(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定輪と、固定輪の内周に同心状に軸方向一側から軸端が挿通される太陽軸と、太陽軸の軸端と固定輪との間に圧接状態で介装される複数の遊星ローラと、太陽軸の軸端に対向して同軸状に配設されて前記遊星ローラの公転動作と連動する入出力部材とを含む遊星ローラ式動力伝達装置であって、
太陽軸の軸端が端縁に向けて縮径する円錐形に形成されているとともに、この円錐形の軸端が、当該軸端を内輪とする転がり軸受を介して入出力部材の端面にピポット支持されている、ことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遊星ローラ式動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来の遊星ローラ式動力伝達装置の上半断面を示す側面図である。図中、Ａは遊星ローラ式動力伝達装置の全体を示している。
【０００３】
図示する遊星ローラ式動力伝達装置Ａは、固定輪１と、固定輪１の内周に同心状に軸方向一側から軸端が挿通される太陽軸２と、太陽軸２の軸端と固定輪１との間に圧接状態で介装される複数の遊星ローラ３と、各遊星ローラ３に対してそれぞれラジアルタイプ転がり軸受６を介して挿通される遊星軸４と、太陽軸２の軸端に対向して同軸状に配設されて各遊星軸４の一端をそれぞれ支持する入出力部材５とを備えている。動作としては、太陽軸２を入力とした場合には入出力部材５から減速出力が、また、入出力部材５を入力とした場合には太陽軸２から増速出力がそれぞれ得られる。
【０００４】
なお、符号７，７は遊星ローラ３の軸方向変位を規制する規制プレート、８，９はラジアルタイプ転がり軸受６の軸方向位置規制用の止め輪、スリーブである。前述のラジアルタイプ転がり軸受６としては、針状ころおよび保持器からなる針状ころ軸受が用いられている。
【０００５】
そして、前述の入出力部材５は、一般的に、キャリアと呼ばれるもので、軸体１０の一端に、円周数カ所に中実の遊星軸４が圧入される貫通孔１１ａを有する環状板１１を固定した構成を例示している。
【０００６】
また、太陽軸２や入出力部材５は、モータや回転必要要素に対して連結されるが、使用時には太陽軸２と入出力部材５との間に過大なアキシャル荷重が作用することがある。これに対して、従来から、本願発明者らは、太陽軸２の端面と入出力部材５の端面との間にボール１２を介装することにより、両者を直接的に接触させないようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例では、ボール１２が太陽軸２または入出力部材５に対してすべり接触する関係より、これらが摩耗しやすくて耐久性に問題があるとともに、回転損失が大きく動力伝達の効率が低下する。
【０００８】
この他、図示しないが、太陽軸の軸端や入出力部材５の軸体１０に、軸方向に開口する凹部を設ける一方、太陽軸の軸端かあるいは入出力部材５の軸端に小径凸軸部を設け、凹部に対して小径凸軸部を嵌入し、これら両者間に転がり軸受を介装することが考えられている。しかしながら、この形態では、太陽軸２と入出力部材５の両方に凹部や小径凸軸部を形成するための加工が必要になるとともに、組み立て工程が複雑化するなど、製造コストが高くつくだけでなく、寸法的な制約を受けやすく、実施不可能になる場合もある。
【０００９】
したがって、本発明は、遊星ローラ式動力伝達装置において、加工や組み立てが簡単に行えるなどコスト面に優れていて、しかも、回転損失が低くて耐久性が高いなど性能面にも優れた構造とすることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の遊星ローラ式動力伝達装置は、固定輪と、固定輪の内周に同心状に軸方向一側から軸端が挿通される太陽軸と、太陽軸の軸端と固定輪との間に圧接状態で介装される複数の遊星ローラと、太陽軸の軸端に対向して同軸状に配設されて前記遊星ローラの公転動作と連動する入出力部材とを含むもので、太陽軸の軸端が端縁に向けて縮径する円錐形に形成されているとともに、この円錐形の軸端が、当該軸端を内輪とする転がり軸受を介して入出力部材の端面にピポット支持されている。
【００１２】
このような構成では、太陽軸と入出力部材との間に過大なアキシャル荷重が作用したときでも、太陽軸と入出力部材との相対位置関係を保ちつつ、太陽軸と入出力部材との相対回転動作をすべり形態ではなく転動形態でもって案内するようになるから、回転損失を受けにくくなるとともに、太陽軸、入出力部材ならびに転がり軸受が摩耗しにくくなる。しかも、太陽軸の軸端を内輪とする転がり軸受を用いるので、内輪を省略できる分について外径寸法を小さくできる。また、従来のように太陽軸あるいは入出力部材に対して転がり軸受を嵌入する凹部を形成せずに済むから、加工や組み立てが簡単になる。
【００１３】
さらに、太陽軸の軸端を円錐形にしたので、転がり軸受の外径寸法の一層の縮小化に貢献できるだけでなく、転がり軸受に対して調心作用が発揮されるなど寸法精度を低くできるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の詳細を図１および図２に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１５】
図１および図２は本発明の一実施形態にかかり、図１は、遊星ローラ式動力伝達装置の上半分を断面にした側面図、図２は、図１の遊星ローラ式動力伝達装置の正面図である。
【００１６】
図示する遊星ローラ式動力伝達装置Ａは、図３に示す従来例と基本構成を同じにしており、同一または対応する部分に同一符号を付してある。すなわち、本実施形態の遊星ローラ式動力伝達装置は、固定輪１と、太陽軸２と、複数の遊星ローラ３と、複数の遊星軸４と、入出力部材５とを備えている。また、入出力部材５は、軸体１０と、複数の貫通孔１１ａを有する環状板１１とで構成され、遊星ローラ３と遊星軸４との間に針状ころおよび保持器からなるラジアルタイプ針状ころ軸受６が介装されている点も図３に示す従来例と同じである。
【００１７】
次に、本発明の特徴構成について説明する。つまり、太陽軸２の軸端２ａが端縁に向けて縮径する円錐形に形成されているとともに、この円錐形の軸端２ａが、当該軸端２ａを内輪とする転がり軸受１３を介して入出力部材５の軸体１０の端面にピポット支持されている。この転がり軸受１３は、外輪１３ａと、複数のボール１３ｂとで構成されており、外輪１３ａの端面が入出力部材５の環状板１１の端面に当接され、ボール１３ｂが外輪１３ａと内輪としての太陽軸２の円錐形の軸端２ａとの間で転動するようになっている。
【００１８】
このように、太陽軸２と入出力部材５との間に転がり軸受１３を介装していれば、太陽軸２と入出力部材５との間に過大なアキシャル荷重が作用したときでも、太陽軸２と入出力部材５との相対位置関係を保ちつつ、太陽軸と入出力部材との相対回転動作をすべり形態ではなく転動形態でもって案内するようになるので、回転損失を受けにくくなって効率の良い動力伝達を実現できるようになるとともに、太陽軸２、入出力部材５ならびに転がり軸受１３が摩耗しにくくなって耐久性が向上することになる。しかも、太陽軸２の軸端２ａを内輪とする転がり軸受１３を用いるので、内輪を省略できる分について外径寸法を小さくできる。特に、図示例のように太陽軸２の軸端２ａを円錐形にすれば、転がり軸受１３の外径寸法の一層の縮小化に貢献できるだけでなく、転がり軸受１３に対して調心作用が発揮されるなど寸法精度を低くできるようになる。また、従来のように太陽軸２あるいは入出力部材５に対して転がり軸受１３を嵌入する凹部を形成せずに済むから、加工や組み立てが簡単になる。
【００１９】
ところで、この実施形態では、遊星軸４において軸受外装領域の軸方向両端位置に、周方向に連続する周溝４ａ，４ｂが設られ、遊星軸４の自由端側の周溝４ａに、針状ころ軸受６の抜け出しを阻む止め輪（例えばサークリップなど）８が、また、遊星軸４の入出力部材５側の周溝４ｂに、スリーブ９の軸方向中央の全周が径方向内向きにかしめられて係止させられている。さらに、入出力部材５において、環状板１１の貫通孔１１ａに対して遊星軸４の基端が突出する状態に嵌合されていて、この遊星軸４の突出部分には、周方向に連続する周溝４ｃが設けられ、この周溝４ｃに対して遊星軸４の遊星ローラ３側への万一の変位を阻む位置決め部材（例えばＣ形止め輪）１４が嵌着されている。
【００２０】
このように、遊星軸４に対して軸方向変位不可能に固定したスリーブ９と位置決め部材１４とによって遊星軸４のそれぞれを入出力部材５の環状板１１に対して軸方向で固定していれば、遊星軸４が軸方向で変位することを阻むことができる。つまり、例えば遊星軸４が図の右側へ変位した場合だと、止め輪８と入出力部材５との間の間隔が狭くなって針状ころ軸受６の動作を阻害する状況へ発展することがなくなり、また、遊星軸４が図の左側へ変位した場合だと、遊星軸４の自由端が固定輪１を固定するためのハウジング（図示省略）などの内壁に当接して、回転抵抗を増大させるといった状況へ発展することがなくなる。
【００２１】
以上のように、この実施形態では、太陽軸２と入出力部材５との相対回転支持構造に加えて、遊星軸４を入出力部材５に対する固定構造を採用しているから、それらの相乗作用により、遊星ローラ式動力伝達装置Ａの各構成要素の相対位置関係を組み立て当初のままに保つことができ、結果的に効率の良い動力伝達を実現できるようになる。
【００２２】
なお、本発明は上記実施形態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。
【００２３】
（１）  例えば入出力部材５としては、軸体１０と環状板１１とを一体物としたもの、あるいは軸体１０を大径化して環状板１１を無くしたものなど、種々な形態とすることができる。
【００２４】
（２）  上記実施形態において、遊星軸４の基端側に設けている位置決め部材１４を省略した構造についても本発明の実施形態として含まれる。
【００２５】
（３）  上記実施形態では、スリーブ９を遊星軸４にかしめ固定しているが、フリー状態に外嵌装着したものも本発明に含まれる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明では、過大なアキシャル荷重を受けたときでも、太陽軸と入出力部材との相対位置関係を保ちながら、太陽軸と入出力部材との相対回転動作をすべり形態ではなく転動形態でもって案内するようになるので、回転損失を最小限に抑制できるようになって効率の良い動力伝達を実現できるようになるとともに、太陽軸、入出力部材ならびに転がり軸受が摩耗しにくくなって耐久性が向上することになる。しかも、太陽軸の軸端を内輪とする転がり軸受を用いるので、内輪を省略できる分について外径寸法を小さくできる。また、従来のように太陽軸あるいは入出力部材に対して転がり軸受を嵌入する凹部を形成せずに済むから、加工や組み立てが簡単になる。
【００２７】
さらに、太陽軸の軸端を円錐形にしているから、転がり軸受の外径寸法の縮小化により貢献できるだけでなく、転がり軸受に対して調心作用が発揮されるなど寸法精度を低くできるようになる。
【００２８】
このように、本発明では、動作安定性に優れた信頼性の高い遊星ローラ式動力伝達装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の遊星ローラ式動力伝達装置の上半断面を示す側面図
【図２】図１の遊星ローラ式動力伝達装置の正面図
【図３】従来例に係る遊星ローラ式動力伝達装置の上半断面を示す側面図
【符号の説明】
１      固定輪
２      太陽軸
２ａ    太陽軸の円錐形の軸端
３      遊星ローラ
４      遊星軸
５      入出力部材
１０      入出力部材の軸体
１１      入出力部材の環状板
１３      転がり軸受
【図１】
0003688851.tif 000002
【図２】
0003688851.tif 000003
【図３】
0003688851.tif 000004