JP2004156660A - Planetary gear type clutch mechanism - Google Patents
Planetary gear type clutch mechanism Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004156660A JP2004156660A JP2002320773A JP2002320773A JP2004156660A JP 2004156660 A JP2004156660 A JP 2004156660A JP 2002320773 A JP2002320773 A JP 2002320773A JP 2002320773 A JP2002320773 A JP 2002320773A JP 2004156660 A JP2004156660 A JP 2004156660A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- planetary gear
- gear
- standby
- tooth
- clutch mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、動力の伝達方向を切り替えるクラッチ機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
太陽歯車と、太陽歯車の回りを公転可能な遊星歯車と、遊星歯車の公転運動により遊星歯車と噛み合うことができる待機歯車とを有する遊星歯車式クラッチ機構が知られている(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平8−160511号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車が待機歯車と噛み合い始める際に次のような問題がある。遊星歯車および待機歯車の2以上の歯先同士が同時に当接すると、回転がロックしたり、回転がロックして高負荷がかかった状態から回転することで衝撃音の発生や歯面の損傷といった問題を生じる恐れがあった。
【0005】
本発明の目的は、遊星歯車が待機歯車と噛み合い始める際に、遊星歯車および待機歯車の2以上の歯先同士が同時に当接しない遊星歯車式クラッチ機構を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
(1) 請求項1の発明による遊星歯車式クラッチ機構は、太陽歯車と、太陽歯車に噛み合い太陽歯車を中心に公転可能な遊星歯車と、遊星歯車の公転位置により遊星歯車と噛み合うことができる少なくとも1つの待機歯車とを有し、遊星歯車および待機歯車の歯の形状を、遊星歯車の公転運動により遊星歯車が待機歯車と噛み合い始める際に、遊星歯車および待機歯車の2以上の歯先同士が同時に当接しないようにしたことを特徴とする。
(2) 請求項2の発明は、請求項1に記載の遊星歯車式クラッチ機構において、遊星歯車の隣り合う歯先間の距離を、待機歯車の隣り合う歯先間の距離と異なるようにしたことを特徴とする。
(3) 請求項3の発明は、請求項2に記載の遊星歯車式クラッチ機構において、遊星歯車の歯に、全歯たけの異なる少なくとも2種類の歯を設けることで、遊星歯車の隣り合う歯先間の距離を待機歯車の隣り合う歯先間の距離とは異なるものとする特徴とする。
(4) 請求項4の発明は、請求項3に記載の遊星歯車式クラッチ機構において、遊星歯車の歯に、全歯たけの異なる2種類の歯を1つおきに設けることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
―――遊星歯車式クラッチ機構の構造―――
図1〜5を参照して、本発明による遊星歯車式クラッチ機構の一実施の形態を説明する。図1は、遊星歯車式クラッチ機構を正面から見た、歯車の噛み合いの状態を示した図である。遊星歯車式クラッチ機構は、太陽歯車1と、遊星歯車2と、待機歯車8,9とを有する。図2は、一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構を側面から見た場合の断面図である。歯車台6には、中心軸61が形成されている。中心軸61に太陽軸11が回転自在に嵌合されている。太陽軸11の上面には連結部材3が固定されている。太陽軸11の外周には太陽歯車1が回転自在に嵌合されている。太陽軸11および太陽歯車1は、押さえ板10により中心軸61に対して抜け止めされている。連結部材3の先端には連結部材突起31が形成されている。中心軸61を中心に回動する連結部材3の連結部材突起31が歯車台6に形成されている規制部材64,65に当接することにより、連結部材3の中心軸61を中心とした回転が一定角度内に制限される。
【0008】
連結部材3の先端側には遊星軸21が取り付けられ、遊星軸21の外周には遊星ギア2が回転自在に嵌合されている。そして、遊星軸21と遊星ギア2の間にはコイルバネ7が介装される。遊星軸21を連結部材3に取り付けるとコイルバネ7が軽度に圧縮され、その復元力で連結部材3と遊星ギア2が相互に摩擦結合される。
【0009】
歯車台6に形成されている待機軸62、63にはそれぞれ遊星歯車2と同じ歯数である待機歯車8、9が、回転自在に嵌合されている。これらの待機歯車8,9は、後述するように、中心軸61を中心に公転する遊星歯車2と噛み合うことで、遊星歯車2を介して太陽歯車1の駆動力が伝達される。
【0010】
遊星歯車2の歯は、図3に示すように歯先面を尖らせた形状になっており、歯の高さ(全歯たけ)が通常の高さである歯25と、歯25より全歯たけが低い歯26とが交互に形成されている。待機歯車8,9の歯の形状は、遊星歯車2と同じように歯先面を尖らせてあるが、全歯たけはどの歯も同じ高さである。
【0011】
―――遊星歯車式クラッチ機構の動作―――
一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構の動作について図1,4〜6を参照して説明する。図1に示すように、太陽歯車1が時計方向に回転する場合、コイルバネ7により遊星歯車2は連結部材3と摩擦接触しているので、遊星歯車2の自転に抵抗が生じ、これにより遊星歯車2には太陽歯車1とともに時計回転方向に公転する。遊星歯車2の公転運動は、連結部材突起31が規制部材64に当接することで規制される。遊星歯車2は、その規制位置において待機歯車8と噛み合う。
【0012】
太陽歯車1の時計方向回転が停止し、反時計方向に回転し始めると、上述した遊星歯車2の自転抵抗により、図4に示すように、遊星歯車2は待機歯車2との噛み合いを解除して反時計方向に公転を開始する。太陽歯車1の反時計方向のさらなる回転により、遊星歯車2がさらに公転すると、図5に示すように、遊星歯車2と待機歯車9とが噛み合い始める。その後、図6に示すように、連結部材突起31が規制部材65に当接して、動力が伝達される待機歯車の切り換えが完了する。
【0013】
図5に示す、遊星歯車2と待機歯車9とが噛み合い始める際に、遊星歯車2の歯25の歯先27と待機歯車9の歯91の歯先93とが当接するような位置となる場合、遊星歯車2および待機歯車9がそれぞれ歯先面を尖らせた形状になっているので、遊星歯車2の歯先27と待機歯車9の歯先93とは当接することなく、お互いの歯面を滑って噛み合い位置に移動することができる。また、遊星歯車2の歯26の全歯たけが歯25の全歯たけより低いので、遊星歯車2の歯先27〜28間距離は、待機歯車9の歯先93〜94間距離より短くなる。したがって、遊星歯車2と待機歯車9とが歯先27と歯先93で当接するような位相で噛み合いを開始した場合でも、遊星歯車2と待機歯車9との歯先間距離が異なるため、遊星歯車2と待機歯車9の隣り合う2つの歯同士が同時に当接することはない。これにより、噛み合い始めで遊星歯車2と待機歯車9の隣り合う2つの歯同士が同時に当接することで生じるロックを回避することができる。
【0014】
太陽歯車1の反時計方向回転が停止し、時計方向に回転した場合も、同様に遊星歯車2と待機歯車8の隣り合う2つの歯同士が同時に当接することはない。
【0015】
従来用いられてきた遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車と待機歯車のそれぞれの歯先間距離が等しいときに、隣り合う2つの歯先同士が当接してロックする。そこで、上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車2の一部の全歯たけを変更することで、隣り合う歯先間の距離を変化させて、ロックを回避している。上述の方法とは別に、遊星歯車と待機歯車のそれぞれの歯車の歯数が異なるようにして、それぞれの歯先間距離を異なるものとする方法も考えられる。歯数を変更した場合、歯車のピッチ円径が変化するので、歯先間距離も変化するからである。そこで両者を比較すると、歯数の変更により歯先間距離を変更する方法は、歯数比を多少振った程度では、歯先間距離の変化が少なく、実際にロックを防ぐ効果が出ない可能性がある。ここで歯先間距離の変化を大きくするために歯数比を大きく変更すると、「片方の歯車が大きくなる」、「速比が変化する」など設計上様々な不都合を生じる恐れがある。これに対し、上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構では、このような不都合が生じず、歯数を変更する方法に比べて歯先間距離の変化量を多くできるなどの点で優れている。
【0016】
上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構は、以下の作用効果を奏する。
(1) 遊星歯車2が待機歯車9と噛み合い始める際に、遊星歯車2および待機歯車9の隣り合う2つの歯同士が同時に当接することで生じるロックを回避することができるので、歯面の摩耗や打痕を低減でき、耐久性の向上を図ることができる。
(2) 遊星歯車2の隣り合う歯先間の距離を、待機歯車8,9の隣り合う歯先間の距離と異なるようにしたので、遊星歯車2および待機歯車9の隣り合う2つの歯同士が同時に当接することで生じるロックを確実に回避することができる。これにより、遊星歯車式クラッチ機構の信頼性を増すことができる。
(3) 遊星歯車2に全歯たけが異なる歯を設けることで歯先間距離を変更している。歯数の変化がないので、歯数の変更によって歯先間距離を変更してロックを回避する方法に比べて設計変更が少なくて済み、設計上効率的である。また、歯数の変更によって歯先間距離を変更する方法に比べて、確実に歯先間距離を変更できるので、ロックを確実に回避でき、遊星歯車式クラッチ機構の信頼性を増すことができる。
(4) 遊星歯車2は、全歯たけが通常の高さである歯25と、歯25より全歯たけが低い歯26とが交互に形成されている。これにより、すべての歯の全歯たけが等しい歯車の設計をわずかに変更するだけでよいので、設計が容易である。
【0017】
―――変形例―――
上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車2と待機歯車8,9は同じ歯数であったが、これに限らない。上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車2に、全歯たけが通常のものと低いものの2種類を設け、それぞれの歯を交互に配置していたが、これに限らない。上述した一実施の形態とは異なる全歯たけを持つ歯をさらに設けて、全歯たけを3種類以上にしてもよい。上述した一実施の形態の遊星歯車式クラッチ機構では、遊星歯車2の一部の歯の全歯たけを変えていたが、待機歯車の一部の歯の全歯たけを変えてもよい。また、待機歯車は1つでもよい。上述した実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。さらに、本発明の特徴的な機能を損なわない限り、本発明は、上述した実施の形態およびその変形例に何ら限定されない。
【0018】
【発明の効果】
本発明によれば、遊星歯車が待機歯車と噛み合い始める際に、遊星歯車および待機歯車の2以上の歯先同士が同時に当接しないようにしたので、回転がロックすることを防止できるとともに、歯面の摩耗や打痕を低減でき、耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による遊星歯車式クラッチ機構を正面から見た、歯車の噛み合いの状態を示した図である。
【図2】図1の遊星歯車式クラッチ機構を側面から見た場合の断面図である。
【図3】図1の遊星歯車式クラッチ機構の遊星歯車2の拡大図である。
【図4】図1の遊星歯車式クラッチ機構の動作について説明する図である。
【図5】図1の遊星歯車式クラッチ機構の動作について説明する図である。
【図6】図1の遊星歯車式クラッチ機構の動作について説明する図である。
【符号の説明】
1 太陽歯車 2 遊星歯車
3 連結部材 6 歯車台
8,9 待機歯車 10 押さえ板
11 太陽軸 21 遊星軸
31 連結部材突起 61 中心軸
62,63 待機軸 64,65 規制部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a clutch mechanism for switching a power transmission direction.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART A planetary gear clutch mechanism including a sun gear, a planetary gear that can revolve around the sun gear, and a standby gear that can mesh with the planetary gear by the revolving motion of the planetary gear is known (see Patent Document 1). .
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-8-160511
[Problems to be solved by the invention]
Such a planetary gear type clutch mechanism has the following problem when the planetary gear starts to mesh with the standby gear. When two or more tooth tips of the planetary gear and the standby gear abut at the same time, the rotation is locked, or the rotation is locked and the gear rotates from a high load, causing impulsive sound and damage to the tooth surface. There was a risk of causing problems.
[0005]
An object of the present invention is to provide a planetary gear type clutch mechanism in which two or more tooth tips of the planetary gear and the standby gear do not simultaneously contact when the planetary gear starts to mesh with the standby gear.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
(1) A planetary gear type clutch mechanism according to the first aspect of the present invention provides a sun gear, a planet gear that meshes with the sun gear and can revolve around the sun gear, and at least can mesh with the planet gear by the revolving position of the planet gear. One standby gear, and when the planetary gear and the standby gear start to mesh with the standby gear by the revolving motion of the planetary gear, the two or more tips of the planetary gear and the standby gear It is characterized in that it does not contact at the same time.
(2) According to a second aspect of the present invention, in the planetary gear type clutch mechanism according to the first aspect, a distance between adjacent tooth tips of the planetary gear is different from a distance between adjacent tooth tips of the standby gear. It is characterized by the following.
(3) The planetary gear-type clutch mechanism according to
(4) According to a fourth aspect of the present invention, in the planetary gear type clutch mechanism according to the third aspect, every other two types of teeth having different tooth pitches are provided on teeth of the planetary gear.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
――― Planetary gear type clutch mechanism ―――
An embodiment of the planetary gear type clutch mechanism according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a diagram showing a meshing state of gears when the planetary gear type clutch mechanism is viewed from the front. The planetary gear type clutch mechanism includes a sun gear 1, a
[0008]
A
[0009]
[0010]
As shown in FIG. 3, the teeth of the
[0011]
――― Operation of planetary gear type clutch mechanism ―――
The operation of the planetary gear type clutch mechanism according to one embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, when the sun gear 1 rotates clockwise, since the
[0012]
When the clockwise rotation of the sun gear 1 stops and starts to rotate counterclockwise, the
[0013]
When the
[0014]
Similarly, when the sun gear 1 stops rotating in the counterclockwise direction and rotates in the clockwise direction, two adjacent teeth of the
[0015]
In the conventionally used planetary gear type clutch mechanism, when the distance between the tooth tips of the planetary gear and the standby gear is equal, two adjacent tooth tips come into contact with each other and are locked. Therefore, in the planetary gear type clutch mechanism of the above-described embodiment, locking is avoided by changing the distance between all adjacent tooth tips by changing the entire gear length of a part of the
[0016]
The above-described planetary gear type clutch mechanism according to the embodiment has the following operational effects.
(1) When the
(2) Since the distance between the adjacent tooth tips of the
(3) The distance between the tips is changed by providing the
(4) In the
[0017]
――― Modifications ―――
In the planetary gear type clutch mechanism of the above-described embodiment, the
[0018]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the planetary gear starts to mesh with the standby gear, two or more tooth tips of the planetary gear and the standby gear are prevented from simultaneously abutting against each other. Wear and dents on the surface can be reduced, and durability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a meshing state of gears when a planetary gear type clutch mechanism according to the present invention is viewed from the front.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the planetary gear type clutch mechanism of FIG. 1 when viewed from a side.
FIG. 3 is an enlarged view of a
FIG. 4 is a view for explaining the operation of the planetary gear type clutch mechanism of FIG. 1;
FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the planetary gear type clutch mechanism of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram illustrating an operation of the planetary gear type clutch mechanism of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1
Claims (4)
前記太陽歯車に噛み合い太陽歯車を中心に公転可能な遊星歯車と、
前記遊星歯車の公転位置により前記遊星歯車と噛み合うことができる少なくとも1つの待機歯車とを有し、
前記遊星歯車および前記待機歯車の歯の形状を、前記遊星歯車の公転運動により前記遊星歯車が前記待機歯車と噛み合い始める際に、前記遊星歯車および前記待機歯車の2以上の歯先同士が同時に当接しないようにしたことを特徴とする遊星歯車式クラッチ機構。Sun gear,
A planetary gear that can revolve around the sun gear meshing with the sun gear,
Having at least one standby gear that can mesh with the planetary gear by the revolving position of the planetary gear,
When the planetary gears begin to mesh with the standby gears due to the revolving motion of the planetary gears, two or more tooth tips of the planetary gears and the standby gears simultaneously contact the tooth shapes of the planetary gears and the standby gears. A planetary gear type clutch mechanism characterized in that it does not come into contact with it.
前記遊星歯車の隣り合う歯先間の距離を、前記待機歯車の隣り合う歯先間の距離と異なるようにしたことを特徴とする遊星歯車式クラッチ機構。The planetary gear type clutch mechanism according to claim 1,
A planetary gear type clutch mechanism, wherein a distance between adjacent tooth tips of the planetary gear is different from a distance between adjacent tooth tips of the standby gear.
前記遊星歯車の歯に、全歯たけの異なる少なくとも2種類の歯を設けることで、前記遊星歯車の隣り合う歯先間の距離を前記待機歯車の隣り合う歯先間の距離とは異なるものとする特徴とする遊星歯車式クラッチ機構。The planetary gear type clutch mechanism according to claim 2,
By providing at least two types of teeth having different total tooth lengths on the teeth of the planetary gear, the distance between adjacent tooth tips of the planetary gear is made different from the distance between adjacent tooth tips of the standby gear. Characteristic planetary gear clutch mechanism.
前記遊星歯車の歯に、全歯たけの異なる2種類の歯を1つおきに設けることを特徴とする遊星歯車式クラッチ機構。The planetary gear type clutch mechanism according to claim 3,
A planetary gear type clutch mechanism, wherein every other two types of teeth having different tooth lengths are provided on every other tooth of the planetary gear.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002320773A JP2004156660A (en) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Planetary gear type clutch mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002320773A JP2004156660A (en) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Planetary gear type clutch mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004156660A true JP2004156660A (en) | 2004-06-03 |
Family
ID=32801520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002320773A Pending JP2004156660A (en) | 2002-11-05 | 2002-11-05 | Planetary gear type clutch mechanism |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004156660A (en) |
-
2002
- 2002-11-05 JP JP2002320773A patent/JP2004156660A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3563390B2 (en) | Bicycle speed switching device | |
JP2018185042A (en) | Mechanical virtual elliptical drive | |
JP2013199986A (en) | Two-way clutch | |
JP2010526267A (en) | Gear transmission follower assembly | |
JP2004156660A (en) | Planetary gear type clutch mechanism | |
JP2004113039A (en) | Fishing reel | |
CN2787536Y (en) | Brake device for pushcart | |
JP2004156661A (en) | Planetary gear type clutch mechanism | |
JP4076206B2 (en) | Planetary gear set | |
JP2001520729A (en) | Ratchet mechanism | |
JP2004044685A (en) | Inscribed engagement planetary gear mechanism | |
JP3166837B2 (en) | Facsimile machine | |
JP3059585U (en) | Detachable gear device | |
KR101716760B1 (en) | Back lash zeroise controling gearing system for inscription type planet gear device | |
JP2007062953A (en) | Intermittent winding unit | |
JP4363771B2 (en) | Power transmission device | |
JPH02186148A (en) | Mechanical reduction gear | |
JP2632352B2 (en) | Reduction gear using swash plate gear and teeth used for the reduction gear | |
JPH11318779A (en) | Floor nozzle for vacuum cleaner and vacuum cleaner | |
TWI255317B (en) | Coaxial differential-speed transmission apparatus | |
JP3294044B2 (en) | Seedling planting mechanism | |
JPH07104360A (en) | Motor driving device | |
JP2512525Y2 (en) | Gear device | |
JPH04191546A (en) | Speed reduction device | |
JP2005214274A (en) | Gear type continuously variable transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050921 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080829 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080909 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090127 |