CN106164536A - 输入合成装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明的输入合成装置，包括：第一输入部，用于提供第一旋转力；第二输入部，用于提供与上述第一旋转力相同或者不同的第二旋转力；齿轮部，与上述第一输入部及上述第二输入部相啮合来合成上述第一旋转力和上述第二旋转力；以及输出部，用于输出上述第一旋转力和上述第二旋转力的合成力，上述齿轮部可根据上述第一输入部的旋转方向和上述第二输入部的旋转方向的相同与否来合计上述第一旋转力和第二旋转力的速度或转距。

Description

输入合成装置

技术领域

本发明涉及输入合成装置，更详细地提供可以生成对输入的转距或速度进行选择性合计来合成的输出的输入合成装置。

背景技术

通常，为了控制机器人、车辆、运输机构或机械***等，使用电机或发动机等的动力源，此时为了进行所需的工作(运转、动作)，应选择满足其要求的动力源的容量。例如，在动力源是电机的情况下，电机的容量与电机的大小、重量、费用有着密切的关系。

在机器人或机械***等需要以大转距、快速驱动的情况下，需要高容量的动力源，由此导致机器人或机械***等的大小、重量、费用增加。

在汽车的情况下，为了获得在斜坡畅通行驶所需的高转距输出，快速行驶所需的高速输出而使发动机的旋转力传递到车轮的过程中，使用改变齿轮比的齿轮变速装置。但是，齿轮变速***因机构性结构的复杂性、价格、重量等的问题而难以用于小型驱动***。

另一方面，本申请人在韩国公开专利第10-2012-0028234号中提出过利用两个输入特性的行星齿轮***。但是，本申请人在韩国公开专利中仅提出了将输入速度进行合成的技术。因此，为了生成具有多种特性的输出，需要能够将输入速度和输入转距一起进行合成的输入合成装置。

因此，本发明提出如下的输入合成装置：可以简单地适用于小型驱动***，能够对于输入的速度和转距进行选择性合成来生成多种输出。

发明内容

要解决的技术问题

本发明为了解决如上所述的问题而提出，提供一种对于具有不同或相同特性的多个输入进行合成来生成多种输出的输入合成装置。

本发明提供一种能够对输入转距和速度进行区分合成，从而生成多种输出的输入合成装置。

本发明提供一种在生成输入的驱动源的运转过程中，能够通过仅改变输入的旋转方向来合成输入速度或转距的输入合成装置。

技术方案

为了解决上述问题，根据本发明的输入合成装置可包括：第一输入部，用于提供第一旋转力；第二输入部，用于提供与上述第一旋转力相同或者不同的第二旋转力；齿轮部，与上述第一输入部及上述第二输入部相啮合来合成上述第一旋转力和上述第二旋转力；以及输出部，用于输出上述第一旋转力和上述第二旋转力的合成力，上述齿轮部可根据上述第一输入部的旋转方向和上述第二输入部的旋转方向的相同与否来合计上述第一旋转力和第二旋转力的速度或转距。

在上述第一输入部及上述第二输入部分别可以形成有与上述齿轮部相啮合的齿轮，在上述第一输入部形成的齿轮和在上述第二输入部形成的齿轮的个数可以不同。

在上述第一输入部或上述第二输入部中的一个可以形成有与上述齿轮部相啮合的两个齿轮，在上述两个齿轮可以形成有第一单向轴承及第二单向轴承。

上述第一单向轴承和上述第二单向轴承的动力传递切断方向可以是相反的。

上述齿轮部可包括形成于不旋转的固定轴的第三单向轴承。

上述第三单向轴承的动力传递切断方向与上述第一单向轴承或第二单向轴承中的一个的动力传递切断方向可以是相同的。

在上述第一单向轴承或第二单向轴承中，形成有与上述第三单向轴承具有相同的动力传递切断方向的单向轴承的齿轮可以与上述齿轮部的行星齿轮部或差速齿轮部相啮合。

在上述第一单向轴承或第二单向轴承中，形成有与上述第三单向轴承具有不同的动力传递切断方向的单向轴承的齿轮可以与上述第三单向轴承的齿轮相啮合。

上述齿轮部可包括形成于上述第一输入部的第一输入齿轮以及形成于上述第二输入部的第二输入齿轮和第三输入齿轮，上述行星齿轮部或上述差速齿轮部能够以与上述第一输入齿轮相啮合，并与上述第二输入齿轮或上述第三输入齿轮相啮合的方式形成。

上述第一单向轴承及上述第二单向轴承可以分别形成于上述第二输入齿轮及上述第三输入齿轮。

上述行星齿轮部可包括：第一中间齿轮，与上述第一输入齿轮相啮合；行星齿轮，形成于上述第一中间齿轮，向上述第一中间齿轮的旋转方向公转；太阳齿轮，形成于上述行星齿轮之间，向与上述行星齿轮的自转方向相反的方向旋转；环形齿轮，与上述行星齿轮相啮合，向与上述行星齿轮的自转方向相同的方向旋转；第二中间齿轮，在内部形成有上述环形齿轮，向与上述环形齿轮相同的方向旋转，并与上述输出部相连接；以及第三中间齿轮，以与上述太阳齿轮相同的旋转轴连接形成，上述第三中间齿轮与上述第二输入齿轮相啮合，上述第二中间齿轮可与上述第三输入齿轮相啮合。

上述差速齿轮部可包括：第一中间齿轮，与上述第一输入齿轮相啮合；第一锥齿轮，形成于上述第一中间齿轮的平面部；惰齿轮，与上述第一锥齿轮相啮合；第二中间齿轮，与以使上述惰齿轮能够旋转的方式形成的旋转轴相连接，并向与上述惰齿轮的公转方向相同的方向旋转；第二锥齿轮，与上述惰齿轮相啮合，以与上述第一锥齿轮相向的方式形成；以及第三中间齿轮，形成于上述第二锥齿轮的平面部，形成有上述惰齿轮的旋转轴可以与上述输出部相连接，上述第三中间齿轮可与上述第二输入齿轮相啮合，上述第二中间齿轮可与第三输入齿轮相啮合。

在上述第二中间齿轮和第三输入齿轮之间可以啮合有第四中间齿轮。

上述第三单向轴承可形成于上述第三中间齿轮。

(三)有益效果

如上所述，根据本发明的输入装置，可以输出具有相同或不同特性的输入的合力，由于将输入的转距或速度区分来进行合成，因此能够生成多种输出。

根据本发明的输入合成装置，由于将输入的转距或速度区分来进行合成，根据需求可提供具有多种速度或转距的输出，由此可获得齿轮变速的效果。

根据本发明的输入合成装置，对输入的转距和速度个别进行合成，根据需求可生产高速-低转距或低速-高转距的输出，也可以自由自在地改变小型机器人等的小型驱动***的输出特性。并且，也可以有效地应用于小型***，易于进行模块化，使得可以降低费用以及实现量产。

根据本发明的输入合成装置，相比于使用动力源的大小或重量，可能增加最大速度及最大转距，根据输出轴的负荷，能够以多种方法驱动动力源，因此可以改善能源效率。

附图说明

图1及图2是用于说明根据本发明的输入合成装置的概念的图。

图3是示出本发明的一实施例的输入合成装置的立体图。

图4是根据图3的输入合成装置的分解立体图。

图5至图8是用于说明根据图3的输入合成装置的输入输出关系的图。

图9示出本发明的另一实施例的输入合成装置的立体图。

图10及图11是根据图9的输入合成装置的分解立体图。

图12至图14是说明根据图9的输入合成装置的输入输出关系的图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明根据本发明的实施例。但是，后述的实施例并不限制或限定本发明。并且，在各图中标注的相同的符号表示相同的构件。

图1及图2是说明根据本发明的输入合成装置概念的图，图3是示出本发明的一实施例的输入合成装置的立体图，图4是根据图3的输入合成装置的分解立体图，图5至图8是用于说明根据图3的输入合成装置的输入输出关系的图，图9是示出本发明的另一实施例的输入合成装置的立体图，图10及图11是根据图9的输入合成装置的分解立体图，图12至图15是用于说明根据图9的输入合成装置的输入输出关系的图。

参照图1及图2，本发明的输入合成装置100、200，如图1所示，可合成具有相同容量(或特性)的两个输入，可将转距和速度区分来分别进行合成。合成结果如图2所示。若分别将输入的转距和速度区分来进行合成，则如图2所示，可以制作出低速-高转距的输出和高速-低转距的输出。低速-高转距的输出是将两种输入转距进行合成的情况下的输出，可生成出转距具有将两个输入转距的合算的最大值，而速度则具有与两个输入的速度相同的速度的输出。在具备两个驱动源的混合动力汽车等出发的情况下，会需要如上所述的转距合成。并且，汽车在爬上坡时也需要转距合成。

另外，高速-低转距的输出是将两种输入速度进行合成情况下的输出，可生成出速度具有将两个输入速度的合算的最大值，而转距则具有与两个输入的转距相同的转距的输出。在上述形态的混合动力汽车等达到最高速度时，会需要如上所述的速度合成。

下面，对于如上所述的可以进行速度合成或转距合成的输入合成装置进行更详细的说明。

参照图3及图9，本发明的输入合成装置100、200可包括：第一输入部110、210，用于提供第一旋转力；第二输入部120、220，用于提供与上述第一旋转力相同或者不同的第二旋转力；齿轮部150、250，在上述第一输入部110、210及上述第二输入部120、220相啮合来合成上述第一旋转力和上述第二旋转力；以及包括输出部101、201，用于输出上述第一旋转力和上述第二旋转力的合成力，上述齿轮部150、250可根据上述第一输入部110、210旋转方向和上述第二输入部120、220旋转方向的相同与否来合计上述第一旋转力和第二旋转力的速度或转距。

以如上所述的方式构成，本发明的输入合成装置100、200可以仅合成输入的速度或输入的转距，在第一输入部110、210和第二输入部120、220的运转中，可进行转距或速度的合成来制作出多种特性的输出。

另一方面，在上述第一输入部110、210及上述第二输入部120、220分别形成有与上述齿轮部150、250相啮合的齿轮，在上述第一输入部110、210形成的齿轮和在上述第二输入部120、220形成的齿轮的个数可以是不同的。

参照图3及图9，在根据本发明的输入合成装置100、200中，在第一输入部110、210可形成有一个齿轮112、212，在第二输入部120、220可形成有两个齿轮122、123、222、223。

本发明的输入合成装置100、200包括两个输入部110、120、210、220，输入部可使用电动机、电机、发动机等多种动力源。两个输入部110、120、210、220可固定在支撑板102、202，第一输入部110、210、第二输入部120、220的旋转力分别可通过动力轴111、121、211、220传递。

在第一输入部110、210的动力轴111、211可形成有第一输入齿轮112、212，在第二输入部120、220的动力轴121、221可形成有第二输入齿轮122、222以及第三输入齿轮123、223。即，在两个输入部可安装或形成有不同个数的齿轮。在根据本发明的输入合成装置100、200的情况下，在第一输入部110、210形成有一个齿轮，在第二输入部120、220形成有两个齿轮。

第一输入齿轮至第三输入齿轮112、122、123、212、222、223可以与齿轮部150、250相啮合来合成输入速度或转距。在此，齿轮部150、250可包括第一输入齿轮至第三输入齿轮112、122、123、212、222、223。下面，举例第一输入齿轮至第三输入齿轮112、122、123、212、222、223被包括在齿轮部150、250中的情况进行说明。

如此，在上述第一输入部110、210或上述第二输入部120、220中的一个形成有与上述齿轮部相啮合的两个齿轮122、123、222、223，在上述两个齿轮122、123、222、223可形成有第一单向轴承124、224以及第二单向轴承125、225。即，在安装于第二输入部120、220的动力轴121、221的第二输入齿轮122、222以及第三输入齿轮123、223可以分别形成有第一单向轴承124、224及第二单向轴承125、225。

单向轴承(one-way bearing)也可称为离合器轴承(clutch bearing)，是一种向一方向传递旋转力至动力，但不向另一方向传递动力的部件。参照图5至图12，已示出第一单向轴承124、224以及第二单向轴承125、225的旋转方向。

第一单向轴承124、224和第二单向轴承125、225的动力传递切断方向可以相反。

另一方面，齿轮部150、250可包括形成于不旋转的固定轴138、236的第三单向轴承137、235。第三单向轴承137、235可控制设置有第三单向轴承137、235的齿轮部150、250的齿轮的旋转方向。

第三单向轴承137、235的动力传递切断方向可以与第一单向轴承124、224或第二单向轴承125、225中一个的动力传递切断方向相同。参照图5至图12，在根据本发明的输入合成装置100、200中，第三单向轴承137、235和第二单向轴承125、225的动力传递切断方向相同，第一单向轴承124、224的动力传递切断方向则不同。

在第一单向轴承124、224或第二单向轴承125、225中，形成有与第三单向轴承137、235具有相同的动力传递切断方向的单向轴承的齿轮123、223能够以与齿轮部150、250的行星齿轮部或差速齿轮部相啮合的方式形成。在此情况下，行星齿轮部或差速齿轮部与单向轴承一起可作为对输入的转距或速度进行合成的部分。

在第一单向轴承124、224或第二单向轴承125、225中，形成有与第三单向轴承137、235具有不同的动力传递切断方向的单向轴承124、224的齿轮122、222能够以与形成有第三单向轴承137、235的齿轮136、234相啮合的方式形成。

齿轮部150、250可包括形成于第一输入部110、210的第一输入齿轮112、212以及形成于第二输入部120、220的第二输入齿轮122、222和第三输入齿轮123、223，上述行星齿轮部或上述差速齿轮部能够以与第一输入齿轮112、212相啮合，并与第二输入齿轮122、222或第三输入齿轮123、223相啮合的方式形成。

在图3至图8示出的根据本发明的一实施例的输入合成装置100中，齿轮部150包括行星齿轮部，在图9至图14示出的根据本发明的另一实施例的输入合成装置200中，齿轮部250包括差速齿轮部。

参照图3至图8，在根据本发明一实施例的输入合成装置100的齿轮部150中所包括的上述行星齿轮部可包括：第一中间齿轮131，与第一输入齿轮112相啮合；行星齿轮132，形成于第一中间齿轮131，向第一中间齿轮131的旋转方向公转；环形齿轮134，与行星齿轮132相啮合，向与上述行星齿轮132的自转方向相反的方向旋转；环形齿轮133，与行星齿轮132相啮合，向与行星齿轮132的自转方向相同的方向旋转；第二中间齿轮135，在内部形成有环形齿轮133，向与环形齿轮133相同的方向旋转，并与上述输出部101相连接；以及第三中间齿轮136，以与太阳齿轮134相同的旋转轴连接形成；

在此情况下，第三中间齿轮136可以与第二输入齿轮122相啮合，第二中间齿轮135可以与第三输入齿轮123相啮合。

参照图3及图4，环形齿轮133和第二中间齿轮135能够以一起旋转的方式形成。例如，如图所示，能够以在环形齿轮133的外周面上嵌入有第二中间齿轮135的形态等来相结合。在第二中间齿轮135的外周面可形成有齿轮。

第一中间齿轮131是载体(carrier)。由于行星齿轮132的旋转轴固定设置于第一中间齿轮131的平面部，因此行星齿轮132的公转方向和第一中间齿轮131的旋转方向一致。

输出轴至输出部101以能够与第二中间齿轮135一起旋转的方式形成。为此，第二中间齿轮135的平面部固定紧固有底板，上述底板的中心可与输出部101相结合。

在第二输入齿轮122和动力轴121之间可安装有第一单向轴承124，在第三输入齿轮123和动力轴121之间可安装有第二单向轴承125。并且，在第三中间齿轮136和固定轴138之间可安装有第三单向轴承137。

参照图6至图8，对于借助本发明一实施例的输入合成装置100来对输入的转距及速度进行合成的原理进行说明。在图6至图8中，以⊙表示的符号意味着齿轮从平面凸起，○内表示有X的符号意味着齿轮向平面凹入。即，是一种意味着齿轮的旋转方向的符号。

图6示出对输入的转距进行合成的原理。即，表示在对由第一输入部110提供的第一旋转力的转距和由第二输入部120提供的第二旋转力的转距进行合成的情况下的动力传递过程。首先，由第一输入部110生成的第一旋转力和由第二输入部120生成的第二旋转力的旋转方向相同时，可以对转距进行合成(参照图6的实线箭头)。

随着第一输入部110的动力轴111旋转，第一输入齿轮112也进行旋转，而与第一输入齿轮112相啮合的第一中间齿轮131也进行旋转。第一输入部110的第一旋转力可以被传递到第一中间齿轮131。若第一中间齿轮131旋转，则安装于第一中间齿轮131的平面部的行星齿轮132一边进行公转一边进行自转。借助行星齿轮132的公转，环形齿轮133进行旋转，但向与行星齿轮132的的公转方向相同的方向进行旋转。若环形齿轮133旋转，则第二中间齿轮135向与环形齿轮133相同的方向进行旋转，而与第二中间齿轮135相连接的输出部101也进行旋转。通过这一过程，第一输入部110的第一旋转力被传递至输出部101。

并且，随着行星齿轮132自转，与行星齿轮132相啮合的太阳齿轮134也要进行旋转，但太阳齿轮134要向与环形齿轮133相同的方向进行旋转。此时，与太阳齿轮134相连接的第三中间齿轮136要旋转，但因为第三中间齿轮137而不能旋转，仅环形齿轮133进行旋转。

另外，随着第二输入部120的动力轴121旋转，第二输入齿轮122及第三输入齿轮123需要进行旋转，但因为第一单向轴承124而使第二输入齿轮122不旋转，仅第三输入齿轮123进行旋转。第二单向轴承125将第二输入部120的旋转力或驱动力传递到第三输入齿轮123。

第三输入齿轮123与第二中间齿轮135相啮合，第二旋转力被传递到第二中间齿轮135，最终被传递至输出部101。如此，在第一输入部110和第二输入部120以相同方向旋转的情况下，即，在第一旋转力和第二旋转力的旋转方向相同的情况下，由于借助上述的行星齿轮部和单向轴承，第一旋转力和第二旋转力被直接传递到第二中间齿轮135，因此，第一旋转力和第二旋转力的转距可得到合成，通过输出部101生成。

图7示出对输入的速度进行合成的原理。即，表示对由第一输入部110提供的第一旋转力的速度和由第二输入部120提供的第二旋转力的速度进行合成时的动力传递过程。首先，由第一输入部110生成的第一旋转力和由第二输入部120生成的第二旋转力的旋转方向不同时，可对速度进行合成(参照图7的实线箭头)。

第一输入部110的第一旋转力通过第二中间齿轮135最终被传递至输出部101的过程与图6的情况相同。

另一方面，随着第二输入部120的动力轴121旋转，第二输入齿轮122以及第三输入齿轮123需要进行旋转，虽然第二输入齿轮122借助第一单向轴承124而进行旋转，但因为第二单向轴承125，第三输入齿轮123只能进行空转。即，第三输入齿轮123虽然旋转，但不向第二中间齿轮135传递旋转力。

第二输入齿轮122与第三中间齿轮136相啮合，向第三中间齿轮136传递旋转力，第三中间齿轮136向与其相连接的太阳齿轮134传递旋转力。此时，借助第三中间齿轮136而被传递到太阳齿轮134的旋转力的旋转方向和借助第一输入齿轮112而被传递到太阳齿轮134的旋转力的旋转方向相同。因此，第二中间齿轮135的旋转速度会增加，最终第一旋转力和第二旋转力的速度可以得到合成，并通过输出部101生成。

图8示出输出部101为输入的情况下的动力传递关系。在本发明一实施例的输入合成装置100与自行车的踏板相连接，输出部101与自行车车轮相连接的情况下，向后拉自行车时的动力传递过程与图8示出的情况相同。

若输出部101向逆时针方向旋转，则与其相连接的第二中间齿轮135也向相同方向旋转，借助行星齿轮部，可以依次向第一输入部110的动力轴111以及第二输入部120的动力轴121传递旋转力。在此过程中，借助行星齿轮部及单向轴承124、125、137的运转，动力轴111、121以相同方向旋转。此时，动力轴111、121进行空转。

另一方面，参照图9至图14，本发明的另一实施例的输入合成装置200的齿轮部250所包括的上述差速齿轮部包括：第一中间齿轮231，与第一输入齿轮212相啮合；第一锥齿轮232，形成于第一中间齿轮231的平面部；惰齿轮241、242，与第一锥齿轮232相啮合；第二中间齿轮244，与以使惰齿轮241、242能够旋转的方式形成的旋转轴相连接，并向与惰齿轮241、242的公转方向相同的方向旋转；第二锥齿轮，与惰齿轮241、242相啮合，以与第一锥齿轮232相向的方式形成；以及第三中间齿轮234，形成于第二锥齿轮233的平面部。

在此情况下，形成有惰齿轮241、242的旋转轴243可以与输出部201相连接，第三中间齿轮234可以与第二输入齿轮222相啮合，在第二中间齿轮244和第三输入齿轮223之间可以啮合有第四中间齿轮245。

参照图9至图11，优选地，第一锥齿轮232和第一中间齿轮231一体形成，第二锥齿轮233和第三中间齿轮234一体形成。在第一中间齿轮231和第三中间齿轮234之间设置有惰齿轮241、242和第二中间齿轮244。

惰齿轮241、242能够以第二中间齿轮244的中心为基准进行公转，但为此，在旋转轴243的两端一侧，两个惰齿轮241、242以可旋转的方式安装。旋转轴243的两端贯通惰齿轮241、242并突出，突出的两端分别嵌入于在第二中间齿轮244内周面形成的槽247。由此，若第二中间齿轮244旋转，则旋转轴243也一起旋转，安装于旋转轴243的惰齿轮241、242与第二中间齿轮244的旋转方向相同的方向进行公转。

另一方面，惰齿轮241、242与第一锥齿轮232及第二锥齿轮233相啮合并进行公转，因此，一边自转一边公转。由于借助惰齿轮241、242的公转，旋转轴243进行旋转，因此与旋转轴243相连接的输出部201进行旋转。

由于输出部201经过第一中间齿轮231暴露于外部，因此第一中间齿轮231的旋转力不被传递到输出部201。

另一方面，第三单向轴承235可形成于第三中间齿轮234。即，在第三中间齿轮234和固定轴236之间安装有第三单向轴承235。图12中未说明的附图标记203是壳体。

参照图13及图14，对于借助本发明一实施例的输入合成装置200来对输入的转距及速度进行合成的原理进行说明。

图13示出对输入的转距进行合成的原理。即，表示对由第一输入部210提供的第一旋转力的转距和由第二输入部220提供的第二旋转力的转距进行合成时的动力传递过程。首先，由第一输入部210生成的第一旋转力和由第二输入部220生成的第二旋转力的旋转方向不同时，第一输入部210向顺时针方向旋转，第二输入部220向逆时针方向旋转时，转距可以得到合成(参照图13的实线箭头)。即，第二输入部220向逆向旋转时，转距可得到合成。

若第一输入部210的动力轴211向顺时针方向旋转，则第一输入齿轮212以相同方向旋转来生成第一旋转力。第一旋转力被传递到与第一输入齿轮212相啮合的第一中间齿轮231。若第一中间齿轮231旋转，第一锥齿轮232也向相同方向旋转。随着第一锥齿轮232的旋转，惰齿轮241、242一边自转，一边公转。由于惰齿轮241、242进行自转，与其相啮合的第二锥齿轮233及第三中间齿轮234要向与第一锥齿轮232相反的方向旋转，但由于第三单向轴承235阻挡第三中间齿轮234的旋转，因此第二锥齿轮233也处于无法旋转的状态。若是对速度进行合成的情况，为了阻挡第二锥齿轮233向与第一锥齿轮232相反的方向旋转，输入部会驱动，因此生成输出，但在对转距进行合成的情况下，若无法防止第二锥齿轮233向与第一锥齿轮232相反的方向旋转，则完全无法生成输出，惰齿轮241、242仅能进行自转和公转。因此，在对转距进行合成的情况下，为了能够生成输出，需要第三单向轴承235。即，在对转距进行合成的情况下，借助第三单向轴承235，切断第三中间齿轮234的旋转，其结果，第二锥齿轮233也无法旋转。

另一方面，由于惰齿轮241、242向与第一中间齿轮231相同的方向公转，因此与旋转轴243相连接的输出部201也向相同方向(逆时针方向)旋转。通过这一过程，第一输入部210的第一旋转力被传递到输出部201。

并且，若第二输入部220的动力轴221向逆时针方向旋转，则第二输入齿轮222不旋转，仅第三输入齿轮223向相同的逆时针方向旋转。第二输入齿轮222的旋转力经过第四中间齿轮245被传递到第二中间齿轮244。即，借助第一输入部210而生成的第二中间齿轮244的转距和借助第二输入部220而传递的第二中间齿轮244的转距将被相加。如此相加的第二中间齿轮244的转距通过旋转轴243被传递到输出部201。以如上所述的原理，对第一输入部210的转距和第二输入部220的转距进行合成。

图14示出对输入的速度进行合成的原理。即，表示由第一输入部210提供的第一旋转力的速度和由第二输入部220提供的第二旋转力的速度进行合成时的动力传递过程。首先，由第一输入部210生成的第一旋转力和由第二输入部220生成的第二旋转力的旋转方向不同时，可对速度进行合成。即，第二输入部220向与第一输入部210的旋转方向相同的方向(顺时针方向)旋转时，可对速度进行合成(参照图14的实线箭头)。

第一输入部210的第一旋转力通过第二中间齿轮244最终被传递至输出部201的过程与图13的情况相同。

另一方面，随着第二输入部220的动力轴221向顺时针方向旋转，第二输入齿轮222及第三输入齿轮223要进行旋转，虽然第二输入齿轮222借助第一单向轴承224而进行旋转，但第三输入齿轮223则因为第二单向轴承225而只能空转。即，虽然第三输入齿轮223旋转，但不向第二中间齿轮244传递旋转力。

第二输入齿轮222与第三中间齿轮234相啮合来向第三中间齿轮234传递旋转力，第三中间齿轮234通过第二锥齿轮233使惰齿轮241、242进行公转，并向与旋转轴243相连接的输出部201传递旋转力。此时，在借助第一输入部210和第二输入部220生成的第一锥齿轮232和第二锥齿轮233的速度相同的情况下，惰齿轮241、242不自转，仅进行公转。若第一锥齿轮232和第二锥齿轮233的旋转速度不同，则惰齿轮241、242向特定方向进行自转，并与第一锥齿轮232及第二锥齿轮233相同的方向进行公转。

惰齿轮241、242的公转力通过旋转轴243使输出部201进行旋转。即，惰齿轮241、242的空转速度成为输出轴201的速度。此时，由于借助第一输入部210的惰齿轮241、242的空转速度和借助第二输入部220的惰齿轮241、242的空转速度会增大，因此第一输入部210和第二输入部220的速度会增大。

如此，在速度合成过程中，第一锥齿轮232，第二锥齿轮233始终仅向相同方向旋转。并且，惰齿轮241、242的自转方向取决于第一锥齿轮232和第二锥齿轮233的速度差。

如此，在根据本发明的输入合成装置100具备三个单向轴承和行星齿轮部的情况下，若由第一输入部提供的第一旋转力和由第二输入部提供的第二旋转力的方向相同，则对转距进行合成，若方向相互不同，则对速度进行合成，从而制造出具有多种速度和转距的输出。

如上所述，在本发明的一实施例中借助具体结构要素等特定事项和限定的实施例以及附图进行了说明，但是，这些只是为了帮助人们整体上理解本发明而提供的，并不限定本发明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员而言，可根据这种记载进行多种修改及变形。因此，本发明的思想并不局限于如上所述的实施例，发明要求保护范围以及与发明要求保护范围均等或等同的变形均属于本发明的思想范围。

产业上的可利用性

本发明可适用于机器人、运输装置、移动机构等需要对多个输入进行合成来生成多种输出的技术领域。

Claims (14)

1.一种输入合成装置，其特征在于，

包括：

第一输入部，用于提供第一旋转力；

第二输入部，用于提供与上述第一旋转力相同或者不同的第二旋转力；

齿轮部，与上述第一输入部及上述第二输入部相啮合来合成上述第一旋转力和上述第二旋转力；以及

输出部，用于输出上述第一旋转力和上述第二旋转力的合成力，

上述齿轮部根据上述第一输入部的旋转方向和上述第二输入部的旋转方向的相同与否来合计上述第一旋转力和第二旋转力的速度或转距。

2.根据权利要求1所述的输入合成装置，其特征在于，在上述第一输入部及上述第二输入部分别形成有与上述齿轮部相啮合的齿轮，在上述第一输入部形成的齿轮和在上述第二输入部形成的齿轮的个数不同。

3.根据权利要求1所述的输入合成装置，其特征在于，在上述第一输入部或上述第二输入部中的一个形成有与上述齿轮部相啮合的两个齿轮，在上述两个齿轮形成有第一单向轴承及第二单向轴承。

4.根据权利要求3所述的输入合成装置，其特征在于，上述第一单向轴承和上述第二单向轴承的动力传递切断方向相反。

5.根据权利要求4所述的输入合成装置，其特征在于，上述齿轮部包括形成于不旋转的固定轴的第三单向轴承。

6.根据权利要求5所述的输入合成装置，其特征在于，上述第三单向轴承的动力传递切断方向与上述第一单向轴承或第二单向轴承中的一个的动力传递切断方向相同。

7.根据权利要求6所述的输入合成装置，其特征在于，在上述第一单向轴承或第二单向轴承中，形成有与上述第三单向轴承具有相同的动力传递切断方向的单向轴承的齿轮与上述齿轮部的行星齿轮部或差速齿轮部相啮合。

8.根据权利要求7所述的输入合成装置，其特征在于，在上述第一单向轴承或第二单向轴承中，形成有与上述第三单向轴承具有不同动力传递切断方向的单向轴承的齿轮与形成有上述第三单向轴承的齿轮相啮合。

9.根据权利要求8所述的输入合成装置，其特征在于，上述齿轮部包括形成于上述第一输入部的第一输入齿轮以及形成于上述第二输入部的第二输入齿轮和第三输入齿轮，上述行星齿轮部或上述差速齿轮部以与上述第一输入齿轮相啮合，并与上述第二输入齿轮或上述第三输入齿轮相啮合的方式形成。

10.根据权利要求9所述的输入合成装置，其特征在于，上述第一单向轴承及上述第二单向轴承分别形成于上述第二输入齿轮及上述第三输入齿轮。

11.根据权利要求10所述的输入合成装置，其特征在于，上述行星齿轮部包括：

第一中间齿轮，与上述第一输入齿轮相啮合；

行星齿轮，形成于上述第一中间齿轮，向上述第一中间齿轮的旋转方向公转；

太阳齿轮，形成于上述行星齿轮之间，向与上述行星齿轮的自转方向相反的方向旋转；

环形齿轮，与上述行星齿轮相啮合，向与上述行星齿轮的自转方向相同的方向旋转；

第二中间齿轮，在内部形成有上述环形齿轮，向与上述环形齿轮相同的方向旋转，并与上述输出部相连接；以及

第三中间齿轮，以与上述太阳齿轮相同的旋转轴连接形成，

上述第三中间齿轮与上述第二输入齿轮相啮合，上述第二中间齿轮与上述第三输入齿轮相啮合。

12.根据权利要求10所述的输入合成装置，其特征在于，上述差速齿轮部包括：

第一中间齿轮，与上述第一输入齿轮相啮合；

第一锥齿轮，形成于上述第一中间齿轮的平面部；

惰齿轮，与上述第一锥齿轮相啮合；

第二中间齿轮，与以使上述惰齿轮能够旋转的方式形成的旋转轴相连接，并向与上述惰齿轮的公转方向相同的方向旋转；

第二锥齿轮，与上述惰齿轮相啮合，以与上述第一锥齿轮相向的方式形成；以及

第三中间齿轮，形成于上述第二锥齿轮的平面部，

形成有上述惰齿轮的旋转轴与上述输出部相连接，

上述第三中间齿轮与上述第二输入齿轮相啮合，上述第二中间齿轮与第三输入齿轮相啮合。

13.根据权利要求12所述的输入合成装置，其特征在于，在上述第二中间齿轮和第三输入齿轮之间啮合有第四中间齿轮。

14.根据权利要求11所述的输入合成装置，其特征在于，上述第三单向轴承形成于上述第三中间齿轮。