(57)【要約】【課題】滑りトルクのバラつきを低減することができるトレランスリングを提供する。【解決手段】トレランスリング２には、径方向外側または径方向内側のいずれか一方に突出する複数の突起４が形成されている。複数の突起４の少なくとも１個には突出端を貫通する貫通開口が形成されている。複数の突起４が径方向外側に突出している場合には、外輪８の内周面８ａと内輪１０の外周面１０ａとの間にトレランスリング２が圧入された際に、貫通開口の周縁が外輪８の内周面８ａに食い込むことにより外輪８に対する相対回転が抑制される。複数の突起４が径方向内側に突出している場合には、外輪８の内周面８ａと内輪１０の外周面１０ａとの間にトレランスリング２が圧入された際に、貫通開口の周縁が内輪１０の外周面１０ａに食い込むことにより内輪１０に対する相対回転が抑制される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状内周面を有する外輪と、前記外輪の径方向内側に配置され円筒形状外周面を有する内輪との間に圧入され、前記外輪と前記内輪との間の伝達トルクを所定値以下に制限するトレランスリングであって、
径方向外側または径方向内側のいずれか一方に突出する複数の突起が形成され、前記複数の突起の少なくとも１個には突出端を貫通する貫通開口が形成されており、
前記複数の突起が径方向外側に突出している場合には、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に圧入された際に前記貫通開口の周縁が前記外輪の内周面に食い込むことにより前記外輪に対する相対回転が抑制され、
前記複数の突起が径方向内側に突出している場合には、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に圧入された際に前記貫通開口の周縁が前記内輪の外周面に食い込むことにより前記内輪に対する相対回転が抑制されるトレランスリング。
【請求項２】
前記貫通開口は前記突出端を通るスリットを含む、請求項１に記載のトレランスリング。
【請求項３】
前記スリットは周方向に延びている、請求項２に記載のトレランスリング。
【請求項４】
前記スリットは軸方向に延びている、請求項２に記載のトレランスリング。
【請求項５】
前記貫通開口は前記突出端に形成された円形開口を含む、請求項１から４までのいずれかに記載のトレランスリング。
【請求項６】
前記複数の突起は半球状に形成されている、請求項１から５までのいずれかに記載のトレランスリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒形状内周面を有する外輪と、外輪の径方向内側に配置され円筒形状外周面を有する内輪との間に圧入され、外輪と内輪との間の伝達トルクを所定値以下に制限するトレランスリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、円筒形状内周面を有する外輪と、外輪の径方向内側に配置され円筒形状外周面を有する内輪との間に圧入され、外輪と内輪との間の伝達トルクを所定値以下に制限するトレランスリングが開示されている。このトレランスリングはＣ字状に湾曲された帯状板材から構成されており、トレランスリングには径方向外側に突出する複数の突起が形成されている。トレランスリングが外輪の内周面と内輪の外周面との間に圧入されると、トレランスリングの突起の突出端が外輪の内周面に押圧されると共に、トレランスリングの内周面が内輪の外周面に押圧されることにより、突起が径方向に圧縮され弾性変形する。
【０００３】
そして、このトレランスリングによれば、外輪の内周面および内輪の外周面に対して、突起の弾性力に応じた摩擦抵抗を発生させることにより、外輪または内輪に入力されるトルクが所定値以下の場合には、外輪と内輪との相対回転を抑制して外輪と内輪との間で所定値以下のトルクを伝達することができる。また、外輪または内輪に入力されるトルクが所定値を超えると、トレランスリングの突起の突出端と外輪の内周面との間に滑りが生じ、外輪と内輪との間におけるトルクの伝達が遮断される。これによって、外輪と内輪との間の伝達トルクが所定値以下に制限される。以下、前記所定値を「滑りトルク」という。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１９７９２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたトレランスリングにおいては、トレランスリングの内周面と内輪の外周面との間に滑りが生じる場合もある。内輪の外周面が滑り面となる場合の滑りトルクの値は、外輪の内周面が滑り面となる場合の滑りトルクの値とは異なる。したがって、上記特許文献１に開示されたトレランスリングにおいては、滑りトルクにばらつきが生じるという問題がある。
【０００６】
上記事実に鑑みてなされた本発明の課題は、滑りトルクのばらつきを低減することができるトレランスリングを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記課題を解決するために以下のトレランスリングを提供する。すなわち、円筒形状内周面を有する外輪と、前記外輪の径方向内側に配置され円筒形状外周面を有する内輪との間に圧入され、前記外輪と前記内輪との間の伝達トルクを所定値以下に制限するトレランスリングであって、径方向外側または径方向内側のいずれか一方に突出する複数の突起が形成され、前記複数の突起の少なくとも１個には突出端を貫通する貫通開口が形成されており、前記複数の突起が径方向外側に突出している場合には、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に圧入された際に前記貫通開口の周縁が前記外輪の内周面に食い込むことにより前記外輪に対する相対回転が抑制され、前記複数の突起が径方向内側に突出している場合には、前記外輪の内周面と前記内輪の外周面との間に圧入された際に前記貫通開口の周縁が前記内輪の外周面に食い込むことにより前記内輪に対する相対回転が抑制されるトレランスリングを本発明は提供する。
【０００８】
好ましくは、前記貫通開口は前記突出端を通るスリットを含む。前記スリットは周方向に延びているのが好適である。前記スリットは軸方向に延びていてもよい。前記貫通開口は前記突出端に形成された円形開口を含むのが好都合である。前記複数の突起は半球状に形成されているのが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のトレランスリングにおいては、複数の突起が径方向外側に突出している場合には、外輪の内周面と内輪の外周面との間に圧入された際に、貫通開口の周縁が外輪の内周面に食い込むことにより、外輪または内輪に入力されるトルクが滑りトルクを超えても外輪に対する相対回転が抑制されるので内輪の外周面が滑り面となる。また、本発明のトレランスリングにおいては、複数の突起が径方向内側に突出している場合には、外輪の内周面と内輪の外周面との間に圧入された際に、貫通開口の周縁が内輪の外周面に食い込むことにより、外輪または内輪に入力されるトルクが滑りトルクを超えても内輪に対する相対回転が抑制されるので外輪の内周面が滑り面となる。したがって、本発明のトレランスリングによれば、外輪の内周面または内輪の外周面のいずれか一方を滑り面として規定するので、滑りトルクのばらつきを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に従って構成されたトレランスリングの斜視図。
【図２】図１に示すトレランスリングが外輪と内輪との間に圧入される状態を示す斜視図。
【図３】図１に示すトレランスリングが外輪と内輪との間に圧入された状態を示す一部断面図。
【図４】図１に示すトレランスリングの弾性変形を示す模式図。
【図５】（ａ）図１に示すトレランスリングの第１の変形例を示す斜視図、（ｂ）（ａ）に示すトレランスリングの正面図、（ｃ）（ａ）に示すトレランスリングの側面図。
【図６】（ａ）図１に示すトレランスリングの第２の変形例を示す斜視図、（ｂ）（ａ）に示すトレランスリングの正面図、（ｃ）（ａ）に示すトレランスリングの側面図。
【図７】（ａ）図１に示すトレランスリングの第３の変形例を示す斜視図、（ｂ）（ａ）に示すトレランスリングの正面図、（ｃ）（ａ）に示すトレランスリングの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に従って構成されたトレランスリングの好適実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１２】
図１に全体を符号２で示すトレランスリングは、全体としてＣ字状に湾曲された帯状板材から構成されている。トレランスリング２の材質としては、ステンレス鋼等の適宜の金属材料が用いられ得る。トレランスリング２の外周面には、径方向外側に突出する半球状の複数の突起４が周方向に間隔をおいて形成されている。トレランスリング２の外周面からの各突起４の突出量は実質上同一であり、各突起４には突出端を貫通する貫通開口としてのスリット６が形成されている。各スリット６の長手方向寸法は各突起４の直径以下であり、各スリット６は各突起４の領域内に位置している。このようなトレランスリング２は、帯状板材にプレス加工を施すことにより突起４およびスリット６を形成した後、フォーミング加工によりＣ字状に湾曲させることにより形成することができる。
【００１３】
図１に示すとおり、図示の実施形態のスリット６はトレランスリング２の周方向に延びている。スリット６が周方向に延びている場合には、スリットが軸方向に延びている場合と比較して、スリット６の軸方向片側端部からトレランスリング２の軸方向片側端部までの寸法と、スリット６の軸方向他側端部からトレランスリング２の軸方向他側端部までの寸法とが長くなるので、帯状板材にプレス加工を施してスリット６を形成する際に、スリット６を起点としてトレランスリング２が破断するおそれが低減される。
【００１４】
図２を参照して、トレランスリング２が圧入される外輪８および内輪１０について説明する。外輪８は、適宜の金属材料から円筒形状に形成されており、円筒形状内周面８ａを有する。内輪１０は、適宜の金属材料から円柱形状に形成されており、円筒形状外周面１０ａを有する。内輪１０は、外輪８の径方向内側に配置される。外輪８と内輪１０との一方にはモータ等の駆動源が接続され、外輪８と内輪１０との他方には被駆動部材が接続される。なお、外輪８と内輪１０との一方が出力軸等の駆動源の一部を構成し、外輪８と内輪１０との他方が被駆動部材の一部を構成するようになっていてもよい。また、外輪８は円筒形状内周面８ａを有していれば、外輪８の全体形状が円筒形状でなくてもよく、内輪１０は円筒形状内周面８ａを有していれば、内輪１０の全体形状が円柱状でなくてもよい。
【００１５】
図３および図４に示すとおり、外輪８の内周面８ａと内輪１０の外周面１０ａとの間にトレランスリング２が圧入されると、トレランスリング２の各突起４の突出端が外輪８の内周面８ａに押圧されると共に、トレランスリング２の内周面が内輪１０の外周面１０ａに押圧されることにより、各突起４が径方向に圧縮され弾性変形する。この際、突起４の突出端におけるスリット６の周縁が外輪８の内周面８ａに食い込む。また、各突起４の弾性力に起因して、各突起４の突出端と外輪８の内周面８ａとの間に摩擦抵抗が発生すると共に、トレランスリング２の内周面と内輪１０の外周面１０ａとの間に摩擦抵抗が発生する。これによって、外輪８または内輪１０に入力されるトルクが滑りトルク以下の場合には、外輪８と内輪１０との相対回転が抑制され、外輪８と内輪１０との間でトルクが伝達される。
【００１６】
外輪８または内輪１０に入力されるトルクが滑りトルクを超えると、トレランスリング２の内周面と内輪１０の外周面１０ａとの間に滑りが生じ、外輪８と内輪１０との間におけるトルクの伝達が遮断される。図示の実施形態のトレランスリング２においては、突起４の突出端におけるスリット６の周縁が外輪８の内周面８ａに食い込んでいることにより、外輪８または内輪１０に入力されるトルクが滑りトルクを超えてもトレランスリング２と外輪８との相対回転が抑制されるので、内輪１０の外周面１０ａが滑り面となる。したがって、図示の実施形態のトレランスリング２によれば、内輪１０の外周面１０ａを滑り面として規定するので、滑りトルクのばらつきを低減することができる。
【００１７】
また、図示の実施形態のトレランスリング２においては、突起４に形成されている貫通開口がスリット６であるので、外輪８の内周面８ａに食い込む部分の長さが比較的長くなり、トレランスリング２と外輪８との相対回転が効果的に抑制される。
【００１８】
本発明のトレランスリングは上述の実施形態に限定されず、上述の実施形態から種々の変形が可能である。たとえば、図５に示すとおり、第１の変形例としてのトレランスリング１２の外周面には、径方向外側に突出する円錐台形状の複数の突起１４が周方向に間隔をおいて形成され、各突起１４には突出端を貫通する貫通開口としての円形開口１６が形成されている。このように貫通開口が円形であると、貫通開口が形成されることによる突起１４の剛性低下が緩和されるため、トレランスリング１２が外輪８の内周面８ａと内輪１０の外周面１０ａとの間に圧入された際に、円形開口１６の周縁が外輪８の内周面８ａに食い込みやすくなる。
【００１９】
また、図６に示す第２の変形例のトレランスリング１２’のように、円形開口１６に加えて軸方向に延びるスリット１８が各突起１４に形成されていてもよい。さらに、図７に示す第３の変形例のトレランスリング１２”のように、円形開口１６および軸方向のスリット１８に加えて周方向に延びるスリット２０が各突起１４に形成されていてもよい。
【００２０】
上述の実施形態の各突起４はトレランスリング２の外周面から径方向外側に突出しているが、各突起４は、トレランスリング２の内周面から径方向内側に突出していてもよい。この場合には、外輪８の内周面８ａと内輪１０の外周面１０ａとの間にトレランスリング２が圧入された際に、突出端におけるスリット６の周縁が内輪１０の外周面１０ａに食い込むことにより、外輪８または内輪１０に入力されるトルクが滑りトルクを超えても内輪１０に対するトレランスリング２の相対回転が抑制されるので、外輪８の内周面８ａが滑り面となる。また、図５ないし図７に示す変形例においても、トレランスリング１２、１２’、１２”の内周面から径方向内側に突起１４が突出していてもよい。
【００２１】
上述の実施形態のスリット６は周方向に延びているが、スリットは軸方向等の任意の方向に延びていてもよい。スリットが軸方向に延びている場合には、外輪８と内輪１０との回転方向に対してスリットが直交することになるので、スリットの周縁が外輪８の内周面８ａ（または内輪１０の外周面１０ａ）に食い込むことになるので、トレランスリング２と外輪８（または内輪１０）との相対回転が一層効果的に抑制される。
【００２２】
上述の各突起の軸方向位置は整合しているが、各突起の軸方向位置は整合していなくてもよい。また、突起の形状は半球状または円錐台形状に限られず、角錐台形状等の任意の形状が採用され得る。
【００２３】
貫通開口は、複数の突起の少なくとも１個に形成されていればよい。貫通開口の形状はスリット形状または円形状に限定されず、矩形状等の他の形状であってもよい。貫通開口が形成される領域は、突出端を含んでいれば突起部分だけでなく非突起部分を含んでいてもよく、たとえば、スリットの長手方向寸法が突起の直径よりも大きくてもよい。
【符号の説明】
【００２４】
２：トレランスリング
４：突起
６：スリット（貫通開口）
８：外輪
８ａ：円筒形状内周面
１０：内輪
１０ａ：円筒形状外周面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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