JPH0314946A - 回転駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、回転駆動部の回転力を増大させると共に、増
速して出力側より取出す回転駆動装置であって、例えば
、自転車、バイク、自動車等の回転駆動機構、あるいは
、発電機その他の回転駆動機構等として広く応用できる
装置に関するものである． 〔従来の技術〕 自転車を例にとると、その駆動部は、チェーンホイール
と、その左右に取り付けたクランクと、クランクに固定
したペダルとから戒っていて、ペダルを踏むことにより
チェーンホイールを回転させ、その回転をチェーンを介
して後輪に伝える．このような駆動機構の場合、クラン
クの回転がクランク軸を介してそのままチェーンホイー
ルに伝達されるので、チェーンホイールに大きな回転力
を与えるためには、ペダルに大きな力をかけなければな
らず、登坂走行、高速走行等には負担となる。なお、変
速ハブを備えたものもあるが、それは単にギア比によっ
て高速回転を得るもので、それによって効率よく大きな
出力が得られる訳ではない．また、その構戒は、そのま
ま他の回転駆動装置に転用することはできない。

本発明者は、このような問題を解決するための種々の装
置を既に提唱している（特願昭６１１９７９３８号等）
。

〔発明が解決しようとする課題〕

然るに、上記従来の装置の場合得られる出力トルクは十
分とはいい難＜、且つ、トルク発生効率がよいともいえ
ず、必らずしも満足のいくものではなかった。

そこで本発明は、コンパクトな構成であって、上記のよ
うな過負荷時にもさして大きな力を要せずに、効率よく
大きな出力トルクが得られ、以てスムーズ走行等を可能
ならしめる回転駆動装置であって、自転車の外、発電機
その他種々の回転機構に応用することができる回転駆動
装置を提供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、２つの分断した主軸を両側に固定したしの字
形のギア取付部材を設け、その長尺部上方において、大
径の外歯車とそれよりも小径の外歯車とを一体化したも
のを軸支させ、前記大径の外歯車は、中心に前記主軸を
遊挿する静止内歯車に噛合させ、前記小径の外歯車は、
前記ギア取付部材の短尺部に設けた軸支仮に軸支された
二段外歯車の一方の外歯゛車に噛合させ、前記二段外歯
車の他方の外歯車は、前記主軸に軸支された内歯車に噛
合させ、その内歯車に一体化された出力手段より出力さ
せることを特徴とする回転駆動装置を以て、上記課題を
解決した。

〔作　　用〕

主軸に加わる回転入力によりギア取付部材が回転ずるが
、その回転に伴ない、大径の外歯車が静止内歯車に沿っ
て公転することにより、増速回転（自転）する。その増
速された回転ノノは、小径の外歯車、二段外歯車、内歯
車の順に伝達されて出力される。本発明においては２つ
の内歯車が組み込まれているため、回転力の伝達、増速
かスムーズに行われ、且つ、装置全体をコンパクト化で
きる。

〔実施例〕

本発明を自転車の駆動部に適用した場合の実施例を図面
に依拠して説明する。図中１は主軸で、しの字形のギア
取付部材２を介して外側軸１ａと内側軸１ｂとに分断さ
れる。外側軸１ａには、常法により大ノコ手段としての
クランクアームとペダルが取り付けられる。他の回転駆
動装置においては、クランクアームの代わりに、モータ
等によって回転駆動される人力用のギアやブリ等が取り
付けられることになる。入力軸たる外側軸１ａはギア取
付部材２の外側に位置する長尺部２ａに固定され、以て
ギア取付部材２に外側軸１ａに加わる回転入力が直接伝
達され、ギア取付部材２も主軸ｌを中心に回転すること
になる。

ギア取付部材２の長尺部２ａ上方には、ギア軸３に軸支
された大径の外歯車４と、同しくギア輔３に軸支され、
外歯車４に固定された小径の外歯車５とが設置される。

６は静止内歯車で、放射状に配された複数の屈折アーム
７を介し、主軸１を中心とする位置において車体等に固
定される．この静止内歯車６自体は回転しない。上記大
径の外歯車４は、この内歯車６に噛合させる。８、９は
同形の外歯車で、ギア取付部材２の短尺部２ｂの上端か
ら横に伸びる軸支板■０において軸支される。外歯車８
の方は外歯畢５に外接噛合し、外歯車９の方は内歯車１
１に内接噛合させる。内歯車１１には、同径の支持ホイ
ールＩ２が背中合わせに固定されている。支持ホイール
ｌ２の中心には内側軸１ｂが押通され、以て内歯車１１
は主軸１を軸に回転するようになっている。

ｌ３は支持ホイールｌ２に固定された出力ギアたるチェ
ーンホイールで、そこにチェーンが掛装される。他の回
転駆動装置においては、チェーンの外、ヘルトやギア等
の手段を介して出力される。

第４図に示す実施例は、上記実施例における内側軸ｔｂ
の部分の構成を変えたものである。即ち、ギア取付部材
２の短尺部２ｂの上部に軸嵌人部１４が突設され、この
軸眠入部１４がチェーンホイール１３の外側に設置され
たスリーブ１５内に嵌合される．そして、内歯車６側か
ら挿入したクランク軸１６の先端を、スリーブ１５内の
軸嵌人部１４内に嵌挿して固定する。この場合スリーブ
ｌ５は、軸嵌入部１４に対し回転自在となる。

上記構戒の作用を説明すると、外側軸１ａに加えられる
回転入力は直接ギア取付部材２に伝達され、ギア取付部
材２は主軸１を軸に回転する。

その回転に伴ない、ギア軸３を介してギア取付部材２に
取り付けられた外歯車４も、主軸ｌを軸に回転（公転〉
する。外歯車４は静止内歯車６に噛合しているため、静
止内歯車６に沿って上記公転運動を行なうに伴ない、そ
の公転方向と逆方向に強制回転駆動される（自転運動）
。

その自転運動に係る回転は、外歯車４と一体となった外
歯車５にそのまま伝わるが、その回転は、静止内歯車６
と外歯車４とのギア比からかなり高速化されている。外
歯車５の回転は、それと噛合する、より小径の外歯車８
に伝達され、外歯車８並びにそれと一体化された外歯車
９は、より高速に回転駆動される。この外歯車８、９の
ギア軸は、主軸ｌから一定の距離を置いて主軸ｌの周り
を回転する．即ち、外歯車９は上記回転力の伝達によっ
て自転しつつ、主軸ｌの周りを公転するが、その自転方
向と公転方向とは同一である。然るに、外歯車９は内歯
車１ｌに内接噛合していてそれに沿って公転するが、そ
の公転方向と同一方向に回転駆動されているため（自転
〉、その公転に伴って内歯車１１を回転駆動する。この
内歯車１１への回転力伝達の際に減速されるが、その前
に回転入力は２段階に亘って増達されているため、入力
回転に比較すると内歯車１ｌの回転はかなり増速された
ものとなる．内歯車１１の回転は、それに一体化された
支持ホイール１２及びチェーンホイール１３を介して出
力される。

ギア取付部材２に加わる回転入力はこのように伝達され
て出力されるが、そこに２つの内歯車６、１１が用いら
れるために回転力の伝達及び増速かスムーズに行われ、
且つ、装置がコンパクト化される。

〔発明の効果〕

本発明は上述した通りであって、装置全体をコンパクト
にすることができ、回転力の伝達及び増速かスムーズに
行われ、効率よく大きな出力トルクが得られ、種々の回
転機構に利用し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の分解斜視図、第２図は組立時
の正面図、第３図はその縦断面図、第４図は他の実施例
の分解斜視図である。 符号の説明 ｌ−主軸、　　　　　２−ギア取付部材３−・・ギア軸
、　　　４、５、８、９一外歯車６−・一静止内歯車、
　７一屈折アーム１０−−一軸支板、　　　１１　　内
歯軍１２・・・支持ホイール、ｌ３−チェーンホイール
１４一軸嵌入部、　　ｌ５−　スリーブ１６−・・クラ
ンク軸 第２図 ５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）２つの分断した主軸を両側に固定したしの字形の
   ギア取付部材を設け、その長尺部上方において、大径の
   外歯車とそれよりも小径の外歯車とを一体化したものを
   軸支させ、前記大径の外歯車は、中心に前記主軸を遊挿
   する静止内歯車に噛合させ、前記小径の外歯車は、前記
   ギア取付部材の短尺部に設けた軸支板に軸支された二段
   外歯車の一方の外歯車に噛合させ、前記二段外歯車の他
   方の外歯車は、前記主軸に軸支された内歯車に噛合させ
   、その内歯車に一体化された出力手段より出力させるこ
   とを特徴とする回転駆動装置。