JP6322876B2

JP6322876B2 - 遊星ローラ式摩擦伝動装置

Info

Publication number: JP6322876B2
Application number: JP2014009325A
Authority: JP
Inventors: 野口　猛; 猛野口
Original assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Current assignee: Nachi Fujikoshi Corp
Priority date: 2014-01-22
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2018-05-16
Anticipated expiration: 2034-01-22
Also published as: JP2015137698A

Description

本発明は、遊星ローラ式摩擦伝動装置の太陽ローラ軸の支持構造に関する。

従来、例えば、特許文献１に示すように、太陽ローラ軸の外周面と環状の外輪の内周面との間に複数の遊星ローラを圧接状態で介在させ、遊星ローラを等分割して支持するキャリア軸を有する遊星ローラ式摩擦伝動（増速または減速）装置が知られている。キャリア軸を入力軸とし、太陽ローラ軸を出力軸とした場合は、増速機となる。また、太陽ローラ軸を入力軸としキャリア軸を出力軸とした場合は減速機となる。この遊星ローラ式摩擦伝動装置は、部品点数が少なく、騒音も小さく、高い減速や増速比を得られる。

一方、増速または減速比を増加するために、遊星ローラ式摩擦減速機と平歯車減速機を組み合わせたものとして、特許文献２においては、遊星ローラ式摩擦減速機のキャリア軸の軸端に平歯車を設け、その平歯車に噛み合う多段の平歯車による変速機を組み合わせたものが開示されている。

特開２００５−０２４０７８号公報特開２００１−１０８０３８号公報

しかし、特許文献２の遊星ローラはニードルベアリングを用いているので、部品点数が大きく、小型化ができない。また、特許文献１，２のものは太陽ローラ軸が片持ち支持構造であり、不安定で、増速機として使用した場合にさらなる高速化が困難であるという問題があった。

本発明の課題は、かかる問題点に鑑みて、簡単な構造で高速化が容易で、太陽ローラ軸を安定して支持できる遊星ローラ式摩擦伝動を提供することである。

本発明においては、太陽ローラ軸の外周面と環状の外輪の内周面との間に複数の遊星ローラを圧接状態で介在させ、前記遊星ローラを等分割して支持するキャリア軸と、を有し、前記キャリア軸の駆動力を前記遊星ローラの公転自転によって前記太陽ローラ軸に伝達したり、前記太陽ローラ軸の駆動力を前記遊星ローラの公転自転によって前記キャリア軸に伝達し、遊星ローラ式摩擦伝動装置であって、前記キャリア軸の反遊星ローラ側外周にはキャリア外歯歯車が設けられ、前記キャリア外歯歯車に噛み合う入力または出力歯車軸が設けられ、前記キャリア軸を貫通して前記太陽ローラ軸が両持ち状態で軸支されている遊星ローラ式摩擦伝動装置を提供することにより前述した課題を解決した。

即ち、外歯歯車を有するキャリア軸に貫通穴を設け、太陽ローラ軸を貫通させて、キャリア軸の外側位置で軸支するようにした。

また、前記遊星ローラは円筒状であり、前記キャリア軸のポケットに軸方向に移動可能に、かつ回転方向に位置決め保持され、前記環状の外輪の内周面両側に鍔部が設けられ、前記遊星ローラが鍔部間に嵌合して回転するようにした。これにより、軸方向の位置決めをおこなう。また、ローラを含む各部品が軽量化される。

本発明においては、キャリアにキャリア外歯歯車を設け、軸心をずらせて入出力軸を配置し、キャリア軸を貫通して太陽ローラ軸を両持支持としたので、太陽ローラ軸が安定し、さらなる高速化が可能である。また、構造も簡単である。

また、軸方向移動が小さく、ローラを含む各部品が軽量化されるので、より高速化ができ、構造も簡単なものとなった。

本発明の実施の形態を示す遊星ローラ式摩擦伝動装置の縦断面図である。図１のＡ−Ａ線断面図である。図１のＢ−Ｂ線断面図である。

本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は本発明の遊星ローラ式摩擦伝動装置の断面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図であり、摩擦ローラ伝動機構を示している。また、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図であり、平歯車伝動機構を示している。図に示すように、遊星ローラ式摩擦伝動装置１は、入力または出力軸となる太陽ローラ軸２が本体３に設けられた軸受４ａ，４ｂに両持ちで軸支されている。この太陽ローラ軸２の外周面２ａの周りに３個の円筒状の遊星ローラ５が等分に配置されている。さらに、遊星ローラ５の外周５ａを囲む環状の内周面６ａを有する外輪６が本体３にボルト等により固定されている。太陽ローラ軸の外周面２ａ、遊星ローラの外周５ａ、外輪の内周面６ａは圧接状態で互いにころがり回転するようにされている。

３個の遊星ローラ５を等分割支持するキャリア軸７が設けられている。キャリア軸７には、軸方向に貫通する切り欠き凹面７ａからなる３か所のポケット７ｂが設けられている。ポケット７ｂの切り欠き凹面７ａは遊星ローラの外周５ａとはほぼ同径とされ、微小隙間を有するようにされている。ポケット７ｂ内を遊星ローラ５がすべり回転（自転）する。キャリア軸７は本体３に設けられた軸受４ｃ，４ｃに回転自在に軸支されている。また、軸受４ｃの両側に設けられたスナップリング８ａ，８ｂ等により軸方向に移動できないようにされている。

外輪６の内周面６ａの両サイドには軸方向に延びる鍔部６ｂ，６ｃが設けられている。また、鍔部６ｂ，６ｃ間に遊星ローラ５の軸方向両端が微小隙間をもって嵌合するようにされ、遊星ローラの軸方向移動を規制している。キャリア軸７の駆動力を遊星ローラ５の公転自転によって太陽ローラ軸２に伝達したり、太陽ローラ軸の駆動力を遊星ローラの公転自転によってキャリア軸に伝達することができる。かかる作動については従来と同様であり詳細な説明を省略する。

本発明の実施の形態のキャリア軸７の前段には歯車伝動（増速）部が設けられている。キャリア軸７の反遊星ローラ（図３で見て左）側外周にキャリア外歯歯車１３が設けられている。さらに、キャリア外歯歯車１３に噛み合い歯数の多い平歯車１４ａを有する入力または出力歯車軸１４が設けられ、入力または出力歯車軸の回転がさらに増速または減速できるようにされている。入力または出力軸１４は本体３に軸受１７，１７により回転自在に軸支されている。入力または出力軸１４には、図示しない駆動部あるいは多段伝動装置から回転力が伝達される。

キャリア軸７には貫通穴１５が設けられている。太陽ローラ軸２の反出力（図１で見て左）側がこの貫通穴１５を貫通して延出し、軸受４ａ，４ｂを介して本体３に軸支されている。太陽ローラ軸２は軸受４ａと軸受４ｂとにより、両持支持される。これにより、太陽ローラ軸２を安定化させながら増速段数を増し高速化または減速化を可能とした。なお、前段の増速または減速比を一段としたが、２段以上でもよいことはいうまでもない。

１遊星ローラ式差動摩擦伝動装置
２太陽ローラ軸
２ａ太陽ローラ軸の外周
４ａ、４ｂ軸受
５遊星ローラ
５ａ遊星ローラの外周
６外輪
６ａ外輪の内周面
６ｂ、６ｃ鍔部
７キャリア軸
７ｂキャリア軸のポケット
１３キャリア外歯歯車
１４入力または出力歯車軸

Claims

太陽ローラ軸の外周面と環状の外輪の内周面との間に複数の遊星ローラを圧接状態で介在させ、前記遊星ローラを等分割して支持するキャリア軸と、を有し、前記キャリア軸の駆動力を前記遊星ローラの公転自転によって前記太陽ローラ軸に伝達したり、前記太陽ローラ軸の駆動力を前記遊星ローラの公転自転によって前記キャリア軸に伝達し、遊星ローラ式摩擦伝動装置であって、
前記キャリア軸の反遊星ローラ側外周にはキャリア外歯歯車が設けられ、前記キャリア外歯歯車に噛み合う入力または出力歯車軸が設けられ、前記キャリア軸を貫通して前記太陽ローラ軸が両持ち状態で軸支されていて、前記遊星ローラは円筒状であり、前記キャリア軸のポケットに軸方向に移動可能に、かつ回転方向に位置決め保持され、前記環状の外輪の内周面両側に鍔部が設けられ、前記遊星ローラが鍔部間に嵌合して回転するようにされていることを特徴とする遊星ローラ式摩擦伝動装置