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公開番号
2025104496
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-07-10
出願番号
2023222338
出願日
2023-12-28
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
31/00 20060101AFI20250703BHJP(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】簡素な構造とし易い動力変換装置を実現する。
【解決手段】第1ギヤG1に駆動力を伝達する第1入力部材21aと、第2ギヤG2に駆動力を伝達する第2入力部材21bと、第3ギヤG3と、第4ギヤG4と、出力部材41と、第1ワンウェイクラッチ31と、第2ワンウェイクラッチ32と、を備え、第1ワンウェイクラッチ31は、第3ギヤG3と出力部材41との動力伝達経路に設けられ、出力部材41に対する第3ギヤG3の第1回転側A2aの相対回転を規制し、第2回転側A2bの相対回転を許容するように構成され、第2ワンウェイクラッチ32は、第4ギヤG4と出力部材41との動力伝達経路に設けられ、出力部材41に対する第4ギヤG4の第1回転側A2aの相対回転を規制し、第2回転側A2bの相対回転を許容するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
第1軸心回りに回転自在に支持された一対のギヤである第1ギヤ及び第2ギヤと、
前記第1軸心に直交する第1方向視で前記第1軸心に交差する第2軸心回りに回転自在に支持された一対のギヤである第3ギヤ及び第4ギヤと、
前記第1ギヤに駆動力を伝達する第1入力部材と、
前記第2ギヤに駆動力を伝達する第2入力部材と、
前記第2軸心回りに回転自在に支持された出力部材と、
第1ワンウェイクラッチと、
第2ワンウェイクラッチと、
を備え、
前記第1ギヤと前記第2ギヤとは、互いに前記第1方向視で前記第2軸心を挟んだ反対側に配置され、
前記第3ギヤは、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの双方に噛み合い、
前記第4ギヤは、前記第1方向視で前記第3ギヤに対して前記第1軸心を挟んだ反対側に配置され、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの双方に噛み合い、
前記第2軸心回りの回転の向きのうちの一方側を第1回転側、他方側を第2回転側として、
前記第1ワンウェイクラッチは、前記第3ギヤと前記出力部材との動力伝達経路に設けられ、前記出力部材に対する前記第3ギヤの前記第1回転側の相対回転を規制し、前記第2回転側の相対回転を許容するように構成され、
前記第2ワンウェイクラッチは、前記第4ギヤと前記出力部材との動力伝達経路に設けられ、前記出力部材に対する前記第4ギヤの前記第1回転側の相対回転を規制し、前記第2回転側の相対回転を許容するように構成されている、動力変換装置。
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【請求項2】
前記第1ギヤの歯数と前記第2ギヤの歯数とが同じであり、
前記第3ギヤの歯数と前記第4ギヤの歯数とが同じであり、
前記第1ギヤ及び前記第2ギヤの歯数が、前記第3ギヤ及び前記第4ギヤの歯数よりも多い、請求項1に記載の動力変換装置。
【請求項3】
前記第1軸心に沿う方向を第1軸方向として、
前記出力部材は、軸状に形成され、前記第3ギヤ及び前記第4ギヤを貫通すると共に前記第1ギヤと前記第2ギヤとの前記第1軸方向の間に挟まれた部分を有するように配置され、
前記第2軸心に沿う方向を第2軸方向とし、前記第2軸方向における前記第4ギヤに対して前記第3ギヤが配置された側を第2軸方向第1側とし、その反対側を第2軸方向第2側として、
前記出力部材における前記第3ギヤよりも前記第2軸方向第1側の部分を支持する第1軸受と、前記出力部材における前記第4ギヤよりも前記第2軸方向第2側の部分を支持する第2軸受と、を更に備える、請求項1又は2に記載の動力変換装置。
【請求項4】
前記第1入力部材は、前記第1軸心に直交する方向に延在するように配置されると共に、前記第1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クランク部材における前記第1軸心から離間した位置に第1入力軸心が設定され、前記第1クランク部材に対して前記第1入力軸心回りに回転自在に前記第1クランク部材に連結された第1ペダルと、を備え、
前記第2入力部材は、前記第1軸心に直交する方向に延在するように配置されると共に、前記第2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クランク部材における前記第1軸心から離間した位置に第2入力軸心が設定され、前記第2クランク部材に対して前記第2入力軸心回りに回転自在に前記第2クランク部材に連結された第2ペダルと、を備える、請求項1又は2に記載の動力変換装置。
【請求項5】
車輪を備えた車両に搭載され、
前記出力部材と前記車輪との間で駆動力を伝達する動力伝達機構を更に備え、
前記動力伝達機構は、第3ワンウェイクラッチを備え、
前記車両の前進中に、前記車両を加速させる向きに前記出力部材から前記車輪へ伝達される駆動力を加速駆動力とし、前記車両を減速させる向きに前記出力部材から前記車輪へ伝達される駆動力を減速駆動力として、
前記第3ワンウェイクラッチは、前記加速駆動力を伝達し、前記減速駆動力を伝達しないように構成されている、請求項1又は2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、往復揺動として入力された駆動力を一方向の回転駆動力に変換して出力する動力変換装置に関する。
続きを表示(約 2,100 文字)
【背景技術】
【0002】
特開2008-018885号公報(特許文献1)には、ペダル(18)に加えられた人力踏力をクランクアーム(21)及びベルト(25)を介してペダルプーリ(24)へと伝え、そのペダルプーリ(24)から差動歯車部(70)を介して駆動輪である後輪(19)に伝える動力変換装置が開示されている。また、差動歯車部(70)において差動歯車(65a、65b)が一方向クラッチベアリング(66a、66b)を介して差動歯車箱(60)に保持されることで、往復揺動として入力された駆動力を一方向の回転駆動力に変換する構造を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
特開2008-018885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、ペダルの反転のために左右のクランクアームがベルトで連結され、このベルトからペダルプーリに伝えられた駆動力を、差動歯車及び一方向クラッチベアリングを用いて一方向の回転駆動力に変換している。このため、特許文献1の動力変換装置は、構造が複雑であり、これに起因して例えば部品の数が多くなり易い等の問題があった。
【0005】
そこで、簡素な構造と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】
本開示に係る動力変換装置は、
第1軸心回りに回転自在に支持された一対のギヤである第1ギヤ及び第2ギヤと、
前記第1軸心に直交する第1方向視で前記第1軸心に交差する第2軸心回りに回転自在に支持された一対のギヤである第3ギヤ及び第4ギヤと、
前記第1ギヤに駆動力を伝達する第1入力部材と、
前記第2ギヤに駆動力を伝達する第2入力部材と、
前記第2軸心回りに回転自在に支持された出力部材と、
第1ワンウェイクラッチと、
第2ワンウェイクラッチと、
を備え、
前記第1ギヤと前記第2ギヤとは、互いに前記第1方向視で前記第2軸心を挟んだ反対側に配置され、
前記第3ギヤは、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの双方に噛み合い、
前記第4ギヤは、前記第1方向視で前記第3ギヤに対して前記第1軸心を挟んだ反対側に配置され、前記第1ギヤと前記第2ギヤとの双方に噛み合い、
前記第2軸心回りの回転の向きのうちの一方側を第1回転側、他方側を第2回転側として、
前記第1ワンウェイクラッチは、前記第3ギヤと前記出力部材との動力伝達経路に設けられ、前記出力部材に対する前記第3ギヤの前記第1回転側の相対回転を規制し、前記第2回転側の相対回転を許容するように構成され、
前記第2ワンウェイクラッチは、前記第4ギヤと前記出力部材との動力伝達経路に設けられ、前記出力部材に対する前記第4ギヤの前記第1回転側の相対回転を規制し、前記第2回転側の相対回転を許容するように構成されている。
【0007】
本構成によれば、第1ギヤと第2ギヤとが互いに反対側に回転するため、第1ギヤを一方側に回転させる駆動力が第1入力部材に入力される状態と、第2ギヤを同じ側に回転させる駆動力が第2入力部材に入力される状態とが交互に発生するような場合に、それらの駆動力によって第1ギヤと第2ギヤとを往復揺動させ、当該往復揺動の駆動力を第3ギヤ及び第1ワンウェイクラッチと第4ギヤ及び第2ワンウェイクラッチとを介して、出力部材の一方向の回転駆動力に変換して出力することができる。従って、往復揺動として入力された駆動力を一方向の回転駆動力に変換して出力する動力変換装置を、簡素な構造とし易い。
【図面の簡単な説明】
【0008】
第1ギヤが第1入力回転側に回転する状態の動力変換装置の一例を示す上面図
第1ギヤが第2入力回転側に回転する状態の動力変換装置の一例を示す上面図
図1の動力変換装置が搭載された車両の一例を示す側面図
動力変換装置を備える発電装置の一例を示す上面図
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、動力変換装置の実施形態について図面を参照して説明する。
【0010】
図1は、動力変換装置10の上面図である。動力変換装置10は、第1ギヤG1及び第2ギヤG2を備えている。第1ギヤG1及び第2ギヤG2は、第1軸心A1回りに回転自在に支持された一対のギヤである。第1ギヤG1及び第2ギヤG2は、非回転部材に支持されている。「非回転部材」の例としては、ケース、ハウジング、フレーム、等が挙げられる。第1ギヤG1と第2ギヤG2とは、互いに第1軸心A1に直交する第1方向視で第2軸心A2を挟んだ反対側に配置されている。本実施形態では、第1方向が上下方向Zであるが、第1方向が上下方向Zと異なる方向であってもよい。
(【0011】以降は省略されています)
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