的とし、上記遊星歯車式減速機を備えたバルブ用アクチュエータを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために、本発明に係る遊星歯車機構は、太陽歯車と、前記太陽歯車の径方向の外側で前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車と、前記太陽歯車と内歯車との間で回転を伝達する遊星歯車と、前記遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記太陽歯車の周囲で公転自在に支持するキャリアとを備え、前記遊星歯車は、前記太陽歯車に噛合する第１の歯車部と、前記内歯車に噛合する第２の歯車部と、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部とによって構成され、前記遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、前記遊星歯車部材を回転自在に支持するとともにこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、前記太陽歯車部材は、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間の動力伝達系において前記第１の歯車部側に設けられ、前記キャリア部材は、前記動力伝達系において前記第２の歯車部側に設けられているものである。
【０００８】
本発明は、上記発明において、前記第１の歯車部は、二つの歯車が一体に回転するように形成されて前記キャリアに回転自在に支持された二段歯車と、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車とによって構成され、前記二段歯車の一方の歯車は、前記太陽歯車に噛合し、前記二段歯車の他方の歯車は、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車に噛合しているものである。
【０００９】
本発明は、上記発明において、前記第２の歯車部は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車と、この歯車に噛合しかつ前記太陽歯車と同一軸の内歯車に噛合する状態で前記キャリアに回転自在に支持された中間歯車とによって構成されているものである。
【００１０】
本発明は、上記発明において、前記中間歯車は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車に噛合する第３の歯車部と、前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車に噛合する第４の歯車部と、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間で回転を伝達する中間歯車側遊星歯車ユニット部とによって構成され、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、前記遊星歯車部材を回転自在に支持しかつこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部の太陽歯車部材は、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間の動力伝達系において前記第３の歯車部側に設けられ、前記中間歯車側遊星歯車ユニット部のキャリア部材は、前記動力伝達系において前記第４の歯車部側に設けられているものである。
【００１１】
本発明は、上記発明において、前記遊星歯車ユニット部は、前記太陽歯車部材と、前記内歯車部材と、前記遊星歯車部材と、前記キャリア部材とからなる複数の遊星歯車ユニットを同一軸に並べて多段に連結して構成されているものである。
【００１２】
本発明は、上記発明において、前記キャリアは、円板状に形成されたキャリア本体と、前記キャリア本体に立設されて前記遊星歯車を支持する支持部材とを備え、前記支持部材は、前記キャリア本体に穿設された取付孔に挿通された状態で固定されているものである。
【００１３】
本発明に係るバルブ用アクチュエータは、上記発明のうちいずれか一つに記載された遊星歯車機構における前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車が固定されたハウジングと、前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構のキャリアと一体に回転する出力軸と、前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構の太陽歯車と一体に回転する入力軸とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る遊星歯車機構は、たとえば太陽歯車を入力部材としてキャリアを出力部材とする減速機を構成する場合には、太陽歯車から遊星歯車に伝達された回転が遊星歯車内の遊星歯車ユニット部で減速されてキャリアに伝達されるようになる。
したがって、本発明に係る遊星歯車機構によれば、内歯車の径方向に大型化したり、軸線方向に複数の遊星歯車機構を多段に重ねて軸線方向に大型化したりすることなく、大きな減速比が得られる遊星歯車式減速機を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る遊星歯車機構を用いて構成されたバルブ用アクチュエータの断面図である。
【図２】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図３】図２におけるIII−III線断面図である。図３においては、図２の破断位置をII−II線によって示してある。
【図４】遊星歯車式減速機の要部の構成を示す分解斜視図である。
【図５】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図６】図６におけるVI−VI線断面図である。図５においては、図６の破断位置をV−V線によって示してある。
【図７】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図８】図７におけるVIII−VIII線断面図である。図８においては、図７の破断位置をVII−VII線によって示してある。
【図９】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１０】図９におけるX−X線断面図である。図１０においては、図９の破断位置をIX−IX線によって示してある。
【図１１】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第１の歯車部を露出させた状態で描いてあり、左半部は第１の遊星歯車ユニット部の遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１２】遊星歯車式減速機の軸線方向から見た平面図で、同図において右半部は第２の連結用歯車を露出させた状態で描いてあり、左半部は第２の遊星歯車ユニット部の遊星歯車部材を露出させた状態で描いてある。
【図１３】図１１におけるXIII−XIII線断面図である。図１３においては、図１１の破断位置をXI−XI線によって示し、図１２の破断位置をXII−XII線によって示してある。
【図１４】遊星歯車ユニット部の他の実施の形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施の形態）
以下、本発明に係る遊星歯車機構の一実施の形態を図１〜図４によって詳細に説明する。この実施の形態においては、本発明に係る遊星歯車機構を減速機として使用する場合について説明する。この実施の形態による遊星歯車式減速機に用いられている遊星歯車機構は、請求項１と請求項６に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。また、この実施の形態に示すバルブ用アクチュエータは、請求項７に記載した発明でいうバルブ用アクチュエータを構成している。
【００１７】
図１に示すバルブ用アクチュエータ１は、本発明に係る遊星歯車機構２によって構成された遊星歯車式減速機３を備えている。このアクチュエータ１は、ボール弁４の弁体５を回動させるためのもので、前記ボール弁４に一端部が固定されたハウジング６と、このハウジング６の他端部に設けられた駆動用モータ７とを備えている。この駆動用モータ７の回転軸８は、前記ハウジング６の内部に収納された遊星歯車式減速機３を介して前記ボール弁４の駆動軸９に接続されている。この実施の形態においては、前記回転軸８によって遊星歯車式減速機３の入力軸が構成されている。前記回転軸８の先端部には、後述する遊星歯車式減速機３の太陽歯車１１が一体に回転するように設けられている。
【００１８】
遊星歯車式減速機３は、径方向において最も外側に位置するケーシング１２を備えており、このケーシング１２を介して前記ハウジング６に固定されている。前記ケーシング１２は、図２〜図４に示すように、周壁１２ａと底壁１２ｂとからなる有底円筒状に形成されており、前記モータ７に向けて開放しかつ回転軸８と同一軸に位置するようにハウジング６に固定されている。前記周壁１２ａの内周部には、遊星歯車式減速機３の内歯車１３が備えられている。
このケーシング１２の底壁１２ｂの中心部分には、この遊星歯車式減速機３の出力軸１４が貫通している。この出力軸１４は、前記ケーシング１２に図示していない軸受によって回転自在に支持されている。この出力軸１４の先端部には、図１に示すように、前記ボール弁４の駆動軸９が一体に回転するように連結されている。
【００１９】
前記遊星歯車式減速機３は、図２〜図４に示すように、前記モータ７の回転軸８に設けられた前記太陽歯車１１と、前記ケーシング１２に備えられた内歯車１３と、このケーシング１２を貫通する前記出力軸１４を有するキャリア１５と、このキャリア１５に支持された遊星歯車１６とを備えている。
前記内歯車１３は、前記太陽歯車１１の径方向の外側で前記太陽歯車１１と同一軸に位置している。
【００２０】
前記キャリア１５は、図３および図４に示すように、円板状に形成されたキャリア本体１７と、このキャリア本体１７に立設された４本の支軸１８および４本の支柱１９と、前記４本の支軸１８の先端部分に取付けられた補強用プレート２０とを備えている。
前記キャリア本体１７には、前記回転軸８の先端部分８ａが回転自在に嵌合しているとともに、前記出力軸１４が一体に形成されている。なお、出力軸１４は、キャリア本体１７とは別体に形成し、キャリア本体１７に圧入によって固定することができる。前記支軸１８および支柱１９は、前記キャリア本体１７に穿設された取付孔１７ａ，１７ｂに圧入されている。この実施の形態においては、前記支軸１８と支柱１９とによって、請求項６記載の発明でいう「支持部材」が構成されている。
【００２１】
補強用プレート２０は、図４に示すように、円環板状に形成されており、前記４本の支軸１８の先端部がこの補強用プレート２０を介して接続されるように、これらの支軸１８の先端部に取付けられている。これらの４本の支軸１８は、後述する遊星歯車１６の回転部材を軸支するためのものである。この補強用プレート２０の中心部の開口部分には、太陽歯車１１が挿通されている。
【００２２】
前記遊星歯車１６は、前記太陽歯車１１と前記内歯車１３との間で回転を伝達するためのもので、前記キャリア１５の支軸１８と支柱１９とに支持された複数の部材によって構成されている。この実施の形態による遊星歯車１６は、図２〜図４に示すように、前記太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、前記内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部２５とによって構成されている。
前記４個の第１の歯車２１と第２の歯車２３は、前記太陽歯車１１を中心とする同一円周上に並べられている。
【００２３】
前記第１の歯車２１と前記第２の歯車２３とは、同一軸に位置しており、前記４本の支軸１８にそれぞれ回転自在に支持されている。前記第１の歯車２１は、太陽歯車１１に直接噛合している。第１の歯車２１の外径は、この実施の形態においては、前記太陽歯車１１の外径より大きくなるように形成されている。この第１の歯車２１には、後述する遊星歯車ユニット部２５の太陽歯車部材２６が同一軸に位置するように一体に形成されている。
【００２４】
前記第２の歯車２３は、前記内歯車１３に直接噛合している。第２の歯車２３の外径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径と同等に形成されている。この第２の歯車２３には、後述する遊星歯車ユニット部２５のキャリア部材２７が設けられている。
なお、本実施例では、第１の歯車２１の歯数と第２の歯車２３の歯数を同数としているが、本構成に限定されるものではなく、各歯車の大きさ、歯数などは適宜設計することができる。
【００２５】
この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の回転を減速して第２の歯車２３に伝達する遊星歯車減速機を構成する単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。この遊星歯車ユニット２５Ａは、前記第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とによって構成されている。
【００２６】
前記太陽歯車部材２６は、第１の歯車２１と一体に回転するように、第１の歯車２１に一体に形成されている。すなわち、太陽歯車部材２６は、前記第１の歯車部２２と前記第２の歯車部２４との間の動力伝達系において前記第１の歯車部２２側に設けられている。この太陽歯車部材２６の外径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径より小さくなるように形成されている。
【００２７】
前記内歯車部材２９は、図２の左半部と図４とに示すように、１枚の円板によって形成されている。この内歯車部材２９の内歯車２８は、前記円板における前記第１、第２の歯車２１，２３と対応する４箇所にそれぞれこの円板を貫通するように備えられている。内歯車２８の内径は、この実施の形態においては、前記第１の歯車２１の外径より小さくなるように形成されている。この内歯車部材２９を構成する円板は、図３に示すように、前記キャリア１５に立設された４本の支柱１９に固定されて支持されている。
【００２８】
前記キャリア部材２７は、前記第２の歯車２３に一体に形成されたピン２７ａによって構成されている。すなわち、このキャリア部材２７は、前記第２の歯車２３に一体に回転するように設けられており、前記第１の歯車部２２と前記第２の歯車部２４との間の動力伝達系において前記第２の歯車部２４側に設けられている。なお、前記ピン２７ａは、図示してはいないが、第２の歯車２３とは別体に形成し、第２の歯車２３に穿設された取付孔に圧入して第２の歯車２３に固定することができる。
【００２９】
この実施の形態においては、６本のピン２７ａが１個の第２の歯車２３に同一円周上で並ぶように立設されている。このため、キャリア部材２７は、６個の前記遊星歯車部材３０を支持している。
前記キャリア部材２７を有する第２の歯車２３は、前記支軸１８に回転自在に支持されている。このため、前記遊星歯車部材３０は、キャリア部材２７に回転（自転）自在に支持されるとともに、前記太陽歯車部材２６の周囲で公転自在に支持されることになる。
【００３０】
このように構成された遊星歯車式減速機３においては、駆動用モータ７による駆動によって太陽歯車１１が回転すると、この回転が第１の歯車２１に減速されて伝達され、遊星歯車ユニット２５Ａの太陽歯車部材２６が第１の歯車２１と一体に回転する。太陽歯車部材２６が回転すると、これに噛合する６個の遊星歯車部材３０がキャリア部材２７の各ピン２７ａを中心にして回転させられ、内歯車部材２９の内歯車２８に噛み合いながら太陽歯車部材２６を中心にして公転する。
【００３１】
この結果、遊星歯車部材３０を支持するキャリア部材２７と第２の歯車２３とに太陽歯車部材２６の回転が減速されて伝達され、キャリア部材２７と第２の歯車２３とが前記支軸１８を中心にして回転する。このとき、この第２の歯車２３は、内歯車１３に噛み合いながら太陽歯車１１を中心にして公転する。このため、第２の歯車２３を支持するキャリア１５と、前記出力軸１４と、ボール弁４の駆動軸９とが一体に回り、ボール弁４の弁体５の角度が変わる。
【００３２】
この実施の形態による前記第１の歯車２１は、前記太陽歯車１１に直接噛合している。このため、この実施の形態によれば、前記第１の歯車部２２を形成する歯車の数が最小になるから、製造コストを低く抑えることができる。
この実施の形態による前記第２の歯車２３は、前記内歯車１３に直接噛合している。このため、この実施の形態によれば、第２の歯車部２４を形成する歯車の数が最小になるから、製造コストを低く抑えることができる。
【００３３】
この実施の形態による前記キャリア１５は、円板状に形成されたキャリア本体１７と、このキャリア本体１７に立設されて前記遊星歯車１６を支持する支軸１８および支柱１９とを備えている。これらの支軸１８および支柱１９は、前記キャリア本体１７に穿設された取付孔１７ａ，１７ｂに挿通された状態で固定されている。
このため、第１、第２の歯車２１，２３および遊星歯車ユニット２５Ａの個数や変速比が異なる遊星歯車機構２を形成するにあたっては、キャリア１５のキャリア本体１７に対して前記取付孔１７ａ，１７ｂの位置、寸法などを変更するだけでよい。すなわち、複数種類の遊星歯車機構２を形成するにあたって、大型部品であるキャリア１５のキャリア本体１７を共通化することができるから、製造コストを低く抑えることができる。
【００３４】
この実施の形態によるバルブ用アクチュエータ１は、前記遊星歯車式減速機３における太陽歯車１１と同一軸に位置する内歯車１３が固定されたハウジング６と、このハウジング６に回転自在に支持され、前記キャリア１５と一体に回転する出力軸１４と、前記ハウジング６に回転自在に支持され、前記太陽歯車１１と一体に回転する入力軸（回転軸８）とを備えている。
このため、この実施の形態によれば、小型でありながら減速比が大きい遊星歯車式減速機３を備えたバルブ用アクチュエータ１を提供することができる。
【００３５】
（第２の実施の形態）
遊星歯車ユニット部は図５および図６に示すように構成することができる。図５および図６において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項１と請求項６に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００３６】
図５および図６に示す遊星歯車式減速機３の遊星歯車１６は、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２３，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５とによって構成されている。
【００３７】
この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、前記第１の歯車２１の太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８と、太陽歯車部材２６と内歯車２８とに噛合する３個の遊星歯車部材３０と、これらの遊星歯車部材３０を支持するキャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。これらの太陽歯車部材２６の外径は、この実施の形態においては、前記第１の実施の形態を採るときの太陽歯車部材２６の外径より小さく形成し、内歯車２８の外径を大きく形成している。このため、この実施の形態によれば、第１の実施の形態を採るときより減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００３８】
（第３の実施の形態）
遊星歯車の第１の歯車部は図７および図８に示すように構成することができる。図７および図８において、前記図１〜図４によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項２に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００３９】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図１〜図６に示した遊星歯車式減速機３と第１の歯車部２２の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、後述する第１の歯車部２２と、内歯車１３に噛合する４個の第２の歯車２３からなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。
【００４０】
この遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００４１】
この実施の形態による遊星歯車１６の第１の歯車部２２は、前記太陽歯車１１に噛合する大径歯車３１を有する４個の二段歯車３２と、これらの二段歯車３２の小径歯車３３に噛合する４個の第１の歯車２１とによって構成されている。
前記二段歯車３２は、前記大径歯車３１と小径歯車３３とが同一軸に位置しかつ一体に回転するように構成されている。小径歯車３３の外径は、この実施の形態においては、第１の歯車２１より小さくなるように形成されている。また、この二段歯車３２は、前記支柱１９に突設された支軸部１９ａに回転自在に支持されている。前記支軸部１９ａの先端部分には、前記補強用プレート２０が固定されている。
【００４２】
この実施の形態においては、太陽歯車１１から二段歯車３２の大径歯車３１に伝達された回転が二段歯車３２の小径歯車３３から第１の歯車２１に減速されて伝達される。
このため、この実施の形態によれば、太陽歯車１１と遊星歯車ユニット２５Ａとの間の動力伝達系においても減速比を大きくとることができる。したがって、この実施の形態によれば、第１の実施の形態で示した形態を採る場合より減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００４３】
（第４の実施の形態）
遊星歯車の第２の歯車部は図９および図１０に示すように構成することができる。図９および図１０において、前記図１〜図８によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項３に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００４４】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図１〜図６に示した遊星歯車式減速機３と第２の歯車部２４の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、後述する第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。
【００４５】
この遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車２１の前記太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００４６】
この実施の形態による遊星歯車１６の第２の歯車部２４は、前記キャリア部材２７と一体に回転する４個の第２の歯車２３と、これらの第２の歯車２３と前記内歯車１３とに噛合する４個の中間歯車３４とによって構成されている。
この実施の形態によれば、第１の実施の形態を採る場合より減速比が大きい遊星歯車式減速機３を提供することができる。
【００４７】
（第５の実施の形態）
図９および図１０に示した第４の実施の形態を採る場合、中間歯車にも遊星歯車ユニット部を設けることができる。この実施の形態を図１１〜図１３によって説明する。図１１〜図１３において、前記図１〜図１０によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項４に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００４８】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、図９および図１０に示した遊星歯車式減速機３と中間歯車３４の構成が異なる以外は同等の構成が採られている。この実施の形態による遊星歯車１６は、図１１〜図１３に示すように、太陽歯車１１に噛合する４個の第１の歯車２１からなる第１の歯車部２２と、第２の歯車２３と後述する４個の中間歯車３４とからなる第２の歯車部２４と、これらの第１、第２の歯車部２２，２４間で回転を伝達する４組の遊星歯車ユニット部２５によって構成されている。この実施の形態においては、この遊星歯車ユニット部２５と、後述する中間歯車３４に設けられている遊星歯車ユニット部とを区別するために、遊星歯車ユニット部２５を以下においては第１の遊星歯車ユニット部２５といい、中間歯車３４に設けられている遊星歯車ユニット部を以下においては第２の遊星歯車ユニット部という。
【００４９】
第１の遊星歯車ユニット部２５は、図１１の左半部および図１３に示すように、第１の歯車２１の太陽歯車部材２６と、この太陽歯車部材２６の径方向の外側に位置する内歯車２８を４箇所有する内歯車部材２９と、前記太陽歯車部材２６と前記内歯車部材２９の内歯車２８とに噛合する遊星歯車部材３０と、前記遊星歯車部材３０を回転自在に支持する前記キャリア部材２７とからなる単一の第１の遊星歯車ユニット２５Ａによって構成されている。
【００５０】
この実施の形態による第２の歯車部２４は、前記第１の遊星歯車ユニット２５Ａのキャリア部材２７と一体に回転する４個の第２の歯車２３と、これらの第２の歯車２３に噛合する４個の第３の歯車４１（図１２右半部および図１３参照）を備えた中間歯車３４とによって構成されている。
この実施の形態による中間歯車３４は、図１２および図１３に示すように、前記４個の第３の歯車４１からなる第３の歯車部４２と、前記内歯車１３に噛合する４個の第４の歯車４３（図１２左半部および図１３参照）からなる第４の歯車部４４と、前記第３の歯車部４２と第４の歯車部４４との間で回転を伝達する４組の第２の遊星歯車ユニット部４５とによって構成されている。この第２の遊星歯車ユニット部４５によって、請求項４記載の発明でいう「中間歯車側遊星歯車ユニット部」が構成されている。
【００５１】
第２の遊星歯車ユニット部４５は、図１２および図１３に示すように、前記第３の歯車４１に設けられた第２の太陽歯車部材５１と、内歯車５２が形成された第２の内歯車部材５３と、前記第２の太陽歯車部材５１と前記内歯車５２とに噛合する第２の遊星歯車部材５４と、前記第２の遊星歯車部材５４を支持する第２のキャリア部材５５とを備えた単一の第２の遊星歯車ユニット４５Ａによって構成されている。
【００５２】
前記第３の歯車４１の外径は、この実施の形態においては、前記第２の歯車２３および後述する第２の太陽歯車部材５１の外径より大きくなるように形成されており、支軸１８に回転自在に支持されている。
前記第２の太陽歯車部材５１は、前記第３の歯車４１と同一軸に位置しかつ第３の歯車４１と一体に回転するように構成されている。
前記第２の内歯車部材５３は、前記第１の遊星歯車ユニット部２５に設けられている内歯車部材２９と同等の構造で、支柱１９に固定されて支持されている。
【００５３】
前記第２のキャリア部材５５は、前記第２の遊星歯車部材５４を回転自在に支持する６本のピン５５ａによって構成されている。これらのピン５５ａは、前記第４の歯車４３に突設されており、第４の歯車４３と一体に回転する。すなわち、第２の遊星歯車部材５４は、第２のキャリア部材５５にピン５５ａを中心にして回転（自転）自在に支持されるとともに、第２の太陽歯車部材５１を中心にして公転自在に支持されている。
【００５４】
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、第１の遊星歯車ユニット部２５と第２の遊星歯車ユニット部４５とが直列に接続されているから、上述した各実施の形態を採る場合に較べて減速比をさらに大きくとることが可能になる。
【００５５】
（第６の実施の形態）
遊星歯車ユニット部は図１４に示すように構成することができる。図１４において、前記図１〜図１３によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。この実施の形態による遊星歯車式減速機３に用いられている遊星歯車機構２は、請求項５に記載した発明でいう遊星歯車機構を構成している。
【００５６】
図１４に示す遊星歯車ユニット部２５は、第１の歯車部２２と一体に回転する太陽歯車部材２６と、キャリア部材２７と、内歯車部材２９と、遊星歯車部材３０とからなる遊星歯車ユニット２５Ａと、前記キャリア部材２７と一体に回転する太陽歯車６１を有する遊星歯車ユニット２５Ｂとによって構成されている。
【００５７】
この遊星歯車ユニット２５Ｂは、前記キャリア部材２７に一体に形成された前記太陽歯車部材６１と、この太陽歯車部材６１の径方向の外側に位置する内歯車６２を４箇所有する内歯車部材６３と、前記太陽歯車部材６１と前記内歯車部材６３の内歯車６２とに噛合する遊星歯車部材６４と、前記遊星歯車部材６４を回転自在に支持するキャリア部材６５とによって構成されている。
【００５８】
前記キャリア部材６５は、前記第２の歯車２３に一体に形成されたピン６５ａによって構成されている。
すなわち、この実施の形態による遊星歯車ユニット部２５は、二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂを同一軸に並べて多段に（直列に）連結して構成されている。
この実施の形態による遊星歯車式減速機３は、二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂが直列に接続されているから、上述した各実施の形態を採る場合に較べて減速比をさらに大きくとることが可能になる。
【００５９】
この実施の形態においては、第１の歯車部２２と第２の歯車部２４との間に二つの遊星歯車ユニット２５Ａ，２５Ｂを介在させる例を示したが、上述した第４の実施の形態で示した第２の遊星歯車ユニット部４５においても、前記同様に多段に連結した二つの遊星歯車ユニットによって構成することができる。
【００６０】
なお、上述した各実施形態における各構成部材の個数、大きさ、配置は一実施例に過ぎず、各歯車部材の歯数を含めて使用用途に応じて適宜設計することができる。
【００６１】
なお、上述した各実施の形態においては、太陽歯車１１を入力部材とし、内歯車１３を固定部材としてキャリア１５を出力部材とする例を示したが、入力、出力の形態は適宜変更することができる。また、上述した実施の形態においては、本発明に係る遊星歯車機構２を減速機として使用する例を示したが、本発明はこのような限定にとらわれることなく、増速機として使用することができる。この場合は、キャリア１５を入力部材とし、太陽歯車１１と内歯車１３とのいずれか一方を固定部材として他方を出力部材とする。
【符号の説明】
【００６２】
１…バルブ用アクチュエータ、２…遊星歯車機構、３…遊星歯車式減速機、６…ハウジング、７…駆動用モータ、８…回転軸、１１…太陽歯車、１２…ケーシング、１３…内歯車、１４…出力軸、１５…キャリア、１６…遊星歯車、１８…支軸、１９…支柱、２１…第１の歯車、２２…第１の歯車部、２３…第２の歯車、２４…第２の歯車部、２５…遊星歯車ユニット部、２５Ａ…遊星歯車ユニット、２６，６１…太陽歯車部材、２７，６５…キャリア部材、２９，６３…内歯車部材、３０，６４…遊星歯車部材、３２…二段歯車、３４…中間歯車、４１…第３の歯車、４２…第３の歯車部、４３…第４の歯車、４４…第４の歯車部、４５…第２の遊星歯車ユニット部、４５Ａ…第２の遊星歯車ユニット、５１…第２の太陽歯車部材、５２…第２の内歯車部材、５３…第２の内歯車部材、５４…第２の遊星歯車部材、５５…第２のキャリア部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽歯車と、
前記太陽歯車の径方向の外側で前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車と、
前記太陽歯車と内歯車との間で回転を伝達する遊星歯車と、
前記遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記太陽歯車の周囲で公転自在に支持するキャリアとを備え、
前記遊星歯車は、前記太陽歯車に噛合する第１の歯車部と、
前記内歯車に噛合する第２の歯車部と、
前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部とによって構成され、
前記遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、
前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、
前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、
前記遊星歯車部材を回転自在に支持するとともにこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、
前記太陽歯車部材は、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間の動力伝達系において前記第１の歯車部側に設けられ、
前記キャリア部材は、前記動力伝達系において前記第２の歯車部側に設けられていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項２】
請求項１記載の遊星歯車機構において、前記第１の歯車部は、二つの歯車が一体に回転するように形成されて前記キャリアに回転自在に支持された二段歯車と、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車とによって構成され、
前記二段歯車の一方の歯車は、前記太陽歯車に噛合し、
前記二段歯車の他方の歯車は、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車に噛合していることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項３】
請求項１記載の遊星歯車機構において、前記第２の歯車部は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車と、
この歯車に噛合しかつ前記太陽歯車と同一軸の内歯車に噛合する状態で前記キャリアに回転自在に支持された中間歯車とによって構成されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項４】
請求項３記載の遊星歯車機構において、前記中間歯車は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車に噛合する第３の歯車部と、
前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車に噛合する第４の歯車部と、
前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間で回転を伝達する中間歯車側遊星歯車ユニット部とによって構成され、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、
前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、
前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、
前記遊星歯車部材を回転自在に支持しかつこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部の太陽歯車部材は、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間の動力伝達系において前記第３の歯車部側に設けられ、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部のキャリア部材は、前記動力伝達系において前記第４の歯車部側に設けられていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構において、前記遊星歯車ユニット部は、前記太陽歯車部材と、前記内歯車部材と、前記遊星歯車部材と、前記キャリア部材とからなる複数の遊星歯車ユニットを同一軸に並べて多段に連結して構成されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構において、前記キャリアは、円板状に形成されたキャリア本体と、
前記キャリア本体に立設されて前記遊星歯車を支持する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記キャリア本体に穿設された取付孔に挿通された状態で固定されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構における前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車が固定されたハウジングと、
前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構のキャリアと一体に回転する出力軸と、
前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構の太陽歯車と一体に回転する入力軸とを備えたことを特徴とするバルブ用アクチュエータ。
【請求項１】
太陽歯車と、
前記太陽歯車の径方向の外側で前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車と、
前記太陽歯車と内歯車との間で回転を伝達する遊星歯車と、
前記遊星歯車を回転自在に支持するとともに前記太陽歯車の周囲で公転自在に支持するキャリアとを備え、
前記遊星歯車は、前記太陽歯車に噛合する第１の歯車部と、
前記内歯車に噛合する第２の歯車部と、
前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間で回転を伝達する遊星歯車ユニット部とによって構成され、
前記遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、
前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、
前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、
前記遊星歯車部材を回転自在に支持するとともにこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、
前記太陽歯車部材は、前記第１の歯車部と前記第２の歯車部との間の動力伝達系において前記第１の歯車部側に設けられ、
前記キャリア部材は、前記動力伝達系において前記第２の歯車部側に設けられていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項２】
請求項１記載の遊星歯車機構において、前記第１の歯車部は、二つの歯車が一体に回転するように形成されて前記キャリアに回転自在に支持された二段歯車と、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車とによって構成され、
前記二段歯車の一方の歯車は、前記太陽歯車に噛合し、
前記二段歯車の他方の歯車は、前記太陽歯車部材と一体に回転する歯車に噛合していることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項３】
請求項１記載の遊星歯車機構において、前記第２の歯車部は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車と、
この歯車に噛合しかつ前記太陽歯車と同一軸の内歯車に噛合する状態で前記キャリアに回転自在に支持された中間歯車とによって構成されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項４】
請求項３記載の遊星歯車機構において、前記中間歯車は、前記キャリア部材と一体に回転する歯車に噛合する第３の歯車部と、
前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車に噛合する第４の歯車部と、
前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間で回転を伝達する中間歯車側遊星歯車ユニット部とによって構成され、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部は、太陽歯車部材と、
前記太陽歯車部材と同一軸に位置する内歯車を有しかつ前記キャリアに固定された内歯車部材と、
前記太陽歯車部材と前記内歯車部材の内歯車とに噛合する遊星歯車部材と、
前記遊星歯車部材を回転自在に支持しかつこの遊星歯車部材を前記太陽歯車部材の周囲で公転自在に支持するキャリア部材とを備え、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部の太陽歯車部材は、前記第３の歯車部と前記第４の歯車部との間の動力伝達系において前記第３の歯車部側に設けられ、
前記中間歯車側遊星歯車ユニット部のキャリア部材は、前記動力伝達系において前記第４の歯車部側に設けられていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構において、前記遊星歯車ユニット部は、前記太陽歯車部材と、前記内歯車部材と、前記遊星歯車部材と、前記キャリア部材とからなる複数の遊星歯車ユニットを同一軸に並べて多段に連結して構成されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構において、前記キャリアは、円板状に形成されたキャリア本体と、
前記キャリア本体に立設されて前記遊星歯車を支持する支持部材とを備え、
前記支持部材は、前記キャリア本体に穿設された取付孔に挿通された状態で固定されていることを特徴とする遊星歯車機構。
【請求項７】
請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載の遊星歯車機構における前記太陽歯車と同一軸に位置する内歯車が固定されたハウジングと、
前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構のキャリアと一体に回転する出力軸と、
前記ハウジングに回転自在に支持され、前記遊星歯車機構の太陽歯車と一体に回転する入力軸とを備えたことを特徴とするバルブ用アクチュエータ。
【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】
【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】
【公開番号】特開２０１２−１０７６９１（Ｐ２０１２−１０７６９１Ａ）
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５６６１０（Ｐ２０１０−２５６６１０）
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【出願人】（０００００６６６６）株式会社山武 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月７日（２０１２．６．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１７日（２０１０．１１．１７）
【出願人】（０００００６６６６）株式会社山武 (1,808)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]