JP6483310B1 - ロックタイプ双方向クラッチ - Google Patents
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Abstract
Description
図9の昇降装置は、上下に配置したプーリP1、P2の間にベルトBを掛け渡し、ベルトBに移送する物品Wを固着した装置であって、上方のプーリP1には、これを回転駆動する正・逆回転可能なモーターMが、双方向クラッチDCを介して連結されている。双方向クラッチDCは、モーターMに連なる入力軸IS、プーリP1に連なる出力軸OS及び固定のハウジングHGを有している。
これに対し、出力軸OSが回転したときは、(b)に示されるように、ローラRがV字状凹所の斜面に押し上げられて外方に移動し、ハウジングHGと出力軸OSの突起部との間に挟み込まれる。これにより、出力軸OSがロックされてその位置で停止し、入力軸ISに回転が伝達されることはない。つまり、図9の昇降装置では、モーターMによる駆動を停止しても、物品Wが自重により落下するのを自動的に阻止することができる。このようなロックタイプの双方向クラッチは、本出願人の創案に係る特許第4850653号公報に開示されている。
物品Wを下降させるためモーターMを逆回転させた場合に、物品Wに作用する重力により、出力軸OSが入力軸ISよりも速く回転(オーバーラン)することがあり、オーバーランが起こると、図10(b)の状態となってローラRとハウジングHGとが噛み合い、出力軸OSがロックする。このロック状態は、入力軸ISの回転でローラRが押されたときに解除されるが、噛み込みと解除の繰り返しは、出力軸OSの速度に細かな変動を与えることとなる。なお、ロック状態の解除には、ローラに働く摩擦力に打ち勝つトルク(モーメント)を付与する必要があるが、この点は、停止状態にある物品Wを上昇させるときも同じであって、モーターMには、物品Wを上昇させる負荷トルクに加えて噛み込み解除のためのトルクも要求される。
「回転不能の固定部材と、共通の回転軸の回りに回転可能な入力回転部材及び出力回転部材とを備え、前記入力回転部材からの正・逆方向の回転は前記出力回転部材に伝達するとともに、前記出力回転部材からの前記入力回転部材への回転の伝達は、前記出力回転部材を回転不能にさせて遮断するロックタイプ双方向クラッチであって、
前記入力回転部材と前記出力回転部材との間には遊星歯車機構が設置され、
前記遊星歯車機構は、前記共通の回転軸の回りに回転可能なキャリアと、前記キャリアのキャリア軸に回転可能に軸支され、同一の歯数に設定された第一の遊星歯車と第二の遊星歯車とを備え、前記第二の遊星歯車には、これと同軸に伝達外歯歯車が固着されており、
前記第一の遊星歯車が、前記入力回転部材に設けられた入力歯車及び前記固定部材に設けられた固定歯車と噛み合って遊星歯車列を構成するとともに、前記第二の遊星歯車が前記入力歯車と噛み合い、前記伝達外歯歯車が前記出力回転部材に設けられた出力歯車と噛み合う」
ことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチとなっている。
前記入力歯車が、前記入力回転部材に固着され、前記第一の遊星歯車にその外側から噛み合うリング歯車であり、前記出力歯車が、前記伝達外歯歯車にその内側から噛み合う太陽歯車であってもよい。
前記固定部材が、前記遊星歯車機構を収容する内部空間の形成されたハウジングであってもよい。
前記入力回転部材及び前記出力回転部材が、前記固定部材に軸支された歯車でああってもよい。
前記遊星歯車機構には、前記入力回転部材及び前記出力回転部材とは独立して前記共通の回転軸の回りに回転可能なアイドル外歯歯車が設置され、前記アイドル外歯歯車は、前記第二の遊星歯車又は前記伝達外歯歯車にその内側から噛み合うのが好ましい。
図1と共に図2を参照して説明すると、ハウジング2は、略正方形の端板部10と、この端板部10の外周縁から軸方向片側に延びる周壁部12とからなるカップ状部品である。端板部10の中央には、入力回転部材4を軸受する円形の貫通開口が形成され、この開口を囲んで周壁部12の内側に向かって軸方向に延びる筒壁14も形成されており、筒壁14の外周面には太陽歯車である固定歯車FGが形成されている。
図5の中央縦断面図において矢印で示すとおり、入力回転部材2が、例えば駆動源のモーターにより回転軸oの周りを反時計方向(軸方向の右方から見て)に回転したときは、まず、断面図C−Cにおいて矢印で示すとおり、入力回転部材2と一体の入力歯車IG(リング歯車)が反時計方向に回転する。そうすると、第一の遊星歯車P1は、固定歯車FG(太陽歯車)の存在に起因して、同図において矢印で示すとおり、反時計方向に自転しながら公転つまり遊星運動し、キャリアCは反時計方向に回転する。このとき、第二の遊星歯車P2も入力歯車IG(リング歯車)と噛み合い、且つ第一の遊星歯車P1の歯数と第二の遊星歯車P2の歯数とが同一に設定されていることから、第二の遊星歯車P2は第一の遊星歯車P1と同様の作動、つまり、断面図B−Bにおいて矢印で示すとおり、反時計方向に遊星運動をする。これにより、断面図A−Aにおいて矢印で示すとおり、第二の遊星歯車P2と一体の伝達外歯歯車DOも反時計方向に遊星運動をすることとなり、これと噛み合う出力歯車OGは時計方向に自転し、出力回転部材6が回転する。従って、入力回転部材2からの回転は出力回転部材6に伝達される。
第2実施例では、基本的な構造及び作動は第1実施例のロックタイプ双方向クラッチと変わるものではないが、入力回転部材4´及び出力回転部材6´を、固定部材2´に軸支された歯車として、入力歯車IG´を入力回転部材4´と同一部品で構成したものである。本実施例においては、入力回転部材4´及び出力回転部材6´の外周面に形成された外歯歯車を介して動力の伝達が行われる。本実施例においては更に、第二の遊星歯車P2´と噛み合うアイドル外歯歯車I´も設けられている。アイドル外歯歯車I´は、入力回転部材4´及び出力回転部材6´とは独立して共通の回転軸o´の周りで回転可能な外歯歯車であって、本実施例においては第二の遊星歯車P2´にその内側から噛み合い、第二の遊星歯車P2´の回転を安定なものにしている。
第3実施例も、基本的な構造及び作動は第1実施例のロックタイプ双方向クラッチと変わるものではないが、本実施例においては、入力歯車IG´´を太陽歯車、出力歯車OG´´及び固定歯車FG´´をリング歯車となっている。本実施例においては、伝達外歯歯車DO´´と噛み合うアイドル外歯歯車I´´が設けられており、伝達外歯歯車DO´´の回転を安定なものにしている。
4:入力回転部材
6:出力回転部材
M:遊星歯車機構
IG:入力歯車
OG:出力歯車
P1:第一の遊星歯車
P2:第二の遊星歯車
DO:伝達外歯歯車
C:キャリア
Claims (6)
- 回転不能の固定部材と、共通の回転軸の回りに回転可能な入力回転部材及び出力回転部材とを備え、前記入力回転部材からの正・逆方向の回転は前記出力回転部材に伝達するとともに、前記出力回転部材からの前記入力回転部材への回転の伝達は、前記出力回転部材を回転不能にさせて遮断するロックタイプ双方向クラッチであって、
前記入力回転部材と前記出力回転部材との間には遊星歯車機構が設置され、
前記遊星歯車機構は、前記共通の回転軸の回りに回転可能なキャリアと、前記キャリアのキャリア軸に回転可能に軸支され、同一の歯数に設定された第一の遊星歯車と第二の遊星歯車とを備え、前記第二の遊星歯車には、これと同軸に伝達外歯歯車が固着されており、
前記第一の遊星歯車が、前記入力回転部材に設けられた入力歯車及び前記固定部材に設けられた固定歯車と噛み合って遊星歯車列を構成するとともに、前記第二の遊星歯車が前記入力歯車と噛み合い、前記伝達外歯歯車が前記出力回転部材に設けられた出力歯車と噛み合うことを特徴とするロックタイプ双方向クラッチ。 - 前記第一の遊星歯車と前記第二の遊星歯車とは軸方向に離隔している、請求項1に記載のロックタイプ双方向クラッチ。
- 前記入力歯車が、前記入力回転部材に固着され、前記第一の遊星歯車にその外側から噛み合うリング歯車であり、前記出力歯車が、前記伝達外歯歯車にその内側から噛み合う太陽歯車である請求項1又は2に記載のロックタイプ双方向クラッチ。
- 前記固定部材が、前記遊星歯車機構を収容する内部空間の形成されたハウジングである請求項1乃至3のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチ。
- 前記入力回転部材及び前記出力回転部材が、前記固定部材に軸支された歯車である請求項1乃至3のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチ。
- 前記遊星歯車機構には、前記入力回転部材及び前記出力回転部材とは独立して前記共通の回転軸の回りに回転可能なアイドル外歯歯車が設置され、前記アイドル外歯歯車は、前記第二の遊星歯車又は前記伝達外歯歯車にその内側から噛み合う請求項1乃至5のいずれかに記載のロックタイプ双方向クラッチ。
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CN110288851A (zh) * | 2019-05-14 | 2019-09-27 | 宁波立项电子有限公司 | 一种停车场智能停车管理系统 |
Citations (2)
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JP2016161036A (ja) * | 2015-03-02 | 2016-09-05 | オリジン電気株式会社 | 遊星歯車機構を備えたロックタイプ双方向クラッチ |
WO2017110840A1 (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | オリジン電気株式会社 | 遊星歯車機構を組み合わせた回転伝達装置 |
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