【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、自動車の駆動部や補機、工作機械、半導体製造装置、水車、風車、過給機など、各種機械装置の回転駆動部分等に組み込み、駆動軸側の回転を減速或いは増速しつつ被駆動側に伝達して、上記工作機械等を回転駆動する、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクションドライブ式変速機は、静かで滑らかであることから産業上の各種用途に開発され、さらに近年は自動車や自転車といったパーソナルユースに応用する試みがなされ、次世代の動力伝達方式として注目されている。
【０００３】
トラクションドライブ式変速機とは、歯車伝動とは異なり、滑らかな表面をもつ少なくとも２個の回転体を強く押し付け、これらの間に潤滑油膜（例えばＥＨＬ油膜）を介在させて、動力を伝達する機構であり、その基礎式は、Ｆｔ＝μ・Ｆｃという簡単な摩擦の式で表される（Ｆｔ：トラクション力）。ここで、Ｆｃは、押し付け力と呼び、この発生に様々な方法が開発されている。
【０００４】
このトラクションドライブ式変速機の一つとして、特許文献１〜３に開示してあるように、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機（以後本明細書中では、くさびローラ式変速機と記す）がある。くさびローラ式変速機とは、高速側シャフトの先端部の周囲に、該高速側シャフトに対し偏心した状態で、回転自在に設けられた外輪と、該高速側シャフトの外周面である動力伝達用円筒面と前記外輪の内周面である動力伝達用円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置される、それぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを備えた変速機のことを言う。又、可動ローラとは、くさび作用により押付け力を発生するローラであり、半径方向、円周方向に動くローラのことを言う。
【０００５】
このくさびローラ式変速機では、正転時には、可動ローラは、高速側シャフトと外輪との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルクを伝達することができる。
【０００６】
一方、逆転時には、可動ローラは、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【０００７】
くさびローラ式変速機は、低速側シャフト（外輪側）を入力側とした場合には、高速側シャフトを出力側とした増速機として作用し、低速側シャフト（外輪側）を出力側とした場合には、高速側シャフトを入力側とした減速機として作用する。
【０００８】
また、くさびローラ式変速機において、正転時には、トルクを伝達する一方、逆転時には、空転してトルクを伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているものと、正逆両方向の回転時に、トルクを伝達することができるものとがある。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１０−２８１２４９号公報
【特許文献２】
特開２００１−３４９４０３号公報
【特許文献３】
特開２００２−１６８３１５号
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば、特許文献２の図３及び図４に開示してあるように、くさびローラ式変速機を組立てる際には、一方の略コ字形状の第１ハウジングに、低速側シャフトや外輪等を組み付けた第１組立体と、他方の板形状の第２ハウジング（仕切板）に、高速側シャフト、蓋（連結板）、可動ローラやガイドローラ等を組み付けた第２組立体とを、それぞれ、予め組立て準備する。
【００１１】
その後に、第１組立体に、第２組立体を組み付けて、くさびローラ式変速機を完成させている。
【００１２】
また、可動ローラは、予圧バネにより付勢するように構成してあり、上記両組立体を組み付ける際、そのままでは、可動ローラと外輪の内周面とが干渉してしまうことから、外輪の内側に、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避させる必要がある。
【００１３】
上記特許文献２の図３及び図４では、両組立体の組み付け時、棒状の治具を用いて、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避させている。
【００１４】
また、特許文献３では、予圧バネにより押圧ピンを介して、可動ローラの支持軸を付勢しているが、両組立体の組み付け時には、所定の段部に押圧ピンを係合させることにより、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避させている。
【００１５】
しかしながら、第１及び第２の両組立体を組み付ける際、いずれの組立方法でも、必ずしも良好に円滑に組み付けることができず、組立作業が比較的煩雑であり、また、予圧バネが大きい場合には、部品の損傷を招来するといった虞れもある。
【００１６】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、比較的簡易な構造により、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避させながら、部品を全く損傷することなく、第１及び第２の両組立体の組立作業を良好に円滑に行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。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る摩擦ローラ式変速機は、第１ハウジングに回転自在に支持され、一端部に外輪を設けた低速側シャフトと、前記低速側シャフト及び前記外輪に対して偏心して、第２ハウジングに回転自在に支持された高速側シャフトと、前記外輪と前記高速側シャフトとの間に回転自在に支持された、少なくとも１個のガイドローラと少なくとも１個の可動ローラとから成るくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機において、
前記第２ハウジングに、前記可動ローラの支持軸を押圧するための押圧ピンと当該押圧ピンを前記支持軸に向けて付勢する予圧バネとを受容するためのバネ溝が形成してあると共に、
前記第２ハウジングに、外部から前記支持軸に向けた組立用貫通孔が形成してあることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項２に係る摩擦ローラ式変速機は、請求項１において、前記組立用貫通孔に、雌ネジが形成してあることを特徴とする。
【００１９】
このように、本発明によれば、第２ハウジングに、外部から支持軸に向けた組立用貫通孔が形成してあることから、低速側シャフトや外輪等が予め組み付けてある第１ハウジングに、高速側シャフトや可動ローラ等が予め組み付けてある第２ハウジングを組み付ける際には、組立用貫通孔に例えば組立用シャフトを通挿しながら、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラの支持軸を押圧するだけで、比較的簡易な構造でありながら、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避することができ、可動ローラと外輪の内周面との干渉を回避することができる。
【００２０】
従って、可動ローラと外輪の内周面とが略完全に非干渉の状態で、第１ハウジングに対して、第２ハウジングを組み付けることができることから、部品を全く損傷することなく、両ハウジングの組立作業を極めて良好に、容易に、且つ円滑に行うことができる。
【００２１】
【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を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
先ず、くさびローラ式変速機の内部構造について詳述し、次いで、実施の形態について説明する。
【００２３】
また、説明の便宜上、１個の可動ローラを用いたくさびローラ式変速機を説明し、その後、２個の可動ローラを用いた両方向動力伝達型のくさびローラ式変速機について説明する。
【００２４】
また、動力の伝達の方法を説明する時は、くさびローラ式変速機が減速機として作用する場合を代表して記述している。減速機において、正回転とは、高速側シャフト１７から外輪３２に動力を伝える方向であり、逆回転とは、高速側シャフト１７が空転し、外輪３２へのトルク（動力）伝達を停止する方向である。
【００２５】
（くさびローラ式変速機の内部構造）
図１は、くさびローラ式変速機の縦断面図である。
【００２６】
図２は、ハウジングを取り外した状態における、くさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である。
【００２７】
図３は、減速機としてのくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【００２８】
図５は、ハウジングを取り外した状態における、くさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、正逆両方向の回転時にトルク（動力）を伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【００２９】
なお、図４には、参考のため、増速機としてのくさびローラ式変速機の作用の説明図を示す。
【００３０】
くさびローラ式変速機Ａは、低速側シャフト３（外輪側）を出力側とした場合には、高速側シャフト１７を入力側とした減速機として作用する。
【００３１】
なお、図４に示すように、低速側シャフト３（外輪側）を入力側とした場合には、高速側シャフト１７を出力側とした増速機として作用する。
【００３２】
また、図２に示すように、１個の可動ローラ３８を用いたくさびローラ式変速機Ａは、正転時には、トルク（動力）を伝達する一方、逆転時には、空転してトルク（動力）を伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているが、図５に示すように、２個の可動ローラ３８ａ，３８ｂを用いたくさびローラ式変速機Ａは、正逆両方の回転時にトルク（動力）を伝達することができる。
【００３３】
くさびローラ式変速機Ａは、図１、図２において、略円筒状の第１ハウジング１に、仕切板である第２ハウジング２が固定してある。第１ハウジング１には、低速側シャフト３が回転自在に支持してあり、第１ハウジング１内の低速側シャフト３の端部に、円盤状部材４が設けてあり、この円盤状部材４の外縁部に、外輪３２が取付けてある。
【００３４】
仕切板である第２ハウジング２には、高速側シャフト１７が低速側シャフト３及び外輪３２に対して偏心（オフセット）して回転自在に設けてある。
【００３５】
図２に示すように、外輪３２と、高速側シャフト１７との間には、大径のガイドローラ３７ａと、小径のガイドローラ３７ｂと、トルク（動力）伝達時に移動する可動ローラ３８とが介装してある。
【００３６】
可動ローラ３８を回転自在に支持する支持軸３９ｂは、図３に示すように、減速機の場合、高速側シャフト１７と外輪３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動できるように構成してあり、また、この「くさび」に食い込む方向にシリンダ孔４６に設置した圧縮バネ等の弾性材４７（予圧バネ、図２参照）により付勢してある。
【００３７】
これにより、正転時には、可動ローラ３８は、高速側シャフト１７と外輪３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルク（動力）を伝達することができる。
【００３８】
一方、逆転時には、可動ローラ３８は、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【００３９】
図２に示すように、外輪３２の内周面と高速側シャフト１７の先端部外周面との間には、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間３６が設けられる。
【００４０】
この様な環状空間３６内には、２個のガイドローラ３７ａ、３７ｂと１個の可動ローラ３８とを設置して、上記くさびローラ式変速機Ａを構成している。図２において、可動ローラ３８は切欠いて部分的に示している。これら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８を設置する為に上記環状空間３６部分には、３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂを設けている。これら３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、２本の支持軸３９ａ，３９ａは、それぞれの両端部を第２ハウジング２及び連結板１４に形成した嵌合孔４０、４０に圧入固定している。従って、上記２本の支持軸３９ａ，３９ａが、上記環状空間３６内で円周方向或は直径方向に変位する事はない。これに対して、上記３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、残り１本の支持軸３９ｂは、両端部を上記第２ハウジング２及び連結板１４に対し、上記外輪３２の円周方向及び直径方向に関する若干の変位可能に支持している。この為に、上記第２ハウジング２及び連結板１４の一部で上記１本の支持軸３９ｂの両端部に整合する部分に、この支持軸３９ｂの外径よりも大きな内径を有する支持孔４１を形成し、これら各支持孔４１に、上記支持軸３９ｂの両端部を緩く係合させている。
【００４１】
そして、上述の様に支持した各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂの中間部周囲に、それぞれ上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を、それぞれラジアルニードル軸受４２、４２等の軸受により、回転自在に支持している。尚、上記連結板１４を上記第２ハウジング２に結合固定する為、この連結板１４の片面に突設した、前記各突部２７、２７は、この連結板１４の円周方向に関して、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８同士の間に存在する。言い換えれば、上記環状空間３６内に上記各突部２７、２７と上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８とが、上記環状空間３６の円周方向に関して交互に存在する。又、これら各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８の外周面と上記各突部２７、２７の円周方向側面とが干渉する（擦れ合う）事はない。
【００４２】
この様にして、上記各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂにより上記第２ハウジング２と連結板１４との間に回転自在に支持した、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である、動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂは、それぞれ前記高速側シャフト１７の先端部の外周面である動力伝達用円筒面４４と前記外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５とに当接させている。前述した通り、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を設置した上記環状空間３６の径方向に関する幅は、円周方向に関して不同である。この様に、この環状空間３６の幅寸法を円周方向に関して不同にした分、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外径を異ならせている。即ち、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、それぞれ上記外輪３２に対し高速側シャフト１７の先端部が偏心している側に位置する可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径を、互いに同じにすると共に比較的小径にしている。これに対し、上記外輪３２に対し高速側シャフト１７の先端部が偏心しているのと反対側に位置するガイドローラ３７ａの外径を、上記可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径よりも大きくしている。そして、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である上記各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂを、それぞれ上記動力伝達用円筒面４４、４５に当接させている。
【００４３】
尚、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂを支持した支持軸３９ａ、３９ａの両端部は、前述の様に、前記第２ハウジング２及び連結板１４に対し（環状空間３６内に）固定している。これに対して、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂは、やはり前述した様に上記第２ハウジング２及び連結板１４に対し（環状空間３６内に）、円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能に支持している。従って、上記可動ローラ３８も、上記環状空間３６内で円周方向及び直径方向に若干の変位可能である。そして、前記第２ハウジング２及び連結板１４のシリンダ孔４６内に設置した、圧縮バネ等の弾性材４７（予圧バネ）により、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂを、これら支持軸３９ｂに回転自在に支持した可動ローラ３８を前記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させるべく、弾性的に軽く押圧している。
【００４４】
上述の様に構成するくさびローラ式変速機により回転軸を回転駆動する場合（減速機の場合）には、正転時、高速側シャフト１７に駆動力を入力することにより、高速側シャフト１７を図３の矢印方向に回転させる。この高速側シャフト１７の回転は、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を介して、外輪３２に伝わり、外輪３２を図３の矢印方向に回転させる。
【００４５】
外輪３２とガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８との間の動力伝達、並びに、これらガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８と高速側シャフト１７との間の動力伝達は、何れも摩擦伝達により行なわれる為、動力伝達時に発生する騒音並びに振動は低い。
【００４６】
又、可動ローラ３８は、高速側シャフト１７から外輪３２に伝達するトルクの大きさに応じた力で、環状空間３６の幅が狭い部分に食い込む傾向となる。この為、外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５とガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂとの当接部、並びに、これら各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂと高速側シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４との当接部の面圧は、何れも、上記トルクが大きくなる程高くなる。逆に言えば、このトルクが小さい場合には、各当接部の面圧が低い状態となる。この為、これら各当接部の面圧を、伝達すべきトルクに合わせた適正値にして、トルク伝達を効率良く行なえる。
【００４７】
即ち、高速側シャフト１７を図３の矢印方向に回転させる際には、可動ローラ３８が、外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５及び高速側シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４から、弾性材４７（予圧バネ）による押圧力と同方向の力を受けて、環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動する傾向となる。
【００４８】
上述の様にして、可動ローラ３８を環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させようとする力は、高速側シャフト１７から外輪３２に伝達する回転駆動力の大きさに応じて変化する。そして、この力が大きくなる程、動力伝達用円筒面４３ａ，４３ｂと動力伝達用円筒面４４との当接部である内側当接部４８、及び、この動力伝達用円筒面４３ａ，４３ｂと動力伝達用円筒面４５との当接部である外側当接部４９の当接圧が高くなる。従って、この様な作用に基づき、上記伝達する回転駆動力に応じた当接圧を自動的に選定して、くさびローラ式変速機Ａの伝達効率を確保できる。
【００４９】
図２に示した例の場合には、くさびローラ式変速機Ａは、ワンウェイクラッチ機能を備えており、減速機の場合、外輪３２の回転速度が高速側シャフト１７の回転速度に見合う速度、即ち、この高速側シャフト１７の回転速度にくさびローラ式変速機Ａの減速比を掛けた速度よりも速くなった場合には、このくさびローラ式変速機Ａの接続が断たれる。即ち、この場合には、上記可動ローラ３８が、前記弾性材４７（予圧バネ）の弾力に抗して、上記環状空間３６の幅の広い側に変位する。この結果、上記内側、外側両当接部４８、４９の当接圧が低下若しくは喪失して、高速側シャフト１７の回転が外輪３２にまでは伝わらなくなる。
【００５０】
次に、図５に示す、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機について説明する。
【００５１】
図５は、高速側シャフト１７を時計、反時計の両方向に回転駆動自在な構造について示している。
【００５２】
この様な本例の構造の揚合には、くさびローラ式変速機Ａを構成する３個のローラとして、１個のガイドローラ３７と２個の可動ローラ３８ａ，３８ｂとを使用している。このうち、環状空間３６のうちで最も幅が広くなった部分に設置したローラを、比較的大径で設置位置が変化しないガイドローラ３７としている。これに対して、上記環状空間３６の幅が最も狭くなった部分を挟んで設けた１対のローラを、それぞれ比較的小径で円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能にした可動ローラ３８ａ，３８ｂとしている。これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した各支持軸３９ｂ，３９ｂを、環状空間３６の最も幅が狭くなった部分に向けそれぞれ弾性的に押圧している。
【００５３】
上述の様に構成する本例の構造の場合には、高速側シャフト１７が図５で時計方向に回転する場合には、可動ローラ３８ａが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。
【００５４】
これに対して、高速側シャフト１７が図５で反時計方向に回転する場合には、可動ローラ３８ｂが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。
【００５５】
又、本例の場合には、これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した支持軸３９ｂ，３９ｂの両端部を支持する為、第２ハウジング２及び連結板１４に形成した支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）の、上記環状空間３６の円周方向に関する長さを規制している。具体的には、これら各支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）のうち、上記環状空間３６の幅が広い側の端部の位置を、前述した図２で示した場合よりも、この環状空間３６の最も幅が狭くなった位置に近づけている。そして、上記各可動ローラ３８ａ，３８ｂが、上記環状空間３６の幅の広い側に過度に退避しない様にしている。
【００５６】
上述の様に構成する本例の場合には、減速機の場合、高速側シャフト１７が時計、反時計の何れの方向に回転する場合でも、何れかの可動ローラ３８ａ（３８ｂ）が上記環状空間３６の幅の狭い部分に食い込み、当該可動ローラ３８ａ（３８ｂ）に関する内側、外側各当接部４８，４９の当接圧を高める。一方、上記環状空間３６の幅の狭い部分から退避する方向に変位する可動ローラ３８ｂ（３８ａ）に関しても、その退避量は限られる。この結果、両可動ローラ３８ａ，３８ｂ及び前記ガイドローラ３７に関して、内側、外側各当接部４８，４９の当接圧が十分に上昇し、高速側シャフト１７から外輪３２にまで、動力を効率良く伝達できる。この様に、高速側シャフト１７から外輪３２への時計、反時計の両方向の動力伝達を可能にした点以外は、図２に前述した場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【００５７】
（参考例）
図６（ａ）は、本発明の参考例に係り、くさびローラ式変速機の組立時を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、くさびローラ式変速機の組立完成時を示す模式的断面図である。
【００５８】
図７は、図６（ｂ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った横断面図である。
【００５９】
図８（ａ）は、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す模式図であり、（ｂ）は、第１及び第２組立体の組立前の状態を示す模式図である。
【００６０】
図９（ａ）は、図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図であり、（ｂ）は、図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図であって、第１及び第２組立体の組立前の状態を示す図である。
【００６１】
本参考例において、くさびローラ式変速機Ａを組立てる際には、図６（ａ）に示すように、一方の略コ字形状の第１ハウジング１に、低速側シャフト３や外輪３２等を組み付けた第１組立体ＦＨと、他方の板形状の第２ハウジング２に、高速側シャフト１７、連結板１４、可動ローラ３８やガイドローラ３７ａ，３７ｂ等を組み付けた第２組立体ＳＨとを、それぞれ、予め組立て準備する。
【００６２】
その後に、第１組立体ＦＨに、第２組立体ＳＨを組み付けて、くさびローラ式変速機Ａを完成させている。
【００６３】
また、図６（ｂ）に示したような組立完成時には、図９（ａ）に示すように、可動ローラ３８は、支持軸３９ｂの廻りにラジアルニードル軸受４２を介して回転自在に支持してある。この支持軸３９ｂは、第２ハウジング２と連結板１４と夫々に形成したバネ溝５１ａ，５１ｂ内に、その長手方向に移動自在に配置してある。
【００６４】
これらバネ溝５１ａ，５１ｂ内には、支持軸３９ｂを押圧するための押圧ピン５２ａ，５２ｂと、押圧ピン５２ａ，５２ｂを夫々支持軸３９ｂに向けて付勢する予圧バネ４７ａ，４７ｂとが受容してある。これにより、くさびローラ式変速機の駆動時、可動ローラ３８は、予圧バネ４７ａ，４７ｂにより押圧ピン５２ａ，５２ｂと支持軸３９ｂを介して付勢され、「くさび」に食い込む方向に移動して、外輪３２の内周面との間で押し付け力Ｆｃを発生するようになっている。
【００６５】
しかし、この予圧バネ４７ａ，４７ｂにより可動ローラ３８が付勢してあることから、くさびローラ式変速機Ａの組立時には、図８（ｂ）に示すように、そのままでは、可動ローラ３８と外輪３２の内周面とが干渉してしまうといったことがある。
【００６６】
すなわち、第１組立体ＦＨに、第２組立体ＳＨを組み付ける前の状態では、図８（ｂ）及び図９（ｂ）に示すように、可動ローラ３８は、予圧バネ４７の付勢力によって、「くさび」の狭い側（食い込む側）に押し込められている。
【００６７】
その結果、第１組立体ＦＨと第２組立体ＳＨとの組立前には、２個のガイドローラ３７ａ，３７ｂと１個の可動ローラ３８との合計３個のローラの外接円の直径寸法は、図８（ｂ）に示すように、外輪３２の内径寸法より大きくなってしまっており、第１組立体ＦＨと第２組立体ＳＨとの組立は、非常に困難な状態になっている。
【００６８】
なお、従来、例えば、外輪３２を可動ローラ３８が「くさび」から抜ける方向に回しながら、第２組立体ＳＨに、第２組立体ＦＨを組み付けていた。また、予圧バネ４７が大きい場合には、部品の損傷を招来するといった虞れもある。
【００６９】
このようなことから、第１組立体ＦＨと第２組立体ＳＨとの組立前には、外輪３２の内径側に、予圧バネ４７の付勢力に抗して可動ローラ３８を退避させる必要がある。
【００７０】
（本発明の実施の形態）
図１０（ａ）は、本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機の断面図（図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図に対応する図）であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図である。（ｂ）は、本発明の実施の形態の変形例に係るくさびローラ式変速機の断面図（図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図に対応する図）であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図である。
【００７１】
本実施の形態では、図１０（ａ）に示すように、第２ハウジング２に、外部から可動ローラ３８の支持軸３９ｂに向けた組立用貫通孔６１が形成してある。この組立用貫通孔６１は、第２ハウジング２の外部から直線状に延在して形成してある。
【００７２】
このように、本実施の形態によれば、第２ハウジング２に、外部から支持軸３９ｂに向けた組立用貫通孔６１が形成してあることから、低速側シャフト３や外輪３２等が予め組み付けてある第１組立体ＦＨに、高速側シャフト１７や可動ローラ３８等が予め組み付けてある第２組立体ＳＨを組み付ける際には、組立用貫通孔６１に、組立用シャフト６２を通挿しながら、予圧バネ４７ａ，４７ｂの付勢力に抗して可動ローラ３８の支持軸３９ｂを押圧するだけで、比較的簡易な構造でありながら、予圧バネ４７ａ，４７ｂの付勢力に抗して可動ローラ３８を退避することができ、可動ローラ３８と外輪３２の内周面との干渉を回避することができる。
【００７３】
従って、可動ローラ３８と外輪３２の内周面とが略完全に非干渉の状態で、第１組立体ＦＨに対して、第２組立体ＳＨを組み付けることができることから、部品を全く損傷することなく、両ハウジング１，２の組立作業を極めて良好に、容易に、且つ円滑に行うことができる。
【００７４】
また、図１０（ｂ）に示す変形例では、組立用貫通孔は、雌ネジを形成した雌ネジ付き組立用貫通孔６１ａとして構成してある。
【００７５】
このように、本変形例では、、組立用シャフトとしても、雄ネジを形成した雄ネジ付き組立用シャフト６２ａを用いて、雌ネジ付き組立用貫通孔６１ａに螺合することにより、予圧バネ４７ａ，４７ｂの付勢力に抗して支持軸３９ｂを、常時、押圧して、常時、退避することができる。そのため、例えば組立作業中には、常時、支持軸３９ｂを退避させた状態で維持することができる。
【００７６】
すなわち、第１組立体ＦＨと第２組立体ＳＨとの組立前に、２個のガイドローラ３７ａ，３７ｂと１個の可動ローラ３８との合計３個のローラの外接円の直径寸法は、図８（ａ）に示すように、外輪３２の内径寸法よりも小さくすることができる。
【００７７】
従って、本変形例においても、可動ローラ３８と外輪３２の内周面とが略完全に非干渉の状態で、第１組立体ＦＨに対して、第２組立体ＳＨを組み付けることができることから、部品を全く損傷することなく、両ハウジング１，２の組立作業を極めて良好に、容易に、且つ円滑に行うことができる。
【００７８】
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。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第２ハウジングに、外部から支持軸に向けた組立用貫通孔が形成してあることから、低速側シャフトや外輪等が予め組み付けてある第１ハウジングに、高速側シャフトや可動ローラ等が予め組み付けてある第２ハウジングを組み付ける際には、組立用貫通孔に例えば組立用シャフトを通挿しながら、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラの支持軸を押圧するだけで、比較的簡易な構造でありながら、予圧バネの付勢力に抗して可動ローラを退避することができ、可動ローラと外輪の内周面との干渉を回避することができる。
【００８０】
従って、可動ローラと外輪の内周面とが略完全に非干渉の状態で、第１ハウジングに対して、第２ハウジングを組み付けることができることから、部品を全く損傷することなく、両ハウジングの組立作業を極めて良好に、容易に、且つ円滑に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】くさびローラ式変速機の縦断面図である。
【図２】ハウジングを取り外した状態における、くさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である。
【図３】減速機としてのくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【図４】増速機としてのくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【図５】ハウジングを取り外した状態における、くさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、正逆両方向の回転時にトルク（動力）を伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の参考例に係り、くさびローラ式変速機の組立時を示す模式的断面図であり、（ｂ）は、くさびローラ式変速機の組立完成時を示す模式的断面図である。
【図７】図６（ｂ）のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った横断面図である。
【図８】（ａ）は、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す模式図であり、（ｂ）は、第１及び第２組立体の組立前の状態を示す模式図である。
【図９】（ａ）は、図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図であり、（ｂ）は、図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図であって、第１及び第２組立体の組立前の状態を示す図である。
【図１０】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機の断面図（図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図に対応する図）であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図である。（ｂ）は、本発明の実施の形態の変形例に係るくさびローラ式変速機の断面図（図７のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図に対応する図）であって、第１及び第２組立体の組立完成時（外輪内に可動ローラを収納した状態）を示す図である。
【符号の説明】
１ 第１ハウジング
２ 第２ハウジング
３ 低速側シャフト
４ 円盤状部材
４ａ 先端爪部
１４ 連結板
１７ 高速側シャフト
２７ 突部
３２ 外輪（低速側シャフト）
３６ 環状空間
３７ａ、３７ｂ ガイドローラ
３８ 可動ローラ
３７ ガイドローラ
３８ａ、３８ｂ 可動ローラ
３９ａ ガイドローラのための支持軸
３９ｂ 可動ローラのための支持軸
４０ 嵌合孔
４１、４１ａ 支持孔
４２ ラジアルニードル軸受
４３ａ ガイドローラのための動力伝達用円筒面
４３ｂ 可動ローラのための動力伝達用円筒面
４４ 動力伝達用円筒面
４５ 動力伝達用円筒面
４６ シリンダ孔
４７，４７ａ，４７ｂ 弾性材（予圧バネ）
４８ 内側当接部
４９ 外側当接部
Ａ くさびローラ式変速機
５１ａ，５１ｂ バネ溝
５２ａ，５２ｂ 押圧ピン
６１ 組立用貫通孔
６１ａ 雌ネジ付き組立用貫通孔
６２ 組立用シャフト
６２ａ 雄ネジ付き組立用シャフト
ＦＨ 第１組立体
ＳＨ 第２組立体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is incorporated in, for example, a drive unit of a motor vehicle, an auxiliary machine, a machine tool, a semiconductor manufacturing device, a rotary drive unit of various mechanical devices such as a water turbine, a windmill, a supercharger, and the like, to reduce or increase the rotation of the drive shaft side. The present invention relates to a friction roller type transmission that uses a wedge action and transmits a driven gear to a driven side while rotating the same to rotate the machine tool or the like.
[0002]
[Prior art]
Traction drive type transmissions have been developed for various industrial uses because of their quietness and smoothness. In recent years, attempts have been made to apply them to personal uses such as automobiles and bicycles, and they have attracted attention as a next-generation power transmission system. .
[0003]
Unlike a gear transmission, a traction drive type transmission is a mechanism for transmitting power by strongly pressing at least two rotating bodies having a smooth surface and interposing a lubricating oil film (for example, an EHL oil film) therebetween. The basic formula is represented by a simple friction formula of Ft = μ · Fc (Ft: traction force). Here, Fc is called a pressing force, and various methods have been developed for generating the pressing force.
[0004]
As one of the traction drive type transmissions, as disclosed in Patent Documents 1 to 3, a friction roller type transmission utilizing a wedge action (hereinafter, referred to as a wedge roller type transmission). There is. A wedge roller type transmission is an outer ring rotatably provided around an end of a high speed side shaft in an eccentric state with respect to the high speed side shaft, and a power transmission for an outer peripheral surface of the high speed side shaft. Each outer peripheral surface, which is located between a cylindrical surface and a power transmission cylindrical surface that is an inner peripheral surface of the outer ring, is disposed in an annular space having a radial width that is not uniform in the circumferential direction. It refers to a transmission having at least one guide roller and at least one movable roller as a transmission cylindrical surface. The movable roller is a roller that generates a pressing force by a wedge action, and is a roller that moves in a radial direction and a circumferential direction.
[0005]
In this wedge roller type transmission, during forward rotation, the movable roller moves in a direction to bite into the “wedge” between the high-speed side shaft and the outer ring, and generates a pressing force Fc. A traction force is generated by this Fc, and torque can be transmitted.
[0006]
On the other hand, at the time of reverse rotation, the movable roller moves in a direction away from the “wedge”, the pressing force Fc becomes zero, and the rotation of the input side stops being transmitted to the output side.
[0007]
When the low-speed side shaft (outer ring side) is used as the input side, the wedge roller type transmission acts as a gearbox with the high-speed side shaft as the output side, and the low-speed side shaft (outer ring side) is used as the output side. In such a case, it acts as a speed reducer with the high speed side shaft as the input side.
[0008]
Also, a wedge roller type transmission has a one-way clutch function that transmits torque during forward rotation, but idles and does not transmit torque during reverse rotation, and transmits torque during both forward and reverse rotation. There are things you can do.
[0009]
[Patent Document 1]
JP 10-281249 A [Patent Document 2]
JP 2001-349403 A [Patent Document 3]
JP-A-2002-168315
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, for example, as disclosed in FIGS. 3 and 4 of Patent Document 2, when assembling a wedge roller type transmission, a low-speed side shaft, an outer ring, and the like are mounted on one substantially U-shaped first housing. And a second assembly in which a high-speed side shaft, a lid (connecting plate), a movable roller, a guide roller, and the like are assembled in the other plate-shaped second housing (partition plate). And prepare for assembly in advance.
[0011]
Thereafter, the second assembly is assembled to the first assembly to complete the wedge roller type transmission.
[0012]
Further, the movable roller is configured to be urged by a preload spring, and when assembling the above two assemblies, the movable roller and the inner peripheral surface of the outer ring may interfere with each other as it is, so that In addition, it is necessary to retract the movable roller against the urging force of the preload spring.
[0013]
In FIGS. 3 and 4 of Patent Document 2, when the two assemblies are assembled, the movable roller is retracted against the urging force of the preload spring using a rod-shaped jig.
[0014]
Further, in Patent Literature 3, the support shaft of the movable roller is urged via a pressing pin by a preload spring. However, when the two assemblies are assembled, the pressing pin is engaged with a predetermined step portion so as to be engaged. The movable roller is retracted against the urging force of the preload spring.
[0015]
However, when assembling the first and second assemblies, any of the assembling methods cannot always be performed smoothly, and the assembling operation is relatively complicated, and when the preload spring is large, In addition, there is a fear that components may be damaged.
[0016]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has a relatively simple structure, while retracting the movable roller against the urging force of the preload spring, without damaging the components at all. It is an object of the present invention to provide a friction roller type transmission capable of performing an assembling operation of both the first and second assemblies satisfactorily and smoothly.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a friction roller type transmission according to claim 1 of the present invention is rotatably supported by a first housing and has a low-speed side shaft provided with an outer ring at one end; A high-speed side shaft eccentrically supported by the second housing and eccentric to the outer ring; at least one guide roller rotatably supported between the outer ring and the high-speed side shaft; In a friction roller type transmission utilizing a wedge action composed of two movable rollers,
A spring groove for receiving a pressing pin for pressing the support shaft of the movable roller and a preload spring for urging the pressing pin toward the support shaft is formed in the second housing,
An assembling through hole is formed in the second housing from the outside toward the support shaft.
[0018]
A friction roller type transmission according to a second aspect is characterized in that, in the first aspect, a female screw is formed in the through hole for assembly.
[0019]
As described above, according to the present invention, since the assembling through hole from the outside toward the support shaft is formed in the second housing, the first housing in which the low-speed side shaft, the outer ring, and the like are assembled in advance is provided. When assembling the second housing in which the high-speed side shaft, the movable roller and the like are assembled in advance, for example, while inserting the assembling shaft through the assembling through hole, the supporting shaft of the movable roller is opposed to the urging force of the preload spring. By simply pressing, the movable roller can be retracted against the biasing force of the preload spring, and the interference between the movable roller and the inner peripheral surface of the outer ring can be avoided, while having a relatively simple structure.
[0020]
Therefore, the second housing can be assembled to the first housing with the movable roller and the inner peripheral surface of the outer ring substantially completely non-interfering with each other. The operation can be performed extremely well, easily and smoothly.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a friction roller type transmission according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
First, the internal structure of the wedge roller type transmission will be described in detail, and then the embodiment will be described.
[0023]
Also, for convenience of description, a wedge roller type transmission using one movable roller will be described, and then a two-way power transmission type wedge roller type transmission using two movable rollers will be described.
[0024]
Further, when describing a method of transmitting power, a case where a wedge roller type transmission acts as a speed reducer is described as a representative. In the reduction gear, forward rotation is a direction in which power is transmitted from the high-speed shaft 17 to the outer ring 32, and reverse rotation is a direction in which the high-speed shaft 17 idles and stops transmission of torque (power) to the outer ring 32. It is.
[0025]
(Internal structure of wedge roller type transmission)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wedge roller type transmission.
[0026]
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the wedge roller transmission with the housing removed, and is a cross-sectional view of the wedge roller transmission having a one-way clutch function.
[0027]
FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of a wedge roller type transmission as a speed reducer.
[0028]
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the wedge roller transmission with the housing removed, and is a cross-sectional view of the wedge roller transmission capable of transmitting torque (power) when rotating in both forward and reverse directions. is there.
[0029]
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of a wedge roller type transmission as a speed increasing device for reference.
[0030]
When the low-speed side shaft 3 (outer ring side) is the output side, the wedge roller type transmission A acts as a speed reducer with the high-speed side shaft 17 as the input side.
[0031]
In addition, as shown in FIG. 4, when the low speed side shaft 3 (outer ring side) is set as the input side, it acts as a gearbox with the high speed side shaft 17 as the output side.
[0032]
Further, as shown in FIG. 2, the wedge roller type transmission A using one movable roller 38 transmits torque (power) during normal rotation, and idles during reverse rotation to transmit torque (power). Although it has a one-way clutch function that does not transmit, as shown in FIG. 5, a wedge roller type transmission A using two movable rollers 38a and 38b transmits torque (power) during both forward and reverse rotations. can do.
[0033]
1 and 2, a wedge roller type transmission A has a first housing 1 having a substantially cylindrical shape and a second housing 2 as a partition plate fixed thereto. The first housing 1 rotatably supports a low-speed side shaft 3, and a disc-shaped member 4 is provided at an end of the low-speed side shaft 3 in the first housing 1. An outer ring 32 is attached to the outer edge.
[0034]
In the second housing 2 as a partition plate, the high-speed side shaft 17 is eccentrically (offset) with respect to the low-speed side shaft 3 and the outer ring 32 and is rotatably provided.
[0035]
As shown in FIG. 2, a large-diameter guide roller 37a, a small-diameter guide roller 37b, and a movable roller 38 that moves when transmitting torque (power) are interposed between the outer ring 32 and the high-speed side shaft 17. I am wearing it.
[0036]
As shown in FIG. 3, in the case of a speed reducer, the support shaft 39b that rotatably supports the movable roller 38 is configured to be movable between the high-speed side shaft 17 and the outer ring 32 in a direction in which the wedge bites. Further, the elastic member 47 (preload spring, see FIG. 2) such as a compression spring provided in the cylinder hole 46 is urged in a direction to bite into the “wedge”.
[0037]
As a result, at the time of normal rotation, the movable roller 38 moves between the high-speed side shaft 17 and the outer ring 32 in a direction to bite into the “wedge”, and generates a pressing force Fc. A traction force is generated by this Fc, and torque (power) can be transmitted.
[0038]
On the other hand, at the time of reverse rotation, the movable roller 38 moves in a direction away from the “wedge”, the pressing force Fc becomes zero, and the rotation of the input side stops being transmitted to the output side.
[0039]
As shown in FIG. 2, between the inner peripheral surface of the outer race 32 and the outer peripheral surface of the distal end portion of the high-speed shaft 17, there is provided an annular space 36 whose radial width is not uniform in the circumferential direction.
[0040]
In the annular space 36, two guide rollers 37a and 37b and one movable roller 38 are installed to constitute the wedge roller type transmission A. In FIG. 2, the movable roller 38 is partially cut away. Three support shafts 39a, 39a, 39b are provided in the annular space 36 for installing these rollers 37a, 37b, 38. Of the three support shafts 39a, 39a, 39b, two support shafts 39a, 39a are press-fitted and fixed at both ends to fitting holes 40, 40 formed in the second housing 2 and the connecting plate 14. ing. Therefore, the two support shafts 39a, 39a are not displaced in the circumferential direction or the diametric direction in the annular space 36. On the other hand, of the three support shafts 39a, 39a, 39b, the other one of the support shafts 39b has both ends in the circumferential direction of the outer ring 32 with respect to the second housing 2 and the connecting plate 14. And it is supported so that it can be displaced slightly in the diametric direction. For this reason, a support hole 41 having an inner diameter larger than the outer diameter of the support shaft 39b is provided at a part of the second housing 2 and a part of the connecting plate 14 which is aligned with both ends of the one support shaft 39b. Both ends of the support shaft 39b are loosely engaged with the support holes 41.
[0041]
The guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38 are rotatable around the intermediate portions of the support shafts 39a, 39a, 39b supported as described above by radial needle bearings 42, 42, respectively. I support it. In order to connect and fix the connecting plate 14 to the second housing 2, each of the protrusions 27, 27 protruding from one surface of the connecting plate 14 is provided with a corresponding one of the protrusions 27 in the circumferential direction of the connecting plate 14. It exists between the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38. In other words, each of the protrusions 27 and 27 and each of the guide rollers 37a and 37b or the movable roller 38 are present alternately in the annular space 36 in the circumferential direction of the annular space 36. In addition, the outer peripheral surface of each of the guide rollers 37a, 37b or the movable roller 38 does not interfere with (rub against) the circumferential side surface of each of the protrusions 27, 27.
[0042]
In this manner, the outer peripheral surfaces of the guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38 rotatably supported between the second housing 2 and the connecting plate 14 by the support shafts 39a, 39a, 39b. The power transmission cylindrical surfaces 43a, 43a, and 43b are respectively a power transmission cylindrical surface 44 that is an outer peripheral surface of a tip portion of the high-speed shaft 17 and a power transmission cylindrical surface 45 that is an inner peripheral surface of the outer ring 32. Is in contact with As described above, the width in the radial direction of the annular space 36 in which the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38 are installed is not uniform in the circumferential direction. As described above, the outer diameters of the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38 are made different by the amount of making the width of the annular space 36 unequal in the circumferential direction. That is, of the guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38, the outer diameters of the movable roller 38 and the guide roller 37b located on the side where the tip of the high-speed side shaft 17 is eccentric with respect to the outer ring 32 are the same. And have a relatively small diameter. On the other hand, the outer diameter of the guide roller 37a located on the side opposite to the eccentric end of the high-speed shaft 17 with respect to the outer ring 32 is made larger than the outer diameters of the movable roller 38 and the guide roller 37b. ing. The power transmission cylindrical surfaces 43a, 43a, 43b, which are the outer peripheral surfaces of the guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38, are brought into contact with the power transmission cylindrical surfaces 44, 45, respectively.
[0043]
Note that, of the guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38, both ends of the support shafts 39a, 39a supporting the guide rollers 37a, 37b are connected to the second housing 2 and the connecting plate 14 as described above. (In the annular space 36). On the other hand, the support shaft 39b supporting the movable roller 38 is slightly moved relative to the second housing 2 and the connecting plate 14 (within the annular space 36) in the circumferential direction and the diametrical direction, as described above. Displacement is supported. Therefore, the movable roller 38 can also be slightly displaced in the annular space 36 in the circumferential direction and the diametric direction. The support shaft 39b supporting the movable roller 38 is attached to the support shaft 39b by an elastic member 47 (preload spring) such as a compression spring installed in the cylinder hole 46 of the second housing 2 and the connecting plate 14. The movable roller 38, which is rotatably supported, is elastically lightly pressed so as to move toward the narrow portion of the annular space 36.
[0044]
In the case where the rotating shaft is rotationally driven by the wedge roller type transmission configured as described above (in the case of a reduction gear), the driving force is input to the high speed side shaft 17 at the time of normal rotation, so that the high speed side shaft 17 is driven. Rotate in the direction of the arrow in FIG. The rotation of the high-speed side shaft 17 is transmitted to the outer ring 32 via the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38, and rotates the outer ring 32 in the direction of the arrow in FIG.
[0045]
Power transmission between the outer ring 32 and the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38, and power transmission between the guide rollers 37a and 37b and the movable roller 38 and the high-speed shaft 17 are all performed by friction transmission. Therefore, noise and vibration generated during power transmission are low.
[0046]
Further, the movable roller 38 tends to bite into the narrow portion of the annular space 36 with a force corresponding to the magnitude of the torque transmitted from the high-speed shaft 17 to the outer ring 32. Therefore, a contact portion between the power transmission cylindrical surface 45, which is the inner peripheral surface of the outer ring 32, and the power transmission cylindrical surfaces 43a, 43a, 43b, which are the outer peripheral surfaces of the guide rollers 37a, 37b and the movable roller 38, and The surface pressure of the contact portion between each of the power transmission cylindrical surfaces 43a, 43a, 43b and the power transmission cylindrical surface 44, which is the outer peripheral surface of the high-speed shaft 17, increases as the torque increases. Conversely, when the torque is small, the contact pressure of each contact portion is low. For this reason, the torque can be efficiently transmitted by setting the surface pressure of each contact portion to an appropriate value corresponding to the torque to be transmitted.
[0047]
That is, when rotating the high-speed shaft 17 in the direction of the arrow in FIG. 3, the movable roller 38 is driven by the power transmission cylindrical surface 45 that is the inner peripheral surface of the outer race 32 and the power transmission that is the outer peripheral surface of the high-speed shaft 17. It receives a force in the same direction as the pressing force of the elastic member 47 (preload spring) from the cylindrical surface 44, and tends to move toward the narrow portion of the annular space 36.
[0048]
As described above, the force for moving the movable roller 38 toward the narrow portion of the annular space 36 changes according to the magnitude of the rotational driving force transmitted from the high-speed shaft 17 to the outer ring 32. As the force increases, the inner contact portion 48, which is the contact portion between the power transmitting cylindrical surfaces 43a, 43b and the power transmitting cylindrical surface 44, and the power transmitting cylindrical surfaces 43a, 43b and the power. The contact pressure of the outer contact portion 49, which is the contact portion with the transmission cylindrical surface 45, increases. Therefore, based on such an operation, the contact pressure according to the transmitted rotational driving force is automatically selected, and the transmission efficiency of the wedge roller type transmission A can be secured.
[0049]
In the case of the example shown in FIG. 2, the wedge roller type transmission A has a one-way clutch function, and in the case of a speed reducer, the rotation speed of the outer ring 32 matches the rotation speed of the high-speed side shaft 17, that is, If the rotation speed of the high-speed shaft 17 is higher than the speed obtained by multiplying the reduction ratio of the wedge roller type transmission A, the connection of the wedge roller type transmission A is disconnected. That is, in this case, the movable roller 38 is displaced toward the wider side of the annular space 36 against the elasticity of the elastic member 47 (preload spring). As a result, the contact pressure between the inner and outer contact portions 48 and 49 is reduced or lost, and the rotation of the high-speed side shaft 17 is not transmitted to the outer ring 32.
[0050]
Next, a description will be given of a wedge roller type transmission shown in FIG. 5 capable of transmitting torque when rotating in both the forward and reverse directions.
[0051]
FIG. 5 shows a structure in which the high-speed shaft 17 is rotatable in both clockwise and counterclockwise directions.
[0052]
In such a configuration of the present example, one guide roller 37 and two movable rollers 38a and 38b are used as three rollers constituting the wedge roller type transmission A. Among them, the roller installed in the widest part of the annular space 36 is a guide roller 37 having a relatively large diameter and the installation position does not change. On the other hand, a pair of rollers provided so as to sandwich the portion where the width of the annular space 36 becomes the narrowest is a movable roller 38a which has a relatively small diameter and enables a slight displacement in the circumferential and diametric directions. , 38b. The support shafts 39b and 39b supporting the movable rollers 38a and 38b are elastically pressed toward the narrowest portion of the annular space 36.
[0053]
In the case of the structure of the present embodiment configured as described above, when the high-speed side shaft 17 rotates clockwise in FIG. 5, the movable roller 38a bites into the narrowed portion of the annular space 36.
[0054]
On the other hand, when the high-speed side shaft 17 rotates counterclockwise in FIG. 5, the movable roller 38b cuts into the narrowed portion of the annular space 36.
[0055]
Further, in the case of this example, in order to support both ends of the support shafts 39b, 39b supporting these movable rollers 38a, 38b, support holes 41a, 41a (long grooves) formed in the second housing 2 and the connecting plate 14 are provided. ) Regulates the length of the annular space 36 in the circumferential direction. Specifically, the position of the end of each of the support holes 41a, 41a (long groove) on the side where the width of the annular space 36 is wider than that of the case shown in FIG. It is close to the narrowest position. The movable rollers 38a and 38b are prevented from retreating excessively to the wide side of the annular space 36.
[0056]
In the case of the present embodiment configured as described above, in the case of a speed reducer, even when the high-speed side shaft 17 rotates in either the clockwise or counterclockwise direction, any of the movable rollers 38a (38b) is connected to the annular space. The movable roller 38a (38b) bites into the narrow portion of the movable roller 36, and the contact pressure of the inner and outer contact portions 48 and 49 with respect to the movable roller 38a (38b) is increased. On the other hand, the retractable amount of the movable roller 38b (38a) displaced in the direction of retracting from the narrow portion of the annular space 36 is also limited. As a result, with respect to both the movable rollers 38a and 38b and the guide roller 37, the contact pressures of the inner and outer contact portions 48 and 49 are sufficiently increased, and the power is efficiently transmitted from the high-speed shaft 17 to the outer ring 32. Can communicate. Except for enabling the transmission of power in both the clockwise and counterclockwise directions from the high-speed side shaft 17 to the outer ring 32 in this manner, it is the same as the case described above with reference to FIG. I do.
[0057]
(Reference example)
FIG. 6A is a schematic sectional view showing a wedge roller type transmission according to a reference example of the present invention, and FIG. 6B is a schematic view showing a wedge roller type transmission when assembly is completed. It is sectional drawing.
[0058]
FIG. 7 is a cross-sectional view along the line VII-VII of FIG.
[0059]
FIG. 8A is a schematic diagram showing the completion of the assembly of the first and second assemblies (the state where the movable roller is housed in the outer ring), and FIG. 8B is the assembly of the first and second assemblies. It is a schematic diagram which shows a state before.
[0060]
FIG. 9A is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. 7 and shows a state when the first and second assemblies have been assembled (a state in which the movable roller is housed in the outer ring). (B) is a cross-sectional view along the line IX-IX of FIG. 7, showing a state before the first and second assemblies are assembled.
[0061]
In this embodiment, when assembling the wedge roller type transmission A, as shown in FIG. 6 (a), the low-speed side shaft 3, the outer ring 32, and the like are assembled to one of the substantially U-shaped first housings 1. The first assembly FH and the second assembly SH in which the high-speed shaft 17, the connecting plate 14, the movable roller 38, the guide rollers 37a, 37b, and the like are assembled to the other plate-shaped second housing 2, respectively. And prepare for assembly in advance.
[0062]
Thereafter, the second assembly SH is assembled to the first assembly FH to complete the wedge roller type transmission A.
[0063]
When the assembly is completed as shown in FIG. 6B, as shown in FIG. 9A, the movable roller 38 is rotatably supported via a radial needle bearing 42 around a support shaft 39b. is there. The support shaft 39b is disposed in spring grooves 51a and 51b formed respectively in the second housing 2 and the connecting plate 14 so as to be movable in the longitudinal direction.
[0064]
Press pins 52a, 52b for pressing the support shaft 39b and preload springs 47a, 47b for urging the press pins 52a, 52b toward the support shaft 39b are received in the spring grooves 51a, 51b. It is. Thus, when the wedge roller type transmission is driven, the movable roller 38 is urged by the preload springs 47a, 47b via the pressing pins 52a, 52b and the support shaft 39b, and moves in the direction of biting into the "wedge". A pressing force Fc is generated between the outer ring 32 and the inner peripheral surface thereof.
[0065]
However, since the movable roller 38 is biased by the preload springs 47a and 47b, when the wedge roller type transmission A is assembled, as shown in FIG. May interfere with the inner peripheral surface.
[0066]
That is, in a state before the second assembly SH is assembled to the first assembly FH, as shown in FIG. 8B and FIG. It is pushed into the narrow side of the wedge.
[0067]
As a result, before assembling the first assembly FH and the second assembly SH, the diameter dimension of the circumscribed circle of a total of three rollers including the two guide rollers 37a and 37b and one movable roller 38 is set. As shown in FIG. 8B, the inner diameter of the outer race 32 is larger than the inner diameter of the outer race 32, and it is very difficult to assemble the first assembly FH and the second assembly SH.
[0068]
Conventionally, for example, the second assembly FH has been assembled to the second assembly SH while rotating the outer ring 32 in a direction in which the movable roller 38 comes out of the “wedge”. In addition, when the preload spring 47 is large, there is a possibility that components may be damaged.
[0069]
Therefore, before assembling the first assembly FH and the second assembly SH, it is necessary to retract the movable roller 38 toward the inner diameter side of the outer ring 32 against the urging force of the preload spring 47. .
[0070]
(Embodiment of the present invention)
FIG. 10A is a cross-sectional view (corresponding to a cross-sectional view taken along line IX-IX of FIG. 7) of the wedge roller type transmission according to the embodiment of the present invention, and shows first and second parts. It is a figure which shows the time of completion of assembly of an assembly (the state which accommodated the movable roller in the outer ring). (B) is a sectional view (a view corresponding to a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7) of a wedge roller type transmission according to a modified example of the embodiment of the present invention, which is the first and the second. It is a figure which shows the time of completion of the assembly of 2 assemblies (the state which accommodated the movable roller in the outer ring).
[0071]
In the present embodiment, as shown in FIG. 10A, an assembling through-hole 61 is formed in the second housing 2 from the outside toward the support shaft 39b of the movable roller 38. The assembling through hole 61 is formed to extend linearly from the outside of the second housing 2.
[0072]
As described above, according to the present embodiment, since the assembling through-hole 61 from the outside toward the support shaft 39b is formed in the second housing 2, the low-speed side shaft 3, the outer ring 32, and the like are assembled in advance. When assembling the second assembly SH in which the high-speed side shaft 17 and the movable roller 38 are assembled in advance to the first assembly FH, the assembly shaft 62 is inserted into the assembly through-hole 61 while Only by pressing the support shaft 39b of the movable roller 38 against the urging force of the preload springs 47a, 47b, the movable roller 38 is pressed against the urging force of the preload springs 47a, 47b with a relatively simple structure. It is possible to retreat and avoid interference between the movable roller 38 and the inner peripheral surface of the outer ring 32.
[0073]
Therefore, the second assembly SH can be assembled to the first assembly FH in a state where the movable roller 38 and the inner peripheral surface of the outer ring 32 are substantially completely non-interfering with each other. In addition, the work of assembling the two housings 1 and 2 can be performed extremely well, easily, and smoothly.
[0074]
In the modified example shown in FIG. 10B, the assembling through-hole is configured as an assembling through-hole 61a having a female thread and having a female thread.
[0075]
As described above, in this modified example, the preload spring 47a is also screwed into the through-hole 61a for assembling with a female thread by using the assembling shaft 62a with a male thread having an external thread as the assembling shaft. , 47b can always press the support shaft 39b against the urging force of the support shaft 47b and always retract. Therefore, for example, during the assembling work, the support shaft 39b can always be kept in the retracted state.
[0076]
That is, before assembling the first assembly FH and the second assembly SH, the diameter dimension of the circumscribed circle of a total of three rollers of the two guide rollers 37a and 37b and one movable roller 38 is shown in FIG. As shown in FIG. 8A, the inner diameter of the outer ring 32 can be made smaller.
[0077]
Therefore, also in the present modification, the second assembly SH can be assembled to the first assembly FH in a state where the movable roller 38 and the inner peripheral surface of the outer ring 32 are substantially completely non-interfering. The assembly work of the two housings 1 and 2 can be carried out extremely well, easily and smoothly without damaging any parts.
[0078]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, but can be variously modified.
[0079]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the assembling through hole from the outside toward the support shaft is formed in the second housing, the first housing in which the low-speed side shaft, the outer ring, and the like are assembled in advance. When assembling the second housing in which the high-speed side shaft, the movable roller, and the like are assembled in advance, the movable roller is supported against the urging force of the preload spring while inserting, for example, the assembly shaft into the assembly through hole. By simply pressing the shaft, the movable roller can be retracted against the biasing force of the preload spring, while having a relatively simple structure, to avoid interference between the movable roller and the inner peripheral surface of the outer ring. it can.
[0080]
Therefore, the second housing can be assembled to the first housing with the movable roller and the inner peripheral surface of the outer ring substantially completely non-interfering with each other. The operation can be performed extremely well, easily and smoothly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a wedge roller type transmission.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the wedge roller transmission with a housing removed, and is a cross-sectional view of the wedge roller transmission having a one-way clutch function.
FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of a wedge roller type transmission as a speed reducer.
FIG. 4 is a diagram illustrating the operation of a wedge roller type transmission as a speed increasing device.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of the wedge roller transmission with a housing removed, showing a wedge roller transmission capable of transmitting torque (power) when rotating in both forward and reverse directions. is there.
FIG. 6A is a schematic cross-sectional view showing a wedge roller type transmission according to a reference example of the present invention, and FIG. 6B is a diagram showing a wedge roller type transmission when assembly is completed. It is a typical sectional view.
FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 6 (b).
FIG. 8A is a schematic diagram showing a completed assembly of the first and second assemblies (a state in which a movable roller is housed in an outer ring), and FIG. 8B is a schematic diagram showing the first and second assemblies. FIG. 3 is a schematic view showing a state before assembly.
9A is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. 7 and shows a state where the first and second assemblies have been assembled (a state in which a movable roller is housed in an outer ring). FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line IX-IX of FIG. 7 and shows a state before assembling the first and second assemblies.
10A is a cross-sectional view of the wedge roller type transmission according to the embodiment of the present invention (a view corresponding to a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7), and FIG. FIG. 10 is a diagram showing a state where the assembly of the second assembly is completed (a state in which a movable roller is housed in an outer race). (B) is a sectional view (a view corresponding to a sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7) of a wedge roller type transmission according to a modified example of the embodiment of the present invention, which is the first and the second. It is a figure which shows the time of completion of the assembly of 2 assemblies (the state which accommodated the movable roller in the outer ring).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st housing 2 2nd housing 3 Low speed side shaft 4 Disc-shaped member 4a Tip claw part 14 Connecting plate 17 High speed side shaft 27 Projection 32 Outer ring (low speed side shaft)
36 Annular space 37a, 37b Guide roller 38 Movable roller 37 Guide roller 38a, 38b Movable roller 39a Support shaft 39b for guide roller Support shaft 40 for movable roller Fitting holes 41, 41a Support hole 42 Radial needle bearing 43a Guide Power transmitting cylindrical surface 43b for roller Power transmitting cylindrical surface 44 for movable roller Power transmitting cylindrical surface 45 Power transmitting cylindrical surface 46 Cylinder holes 47, 47a, 47b Elastic material (preload spring)
48 Inside contact portion 49 Outside contact portion A Wedge roller type transmission 51a, 51b Spring groove 52a, 52b Press pin 61 Assembly through hole 61a Female thread assembly through hole 62 Assembly shaft 62a Male thread assembly shaft FH first assembly SH second assembly
