JP2008248903A

JP2008248903A - Load sensitive transmission

Info

Publication number: JP2008248903A
Application number: JP2007087052A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Maekawa; 仁前川
Original assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Current assignee: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 2007-03-29
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2008-10-16
Anticipated expiration: 2027-03-29
Also published as: JP4853924B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a highly efficient driving system making the most of power sources responding to various types of power sources (such as a high-speed/low-torque power like an electric motor and a low-speed/high-torque power like human power) and loads. <P>SOLUTION: In the high-speed/low-torque state, with a magnetic clutch 27, the axial positions of a speed-up gear side transmission plate 41 and a middle disc 46 are energized and positioned by a clutch switching mechanism 47 such that a yoke 40 of the speed-up gear side transmission plate 41 is disposed opposite a magnetic ring 45 of the middle disc 46, which results in the output of the speed-up gear 23 side to be outputted from an output shaft 28 whereas in the low-speed/high-torque state, the direction of thrust generated by the clutch switching mechanism 47 is reversed, so that a yoke 43 of a speed reducer transmission ring 44 is disposed opposite the magnetic ring 45, which results in the output of the speed reducer 25 side to be outputted from the output shaft 28. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、負荷感応変速機に関する。 The present invention relates to a load sensitive transmission.

従来、負荷のトルク、速度を計測して、それに応じて変速機を切り替える自動変速機は知られている。本発明者らは、自動変速機として、２つの動力伝達経路を負荷変動に応じてクラッチで切り替えることにより、２段階の自動変速を行う負荷感応型変速機をすでに提案している。（特許文献１、２参照）。この負荷感応型変速機の特徴は、補助動力や電子回路等の付属機器が不要なことで、小型軽量かつシンプルな構成の自動変速機を実現可能とすることである。 Conventionally, automatic transmissions that measure the torque and speed of a load and switch the transmission accordingly are known. The present inventors have already proposed a load-sensitive transmission that performs two-stage automatic transmission by switching two power transmission paths with a clutch according to load fluctuations as an automatic transmission. (See Patent Documents 1 and 2). The feature of this load-sensitive transmission is that it is possible to realize an automatic transmission having a small size, a light weight and a simple configuration because auxiliary equipment such as auxiliary power and an electronic circuit is unnecessary.

図９（ａ）は、本発明者がすでに提案した従来の負荷感応変速機の概念図を示し、図９（ｂ）はこの従来の負荷感応型変速機の構成の模式図を示す。 FIG. 9A shows a conceptual diagram of a conventional load-sensitive transmission already proposed by the present inventor, and FIG. 9B shows a schematic diagram of the configuration of this conventional load-sensitive transmission.

この従来の負荷感応型変速機は、図９（ａ）に示すように、動力源よりの入力は、出力の負荷に応じて切換動作が行われるクラッチにより、直接又は減速機を介して出力される構成である。このような構成によって、高速低トルク負荷時には入力は、直接出力され、低速高トルク負荷時には入力は、減速機を介して出力される。 In this conventional load-sensitive transmission, as shown in FIG. 9A, the input from the power source is output directly or via a speed reducer by a clutch that performs a switching operation according to the output load. This is a configuration. With such a configuration, the input is directly output at high speed and low torque load, and the input is output via the speed reducer at low speed and high torque load.

この従来の負荷感応型変速機１２１は、図９（ｂ）に示すように、入力軸１２２、減速機１２３、直結軸１２４、磁気クラッチ１２５、クラッチ切換機構１３９、出力軸１２６とから構成される。 As shown in FIG. 9B, the conventional load-sensitive transmission 121 includes an input shaft 122, a speed reducer 123, a direct connection shaft 124, a magnetic clutch 125, a clutch switching mechanism 139, and an output shaft 126. .

減速機１２３は、内歯車１２７と、内歯車１２７に噛み合いキャリア１２８に回転可能に取り付けられた遊星歯車１２９と、入力軸１２２に同心的に固定され遊星歯車１２９に噛み合う太陽歯車１３０と、キャリア１２８に同心的に固定された減速機出力軸１３１とから構成される。直結軸１２４は、入力軸１２２の延長線上にあり、入力軸１２２と一体の軸でもよいし、入力軸１２２に同心的に固定された軸でもよい。 The speed reducer 123 includes an internal gear 127, a planetary gear 129 meshed with the internal gear 127 and rotatably attached to the carrier 128, a sun gear 130 concentrically fixed to the input shaft 122 and meshed with the planetary gear 129, and a carrier 128. And a reduction gear output shaft 131 fixed concentrically to the shaft. The direct connection shaft 124 is on an extension line of the input shaft 122 and may be a shaft integral with the input shaft 122 or a shaft fixed concentrically to the input shaft 122.

磁気クラッチ１２５は、減速機１２３の出力軸１３１に同心的に固定され内周にヨーク１３３を有する減速機側伝達環１３４と、直結軸１２４に同心的に固定され外周にヨーク１３５を有する直結軸側伝達板１３６と、周囲に磁気環１３７を有し出力軸１２６に同心の中間円板１３８とから成る。 The magnetic clutch 125 is concentrically fixed to the output shaft 131 of the speed reducer 123 and has a reduction gear side transmission ring 134 having a yoke 133 on the inner periphery, and a direct connection shaft having a yoke 135 on the outer periphery concentrically fixed to the direct connection shaft 124. It consists of a side transmission plate 136 and an intermediate disc 138 having a magnetic ring 137 around it and concentric with the output shaft 126.

また、変速機は負荷トルクに応じて前記の磁気クラッチ機構を切換えるために、図１０に示すクラッチ切換機構１３９を内蔵する。このクラッチ切換機構は前述の中間円板１３８および変速機の出力軸１２６に同心的に固定した出力円板１４０から構成される。両円板１３８、１４０は、軸回りの相対回転が可能で、さらに中間円板は軸方向にもスライド可能である。 Further, the transmission incorporates a clutch switching mechanism 139 shown in FIG. 10 in order to switch the magnetic clutch mechanism in accordance with the load torque. This clutch switching mechanism includes the above-described intermediate disk 138 and an output disk 140 fixed concentrically to the output shaft 126 of the transmission. Both discs 138 and 140 can rotate relative to each other around the axis, and the intermediate disc can also slide in the axial direction.

両円板１３８、１４０は、磁気的なバネ要素等により結合し、あるは両者間に例えば引っ張りバネ等のスプリングを設け、両者間に所定トルク以上の力がかかると相対位置が移動し、そのトルクが低下すると元に戻すように両者を結合する。 Both discs 138 and 140 are connected by a magnetic spring element or the like, or a spring such as a tension spring is provided between them, and the relative position moves when a force of a predetermined torque or more is applied between them. When the torque decreases, the two are combined so that they are restored.

中間円板１３８には永久磁石Ｍ１を、出力円板１４０には中間円板移動用磁石ＭＯＡ、ＭＯＡ’ と、この中間円板移動用磁石の両側において中間円板に戻し力を与える磁気バネ用磁石ＭＯＢ、ＭＯＢ’をそれぞれ配置する。 The intermediate disk 138 has a permanent magnet M1, the output disk 140 has intermediate disk moving magnets MOA and MOA ', and a magnetic spring for applying a return force to the intermediate disk on both sides of the intermediate disk moving magnet. Magnets MOB and MOB ′ are arranged respectively.

最初に負荷トルクが小さい場合は、各磁石は図１０（ａ）、（ｂ）に示す位置関係にあり、中間円板１３８に配置した磁石Ｍ１及び出力円板１４０に配置した磁石ＭＯＡ、ＭＯＡ’の同極同士が対向して反発する。このため中間円板１３８を出力円板１４０から引き離す方向にスラストが発生し、中間円板１３８は軸方向にスライドする。 When the load torque is initially small, the magnets are in the positional relationship shown in FIGS. 10A and 10B, and the magnet M1 disposed on the intermediate disk 138 and the magnets MOA and MOA ′ disposed on the output disk 140 are arranged. The opposite poles of each other repel each other. For this reason, thrust is generated in a direction in which the intermediate disk 138 is pulled away from the output disk 140, and the intermediate disk 138 slides in the axial direction.

この場合、直結軸側伝達板１３６のヨーク１３５と中間円板１３８の磁気環１３７が対向して両者が磁気的に結合する。その結果、直結軸１２４側の出力が出力軸１２６から出力される。 In this case, the yoke 135 of the direct coupling shaft side transmission plate 136 and the magnetic ring 137 of the intermediate disc 138 face each other and are magnetically coupled. As a result, the output on the direct connection shaft 124 side is output from the output shaft 126.

このとき、中間円板の磁石Ｍ１のＳ極は、磁気バネ用磁石ＭＯＢのＳ極に対向し、磁石Ｍ１のＮ極は磁気バネ用磁石ＭＯＢ’のＮ極に対向するため、前記のような中間円板移動用磁石ＭＯＡ、ＭＯＡ’と反発している状態においては、磁石Ｍ１が両側から受ける反発力による磁気的バネ作用によって所定位置が保持される。 At this time, the S pole of the magnet M1 of the intermediate disk is opposed to the S pole of the magnet MOB for magnetic spring, and the N pole of the magnet M1 is opposed to the N pole of the magnetic spring magnet MOB ′. In a state of repulsion with the intermediate disk moving magnets MOA and MOA ′, the predetermined position is held by the magnetic spring action caused by the repulsive force that the magnet M1 receives from both sides.

なお、前記のように、両者間を実際に引っ張りバネ等のスプリングによって連結し、所定位置に保持するように構成しても良い。 As described above, the two may be actually connected by a spring such as a tension spring and held at a predetermined position.

図９（ｂ）は高速低トルク負荷時の動力伝達状態にあり、直結軸側伝達板１３６のヨーク１３５と中間円板１３８の磁気環１３７が対向する位置にあり、直結軸１２４側の出力が出力軸１２６から出力される。 FIG. 9B shows a power transmission state at high speed and low torque load, where the yoke 135 of the direct connection shaft side transmission plate 136 and the magnetic ring 137 of the intermediate disk 138 face each other, and the output on the direct connection shaft 124 side is Output from the output shaft 126.

次に負荷トルクが増大すると、中間円板１３８と出力円板１４０を結合する前記のようなバネ要素において捩れ力が生じ、その力が前記磁気バネやスプリングの保持力を越えると、両円板が相対回転する。 Next, when the load torque increases, a torsional force is generated in the above-described spring element that couples the intermediate disk 138 and the output disk 140. When the force exceeds the holding force of the magnetic spring or spring, both disks Rotates relative to each other.

その結果、磁石の位置関係が図１０（ａ）、（ｂ）に示す状態から図１０（ｃ）、（ｄ）に示す状態のように変化し、磁石Ｍ１が図示の例においては中間円板移動用磁石ＭＯＡ側に移動し、両磁石の異極同士が対向するため、相互に吸引し、中間円板１３８に作用するスラスト方向が反転する。 As a result, the positional relationship of the magnets changes from the state shown in FIGS. 10A and 10B to the state shown in FIGS. 10C and 10D, and the magnet M1 is an intermediate disk in the illustrated example. Since the magnets move to the moving magnet MOA side and the opposite polarities of the two magnets face each other, the thrust directions acting on the intermediate disk 138 are reversed because they are attracted to each other.

この場合、中間円板１３８は図１０（ａ）、（ｂ）と逆方向にスライドし、減速機側伝達板１３４のヨーク１３３と中間円板１３８の磁気環１３７が対向して両者が磁気的に結合する。その結果、減速機１２３の出力が出力軸１２６から出力される。 In this case, the intermediate disk 138 slides in the opposite direction to FIGS. 10A and 10B, and the yoke 133 of the speed reducer side transmission plate 134 and the magnetic ring 137 of the intermediate disk 138 face each other so that they are magnetic. To join. As a result, the output of the speed reducer 123 is output from the output shaft 126.

またこの時、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すように、磁石Ｍ１、磁気バネ用磁石ＭＯＢの同極が接近して反発し、円板の前記のような相対回転に対して復元モーメントを発生する磁気的なバネ要素として働く。このため負荷トルクが減少するとクラッチ切換機構１３９は図１０（ａ）、（ｂ）の状態に復帰する。この復元力は、このような磁気バネのほか、前記のようなスプリングによって与えることができる。 At this time, as shown in FIGS. 10 (c) and 10 (d), the same poles of the magnet M1 and the magnetic spring magnet MOB approach and repel each other, and the restoring moment with respect to the relative rotation of the disk as described above. Acts as a magnetic spring element that generates Therefore, when the load torque decreases, the clutch switching mechanism 139 returns to the state shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b). This restoring force can be applied by such a spring in addition to such a magnetic spring.

このような負荷感応型変速機を動力源と負荷の間に組込むことにより、運転条件によって変動する負荷を常に効率良く駆動することができる。このことを動力源および負荷の速度・トルクを平面上にプロットして、模式的に表す。 By incorporating such a load-sensitive transmission between the power source and the load, it is possible to always efficiently drive a load that varies depending on the driving conditions. This is schematically represented by plotting the power source and load speed / torque on a plane.

図１１は、電動モータのような比較的高速・低トルクの動力源により、負荷を駆動する状況を表す。ここでは負荷が高速低トルク負荷（○で図示、例えば荷役機械が空荷で位置合わせ、平坦地での車両走行等）、および低速高トルク負荷（●で図示、例えば荷物を持上げる、坂道を上る等）の２通りに変化する状況を考える。 FIG. 11 shows a situation in which a load is driven by a relatively high speed and low torque power source such as an electric motor. Here, the load is a high-speed low-torque load (indicated by a circle, for example, the load handling machine is aligned with an empty load, the vehicle is traveling on a flat surface, etc.), and a low-speed high-torque load (indicated by a ● Think of a situation that changes in two ways.

まず、図９及び図１０に示すような負荷感応変速機を使用せずに高速低トルク負荷を駆動する場合には、図１１（ａ）のように、動力源が出力しうる速度・トルク（□で図示）および負荷駆動に必要な速度・トルクがそれぞれ整合するため、効率良く負荷を駆動することができる。 First, when driving a high-speed and low-torque load without using a load-sensitive transmission as shown in FIGS. 9 and 10, as shown in FIG. Since the speed and torque required for driving the load and the load are matched, the load can be driven efficiently.

ところが負荷が低速高トルク負荷に変化すると、負荷駆動に必要なトルクは動力源が出力しうるトルクを上回ってしまう。その一方で動力源は高速で回転しうるにもかかわらず、負荷駆動にとってそれは過剰であるという無駄が生じる。すなわち動力源および負荷の速度・トルクが整合しないため、駆動効率が極めて低くなってしまう（例えば坂道をトップギアで上ろうとする状況）。 However, when the load changes to a low-speed high-torque load, the torque required for driving the load exceeds the torque that can be output by the power source. On the other hand, although the power source can rotate at high speed, there is a waste that it is excessive for load driving. That is, since the speed and torque of the power source and the load are not matched, the driving efficiency becomes extremely low (for example, a situation where the top gear is going to climb up a slope).

これに対して、図９及び図１０に示すような負荷感応変速機を使用して、図１１（ｂ）のように、高速低トルク負荷時には動力源と負荷を直結（図９（ａ）上側の経路）する一方、低速高トルク負荷時には変速機で減速を行う駆動（図９（ａ）下側の経路）を考える。この場合、まず高速低トルク負荷に対しては前述の変速機を使用しない駆動と同様に、動力源および負荷の速度・トルクが整合して効率良く駆動することができる。 On the other hand, using a load-sensitive transmission as shown in FIGS. 9 and 10, as shown in FIG. 11 (b), the power source and the load are directly connected at the time of high speed and low torque load (upper side of FIG. 9 (a)). On the other hand, consider the driving (lower path in FIG. 9A) in which the transmission decelerates at low speed and high torque load. In this case, first, the high speed and low torque load can be efficiently driven by matching the speed and torque of the power source and the load in the same manner as the driving without using the transmission.

次に、負荷が低速高トルク負荷に変化すると、変速機がそれに応じて減速比Ｒに切換わる。その結果、動力源の速度は１／Ｒ倍、トルクはＲ倍に変換される（■で図示）。これは低速高トルク負荷に関しても動力源および負荷の速度・トルクが整合することを意味する。すなわち変速機を使用することにより、高速低トルク負荷および低速高トルク負荷の双方においてそれぞれ効率良く負荷を駆動することが可能となり、必要最小限の動力源を用いて各種作業を短時間に達成することができる。
特許３５８４３９６号公報特開２００４−３４７０２７号公報 Next, when the load changes to a low speed high torque load, the transmission is switched to the reduction ratio R accordingly. As a result, the speed of the power source is converted to 1 / R times and the torque is converted to R times (shown by ■). This means that the speed and torque of the power source and the load are matched even with respect to the low speed and high torque load. In other words, by using a transmission, it is possible to efficiently drive both high-speed and low-torque loads and low-speed and high-torque loads, and various tasks can be accomplished in a short time using the minimum necessary power source. be able to.
Japanese Patent No. 3584396 JP 2004-347027 A

上記従来の負荷感応変速機は、２つの動力伝達経路を、低負荷時には入力を出力に直結し、高負荷時には減速機を介して入力を出力に接続する構成である。このような構成の変速機は、電動モータのように比較的高速・低トルクの動力源により負荷を駆動する場合には有効である。 The conventional load-sensitive transmission has a configuration in which the two power transmission paths are directly connected to the output when the load is low, and the input is connected to the output via the speed reducer when the load is high. A transmission having such a configuration is effective when a load is driven by a power source of relatively high speed and low torque, such as an electric motor.

しかしながら、低速・高トルクの動力源（例．人力）に対しては、
（１）低負荷時には、入力を出力に直結するため、低負荷にもかかわらず、低速かつ必要以上の高トルクで駆動し、
（２）高負荷時には、減速機を介して入力を出力に接続し、減速機により駆動速度がさらに低下してしまう、
という効率の悪い駆動になってしまう。 However, for low-speed, high-torque power sources (eg, human power)
(1) When the load is low, the input is directly connected to the output.
(2) When the load is high, the input is connected to the output via the speed reducer, and the drive speed is further reduced by the speed reducer.
It will be an inefficient drive.

この点を、図１２を参照して説明する。まず高速低トルク負荷(図１２中○)に動力源を直結(図１２中□)した場合には、負荷駆動に対して動力源が出力しうる速度では不足する一方、トルクは過剰となるため両者は整合しない(平坦地をローギアで走行するような状況)。また負荷が低速高トルク負荷(図中●)に変化して、それに応じて変速機が減速した場合(図中■)も同様に、速度は不足する一方でトルクは過剰という不整合状態が継続し、動力源の能力を有効に利用することができない。 This point will be described with reference to FIG. First, when a power source is directly connected (□ in FIG. 12) to a high-speed low torque load (◯ in FIG. 12), the speed that the power source can output is insufficient for driving the load, but the torque becomes excessive. The two do not match (a situation where the vehicle runs on flat ground with low gear). Similarly, when the load changes to a low-speed high-torque load (● in the figure) and the transmission decelerates accordingly (■ in the figure), the inconsistency state that the speed is insufficient but the torque is excessive continues. However, the power source capacity cannot be used effectively.

本発明は、上記従来の負荷感応変速機の問題を解決することを目的とするものであり、多様な動力源(電動モータのような高速低トルク動力、あるいは人力のような低速高トルク動力)および負荷に対応して、動力源の能力を最大限に利用しうる高効率駆動システムを実現するものである。 An object of the present invention is to solve the problems of the conventional load-sensitive transmission, and various power sources (high speed low torque power such as an electric motor or low speed high torque power such as human power). In response to the load and the load, a high-efficiency drive system that can make maximum use of the capacity of the power source is realized.

本発明は上記課題を解決するために、動力部からの出力を伝達する入力軸と、増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を直接又は増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a load-sensitive transmission including an input shaft that transmits an output from a power unit, a speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft. The load sensitivity is characterized in that the load is operated so as to connect the rotation of the input shaft to the output shaft directly or through a speed increaser according to the state of the low speed high torque or the high speed low torque. Provide a transmission.

本発明は上記課題を解決するために、動力部からの出力を伝達する入力軸と、減速機と、増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を減速機又は増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a load-sensitive transmission including an input shaft that transmits output from a power unit, a speed reducer, a speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft. The magnetic clutch is operated so as to connect the rotation of the input shaft to the output shaft through a speed reducer or a speed up gear according to a state where the load is low speed high torque or high speed low torque. A load sensitive transmission is provided.

本発明は上記課題を解決するために、動力部からの出力を伝達する入力軸と、第１の減速機と、第２の減速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を第１の減速機又は第２の減速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a load-sensitive device including an input shaft that transmits an output from the power unit, a first speed reducer, a second speed reducer, a magnetic clutch, and an output shaft. A transmission,
The magnetic clutch is operated so that the rotation of the input shaft is connected to the output shaft via the first reduction gear or the second reduction gear according to the state of the load being low speed high torque or high speed low torque. Provided is a load sensitive transmission characterized by

本発明は上記課題を解決するために、動力部からの出力を伝達する入力軸と、第１の増速機と、第２の増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を第１の増速機又は第２の増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention includes an input shaft that transmits output from the power unit, a first speed increaser, a second speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft. A load sensitive transmission,
The magnetic clutch operates to connect the rotation of the input shaft to the output shaft via the first gearbox or the second gearbox, depending on whether the load is low speed high torque or high speed low torque. A load-sensitive transmission is provided.

本発明に係る負荷感応変速機によれば、次のような効果が生じる。
（１）本発明に係る負荷感応変速機は、負荷が変動しても動力源の運転条件(速度・トルク)が極力最適条件に近くなるように伝達比を変更することにより、駆動システム全体の効率を向上することができる。 The load-sensitive transmission according to the present invention has the following effects.
(1) The load-sensitive transmission according to the present invention changes the transmission ratio so that the operating condition (speed / torque) of the power source is as close to the optimum condition as possible even when the load fluctuates. Efficiency can be improved.

（２）動力伝達の組み合わせを、直結と減速ではなく、請求項１〜４に示す組み合わせとすれば、それぞれの請求項に係る発明については、多様な動力源(電動モータのような高速低トルク動力、あるいは人力のような低速高トルク動力)および負荷に対応して、動力源の能力を最大限に利用しうる高効率駆動システムが構成可能となる。 (2) If the combination of power transmission is not the direct connection and deceleration but the combination shown in claims 1 to 4, various power sources (high-speed low torque such as an electric motor) It is possible to configure a high-efficiency drive system that can make maximum use of the power source capacity in response to power or low-speed high-torque power such as human power) and load.

本発明に係る負荷感応変速機を実施するための最良の形態を実施例に基づいて図面を参照して、以下に説明する。 The best mode for carrying out a load-sensitive transmission according to the present invention will be described below with reference to the drawings based on the embodiments.

図１は、本発明に係る負荷感応変速機の実施例１を説明する概念図である。この実施例１は、図１（ｂ）に示すように、負荷が低速高トルクの場合には、図１（ａ）に示すように、動力部からの出力を伝達する入力軸からの入力（回転入力）を、直接、負荷側に出力（回転出力）として伝達する。 FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating Example 1 of a load-sensitive transmission according to the present invention. In the first embodiment, as shown in FIG. 1 (b), when the load is low speed and high torque, as shown in FIG. 1 (a), the input from the input shaft that transmits the output from the power unit ( Rotational input) is directly transmitted to the load side as output (rotational output).

そして、図１（ｂ）に示すように、負荷が高速低トルクの場合には、図１（ａ）に示すように、動力部からの出力を伝達する入力軸からの入力を、増速機を介して負荷側に出力として伝達する。 As shown in FIG. 1 (b), when the load is a high speed and low torque, as shown in FIG. 1 (a), the input from the input shaft that transmits the output from the power unit is supplied to the speed increaser. Is transmitted as an output to the load side.

この実施例１の負荷感応変速機１の具体的な構成は、図２に示すように、動力部（図示せず）からの出力を伝達する入力軸２と、増速機３と、直結軸４と、磁気クラッチ５と、クラッチ切換機構１９と、出力軸６とを備えて構成される。 As shown in FIG. 2, the specific structure of the load-sensitive transmission 1 of the first embodiment includes an input shaft 2 that transmits an output from a power unit (not shown), a speed increaser 3, and a direct connection shaft. 4, a magnetic clutch 5, a clutch switching mechanism 19, and an output shaft 6.

図２において、増速機３は、内歯車７と、内歯車７に噛み合い入力軸２に同心的に固定されたキャリア８に回転可能に取り付けられた遊星歯車９と、遊星歯車９に噛み合う太陽歯車１０と、太陽歯車１０の軸心に固定された増速機の出力軸１１とから構成される。直結軸４は、遊星歯車９の支持軸１２に固定され環状部材から成る。 In FIG. 2, the speed increaser 3 includes an internal gear 7, a planetary gear 9 that meshes with the internal gear 7 and is rotatably attached to a carrier 8 that is concentrically fixed to the input shaft 2, and a sun that meshes with the planetary gear 9. It comprises a gear 10 and an output shaft 11 of a gearbox fixed to the axis of the sun gear 10. The direct connection shaft 4 is fixed to the support shaft 12 of the planetary gear 9 and is formed of an annular member.

磁気クラッチ５は、増速機３の出力軸１１に同心的に固定され外周囲にヨーク１３を有する増速機側伝達板１４と、直結軸４に固定され内周囲にヨーク１５を有する直結軸側伝達環１６と、周縁に磁気環１７を有し出力軸６と同心の中間円板１８とから成る。 The magnetic clutch 5 is concentrically fixed to the output shaft 11 of the speed increaser 3 and has a speed increaser side transmission plate 14 having a yoke 13 on the outer periphery, and a direct connection shaft fixed to the direct connection shaft 4 and having a yoke 15 on the inner periphery. It consists of a side transmission ring 16 and an intermediate disk 18 having a magnetic ring 17 on the periphery and concentric with the output shaft 6.

また、変速機は負荷トルクに応じて前記の磁気クラッチ機構を切換えるために、クラッチ切換機構１９を内蔵する。クラッチ切換機構１９は、前述の中間円板１８および変速機の出力軸６に同心的に固定した出力円板２０から構成され、その詳細な機構及び動作は、図９（ｂ）及び図１０（ａ）〜（ｄ）に示す負荷感応型変速機におけるクラッチ切換機構１３９の構成及び動作と同様であるので、ここではその説明は省略する。 The transmission also includes a clutch switching mechanism 19 for switching the magnetic clutch mechanism in accordance with the load torque. The clutch switching mechanism 19 includes the above-described intermediate disk 18 and an output disk 20 concentrically fixed to the output shaft 6 of the transmission. The detailed mechanism and operation thereof are shown in FIGS. Since it is the same as that of the structure and operation | movement of the clutch switching mechanism 139 in the load-sensitive transmission shown to a)-(d), the description is abbreviate | omitted here.

図２は高速低トルク負荷の状態にあり、増速機３を介して出力が伝達される状態を示しており、この状態では、磁気クラッチ５では、増速機側伝達板１４のヨーク１３と中間円板１８の磁気環１７が対向するように、増速機側伝達板１４と中間円板１８の軸方向の位置がクラッチ切換機構１９により付勢され位置決めされている。この結果、増速機３側の出力が出力軸６から出力される。 FIG. 2 shows a state in which the output is transmitted through the speed increaser 3 in a state of high speed and low torque load. In this state, in the magnetic clutch 5, the yoke 13 of the speed increaser side transmission plate 14 and The axial positions of the speed increaser-side transmission plate 14 and the intermediate disc 18 are urged and positioned by the clutch switching mechanism 19 so that the magnetic rings 17 of the intermediate disc 18 face each other. As a result, the output on the gearbox 3 side is output from the output shaft 6.

負荷が低速高トルク負荷の状態となると、クラッチ切換機構１９が発生するスラストの方向が逆転するため、直結軸側伝達環１６のヨーク１５と中間円板１８の磁気環１７が対向する位置に切り替わる。この結果、直結軸４側の出力が出力軸６から出力される。 When the load is in a low speed and high torque load state, the direction of thrust generated by the clutch switching mechanism 19 is reversed, so that the yoke 15 of the direct coupling shaft side transmission ring 16 and the magnetic ring 17 of the intermediate disk 18 are switched to a facing position. . As a result, the output on the direct connection shaft 4 side is output from the output shaft 6.

図３は、本発明に係る負荷感応変速機の実施例２を説明する概念図である。この実施例２は、図３（ｂ）に示すように、負荷が低速高トルクの場合には、図３（ａ）に示すように、動力部からの入力（回転入力）を、減速機を介して、負荷側に出力として伝達する。 FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating Example 2 of the load sensitive transmission according to the present invention. In the second embodiment, as shown in FIG. 3 (b), when the load is low speed and high torque, as shown in FIG. 3 (a), the input from the power unit (rotational input) is applied to the speed reducer. To be transmitted as an output to the load side.

そして、図３（ｂ）に示すように、負荷が高速低トルクの場合には、図３（ａ）に示すように、動力部からの入力を、増速機を介して負荷側に出力として伝達する。 As shown in FIG. 3 (b), when the load is high speed and low torque, as shown in FIG. 3 (a), the input from the power unit is output to the load side via the speed increaser. introduce.

この実施例２の負荷感応変速機２１の具体的な構成は、図４に示すように、動力部（図示せず）からの出力を伝達する入力軸２２と、増速機２３と、減速機入力伝達機構２４と、減速機２５と、減速機出力伝達機構２６と、磁気クラッチ２７と、クラッチ切換機構４７と、出力軸２８とを備えて構成される。 As shown in FIG. 4, the specific structure of the load-sensitive transmission 21 of the second embodiment includes an input shaft 22 that transmits an output from a power unit (not shown), a speed increaser 23, and a speed reducer. The input transmission mechanism 24, the reduction gear 25, the reduction gear output transmission mechanism 26, the magnetic clutch 27, the clutch switching mechanism 47, and the output shaft 28 are comprised.

増速機２３は、実施例１と同じ構成である。減速機入力伝達機構２４は、入力軸２２に同心的に固定された伝達歯車２９及び被伝達歯車３０とから成る。減速機２５は、内歯車３１と、被伝達歯車３０とともに回転する太陽歯車３２と、内歯車３１と太陽歯車３２との間に噛み合うように配置された遊星歯車３３と、遊星歯車３３の支持軸３４を固定する減速機出力板３５と、減速機出力軸３６とから成る。 The speed increaser 23 has the same configuration as that of the first embodiment. The reduction gear input transmission mechanism 24 includes a transmission gear 29 and a transmitted gear 30 that are concentrically fixed to the input shaft 22. The reduction gear 25 includes an internal gear 31, a sun gear 32 that rotates together with the transmitted gear 30, a planetary gear 33 that is disposed so as to mesh between the internal gear 31 and the sun gear 32, and a support shaft of the planetary gear 33. A reduction gear output plate 35 for fixing 34, and a reduction gear output shaft 36.

減速機出力伝達機構２６は、減速機出力軸３６に同心的に固定された伝達歯車３７及び被伝達歯車３８とから成る。 The reduction gear output transmission mechanism 26 includes a transmission gear 37 and a transmitted gear 38 that are concentrically fixed to the reduction gear output shaft 36.

磁気クラッチ２７は、増速機２３の出力軸３９に同心的に固定され外周にヨーク４０を有する増速機側伝達板４１と、被伝達歯車３８の出力軸４２に同心的に固定され内周にヨーク４３を有する減速機側伝達環４４と、周縁に磁気環４５を有し出力軸２８と同心の中間円板４６とから成る。 The magnetic clutch 27 is concentrically fixed to the output shaft 39 of the gearbox 23 and concentrically fixed to the output shaft 42 of the gear-to-be-transmitted gear 38 and the gearbox-side transmission plate 41 having the yoke 40 on the outer periphery. A reduction gear side transmission ring 44 having a yoke 43 at the center thereof, and an intermediate disk 46 having a magnetic ring 45 at the periphery and concentric with the output shaft 28.

また、変速機は負荷トルクに応じて前記の磁気クラッチ機構を切換えるために、クラッチ切換機構４７を内蔵する。クラッチ切換機構４７は、前述の中間円板４６および変速機の出力軸２８に同心的に固定した出力円板４８から構成され、その詳細な機構及び動作は、図９（ｂ）及び図１０（ａ）〜（ｄ）に示す負荷感応型変速機におけるクラッチ切換機構１３９の構成及び動作と同様であるので、ここではその説明は省略する。 The transmission also includes a clutch switching mechanism 47 for switching the magnetic clutch mechanism in accordance with the load torque. The clutch switching mechanism 47 includes the above-described intermediate disk 46 and an output disk 48 concentrically fixed to the output shaft 28 of the transmission, and the detailed mechanism and operation thereof are shown in FIGS. Since it is the same as that of the structure and operation | movement of the clutch switching mechanism 139 in the load-sensitive transmission shown to a)-(d), the description is abbreviate | omitted here.

図４は高速低トルク負荷の状態にあり、増速機２３を介して出力が伝達される状態を示しており、この状態では、磁気クラッチ２７では、増速機側伝達板４１のヨーク４０と中間円板４６の磁気環４５が対向するように、増速機側伝達板４１と中間円板４６の軸方向の位置がクラッチ切換機構４７により付勢され位置決めされている。この結果、増速機２３側の出力が出力軸２８から出力される。 FIG. 4 shows a state of high speed and low torque load, and shows a state in which the output is transmitted through the speed increaser 23. In this state, the magnetic clutch 27 is connected to the yoke 40 of the speed increaser side transmission plate 41. The axial positions of the speed increaser side transmission plate 41 and the intermediate disc 46 are urged and positioned by the clutch switching mechanism 47 so that the magnetic rings 45 of the intermediate disc 46 face each other. As a result, the output on the speed increaser 23 side is output from the output shaft 28.

負荷が低速高トルクの負荷の状態となると、クラッチ切換機構４７が発生するスラストの方向が逆転するため、減速機側伝達環４４のヨーク４３と中間円板４６の磁気環４５が対向する位置に切り替わる。この結果、減速機２５側の出力が出力軸２８から出力される。 When the load is in a low-speed high-torque load state, the direction of thrust generated by the clutch switching mechanism 47 is reversed, so that the yoke 43 of the reduction gear side transmission ring 44 and the magnetic ring 45 of the intermediate disk 46 face each other. Switch. As a result, the output on the reduction gear 25 side is output from the output shaft 28.

図５は、本発明に係る負荷感応変速機の実施例３を説明する概念図である。この実施例３は、図５（ｂ）に示すように、負荷が低速高トルクの場合には、図５（ａ）に示すように、動力部から入力（回転入力）を、高減速を行う第１の減速機を介して、負荷側に出力（回転出力）として伝達する。 FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating Example 3 of the load sensitive transmission according to the present invention. In the third embodiment, as shown in FIG. 5 (b), when the load is low speed and high torque, as shown in FIG. 5 (a), input (rotation input) from the power unit is performed at high speed. It transmits as an output (rotational output) to the load side via the first reduction gear.

そして、図５（ｂ）に示すように、負荷が高速低トルクの場合には、図５（ａ）に示すように、動力部からの入力を、低減速を行う第２の減速機を介して負荷側に出力として伝達する。 Then, as shown in FIG. 5 (b), when the load is high speed and low torque, as shown in FIG. 5 (a), the input from the power unit is passed through the second speed reducer that reduces the speed. To the load side as output.

この実施例３の負荷感応変速機５１の具体的な構成は、図６に示すが、実施例２の負荷感応変速機２１の増速機２３に替えて減速機を設けたものに相当する。負荷感応変速機５１は、動力部（図示せず）からの出力を伝達する入力軸５２と、第１の減速機入力伝達機構５３と、第１の減速機５４（高減速を行う減速機）と、第２の減速機５５（低減速を行う減速機）と、第１の減速機出力伝達機構５６と、磁気クラッチ５７と、クラッチ切換機構８２と、出力軸５８とを備えて構成される。 A specific configuration of the load-sensitive transmission 51 of the third embodiment is shown in FIG. 6 and corresponds to a configuration in which a speed reducer is provided instead of the speed increaser 23 of the load-sensitive transmission 21 of the second embodiment. The load sensitive transmission 51 includes an input shaft 52 that transmits an output from a power unit (not shown), a first reduction gear input transmission mechanism 53, and a first reduction gear 54 (a reduction gear that performs high speed reduction). And a second speed reducer 55 (a speed reducer for reducing speed), a first speed reducer output transmission mechanism 56, a magnetic clutch 57, a clutch switching mechanism 82, and an output shaft 58. .

第１の減速機入力伝達機構５３は、入力軸５２に固定された伝達歯車５９及び被伝達歯車６０とから成る。第１の減速機５４は、実施例２の減速機２５と同じ構成であり、内歯車６１と、被伝達歯車６０とともに回転する太陽歯車６２と、内歯車６１と太陽歯車６２との間に噛み合うように配置された遊星歯車６３と、遊星歯車６３の支持軸６４を固定する第１の減速機出力板６５と、第１の減速機出力板６５に同心的に固定された第１の減速機出力軸６６とから成る。 The first reduction gear input transmission mechanism 53 includes a transmission gear 59 and a transmitted gear 60 fixed to the input shaft 52. The first speed reducer 54 has the same configuration as the speed reducer 25 of the second embodiment, and meshes between the internal gear 61, the sun gear 62 that rotates together with the transmitted gear 60, and the internal gear 61 and the sun gear 62. , The first reduction gear output plate 65 for fixing the support shaft 64 of the planetary gear 63, and the first reduction gear concentrically fixed to the first reduction gear output plate 65. And an output shaft 66.

第１の減速機出力伝達機構５６は、第１の減速機出力軸６６に同心的に固定された伝達歯車６７及び被伝達歯車６８とから成る。 The first reduction gear output transmission mechanism 56 includes a transmission gear 67 and a transmission gear 68 that are concentrically fixed to the first reduction gear output shaft 66.

第２の減速機５５は、内歯車６９と、入力軸５２に同心的に固定された太陽歯車７０と、内歯車６９と太陽歯車７０との間に噛み合うように配置された遊星歯車７１と、遊星歯車７１の支持軸７２を固定する第２の減速機出力板７３と、第２の減速機出力軸７４とから成る The second reduction gear 55 includes an internal gear 69, a sun gear 70 concentrically fixed to the input shaft 52, a planetary gear 71 disposed so as to mesh between the internal gear 69 and the sun gear 70, It consists of a second reduction gear output plate 73 for fixing the support shaft 72 of the planetary gear 71 and a second reduction gear output shaft 74.

磁気クラッチ５７は、第２の減速機５５の出力軸７４に同心的に固定され外周にヨーク７５を有する第２の減速機側伝達板７６と、被伝達歯車６８の出力軸７７に同心的に固定され内周にヨーク７８を有する第１の減速機側伝達環７９と、周囲に磁気環８０を有し出力軸５８と同心の中間円板８１とから成る。 The magnetic clutch 57 is concentrically fixed to the output shaft 74 of the second reducer 55 and concentrically to the second reducer side transmission plate 76 having a yoke 75 on the outer periphery and the output shaft 77 of the transmitted gear 68. A first reduction gear side transmission ring 79 which is fixed and has a yoke 78 on the inner periphery, and an intermediate disk 81 which has a magnetic ring 80 on the periphery and is concentric with the output shaft 58.

また、変速機は負荷トルクに応じて前記の磁気クラッチ機構を切換えるために、クラッチ切換機構８２を内蔵する。クラッチ切換機構８２は、前述の中間円板８１および変速機の出力軸５８に同心的に固定した出力円板８３から構成され、その詳細な機構及び動作は、図９（ｂ）及び図１０（ａ）〜（ｄ）に示す負荷感応型変速機におけるクラッチ切換機構１３９の構成及び動作と同様であるので、ここではその説明は省略する。 The transmission also includes a clutch switching mechanism 82 for switching the magnetic clutch mechanism in accordance with the load torque. The clutch switching mechanism 82 includes the above-described intermediate disk 81 and an output disk 83 concentrically fixed to the transmission output shaft 58. The detailed mechanism and operation thereof are shown in FIGS. Since it is the same as that of the structure and operation | movement of the clutch switching mechanism 139 in the load-sensitive transmission shown to a)-(d), the description is abbreviate | omitted here.

図６は高速低トルク負荷の状態にあり、第２の減速機５５を介して出力が伝達される状態を示しており、この状態では、磁気クラッチ５７では、第２の減速機側伝達板７６のヨーク７５と中間円板８１の磁気環８０が対向するように、第２の減速機側伝達板７６と中間円板８１の軸方向の位置がクラッチ切換機構８２により付勢され位置決めされている。この結果、第２の減速機５５側の出力が出力軸５８から出力される。 FIG. 6 shows a state of high speed and low torque load, and shows a state where the output is transmitted through the second speed reducer 55. In this state, the magnetic clutch 57 has the second speed reducer side transmission plate 76. The position of the second reduction gear side transmission plate 76 and the intermediate disc 81 in the axial direction is urged and positioned by the clutch switching mechanism 82 so that the yoke 75 and the magnetic ring 80 of the intermediate disc 81 face each other. . As a result, the output on the second reduction gear 55 side is output from the output shaft 58.

負荷が低速高トルクの負荷の状態となると、クラッチ切換機構８２が発生するスラストの方向が逆転するため、第１の減速機側伝達環７９のヨーク７８と中間円板８１の磁気環８０が対向する位置に切り替わる。この結果、第１の減速機５４側の出力が出力軸５８から出力される。 When the load becomes a low-speed and high-torque load state, the direction of thrust generated by the clutch switching mechanism 82 is reversed, so that the yoke 78 of the first reduction gear side transmission ring 79 and the magnetic ring 80 of the intermediate disk 81 face each other. The position is switched to. As a result, the output on the first reduction gear 54 side is output from the output shaft 58.

図７は、本発明に係る負荷感応変速機の実施例４を説明する概念図である。この実施例４は、図７（ｂ）に示すように、負荷が低速高トルクの場合には、図７（ａ）に示すように、動力部からの入力（回転入力）を、第１の増速機（低増速）を介して、負荷側に出力として伝達する。 FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating Example 4 of the load sensitive transmission according to the present invention. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 7B, when the load is a low speed and high torque, as shown in FIG. It is transmitted as an output to the load side via a speed increaser (low speed increase).

そして、図７（ｂ）に示すように、負荷が高速低トルクの場合には、図７（ａ）に示すように、動力部からの出力を伝達する入力軸からの入力を、第２の増速機（高増速）を介して負荷側に出力として伝達する。 As shown in FIG. 7 (b), when the load is high speed and low torque, as shown in FIG. 7 (a), the input from the input shaft that transmits the output from the power unit is changed to the second It is transmitted as output to the load side via a gearbox (high gearbox).

この実施例４の負荷感応変速機９１の具体的な構成は、図８に示すように、動力部（図示せず）からの出力を伝達する入力軸９２と、第１の増速機９３と、第２の増速機９４と、磁気クラッチ９５と、クラッチ切換機構１１４と、出力軸１１６とを備えて構成される。 As shown in FIG. 8, the specific configuration of the load-sensitive transmission 91 according to the fourth embodiment includes an input shaft 92 that transmits an output from a power unit (not shown), a first speed increaser 93, and the like. The second speed increaser 94, the magnetic clutch 95, the clutch switching mechanism 114, and the output shaft 116 are provided.

図８において、第２の増速機９４は、実施例１の増速機と同じ構成であり、内歯車９７と、内歯車９７に噛み合い入力軸９２に同心的に固定されたキャリア９８に回転可能に取り付けられた遊星歯車９９と、遊星歯車９９に噛み合う太陽歯車１００と、太陽歯車１００に同心的に固定された第２の増速機出力軸１０１とから構成される。第２の増速機の遊星歯車９９の支持軸１０２に、第１の増速機の支持軸１０３が固定されて設けられている。 In FIG. 8, the second speed increaser 94 has the same configuration as the speed increaser of the first embodiment, and rotates on an internal gear 97 and a carrier 98 that meshes with the internal gear 97 and is concentrically fixed to the input shaft 92. The planetary gear 99 is attached, the sun gear 100 meshes with the planetary gear 99, and the second speed increaser output shaft 101 concentrically fixed to the sun gear 100. A support shaft 103 of the first speed increaser is fixed to a support shaft 102 of the planetary gear 99 of the second speed increaser.

第１の増速機９３は、実施例２の増速機２３と同様の構成であり、内歯車１０４と、内歯車１０４に噛み合い支持軸１０３に回転可能に取り付けられた遊星歯車１０５と、遊星歯車１０５に噛み合う太陽歯車１０６と、太陽歯車１０６に同心的に固定された第１の増速機出力軸１０７とから構成される。 The first speed increaser 93 has the same configuration as that of the speed increaser 23 of the second embodiment, and includes an internal gear 104, a planetary gear 105 that meshes with the internal gear 104 and is rotatably attached to the support shaft 103, and a planetary gear. A sun gear 106 that meshes with the gear 105 and a first gearbox output shaft 107 that is concentrically fixed to the sun gear 106 are configured.

磁気クラッチ９５は、第２の増速機出力軸１０１に固定され外周にヨーク１０８を有する第２の増速機側伝達板１０９と、第１の増速機出力軸１０７に固定され内周にヨーク１１０を有する第１の増速機側伝達環１１１と、周囲に磁気環１１２を有し出力軸１１６と同心の中間円板１１３とから成る。 The magnetic clutch 95 is fixed to the second gearbox output shaft 101 and fixed to the second gearbox-side transmission plate 109 having the yoke 108 on the outer periphery and the first gearbox output shaft 107 and fixed to the inner periphery. It comprises a first gearbox-side transmission ring 111 having a yoke 110 and an intermediate disc 113 having a magnetic ring 112 around it and concentric with an output shaft 116.

また、変速機は負荷トルクに応じて前記の磁気クラッチ機構を切換えるために、クラッチ切換機構１１４を内蔵する。クラッチ切換機構１１４は、前述の中間円板１１３および変速機の出力軸１１６に同心的に固定した出力円板１１５から構成され、その詳細な機構及び動作は、図９（ｂ）及び図１０（ａ）〜（ｄ）に示す負荷感応型変速機におけるクラッチ切換機構１３９の構成及び動作と同様であるので、ここではその説明は省略する。 The transmission also includes a clutch switching mechanism 114 for switching the magnetic clutch mechanism in accordance with the load torque. The clutch switching mechanism 114 is composed of the intermediate disk 113 and the output disk 115 concentrically fixed to the output shaft 116 of the transmission, and the detailed mechanism and operation thereof are shown in FIGS. Since it is the same as that of the structure and operation | movement of the clutch switching mechanism 139 in the load-sensitive transmission shown to a)-(d), the description is abbreviate | omitted here.

図８は高速低トルク負荷の状態にあり、第２の増速機９４を介して出力が伝達される状態を示しており、この状態では、磁気クラッチ９５では、第２の増速機側伝達板１０９のヨーク１０８と中間円板１１３の磁気環１１２が対向するように、第２の増速機側伝達板１０９と中間円板１１３の軸方向の位置がクラッチ切換機構１１４により付勢され位置決めされている。この結果、第２の増速機９４側の出力が出力軸１１６から出力される。 FIG. 8 shows a state of high speed and low torque load, and shows a state in which the output is transmitted through the second speed increaser 94. In this state, the magnetic clutch 95 transmits the second speed increaser side. The axial positions of the second speed increaser side transmission plate 109 and the intermediate disc 113 are urged by the clutch switching mechanism 114 so that the yoke 108 of the plate 109 and the magnetic ring 112 of the intermediate disc 113 face each other. Has been. As a result, the output on the second speed increaser 94 side is output from the output shaft 116.

負荷が低速高トルクの負荷の状態となると、クラッチ切換機構１１４が発生するスラストの方向が逆転するため、第１の増速機側伝達環１１１のヨーク１１０と中間円板１１３の磁気環１１２が対向する位置に切り替わる。この結果、第１の増速機９３側の出力が出力軸１１６から出力される。 When the load becomes a low-speed and high-torque load state, the direction of thrust generated by the clutch switching mechanism 114 is reversed, so that the yoke 110 of the first gearbox-side transmission ring 111 and the magnetic ring 112 of the intermediate disc 113 are Switch to the opposite position. As a result, the output on the first gearbox 93 side is output from the output shaft 116.

以上、本発明に係る負荷感応変速機を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例に限定されることなく、特許請求の範囲記載の技術的事項の範囲内で、いろいろな実施例があることは言うまでもない。 The best mode for carrying out the load-sensitive transmission according to the present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to such embodiments, and the technology described in the claims It goes without saying that there are various embodiments within the scope of the subject matter.

本発明の実施例１を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining Example 1 of this invention. 本発明の実施例１の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of Example 1 of this invention. 本発明の実施例２を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining Example 2 of this invention. 本発明の実施例２の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of Example 2 of this invention. 本発明の実施例３を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining Example 3 of this invention. 本発明の実施例３の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of Example 3 of this invention. 本発明の実施例４を説明する概念図である。It is a conceptual diagram explaining Example 4 of this invention. 本発明の実施例４の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of Example 4 of this invention. 従来の技術を説明する図である。It is a figure explaining the prior art. 従来の技術を説明する図である。It is a figure explaining the prior art. 従来の技術を説明する図である。It is a figure explaining the prior art. 本発明の課題を説明する図である。It is a figure explaining the subject of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１、２１、５１、９１負荷感応変速機
２、２２、５２、９２入力軸
３、２３増速機
４直結軸
５、２７、５７、９５磁気クラッチ
６、２８、５８、１１６出力軸
７、３１、６１、６９、９７、１０４内歯車
８、９８キャリア
９、３３、６３、７１、９９、１０５遊星歯車
１０、３２、６２、７０、１００、１０６太陽歯車
１１、３９増速機の出力軸
１３、４０増速機側伝達板のヨーク
１４、４１増速機側伝達板
１５直結軸側伝達環のヨーク
１６直結軸側伝達環
１７、４５、８０、１１２出力円板の磁気環
１８、４６、８１、１１３中間円板
１９、４７、８２、１１４クラッチ切換機構
２０、４８、８３、１１５出力円板
２４減速機入力伝達機構
２５減速機
２６減速機出力伝達機構
２９、３７、５９、６７伝達歯車
３０、３８、６０、６８被伝達歯車
１２、３４、６４、７２、１０２、１０３支持軸
３５減速機出力板
３６減速機出力軸
４２、７７被伝達歯車の出力軸
４３減速機側伝達環のヨーク
４４減速機側伝達環
５３第１の減速機入力伝達機構
５４第１の減速機（高減速を行う減速機）
５５第２の減速機（低減速を行う減速機）
５６第１の減速機出力伝達機構
６５第１の減速機出力板
６６第１の減速機出力軸
７３第２の減速機出力板
７４第２の減速機出力軸
７５第２の減速機側伝達板のヨーク
７６第２の減速機側伝達板
７８第１の減速機側伝達環のヨーク
７９第１の減速機側伝達環
９３第１の増速機
９４第２の増速機
１０１第２の増速機出力軸
１０７第１の増速機出力軸
１０８第２の増速機側伝達板のヨーク
１０９第２の増速機側伝達板
１１０第１の増速機側伝達環のヨーク
１１１第１の増速機側伝達環
（従来例）
１２１負荷感応型変速機
１２２入力軸
１２３減速機
１２４直結軸
１２５磁気クラッチ
１２６出力軸
１２７内歯車
１２８キャリア
１２９遊星歯車
１３０太陽歯車
１３１減速機出力軸
１３３減速機側伝達板のヨーク
１３４減速機側伝達板
１３５直結軸側伝達板のヨーク
１３７出力円板の磁気環
１３８中間円板
１３９クラッチ切換機構
１４０出力円板 1, 21, 51, 91 Load-sensitive transmission 2, 22, 52, 92 Input shaft 3, 23 Speed up gear 4 Directly connected shaft 5, 27, 57, 95 Magnetic clutch 6, 28, 58, 116 Output shaft 7, 31 , 61, 69, 97, 104 Internal gear 8, 98 Carrier 9, 33, 63, 71, 99, 105 Planetary gear 10, 32, 62, 70, 100, 106 Sun gear 11, 39 Output shaft 13 of the gearbox 40, speed increaser side transmission plate yoke 14, 41 speed increaser side transmission plate 15 direct connection shaft side transmission ring yoke 16 direct connection shaft side transmission ring 17, 45, 80, 112 output disk magnetic rings 18, 46, 81, 113 Intermediate discs 19, 47, 82, 114 Clutch switching mechanisms 20, 48, 83, 115 Output disc 24 Reduction gear input transmission mechanism 25 Reduction gear 26 Reduction gear output transmission mechanisms 29, 37, 59, 67 Transmission gears 30, 38, 0, 68 Driven gears 12, 34, 64, 72, 102, 103 Support shaft 35 Reducer output plate 36 Reducer output shafts 42, 77 Output shaft 43 of the transmitted gear Reducer side transmission ring yoke 44 Reducer side Transmission ring 53 1st speed reducer input transmission mechanism 54 1st speed reducer (speed reducer which performs high speed reduction)
55 Second reduction gear (reduction gear for reducing speed)
56 first reduction gear output transmission mechanism 65 first reduction gear output plate 66 first reduction gear output shaft 73 second reduction gear output plate 74 second reduction gear output shaft 75 second reduction gear side transmission plate Yoke 76 Second reduction gear side transmission plate 78 First reduction gear side transmission ring yoke 79 First reduction gear side transmission ring 93 First speed increaser 94 Second speed increaser 101 Second increase Speed gear output shaft 107 First gearbox output shaft 108 Second gearbox side transmission plate yoke 109 Second gearbox side transmission plate 110 First gearbox side transmission ring yoke 111 First Speed increaser side transmission ring (conventional example)
121 Load-sensitive transmission 122 Input shaft 123 Reduction gear 124 Direct connection shaft 125 Magnetic clutch 126 Output shaft 127 Internal gear 128 Carrier 129 Planetary gear 130 Sun gear 131 Reduction gear output shaft 133 Yoke 134 on the reduction gear side transmission plate 134 Reduction gear side transmission Plate 135 Directly connected shaft side transmission plate yoke 137 Output disk magnetic ring 138 Intermediate disk 139 Clutch switching mechanism 140 Output disk

Claims

動力部からの出力を伝達する入力軸と、増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を直接又は増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機。 A load-sensitive transmission including an input shaft for transmitting output from a power unit, a speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft,
The magnetic clutch is operated to connect the rotation of the input shaft to the output shaft directly or via a speed increaser according to the state of a low-speed high-torque or high-speed low-torque load. Load sensitive transmission.

動力部からの出力を伝達する入力軸と、減速機と、増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を減速機又は増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機。 A load-sensitive transmission including an input shaft for transmitting output from a power unit, a speed reducer, a speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft,
The magnetic clutch operates to connect the rotation of the input shaft to the output shaft via a speed reducer or a speed increaser according to a state where the load is low speed high torque or high speed low torque. Load sensitive transmission.

動力部からの出力を伝達する入力軸と、第１の減速機と、第２の減速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を第１の減速機又は第２の減速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機。 A load-sensitive transmission including an input shaft for transmitting output from a power unit, a first speed reducer, a second speed reducer, a magnetic clutch, and an output shaft,
The magnetic clutch is operated so that the rotation of the input shaft is connected to the output shaft via the first reduction gear or the second reduction gear according to the state of the load being low speed high torque or high speed low torque. A load-sensitive transmission characterized by

動力部からの出力を伝達する入力軸と、第１の増速機と、第２の増速機と、磁気クラッチと、出力軸と、を備えた負荷感応変速機であって、
前記磁気クラッチは、負荷が低速高トルク又は高速低トルクの状態に応じて、前記入力軸の回転を第１の増速機又は第２の増速機を介して出力軸に接続するように動作させるものであることを特徴とする負荷感応変速機。 A load-sensitive transmission including an input shaft for transmitting output from a power unit, a first speed increaser, a second speed increaser, a magnetic clutch, and an output shaft,
The magnetic clutch operates to connect the rotation of the input shaft to the output shaft via the first gearbox or the second gearbox, depending on whether the load is low speed high torque or high speed low torque. A load-sensitive transmission characterized in that