三輪車の差動装置

【課題】現在多くの三輪自転車は後輪のどちらか一方を駆動して走行の方式を採用している。これは従来の差動装置では高価で扱い難い事に原因があるからで、片輪駆動走行では、旋回の時、駆動輪側に旋回が困難と言う不具合を承知の上の選択手段と考えられる。
この不具合は走行安全上も問題視すべきで、旋回が円滑に出来る様、安価で簡単、取り扱い易い差動装置の開発が待ち望まれるものの所以である。
【解決手段】差動装置には普通傘型歯車が用いられるが、傘型歯車は、製作が平型歯車に比べて生産性が低く、又２〜３倍高価である。平型歯車を採用すれば、材料費が安価で加工が楽である。実現方法として、２個の椀型のハウジング内部の車輪軸と結合の二枚の平歯車と、ハウジングに保持される二本の軸の２個の平遊星歯車の４者を夫々噛み合わせて、ハウジングを駆動する事により、構造簡単で安価、取り扱いが楽の差動装置を実現する

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三輪車等の後二輪を駆動して走行する乗物に関する物である。
【技術背景】
【０００２】
従来の差動装置は概ね傘型歯車を使用して差動装置を構成しているが、傘型歯車は高価で量産に向かなく、製品高となり、扱い難い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は傘型歯車に替えて安価で量産の可能な平歯車を使って差動装置を実現しようとするものである。・
【問題を解決する為の手段】
【０００４】
向かい合わせの椀型の二個のハウジングの内部で、車輪軸に結着の２個の大きい平歯車に２個の軸を持つ平遊星ピニオンをそれぞれ噛み合わせ、又、そのピニオン同士もかみ合わせてピニオンの二本の軸をハウジングにて支持して、ハウジングの回転を前記ピニオンを介して車輪軸に回転を伝えて、差動装置を構成する。
【０００５】
以後ピニオンを遊星歯車と称す
【０００６】
以下図によって説明する。図１は本発明を三輪自転車に装着した図で１ａ、１ｂはハウジング、１ｃはハウジングを廻すギヤー、２ａ，２ｂは車輪軸、１０ａ，１０ｂは車輪、１１は、ペダル１２の回転をハウジング１ｃ、に伝えるチェーン。
【０００７】
図２、図３、は本発明の外観図で１ａ，１ｂはハウジング、１ｃ、はハウジング１ｂと一体の回転受けのギヤー、２ａ、２ｂは左、右車輪軸、４ｃ，５ｃは遊星歯車４ａ，５ａの軸、７ａ，７ｂは軸４ｃの支持穴、８ａ，８ｂは軸５ｃの支持穴、９は、１ａ，１ｂ，を貫くノックピン、６_１、６_２、６_３，６_４は１ａ，１ｂ、を結着のボルトである
【０００８】
図４は本発明を軸方向から見た図で、ハウジング内部の歯車の配置を示す、図５は内部構造を説明の為、図４のＡ−Ａ′でハウジング１ａ，１ｂ、だけを割いた図である。図５に於いて、３ａは、車軸２ａと結合の平歯車、３ｂは、車軸２ｂと結合の平歯車、４ａは遊星歯車、４ｂはスペーサー、４ｃは４ａ，４ｂの軸である。
【０００９】
５ａは遊星歯車、５ｂはスペーサー、５ｃは５ａ，５ｂの軸である。４ａは一端が平大歯車３ａと噛み合い５ａは一端が平大歯車３ｂと噛み合い、且つ、４ａと５ａが他端で互いに噛み合う位置に、軸４ｃ，５ｃがあり、ハウジング１ａ，１ｂ，の支持穴７ａ７ｂ，８ａ、８ｂが軸４ｃ、５ｃの両端末を支持する。
【００１０】
図６は遊星歯車４ａ，５ａが上部に位置する時の、軸方向から見た図である。図７は図６のＢ−Ｂ′でハウジングだけを割いた図で，歯車３ａ，３ｂに結着の２ａ，２ｂ，の軸が向き合って夫々突き出て、３ａ，３ｂの間に隙間を形成して、遊星歯車４ａ，５ａの噛み合いの場を作る。又４ｂ，５ｂ、は４ａ，５ａが軸方向に所定位置で噛み合う為のスペーサーである、
【００１１】
次に作用について説明する。ベルト１１に依って１ｃを回転すると、直進の場合、ハウジング１ａ，１ｂ、が回転して軸４ｃ，５ｃがそれについて廻り、その回転が遊星歯車４ａ，５ａを介して車輪軸２ａ，２ｂの歯車３ａ，３ｂを同時に廻し、車輪１０ａ，１０ｂが同じ回転をする。
【００１２】
今、仮りに車輪１０ｂ側に旋回すると１０ｂが減速し、歯車３ｂが減速するので遊星歯車５ａはハウジングによって強制的に引き回され、３ｂ上を転がりながら回転を起こし、その回転を遊星歯車４ａに伝える。４ａは回転しながら転がり、回転を歯車３ａに伝達して、３ａは増速する。これに依り車輪１０ａは１０ｂの減速分回転が早まり、いわゆる差動効果が生ずる。
【００１３】
反対に、車輪１０ａが減速の場合も前記と同様な作用で逆の差動が生じて、１０ｂは１０ａの減速分増速する。又、極端な例として、一方の車輪が停止の時は、反対側の車輪は回転受けギヤー１ｃの回転の二倍の回転をする。
【発明の効果】
【００１４】
平歯車は傘型歯車に比べて製作費が安く、又、車輪軸、遊星歯車軸が平行であるのでハウジングの軸受け加工が容易である。従って平型歯車を採用する事は自転車のような小動力車にとっては、構造簡単で、軸が交錯して加工費が嵩み価格が高い傘型歯車に比べて製作費が安くなり有利である
【発明を実施するために最良の形態】
【００１５】
以下本発明の実施の形態を図２〜７に基ついて説明する
【００１６】
椀型の底に当たる部が軸受けのハウジングに、軸端を少々突き出した平歯車３ａ，３ｂを固着した軸２ａ，２ｂ，を１ａ，１ｂの軸受けに通し、ハウジングを向かい合わせる。３ａ，３ｂ間は車軸が突出しているので図７に見る如く間隔が生ずる。軸４ｃ，５ｃは長型の遊星歯車４ａ，５ａ、とスペーサー４ｂ，５ｂの夫々通し軸となる。
【００１７】
而して４ａは３ａと、５ａは３ｂと噛み合わせ且つ３ａ，３ｂの間隙で４ａ，５ａを噛み合わせて軸４ｃ，５ｃの両端はハウジング１ａ，１ｂの支持穴７ａ７ｂ，８ａ８ｂに固定する。その際４ｂと５ｂは４ａが３ｂに、５ａが３ａに触れない様互い違いに４ａ，４ｂと共に４ｃ，５ｃに取り付ける。
【００１８】
９のノックピンは４ｃ、５ｃを正しい位置に保持し、１ａ，１ｂを合わせ組み立てる時のガイドと、使用中１ａ，１ｂがずれて、歯車同士の噛み合いの不調のを防止する重要な役目を持つ。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の差動装置を装着の三輪車の外観図
【図２】本発明の軸に直角の視図
【図３】、本発明の軸方向より見る図
【図４】本発明の内部構造図
【図５】本発明のハウジングだけをＡ−Ａ′で割いた図
【図６】図４を９０度右に回転した図
【図７】図６のハウジングだけをＢ−Ｂ′で割いた図
【符号の説明】
【００２０】
１ａハウジング（左）
１ｂハウジング（右）
１ｃ駆動受けギヤー
２ａ車軸（左）
２ｂ車軸（右）
３ａ車軸平歯車（左）
３ｂ車軸平歯車（右）
４ａ遊星平歯車
４ｂスペーサー
４ｃ軸
５ａ遊星平歯車
５ｂスペーサー
５ｃ軸
６_１締め付けボルト
６_２締め付けボルト
６_３締め付けボルト
６_４締め付けボルト
７ａ軸取り付け穴
７ｂ軸取り付け穴
８ａ軸取り付け穴
８ｂ軸取り付け穴
１０ａ車輪（左）
１０ｂ車輪（右）
１１動力伝達チェーン
１２足こぎペダル

【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部に軸受けを持つ椀型の２個のハウジングの軸受けに、一端に平歯車を固定した２軸の歯車をハウジング内に収めて軸をそれぞれを通し、前記二枚の歯車間に間隔を設けて向かい合わせて、、この２個の軸付き平歯車に、長形の２個のピニオンの一端を夫々かみ合わせ、且つ両ピニオンの他端を前記平歯車の対峙する隙間で互いに噛み合う位置で二個のピニオンの軸の両端を両ハウジングに保持して、ハウジングを結合して、ハウジングの受動ギヤーからの回転を、ピニオンを介して軸付き平歯車に伝達する事を特徴とする差動装置
【請求項２】
請求項１記載の合わせ結合のハウジングに、ノックピンを設けて遊星歯車軸のずれ防止の差動装置
【請求項３】
請求項１記載の差動装置を搭載する三輪自転車

【図１】