JP2004116671A - 摩擦ローラ式変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】電動モータ等の駆動源又は羽根車等の被駆動装置に組み付ける際、その組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、軽量化して組み立てること。
【解決手段】くさびローラ式変速機を電動モータＸに組み付ける際、ガイドローラ３７や可動ローラ３８ａ，３８ｂ等の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体Ｂを準備し、当該サブ組立体Ｂを電動モータＸに組み付け、その後、外輪３２等の残余の部品を電動モータＸに組み付けるように構成している。
【選択図】　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電動モータ等の駆動源又は羽根車等の被駆動装置に組み付けるに際し、その組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、軽量化して組み立てることができる摩擦ローラ式変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トラクションドライブ式変速機は、静かで滑らかであることから産業上の各種用途に開発され、さらに近年は自動車や自転車といったパーソナルユースに応用する試みがなされ、次世代の動力伝達方式として注目されている。
【０００３】
トラクションドライブ式変速機とは、歯車伝動とは異なり、滑らかな表面をもつ少なくとも２個の回転体を強く押し付け、これらの間に潤滑油膜（例えばＥＨＬ油膜）を介在させて、動力を伝達する機構であり、その基礎式は、Ｆｔ＝μ・Ｆｃという簡単な摩擦の式で表される（Ｆｔ：トラクション力）。ここで、Ｆｃは、押し付け力と呼び、この発生に様々な方法が開発されている。
【０００４】
従来、このトラクションドライブ式変速機の一つとして、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機（以後本明細書中では、くさびローラ式変速機と記す）がある（例えば、特許文献１参照）。くさびローラ式変速機とは、高速側シャフトの先端部の周囲に、該高速側シャフトに対し偏心した状態で、回転自在に設けられた外輪と、該高速側シャフトの外周面である動力伝達用円筒面と前記外輪の内周面である動力伝達用円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置される、それぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを備えた変速機のことを言う。又、可動ローラとは、くさび作用により押付け力を発生するローラであり、半径方向、円周方向に動くローラのことを言う。
【０００５】
このくさびローラ式変速機では、正転時には、可動ローラは、高速側シャフトと外輪との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルクを伝達することができる。
【０００６】
一方、逆転時には、可動ローラは、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【０００７】
また、くさびローラ式変速機において、正転時には、トルクを伝達する一方、逆転時には、空転してトルクを伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているものと、正逆両方向の回転時に、トルクを伝達することができるものとがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−２２９９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このようなくさびローラ式変速機は、電動モータ等の駆動源、又は羽根車等の被駆動装置に組み付ける際、部品を一つずつ組み付けるか、又は、くさびローラ式変速機を完全な組立体とした後に駆動源又は被駆動装置に組み付けている。
【００１０】
しかし、部品を一つずつ組み付ける際には、その組立作業が煩雑であるといったことがあり、また、駆動源又は被駆動装置の形状若しくは位置によっては、その組み付けが困難になることもある。
【００１１】
また、くさびローラ式変速機を完全な組立体とした後に駆動源又は被駆動装置に組み付ける際には、その組み付け用のブラケットを準備する必要があり、例えば、特許文献１においては、くさびローラ式変速機と、駆動源との間の仕切板の外径を大きくして、組み付け用のブラケットの役目を果たすようにしている。
【００１２】
しかしながら、この仕切板の外径が大きくなり過ぎると、搬出等のその他の問題が生じるといったことがある。
【００１３】
さらに、大型のくさびローラ式変速機を完全な組立体とする場合、組立後の大型のくさびローラ式変速機は、その重量が非常に重くなり、駆動源又は被駆動装置への組み付け作業が非常に困難になるといったことがある。
【００１４】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、電動モータ等の駆動源又は羽根車等の被駆動装置に組み付ける
、その組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、軽量化して組み立てることができる摩擦ローラ式変速機を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る摩擦ローラ式変速機は、ハウジングに回転自在に支持され、一端部に外輪を設けた低速側シャフトと、前記低速側シャフト及び前記外輪に対して偏心して、ハウジングに回転自在に支持された高速側シャフトと、前記外輪と前記高速側シャフトとの間に回転自在に支持された、少なくとも１個のガイドローラと少なくとも１個の可動ローラとから成るくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機において、
前記摩擦ローラ式変速機を駆動源又は被駆動装置に組み付ける際、所定の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体を準備し、当該サブ組立体を前記駆動源又は被駆動装置に組み付け、その後、残余の所定の部品を前記駆動源又は被駆動装置に組み付けて成ることを特徴とする。
【００１６】
このように、請求項１によれば、摩擦ローラ式変速機を駆動源又は被駆動装置に組み付ける際、所定の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体を準備し、当該サブ組立体を駆動源又は被駆動装置に組み付け、その後、残余の所定の部品を駆動源又は被駆動装置に組み付けている。このように、サブ組立体を用いているため、組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、サブ組立体を用いていることから、軽量化して組み立てることができる。
【００１７】
また、請求項２に係る摩擦ローラ式変速機は、前記サブ組立体は、少なくとも、前記ガイドローラ、前記可動ローラ、当該両ローラを支持する支持軸、当該支持軸を取付ける連結板、及び前記摩擦ローラ式変速機と前記駆動源又は被駆動装置とを仕切る仕切板を含むことを特徴とする。
【００１８】
このように、請求項２によれば、サブ組立体は、少なくとも、ガイドローラ、可動ローラ、当該両ローラを支持する支持軸、当該支持軸を取付ける連結板、及び摩擦ローラ式変速機と駆動源又は被駆動装置とを仕切る仕切板を含んでおり、くさびローラ式変速機の主要中心部をサブ組立体としているため、駆動源又は被駆動装置への組み付け時、極めて容易に組み付けることができる。
【００１９】
さらに、請求項３に係る摩擦ローラ式変速機は、前記仕切板は、前記摩擦ローラ式変速機と前記駆動源又は被駆動装置とを装着するための嵌め合い部及びネジ孔を有することを特徴とする。
【００２０】
このように、請求項３によれば、仕切板は、摩擦ローラ式変速機と駆動源又は被駆動装置とを装着するための嵌め合い部及びネジ孔を有しているため、嵌め合いとネジ締結とにより極めて容易に組み付け作業を行うことができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機を図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
先ず、各実施形態に共通であるくさびローラ式変速機の内部構造について詳述し、次いで、各実施の形態について説明する。
【００２３】
また、説明の便宜上、１個の可動ローラを用いたくさびローラ式変速機を説明し、その後、２個の可動ローラを用いた両方向動力伝達型のくさびローラ式変速について説明する。
【００２４】
また、動力の伝達の方法を説明する時は、くさびローラ式変速機が増速機として作用する場合を代表して記述している。（増速機において、正回転とは、外輪３２が高速側シャフト１７に動力を伝える方向であり、逆回転とは、外輪３２が空転し、高速側シャフト１７へのトルク伝達を停止する方向である。）
なお、後述する実施の形態の参考のため、図３（ａ）には、減速機として作用する場合（高速側シャフトから動力入力）を示す。また、図３（ｂ）には、増速機として作用する場合（外輪側から動力入力）を示す。
【００２５】
（くさびローラ式変速機の内部構造）
図１は、本発明に係るくさびローラ式変速機の断面図である。図２は、図１のｂ−ｂ線に沿った断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である。図３（ｂ）は、増速機としてのくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。図４は、図１のｂ−ｂ線に沿った断面図であって、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【００２６】
くさびローラ式変速機Ａは、本実施の形態では、低速側シャフト３（外輪側）を入力側とした場合には、高速側シャフト１７を出力側とした増速機として作用し、低速側シャフト３（外輪側）を出力側とした場合には、高速側シャフト１７を入力側とした減速機として作用する。
【００２７】
また、図２に示すように、１個の可動ローラ３８を用いたくさびローラ式変速機Ａは、正転時には、トルクを伝達する一方、逆転時には、空転してトルクを伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているが、図４に示すように、２個の可動ローラ３８ａ，３８ｂを用いたくさびローラ式変速機Ａは、正逆両方の回転時にトルクを伝達することができる。
【００２８】
本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機Ａは、図１、図２において、略円筒状のハウジング１に、仕切板であるハウジング２が固定してある。ハウジング１には、低速側シャフト３が回転自在に支持してあり、ハウジング１内の低速側シャフト３の端部に、円盤状部材４が設けてあり、この円盤状部材４の外縁部に、外輪３２が取付けてある。
【００２９】
仕切板であるハウジング２には、高速側シャフト１７が低速側シャフト３及び外輪３２に対して偏心（オフセット）して回転自在に設けてある。
【００３０】
図２に示すように、外輪３２と、高速側シャフト１７との間には、大径のガイドローラ３７ａと、小径のガイドローラ３７ｂと、トルク伝達時に移動する可動ローラ３８とが介装してある。
【００３１】
可動ローラ３８を回転自在に支持する支持軸３９ｂは、図３（ｂ）に示すように、増速機の場合、高速側シャフト１７と外輪３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動できるように構成してあり、また、この「くさび」に食い込む方向にシリンダ孔４６に設置した圧縮ばね等の弾性材４７（予圧バネ、図２参照）により付勢してある。
【００３２】
これにより、正転時には、可動ローラ３８は、高速側シャフト１７と外輪３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルクを伝達することができる。
【００３３】
一方、逆転時には、可動ローラ３８は、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【００３４】
図２に示すように、外輪３２の内周面と高速側シャフト１７の先端部外周面との間には、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間３６が設けられる。
【００３５】
この様な環状空間３６内には、２個のガイドローラ３７ａ、３７ｂと１個の可動ローラ３８とを設置して、上記くさびローラ式変速機Ａを構成している。図２において、可動ローラ３８は切欠いて部分的に示している。これら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８を設置する為に上記環状空間３６部分には、３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂを設けている。これら３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、２本の支持軸３９ａ，３９ａは、それぞれの両端部をハウジング２及び連結板１４に形成した嵌合孔４０、４０に圧入固定している。従って、上記２本の支持軸３９ａ，３９ａが、上記環状空間３６内で円周方向或は直径方向に変位する事はない。これに対して、上記３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、図２の下部左側に位置する残り１本の支持軸３９ｂは、両端部を上記ハウジング２及び連結板１４に対し、上記外輪３２の円周方向及び直径方向に関する若干の変位可能に支持している。この為に、上記ハウジング２及び連結板１４の一部で上記１本の支持軸３９ｂの両端部に整合する部分に、この支持軸３９ｂの外径よりも大きな内径を有する支持孔４１（図８では、長溝５１，５２）を形成し、これら各支持孔４１（図８では、長溝５１，５２）に、上記支持軸３９ｂの両端部を緩く係合させている。
【００３６】
そして、上述の様に支持した各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂの中間部周囲に、それぞれ上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を、それぞれラジアルニードル軸受４２、４２等の軸受により、回転自在に支持している。尚、上記連結板１４を上記ハウジング２に結合固定する為、この連結板１４の片面に突設した、前記各突部２７、２７は、この連結板１４の円周方向に関して、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８同士の間に存在する。言い換えれば、上記環状空間３６内に上記各突部２７、２７と上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８とが、上記環状空間３６の円周方向に関して交互に存在する。又、これら各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８の外周面と上記各突部２７、２７の円周方向側面とが干渉する（擦れ合う）事はない。
【００３７】
この様にして、上記各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂにより上記ハウジング２と連結板１４との間に回転自在に支持した、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である、動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂは、それぞれ前記高速側シャフト１７の先端部の外周面である動力伝達用円筒面４４と前記外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５とに当接させている。前述した通り、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を設置した上記環状空間３６の径方向に関する幅は、円周方向に関して不同である。この様に、この環状空間３６の幅寸法を円周方向に関して不同にした分、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外径を異ならせている。即ち、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、それぞれ上記外輪３２に対し高速側シャフト１７の先端部が偏心している側に位置する可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径を、互いに同じにすると共に比較的小径にしている。これに対し、上記外輪３２に対し高速側シャフト１７の先端部が偏心しているのと反対側に位置するガイドローラ３７ａの外径を、上記可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径よりも大きくしている。そして、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である上記各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂを、それぞれ上記動力伝達用円筒面４４、４５に当接させている。
【００３８】
尚、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂを支持した支持軸３９ａ、３９ａの両端部は、前述の様に、前記ハウジング２及び連結板１４に対し（環状空間３６内に）固定している。これに対して、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂは、やはり前述した様に上記ハウジング２及び連結板１４に対し（環状空間３６内に）、円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能に支持している。従って、上記可動ローラ３８も、上記環状空間３６内で円周方向及び直径方向に若干の変位可能である。そして、前記ハウジング２及び連結板１４のシリンダ孔４６内に設置した、圧縮ばね等の弾性材４７（予圧バネ）により、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂを、これら支持軸３９ｂに回転自在に支持した可動ローラ３８を前記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させるべく、弾性的に軽く押圧している。
【００３９】
上述の様に構成する本発明に係るくさびローラ式変速機により回転軸を回転駆動する場合（増速機の場合）には、低速側シャフト３に駆動力を入力することにより外輪３２を図３（ｂ）の矢印方向に回転させる。この外輪３２の回転は、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を介して前記高速側シャフト１７に伝わり、高速側シャフト１７を図３（ｂ）の矢印方向に回転させる。上記外輪３２と上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８との間の動力伝達、並びに、これらガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８と上記高速側シャフト１７との間の動力伝達は、何れも摩擦伝達により行なわれる為、動力伝達時に発生する騒音並びに振動は低い。
【００４０】
又、上記可動ローラ３８は、上記外輪３２から上記高速側シャフト１７に伝達するトルクの大きさに応じた力で、前記環状空間３６の幅が狭い部分に食い込む傾向となる。この為、上記外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５と上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂとの当接部、並びに、これら各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂと上記高速側シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４との当接部の面圧は、何れも、上記トルクが大きくなる程高くなる。逆に言えば、このトルクが小さい場合には、上記各当接部の面圧が低い状態となる。この為、これら各当接部の面圧を、伝達すべきトルクに合わせた適正値にして、トルク伝達を効率良く行なえる。
【００４１】
即ち、上記外輪３２が図３（ｂ）の矢印方向に回転し、上記高速側シャフト１７を図３（ｂ）の矢印方向に回転させる際には、上記可動ローラ３８が、上記外輪３２の内周面である動力伝達用円筒面４５及び上記高速側シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４から、前記弾性材４７（予圧バネ）による押圧力と同方向の力を受けて、上記環状空間３６の幅の狭い部分、即ち、図２の下部中央に向け移動する傾向となる。
【００４２】
上述の様にして、上記可動ローラ３８を上記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させようとする力は、上記外輪３２から上記高速側シャフト１７に伝達する回転駆動力の大きさに応じて変化する。そして、この力が大きくなる程、動力伝達用円筒面４３ｂと上記動力伝達用円筒面４４との当接部である内側当接部４８、及び、この動力伝達用円筒面４３ｂと上記動力伝達用円筒面４５との当接部である外側当接部４９の当接圧が高くなる。従って、この様な作用に基づき、上記伝達する回転駆動力に応じた当接圧を自動的に選定して、くさびローラ式変速機Ａの伝達効率を確保できる。
【００４３】
図２に示した例の場合には、くさびローラ式変速機Ａは、ワンウェイクラッチ機能を備えており、増速機の場合、上記高速側シャフト１７の回転速度が上記外輪３２の回転速度に見合う速度、即ち、この外輪３２の回転速度にくさびローラ式変速機Ａの増速比を掛けた速度よりも速くなった場合には、このくさびローラ式変速機Ａの接続が断たれる。即ち、この場合には、上記可動ローラ３８が、前記弾性材４７（予圧バネ）の弾力に抗して、上記環状空間３６の幅の広い側に変位する。この結果、上記内側、外側両当接部４８、４９の当接圧が低下若しくは喪失して、上記外輪３２の回転が上記高速側シャフト１７にまでは伝わらなくなる。
【００４４】
次に、図４に示す、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機について説明する。
【００４５】
図４は、高速側シャフト１７（図１参照）を時計、反時計の両方向に回転駆動自在な構造について示している。この様な本例の構造の揚合には、くさびローラ式変速機Ａを構成する３個のローラとして、１個のガイドローラ３７と２個の可動ローラ３８ａ，３８ｂとを使用している。このうち、環状空間３６のうちで最も幅が広くなった部分に設置したローラを、比較的大径で設置位置が変化しないガイドローラ３７としている。これに対して、上記環状空間３６の幅が最も狭くなった部分を挟んで設けた１対のローラを、それぞれ比較的小径で円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能にした可動ローラ３８ａ，３８ｂとしている。そして、これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した各支持軸３９ｂ，３９ｂを、上記環状空間３６の最も幅が狭くなった部分に向けそれぞれ弾性的に押圧している。
【００４６】
上述の様に構成する本例の構造の場合には、外輪３２が図４で時計方向に回転する場合には、同図で右側の可動ローラ３８ａが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。これに対して、上記外輪３２が図４で反時計方向に回転する場合には、同図で左側の可動ローラ３８ｂが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。又、本例の場合には、これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した支持軸３９ｂ，３９ｂの両端部を支持する為、ハウジング２及び連結板１４に形成した支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）の、上記環状空間３６の円周方向に関する長さを規制している。具体的には、これら各支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）のうち、上記環状空間３６の幅が広い側の端部の位置を、前述した図２で示した場合よりも、この環状空間３６の最も幅が狭くなった位置に近づけている。そして、上記各可動ローラ３８ａ，３８ｂが、上記環状空間３６の幅の広い側に過度に退避しない様にしている。
【００４７】
上述の様に構成する本例の場合には、上記外輪３２が時計、反時計の何れの方向に回転する場合でも、何れかの可動ローラ３８ａ（３８ｂ）が上記環状空間３６の幅の狭い部分に食い込み、当該可動ローラ３８ａ（３８ｂ）に関する内側、外側各当接部４８，４９の当接圧を高める。一方、上記環状空間３６の幅の狭い部分から退避する方向に変位する可動ローラ３８ｂ（３８ａ）に関しても、その退避量は限られる。この結果、両可動ローラ３８ａ，３８ｂ及び前記ガイドローラ３７に関して、内側、外側各当接部４８，４９の当接圧が十分に上昇し、上記外輪３２から高速側シャフト１７にまで、動力を効率良く伝達できる。この様に、回転外輪３２から高速側シャフト１７への時計、反時計の両方向の動力伝達を可能にした点以外は、図２に前述した場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【００４８】
（第１実施の形態）
図５（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るくさびローラ式変速機のサブ組立体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【００４９】
図６（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るくさびローラ式変速機の電動モータへの組み付け状態を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【００５０】
図５及び図６に示すように、本実施の形態では、くさびローラ式変速機を電動モータＸに組み付ける際、所定の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体Ｂを準備し、当該サブ組立体Ｂを電動モータＸに組み付け、その後、残余の所定の部品を電動モータＸに組み付けるように構成している。
【００５１】
サブ組立体Ｂは、少なくとも、ガイドローラ３７、可動ローラ３８ａ，３８ｂ、当該ローラ３７，３８ａ，３８ｂを支持する支持軸３９ａ，３９ｂ、支持軸３９ａ，３９ｂを取付ける連結板１４、及び、くさびローラ式変速機Ａと電動モータＸを仕切る仕切板２（ハウジング）を含んでおり、くさびローラ式変速機Ａの主要中心部をサブ組立体Ｂとしている。なお、サブ組立体Ｂは、より詳細には、ニードルローラ４２を含むと共に、連結板１４を仕切体に取付けるためのボルト７０を含んでいる。
【００５２】
サブ組立体Ｂの後に組み付ける部品は、図６に示すように、外輪３２、低速側シャフト３、及びハウジング１等である。
【００５３】
仕切板２は、電動モータＸを装着するために形成した嵌め合い部７１と、仕切板２の外径部に形成したネジ孔７２を有している。また、ネジ孔７２の周囲には、座ぐり部７３が形成してある。
【００５４】
なお、可動ローラ３８ａ，３８ｂの支持軸３９ｂは、予圧バネの調整構造を備えているが、これに関しては、後述する。
【００５５】
このように、本実施の形態では、図６に示すように、くさびローラ式変速機を電動モータＸに組み付ける際、ガイドローラ３７や可動ローラ３８ａ，３８ｂ等の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体Ｂを準備し、当該サブ組立体Ｂを電動モータＸに組み付け、その後、外輪３２等の残余の部品を電動モータＸに組み付けるように構成している。
【００５６】
従って、サブ組立体Ｂを用いていることから、組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、サブ組立体Ｂを用いていることから、軽量化して組み立てることができる。
【００５７】
また、サブ組立体Ｂは、少なくとも、ガイドローラ３７、可動ローラ３８ａ，３８ｂ、支持軸３９ａ，３９ｂ、連結板１４、及び、仕切板２を含んでおり、くさびローラ式変速機Ａの主要中心部をサブ組立体Ｂとしている。従って、くさびローラ式変速機Ａの主要中心部をサブ組立体Ｂとしているため、電動モータＸへの組み付け時、極めて容易に組み付けることができる。
【００５８】
さらに、仕切板２は、電動モータＸを装着するために形成した嵌め合い部７１と、仕切板２の外径部に形成したネジ孔７２を有している。そのため、図６に示すように、変速機Ａと電動モータＸの嵌め合い部７１を嵌め合わせる作業と、仕切板２のネジ孔７２にボルト７４を締結する作業とにより、サブ組立体Ｂを電動モータＸに組み付けることができ、このように、嵌め合いとボルト締結とにより極めて容易に組み付け作業を行うことができる。
【００５９】
さらに、ネジ孔７２の周囲に座ぐり部７３が形成してあることから、ネジ孔７２に締結するボルト７４は、その頭部が突出しないようになっている。
【００６０】
（予圧バネの調整構造）
図７は、予圧バネの調整構造と、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である。図８は、図７のｃ−ｃ線に沿った断面図である。図９は、予圧バネの調整構造と、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【００６１】
図７に示すように、高速側シャフト１７が低速側シャフト３及び外輪３２に対して偏心（オフセット）して回転自在に設けてある。
【００６２】
外輪３２と、高速側シャフト１７との間には、大径のガイドローラ３７ａと、小径のガイドローラ３７ｂと、トルク伝達時に移動する可動ローラ３８とが介装してある。
【００６３】
可動ローラ３８を回転自在に支持する支持軸３９ｂは、図８にも示すように、その上端で、連結板１４の長溝５１に、その下端で、仕切板２の長溝５２に、それぞれ係合してあり、これらの長溝５１，５２の長手方向に移動自在に構成してあり、これにより、高速側シャフト１７と外輪３２との間で「くさび」を生じる方向（即ち、周方向で狭くなる方向）に移動することができる。
【００６４】
また、連結板１４の長溝５１に連通するように形成した貫通孔５５では、支持軸３９ｂは、スプリングピン５３を介して、「くさび」を生じる方向に予圧バネ４７により付勢してある。
【００６５】
貫通孔５５の入口に形成した雌ネジには、予圧バネ４７を押圧して付勢力を調整するためのネジ式押さえ部材５６の雄ネジが螺合してある。このネジ式押さえ部材５６の進退により、予圧バネ４７の付勢力を調整することができる。
【００６６】
さらに、仕切板２の長溝５２に連通するように形成した貫通孔５７では、支持軸３９ｂは、スプリングピン５３を介して、「くさび」を生じる方向に予圧バネ４７により付勢してある。
【００６７】
貫通孔５７の入口に形成した雌ネジには、予圧バネ４７を押圧して付勢力を調整するためのネジ式押さえ部材５８の雄ネジが螺合してある。このネジ式押さえ部材５８の進退により、予圧バネ４７の付勢力を調整することができる。なお、ハウジング１には、貫通孔５７に連通した貫通孔５９が形成してあり、この貫通孔５９には、埋め栓６０が螺合してある。
【００６８】
このように、本実施の形態によれば、可動ローラ３８の予圧バネ４７の付勢力を調整するネジ式押さえ部材５６，５８を備えているため、組立時、予圧バネ４７の付勢力を調整して抑えた状態にしておいて、可動ローラ３８を仕切板２と連結板１４に装着し、その後、予圧バネ４７の付勢力を調整して、所定の駆動時の付勢力に設定すればよい。従って、予圧バネ４７の付勢力が大きい場合であっても、組立を容易に行うことができ、組立作業性を著しく向上することができる。
【００６９】
すなわち、予圧バネ４７を自由長でセットした後に、ネジ式押さえ部材５６，５８により予圧バネ４７を所定の縮め量まで圧縮する。これにより、中大型のくさびローラ式変速機Ａで予圧バネ４７の付勢力が強い場合でも、予圧バネ４７を圧縮状態にセットすることが容易となる。ネジを使っているため、軽い力で予圧バネ４７を圧縮することができる。
【００７０】
なお、連結板１４側は、外輪３２（低速側）を組み付ける前に、ネジ式押さえ部材５６を締め上げておく必要がある。一方、仕切板２側は、埋め栓６０を外せば、ハウジング１と仕切板２に設けた貫通孔５７，５９を通じてネジ式押さえ部材５８を回すことができるため、高速側シャフト１７と外輪３２（低速側）を組み付ける際には、予圧バネ４７を緩めておくことができ、組立作業を容易にすることができる。
【００７１】
また、図９に示すように、小ローラを２個とも可動ローラ３８ａ，３８ｂとすることにより、両方向の動力伝達を可能としたくさびローラ式変速機にも活用でき、この場合、さらに組立てが困難なので極めて有効である。
【００７２】
（第２実施の形態）
図１０（ａ）は、本発明の第２実施の形態に係るくさびローラ式変速機のサブ組立体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【００７３】
図１０に示すように、本実施の形態では、くさびローラ式変速機を電動モータＸに組み付ける際、ガイドローラ３７や可動ローラ３８ａ，３８ｂ等の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体Ｂを準備し、当該サブ組立体Ｂを電動モータＸに組み付け、その後、外輪３２等の残余の部品を電動モータＸに組み付けるように構成している。
【００７４】
しかも、仕切板２の複数個のネジ孔７２のＰＣＤは、外輪３２の外径（Ｄ）より小さく設定してある。
【００７５】
従来、くさびローラ式変速機Ａを完全な組立体とした後、電動モータＸに組み付ける際には、仕切板２の複数個のネジ孔７２のＰＣＤは、外輪３２の外径（Ｄ）より大きく設定してないと、変速機Ａを電動モータＸに組み付けることはできない。
【００７６】
これに対して、本実施の形態では、サブ組立体Ｂの状態で電動モータＸに組み付けることができ、しかも、仕切板２の複数個のネジ孔７２のＰＣＤは、外輪３２の外径（Ｄ）より小さく設定してあることから、仕切板２の外径を小さくすることができ、くさびローラ式変速機Ａをコンパクトにすることができる。その他の作用・効果は、上記の実施の形態と同様である。
【００７７】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。上述した実施の形態では、くさびローラ式変速機は、電動モータ等の駆動源に組み付けるように構成しているが、駆動源としては、電動モータに限らず他のものであってもよく、また、くさびローラ式変速機は、羽根車等の被駆動装置に組み付けるように構成してあってもよい。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、摩擦ローラ式変速機を駆動源又は被駆動装置に組み付ける際、所定の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体を準備し、当該サブ組立体を駆動源又は被駆動装置に組み付け、その後、残余の所定の部品を駆動源又は被駆動装置に組み付けている。このように、サブ組立体を用いているため、組み付け用のブラケットを必要とすることなく、極めて容易に組み付けることができ、しかも、大型の場合でも、サブ組立体を用いていることから、軽量化して組み立てることができる。
【００７９】
また、請求項２によれば、サブ組立体は、少なくとも、ガイドローラ、可動ローラ、当該両ローラを支持する支持軸、当該支持軸を取付ける連結板、及び摩擦ローラ式変速機と駆動源又は被駆動装置とを仕切る仕切板を含んでおり、くさびローラ式変速機の主要中心部をサブ組立体としているため、駆動源又は被駆動装置への組み付け時、極めて容易に組み付けることができる。
【００８０】
さらに、請求項３によれば、仕切板は、摩擦ローラ式変速機と駆動源又は被駆動装置とを装着するための嵌め合い部及びネジ孔を有しているため、嵌め合いとネジ締結とにより極めて容易に組み付け作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機の断面図。
【図２】図１のｂ−ｂ線に沿った断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図。
【図３】（ａ）は、減速機として作用する場合（高速側シャフトから動力入力）を示す図であり、（ｂ）は、増速機として作用する場合（外輪側から動力入力）を示す図。
【図４】図１のｂ−ｂ線に沿った断面図であって、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図。
【図５】（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るくさびローラ式変速機のサブ組立体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図。
【図６】（ａ）は、本発明の第１実施の形態に係るくさびローラ式変速機の電動モータへの組み付け状態を示す断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【図７】予圧バネの調整構造と、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図。
【図８】図７のｃ−ｃ線に沿った断面図。
【図９】予圧バネの調整構造と、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図。
【図１０】（ａ）は、本発明の第２実施の形態に係るくさびローラ式変速機のサブ組立体の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図。
【符号の説明】
１　ハウジング
２　ハウジング（仕切板）
３　低速側シャフト
４　円盤状部材
１４　連結板
１７　高速側シャフト
２７　突部
３２　外輪（低速側シャフト）
３６　環状空間
３７ａ、３７ｂ　ガイドローラ
３８　可動ローラ
３７　ガイドローラ
３８ａ、３８ｂ　可動ローラ
３９ａ　ガイドローラのための支持軸
３９ｂ　可動ローラのための支持軸
４０　嵌合孔
４１、４１ａ　支持孔
４２　ラジアルニードル軸受
４３ａ　ガイドローラのための動力伝達用円筒面
４３ｂ　可動ローラのための動力伝達用円筒面
４４　動力伝達用円筒面
４５　動力伝達用円筒面
４６　シリンダ孔
４７　弾性材（予圧バネ）
４８　内側当接部
４９　外側当接部
５１、５２　長溝
５３　スプリングピン
５５　貫通孔
５６　ネジ式押さえ部材
５７　貫通孔
５８　ネジ式押さえ部材
５９　貫通孔
６０　埋め栓
７０　ボルト
７１　嵌め合い部
７２　ネジ孔
７３　座ぐり部
７４　ボルト
Ａ　くさびローラ式変速機
Ｘ　電動モータ

Claims (3)

1. ハウジングに回転自在に支持され、一端部に外輪を設けた低速側シャフトと、前記低速側シャフト及び前記外輪に対して偏心して、ハウジングに回転自在に支持された高速側シャフトと、前記外輪と前記高速側シャフトとの間に回転自在に支持された、少なくとも１個のガイドローラと少なくとも１個の可動ローラとから成るくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機において、
   前記摩擦ローラ式変速機を駆動源又は被駆動装置に組み付ける際、所定の複数個の部品を予め組み立てたサブ組立体を準備し、当該サブ組立体を前記駆動源又は被駆動装置に組み付け、その後、残余の所定の部品を前記駆動源又は被駆動装置に組み付けて成ることを特徴とする摩擦ローラ式変速機。
2. 前記サブ組立体は、少なくとも、前記ガイドローラ、前記可動ローラ、当該両ローラを支持する支持軸、当該支持軸を取付ける連結板、及び前記摩擦ローラ式変速機と前記駆動源又は被駆動装置とを仕切る仕切板を含むことを特徴とする請求項１に記載の摩擦ローラ式変速機。
3. 前記仕切板は、前記摩擦ローラ式変速機と前記駆動源又は被駆動装置とを装着するための嵌め合い部及びネジ孔を有することを特徴とする請求項２に記載の摩擦ローラ式変速機。

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