JP2003161351A - Planetary roller speed changer - Google Patents
Planetary roller speed changerInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、遊星ローラ式変速
機に関し、より詳しくは、変速機の回転精度を向上さ
せ、出力の変動を抑えることのできる遊星ローラ式変速
機に関する。
【０００２】
【従来の技術】遊星ローラ式変速機（トラクションドラ
イブ）においては、一般に、太陽軸の周囲に固定輪を配
置するとともに、その太陽軸と固定輪との間に、複数の
遊星ローラをこれらの双方に転がり接触するように配置
し、その各遊星ローラをキャリアに回動自在に支持した
構造を採る。この構造において、太陽軸に回転を与える
ことにより、各遊星ローラが自転および公転し、これら
を回動自在に支持しているキャリアが回転（自転）す
る。このキャリアの回転を出力軸を通じて外部に取り出
すことにより、太陽軸に与えた回転が減速されて取り出
されることになる。
【０００３】図２と図３に従来のトラクションドライブ
式遊星ローラ式変速機の構成例を示す。図２は遊星ロー
ラ式変速機の軸方向の断面図であり、図３はそのＸ−Ｘ
面で切断した軸直交方向の断面図である。
【０００４】この例は、モータ１３を動力源としたもの
であって、モータ軸１３ａがカップリング１４によって
遊星ローラ式変速機の太陽軸４に連結されている。ま
た、この太陽軸４に対して、同心状に固定輪１０がハウ
ジング１１ａと１１ｂに挟みこまれるようにして固定さ
れている。この固定輪１０と太陽軸４との間に形成され
る環状空間には、太陽軸４の外周面および固定輪１０の
内周面の双方にトラクションオイルを介し圧接状態で転
がり接触するように複数の遊星ローラ１が配置されてい
る。各遊星ローラ１は、それぞれ共通のキャリア２から
突出した駆動ピン２ｐに回動自在に支承されており、そ
のキャリア２には、出力軸５が一体となって固定されて
いる。また、出力軸５は、転がり軸受１２によってハウ
ジング１１ｂに回転自由に固定されている。
【０００５】図３に示すように、固定輪１０と太陽軸４
との間の環状空間に配置される各遊星ローラ１は、中空
のリング形状をしており、キャリア２から突出するよう
に設けられた駆動ピン２ｐを、その中空部に挿通するこ
とにより支持されている。通常この遊星ローラ１と駆動
ピン２ｐの間には軸受が配置され、各遊星ローラ１を自
転自由に支持する。この軸受には、一般的に転がり軸受
や滑り軸受が使用され、この従来例では、樹脂製のブッ
シュ３を滑り軸受として用いた例を示している。
【０００６】遊星ローラ１と駆動ピン２ｐ並びにブッシ
ュ３の従来の関係を、図３のＰ部拡大図として図４と図
５にそれぞれ模式的に示す。
【０００７】従来の遊星ローラ１の支持構造として、図
４のようにブッシュ３の外周面３ａを遊星ローラ１の内
周面１ｒに圧入し、ブッシュ３の内周面３ｂと駆動ピン
２ｐの外周面２ｒの間に隙間を持たせて回転自由とする
構造と、図５のようにブッシュ３の外周面３ａと遊星ロ
ーラ１の内周面１ｒの間、およびブッシュ３の内周面３
ｂと駆動ピン２ｐの外周面２ｒの間の双方に隙間を持た
せ、回転自由とする構造のいずれかが採用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な遊星ローラ式変速機において、製版機などの精密な出
力制御が求められる用途では、変速機の出力の変動（出
力軸の回転角速度の変化、換言すれば出力軸の回転む
ら）が少ないこと、すなわち変速機の回転精度が高いこ
とが要求される。
【０００９】遊星ローラ式変速機の出力軸の回転むらの
原因の一つは、駆動ピンに回動自在に支持された遊星ロ
ーラの自転が、ブッシュの半径方向の厚みむらに起因す
る偏心を起こすことにある。すなわち、ブッシュの材質
は、滑り軸受としての適性から軟金属あるいは樹脂等が
採用されるが、これらの材質は、遊星ローラや駆動ピン
を構成する鉄系等の金属に比して、寸法精度を高くする
ことが困難であり、従って、その半径方向への厚みを高
い精度で周方向に均一化することは難しい。図４，図５
に示した従来の遊星ローラの支持構造では、いずれも、
駆動ピンとブッシュとの間に隙間を持たせているため、
遊星ローラの自転時にブッシュが駆動ピンに対して回転
する。そのため、遊星ローラの半径方向の厚みを高精度
に周方向に均一化していても、その自転時に駆動ピンの
中心に対して遊星ローラの外周面が振れてしまう。換言
すれば、遊星ローラはブッシュの半径方向への厚みむら
の影響を受けて振れ回りを起こしてしまう。
【００１０】そして、遊星ローラが振れ回りを起こす
と、遊星ローラの自転毎にキャリア（すなわち出力軸）
の回転むらが発生し、変速機の出力が変動してしまう。
【００１１】この発明は、上記する課題に対処するため
になされたものであり、半径方向への厚みむらが存在す
るブッシュを用いても出力の変動を抑制することのでき
る遊星ローラ式変速機を提供することを目的としてい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明は、キャリアと、キャリア
から突出して設けられた複数の駆動ピンと、これら各駆
動ピンにそれぞれブッシュを介して回動自在に支持され
る複数の遊星ローラと、を備えた遊星ローラ式変速機に
おいて、上記ブッシュが駆動ピンに対してしまり嵌めに
て固定されているとともに、このブッシュの外周面と上
記遊星ローラとの間に隙間が設けられていることを特徴
とする。
【００１３】この発明は、遊星ローラと駆動ピンとの間
に配置されるブッシュを、駆動ピンに対してしまり嵌め
にて固定してその回転を不能とするとともに、ブッシュ
と遊星ローラとの間に隙間を設けて遊星ローラを回転自
在とすることで所期の目的を達成しようとするものであ
る。
【００１４】すなわち、ブッシュを駆動ピンに対して回
転不能に固定し、かつ、ブッシュと遊星ローラとの間に
隙間を設けることにより、遊星ローラはその内周面が駆
動ピンに固定されたブッシュの外周面に対して滑り接触
して自転し、その自転時の振れ回りに影響を及ぼすのは
遊星ローラ自体の半径方向への厚みむらとなり、ブッシ
ュの半径方向への厚みむらは影響を及ぼさない。遊星ロ
ーラは一般に寸法精度を出しやすい鉄系金属製とされ、
半径方向への厚みを容易に周方向に均一化できる。従っ
て、本発明における駆動ピン−ブッシュ−遊星ローラ間
の隙間の関係を採用することにより、遊星ローラの自転
時における振れ周りの発生を容易に抑制することがで
き、ひいては出力軸の回転むらの少ない遊星ローラ式変
速機が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図面を参照しつつこの発明の
実施の形態について説明する。図１は、この発明の実施
の形態を示す遊星ローラ式変速機の遊星ローラ部の拡大
模式図である。なお、図４と図５に示した従来例と同様
の構成部材には同じ番号を付記する。
【００１６】この発明の実施の形態は、遊星ローラ式変
速機としての基本構成は図２，３に示した従来の遊星ロ
ーラ式変速機と同様であり、その相違点は、図１に示す
ように、ブッシュ３の内周面３ｂが駆動ピン２ｐの外周
面２ｒに対してしまり嵌めにて固定され、かつ、ブッシ
ュ３の外周面３ａと遊星ローラ１の内周面１ｒとの間に
隙間が設けられている点である。
【００１７】以上の特徴的構成により、遊星ローラ１の
自転に際してブッシュ３は駆動ピン２ｐに対して回転せ
ず、遊星ローラ１はその内周面１ｒがブッシュ３の外周
面３ａに対して滑り接触しつつ回転する。従って、遊星
ローラ１の駆動ピン２ｐ周りの自転時に、ブッシュ３の
半径方向厚みの周方向への不均一性による影響が生じ
ず、この不均一性に起因する遊星ローラ１の振れ回りが
発生しない。よってこの発明の実施の形態によれば、半
径方向厚みが周方向に一様でないブッシュ３を用いて
も、遊星ローラ１の振れ回りによる変速機の出力変動を
抑制することができる。
【００１８】なお、以上の実施の形態においては、樹脂
製のブッシュを用いる場合について説明したが、樹脂と
同様に寸法精度を出しにくい材料、例えば油を含浸させ
た焼結金属や軟金属等からなるブッシュを用いた場合に
も、この発明の採用により同等の使用効果を奏し得るこ
とは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、ブッシュを駆動ピンに対してしまり嵌めにて固定
し、ブッシュと遊星ローラの間に隙間を持たせて遊星ロ
ーラを回転自由に支持するので、ブッシュの厚みむらが
遊星ローラの振れ回りに及ぼす影響をなくすことがで
き、樹脂等の高精度加工が困難なブッシュを用いても遊
星ローラ式変速機の出力の変動を防止することができ
る。
【００２０】また、変速機の出力変動を抑制するために
ブッシュの加工精度を向上させる必要がなくなり、結果
的にその加工精度の基準を緩くすることが可能となっ
て、コスト低減を達成することができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a planetary roller type transmission, and more particularly, to a planetary planetary gear capable of improving the rotational accuracy of a transmission and suppressing fluctuations in output. The present invention relates to a roller type transmission. 2. Description of the Related Art In a planetary roller type transmission (traction drive), generally, a fixed wheel is arranged around a sun shaft, and a plurality of planetary rollers are provided between the sun shaft and the fixed wheel. A configuration is adopted in which both are arranged so as to be in rolling contact with each other, and each of the planetary rollers is rotatably supported by a carrier. In this structure, when the sun shaft is rotated, each planetary roller rotates and revolves, and the carrier that rotatably supports them rotates (rotates). By taking out the rotation of this carrier to the outside through the output shaft, the rotation given to the sun shaft is decelerated and taken out. FIGS. 2 and 3 show a configuration example of a conventional traction drive type planetary roller type transmission. FIG. 2 is an axial sectional view of the planetary roller type transmission, and FIG.
It is sectional drawing in the axis orthogonal direction cut | disconnected by the surface. In this example, a motor 13 is used as a power source, and a motor shaft 13a is connected to a sun shaft 4 of a planetary roller type transmission by a coupling 14. A fixed wheel 10 is concentrically fixed to the sun shaft 4 so as to be sandwiched between the housings 11a and 11b. In the annular space formed between the fixed wheel 10 and the sun shaft 4, a plurality of rolling spaces are provided so as to be in rolling contact with both the outer circumferential surface of the sun shaft 4 and the inner circumferential surface of the fixed wheel 10 via traction oil. Are arranged. Each planetary roller 1 is rotatably supported by a drive pin 2p projecting from a common carrier 2, and an output shaft 5 is integrally fixed to the carrier 2. The output shaft 5 is rotatably fixed to the housing 11b by a rolling bearing 12. [0005] As shown in FIG.
Each of the planetary rollers 1 disposed in the annular space between the carrier 2 and the carrier 2 has a hollow ring shape, and is supported by inserting a drive pin 2p provided to project from the carrier 2 into the hollow portion. ing. Usually, a bearing is arranged between the planetary roller 1 and the drive pin 2p, and supports each planetary roller 1 so as to rotate freely. Rolling bearings and slide bearings are generally used for this bearing, and this conventional example shows an example in which a bush 3 made of resin is used as a slide bearing. The conventional relationship between the planetary roller 1, the drive pin 2p and the bush 3 is schematically shown in FIGS. 4 and 5 as an enlarged view of a portion P in FIG. As a conventional support structure for the planetary roller 1, as shown in FIG. 4, the outer peripheral surface 3a of the bush 3 is pressed into the inner peripheral surface 1r of the planetary roller 1, and the inner peripheral surface 3b of the bush 3 and the outer periphery of the drive pin 2p. A structure in which a gap is provided between the surfaces 2r to allow free rotation, and between the outer peripheral surface 3a of the bush 3 and the inner peripheral surface 1r of the planetary roller 1 and the inner peripheral surface 3 of the bush 3 as shown in FIG.
Either one of the structures in which a gap is provided between both the outer peripheral surface 2r of the drive pin 2p and the outer peripheral surface 2r of the drive pin 2p to allow free rotation. [0008] In the planetary roller type transmission described above, in applications where precise output control is required, such as a plate making machine, fluctuations in the output of the transmission (rotation of the output shaft). It is required that the change in the angular velocity (in other words, the rotation unevenness of the output shaft) is small, that is, the rotation accuracy of the transmission is high. One of the causes of the uneven rotation of the output shaft of the planetary roller type transmission is that the rotation of the planetary roller rotatably supported by the drive pin causes eccentricity due to unevenness in the radial thickness of the bush. It is in. That is, as the material of the bush, a soft metal or a resin is adopted because of its suitability as a sliding bearing. However, these materials have higher dimensional accuracy than metals such as iron-based materials constituting the planetary rollers and the drive pins. Therefore, it is difficult to make the thickness in the radial direction uniform with high accuracy in the circumferential direction. 4 and 5
In the conventional support structure for planetary rollers shown in
Because there is a gap between the drive pin and the bush,
The bush rotates with respect to the drive pin when the planetary roller rotates. Therefore, even if the radial thickness of the planetary roller is made uniform in the circumferential direction with high precision, the outer peripheral surface of the planetary roller deflects with respect to the center of the drive pin during its rotation. In other words, the planetary roller whirls under the influence of the thickness unevenness of the bush in the radial direction. When the planetary roller whirls, a carrier (ie, an output shaft) is generated each time the planetary roller rotates.
Rotation unevenness occurs, and the output of the transmission fluctuates. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problem, and has a planetary roller type transmission capable of suppressing fluctuations in output even when a bush having uneven thickness in the radial direction is used. It is intended to provide. [0012] In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 provides a carrier, a plurality of drive pins protruding from the carrier, and a plurality of drive pins. A planetary roller transmission having a plurality of planetary rollers rotatably supported via a bush, wherein the bush is fixed to the drive pin by interference fit, and the outer periphery of the bush is A gap is provided between the surface and the planetary roller. According to the present invention, a bush disposed between a planetary roller and a drive pin is fixed to the drive pin with a tight fit to prevent rotation, and a gap is provided between the bush and the planetary roller. Is provided to achieve the intended purpose by making the planetary roller rotatable. That is, by fixing the bush so that it cannot rotate with respect to the drive pin, and by providing a gap between the bush and the planetary roller, the planetary roller is formed by the bush whose inner peripheral surface is fixed to the drive pin. Sliding contact with the outer peripheral surface of the planetary roller causes it to rotate and influences whirling during the rotation due to the thickness unevenness of the planetary roller itself in the radial direction, and does not affect the thickness unevenness of the bush in the radial direction. Planetary rollers are generally made of iron-based metal, which can easily provide dimensional accuracy.
The thickness in the radial direction can be easily made uniform in the circumferential direction. Therefore, by employing the relationship between the drive pin, the bush, and the planetary roller in the present invention, it is possible to easily suppress the occurrence of whirling during the rotation of the planetary roller, and thus to reduce the rotation unevenness of the output shaft. A planetary roller type transmission is obtained. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an enlarged schematic view of a planetary roller portion of a planetary roller type transmission showing an embodiment of the present invention. The same components as those in the conventional example shown in FIGS. 4 and 5 are denoted by the same reference numerals. In the embodiment of the present invention, the basic configuration as a planetary roller type transmission is the same as the conventional planetary roller type transmission shown in FIGS. 2 and 3, and the difference is as shown in FIG. In addition, the inner peripheral surface 3b of the bush 3 is fixed to the outer peripheral surface 2r of the drive pin 2p by interference fit, and a gap is formed between the outer peripheral surface 3a of the bush 3 and the inner peripheral surface 1r of the planetary roller 1. It is a point provided. With the above-described characteristic configuration, the bush 3 does not rotate with respect to the driving pin 2p when the planetary roller 1 rotates, and the inner peripheral surface 1r of the planetary roller 1 is in sliding contact with the outer peripheral surface 3a of the bush 3. And rotate. Therefore, during the rotation of the planetary roller 1 around the drive pin 2p, the radial thickness of the bush 3 is not affected by the circumferential non-uniformity, and the planetary roller 1 does not wander due to the non-uniformity. . Therefore, according to the embodiment of the present invention, even when the bush 3 whose thickness in the radial direction is not uniform in the circumferential direction is used, output fluctuation of the transmission due to whirling of the planetary roller 1 can be suppressed. In the above-described embodiment, the case where a resin bush is used has been described. However, as in the case of the resin, it is difficult to obtain dimensional accuracy, such as a sintered metal or a soft metal impregnated with oil. It is needless to say that the same use effect can be obtained by employing the present invention even when a bush is used. As described above in detail, according to the present invention, the bush is fixed to the drive pin by interference fit, and a space is provided between the bush and the planetary roller so that the planetary roller is formed. Because it is freely rotatable, the effect of uneven thickness of the bush on the whirling of the planetary rollers can be eliminated, and fluctuations in the output of the planetary roller type transmission can be reduced even when using bushes that are difficult to process with high precision such as resin. Can be prevented. Further, it is not necessary to improve the machining accuracy of the bush in order to suppress the output fluctuation of the transmission, and as a result, it is possible to loosen the standard of the machining accuracy, thereby achieving cost reduction. Can be.
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態における遊星ローラの支
持構造を示す部分拡大模式図である。
【図２】従来の遊星ローラ式変速機の軸方向の断面図で
ある。
【図３】図２のＸ−Ｘ線矢視断面図である。
【図４】従来例における遊星ローラの支持構造を示す図
３のＰ部拡大模式図である。
【図５】従来例における別の遊星ローラの支持構造を示
す図３のＰ部拡大模式図である。
【符号の説明】
１ 遊星ローラ
１ｒ 遊星ローラの内周面
２ キャリア
２ｒ キャリアの外周面
２ｐ 駆動ピン
３ ブッシュ
３ａ ブッシュの外周面
３ｂ ブッシュの内周面
４ 太陽軸
５ 出力軸
１０ 固定輪
１１ａ，１１ｂ ハウジング
１２ 転がり軸受
１３ モータ
１３ａ モータ軸
１４ カップリングBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a partially enlarged schematic view showing a support structure of a planetary roller according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an axial sectional view of a conventional planetary roller transmission. FIG. 3 is a sectional view taken on line XX of FIG. 2; FIG. 4 is an enlarged schematic view of a portion P of FIG. 3 showing a support structure of a planetary roller in a conventional example. FIG. 5 is an enlarged schematic view of a portion P in FIG. 3 showing another planetary roller support structure in a conventional example. [Description of Signs] 1 Planetary roller 1r Inner peripheral surface 2 of planetary roller 2 Carrier 2r Outer peripheral surface 2p Drive pin 3 Bush 3a Outer peripheral surface 3b Bush inner peripheral surface 4 Sun shaft 5 Output shaft 10 Fixed wheels 11a, 11b Housing 12 Rolling bearing 13 Motor 13a Motor shaft 14 Coupling
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J017 AA01 AA02 DA02 DB07 DB10 3J051 AA01 BA03 BB01 BB08 BC01 BD02 BE03 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page F term (reference) 3J017 AA01 AA02 DA02 DB07 DB10 3J051 AA01 BA03 BB01 BB08 BC01 BD02 BE03
Claims (1)
られた複数の駆動ピンと、これら各駆動ピンにそれぞれ
ブッシュを介して回動自在に支持される複数の遊星ロー
ラと、を備えた遊星ローラ式変速機において、 上記ブッシュが駆動ピンに対してしまり嵌めにて固定さ
れているとともに、このブッシュの外周面と上記遊星ロ
ーラとの間に隙間が設けられていることを特徴とする遊
星ローラ式変速機。Claims 1. A carrier, a plurality of drive pins protruding from the carrier, and a plurality of planetary rollers rotatably supported by the respective drive pins via bushes. In the planetary roller type transmission provided with the above, the bush is fixed to the drive pin by interference fit, and a gap is provided between the outer peripheral surface of the bush and the planetary roller. Planetary roller transmission.
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104712719A (en) * | 2013-12-12 | 2015-06-17 | 株式会社捷太格特 | Planet roller speed changer |
| CN112219045A (en) * | 2018-06-06 | 2021-01-12 | Vectis驱动有限公司 | Fixed ratio traction or friction drive |
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2001
- 2001-11-26 JP JP2001359388A patent/JP3834717B2/en not_active Expired - Fee Related
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| US9239098B2 (en) | 2013-12-12 | 2016-01-19 | Jtekt Corporation | Planet roller speed changer |
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| JP2021526621A (en) * | 2018-06-06 | 2021-10-07 | ベクティス ドライブ インコーポレイテッドＶｅｃｔｉｓ Ｄｒｉｖｅ Ｉｎｃ． | Fixed ratio traction or friction drive |
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