WO2021166540A1

WO2021166540A1 - 伝達機構

Info

Publication number: WO2021166540A1
Application number: PCT/JP2021/002008
Authority: WO
Inventors: 斎藤　武志; 直幸高橋
Original assignee: 株式会社三共製作所
Priority date: 2020-02-19
Filing date: 2021-01-21
Publication date: 2021-08-26
Also published as: CN115135904A; EP4108957A4; EP4108957A1; KR20220141806A; US11703108B2; JPWO2021166540A1; TW202138698A; US20230075517A1

Abstract

本発明は、小型化に適し、運動伝達誤差を低減することができる伝達機構を提供する。伝達機構１０１は、カム１０２と、カム１０２の側面１０３に沿って配列された複数のピン１０５と、複数のガイド孔１０９ａ、１０９ｂが設けられたガイドプレート１０７ａ、１０７ｂと、カム１０２を挟むように配置されている一対の歯車１０６ａ、１０６ｂとを備え、各ピン１０５は、一対の歯車１０６ａ、１０６ｂのうちの一方にのみ接触し、カム１０２の回転に伴って、各ピン１０５が対応するガイド孔１０９ａ、１０９ｂに案内されてカム１０２及び対応する歯車１０６ａ、１０６ｂに沿って運動することによって、ガイドプレート１０７ａ、１０７ｂ又は一対の歯車１０６ａ、１０６ｂがカム１０２に対して回転する。

Description

伝達機構

　本発明は、小型化に適し、運動伝達誤差を低減することができる伝達機構に関するものである。

　特許文献１には、楕円カムと、ローラを介して楕円カムの外周に接するローラリンクと、楕円カムと同軸のガイドプレートと、ローラリンクの各ピンの両端に対応する一対の内歯プレートとを備える減速機構が開示されている。この減速機構において、楕円カムを入力軸とし、ガイドプレート又は一対の内歯プレートを出力軸とし、ガイドプレートは、ローラリンクのローラ用の各ピンに対応するガイド孔を円形に配列し、一対の内歯プレートは、ローラリンクのピン本数より多い歯数の内歯を円形に形成し、ローラリンクの各ピンは、楕円カムの回転に伴い、各ガイド孔、内歯の双方を介してガイドされ、内歯の歯溝に進退してガイドプレート又は一対の内歯プレートを相対回転させる。

　特許文献２には、環状溝が表面に形成された第１カムと、環状溝内に配置され、環状溝内を自由に転動する複数の段付ピンと、各段付ピンの運動を個々に規制する円形孔が複数配列された第２カムと、段付ピンに噛み合う歯を有し、第１カムの回転運動を所定の減速比の回転運動に変換する第３カムとを備える減速装置が開示されている。

特開２００４－２５１３７４号公報特開２００９－２８１４２２号公報

　特許文献１の減速機構は、ピンが入力軸の回転を受ける楕円カムの入力軸側と出力軸側との両側に突き出し、入力軸側では一方の内歯プレートと接触し、出力軸側ではガイドプレート及び他方の内歯プレートに接触する構造となっており、入力軸側と出力軸側との両側に存在する一対の内歯プレートの間で形状誤差、組立時位相誤差があると、両端で一対の内歯プレートと接触するピンは傾斜してしまい、この傾斜によって、入力軸側と出力軸側との間に運動伝達誤差が生じるという問題点がある。特許文献２の減速装置は、段付ピンが環状溝に囲まれるように配置されている構造となっており、段付ピンが環状溝との接触により磨耗しやすく、長寿命化を期待することができないという問題点がある。

　従って、本発明の目的は、上記問題点を解決して、小型化に適し、運動伝達誤差を低減することができる伝達機構を提供することである。

　本発明の１つの観点によれば、伝達機構が、第１の回転軸線を中心として回転可能な第１の軸であって、第１の軸が、第１の軸と同心に第１の軸に固定されたカムを備え、カムの側面が、第１の回転軸線から視て正の曲率を有する、第１の軸と、カムの側面に沿って配列された複数のピンと、第２の回転軸線を中心として回転可能な第２の軸と、第２の軸と同心であるガイドプレートであって、ガイドプレートには、第２の軸の回転方向に沿って複数のガイド孔が設けられ、各ピンが、対応するガイド孔に収容されている、ガイドプレートと、第２の軸と同心である一対の歯車であって、カムを挟むように配置されている一対の歯車とを備え、各ピンが、一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触し、第１の軸及び第２の軸のうちの一方の回転に伴って、各ピンが対応するガイド孔に案内されてカム及び対応する歯車に沿って運動することによって、第１の軸及び第２の軸のうちの他方が第１の軸及び第２の軸のうちの一方に対して回転する。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、各ピンが、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とは異なる一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触する。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、各ピンが、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とチェーンによって連結されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、ガイドプレートが、カムを挟むように配置された一対のガイドプレートであって、各ピンが、一対のガイドプレートのうちの何れか一方の対応するガイド孔に収容されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、各ピンが、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とは異なる一対のガイドプレートのうちの何れか一方の対応するガイド孔に収容されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、ガイドプレート及び一対の歯車のうちの何れか一方が、第２の軸に固定されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、一対の歯車の各々が、内歯歯車であって、複数のピンが、カムの外側に配列されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、各歯車が内歯歯車である場合に、第１の軸の回転方向に沿って一周して得られるカムの側面の曲率が２つ以上の極大値を有し、一対の歯車の各々の歯部の数が、複数のピンの数と極大値の数との和である。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、一対の歯車の各々は、外歯歯車であって、複数のピンが、カムの内側に配列されている。

　本発明の一具体例によれば、伝達機構において、各歯車が外歯歯車である場合に、第１の軸の回転方向に沿って一周して得られるカムの側面の曲率が２つ以上の極大値を有し、複数のピンの数が、一対の歯車の各々の歯部の数と極大値の数との和である。

　本発明によれば、各ピンが一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触することによって、形状誤差及び組立誤差による入力軸側と出力軸側との間の運動伝達誤差を低減することができる。

　なお、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。

本発明の一実施形態としての伝達機構の分解斜視図である。図１Ａの伝達機構の上面図である。図１Ａの伝達機構の底面図である。図１Ａの伝達機構の、図１ＢのＤ－Ｄ線における断面図である。図１Ａの伝達機構の、図１ＤのＥ－Ｅ線における断面図である。図１Ａの伝達機構の、図１ＤのＦ－Ｆ線における断面図である。図１Ａの伝達機構の、図１ＤのＧ－Ｇ線における断面図である。図１Ａの伝達機構の一部断面を示す斜視図である。本発明の別の実施形態としての伝達機構の分解斜視図である。図２Ａの伝達機構の上面図である。図２Ａの伝達機構の底面図である。図２Ａの伝達機構の、図２ＢのＤ－Ｄ線における断面図である。図２Ａの伝達機構の、図２ＤのＥ－Ｅ線における断面図である。図２Ａの伝達機構の、図２ＤのＦ－Ｆ線における断面図である。図２Ａの伝達機構の、図２ＤのＧ－Ｇ線における断面図である。図２Ａの伝達機構の一部断面を示す斜視図である。本発明の別の実施形態としての伝達機構の分解斜視図である。図３Ａの伝達機構の上面図である。図３Ａの伝達機構の底面図である。図３Ａの伝達機構の、図３ＢのＤ－Ｄ線における断面図である。図３Ａの伝達機構の、図３ＤのＥ－Ｅ線における断面図である。図３Ａの伝達機構の、図３ＤのＦ－Ｆ線における断面図である。図３Ａの伝達機構の、図３ＤのＧ－Ｇ線における断面図である。本発明の別の実施形態としての伝達機構の分解斜視図である。図４Ａの伝達機構の上面図である。図４Ａの伝達機構の底面図である。図４Ａの伝達機構の、図４ＢのＤ－Ｄ線における断面図である。図４Ａの伝達機構の、図４ＤのＥ－Ｅ線における断面図である。図４Ａの伝達機構の、図４ＤのＦ－Ｆ線における断面図である。図４Ａの伝達機構の、図４ＤのＧ－Ｇ線における断面図である。本発明の伝達機構におけるピンの一実施形態としての斜視図である。図５Ａのピンの断面図である。図５Ａのピンの上面図である。

　以下、本発明の実施例について図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

　図１Ａ～図５Ｃを参照して、伝達機構１０１の様々な実施形態を説明する。伝達機構１０１は、第１の回転軸線１０４を中心として回転可能な第１の軸（図示されない）と、第２の回転軸線１０８を中心として回転可能な第２の軸（図示されない）とを備える。第１の回転軸線１０４と第２の回転軸線１０８とは同一線上にあってもよい。第１の軸が入力軸、第２の軸が出力軸であってもよい。また、第２の軸が入力軸、第１の軸が出力軸であってもよい。第１の軸は、第１の軸と同心に第１の軸に固定されたカム１０２を備える。伝達機構１０１は、カム１０２の側面１０３に沿って配列された複数のピン１０５と、第２の軸と同心であって、第２の軸の回転方向に沿って複数のガイド孔が設けられたガイドプレートと、第２の軸と同心である一対の歯車とを更に備える。各ピン１０５は、ガイドプレートに設けられた複数のガイド孔のうちの対応する何れかのガイド孔に収容される。一対の歯車は、第２の軸と同心であって、第２の軸の回転方向に沿って複数の歯部を有する第１の歯車１０６ａと、第２の軸と同心であって、第２の軸の回転方向に沿って複数の歯部を有する第２の歯車１０６ｂとから構成される。第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは、それらの間にカム１０２を挟むように配置される。また、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは、伝達機構１０１を上面から視て、第１の歯車１０６ａの歯部及び第２の歯車１０６ｂの歯部の位置を大よそ一致させて歯部の位相を大よそ一致させるように配置される。

　カム１０２の側面１０３は、第１の回転軸線１０４から視て正の曲率を有する。すなわち、第１の回転軸線１０４に垂直な平面におけるカム１０２の側面１０３の断面において、カム１０２の側面１０３の法線ベクトルが第１の回転軸線１０４の方向を向く場合を正の曲率とすると、カム１０２の側面１０３の曲率は、断面において常に正である。図１Ａ～図１Ｈ及び図３Ａ～図３Ｇに示されるように、一対の歯車が内歯歯車である場合には、カム１０２は、第１の回転軸線１０４から視て凸状の側面を有する柱体による側面１０３を有してもよい。図２Ａ～図２Ｈ及び図４Ａ～図４Ｇに示されるように、一対の歯車が外歯歯車である場合には、カム１０２は、第１の回転軸線１０４から視て凸状の側面を有する柱体の貫通孔による側面１０３を有してもよい。例えば、カム１０２の側面１０３は、第１の回転軸線１０４を中心として、楕円筒、又は略正三角筒、略正四角筒、略正五角筒、等のような略正多角筒の側面の形状を有してもよい。

　各ピン１０５は、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの何れか一方にのみ接触する。各ピン１０５は、カム１０２に対して一方の側に大きく突出しており、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの何れか一方にのみ接触することができる。各ピン１０５は、第１の軸及び第２の軸のうちの一方の回転に伴って、対応するガイド孔に案内されて、カム１０２及び対応する歯車に沿って運動し、それによって、第１の軸及び第２の軸のうちの他方が第１の軸及び第２の軸のうちの一方に対して相対回転する。例えば、各ピン１０５は、入力軸としての第１の軸又は第２の軸が回転すると、そのピン１０５が収容されているガイド孔に案内されて、カム１０２、及び第１の歯車１０６ａ又は第２の歯車１０６ｂに沿って運動する。この各ピン１０５の運動によって出力軸としての第２の軸又は第１の軸が、入力軸としての第１の軸又は第２の軸に対して相対回転する。各ピン１０５が第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの何れか一方にのみ接触することによって、伝達機構１０１を上面から視て、第１の歯車１０６ａと第２の歯車１０６ｂとの間に歯部の位置、形状、等の誤差があったとしても、各ピン１０５の第２の回転軸線１０８に対する傾斜を抑制することができ、形状誤差及び組立誤差による入力軸側と出力軸側との間の運動伝達誤差を低減することができる。なお、各ガイド孔は、入力軸としての第１の軸又は第２の軸が回転する場合に、各ピン１０５を対応するガイド孔内において所定量運動させるような形状に形成される。例えば、各ガイド孔は、長軸が第２の回転軸線１０８の方向を向く略楕円形に形成されてもよい。

　ガイドプレートは、カム１０２に対して一方の側に配置されてもよく、また、図１Ａ～図４Ｇに示されるように、ガイドプレートは、第２の軸と同心である第１のガイドプレート１０７ａと、第２の軸と同心である第２のガイドプレート１０７ｂとから構成される一対のガイドプレートであってもよい。第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂは、カム１０２を挟むように配置される。なお、第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂが、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂを挟むように配置されてもよく、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂが第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂを挟むように配置されてもよい。第１のガイドプレート１０７ａに、第２の軸の回転方向に沿って複数の第１のガイド孔１０９ａが設けられ、第２のガイドプレート１０７ｂに、第２の軸の回転方向に沿って複数の第２のガイド孔１０９ｂが設けられる。各ピン１０５は、第１のガイドプレート１０７ａの対応する第１のガイド孔１０９ａ、又は第２のガイドプレート１０７ｂの対応する第２のガイド孔１０９ｂに収容され、対応する第１のガイド孔１０９ａ又は第２のガイド孔１０９ｂに案内されて、カム１０２及び対応する歯車に沿って運動する。

　各ピン１０５は、隣接する２つのピン１０５のうちの少なくとも一方とは異なる一対のガイドプレートのうちの何れか一方の対応するガイド孔に収容されてもよい。例えば、１つのピン１０５が、第１のガイドプレート１０７ａの対応する第１のガイド孔１０９ａに収容される場合には、その１つのピン１０５に隣接するピン１０５は、第２のガイドプレート１０７ｂの対応する第２のガイド孔１０９ｂに収容されてもよい。１つのピン１０５を第１のガイドプレート１０７ａの対応する第１のガイド孔１０９ａに収容させ、その１つのピン１０５に隣接する２つのピン１０５を第２のガイドプレート１０７ｂのそれぞれの対応する第２のガイド孔１０９ｂに収容させるようにして、各ピン１０５を、その隣接するピン１０５に対して互い違いに第１のガイド孔１０９ａ又は第２のガイド孔１０９ｂに収容させてもよい。なお、以下では、ガイドプレートが第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂから構成される一対のガイドプレートであることを前提に説明されるが、ガイドプレートが、カム１０２に対して一方の側に配置されている場合も同様である。

　各ピン１０５は、隣接する２つのピン１０５のうちの少なくとも一方とは異なる一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触してもよい。例えば、１つのピン１０５が、第１の歯車１０６ａに接触する場合には、その１つのピン１０５に隣接するピン１０５は、第２の歯車１０６ｂに接触してもよい。１つのピン１０５を第１の歯車１０６ａに接触させ、その１つのピン１０５に隣接する２つのピン１０５を第２の歯車１０６ｂに接触させるようにして、各ピン１０５を、その隣接するピン１０５に対して互い違いに第１の歯車１０６ａ又は第２の歯車１０６ｂに接触させてもよい。

　図５Ａ～図５Ｃに示されるように、各ピン１０５は、内軸部１０５ａと、内軸部１０５ａの周りを回転する外輪部１０５ｂとを備えてもよい。外輪部１０５ｂは、滑り接触して内軸部１０５ａの周りを回転してもよく、ころ等を介して転がり接触して内軸部１０５ａの周りを回転してもよい。各ピン１０５は、外輪部１０５ｂがカム１０２の側面１０３、及び隣接するピン１０５の外輪部１０５ｂに接触するように配置される。各ピン１０５の内軸部１０５ａの外輪部１０５ｂから突出する部分のみが、第１の歯車１０６ａ又は第２の歯車１０６ｂに接触する。ガイドプレートがカム１０２に対して一方の側に配置される場合には、各ピン１０５の内軸部１０５ａの一方の端部が、ガイドプレートの対応するガイド孔に収容される。ガイドプレートが第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂから構成される一対のガイドプレートである場合には、各ピン１０５の内軸部１０５ａの外輪部１０５ｂから突出する部分のみが、第１のガイドプレート１０７ａの対応する第１のガイド孔１０９ａ、又は第２のガイドプレート１０７ｂの対応する第２のガイド孔１０９ｂに収容される。

　各ピン１０５は、隣接する２つのピン１０５のうちの少なくとも一方とチェーン１１０によって連結されてもよい。各ピン１０５が隣接する２つのピン１０５のうちの少なくとも一方とは異なる一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触する場合、例えば、１つのピン１０５が第１の歯車１０６ａに接触する一方で、その１つのピン１０５に隣接するピン１０５が第２の歯車１０６ｂに接触する場合に、各ピン１０５とそれに隣接するピン１０５とをそれぞれに対して回転可能であるようにチェーン１１０で連結することよって、２つの隣接するピン１０５は、連動してカム１０２及びそれぞれの対応する歯車に沿って運動することができる。２つの隣接するピン１０５は、それぞれの外輪部１０５ｂを２つのチェーン１１０によって挟むように連結されてもよい。また、各ピン１０５の内軸部１０５ａの一方の端部にピン止め１１１を配置することによって、チェーン１１０及び外輪部１０５ｂが内軸部１０５ａの軸線方向に対して運動しないようにしてもよい。

　第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂから構成される一対のガイドプレートと、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂから構成される一対の歯車とのうちの一方が、第２の軸に固定され、それらのうちの他方が、伝達機構１０１のハウジング（図示されない）に固定される。すなわち、第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂと、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂとのうちの何れかが第２の軸と共に回転する。

　図１Ａ～図１Ｈ及び図３Ａ～図３Ｇに示されるように、一対の歯車を構成する第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは内歯歯車であってもよい。この場合、カム１０２は、第１の回転軸線１０４を中心として、楕円柱の側面１０３（図１Ａを参照）、又は略正三角柱（図３Ａを参照）、略正四角柱、略正五角柱、等のような略正多角柱の側面１０３を有する形状であってもよく、複数のピン１０５は、カム１０２の側面１０３に沿って外側に配列される。例えば、第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂから構成される一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定される場合には、入力軸としての第１の軸の回転に伴ってカム１０２が回転すると、各ピン１０５は、そのピン１０５が収容されているガイド孔に案内されて、カム１０２と第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの対応する歯車との間において、対応する歯車をカム１０２の回転方向とは反対方向に回転させるようにそれらに接触して運動する。また、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定される場合には、入力軸としての第１の軸の回転に伴ってカム１０２が回転すると、各ピン１０５は、そのピン１０５が収容されているガイド孔に案内されて、カム１０２と第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの対応する歯車との間において、対応するガイドプレートをカム１０２の回転方向とは反対方向に回転させるようにそれらに接触して運動する。入力軸としての第２の軸が回転する場合も同様である。

　一対の歯車を構成する第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは内歯歯車である場合に、０～３６０°に亘って第１の軸の回転方向に沿って一周して得られるカム１０２の側面１０３の曲率は、２つ以上の極大値を有する。２つ以上の曲率の極大値は、０～３６０°に亘って等間隔に得られる。例えば、カム１０２が楕円柱の側面１０３を有する形状である場合には、カム１０２の第１の回転軸線１０４に垂直な平面での断面において１８０°の間隔で楕円形の長軸の２つの頂点のそれぞれに曲率の極大値を有し、カム１０２が略正三角柱の側面１０３を有する形状である場合には、カム１０２の第１の回転軸線１０４に垂直な平面での断面において１２０°の間隔で略正三角形の３つの頂点のそれぞれに曲率の極大値を有する。第１の軸及び第２の軸のうちの一方が回転すると、このような極大値を有するカム１０２の側面１０３と、内歯歯車である第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂとの間の関係に従って、各ピン１０５が係合する第１の歯車１０６ａ又は第２の歯車１０６ｂの歯部を変え、それによって、一方の回転が、他方を回転させるように他方に伝達される。第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂの各々の歯部の数をＮ_Ｔとし、複数のピンの数をＮ_Ｐとし、曲率の極大値の数をＮ_Ｍすると、Ｎ_Ｔ＝Ｎ_Ｐ＋Ｎ_Ｍの関係にある。第１の軸を入力軸とする場合、一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｍ／Ｎ_Ｔであり、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｍ／Ｎ_Ｐである。また、第２の軸を入力軸とする場合、一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｔ／Ｎ_Ｍであり、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｐ／Ｎ_Ｍである。

　　図２Ａ～図２Ｈ及び図４Ａ～図４Ｇに示されるように、一対の歯車を構成する第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは外歯歯車であってもよい。この場合、カム１０２には、第１の回転軸線１０４を中心として、楕円柱の側面１０３（図２Ａを参照）、又は略正三角柱（図４Ａを参照）、略正四角柱、略正五角柱、等のような略正多角柱の側面１０３を有する貫通孔が設けられてもよく、複数のピン１０５は、カム１０２の側面１０３に沿って内側に配列される。例えば、第１のガイドプレート１０７ａ及び第２のガイドプレート１０７ｂから構成される一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定される場合には、入力軸としての第１の軸の回転に伴ってカム１０２が回転すると、各ピン１０５は、そのピン１０５が収容されているガイド孔に案内されて、カム１０２と第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの対応する歯車との間において、対応する歯車をカム１０２の回転方向とは反対方向に回転させるようにそれらに接触して運動する。また、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定される場合には、入力軸としての第１の軸の回転に伴ってカム１０２が回転すると、各ピン１０５は、そのピン１０５が収容されているガイド孔に案内されて、カム１０２と第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂのうちの対応する歯車との間において、対応するガイドプレートをカム１０２の回転方向とは反対方向に回転させるようにそれらに接触して運動する。入力軸としての第２の軸が回転する場合も同様である。

　一対の歯車を構成する第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂは外歯歯車である場合に、０～３６０°に亘って第１の軸の回転方向に沿って一周して得られるカム１０２に設けられた貫通孔の側面１０３の曲率は、２つ以上の極大値を有する。２つ以上の曲率の極大値は、０～３６０°に亘って等間隔に得られる。例えば、カム１０２に楕円柱の貫通孔の側面１０３が設けられる場合には、カム１０２の第１の回転軸線１０４に垂直な平面での断面において１８０°の間隔で楕円形の長軸の２つの頂点のそれぞれに曲率の極大値を有し、カム１０２に略正三角柱の貫通孔の側面１０３が設けられる場合には、カム１０２の第１の回転軸線１０４に垂直な平面での断面において１２０°の間隔で略正三角形の３つの頂点のそれぞれに曲率の極大値を有する。第１の軸及び第２の軸のうちの一方が回転すると、このような極大値を有するカム１０２の側面１０３と、外歯歯車である第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂとの間の関係に従って、各ピン１０５が係合する第１の歯車１０６ａ又は及び第２の歯車１０６ｂの歯部を変え、それによって、一方の回転が、他方を回転させるように他方に伝達される。複数のピンの数をＮ_Ｐとし、第１の歯車１０６ａ及び第２の歯車１０６ｂの各々の歯部の数をＮ_Ｔとし、曲率の極大値の数をＮ_Ｍすると、Ｎ_Ｐ＝Ｎ_Ｔ＋Ｎ_Ｍの関係にある。第１の軸を入力軸とする場合、一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｍ／Ｎ_Ｔであり、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｍ／Ｎ_Ｐである。また、第２の軸を入力軸とする場合、一対のガイドプレートが伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｔ／Ｎ_Ｍであり、一対の歯車が伝達機構１０１のハウジングに固定されると、変速比はＮ_Ｐ／Ｎ_Ｍである。

　上記記載は特定の実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の原理と添付の特許請求の範囲の範囲内で種々の変更及び修正をすることができることは当業者に明らかである。

　１０１　伝達機構
　１０２　カム
　１０３　側面
　１０４　第１の回転軸線
　１０５　ピン
　１０５ａ　内軸部
　１０５ｂ　外輪部
　１０６ａ　第１の歯車
　１０６ｂ　第２の歯車
　１０７ａ　第１のガイドプレート
　１０７ｂ　第２のガイドプレート
　１０８　第２の回転軸線
　１０９ａ　第１のガイド孔
　１０９ｂ　第２のガイド孔
　１１０　チェーン
　１１１　ピン止め

Claims

　第１の回転軸線を中心として回転可能な第１の軸であって、前記第１の軸は、前記第１の軸と同心に前記第１の軸に固定されたカムを備え、前記カムの側面は、前記第１の回転軸線から視て正の曲率を有する、第１の軸と、
　前記カムの側面に沿って配列された複数のピンと、
　第２の回転軸線を中心として回転可能な第２の軸と、
　前記第２の軸と同心であるガイドプレートであって、前記ガイドプレートには、前記第２の軸の回転方向に沿って複数のガイド孔が設けられ、各ピンは、対応するガイド孔に収容されている、ガイドプレートと、
　前記第２の軸と同心である一対の歯車であって、前記カムを挟むように配置されている一対の歯車と
を備える伝達機構であって、
　各ピンは、前記一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触し、前記第１の軸及び前記第２の軸のうちの一方の回転に伴って、各ピンが対応するガイド孔に案内されて前記カム及び対応する歯車に沿って運動することによって、前記第１の軸及び前記第２の軸のうちの他方が前記第１の軸及び前記第２の軸のうちの一方に対して回転する、伝達機構。
　各ピンは、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とは異なる前記一対の歯車のうちの何れか一方にのみ接触する、請求項１に記載の伝達機構。
　各ピンは、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とチェーンによって連結されている、請求項１又は２に記載の伝達機構。
　前記ガイドプレートは、前記カムを挟むように配置された一対のガイドプレートであって、各ピンは、前記一対のガイドプレートのうちの何れか一方の対応するガイド孔に収容されている、請求項１～３の何れか一項に記載の伝達機構。
　各ピンは、隣接する２つのピンのうちの少なくとも一方とは異なる前記一対のガイドプレートのうちの何れか一方の対応するガイド孔に収容されている、請求項４に記載の伝達機構。
　前記ガイドプレート及び前記一対の歯車のうちの何れか一方が、前記第２の軸に固定されている、請求項１～５の何れか一項に記載の伝達機構。
　前記一対の歯車の各々は、内歯歯車であって、前記複数のピンは、前記カムの外側に配列されている、請求項１～６の何れか一項に記載の伝達機構。
　前記第１の軸の回転方向に沿って一周して得られる前記カムの側面の曲率が２つ以上の極大値を有し、前記一対の歯車の各々の歯部の数は、前記複数のピンの数と前記極大値の数との和である、請求項７に記載の伝達機構。
　前記一対の歯車の各々は、外歯歯車であって、前記複数のピンは、前記カムの内側に配列されている、請求項１～６の何れか一項に記載の伝達機構。
　前記第１の軸の回転方向に沿って一周して得られる前記カムの側面の曲率が２つ以上の極大値を有し、前記複数のピンの数は、前記一対の歯車の各々の歯部の数と前記極大値の数との和である、請求項９に記載の伝達機構。