JPH02180346A - 摩擦伝導装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はローラが互いに摩擦接触しながら回転すること
により回転やトルクを伝達するようにした摩擦伝導装置
に関し、更に詳しくはスラスト方向の荷重をキャンセル
するようにした前記摩擦伝導装置に関する。

（従来の技術） 回軒やトルクを伝達する手段としては、山車伝導磯慴が
良く知られているが、従来の歯車伝導８！２構は歯車が
噛合するときに生ずる衝７が騒音となって現われ、稼動
時の騒音レベルが高くなる上、〃タッキ等に基づくバッ
クラッシュが存在するという問題点があるので、靜粛稼
動の求められる伝導磯購としては余り好ましくない。

上記歯ｒＪｔ伝導磯構機構点を改善するものとして、歯
車の代わりにローラを用いた摩擦伝導ｊｌｃ置が知られ
ている。摩擦伝導装置はローラ同士の接触であるから、
′ｇＬ音やノイ・ノクラ・ノシュが低減され、靜粛稼動
が達成されるが、その反面において、すべりが生ずるの
で伝達トルクに限りがあるが、ローラ同士の接触圧力を
大きくすることによっである程度伝達トルクを大きくす
ることは可能である。

このために、ボールカムを使用して伝達トルクに比例し
た接触圧を得るようにしたｆｌ　？Ｎは、従来公知であ
る。

以下、１５図を参照して、伝達トルクに比例した接触圧
を得る手段を設けた従来公知の遊星ローラ磯もかを説明
する。

入力軸１に設けられた円錐状の太陽ローラ２は予圧ぼね
３によって出力軸４側へ押圧されており、更に太陽ロー
ラ２と入力軸１との間にはボールカム５が設けられ、入
力軸１が回１ｋ　スると該ボールカム５によって太陽ロ
ーラ２が出力軸４側に押圧されるようになっている。そ
して、入力軸１は半径方向と軸方向との両方の荷重を受
けることができるように、アンギュラ軸受６によって支
持されている。

重工太陽ローラ２は円錐状となっており、同じく円錐状
のＴｔ星コロ−２フ摩擦接触している。該遊星ローラ７
はキャリヤ８に軸９を介して片持ち支持されている。又
、遊星ローラ７は内面に円錐状のテーパ面を形成したリ
ングローラ１０の内面と摩擦接触している。

そして、ｉ星ローラ７とキャリヤ８との間にはスラスト
軸受１１が設けられている。

次に、その作用を説明すると、入力軸１を回転すると、
太陽ロー２２を介して遊星ローラ７が自転しながら太陽
ローラ２の回りを分軸する。該公伝がキャリヤ８を介し
て出力軸４に減速回転となって取り出される。

この時、入力軸１が回転すると、ボールカム５のくさび
作用によって太陽ローラ２が図の矢印Ｐの方向に移動し
ようとする。この押圧力Ｐによって太陽ローラ２と遊星
ローラ７との接触圧が得られるが、この押圧力Ｐは入力
軸１の回転トルクに比例したものとなるから、このボー
ルカム５を使用した遊星ローラ磯もかでは接触圧が自動
的に調整されるものとなる。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記ボールカムを用いた遊星ローラ磯構には
次のような問題点があった。

即ら、ボールカム５によって生じた押圧力Ｐは、スラス
ト方向の荷重となってａ構内部に加わるので、これを支
持するための手段として７ンギユラ軸受とスラスト軸受
とを設ける必要があった。

このため、従来の接触圧自動調整手段を設けた遊星ロー
ラ機構では機構が複雑かつ大形化する上、高コストとな
っていた。

本発明の目的は、而記スラスト方向の荷重をキャンセル
してスラスト軸受を必要としないようにした摩擦伝導装
置を提供せんとするにある。

（課題を解決するための手段） 本発明のｖｆ徴とするところは、互いに嵌合され、嵌合
状態においで中央が高く、両端−向かって低くなる円錐
面を有する２個のローラよりなる太陽ローラと、該２個
のローラを互いに離反する方向に付勢する弾性体と、該
２個のローラの間に設けられたボールカムと、中央が低
く、両端へ向かって高くなる２個の円錐面を有する７１
星ローラからなり、かつ太陽ローラと７！を星ローラの
円錐面を互いに摺接させた摩擦伝導装置にあり、この２
個の円錐面によってスラスト方向の荷重をキャンセルさ
れるようにした。αにある。

又、他の本発明の待全とするところは、互いに嵌合され
、嵌合状態において中央が高く、両端へ向かって低くな
る円弧面を有する２個のローラよりなる太陽ローラと、
該２個のローラを互いに離反する方向に付勢する弾性体
と、該２個のローラの間に設けられたボールカムと、中
央が低く、両端へ向かって高くなる２個の円弧面を有す
るＭ、星ローラからなり、かつ太陽ローラと遊星ローラ
の凹弧面を互いに摺接させた摩擦伝導装置にあり、この
構成によってもスラスト方向の荷重をキャンセルするも
のである。

（実施例） 以下、図によって本発明の実施例について説明する。

尚、以下の実施例にす）いては遊星ローラ機構を例示し
ながら説明するが、本発明は遊星ローラ機構に限定され
るものではなく、ローラ同士が接触して回転やトルクを
伝達する摩擦伝導装置一般に適用可能である。

１１図には遊星ローラ磯構の概略が示されており、太陽
ロー２２１とリングローラ２２との間にそれらと摩擦接
触して遊星ローラ２３が設けられている。

太陽ローラ２１が回転すると、遊星ロー２２３が自転し
ながら公転する。この７ｆｆ−星ローラ２３の公転が減
速回転となって取り出されることは前記ｐ５５図に示す
公知の遊星ローラ＋幾構と同一である。

本発明の太陽ローラ、遊星ローラ及びリングローラの矛
！η或は第２図及び第３図に示すとおりである。

即ち、入力軸２４の°端部に設けられた太陽ローラ２１
はダブルテーバ形となっており、円錐状の第１の太陽ロ
ーラ２１１と第２の太陽ローラ２１□とからなっている
。ｆｊｒ、　２の太陽ローラ２１２はＦ５１の太陽ロー
ラ２１．Ｅ代金されており、予圧ばね２５によって入力
軸２４側とは反対側に押圧されている。第１の太陽ロー
ラ２１□と第２の太陽ローラ２１２の垂直面には保持器
己よって抜は止めされたボールカム２６が設けられてい
る。太陽ローラ２１、．２１□に形成された円錐面は、
ボールカム２６が設けられた部分を高く、左右に徐々に
低くなるようにされている。入力軸２４を支持する軸受
２７は普通の玉軸受あるいはコロ軸受となっている。

面記ダブルテーバ形太陽ローラ２１と摩擦接触する遊星
ローラ２３は太陽ローラ２１と同様にダブルテーパ形と
なっている。即ち、遊星ローラ２３は第１の遊星ローラ
２３１とＦ５２の遊星ローラ２３□とか？）なっており
、円錐面の形状は中央がくぼみ、両端が高くなるように
形成され、太陽ロー２２１の円錐面と適合する円錐面と
なっている。

そして、Ｆ５１の太陽ロー２２１１と第１の遊星ロー２
２３１とが摩擦接触し、第２の太陽ローラ２１２と１２
の’ｆ１星ローラ２３□とが摩擦接触している。

リングロー２２２も一体又は別体の第１のリングローラ
２２□と第２のリングローラ２２□とからなるダブルテ
ーバ形となっている。

即ち、リングローラ２２の内面形状は中央が内径が小さ
く、両端の内径が大きくなるような形状となっており、
前記遊星ローラ２３の円錐面と適合する円錐面となって
いる。

そして、第１のリングローラ２２．は第１の遊星ローラ
２３１と摩擦接触し、第２のリングローラ２２□は第２
の遊星ローラ２３、と摩擦接触している。

以上のように構成された本発明の作用を以下に説明する
。

入力軸２４が回転すると、第１の太陽ローラ２１１が回
転し、該第１の太陽ローラ２１の回転はボールカム２６
のくさび作用によって第２の太陽ロー２２１゜を移動さ
せようとし、図のＦｌで示すようなスラスト方向の荷重
が第１の太陽ローラ２１１と第２の太陽ローラ２１□に
生ずる。

ところが、第１の太陽ローラ２１１は第１の遊星ロー２
２３．と摩擦接触し、ｆ５２の太陽ローラ２１□は第２
の遊星ローラ２３゜と接触しているので、その接触点に
Ｆ２で示すようなスラスト方向の荷重が作用する。

ここで、 Ｆ　２　＝　Ｆ　＋　／　ｉ！Ｌ星ローラの数である。

このスラスト荷重Ｆ２が太陽ローラ２１２１□と遊星ロ
ーラ２３．．２３□との接触圧力（接触荷重）を定める
ものであり、接触荷重をＦｌ、テーバ角度をθとすると
、 Ｆ３＝Ｆ２／ｓｉｎθ となる。

さて、本発明によると太陽ローラ２１ ２１２、遊星ロー２２３．　２３２及びリングローラ２
２．．２２□がダブルテーパ形となっているので、前記
ボールカム２６によって第２の太陽ローラ２１□に荷重
Ｆ１が作用し、該荷重Ｆ１によって第２の太陽ローラ２
１□と第２の遊星ローラ２３２との接触点にスラスト荷
重Ｆ２が生じ、この荷重Ｆ２によって第１の太陽ローラ
２１．と第１の遊星ローラ２３１との接触点にスラスト
荷重Ｆ２’（＝Ｆ２）が生じ、この荷重Ｆ２’によりて
ｆ５１の太陽ロー２２１、にスラスト荷重Ｆ、’　（＝
Ｆ、）が生ずる。

従って、スラスト荷重が閉鎖ループとなりて互い１こキ
ャンセルされ、（戊枯自イ本にスラスト方向の荷重がか
かることはない。

以上に説明した実施例では、ローラがグブルテーパとな
っているが、本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。

第４図は、本発明の他の実施例を示す断面図であり、こ
の実施例′ではローラが円弧形となっている。

即ち、太陽ローラ３１が外側に膨らむ円弧形となってお
り、遊星ロー２３２が内側にへこむ円弧形（つづみ形）
となっている。そして、リングローラ３３の内周が内側
に膨らむ円弧形となっている。

上記実施例によっても前記実施例と同様な作用が生ずる
が、その説明は前記と同様であるから省略する。

（発明の効果） 以上に工明した本発明による効果を上げると、次のとお
りである。

従来のボールカムを用いたものと比べて、スラスト軸受
を必要としないので、補遺が簡単かつ組み立ても容易と
なり、かつ低コストとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される遊星ローラ機構の概略を示
す正面図、第２図は本発明に係る太陽ローラの一例を示
す断面図、第３図は本発明の’ｆｌ星ローラ磯描の断面
図、第４図は本発明のｉｆｆ；星ローラ＋’Ｐ１　！１
１７の他の実施例を示す断面図、第５図は従来公知の遊
星ローラ磯枯を示す断面図である。 ２７：軸受　３１：太陽ローラ ３２：遊星ローラ　３３：リングローラ復代理人弁理士
　辻　三部（外１名） １：太陽ローラ　２１１：第１の太陽ローラ１□：第２
の太陽ローラ ２：リングローラ ２１：第１のリングローラ ２□：第２のリングローラ ３：遊星ローラ　２３．：第１の遊星ローラ３□：Ｐｔ
５２のＴＬ星クローラ２４：入力軸５：予圧ばね　２６
：ボールカム 第 図 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに嵌合され、嵌合状態において中央が高く、
   両端へ向かって低くなる円錐面を有する２個のローラよ
   りなる太陽ローラと、該２個のローラを互いに離反する
   方向に付勢する弾性体と、該２個のローラの間に設けら
   れたボールカムと、 中央が低く、両端へ向かって高くなる２個 の円錐面を有する遊星ローラからなり、かつ太陽ローラ
   と遊星ローラの円錐面を互いに摺接させたことを特徴と
   する摩擦伝導装置。
2. （２）互いに嵌合され、嵌合状態において中央が高く、
   両端へ向かって低くなる円弧面を有する２個のローラよ
   りなる太陽ローラと、該２個のローラを互いに離反する
   方向に付勢する弾性体と、該２個のローラの間に設けら
   れたボールカムと、 中央が低く、両端へ向かって高くなる２個 の円弧面を有する遊星ローラからなり、かつ太陽ローラ
   と遊星ローラの円弧面を互いに摺接させたことを特徴と
   する摩擦伝導装置。