JP4801500B2 - Rotation transmission device - Google Patents
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Description
本発明は、異なる回転速度での回転力を同時に外部に伝達可能な回転伝達装置に関するものである。 The present invention relates to a rotation transmission device that can simultaneously transmit a rotational force at different rotational speeds to the outside.
従来より、回転伝達装置としては変速装置などの歯車装置が周知である。この歯車装置としては、その種類も種々ある(例えば特許文献1や特許文献2)。これら特許文献1及び2では、遊星歯車を備えた歯車装置が記載されている。
一般的に、歯車装置は、一つの駆動源たるモータにより、回転駆動され、該モータの回転速度に比例した回転速度の回転力を一つの出力歯車から出力する。この場合、この出力歯車の回転を利用してリンク機構などを作動させたりするが、リンクの変動速度が画一的でリンク動作も画一的な動きしかしないものである。そこで最近では、複数の出力歯車から異なる回転速度の回転力を出力することが考えられる。この場合別々の歯車装置が必要で、それぞれに駆動源も必要である。また、多数の歯車を組み合わせることで異なる回転速度を出力可能であるが、全体の軸方向のコンパクト化が図れないものである。 Generally, a gear device is rotationally driven by a motor as one drive source, and outputs a rotational force at a rotational speed proportional to the rotational speed of the motor from one output gear. In this case, the link mechanism or the like is operated by using the rotation of the output gear, but the link fluctuation speed is uniform and the link operation is uniform. Therefore, recently, it is conceivable to output rotational forces at different rotational speeds from a plurality of output gears. In this case, a separate gear device is required, and a drive source is also required for each. In addition, different rotational speeds can be output by combining a large number of gears, but the overall axial direction cannot be made compact.
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、一つの駆動源で異なる回転速度の回転力を同時に出力することができ、しかも軸方向のコンパクト化も図ることが可能となる回転伝達装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to simultaneously output rotational forces at different rotational speeds with a single drive source, and to achieve axial compactness. It is providing the rotation transmission device which becomes.
本発明は、駆動源により回転駆動される第1の回転伝達部材と、この第1の回転伝達部材の回転中心と同軸状態で回転阻止状態に設けられた固定歯車と、前記第1の回転伝達部材の偏心部位に、当該第1の回転伝達部材の回転中心に対して点対称配置形態で且つ前記固定歯車と噛合するように回転可能に設けられ該固定歯車の外周を転動する複数の転動歯車と、各転動歯車の偏心部位に設けられた案内ピンと、前記第1の回転伝達部材及び固定歯車と同軸線上に回転可能に設けられ、径方向に延びる案内孔を前記各案内ピンにそれぞれ対応して有し、各案内孔内に前記各案内ピンが摺動可能に嵌合された第2の回転伝達部材とを備えてなるところに特徴を有する。 The present invention includes a first rotation transmission member that is rotationally driven by a driving source, a fixed gear provided in a rotation blocking state coaxially with the rotation center of the first rotation transmission member, and the first rotation transmission. the eccentric portion of the member, a plurality of rolling rolling on the outer periphery of the first rotatably mounted to and said fixed gear and meshed with point symmetry arrangement of the rotation center of the rotation transmitting member the fixed wheel The guide pin provided at the eccentric portion of each of the rolling gears, the first rotation transmission member and the fixed gear, and a guide hole extending in the radial direction and extending in the radial direction in each guide pin. a corresponding to, having characterized in that the respective guide pins into each guide hole is provided with a second rotation transmitting member fitted slidably.
第1の回転伝達部材が駆動源により回転駆動されると、転動歯車が固定歯車と噛合して該固定歯車の外周を転動する。この転動歯車の転動によって案内ピンも変位する。このとき、この案内ピンを備えた転動歯車が第1の回転伝達部材の角速度に応じて移動すること、及び、その案内ピン自体が転動歯車のほぼエピサイクロイド軌跡を沿うように移動することにより、第1の回転伝達部材の回転方向への該案内ピンの角速度が第1の回転伝達部材と異なる。この案内ピンは、変動歯車の案内孔に摺動可能に嵌合しているから、第2の回転伝達部材を移動(回転)させる。このとき、該案内ピンの角速度が変化しているから、第2の回転伝達部材の周方向の回転速度は第1の回転伝達部材に対して異なる。つまり、第2の回転伝達部材は増速され、且つ、脈動的に変化する。従って一つの駆動源によって、第1の回転伝達部材及び第2の回転伝達部材から異なる回転速度の回転力を出力することができる。しかも第1の回転伝達部材と第2の回転伝達部材とは同一軸上に並んだ形態となるので、軸方向のコンパクト化も図り得る。 When the first rotation transmission member is rotationally driven by the drive source, the rolling gear meshes with the fixed gear and rolls on the outer periphery of the fixed gear. The guide pin is also displaced by the rolling of the rolling gear. At this time, the rolling gear provided with the guide pin moves in accordance with the angular velocity of the first rotation transmission member, and the guide pin itself moves so as to substantially follow the epicycloid locus of the rolling gear. Thus, the angular velocity of the guide pin in the rotation direction of the first rotation transmission member is different from that of the first rotation transmission member. Since this guide pin is slidably fitted in the guide hole of the variable gear, the second rotation transmission member is moved (rotated). At this time, since the angular speed of the guide pin changes, the rotational speed in the circumferential direction of the second rotation transmission member differs from that of the first rotation transmission member. That is, the second rotation transmission member is accelerated and changes in a pulsating manner. Accordingly, it is possible to output rotational forces at different rotational speeds from the first rotation transmission member and the second rotation transmission member by one drive source. In addition, since the first rotation transmission member and the second rotation transmission member are arranged on the same axis, the axial direction can be made compact.
本発明は、一つの駆動源で、異なる回転速度での回転力を同時に外部に伝達可能とすることができ、しかも軸方向にコンパクトとなる回転伝達装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a rotational transmission device that can transmit rotational forces at different rotational speeds to the outside at the same time with a single drive source and that is compact in the axial direction.
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明する。まず、図1ないし図3において、本発明に係わる歯車装置1について説明する。回転伝達装置としての歯車装置1は、第1の回転伝達部材に相当する第1の歯車2と、固定歯車3と、例えば3個の転動歯車4と、同様に3個の案内ピン5と、第2の回転伝達部材に相当する第2の歯車6と、カバー歯車7とを有する。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, a
前記第1の歯車2は、図示しない固定フレームに取り付けられた軸8に回転可能に設けられており、外周に歯部2aを有し、歯部2a内周近くの部分に連結ロッド2bを設けている。この第1の歯車2は後述する駆動源たるモータ11により回転駆動される。この第1の歯車2の中心軸上には、該第1の歯車2より径小な固定歯車3が回転不能状態に設けられている。
The
さらに、この第1の歯車2には、偏心部位に例えば3個の転動歯車4が回転可能に設けられている。この3個の転動歯車4は第1の歯車2の回転中心に対して点対称配置形態に設けられていて、前記固定歯車3と噛合して回転し、且つ該固定歯車3の外周を転動する。
Further, the
各転動歯車4には、偏心部位に前記案内ピン5がそれぞれ取り付けられている。各案内ピン5は、軸8からの離間距離が相互に同じ距離となる関係に取り付けられている。
前記第2の歯車6は前記軸8(第1の歯車2及び固定歯車3と同軸線上)に回転可能に設けられており、前記第1の歯車2と軸方向に並ぶ形態である。この第2の歯車6は径方向に延びる3つの案内孔6aが円周等間隔で形成されている。また、この案内孔6a間に位置して、円周方向に延びる円弧状の逃げ孔部6bが形成されている。この第2の歯車6の外周部には歯部6cが形成されている。
Each
The
前記カバー歯車7は、前記軸8に回転可能に設けられており、前記第1の歯車2の歯部2aと同じ形態(歯車直径及び歯数が同じ)の歯部7aを備えている。このカバー歯車7には前記連結ロッド2bを固定する螺子7bを挿通するための3つの螺子挿通孔7cが円周等間隔で形成されている。なお、前記第2の歯車6の歯部6cも前記第1の歯車2及びカバー歯車7の歯部7aと同じ形態である。
The cover gear 7 is rotatably provided on the
前記転動歯車4の各案内ピン5は、それぞれ前記案内孔6aに摺動可能に挿通されてワッシャ9により抜け止めされている。また前記連結ロッド2bは、第2の歯車6の逃げ孔部6bに挿通して前記カバー歯車7に螺子7bにより固定されており、従って、第1の歯車2とカバー歯車7とは一体回転する構成である。
Each
以上のように歯車装置1が構成されている。
この歯車装置1の駆動装置10について説明する。駆動装置10は、駆動源であるモータ11と、第1の駆動歯車12と、これと同じ形態の歯部を有する第2の駆動歯車13とを備えて構成されている。第1の駆動歯車12と第2の駆動歯車13とは、前記モータ11の回転軸にこれと一体回転するように設けられており、第1の駆動歯車12は前記第1の歯車2と噛合し、第2の駆動歯車13は前記カバー歯車7と噛合する関係にある。
The
The
また前記歯車装置1は、本実施例では、遊技機の役物の動作させる役物駆動機構14の駆動装置として使用されている。この役物駆動機構14について概略構成について説明すると、この役物駆動機構14は、いずれも同じ歯部形態の第1の役物駆動用歯車15と、第2の役物駆動用歯車16と、第3の役物駆動用歯車17とを備えている。後述から明らかとなるが、これらの第1〜第3の役物駆動用歯車15〜17の回転により多数の役物18を、矢印D方向へ回転させながら、矢印E方向及びその反対方向へ揺動させる構成である。なおこの揺動構成については本発明と直接関係がないので説明は省略する。上記役物駆動機構14は遊技機(例えばパチンコ機)19のセンター役物20部分に設けられ、前記役物18がこのセンター役物20内で回転しながら揺動する。
Further, in the present embodiment, the
さて、前記歯車装置1の動作について説明する。この場合モータ11は一定回転速度で回転するものとする。モータ11が第1の駆動歯車12及び第2の駆動歯車13を矢印A方向へ回転駆動すると、第1の歯車2及びカバー歯車7が矢印B方向へ回転する。図1〜図5、図7、図8に示すように、第1の歯車2の矢印B方向への回転により、軸8を中心として各転動歯車4が矢印B方向へ回動(転動)することになる。この場合各転動歯車4は固定歯車3と噛合しているから矢印C方向へ回転しつつ該固定歯車3の周囲を転動する。
Now, the operation of the
この転動歯車4の転動によって案内ピン5も変位する。このとき、この案内ピン5を備えた転動歯車4が第1の歯車2の角速度に応じて移動すること、及び、その案内ピン5自体がほぼエピサイクロイド軌跡を沿うように移動することにより、第1の歯車2の回転方向への該案内ピン5の角速度が該第1の歯車2と異なる。この案内ピン5は、第2の歯車6の案内孔6aに摺動可能に嵌合しているから、第2の歯車6を移動(回転)させる。このとき、上述したように、該案内ピン5の角速度が変化しているから、第2の歯車6の回転速度は第1の歯車2に対して異なる。つまり、第2の歯車6は増速され、且つ、脈動的に速度変化する。従って一つの駆動源であるモータ11によって、第1の歯車2及び第2の歯車6から異なる回転速度の回転力を出力することができる。しかも第1の歯車2と第2の歯車6とは同一軸上に並んだ形態となるので、軸方向のコンパクト化も図り得る。なお、カバー歯車7は第1の歯車2と同期回転する。
The
前記第1の歯車2、第2の歯車6、カバー歯車7の回転力は、それぞれ第1の役物用駆動歯車15、第2の役物用駆動歯車16、第3の役物用駆動歯車17にそれぞれ伝達される。この時、各役物用駆動歯車15〜17の回転速度差により役物18が所定動作モードで揺動動作する。
The rotational forces of the
このように本実施例の歯車装置1によれば、一つの駆動源であるモータ11によって、第1の歯車2及び第2の歯車6から異なる回転速度の回転力を出力することができる。しかも第1の歯車2と第2の歯車6とは同一軸上に並んだ形態となるので、軸方向のコンパクト化も図り得る。このコンパクトな構成によって、遊技機や薄型機器への使用に大いに好適する。
As described above, according to the
特に、本実施例では、第1の回転伝達部材及び第2の回転伝達部材を、歯車2及び3から構成し、この歯車2及び3により外部に回転力を伝達する構成としたから、さらにコンパクトな回転伝達構成を得ることができる。なお、第1の回転伝達部材及び第2の回転伝達部材としてはスプロケットやプーリでも良い。
In particular, in the present embodiment, the first rotation transmission member and the second rotation transmission member are constituted by the
また、本実施例によれば、前記転動歯車4を、前記第1の歯車2に点対称配置形態に複数設け、各転動歯車4に前記案内ピン5をそれぞれ設け、前記第2の歯車6に、該案内ピン5にそれぞれ対応する案内孔6aを設けたから、第2の歯車6に対する回転力付与を3つの案内ピン5により均等にバランス良く与えることができ第2の歯車6に偏荷重がかかることを防止できる。
In addition, according to the present embodiment, a plurality of the rolling gears 4 are provided in a point-symmetric arrangement on the
なお、本発明は上記実施例に限定されず、次のように変更して実施しても良い。カバー歯車7は必要に応じて設ければ良く、必ずしも必要とはしない。また固定歯車や転動歯車の歯部形態(歯車直径や歯数)などについては適宜変更できるものである。 In addition, this invention is not limited to the said Example, You may implement as changed as follows. The cover gear 7 may be provided as necessary and is not necessarily required. Further, the tooth form (gear diameter and number of teeth) of the fixed gear and the rolling gear can be appropriately changed.
図面中、1は歯車装置(回転伝達装置)、2は第1の歯車(第1の回転伝達部材)、3は固定歯車、4は転動歯車、5は案内ピン、6は第2の歯車(第2の回転伝達部材)、6aは案内孔、7はカバー歯車、8は軸、10は駆動装置、11はモータ(駆動源)、14は役物駆動機構、18は役物を示す。 In the drawings, 1 is a gear device (rotation transmission device), 2 is a first gear (first rotation transmission member), 3 is a fixed gear, 4 is a rolling gear, 5 is a guide pin, and 6 is a second gear. (Second rotation transmission member), 6a is a guide hole, 7 is a cover gear, 8 is a shaft, 10 is a drive device, 11 is a motor (drive source), 14 is a role driving mechanism, and 18 is a role.
Claims (2)
この第1の回転伝達部材の回転中心と同軸状態で回転阻止状態に設けられた固定歯車と、
前記第1の回転伝達部材の偏心部位に、当該第1の回転伝達部材の回転中心に対して点対称配置形態で且つ前記固定歯車と噛合するように回転可能に設けられ該固定歯車の外周を転動する複数の転動歯車と、
各転動歯車の偏心部位に設けられた案内ピンと、
前記第1の回転伝達部材及び固定歯車と同軸線上に回転可能に設けられ、径方向に延びる案内孔を前記各案内ピンにそれぞれ対応して有し、各案内孔内に前記各案内ピンが摺動可能に嵌合された第2の回転伝達部材と
を備えてなることを特徴とする回転伝達装置。 A first rotation transmission member that is rotationally driven by a drive source;
A fixed gear provided coaxially with the rotation center of the first rotation transmission member and in a rotation blocking state;
The eccentric portion of the first rotation transmission member is provided in a point-symmetrical arrangement with respect to the rotation center of the first rotation transmission member and is rotatable so as to mesh with the fixed gear. A plurality of rolling gears that roll,
A guide pin provided at an eccentric portion of each rolling gear;
The rotatably provided on the first rotation transmitting member and the fixed gear and coaxially, has a guide hole extending in a radial direction in correspondence to the each guide pin, each guide pin is slidable in the guide holes A rotation transmission device comprising: a second rotation transmission member fitted in a movable manner.
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