特許ウォッチ

公開番号2025096896
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-30
出願番号2023212880
出願日2023-12-18
発明の名称動力変換装置
出願人株式会社アイシン
代理人弁理士法人R&C
主分類F16H 19/02 20060101AFI20250623BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】入力部材に駆動力を伝達し易い動力変換装置を提供する。
【解決手段】リングギヤRGの半径r1は、第1遊星ギヤPG1の半径r2の2倍であり、第1遊星ギヤPG1と第2遊星ギヤPG2とが、キャリヤCRの回転軸心であるキャリヤ軸心X1回りに同速で同じ向きに公転するように構成され、軸方向視で、第1遊星ギヤPG1の回転軸心である第1遊星軸心X2と、第2遊星ギヤPG2の回転軸心である第2遊星軸心X3とが、キャリヤ軸心X1を挟んで反対側であって、キャリヤ軸心X1からの距離が同じとなる位置に配置され、軸方向視で、第1遊星軸心X2から第1遊星径方向Rp1に離間した第1入力軸心X4と、第2遊星軸心X3から第2遊星径方向Rp2に離間した第2入力軸心X5とが、キャリヤ軸心X1を挟んで反対側に位置するように、第1クランク部材2が第1遊星ギヤPG1に、第2クランク部材4が第2遊星ギヤPG2に連結されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
固定された内歯車であるリングギヤ、前記リングギヤに噛み合う第１遊星ギヤ、前記第１遊星ギヤとは別軸上に配置された第２遊星ギヤ、並びに、前記第１遊星ギヤ及び前記第２遊星ギヤを回転自在に支持するキャリヤを備えた遊星歯車機構と、
前記第１遊星ギヤの回転軸心である第１遊星軸心に直交する第１遊星径方向に延在するように配置されると共に、前記第１遊星ギヤと一体的に回転するように連結された第１クランク部材と、
前記第１クランク部材に支持され、前記第１遊星軸心から前記第１遊星径方向に離間した第１入力軸心上に配置された第１入力部材と、
前記第２遊星ギヤの回転軸心である第２遊星軸心に直交する第２遊星径方向に延在するように配置されると共に、前記第２遊星ギヤと一体的に回転するように連結された第２クランク部材と、
前記第２クランク部材に支持され、前記第２遊星軸心から前記第２遊星径方向に離間した第２入力軸心上に配置された第２入力部材と、
前記第１遊星ギヤ及び前記第２遊星ギヤを除く、前記キャリヤに連動して回転する特定回転部材に連結された出力部材と、を備え、
前記リングギヤの半径は、前記第１遊星ギヤの半径の２倍であり、
前記キャリヤの回転軸心であるキャリヤ軸心に沿う方向を軸方向として、
前記第１遊星ギヤと前記第２遊星ギヤとが、前記キャリヤ軸心回りに互いに同速で同じ向きに公転するように構成され、
前記軸方向に沿う軸方向視で、前記第１遊星軸心と前記第２遊星軸心とが、前記キャリヤ軸心を挟んで互いに反対側であって、前記キャリヤ軸心からの距離が同じとなる位置に配置され、
前記軸方向視で、前記第１入力軸心と前記第２入力軸心とが、前記キャリヤ軸心を挟んで互いに反対側に位置するように、前記第１クランク部材が前記第１遊星ギヤに連結されていると共に、前記第２クランク部材が前記第２遊星ギヤに連結されている、動力変換装置。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記遊星歯車機構は、前記リングギヤとしての第１リングギヤに加えて、固定された内歯車である第２リングギヤを更に備え、
前記第２遊星ギヤは、前記第２リングギヤに噛み合い、
前記第２リングギヤの半径は、前記第２遊星ギヤの半径の２倍である、請求項１に記載の動力変換装置。
【請求項３】
前記遊星歯車機構は、前記第１遊星軸心上であって前記第１遊星ギヤとは前記軸方向の異なる位置に配置され、前記第１遊星ギヤと一体的に回転するように連結された第３遊星ギヤと、前記キャリヤ軸心上に配置されたサンギヤと、を更に備え、
前記第２遊星ギヤの半径と前記第３遊星ギヤの半径とが同じであり、
前記第２遊星ギヤと前記第３遊星ギヤとが、前記サンギヤに噛み合っている、請求項１に記載の動力変換装置。
【請求項４】
前記第１遊星軸心と前記第１入力軸心との前記第１遊星径方向の距離と、前記第２遊星軸心と前記第２入力軸心との前記第２遊星径方向の距離とが同じであり、
前記第１遊星ギヤの半径と、前記第１遊星軸心と前記第１入力軸心との前記第１遊星径方向の距離とが異なっている、請求項１から３のいずれか一項に記載の動力変換装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復運動を回転運動に変換する動力変換装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、自転車等に搭載される動力変換装置が開示されている。特許文献１の動力変換装置では、人力による入力部材（８５）の往復運動が、遊星歯車機構等を介して出力部材（１）の回転運動に変換される。なお、背景技術の説明において括弧内に示す符号は、特許文献１のものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平９－３２３６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の動力変換装置では、入力部材（８５）は、出力部材（１）の回転軸心からずれた位置において、曲線状の軌跡を描くように移動する（特許文献１の図３参照）。そのため、上記の動力変換装置は、入力部材（８５）に駆動力を伝達し難い構成となっていた。
【０００５】
そこで、入力部材に駆動力を伝達し易い動力変換装置の実現が望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に鑑みた、動力変換装置の特徴構成は、
固定された内歯車であるリングギヤ、前記リングギヤに噛み合う第１遊星ギヤ、前記第１遊星ギヤとは別軸上に配置された第２遊星ギヤ、並びに、前記第１遊星ギヤ及び前記第２遊星ギヤを回転自在に支持するキャリヤを備えた遊星歯車機構と、
前記第１遊星ギヤの回転軸心である第１遊星軸心に直交する第１遊星径方向に延在するように配置されると共に、前記第１遊星ギヤと一体的に回転するように連結された第１クランク部材と、
前記第１クランク部材に支持され、前記第１遊星軸心から前記第１遊星径方向に離間した第１入力軸心上に配置された第１入力部材と、
前記第２遊星ギヤの回転軸心である第２遊星軸心に直交する第２遊星径方向に延在するように配置されると共に、前記第２遊星ギヤと一体的に回転するように連結された第２クランク部材と、
前記第２クランク部材に支持され、前記第２遊星軸心から前記第２遊星径方向に離間した第２入力軸心上に配置された第２入力部材と、
前記第１遊星ギヤ及び前記第２遊星ギヤを除く、前記キャリヤに連動して回転する特定回転部材に連結された出力部材と、を備え、
前記リングギヤの半径は、前記第１遊星ギヤの半径の２倍であり、
前記キャリヤの回転軸心であるキャリヤ軸心に沿う方向を軸方向として、
前記第１遊星ギヤと前記第２遊星ギヤとが、前記キャリヤ軸心回りに互いに同速で同じ向きに公転するように構成され、
前記軸方向に沿う軸方向視で、前記第１遊星軸心と前記第２遊星軸心とが、前記キャリヤ軸心を挟んで互いに反対側であって、前記キャリヤ軸心からの距離が同じとなる位置に配置され、
前記軸方向視で、前記第１入力軸心と前記第２入力軸心とが、前記キャリヤ軸心を挟んで互いに反対側に位置するように、前記第１クランク部材が前記第１遊星ギヤに連結されていると共に、前記第２クランク部材が前記第２遊星ギヤに連結されている点にある。
【０００７】
この特徴構成によれば、第１入力部材及び第２入力部材の往復運動に伴う第１入力軸心及び第２入力軸心のそれぞれの移動軌跡を、キャリヤ軸心を基準とした直線状又は楕円状とすることができる。また、第１入力軸心と第２入力軸心との位相差を１８０°又はそれに近い値とすることができる。したがって、第１入力軸心上に配置された第１入力部材、及び第２入力軸心上に配置された第２入力部材のそれぞれに、駆動力を伝達し易い動力変換装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１の実施形態に係る動力変換装置の断面図
第１の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第１の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第１の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第１の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第１の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第１の実施形態に係る動力変換装置を搭載した自転車を示す図
第２の実施形態に係る動力変換装置の断面図
第２の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第２の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第２の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第２の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第２の実施形態に係る第１入力部材及び第２入力部材の往復運動を示す図
第２の実施形態に係る動力変換装置を搭載した自転車を示す図
第３の実施形態に係る動力変換装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
１．第１の実施形態
以下では、第１の実施形態に係る動力変換装置１００について、図１から図７を参照して説明する。
【００１０】
図１に示すように、動力変換装置１００は、遊星歯車機構１と、第１クランク部材２と、第１入力部材３と、第２クランク部材４と、第２入力部材５と、出力部材６と、を備えている。動力変換装置１００は、第１入力部材３及び第２入力部材５の往復運動を、遊星歯車機構１により出力部材６の回転運動に変換する装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許