JPS6078151A - 遊星変速機 - 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】 不発明は転がり接触により動力な伝達する遊星変速機に
関するものである。

従来、遊星変速機として第１．２．３図に示すように歯
車構造のものが一般に知られている。

第１図のものは固定された内歯太陽歯車ＩＫ遊星歯車２
な内接させ、内歯太陽歯車ｌの中心上に配置した入力軸
３に設けたクランク４によって遊星歯車２なりランク４
の偏心量と等しい半径の円上で公転させながら歯の噛合
いにより自転させるものである。内歯太陽歯車１．遊星
歯車２の歯数に２，２２とすると。

減速比ｉは ｚ２　ｚ２ で表わされ＋　（Ｚ−＋−２２）なゼロに近づけると大
きな減速比が得られるが１通常σ）インボリュート歯形
では歯先の干渉を生じるので一枚または二枚の歯数差で
使用することができない。

第２図のものは内歯太陽歯車５に内接する遊μ歯車６を
楕円形に形成したものであって。

内歯太陽歯車５の中心上で楕円形のカム７な回転させる
ことによってその外側周面上に回転自由に装着した遊星
歯車６が長軸上二個所で内歯太陽歯車５と噛合いながら
公転し、その減速比ｉは第１図のものと同じである。ま
た、第３図のものは内歯太陽歯車８の歯形を円弧形に形
成しこれに内接する遊星歯車９の歯形をエビトロコイド
曲線に形成したものであって、内歯太陽歯車８の中心上
に配置した入力軸に設けたクランク１０によって遊星歯
車９をクランク１０の偏心量と等しい半径の円上で公転
させながら歯の噛合いにより自転し。

その減速比ｉも第１図のものと同じである。

これら第２．３図のものは歯先の干渉を避けることがで
き、一枚または二枚の歯数差で使用可能であるので大き
な減速比が得られるとされている、しかしながら、いず
れの虫構に４６いても歯数は整数であるので（Ｚｌ−Ｚ
ｚ）　ｔｘ　ｉより小さい数にすること不可能であり、
そのため減速比ｌにもおのずから限度がある。従って、
大きな減速比を得るには多段式としなければならないが
１機構の複雑比と大形比。

機械的損失の増大に伴う効率低下な避けられない。

不発明はこれらの問題点を解決し、干渉馨生じることが
なく任意の大きな変速比が簡単な機構で得られるばβ・
りか、負荷の衝撃や過負荷に対しても安全であり且つ振
動や騒音を殆んど伴わないで動力を高効率で伝達できる
遊星変速機を提供するものである、 即ち、この目的？達成するため不発明に係る・ｋ星度速
機は、転がり接触面ン内側周面にイｊ′１′ろ太陽輪と
８前記太陽輪に対し偏心して配置され偏心側Ｉにおいて
前記転がり接触面に圧接させられた転がり接触面ケ外側
周面罠有する遊星輪と、０１Ｊ記太陽輪の中心上に配置
された人力軸および出力軸とな具え、前記入力軸（また
は出力軸）は前記遊星輪の公転ど同゛調して回転し前記
出力＃ｌ（または入力軸）は前記遊星輪の自転と同調し
て回転ｊるように４１４成したこと馨特徴としている。

第４図は不発明の基本構成の説明図であって、転がり接
触面１１な内側周面に有する太陽輪１２と、転がり接触
面１３％’外側周面に有する遊星輪１４とがそれぞれの
中心ｏ１　、ｏ２なｅだけ偏心させて配置されて居り、
遊星輪１４は偏心側において太陽輪重２に圧接し公転に
伴って圧接個所１５が移動する。二つの転がり接触面１
１゜１３はともにアクリロニトリルブタジェンゴム。

ウレタンゴムのような合成ゴムのほかに合成樹脂史に木
材のような摩擦係数の大きい弾性椙料で形成ｊるか、ま
たは一方を前記のような弾性材料で形成しもう一方な金
属、焼結合金のような剛性材料で形成する。また、二つ
の転がり接触面１１１．１３は一般にともに平滑面とす
るが、いずれρ・一方或いは両方な粗にし。

更にいずれか一方を小さな凹凸とすることによって摩控
カン増大さゼることもある。尚。

太陽輪１２の内径なりｌ、遊星輪１４の外径ンＤ２とす
るとき、直径差はＯ＜　ＣＤＩ　−Ｄｚ　）＜　２ｅと
なるυ２ 減速比は直径差ケ小さくすることによって任意の大きな
値とすることかできる。

第５，６図は不発明の第一の具体例であって。

ハウジング２１に出力軸２ｚおよびこれと一体の厚内円
板形の伝動体２３が軸受２４　、２５によって回転自由
に支承され、このハウジング２１の出力軸２２の突出側
と反対１ＦＩ１１の開放端面附近に円環形の太陽輪１２
が内ＭＩｈＩ着されている。ハウジング２１に直結した
原ルｈ（幾２６の電ｉｆｄ＋轡軸で形成されろ入力軸２
７のｉＦ＋ｂ端は伝動体２３に軸受２８によって支承さ
れ、出力軸２ｚおよび入力１１１１２７は太陽輪１２の
中心−ヒに配置されている。

入力軸２７０他心軸部２９に円形のクランク３０がスプ
ライン結合によって固着され、このクランクＡＯの外側
周面上に厚内円板形の保持体３１か軸受３２により回転
自由に支承され、遊星輪１４がこの保持体３１の外側周
部に固着さＪしていて太陽輪１２の内ｔ１１１周面の転
がり接触面１１と遊星輪１４の外０１１１周力の転がり
接触１１ｉｊ　１　＋１とは偏心側において互いに圧接
している。回転を伝達する摩擦牽引力は太陽輪１２と遊
星輪１４どのラジアル方向の圧接力によって発生するも
ので、転がり接触面ｔｘ４ｇの少なくとも一方を形成す
る弾性材料を偏心量によってそのラフ１１性成品内で圧
縮させれば充分大きい摩擦牽引力が得られる。

伝動体２３には出力軸２２の中心軸＜ｈａを中心とする
円上に等間隔で複数個例えば六個の云勧軸３１号が固着
突設され、保持体３１の対応する個所ＶＣＧけた孔３４
に緩く挿入されて伝動軸３３と孔３４との隙間にゴノ・
のようなりッション材３５が充填されている。

沖動機２６を運転し入力軸２７が高速度で回転するとク
ランク３０は入力軸２７の中心＠１縁との偏ｒ（’）　
ｉｑを半径とする円上を回転しながら移動１−１．その
外１１１１局面士の保持体３１に固着された遊Ｍ輪Ｊ４
はクランク３０の５＃励に伴って太陽輪１２との圧接個
所を移動して自転する。遊星輪Ｊ４はクランク２１０の
帰心准の二倍たけ直径方向へ・ｌｈ　＜が、この動きは
クッション材３５に吸収され、自転運動は伝動軸３３を
経て出力軸ｚ２に敏速されるのである。クランク３０が
一回転したとき遊星輪」４は太陽輪１２と直径差に相当
するだけ先の圧接個所からずれた個所で圧接し。

このずれが入力軸−回転当りの出力軸２２０回転角度と
なり、出力軸２２は低速度で回転させられるのである。

この具体例においては第４図で説すｊした減速比が得ら
れる。尚、伝動軸：３３の個数は任意であり、また孔３
４と伝動軸３３との直径差をクランク３０の偏心量の二
倍とし且つ広αυＩｊｉｌｌ］　；１３の外側周面な孔
３４の壁面にｊν触さセれはクッション材３５を用いな
く又も偏心を吸収しながら回転を伝達することができる
。

第７図は本発明の第二の具体９１Ｊで、１シって。

ハウジング４１に出力４ｆｌ１４２およびこれと一体の
カップ形のに動体４３が軸受４４によって回転自由に支
承され、このハウシング４１の出力軸４２の突出端と反
対１（１ｊの開放端面附近に円■贋形の太陽＠１２が内
蔵固着されている。入力軸４５はハウシング４１のカバ
ー４６および伝動体４３に軸受４７，４８によって支承
され、出力ｆｉ４２および人力軸４５は太陽輪１２の中
心上に配置されているや 入力刑（４５の軸蝙部に形成されている偏心軸部４９の
外側８８面上に（ＩＪ持鉢体５０軸受５１により回転自
由に支承され、遊星輪１４および第二遊星輪５Ａがこの
保持体５０の外側周面上に並んで１＾１着されてい１．
太陽輪１２の内側周面の転がり接触面１１ど遊星輪１４
の外側周面の転がり接触面１３とは偏心側において互い
に圧接している、 土だ、伝動体４３に円環形の第二太陽輪５５が固着され
て居り、その内側周面の転がり接触面５４と第二遊星輪
５３の外側周面の転がり接触面５２とは偏心１１１０に
おいて互いに圧接している。

尚、あ二遊星輪５３および８に太陽輪５５は遊星輪１４
．太陽輪１２と同様の材料で作られている。

人力ｅ４５が回転すると保持体５ｏけ偏心軸部４９の偏
心量を半径とする円上を移動し７．遊星輪１４および第
二遊星輪５３は太陽輪１２および第二太陽輪５５との圧
接個所を移動して自転する。

似Ｉ［）軸部４９が一回転したとき遊星輪１４は太陽輪
と直径差に相当するだけ先の圧接個所からずれた個所で
圧接し、これど同−角りしずれる第二遊星＠５３は第二
太陽輪５５を同一角度だけすら１−１従りて出力＠１４
２は低速度で回転さセられるのである。

太陽輪１２の内径をＤｌ、遊星ｈ　１４および第二遊星
輪５３の外征をＤｌおよびＤ３　、第二太陽輪５５の内
径をＤ４とすると、この具体例における減速比ｉは Ｄ２・Ｄ４ と１．ぐる。

尚、前記二つの具体例の出力軸２２．５２を入力軸とし
入力＠２７　＊　４５から回転をとり出すときを、１増
連（チζどし７て使用される。

以上のよりに、本発明によると入力軸から出力卵へ回転
を１入違する遊星輪と、変速比を決定する太陽輪との接
触個所に歯形を有ルていないので歯先の干渉を生じるこ
とがなくなるとともにバックラッシュが１．ｒりなり、
且つ振εＤ、騒音が軽減され、且つ歯数の制限を受ける
こともなくなるためきわめて大きい変速比を得ることが
できるはかりか、に足輪と太陽輪との直径を適宜に選定
することによって３テ速比を全く仕慈の１直とすること
が可能で。

一般乃至二段で多様にして大きな変速比な得ることかで
き、このためにまた機構の小形。

軽量、簡単化が計れるものである。また、遊星輪と太陽
輪との転がり接餉面は偏心側で互いに圧接して（ロ）転
を区達するので、１シリえばその少なくとも一方に弾９
材相を用いることによって３荷の衝撃を破和するととも
に光分な圧接力を発生さセ、滑りを生しＬ７Ｚいで動力
を憂効率で伝達できるものであり、しかも部品点数が少
１ｊいため慣性が小さく起動、イー止に釣敏に対応する
ものである。）こに本発明によると、過負荷に対して滑
りを発生することＫよって佇シ器の体臥が賃１れるもの
で、幇ｉ務用機椋、埋ｆじ学実験機械、医掠機トλなど
小動力の様器の変速様に適するものである。

【図面の簡単な説明】

第１１ａ、ｖＡ２図、第３図は従来品の正面図。 第４図は本発明の基本構成の説明図、第５図は第一の具
体例σ、′１縦断面縦断面図同第６図図Ｘ−Ｘυ＆Ｃ治
５けノ１面図、第７図は第二の具体例の縦断面図である
。 １１．１３・・・・−・転がり接触面１１２・・・・・
・太陽輪。 １４・・・・・遊星１ｆ＋＋ｉ　ｌ　２１　＋　４１・
・・−ハウジンク、２２゜４２・・・・出力和１．２．
！、４３・・・・・・伝動体、　２７．４５・・・・・
・入力軸１２９．４９・・・・・・偏心軸部、３０・・
・・・・クランク、　３１．５０・・・・・（ｉｉ’、
　’ｌ″＋休、３体・・・・・・伝動軸、３４・・・・
・・孔、５ト・・・・・第二遊星輪、５５・・・・・・
第二太陽’Ｍ　ｈ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１転がり接触面な内側局面に有する太陽輪と。 前記太陽輪に対し偏心して配置され偏心側において前記
   転がり接触面に圧接さセられた転がり接触面を外側局面
   に有する遊星輪と、前記太陽輪の中心上に配置された入
   力軸および出力軸とな具え、前記入力軸（または出力４
   １１）は前記遊星輪の公転と同調して回転し前記出力軸
   （または入力軸）は前記遊星輪の自転と同、卆して回転
   するように構成したことな特徴とする遊星変速機。 （２）太陽輪および遊星輪の転がり接触面はともに弾性
   材料で形成されている特許請求の範囲（１１に記載の遊
   星変速機。 （３）太陽輪および遊星輪の転がり接触ｍ１は一方が弾
   性材料で形成されもう一方が剛性材料で形成されている
   特許請求の範囲（ＩＩに記載の遊星変速機。 （４）太陽輪および遊星輪の転がり接触面はともに平滑
   面である特許請求の範囲（１）に記載の遊星変速機。 （５）太陽輪および遊星輪の転がり接触面は一方が平滑
   面でもう一方が粗乃至小さな凹凸にされている特許請求
   の範囲（１）に記載の遊星変速機。 （６）太陽幅および遊星輪の転がり接触面はともに粗で
   ある特許請求の範囲（１１Ｋ記載の遊星変速機。 （７）太陽輪な固層したハウジングに原動機が直結され
   、この原動機の原動機釉が入力軸を形成している特許請
   求の範囲＋１＋に記載の遊星変速機。 （８）入力軸にクランクが偏心して固着され、このクラ
   ンクの外側周面上に保持体が回転自由罠支承されている
   とともに遊星輪がこの保持体の外側周面上に固着され、
   また出力軸と一体の伝動体に出力軸の中心軸線°を中心
   とする円上に等間隔で複数個の伝動軸が突設され、前記
   保持体に設けた孔に前記伝動軸が挿入され偏心？吸収し
   ながら回転な伝達するように構成されている特許請求の
   範囲＋１１に記載の遊星変速機。 （９）入力軸の偏心軸部に保持体が回転自由に支承され
   ているとともに遊星輪および第二遊星輪がこの保持体の
   外側周面上に並んで固着され、前記第二遊星輪と圧接す
   る第二太陽輪が出力軸と一体の伝動体に設けられている
   特許請求の範囲（１１に記載の遊星変速機。