JPS6347554A - 動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、環状の固定輪と、この固定輪に同軸状に配置
された太陽輪と、この太陽輪と前記固定輪との間に圧接
状態で内挿された？ｉ数個の転動体とを備え、かつ転動
体の摩擦力により２つの回転軸間で動力を増速または減
速して伝達する動力伝達装置であって、特に前記転動体
の軌道面を無給油状態にした動力伝達装置に関する。

〈従来の技術〉 遊星ローラ型減速機として用いた動力伝達装置の従来例
を第５図および第６図を参照して説明する（例えば特公
昭５８−２１１３７号公報）。

即ち、回倒の減速機は、回転駆動する入力軸ｌに直結し
た鋼材よりなる太陽輪２と、ハウジング３の内周に嵌着
固定された鋼材よりなる固定輪４と、前記太陽輪２と前
記固定輪４との間においてそれぞれに圧接する状態に円
周等配して介在された複数個の円筒形状の鋼材よりなる
転動体（遊星ローラ）５と、この転動体５内に環状の浮
動ブツシュ６を介して回動自在に挿通された′ｔｌ星軸
子軸７備えた構成になっている。この’ＡｔｆＡ軸７そ
れぞれは、出力軸８の端部に螺着されている。

即ち、この構成の減速機では、太陽輪２、複数個の転動
体５および固定輪４が、前記各転動体５の半径方向にお
ける接触圧力でそれぞれ圧接されているために生ずる摩
擦力により、入力軸１からの動力が出力軸８に伝達され
る。

ところで、太陽輪２、複数個の転動体５および固定輪４
全てが同質の鋼材で構成されていると、固定輪４の内周
と転動体５との当接部分および太陽輪２の外周と転動体
５との当接部分が凝着などの損傷を起こしやすい。そこ
で、この種の減速機においては、特有のオイルが使用さ
れている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、上記構成の従来例には下記する問題点が
ある。

上記減速機が例えば熱処理用加熱炉の一部に使用される
場合つまり１５０℃以上の高温条件下で使用される場合
には、前記オイルから発火する危険性がある。一方、オ
イルを使用しないと、固定輪４および太陽輪２と転動体
５との各当接部分が短期間で焼き付くので好ましくない
。

なお、固定輪４および太陽輪２と転動体５すべてをセラ
ミックスなどで構成することによって、オイルなしで固
定輪４および太陽輪２と転動体５との各当接部分の焼き
付きを防止するとともに、高温条件下でも使用できるよ
うにすることが考えられるが、実際には次のような理由
によりセラミックスを使用していない。

即ち、セラミックスは金属に比べ著しく高硬度であるた
め、全てをセラミックスにしていると、変形させにり＜
組立が困難である。さらに、各構成部品を高精度に仕上
げて組立てたとしても金属に比べ同一荷重に対する接触
圧力が高くなり、割れ発生などの問題が考えられるため
、固定輪４および太陽輪２に対する転動体５の圧接力を
充分に大きく設定できず、動力伝達に必要な摩擦力が充
分得られない、しかも比較的高硬度なもの同士であるか
ら、摩耗しやすく、摩擦力の低減を余儀無くされる。

本発明はこのような事情に鑑みて側室されたもので、短
期間で焼き付くことがなくて寿命が長く、しかも高温条
件下においても支障なく所定の機能を発揮できる動力伝
達”Ｉｔ’ｌｌを提供することを目的としている。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明は次の構成をとる。

即ち、本発明にかかる動力伝達装置は、環状の固定輪と
、この固定輪に同軸杖に配置された太陽輪と、この太陽
輪と前記固定輪との間に圧接状症で内挿された複数個の
転動体とを備えたものであって、前記固定輪および太陽
輪が同じ材料で、前記転動体が前記固定輪および太陽輪
と異なる材料で構成されていて、前記両材料が、セラミ
ックスと、耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭素材とであ
ることに特徴を有する。

く作用〉 上記構成による作用は次のとおりである。

固定輪および太陽輪と転動体とが異質材の組み合わせで
あり、また耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭素材が変形
能を有するために組立が容易である。さらに、変形能を
有するものと比較的高硬度なものとの組み合わせ故に、
固定輪および太陽輪に対して転動体を充分な圧接力を持
つ状態に組み立てることができるので、所定の摩擦力が
得られる。

セラミックスおよび耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭素
材それぞれが耐熱性に優れているとともに、耐熱性高強
度繊維を含んだ強化炭素材が固体潤滑性を有するもの故
に、潤滑用のオイルを用いなくとも、固定輪および太陽
輪と転動体との当接部分が節華に焼き付かない。オイル
を用いなくて済むので、高温条件下においても発火しな
い。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。

第１図および第２図に本発明にかかる動力伝達装置を遊
星ローラ型減速機とした一実施例を示している。

これらの図において、符号１０はハウジング１１の内周
に嵌若固定された固定輪、符号２０は回転駆動する人力
軸２１に直結した太陽輪である。

固定輪ｌＯと太陽輪２０との間には、それぞれの軌道面
に圧接する状態に複数個のローラ状の転動体３０が円周
等配して介在されている。この転動体３０内には、遊星
軸４０が環状の浮動ブツシュ４１を介して回動自在にそ
れぞれ挿通されている。この遊星軸４０それぞれは、出
力軸４２の端部に螺着されている。

この構成の遊星ローラ型濾速機では、太陽輪２０、複数
個の転動体３０および固定輪１０が、前記各転動体３０
の半径方向における接触圧力でそれぞれ圧接されている
ために生ずる摩擦力により、入力軸２１からの回転駆動
力が減速されて出力軸４２に伝達されるように作用する
。

ところで、本実施例においては、固定輪１０および太陽
輪２０がセラミックスで、また転動体３０が耐熱性高強
度繊維を含んだ強化炭素材例えばいわゆるカーボングラ
ファイトで構成されている。

前記転動体３０を構成するカーボングラファイトが変形
能を有するため、比較的高硬度なセラミックスで構成す
る固定輪１０および太陽輪２０に対する組立が容易に行
える。しかも、変形能を有するものと比較的高硬度なも
のとの組み合わせ故に、充分な圧接力を持つ状態に組み
立てることができるから、動力伝達に必要な所定のＦＪ
擦力も得られる。

さらに、転動体３０が固体潤滑性に優れたカーボングラ
ファイトであることと、固定輪１０および太陽輪２０が
セラミックスで前記転動体３０と異質材であることから
、固定輪１０と転動体３０との当接部分、太陽輪２０と
転動体３０との当接部分での早期焼き付きが防止される
。つまり、従来のように焼き付き防止用のオイルを用い
“る必要がないので、特に高温条件下においても、発火
の心配はない。

勿論、転動体３０をセラミックスで、また固定輪１０お
よび太陽輪２０を耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭素材
でそれぞれ構成する組み合わせにしても良い、この組み
合わせの場合にあっても上記の組み合わせと同様の作用
が得られる上、比較的高価なセラミックスを使用する量
が少なくて済む。

第３図および第４図に本発明の他の実施例を示している
。

回倒の遊星ローラ型減速機において、上記実施例と異な
る構成は、むくになっている球状の転動体３０ａを使用
している点である。このような転動体３０ａを使用する
ため、固定輪１０ａにカウンタポア１２ａを設けるとと
もに太陽輪２０ａに案内溝２２ａを設けて、転動体３０
ａの抜けを防止し、さらに固定輪１０ａと太陽輪２０ａ
の間に前記転動体３０ａそれぞれを円周等配するための
保持器５０が設けられている。この保持器５０が出力軸
４２ａに固定されており、保持器５０を用いる代わりに
Ｎ足輪４１が不要となる。

この減速機においては、入力軸２１ａからの動力は、転
動体３０ａとともに回転する保持器５０を介して出力軸
４２ａに減速して伝達されるようになっている。

そして、転動体３０ａをセラミックスで、また固定輪１
０ａおよび太陽輪２０ａを耐熱性高強度繊維を含んだ強
化炭素材で構成するか、或いはその反対の組み合わせに
するかは任意である。

なお、ここでは具体的に説明しないが、耐熱性高強度繊
維を含んだ強化炭素材は、上記説明したカーボングラフ
ァイト以外に例えばアラミド繊維を含んだものなど種々
考えられる。

さらに、上記実施例では、減速機とした場合について説
明しているが、これとは逆に増速機とした場合も本発明
に含む。

〈発明の効果〉 本発明においては、太陽輪および固定輪と転動体とを耐
熱性高強度繊維を含んだ強化炭素材とセラミックスとの
組み合わせにしているから、次の効果が発蓮される。

まず、組立時において耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭
素材が靭性に富むものであるから、全てを鋼材またはセ
ラミックスで構成した従来例に比べて組立が容易である
。しかも、変形能を有するものと比較的高硬度なものと
の組み合わせ故に、固定輪および太陽輪に対して転動体
を充分な圧接力を持つ状態に組み立てることができると
ともに、経時摩耗が起こりにくいので、動力伝達に必要
な所定の摩擦力を長期にわたって確保できろ。

さらに、耐熱性高強度繊維を含んだ強化炭素材が耐熱性
に優れかつ固体潤滑性を有するとともに、セラミックス
が耐熱性に優れているので、無給油状態でも太陽輪およ
び固定輪と転動体との各当接部分の焼き付きが長期にわ
たって防止される。したがって、焼き付き防止用のオイ
ルを使用する必要がないので、高温条件下における発火
の心配がない。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例にかかり、第１
図は遊星ローラ型減速機の縦断面図、第２図は第１図の
■−■線断面図である。 また、第３図および第４図は本発明の別の実施例にかか
り、第３図は遊星ローラ型減速機の縦断面図、第４図は
第３図のＴＶ−ＩＶ線断面図である。 さらに、第５図および第６図は従来例にかかり、第５図
は遊星ローラ型減速機の縦断面図、第６図は第５図のＶ
Ｉ−Ｖｌ線断面図である。 １０、１０ａ・・・固定輪 ２０．２０ａ・・・太陽輪 ３０．３０ａ・・・転動体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）環状の固定輪と、この固定輪に同軸状に配置され
   た太陽輪と、この太陽輪と前記固定輪との間に圧接状態
   で内挿された複数個の転動体とを備えた動力伝達装置で
   あって、 前記固定輪および太陽輪が同じ材料で、前記転動体が前
   記固定輪および太陽輪と異なる材料で構成されていて、 前記両材料が、セラミックスと、耐熱性高強度繊維を含
   んだ強化炭素材とであることを特徴とする動力伝達装置
   。