(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重を伝達する少なくとも一対の回転要素における各回転支軸の両端を支持する各軸受と当該各軸受をそれぞれ保持するハウジングとの間に生じる各隙間にそれぞれ装備して使用される一方と他方の流体ベローズと、これらの各流体ベローズの内部空間同士を連結する連結パイプと、により構成し、
前記各流体ベローズを、一定の間隔をあけて対向配置された同一形状の第１および第２の板状部材と、これらの各板状部材の対向面間にそれぞれ配置され前記第１および第２の板状部材とによりその外周部分を密着して個別にオイル封入用の密閉空間を形成する第１および第２の密閉部材とを備えた構成とし、
前記第１および第２の密閉部材の中央部にそれぞれオイル流入用の貫通孔を設けると共にこれらの各貫通孔を内側に配してその周囲を連続して固着し、これにより前記第１および第２の密閉部材を一体的に形成し、前記第１および第２の板状部材と第１および第２の密閉部材とを、それぞれ、平面矩形形状でかつ断面形状が前記各軸受の外周に沿った円弧状とし、
前記各流体ベローズは、その内部に封入された前記オイルに加えられる外圧の変化に応じてそれぞれ前記隙間の厚さ方向の形状が変化するように形成されていることを特徴とする軸受補助装置。
【請求項２】
請求項１に記載の軸受補助装置において、
前記一対の回転要素が一対の歯車装置で構成され、
前記各流体ベローズが、前記一対の歯車装置が備えている回転支軸の両端を支持する２つの軸受の外周部分にそれぞれ装着されるものであることを特徴とする軸受補助装置。
【請求項３】
請求項１に記載の軸受補助装置において、
前記少なくとも一対の回転要素が複数の荷重伝達用歯車を備えた歯車装置で構成され、
前記各流体ベローズが、前記複数の荷重伝達用歯車が備えている回転支軸の両端を支持する各２つの軸受の外周部分にそれぞれ装着されるものであることを特徴とする軸受補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は軸受補助装置に係り、詳しくは、荷重を伝達する少なくとも一対の歯車装置等からなる一対の回転要素の回転支軸の両端に支持された軸受に掛かる荷重を均等化することで、少なくとも一対の回転要素に作用する荷重分布を均一にすることができる軸受補助装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、互いに当接して回転する一対の回転要素による動力伝達の例として、図２１に示すように、一対のハスバ歯車装置１１０を用いた動力伝達の方法が知られている。
このハスバ歯車装置１１０では、入力ハスバ歯車１１１と出力ハスバ歯車１１３との噛合において、矢印Ａに示す方向に生じる噛合スラスト荷重、および矢印Ｂに示す方向に生じるラジアルスラスト荷重によって、入力ハスバ歯車１１１の回転支軸１１１Ａの両端を支持する軸受１１２Ａと軸受１１２Ｂとには、それぞれ異なるベクトルの軸受反力Ｍ、軸受反力Ｎが作用する。
【０００３】
以上のようなハスバ歯車装置１１０では、軸受１１２Ａと軸受１１２Ｂ、および入力ハスバ歯車１１１と出力ハスバ歯車１１２とは、ばね定数を有する構造とみなし得るため、異なるベクトル荷重により入力ハスバ歯車１１２の幅方向両端の噛合端ａおよび噛合端ｂでは異なる変位を生じ、噛合端ａから噛合端ｂに至る荷重分布が不均一となる。
また、各ハスバ歯車１１１，１１３の加工精度や、取付け精度等の影響により、上記と同様に荷重分布が不均一となる。そこで、これらの不均一を是正するため、各ハスバ歯車１１１，１１３の歯筋方向の修正等が行われている。
【０００４】
前記一般的なハスバ歯車１１０等を用いた動力伝達の他に、軸受反力の均等化を図る技術として、遊星歯車列を利用した羽根式推進装置用歯車付き駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に開示された羽根式推進装置用歯車付き駆動装置では、上記遊星歯車列を利用することにより、噛み合い反力による歯車軸の傾きをビボットにより修正する効果を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許５４６６１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記ハスバ歯車装置１１０を用いた動力伝達では、前述のように、歯筋方向の修正を行う等の加工精度の向上を目指して、軸受に掛かる荷重分布をなるべく一定にして付加能力を高めるようにしているが、加工精度および取付け精度の向上だけでは、荷重の変化、各種の誤差等に対して不十分な対策となっている。
これは、発生する噛合い反力に対して一定のばね支持であるため、変位が歯筋方向に一定でなくなるためである。
その結果、依然として均等化が図られていないという問題があり、部材の長寿命化または小型化の支障となっており、騒音や振動が生じやすくなっている。
【０００７】
また、前記特許文献１に記載されたギヤードファン用歯車付き駆動装置では、遊星歯車列が用いられているが、各遊星歯車に生じる荷重の均等化等については記載されておらず、上記と同様に、部材の長寿命化または小型化の支障となっており、騒音や振動が生じやすくなっている。
【０００８】
本願発明の目的は、上述した各課題を解決するために提案されたものであり、荷重を伝達する少なくとも一対の回転要素の回転支軸の両端を支持する各軸受に掛かる荷重を均等化することで、回転要素に作用する荷重分布を均一にすることができる軸受補助装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明の軸受補助装置は、荷重を伝達する少なくとも一対の回転要素における各回転支軸の両端を支持する各軸受と当該各軸受をそれぞれ保持するハウジングとの間に生じる各隙間にそれぞれ装備して使用される一方と他方の流体ベローズと、これらの各流体ベローズの内部空間同士を連結する連結パイプと、により構成し、
前記各流体ベローズを、一定の間隔をあけて対向配置された同一形状の第１および第２の板状部材と、これらの各板状部材の対向面間にそれぞれ配置され前記第１および第２の板状部材とによりその外周部分を密着して個別にオイル封入用の密閉空間を形成する第１および第２の密閉部材とを備えた構成とし、
前記第１および第２の密閉部材の中央部にそれぞれオイル流入用の貫通孔を設けると共にこれらの各貫通孔を内側に配してその周囲を連続して固着し、これにより前記第１および第２の密閉部材を一体的に形成し、前記第１および第２の板状部材と第１および第２の密閉部材とを、それぞれ、平面矩形形状でかつ断面形状が前記各軸受の外周に沿った円弧状とし、
前記各流体ベローズは、その内部に封入された前記オイルに加えられる外圧の変化に応じてそれぞれ前記隙間の厚さ方向の形状が変化するように形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明の軸受補助装置は以上のように構成されており、流体ベローズの形状が、その内部に封入されたオイルに加えられる外圧の変化に応じてそれぞれ軸受とハウジングとの間の隙間の厚さ方向に変化するので、構造のバネ定数、各種の誤差に影響されずに、回転支軸の両端を支持する各軸受に掛かる荷重を均等化することができる。
その結果、部材の長寿命化または小型化を図ることが可能となると共に、騒音、振動の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本願発明に係る軸受補助装置の一実施形態を示す全体図である。
【図２】前記実施形態の軸受補助装置に非圧縮性流体であるオイルを供給する油圧供給手段が接続された状態を示す全体図である。
【図３】前記実施形態の軸受補助装置を構成する流体ベローズの製作手順を表し第１段階の流体ベローズの全体分解斜視図である。
【図４】図４（Ａ）は図３におけるIV矢視図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）の状態から各部材を溶接で接合して平板状の流体ベローズの完成図を示す側面図である。
【図５】図４（Ｂ）の状態から流体ベローズにオイルが圧入されて流体ベローズが膨張し形状が変化した状態を示す縦断面図である。
【図６】図５の状態からプレス加工により形成されたラジアルタイプの流体ベローズを示す全体斜視図である。
【図７】図６の状態から流体ベローズにオイルが充填されて流体ベローズが膨張し形状が変化した状態を示す縦断面図である。
【図８】前記実施形態のラジアルタイプの流体ベローズを軸受とハウジングとの間の隙間に挿入した状態を示す縦断面図である。
【図９】図８におけるIX矢視図である。
【図１０】図８におけるX−X線に沿った縦断面図である。
【図１１】図９のａ部拡大図である。
【図１２】図１１におけるXII−XII 線に沿った縦断面図である。
【図１３】前記実施形態の軸受補助装置を構成するラジアルタイプの流体ベローズを適用した第１実施例で流体ベローズを一対の平歯車における入力側平歯車の両端の回転支軸にそれぞれ装着した状態を示す斜視図である。
【図１４】前記実施形態の軸受補助装置を構成するラジアルタイプの流体ベローズを適用した第２実施例で流体ベローズを一対のハスバ歯車装置における入力ハスバ歯車の両端の回転支軸にそれぞれ装着した状態を示す斜視図である。
【図１５】図１４において一対のハスバ歯車装置の各部位に発生する荷重、反力等の関係を示す説明図である。
【図１６】前記実施形態の軸受補助装置を構成するラジアルタイプの流体ベローズを適用した第３実施例で流体ベローズを荷重伝達用歯車である荷重分配型平行歯車における２つの中間歯車の両端の回転支軸にそれぞれ装着した状態を示す斜視図である。
【図１７】前記実施形態の軸受補助装置を構成するラジアルタイプの流体ベローズを適用した第４実施例で流体ベローズを荷重伝達用歯車である２つの遊星歯車の両端の回転支軸にそれぞれ装着した状態を示す斜視図である。
【図１８】前記実施形態の軸受補助装置を構成するラジアルタイプの流体ベローズを適用した第５実施例で流体ベローズをラジアル荷重計測するために一対の平行歯車の両端の回転支軸にそれぞれ装着した状態を示す斜視図である。
【図１９】本願発明の軸受補助装置を構成する流体ベローズの他の変形形態を示し、同図１９（Ａ）はその流体ベローズの分解斜視図であり、同図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った縦断面図である。
【図２０】本願発明の軸受補助装置にオイルを供給する油圧供給手段の変形形態を示す全体図である。
【図２１】従来例の一対のハスバ歯車による動力伝達を示す全体構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図１〜図１２に基づいて本願発明に係る軸受補助装置の一実施形態を説明する。
【００１３】
前記実施形態の軸受補助装置１０は、一対の回転要素が、例えば一対のハスバ歯車装置で構成された場合に、その一対のハスバ歯車装置において、発生する噛合い反力の軸受け部のベクトル方向に同一の反力荷重を強制的に発生させることで、構造のバネ定数、各種の誤差に影響されずに、一対のハスバ歯車における噛合い始点から噛合い終点まで均一の荷重分布を得ようとするものである。
【００１４】
具体的には、図１に示すように、前記実施形態の軸受補助装置１０は、荷重を伝達する少なくとも一対の回転要素を構成する一対の歯車装置における回転支軸１６の両端を支持する各軸受１２Ａ，１２Ｂと当該各軸受１２Ａ，１２Ｂをそれぞれ保持するハウジング１３との間の隙間に設けられ、封入された非圧縮性流体であるオイルに加えられた外圧の変化に応じて上記隙間の厚さ方向の形状が変化する非圧縮性流体封入部材である一方と他方の流体ベローズ２０，２０と、これらの少なくとも２個の流体ベローズ２０，２０の内部空間同士を連結する連結パイプである油圧回路用パイプ２５と、を備えて構成され、一方と他方の流体ベローズ２０，２０は、その内部に封入されたオイルに加えられる外圧の変化に応じてそれぞれ上記隙間の厚さ方向の形状が変化するように形成されている。
すなわち、各流体ベローズ２０，２０を、出力歯車に駆動される入力歯車側からの反力が各回転支軸１６を介して作用する位置の反対側の各軸受１２Ａ，１２Ｂの外周上に設けることにより、強制的に荷重の均等化を可能とするものである。
【００１５】
さらに、図１に基づいて本願発明の原理を説明する。
図１において、例えば、一方の軸受１２Ａに強い反力が生じ、他方の軸受１２Ｂにそれより弱い反力が生じた場合、油圧供給装置３０（図２参照）の油圧供給パイプ３３Ｂから供給されたオイルが、２個の流体ベローズ２０，２０を結ぶ油圧回路用パイプ２５内を、反力が強いほうから弱いほうへ、つまり、一方の軸受１２Ａ側から他方の軸受１２Ｂ側に流れる。その結果、各軸受１２Ａ、１２Ｂに生じる反力が均等化され、これにより、両軸受１２Ａ，１２Ｂに掛かる荷重が均等化される。
なお、後に詳細を述べる油圧供給パイプ３３Ｂは、製作時にオイル封入後密封、あるいはバルブ等で閉じておくことができる。
【００１６】
以上のような本実施形態において、一対の回転要素として、例えば図１３に示すように、入力歯車５１と出力歯車５５とを備えた一対の平行歯車装置５０で構成することができる。
なお、一対の回転要素として、図１５に示すように、入力歯車６１と出力歯車６５とを備えた一対のハスバ歯車装置６０、図１６に示すように、入力歯車７１と出力歯車７５および中間歯車７２Ａ，７２Ｂとを備えた荷重分岐型平行歯車装置７０、あるいは、図１７に示すように、リング歯車８８、太陽歯車８５および複数個のプラネタリ歯車81Ａ，81Ｂとを備えた遊星歯車装置８０で構成することができる。
また、一対の回転要素として摩擦車で構成してもよい。
【００１７】
まず、図３〜７に基づいて、以上のような軸受補助装置１０を構成する前記流体ベローズ２０の説明をする。
【００１８】
本実施形態で流体ベローズ２０は、前述のように、また、図８に示すように、軸受１２Ａ，１２Ｂとハウジング１３との間の隙間に設けられるので、図６，７に示すように断面円弧形状に形成されている。
【００１９】
次に、上記断面円弧形状の流体ベローズ２０を形成する一つの手順を説明する。
図３〜５に示すように、流体ベローズ２０は、一定の間隔をあけて対向配置された同一形状の第１および第２の板状部材２１，２２と、これらの各板状部材２１，２２の対向面間にそれぞれ配置されると共に、当該各板状部材２１，２２とによりそれぞれその外周部分を密着して個別に密閉空間Ｓ（図７参照）を形成してなる板状の第１および第２の密閉部材２３，２４とを備えて構成されていることになる。
【００２０】
そして、密閉空間Ｓ内に前記オイル２６（図２参照）が充填されたとき、上述のように第１および第２の密閉部材２３，２４が、第１および第２の板状部材２１，２２の対向面間で、かつ対向面間方向に伸縮するようになっている。
つまり、第１および第２の密閉部材２３，２４は、その内部に充填されたオイル２６の圧力の変化によって伸縮し、これにより、流体ベローズ２０の形状が、前記隙間の厚さ方向に変化するようになっている。
【００２１】
第１および第２の板状部材２１，２２は薄板部材で形成されると共に、同一形状でかつ平面矩形形状に形成されている。各板状部材２１，２２としては、耐熱、耐腐食性に優れた材質の部材、例えばＩＮＣＯ６２５の薄板部材が使用され、各板状部材２１，２２とも厚さ寸法が、本実施形態では例えば０．５ｍｍとなっている。ただし、この厚さ寸法は、使用される部位に応じて任意に設定できるものである。
【００２２】
また、第１の板状部材２１の平面中心には、前記油圧回路用パイプ２５の一端が接続されており、この油圧回路用パイプ２５の一端は、図１，２に示すように、他方の流体ベローズ２０の第１の板状部材２１に接続されている。
【００２３】
また、第１および第２の密閉部材２３，２４も、上記各板状部材２１，２２と同一形状の薄板で形成され、かつ、同様の材質、例えばＩＮＣＯ６２５の板部材が使用されている。また、各密閉部材２３，２４とも厚さ寸法が、本実施形態では例えば０．１ｍｍとなっている。ただし、この厚さ寸法も、使用される部位に応じて任意に設定できるものである。
【００２４】
前述のように、第１および第２の板状部材２１，２２の厚さ寸法が、例えば０．５ｍｍに形成され、第１および第２の密閉部材２３，２４の厚さ寸法が、例えば０．１ｍｍに形成されているので、これらの各部材２１，２２および２３，２４を組み立てて一体化した状態のとき、本実施形態では図４（Ｂ）に示すように、流体ベローズ２０の全体厚さ寸法ｔが１．２ｍｍとなっている。
【００２５】
以上のような第１および第２の板状部材２１，２２と、第１および第２の密閉部材２３，２４とにより流体ベローズ２０を形成するには、図３、図４（Ａ）に示すような方法により行われる。
【００２６】
すなわち、まず、第１密閉部材２３と第２の密閉部材２４との連結を、例えばレーザ溶接により行う。
これらの第１および第２の密閉部材２３，２４の中央部には、それぞれ貫通孔２３Ａ，２４Ａが形成されており、さらに、これらの貫通孔２３Ａ，２４Ａを内側に配してその周囲に円周状の溶接部位Ｗが設定されている。
そして、２枚の密閉部材２３，２４を重ねておいて、例えばレーザ溶接により上記溶接部位Ｗに沿って連続して溶接することにより、両者２３，２４が固着されるようになっている。
【００２７】
次に、第１密閉部材２３と第１の板状部材２１、および第２の密閉部材２４と第２の板状部材２２とを連続レーザ溶接により連結する。
この際、第１の板状部材２１と第１密閉部材２３とのそれぞれの外周２１ａ，２３ａ、および第２の板状部材２２と第２の密閉部材２４とのそれぞれの外周を２２ａ，２４ａとを溶接部位Ｗとすると共に、各部材２１，２３および各部材２２，２４同士を重ねておいて、それぞれの外周２１ａ，２２ａ，２３ａ，２４ａの溶接部位Ｗを連続してレーザ溶接し、内部を完全に密閉状態とする。
【００２８】
ここで、レーザ溶接とは、レーザ光を熱源として主として金属に集光した状態で照射し、金属を局部的に溶融・凝固させることによって接合する方法のことである。
【００２９】
そして、以上のようにして形成された流体ベローズ２０が図４（Ｂ）に示されている。
この図４（Ｂ）に示すように、流体ベローズ２０の厚さ寸法はｔは、その内部にオイルが充填されていないとき、前述のように、１．２ｍｍとなっている。
これに対して、図８に示すように、流体ベローズ２０が挿入される軸受１２とハウジング１３との隙間Ｓ１の厚さ寸法は、例えば２．０ｍｍに形成されている。そして、この２．０ｍｍの隙間Ｓ１は、ハウジング１３の内径１３Ａ（図８参照）を切削加工することで形成されるようになっている。
【００３０】
流体ベローズ２０は、以上のように構成されているので、図４（Ｂ）の状態から、前記油圧供給パイプ３３Ｂを経由して油圧回路用パイプ２５に供給された所定量のオイル２６が、前記密閉空間Ｓに圧入されたとき、図５に示すように、そのオイル２６は、第１の板状部材２１と第１密閉部材２３とで形成された密閉空間Ｓに充填された後、さらに、第１密閉部材２３と第２の密閉部材２４とにあけられた貫通孔２３Ａ，２４Ａを経由して、第２の板状部材２２と第２の密閉部材２４とで形成された密閉空間Ｓ内にも充填される。
【００３１】
その結果、圧入されたオイル２６により、第１密閉部材２３と第２の密閉部材２４とが、各密閉部材２３，２４における前記溶接部位Ｗを基点にして、それぞれ第１の板状部材２１および第２の板状部材２２から離れる方向に拡がり、これにより、流体ベローズ２０が蛇腹状になる。
【００３２】
このとき、図４（Ｂ）に示す厚さ寸法がｔの状態から、図５に示すように厚さ寸法が（ｔから）ｔ１となる。つまり、本実施形態では、厚さ寸法ｔ１とｔとの差の分だけ流体ベローズ２０が膨張し、この差の分だけオイルの容積が変わり、これにより、流体ベローズ２０の形状が前記隙間Ｓ１（図８参照）の厚さ方向に変化するようになっている。
実際の寸法で説明すると、厚さ寸法ｔ１が２．０ｍｍで、厚さ寸法ｔが１．２ｍｍに設定されているので、２．０ｍｍ−１．２ｍｍ＝０．８ｍｍとなり、この０．８ｍｍが膨張寸法となっている。
【００３３】
以上のような図３〜５に示した流体ベローズ２０は全体平面状のもので説明したが、この全体平面状は、前述のように、断面円弧状とする前段階の形状である。
実際には、流体ベローズ２０は、図８〜１２に示すように、各軸受１２Ａ，１２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１に挿入できるように、その隙間Ｓ１の形状に沿った断面円弧状に形成されている。
【００３４】
そして、このような断面円弧形状に形成するには、例えば、図４（Ｂ）に示す状態から、図６に示すように、第２の板状部材２２の外表面が所定の半径寸法ｒとなるように、図示しない受冶具を設置しておいて、例えばプレス機によりプレス加工して流体ベローズ２０とすることができる。
ただし、第１および第２の板状部材２１，２２と、第１および第２の密閉部材２３，２４とを、最初から所定の断面円弧形状に形成しておいて、それらの各部材２１〜２４を前述のようにレーザ溶接等により溶接して形成してもよい。
【００３５】
断面円弧形状の流体ベローズ２０は、以上のように構成されているので、図６の状態から、前記油圧供給パイプ３３Ｂを経由して油圧回路用パイプ２５に供給された所定量のオイル２６が、流体ベローズ２０の密閉空間Ｓに圧入されたとき、図７に示すように、そのオイル２６は、第１の板状部材２１と第１密閉部材２３とで形成された密閉空間Ｓから、第１密閉部材２３と第２の密閉部材２４とにあけられた貫通孔２３Ａ，２４Ａを経由して、第２の板状部材２２と第２の密閉部材２４とで形成された密閉空間Ｓ内にも充填される。
【００３６】
前述の原理により封入されたオイル２６が、第１密閉部材２３と第２の密閉部材２４とが、前記溶接部位Ｗを基点にして、それぞれ第１の板状部材２１および第２の板状部材２２から離れる方向に拡がり、流体ベローズ２０が蛇腹状になる。
このとき、図６に示す厚さ寸法がｔの状態から、図７に示すように厚さ寸法がｔ１となる。つまり、本実施形態のラジアル形状の流体ベローズ２０でも、前述した図３〜５に示す平板状の流体ベローズ２０と同様に、厚さ寸法ｔ１とｔとの差の分だけ流体ベローズ２０が膨張し、つまり、この差の分だけオイルの容積が変わり、これにより、流体ベローズ２０の形状が隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するようになっている。
実際の寸法で説明すると、厚さ寸法ｔ１が２．０ｍｍで、厚さ寸法ｔが１．２ｍｍに設定されているので、２．０ｍｍ−１．２ｍｍ＝０．８ｍｍとなり、この０．８ｍｍが膨張寸法となっている。
【００３７】
前記断面円弧形状の流体ベローズ２０は、前述のように、また、図８，９に示すように、各軸受１２Ａ，１２Ｂ（図８では軸受１２Ａのみ示す）とハウジング１３との間の隙間Ｓ１に挿入されるようになっており、図９に示すように、その断面形状は、中心角α°が略９０度となった円弧状となっている。つまり、流体ベローズ２０は、各軸受１２Ａ，１２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１における円周方向の略１／４の部位に介装されていることになる。
そして、この流体ベローズ２０が、回転支軸１６の両端に支持された軸受１２Ａ等において反力が生じる位置の反対側に配置されるようになっている。
【００３８】
前記流体ベローズ２０が挿入される隙間Ｓ１は、流体ベローズ２０が最大限拡張した際の寸法、つまり前記厚さ寸法ｔ１を許容する寸法に形成されている。隙間Ｓ１は、例えば２ｍｍ＋αに形成されており、隙間Ｓ１に挿入された流体ベローズ２０が最大限膨張したとき、第１および第２の板状部材２１，２２の外表面が当接するようになっている。
この隙間Ｓ１の形成は、前述のように、ハウジング１３の内径１３Ａを切削加工して行われるようになっている。
【００３９】
２つの流体ベローズ２０，２０は、前述のように、また図１，２に示すように、油圧回路用パイプ２５で連結されており、この油圧回路用パイプ２５の一端は、図８に示すように、一方の流体ベローズ２０の第１の板状部材２１に予め溶接等により連結され、油圧回路用パイプ２５の他端は、他方の流体ベローズ２０の第１の板状部材２１に予め溶接等により連結されている。
【００４０】
流体ベローズ２０にこのような油圧回路用パイプ２５の一端が連結されているので、流体ベローズ２０を前記隙間Ｓ１に挿入する際、その油圧回路用パイプ２５も一緒に移動させなければならない。そのため、本実施形態では、図８，１０に示すように、隙間Ｓ１の上方に、油圧回路用パイプ２５を挿通できる大きさの貫通孔１３Ｂが形成されている。
この貫通孔１３Ｂは、隙間Ｓ１の上端部に接する状態で、断面略半円形状に形成されており、ハウジング１３の全幅にわたって形成されている。また、貫通孔１３Ｂは、図９，１０に示すように、流体ベローズ２０の円弧状の略中心線Ｃに沿った位置にあけられている。
【００４１】
油圧回路用パイプ２５の長さ方向の略中間位置には、図１に示すように、前記油圧供給パイプ３３Ｂが接続されており、油圧回路用パイプ２５において油圧供給パイプ３３Ｂの近傍位置には、一方の流体ベローズ２０から延びた油圧回路用パイプ２５の端部と、他方の流体ベローズ２０から延びた油圧回路用パイプ２５の端部とを接続するジョイント部材２７（図２参照）が設けられている。したがって、貫通孔１３Ｂには油圧回路用パイプ２５の流体ベローズ２０に接続された端部からジョイント部材２７までの直線部分が挿入されることになる。
【００４２】
以上のような隙間Ｓ１および貫通孔１３Ｂに流体ベローズ２０を挿入するには、まず、相手の流体ベローズ２０側に延びた油圧回路用パイプ２５の先端直線部を、図８において左側から右側に向かって貫通孔１３Ｂに差込むと共に、その貫通孔１３Ｂに沿って押し進める。
そして、その動作の途中に、流体ベローズ２０の先端が隙間Ｓ１に挿入され、かつ所定位置まで押し込まれる。
【００４３】
また、軸受１２とハウジング１３との隙間Ｓ１において、挿入された上記流体ベローズ２０以外の隙間Ｓ１には、図９に示すように、流体ベローズ２０とのバランスをとるため、スペーサ２８が挿入されるようになっている。
【００４４】
すなわち、図９，１１に示すように、スペーサ２８は薄板部材で形成されると共に前記隙間Ｓ１内にほとんど隙間なく挿入できるような寸法に形成されている。
スペーサ２８は、流体ベローズ２０と略同じように、中心角度が９０度となるような円弧状に形成されており、３枚のスペーサ２８が、前記隙間Ｓ１のうち流体ベローズ２０が挿入された９０度の部分の残り部分２７０度内に挿入されている。
【００４５】
以上のように、ハウジング１３の内周面１３Ａと軸受１２との間の隙間Ｓ１に挿入された流体ベローズ２０およびスペーサ２８が、隙間Ｓ１から飛び出さないように、ハウジング１３の側面には、隙間Ｓ１の一部を塞ぐような飛出し防止部材４０が設けられている。
【００４６】
すなわち、図８、図９に示すように、飛出し防止部材４０は、流体ベローズ２０が隙間Ｓ１から抜け出さないように抑えるために、９０度の範囲内に３個が均等配置されている。
また、３個のスペーサ２８のうち、回転支軸１６を挟んで流体ベローズ２０の反対側のスペーサ２８も、均等配置された３個の飛出し防止部材４０により、隙間Ｓ１からそれぞれ飛び出さないように抑えられている。
【００４７】
さらに、流体ベローズ２０の両隣に配設されているスペーサ２８では、その幅方向の中央部が飛出し防止部材４０により隙間Ｓ１から抜け出さないように抑えられている。そして、このスペーサ２８でが、その幅方向の両端部は、次に詳細を述べるスペーサ固定部材４１により、隙間Ｓ１から抜け出さないように抑えられ、また、隙間Ｓ１の周方向に移動しないように固定されている。
【００４８】
この飛出し防止部材４０は、所定厚さ寸法で平面矩形形状に形成され、その一端部が２個の取付けボルト４２によりハウジング１３の側面に固定され、他端部が軸受１２Ａ側に延びると共に、その延設部が流体ベローズ２０およびスペーサ２８の厚さ方向の略全面、つまり、前記隙間Ｓ１の厚さ寸法ｔの略全部を押さえることができるようになっている。
【００４９】
ここで、前述のように、流体ベローズ２０には前記油圧回路用パイプ２５が取付けられており、この油圧回路用パイプ２５は貫通孔１３Ｂに挿入されるようになっているので、流体ベローズ２０が隙間Ｓ１内で軸受１２の回転方向にずれた場合、流体ベローズ２０の第１の板状部材２１と油圧回路用パイプ２５の端部との接続部が溶接で接続されているとは言え、第１の板状部材２１が極めて薄い部材で形成されているので、ずれの衝撃で外れるおそれがある。
【００５０】
そのため、流体ベローズ２０を位置決めする必要がある。
そこで、本実施形態では、流体ベローズ２０の幅方向の両端を、当該流体ベローズ２０の両隣に固定して配設されているスペーサ２８のそれぞれの一端部に当接させることで位置決めするように構成されている。
【００５１】
すなわち、図９に示すように、流体ベローズ２０の両隣のスペーサ２８，２８は、前述のように、その幅方向両端部に配置されたスペーサ固定部材４１により、所定位置に固定されるようになっている。
このスペーサ固定部材４１は、図１１，１２に示すように、前記飛出し防止部材４０の形状と略同じ形状の押え部材４１Ａと、この押え部材４１Ａのスペーサ２８側の端部裏面に埋込まれた固定ピン４１Ｂとで構成されている。
【００５２】
これに対して、スペーサ２８の上記固定ピン４１Ｂと対応する位置には、係合孔２８Ａが明けられている。したがって、スペーサ２８を前記隙間Ｓ１に挿入した後、固定ピン４１Ｂをスペーサ２８の係合孔２８Ａに差込み、スペーサ固定部材４１の押え部材４１Ａを、２個の取付けボルト４２でハウジング１３に取付けることで、流体ベローズ２０の両隣のスペーサ２８，２８が隙間Ｓ１内の所定位置に固定されることになる。
【００５３】
そして、流体ベローズ２０の両隣のスペーサ２８，２８が隙間Ｓ１内の所定位置に固定されているので、流体ベローズ２０の両端を、前述のように、上記スペーサ２８，２８のそれぞれの一端部に突当てることで、流体ベローズ２０は所定の位置に位置決め、固定されることになる。
【００５４】
次に、前記オイル供給装置３０の説明をする。
図２に示すように、オイル供給装置３０は、オイル２６を収容するオイル容器３１と、流体ベローズ２０内の空気を吸引して抜出す真空ポンプ３２と、これらのオイル容器３１と真空ポンプ３２、およびオイル容器３１と前記油圧回路用パイプ２５とを連結する油圧配管３３と、この油圧配管３３の途中に配置され油圧回路用パイプ２５との間、言い換えれば、流体ベローズ２０，２０との間でオイル２６の供給、停止を実行する３方切替弁３４とを備えて構成されている。
【００５５】
油圧配管３３は、３方切替弁３４を介してオイル容器３１と真空ポンプ３２との間に配置された空気抜き用パイプ３３Ａと、３方切替弁３４を介してオイル容器３１と油圧回路用パイプ２５との間に配置された油圧供給用パイプ３３Ｂとを備えて構成されている。
なお、オイル容器３１内のオイル２６は、図示しない圧力付与装置等により付与された所定の圧力で、矢印Ｄ方向に沿って油圧回路用パイプ２５側に送り込まれ、その油圧回路用パイプ２５を経由して流体ベローズ２０，２０に送り込まれるようになっている。
【００５６】
ここで、上記オイル供給装置３０により流体ベローズ２０，２０にオイル２６を供給する手順を説明する。
【００５７】
まず、３方切替弁３４を切換え、流体ベローズ２０へのオイル２６の供給をストップしておいて、真空ポンプ３２を作動させる。そして、この真空ポンプ３２により、油圧供給用パイプ３３Ｂおよび空気抜き用パイプ３３Ａを経由させて、矢印Ｃ方向に沿って流体ベローズ２０，２０内の空気を吸引して抜き取る。
【００５８】
流体ベローズ２０内の空気の抜き取りが完了したら、３方切替弁３４を切換え、流体ベローズ２０，２０と真空ポンプ３２との空気通路を遮断すると共に、オイル容器３１と油圧回路用パイプ２５とのオイル通路を開き、オイル容器３１から油圧供給用パイプ３３Ｂおよび油圧回路用パイプ２５を経由させて流体ベローズ２０，２０に所定量のオイル２６を供給する。
なお、前述のように、油圧供給パイプ３３Ｂは製作時にオイル封入後密封、あるいはバルブ等で閉じておくことができる。
【００５９】
本第１実施形態の軸受補助装置１０は以上のように構成されているので、次のような効果を得ることができる。
【００６０】
（１）少なくとも２個の流体ベローズ２０，２０の形状が、その内部に封入されたオイル２６の圧力の変化に応じて隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するので、構造のバネ定数、各種の誤差に影響されずに、回転支軸１６の両端を支持する各軸受１２Ａ，１２Ｂに掛かる荷重を均等化することができる。その結果、部材の長寿命化または小型化を図ることが可能となると共に、騒音、振動の低減が可能となる。
【００６１】
（２）各流体ベローズ２０，２０は、同一形状の第１および第２の板状部材２１，２２と、これらの各板状部材２１，２２の対向面間にそれぞれ配置され、当該各板状部材２１，２２とによりその外周部分を密着して個別に密閉空間Ｓを形成する第１および第２の密閉部材２３，２４とを備えて構成されており、各板状部材２１，２２の厚さが例えば０．５ｍｍ、各密閉部材２３，２４の厚さが例えば０．１ｍｍで、全体厚さが１．２ｍｍに形成されているので、ハウジング１３と軸受１２Ａ，１２Ｂとの例えば２．０ｍｍに設定された隙間Ｓ１に容易に挿入することができる。そして、その隙間Ｓ１に挿入された流体ベローズ２０を油圧により膨張させることができ、薄型で効率のよいバネ性能を備えた流体ベローズ２０とすることができる。
【００６２】
（３）各流体ベローズ２０，２０を構成する第１および第２の密閉部材２３，２４の接合は、各密閉部材２３，２４の中央部にそれぞれ形成された貫通孔２３Ａ，２４Ａの周囲の溶接部位Ｗを、連続して溶接して行われており、貫通孔２３Ａ，２４Ａから離れた位置で固着されている。そのため、溶接部位Ｗを基点として各密閉部材２３，２４を蛇腹状に形成することができ、これにより、全体の厚さを薄くして、効率よく伸縮できるようになる。
【００６３】
（４）各流体ベローズ２０，２０を構成する第１および第２の密閉部材２３，２４の接合は、各密閉部材２３，２４の中央部にそれぞれ形成された貫通孔２３Ａ，２４Ａの周囲の溶接部位Ｗを、連続して溶接して行われており、貫通孔２３Ａ，２４Ａから離れた位置で固着されている。そのため、貫通孔２３Ａ，２４Ａの縁部に沿って溶接した場合と比べて、溶接部が剥がれるおそれが少ない。
【００６４】
（５）ハウジング１３の内径１３Ａと軸受１２Ａとの隙間Ｓ１の形成は、ハウジング１３の内径１３Ａを切削加工して行えばよく、各流体ベローズ２０，２０の厚さ寸法を精密に仕上げなくてもよい。したがって、各流体ベローズ２０，２０をラフに仕上げればよいのでその流体ベローズ２０，２０の製作が容易である。
【００６５】
（６）各流体ベローズ２０，２０をハウジング１３の内径１３Ａと軸受１２Ａとの隙間Ｓ１に挿入する際、各流体ベローズ２０，２０には予め油圧回路用パイプ２５の一端が連結されているが、隙間Ｓ１の上部に油圧回路用パイプ２５を挿通できる大きさの貫通孔１３Ｂが形成されているので、まず、油圧回路用パイプ２５を貫通孔１３Ｂに挿入した後、各流体ベローズ２０，２０を隙間Ｓ１に挿入して取り付けることができる。その結果、各流体ベローズ２０，２０を挿入した後、それらの流体ベローズ２０，２０に油圧回路用パイプ２５を後付けで接続させる等の面倒な作業が不要となる。
【００６６】
（７）ハウジング１３の側面に、隙間Ｓ１を塞ぐように均等配置された３個の飛出し防止部材４０が取り付けられているので、隙間Ｓ１に挿入された各流体ベローズ２０，２０がその隙間Ｓ１から飛び出すことがなく、各流体ベローズ２０，２０の安定した機能を維持することができる。
【００６７】
（８）各流体ベローズ２０，２０の両隣のスペーサ２８，２８は、その幅方向両端部に配置されたスペーサ固定部材４１により所定位置に固定されるようになっており、流体ベローズ２０は、これらのスペーサ２８，２８のそれぞれの一端部に当接させることで位置決め固定されている。その結果、各流体ベローズ２０，２０が隙間Ｓ１内でその周方向に移動しないので、それらの流体ベローズ２０，２０の第１の板状部材２１と油圧回路用パイプ２５の一端との接続部が剥がれたりすることがなく、オイル漏れ等を防止することができる。
【００６８】
次に、前述のような軸受補助装置１０を使用した各実施例を説明する。
【００６９】
〔第１実施例〕
まず、図１３に基づいて、少なくとも一対の回転要素が、一対の平歯車装置５０で構成され、前述のような軸受補助装置１０が、この一対の平歯車装置５０に適用された例を、第１実施例として説明する。
この第１実施例での平歯車装置５０は、相互に動力を伝達し合う入力平歯車５１と出力平歯車５５とを備えて構成されている。そして、流体ベローズ２０，２０を、入力平歯車５１の２つの軸受５２Ａ，５２Ｂにおいて、入力平歯車５１に出力平歯車５５側からの反力Ｐ１が生じる位置の反対側の各軸受５２Ａ，５２Ｂの外周上にそれぞれ別個に設けられている。
【００７０】
すなわち、入力平歯車５１と出力平歯車５２とが回転駆動すると、互いに当接している歯車部にそれぞれ反力Ｐ，Ｐ１が発生する。このような場合、軸受補助装置１０を構成する２つの流体ベローズ２０，２０を、入力平歯車５１の回転支軸５６の両端に支持された軸受５２Ａ，５２Ｂにおいて、入力平歯車５１に出力平歯車５５側からの反力Ｐ１が生じる位置の反対側の各軸受５２Ａ，５２Ｂの外周上にそれぞれ別個に設けた構成とする。
【００７１】
そして、これらの流体ベローズ２０，２０は、各軸受１２Ａ，１２Ｂの外周上の同位相に配置されており、各流体ベローズ２０，２０は、前述のように、油圧回路用パイプ２５で互いに連結されている。また、油圧回路用パイプ２５には、前記オイル供給装置３０の油圧供給パイプ３３Ｂを介してオイルが圧入されるようになっている。
【００７２】
そのため、入力平歯車５１の回転支軸５６に生じる出力平歯車５２側からの反力に対して、回転支軸５６の両端に支持された軸受５２Ａ，５２Ｂに装着した流体ベローズ２０，２０に、油圧供給装置３０（図１参照）からオイル２６を供給して、各流体ベローズ２０，２０を膨張させ、これにより、出力平歯車５２側からの反力Ｐ１と同一の反力荷重を、軸受５２Ａ，５２Ｂひいては回転支軸５６に強制的に付与することができる。
その結果、入力平歯車５１の荷重分布が均等になり、負荷能力を高めることができるようになる。
【００７３】
以上のような第１実施例によれば、前記（１）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（９）入力平歯車５１の回転支軸５６の両端に軸受５２Ａ，５２Ｂが設けられ、これらの軸受５２Ａ，５２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１において反力が生じる部位にそれぞれ流体ベローズ２０，２０が装着されており、これらの各流体ベローズ２０，２０の形状が、その内部に封入されたオイルの圧力の変化に応じて隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するので、反力に対応する反力荷重を強制的に発生させることができ、構造のバネ定数、各種の誤差に影響されずに、入力平歯車５１の回転支軸５６にかかる荷重を均等化することができる。
その結果、一対の歯車装置５０において、騒音や振動を小さくすることができ、また、長期間の使用でも内部ひずみの蓄積等を防止でき、これにより、部材の長寿命化を図ることが可能となる。
【００７４】
〔第２実施例〕
今度は、図１４，１５に基づいて、少なくとも一対の回転要素が、一対のハスバ歯車装置６０で構成され、前述のような軸受補助装置１０が、このハスバ歯車装置６０に適用された例を、第２実施例として説明する。
【００７５】
本第２実施例は、流体ベローズ２０が、一対のハスバ歯車６０が備えている回転支軸６６の両端を支持する２つの軸受６２Ａ，６２Ｂの外周部分にそれぞれ装着されているものである。
すなわち、この一対のハスバ歯車６０は、入力ハスバ歯車６１と出力ハスバ歯車６５とを備えて構成され、入力ハスバ歯車６１には、その回転支軸６６の両端に支持されて軸受６２Ａ，６２Ｂが設けられている。
【００７６】
前述したように、一対のハスバ歯車６０では、軸受６２Ａ，軸受６２Ｂ、および入力ハスバ歯車６１と出力ハスバ歯車６５とは、ばね定数を有する構造とみなし得るため、異なるベクトル荷重により、図１５に示すように、入力歯車６５の幅方向両端の噛合端ａおよび噛合端Ｂでは異なる変位を生じ、噛合端ａから噛合端Ｂに至る荷重分布が不均一となる。
【００７７】
そこで、入力ハスバ歯車６１の回転支軸６６の両端に支持された軸受６２Ａ，６２Ｂの外周に、前記軸受補助装置１０の流体ベローズ２０，２０を取付け、その流体ベローズ２０，２０をオイル２６により膨張可能とし、噛合い反力のベクトル方向に同一の反力荷重を強制的に発生させるように構成した。
そして、これにより、一対のハスバ歯車装置６０のばね定数、各種の誤差に影響されずに、噛合端ａから噛合端ｂまで一定の荷重分布を得ることができる。
【００７８】
ここで、図１５を参照して、一対のハスバ歯車装置６０における荷重等の説明をさらに詳細に行う。
出力ハスバ歯車６５からの噛合ラジアル荷重Ｂが入力ハスバ歯車６１に掛かったとき、その噛合ラジアル荷重Ｂに対して、回転支軸６６の一端に軸受反力Ｍ、他端に軸受反力Ｎが生じる。
【００７９】
これに対して、回転支軸６６の一端に支持された軸受６２Ａの外周で、上記軸受反力Ｍが生じる位置に１つの流体ベローズ２０を取り付け、また、回転支軸６６の他端に支持された軸受６２Ｂの外周で、上記軸受反力Ｎが生じる位置に別の流体ベローズ２０を取り付ける。
そして、各流体ベローズ２０，２０にオイルを供給してそれぞれを膨張させ、各流体ベローズ２０，２０に軸受反力Ｍ，Ｎと同一の油圧力、つまり反力荷重が付与されるようになっている。
なお、噛合い反力の方向は所定の設計計算に基づき設定することができる。また、図１５では、回転支軸６６に軸受６２Ａ，６２Ｂが取り付けられていない状態である。
【００８０】
以上のような第２実施例によれば、前記（１）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１０）入力ハスバ歯車６１の回転支軸６６の両端に軸受６２Ａ，６２Ｂが設けられ、これらの軸受６２Ａ，６２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１において反力が生じる部位にそれぞれ流体ベローズ２０，２０が装着されており、これらの各流体ベローズ２０，２０の形状が、その内部に封入されたオイルの圧力の変化に応じて隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するので、反力に対応する反力荷重を強制的に発生させることができ、一対のハスバ歯車装置６０のばね定数、各種の誤差に影響されずに、噛合端ａから噛合端ｂまで一定の荷重分布を得ることができる。
その結果、一対のハスバ歯車６１において、騒音や振動を小さくすることができ、また、長期間の使用でも内部ひずみの蓄積等を防止でき、これにより、部材の長寿命化を図ることが可能となる。
【００８１】
〔第３実施例〕
次に、図１６に基づいて、少なくとも一対の回転要素が、複数の荷重伝達用歯車７４Ａ，７４Ｂを備えた荷重分岐型平行歯車装置７０で構成され、前述のような軸受補助装置１０がこの荷重分岐型平行歯車装置７０に適用された例を、第３実施例として説明する。
この第３実施例では、流体ベローズ２０が、荷重伝達用歯車７４Ａ，７４Ｂの各回転支軸７６の両端にそれぞれ軸受７２Ａ，７２Ｂの反力が作用する位置に設けたものである。
【００８２】
すなわち、この荷重分岐型平行歯車装置７０は、出力歯車７１からの駆動力を出力歯車７５に伝達する荷重伝達用歯車である中間歯車７４Ａ，７４Ｂを備えて構成され、これらの中間歯車７４Ａ，７４Ｂの回転支軸７６の両端には当該回転支軸７６に支持されて軸受７２Ａ，７２Ｂがそれぞれ設けられている。
このような構成の荷重分岐型平行歯車装置７０において、中間歯車７４Ａ，７４Ｂの回転支軸７６の両端の軸受７２Ａ，７２Ｂの外周に、前記軸受補助装置１０の流体ベローズ２０が取付けられている。この流体ベローズ２０の取付けは、中間歯車７４Ａ，７４Ｂに出力平歯車７５側からの反力が生じる位置の反対側の各軸受７２Ａ，７２Ｂの外周上にそれぞれ別個に設けられている。
【００８３】
そして、これらの流体ベローズ２０，２０は、各軸受７２Ａ，７２Ｂの外周上の同位相に配置されており、各流体ベローズ２０，２０は、前述のように、油圧回路用パイプ２５で互いに連結されている。
【００８４】
ここで、従来の荷重分岐型平行歯車装置の場合、中間歯車に伝達される荷重は各種の誤差によって均等でなくなり、荷重伝達能力が不十分となる。
【００８５】
しかし、本実施例のように、軸受補助装置１０の流体ベローズ２０，２０を、中間歯車７４Ａ，７４Ｂの回転支軸７６の両端に支持された軸受７２Ａ，７２Ｂに設けた荷重分岐型平行歯車装置７０とすることで、中間歯車７４Ａ，７４Ｂに掛かる荷重分担をそれぞれ５０％として均等化することができ、負荷能力を高め小型化が可能である。あるいは、加工精度を低めることでコスト低減が可能である。
【００８６】
以上のような第３実施例によれば、前記（１）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１１）荷重分岐型平行歯車装置７０における中間歯車７４Ａ，７４Ｂの回転支軸７６の両端に軸受７２Ａ，７２Ｂが設けられ、これらの軸受７２Ａ，７２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１において反力が生じる部位にそれぞれ流体ベローズ２０，２０が装着されており、これらの各流体ベローズ２０，２０の形状が、その内部に封入されたオイルの圧力の変化に応じて隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するので、反力に対応する反力荷重を強制的に発生させることができ、中間歯車７４Ａ，７４Ｂのばね定数、各種の誤差に影響されずに一定の荷重分布を得ることができる。
その結果、荷重分岐型平行歯車装置７０において、騒音や振動を小さくすることができ、また、長期間の使用でも内部ひずみの蓄積等を防止でき、これにより、部材の長寿命化を図ることが可能となる。
【００８７】
〔第４実施例〕
次に、図１７に基づいて、少なくとも一対の回転要素が、相互に動力を伝達し合う遊星歯車装置８０で構成され、前述のような軸受補助装置１０が、この遊星歯車装置８０に適用された例を、第４実施例として説明する。
この第４実施例では、流体ベローズ２０が、プラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂの各回転支軸８３の両端にそれぞれ軸受８２Ａ，８２Ｂの反力が作用する位置に設けたものである。
【００８８】
すなわち、この遊星歯車装置８０は、リング歯車８８と、その内周に配置された太陽歯車８５と、この太陽歯車８５の周囲に配置され、太陽歯車８５とリング歯車８８と同時に噛合って回転する中間歯車である複数個のプラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂ（本１７図では複数個のうち２個のみを図示する）とを備えて構成されている。
なお、各歯車は、ハスバ歯車で構成されている。
【００８９】
また、本実施例では、２個のプラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂの各回転支軸８６，８６の両端に支持された軸受８２Ａ，８２Ｂの外周に、軸受補助装置１０の流体ベローズ２０，２０がそれぞれ取付けられている。そして、各流体ベローズ２０，２０の取付けは、ラジアル荷重、スラスト荷重のベクトルに対応して位相を定める。つまり、前記軸受反力Ｍ，Ｎが生じる位置に取り付けられるようになっている。
なお、位相は所定の設計計算に基づき設定することができる。
【００９０】
これらの流体ベローズ２０，２０は、油圧回路用パイプ２５で互いに連結されており、この油圧回路用パイプ２５には、前記油圧供給装置３０から油圧供給パイプ３３Ｂを介して油圧が供給されるようになっている。
そして、流体ベローズ２０をオイル２６により膨張させ、噛合い反力のベクトル方向に同一の反力荷重を強制的に発生させるように構成した。そのため、各プラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂのばね定数、各種の誤差に影響されずに、噛合の基端から噛合の終端まで一定の荷重分布を得ることができ、歯筋方向の荷重均等化を図ることができ、負荷能力を高めることができる。
【００９１】
以上のような第４実施例によれば、前記（１）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１２）遊星歯車装置８０におけるプラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂの回転支軸８６の両端に軸受８２Ａ，８２Ｂが設けられ、これらの軸受８２Ａ，８２Ｂとハウジング１３との間の隙間Ｓ１において反力が生じる部位にそれぞれ流体ベローズ２０，２０が装着されており、これらの各流体ベローズ２０，２０の形状が、その内部に封入されたオイルの圧力の変化に応じて隙間Ｓ１の厚さ方向に変化するので、反力に対応する反力荷重を強制的に発生させることができ、プラネタリ歯車８１Ａ，８１Ｂのばね定数、各種の誤差に影響されずに一定の荷重分布を得ることができる。
その結果、遊星歯車装置８０において、騒音や振動を小さくすることができ、また、長期間の使用でも内部ひずみの蓄積等を防止でき、これにより、部材の長寿命化を図ることが可能となる。
【００９２】
〔第５実施例〕
次に、図１８に基づいて、少なくとも一対の回転要素が、相互に動力を伝達し合う一対の歯車装置９０で構成され、前述のような軸受補助装置１０が、この歯車装置９０に適用された例を、第５実施例として説明する。
【００９３】
本第５実施例は、前記図１３に示す第１実施例の一対の平歯車装置５０が油圧計５５を装備し、ラジアル荷重の測定ができるように構成したものである。
すなわち、油圧計５５は連結パイプ５５Ａを介して油圧回路用パイプ２５に接続されており、連結パイプ５５Ａ内のオイル圧を計測することで、流体ベローズ２０，２０に掛かるラジアル荷重の計測が可能となっている。
この第５実施例の応用例として、遊星歯車装置の荷重配分率の計測に使用することができる。
なお、この第５実施例においては、第１実施例の一対の平歯車装置５０と同一符号を付してある。
【００９４】
以上のような第５実施例によれば、前記（１）〜（８）と略同様の効果を得ることができる他、次のような効果を得ることができる。
（１２）一対の平歯車装置５０が油圧計５５を装備し、この油圧計５５は連結パイプ５５Ａを介して油圧回路用パイプ２５に接続されているので、連結パイプ５５Ａ内のオイル圧を計測することで、流体ベローズ２０，２０に掛かるラジアル荷重の計測が可能となっている。そのため、応用例として、遊星歯車装置の荷重配分率の計測に使用することができる。
【００９５】
以上、前記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は前記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細については、当業者が理解し得るさまざまな変更を加えることができる。また、本願発明には、上記実施形態の構成の一部又は全部を相互に適宜組み合わせたものも含まれる。
【００９６】
例えば、前記実施形態では、流体ベローズ２０を、１枚ずつの第１および第２の板状部材２１，２２と、２枚の第１および第２の密閉部材２３，２４とで構成したが、これに限らず、各板状部材および密閉部材を、４枚、６枚…で構成してもよい。そして、このようにすることで、蛇腹の段数が増加するので、変位能力が向上する。
【００９７】
また、図１９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、各密閉部材２３−２，２４−２のそれぞれに、前記円周上の溶接箇所Ｗの外側領域に、それぞれ突起した突起状グルーブＫを構成することで、薄板部材の応力を緩和することができる。
この場合、第１の板状部材２１と第１の密閉部材２３−２とを接合する際、第１の密閉部材２３−２に設けられた突起状グルーブＫが邪魔となって接合が困難なので、第１の板状部材２１と第１の密閉部材２３−２との間に突起状グルーブＫと同じ高さのスペーサ２９を介在させてもよい。
なお、本変形形態において、前記実施形態と同一部材には同一符号を付してある。
【００９８】
さらに、前記実施形態では、油圧供給装置３０と油圧回路用パイプ２５とを油圧供給パイプ３３Ｂで連結していたが、これに限らない。
例えば、図２０に示すように、油圧供給装置３０からの油圧供給パイプ３３Ｂを、２つの流体ベローズ２０，２０のうちの一方の流体ベローズ２０に直接接続してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本願発明の軸受補助装置は、荷重を伝達する少なくとも一対の歯車装置等からなる一対の回転要素の回転支軸の両端に支持された軸受に掛かる荷重を均等化する際に用いられ、歯車減速機、歯車増速機、摩擦車等に利用することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１０  軸受け補助装置
１２Ａ  一方の軸受
１２Ｂ  他方の軸受
１３  ハウジング
１３Ａ  ハウジングの内径
１３Ｂ  貫通孔
１６  支持軸
２０  非圧縮性流体封入部材である流体ベローズ
２１  第１の板状部材
２２  第２の板状部材
２３  第１の密閉部材
２４  第２の密閉部材
２５  連結パイプである油圧回路用パイプ
２８  スペーサ
３０  オイル供給装置
３１  オイル容器
４０  飛出し防止部材
５０  流体ベローズが用いられる一対の平歯車装置
５２Ａ  軸受
５２Ｂ  軸受
５６  支持軸
６０  流体ベローズが用いられる一対のハスバ歯車装置
６２Ａ  軸受
６２Ｂ  軸受
６６  支持軸
７０  流体ベローズが用いられる荷重分岐型平行歯車装置
７２Ａ  軸受
７２Ｂ  軸受
７４Ａ  中間歯車
７４Ｂ  中間歯車
７６  支持軸
８０  流体ベローズが用いられる遊星歯車装置
８１Ａ  プラネタリ歯車
８４Ｂ  プラネタリ歯車
８２Ａ  軸受
８２Ｂ  軸受
８６  支持軸
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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