JPH1137239A - 遊星ローラ装置 - Google Patents

遊星ローラ装置

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JPH1137239A
JPH1137239A JP18950597A JP18950597A JPH1137239A JP H1137239 A JPH1137239 A JP H1137239A JP 18950597 A JP18950597 A JP 18950597A JP 18950597 A JP18950597 A JP 18950597A JP H1137239 A JPH1137239 A JP H1137239A
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roller
planetary
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planetary roller
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Yasuyoshi Touzaki
康嘉 東▲崎▼
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 摩耗や焼き付きを防止できる遊星ローラ装置
を提供する。 【解決手段】 リングローラ1と、リングローラ1内に
同軸をなして回転可能に配設された太陽ローラ2と、リ
ングローラ1と太陽ローラ2との間に配設され且つ太陽
ローラ2の回転に伴って自転しながらリングローラ1に
沿って公転する遊星ローラ3とを備えてなる遊星ローラ
装置であって、遊星ローラ3の両端側に当該遊星ローラ
3と同軸をなしてそれぞれ設けられ且つ遊星ローラ3の
軸心方向内側ほど小径となるように周縁端に丸みを形成
した円盤状のガード部材11と、リングローラ1の内周
面に遊星ローラ3を挟むように対をなして設けられ且つ
リングローラ1の軸心方向内側の面を径方向内側ほど薄
肉となるようにテーパ状に形成した第一ガードリング1
2と、太陽ローラ2に遊星ローラ3を挟むように対をな
して設けられ且つ太陽ローラ2の軸心方向内側の面を径
方向外側ほど肉薄となるようにテーパ状に形成した第二
ガードリング13とを備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、遊星ローラ装置に
関し、特に、低騒音を必要とする動力伝達装置に用いら
れる遊星式トラクションドライブなどに利用すると有効
なものである。
【0002】
【従来の技術】トラクションドライブの動力伝達原理
は、図5に示すように、周面同士の接触する対をなすロ
ーラ101,102に荷重Pを付与しながら一方のロー
ラ101を回転させることにより、伝達力fP(fはト
ラクション係数)を生じさせて他方のローラ102をf
Pの摩擦力で回転させるものである。このような原理を
遊星方式の変速機に応用した従来の遊星式トラクション
ドライブを図3に示す。
【0003】図3に示すように、固定支持されるリング
ローラ1の内部には、太陽ローラ2が当該リングローラ
1と同軸をなして配設されており、当該太陽ローラ2
は、軸受2a,2bにより回転可能に支持されている。
リングローラ1と太陽ローラ2との間には、円筒型をな
す遊星ローラ3が上記ローラ1,2と同一方向へ軸心を
向けるようにして配設されており、当該遊星ローラ3
は、上記太陽ローラ2の回転に伴って、回転(自転)し
ながらリングローラ1の内周面に沿って転動(公転)す
ることができるようになっている。つまり、太陽ローラ
2に遊星ローラ3を当接させながらリングローラ1を焼
き嵌めすることにより、前述した原理で説明した荷重を
上記ローラ2,3に与えるようにしているのである。
【0004】図3に示すように、遊星ローラ3の内部に
は、遊星ピン5が遊星軸受4を介して回転可能に差し込
まれている。遊星ピン5には、前記太陽ローラ2に対し
て同軸上に位置するように軸受6bで回転可能に支持さ
れたドライブ軸6のフランジ部6aが差し込まれると共
に、締付ナット7が螺合している。つまり、ドライブ軸
6は、フランジ部6aが締付けナット7により遊星ピン
5に固定されているのである。なお、図3中、8はスラ
スト受板である。
【0005】このような遊星式トラクションドライブで
は、太陽ローラ2が回転すると、前述したように、当該
太陽ローラ2の回転に伴って遊星ローラ3が回転(自
転)しながらリングローラ1の内周面に沿って転動(公
転)し、遊星ピン5が太陽ローラ2を中心に公転してド
ライブ軸6のフランジ部6aを周方向に回転させること
により、ドライブ軸6を太陽ローラ2よりも遅く変速し
て回転させることができる。なお、スラスト受板8に代
えて、例えば、図4に示すように、保持器9を用いたタ
イプもある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したような従来の
遊星式トラクションドライブでは、太陽ローラ2に遊星
ローラ3を当接させながらリングローラ1を焼き嵌めす
るにあたって、リングローラ1や太陽ローラ2の軸心に
対して遊星ローラ3の軸心を完全に平行に設定すること
が困難であるため、図5に示すように、遊星ローラ3の
軸心が太陽ローラ2の軸心に対して角度θを有するよう
に傾斜してしまう。このため、遊星ローラ3の自転およ
び公転の際に作用する力Fの方向が太陽ローラ2の軸心
と直交する方向に対して角度θ分だけ傾いてしまい、遊
星ローラ3に太陽ローラ2の軸心方向への力T(=F・
sinθ)が作用し、遊星ローラ3が太陽ローラ2の軸
心方向に沿って次第にずれて前記スラスト受板8または
前記保持器9に接触してしまう。
【0007】このような遊星ローラ3とスラスト受板8
または保持器9との接触部分は転がり状態でなく滑り状
態であるため、潤滑油の供給が不十分であったり、表面
粗さが大きいと、摩耗等を生じてしまい、ひどい場合に
は焼き付き等に至ってしまう虞があった。
【0008】このような問題は、上述した遊星式トラク
ションドライブを含めて、遊星ローラ装置全般で起こり
得ることであった。
【0009】このようなことから、本発明は、摩耗や焼
き付き等の発生を防止することができる遊星ローラ装置
を提供することを目的とした。
【0010】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ための、本発明による遊星ローラ装置は、リングローラ
と、前記リングローラ内に同軸をなして回転可能に配設
された太陽ローラと、前記リングローラと前記太陽ロー
ラとの間に配設され、上記太陽ローラの回転に伴って自
転しながら上記リングローラに沿って公転する遊星ロー
ラとを備えてなる遊星ローラ装置であって、前記遊星ロ
ーラの両端側に当該遊星ローラと同軸をなしてそれぞれ
設けられ、当該遊星ローラの軸心方向内側ほど小径とな
るように周縁端に丸みを形成した円盤状のガード部材
と、前記リングローラの内周面に前記遊星ローラを挟む
ように対をなして設けられ、当該リングローラの軸心方
向内側の面を径方向内側ほど薄肉となるようにテーパ状
に形成した第一ガードリングと、前記太陽ローラに前記
遊星ローラを挟むように対をなして設けられ、当該太陽
ローラの軸心方向内側の面を径方向外側ほど肉薄となる
ようにテーパ状に形成した第二ガードリングとを備えて
なることを特徴とする。
【0011】上述の遊星ローラ装置において、前記ガー
ド部材の周縁端の丸みの曲率半径中心が前記遊星ローラ
の軸心の中心と一致していることを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明による遊星ローラ装置を遊
星式トラクションドライブに利用した場合の実施の形態
を図1,2を用いて説明する。なお、図1は、その概略
構造図、図2は、図1の要部の抽出拡大図である。
【0013】図1,2に示すように、固定支持される環
状のリングローラ1の内部には、太陽ローラ2が当該リ
ングローラ1と同軸をなして配設されており、当該太陽
ローラ2は、軸受2a,2bにより回転可能に支持され
ている。リングローラ1と太陽ローラ2との間には、円
筒型をなす遊星ローラ3が上記ローラ1,2と同一方向
へ軸心を向けるようにして配設されており、当該遊星ロ
ーラ3は、上記太陽ローラ2の回転に伴って、回転(自
転)しながらリングローラ1の内周面に沿って転動(公
転)することができるようになっている。
【0014】図1,2に示すように、遊星ローラ3の内
部には、遊星ピン5が遊星軸受4を介して回転可能に差
し込まれている。遊星ピン5には、前記太陽ローラ2に
対して同軸上に位置するように軸受6bで回転可能に支
持されたドライブ軸6のフランジ部6aが差し込まれる
と共に、締付ナット7が螺合している。つまり、ドライ
ブ軸6は、フランジ部6aが締付けナット7により遊星
ピン5に固定されているのである。
【0015】また、図1,2に示すように、前記遊星ロ
ーラ3の両端側には、当該遊星ローラ3の外径と同一サ
イズの外径をなす円盤状のガード部材11が当該遊星ロ
ーラ3と同軸をなしてそれぞれ設けられている。これら
ガード部材11の周縁端は、軸心方向内側ほど小径とな
るように丸みを形成されており、その曲率半径の中心点
が遊星ローラ3の軸心の中心(幾何学形状の中心)に位
置している。
【0016】一方、リングローラ1の内周面の上記遊星
ローラ3の両端部近傍には、当該遊星ローラ3を挟むよ
うにして対をなす第一ガードリング12が当該リングロ
ーラ1と同軸をなしてそれぞれ取り付けられており、当
該第一ガードリング12は、上記遊星ローラ3と対向す
る側の面が径方向内側ほど薄肉となるようにテーパ状に
それぞれ形成されている。太陽ローラ2の上記遊星ロー
ラ3の両端側近傍には、当該遊星ローラ3を挟むように
して対をなす第二ガードリング13が当該太陽ローラ2
と同軸をなしてそれぞれ嵌合しており、当該第二ガード
リング13は、上記遊星ローラ3と対向する側の面が径
方向外側ほど薄肉となるようにテーパ状に形成されてい
る。なお、図1,2中、9は保持器である。
【0017】このような遊星ローラ装置を用いた遊星式
トラクションドライブでは、太陽ローラ2が回転する
と、前述したように、当該太陽ローラ2の回転に伴って
遊星ローラ3が回転(自転)しながらリングローラ1の
内周面に沿って転動(公転)し、遊星ピン5が太陽ロー
ラ2を中心に公転してドライブ軸6のフランジ部6aを
周方向に回転させることにより、ドライブ軸6を太陽ロ
ーラ2よりも遅く変速して回転させる。
【0018】このようにして遊星式トラクションドライ
ブを使用するにあたって、先に説明したように、遊星ロ
ーラ3の軸心が太陽ローラ2の軸心に対して傾斜して、
遊星ローラ3が太陽ローラ2の軸心方向に沿ってずれ始
めたとしても、遊星ローラ3が保持器9に接触する前に
ガード部材11が前記ガードリング12,13に接触す
るため、ガード部材11が上記ガードリング12,13
に転がり状態で接触しながら遊星ローラ3の保持器9へ
の接触を防止する。
【0019】したがって、滑り接触部分の発生をなくす
ことができるので、摩耗や焼き付き等の発生を防止する
ことができる。
【0020】また、ガード部材11が前記ガードリング
12,13に片当りしてしまって、遊星ローラ3がモー
メントを受けながら回転してしまっても、ガード部材1
1の周縁端の曲率半径の中心点が遊星ローラ3の軸心の
中心(幾何学形状の中心)と一致しているため、ガード
部材11と上記ガードリング12,13との接触部分に
大きな回転抵抗を生じることがないので、摩耗や焼き付
きを回避することができる。
【0021】
【発明の効果】本発明による遊星ローラ装置は、リング
ローラと、前記リングローラ内に同軸をなして回転可能
に配設された太陽ローラと、前記リングローラと前記太
陽ローラとの間に配設され、上記太陽ローラの回転に伴
って自転しながら上記リングローラに沿って公転する遊
星ローラとを備えてなる遊星ローラ装置であって、前記
遊星ローラの両端側に当該遊星ローラと同軸をなしてそ
れぞれ設けられ、当該遊星ローラの軸心方向内側ほど小
径となるように周縁端に丸みを形成した円盤状のガード
部材と、前記リングローラの内周面に前記遊星ローラを
挟むように対をなして設けられ、当該リングローラの軸
心方向内側の面を径方向内側ほど薄肉となるようにテー
パ状に形成した第一ガードリングと、前記太陽ローラに
前記遊星ローラを挟むように対をなして設けられ、当該
太陽ローラの軸心方向内側の面を径方向外側ほど肉薄と
なるようにテーパ状に形成した第二ガードリングとを備
えてなることから、遊星ローラの軸心が太陽ローラの軸
心に対して傾斜して、遊星ローラが太陽ローラの軸心方
向に沿ってずれ始めた場合、ガード部材が前記ガードリ
ングに転がり状態で接触するようになるので、滑り接触
部分の発生をなくすことができ、摩耗や焼き付き等の発
生を防止することができる。
【0022】また、前記ガード部材の周縁端の丸みの曲
率半径中心が前記遊星ローラの軸心の中心と一致してい
ることから、ガード部材が前記ガードリングに片当りし
てしまって、遊星ローラがモーメントを受けながら回転
してしまっても、ガード部材と上記ガードリングとの接
触部分に大きな回転抵抗を生じることがないので、摩耗
や焼き付きを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による遊星ローラ装置を遊星式トラクシ
ョンドライブに利用した場合の実施の形態の概略構造図
である。
【図2】図1の要部の抽出拡大図である。
【図3】従来の遊星式トラクションドライブの一例の概
略構造図である。
【図4】従来の遊星式トラクションドライブの他の例の
要部の抽出拡大図である。
【図5】トラクションドライブの原理説明図である。
【図6】遊星式トラクションドライブの課題説明図であ
る。
【符号の説明】
1 リングローラ 2 太陽ローラ 3 遊星ローラ 4 遊星軸受 5 遊星ピン 6 ドライブ軸 6a フランジ部 7 締付ナット 9 保持器 11 ガード部材 12 第一ガードリング 13 第二ガードリング

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リングローラと、 前記リングローラ内に同軸をなして回転可能に配設され
    た太陽ローラと、 前記リングローラと前記太陽ローラとの間に配設され、
    上記太陽ローラの回転に伴って自転しながら上記リング
    ローラに沿って公転する遊星ローラとを備えてなる遊星
    ローラ装置であって、 前記遊星ローラの両端側に当該遊星ローラと同軸をなし
    てそれぞれ設けられ、当該遊星ローラの軸心方向内側ほ
    ど小径となるように周縁端に丸みを形成した円盤状のガ
    ード部材と、 前記リングローラの内周面に前記遊星ローラを挟むよう
    に対をなして設けられ、当該リングローラの軸心方向内
    側の面を径方向内側ほど薄肉となるようにテーパ状に形
    成した第一ガードリングと、 前記太陽ローラに前記遊星ローラを挟むように対をなし
    て設けられ、当該太陽ローラの軸心方向内側の面を径方
    向外側ほど肉薄となるようにテーパ状に形成した第二ガ
    ードリングとを備えてなることを特徴とする遊星ローラ
    装置。
  2. 【請求項2】 前記ガード部材の周縁端の丸みの曲率半
    径中心が前記遊星ローラの軸心の中心と一致しているこ
    とを特徴とする請求項1に記載の遊星ローラ装置。
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