JP2000088076A - 無段変速機 - Google Patents
無段変速機Info
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- JP2000088076A JP2000088076A JP10282006A JP28200698A JP2000088076A JP 2000088076 A JP2000088076 A JP 2000088076A JP 10282006 A JP10282006 A JP 10282006A JP 28200698 A JP28200698 A JP 28200698A JP 2000088076 A JP2000088076 A JP 2000088076A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入力された回転を正転，停止及び逆転して出
力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置できるコン
パクトで利便性の良い無段変速機を提供する。 【解決手段】 入力軸１０の一端を出力軸２４に挿入し
て軸支し、入力軸１０に伝達された回転は差動歯車機構
の第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第２のプラネタリ平
ギヤ２３に直接伝達され、また入力軸１０の回転は２列
の無端Ｖベルトを用いた無段変速機構の無段Ｖベルトが
巻回するプーリの溝幅を油圧力を用いて変え変速比を調
整して無段階に変速されて差動歯車機構の差動入力ギヤ
１９ａに伝達され、第１のプラネタリ平ギヤ２２と差動
入力ギヤ１９ａが噛合し、２つの回転を差動して一方の
回転数に２つの回転数差に定数を乗じた回転数を加算し
た回転数でもって差動出力軸２５から出力する。
力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置できるコン
パクトで利便性の良い無段変速機を提供する。 【解決手段】 入力軸１０の一端を出力軸２４に挿入し
て軸支し、入力軸１０に伝達された回転は差動歯車機構
の第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第２のプラネタリ平
ギヤ２３に直接伝達され、また入力軸１０の回転は２列
の無端Ｖベルトを用いた無段変速機構の無段Ｖベルトが
巻回するプーリの溝幅を油圧力を用いて変え変速比を調
整して無段階に変速されて差動歯車機構の差動入力ギヤ
１９ａに伝達され、第１のプラネタリ平ギヤ２２と差動
入力ギヤ１９ａが噛合し、２つの回転を差動して一方の
回転数に２つの回転数差に定数を乗じた回転数を加算し
た回転数でもって差動出力軸２５から出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車，産業車両，
産業機械等に使用される無段変速機であって、入力した
回転を正転、停止及び逆転して出力することができる無
段変速機に関するものである。
産業機械等に使用される無段変速機であって、入力した
回転を正転、停止及び逆転して出力することができる無
段変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から車両、産業機械等はその使用状
況に応じて回転速度を変速する無段変速機を搭載してい
る。例えば特開昭６２−８３５５３号公報に記載されて
いるように、無端ベルトを巻回したプーリの溝幅を変え
ることで、ベルトの作用半径を変化させて回転速度を変
速するものがある。しかしこのようなベルト式の無段変
速機はベルトの作用半径の変化幅が狭く、変速比を大き
くとれないため、プーリ径を大きくしてベルトの作用半
径を拡大したり、また別の終減速機を付設したりする必
要があり、装置が大きく、且つ複雑なものであった。ま
た米国特許第３２５１２４３号公報、特公昭４７−２８
０３８号公報、実開昭６２−３００５３号公報等に記載
されているようにベルト式無段変速機の変速比の調整の
みで入力軸の回転を増減速し、且つ正転，停止及び逆転
して出力する装置もあるが、入力軸と出力軸が同軸心に
なく、入力軸と出力軸が並行軸であるため、定速入力部
機が必要となり、装置が複雑大型化するとともに入力部
機の伝動損失による、効率の低下及び、原動機等への組
付しづらいという問題があった。
況に応じて回転速度を変速する無段変速機を搭載してい
る。例えば特開昭６２−８３５５３号公報に記載されて
いるように、無端ベルトを巻回したプーリの溝幅を変え
ることで、ベルトの作用半径を変化させて回転速度を変
速するものがある。しかしこのようなベルト式の無段変
速機はベルトの作用半径の変化幅が狭く、変速比を大き
くとれないため、プーリ径を大きくしてベルトの作用半
径を拡大したり、また別の終減速機を付設したりする必
要があり、装置が大きく、且つ複雑なものであった。ま
た米国特許第３２５１２４３号公報、特公昭４７−２８
０３８号公報、実開昭６２−３００５３号公報等に記載
されているようにベルト式無段変速機の変速比の調整の
みで入力軸の回転を増減速し、且つ正転，停止及び逆転
して出力する装置もあるが、入力軸と出力軸が同軸心に
なく、入力軸と出力軸が並行軸であるため、定速入力部
機が必要となり、装置が複雑大型化するとともに入力部
機の伝動損失による、効率の低下及び、原動機等への組
付しづらいという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のこれら
の問題点を解消し、入力された回転を正転，停止及び逆
転して出力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置で
きるコンパクトで、利便性の良い無段変速機を提供する
ことにある。第２の課題は大きな変速比とトルクを出力
できる無段変速機を提供することにある。
の問題点を解消し、入力された回転を正転，停止及び逆
転して出力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置で
きるコンパクトで、利便性の良い無段変速機を提供する
ことにある。第２の課題は大きな変速比とトルクを出力
できる無段変速機を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決した本
発明の構成は、 １） 入力軸と出力軸を同軸心に配し、第１の差動入力
軸及び第２の差動入力軸に入力し且つ２つの差動入力軸
の回転を差動して一方の回転数に２つの回転数差に定数
を乗じた回転数を加算した回転数でもって差動出力軸か
ら出力する差動歯車機構を入力軸と出力軸の間に設け、
差動歯車機構の第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と
差動出力軸とを入力軸と同軸心に配し、第１の差動入力
軸に入力軸の動力を入力軸の回転数に所定の比率を乗じ
た回転数でもって伝達し、第２の差動入力軸に入力軸の
回転数を無段変速機構によって無段階に変速した回転数
でもって伝達し、差動出力軸を出力軸と連結し、無段変
速機構の変速比を変えることで入力軸の回転を無段階に
増減速して出力でき、且つ入力軸の回転に対して正転，
停止及び逆転出力できることを特徴とする無段変速機 ２） 差動歯車機構として、中空の第２の差動入力軸内
に第１の差動入力軸を挿入し、第２の差動入力軸に小さ
い径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプ
ラネタリ平ギヤそれぞれに平歯車の第２のプラネタリ平
ギヤを連結軸で同軸心に連結し、連結軸を回動自在に軸
支する複数の軸受部を第１の差動入力軸に固着した円板
に取付け、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリ
ングギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を
取付けた構造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ３） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第１の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ４） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第２の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ５） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ６） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ７） 無段変速機構として、入力軸と入力軸に平行に配
した中間軸それぞれに油圧力によって溝幅が可変するプ
ーリを軸着し、両プーリを無端Ｖベルトで巻回し、一方
のプーリの溝幅が広がると他方のプーリの溝幅が狭まる
よう油圧制御し、無端Ｖベルトとプーリとによって伝達
された中間軸の回転を第２の差動入力軸に中間軸の回転
に一定の比率を乗じた回転数で伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ８） 無段変速機構として、油圧力によって溝幅が可変
する第１のプーリを入力軸に軸着し、油圧力によって溝
幅が可変する第２のプーリを第２の差動入力軸に軸着
し、入力軸に対し平行に配した中間軸に広い溝部を有す
る中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プ
ーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中
間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成
し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無
端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプー
リの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、第１のプーリの
溝幅と第２のプーリの溝幅を一方が広がると他方が狭ま
るよう油圧制御し、第１及び第２のプーリのプーリ溝と
無端Ｖベルトによって入力軸の回転を２回増速又は２回
減速して第２の差動入力軸へ伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ９） 第１の差動入力軸に入力軸を直結した前記１）〜
８）いずれか記載の無段変速機 １０） 入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支し、第１
のプーリを入力軸に固着し、第２のプーリを入力軸に回
動自在に取付け、第１のプーリ及び第２のプーリの溝部
に可動プーリ板を左右移動自在に設け、一方のプーリ側
面と可動プーリ板の側面とで外周を開放したプーリ溝を
形成し、対向するプーリ側面と可動プーリ板の側面とで
密閉した油圧室を形成し、油圧室に油を供給する油路を
入力軸と第１のプーリ内及び第２のプーリ内に設け、入
力軸と並行に中間軸を配し、中間軸に広い溝部を有する
中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プー
リ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中間
可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成し、
一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無端Ｖ
ベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプーリの
溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、入力軸に外嵌する小
さい径の平歯車の差動入力ギヤを第２のプーリの基端部
に固着し、第１のプーリの胴部に複数の回転軸を入力軸
と平行に設け、回転軸の両端に平歯車の第１のプラネタ
リ平ギヤと平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第１のプラネタリ平ギヤの全てと差動入力ギヤ
を噛合し、第２のプラネタリ平ギヤの全てに外接して噛
合するリングギヤを設け、リングギヤと出力軸を連結し
たことを特徴とする無段変速機にある。
発明の構成は、 １） 入力軸と出力軸を同軸心に配し、第１の差動入力
軸及び第２の差動入力軸に入力し且つ２つの差動入力軸
の回転を差動して一方の回転数に２つの回転数差に定数
を乗じた回転数を加算した回転数でもって差動出力軸か
ら出力する差動歯車機構を入力軸と出力軸の間に設け、
差動歯車機構の第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と
差動出力軸とを入力軸と同軸心に配し、第１の差動入力
軸に入力軸の動力を入力軸の回転数に所定の比率を乗じ
た回転数でもって伝達し、第２の差動入力軸に入力軸の
回転数を無段変速機構によって無段階に変速した回転数
でもって伝達し、差動出力軸を出力軸と連結し、無段変
速機構の変速比を変えることで入力軸の回転を無段階に
増減速して出力でき、且つ入力軸の回転に対して正転，
停止及び逆転出力できることを特徴とする無段変速機 ２） 差動歯車機構として、中空の第２の差動入力軸内
に第１の差動入力軸を挿入し、第２の差動入力軸に小さ
い径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプ
ラネタリ平ギヤそれぞれに平歯車の第２のプラネタリ平
ギヤを連結軸で同軸心に連結し、連結軸を回動自在に軸
支する複数の軸受部を第１の差動入力軸に固着した円板
に取付け、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリ
ングギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を
取付けた構造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ３） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第１の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ４） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第２の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ５） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ６） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ７） 無段変速機構として、入力軸と入力軸に平行に配
した中間軸それぞれに油圧力によって溝幅が可変するプ
ーリを軸着し、両プーリを無端Ｖベルトで巻回し、一方
のプーリの溝幅が広がると他方のプーリの溝幅が狭まる
よう油圧制御し、無端Ｖベルトとプーリとによって伝達
された中間軸の回転を第２の差動入力軸に中間軸の回転
に一定の比率を乗じた回転数で伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ８） 無段変速機構として、油圧力によって溝幅が可変
する第１のプーリを入力軸に軸着し、油圧力によって溝
幅が可変する第２のプーリを第２の差動入力軸に軸着
し、入力軸に対し平行に配した中間軸に広い溝部を有す
る中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プ
ーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中
間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成
し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無
端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプー
リの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、第１のプーリの
溝幅と第２のプーリの溝幅を一方が広がると他方が狭ま
るよう油圧制御し、第１及び第２のプーリのプーリ溝と
無端Ｖベルトによって入力軸の回転を２回増速又は２回
減速して第２の差動入力軸へ伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ９） 第１の差動入力軸に入力軸を直結した前記１）〜
８）いずれか記載の無段変速機 １０） 入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支し、第１
のプーリを入力軸に固着し、第２のプーリを入力軸に回
動自在に取付け、第１のプーリ及び第２のプーリの溝部
に可動プーリ板を左右移動自在に設け、一方のプーリ側
面と可動プーリ板の側面とで外周を開放したプーリ溝を
形成し、対向するプーリ側面と可動プーリ板の側面とで
密閉した油圧室を形成し、油圧室に油を供給する油路を
入力軸と第１のプーリ内及び第２のプーリ内に設け、入
力軸と並行に中間軸を配し、中間軸に広い溝部を有する
中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プー
リ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中間
可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成し、
一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無端Ｖ
ベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプーリの
溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、入力軸に外嵌する小
さい径の平歯車の差動入力ギヤを第２のプーリの基端部
に固着し、第１のプーリの胴部に複数の回転軸を入力軸
と平行に設け、回転軸の両端に平歯車の第１のプラネタ
リ平ギヤと平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第１のプラネタリ平ギヤの全てと差動入力ギヤ
を噛合し、第２のプラネタリ平ギヤの全てに外接して噛
合するリングギヤを設け、リングギヤと出力軸を連結し
たことを特徴とする無段変速機にある。
【０００５】
【作用】本発明では、入力軸へ伝達された回転を一方で
差動歯車機構の第１の差動入力軸へ入力軸の回転数に所
定の比率を乗じた回転数でもって伝達し、他方で差動歯
車機構の第２の差動入力軸へ入力軸の回転数を無段変速
機構によって無段階に変速した回転数でもって伝達し、
差動出力軸から出力し、入力軸の回転を無段変速機構の
変速比を変えることのみで増減速し、且つ入力軸の回転
に対して正転，停止及び逆転して出力軸へ伝達する。平
歯車又はかさ歯車を用いた差動歯車機構では、差動入力
ギヤ周りを複数の第１のプラネタリギヤが同差動入力ギ
ヤと噛合しながら公転しているので、前記第１のプラネ
タリギヤの公転の向き及び回転数が前記差動入力ギヤの
回転の向き及び回転数と同じであれば、同第１のプラネ
タリギヤは同差動入力ギヤ回りを公転するのみで自転せ
ず、同第１のプラネタリギヤと一体的に回転する第２の
プラネタリギヤよりリングギヤへ同第１のプラネタリギ
ヤの公転のみが伝達され、出力軸も同第１のプラネタリ
ギヤと同じ回転数で回転する。ここで、前記第１のプラ
ネタリギヤの公転の回転数が前記差動入力ギヤの回転数
より速いとき、同第１のプラネタリギヤは公転の向きと
同方向に自転し、その自転の回転数の増加分によって、
前記第２のプラネタリギヤの歯数と前記リングギヤの歯
数との関係から決まる一定の比率をもって出力軸の回転
数が増加する。逆に前記第１のプラネタリギヤの公転の
回転数が前記差動入力ギヤの回転数より遅くなると、同
第１のプラネタリギヤは公転の向きと逆方向に自転し、
この公転方向と逆向きの自転により出力軸の回転数は減
少し始め、前記第２のプラネタリギヤが公転し、前記リ
ングギヤを１回転する間に同第２のプラネタリギヤの逆
向きの自転により同リングギヤが１回転分逆回転される
と同リングギヤの回転は停止することとなり、出力軸も
停止する。さらに前記第１のプラネタリギヤの公転の回
転数を前記差動入力ギヤの回転数より遅くすると、前記
第２のプラネタリギヤが公転して前記リングギヤを正回
転するより同第２のプラネタリギヤが公転方向と逆向き
に自転して同リングギヤを逆回転する方が速くなり、出
力軸は逆回転し始める。入力軸の回転を無段階に変速し
て伝達するものとしてＶベルトを用いたものは、油圧力
等を利用し同Ｖベルトが巻回する一方のプーリの溝幅を
狭めると同Ｖベルトはプーリの外方向へ押し広げられ、
作用半径が拡大し、他方のプーリ側では、同Ｖベルトは
一定の長さを保つので同Ｖベルトはプーリの中心方向へ
押込まれ、プーリの溝幅が広がり、作用半径が縮小す
る。これで作用半径が縮小した方を出力側とすれば作用
半径が拡大した入力側の回転は増速され出力側に伝達さ
れる。逆に出力側の作用半径を拡大し、入力側の作用半
径を縮小すれば出力軸には入力軸の回転が減速され伝達
する。
差動歯車機構の第１の差動入力軸へ入力軸の回転数に所
定の比率を乗じた回転数でもって伝達し、他方で差動歯
車機構の第２の差動入力軸へ入力軸の回転数を無段変速
機構によって無段階に変速した回転数でもって伝達し、
差動出力軸から出力し、入力軸の回転を無段変速機構の
変速比を変えることのみで増減速し、且つ入力軸の回転
に対して正転，停止及び逆転して出力軸へ伝達する。平
歯車又はかさ歯車を用いた差動歯車機構では、差動入力
ギヤ周りを複数の第１のプラネタリギヤが同差動入力ギ
ヤと噛合しながら公転しているので、前記第１のプラネ
タリギヤの公転の向き及び回転数が前記差動入力ギヤの
回転の向き及び回転数と同じであれば、同第１のプラネ
タリギヤは同差動入力ギヤ回りを公転するのみで自転せ
ず、同第１のプラネタリギヤと一体的に回転する第２の
プラネタリギヤよりリングギヤへ同第１のプラネタリギ
ヤの公転のみが伝達され、出力軸も同第１のプラネタリ
ギヤと同じ回転数で回転する。ここで、前記第１のプラ
ネタリギヤの公転の回転数が前記差動入力ギヤの回転数
より速いとき、同第１のプラネタリギヤは公転の向きと
同方向に自転し、その自転の回転数の増加分によって、
前記第２のプラネタリギヤの歯数と前記リングギヤの歯
数との関係から決まる一定の比率をもって出力軸の回転
数が増加する。逆に前記第１のプラネタリギヤの公転の
回転数が前記差動入力ギヤの回転数より遅くなると、同
第１のプラネタリギヤは公転の向きと逆方向に自転し、
この公転方向と逆向きの自転により出力軸の回転数は減
少し始め、前記第２のプラネタリギヤが公転し、前記リ
ングギヤを１回転する間に同第２のプラネタリギヤの逆
向きの自転により同リングギヤが１回転分逆回転される
と同リングギヤの回転は停止することとなり、出力軸も
停止する。さらに前記第１のプラネタリギヤの公転の回
転数を前記差動入力ギヤの回転数より遅くすると、前記
第２のプラネタリギヤが公転して前記リングギヤを正回
転するより同第２のプラネタリギヤが公転方向と逆向き
に自転して同リングギヤを逆回転する方が速くなり、出
力軸は逆回転し始める。入力軸の回転を無段階に変速し
て伝達するものとしてＶベルトを用いたものは、油圧力
等を利用し同Ｖベルトが巻回する一方のプーリの溝幅を
狭めると同Ｖベルトはプーリの外方向へ押し広げられ、
作用半径が拡大し、他方のプーリ側では、同Ｖベルトは
一定の長さを保つので同Ｖベルトはプーリの中心方向へ
押込まれ、プーリの溝幅が広がり、作用半径が縮小す
る。これで作用半径が縮小した方を出力側とすれば作用
半径が拡大した入力側の回転は増速され出力側に伝達さ
れる。逆に出力側の作用半径を拡大し、入力側の作用半
径を縮小すれば出力軸には入力軸の回転が減速され伝達
する。
【０００６】
【発明の実施の形態】入力軸の回転を所定の回転数に無
段階に変速し伝達するものとしては、Ｖベルトを用いた
ものが構造が簡単でよく、さらにＶベルトを直列に複数
組設ける構造にすれば、大きな変速比を取り出せ、装置
を小型化できる。またＶベルトの屈曲角を小さくでき、
プーリに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなる
のを防げ、Ｖベルトの耐久性向上と伝達容量の増大がで
きるので望ましい。プーリの溝幅を変える方法としては
油圧力を用いたものが大きな力を取り出せ、且つ電子制
御し正確にプーリの溝幅を制御するようにして操作性と
確実性に優れたものにするとよい。出力軸の回転が最高
速付近でプラネタリギヤの自転数が０となるよう各歯車
の歯数を選定すれば歯車の歯当り面のすべりとプラネタ
リギヤの軸受部によるパワ−ロスをなくし伝動効率を高
めることができるので、特に自動車用ＣＶＴとして最適
であり燃費が向上する。
段階に変速し伝達するものとしては、Ｖベルトを用いた
ものが構造が簡単でよく、さらにＶベルトを直列に複数
組設ける構造にすれば、大きな変速比を取り出せ、装置
を小型化できる。またＶベルトの屈曲角を小さくでき、
プーリに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなる
のを防げ、Ｖベルトの耐久性向上と伝達容量の増大がで
きるので望ましい。プーリの溝幅を変える方法としては
油圧力を用いたものが大きな力を取り出せ、且つ電子制
御し正確にプーリの溝幅を制御するようにして操作性と
確実性に優れたものにするとよい。出力軸の回転が最高
速付近でプラネタリギヤの自転数が０となるよう各歯車
の歯数を選定すれば歯車の歯当り面のすべりとプラネタ
リギヤの軸受部によるパワ−ロスをなくし伝動効率を高
めることができるので、特に自動車用ＣＶＴとして最適
であり燃費が向上する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。実施例１は入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支
し、同入力軸周りに差動歯車機構及び無端Ｖベルトを２
列用いた無段変速機構の入力側プーリと変速側プーリを
設け、差動歯車機構の第１の差動入力軸として入力軸周
りを公転する複数の第１のプラネタリギヤの公転中心を
仮想し、第２の差動入力軸に変速側プーリを連結し、差
動出力軸を出力軸と連結して、入力軸の回転を無段変速
機構の変速比を変えることで増減速し、且つ正転，停止
及び逆転し出力軸へ伝達する無段変速機の実施例であ
る。実施例２は同軸心に配した入力軸と出力軸の間に、
第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と差動出力軸とを
入力軸と同軸心に配した差動歯車機構を設けて、キャリ
ヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直結し、差動
入力ギヤを固着した第２の差動入力軸に無段変速機構の
出力軸を連結し、差動出力軸と出力軸を連結し、入力軸
の回転を無段変速機構の変速比を変えることで増減速
し、且つ正転，停止及び逆転し出力軸へ伝達する無段変
速機の実施例である。実施例３は実施例２における差動
歯車機構で平歯車に変えてかさ歯車を用いた場合の実施
例である。その他の構成は実施例２と同様である。実施
例４は差動歯車機構の差動入力ギヤを固着した第１の差
動入力軸に入力軸を直結し、キャリヤを固着した第２の
差動入力軸に無段変速機構の出力軸を連結した場合の実
施例である。 実施例１（図１、２参照） 図１、２中１０は入力軸、１１は入力側プーリ、１１ａ
は入力軸に固着する入力側固定プーリ板、１１ｂは入力
側可動プーリ板、１２は中間軸、１３は幅広の溝部を有
する中間プーリ、１３ａは中間プーリの側面、１３ｂは
側面１３ａの反対側の側面、１３ｃは中間プーリ１３の
溝部にストレートスプライン係合され、左右移動自在の
中間可動プーリ、１４は中間プーリ１３の側面１３ａと
中間可動プーリ１３ｃの側面によって形成された入力側
中間プーリ、１５は中間プーリ１３の側面１３ｂと中間
可動プーリ１３ｃの側面によって形成された出力側中間
プーリ、１６は変速側プーリ、１６ａは入力軸１０上に
回動自在に取付けられ、軸方向の動きは拘束された変速
側固定プーリ板、１６ｂは変速側可動プーリ板、１７は
入力側プーリ１１と入力側中間プーリ１４との間を巻回
する入力側Ｖベルト、１８は変速側プーリ１６と出力側
中間プーリ１５との間を巻回する出力側Ｖベルト、１９
は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動歯車機構の
第２の差動入力軸、１９ａは第２の差動入力軸１９に固
着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転
する小さい径の平歯車の差動入力ギヤ、２０は入力側固
定プーリ板１１ａに放射状に等間隔に３ケ所設けた軸
受、２１は軸受２０に回動自在に軸支された連結軸、２
２は回転中心に回転軸２１を連結した平歯車の第１のプ
ラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ１９ａと噛合しながら
入力軸１０周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転
し、この公転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動に
より得られる回転数で自転する。２３は回転中心に連結
軸２１を連結した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、
第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に入力軸１０周り
を公転し、連結軸２１回りを自転する。２４は出力軸、
２５は出力軸２４と連結した差動歯車機構の差動出力
軸、２６は差動出力軸２５に固着するリングギヤで第２
のプラネタリ平ギヤ２３の全てと噛合する。２７は入力
側可動プーリ板１１ｂ及び変速側可動プーリ板１６ｂを
摺動する油の油路、２８は入力側プーリ内の油圧室、２
９は変速側プーリの油圧室である。実施例１では、エン
ジン等の動力源から入力軸１０へ伝達された回転は、入
力側プーリ１１と入力側固定プーリ１１ｂに回動自在に
軸支された第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第２のプラ
ネタリ平ギヤ２３に伝達され、それぞれ前記入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で公転す
る。入力側プーリ１１の回転は入力側Ｖベルト１７によ
って同入力側Ｖベルト１７が巻回する入力側プーリ１１
と入力側中間プーリ１４の作用半径に応じた変速比でも
って中間軸１２に伝達される。さらに中間軸１２の回転
は出力側Ｖベルト１８によって同出力側Ｖベルト１８が
巻回する出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１６の作
用半径に応じた変速比でもって変速側プーリ１６に伝達
される。このＶベルトを用いた無段変速機の変速比は、
入力軸１０と入力側プーリ１１及び変速側プーリ１６内
に設けた油路を介して作動油を入力側プーリの油圧室２
８と変速側プーリの油圧室に流出入して、入力側可動プ
ーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１６ｂを摺動し、入
力側プーリ１１と変速側プーリ１６の溝幅を変え、Ｖベ
ルトの作用半径を変化させることで無段階に調整でき
る。作動油の流出入は電子制御された油圧コントロール
弁の開閉によって行い、入力側プーリ１１と変速側プー
リ１６の溝幅が一方が広がると他方は狭まるよう制御し
ている。例えば図６に示したように、図面上で入力側可
動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ１６ｂを右方向に
摺動し、入力側プーリ１１の溝幅を狭め、変速側プーリ
板１６の溝幅を広げると入力側プーリ１１に掛る入力側
Ｖベルト１７はプーリの外方向に押し広げられ作用半径
が拡大し、変速側プーリ１６に掛る出力側Ｖベルト１８
はプーリの中心方向に押し込まれ作用半径が縮小する。
このとき入力側Ｖベルト１７と出力側Ｖベルト１８の長
さは一定なので入力側中間プーリ１４に掛る入力側Ｖベ
ルト１７の作用半径は縮小し溝幅を広げ、出力側中間プ
ーリ１５に掛る出力側Ｖベルト１８の作用半径が拡大し
溝幅を狭め、中間可動プーリ１３ｃは右方向へ摺動され
る。この場合、各プーリに掛るＶベルトの作用半径よ
り、入力側プーリ１１の回転は一度増速され中間軸に伝
達し、さらに増速され変速側プーリ１６に伝達される。
逆に入力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１
６ｂが左方向に摺動するよう油圧制御すると入力側プー
リ１１の回転は２回減速されて変速側プーリ１６に伝達
される。無段変速機構によって変速側プーリ１６に伝達
された回転は差動歯車機構の第２の差動入力軸１９に伝
達され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。このとき差動
入力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ平ギヤ２２
は、入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ回転数で公転
し、且つ連結軸２１回りを、第１のプラネタリ平ギヤ２
２の公転数と歯数及び差動入力ギヤの回転数と歯数の関
係から決まる回転数でもって自転する。さらに第１のプ
ラネタリ平ギヤ２２と一体的に回転する第２のプラネタ
リ平ギヤ２３によってリングギヤ２６に回転が伝達し、
差動出力軸２５を介して出力軸２４を回転する。今、入
力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比
をｈ、変速側プーリの回転数をＮ2 、差動入力ギヤ１９
ａの回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２の入力軸１０周りの回転数をＮｐ1 、連結軸２１
回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２のプラ
ネタリ平ギヤ２３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮ
ｑ1、連結軸２１回りの自転の回転数をＮｑ2、歯数をＺ
ｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺｒ、出力
軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ２２の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ１９ａの回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２は連結軸２１回りには自転せず、リングギヤ２６
には第２のプラネタリ平ギヤ２３を介して入力軸１０と
同じ回転が伝達され、出力軸２４は入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比ｈを１
より小さくすれば出力軸２４の回転数は増速され、逆に
変速比ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は減
速され、変速比ｈ＝１＋（Ｚｐ＊Ｚｒ）／（Ｚｓ＊Ｚ
ｑ）のとき出力軸２４の回転は停止する。ここからさら
に変速比を上げれば出力軸２４は入力軸１０と逆方向に
回転し始める。このように出力軸２４の回転を２組のＶ
ベルトの変速比の調整のみで入力軸１０の回転に対して
増減速でき、且つ正転，停止及び逆転することができ、
他にクラッチ逆転装置等の切替機構を設ける必要がな
く、装置の構造を簡単にし、低コスト化することができ
る。 実施例２（図３〜５参照） 図３〜５中３０は入力軸１０と連結した差動歯車機構の
第１の差動入力軸、３０ａは第１の差動入力軸３０に固
着した筒状のキャリヤ、３１はキャリヤ３０ａに等間隔
に３ヶ所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキ
ャリヤ軸で、同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で公転する。３２はキャリヤ軸３１に回
動自在に軸支された平歯車の第１のプラネタリ平ギヤ
で、差動入力ギヤ１９ａとに噛合しながら、入力軸１０
周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転し、この公
転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動により得られ
る回転数が自転する。３３は第１のプラネタリ平ギヤ３
２に接合した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、同第
１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に、入力軸１０周り
を公転し、キャリヤ軸３１回りを自転する。その他の符
号は実施例１と同様である。実施例２では、エンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転はキャリヤ３
０ａを介して、キャリヤ軸３１に伝達され、同キャリヤ
軸３１は同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に
同じ回転数で公転する。同時に、前記入力軸１０の回転
は無段変速機構の入力側プーリ１１と入力側Ｖベルト１
７を介して入力側中間プーリ１４に伝達され、このとき
の同入力側プーリ１１と同入力側中間プーリ１４の作用
半径に応じた変速比で中間軸１２に回転が伝達する。前
記中間軸１２の回転は出力側中間プーリ１５と出力側Ｖ
ベルト１８を介して変速側プーリ１６に伝達され、この
ときの同出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１６の作
用半径に応じた変速比で変速側プーリ１６に回転が伝達
され、前記入力軸１０と同じ方向に回転する。本実施例
の無段変速機構も実施例１と同様に油圧力を利用しプー
リの溝幅を変えることによって入力軸の回転を無段階に
変速して変速側プーリ１６へ伝達する。無段変速機構に
よって変速側プーリ１６に伝達された回転は差動歯車機
構の第２の差動入力軸１９に伝達され、差動入力ギヤ１
９ａが回転する。このとき差動入力ギヤ１９ａと噛合す
る第１のプラネタリ平ギヤ３２はキャリヤ軸３１と共に
入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数
で公転し、且つキャリヤ軸３１回りには第１のプラネタ
リ平ギヤ３２の公転数と歯数及び差動入力ギヤ１９ａの
回転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に回転
する第２のプラネタリ平ギヤ３３によってリングギヤ２
６に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸２４
を回転する。今、入力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶ
ベルトによる変速比をｈ、変速側プーリ１６の回転数を
Ｎ2 、差動入力ギヤ１９ａの回転数をＮｓ、歯数をＺ
ｓ、第１のプラネタリ平ギヤ３２の入力軸１０周りの公
転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ軸３１回りの自転の回転
数をＮp2 、歯数をＺｐ、第２のプラネタリ平ギヤ３３
の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｑ1 、キャリヤ軸
３１回りの自転の回転数をＮｑ2 、歯数をＺｑ、リング
ギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺｒ、出力軸２４の回
転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となり、実施例１と同様に２組のＶベルトの変速比の調
整のみで入力軸１０の回転を増減速でき、且つ正転、停
止及び逆転し、出力軸２４へ伝達することができる。そ
の他 実施例３（図６参照） 図６中３５は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動
歯車機構の第２の差動入力軸、３５ａは第２の差動入力
軸３５に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回
転数で回転する小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤ、３
６はキャリヤ３０ａに等間隔に３ヶ所、軸心が入力軸１
０と垂直になるよう設けたキャリヤ軸で、同入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。３７はキャリヤ軸３６に回動自在に軸支されたかさ
歯車の第１のプラネタリベベルギヤで差動入力ギヤ３５
ａと噛合しながら、入力軸１０周りを同入力軸１０と同
じ方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数の差動により得られる回転数で自転す
る。３８は第１のプラネタリベベルギヤ３７に接合した
かさ歯車の第２のプラネタリベベルギヤで、同第１のプ
ラネタリべべルギヤ３７と一体的に入力軸周りを公転
し、キャリヤ軸３６回りを自転する。３９は差動出力軸
２５に固着するリングギヤで第２のプラネタリベベルギ
ヤ３８の全てと噛合する。その他の符号は実施例１と同
様である。実施例３では、実施例２と同様にエンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転により、第１
のプラネタリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６と共に入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転し、差動入力ギヤ３５ａは無段変速機構によって変
速された回転数で回転する。そして第１のプラネタリベ
ベルギヤ３７はキャリヤ軸３６回りを同第１のプラネタ
リベベルギヤ３７の公転数と歯数及び差動入力ギヤ３５
ａの回転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転
し、同第１のプラネタリベベルギヤ３７と一体的に回転
する第２のプラネタリベベルギヤ３８によってリングギ
ヤ３９に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸
２４が回転する。その他の構成、作用、使い方は実施例
２と同様である。 実施例４（図７参照） 図７中４０は第２の差動入力軸１９に固着した筒状のキ
ャリヤ、４１は第１の差動入力軸３０に固着し、入力軸
１０と同じ方向に同じ回転数で回転する小さい径の平歯
車の差動入力ギヤ、４２はキャリヤ４０に等間隔に３ヶ
所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキャリヤ
軸で変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。４３はキャリヤ軸４２に回動自在に軸支された平歯
車の第１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ４１と噛
合しながら、入力軸１０周りを変速側プーリ１６と同じ
方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギヤ
４１の回転の差動により得られる回転数で自転する。４
４は第１のプラネタリ平ギヤ４３に接合した平歯車の第
２のプラネタリ平ギヤで、同第１のプラネタリ平ギヤ４
３と一体的に入力軸１０周りを公転し、キャリヤ軸回り
を自転する。４５は差動出力軸２５に固着するリングギ
ヤで第２のプラネタリ平ギヤ４４の全てと噛合する。そ
の他の符号は実施例１と同様である。実施例４は実施例
２の変形例で、実施例２とは逆に２組のＶベルトによっ
て変速された回転がキャリヤ軸４２に伝達され、差動入
力ギヤ４１には入力軸１０の回転が直接伝達される。こ
の２つの経路を通って伝達した回転により、第１のプラ
ネタリ平ギヤ４３は前記キャリヤ軸４２とともに入力軸
１０周りを２組のＶベルトによって変速された回転数で
公転し、且つ同キャリヤ軸４２回りには、差動入力ギヤ
４１の公転数と歯数及び同第１のプラネタリ平ギヤ４３
の公転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第２のプラネタリ平ギヤ４４が前記第１のプ
ラネタリ平ギヤ４３と一体的に回転し、リングギヤ４５
に回転を伝達し、出力軸２４を回転する。今、入力軸１
０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、
変速側プーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ４１の
回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ４
３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ
軸４２回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２
のプラネタリ平ギヤ４４の入力軸１０周りの公転の回転
数をＮｑ1 、キャリヤ軸４２回りの自転の回転数をＮｑ
2 、歯数をＺｑ、リングギヤ４５の回転数をＮｒ、歯数
をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば、 Ｎ3 ＝Ｎｒ＝ｈＮ1＋Ｎ1（ｈ−１）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ４３の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ４１の回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギヤ
４３はキャリヤ軸４２回りには自転せず、リングギヤ４
５には第２のプラネタリ平ギヤ４４を介して入力軸１０
と同じ回転のみが伝達され、出力軸２４は入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比
ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は増速さ
れ、逆に変速比ｈを１より小さくすれば出力軸２４の回
転数は減速され、変速比ｈ＝Ｚｓ＊Ｚｑ／（Ｚｓ＊Ｚｑ
＋Ｚｐ＊Ｚｒ）のとき出力軸２４の回転は停止する。こ
こからさらに変速比を下げれば出力軸２４は入力軸１０
と逆方向に回転し始める。このように実施例２と同様に
２組のＶベルトの変速比の調整のみで出力軸２４の回転
を入力軸１０の回転に対して増減速でき、且つ正転，停
止及び逆転することができる。その他の構成、作用、使
い方は実施例２と同様である。
する。実施例１は入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支
し、同入力軸周りに差動歯車機構及び無端Ｖベルトを２
列用いた無段変速機構の入力側プーリと変速側プーリを
設け、差動歯車機構の第１の差動入力軸として入力軸周
りを公転する複数の第１のプラネタリギヤの公転中心を
仮想し、第２の差動入力軸に変速側プーリを連結し、差
動出力軸を出力軸と連結して、入力軸の回転を無段変速
機構の変速比を変えることで増減速し、且つ正転，停止
及び逆転し出力軸へ伝達する無段変速機の実施例であ
る。実施例２は同軸心に配した入力軸と出力軸の間に、
第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と差動出力軸とを
入力軸と同軸心に配した差動歯車機構を設けて、キャリ
ヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直結し、差動
入力ギヤを固着した第２の差動入力軸に無段変速機構の
出力軸を連結し、差動出力軸と出力軸を連結し、入力軸
の回転を無段変速機構の変速比を変えることで増減速
し、且つ正転，停止及び逆転し出力軸へ伝達する無段変
速機の実施例である。実施例３は実施例２における差動
歯車機構で平歯車に変えてかさ歯車を用いた場合の実施
例である。その他の構成は実施例２と同様である。実施
例４は差動歯車機構の差動入力ギヤを固着した第１の差
動入力軸に入力軸を直結し、キャリヤを固着した第２の
差動入力軸に無段変速機構の出力軸を連結した場合の実
施例である。 実施例１（図１、２参照） 図１、２中１０は入力軸、１１は入力側プーリ、１１ａ
は入力軸に固着する入力側固定プーリ板、１１ｂは入力
側可動プーリ板、１２は中間軸、１３は幅広の溝部を有
する中間プーリ、１３ａは中間プーリの側面、１３ｂは
側面１３ａの反対側の側面、１３ｃは中間プーリ１３の
溝部にストレートスプライン係合され、左右移動自在の
中間可動プーリ、１４は中間プーリ１３の側面１３ａと
中間可動プーリ１３ｃの側面によって形成された入力側
中間プーリ、１５は中間プーリ１３の側面１３ｂと中間
可動プーリ１３ｃの側面によって形成された出力側中間
プーリ、１６は変速側プーリ、１６ａは入力軸１０上に
回動自在に取付けられ、軸方向の動きは拘束された変速
側固定プーリ板、１６ｂは変速側可動プーリ板、１７は
入力側プーリ１１と入力側中間プーリ１４との間を巻回
する入力側Ｖベルト、１８は変速側プーリ１６と出力側
中間プーリ１５との間を巻回する出力側Ｖベルト、１９
は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動歯車機構の
第２の差動入力軸、１９ａは第２の差動入力軸１９に固
着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転
する小さい径の平歯車の差動入力ギヤ、２０は入力側固
定プーリ板１１ａに放射状に等間隔に３ケ所設けた軸
受、２１は軸受２０に回動自在に軸支された連結軸、２
２は回転中心に回転軸２１を連結した平歯車の第１のプ
ラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ１９ａと噛合しながら
入力軸１０周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転
し、この公転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動に
より得られる回転数で自転する。２３は回転中心に連結
軸２１を連結した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、
第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に入力軸１０周り
を公転し、連結軸２１回りを自転する。２４は出力軸、
２５は出力軸２４と連結した差動歯車機構の差動出力
軸、２６は差動出力軸２５に固着するリングギヤで第２
のプラネタリ平ギヤ２３の全てと噛合する。２７は入力
側可動プーリ板１１ｂ及び変速側可動プーリ板１６ｂを
摺動する油の油路、２８は入力側プーリ内の油圧室、２
９は変速側プーリの油圧室である。実施例１では、エン
ジン等の動力源から入力軸１０へ伝達された回転は、入
力側プーリ１１と入力側固定プーリ１１ｂに回動自在に
軸支された第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第２のプラ
ネタリ平ギヤ２３に伝達され、それぞれ前記入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で公転す
る。入力側プーリ１１の回転は入力側Ｖベルト１７によ
って同入力側Ｖベルト１７が巻回する入力側プーリ１１
と入力側中間プーリ１４の作用半径に応じた変速比でも
って中間軸１２に伝達される。さらに中間軸１２の回転
は出力側Ｖベルト１８によって同出力側Ｖベルト１８が
巻回する出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１６の作
用半径に応じた変速比でもって変速側プーリ１６に伝達
される。このＶベルトを用いた無段変速機の変速比は、
入力軸１０と入力側プーリ１１及び変速側プーリ１６内
に設けた油路を介して作動油を入力側プーリの油圧室２
８と変速側プーリの油圧室に流出入して、入力側可動プ
ーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１６ｂを摺動し、入
力側プーリ１１と変速側プーリ１６の溝幅を変え、Ｖベ
ルトの作用半径を変化させることで無段階に調整でき
る。作動油の流出入は電子制御された油圧コントロール
弁の開閉によって行い、入力側プーリ１１と変速側プー
リ１６の溝幅が一方が広がると他方は狭まるよう制御し
ている。例えば図６に示したように、図面上で入力側可
動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ１６ｂを右方向に
摺動し、入力側プーリ１１の溝幅を狭め、変速側プーリ
板１６の溝幅を広げると入力側プーリ１１に掛る入力側
Ｖベルト１７はプーリの外方向に押し広げられ作用半径
が拡大し、変速側プーリ１６に掛る出力側Ｖベルト１８
はプーリの中心方向に押し込まれ作用半径が縮小する。
このとき入力側Ｖベルト１７と出力側Ｖベルト１８の長
さは一定なので入力側中間プーリ１４に掛る入力側Ｖベ
ルト１７の作用半径は縮小し溝幅を広げ、出力側中間プ
ーリ１５に掛る出力側Ｖベルト１８の作用半径が拡大し
溝幅を狭め、中間可動プーリ１３ｃは右方向へ摺動され
る。この場合、各プーリに掛るＶベルトの作用半径よ
り、入力側プーリ１１の回転は一度増速され中間軸に伝
達し、さらに増速され変速側プーリ１６に伝達される。
逆に入力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１
６ｂが左方向に摺動するよう油圧制御すると入力側プー
リ１１の回転は２回減速されて変速側プーリ１６に伝達
される。無段変速機構によって変速側プーリ１６に伝達
された回転は差動歯車機構の第２の差動入力軸１９に伝
達され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。このとき差動
入力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ平ギヤ２２
は、入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ回転数で公転
し、且つ連結軸２１回りを、第１のプラネタリ平ギヤ２
２の公転数と歯数及び差動入力ギヤの回転数と歯数の関
係から決まる回転数でもって自転する。さらに第１のプ
ラネタリ平ギヤ２２と一体的に回転する第２のプラネタ
リ平ギヤ２３によってリングギヤ２６に回転が伝達し、
差動出力軸２５を介して出力軸２４を回転する。今、入
力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比
をｈ、変速側プーリの回転数をＮ2 、差動入力ギヤ１９
ａの回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２の入力軸１０周りの回転数をＮｐ1 、連結軸２１
回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２のプラ
ネタリ平ギヤ２３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮ
ｑ1、連結軸２１回りの自転の回転数をＮｑ2、歯数をＺ
ｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺｒ、出力
軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ２２の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ１９ａの回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２は連結軸２１回りには自転せず、リングギヤ２６
には第２のプラネタリ平ギヤ２３を介して入力軸１０と
同じ回転が伝達され、出力軸２４は入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比ｈを１
より小さくすれば出力軸２４の回転数は増速され、逆に
変速比ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は減
速され、変速比ｈ＝１＋（Ｚｐ＊Ｚｒ）／（Ｚｓ＊Ｚ
ｑ）のとき出力軸２４の回転は停止する。ここからさら
に変速比を上げれば出力軸２４は入力軸１０と逆方向に
回転し始める。このように出力軸２４の回転を２組のＶ
ベルトの変速比の調整のみで入力軸１０の回転に対して
増減速でき、且つ正転，停止及び逆転することができ、
他にクラッチ逆転装置等の切替機構を設ける必要がな
く、装置の構造を簡単にし、低コスト化することができ
る。 実施例２（図３〜５参照） 図３〜５中３０は入力軸１０と連結した差動歯車機構の
第１の差動入力軸、３０ａは第１の差動入力軸３０に固
着した筒状のキャリヤ、３１はキャリヤ３０ａに等間隔
に３ヶ所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキ
ャリヤ軸で、同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で公転する。３２はキャリヤ軸３１に回
動自在に軸支された平歯車の第１のプラネタリ平ギヤ
で、差動入力ギヤ１９ａとに噛合しながら、入力軸１０
周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転し、この公
転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動により得られ
る回転数が自転する。３３は第１のプラネタリ平ギヤ３
２に接合した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、同第
１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に、入力軸１０周り
を公転し、キャリヤ軸３１回りを自転する。その他の符
号は実施例１と同様である。実施例２では、エンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転はキャリヤ３
０ａを介して、キャリヤ軸３１に伝達され、同キャリヤ
軸３１は同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に
同じ回転数で公転する。同時に、前記入力軸１０の回転
は無段変速機構の入力側プーリ１１と入力側Ｖベルト１
７を介して入力側中間プーリ１４に伝達され、このとき
の同入力側プーリ１１と同入力側中間プーリ１４の作用
半径に応じた変速比で中間軸１２に回転が伝達する。前
記中間軸１２の回転は出力側中間プーリ１５と出力側Ｖ
ベルト１８を介して変速側プーリ１６に伝達され、この
ときの同出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１６の作
用半径に応じた変速比で変速側プーリ１６に回転が伝達
され、前記入力軸１０と同じ方向に回転する。本実施例
の無段変速機構も実施例１と同様に油圧力を利用しプー
リの溝幅を変えることによって入力軸の回転を無段階に
変速して変速側プーリ１６へ伝達する。無段変速機構に
よって変速側プーリ１６に伝達された回転は差動歯車機
構の第２の差動入力軸１９に伝達され、差動入力ギヤ１
９ａが回転する。このとき差動入力ギヤ１９ａと噛合す
る第１のプラネタリ平ギヤ３２はキャリヤ軸３１と共に
入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数
で公転し、且つキャリヤ軸３１回りには第１のプラネタ
リ平ギヤ３２の公転数と歯数及び差動入力ギヤ１９ａの
回転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に回転
する第２のプラネタリ平ギヤ３３によってリングギヤ２
６に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸２４
を回転する。今、入力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶ
ベルトによる変速比をｈ、変速側プーリ１６の回転数を
Ｎ2 、差動入力ギヤ１９ａの回転数をＮｓ、歯数をＺ
ｓ、第１のプラネタリ平ギヤ３２の入力軸１０周りの公
転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ軸３１回りの自転の回転
数をＮp2 、歯数をＺｐ、第２のプラネタリ平ギヤ３３
の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｑ1 、キャリヤ軸
３１回りの自転の回転数をＮｑ2 、歯数をＺｑ、リング
ギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺｒ、出力軸２４の回
転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となり、実施例１と同様に２組のＶベルトの変速比の調
整のみで入力軸１０の回転を増減速でき、且つ正転、停
止及び逆転し、出力軸２４へ伝達することができる。そ
の他 実施例３（図６参照） 図６中３５は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動
歯車機構の第２の差動入力軸、３５ａは第２の差動入力
軸３５に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回
転数で回転する小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤ、３
６はキャリヤ３０ａに等間隔に３ヶ所、軸心が入力軸１
０と垂直になるよう設けたキャリヤ軸で、同入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。３７はキャリヤ軸３６に回動自在に軸支されたかさ
歯車の第１のプラネタリベベルギヤで差動入力ギヤ３５
ａと噛合しながら、入力軸１０周りを同入力軸１０と同
じ方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数の差動により得られる回転数で自転す
る。３８は第１のプラネタリベベルギヤ３７に接合した
かさ歯車の第２のプラネタリベベルギヤで、同第１のプ
ラネタリべべルギヤ３７と一体的に入力軸周りを公転
し、キャリヤ軸３６回りを自転する。３９は差動出力軸
２５に固着するリングギヤで第２のプラネタリベベルギ
ヤ３８の全てと噛合する。その他の符号は実施例１と同
様である。実施例３では、実施例２と同様にエンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転により、第１
のプラネタリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６と共に入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転し、差動入力ギヤ３５ａは無段変速機構によって変
速された回転数で回転する。そして第１のプラネタリベ
ベルギヤ３７はキャリヤ軸３６回りを同第１のプラネタ
リベベルギヤ３７の公転数と歯数及び差動入力ギヤ３５
ａの回転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転
し、同第１のプラネタリベベルギヤ３７と一体的に回転
する第２のプラネタリベベルギヤ３８によってリングギ
ヤ３９に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸
２４が回転する。その他の構成、作用、使い方は実施例
２と同様である。 実施例４（図７参照） 図７中４０は第２の差動入力軸１９に固着した筒状のキ
ャリヤ、４１は第１の差動入力軸３０に固着し、入力軸
１０と同じ方向に同じ回転数で回転する小さい径の平歯
車の差動入力ギヤ、４２はキャリヤ４０に等間隔に３ヶ
所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキャリヤ
軸で変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。４３はキャリヤ軸４２に回動自在に軸支された平歯
車の第１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ４１と噛
合しながら、入力軸１０周りを変速側プーリ１６と同じ
方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギヤ
４１の回転の差動により得られる回転数で自転する。４
４は第１のプラネタリ平ギヤ４３に接合した平歯車の第
２のプラネタリ平ギヤで、同第１のプラネタリ平ギヤ４
３と一体的に入力軸１０周りを公転し、キャリヤ軸回り
を自転する。４５は差動出力軸２５に固着するリングギ
ヤで第２のプラネタリ平ギヤ４４の全てと噛合する。そ
の他の符号は実施例１と同様である。実施例４は実施例
２の変形例で、実施例２とは逆に２組のＶベルトによっ
て変速された回転がキャリヤ軸４２に伝達され、差動入
力ギヤ４１には入力軸１０の回転が直接伝達される。こ
の２つの経路を通って伝達した回転により、第１のプラ
ネタリ平ギヤ４３は前記キャリヤ軸４２とともに入力軸
１０周りを２組のＶベルトによって変速された回転数で
公転し、且つ同キャリヤ軸４２回りには、差動入力ギヤ
４１の公転数と歯数及び同第１のプラネタリ平ギヤ４３
の公転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第２のプラネタリ平ギヤ４４が前記第１のプ
ラネタリ平ギヤ４３と一体的に回転し、リングギヤ４５
に回転を伝達し、出力軸２４を回転する。今、入力軸１
０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、
変速側プーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ４１の
回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ４
３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ
軸４２回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２
のプラネタリ平ギヤ４４の入力軸１０周りの公転の回転
数をＮｑ1 、キャリヤ軸４２回りの自転の回転数をＮｑ
2 、歯数をＺｑ、リングギヤ４５の回転数をＮｒ、歯数
をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば、 Ｎ3 ＝Ｎｒ＝ｈＮ1＋Ｎ1（ｈ−１）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ４３の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ４１の回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギヤ
４３はキャリヤ軸４２回りには自転せず、リングギヤ４
５には第２のプラネタリ平ギヤ４４を介して入力軸１０
と同じ回転のみが伝達され、出力軸２４は入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比
ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は増速さ
れ、逆に変速比ｈを１より小さくすれば出力軸２４の回
転数は減速され、変速比ｈ＝Ｚｓ＊Ｚｑ／（Ｚｓ＊Ｚｑ
＋Ｚｐ＊Ｚｒ）のとき出力軸２４の回転は停止する。こ
こからさらに変速比を下げれば出力軸２４は入力軸１０
と逆方向に回転し始める。このように実施例２と同様に
２組のＶベルトの変速比の調整のみで出力軸２４の回転
を入力軸１０の回転に対して増減速でき、且つ正転，停
止及び逆転することができる。その他の構成、作用、使
い方は実施例２と同様である。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、入力軸の回転を無段変
速機構の変速比を変えることのみで同軸に配した出力軸
に正転，停止及び逆転して伝達でき、クラッチ逆転装置
等の他の切替装置を設ける必要がなく、コンパクトで利
便性の良いものとなる。また無段変速機構として無端Ｖ
ベルトを用いたものは、無端Ｖベルトを直列に複数組設
けることで、変速時のプーリ半径比が小さくても大きな
変速比が取り出せ、装置自体を小型化できる。さらに、
Ｖベルトの屈曲角を小さくでき、且つプーリに対するＶ
ベルトの接触面積が極端に小さくなるのを防げ、Ｖベル
トの耐久性が向上し伝達容量も増大する。
速機構の変速比を変えることのみで同軸に配した出力軸
に正転，停止及び逆転して伝達でき、クラッチ逆転装置
等の他の切替装置を設ける必要がなく、コンパクトで利
便性の良いものとなる。また無段変速機構として無端Ｖ
ベルトを用いたものは、無端Ｖベルトを直列に複数組設
けることで、変速時のプーリ半径比が小さくても大きな
変速比が取り出せ、装置自体を小型化できる。さらに、
Ｖベルトの屈曲角を小さくでき、且つプーリに対するＶ
ベルトの接触面積が極端に小さくなるのを防げ、Ｖベル
トの耐久性が向上し伝達容量も増大する。
【図１】実施例１の無段変速機の断面図である。
【図２】図１の無段変速機の構成説明図である。
【図３】実施例２の無段変速機の構成説明図である。
【図４】図３の無段変速機のＶベルトの溝幅を変えたと
きの構成説明図である。
きの構成説明図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線における断面図である。
【図６】実施例３の無段変速機の構成説明図である。
【図７】実施例４の無段変速機の構成説明図である。
１０ 入力軸 １１ 入力側プーリ １１ａ 入力側固定プーリ板 １１ｂ 入力側可動プーリ板 １２ 中間軸 １３ 中間プーリ １３ａ，１３ｂ 中間プーリの側面 １３ｃ 中間可動プーリ １４ 入力側中間プーリ １５ 出力側中間プーリ １６ 変速側プーリ １６ａ 変速側固定プーリ板 １６ｂ 変速側可動プーリ板 １７ 入力側Ｖベルト １８ 出力側Ｖベルト １９ 第２の差動入力軸 １９ａ 差動入力ギヤ ２０ 軸受 ２１ 連結軸 ２２ 第１のプラネタリ平ギヤ ２３ 第２のプラネタリ平ギヤ ２４ 出力軸 ２５ 差動出力軸 ２６ リングギヤ ２７ 油路 ２８，２９ 油圧室 ３０ 第１の差動入力軸 ３０ａ キャリヤ ３１ キャリヤ軸 ３２ 第１のプラネタリ平ギヤ ３３ 第２のプラネタリ平ギヤ ３５ 第２の差動入力軸 ３５ａ 差動入力ギヤ ３６ キャリヤ軸 ３７ 第１のプラネタリベベルギヤ ３８ 第２のプラネタリベベルギヤ ３９ リングギヤ ４０ キャリヤ ４１ 差動入力ギヤ ４２ キャリヤ軸 ４３ 第１のプラネタリ平ギヤ ４４ 第２のプラネタリ平ギヤ ４５ リングギヤ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年９月６日（１９９９．９．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 無段変速機
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車，産業車両，
産業機械等に使用される無段変速機であって、入力した
回転を正転、停止及び逆転して出力することができる無
段変速機に関するものである。
産業機械等に使用される無段変速機であって、入力した
回転を正転、停止及び逆転して出力することができる無
段変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から車両、産業機械等はその使用状
況に応じて回転速度を変速する無段変速機を搭載してい
る。例えば特開昭６２−８３５５３号公報に記載されて
いるように、無端ベルトを巻回したプーリの溝幅を変え
ることで、ベルトの作用半径を変化させて回転速度を変
速するものがある。しかしこのようなベルト式の無段変
速機はベルトの作用半径の変化幅が狭く、変速比を大き
くとれないため、プーリ径を大きくしてベルトの作用半
径を拡大したり、また別の終減速機を付設したりする必
要があり、装置が大きく、且つ複雑なものであった。ま
た米国特許第３２５１２４３号公報、特公昭４７−２８
０３８号公報、実開昭６２−３００５３号公報等に記載
されているようにベルト式無段変速機の変速比の調整の
みで入力軸の回転を増減速し、且つ正転，停止及び逆転
して出力する装置もあるが、入力軸と出力軸が同軸心に
なく、入力軸と出力軸が並行軸であるため、定速入力部
機が必要となり、装置が複雑大型化するとともに入力部
機の伝動損失による、効率の低下及び、原動機等への組
付しづらいという問題があった。
況に応じて回転速度を変速する無段変速機を搭載してい
る。例えば特開昭６２−８３５５３号公報に記載されて
いるように、無端ベルトを巻回したプーリの溝幅を変え
ることで、ベルトの作用半径を変化させて回転速度を変
速するものがある。しかしこのようなベルト式の無段変
速機はベルトの作用半径の変化幅が狭く、変速比を大き
くとれないため、プーリ径を大きくしてベルトの作用半
径を拡大したり、また別の終減速機を付設したりする必
要があり、装置が大きく、且つ複雑なものであった。ま
た米国特許第３２５１２４３号公報、特公昭４７−２８
０３８号公報、実開昭６２−３００５３号公報等に記載
されているようにベルト式無段変速機の変速比の調整の
みで入力軸の回転を増減速し、且つ正転，停止及び逆転
して出力する装置もあるが、入力軸と出力軸が同軸心に
なく、入力軸と出力軸が並行軸であるため、定速入力部
機が必要となり、装置が複雑大型化するとともに入力部
機の伝動損失による、効率の低下及び、原動機等への組
付しづらいという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来のこれら
の問題点を解消し、入力された回転を正転，停止及び逆
転して出力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置で
きるコンパクトで、利便性の良い無段変速機を提供する
ことにある。第２の課題は大きな変速比とトルクを出力
できる無段変速機を提供することにある。
の問題点を解消し、入力された回転を正転，停止及び逆
転して出力でき、且つ入力軸と同軸心に出力軸を配置で
きるコンパクトで、利便性の良い無段変速機を提供する
ことにある。第２の課題は大きな変速比とトルクを出力
できる無段変速機を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決した本
発明の構成は、 １） 入力軸と出力軸を同軸心に配し、第１の差動入力
軸及び第２の差動入力軸に入力し且つ２つの差動入力軸
の回転を差動して一方の回転数に２つの回転数差に定数
を乗じた回転数を加算した回転数でもって差動出力軸か
ら出力する差動歯車機構を入力軸と出力軸の間に設け、
差動歯車機構の第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と
差動出力軸とを入力軸と同軸心に配し、第１の差動入力
軸に入力軸の動力を入力軸の回転数に所定の比率を乗じ
た回転数でもって伝達し、第２の差動入力軸に入力軸の
回転数をベルト無段変速機構によって無段階に変速した
回転数でもって伝達し、差動出力軸を出力軸と連結し、
ベルト無段変速機構の変速比を変えることで入力軸の回
転を無段階に増減速して出力でき、且つ入力軸の回転に
対して正転，停止及び逆転出力できることを特徴とする
無段変速機 ２） 差動歯車機構として、中空の第２の差動入力軸内
に第１の差動入力軸を挿入し、第２の差動入力軸に小さ
い径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプ
ラネタリ平ギヤそれぞれに平歯車の第２のプラネタリ平
ギヤを連結軸で同軸心に連結し、連結軸を回動自在に軸
支する複数の軸受部を第１の差動入力軸に固着した円板
に取付け、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリ
ングギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を
取付けた構造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ３） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第１の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ４） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第２の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ５） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ６） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ７） ベルト無段変速機構として、入力軸と入力軸に平
行に配した中間軸それぞれに油圧力によって溝幅が可変
するプーリを軸着し、両プーリを無端Ｖベルトで巻回
し、一方のプーリの溝幅が広がると他方のプーリの溝幅
が狭まるよう油圧制御し、無端Ｖベルトとプーリとによ
って伝達された中間軸の回転を第２の差動入力軸に中間
軸の回転に一定の比率を乗じた回転数で伝達するように
した前記１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ８） ベルト無段変速機構として、油圧力によって溝幅
が可変する第１のプーリを入力軸に軸着し、油圧力によ
って溝幅が可変する第２のプーリを第２の差動入力軸に
軸着し、入力軸に対し平行に配した中間軸に広い溝部を
有する中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可
動プーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面
と中間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形
成し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に
無端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプ
ーリの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、第１のプーリ
の溝幅と第２のプーリの溝幅を一方が広がると他方が狭
まるよう油圧制御し、第１及び第２のプーリのプーリ溝
と無端Ｖベルトによって入力軸の回転を２回増速又は２
回減速して第２の差動入力軸へ伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ９） 第１の差動入力軸に入力軸を直結した前記１）〜
８）いずれか記載の無段変速機 １０） 入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支し、第１
のプーリを入力軸に固着し、第２のプーリを入力軸に回
動自在に取付け、第１のプーリ及び第２のプーリの溝部
に可動プーリ板を左右移動自在に設け、一方のプーリ側
面と可動プーリ板の側面とで外周を開放したプーリ溝を
形成し、対向するプーリ側面と可動プーリ板の側面とで
密閉した油圧室を形成し、油圧室に油を供給する油路を
入力軸と第１のプーリ内及び第２のプーリ内に設け、入
力軸と並行に中間軸を配し、中間軸に広い溝部を有する
中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プー
リ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中間
可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成し、
一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無端Ｖ
ベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプーリの
溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、入力軸に外嵌する小
さい径の平歯車の差動入力ギヤを第２のプーリの基端部
に固着し、第１のプーリの胴部に複数の回転軸を入力軸
と平行に設け、回転軸の両端に平歯車の第１のプラネタ
リ平ギヤと平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第１のプラネタリ平ギヤの全てと差動入力ギヤ
を噛合し、第２のプラネタリ平ギヤの全てに外接して噛
合するリングギヤを設け、リングギヤと出力軸を連結し
たことを特徴とする無段変速機にある。
発明の構成は、 １） 入力軸と出力軸を同軸心に配し、第１の差動入力
軸及び第２の差動入力軸に入力し且つ２つの差動入力軸
の回転を差動して一方の回転数に２つの回転数差に定数
を乗じた回転数を加算した回転数でもって差動出力軸か
ら出力する差動歯車機構を入力軸と出力軸の間に設け、
差動歯車機構の第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と
差動出力軸とを入力軸と同軸心に配し、第１の差動入力
軸に入力軸の動力を入力軸の回転数に所定の比率を乗じ
た回転数でもって伝達し、第２の差動入力軸に入力軸の
回転数をベルト無段変速機構によって無段階に変速した
回転数でもって伝達し、差動出力軸を出力軸と連結し、
ベルト無段変速機構の変速比を変えることで入力軸の回
転を無段階に増減速して出力でき、且つ入力軸の回転に
対して正転，停止及び逆転出力できることを特徴とする
無段変速機 ２） 差動歯車機構として、中空の第２の差動入力軸内
に第１の差動入力軸を挿入し、第２の差動入力軸に小さ
い径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプ
ラネタリ平ギヤそれぞれに平歯車の第２のプラネタリ平
ギヤを連結軸で同軸心に連結し、連結軸を回動自在に軸
支する複数の軸受部を第１の差動入力軸に固着した円板
に取付け、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリ
ングギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を
取付けた構造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ３） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第１の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ４） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと噛
合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の平
歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第１のプラ
ネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャリヤ軸を
連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心に第２の
差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤそれぞれ
に平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に連結し、
第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリングギヤを
設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取付けた構
造のものを用いた前記１）記載の無段変速機 ５） 差動歯車機構として、第２の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ６） 差動歯車機構として、第１の差動入力軸に小さい
径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力ギヤと
噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の同径の
かさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数設け、第
１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支する複数の
キャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転
中心に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリベ
ベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタリベベル
ギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベルギヤの
全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中
心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた前記１）
記載の無段変速機 ７） ベルト無段変速機構として、入力軸と入力軸に平
行に配した中間軸それぞれに油圧力によって溝幅が可変
するプーリを軸着し、両プーリを無端Ｖベルトで巻回
し、一方のプーリの溝幅が広がると他方のプーリの溝幅
が狭まるよう油圧制御し、無端Ｖベルトとプーリとによ
って伝達された中間軸の回転を第２の差動入力軸に中間
軸の回転に一定の比率を乗じた回転数で伝達するように
した前記１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ８） ベルト無段変速機構として、油圧力によって溝幅
が可変する第１のプーリを入力軸に軸着し、油圧力によ
って溝幅が可変する第２のプーリを第２の差動入力軸に
軸着し、入力軸に対し平行に配した中間軸に広い溝部を
有する中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可
動プーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面
と中間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形
成し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に
無端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプ
ーリの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、第１のプーリ
の溝幅と第２のプーリの溝幅を一方が広がると他方が狭
まるよう油圧制御し、第１及び第２のプーリのプーリ溝
と無端Ｖベルトによって入力軸の回転を２回増速又は２
回減速して第２の差動入力軸へ伝達するようにした前記
１）〜６）いずれか記載の無段変速機 ９） 第１の差動入力軸に入力軸を直結した前記１）〜
８）いずれか記載の無段変速機 １０） 入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支し、第１
のプーリを入力軸に固着し、第２のプーリを入力軸に回
動自在に取付け、第１のプーリ及び第２のプーリの溝部
に可動プーリ板を左右移動自在に設け、一方のプーリ側
面と可動プーリ板の側面とで外周を開放したプーリ溝を
形成し、対向するプーリ側面と可動プーリ板の側面とで
密閉した油圧室を形成し、油圧室に油を供給する油路を
入力軸と第１のプーリ内及び第２のプーリ内に設け、入
力軸と並行に中間軸を配し、中間軸に広い溝部を有する
中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間可動プー
リ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側面と中間
可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を形成し、
一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間に無端Ｖ
ベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２のプーリの
溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、入力軸に外嵌する小
さい径の平歯車の差動入力ギヤを第２のプーリの基端部
に固着し、第１のプーリの胴部に複数の回転軸を入力軸
と平行に設け、回転軸の両端に平歯車の第１のプラネタ
リ平ギヤと平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第１のプラネタリ平ギヤの全てと差動入力ギヤ
を噛合し、第２のプラネタリ平ギヤの全てに外接して噛
合するリングギヤを設け、リングギヤと出力軸を連結し
たことを特徴とする無段変速機にある。
【０００５】
【作用】本発明では、入力軸へ伝達された回転を一方で
差動歯車機構の第１の差動入力軸へ入力軸の回転数に所
定の比率を乗じた回転数でもって伝達し、他方で差動歯
車機構の第２の差動入力軸へ入力軸の回転数をベルト無
段変速機構によって無段階に変速した回転数でもって伝
達し、差動出力軸から出力し、入力軸の回転をベルト無
段変速機構の変速比を変えることのみで増減速し、且つ
入力軸の回転に対して正転，停止及び逆転して出力軸へ
伝達する。平歯車又はかさ歯車を用いた差動歯車機構で
は、差動入力ギヤ周りを複数の第１のプラネタリギヤが
同差動入力ギヤと噛合しながら公転しているので、前記
第１のプラネタリギヤの公転の向き及び回転数が前記差
動入力ギヤの回転の向き及び回転数と同じであれば、同
第１のプラネタリギヤは同差動入力ギヤ回りを公転する
のみで自転せず、同第１のプラネタリギヤと一体的に回
転する第２のプラネタリギヤよりリングギヤへ同第１の
プラネタリギヤの公転のみが伝達され、出力軸も同第１
のプラネタリギヤと同じ回転数で回転する。ここで、前
記第１のプラネタリギヤの公転の回転数が前記差動入力
ギヤの回転数より速いとき、同第１のプラネタリギヤは
公転の向きと同方向に自転し、その自転の回転数の増加
分によって、前記第２のプラネタリギヤの歯数と前記リ
ングギヤの歯数との関係から決まる一定の比率をもって
出力軸の回転数が増加する。逆に前記第１のプラネタリ
ギヤの公転の回転数が前記差動入力ギヤの回転数より遅
くなると、同第１のプラネタリギヤは公転の向きと逆方
向に自転し、この公転方向と逆向きの自転により出力軸
の回転数は減少し始め、前記第２のプラネタリギヤが公
転し、前記リングギヤを１回転する間に同第２のプラネ
タリギヤの逆向きの自転により同リングギヤが１回転分
逆回転されると同リングギヤの回転は停止することとな
り、出力軸も停止する。さらに前記第１のプラネタリギ
ヤの公転の回転数を前記差動入力ギヤの回転数より遅く
すると、前記第２のプラネタリギヤが公転して前記リン
グギヤを正回転するより同第２のプラネタリギヤが公転
方向と逆向きに自転して同リングギヤを逆回転する方が
速くなり、出力軸は逆回転し始める。入力軸の回転を無
段階に変速して伝達するものとしてＶベルトを用いたも
のは、油圧力等を利用し同Ｖベルトが巻回する一方のプ
ーリの溝幅を狭めると同Ｖベルトはプーリの外方向へ押
し広げられ、作用半径が拡大し、他方のプーリ側では、
同Ｖベルトは一定の長さを保つので同Ｖベルトはプーリ
の中心方向へ押込まれ、プーリの溝幅が広がり、作用半
径が縮小する。これで作用半径が縮小した方を出力側と
すれば作用半径が拡大した入力側の回転は増速され出力
側に伝達される。逆に出力側の作用半径を拡大し、入力
側の作用半径を縮小すれば出力軸には入力軸の回転が減
速され伝達する。
差動歯車機構の第１の差動入力軸へ入力軸の回転数に所
定の比率を乗じた回転数でもって伝達し、他方で差動歯
車機構の第２の差動入力軸へ入力軸の回転数をベルト無
段変速機構によって無段階に変速した回転数でもって伝
達し、差動出力軸から出力し、入力軸の回転をベルト無
段変速機構の変速比を変えることのみで増減速し、且つ
入力軸の回転に対して正転，停止及び逆転して出力軸へ
伝達する。平歯車又はかさ歯車を用いた差動歯車機構で
は、差動入力ギヤ周りを複数の第１のプラネタリギヤが
同差動入力ギヤと噛合しながら公転しているので、前記
第１のプラネタリギヤの公転の向き及び回転数が前記差
動入力ギヤの回転の向き及び回転数と同じであれば、同
第１のプラネタリギヤは同差動入力ギヤ回りを公転する
のみで自転せず、同第１のプラネタリギヤと一体的に回
転する第２のプラネタリギヤよりリングギヤへ同第１の
プラネタリギヤの公転のみが伝達され、出力軸も同第１
のプラネタリギヤと同じ回転数で回転する。ここで、前
記第１のプラネタリギヤの公転の回転数が前記差動入力
ギヤの回転数より速いとき、同第１のプラネタリギヤは
公転の向きと同方向に自転し、その自転の回転数の増加
分によって、前記第２のプラネタリギヤの歯数と前記リ
ングギヤの歯数との関係から決まる一定の比率をもって
出力軸の回転数が増加する。逆に前記第１のプラネタリ
ギヤの公転の回転数が前記差動入力ギヤの回転数より遅
くなると、同第１のプラネタリギヤは公転の向きと逆方
向に自転し、この公転方向と逆向きの自転により出力軸
の回転数は減少し始め、前記第２のプラネタリギヤが公
転し、前記リングギヤを１回転する間に同第２のプラネ
タリギヤの逆向きの自転により同リングギヤが１回転分
逆回転されると同リングギヤの回転は停止することとな
り、出力軸も停止する。さらに前記第１のプラネタリギ
ヤの公転の回転数を前記差動入力ギヤの回転数より遅く
すると、前記第２のプラネタリギヤが公転して前記リン
グギヤを正回転するより同第２のプラネタリギヤが公転
方向と逆向きに自転して同リングギヤを逆回転する方が
速くなり、出力軸は逆回転し始める。入力軸の回転を無
段階に変速して伝達するものとしてＶベルトを用いたも
のは、油圧力等を利用し同Ｖベルトが巻回する一方のプ
ーリの溝幅を狭めると同Ｖベルトはプーリの外方向へ押
し広げられ、作用半径が拡大し、他方のプーリ側では、
同Ｖベルトは一定の長さを保つので同Ｖベルトはプーリ
の中心方向へ押込まれ、プーリの溝幅が広がり、作用半
径が縮小する。これで作用半径が縮小した方を出力側と
すれば作用半径が拡大した入力側の回転は増速され出力
側に伝達される。逆に出力側の作用半径を拡大し、入力
側の作用半径を縮小すれば出力軸には入力軸の回転が減
速され伝達する。
【０００６】
【発明の実施の形態】入力軸の回転を所定の回転数に無
段階に変速し伝達するものとしては、Ｖベルトを用いた
ものが構造が簡単でよく、さらにＶベルトを直列に複数
組設ける構造にすれば、大きな変速比を取り出せ、装置
を小型化できる。またＶベルトの屈曲角を小さくでき、
プーリに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなる
のを防げ、Ｖベルトの耐久性向上と伝達容量の増大がで
きるので望ましい。プーリの溝幅を変える方法としては
油圧力を用いたものが大きな力を取り出せ、且つ電子制
御し正確にプーリの溝幅を制御するようにして操作性と
確実性に優れたものにするとよい。出力軸の回転が最高
速付近でプラネタリギヤの自転数が０となるよう各歯車
の歯数を選定すれば歯車の歯当り面のすべりとプラネタ
リギヤの軸受部によるパワ−ロスをなくし伝動効率を高
めることができるので、特に自動車用ＣＶＴとして最適
であり燃費が向上する。
段階に変速し伝達するものとしては、Ｖベルトを用いた
ものが構造が簡単でよく、さらにＶベルトを直列に複数
組設ける構造にすれば、大きな変速比を取り出せ、装置
を小型化できる。またＶベルトの屈曲角を小さくでき、
プーリに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなる
のを防げ、Ｖベルトの耐久性向上と伝達容量の増大がで
きるので望ましい。プーリの溝幅を変える方法としては
油圧力を用いたものが大きな力を取り出せ、且つ電子制
御し正確にプーリの溝幅を制御するようにして操作性と
確実性に優れたものにするとよい。出力軸の回転が最高
速付近でプラネタリギヤの自転数が０となるよう各歯車
の歯数を選定すれば歯車の歯当り面のすべりとプラネタ
リギヤの軸受部によるパワ−ロスをなくし伝動効率を高
めることができるので、特に自動車用ＣＶＴとして最適
であり燃費が向上する。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。実施例１は入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支
し、同入力軸周りに差動歯車機構及び無端Ｖベルトを２
列用いたベルト無段変速機構の入力側プーリと変速側プ
ーリを設け、差動歯車機構の第１の差動入力軸として入
力軸周りを公転する複数の第１のプラネタリギヤの公転
中心を仮想し、第２の差動入力軸に変速側プーリを連結
し、差動出力軸を出力軸と連結して、入力軸の回転をベ
ルト無段変速機構の変速比を変えることで増減速し、且
つ正転，停止及び逆転し出力軸へ伝達する無段変速機の
実施例である。実施例２は同軸心に配した入力軸と出力
軸の間に、第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と差動
出力軸とを入力軸と同軸心に配した差動歯車機構を設け
て、キャリヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直
結し、差動入力ギヤを固着した第２の差動入力軸にベル
ト無段変速機構の出力軸を連結し、差動出力軸と出力軸
を連結し、入力軸の回転をベルト無段変速機構の変速比
を変えることで増減速し、且つ正転，停止及び逆転し出
力軸へ伝達する無段変速機の実施例である。実施例３は
実施例２における差動歯車機構で平歯車に変えてかさ歯
車を用いた場合の実施例である。その他の構成は実施例
２と同様である。実施例４は差動歯車機構の差動入力ギ
ヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直結し、キャ
リヤを固着した第２の差動入力軸にベルト無段変速機構
の出力軸を連結した場合の実施例である。 実施例１（図１、２参照） 図１、２中１０は入力軸、１０ａは入力軸１０の回転数
がそのまま伝達される第１の差動入力軸、１１は第２の
プーリである入力側プーリ、１１ａは入力軸１０に固着
する入力側固定プーリ板、１１ｂは入力側可動プーリ
板、１２は中間軸、１３は幅広の溝部を有する中間プー
リ、１３ａは中間プーリの側面、１３ｂは側面１３ａの
反対側の側面、１３ｃは中間プーリ１３の溝部にストレ
ートスプライン係合され、左右移動自在の中間可動プー
リ、１４は中間プーリ１３の側面１３ａと中間可動プー
リ１３ｃの側面によって形成された入力側中間プーリ、
１５は中間プーリ１３の側面１３ｂと中間可動プーリ１
３ｃの側面によって形成された出力側中間プーリ、１６
は第１のプーリである変速側プーリ、１６ａは入力軸１
０上に回動自在に取付けられ、軸方向の動きは拘束され
た変速側固定プーリ板、１６ｂは変速側可動プーリ板、
１７は入力側プーリ１１と入力側中間プーリ１４との間
を巻回する入力側Ｖベルト、１８は変速側プーリ１６と
出力側中間プーリ１５との間を巻回する出力側Ｖベル
ト、１９は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動歯
車機構の第２の差動入力軸、１９ａは第２の差動入力軸
１９に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転
数で回転する小さい径の平歯車の差動入力ギヤ、２０は
入力側固定プーリ板１１ａに放射状に等間隔に３ケ所設
けた軸受、２１は軸受２０に回動自在に軸支された連結
軸、２２は回転中心に回転軸２１を連結した平歯車の第
１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ１９ａと噛合し
ながら入力軸１０周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数
で公転し、この公転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の
差動により得られる回転数で自転する。２３は回転中心
に連結軸２１を連結した平歯車の第２のプラネタリ平ギ
ヤで、第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に入力軸１
０周りを公転し、連結軸２１回りを自転する。２４は出
力軸、２５は出力軸２４と連結した差動歯車機構の差動
出力軸、２６は差動出力軸２５に固着するリングギヤで
第２のプラネタリ平ギヤ２３の全てと噛合する。２７は
入力側可動プーリ板１１ｂ及び変速側可動プーリ板１６
ｂを摺動する油の油路、２８は入力側プーリ内の油圧
室、２９は変速側プーリの油圧室である。実施例１で
は、エンジン等の動力源から入力軸１０へ伝達された回
転は、入力側プーリ１１と入力側固定プーリ１１ｂに回
動自在に軸支された第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第
２のプラネタリ平ギヤ２３に伝達され、それぞれ前記入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転する。入力側プーリ１１の回転は入力側Ｖベルト１
７によって同入力側Ｖベルト１７が巻回する入力側プー
リ１１と入力側中間プーリ１４の作用半径に応じた変速
比でもって中間軸１２に伝達される。さらに中間軸１２
の回転は出力側Ｖベルト１８によって同出力側Ｖベルト
１８が巻回する出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１
６の作用半径に応じた変速比でもって変速側プーリ１６
に伝達される。このＶベルトを用いた無段変速機の変速
比は、入力軸１０と入力側プーリ１１及び変速側プーリ
１６内に設けた油路を介して作動油を入力側プーリの油
圧室２８と変速側プーリの油圧室に流出入して、入力側
可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１６ｂを摺動
し、入力側プーリ１１と変速側プーリ１６の溝幅を変
え、Ｖベルトの作用半径を変化させることで無段階に調
整できる。作動油の流出入は電子制御された油圧コント
ロール弁の開閉によって行い、入力側プーリ１１と変速
側プーリ１６の溝幅が一方が広がると他方は狭まるよう
制御している。例えば図６に示したように、図面上で入
力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ１６ｂを右
方向に摺動し、入力側プーリ１１の溝幅を狭め、変速側
プーリ板１６の溝幅を広げると入力側プーリ１１に掛る
入力側Ｖベルト１７はプーリの外方向に押し広げられ作
用半径が拡大し、変速側プーリ１６に掛る出力側Ｖベル
ト１８はプーリの中心方向に押し込まれ作用半径が縮小
する。このとき入力側Ｖベルト１７と出力側Ｖベルト１
８の長さは一定なので入力側中間プーリ１４に掛る入力
側Ｖベルト１７の作用半径は縮小し溝幅を広げ、出力側
中間プーリ１５に掛る出力側Ｖベルト１８の作用半径が
拡大し溝幅を狭め、中間可動プーリ１３ｃは右方向へ摺
動される。この場合、各プーリに掛るＶベルトの作用半
径より、入力側プーリ１１の回転は一度増速され中間軸
に伝達し、さらに増速され変速側プーリ１６に伝達され
る。逆に入力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ
板１６ｂが左方向に摺動するよう油圧制御すると入力側
プーリ１１の回転は２回減速されて変速側プーリ１６に
伝達される。ベルト無段変速機構によって変速側プーリ
１６に伝達された回転は差動歯車機構の第２の差動入力
軸１９に伝達され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。こ
のとき差動入力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ
平ギヤ２２は、入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ回
転数で公転し、且つ連結軸２１回りを、第１のプラネタ
リ平ギヤ２２の公転数と歯数及び差動入力ギヤの回転数
と歯数の関係から決まる回転数でもって自転する。さら
に第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に回転する第２
のプラネタリ平ギヤ２３によってリングギヤ２６に回転
が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸２４を回転す
る。今、入力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトに
よる変速比をｈ、変速側プーリの回転数をＮ2 、差動入
力ギヤ１９ａの回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラ
ネタリ平ギヤ２２の入力軸１０周りの回転数をＮｐ1 、
連結軸２１回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、
第２のプラネタリ平ギヤ２３の入力軸１０周りの公転の
回転数をＮｑ1、連結軸２１回りの自転の回転数をＮ
ｑ2、歯数をＺｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯
数をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ２２の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ１９ａの回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２は連結軸２１回りには自転せず、リングギヤ２６
には第２のプラネタリ平ギヤ２３を介して入力軸１０と
同じ回転が伝達され、出力軸２４は入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比ｈを１
より小さくすれば出力軸２４の回転数は増速され、逆に
変速比ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は減
速され、変速比ｈ＝１＋（Ｚｐ＊Ｚｒ）／（Ｚｓ＊Ｚ
ｑ）のとき出力軸２４の回転は停止する。ここからさら
に変速比を上げれば出力軸２４は入力軸１０と逆方向に
回転し始める。このように出力軸２４の回転を２組のＶ
ベルトの変速比の調整のみで入力軸１０の回転に対して
増減速でき、且つ正転，停止及び逆転することができ、
他にクラッチ逆転装置等の切替機構を設ける必要がな
く、装置の構造を簡単にし、低コスト化することができ
る。 実施例２（図３〜５参照） 図３〜５中３０は入力軸１０と連結した差動歯車機構の
第１の差動入力軸、３０ａは第１の差動入力軸３０に固
着した筒状のキャリヤ、３１はキャリヤ３０ａに等間隔
に３ヶ所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキ
ャリヤ軸で、同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で公転する。３２はキャリヤ軸３１に回
動自在に軸支された平歯車の第１のプラネタリ平ギヤ
で、差動入力ギヤ１９ａとに噛合しながら、入力軸１０
周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転し、この公
転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動により得られ
る回転数が自転する。３３は第１のプラネタリ平ギヤ３
２に接合した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、同第
１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に、入力軸１０周り
を公転し、キャリヤ軸３１回りを自転する。その他の符
号は実施例１と同様である。実施例２では、エンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転はキャリヤ３
０ａを介して、キャリヤ軸３１に伝達され、同キャリヤ
軸３１は同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に
同じ回転数で公転する。同時に、前記入力軸１０の回転
はベルト無段変速機構の入力側プーリ１１と入力側Ｖベ
ルト１７を介して入力側中間プーリ１４に伝達され、こ
のときの同入力側プーリ１１と同入力側中間プーリ１４
の作用半径に応じた変速比で中間軸１２に回転が伝達す
る。前記中間軸１２の回転は出力側中間プーリ１５と出
力側Ｖベルト１８を介して変速側プーリ１６に伝達さ
れ、このときの同出力側中間プーリ１５と変速側プーリ
１６の作用半径に応じた変速比で変速側プーリ１６に回
転が伝達され、前記入力軸１０と同じ方向に回転する。
本実施例のベルト無段変速機構も実施例１と同様に油圧
力を利用しプーリの溝幅を変えることによって入力軸の
回転を無段階に変速して変速側プーリ１６へ伝達する。
ベルト無段変速機構によって変速側プーリ１６に伝達さ
れた回転は差動歯車機構の第２の差動入力軸１９に伝達
され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。このとき差動入
力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ平ギヤ３２は
キャリヤ軸３１と共に入力軸１０周りを同入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で公転し、且つキャリヤ軸３１回
りには第１のプラネタリ平ギヤ３２の公転数と歯数及び
差動入力ギヤ１９ａの回転数と歯数の関係から決まる回
転数でもって自転する。さらに第１のプラネタリ平ギヤ
３２と一体的に回転する第２のプラネタリ平ギヤ３３に
よってリングギヤ２６に回転が伝達し、差動出力軸２５
を介して出力軸２４を回転する。今、入力軸１０の回転
数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、変速側プ
ーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ１９ａの回転数
をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ３２の入
力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ軸３１
回りの自転の回転数をＮp2 、歯数をＺｐ、第２のプラ
ネタリ平ギヤ３３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮ
ｑ1 、キャリヤ軸３１回りの自転の回転数をＮｑ2 、歯
数をＺｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺ
ｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となり、実施例１と同様に２組のＶベルトの変速比の調
整のみで入力軸１０の回転を増減速でき、且つ正転、停
止及び逆転し、出力軸２４へ伝達することができる。そ
の他 実施例３（図６参照） 図６中３５は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動
歯車機構の第２の差動入力軸、３５ａは第２の差動入力
軸３５に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回
転数で回転する小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤ、３
６はキャリヤ３０ａに等間隔に３ヶ所、軸心が入力軸１
０と垂直になるよう設けたキャリヤ軸で、同入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。３７はキャリヤ軸３６に回動自在に軸支されたかさ
歯車の第１のプラネタリベベルギヤで差動入力ギヤ３５
ａと噛合しながら、入力軸１０周りを同入力軸１０と同
じ方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数の差動により得られる回転数で自転す
る。３８は第１のプラネタリベベルギヤ３７に接合した
かさ歯車の第２のプラネタリベベルギヤで、同第１のプ
ラネタリべべルギヤ３７と一体的に入力軸周りを公転
し、キャリヤ軸３６回りを自転する。３９は差動出力軸
２５に固着するリングギヤで第２のプラネタリベベルギ
ヤ３８の全てと噛合する。その他の符号は実施例１と同
様である。実施例３では、実施例２と同様にエンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転により、第１
のプラネタリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６と共に入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転し、差動入力ギヤ３５ａはベルト無段変速機構によ
って変速された回転数で回転する。そして第１のプラネ
タリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６回りを同第１のプ
ラネタリベベルギヤ３７の公転数と歯数及び差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数と歯数の関係から決まる回転数でもっ
て自転し、同第１のプラネタリベベルギヤ３７と一体的
に回転する第２のプラネタリベベルギヤ３８によってリ
ングギヤ３９に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して
出力軸２４が回転する。その他の構成、作用、使い方は
実施例２と同様である。 実施例４（図７参照） 図７中４０は第２の差動入力軸１９に固着した筒状のキ
ャリヤ、４１は第１の差動入力軸３０に固着し、入力軸
１０と同じ方向に同じ回転数で回転する小さい径の平歯
車の差動入力ギヤ、４２はキャリヤ４０に等間隔に３ヶ
所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキャリヤ
軸で変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。４３はキャリヤ軸４２に回動自在に軸支された平歯
車の第１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ４１と噛
合しながら、入力軸１０周りを変速側プーリ１６と同じ
方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギヤ
４１の回転の差動により得られる回転数で自転する。４
４は第１のプラネタリ平ギヤ４３に接合した平歯車の第
２のプラネタリ平ギヤで、同第１のプラネタリ平ギヤ４
３と一体的に入力軸１０周りを公転し、キャリヤ軸回り
を自転する。４５は差動出力軸２５に固着するリングギ
ヤで第２のプラネタリ平ギヤ４４の全てと噛合する。そ
の他の符号は実施例１と同様である。実施例４は実施例
２の変形例で、実施例２とは逆に２組のＶベルトによっ
て変速された回転がキャリヤ軸４２に伝達され、差動入
力ギヤ４１には入力軸１０の回転が直接伝達される。こ
の２つの経路を通って伝達した回転により、第１のプラ
ネタリ平ギヤ４３は前記キャリヤ軸４２とともに入力軸
１０周りを２組のＶベルトによって変速された回転数で
公転し、且つ同キャリヤ軸４２回りには、差動入力ギヤ
４１の公転数と歯数及び同第１のプラネタリ平ギヤ４３
の公転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第２のプラネタリ平ギヤ４４が前記第１のプ
ラネタリ平ギヤ４３と一体的に回転し、リングギヤ４５
に回転を伝達し、出力軸２４を回転する。今、入力軸１
０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、
変速側プーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ４１の
回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ４
３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ
軸４２回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２
のプラネタリ平ギヤ４４の入力軸１０周りの公転の回転
数をＮｑ1 、キャリヤ軸４２回りの自転の回転数をＮｑ
2 、歯数をＺｑ、リングギヤ４５の回転数をＮｒ、歯数
をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば、 Ｎ3 ＝Ｎｒ＝ｈＮ1＋Ｎ1（ｈ−１）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ４３の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ４１の回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギヤ
４３はキャリヤ軸４２回りには自転せず、リングギヤ４
５には第２のプラネタリ平ギヤ４４を介して入力軸１０
と同じ回転のみが伝達され、出力軸２４は入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比
ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は増速さ
れ、逆に変速比ｈを１より小さくすれば出力軸２４の回
転数は減速され、変速比ｈ＝Ｚｓ＊Ｚｑ／（Ｚｓ＊Ｚｑ
＋Ｚｐ＊Ｚｒ）のとき出力軸２４の回転は停止する。こ
こからさらに変速比を下げれば出力軸２４は入力軸１０
と逆方向に回転し始める。このように実施例２と同様に
２組のＶベルトの変速比の調整のみで出力軸２４の回転
を入力軸１０の回転に対して増減速でき、且つ正転，停
止及び逆転することができる。その他の構成、作用、使
い方は実施例２と同様である。
する。実施例１は入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支
し、同入力軸周りに差動歯車機構及び無端Ｖベルトを２
列用いたベルト無段変速機構の入力側プーリと変速側プ
ーリを設け、差動歯車機構の第１の差動入力軸として入
力軸周りを公転する複数の第１のプラネタリギヤの公転
中心を仮想し、第２の差動入力軸に変速側プーリを連結
し、差動出力軸を出力軸と連結して、入力軸の回転をベ
ルト無段変速機構の変速比を変えることで増減速し、且
つ正転，停止及び逆転し出力軸へ伝達する無段変速機の
実施例である。実施例２は同軸心に配した入力軸と出力
軸の間に、第１の差動入力軸と第２の差動入力軸と差動
出力軸とを入力軸と同軸心に配した差動歯車機構を設け
て、キャリヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直
結し、差動入力ギヤを固着した第２の差動入力軸にベル
ト無段変速機構の出力軸を連結し、差動出力軸と出力軸
を連結し、入力軸の回転をベルト無段変速機構の変速比
を変えることで増減速し、且つ正転，停止及び逆転し出
力軸へ伝達する無段変速機の実施例である。実施例３は
実施例２における差動歯車機構で平歯車に変えてかさ歯
車を用いた場合の実施例である。その他の構成は実施例
２と同様である。実施例４は差動歯車機構の差動入力ギ
ヤを固着した第１の差動入力軸に入力軸を直結し、キャ
リヤを固着した第２の差動入力軸にベルト無段変速機構
の出力軸を連結した場合の実施例である。 実施例１（図１、２参照） 図１、２中１０は入力軸、１０ａは入力軸１０の回転数
がそのまま伝達される第１の差動入力軸、１１は第２の
プーリである入力側プーリ、１１ａは入力軸１０に固着
する入力側固定プーリ板、１１ｂは入力側可動プーリ
板、１２は中間軸、１３は幅広の溝部を有する中間プー
リ、１３ａは中間プーリの側面、１３ｂは側面１３ａの
反対側の側面、１３ｃは中間プーリ１３の溝部にストレ
ートスプライン係合され、左右移動自在の中間可動プー
リ、１４は中間プーリ１３の側面１３ａと中間可動プー
リ１３ｃの側面によって形成された入力側中間プーリ、
１５は中間プーリ１３の側面１３ｂと中間可動プーリ１
３ｃの側面によって形成された出力側中間プーリ、１６
は第１のプーリである変速側プーリ、１６ａは入力軸１
０上に回動自在に取付けられ、軸方向の動きは拘束され
た変速側固定プーリ板、１６ｂは変速側可動プーリ板、
１７は入力側プーリ１１と入力側中間プーリ１４との間
を巻回する入力側Ｖベルト、１８は変速側プーリ１６と
出力側中間プーリ１５との間を巻回する出力側Ｖベル
ト、１９は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動歯
車機構の第２の差動入力軸、１９ａは第２の差動入力軸
１９に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転
数で回転する小さい径の平歯車の差動入力ギヤ、２０は
入力側固定プーリ板１１ａに放射状に等間隔に３ケ所設
けた軸受、２１は軸受２０に回動自在に軸支された連結
軸、２２は回転中心に回転軸２１を連結した平歯車の第
１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ１９ａと噛合し
ながら入力軸１０周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数
で公転し、この公転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の
差動により得られる回転数で自転する。２３は回転中心
に連結軸２１を連結した平歯車の第２のプラネタリ平ギ
ヤで、第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に入力軸１
０周りを公転し、連結軸２１回りを自転する。２４は出
力軸、２５は出力軸２４と連結した差動歯車機構の差動
出力軸、２６は差動出力軸２５に固着するリングギヤで
第２のプラネタリ平ギヤ２３の全てと噛合する。２７は
入力側可動プーリ板１１ｂ及び変速側可動プーリ板１６
ｂを摺動する油の油路、２８は入力側プーリ内の油圧
室、２９は変速側プーリの油圧室である。実施例１で
は、エンジン等の動力源から入力軸１０へ伝達された回
転は、入力側プーリ１１と入力側固定プーリ１１ｂに回
動自在に軸支された第１のプラネタリ平ギヤ２２及び第
２のプラネタリ平ギヤ２３に伝達され、それぞれ前記入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転する。入力側プーリ１１の回転は入力側Ｖベルト１
７によって同入力側Ｖベルト１７が巻回する入力側プー
リ１１と入力側中間プーリ１４の作用半径に応じた変速
比でもって中間軸１２に伝達される。さらに中間軸１２
の回転は出力側Ｖベルト１８によって同出力側Ｖベルト
１８が巻回する出力側中間プーリ１５と変速側プーリ１
６の作用半径に応じた変速比でもって変速側プーリ１６
に伝達される。このＶベルトを用いた無段変速機の変速
比は、入力軸１０と入力側プーリ１１及び変速側プーリ
１６内に設けた油路を介して作動油を入力側プーリの油
圧室２８と変速側プーリの油圧室に流出入して、入力側
可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ板１６ｂを摺動
し、入力側プーリ１１と変速側プーリ１６の溝幅を変
え、Ｖベルトの作用半径を変化させることで無段階に調
整できる。作動油の流出入は電子制御された油圧コント
ロール弁の開閉によって行い、入力側プーリ１１と変速
側プーリ１６の溝幅が一方が広がると他方は狭まるよう
制御している。例えば図６に示したように、図面上で入
力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ１６ｂを右
方向に摺動し、入力側プーリ１１の溝幅を狭め、変速側
プーリ板１６の溝幅を広げると入力側プーリ１１に掛る
入力側Ｖベルト１７はプーリの外方向に押し広げられ作
用半径が拡大し、変速側プーリ１６に掛る出力側Ｖベル
ト１８はプーリの中心方向に押し込まれ作用半径が縮小
する。このとき入力側Ｖベルト１７と出力側Ｖベルト１
８の長さは一定なので入力側中間プーリ１４に掛る入力
側Ｖベルト１７の作用半径は縮小し溝幅を広げ、出力側
中間プーリ１５に掛る出力側Ｖベルト１８の作用半径が
拡大し溝幅を狭め、中間可動プーリ１３ｃは右方向へ摺
動される。この場合、各プーリに掛るＶベルトの作用半
径より、入力側プーリ１１の回転は一度増速され中間軸
に伝達し、さらに増速され変速側プーリ１６に伝達され
る。逆に入力側可動プーリ板１１ｂと変速側可動プーリ
板１６ｂが左方向に摺動するよう油圧制御すると入力側
プーリ１１の回転は２回減速されて変速側プーリ１６に
伝達される。ベルト無段変速機構によって変速側プーリ
１６に伝達された回転は差動歯車機構の第２の差動入力
軸１９に伝達され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。こ
のとき差動入力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ
平ギヤ２２は、入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ回
転数で公転し、且つ連結軸２１回りを、第１のプラネタ
リ平ギヤ２２の公転数と歯数及び差動入力ギヤの回転数
と歯数の関係から決まる回転数でもって自転する。さら
に第１のプラネタリ平ギヤ２２と一体的に回転する第２
のプラネタリ平ギヤ２３によってリングギヤ２６に回転
が伝達し、差動出力軸２５を介して出力軸２４を回転す
る。今、入力軸１０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトに
よる変速比をｈ、変速側プーリの回転数をＮ2 、差動入
力ギヤ１９ａの回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラ
ネタリ平ギヤ２２の入力軸１０周りの回転数をＮｐ1 、
連結軸２１回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、
第２のプラネタリ平ギヤ２３の入力軸１０周りの公転の
回転数をＮｑ1、連結軸２１回りの自転の回転数をＮ
ｑ2、歯数をＺｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯
数をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ２２の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ１９ａの回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギ
ヤ２２は連結軸２１回りには自転せず、リングギヤ２６
には第２のプラネタリ平ギヤ２３を介して入力軸１０と
同じ回転が伝達され、出力軸２４は入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比ｈを１
より小さくすれば出力軸２４の回転数は増速され、逆に
変速比ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は減
速され、変速比ｈ＝１＋（Ｚｐ＊Ｚｒ）／（Ｚｓ＊Ｚ
ｑ）のとき出力軸２４の回転は停止する。ここからさら
に変速比を上げれば出力軸２４は入力軸１０と逆方向に
回転し始める。このように出力軸２４の回転を２組のＶ
ベルトの変速比の調整のみで入力軸１０の回転に対して
増減速でき、且つ正転，停止及び逆転することができ、
他にクラッチ逆転装置等の切替機構を設ける必要がな
く、装置の構造を簡単にし、低コスト化することができ
る。 実施例２（図３〜５参照） 図３〜５中３０は入力軸１０と連結した差動歯車機構の
第１の差動入力軸、３０ａは第１の差動入力軸３０に固
着した筒状のキャリヤ、３１はキャリヤ３０ａに等間隔
に３ヶ所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキ
ャリヤ軸で、同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方
向に同じ回転数で公転する。３２はキャリヤ軸３１に回
動自在に軸支された平歯車の第１のプラネタリ平ギヤ
で、差動入力ギヤ１９ａとに噛合しながら、入力軸１０
周りを入力軸と同じ方向に同じ回転数で公転し、この公
転数と差動入力ギヤ１９ａの回転数の差動により得られ
る回転数が自転する。３３は第１のプラネタリ平ギヤ３
２に接合した平歯車の第２のプラネタリ平ギヤで、同第
１のプラネタリ平ギヤ３２と一体的に、入力軸１０周り
を公転し、キャリヤ軸３１回りを自転する。その他の符
号は実施例１と同様である。実施例２では、エンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転はキャリヤ３
０ａを介して、キャリヤ軸３１に伝達され、同キャリヤ
軸３１は同入力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に
同じ回転数で公転する。同時に、前記入力軸１０の回転
はベルト無段変速機構の入力側プーリ１１と入力側Ｖベ
ルト１７を介して入力側中間プーリ１４に伝達され、こ
のときの同入力側プーリ１１と同入力側中間プーリ１４
の作用半径に応じた変速比で中間軸１２に回転が伝達す
る。前記中間軸１２の回転は出力側中間プーリ１５と出
力側Ｖベルト１８を介して変速側プーリ１６に伝達さ
れ、このときの同出力側中間プーリ１５と変速側プーリ
１６の作用半径に応じた変速比で変速側プーリ１６に回
転が伝達され、前記入力軸１０と同じ方向に回転する。
本実施例のベルト無段変速機構も実施例１と同様に油圧
力を利用しプーリの溝幅を変えることによって入力軸の
回転を無段階に変速して変速側プーリ１６へ伝達する。
ベルト無段変速機構によって変速側プーリ１６に伝達さ
れた回転は差動歯車機構の第２の差動入力軸１９に伝達
され、差動入力ギヤ１９ａが回転する。このとき差動入
力ギヤ１９ａと噛合する第１のプラネタリ平ギヤ３２は
キャリヤ軸３１と共に入力軸１０周りを同入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で公転し、且つキャリヤ軸３１回
りには第１のプラネタリ平ギヤ３２の公転数と歯数及び
差動入力ギヤ１９ａの回転数と歯数の関係から決まる回
転数でもって自転する。さらに第１のプラネタリ平ギヤ
３２と一体的に回転する第２のプラネタリ平ギヤ３３に
よってリングギヤ２６に回転が伝達し、差動出力軸２５
を介して出力軸２４を回転する。今、入力軸１０の回転
数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、変速側プ
ーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ１９ａの回転数
をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ３２の入
力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ軸３１
回りの自転の回転数をＮp2 、歯数をＺｐ、第２のプラ
ネタリ平ギヤ３３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮ
ｑ1 、キャリヤ軸３１回りの自転の回転数をＮｑ2 、歯
数をＺｑ、リングギヤ２６の回転数をＮｒ、歯数をＺ
ｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば Ｎ3＝Ｎｒ＝Ｎ1＋Ｎ1（１−ｈ）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となり、実施例１と同様に２組のＶベルトの変速比の調
整のみで入力軸１０の回転を増減速でき、且つ正転、停
止及び逆転し、出力軸２４へ伝達することができる。そ
の他 実施例３（図６参照） 図６中３５は変速側固定プーリ板１６ａと連結した差動
歯車機構の第２の差動入力軸、３５ａは第２の差動入力
軸３５に固着し、変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回
転数で回転する小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤ、３
６はキャリヤ３０ａに等間隔に３ヶ所、軸心が入力軸１
０と垂直になるよう設けたキャリヤ軸で、同入力軸１０
周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。３７はキャリヤ軸３６に回動自在に軸支されたかさ
歯車の第１のプラネタリベベルギヤで差動入力ギヤ３５
ａと噛合しながら、入力軸１０周りを同入力軸１０と同
じ方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数の差動により得られる回転数で自転す
る。３８は第１のプラネタリベベルギヤ３７に接合した
かさ歯車の第２のプラネタリベベルギヤで、同第１のプ
ラネタリべべルギヤ３７と一体的に入力軸周りを公転
し、キャリヤ軸３６回りを自転する。３９は差動出力軸
２５に固着するリングギヤで第２のプラネタリベベルギ
ヤ３８の全てと噛合する。その他の符号は実施例１と同
様である。実施例３では、実施例２と同様にエンジン等
の動力源から入力軸１０へ伝達された回転により、第１
のプラネタリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６と共に入
力軸１０周りを同入力軸１０と同じ方向に同じ回転数で
公転し、差動入力ギヤ３５ａはベルト無段変速機構によ
って変速された回転数で回転する。そして第１のプラネ
タリベベルギヤ３７はキャリヤ軸３６回りを同第１のプ
ラネタリベベルギヤ３７の公転数と歯数及び差動入力ギ
ヤ３５ａの回転数と歯数の関係から決まる回転数でもっ
て自転し、同第１のプラネタリベベルギヤ３７と一体的
に回転する第２のプラネタリベベルギヤ３８によってリ
ングギヤ３９に回転が伝達し、差動出力軸２５を介して
出力軸２４が回転する。その他の構成、作用、使い方は
実施例２と同様である。 実施例４（図７参照） 図７中４０は第２の差動入力軸１９に固着した筒状のキ
ャリヤ、４１は第１の差動入力軸３０に固着し、入力軸
１０と同じ方向に同じ回転数で回転する小さい径の平歯
車の差動入力ギヤ、４２はキャリヤ４０に等間隔に３ヶ
所、軸心が入力軸１０と平行になるよう設けたキャリヤ
軸で変速側プーリ１６と同じ方向に同じ回転数で回転す
る。４３はキャリヤ軸４２に回動自在に軸支された平歯
車の第１のプラネタリ平ギヤで、差動入力ギヤ４１と噛
合しながら、入力軸１０周りを変速側プーリ１６と同じ
方向に同じ回転数で公転し、この公転数と差動入力ギヤ
４１の回転の差動により得られる回転数で自転する。４
４は第１のプラネタリ平ギヤ４３に接合した平歯車の第
２のプラネタリ平ギヤで、同第１のプラネタリ平ギヤ４
３と一体的に入力軸１０周りを公転し、キャリヤ軸回り
を自転する。４５は差動出力軸２５に固着するリングギ
ヤで第２のプラネタリ平ギヤ４４の全てと噛合する。そ
の他の符号は実施例１と同様である。実施例４は実施例
２の変形例で、実施例２とは逆に２組のＶベルトによっ
て変速された回転がキャリヤ軸４２に伝達され、差動入
力ギヤ４１には入力軸１０の回転が直接伝達される。こ
の２つの経路を通って伝達した回転により、第１のプラ
ネタリ平ギヤ４３は前記キャリヤ軸４２とともに入力軸
１０周りを２組のＶベルトによって変速された回転数で
公転し、且つ同キャリヤ軸４２回りには、差動入力ギヤ
４１の公転数と歯数及び同第１のプラネタリ平ギヤ４３
の公転数と歯数の関係から決まる回転数でもって自転す
る。さらに第２のプラネタリ平ギヤ４４が前記第１のプ
ラネタリ平ギヤ４３と一体的に回転し、リングギヤ４５
に回転を伝達し、出力軸２４を回転する。今、入力軸１
０の回転数をＮ1 、２組のＶベルトによる変速比をｈ、
変速側プーリ１６の回転数をＮ2 、差動入力ギヤ４１の
回転数をＮｓ、歯数をＺｓ、第１のプラネタリ平ギヤ４
３の入力軸１０周りの公転の回転数をＮｐ1 、キャリヤ
軸４２回りの自転の回転数をＮｐ2 、歯数をＺｐ、第２
のプラネタリ平ギヤ４４の入力軸１０周りの公転の回転
数をＮｑ1 、キャリヤ軸４２回りの自転の回転数をＮｑ
2 、歯数をＺｑ、リングギヤ４５の回転数をＮｒ、歯数
をＺｒ、出力軸２４の回転数をＮ3 とすれば、 Ｎ3 ＝Ｎｒ＝ｈＮ1＋Ｎ1（ｈ−１）＊（Ｚｓ＊Ｚｑ）／
（Ｚｐ＊Ｚｒ） となる。ここで変速比ｈ＝１のとき第１のプラネタリ平
ギヤ４３の入力軸１０周りの公転の回転数と差動入力ギ
ヤ４１の回転数が等しくなり、第１のプラネタリ平ギヤ
４３はキャリヤ軸４２回りには自転せず、リングギヤ４
５には第２のプラネタリ平ギヤ４４を介して入力軸１０
と同じ回転のみが伝達され、出力軸２４は入力軸１０と
同じ方向に同じ回転数で回転する。この状態から変速比
ｈを１より大きくすれば出力軸２４の回転数は増速さ
れ、逆に変速比ｈを１より小さくすれば出力軸２４の回
転数は減速され、変速比ｈ＝Ｚｓ＊Ｚｑ／（Ｚｓ＊Ｚｑ
＋Ｚｐ＊Ｚｒ）のとき出力軸２４の回転は停止する。こ
こからさらに変速比を下げれば出力軸２４は入力軸１０
と逆方向に回転し始める。このように実施例２と同様に
２組のＶベルトの変速比の調整のみで出力軸２４の回転
を入力軸１０の回転に対して増減速でき、且つ正転，停
止及び逆転することができる。その他の構成、作用、使
い方は実施例２と同様である。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、入力軸の回転をベルト
無段変速機構の変速比を変えることのみで同軸に配した
出力軸に正転，停止及び逆転して伝達でき、クラッチ逆
転装置等の他の切替装置を設ける必要がなく、コンパク
トで利便性の良いものとなる。またベルト無段変速機構
として無端Ｖベルトを用いたものは、無端Ｖベルトを直
列に複数組設けることで、変速時のプーリ半径比が小さ
くても大きな変速比が取り出せ、装置自体を小型化でき
る。さらに、Ｖベルトの屈曲角を小さくでき、且つプー
リに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなるのを
防げ、Ｖベルトの耐久性が向上し伝達容量も増大する。
無段変速機構の変速比を変えることのみで同軸に配した
出力軸に正転，停止及び逆転して伝達でき、クラッチ逆
転装置等の他の切替装置を設ける必要がなく、コンパク
トで利便性の良いものとなる。またベルト無段変速機構
として無端Ｖベルトを用いたものは、無端Ｖベルトを直
列に複数組設けることで、変速時のプーリ半径比が小さ
くても大きな変速比が取り出せ、装置自体を小型化でき
る。さらに、Ｖベルトの屈曲角を小さくでき、且つプー
リに対するＶベルトの接触面積が極端に小さくなるのを
防げ、Ｖベルトの耐久性が向上し伝達容量も増大する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１の無段変速機の断面図である。
【図２】図１の無段変速機の構成説明図である。
【図３】実施例２の無段変速機の構成説明図である。
【図４】図３の無段変速機のＶベルトの溝幅を変えたと
きの構成説明図である。
きの構成説明図である。
【図５】図３のＡ−Ａ線における断面図である。
【図６】実施例３の無段変速機の構成説明図である。
【図７】実施例４の無段変速機の構成説明図である。
【符号の説明】 １０ 入力軸１０ａ 第１の差動入力軸 １１ 入力側プーリ（第２のプーリ） １１ａ 入力側固定プーリ板 １１ｂ 入力側可動プーリ板 １２ 中間軸 １３ 中間プーリ １３ａ，１３ｂ 中間プーリの側面 １３ｃ 中間可動プーリ １４ 入力側中間プーリ １５ 出力側中間プーリ １６ 変速側プーリ（第１のプーリ） １６ａ 変速側固定プーリ板 １６ｂ 変速側可動プーリ板 １７ 入力側Ｖベルト １８ 出力側Ｖベルト １９ 第２の差動入力軸 １９ａ 差動入力ギヤ ２０ 軸受 ２１ 連結軸 ２２ 第１のプラネタリ平ギヤ ２３ 第２のプラネタリ平ギヤ ２４ 出力軸 ２５ 差動出力軸 ２６ リングギヤ ２７ 油路 ２８，２９ 油圧室 ３０ 第１の差動入力軸 ３０ａ キャリヤ ３１ キャリヤ軸 ３２ 第１のプラネタリ平ギヤ ３３ 第２のプラネタリ平ギヤ ３５ 第２の差動入力軸 ３５ａ 差動入力ギヤ ３６ キャリヤ軸 ３７ 第１のプラネタリベベルギヤ ３８ 第２のプラネタリベベルギヤ ３９ リングギヤ ４０ キャリヤ ４１ 差動入力ギヤ ４２ キャリヤ軸 ４３ 第１のプラネタリ平ギヤ ４４ 第２のプラネタリ平ギヤ ４５ リングギヤ
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
Claims (10)
- 【請求項１】 入力軸と出力軸を同軸心に配し、第１の
差動入力軸及び第２の差動入力軸に入力し且つ２つの差
動入力軸の回転を差動して一方の回転数に２つの回転数
差に定数を乗じた回転数を加算した回転数でもって差動
出力軸から出力する差動歯車機構を入力軸と出力軸の間
に設け、差動歯車機構の第１の差動入力軸と第２の差動
入力軸と差動出力軸とを入力軸と同軸心に配し、第１の
差動入力軸に入力軸の動力を入力軸の回転数に所定の比
率を乗じた回転数でもって伝達し、第２の差動入力軸に
入力軸の回転数を無段変速機構によって無段階に変速し
た回転数でもって伝達し、差動出力軸を出力軸と連結
し、無段変速機構の変速比を変えることで入力軸の回転
を無段階に増減速して出力でき、且つ入力軸の回転に対
して正転，停止及び逆転出力できることを特徴とする無
段変速機。 - 【請求項２】 差動歯車機構として、中空の第２の差動
入力軸内に第１の差動入力軸を挿入し、第２の差動入力
軸に小さい径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入
力ギヤと噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径
の同径の平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、
第１のプラネタリ平ギヤそれぞれに平歯車の第２のプラ
ネタリ平ギヤを連結軸で同軸心に連結し、連結軸を回動
自在に軸支する複数の軸受部を第１の差動入力軸に固着
した円板に取付け、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛
合するリングギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動
出力軸を取付けた構造のものを用いた請求項１記載の無
段変速機。 - 【請求項３】 差動歯車機構として、第２の差動入力軸
に小さい径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力
ギヤと噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の
同径の平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第
１のプラネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャ
リヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心
に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤ
それぞれに平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリン
グギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取
付けた構造のものを用いた請求項１記載の無段変速機。 - 【請求項４】 差動歯車機構として、第１の差動入力軸
に小さい径の平歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入力
ギヤと噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径の
同径の平歯車の第１のプラネタリ平ギヤを複数設け、第
１のプラネタリ平ギヤを回動自在に軸支する複数のキャ
リヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリヤの回転中心
に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラネタリ平ギヤ
それぞれに平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを同軸心に
連結し、第２のプラネタリ平ギヤの全てと噛合するリン
グギヤを設け、リングギヤの回転中心に差動出力軸を取
付けた構造のものを用いた請求項１記載の無段変速機。 - 【請求項５】 差動歯車機構として、第２の差動入力軸
に小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入
力ギヤと噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径
の同径のかさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数
設け、第１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支す
る複数のキャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリ
ヤの回転中心に第１の差動入力軸を取付け、第１のプラ
ネタリベベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタ
リベベルギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベ
ルギヤの全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤ
の回転中心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた
請求項１記載の無段変速機。 - 【請求項６】 差動歯車機構として、第１の差動入力軸
に小さい径のかさ歯車の差動入力ギヤを固着し、差動入
力ギヤと噛合して差動入力ギヤ周りを公転する大きい径
の同径のかさ歯車の第１のプラネタリベベルギヤを複数
設け、第１のプラネタリベベルギヤを回動自在に軸支す
る複数のキャリヤ軸を連結したキャリヤを設け、キャリ
ヤの回転中心に第２の差動入力軸を取付け、第１のプラ
ネタリベベルギヤそれぞれにかさ歯車の第２のプラネタ
リベベルギヤを同軸心に連結し、第２のプラネタリベベ
ルギヤの全てと噛合するリングギヤを設け、リングギヤ
の回転中心に差動出力軸を取付けた構造のものを用いた
請求項１記載の無段変速機。 - 【請求項７】 無段変速機構として、入力軸と入力軸に
平行に配した中間軸それぞれに油圧力によって溝幅が可
変するプーリを軸着し、両プーリを無端Ｖベルトで巻回
し、一方のプーリの溝幅が広がると他方のプーリの溝幅
が狭まるよう油圧制御し、無端Ｖベルトとプーリとによ
って伝達された中間軸の回転を第２の差動入力軸に中間
軸の回転に一定の比率を乗じた回転数で伝達するように
した請求項１〜６いずれか記載の無段変速機。 - 【請求項８】 無段変速機構として、油圧力によって溝
幅が可変する第１のプーリを入力軸に軸着し、油圧力に
よって溝幅が可変する第２のプーリを第２の差動入力軸
に軸着し、入力軸に対し平行に配した中間軸に広い溝部
を有する中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間
可動プーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側
面と中間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を
形成し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間
に無端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２の
プーリの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、第１のプー
リの溝幅と第２のプーリの溝幅を一方が広がると他方が
狭まるよう油圧制御し、第１及び第２のプーリのプーリ
溝と無端Ｖベルトによって入力軸の回転を２回増速又は
２回減速して第２の差動入力軸へ伝達するようにした請
求項１〜６いずれか記載の無段変速機。 - 【請求項９】 第１の差動入力軸に入力軸を直結した請
求項１〜８いずれか記載の無段変速機。 - 【請求項１０】 入力軸の一端を出力軸に挿入して軸支
し、第１のプーリを入力軸に固着し、第２のプーリを入
力軸に回動自在に取付け、第１のプーリ及び第２のプー
リの溝部に可動プーリ板を左右移動自在に設け、一方の
プーリ側面と可動プーリ板の側面とで外周を開放したプ
ーリ溝を形成し、対向するプーリ側面と可動プーリ板の
側面とで密閉した油圧室を形成し、油圧室に油を供給す
る油路を入力軸と第１のプーリ内及び第２のプーリ内に
設け、入力軸と並行に中間軸を配し、中間軸に広い溝部
を有する中間プーリを設け、中間プーリの溝部内に中間
可動プーリ板を左右移動自在に設け、中間プーリの両側
面と中間可動プーリ板の側面とで２組の中間プーリ溝を
形成し、一方の中間プーリ溝と第１のプーリの溝との間
に無端Ｖベルトを巻回し、他方の中間プーリ溝と第２の
プーリの溝との間に無端Ｖベルトを巻回し、入力軸に外
嵌する小さい径の平歯車の差動入力ギヤを第２のプーリ
の基端部に固着し、第１のプーリの胴部に複数の回転軸
を入力軸と平行に設け、回転軸の両端に平歯車の第１の
プラネタリ平ギヤと平歯車の第２のプラネタリ平ギヤを
同軸心に連結し、第１のプラネタリ平ギヤの全てと差動
入力ギヤを噛合し、第２のプラネタリ平ギヤの全てに外
接して噛合するリングギヤを設け、リングギヤと出力軸
を連結したことを特徴とする無段変速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10282006A JP2000088076A (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 無段変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10282006A JP2000088076A (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 無段変速機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000088076A true JP2000088076A (ja) | 2000-03-28 |
Family
ID=17646921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10282006A Pending JP2000088076A (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | 無段変速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000088076A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107893838A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-04-10 | 河南科技大学 | 一种大功率车辆用多段多模式无级变速器 |
| CN108397530A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-08-14 | 康蒂泰克驱动系统有限公司 | 多级的传动装置结构 |
| CN109610362A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-12 | 西南交通大学 | 一种能量采集型减速机构 |
| CN112319516A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 娄底市同丰科技有限公司 | 一种矿用架空乘人索道的调速装置 |
-
1998
- 1998-09-16 JP JP10282006A patent/JP2000088076A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107893838A (zh) * | 2017-11-21 | 2018-04-10 | 河南科技大学 | 一种大功率车辆用多段多模式无级变速器 |
| CN108397530A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-08-14 | 康蒂泰克驱动系统有限公司 | 多级的传动装置结构 |
| CN108397530B (zh) * | 2018-03-29 | 2023-01-17 | 康蒂泰克驱动系统有限公司 | 多级的传动装置结构 |
| CN109610362A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-04-12 | 西南交通大学 | 一种能量采集型减速机构 |
| CN112319516A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-05 | 娄底市同丰科技有限公司 | 一种矿用架空乘人索道的调速装置 |
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