JPH10184852A

JPH10184852A - 変形歯車を用いた伝動装置

Info

Publication number: JPH10184852A
Application number: JP9243694A
Authority: JP
Inventors: Kazuji Yanagimoto; 和司柳本
Original assignee: Showa Engineering Co Ltd
Current assignee: Showa Engineering Co Ltd
Priority date: 1996-10-23
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【目的】非円形の変形歯車の歯先部等に対する研磨等
の手間を省き、生産効率を改善させる。【構成】略楕円形状又は略多角形状の駆動歯車１２
と、駆動歯車１２に噛合させた略楕円形状又は略多角形
状の従動歯車１４とから構成され、駆動歯車１２を一定
角速度で回転させたとき、従動歯車１４が不定角速度で
回転する伝動装置１０であって、前記両歯車１２，１４
が噛合する歯先部の少なくともいずれか一方に、少なく
とも歯車１２，１４の正逆両回転方向に自在に回動する
ことのできる回動体２０を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、歯車を用いた伝動
装置に関し、より詳しくは、一定角速度で駆動歯車を回
転させたとき、駆動歯車に噛合された従動歯車を不定角
速度で回転させる伝動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な歯車を用いた伝動装置として
は、図２５に示すような円形の駆動歯車１１２及び従動
歯車１１４を用いた伝動装置１１０がある。ここで、点
Ｑは駆動歯車１１２の回転中心、点Ｐは従動歯車１１４
の回転中心、点Ｈは駆動歯車１１２と従動歯車１１４が
噛合されているピッチ点であり、このピッチ点Ｈから歯
車の回転中心までの距離をピッチ間距離と定義すると、
ｓは駆動歯車１１２のピッチ間距離、ｒは従動歯車１１
４のピッチ間距離である。なお、駆動歯車１１２及び従
動歯車１１４の円周側面には等間隔に同数の歯が設けら
れ、次々に歯を噛み合わせながら回転力の伝達を行うの
であるが、図２５においては歯部等は省略して図示して
いる。

【０００３】そして、駆動歯車１１２を一定角速度φで
回転させた場合、従動歯車１１４はピッチ点Ｈにおいて
ｓ・φのトルクを駆動歯車１１２から受け、このトルク
によって角速度ωで回転を行う。また、従動歯車１１４
のピッチ間距離がｒであり、従動歯車１１４は角速度ω
で回転しているので、ピッチ点Ｈにおいて従動歯車１１
４が駆動歯車１１２から受けるトルクはｒ・ωとも表せ
る。すなわち、ピッチ点Ｈにおいてｓ・φ＝ｒ・ωの関
係が成り立つ。

【０００４】しかし、図２５に示した円形歯車を用いた
伝動装置１１０において、ピッチ間距離ｓは駆動歯車１
１２の半径と常に等しく、ピッチ間距離ｒも従動歯車１
１４の半径と常に等しいため、ｓ，ｒは共に定数とな
る。そのため、駆動歯車１１２を一定の角速度φで回転
させた場合、従動歯車１１４は一定の角速度ω＝（ｓ／
ｒ）φで回転を行うことになる。

【０００５】そこで、従動歯車１１４の角速度ωを変動
させるためには、ピッチ間距離比ｓ／ｒを変動させれば
よく、ピッチ間距離比ｓ／ｒが両歯車の回転と共に変動
するような、略楕円形状又は略多角形状をした変形歯車
を用いることにより、駆動歯車を一定角速度φで回転さ
せたときの従動歯車の角速度ωを不定とすることができ
る。例えば、図２６及び図２７に示すような、楕円形状
の非円形の変形歯車１２２，１２４を用いることによ
り、駆動歯車１２２（駆動軸１２６）を一定角速度φで
回転させたときの従動歯車１２４（従動軸１２８）の回
転角速度ωを不定とすることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
変形歯車は形状が複雑であり、歯型はもちろん歯部の形
状も円形歯車のように容易に形成することは困難であ
る。特に歯部の形状については、変形歯車が互いに滑ら
かに噛み合って回転を伝動するように形成する必要があ
る。そのため、これら変形歯車の製造時においては、歯
部の研磨等に非常に手間が掛かり、生産効率等が悪くな
るという問題を抱えている。

【０００７】そこで、本発明者は、このような課題を解
決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の変形歯車を用い
た伝動装置の要旨とするところは、略楕円形状又は略多
角形状の駆動歯車と、該駆動歯車に噛合させた略楕円形
状又は略多角形状の従動歯車とから構成され、該駆動歯
車を一定角速度で回転させたとき、該従動歯車が不定角
速度で回転する伝動装置であって、前記両歯車が噛合す
る歯先部の少なくともいずれか一方に、少なくとも該歯
車の回転方向及び逆回転方向に自在に回動することので
きる回動体を設けたことにある。

【０００９】また、本発明の変形歯車を用いた伝動装置
の要旨とするところは、前記回動体を、円柱状のローラ
ーとしたことにある。また、本発明の変形歯車を用いた
伝動装置の要旨とするところは、前記回動体を、球状の
ボールとしたことにある。

【００１０】このような回動体を歯車が互いに噛み合う
歯先部に設けることにより、回動体の回動によって、歯
部と回動体間や回動体どうしが滑らかに噛み合う。その
ため、回動体により両歯車を滑らかに回転させることが
できるようになり、その結果、歯先部等を従来ほど精密
に研磨する必要が無くなる。これにより、手間と時間の
かかる歯先部等の研磨等を、従来に比べて容易に行える
ようになるため、効率良く変形歯車を製造できるように
なる。また、回動体を用いているために、低回転の場合
には、潤滑を行わずに両歯車を回転させることも可能で
ある。

【００１１】また、本発明の変形歯車を用いた伝動装置
の要旨とするところは、前記駆動歯車及び前記従動歯車
の形状及び寸法を同一としたことにある。このように、
両歯車の形状及び寸法を等しくすることにより、駆動歯
車と従動歯車を別々に製造する必要が無くなり、同じ歯
車を駆動歯車と従動歯車の両方に用いることができる。

【００１２】また、本発明の変形歯車を用いた伝動装置
の要旨とするところは、前記駆動歯車及び前記従動歯車
の両歯型に、異なる２つの円形部分を設け、該従動歯車
の不定角速度変化に、異なる２つの一定角速度部分を持
たせたことにある。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、本発明に係る変形歯車を用
いた伝動装置の実施の形態について、図面に基づいて詳
しく説明する。

【００１４】図１及び図２は、本発明に係る変形歯車を
用いた伝動装置１０であり、楕円形状の駆動歯車１２
と、駆動歯車１２に噛合された楕円形状の従動歯車１４
から構成されている。駆動歯車１２の回転中心には駆動
軸１６が取り付けられ、従動歯車１４の回転中心には従
動軸１８が取り付けられている。なお、駆動軸１６と従
動軸１８間の距離は一定であり、駆動歯車１２と従動歯
車１４の形状及び寸法は同一であり回転比も等しい。ま
た、一方の歯車のピッチ間距離が最大となるときに他方
の歯車のピッチ間距離が最小となるように両歯車１２及
び１４は配置されている。

【００１５】また、両歯車１２，１４の歯先部分には、
回動体２０が設けられている。回動体２０は、図３，図
４，図５及び図６に示すように、円柱状のローラ２２
が、駆動軸１６又は従動軸１８と平行に歯先部に設けら
れた回動軸２４を中心軸にして、回動自在に取り付けら
れている。これにより、回動体２０は変形歯車１２，１
４の正逆両回転方向に自在に回動することができる。そ
して、図１及び図２に示すように、一方の歯車の歯先部
と他方の歯車の歯溝部が接触するように両歯車を噛み合
わせている。

【００１６】次に、このような変形歯車を用いた伝動装
置１０を使用する場合について、その作用を説明する。

【００１７】図７は、図１に示した変形歯車を用いた伝
動装置１０の歯部等を省略した簡略図であり、駆動歯車
１２及び従動歯車１４の長軸の長さを２ａ、短軸の長さ
を２ｂで表している。駆動軸１６が角速度φで回転を行
うと、駆動歯車１２も角速度φで回転を行い、ピッチ点
において駆動歯車１２から従動歯車１４に回転力が伝達
され、その結果、従動歯車１４はある角速度ωで回転を
始め、従動軸１８も角速度ωで回転を行う。ただし、駆
動軸１６（駆動歯車１２）と従動軸１８（従動歯車１
４）の回転方向は、互いに逆方向である。

【００１８】図１０は、駆動軸１６を一定の角速度φで
回転させたときの、従動軸１８の角速度ωの時間変化の
概要を図示したものである。ただし、駆動軸１６は一定
の角速度φで回転を行っている為、図７の状態を基準状
態とし、以下、この基準状態から１／２回転した状態に
なるまでの変化を図１０に示した。ただし、ｔは駆動軸
１６が一回転するのに要する時間であり、駆動歯車１２
と従動歯車１４は回転比が等しい為、従動軸１８も時間
ｔが過ぎると一回転して再びもとの状態（基準状態）に
戻る。

【００１９】ここで、図７は、駆動歯車１２のピッチ間
距離が最小となり、従動歯車１４のピッチ間距離が最大
となった状態であり、この基準状態においてピッチ点と
なっている駆動歯車１２の周縁部を点Ｔ、従動歯車１４
の周縁部を点Ｕと定義する。また、この基準状態におい
て、駆動歯車１２のピッチ間距離はｂであり、従動歯車
１４のピッチ間距離はａであるから、この基準状態にお
ける瞬時的な従動軸１８の角速度はω＝（ｂ／ａ）φで
表わされる。

【００２０】図８は、図７の基準状態より時間ｔ／４が
過ぎ、駆動軸１６が基準状態より１／４回転したときの
状態を示したものである。このとき、駆動歯車１２のピ
ッチ間距離はａであり、従動歯車１４のピッチ間距離は
ｂであるから、この状態における瞬時的な従動軸１８の
角速度はω＝（ａ／ｂ）φで表わされる。また、図９
は、図８の状態よりさらに時間ｔ／４が過ぎ、駆動軸１
６が基準状態よりさらに１／２回転したときの状態を示
したものである。このとき、駆動歯車１２のピッチ間距
離はｂであり、従動歯車１４のピッチ間距離はａであか
ら、この状態における瞬時的な従動軸１８の角速度はω
＝（ｂ／ａ）φで表わされる。

【００２１】ここで、図９は図７の基準状態と同じ状態
であり、この図９の状態から１／２回転してもとの基準
状態にもどる変化は、図７の基準状態から図９の状態に
なる変化と等しい。よって、先程述べた図１０のグラフ
も、駆動軸１６が１／２回転するごとに同じ状態を繰り
返す。すなわち、駆動歯車１２及び従動歯車１４に、形
状及び寸法の同じ回転比の等い楕円形状の変形歯車を用
いることにより、時間の経過と共に駆動歯車１２と従動
歯車１４のピッチ間距離比が変動するため、駆動歯車１
２（駆動軸１６）を一定角速度φで回転させたときの従
動歯車１４（従動軸１８）の角速度ωは不定となる。

【００２２】更に、図１及び図２に示すように、歯先部
に回動体２０を設けた駆動歯車１２及び従動歯車１４が
歯（回動体２０）を噛み合わせながら、駆動歯車１２か
ら従動歯車１４に回転力が伝達されている。そして、回
動体２０は歯車１２，１４の回転方向及び逆回転方向に
自在に回動することができるため、歯先部（回動体２
０）と歯溝や歯部（回動体２０）どうしを滑らかに接触
させることができる。そして、この回動体２０の働きに
より歯の噛み合わせが滑らかに行え、両歯車１２，１４
を滑らかに回転させることができる。

【００２３】このように、本発明の変形歯車を用いた伝
動装置１０には、両変形歯車１２，１４の歯先部に回動
自在の回転体２０が設けられている。そのため、一方の
変形歯車の歯先部（回動体２０）と他方の変形歯車の歯
溝間や歯先部（回動体２０）どうしを滑らかに接触させ
ることができる。そして、この回動体２０の働きによ
り、両変形歯車１２，１４は滑らかに接触して、回転力
を伝達しながら回転することができる。このように、歯
先部に回動体を設けることにより、変形歯車の歯先部等
を従来のように精密に研磨する必要が無くなる。そのた
め、歯先部等の研磨が容易に行えるようになり、変形歯
車の生産効率を高めることができる。

【００２４】更に、駆動歯車１２及び従動歯車１４の形
状及び寸法が同一であるため、歯車の製造は１種類の歯
車を製造するだけでよい。そのため、両歯車が異なる形
状及び寸法であり、複数の異なる歯車を製造する場合に
比べて、製造コストを削減することができる。

【００２５】また、両歯車１２，１４に設けられている
回動体２０の回動によって、両歯車１２，１４は滑らか
に回転を行うことができる。そのため、特に低速回転時
においては、潤滑を行わなくとも、回動体２０の回動に
よって滑らかに両歯車１２，１４を回転させることがで
きる。

【００２６】以上、本発明の一実施例について説明した
が、本発明に係る変形歯車を用いた伝動装置はその他の
態様でも実施し得るものである。例えば、駆動軸及び従
動軸は固定される必要は必ずしもなく、駆動軸又は従動
軸を可動としたり、両軸共に可動とすることもできる。
また、歯車の種類は駆動軸と従動軸が平行となった平歯
車に限定されることはなく、駆動軸と従動軸が交わるす
ぐばかさ歯車や、内歯車や、ピニオン・ラックなど任意
の種類の歯車に用いることができる。また、回動体は、
駆動歯車と従動歯車の両方に設ける必要は必ずしもな
く、駆動歯車か従動歯車のいずれか一方にのみ設けても
よい。

【００２７】また、図１１及び図１２は本発明に係る他
の変形歯車を用いた伝動装置３０であり、駆動歯車３２
と、駆動歯車３２に噛合された従動歯車３４とから構成
されている。駆動歯車３２の回転中心には駆動軸３６が
取り付けられ、従動歯車３４の回転中心には従動軸３８
が取り付けられている。なお、駆動軸３６と従動軸３８
間の距離は一定で固定されており、駆動歯車３２と従動
歯車３４の形状及び寸法は同一で、回転比も等しい。ま
た、図１３に示すように、両歯車３２，３４の歯型曲線
には、径の異なる２つの円形部分が存在する。そして、
この２つの円形部分は、駆動軸３６又は従動軸３８を中
心とする円周の一部分であり、両円形部分の円弧の中心
角は互いに等しい。

【００２８】このように、駆動歯車３２及び従動歯車３
４が、歯型曲線に径の異なる２つの円形部分を有してい
るため、駆動軸３６（駆動歯車３２）を等角速度φで回
転させると、図１４に示すように、従動軸３８（従動歯
車３４）は、最高速度が一定かつ最低速度が一定の２つ
の異なる一定角速度部分を有する不定角速度ωで回転を
行う。

【００２９】そして、従動軸３８（従動歯車３４）の角
速度ωが一定となっている部分のうち、遅い部分は駆動
歯車３２の歯型曲線の小さい方の円周部分と従動歯車３
４の歯型曲線の大きい方の円周部分とが噛合しており、
速い部分は、駆動歯車３２の歯型曲線の大きい方の円周
部分と従動歯車３４の歯型曲線の小さい方の円周部分と
が噛合している。また、図１４のグラフは、図１１の状
態から駆動歯車３２（駆動軸３６）及び従動歯車３４
（従動軸３８）が１回転する間（周期ｔ）の従動軸３８
（従動歯車３４）の角速度ωの変化を表している。ただ
し、駆動歯車３２（駆動軸３６）と従動歯車３４（従動
軸３８）との回転方向は互いに逆方向である。

【００３０】また、駆動歯車５２及び従動歯車５４を三
角形状とした伝動装置５０を図１５に示す。ただし、歯
部，回動体等は省略して図示した。駆動歯車５２及び従
動歯車５４は、形状及び寸法が同一であり回転比も等し
く、駆動軸５６と従動軸５８間の距離は一定であり、一
方の歯車のピッチ間距離が最大となるときに他方のピッ
チ間距離が最小になるように、駆動歯車５２と従動歯車
５４を配置してある。

【００３１】また、回転の半分が一定角速度で残る半回
転が不定角速度となる伝動装置６０を図１６に示す。た
だし、歯部，回動体等は省略して図示した。両歯車６２
及び６４共に半回転分は円形状で残る半回転分は楕円形
状の歯型をしており、駆動歯車６２の円形周縁部と従動
歯車６４の円形周縁部が噛み合うように配置されてい
る。なお、駆動軸６６と従動軸６８の距離は一定であ
る。このように、変形歯車の形状（歯型）は特に限定は
されず、任意形状の変形歯車に回動体を設けることがで
きる。

【００３２】また回動体の材質は特に限定されず、鉄等
の金属やプラスチック等の樹脂など任意のものを用いる
ことができる。また、回動体を歯車に回動自在に取り付
ける回動軸も鉄等の金属やプラスチック等の樹脂など任
意のものを用いることができる。すなわち、回動体，回
動軸及び変形歯車の材質は、必要とされる機械強度等の
条件に合わせて任意に選択することができる。

【００３３】また、回動体の形状は円柱状に限定される
ことはなく、例えば、図１７に示すような球状のローラ
ー７２を用いる等、任意形状のものを用いることができ
る。また、図１８に示すように、歯先部に設けた窪み８
４に球状のボール８２を回動自在に挟み込ませる等、回
動体を任意の方法で歯先部に回動自在に取り付けること
ができる。すなわち、回動体が、歯車の歯先部で、少な
くとも歯車の回転方向及び逆回転方向に自在に回動する
ことができ、相手の歯車の歯溝や歯先（回動体）と滑ら
かに接触して滑らかに回転させることができるものなら
ば、任意の形状の回動体を用いることができると共に任
意の方法で回動体を歯車に取り付けることができる。

【００３４】以上、本発明に係る変形歯車を用いた伝動
装置の実施例について、図面に基づいて種々説明した
が、本発明は図示した変形歯車を用いた伝動装置に限定
されるものではない。例えば、図２０及び図２１に示す
ように、本発明の変形歯車を用いた伝動装置を、ピスト
ン・クランク機構に用いることもできる。図１９は、ク
ランク軸１０２の回転運動をピストンピン１００の直線
運動に変換するピストン・クランク機構であり、クラン
ク腕１０６と連結棒１０８より構成されている。Ｘ−Ｘ
線上の固定位置にあるクランク軸１０２にクランク腕１
０６を取り付け、このクランク腕１０６と連結棒１０８
をクランクピン１０４により回動自在に取り付け、連結
棒１０８の先端にあるピストンピン１００がＸ−Ｘ線上
を直線運動できるように構成されている。

【００３５】そして、クランク軸１０２を一定角速度φ
で回転させると、クランク腕１０６及び連結棒１０８を
介して回転力が伝達され、ピストンピン１００はある速
度ｕで直線運動を行う。ここで、Ｐはピストンピン１０
０の中心，Ｃはクランクピン１０４の中心，Ｏはクラン
ク軸１０２の回転中心であり、ピストンピン１００の中
心Ｐがクランク軸１０２の回転中心Ｏから最も離れたと
きの位置をα、最も近づいたときの位置をβとする。ク
ランク軸１０２と直線Ｘ−Ｘのなす角をθとおくと、θ
＝０°のときはピストンピン１００の中心Ｐはαの位置
にあり、θ＝１８０°のときはβの位置にある。

【００３６】図２０は、図１に示した変形歯車を用いた
伝動装置１０を、このピストン・クランク機構に用いた
ものであり、従動歯車１４にクランク軸１０２を取り付
け、Ｘ−Ｘ線上の固定位置にある駆動軸１６を先程と同
じ一定角速度φで逆向きに回転させる。駆動軸１６を一
定角速度φで回転させると、変形歯車を用いた伝動装置
によりクランク軸１０２は不定角速度ωで回転を行い、
その結果、ピストンピン１００は従来の速度ｕとは違っ
た変速された速度ｖで往復運動を行う。なお、ピストン
ピン１００の速度変化の度合いはクランク腕１０６と従
動歯車１４との構成によって違ってくる。例えば、図２
０に示すようにクランク腕１０６を従動歯車１４の長軸
と平行に取り付けた場合と、図２１に示すように従動歯
車１４の短軸と平行になるように取り付けた場合とで
は、ピストンピン１００の速度変化の度合いが異なって
くる。

【００３７】このように、変形歯車を用いた伝動装置に
より、クランク軸１０２の回転速度を一定角速度φから
不定角速度ωに変速させることができ、ピストンピン１
００の移動速度を従来より変動させたものにすることが
できる。なお、図１９に示すクランク軸１０２及び図２
０及び図２１に示す駆動軸１２の角速度φは、一定では
なく変動していてもよい。

【００３８】また、図１９，２０及び２１で示したピス
トン・クランク機構において、図２２，２３及び２４に
示すように、ピストンピン１００をある一定速度ｕで往
復運動させたときのクランク軸１０２の角速度φに変化
を与えることもできる。

【００３９】図２３及び図２４は、図１に示した変形歯
車を用いた伝動装置を、図２２に示すピストン・クラン
ク機構に用いたものであり、クランク軸１０２に駆動歯
車１２を取り付け、従動軸１８はＸ−Ｘ線上の固定位置
に配置されている。ピストンピン１００を一定速度ｕで
往復運動させると、クランク軸１０２はある角速度φで
回転を行うのであるが、変形歯車を用いた伝動装置によ
り、従来に比べて速度変化をもたせた角速度ωが従動軸
１８より得られる。ただし、クランク軸１０２と従動軸
１８の回転方向が逆向きのため、歯車を１つ追加する等
して回転方向を逆転させてもとの方向へもどす必要があ
る。

【００４０】このように、変形歯車を用いた伝動装置に
より、クランク軸１０２の角速度φを変動させた角速度
ωが従動軸１８より得られる。なお、ピストンピン１０
０の移動速度ｕは一定ではなく変動したものでもよい。
その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の
知識に基づき種々なる改良，修正，変形を加えた態様で
実施できるものである。

【００４１】

【発明の効果】本発明の変形歯車を用いた伝動装置によ
れば、歯先部に歯車の正逆両回転方向に回動することの
できる回動体が設けられている。そのため、歯先部（回
動体）どうしや歯車の歯先部（回動体）と歯溝とが滑ら
かに接触し、これにより、歯先部の回動体が滑らかに噛
み合って、両歯車間で滑らかに回転力が伝達される。こ
れにより、従来の変形歯車のように歯先部の研磨等を精
密に行う必要が無くなり、歯車の製造を容易に効率良く
行うことができる。更に、回動体の回動によって両歯車
は滑らかに回転するため、特に低速時においては、潤滑
を行わなくとも問題なく歯車を回転させることができ
る。

【００４２】また、本発明の変形歯車を用いた伝動装置
によれば、駆動歯車及び従動歯車の形状及び寸法を同一
としている。そのため、１種類の歯車を製造するだけで
よく、駆動歯車と従動歯車を別々に製造する場合に比べ
て製造コストを低減させることができる。更に、両歯車
の歯型に異なる２つの円周部分を持たせたので、従動歯
車は最大角速度及び最低角速度が一定となるような、２
つの一定角速度部分を有する不定角速度で回転を行う。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の一実施例
を示す平面図である。

【図２】図１に示す変形歯車を用いた伝動装置の歯車の
回転状態を示す平面図である。

【図３】図１に示す変形歯車を用いた伝動装置の要部拡
大平面図である。

【図４】図３に示す変形歯車の切断断面図である。

【図５】図３に示す変形歯車の要部拡大斜視図である。

【図６】図３に示す変形歯車の要部拡大側面図である。

【図７】図１に示す変形歯車を用いた伝動装置の基準状
態の歯車の状態を示す平面図である。

【図８】図７に示す基準状態から時間ｔ／４経過後の歯
車の状態を示す平面図である。

【図９】図７に示す基準状態から時間ｔ／２経過後の歯
車の状態を示す平面図である。

【図１０】図１に示す変形歯車を用いた伝動装置におけ
る、駆動軸が一定角速度φで回転した場合の従動軸の角
速度ωの時間変化の概要を示すグラフである。

【図１１】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の他の実
施例を示す平面図である。

【図１２】図１１に示す変形歯車を用いた伝動装置の回
転状態を示す平面図である。

【図１３】図１１に示す変形歯車の歯型曲線を示す平面
図である。

【図１４】図１１に示す変形歯車を用いた伝動装置にお
ける、駆動軸が一定角速度φで回転した場合の従動軸の
角速度ωの時間変化の概要を示すグラフである。

【図１５】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の更に他
の実施例を示す、三角形状の変形歯車を用いた伝動装置
の平面図である。

【図１６】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の更に他
の実施例を示す、略円形状の変形歯車を用いた伝動装置
の平面図である。

【図１７】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の更に他
の実施例を示す要部拡大側面図である。

【図１８】本発明の変形歯車を用いた伝動装置の更に他
の実施例を示す要部拡大側面図である。

【図１９】クランク腕と連結棒から構成されたピストン
・クランク機構の平面図である。

【図２０】図１９に示すピストン・クランク機構に、図
１に示す変形歯車を用いた場合の伝動機構の平面図であ
る。

【図２１】図１９に示すピストン・クランク機構に、図
１に示す変形歯車を用いた場合の伝動機構の平面図であ
る。

【図２２】連結棒とクランク腕から構成されたピストン
・クランク機構の平面図である。

【図２３】図２２に示すピストン・クランク機構に、図
１に示す変形歯車を用いた場合の伝動機構の平面図であ
る。

【図２４】図２２に示すピストン・クランク機構に、図
１に示す変形歯車を用いた場合の伝動機構の平面図であ
る。

【図２５】従来の円形歯車を用いた伝動装置の平面図で
ある。

【図２６】従来の変形歯車を用いた伝動装置の一例を示
す平面図である。

【図２７】図２６に示す従来の変形歯車を用いた伝動装
置の回転状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１０，３０，５０，６０：変形歯車を用いた伝動装置１２，３２，５２，６２，７６，８６，１１２，１２
２：駆動歯車１４，３４，５４，６４，７８，８８，１１４，１２
４：従動歯車１６，３６，５６，６６，１２６：駆動軸１８，３８，５８，６８，１２８：従動軸２０，４０，７０，８０：回動体２２，７２：ローラー２４，７４：回動軸８２：ボール８４：窪み１００：ピストンピン１０２：クランク軸１０４：クランクピン１０６：クランク腕１０８：連結棒１１０：円形歯車を用いた伝動装置１２０：従来の変形歯車を用いた伝動装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】略楕円形状又は略多角形状の駆動歯車
と、該駆動歯車に噛合させた略楕円形状又は略多角形状
の従動歯車とから構成され、該駆動歯車を一定角速度で
回転させたとき、該従動歯車が不定角速度で回転する伝
動装置であって、前記両歯車が噛合する歯先部の少なく
ともいずれか一方に、少なくとも該歯車の正逆両回転方
向に自在に回動することのできる回動体が設けられてい
ることを特徴とする変形歯車を用いた伝動装置。
【請求項２】前記回動体が、円柱状のローラーである
ことを特徴とする請求項１に記載の変形歯車を用いた伝
動装置。
【請求項３】前記回動体が、球状のボールであること
を特徴とする請求項１に記載の変形歯車を用いた伝動装
置。
【請求項４】前記駆動歯車及び前記従動歯車の形状及
び寸法が同一であることを特徴とする請求項１，２又は
３に記載の変形歯車を用いた伝動装置。
【請求項５】前記駆動歯車及び前記従動歯車の両歯型
に、異なる２つの円形部分を設け、該従動歯車の不定角
速度変化に、異なる２つの一定角速度部分を持たせたこ
とを特徴とする請求項１，２，３又は４に記載の変形歯
車を用いた伝動装置。