JPH1061738A - 多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法 - Google Patents
多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法Info
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- JPH1061738A JPH1061738A JP24264296A JP24264296A JPH1061738A JP H1061738 A JPH1061738 A JP H1061738A JP 24264296 A JP24264296 A JP 24264296A JP 24264296 A JP24264296 A JP 24264296A JP H1061738 A JPH1061738 A JP H1061738A
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 137
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 8
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 8
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】遊星ローラ式変速機を多段に連設した変速装置
において、リングローラからの回転力取出しを可能にす
る。 【解決手段】太陽ローラ１，遊星ローラ２，キャリヤ８
およびリングローラ９で構成された遊星ローラ式変速機
を３段連設し、各段の変速機100, 200, 300の各リング
ローラ９を一体に構成してハウジング30に回転可能に支
持させ、最終段の変速機300のキャリヤ28をハウジング3
0に取付けることにより、１段目の第１軸（太陽軸）５
を入力軸としリングローラ９から動力を取出す減速使用
と、リングローラ９を入力軸とし１段目の第１軸５から
動力を取出す増速使用とを可能にした。
において、リングローラからの回転力取出しを可能にす
る。 【解決手段】太陽ローラ１，遊星ローラ２，キャリヤ８
およびリングローラ９で構成された遊星ローラ式変速機
を３段連設し、各段の変速機100, 200, 300の各リング
ローラ９を一体に構成してハウジング30に回転可能に支
持させ、最終段の変速機300のキャリヤ28をハウジング3
0に取付けることにより、１段目の第１軸（太陽軸）５
を入力軸としリングローラ９から動力を取出す減速使用
と、リングローラ９を入力軸とし１段目の第１軸５から
動力を取出す増速使用とを可能にした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、動力伝達系に適用
される遊星ローラ式変速装置に関し、例えば車両，ウイ
ンチ，クレーンあるいは風力発電設備などの動力伝達系
における増減速機に好適な、多段遊星ローラ式変速装置
に関する。また上記のほか、一般に低騒音を要求される
増減速機（例えば水中ロボットの推進機）などにも利用
可能である。
される遊星ローラ式変速装置に関し、例えば車両，ウイ
ンチ，クレーンあるいは風力発電設備などの動力伝達系
における増減速機に好適な、多段遊星ローラ式変速装置
に関する。また上記のほか、一般に低騒音を要求される
増減速機（例えば水中ロボットの推進機）などにも利用
可能である。
【０００２】
【従来の技術】従来から、一対のローラに押圧荷重を作
用させてローラ間の転がり接触面での油膜を剪断するこ
とにより、一方のローラ（駆動側ローラ）の回転トルク
回転を他方のローラ（被動側ローラ）に伝達するように
した動力伝達装置は、トラクションドライブ装置として
知られている。
用させてローラ間の転がり接触面での油膜を剪断するこ
とにより、一方のローラ（駆動側ローラ）の回転トルク
回転を他方のローラ（被動側ローラ）に伝達するように
した動力伝達装置は、トラクションドライブ装置として
知られている。
【０００３】ここでトラクションドライブ装置の動力伝
達の原理を説明すると、図４に示すように、一対のロー
ラａ，ｂに荷重Ｐが付与され、駆動側ローラａを回転す
ると、伝達力ｆ・Ｐ（ｆはトラクション係数）が生じ、
被動ローラｂをｆ・Ｐの力で回転させることできる。そ
してこの場合の変速比は、一対のローラａ，ｂの直径比
のみで決まる。
達の原理を説明すると、図４に示すように、一対のロー
ラａ，ｂに荷重Ｐが付与され、駆動側ローラａを回転す
ると、伝達力ｆ・Ｐ（ｆはトラクション係数）が生じ、
被動ローラｂをｆ・Ｐの力で回転させることできる。そ
してこの場合の変速比は、一対のローラａ，ｂの直径比
のみで決まる。
【０００４】すなわち駆動側ローラａの直径をｄ1，被
動側ローラｂの直径をｄ2とすると、変速比Ｔ1は［数式
１］で与えられる。
動側ローラｂの直径をｄ2とすると、変速比Ｔ1は［数式
１］で与えられる。
【数１】
【０００５】この原理を遊星方式の変速機に応用して、
図５に示すような、太陽ローラ01，遊星ピン07に遊星ロ
ーラ軸受04を介して内周面に支持された遊星ローラ02,
遊星ローラ02の外側に嵌合されるリングローラ09で構成
される遊星ローラ式変速機が提案されている。ここで、
各ローラ間に押付け力（法線力）を発生させるため、リ
ングローラ09は焼嵌めされている。
図５に示すような、太陽ローラ01，遊星ピン07に遊星ロ
ーラ軸受04を介して内周面に支持された遊星ローラ02,
遊星ローラ02の外側に嵌合されるリングローラ09で構成
される遊星ローラ式変速機が提案されている。ここで、
各ローラ間に押付け力（法線力）を発生させるため、リ
ングローラ09は焼嵌めされている。
【０００６】なお図５に示した変速機において、太陽ロ
ーラ01に軸受03で支持された第１軸（入力軸）05が取り
付けられており、遊星ローラ02に内側から当接する遊星
ローラ軸受04をそなえた遊星ピン07はキャリヤ（遊星歯
車支持枠体）08と一体に形成されている。キャリヤ08は
第１軸05と同芯状の第２軸（出力軸）06を有し、第２軸
06は第１軸05に対して遊嵌状態に軸受06ａにより回転可
能に支持されている。また、遊星ローラ02は同一径のも
のが複数個設けられている。
ーラ01に軸受03で支持された第１軸（入力軸）05が取り
付けられており、遊星ローラ02に内側から当接する遊星
ローラ軸受04をそなえた遊星ピン07はキャリヤ（遊星歯
車支持枠体）08と一体に形成されている。キャリヤ08は
第１軸05と同芯状の第２軸（出力軸）06を有し、第２軸
06は第１軸05に対して遊嵌状態に軸受06ａにより回転可
能に支持されている。また、遊星ローラ02は同一径のも
のが複数個設けられている。
【０００７】図５に示した遊星ローラ式変速機におい
て、キャリヤ08を固定しリングローラ09を回転させる場
合と、リングローラ09を固定しキャリヤ08を回転させる
場合とでは、変速比が異なる。つまり、後者すなわちリ
ングローラ09を固定しキャリヤ08を回転させる時のほう
が、前者すなわちキャリヤ08を固定しリングローラ09を
回転させる場合よりも、変速比は大きくなり、そのとき
（後者）の変速比Ｔ2は［数２］式で与えられる。
て、キャリヤ08を固定しリングローラ09を回転させる場
合と、リングローラ09を固定しキャリヤ08を回転させる
場合とでは、変速比が異なる。つまり、後者すなわちリ
ングローラ09を固定しキャリヤ08を回転させる時のほう
が、前者すなわちキャリヤ08を固定しリングローラ09を
回転させる場合よりも、変速比は大きくなり、そのとき
（後者）の変速比Ｔ2は［数２］式で与えられる。
【数２】 ただし、ｄＲ：リングローラ09の直径 ｄＳ：太陽ローラ01の直径
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】一般に、車両あるいは
ウインチ，クレーンなどでは、省スペースの点から減速
装置としてコンパクトでかつ大変速比のものを必要とす
る。従来は、このような大変速比を必要とする場合、図
６に示すように、図５に示した遊星ローラ式変速機を必
要な段数を直列に連接（リングローラを固定）して減速
装置を構成している。その場合に得られる変速比Ｔ
3は、［数３］式により与えられる。
ウインチ，クレーンなどでは、省スペースの点から減速
装置としてコンパクトでかつ大変速比のものを必要とす
る。従来は、このような大変速比を必要とする場合、図
６に示すように、図５に示した遊星ローラ式変速機を必
要な段数を直列に連接（リングローラを固定）して減速
装置を構成している。その場合に得られる変速比Ｔ
3は、［数３］式により与えられる。
【数３】 ただし、ｄ1Ｒ：１段目変速機のリングローラの直径 ｄ2Ｒ：２段目変速機のリングローラの直径 ｄnＲ：ｎ段目変速機のリングローラの直径 ｄ1Ｓ：１段目変速機の太陽ローラの直径 ｄ2Ｓ：２段目変速機の太陽ローラの直径 ｄnＳ：ｎ段目変速機の太陽ローラの直径
【０００９】そしてこの場合（図６に示した装置の場
合）、リングローラ09は固定されていて回転しない。そ
のためリングローラから直接動力を出し入れすることは
できず、リングローラを有効に活用することができない
という問題点がある。また、リングローラを固定せずに
回転させ直接動力を取り出せるように遊星ローラの公転
を止めるように構成すると、変速装置は図７のような構
成となり、その場合の変速比Ｔ4は［数４］式により与
えられる。この場合の変速比Ｔ4はリングローラの回転
を止めた場合の変速比Ｔ3よりも小さくなり、大幅な変
速はできなくなるという問題点がある。
合）、リングローラ09は固定されていて回転しない。そ
のためリングローラから直接動力を出し入れすることは
できず、リングローラを有効に活用することができない
という問題点がある。また、リングローラを固定せずに
回転させ直接動力を取り出せるように遊星ローラの公転
を止めるように構成すると、変速装置は図７のような構
成となり、その場合の変速比Ｔ4は［数４］式により与
えられる。この場合の変速比Ｔ4はリングローラの回転
を止めた場合の変速比Ｔ3よりも小さくなり、大幅な変
速はできなくなるという問題点がある。
【数４】 ただし、ｄ1Ｒ：１段目変速機のリングローラの直径 ｄ2Ｒ：２段目変速機のリングローラの直径 ｄnＲ：ｎ段目変速機のリングローラの直径 ｄ1Ｓ：１段目変速機の太陽ローラの直径 ｄ2Ｓ：２段目変速機の太陽ローラの直径 ｄnＳ：ｎ段目変速機の太陽ローラの直径
【００１０】本発明は、これらの問題点を解決しようと
するもので、リングローラを回転させ直接動力を取り出
せるようにし、かつ、大幅な変速が可能な多段遊星ロー
ラ式変速装置とその使用方法を提供することを課題とす
る。なお、図６，７中符号011, 012, 014, 016, 017お
よび018はそれぞれ２段目変速機の太陽ローラ，遊星ロ
ーラ，遊星ローラ軸受，第２軸（出力軸），遊星ピンお
よびキャリヤを示しており、図７において符号021, 02
2, 024, 027および028はそれぞれ３段目変速機の太陽ロ
ーラ，遊星ローラ，遊星ローラ軸受，遊星ピンおよびキ
ャリヤを示している。また符号09, 091はそれぞれリン
グローラを、符号030はハウジングを示している。なお
上記各部材に付されている各符号の冒頭の「０」を削除
した符号が、後述の実施形態の変速装置の対応する各部
材に付されている。
するもので、リングローラを回転させ直接動力を取り出
せるようにし、かつ、大幅な変速が可能な多段遊星ロー
ラ式変速装置とその使用方法を提供することを課題とす
る。なお、図６，７中符号011, 012, 014, 016, 017お
よび018はそれぞれ２段目変速機の太陽ローラ，遊星ロ
ーラ，遊星ローラ軸受，第２軸（出力軸），遊星ピンお
よびキャリヤを示しており、図７において符号021, 02
2, 024, 027および028はそれぞれ３段目変速機の太陽ロ
ーラ，遊星ローラ，遊星ローラ軸受，遊星ピンおよびキ
ャリヤを示している。また符号09, 091はそれぞれリン
グローラを、符号030はハウジングを示している。なお
上記各部材に付されている各符号の冒頭の「０」を削除
した符号が、後述の実施形態の変速装置の対応する各部
材に付されている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、太陽軸として
の第１軸に取り付けられた太陽ローラと、同太陽ローラ
の外側に配設される遊星ローラと、同遊星ローラを自転
可能に支持するとともに上記第１軸と同芯状に公転可能
なキャリヤと、同キャリヤに上記第１軸と同芯状に設け
られた第２軸と、上記遊星ローラの外側に配設されて上
記遊星ローラに圧接するとともに同遊星ローラを上記太
陽ローラに圧接させるリングローラとをそなえて遊星ロ
ーラ式変速機を構成するとともに、同遊星ローラ式変速
機の複数台を、それぞれ各変速機の前段に配設された変
速機の第２軸が当該変速機の第１軸に連結されるように
して多段に連結し、１段目の上記変速機の第１軸をケー
シングに回転可能に支持し、各段の上記変速機の各リン
グローラを一体に構成して上記ケーシングに回転可能に
支持し、最終段の上記変速機のキャリヤを上記ケーシン
グに取り付けて課題解決の手段としている。
の第１軸に取り付けられた太陽ローラと、同太陽ローラ
の外側に配設される遊星ローラと、同遊星ローラを自転
可能に支持するとともに上記第１軸と同芯状に公転可能
なキャリヤと、同キャリヤに上記第１軸と同芯状に設け
られた第２軸と、上記遊星ローラの外側に配設されて上
記遊星ローラに圧接するとともに同遊星ローラを上記太
陽ローラに圧接させるリングローラとをそなえて遊星ロ
ーラ式変速機を構成するとともに、同遊星ローラ式変速
機の複数台を、それぞれ各変速機の前段に配設された変
速機の第２軸が当該変速機の第１軸に連結されるように
して多段に連結し、１段目の上記変速機の第１軸をケー
シングに回転可能に支持し、各段の上記変速機の各リン
グローラを一体に構成して上記ケーシングに回転可能に
支持し、最終段の上記変速機のキャリヤを上記ケーシン
グに取り付けて課題解決の手段としている。
【００１２】この構成により、リングローラを回転させ
て直接動力を取り出せるようになり、かつ大きな変速比
の変速装置を得ることができる。
て直接動力を取り出せるようになり、かつ大きな変速比
の変速装置を得ることができる。
【００１３】また、上記１段目の変速機の第１軸を入力
軸とする一方、上記リングローラを出力軸とすること
で、上記の多段遊星ローラ式変速装置を減速用変速機と
して使用できるようにして課題解決の手段としている。
軸とする一方、上記リングローラを出力軸とすること
で、上記の多段遊星ローラ式変速装置を減速用変速機と
して使用できるようにして課題解決の手段としている。
【００１４】さらに、上記リングローラを入力軸とする
一方、上記１段目の変速機の第１軸を出力軸とすること
で、上記の多段遊星ローラ式変速装置を増速用変速機と
して使用できるようにして課題解決の手段としてる。
一方、上記１段目の変速機の第１軸を出力軸とすること
で、上記の多段遊星ローラ式変速装置を増速用変速機と
して使用できるようにして課題解決の手段としてる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図面により本発明の一実施形
態としての多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法に
ついて説明すると、図１はその変速装置の一部を示す縦
断面図、図２は図１のＸ−Ｘ矢視断面図、図３はその変
速装置の変速比説明用模式図である。
態としての多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法に
ついて説明すると、図１はその変速装置の一部を示す縦
断面図、図２は図１のＸ−Ｘ矢視断面図、図３はその変
速装置の変速比説明用模式図である。
【００１６】この実施形態の変速装置は、図５に示した
遊星ローラ式変速機を３段直列連設して構成されてい
る。すなわち１段目の変速機100は、太陽ローラ１，複
数の遊星ピン７にそれぞれ遊星ローラ軸受４を介して内
周面を支持された複数の遊星ローラ２およびリングロー
ラ９で構成され、各ローラ間に押付け力（法線力）を発
生させるため、リングローラ９は焼嵌めされている。こ
れにより、リングローラ９が遊星ローラ２を圧接すると
ともに、同遊星ローラを太陽ローラ１に圧接させてい
る。太陽ローラ１に、ハウジング30上の軸受３で回転支
持される第１軸（太陽軸）５が取り付けられ、複数の遊
星ピン７と一体のキャリヤ８に第２軸６が取り付けられ
ている。
遊星ローラ式変速機を３段直列連設して構成されてい
る。すなわち１段目の変速機100は、太陽ローラ１，複
数の遊星ピン７にそれぞれ遊星ローラ軸受４を介して内
周面を支持された複数の遊星ローラ２およびリングロー
ラ９で構成され、各ローラ間に押付け力（法線力）を発
生させるため、リングローラ９は焼嵌めされている。こ
れにより、リングローラ９が遊星ローラ２を圧接すると
ともに、同遊星ローラを太陽ローラ１に圧接させてい
る。太陽ローラ１に、ハウジング30上の軸受３で回転支
持される第１軸（太陽軸）５が取り付けられ、複数の遊
星ピン７と一体のキャリヤ８に第２軸６が取り付けられ
ている。
【００１７】２段目の変速機200も１段目の変速機100と
同じ構成であり、２段目の変速機200を構成する各部材
には、それらが対応する１段目の変速機100の各部材の
符号に10をプラスした符号が付記されている。ただ、２
段目の変速機200の太陽軸としての第１軸15は１段目の
変速機100の第２軸６にカップリング10により接続され
ている。
同じ構成であり、２段目の変速機200を構成する各部材
には、それらが対応する１段目の変速機100の各部材の
符号に10をプラスした符号が付記されている。ただ、２
段目の変速機200の太陽軸としての第１軸15は１段目の
変速機100の第２軸６にカップリング10により接続され
ている。
【００１８】３段目の変速機300も、第１段目の変速機1
00とほぼ同じ構成であり、３段目の変速機300を構成す
る各部材にも、それらが対応する１段目の変速機100の
各部材の符号に20をプラスした符号が付されている。た
だ、３段目の変速機300は最終段となるため、キャリヤ2
8はハウジング30に固定され、また太陽軸としての第１
軸25は２段目の第２軸16にカップリング20により接続さ
れている。また３段目の変速機300には第２軸は設けら
れていない。
00とほぼ同じ構成であり、３段目の変速機300を構成す
る各部材にも、それらが対応する１段目の変速機100の
各部材の符号に20をプラスした符号が付されている。た
だ、３段目の変速機300は最終段となるため、キャリヤ2
8はハウジング30に固定され、また太陽軸としての第１
軸25は２段目の第２軸16にカップリング20により接続さ
れている。また３段目の変速機300には第２軸は設けら
れていない。
【００１９】さらに、各変速機100, 200, 300における
リングローラ９は同一の部材で構成されて各段の変速機
の各遊星ローラにそれぞれ焼嵌めされ、これにより１段
目の変速機100における太陽ローラ１と遊星ローラ２，
２段目の変速機200における太陽ローラ11と遊星ローラ1
2，および３段目の変速機300における太陽ローラ21と遊
星ローラ22との間に、それぞれ押付け力が発生するよう
になっている。またリングローラ９は軸受け29を介して
ハウジング30に支持される構成となっている。
リングローラ９は同一の部材で構成されて各段の変速機
の各遊星ローラにそれぞれ焼嵌めされ、これにより１段
目の変速機100における太陽ローラ１と遊星ローラ２，
２段目の変速機200における太陽ローラ11と遊星ローラ1
2，および３段目の変速機300における太陽ローラ21と遊
星ローラ22との間に、それぞれ押付け力が発生するよう
になっている。またリングローラ９は軸受け29を介して
ハウジング30に支持される構成となっている。
【００２０】上述の実施形態の多段遊星ローラ式変速装
置を減速用変速機として使用する場合、１段目の変速機
の第１軸５が入力軸となる。すなわち、１段目の第１軸
（太陽軸）５に回転力が入力されると、１段目の第２軸
６は複数の１段目の遊星ピン７を配設した１段目のキャ
リヤ８を介して駆動されて、第２軸６が１段目の変速機
100の出力軸となる。１段目の第２軸（この場合は出力
軸）６が２段目の第１軸15とカップリング10を介して結
合されていることにより、動力が２段目の変速機200に
伝達される。２段目の変速機200においても、その第１
軸15が入力軸となり、２段目の第２軸16は複数の２段目
の遊星ピン17を配設した２段目のキャリヤ18を介して駆
動されて第２軸16が２段目の変速機200の出力軸とな
る。２段目の第２軸16は３段目の第１軸21とカップリン
グ20を介して結合されていることにより、動力が３段目
の変速機300に伝達される。３段目の変速機においても
３段目の第１軸25が入力軸となり最終的に減速された回
転力がハウジング30から取り出される。
置を減速用変速機として使用する場合、１段目の変速機
の第１軸５が入力軸となる。すなわち、１段目の第１軸
（太陽軸）５に回転力が入力されると、１段目の第２軸
６は複数の１段目の遊星ピン７を配設した１段目のキャ
リヤ８を介して駆動されて、第２軸６が１段目の変速機
100の出力軸となる。１段目の第２軸（この場合は出力
軸）６が２段目の第１軸15とカップリング10を介して結
合されていることにより、動力が２段目の変速機200に
伝達される。２段目の変速機200においても、その第１
軸15が入力軸となり、２段目の第２軸16は複数の２段目
の遊星ピン17を配設した２段目のキャリヤ18を介して駆
動されて第２軸16が２段目の変速機200の出力軸とな
る。２段目の第２軸16は３段目の第１軸21とカップリン
グ20を介して結合されていることにより、動力が３段目
の変速機300に伝達される。３段目の変速機においても
３段目の第１軸25が入力軸となり最終的に減速された回
転力がハウジング30から取り出される。
【００２１】また、増速用変速機として使用する場合、
３段目の変速機300が入力側となり、１段目の変速機100
が出力側となり、リングローラ９に回転力が入力され
る。なお３段目の変速機300のキャリヤ28はハウジング2
5に固定されており、したがって３段目の遊星ローラ22
のみ公転を停止されている。３段目の第１軸25とカップ
リング20からの出力が２段目の第２軸16に伝達される。
２段目の変速機200では、太陽ローラ11が第２軸16に結
合されている２段目のキャリヤ18上に配設された２段目
の遊星ピン17に装着された２段目の遊星ローラ12によっ
て駆動される。
３段目の変速機300が入力側となり、１段目の変速機100
が出力側となり、リングローラ９に回転力が入力され
る。なお３段目の変速機300のキャリヤ28はハウジング2
5に固定されており、したがって３段目の遊星ローラ22
のみ公転を停止されている。３段目の第１軸25とカップ
リング20からの出力が２段目の第２軸16に伝達される。
２段目の変速機200では、太陽ローラ11が第２軸16に結
合されている２段目のキャリヤ18上に配設された２段目
の遊星ピン17に装着された２段目の遊星ローラ12によっ
て駆動される。
【００２２】２段目の第１軸15とカップリング10を介し
て取り出される出力は、１段目の変速機100の第２軸６
に伝達される。１段目の変速機100では、太陽ローラ１
が第２軸６に結合されている１段目のキャリヤ８上に配
設された１段目の遊星ピン７に装着された遊星ローラ２
によって駆動される。そして、１段目の第１軸５が増速
用として使用された場合の出力軸となる。
て取り出される出力は、１段目の変速機100の第２軸６
に伝達される。１段目の変速機100では、太陽ローラ１
が第２軸６に結合されている１段目のキャリヤ８上に配
設された１段目の遊星ピン７に装着された遊星ローラ２
によって駆動される。そして、１段目の第１軸５が増速
用として使用された場合の出力軸となる。
【００２３】この実施形態の多段遊星ローラ式変速装置
では、上述のとおり減速用変速機としての使用中、３段
目の変速機の遊星ローラ（最終段遊星ローラ）22は公転
せずに自転のみを行ない、増速用変速機としての使用
中、３段目の変速機の遊星ローラ（この場合は入力段の
変速機の遊星ローラとなる）22は公転せず、自転のみを
行なう。
では、上述のとおり減速用変速機としての使用中、３段
目の変速機の遊星ローラ（最終段遊星ローラ）22は公転
せずに自転のみを行ない、増速用変速機としての使用
中、３段目の変速機の遊星ローラ（この場合は入力段の
変速機の遊星ローラとなる）22は公転せず、自転のみを
行なう。
【００２４】また減速用変速機として使用される場合、
回転するリングローラ９上を公転する遊星ローラの公転
を、次段の太陽ローラに入力として伝達し、増速用変速
機として使用される場合は、太陽ローラの自転を、回転
するリングローラ上を公転する次段の遊星ローラの公転
入力として伝達していく。つまり、減速用として使用す
る場合、１段目の変速機100の第１軸５が入力軸とな
り、（共通の）リングローラ９が出力軸となる。増速用
として使用する場合、リングローラ９が入力軸となり、
１段目の変速機100の第１軸５が出力軸となる。
回転するリングローラ９上を公転する遊星ローラの公転
を、次段の太陽ローラに入力として伝達し、増速用変速
機として使用される場合は、太陽ローラの自転を、回転
するリングローラ上を公転する次段の遊星ローラの公転
入力として伝達していく。つまり、減速用として使用す
る場合、１段目の変速機100の第１軸５が入力軸とな
り、（共通の）リングローラ９が出力軸となる。増速用
として使用する場合、リングローラ９が入力軸となり、
１段目の変速機100の第１軸５が出力軸となる。
【００２５】図１に示した変速装置の各ローラが、それ
ぞれ図３（図１の変速装置を模式的に示す図）に示した
寸法であるとした場合の変速比を算出するために、各部
材の回転数を示すと［表１］のとおりである。
ぞれ図３（図１の変速装置を模式的に示す図）に示した
寸法であるとした場合の変速比を算出するために、各部
材の回転数を示すと［表１］のとおりである。
【表１】
【００２６】（註１)「全体を同時に回転」の意味は、
キャリヤＤの回転数が０になった場合の各部の回転数を
求めるために、全体を同時に回転させた場合と、Ｅを固
定しＤをｎＲ回転させた場合を足し合わせて、Ｄの回転
数を０にするため、ハウジングの回転を想定したもので
ある。したがって、［表１］において、本変速装置の各
部の回転数を正確に示しているのは合計の欄である。ま
た、「全体を同時に回転」という意味は、全体を糊付け
固定し、ｎＲの回転数で回転させたもので、本変速装置
特有の回転をさせている時の状況ではない。
キャリヤＤの回転数が０になった場合の各部の回転数を
求めるために、全体を同時に回転させた場合と、Ｅを固
定しＤをｎＲ回転させた場合を足し合わせて、Ｄの回転
数を０にするため、ハウジングの回転を想定したもので
ある。したがって、［表１］において、本変速装置の各
部の回転数を正確に示しているのは合計の欄である。ま
た、「全体を同時に回転」という意味は、全体を糊付け
固定し、ｎＲの回転数で回転させたもので、本変速装置
特有の回転をさせている時の状況ではない。
【００２７】変速装置の変速比は、ＡとＥとの回転数の
比であるから、変速比は［数５］となる。
比であるから、変速比は［数５］となる。
【数５】
【００２８】一方、図６示した従来の変速装置の変速比
は、［数４］式から、［数６］式となる。
は、［数４］式から、［数６］式となる。
【数６】 ［数５］式と［数６］式との比較により、本実施形態の
多段遊星ローラ式変速装置が、従来のものよりも大きな
変速比をそなえていることがわかる。
多段遊星ローラ式変速装置が、従来のものよりも大きな
変速比をそなえていることがわかる。
【００２９】この実施形態の変速装置を減速用変速機と
して使用する場合、Ａ（軸）が入力軸、 増速用変速機
として使用する場合はＥ（軸）が入力軸となるのは上述
のとおりであり、増・減速比は、いずれの場合もＡ
（軸）とＥ（軸）との回転数比となるため、同じであ
る。なお図３中の符号ｄ1Ｒ，ｄ2Ｒ，ｄ3Ｒは各変速機1
00,200, 300におけるリングローラ９の内径を示してお
り、ｄ1Ｒ＝ｄ2Ｒ＝ｄ3Ｒである。また符号ｄ1Ｓ，ｄ2
Ｓ，ｄ3Ｓは各変速機100, 200, 300における各第１軸
１,11, 21の各外径を示しており、ｄ1Ｓ＝ｄ2Ｓ＝ｄ3Ｓ
である。さらに符号ｄ1Ｐ，ｄ2Ｐ，ｄ3Ｐは各変速機10
0, 200, 300における各遊星ローラ２, 12, 22の各外径
を示しており、ｄ1Ｐ＝ｄ2Ｐ＝ｄ3Ｐである。
して使用する場合、Ａ（軸）が入力軸、 増速用変速機
として使用する場合はＥ（軸）が入力軸となるのは上述
のとおりであり、増・減速比は、いずれの場合もＡ
（軸）とＥ（軸）との回転数比となるため、同じであ
る。なお図３中の符号ｄ1Ｒ，ｄ2Ｒ，ｄ3Ｒは各変速機1
00,200, 300におけるリングローラ９の内径を示してお
り、ｄ1Ｒ＝ｄ2Ｒ＝ｄ3Ｒである。また符号ｄ1Ｓ，ｄ2
Ｓ，ｄ3Ｓは各変速機100, 200, 300における各第１軸
１,11, 21の各外径を示しており、ｄ1Ｓ＝ｄ2Ｓ＝ｄ3Ｓ
である。さらに符号ｄ1Ｐ，ｄ2Ｐ，ｄ3Ｐは各変速機10
0, 200, 300における各遊星ローラ２, 12, 22の各外径
を示しており、ｄ1Ｐ＝ｄ2Ｐ＝ｄ3Ｐである。
【００３０】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の多段遊星
ローラ式変速装置によれば、リングローラから直接回転
力を取り出すことが可能で、かつ、大きな変速比の増減
速用変速装置を得ることができる。
ローラ式変速装置によれば、リングローラから直接回転
力を取り出すことが可能で、かつ、大きな変速比の増減
速用変速装置を得ることができる。
【図１】本発明の一実施形態としての多段遊星ローラ式
変速装置の一部を示す縦断面図。
変速装置の一部を示す縦断面図。
【図２】図１のＸ−Ｘ矢視断面図。
【図３】同変速比説明用模式図。
【図４】トラクションドライブ装置の動力伝達原理を示
す説明図。
す説明図。
【図５】従来の遊星ローラ式変速機の縦断面図。
【図６】遊星ローラ式変速機を各段のリングローラを固
定し複数段連設して構成した従来の変速装置の縦断面
図。
定し複数段連設して構成した従来の変速装置の縦断面
図。
【図７】遊星ローラ式変速機を各段のリングローラを回
転可能に複数段連設して構成した従来の変速装置の縦断
面図。
転可能に複数段連設して構成した従来の変速装置の縦断
面図。
１ １段目の太陽ローラ ２ １段目の遊星ローラ ３ 軸受 ４ １段目の遊星ローラ軸受 ５ １段目の第１軸（太陽軸） ６ １段目の第２軸 ７ １段目の遊星ピン ８ １段目のキャリヤ ９ リングローラ 10 カップリング 11 ２段目の太陽ローラ 12 ２段目の遊星ローラ 14 ２段目の遊星ローラ軸受 15 ２段目の第１軸 16 ２段目の第２軸 17 ２段目の遊星ピン 18 ２段目のキャリヤ 20 カップリング 21 ３段目の太陽ローラ 22 ３段目の遊星ローラ 24 ３段目の遊星ローラの軸受 25 ３段目の第１軸 27 ３段目の遊星ピン 28 ３段目のキャリヤ 29 軸受 30 ハウジング 100 １段目の変速機 200 ２段目の変速機 300 ３段目の変速機
Claims (3)
- 【請求項１】 太陽軸としての第１軸に取り付けられた
太陽ローラと、同太陽ローラの外側に配設される遊星ロ
ーラと、同遊星ローラを自転可能に支持するとともに上
記第１軸と同芯状に公転可能なキャリヤと、同キャリヤ
に上記第１軸と同芯状に設けられた第２軸と、上記遊星
ローラの外側に配設されて上記遊星ローラに圧接すると
ともに同遊星ローラを上記太陽ローラに圧接させるリン
グローラとをそなえて遊星ローラ式変速機が構成される
とともに、同遊星ローラ式変速機の複数台が、それぞれ
各変速機の前段に配設された変速機の第２軸を当該変速
機の第１軸に連結されるようにして多段に連結され、１
段目の上記変速機の第１軸がケーシングに回転可能に支
持され、各段の上記変速機の各リングローラが一体に構
成されて上記ケーシングに回転可能に支持され、最終段
の上記変速機のキャリヤが上記ケーシングに取り付けら
れていることを特徴とする、多段遊星ローラ式変速装
置。 - 【請求項２】 上記１段目の変速機の第１軸を入力軸と
する一方、上記リングローラを出力軸として、請求項１
に記載の多段遊星ローラ式変速装置を減速用変速機とし
て使用する使用方法。 - 【請求項３】 上記リングローラを入力軸とする一方、
上記１段目の変速機の第１軸を出力軸として、請求項１
に記載の多段遊星ローラ式変速装置を増速用変速機とし
て使用する使用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24264296A JPH1061738A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24264296A JPH1061738A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1061738A true JPH1061738A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=17092089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24264296A Pending JPH1061738A (ja) | 1996-08-26 | 1996-08-26 | 多段遊星ローラ式変速装置とその使用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1061738A (ja) |
-
1996
- 1996-08-26 JP JP24264296A patent/JPH1061738A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040331 |