JP2017207193A - トラクション減速機および電動機付き減速機 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を減らして、トラクション減速機を小型化する。【解決手段】このトラクション減速機１は、回転軸９を中心として回転する太陽ローラ２０と、太陽ローラの周囲に配置された複数の遊星ローラ３０と、複数の遊星ローラに接触する一対の円環状のインタナルリング４０と、遊星ローラを保持しつつ回転軸を中心として回転するキャリア５０と、を有する。複数の遊星ローラは、それぞれ、太陽ローラおよびインタナルリングの双方に接触しつつ、太陽ローラから動力を受けることによって、自転しながら回転軸を中心として公転する。キャリアは、遊星ローラの外周面に対向する接触面を有し、遊星ローラの外周面と、接触面とが、回転軸を中心とする周方向に接触する。これにより、各遊星ローラを自転可能に支持するキャリアピンが不要となる。【選択図】図２

Description

本発明は、トラクション減速機および電動機付き減速機に関する。

従来、太陽ローラと遊星ローラとの間に発生させたトラクション（摩擦）を利用して、入力軸の回転速度を減速させて出力軸を回転させる、トラクション減速機が知られている。このようなトラクション減速機については、例えば、特開２００９−１３８９２４号公報に記載されている。

当該文献に記載のトラクション動力伝達装置は、第１中心軸線回りに回転自在な太陽ローラと、第１中心軸線と平行な複数の周辺軸線上に第２中心軸線が合致するように配置される複数の軸部材と、軸部材に支持された状態で、太陽ローラの周面に沿って回転自在に設けられた複数の遊星ローラと、第１中心軸線と第２中心軸線との平行を保持したまま、軸部材を太陽ローラの径方向に移動自在に案内する案内部材と、太陽ローラの周面に対して遊星ローラを押し付け、太陽ローラと遊星ローラとの間にてトラクションによる動力伝達を可能にする押圧部材と、を備える。

当該文献には、太陽ローラの径方向に遊星ローラの回転中心である軸部材が移動するため、遊星ローラを太陽ローラの周面に押し付ける力が作用すると、それによって太陽ローラと遊星ローラとの間にトラクションを発生させることができる旨が記載されている。さらに、遊星ローラが太陽ローラの径方向に移動しても、常に遊星ローラの回転中心が太陽ローラの回転中心と平行を保持しているため、軸方向で均等にトラクションを発生させることができる旨が記載されている（段落０００７〜０００８等参照）。
特開２００９−１３８９２４号公報

しかしながら、特開２００９−１３８９２４号公報に記載の構造では、押圧部による遊星歯車の押圧面を、軸部材よりも径方向外側に配置する必要がある。また、軸部材とは別に遊星ローラの押圧面を設ける必要がある。このため、トラクション減速機の径方向の小型化が困難となる。

本発明の目的は、トラクション減速機において、部品点数を減らしトラクション減速機を小型化できる技術を提供することである。

本願の例示的な第１発明は、トラクション減速機であって、回転軸を中心として回転する太陽ローラと、前記太陽ローラの周囲に配置された複数の遊星ローラと、前記複数の遊星ローラに接触する一対の円環状のインタナルリングと、前記遊星ローラを保持しつつ前記回転軸を中心として回転するキャリアと、を有し、前記複数の遊星ローラは、それぞれ、前記太陽ローラおよび前記インタナルリングの双方に接触しつつ、前記太陽ローラから動力を受けることによって、自転しながら前記回転軸を中心として公転し、前記キャリアは、前記遊星ローラの外周面に対向する接触面を有し、前記遊星ローラの外周面と、前記接触面とが、前記回転軸を中心とする周方向に接触する。

本願の例示的な第１発明によれば、各遊星ローラを自転可能に支持するキャリアピンが不要となる。このため、部品点数を減らして、トラクション減速機を小型化できる。

図１は、第１実施形態に係る電動機付き減速機の斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る電動機付き減速機の縦断面図である。 図３は、第１実施形態に係るトラクション減速機の横断面図である。 図４は、第１実施形態に係るトラクション減速機の横断面図である。 図５は、第１実施形態に係るトラクション減速機の横断面図である。 図６は、第２実施形態に係る電動機付き減速機の縦断面図である。 図７は、第２実施形態に係るトラクション減速機の横断面図である。 図８は、第２実施形態に係るトラクション減速機の横断面図である。 図９は、第３実施形態に係る電動機付き減速機の部分縦断面図である。

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、太陽ローラの回転軸と平行な方向を「軸方向」、回転軸に直交する方向を「径方向」、回転軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。また、以下では、説明の便宜上、図１中の右側を「入力側」、図１中の左側を「出力側」、とそれぞれ称する。

＜１．第１実施形態＞
図１は、本実施形態に係るトラクション減速機１を含む電動機付き減速機１０の斜視図である。図２は、本実施形態に係るトラクション減速機１を含む電動機付き減速機１０の縦断面図である。この電動機付き減速機１０は、モータ１１から得られる第１回転数の回転運動を、第１回転数よりも低い第２回転数の回転運動に変換して、出力軸９０を回転させる減速機である。本発明のトラクション減速機１および電動機付き減速機１０は、例えば、電化製品の精密部品等に使用される。

図１および図２に示すように、本実施形態の電動機付き減速機１０は、モータ１１と、取付板１２と、トラクション減速機１とを有する。

モータ１１は、電動機付き減速機１０の動力源となる電動機である。モータ１１は、後述するトラクション減速機１の太陽ローラ２０と接続されている。モータ１１を駆動させると、太陽ローラ２０が回転軸９を中心に回転する。

取付板１２は、モータ１１にトラクション減速機１を取り付けるための板状の部材である。取付板１２は、回転軸９に対して略垂直に配置されている。取付板１２は、モータ１１の外枠であるモータケーシングに固定される。モータケーシングと取付板１２とは、ねじ等の固定具によって固定される。ただし、モータケーシングと取付板１２とは、他の方法によって固定されてもよい。

トラクション減速機１は、モータ１１の回転運動を、減速させて出力軸９０に伝達する装置である。このトラクション減速機１には、歯車を用いることなく、太陽ローラ２０の外周面と複数の遊星ローラ３０の外周面とを、互いに接触させながら回転させることで動力を伝達する、いわゆるトラクション型の遊星減速機構が用いられている。

図２に示すように、本実施形態のトラクション減速機１は、１つの太陽ローラ２０、複数の遊星ローラ３０、インタナルリング４０、キャリア５０、キャリア軸受６０、弾性部材７０、ハウジング８０および出力軸９０を有する。

太陽ローラ２０は、回転軸９と同軸に配置された、円柱状の部材である。太陽ローラ２０は、軸方向の入力側に位置するモータ１１に連結される。モータ１１を駆動させると、太陽ローラ２０は、モータ１１から受ける動力によって、回転軸９を中心として第１回転数で回転する。本実施形態では、モータ１１の出力シャフトが、太陽ローラ２０となっている。このように、モータ１１の出力シャフトと太陽ローラ２０とを、単一の部品とすれば、電動機付き減速機１０の部品点数が減る。したがって、電動機付き減速機１０を小型化しやすくなる。ただし、モータ１１の出力シャフトとは別に、出力軸とともに回転する太陽ローラを設けてもよい。

図３は、トラクション減速機１の、図１のＡ−Ａ断面図である。複数の遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０の周囲に配置される。図３に示すように、本実施形態では、太陽ローラ２０の周囲に、３個の遊星ローラ３０が周方向に等間隔に配置されている。

複数の遊星ローラ３０は、それぞれ円板部３１と、一対の軸部３２とを有する。円板部３１は、太陽ローラ２０の周囲に、軸方向の入力側から見た中心と軸方向の出力側から見た中心とを結ぶ直線が、回転軸９に対して平行となるように配置される。図２および図３に示すように、円板部３１の外周部は、太陽ローラ２０の外周部と接触する。一対の軸部３２は、円板部３１の中央から軸方向の入力側および出力側に、回転軸９と平行に延びる。本実施形態では、円板部３１および一対の軸部３２は一部材により構成されている。また、各軸部３２は、軸方向の円板部３１とは反対側の端部に、円環状の傾斜面３３を有する。傾斜面３３は、軸部３２の先端へ向かうにつれて縮径するように、軸方向に対して傾斜する。なお、円板部３１は、軸方向から見たときに外周が円形であればよく、表面形状は板状以外の形状であってもよい。

インタナルリング４０は、複数の遊星ローラ３０に接触する一対の円環状の部材である。本実施形態のインタナルリング４０は、固定インタナルリング４１および可動インタナルリング４２によって構成される。図２に示すように、本実施形態の固定インタナルリング４１は、円板部３１よりも軸方向の入力側に位置し、軸方向の位置が固定されている。また、可動インタナルリング４２は、円板部３１よりも軸方向の出力側に位置し、軸方向に移動可能となっている。ただし、可動インタナルリング４２が円板部３１よりも軸方向の入力側に配置され、固定インタナルリング４１が円板部３１よりも軸方向の出力側に配置されていてもよい。

図４は、トラクション減速機１の、図１のＢ−Ｂ断面図である。複数の遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０およびインタナルリング４０によって、太陽ローラ２０の周囲で回動自在に支持される。図４に示すように、複数の遊星ローラ３０の外周部は、インタナルリング４０の内周部と接触する。太陽ローラ２０が回転軸９を中心に回転すると、複数の遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０から動力を受ける。そして、複数の遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０の周囲で、自転しながら回転軸９を中心として公転する。

また、図２に示すように、本実施形態のインタナルリング４０は、軸部３２の傾斜面３３と接触する。これにより、径方向の幅を抑えつつ、インタナルリング４０と遊星ローラ３０とを接触させることができる。また、遊星ローラ３０の円板部３１と軸部３２とは、同一部材であることから、インタナルリング４０と遊星ローラ３０との間に、別途の接触部材を設けることなく、インタナルリング４０の圧力を、遊星ローラ３０に直接伝えることができる。その結果、トラクション減速機１の部品点数を低減できる。

図５は、トラクション減速機１の、図１のＣ−Ｃ断面図である。キャリア５０は、複数の遊星ローラ３０を保持しつつ回転軸９を中心として回転する。図５に示すように、キャリア５０は、遊星ローラ３０の軸部３２の外周面と対向する接触面５４を有する。軸部３２の外周面のうち、遊星ローラ３０の公転の回転方向前側に位置する面の少なくとも一部と、接触面５４とは、周方向に接触する。すなわち、接触面５４と、軸部３２の外周面の少なくとも一部とは、回転軸９を中心とする周方向に接触する。これにより、各遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０の周囲で、自転可能に支持される。このように、遊星ローラ３０の一部である軸部３２が、キャリア５０によって支持される。このため、キャリアピンのような部材を別途設ける必要がなくなる。その結果、部品点数を減らして、トラクション減速機１を小型化できる。

また、図２、図４および図５に示すように、本実施形態のキャリア５０は、複数の収容部５６を有する。複数の収容部５６は、回転軸９を中心とする周方向に配列され、各々が径方向外側へ向けて開いている。そして、複数の遊星ローラ３０の軸部３２は、収容部５６に収容される。このため、トラクション減速機１の製造時に、遊星ローラ３０をキャリア５０の収容部５６に対して径方向外側から挿入できる。これにより、トラクション減速機１の組み立てが容易となる。

なお、本実施形態のキャリア５０は、単一の部材により構成される。このため、キャリア５０が複数の部材で構成される場合よりも、部品数を低減できる。これにより、トラクション減速機１をより小型化できる。また、トラクション減速機１の組み立てがより容易となる。

キャリア軸受６０は、キャリア５０を回転軸９を中心に回転可能に支持する。図２に示すように、本実施形態のキャリア軸受６０は、キャリア５０の外周面の少なくとも一部と接触する。さらに、キャリア軸受６０は、キャリア５０の軸方向の出力側の端面と接触する。これにより、キャリア５０は、径方向および軸方向の移動が規制され、安定的に保持される。

弾性部材７０は、可動インタナルリング４２を軸方向の入力側へ加圧する部材である。弾性部材７０は、軸方向に伸縮する円環状の部材である。弾性部材７０には、例えば、ウェーブばねが用いられる。弾性部材７０は、キャリア軸受６０と可動インタナルリング４２との間に、自然長よりも軸方向に圧縮された状態で配置される。このため、弾性部材７０の反発力によって、可動インタナルリング４２が、入力側へ加圧される。

上述したように、固定インタナルリング４１および可動インタナルリング４２は、遊星ローラ３０の軸部３２の傾斜面３３と接触する。このため、可動インタナルリング４２が軸方向の入力側へ加圧されると、軸部３２は傾斜面３３を介して、径方向内側に向けて押圧力を受ける。すなわち、複数の遊星ローラ３０は、固定インタナルリング４１および可動インタナルリング４２によって、径方向内側に加圧される。

また、本実施形態の弾性部材７０は、キャリア５０の径方向外側のスペースに配置される。これにより、キャリア５０と弾性部材７０とを、異なる軸方向位置に配置する場合よりも、トラクション減速機１の軸方向の寸法を低減できる。その結果、トラクション減速機１をより小型化できる。

ハウジング８０は、少なくとも、太陽ローラ２０、複数の遊星ローラ３０、一対のインタナルリング４０、キャリア５０およびキャリア軸受６０を内部に収容する部材である。ハウジング８０は、少なくともインタナルリング４０の外周を取り囲む円筒状の内周面を有する。

図２に示すように、本実施形態のハウジング８０は、径方向内側に向けて延びる爪部８１を有する。爪部８１は、例えば、ハウジング８０の出力側の端縁の周方向の一部分を、かしめることにより形成される。爪部８１は、キャリア軸受６０と軸方向に接触する。これにより、ハウジング８０に対するキャリア軸受６０の軸方向の位置決めを容易に行うことができる。その結果、トラクション減速機１を容易に組み立てることができる。また、爪部８１は、キャリア軸受６０と回転軸９を中心とする周方向に接触する。これにより、ハウジング８０に対するキャリア軸受６０の相対回転を、容易に防止できる。

また、図４に示すように、本実施形態のインタナルリング４０は、外周面の一部分に径方向内側に凹み、表面が平面部である、複数の第１回り止め部４３を有する。また、本実施形態のハウジング８０は、径方向内側に凸となり、径方向内側の面が平面部である複数の第２回り止め部８２を有する。複数の第１回り止め部４３は、回転軸９を中心とする周方向に等間隔に配置される。複数の第２回り止め部８２は、回転軸９を中心とする周方向に等間隔に配置される。第１回り止め部４３は、第２回り止め部８２に嵌まり、第１回り止め部４３の平面部と、第２回り止め部８２の平面部とが接触する。これにより、ハウジング８０に対するインタナルリング４０の相対回転を防止できる。その結果、遊星ローラ３０およびキャリア５０の回転が安定する。

なお、複数の第１回り止め部４３は、インタナルリング４０の外周面の一部分が非真円となるように形成されればよく、図４の構造に限定されない。また、複数の第２回り止め部８２は、ハウジング８０の内周面の一部分が非真円となるように形成されればよく、図４の構造に限定されない。

出力軸９０は、回転軸９に沿って軸方向の出力側に延びる円柱状の部材である。出力軸９０は、キャリア５０の軸方向の出力側の端部から、軸方向の入力側に凹む凹部５５に、例えば、圧入されることで固定される。ただし、出力軸９０とキャリア５０との固定方法は、他の方法を用いてもよい。出力軸９０は、キャリア５０とともに回転軸９を中心に回転する。

複数の遊星ローラ３０は、それぞれ、太陽ローラ２０、固定インタナルリング４１および可動インタナルリング４２と、常に接触する。そして、太陽ローラ２０と遊星ローラ３０との間には図示を省略した潤滑剤が介在する。これにより、太陽ローラ２０と遊星ローラ３０との間にはトラクションが発生する。また、遊星ローラ３０とインタナルリング４０との間には図示を省略した潤滑剤が介在する。これにより、遊星ローラ３０とインタナルリング４０との間にはトラクションが発生する。モータ１１の駆動力により、太陽ローラ２０が回転すると、複数の遊星ローラ３０は、太陽ローラ２０からの動力を受け、太陽ローラ２０との間のトラクションによって自転する。また、複数の遊星ローラ３０は、インタナルリング４０との間のトラクションにより、インタナルリング４０に沿って、回転軸９の周囲を公転する。このとき、遊星ローラ３０の公転の回転数は、第１回転数よりも低い第２回転数となる。

複数の遊星ローラ３０が減速後の第２回転数で公転すると、それに伴い、キャリア５０も、回転軸９を中心として、第２回転数で回転する。また、キャリア５０が回転すると、キャリア５０に固定された出力軸９０も、回転軸９を中心として、第２回転数で回転する。これにより、モータ１１の第１回転数の回転運動は、第１回転数よりも低い第２回転数の回転運動に変換されて、出力軸９０に出力される。

＜２．第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る電動機付き減速機１０Ａおよびトラクション減速機１Ａについて説明する。図６は、第２実施形態に係るトラクション減速機１Ａを含む電動機付き減速機の縦断面図である。図７は、第２実施形態に係るトラクション減速機１Ａの、図６のＤ−Ｄ断面図である。図８は、第２実施形態に係るトラクション減速機１Ａの、図６のＥ−Ｅ断面図である。

この電動機付き減速機１０Ａは、第１実施形態に係る電動機付き減速機１０と同様に、モータ１１Ａから得られる第１回転数の回転運動を、第１回転数よりも低い第２回転数の回転運動に変換して、出力軸９０Ａを回転させる減速機である。

図６に示すように、本実施形態のトラクション減速機１Ａは、１つの太陽ローラ２０Ａ、複数の遊星ローラ３０Ａ、インタナルリング４０Ａ、キャリア５０Ａ、キャリア軸受６０Ａ、弾性部材７０Ａ、ハウジング８０Ａおよび出力軸９０Ａを有する。

太陽ローラ２０Ａは、回転軸９Ａと同軸に配置された、円柱状の部材である。太陽ローラ２０Ａは、軸方向の入力側に位置するモータ１１Ａに連結される。モータ１１Ａを駆動させると、太陽ローラ２０Ａは、モータ１１Ａから受ける動力によって、回転軸９Ａを中心として第１回転数で回転する。

複数の遊星ローラ３０Ａは、それぞれ円板部３１Ａと、一対の軸部３２Ａとを有する。円板部３１Ａは、太陽ローラ２０Ａの周囲に、軸方向の入力側から見た中心と軸方向の出力側から見た中心とを結ぶ直線が、回転軸９Ａに対して平行となるように配置される。図６および図７に示すように、円板部３１Ａの外周部は、太陽ローラ２０Ａの外周部と接触する。一対の軸部３２Ａは、円板部３１Ａの中央から軸方向の入力側および出力側に回転軸９Ａと平行に延びる。各軸部３２Ａは、軸方向の円板部３１Ａとは反対側の端部に、円環状の傾斜面３３Ａを有する。傾斜面３３Ａは、軸部３２Ａの先端へ向かうにつれて縮径するように、軸方向に対して傾斜する。なお、円板部３１Ａは、軸方向から見たときに外周が円形であればよく、表面形状は板状以外の形状であってもよい。

インタナルリング４０Ａは、複数の遊星ローラ３０Ａに接触する一対の円環状の部材である。本実施形態のインタナルリング４０Ａは、固定インタナルリング４１Ａおよび可動インタナルリング４２Ａによって構成される。図６に示すように、本実施形態の固定インタナルリング４１Ａは、円板部３１Ａよりも軸方向の出力側に位置し、軸方向の位置が固定されている。また、可動インタナルリング４２Ａは、円板部３１Ａよりも軸方向の入力側に位置し、軸方向に移動可能となっている。

複数の遊星ローラ３０Ａは、太陽ローラ２０Ａおよびインタナルリング４０Ａによって、太陽ローラ２０Ａの周囲で回動自在に支持される。また、複数の遊星ローラ３０Ａの外周部は、インタナルリング４０Ａの内周部と接触する。このため、太陽ローラ２０Ａが回転軸９Ａを中心に回転すると、複数の遊星ローラ３０Ａは、太陽ローラ２０Ａから動力を受ける。そして、複数の遊星ローラ３０Ａは、太陽ローラ２０Ａの周囲で、自転しながら回転軸９Ａを中心として公転する。本実施形態のインタナルリング４０Ａは、第１実施形態と同様に、軸部３２Ａの傾斜面３３Ａと接触する。

キャリア５０Ａは、複数の遊星ローラ３０Ａを保持しつつ回転軸９Ａを中心として回転する。本実施形態のキャリア５０Ａは、二つの第１キャリア部材５１１Ａ，５１２Ａ、第２キャリア部材５２Ａおよび複数のキャリアポール５３Ａを有する。

第１キャリア部材５１Ａは、接触面５４Ａを有する円板状の部材である。図６および図８に示すように、二つのうち一方の第１キャリア部材５１１Ａは、遊星ローラ３０Ａの軸方向の出力側の軸部３２Ａの外周面の少なくとも一部と、接触面５４Ａを介して、回転軸９Ａを中心とする周方向に接触する。また、他方の第１キャリア部材５１２Ａは、遊星ローラ３０Ａの軸方向の入力側の軸部３２Ａの外周面の少なくとも一部と、接触面５４Ａを介して、回転軸９Ａを中心とする周方向に接触する。これにより、各遊星ローラ３０Ａは、太陽ローラ２０Ａの周囲で、自転可能に支持される。第２キャリア部材５２Ａは、第１キャリア部材５１１Ａ，５１２Ａ、および遊星ローラ３０Ａよりも軸方向の出力側に配置される。

キャリアポール５３Ａは、軸方向に延びる円柱状の部材である。図７に示すように、本実施形態では、３個のキャリアポール５３Ａが、太陽ローラ２０Ａの周囲かつ遊星ローラ３０Ａの間に、周方向に等間隔に配置されている。キャリアポール５３Ａの軸方向の入力側の端部は、第１キャリア部材５１Ａに固定される。また、キャリアポール５３Ａの軸方向の出力側の端部は、第２キャリア部材５２Ａに固定される。これにより、第１キャリア部材５１Ａおよび第２キャリア部材５２Ａは、遊星ローラ３０Ａの回転に伴い、回転軸９Ａを中心として回転する。

キャリア軸受６０Ａは、第２キャリア部材５２Ａを、回転軸９Ａを中心に回転可能に支持する。図６に示すように、本実施形態のキャリア軸受６０Ａは、キャリア５０Ａの外周面の少なくとも一部と接触する。さらに、キャリア軸受６０Ａは、キャリア５０Ａの軸方向の出力側の端面と接触する。これにより、キャリア５０Ａは、径方向および軸方向の移動が規制され、安定的に保持される。

弾性部材７０Ａは、可動インタナルリング４２Ａを軸方向の出力側へ加圧する機構である。弾性部材７０Ａは、軸方向に伸縮する円環状の部材である。弾性部材７０には、例えば、ウェーブばねが用いられる。弾性部材７０Ａは、取付板１２Ａと可動インタナルリング４２Ａとの間に、自然長よりも軸方向に圧縮された状態で配置される。このため、弾性部材７０Ａの反発力によって、可動インタナルリング４２Ａが、出力側へ加圧される。可動インタナルリング４２Ａが軸方向の出力側へ加圧されると、軸部３２Ａは傾斜面３３Ａを介して、径方向内側に向けて押圧力を受ける。すなわち、複数の遊星ローラ３０Ａは、固定インタナルリング４１Ａおよび可動インタナルリング４２Ａによって、径方向内側に加圧される。

ハウジング８０Ａは、少なくとも、太陽ローラ２０Ａ、複数の遊星ローラ３０Ａ、一対のインタナルリング４０Ａ、キャリア５０Ａおよびキャリア軸受６０Ａを内部に収容する部材である。

出力軸９０Ａは、回転軸９Ａに沿って軸方向の出力側に延びる円柱状の部材である。出力軸９０Ａは、第２キャリア部材５２Ａの中央に設けられた貫通孔５５Ａに、例えば、圧入されることで固定される。出力軸９０Ａは、第２キャリア部材５２Ａとともに回転軸９Ａを中心に回転する。

図６に示すように、本実施形態のインタナルリング４０Ａは、外周面の一部分に非真円である複数の第１回り止め部４３Ａを有する。また、本実施形態のハウジング８０Ａは、内周面の一部分に非真円である複数の第２回り止め部８２Ａを有する。複数の第１回り止め部４３Ａは、回転軸９Ａを中心とする周方向に等間隔に配置される。複数の第２回り止め部８２Ａは、回転軸９Ａを中心とする周方向に等間隔に配置される。そして、第１回り止め部４３Ａは、第２回り止め部８２Ａと接触する。これにより、ハウジング８０Ａに対するキャリア５０Ａの周方向の位置決めを容易にできる。その結果、トラクション減速機１Ａを容易に組み立てることができる。また、ハウジング８０Ａに対するインタナルリング４０Ａの相対回転を防止できる。その結果、遊星ローラ３０Ａおよびキャリア５０Ａの回転が安定する。

複数の遊星ローラ３０Ａは、それぞれ、太陽ローラ２０Ａ、固定インタナルリング４１Ａおよび可動インタナルリング４２Ａと、常に接触する。そして、太陽ローラ２０Ａと遊星ローラ３０Ａとの間には図示を省略した潤滑剤が介在する。これにより、太陽ローラ２０Ａと遊星ローラ３０Ａとの間にはトラクションが発生する。また、遊星ローラ３０Ａとインタナルリング４０Ａとの間には図示を省略した潤滑剤が介在する。これにより、遊星ローラ３０とインタナルリング４０との間にはトラクションが発生する。モータ１１Ａの駆動力により、太陽ローラ２０Ａが回転すると、複数の遊星ローラ３０Ａは、太陽ローラ２０Ａからの動力を受け、太陽ローラ２０Ａとの間のトラクションによって自転する。また、複数の遊星ローラ３０Ａは、インタナルリング４０Ａとの間のトラクションにより、インタナルリング４０Ａに沿って、回転軸９Ａの周囲を公転する。このとき、遊星ローラ３０Ａの公転の回転数は、第１回転数よりも低い第２回転数となる。

複数の遊星ローラ３０Ａが減速後の第２回転数で公転すると、それに伴い、第１キャリア部材５１Ａとともに、キャリアポール５３Ａに固定された第２キャリア部材５２Ａも、回転軸９Ａを中心として、第２回転数で回転する。そして、第２キャリア部材５２Ａに固定された出力軸９０Ａも、回転軸９Ａを中心として、第２回転数で回転する。これにより、モータの第１回転数の回転運動は、第１回転数よりも低い第２回転数の回転運動に変換されて、出力軸９０Ａに出力される。

＜３．第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る電動機付き減速機１０Ｂおよびトラクション減速機１Ｂについて説明する。図９は、第３実施形態に係るトラクション減速機１Ｂを含む電動機付き減速機１０Ｂの部分縦断面図である。なお、以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明し、第１実施形態と同等の部分については、重複説明を省略する。

この電動機付き減速機１０Ｂは、第１実施形態に係る電動機付き減速機１０と同様に、モータ（図示省略）から得られる第１回転数の回転運動を、第１回転数よりも低い第２回転数の回転運動に変換して、出力軸９０Ｂを回転させる減速機である。

図９に示すように、本実施形態のトラクション減速機１Ｂのキャリア軸受６０Ｂは、第１ラジアル軸受面１１０Ｂおよび第２ラジアル軸受面１１１Ｂを含む複数のラジアル軸受面を有している。第１ラジアル軸受面１１０Ｂおよび第２ラジアル軸受面１１１Ｂは、各々回転軸９Ｂを中心とした周方向に円環状に広がり、互いに軸方向に離れている。第１ラジアル軸受面１１０Ｂは、第２ラジアル軸受面１１１Ｂよりも、軸方向の入力側かつ径方向外側に位置する。キャリア軸受６０Ｂは、当該第１ラジアル軸受面１１０Ｂおよび第２ラジアル軸受面１１１Ｂにおいてキャリア５０Ｂの外周面に接触し、キャリア５０Ｂを回転可能に支持する。なお、複数のラジアル軸受面は３つ以上のラジアル軸受面から構成されてもよい。

第１ラジアル軸受面１１０Ｂと第２ラジアル軸受面１１１Ｂとの間には、空間１２０Ｂ
が形成される。空間１２０Ｂは、後述するグリースを溜める役割を果たし、これにより、出力軸９０Ｂ側からのグリースの漏れが抑制される。また、互いに軸方向に離れた第１ラジアル軸受面１１０Ｂと第２ラジアル軸受面１１１Ｂとでキャリア５０Ｂを支持するので、キャリア５０Ｂが、傾いた状態で回転することを防止できる。

なお、キャリア軸受６０Ｂの内周面は、軸方向に対して垂直または斜めに拡がる環状の軸受段差面６００Ｂを有する。また、キャリア５０Ｂの外周面は、軸方向に対して垂直または斜めに拡がる環状のキャリア段差面５００Ｂを有する。軸受段差面６００Ｂとキャリア段差面５００Ｂとは、少なくとも一部において軸方向に対向する。上述の空間１２０Ｂは、軸受段差面６００Ｂ、キャリア段差面５００Ｂ、キャリア軸受６０Ｂの内周面における軸方向に対して平行に広がる環状の面、およびキャリア５０Ｂの外周面における軸方向に対して平行に広がる環状の面によって形成される。

さらに、第１ラジアル軸受面１１０Ｂは、少なくとも軸受段差面６００Ｂとキャリア段差面５００Ｂよりも軸方向の入力側に位置し、第２ラジアル軸受面１１１Ｂは、少なくとも軸受段差面６００Ｂとキャリア段差面５００Ｂよりも軸方向の出力側に位置する。すなわち、第１ラジアル軸受面１１０Ｂと第２ラジアル軸受面１１１Ｂとは、軸受段差面６００Ｂとキャリア段差面５００Ｂよりも軸方向の外側に位置する。これにより、キャリア５０Ｂおよびキャリア軸受６０Ｂの構造を、過剰に複雑化することなく、空間１２０Ｂを容易に形成することができる。ただし、第１ラジアル軸受面１１０Ｂと第２ラジアル軸受面１１１Ｂとの軸方向における位置関係は、逆であってもよい。

複数の遊星ローラ３０Ｂと、太陽ローラ（図示省略）およびインタナルリング４０Ｂの少なくとも１つとの間には、潤滑剤として第１のグリースが封入されていることが望ましい。この場合、空間１２０Ｂには第１のグリースの粘度よりも高い粘度の第２のグリースが封入されていること望ましい（図示省略）。これにより、トラクション減速機１Ｂ内の第１のグリースが出力軸９０Ｂ側に流動して漏出することを、第２のグリースにより防止できる。なお、空間１２０Ｂは、複数のラジアル軸受面のうちの少なくとも２つの間に形成される空間であればよく、第１ラジアル軸受面１１０Ｂと第２ラジアル軸受面１１１Ｂとは別のラジアル軸受面の間に形成される空間であってもよい。

＜４．変形例＞
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。

上記の実施形態の、電動機付き減速機およびトラクション減速機は、電化製品の精密部品に使用されるものであった。しかしながら、本発明のトラクション減速機および電動機付き減速機は、産業用機械等の他の用途に使用されるものであってもよい。

また、上記の実施形態では、太陽ローラの周囲に、３個の遊星ローラが周方向に等間隔に配置されていた。しかしながら、トラクション減速機が有する遊星ローラの数は、２個であってもよく、４個以上であってもよい。

また、上記の実施形態では、弾性部材は、軸方向に伸縮する円環状の部材であった。しかしながら、弾性部材は、軸方向に反発力を発生させるものであればよく、例えば、複数のコイルばねを周方向に等間隔に配列したものであってもよく、他の部材により構成されるものであってもよい。

また、上記の第２実施形態では、３個のキャリアポールが、太陽ローラの周囲かつ遊星ローラの間に、周方向に等間隔に配置されていた。しかしながら、キャリアポールの数は、２個であってもよく、４個以上であってもよい。

ホイールイン減速装置を構成する各部材の材料には、例えば、高強度の金属を用いればよい。ただし、各部材の材料は、使用時の負荷に耐え得る材料であればよく、必ずしも金属には限定されない。軽量化のために、一部の部材の材料に樹脂を用いてもよい。

また、トラクション減速機および電動機付き減速機の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態および変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

本発明は、トラクション減速機および電動機付き減速機に利用できる。

１，１Ａ，１Ｂ トラクション減速機
９，９Ａ，９Ｂ 回転軸
１０，１０Ａ，１０Ｂ 電動機付き減速機
１１，１１Ａ モータ
１２，１２Ａ 取付板
２０，２０Ａ 太陽ローラ
３０，３０Ａ，３０Ｂ 遊星ローラ
３１，３１Ａ 円板部
３２，３２Ａ 軸部
３３，３３Ａ 傾斜面
４０，４０Ａ，４０Ｂ インタナルリング
４１，４１Ａ 固定インタナルリング
４２，４２Ａ 可動インタナルリング
４３，４３Ａ 第１回り止め部
５０，５０Ａ，５０Ｂ キャリア
５１１Ａ，５１２Ａ 第１キャリア部材
５２Ａ 第２キャリア部材
５３Ａ キャリアポール
５４，５４Ａ 接触面
５５ 凹部
５５Ａ 貫通孔
５６ 収容部
６０，６０Ａ，６０Ｂ キャリア軸受
７０，７０Ａ 弾性部材
８０，８０Ａ ハウジング
８１ 爪部
８２，８２Ａ 第２回り止め部
９０，９０Ａ，９０Ｂ 出力軸
１１０Ｂ 第１ラジアル軸受面
１１１Ｂ 第２ラジアル軸受面
１２０Ｂ 空間
５００Ｂ キャリア段差面
６００Ｂ 軸受段差面

Claims (18)

1. トラクション減速機であって、
   回転軸を中心として回転する太陽ローラと、
   前記太陽ローラの周囲に配置された複数の遊星ローラと、
   前記複数の遊星ローラに接触する一対の円環状のインタナルリングと、
   前記遊星ローラを保持しつつ前記回転軸を中心として回転するキャリアと、
   を有し、
   前記複数の遊星ローラは、それぞれ、前記太陽ローラおよび前記インタナルリングの双方に接触しつつ、前記太陽ローラから動力を受けることによって、自転しながら前記回転軸を中心として公転し、
   前記キャリアは、前記遊星ローラの外周面に対向する接触面を有し、
   前記遊星ローラの外周面と、前記接触面とが、前記回転軸を中心とする周方向に接触する、トラクション減速機。
2. 請求項１に記載のトラクション減速機であって、
   前記遊星ローラは、
   前記太陽ローラに接触する円板部と、
   前記円板部の中央から軸方向の両側に延びる軸部と、
   を有し、
   前記キャリアの前記接触面は、前記軸部の外周面と周方向に接触する、トラクション減速機。
3. 請求項２に記載のトラクション減速機であって、
   前記軸部は、軸方向の前記円板部とは反対側の端部に、軸方向に対して傾斜した円環状の傾斜面を有し、
   前記インタナルリングは、前記傾斜面に接触する、トラクション減速機。
4. 請求項２または請求項３に記載のトラクション減速機であって、
   前記キャリアは、前記回転軸を中心とする周方向に配列され、各々が径方向外側へ向けて開いた複数の収容部を有し、
   前記収容部に、前記軸部が収容される、トラクション減速機。
5. 請求項２に記載のトラクション減速機であって、
   軸方向に伸縮する弾性部材をさらに有し、
   前記軸部は、軸方向に対して傾斜した円環状の傾斜面を有し、
   前記一対のインタナルリングは、
   前記円板部よりも軸方向一方側に位置し、軸方向の位置が固定された固定インタナルリングと、
   前記円板部よりも軸方向他方側に位置し、軸方向に移動可能な可動インタナルリングと、
   を有し、
   前記弾性部材は、前記可動インタナルリングを軸方向一方側に押圧し、
   前記一対のインタナルリングが、前記遊星ローラを径方向内側へ加圧する、トラクション減速機。
6. 請求項５に記載のトラクション減速機であって、
   前記弾性部材は、前記キャリアの径方向外側に位置する、トラクション減速機。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載のトラクション減速機であって、
   前記太陽ローラは、軸方向の入力側から動力を受け、
   前記キャリアに固定され、前記回転軸に沿って軸方向の前記入力側とは反対の出力側に延びる出力軸
   をさらに有する、トラクション減速機。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載のトラクション減速機であって、
   前記キャリアを回転可能に支持するキャリア軸受をさらに有し、
   前記キャリア軸受は、前記キャリアの外周面および軸方向の端面に接触する、トラクション減速機。
9. 請求項８に記載のトラクション減速機であって、
   前記キャリア軸受は、
   互いに軸方向に離れた、各々が円環状の複数のラジアル軸受面
   を有し、
   前記キャリア軸受は、前記複数のラジアル軸受面において前記キャリアの外周面に接触する、トラクション減速機。
10. 請求項９に記載のトラクション減速機であって、
    前記キャリア軸受は、軸方向に対して垂直または斜めに拡がる環状の軸受段差面
    を有し、
    前記キャリアは、軸方向に対して垂直または斜めに拡がる環状のキャリア段差面
    を有し、
    前記軸受段差面と前記キャリア段差面とは、少なくとも一部において軸方向に対向し、
    前記複数のラジアル軸受面は、少なくとも、前記軸受段差面と前記キャリア段差面よりも軸方向一方側、および前記軸受段差面と前記キャリア段差面よりも軸方向他方側に位置する、トラクション減速機。
11. 請求項９または請求項１０に記載のトラクション減速機であって、
    前記複数の遊星ローラと、前記太陽ローラおよび前記インタナルリングの少なくとも１つとの間に、第１のグリースを有し、
    前記複数のラジアル軸受面の少なくとも２つの間に形成される空間に、第２のグリースを有し、
    前記第２のグリースの粘度は、前記第１のグリースの粘度よりも高い、トラクション減速機。
12. 請求項８に記載のトラクション減速機であって、
    前記インタナルリングを取り囲む円筒状の内周面をもつハウジングをさらに有し、
    前記ハウジングは、径方向内側へ向けて延びる爪部を有し、
    前記爪部は、前記キャリア軸受と軸方向に接触する、トラクション減速機。
13. 請求項１２に記載のトラクション減速機であって、
    前記爪部と前記キャリア軸受とが、前記回転軸を中心とする周方向に接触する、トラクション減速機。
14. 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載のトラクション減速機であって、
    前記インタナルリングを取り囲む円筒状の内周面をもつハウジングをさらに有し、
    前記インタナルリングは、外周面の一部分に非真円の第１回り止め部を有し、
    前記ハウジングは、前記内周面の一部分に非真円の第２回り止め部を有し、
    前記第１回り止め部と前記第２回り止め部とが接触する、トラクション減速機。
15. 請求項１４に記載のトラクション減速機であって、
    前記インタナルリングは、前記回転軸を中心とする周方向に等間隔に配置された複数の前記第１回り止め部を有し、
    前記ハウジングは、前記回転軸を中心とする周方向に等間隔に配置された複数の前記第２回り止め部を有する、トラクション減速機。
16. 請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載のトラクション減速機であって、
    前記キャリアは、単一の部材である、トラクション減速機。
17. 請求項１から請求項１５までのいずれか１項に記載のトラクション減速機であって、
    前記キャリアは、
    前記接触面を有する円板状の第１キャリア部材と、
    前記第１キャリア部材とは異なる軸方向位置に配置された第２キャリア部材と、
    軸方向に延びるキャリアポールと、
    を有し、
    前記キャリアポールの軸方向の一端は、前記第１キャリア部材に固定され、
    前記キャリアポールの軸方向の他端は、前記第２キャリア部材に固定される、トラクション減速機。
18. 請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載のトラクション減速機と、
    前記回転軸を中心として前記太陽ローラを回転させる電動機と、
    を有する、電動機付き減速機。

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