特開 2024-70029 減速装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024070029

(43)【公開日】2024-05-22

(54)【発明の名称】減速装置

(51)【国際特許分類】

   F16H 1/46 20060101AFI20240515BHJP

   F16H 55/18 20060101ALI20240515BHJP

【ＦＩ】

F16H1/46

F16H55/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022180371

(22)【出願日】2022-11-10

(71)【出願人】

【識別番号】000004204

【氏名又は名称】日本精工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000811

【氏名又は名称】弁理士法人貴和特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田口 俊文

【テーマコード（参考）】

3J027

3J030

【Ｆターム（参考）】

3J027FA04

3J027FA12

3J027FA17

3J027FA37

3J027FB02

3J027FC20

3J027GB03

3J027GC13

3J027GC24

3J027GC26

3J027GD04

3J027GD07

3J027GD12

3J030AA01

3J030AB03

3J030BA10

3J030CA10

(57)【要約】

【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

【特許請求の範囲】

【請求項1】

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。

【請求項2】

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。

【請求項3】

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。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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。

【背景技術】

【0002】

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。

【0003】

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。

【0004】

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。

【0005】

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。

【0006】

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。

【0007】

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。

【0008】

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。

【0009】

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。

【0010】

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。

【0011】

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。

【0012】

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。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】国際公開第２０２０／１７０２９７号パンフレット

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

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。

【0015】

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。

【0016】

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。

【課題を解決するための手段】

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

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。

【0020】

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。

【0021】

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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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。

【0025】

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。

【0026】

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。

【0027】

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。

【0028】

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。

【0029】

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。

【発明の効果】

【0030】

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。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】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。

【図2】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。

【図3】図３は、図２のＸ－Ｘ断面図である。

【図4】図４は、第１例の減速装置を示す分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

［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。

【0033】

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。

【0034】

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。

【0035】

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。

【0036】

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。

【0037】

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。

【0038】

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。

【0039】

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。

【0040】

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。

【0041】

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。

【0042】

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。

【0043】

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。

【0044】

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。

【0045】

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。

【0046】

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。

【0047】

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。

【0048】

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。

【0049】

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。

【0050】

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。

【0051】

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。

【0052】

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。

【0053】

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。

【0054】

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。

【0055】

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。

【0056】

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。

【0057】

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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

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。

【0061】

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。

【0062】

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。

【0063】

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。

【0064】

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。

【0065】

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。

【0066】

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。

【0067】

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。

【0068】

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。

【0069】

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。

【0070】

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。

【0071】

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。

【0072】

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。

【0073】

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。

【0074】

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。

【0075】

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。

【0076】

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。

【0077】

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。

【0078】

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。

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

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。

【0082】

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。

【0083】

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。

【0084】

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。

【0085】

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。

【0086】

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。

【0087】

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。

【0088】

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。

【0089】

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。

【0090】

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。

【0091】

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。

【0092】

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。

【0093】

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。

【0094】

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。

【0095】

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。

【0096】

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。

【0097】

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。

【0098】

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。

【0099】

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。

【0100】

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。

【0101】

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。

【0102】

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。

【0103】

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。

【0104】

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。

【0105】

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。

【0106】

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。

【0107】

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。

【0108】

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。

【0109】

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。

【0110】

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。

【0111】

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。

【符号の説明】

【0112】

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

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】