JPH07293557A - 遊星歯車用回転支持装置 - Google Patents

遊星歯車用回転支持装置

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JPH07293557A
JPH07293557A JP6089789A JP8978994A JPH07293557A JP H07293557 A JPH07293557 A JP H07293557A JP 6089789 A JP6089789 A JP 6089789A JP 8978994 A JP8978994 A JP 8978994A JP H07293557 A JPH07293557 A JP H07293557A
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JP
Japan
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planetary gear
ring raceway
support shaft
rollers
peripheral surface
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JP6089789A
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English (en)
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Moichi Chiba
茂一 千葉
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/44Needle bearings
    • F16C19/48Needle bearings with two or more rows of needles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06Ball or roller bearings
    • F16C23/08Ball or roller bearings self-adjusting
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C21/00Combinations of sliding-contact bearings with ball or roller bearings, for exclusively rotary movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 運転時に遊星歯車3と支持軸4aとが相対的
に傾斜した場合でも、ころ10、10の転動面と内輪軌
道8及び外輪軌道9との接触部に過大な面圧が作用する
事を防止する。これにより、耐久性、信頼性の向上を図
る。 【構成】 支持軸4a外周面の内輪軌道8に、傾斜方向
の異なる1対の傾斜面11a、11bを形成する。これ
ら各傾斜面11a、11bの傾斜角度を、運転時に遊星
歯車3と支持軸4aとが相対的に傾斜する角度に一致さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明に係る遊星歯車用回転支
持装置は、自動車用自動変速機やトランスアクスルを構
成する遊星歯車装置に組み込まれる遊星歯車を、支持軸
の周囲に回転自在に支持する為に利用する。
【0002】
【従来の技術】自動車用自動変速機を構成する遊星歯車
装置用遊星歯車の回転支持装置として従来から、図20
〜21に示す様な構造が広く知られている。この従来か
ら知られた遊星歯車用回転支持装置は、外周面に歯1a
を形成した太陽歯車1と、この太陽歯車1と同心に配置
され、内周面に歯2aを形成したリング歯車2との間
に、複数個(一般的に3個)の遊星歯車3を、円周方向
に亙り等間隔に配置している。そして、これら複数個の
遊星歯車3の外周面に形成した歯3aを、上記歯1a及
び歯2aに噛合させている。
【0003】上記複数個の遊星歯車3は、それぞれ支持
軸4の周囲に、それぞれ複数のころ10、10を介して
回転自在に支持している。上記支持軸4の基端部(図2
0の左端部)は、上記太陽歯車1を中心として回転自在
な支持板5に支持固定している。又、複数の支持軸4の
先端部(図20の右端部)は、円輪状に形成された係止
板6に形成した円孔7に内嵌固定し、これら複数の支持
軸4の先端部同士を連結している。これら複数の支持軸
4の中間部外周面で、上記支持板5と上記係止板6との
間部分は、円筒面状の内輪軌道8としている。一方、上
記遊星歯車3の内周面は、円筒面状の外輪軌道9として
いる。上記複数のころ10、10は、これら内輪軌道8
と外輪軌道9との間に、△なるプラスの軸受隙間を持っ
て設けている。従って、上記遊星歯車3は、上記支持軸
4の中間部で係止板6と支持板5との間部分に、上記複
数のころ10、10により回転自在に支持されている。
【0004】上述の様な構造により複数の支持軸4の周
囲に回転自在に支持され、それぞれ前記太陽歯車1とリ
ング歯車2とに噛合した複数の遊星歯車3を有する遊星
歯車装置は、前記太陽歯車1とリング歯車2と支持板5
とのうちの何れかの中心を駆動軸と従動軸との一方に結
合し、これら各部材1、2、5のうちの残りの2部材の
うちの何れかの中心を駆動軸と従動軸との他方に結合す
る。そして、何れの歯車1、2、3を回転自在とし、何
れの歯車1、2、3を回転不能とするかを切り換える事
で、上記駆動軸と従動軸との間の変速並びに回転方向の
変換を行う。この様な遊星歯車装置自体の構成及び作用
は従来から周知であるから、全体構造の図示並びに詳し
い説明は省略する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の様な
遊星歯車用回転支持装置の場合、遊星歯車3とリング歯
車2及び太陽歯車1との噛合部で発生する力に基づいて
上記遊星歯車3が支持軸4に対し傾斜する。そして、こ
の傾斜に基づいて内輪軌道8、外輪軌道9、並びにころ
10、10の転動面に、フレーキング等の損傷が比較的
早期に発生してしまう。この様な損傷は遊星歯車3の支
持部での振動、異音、発熱を増大させ、遊星歯車装置の
耐久性を損なわせる為、好ましくない。尚、この様な遊
星歯車装置の耐久性を悪化させる、遊星歯車3と支持軸
4との傾斜が発生する原因としては、次のが考えら
れる。
【0006】 遊星歯車3外周面の歯3aとリング歯
車2内周面の歯2a及び太陽歯車1外周面の歯1aとの
噛合に基づき、上記遊星歯車3を傾斜させるモーメント
が発生し、このモーメントによってこの遊星歯車3が傾
斜する。即ち、周知の様に歯車同士の噛合部では傾斜面
同士が接触する為、噛合部には互いの歯同士を遠ざける
方向の力が加わる。例えば上記歯3aと歯1aとの噛合
部には、図22に示す様に、この噛合部の中心点Q1
ら遊星歯車3の直径方向内方(図22の上方)に向か
う、S1 なる力が発生する。又、上記歯3aと歯2aと
の噛合部には、この噛合部の中心点Q2 から遊星歯車3
の直径方向内方(図22の下方)に向かう、S2 なる力
が発生する。
【0007】又、一般的な遊星歯車装置の場合、噛合部
で発生する音や振動の低減を目的として、上記各歯車
1、2、3をはすば歯車としている。やはり周知の様
に、はすば歯車の噛合部では、互いに噛合する1対の歯
車同士をスラスト方向に変位させる方向の力が発生す
る。例えば、上記歯3aと歯1aとの噛合部には、この
噛合部の中心点Q1 から軸方向一方(図22の左方)に
向かう、T1 なる力が発生する。又、上記歯3aと歯2
aとの噛合部には、この噛合部の中心点Q2 から軸方向
他方(図22の右方)に向かう、T2 なる力が発生す
る。
【0008】従って、歯3a、1a同士の噛合部の中心
点Q1 には上記力S1 、T1 の合力が、歯3a、2a同
士の噛合部の中心点Q2 には上記力S2 、T2 の合力
が、それぞれ作用する。一方、前記内輪軌道8と外輪軌
道9との間にころ10、10を設けて成るころ軸受に
は、前述の様に、△なるプラスの軸受隙間を設けてい
る。この結果、上記遊星歯車3は支持軸4に対して、軸
受隙間△分だけ、上記合力により傾斜する。この説明か
ら明らかな通り、遊星歯車装置の運転時に於ける支持軸
4に対する遊星歯車3の傾斜角度θ3 (次述する図24
参照)は、上記軸受隙間△が大きい程大きくなる。
【0009】例えば本発明者の試算によると、上記軸受
隙間△と傾斜角度θ3 との関係は、図23に示す様にな
る。尚、前述の図20、22は、上記複数のころ10、
10を複列に配置していたのに対して、図23に示す試
算は、図24に示す様に、ころ10、10を単列に配置
する構造で行った。試算の条件は、次の通りである。 遊星歯車3の内径 : 17.714mm 支持軸4の外径 : 12.706mm ころ10の外径 : 2.5mm ころ10の長さ : 20.8mm
【0010】何れにしても、上記軸受隙間△の存在によ
り、上記各合力に基づいて遊星歯車3が傾斜すると、各
ころ10、10の転動面と前記内輪軌道8及び外輪軌道
9とが、これら各ころ10、10の軸方向一端部(図2
2のa、b部)で強く当接する。この結果、これら各部
に過大な面圧が作用し、各ころ10、10の転動面軸方
向端部と前記内輪軌道8及び外輪軌道9の軸方向端部と
に、フレーキング等の損傷が早期に発生する。
【0011】 遊星歯車3外周面の歯3aとリング歯
車2内周面の歯2a及び太陽歯車1外周面の歯1aとの
噛合に基づき、上記遊星歯車3及びころ10、10を介
して支持軸4に伝わる力により、この支持軸4が傾斜す
る。即ち、遊星歯車装置の運転時には、上記歯3aと歯
1aとの噛合部、並びに上記歯3aと歯2aとの噛合部
には、円周方向同方向の力が加わる。例えば、図25に
矢印αで示す様に、太陽歯車1が同図に時計方向で回転
すると、遊星歯車3は同図に矢印βで示す様に反時計方
向に回転し、リング歯車2は同図に矢印γで示す様に反
時計方向に回転する。そして、歯3aと歯1aとの噛合
部で上記遊星歯車3には、太陽歯車1から噛合部の接線
方向の力P1 が加えられる。又、上記歯3aと歯2aと
の噛合部には、遊星歯車3からリング歯車2に伝達され
る力の反作用として、上記力P1 と同じ大きさで同じ方
向の力P2 が加えられる。
【0012】一方、上記支持軸4の基端部を固定してい
る支持板5は、駆動軸或は従動軸等に結合すべく、中心
部をしっかりと支持されている為、回転方向に対する力
に対して十分な剛性を有する。これに対し、支持軸4の
先端部を固定している係止板6は、回転方向の力に対す
る剛性は弱い。即ち、この係止板6は、円周方向に隣り
合う複数の支持軸4の先端部同士を連結しただけの円輪
状に形成されている。この為、各支持軸4の先端部が円
周方向同方向に変位する傾向となった場合には、上記係
止板6がこの変位を抑える作用は弱いものとなる。言い
換えれば、上記各支持軸4は、上記支持板5に対して片
持ち式に支持されているのと近い状態である。従って、
各支持軸4に支持した遊星歯車3に上述の様な、円周方
向同方向の力P1 、P2 が加えられ、この力が複数のこ
ろ10、10を介して支持軸4に伝わると、この支持軸
4が図25〜26に鎖線で示す様に、上記各力P1 、P
2の方向に傾斜してしまう。この様に支持軸4が傾斜す
る角度θ4 は、この支持軸4の支持剛性、遊星歯車装置
により伝達されるトルクの大きさ等によって変化する。
【0013】何れにしても、支持軸4が傾斜すると、遊
星歯車3が傾斜した場合と同様に、各ころ10、10の
転動面と前記内輪軌道8及び外輪軌道9とが、これら各
ころ10、10の軸方向一端部で強く当接する。この結
果、これら各部に過大な面圧が作用し、各ころ10、1
0の転動面軸方向端部と前記内輪軌道8及び外輪軌道9
の軸方向端部とに、フレーキング等の損傷が早期に発生
する。
【0014】実際の場合に上記内輪軌道8と外輪軌道9
との間で上記各ころ10、10を設ける空間は、傾斜す
る方向と大きさとを含め、前記遊星歯車3の傾斜角度θ
3 と上記支持軸4の傾斜角度θ4 とを合成した角度で傾
斜する。そして、この様な傾斜に基づいて、上記フレー
キング等の損傷を発生し易くなる。
【0015】特開昭54−136号公報、同54−84
156号公報、特公昭52−49541号公報、実開昭
63−185917号公報、西ドイツ特許第10564
33号公報等には、転動面或は軌道面にクラウニングを
施す事により、軌道面と転動面との当接部に於ける応力
集中を防止する構造が記載されている。しかしながら、
この様に単に軌道面或は転動面にクラウニングを施した
だけでは、遊星歯車の回転支持部の様に、前述の様な複
雑な力が加わる部分の応力集中を十分に緩和する事はで
きない。言い換えれば、これら各刊行物に記載された様
なクラウニングに関する技術により、遊星歯車装置の耐
久性を十分に向上させる事はできない。本発明の遊星歯
車用回転支持装置は、上述の様な不都合を解消すべく、
考えたものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の遊星歯車用回転
支持装置は、前述した従来の遊星歯車用回転支持装置と
同様に、支持板と、一端部をこの支持板に支持固定さ
れ、中間部外周面を円筒面状の内輪軌道とした支持軸
と、この支持軸の他端部外周面に固定された係止板と、
外周面に歯を、内周面に円筒面状の外輪軌道を、それぞ
れ形成し、上記係止板と上記支持板との間部分で上記支
持軸の周囲に回転自在に設けられ、外側に設けられたリ
ング歯車及び内側に設けられた太陽歯車と噛合する遊星
歯車と、上記内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在に設
けられた複数のころとを備えている。そして、上記遊星
歯車と上記リング歯車及び太陽歯車との噛合部で発生す
る力に基づいて上記遊星歯車と上記支持軸とが互いに傾
斜する。
【0017】特に、本発明の遊星歯車用回転支持装置に
於いては、上記内輪軌道と外輪軌道との少なくとも一方
に、上記力に基づく上記遊星歯車と上記支持軸との傾斜
角度に応じた傾斜角度を有する傾斜面を形成している。
【0018】
【作用】上述の様に構成される本発明の遊星歯車用回転
支持装置の場合、遊星歯車と支持軸との傾斜角度に応じ
た傾斜角度を有する傾斜面を形成した面及びこの面と対
向する面が、ころの転動面と軸方向に亙り均一に当接す
る。この結果、内輪軌道及び外輪軌道ところの転動面と
の当接部に部分的に大きな応力が発生する事がなくな
る。従って、これら各軌道並びに転動面の疲れ寿命を延
長し、回転支持装置の耐久性向上を図れる。
【0019】
【実施例】図1〜2は、本発明の第一実施例を示してい
る。外周面に歯1aを形成した太陽歯車1と、この太陽
歯車1と同心に配置され、内周面に歯2aを形成したリ
ング歯車2との間に、複数個の遊星歯車3を、円周方向
に亙り等間隔に配置している。そして、これら複数個の
遊星歯車3の外周面に形成した歯3aを、上記歯1a及
び歯2aに噛合させている。上記複数の遊星歯車3は、
それぞれ支持軸4aの周囲に、それぞれ複列に配置され
た複数のころ10、10を介して、回転自在に支持して
いる。
【0020】上記支持軸4aの基端部(図1の左端部)
は、上記太陽歯車1を中心として回転自在な支持板5に
支持固定している。又、これら複数の支持軸4aの先端
部(図1の右端部)は、円輪状に形成された係止板6に
形成した円孔7に内嵌固定し、これら複数の支持軸4a
の先端部同士を連結している。これら複数の支持軸4a
の中間部外周面で、上記支持板5と上記係止板6との間
部分は、円筒面状の内輪軌道8としている。一方、上記
遊星歯車3の内周面は、円筒面状の外輪軌道9としてい
る。上記複数のころ10、10は、これら内輪軌道8と
外輪軌道9との間にプラスの軸受隙間を持って設けてい
る。従って、上記遊星歯車3は、上記支持軸4aの中間
部で係止板6と支持板5との間部分に、上記複数のころ
10、10により、回転自在に支持されている。
【0021】尚、本実施例の場合には、遊星歯車3に大
きな負荷が加わった場合にもこれを支承可能にすべく、
所謂総ころ軸受としている。即ち、上記複数のころ1
0、10を保持する為の保持器を省略する代わりに、円
周方向に隣り合うころ10、10同士の間隔を狭め、内
輪軌道8と外輪軌道9との間に設けるころ10、10の
数を多くしている。又、上記外輪軌道9の中央部には間
座14を内嵌固定して、各列のころ10、10同士が干
渉する事を防止している。又、支持板5及び係止板6の
内側面と各列のころ10、10の端面との間にはそれぞ
れスラストワッシャ15、15を設けて、これら各ころ
10、10の端面により上記各内側面が削られる事を防
止している。
【0022】上述の構成自体は、前述の従来から知られ
た遊星歯車用回転支持装置と同様である。特に、図1〜
2に示した本発明の遊星歯車用回転支持装置に於いて
は、上記支持軸4aの外周面に形成した内輪軌道8を、
互いに逆方向に傾斜した1対の傾斜面11a、11bに
より構成している。本実施例の場合、これら両傾斜面1
1a、11bの間部分には、幅の狭い円筒面12を設け
ている。上記各ころ10、10の転動面はこの円筒面1
2と当接する事はなく、上記両傾斜面11a、11bと
のみ当接する。これら両傾斜面11a、11bは、上記
支持軸4aの中心軸に対し、角度θ4aだけ、互いに逆方
向に傾斜しているが、この傾斜角度θ4aは、次の様に定
められる。
【0023】即ち、遊星歯車装置の運転時に上記遊星歯
車3は前述の様に、前記軸受隙間の存在に基づいて角度
θ3 (図24参照)だけ支持軸4aに対して傾斜する。
又、この支持軸4aは遊星歯車装置が伝達するトルクに
基づいて角度θ4 (図26参照)だけ遊星歯車3に対し
傾斜する。従って、遊星歯車3内周面の外輪軌道9と支
持軸4a外周面の内輪軌道8とが何れも単なる円筒面で
あると仮定すると、これら両軌道8、9が、上記2種類
の傾斜角度θ3 、θ4 を合成した傾斜角度θxだけ、互
いに傾斜する。これに対して、本発明の遊星歯車用回転
支持装置の場合には、上記両傾斜面11a、11bの傾
斜角度θ4aを、この合成された傾斜角度θx と同じ大き
さで同じ方向とする。
【0024】言い換えれば、上記軸受隙間や伝達トルク
に基づく遊星歯車3及び支持軸4aの傾斜に拘らず、各
傾斜面11a、11bの負荷部分と外輪軌道9との間隔
が、その全幅に亙って均一になる様にしている。例え
ば、図1に示す様に、上記遊星歯車3の先端部(図1の
右部)で支持板5の外周側(同図上側)がこの支持板5
の直径方向内方(同図の下方)に、同じく基端部(図1
の左部)で支持板5の内周側(同図下側)がこの支持板
5の直径方向外方(同図の上方)に、それぞれ変位する
方向に、この遊星歯車3が傾斜した場合には、先端部外
方と基端部内方とが負荷部分となる。そして、この負荷
部分で上記各傾斜面11a、11bと上記外輪軌道9と
の間隔が全幅に亙り均一になるので、上記内輪軌道8及
び外輪軌道9が、上記各ころ10、10の転動面と軸方
向に亙り均一に当接する。この結果、これら内輪軌道8
及び外輪軌道9ところ10、10の転動面との当接部に
部分的に大きな応力が発生する事がなくなり、これら各
軌道8、9並びに転動面の疲れ寿命を延長し、回転支持
装置の耐久性向上を図れる。反負荷部分では、上記各こ
ろ10、10と上記各軌道8、9とが片当たりするが、
反負荷部分では当接部の面圧が極く小さいので、実際上
問題とはならない。
【0025】次に、図3は本発明の第二実施例を示して
いる。上述の第一実施例が、高負荷用の遊星歯車装置を
構成すべく、複数のころ10、10により総ころ型のこ
ろ軸受を構成していたのに対して、本実施例の場合に
は、軽負荷、高回転用遊星歯車装置を構成すべく、保持
器13により、複列に配置された複数のころ10、10
を保持している。その他の構成及び作用は、上述した第
一実施例と同様である為、同等部分には同一符号を付し
て重複する説明を省略する。
【0026】次に、図4〜6は本発明の第三〜第五実施
例を示している。先ず、図4に示した第三実施例の場合
には、支持軸4a外周面の内輪軌道8を構成する1対の
傾斜面11a、11bを、それぞれ曲率半径がRである
円弧凸面としている。この曲率半径Rは十分に大きい値
であり、内輪軌道8の一部がころ10、10との当接に
基づき弾性変形した場合に、当接部にほぼ均一な面圧を
作用させる。これら両傾斜面11a、11bの間には円
筒面12を介在させている。本実施例の場合、これら各
傾斜面11a、11bの両端部同士を結ぶ直線の傾斜角
度θ4aを、前記2種類の傾斜角度θ3 、θ4 を合成した
傾斜角度θx に一致させている。上記曲率半径Rの中心
は、上記円筒面12の両端部を含む平面上に存在する。
従って、上記各傾斜面11a、11bの端部と円筒面1
2の両端部とは滑らかに連続する。尚、前述の図1〜3
も含め、傾斜面を記載した総ての図で、各傾斜面の傾斜
角度は誇張して描いている。実際の傾斜角度は、傾斜角
度θ3 を表した前述の図23の記載からも明らかな通
り、極く小さな値である。更に、θ4 は、θ3 と同等か
それ以下であり、支持軸4の支持剛性を向上させれば、
無視する事もできる。
【0027】次に、図5に示した第四実施例の場合に
は、前述の第一〜第二実施例に於いて、1対の傾斜面1
1a、11bの間に設けていた円筒面12を省略してい
る。即ち、これら1対の傾斜面11a、11bの端部同
士を直接連続させている。更に、図6に示した第五実施
例の場合には、上記第三実施例に於ける円筒面12を省
略している。これら第三〜第五実施例を構成する支持軸
4aを組み込んで構成される遊星歯車装置の作用自体
は、前述した第一〜第二実施例の遊星歯車装置と同様で
ある。
【0028】次に、図7〜8は本発明の第六実施例を示
している。上述の第一〜第五実施例が何れも、内輪軌道
8と外輪軌道9との間に、長さが短いころ10、10を
複列に配置していたのに対して、本実施例の場合には、
長さが長いころ10、10を単列に配置している。これ
に伴って本実施例の場合には、支持軸4a外周面の内輪
軌道8を、その全長に亙って同方向に、角度θ4aだけ傾
斜させている。この角度θ4aも、上述した各実施例と同
様に、前記2種類の傾斜角度θ3 、θ4 を合成した傾斜
角度θx に一致させている。又、本実施例の場合も、前
述した第一実施例の場合と同様に、保持器を設けず、総
ころ型のころ軸受を構成している。本実施例の場合に
は、長いころ10、10がその全長に亙って上記内輪軌
道8と外輪軌道9との間に作用するラジアル荷重を支承
する。従って、上述した第一〜第五実施例の場合に比べ
て、より高負荷を支承する事が可能になる。その他の構
成及び作用は、上述した各実施例と同様である為、同等
部分には同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【0029】次に、図9は本発明の第七実施例を示して
いる。本実施例の場合には、上述した第六実施例の構造
に保持器13を付加する事により、軽負荷、高回転用の
遊星歯車装置を構成している。その他の構成及び作用
は、上述した第六実施例と同様である為、同等部分には
同一符号を付して、重複する説明を省略する。
【0030】次に、図10は本発明の第八実施例を示し
ている。本実施例は、前述した第六実施例の変形であ
り、単列に配置された長いころに代えて、複列に配列さ
れた短いころ10、10を使用し、これに合わせて間座
14を設けている。その他の構成及び作用は前述した第
六実施例の場合と同様である為、同等部分には同一符号
を付して、重複する説明を省略する。
【0031】次に、図11は本発明の第九実施例を示し
ている。上述の第八実施例が、高負荷用の遊星歯車装置
を構成すべく、複数のころ10、10により総ころ型の
ころ軸受を構成していたのに対して、本実施例の場合に
は、軽負荷、高回転用遊星歯車装置を構成すべく、保持
器13により、複列に配置された複数のころ10、10
を保持している。その他の構成及び作用は、上述した第
八実施例と同様である為、同等部分には同一符号を付し
て重複する説明を省略する。
【0032】次に、図12は本発明の第十実施例を示し
ている。本実施例は、前記図6に示した第五実施例の支
持軸4aと、長い単列のころ10、10とを組み合わせ
たものである。本実施例の場合には、遊星歯車3と支持
軸4aとの傾斜方向に応じて、上記ころ10、10の片
半部が、内輪軌道8と外輪軌道9との間に加わるラジア
ル荷重を支承する。その他の構成及び作用は、前述した
第一実施例と同様である為、同等部分には同一符号を付
して重複する説明を省略する。
【0033】次に、図13は本発明の第十一実施例を示
している。上述の第十実施例が、高負荷用の遊星歯車装
置を構成すべく、複数のころ10、10により総ころ型
のころ軸受を構成していたのに対して、本実施例の場合
には、軽負荷、高回転用遊星歯車装置を構成すべく、保
持器13により、単列に配置された複数のころ10、1
0を保持している。その他の構成及び作用は、上述した
第十実施例と同様である為、同等部分には同一符号を付
して重複する説明を省略する。
【0034】次に、図14〜15は本発明の第十二実施
例を示している。上述した第一〜第十一実施例が何れ
も、支持軸4a外周面の内輪軌道8を傾斜させ、遊星歯
車3内周面の外輪軌道9は単なる円筒面としていたのに
対して、本実施例の場合には、上記外輪軌道9に、互い
に傾斜方向の異なる1対の傾斜面16a、16bを形成
している。そして、これら両傾斜面16a、16bの間
に、円筒面17を形成している。そして、これら各傾斜
面16a、16bの傾斜角度θ16を、前記2種類の傾斜
角度θ3 、θ4 を合成した傾斜角度θx に一致させてい
る。上記支持軸4a外周面の内輪軌道8は、単なる円筒
面としている。
【0035】この様な本実施例の場合も、前述した第一
実施例の場合と同様に、負荷部分で上記各傾斜面16
a、16bと上記内輪軌道8との間隔が全幅に亙って均
一になる。従ってこの負荷部分で、上記内輪軌道8及び
外輪軌道9が、上記各ころ10、10の転動面と軸方向
に亙り均一に当接する。この結果、これら内輪軌道8及
び外輪軌道9ところ10、10の転動面との当接部に部
分的に大きな応力が発生する事がなくなり、これら各軌
道8、9並びに転動面の疲れ寿命を延長し、回転支持装
置の耐久性向上を図れる。
【0036】次に、図16は本発明の第十三実施例を示
している。本実施例の場合には、遊星歯車3内周面の外
輪軌道9を構成する1対の傾斜面16a、16bを、そ
れぞれ曲率半径がRである円弧凸面としている。これら
両傾斜面16a、16bの間には円筒面17を介在させ
ている。本実施例の場合、これら各傾斜面16a、16
bの両端部同士を結ぶ直線の傾斜角度θ16を、前記2種
類の傾斜角度θ3 、θ4 を合成した傾斜角度θx に一致
させている。上記曲率半径Rの中心は、上記円筒面17
の両端部を含む平面上に存在する。従って、上記各傾斜
面16a、16bの端部と円筒面17の両端部とは滑ら
かに連続する。
【0037】次に、図17〜18は本発明の第十四実施
例を示している。本実施例の場合には、上記第十三実施
例から円筒面17を省略して、円弧凸面状の傾斜面16
a、16bの端部同士を連続させると共に、長いころ1
0、10を単列で設けている。その他の構成及び作用
は、上述した第十三実施例と同様である為、同等部分に
は同一符号を付して重複する説明を省略する。
【0038】次に、図19は本発明の第十五実施例を示
している。本実施例の場合には、支持軸4a外周面の内
輪軌道8に1対の傾斜面11a、11bを形成すると共
に、遊星歯車3内周面の外輪軌道9に1対の傾斜面16
a、16bを形成している。本実施例の場合には、内輪
軌道8側の傾斜面11a、11bの傾斜角度θ4aと外輪
軌道9側の傾斜面16a、16bの傾斜角度θ16との合
計を、前記2種類の傾斜角度θ3 、θ4 を合成した傾斜
角度θx に一致させている(θx =θ4a+θ16)。その
他の構成及び作用は、上述した各実施例と同様である
為、同等部分には同一符号を付して重複する説明を省略
する。
【0039】
【発明の効果】本発明の遊星歯車用回転支持装置は、以
上に述べた通り構成され作用する為、内輪軌道、外輪軌
道、並びにころの転動面に過大な面圧が作用する事がな
くなって、これら各軌道や転動面にフレーキング等の損
傷が発生しにくくなる。従って、信頼性及び耐久性の優
れた遊星歯車装置を得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一実施例を示す、要部断面図。
【図2】支持軸の一部を拡大して示す図。
【図3】本発明の同第二実施例を示す、要部断面図。
【図4】同第三実施例を示す、支持軸の一部を拡大して
示す図。
【図5】同第四実施例を示す、図4と同様の図。
【図6】同第五実施例を示す、図4と同様の図。
【図7】同第六実施例を示す、要部断面図。
【図8】同じく支持軸の拡大図。
【図9】本発明の第七実施例を示す、要部断面図。
【図10】同第八実施例を示す、要部断面図。
【図11】同第九実施例を示す、要部断面図。
【図12】同第十実施例を示す、要部断面図。
【図13】同第十一実施例を示す、要部断面図。
【図14】同第十二実施例を示す、要部断面図。
【図15】同じく遊星歯車の半部断面図。
【図16】本発明の第十三実施例を示す、遊星歯車の半
部断面図。
【図17】同第十四実施例を示す、要部断面図。
【図18】同じく遊星歯車の半部断面図。
【図19】本発明の第十五実施例を示す、要部断面図。
【図20】従来構造を、正常状態で示す、要部断面図。
【図21】同じく、図20のA−A断面図。
【図22】従来構造を、遊星歯車が傾斜した状態で示
す、要部断面図。
【図23】遊星歯車の傾斜角度と軸受隙間との関係を示
す線図。
【図24】遊星歯車の傾斜角度の概念を示す為の、要部
断面図。
【図25】伝達トルクにより支持軸が変位する状態を示
す、図21と同様の図。
【図26】図25のB−B断面図。
【符号の説明】
1 太陽歯車 1a 歯 2 リング歯車 2a 歯 3 遊星歯車 3a 歯 4、4a 支持軸 5 支持板 6 係止板 7 円孔 8 内輪軌道 9 外輪軌道 10 ころ 11a、11b 傾斜面 12 円筒面 13 保持器 14 間座 15 スラストワッシャ 16a、16b 傾斜面 17 円筒面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持板と、一端部をこの支持板に支持固
    定され、中間部外周面を円筒面状の内輪軌道とした支持
    軸と、この支持軸の他端部外周面に固定された係止板
    と、外周面に歯を、内周面に円筒面状の外輪軌道を、そ
    れぞれ形成し、上記係止板と上記支持板との間部分で上
    記支持軸の周囲に回転自在に設けられ、外側に設けられ
    たリング歯車及び内側に設けられた太陽歯車と噛合する
    遊星歯車と、上記内輪軌道と外輪軌道との間に転動自在
    に設けられた複数のころとを備え、上記遊星歯車と上記
    リング歯車及び太陽歯車との噛合部で発生する力に基づ
    いて上記遊星歯車と上記支持軸とが互いに傾斜する遊星
    歯車用回転支持装置に於いて、上記内輪軌道と外輪軌道
    との少なくとも一方に、上記力に基づく上記遊星歯車と
    上記支持軸との傾斜角度に応じた傾斜角度を有する傾斜
    面を形成した事を特徴とする遊星歯車用回転支持装置。
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