JPH07239029A - 自動車変速伝動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ギヤーで伝動し且つクラッチを設置する必要
のない自動車変速伝動装置を提供する。 【構成】 主動軸１５の上に重ね合わせた数個の主動ギ
ヤー１９ａ〜１９ｄと、従動軸１８の上に重ね合わせた
従動ギヤー２０ａ〜２０ｄを含み、隣り合う主動軸と各
主動ギヤーとの間に離脱できるタイプの伝動スプリング
部材２５が設置され、各伝動スプリング部材は手動ある
いは自動操作の変速制御アッセンブリ３２で制御でき、
それぞれ且つ独立に動力を伝達できる連結の位置と動力
を伝達しない離脱の位置との間で往復し位置を変え、隣
り合う各従動ギヤーと従動軸との間にそれぞれ片向き螺
旋スプリング伝動部材３１ａ〜３１ｇが設けられ、内側
の従動ギヤーが外側の従動ギヤーより遅くない速度で回
るのを許容し、従動軸の動力が更にトーション調整装置
３０を経由して差速器２８外殻に伝達される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動車変速伝動装置に関
し、更に詳しくは伝動の効率を増進並びに体積を縮小で
きる自動車変速伝動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車変速伝動装置は、大体手動
変速伝動装置、自動変速伝動装置と連続変速伝動装置に
分けられる。手動変速伝動装置は異なる歯数比のギヤー
・セットで動力を伝達し、その伝動効率が比較的に良い
が、手動変速伝動装置を採用した車を運転する場合、ド
ライバーは運転の速度及び路面の状況に依り随時にクラ
ッチ・ペダルを踏んだり放したりし並びにシフト・レバ
ーを操作し、これにより変速の比例及び伝動のトルクを
変更すべきなので、ドライバーの体力及び精神的な負担
をきたし、特に交通が混雑している状態の下で或いは運
転技術の熟練しない一部のドライバーは、変速操作の動
作のために注意力が分散し意外な事故が発生する恐れが
有る。

【０００３】自動変速伝動装置を採用した車を運転する
場合は、クラッチ・ペダルの踏み放し及びシフト・レバ
ー操作の煩いが免がれ、更に手動で変速操作するために
注意力が分散し意外な事故が発生するのが避けられる
が、自動変速伝動装置は流体をエンジン動力伝達の媒介
物にしており、その採用している流体トルク変換器の流
体両端に動力伝達遅れの現象が生じ効率があまり理想的
でなく、そのために自動変速の車が手動変速の車よりも
オイルを消耗し、速度の加減が比較的遅れ且つブレーキ
使用の頻度が高く磨耗が激しい等の欠点が有る。

【０００４】連続変速伝動装置は一つのベルトと一対の
滑車を結合して成り、ベルトと滑車との間に非常に大き
い数値の伝動トルクを生じ、上記滑車の上で生じた軸向
きの力により三角形ベルトの上で非常に大きな圧縮力を
生じるので、上記ベルトは相当な厚さを有し以てその軸
向きの断裂或いは損害を防止すべきである。上記ベルト
の厚さを増加するとその遠心力が相対的に増加し、その
ためにベルト張力の負荷が更に大きくなり；又、ベルト
の厚さが増加するとより大きな応力が滑車の上にかかる
ので滑車のサイズも増大すべきであり；又、三角形ベル
トを不断に両輪の圧縮槽輪の中が引き出すべきなので、
相当に顕著な摩擦損失とベルトの疲れをきたし、連続変
速伝動装置の全体的効率及び操作寿命にマイナスの影響
をきたす。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、上記各タイプの一般に使用されている変速伝動装置
の長所を兼ね、伝動効率を増進でき並びに体積を縮小で
きる自動車変速伝動装置を提供することである。本発明
の第２の目的は、手動操作の方式を使用するか自動操作
の方式を使用するかを選択できる上記タイプの自動車変
速伝動装置を提供することである。

【０００６】本発明の第３の目的は、片向き伝動及び差
速伝動の特性を有する全噛み合わせギヤー式変速装置を
備え、クラッチの離合作用によらずに直接当該変速ギヤ
ー・セットの間に於ける変速動作を完成でき、且つ比較
的少ない変速ギヤー・セットで比較的多くの種類の異な
る変速比を選択でき、例えば４組の変速ギヤー・セット
を使用すれば８種の変速比が得られ、５組の変速ギヤー
・セットを使用すれば１６種の変速比が得られる上記タ
イプの自動車変速伝動装置を提供することである。

【０００７】本発明の第４の目的は、トルク調整装置を
備え、自動車が運転開始した時輪軸に比較的大きい最初
のトルクとトーションを獲得させ並びに、変速の際、エ
ンジン及び車体の振動を減少できる上記タイプの自動車
変速伝動装置を提供することである。本発明の第５の目
的は、ギヤー伝動の比較的良い伝動効率及び自動変速ケ
ースの如き操作の便利さを兼ねた上記タイプの自動車変
速伝動装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記長所を有する本発明
に係る自動車変速伝動装置は、主にフロント減速器、運
転パターン制御装置、変速装置、差速器及びトルク調整
装置等で構成されている。その中で、運転パターン制御
装置は、ドライバーが手動操作の方式でエンジン軸の動
力を単独に変速装置の主動軸に伝達し、自動車に異なる
変速比例で前に向き運転させるか；或いはエンジン軸の
動力を単独にアイドラを経由して逆戻りギヤーに伝達
し、自動車に一定の変速比で逆戻り運転させるか；或い
はエンジン軸の動力を変速装置の主動軸或いは逆戻りギ
ヤーに伝達しない、即ちエンジン軸が空回りの状態にあ
り自動車を停止させるかを選択できる。

【０００９】変速装置は主に異なる変速比を有する数組
の変速ギヤー・セットと変速制御アッセンブリ等の両部
分を含む。その中で、変速ギヤー・セットは歯数が逓増
する数個の主動ギヤーと歯数が逓減する従動ギヤーから
成り、各主動ギヤーとこれに対応する従動ギヤーとの間
は常に互いに噛み合った状態を保ち、各主動ギヤーはそ
の中の第１主動ギヤーが直接に主動軸に動かされて回転
し、それ以外の主動ギヤーは同じ間隔の方式で順序よく
互いに主動軸の上に重ね合わせ並びに、その間に設けら
れた伝動スプリング部材により順序よく動力を伝達する
関係を有し；各従動ギヤーは同じ間隔の方式で順序よく
互いに従動軸の上に重ね合わせ並びに、その間に設けら
れた伝動スプリング部材により順序よく動力を従動軸に
伝達する関係を有し、上記伝動スプリング部材は実質的
には一種の螺旋スプリングであり、片向き伝動及び差速
伝動の特性を有し、これにより高速階従動ギヤーが低速
階ギヤーよりも速い或いは等しい速度で回転するのを許
容する。当該変速制御アッセンブリは手動操作或いは自
動操作の方式で、単独或いは同時に各主動ギヤーの間に
設置された伝動スプリング部材を押し動かすのを選択で
き、これにより単独或いは同時に任意の二つの隣り合う
主動ギヤーの間の動力伝達の状態を中断させ、ひいては
当該主動軸が異なる変速比で間接的に当該従動軸を動か
し回転させることができる。

【００１０】トルク調整装置は上記従動軸と一体的に連
なる或いは同期連動するケーシングを有し、ケーシング
の内壁に螺旋ガイド・グルーブが刻み設けられ、ねじ山
を有するトルク調整リングがこの螺旋ガイド・グルーブ
の上に噛み合い、且つ上記トルク調整リングと差速器外
殻との間は相対的に直線的に滑動できる方式で互いに連
結され、上記トルク調整リングは同時にスプリングの推
力を引き受け、当該トルク調整装置ケーシングは最初動
かされ回転し或いは変速装置が変速比を変換する時、差
速器外殻からの負荷がスプリングの弾力より大きいの
で、当該トルク調整リングは螺旋ガイド・グルーブに沿
い且つスプリングの迫り付く方向に向き直線的に運動を
し、この時トルク調整リングと差速器外殻との間は相対
的な滑動であり動力伝達の関係が無く；迫り付けられた
スプリングがトルク調整リングに加えた反作用の力が差
速器外殻からの負荷とバランスの状態を成した後、トル
ク調整リングは引き続きスプリングを迫り付けることが
できず、ひいてはトルク調整リングにその直線的運動を
中止させ並びにそれをトルク調整装置ケーシングに伴う
同期回転運動に転換し、且つ回転動力を差速器外殻に伝
達しそれをトルク調整装置ケーシングと同期回転させ
る。

【００１１】

【実施例】以下、添付した図面を参照し、具体的な実施
例により本発明の詳細な構造、応用の原理、作用と効能
を説明する。図１に示す如く、本発明で提供される自動
車変速伝動装置は、主にフロント減速器と運転パターン
制御装置と差速器及びトルク調整装置等で構成されてい
る。その中で、エンジン軸１１は例えば内燃機である動
力源（図示せず）に駆動されて回転し、エンジン軸１１
の動力はフロント減速ギヤー・セット１２と１３を経由
して運転パターン制御装置１４に伝達され並びに、ドラ
イバーの望みで選択を制御し動力を引き続き変速装置内
の主動軸１５に伝達し、自動車を異なる変速比で前向き
に走らせたり、或いはアイドラ１６を経由して動力を引
き続き逆戻りギヤー１７に伝達し、逆戻りギヤーで直接
変速装置内の従動軸を動かし、自動車を一定の変速比で
逆方向に走らせたり、或いは動力伝達の過程を中止、即
ち動力を主動軸１５或いは逆戻りギヤー１７に伝達しな
く、自動車を内燃機が引き続き稼動する状態の下で依然
停止を保てるようにするかを選択する。

【００１２】ドライバーが動力源の動力を引き続き変速
装置内の主動軸１５に伝達し車を引き続き前向きに走ら
せるのを選択した場合、主動軸１５の動力は更に歯数比
の異なる数組の変速ギヤー・セットを経由して従動軸１
８に伝達される。上記変速ギヤー・セットは歯数が逓増
する数個の手動ギヤー１９ａ〜１９ｄ及び歯数が逓減す
る数個の従動ギヤー２０ａ〜２０ｄから成り、各主動ギ
ヤー１９ａ〜１９ｄとそれに対応する従動ギヤー２０ａ
〜２０ｄとの間には常に互いに噛み合った状態が保持さ
れる。その中で、主動軸１５と２つの隣り合う主動ギヤ
ー１９ａ〜１９ｄの間では、手動操作或いは自動操作の
変速制御アッセンブリの制御を経由して、互いに直接動
力を伝達したり或いは直接に動力を伝達しないことがで
き、そして２つの隣り合う従動ギヤー２０ａ〜２０ｄの
間では、片向き伝動及び差速伝動の特性により常に直接
に動力を伝達する連結状態を保ち、これにより例えば第
１従動ギヤー２０ａの低速階従動ギヤーが例えば第２従
動ギヤー２０ｂの高速階従動ギヤーより遅い速度で回転
することを許容する。上記従動軸１８は実質的にはトル
ク調整装置３０内のケーシング２１と一体的に連なり両
者を同期して回らせ並びに；上記トルク調整装置３０の
有するトルク調整及び緩衝作用によりそのトルク出力曲
線を改善し、上記トルク調整装置３０及び傘形ギヤー差
速器２８を経由して伝動する両側の輪軸２６と２７に、
自動車がドライブを始めたり変速比を変換する場合に比
較的大きいイニシアル・トルクを獲得させ並びに；変速
の時エンジンと車体振動の現象が減少され、自動車をよ
り安定、快適に運転できる。

【００１３】上記動力伝達の関係は、図１３乃至図３０
に示す動力伝達路見取り図を参照すればよりたやすく理
解ができる。若し一組の逆戻りギヤー・セット１６と１
７及び四組の前進変速ギヤー・セット１９ａ〜１９ｄと
２０ａ〜２０ｄを設置する方式で設計した場合、本発明
に係る自動車変速伝動装置１０はアイドル空回り及び逆
戻り走り等の従来の変速制御パターン以外に、更に８種
の前進変速比を選択でき、従来の変速器には四組の変速
ギヤー・セットが設置され只４種の変速比のみ有するの
に比べ、本発明の実用範囲はより広い。本発明で若しｎ
組の前進変速ギヤー・セットを設けると２^n-1 種の前進
変速比が生じられ、例えば五組の前進変速ギヤー・セッ
トを設ければ１６種の前進変速比が得られ、伝統的な変
速器にｎ組の前進変速ギヤー・セットを設けた場合ｎ種
だけの前進変速比が得られるのに比べ大いに異なる。

【００１４】本発明に係る変速装置は、主にエンジン軸
１１に動かされて回転する主動軸１５と、数組の常に噛
み合いの状態を保つ主動ギヤー１９ａ〜１９ｄ及びこれ
に対応する従動ギヤー２０ａ〜２０ｄから成る変速ギヤ
ー・セットと、上記数組の変速ギヤー・セットを経由し
異なる変速比で動かされる従動軸１８を含む。その中
で、本発明の変速伝動系統の構成を簡略化し並びにその
全体の体積を縮小するため、第１主動ギヤー１９ａは直
接主動軸１５の上に固定されてそれと同期連動し、そし
て第４従動ギヤー２０ｄは直接従動軸１８或いは従動軸
１８と一体的に連接したトルク調整装置ケーシング２１
の上に固定されているが、この種の組み立て方式は別に
上記及び下記の本発明の各項目の目的及びその効能に影
響しない。第２主動ギヤー１９ｂと主動軸１５との間及
び二つの隣り合う第２〜第４主動ギヤー１９ｂ，１９ｃ
と１９ｄの間に、それぞれ離脱できる螺旋スプリング部
材３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが設置され、それらの螺旋ス
プリング部材３１ｂ，３１ｃ，３１ｄにより主動軸１５
の動力を順序よく第２〜第４主動ギヤー１９ｂ，１９
ｃ，１９ｄに伝達し、それらを主動軸１５と同期回転さ
せる。これらの伝動部材３１ｂ，３１ｃ，３１ｄはそれ
ぞれ変速制御アッセンブリ３２内の第２〜第４制御押し
筒３３ｂ，３３ｃ，３３ｄに動力の伝達を中断する離脱
の位置に押し離され、主動軸１５が順序よく動力を直接
第２〜第４主動ギヤー１９ｂ，１９ｃ，１９ｄに伝達す
る伝動の過程を任意の一つの伝動部材３１ｂ，３１ｃ，
３１ｄで中断することができる。又、二つの隣り合う第
１〜第３従動ギヤー２０ａ，２０ｂ，２０ｃの間及び第
３従動歯車２０ｃと従動軸１８との間に、それぞれ離脱
できず且つ離脱する必要が無い螺旋伝動スプリング部材
３１ｅ，３１ｆ，３１ｇにより第１〜第３従動ギヤー２
０ａ，２０ｂ，２０ｃの動力を順序よく従動軸に伝達
し；その中で、各従動輪２０ａ〜２０ｄ及び従動軸１８
の回転方向は各螺旋スプリング伝動部材３１ｅ，３１
ｆ，３１ｇの螺旋方向と同じで、且つ各螺旋スプリング
伝動部材３１ｅ，３１ｆ，３１ｇは片向き伝動及び差速
伝動の特性を有するので、第１従動ギヤー２０ａから従
動軸１８までの間の動力伝達の過程に於いて、動かされ
る従動軸１８或いは高速階従動ギヤーはその主動する低
速階従動ギヤーよりも速い或いは同じ速度で回転でき
る。例えば第２従動ギヤー２０ｂが第５螺旋スプリング
伝動部材３１ｅを経由して第１従動ギヤー２０ａに単独
に動かされ、且つ第２従動ギヤー２０ｂがその他の駆動
作用力を引き受けていないと、第２従動ギヤー２０ｂは
第１従動ギヤー２０ａと等速で回転する。若し主動軸１
５の動力が連結位置に位置する第２螺旋スプリング伝動
部材３１ｂを経由して直接第２主動ギヤー１９ｂに伝達
されると、第２従動ギヤー２０ｂが同時に歯数比の異な
る第１従動ギヤー２０ａ及び第２主動ギヤー１９ｂに動
かされ、第２従動ギヤー２０ｂを第１従動ギヤー２０ａ
より速い速度で回転させる。

【００１５】第２主動ギヤー１９ｂと主動軸１５との間
に装設された上記の第２螺旋スプリング伝動部材３１は
図２の（Ａ）及び図２の（Ｂ）に示す如く一体的に鋳造
成形された単一螺旋或いは双螺旋スプリングであり、数
個のコイル３４ｂ及びそれぞれ両端に延伸する第１と第
２接合端部３５ｂ，３６ｂを含み、その中の第１接合端
部３５ｂの上に数個のピン・ホール３７ｂが開設され
る。そして第２接合端部３６ｂは円錐形内表面３８ｂを
有し、円錐形内表面３８ｂの内壁面に更に耐磨耗の金属
或いは高分子ポリマー製のリング６６をライニングでき
る。上記第２螺旋スプリング伝動部材３１ｂと主動軸１
５，第２主動ギヤー１９ｂ及び第２制御押し筒３３ｂの
組立てのステップは図３の（Ａ）〜（Ｃ）及び図４の
（Ａ），（Ｂ）に示されている。その中で、図３の
（Ａ）に示す如く、主動軸１５と第２主動ギヤー１９ｂ
との間にベアリング３９ｂが設けられ、両者が互いに自
由に回りそして互いに妨害することが無いようにする。
第２主動ギヤー１９に延伸スリーブ４０ｂが有り、延伸
スリーブ４０ｂの上にも第２螺旋スプリング伝動部材ピ
ン・ホール３７ｂに対応する数個のピン・ホール４１ｂ
が開設され、数個のピン４２ｂによりそれぞれこれらの
ピンホール３７ｂ及び４１ｂを通り抜け、第２螺旋スプ
リング伝動部材３１ｂと第２主動ギヤー１９ｂを互いに
連結並びに同期回転させる。図３の（Ｂ）及び図３の
（Ｃ）に示す如く、円錐形端部４４を有する第２伝動ス
リーブ４３が主動軸１５と第２螺旋スプリング伝動部材
３１との間に重ね合わされ、且つロック・ナット４５ｂ
で第２伝動スリーブ４３ｂを迫り付けの位置にロック
し、そして第２伝動スリーブ４３ｂと主動軸１５との間
は数個のキー４６ｂを利用して一組の同期回転のエレメ
ントを構成している。第２伝動スリーブ４３ｂの円錐形
端部４４ｂは第２螺旋スプリング伝動部材３１ｂの円錐
形内表面３８ｂの上にライニングされた耐磨耗のリング
６６ｂと緊密に接触し並びに、少し第２螺旋スプリング
伝動部材３１ｂを押し動かしそれにほぼ圧縮した状態を
なさせるが、第２螺旋スプリング伝動部材の各コイル３
４ｂは依然主動軸１５と微小の間隙を保持する。

【００１６】図４の（Ａ）に示す如く、変速制御アッセ
ンブリ内の第２制御押し筒３３ｂも円筒形をなし、且つ
第２伝動スリーブ４３ｂ或いは第２螺旋スプリング伝動
部材３１ｂに伴い回転しない方式で両者の間に重ね入れ
られる。第２制御押し筒３３ｂと第２螺旋スプリング伝
動部材３１ｂとの間に転がり針ベアリング７１ｂがライ
ニングされ、両者が独立して回転し互いに妨害しないよ
うにしている。第２制御押し筒３３ｂは平時スプリング
４７ｂの弾力作用を受け、その自由端４８ｂと第２螺旋
スプリング伝動部材の第２端部３６ｂとの間に微小な間
隙を保持している。図４の（Ａ）に示す状態の如く、主
動軸１５が第２螺旋スプリング伝動部材３１ｂの螺旋方
向と同じ向きに回る場合、主動軸１５の動力がキー４６
ｂを経由して第２伝動スリーブ４３ｂに伝動され、更に
互いに緊密に接触している第２伝動スリーブの円錐形端
部４４ｂと第２螺旋スプリング伝動部材の円錐形内表面
３８ｂにより、第２螺旋スプリング伝動部材３１ｂの各
コイル３４ｂが力を受けたために直ぐ主動軸１５に迫り
付き、その結果主動軸１５の動力が瞬く間に円錐形接触
面４４ｂ，３８ｂ及び各コイル３４ｂを経由して第２螺
旋スプリング伝動部材３１ｂに伝達され、最後に数個の
ピン４２ｂを経由して第２主動ギヤー１９ｂに伝達さ
れ、そして第２主動ギヤー１９ｂと主動軸１５を同期回
転させる。

【００１７】その中で、各コイル３４ｂの主動軸１５に
迫り付く作用力は公比約４の等比級数の形で増加し、例
えば第２伝動スリーブ４３が円錐形内表面３８ｂに加え
たイニシアル・トルクの値が２kgm の場合、第２螺旋ス
プリング伝動部材３１ｂの第５コイルが主動軸１５に迫
り付く作用力は約５１２kgm に達し；又、円錐形内表面
３８ｂの上にライニングされた耐磨耗のリング６６は第
２螺旋スプリング伝動部材３１ｂの耐磨性を増加できる
のみならず、更に円錐形接触面４４ｂと３８ｂが互いに
緊密に接触する性能を確保でき、ひいては第２螺旋スプ
リング伝動部材３１ｂが力を受けた時主動軸１５と第２
伝動スリーブ４３ｂに迫り付く応力の強度を増大でき
る。

【００１８】図４の（Ｂ）に示す如く、第２制御押し棒
３３ｂが矢印Ａ方向の軸向きに沿い第２螺旋スプリング
伝動部材の第２端部３６を押し動かし、それと第２伝動
スリーブの円錐形端部４４ｂと離させると、第２螺旋ス
プリング伝動部材の第２端部３６ｂが力を受けず、各コ
イル３４ｂを主動軸１５と適当な間隙を保つ最初の位置
に戻らせ、主動軸１５の動力がそのために第２螺旋スプ
リング伝動部材３１ｂ及び第２主動ギヤー１９に伝達で
きず、且つ主動軸１５と第２主動ギヤー１９との間にベ
アリング３９ｂが設けられているので、両者がそれぞれ
異なる速度で回転できる。

【００１９】図１及び図１３乃至３０に示す如く、第２
制御押し筒３３ｂは変速制御アッセンブリ３２内の第１
コントロール・ダイヤル５０により第２レバー４９を経
由して押し動かされ、第１コントロール・ダイヤル５０
の上に数個の連続或いは断続したガイド・グルーブ５１
ｂ，５１ｃ及び５１ｄが設けられ；第１コントロール・
ダイヤル５０を回し第２レバー４９が第２ガイド・グル
ーブ５１の中に入ると、第２制御押し筒３３ｂがスプリ
ング４７ｂの弾力作用を受け、そしてその自由端４８ｂ
と第２螺旋スプリング伝動部材の第２端部３６との間に
微小な間隔を保持させ、ひいては主動軸１５の動力を直
接第２主動ギヤー１９ｂに伝達できる。若し第１制御回
転盤５０ｂを引き続き回し、第２レバー４９が第２ガイ
ド・グルーブ５１ｂから離脱し第１コントロール・ダイ
ヤル５０の比較的高い表面５２まで登ると、第２レバー
４９ｂが第２制御押し３３ｂを押し動かし、それに第２
螺旋スプリング伝動部材３１ｂと第２伝動スリーブを押
し動かし離させ、ひいては主動軸１５の動力が直接第２
主動ギヤー１９ｂに伝達できないようにする。

【００２０】第２と第３主動ギヤー１９ｂと１９ｃとの
間に装設された第３螺旋スプリング伝動部材３１ｃ及び
第３と第４主動ギヤー１９ｃと１９ｄとの間に装設され
た第４螺旋スプリング伝動部材３１ｄは、その構造、組
み立てのステップ及び作動の方式が全て上記の第２螺旋
スプリング伝動部材と完全に同じなので説明を省略す
る。

【００２１】第３従動ギヤー２０ｃと従動軸１８との間
に設けられた第７螺旋スプリング伝動部材３１ｇの構成
は図２の（Ｃ）及び（Ｄ）に示す如きで、大体上記の第
２螺旋スプリング伝動部材３１ｂと同じように一体的に
鋳造された単一螺旋或いは双螺旋のスプリングであり、
数個のコイル３４ｇ及びそれぞれ両端に向き延伸する第
１及び第２接合端部３５ｇと３６ｇを含み、その中の第
１接合端部３５ｇの上にも数個のピン・ホール３７ｇが
開設され、第２接合端部３６ｇにはベアリング座が有
り、第７螺旋スプリング伝動部材３１ｇと従動軸１８と
の間に挟み置かれた片向きベアリング７１ｇを装設する
のに供じられる。

【００２２】図５に示す如く、第３従動ギヤー２０ｃと
従動軸１８との間にベアリング３９ｇが設けられ、両者
が自由に回りそして互いに妨害しないようにする。且つ
第３従動ギヤー２０ｃに延伸スリーブ４０ｇが有り、こ
の延伸スリーブ４０ｇの上にも第７螺旋スプリング伝動
部材のピン・ホール３７ｇと対応する数個のピン・ホー
ル４１ｇが有り、数個のピン４２によりそれぞれこれら
のピン・ホール３７ｇ及び４１ｇを通り抜け、第７螺旋
スプリング伝動部材３１ｇと第３従動ギヤー２０ｃを互
いに連結並びに同期回転させる。上記第７螺旋スプリン
グ伝動部材３１ｇの内径は従動軸１８の外径よりもやや
小さく、従動軸１８の上に重ね合わせた第７螺旋スプリ
ング伝動部材３１ｇの各コイル３４ｇを皆中に向き従動
軸１８に迫り付かせるので、第３従動ギヤー２０ｃの動
力は第７螺旋スプリング伝動部材３１ｇを経由して従動
軸１８に伝達される。上記第３従動ギヤー２０ｃ及び従
動軸１８の回転方向が第７螺旋スプリング伝動部材３１
ｇの螺旋方向と同じなので、その他の外力が従動軸１８
に作用すると、従動軸１８が第３従動ギヤー２０ｃより
速い或いは等しい速度で回る。従動軸１８は実質的には
中空の軸筒であり、これにより一側の輪軸２６が微小な
すき間を保持する方式で従動軸１８の中央通孔を通り抜
けるのを許容する。

【００２３】第１と第２従動ギヤー２０ａと２０ｂとの
間に装設された第５螺旋スプリング伝動部材３１ｅ及び
第２と第３従動ギヤー２０ｂと２０ｃとの間に装設され
た第６螺旋スプリング伝動部材３１ｆは、その構造、組
み立てのステップ及び作動の方式が全て上記第７螺旋ス
プリング伝動部材３１ｇと完全に同じなので別に説明し
ない。

【００２４】図６の（Ａ）及び（Ｂ）に示す如く、運転
パターン制御装置１４内の空回り制御エレメント部分の
構成及び制御の方式は、図３の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）
に示す主動軸１５と第２主動ギヤー１９ｂとの間の伝動
エレメントと大体同じである。その中で、フロント減速
ギヤー・セット内の被動ギヤー１３も離脱可能な第１螺
旋スプリング伝動部材３１ａを経由してその動力を主動
軸１５に伝達する。上記被動ギヤー１３には延伸スリー
ブ４０ａが有り、そして第１螺旋スプリング伝動部材３
１ａは上記延伸スリーブ４０ａと主動軸１５との間に装
設され、数個のピン４２ａで第１螺旋スプリング伝動部
材３１ａと延伸スリーブ４０ａを連結しそれを同期回転
させる。円錐形端部４４ａを有する第１伝動スリーブ４
３ａが上記主動軸１５と第１螺旋スプリング伝動部材３
１ａとの間に重ね合わせられ、且つロック・ナット４５
ａにより第１伝動スリーブ４３ａを迫り付けの位置にロ
ックする。その中で第１伝動スリーブ４３ａと主動軸１
５の間で数個のキー４６ａを利用して一組の同期回転す
るエレメントを構成する。

【００２５】第１伝動スリーブ４３ａの円錐形端部４４
ａは第１螺旋スプリング伝動部材３１ａの円錐形内表面
３８ａと緊密に接触し、且つ第１螺旋スプリング伝動部
材３１ａを少し押し動かしそれにほぼ圧縮した状態をな
させるが、第１螺旋スプリング伝動部材の各コイル３４
ａは依然主動軸１５と微小な間隔を保持する。上記第１
螺旋スプリング伝動部材３１ａを押し動かしそれを第１
伝動スリーブ４３ａと離れさせるのに供じられる第１制
御押し筒３３ａがはじき動かし具５３に制御され、図６
の（Ａ）に示す第１の位置と図６の（Ｂ）に示す第２の
位置との間で直線的に往復運動をする。図７の（Ａ）及
び図１０に示す如く、上記はじき動かし具５３は第１制
御押し筒３３ａと互いに嵌め合っている外に、別の一端
が第１レバー４９ａの上に固定され、且つこのはじき動
かし具５３のほぼ中間の位置で支軸５４により支え座５
５の上に支えられ、はじき動かし具５３ａが支軸５４を
支点としレバー運動をする。第１レバー４９ａの別の一
端は延伸して第２コントロール・ダイヤル５６と互いに
接触する。この第２コントロール・ダイヤル５６は変速
動作を制御するのに供じられる第１コントロール・ダイ
ヤル５０と一体的に連なり同期回転し、且つ第２コント
ロール・ダイヤル５６の上に第１ガイド・グルーブ５１
ａが設置されている。

【００２６】図６の（Ａ）と図７の（Ａ）に示す如く、
若し第２コントロール・ダイヤル５６が回り第１レバー
４９ａが第１ガイド・グルーブ５１ａの中に入ると、第
１レバー４９ａがスプリング４７ａの弾力作用を受け、
第２コントロール・ダイヤル５６の方向に沿って直線的
運動をし、上記はじき動かし具５３が第１制御押し筒３
３ａを第１の位置にはじき動かし、ひいては第１制御押
し筒３３ａと第１螺旋スプリング伝動部材３１ａとの間
に微小な間隔を保持させ、そして第１螺旋スプリング伝
動部材の円錐形内表面３８ａと第１伝動スリーブ４３ａ
の円錐形端部４４ａは緊密な接触を保持し並びに互いに
動力を伝達できる。即ち、上記被動ギヤー１３の動力が
ピン４２ａを経由して第１螺旋スプリング伝動部材３１
ａに伝達され、更に互いに緊密に接触する第１螺旋スプ
リング伝動部材の円錐形内表面３８ａと第１伝動スリー
ブの円錐形端部４４ａにより、引き続き動力を第１伝動
スリーブ４３ａと連動する主動軸に伝達する。

【００２７】動力の伝達を開始する瞬間で、第１螺旋ス
プリング伝動部材１３ａの各コイル３４ａ，５９と楔形
スライダ６０及び第５レバー４９を含む。その中で、枢
転具５８の一つの固定端６１は枢転の方式で上記被動ギ
ヤー１３の延伸スリーブ４０ａの上に固定され、その自
由端は相対的に滑動できる方式で楔形スライダ６０の上
に触れるので、枢転具５８が楔形スライダ６０に押し動
かされ且つ上記固定端６１を回転中心として回る。又、
枢転具５８のほぼ中段の位置に上記アイドラ１６を支え
るためのギヤー軸６３が枢設され、アイドラ１６を枢転
具５８に伴い枢転させ、且つアイドラ１６も随時に上記
被動ギヤー１３と互いに噛み合う状態を保持できる。図
８の（Ａ）と（Ｂ）及び図１１に示す如く、楔形スライ
ダ６０は第５レバー４９ｅの上に固定され、それに伴い
直線的に往復運動をする。第５レバー４９ｅの別の一端
は延伸して第２コントロール・ダイヤル５６と互いに接
触する。第５レバー４９ｅが第２コントロール・ダイヤ
ル５６の比較的高い表面５７と接触した時に、枢転具５
８の自由端６２が楔形スライダ６０の比較的高い点の位
置に触れ、枢転具５８にトーション・スプリング５９の
弾力作用を克服させ、そして図１１に示されるアイドラ
１６を逆戻りギヤー１７から離れさせる位置に回る。

【００２８】図９の（Ａ）と（Ｂ）及び図１２に示す如
く、第２コントロール・ダイヤル５６が車がアイドル空
回り状態を保持するまで回された後、第５レバー４９ｅ
が第２コントロール・ダイヤル５６内の第５ガイド・グ
ルーブ５１ｅの中に入るまで引き続き第２コントロール
・ダイヤル５６を回すことができ、この時上記第５レバ
ー４９ｅとその上に固定された楔形スライダ６０は、ス
プリング４７ｅの力を受け直ぐに主動軸１５に迫り付
き、第１螺旋スプリング伝動部材３１ａの動力が瞬く間
に上記円錐接触面４４ａと３８ａ及び各コイル３４ａを
経由して主動軸１５に伝達される。

【００２９】図６の（Ｂ）及び図８の（Ａ）に示す如
く、若し第１レバー４９ａが第１ガイド・グルーブ５１
ａを離脱し第２コントロール・ダイヤル５６の比較的高
い表面５７に登る時まで引き続き第２コントロール・ダ
イヤル５６を回すと、軸向きに移動する第１レバー４９
ａが上記はじき動かし具５３を動かしてレバー運動をし
並びに、第１制御押し筒３３ａを矢印Ｂの方向に沿って
第２の位置にはじき動かし、ひいて第１制御押し筒３３
ａにより軸向きに第１螺旋スプリング伝動部材３１ａを
押し動かし、それを第１伝動スリーブの円錐形端部４４
ａと離れさせ、且つ第１螺旋スプリング伝動部材の各コ
イル３４ａも主動軸１５と一定の間隔を保つ最初の位置
に戻り、被動ギヤー１３及び第１螺旋スプリング伝動部
材３１ａの動力がそのために第１伝動スリーブ４３ａ及
び主動軸１５に伝達できず、その結果主動軸１５がエン
ジン軸に伴い回ることが無く、車のアイドル空回り或い
は逆戻り運転を保持できる。

【００３０】図１０乃至図１２に示す如く、運転パター
ン制御装置１４は、上記の空回り制御エレメントの部分
を含む外に、逆戻り運転制御エレメントの部分をも含
む。逆戻り運転制御エレメントは、主に枢転具５８とト
ーション・スプリング弾力作用を引き受けるために一緒
に第２コントロール・ダイヤル５６の方向に向き直線的
に移動し、その結果枢転具５８の自由端６２が楔形スラ
イダ６０の斜面に沿い比較的低い点の位置に滑動し、ひ
いては枢転具５８がトーション・スプリング５９の弾力
作用を引き受けるために図１２に示されるアイドラ１６
と逆戻りギヤー１７を互いに噛み合わさせる位置に回
る。かくして被動減速ギヤー１３の動力がアイドラ１６
を経由して逆戻りギヤー１７に伝達され、車を逆方向に
走らせる。

【００３１】図１に示す如く、上記の同期連動する第１
と第２のコントロール・ダイヤル５０及び５６は、それ
ぞれ前進運転する時の変速比及び運転パターンを制御す
るのに供じられる。ドライバーは上記コントロール・ダ
イヤル５０の上に固定された手動シフト・レバー６４を
引き動かすことにより、車がアイドル空回り・逆戻り走
りの状態を保持するか或いは異なる変速比で前進するの
を制御する。或いは自動制御の方式で上記コントロール
・ダイヤル５０を制御することもでき、例えば上記コン
トロール・ダイヤル５０は実質的にはウォーム・ホイー
ル盤であり且つウォーム６５と互いに噛み合う。トーシ
ョン偵測器及びステップ・モーターを含む制御回路（図
示せず）でウォーム６５を駆動し適当な時機に適当な角
度回らせ、これにより前進逆転の際の変速比を自動的に
変換する。上記変速制御電路で一般に使用されている技
術は、その説明を省く。

【００３２】上記タイプの変速装置及び運転パターン制
御装置の中で、第１〜第５レバーの４９ａ〜４９ｅ及び
第１と第２コントロール・ダイヤル５０と５６の異なる
運転パターン或いは変速比の下での相関的な位置は図１
３乃至図２７に示す如きである。そしてその動力伝達路
及び各ギヤーの作動の関係は図１４乃至図３０に示す如
きであり、図１４乃至図３０の中で動力を伝達するに使
用されていない各ギヤーは皆破線で示されている。図１
３乃至図２７に示す如く、第１コントロール・ダイヤル
５０の上に連続或いは断続した第２〜第４ガイド・グル
ーブ５１ｂ，５１ｃ，５１ｄが設けられ、上記第１コン
トロール・ダイヤル５０を回すと、その変速を制御する
ための第２〜第４レバー４９ｂ，４９ｃ，４９ｄがそれ
ぞれ或いは同時にそれと対応する第２〜第４ガイド・グ
ルーブ５１ｂ，５１ｃ，５１ｄの中に入り、以て異なる
変速比に変換する。第２コントロール・ダイヤル５６の
上には互いに重ならない第１と第５ガイド・グルーブ５
１ａ，５１ｅが設けられ、若し第２コントロール・ダイ
ヤル５６が第１コントロール・ダイヤル５０に伴い回る
と、その運転パターンを制御するための第１と第５レバ
ー４９ａ，４９ｅが異なる時間にそれに対応する第１と
第５ガイド・グルーブ５１ａ，５１ｅの中に入り、これ
により車にアイドル空回り、逆戻り走りの状態を保持さ
せた前進運転させる。その中で、上記第１ガイド・グル
ーブ５１ａの弧の長さは第２〜第４ガイド・グルーブ５
１ｂ，５１ｃ，５１ｄの中の任意の一つのガイド・グル
ーブの最大の弧の長さよりも小さくないので、第２第４
レバー４９ｂ，４９ｃ，４９ｄの中の任意の一つのレバ
ーがそれに対応するガイド・グルーブの中に入ると、第
１レバー４９ａも必然的にこれに伴いそれに対応する第
１ガイド・グルーブ５１ａの中に入り、その結果車が異
なるランクの速度で前進運転できる。

【００３３】図１３及び図１４に示す如く、上記第１と
第２コントロール・ダイヤル５０，５６がその第１〜第
５レバーの４９ａ〜４９ｅが皆それぞれこれらダイヤル
の比較的高い表面５２及び５７の上に位置するまで回さ
れると、第１レバーの４９ａが比較的高い表面５７の上
に位置しているので、上記減速ギヤー１３が主動軸１５
を離脱し（図６の（Ｂ）と図８の（Ａ）に示す如く）、
第５レバー４９ｅが比較的高い表面５７の上に位置して
いるので、アイドラ１６も逆戻りギヤー１７と離脱し
（図８の（Ａ）と図１１に示す如く）、その結果被動減
速ギヤー１３の動力が主動軸１５或いは逆戻りギヤー１
７に伝達できず、その動力伝達路がこれに伴い中断し、
車にアイドル空回りの状態を保持させる。

【００３４】図１５と図１６に示す如く、若し第１と第
２コントロール・ダイヤル５０，５６がその第１〜第４
レバーの４９ａ〜４９ｄが全てそれぞれこれらダイヤル
の比較的高い表面５２及び５７の上に位置するまで回さ
れ、第５レバー４９ｅが第５ガイド・グルーブ５１ｅの
中に入ると、上記被減速ギヤー１３が主動軸１５を離脱
し（図６の（Ｂ）及び図９の（Ａ）に示す如く）、そし
て第５レバー４９ｅが第５ガイド・グルーブ５１ｅの中
に入ったためにアイドラ１６が逆戻りギヤー１７と互い
に噛み合いでき（図９の（Ａ）及び図１２に示す如
く）、その結果被動減速ギヤー１３の動力は只アイドラ
１６を経由して逆戻りギヤー１７及び従動軸１８に伝達
され、車に逆戻り運転の状態を保持させる。

【００３５】図１７と図１８に示す如く、第１と第２コ
ントロール・ダイヤル５０，５６がその第２〜第５レバ
ーの４９ｂ〜４９ｅが全てそれぞれこれらダイヤルの比
較的高い表面５２と５７の上に位置するまで回され、そ
して第１レバー４９ａが第１ガイド・グルーブ５１ａの
中に入ると、第１レバー４９ａが第１ガイド・グルーブ
５１ａの中に入ったために被動減速ギヤー１３が第１螺
旋スプリング伝動部材３１ａにより主動軸１５と連続で
き（図６の（Ａ）及び図７の（Ａ）に示す如く）、アイ
ドラ１６は逆戻りギヤー１７を離脱し（図７の（Ａ）及
び図１１に示す如く）、第２〜第４レバーの４９ｂ〜４
９ｄが第１コントロール・ダイヤルの比較的高い表面の
上に位置するので、主動軸１５と第２〜第４主動ギヤー
１９ｂ，１９ｃ，１９ｄが皆互いに離脱して（図４の
（Ｂ）に示す如く）、その結果皆それぞれ互いに同じ或
いは異なる速度で独立して自由に回り互いに妨害するこ
となく、被動減速ギヤー１３の動力が主動軸１５と第１
主動ギヤー１９ａ及び等速で回る第１〜第３従動ギヤー
の２０ａ〜２０ｃを経由して従動軸１８に伝達され、そ
の結果車が第１速度ランク（一般に称されるファースト
・ギヤー）で前進運転できる。ファースト・ギヤー動力
伝達の過程で、各主動ギヤー１９ａ〜１９ｄとこれに対
応する各従動ギヤー２０ａ〜２０ｄとの間で常に互いに
噛み合う状態を保持しているので、上記第２〜第４主動
ギヤーの１９ｂ〜１９ｄがそれぞれそれと噛み合う第２
〜第４従動ギヤー２０ｂ〜２０ｄに動かされ異なる速度
で回る。上記主動軸１５が第２〜第４主動ギヤーの１９
ｂ，１９ｃ，１９ｄが皆互いに離脱してそれぞれ独立し
自由に回れるので、車がファースト・ギヤーで前に向き
走る時、第２〜第４主動ギヤーの１９ｂ〜１９ｄは実質
的には皆動力の伝達を担当しない自由に空回りする部材
である。そして、第４従動ギヤー２０ｄは直接従動軸１
８の上に固定され並びに第３従動ギヤー２０ｃと互いに
引き離され、第４従動ギヤー２０ｄは従動軸１８と同期
回転し、且つ第３従動ギヤー２０ｃと互いに妨害せずに
独立して回ることができる。又、第１主動ギヤー１９ａ
は直接主動軸１５の上に固定され且つ第２主動ギヤー１
９ｂと互いに引き離され、第１主動ギヤー１９ａが主動
軸１５と同期回転し、且つ第２主動ギヤー１９ｂと互い
に妨害せずに独立して回ることができる。

【００３６】図１９と図２０に示す如く、若し第１と第
２コントロール・ダイヤル５０，５６が第２と第３及び
第５レバー４９ｂ，４９ｃ，４９ｅが全てそれぞれこれ
らダイヤルの比較的高い表面５２と５７の上に位置する
まで回され、そして第１と第４レバー４９ａ，４９ｄが
それぞれ第１と第４ガイド・グルーブ５１ａ，５１ｄに
入ると、アイドラ１６と逆戻りギヤー１７；主動軸１５
と第２主動ギヤー１９ｂ；第２主動ギヤー１９ｂと第３
主動ギヤーが互いに離脱し、そして被動減速ギヤー１３
が主動軸１５と連結する。又、第３と第４主動ギヤー１
９ｃ，１９ｄは螺旋スプリング伝動部材３１ｄにより互
いに連結し（図１に示す如く）、被動減速ギヤー１３の
動力が順序よく主動軸１５，第１主動ギヤー１９ａ，等
速回転の第１〜第３従動ギヤーである２０ａ〜２０ｃ，
第３主動ギヤー１９ｃ，第４主動ギヤー１９ｄと第４従
動ギヤー２０ｄを経由して従動軸１８に伝達され、その
結果車がセカンド・ギヤーで前進運動できる。セカンド
・ギヤー動力伝達の過程で、第３と第４主動ギヤー１９
ｃ，１９ｄは互いに連結しているので、等速運動をし並
びに、第４従動ギヤー２０ｄを第３従動ギヤー２０ｃよ
り速い速度で回転させる。又、第２主動ギヤー１９ｂは
自由に空回りする部材であり、且つこの第２主動ギヤー
１９ｂは隣り合う主動軸１５或いは第３主動ギヤー１９
ｃと皆互いに離脱しているので、第２主動ギヤー１９ｂ
は主動軸１５或いは第３主動ギヤー１９ｃを妨害しない
異なる速度で自由に回転できる。

【００３７】図２１及び図２２に示す如く、若し第１と
第２コントロール・ダイヤル５０，５６が第２と第４及
び第５レバー４９ｂ，４９ｄ，４９ｅがそれぞれこれら
ダイヤルの比較的高い表面５２及び５７の上に位置する
まで回され、第１と第３レバー４９ａ，４９ｃがそれぞ
れ第１と第３ガイド・グルーブ５１ａ，５１ｃの中に入
ると、アイドラ１６と逆戻りギヤー１７，主動軸１５と
第２主動ギヤー１９ｃ，第３主動ギヤー１９ｃと第４主
動ギヤー１９ｄが互いに離脱する。そして被動減速ギヤ
ー１３と主動軸１５，第２主動ギヤー１９ｂと第３主動
ギヤー１９ｃが互いに連結し、被動減速ギヤー１３の動
力が順序よく主動軸１５，第１主動ギヤー１９ａ，等速
回転の第１と第２従動ギヤー２０ａと２０ｂ，互いに連
結し等速回転する第２と第３主動ギヤー１９ｂと１９ｃ
及び第３従動ギヤー２０ｃを経由して従動軸１８に伝達
され、その結果車がサード・ギヤーで前進運転できる。
サード・ギヤー動力伝達の過程で、第４主動ギヤー１９
ｄと第４従動ギヤー２０ｄはそれぞれ自由に空回りする
部材であり、そして第２主動ギヤー１９ｂは主動軸１５
と互いに離脱しているので、主動軸１５と第１主動ギヤ
ー１９ａより遅い速度で回転できる。

【００３８】図２３及び図２４に示す如く、若し引き続
き第１と第２コントロール・ダイヤル５０，５６を回
し、第２と第５レバー４９ｂ，４９ｅをそれぞれこれら
ダイヤルの比較的高い表面５２と５７の上に位置させ、
第１と第３及び第４レバー４９ａ，４９ｃ，４９ｄがそ
れぞれ第１と第３及び第４ガイド・グルーブ５１ａ，５
１ｃ，５１ｄの中に入ると、アイドラ１６と逆戻りギヤ
ー１７，主動軸１５と第２主動ギヤー１９ｂが互いに離
脱する。そして被動減速ギヤー１３と主動軸１５，第２
主動ギヤー１９ｂと第３主動ギヤー１９ｃ，第３主動ギ
ヤー１９ｃと第４主動ギヤー１９ｄが互いに連結し、被
動減速ギヤー１３の動力が順序よく主動軸１５，第１主
動ギヤー１９ａ，等速回転の第１と第２従動ギヤー２０
ａと２０ｂ，互いに連結し等速回転する第２〜第４主動
ギヤーの１９ｂ〜１９ｄ及び第４従動ギヤー２０ｄを経
由して従動軸１８に伝達され、その結果車が４番目のギ
ヤーで前進運転できる。この４番目のギヤー動力伝達の
過程で、第３従動ギヤー２０ｃは自由に空回りする部材
であり、そして第２主動ギヤー１９ｂは主動軸１５と互
いに離脱しているので、主動軸１５及び第１主動ギヤー
１９ａより遅い速度で回転できる。

【００３９】図２５及び図２６に示す如く、若し引き続
き第１と第２コントロール・ダイヤル５０，５６を回
し、第４と第５レバー４９ｄ，４９ｅをそれぞれこれら
ダイヤルの比較的高い表面５２と５７の上に位置させ、
第１と第２及び第３レバー４９ａ，４９ｂ，４９ｃがそ
れぞれ第１と第２及び第３ガイド・グルーブ５１ａ，５
１ｂ，５１ｃの中に入ると、アイドラ１６と逆戻りギヤ
ー１７，第３主動ギヤー１９ｃと第４主動ギヤー１９ｄ
が互いに離脱し、被動減速ギヤー１３と主動軸１５，主
動軸１５と第２主動ギヤー１９ｂ，第２主動ギヤー１９
ｂと第３主動ギヤー１９ｃは互いに連結し、被動減速ギ
ヤー１３の動力が順序よく互いに連結し等速回転する主
動軸１５，第２と第３主動ギヤー１９ｂと１９ｃ及び第
３従動ギヤー２０ｃを経由して従動軸１８に伝達され、
その結果車が５番目のギヤーで前進運転できる。この５
番目のギヤー動力伝達の過程で、第１と第４主動ギヤー
１９ａと１９ｄ及び第１と第２と第４従動ギヤー２０
ａ，２０ｂ，２０ｄはそれぞれ自由に空回りする部材で
ある。

【００４０】図２７及び図２８に示す如く、若し引き続
き第１と第２コントロール・ダイヤル５０，５６を回
し、第５レバー４９ｅを第２コントロール・ダイヤル５
６の比較的高い表面５７の上に位置させ、そして第１〜
第４レバーの４９ａ〜４９ｄがそれぞれ第１〜第４レバ
ーの４９ａ〜４９ｄがそれぞれ第１〜第４ガイド・グル
ーブの５１ａ〜５１ｄの中に入ると、アイドラ１６と逆
戻りギヤー１７が互いに離脱し、そして被動減速ギヤー
１３と主動軸１５，主動軸１５と第２主動ギヤー１９
ｂ，第２主動ギヤー１９ｂと第３主動ギヤー１９ｃ，第
３主動ギヤー１９ｃと第４主動ギヤー１９ｄは互いに連
結し、被動減速ギヤー１３の動力が順序よく互いに連結
し等速回転する主動軸１５，第２〜第４主動ギヤーの１
９ｂ〜１９ｄ及び第４従動ギヤー２０ｄを経由して従動
軸１８に伝達され、その結果車が６番目のギヤーで前進
運転できる。この６番目のギヤー動力伝達の過程で、第
１主動ギヤー１９ａ及び第１〜第３従動ギヤーの２０ａ
〜２０ｃはそれぞれ自由に空回りする部材である。

【００４１】図２９及び図３０に示すのは、２種の選択
できる使用されていない異なる速度ランクの伝達路であ
り、この２種の使用されていない速度ランクは既に使用
されている速度ランクの変速比に接近しているために使
用されていない。本発明に於いて若しｎ組の前進変速ギ
ヤー・セットを設置すれば、２^n-1 種の前進変速比が生
じられ、例えば４組の前進変速ギヤー・セットを設けた
場合は８種の変速比が得られ、そして５組の前進ギヤー
・セットを設けた場合は１６種の前進変速比が得られ、
伝統的な変速器でｎ組の変速ギヤー・セットを設けた場
合にｎ種だけの前進変速比が得られるのに比べると、本
発明は選択できる変速比の種類が設けられた変速ギヤー
・セットの数に依り等比級数の形で増加するので、本発
明で使用される各異なる速度ランクはより合理及び理想
的な変速比例を選択分配でき、ひいて従動軸のトーショ
ン出力曲線がより滑らかになり、本発明に係る変速伝動
装置を使用する車も伝統的な変速伝動装置を使用してい
る車より遙かに優れた動力出力性能が得られる。

【００４２】図３１乃至図３３の（Ｂ）に示す如く、本
発明に係る変速装置内の従動軸１８は従来の変速機のよ
うに直接差速器を動かし回転させるのと異なり、トーシ
ョン調整装置３０で出力するトーションの値を調整して
から間接的に差速器を動かし回転させるものである。ト
ーション調整装置３０は主に上記従動軸１８と一体的に
連なるケーシング２１とトーション調整リング２３及び
スプリング２５から成る。ケーシング２１の内壁に螺旋
ガイド・グルーブ２２が刻み設けられ、トーション調整
リング２３の外壁面に上記ガイド・グルーブ２２と互い
に呼応する螺旋フランジ６７が刻み設けられ、ケーシン
グ２１が従動軸１８に伴い回ると、上記螺旋ガイド・グ
ルーブ２２の上に噛み合うトーション調整リング２３を
動かし、これに伴い同期回転したり上記螺旋ガイド・グ
ルーブ２２に沿った直線式滑動をすることができる。両
側輪軸２６と２７を動かすための差速器２８はトーショ
ン調整装置のケーシング２１の内部に設置され、これは
従来のタイプの傘形ギヤー式差速器でもよい。差速器２
８は差速器外殻２４，両端が外殻２４の上に枢接された
径向き差速器軸７５，それぞれ上記径向き差速器軸７５
の両端に近い相対する位置に固定された両端傘形差速ギ
ヤー７６と７７と、それぞれ両側輪軸２６と２７の端部
に固定され且つ上記両端傘形差速ギヤー７６及び７７と
噛み合う両側傘形ギヤー７８及び７９から成る。差速器
２８の特徴は、その外殻２４に大体トーション調整装置
のケーシング２１と同じ長さの延伸筒部８０を有し、且
つこの延伸筒部８０の外壁面に数個の矩形ガイド・グル
ーブ６９が設置され、トーション調整リング２３の内壁
面に上記矩形ガイド・グルーブ６９と共に呼応する矩形
フランジ６８が設けられているので、トーション調整リ
ング２３のトーション値が差速器外殻の負荷より小さけ
れば、トーション調整リング２３は只矩形ガイド・グル
ーブ６９に沿い差速器外殻２４に相対して直線的滑動運
動をすることができる。若しトーション調整リング２３
のトーションが差速器外殻２４の負荷より大きければ、
トーション調整リング２３は直ぐに直線的滑動を停止し
並びに、差速器外殻２４を動かしそれと同期回転する回
転運動に転換する。上記トーション調整リング２３は更
に上記差速器外殻２４の外に重ね合わされたスプリング
２５の自由端と互いに連結し、このスプリング２５の別
の一端は差速器外殻２４の突出スプリング座７０の上に
固定され、若し上記トーション調整リング２３が力を受
け上記差速器外殻２４に相対して直線的滑動をすると、
同時に上記スプリング２５を圧迫したり引き伸ばし、上
記スプリング２５に上記トーション調整リング２３が直
線的滑動をするのを制止する反作用力を生じさせる。若
し上記のトーション調整リング２３に直線的滑動をさせ
る作用力と上記スプリング２５がこれに伴い生じた反作
用力がバランスの状態に達すると、上記トーション調整
リング２３が直ぐにその直線的滑動運動を停止し、又、
差速器外殻２４の末端にストップ・リング７２が噛み合
わされ、以てトーション調整リング２３が機体の外に出
るのを防止する。

【００４３】トーション調整装置ケーシング２１が従動
軸１８に動かされ回転を開始する瞬間に、差速器外殻２
４は未だこれに伴い回転していないので、両者の間に設
置されたトーション調整リング２３はその両端のトーシ
ョン値が異なるために上記螺旋ガイド・グルーブ２２に
沿い直線的滑動運動をするのを強制される。上記のトー
ション調整リング２３に直線的滑動運動をする作用力と
上記スプリング２５がこれに伴い生じた徐々に増加する
反作用力がバランスの状態に達すると、トーション調整
リング２３は直ぐにその直線的滑動運動を停止し並び
に、トーション調整装置ケーシング２１に伴い同期回転
する回転運動に転換し、上記差速器外殻２４を動かしそ
れにトーション調整装置ケーシング２１及びトーション
調整リング２３と同期回転させる。従って、トーション
調整リング２３は差速器外殻２４を動かし回転を開始さ
せる以前に、上記トーション調整装置ケーシング２１が
予め比較的大きいトルク及びトーションを蓄積でき、自
動車がドライブを始めた時に輪軸２６及び２７が比較的
大きいイニシアル・トルクとイニシアル・トーションを
獲得できる。又、変速装置が変速比を変換する瞬間に、
トーション調整装置ケーシング２１のトーション値が変
化を生じ、これによりトーション調整リング２３の力の
バランスの状態が変えられ、トーション調整リング２３
を再び直線的に別の一つのバランス・ポジションに移動
させ、かくして変速の際エンジンと車体が振動する現象
が減少でき、並びに、変速の際エンジンのトーション出
力の効果が促進される。

【００４４】

【発明の効果】以上で述べたように、本発明で提供する
自動車変速伝動装置は、片向き伝動及び差速伝動の特性
を有する全噛み合いギヤー式変速装置を含み、クラッチ
の離合作用に頼らずに、シフト・レバーを操作すれば直
接にこれら変速ギヤー・セットの間に於ける変速の動作
を完了でき、ギヤー伝動の比較的良好な伝動効率及び自
動変速ケースの如き操作の便利さを兼ね、上記変速装置
は如何なる部品をも取り換えずに、直接一組の制御回路
及びウォーム・ホイール・セットを取り付け自動変速の
効能を持たせ、且つその選択できる変速比がその設けら
れた変速ギヤー・セットの数により等化級数の形で増加
し、本発明で使用される各異なる速度ランクがより合理
的、理想的な変速比を選択でき、従動軸のトーション出
力曲線をより滑らかにし、本発明の変速伝動装置は更に
トーション調整装置を有し、自動車がドライブを始める
時に輪軸が比較的大きいイニシアル・トルクとイニシア
ル・トーションを獲得でき並びに、変速の際エンジンと
車体が振動する現象が減少される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動車変速伝動装置の断面図である。

【図２】（Ａ）と（Ｂ）は上記変速伝動系統の中で主動
軸と主動ギヤーとの間に組み立て取り付けられた各螺旋
スプリング伝動部材の正面及び断面拡大図、（Ｃ）と
（Ｄ）は上記変速伝動系統の中で主動軸と主動ギヤーと
の間に組みたて取り付けられた各螺旋スプリング伝動部
材の正面及び軸向き断面拡大図である。

【図３】（Ａ）乃至（Ｃ）は上記変速作動系統の中の主
動軸、主動ギヤー、螺旋スプリング伝動部材とその制御
押し筒のそれぞれの組み立て取り付けステップに於ける
軸向き断面拡大図である。

【図４】（Ａ），（Ｂ）は図３と同様の断面拡大図であ
る。

【図５】上記変速伝動系統の中の従動軸、従動ギヤー及
び螺旋スプリング伝動部材の組み立て取り付け完了した
時の断面拡大図である。

【図６】（Ａ）と（Ｂ）は上記変速伝動系統の中の運転
パターン制御装置空回り制御エレメント部のそれぞれ前
進パターン、空回りパターンにある時の軸向き断面拡大
図である。

【図７】（Ａ）は上記運転パターン制御装置が前進パタ
ーンにある時の正面図、（Ｂ）は（Ａ）の中の６Ｂ〜６
Ｂ線に沿った断面図である。

【図８】（Ａ）は上記運転パターン制御装置が空回りパ
ターンにある時の正面図、（Ｂ）は（Ａ）の中の６Ｄ〜
６Ｄ線に沿った断面図である。

【図９】（Ａ）は上記運転パターン制御装置が逆戻りパ
ターンにある時の正面図、（Ｂ）は（Ａ）の中の６Ｆ〜
６Ｆ線に沿った断面図である。

【図１０】上記運転パターン制御装置の側面図である。

【図１１】上記運転パターン制御装置のそれぞれ前進／
空回りパターンと逆戻りパターンにある時の図１０と同
様の側面図であり、空回り制御エレメント部は省略して
ある。

【図１２】図１１と同様の側面図である。

【図１３】上記変速伝動系統の中の変速制御アッセンブ
リのある運転パターンと変速比にある時の位置の関係を
示す見取り図である。

【図１４】上記変速装置がある運転パターンと変速比に
ある時の動力伝達路の見取り図である。

【図１５】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図１６】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図１７】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図１８】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図１９】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図２０】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図２１】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図２２】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図２３】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図２４】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図２５】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図２６】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図２７】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
３と同様の図である。

【図２８】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図２９】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図３０】異なる運転パターンと変速比にある時の図１
４と同様の図である。

【図３１】上記変速伝動系統の中の差速器及びトーショ
ン調整装置の断面拡大図である。

【図３２】上記差速器及びトーション調整装置の分解図
である。

【図３３】（Ａ）は図３２に於ける差速器外殻の側面拡
大図、（Ｂ）は図３２に於けるトーション調整リングの
側面拡大図である。

【符号の説明】

１０ 自動車変速伝動系統 １１ エンジン軸 １２〜１３ 変速ギヤー・セット １４ 運転パターン制御装置 １５ 主動軸 １６ アイドラ １７ 逆戻りギヤー １８ 従動軸 １９ａ〜１９ｄ 主動ギヤー ２０ａ〜２０ｄ 従動ギヤー ２１ トーション調整装置ケーシング ２２ 螺旋ガイド・グルーブ ２３ トーション調整リング ２４ 差速器外殻 ２５ スプリング ２６，２７ 両側輪軸 ２８ 差速器 ３０ トーション調整装置 ３１ａ〜３１ｇ 螺旋スプリング伝動部材 ３２ 変速制御アッセンブリ ３３ａ〜３３ｂ 制御押し筒 ３４ａ〜３４ｂ コイル ４０ａ 延伸スリーブ ４３ａ〜４３ｂ 伝動スリーブ ４９ａ〜４９ｅ レバー ５０ 第１コントロール・ダイヤル ５１ａ〜５１ｅ ガイド・グルーブ ５３ はじき動かし具 ５６ 第２コントロール・ダイヤル ５８ 枢転具 ５９ トーション・スプリング ６０ 楔形スライダ ６３ ギヤー軸 ６４ 手動シフト・レバー ６５ ウォーム ６７ 螺旋フランジ ６８ 矩形フランジ ６９ 矩形ガイド・グルーブ ７５ 径向き差速器軸 ７６〜７７ 両端傘形差速ギヤー ７８〜７９ 両側傘形差速ギヤー ８０ 延伸筒部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 動力源と変速装置と変速制御アッセンブ
   リと運転パターン制御装置と差速器及びトーション調整
   装置から成る自動車変速伝動装置において、当該変速装
   置は動力源により駆動される主動軸と、この主動軸によ
   り異なる変速比で伝動される従動軸と、歯数が逓増し且
   つ同じ間隔で中から外に向き順序よく互いに上記主動軸
   の上に重ね合わせた数組の主動ギヤーと、歯数が逓減し
   且つ同じ間隔で外から中に向き順序よく互いに上記従動
   軸の上に重ね合わせた従動ギヤーから成り、各主動ギヤ
   ー及びこれに対応する従動ギヤーとの間は常に互いに噛
   み合う状態を保ち、且つ各主動ギヤー及び従動ギヤーが
   皆それぞれ軸向きの延伸スリーブを有し、隣り合う主動
   軸と各主動ギヤーの延伸スリーブとの間にそれぞれ離脱
   できるタイプの伝動スプリング部材が設置され、各伝動
   スプリング部材はそれぞれ且つ独立に動力を伝達できる
   連結の位置と動力を伝達しない離脱の位置の間で往復し
   位置を変え、以て上記主動軸の動力を順序よく一番外側
   の主動ギヤー或いは任意の一つの主動ギヤーの所に伝達
   しその動力伝達路を中断し、隣り合う各従動ギヤーと従
   動軸との間にそれぞれ片向き螺旋スプリング伝動部材が
   設置され、各従動ギヤーの動力を順序よく上記従動軸に
   伝達し並びに、内側に位置する従動ギヤーが外側に位置
   する従動ギヤーの速度より遅くない速度で回るのを許容
   し；当該変速制御アッセンブリは、それぞれ且つ独立に
   各離脱できるタイプの伝動スプリング部材を上記連結の
   位置と離脱の位置との間で位置を変えさせることがで
   き；当該運転パターン制御装置は、上記動力源の生じた
   動力を単独に上記主動軸に伝達する前進運転パターン
   と、上記動力源が生じた動力をアイドラ及び逆戻りギヤ
   ーを経由して単独に上記従動軸の逆戻り運転パターン
   と、動力を伝達しないアイドル空回りパターン等の３種
   の運転パターンを手動制御の方式で切り換え；当該差速
   器は延伸筒部を有する外殻を含み、この延伸筒部の外壁
   面に数個の矩形ガイド・グルーブが設置され；当該トー
   ション調整装置は上記従動軸と同期連動するケーシング
   と、トーション調整リング及びスプリングを含み、上記
   ケーシングと差速器の延伸筒部は大体同じ長さであり且
   つその内壁に螺旋ガイド・グルーブが設けられ、そして
   上記トーション調整リングは上記ケーシングと延伸筒部
   との間に設置され、その外壁面に上記螺旋ガイド・グル
   ーブと互いに呼応する螺旋フランジが刻み設けられ、上
   記スプリングは上記トーション調整装置ケーシングと延
   伸筒部との間に巡り設置され、これは固定端及び上記ト
   ーション調整リングの上に触れる自由端を有し、上記ト
   ーション調整装置ケーシングが上記従動軸に伴い回り且
   つそのトーション値が上記差速器外殻の負荷値に等しく
   ない時、上記トーション調整リングがそれら矩形ガイド
   ・グルーブに沿い直線的に滑動するのを強制され、その
   直線的滑動の過程で、トーション調整リングの上に触れ
   たスプリングが徐々に増加する反作用力をその上に加
   え、上記トーション調整リングに直線的滑動を停止さ
   せ、そして上記トーション調整リングが直線的滑動を停
   止すると直ぐに上記トーション調整装置ケーシングと同
   期する回転運動に転換し、ひいては、上記差速器外殻を
   動かしこれと同期回転することを特徴とする自動車変速
   伝動装置。
2. 【請求項２】 上記のそれぞれ隣り合いの主動軸と各主
   動ギヤー延伸スリーブとの間に設置された離脱できるタ
   イプの伝動スプリング部材は実質的には一体的に成形さ
   れた螺旋スプリングであり、これは数個のコイル及びそ
   れぞれ両端に向き延伸する第１と第２接合端部を含み、
   その中の第１接合端部は直接その外側の主動ギヤー延伸
   スリーブの上に固定され、上記伝動スプリング部材を上
   記外側主動ギヤーと互いに連結並びに同期連動させ、そ
   して第２接合端部には円錐形内表面が有り、この第２接
   合端部は上記変速制御アッセンブリに駆動され上記連結
   の位置と離脱の位置の間で往復し位置を換えることがで
   き、上記第２接合端部が位置を上記連結の位置に変えた
   時に、その円錐形内表面が内側に位置する主動ギヤーの
   上に固定された円錐形伝動スリーブと緊密に噛み合い、
   ひいては上記伝動スプリング部材を上記内側主動ギヤー
   と互いに連結並びに同期連動させ、若し上記第２接合端
   部が位置を上記離脱の位置に変えると、その円錐形内表
   面が上記円錐形伝動スリーブと互いに離れ、ひいては上
   記伝動スプリング部材を上記内側主動ギヤーと互いに離
   脱させ動力を伝達しないことを特徴とする請求項１記載
   の自動車変速伝動装置。
3. 【請求項３】 上記の変速制御アッセンブリは数個のそ
   れぞれ且つ独立に各離脱できるタイプの伝動スプリング
   部材を押し動かすための制御押し筒と、数個のそれぞれ
   各制御押し筒と互いに触れる押し棒と、数個のそれぞれ
   各制御押し筒の上に弾性作用力を加えるスプリングと、
   数個のそれぞれ各押し棒が入るのに供じられる連続或い
   は不連続のガイド・グルーブが開設されたコントロール
   ・ダイヤル及びこのコントロール・ダイヤルを回すため
   の手動シフト・レバーから成り、若し上記押し棒がこれ
   に対応するガイド・グルーブの中に入ると、上記制御押
   し筒が上記スプリングの弾性作用力により上記離脱でき
   るタイプの伝動スプリング部材と接触しない一つの位置
   に移動し、ひいては上記離脱できるタイプの伝動スプリ
   ング部材を上記動力を伝達できる連結位置に位置させ、
   若し上記押し棒がこれに対応するガイド・グルーブを離
   れると、上記押し棒が上記制御押し筒を経由して離脱で
   きるタイプの伝動スプリング部材を上記動力を伝達しな
   い位置に押し動かし、そして上記コントロール・ダイヤ
   ルで上記手動シフト・レバーに成る角度回されると、各
   押し棒と各ガイド・グルーブの間の相対的位置がこれに
   伴い変わることを特徴とする請求項１記載の自動車変速
   伝動装置。
4. 【請求項４】 上記変速制御アッセンブリは数個のそれ
   ぞれ且つ独立に各離脱できるタイプの伝動スプリング部
   材を押し動かすための制御押し筒と、数個のそれぞれ各
   制御押し筒と互いに触れる押し棒と、数個のそれぞれ弾
   性作用力を各制御押し筒の上に加えるスプリングと、数
   個のそれぞれ各押し棒が入るのに供じられる連続或いは
   不連続のガイド・グルーブが開放されたウォーム・ホイ
   ール盤及びこのウォーム・ホイール盤を回すための伝動
   ウォームから成り、若し上記押し棒がこれに対応するガ
   イド・グルーブの中に入ると、上記制御押し筒が上記ス
   プリングの弾性作用力により上記離脱できるタイプの伝
   動スプリング部材と接触する位置に移動し、ひいて上記
   離脱できるタイプの伝動スプリング部材を上記動力を伝
   達できる連結の位置に位置させ、若し上記押し棒がこれ
   に対応するガイド・グルーブを離れると、上記押し棒が
   上記制御押し棒を経由し上記離脱できるタイプの伝動ス
   プリング部材を上記動力を伝達しない離脱の位置に押し
   動かし、そして上記ウォーム・ホイール盤が伝動ウォー
   ムに成る角度回されると、各押し棒と各ガイド・グルー
   ブとの間の相対的位置がこれに伴い変わることを特徴と
   する請求項１記載の自動車変速伝動装置。
5. 【請求項５】 上記のそれぞれ隣り合いの各従動ギヤー
   延伸スリーブと従動軸との間に装設された片向き螺旋伝
   動スプリング伝動部材は、数個のコイル及び第１と第２
   接合端部を有し、その中で第１接合端部は直接その外側
   の従動ギヤー延伸スリーブの上に固定され、そして上記
   伝動スプリング部材を上記外側従動ギヤーと互いに連続
   並びに同期連動させ、上記のコイルは中に向きその内側
   に位置する従動ギヤー延伸スリーブの上に廻り付き、ひ
   いては外側従動ギヤーの動力がそれらコイルを経由して
   内側従動ギヤーに伝達され、上記第２接合端部にスプリ
   ング座が有り、このスプリング座と内側従動ギヤーとの
   間に片向きベアリングが挟み置かれ、且つそれらコイル
   の螺旋方向が上記内側従動ギヤーが上記外側従動ギヤー
   よりも遅くない速度で回るのを許容することを特徴とす
   る請求項１記載の自動車変速伝動装置。
6. 【請求項６】 上記運転パターン制御装置は上記動力源
   で駆動される減速ギヤーと、上記主動軸と上記減速ギヤ
   ー延伸スリーブとの間に被せ設けられた離脱できるタイ
   プの伝動スプリング部材と、上記主動軸の上に固定され
   た円錐形伝動スリーブと、手動制御押し筒と、一端が上
   記減速ギヤー延伸スリーブの上に枢接され別の一端が下
   に向き延伸する枢転具と、この枢転具の別の一端と互い
   に触れる手動楔形スライダから成り、 上記の減速ギヤーは或る間隔で上記手動軸外の軸向き延
   伸スリーブに重ね合わされ；上記の伝動スプリング部材
   は直接上記減速ギヤー延伸スリーブ上の第１接合端部及
   び円錐形内表面を有する第２接合端部に固定され；上記
   の手動制御押し筒は、上記第２接合端部を押し動かし、
   それを上記円錐形伝動スリーブと緊密に噛み合う連結の
   位置と上記円錐形伝動スリーブと離れる離脱の位置との
   間で往復し位置を変えさせるのに供じられ；上記の枢転
   具の上に上記アイドラを支えるためのギヤー軸が設けら
   れ、上記アイドラを常に上記減速ギヤーと噛み合いを保
   持する状態の下で上記枢転具に伴い揺らがせ；上記楔形
   スライダが上記楔形スライダに押し動かされ、上記アイ
   ドラと逆戻りギヤーが噛み合う第１位置と上記アイドラ
   と逆戻りギヤーが離れる第２位置との間で往復し揺らぐ
   ことができることを特徴とする請求項１記載の自動車変
   速伝動装置。