JPH0674260A - 回転抵抗付与装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 形状が小さくても大きな回転抵抗を安定して
付与する。 【構成】 内外輪１、２は中心軸１ｂまわりの単葉回転
双曲面をなす軌道面１ａ、２ａを備え、その間で軌道６
を形成する。ころ３は、ころがり面が円筒形状で、一定
角度傾斜して軌道に複数個配設される。ハウジング４
は、軸方向に移動自在なようにボールスプライン８を介
して外輪２を結合すると共に、軸方向の一定位置で内輪
１を回転自在に軸受９を介して結合している。予圧ばね
５は、軌道６の間隔を狭くする方向へ外輪２を付勢し、
その付勢力は、内輪１と外輪２との間が自由回転方向に
回転するときに目的とする所定の回転抵抗が得られるよ
うな付勢力である。 【効果】 ころがり軸受クラッチ状構造により正確な回
転抵抗を安定して付与できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転系に設けられ回転
系に回転抵抗を付与する回転抵抗付与装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回転系に於いては、常に一定の回転抵抗
が存在することが望ましい場合がある。又、駆動側と負
荷側との結合において、負荷トルクが一定以上の大きさ
になると、駆動側と負荷側との間に相対回転を生じさせ
て、定格トルク以上のトルクが駆動側にかからないよう
にし、回転系の安全を図りたい場合もある。更に、回転
慣性の大きい回転系では、系の停止時に一定の回転抵抗
を与えて所定時間内に系を停止する必要がある場合も多
い。そしてこのように回転抵抗を与えると、回転エネル
ギーの吸収に伴いその部分が発熱するため、この発熱に
よる温度を安全な範囲に押さえる必要がある。

【０００３】このような場合に、ブレーキ等の従来の回
転抵抗付与装置では、すべり摩擦のみにより回転抵抗を
与えたり、流体の粘性抵抗を利用する方法が一般的であ
った。しかしながら、すべり摩擦のみを利用する場合に
は、静摩擦と動摩擦との差により付与する回転抵抗に大
きなばらつきが生じたり、流体抵抗を利用する場合に
は、温度による流体の粘度差により回転抵抗が異なって
きて、正確に安定して一定の回転抵抗を与えることがで
きなかった。又、回転抵抗に伴う発熱により生ずる温度
上昇の制御も困難であった。更に、摩擦等を利用したブ
レーキ装置は、大きな摩擦面を必要とするため、回転抵
抗の大きさに対して相対的に形状が大きなものであっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術に於
ける上記問題を解決し、請求項１の発明は、小形で大き
な回転抵抗を精度よく安定して付与することができる回
転抵抗付与装置を提供することを課題とし、請求項２の
発明は、上記に加えて、温度上昇がある程度以上大きく
ならず熱的に安定した回転抵抗付与装置を提供すること
を課題とし、請求項３及び４の発明は、請求項１又は２
の発明の目的物に加えて、回転抵抗を制御することがで
きる回転抵抗付与装置を提供することを課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、請求項１の発明は、内側回転体と、外輪
と、ころと、中間部材と、付勢手段と、を有し、前記内
側回転体は、その中心軸まわりの単葉回転双曲面をなす
内側軌道面を備え、前記外輪は、前記内側軌道面との間
で軌道を形成するように前記中心軸まわりの単葉回転双
曲面をなす外輪軌道面を備え、前記ころは、ころがり面
が円筒形状であり、前記軌道において該ころの中心線を
前記中心軸を含む断面から一定角度傾斜して前記軌道の
円周方向に複数個配設され、該ころの表面は前記内側軌
道面と前記外輪軌道面とに線状に接触し、前記中間部材
は、前記外輪が中心軸方向に移動自在なようにトルク伝
達手段を介して前記外輪を結合すると共に、中心軸方向
の一定位置で前記内側回転体との間で回転が自在なよう
に軸受を介して前記内側回転体を結合し、前記付勢手段
は、前記内側回転体と前記外輪との間が自由回転方向に
回転するときに所定の回転抵抗を与えるような付勢力で
前記外輪を前記中心軸方向であって前記軌道の間隔を狭
くする方向に付勢する、ことを特徴とし、請求項２の発
明は、上記に加えて、前記所定の回転抵抗は、前記内側
回転体と外輪との間が自由回転方向に回転するときの回
転速度と所定の関係をもって定められることを特徴と
し、請求項３の発明は、請求項１又は２の発明の特徴に
加えて、前記付勢手段が付勢する方向とは反対の方向に
前記外輪を付勢する第二付勢手段と、該第二付勢手段に
よる付勢を解除する解除手段と、を設けたことを特徴と
し、請求項４の発明は、内側回転体と、外輪と、ころ
と、中間部材と、付勢手段と、を有し、前記内側回転体
は、その中心軸まわりの単葉回転双曲面をなす内側軌道
面を備え、前記外輪は、前記内側軌道面との間で軌道を
形成するように前記中心軸まわりの単葉回転双曲面をな
す外輪軌道面を備え、前記ころは、ころがり面が円筒形
状であり、前記軌道において該ころの中心線を前記中心
軸を含む断面から一定角度傾斜して前記軌道の円周方向
に複数個配設され、該ころの表面は前記内側軌道面と前
記外輪軌道面とに線状に接触し、前記中間部材は、前記
外輪が中心軸方向に移動自在なようにトルク伝達手段を
介して前記外輪を結合すると共に、中心軸方向の一定位
置で前記内側回転体との間で回転が自在なように軸受を
介して前記内側回転体を結合し、前記付勢手段は、前記
外輪を前記中心軸方向であって前記軌道の間隔を狭くす
る方向に付勢し、前記付勢手段が付勢する方向とは反対
の方向に前記外輪を付勢する第二付勢手段と、該第二付
勢手段による付勢を解除すると共に前記軌道の間隔を狭
くする方向への前記外輪の移動を所定位置で停止させる
解除停止手段と、を設けたことを特徴とする。

【０００６】

【作 用】請求項１の発明によれば、次の作用が生ず
る。中間部材は、外輪が中心軸方向に移動自在なように
トルク伝達手段を介して外輪を結合すると共に、中心軸
方向の一定位置で内側回転体との間で回転が自在なよう
に軸受を介して内側回転体と結合されるので、内側回転
体と外輪との間の回転の関係は、内側回転体と中間部材
との間の回転の関係になる。

【０００７】次に、内側回転体と外輪とが相対向するそ
れぞれの面を単葉回転双曲面とし、両面で形成した軌道
に複数個のころを傾斜させて両軌道面に線接触するよう
に構成しているので、内側回転体と外輪との間ではころ
がり軸受クラッチとしての作用が生ずる。例えば中間部
材を固定することにより外輪の回転を固定したときに、
外部回転系から内側回転体に入力トルクが伝達されて内
側回転体が自由回転側に回転すると、ころは内外軌道面
に案内されてそれぞれの上を自転しつつ公転する共に、
その傾斜により内側回転体及び外輪に対してそれぞれ軸
方向において反対方向に進む。その結果、ころの傾斜方
向及び内側回転体の回転方向の関係で、内側回転体と外
輪との間に引き離し力が発生する。そして、外輪が軸方
向に移動自在であるため外輪が軸方向に動いて軌道間隔
を広げようとする。ところが、付勢手段は、このときに
所定の回転抵抗を与えるような付勢力で軌道間隔を狭く
する方向に外輪を付勢しているので、軌道間隔は広がら
ず、内側回転体には所定の回転抵抗が与えられる。そし
てこの場合、この回転抵抗が回転系の駆動トルク以下で
あれば、回転系はこのような回転抵抗を付与されつつ回
転する。従って、このような回転抵抗付与装置は、一定
の張力を与えつつ行う作業や回転系のブレーキに適用す
ることができ、例えば、巻取り機、巻戻し機、伸線機、
より線機、圧延機、スリッタ、ねじ締め機等に有効に利
用される。一方、外輪が中間部材を介して回転系の駆動
側と負荷側との間に結合される場合において、所定の回
転抵抗を駆動系の定格トルクと同じにしておけば、定格
トルクまでは駆動側と負荷側とが結合されるが、負荷側
のトルクが定格トルク以上になったときには、結合部に
はそれ以上のトルク伝達能力がないため、駆動側と負荷
側との間が相対回転して回転抵抗に等しい定格トルクが
伝達され、回転系がオーバートルクから保護される。こ
のような回転抵抗付与装置は、例えば掘削機や巻取り機
等に用いることができる。

【０００８】ところでこのような回転抵抗は、付勢手段
により外輪が付勢されて軌道間隔が狭まり、ころと内外
軌道面との間に大きな面圧が生じ、この面圧下における
ころと内外軌道面との間のすべり摩擦及びころがり摩擦
により生ずる。このすべり摩擦及びころがり摩擦は面圧
に比例して発生し、又、外輪を付勢する力と面圧との間
には一定の関係がある。従って、回転抵抗付与装置の諸
寸法が決まれば、所定の回転抵抗を与えるために必要な
付勢力を計算することができる。この場合、すべり摩擦
は、傾斜して配設されたころがその軸方向に動くときの
摩擦であるが、このときにはころが容易に回転するの
で、静止状態と動いている状態とで摩擦係数に差異が生
じないため、付勢手段による付勢力に対して常に正確で
安定した回転抵抗が生ずることになる。又、本装置がこ
ろがり軸受状構造であることから許容面圧を大きくとる
ことができ、従来のすべり摩擦を利用したブレーキ装置
のように大きな摺動部分を必要としないため、その形状
が小形化される。

【０００９】次に、回転抵抗付与装置により回転抵抗を
与えるときには、その損失エネルギーは熱に変換され
る。即ち、回転抵抗付与装置で発生する単位時間当たり
の回転エネルギーは、付与する回転抵抗（トルク）と回
転速度との積によって与えられ、これが単位時間当たり
に発生する熱量になる。一方、この発生した熱は、装置
の温度をある程度上昇させるが、その温度、回転速度、
周囲条件等と一定の関係をもって放散され、装置の温度
がある温度まで上昇すると、単位時間当たりの発生熱量
と放熱量とがバランスしてその温度で運転状態が維持さ
れることになる。このような回転エネルギーと温度上昇
との関係は、各種各サイズの回転抵抗付与装置毎に、予
め計算又は実験で把握しておくことができる。請求項２
の発明によれば、回転速度と所定の関係をもって付勢手
段で付勢する回転抵抗を定めるので、所定の関係を温度
上昇が一定以上にならないような関係にすることによ
り、一定の温度を超えないような回転抵抗を設定するこ
とができ、装置の熱的安全性が図られる。

【００１０】請求項３の発明によれば、請求項１又は２
の発明の構成に加えて、付勢手段が付勢する方向とは反
対の方向に外輪を付勢する第二付勢手段と、この第二付
勢手段による付勢を解除する解除手段とを設けるので、
解除手段を作動させない第一状態と、これを作動させた
第二状態との間で、２種類の回転転抵抗を選択して付与
することができる。例えば、第二付勢手段の付勢力を付
勢手段の付勢力より大きくしておけば、解除手段を作動
させないときには、回転抵抗の無い自由回転状態が得ら
れ、解除手段を作動させると、付勢手段の付勢力に対応
した回転抵抗が得られる。このような回転抵抗付与装置
は、例えば巻取り機等のブレーキ装置に利用できる。こ
の場合、付勢手段の付勢力により正確に計算された回転
抵抗を与えることができるので、回転系の回転慣性と付
与する回転抵抗との関係で、正確な制動時間を計算する
ことも可能になる。又、第二付勢手段の付勢力を付勢手
段の付勢力より小さくしておけば、解除手段の作動／不
作動により予め精度よく定められた２種類の回転転抵抗
が得られる。この場合には、例えば、解除手段を作動さ
せたときの大きい回転抵抗と不作動時の小さい回転抵抗
との間に回転系の定格トルクを設定すれば、解除手段の
作動又は不作動により、回転系の駆動側と負荷側とを結
合して相対回転の無い運転状態と小さい方の回転抵抗で
相対回転する運転状態とを得ることができる。このよう
な回転抵抗付与装置は、例えば物を安全に吊り下ろす装
置に利用することができる。

【００１１】請求項４の発明によれば、付勢手段が付勢
する方向とは反対の方向に外輪を付勢する第二付勢手段
と、第二付勢手段による付勢を解除すると共に軌道間隔
を狭くする方向への外輪の移動を所定位置で停止させる
解除停止手段とを設けるので、解除停止手段を作動させ
ないときには、付勢手段が付勢する付勢力より大きい付
勢力で第二付勢手段が外輪を付勢する場合には、軌道間
隔が広がり自由回転が得られ、付勢手段が付勢する付勢
力より小さい付勢力で第二付勢手段が外輪を付勢する場
合には、解除停止手段が不作動時に外輪を停止させる位
置に対応した回転抵抗で内外輪間が回転可能になる。
又、解除停止手段を作動させるときには、解除停止手段
が作動時に外輪を停止させる位置に対応した回転抵抗で
内外輪間を回転させることができる。

【実 施 例】図１は、本発明の回転抵抗付与装置の第
一実施例を示す。本実施例の装置は、内側回転体として
の内輪１と、外輪２と、ころ３と、中間部材としてのハ
ウジング４と、付勢手段としての予圧ばね５と、を有す
る。内輪１は、その中心軸１ｂまわりの単葉回転双曲面
をなす内輪軌道面１ａを備えている。外輪２は、内輪軌
道面１ａとの間で軌道６を形成するように中心軸１ｂま
わりの単葉回転双曲面をなす外輪軌道面２ａを有する。
ころ３は、ころがり面が円筒形状であり、軌道６におい
てころ３の中心線を中心軸１ｂを含む断面から一定角度
β（例えば１５°）傾斜して軌道の円周方向に複数個配
設され、その表面は内側軌道面１ａと外輪軌道面２ａと
に線状に接触するようになっている。又ころ３は、それ
ぞれが相互に干渉することなく円滑に回転するように、
保持器７によりそれぞれの間が位置保持されている。内
輪１及び外輪２の軌道面１ａ及び２ａは、上記の如く、
ころ３と線状に接するように、それぞれ次式に示す双曲
線を中心線１ｂ回りに回転させた単葉回転双曲面として
いる。 ｙｉ² ／ａｉ² −ｘｉ² ／ｂｉ² ＝１ ｙｏ² ／ａｏ² −ｘｏ² ／ｂｏ² ＝１ ここで、ｘ_i 、ｘ_o は、それぞれ内輪軌道面１ａ、外輪
軌道面２ａの原点から中心線１ｂ方向への距離、ｙ_i 、
ｙ_o は、それぞれ、中心線１ｂを含む任意断面における
内輪軌道面１ａ、外輪軌道面２ａの中心線１ｂからの距
離、又、ａｉ、ｂｉ、ａｏ、ｂｏは定数である。今、内
外輪の小径側の基準面（双曲線の原点面）における中心
線１ｂから軌道８の中心までの距離をＦ、ころ３の半径
をｒ、傾斜角をβとして、Ｆ＝９、ｒ＝1.5 、β＝１５
°の場合の計算を行うと（計算は複雑であるため省略す
る）、ａｉ、ｂｉ、ａｏ、ｂｏの値はそれぞれ、約７．
５、３０．１、１０．５、３７となり、内外輪軌道面の
単葉回転双曲面の形状が与えられる。ハウジング４は、
外輪２が中心軸１ｂ方向に移動自在なようにトルク伝達
手段の一例であるボールスプライン８を介して外輪２を
結合すると共に、中心軸１ｂ方向の一定位置で内輪１と
の間で回転が自在なように軸受９を介して内輪１と結合
している。このような外輪２とハウジング４との結合
は、インボリュートスプラインやトルク伝達ピン等他の
手段であってもよい。予圧ばね５は、中心軸１ｂ方向に
おいて軌道６の間隔を狭くする方向（図において左から
右の方向）へ外輪２を付勢する。なお本実施例では、予
圧ばね５を皿ばねとして付勢手段にのみ用いているが、
その外輪２側及びハウジング４側の端部を外輪２及びハ
ウジング４に嵌合させることにより、外輪２の付勢と共
に両者間でトルクが伝達されるようにし、ボールスプラ
イン９を省略するような構造にしてもよい。符号１０は
予圧ばね５の付勢力を調整、設定する調整ねじである。
そしてこの予圧ばね５の付勢力は、内輪１と外輪２との
間が自由回転方向に回転するときに目的とする所定の回
転抵抗が得られるような付勢力である。次に所定の回転
抵抗トルクを得るための予圧ばね５の付勢力について説
明する。図２に示す如く、予圧ばね５の付勢力をＰ、こ
ろ３の接触角をθとすると、ころ３には垂直力Ｎ＝Ｐ／
sin θが作用する。この垂直力Ｎによって、ころ３と外
輪２との間には、ころがり摩擦力μ₁ Ｎがその回転方向
に生ずると共に、その軸方向にすべり摩擦μ₂ Ｎが生ず
る。その結果、外輪２には、同図（ｃ）のような力がは
たらき、その合力Ｆが内外輪間を回転させようとする力
Ｆ´と釣り合うことになる。従って、内外輪１、２間で
伝達されるトルクＴは、外輪２ところ３とのころがり摩
擦中心かんの距離をＰＣＤとすると、Ｔ＝Ｆ・ＰＣＤ／
２となる。この場合摩擦係数μ₁ 及びμ₂ は実験等で求
めることができるが、ころがり摩擦が加わるため静止状
態と運動状態とで差の無い極めて安定した値である。こ
の式により、回転抵抗付与装置の構造によって定まる諸
角度、寸法等及び予圧ばね５による付勢力Ｐを一定の関
係に定めることにより、所望の回転抵抗トルクＴが得ら
れる。なお、このような設定トルクを、摩擦クラッチ等
における如く滑り摩擦の作用のみにより得る場合には、
そのトルクは極めて不安定なものとなるが、本発明では
ころがり軸受クラッチ状構造体を用いるので、上記の計
算式により精度よく回転抵抗トルクを得ることができ
る。図３は、本装置を単体で運転したときに、温度上昇
が５０°Ｃで飽和して安定するような吸収トルク（回転
抵抗トルク）と入力回転数（内外輪間の相対回転数）と
の関係を示す。回転数が大きくなると吸収エネルギー
（吸収トルク×入力回転数）が大きくなるのは、放熱効
果の影響である。なお破線は、標準的な予圧ばね５の付
勢力の上限値による吸収トルクの制限を示す。従って、
計算や実験等でこのような吸収トルク特性を予め把握し
ておき、使用する回転速度の上限に対して、この曲線で
与えられる吸収トルク以内のトルクを回転抵抗として設
定するように予圧ばね５の付勢力を定めることにより、
熱的に安全な回転抵抗付与装置を設計することができ
る。図４は他の実施例の回転抵抗付与装置を示す。ころ
がり軸受クラッチを基本構造としている点は図１の実施
例のものと同じなので、同様の構造の部分については説
明を省略する。内輪１´は、ねじ１１により取付部材１
２に取り付けられ、取付部材１２が外部の取付けフレー
ム１００にねじ１０１で取り付けられることにより、回
転及び中心軸１ｂ方向の位置を固定されている。中間部
材としてのハウジング４´は、取付部材１２及び軸受９
´を介して中心軸１ｂ方向の一定位置で回転自在に内輪
１と結合され、更に、トルク伝達手段としてのボールス
プライン８´を介して中心軸１ｂ方向に移動自在で一体
として回転するように外輪２´を結合している。又、内
輪１´内には、操作軸１３が中心軸１ｂ方向に移動自在
に嵌入され、この操作軸１３には、外輪２´の中心軸１
ｂ方向の移動を所定位置で停止させる解除停止手段とし
てのスラスト軸受１４が取り付けられた支持板１５が固
設されている。更に操作軸１３には、ばねホルダ兼位置
決部材１６が固設され、その中に、一端側が内輪１に圧
接し他端側がばねホルダ兼位置決部材１６に圧接して操
作軸１３を付勢する第二付勢手段としてのコイルばね１
７が設けられている。ホルダ兼位置決部材１６は、操作
軸１３を操作しないときには、コイルばね１７を位置決
めすることによりコイルばね１７を介して外輪２´の所
定位置を定め、操作軸１３を操作するときには、取付部
材１２との間の間隙ｃにより外輪２´の所定位置を定め
る。なお、予圧ばね５´の付勢力とコイルばね１７の付
勢力とは、回転抵抗付与装置の用途に合わせて、それぞ
れの大小の関係を定める。以上において、操作軸１３、
スラスト軸受１４、支持板１５、ばねホルダ兼位置決部
材１６、及びコイルばね１７は、相互に関連して第二付
勢手段、解除手段、解除停止手段の一例を構成する。こ
のような構造により、中心軸１ｂから上半分の図に示す
如く操作軸１３を操作しない場合には、コイルばね１７
がホルダ兼位置決部材１６を介して操作軸１３を図にお
いて左から右に付勢し、支持板１５及びスラスト軸受１
４を介して外輪２´を同じ方向に付勢する。その結果、
予圧ばね５´の軌道間隔を狭くする方向への付勢力を減
殺する。そして、コイルばね１７の付勢力が予圧ばね５
´の付勢力より大きい場合には、内外輪間（従って外輪
２´）は正逆何れの方向にも自由回転が可能になる。一
方、コイルばね１７の付勢力が予圧ばね５´の付勢力よ
り小さい場合には、内外輪間がクラッチしない方向（正
転側）に回転するときには、両付勢力の差に対応した回
転抵抗をもって内外輪間が相対回転し、又、内外輪間が
クラッチ方向（逆転側）に回転するときには、内外輪間
がクラッチしてコイルばね１７の付勢力に対応した位置
で外輪２´の移動が停止し、そのときの回転抵抗で内外
輪間が相対回転する。次に、中心軸１ｂから下半分の図
の如く操作軸１３を操作した場合には、コイルばね１７
の付勢力が解除され、外輪２´が正転側に回転するとき
には、予圧ばね５´の付勢力に対応した回転抵抗をもっ
て内外輪間が回転し、一方、外輪２´が逆転側に回転す
るときには、外輪２´が軌道間隔の狭まる方向に移動
し、間隙ｃが無くなってスラスト軸受１４が位置決めさ
れた位置に外輪２´が当たって停止した位置に相当する
回転抵抗が与えられ、内外輪間が相対回転することにな
る。なおこのように逆転側に回転する場合には、クラッ
チトルクはスラスト軸受１４の位置により定まるので、
予圧ばね５´は内外輪間をクラッチ状態に導くだけの付
勢力のものでよく、従ってその付勢力を解除するコイル
ばね１７の付勢力も小さいものでよくなるという利点が
ある。本実施例の回転抵抗付与装置は、例えば、駆動手
段とクラッチとを介して結合される図示しない巻取りド
ラムをハウジング４´に取り付け、駆動手段を連続回転
させ、クラッチを結合して操作軸１３を操作しない状態
でドラムの自由回転（正転でも逆転でも何れでもよい）
により糸等を巻取り、所定量巻き取るとクラッチを切離
し、操作軸１３を操作して外輪２の回転に所定の回転抵
抗を付与してブレーキをかけ、設定された早い一定時間
内にドラムを停止させ、ドラムを取り替えてクラッチを
結合し再び同様な巻取りを行うような目的に使用され
る。この場合、本回転抵抗付与装置によれば、安定した
一定の回転抵抗をブレーキとして確実に付与することが
できるので、ドラムを含む回転部分の極慣性モーメント
と付与する回転抵抗トルクとから、制動時間を正確に計
算し、巻取り作業の高能率化を図ることができる。なお
以上の回転抵抗付与装置において、操作軸１３は、人が
必要に応じ直接これを手で操作してもよいが、てこ等の
倍力装置を介して操作するようにすることもでき、又場
合によっては、一定の条件でソレノイド等により自動も
しくは遠隔的に作動させるようにすることも可能であ
る。このようにすれば、例えばハウジング４´にワイヤ
ー等を巻き付けられるようにして、本装置を機側もしく
は遠隔操作することにより、物を安全に吊り下ろす作業
や、人の緊急避難用に用いることもできる。

【発明の効果】以上の如く本発明によれば、請求項１の
発明においては、大きな回転抵抗を精度よく安定して付
与することができ、請求項２の発明は、上記に加えて、
回転速度との関係で付与する回転抵抗を制限することに
より回転抵抗付与装置の温度上昇を規制し熱的に安定さ
せることができ、請求項３の発明は、請求項１又は２の
発明の効果に加えて、解除手段を操作したときと操作し
ないときとの間で回転抵抗を変化させることにより回転
抵抗を制御することができ、請求項４の発明は、請求項
３の発明と同様の効果を得られると共に付勢手段の付勢
力を大きくしなくても大きな回転抵抗を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の回転抵抗付与装置の断面図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は、付勢力と回転抵抗との関係
を説明する説明図である。

【図３】温度上昇を一定範囲に規制する場合の入力回転
数と吸収トルクとの関係を示す曲線図である。

【図４】他の実施例の回転抵抗付与装置の断面図であ
る。

【符号の説明】

１、１´ 内輪（内側回転体） １ａ、１´ａ 内輪軌道面（内側軌道面） １ｂ 中心軸 ２、２´ 外輪 ２ａ、２´ａ 外輪軌道面 ３ ころ ４、４´ ハウジング（中間部材） ５、５´ 予圧ばね（付勢手段） ６ 軌道 ８、８´ ボールスプライン（トルク伝達手
段） ９、９´ 軸受 １３ 操作軸（第二付勢手段、解除手段、
解除停止手段） １４ スラスト軸受（同上） １５ 支持板（同上） １６ ばねホルダ兼位置決部材（同上） １７ コイルばね（同上）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内側回転体と、外輪と、ころと、中間部
   材と、付勢手段と、を有し、 前記内側回転体は、その中心軸まわりの単葉回転双曲面
   をなす内側軌道面を備え、 前記外輪は、前記内側軌道面との間で軌道を形成するよ
   うに前記中心軸まわりの単葉回転双曲面をなす外輪軌道
   面を備え、 前記ころは、ころがり面が円筒形状であり、前記軌道に
   おいて該ころの中心線を前記中心軸を含む断面から一定
   角度傾斜して前記軌道の円周方向に複数個配設され、該
   ころの表面は前記内側軌道面と前記外輪軌道面とに線状
   に接触し、 前記中間部材は、前記外輪が中心軸方向に移動自在なよ
   うにトルク伝達手段を介して前記外輪を結合すると共
   に、中心軸方向の一定位置で前記内側回転体との間で回
   転が自在なように軸受を介して前記内側回転体を結合
   し、 前記付勢手段は、前記内側回転体と前記外輪との間が自
   由回転方向に回転するときに所定の回転抵抗を与えるよ
   うな付勢力で前記外輪を前記中心軸方向であって前記軌
   道の間隔を狭くする方向に付勢する、 ことを特徴とする回転抵抗付与装置。
2. 【請求項２】 前記所定の回転抵抗は、前記内側回転体
   と外輪との間が自由回転方向に回転するときの回転速度
   と所定の関係をもって定められることを特徴とする請求
   項１に記載の回転抵抗付与装置。
3. 【請求項３】 前記付勢手段が付勢する方向とは反対の
   方向に前記外輪を付勢する第二付勢手段と、該第二付勢
   手段による付勢を解除する解除手段と、を設けたことを
   特徴とする請求項１又は２に記載の回転抵抗付与装置。
4. 【請求項４】 内側回転体と、外輪と、ころと、中間部
   材と、付勢手段と、を有し、 前記内側回転体は、その中心軸まわりの単葉回転双曲面
   をなす内側軌道面を備え、 前記外輪は、前記内側軌道面との間で軌道を形成するよ
   うに前記中心軸まわりの単葉回転双曲面をなす外輪軌道
   面を備え、 前記ころは、ころがり面が円筒形状であり、前記軌道に
   おいて該ころの中心線を前記中心軸を含む断面から一定
   角度傾斜して前記軌道の円周方向に複数個配設され、該
   ころの表面は前記内側軌道面と前記外輪軌道面とに線状
   に接触し、 前記中間部材は、前記外輪が中心軸方向に移動自在なよ
   うにトルク伝達手段を介して前記外輪を結合すると共
   に、中心軸方向の一定位置で前記内側回転体との間で回
   転が自在なように軸受を介して前記内側回転体を結合
   し、 前記付勢手段は、前記外輪を前記中心軸方向であって前
   記軌道の間隔を狭くする方向に付勢し、 前記付勢手段が付勢する方向とは反対の方向に前記外輪
   を付勢する第二付勢手段と、 該第二付勢手段による付勢を解除すると共に前記軌道の
   間隔を狭くする方向への前記外輪の移動を所定位置で停
   止させる解除停止手段と、 を設けたことを特徴とする回転抵抗付与装置。