(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外方部材および内方部材からなる保持器と、ころとを備え、上記外方部材は、ころ配列のピッチ円径よりも大径の環状部と、この環状部の軸方向両端部から内径側に屈曲した鍔部とを有し、上記内方部材はころ配列のピッチ円径より小径の環状に形成し、上記外方部材の環状部および内方部材の円周方向複数箇所にポケットをそれぞれ設け、これら外方部材および内方部材のポケットにわたって上記ころを収容した保持器付きころにおいて、
上記内方部材が、上記ころの内接円径よりも小径に弾性変形させて縮径可能とされ、この内方部材は、弾性復元状態では、外方部材の鍔部の内径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記内方部材のうち円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記内方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、径方向に隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記内方部材の円周方向の両端部の径方向位置がずれると、上記係合部分および被係合部分が係合し合うことを特徴とする保持器付きころ。
【請求項２】
上記内方部材の円周方向の両端部は、その断面形状がそれぞれＶ字状に突出する形状としたＶ字状の突出部分と、Ｖ溝状に凹んだ形状としたＶ溝状の凹み部分とを有する請求項１に記載の保持器付きころ。
【請求項３】
外方部材および内方部材からなる保持器と、ころとを備え、上記外方部材はころ配列のピッチ円径より大径の環状に形成し、内方部材は、ころ配列のピッチ円径よりも小径の環状部と、この環状部の軸方向両端部から外径側に屈曲した鍔部とを有し、上記外方部材および内方部材の環状部の円周方向複数箇所にポケットをそれぞれ設け、これら外方部材および内方部材のポケットにわたって上記ころを収容した保持器付きころにおいて、
上記外方部材が、上記ころの外接円径よりも大径に弾性変形させて拡径可能とされ、この外方部材は、弾性復元状態では、内方部材の鍔部の外径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記外方部材の円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記外方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記外方部材のスリット近傍にラジアル方向の外向きの負荷がかかったとき、上記係合部分および被係合部分が係合し合うことを特徴とする保持器付きころ。
【請求項４】
上記外方部材のポケット間の柱部における長さ方向の１か所または複数箇所を、内径側へ凹む溝形屈曲部に形成した請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の保持器付きころ。
【請求項５】
遊星歯車減速装置における遊星歯車とこの遊星歯車を支持するクランク軸との間に設置される請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の保持器付き針状ころ。
【請求項６】
内歯または外歯の太陽歯車と、この太陽歯車と同心に回転自在に設けられたキャリアと、このキャリアに回転自在に支持されて隣接する複数の偏心軸部を有するクランク軸と、このクランク軸の前記各偏心軸部に保持器付きころを介して設置されて前記太陽歯車に噛み合う複数の遊星歯車とを備えた遊星歯車減速装置において、上記保持器付きころを、外方部材および内方部材からなる保持器と、これら外方部材および内方部材の周方向複数箇所に設けられたポケットに収容されて上記遊星歯車およびクランク軸の間で転動する複数のころから構成し、上記外方部材および内方部材は、各々ころ配列のピッチ円径よりも大径の環状部および小径の環状部で構成され、これら外方部材および内方部材のうち一方の部材は、上記環状部の軸方向両端に他方の部材側へ径方向に延びる鍔部を有し、他方の部材は、内方部材である場合はころ配列の内接円径よりも小径に弾性変形させて縮径可能とされ、この内方部材は、弾性復元状態では、外方部材の鍔部の内径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記内方部材のうち円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記内方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、径方向に隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記内方部材の円周方向の両端部の径方向位置がずれると、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成され、
上記他方の部材が外方部材である場合はころ配列の外接円径よりも大径に弾性変形させて拡径可能とされ、この外方部材は、弾性復元状態では、内方部材の鍔部の外径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記外方部材の円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記外方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記外方部材のスリット近傍にラジアル方向の外向きの負荷がかかったとき、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成される遊星歯車減速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、一定のスペース内で大きな負荷容量を得る保持器付きころ、およびこれを用いた遊星歯車減速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
一定のスペース内で最大の負荷容量を得る軸受として総ころ形式があるが、取り扱い上の問題点、すなわち組立、分解時の取扱性の悪さがあり、また、使用中の、ころスキュによる機能的な問題が内在している。
これらの問題を解決するため、保持器付きころが種々提案されている。保持器は、ころを保持するため、外側へのころ抜け止めと、内側へのころ抜け止めを必要とする。
【０００３】
図１１に示した保持器は、その一例を示す。同図の保持器７０は、断面Ｍ形をなし、ころピッチ円径ＰＣＤより小径の中央環状部７１と、ころピッチ円径ＰＣＤより大径の外方環状部７２と、外方環状部７２から内径側に折曲された鍔部７３，７３からなっている。この保持器７０は、ころ７４の外方への抜け止めを外方環状部７２で、また内方への抜け止めを中央環状部７１によって行う。すなわち、それぞれ環状部７１，７２の円周等配位置に、ころ７４を収容するポケット７５を形成しているが、このポケット７５に突出した係止片７６の幅を、ころ７４の外径よりも僅かに小さくしている。ころ７４の装着は、内径側から、ポケット７５の係止片７６を弾性変形させて行う。
【０００４】
一定スペース内（一定の内径、外径）で、保持器７０に組み込むころ７４の本数を増加させて行くと、図１１（Ｂ）の柱幅寸法ａが小さくなり、加工上の限界が出て来るだけでなく、保持器強度も低下する。そのため、同図の例のような保持器７０とは基本的に異なった構成の保持器が求められる。
また、遊星歯車減速装置における遊星歯車とクランク軸間に介在させる保持器付きころでは、保持器の鍔部面積の要求がある。すなわち、クランク軸の隣接する偏心軸部に２枚の遊星歯車を並べて設置したものでは、これら偏心軸部の偏心回転に伴い、保持器の鍔部が、隣接する遊星歯車の幅面と慴接する。そのため、鍔部の面積がある程度なければ、隣接する遊星歯車の内径に干渉してしまう恐れがある。
【０００５】
このような課題を解消するものとして、本出願人は、次のものを提案した（特開２０００−１７９５４４）。これは、図１２に示すように、外方部材８３および内方部材８４からなる保持器８１と、ころ８２とを備える。外方部材８３は、ころ配列のピッチ円径ＰＣＤより大径の環状部８３ａと、この環状部８３ａの軸方向両端部を内径側に折曲した鍔部８３ｂとを有する。内方部材８４はころ配列のピッチ円径ＰＣＤより小径の環状に形成する。これら外方部材８３の環状部８３ａおよび内方部材８４の円周方向複数箇所にポケット８５，８６を設け、外，内の部材８３，８４のポケット８５，８６にわたってころ８２を収容する。鍔付きとするのは、外，内のいずれの部材８３，８４であっても良い。
このように、保持器８１を外方部材８３と内方部材８４の２部品で構成した場合、ポケット間の柱部８７，８８を狭く加工することができて、限られたスペース内で多くのころ８２を収容することができる。また、片方の部材８３を鍔付きとするため、隣接部品と摺接するような場合にも、支障が生じない。
【０００６】
しかし、上記提案例のものは、組立性において課題があった。すなわち、この軸受の組立は、まず保持器８１における鍔付き側の部材８３のポケット８５内にころ８２を収容する。この後、ころ８２の配列の内接円に沿って鍔なし側の部材８４を弾性装着する（鍔なし側の部材が外方部材である場合は、外接円に沿って弾性装着する）。この弾性装着時に、鍔なし側の部材８４が弾性変形し難く、工数がかかることが判った。特に、鍔なし側の部材８４が金属製の場合は、寸法精度を厳しく管理しなければ、装着は難しい。
【０００７】
この発明の目的は、組立性に優れ、また一定のスペース内で大きな負荷容量を得ることができ、ころ案内機能、強度面、精度面でも優れ、保持器が隣接部品と摺接する場合にも支障のない保持器付きころを提供することである。
この発明の他の目的は、遊星歯車とクランク軸間に介在させる保持器付きころが、隣接する遊星歯車の内径に干渉する問題がなく、また組立性に優れ、ころ案内機能、強度面、精度面でも優れ、かつ一定のスペース内で大きな負荷容量を得ることができて、装置全体のコンパクト化が図れる遊星歯車減速装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明における第１の発明の保持器付きころは、外方部材および内方部材からなる保持器とを備える。上記外方部材は、ころ配列のピッチ円径よりも大径の環状部と、この環状部の軸方向両端部から内径側に屈曲した鍔部とを有する。上記内方部材はころ配列のピッチ円径より小径の環状に形成する。上記外方部材の環状部および内方部材の円周方向複数箇所にポケットをそれぞれ設け、これら外方部材および内方部材のポケットにわたって上記ころを収容する。この構成の保持器付きころにおいて、上記内方部材が、上記ころの内接円径よりも小径に弾性変形させて縮径可能とされ、この内方部材は、弾性復元状態では、外方部材の鍔部の内径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記内方部材のうち円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記内方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、径方向に隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記内方部材の円周方向の両端部の径方向位置がずれると、上記係合部分および被係合部分が係合し合うことを特徴とする。
この構成によると、内方部材が、ころの内接円径よりも小径に縮径可能とされているため、組立時において、鍔付き側の部材である外方部材のポケットにころを収容した後、内方部材を装着するときに、内方部材を縮径状態としてころ配列の内径側から装着することができる。このため組立性に優れる。
上記内方部材の円周方向の両端部の断面形状により、スリットの形成部に隣接するころ等にラジアル方向の負荷が掛かって、内方部材を縮径させようとする力が生じた場合に、上記負荷に対して抵抗として作用し、内方部材の縮径が生じ難くなる。そのため、内方部材の全体の剛性を高める設計を採らなくても、内方部材の縮径によりころの脱落を防止でき、ころ脱落防止の機能が強化される。
上記内方部材の円周方向の両端部は、その断面形状がそれぞれＶ字状に突出する形状としたＶ字状の突出部分と、Ｖ溝状に凹んだ形状としたＶ溝状の凹み部分とを有するものとしても良い。
【０００９】
また、保持器を外方部材および内方部材の２部品としたため、外側へのころ抜け止めと、内側へのころ抜け止めの機能を、外方部材および内方部材にそれぞれ分担させることができ、各部材の機能が簡略化される。このため、外方部材および内方部材の形状がシンプルとなり、製造が容易となって、ポケット間の柱部分をどこまで狭くできるかの加工限界を上げることが可能となる。これにより、一定スペースでころ本数をできるだけ増やすことができ、最大の負荷容量を有するものとできる。また、このように外方部材および内方部材の形状がシンプルとなることから、ころ案内機能も向上し、強度面、精度面でも優れたものとできる。特に、柱部幅寸法の確保の厳しい内方部材の柱部の強度が低下する場合は、内方部材の板厚を外方部材よりも厚くすることも可能で、最適設計の自由度が高くなる。
また、外方部材に鍔部を設けたたため、鍔部にある程度の面積が確保でき、そのため、保持器が遊星歯車支持用のクランク軸等に設置されて隣接部品と摺接するような場合でも、保持器が遊星歯車等の隣接部品の内径面に干渉する等の支障が無くなる。
【００１０】
この発明における第２の発明の保持器付きころは、第１の発明とは、鍔付きとする部材を内外逆にしたものである。すなわち、この保持器付きころは、外方部材および内方部材からなる保持器と、ころとを備え、上記外方部材はころ配列のピッチ円径より大径の環状に形成し、内方部材は、ころ配列のピッチ円径よりも小径の環状部と、この環状部の軸方向両端部から外径側に屈曲した鍔部とを有し、上記外方部材および内方部材の環状部の円周方向複数箇所にポケットをそれぞれ設け、これら外方部材および内方部材のポケットにわたって上記ころを収容した保持器付きころにおいて、上記外方部材が、上記ころの外接円径よりも大径に弾性変形させて拡径可能とされていることを特徴とする。
この構成の場合、外方部材が、ころの外接円径よりも大径に拡径可能とされているため、組立時において、鍔付き側の部材である内方部材のポケットにころを収容した後、外方部材を装着するときに、外方部材を拡径状態としてころ配列の外径側から装着することができる。このため組立性に優れる。また、第１の発明の同様に、一定のスペース内で大きな負荷容量を得ることができ、ころ案内機能、強度面、精度面、ころ脱落防止の機能でも優れ、保持器が隣接部品と摺接する場合にも支障のないものとできる。
【００１２】
この発明において、上記外方部材のポケット間の柱部における長さ方向の１か所または複数箇所を、内径側へ凹む溝形屈曲部に形成しても良い。
このように柱部に溝形屈曲部を形成すると、ころ径が大きい場合に外方部材の板厚が薄くても、ころが外方部材の柱部を変形させて柱部の内側へ潜り込むことが防止される。また、溝形屈曲部を設けることにより、柱部ところとの接触部における通油性が向上し、保持器内部への潤滑油の循環性が向上する。
【００１３】
この発明の保持器付きころは、遊星歯車減速装置における遊星歯車とこの遊星歯車を支持するクランク軸との間に設置されるものとしても良い。
【００１４】
この発明の遊星歯車減速装置は、内歯または外歯の太陽歯車と、この太陽歯車と同心に回転自在に設けられたキャリアと、このキャリアに回転自在に支持されて隣接する複数の偏心軸部を有するクランク軸と、このクランク軸の前記各偏心軸部に保持器付きころを介して設置されて前記太陽歯車に噛み合う複数の遊星歯車とを備えた遊星歯車減速装置において、上記保持器付きころに、この発明の上記いずれかの構成の保持器付きころを用いる。すなわち、保持器付きころは、外方部材および内方部材からなる保持器と、これら外方部材および内方部材の周方向複数箇所に設けられたポケットに収容されて上記遊星歯車およびクランク軸の間で転動する複数のころから構成する。上記外方部材および内方部材は、各々ころ配列のピッチ円径よりも大径の環状部および小径の環状部で構成され、これら外方部材および内方部材のうち一方の部材は、上記環状部の軸方向両端に他方の部材側へ径方向に延びる鍔部を有する。他方の部材は、内方部材である場合はころ配列の内接円径よりも小径に弾性変形させて縮径可能とされ、この内方部材は、弾性復元状態では、外方部材の鍔部の内径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記内方部材のうち円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記内方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、径方向に隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記内方部材の円周方向の両端部の径方向位置がずれると、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成され、
上記他方の部材が外方部材である場合はころ配列の外接円径よりも大径に弾性変形させて拡径可能とされ、この外方部材は、弾性復元状態では、内方部材の鍔部の外径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記外方部材の円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記外方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記外方部材のスリット近傍にラジアル方向の外向きの負荷がかかったとき、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成される。
このようにクランク軸に遊星歯車を設置した遊星歯車減速装置は、遊星歯車とクランク軸の間に介在する保持器付きころが、隣接する遊星歯車の内径に干渉することを防止する必要がある。この防止機能を保持器の鍔部で得ることができる。また、このような遊星歯車減速装置において、遊星歯車の支持には大荷重が必要となり、またその支持部は限られたスペースとなるが、上記の外方部材および内方部材の２部材に分けた保持器によると、このような限られたスペース内でころ本数の増加やころ径増大を図ることができ、大きな負荷容量を得ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明の第１の参考提案例にかかる保持器付きころを、図１〜図３と共に説明する。この保持器付きころは、保持器１ところ２とからなり、保持器１は、外方部材３および内方部材４で構成される。外方部材３は、ころ配列のピッチ円ＰＣＤの径より大径の環状部３ａと、この環状部３ａの軸方向両端部から内径側に屈曲して延びる鍔部３ｂとを有する。内方部材４は、ころ配列のピッチ円ＰＣＤの径より小径の環状に形成する。これら外方部材３の環状部３ａおよび内方部材４は、円筒状のものであり、円周方向複数箇所に等間隔でポケット５，６をそれぞれ設ける。これら外方部材３および内方部材４のポケット５，６にわたって上記のころ２を収容する。外方部材３および内方部材４の隣合うポケット５間およびポケット６間の部分は、それぞれ柱部７，８となる。
【００１６】
鍔部付き側の部材である外方部材３は、図２に示すように、ポケット５の幅ｍが、ころ２の外径Ｄａよりも僅かに小さく、ころ２が外方に脱落するのを防止する。鍔無し側の内方部材４も同様に、ポケット６の幅ｎが、ころ２の外径Ｄａよりも僅かに小さい寸法に形成され、ころ２が内方に脱落するのを防止する。
鍔なし側の部材である内方部材４は、ころ２の配列の内接円径よりも小径に縮径可能なものとする。この例では、図１（Ｂ）に示すように、内方部材４は、円周方向の１か所にスリット９を形成することよって、有端形状としてある。すなわち、内方部材４は、円周方向の１か所割りの割り筒としてある。スリット９の形成箇所は、内方部材４のポケット６のある箇所であっても、柱部８となる箇所であっても良い。内方部材４は、弾性復元状態では、外方部材３の鍔部３ｂの内径端面に弾性で押し付けられるものでも、外方部材３と内方部材４の間に隙間があっても良い。
【００１７】
この構成によると、組立に際して、鍔付き側の部材である外方部材３のポケット５にころ２を収容した後、内方部材４を装着する。内方部材４は縮径状態としてころ配列の内径側から装着する。このとき、内方部材４は、有端状としてあるため、容易にころ配列の内接円径よりも小径に弾性変形させることができる。このため組立性に優れる。
使用時においては、保持器１を外方部材３と内方部材３との独立した２部材で構成し、外方および内方へのころ２の脱落防止機能をそれぞれの部材３，４に分担させたため、製造が容易で加工上の限界が緩和され、一定のスペース内で、ころ２の本数の増加、ころ径の増大を図って大きな負荷容量を得ることができ、また、ころ案内機能も向上し、強度面、精度面でも優れたものとできる。しかも、外方部材３に鍔部３ｂを設けたため、保持器１が隣接部品と摺接する場合にも隣接部品の内径面等と干渉することが防止される。
【００１８】
図４は、この発明の他の実施形態にかかる保持器付きころの正面図であり、図５はその部分拡大図である。この実施形態は、第１の参考提案例にかかる保持器付きころにおいて、スリット９の断面形状を、このスリット９を介して対向する内方部材４の円周方向の両端部４ａ，４ｂが互いに径方向に係合可能な形状としたものである。両端部４ａ，４ｂの断面形状は、それぞれＶ字状に突出する形状、およびＶ溝状に凹んだ形状としてあり、そのＶ字状の突出部分およびＶ溝状の凹み部分が、隙間を介して嵌まりあっている。両端部４ａ，４ｂは、径方向に係合可能であれば良く、常時は図５に示すように径方向に隙間を生じていて係合していない。両端部４ａ，４ｂの径方向位置がずれると、係合を生じる。また、この係合は、外方部材３と内方部材４を互いに組み立てた状態で生じるようにすれば良く、内方部材４の単独状態、つまり内方部材４が自然に拡径した状態では、両端部４ａ，４ｂが円周方向に離れるため、係合が生じない。
【００１９】
このように、スリット９を互いに径方向に係合可能な断面形状とした場合、次の利点が得られる。すなわち、スリット９の形成部に隣接するころ２等にラジアル方向の負荷Ｆが掛かって、内方部材４を縮径させようとする力が生じた場合に、単にスリット９を形成した図１の形状の場合は、両端が連結されていないために撓みが生じ易く、内方部材４が縮径してころ２が脱落することが考えられる。そのため内方部材４の全体の剛性を高くする必要がある。しかし、この実施形態のように、スリット９を互いに径方向に係合可能な形状とすると、若干の撓みが生じたときに、スリット９を介して対向する両端部４ａ，４ｂが互いに係合し合う。このため、内方部材１の上記負荷Ｆが掛かった端部４ａの付近に対する反対側の端部４ｂの付近の剛性も、上記負荷Ｆに対して抵抗として作用し、内方部材１の縮径が生じ難くなる。反対側の端部４ｂの付近にラジアル方向の負荷Ｆｂが作用した場合も、上記と同様に内方部材１の縮径が生じ難くなる。そのため、内方部材４の全体の剛性を高める設計を採らなくても、内方部材４の縮径によるころ２の脱落を防止でき、ころ脱落防止の機能が強化される。この実施形態におけるその他の構成，効果は第１の参考提案例と同じである。
【００２０】
このような係合を生じさせるスリット９の断面形状は、両端部４ａ，４ｂが互いに係合可能であって、内方部材４のスリット９による縮径を可能とする形状であれば良く、例えば図６（Ａ）〜（Ｃ）にそれぞれ示す形状など、各種の形状が採用できる。
図６（Ａ）の例は、内方部材４のスリット９を形成する両端部４ａ，４ｂの断面形状を、それぞれ複数のＶ溝状部分が平行に並ぶ形状、およびＶ字状に突出する部分が平行に並ぶ形状としてある。各突出部分とＶ溝状部分は、隙間を介して嵌まり合う。
図６（Ｂ）の例は、内方部材４のスリット９を形成する両端部４ａ，４ｂの断面形状を、それぞれ断面矩形の突条４ａａを設けた形状、およびこの突条４ａａに噛み合う断面矩形の溝部４ｂａを有する形状としたものである。突条４ａａの両側面は、溝部４ｂａの両側面に接触していても良い。つまり、通常状態において、両端部４ａ，４ｂが径方向に対して既に係合した状態であっても良い。
図６（Ｃ）の例は、図６（Ｂ）の例において、突条４ａａおよび溝部４ｂａの断面形状を、先端が円弧状となる突条、および底面が円弧状となる形状としたものである。
【００２１】
図７は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、いわば第１の参考提案例の外方部材３と内方部材４との構成を逆にしたものである。
外方部材３Ａは、ころ配列のピッチ円ＰＣＤの径より大径の環状に形成する。内方部材４Ａは、ころ配列のピッチ円径ＰＣＤより小径の環状部４Ａａと、この環状部４Ａａの軸方向両端部から外径側に屈曲して延びる鍔部４Ａｂとを有する。これら外方部材３Ａおよび内方部材４Ａの環状部４Ａａには円周方向複数箇所に等間隔でポケット５Ａ，６Ａをそれぞれ設け、両ポケット５Ａ，６Ａにわたってころ２を収容する。
【００２２】
鍔なし側の部材である外方部材３Ａは、ころ２の配列の外接円径よりも大径に拡径可能なものとする。この例では図７（Ｂ）に示すように、外方部材３Ａは、円周方向の１か所にスリット９Ａを形成することよって、有端状としてある。すなわち、外方部材３Ａは、円周方向の１か所割りの割り筒としてある。スリット９Ａの形成箇所は、外方部材３Ａのポケット６Ａのある箇所であっても、柱部８Ａとなる箇所であっても良い。外方部材３Ａは、弾性復元状態では、内方部材４Ａの鍔部４Ａｂの外径端面に弾性で押し付けられるものとしてある。
【００２３】
この構成の場合、組立に際して、鍔付き側の部材である内方部材４Ａのポケット６Ａにころ２を収容した後、外方部材３Ａを装着する。外方部材３Ａは拡径状態としてころ配列の外径側から装着する。このとき、外方部材３Ａは、有端状としてあるため、容易にころ配列の内接円径よりも小径に弾性変形させることができる。このため組立性に優れる。
この実施形態においても、一定のスペース内で大きな負荷容量を得ることができ、ころ案内機能、強度面、精度面でも優れ、保持器１Ａが隣接部品と摺接する場合にも支障がないことは、上記実施形態と同様である。
【００２４】
ただし、この実施形態の場合、外方部材３Ａは、内方部材４Ａよりも軸方向長さを短く設定することが好ましい。これは、次の理由による。外方部材３Ａに一つ割りを使用した場合、軸受の回転による遠心力の発生で、割り口が開き、外方部材３Ａが緩んで軸方向に移動する恐れがある。外方部材３Ａの軸方向長さを短くしてあると、外方部材３Ａが緩みにより軸方向に若干移動しても、内方部材４Ａの鍔部４Ａｂよりも軸方向に突出することが防止され、隣接部品との干渉の問題が避けられる。外方部材３Ａにはポケット５Ａ内にころ２が入っているため、外方部材３Ａが緩みにより軸方向に移動する距離は、最大でポケット隙間δの２倍である。したがって、外方部材３Ａの長さは、次のようにポケット軸方向隙間δを加味して設定する。例えば、
（外方部材軸方向長さ）≦（内方部材軸方向長さ−２×δ）
とする。
また、内方部材４Ａの鍔部４Ａｂの先端部を幅方向の内側が低くなる段付き形状とし、外方部材３Ａが鍔部４Ａｂの低くなった部分に嵌り込むようにしてもよい。このように、鍔部の先端を段付きとして鍔なし側の部材を嵌り込むようにする構成は、第１の実施形態のように外方部材を鍔付き側の部材とする場合にも適用できる。
【００２５】
このように外方部材３Ａを鍔なし側とした実施形態においても、スリット９Ａの形状は、図４ないし図６にそれぞれ示す実施形態等と同様に、スリット９Ａを介して対向する外方部材３Ａの円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としても良い。これにより、スリット９Ａの近傍のころ２等により、ラジアル方向の外向きの負荷が掛かって、外方部材３Ａを拡径させようとする力が生じた場合に、外方部材３Ａが拡径し難くなり、ころ２の脱落防止機能が向上する。
【００２６】
なお、上記の外方部材３Ａと内方部材４Ａの軸方向長さの関係は、内方部材４Ａを鍔付きとした場合の例につき説明したが、第１の実施形態のように、外方部材３を鍔付き側とした場合は、外方部材３は内方部材４よりも軸方向長さを長く設定することが好ましい。
外方部材３を鍔付き側とした場合は、例えば、
（外方部材軸方向長さ）≧（内方部材軸方向長さ＋２×δ）
とすることが好ましい。δはポケット軸方向隙間である。
【００２７】
上記各実施形態において、保持器１，１Ａにおける鍔なし側の部材４，３Ａの製法および材質は、次のようにできる。例えば、鍔なし側の部材４，３Ａは、帯板を丸めて両端を溶接した後に、円周方向の１か所で分割しても良く、また単に帯板を丸めても良い。丸めて溶接した後に分割するのは、分割端部の真円精度が得易いからである。鍔なし側の部材４，３Ａの使用材料は、上記帯板から加工する場合であっても、その他の加工方法による場合であっても、例えば低炭素鋼、またはばね鋼等を使用し、熱処理を行ったものとできる。熱処理は、浸炭焼入れ等の焼入れとし、またはさらにその後に焼き戻しを行うようにしても良い。焼入れの代わりに、軟窒化処理等の表面硬化処理を行っても良い。鍔なし側の部材４，３Ａは、削り出し、またはプレス加工で形成したものであっても良い。鍔なし側の部材４，３Ａの使用材料は、鉄系材料等の金属系材料であっても、合成樹脂材料であっても良い。鍔付き側の部材３，４Ａの使用材料も、金属系材料であっても、合成樹脂材料であっても良い。
【００２８】
なお、上記各実施形態は、いずれも鍔なし側の部材４，３Ａを、円周方向の１か所でスリット９により分割された有端状としたが、鍔なし側の部材４，３Ａを、軸方向長さの全長に達しないスリット（図示せず）を円周方向の複数箇所に設けたものとしても良い。このようにスリットを形成した場合も、弾性変形による縮径または拡径が容易となる。
また、このような軸方向長さの全長に達しないスリットを設ける場合に、そのスリットの断面形状を、このスリットを介して対向する鍔なし側の部材４，３Ａの円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としても良い。
また、上記各実施形態は、いずれも外方部材３，３Ａおよび内方部材４，４Ａの環状部３ａ，４Ａａが、ポケット間に柱部を形成するものとしたが、これら環状部３ａ，４Ａａは、柱部に代えて爪部を形成するものとしても良い。
【００２９】
図８（Ａ），（Ｂ）は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態は、図１〜図３に示す第１の参考提案例において、外方部材３のポケット５間の柱部７における長さ方向の１か所を、内径側へ凹む溝形屈曲部１１に形成したものである。溝形屈曲部１１は、保持器１の軸方向に沿う断面形状が溝形となった部分であり、柱部７の柱幅の全体が溝形とされている。溝形屈曲部１１は、内外両面とも内径側へ凹んでおり、柱部７の板厚は、溝形屈曲部１１とその他の部分とが略同じとされている。溝形屈曲部１１の溝形状は、台形状とされている。溝形屈曲部１１は、柱部７の長さ方向の中央に形成してあり、その幅は柱部７の長さの１／３ないし１／２程度としてある。溝形屈曲部１１の溝深さは、例えば柱部７の板厚と同程度とされる。なお、溝形屈曲部１１は、柱部７の長さ方向の複数箇所に設けても良い。外方部材３の材質は、鋼板等の金属板のプレス成形品であっても、鋼材等の金属材の削り出し品であっても良い。この実施形態におけるその他の構成は、第１の参考提案例と同じである。
【００３０】
この実施形態のように柱部７に溝形屈曲部１１を形成した場合、ころ２が外方部材３の柱部７の内側へ潜り込むことが防止される。また、溝形屈曲部１１を設けることにより、柱部７ところ２との接触部における通油性が向上し、保持器１の内部への潤滑油の循環性が向上する。
【００３１】
上記潜り込みにつき説明する。保持器１の外方部材３をプレス加工品とする場合、その板厚ｔの上限には制限がある。図８（Ｃ）は、図１に示す第１の参考提案例において、ころ２の径が大きい場合を、比較のために示したものである。図８（Ｃ）における角度αは、柱部７におけるころ２の案内部（ころ接触部）７ａと、ころ２の中心とを通る直線が、ころ中心における保持器半径方向と直交する線に対して成す角度である。この案内部角度αは、軸受機能上、できるだけ小さいことが望ましい。しかし、図８（Ｃ）のように、(1) ころ径が大きく、(2) 保持器１は外径案内されなくてはならず、かつ(3) 外方部材３の板厚ｔをそれ以上大きくできない場合は、案内部角度αが大きくなってしまう。案内部角度αが大きくなると、負荷荷重により、ころ２が柱部７の案内部７ａを外径側へ変形させて柱部７の下に潜り込む恐れが生じる。
このような潜り込みに対して、図８（Ａ）のように、溝形屈曲部１１が設けてあると、同図（Ｂ）のように柱部７の案内部７ａは、溝形屈曲部１１の底部となって、柱部７が直線状の場合よりも内径側に位置する。そのため、案内部角度αが小さくなり、潜り込みが生じ難くなる。
【００３２】
保持器１の外方部材３を削り出し加工品とする場合は、その板厚ｔは任意に調整することができるが、潜り込みを防止するために板厚ｔを厚くすると、保持器１の重量が増大し、機能面、および材料コストの面で好ましくない。このため、外方部材３が削り出し品の場合も、溝形屈曲部１１が設けてあると、保持器重量の増大を避け、またそれによる機能低下，材料コスト増大を抑えながら、潜り込みを防止することができる。また、溝形屈曲部１１により保持器１内の潤滑油の循環性を向上させる作用は、プレス加工品の場合と同様に得られる。
【００３３】
なお、図８の実施形態は、外方部材３を鍔付きした例について説明したが、図７に示す実施形態等のように、外方部材３Ａを鍔無しとして内方部材４Ａを鍔付とした場合にも、外方部材３Ａに溝形屈曲部１１を設けることで、潜り込みの防止効果、および潤滑油の循環性向上の効果が得られる。
【００３４】
図９，図１０は、この発明の保持器付きころを応用した遊星歯車減速装置の一例を示す。この遊星歯車減速装置は、内歯のリング歯車２１と、回転出力部となるキャリア２２と、このキャリア２２に回転自在に支持されて隣接する複数の偏心軸部２３ａ，２３ｂを有するクランク軸２３と、このクランク軸２３の各偏心軸部２３ａ，２３ｂに回転自在に設置されてリング歯車２１に噛み合う複数の遊星歯車２４，２５と、クランク軸２３に回転を入力する回転入力部２６とを有する。リング歯車２１は、内歯の太陽歯車のことである。リング歯車２１はハウジング２７に固定され、キャリア２２はリング歯車２１と同心に回転自在なように、軸受２８（図１０）を介してハウジング２７に設置されている。回転入力部２６は、リング歯車２１と同心の入力軸２９と、各クランク軸２３に設けられて入力軸２９の歯車部に噛み合う伝達歯車３０とで構成される。クランク軸２３は、キャリア２２の円周方向複数箇所（例えば３箇所）に設けられている。遊星歯車２４，２５は、図１０に示すように、各々保持器付きころ３１を介してクランク軸２３の偏心軸部２３ａ，２３ｂに設置されている。この保持器付きころ３１に、この発明の保持器付きころ、例えば上記第１または第２の実施形態の保持器付きころが用いられる。
【００３５】
この遊星歯車減速装置の動作を説明する。中心の入力軸２９を回転させると、伝達歯車３０を介して３本のクランク軸２３が互いに同期して回転する。ここで、１段目の減速が行われる。クランク軸２３と遊星歯車２４，２５とは、保持器付きころ３１を介して連結されており、クランク軸２３の振れ回りは、遊星歯車２４，２５が内歯のリング歯車２１の内側を回るときの公転と自転の合成運動に同期する。軸方向に並ぶ２枚の遊星歯車２４，２５は、互いに１８０°位相がずれた状態で内歯リング歯車２１の内周を公転する。このため、２枚の遊星歯車２４，２５の振れ回りによる慣性力は打ち消し合う。内歯リング歯車２１は固定してあり、遊星歯車２４，２５は内歯リング歯車２１の内周を回る。３本のクランク軸２３は、出力部材となるキャリア２２の２枚の円盤部２２ａ，２２ｂの間に挟まっている。したがって、遊星歯車２４，２５の公転は、クランク軸２３の公転を通じてキャリア２２に達し、減速された回転運動が得られる。
【００３６】
この構成の遊星歯車減速装置は、遊星歯車２４，２５とクランク軸２３の間に介在した保持器付きころ３１に、大きな負荷が作用し、しかもこの保持器付きころ３１の設置スペースは、減速装置全体の大型化を避けるために限られたスペースとなる。また、この保持器付きころ３１の保持器は、隣接する遊星歯車２４，２５の幅面と摺接する。しかし、上記各実施形態の保持器付きころによると、限られたスペース内で大きな負荷容量を得ることができ、また外方部材３または内方部材４のいずれかに、他方の部材側へ突出する鍔部３ｂを有しているため、隣接する互いに偏心した遊星歯車２４，２５の幅面との摺接によっても、その遊星歯車２４，２５の内径面に干渉する問題が生じない。
【００３７】
【発明の効果】
この発明の保持器付きころは、保持器を外方部材と内方部材との独立した２部材で構成したものにおいて、鍔なし側の部材を、内方部材である場合はころ配列の内接円径よりも小径に縮径可能とし、外方部材である場合はころ配列の外接円径よりも大径に拡径可能としたため、組立性に優れる。また、保持器を外方部材と内方部材との独立した２部材で構成で構成し、外方および内方へのころの脱落防止機能をそれぞれの部材に分担させたため、製造が容易で加工上の限界が緩和され、一定のスペース内で、ころ本数の増加、ころ径の増大を図って最大の負荷容量を得ることができ、また、ころ案内機能も向上し、強度面、精度面でも優れたものとできる。しかも、外方部材および内方部材の一方には鍔部を設けたため、保持器が隣接部品と摺接する場合にも、隣接部品の内径面等と干渉することが防止される。
上記鍔なし側の部材が内方部材である場合、この内方部材は、弾性復元状態では、外方部材の鍔部の内径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記内方部材のうち円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記内方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、径方向に隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記内方部材の円周方向の両端部の径方向位置がずれると、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成される。
上記内方部材の円周方向の両端部の断面形状により、スリットの形成部に隣接するころ等にラジアル方向の負荷が掛かって、内方部材を縮径させようとする力が生じた場合に、上記負荷に対して抵抗として作用し、内方部材の縮径が生じ難くなる。そのため、内方部材の全体の剛性を高める設計を採らなくても、内方部材の縮径によりころの脱落を防止でき、ころ脱落防止の機能が強化される。
上記他方の部材が外方部材である場合はころ配列の外接円径よりも大径に弾性変形させて拡径可能とされ、この外方部材は、弾性復元状態では、内方部材の鍔部の外径端面に弾性で押し付けられるものであり、上記外方部材の円周方向の１か所に、軸方向に延びるスリットが形成され、このスリットを介して対向する上記外方部材の円周方向の両端部が互いに径方向に係合可能な形状としてあり、この両端部の係合部分および被係合部分が、隙間を介して係合しない状態で嵌まりあい、上記外方部材のスリット近傍にラジアル方向の外向きの負荷がかかったとき、上記係合部分および被係合部分が係合し合うように構成される。この場合も、ころ脱落防止の機能が強化される。
この発明の遊星歯車減速装置は、遊星歯車とクランク軸間に保持器付きころを介在させた構成でありながら、隣接する遊星歯車の内径に保持器が干渉する問題がなく、また、保持器付きころにおけるころ案内機能、強度面、精度面でも優れ、かつ一定のスペース内で大きな負荷容量を得ることができて、装置全体のコンパクト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （Ａ）はこの発明の第１の参考提案例にかかる保持器付きころの縦断面図、（Ｂ）はその正面図である。
【図２】同保持器付きころの破断正面図である。
【図３】同保持器付きころの部分拡大断面図である。
【図４】  この発明の実施形態にかかる保持器付きころの正面図である。
【図５】同保持器付きころの部分拡大正面図である。
【図６】  （Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれこの発明の他の実施形態にかかる保持器付きころの部分拡大正面図である。
【図７】（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態にかかる保持器付きころの縦断面図、（Ｂ）はその正面図である。
【図８】（Ａ）はこの発明のさらに他の実施形態にかかる保持器付きころの部分縦断面図、（Ｂ）はそのVIII-VIII 線断面図、（Ｃ）はさらに他の実施形態の断面図である。
【図９】同保持器付きころを用いた遊星歯車減速装置の模式図である。
【図１０】同遊星歯車減速装置の部分切欠側面図である。
【図１１】（Ａ）は従来の保持器付きころの保持器の部分斜視図、（Ｂ）はその保持器付きころの部分断面図である。
【図１２】他の従来例の部分縦断面図および部分横断面図である。
【符号の説明】
１…保持器
２…ころ
３…外方部材
３ａ…環状部
３ｂ…鍔部
４…内方部材
５，６…ポケット
１Ａ…保持器
２Ａ…ころ
３Ａ…外方部材
３Ａａ…環状部
３Ａｂ…鍔部
４Ａ…内方部材
５Ａ，６Ａ…ポケット
２１…リング歯車（太陽歯車）
２２…キャリア
２３…クランク軸
２３ａ，２３ｂ…偏心軸部
２４，２５…遊星歯車
２６…入力部
３１…保持器付きころ
ＰＣＤ…ピッチ円径
【図１】
0004087630.tif 000002
【図２】
0004087630.tif 000003
【図３】
0004087630.tif 000004
【図４】
0004087630.tif 000005
【図５】
0004087630.tif 000006
【図６】
0004087630.tif 000007
【図７】
0004087630.tif 000008
【図８】
0004087630.tif 000009
【図９】
0004087630.tif 000010
【図１０】
0004087630.tif 000011
【図１１】
0004087630.tif 000012
【図１２】
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