JPH06159449A - 減速機付転がり軸受ユニット - Google Patents

減速機付転がり軸受ユニット

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JPH06159449A
JPH06159449A JP33125292A JP33125292A JPH06159449A JP H06159449 A JPH06159449 A JP H06159449A JP 33125292 A JP33125292 A JP 33125292A JP 33125292 A JP33125292 A JP 33125292A JP H06159449 A JPH06159449 A JP H06159449A
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Isato Omi
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Abstract

(57)【要約】 【目的】部品点数を低減して、製作費の低廉化、重量の
軽減、小型化を図る。 【構成】外輪23と第一の内輪27と第二の内輪35と
を、互いの相対的回転自在に組み合わせる。外輪23内
周面の複列の外輪軌道25a、25bの間にリング歯車
26を設ける。第一の内輪27の外周面に太陽歯車49
を設ける。第二の内輪35の端面に固定した支持軸50
に遊星歯車51を回転自在に支持する。この遊星歯車5
1を、上記リング歯車26と太陽歯車49とに噛合させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係る減速機付転がり軸
受ユニットは、一般産業機械用の減速機として、或は自
動車、特に電気自動車の駆動輪又はジョイントを支持す
る為に利用する。
【0002】
【従来の技術】電気自動車の駆動輪やジョイントの回転
支持部分には、この駆動輪やジョイントを回転支持する
機能と、駆動用モータの回転運動を減速しつつ前記駆動
輪やジョイントに伝達する機能とを持たせる必要があ
る。この様に二つの機能を持たせる為の構造として、例
えば特開平4−185939号公報には、図3〜4に示
す様な構造が記載されている。
【0003】円筒状に形成されたハウジング1は、外周
面に固設したフランジ2によって、懸架装置やモータケ
ースに支持固定される。このハウジング1の内周面には
外輪3が内嵌され、止め輪4により抜け止めされてい
る。前記ハウジング1の内側には出力軸5を挿入してお
り、この出力軸5の外周面に出力フランジ6を固定して
いる。この出力フランジ6の内周面と、前記出力軸5の
外周面との間には、スプライン係合部7を設けて、前記
出力軸5と出力フランジ6との相対的回転を阻止してい
る。又、前記出力軸5の外端部(図3の右端部)にはナ
ット8を螺合し、このナット8により前記出力フランジ
6の抜け止めを図っている。
【0004】前記出力フランジ6基部の円筒部9には内
輪10を外嵌固定し、この内輪10外周面の内輪軌道1
1、11と、前記外輪3内周面の外輪軌道12、12と
の間に、それぞれ複数個ずつの玉13、13を設け、前
記ハウジング1の内側での、前記出力軸5及び出力フラ
ンジ6の回転を自在としている。又、ハウジング1の外
端(図3の右端部)開口部内周面と出力フランジ6の外
周面との間にはシール環14を設けて、前記玉13、1
3設置部分に塵芥や雨水が進入したり、或は玉13、1
3設置部分の潤滑油が外部に漏洩するのを防止してい
る。
【0005】一方、前記出力軸5の内端部(図3の左端
部)には、直径方向外方に向けて折り曲げ支持部15を
設け、この折り曲げ支持部15に複数本の支持軸16、
16を、円周方向等間隔に設けている。それぞれが前記
ハウジング1及び出力軸5と平行に配置された、各支持
軸16、16の周囲には、それぞれ遊星歯車17、17
を、複数本のころ18、18を介して回転自在に支持し
ている。19は各支持軸16の先端同士を結合する支持
環である。
【0006】前記ハウジング1の内端部(図3の左端
部)内周面で、前記外輪3から突出した部分にはリング
歯車20を形成し、このリング歯車20と前記各遊星歯
車17、17とを噛合させている。又、前記各遊星歯車
17、17は、太陽歯車21とも噛合している。この太
陽歯車21は、前記出力軸5と同心に配置された、駆動
軸22の外端部外周面に形成されている。
【0007】上述の様に構成される減速機付転がり軸受
ユニットの使用時には、フランジ2によりハウジング1
を懸架装置やモータケースに支持し、出力フランジ6に
車輪やジョイントの取付部を支持固定する。この状態
で、モータにより駆動軸22を回転させると、太陽歯車
21及びリング歯車20との噛合に基づいて各遊星歯車
17、17が、前記太陽歯車21の周囲を自転しつつ公
転する。この結果出力軸5が、遊星歯車17、17の公
転速度と同じ速度で回転する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の減速機付転が
り軸受ユニットは、構成部品の点数を減少させる事で、
製作費の低廉化と軽量化とを図るものである。
【0009】図3〜4に示す従来構造の場合、構成部品
の数が多い為、部品製作、組立作業が面倒で、製作費が
嵩むだけでなく、構成各部品の強度を保持すべく、各部
品の肉厚を大きくすると、軸受ユニット全体としての重
量が嵩んでしまう。減速機付転がり軸受ユニットとして
はこの他にも、実公平4−3147号公報に記載された
ものが知られているが、やはり同様の問題を有する。
【0010】本発明の減速機付転がり軸受ユニットは、
上述の様な事情に鑑みて発明されたものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の減速機付転がり
軸受ユニットは、内周面に複列の外輪軌道を有する外輪
と、一方の外輪軌道と対向する第一の内輪軌道を外周面
に有する第一の内輪と、他方の外輪軌道と対向する第二
の内輪軌道を外周面に有し、前記第一の内輪に対する相
対的回転を自在とされた第二の内輪と、前記複列の外輪
軌道と第一、第二の内輪軌道との間にそれぞれ複数個ず
つ設けられた転動体と、前記外輪の内周面で、前記複列
の外輪軌道の間部分に設けられたリング歯車と、前記第
一の内輪の外周面で、このリング歯車と対向する部分に
形成された太陽歯車と、前記第二の内輪の端面複数個所
にそれぞれの基端部を結合した状態で、前記外輪及び第
一、第二の内輪と平行に配置された複数本の支持軸と、
各支持軸の周囲に回転自在に支持された状態で、前記リ
ング歯車並びに太陽歯車と噛合する遊星歯車とを備えて
いる。
【0012】
【作用】上述の様に構成される本発明の減速機付転がり
軸受ユニットにより、車輪等を回転自在に支持し、更に
駆動軸から伝達される回転速度を減速すると共に、トル
クを増大させつつ出力部に伝達する際の作用自体は、前
述した従来構造の場合と同様である。
【0013】特に、本発明の減速機付転がり軸受ユニッ
トの場合、構成部品を少なく出来る為、部品製作、組立
作業を簡略化し、製作費を低廉化出来るだけでなく、構
成各部品の強度を保持すべく、各部品の肉厚を大きくし
た場合でも、軸受ユニット全体としての重量増大を少な
く抑える事が出来る。
【0014】
【実施例】図1は本発明の第一実施例を示している。外
輪23の外周面には、この外輪23を懸架装置やモータ
ケースに支持する為の取付フランジ24を設けている。
そして、この外輪23の内周面に複列の外輪軌道25
a、25bを、十分な間隔をあけて形成している。そし
て、両外輪軌道25a、25bの間に、リング歯車26
を形成している。
【0015】第一の内輪27は円柱部30を有する。こ
の円柱部30の一端部(図1の左端部)外周面には、外
向きフランジ状の大径部28を設けている。そして、こ
の大径部28の外周面に第一の内輪軌道29を形成し、
この第一の内輪軌道29を、一方の外輪軌道25aと対
向させている。これら第一の内輪軌道29と一方の外輪
軌道25aとの間には、保持器33により転動自在に保
持された複数の玉34を設け、前記外輪23の内側で
の、前記第一の内輪27の回転を自在としている。
【0016】又、前記円柱部30の中心部には、この円
柱部30の一端面(図1の左端面)に開口する、有底の
円孔31を形成している。そして、この円孔31の内周
面開口端寄り部分に、スプライン溝32を形成してい
る。一方、前記円柱部30の外周面で、前記大径部28
寄り部分には、太陽歯車49を形成し、この太陽歯車4
9と前記リング歯車26とを対向させている。
【0017】前記第一の内輪27の円柱部30の周囲に
は、第二の内輪35を、この円柱部30に対する回転を
自在として、支持している。即ち、前記円柱部30の他
端部(図1の右端部)外周面には、補助内輪36を外嵌
し、円柱部30の端部に螺合したナット46により、こ
の補助内輪36の抜け止めを図っている。そして、この
補助内輪36外周面の補助内輪軌道37と、前記第二の
内輪35の中間部内周面に形成した補助外輪軌道38と
の間に、保持器39により転動自在に保持された、複数
の玉40を設けている。
【0018】又、前記第一の内輪27の中間部外周面
と、前記第二の内輪35の一端部(図1の左端部)外周
面との間には、保持器41により転動自在に保持され
た、複数のニードル42を設けている。これら複数の玉
40とニードル42とにより、前記第二の内輪35が第
一の内輪27の周囲に、相対的回転自在に支持されると
共に、第二の内輪35に加わるスラスト方向並びにラジ
アル方向の荷重が支承される。
【0019】前記第二の内輪35の一端部外周面には、
他方の外輪軌道25bと対向する第二の内輪軌道43を
形成している。そして、これら第二の内輪軌道43と他
方の外輪軌道25bとの間に、保持器44により転動自
在に保持された複数の玉45を設け、前記外輪23の内
側での、前記第二の内輪35の回転を自在としている。
結局この第二の内輪35は、外輪23の内周面と第一の
内輪27を構成する円柱部30の外周面との間に、各部
材23、27に対する相対的回転自在に支持された状態
となる。この様な第二の内輪35の他端部(図1の右端
部)外周面には、伝達軸の端部等を結合する為の、フラ
ンジ47を形成している。
【0020】一方、前記第二の内輪35の一端面(図1
の左端面)複数個所には、支持軸50の基端部を、それ
ぞれ結合している。各支持軸50は、前記外輪23及び
第一、第二の内輪27、35と平行に配置されている。
そして、各支持軸50の周囲に遊星歯車51を、それぞ
れ複数本のニードル52、52を介して、回転自在に支
持している。そして、各遊星歯車51を、前記リング歯
車26並びに太陽歯車49に噛合させている。尚、各支
持軸50の先端部同士は、支持環56により互いに結合
している。
【0021】又、前記外輪23の他端部(図1の右端
部)内周面と第二の内輪35の中間部外周面との間、並
びに、前記補助内輪36の端部外周面と前記第二の内輪
35の他端部内周面との間には、それぞれシール環48
a、48bを設けて、前記各玉34、40、45並びに
ニードル42設置部分に塵芥等の異物が進入したり、或
はこの設置部分に存在する潤滑油が外部に漏洩する事を
防止している。
【0022】更に、前記第一の内輪27の一部には、前
記円孔31の内側と円柱部30の外周面とを連通する、
複数の通孔53、53を形成している。又、前記各支持
軸50の内側、並びに前記第二の内輪35の内側に、互
いに連通する通孔54、55を形成している。各通孔5
3〜55の内側には、減速機付転がり軸受ユニットの運
転に伴なって前記円孔31の内側から潤滑油が送り込ま
れる。そして、各通孔53〜55を通じて流れる潤滑油
により、前記各玉34、40、45並びに各ニードル4
2、52の転動部、及び、各歯車26、49、51の噛
合部の潤滑が図られる。尚、上記通孔54、55の間に
は係止パイプ60を掛け渡して、両通孔54、55同士
の連通を確保している。
【0023】上述の様に構成される本発明の減速機付転
がり軸受ユニットにより、例えば車輪を懸架装置に回転
自在に支持する場合、取付フランジ24により外輪23
を懸架装置に支持すると共に、前記第二の内輪35に形
成したフランジ47に車輪を支持固定する。又、ジョイ
ントをモータケースに回転自在に支持する場合には、取
付フランジ24により外輪23をモータケースに支持す
ると共に、前記フランジ47にジョイントの取付部を支
持固定する。そして、図示しない駆動軸端部を前記円孔
31のスプライン溝32に、スプライン係合させる。こ
の状態で前記駆動軸を回転させれば、この駆動軸から第
二の内輪35に回転力を、回転速度を減速し、トルクを
増大させつつ伝達させる事が出来る。
【0024】即ち、前記駆動軸により第一の内輪27を
回転させると、この第一の内輪27の外周面に形成した
太陽歯車49及び外輪23の内周面に形成したリング歯
車26との噛合に基づいて各遊星歯車51が、前記太陽
歯車49の周囲を自転しつつ公転する。この結果前記第
二の内輪35が、遊星歯車51の公転速度と同じ速度で
回転する。
【0025】特に、本発明の減速機付転がり軸受ユニッ
トの場合、前記図3に示した従来構造の場合に比べて、
構成部品を少なく出来る為、部品製作、組立作業を簡略
化し、製作費を低廉化出来るだけでなく、小型化も図れ
る。小型化を図れる結果、前記第一の内輪27又は第二
の内輪35と直列に、別の減速機構を設ける事が可能と
なる。別の減速機構を設けた場合、減速比の増大、或は
構成各ギヤの小型化を図れる。
【0026】次に、図2は本発明の第二実施例を示して
いる。本実施例の場合、一方の外輪軌道25aと第一の
内輪軌道29との間、他方の外輪軌道25bと第二の内
輪軌道43との間、補助内輪軌道37と補助外輪軌道3
8との間に、それぞれ玉34、40、45に代えて、円
錐ころ57、58、59を設けている。その他の構成及
び作用は、上述の第一実施例と同様である為、同等部分
には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【0027】尚、上述の各実施例は何れも、外輪23を
固定して第二の内輪35を回転させる構造としている
が、例えば一般産業機械用の減速機として利用する場合
には、第二の内輪35を固定し、外輪23を回転させる
状態で使用する事も出来る。
【0028】
【発明の効果】本発明の減速機付転がり軸受ユニット
は、以上に述べた通り構成され作用するが、軽量で安価
に、且つ小型に製作出来る為、実用的な電気自動車の実
現に果たす役割は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す半部断面図。
【図2】同第二実施例を示す半部断面図。
【図3】従来構造の1例を示す半部断面図。
【図4】支持環及び駆動軸を省略して、図3の左方から
見た図。
【符号の説明】
1 ハウジング 2 フランジ 3 外輪 4 止め輪 5 出力軸 6 出力フランジ 7 スプライン係合部 8 ナット 9 円筒部 10 内輪 11 内輪軌道 12 外輪軌道 13 玉 14 シール環 15 折り曲げ支持部 16 支持軸 17 遊星歯車 18 ころ 19 支持環 20 リング歯車 21 太陽歯車 22 駆動軸 23 外輪 24 取付フランジ 25a、25b 外輪軌道 26 リング歯車 27 第一の内輪 28 大径部 29 第一の内輪軌道 30 円柱部 31 円孔 32 スプライン溝 33 保持器 34 玉 35 第二の内輪 36 補助内輪 37 補助内輪軌道 38 補助外輪軌道 39 保持器 40 玉 41 保持器 42 ニードル 43 第二の内輪軌道 44 保持器 45 玉 46 ナット 47 フランジ 48a、48b シール環 49 太陽歯車 50 支持軸 51 遊星歯車 52 ニードル 53、54、55 通孔 56 支持環 57、58、59 円錐ころ 60 係止パイプ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内周面に複列の外輪軌道を有する外輪
    と、一方の外輪軌道と対向する第一の内輪軌道を外周面
    に有する第一の内輪と、他方の外輪軌道と対向する第二
    の内輪軌道を外周面に有し、前記第一の内輪に対する相
    対的回転を自在とされた第二の内輪と、前記複列の外輪
    軌道と第一、第二の内輪軌道との間にそれぞれ複数個ず
    つ設けられた転動体と、前記外輪の内周面で、前記複列
    の外輪軌道の間部分に設けられたリング歯車と、前記第
    一の内輪の外周面で、このリング歯車と対向する部分に
    形成された太陽歯車と、前記第二の内輪の端面複数個所
    にそれぞれの基端部を結合した状態で、前記外輪及び第
    一、第二の内輪と平行に配置された複数本の支持軸と、
    各支持軸の周囲に回転自在に支持された状態で、前記リ
    ング歯車並びに太陽歯車と噛合する遊星歯車とを備えた
    減速機付転がり軸受ユニット。
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