JPS5969555A

JPS5969555A - 内接遊星ホイルを有する変速装置

Info

Publication number: JPS5969555A
Application number: JP57177752A
Authority: JP
Inventors: Tomisaku Niimura; 新村　富作
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-10-09
Filing date: 1982-10-09
Publication date: 1984-04-19

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】本発明は、同軸上に配置した入力軸と出力軸とを大きな
変速比で連結する変速機に関するものである。

従来におけるこの種の変速機として、内接遊星歯車式変
速機があった。

このものは、第３図に示すように、固定した環体（ａ）
の内周面と遊星ホイル（ｂ）の外周面とに互いに係合し
得る歯（Ｃ）・（ｄ）を形成するとともに、入力軸（θ
）に装着した偏心軸受（ｆ）を介して上記遊星ホイル（
ｂ）を、」−記環体（ａ、）の歯（ｃ）に公転かつ自転
運動可能に内接噛合し、上記遊星ホイル（ｂ）の自転運
動をトルク伝達機構（ｇ）を介して、出力軸（図示省略
）に伝達する構成であった。

上記従来のものは、環体ａと遊星ホイル（ｂ）とが、歯
（Ｃ）・（ｄ−）によって噛合する構造であるため、次
のような欠点があった。

（１）大きな変速比を得ようとすると、これに伴なって
歯数が増大し、装置が大型になる。

（２）　　加工工数の増大する歯を要するため、高価に
なる。

本発明は、環体と遊星ホイルとを、環状のＶ形凹凸条で
もって互いに係合させることにより、大きな変速比であ
っても小型かつ安価に得られる変速装置を提供しようと
するものである。

以下本発明の構成を、図面に従って詳細に説明する。

まず、図において第１図は本発明による内接遊星ホイル
を有する変速装置のたて断面図、第２図はその■−■断
面図である。

１はモータケース等の固定部材に係止した環体であり、
中空状のケーシング２内に摩擦リング４を取付けてなる
。

ケーシング２は、円筒状の周壁２ａの左右を側壁２ｂ・
２ｃで閉塞してなり、」１記周壁２ａの内周面には、円
周方向に等ピッチで８個の係止溝３・３・・・・・を凹
欠形成する。

また＼上記摩擦リング４は、その内周面に環状の■形四
条５・５を２個並列に形成してなり、摩擦リング４の外
周面には上記係止溝３に遊嵌係止する８個の係止爪６・
６・・・・・を円周方向に等ピッチで突出形成する。さ
らに、」１記摩擦リング４は、Ｖ形凹条５・５の谷部、
つまり相隣る斜辺５ａ・５ｂの隣接縁を中心として左右
に分割する。

そして、上記摩擦リング４は、ケーシングａ内に嵌合し
た際に、摩擦リング４の係止爪６がケーシングａの係止
溝３に遊嵌係止し、しかも摩擦リング４の左右幅がケー
シング２の係止溝３の左右長さよりも若干小寸となるよ
うに設定し、これにより摩擦リング４をケーシング２に
対し回転不能かつ左右方向（軸方向）へのｒ；［の移動
を可能にする。

また摩擦リング４の各分割片４ａ・４ｂ・４ｃは、クラ
ッチ機構７により挟圧解除する。

即ち、上記クラッチ機構７は、円周方向に８個設けるも
ので、クラッチピン８を各分割片４ａ〜４ｃに摺動可能
に貫通する。該クラッチピン８は、その右端を大径にし
て右端側分割片４Ｃの外側面に当接させ、その左端を左
方に突出して、大径のピストン９を固定する。

そして上記ピストン９を、左端側分割片４ａの外側に固
定したシリンダｌＯに嵌挿し、ピストン９と左端側分割
片４ａとの間に位置するシリンダ１０の室を油室１１と
し、これにポンプ（図示省略）を介して作動油を供給す
る。ｌｌａは、作動油の流通口である。

」二記ケーシング２の右側壁２Ｃの中心部には、ベアリ
ング１２を取付け、該ベアリング１２を介してモータの
回転軸からなる人力軸１３をケーシング１内に嵌入する
。

この人力軸１３に一対の偏心ローラベアリング１４・１
４を、互いに１８０度位相をずらせて固定する。

ソシて、」１記偏心ローラベアリング１４・１４に、一
対の遊星ホイル１５・１５を回転自在に取付ける。これ
ら遊星ホイル１５・１５の外周はそれぞれ環状の■形凸
条１６に形成するとともに、前述の■形凹条５に１８０
度の位相差でもって内接する。

また１上記各遊星ホイル１５・１５の円周部には、６個
のトルク伝達機構１７ｏ１７・・・・・を設ける。

即ち、上記トルク伝達機構１７・１　’７．．．．．は
、各遊星ホイ／ｌ／１５・１５の円周部に等ピッチで穿
設した６個のビン孔１８・１８００００．ト、後述する
出力軸２０の内周部に固定され、かつ上記各ビン孔１８
・１　ａ、、、、、に嵌入する６個のキャリアピン１９
・１９・・・・からなる。つまり、ケーシング１の左側
壁中心部にベアリングを介して軸装した出力軸２０の内
端（右端）部をケーシング１内に嵌入すると共に、該内
端部を７ランジ状に大径に形成して、キャリアホイル２
０ａを設け、このキャリアホイル２０ａの円周部に前述
した６個のキャリアピン１９・１９・・・・・を等ピッ
チで立設固定する。この場合上記ピン孔１８は、遊星ホ
イル１５と共に偏心運動するので、キャリアピン１９の
軸心に対する偏心量を、偏心ローラベアリング１４の人
力軸心に対する偏心量の２倍の大きさにして、キャリア
ピン１９の一側に当接するように設定し、これにより遊
星ホイル１５の自転運動が、キャリアピン１９を介して
出力１紬２０に伝達されるようにしておく。

なお、図中２１はキャリアピン１９に嵌挿したブツシュ
、２２は入力軸１３と出力軸２ｏとの間に設けたローラ
ベアリングである。

また、前述したＶ形凹条５および■形凸条１６の表面に
は磁力をもたせて、摩擦力を増大するヨウにしている。

なお、上記表面はセラミック等耐熱・耐摩耗性に富んだ
資材により構成するようにしてもよい。

さらに、前述したケーシング１の右側壁２ｃ中心部およ
び周壁２ａに流体の流通孔２３を穿設し、この部を介し
て冷却用液体（又は空気）をケーシング１内に流通させ
るようにしている。

そして偏心ローラベアリング１４の右側右端には上記液
体を腕部する羽根２４を設ける。

次に上記構成の作用について説明する。

まず、油室１１に作動油を注入してクラッチ機構７をオ
ンの状態にしておく。次いで、入力軸１３を第２図にお
いて右回転させると、偏心ローラベアリングｌ　４０１
４を介して、遊星ホイル１５・１５が偏心運動する。

そして、」１記遊星ホイル１５・１５の外周の一部は、
常にケーシング１側の摩擦リング４の内周面の一部に当
接係合しているため、上記遊星ホイル１５・１５が偏心
運動すれば、該遊星ホイル１５・１５は摩擦リング４の
内周面にそって転勤、つまり自転することになる。この
自転は人力軸と反対の左回転方向となる。

この場合、摩擦リング４と遊星ホイル１５とは、それぞ
れの内外周面に形成した■形凹凸条により当接係合して
いるので、その係合力は強固なものとなり、容易にスリ
ップすることはない０そして、上記遊星ホイル１５・１５の自転によって、ビ
ン孔１８・１８・・・・・が左回転ずれば、これによっ
てキャリアピン１９が人力軸１３を中心として左回転し
、これに固定されている出力軸２０が、上記キャリアピ
ン１９と共に回転される。

この場合、ビン孔１８のキャリアピン１９に対する偏心
量は、偏、心口二うベアリング１４の入力軸１３に対す
る偏心量の２倍に設定しであるから、ビン孔１８はキャ
リアピン１９の回わりを回転（公転）しながら、入力軸
１３に対し左回転し、キャリアピン１９を人力軸１３に
対して左回転することになる。

次に、上記作動状態において、クラッチ機構７をオフ作
動、つまり油室１１への作動油の供給を解除すれば、ク
ラッチピン８による摩擦リング４の各分割片４ａ〜４Ｃ
の挾持力が解除され、該各分割片４ａ〜４ｃは互いに離
間可能となる。

これにより、■形四条５の各斜辺５ａ・５ｂは互いに離
間し、遊星ホイル１５側のＶ形凸条１６との摩擦係合力
がなくなり、上記遊星ホイル１５は、偏心運動するも自
転運動をしなくなる。

その結果、入力軸１３から出力軸２０へのトルク伝達は
断たれる。

一部１上記摩擦リング４と遊星ホイル１５との係合は、
■字形凹凸条により行なわれるものであるから、遊星ホ
イＡｚ１５の外径を大きくして摩擦リング４の内径に近
づけても、両者の摩擦係合力は低下することがなく、む
しろ両者の径が接近した際には周方向の接触面積が増大
し、両者の係合力、従ってトルク伝達力は増大すること
になる。

本発明は以上説明したように、固定環体の内周面と遊星
ホイルの外周面とにσいに係合し得る環状の■形凹凸条
を形成するとともに、入力軸に装着した偏心軸受を介し
て、遊星ホイルを環体の内周面に、公転かつ自転運動可
能に内接接合し、遊星ホイルの自転運動をトルク伝達機
構を介して出力軸に伝達する構成にしたから、伝達トル
クを低下させることなく、環体の内径と遊星ホイルの外
径とを近接させることが極めて容易となり、従って小型
にして大きな変速比を得ることができる効果を奏する。

さらに、環体と遊星ホイルとは■形凹凸条により係合さ
せるものであるから、その制作は極めて容易となり、安
価に得られる効果を奏する。

なお、本発明は第４図に示すように、遊星ホイル１５と
摩擦リング４、つまり環体１との間に、遊星ホイル１５
の外径よりも蓋上大径にかつ環体１の内径よりも小径に
形成した断面７字形の環状の帯状リング２５を設け、該
帯状リング２５の外周面は平滑にして環体１の内周面と
摩擦係合させ、該帯状リング２５の内周面は歯形２５ａ
にして遊星ホイル１５の外周面に形成した歯形１５ａと
噛合さぜる構造にしてもよい。

この帯状リングの弾性力と■溝の挟持力によって、帯状
リングは非円形運動をする為、挾持時間が増大すること
により、より多くの動力を伝達することができる。

このような構造にすれば、帯状リング２５の反挾圧側の
周面がケーシング２内の冷却液に晒されることになり、
冷却効果が増大するとともに、摩耗した際には安価に成
し得る帯状リング２５のみを新品と交換すれば足りるこ
とになり好ましい。

また、第２番目の発明においては、環体を、環状の■形
条の相隣る斜辺の隣接縁を中心として左右に分割すると
ともに、各分割片を挟圧・解除するクラッチ機構を設け
る構成にしたから、変速装置の主要部品を利用してクラ
ッチ装置を設けることができ、クラッチ機能を有する変
速機を安価、かつ小型にして得られる効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による内接遊星ホイルを有する変速装置
のたて断面図、第２図はそのＩＴ−１断面図、第３図は
従来例を示す説明用側面図、第４図は他の実施例を示す
第１図相当のたて断面図である。１−環体、　　　２−　ケーシング、２ａ−周壁、２ｂ−２Ｃ−左右壁、３−係止溝、　　４−摩擦リング、４ａ〜４Ｃ−分割片、５−’Ｖ形凹条、　　　５ａ°５１）　　−斜辺、６−
係止爪１７−　クラッチ機構、８−　クラッチビン、９−　ピストン、　　　ｌＯ−シリンダ、１１−油室、
　　１１ａ−流通口、 ■２−ベアリング、　　１３−人力軸、１４−偏心ロー
ラベアリング（偏心軸受）、１５−遊星ホイル、１６−ｖ形四条、１７−　トルク伝達機構、１８−ピン孔、１９−　キャリアピン為２〇　−出力軸、２０ａ　−キャリアホイール、２１−　ブツシュ、２２−　ローラベアリング、２３−流通孔。出願代理人松　　本　　　ｉ（莢、′Ｉ

Claims

【特許請求の範囲】１　非回転環体の内周面と遊星ホイルの外周面とにＵい
に係合し得る環状のＶ形凹凸条を形成するとともに、人
力軸に装着した偏心軸受を介して遊星ホイル全環体の内
周面に公転かつ自転運動可能に内接接合し、遊星ホイル
の自転運動をトルク伝達機構を介して出力軸に伝達して
なる内接遊星ホイルを有する変速装置。２　前記環体は中空状に形成され、該中空部に冷却流体
を流通してなる特許請求の範囲第１項記載の内接遊星ホ
イルを有する変速装置。３、　前記環体の内周面と前記遊星ホイルの外周面とは
磁性体により形成されてなる特許請求の範囲第１項又は
第２項記載の内接遊星ホイルを有する変速装置。４　非回転環体の内周面と遊星ホイルの外周面とにσい
に係合し得る環状の■型口凸条を形成するとともに、入
力軸に装着した偏心軸受を介して遊星ホイルを環体の内
周面Ｇこ公転力）つ自転運動可能に内接接合し、遊星ホ
イルの自転運動をトルク伝達機構を介して出力軸むこ伝
達し、前記環体はその内周面に形成した環状の■形条の
相隣る斜辺の隣接縁を中心として左右に分割するととも
に、各分割片を挟圧・解除するクラッチ機構を設けてな
る内接遊星ホイルを有する変速装置。