JP6685191B2 - Driving force transmission device and driving force transmission system - Google Patents
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Description
本発明は、駆動源が発生した駆動力を回転体に伝達する駆動力伝達装置及び駆動力伝達システムに関する。 The present invention relates to a driving force transmission device and a driving force transmission system that transmit a driving force generated by a driving source to a rotating body.
従来、回転体の回転数を変更する方法として、例えば、モータの回転数をインバーターによって制御する方法が開示されている(特許文献1)。しかしながら、インバーターによる回転数制御は、回転数の変化率が小さい場合に用いられるものであって、回転数の変化率が大きい場合には、通常のインバーターによる制御を使用することはなかった。 Conventionally, as a method of changing the rotation speed of a rotating body, for example, a method of controlling the rotation speed of a motor by an inverter has been disclosed (Patent Document 1). However, the rotation speed control by the inverter is used when the change rate of the rotation speed is small, and when the change rate of the rotation speed is large, the normal control by the inverter is not used.
また、サーボモータの駆動力により減速機を介して回転体を回転させるシステムにおいて、回転体の速度に応じてインバーターを用いて、サーボモータを制御する方法が考えられる。しかしながら、サーボモータは高額であり、さらにインバーターとサーボモータのための2つの制御装置が必要となるため、より高額なシステムとなってしまう。 Further, in a system in which a rotating body is rotated by a driving force of a servomotor via a speed reducer, a method of controlling the servomotor by using an inverter according to the speed of the rotating body can be considered. However, the servo motor is expensive and requires two control devices for the inverter and the servo motor, resulting in a more expensive system.
本発明は上記課題を解決し、簡単な構造で安価に形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能な駆動力伝達装置及び駆動力伝達システムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a driving force transmission device and a driving force transmission system which can solve the above problems, can be formed at a low cost with a simple structure, and can efficiently switch the rotation speed.
本発明にかかる駆動力伝達装置は、
第1駆動源からの入力と第2駆動源からの入力を切り替えることによって異なる速度で回転体を回転させる駆動力伝達装置であって、
前記第1駆動源の駆動力が入力されて回転する第1入力部と、
前記第2駆動源の駆動力が入力されて回転する第2入力部と、
前記第1駆動源又は前記第2駆動源の駆動力を前記回転体に出力する出力部と、
前記第1入力部からの駆動力を前記出力部に伝達する第1切替部と、
前記第2入力部からの駆動力を前記出力部に伝達する第2切替部と、
前記第1入力部及び前記第2入力部をそれぞれ回転可能に支持する支持部と、
を備え、
前記出力部は、前記第1切替部又は前記第2切替部に連結する1つのクラッチ連結部を有し、
前記第1入力部、前記第2入力部及び前記クラッチ連結部は、1つの軸上に回転可能に設置される
ことを特徴とする。
The driving force transmission device according to the present invention is
A driving force transmission device for rotating a rotating body at different speeds by switching an input from a first drive source and an input from a second drive source,
A first input unit that rotates by receiving the driving force of the first drive source;
A second input unit that rotates by receiving the driving force of the second drive source;
An output unit that outputs the driving force of the first drive source or the second drive source to the rotating body;
A first switching unit that transmits the driving force from the first input unit to the output unit;
A second switching unit that transmits the driving force from the second input unit to the output unit;
A support portion that rotatably supports the first input portion and the second input portion,
Equipped with
The output section has one clutch connecting section connected to the first switching section or the second switching section,
The first input unit, the second input unit, and the clutch connecting unit are rotatably installed on one shaft .
本発明にかかる駆動力伝達装置では、
前記第1切替部は、
第1内輪と、
第1外輪と、
前記第1内輪の外周側の両端及び前記第1外輪の内周側の両端に組み付けられる第1切替用ベアリングと、
前記第1内輪と前記第1外輪との動力の伝達を接続又は切離する複数の第1カムと、
前記複数の第1カムが所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第1スプリングと、
を有し、
前記第2切替部は、
第2内輪と、
第2外輪と、
前記第2内輪の外周側の両端及び前記第2外輪の内周側の両端に組み付けられる第2切替用ベアリングと、
前記第2内輪と前記第2外輪との動力の伝達を接続又は切離する複数の第2カムと、
前記複数の第2カムが所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第2スプリングと、
を有する
ことを特徴とする。
In the driving force transmission device according to the present invention,
The first switching unit,
The first inner ring,
The first outer ring,
First switching bearings mounted on both outer peripheral sides of the first inner ring and both inner peripheral sides of the first outer ring;
A plurality of first cams that connect or disconnect power transmission between the first inner ring and the first outer ring;
An annular first spring that biases the plurality of first cams to incline at a predetermined angle;
Have
The second switching unit,
The second inner ring,
A second outer ring,
Second switching bearings mounted on both outer peripheral side ends of the second inner ring and both inner peripheral side ends of the second outer ring;
A plurality of second cams that connect or disconnect power transmission between the second inner ring and the second outer ring;
An annular second spring that biases the plurality of second cams to incline at a predetermined angle;
It is characterized by having.
本発明にかかる駆動力伝達装置では、
前記第1内輪は、前記第1入力部に連結され、
前記第1外輪は、前記出力部に連結され、
前記第2内輪は、前記第2入力部に連結され、
前記第2外輪は、前記出力部に連結される
ことを特徴とする。
In the driving force transmission device according to the present invention,
The first inner ring is connected to the first input portion,
The first outer ring is connected to the output unit,
The second inner ring is connected to the second input unit,
The second outer ring is connected to the output unit.
本発明にかかる駆動力伝達装置は、
前記第1内輪と前記第2内輪の内周側で、前記第1入力部と前記第2入力部を相対回転可能に連結するスリーブを有する
ことを特徴とする。
The driving force transmission device according to the present invention is
It has a sleeve which connects the 1st input part and the 2nd input part so that relative rotation is possible at the inner circumference side of the 1st inner race and the 2nd inner race.
本発明にかかる駆動力伝達装置では、
前記第1外輪は、前記第1入力部に連結され、
前記第1内輪は、前記出力部に連結され、
前記第2外輪は、前記第2入力部に連結され、
前記第2内輪は、前記出力部に連結される
ことを特徴とする。
In the driving force transmission device according to the present invention,
The first outer ring is connected to the first input unit,
The first inner ring is connected to the output unit,
The second outer ring is connected to the second input unit,
The second inner ring is connected to the output unit.
本発明にかかる駆動力伝達システムは、
前記駆動力伝達装置と、
駆動力を発生する前記第1駆動源と、
駆動力を発生する前記第2駆動源と、
前記第1駆動源又は前記第2駆動源によって駆動される前記回転体と、
を備え、
前記駆動力伝達装置は、前記第1駆動源によって前記回転体が駆動される状態と、前記第2駆動源によって前記回転体が前記第1駆動源とは異なる速度で駆動される状態と、を切り替える
ことを特徴とする。
The driving force transmission system according to the present invention is
The driving force transmission device,
The first driving source for generating driving force;
The second driving source for generating driving force;
The rotating body driven by the first drive source or the second drive source;
Equipped with
The driving force transmission device has a state in which the rotating body is driven by the first driving source and a state in which the rotating body is driven by the second driving source at a speed different from that of the first driving source. It is characterized by switching.
本発明にかかる駆動力伝達装置及び駆動力伝達システムによれば、簡単な構造で安価に形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能となる。 According to the driving force transmission device and the driving force transmission system of the present invention, the driving force transmission device and the driving force transmission system can be formed with a simple structure at low cost, and the number of rotations can be efficiently switched.
以下、図面を参照して本発明にかかる駆動力伝達システム10の実施形態を説明する。
Hereinafter, an embodiment of a driving
図1は、第1実施形態の駆動力伝達装置1及び駆動力伝達システム10の一部を示す。図2は、図1のII−II断面を含む第1実施形態の駆動力伝達システム10を示す。
FIG. 1 shows a part of the driving force transmission device 1 and the driving
第1実施形態の回転体2の駆動力伝達システム10は、駆動力伝達装置1と、回転体2と、第1駆動源としての第1モータ3と、第2駆動源としての第2モータ4と、を備える。駆動力伝達装置1は、第1モータ3及び第2モータ4の駆動力を回転体2に伝達する。第1モータ3及び駆動力伝達装置1は、回転体2が10〜20rpm程度で回転するように設定されると好ましい。第2モータ4及び駆動力伝達装置1は、回転体2が5〜20rph程度で回転するように設定されると好ましい。回転体2としては、空調機に用いるデシカントローター等のローターが好ましい。
A driving
第1モータ3と第2モータ4は、同時に駆動しないことが好ましい。したがって、駆動力伝達装置1は、第1モータ3の駆動力のみを回転体2に伝達する状態と、第2モータ4の駆動力のみを回転体2に伝達する状態と、を切り替える。
It is preferable that the
第1モータ3の回転数は、第2モータ4の回転数と異なる。以下の実施形態では、第1モータ3は、第2モータ4より高速に回転するものとする。したがって、回転体2は、第1モータ3の駆動力が駆動力伝達装置1によって伝達された場合の方が、第2モータ4の駆動力が駆動力伝達装置1によって伝達された場合よりも、高速に回転する。
The rotation speed of the
駆動力伝達装置1は、第1モータ3の駆動力が入力されて回転する第1入力部5と、第2モータ4の駆動力が入力されて回転する第2入力部6と、第1モータ3及び第2モータ4の駆動力を回転体2に出力する出力部7と、第1入力部5からの駆動力を出力部7に伝達する第1切替部としての第1カムクラッチ50と、第2入力部6からの駆動力を出力部7に伝達する第2切替部としての第2カムクラッチ60と、第1入力部5と第2入力部6を相対回転可能に連結するスリーブ8と、第1入力部5及び第2入力部6をそれぞれ回転可能に支持する支持部9と、を有する。
The driving force transmission device 1 includes a
第1入力部5は、第1モータ3の駆動力が入力する側の第1基端部5aと、支持部9に支持される第1中間部5bと、スリーブ8に支持される第1先端部5cと、を有し、軸Cを中心に回転する。本実施形態では、第1基端部5aは、第1モータ3から駆動力が入力される。第1中間部5bは、第1基端部5aより径が細く、第1基端部5a側で支持部9のケース91に入力用ベアリング92を介して軸Cを中心に回転可能に支持され、第1先端部5c側で第1カムクラッチ50に連結される。第1先端部5cは、第1中間部5bより径が細く、外周でスリーブ8に対して相対回転可能に連結される。
The
第2入力部6は、第2モータ4の駆動力が入力する側の第2基端部6aと、支持部9に支持される第2中間部6bと、スリーブ8に支持される第2先端部6cと、を有し、軸Cを中心に回転する。本実施形態では、第2基端部6aは、第2モータ4から駆動力が入力される。第2中間部6bは、第2基端部6aより径が細く、第2基端部6a側で支持部9のケース91に入力用ベアリング92を介して軸Cを中心に回転可能に支持され、第2先端部6c側で第2カムクラッチ60に連結される。第2先端部6cは、第1中間部5bより径が細く、外周でスリーブ8に対して相対回転可能に連結される。
The
出力部7は、第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60から伝達された駆動力を回転体2に出力する。出力部7は、第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60から駆動力が伝達されるクラッチ連結部71と、クラッチ連結部71と一体に回転する円板部72と、円板部72から回転体2に駆動力を伝達する伝達部73と、を有する。本実施形態では、クラッチ連結部71は、円筒状に形成される。円板部72は、クラッチ連結部71の外周に溶接等で一体に取り付けられるスプロケット又はプーリ等から構成される。伝達部73は、チェーン又はベルト等から構成される。
The
第1カムクラッチ50は、第1入力部5に連結された第1内輪51と、出力部7に連結された第1外輪52と、第1内輪51の外周側の両端及び第1外輪52の内周側の両端に組み付けられる第1カムクラッチ用ベアリング53と、第1内輪51から第1外輪52への動力の伝達を接続又は切離する複数の第1カム54と、複数の第1カム54が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第1スプリング55と、を有する。
The
第1内輪51は、その内周に第1入力部5の外周が嵌め込まれる。そして、第1入力部5と第1内輪51は一体に回転する。第1外輪52は、クラッチ連結部71の内周に嵌め込まれる。そして、第1外輪52とクラッチ連結部71は一体に回転する。
The outer circumference of the
第2カムクラッチ60は、第2入力部6に連結された第2内輪61と、出力部7に連結された第2外輪62と、第2内輪61の外周側の両端及び第2外輪62の内周側の両端に組み付けられる第2カムクラッチ用ベアリング63と、第2内輪61から第2外輪62への動力の伝達を接続又は切離する複数の第2カム64と、複数の第2カム64が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第2スプリング65と、を有する。
The
第2内輪61は、その内周に第2入力部6の外周が嵌め込まれる。そして、第2入力部6と第2内輪61は一体に回転する。第2外輪62は、クラッチ連結部71の内周に嵌め込まれる。そして、第2外輪62とクラッチ連結部71は一体に回転する。
The outer circumference of the
スリーブ8は、第1入力部5と第2入力部6をそれぞれ相対回転可能に支持する。したがって、第1入力部5が回転してもスリーブ8は回転せず、第2入力部6が回転してもスリーブ8は回転しない。スリーブ8は、第1入力部5と第2入力部6の回転中心が軸Cと重なるように第1入力部5と第2入力部6を支持する。スリーブ8を用いることで、第1入力部5と第2入力部6の回転中心と軸Cが一直線上になり、カムクラッチの偏芯による動作不能を防止することが可能となる。
The
駆動力伝達装置1は、図2に示すように設置されると、設置スペースが小さくなり、好ましい。なお、伝達部73にテンションを与えるテンションローラーTは、用いなくてもよい。
When the driving force transmission device 1 is installed as shown in FIG. 2, the installation space is reduced, which is preferable. The tension roller T that gives tension to the
図3は、第1実施形態の駆動力伝達装置1の第1カム54周辺の構造を示す。
FIG. 3 shows the structure around the
第1カム54は、図1に示した軸Cに対して直交する断面内で、上方が角が丸みをおびた略三角形状に形成され、下方が略円形状に形成される。第1カム54は、第1内輪51と第1内輪接触部54aで接触し、第1外輪52と第1外輪接触部54bで接触する。図1に示した軸Cに対して直交する断面内で、第1内輪接触部54aと第1外輪接触部54bを通る線Aは、第1内輪51と第1外輪52の中心軸を通る線Bに対して傾斜する。すなわち、線Aと線Bは、所定の角度ずれた状態となる。
In the cross section orthogonal to the axis C shown in FIG. 1, the
第1カム54は、軸方向の両端に第1内輪51側が切り欠かれた段部54cが形成される。段部54cには、第1スプリング55の外周側が当接する。そして、第1スプリング55は、第1カム54を図3の矢印Fで示す方向に付勢する。
The
次に、駆動力伝達装置1の作動について説明する。ここでは、第1モータ3が駆動状態、第2モータ4が非駆動状態の場合について説明する。
Next, the operation of the driving force transmission device 1 will be described. Here, the case where the
図4は、第1実施形態の駆動力伝達装置1の第1カム54の作動状態を示す。
FIG. 4 shows an operating state of the
第1モータ3が駆動すると、駆動力伝達装置1の第1入力部5が回転し、第1内輪51が回転する。第1内輪51が図4に示した黒塗り矢印D1の方向に回転すると、第1カム54は即座に回転し、第1内輪51及び第1外輪52と噛み合う。したがって、第1内輪51、第1カム54、第1外輪52及び出力部7のクラッチ連結部71は、一体に黒塗り矢印D2の方向に回転する。
When the
図5は、第1実施形態の駆動力伝達装置1の第2カム64の非作動状態を示す。
FIG. 5 shows a non-operating state of the
図4の状態で出力部7のクラッチ連結部71が回転すると、図5に示す白塗り矢印の方向に第2外輪62が回転する。第2外輪62が図5に示した白塗り矢印D3の方向に回転すると、第2カム64は即座に回転し、第2外輪62から離間する。したがって、第2外輪62が空転し、第2内輪61は回転しない。
When the clutch connecting
図6は、第1モータ3が作動状態の時の第1実施形態の駆動力伝達装置1の動力伝達を示す。
FIG. 6 shows the power transmission of the driving force transmission device 1 of the first embodiment when the
第1カム54は、第1内輪51から第1外輪52への動力の伝達を接続する。その結果、図1に示した第1モータ3の駆動力が駆動力伝達装置1を介して図1に示した回転体2に伝達される。すなわち、図1に示した第1モータ3が回転すると、第1入力部5、第1内輪51、第1カム54、第1外輪52、クラッチ連結部71及び円板部72が回転し、伝達部73を移動させる。そして、伝達部73の移動により、図1に示した回転体2が回転する。
The
しかしながら、第2カム64は、第2外輪62から第2内輪61への動力の伝達を切断する。その結果、図1に示した第1モータ3の駆動力は駆動力伝達装置1を介して図1に示した第2モータ4へは伝達されない。すなわち、クラッチ連結部71の回転により、第2外輪62は回転するが、第2内輪61及び第2入力部6が回転することはない。
However, the
図7は、第2モータ4が作動状態の時の第1実施形態の駆動力伝達装置1の動力伝達を示す。 FIG. 7 shows the power transmission of the driving force transmission device 1 of the first embodiment when the second motor 4 is in the operating state.
図4〜図6では、第1モータ3が駆動状態、第2モータ4が非駆動状態の場合について説明した。第1モータ3が非駆動状態、第2モータ4が駆動状態の場合については、図7に示すように、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の作動状態が、図6に示した作動状態とは逆になる。図6に示した第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60を反対にすればよいだけなので、具体的な説明は省略する。
4 to 6, the case where the
このように、第1実施形態の駆動力伝達装置1によれば、簡単な構造で安価に装置を形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能となる。また、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60を用いることで、簡単な構造で第1内輪51と第1外輪52との動力の伝達を適切に接続又は切離することが可能となる。さらに、1つの軸上に第1入力部5と第2入力部6が設置されることとなり、装置を小型化することが可能となる。また、スリーブ8を用いることによって、第1入力部5と第2入力部6の中心軸Cを適切にあわせることが可能となる。
As described above, according to the driving force transmission device 1 of the first embodiment, it is possible to form the device with a simple structure at a low cost, and it is possible to efficiently switch the rotation speed. Further, by using the
図8は、第1実施形態の駆動力伝達システム10の組み付け方法を示す。図8(a)は、第1入力部5及び第2入力部6を組み付ける前の状態を示す。図8(b)は、スリーブ8を組み付けた状態を示す。図8(c)は、第1入力部5及び第2入力部6を組み付けた後の状態を示す。なお、図8では、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の内部構造は省略する。
FIG. 8 shows an assembling method of the driving
図8(a)に示すように、第1入力部5、第2入力部6、第1カムクラッチ50、第2カムクラッチ60、出力部7及び支持部9をそれぞれ準備する。支持部9では、ケース91に入力用ベアリング92を設置する。
As shown in FIG. 8A, the
続いて、図8(b)に示すように、スリーブ8を第1カムクラッチ50又は第2カムクラッチ60の内周に設置する。この時点で、スリーブ8は、第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60の両方に接触するように設置しなくてもよい。
Subsequently, as shown in FIG. 8B, the
次に、図8(c)に示すように、第1入力部5の第1先端部5cと第1中間部5b及び第2入力部6の第2先端部6cと第2中間部6bをそれぞれ入力用ベアリング92に貫通させる。そして、第1入力部5の第1先端部5cと第1中間部5bの一部及び第2入力部6の第2先端部6cと第2中間部6bの一部をそれぞれ第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60にそれぞれ挿入する。
Next, as shown in FIG. 8C, the
最後に、第1入力部5の先端部5a及び第2入力部6の先端部6aをそれぞれスリーブ8に挿入する。この時、第1入力部5の基端部5aと中間部5bとの境界に形成された段部及び第2入力部6の基端部6aと中間部6bとの境界に形成された段部が入力用ベアリング92にそれぞれ接触すると、自然にスリーブ8が中央に位置するように、予め寸法を設定しておくと好ましい。
Finally, the
このように、第1実施形態の駆動力伝達システム10の組み付け方法によれば、第1入力部5と第2入力部6の中心軸Cを、容易且つ適切にあわせることが可能となる。したがって、生産性が向上し、低コストに製作することが可能となる。
As described above, according to the assembling method of the driving
図9は、第2実施形態の駆動力伝達装置1及び駆動力伝達システム10を示す。
FIG. 9 shows the driving force transmission device 1 and the driving
図9に示す第2実施形態の回転体2の駆動力伝達システム10は、駆動力伝達装置1と、回転体2と、第1駆動源としての第1モータ3と、第2駆動源としての第2モータ4と、を備える。
A driving
駆動力伝達装置1は、第1モータ3及び第2モータ4の駆動力を回転体2に伝達する。第1モータ3と第2モータ4は、同時に駆動しないことが好ましい。したがって、駆動力伝達装置1は、第1モータ3の駆動力のみを回転体2に伝達する状態と、第2モータ4の駆動力のみを回転体2に伝達する状態と、を切り替える。
The driving force transmission device 1 transmits the driving forces of the
駆動力伝達装置1は、第1モータ3の駆動力が入力されて回転する第1入力部5と、第2モータ4の駆動力が入力されて回転する第2入力部6と、第1モータ3及び第2モータ4の駆動力を回転体2に出力する出力部7と、第1入力部5からの駆動力を出力部7に伝達する第1切替部としての第1カムクラッチ50と、第2入力部6からの駆動力を出力部7に伝達する第2切替部としての第2カムクラッチ60と、第1入力部5及び第2入力部6をそれぞれ回転可能に支持する支持部9と、を有する。
The driving force transmission device 1 includes a
第1入力部5は、第1モータ3の駆動力が入力する側の第1基端部5aと、支持部9に支持される第1中間部5bと、第1カムクラッチ50を支持する第1先端部5cと、を有し、軸Cを中心に回転する。本実施形態では、第1基端部5aは、第1モータ3から駆動力が入力される。第1中間部5bは、第1基端部5aより径が細く、第1基端部5a側で支持部9のケース91に入力用ベアリング92を介して軸Cを中心に回転可能に支持される。第1先端部5cは、凹状に形成され、第1カムクラッチ50を収納する。
The
第2入力部6は、第2モータ4の駆動力が入力する側の第2基端部6aと、支持部9に支持される第2中間部6bと、第2カムクラッチ60を支持する第2先端部6cと、を有し、軸Cを中心に回転する。本実施形態では、第2基端部6aは、第2モータ4から駆動力が入力される。第2中間部6bは、第2基端部6aより径が細く、第2基端部6a側で支持部9のケース91に入力用ベアリング92を介して軸Cを中心に回転可能に支持される。第2先端部6cは、凹状に形成され、第2カムクラッチ60を収納する。
The
出力部7は、第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60から伝達された駆動力を回転体2に出力する。出力部7は、第1カムクラッチ50及び第2カムクラッチ60から駆動力が伝達されるクラッチ連結部71と、クラッチ連結部71と一体に回転する円板部72と、円板部72から回転体2に駆動力を伝達する伝達部73と、を有する。本実施形態では、クラッチ連結部71は、シャフト状に形成され、支持部9のケース91に出力用ベアリング93を介して軸Cを中心に回転可能に支持される。円板部72は、クラッチ連結部71の外周に溶接等で一体に取り付けられるスプロケット又はプーリ等から構成される。伝達部73は、チェーン又はベルト等から構成される。
The
第1カムクラッチ50は、出力部7のクラッチ連結部71に連結された第1内輪51と、第1入力部5の第1先端部5cに連結された第1外輪52と、第1内輪51の外周側の両端及び第1外輪52の内周側の両端に組み付けられる第1カムクラッチ用ベアリング53と、第1内輪51から第1外輪52への動力の伝達を接続又は切離する複数の第1カム54と、複数の第1カム54が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第1スプリング55と、を有する。
The
第1内輪51は、その内周にクラッチ連結部71の外周が嵌め込まれる。そして、クラッチ連結部71及び円板部72と第1内輪51は一体に回転する。第1外輪52は、第1先端部5cの内周に嵌め込まれる。そして、第1外輪52と第1入力部5は一体に回転する。
The outer periphery of the
第2カムクラッチ60は、出力部7のクラッチ連結部71に連結された第2内輪61と、第2入力部6の第2先端部6cに連結された第2外輪62と、第2内輪61の外周側の両端及び第2外輪62の内周側の両端に組み付けられる第2カムクラッチ用ベアリング63と、第2内輪61から第2外輪62への動力の伝達を接続又は切離する複数の第2カム64と、複数の第2カム64が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第2スプリング65と、を有する。
The
第2内輪61は、その内周にクラッチ連結部71の外周が嵌め込まれる。そして、クラッチ連結部71及び円板部72と第2内輪61は一体に回転する。第2外輪62は、第2先端部6cの内周に嵌め込まれる。そして、第2外輪62と第2入力部6は一体に回転する。
The outer circumference of the
第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の構造は、第1実施形態と同様である。しかしながら、第1実施形態は、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の第1内輪51及び第2内輪61から駆動力が入力され、第1外輪52及び第2外輪62へ駆動力が出力されるのに対し、第2実施形態は、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の第1外輪52及び第2外輪62から駆動力が入力され、第1内輪51及び第2内輪61へ駆動力が出力される。
The structures of the
次に、駆動力伝達装置1の作動について説明する。ここでは、第1モータ3が駆動状態、第2モータ4が非駆動状態の場合について説明する。
Next, the operation of the driving force transmission device 1 will be described. Here, the case where the
図10は、第2実施形態の駆動力伝達装置1の第1カム54の作動状態を示す。
FIG. 10 shows an operating state of the
第1モータ3が駆動すると、駆動力伝達装置1の第1入力部5が回転し、第1外輪52が回転する。第1外輪52が図10に示した黒塗り矢印E1の方向に回転すると、第1カム54は即座に回転し、第1外輪52及び第1内輪51と噛み合う。したがって、第1外輪52、第1カム54、第1内輪51及び出力部7のクラッチ連結部71は、一体に黒塗り矢印E2の方向に回転する。
When the
図11は、第2実施形態の駆動力伝達装置1の第2カム64の非作動状態を示す。
FIG. 11 shows a non-actuated state of the
図10の状態で出力部7のクラッチ連結部71が回転すると、図11に示す白塗り矢印E3の方向に第2内輪61が回転する。第2内輪61が図11に示した白塗り矢印E3の方向に回転すると、第2カム64は即座に回転し、第2外輪62から離間する。したがって、第2内輪61が空転し、第2外輪62は回転しない。
When the clutch connecting
図12は、第1モータ3が作動状態の時の第2実施形態の駆動力伝達装置1の動力伝達を示す。
FIG. 12 shows the power transmission of the driving force transmission device 1 of the second embodiment when the
第1カム54は、第1外輪52から第1内輪51への動力の伝達を接続する。その結果、図9に示した第1モータ3の駆動力が駆動力伝達装置1を介して図9に示した回転体2に伝達される。すなわち、図9に示した第1モータ3が回転すると、第1入力部5、第1外輪52、第1カム54、第1内輪51、クラッチ連結部71及び円板部72が回転し、伝達部73を移動させる。そして、伝達部73の移動により、図9に示した回転体2が回転する。
The
しかしながら、第2カム64は、第2内輪61から第2外輪62への動力の伝達を切断する。その結果、図9に示した第1モータ3の駆動力は駆動力伝達装置1を介して図9に示した第2モータ4へは伝達されない。すなわち、クラッチ連結部71の回転により、第2内輪61は回転するが、第2外輪62及び第2入力部6が回転することはない。
However, the
図13は、第2モータ4が作動状態の時の第2実施形態の駆動力伝達装置1の動力伝達を示す。 FIG. 13 shows the power transmission of the driving force transmission device 1 of the second embodiment when the second motor 4 is in the operating state.
図10〜図12では、第1モータ3が駆動状態、第2モータ4が非駆動状態の場合について説明した。第1モータ3が非駆動状態、第2モータ4が駆動状態の場合については、図13に示すように、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の作動状態が、図12に示した作動状態とは逆になる。図12に示した第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60を反対にすればよいだけなので、具体的な説明は省略する。
10 to 12, the case where the
このように、第2実施形態の駆動力伝達装置1によれば、簡単な構造で安価に装置を形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能となる。また、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60を用いることで、簡単な構造で第1内輪51と第1外輪52との動力の伝達を適切に接続又は切離することが可能となる。さらに、1つの軸上に第1入力部5、第2入力部6及び出力部7が設置されることとなり、装置を小型化することが可能となる。
As described above, according to the driving force transmission device 1 of the second embodiment, the device can be formed at a low cost with a simple structure, and the number of rotations can be efficiently switched. Further, by using the
図14は、第3実施形態の駆動力伝達装置1及び駆動力伝達システム10を示す。
FIG. 14 shows the driving force transmission device 1 and the driving
図14に示す第3実施形態の駆動力伝達システム10は、出力部7を第1出力部7aと第2出力部7bに分けたものである。第1出力部7aは、第1入力部5及び第1カムクラッチ50を経て、第1モータ3の駆動力を出力する。第2出力部7bは、第2入力部6及び第2カムクラッチ60を経て第2モータ4の駆動力を出力する。なお、第1モータ3と第2モータ4は、第1出力部7aと第2出力部7bを紙面上で同じ方向に回転させるものとする。
In the driving
第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の構造は、第1実施形態及び第2実施形態と同様である。図4〜図6で説明した第1実施形態と同様に、第1モータ3が駆動状態、第2モータ4が非駆動状態の場合、第1モータ3が回転すると、第1入力部5、第1内輪51、第1カム54、第1外輪52、クラッチ連結部71及び円板部72が回転し、伝達部73を移動させる。そして、伝達部73の移動により、図1に示した回転体2が回転する。
The structures of the
しかしながら、図4〜図6で説明した第1実施形態と同様に、伝達部73の移動により、第2外輪62が回転すると、第2カム64は、第2外輪62から第2内輪61への動力の伝達を切断する。その結果、図14に示した第1モータ3の駆動力は駆動力伝達装置1を介して第2モータ4へは伝達されない。すなわち、伝達部73の移動により、第2外輪62は回転するが、第2内輪61及び第2入力部6が回転することはない。
However, similarly to the first embodiment described with reference to FIGS. 4 to 6, when the second
第1モータ3が非駆動状態、第2モータ4が駆動状態の場合については、第1カムクラッチ50と第2カムクラッチ60の作動状態が、逆になるだけなので、具体的な説明は省略する。
In the case where the
なお、第3実施形態の駆動力伝達システム10は、伝達部73を第1伝達部73aと第2伝達部73bに分けてもよい。すなわち、2本のチェーン又はベルト等を回転体2に並列に巻き掛けてもよい。そして、第1モータ3によって第1伝達部73aが駆動され、第2モータ4によって第2伝達部73bが駆動されるように設置する。
In the driving
このように、第3実施形態の駆動力伝達装置1によれば、単純な構造で、安価に装置を形成することが可能となる。 As described above, according to the driving force transmission device 1 of the third embodiment, it is possible to form the device inexpensively with a simple structure.
図15は、第4実施形態の駆動力伝達装置1及び駆動力伝達システム10を示す。
FIG. 15 shows the driving force transmission device 1 and the driving
図15に示す第4実施形態の駆動力伝達システム10は、回転体2に対して、駆動力伝達装置1、第1モータ3、第2モータ4等を集約して配置する。例えば、回転体2を支持部9内に収納する場合、図15に示すように、回転体2及び伝達部73を除く各構成要素を所定の角部に集約して配置する。
In the driving
このように、第4実施形態の駆動力伝達システム10によれば、単純な構造で、安価に装置を形成することに加え、スペースを有効に利用することが可能となる。
As described above, according to the driving
以上、本実施形態の駆動力伝達装置1は、第1モータ3からの入力と第2モータ4からの入力を切り替えることによって異なる速度で回転体2を回転させる駆動力伝達装置1であって、第1モータ3の駆動力が入力されて回転する第1入力部5と、第2モータ4の駆動力が入力されて回転する第2入力部6と、第1モータ3又は第2モータ4の駆動力を回転体2に出力する出力部7と、第1入力部5からの駆動力を出力部7に伝達する第1カムクラッチ50と、第2入力部6からの駆動力を出力部7に伝達する第2カムクラッチ60と、第1入力部5及び第2入力部6をそれぞれ回転可能に支持する支持部9と、を備える。したがって、駆動力伝達装置1を簡単な構造で安価に形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能となる。
As described above, the driving force transmission device 1 according to the present embodiment is the driving force transmission device 1 that rotates the
また、本実施形態の駆動力伝達装置1では、第1カムクラッチ50は、第1内輪51と、第1外輪52と、第1内輪51の外周側の両端及び第1外輪52の内周側の両端に組み付けられる第1切替用ベアリング53と、第1内輪51と第1外輪52との動力の伝達を接続又は切離する複数の第1カム54と、複数の第1カム54が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第1スプリング55と、を有し、第2カムクラッチ60は、第2内輪61と、第2外輪62と、第2内輪61の外周側の両端及び第2外輪62の内周側の両端に組み付けられる第2切替用ベアリング63と、第2内輪61と第2外輪62との動力の伝達を接続又は切離する複数の第2カム64と、複数の第2カム64が所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第2スプリング65と、を有する。したがって、簡単な構造で第1内輪51と第1外輪52との動力の伝達を適切に接続又は切離することが可能となる。
Further, in the driving force transmission device 1 of the present embodiment, the
また、本実施形態の駆動力伝達装置1では、第1内輪51は、第1入力部5に連結され、第1外輪52は、出力部7に連結され、第2内輪61は、第2入力部6に連結され、第2外輪62は、出力部7に連結される。したがって、1つの軸上に第1入力部5と第2入力部6が設置されることとなり、装置を小型化することが可能となる。
Further, in the driving force transmission device 1 of the present embodiment, the first
また、本実施形態の駆動力伝達装置1は、第1内輪51と第2内輪61の内周側で、第1入力部5と第2入力部6を相対回転可能に連結するスリーブ8を有する。したがって、第1入力部5と第2入力部6の中心軸Cを適切にあわせることができ、カムクラッチの偏芯による動作不能を防止することが可能となる。
Further, the driving force transmission device 1 of the present embodiment has the
また、本実施形態の駆動力伝達装置1では、第1外輪52は、第1入力部5に連結され、第1内輪51は、出力部7に連結され、第2外輪62は、第2入力部6に連結され、第2内輪61は、出力部7に連結される。したがって、1つの軸上に第1入力部5、第2入力部6及び出力部7が設置されることとなり、装置を小型化することが可能となる。
Further, in the driving force transmission device 1 of the present embodiment, the first
本実施形態の駆動力伝達システム10は、前記駆動力伝達装置1と、駆動力を発生する第1モータ3と、駆動力を発生する第2モータ4と、第1モータ3又は第2モータ4によって駆動される回転体2と、を備え、駆動力伝達装置1は、第1モータ3によって回転体2が駆動される状態と、第2モータ4によって回転体2が第1モータ3とは異なる速度で駆動される状態と、を切り替える。したがって、駆動力伝達システム10を簡単な構造で安価に形成することができ、効率良く回転数を切り替えることが可能となる。
The driving
なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。 The present invention is not limited to this embodiment. That is, in the description of the embodiments, many specific details are included for the purpose of illustration, but those skilled in the art may make various variations and modifications to these details.
1…駆動力伝達装置
2…回転体
3…第1モータ(第1駆動源)
4…第2モータ(第2駆動源)
5…第1入力部
50…第1カムクラッチ(第1切替部)
51…第1内輪
52…第1外輪
53…第1カムクラッチ用ベアリング(第1切替用ベアリング)
54…第1カム
55…第1スプリング
6…第2入力部
60…第2カムクラッチ(第2切替部)
61…第2内輪
62…第2外輪
63…第2カムクラッチ用ベアリング(第2切替用ベアリング)
64…第2カム
65…第2スプリング
7…出力部
71…クラッチ連結部
72…円板部
73…伝達部
8…スリーブ
9…支持部
91…ケース
92…入力用ベアリング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Driving
4 ... Second motor (second drive source)
5 ...
51 ... First
54 ...
61 ... Second
64 ...
Claims (6)
前記第1駆動源の駆動力が入力されて回転する第1入力部と、
前記第2駆動源の駆動力が入力されて回転する第2入力部と、
前記第1駆動源又は前記第2駆動源の駆動力を前記回転体に出力する出力部と、
前記第1入力部からの駆動力を前記出力部に伝達する第1切替部と、
前記第2入力部からの駆動力を前記出力部に伝達する第2切替部と、
前記第1入力部及び前記第2入力部をそれぞれ回転可能に支持する支持部と、
を備え、
前記出力部は、前記第1切替部又は前記第2切替部に連結する1つのクラッチ連結部を有し、
前記第1入力部、前記第2入力部及び前記クラッチ連結部は、1つの軸上に回転可能に設置される
ことを特徴とする駆動力伝達装置。 A driving force transmission device for rotating a rotating body at different speeds by switching an input from a first drive source and an input from a second drive source,
A first input unit that rotates by receiving the driving force of the first drive source;
A second input unit that rotates by receiving the driving force of the second drive source;
An output unit that outputs the driving force of the first drive source or the second drive source to the rotating body;
A first switching unit that transmits the driving force from the first input unit to the output unit;
A second switching unit that transmits the driving force from the second input unit to the output unit;
A support portion that rotatably supports the first input portion and the second input portion,
Equipped with
The output section has one clutch connecting section connected to the first switching section or the second switching section,
The driving force transmission device , wherein the first input part, the second input part, and the clutch connecting part are rotatably installed on one shaft .
第1内輪と、
第1外輪と、
前記第1内輪の外周側の両端及び前記第1外輪の内周側の両端に組み付けられる第1切替用ベアリングと、
前記第1内輪と前記第1外輪との動力の伝達を接続又は切離する複数の第1カムと、
前記複数の第1カムが所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第1スプリングと、
を有し、
前記第2切替部は、
第2内輪と、
第2外輪と、
前記第2内輪の外周側の両端及び前記第2外輪の内周側の両端に組み付けられる第2切替用ベアリングと、
前記第2内輪と前記第2外輪との動力の伝達を接続又は切離する複数の第2カムと、
前記複数の第2カムが所定の角度で傾斜するように付勢する環状の第2スプリングと、
を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の駆動力伝達装置。 The first switching unit,
The first inner ring,
The first outer ring,
First switching bearings mounted on both outer peripheral sides of the first inner ring and both inner peripheral sides of the first outer ring;
A plurality of first cams that connect or disconnect power transmission between the first inner ring and the first outer ring;
An annular first spring that biases the plurality of first cams to incline at a predetermined angle;
Have
The second switching unit,
The second inner ring,
A second outer ring,
Second switching bearings mounted on both outer peripheral side ends of the second inner ring and both inner peripheral side ends of the second outer ring;
A plurality of second cams that connect or disconnect power transmission between the second inner ring and the second outer ring;
An annular second spring that biases the plurality of second cams to incline at a predetermined angle;
The driving force transmission device according to claim 1, further comprising:
前記第1外輪は、前記出力部に連結され、
前記第2内輪は、前記第2入力部に連結され、
前記第2外輪は、前記出力部に連結される
ことを特徴とする請求項2に記載の駆動力伝達装置。 The first inner ring is connected to the first input portion,
The first outer ring is connected to the output unit,
The second inner ring is connected to the second input unit,
The driving force transmission device of claim 2, wherein the second outer ring is connected to the output unit.
ことを特徴とする請求項3に記載の駆動力伝達装置。 The driving force transmission according to claim 3, further comprising a sleeve that connects the first input portion and the second input portion such that the first input portion and the second input portion are rotatable relative to each other on an inner peripheral side of the first inner ring and the second inner ring. apparatus.
前記第1内輪は、前記出力部に連結され、
前記第2外輪は、前記第2入力部に連結され、
前記第2内輪は、前記出力部に連結される
ことを特徴とする請求項2に記載の駆動力伝達装置。 The first outer ring is connected to the first input unit,
The first inner ring is connected to the output unit,
The second outer ring is connected to the second input unit,
The driving force transmission device according to claim 2, wherein the second inner ring is connected to the output unit.
駆動力を発生する前記第1駆動源と、
駆動力を発生する前記第2駆動源と、
前記第1駆動源又は前記第2駆動源によって駆動される前記回転体と、
を備え、
前記駆動力伝達装置は、前記第1駆動源によって前記回転体が駆動される状態と、前記第2駆動源によって前記回転体が前記第1駆動源とは異なる速度で駆動される状態と、を切り替える
ことを特徴とする駆動力伝達システム。 A driving force transmission device according to any one of claims 1 to 5,
The first driving source for generating driving force;
The second driving source for generating driving force;
The rotating body driven by the first drive source or the second drive source;
Equipped with
The driving force transmission device has a state in which the rotating body is driven by the first driving source and a state in which the rotating body is driven by the second driving source at a speed different from that of the first driving source. A driving force transmission system characterized by switching.
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