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PLANETARY GEAR DEVICE

Patent code P190016467
File No. DP1843
Posted date Oct 31, 2019
Application number P2017-220013
Publication number P2019-090487A
Date of filing Nov 15, 2017
Date of publication of application Jun 13, 2019
Inventor
  • (In Japanese)中川 正夫
  • (In Japanese)廣垣 俊樹
  • (In Japanese)青山 栄一
  • (In Japanese)西田 大
Applicant
  • (In Japanese)学校法人同志社
Title PLANETARY GEAR DEVICE
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a planetary gear device having a new structure which can transmit large power and which can suppress generation of noise.
SOLUTION: A planetary gear device 1A includes a sun gear 10, an internal gear 20, a plurality of planetary gears 30, a shaft member S3, and a plurality of power transmission parts 60 for performing power transmission between each of the plurality of planetary gears 30 and the shaft member S3 individually. At a shaft part 31 of the plurality of planetary gears 30, a planetary gear side power transmission element 34 is provided. At the shaft member S3, a shaft member side power transmission element 51 is provided. Each of the plurality of power transmission parts 60 includes: a power transmission shaft part 61 extending along a direction non-parallel with a first axial line which is the rotation center of the sun gear 10, the internal gear 20 and the shaft member S3; a first power transmission element 62 capable of transmitting power between itself and the planetary gear side power transmission element 34 by being provided on one end side of the power transmission shaft part 61; and a second power transmission element 63 capable of transmitting power between itself and the shaft member side power transmission element 51 by being provided on the other end side of the power transmission shaft part 61.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来、入力軸、出力軸および補助軸の3つの基本軸を備えてなる遊星歯車装置が知られている。遊星歯車装置は、各種の産業機械に広く応用されており、代表的にはたとえば風力発電機や航空機、ハイブリッド自動車等における動力伝達に利用されている。

一般に、遊星歯車装置は、太陽歯車(外歯歯車)と、太陽歯車を取り囲むように配置された内歯車(内歯歯車)と、これら太陽歯車および内歯車の双方に歯合するように太陽歯車と内歯車との間に配置された複数の遊星歯車(外歯歯車)とを備えており、動作に際しては、典型的には、太陽歯車および内歯車が自転し、複数の遊星歯車が自転しならが公転する。

ここで、遊星歯車装置は、上述した基本軸として当該遊星歯車装置に含まれる要素のいずれが使用されるかに基づいて、2K-H型、3K型、K-H-V型等に分類される。当該分類に基づいた各種の遊星歯車装置の基本的な構成が開示された文献としては、たとえば、矢田恒二著、「歯車応用機構の設計」、社団法人機械技術協会、2012年2月1日(非特許文献1)がある。

これら各種の遊星歯車装置のうち、最も広く利用されている2K-H型の遊星歯車装置においては、上述した太陽歯車、内歯車および複数の遊星歯車に加えて、複数の遊星歯車を自転可能に支承するキャリアが設けられ、太陽歯車の自転軸、内歯車の自転軸およびキャリアの自転軸が、上述した基本軸として使用される。

この2K-H型の遊星歯車装置においては、複数の遊星歯車の公転動作とキャリアの自転動作とに相関が持たされることになり、たとえばキャリアの自転軸が出力軸として使用される場合には、複数の遊星歯車の公転動作および自転動作のうちの公転動作のみが、キャリアの自転軸によって取り出されることになる。

一方で、上述したキャリアを設けずに、これに代えて、太陽歯車および内歯車の自転軸と同軸上に設けた主軸部材と、複数の遊星歯車のうちの特定の1つの遊星歯車とを、両端に自在継手が設けられた従軸部材を介して接続してなる遊星歯車装置が知られている。当該遊星歯車装置においては、太陽歯車の自転軸、内歯車の自転軸および主軸部材の自転軸が、上述した基本軸として使用される。

上記構成の遊星歯車装置においては、上述した特定の1つの遊星歯車の公転動作および自転動作と主軸部材の自転動作とに相関が持たされることになり、たとえば主軸部材の自転軸が出力軸として使用される場合には、当該特定の1つの遊星歯車の公転動作および自転動作の合成成分が、主軸部材の自転軸によって取り出されることになる。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、動力伝達装置の一種である遊星歯車装置に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
第1軸線を回転中心として自転可能な太陽歯車と、
前記第1軸線を回転中心として自転可能な内歯車と、
前記第1軸線に平行な方向に沿って延在する軸部を各々が有し、前記太陽歯車および前記内歯車の双方に各々が歯合することによって前記軸部の軸線である第2軸線を回転中心として各々が自転可能でかつ前記第1軸線を回転中心として各々が公転可能な複数の遊星歯車と、
前記第1軸線を回転中心として自転可能な軸部材と、
前記複数の遊星歯車の各々に対応して設けられ、前記複数の遊星歯車の各々と前記軸部材との間の動力伝達を個別に行なう複数の動力伝達部とを備え、
前記複数の遊星歯車の前記軸部の各々には、遊星歯車側動力伝達要素が設けられ、
前記軸部材には、軸部材側動力伝達要素が設けられ、
前記複数の動力伝達部の各々が、前記第1軸線に非平行な方向に沿って延在する動力伝達軸部と、前記動力伝達軸部の一端側に設けられるとともに前記遊星歯車側動力伝達要素との間で動力伝達可能な第1動力伝達要素と、前記動力伝達軸部の他端側に設けられるとともに前記軸部材側動力伝達要素との間で動力伝達可能な第2動力伝達要素とを含んでいる、遊星歯車装置。

【請求項2】
 
前記第1軸線を回転中心として自転可能なキャリアをさらに備え、
前記複数の遊星歯車の前記軸部の各々が、前記キャリアによって自転可能に支承されているとともに、前記複数の動力伝達部の各々が有する前記動力伝達軸部が、前記キャリアによって自転可能に支承されている、請求項1に記載の遊星歯車装置。

【請求項3】
 
前記軸部材が、前記キャリアによって自転可能に支承されている、請求項2に記載の遊星歯車装置。

【請求項4】
 
前記動力伝達軸部の軸線である第3軸線が、前記第1軸線および前記第2軸線と交差するように延在し、
前記遊星歯車側動力伝達要素、前記軸部材側動力伝達要素、前記第1動力伝達要素および前記第2動力伝達要素が、いずれも傘歯車にて構成されている、請求項1から3のいずれかに記載の遊星歯車装置。

【請求項5】
 
前記動力伝達軸部の軸線である第3軸線が、前記第1軸線および前記第2軸線と食い違うように延在し、
前記遊星歯車側動力伝達要素、前記軸部材側動力伝達要素、前記第1動力伝達要素および前記第2動力伝達要素が、いずれもハイポイド歯車にて構成されている、請求項1から3のいずれかに記載の遊星歯車装置。

【請求項6】
 
前記遊星歯車側動力伝達要素、前記軸部材側動力伝達要素、前記第1動力伝達要素および前記第2動力伝達要素が、いずれも摩擦車にて構成されている、請求項1から3のいずれかに記載の遊星歯車装置。

【請求項7】
 
前記遊星歯車側動力伝達要素と前記第1動力伝達要素との組合せにより、または、前記軸部材側動力伝達要素と前記第2動力伝達要素との組合せにより、あるいは、これら組合せの双方により、減速機または増速機が構成されている、請求項1から6のいずれかに記載の遊星歯車装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2017220013thum.jpg
State of application right Published
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