(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸に直結される太陽ローラを外輪の内ローラの内側に同心状態に配置し、前記太陽ローラと前記内ローラとの間に複数の遊星ローラを等分角で転動自在に配置し、前記遊星ローラをキャリアに固定された軸に回転自在に支持し、前記キャリアに出力軸を一体に設けた遊星ローラ式動力伝達装置において、前記遊星ローラが転動する前記内ローラの内周面に周方向の溝を形成し、前記入力軸と僅かな隙間を有する止め板を前記外輪の側面に固定し、前記外輪の内ローラの内周に僅かな隙間で嵌合する盤部材を前記キャリアに設けると共に、前記太陽ローラの端部の外周を軸受を介して支持する支持部を前記キャリアに設け、更に、前記キャリアに前記太陽ローラの端部との間で潤滑剤の溜室を形成したことを特徴とする遊星ローラ式動力伝達装置。
【請求項２】
接触圧力を調整するために径方向が調整自在となり、潤滑剤の溝を形成するために幅が前記遊星ローラの幅よりも狭くなっている弾性リングを、前記外輪の内ローラと前記遊星ローラとの間に嵌合したことを特徴とする請求項１に記載の遊星ローラ式動力伝達装置。
【請求項３】
前記遊星ローラの周囲から潤滑剤が滅失した時であっても前記遊星ローラの回転を維持するために、無潤滑で摩擦係数の小さい軸受を前記遊星ローラと前記キャリアに固定された軸との間に配したことを特徴とする請求項１もしくは請求項２に記載の遊星ローラ式動力伝達装置。
【請求項４】
潤滑剤の外部への漏れを阻止するために前記キャリアの外周部に被さる壁部材を前記外輪の側部に設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の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、同心状態に配置された外輪の内周面と太陽ローラとの間に複数の遊星ローラを配置し、遊星ローラの支持軸を支えるキャリアを出力軸とする遊星ローラ式動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同心状態に配置された外輪の内周面と太陽ローラとの間に複数の遊星ローラを配置し、遊星ローラの支持軸を支えるキャリアを出力軸とする遊星ローラ式動力伝達装置においては、高速運転時に伝達摩擦によって高温となり、遊星ローラと外輪との接触部分における潤滑性能が不十分となりやすい。一般的には、遊星ローラ式動力伝達装置の潤滑はオイル潤滑が採用されているが、オイル潤滑の場合にはオイル供給機構やオイルの外部への漏れ対策が必要となり、装置が大型、複雑化している。このため、近年では、特に小型の遊星ローラ式動力伝達装置に対してグリース等の潤滑剤を用いて潤滑油の補給時期を長くして潤滑性能を向上させることが要望されている。
【０００３】
潤滑性能を向上させた従来の遊星ローラ式動力伝達装置（実開平４−１０１４９  号）を図５、図６に基づいて説明する。図５には従来の遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面、図６には図５中のＶＩ−ＶＩ  線矢視状況を示してある。
【０００４】
図に示すように、ハウジング１には外輪２が圧入固定され、外輪２の内側には太陽ローラ３が同心状態に配されている。太陽ローラ３の外周と外輪２の内周との間には複数の遊星ローラ４が圧接状態で配置され、遊星ローラ４は支持軸５に支持されている。支持軸５はキャリア６に固定され、キャリア６には太陽ローラ３と同軸状態に配置された出力軸７が設けられている。遊星ローラ４の軸方向中央部近傍には径方向に貫通する孔８が設けられ、孔８に対応する外輪２の内周面には円周方向に連続する溝９が形成されている。
【０００５】
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置によると、遊星ローラ４の軸孔４ａに存在する潤滑剤が孔８を通じて遊星ローラ４と接触する外輪２の内周面及び太陽ローラ３の外周面に供給される。また、外輪２の内周面に形成された溝９により、外輪２の内周面側に供給された潤滑剤が溝９に溜められ、溝９に溜められた潤滑剤は外輪２の内周面と太陽ローラ３の接触部位に供給される。
【０００６】
潤滑剤の漏れを防止した状態で潤滑性能を向上させた従来の遊星ローラ式動力伝達装置（実公平４−４７４７１  号）を図７乃至図９に基づいて説明する。図７には従来の遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面、図８には図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ  線矢視状況、図９にはグリース保持部材の斜視状況を示してある。
【０００７】
図７、図８に示したように、固定輪１１には同心状態に太陽ローラ１２が挿通され、固定輪１１の内周と太陽ローラ１２の外周との間には円周方向複数箇所に遊星ローラ１３が圧接状態で配置されている。遊星ローラ１３は太陽ローラ１２の段差部１４と環体１５との間で軸方向が位置決めされている。遊星ローラ１３はニードルベアリング１６を介して支持軸１７に支持され、支持軸１７はキャリア１８に固定されている。キャリア１８には太陽ローラ１２と同軸状態に配置された出力軸１９が設けられている。
【０００８】
一方、遊星ローラ１３同士の間の空間にはグリース保持部材２０が介在して設けられ、グリース保持部材２０はピン２１によってキャリア１８に支持されている。図９に示すように、グリース保持部材２０の遊星ローラ１３と対向する面にはグリース保持用の凹部２２及びガイド面２３が形成されている。凹部２２によってグリースが保持されると共に凹部２２に導かれて送り出されるグリースがガイド面２３によって軸方向中央寄りに集められる。
【０００９】
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置によると、グリース保持部材２０が遊星ローラ１３との相対関係を維持した状態で出力軸１９と共に回転し、各部に付着しているグリース等の潤滑剤の大半がグリース保持部材２０の凹部２２に保持され、遊星ローラ１３の内、外周面や固定輪１１の内周面に戻される。しかも、グリースを導入してから送り出す時には、凹部２２のガイド面２３によってグリースが凹部２２の軸方向中央寄りに集められるので、凹部２２の軸方向両側へのグリースの漏れ出しを防止することができ、無駄をなくすことが可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
遊星ローラ式動力伝達装置では、回転が高速になるほど遊星ローラの外周に遠心力がかかり、遊星ローラの軸受部に残っている潤滑剤が減少していく。このため、図５、図６に示した従来の遊星ローラ式動力伝達装置では、遊星ローラ４の軸孔４ａ（軸受部）に対する給油手段がないので、潤滑が不十分になりがちになってしまう。また、図６乃至図９に示した従来の遊星ローラ式動力伝達装置では、グリース保持部材２０によってグリースの保持がされているが、グリース保持部材２０の形状が複雑でコスト高となってしまう。また、従来の遊星ローラ式動力伝達装置では、太陽ローラ３または太陽ローラ１２は大きな摩擦伝動力を受けるにも係わらず、先端が自由端となっているため、太陽ローラ３または太陽ローラ１２が撓みが生じる虞があった。
【００１１】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、簡単な構成で潤滑剤の保持を行なって潤滑性能を充分に維持することができる遊星ローラ式動力伝達装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の構成は、入力軸に直結される太陽ローラを外輪の内ローラの内側に同心状態に配置し、前記太陽ローラと前記内ローラとの間に複数の遊星ローラを等分角で転動自在に配置し、前記遊星ローラをキャリアに固定された軸に回転自在に支持し、前記キャリアに出力軸を一体に設けた遊星ローラ式動力伝達装置において、前記遊星ローラが転動する前記内ローラの内周面に周方向の溝を形成し、前記入力軸と僅かな隙間を有する止め板を前記外輪の側面に固定し、前記外輪の内ローラの内周に僅かな隙間で嵌合する盤部材を前記キャリアに設けると共に、前記太陽ローラの端部の外周を軸受を介して支持する支持部を前記キャリアに設け、更に、前記キャリアに前記太陽ローラの端部との間で潤滑剤の溜室を形成したことを特徴とする。外輪と遊星ローラの間の溝、遊星ローラと太陽ローラの間及び溜室に潤滑剤を入れ、止め板と入力軸との間の僅かな隙間及び盤部材と外輪の内ローラの内周との間の僅かな隙間に潤滑剤を封入する。また、太陽ローラの端部は支持部により支持される。
【００１３】
そして、接触圧力を調整するために径方向が調整自在となり、潤滑剤の溝を形成するために幅が前記遊星ローラの幅よりも狭くなっている弾性リングを、前記外輪の内ローラと前記遊星ローラとの間に嵌合したことを特徴とする。また、前記遊星ローラの周囲から潤滑剤が滅失した時であっても前記遊星ローラの回転を維持するために、無潤滑で摩擦係数の小さい軸受を前記遊星ローラと前記キャリアに固定された軸との間に配したことを特徴とする。また、潤滑剤の外部への漏れを阻止するために前記キャリアの外周部に被さる壁部材を前記外輪の側部に設けたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の一実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置（遊星ローラ減速装置）の側面断面、図２には図１中のＩＩ−ＩＩ  線矢視を示してある。
【００１５】
図に示すように、ハウジング３１には外輪３２がボルト３３によって固定されており、外輪３２の内ローラ３４の内部には入力軸３５と一体の太陽ローラ３６が同心状態に配置されている。入力軸３５はボールベアリング３７を介してハウジング３１に回転自在に支持されている。太陽ローラ３６と内ローラ３４との間には複数（４個）の遊星ローラ３８が等分角で転動自在に配置されており、遊星ローラ３８には無潤滑で摩擦係数の小さい軸受としての滑り軸受３９が圧入されている。
【００１６】
一方、ハウジング３１にはボールベアリング６０を介してキャリア４１が回転自在に支持され、キャリア４１には入力軸３５と同軸状態の出力軸４２が一体に設けられている。キャリア４１には軸としての遊星ローラ軸４３が固定され、遊星ローラ軸４３には滑り軸受３９を介して遊星ローラ３８が支持されている。このため、遊星ローラ３８の周囲から潤滑剤としてのグリースが滅失した時であっても遊星ローラ３８の回転が維持されるようになっている（請求項３）。また、キャリア４１には外輪３２の内ローラ３４の内周に僅かな隙間で嵌合する盤部材５９が設けられると共に、キャリア４１には太陽ローラ３６の端部の外周をニードルベアリング４４を介して支持する支持部４５が設けられている。更に、キャリア４１には太陽ローラ３６の端部との間でグリースの溜室４６が形成されている。
【００１７】
外輪３２の側面（図１中右側の側面）には止め板４７がボルト４８によって固定され、止め板４７は入力軸３５の外周との間で僅かな隙間を形成する孔４９を有している。止め板４７は遊星ローラ３８の軸方向の押さえとしても機能している。また、遊星ローラ３８が転動する外輪３２の内ローラ３４の内周面には円周方向の溝５０が形成されている。
【００１８】
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置では、外輪３２の内ローラ３４と４個の遊星ローラ３８の間、及び４個の遊星ローラ３８と太陽ローラ３６の間の空間にグリースが入れられると共に、内ローラ３４の溝５０及び溜室４６にグリースが入れられる。そして、外輪３２の側面に固定された止め板４７の孔４９と入力軸３５の外周との僅かな隙間、及び、キャリア４１の盤部材５９と内ローラ３４の内周との僅かな隙間により、粘度の高いグリースが封入される。
【００１９】
これにより、グリースの滅失が防止され、相当長期間の間、動力伝達装置内に封入されたグリースだけでの潤滑が可能となる。また、溜室４６が形成されているので、潤滑の信頼性が向上する。また、グリースが入り難い遊星ローラ軸４３と遊星ローラ軸４３との間の滑り軸受３９に、無潤滑のドライブッシュを使用することにより、潤滑性を充分に維持することができ、遊星ローラ３８の周囲からグリースが滅失した時であっても遊星ローラ３８の回転が維持される。更に、太陽ローラ３６の端部の外周がキャリア４１の支持部４５によって支持されているので、大きな摩擦伝動力を受けても太陽ローラ３６が撓むことがない。
【００２０】
次に、本発明の第二実施例（請求項２）を図３に基づいて説明する。図３には本発明の第二実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面を示してある。尚、図１、図２に示した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略してある。
【００２１】
外輪５１の内側と遊星ローラ３８との間には弾性リング５２が嵌合し、弾性リング５２により内ローラが構成されている。外輪５１には壁部５３が形成され、壁部５３にはキャリア４１の盤部材５９が僅かな隙間をあけて嵌合している。弾性リング５２はシム５４で幅を調節することにより径方向が調整自在となり、遊星ローラ３８との接触圧力が調整可能となっている。弾性リング５２の幅は遊星ローラ３８の幅よりも狭くなっており、壁部５３と弾性リング５２との間及び止め板４７と弾性リング５２との間で遊星ローラ３８の外周面に接するグリース用の溝５５が形成された状態になっている。
【００２２】
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置では、外輪５１の内ローラとしての弾性リング５２と４個の遊星ローラ３８の間、及び４個の遊星ローラ３８と太陽ローラ３６の間の空間にグリースが入れられると共に、壁部５３と弾性リング５２との間及び止め板４７と弾性リング５２との間で形成される溝５５、及び溜室４６にグリースが入れられる。そして、外輪５１の側面に固定された止め板４７の孔４９と入力軸３５の外周との僅かな隙間、及び、キャリア４１の盤部材５９と外輪５１の壁部５３との僅かな隙間により、粘度の高いグリースが封入される。
【００２３】
次に、本発明の第三実施例（請求項４）を図４に基づいて説明する。図４には本発明の第三実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面を示してある。尚、図１、図２に示した部材と同一部材には同一符号を付して重複する説明は省略してある。
【００２４】
外輪６１の内ローラ６２の遊星ローラ３８との接触面には円周方向の溝６３が形成され、内ローラ６２とキャリア４１の盤部材５９が僅かな隙間をあけて嵌合している。外輪６１の内ローラ６２にはキャリア４１の盤部材５９に被さる壁部材６４が設けられている。壁部材６４により、液状になったグリースの内ローラ６２と盤部材５９との僅かな隙間からの漏れが防止される。尚、壁部材６４を設ける構成は、図１、図３に示した実施例の構成にも適用できる。
【００２５】
上記構成の遊星ローラ式動力伝達装置では、外輪６１の内ローラ６２と４個の遊星ローラ３８の間、及び４個の遊星ローラ３８と太陽ローラ３６の間の空間にグリースが入れられると共に、内ローラ６２の溝６３及び溜室４６にグリースが入れられる。そして、外輪６１の側面に固定された止め板４７の孔４９と入力軸３５の外周との僅かな隙間、及び、キャリア４１の盤部材５９と外輪６１の内ローラ６２との僅かな隙間により、粘度の高いグリースが封入される。しかも、動力伝達装置内部のグリースが液状になっても壁部材６４によって液状のグリースの漏れが防止され、グリースの滅失が避けられる。
【００２６】
上述した遊星ローラ式動力伝達装置は、キャリア４１と入力軸３５に、歯車あるいはチェーンスプロケットを直接嵌め込むことにより、軸方向がコンパクトに設定可能であり、作業機の動力コンポーネントとして使い勝手の良い装置となっている。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の遊星ローラ式動力伝達装置は、遊星ローラが転動する外輪の内ローラの内周面に周方向の溝を形成し、入力軸と僅かな隙間を有する止め板を外輪の側面に固定し、外輪の内ローラの内周に僅かな隙間で嵌合する盤部材を遊星ローラが支持されるキャリアに設けると共に、太陽ローラの端部の外周を軸受を介して支持する支持部をキャリアに設け、更に、キャリアに太陽ローラの端部との間で潤滑剤の溜室を形成したので、外輪と遊星ローラの間の溝、遊星ローラと太陽ローラの間及び溜室に潤滑剤を入れることで、止め板と入力軸との間の僅かな隙間及び盤部材と外輪の内ローラの内周との間の僅かな隙間に潤滑剤を封入することができると共に、太陽ローラの端部を支持部により支持することができる。この結果、簡単な構成で潤滑剤の保持を行なって潤滑性能を充分に維持することができると共に、太陽ローラの撓みを防止することが可能となる。
【００２８】
また、接触圧力を調整するために径方向が調整自在となり、潤滑剤の溝を形成するために幅が遊星ローラの幅よりも狭くなっている弾性リングを、外輪の内ローラと遊星ローラとの間に嵌合したので、外輪の内ローラと遊星ローラとの接触圧及び遊星ローラと太陽ローラとの接触圧を最適に保った状態で潤滑剤の保持を行なうことが可能となる。また、遊星ローラの周囲から潤滑剤が滅失した時であっても、無潤滑で摩擦係数の小さい軸受を遊星ローラとキャリアに固定された軸との間に配したので、遊星ローラの回転を維持することができる。また、潤滑剤の外部への漏れを阻止するためにキャリアの外周部に被さる壁部材を前記外輪の側部に設けたので、潤滑剤が液状になっても潤滑剤の外部への漏れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置（遊星ローラ減速装置）の側面断面図。
【図２】図１中のＩＩ−ＩＩ  線矢視図。
【図３】本発明の第二実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面図。
【図４】本発明の第三実施例に係る遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面図。
【図５】従来の遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面図。
【図６】図５中のＶＩ−ＶＩ  線矢図。
【図７】従来の遊星ローラ式動力伝達装置の側面断面図。
【図８】図７中のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ  線矢視図。
【図９】グリース保持部材の斜視図。
【符号の説明】
３１  ハウジング
３２，５１，６１  外輪
３４，６２  内ローラ
３５  入力軸
３６  太陽ローラ
３８  遊星ローラ
３９  滑り軸受
４０  溜室
４１  キャリア
４２  出力軸
４３  遊星ローラ軸
４４  ニードルベアリング
４５  支持部
４６  溜室
４７  止め板
４９  孔
５０，５５，６３  溝
５２  弾性リング
５３  壁部
５４  シム
５９  盤部材
【図１】
0003595392.tif 000002
【図２】
0003595392.tif 000003
【図３】
0003595392.tif 000004
【図４】
0003595392.tif 000005
【図５】
0003595392.tif 000006
【図６】
0003595392.tif 000007
【図７】
0003595392.tif 000008
【図８】
0003595392.tif 000009
【図９】
0003595392.tif 000010