JP2000314459A - 遊星ローラ式動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遊星ローラ式動力伝達装置における摩擦仕事
を低減し、装置全体の伝達効率低下あるいは遊星ローラ
端面や案内面の摩耗による装置の早期破損を防止する。 【解決手段】 固定輪12と、その内側に同軸状に配され
た高速軸13と、固定輪12と高速軸13との間に圧接状態で
介在する複数の遊星ローラ18と、遊星ローラ18を軸受17
を介して回転自在に円周方向等間隔に支持するピン16を
植設したキャリア15とを備え、キャリア15が低速軸14と
一体となった遊星ローラ式動力伝達装置において、遊星
ローラ18の端面と、これに当接する部材との間に軸受部
材22，24，26を介在させることにより遊星ローラ18の軸
方向の移動を規制した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は遊星ローラ式動力
伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７および図８は従来の遊星ローラ式動
力伝達装置を例示したもので、ハウジング（１）に固定
輪（２）が固定され、その固定輪（２）と同軸状に高速
軸（３）が配置されている。固定輪（２）と高速軸
（３）との間には複数の遊星ローラ（８）を圧接状態
で、かつ、自転および公転可能に介在させてある。遊星
ローラ（８）はキャリア（５）によって円周方向等間隔
に保持されている。キャリヤ（５）は、低速軸（４）の
端部に形成されたフランジ部（４’）と、このフランジ
部（４’）に植設された複数のピン（６）とで構成さ
れ、各ピン（６）に遊星ローラ（８）がラジアル型の針
状ころ軸受（７）を介して回転自在に支持されている。
したがって、この遊星ローラ式動力伝達装置は、高速軸
（３）を入力軸とすることで減速機として機能し、ある
いは、低速軸（４）を入力軸とすることで増速機として
機能する。

【０００３】通常、遊星ローラ（８）の軸方向規制は、
遊星ローラ（８）の端面に平行かつ対向な一対の案内面
によって行なわれる。側板（９）によってそのような案
内面を設けるほか、ハウジング（１）の一部あるいは固
定輪（２）の一部に案内面を形成することによって側板
（９）を省略することも可能である。遊星ローラ（８）
の端面と案内面とは常に滑り接触状態にある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の遊星ロー
ラ式動力伝達装置においては、運転中に遊星ローラ
（８）に発生する軸方向分力によって、遊星ローラ
（８）の端面と側板（９）その他の案内面とが滑り接触
することで、遊星ローラ（８）の円滑な回転が阻害さ
れ、装置全体の伝達効率低下あるいは案内面および遊星
ローラ端面の摩耗により装置の早期破損を招くことがあ
る。

【０００５】そこで、この発明の目的は、遊星ローラ式
動力伝達装置における摩擦仕事を低減し、装置全体の伝
達効率低下あるいは案内面や遊星ローラ端面の摩耗によ
る装置の早期破損を防止することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、遊星ローラ
端面と側板その他の案内面との間、遊星ローラ端面と高
速軸フランジ端面の間、および、遊星ローラ端面と低速
軸フランジ端面の間に、軸受部材を挿入することによっ
て課題を解決したものである。

【０００７】請求項１の発明は、固定輪と、固定輪の内
側に同軸に配された高速軸と、固定輪と高速軸との間に
圧接状態で介在する複数の遊星ローラと、遊星ローラを
軸受を介して回転自在に支持するピンを円周方向等間隔
に植設したキャリアとを備え、キャリアが低速軸と一体
となった遊星ローラ式動力伝達装置において、遊星ロー
ラの端面と、これに当接する部材との間に軸受部材を介
在させることにより、遊星ローラの軸方向の移動を規制
したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置であ
る。

【０００８】遊星ローラの端面と側板またはハウジング
の一部あるいは固定輪の位置によって形成される案内面
の間、そして遊星ローラ端面と高速軸フランジ端面の
間、および遊星ローラ端面と低速軸フランジ端面の間
に、軸受部材を挿入することで摩擦仕事を低減し、装置
全体の伝達効率低下あるいは案内面や遊星ローラ端面の
摩耗による装置の早期破損を防止するのである。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１に記載の遊星
ローラ式動力伝達装置において、遊星ローラとこれに当
接する部材との間に介在する軸受部材がスラスト針状こ
ろ軸受であることを特徴とする。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２に記載の遊星
ローラ式動力伝達装置において、上記軸受部材が、高速
軸側の遊星ローラの端面と接触する大小２つの針状ころ
軸受と、低速側の遊星ローラの各端面にそれぞれ配され
た針状ころ軸受とを有することを特徴とする。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１に記載の遊星
ローラ式動力伝達装置において、少なくとも遊星ローラ
の端面とハウジング端面との間に介在する軸受部材を自
己潤滑性を有する滑り軸受としたことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。ここで、図１は遊星
ローラ式動力伝達装置の縦断面図であり、図２は図１の
II−II断面図、図３は図１のIII−III断面図である。図
４はスラスト針状ころ軸受の位置関係を示す正面図であ
る。

【００１３】図１乃至図３に示す遊星ローラ式動力伝達
装置は、高速軸（13）と低速軸（14）との間で動力を伝
達するようになっている。高速軸（13）は転がり軸受を
介してハウジング（11）に回転自在に支持されている。
低速軸（14）も転がり軸受を介してハウジング（11）に
回転自在に支持されている。ハウジング（11）は図の左
右に二分割できる構造で、ボルトで締結されている。

【００１４】ハウジング（11）に固定輪（12）が固定さ
れ、その固定輪（12）と同軸状に高速軸（13）が配置さ
れている。固定輪（12）と高速軸（13）との間に複数
の、ここでは４つの遊星ローラ（18）を圧接状態で、か
つ、自転および公転可能に介在させてある。遊星ローラ
（18）はキャリア（15）によって円周方向等間隔に保持
されている。キャリヤ（15）は、低速軸（14）の端部に
形成されたフランジ部（14’）と、このフランジ部（1
4’）に植設された複数のピン（16）とで構成され、各
ピン（16）に遊星ローラ（18）がラジアル型の針状ころ
軸受（17）（図２，図３）を介して回転自在に支持され
ている。したがって、この遊星ローラ式動力伝達装置
は、高速軸（13）を入力軸とすることで減速機として機
能し、あるいは、低速軸（14）を入力軸とすることで増
速機として機能する。

【００１５】この実施の形態では、遊星ローラ（18）の
軸方向規制手段として既述の側板（９；図７）を使用せ
ず、遊星ローラ（18）の端面を軌道面とするスラスト型
の針状ころ軸受（22，24，26）を採用している。すなわ
ち、高速軸（13）側については、小径の針状ころ軸受
（22）と大径の針状ころ軸受（24）を同軸状に配置し、
小径のスラスト針状ころ軸受（22）は、高速軸（13）の
フランジ部（13’）と遊星ローラ（18）の端面との間に
介在させ、大径の針状ころ軸受（24）は、ハウジング
（11）の端面と遊星ローラ（18）の端面との間に介在さ
せる。低速軸（14）側については、各遊星ローラ（18）
と低速軸（14）のフランジ部（14’）との間に、遊星ロ
ーラ（18）の端面の形状に見合った径のスラスト針状こ
ろ軸受（26）を介在させてある。この場合、遊星ローラ
（18）を支持するピン（16）の鍔部（16’）の外周面を
案内とする。

【００１６】図４（Ａ）に高速軸（13）側の大小二つの
スラスト針状ころ軸受（22，24）の位置関係を示す。図
４（Ｂ）に同じく高速軸（13）側のスラスト針状ころ軸
受（22，24）と遊星ローラ（18）の位置関係を示す。遊
星ローラ（18）の数が４の場合であり、遊星ローラ（1
8）側の軌道盤（21，23）はいずれも省略してある。ま
た、図４（Ｃ）に低速軸（14）側のスラスト針状ころ軸
受（26）の位置関係を示す。

【００１７】針状ころ軸受（22，24，26）の形状に合わ
せた円盤状の軌道盤を配置する。すなわち、高速軸（1
3）側の小径の針状ころ軸受（22）については、遊星ロ
ーラ（18）の端面との間に軌道盤（21）を配置してあ
り、この軌道盤（21）と高速軸（13）のフランジ部（1
3’）の端面によって軌道が構成される。大径の針状こ
ろ軸受（24）については、遊星ローラ（18）の端面との
間に配置された軌道盤（23）と、ハウジング（11）との
間に配置された軌道盤（25）によって軌道が構成され
る。また、低速軸（14）側については、各針状ころ軸受
（26）と低速軸（14）のフランジ部（14’）との間に１
枚の軌道盤（27）を配置してある。

【００１８】ここでは、高速軸（13）のフランジ部（1
3’）の遊星ローラ（18）側端面にたとえば浸炭処理な
どの適切な熱処理を施し、かつ、軌道面に対応する面粗
度の仕上げ加工を施すことによって軌道盤を省略した場
合を示してある。同様に、ハウジング（11）の端面にた
とえば浸炭処理などの適切な熱処理を施し、かつ、軌道
面に対応する面粗度の仕上げ加工を施せば、当該部分に
挿入される軌道盤（25）の使用を省略できる。また、低
速軸（14）のフランジ部（14’）の端面に適切な熱処理
を施し、かつ、軌道面に対応する面粗度の仕上げ加工を
施せば、当該部分に挿入される軌道盤（27）の使用を省
略できる。

【００１９】ただし、高速軸（13）側の遊星ローラ（1
8）端面と大径および小径のスラスト針状ころ軸受（2
2，24）については、遊星ローラ（18）の自転中心とス
ラスト針状ころ軸受（22，24）の自転中心とが一致せ
ず、遊星ローラ（18）端面と針状ころの接触は図４
（Ｂ）から分かるように遊星ローラ（18）端面のエッジ
が次々と針状ころの上を乗り移っていく形となるので、
遊星ローラ（18）端面の移行をスムーズに行なわせ、か
つ、遊星ローラ（18）端面の移行に伴う遊星ローラ（1
8）端面の乗り上げの衝撃による針状ころ軸受（22，2
4）自体の破損を防ぐため、遊星ローラ（18）の端面と
接する軌道盤（21，23）は不可欠である。

【００２０】また、図５および図６に示す実施の形態の
ように、高速軸（13）側のスラスト型の針状ころ軸受
（22，24）のうち大径のスラスト針状ころ軸受（24）を
用いず、薄型の側板（28）を使用する構造も取り得る。
この場合、側板（28）を挟んで遊星ローラ（18）とは反
対側に、側板（28）のたわみを許容する空間（29）を設
けてスラスト力を受ける構造とする。この構造は、スラ
スト力があまり大きくならない小型から中型のサイズの
遊星ローラ式動力伝達装置に好適であり、大径のスラス
ト針状ころ軸受（24）を用いないため、部品点数の削減
によるコスト低減が期待できる。

【００２１】なお、図示は省略したが、上述のスラスト
針状ころ軸受（22，24，26）に代えて、焼結含油軸受あ
るいはプラスチック製の摩擦係数の小さい滑り軸受を採
用してもよく、それによっても同様の効果が期待でき
る。

【００２２】

【発明の効果】この発明によれば、遊星ローラ式動力伝
達装置において、回転に伴い遊星ローラに発生する軸方
向分力の増大によって招かれる、装置全体の伝達効率低
下あるいは部品の摩耗による装置の早期破損を防ぎ、部
品（の製作）精度を必要以上に上げることなく、大型の
遊星ローラ式動力伝達装置の製作を容易にすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態を示す遊星ローラ式動力伝達装置の
縦断面図である。

【図２】図１のII−II断面図である。

【図３】図１のIII−III断面図である。

【図４】スラスト針状ころ軸受の正面図である。

【図５】別の実施の形態を示す遊星ローラ式動力伝達装
置の縦断面図である。

【図６】図５のVI−VI断面図である。

【図７】従来の遊星ローラ式動力伝達装置の縦断面図で
ある。

【図８】図７のVIII−VIII断面図である。

【符号の説明】

11 ハウジング 12 固定輪 13 高速軸 13’ フランジ部 14 低速軸 14’ フランジ部 15 キャリア 16 ピン 16’ 鍔部 17 ラジアル針状ころ軸受 18 遊星ローラ 21 軌道盤 22 スラスト針状ころ軸受（大径） 23 軌道盤 24 スラスト針状ころ軸受（小径） 25 軌道盤 26 スラスト針状ころ軸受 27 軌道盤 28 側板 29 空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牧野 智昭 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 (72)発明者 阪東 広道 静岡県磐田市東貝塚1578番地 エヌティエ ヌ株式会社内 Ｆターム(参考） 3J051 AA01 BA03 BB06 BC01 BD02 BE03 EC02 EC06 ED08 ED20 FA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定輪と、固定輪の内側に同軸に配され
   た高速軸と、固定輪と高速軸との間に圧接状態で介在す
   る複数の遊星ローラと、遊星ローラを軸受を介して回転
   自在に支持するピンを円周方向等間隔に植設したキャリ
   アとを備え、キャリアが低速軸と一体となった遊星ロー
   ラ式動力伝達装置において、 遊星ローラの端面と、これに当接する部材との間に軸受
   部材を介在させることにより、遊星ローラの軸方向の移
   動を規制したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装
   置。
2. 【請求項２】 遊星ローラと、これに当接する部材間に
   介在する軸受部材がスラスト針状ころ軸受であることを
   特徴とする請求項１に記載の遊星ローラ式動力伝達装
   置。
3. 【請求項３】 上記軸受部材が、高速軸側の遊星ローラ
   の端面と接触する大小２つの針状ころ軸受と、低速側の
   遊星ローラの各端面にそれぞれ配された針状ころ軸受と
   を有することを特徴とする請求項２に記載の遊星ローラ
   式動力伝達装置。
4. 【請求項４】 少なくとも遊星ローラの端面とハウジン
   グ端面との間に介在する軸受部材を自己潤滑性を有する
   滑り軸受としたことを特徴とする請求項１に記載の遊星
   ローラ式動力伝達装置。