JP2024070029A - Reduction gear - Google Patents

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Abstract

【課題】異音や振動の発生を防止しつつ、コストの増大を抑えることができる構造を実現する。【解決手段】減速装置1は、入力部材2と、出力部材3と、キャリア4と、第1遊星ローラ機構5と、第2遊星ローラ機構6とを備える。第1遊星ローラ機構5は、入力部材2と一体的に回転する第1サンローラ51と、使用時にも回転しない部分に支持された第1リングローラ52と、キャリア4に対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持された第1遊星ローラ53とを備える。第2遊星ローラ機構6は、入力部材2および第1サンローラ51と一体的に回転する第2サンローラ62と、出力部材3と一体的に回転する第2リングローラ63と、キャリア4に対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持された第2遊星ローラ64とを備える。【選択図】図1[Problem] To realize a structure that can prevent the generation of abnormal noise and vibration while suppressing increases in costs. [Solution] A reduction gear 1 includes an input member 2, an output member 3, a carrier 4, a first planetary roller mechanism 5, and a second planetary roller mechanism 6. The first planetary roller mechanism 5 includes a first sun roller 51 that rotates integrally with the input member 2, a first ring roller 52 that is supported on a portion that does not rotate even when in use, and a first planetary roller 53 that is supported relative to the carrier 4 so as to be rotatable about its own central axis. The second planetary roller mechanism 6 includes a second sun roller 62 that rotates integrally with the input member 2 and the first sun roller 51, a second ring roller 63 that rotates integrally with the output member 3, and a second planetary roller 64 that is supported relative to the carrier 4 so as to be rotatable about its own central axis. [Selected Figure] Figure 1

Description

本発明は、例えば自動車の駆動系に組み込んで、駆動源の回転を減速(トルクを増大)させてから、駆動輪に伝達するための減速装置の改良に関する。 The present invention relates to an improvement to a reduction gear device that is incorporated, for example, in the drive system of an automobile to reduce the speed of the drive source (increase the torque) before transmitting it to the drive wheels.

自動車用自動変速機として、トルクコンバータと遊星歯車機構とを備える構造が広く使用されている。遊星歯車機構は、サンギヤと、該サンギヤの周囲に配置されたリングギヤと、サンギヤおよびリングギヤのそれぞれに噛合した複数の遊星ギヤとを備える。 A structure equipped with a torque converter and a planetary gear mechanism is widely used as an automatic transmission for automobiles. The planetary gear mechanism includes a sun gear, a ring gear arranged around the sun gear, and multiple planetary gears meshed with the sun gear and the ring gear.

ところで、サンギヤと遊星ギヤとの噛合部、および、遊星ギヤとリングギヤとの噛合部には、不可避なバックラッシュが存在する。遊星歯車機構では、このようなバックラッシュに起因して、歯打ち音と呼ばれる不快な異音や振動が発生する可能性がある。 However, unavoidable backlash exists at the meshing points between the sun gear and planetary gear, and between the planetary gear and ring gear. In planetary gear mechanisms, this backlash can cause unpleasant noises and vibrations known as rattle noise.

国際公開第2020/170297号パンフレットには、バックラッシュに起因する異音や振動の発生を防止することができる遊星歯車装置が記載されている。国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置は、第1内歯車および第2内歯車と、外歯車と、3対の第1遊星歯車および第2遊星歯車と、太陽ローラと、3対の第1ローラおよび第2ローラと、キャリアと、第1リングおよび第2リングとを備える。 WO 2020/170297 describes a planetary gear device that can prevent abnormal noise and vibration caused by backlash. The planetary gear device described in WO 2020/170297 includes a first internal gear and a second internal gear, an external gear, three pairs of first and second planetary gears, a sun roller, three pairs of first and second rollers, a carrier, and a first and second ring.

第1内歯車および第2内歯車は、互いに同軸に、かつ、相対回転を可能に配置されている。 The first and second internal gears are arranged coaxially and capable of relative rotation.

外歯車は、第1内歯車および第2内歯車の径方向内側に、該第1内歯車および該第2内歯車と同軸に配置されている。 The external gear is arranged radially inward of the first internal gear and the second internal gear and is coaxial with the first internal gear and the second internal gear.

対をなす第1遊星歯車および第2遊星歯車は、互いに同軸に配置されている。対をなす第1遊星歯車および第2遊星歯車は、対をなす第1ローラおよび第2ローラを介して、一体的な回転を可能に結合されている。それぞれの第1遊星歯車は、第1内歯車と外歯車とに噛合し、かつ、それぞれの第2遊星歯車は、第2内歯車に噛合している。 The pair of first and second planetary gears are arranged coaxially with each other. The pair of first and second planetary gears are connected via pair of first and second rollers so that they can rotate together. Each first planetary gear meshes with the first internal gear and the external gear, and each second planetary gear meshes with the second internal gear.

太陽ローラは、外歯車に対して該外歯車と一体的な回転を可能に結合固定されている。太陽ローラは、外歯車のピッチ円直径と同じ外径を有する。 The sun roller is fixedly connected to the external gear so that it can rotate integrally with the external gear. The sun roller has an outer diameter equal to the pitch diameter of the external gear.

対をなす第1ローラおよび第2ローラは、対をなす第1遊星歯車および第2遊星歯車と同軸に配置され、かつ、該対をなす第1遊星歯車および第2遊星歯車と一体的な回転を可能に結合固定されている。第1ローラは、第1リングおよび太陽ローラと転がり接触し、かつ、第2ローラは、第2リングと転がり接触している。第1ローラは、第1遊星歯車のピッチ円直径と同じ外径を有し、かつ、第2ローラは、第2遊星歯車のピッチ円直径と同じ外径を有する。 The pair of first and second rollers are arranged coaxially with the pair of first and second planetary gears, and are fixedly connected to the pair of first and second planetary gears so as to be able to rotate integrally with the pair of first and second planetary gears. The first roller is in rolling contact with the first ring and the sun roller, and the second roller is in rolling contact with the second ring. The first roller has an outer diameter equal to the pitch diameter of the first planetary gear, and the second roller has an outer diameter equal to the pitch diameter of the second planetary gear.

キャリアは、一体的な回転を可能に結合された第1遊星歯車および第2遊星歯車と第1ローラおよび第2ローラとからなる遊星部のそれぞれを、それぞれの遊星部の中心軸を中心とする回転(自転)を可能に支持する。 The carrier supports each of the planetary sections, which are made up of a first planetary gear and a second planetary gear and a first roller and a second roller that are connected to enable unified rotation, so that each planetary section can rotate (spin) around its central axis.

第1リングおよび第2リングは、第1内歯車および第2内歯車と同軸に配置されている。第1リングは、第1内歯車のピッチ円直径と同じ内径を有し、かつ、第2リングは、第2内歯車のピッチ円直径と同じ内径を有する。 The first ring and the second ring are arranged coaxially with the first internal gear and the second internal gear. The first ring has an inner diameter equal to the pitch diameter of the first internal gear, and the second ring has an inner diameter equal to the pitch diameter of the second internal gear.

国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置では、ギヤドライブ式の動力伝達機構部である遊星歯車機構部と、トラクションドライブ式の動力伝達機構部である摩擦ローラ機構部とを組み合わせることで、バックラッシュに起因する異音や振動の発生を防止している。 The planetary gear device described in WO 2020/170297 combines a planetary gear mechanism, which is a gear drive type power transmission mechanism, with a friction roller mechanism, which is a traction drive type power transmission mechanism, to prevent abnormal noise and vibration caused by backlash.

国際公開第2020/170297号パンフレットInternational Publication No. 2020/170297

国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置では、遊星歯車機構部における減速比と、摩擦ローラ機構部における減速比との間にずれが存在していると、摩擦ローラ機構部の転がり接触部において有害な滑りが生じ、摩耗が進行しやすくなる。遊星歯車機構部における減速比と、摩擦ローラ機構部における減速比とを厳密に一致させることができれば、摩擦ローラ機構部での有害な滑りの発生を抑制することができる。 In the planetary gear device described in WO 2020/170297, if there is a discrepancy between the reduction ratio in the planetary gear mechanism and the reduction ratio in the friction roller mechanism, harmful slippage occurs at the rolling contact portion of the friction roller mechanism, making wear more likely to progress. If the reduction ratio in the planetary gear mechanism and the reduction ratio in the friction roller mechanism can be closely matched, the occurrence of harmful slippage in the friction roller mechanism can be suppressed.

しかしながら、遊星歯車機構部における減速比と、摩擦ローラ機構部における減速比とを厳密に一致させるためには、遊星歯車装置を構成するそれぞれの部材の形状精度、寸法精度、および組立精度を十分に高くする必要があり、コストが増大する。 However, in order to precisely match the reduction ratio in the planetary gear mechanism with that in the friction roller mechanism, the shape accuracy, dimensional accuracy, and assembly accuracy of each component that makes up the planetary gear device must be sufficiently high, which increases costs.

本発明は、異音や振動の発生を防止しつつ、コストの増大を抑えることができる、減速装置の構造を実現することを目的としている。 The present invention aims to realize a reduction gear structure that can prevent abnormal noise and vibration while suppressing increases in costs.

本発明の減速装置の一態様は、入力部材と、出力部材と、キャリアと、第1遊星ローラ機構と、第2遊星ローラ機構とを備える。 One aspect of the reduction gear of the present invention includes an input member, an output member, a carrier, a first planetary roller mechanism, and a second planetary roller mechanism.

前記出力部材は、前記入力部材と同軸に、かつ、該入力部材に対する相対回転を可能に支持されている。 The output member is supported coaxially with the input member and capable of relative rotation with respect to the input member.

前記キャリアは、前記入力部材および前記出力部材と同軸に、かつ、該入力部材および該出力部材に対する相対回転を可能に支持されている。 The carrier is supported coaxially with the input member and the output member and is capable of rotating relative to the input member and the output member.

前記第1遊星ローラ機構は、第1サンローラと、第1リングローラと、少なくとも1個の第1遊星ローラとを備える。 The first planetary roller mechanism includes a first sun roller, a first ring roller, and at least one first planetary roller.

前記第1サンローラは、外周面に第1内径側転がり接触面を有し、かつ、前記入力部材と一体的に回転する。 The first sun roller has a first inner diameter rolling contact surface on its outer circumferential surface and rotates integrally with the input member.

前記第1リングローラは、内周面に第1外径側転がり接触面を有し、前記第1サンローラと同軸に配置され、かつ、使用時にも回転しない部分に支持されている。 The first ring roller has a first outer diameter rolling contact surface on its inner circumferential surface, is arranged coaxially with the first sun roller, and is supported by a portion that does not rotate even during use.

前記第1遊星ローラは、外周面に、前記第1内径側転がり接触面と前記第1外径側転がり接触面とに転がり接触する第1転動面を有し、かつ、前記キャリアに対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持されている。 The first planetary roller has a first rolling surface on its outer circumferential surface that is in rolling contact with the first inner diameter rolling contact surface and the first outer diameter rolling contact surface, and is supported so as to be capable of rotating about its own central axis relative to the carrier.

前記第2遊星ローラ機構は、第2サンローラと、第2リングローラと、少なくとも1個の第2遊星ローラとを備える。 The second planetary roller mechanism includes a second sun roller, a second ring roller, and at least one second planetary roller.

前記第2サンローラは、外周面に第2内径側転がり接触面を有し、前記第1サンローラと同軸に配置され、かつ、前記入力部材および前記第1サンローラと一体的に回転する。 The second sun roller has a second inner diameter rolling contact surface on its outer circumferential surface, is arranged coaxially with the first sun roller, and rotates integrally with the input member and the first sun roller.

前記第2リングローラは、内周面に第2外径側転がり接触面を有し、前記第2サンローラと同軸に配置され、かつ、前記出力部材と一体的に回転する。 The second ring roller has a second outer diameter rolling contact surface on its inner circumferential surface, is arranged coaxially with the second sun roller, and rotates integrally with the output member.

前記第2遊星ローラは、外周面に、前記第2内径側転がり接触面と前記第2外径側転がり接触面とに転がり接触する第2転動面を有し、かつ、前記キャリアに対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持されている。 The second planetary roller has a second rolling surface on its outer circumferential surface that is in rolling contact with the second inner diameter rolling contact surface and the second outer diameter rolling contact surface, and is supported so as to be capable of rotating about its own central axis relative to the carrier.

本発明の減速装置の一態様では、前記第1遊星ローラと前記第2遊星ローラとの円周方向に関する位相が互いにずれていることが好ましい。 In one aspect of the reduction gear of the present invention, it is preferable that the first planetary roller and the second planetary roller are out of phase with each other in the circumferential direction.

本発明の減速装置の一態様は、前記第1遊星ローラ機構および前記第2遊星ローラ機構を収容するハウジングをさらに備えることができる。この場合、前記入力部材は、前記ハウジングに対し回転可能に支持され、かつ、前記出力部材は、前記ハウジングに対し回転可能に支持される。 One aspect of the reduction gear of the present invention may further include a housing that accommodates the first planetary roller mechanism and the second planetary roller mechanism. In this case, the input member is rotatably supported relative to the housing, and the output member is rotatably supported relative to the housing.

本発明の減速装置によれば、異音や振動の発生を防止しつつ、コストの増大を抑えることができる。 The reduction gear of the present invention can prevent abnormal noise and vibration while minimizing increases in costs.

図1は、本発明の実施の形態の第1例の減速装置を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing a reduction gear transmission according to a first embodiment of the present invention. 図2は、第1例の減速装置を、軸方向から見た端面図である。FIG. 2 is an end view of the reduction gear transmission of the first example as viewed from the axial direction. 図3は、図2のX-X断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XX of FIG. 図4は、第1例の減速装置を示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing the reduction gear transmission of the first example.

[実施の形態の第1例]
本発明の実施の形態の第1例について、図1~図3により説明する。本例の減速装置1は、入力部材2と、出力部材3と、キャリア4と、第1遊星ローラ機構5と、第2遊星ローラ機構6とを備える。減速装置1は、入力部材2の回転を、キャリア4と第1遊星ローラ機構5と第2遊星ローラ機構6とからなる減速機構部7により減速してから出力部材3に伝達する。換言すれば、減速装置1は、入力部材2の回転トルクを、減速機構部7により増大してから出力部材3に伝達し、該出力部材3から出力する。さらに、本例の減速装置1は、減速機構部7を収容するハウジング8を備える。
[First Example of the Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1 to 3. The reduction gear 1 of this example includes an input member 2, an output member 3, a carrier 4, a first planetary roller mechanism 5, and a second planetary roller mechanism 6. The reduction gear 1 reduces the rotation of the input member 2 by a reduction mechanism 7 consisting of the carrier 4, the first planetary roller mechanism 5, and the second planetary roller mechanism 6, and then transmits it to the output member 3. In other words, the reduction gear 1 increases the rotational torque of the input member 2 by the reduction mechanism 7, then transmits it to the output member 3, and outputs it from the output member 3. Furthermore, the reduction gear 1 of this example includes a housing 8 that accommodates the reduction mechanism 7.

以下の説明において、減速装置1に関して、軸方向、径方向、および円周方向とは、特に断らない限り、入力部材2の軸方向、径方向、および円周方向をいう。入力部材2の軸方向、径方向、および円周方向は、出力部材3の軸方向、径方向、および円周方向と一致し、かつ、キャリア4の軸方向、径方向、および円周方向と一致する。また、減速装置1に関して、軸方向片側は、入力部材2側である図1および図3の左側をいい、軸方向他側は、出力部材3側である図1および図3の右側をいう。 In the following description, the axial, radial, and circumferential directions of the reduction gear 1 refer to the axial, radial, and circumferential directions of the input member 2 unless otherwise specified. The axial, radial, and circumferential directions of the input member 2 coincide with the axial, radial, and circumferential directions of the output member 3, and also coincide with the axial, radial, and circumferential directions of the carrier 4. Furthermore, with respect to the reduction gear 1, one axial side refers to the left side in Figs. 1 and 3, which is the input member 2 side, and the other axial side refers to the right side in Figs. 1 and 3, which is the output member 3 side.

本例では、ハウジング8は、ハウジング本体9と、ブッシュ14と、蓋体10とを備える。 In this example, the housing 8 comprises a housing body 9, a bush 14, and a lid body 10.

ハウジング本体9は、円筒部11と、該円筒部11の軸方向片側の端部から径方向内側に向けて折れ曲がった中空円形状の内向きフランジ部12と、円筒部11の軸方向他側の端部から径方向外側に向けて折れ曲がった中空円形状の外向きフランジ部13とを備える。 The housing body 9 comprises a cylindrical portion 11, a hollow circular inward flange portion 12 bent radially inward from one axial end of the cylindrical portion 11, and a hollow circular outward flange portion 13 bent radially outward from the other axial end of the cylindrical portion 11.

円筒部11は、軸方向片側部分の内周面の円周方向複数箇所に、軸方向に伸長する係合凹溝56を有する。本例では、係合凹溝56の軸方向片側の端部は、内向きフランジ部12の軸方向片側面に開口している。 The cylindrical portion 11 has engagement grooves 56 extending in the axial direction at multiple locations in the circumferential direction on the inner peripheral surface of one axial side portion. In this example, one axial end of the engagement grooves 56 opens onto one axial side surface of the inward flange portion 12.

外向きフランジ部13は、円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する通孔15を有する。なお、外向きフランジ部13の軸方向片側面は、入力部材2の中心軸に直交する平坦面により構成されている。 The outward flange portion 13 has through holes 15 that penetrate in the axial direction at multiple locations in the circumferential direction. One axial side surface of the outward flange portion 13 is formed as a flat surface that is perpendicular to the central axis of the input member 2.

ブッシュ14は、円環状に構成されており、円周方向複数箇所に、軸方向他側面に開口するねじ孔16を有し、かつ、内周面の軸方向片側部分に、軸方向他側を向いた段差面38を有する。ブッシュ14は、軸方向片側面の径方向外側の端部を、ハウジング本体9の円筒部11の内周面に備えられた軸方向他側を向いた突き当て面69に突き当てた状態で、ハウジング本体9の円筒部11の軸方向他側部分に、締り嵌めで内嵌固定されている。 The bush 14 is configured in an annular shape, has threaded holes 16 at multiple locations in the circumferential direction that open to the other axial side, and has a stepped surface 38 facing the other axial side on one axial side of the inner peripheral surface. The bush 14 is fixed by an interference fit into the other axial side of the cylindrical portion 11 of the housing body 9 with the radially outer end of one axial side abutting against an abutment surface 69 facing the other axial side provided on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 11 of the housing body 9.

蓋体10は、中空円形板状に構成されている。蓋体10は、径方向内側部分の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する内径側通孔17を有し、かつ、径方向外側部分の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する外径側通孔18を有する。 The lid 10 is configured as a hollow circular plate. The lid 10 has inner diameter side through holes 17 that penetrate in the axial direction at multiple locations in the circumferential direction of the radially inner portion, and has outer diameter side through holes 18 that penetrate in the axial direction at multiple locations in the circumferential direction of the radially outer portion.

ハウジング本体9およびブッシュ14と、蓋体10とは、内径側通孔17を挿通したボルト19をねじ孔16に螺合することにより互いに結合固定されて、ハウジング8を構成する。ハウジング8は、ハウジング本体9の外向きフランジ部13の軸方向片側面を、車体などの使用時にも回転しない固定部分に備えられた被取付面に突き当てた状態で、蓋体10の外径側通孔18とハウジング本体9の通孔15とに軸方向他側から挿通したボルト(図示省略)を、前記被取付面に開口したねじ孔に螺合することにより、前記固定部分に対し支持固定される。 The housing body 9, bushing 14, and lid 10 are connected and fixed to each other by threading a bolt 19 inserted through the inner diameter side through hole 17 into the threaded hole 16 to form the housing 8. The housing 8 is supported and fixed to the fixed part by abutting one axial side of the outward flange portion 13 of the housing body 9 against a mounting surface provided on a fixed part that does not rotate even when in use, such as a vehicle body, and threading a bolt (not shown) inserted from the other axial side through the outer diameter side through hole 18 of the lid 10 and the through hole 15 of the housing body 9 into a threaded hole opening on the mounting surface.

入力部材2は、ハウジング8の軸方向片側部分に回転可能に支持されており、電動モータやエンジンなどの駆動源により回転駆動される。 The input member 2 is rotatably supported on one axial side of the housing 8 and is driven to rotate by a drive source such as an electric motor or an engine.

本例では、入力部材2は、段付円柱形状を有する。具体的には、入力部材2は、軸方向片側部分に小径軸部20を有し、かつ、軸方向他側部分に大径軸部21を有する。 In this example, the input member 2 has a stepped cylindrical shape. Specifically, the input member 2 has a small diameter shaft portion 20 on one axial side and a large diameter shaft portion 21 on the other axial side.

本例では、大径軸部21が、キャリア4と3つのラジアル軸受22a、22b、22cとを介して、ハウジング8を構成するハウジング本体9の内向きフランジ部12に回転可能に支持されている。また、小径軸部20が、駆動源にトルクの伝達を可能に接続される。 In this example, the large diameter shaft portion 21 is rotatably supported on the inward flange portion 12 of the housing body 9 that constitutes the housing 8 via the carrier 4 and three radial bearings 22a, 22b, and 22c. The small diameter shaft portion 20 is connected to the drive source so as to be able to transmit torque.

出力部材3は、入力部材2と同軸に、かつ、該入力部材2に対する相対回転を可能に支持されている。本例では、出力部材3は、ハウジング8の軸方向他側部分に回転可能に支持されている。 The output member 3 is supported coaxially with the input member 2 and capable of relative rotation with respect to the input member 2. In this example, the output member 3 is supported rotatably on the other axial side of the housing 8.

本例では、出力部材3は、第1出力部材素子23と、第2出力部材素子24とを備える。 In this example, the output member 3 includes a first output member element 23 and a second output member element 24.

第1出力部材素子23は、円形板状の基板部25と、該基板部25の軸方向他側面の中央位置から軸方向他側に向けて突出する円柱状の軸部26とを有する。 The first output member element 23 has a circular plate-shaped substrate portion 25 and a cylindrical shaft portion 26 that protrudes from the center position of the other axial side of the substrate portion 25 toward the other axial side.

基板部25は、径方向中間部の円周方向複数箇所に、軸方向に貫通する通孔27を有する。 The base plate portion 25 has through holes 27 that penetrate in the axial direction at multiple circumferential locations in the radial middle portion.

第2出力部材素子24は、段付円筒形状を有する。具体的には、第2出力部材素子24は、軸方向片側の大径筒部28と、軸方向他側の小径筒部29とを、中空円形板状の側板部30により接続してなる。 The second output member element 24 has a stepped cylindrical shape. Specifically, the second output member element 24 is made up of a large-diameter cylindrical portion 28 on one axial side and a small-diameter cylindrical portion 29 on the other axial side, connected by a hollow circular plate-shaped side plate portion 30.

大径筒部28は、円周方向複数箇所に、内周面と軸方向片側の端面と開口する凹部31を有する。 The large diameter cylindrical portion 28 has recesses 31 at multiple locations in the circumferential direction that open to the inner circumferential surface and to one end face in the axial direction.

小径筒部29は、円周方向複数箇所に、軸方向他側面に開口するねじ孔32を有する。 The small diameter cylindrical portion 29 has multiple screw holes 32 at various locations in the circumferential direction that open onto the other side in the axial direction.

第1出力部材素子23と第2出力部材素子24とは、通孔27を挿通したボルト33をねじ孔32に螺合することにより互いに結合固定されて、出力部材3を構成する。 The first output member element 23 and the second output member element 24 are connected and fixed to each other by threading a bolt 33 inserted through the through hole 27 into the screw hole 32 to form the output member 3.

本例では、出力部材3を構成する第2出力部材素子24の小径筒部29が、ハウジング8を構成するブッシュ14の内側に、ラジアル転がり軸受34により、回転可能に支持されている。 In this example, the small diameter cylindrical portion 29 of the second output member element 24 that constitutes the output member 3 is rotatably supported by a radial rolling bearing 34 inside the bush 14 that constitutes the housing 8.

ラジアル転がり軸受34は、内輪35と、外輪36と、該内輪35と該外輪36との間の円周方向複数箇所に転動自在に配置された複数個の転動体37とを備える。 The radial rolling bearing 34 comprises an inner ring 35, an outer ring 36, and a number of rolling elements 37 arranged to roll freely at multiple locations in the circumferential direction between the inner ring 35 and the outer ring 36.

内輪35は、第2出力部材素子24の小径筒部29に外嵌されており、かつ、第2出力部材素子24の側板部30の軸方向他側面の径方向内側の端部と、第1出力部材素子23の基板部25の軸方向片側面の径方向外側部分との間で軸方向に挟持されている。 The inner ring 35 is fitted onto the small diameter cylindrical portion 29 of the second output member element 24, and is axially sandwiched between the radially inner end of the other axial side of the side plate portion 30 of the second output member element 24 and the radially outer portion of one axial side of the base plate portion 25 of the first output member element 23.

外輪36は、ブッシュ14に内嵌されており、かつ、ブッシュ14の段差面38と、蓋体10の軸方向片側面の径方向内側の端部との間で軸方向に挟持されている。 The outer ring 36 is fitted inside the bush 14 and is axially sandwiched between the step surface 38 of the bush 14 and the radially inner end of one axial side of the lid 10.

それぞれの転動体37は、内輪35と外輪36との間の円周方向複数箇所に転動自在に配置されている。本例では、それぞれの転動体37は、玉により構成されている。すなわち、本例では、ラジアル転がり軸受34は、ラジアル玉軸受により構成されている。ただし、出力部材をハウジングに回転可能に支持するためのラジアル転がり軸受を、円筒ころ軸受により構成したり、複数の転がり軸受を有する軸受ユニットにより構成したりすることもできる。 Each rolling element 37 is arranged to be freely rollable at multiple locations in the circumferential direction between the inner ring 35 and the outer ring 36. In this example, each rolling element 37 is composed of a ball. That is, in this example, the radial rolling bearing 34 is composed of a radial ball bearing. However, the radial rolling bearing for rotatably supporting the output member in the housing can also be composed of a cylindrical roller bearing or a bearing unit having multiple rolling bearings.

キャリア4は、入力部材2および出力部材3と同軸に、かつ、該入力部材2および該出力部材3に対する相対回転を可能に支持されている。 The carrier 4 is supported coaxially with the input member 2 and the output member 3 and is capable of rotating relative to the input member 2 and the output member 3.

本例では、キャリア4は、第1キャリア素子39と、第2キャリア素子40とを備える。 In this example, the carrier 4 comprises a first carrier element 39 and a second carrier element 40.

第1キャリア素子39は、略円筒状の第1基部41と、第1側板部42と、複数個の第1支持軸部43と、複数個の第2支持軸部44とを備える。 The first carrier element 39 comprises a substantially cylindrical first base portion 41, a first side plate portion 42, a plurality of first support shaft portions 43, and a plurality of second support shaft portions 44.

第1側板部42は、略中空円形板状に構成されており、第1基部41の軸方向片側の端部から径方向外側に向けて突出している。 The first side plate portion 42 is configured in a generally hollow circular plate shape and protrudes radially outward from one axial end of the first base portion 41.

それぞれの第1支持軸部43は、第1側板部42の軸方向片側面の円周方向等間隔複数箇所から軸方向片側に向けて突出している。それぞれの第1支持軸部43は、円柱形状を有し、かつ、軸方向片側面に開口するねじ孔45aを有する。 Each of the first support shaft portions 43 protrudes toward one axial side from multiple equally spaced locations in the circumferential direction on one axial side surface of the first side plate portion 42. Each of the first support shaft portions 43 has a cylindrical shape and a screw hole 45a that opens to one axial side surface.

第1支持軸部43は、後述する第1遊星ローラ機構5を構成する第1遊星ローラ53と同数備えられている。本例では、第1遊星ローラ機構5は、第1遊星ローラ53を3個備える。したがって、第1支持軸部43は、第1側板部42の軸方向片側面の円周方向等間隔3箇所から軸方向片側に向けて突出している。 The first support shaft portions 43 are provided in the same number as the first planetary rollers 53 constituting the first planetary roller mechanism 5 described below. In this example, the first planetary roller mechanism 5 has three first planetary rollers 53. Therefore, the first support shaft portions 43 protrude toward one axial side from three equally spaced locations in the circumferential direction on one axial side surface of the first side plate portion 42.

それぞれの第2支持軸部44は、第1側板部42の軸方向片側面のうち、第1支持軸部43が備えられた部分から円周方向に外れた部分の円周方向等間隔複数箇所から軸方向片側に向けて突出している。それぞれの第2支持軸部44は、円柱形状を有し、かつ、軸方向片側面に開口するねじ孔45bを有する。 Each of the second support shafts 44 protrudes toward one axial side from multiple equally spaced locations in the circumferential direction of one axial side surface of the first side plate portion 42, circumferentially deviating from the portion where the first support shafts 43 are provided. Each of the second support shafts 44 has a cylindrical shape and a screw hole 45b that opens to one axial side surface.

第2支持軸部44は、後述する第2遊星ローラ機構6を構成する第2遊星ローラ64と同数備えられている。本例では、第2遊星ローラ機構6は、第2遊星ローラ64を3個備える。このため、本例では、第2支持軸部44は、第1側板部42の軸方向片側面のうち、円周方向に隣り合う第1支持軸部43同士の円周方向中央位置から軸方向片側に向けて突出している。換言すれば、第2支持軸部44は、第1支持軸部43に対し、円周方向に関する位相が60度ずれた部分に備えられている。 The second support shaft portions 44 are provided in the same number as the second planetary rollers 64 constituting the second planetary roller mechanism 6 described later. In this example, the second planetary roller mechanism 6 has three second planetary rollers 64. Therefore, in this example, the second support shaft portions 44 protrude from the circumferential center position between the circumferentially adjacent first support shaft portions 43 on one axial side surface of the first side plate portion 42 toward one axial side. In other words, the second support shaft portions 44 are provided in a portion that is 60 degrees out of phase with the first support shaft portions 43 in the circumferential direction.

第1側板部42の軸方向片側面からの第2支持軸部44の突出量は、第1側板部42の軸方向片側面からの第1支持軸部43の突出量よりも小さくなっている。また、それぞれの第1支持軸部43の中心軸と、それぞれの第2支持軸部44の中心軸とは、互いに平行に配置され、かつ、第1基部41の中心軸を中心とする同一の仮想円上に存在する。 The amount of protrusion of the second support shaft portion 44 from one axial side surface of the first side plate portion 42 is smaller than the amount of protrusion of the first support shaft portion 43 from one axial side surface of the first side plate portion 42. In addition, the central axes of the first support shaft portions 43 and the central axes of the second support shaft portions 44 are arranged parallel to each other and exist on the same imaginary circle centered on the central axis of the first base portion 41.

第2キャリア素子40は、略円筒状の第2基部46と、第2側板部47とを備える。 The second carrier element 40 has a substantially cylindrical second base portion 46 and a second side plate portion 47.

第2側板部47は、略中空円形板状に構成されており、第2基部46の軸方向他側の端部から径方向外側に向けて突出している。 The second side plate portion 47 is configured as a substantially hollow circular plate and protrudes radially outward from the other axial end of the second base portion 46.

第2側板部47は、円周方向等間隔複数箇所に、軸方向に貫通する第1通孔48を有する。本例では、第1通孔48は、第2側板部47の円周方向等間隔3箇所に備えられている。 The second side plate portion 47 has first through holes 48 that penetrate in the axial direction at multiple locations equally spaced in the circumferential direction. In this example, the first through holes 48 are provided at three locations equally spaced in the circumferential direction of the second side plate portion 47.

また、第2側板部47は、第1通孔48が備えられた部分から円周方向に外れた部分の円周方向等間隔複数箇所に、円周方向に隣接する部分よりも軸方向他側にオフセットしたオフセット部49を有する。具体的には、本例では、第2側板部47は、円周方向に隣り合う第1通孔48同士の円周方向中央位置に、3個のオフセット部49を有する。それぞれのオフセット部49は、軸方向に貫通する第2通孔50を有する。 The second side plate portion 47 also has offset portions 49 that are offset axially to the other side from adjacent portions at equal intervals in the circumferential direction in a portion circumferentially deviated from the portion in which the first through holes 48 are provided. Specifically, in this example, the second side plate portion 47 has three offset portions 49 at the circumferential center positions between the first through holes 48 that are adjacent in the circumferential direction. Each offset portion 49 has a second through hole 50 that penetrates in the axial direction.

さらに、第2キャリア素子40は、第2側板部47の軸方向他側面のうち、第1通孔48の軸方向他側の開口を囲む部分から軸方向他側に向けて突出する円筒状の第1突出部59を有し、かつ、第2側板部47の軸方向他側面のうち、第2通孔50の軸方向他側の開口を囲む部分から軸方向他側に向けて突出する円筒状の第2突出部60を有する。 Furthermore, the second carrier element 40 has a cylindrical first protrusion 59 that protrudes toward the other axial direction from a portion of the other axial side surface of the second side plate portion 47 that surrounds the opening on the other axial side of the first through hole 48, and has a cylindrical second protrusion 60 that protrudes toward the other axial direction from a portion of the other axial side surface of the second side plate portion 47 that surrounds the opening on the other axial side of the second through hole 50.

第1キャリア素子39と第2キャリア素子40は、第1支持軸部43の軸方向片側の端面と第1突出部59の軸方向他側の端面とを突き合わせ、かつ、第2支持軸部44の軸方向片側の端面と第2突出部60の軸方向他側の端面とを突き合わせた状態で、第1通孔48を挿通したボルト70aを、第1支持軸部43に備えられたねじ孔45aに螺合し、かつ、第2通孔50を挿通したボルト70bを、第2支持軸部44に備えられたねじ孔45bに螺合することにより互いに結合固定されて、キャリア4を構成する。 The first carrier element 39 and the second carrier element 40 are connected and fixed to each other by butting the end face of one axial side of the first support shaft portion 43 against the end face of the other axial side of the first protrusion 59, and butting the end face of one axial side of the second support shaft portion 44 against the end face of the other axial side of the second protrusion 60, and screwing the bolt 70a inserted through the first through hole 48 into the screw hole 45a provided in the first support shaft portion 43 and screwing the bolt 70b inserted through the second through hole 50 into the screw hole 45b provided in the second support shaft portion 44 to form the carrier 4.

本例では、キャリア4は、4個のラジアル軸受22a、22b、22c、22dにより、入力部材2、出力部材3、およびハウジング8に対する相対回転を可能に支持されている。具体的には、入力部材2の大径軸部21の軸方向片側部分の外周面と第2キャリア素子40の第2側板部47の内周面との間にラジアル軸受22aが配置され、かつ、第2基部46の外周面とハウジング本体9の内向きフランジ部12の内周面との間にラジアル軸受22bが配置されている。また、大径軸部21の軸方向他側の端部外周面と第1キャリア素子39の第1側板部42の内周面との間にラジアル軸受22cが配置され、かつ、第1基部41の外周面と出力部材3を構成する第2出力部材素子24の小径筒部29の内周面との間にラジアル軸受22dが配置されている。 In this example, the carrier 4 is supported by four radial bearings 22a, 22b, 22c, and 22d to enable relative rotation with respect to the input member 2, the output member 3, and the housing 8. Specifically, the radial bearing 22a is arranged between the outer peripheral surface of one axial side portion of the large diameter shaft portion 21 of the input member 2 and the inner peripheral surface of the second side plate portion 47 of the second carrier element 40, and the radial bearing 22b is arranged between the outer peripheral surface of the second base portion 46 and the inner peripheral surface of the inward flange portion 12 of the housing main body 9. In addition, the radial bearing 22c is arranged between the outer peripheral surface of the other axial end portion of the large diameter shaft portion 21 and the inner peripheral surface of the first side plate portion 42 of the first carrier element 39, and the radial bearing 22d is arranged between the outer peripheral surface of the first base portion 41 and the inner peripheral surface of the small diameter cylindrical portion 29 of the second output member element 24 constituting the output member 3.

本例では、4個のラジアル軸受22a、22b、22c、22dはいずれも、滑り軸受により構成されている。ただし、キャリアを、入力部材、出力部材、およびハウジングに対する相対回転を可能に支持するためのラジアル軸受の一部または全部を、玉軸受やラジアルニードル軸受などのラジアル転がり軸受により構成することもできる。 In this example, all four radial bearings 22a, 22b, 22c, and 22d are sliding bearings. However, some or all of the radial bearings that support the carrier to rotate relative to the input member, output member, and housing can also be radial rolling bearings such as ball bearings or radial needle bearings.

第1遊星ローラ機構5は、第1サンローラ51と、第1リングローラ52と、少なくとも1個の第1遊星ローラ53とを備える。 The first planetary roller mechanism 5 comprises a first sun roller 51, a first ring roller 52, and at least one first planetary roller 53.

第1サンローラ51は、外周面に第1内径側転がり接触面54を有し、かつ、入力部材2と一体的に回転する。 The first sun roller 51 has a first inner diameter rolling contact surface 54 on its outer circumferential surface and rotates integrally with the input member 2.

本例では、第1内径側転がり接触面54は、入力部材2の大径軸部21の軸方向中間部外周面に直接形成されている。すなわち、第1サンローラ51は、入力部材2と一体に構成されている。 In this example, the first inner diameter rolling contact surface 54 is formed directly on the outer peripheral surface of the axially middle portion of the large diameter shaft portion 21 of the input member 2. In other words, the first sun roller 51 is integrally formed with the input member 2.

ただし、第1サンローラを、入力部材とは別体に構成することもできる。具体的には、第1サンローラを、外周面に第1内径側転がり接触面を有する円環状部材により構成し、該円環状部材を、スプライン係合などにより、入力部材にトルク伝達可能に外嵌することもできる。 However, the first sun roller can also be configured separately from the input member. Specifically, the first sun roller can be configured as an annular member having a first inner diameter side rolling contact surface on its outer circumferential surface, and the annular member can be fitted to the input member by spline engagement or the like so as to be capable of transmitting torque.

第1リングローラ52は、内周面に第1外径側転がり接触面55を有し、第1サンローラ51と同軸に配置され、かつ、使用時にも回転しない部分に支持されている。 The first ring roller 52 has a first outer diameter rolling contact surface 55 on its inner circumferential surface, is arranged coaxially with the first sun roller 51, and is supported by a part that does not rotate even when in use.

本例では、第1リングローラ52は、円環状に構成されており、内周面に第1外径側転がり接触面55を有し、かつ、外周面の円周方向複数箇所に第1係合凸部57を有する。第1リングローラ52は、それぞれの第1係合凸部57を、ハウジング8を構成するハウジング本体9の円筒部11の内周面に備えられた係合凹溝56に係合させることで、ハウジング8に対し回転を不能に支持されている。 In this example, the first ring roller 52 is configured in an annular shape, has a first outer diameter side rolling contact surface 55 on its inner circumferential surface, and has first engagement protrusions 57 at multiple locations in the circumferential direction on its outer circumferential surface. The first ring roller 52 is supported so as not to rotate relative to the housing 8 by engaging each of the first engagement protrusions 57 with an engagement groove 56 provided on the inner circumferential surface of the cylindrical portion 11 of the housing main body 9 that constitutes the housing 8.

ただし、第1外径側転がり接触面を、ハウジングの内周面に直接形成することもできる。すなわち、第1リングローラを、ハウジングと一体に構成することもできる。 However, the first outer diameter rolling contact surface can also be formed directly on the inner peripheral surface of the housing. In other words, the first ring roller can be configured integrally with the housing.

第1遊星ローラ53は、外周面に、第1内径側転がり接触面54と第1外径側転がり接触面55とに転がり接触する第1転動面58を有し、キャリア4に対して自身の中心軸(自転軸)を中心とする回転を可能に支持されている。 The first planetary roller 53 has a first rolling surface 58 on its outer circumferential surface that is in rolling contact with the first inner diameter side rolling contact surface 54 and the first outer diameter side rolling contact surface 55, and is supported so as to be capable of rotating about its own central axis (rotation axis) relative to the carrier 4.

本例では、第1遊星ローラ機構5は、第1遊星ローラ53を3個備える。それぞれの第1遊星ローラ53は、円環状に構成されており、第1キャリア素子39の第1支持軸部43と第2キャリア素子40の第1突出部59との周囲に、2個のラジアル転がり軸受61aにより回転可能に支持されている。すなわち、第1遊星ローラ53の軸方向他側の端部内周面と第1支持軸部43の外周面との間部分と、第1遊星ローラ53の軸方向片側の端部内周面と第1突出部59の外周面との間部分とに、それぞれラジアル転がり軸受61aが配置されている。 In this example, the first planetary roller mechanism 5 includes three first planetary rollers 53. Each first planetary roller 53 is configured in an annular shape and is rotatably supported by two radial rolling bearings 61a around the first support shaft portion 43 of the first carrier element 39 and the first protruding portion 59 of the second carrier element 40. That is, radial rolling bearings 61a are disposed in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on the other axial side of the first planetary roller 53 and the outer peripheral surface of the first support shaft portion 43, and in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on one axial side of the first planetary roller 53 and the outer peripheral surface of the first protruding portion 59.

第2遊星ローラ機構6は、第2サンローラ62と、第2リングローラ63と、少なくとも1個の第2遊星ローラ64とを備える。 The second planetary roller mechanism 6 includes a second sun roller 62, a second ring roller 63, and at least one second planetary roller 64.

第2サンローラ62は、外周面に第2内径側転がり接触面65を有し、かつ、入力部材2および第1サンローラ51と一体的に回転する。 The second sun roller 62 has a second inner diameter rolling contact surface 65 on its outer circumferential surface, and rotates integrally with the input member 2 and the first sun roller 51.

本例では、第2内径側転がり接触面65は、入力部材2の大径軸部21の外周面うち、第1サンローラ51が外嵌された部分より軸方向他側に位置する部分に直接形成されている。すなわち、第2サンローラ62は、入力部材2および第1サンローラ51と一体に構成されている。 In this example, the second inner diameter rolling contact surface 65 is formed directly on the outer circumferential surface of the large diameter shaft portion 21 of the input member 2, at a portion located on the other axial side of the portion on which the first sun roller 51 is fitted. In other words, the second sun roller 62 is integrally formed with the input member 2 and the first sun roller 51.

ただし、第2サンローラを、入力部材とは別体に構成することもできる。具体的には、第2サンローラを、外周面に第2内径側転がり接触面を有する円環状部材により構成し、該円環状部材を、スプライン係合などにより、入力部材にトルク伝達可能に外嵌することもできる。 However, the second sun roller can also be configured separately from the input member. Specifically, the second sun roller can be configured as an annular member having a second inner diameter rolling contact surface on its outer circumferential surface, and the annular member can be fitted to the input member by spline engagement or the like so as to be capable of transmitting torque.

本例では、第2サンローラ62の外径(すなわち第2内径側転がり接触面65の直径)は、第1サンローラ51の外径(すなわち第1内径側転がり接触面54の直径)よりも大きい。 In this example, the outer diameter of the second sun roller 62 (i.e., the diameter of the second inner diameter rolling contact surface 65) is larger than the outer diameter of the first sun roller 51 (i.e., the diameter of the first inner diameter rolling contact surface 54).

第2リングローラ63は、内周面に第2外径側転がり接触面66を有し、第2サンローラ62と同軸に配置され、かつ、出力部材3と一体的に回転する。 The second ring roller 63 has a second outer diameter rolling contact surface 66 on its inner circumferential surface, is arranged coaxially with the second sun roller 62, and rotates integrally with the output member 3.

本例では、第2リングローラ63は、円環状に構成されており、内周面に第2外径側転がり接触面66を有し、かつ、外周面の円周方向複数箇所に第2係合凸部67を有する。第2リングローラ63は、それぞれの第2係合凸部67を、出力部材3を構成する第2出力部材素子24の大径筒部28の内周面に備えられた凹部31に係合させることで、出力部材3に対しトルク伝達可能に支持されている。 In this example, the second ring roller 63 is configured in an annular shape, has a second outer diameter side rolling contact surface 66 on its inner circumferential surface, and has second engagement protrusions 67 at multiple locations in the circumferential direction on its outer circumferential surface. The second ring roller 63 is supported so as to be able to transmit torque to the output member 3 by engaging each of the second engagement protrusions 67 with a recess 31 provided on the inner circumferential surface of the large diameter cylindrical portion 28 of the second output member element 24 that constitutes the output member 3.

ただし、第2外径側転がり接触面を、出力部材の内周面に直接形成することもできる。すなわち、第2リングローラを、出力部材と一体に構成することもできる。 However, the second outer diameter rolling contact surface can also be formed directly on the inner peripheral surface of the output member. In other words, the second ring roller can be configured integrally with the output member.

本例では、第2リングローラ63の内径(すなわち第2外径側転がり接触面66の直径)は、第1リングローラ52の内径(すなわち第1外径側転がり接触面55の直径)よりも小さい。 In this example, the inner diameter of the second ring roller 63 (i.e., the diameter of the second outer diameter rolling contact surface 66) is smaller than the inner diameter of the first ring roller 52 (i.e., the diameter of the first outer diameter rolling contact surface 55).

第2遊星ローラ64は、外周面に、第2内径側転がり接触面65と第2外径側転がり接触面66とに転がり接触する第2転動面68を有し、かつ、キャリア4に対して自身の中心軸(自転軸)を中心とする回転を可能に支持されている。このため、第2遊星ローラ64は、第1遊星ローラ53と一体的には回転(自転)せず、第1遊星ローラ53とは独立して回転する。 The second planetary roller 64 has a second rolling surface 68 on its outer circumferential surface that is in rolling contact with the second inner diameter side rolling contact surface 65 and the second outer diameter side rolling contact surface 66, and is supported so as to be capable of rotation about its own central axis (rotation axis) relative to the carrier 4. Therefore, the second planetary roller 64 does not rotate (spin) integrally with the first planetary roller 53, but rotates independently of the first planetary roller 53.

本例では、第2遊星ローラ機構6は、第2遊星ローラ64を3個備える。それぞれの第2遊星ローラ64は、円環状に構成されており、第1キャリア素子39の第2支持軸部44と第2キャリア素子40の第2突出部60との周囲に、2個のラジアル転がり軸受61bにより回転可能に支持されている。すなわち、第2遊星ローラ64の軸方向他側の端部内周面と第2支持軸部44の外周面との間部分と、第2遊星ローラ64の軸方向片側の端部内周面と第2突出部60の外周面との間部分とに、それぞれラジアル転がり軸受61bが配置されている。 In this example, the second planetary roller mechanism 6 includes three second planetary rollers 64. Each second planetary roller 64 is configured in an annular shape and is rotatably supported by two radial rolling bearings 61b around the second support shaft portion 44 of the first carrier element 39 and the second protruding portion 60 of the second carrier element 40. That is, radial rolling bearings 61b are disposed in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on the other axial side of the second planetary roller 64 and the outer peripheral surface of the second support shaft portion 44, and in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on one axial side of the second planetary roller 64 and the outer peripheral surface of the second protruding portion 60.

すなわち、本例の減速装置1では、キャリア4に、第1支持軸部43および第2支持軸部44が備えられている。そして、第1遊星ローラ53が、第1支持軸部43(および第1突出部59)の周囲に該第1支持軸部43を中心とする回転を可能に支持され、かつ、第2遊星ローラ64が、第2支持軸部44(および第2突出部60)の周囲に該第2支持軸部44を中心とする回転を可能に支持されている。 That is, in the reduction gear 1 of this example, the carrier 4 is provided with a first support shaft portion 43 and a second support shaft portion 44. The first planetary roller 53 is supported around the first support shaft portion 43 (and the first protruding portion 59) so as to be rotatable about the first support shaft portion 43, and the second planetary roller 64 is supported around the second support shaft portion 44 (and the second protruding portion 60) so as to be rotatable about the second support shaft portion 44.

なお、それぞれの第2支持軸部44は、第1側板部42の軸方向片側面のうち、第1支持軸部43が備えられた部分から円周方向に外れた部分の円周方向等間隔複数箇所から軸方向片側に向けて突出している。したがって、本例では、第1支持軸部43の周囲に支持された第1遊星ローラ53と、第2支持軸部44の周囲に支持された第2遊星ローラ64との円周方向に関する位相は互いにずれている。具体的には、本例では、それぞれの第1遊星ローラ53とそれぞれの第2遊星ローラ64との円周方向に関する位相は、互いに60度ずれている。 The second support shafts 44 protrude from multiple equally spaced locations on one axial side of the first side plate 42, circumferentially away from the portion where the first support shaft 43 is provided. Therefore, in this example, the phases of the first planetary roller 53 supported around the first support shaft 43 and the second planetary roller 64 supported around the second support shaft 44 are shifted from each other in the circumferential direction. Specifically, in this example, the phases of the first planetary rollers 53 and the second planetary rollers 64 in the circumferential direction are shifted from each other by 60 degrees.

本例では、キャリア4の中心軸に直交する仮想平面内において、それぞれの第1遊星ローラ53の中心軸と、それぞれの第2遊星ローラ64の中心軸とは、キャリア4を中心とする同一の仮想円上に存在する。換言すれば、キャリア4の中心軸に直交する仮想平面内において、該キャリア4を中心とし、かつ、それぞれの第1遊星ローラ53の中心軸を通る第1の仮想円の直径は、キャリア4を中心とし、かつ、それぞれの第2遊星ローラ64の中心軸を通る第2の仮想円の直径と同じである。したがって、本例では、第2遊星ローラ64の外径(すなわち第2転動面68の直径)は、第1遊星ローラ53の外径(すなわち第1転動面58の直径)よりも小さい。 In this example, in a virtual plane perpendicular to the central axis of the carrier 4, the central axis of each of the first planetary rollers 53 and the central axis of each of the second planetary rollers 64 exist on the same virtual circle centered on the carrier 4. In other words, in a virtual plane perpendicular to the central axis of the carrier 4, the diameter of a first virtual circle centered on the carrier 4 and passing through the central axis of each of the first planetary rollers 53 is the same as the diameter of a second virtual circle centered on the carrier 4 and passing through the central axis of each of the second planetary rollers 64. Therefore, in this example, the outer diameter of the second planetary roller 64 (i.e., the diameter of the second rolling surface 68) is smaller than the outer diameter of the first planetary roller 53 (i.e., the diameter of the first rolling surface 58).

本例の減速装置1では、転がり接触部を構成するそれぞれの面、すなわち第1内径側転がり接触面54、第1外径側転がり接触面55、および第1転動面58と、第2内径側転がり接触面65、第2外径側転がり接触面66、および第2転動面68とには、トラクショングリースが塗布されている。トラクショングリースは、一般的に摺接部の潤滑に用いられる、石けん系グリースなどのグリースよりも高いトラクション係数および高い摩擦係数を有し、かつ、圧力-粘度係数が高く、圧力が作用するとガラス状に硬化するのに対し、圧力が解除されると軟化する性質を有する。 In the reduction gear 1 of this example, traction grease is applied to each surface constituting the rolling contact portion, i.e., the first inner diameter side rolling contact surface 54, the first outer diameter side rolling contact surface 55, and the first rolling surface 58, and the second inner diameter side rolling contact surface 65, the second outer diameter side rolling contact surface 66, and the second rolling surface 68. Traction grease has a higher traction coefficient and a higher coefficient of friction than greases such as soap-based greases that are generally used to lubricate sliding parts, and also has a high pressure-viscosity coefficient, and has the property of hardening into a glass-like state when pressure is applied, but softening when pressure is released.

ただし、本発明の減速装置の一態様を実施する場合、それぞれの転がり接触部に、トラクショングリースに代えて、トラクションオイルを供給することもできる。トラクションオイルは、トラクショングリースと同様に、圧力-粘度係数が高く、圧力が作用するとガラス状に硬化するのに対し、圧力が解除されると軟化する性質を有する。 However, when implementing one embodiment of the reduction gear of the present invention, traction oil can be supplied to each rolling contact portion instead of traction grease. Like traction grease, traction oil has a high pressure-viscosity coefficient and has the property of hardening into a glass-like state when pressure is applied, but softening when pressure is released.

また、本例の減速装置1では、それぞれの転がり接触部の滑り性を良好に確保し、かつ、該転がり接触部を構成するそれぞれの面の摩耗を防止するために、転がり接触部を構成するそれぞれの面の算術平均粗さRa(JIS B 0601:2013)を、0.40μm以下、好ましくは0.30μm以下、より好ましくは0.20μm以下としている。なお、転がり接触部を構成するそれぞれの面の算術平均粗さRaの下限値は、特に限定されるものではないが、製造コストの面から、例えば、0.05μmとすることができる。 In addition, in the reduction gear 1 of this example, in order to ensure good slipperiness of each rolling contact portion and to prevent wear of each surface constituting the rolling contact portion, the arithmetic mean roughness Ra (JIS B 0601:2013) of each surface constituting the rolling contact portion is set to 0.40 μm or less, preferably 0.30 μm or less, and more preferably 0.20 μm or less. The lower limit of the arithmetic mean roughness Ra of each surface constituting the rolling contact portion is not particularly limited, but may be set to, for example, 0.05 μm from the viewpoint of manufacturing costs.

さらに、本例の減速装置1では、転がり接触部を構成するそれぞれの面のビッカース硬さHv(JIS Z 2244:2009)を、550以上、好ましくは600以上、より好ましくは650以上としている。これにより、減速機構部7を構成するそれぞれのローラ、すなわち第1サンローラ51、第1リングローラ52、および第1遊星ローラ53、並びに、第2サンローラ62、第2リングローラ63、および第2遊星ローラ64に、割れなどの損傷が生じるのを防止している。 Furthermore, in the reduction gear 1 of this example, the Vickers hardness Hv (JIS Z 2244:2009) of each surface constituting the rolling contact portion is set to 550 or more, preferably 600 or more, and more preferably 650 or more. This prevents damage such as cracks from occurring in each roller constituting the reduction mechanism 7, i.e., the first sun roller 51, the first ring roller 52, and the first planetary roller 53, as well as the second sun roller 62, the second ring roller 63, and the second planetary roller 64.

本例の減速装置1では、入力部材2の回転は、キャリア4と第1遊星ローラ機構5と第2遊星ローラ機構6とからなる減速機構部7により減速されてから、出力部材3に伝達される。換言すれば、減速装置1は、入力部材2の回転トルクを、減速機構部7により増大してから出力部材3に伝達し、該出力部材3から出力する。 In the reduction gear 1 of this example, the rotation of the input member 2 is decelerated by the reduction mechanism 7, which is made up of the carrier 4, the first planetary roller mechanism 5, and the second planetary roller mechanism 6, before being transmitted to the output member 3. In other words, the reduction gear 1 increases the rotational torque of the input member 2 by the reduction mechanism 7, transmits it to the output member 3, and outputs it from the output member 3.

具体的には、入力部材2の回転は、次のような経路を通って、出力部材3に伝達される。入力部材2の回転に伴い、第1サンローラ51が回転すると、第1内径側転がり接触面54と第1転動面58との転がり接触に基づいて、それぞれの第1遊星ローラ53が自身の中心軸を中心に回転(自転)する。それぞれの第1遊星ローラ53が自転すると、第1転動面58と第1外径側転がり接触面55との転がり接触に基づき、それぞれの第1遊星ローラ53が、キャリア4の中心軸を中心に回転(公転)する。それぞれの第1遊星ローラ53の公転に伴い、キャリア4も自身の中心軸を中心に回転し、該キャリア4に支持された第2遊星ローラ64が、キャリア4の中心軸を中心に回転(公転)する。キャリア4の回転によってそれぞれの第2遊星ローラ64が公転するとともに、入力部材2の回転に伴って第2サンローラ62が回転すると、第2転動面68と第2内径側転がり接触面65との転がり接触に基づいて、それぞれの第2遊星ローラ64が自身の中心軸を中心に回転(自転)する。それぞれの第2遊星ローラ64が自転すると、第2転動面68と第2外径側転がり接触面66との転がり接触に基づいて、第2リングローラ63が回転し、出力部材3も回転する。 Specifically, the rotation of the input member 2 is transmitted to the output member 3 through the following path. When the first sun roller 51 rotates with the rotation of the input member 2, each of the first planetary rollers 53 rotates (spins) around its own central axis based on the rolling contact between the first inner diameter side rolling contact surface 54 and the first rolling surface 58. When each of the first planetary rollers 53 rotates, each of the first planetary rollers 53 rotates (revolves) around the central axis of the carrier 4 based on the rolling contact between the first rolling surface 58 and the first outer diameter side rolling contact surface 55. With the revolution of each of the first planetary rollers 53, the carrier 4 also rotates around its own central axis, and the second planetary roller 64 supported by the carrier 4 rotates (revolves) around the central axis of the carrier 4. When the second planetary rollers 64 revolve due to the rotation of the carrier 4, and the second sun roller 62 rotates with the rotation of the input member 2, each second planetary roller 64 rotates (spins) around its own central axis based on the rolling contact between the second rolling surface 68 and the second inner diameter side rolling contact surface 65. When each second planetary roller 64 rotates, the second ring roller 63 rotates based on the rolling contact between the second rolling surface 68 and the second outer diameter side rolling contact surface 66, and the output member 3 also rotates.

本例の減速装置1では、減速機構部7を構成するそれぞれのローラ同士での間での動力伝達を、転がり接触(トラクションドライブ)により行っている。要するに、本例の減速装置1は、動力の伝達経路中に、歯車同士の噛合部を有していない。このため、本例の減速装置1では、歯車同士の噛合部に不可避に存在するバックラッシュに起因する異音や振動が発生しない。 In the reduction gear 1 of this example, power is transmitted between the rollers that make up the reduction mechanism 7 by rolling contact (traction drive). In other words, the reduction gear 1 of this example does not have any meshing parts between gears in the power transmission path. Therefore, the reduction gear 1 of this example does not generate abnormal noise or vibration caused by backlash that is inevitably present in the meshing parts between gears.

また、本例の減速装置1では、国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置のように、遊星歯車機構部における減速比と、摩擦ローラ機構部における減速比とを厳密に一致させるべく、それぞれの部材の形状精度、寸法精度、および組立精度を過度に高くする必要がない。このため、本例の減速装置1によれば、コストの増大を抑えることができる。 In addition, in the reduction gear device 1 of this example, unlike the planetary gear device described in WO 2020/170297, there is no need to excessively increase the shape accuracy, dimensional accuracy, and assembly accuracy of each component in order to closely match the reduction ratio in the planetary gear mechanism and the reduction ratio in the friction roller mechanism. Therefore, the reduction gear device 1 of this example can suppress increases in costs.

また、国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置は、ギヤドライブ式の動力伝達機構部である遊星歯車機構部と、トラクションドライブ式の動力伝達機構部である摩擦ローラ機構部とを有しているため、部品点数が多く、部品の製造、管理、および組立に要するコストが嵩みやすい。これに対し、本例の減速装置1は、トラクションドライブ式の減速機構部7のみを有する。すなわち、本例の減速装置1は、ギヤドライブ式の動力伝達機構部を有していない分、国際公開第2020/170297号パンフレットに記載の遊星歯車装置に比べて部品点数を削減することができる。したがって、本例の減速装置1によれば、部品の製造、管理、および組立に要するコストを低減することができる。 The planetary gear device described in WO 2020/170297 has a planetary gear mechanism, which is a gear drive type power transmission mechanism, and a friction roller mechanism, which is a traction drive type power transmission mechanism, and therefore has a large number of parts, and the costs required for manufacturing, managing, and assembling the parts tend to be high. In contrast, the reduction gear 1 of this example has only a traction drive type reduction gear mechanism 7. In other words, the reduction gear 1 of this example does not have a gear drive type power transmission mechanism, and therefore the number of parts can be reduced compared to the planetary gear device described in WO 2020/170297. Therefore, according to the reduction gear 1 of this example, the costs required for manufacturing, managing, and assembling the parts can be reduced.

本例の減速装置1は、減速機構部7を構成するそれぞれのローラの直径を変更することで、入力部材2と出力部材3との間の減速比を調節することができる。すなわち、本例の減速装置は、歯車式の減速装置のように、歯数を変更することにより減速比を調整する構造に比べて、減速比の設定の自由度が高い。 The reduction gear 1 of this example can adjust the reduction ratio between the input member 2 and the output member 3 by changing the diameter of each roller that constitutes the reduction mechanism 7. In other words, the reduction gear 1 of this example has a higher degree of freedom in setting the reduction ratio than a structure in which the reduction ratio is adjusted by changing the number of teeth, such as a gear-type reduction gear.

なお、本例では、第2サンローラ62の外径が第1サンローラ51の外径よりも大きく、第2リングローラ63の内径が第1リングローラ52の内径よりも小さく、かつ、第2遊星ローラ64の外径が第1遊星ローラ53の外径よりも小さい。ただし、転がり接触部での有害な滑りの発生を防止することができる限り、減速機構部を構成するそれぞれのローラの直径は、任意に設定することができる。 In this example, the outer diameter of the second sun roller 62 is larger than the outer diameter of the first sun roller 51, the inner diameter of the second ring roller 63 is smaller than the inner diameter of the first ring roller 52, and the outer diameter of the second planetary roller 64 is smaller than the outer diameter of the first planetary roller 53. However, as long as harmful slippage at the rolling contact points can be prevented, the diameter of each roller that constitutes the reduction mechanism can be set arbitrarily.

また、本例では、キャリア4の中心軸に直交する仮想平面内において、それぞれの第1遊星ローラ53の中心軸と、それぞれの第2遊星ローラ64の中心軸とが、キャリア4を中心とする同一の仮想円上に存在する。ただし、転がり接触部での有害な滑りの発生を防止することができる限り、キャリアを中心とし、かつ、第1遊星ローラの中心軸を通る第1の仮想円の直径と、キャリアを中心とし、かつ、第2遊星ローラの中心軸を通る第2の仮想円の直径とを互いに異ならせることもできる。 In addition, in this example, in a virtual plane perpendicular to the central axis of the carrier 4, the central axis of each of the first planetary rollers 53 and the central axis of each of the second planetary rollers 64 exist on the same virtual circle centered on the carrier 4. However, as long as harmful slippage at the rolling contact area can be prevented, the diameter of the first virtual circle centered on the carrier and passing through the central axis of the first planetary roller can be made different from the diameter of the second virtual circle centered on the carrier and passing through the central axis of the second planetary roller.

本例では、第1支持軸部43と第2支持軸部44との円周方向に関する位相を互いにずらすことで、第1遊星ローラ53と第2遊星ローラ64との円周方向に関する位相を互いにずらしている。このため、第1遊星ローラ53の周辺に配置された部材と、第2遊星ローラ64の周辺に配置された部材とを、円周方向に重畳して配置することができる。具体的には、例えば、第1遊星ローラ53の軸方向他側の端部内周面と第1支持軸部43の外周面との間部分に配置されたラジアル転がり軸受61aと、第2遊星ローラ64の軸方向片側の端部内周面と第2突出部60の外周面との間部分に配置されたラジアル転がり軸受61bとを、円周方向に重畳して配置することができる。したがって、減速装置1の軸方向寸法を短く抑えやすく、減速装置1を小型に構成しやすい。 In this example, the phases of the first support shaft portion 43 and the second support shaft portion 44 in the circumferential direction are shifted from each other, so that the phases of the first planetary roller 53 and the second planetary roller 64 in the circumferential direction are shifted from each other. Therefore, the members arranged around the first planetary roller 53 and the members arranged around the second planetary roller 64 can be arranged overlapping in the circumferential direction. Specifically, for example, the radial rolling bearing 61a arranged in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on the other axial side of the first planetary roller 53 and the outer peripheral surface of the first support shaft portion 43, and the radial rolling bearing 61b arranged in the portion between the inner peripheral surface of the end portion on one axial side of the second planetary roller 64 and the outer peripheral surface of the second protruding portion 60 can be arranged overlapping in the circumferential direction. Therefore, it is easy to keep the axial dimension of the reduction gear 1 short, and it is easy to configure the reduction gear 1 in a small size.

本例の減速装置1では、キャリア4と第1遊星ローラ機構5と第2遊星ローラ機構6とからなる減速機構部7をハウジング8に収容し、かつ、入力部材2と出力部材3とのそれぞれを、ハウジング8に対し回転自在に支持している。具体的には、減速機構部7を、ハウジング8の軸方向中間部に備えられた円筒部11に収容している。また、入力部材2を、ハウジング8の軸方向片側の端部に備えられた内向きフランジ部12に対し、キャリア4およびラジアル軸受22a、22bを介して回転可能に支持し、かつ、出力部材3を、円筒部11の軸方向他側部分に内嵌固定されたブッシュ14に対し、ラジアル転がり軸受34により回転可能に支持している。このため、減速装置1を、自動車の駆動系などに組み込む以前の状態において、予め組み立ててアセンブリ化しておくことができ、減速装置1の取り扱い性を良好にできる。 In the reduction gear 1 of this example, the reduction gear mechanism 7, which is composed of the carrier 4, the first planetary roller mechanism 5, and the second planetary roller mechanism 6, is housed in the housing 8, and the input member 2 and the output member 3 are each rotatably supported relative to the housing 8. Specifically, the reduction gear mechanism 7 is housed in a cylindrical portion 11 provided in the axial middle portion of the housing 8. The input member 2 is rotatably supported via the carrier 4 and radial bearings 22a, 22b with respect to the inward flange portion 12 provided at one end of the housing 8 in the axial direction, and the output member 3 is rotatably supported by a radial rolling bearing 34 with respect to a bush 14 fixed to the other axial side portion of the cylindrical portion 11. Therefore, the reduction gear 1 can be assembled in advance before being incorporated into the drive system of the automobile, etc., and the reduction gear 1 can be easily handled.

本例の減速装置1は、自動車の駆動系に限らず、各種機械装置の動力伝達装置として使用することができる。 The reduction gear 1 of this example can be used not only in the drive system of an automobile, but also as a power transmission device for various mechanical devices.

1 減速装置
2 入力部材
3 出力部材
4 キャリア
5 第1遊星ローラ機構
6 第2遊星ローラ機構
7 減速機構部
8 ハウジング
9 ハウジング本体
10 蓋体
11 円筒部
12 内向きフランジ部
13 外向きフランジ部
14 ブッシュ
15 通孔
16 ねじ孔
17 内径側通孔
18 外径側通孔
19 ボルト
20 小径軸部
21 大径軸部
22a、22b、22c、22d ラジアル軸受
23 第1出力部材素子
24 第2出力部材素子
25 基板部
26 軸部
27 通孔
28 大径筒部
29 小径筒部
30 側板部
31 凹部
32 ねじ孔
33 ボルト
34 ラジアル転がり軸受
35 内輪
36 外輪
37 転動体
38 段差面
39 第1キャリア素子
40 第2キャリア素子
41 第1基部
42 第1側板部
43 第1支持軸部
44 第2支持軸部
45a、45b ねじ孔
46 第2基部
47 第2側板部
48 第1通孔
49 オフセット部
50 第2通孔
51 第1サンローラ
52 第1リングローラ
53 第1遊星ローラ
54 第1内径側転がり接触面
55 第1外径側転がり接触面
56 係合凹溝
57 第1係合凸部
58 第1転動面
59 第1突出部
60 第2突出部
61a、61b ラジアル転がり軸受
62 第2サンローラ
63 第2リングローラ
64 第2遊星ローラ
65 第2内径側転がり接触面
66 第2外径側転がり接触面
67 第2係合凸部
68 第2転動面
69 突き当て面
70a、70b ボルト
LIST OF SYMBOLS 1 Reduction gear 2 Input member 3 Output member 4 Carrier 5 First planetary roller mechanism 6 Second planetary roller mechanism 7 Reduction mechanism section 8 Housing 9 Housing body 10 Cover 11 Cylindrical section 12 Inward flange section 13 Outward flange section 14 Bush 15 Through hole 16 Screw hole 17 Inner diameter side through hole 18 Outer diameter side through hole 19 Bolt 20 Small diameter shaft section 21 Large diameter shaft section 22a, 22b, 22c, 22d Radial bearing 23 First output member element 24 Second output member element 25 Base plate section 26 Shaft section 27 Through hole 28 Large diameter cylindrical section 29 Small diameter cylindrical section 30 Side plate section 31 Recess 32 Screw hole 33 Bolt 34 Radial rolling bearing 35 Inner ring 36 Outer ring 37 Rolling element 38 Step surface 39 First carrier element 40 Second carrier element 41 First base portion 42 First side plate portion 43 First support shaft portion 44 Second support shaft portion 45a, 45b Screw hole 46 Second base portion 47 Second side plate portion 48 First through hole 49 Offset portion 50 Second through hole 51 First sun roller 52 First ring roller 53 First planetary roller 54 First inner diameter side rolling contact surface 55 First outer diameter side rolling contact surface 56 Engagement groove 57 First engagement protrusion 58 First rolling surface 59 First protrusion 60 Second protrusion 61a, 61b Radial rolling bearing 62 Second sun roller 63 Second ring roller 64 Second planetary roller 65 Second inner diameter side rolling contact surface 66 Second outer diameter side rolling contact surface 67 Second engagement protrusion 68 Second rolling surface 69 Abutment surface 70a, 70b Bolt

Claims (3)

入力部材と、
前記入力部材と同軸に、かつ、該入力部材に対する相対回転を可能に支持された出力部材と、
前記入力部材および前記出力部材と同軸に、かつ、該入力部材および該出力部材に対する相対回転を可能に支持されたキャリアと、
外周面に第1内径側転がり接触面を有し、かつ、前記入力部材と一体的に回転する第1サンローラと、内周面に第1外径側転がり接触面を有し、前記第1サンローラと同軸に配置され、かつ、使用時にも回転しない部分に支持された第1リングローラと、外周面に、前記第1内径側転がり接触面と前記第1外径側転がり接触面とに転がり接触する第1転動面を有し、かつ、前記キャリアに対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持された少なくとも1個の第1遊星ローラと、を含む第1遊星ローラ機構と、
外周面に第2内径側転がり接触面を有し、前記第1サンローラと同軸に配置され、かつ、前記入力部材および前記第1サンローラと一体的に回転する第2サンローラと、内周面に第2外径側転がり接触面を有し、前記第2サンローラと同軸に配置され、かつ、前記出力部材と一体的に回転する第2リングローラと、外周面に、前記第2内径側転がり接触面と前記第2外径側転がり接触面とに転がり接触する第2転動面を有し、かつ、前記キャリアに対して自身の中心軸を中心とする回転を可能に支持された少なくとも1個の第2遊星ローラと、を含む第2遊星ローラ機構と、
を備える、
減速装置。
An input member;
an output member supported coaxially with the input member and capable of relative rotation with respect to the input member;
a carrier supported coaxially with the input member and the output member and capable of rotating relative to the input member and the output member;
a first sun roller having a first inner diameter side rolling contact surface on its outer circumferential surface and rotating integrally with the input member; a first ring roller having a first outer diameter side rolling contact surface on its inner circumferential surface, arranged coaxially with the first sun roller and supported on a portion that does not rotate even during use; and at least one first planetary roller having a first rolling surface on its outer circumferential surface that is in rolling contact with the first inner diameter side rolling contact surface and the first outer diameter side rolling contact surface, and supported so as to be rotatable about its own central axis with respect to the carrier;
a second sun roller having a second inner diameter side rolling contact surface on an outer circumferential surface thereof, disposed coaxially with the first sun roller, and rotating integrally with the input member and the first sun roller; a second ring roller having a second outer diameter side rolling contact surface on an inner circumferential surface thereof, disposed coaxially with the second sun roller, and rotating integrally with the output member; and at least one second planetary roller having a second rolling surface on an outer circumferential surface thereof in rolling contact with the second inner diameter side rolling contact surface and the second outer diameter side rolling contact surface, and supported to be rotatable about its own central axis relative to the carrier;
Equipped with
Reduction gear.
前記第1遊星ローラと前記第2遊星ローラとの円周方向に関する位相が互いにずれている、
請求項1に記載の減速装置。
The first planetary roller and the second planetary roller are out of phase with each other in the circumferential direction.
The reduction gear according to claim 1 .
前記キャリア、前記第1遊星ローラ機構、および前記第2遊星ローラ機構を収容するハウジングをさらに備え、
前記入力部材が、前記ハウジングに対し回転可能に支持され、かつ、前記出力部材が、前記ハウジングに対し回転可能に支持されている、
請求項1に記載の減速装置。
a housing that houses the carrier, the first planetary roller mechanism, and the second planetary roller mechanism;
the input member is rotatably supported relative to the housing, and the output member is rotatably supported relative to the housing.
The reduction gear according to claim 1 .
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