JPH0256534B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は運動の伝達のために互いに係合してい
る牽引表面に加えられる接触力が変速機を介して
伝達されるトルクに依存する固定比牽引ローラ変
速機に関する。

ローラのすべりを防止するために大きな接触力
が加えられる牽引ローラ変速機は例えばハロル
ド・Ａ・ロスバートの「メカニカル・デザイン・
アンド・システムズ」ハンドブツク、14−８頁お
よび14−９頁、マグローヒル社刊、ニユーヨー
ク、1964年に記載されている。ローラ配置を圧縮
するために外側リングが僅かに小さくなされてい
る第１４．６図および第１４．７図の比較的簡単
な装置において、牽引表面上の表面圧力は常に同
じである、即ち、それは変速機を介して伝達され
るトルクとは無関係に常に高い。また、例えば前
記ハンドブツクの14−８頁に示されるものにおけ
るごとく、牽引表面の接触圧力が変速機を介して
伝達されるトルクの大きさに依存する種々の変速
機装置も知られている。この種の他の変速機は米
国特許第771541号、第1212462号、第1704205号、
第1956934号、第3610060号およびスウエーデン特
許第281542号に示されている。太陽ローラまたは
遊星ローラを包囲するパワーリング上に皿ばねを
備えた変速機は本発明者の先の米国特許第
4215595号に開示されている。

このような牽引ローラ変速機においては、太陽
ローラは同軸の入力および出力軸の一方により支
持され遊星ローラはその太陽ローラのまわりに配
置されるが、パワーリング構体は遊星ローラを包
囲しそれと接触している。パワーリングおよび太
陽ローラ構体の一方または双方は遊星ローラを太
陽ローラおよびパワーリング構体と係合せしめる
ようにばねリングを圧縮するための手段間に配列
された複数の皿ばねを含む。本発明者の先の昭和
57年特許願第123790号に係る装置においては、遊
星ローラと係合している半径方向ばねリング表面
はローラ表面の摩耗を減少せしめるために丸みを
付けられている。

しかし大きなトルクの変速機は大きな接触力を
必要とし、これは比較的小さな接触面積と相俟つ
て比較的高い摩耗を招来する。加えて、皿ばねの
半径方向表面はきわめて小さな公差で製造されね
ばならない。

同軸の太陽ローラおよびパワーリング構体なら
びに遊星ローラを太陽ローラとパワーリング構体
との間の環状空間内にそれらと係合して配列した
牽引ローラ変速機において、パワーリング構体お
よび太陽ローラ構体の少なくとも一方の牽引表面
は変速機を介してトルクが伝達される時にばねリ
ングを平らにするための圧縮手段の間に配置され
た一重ねの半径方向に傾斜したばねリングにより
支持された薄肉スリーブによつて形成される。か
かる扁平化はトルクの伝達時に遊星ローラをパワ
ーリング構体および太陽ローラ構体としつかり係
合させるために遊星ローラの方へ押圧されるパワ
ースリーブに対してばねリングの半径方向膨張を
生ぜしめる。ばねリングはその応力を最小に抑え
るためにパワースリーブ界面から延びる半径方向
スロツトを有する。

第１図はパワーリング組立体３内の中央に配置
された太陽ローラ１と該太陽ローラ１とパワーリ
ング組立体３との間の環状通路内に配列された遊
星ローラ２とを基本的に含む牽引ローラ変速機を
示す。

太陽ローラ１は入力軸１２の一部であるか、あ
るいは入力軸１２上にそれと一体回転をなしうる
ように装着されている。入力軸１２はそれが軸受
によつて支持されてもよい場合には出力軸２１の
孔２２内へと延びるトラニオン１４を有してよ
い。出力軸２１はフランジ２３を有し、該フラン
ジは対向するリング構体２４と共に、ローラ軸受
２５上に遊星ローラ２を担持している。遊星ロー
ラ２は円筒形であつて中央の太陽ローラ１と接触
している。

パワーリング組立体３はハウジング４内に配置
されており、ばねリング３０を収容する支持リン
グ構体３２から成る。上記ばねリング３０の内面
３３に隣接して薄肉パワースリーブ３１が配列さ
れており、これは遊星ローラ２と係合している。
ハウジング４内にはばねリング３０と係合する支
持リング３２の肩部３５に隣接してカム構体３
４，３４′が互いに対向して装着されている。カ
ム構体３４，３４′の両表面はカム表面３６およ
び３７をそなえており、ローラまたはボール３９
がこれらのカム表面間の空間内に保持されてカム
表面３６と３７との間の相対的な回転運動が支持
リング３２をその肩部３５と共にばねリング３０
に抗して押圧することによりばねリング３０を圧
縮し、これがその内面３３をパワースリーブ３１
に対して内方に圧縮することによりパワースリー
ブ３１を遊星ローラ２としつかり係合せしめるよ
うになつている。

第２図に示すごとく、ばねリング３０は円筒形
の内面および外面ももつて仕上げられており比較
的大きな屈曲可撓性を有するようにその半径方向
内端において半径方向スロツト３０１をそなえて
いる。

スロツトを有するばねリングの可撓性が大きけ
れば大きいほどカム圧縮力は小さくてすみそして
圧縮時にばねリングのより大きな半径方向運動を
可能とするようにばねリングのより大きな円錐形
状を許す。加えて、ばね応力は無視しうるように
なる。それにもかかわらず、パワースリーブは遊
星ローラ２との係合状態への圧縮のために半径方
向力のみを吸収するので遊星ローラ２と係合して
いるパワースリーブ３１の表面は滑らかなままで
ある。

第３図は半径方向に湾曲した形状をもつばねリ
ング３０を設けた変速機の断面を示す。このばね
リングもその可撓性を増大するようにスロツトを
設けられている。ここで、圧縮力はばねリングを
平らにしてその半径方向増大を生ぜしめるために
両リム間のばねリング半径方向中心において加え
られる。

作 動 遊星ローラ２の間に支持されている入力軸１２
が回転すると、遊星ローラ２はパワースリーブ３
１に沿つて転動することにより出力軸２１を減速
した速度でしかし増大したトルクで回転させる。
リング構体３により与えられる反作用トルクはカ
ム構体３４の相対運動を生ぜしめ、これにより支
持リング３２をその肩部３５と共にばねリング３
０の方へ強制する。ばねリングは圧縮されて半径
方向に増大し、これによりパワースリーブ３１を
遊星ローラ２上へと押圧すると共に伝達トルクに
依存する力でもつて遊星ローラ２をパワースリー
ブ３１および太陽ローラ１と係合せしめる。

上述の装置により、必要な反作用力は比較的小
さいので該装置は比較的低パワーの変速機に適し
たものとなる。更に、製造公差は比較的大きくと
れ製造コストは比較的低い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の牽引ローラ変速機の
断面図、第２図は第１図の−線に沿う断面
図、第３図は本発明の他の実施例を示す変速機の
断面図である。 〔主要部分の符号の説明〕、１……太陽ローラ、
２……遊星ローラ、３……パワーリング組立体、
３０……ばねリング、３１……パワースリーブ、
３２……支持リング構体、３４，３４′……カム
構体、３０１……スロツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内側牽引表面を有するパワーリング構体と、
   このパワーリング構体内の中央に配置され該パワ
   ーリング構体の牽引表面から離隔した牽引周面を
   有する太陽ローラと、該太陽ローラとパワーリン
   グ構体との間の空間内に支持された遊星パワーロ
   ーラとから成り、前記牽引表面の少なくとも１つ
   は一重ねのばねリングにより支持されたスリーブ
   上に形成され、該ばねリングは半径方向に傾斜し
   ておりそして前記スリーブとの界面から半径方向
   に延びるスロツトを有し、更に、前記スリーブを
   前記パワーローラと係合せしめるために前記ばね
   リングの半径方向膨張を生ぜしめるように変速機
   を介してトルクが伝達される時に前記ばねリング
   を軸方向に圧縮するための手段を含む牽引ローラ
   変速機。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記ばねリ
   ングを支持するために該ばねリングの半径方向端
   に隣接して前記スリーブと対向してリング支持構
   体が設けられていることを特徴とする牽引ローラ
   変速機。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記リング
   支持構体は前記ばねリングを包囲し前記パワーリ
   ング構体と関連せしめられていることを特徴とす
   る牽引ローラ変速機。 ４ 特許請求の範囲第３項において、前記リング
   支持構体はトルクの伝達時に前記リング構体を前
   記ばねリングの方へ押圧するようになされた軸方
   向カム構体を有することを特徴とする牽引ローラ
   変速機。 ５ 特許請求の範囲第１項において、前記ばねリ
   ングは皿ばねであることを特徴とする牽引ローラ
   変速機。 ６ 特許請求の範囲第１項において、前記ばねリ
   ングはその半径方向中心部が一方の軸方向に突出
   し半径方向両端が逆方向に突出して半径方向に湾
   曲していることを特徴とする牽引ローラ変速機。