JPH08226510A - 遊星ローラ式動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】遊星ローラ式動力伝達装置において、取り扱い
性の向上と組み付け性の安定化を図ること。 【構成】固定輪１１、太陽軸１２、複数の遊星ローラ１
３、キャリアピン１４およびキャリアプレート１５を備
える遊星ローラ式動力伝達装置において、固定輪１１の
少なくともキャリアプレート１５側に遊星ローラ位置決
め用の環状板１７が固定されているとともに、太陽軸１
２においてキャリアプレート１５と反対側に遊星ローラ
位置決め用の径方向外向きの鍔１２２が設けられ、この
環状板１７と鍔１２２とで遊星ローラ１３を軸方向両側
から挟むようにしている。これにより、前述の固定輪１
１、太陽軸１２、遊星ローラ１３および環状板１７が一
体化されて非分離となり、組み付け前、組み付け後に限
らず、遊星ローラ１３が軸方向に位置ずれすることがな
くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遊星ローラ式動力伝達
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】遊星ローラ式動力伝達装置としては、固
定輪（またはアウターレース）と、固定輪に同心状に挿
通された太陽軸と、固定輪の内周面と太陽軸の外周面と
の間に圧接状態で介入された複数の遊星ローラと、これ
ら各遊星ローラの中心孔にそれぞれ挿通されるキャリア
ピンと、この各キャリアピンが植設されたキャリアプレ
ートとを備えたものが知られている。

【０００３】そして、太陽軸には入出力軸の一方が、ま
た、キャリアプレートには入出力軸の他方がそれぞれ動
力伝達可能に連結または一体に形成されるようになって
おり、周知のように、太陽軸に入力軸を連結したときは
減速機に、また、キャリアプレートに入力軸を連結した
ときは増速機としてそれぞれ機能する。

【０００４】本願出願人は、遊星ローラが軸方向に変位
するのを防ぐための環状板を固定輪の軸方向両端に配置
することを行っている。なお、これらの環状板の内径寸
法は各遊星ローラの外接円の径寸法よりも若干小さくな
る程度に設定されている。

【０００５】なお、使用対象部位では、遊星ローラ式動
力伝達装置の固定輪にその軸方向一側からボルトを貫通
させ、このボルトをハウジングなどへ螺着することによ
り、固定輪を位置決め固定するようにしており、この固
定に伴い固定輪の両側の一対の環状板が位置決め固定さ
れるようになっている。通常、前述のボルトの螺着時の
締め付けトルクは、適宜に規定される。

【０００６】このような遊星ローラ式動力伝達装置の一
例を、図３および図４に示す。図３は、遊星ローラ式動
力伝達装置を有する電動式動力舵取装置の要部の縦断面
図、図４は、図３の（４）−（４）線の断面矢視図であ
る。図中、１は遊星ローラ式動力伝達装置、２は電磁式
クラッチ、３はハウジング、４は入力軸、５は出力軸、
６は複数のボルト、１１は固定輪、１２は太陽軸、１３
は複数の遊星ローラ、１４は複数のキャリアピン、１５
はキャリアプレート、１６，１７は一対の環状板、２１
は電磁石、２２はクラッチプレート、２３は保持環、２
４，２５は一対の摩擦板である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
の遊星ローラ式動力伝達装置１は、その構成要素のうち
一対の環状板１６，１７のみが他の構成要素と分離する
ようになっているため、使用対象部位へ組み付けるまで
の間、取り扱いが面倒となることが指摘される。

【０００８】また、組み付け前においては、仮に遊星ロ
ーラ１３が固定輪１１と太陽軸１２との間で軸方向一側
に位置ずれすることがある。このような位置ずれした状
態で、固定輪１１を使用対象部位に固定すると、一方の
環状板１６と固定輪１１との間に隙間ができてしまい、
固定輪１１の位置決めができない。なお、固定輪固定時
に、ボルト６の締め付け時の力が一方の環状板１６を介
して位置ずれしている遊星ローラ１３に作用するもの
の、このときの力だけでは遊星ローラ１３を正規の位置
に戻すことは無理である。このような取り付け状態で
は、遊星ローラ式動力伝達装置１を駆動させると、位置
ずれしていた遊星ローラ１３がスキューして軸方向左右
に変位しやすくなるなど、遊星ローラ１３の回転が不安
定になるおそれがある。

【０００９】特に、前述した状態で使用対象部位に組み
付けられていると、固定輪１１、一対の環状板１６，１
７および遊星ローラ１３が図中右側に大きく変位したと
きに、電磁式クラッチ２のクラッチプレート２２に図中
右側の環状板１６が当接して、クラッチプレート２２を
ロックさせるおそれがある。

【００１０】したがって、本発明の目的は、遊星ローラ
式動力伝達装置において、取り扱い性の向上と組み付け
性の安定化を図ることである。

【００１１】また、本発明の目的は、遊星ローラ式動力
伝達装置において、使用対象部位に組み付けた後の不慮
の機能障害を回避できるようにすることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の遊星ロー
ラ式動力伝達装置は、太陽軸の外周面と固定輪の内周面
との間に複数の遊星ローラが圧接状態で介在されている
とともに、この各遊星ローラの中心孔にそれぞれ挿通さ
れるキャリアピンが遊星ローラ群の一側に設けられるキ
ャリアプレートに結合されている構成であって、前記固
定輪の少なくともキャリアプレート側に遊星ローラ位置
決め用の環状板が固定されているとともに、太陽軸にお
いてキャリアプレートと反対側に遊星ローラ位置決め用
の径方向外向きの鍔が設けられている。

【００１３】本発明の第２の遊星ローラ式動力伝達装置
は、太陽軸の外周面と固定輪の内周面との間に複数の遊
星ローラが圧接状態で介在されているとともに、この各
遊星ローラの中心孔にそれぞれ挿通されるキャリアピン
が遊星ローラ群の一側に設けられるキャリアプレートに
結合され、かつ前記キャリアプレートの反対側で前記固
定輪の中心孔を覆う大きさの環状部材が前記太陽軸に鍔
状に結合されている構成であって、前記固定輪の少なく
ともキャリアプレート側に遊星ローラ位置決め用の環状
板が固定されているとともに、太陽軸において前記環状
部材側に外径寸法が該環状部材よりも小さい径方向外向
きの鍔が設けられ、かつ、前記鍔と遊星ローラとの軸方
向対向隙間が、前記環状部材と遊星ローラとの軸方向対
向隙間よりも小さく設定されている。

【００１４】

【作用】第１の遊星ローラ式動力伝達装置では、固定輪
のキャリアプレート側に固定される環状板と、太陽軸の
環状部材側に配置される鍔とで、遊星ローラを軸方向両
側から挟むことにより位置決めするようにしているか
ら、固定輪、太陽軸、遊星ローラおよび環状板などの構
成要素が一体化し、非分離となる。これにより、組み付
け前、組み付け後に限らず、遊星ローラが軸方向に位置
ずれすることがなくなる。

【００１５】第２の遊星ローラ式動力伝達装置では、仮
に固定輪および遊星ローラが前記環状部材側へ変位した
ときに、遊星ローラそれぞれの外接円側が環状部材に対
して当接する前に、遊星ローラそれぞれの内接円側が太
陽軸の鍔に対して当接するようになる。この鍔と遊星ロ
ーラとが当接しうる部位の速度差は、環状板と環状部材
とが当接しうる部位の速度差よりも小さくなるから、仮
に前述したように鍔と遊星ローラとが当接したとして
も、太陽軸と共に回転する環状部材はロックしにくくな
る。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の詳細を図１および図２に示す
実施例に基づいて説明する。ここでは、本発明にかかる
遊星ローラ式動力伝達装置を電動式動力舵取装置の減速
機とした例を挙げている。図１および図２は本発明の一
実施例にかかり、図１は、電動式動力舵取装置の要部を
示す縦断面図、図２は、図１の（２）−（２）線の断面
矢視図である。

【００１７】図中、１は遊星ローラ式動力伝達装置、２
は電磁式クラッチ、３はハウジング、４は入力軸、５は
出力軸である。

【００１８】遊星ローラ式動力伝達装置１は、ハウジン
グ３の内周に所要のラジアル隙間を持つ状態で嵌入され
かつ複数のボルト６を介してハウジング３に位置決め固
定される固定輪１１と、固定輪１１に同軸状に挿通され
る太陽軸１２と、固定輪１１と太陽軸１２との間に両者
に圧接するようそれぞれ介装される複数の遊星ローラ１
３と、遊星ローラ１３それぞれの中心孔にケージアンド
ローラなどの転がり軸受１８Ａを介して挿通されるキャ
リアピン１４と、キャリアピン１４それぞれの一端側が
植設されるとともに出力軸５が結合されるキャリアプレ
ート１５と、固定輪１１の両側に複数のリベット７を介
して固着されて遊星ローラ１３を軸方向で位置決めする
一対の環状板１６，１７とを備えている。なお、前述の
ボルト６およびリベット７は、図２に示すような位置関
係で配置されるが、これらの位置関係や個数は特に限定
されるものではない。例えばリベット７については１８
０度対向の２カ所としてもよい。

【００１９】電磁式クラッチ２は、ハウジング３に固定
される電磁石２１と、太陽軸１２の図中右側の小径軸部
の途中にスプライン結合（または圧入嵌合）された磁性
材製のクラッチプレート２２と、電磁石２１とクラッチ
プレート２２との間に配置される磁性材製の保持環２３
と、保持環２３と軸方向で対向するようクラッチプレー
ト２２に波形ばね（図示省略）を介して取り付けられた
摩擦板２４と、保持環２３に取り付けられた摩擦板２５
とを備えている。

【００２０】なお、遊星ローラ式動力伝達装置１におい
て、太陽軸１２の図中左側には、比較的短寸の小径軸部
１２１が、また、図中右側には径方向外向き鍔１２２、
スプライン軸部１２３並びに比較的短寸の小径軸部１２
４がそれぞれ一体に設けられている。この太陽軸１２の
図中左側の小径軸部１２１は、キャリアプレート１５の
中心孔において図中右側の開口にシール付き深溝型玉軸
受などの転がり軸受１８Ｂを介して支持されている。太
陽軸１２の図中右側の小径軸部１２４は、電磁式クラッ
チ２の保持環２３の中心孔において図中左側の開口にシ
ール付き深溝型玉軸受などの転がり軸受１８Ｃを介して
支持されている。

【００２１】入力軸４は、舵取補助用の電動モータ（図
示省略）の出力軸に相当するもので、保持環２３の中心
孔にスプライン結合（または圧入嵌合）されている。

【００２２】出力軸５は、舵取装置（図示省略）への入
力軸に相当するもので、その内端は遊星ローラ式動力伝
達装置１のキャリアプレート１５の中心孔にスプライン
結合（または圧入嵌合）され、外端には舵取装置の内部
ギヤ（図示省略）に噛合するピニオンギヤ５１が設けら
れている。そして、この出力軸５の途中は、ハウジング
３に対して深溝型玉軸受などの転がり軸受１８Ｄを介し
て支持されている。

【００２３】次に、動作を説明する。まず、電磁石２１
を通電により励磁させると、磁力により図示省略の波形
ばねのばね力に抗してクラッチプレート２２に取り付け
てある摩擦板２４が保持環２３側に吸着させられ、両摩
擦板２４，２５の摩擦抵抗で保持環２３とクラッチプレ
ート２２とが一体に回転するので、入力軸４から太陽軸
１２への動力伝達を可能とする。また、電磁石２１への
通電を解除すると、クラッチプレート２２の摩擦板２４
が波形ばねのばね力によってクラッチプレート２２側へ
引き戻されるために、両摩擦板２４，２５が非接触とな
り、入力軸４から太陽軸１２への動力伝達が遮断され
る。

【００２４】ところで、太陽軸１２の鍔１２２と遊星ロ
ーラ１３との軸方向対向隙間Ｌ１は、図中右側の環状板
１６と電磁式クラッチ２のクラッチプレート２２との軸
方向対向隙間Ｌ２よりも小さい寸法に設定されている。
このようにしていれば、仮に、何らかの原因でボルト６
が緩んで固定輪１１および遊星ローラ１３が軸方向右側
へ変位したときに、固定輪１１と図中右側の環状板１６
が電磁式クラッチ２のクラッチプレート２２に当接する
前に遊星ローラ１３が太陽軸１２の鍔１２２に当接する
ようになる。この鍔１２２と遊星ローラ１３とが当接し
うる部位の速度差は、環状板１６とクラッチプレート２
２とが当接しうる部位の速度差よりも小さいから、仮に
前述したように鍔１２２と遊星ローラ１３とが当接した
としても、太陽軸１２と共に回転するクラッチプレート
２２がロックするといった機能障害は発生せずに済むこ
とになる。

【００２５】なお、本発明は上記実施例のみに限定され
るものではなく、種々な応用や変形が考えられる。

【００２６】（１） 上記実施例の構成において、クラ
ッチプレート２２側の環状板１６を省略したものも本発
明に含む。

【００２７】（２） 太陽軸１２の鍔１２２は、別体の
リングとして、太陽軸１２に装着してもよい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の第１の遊星ローラ式動力伝達装
置では、固定輪に固定される環状板と太陽軸に設けられ
る鍔とで遊星ローラを軸方向両側から挟むようにするこ
とにより、固定輪、太陽軸、遊星ローラおよび環状板な
どの構成要素を一体化して非分離としているから、組み
付け前、組み付け後に限らず、遊星ローラが軸方向に位
置ずれすることがなくなり、組み付け前では取り扱いが
容易となり、組み付け時には所要の使用対象部位に適正
な状態で取り付けることができる。

【００２９】本発明の第２の遊星ローラ式動力伝達装置
では、第１の遊星ローラ式動力伝達装置の効果に加え
て、仮に固定輪および遊星ローラが前記環状部材側へ変
位したときに、遊星ローラそれぞれの外接円側が環状部
材に対して当接する前に遊星ローラそれぞれの内接円側
が太陽軸の鍔に対して当接するようになるから、環状部
材がロックすることを防止できるようになる。したがっ
て、固定輪の側方に例えばクラッチ装置などが配置され
る場合でも、それらの安定な動作を補償できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の遊星ローラ式動力伝達装置
を有する電動式動力舵取装置の縦断面図。

【図２】図１の（２）−（２）線の断面矢視図。

【図３】従来の遊星ローラ式動力伝達装置を有する電動
式動力舵取装置の縦断面図。

【図４】図３の（４）−（４）線の断面矢視図。

【符号の説明】

１ 遊星ローラ式動力伝達装置 １１ 固定輪 １２ 太陽軸 １３ 遊星ローラ １４ キャリアピン １５ キャリアプレート １６，１７ 環状板 １２２ 鍔 ２ クラッチ装置 ３ ハウジング ４ 入力軸 ５ 出力軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 太陽軸の外周面と固定輪の内周面との間
   に複数の遊星ローラが圧接状態で介在されているととも
   に、この各遊星ローラの中心孔にそれぞれ挿通されるキ
   ャリアピンが遊星ローラ群の一側に設けられるキャリア
   プレートに結合されている構成の遊星ローラ式動力伝達
   装置であって、 前記固定輪の少なくともキャリアプレート側に遊星ロー
   ラ位置決め用の環状板が固定されているとともに、太陽
   軸においてキャリアプレートと反対側に遊星ローラ位置
   決め用の径方向外向きの鍔が設けられている、ことを特
   徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
2. 【請求項２】 太陽軸の外周面と固定輪の内周面との間
   に複数の遊星ローラが圧接状態で介在されているととも
   に、この各遊星ローラの中心孔にそれぞれ挿通されるキ
   ャリアピンが遊星ローラ群の一側に設けられるキャリア
   プレートに結合され、かつ前記キャリアプレートの反対
   側で前記固定輪の中心孔を覆う大きさの環状部材が前記
   太陽軸に鍔状に結合されている構成の遊星ローラ式動力
   伝達装置であって、 前記固定輪の少なくともキャリアプレート側に遊星ロー
   ラ位置決め用の環状板が固定されているとともに、太陽
   軸において前記環状部材側に外径寸法が該環状部材より
   も小さい径方向外向きの鍔が設けられ、 かつ、前記鍔と遊星ローラとの軸方向対向隙間が、前記
   環状部材と遊星ローラとの軸方向対向隙間よりも小さく
   設定されている、ことを特徴とする遊星ローラ式動力伝
   達装置。