JP2006009936A - 遊星ローラ式動力伝達装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 遊星ローラの軸方向の移動を規制するための側板を有する一体構造のキャリアの提供を目的とする。
【解決手段】 太陽ローラと、該太陽ローラの外側に同心に固定されるローラリングと、該太陽ローラと該ローラリングの間に圧接状態で配設されて転動する複数の遊星ローラと、該遊星ローラをポケットに収容して回転するリテーナ型キャリアとで構成された遊星ローラ式動力伝達装置において、前記ポケットに前記遊星ローラの軸方向移動を拘束して収容する前記キャリアを樹脂または焼結材料で一体に成形することにある。
【選択図】 図１

Description

本発明は、遊星ローラ式動力伝達装置に係わり、詳しくは一体成形されたリテーナ型キャリアに関する。
遊星ローラ式動力伝達装置は、一般的に、入（出）力軸と一体の太陽ローラと、この太陽ローラの外側に同心に固定され、内側に転動面を有するローラリングと、この太陽ローラとローラリングとの間に圧接状態で配設されて転動する複数の遊星ローラと、この複数の遊星ローラの公転速度で太陽ローラと同心に回転する出（入）力軸(キャリア軸)と一体のキャリアから構成されている。
遊星ローラは、太陽ローラとローラリングの間に挟まれて転動するが、この転動は遊星ローラの中心が太陽ローラ（軸）周りを回転する公転と、遊星ローラ自身の中心周りの自転とより成っていて、遊星ローラの公転をキャリアに伝達する方法は、キャリアの同一円周上に固設した複数のピンで遊星ローラを回転自在に支持して、このピンを介してキャリア軸に伝えるピン方式と、キャリアから各遊星ローラの間に突出する柱体状のリテーナを設け、このリテーナで遊星ローラを抱いて、遊星ローラの自転運動は摺動させて逃がし、公転運動のみを取出すリテーナ方式がある。
リテーナ方式(型)では、リテーナのポケットと称する遊星ローラを収容する穴に遊星ローラが嵌装され、遊星ローラの円周方向の公転運動はこの穴の柱面を介して伝達され、軸方向の運動は両側面をローラリングの両側面に固定された２枚の環状の側板（係止板）で規制されるか、１側面をキャリアの側面で、他の側面を他の部材によって規制されるか、又は１側面をキャリアの側面で、他の側面をキャリアの反対側に固設した環状の側板で規制されるようになっている。遊星ローラとの相対速度を小さくするためには、遊星ローラの両側面をキャリアの側面及び反対側に固設した側板で規制するのが最も好ましいが、ポケットの穴加工のために側板を加工後に取付ける必要があり、部品点数が多くなり、組立に時間がかかると言う問題がある。
なお、潤滑性能向上のため焼結材料で製作したリテーナ方式のキャリアを用いた遊星ローラ式動力伝達装置、及び製造コスト低減のため樹脂又は焼結材料で製作したりテーナ方式のキャリアを用いた遊星ローラ式動力伝達装置が次の文献に開陳されている。
特開平９―１７７９１７号公報（図１、図２） 特開平９―２３６１５８号公報（第３頁、図３）
ピン方式のキャリアでは、キャリア以外の部品の構造が複雑となり、部品点数が多くなる。リテーナテ方式のキャリアでは、摩擦抵抗による損失が大きくなるので潤滑方法が問題となり、また、遊星ローラの軸方向の移動を規制するためにキャリア自身に側板を設けるのが好ましいが、構造が複雑となり部品点数が多くなる。
本発明は、遊星ローラの軸方向の移動を規制するための側板を有する一体構造のキャリアの提供を目的としている。
上記の課題を解決するため、本発明は以下の構成を特徴とする。
（１） 太陽ローラと、該太陽ローラの外側に同心に固定されるローラリングと、該太陽ローラと該ローラリングの間に圧接状態で配設されて転動する複数の遊星ローラと、該遊星ローラをポケットに収容して回転するリテーナ型キャリアとで構成された遊星ローラ式動力伝達装置において、前記ポケットが前記遊星ローラの軸方向移動を拘束する側板を樹脂または焼結材料で一体に成形されている遊星ローラ式動力伝達装置。
（２） 上記（１）において、前記ポケットに面して対向するリテーナの柱面に突起または溝を該遊星ローラの回転方向に形成した遊星ローラ式動力伝達装置。
（３） 上記（１）または（２）において、前記側板の内壁面に突起または溝を前記ポケットの中心を通る半径に平行に形成した遊星ローラ式動力伝達装置。
（４） 上記（１）〜（３）において、前記リテーナの軸直角断面が扇形状で、かつ軸方向に肉抜きの凹陥部を形成した遊星ローラ式動力伝達装置。
（５） 上記（４）において、前記凹陥部は２方向への肉抜きによって形成されている遊星ローラ式動力伝達装置。
本発明の遊星ローラ式動力伝達装置の側板付キャリアによって次の効果が得られる。
（１） 樹脂又は焼結材料の一体成形品であるので、部品点数が削減できる。
（２） リテーナに設けるポケットを半径方向の外側に開く形状として、ポケットの軸方向の両端を閉じた側板付リテーナとすることができ、リテーナの性能を向上することが出来る。
（３） 凸形のエンボスを持たせて油の保持量を増大できるので、潤滑性を向上することができ、摩擦抵抗を低減することができる。
本発明の遊星ローラ式動力伝達装置の側板付キャリアの実施の形態を図１〜図３によって説明する。
図１は、この側板付キャリア１(以下単にキャリア１と呼ぶ)の正面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３は図１のＢ矢視図である。
キャリア１は、軸方向(図２の左右方向)に分かれる２つの型と、半径方向に動く複数(図では３個)の型によって一体に成形された、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂製または焼結合金製である。
これらの図において、２は図示せぬベアリングによって回転自在に支持された入力軸と一体に形成された太陽ローラ、３は太陽ローラ２の外側で同心に図示せぬハウジングに固定された内側に転動面を有するローラリング、４は太陽ローラ２とローラリング３の間に円周方向に等間隔に配設され、圧接状態で転動する複数(図では３個)の遊星ローラ、５は出力軸となるキャリア軸で、これらで遊星ローラ式動力伝達装置が形成される。
キャリア軸５は一般に丸軸であるが、図では伝達トルクを大きくするために平歯車軸５ａとした場合を示してある。例えば、平歯車軸５ａの周囲に図示せぬ遊星歯車を配列して、同遊星歯車の公転を太陽ローラと一体のキャリアに取り出すことも可能である。６はキャリア軸５と一体のキャリア本体板、７はリテーナで、キャリア本体板６からキャリア軸５の反対側に突設された断面が扇状の柱体で、複数(図では３個)形成されている。８はリテーナ７の端面に繋がる環状円板の側板(係止板)である。
リテーナ７の内端が形成する円の直径は太陽ローラ２の外径より大きく、外端が形成する円の直径はローラリング３の内径より小さくなっている。
相隣るリテーナ７は遊星ローラ４を保持するためのポケット９を形成しており、ポケット９の最も内側の平面形は、遊星ローラ４の直径より僅かに大きい直径の円９ａの一部と、この円９ａの両側に接し、この円の中心を通るキャリア本体板６の半径に平行な２本の接線９ｂより成っている。
ポケット９に面するリテーナ７の柱面には図３（ａ）に示すように断面形が円弧の僅かの高さのエンボス(突起)７ａが、キャリア本体板６の側壁面(軸に直角な面)に平行に１本又は複数本(図では２本）設けられている。
エンボス７ａは大きな油溜りを形成して油を保持し、エンボス７ａと遊星ローラ４の接触部に油を供給し、摩擦を軽減するようになっている。このエンボス７ａは、従来から行われているようにエンボスとは逆に円弧状に窪む溝７ｂ(図３（ｂ）参照)としても支障なく、この場合は直線部が遊星ローラ６と接触し、溝７ｂが油溜りとなる。
キャリア本体板６及び側板８のポケット９に面する側には、互いに対向して複数(図では３本)の適宜の長さのエンボス６ａ及び８ａ(エンボス６ａと対称)が、円９ａの中心を通るキャリア本体板６の半径方向に平行に設けられている。このエンボス６ａ及び８ａも適宜に円弧状の溝(図示せず、図３(ｂ)参照)に置換えても支障ない。
ポケット９を成形する成形型を抜く方向は、キャリア中心から外周へかけて半径方向である。従って、自ずとエンボス６ａ、７ａ、８ａは型抜きを阻害しないように、中心から外周にかけての半径方向と平行に配置している。
凹部１０，１１は、夫々リテーナ７とキャリア軸５の肉抜き部であり、成形材料の節約、成形品の軽量化および、成形時のヒケ防止策などのために設けている。
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置の側板付キャリア１の作用を説明する。
このキャリアのポケット９は半径方向外向きに開いているので、遊星ローラ４はキャリア１の外周側から挿入することができ、一番奥に押込んだ状態は、組立時の正規の位置に近くなり、また、キャリア１の軸を垂直に保っておけば、遊星ローラ４は、キャリア本体板６と側板８の間に挟まれ、何れかの面上に載った状態となり、組立時に取扱い易い状態になる。
この状態で中心部に太陽ローラ２を、外側部にローラリング３を与圧状態で嵌装して遊星ローラ式動力伝達装置とするが、動力伝達の作用の説明は省略する。
遊星ローラ４とリテーナ７の柱面、遊星ローラ４とキャリア本体板６及び側板８との接触はこれらの表面に設けられた摩擦の少ないエンボス７ａ、６ａ、８ａの頂部で行われ、これらのエンボスの側部は油溜めとして働き、転動面に潤滑油を供給する。遊星ローラ４の軸方向の移動は、遊星ローラ４と共に公転するキャリア本体板６と側板８で規制されるので相対速度が小さくなり、摩擦損失が小さくなって好適である。
本発明の側板付キャリアの正面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図１のＢ矢視図である。
符号の説明
１：側板付キャリア
２：太陽ローラ
３：ローラリング
４：遊星ローラ
５：キャリア軸
６：キャリア本体板
６ａ：エンボス
７：リテーナ
７ａ：エンボス
８：側板
８ａ：エンボス
９：ポケット

Claims (5)

  1. 太陽ローラと、該太陽ローラの外側に同心に固定されるローラリングと、該太陽ローラと該ローラリングの間に圧接状態で配設されて転動する複数の遊星ローラと、該遊星ローラをポケットに収容して回転するリテーナ型キャリアとで構成された遊星ローラ式動力伝達装置において、前記ポケットに前記遊星ローラの軸方向移動を拘束して収容する前記キャリアを樹脂または焼結材料で一体に成形していることを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
  2. 請求項１において、前記ポケットに面して対向するリテーナの柱面に突起または溝を該遊星ローラの回転方向に形成したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
  3. 請求項１または請求項２において、前記側板の内壁面に突起または溝を前記ポケットの中心を通る半径に平行に形成したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
  4. 請求項１〜３において、前記リテーナの軸直角断面が扇形状で、かつ軸方向に肉抜きの凹陥部を形成したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
  5. 請求項４において、前記凹陥部は２方向への肉抜きによって形成されていることを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
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