JPH09194193A - 回転増力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータの駆動制御を容易に行うことができ、
かつ、必要に応じて手動力のみによってウインチ等の装
置を駆動することができ、使い勝手を向上することがで
きる回転増力装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 手動力によって入力軸１８に発生させた
回転力をセンサによって検知し、検知した信号によって
モータ２１を駆動し、入力軸１８に連結した出力軸２０
を手動力とモータ２１によって回転駆動する回転増力装
置Ａであって、入力軸１８の回転力を遊星ギア機構２２
を介して出力軸２０に伝達すると共に、遊星ギア機構２
２の反力側ギア４２に入力軸１８の回転力に応じて回転
変位する回転体２３を設け、回転体２３の回転変位を変
位センサ２４からなるセンサによって検出し、センサの
出力に応じてモータ２１を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、重量物の牽引等に
用いるウインチ等の巻き上げ装置や、ホイストクレーン
等の重量物移載装置や、自動車の操縦装置等において好
適に用いることができる回転増力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、重量物の牽引に用いるウ
インチには、その巻き胴を電動モータを直結しているも
のもある。そして、その作動に際しては、電源スイッチ
の投入によって、電動モータを回転し、その回転力によ
って巻き胴を回転し、ワイヤロープを巻き取ることによ
って重量物を確実に牽引することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した従来
のウインチは、未だ、以下の解決すべき課題を有してい
た。即ち、これらのウインチに使用されるモータは、常
時、一定の回転力によって回転するため、重量物の重量
が異なることによって牽引力が異なる場合であっても、
同じ牽引力しか発生することができない。従って、重量
物の重量が小さいときにわずかな牽引力しか必要としな
い場合であっても、大きな牽引力で重量物を牽引するこ
とになり、省エネルギーの面で問題を有していた。ま
た、重量物の重量がきわめて小さく、手動力によっても
十分牽引可能な場合であっても、手動力の利用について
は何ら考慮されておらず、従って、この場合でもモータ
を駆動して一定の回転力を発生せざるをえず、この面で
も省エネルギー上問題を有していた。

【０００４】なお、重量物の重量や、ウインチの巻き胴
に巻き付けられるワイヤロープの牽引力をセンサによっ
て直接検出し、その検出出力に基づいて制御装置を介し
てモータを制御する技術も提示されているが、検出出力
が精密でなく、また、これらの検出出力に基づくモータ
制御は複雑なものとなり、結果としてウインチを高価な
ものとしていた。

【０００５】さらに、従来のウインチでは、モータのみ
による駆動であるため、いったんモータが故障した場合
は、ウインチを使用することができず、ウインチの使い
勝手を悪くしていた。このことは、ホイストクレーン等
の重量物移載装置や、自動車の操縦装置においても同様
であった。本発明は、このような事情に鑑みなされたも
のであり、モータの駆動制御を容易に行うことができ、
かつ、必要に応じて手動力のみによってウインチ等の装
置を駆動することができ、使い勝手を向上することがで
きる回転増力装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項１
記載の回転増力装置は、手動力によって入力軸に発生さ
せた回転力をセンサによって検知し、検知した信号によ
ってモータを駆動し、前記入力軸に連結した出力軸を前
記手動力と前記モータによって回転駆動する回転増力装
置であって、前記入力軸の回転力を遊星ギア機構を介し
て前記出力軸に伝達すると共に、前記遊星ギア機構の反
力側ギアに前記入力軸の回転力に応じて回転変位する回
転体を設け、該回転体の回転変位を変位センサからなる
前記センサによって検出し、該センサの出力に応じて前
記モータを制御する。

【０００７】請求項２記載の回転増力装置は、請求項１
記載の回転増力装置において、前記変位センサの代わり
に、前記センサが前記入力軸の回転方向に応じた回転変
位を検出でき、かつ、いずれの回転方向においても所定
の回転変位を検出した際に投入される対となるスイッチ
からなって、該対となるスイッチのいずれか一方が作動
することによって前記モータが特定方向に回転駆動され
る。

【０００８】請求項３記載の回転増力装置は、手動力に
よって入力軸に発生させた回転力をセンサによって検知
し、検知した信号によってモータを駆動し、前記入力軸
に連結した出力軸を前記手動力と前記モータによって回
転駆動する回転増力装置であって、ハウジングに別個独
立に回転自在にかつ同軸的に支持され、外周面にそれぞ
れ入力側ギアと出力側ギアとを設けた前記入力軸及び前
記出力軸と、前記入力側ギアと前記出力側ギアにそれぞ
れ転動自在に噛合する入力側遊星ギア及び出力側遊星ギ
アと、前記入力側ギアと前記出力側ギアとの間に同軸的
に介設され、半径方向中間位置に、両端にそれぞれ前記
入力側遊星ギアと前記出力側遊星ギアを回転自在に支持
するギア取付軸を取り付けたモータ入力側ギアと、該モ
ータ入力側ギアに回転力伝達ギアを介して連結された前
記モータと、前記出力側遊星ギアに噛合すると共に、前
記ハウジングに固着される固定ギアと、前記入力側遊星
ギアに噛合すると共に、前記入力軸に回転自在に取り付
けられる反力側ギアと、該反力側ギアに設けられ、かつ
弾性部材の復元力に抗して、前記手動力によって発生さ
れた回転力に応じて回転変位する回転体と、前記回転体
の回転変位を検出する変位センサからなる前記センサ
と、前記センサの出力値に応じて、前記モータを制御す
る制御装置とを備える。

【０００９】請求項４記載の回転増力装置は、手動力に
よって入力軸に発生させた回転力をセンサによって検知
し、検知した信号によってモータを駆動し、前記入力軸
に連結した出力軸を前記手動力と前記モータによって回
転駆動する回転増力装置であって、ハウジングに回転自
在に支持される前記入力軸と、前記入力軸に固着され、
外側に１又は２以上の遊星ギアが回転自在に取り付けら
れた回転リングと、前記遊星ギアに噛合すると共に、前
記入力軸に回転自在に取り付けられ、前記手動力による
回転力が伝達される出力側ギアと、出力側ギアに固着さ
れる前記出力軸と、前記出力側ギアに一体として設けら
れ、前記モータのモータ出力軸に取り付けられた回転力
伝達ギアに噛合するモータ入力側ギアと、前記遊星ギア
に噛合すると共に前記入力軸に回転自在に取り付けられ
た反力側ギアと、前記反力側ギアに設けられ、弾性部材
の復元力に抗して、前記手動力によって発生された回転
力に応じて回転変位する回転体と、前記回転体の回転変
位を検出する変位センサからなる前記センサと、前記セ
ンサの出力値に応じて、前記モータを制御する制御装置
とを備える。

【００１０】請求項５記載の回転増力装置は、請求項４
記載の回転増力装置において、前記遊星ギア、出力側ギ
ア及び反力側ギアはそれぞれ噛合するベベルギアからな
り、しかも前記遊星ギアは、前記回転リングの前記入力
軸に対して半径方向に放射状に延びるギア取付軸に回転
自在に取り付けられ、さらに、前記モータ入力側ギア及
び前記回転力伝達ギアも噛合するベベルギアからなって
いる。

【００１１】

【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。

【００１２】まず、図１を参照して、本発明の第１の実
施の形態に係る回転増力装置Ａの全体構成を示す。本実
施の形態に係る回転増力装置Ａは、ウインチの駆動装置
として用いた場合である。図１において、ウインチＢは
通常型のものであり、機台１０上に載置した載置板１１
と、載置板１１の上面に間隔をあけて立設された一対の
軸受板１２と、軸受板１２間に架設された回転軸１３
と、回転軸１３に一体的に取り付けられた巻き胴１４と
からなる。そして、巻き胴１４には多重にワイヤロープ
１５が巻き付けられている。

【００１３】回転増力装置Ａは、機台１０上に、前記ウ
インチＢと並設状態に載置されており、図１及び図２に
示すように、実質的に、ハウジング１６内に回転自在に
支持されるとともに、先端に回転ハンドル１７を取り付
けた入力軸１８と、ハウジング１６内に回転自在に支持
され、かつ一端がカップリング１９によってウインチＢ
の回転軸１３に連動連結された出力軸２０と、回転ハン
ドル１７を回転する手動力によって入力軸１８に発生す
る回転力と、減速機構を内蔵するモータ２１によって発
生する回転力とを出力軸２０に伝達する遊星ギア機構２
２と、入力軸１８の回転力に応じて回転変位する回転体
２３と、回転体の２３の回転変位を検出する変位センサ
の一例であるボリューム２４と、ボリューム２４の出力
値に応じて、モータ２１を駆動する制御装置２５とから
なる。

【００１４】以下、図２及び図３を参照して、回転増力
装置Ａの構成を詳細に説明する。図２及び図３に示すよ
うに、矩形箱体からなるハウジング１６の下部におい
て、入力軸１８と出力軸２０とが同軸的に配置されてお
り、それぞれ、軸受２６、２７によって、時計方向及び
反時計方向に回転自在に支持されている。出力軸２０の
一端部２８は軸受２９を介して入力軸１８の対応端部に
設けた凹部３０に回転自在に嵌入されている。従って、
入力軸１８と出力軸２０とは別個独立に回転可能であ
る。入力軸１８と出力軸２０の対応端部の外周面には、
それぞれ、平歯車からなる入力側ギア３１と出力側ギア
３２とが設けられている。入力側ギア３１と出力側ギア
３２には、それぞれ、平歯車からなる６個の入力側遊星
ギア３３と出力側遊星ギア３４とがそれぞれ転動自在に
噛合されている。

【００１５】入力側ギア３１と出力側ギア３２との間に
はモータ入力側ギア３５が介設されており、このモータ
入力側ギア３５は、出力軸２０に軸受３６を介して回転
自在に支持されている。また、モータ入力側ギア３５に
は、その外周部分に複数のギア取付軸３７が取り付けら
れており、モータ入力側ギア３５の両端面から左右方向
に突出するギア取付軸３７の両突出部には、それぞれ、
入力側遊星ギア３３と出力側遊星ギア３４とが回転自在
に取り付けられている。

【００１６】さらに、モータ入力側ギア３５は、ハウジ
ング１６の上部に固着したモータ２１のモータ出力軸２
１ａに取り付けられた回転力伝達ギア３８と噛合されて
いる。なお、回転力伝達ギア３８も平歯車からなり、そ
のボス部３９は軸受４０によって回転自在にハウジング
１６に支持されている。ハウジング１６の出力側の内面
には内歯歯車からなる固定ギア４１が取り付けられてお
り、この固定ギア４１に６個の出力側遊星ギア３４が噛
合している。一方、ハウジング１６の入力側の内面に
は、内歯歯車からなる反力側ギア４２が回転自在に取り
付けられている。

【００１７】さらに、図２及び図３に示すように、反力
側ギア４２には回転体２３が同軸的に固着されており、
この回転体２３の一外周部分には、セクターギア４３が
取り付けられており、また、前記一外周部分から対称に
円周方向に９０°振り分けた箇所には、ピストン押圧部
４４が設けられている。ハウジング１６の下部には、前
記した手動力によって入力軸１８に発生する回転力に基
づく回転体２３の回転変位を検出するボリューム２４が
取り付けられており、このボリューム２４の出力軸に
は、前記したセクターギア４３と噛合するピニオンギア
４５が取り付けられている。また、ハウジング１６の下
部には、回転体２３を初期位置に戻す復元力を付与する
ための一対のピストン４７が配設されており、これらの
ピストン４７は、一対の弾性部材の一例である圧縮コイ
ルバネ４６によって弾性的にピストン押圧部４４に当接
される。そして、入力軸１８への手動力の付与によって
モータ２１を回転させることができる。一方、手動力を
解除すると、これらのピストン４７によって、回転体２
３が初期位置に復帰し、モータ２１の駆動も停止される
ことになる。

【００１８】次に、図４を参照して、上記構成を有する
回転増力装置Ａの制御部の構成を説明する。図示するよ
うに、モータ２１の駆動を制御する制御装置２５にはボ
リューム２４が接続されており、また、制御装置２５に
は電源４８から電力が供給される。ここで、モータ２１
としては、好ましくは、ブラシレスモータ、特に、イン
バータ制御されたインダクションモータを用い、制御装
置２５としては、例えば、平成元年１２月１５日に創思
社より発行された「ＱＭＣＬ語でモーター革命を」に記
載されている制御装置を用いることができる。

【００１９】次に、上記した構成を有する回転増力装置
Ａの作動について、図１〜図４、特に、図４を参照し
て、以下、具体的に説明する。まず、使用者が手で回転
ハンドル１７を回転すると、その回転力が、入力軸１
８、及び、遊星ギア機構２２を構成する入力側ギア３１
→入力側遊星ギア３３→ギア取付軸３７→出力側遊星ギ
ア３４→出力側ギア３２を通して出力軸２０に伝達さ
れ、その後、回転力は、カップリング１９及び回転軸１
３を介して、ウインチＢの巻き胴１４に伝達されること
になる。一方、ウインチＢの巻き胴１４には負荷がある
ので、上記した回転力の伝達の結果、入力軸１８の回り
に回転自在に取り付けた反力側ギア４２に反力としての
回転力が発生する。

【００２０】この回転力は、回転体２３及びセクターギ
ア４３を介して変位センサとしてのボリューム２４に伝
達される。その結果、ボリューム２４は、この伝達トル
クに応じた検出出力を制御装置２５に送る。制御装置２
５は、この検出出力に応じてモータ２１の駆動を開始す
るとともに、回転体２３の回転変位に対応した回転力を
発生し、この回転力は、回転力伝達ギア３８を介してモ
ータ入力側ギア３５に伝達される。そして、このモータ
２１からの回転力は、入力軸１８からの手動力による回
転力と、遊星ギア機構２２によって合成される。その
後、合成回転力は、出力軸２０、カップリング１９及び
回転軸１３を介して、ウインチＢの巻き胴１４に伝達さ
れることになり、増力作用が達成される。従って、使用
者は、わずかな手動力で、ウインチＢに強大な牽引力を
発生させることができ、また、手動力を調整することに
よって、重量物の牽引に必要な牽引力だけモータ２１に
発生させることができ、節電、即ち、省エネルギー化を
図ることができる。

【００２１】ここで、セクターギア４３とボリューム２
４との関係についてさらに詳細に説明すると、回転体２
３に反力としての回転力が何ら伝達されていない場合
は、セクターギア４３は、図３に示すように、一対の圧
縮コイルバネ４６によって、初期位置にある。その後、
回転ハンドル１７の回転に応じて反力としての回転力も
増加することになるが、この回転力に比例した回転角度
で、回転体２３及びセクターギア４３が、図３において
いずれかの方向（巻き取り作業と巻き戻し作業では、回
転方向は逆方向になる）に回転することになる。そし
て、その回転角度と比例した回転角度だけピニオンギア
４５が回転し、ボリューム２４が回転力を正確に検出す
ることになり、上記した増力作用の調整が可能となる。

【００２２】このように、本実施の形態に係る回転増力
装置Ａにおいては、入力軸１８の回転力を遊星ギア機構
２２を介して出力軸２０に伝達すると共に、遊星ギア機
構２２の反力側ギア４２に入力軸１８に加えられる回転
力に応じて回転変位する回転体２３を設けているので、
手動力に相当する回転力を回転体２３の小角度の変位で
検知できる。これによって、変位センサも複雑な制御を
必要としない簡便な構造のものを使用できる。従って、
回転増力装置Ａを簡単かつコンパクトな構造とすること
ができる。

【００２３】また、ウインチＢの牽引に要する負荷が小
さい場合は、モータ２１からの回転力を不要とするため
に、手動力によって一定以上の回転力をボリューム２４
が検出しない限り、モータ２１は回転力を発生しないよ
うにすることもできる。この場合、手動力のみによって
ウインチＢによる巻き取り、巻き戻し動作が可能とな
り、省エネルギー化をさらに促進することができるとと
もに、モータ２１が故障した場合等の使い勝手を良くす
ることができる。

【００２４】さらに、本実施の形態の変容例に係る回転
増力装置Ａとして、図示しないが、ボリューム２４に変
えて、例えば、反力側ギア４２の両側に一対のリミット
スイッチを設け、回転ハンドル４９の回転方向と反対方
向に反力側ギア４２が回転したとき、その回転力によっ
てリミットスイッチが投入され、リミットスイッチから
の信号に基づき、一定の回転力によってモータ２１が作
動するようにしてもよい。この場合、モータ２１の制御
が簡単になるので、装置の全体構成が簡略化できること
になる。

【００２５】次に、本発明の第２の実施の形態に係る回
転増力装置Ａ１の構成を詳細に説明する。図５及び図６
に示すように、機台５４上に載置したボックス状のハウ
ジング５５には、両端を、ハウジング５５の両側壁５５
ａ、５５ｂから突出させた状態で、入力軸６０が第１軸
心６１の回りを時計方向及び反時計方向に回転自在に取
り付けられている。そして、入力軸６０の一端には、手
動力を入力軸６０に与えるための回転ハンドル４９が固
着されている。一方、入力軸６０の中央部には、回転リ
ング６３がキー６０ａによって固着されており、この回
転リング６３の外周面の１８０°対向した位置には、半
径方向に伸延する一対の放射軸からなるギア取付軸６４
が固着されている。

【００２６】両ギア取付軸６４には、それぞれ、遊星ギ
ア６５が回転自在に取り付けられている。そして、これ
らの遊星ギア６５は、回転リング６３の一側、即ち駆動
伝達側において入力軸６０に回転自在に取り付けられて
いる筒状の出力軸６６ａに一体的に固着された出力側ギ
ア６６と噛合している。この出力軸６６ａには、モータ
入力側ギア６７が一体的に取り付けられている。図５に
示すように、モータ５６は、入力軸６０の第１軸心６１
と直交する方向に第２軸心６８を有しており、そのモー
タ出力軸６９にモータ入力側ギア６７と噛合する回転力
伝達ギア７０が固着されている。

【００２７】また、モータ入力側ギア６７の一端に連設
した出力軸６６ａはハウジング５５の一側壁５５ａから
外部に突出しており、その突出部分には、周面にワイヤ
ロープ９１を巻き付けたウインチＢ１の巻き胴９０が直
結されている。一方、上記した回転リング６３の他側、
即ち、反力受側には、反力側ギア７３が入力軸６０に回
転自在に取り付けられており、この反力側ギア７３も、
モータ入力ギア側６７と同様に遊星ギア６５に噛合され
ている。そして、上記した回転リング６３と、一対のギ
ア取付軸６４と、一対の遊星ギア６５と、出力側ギア６
６と、モータ入力側ギア６７と、回転力伝達ギア７０
と、反力側ギア７３とによって遊星ギア機構９２が形成
される。また、本実施の形態では、上記したギア６５、
６６、６７、７０、７３はベベルギアからなる。

【００２８】さらに、図５に示すように、反力側ギア７
３には回転体７４が同軸的に固着されており、この回転
体７４の一外周部分にはセクターギア７５が取り付けら
れており、また、上記外周部分と１８０°対向する他の
外周部分には、バネ取付片７６が取り付けられている。

【００２９】図５及び図６に示すように、ハウジング５
５の他側壁５５ｂには、前記した回転ハンドル４９の回
転によって入力軸６０に発生する回転力に基づく回転体
７４の回転変位を検出する変位センサの一例であるボリ
ューム５７が取り付けられており、このボリューム５７
の入力軸には、前記したセクターギア７５と噛合するピ
ニオンギア７７が取り付けられている。また、ハウジン
グ５５の他側壁５５ｂの内面には、回転体７４を初期位
置に戻す復元力を付与するための一対の弾性部材の一例
である引張コイルバネ８０を取り付けるためのバネ掛止
片８１が取り付けられている。なお、図５において、８
２〜８４はニードルベアリング、８５〜８８は玉軸受で
ある。

【００３０】次に、上記した構成を有する回転増力装置
Ａ１の作動について、図５及び図６を参照して、以下、
具体的に説明する。まず、使用者が回転ハンドル４９を
回すと、その回転力が、入力軸６０に付与され、その
後、遊星ギア機構９２を構成する回転リング６３→ギア
取付軸６４→遊星ギア６５→出力側ギア６６→出力軸６
６ａを通してウインチＢ１の巻き胴９０に伝達されるこ
とになる。一方、上記した回転力の伝達の結果、入力軸
６０上で出力側ギア６６と対称に配設された反力側ギア
７３に反力トルクが発生する。

【００３１】この反力トルクは、回転体７４及びセクタ
ーギア７５を介してボリューム５７に伝達される。その
結果、ボリューム５７は、この回転力に応じた検出出力
を図示しない制御装置に送る。制御装置は、この検出出
力に応じてモータ５６の駆動を開始して回転力を発生
し、この回転力は、モータ出力軸６９と、回転力伝達ギ
ア７０、モータ入力側ギア６７とを介して出力軸６６ａ
に伝達され、回転ハンドル４９への手動力によって発生
した回転力と合成される。その後、合成回転力は、ウイ
ンチＢ１の巻き胴９０に伝達されることになる。

【００３２】ここで、セクターギア７５とボリューム５
７との関係についてさらに詳細に説明すると、回転体７
４に反力としての回転力が何ら伝達されていない場合
は、セクターギア７５は、図６に示すように、一対の引
張コイルバネ８０によって、初期位置にある。その後、
回転ハンドル４９の回転力に応じて反力としての回転力
も増加することになるが、この回転力に比例した回転角
度で、回転体７４及びセクターギア７５が、図６におい
ていずれかの方向（巻き取り作業と巻き戻し作業では、
回転方向は逆方向になる）に回転することになる。そし
て、その回転角度と比例した回転角度だけピニオンギア
７７が回転し、ボリューム５７が回転力を正確に検出す
ることになり、上記した増力作用の調整が可能となる。
このように、本実施の形態に係る回転増力装置Ａ１にお
いても、入力軸６０の回転力を遊星ギア機構９２を介し
て出力軸６６ａに伝達すると共に、遊星ギア機構９２の
反力側ギア７３に入力軸６０に加えられる回転力に応じ
て回転変位する回転体７４を設けているので、手動力に
相当する回転力を回転体７４の小角度の変位で検知でき
る。これによって、変位センサも複雑な制御を必要とし
ない簡便な構造のものを使用できる。従って、回転増力
装置Ａ１を簡単かつコンパクトな構造とすることができ
る。

【００３３】また、ウインチＢ１の牽引に要する負荷が
小さい場合は、モータ５６からの回転力を不要とするた
めに、手動力によって一定以上の回転力をボリューム５
７が検出しない限り、モータ５６は回転力を発生しない
ようにすることもできる。この場合、手動力のみによっ
てウインチＢ１による巻き取り、巻き戻し動作が可能と
なり、省エネルギーをさらに促進することができるとと
もに、モータ５６が故障した場合等の使い勝手を良くす
ることができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１〜２記載の回転増力装置におい
ては、入力軸の回転力を遊星ギア機構を介して出力軸に
伝達すると共に、遊星ギア機構の反力側ギアに入力軸に
加えられる回転力に応じて回転変位する回転体を設けて
いるので、手動力に相当する回転力を前記回転体の小角
度の変位で検知できる。これによって、センサも複雑な
制御を必要としない簡便な構造のものを使用できる。従
って、回転増力装置を簡単かつコンパクトな構造とする
ことができる。また、必要に応じて、出力軸にかかる負
荷が小さい場合は、モータからの回転力は不要なので、
一定以上の回転力をセンサが検出しない限り、モータは
回転力を発生しないようにすることもできる。この場
合、手動力のみによって出力軸に回転力を与えることが
でき、省エネルギーをさらに促進することができるとと
もに、モータが故障した場合等の回転増力装置の使い勝
手を良くすることができる。特に、請求項２記載の回転
増力装置においては、いずれか一方方向の所定以上の回
転力を検出してモータが駆動されるので、装置全体の構
成を簡略化することができる。

【００３５】請求項３〜５記載の回転増力装置において
も、請求項１記載の回転増力装置と同様に、入力軸の回
転力を遊星ギア機構を介して出力軸に伝達すると共に、
遊星ギア機構の反力側ギアに入力軸に加えられる回転力
に応じて回転変位する回転体を設けているので、手動力
に相当する回転力を前記回転体の小角度の変位で検知で
きる。これによって、センサも複雑な制御を必要としな
い簡便な構造のものを使用できる。従って、回転増力装
置を簡単かつコンパクトな構造とすることができる。

【００３６】特に、請求項５記載の回転増力装置におい
ては、遊星ギア、出力側ギア及び反力側ギアをそれぞれ
噛合するベベルギアから構成し、かつ遊星ギアは、回転
リングの入力軸に対して半径方向に延びるギア取付軸に
回転自由に取り付けられているので、回転増力装置を、
よりコンパクトな構造とすることができ、かつ、軽量化
をより促進することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る回転増力装置
を装備するウインチへの取付状態を示す全体側面図であ
る。

【図２】同回転増力装置の断面図である。

【図３】図２の矢視Ｉ−Ｉ断面図である。

【図４】回転増力装置の制御部のブロック図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る回転増力装置
を装備するウインチへの取付状態を示す全体側面図であ
る。

【図６】図５の矢視II−II断面図である。

【符号の説明】

Ａ 回転増力装置 Ａ１ 回転増力
装置 Ｂ ウインチ Ｂ１ ウインチ １０ 機台 １１ 載置板 １２ 軸受板 １３ 回転軸 １４ 巻き胴 １５ ワイヤロ
ープ １６ ハウジング １７ 回転ハン
ドル １８ 入力軸 １９ カップリ
ング ２０ 出力軸 ２１ モータ ２１ａ モータ出力軸 ２２ 遊星ギア
機構 ２３ 回転体 ２４ ボリュー
ム ２５ 制御装置 ２６ 軸受 ２７ 軸受 ２８ 一端部 ２９ 軸受 ３０ 凹部 ３１ 入力側ギア ３２ 出力側ギ
ア ３３ 入力側遊星ギア ３４ 出力側遊
星ギア ３５ モータ入力側ギア ３６ 軸受 ３７ ギア取付軸 ３８ 回転力伝
達ギア ３９ ボス部 ４０ 軸受 ４１ 固定ギア ４２ 反力側ギ
ア ４３ セクターギア ４４ ピストン
押圧部 ４５ ピニオンギア ４６ 圧縮コイ
ルバネ ４７ ピストン ４８ 電源 ４９ 回転ハンドル ５４ 機台 ５５ ハウジング ５５ａ 一側壁 ５５ｂ 他側壁 ５６ モータ ５７ ボリューム ６０ 入力軸 ６０ａ キー ６１ 第１軸心 ６３ 回転リング ６４ ギア取付
軸 ６５ 遊星ギア ６６ 出力側ギ
ア ６６ａ 出力軸 ６７ モータ入
力側ギア ６８ 第２軸心 ６９ モータ出
力軸 ７０ 回転力伝達ギア ７３ 反力側ギ
ア ７４ 回転体 ７５ セクター
ギア ７６ バネ取付片 ７７ ピニオン
ギア ８０ 引張コイルバネ ８１ バネ掛止
片 ８２ ニードルベアリング ８３ ニードル
ベアリング ８４ ニードルベアリング ８５ 玉軸受 ８６ 玉軸受 ８７ 玉軸受 ８８ 玉軸受 ９０ 巻き胴 ９１ ワイヤロープ ９２ 遊星ギア
機構

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手動力によって入力軸に発生させた回転
   力をセンサによって検知し、検知した信号によってモー
   タを駆動し、前記入力軸に連結した出力軸を前記手動力
   と前記モータによって回転駆動する回転増力装置であっ
   て、 前記入力軸の回転力を遊星ギア機構を介して前記出力軸
   に伝達すると共に、前記遊星ギア機構の反力側ギアに前
   記入力軸の回転力に応じて回転変位する回転体を設け、
   該回転体の回転変位を変位センサからなる前記センサに
   よって検出し、該センサの出力に応じて前記モータを制
   御することを特徴とする回転増力装置。
2. 【請求項２】 前記変位センサの代わりに、前記センサ
   が前記入力軸の回転方向に応じた回転変位を検出でき、
   かつ、いずれの回転方向においても所定の回転変位を検
   出した際に投入される対となるスイッチからなって、該
   対となるスイッチのいずれか一方が作動することによっ
   て前記モータが特定方向に回転駆動されることを特徴と
   する請求項１記載の回転増力装置。
3. 【請求項３】 手動力によって入力軸に発生させた回転
   力をセンサによって検知し、検知した信号によってモー
   タを駆動し、前記入力軸に連結した出力軸を前記手動力
   と前記モータによって回転駆動する回転増力装置であっ
   て、 ハウジングに別個独立に回転自在にかつ同軸的に支持さ
   れ、外周面にそれぞれ入力側ギアと出力側ギアとを設け
   た前記入力軸及び前記出力軸と、 前記入力側ギアと前記出力側ギアにそれぞれ転動自在に
   噛合する入力側遊星ギア及び出力側遊星ギアと、 前記入力側ギアと前記出力側ギアとの間に同軸的に介設
   され、半径方向中間位置に、両端にそれぞれ前記入力側
   遊星ギアと前記出力側遊星ギアを回転自在に支持するギ
   ア取付軸を取り付けたモータ入力側ギアと、 前記モータ入力側ギアに回転力伝達ギアを介して連結さ
   れる前記モータと、 前記出力側遊星ギアに噛合すると共に、前記ハウジング
   に固着される固定ギアと、 前記入力側遊星ギアに噛合すると共に、前記入力軸に回
   転自在に取り付けられる反力側ギアと、 該反力側ギアに設けられ、かつ弾性部材の復元力に抗し
   て、前記手動力によって発生された回転力に応じて回転
   変位する回転体と、 前記回転体の回転変位を検出する変位センサからなる前
   記センサと、 前記センサの出力値に応じて、前記モータを制御する制
   御装置とを備えることを特徴とする回転増力装置。
4. 【請求項４】 手動力によって入力軸に発生させた回転
   力をセンサによって検知し、検知した信号によってモー
   タを駆動し、前記入力軸に連結した出力軸を前記手動力
   と前記モータによって回転駆動する回転増力装置であっ
   て、 ハウジングに回転自在に支持される前記入力軸と、 前記入力軸に固着され、外側に１又は２以上の遊星ギア
   が回転自在に取り付けられた回転リングと、 前記遊星ギアに噛合すると共に、前記入力軸に回転自在
   に取り付けられ、前記手動力による回転力が伝達される
   出力側ギアと、 前記出力側ギアに固着される前記出力軸と、 前記出力側ギアに一体として設けられ、前記モータのモ
   ータ出力軸に取り付けられた回転力伝達ギアに噛合する
   モータ入力側ギアと、 前記遊星ギアに噛合すると共に前記入力軸に回転自在に
   取り付けられた反力側ギアと、 前記反力側ギアに設けられ、弾性部材の復元力に抗し
   て、前記手動力によって発生された回転力に応じて回転
   変位する回転体と、 前記回転体の回転変位を検出する変位センサからなる前
   記センサと、 前記センサの出力値に応じて、前記モータを制御する制
   御装置とを備えることを特徴とする回転増力装置。
5. 【請求項５】 前記遊星ギア、出力側ギア及び反力側ギ
   アはそれぞれ噛合するベベルギアからなり、しかも前記
   遊星ギアは、前記回転リングの前記入力軸に対して半径
   方向に放射状に延びるギア取付軸に回転自在に取り付け
   られ、さらに、前記モータ入力側ギア及び前記回転力伝
   達ギアも噛合するベベルギアからなっていることを特徴
   とする請求項４記載の回転増力装置。