(57)【要約】      （修正有）【課題】低コストの製造、低いランニングコストで、（自動）二輪車、トライク、サイドカーなどの車両にも利用できる動力源からの一方向の回転駆動を正逆転可能に回転体に伝達する正逆転機構を提供する。【解決手段】遊星歯車７と、前記遊星歯車の自転軸を固定する遊星キャリア６と、前記遊星歯車と嵌合する入力側又は出力側となる内歯車４と、前記遊星キャリア及び内歯車を挿通し前記遊星歯車と嵌合する出力側又は入力側となる太陽歯車３とからなる遊星歯車機構であって、前記内歯車及び太陽歯車を連結し前記遊星歯車の自転を止め前記内歯車と遊星キャリアと太陽歯車を一体で回転させることで出力側が正転し、前記連結を解除して前記遊星歯車の自転を可能にするとともに前記遊星キャリアの回転を止めることで出力側が逆転することを特徴とする正逆転機構の構成とした。【選択図】図３
0003158743.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
遊星歯車と、前記遊星歯車の自転軸を固定する遊星キャリアと、前記遊星歯車と嵌合する入力側又は出力側となる内歯車と、前記遊星キャリア及び内歯車を挿通し前記遊星歯車と嵌合する出力側又は入力側となる太陽歯車とからなる遊星歯車機構であって、
前記内歯車及び太陽歯車を連結し前記遊星歯車の自転を止め前記内歯車と遊星キャリアと太陽歯車を一体で回転させることで出力側が正転し、前記連結を解除して前記遊星歯車の自転を可能にするとともに前記遊星キャリアの回転を止めることで出力側が逆転することを特徴とする正逆転機構。
【請求項２】
前記連結が、前記太陽歯車の外周に設けた第１溝と前記第１溝に対向する位置にくる前記内歯車に設けた第２溝とで形成された穴に挿通するとともに前記遊星キャリアにも挿通し前記太陽歯車と内歯車と遊星キャリアとともに回転する挿抜可能なピンで連結し、
前記連結の解除が、前記ピンを前記遊星キャリアに挿通したままで前記穴から抜き前記ピンの回転を止めることを特徴とする請求項１に記載の正逆転機構。
【請求項３】
前記ピンは前後動可能な固定部に回転自在に取り付けた外周に突起が設けられ回転体に固定され、前記固定部には連結軸が連結し、前記連結軸は車両に固定されたプレートの溝を前後させるグリップに接続し、前記グリップを前後動させることで前記固定部が前後動し、前記固定部の前後動に連動して前記ピンが前記穴に挿抜されるとともに、前記ピンが抜かれた位置には前記突起を係止するストッパが位置することを特徴とする請求項２に記載の正逆転機構。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の正逆転機構の入力側は動力源の回転に接続し、出力側の回転を車両の後輪に接続し、動力源の回転を後退動力とすることを特徴とする後退機能を有する車両。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、遊星歯車を有する遊星歯車機構利用して、動力源（入力側）からの一方向の回転駆動を正逆回転可能に回転体（出力側）に伝達する正逆転機構に関する。また、例えば、（自動）二輪車、トライク、サイドカーなど車両に、前記正逆転機構を搭載し、動力源からの一方向の回転駆動を利用した車両後退機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、遊星歯車を利用した減速機構に係る発明が開示されている。また、非特許文献１に遊星歯車機構が掲載されている。以下、非特許文献１を引用しつつ遊星歯車について説明する。遊星歯車は、一般に、太陽歯車を中心として、複数の遊星歯車が自転しつつ公転する構造を持った減速（増速）機構である。特徴としては、少ない段数で大きな減速比が得られること、大きなトルクが伝達できること、入力軸と出力軸を同軸上に配置できること、多段の遊星歯車に負荷を分散できるので、磨耗やギア欠けが比較的少ないことなどが挙げられる。
【０００３】
主に、一つのユニットは、太陽歯車、遊星歯車、遊星歯車の公転運動を拾う遊星キャリヤ、内歯車の四点の部品から構成される。太陽歯車の回転、遊星歯車の公転（キャリヤの回転）、外輪歯車の回転の三つの要素の内、一つを固定、一つを入力、一つを出力に接続する。それぞれどれを入出力・固定に割り当てるかによって、一つのユニットで複数の減速比や回転方向の切り替えが可能になる。
【０００４】
［遊星歯車機構の分類］
遊星歯車機構は、駆動軸（入力軸）、従動軸（出力軸）、固定軸の3本の基本軸からなる。
［分類1］
内歯車をC、太陽歯車をA、遊星キャリヤをSとすると、次のように３群分類される。
（１）プラネタリー型：C軸が固定、A軸が駆動軸、S軸が従動軸であり、S軸はC軸と同方向回転で減速される。（２）ソーラ：A軸が固定、C軸が駆動軸、S軸が従動軸であり、S軸はC軸と同方向回転で減速される。（３）スター型：S軸が固定、A軸が駆動軸、C軸が従動軸であり、C軸はA軸と逆方向回転で減速される。
［分類2］
太陽歯車（外歯車、内歯車を含む）の軸をK、キャリヤ軸をH、遊星歯車軸をVとすると、次のように４群分類される。
（１）2K-H型：外歯車A、内歯車C、キャリヤSの軸が基本軸となっており、2個の太陽歯車軸と1個のキャリヤ軸が基本軸となっている。（２）3K型：外歯車A、内歯車C、内歯車Eの軸が基本軸、キャリヤSは、遊星歯車の軸受を取り付けているため基本軸ではない。（３）K-H-V型（ハイポサイクロイド減速機）：キャリヤS、遊星歯車B、内歯車Cの軸が基本軸である。（４）複合遊星歯車機構（2個以上の2K-H型）：2個以上の2K-H型のそれぞれの3本の基本軸のうち2本の基本軸同士を結合し、残りの基本軸の1本を固定し、他の1軸を駆動軸または従動軸とする機構である。
【０００５】
自動車においては、複数のユニットを組み合わせたものが、乗用車のトルクコンバータ式のオートマチックトランスミッションの補助変速装置として一般的に用いられている。また、ある種のハイブリットカー（特許文献３）では、太陽歯車を発電機に、遊星キャリヤをエンジンに、外輪歯車を車輪（モーター）に接続することで、エンジンの駆動力を車輪（モーター）と発電機に分配するのに用いられている。
【０００６】
自転車においては、後輪のハブ内部に組みこまれる内装型変速機に用いられている。増減速機においては、シールド掘削機やガントリークレーン等多くの産業機械の駆動に遊星歯車機構を利用した遊星減速機が使われている。また、風力発電用風車では、発電用増速機として遊星歯車機構のギヤボックスが使用されている。
【０００７】
他方、特許文献２には、自動二輪車用後退機構に係る発明が開示されている。また、特許文献４には、正逆転可能な２段変速機に係る発明が開示されている。特許文献４に記載の正逆転可能な２段変速機は、小型無人走行車の減速機として、正逆転可能な動力源（モータ）から走行機構に動力を常時伝達でき、かつ走行中に前進・後退、高速・低速を自由に切り替えられことをも目的として、遊星歯車減速機１０と、駆動装置１の出力軸２と遊星歯車減速機の内歯歯車１６とを電磁的に連結しかつ切断可能な電磁クラッチ２０と、内歯歯車を回転不能に固定する「ロック状態」とその回転を自由にする「フリー状態」とに機械的に切り替え可能なメカニカルクラッチ３０とを備える。遊星歯車減速機１０は、正逆転可能な駆動装置１の出力軸２に入力軸が連結された太陽歯車１２と、太陽歯車に噛み合う複数の遊星歯車１４と、遊星歯車に噛み合う内歯歯車１６と、遊星歯車をその軸心を中心に回転可能に保持し、入力軸と同一の軸心を中心に回転し、かつ出力軸１９に連結されたキャリア１８とを有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−９０７９２号公報
【特許文献２】特開昭６３−１０６１９６号公報
【特許文献３】特開２００６−２５６４６８号公報
【特許文献４】特開２００６−２３４０６２号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%8A%E6%98%9F%E6%AD%AF%E8%BB%8A%E6%A9%9F%E6%A7%8B
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
通常、遊星ギアを用いた正転と逆転の切り替えは、太陽歯車と遊星キャリア又は遊星キャリアと内歯車において、正転の場合はそれぞれを連結、逆転の場合はその連結を開放するとともに遊星キャリアを回転しないように固定することにより行われている。
【００１１】
しかしながら、従来の正転逆転の切り替え方法では、正転の場合は太陽歯車と内歯車が遊星歯車を介して回転するため正転中に常に遊星歯車に負荷がかかり、遊星歯車の摩耗が起こり頻繁に交換をする必要がある。
【００１２】
そこで、本考案は、低コストの製造、低いランニングコストで、（自動）二輪車、トライク、サイドカーなどの車両にも利用できる動力源からの一方向の回転駆動を正逆転可能に回転体に伝達する正逆転機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本考案は、上記課題を解決するために、遊星歯車と、前記遊星歯車の自転軸を固定する遊星キャリアと、前記遊星歯車と嵌合する入力側又は出力側となる内歯車と、前記遊星キャリア及び内歯車を挿通し前記遊星歯車と嵌合する出力側又は入力側となる太陽歯車とからなる遊星歯車機構であって、前記内歯車及び太陽歯車を連結し前記遊星歯車の自転を止め前記内歯車と遊星キャリアと太陽歯車を一体で回転させることで出力側が正転し、前記連結を解除して前記遊星歯車の自転を可能にするとともに前記遊星キャリアの回転を止めることで出力側が逆転することを特徴とする正逆転機構の構成とした。なお、前記連結は、後述のピンなどの連結具によって行われる。
【００１４】
また、前記連結が、前記太陽歯車の外周に設けた第１溝と前記第１溝に対向する位置にくる前記内歯車に設けた第２溝とで形成された穴に挿通するとともに前記遊星キャリアにも挿通し前記太陽歯車と内歯車と遊星キャリアとともに回転する挿抜可能なピンで連結し、前記連結の解除が、前記ピンを前記遊星キャリアに挿通したままで前記穴から抜き前記ピンの回転を止めることを特徴とする前記記載の正逆転機構の構成とした。
【００１５】
さらに、前記ピンは前後動可能な固定部に回転自在に取り付けた外周に突起が設けられ回転体に固定され、前記固定部には連結軸が連結し、前記連結軸は車両に固定されたプレートの溝を前後させるグリップに接続し、前記グリップを前後動させることで前記固定部が前後動し、前記固定部の前後動に連動して前記ピンが前記穴に挿抜されるとともに、前記ピンが抜かれた位置には前記突起を係止するストッパが位置することを特徴とする前記記載の正逆転機構の構成とした。
【００１６】
前記何れかに記載の正逆転機構の入力側は動力源の回転に接続し、出力側の回転を車両の後輪に接続し、動力源の回転を後退動力とすることを特徴とする後退機能を有する車両の構成とした。
【考案の効果】
【００１７】
本考案は、正転と逆転の切り替えを、太陽歯車の溝と前記溝に対向する内歯車の溝によって形成される穴に、挿抜可能なピンで太陽歯車と内歯車とを直接連結することにより出力軸（側）を正転させ、ピンを引き抜き前記連結を開放するとともに遊星キャリアが回転しないよう固定することで出力側（軸）逆転させることができる。
【００１８】
従って、本考案では、太陽歯車と内歯車が直接連結されるため、遊星歯車に負荷がかかるのは逆転している時だけとなり、遊星歯車の強度や潤滑に気をつかう必要が少ない。これは正転（前進）している時間に比べ、逆転（後退）している時間が極端に短いためである。後退機能を一般に備えない自動二輪車等において、後退機能を頻繁に必要としない後退機構としては最適である。また、後退機構を小型化でき、頻繁の部品交換もなく、低廉な製造費、低いランニングコストを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案である正逆転機構の第１実施形態の正転時の底面位斜視図である。
【図２】本考案である正逆転機構の第１実施形態の正転時及び逆転時の側面図である。
【図３】図１の分解斜視図である。
【図４】本考案である正逆転機構の第２実施形態の平面図である。
【図５】図４から挿抜機構及び遊星キャリアの第１輪を除いた平面図である。
【図６】太陽歯車の説明図である。
【図７】スプロケットを有する内歯車の説明図である。
【図８】ブレーキロータと内歯車固定部の説明図である。
【図９】遊星キャリアと遊星歯車の説明図である。
【図１０】挿抜機構の説明図である。
【図１１】各部材の断面図である。
【図１２】本考案である正逆転機構の第２実施形態の正転時の断面図である。
【図１３】本考案である正逆転機構の第２実施形態の逆転時の断面図である。
【図１４】第２実施形態の試作品の正転時の底面の写真である。
【図１５】第２実施形態の試作品の逆転時の底面の写真である。
【図１６】本考案である正逆転機構を組み込んだトライクの進行方向左側面の部分写真である。
【図１７】図１６の平面模式図である。
【図１８】本考案である正逆転機構の応用の一例を説明する図である。
【図１９】本考案である正逆転機構の応用の一例を説明する図である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
以下に、添付図面に基づいて本考案について詳細に説明する。
【実施例１】
【００２１】
図１〜図３に示すように、本考案である正逆転機構１は、遊星歯車７と、遊星歯車７の自転軸をネジ７ｂで固定する遊星キャリア６と、遊星歯車７と嵌合する入力側又は出力側となる内歯車と、遊星キャリア６及び内歯車を挿通し遊星歯車７と嵌合する出力側又は入力側となる太陽歯車３とからなる遊星歯車機構である。なお、ここでは内歯車は、内歯車固定部５とその下に固定される内歯車４とを別体としたが、それらを一体としてもよい。別体とすると、各部品の摩耗による交換を個別に行うことができ経済的である。
【００２２】
さらに、内歯車４及び太陽歯車３をピン８ａで連結し、遊星歯車７の自転を止め内歯車４と遊星キャリア６と太陽歯車３を一体で回転させることで出力側を正転させる。例えば、内歯車４を入力軸（側）とすると、太陽歯車３或いは太陽歯車３に挿通し、嵌合する第１軸２が出力軸（側）となる。
【００２３】
図１にあるように、太陽歯車３には複数の半円状の第１溝３ｂがあり、内歯車４を構成する内歯車固定部５内側には、第１溝３ｂに対向するように複数の半円状の第２溝５ｂがある。第１、２溝３ｂ、５ｂの位置が一致したとき、円形の穴１２が形成され、図３に明示のピン８ａが挿入されることで、太陽歯車３と内歯車４は連結され、遊星歯車７の回転を介すことなく一体として同一方向に回転する。従って、出力側（軸）も入力側（軸）と同一方向に回転することとなる。それを正転という。
【００２４】
なお、第１、２溝３ｂ、５ｂは、半円でなくとも構わない。従って、穴１２は円形でなくともよく、四角など他の形状でもよい。また、ピン８ａは穴１２に嵌り、太陽歯車３と内歯車４を一体として回転する形状、構造であれば実施例に限定されない。また、連結は、ピン８ａ及び穴１２による連結・解除手段に限定されることはく、太陽歯車３と内歯車４を連結し一体として回転させ、逆転の場合にその連結を解除する機構であれば本考案に含まれる。
【００２５】
また、ピン８ａの本数より多数の穴１２が形成されるよう、第１、２溝３ｂ、５ｂは、ピン８ａの数より多数穿設することが望ましい。ピン８ａの位置に穴１２が形成されたとき、ピン８ａは穴１２に嵌まるため、穴１２が多数形成されることで、ピン８ａがより短距離で穴１２ａに嵌り、逆転から正転への切換をより短時間で可能にする。
【００２６】
また、太陽歯車３と内歯車４の連結を解除して、遊星歯車７の自転を可能にし、遊星キャリア６の回転を止めることで出力側（軸）が入力側（軸）と逆方向に回転することとなる。それを逆転という。太陽歯車３と内歯車４の連結、連結解除の機構も実施例に限定されない。
【００２７】
遊星キャリア６を回転させない１手段を図１に例示した。ピン８ａは回転自在な挿抜機構８の回転体８ｂに固定される。回転体８ｂは、回転体８ｂとともに回転する外周に突起８ｅを備える外枠８ｄに固定される。外枠８ｄは回転自在に、前後動可能な固定部８ｆに連結される。固定部８ｆを引き抜くと、ピン８ａも引き抜かれ太陽歯車３と内歯車４の連結が解除される。
【００２８】
そして、突起８ｅが、突起８ｅの回転軌道上に位置固定されているストッパ９の鉤９ａに係止され、回転体８ｂの回転、ピン８ａの回転は阻止される。従って、遊星キャリア６も回転することなく、位置が固定される。各部材の詳細は実施例２で説明する。図３の一点鎖線は、各部材の挿入方向及び挿入位置である。なお、ストッパ９は、孔９ｂでいずれかに固定される。車両であれば車体などである。
【００２９】
図２に本考案である正逆転機構１の正転時（Ａ）、逆転時（Ｂ）の側面図を示す。（Ｂ）に示すように、固定部８ｆを矢印方向に下げると外枠８ｄも降下し、外枠８ｄから突出した突起８ｅがストッパ９位置に移動する。従って、突起８ｅがストッパ９に係止され、ピン８ａ位置が固定され、遊星キャリア６は回転できなくなる。
【実施例２】
【００３０】
図４〜図１５に、第２の実施形態を示した。正逆転機構２１は、実施例１の正逆転機構１の内歯車固定部５にドリルドブレーキロータ２２を固定し、さらに内歯車４の外周を伝達体１１（点線）が係止されるスプロケット４ｄとした。伝達体１１は、チェーンの他、タイミングベルトなども採用できる。図４Ａ―Ａ矢視線は、図１１〜図１３の断面位置である。なお、ストッパ９の図示は省略した。
【００３１】
以下、各部品の形状、作用を説明する。図６には、太陽歯車３の平面（Ａ）、底面（Ｂ）側面（Ｃ）、Ａ−Ａ矢視線での断面（Ｄ）を示した。太陽歯車３は、中央に第１軸２を挿通する貫通孔３ｄがあり、貫通孔３ｄ内部には、第１軸２を嵌合させるスリット３ｅが設けられている。第１軸２をスプライン軸の形状とした場合は、スリット３ｅはスプライン軸受けとなる。なお第１軸２と太陽歯車３の固定は当該手段（スプライン軸とスプライン軸受け）に限定されない。
【００３２】
太陽歯車３は、下端は円形の円盤３ａで、外周には半円状の第１溝３ｂが形成され、後述の第２溝５ｂと対向して穴１２を形成し、ピン８ａで連結され、ピン８ａを抜くことで連結が解除される。円盤３ａの上方外周には遊星歯車７と噛み合う歯部３ｃが形成され、その上方は平坦な筒部３ｆを形成する。
【００３３】
図７には、内歯車４の平面（Ａ）、底面（Ｂ）、側面（Ｃ）、Ａ−Ａ矢視線での断面（Ｄ）を示した。内歯車４の中心は、遊星歯車７を備える遊星キャリア６を収納する孔４ａがあり、内周に遊星歯車７の歯部７ａと噛み合う内歯４ｂが形成され、外周には伝達体１１を係止するスプロケット４ｄを備える。また、複数のネジ穴４ｃが穿設され、内歯車固定部５のネジ穴５ｃとともにネジ４ｅを螺合し、内歯車４と内歯車固定部５を連結固定する。
【００３４】
図８には、ブレーキロータ２２をネジ穴２２ｂ、５ｅにおいて、ネジ２２ｅで固定した内歯車固定部５の平面（Ａ）、底面（Ｂ）側面（Ｃ）、Ａ−Ａ矢視線での断面（Ｄ）を示した。ブレーキロータ２２は、ディスクブレーキによって回転制動を受ける。ここでは、放熱のための孔２２ａ、２２ｃが複数穿設され、放熱性がよく、一般に採用されている円形のドイルドブレーキロータを示した。ネジ２２ｅの図示は省略した（図１４参照）。ブレーキロータ２２の中央には内歯車固定部５の縁５ｄを嵌合する孔２２ｆが形成されている。
【００３５】
内歯車固定部５には、中央に太陽歯車３の円盤３ａを挿入する孔５ａが、フランジ部分にネジ穴５ｃが形成される。そして、孔５ａより大きく平面側を一段円形にくりぬき、孔５ａから前記円形より内側に先端が位置する半円状の第２溝５ｂを形成する。孔５ａより削られた部分の段差が、ピン８ａ挿入時の先端位置となる止め部５ｆを形成する。
【００３６】
図９には、遊星キャリア６と遊星歯車７を組み合わせた平面（Ａ）、側面（Ｂ）、Ａ−Ａ矢視線での断面（Ｃ）を示した。遊星キャリア６は、中心に孔６ｆを穿設したドーナツ上の第１輪６ａ、第２輪６ｂと、上下の孔６ｄに係止される管６ｅからなる。管６ｅの孔６ｃにはピン８ａが挿通される。ピン８ａ及びストッパ９とともに、遊星キャリア６は回転させることも、回転を阻止することもできる。
【００３７】
遊星歯車７は、外周が歯部７ａとなり中心の孔に自転軸７ｃを挿入し、遊星キャリア６の孔にネジ７ｂで固定される。
【００３８】
図１０には、挿抜機構８（ストッパ９省略）の平面（Ａ）、底面（Ｂ）、側面（Ｃ）を示した。挿抜機構８は、ピン８ａと、ピン８ａを固定するドーナツ状の回転体８ｂと、回転体８ｂとともに回転する外周に突起を備えたドーナツ状の外枠８ｄと、固定部８ｆを備えるドーナツ状の輪はビス８ｋで内縁８ｃに固定される。
【００３９】
回転体８ｂは、ベアリングにより内縁８ｃ及び固定部８ｆに回転自在に取り付けられている。そして、中央には孔８ｈを形成する。固定部８ｆの孔８ｇは、固定部８ｆを前後移動させる前後機構（図１１、図１６の連結軸８ｉ）を固定する穴である。
【００４０】
なお、連結軸８ｉは、図１６の筒４１に通される。筒４１は車両本体に固定された固定具（プレート４１ａ）と連結する。前記固定具には、実施例１のストッパ９が固定される。出力軸を入力側と反対方向に逆転させる場合に、突起８ｅをストッパ９に係止し、遊星キャリア６の回転を止める。また、前後機構は、手動、電動モータ、油圧などの手段が例示できる。  
【００４１】
突起８ｅは、ストッパ９（図示せず。）に係止されたとき、回転体８ｂ及びピン８ａの回転を阻止する。これにより逆転時、太陽歯車３と内歯車４の連結を解除し、遊星キャリア６の回転も阻止する。他方、ピン８ａが、第１溝３ｂ、第２溝５ｂで形成された穴１２に挿入されたときは、突起８ｅも正逆転機構２１方向に押しこれまれストッパ９に係止されることないため、回転体８ｂ及びピン８ａは入力側と同方向に回転する。
【００４２】
図１１には、図６〜図１０の断面図を組み立てられる位置順に各部品の断面図を記載し、組み立て位置を一点鎖線矢印で示した。なお、挿抜機構８はピン８ａのみ断面とした部分断面である。加えて、固定部８ｆを前後動させる連結軸８ｉを付加した。
【００４３】
図１２に正転時の断面、図１３に逆転時の断面を示した。図１２の一点鎖線円内において、ピン８ａは遊星キャリア６の管６ｅを挿通し遊星キャリア６より突出して、太陽歯車３の第１溝３ｂ及び内歯車固定部５の第２溝５ｂで形成された穴１２に挿入されている。これにより太陽歯車３と内歯車４（内歯車固定部５）が遊星歯車７の自転を介することなく回転する。なお、遊星歯車７は自転、公転もしない。
【００４４】
図１３の一点鎖線円内では、連結軸８ｉを下方に矢印長だけ引くことで、固定部８ｆ、ピン８ａが同じ長さ分だけ引き抜かれ、太陽歯車３と内歯車４（内歯車固定部５）の連結が解除され、太陽歯車３と内歯車４（内歯車固定部５）が遊星歯車７の自転を介して逆方向に回転する。なお、遊星歯車７は、自転するが、ピン８ａが固定されていることより公転はしない。
【００４５】
次に、図１４（正転時）、図１５（逆転時）を参照して、動力の入力側（軸）を内歯車４（スプロケット４ｄ）、動力の出力側（軸）を第２軸（実際は挿入されていない）とした場合について、試作サンプルの写真で、各部材の回転方向を図示（白抜き矢印）し説明する。
【００４６】
図１４（正転）において、ピン８ａが第１溝３ｂ、第２溝５ｂによって形成された穴１２に挿入され太陽歯車３と内歯車４が連結されている。従って、内歯車４が左回転を入力すると、太陽歯車３も左回転する。太陽歯車３に挿通固定された第１軸２も左回転し、出力側も入力側と同じ左回転であるので正転となる。
【００４７】
他方、図１５（逆転）において、（Ａ）に示すように、ピン８ａが第１溝３ｂ、第２溝５ｂから抜き取られると、（Ｂ）に示すように太陽歯車３と内歯車４の連結が解除さ、内歯車４が左回転を入力すると、遊星歯車７が公転せず内歯車４と同方向の左回転の自転をし、太陽歯車３は遊星歯車７の自転を介して右回転する。太陽歯車３に挿通固定された第１軸２も右回転し、出力側は入力側と逆向きの左回転であるので逆転となる。
【実施例３】
【００４８】
次に、試験的にトライク３０に本考案の正逆転機構２１を搭載した写真を参照し、挿抜機構８を前後させる前後機構の一例として、手動挿抜機構４０を説明する。
【００４９】
手動挿抜機構４０は、正逆転機構２１に挿抜される挿抜機構８の固定部８ｆに連結される。正逆転機構２１の入力側は第１軸２であり、第１軸２としてクラッチシャフトを採用した。クラッチはクラッチカバー３１によって覆われている。出力側は内歯車４のスプロケット４ｄである。
【００５０】
駆動はスプロケット４ｄからチェーン３４を介してトライク３０の後輪のデファレンシャルギア３３のスプロケット３３ａに伝達される。そしてシャフト３５を介してタイヤ５２を駆動させる。ブレーキロータ２２は内歯車固定部５に固定されている。正逆転機構２１のストッパ９はスイングアーム３２に固定した支持部材３６によっても支持される。
【００５１】
筒４１に連結軸８ｉの一端を通す。連結軸８ｉの他端はクラッチカバー３１に固定した支持部材４０ｂ、支持部材４０ｂに固定された支持部材４０ｃに回動可能に接続するＶ字アーム４２に回動可能に接続する。Ｖ字アーム４２の他端は、回動可能に軸４９に接続する。軸４９の末端は回動可能に、クラッチカバー３１に固定された支持部材４０ａに回動可能に接続するスイングアーム４４に回動可能に接続する。
【００５２】
軸４９はフランジ状のバネ止め４９ａを有する。軸４９の末端にもバネ止め４９ａがある。軸４９の両バネ止め４９ａの内側には、左右にバネ４８を挿通し、両バネ４８の間には両端にフランジ状のバネ止め４７ａを備える筒４７を挿通する。筒４７にはグリップ４５が立設されている。
【００５３】
グリップ４５は、クラッチカバー３１に固定され、コの字状の溝４６ａを穿設した正逆転変更ガイドとなるプレート４６の前記溝４６ａ内にある。溝４６ａは両端が鋭角に屈折した切り込みとなり、グリップ４５を係止できるようにしている。各部材の回動はそれぞれネジ４３によって調節される。
【００５４】
このようにしてなる手動挿抜機構４０は、挿抜機構８と接続し、グリップ４５を溝４６ａ内で矢印方向に移動、固定することで、ピン８ａの挿抜及び固定を制御できる。なお、図１６において、グリップ４５を溝４６ａの右の切れ込みに固定した場合は、ピン８ａが第１溝３ｂ、第２溝５ｂの穴１２に嵌り、太陽歯車３と内歯車４を連結し、出力側を正転させる。従って、トライク３０は前進する。一方、グリップ４５を溝４６ａの左の切れ込みに位置させた場合は、太陽歯車３と内歯車４の連結を解除し、出力側を逆転させる。即ち、トライク３０は一方方向のエンジンなどの動力源の入力でも後退する。
【００５５】
図１７に、図１６の平面模式図を示した。点線部分が移動後の挿抜機構８、手動挿抜機構４０を表している。プレート４６は、プレート４６の下部を透視できるよう、一点鎖線で位置のみを示した。
【００５６】
図１７に示すように、グリップ４５を左に移動させれば、ピン８ａが穴１２から引き抜かれ、突起８ｅがストッパ９に係止され遊星キャリア６の回転を止める。グリップ４５を右に移動させれば、ピン８ａを穴１２に嵌め、太陽歯車３と内歯車４を連結することができる。
【００５７】
ストッパ９は、筒４１を固定するプレート４１ａにボルト４１ｂで位置固定されている。そして、プレート４１ａは、支持部材４０ｄでクラッチカバー３１に固定される。従って、筒４１は、位置が固定される。また、連結軸８ｉは筒４１に挿通するため、連結軸８ｉに固定される挿抜機構８も前後スライド可能に位置が固定される。
【００５８】
グリップ４５を筒４７に立設することで、グリップ４５を軸４９と独立して前後左右の動き、溝４６ａ内を移動可能にできる。そして、右のバネ４８は、グリップ４５を溝４６ａの右の切れ込みに位置させたとき、ピン８ａを太陽歯車３の第１溝３ｂと内歯車固定部５の第２溝５ｂによって形成される穴１２に入るよう作用する。左のバネ４８は、グリップ４５を溝４６ａの左の切れ込みに位置させてピン８ａを引き抜いたとき、溝４６ａの左の切れ込みから移動しないよう、即ち、ピン８ａを穴１２に挿入させる方向に移動させないよう溝４６ａの左の切れ込みに位置させる方向にバネ付勢をかける。
【実施例４】
【００５９】
次に、図１８、図１９を参照して、本考案である正逆転機構を自動二輪車（Ａ）、（Ｅ）及びトライク（Ｂ）〜（Ｄ）、（Ｆ）に搭載する場合の配置を例示する。なお、本考案である正逆転機構１は、電気自転車、サイドカー、自動車等においても同様に採用できる。また、クラッチ、デファレンシャルギアの図示は省略したが、技術常識に基づき、適宜、適当な位置に配置することもできる。
【００６０】
図１８（Ａ）では、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の第１軸２として、第１軸２を入力軸とし、内歯車４のスプロケット４ｄを出力側として、伝達体１１を介して後輪のタイヤ５２の車輪軸５１に駆動を伝達する。ピン８ａで太陽歯車３と内歯車４を固定することで、太陽歯車３を介することなく正転（前進）させ、ピン８ａを抜き太陽歯車３と内歯車４の連結を解除することで、太陽歯車３と内歯車４を同一方向の駆動回転であっても、逆転（後退）させることができる。以下、同じ。なお、ブレーキロータ２２は車輪軸５１に設けている。
【００６１】
図１８（Ｂ）では、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の第１軸２として、第１軸２を入力軸とし、内歯車４のスプロケット４ｄを出力側として、伝達体１１を介して後輪のタイヤ５２のシャフト５１ａに駆動を伝達する。なお、ブレーキロータ２２は内歯車固定部５に固定している。
【００６２】
図１８（Ｃ）では、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の第１軸２に伝達体１１を介して伝達し、第１軸２を入力軸とし、内歯車４のスプロケット４ｄを出力側として、伝達体１１を介して後輪のタイヤ５２のシャフト５１ａに駆動を伝達する。なお、ブレーキロータ２２は内歯車固定部５に固定している。
【００６３】
図１８（Ｄ）では、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の内歯車４のスプロケット４ｄに伝達体１１を介して伝達し、内歯車４を入力軸とし、第１軸２を出力側として、伝達体１１を介して後輪のタイヤ５２のシャフト５１ａに駆動を伝達する。なお、ブレーキロータ２２はシャフト５１ａに固定している。
【００６４】
図１９には、本考案である正逆転機構１を自動二輪車（Ｅ）及びトライク（Ｆ）に搭載する場合、特に後輪の車輪軸５１、シャフト５１ａ等に配置する例を示す。
【００６５】
図１９（Ｅ）では、自動二輪車の後輪部に本考案の正逆転機構１を搭載する場合を例示した。正逆転機構１は後部タイヤ５２に駆動を伝達する後輪の車輪軸５１を太陽歯車３内に固定する。そして、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の内歯車４のスプロケット４ｄに伝達体１１を介して伝達し、内歯車４を入力軸とし、タイヤ５２の車輪軸５１を第１軸２として出力側としている。なお、ブレーキロータ２２は正逆転機構１の内歯車固定部５に設けている。
【００６６】
図１９（Ｆ）では、トライクの後輪部に本考案の正逆転機構１を搭載する場合を例示した。正逆転機構１は後部タイヤ５２に駆動を伝達する後輪のシャフト５１ａを太陽歯車３内に固定する。そして、エンジンなどの動力源５０の動力軸５０ａを正逆転機構１の内歯車４のスプロケット４ｄに伝達体１１を介して伝達し、内歯車４を入力軸とし、タイヤ５２の車輪軸５１を第１軸２として出力側としている。なお、ブレーキロータ２２は正逆転機構１の内歯車固定部５に設けている。
【００６７】
このように、本考案の正逆転機構１は、搭載する車両のスペースに合わせて自在入力、出力側、配置を変更できる。そして、コンパクト、低コストで車両に後退機構を付加することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本考案である正逆転機構は、簡易な構造で動力源からの一方向の回転駆動を正逆回転可能に回転体に伝達することができ、また、前進（正転）中は遊星歯車が介在しないので、遊星歯車の強度に依らずに大トルクに対応でき、遊星歯車の潤滑に気をつかう必要が少ないという特徴を持ち、自転車、自動二輪車、トライク、サイドカーなど一般に後退機構を備えない車両に、低コストかつ耐久性ある後退機能を付与することができる。各種産業、特に車両技術分野において極めて有効である。
【符号の説明】
【００６９】
１      正逆転機構
２      第１軸
３      太陽歯車
３ａ    円盤
３ｂ    第１溝
３ｃ    歯部
３ｄ    貫通孔
３ｅ    スリット
３ｆ    筒部
４      内歯車
４ａ    孔
４ｂ    内歯
４ｃ    ネジ穴
４ｄ    スプロケット
４ｅ    ネジ
５      内歯車固定部
５ａ    孔
５ｂ    第２溝
５ｃ    ネジ穴
５ｄ    縁
５ｅ    ネジ穴
５ｆ    止め部
６      遊星キャリア
６ａ    第１輪
６ｂ    第２輪
６ｃ    孔
６ｄ    孔
６ｅ    管
６ｆ    孔
７      遊星歯車
７ａ    歯部
７ｂ    ネジ
７ｃ    軸
８      挿抜機構
８ａ    ピン
８ｂ    回転体
８ｃ    内縁
８ｄ    外枠
８ｅ    突起
８ｆ    固定部
８ｇ    孔
８ｈ    孔
８ｉ    連結軸
８ｋ    ビス
９      ストッパ
９ａ    鉤
９ｂ    孔
１０    溝
１１    伝達体
１２    穴
２１    正逆転機構
２２    ブレーキロータ
２２ａ  孔
２２ｂ  ネジ穴
２２ｃ  孔
２２ｅ  ネジ
２２ｆ  孔
３０    トライク
３１    クラッチカバー
３２    スイングアーム
３３    デファレンシャルギア
３３ａ  スプロケット
３４    チェーン
３５    シャフト
３６    支持部材
４０    手動挿抜機構
４０ａ  支持部材  
４０ｂ  支持部材
４０ｃ  支持部材
４０ｄ  支持部材
４１    筒
４１ａ  プレート
４１ｂ  ボルト
４２    Ｖ字アーム
４３    ネジ
４４    スイングアーム
４５    グリップ
４６    プレート
４６ａ  溝
４７    筒
４７ａ  バネ止め
４８    バネ
４９    軸
４９ａ  バネ止め
５０    動力源
５０ａ  動力軸
５１    車輪軸
５１ａ  シャフト
５２    タイヤ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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