JPH0914381A - 回転駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モ−タ−等に対する負荷を軽減し、消費電力
等入力に要するエネルギ−を減少させ、出力効率を向上
させ得る回転駆動力伝達装置を提供することを目的とす
る。 【構成】 固定された支持軸４に入力手段５とこれより
も小径の駆動スプロケット７とを同心に固定した軸受６
を取り付け、支持軸４に静止ギア１６とギア支持ア−ム
８を取り付け、ギア支持ア−ム８の端部においてギア軸
９、１０を軸支させ、ギア軸９に被動スプロケット１１
を取り付けてそれと駆動スプロケット７との間にチェ−
ン１５を巻掛け、ギア軸９の他端に内ギア１７に内接噛
合すると共に、静止ギア１６に外接噛合する内ギア駆動
ギア１２を取り付け、内ギア１７は、支持軸４に軸受を
介して設置した内ギア固定盤１９に支持させ、内ギア固
定盤１９を設置した軸受に前記内ギアより小径の出力手
段２１を設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転駆動力伝達装置、よ
り詳細には、車両、自転車、発電機、内燃機関、古紙裁
断機（シュレッダ−）、各種工作機械、その他の回転駆
動力が必要となる機械器具にモ−タ−等の回転駆動源か
らの回転駆動力を伝達するに当り、上記機械器具と回転
駆動源との間に介在させ、あるいは、上記機械器具に組
み込んで用いる回転駆動力伝達装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来上記発電機等の回転駆動力が必要と
なる機械器具においては、単に回転速度を変換するに過
ぎない変速装置を介在させることはあっても、回転トル
クを増大させる伝達装置を介在させるような配慮はな
く、直接モ−タ−等の駆動源によって回転駆動してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
発電機等の回転駆動力が必要となる機器においては、回
転トルクを増大させるような伝達装置を介することなく
直接モ−タ−等で駆動しており、モ−タ−等に対する負
荷の軽減、出力効率の向上といったことは余り考えられ
ていなかった。そこで本発明は、上記モ−タ−等に対す
る負荷を軽減し、消費電力等入力に要するエネルギ−を
減少させ、出力効率を向上させ得る回転駆動力伝達装置
を提供することを課題とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転すること
のない支持軸を設け、前記支持軸に回転駆動力入力手段
とこれよりも小径の駆動スプロケットとを同心に固定し
た軸受を取り付け、前記支持軸に静止ギアを固定すると
共に、前記静止ギアと前記駆動スプロケットとの間に位
置させて軸受を介してギア支持ア−ムを取り付け、前記
ギア支持ア−ムの端部においてギア軸を軸支させ、前記
ギア軸の前記駆動スプロケット側突出端に被動スプロケ
ットを取り付けてそれと前記駆動スプロケットとの間に
チェ−ンを巻掛け、前記ギア軸の前記静止ギア側突出端
に内ギアに内接噛合すると共に、前記静止ギアに外接噛
合する内ギア駆動ギアを取り付け、前記内ギアは、前記
支持軸に軸受を介して設置した内ギア固定盤に支持さ
せ、前記内ギア固定盤を設置した軸受に前記内ギアより
小径の出力手段を設置して成る回転駆動力伝達装置、を
以て上記課題を解決した。

【０００５】ギア取付ア−ムは前記支持軸に対して対称
形をなすように形成し、前記ギア軸設置側と反対側の端
部において前記静止ギア側にのみ突出するギア軸を軸支
させ、その突出端に前記内ギアに内接噛合すると共に前
記静止ギアに外接噛合する補助ギアを取り付けることが
好ましい。本発明を自転車に適用する場合は、前記支持
軸内に回転自在の内挿軸を設け、この内挿軸に入力手段
たるペダルのクランクア−ムを固定する。

【０００６】

【作 用】入力手段から入力された回転駆動力によって
駆動スプロケットが回転駆動されると、チェ−ンを介し
て被動スプロケットが回転駆動され、これと一体となっ
た内ギア駆動ギアが回転しようとする。内ギア駆動ギア
は回転しない静止ギアに噛合しているため、その回りを
自転しつつ公転し、その結果内ギアが同方向に回転駆動
され、それに一体化されている外部出力手段から出力さ
れる。

【０００７】

【実施例】本発明の実施例を添付図面に依拠して説明す
る。先ず、図１乃至図３に示された実施例から説明する
に、図中１はベ−スで、その両側に軸固定板２、３が立
設され、軸固定板２、３間に支持軸４が渡される。支持
軸４は軸固定板２、３に固定されていて回転しない。５
はモ−タ−等の駆動装置に直結される入力手段で、スプ
ロケット、プ−リ−、ギア等が用いられる。自転車に組
み込まれるときは、ペダルクランクに代わる。入力手段
５は、軸受６を介して支持軸４に回転自在に支持され
る。

【０００８】軸受６には駆動スプロケット７が固定さ
れ、駆動スプロケット７は入力手段５と一体となって支
持軸４を軸に回転する。駆動スプロケット７は入力手段
５よりかなり小径とされる（例えば径比を１：３とす
る）。８は支持軸４に軸支されたギア支持ア−ムで、そ
の両端部においてギア軸９、１０を軸支する。一方のギ
ア軸９の入力手段５側の端部には被動スプロケット１１
が固定され、その反対側端部には内ギア駆動ギア１２が
固定される。従って、被動スプロケット１１と内ギア駆
動ギア１２は一体となって同一方向に回転する。被動ス
プロケット１１は駆動スプロケット７よりも小径で、例
えば２：５程度の径比とされる。

【０００９】ギア軸１０は内ギア駆動ギア１２設置側に
のみ突出しており、その端部に補助ギア１３が固定され
る。駆動スプロケット７と被動スプロケット１１間には
チェ−ン１５が巻き掛けられる。内ギア駆動ギア１２と
補助ギア１３は同径で同じ歯数であって、共に支持軸４
に固定されていて回転しない静止ギア１６に外接噛合す
る。また内ギア駆動ギア１２と補助ギア１３は、支持軸
４を中心に回転する内ギア１７に対称的位置にて内接噛
合する。

【００１０】内ギア１７は、複数のピン１８を介して内
ギア固定盤１９に固定されて支持される。内ギア固定盤
１９は、支持軸４に設置された軸受２０に軸支される。
軸受２０には更に、出力手段２１が固定される。出力手
段２１には、入力手段５同様スプロケット、プ−リ−、
ギア等の伝導手段が用いられる。

【００１１】上記構成において、入力手段５に回転駆動
力が入力されると、軸受６を介して入力手段５に一体化
された駆動スプロケット７が、入力手段５と一体となっ
て支持軸４を軸に回転し、チェ−ン１５を介して被動ス
プロケット１１を回転駆動する。その際、入力手段５の
径が駆動スプロケット７の径よりもかなり大であるた
め、輪軸における仕事の原理により、入力手段５に対す
る入力よりもかなり大きな力が駆動スプロケット７から
出力されることになる。

【００１２】被動スプロケット１１に対する回転駆動力
は、ギア軸９を介してそのまま内ギア駆動ギア１２に伝
達され、内ギア駆動ギア１２はギア軸９を軸にその位置
で自転しようとする。しかし、内ギア駆動ギア１２は、
支持軸に固定されて回転しない静止ギア１６に噛合して
いるため、上記自転しようとする働きにより、静止ギア
１６に沿ってその周囲を自転しつつ公転しようとする動
きを示す。

【００１３】内ギア駆動ギア１２の自転動作を考える
と、その静止ギア１６との接点とその内ギア１７との接
点とに偶力が作用することになるが、静止ギア１６は回
転しないため、内ギア駆動ギア１２の回転駆動力はすべ
て内ギア１７に反映され、内ギア１７が内ギア駆動ギア
１２の回転方向に回転駆動され、内ギア駆動ギア１２は
静止ギア１６に沿って公転する。内ギア１７の回転はピ
ン１８を介して一体化された内ギア固定盤１９に支持さ
れると共に、軸受２０を介して出力手段たる出力ギア２
１に伝達されて出力される。

【００１４】内ギア１７を固定した内ギア固定盤１９と
それより小径の出力手段２１は同じ軸受２０に固定され
ているため、ここにおいても輪軸における仕事の原理に
より、内ギア１７に対する回転駆動力よりも大きな力が
出力されることになり、全体的にも摩擦損の少ない効率
のよい回転力伝達が行なわれる。

【００１５】ギア支持ア−ム８を支持軸４に対し対称形
にしてギア軸１０を設け、ギア軸１０に静止ギア１６及
び内ギア１７に噛合する補助ギア１３を設けるときは、
ギア支持ア−ム８の回転が安定し、無理なく内ギア１７
を回転駆動できるようになる。

【００１６】本装置を自転車に組み込む場合は、上記ベ
−ス１及び軸固定板２、３は不要となり、また、支持軸
４内に回転自在の内挿軸を挿通し、この内挿軸に軸受６
に固定したペダルクランクを取り付ける。かくしてペダ
ルを踏めばこれが入力となり、その回転力は上記同様に
伝達された後出力され、後輪に伝達される。

【００１７】

【発明の効果】本発明は上述した通りであって、回転駆
動力伝達過程に本装置を介在させることによって回転ト
ルクの増大を図ることができ、出力効率を向上させるこ
とが可能であって省エネルギ−に寄与でき、車両、発電
機、工作機械その他種々の回転駆動力を必要とする機器
に利用し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の縦断面図である。

【図２】 本発明の実施例の分解斜視図である。

【図３】 図１におけるＡ−Ａ線断面図である。

【符号の説明】

４ 支持軸 ５ 入力手段 ６ 軸受 ７ 駆動スプロケット ８ ギア支持ア−ム ９ ギア軸 10 ギア軸 11 被動スプロケット 12 内ギア駆動ギア 13 補助ギア 15 チェ−ン 16 静止ギア 17 内ギア 19 内ギア固定盤 20 軸受 21 出力ギア

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転することのない支持軸を設け、前記
   支持軸に回転駆動力入力手段とこれよりも小径の駆動ス
   プロケットとを同心に固定した軸受を取り付け、前記支
   持軸に静止ギアを固定すると共に、前記静止ギアと前記
   駆動スプロケットとの間に位置させて軸受を介してギア
   支持ア−ムを取り付け、前記ギア支持ア−ムの端部にお
   いてギア軸を軸支させ、前記ギア軸の前記駆動スプロケ
   ット側突出端に被動スプロケットを取り付けてそれと前
   記駆動スプロケットとの間にチェ−ンを巻掛け、前記ギ
   ア軸の前記静止ギア側突出端に内ギアに内接噛合すると
   共に、前記静止ギアに外接噛合する内ギア駆動ギアを取
   り付け、前記内ギアは、前記支持軸に軸受を介して設置
   した内ギア固定盤に支持させ、前記内ギア固定盤を設置
   した軸受に前記内ギアより小径の出力手段を設置して成
   る回転駆動力伝達装置。
2. 【請求項２】 前記ギア支持ア−ムが前記支持軸に対し
   て対称形をなし、その前記ギア軸設置側と反対側の端部
   において前記静止ギア側にのみ突出するギア軸を軸支さ
   せ、その突出端に前記内ギアに内接噛合すると共に前記
   静止ギアに外接噛合する補助ギアを取り付けた請求項１
   記載の回転駆動力伝達装置。
3. 【請求項３】 前記支持軸内に回転自在の内挿軸を設
   け、この内挿軸を前記入力手段に固定した請求項１記載
   の回転駆動力伝達装置。