JP2022021739A - Rotary body support shaft and planetary gear train - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転体支持軸、及びこの回転体支持軸を備えた遊星歯車装置に関する。 The present invention relates to a rotating body support shaft and a planetary gear device provided with the rotating body support shaft.
従来、支持軸に軸受を介して支持された複数の遊星歯車を備えた遊星歯車装置が、例えば自動車の駆動力を変速して伝達する動力伝達装置として用いられている。特許文献1に記載の遊星歯車装置の支持軸は、軸方向一端部が開放されて軸方向に延びる中空孔が中心部に形成されており、この中空孔に潤滑油を供給するための潤滑油供給用入口穴と、中空孔に供給された潤滑油を軸受に供給するための潤滑油供給用出口穴とが、支持軸の内外周面間を貫通して形成されている。中空穴の一端部における開口は、支持軸の端部開口側に配置した平板状のプラグ素材をパンチにて支持軸の中空穴に圧入して有底円筒状に絞り成形されたプラグによって閉塞されている。
Conventionally, a planetary gear device including a plurality of planetary gears supported on a support shaft via bearings has been used, for example, as a power transmission device for shifting and transmitting the driving force of an automobile. The support shaft of the planetary gear device described in
特許文献1に記載のものでは、プラグ素材をパンチにて支持軸の中空穴に圧入する際、例えば中空穴の開口端部でプラグ素材が削れてバリが発生するおそれがあるため、バリの発生の有無を検査してバリを取り除く工程が必要となり、製造コストが増大する要因となる。また、プラグが中空孔から脱落しないようにプラグ素材を有底円筒状に絞り成形するために、パンチの外径や中空孔の内径を厳密に寸法管理しなければならず、このことも製造コストが増大する要因となる。
In the case described in
そこで、本発明は、製造コストの削減を図ることが可能な回転体支持軸及び遊星歯車装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a rotating body support shaft and a planetary gear device capable of reducing manufacturing costs.
本発明は、上記の目的を達成するため、複数の転動体を有する軸受を介して回転体を支持する回転体支持軸であって、軸端面に開口する軸穴が形成された軸状体と、前記軸穴内に圧入された球体とを備え、前記軸状体は、前記軸穴に潤滑油を導入する導入孔、及び前記軸穴に導入された潤滑油を前記軸受に向けて導出する導出孔が形成されると共に、前記軸穴における前記導入孔及び前記導出孔よりも前記軸端面側に前記球体が嵌入して固定されている、回転体支持軸を提供する。 The present invention is a rotating body support shaft that supports a rotating body via a bearing having a plurality of rolling elements in order to achieve the above object, and is a shaft-shaped body having a shaft hole opened in a shaft end face. A spherical body press-fitted into the shaft hole, the shaft-shaped body has an introduction hole for introducing lubricating oil into the shaft hole, and a derivation for leading out the lubricating oil introduced into the shaft hole toward the bearing. Provided is a rotating body support shaft in which a hole is formed and the sphere is fitted and fixed to the shaft end face side of the introduction hole and the lead-out hole in the shaft hole.
また、本発明は、上記の目的を達成するため、外歯を有する太陽歯車と、内歯を有する内歯歯車と、前記太陽歯車と前記内歯歯車との間に配置されて前記外歯及び前記内歯に噛み合い、上記の回転体支持軸に支持された遊星歯車と、前記遊星歯車と前記回転体支持軸との間に介在する複数の転動体を有する軸受と、前記回転体支持軸の一端部が固定されたキャリアと、を備えた遊星歯車装置を提供する。 Further, in order to achieve the above object, the present invention is arranged between a sun gear having an external tooth, an internal gear having an internal tooth, and the sun gear and the internal gear, and the external tooth and the internal gear. A planetary gear that meshes with the internal teeth and is supported by the rotating body support shaft, a bearing having a plurality of rolling elements interposed between the planetary gear and the rotating body support shaft, and a rotating body support shaft. Provided is a planetary gear device with a carrier with one end fixed.
本発明に係る回転体支持軸及び遊星歯車装置によれば、製造コストの削減を図ることが可能となる。 According to the rotating body support shaft and the planetary gear device according to the present invention, it is possible to reduce the manufacturing cost.
[第1の実施の形態]
本発明の実施の形態について、図1乃至図3を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。
[First Embodiment]
Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. It should be noted that the embodiments described below are shown as suitable specific examples for carrying out the present invention, and there are some parts that specifically exemplify various technically preferable technical matters. , The technical scope of the present invention is not limited to this specific aspect.
(遊星歯車装置の全体構成)
図1は、本実施の形態に係る回転体支持軸(以下、「支持軸」という)を用いた遊星歯車装置を示す分解斜視図である。図2は、遊星歯車及び支持軸を示し、(a)は軸方向に沿った軸方向断面図、(b)は(a)のA-A線における軸直交断面図である。
(Overall configuration of planetary gears)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a planetary gear device using a rotating body support shaft (hereinafter referred to as “support shaft”) according to the present embodiment. 2A and 2B show a planetary gear and a support shaft, FIG. 2A is an axial cross-sectional view along the axial direction, and FIG. 2B is an axial cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2A.
遊星歯車装置1は、外周面に外歯21を有する外歯歯車2と、内周面に内歯31を有する内歯歯車3と、外歯歯車2と内歯歯車3との間に配置されて外歯21及び内歯31に噛み合う外歯41を有する複数(本実施の形態では三つ)の回転体としての遊星歯車4と、複数の遊星歯車4の内側にそれぞれ配置された複数のころ軸受5と、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持する複数(三つ)の支持軸61及びこれらの支持軸61が固定された枠体62を有するキャリア6とを備えている。外歯歯車2、内歯歯車3、及びキャリア6は、同軸上で相対回転可能に配置されている。
The
この遊星歯車装置1は、例えば自動車の駆動源であるエンジンの回転軸(クランクシャフト)の回転を変速するトランスミッションに用いられ、外歯歯車2、内歯歯車3、及びキャリア6の三要素のうち、一つの要素が固定されて他の一つの要素にトルクが入力されることにより、入力されたトルクが残りの一つの要素に減速又は増速して伝達される。遊星歯車装置1の各部の摺動は、潤滑油(例えばトランスミッションオイル)により潤滑される。
This
外歯歯車2は、中心部にシャフト20が相対回転不能に固定され、内歯歯車3及びキャリア6と同心状に配置されている。遊星歯車4は、その中心部を貫通する軸孔40にころ軸受5が収容されている。ころ軸受5は、転動体としての複数の針状ころ51と、複数の針状ころ51を保持する保持器52とを有している。針状ころ51は、遊星歯車4の軸孔40の内周面40aと支持軸61との間に介在して配置されている。
The
例えば内歯歯車3が固定されてシャフト20が回転する場合、シャフト20と共に回転する外歯歯車2の回転が減速されてキャリア6と一体に回転する図略の出力軸に出力される。この際、複数の遊星歯車4は、シャフト20の回転軸線Oを中心として公転すると共に、支持軸61の中心軸線Cを中心として自転する。
For example, when the
枠体62は、複数の遊星歯車4を中心軸線Cに沿った軸方向に挟む第1及び第2の環状板621,622と、第1及び第2の環状板621,622のそれぞれの外径側の端部同士を橋渡しする架橋壁623と、第1の環状板621の内径側の端部に固定された嵌合筒624とを有している。嵌合筒624の内周には、上記の出力軸が嵌合するスプライン嵌合部620が形成されている。
The
それぞれの支持軸61は、中心部に軸穴70が形成された軸状体7と、軸穴70内に圧入された球体8とを備えており、遊星歯車4の軸孔40に挿通されている。軸穴70は、内径が一定の丸穴である。軸状体7は、例えば炭素鋼からなる。球体8は、軸状体7よりも硬い金属からなる鋼球であり、例えば焼き入れ及び焼き戻しされた軸受鋼からなる。球体8としては、例えば玉軸受(ボールベアリング)の玉(ボール)を転用することができる。球体8の硬度は、例えば60.5から68.0HRCである。
Each
軸状体7は、第1の環状板621に形成された嵌合穴621aに軸方向の一端部が嵌合され、第2の環状板622に形成された嵌合穴622aに軸方向の他端部が嵌合されている。軸穴70は、軸状体7の一端部における軸端面7aに開口し、軸状体7の軸方向に延在している。また、軸穴70は、例えばエンドミルを用いて、軸端面7aから軸状体7の他端部に向かって切削加工されているが、軸状体7の他端部における軸端面7bには到達しておらず、止まり穴として形成されている。すなわち、軸穴70は、軸状体7の一端部のみに開口しており、軸状体7の他端部は肉残しにより閉塞されている。
The shaft-shaped
軸状体7には、軸穴70に潤滑油を導入する導入孔71、及び軸穴70に導入された潤滑油をころ軸受5に向けて導出する導出孔72が形成されている。本実施の形態では、軸状体7に一つの導入孔71及び一つの導出孔72が設けられているが、導入孔71あるいは導出孔72の数は複数であってもよい。導入孔71及び導出孔72は、軸状体7の内周面7cと外周面7dとの間を貫通して形成されている。軸状体7の外周面7dは、軸状体7の軸方向両端部を除く一部が、複数の針状ころ51が転動する軌道面7eとして形成されている。軸状体7の外周面7dは、軸穴70に球体8を圧入する前に、例えば円筒研削盤によって研削加工されている。
The shaft-shaped
導入孔71及び導出孔72は、軸状体7の軸方向における異なる位置で軸穴70に開口している。具体的には、軸穴70が閉塞された軸状体7の他端部における軸端面7b付近に導入孔71が開口し、軸状体7の軸方向中央部に導出孔72が開口している。また、導入孔71は、キャリア6の径方向において軸穴70よりも内側に形成されており、導出孔72は、キャリア6の径方向において軸穴70よりも外側に形成されている。
The
第2の環状板622には、導入孔71に連通する油供給路63が形成されている。油供給路63は、その一端部が第2の環状板622の内周面622bに開口すると共に、他端部が嵌合穴622aに開口している。油供給路63の一端部から入りこんだ潤滑油は、キャリア6の回転により発生する遠心力によって流動し、導入孔71から軸穴70に導入される。軸穴70に導入された潤滑油は、導出孔72からころ軸受5に供給され、複数の針状ころ51と保持器52との摺動などを潤滑する。
The second
軸状体7には、第1の環状板621側の一端部の外周面に位置決め嵌合穴73が形成されており、この位置決め嵌合穴73に位置決めピン64が嵌合している。位置決めピン64は、第1の環状板621に形成されたピン孔640に圧入されており、その先端部が位置決め嵌合穴73に嵌入している。軸状体7は、位置決めピン64により、枠体62に対して回り止めされ、かつ軸方向に位置決めされている。
The shaft-shaped
図3は、軸状体7及び球体8と、軸状体7の軸穴70に球体8を圧入するための圧入治具9とを示す説明図であり、(a)は、軸穴70に球体8が圧入される前の状態を示し、(b)は、軸穴70に球体8が圧入された状態を示している。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the shaft-shaped
軸状体7には、導入孔71及び導出孔72よりも軸端面7a側における軸穴70の内周面7cに、環状の凹部74が形成されている。この凹部74には、球体8が配置されている。凹部74の軸方向両側部における軸穴70の内径D1は、球体8の直径D2よりも僅かに小さく形成されている。球体8の直径D2は、例えば10mmから15mmである。軸穴70の内径D1と球体8の直径D2との差は、例えば20±10μmである。球体8は、凹部74の軸方向両側部における軸穴70の内径D1が直径D2よりも小さいことにより、凹部74から軸方向に抜け止めされている。なお、図2及び図3では、説明の明確化のため、軸穴70の内径D1と球体8の直径D2との差を誇張して図示している。
In the shaft-shaped
凹部74は、軸穴70の内周面7cから径方向外方に向かって窪むように形成されている。本実施の形態では、軸状体7の軸方向断面において凹部74が円弧状に形成されている。また、本実施の形態では、凹部74の内径が球体8の直径D2に対して締め代のない寸法であり、凹部74の最大径D3が球体8の直径D2よりも僅かに大きく形成されている。すなわち、球体8は、内径D1の軸穴70を軸端面7a側から凹部74まで通過すると、軸状体7からの圧縮応力を受けない状態となる。なお、ここで「凹部74の内径」とは、支持軸61の中心軸線Cに対して垂直な方向における、凹部74が形成された部分の軸穴70の内径をいう。
The
凹部74に球体8が配置されていることにより、導入孔71から軸穴70に導入された潤滑油が軸端面7aにおける軸穴70の開口から漏れ出てしまうことが抑制され、導出孔72からより多くの潤滑油をころ軸受5に供給することができる。球体8は、圧入治具9により、軸状体7の一端部における軸端面7a側の開口から軸穴70内に圧入されて凹部74に配置される。この際、凹部74よりも軸端面7a側の部分は、球体8によって拡径するように弾性変形する。
Since the
圧入治具9は、球体8を軸穴70に圧入する際に軸端面7aに対向する対向面91aを有する本体部91と、球体8に当接する平面92aを有するボス部92とを有している。ボス部92は、軸穴70の内径D1よりも小さい外径を有する短円柱状である。対向面91aからのボス部92の軸方向の長さLは、球体8の圧入長さに相当する寸法である。圧入治具9は、対向面91aが軸端面7aに当接するまで、軸状体7に対して軸方向に相対移動し、球体8を圧入する。対向面91aが軸端面7aに当接すると、球体8が凹部74に配置される。
The press-fitting
(第1の実施の形態の効果)
以上説明した本発明の第1の実施の形態によれば、球体8を軸穴70に圧入する際に軸状体7が変形するものの、その変形量は、軸穴70の内径D1と球体8の直径D2との差に相当する僅かな量であるため、バリの発生が抑制される。また、球体8を軸穴70に圧入する際に球体8の表面と軸穴70の内周面7cとがなす角度は浅いため、軸穴70の内周面7cが削られにくく、このことによってもバリの発生が抑制される。これにより、例えば特許文献1に記載されたものに比較して、バリの除去のための作業量を削減することができると共に、球体8を軸穴70に圧入する作業が容易であるため、製造コストを低減することが可能となる。
(Effect of the first embodiment)
According to the first embodiment of the present invention described above, the shaft-shaped
また、本実施の形態では、凹部74の内径が球体8の直径D2に対して締め代のない寸法であるので、球体8を凹部74に配置した状態では軸状体7が弾性変形しておらず、球体8を凹部74に配置する前後での軌道面7eの軌道径の変化が抑えられ、複数の針状ころ51を円滑に転動させることができる。
Further, in the present embodiment, since the inner diameter of the
またさらに、本実施の形態では、軸状体7の軸方向断面において凹部74が円弧状であるので、例えば軸穴70内で刃具(バイト)の送り量を変えながら軸状体7と刃具とを軸方向に相対移動させて旋削加工を行うことにより、容易に精度よく凹部74を形成することができる。また、凹部74が円弧状であることにより、凹部74の内面74aと球体8の表面との間隔が狭い領域を軸方向に長く形成することができ、凹部74の内面74aと球体8の表面との隙間から潤滑油が漏出することを抑制することが可能となる。
Further, in the present embodiment, since the
[第2の実施の形態]
次に、本発明の第2の実施の形態について、図4を参照して説明する。図4(a)は、本実施の形態に係る軸状体7Aを球体8と共に示す断面図である。図4(b)は、図4(a)のB部拡大図である。図4(c)は、本実施の形態に係る支持軸61Aを示す断面図である。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4A is a cross-sectional view showing the
この支持軸61Aは、第1の実施の形態に係る支持軸61と同様に、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持するために用いられる。本実施の形態ならびに後述する第3乃至第6の実施の形態において、第1の実施の形態で説明したものと実質的に共通する構成要素については、図3に付したものと同一の符号を付して重複した説明を省略する。
The
第1の実施の形態では、凹部74の最大径D3が球体8の直径D2よりも大きく形成されている場合について説明したが、本実施の形態では、凹部74の最大径D3が球体8の直径D2と同径である。凹部74の軸方向両側部における軸穴70の内径D1は、球体8の直径D2及び凹部74の最大径D3よりも小さく形成されている。
In the first embodiment, the case where the maximum diameter D3 of the
軸状体7Aの軸方向断面における凹部74の形状は、第1の実施の形態と同様に円弧状であるが、本実施の形態では、球体8が軸穴70に圧入される前の状態において、軸状体7Aの軸方向断面における凹部74の内面74aの曲率半径が球体8の半径(D2/2)よりも小さく形成されている。これにより、凹部74に球体8が配置された状態では、凹部74の軸方向両端部における角部741が、凹部74の周方向に沿って球体8に当接している。換言すれば、球体8の表面に角部741が押し付けられており、これにより球体8の軸方向移動が規制されている。角部741は、凹部74の内面74aと、D1の内径を有する軸穴70の内周面7cとの境界部に円環状に形成されている。また、角部741が球体8に当接することにより、軸穴70の開口からの潤滑油の漏出が抑制される。
The shape of the
軸状体7Aは、図4(a)及び(b)に示すように、球体8が軸穴70に圧入される前の状態で、凹部74の径方向外方にあたる部分ならびに凹部74よりも軸穴70の開口側における部分の外径が、凹部74よりも導入孔71及び導出孔72側における軌道面7eの外径よりも小さく形成されている。図4(b)では、凹部74よりも導入孔71及び導出孔72側における軌道面7eを延長した仮想線VLを二点鎖線で図示している。外径が小さく形成された部分には、凹部74に球体8を配置した後に複数の針状ころ51が転動する軌道面7eの一部が含まれる。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the shaft-shaped
凹部74の径方向外方にあたる部分ならびに凹部74よりも軸穴70の開口側における部分の軸状体7Aの外径は、軸穴70に球体8が圧入されることによって発生する塑性ひずみにより、凹部74よりも導入孔71及び導出孔72側における軌道面7eの外径との差が小さくなるように拡径する。つまり、軸状体7Aは、凹部74への球体8の圧入の際に球体8が通過する軸方向範囲の少なくとも一部が拡径することにより、当該少なくとも一部の外径と、圧入の際に球体8が通過しない部分の外径とが均等化されている。これにより、球体8を圧入することによって塑性ひずみが発生する場合でも、軌道面7eの軌道径を軸方向の全体にわたって実質的に均一にすることが可能となる。
The outer diameter of the shaft-shaped
[第3の実施の形態]
次に、本発明の第3の実施の形態について、図5を参照して説明する。図5(a)は、本実施の形態に係る支持軸61Bがキャリア6に固定され、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持している状態を示す断面図である。図5(b)は、支持軸61Bの軸状体7Bを単体で示す断面図である。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a cross-sectional view showing a state in which the
第1及び第2の実施の形態では、球体8が配置される凹部74が断面円弧状である場合について説明したが、本実施の形態では、軸状体7Bの軸方向断面における凹部74の形状が矩形状であり、凹部74の底面74bが軌道面7eと平行に形成されている。底面74bを挟んで対向する凹部74の一対の側面74cは、底面74bに対して垂直な環状の平面である。凹部74における底面74bの内径D4は、球体8の直径D2よりも僅かに大きいが、底面74bの内径D4が球体8の直径D2と同径であってもよい。凹部74の軸方向両端部における角部741は、凹部74の周方向に沿って球体8に当接している。角部741は、一対の側面74cのぞれぞれと、球体8の直径D2よりも小さいD1の内径を有する軸穴70の内周面7cとの境界部に円環状に形成されている。
In the first and second embodiments, the case where the
この第3の実施の形態によっても、第1及び第2の実施の形態と同様に、バリの発生を抑制することができ、製造コストの低減が可能になると共に、軸穴70の開口からの潤滑油の漏出を抑制することができる。
Similar to the first and second embodiments, the third embodiment can also suppress the generation of burrs, reduce the manufacturing cost, and can be used from the opening of the
[第4の実施の形態]
次に、本発明の第4の実施の形態について、図6を参照して説明する。図6(a)は、本実施の形態に係る支持軸61Cがキャリア6に固定され、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持している状態を示す断面図である。図6(b)は、支持軸61Cの軸状体7Cを単体で示す断面図である。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6A is a cross-sectional view showing a state in which the
軸状体7Cは、軸方向断面における凹部74の形状が三角形状であり、凹部74の内面は、軸状体7Cの軸方向に対して互いに逆方向に傾斜した第1の傾斜面74d及び第2の傾斜面74eによって形成されている。球体8は、第1の傾斜面74dと第2の傾斜面74eとの間に遊嵌されているが、軸状体7Cの周方向に沿って第1の傾斜面74d及び第2の傾斜面74eと環状に当接していてもよい。球体8は、その直径D2よりも小さいD1の内径を有する軸穴70に圧入されて凹部74に配置されている。
In the axial body 7C, the shape of the
この第4の実施の形態によっても、第1及び第2の実施の形態と同様に、バリの発生を抑制することができ、製造コストの低減が可能となる。 Similar to the first and second embodiments, the fourth embodiment also suppresses the generation of burrs and makes it possible to reduce the manufacturing cost.
[第5の実施の形態]
次に、本発明の第5の実施の形態について、図7を参照して説明する。図7(a)は、本実施の形態に係る支持軸61Dがキャリア6に固定され、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持している状態を示す断面図である。図7(b)は、支持軸61Dの軸状体7D及び球体8を示す断面図である。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7. FIG. 7A is a cross-sectional view showing a state in which the
本実施の形態では、第1及び第2の実施の形態と同様に、球体8が配置される凹部74が断面円弧状であるが、球体8が圧入される前の凹部74の最大径D3よりも球体8の直径D2が大きく、軸穴70に球体8を圧入することにより拡径した軸状体7Dの一端部における外周面7dが、第1の環状板621の嵌合穴621aの内周面621bに締り嵌めされている。より詳細には、球体8が圧入される前の状態では、軸状体7Dの外径が嵌合穴621aの内径よりも小さく、軸状体7Dの一端部を容易に嵌合穴621aに挿通させることが可能であり、軸状体7Dの一端部を嵌合穴621a内に配置した状態で軸穴70に球体8を圧入することにより、軸状体7Dの一端部における外周面7dが拡径して嵌合穴621aの内周面621bに締り嵌めされる。これにより、第1及び第2の実施の形態の効果に加え、支持軸61Dをより強固にキャリア6に固定することが可能となる。
In the present embodiment, as in the first and second embodiments, the
なお、図7(a)では、凹部74の一部が嵌合穴621aの内側に形成された場合を図示しているが、凹部74を嵌合穴621aよりも軸状体7Dの軸方向中央寄りに形成してもよい。ただし、凹部74の一部を嵌合穴621aの内側に形成すれば、球体8が軸状体7Dを拡径させる力が直接的に軸状体7Dの外周面7d及び嵌合穴621aの内周面621bに作用するので、より強固に支持軸61Dをキャリア6に固定することができる。
Note that FIG. 7A shows a case where a part of the
[第6の実施の形態]
次に、本発明の第6の実施の形態について、図8を参照して説明する。図8(a)は、本実施の形態に係る支持軸61Eがキャリア6に固定され、ころ軸受5を介して遊星歯車4を支持している状態を示す断面図である。図8(b)は、支持軸61Eの軸状体7E及び球体8を示す断面図である。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8A is a cross-sectional view showing a state in which the
第1乃至第5の実施の形態では、軸穴70の内周面7cに環状に形成された凹部74に球体8が保持された場合について説明したが、本実施の形態では、軸状体7Eにおける球体8の保持構造が異なっている。
In the first to fifth embodiments, the case where the
軸状体7Eの軸穴70は、軸端面7aに開口する大内径部75と、大内径部75よりも内径が小さい小内径部76とを有している。大内径部75と小内径部76とは、中心軸線Cを中心として軸方向に並び、互いに連通している。導入孔71及び導出孔72は、小内径部76に開口している。大内径部75と小内径部76との間には、段差部77が形成されている。段差部77は、大内径部75の内周面75aと小内径部76の内周面76aとの間の段差面77aを有している。段差面77aは、軸方向に対して垂直で、軸状体7Eの一端部における軸端面7a側の開口を指向する環状の平面である。軸状体7Eの径方向における段差面77aの幅は、大内径部75の内径D5と小内径部76の内径D6との差の2分の1の寸法である。
The
球体8は、軸端面7a側の開口から大内径部75に圧入されて、段差部77に当接している。換言すれば、球体8は、段差部77に当接するまで、軸状体7Eの一端部における開口から小内径部76に向かって圧入されている。球体8は、段差面77aと小内径部76の内周面76aとの角部に環状に当接している。
The
大内径部75の内径D5は、圧入される前の自然状態における球体8の直径D2よりも小さい。球体8は、焼き入れや焼き戻し等の熱処理が施されておらず、大内径部75に圧入されたときに弾性変形する。これにより、軌道面7eの軌道径の変化が抑えられ、複数の針状ころ51を円滑に転動させることができる。
The inner diameter D5 of the large
なお、球体8を大内径部75に圧入することにより、球体8が圧入された部分の軸状体7Eの外径が大きくなる場合には、予め当該部分の外径を小さく形成しておくことが望ましい。すなわち、軸状体7Eは、球体8が大内径部75に圧入されていない状態で、大内径部75の外周にあたる部分の少なくとも一部の外径が小内径部76の外周にあたる部分の外径よりも小さく、球体8が大内径部75に圧入されることで、上記少なくとも一部の外径と小内径部76の外周にあたる部分の外径とが均等化されるように形成するとよい。
If the outer diameter of the shaft-shaped
次に、図9(a)及び(b)を参照し、第6の実施の形態の変形例について説明する。図9(a)は、第6の実施の形態に係る軸状体7Eの第1の変形例に係る軸状体7Fを示し、図9(b)は、第6の実施の形態に係る軸状体7Eの第2の変形例に係る軸状体7Gを示している。図9(a)及び(b)では、軸状体7F,7Gを中心軸線Cに沿った軸方向断面で示すと共に、軸穴70に圧入された球体8を仮想線(二点鎖線)で示している。図9(a)及び(b)において、図8(b)を参照して説明したものと共通する構成要素については、図8(b)に付したものと同一の符号を付して重複した説明を省略する。
Next, a modified example of the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. 9 (a) and 9 (b). 9 (a) shows the shaft-shaped
図9(a)及び(b)に示すように、球体8は、大内径部75に圧入されて、大内径部75と小内径部76との段差部77に当接する。また、第6の実施の形態に係る軸状体7Eでは、段差部77の段差面77aが軸方向に対して垂直な環状の平面である場合について説明したが、第1の変形例に係る軸状体7Fでは、段差面77bが軸方向に対して傾斜したテーパ状の傾斜面である。図9(a)に示す軸方向断面では、段差面77bが直線状の斜線として図示されており、球体8は、段差面77bと小内径部76の内周面76aとの角部に環状に当接している。なお、段差面77bの軸方向に対する傾斜を緩やかにし、球体8を段差面77bに環状に当接させてもよい。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
第2の変形例に係る軸状体7Gでは、段差面77cが球体8の半径(直径D2の2分の1)に相当する曲率半径を有する部分球面状である。図9(b)に示す軸方向断面では、段差面77cが円弧状に図示されており、球体8が段差面77cに環状に当接している。なお、段差面77cの曲率半径は、球体8の半径よりも小さくてもよい。この場合、球体8は、段差面77cと小内径部76の内周面76aとの角部に環状に当接する。
In the shaft-shaped
(付記)
以上、本発明を第1乃至第6の実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。
(Additional note)
Although the present invention has been described above based on the first to sixth embodiments, these embodiments do not limit the invention according to the claims. It should also be noted that not all combinations of features described in the embodiments are essential to the means for solving the problems of the invention.
また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で、一部の構成を省略し、あるいは構成を追加もしくは置換して、適宜変形して実施することが可能である。また、第1乃至第5の実施の形態に示された構成を組み合わせて実施することも可能である。 Further, the present invention can be appropriately modified and implemented by omitting a part of the configuration or adding or replacing the configuration within a range not deviating from the gist thereof. It is also possible to combine the configurations shown in the first to fifth embodiments.
1…遊星歯車装置 2…外歯歯車
21…外歯 3…内歯歯車
31…内歯 4…遊星歯車(回転体)
5…ころ軸受 51…針状ころ(転動体)
6…キャリア 61,61A~61D…支持軸
621a…嵌合穴 621b…内周面
7,7A~7D…軸状体 70…軸穴
71…導入孔 72…導出孔
74…凹部 741…角部
7a…軸端面 7c…内周面
7d…外周面 8…球体
1 ...
5 ...
6 ...
Claims (9)
軸端面に開口する軸穴が形成された軸状体と、前記軸穴内に圧入された球体とを備え、
前記軸状体は、前記軸穴に潤滑油を導入する導入孔、及び前記軸穴に導入された潤滑油を前記軸受に向けて導出する導出孔が形成されると共に、前記軸穴における前記導入孔及び前記導出孔よりも前記軸端面側に前記球体が嵌入して固定されている、
回転体支持軸。 A rotating body support shaft that supports a rotating body via a bearing having a plurality of rolling elements.
A shaft-shaped body having a shaft hole opened on the shaft end surface and a sphere press-fitted into the shaft hole are provided.
The shaft-shaped body is formed with an introduction hole for introducing lubricating oil into the shaft hole and a lead-out hole for drawing out the lubricating oil introduced into the shaft hole toward the bearing, and the introduction in the shaft hole. The sphere is fitted and fixed to the shaft end surface side of the hole and the lead-out hole.
Rotating body support shaft.
前記凹部は、前記球体の直径よりも内径が小さい前記軸穴の内周面から径方向外方に窪むように形成されている、
請求項1に記載の回転体支持軸。 The shaft-shaped body has an annular recess formed on the inner peripheral surface of the shaft hole on the shaft end surface side of the introduction hole and the lead-out hole, and the sphere is arranged in the recess.
The recess is formed so as to be recessed radially outward from the inner peripheral surface of the shaft hole whose inner diameter is smaller than the diameter of the sphere.
The rotating body support shaft according to claim 1.
請求項2に記載の回転体支持軸。 The inner diameter of the recess is a dimension without a tightening margin with respect to the diameter of the sphere.
The rotating body support shaft according to claim 2.
請求項2又は3に記載の回転体支持軸。 The corners at the axial ends of the recess are in contact with the sphere.
The rotating body support shaft according to claim 2 or 3.
請求項2乃至4の何れか1項に記載の回転体支持軸。 The recess is formed in an arc shape in the axial cross section of the shaft-shaped body.
The rotating body support shaft according to any one of claims 2 to 4.
前記軸状体は、前記圧入の際に前記球体が通過する軸方向範囲の少なくとも一部が拡径することにより、当該少なくとも一部の外径と前記圧入の際に前記球体が通過しない部分の外径とが均等化されている、
請求項1乃至5の何れか1項に記載の回転体支持軸。 The sphere is press-fitted into the shaft hole from the shaft end face toward the recess.
The axial body has an outer diameter of at least a part thereof and a portion through which the sphere does not pass during the press-fitting by expanding the diameter of at least a part of the axial range through which the sphere passes during the press-fitting. The outer diameter is equalized,
The rotating body support shaft according to any one of claims 1 to 5.
前記球体は、前記大内径部に圧入されて、前記大内径部と前記小内径部との段差部に当接している、
請求項1に記載の回転体支持軸。 The shaft-shaped body has a large inner diameter portion that opens to the shaft end surface and a small inner diameter portion whose inner diameter is smaller than that of the large inner diameter portion.
The sphere is press-fitted into the large inner diameter portion and is in contact with the step portion between the large inner diameter portion and the small inner diameter portion.
The rotating body support shaft according to claim 1.
前記回転体支持軸が請求項1乃至7の何れか1項に記載の回転体支持軸である、
遊星歯車装置。 A sun gear having an external tooth, an internal gear having an internal tooth, a planetary gear arranged between the sun gear and the internal gear and meshing with the external tooth and the internal tooth, and inserted into the planetary gear. It is provided with a rotating body support shaft, a bearing having a plurality of rolling elements interposed between the planetary gear and the rotating body support shaft, and a carrier to which one end of the rotating body support shaft is fixed. It ’s a planetary gear device,
The rotating body support shaft is the rotating body support shaft according to any one of claims 1 to 7.
Planetary gear device.
請求項8に記載の遊星歯車装置。 The carrier is formed with a fitting hole into which one end of the rotating body support shaft is fitted, and an outer peripheral surface of the shaft-shaped body whose diameter is expanded by press-fitting the sphere into the shaft hole is formed. It is tightly fitted to the inner peripheral surface of the fitting hole.
The planetary gear device according to claim 8.
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