JP6449536B2 - 2方向入力・定方向出力のギアセット - Google Patents
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Description
なお、以下、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
(第1実施形態)
図1に本発明の第1実施形態による逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセッを示す。
図1に示すように、2方向入力・定方向出力のギアセットは、遊星ギアセットによって構成され、入力軸と出力軸とを同軸に設けられることを示す。その主な構成は下記を含む。
本体600は、相対的に静止している構造体である。
入力軸2000と太陽歯車202との間には、一方向性伝動装置303が設置される。
外環状輪204の環状構造体と出力軸3000との間には、一方向性伝動装置301が設けられる。
太陽歯車202、遊星歯車203、および、外環状輪204は、歯車又は摩擦車によって構成することができる。
本実施形態では、一方向性伝動装置301が「第1の一方向性伝動装置」に対応し、一方向性伝動装置302が「第2の一方向性伝動装置」に対応し、一方向性伝動装置303が「第3の一方向性伝動装置」に対応する。後述の実施形態についても同様である。
図2に本発明の第2実施形態による逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットを示す。
図2に示すように、2方向入力・定方向出力のギアセットは、遊星ギアシステムによって構成され、また入力軸及び出力軸を同軸に設けられることを示す。その主な構成は下記を含む。
本体600は、相対的に静止している構造体である。
入力軸2000と内傘歯車402との間に、一方向性伝動装置303を設置する。
内傘歯車402、遊星ギア403、および、外傘歯車404は、歯車又は摩擦車によって構成することができる。
内傘歯車402により駆動される遊星ギア403の伝動比の関係は、加速、減速又は等速である。
遊星ギア403により駆動される外傘歯車404の伝動比の関係は、加速、減速又は等速である。
図3に本発明の第3実施形態による逆回転ギアセットの減衰追従を防止する22方向入力・定方向出力のギアセットを示す。
図3に示すように、2方向入力・定方向出力のギアセットは、違う方向に回転して伝動する伝動装置の同一構造によって構成され、入力軸及び出力軸を同軸に設けられることを示す。その主な構成は下記を含む。
本体600は、相対的に静止している構造体である。
入力軸2000は、伝動ギア602を貫通し、入力軸2000と伝動ギア602との間には、一方向性伝動装置303が設けられる。
伝動ギア605、606は、プーリ又はスプロケットによって構成される。
伝動ギア606、605は、伝動ベルト607を通して伝動するプーリ、スプロケット又は同じ回転方向へ伝動するギアセットの内ギアセットによって構成される。
伝動ギア605と出力軸3000との間には、一方向性伝動装置301が設置される。
同じ回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速又は等速である。
同じ回転方向へ伝動するギアセットは、伝動ベルト607の配置を含む。伝動ベルト607は、フラットベルト、V型ベルト、歯形チェーン或いはスチールベルトのプーリ、又はチェーンを配置するスプロケットによって構成される。
本実施形態では、伝動ギア602が「第1の伝動ギア」に対応し、伝動ギア603が「第2の伝動ギア」に対応し、伝動ギア606が「第3の伝動ギア」に対応し、伝動ギア605が「第4の伝動ギア」に対応する。
図4に本発明の第4実施形態による逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットを示す。
図4に示すように、2方向入力・定方向出力のギアセットは、違う方向に回転して伝動するギアセット又は摩擦ギアセットは同一構造によって構成され、入力軸及び出力軸を同軸に設けられることを示す。その主な構成は下記を含む。
本体600は、相対的に静止している構造体である。
入力軸2000は、伝動ギア602を貫通し、入力軸2000と伝動ギア602との間には、一方向性伝動装置303が設けられる。
伝動ギア615は、出力軸3000と同軸に設けられ、伝動ギア615と出力軸3000との間には、一方向性伝動装置301が設置される。
違う方向に回転して伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速、又は等速である。
同じ回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速、又は等速である。
同じ回転方向へ伝動するギアセットは、内ギアセット又は内摩擦ギアセットによって構成される。
また、回転軸604が「第1の回転軸」に対応し、回転軸618が「第2の回転軸」に対応する。
図5〜図8に示すように、本発明の第5実施形態〜第8実施形態による2方向入力・定方向出力のギアセットは、第1実施形態〜第4実施形態を更に一歩進ませ、出力軸3000と回転負荷3001との間にクラッチ装置CL100を設置することによって、出力に対してクラッチ制御を行う。
図5に示す第5実施形態では、図1に示す第1実施形態の出力軸3000と回転負荷3001との間にクラッチ装置CL100を増設する。
図6に示す第6実施形態では、図2に示す第2実施形態の出力軸3000と回転負荷3001との間にクラッチ装置CL100を増設する。
図8に示す第8実施形態では、図4に示す第4実施形態の出力軸3000と回転負荷3001との間にクラッチ装置CL100を増設する
202:太陽歯車
203:遊星歯車
204:外環状輪
301:一方向性伝動装置(第1の一方向性伝動装置)
302:一方向性伝動装置(第2の一方向性伝動装置)
303:一方向性伝動装置(第3の一方向性伝動装置)
400:遊星ギアのサポートラック
401:遊星ギア軸
402:内傘歯車
403:遊星ギア
404:外傘歯車
500:伝動ギアセットのシェル
600:本体
602:伝動ギア(第1の伝動ギア)
603:伝動ギア(第2の伝動ギア)
605:伝動ギア(第4の伝動ギア)
606:伝動ギア(第3の伝動ギア)
615:伝動ギア(第5の伝動ギア)
616:伝動ギア(第3の伝動ギア)
617:伝動ギア(第4の伝動ギア)
604:回転軸(第1の回転軸)
618:回転軸(第2の回転軸)
607:伝動ベルト
2000:入力軸
3000:出力軸
3001:回転負荷
CL100:クラッチ装置
Claims (6)
- 人力、エンジン、電動モータ、または流体モータにより駆動される動力システムへ適用される2方向入力・定方向出力のギアセットであって、
第一駆動回転方向入力ギアセットと第一駆動回転方向および第二駆動回転方向に回転可能な入力軸との間、第一駆動回転方向出力ギアセットと一方向に回転可能な出力軸との間、及び前記出力軸と前記入力軸との間に設けられる一方向性伝動装置を備え、
第二駆動回転方向により駆動すると同時に、第一駆動回転方向の伝動ユニットを引き動かすことによって、減衰追従を避け、
遊星ギアセットによって構成され、前記入力軸と前記出力軸とは同軸に設けられ、
前記入力軸(2000)の一端は、軸受け構造を経て、伝動ギアセットのシェル(500)に貫設され、
前記入力軸(2000)の他端は、第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)を貫通し、
前記出力軸(3000)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、軸受けが設けられ、
前記伝動ギアセットのシェル(500)は、相対的に静止している構造体である本体(600)に結合し、逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットの部品が設置され、
前記入力軸(2000)と太陽歯車(202)との間には、第3の一方向性伝動装置(303)が設置され、
外環状輪(204)と前記太陽歯車(202)との間には、遊星歯車(203)が設けられ、
前記遊星歯車(203)の中心は、遊星歯車軸(201)とともに回転し、
前記遊星歯車軸(201)の一端は、前記伝動ギアセットのシェル(500)に固定され、
前記外環状輪(204)の環状構造体と前記出力軸(3000)との間には、第1の一方向性伝動装置(301)が設けられ、
前記太陽歯車(202)、前記遊星歯車(203)、および、前記外環状輪(204)は、歯車又は摩擦車によって構成され、
第一駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第一伝動ギアセットにより、前記第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて第一駆動回転方向へ出力し、
第二駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第二伝動ギアセットにより、前記第3の一方向性伝動装置(303)を経て前記太陽歯車(202)が駆動され、更に前記遊星歯車(203)および前記外環状輪(204)が駆動され、前記外環状輪(204)の前記環状構造体および前記第1の一方向性伝動装置(301)を経て、前記出力軸(3000)が駆動されて、第一駆動回転方向と同じ回転方向へ出力し、
前記入力軸(2000)が第一駆動回転方向に駆動されるとき、前記第1の一方向性伝動装置(301)及び前記第3の一方向性伝動装置(303)は空転し、
前記入力軸(2000)が第二駆動回転方向に駆動されるとき、前記第2の一方向性伝動装置(302)は空転することを特徴とする2方向入力・定方向出力のギアセット。 - 人力、エンジン、電動モータ、または流体モータにより駆動される動力システムへ適用される2方向入力・定方向出力のギアセットであって、
第一駆動回転方向入力ギアセットと第一駆動回転方向および第二駆動回転方向に回転可能な入力軸との間、第一駆動回転方向出力ギアセットと一方向に回転可能な出力軸との間、及び前記出力軸と前記入力軸との間に設けられる一方向性伝動装置を備え、
第二駆動回転方向により駆動すると同時に、第一駆動回転方向の伝動ユニットを引き動かすことによって、減衰追従を避け、
遊星ギアシステムによって構成され、前記入力軸と前記出力軸とは同軸に設けられ、
前記入力軸(2000)の一端は、軸受け構造を経て、伝動ギアセットのシェル(500)に貫設され、
前記入力軸(2000)の他端は、第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)を貫通し、
前記出力軸(3000)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、軸受けが設けられ、
前記伝動ギアセットのシェル(500)は、相対的に静止している構造体である本体(600)に結合し、逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットの部品が設置され、
前記入力軸(2000)と内傘歯車(402)との間には、第3の一方向性伝動装置(303)が設置され、
外傘歯車(404)と内傘歯車(402)との間には、遊星ギア(403)が設けられ、
前記遊星ギア(403)の中心は、遊星ギア軸(401)とともに回転し、
前記遊星ギア軸(401)の一端は、前記伝動ギアセットのシェル(500)に固定される遊星ギアのサポートラック(400)に結合し、
外傘歯車(404)と前記出力軸(3000)との間には、第1の一方向性伝動装置(301)が設けられ、
前記内傘歯車(402)、前記遊星ギア(403)、および、前記外傘歯車(404)は、歯車又は摩擦車によって構成され、
前記内傘歯車(402)により駆動される前記遊星ギア(403)の伝動比の関係は、加速、減速又は等速であって、
前記遊星ギア(403)により駆動される前記外傘歯車(404)の伝動比の関係は、加速、減速又は等速であって、
第一駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第一伝動ギアセットにより、前記第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて第一駆動回転方向へ出力し、
第二駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第二伝動ギアセットにより、前記第3の一方向性伝動装置(303)を経て前記内傘歯車(402)が駆動され、更に前記遊星ギア(403)および前記外傘歯車(404)が駆動され、前記外傘歯車(404)および前記第1の一方向性伝動装置(301)が駆動されて前記出力軸(3000)が駆動されて、第一駆動回転方向と同じ回転方向へ出力し、
前記入力軸(2000)が第一駆動回転方向に駆動されるとき、前記第1の一方向性伝動装置(301)及び前記第3の一方向性伝動装置(303)は空転し、
前記入力軸(2000)が第二駆動回転方向に駆動されるとき、前記第2の一方向性伝動装置(302)は空転することを特徴とする2方向入力・定方向出力のギアセット。 - 人力、エンジン、電動モータ、または流体モータにより駆動される動力システムへ適用される2方向入力・定方向出力のギアセットであって、
第一駆動回転方向入力ギアセットと第一駆動回転方向および第二駆動回転方向に回転可能な入力軸との間、第一駆動回転方向出力ギアセットと一方向に回転可能な出力軸との間、及び前記出力軸と前記入力軸との間に設けられる一方向性伝動装置を備え、
第二駆動回転方向により駆動すると同時に、第一駆動回転方向の伝動ユニットを引き動かすことによって、減衰追従を避け、
前記入力軸と前記出力軸とは、同軸に設けられ、
前記入力軸(2000)の一端は、軸受け構造を経て、伝動ギアセットのシェル(500)に貫設され、
前記入力軸(2000)の他端は、第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)を貫通し、
前記出力軸(3000)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、第1の軸受けが設けられ、
前記伝動ギアセットのシェル(500)は、相対的に静止している構造体である本体(600)に結合し、逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットの部品が設置され、
前記入力軸(2000)は、第1の伝動ギア(602)を貫通し、
前記入力軸(2000)と前記第1の伝動ギア(602)との間には、第3の一方向性伝動装置(303)が設けられ、
前記第1の伝動ギア(602)と第2の伝動ギア(603)とは、違う方向に回転して伝動し、
前記第2の伝動ギア(603)と第3の伝動ギア(606)とは、共に回転軸(604)に結合し、
前記回転軸(604)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、第2の軸受けが設けられ、
前記第1の伝動ギア(602)、および、前記第2の伝動ギア(603)は、歯車又は摩擦車によって構成され、
前記第3の伝動ギア(606)、および、第4の伝動ギア(605)は、プーリ又はスプロケットによって構成され、
前記第3の伝動ギア(606)および前記第4の伝動ギア(605)は、伝動ベルト(607)を通して伝動するプーリ、スプロケット又は同じ回転方向へ伝動するギアセットの内ギアセットによって構成され、
前記第4の伝動ギア(605)と前記出力軸(3000)との間には、第1の一方向性伝動装置(301)を設置され、
違う回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速又は等速であって、
同じ回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速又は等速であって、
同じ回転方向へ伝動するギアセットは、フラットベルト、V型ベルト、歯形チェーン或いはスチールベルトのプーリ、又はチェーンを配置するスプロケットによって構成される前記伝動ベルト(607)を含み、
第一駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第一伝動ギアセットにより、前記第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて第一駆動回転方向へ出力し、
第二駆動回転方向により前記入力軸(2000)が駆動されると、第二伝動ギアセットにより、前記第3の一方向性伝動装置(303)を経て前記第1の伝動ギア(602)が駆動され、前記第1の伝動ギア(602)により前記第2の伝動ギア(603)及び前記第3の伝動ギア(606)が駆動され、前記第3の伝動ギア(606)により前記第4の伝動ギア(605)が駆動されて、前記第1の一方向性伝動装置(301)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて、第一駆動回転方向へ出力し、
前記入力軸(2000)が第一駆動回転方向に駆動されるとき、前記第1の一方向性伝動装置(301)及び前記第3の一方向性伝動装置(303)は空転し、
前記入力軸(2000)が第二駆動回転方向に駆動されるとき、前記第2の一方向性伝動装置(302)は空転することを特徴とする2方向入力・定方向出力のギアセット。
- 人力、エンジン、電動モータ、または流体モータにより駆動される動力システムへ適用される2方向入力・定方向出力のギアセットであって、
第一駆動回転方向入力ギアセットと第一駆動回転方向および第二駆動回転方向に回転可能な入力軸との間、第一駆動回転方向出力ギアセットと一方向に回転可能な出力軸との間、及び前記出力軸と前記入力軸との間に設けられる一方向性伝動装置を備え、
第二駆動回転方向により駆動すると同時に、第一駆動回転方向の伝動ユニットを引き動かすことによって、減衰追従を避け、
前記入力軸と前記出力軸とは、同軸に設けられ、
前記入力軸(2000)の一端は、軸受け構造を経て、伝動ギアセットのシェル(500)に貫設され、
前記入力軸(2000)の他端は、第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)を貫通し、
前記出力軸(3000)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、第1の軸受けが設けられ、
前記伝動ギアセットのシェル(500)は、相対的に静止している構造体である本体(600)に結合され、逆回転ギアセットの減衰追従を防止する2方向入力・定方向出力のギアセットの部品が設置され、
前記入力軸(2000)は、第1の伝動ギア(602)を貫通し、
前記入力軸(2000)と前記第1の伝動ギア(602)との間には、第3の一方向性伝動装置(303)が設けられ、
前記第1の伝動ギア(602)と第2の伝動ギア(603)とは、違う方向に回転して伝動し、
前記第2の伝動ギア(603)と第3の伝動ギア(616)とは、共に第1の回転軸(604)に結合し、
前記第1の回転軸(604)と前記伝動ギアセットのシェル(500)の間には、第2の軸受けが設けられ、
前記第3の伝動ギア(616)は、第2の回転軸(618)とともに回転する第4の伝動ギア(617)を経て、第5の伝動ギア(615)を駆動し、同じ回転方向へ伝動するギアセットを構成し、
前記第2の回転軸(618)は、前記伝動ギアセットのシェル(500)に結合し、
前記第4の伝動ギア(617)は、前記第2の回転軸(618)とともに回転し、又
前記第2の回転軸(618)と前記伝動ギアセットのシェル(500)との間には、第3の軸受けが設けられ、
前記第5の伝動ギア(615)は、前記出力軸(3000)と同軸に設けられ、
前記第5の伝動ギア(615)と前記出力軸(3000)との間には、第1の一方向性伝動装置(301)が設置され、
前記伝動ギア(602、603、615、616、617)は、歯車又は摩擦車によって構成され、
違う回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速、又は等速であって、
同じ回転方向へ伝動するギアセット間の伝動比の関係は、加速、減速、又は等速であって、
同じ回転方向へ伝動するギアセットは、内ギアセット又は内摩擦ギアセットによって構成され、
第一駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第一伝動ギアセットにより、前記第2の一方向性伝動装置(302)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて第一駆動回転方向へ出力し、
第二駆動回転方向に前記入力軸(2000)が駆動されると、第二伝動ギアセットにより、前記第3の一方向性伝動装置(303)を経て前記第1の伝動ギア(602)が駆動され、前記第1の伝動ギア(602)により前記第2の伝動ギア(603)及び前記第3の伝動ギア(616)が駆動され、前記第3の伝動ギア(616)により前記第4の伝動ギア(617)を経て、前記第5の伝動ギア(615)が駆動され、前記第5の伝動ギア(615)により前記第1の一方向性伝動装置(301)を経て前記出力軸(3000)が駆動されて、第一駆動回転方向へ出力し、
前記入力軸(2000)が第一駆動回転方向に駆動されるとき、前記第1の一方向性伝動装置(301)及び前記第3の一方向性伝動装置(303)は空転し、
前記入力軸(2000)が第二駆動回転方向に駆動されるとき、前記第2の一方向性伝動装置(302)は空転することを特徴とする2方向入力・定方向出力のギアセット。 - 前記出力軸(3000)と回転負荷(3001)との間にクラッチ装置(CL100)を設置することによって、出力に対してクラッチ制御を行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の2方向入力・定方向出力のギアセット。
- 前記クラッチ装置(CL100)は、人力、機械力、トルク、遠心力、電磁力、又は流体によって結合することによって前記出力軸(3000)と前記回転負荷(3001)とを連結して伝動し、離脱することによって前記出力軸(3000)と前記回転負荷(3001)との間の伝動関係を切断することを特徴とする請求項5に記載の2方向入力・定方向出力のギアセット。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/706,567 | 2012-12-06 | ||
US13/706,567 US9243699B2 (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Bi-directional input, one-way output wheel system |
Publications (2)
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