JPH0158385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は固定した伝動比をもつ牽引ローラ変速
機に関し、特に遊星型牽引ローラ変速機に関す
る。

かかる変速機は太陽ローラと該太陽ローラと牽
引リングとの間での運動の伝達のために太陽ロー
ラと牽引リングとの間の環状空間内にそれらと係
合して配列された遊星ローラとを内部に配置せし
めた牽引リングを含む。本発明者の先行米国特許
第3776051号に開示されているごとく、太陽ロー
ラは該太陽ローラと牽引リングとの間の環状空間
が変化する幅を有するようにその軸線が牽引リン
グの軸線から平行離隔するように配置されてもよ
く、そして牽引ローラはトルクが伝達されるとき
に少なくともその一つが反力によつて環状空間の
狭まる部分内へと引張り込まれて牽引ローラを牽
引リングおよび太陽ローラとしつかり係合せしめ
るように配列されている。

しかし、牽引ローラ軸線が太陽ローラおよび牽
引リングの軸線と完全に平行でなければ、大きな
軸方向力が発生してすべての変速機軸受上に大き
な軸方向軸受負荷を生ぜしめる。本発明者の先行
米国特許第3941004号に係る配置においては、変
速機の作動時に、変速機内に存在し案内表面およ
び環状側面に付着する潤滑剤が両者間の間隙内に
引込まれて該間隙内において牽引ローラを牽引リ
ングと平行状態とする、加圧された潤滑剤膜体を
形成するように牽引リングは牽引ローラの側面に
隣接して僅かに離隔された関係に配置された案内
表面をそなえた環状案内レールを有する。

しかし、高速作動時には前記間隙内での潤滑剤
せん断損失は比較的大きくなることが判明した。
更に、狭い間隙に進入する微粒物は案内表面の摩
耗を惹起することも判明した。

牽引ローラを運動の伝達のためにそれらが係合
している牽引リングと太陽ローラとの間の環状空
間内に配置した牽引ローラ変速機において、牽引
ローラの側面に隣接して環状案内構体が設けられ
該案内構体は牽引ローラを牽引リングとの平行心
合状態へと案内するために牽引ローラの方へと弾
性的に押しつけられる。しかし案内構体と牽引ロ
ーラの側面とに付着する潤滑剤は案内構体をロー
ラ側面から浮上させてせん断損失を低下せしめる
と共に、案内構体およびローラ側面の摩耗を防止
するようになされた潤滑剤膜体を両者面に形成さ
せる。

第１図に示した牽引ローラ変速機は実際にはそ
のハウジング１０と共にモータ上にボルト１２に
より装着されるように設計されている。モータは
変速機の太陽ローラ１６内に嵌着されるようにな
された軸１４を有し、該太陽ローラ１６は止めね
じ１８によつてモータ軸に固定されている。本実
施例においては、モータ軸１４は変速機入力軸で
あり、変速機は減速装置である。出力軸２２上に
装着された牽引リング構体２０はハウジング１０
内に配置されており、半径方向内方に突出した環
状転動表面領域２４を有する。太陽ローラ１６は
牽引リング２０内へと延びているが、その軸線は
第２図からわかるごとく出力軸２２の軸線から離
隔して太陽ローラ１６と牽引リング２０との間に
幅の変化する環状通路を形成している。牽引ロー
ラ２６および２８は太陽ローラ１６と牽引リング
２２との間の環状通路内に配置され両者間での運
動の伝達のために両者と係合している。変速機の
回転方向に応じて牽引ローラ２６および２８のう
ちのいずれか一方が太陽ローラ１６と牽引リング
２０との間の狭まる間隙内へと引張り込まれて牽
引ローラ２６，２８を太陽ローラ１６および牽引
リング２０としつかり摩耗係合せしめるが、他方
のローラは米国特許第3776051号に説明されてい
るごとき機構により環状通路内の定位置に保持さ
れる。

牽引ローラ２６，２８は内部に装着されたボル
ト２９と牽引ローラ２６，２８の中央支持開口３
２内へと延びる軸受ヘツド３０とを有する枢動可
能な偏心軸体２７によりハウジング１０内に支持
されている。軸受ヘツド３０は僅かに彎曲して牽
引ローラのために中央支持力を与える。第２図に
示すごとく、偏心軸体の一方、すなわち牽引ロー
ラ２６の偏心軸体２７は棚３４をそなえており、
その上にばね３６が着座しており、該ばねの力は
調節ねじ３８により調節可能であつて牽引ローラ
２６が所定の予負荷力で太陽ローラ１６と牽引リ
ング２０との間の狭まる通路内へと押込まれるよ
うにされている。牽引リング２０はまた牽引リン
グ側面に配置された環状案内パツド４０をそなえ
ており、環状案内構体となつている該案内突起４
０は、牽引ローラ２６，２８との間に潤滑剤膜体
を形成することにより、牽引ローラ２６，２８を
牽引リング２０との完全平行状態へと案内する。
案内突起４０により牽引ローラ２６，２８に加え
られる軸方向案内力は牽引ローラ２６，２８を変
速機ハウジング１０に対してまたは該ハウジング
１０内に装着された偏心軸体２７に対して軸方向
に支持する軸方向スラスト軸受４２によつて吸収
される。

しかし、高速作動時には、案内突起４０と牽引
ローラ側面との間に形成される潤滑油膜により比
較的大きなせん断損失が生じ、空隙はきわめて小
さい（50〜75μｍ）から潤滑剤中に浮遊している
微粒物により案内突起表面およびローラ側面の急
速な劣化が生じる恐れがある。従つて牽引リング
および牽引ローラは高速時または微粒物が空隙空
間に進入するときに空隙がより大きくなるように
互いに対して弾性的に支持されている。これは牽
引リング２０をローラ２６および２８に対して軸
方向に付勢する波形ばね４４を用いて牽引リング
２０のための弾性的軸方向支持によつて達成され
るが、この軸方向付勢力は軸方向スラスト軸受４
２により吸収される。第１図に示すごとく、軸方
向スラスト軸受４２はハウジング１０に形成した
溝５０内に配置されたＯリング４８上に載置され
たレース４６を有する。Ｏリング４８はハウジン
グ１０から僅かに突出して軸受と牽引ローラ２
６，２８との半径方向心合を許す通性的軸受支持
体を形成している。

強制潤滑を採用しうる場合には、静圧スラスト
軸受によつて牽引ローラ２６，２８のための軸方
向支持を与えてもよい。この場合には弾性的軸方
向軸受支持のための特別な構造はなんら必要でな
い。

前述したごとく、第１図に示した牽引ローラ変
速機はボルト１２によりモータ上に装着されるよ
うに設計されており、モータ軸は太陽ローラ１６
内へと延びている。出入り穴５２がハウジング１
０を貫通しこれは六角棒レンチを用いて止めねじ
１８により固定できるようにされている。

作動時には太陽ローラ１６を担持するモータ軸
はハウジング１０に対してしつかりと位置ぎめさ
れて、太陽ローラ１６と牽引リング２０との間に
係合して太陽ローラ１６から牽引リング２０に運
動を伝える牽引ローラ２６および２８を駆動す
る。太陽ローラが時計方向に回転すると、牽引ロ
ーラ２６が太陽ローラ１６と牽引リングとの間の
狭まる環状間隙内へと更に引張り込まれて牽引ロ
ーラ２６，２８を太陽ローラおよび牽引リングと
しつかり係合せしめる。牽引ローラ２８はその支
持構体によつて間隙の狭まる領域から外へ移動す
るのを防止されている。作動の開始時に太陽ロー
ラと牽引ローラとの間に常に係合を与え、且つ両
者間の滑りを防止するために予負荷ばね３６によ
り予負荷が加えられる。

ゼロ速度では、牽引ローラ２６，２８と牽引リ
ング２０の案内突起４０との間の空隙はその間に
わずかに介在する潤滑油を除いてはほぼゼロにな
つている。作動時には、変速機速度の増大と共に
牽引ローラ側面と牽引リング案内面との相対速度
が増大し、弾性流体潤滑理論の油膜形成の式に基
づき、両者間の油膜の厚さが厚くなり、上記空隙
が増大する。その結果、作動時には、変速機速度
の増大と共に牽引ローラ側面と牽引リング案内面
との間に形成される潤滑油膜の厚さが厚くなるに
つれてこの空隙が増大する。その結果、牽引リン
グは牽引リングを牽引ローラに向けて付勢する波
形ばね４４の力に抗してローラ側面から浮き上が
る。しかし波形ばね４４は高い力を加える必要は
ない。ローラを牽引リングとの適正な心合状態で
案内するに適切な力が空隙領域内の潤滑剤によつ
て発生せしめられる。

案内力は図面に示した以外の方法でも与えられ
うる。例えば、案内フランジを牽引ローラの一側
で太陽ローラと関連せしめ、ばね負荷されたフラ
ンジを牽引ローラの他側で太陽ローラ上に軸方向
可動に配置することが可能である。そして牽引ロ
ーラはそれらがばね負荷されたフランジによつて
付勢される案内フランジにより案内される。

また本発明はここに開示したごとき２個の牽引
ローラをそなえた配置に限定されるものではな
い。本発明は任意の数の牽引ローラをそなえた牽
引ローラ変速機、例えば本発明者の先行米国特許
第3776051号および第3941004号に開示されている
ごとき３個の牽引ローラをそなえた牽引ローラ変
速機にも等しく適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を含む遊星型牽引ローラ変速機
の軸方向断面図であつて第２図の−断面図、
第２図は太陽ローラと牽引リングとの間の環状空
間内に配置された２個の遊星牽引ローラをそなえ
た配置を示すための変速機の横断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕、太陽ローラ……１
６、牽引リング……２０、牽引ローラ……２６，
２８、偏心軸体……２７、環状案内突起……４
０、軸方向スラスト軸受……４２、波形ばね……
４４、弾性的なＯリング……４８。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内側牽引レースを有する牽引リングと、 該牽引リング内に配置され該牽引リングの牽引
   レースから離隔して、該牽引レースとの間に環状
   通路を形成する牽引表面を有する太陽ローラと、 該環状通路内に配置され、該牽引レースと該太
   陽ローラとの間において動力伝達を行なうために
   該牽引リングのレースと該太陽ローラの表面と係
   合している複数の動力伝達用の牽引ローラと、 該牽引ローラに隣接し且つ該牽引リングと平行
   且つ同心的に配置された環状案内構体であつて、
   該牽引ローラの有する環状側面に隣接している環
   状案内構体と、 該環状案内構体と該牽引ローラ側面とを互いに
   対して弾性的に押圧する手段とからなる牽引ロー
   ラ変速機であつて、 該牽引ローラ変速機内に入れられている潤滑剤
   が、該環状案内構体と該牽引ローラ側面との間に
   引き込まれて該環状案内構体と該牽引ローラ側面
   とに付着して、それらの間に潤滑膜体を形成する
   ようになつており、 該潤滑膜体が該環状案内構体と該牽引ローラ側
   面との相対速度に依存する膜厚となるようになつ
   ており、それにより、潤滑剤により生ずる高速動
   作時の剪断損失を減少させ、ゴミ等の微粒物の通
   過を許容する通路を確保し、更に該牽引リングと
   該牽引ローラとが平行となるよう確実に位置決め
   する牽引ローラ変速機。 ２ 前記牽引ローラが円板の周囲に形成され、該
   環状案内構体が該円板の側面に形成され、前記円
   板を前記牽引ローラの方へ付勢するバネ手段が前
   記円板に隣接して設けられている特許請求の範囲
   第１項に記載の牽引ローラ変速機。 ３ 前記牽引ローラが所定の弾性を与える軸線方
   向スラスト軸受により軸線方向に指示されている
   特許請求の範囲第２項に記載の牽引ローラ変速
   機。 ４ 前記軸線方向スラスト軸受は、弾性的Ｏリン
   グにより支持されたローラ軸受である特許請求の
   範囲第３項に記載の牽引ローラ変速機。 ５ 前記牽引ローラは前記牽引リングを包囲する
   ハウジングに枢動自在に支持された偏心軸体に支
   持され、半径方向に位置決めされている特許請求
   の範囲第４項に記載の牽引ローラ変速機。 ６ 前記ハウジングは駆動モータ上に挿着される
   ようになつており、前記太陽ローラは該モータの
   軸に設けられたスリーブである特許請求の範囲第
   ５項に記載の牽引ローラ変速機。 ７ 前記太陽ローラと前記牽引リングとの間に形
   成された環状空間の幅が変わつているように、該
   太陽ローラは該牽引ローラの軸線と平行ではある
   が隔置配置されて、該モータ軸により位置決めさ
   れており、該牽引ローラは２個設けられており、
   １つは前記ハウジングに回転可能に支持され、他
   方は伝達されたトルクにより発生した押圧力で自
   在に引かれるようになつており、それにより牽引
   ローラを該太陽ローラと該牽引リングとに確実に
   係合させるようになつている特許請求の範囲第６
   項に記載の牽引ローラ変速機。