【手続補正書】
【提出日】平成20年4月23日(2008.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動源とアクチュエータとの間に配設され、前記回転駆動源の回転駆動力によって動作する変位部材の減速比を自動的に切り換える装置であって、
前記回転駆動源に連結される入力軸と、前記アクチュエータに連結される出力軸と、はすば歯車である太陽歯車と遊星歯車と内歯車と、前記遊星歯車を回転自在に軸支するとともに、前記遊星歯車の公転に伴って一体的に回転するキャリアとを含む遊星歯車機構と、
前記内歯車と前記遊星歯車との間でスラスト力を発生させる抵抗手段と、
出力負荷の増減に従って前記内歯車を前記スラスト力により移動させ、前記内歯車の回転運動を制動させる制動手段とを備えることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２】
請求項１記載の減速比自動切換装置において、
前記抵抗手段は、粘性抵抗体であることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項３】
請求項２記載の減速比自動切換装置において、
前記粘性抵抗体は、前記内歯車に内挿された前記キャリアのインナ部と前記遊星歯車と前記内歯車との間に設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項４】
請求項１記載の減速比自動切換装置において、
前記制動手段は、前記内歯車を入力軸方向又は出力軸方向に平行移動させ、前記内歯車の回転運動を制動させることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記制動手段は、遊星歯車機構を収装するハウジングに設けられたロック部と、前記内歯車の周縁部に設けられた内歯車クラッチが噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする内歯車ロック手段を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記制動手段は、遊星歯車機構を収装するハウジングの一方に設けられたロック部と前記内歯車の一方の周縁部に設けられた内歯車クラッチが噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする第１内歯車ロック手段と、
前記ハウジングの他方に設けられたロック部と前記内歯車の他方の周縁部に設けられた内歯車クラッチが噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする第２内歯車ロック手段とを有し、
前記内歯車が入力軸方向に平行移動した際、前記第１内歯車ロック手段により前記内歯車の回転運動を制動させ、前記内歯車が出力軸方向に平行移動した際、前記第２内歯車ロック手段により前記内歯車の回転運動を制動させることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項７】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記制動手段は、前記内歯車の周縁部に設けられた内歯車クラッチと、前記内歯車クラッチと噛合するために設けられたロック板が噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする内歯車ロック手段を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項８】
請求項７記載の減速比自動切換装置において、
前記ロック板は、前記ハウジングに固着されていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項９】
請求項７記載の減速比自動切換装置において、
前記ハウジングと前記ロック板の間にはダンパ機構が設けられ、内歯車クラッチとロック板が噛合した後に、前記ダンパ機構により、前記内歯車の回転を停止させることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記キャリアには係止手段が設けられ、前記内歯車には前記係止手段と係合する溝が設けられ、
前記アクチュエータから予め設定されたトルク以下の負荷が前記出力軸を介して前記キャリアに付与されている場合、前記係止手段が前記溝に係合して、前記内歯車は前記入力軸方向又は前記出力軸方向への移動が阻止されていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１１】
請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記ロック板及び前記内歯車は、機械的強度を等しくするために同一材料で形成されていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記遊星歯車を軸支するピンと前記遊星歯車との間に粘性抵抗体が設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１３】
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記粘性抵抗体が前記キャリアから流出するのを防ぐための第１シール手段が前記キャリアに設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記太陽歯車と前記遊星歯車との間に設けられた粘性抵抗体が前記入力軸から流出するのを防ぐための第２シール手段が前記入力軸に設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１５】
回転駆動源とアクチュエータとの間に配設され、前記回転駆動源の回転駆動力によって動作する変位部材の減速比を自動的に切り換える装置であって、
前記回転駆動源に連結される入力軸と、前記アクチュエータに連結される出力軸と、はすば歯車である太陽歯車と遊星歯車と内歯車と、前記遊星歯車を回転自在に軸支するとともに、前記遊星歯車の公転に伴って前記出力軸と一体的に回転するキャリアとを含む遊星歯車機構を備え、
前記内歯車は、入力軸方向又は出力軸方向に平行移動可能であり、前記内歯車の周縁部には、遊星歯車機構を収装するハウジングに設けられたロック部と噛合するための内歯車クラッチが設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１６】
請求項１５記載の減速比自動切換装置において、
前記減速比自動切換装置は、前記アクチュエータから予め設定されたトルクを超える負荷が前記出力軸を介して前記キャリアに付与された際、前記太陽歯車と同一の回転方向に回転している前記内歯車が前記太陽歯車と異なる方向に回転しながら、前記内歯車が前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動し、前記ロック部と前記内歯車クラッチが噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする内歯車ロック手段と、
前記アクチュエータの変位部材が往路から復路に変位した際、回転駆動源の駆動作用下に前記太陽歯車を反転させて前記内歯車のロック状態を解除することにより、前記出力軸からアクチュエータの変位部材に伝達される減速比を自動的に切り換える内歯車ロック解除手段と、
を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１７】
請求項１５記載の減速比自動切換装置において、
前記減速比自動切換装置は、前記アクチュエータから予め設定されたトルクを超える負荷が前記出力軸を介して前記キャリアに付与された際、前記太陽歯車と同一の回転方向に回転している前記内歯車が前記太陽歯車と異なる方向に回転しながら、前記内歯車が前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動し、前記ロック部と前記内歯車クラッチが噛合することにより前記内歯車の回転を停止させてロックする内歯車ロック手段と、
前記出力軸を介して前記内歯車に付与されたトルクが、予め設定されたトルク以下になった際、回転駆動源の駆動作用下に、前記内歯車が前記移動方向と反対方向に平行移動し、前記内歯車のロック状態を解除することにより、前記出力軸からアクチュエータの変位部材に伝達される減速比を自動的に切り換える内歯車ロック解除手段と、
を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１８】
請求項１５乃至１７のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記内歯車クラッチは、前記内歯車の両周縁部に周方向に沿って延在し、回転軸方向に向かって突出する複数の突部であり、
前記ロック部は、複数の前記内歯車クラッチに対応して逆向きに突出する複数の突部であることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項１９】
請求項１５乃至１８のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記内歯車と別個に形成された前記内歯車クラッチを有する環状体が該内歯車の周縁部に入力軸方向又は出力軸方向に平行移動可能に設けられ、前記内歯車が前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動した際、前記環状体と前記内歯車との間に挟持される弾性部材が前記内歯車の外周面に設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２０】
回転駆動源とアクチュエータとの間に配設され、前記回転駆動源の回転駆動力によって動作する変位部材の減速比を自動的に切り換える装置であって、
前記回転駆動源に連結される入力軸と、前記アクチュエータに連結される出力軸と、はすば歯車である太陽歯車と遊星歯車と内歯車と、前記遊星歯車を回転自在に軸支するとともに、前記遊星歯車の公転に伴って前記出力軸と一体的に回転するキャリアとを含む遊星歯車機構を備え、
前記遊星歯車と前記キャリアは、入力軸方向又は出力軸方向に一体的に平行移動可能であり、前記キャリアの周縁部には、遊星歯車機構を収装するハウジングに設けられたロック部と噛合するためのキャリアクラッチが設けられていることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２１】
請求項２０記載の減速比自動切換装置において、
前記減速比自動切換装置は、前記アクチュエータから予め設定されたトルクを超える負荷が前記出力軸を介して前記内歯車に付与された際、前記太陽歯車と同一の回転方向に回転している前記遊星歯車及び前記キャリアが前記太陽歯車と異なる方向に回転しながら、前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動し、前記ロック部と前記キャリアクラッチが噛合することにより前記キャリアの回転を停止させてロックするキャリアロック手段と、
前記アクチュエータの変位部材が往路から復路に変位した際、回転駆動源の駆動作用下に前記太陽歯車を反転させて前記キャリアのロック状態を解除することにより、前記出力軸からアクチュエータの変位部材に伝達される減速比を自動的に切り換えるキャリアロック解除手段と、
を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２２】
請求項２０記載の減速比自動切換装置において、
前記減速比自動切換装置は、さらに、前記アクチュエータから予め設定されたトルクを超える負荷が前記出力軸を介して前記内歯車に付与された際、前記太陽歯車と同一の回転方向に回転している前記遊星歯車及び前記キャリアが前記太陽歯車と異なる方向に回転しながら、前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動し、前記ロック部と前記キャリアクラッチが噛合することにより前記キャリアの回転を停止させてロックするキャリアロック手段と、
前記出力軸を介して前記内歯車に付与されたトルクが、予め設定されたトルク以下になった際、回転駆動源の駆動作用下に、前記遊星歯車及び前記キャリアが前記移動方向と反対方向に平行移動し、前記キャリアのロック状態を解除することにより、前記出力軸からアクチュエータの変位部材に伝達される減速比を自動的に切り換える内歯車ロック解除手段と、
を有することを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２３】
請求項２０乃至２２のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記キャリアクラッチは、前記キャリアの両周縁部に周方向に沿って延在し、回転軸方向に向かって突出する複数の突部であり、
前記ロック部は、複数の前記キャリアクラッチに対応して逆向きに突出する複数の突部であることを特徴とする減速比自動切換装置。
【請求項２４】
請求項２０乃至２３のいずれか１項に記載の減速比自動切換装置において、
前記遊星歯車及び前記キャリアが前記入力軸方向又は前記出力軸方向に平行移動した場合に、前記キャリアに設けられている弾性部材が前記ハウジングと前記キャリアによって挟持されることを特徴とする減速比自動切換装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
また、前記キャリアの両周縁部に周方向に沿って延在し、回転軸方向に向かって突出する複数の突部である前記キャリアクラッチを設け、複数の前記内歯車クラッチに対応して逆向きに突出する複数の突部である前記ロック部を設けることにより、回転駆動源の回転駆動が時計方向又は反時計方向のいずれの方向に駆動しても、減速比を自動に切り換えることができる（請求項２３に記載の発明）。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４８】
次に、予め設定されたトルクを越える負荷が出力軸２８を介してキャリア２２に付与された場合、太陽歯車１６が回転することにより、遊星歯車１８は公転せずに太陽歯車１６と反対方向である反時計方向に自転（白抜き矢印方向）し、遊星歯車１８と噛合している内歯車２０は反時計方向に回転することとなる（図７参照）。すなわち、出力軸２８に付与される負荷によって回転速度が低下すると、前記出力軸２８と一体的に形成されたキャリア２２も回転速度が低下するに至る。しかしながら、内歯車２０は従前のまま回転しようとするために、換言すれば、キャリア２２の回転速度よりも内歯車２０の回転速度が大であるために、前記内歯車２０とキャリア２２の間の粘性抵抗が増加する。この粘性抵抗の増大に伴い、遊星歯車１８ａ、１８ｂ、１８ｃ及びそれらに噛合する内歯車２０がはすば歯車であることから、その歯筋方向にスラスト力を生じ、図８に示すように、内歯車２０が矢印方向Ｚ１へと移動することになる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
なお、前記の第１の実施形態では、電動モータ７２と移動体８０との間を送りねじ軸７８によって連結し、前記電動モータ７２の回転力を伝達しているが、前記のように送りねじ軸７８に限定されるものではない。例えば、特開２００５−１０６２８４号公報に示すように、ベルト１４０によって移動体８０を変位させてもよい(図１６参照)。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
前記キャリア２２Ｂには、前記内歯車２０Ｂの軸線と略平行にそれぞれ突出した複数のキャリアロック受部５２、５３が形成されている。キャリアロック受部５２、５３は、ロック部５４、５５に対応して周方向に曲線を描く突起状の形状である。キャリアロック受部５２、５３及びロック部５４、５５は、キャリアロック手段として機能する。