JP2743292B2 - フリーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置 - Google Patents

フリーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置

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JP2743292B2 JP2277620A JP27762090A JP2743292B2 JP 2743292 B2 JP2743292 B2 JP 2743292B2 JP 2277620 A JP2277620 A JP 2277620A JP 27762090 A JP27762090 A JP 27762090A JP 2743292 B2 JP2743292 B2 JP 2743292B2
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    • Y10T74/19828—Worm

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内接噛合形遊星歯車減速機によって回転駆動
される装置に関し、更に詳しくはフリーホイール機構を
併設した前記回転駆動装置に関する。
（従来の技術） 産業車両のホイール駆動機構として、油圧モータや電
動モータの出力回転を内接噛合形遊星歯車減速機によっ
て減速して車軸に伝達し、該車軸によってホイールを回
転させるようにした機構は公知である。
上記産業車両等の回転駆動機構においては、モータ側
にトラブルが発生した場合に車両を他の場所に移動して
修理しようとしても、ホイールの回転機構が固くなって
しまって車両の移動が困難となる。即ち、車両を移動す
る場合、ホイールの回転が内接噛合形遊星歯車減速機に
よって増速されてモータに伝達されるため、車輪の回転
に必要な回転トルクが増幅される為、ホイールの回転が
困難となるからである。
前記欠点を解消するものとして、フリーホイール機構
を併設した駆動機構が提案されている。（例えば、実開
昭62−161026号公報） 以下に上記公知のフリーホイール機構付きの内接噛合
形遊星歯車減速機からなる回転駆動装置について、第６
図及び第７図を参照して説明する。
油圧や電動のモータ１の回転が入力軸２の端部に設け
られたピニオン３に伝達され、該ピニオン３によって３
個の伝動歯車４が回転される。伝動歯車４は偏心体軸５
を回転し、該偏心体軸５に直列に設けられた２個の偏心
体６に設けられているトロコイドあるいは円弧歯形から
なる外歯歯車７を揺動回転（自転をしないで公転のみを
行なう）させる。外歯歯車７はピン８からなる内歯を有
する内歯歯車９と噛合して該内歯歯車９を減速回転さ
せ、内歯歯車９と一体になった車両のホイール10を回転
させる。
今、モータ１にトラブルが生ずると、修理のために車
両を移動させなければならない。そこで、車両を牽引し
て移動させる訳であるが、ホイール10を回転させようと
しても内接噛合形遊星歯車減速機による回転伝達機構が
増速機構となっているため、モータ１を回転させるため
の抵抗が僅かであっても抵抗が増幅され、ホイール10個
からモータ１を回転させることは困難である。
前記公知の機構ではピニオン３を軸方向に移動可能と
し、モータ１にトラブルが発生した時に、ピニオン１を
移動させて伝動歯車４との噛合を解除させるようにして
いる。
（発明が解決しようとする課題） ところが、上記公知のフリーホイール機構付きの回転
駆動装置では以下のような問題点があった。
即ち、ピニオン３を軸方向に移動させて伝動歯車４と
の噛合を解除したとしても、ホイール10を回転させると
内歯歯車９、外歯歯車７、偏心体軸５及び伝動歯車４が
回転し、これらの機構部品の回転による抵抗が残ってし
まう。従って、この抵抗が大きい場合には依然として車
両の移動が困難となる。特に、内歯歯車９から外歯歯車
７への回転伝達には大きな抵抗があり、弱い牽引力では
車両の移動ができない。
又、上記公知のフリーホイール機構付きの回転駆動装
置では、ピニオンと伝動歯車との噛合状態の確認ができ
ないため、作業に当たって噛合しているのかあるいは噛
合解除しているのか作業者が確実に知ることのできない
構造となっている。このため、作業性が余り良くなかっ
た。
そこで、本発明の目的は、構造が簡単であり、かつ僅
かな牽引力でも車両の移動ができるようにしたフリーホ
イール機構を有する遊星歯車減速機付き回転駆動装置を
提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明の特徴とするところは、モータと、該モータの
出力回転が入力される内接噛合形遊星歯車減速機と、該
内接噛合形遊星歯車減速機の出力回転が伝達されるドラ
イブシャフトと、該ドライブシャフトの回転が伝達され
る出力回転軸と、該出力回転軸に設けられたホイールを
取り付ける回転フランジとからなり、モータの回転を減
速させてホイールに伝達させることにより車両を走行さ
せるようにした内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動
装置において、ドライブシャフトと内接噛合形遊星歯車
減速機の外歯歯車との間に設けられた軸方向に摺動可能
な係合手段と、ドライブシャフトと出力回転軸との間に
設けられた軸方向に摺動可能な係合手段と、ドライブシ
ャフトの端部に固定された軸方向に摺動可能かつ固定可
能な操作軸と、該操作軸が案内されるガイドと、前記操
作軸を軸方向に摺動させる手段とからなり、操作軸を軸
方向に摺動させることにより少なくともドライブシャフ
トと外歯歯車の係合あるいは係合解除がなされるところ
にある。
（作用） モータにトラブルが発生した時に、操作軸を軸方向に
摺動させてドライブシャフトと外歯歯車の係合を解除す
ると同時に該解除状態に維持させて置き、その状態で車
両を牽引すると、回転フランジ側からの回転によって出
力回転軸とドライブシャフトのみが回転するだけである
から容易に車両を移動させることができる。
（実施例） 以下、図によって本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すフリーホイール機構
を有する遊星歯車減速機付き回転駆動装置の断面図であ
り、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図は第１図の
Ｂ−Ｂ断面図である。
モータ11の出力軸12はカップリング13によってウオー
ム軸14に連結されている。ウオーム軸14の両端はケーシ
ング15に軸受16を介して支持されている。ウオーム軸14
にはウオーム17が一体あるいは別体に設けられており、
該ウオーム17はウオームホイール18に噛合されている。
ウオームホイール18は中間軸19に固定されており、ウオ
ームホイール18の両側において軸受20を介してケーシン
グ15に支持されている。この実施例では中間軸19は後述
の内接噛合形遊星歯車減速機の入力軸である偏心体軸と
一体となっているが、中間軸19と偏心体軸とを別体とし
ても良い。中間軸19の端部には偏心体19Aが一体に設け
られている。尚、偏心体19Aを中間軸19に別体に設ける
構造としても良い。該偏心体19Aには偏心体軸受21が設
けられ、該偏心体軸受21にはトロコイド、円弧等の歯形
を有する外歯歯車22が揺動回転自在に設けられている。
この偏心体軸受21は省略可能である。外歯歯車22は内ピ
ン23からなる内歯歯車と噛合している。この実施例では
内歯歯車はケーシング15と兼用となっているが別体構造
としても良い。又、内歯歯車の内歯を円弧歯形としても
良い。外歯歯車22には内スプライン24を有する係合フラ
ンジ25が一体あるいは別体に設けられている。内スプラ
イン24にはドライブシャフト26の一方の端部に形成され
た外スプライン27が嵌合されている。ドライブシャフト
26の他方の端部にも外スプライン28が形成されており、
該外スプライン28は出力回転軸29に設けられた内スプラ
イン30と噛合している。この実施例では出力回転軸29は
中空となっている。ケーシング15には筒状に伸びる支持
部材31が固定されており、前記出力回転軸29及びドライ
ブシャフト26が該支持部材31の中空部に配置されてい
る。出力回転軸29は出力軸軸受32を介して支持部材31に
支持されている。出力回転軸29の端部にはホイール（図
示しない）を支持する回転フランジ33が固定されてい
る。ドライブシャフト26の端部には操作軸34が嵌合さ
れ、該操作軸34は連結ピン35によってドライブシャフト
26に固定されている。出力回転軸29の端部には筒状のガ
イド36が設けられ、該ガイド36の内部を前記操作軸34が
摺動されるものとなっている。操作軸34には２個の位置
決め孔371、372が縦方向に貫通して形成されており、該
一方の位置決め孔371にガイド36の外側から固定ピン38
を挿通させて操作軸34を固定する構造となっている。２
個の位置決め孔371、372の間隔は後述の内スプライン2
4、28と外スプライン27、30との係合及び係合解除が行
なわれる距離となっている。前記筒状の支持部材31は止
めねじ39でケーシング15に固定されている。又、ガイド
36は止めねじ40によってドライブシャフト29に固定され
ている。更に、外ピン23が脱落するのを防止するために
環状の外ピン押さえ41が設けられている。外ピン押さえ
41は外ピン23を内側から支持すると同時に、その内径が
中間軸18の軸受19の外径よりも小さくなっているので、
軸受19の脱落防止機能を奏している。又、外ピン押さえ
41はその端面が外歯歯車22に当接しており、該当接によ
って外歯歯車22のスラスト方向への移動を防止すると同
時に固定している。
尚、ここで操作軸34の断面形状及びガイド36の内部断
面形状は円形に限定されるものではない。又、ガイド36
を回転フランジ33に固定する構造としても良い。
以上のように構成された本発明の作用を以下に説明す
る。
モータ11によって図示しないホイールを回転駆動させ
ている定常状態においては第１図に示す連結状態となっ
ており、モータ11の回転はウオーム17とウオームホイー
ル18を介して中間軸19の減速回転となって伝達される。
中間軸18の回転は内接噛合形遊星歯車減速機の外歯歯車
22の減速揺動回転となり、外歯歯車22の揺動回転は内ス
プライン24及び外スプライン27を介してドライブシャフ
ト26に伝達される。ドライブシャフト26の回転は外スプ
ライン30、内スプライン28を介して出力回転軸29に伝達
され、該出力回転軸29に固定されたフランジ33を回転さ
せ、回転フランジ33に固定された図示しないホイールを
回転させて車両を走行させるものとなっている。
今、モータ11にトラブルが発生して車両の走行が不可
能になったとすると、車両を牽引して修理場所まで移動
させなければならない。このような場合には、固定ピン
38を位置決め孔371から引き抜いて操作軸34を第１図の
左方向へ移動させ、第４図に示すように位置決め孔372
に固定ピン38を挿通させて操作軸34を固定する。この状
態では外歯歯車22の内スプライン24とドライブシャフト
26の外スプライン27との係合が解除されており、回転フ
ランジ33、出力回転軸29及びドライブシャフト26は一体
となって自由に回転できる状態となっている。このた
め、フランジ33に設けられたホイールを牽引回転させて
車両を容易に移動させることのできるものとなる。
尚、上記説明においては、操作軸34を移動させた場合
にドライブシャフト26の外スプライン27と外歯歯車22の
内スプライン24との係合のみが解除されているが、ドラ
イブシャフト26の外スプライン30と出力回転軸29の内ス
プライン30との係合をも解除する構造としても良いこと
は明白である。
本発明は、以上に説明した実施例の他、以下の第６図
に示すような実施例とすることもできる。
即ち、操作軸34にねじ山341を形成し、端部にヘッド3
42を形成する。そして、操作軸34のねじ山341をガイド3
6に螺入する構造とするものである。他の構造は前記第
１図ないし第３図の実施例構造と同一である。
上記第６図の実施例では、操作軸34のヘッド342を回
転させることにより操作軸34を軸方向に摺動させ、以て
ドライブシャフト26を摺動させるものである。
尚、本発明は以上に説明した実施例に限定されるもの
ではない。
例えば、１段目のウオームとウオームホイールとによ
る減速機構は省略可能である。又ウオームとウオームホ
イールとによる減速機構に代えて、例えば通常の歯車減
速機構等の他の減速機構を設ける構造とすることができ
る。
又、２段目の減速機構として前述の内接噛合形遊星歯
車減速機の他に、前記第５図及び第６図に示す公知の内
接噛合形遊星歯車減速機を使用する構造も含むものであ
る。
更に、ドライブシャフトと外歯歯車との連結及びドラ
イブシャフトと出力回転軸との連結は図示の実施例によ
るドライブシャフトに内スプラインを設け、外歯歯車の
係合フランジ及び出力回転軸に内スプラインを設ける構
造に限定されるものではなく、ドライブシャフトに内ス
プラインを設け、該内スプラインを外歯歯車の係合フラ
ンジに設けた外スプラインと係合させる構造としても良
く、更に又、軸方向に摺動可能でありかつ回転を伝達す
る係合構造であれば前記実施例に限定されるものではな
い。
更に又、内スプラインと外スプラインとの係合及びそ
の解除を行なわせる動作は、図示の実施例のように操作
軸を引っ張って行なう他、操作軸を押し込んで行なう構
造とするものも含むものである。
（発明の効果） 以上に説明した本発明によると、以下のような効果を
奏する。
まず、ホイールをフリーホイール状態とした場合に回
転する部材が、出力回転軸とドライブシャフトだけであ
って、従来のように内接噛合形遊星歯車減速機を含まな
いので、弱い力で車両の牽引を行なうことができるもの
となり、牽引作業が簡単となる。
又、操作軸に位置決め孔を設けた構造によると、ドラ
イブシャフトと外歯歯車との係合あるいは係合解除、ド
ライブシャフトと出力回転軸との係合、係合解除を容易
に行なうことができ、誤作業のないものとなり、この面
においても牽引作業及び修理後の定常走行への移行作業
が簡単となる。
筒状のガイドを設け、該ガイドの中に出力回転軸を設
けて２個の軸受で出力回転軸を支持させた構造のもので
は、長いスパンで出力回転軸を支持できるのでホイール
に作用する荷重を２個の軸受で支持するものとなり、大
荷重を支持することのできるものとなる。
出力回転軸を中空とし、その中にドライブシャフトを
配置した構造によると、軸方向長さを低減できるものと
なる。
支持部材をケーシングに止めねじで固定した構造のも
のでは、止めねじを外すだけでドライブシャフト及び出
力回転軸等からなる出力回転機構部分を減速機構と切り
離して取り出すことができ、機構部品の交換や修理作業
が簡単となる。
又、ガイドを止めねじで出力回転軸に固定した構造の
ものでは、止めねじを外すだけでドライブシャフトを取
り出すことができるので、ドライブシャフトの交換作業
や修理作業が簡単となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図のＡ−Ａ断面図、第３図は第１図のＢ−Ｂ断面図、第
４図はドライブシャフトと外歯歯車及び出力回転軸の係
合が解除された状態を示す断面図、第５図は本発明の他
の実施例を示す断面図、第６図は従来公知のフリーホイ
ール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機の断面図、
第７図は第６図のＣ−Ｃ断面図である。 11:モータ、12:出力軸 13:カップリング、14:ウオーム軸 15:ケーシング、16:軸受、17:ウオーム 18:ウオームホイール、19:中間軸 19A:偏心体、20:軸受、21:偏心体軸受 22:外歯歯車、23:内ピン 24:内スプライン、25:係合フランジ 26:ドライブシャフト、27:外スプライン 28:外スプライン、29:出力回転軸 30:内スプライン、31:支持部材 32:出力軸軸受、33:回転フランジ 34:操作軸、35:連結ピン、36:ガイド 371、372:位置決め孔、38:固定ピン 39:止めねじ、40:止めねじ 41:外ピン押さえ

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】モータと、該モータの出力回転が入力され
    る内接噛合形遊星歯車減速機と、該内接噛合形遊星歯車
    減速機の出力回転が伝達されるドライブシャフトと、該
    ドライブシャフトの回転が伝達される出力回転軸と、該
    出力回転軸に設けられたホイールを取り付ける回転フラ
    ンジとからなり、モータの回転を減速させてホイールに
    伝達させることにより車両を走行させるようにした内接
    噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置において、 ドライブシャフトと内接噛合形遊星歯車減速機の外歯歯
    車との間に設けられた軸方向に摺動可能な係合手段と、
    ドライブシャフトと出力回転軸との間に設けられた軸方
    向に摺動可能な係合手段と、ドライブシャフトの端部に
    固定された軸方向に摺動可能かつ固定可能な操作軸と、
    該操作軸が案内されるガイドと、前記操作軸を軸方向に
    摺動させる手段とからなり、操作軸を軸方向に摺動させ
    ることにより少なくともドライブシャフトと外歯歯車が
    係合あるいは係合解除されることを特徴とするフリーホ
    イール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き回転
    駆動装置。
  2. 【請求項２】操作軸の軸方向摺動可能かつ固定可能な手
    段が、操作軸に形成された２個の位置決め孔と、操作軸
    が案内されるガイドと、ガイドの外側から前記操作軸の
    一方の位置決め孔に挿通される固定ピンとからなり、一
    方の位置決め孔に固定ピンを挿通させた時にドライブシ
    ャフトと外歯歯車及び出力回転軸が係合し、他方の位置
    決め孔に固定ピンが挿通された時にドライブシャフトと
    外歯歯車及び出力回転軸との係合が解除されることを特
    徴とする請求項第１項記載のフリーホイール機構を有す
    る内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置。
  3. 【請求項３】操作軸の軸方向摺動可能かつ固定可能な手
    段が操作軸とガイドとの間の螺入構造であることを特徴
    とする請求項第１項記載のフリーホイール機構を有する
    内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置。
  4. 【請求項４】モータと内接噛合形遊星歯車減速機との間
    にウオームとウオームホイールとからなる減速機構が設
    けられてなることを特徴とする請求項第１項ないし第３
    項のいずれか１項記載のフリーホイール機構を有する内
    接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置。
  5. 【請求項５】筒部を有する支持部材が内接噛合形遊星歯
    車減速機のケーシングに設けられ、該支持部材の内部に
    出力回転軸が配置され、出力回転軸と支持部材との間に
    ２個の軸受を設けてなることを特徴とする請求項第１項
    ないし第４項記載のいずれか１項記載のフリーホイール
    機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装
    置。
  6. 【請求項６】出力回転軸が中空となっており、該中空部
    分にドライブシャフトが配置されてなることを特徴とす
    る請求項第１項ないし第５項のいずれか１項記載のフリ
    ーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き
    回転駆動装置。
  7. 【請求項７】ドライブシャフトと内接噛合形遊星歯車減
    速機の外歯歯車との軸方向移動可能な係合手段が、ドラ
    イブシャフトに形成された外スプラインと、外歯歯車の
    係合フランジに形成された内スプラインとからなること
    を特徴とする請求項第１項ないし第６項のいずれか１項
    記載のフリーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯車
    減速機付き回転駆動装置。
  8. 【請求項８】ドライブシャフトと出力回転軸との軸方向
    移動可能な係合手段が、ドライブシャフトに形成された
    外スプラインと、出力回転軸に形成された内スプライン
    とからなることを特徴とする請求項第１項ないし第６項
    のいずか１項記載のフリーホイール機構を有する内接噛
    合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置。
  9. 【請求項９】筒部を有する支持部材が内接噛合形遊星歯
    車減速機のケーシングに止めねじによってはめ外し自在
    に固定されてなることを特徴とする請求項第１項ないし
    第８項のいずれか１項記載のフリーホイール機構を有す
    る内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置。
  10. 【請求項１０】ガイドが出力回転軸あるいは回転フラン
    ジに止めねじによってはめ外し自在に固定されてなるこ
    とを特徴とする請求項第１項ないし第９項のいずれか１
    項記載のフリーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯
    車減速機付き回転駆動装置。
JP2277620A 1990-10-17 1990-10-17 フリーホイール機構を有する内接噛合形遊星歯車減速機付き回転駆動装置 Expired - Lifetime JP2743292B2 (ja)

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DE69107008T DE69107008T2 (de) 1990-10-17 1991-08-12 Drehantrieb mit innenverzahntem Planetenrad-Untersetzungsgetriebe und Freilaufeinrichtung.
AT91307406T ATE117628T1 (de) 1990-10-17 1991-08-12 Drehantrieb mit innenverzahntem planetenrad- untersetzungsgetriebe und freilaufeinrichtung.
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