JP6725779B1 - 無段変速装置 - Google Patents

Abstract

【課題】変速する際のエネルギー損失を可及的に低減して高い動力伝達効率を実現すると共に無段変速する際の設置スペースを縮小した無段変速装置を提供する。【解決手段】入力軸の先端に設けた入力ベベルギヤと、出力軸の先端に設けた出力ベベルギヤと、入出力ベベルギヤの間に介在して、各ベベルギヤと円錐面ギヤ部で噛合する略円錐状の変速ベベルギヤと、変速ベベルギヤの中心回転軸の上端部を中心に変速ベベルギヤを傾動可能に構成した変速操作機構と、より構成し、入出力ベベルギヤと入出力軸との間にはそれぞれ等速ジョイント機構を設け、変速操作機構による変速ベベルギヤの傾動操作量に応じて入出力ベベルギヤとの各円錐面ギヤ群の噛合位置を変位することにより入出力軸の回転速度を無段階で変則可能に構成している。【選択図】図１

Description

この発明は、無段変速装置に関する。

従来、無段変速装置は、図９に示すように、交差する回転軸を有する２つの円盤形の摩擦車７０,７１において原動側の摩擦車７０の周縁７０ａに従動側の摩擦車７１の転がり面７１ａを転がり接触させ、この転がり接触を維持しながら原動側の摩擦車７０を従動側の摩擦車７１の半径方向に変位することで変速比を変更するように構成していた。

この原動側の摩擦車７０と従動側の摩擦車７１とが点接触する上記の構成において、原動側からの伝達動力を確実に伝達しようとすると、原動側と従動側の接触点での接触圧を上昇させる必要がある。

しかし、このように２つの摩擦車７０,７１の接触圧が上昇すると過度なヘルツ応力が生じて摩擦車７１の転がり面７１ａが磨耗し、装置の寿命が著しく短くなると共に動力の伝達効率が低下するという問題があった。この問題を解消する手段として下記特許文献１や特許文献２に記載の技術がある。

特許文献１には、入力側回転子を前後動自在の構成とすることで出力側回転子の回転半径を任意に連続して調整し、無段変速を可能とした歯車の構成について記載されている。

この歯車における出力側の回転速度の調整はバネ機構を介して上方付勢される出力側回転子の側面から入力側回転子を当接することで出力側回転子の回転半径を調整して無段変速可能とする構成について記載している。

また、特許文献２には、円錐形の３連歯車と逆向きに配置した逆向き円錐形の３連歯車と各歯車間を中継する３連の中継歯車で構成し、この中継歯車の円錐形歯車と逆向き円錐形歯車の歯形の傾斜に沿って斜め上下方向に中継歯車を移動させることで高い伝達効率を実現できる歯車式の無段変速装置について記載している。

特開２００１-１５３１９０号公報 特開２０１７-１９０８６４号公報

しかしながら、上記特許文献１、２は、例えば、無段変速装置を設置するためのスペースを省スペースとしながらも高い動力伝達効率を実現できる構成ではなかった。

そこで、本発明はかかる問題を改善するために変速する際のエネルギー損失を可及的に低減して高い動力伝達効率を実現すると共に無段変速する際の設置スペースを縮小した無段変速装置を提供することを目的とする。

この発明は、入力軸の先端に設けた入力ベベルギヤと、出力軸の先端に設けた出力ベベルギヤと、入出力ベベルギヤの間に介在して、各ベベルギヤと円錐面ギヤ部で噛合する略円錐状の変速ベベルギヤと、変速ベベルギヤの中心回転軸の上端部を中心に変速ベベルギヤを傾動可能に構成した変速操作機構とより構成し、入出力ベベルギヤと入出力軸との間にはそれぞれ等速ジョイント機構を設け、変速操作機構による変速ベベルギヤの傾動操作量に応じて入出力ベベルギヤとの各円錐面ギヤ群の噛合位置を変位することにより入出力軸の回転速度を無段で変速可能に構成したことを特徴とする。

また、この無段変速装置は、入出力ギヤのコグ列と変速ベベルギヤのコグ列とは、互いに半円弧状に形成し、変速ベベルギヤの傾動に応じて各コグ列のコグ側面が可及的に面接触するように構成したことを特徴とする。

また、この無段変速装置は、変速操作機構の一部を構成する半円弧状のガイド溝に沿って変速ベベルギヤの中心回転軸下部を傾動可能に構成し、変速ベベルギヤの中心回転軸が半円弧状のガイド溝に沿って傾動することにより変速ベベルギヤの傾動を促して入出力ギヤのコグ列と変速ベベルギヤのコグ列との面接触位置を変位させて入出力ギヤの無段変速を可能に構成したことを特徴とする。

また、この無段変速装置は、変速ベベルギヤの中心回転軸の上端は変速機フレームの左右側枠に架設した操作杆に連設し、操作杆は変速操作機構と連動連設したことを特徴とする。

入力軸の先端に設けた入力ベベルギヤと、出力軸の先端に設けた出力ベベルギヤと、入出力ベベルギヤの間に介在して、各ベベルギヤと円錐面ギヤ部で噛合する略円錐状の変速ベベルギヤと、変速ベベルギヤの中心回転軸の上端部を中心に変速ベベルギヤを傾動可能に構成した変速操作機構と、より構成し、入出力ベベルギヤと入出力軸との間にはそれぞれ等速ジョイント機構を設けため、変速操作機構による変速ベベルギヤの傾動操作量に応じて入出力ベベルギヤとの各円錐面ギヤ群の噛合位置を変位することにより、入出力軸を変位することなく入出力軸の回転速度を無段で変速することができる効果がある。

特に、入出力ベベルギヤと入出力軸との連結部に等速ジョイント機構を介設したため、動力伝達効率を低下させることなく、入出力軸の回転駆動力を入出力ベベルギヤに確実に伝えつつ入出力軸先端を中心とした入出力ベベルギヤの姿勢変位を実現して各円錐面ギヤ群との噛合位置を微調整して無段階での変速を行うことができる効果がある。

また、入出力ベベルギヤの間に設けた変速ベベルギヤの中心回転軸を中心とした変速ベベルギヤの傾動による姿勢変位により無段変速装置の変速を実現しているため、装置の変位量を小さく抑えることができ、無段変速装置の装置全体をコンパクト化することができる効果がある。

また、入出力ギヤのコグ列と変速ベベルギヤのコグ列とは、互いに半円弧状に形成し、変速ベベルギヤの傾動に応じて各コグ列のコグ側面が面接触で当接するように構成したため、入力ベベルギヤの動力を確実に変速ベベルギヤに伝達し、さらに、変速ベベルギヤから出力ベベルギヤに動力を確実に伝達できる効果がある。

また、変速ベベルギヤの中心回転軸の下部は半円弧状のガイド溝に沿って傾動可能に構成したため、変速ベベルギヤの姿勢を一定に規定することができ、特にガイド溝の両端部を変速ベベルギヤの最大変位角度にする規制部にして速度変位における最大速度から最小速度の調整、または、最小速度から最大速度への速度調整を即座に実施できる効果がある。

変速ベベルギヤの中心回転軸の上端は変速機フレームの左右側枠に架設した操作杆に連設し、操作杆は変速操作機構と連動連設したため、変速ベベルギヤの姿勢変位に連動して入出力ベベルギヤの入出力軸先端での姿勢変位を行う入出力軸の軸線方向に沿った傾動をおこなうことができる効果がある。

本発明の実施形態における無段変速装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態における無段変速装置の変速ベベルギヤの構成を示す平面図である。 本発明の実施形態における無段変速装置の入出力ベベルギヤと変速ベベルギヤの変速状態を示す模式図である。 本発明の実施形態における無段変速装置の中心回転軸下部とガイド体との結合及びガイド溝を示す斜視図である。 本発明の実施形態における各ギヤの変形例を示す模式図であり、（ａ）は低速状態の平面図であり、（ｂ）は低速状態の側面図であり、（ｃ）は高速状態の平面図であり、（ｄ）は高速状態の側面図である。 本発明の実施形態における入出力ベベルギヤの動きを示す平面模式図である。 本発明の実施形態の構成を車両に搭載した際の無段変速装置を示す平面図である。 本発明の実施形態の構成を車両に搭載した際の他の無段変速装置を示す平面図である。 従来の無段変速装置を示す斜視図である。

この発明の要旨は、入力軸の先端に設けた入力ベベルギヤと、出力軸の先端に設けた出力ベベルギヤと、入出力ベベルギヤの間に介在して、各ベベルギヤと円錐面ギヤ部で噛合する略円錐状の変速ベベルギヤと、変速ベベルギヤの中心回転軸の上端部を中心に変速ベベルギヤを傾動可能に構成した変速操作機構と、より構成し、入出力ベベルギヤと入出力軸との間にはそれぞれ等速ジョイント機構を設け、変速操作機構による変速ベベルギヤの傾動操作量に応じて入出力ベベルギヤとの各円錐面ギヤ群の噛合位置を変位することにより入出力軸の回転速度を無段で変速可能に構成したことにある。

また、入出力ギヤのコグ列と変速ベベルギヤのコグ列とは、互いに半円弧状に形成し、変速ベベルギヤの傾動に応じて各コグ列のコグ側面が面接触して可及的広い面積で当接するように構成したことに特徴を有する。

変速ベベルギヤの中心回転軸の下部は半円弧状のガイド溝に沿って傾動可能に構成したことに特徴を有する。

変速ベベルギヤの中心回転軸の上端は変速機フレームの左右側枠に架設した操作杆に連設し、操作杆は変速操作機構と連動連設したことに特徴を有する。

以下図１〜５に基づき本発明の実施形態に関して詳説する。図１は無段変速装置の構成を示す斜視図、図２は無段変速装置の変速ベベルギヤの構成を示す平面図、図３は無段変速装置の入出力ベベルギヤ及び変速ベベルギヤの変速状態を示す模式図、図４は無段変速装置の中心回転軸下部とガイド体との結合及びガイド溝を示す斜視図、図５は各ギヤの変形例を示す図であり、図６は図５における入出力ベベルギヤの動きを示す平面模式図であり、図７は車両に搭載した際の無段変速装置を示す平面図であり、図８は車両に搭載した際の無段変速装置の変形例を示す平面図である。なお、以下において、図１の右側を正面とし、該正面からみて上下及び前後左右の方向を規定して説明する。

本発明に係る無段変速装置Ｍは、概括的には図１に示すように、入力軸１０の先端に設けた入力ベベルギヤ１１と、出力軸３０の先端に設けた出力ベベルギヤ３１と、入出力ベベルギヤ１１、３１の間に介在して、各ベベルギヤ１１、３１と円錐面ギヤ部２１で噛合する変速ベベルギヤ２０と、変速ベベルギヤ２０の中心回転軸２２の上端部を中心に変速ベベルギヤ２０を傾動自在に構成した変速操作機構４０とにより構成している。
なお、図１において、入出力ベベルギヤ１１、３１の入出力軸１０、３０の方向を図面上正面とし、それを直角に横断する方向を側面とし、かかる方向において正面の左右、正面の前後、側面の左右、側面の前後として今後の説明を行う。

かかる構成において、変速操作機構４０により入出力ベベルギヤ１１、３１の間の変速ベベルギヤ２０の傾動操作を行うことにより、変速ベベルギヤ２０の姿勢を傾動変位させて変速ベベルギヤ２０と入出力ベベルギヤ１１、３１との各円錐面ギヤ群のコグ面接触の噛合位置を変位調節して一定回転速度の入力軸１０からの回転を無段階に変速ベベルギヤ２０に伝えると共に、変速ベベルギヤ２０から出力軸３０へ伝える回転を無段階で変速可能に構成したものである。

各種ギヤ１１、２０、３１は、平面視略方形枠の変速機フレーム６０の所定位置、すなわち、変速ベベルギヤ２０は変速機フレーム６０の下方中央部に軸架し、入出力ベベルギヤ１１、３１は変速機フレーム６０の側面の左右位置に軸架されており、各種ギヤ１１、２０、３１に装着した各種ギヤ関連機構を介して姿勢変位することにより噛合変位するように構成している。

変速機フレーム６０は、図１に示すように、正面の前後側枠６１、６４と正面の左右側枠６２、６３とを方形枠状に組み合わせて平面視で四角の矩形枠に構成している。

側面の左右に配設した入出力ベベルギヤ１１、３１と噛合する変速ベベルギヤ２０は、図１及び図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、変速機フレーム６０の中央下方位置から上方に突出した中心回転軸２２に軸支されて変速機フレーム６０内に収納配置された状態としている。

中心回転軸２２は、変速ベベルギヤ２０の中心から上下に突出することにより変速ベベルギヤ２０を軸架しており、その下端は中心回転軸２２を介して変速ベベルギヤ２０の傾動を行うための回転軸ガイド機構Ｎに連動連設している。

すなわち、回転軸ガイド機構Ｎは、図４に示すように、変速機フレーム６０の正面の左右に垂設した左右側ガイド片６５、６６と、その中間位置に配設した扁平板状のガイド体２３と、ガイド体２３の正面の左右にそれぞれ２本ずつ突設した左右側ガイド杆２４ａ、２４ａ、２４ｂ、２４ｂと、左側ガイド片６５において左側ガイド杆２４ｂ、２４ｂの先端部を遊嵌した半円弧状の左側ガイド溝２５ｂ、２５ｂと、右側ガイド片６６において右側ガイド杆２４ａ、２４ａの先端部を遊嵌した半円弧状の右側のガイド溝２５ａ、２５ａとより構成している。

また、回転軸ガイド機構Ｎを介して変速ベベルギヤ２０の傾動操作を行うために変速機フレーム６０には変速操作機構４０を設けており、変速操作機構４０は
変速機フレーム６０の正面の左右枠に門型フレーム４１を架設し、その中央位置に変速ベベルギヤ２０の中心回転軸２２の上端を固設している。

門型フレーム４１の左右下端部は変速機フレーム６０の正面の左右枠に枢支連設しているので門型フレーム４１下端の枢支部を中心に門型フレーム４１を前後に傾動すれば中心回転軸２２を介して変速ベベルギヤ２０の傾動が行われる。

しかも、かかる変速ベベルギヤ２０の傾動操作は中心回転軸２２下端で連動連設した回転軸ガイド機構Ｎにおける左右側ガイド溝２５ａ、２５ｂによって傾動軌跡と傾動パターンが規制される。

かかる傾動軌跡を描く変速ベベルギヤ２０は略円錐状に形成され、図１〜図３に示すように、相対峙する入出力ベベルギヤ１１、３１の下方でその間に配設されており、変速ベベルギヤ２０の円錐面ギヤ部２１と入出力ベベルギヤ１１、３１の円錐面ギヤ部１６、３６とは後述する各円弧状のコグ同士の面接触により噛合する。

変速ベベルギヤ２０は、肉厚山形の円錐状とし中心回転軸２２の軸中心部から周縁部にかけて緩やかに湾曲しながら下方傾斜するように形成している。

かかる変速ベベルギヤ２０の表面の円錐面ギヤ部２１は、中心回転軸２２を中心に周縁部方向に所定間隔を隔てて複数のコグ２６を形成しており、各コグ側面２６ａを接線方向に向けたコグ列２７を形成することにより構成している。

また、各コグ２６、２６、、、は、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、所定の幅員で平面視略半円弧状、すなわち、アール状に形成している。そのアール上のアール角度は大きいほど各コグ２６、２６、、、側面の面積が大きくなり、その分噛み合う入出力ベベルギヤ１１、３１側面との接触面積も大きくなる。

また、周縁部の肉厚は中心部の肉厚より徐々に肉薄として側面視で山形傾斜状に形成している。
しかも、各コグ２６、２６、、、の間隔は中心部から周縁部にわたって漸次拡開状とすると共に、各コグ２６、２６、、、自体の幅員も隣接する各コグ２６、２６、、、の間隔と略同一の幅員としている。

かかる変速ベベルギヤ２０の各コグ２６、２６の幅員、高さ、アール角度等は入出力ベベルギヤ１１、３１との噛み合い状況を勘案して決定されるものであり、入出力ベベルギヤ１１、３１の各コグ１６ａ、３６ａもその幅員、高さ、アール角度等は変速ベベルギヤ２０の各コグ２６、２６、、、との噛み合いの状況を勘案して動力の円滑な伝動が可能なように構成されている。

また、変速機フレーム６０の前後側枠６１、６４の中央には、前後軸受１２、３２が載置固定されており、各前後軸受１２、３２には入出力軸１０，３０が正面視の前後方向、すなわち、側面視で左右方向に軸支されている。

入力軸１０の基端は、モータなどの図示しない回転動力機構と連動連結しており、入力ベベルギヤ１１に回転動力を伝達するように構成している。

かかる入出力軸１０、３０の先端には、入出力ベベルギヤ１１、３１が互いに対峙する状態で軸支されその下方に配設した変速ベベルギヤ２０と噛合している。

入出力ベベルギヤ１１、３１は、それぞれ中空内部に後述する等速ジョイント機構１３、３３を収納した略半球状に形成され、その外周面には変速ベベルギヤ２０の各コグ２６、２６、、、と噛み合う半球面ギヤ部１１ａ、３１ａを形成している。

半球面ギヤ部１１ａ、３１ａは、先端頂部１９、３９を中心に周方向に所定間隔を隔てて形成した複数のコグ１６ａ、３６ａにより構成しており、かかる複数のコグ１６ａ、３６ａは先端頂部１９、３９から基端に向かって一定の間隔を保持してコグ列１７、３７を形成する。かかる入出力ベベルギヤ１１、３１のコグ列１７、３７は、変速ベベルギヤ２０の各コグ２６、２６、、、の幅員、高さ、アール角度等は入出力ベベルギヤ１１、３１との噛み合い状況を勘案して決定され、動力の円滑な伝動が可能なように構成されている。

このように、入出力ベベルギヤ１１、３１のコグ列１７、３７と変速ベベルギヤ２０のコグ列２７とは、互いに半円弧状に形成し、変速ベベルギヤ２０の傾動に応じて所定の噛み合い位置で各コグ列１７、２７、３７のコグ側面１６ｂ、２６ａ、３６ｂが面接触するように構成している。

また、図５（ａ）〜（ｄ）及び図６に示すように変速ベベルギヤ１２０は回転中心部１２１から周縁部１２２に至る半径部分に右側凸状の半円弧状のコグ１２３を一定間隔で放射曲線状にコグ列１２４を形成してもよい。いずれのコグ１２３も、回転中心部１２１から周縁部１２２にわたって漸次幅員が広くなるテーパー形状とし、コグ列１２４内の溝部１２５の溝列１２６は全て幅員を同一幅員としており、しかも、コグ列１２４のコグ１２３や溝列１２６の溝部１２５は半円弧状の曲線状としている。

他方、変速ベベルギヤ１２０に噛合する入出力ベベルギヤ１１０、１３０の各コグ列１１１、１３１のコグ幅員を同一幅員としており、各コグ列１１１、１３１間の溝部１１３、１３３の溝列１１４、１３４は、変速ベベルギヤ１２０のコグ列１２４が噛合可能なように回転中心部１２１から周縁部１２２にわたって、漸次幅員が広がるテーパー形状としている。各コグ列１１１、１３１間の溝部１１３、１３３の溝列１１４、１３４は、変速ベベルギヤ１２０のコグ列１２４が噛合可能なように回転中心部１１５、１３５から周縁部１１７、１３７にわたって、漸次幅員が広がるテーパー形状としている。しかも、入出力ベベルギヤ１１０、１３０のコグ列１１１、１３１及び溝列１１４、１３４はねじれ状の湾曲形状としており、コグ列１１１、１３１、溝列１１４、１３４ともに変速ベベルギヤ１２０と噛合するように構成されている。

更には、入出力ベベルギヤ１１０、１３０を変速ベベルギヤ１２０の周縁部１２２から回転中心部１２１、或いは、回転中心部１２１から周縁部１２２に移動変位しながら噛合位置を変更することにより増減速の無段変速を可能とする。

入出力ベベルギヤ１１０、１３０の噛合位置変更を行うに際しては円滑に噛み合いが行われ、かつ無段階の変速が円滑にできるように変速ベベルギヤ１２０との噛合位置移動には一定の制約が必要となる。
すなわち、図６に示すように、入出力ベベルギヤ１１０、１３０は変速ベベルギヤ１２０におけるコグ列１２４の半円弧状の湾曲に沿って前進、後退の移動を行うように構成している。なお、図６におけるＴは、入出力ベベルギヤ１１０、１３０の軌跡を示し、符号Ａ、Ｂ、Ｃは入出力ベベルギヤ１１０、１３０と変速ベベルギヤ１２０との噛合位置を示しており、Ａ〜Ｃに変位するに従い低速状態から高速状態へ変位する。

しかも、変速ベベルギヤ１２０の湾曲凸部１２７と入出力ベベルギヤ１１０、１３０の湾曲凸部１１６、１３６とが当接噛合するように各ベベルギヤ１１０、１２０、１３０の回転方向を規制している。

すなわち、図６に示すように入出力ベベルギヤ１１０、１３０は、変速ベベルギヤ１２０のコグ列１２４及び溝列１２６に沿って半円弧状の位置に変位することが必要となる。

このように、変速ベベルギヤ１２０のコグ列１２４に沿って入出力ベベルギヤ１１０、１３０を移動させることにより各ベベルギヤ１１０、１２０、１３０のコグ列１１１、１２４、１３１、溝列１１４、１２６、１３４の噛み合いが確実に行われると共に、円滑な噛合形態を現出して各コグ１１２、１２３、１３２への負荷を分散して噛合時の生成音を可及的に小さく無段変速を行うことができる。

しかも、半円弧状のコグ１１２、１２３、１３２と溝部１１３、１２５、１３３との接触部分が滑るように動力を伝達することになり、入出力ベベルギヤ１１０、１３０と変速ベベルギヤ１２０との間の動力伝達にともなうエネルギー損失を可及的に抑えることができる。

また、かかる入出力ベベルギヤ１１０、１３０の移動は、姿勢変位リンク機構５０を介して行うが、特に入出力ベベルギヤ１１０、１３０の移動変位は直線的な縦方向、横方向に揺動するのではなく変速ベベルギヤ１２０のコグ列１２４の放射曲線に沿ってカーブしながら移動していくことにより円滑に各ベベルギヤ１１０、１２０、１３０の噛合が行われる。

かかる入出力ベベルギヤ１１０、１３０のカーブ変位作動は、等速ジョイント機構１３を介した変速操作機構４０によって行われる。
なお、変速ベベルギヤ１２０と入出力ベベルギヤ１１０、１３０の各々のコグ列１１１、１２４、１３１のコグ幅員とコグ１１２、１２３、１３２間の溝部１１３、１２５、１３３間の溝幅員とは、互いの噛合が円滑に行われ、かつ、コグ１１２、１２３、１３２の側面と溝部１１３、１２５、１３３の内側面とが当接して滑りながら入力ベベルギヤ１１０の回転応力を変速ベベルギヤ１２０に伝達し、変速ベベルギヤ１２０の回転応力を出力ベベルギヤ１３０に伝達することができるように構成されており、従って、コグ１１２、１２３、１３２のコグ幅員と溝部１１３、１２５、１３３の溝幅員は互いの側面が当接して滑動自在に回転応力が伝達されるものであれば種々の形態の幅員とすることができる。

また、入出力ベベルギヤ１１、３１の中空内部では入出力軸１０、３０との間に図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す等速ジョイント機構１３、３３が設けられている。

等速ジョイント機構１３、３３は、入出力軸１０、３０から入出力ベベルギヤ１１、３１へ動力を伝達するに際して入出力軸１０、３０の軸支方向と入出ベベルギヤ１１、３１の軸芯方向が異なって屈曲した伝動経路となっても自在に入出ベベルギヤ１１、３１の軸芯方向を変位して入出ベベルギヤ１１、３１のベベル回転力の伝動方向を変位できる機能を有する。

従って、変速ベベルギヤ２０と噛合する入出力ベベルギヤ１１、３１を傾動して噛合位置を変動させても等速ジョイント機構１３、３３を介して屈曲した伝動経路に円滑に回転動力を伝達することができる。

等速ジョイント機構１３、３３は、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、入出力軸１０，３０の先端に設けたジョイント内輪１３ａ、３３ａと、同ジョイント内輪１３ａ、３３ａの外周面に設けた複数の軌道内溝１４ａ、３４ａと、同軌道内溝１４ａ、３４ａに対応して入出力ベベルギヤ１１、３１の内周面に設けた複数の軌道外溝１４ｂ、３４ｂと、軌道内溝１４ａ、３４ａと軌道外溝１４ｂ、３４ｂとの間に介在して転動するスチールボール１５、３５とにより構成されている。

ジョイント内輪１３ａは、略樽形状として回転周面１３ｂを略円弧面に形成し、またジョイント内輪１３ａの回転周面１３ｂには、周りに所定間隔を隔てて軸方向に複数の軌道内溝１４ａ（本実施形態では４つ）を形成している。

また、内部中空の入出力ベベルギヤ１１、３１の内周面には、入出力ベベルギヤ１１、３１の軸方向に沿って軌道外溝１４ｂが形成されている。

すなわち、入出力ベベルギヤ１１、３１は、ジョイント内輪１３ａ、３３ａに外嵌されて該内輪１３ａ、３３ａの軌道内溝１４ａ、３４ａと軌道外溝１４ｂ、３４ｂとの間に介在する複数のスチールボール１５、３５により上下への姿勢変位を可能に構成している。

また、変速機フレーム６０の左右側枠６２、６３の中央部には、門型フレーム４１を正面での前後傾動自在に枢支している。

このように入出力軸１０、３０から等速ジョイント機構１３、３３を介して回転動力を変速して入出力する入出力ベベルギヤ１１、３１は、門型フレーム４１よりなる変速操作機構４０に連動連設されている。

すなわち、変速操作機構４０を構成する門型フレーム４１の下端部を左右側枠６２、６３に枢支すると共に、門型フレーム４１の操作杆４４中央には変位制御孔４５を穿孔し、無段変速装置Ｍを変位操作する変速ベベルギヤ２０の中心回転軸２２を上下方向に挿通している。

また、操作杆４４の中央部前後には、前後の逆Ｌ字状アーム５１、５２で構成した姿勢変位リンク機構５０を突設している。

姿勢変位リンク機構５０を構成する逆Ｌ字状アーム５１、５２は、それぞれ横辺部５１ａ、５２ａの先端を操作杆４４に連設すると共に縦辺部５１ｂ、５２ｂの下端は入出力ベベルギヤ１１、３１の先端頂部１９、３９に支持部１８、３８を介して連結している。

また、逆Ｌ字状アーム５１の横辺部５１ａと縦辺部５１ｂとの連結部は枢支状態としており、門型フレーム４１の下端部を中心とした前後傾動に連動して逆Ｌ字状アーム５１は昇降作動して下端で連動連結した入出力ベベルギヤ１１、３１の先端頂部１９、３９を昇降し、それに伴い入出力ベベルギヤ１１、３１全体の位置を上下変位する。
かかる入出力ベベルギヤ１１、３１の傾動に伴う上下位置変動は変速ベベルギヤ２０の傾動にも対応するものであり、無段変速操作のため両ギヤの噛み合い位置の調整を行いながら最終的には変速ベベルギヤ２０を介して出力ベベルギヤ１１が無段変速作用を果たすという本件発明の技術本質に係る機能を達成する。
なお、本機能については、逆Ｌ字状アーム５２についても上述した逆Ｌ字状アーム５１と同様であるため、その説明については省略する。

上記の無段変速操作を行うための変速ベベルギヤ２０や入出力ベベルギヤ１１、３１の傾動操作は操作杆４４と逆Ｌ字状アーム５１、５２を介した変速操作機構４０により行う。

従って、本件発明の無段変速装置Ｍを例えば自動車や動力伝達装置等に応用することができる。特に、動力の伝達過程において動力の速度を変えたい場合は、クラッチやアクセル部分に段階的な変速操作クラッチ機構を介在しているが、本件発明の無段変速装置Ｍでは、かかる動力伝達過程で無段変速操作を行うことができる。

すなわち、本件の無段変速装置Ｍの入力軸１０に動力を入力して出力軸３０から出力するように構成し、かかる動力伝達の経路の中途において操作杆４４を変速操作部に配置して自在に無段変速を行うことができる。

操作杆４４にはレバーを連設して運転部に配置し、レバーは図１の正面の前後に回動傾斜可能に構成してレバーの操作により門型に形成した操作杆４４の下端を中心に前後回動して変速操作機構４０を機能させて変速ベベルギヤ２０を傾斜させ、また、回転軸ガイド機構Ｎを介して傾斜作動の適正化をはかり傾斜の限度を規制するように構成できる。

本発明の無段変速装置Ｍは上記のように構成されており、変速ベベルギヤ２０の変位作動は、中心回転軸２２と操作杆４４の連動構造及び中心回転軸２２下方に設置した回転軸ガイド機構Ｎにより、正面の前後方向への姿勢変位を滑らかに実施できるように構成している。

本発明の無段変速装置Ｍの変速範囲は、変速ベベルギヤ２０と入出力ベベルギヤ１１、３１が噛み合う位置が大径の変速ベベルギヤ２０における傾斜状のコグ２６の中心部から周縁部までの間のどの半径位置で噛み合うかによって決定する。

例えば、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、入力ベベルギヤ１１のコグ１６ａと変速ベベルギヤ２０のコグ２６との接触点（噛合点）をＰ１とし、出力ベベルギヤ３１のコグ３６ａと変速ベベルギヤ２０のコグ２６との接触点（噛合点）をＰ２とし、また、接触点Ｐ１及び接触点Ｐ２から中心回転軸２２の中心までの距離をそれぞれα、βとする。この場合、無段変速装置Ｍの変速比は距離α及び距離βの比（β／α）によって規定される。

上記の内容を示す例として、本発明の無段変速装置Ｍの回転動力の伝達を説明し、その後、図３（ａ）に示す変速ベベルギヤ２０が左側に傾倒した場合を想定して、その変速比の変位について説明する。

モータによる回転動力が回転ベルトを通じて入力軸１０に伝達することで入力軸１０を周方向に回転させる。

入力軸１０の回転動力は先端に連結した等速ジョイント機構１３を入力軸１０と同一の周方向に回転させる。

この際、入力ベベルギヤ１１と等速ジョイント機構１３とは、ジョイント内輪１３ａの外周面に設けた軌道内溝１４ａと軌道外溝１４ｂとの間に介在するスチールボール１５で連結されているため、入力軸１０の回転に連動してジョイント内輪１３ａが回転すると、スチールボール１５が軌道内溝１４ａ及び軌道外溝１４ｂの円弧面で径方向への移動規制により、ジョイント内輪１３ａの回転動力がスチールボール１５を介して軌道外溝１４ｂを回転する力として作用する。
その結果、軌道内溝１４ａを有する入力ベベルギヤ１１が回転する。

入力ベベルギヤ１１が回転作動すると、コグ１６ａのコグ側面１６ｂがコグ側面２６ａを押圧し、変速ベベルギヤ２０が中心回転軸２２を中心として回転作動する。

変速ベベルギヤ２０が回転すると、円錐面ギヤ部２１の周面に突出したコグ２６のコグ側面２６ａがコグ側面３６ｂを円錐面ギヤ部２１の周方向に押圧して出力ベベルギヤ３１を出力軸３０の周方向に回転作動させる。

出力ベベルギヤ３１の回転動力は、出力軸３０の先端に連結した等速ジョイント機構３３のジョイント内輪３３ａの外周面に設けた軌道内溝３４ａと軌道外溝３４ｂの間に摺動自在に設けたスチールボール３５の出力軸３０の周方向への回転変位を介して等速ジョイント機構３３を回転させる。

等速ジョイント機構３３は、出力軸３０と一体に構成されており、該出力軸３０を介して所定の箇所にモータからの回転動力を伝達できる。
なお、入力軸１０の回転動力と出力軸３０の回転動力とは逆回転となる。

上述した通り、入力ベベルギヤ１１から出力ベベルギヤ３１への回転動力の伝達は変速ベベルギヤ２０を介して各コグ側面の接触により行われる。

次に、無段階での変速作動を行うための本発明の無段変速装置Ｍの操作及びその作動について説明する。

無段変速装置Ｍは、変速操作機構４０における操作杆４４を正面の前後方向に傾動することで変速される。
図３（ｂ）に示すように、操作杆４４を正面の前側に傾倒した際には、逆Ｌ字状アーム５１の横辺部５１ａが操作杆４４の傾倒作動に連動して前側に傾倒する。

逆Ｌ字状アーム５１の横辺部５１ａが前側に傾倒すると逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂは下方に変位する。

逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂの下端部は入力ベベルギヤ１１の先端頂部１９に枢支しているため、逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂの下方変位に連動して入力ベベルギヤ１１の先端頂部１９は逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂと鋭角を保持しながら下方に変位する。

入力ベベルギヤ１１の先端頂部１９が下方に変位すると入力ベベルギヤ１１全体は先端頂部１９を中心にして下方に変位する。
かかる状態では入力ベベルギヤ１１と変速ベベルギヤ２０の噛み合いの接触点Ｐ１が円錐面ギヤ部２１の頂部側に移動する。

また、操作杆４４の後側は操作杆４４が前傾したことで逆Ｌ字状アーム５２の横辺部５２ａの先端部は折曲部を介して上昇し、折曲部５２ｃで枢支した逆Ｌ字状アーム５２の縦辺部５２ｂが上方に引き上げられて、逆Ｌ字状アーム５２の縦辺部５２bの下端部に枢支連結した出力ベベルギヤ３１の先端頂部３９の支持部３８を上方に引き上げる。

その結果、支持部３８の上方変位に連動して出力ベベルギヤ３１の先端頂部３９が斜め上向きとなるように姿勢が変位し、出力ベベルギヤ３１と変速ベベルギヤ２０の噛み合いの接触点Ｐ２が円錐面ギヤ部２１の周縁部側に変位する。

その結果、中心回転軸２２の中心線Ｌと接触点Ｐ１との距離αが中心回転軸２２と接触点Ｐ２との距離βよりも短くなる。従って、距離β＞距離αとなり入力軸１０からの回転速度と比較して出力軸３０での回転速度が速くなる。すなわち、本発明の無段変速装置Ｍは操作杆４４を前倒することで高速状態を生起できる。

図３（ａ）に示すように、上述の形態とは反対に操作杆４４を後方に傾倒すると、逆Ｌ字状アーム５１の横辺部５１ａが操作杆４４の傾倒作動に連動して後側に傾倒する。

逆Ｌ字状アーム５１の横辺部５１ａが後側に傾倒すると、折曲部５１ｃを介して逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂの下端部が下方に変位する。
逆Ｌ字状アーム５１の縦辺部５１ｂの下端部は支持部１８に連結しているため、この下方変位に連動して入力ベベルギヤ１１の先端頂部も下方に変位する。

その結果、中心回転軸２２の中心線Ｌと接触点Ｐ１との距離αが中心回転軸２２の中心線Ｌと接触点Ｐ２との距離βよりも長くなる。したがって、距離β＜距離αとなり入力軸１０からの回転速度と比較して出力軸３０での回転速度が遅くなる。すなわち、本発明の無段変速装置Ｍは操作杆４４を後倒することで低速状態を生起できる。

このように、無段変速装置Ｍは入出力ベベルギヤ１１、３１に連結される変速ベベルギヤ２０を中心回転軸２２の上端部を中心として回転作動させるだけの簡易的な構成により容易に変速できる機構を提供することができると共に、操作杆４４と中心回転軸２２の下端部に連動連結した回転軸ガイド機構Ｎを介してガイド体２３のガイド溝２５に沿った傾動変位を行うことができ、また、変速ベベルギヤ２０の傾動を正面の前後方向だけに規制でき、更に、無段変速装置Ｍは半円弧状の左右側ガイド溝２５ａ、２５ｂの形態に沿って変位するため、急速に操作杆４４を前後変位させたとしても左右側ガイド溝２５ａ、２５ｂの前後端部で変位範囲が規制されることになり、加えて、操作杆４４の前後方向に突設した逆Ｌ字状アーム５１、５２を介して入出力ベベルギヤ１１、３１の姿勢変位を規制するため過圧力接触を回避することができる等の種々の効果を発揮することができる。

また、入出力ベベルギヤ１１、３１と変速ベベルギヤ２０との噛合連結構造において上記した回転軸ガイド機構Ｎや変速操作機構４０により噛み合い接触の圧力を常に一定に保つことができるように構成したため、動力の伝達によるエネルギー損失を可及的に減じることができる無段変速装置Ｍを提供することができる。

また、上記した変速ベベルギヤ２０と入出力ベベルギヤ１１、３１とは、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、平面視で互いに半円弧状のアールを形成している。

従って、各ギヤが互いに噛み合う際の回転動力の伝達側の回転方向は、動力伝達側の半円弧状の凸側で噛み合い、動力伝達を行うようにコグの噛み合いをする。

かかるコグの噛み合い構成は、入力ベベルギヤ１１と変速ベベルギヤ２０との間の入力側での噛み合い、及び変速ベベルギヤ２０と出力ベベルギヤ３１との間の出力側での噛み合いにおいて実施される。

しかも、前述したように入力ベベルギヤ１１の回転方向は、半円弧状の凸側の突出方向に回転し、受動側の変速ベベルギヤ２０の半円弧状の凹側で受け止めるような噛み合い形態とする。

かかる半円弧状での噛み合いのコグ構造により動力伝達応力を小面積のコグ側面１６ｂ、２６ａ、３６ｂから徐々に大面積のコグ側面１６ｂ、２６ａ、３６ｂに移行して動力伝達時の応力損失を可及的に押さえて円滑な動力の伝播を可能として円滑な無段変速を行うことができる。

[本発明の無段変速装置の応用例について]
原動機や電気モータの回転動力を無段変速装置Ｍの中心回転軸２２に連動伝達するように構成することにより無段変速装置Ｍを自動車のディファレンシャルギヤＤｆの代替として適用することができる。

無段変速装置Ｍは、図７に示すように、エンジン動力を伝達する動力伝達部８０と、動力伝達部８０から伝達される動力を車両前方の左右タイヤＴｒ、Ｔｌに伝達する変速部９０と、変速部９０に連結して左右タイヤＴｒ、Ｔｌの回転速度を調節するための回転数調整部１００とで構成している。

動力伝達部８０は、プロペラシャフトＰｆと、プロペラシャフトＰｆと上下左右傾動自在に連結された自在継手８１と、自在継手８１に連結した回転軸８２と、回転軸８２の先端に連結し変速ベベルギヤ９１に回転軸８２の回転動力を伝達するピニオンギヤ（図示省略）と、回転軸８２を固定するための伝動板８４とで構成している。

プロペラシャフトＰｆは一端部をエンジン側に連結し、他端部を自在継手８１に連結している。自在継手８１は、回転軸８２に連結している。自在継手８１は、プロペラシャフトＰｆと回転軸８２の連結角度を任意の角度としても連結状態を維持可能で、さらに、プロペラシャフトＰｆからの回転動力を伝達できるように構成している。

回転軸８２は、略円柱形状で車両前方側の端部にピニオンギヤを連結している。また、回転軸８２の下部には、伝動板８４を配設している。回転軸８２は、伝動板８４の中途部に立設したベアリング８５に回動自在に支持されている。また、伝動板８４は、一端部を枢支部８６とし、他端部を変速ベベルギヤ９１の略中央部に連結している。
このように動力伝達部８０を構成することで、回転軸８２と伝動板８４を一体に姿勢変位することを可能とし、また、伝動板８４を変速ベベルギヤ９１と連結することで、ピニオンギヤと変速ベベルギヤ９１との噛合位置を一定に維持できる。

変速部９０は、ピニオンギヤと噛合する変速ベベルギヤ９１と、変速ベベルギヤ９１の正面視略中央部に位置するベアリング９２と、ベアリング９２の略中央を挿通する中心軸９３と、中心軸９３の先端近傍から左右方向に突設したＬ字状アーム９４、９４とで構成している。

変速ベベルギヤ９１は、肉厚の円盤状であって、軸中心部から周縁部にかけて緩やかに湾曲しながら後方傾斜する円錐面ギヤ部９１ａを形成している。円錐面ギヤ部９１ａの後部側には、ピニオンギヤの周面と噛合する周面部９１ｂを有している。

円錐面ギヤ部９１ａは、後述の左右の変角ベベルギヤ１０１、１０１と噛合している。また、変速ベベルギヤ９１の先端側略中央には、ベアリング９２を配設している。ベアリング９２の略中央には、変速ベベルギヤ９１から前方に突設した中心軸９３を挿通している。また、中心軸９３の先端部にはハンドル操作と連動するための操作孔９３ａを穿孔している。

また、中心軸９３の先端近傍には、中心軸９３と直交する向きにＬ字状アーム９４、９４を穿設している。

Ｌ字状アーム９４、９４は、横辺部９４ａの先端を中心軸９３に連結すると共に、縦辺部９４ｂ、９４ｂの先端を変角ベベルギヤ１０１、１０１の先端頂部１０５、１０５から車両の左右方向内方に突設した支持部１０６、１０６に連結している。

回転数調整部１００は、変角ベベルギヤ１０１と、変角ベベルギヤ１０１を任意の角度に調整できる等速ジョイント１０２と、等速ジョイント１０２に連結したドライブシャフト１０３と、車両の左右に伸びるドライブシャフト１０３、１０３のいずれかに設けた反転ギヤ機構１０４で構成している。

変角ベベルギヤ１０１は、無段変速装置Ｍにおける入出力ベベルギヤ１１、３１と略同一に構成されている。また、等速ジョイント１０２は、無段変速装置Ｍにおける等速ジョイント機構１３、３３と略同一に構成されている。また、タイヤに連結されているドライブシャフト１０３、１０３は、無段変速装置Ｍにおける入出力軸１０、３０と略同一に構成されている。反転ギヤ機構１０４は、左右のタイヤに連結したドライブシャフト１０３、１０３の回転方向を統一するために設置されている。
なお、変角ベベルギヤ１０１と、等速ジョイント１０２と、ドライブシャフト１０３の構成については無段変速装置Ｍに記載の入出力ベベルギヤ１１、３１と、等速ジョイント機構１３と、入力軸１０と同一の構成であるため、その構成についての説明は省略する。

また、図示しないハンドルの先端部は、変速部９０における中心軸９３の先端に設けた操作孔９３ａに連結している。そのため、中心軸９３はハンドルを操作することで操作孔９３ａを介して前述の枢支部８６を中心に車両の車幅方向に自由に傾動できる。

このように無段変速装置Ｍを構成することで従来の車両に搭載されているディファレンシャルギヤＤｆと同様の機能を提供できる。

ここでハンドル操作によって車両が直進状態から左旋回状態に姿勢を変換する際を例にして各部の動きを説明する。

車両が左旋回する際には、まず、ハンドルを左方向に回転させる。
このハンドル操作に連動して、図示しないタイロッドを介して車両の左右端部に位置する前輪が左向きに変位する。
また、このハンドル操作に伴い、中心軸９３はハンドルの先端部と連結した操作孔９３ａを介して左方向に姿勢変位する。

この中心軸９３の左方向への姿勢変位に伴い変速ベベルギヤ９１は枢支部８６を中心として左方向に姿勢変位する。
また、この中心軸９３の左方向への姿勢変位に伴い、中心軸９３に連結したＬ字状アーム９４、９４も左方向に姿勢変位する。

次に、Ｌ字状アーム９４、９４の左方向への姿勢変位に伴い、Ｌ字状アーム９４、９４に連結した支持部１０６、１０６は車両の前後方向に姿勢変位する。

この支持部１０６、１０６の姿勢変位に伴い、変角ベベルギヤ１０１が車両の進行方向の前後方向に姿勢変位する。

このように変角ベベルギヤ１０１が姿勢変位することで、左右の変角ベベルギヤ１０１、１０１と変速ベベルギヤ９１との噛合位置が変位し、左右タイヤＴｒ、Ｔｌの回転数の違いを吸収して車両を安定走行させることができる。

このように変角ベベルギヤ１０１が車両の前後方向に対して姿勢変位可能に構成することで、変速ベベルギヤ９１の円錐面ギヤ部９１ａに噛合する変角ベベルギヤ１０１の回転半径を調整し、路面から車輪に伝達される左右車輪の回転数の違いを吸収して円滑に車輪を回転できる。

また、他の実施例として、図８に示すように、反転ギヤ機構１０４を使用しないデフ構造として円錐面ギヤ部９１ａを有する変速ベベルギヤ９１を左右に２個設けてそれぞれの変速ベベルギヤ９１と左右の変角ベベルギヤ１０１、１０１とを噛合しており、左右に２個設けた円錐面ギヤ部９１ａを有する変速ベベルギヤ９１、は変速ベベルギヤ９１とは別個に垂設した回転軸上端の連動ギヤ８７と噛合し、また左右の変速ベベルギヤ９１は互いに噛合している。従って、エンジン等の原動機からの回転動力を回転軸８２に伝達すると回転軸８２上端の連動ギヤ８７に動力が伝達されて連動ギヤ８７に噛合した左右の変速ベベルギヤ９１を回転作動し、これらの左右の変速ベベルギヤ９１、９１にそれぞれ噛合した左右の変角ベベルギヤ１０１、１０１を回転作動させる。かかる左右の変角ベベルギヤ１０１、１０１は、それぞれ左右タイヤＴｒ、Ｔｌのドライブシャフト１０３、１０３に連動連設されており、かかるギヤの噛合形態において自動車等のデフ機構が機能作動する。図中、１０７は左右の変速ベベルギヤ９１、９１を支持する支持フレームであり、この支持フレーム１０７を、図８の左右方向に傾倒操作することにより左右の変速ベベルギヤ９１、９１を傾倒して変速操作を可能にしている。なお、図中８８は、左右の変速ベベルギヤ９１、９１を支持フレーム１０７に支持させるための支持部８８である。

車両に搭載されるデフ機構を上述のように構成することで反転ギヤ機構１０４を使用することなく、車両の左右タイヤＴｒ、Ｔｌを同一の方向に回転させつつ、左右タイヤＴｒ、Ｔｌで回転速度の違いを生起したとしても、その回転数の違いを吸収できるデフ機構について実施できる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られず、上述した実施形態の中で開示した各構成を相互に置換したり組合せを変更したりした構成、等も含まれる。また、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。

Ｍ 無段変速装置
１０ 入力軸
１１ 入力ベベルギヤ
１１ａ 半球面ギヤ部
１２ 軸受
１３ 等速ジョイント機構
１３ａ ジョイント内輪
１３ｂ 回転周面
１４ａ 軌道内溝
１４ｂ 軌道外溝
１５ スチールボール
１６ 円錐面ギヤ部
１６ａ コグ
１６ｂ コグ側面
１７ コグ列
１８ 支持部
１９ 先端頂部
２０ 変速ベベルギヤ
２１ 円錐面ギヤ部
２２ 中心回転軸
２３ ガイド体
２４ａ 右側ガイド杆
２４ｂ 左側ガイド杆
２５ａ 右側ガイド溝
２５ｂ 左側ガイド溝
２６ コグ
２６ａ コグ側面
２７ コグ列
３０ 出力軸
３１ 出力ベベルギヤ
３１ａ 半球面ギヤ部
３２ 軸受
３３ 等速ジョイント機構
３３ａ ジョイント内輪
３４ａ 軌道内溝
３４ｂ 軌道外溝
３５ スチールボール
３６ 円錐面ギヤ部
３６ａ コグ
３６ｂ コグ側面
３７ コグ列
３８ 支持部
３９ 先端頂部
４０ 変速操作機構
４１ 門型フレーム
４４ 操作杆
４５ 変位制御孔
５０ 姿勢変位リンク機構
５１、５２ 逆Ｌ字状アーム
５１ａ、５２ａ 横辺部
５１ｂ、５２ｂ 縦辺部
５１ｃ、５２ｃ 折曲部
６０ 変速機フレーム
６１ 前側枠
６２ 左側枠
６３ 右側枠
６４ 後側枠
６５ 左側ガイド片
６６ 右側ガイド片
８０ 動力伝達部
８１ 自在継手
８２ 回転軸
８４ 伝動板
８５ ベアリング
８６ 枢支部
８７ 連動ギヤ
８８ 支持部
９０ 変速部
９１ 変速ベベルギヤ
９１ａ 円錐面ギヤ部
９１ｂ 周面部
９２ ベアリング
９３ 中心軸
９３ａ 操作孔
９４ Ｌ字状アーム
９４ａ 横辺部
９４ｂ 縦辺部
１００ 回転数調整部
１０１ 変角ベベルギヤ
１０２ 等速ジョイント
１０３ ドライブシャフト
１０４ 反転ギヤ機構
１０５ 先端頂部
１０６ 支持部
１０７ 支持フレーム
１１０ 入力ベベルギヤ
１１１、１３１ コグ列
１１２、１３２ コグ
１１３、１３３ 溝部
１１４、１３４ 溝列
１１５、１３５ 回転中心部
１１６、１３６ 湾曲凸部
１１７、１３７ 周縁部
１２０ 変速ベベルギヤ
１２１ 回転中心部
１２２ 周縁部
１２３ コグ
１２４ コグ列
１２５ 溝部
１２６ 溝列
１２７ 湾曲凸部
Ｄｆ ディファレンシャルギヤ

Claims (4)

1. 入力軸の先端に設けた入力ベベルギヤと、
   出力軸の先端に設けた出力ベベルギヤと、
   入出力ベベルギヤの間に介在して、各ベベルギヤと円錐面ギヤ部で噛合する略円錐状の変速ベベルギヤと、
   変速ベベルギヤの中心回転軸の上端部を中心に変速ベベルギヤを傾動可能に構成した変速操作機構と、
   より構成し、
   入出力ベベルギヤと入出力軸との間にはそれぞれ等速ジョイント機構を設け、
   変速操作機構による変速ベベルギヤの傾動操作量に応じて入出力ベベルギヤとの各円錐面ギヤ群の噛合位置を変位することにより入出力軸の回転速度を無段で変速可能に構成したことを特徴とする無段変速装置。
2. 入出力ギヤのコグ列と変速ベベルギヤのコグ列とは、互いに半円弧状に形成し、変速ベベルギヤの傾動に応じて各コグ列のコグ側面が可及的に当接するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の無段変速装置。
3. 変速ベベルギヤの中心回転軸の下部は半円弧状のガイド溝に沿って傾動可能に構成したことを特徴とする請求項２に記載の無段変速装置。
4. 変速ベベルギヤの中心回転軸の上端は変速機フレームの左右側枠に架設した操作杆に連設し、操作杆はＬ字状アームを介して変速操作機構と連動連設したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の無段変速装置。

Images