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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。
続きを表示（約 1,100 文字）【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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