JPH0460240A

JPH0460240A - 変速装置

Info

Publication number: JPH0460240A
Application number: JP2167582A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kitamura; 雅明北村; Tomoki Babe; 朋樹馬部
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-06-26
Filing date: 1990-06-26
Publication date: 1992-02-26

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、水門や樋門用のゲート開閉装置の駆動系に適
用される変速装置に関する。

従来の技術一般に、水門や樋門用のゲート開閉装置は第５図に示す
構成となっている。

第５図において、６１はスタンド、６２はスタンド６１
上に固定された歯車ケースであり、このケース６２内に
設置されたスクリューブロック６３には、ゲート（図示
せず）に連結された弁棒６４が螺合されている。６５は
上記スクリューブロック６３を駆動するベベル歯車、６
６は上記歯車ケース６２に回転自在に支承されたハンド
ル軸であり、その外端部には、ハンドル６７が固定され
ている。６８１ま上記ハンドル軸６６の内端部に固定さ
れて上記ベベル歯車６５に噛合するベベル小歯車であり
、上記スクリューブロック６３やベベル歯車６５等と共
に弁棒昇降用歯車機構６９を構成している。

このような構成によれば、ハンドル６７を回転操作すれ
ば、この回転操作力は上記ベベル小歯車６８およびベベ
ル歯車６５を介して減速されてスクリューブロック６３
に伝達される。このスクリューブロック６３の回転によ
り、弁棒６４が上昇もしくは下降する。

そして、弁棒６４を上昇させてゲートを開く場合は、ゲ
ートの自重のためにハンドル６７による回転操作は重く
、逆に弁棒６４を下降させてゲートを閉じる場合は、ゲ
ートの重力の関係からハンドル操作は軽くなる。

ゲートを開放する時も閉じる時も同じようなハンドル操
作力を得るためには、歯車機構６９とハンドル６７との
間に変速切換可能な歯車機構を導入することが考えられ
る。

従来のこの種の機構としては、つぎのようなものが知ら
れている。

その１つは、複数対の歯車対を常時噛み合せて一方の軸
上で空廻りさせておき、その軸と共に回転するクラッチ
をいずれかの歯車と結合させて伝動を行なわせるもので
ある。

また、中間歯車を介して噛み合う複数対の歯車を軸に固
定し、中間歯車を移動させていずれかの歯車対に選択的
、に噛み合わせて伝動を行なうものもある。

この他に、複数対の歯車を常時噛み合わせておき、一方
の軸に歯車を固定し、他方の軸には歯車を空転させてお
き、キーを移動させて選択的にいずれか１つの歯車を軸
に固定して伝動を行なうようにしたものもある。

発明が解決しようとする課題上記従来のものは、いずれの場合も、変速のための切換
操作を手動レバーなどを用いて行なう必要がある。その
ために、上記ゲート開閉装置に組み込んで使用する場合
、歯車が確実に噛み合っていることを確認してからハン
ドル６７を回転操作しなければならず、使い勝手が悪い
。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
手動操作レバー等を用いることなく、自動的に変速切換
が可能で、使い勝手の良い変速装置を提供することを目
的とする。

課題を解決するための手段上記目的を達するために、本発明は、互いに同軸上に位
置して装置ハウジングに支承された１対の回転軸の一方
に、上記装置ｌ＼ウジング内に収容された遊星歯車機構
における遊星歯車を支持させ上記他方の回転軸に上記遊星歯車機構における太陽歯車
を固定し、互いに逆動作する１対の一方向クラッチの一方を介して
上記一方の回転軸側と太陽歯車側とを連結し、上記他方のクラッチを介して上記遊星歯車機構ケース側
と太陽歯車側とを連結したものである。

作用このような構成において、一方の回転軸の一方向回転時
には、遊星歯車機構の遊星動作により変速されて他方の
回転軸が同方向へ回転し、反対方向の回転時には、遊星
歯車機構全体の回転で変速されることなく、他方の回転
軸が同方向へ回転する。

実施例以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図において、１はスタンド、２はスタンドｌ上に固
定された歯車ケースである。この歯車ケース２内には、
第１のベベル歯車３が第１の上下のポールベアリング４
Ａ、４Ｂを介して回転可能に保持されている。第１のベ
ベル歯車３には、弁棒５に螺合するスクリューブロック
６がボルト７等で固定されている。８は上記歯車ケース
２内の第２のポールベアリング９に回転可能に支承され
て第１のベベル歯車３と噛合する第２のベベル歯車であ
り、上記スクリューブロック６および第１のベベル歯車
３等と共に弁棒昇降用の歯車機構１０を構成している。

１１はゲート開閉操作用のハンドルである。

上記第２のベベル歯車８に対応して上記歯車ケース２に
形成された前側突出部２Ａには、上記ハンドル１１と歯
車機構１０との間に介在される変速装置１２が結合され
ている。

この変速装置１２の具体的構成を第２図にもとづいて説
明する。

第２図において、１３は装置ハウジングであって、たと
えば、筒形基体１３Ａ、前部フランジ１３Ｃおよび後部
フランジ１３Ｂからなる。この装置ハウジング１３の後
部側には、上記ノーンドル１１が固定されたハンドル軸
１４が入力軸としてポールベアリング１５により回転可
能に軸支されている。装置ハウジング１３の前部側には
、／＼ンドル軸１４と軸心を一致させて配置された出力
軸１６が、このハンドル軸１４とは独立して回転自在に
支持されている。出力軸１６は、その端部が装置ハウジ
ング１３から後方へ突出して前記第２のベベル歯車８の
回転軸として構成されている。

上記装置ハウジング１３内には、太陽歯車１７、遊星歯
車１８および内歯車１９等を有する遊星歯車機構２０が
配設されており、上記遊星歯車１８の支持体２１．２２
の一方２１は、上記ハンドル軸１４の内端側に形成され
たスプライン嵌合部２３に廻り止めされている。また、
太陽歯車１７は上記出力軸１６の内端側に形成されたス
プライン嵌合部２４に廻り止めされている。

２５．２６は上記内歯車１９を軸方向からスペーサ部材
２７．２８を挟持して機構ケース２９を構成する１対の
フレームであり、周方向の複数のボルト３０で結着され
ている。一方のフレーム２５はポールベアリング３１を
介して上記装置／＼ウジング１３に回転可能に支承され
た入力側筒体３２の内端面にねじ体３３により固定され
ており、他方のフレーム２６は、上記出力軸１６に外嵌
された出力側筒体３４の内端面にねじ体３５で固定され
ている。

３６．３７はそれぞれ互いに逆動作する１対の一方向ク
ラッチである。そのうち一方の一方向クラッチ３６は、
ハンドル軸１４と入力側筒体３２との間に介在され、ハ
ンドル軸１４の一方向（黒矢印方向）の回転時には、そ
の回転力を機構ケース２９を介して太陽歯車１７側へ伝
達するためにＯＮ（接続状態）となり１反対方向（白矢
印方向）の回転時には、ＯＦＦ　Ｃ離脱状態）となるよ
うに設定されている。また、他方の一方向クラッチ３７
は、出力側筒体３４と装置ノ＼ウジング１３との間に介
在され、ハンドル軸１４の一方向の回転時には、機構ケ
ース２９を回転を許容させるためにＯＦＦとなり、反対
方向の回転時には、ＯＮとなるように設定されている。

上記一方向クラッチ３６．３７としては、たとえば第３
図に示すようなカムクラッチが用いられる。このカムク
ラッチは、周知のように１周方向に多数個並設されたカ
ム３８がスプリング３９のばね力で内輪４０と外輪４１
に対して一定圧で接触しており、内輪４０と外輪４１と
の間に相対的回転力が作用すると、一方向に対してはカ
ム３８がかみ合ってＯＮとなり、反対方向に対してはカ
ム３８がフリーとなってＯＦＦとなるものである。

なお、第２図中、４２は入力側筒体３２と／＼ウジング
軸１４との間に介挿されたポールベアリングである。

このような構成において、いま、ゲート開放時には、ハ
ンドル１１を回転操作してハンドル軸１４を黒矢印方向
へ回転させるものとする。この時、一方のカムクラッチ
３６がＯＮで、他方のカムクラッチ３７がＯＦＦである
ので、上記ハンドル軸１４の回転は第４図にのように、
一方のカムクラッチ３６．入力側筒体３２を介して遊星
歯車機構２０の機構ケース２９に伝達される一方、遊星
歯車１８の支持体２１にも伝達される。したがって、遊
星歯車機構２０の全体が回転し、出力軸１６が変速比ｌ
で同方向へ回転する。

この出力軸１６の回転は弁棒昇降用歯車機構１０の第１
および第２のベベル歯車３，８で減速されるので、弁棒
５を低トルクで上昇させることができる。

逆に、ゲート開成時には、上記ハンドル１１を操作して
ハンドル軸１４を白矢印方向へ回転させる。この時、一
方のカムクラッチ３６がＯＦＦで、他方のカムクラッチ
３７がＯＮであるので、上記ハンドル軸１４の回転は支
持体２１を介して遊星歯車１８の支持体２１に伝達され
る。この時、遊星歯車機構２０の内歯車１９は静止状態
であるので、遊星歯車１８が自転および公転し、出力軸
１６が増速されて同方向へ回転する。この出力軸１６の
回転は弁棒昇降用歯車機構ｌＯの第１および第２のベベ
ル歯車３，８で減速されて弁棒５を下降させる。

上記変速装置１２を設けたことにより、ゲートの開閉を
ハンドル１１による無理のない回転状態で行なうことが
できるうえ、ゲート閉成時の速度を早めることができる
。

とくに、上記変速装置１２がハンドル軸１４の回転方向
の違いによって自動的に変速動作を行なうので、ゲート
開放時と閉成時との切り換わり時に変速切換のためのレ
バー操作等が不要となり、非常に使い易い。

なお、上記実施例では、一方向クラッチ３６゜３７とし
て、カムクラッチを使用したものであるが、ラチェット
式のクラッチ等、他の形式のものであってもよく、また
、それらクラッチ３６゜３７の配置も上記のものに限定
されるものではない。

また、上記実施例では、ゲート開閉装置に適用したもの
で説明したが、他の機器の変速用として使用できること
は無理である。さらに、上記変速装置１２の入力軸１４
と出力軸１６とは、互いに逆の使用態様を採ることも可
能である。

発明の効果以上述べたように本発明によると、互いに同軸上に位置
する１対の回転軸間に介在された遊星歯車機構と１対の
一方向クラッチとの組み合わせで、上記一方の回転軸の
一方向の回転を変速させて他方の回転軸に伝達するよう
に構成したので、たとえばゲート開閉装置に使用した場
合にゲート降下時間を短縮でき、しかも、変速の手動に
よる切換操作が不要で、非常に取り扱い易くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の変速装置をゲート開閉装置
に使用した例を示す断面図、第２図は同変速装置の拡大
断面図、第３図は同変速装置における一方向クラッチの
一例を示す図、第４図は同変速装置における遊星歯車機
構の動作説明図、第５図は変速装置が適用される従来の
ゲート開閉装置を示す半縦断面図である。１３・・・装置ハウジング、１４．１６・・・回転軸。１７・・・太陽歯車、１８・・・遊星歯車、１９・・・
内歯車、２０・・・遊星歯車機構、２９・・・機構ケー
ス、３６．３７・・・一方向クラッチ。第１図

Claims

【特許請求の範囲】１、互いに同軸上に配置されて装置ハウジングに支承さ
れた１対の回転軸の一方に、上記装置ハウジング内に収
容された遊星歯車機構における遊星歯車を支持させ、上記他方の回転軸に上記遊星歯車機構における太陽歯車
を固定し、互いに逆動作する１対の一方向クラッチの一方を介して
上記一方の回転軸側と太陽歯車側とを連結し、上記他方のクラッチを介して上記遊星歯車機構ケース側
と太陽歯車側とを連結し、たことを特徴とする変速装置。