JP2003028251A - Friction roller type transmission - Google Patents

Friction roller type transmission

Info

Publication number
JP2003028251A
JP2003028251A JP2002057541A JP2002057541A JP2003028251A JP 2003028251 A JP2003028251 A JP 2003028251A JP 2002057541 A JP2002057541 A JP 2002057541A JP 2002057541 A JP2002057541 A JP 2002057541A JP 2003028251 A JP2003028251 A JP 2003028251A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
roller
friction
rollers
type transmission
transmission
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002057541A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuo Chikaraishi
一穂 力石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Priority to JP2002057541A priority Critical patent/JP2003028251A/en
Publication of JP2003028251A publication Critical patent/JP2003028251A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To keep increase of operation torque as small as possible by generating roller pressing force in proportion to transmitting torque. SOLUTION: A first roller 1 and a second roller 2 which have centers on two parallel separate shafts a, b respectively are arranged not to get into contact with each other. A third roller 3 and a fourth roller 4 getting into contact with both of the first and the second rollers 1, 2 are arranged between the first roller 1 and the second roller 2. Angles between a tangential line of the first roller 1 and the third roller 3 (or the fourth roller 4) and a tangential line of the second roller 2 and the third roller 3 (or the fourth roller 4) are twice or less of friction angles found from a friction coefficiency between the respective rollers, and friction parts are positioned outside the rollers.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、摩擦ローラ式変速
機に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a friction roller type transmission.

【0002】[0002]

【従来の技術】軸間で動力伝達する変速機としては、歯
車変速機が一般的であり広く普及している。歯車変速機
においては、歯車の製作上の形状誤差などによって、円
滑な作動のためには、適正なバックラッシュが不可欠で
ある。しかし、変速機を煩雑に正逆回転させる用途に歯
車変速機を適用した場合、そのバックラッシュによっ
て、回転方向反転時に歯面を打撃し、騒音が発生する。
2. Description of the Related Art As a transmission for transmitting power between shafts, a gear transmission is common and widely used. In a gear transmission, proper backlash is indispensable for smooth operation due to a shape error in manufacturing gears. However, when the gear transmission is applied to the purpose of rotating the transmission in a complicated manner, the backlash of the gear transmission hits the tooth flanks when reversing the rotation direction, which causes noise.

【0003】これに対処するため、遊びの無い(バック
ラッシュレスの)動力伝達手段として、ローラを押付け
てその摩擦力を利用して動力を伝達しようとする摩擦ロ
ーラ式変速機が昔から知られている。例えば、遊星ロー
ラ式減速機では、中心ローラの回りに配置した遊星ロー
ラと遊星ローラを内接するリングローラを焼きばめ等に
より締め代を持って組立、各ローラの弾性変形によっ
て、一定のローラ間押圧力を発生させて動力を伝達する
ものである。
In order to cope with this, as a playless (backlashless) power transmission means, a friction roller type transmission has been known for a long time which attempts to transmit power by pressing a roller and utilizing its frictional force. ing. For example, in a planetary roller type speed reducer, a planetary roller arranged around the center roller and a ring roller inscribed with the planetary roller are assembled with a tightening margin by shrink fitting, etc. The force is transmitted by generating a pressing force.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】一般的な摩擦ローラ式
変速機においては、一定のローラ間押圧力を作用させ
て、動力伝達の為の摩擦力を生じせしめている。そのた
め、当初に設定した押圧力の範囲までしか、動力の伝達
をできず、考えられる最大伝達トルク相当の非常に大き
な押付け荷重を初期に与える必要がある。
In a general friction roller type transmission, a constant inter-roller pressing force is applied to generate a friction force for power transmission. Therefore, power can be transmitted only up to the initially set pressing force range, and it is necessary to initially apply a very large pressing load equivalent to the maximum possible transmission torque.

【0005】しかしながら、一般的な摩擦ローラ式変速
機においては、常に非常に大きな押付け荷重が掛かって
いる状態にあるため、実際の伝達トルクに拘わらず、回
転の際の弾性変形の繰り返しによる内部損失が生じると
共に、荷重を受ける軸受の作動トルクの上昇により損失
が生じる。その結果、作動トルクが非常に大きくなり、
伝達トルクが小さい領域では、損失が大きく、伝達効率
が極めて悪いという問題がある。
However, in a general friction roller type transmission, since an extremely large pressing load is always applied, internal loss due to repeated elastic deformation during rotation is generated regardless of the actual transmission torque. And a loss occurs due to an increase in the operating torque of the bearing that receives the load. As a result, the operating torque becomes very large,
In a region where the transmission torque is small, there is a problem that the loss is large and the transmission efficiency is extremely poor.

【0006】また、特開平6−135339号公報で
は、入力側の摩擦ローラと、出力側の摩擦ローラとの間
に、トルクの伝達を行うと共に所定以上のトルクが掛か
った時に両ローラから離脱するトルク制限的な中間ロー
ラが介装してある。これにより、所定以上のトルクが掛
かった時、中間ローラが両ローラから離脱するため、各
ローラに過大なトルクが作用することがない。
Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-135339, torque is transmitted between an input side friction roller and an output side friction roller, and when a torque larger than a predetermined value is applied, the rollers are separated. A torque limiting intermediate roller is interposed. Thus, when a torque of a predetermined value or more is applied, the intermediate roller is separated from both rollers, so that excessive torque does not act on each roller.

【0007】さらに、特開平6−288453号公報に
は、伝達トルクに応じて押付け荷重を作用させるものと
して、トルクカム方式(直交型転がり伝動装置)が開示
してある。これは、一方回転での押圧力の調節では有効
であるが、伝達方向が反転するものにおいては、トルク
カムの回転方向の切替時には、カム面の切替の為のロー
ラの大きな変位を伴う為、伝達遅れやカム面とローラと
の打音が生じるという問題があった。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 6-288453 discloses a torque cam system (orthogonal type rolling transmission device) as a device for applying a pressing load according to a transmission torque. This is effective in adjusting the pressing force in one rotation, but in the case where the transmission direction is reversed, when the rotation direction of the torque cam is switched, a large displacement of the roller for switching the cam surface accompanies the transmission. There is a problem in that a delay and a tapping sound between the cam surface and the roller occur.

【0008】また、特開2000−16313号公報や
特開2000−16314号公報には、遊星ローラ式変
速機において、リングローラとサンローラを微少に偏芯
させて、プラネタリローラにウエッジ効果を持たせて、
トルクに応じた押圧力を得るウエッジローラ式変速機が
開示されているが、一方回転しか動力を伝達できないと
いう問題点があった。
Further, in JP-A-2000-16313 and JP-A-2000-16314, in a planetary roller type transmission, the ring roller and the sun roller are slightly decentered so that the planetary roller has a wedge effect. hand,
Although a wedge roller type transmission that obtains a pressing force according to torque has been disclosed, there is a problem that power can be transmitted only in one rotation.

【0009】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、回転方向反転の場合にも、遅れや打音を
生じることなく、トルク伝達を行なうことができる摩擦
ローラ式変速機を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a friction roller type transmission capable of transmitting torque without causing a delay or a tapping sound even in the case of reversing the rotation direction. The purpose is to provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る摩擦ローラ式変速機は、互いに離間し
た2つの軸に、それぞれ、各軸を中心とする第1ローラ
と第2ローラとを互いに当接しないように配置し、前記
第1及び第2ローラの両方に当接するような第3ローラ
と第4ローラを、該第1ローラと該第2ローラの間にか
つ該第1ローラと該第2ローラの中心を結ぶ線の反対側
に配置し、前記第1ローラと前記第3ローラ(もしくは
前記第4ローラ)の接線と、前記第2ローラと前記第3
ローラ(もしくは前記第4ローラ)の接線とが成す角
は、各前記ローラ間での摩擦係数から求まる摩擦角の2
倍以下となるようにしたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a friction roller type transmission according to the present invention has two shafts separated from each other, a first roller and a second roller centered on each shaft. The rollers are arranged so as not to contact each other, and a third roller and a fourth roller which contact both the first and second rollers are provided between the first roller and the second roller and between the first roller and the second roller. It is arranged on the opposite side of the line connecting the centers of the first roller and the second roller, and the tangent line of the first roller and the third roller (or the fourth roller), the second roller and the third roller.
The angle formed by the tangent line of the roller (or the fourth roller) is 2 of the friction angle obtained from the coefficient of friction between the rollers.
It is characterized in that it is set to be equal to or less than twice.

【0011】本発明に係る摩擦ローラ式変速機は、好ま
しくは、前記第1ローラの軸と第2ローラの軸とは互い
に平行とすることが出来る。
In the friction roller type transmission according to the present invention, preferably, the shaft of the first roller and the shaft of the second roller may be parallel to each other.

【0012】本発明に係る摩擦ローラ式変速機は、また
前記第3ローラの径と第4ローラの径は第1ローラと第
2ローラの周面間の最短距離より大きくすることができ
る。
In the friction roller type transmission according to the present invention, the diameter of the third roller and the diameter of the fourth roller can be made larger than the shortest distance between the peripheral surfaces of the first roller and the second roller.

【0013】さらに、本発明に係る摩擦ローラ式変速機
は、好ましくはその摩擦部が各ローラの外側とすること
が出来る。
Further, in the friction roller type transmission according to the present invention, preferably, the friction portion is located outside each roller.

【0014】さらにまた、本発明に係る摩擦ローラ式変
速機は、その摩擦部が第1ローラと第2ローラのどちら
か一方の内側にすることが出来る。
Furthermore, in the friction roller type transmission according to the present invention, the friction portion can be inside either one of the first roller and the second roller.

【0015】本発明に係る摩擦ローラ式変速機は、また
電動パワーステアリング装置に使用することが出来る。
The friction roller type transmission according to the present invention can also be used in an electric power steering system.

【0016】さらに、本発明に係る摩擦ローラ式変速機
においては、ハウジングと各ローラの線膨張係数が等し
いことが好ましい。
Further, in the friction roller type transmission according to the present invention, it is preferable that the linear expansion coefficient of the housing is equal to that of each roller.

【0017】本発明に係る摩擦ローラ式変速機は、第3
及び第4ローラをオーバラップさせ、第1及び第2ロー
ラを正逆回転において共通に使うことが出来る。
The friction roller type transmission according to the present invention is the third one.
The fourth and fourth rollers can be overlapped, and the first and second rollers can be commonly used in forward and reverse rotation.

【0018】本発明によれば、第1ローラ→第3ローラ
→第2ローラの伝達経路と、第1ローラ→第4ローラ→
第2ローラの伝達経路を構成することができ、バックラ
ッシュレスの摩擦ローラ式変速機において、正逆回転を
可能にすることができ、また、伝達トルクに応じたロー
ラ押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を
極力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域で
の効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方
向毎に設けて当接させているので、回転方向反転の場合
にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を行な
うことができる。
According to the present invention, the transmission path of the first roller → the third roller → the second roller and the first roller → the fourth roller →
By forming the transmission path of the second roller, it is possible to perform forward and reverse rotation in the backlashless friction roller type transmission, and by generating the roller pressing force according to the transmission torque. The increase in operating torque can be minimized, the efficiency can be improved especially in the area of low transmission torque, and the roller for power transmission is provided in each rotation direction so as to be in contact with each other. Even in the case of reversing, torque can be transmitted without causing delay or tapping sound.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
摩擦ローラ式変速機(減速機)を図面を参照しつつ説明
する。 (第1実施の形態)図1(a)は、本発明の第1実施の
形態に係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の側面図であ
り、図1(b)は、(a)に示した摩擦ローラ式変速機
の模式的斜視図である。図2(a)は、本発明の第1実
施の形態に係る摩擦ローラ式変速機の側面図であり(第
1ローラ→第4ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図
であり)、図2(b)は、同側面図であり(第1ローラ
→第3ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図であ
る)。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A friction roller type transmission (speed reducer) according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) FIG. 1 (a) is a side view of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a first embodiment of the present invention, and FIG. It is a schematic perspective view of the shown friction roller type transmission. FIG. 2A is a side view of the friction roller type transmission according to the first embodiment of the present invention (a diagram showing a transmission path of a first roller → a fourth roller → a second roller), FIG. FIG. 2B is a side view of the same (a diagram showing a transmission path of the first roller → the third roller → the second roller).

【0020】本第1実施の形態では、摩擦ローラ式変速
機(減速機)において、図1及び図2に示すように、互
いに平行に離間した2つの軸a,bに、それぞれ、各軸
を中心とする小径の第1ローラ1と大径の第2ローラ2
とを互いに当接しないように配置している。
In the first embodiment, in the friction roller type transmission (speed reducer), as shown in FIGS. 1 and 2, two shafts a and b which are separated from each other in parallel are respectively provided. A small diameter first roller 1 and a large diameter second roller 2 as the center
And are arranged so as not to abut each other.

【0021】第1ローラ1と第2ローラ2との間でかつ
第1ローラと第2ローラとの中心を結ぶ線の反対側に好
ましくは同径の第3ローラと第4ローラとが互いに平行
に第1及び第2ローラ1,2の両方に当接するように配
置してある。
Between the first roller 1 and the second roller 2 and on the opposite side of the line connecting the centers of the first roller and the second roller, preferably the third roller and the fourth roller having the same diameter are parallel to each other. Is arranged so as to contact both the first and second rollers 1 and 2.

【0022】第3ローラと第4ローラの径はともに第1
ローラと第2ローラとの周面間の最短距離よりも大き
い。
The diameters of the third and fourth rollers are both the first
It is larger than the shortest distance between the peripheral surfaces of the roller and the second roller.

【0023】第1ローラ1と第3ローラ3(もしくは第
4ローラ4)の接線と、第2ローラ2と第3ローラ3
(もしくは第4ローラ4)の接線とが成す角は、各ロー
ラ間での摩擦係数から求まる摩擦角の2倍以下となるよ
うにし、その摩擦部がローラの外側であるようにしてい
る。
The tangent line between the first roller 1 and the third roller 3 (or the fourth roller 4) and the second roller 2 and the third roller 3
The angle formed by the tangent line of (or the fourth roller 4) is set to be equal to or less than twice the friction angle obtained from the friction coefficient between the rollers, and the friction portion is outside the rollers.

【0024】別の言方をすると、各ローラの中心をP1
〜P4とすると、線P1P2と線P1P3との成す角
(α1:∠P2P1P3)と線P1P2と線P2P3と
の成す角(α2:∠P1P2P3)の和と、線P1P2
と線P1P4との成す角(α3:∠P2P1P4)と線
P1P2と線P2P4との成す角(α4:∠P1P2P
4)の和とが、摩擦角(θ=tan-1μ)の2倍以下で
あるように設定している。
In other words, the center of each roller is P1.
.About.P4, the sum of the angle (α1: ∠P2P1P3) formed by the lines P1P2 and P1P3 and the angle (α2: ∠P1P2P3) formed by the lines P1P2 and P2P3 and the line P1P2.
And the line P1P4 form an angle (α3: ∠P2P1P4) and the line P1P2 forms a line P2P4 (α4: ∠P1P2P
The sum of 4) is set to be less than twice the friction angle (θ = tan −1 μ).

【0025】即ち、β=α1+α2≦2・tan-1μ
β=α3+α4≦2・tan-1μ なお、接触角を第1ローラと第2ローラの中心を結ぶ垂
線(s:基準線)との成す角と定義することもできる。
しかし、接触部で作用する接触力の大きさは等しいの
で、その合力は各接線の成す角の二等分線(n)の方向
となる。接触角を定義した基準線(s)とこの二等分線
(n)との方向は、入出ローラ径が等しければ一致する
が、径差があると僅かにずれる。接触部における入出力
のローラからウェッジローラに作用する2つの法線方向
(中心を結ぶ方向)の力も、先の二等分線(n)との成
す角が等しくなるので、二等分線(n、を含む面)を基
準として考えると釣り合いがとれる。ウェッジローラに
作用する力を基準として考え、接触角は接触部の法線方
向力が、釣り合う線(面)を基準として定義すべきとし
た。
That is, β = α1 + α2 ≦ 2 · tan −1 μ
β = α3 + α4 ≦ 2 · tan −1 μ The contact angle can be defined as an angle formed by a perpendicular line (s: reference line) connecting the centers of the first roller and the second roller.
However, since the magnitudes of the contact forces acting on the contact portions are equal, the resultant force is in the direction of the bisector (n) of the angle formed by each tangent line. The directions of the reference line (s) defining the contact angle and the bisector (n) match if the diameters of the entrance and exit rollers are equal, but they slightly deviate if there is a diameter difference. The forces acting in the two normal directions (directions connecting the centers) acting on the wedge roller from the input / output rollers at the contact portion have the same angle with the preceding bisector (n), so the bisector ( A balance can be achieved by considering (a surface including n,) as a reference. Considering the force acting on the wedge roller as a reference, the contact angle should be defined with reference to the line (plane) in which the normal direction force of the contact portion balances.

【0026】この配置を取った場合、摩擦角は小さいの
で、第3、第4のローラ3,4は、軸方向でオーバーラ
ップする位置とならざるを得ない。
When this arrangement is adopted, since the friction angle is small, the third and fourth rollers 3 and 4 are inevitably positioned so as to overlap each other in the axial direction.

【0027】上記構成にすれば、伝達トルクに応じた押
圧力がえられる。故に摩擦伝達の為に必要な押圧力(第
3及び第4ローラ3,4を第1及び第2ローラ1,2に
向けて押付る)が必要が無い。但し、無回転状態にて、
初期の当接状態を確保する微少な押圧力は付与した方が
良い。また、各ローラはそれぞれ一つで成り立つが、複
数でも構わない。
With the above structure, a pressing force corresponding to the transmitted torque can be obtained. Therefore, the pressing force (pressing the third and fourth rollers 3 and 4 toward the first and second rollers 1 and 2) necessary for friction transmission is not required. However, in the non-rotating state,
It is better to apply a slight pressing force that secures the initial contact state. Further, each roller is composed of one, but a plurality of rollers may be used.

【0028】以下に、第1ローラを入力として作用を説
明する。
The operation will be described below with the first roller as an input.

【0029】図1(b)及び図2(b)に示すように、
第1ローラ1を時計周り(CW方向)に回転させると、
第3ローラ3と第1ローラ1の接線と第3ローラ3と第
2ローラ2の接線とは、摩擦角の2倍以下の角度になっ
ているので各々の接触角は摩擦角以下となり、第3ロー
ラ3と第1ローラ1は当接部において相対滑りを生じな
いので、第3ローラ3は第1ローラ1から接線方向力が
作用される。この接線方向力は、第3ローラ3を第1ロ
ーラ1に近接させる方向で、第3ローラ3はこの接線方
向力により反時計回り(CCW方向)の回転力が伝達さ
れる。
As shown in FIGS. 1 (b) and 2 (b),
When the first roller 1 is rotated clockwise (CW direction),
Since the tangent line between the third roller 3 and the first roller 1 and the tangent line between the third roller 3 and the second roller 2 are at an angle of twice the friction angle or less, each contact angle is equal to or less than the friction angle. Since the third roller 3 and the first roller 1 do not slide relative to each other at the contact portion, a tangential force is applied to the third roller 3 from the first roller 1. The tangential force is a direction in which the third roller 3 approaches the first roller 1, and the tangential force causes the third roller 3 to transmit a counterclockwise (CCW direction) rotational force.

【0030】第3ローラ3と第2ローラ2との当接部に
おいても、第3ローラ3と第1ローラ1の接線と第3ロ
ーラ3と第2ローラ2の接線とは、摩擦角の2倍以下の
角度になっているので各々の接触角は摩擦角以下とな
り、第3ローラ3と第2ローラ2は当接部において相対
滑りを生じない。そのため、第2ローラ2は第3ローラ
3から接線方向力が作用され、CW回転方向の回転力が
伝達される。その反作用として、第3ローラ3にはそれ
とは反対の接線方向力が生じる。この接線方向力は、第
3ローラ3を第2ローラ2に近接させる方向である。
Also at the contact portion between the third roller 3 and the second roller 2, the tangent line between the third roller 3 and the first roller 1 and the tangent line between the third roller 3 and the second roller 2 have a friction angle of 2 °. Since the angles are not more than double, the contact angle of each is less than the friction angle, and the third roller 3 and the second roller 2 do not cause relative sliding at the contact portion. Therefore, the tangential force is applied to the second roller 2 from the third roller 3, and the rotational force in the CW rotational direction is transmitted. As a reaction, a tangential force opposite to that is generated on the third roller 3. This tangential force is a direction that brings the third roller 3 closer to the second roller 2.

【0031】第3ローラ3に作用される接線方向力は、
第3ローラ3を第1及び第2ローラ2へ押付ける方向で
あるので、伝達する接線方向力即ちトルクに応じた押付
け力を得ることが出来る。
The tangential force acting on the third roller 3 is
Since it is the direction in which the third roller 3 is pressed against the first and second rollers 2, it is possible to obtain a pressing force according to the transmitted tangential force, that is, torque.

【0032】この時、図2(a)に示すように、第4ロ
ーラ4においても、その当接部では相対滑りが生じない
ので、第4ローラ4は第1及び第2ローラ1,2から接
線方向力を受けるが、その方向は第4ローラ4を第1及
び第2ローラ1,2から離間させる方向であるので、第
4ローラ4は第1ローラ1と第2ローラ2に当接したま
ま転動しているだけである。
At this time, as shown in FIG. 2A, even in the fourth roller 4, relative sliding does not occur at the abutting portion thereof, so that the fourth roller 4 is separated from the first and second rollers 1 and 2. Although a tangential force is applied, the direction is a direction in which the fourth roller 4 is separated from the first and second rollers 1 and 2, so that the fourth roller 4 is in contact with the first roller 1 and the second roller 2. It is just rolling around.

【0033】次に、図1(b)及び図2(a)に示すよ
うに、第1ローラ1が逆転してCCW方向に回転した場
合は、第4ローラ4と第3ローラ3の作用が入れ替わる
ことになるが、第4ローラ4は第1ローラ1と第2ロー
ラ2に既に当接しているので、回転方向反転時に円滑に
動力の伝達方向の変換を行うことが出来る。
Next, as shown in FIGS. 1 (b) and 2 (a), when the first roller 1 rotates in the reverse direction and rotates in the CCW direction, the action of the fourth roller 4 and the third roller 3 works. Although they are replaced, the fourth roller 4 is already in contact with the first roller 1 and the second roller 2, so that the power transmission direction can be smoothly converted when the rotation direction is reversed.

【0034】また、トルク伝達を行なうためには、第3
及び第4ローラ3,4が第1及び第2ローラ1,2に対
して当接状態にあればよい。当接状態を確保する為に、
第3及び第4ローラ3,4を第1及び第2ローラ1,2
へ微少な押圧力を得てもよい。
In order to transmit the torque, the third
It suffices that the fourth and third rollers 3 and 4 are in contact with the first and second rollers 1 and 2. In order to secure the contact state,
The third and fourth rollers 3, 4 are replaced by the first and second rollers 1, 2,
A slight pressing force may be obtained.

【0035】このように、本第1実施の形態によれば、
第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達経路
と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の伝達
経路を構成することができ、バックラッシュレスの摩擦
ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可能に
することができ、また、伝達トルクに応じたローラ押付
け力を発生することにより、作動トルクの増加を極力小
さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での効率
改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向毎に
設けて、常に当接させているので、回転方向反転の場合
にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を行な
うことができる。 (第2実施の形態)図3(a)は、本発明の第2実施の
形態に係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の側面図であ
り、図3(b)は、(a)に示した摩擦ローラ式変速機
の模式的斜視図である。図4(a)は、本発明の第2実
施の形態に係る摩擦ローラ式変速機の側面図であり(第
1ローラ→第4ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図
であり)、図4(b)は、同側面図であり(第1ローラ
→第3ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図であ
る)。
As described above, according to the first embodiment,
A transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and a transmission path of the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 can be configured, and a backlash-less friction roller type In the transmission (reduction gear), forward and reverse rotations can be made possible, and by increasing the roller pressing force according to the transmission torque, the increase in operating torque can be made as small as possible. Efficiency can be improved in the torque range, and since rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact, there is no delay or tapping sound even when reversing the rotation direction. , Torque transmission can be performed. (Second Embodiment) FIG. 3 (a) is a side view of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a second embodiment of the present invention, and FIG. It is a schematic perspective view of the shown friction roller type transmission. FIG. 4A is a side view of a friction roller type transmission according to a second embodiment of the invention (a diagram showing a transmission path of a first roller → a fourth roller → a second roller), FIG. 4B is a side view of the same (a diagram showing a transmission path of the first roller → the third roller → the second roller).

【0036】本第2実施の形態に係る摩擦ローラ式変速
機(減速機)においても、図3及び図4に示すように、
互いに平行に離間した2つの軸a,bに、それぞれ、各
軸を中心とする第1ローラ1と第2ローラ2とを互いに
当接しないように配置し、第1及び第2ローラ1,2の
両方に当接するような第3ローラ3と第4ローラ4を、
第1ローラ1と第2ローラ2の間に配置している。第1
ローラ1と第2ローラ2との間でかつ第1ローラと第2
ローラとの中心を結ぶ線の反対側に第3ローラと第4ロ
ーラとが互いに平行に第1及び第2ローラ1,2の両方
に当接するように配置してある。第3ローラと第4ロー
ラの径はともに第1ローラと第2ローラとの周面間の最
短距離よりも大きい。第1ローラ1と第3ローラ3(も
しくは第4ローラ4)の接線と、第2ローラ2と第3ロ
ーラ3(もしくは第4ローラ4)の接線とが成す角は、
各ローラ間での摩擦係数から求まる摩擦角の2倍以下と
なるようにし、その摩擦部がローラの内側であるように
している。
Also in the friction roller type transmission (speed reducer) according to the second embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4,
A first roller 1 and a second roller 2 centered on the respective axes are arranged so as not to abut each other on the two axes a and b spaced apart from each other in parallel, and the first and second rollers 1 and 2 are provided. The third roller 4 and the fourth roller 4 that come into contact with both
It is arranged between the first roller 1 and the second roller 2. First
Between the roller 1 and the second roller 2 and between the first roller and the second roller
The third roller and the fourth roller are arranged parallel to each other on the side opposite to the line connecting the centers of the rollers so as to abut both the first and second rollers 1 and 2. The diameters of the third roller and the fourth roller are both larger than the shortest distance between the peripheral surfaces of the first roller and the second roller. The angle formed by the tangent line between the first roller 1 and the third roller 3 (or the fourth roller 4) and the tangent line between the second roller 2 and the third roller 3 (or the fourth roller 4) is
The friction angle is set to be equal to or less than twice the friction angle obtained from the friction coefficient between the rollers, and the friction portion is inside the rollers.

【0037】すなわち、ウエッジローラの両回転対応型
に拡張し、軸間距離を第1ローラ1と第2ローラ2の半
径の和よりも小さくし、第2ローラ2を内周面であると
考えた。摩擦角と接触角の考え方も、第1ローラ1と第
2ローラ2の中心を結ぶ線の垂線と各接線の成す角を接
触角とすれば同じとなる。
That is, the wedge roller is expanded to be compatible with both rotations, the axial distance is made smaller than the sum of the radii of the first roller 1 and the second roller 2, and the second roller 2 is considered to be the inner peripheral surface. It was The concept of the friction angle and the contact angle is the same if the angle formed by each tangent to the perpendicular of the line connecting the centers of the first roller 1 and the second roller 2 is the contact angle.

【0038】このように、本第2実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。 (第3実施の形態)図5は、本発明の第3実施の形態に
係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の図であり、(a)
は、正面断面図であり、(b)は、側面断面図である。
Thus, also in the second embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the transmission path of the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound. (Third Embodiment) FIG. 5 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a third embodiment of the present invention.
Is a front sectional view, and (b) is a side sectional view.

【0039】本第3実施の形態は、第1実施の形態を具
体化したものであり、第1乃至第4ローラ1〜4の配
置、接触角及び摩擦角は、第1実施の形態と同様に構成
してあり、アイドルローラ(第3及び第4ローラ)を微
少押圧していない例である。
The third embodiment is a concrete embodiment of the first embodiment, and the arrangement, contact angle and friction angle of the first to fourth rollers 1 to 4 are the same as those of the first embodiment. In this example, the idle rollers (third and fourth rollers) are not slightly pressed.

【0040】一対のハウジング10,11に、入力軸a
が一対の軸受12,13により回転自在に支持してある
と共に、ハウジング10,11に、出力軸bが一対の軸
受14,15により回転自在に支持してある。
The input shaft a is attached to the pair of housings 10 and 11.
Is rotatably supported by a pair of bearings 12 and 13, and the output shaft b is rotatably supported on the housings 10 and 11 by a pair of bearings 14 and 15.

【0041】なお、一対のハウジング10,11と第1
乃至第4のローラ1〜4との線膨張係数は、等しく設定
してある。
The pair of housings 10, 11 and the first
Thru / or the fourth rollers 1 to 4 have the same linear expansion coefficient.

【0042】このように、本第3実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。 (第4実施の形態)図6は、本発明の第4実施の形態に
係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の図であり、(a)
は、側面断面図であり、(b)は、(a)のb−b線に
沿った断面図であり、(c)は、(b)のc−c線に沿
った断面図であり、(d)は、バネの斜視図である。
As described above, also in the third embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 are transmitted. The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound. (Fourth Embodiment) FIG. 6 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a fourth embodiment of the present invention.
Is a side sectional view, (b) is a sectional view taken along line bb of (a), (c) is a sectional view taken along line cc of (b), (D) is a perspective view of a spring.

【0043】本第4実施の形態は、第1実施の形態を具
体化したものであり、第1乃至第4ローラ1〜4の配
置、接触角及び摩擦角は、第1実施の形態と同様に構成
してあり、アイドルローラ(第3及び第4ローラ)を微
少押圧している例である。
The fourth embodiment embodies the first embodiment, and the arrangement, contact angle and friction angle of the first to fourth rollers 1 to 4 are the same as those of the first embodiment. In this example, the idle rollers (third and fourth rollers) are slightly pressed.

【0044】一対のハウジング10,11に、入力軸a
が一対の軸受12,13により回転自在に支持してある
と共に、ハウジング10,11に、出力軸bが一対の軸
受14,15により回転自在に支持してある。
The input shaft a is attached to the pair of housings 10 and 11.
Is rotatably supported by a pair of bearings 12 and 13, and the output shaft b is rotatably supported on the housings 10 and 11 by a pair of bearings 14 and 15.

【0045】第3及び第4ローラ3,4には、それぞ
れ、リング状のバネ20が係止してあり、これにより、
第3及び第4ローラ3,4に微少な押圧力を付与して、
初期当接を確実にしている。
Ring-shaped springs 20 are engaged with the third and fourth rollers 3 and 4, respectively.
Applying a slight pressing force to the third and fourth rollers 3 and 4,
Ensures initial contact.

【0046】なお、一対のハウジング10,11と第1
乃至第4のローラ1〜4との線膨張係数は、等しく設定
してある。
The pair of housings 10, 11 and the first
Thru / or the fourth rollers 1 to 4 have the same linear expansion coefficient.

【0047】このように、本第4実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。 (第5実施の形態)図7は、本発明の第5実施の形態に
係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の図であり、(a)
は、側面断面図であり、(b)は、(a)のb−b線に
沿った断面図であり、(c)は、(b)のc−c線に沿
った断面図であり、(d)は、(b)のd−d線に沿っ
た断面図である。
Thus, also in the fourth embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the transmission of the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound. (Fifth Embodiment) FIG. 7 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a fifth embodiment of the present invention.
Is a side sectional view, (b) is a sectional view taken along line bb of (a), (c) is a sectional view taken along line cc of (b), (D) is sectional drawing which followed the dd line of (b).

【0048】本第5実施の形態は、第1実施の形態を具
体化したものであり、第1乃至第4ローラ1〜4の配
置、接触角及び摩擦角は、第1実施の形態と同様に構成
してあり、アイドルローラ(第3及び第4ローラ)を微
少押圧している例である。
The fifth embodiment is a concrete embodiment of the first embodiment. The arrangement, contact angle and friction angle of the first to fourth rollers 1 to 4 are the same as those of the first embodiment. In this example, the idle rollers (third and fourth rollers) are slightly pressed.

【0049】一対のハウジング10,11に、入力軸a
が一対の軸受12,13により回転自在に支持してある
と共に、ハウジング10,11に、出力軸bが一対の軸
受14,15により回転自在に支持してある。
The input shaft a is attached to the pair of housings 10 and 11.
Is rotatably supported by a pair of bearings 12 and 13, and the output shaft b is rotatably supported on the housings 10 and 11 by a pair of bearings 14 and 15.

【0050】第3及び第4ローラ3,4には、それぞ
れ、押圧部が設けてある。この押圧部は、それぞれ、揺
動自在のアーム30の先端部に、ローラ31が回転自在
に取付けてあり、このローラ31をバネ32により第3
又は第4ローラ3,4に弾性的に押圧してある。これに
より、第3及び第4ローラ3,4に微少な押圧力を付与
して、初期当接を確実にしている。
Each of the third and fourth rollers 3 and 4 is provided with a pressing portion. A roller 31 is rotatably attached to the tip of an oscillating arm 30 in each of the pressing portions.
Alternatively, it is elastically pressed against the fourth rollers 3 and 4. As a result, a slight pressing force is applied to the third and fourth rollers 3, 4 to ensure the initial contact.

【0051】なお、一対のハウジング10,11と第1
乃至第4のローラ1〜4との線膨張係数は、等しく設定
してある。
The pair of housings 10, 11 and the first
Thru / or the fourth rollers 1 to 4 have the same linear expansion coefficient.

【0052】このように、本第5実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。 (第6実施の形態)図8は、本発明の第6実施の形態に
係る摩擦ローラ式変速機(減速機)の図であり、(a)
は、側面断面図であり、(b)は、(a)のb−b線に
沿った断面図であり、(c)は、(b)のc−c線に沿
った断面図である。
As described above, also in the fifth embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the transmission of the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound. (Sixth Embodiment) FIG. 8 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a sixth embodiment of the present invention.
Is a side sectional view, (b) is a sectional view taken along line bb of (a), and (c) is a sectional view taken along line cc of (b).

【0053】本第6実施の形態は、第1実施の形態を具
体化したものであり、第1乃至第4ローラ1〜4の配
置、接触角及び摩擦角は、第1実施の形態と同様に構成
してあり、アイドルローラ(第3及び第4ローラ)を微
少押圧している例である。
The sixth embodiment is a concrete example of the first embodiment, and the arrangement, contact angle and friction angle of the first to fourth rollers 1 to 4 are the same as those of the first embodiment. In this example, the idle rollers (third and fourth rollers) are slightly pressed.

【0054】一対のハウジング10,11に、入力軸a
が一対の軸受12,13により回転自在に支持してある
と共に、ハウジング10,11に、出力軸bが一対の軸
受14,15により回転自在に支持してある。
The input shaft a is attached to the pair of housings 10 and 11.
Is rotatably supported by a pair of bearings 12 and 13, and the output shaft b is rotatably supported on the housings 10 and 11 by a pair of bearings 14 and 15.

【0055】第3及び第4ローラ3,4を微少押圧する
ため、ハウジング10,11のそれぞれに、支持部材4
0が嵌合してあり、この支持部材40に設けた支持軸4
1に、第3及び第4ローラ3,4がそれぞれ軸受42を
介して回転自在に支持してある。また、支持部材40及
び支持軸41の位置を調整するためのバネ43が設けて
ある。これにより、第3及び第4ローラ3,4にそれぞ
れ微少な押圧力を付与して、初期当接を確実にしてい
る。
In order to slightly press the third and fourth rollers 3 and 4, the supporting member 4 is attached to each of the housings 10 and 11.
0 is fitted, and the support shaft 4 provided on the support member 40
1, the third and fourth rollers 3 and 4 are rotatably supported via bearings 42, respectively. Further, a spring 43 for adjusting the positions of the support member 40 and the support shaft 41 is provided. As a result, a slight pressing force is applied to each of the third and fourth rollers 3 and 4 to ensure the initial contact.

【0056】なお、一対のハウジング10,11と第1
乃至第4のローラ1〜4との線膨張係数は、等しく設定
してある。
The pair of housings 10, 11 and the first
Thru / or the fourth rollers 1 to 4 have the same linear expansion coefficient.

【0057】このように、本第6実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。 (第7実施の形態)次に、図9および図10を参照し
て、本発明の上述した第6実施の形態を車両用電動パワ
ーステアリングア装置に適用した本発明の第7実施の形
態について説明する。
As described above, also in the sixth embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the transmission path of the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound. (Seventh Embodiment) Next, referring to FIG. 9 and FIG. 10, a seventh embodiment of the present invention will be described in which the above-described sixth embodiment of the present invention is applied to an electric power steering apparatus for a vehicle. explain.

【0058】図9は本発明の第7実施形態を示す電動パ
ワーステアリング装置の断面構成図、図10(a)は回
転減速手段である摩擦ローラ変速機の部分を示す図9の
A−A断面図、図10(b)は図10(a)のB−B縦
断面図である。
FIG. 9 is a sectional structural view of an electric power steering apparatus showing a seventh embodiment of the present invention, and FIG. 10 (a) is a sectional view taken along line AA of FIG. 9 showing a portion of a friction roller transmission which is a rotation speed reducing means. FIG. 10B is a vertical cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【0059】図9において、電動モータユニットである
電動モータ50の出力回転軸の同一軸線上該出力回転軸
52に第1ローラ1が固定されている。
In FIG. 9, the first roller 1 is fixed to the output rotary shaft 52 on the same axis as the output rotary shaft of the electric motor 50 which is an electric motor unit.

【0060】第2ローラ2はナット状のボールスクリュ
ーナット53に外嵌固定、又はこれと一体的に形成され
ている。ボールスクリューナット53はハウジング1
0、11に対してベアリング58、58及び63を介し
て回転自在に支持されており、ラック軸51を内嵌し
て、すなわち取り巻いて設けてある。ラック軸51に
は、ボールスクリューナット53の螺条溝53aとボー
ル54を介して間接的に係合する螺条溝51bが形成さ
れている。すなわち、このボールスクリューナット53
とラック軸51とは、螺条溝53aと螺条溝51bの谷
部に回転自在に嵌合する多数の球状のボール54を介し
て間接的に係合しており、螺条溝51bの軸方向の一部
にボールスクリューナット53が外嵌している。ボール
スクリューナット53とボール54により公知のいわゆ
るボールスクリュー又はボールネジを構成している。
The second roller 2 is externally fitted and fixed to the nut-shaped ball screw nut 53, or is formed integrally therewith. The ball screw nut 53 is the housing 1
It is rotatably supported on bearings 0, 11 via bearings 58, 58 and 63, and is provided with the rack shaft 51 fitted therein, that is, around it. The rack shaft 51 is provided with a thread groove 51b that indirectly engages with the thread groove 53a of the ball screw nut 53 via the ball 54. That is, this ball screw nut 53
The rack shaft 51 and the rack shaft 51 are indirectly engaged with each other through a large number of spherical balls 54 that are rotatably fitted in the troughs of the thread groove 53a and the thread groove 51b. The ball screw nut 53 is fitted on a part of the direction. The ball screw nut 53 and the ball 54 constitute a known so-called ball screw or ball screw.

【0061】図10において第3及び第4ローラ3,4
を微少押圧するため、ハウジング10,11のそれぞれ
に、支持部材40が嵌合してあり、この支持部材40に
設けた支持軸41に、第3及び第4ローラ3,4がそれ
ぞれ軸受42を介して回転自在に支持してある。また、
支持部材40及び支持軸41の位置を調整するためのバ
ネ43が設けてある。これにより、第3及び第4ローラ
3,4にそれぞれ微少な押圧力を付与して、初期当接を
確実にしている。
In FIG. 10, the third and fourth rollers 3, 4
In order to slightly press, the support member 40 is fitted in each of the housings 10 and 11, and the support shaft 41 provided in the support member 40 is provided with the bearings 42 by the third and fourth rollers 3 and 4, respectively. It is rotatably supported via. Also,
A spring 43 for adjusting the positions of the support member 40 and the support shaft 41 is provided. As a result, a slight pressing force is applied to each of the third and fourth rollers 3 and 4 to ensure the initial contact.

【0062】なお、一対のハウジング10,11と第1
乃至第4のローラ1〜4との線膨張係数は、等しく設定
してある。
The pair of housings 10, 11 and the first
Thru / or the fourth rollers 1 to 4 have the same linear expansion coefficient.

【0063】このように、本第7実施の形態において
も、第1ローラ1→第3ローラ3→第2ローラ2の伝達
経路と、第1ローラ1→第4ローラ4→第2ローラ2の
伝達経路を構成することができ、バックラッシュレスの
摩擦ローラ式変速機(減速機)において、正逆回転を可
能にすることができ、また、伝達トルクに応じたローラ
押付け力を発生することにより、作動トルクの増加を極
力小さくすることが出来、特に低伝達トルクの領域での
効率改善が出来、又、動力伝達の為のローラを回転方向
毎に設けて、常に当接させているので、回転方向反転の
場合にも、遅れや打音を生じることなく、トルク伝達を
行なうことができる。
As described above, also in the seventh embodiment, the transmission path of the first roller 1 → the third roller 3 → the second roller 2 and the first roller 1 → the fourth roller 4 → the second roller 2 are transmitted. The transmission path can be configured to enable forward and reverse rotation in a backlash-less friction roller type transmission (speed reducer), and by generating roller pressing force according to the transmission torque. Since the increase in operating torque can be made as small as possible, the efficiency can be improved especially in the low transmission torque region, and the rollers for power transmission are provided in each rotation direction and are always in contact with each other. Even in the case of reversing the rotation direction, torque can be transmitted without causing a delay or a tapping sound.

【0064】上記電動モータ50は、固定子(図示しな
い)、回転軸を有する回転子(図示しない)等から成っ
ており、本実施形態の場合、ラック軸51と略平行な軸
線方向に配置されている。電動モータ50は設置空間に
応じて適宜傾けて配置しても良い。ラック軸51の一端
部はユニバーサルジョイント59を介してタイロッド6
5と連結されている。
The electric motor 50 is composed of a stator (not shown), a rotor having a rotary shaft (not shown), and the like. In this embodiment, the electric motor 50 is arranged in an axial direction substantially parallel to the rack shaft 51. ing. The electric motor 50 may be tilted as appropriate depending on the installation space. One end of the rack shaft 51 has a tie rod 6 through a universal joint 59.
It is connected with 5.

【0065】ラック軸51の図中、螺条溝51bの左側
部分(先端部)にはラック(図示なし)が形成されてい
る。このラックは、ハンドル(図示しない)に連結され
たステアリングシャフト(図示なし)の下端部に連結さ
れているピニオンシャフト(図示なし)に外嵌固定され
かつピニオンギヤボックス(図示なし)内に内蔵された
ピニオンギヤ(図示しない)と噛み合っている。ステア
リングシャフトとピニオンシャフトにより回転軸手段
が、ラックとピニオンギヤによりラック・ピニオン手段
がそれぞれ構成されている。ラック・ピニオン手段自体
は、回転軸手段とラック軸51とを駆動的に連結する周
知のものである。
In the drawing of the rack shaft 51, a rack (not shown) is formed on the left side portion (tip portion) of the thread groove 51b. This rack is externally fitted and fixed to a pinion shaft (not shown) connected to a lower end of a steering shaft (not shown) connected to a handle (not shown), and is incorporated in a pinion gear box (not shown). It meshes with a pinion gear (not shown). The steering shaft and the pinion shaft constitute rotary shaft means, and the rack and the pinion gear constitute rack and pinion means. The rack and pinion means itself is a well-known means for drivingly connecting the rotating shaft means and the rack shaft 51.

【0066】上記構成における動作について簡単に説明
する。運転者がハンドルに加えるトルク、若しくは車速
等の情報に基づいて電動モータ50を制御するが、その
制御回路に関する詳細な説明は本発明と直接関係がない
ため省略する。制御装置は検出されたトルクや車速に応
じた適当な補助力が得られるよう電動モータ50の出力
を制御する。
The operation of the above configuration will be briefly described. Although the driver controls the electric motor 50 based on the torque applied to the steering wheel, the vehicle speed, or the like, a detailed description of the control circuit is omitted because it is not directly related to the present invention. The control device controls the output of the electric motor 50 so as to obtain an appropriate assisting force according to the detected torque and vehicle speed.

【0067】電動モータ50の回転軸と第ローラ1の軸
は結合されている。この場合、第1ローラ1の回転が第
3ローラ3、第4ローラ4および第2ローラ2を介して
ボールスクリューナット53に伝達されてボールスクリ
ューナット53を回転させ、この回転によりラック軸5
1が矢印Dのいずれかの方向に駆動されることにより操
向車輪の操舵が行われる。この際のラック軸51が受け
る負荷に応じたステアリングシャフトのトルク、及び車
速が検出され、これらの検出値に応じて電動モータ50
の出力が制御されることにより、手動操舵力に電動補助
力が適宜加えられる。
The rotating shaft of the electric motor 50 and the shaft of the first roller 1 are connected. In this case, the rotation of the first roller 1 is transmitted to the ball screw nut 53 via the third roller 3, the fourth roller 4, and the second roller 2 to rotate the ball screw nut 53, and this rotation causes the rack shaft 5 to rotate.
The steering wheel is steered by driving 1 in either direction of arrow D. At this time, the torque of the steering shaft and the vehicle speed according to the load received by the rack shaft 51 and the vehicle speed are detected, and the electric motor 50 is detected according to these detected values.
By controlling the output of, the electric assist force is appropriately added to the manual steering force.

【0068】なお、本発明は、上述した実施の形態に限
定されず、種々変形可能である。
The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be variously modified.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第1ローラ→第3ローラ→第2ローラの伝達経路と、第
1ローラ→第4ローラ→第2ローラの伝達経路を構成す
ることができ、バックラッシュレスの摩擦ローラ式変速
機(減速機)において、正逆回転を可能にすることがで
き、また、伝達トルクに応じたローラ押付け力を発生す
ることにより、作動トルクの増加を極力小さくすること
が出来、特に低伝達トルクの領域での効率改善が出来、
又、動力伝達の為のローラを回転方向毎に設けて、常に
当接させているので、回転方向反転の場合にも、遅れや
打音を生じることなく、トルク伝達を行なうことができ
る。
As described above, according to the present invention,
A backlash-less friction roller type transmission (speed reducer) can be constituted by a transmission path of a first roller → a third roller → a second roller and a transmission path of a first roller → a fourth roller → a second roller. In the above, the forward and reverse rotations can be made possible, and by increasing the roller pressing force according to the transmission torque, it is possible to minimize the increase in the operating torque, and particularly in the area of low transmission torque. Can be improved,
Further, since the roller for power transmission is provided for each rotation direction and is always in contact with the roller, torque transmission can be performed without causing delay or tapping sound even when the rotation direction is reversed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a)は、本発明の第1実施の形態に係る摩擦
ローラ式変速機(減速機)の側面図であり、(b)は、
(a)に示した摩擦ローラ式変速機(減速機)の模式的
斜視図である。
FIG. 1A is a side view of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a first embodiment of the present invention, and FIG.
It is a schematic perspective view of the friction roller type transmission (speed reducer) shown to (a).

【図2】(a)は、本発明の第1実施の形態に係る摩擦
ローラ式変速機(減速機)の側面図であり(第1ローラ
→第4ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図であ
り)、(b)は、同側面図であり(第1ローラ→第3ロ
ーラ→第2ローラの伝達経路を示す図である)。
FIG. 2A is a side view of the friction roller type transmission (speed reducer) according to the first embodiment of the present invention (first roller → fourth roller → second roller transmission path). FIG. 3B is a side view of the same (a diagram showing a transmission path of the first roller → the third roller → the second roller).

【図3】(a)は、本発明の第2実施の形態に係る摩擦
ローラ式変速機(減速機)の側面図であり、(b)は、
(a)に示した摩擦ローラ式変速機(減速機)の模式的
斜視図である。
FIG. 3A is a side view of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a second embodiment of the present invention, and FIG.
It is a schematic perspective view of the friction roller type transmission (speed reducer) shown to (a).

【図4】(a)は、本発明の第2実施の形態に係る摩擦
ローラ式変速機(減速機)の側面図であり(第1ローラ
→第4ローラ→第2ローラの伝達経路を示す図であ
り)、(b)は、同側面図であり(第1ローラ→第3ロ
ーラ→第2ローラの伝達経路を示す図である)。
FIG. 4A is a side view of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a second embodiment of the present invention (first roller → fourth roller → second roller transmission path). FIG. 3B is a side view of the same (a diagram showing a transmission path of the first roller → the third roller → the second roller).

【図5】本発明の第3実施の形態に係る摩擦ローラ式変
速機(減速機)の図であり、(a)は、正面断面図であ
り、(b)は、側面断面図である。
FIG. 5 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a third embodiment of the present invention, (a) is a front sectional view, and (b) is a side sectional view.

【図6】本発明の第4実施の形態に係る摩擦ローラ式変
速機(減速機)の図であり、(a)は、側面断面図であ
り、(b)は、(a)のb−b線に沿った断面図であ
り、(c)は、(b)のc−c線に沿った断面図であ
り、(d)は、バネの斜視図である。
FIG. 6 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a fourth embodiment of the present invention, (a) is a side sectional view, and (b) is b- of (a). It is sectional drawing which followed the b line, (c) is sectional drawing which followed the cc line of (b), (d) is a perspective view of a spring.

【図7】本発明の第5実施の形態に係る摩擦ローラ式変
速機(減速機)の図であり、(a)は、側面断面図であ
り、(b)は、(a)のb−b線に沿った断面図であ
り、(c)は、(b)のc−c線に沿った断面図であ
り、(d)は、(b)のd−d線に沿った断面図であ
る。
FIG. 7 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a fifth embodiment of the present invention, in which (a) is a side sectional view and (b) is (b) of (a). It is sectional drawing along line b, (c) is sectional drawing along line cc of (b), (d) is sectional drawing along line dd of (b). is there.

【図8】本発明の第6実施の形態に係る摩擦ローラ式変
速機(減速機)の図であり、(a)は、側面断面図であ
り、(b)は、(a)のb−b線に沿った断面図であ
り、(c)は、(b)のc−c線に沿った断面図であ
る。
FIG. 8 is a diagram of a friction roller type transmission (speed reducer) according to a sixth embodiment of the present invention, (a) is a side sectional view, and (b) is a b- portion of (a). It is sectional drawing which followed the b line, (c) is sectional drawing which followed the cc line of (b).

【図9】本発明の第7実施の形態に係る車両用パワース
テアリング装置の断面構成図。
FIG. 9 is a cross-sectional configuration diagram of a vehicle power steering device according to a seventh embodiment of the present invention.

【図10】(a)は図9のA−A線に沿った断面図であ
り、(b)は(a)のB−B線に沿った断面図である。
10A is a sectional view taken along line AA of FIG. 9, and FIG. 10B is a sectional view taken along line BB of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

a 入力軸 b 出力軸 1 第1ローラ 2 第2ローラ 3 第3ローラ 4 第4ローラ 10,11 ハウジング 12,13 軸受 14,15 軸受 20 バネ 30 アーム 31 ローラ 32 バネ 40 支持部材 41 支持軸 42 軸受 43 バネ 50 電動モータ 51 ラック軸 51a、53a 螺条溝 53 ボールスクリューナット 54 ボール 59 ユニバーサルジョイント 65 タイロッド a Input axis b Output shaft 1st roller 2 Second roller 3rd roller 4th roller 10,11 housing 12, 13 bearings 14,15 bearing 20 spring 30 arms 31 Laura 32 spring 40 Support member 41 Support shaft 42 bearing 43 spring 50 electric motor 51 rack shaft 51a, 53a Thread groove 53 ball screw nut 54 balls 59 Universal joint 65 tie rod

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】互いに離間した2つの軸に、それぞれ、各
軸を中心とする第1ローラと第2ローラとを互いに当接
しないように配置し、 前記第1及び第2ローラの両方に当接するような第3ロ
ーラと第4ローラを、該第1ローラと該第2ローラの間
にかつ該第1ローラと該第2ローラの中心を結ぶ線の反
対側に配置し、 前記第1ローラと前記第3ローラ(もしくは前記第4ロ
ーラ)の接線と、前記第2ローラと前記第3ローラ(も
しくは前記第4ローラ)の接線とが成す角は、各前記ロ
ーラ間での摩擦係数から求まる摩擦角の2倍以下となる
ようにしたことを特徴とする摩擦ローラ式変速機。
1. A first roller and a second roller centering on each of the two shafts separated from each other are arranged so as not to abut each other, and contact with both the first and second rollers. A third roller and a fourth roller which come into contact with each other are arranged between the first roller and the second roller and on the opposite side of a line connecting the centers of the first roller and the second roller, The angle formed by the tangent line of the third roller (or the fourth roller) and the tangent line of the second roller and the third roller (or the fourth roller) is obtained from the coefficient of friction between the rollers. A friction roller type transmission characterized in that the friction angle is less than twice the friction angle.
【請求項2】前記第1ローラの軸と前記第2ローラの軸
とは互いに平行であることを特徴とする請求項1に記載
の摩擦ローラ式変速機。
2. The friction roller type transmission according to claim 1, wherein a shaft of the first roller and a shaft of the second roller are parallel to each other.
【請求項3】前記第3ローラの径と前記第4ローラの径
は前記第1ローラと前記第2ローラの周面間の最短距離
より大きいことを特徴とする請求項1に記載の摩擦ロー
ラ式変速機。
3. The friction roller according to claim 1, wherein the diameter of the third roller and the diameter of the fourth roller are larger than the shortest distance between the peripheral surfaces of the first roller and the second roller. Type transmission.
【請求項4】その摩擦部が前記ローラの外側であること
を特徴とする請求項1に記載の摩擦ローラ式変速機。
4. The friction roller type transmission according to claim 1, wherein the friction portion is outside the roller.
【請求項5】その摩擦部が前記第1ローラと前記第2ロ
ーラのどちらか一方の内側であることを特徴とする請求
項1に記載の摩擦ローラ式変速機。
5. The friction roller type transmission according to claim 1, wherein the friction portion is inside one of the first roller and the second roller.
【請求項6】請求項1乃至3のいずれか1項に記載の摩
擦ローラ式変速機を用いたことを特徴とする電動パワー
ステアリング装置。
6. An electric power steering apparatus using the friction roller type transmission according to any one of claims 1 to 3.
【請求項7】ハウジングと前記各ローラの線膨張係数が
等しいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項
に記載の摩擦ローラ式変速機。
7. The friction roller type transmission according to claim 1, wherein the linear expansion coefficient of the housing is equal to that of each roller.
【請求項8】前記第3及び第4ローラをオーバラップさ
せ、前記第1及び第2ローラを正逆回転において共通に
使うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に
記載の摩擦ローラ式変速機。
8. The third and fourth rollers are overlapped with each other, and the first and second rollers are commonly used for forward and reverse rotations. Friction roller type transmission.
JP2002057541A 2001-04-09 2002-03-04 Friction roller type transmission Pending JP2003028251A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002057541A JP2003028251A (en) 2001-04-09 2002-03-04 Friction roller type transmission

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001110366 2001-04-09
JP2001-110366 2001-04-09
JP2001141463 2001-05-11
JP2001-141463 2001-05-11
JP2002057541A JP2003028251A (en) 2001-04-09 2002-03-04 Friction roller type transmission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003028251A true JP2003028251A (en) 2003-01-29

Family

ID=27346496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002057541A Pending JP2003028251A (en) 2001-04-09 2002-03-04 Friction roller type transmission

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003028251A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090381A1 (en) * 2003-04-08 2004-10-21 Nsk Ltd. Friction roller type speed change gear
WO2009093569A1 (en) * 2008-01-24 2009-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Friction-roller type transmission mechanism
WO2009093570A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Friction roller type power transmission device
US8657715B2 (en) 2009-01-22 2014-02-25 Nissan Motor Co., Ltd. Torque distributor
US8820193B2 (en) 2007-12-26 2014-09-02 Nissan Motor Co., Ltd. Driving force distribution device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004090381A1 (en) * 2003-04-08 2004-10-21 Nsk Ltd. Friction roller type speed change gear
US8820193B2 (en) 2007-12-26 2014-09-02 Nissan Motor Co., Ltd. Driving force distribution device
WO2009093570A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Friction roller type power transmission device
JPWO2009093570A1 (en) * 2008-01-23 2011-05-26 日産自動車株式会社 Friction roller transmission
US8187134B2 (en) 2008-01-23 2012-05-29 Nissan Motor Co., Ltd. Friction roller type power transmission device
JP5263173B2 (en) * 2008-01-23 2013-08-14 日産自動車株式会社 Friction roller transmission
WO2009093569A1 (en) * 2008-01-24 2009-07-30 Nissan Motor Co., Ltd. Friction-roller type transmission mechanism
JPWO2009093569A1 (en) * 2008-01-24 2011-05-26 日産自動車株式会社 Friction roller transmission
JP5024391B2 (en) * 2008-01-24 2012-09-12 日産自動車株式会社 Friction roller transmission
US8402851B2 (en) 2008-01-24 2013-03-26 Nissan Motor Co., Ltd. Friction-roller type transmission mechanism
US8657715B2 (en) 2009-01-22 2014-02-25 Nissan Motor Co., Ltd. Torque distributor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1335154B1 (en) Electric power steering apparatus
US6849025B2 (en) Frictional roller transmission
JPH0641117B2 (en) Robot wrist device
JP2010101454A (en) Reduction gear
WO2007069575A1 (en) Steering device
JP2561082Y2 (en) Pinion shaft support device in rack and pinion type power transmission device
JP2009051354A (en) Electric power steering device
JPH0649489Y2 (en) Electric power steering device
JP2003028251A (en) Friction roller type transmission
JP2002235832A (en) Differential gear with reduction gear
JP2002349653A (en) Frictional roller system of transmission
CN112664637A (en) Vehicle drive device
JP3982186B2 (en) Worm gear device and electric power steering device using the worm gear device
JP2008094381A (en) Speed reduction gear mechanism and electric power steering device
JP2002349654A (en) Frictional roller system of transmission
JP2003049911A (en) Friction roller type transmission
JP2004360732A (en) Electric power steering device
JP2005344757A (en) Rotation transmission mechanism
JP4085867B2 (en) Worm support device and electric power steering device
JPS6129222B2 (en)
JP2005287147A (en) Worm gear motor apparatus
JP2000016314A (en) Electrically-driven power steering device
JPH07237551A (en) Electrically-driven power steering device
JP2004232675A (en) Electric power steering device
JP3916129B2 (en) Torque transmission device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050301

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080304

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20080701