JP2610422B2 - 摩擦無段変速機 - Google Patents
摩擦無段変速機Info
- Publication number
- JP2610422B2 JP2610422B2 JP61288374A JP28837486A JP2610422B2 JP 2610422 B2 JP2610422 B2 JP 2610422B2 JP 61288374 A JP61288374 A JP 61288374A JP 28837486 A JP28837486 A JP 28837486A JP 2610422 B2 JP2610422 B2 JP 2610422B2
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- Japan
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- transmission
- rotation
- conical
- diameter
- ring
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野： 本発明は、重量物の操作装置または車両の伝動装置に
好適に使用される摩擦無段変速機に関する。
好適に使用される摩擦無段変速機に関する。
従来の技術： 変速リングの内周面に摩擦係合する円錐面と、入力軸
上の小径伝動車に摩擦係合する伝動面と、入力軸の中心
軸線に一致する中心軸線をもつ大径伝動車に摩擦係合す
る伝動面とをもつ複数の円錐形転子が伝動系上に設けら
れ、変速リングの回転が拘束されるか大径伝動車の回転
が拘束されるかに従い、大径伝動車の回転または変速リ
ングの回転が出力軸に伝達される形式の摩擦無段変速機
（以下、表現を簡単にするため、この形式のものを、単
にＲ型変速機と呼ぶこととする。）は、すでに、本願出
願人による特公昭57−13221号によって知られている。
このＲ型変速機は、出力軸の回転速度を０とする点を変
速範囲に含むと共に、出力軸の回転速度の低下に伴ない
発生し得るトルクの大きさを増大するので、重量物の操
作装置または車両の伝動装置に好適なものとして設ける
ことができる。Ｒ型変速機に設けられている複数の円錐
形転子のおのおのは、変速リング、小径伝動車および大
径伝動車により３点支持の状態に保たれるが、円錐形転
子間の衝突を回避させるリテナが設けられる。このリテ
ナは低強度のものでよく、例えばプラスチック製品とさ
れる。
上の小径伝動車に摩擦係合する伝動面と、入力軸の中心
軸線に一致する中心軸線をもつ大径伝動車に摩擦係合す
る伝動面とをもつ複数の円錐形転子が伝動系上に設けら
れ、変速リングの回転が拘束されるか大径伝動車の回転
が拘束されるかに従い、大径伝動車の回転または変速リ
ングの回転が出力軸に伝達される形式の摩擦無段変速機
（以下、表現を簡単にするため、この形式のものを、単
にＲ型変速機と呼ぶこととする。）は、すでに、本願出
願人による特公昭57−13221号によって知られている。
このＲ型変速機は、出力軸の回転速度を０とする点を変
速範囲に含むと共に、出力軸の回転速度の低下に伴ない
発生し得るトルクの大きさを増大するので、重量物の操
作装置または車両の伝動装置に好適なものとして設ける
ことができる。Ｒ型変速機に設けられている複数の円錐
形転子のおのおのは、変速リング、小径伝動車および大
径伝動車により３点支持の状態に保たれるが、円錐形転
子間の衝突を回避させるリテナが設けられる。このリテ
ナは低強度のものでよく、例えばプラスチック製品とさ
れる。
発明が解決しようとする問題点： Ｒ型変速機の円錐形転子は、上記の如く３点において
支持されているので、支持に関しては問題がない筈であ
るが、変速リングに対し、該リングを低速側（円錐形転
子の円錐面の大径側）に移動させようとする推力を及ぼ
す。この推力は、例えば、重量物の操作の作動状態にお
いて、円錐形転子の３点に作用する負荷トルクに関わる
伝達力が一直線上に分布しなくなつた時に、円錐形転子
の回転軸をその転動方向、すなわち、自転軸の軸線Ｙ−
Ｙが入力軸、出力軸の軸線Ｘ−Ｘからはずれる方向に傾
けるように作用し、その結果、円錐形転子の円錐面と変
速リングの内周面との間の摩擦係合点が、円錐面上にお
いて変速リングの内周面に沿って螺旋を描く如く移動さ
せられることにより起こる伝達力の分力として作用す
る。変速リングに作用する上記推力は、変速リングの側
より言えば、“寄りぐせ”で、“寄りぐせ”の存在は、
変速リングを高速側に移動させるときに比較的大きな操
作力を加えねばならないようにする。“寄りぐせ”の存
在は変速操作装置の容量および操作性の点より言って好
ましくないのである。
支持されているので、支持に関しては問題がない筈であ
るが、変速リングに対し、該リングを低速側（円錐形転
子の円錐面の大径側）に移動させようとする推力を及ぼ
す。この推力は、例えば、重量物の操作の作動状態にお
いて、円錐形転子の３点に作用する負荷トルクに関わる
伝達力が一直線上に分布しなくなつた時に、円錐形転子
の回転軸をその転動方向、すなわち、自転軸の軸線Ｙ−
Ｙが入力軸、出力軸の軸線Ｘ−Ｘからはずれる方向に傾
けるように作用し、その結果、円錐形転子の円錐面と変
速リングの内周面との間の摩擦係合点が、円錐面上にお
いて変速リングの内周面に沿って螺旋を描く如く移動さ
せられることにより起こる伝達力の分力として作用す
る。変速リングに作用する上記推力は、変速リングの側
より言えば、“寄りぐせ”で、“寄りぐせ”の存在は、
変速リングを高速側に移動させるときに比較的大きな操
作力を加えねばならないようにする。“寄りぐせ”の存
在は変速操作装置の容量および操作性の点より言って好
ましくないのである。
問題点を解決するための手段： 本発明は、上記問題点の解決を意図するもので、変速
リングの内周面に摩擦係合する円錐面と、入力軸上の小
径伝動車に摩擦係合する伝動面と、入力軸の中心軸線に
一致する中心軸線をもつ大径伝動車に摩擦係合する伝動
面とをもつ複数の円錐形転子が伝動系上に設けられ、変
速リングの回転が拘束されるか大径伝動車の回転が拘束
されるかに従い、大径伝動車の回転または変速リングの
回転が出力軸に伝達される形式の摩擦無段変速機、すな
わち、Ｒ型変速機において、円錐形転子の自転軸に係合
させられていて入力軸および出力軸の中心軸線のまわり
に回転させられる回転盤を設け、変速リング、小径伝動
車および大径伝動車による円錐形転子の３点支持状態を
負荷変動に関係なく維持させるに足る自由度を与えると
共に、円錐形転子の３点支持を行う３個の摩擦係合と入
力軸および出力軸の中心軸線とが同一平面上にあるよう
にする方向規正機構を上記回転盤と円錐形転子の上記自
転軸との間の係合部に介在させたことを特徴とする。
リングの内周面に摩擦係合する円錐面と、入力軸上の小
径伝動車に摩擦係合する伝動面と、入力軸の中心軸線に
一致する中心軸線をもつ大径伝動車に摩擦係合する伝動
面とをもつ複数の円錐形転子が伝動系上に設けられ、変
速リングの回転が拘束されるか大径伝動車の回転が拘束
されるかに従い、大径伝動車の回転または変速リングの
回転が出力軸に伝達される形式の摩擦無段変速機、すな
わち、Ｒ型変速機において、円錐形転子の自転軸に係合
させられていて入力軸および出力軸の中心軸線のまわり
に回転させられる回転盤を設け、変速リング、小径伝動
車および大径伝動車による円錐形転子の３点支持状態を
負荷変動に関係なく維持させるに足る自由度を与えると
共に、円錐形転子の３点支持を行う３個の摩擦係合と入
力軸および出力軸の中心軸線とが同一平面上にあるよう
にする方向規正機構を上記回転盤と円錐形転子の上記自
転軸との間の係合部に介在させたことを特徴とする。
作用： 円錐形転子の自転軸と回転盤との間の係合部に構成さ
れた方向規制機構は、円錐形転子の自転軸の中心軸線が
入力軸と出力軸の中心軸線からはずれる方向に傾けるよ
うに作用して、正規の方向に対して傾き、そのために生
ずる変速リングの内周に沿って移動し螺旋を描こうとす
る変速リングに加わる推力を阻止する。この推力は変速
リング側からいえば“寄りぐせ”である。すなわち、方
向規制機構は“寄りぐせ”の発生を回避させる手段とし
て作用する。さらに、方向規制機構においては円錐形転
子に設けられる自転軸は変速リング、小径伝動車及び大
径伝動車による円錐径転子の３点支軸に加えて、自転軸
を規制することによつて生ずる自転軸での４点支持の状
態に移行しないように設けられている。
れた方向規制機構は、円錐形転子の自転軸の中心軸線が
入力軸と出力軸の中心軸線からはずれる方向に傾けるよ
うに作用して、正規の方向に対して傾き、そのために生
ずる変速リングの内周に沿って移動し螺旋を描こうとす
る変速リングに加わる推力を阻止する。この推力は変速
リング側からいえば“寄りぐせ”である。すなわち、方
向規制機構は“寄りぐせ”の発生を回避させる手段とし
て作用する。さらに、方向規制機構においては円錐形転
子に設けられる自転軸は変速リング、小径伝動車及び大
径伝動車による円錐径転子の３点支軸に加えて、自転軸
を規制することによつて生ずる自転軸での４点支持の状
態に移行しないように設けられている。
実施例： 第１図は本発明による摩擦無段変速機の１例を示す縦
断側面図である。この図に示す諸要素のうち、入力軸
（１）、出力軸（２）、入力軸（１）上の小径伝動車
（３）、乗上げカム型の圧接力発生装置（４）を介して
出力軸（２）に連なる大径伝動車（５）、内周面を円錐
形転子（６）の円錐面（７）に摩擦係合させている変速
リング（８）、小径伝動車（３）に摩擦係合する円錐形
転子（６）上の伝動面（９）、大径伝動車（５）に摩擦
係合する円錐形転子（６）上の伝動面（10）は、変速リ
ング（８）が非回転の状態に保たれる“リング非回転形
式のＲ型変速機”に固有の要素である。
断側面図である。この図に示す諸要素のうち、入力軸
（１）、出力軸（２）、入力軸（１）上の小径伝動車
（３）、乗上げカム型の圧接力発生装置（４）を介して
出力軸（２）に連なる大径伝動車（５）、内周面を円錐
形転子（６）の円錐面（７）に摩擦係合させている変速
リング（８）、小径伝動車（３）に摩擦係合する円錐形
転子（６）上の伝動面（９）、大径伝動車（５）に摩擦
係合する円錐形転子（６）上の伝動面（10）は、変速リ
ング（８）が非回転の状態に保たれる“リング非回転形
式のＲ型変速機”に固有の要素である。
変速リング（８）を軸線方向に送る変速操作装置は、
図示のものの場合、リングホルダ（11）をパイロットモ
ータ（12）により送りねじを介して移動させる構造のも
のとなっている。
図示のものの場合、リングホルダ（11）をパイロットモ
ータ（12）により送りねじを介して移動させる構造のも
のとなっている。
以上において挙げられた諸要素は従来のＲ型変速機に
設けられているよく知られたものである。
設けられているよく知られたものである。
本発明は、従来のＲ型変速機に対して設けられる円錐
形転子のリテナ（さきに指摘した円錐形転子間の衝突回
避用に設けられたリテナ）に代るものとして、回転盤21
が設けられるが、該回転盤21には円錐形転子６の自転軸
20と回転軸21との間の係合部に方向規制機構22が設けら
れている。
形転子のリテナ（さきに指摘した円錐形転子間の衝突回
避用に設けられたリテナ）に代るものとして、回転盤21
が設けられるが、該回転盤21には円錐形転子６の自転軸
20と回転軸21との間の係合部に方向規制機構22が設けら
れている。
第２図は、自転軸（20）、回転盤（21）を含む方向規
正機構（22）の部分を取出して示し、第３図はこの機構
（22）における回転盤（21）を１個の円錐形転子（６）
と共に出力軸（２）の側より見て示す。
正機構（22）の部分を取出して示し、第３図はこの機構
（22）における回転盤（21）を１個の円錐形転子（６）
と共に出力軸（２）の側より見て示す。
方向規正機構（22）における回転盤（21）は、円錐形
転子（６）の自転軸（20）によって入力軸（１）および
出力軸（２）の中心軸線Ｘ−Ｘのまわりに回転させられ
る要素で、円錐形転子（６）の自転軸（20）に係合させ
られている。この係合は、３個の摩擦係合点P1，P2，P3
（P1は変速リング（８）の摩擦係合点、P2は小径伝動車
（３）の摩擦係合点、P3は大径伝動車（５）の摩擦係合
点である。）を支点とする３点支持の状態が、自転軸
（20）の存在のために拘束過多の４点支持の状態に移行
しないようにする配慮の下にある。すなわち、第３図、
第４図に示すように円錐形転子６とは軸受28によつて支
持されている自転軸20には回転軸21との支持部にブロッ
ク部23が設けられ、このブロック部23が、回転盤21とは
間隙24を隔てて回転盤21上の溝25に摺動可能に嵌合させ
られている。したがつて、該方向規制機構22は、自転軸
20のブロック部23を回転盤21上の溝25に間隙24を隔てて
摺動可能に嵌合したことにより、円錐形転子６が変速リ
ング８、小径伝動車３および大径伝動車５による３点支
持の状況より、動力伝達に好ましくない影響を及ぼす、
変速リング８、小径伝動車３、大径伝動車５および円錐
形転子６の軸20にも支持が生ずる４点支持の状態に移行
しないように、自転軸20の中心軸線Ｙ−Ｙを入力軸１と
出力軸２の中心軸線Ｘ−Ｘ上で移動できるという第１の
作用を行う。
転子（６）の自転軸（20）によって入力軸（１）および
出力軸（２）の中心軸線Ｘ−Ｘのまわりに回転させられ
る要素で、円錐形転子（６）の自転軸（20）に係合させ
られている。この係合は、３個の摩擦係合点P1，P2，P3
（P1は変速リング（８）の摩擦係合点、P2は小径伝動車
（３）の摩擦係合点、P3は大径伝動車（５）の摩擦係合
点である。）を支点とする３点支持の状態が、自転軸
（20）の存在のために拘束過多の４点支持の状態に移行
しないようにする配慮の下にある。すなわち、第３図、
第４図に示すように円錐形転子６とは軸受28によつて支
持されている自転軸20には回転軸21との支持部にブロッ
ク部23が設けられ、このブロック部23が、回転盤21とは
間隙24を隔てて回転盤21上の溝25に摺動可能に嵌合させ
られている。したがつて、該方向規制機構22は、自転軸
20のブロック部23を回転盤21上の溝25に間隙24を隔てて
摺動可能に嵌合したことにより、円錐形転子６が変速リ
ング８、小径伝動車３および大径伝動車５による３点支
持の状況より、動力伝達に好ましくない影響を及ぼす、
変速リング８、小径伝動車３、大径伝動車５および円錐
形転子６の軸20にも支持が生ずる４点支持の状態に移行
しないように、自転軸20の中心軸線Ｙ−Ｙを入力軸１と
出力軸２の中心軸線Ｘ−Ｘ上で移動できるという第１の
作用を行う。
さらに、方向規制機構22は自転軸20のブロック部23を
回転盤21上の溝25に嵌合したことにより、自転軸20の中
心軸線Ｙ−Ｙを入力軸１および出力軸２の中心軸線Ｘ−
Ｘにたえず交叉させるようにする第２の作用とを行う。
第２作用は円錐形転子６の自転軸20の中心軸線Ｙ−Ｙが
入力軸１と出力軸２の中心軸線Ｘ−Ｘからはずれる方向
に傾けるように作用して、正規の方向に対して傾き、そ
のために生ずる変速リング８の内周に沿って移動し螺旋
を描こうとする変速リング８に加わる推力を阻止する。
この推力は変速リング８側からいえば“寄りぐせ”であ
る。すなわち、方向規制機構22は“寄りぐせ”の発生を
回避させる手段としても作用する。一方、第１の作用
は、第２の作用が起るようにするためにとられた手段と
しての自転軸（20）の設置が伝動系に悪影響を及ぼさな
いようにする作用である。
回転盤21上の溝25に嵌合したことにより、自転軸20の中
心軸線Ｙ−Ｙを入力軸１および出力軸２の中心軸線Ｘ−
Ｘにたえず交叉させるようにする第２の作用とを行う。
第２作用は円錐形転子６の自転軸20の中心軸線Ｙ−Ｙが
入力軸１と出力軸２の中心軸線Ｘ−Ｘからはずれる方向
に傾けるように作用して、正規の方向に対して傾き、そ
のために生ずる変速リング８の内周に沿って移動し螺旋
を描こうとする変速リング８に加わる推力を阻止する。
この推力は変速リング８側からいえば“寄りぐせ”であ
る。すなわち、方向規制機構22は“寄りぐせ”の発生を
回避させる手段としても作用する。一方、第１の作用
は、第２の作用が起るようにするためにとられた手段と
しての自転軸（20）の設置が伝動系に悪影響を及ぼさな
いようにする作用である。
上記第1,第２の作用が方向規正機構（22）により行わ
れるようにするため、回転盤（21）上に設けられた溝
（25）内に自転軸（20）上のブロック部（23）が進入方
向において間隙（24）を残す状態において嵌合させられ
る。間隙（24）は円錐形転子（６）が常に３点支持の状
態を保つようにするためのものである。上記第２の作用
は溝（25）の両側面（26）（27）によるブロック部（2
3）の姿勢規正作用によって起る。
れるようにするため、回転盤（21）上に設けられた溝
（25）内に自転軸（20）上のブロック部（23）が進入方
向において間隙（24）を残す状態において嵌合させられ
る。間隙（24）は円錐形転子（６）が常に３点支持の状
態を保つようにするためのものである。上記第２の作用
は溝（25）の両側面（26）（27）によるブロック部（2
3）の姿勢規正作用によって起る。
（28）は自転軸（20）を受ける軸受である。軸受（2
8）は、第１図および第２図に示すものにおいては円錐
形転子（６）の内部に設けられているが、この軸受（2
8）は、第５図および第６図に示す如く、ブロック部（2
3）内に設けることもできる。
8）は、第１図および第２図に示すものにおいては円錐
形転子（６）の内部に設けられているが、この軸受（2
8）は、第５図および第６図に示す如く、ブロック部（2
3）内に設けることもできる。
軸受により支持される自転軸は、変速リング、小径伝
動車および大径伝動車による３点支持が行われているＲ
型変速機においては設置の必要が認められない要素と考
えられるのであるが、本発明によるものにおいて設けら
れる上記の自転軸（20）は“寄りぐせ”の発生を阻止す
る方向規正機構（22の設置を媒介するもので、方向規正
機構（22）においては自転軸（20）の存在が円錐形転子
（６）の３点支持状態を害わないようにする配慮が行わ
れているのである。
動車および大径伝動車による３点支持が行われているＲ
型変速機においては設置の必要が認められない要素と考
えられるのであるが、本発明によるものにおいて設けら
れる上記の自転軸（20）は“寄りぐせ”の発生を阻止す
る方向規正機構（22の設置を媒介するもので、方向規正
機構（22）においては自転軸（20）の存在が円錐形転子
（６）の３点支持状態を害わないようにする配慮が行わ
れているのである。
なお、図示のものにおいては、横断面形を矩形にした
ブロック部（23）が設けられているが、ブロック部（2
3）の横断面形は円形であってもおい。
ブロック部（23）が設けられているが、ブロック部（2
3）の横断面形は円形であってもおい。
発明の効果： 本発明はＲ型変速機の変速操作を容量が小さい駆動源
により迅速に行わず効果をもたらすものである。変速操
作がレバーを介して手動または足動により行われる場合
について言えば、本発明はこの操作を軽快且つ正確に行
わせ得るようにするものであると言える。このため、本
発明によるものは応答性が高いものとしてその用途が著
しく拡大され、例えば重量物搬送装置の速度制御および
安全走行を要求される車両用として好適に設けられ得る
のである。
により迅速に行わず効果をもたらすものである。変速操
作がレバーを介して手動または足動により行われる場合
について言えば、本発明はこの操作を軽快且つ正確に行
わせ得るようにするものであると言える。このため、本
発明によるものは応答性が高いものとしてその用途が著
しく拡大され、例えば重量物搬送装置の速度制御および
安全走行を要求される車両用として好適に設けられ得る
のである。
第１図は本発明による摩擦無段変速機の１例を示す縦断
側面図、第２図は第１図に示すものの要部を示す部分
図、第３図は第１図および第２図に示すものにおいて設
けられる回転盤を出力軸の側より見て示す端面図、第４
図は第３図の４−４線方向にとられた回転盤の断面図、
第５図は円錐形転子の自転軸の設置位置を変えた変形を
示す図面、第６図は第５図の６−６戦方向にとられた断
面図である。
側面図、第２図は第１図に示すものの要部を示す部分
図、第３図は第１図および第２図に示すものにおいて設
けられる回転盤を出力軸の側より見て示す端面図、第４
図は第３図の４−４線方向にとられた回転盤の断面図、
第５図は円錐形転子の自転軸の設置位置を変えた変形を
示す図面、第６図は第５図の６−６戦方向にとられた断
面図である。
Claims (1)
- 【請求項１】変速リングの内周面に摩擦係合する円錐面
と、入力軸上の小径伝動車に摩擦係合する伝動面と、入
力軸の中心軸線に一致する中心軸線をもつ大径伝動車に
摩擦係合する伝動面とをもつ複数の円錐形転子が伝動系
上に設けられ、変速リングの回転が拘束されるか大径伝
動車の回転が拘束されるかに従い、大径伝動車の回転ま
たは変速リングの回転が出力軸に伝達される形式のもの
において、円錐形転子の自転軸に係合させられていて入
力軸および出力軸の中心軸線のまわりに回転させられる
回転盤を設け、変速リング、小径伝動車および大径伝動
車による円錐形転子の３点支持状態を負荷変動に関係な
く維持させるに足る自由度を与えると共に、円錐形転子
の３点支持を行う３個の摩擦係合点と入力軸および出力
軸の中心軸線とが同一平面上にあるようにする方向規正
機構を上記回転盤と円錐形転子の上記自転軸との間の係
合部に介在させたことを特徴とする摩擦無段変速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288374A JP2610422B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 摩擦無段変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61288374A JP2610422B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 摩擦無段変速機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63140157A JPS63140157A (ja) | 1988-06-11 |
| JP2610422B2 true JP2610422B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=17729376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61288374A Expired - Lifetime JP2610422B2 (ja) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | 摩擦無段変速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2610422B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5129869A (en) * | 1989-06-23 | 1992-07-14 | Kubota Corporation | Ring cone type stepless transmission |
| US5051106A (en) * | 1990-07-05 | 1991-09-24 | Fritsch Joseph E | Transverse axis infinitely variable transmission |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60263758A (ja) * | 1984-06-11 | 1985-12-27 | Aichi Mach Ind Co Ltd | 無段変速装置 |
-
1986
- 1986-12-03 JP JP61288374A patent/JP2610422B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63140157A (ja) | 1988-06-11 |
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