JPH07500174A - 車両用変速ドライブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の目的は、上記問題点を解決するための変速ドライブ、特に、機械的効率 が高く、比較的高い動力を伝達できるだけではなく、直線的な形状であり、製造 費が安い変速ドライブを提供することである。

本発明に基づく変速ドライブは、一つの入力シャフトと、少なくとも一つの出カ ンヤフトと、上記入力シャフトを上記出力シャフトに接続し、これらのシャフト の速度比を連続的に変化させることができる手段とから構成される。更に、上記 接続手段は、上記シャフトの一つと回動可能に一体であり、所定の曲率半径を持 つ曲面が形成されている第１の回転駆動要素と、上記シャフトの他方と回動可能 に一体である多数の第２の回転駆動要素と、上記回転要素の母線に沿って移動可 能な一つの接触点において、上記曲面とを互いに協動させる制御手段と、接触点 において上記曲面を互いに押圧する手段より構成される。なお、第２回転要素は 第１回転要素の回りに環状配置され、各々の第２の回転駆動要素側面の上記第１ の回転要素に面する側は、所定の曲率半径を持つように形成されている。

図面の簡単な説明 本発明を、図示の実施例に基づいて以下に説明する。

図１は、本発明に基づく変速ドライブの第１の実施例を示す概略断面図であり、 実質的にブロック形式で表わされている。

図２は、図１のドライブの斜視図である。

図３は、図１と図２のドライブの拡大断面図である。

図４は、図３のドライブの断面図であり、２つの異なった動作位置を示している 。

図５は、図３の詳細を示す拡大図である。

図６は、図６の詳細を示す一部斜視図である。

図７は、本発明の第２の実施例の変速ドライブを示す概略断面図であり、実質的 にブロック形式で表わされている。

図８は、本発明の第３の実施例の変速ドライブを示す概略断面図であり、実質的 にブロック形式で表わされている。

図９は、本発明の更に他の好ましい実施例の変速ドライブを示す図である。

図１０は、図９のドライブの拡大分解図である。

図１１は、図９のドライブの正面断面図である。

図１２は、図１１に示す位置から９０度回転した位置におけるドライブの側断面 図である。

発明を実施するための最良の形態 図１−図３において、符号１は車両用の変速ドライブを表す。ドライブ１は、外 ケース２、外ケース２の各端部から突出する入力シャフト３と出力シャフト４、 ケース２内に収容されているシステム５より構成される。システム５は、入力シ ャフト３を出力シャフト４に接続しており、入出力シャフト３．４の速度比を連 続的に変化させる。

図１−図３に示されているように、システム５は、先端を切り取った円錐形の第 １の回転体６と、多数（本例では６個）の先端を切り取った円錐形の第２の回転 体８より構成されている。なお、第１の回転体６は略樽型であり、所定の曲率半 径を持つ凸面７を有する。第２の回転体８は第１の回転体６の周囲に環状に配置 されている。第１の回転体６と対向する側において、各節２の回転体は、第１の 回転体６の側面を形成している凸面７より大きい曲率半径を持つ凹面９を有する 。

更に、システム５は、制御システム１３（図３）により駆動される制御装置１０ を有する。制御システム１３は、曲面７と９を軸方向に移動可能な接触点Ｐで協 動させる。

図１、そして特に図３において、第１の回転体６は軸１４を軸として回転する。

第１の回転体６は、出力シャフト４に確実に接続されている細い端部１５と、テ ーパーローラーベアリング１７を介して、長い円筒状の支持体１８の自由端に接 続されている太い端部１６を有する。円筒状支持体１８の他端は外ケース２の端 部と一体である。

第２の回転体８は、第１の回転体６の周囲に等間隔に環状に配置されて０る。

第２の回転体８の太い端部２０は、第１の回転体６の細い端部１５と実質的に対 応している。第１の回転体６の直径力吠きくなるにつれて、第２の回転体８の直 径が小さくなる。第２の回転体８は、第１の回転体６の軸１４に対して同角度だ けそれぞれ離れていて、ケース２（図３）の端部１９に達する軸２２の回りに回 転する。図３に示すように、第２の回転体８は、一対の支持ディスク２３と２４ によって第１の回転体６の上部に保持されている。支持ディスク２３と２４１！ 第１の回転体６の両側にあり、出力シャフト４と長い円筒体１８の端部に近０部 分が緩く係合している穴２３°と２４°を有する。

各々の第２の回転体８は、アーテイキュレーテイ・ラド・ジヨイント２７（こよ って支持ディスク２３と２４に接続された端部２６を有する。この端部２６は、 第１の回転体６の軸１４に対して第２の回転体８を前後に揺動可能とし、さらに 軸１４に垂直な複数の軸（図示されず）の回りにも揺動可能とする。

図３、特に図５、図６に示すように、各アーテイキュレーテイツド・ジヨイント ２７は、第１の球状の頭付き要素２８を含む。この要素２８は、第２の回転体８ の各端部２６に軸方向に摺動可能に接続されており、アーテイキュレーテイツド ・ジヨイント２７の一部を形成する第２の要素３１内に形成された球状のシート （ｓｅａｔ）３０と係合し、そして支持ディスク２３または２４に固定されてい る。ディスク２３と２４は複数の放射状のシート３２（図６）を持っており、各 ジヨイント２７に対して一つのシート３２がある。各シート３２はジヨイント２ ７の第２の要素とそれぞれ係合している。

第２の要素３１の各々は、平行六面体である（図６）。第２の要素３１は、その 両側にある一対のパッド３３（図６）によってそれぞれ支持ディスク２３と２４ に留められており、シート３２の側壁３６に形成されている各々のガイド３５に 係合していて、第１の回転体６の軸１４の放射方向に前後に移動する。第２の要 素３１は、バッド３３上で台ピボット３７の回りを回転し、そして、個々の第２ の回転体８の軸２２に垂直であり、図３に示す平面に略垂直な軸３８（図３と図 ６）を軸として回転する。

図３に示すように、変速ドライブ１は更に、入力シャフト３と第２の回転体８と の間に在るヘリカルギヤ機構３９と、ヘリカルギヤ機構３９と各節２の回転体８ の細い端部２６との間に複数のダブルユニバーサルジヨイント４０を有する。

なお、ギヤ機構３９は、ケース２の端部１９の中に収容されていて、入力シャフ ト３に嵌合された第１のへりカルギヤ４１と、各々の第２回転体８用の第２のヘ リカルギヤ４２より構成されている。第２のヘリカルギヤ４２は、ヘリカルギヤ ４１と係合していて、環状に配置されており、各ジヨイント４０と回動可能にそ して輪状に一体になっている。ギヤ対４１と４２が、第２の回転体８を第１の回 転体６に押圧する装置４３を構成している。より詳細には、ギヤ４１と４２の各 々は、ダブルユニバーサルジヨイント４０を介して各々の第２の回転体８に所定 の牽引力を与えるように傾斜が付けられており、後述のように、接触点Ｐにおい て表面７と９を強く接触（ｇ　ｒ　ｉ　ｐ）させるようになっている。

図３に示すように、制御装置１０は、第１の回転体６の軸１４と同軸である円筒 体４４を含む。この円筒体４４は、回転体６と８を収容しており、支持ディスク ２３と２４に接続されていて、これらディスクに関して回転し移動する。制御装 置１０は、一群の回転体としてのボール４５を有する。ボール４５は、保持器４ ６に等間隔に収容され、第２の回転体８と円筒体４４の間に設けられている。

円筒体４４は、反力要素として機能し、ボール４５の動きを規制する。ボール４ ５の数は第２の回転体８の数と同じである。保持器４６の軸方向の動作位置に拘 らず、ボール４５が第２の回転体８と円筒体４４と接するように、第１と第２の 回転体６と８の表面７と９の曲率を決めねばならない。すなわち、回転体６と８ の母線に沿う接触点Ｐにおいて、接触状態となるようにこれらの表面の曲率が決 められている。ギヤ４１と４２のそれぞれの牽引力によって、各節２の回転体８ は、常に第１の回転体６とボール４５の間に押圧されている。その結果、回転体 ６と８の接触面の間と、これら回転体の母線に直角に発生された作用によって、 入力動力は十分に変速ドライブ１に伝達される。

制御装置ｔｌＯは、更に、起動ユニット４７（図３）を有する。起動ユニット４ ７は、第１と第２の回転体６と８に対して保持器４６とボール４５を移動させ、 第１の回転体６の軸１４に対して第２の回転体８を前後に揺動させる。

図３に示すように、起動ユニット４７は複数の制御棒４９（一つのみ図示）と、 アクチュエーター５０（概略を示す）より構成されている。アクチュエーター５ ０は、軸方向に摺動するように、支持ディスク２３の外側で出力シャフト４に嵌 合されており、ボール４５の保持器４６に回動可能に固定され、周知の方法でシ ステム１３の制御によって、第１の回転体６の軸１４に平行に制御棒４９を移動 させる。

各制御棒４９は、アクチュエーター４９の周端部と一体である第１の端部と、２ つのボール４５間において保持器４５の周端部と一体である第２の端部を有する 。

制御棒４９をガイドするディスク５１が、アクチュエーター５０と支持ディスク ２３間に設けられている。ガイドディスク５１は、周囲に沿って複数のシャフト 穴５２を持っていて、この穴５２に制御棒４９のそれぞれが摺動可能に嵌合され ている。ガイドディスク５１は、制御装置１ｏの選択に応じて、ボールベアリン グ５３を介して出力シャフト４にその軸方向に固定されて、回転される。

制御システム１３が起動されると、アクチュエーター５０が出力シャフト４に沿 って動かされ、次に制御棒４９が同じ方向に動かされる。従って、保持器４６と ボール４６が軸方向に移動し、第２の回転体８を、アーティキュレート・ジヨイ ント２７によって第１の回転体６の軸１４に対して前後に揺動させる。その結果 、第１と第２の回転体６と８の母線に沿って、接触点Ｐを移動させる。

ボール４５の軸方向への移動により、変速ドライブ１の最大と最小速度比に対応 する２つの限界位置（図４）間で、第２の回転体８を揺動させる。より詳細には 、ボール４５が支持ディスク２３に隣接している時、図４８に示す「直結駆動」 状態が達成される。

逆に、ボール４５が支持ディスク２４に隣接している時、図４ｂに示されるよう に、変速機の最大減速、あるいは個別の変速の場合の「ファーストギヤ」状態と なる。

ボール４５の移動により、円筒体４４も移動される。保持器４６が支持ディスク ２３に隣接している時、円筒体４４は保持器４６と共に支持ディスク２３の外側 面とガイドディスク５１上を摺動する。そして、保持器４６が支持ディスク２４ に隣接している時に、円筒体４４は保持器４６と共に支持ディスク２４の外側面 とケース２の端部１９上を摺動する。

上記に反して、保持器４６が固定された軸位置に保持されていると、円筒体４４ は、第１の回転体６の軸１４の周囲をボール４５によって回転させられ、対応す る支持ディスクと接触している。

従って、ボール４５が要求された速度比に応じた位置にある時、ヘリカルギヤ機 構３９とダブルユニバーサルジヨイント４ｏを介して、動きは第２の回転体８に 伝達される。第２の回転体８は、ギヤ対４１と４２によって第１の回転体６に押 圧される。更に、動きは、第２の回転体８から第１の回転体６を介して出力シャ フト４に伝達され、ギヤ４１と４２の第２の回転体８に対する牽引力によって、 第１の回転体６は第２の回転体８の間に確実に保持される。

図７の実施例は、ドライブ１と似た変速ドライブ５５であり、同じ部品は上記と 同じ符号を用いて表示されている。

図７の実施例において、第１の回転体６は、その太い端部１６で出力シャフト４ と一体である。

第２の回転体８は、第１の回転体６の周囲に環状に配置されているが、可撓性の ジヨイント５６、一般にはヘリカルジヨイントとして知られている、にょって入 力シャフト３に回動可能に接続されている。このジヨイント５６は、各々の第２ の回転体８の太い端部２０と、ギヤ機構３９のへリヵルギャ４２の間に設けられ ている。ジヨイント５６は２つのヘッド５７と、ヘッド５７接続用のコイルばね 状の可撓体５８を有する。機構３９のギヤ４１と４２の歯は、第１の回転体６が 第２の回転体８の中に進入するように傾斜が付けられていて、接触面７と９に高 度の摩擦が生ずるようになっている。

図８の実施例は、ドライブ１と似ており、同様な部品は同じ符号を用いて表され ている。

ドライブ６０はドライブ１と以下の点で異なっている。すなわち、出力シャフト ４が入力シャフト３と同じ側から延出していることと、入力シャフト３と平行で あり隣接していること、第１の回転体６の太い端部１６に一体に接続されている こと、ダブルユニバーサルジヨイント４０間に延出していることである。

図８に示されているように、ギヤ４２はギヤ４１と係合している。ギヤ４１は、 回転可能にそして軸方向に固定された状態で出力シャフト４と接続しており、中 間ギヤ６１と一体である。中間ギヤ６１は、出力シャフト４に対して回転し、そ して、入力シャフト３に取り付けられているヘリカルギヤ６２と係合している。

ギヤ４１．４２．６１と６２は、ヘリカルギヤ機構６３を構成していて、ケース ２の内部に収容されており、部分６４に固定され、回転体６と８間で上述の押し つけ作用を行わせる。

図９の変速ドライブ８０は、上述のドライブと同様であり、同じ部品には同じ符 号が付与されている。

図９−図１２に示されているように、ドライブ８０は、制御装置１０の構成がド ライブ１のものと異なっている。すなわち、ドライブ８０は、一群の回転体とし てのボール４５を有する。ボール４５は、環状のカップ型要素４６によって形成 されている保持器内に等間隔で配置されている。このカップ型の要素４６は、保 持器４６と、ドライブ１のコントラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）要素４４として機 能する。

制御装置１０は、端部壁を介して取り付けられ、ケース２と一体である複数の支 持とガイドバー８１に沿って摺動可能であり、ボール４５間の放射状間隙内で、 出力シャフト４の軸１４と平行に環状に配置されている。

各ボール４５と保持器４６の円筒状の壁部４４の間には、ボール４５によって保 持器４６に、特に、ボール４５の外側に放射状に壁部４４に、伝達される可能性 のある横揺れ成分を吸収するためのローリング要素８２が設けられている。

図１０．１１と図１２に示されているように、各転がり要素８２が軸状のスラス トベアリング８３と、一対のアイドル・ローラー９１と９２を有している。この ベアリング８３のシャフトＡは、出力シャフト４の軸１４に略垂直である。

ベアリング８３は、第１の円筒状のスラストベアリング８４と、第１のスラスト ベアリングと同軸である第２のスラストベアリング８５を有する。第１と第２の スラストベアリングの間に、球状の転動体（ｒｏｌｌｉｎｇ　ｂｏｄｉｅｓ）８ ６が設けられている。

スラストベアリング８４と８５には、中央に貫通シート（ｓｅａｔ）８７が形成 されている。個々の平行な転がりベアリング９７に取り付けられたアイドルロー ラー９１と９２が、この貫通シート８７に収容されている。各ボール４５の外表 面と転がり接触するように、ローラー９１と９２の外表面は凹んでいる。従って 、各ボール４５は、各要素８２のローラー９１と９２と、各ボール４５の一方の 側にある２つの隣接する第２の回転体８との間に入るのである。

ベアリング８３は、更に、スラストベアリング８５にねじ留めされたプレート９ ５を有している。このプレート９５は、動作中、ボール４５の反対側にあるシー ト８７内にローラー９１と９２を保持する。

第２のスラストベアリング８５は、制御装置１０をバー８１に沿って移動させる ための制御タイ（ｔ　ｉ　ｅ）１０１の第１の端部１００に取り付けられている 。

そして、ベアリング８５は、回転体８の外表面９に沿うボール４５の作動点を移 動させ、第２の回転体８と第１の回転体６の外表面７の間で、接触転Ｐを移動さ せる。

タイ１０１の第２の反対側の端部（図示されず）は、駆動リング１ｏ２（ドライ ブ１のアクチュエーター５０の代替品）に取り付けられている。駆動リング１０ ２は、摺動可能にバー８１に取り付けられており、周知のシステム（図示されず ）、本例ではシステム１３、によって制御される。

実際の使用状態では、ボール４５は回転体８（図４）と保持器４６の側Ｍ１４４ の間に、これらの間にある要素８２を介して保持されている。従って、スラスト ベアリング８４は側壁４４上にある。この側壁４４は、ベアリング８４とベアリ ング８３上のローラー９１と９２を介して、ドライブ１の要素４４と同様に、ボ ール４５のコントラスト要素として機能する。しかし、この場合、ボール４５の 転勤がローラー９１と９２によりて吸収されるために、壁部４４すなわち保持器 ４６全体としては、ボール４５によって回転されることはない。そして、タイ１ ０１による要素８２の軸方向の動きが保持器４６に伝達され、前述のように速度 比が変更される。

変速ドライブ１．５５．６０と８０の利点は、上述の説明から明らかであろう。

特に、これらの装置では、回転体６と８が単一の母ＩＩＰの位置で直接接触し、 完全ではないにしろかなり、摩擦に起因する動力損失を減少することができ、ド ライブの効率を向上し、略ｌ：６の最大速度比を達成できる。

同時に、ドライブの設計（デザイン）特性によって、所定の寸法で比較的高い動 力伝達が可能となり、高い動力伝達値でも非常に小型である。

ドライブの寸法、特に長さ、は図９の実施例のドライブ８０の場合、かなり小さ くなっている。実際に、ドライブ１では、保持器４６の移動は反力要素４４の移 動を伴うことになり、ボール４５によって回転される反力要素４４は、支持ディ スク２３と２４の一方に支持され、その上に達する長さを有していなければなら ず、ドライブ１が比較的長くなる。しかし、ドライブ８０の壁部４４は、保持器 ４６の一部を構成しており、要素８２によって回転を阻まれるために、保持器４ ６を支持しているバー８１に支持されても良い。従って、壁部４４の長さをかな り減らすことができる。

入力シャフト３と第２の回転体８への動きの伝達に加えて、変速ドライブ１と５ ５のヘリカルギヤ機ＩＪ！３９は、自己補償型の軸ジヨイントとして機能する。

すなわち、受けた動力の関数として、第２の回転体８に所定の軸圧を与えること ができる。

変速ドライブ１．５５．６０と８０に、本発明の範囲内で様々な変更が可能であ ることは、当業者には明かであろう。特に、他種のアーティキュレーティド・ジ ヨイントを、第２の回転体８の端部２６をそれぞれの支持ディスク２３と２４と の接続に使用できる。

第２の回転体８を作動位置に保持するためのジヨイント４０と５６を、他デザイ ンの物と代えても良く、そのような場合、ドライブ１．５５と６０の支持ディス ク２３と２４を省くこともできる。

第２の回転体８を第１の回転体６に押圧する作用の少なくとも一部を、可撓性の ジヨイント５６に行わせても良い。このジヨイント５６は、組立により、そして トルクの関数として、牽引あるいはスラストによって上記の抑圧作用を行う。

最後に、第２の回転体８の第１の回転体６への抑圧方法も変更可能である。特に 、ギヤ４１と４２に押圧する作用の一部のみを行わせて、残りをボール４５によ って行っても良い。ボール４５による押圧は、第２の回転体８と円筒体４４の間 になされる。更に、この押圧作用を、第２の回転体８に対して第１の回転体６を 軸方向に移動させるシステムを設けることによって、部分的に実行しても良い。

この場合、そしてこの場合に限らず、ギヤ４２の軸方向の位置（放射状のリブ等 を用いて）をはみ出してバー８１（類似の物）を延出させることができるシステ ムによって、支持体１８（図９）をケース２と一体にしても良い。更に、端部１ ９をガイドバー８１と支持体１８に沿って軸方向に摺動可能に取り付けられたリ ング１１つと代えても良い。従って、これらは全て回転体６に対して、軸方向に 一緒に同じ瓜移動する。この様にボール４５の位置に関係無く、接触点Ｐは永久 に同じ円周上にあり、一つ以上の回転体８が回転体６に対して摺動するのを防止 し、装置の早すぎる摩耗を防いでいる。

ボール４５の移動に他種の起動ユニット４７を使用しても良い。更に、コントラ スト要素４４は、必ずしも上述のような環状体でなくても良い。

最後に、必要に応じて変速ドライブ１．５５．６０と８０を、高効率域で制御モ ーター（図示されず）を使用できるように設計しても良く、モーター自体の「弾 性」を増すことができる。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）１９国際出願の表示 ＰＣＴ／ＩＴ９２１００１０４ ２、発明の名称 車両用変速ドライブ ３、特許出願人 国籍　イタリア国 ４、代理人 ５、補正書の提出年月日 １９９３年　８月２７日 ６、添付書類の目録 広く採用されているのではあるが、この様な設計手法は、接触面で相対的に摺動 する母線の接触部分において、表面速度が異なることによる重大な機能的な欠点 がある。すなわち、摩擦により動力損失が増大し、変速ドライブの効率が低下す ることになる。相対的な摺動とそれに伴う動力損失を、母線の接触部を短くする ことによって減少させることができ、その結果、回転体がせいぜい一点のみで接 触することになる。

上記問題を解決する従来の構造は、しかしながら動力伝達という点では不十分で ある。動力伝達量の増加は、可動の中間要素数を増せば達成されるが、ドライブ の大きさと製造コストを増加することになる。

上記解決法におけるコストの増加は、円錐体の一方が他方に対してシャフト方向 に可動でなければならず、自己補償型の軸ジヨイント、例えば、円錐状駆動体の トルクの関数として所定の軸圧力を与えることができるもの、を使用する必要が あるからである。

ドイツ公開公報第９０２２０４号には、接合された湾曲面を有する円錐体が解決 策として開示されている。これらの接合された湾曲面は、円錐体に対して軸方向 に摺動可能な外部剛体リングよりなる抑圧手段によって、互いに直接接触してい る。しかしながら、この解決法にも欠点がないわけではない。すなわち、リング を軸方向に動かして入出力シャフト間の速度比を変化させるために、変速ドライ ブに、変速動作中、ドライブから負荷を除去することができる摩擦装置を設けね ばならないからである。従って、はぼ無限の速度比を得られるにも拘らず、連続 可変ドライブとして、このドライブを採用することはできない。

発明の開示 本発明の目的は、上記問題点を解決するための変速ドライブ、特に、機械的効率 が高く、比較的高い動力を伝達できるだけではなく、直線的な形状であり、製造 費が安い変速ドライブを提供することである。

本発明に基づく変速ドライブは、請求の範囲１に記載される車両用変速ドライブ を提供する。

図面の簡単な説明 請求の範囲 １、ひとつの入力シャフト（３）と、少なくともひとつの出力シャフト（４）と 、前記入力シャフト（３）と出力シャフト（４）とを接続してシャフト（３）（ ４）の速度比を連続して変えるための手段（５）とを含む車両用の変速ドライブ （１；５５；６０）において、前記接続手段（５）は、前記出力シャフト（４） に回動的に結合され、所定の曲率半径でカーブする第１の横方向の湾曲側面（７ ）を有する第１の回転駆動要素（６）と、前記入力シャフト（３）に回動的に結 合され、前記第１の回転要素（６）のまわりに環状に配置された第２の回転駆動 要素（８）であって、その各々が所定の曲率半径でカーブする横方向の第２の側 面（９）をもって前記第１の回転要素（６）に面する第２の回転要素（８）と、 前記第１、第２の回転要素（６）（８）の各湾曲面（７）（９）が、これら回転 要素（６）（８）の母線に沿って移動し得る単一の接点Ｐにおいてのみ相互に接 するように制御する制御手段（１０）と、前記第１、第２の回転要素（６）（８ ）の各湾曲面（７）（９）が前記接点Ｐで互いに接するように押圧するための手 段（４１，４２）と、を含み、 前記制御手段（１０）は、前記第２の回転要素（８）と、第１回転要素（６）と 同軸をなす反力要素（４４）との間に位置する複数の回転体（４５）からなる少 なくとも一連のリングと、前記回転体（４５）のリングを前記第１および第２の 回転要素（６）（８）に沿って移動させるための起動手段（４７）とを含み、前 記第１および第２の回転要素（６）（８）の各湾曲側面（７）（９）は、前記回 転体（４５）がその軸上の位置に関係なく常に第２回転要素（８）と反力要素（ ４４）との間に挟持されるように設計されることを特徴とする変速ドライブ。

２、請求の範囲１に記載の変速ドライブにおいて、前記第２の回転要素（８）の 曲面（９）は、前記第１の回転要素（６）の曲面（７）とは逆の曲率を有し、前 記第１の回転要素（６）の曲面（７）の曲率半径より大きい曲率半径でカーブす ることを特徴とする変速ドライブ。

３°請求の範囲１または２に記載の変速ドライブにおいて、前記第１の回転要素 （６）は、前記出力シャフト（４）に回動的に結合される樽型の先細のローラで あり、前記複数の第２の回転要素（８）はその各々が前記入力シャフト（３）に 回動的に結合される複数の先細のローラであり、前記第１のローラの直径が増加 する方向に沿って、前記第２のローラの直径は減少するような位置に配置される ことを特徴とする変速ドライブ。

４、請求の範囲工ないし３のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記回転 体（４５）の数は前記第２の回転要素（８）の数に等しいことを特徴とする変速 ドライブ。

５、前記各請求の範囲のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記第２の回 転要素（８）は、前記第１及び第２の回転要素（６）（８）上に位置する一対の 支持ディスク（２３）（２４）にそれぞれ固定される端部（２６）を有し、これ ら端部（２６）は前記第２回転要素（８）を第１回転要素（６）の軸（１４）に 対して揺動させる関節手段（２７）によって前記各支持ディスク（２３）（２４ ）に連結されることを特徴とする変速ドライブ。

６、請求の範囲５に記載の変速ドライブにおいて、前記関節手段は球形のアーテ ィキュレーティッド・ジヨイント（２７）を含み、このアーティキュレーティッ ド・ジヨイントは前記第２回転要素（８）の各端部（２６）にスライド可能に接 続される第１の球形ヘッド要素（２８）を有し、第１の球形ヘッド要素は、前記 支持ディスク（２３）（２４）に固定される第２の要素（３１）上に形成される 球形シート（３０）と係合し、前記第２の要素（３１）は、これの両側に位置し 前記支持ディスク（２３）（２４）に接続する一対のパッド（３３）を介して支 持ディスク（２３）（２４）に固定されて、前記第１の回転要素（６）の軸（１ ４）の方向および軸からの方向に迅速にスライドし、かつ前記パッド上でピボッ ト（揺動）運動して前記第１回転要素の軸（１４）に垂直な軸（３８）まわりに 回転することを特徴とする変速ドライブ。

７、請求の範囲５または６に記載の変速ドライブにおいて、前記起動手段（４７ ）は、 前記第１の回転要素（６）を回動的に結合するシャフト（４）上で軸方向にスラ イドするように搭載されるアクチュエータ（５０）と、前記アクチュエータ（５ ０）と前記回転体（４５）リングとの間にある少なくともひとつのロッド（４９ ）とを含み、前記ロンド（４９）は、前記アクチュエータと第１及び第２の回転 要素（６）（８）との間に位置するガイドディスク（５１）に軸方向にスライド 可能に連結され、ガイドディスクはローリングベアリング（５３）を介して、ｗ ４１の回転要素（６）を結合するシャフト（４）に接続されることを特徴とする 変速ドライブ。

８、請求の範囲７に記載の変速ドライブにおいて、前記抑圧手段（４１，４２） は、前記第２の回転要素（８）と、この第２回転要素（８）を結合するシャフト （３）との間に位置し、第２回転要素（８）のための前記押圧手段（４１，４２ ）は、お互いに噛み合う一対のヘリカルギヤ（４１）（４２）を含み、これらギ ヤの歯は前記第２の回転要素（８）の各軸に沿って所定の押圧力を与えるように 傾斜し、これによって前記第１及び第２の回転要素のそれぞれの曲面（７）（９ ）が互いに接触することを特徴とする変速ドライブ。

９、請求の範囲８に記載の変速ドライブにおいて、前記一対のギヤ（４１）（４ ２）は、前記第２の回転要素（８）の各々を、第１の回転要素（６）と前記制御 手段（１０）との間に押し込むために設けられることを特徴とする変速ドライブ 。

１０、請求の範囲８または９に記載の変速ドライブにおいて、前記一対のギヤの 各々は、前記第２の回転要素（８）に回動的に結合する第１のヘリカルギヤ（４ ２）と、第２の回転要素（８）に回動的に結合するシャフト（３）に固定される 第２のへりカルギヤ（４１）からなり、前記ギヤ（４１）（４２）は外ケース（ ２）の内部（１９）に収納されるヘリカルギヤメカニズム（３９）を形成するこ とを特徴とする変速ドライブ。

１１、請求の範囲８または９に記載の変速ドライブにおいて、前記入力シャフト （３）と出力シャフト（４）は平行であり、前記第１及び第２の回転要素（６） （８）に対して同じ側に位置し、前記一対のギヤ（４１，４２）は、前記第２の 回転要素（８）に角度をなして結合する第１のヘリカルギヤ（４２）と、第１の 回転要素（６）を結合するシャフト（４）の軸上に回転可能に搭載される第２の ヘリカルギヤ（４１）とからなり、第２のヘリカルギヤ（４１）は中間ギヤ（６ １）と一体となって、この中間ギヤを介してさらに、第２の回転要素（８）を一 体化する前記シャフト（３）上に取り付けられたもうひとつのヘリカルギヤ（６ ２）と噛み合い、前記ギヤ（４１）（４２）（６１）（６２）は外ケース（２） の内部に収納されるへりカルギヤメカニズム（６３）を形成することを特徴とす る変速ドライブ。

１２、請求の範囲１０または１１に記載の変速ドライブにおいて、さらに、前記 第２回転要素（８）と前記第１のヘリカルギヤ（４２）の間にアングルジヨイン ト（４０，５６）を含むことを特徴とする変速ドライブ。

１３、請求の範囲１２に記載の変速ドライブにおいて、前記アングルジヨイント （４０）はダブルユニバーサルジヨイントであることを特徴とする変速ドライブ 。

１４、請求の範囲１２に記載の変速ドライブにおいて、前記アングルジヨイント （５６）は、コイルスプリング形感の弾性要素（５８）で接合される一対のヘッ ド（５７）からなるフレキシブルジヨイントであることを特徴とする変速ドライ 　。

ブ。

１５、請求の範囲１２ないし１４に記載の変速ドライブにおいて、前記各アング ルジヨイント（４０，５６）は、前記第１のヘリカルギヤ（４２）と前記第２の 各回転要素（８）の小さい側の端部との間に位置することを特徴とする変速ドラ イブ。

１６、請求の範囲１２ないし１４に記載の変速ドライブにおいて、前記各アング ルジヨイント（４０，５６）は、前記第１のへりカルギヤ（４２）と前記第２の 各回転要素（８）の広い側の端部との間に位置することを特徴とする変速ドライ ブ。

１７、請求の範囲１２ないし１６のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前 記外ケースの内部収納部分（１９）は、前記第１の回転要素（６）のうちシャフ ト（４）に結合する側と反対側の端部（１６）にむかって延びる細長いボディ（ １８）を含み、この細長いボディは前記各アングルジヨイント（４０，５６）の 間で、かつこれらアングルジヨイントに隣接する前記支持ディスク（２４）に形 成されたホール（２４°）内に位置し、前記第１の回転要素（６）の自由端は、 先細のローラーベアリングを介して前記細長いボディ　（１８）の自由端に結合 され、第１の回転要素（６）に結合するシャフト（４）は、前記ロッド（４９） のガイドディスク（５１）に隣接するもう一方の前記支持ディスク（２３）を通 り、さらに前記ガイドディスク（５１）を通過して延びることを特徴とする変速 ドライブ。

１８、請求の範囲うないし１７のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記 反力要素（４４）は、前記起動手段（４７）の外側に延びる筒型の本体であり、 １９、請求の範囲１８に記載の変速ドライブにおいて、前記反力要素（４４）は 前記支持ディスク（２３）（２４）の外側に延び、これら支持ディスクに回転可 能及び軸方向へのスライド可能な状態で接続されることを特徴とする変速ドライ ブ。

２０．請求の範囲１ないし１７のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記 制御手段（１０）はさらにローリング要素（８２）群を含み、各ローリング要素 は前記回転体（４５）と反力要素（４４）との間に配置されて、回転体（４５） から反力要素（４４）に伝達される横揺れ成分を吸収することを特徴とする変速 ドライブ。

２１、請求の範囲２０に記載の変速ドライブにおいて、前記ローリング要素（８ ２）は実質的に前記出力シャフト（４）の軸とほぼ垂直な軸を有する軸方向のベ アリング（８３）であり、前記軸ベアリング（８３）にはアイドルローラ（９１ ゜９２）を囲うための貫通シート（８７）が設けられ、アイドルローラ（９１， ９２）は前記リング型の各回転体（４５）の表面（９４）と係合するような凹上 の外部表面（９３）を有することを特徴とする変速ドライブ。

２２、請求の範囲２１に記載の変速ドライブにおいて、前記軸ベアリング（８３ ）は前記制御ドライブ（１０）を動かすための制御タイ（１０１）の第１の端部 （１００）に取り付けられ、前記第２回転要素（８）と第１回転要素（６）の曲 面（７）との接点（Ｐ）を移動することを特徴とする変速ドライブ。

２、特許請求の範囲のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記複数の第２ の回転要素（８）は軸上で互いに固定されることを特徴とする変速ドライブ。

２、特許請求の範囲のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記複数の回転 体からなるリングは、複数のボール（４５）で形成されるリングであることを特 徴とする変速ドライブ。

国ａｔ［査報告 Ｍ　Ｎ８４ＦＪＣｉ　ＡＮＮＩＥＸ　Ａ　ＮＮＥＸＥＰＣＴ／ｒＴ９２１００１ ０４　ＳＡＥ　６４５１３フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、ＣＭ、ＧＡ、ＧＮ、ＭＬ、ＭＲ，ＳＮ、ＴＤ 、ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　ＣＨ，Ｃ３゜Ｄ Ｅ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、　ＬＵ、　ＭＧ 、　ＭＮ、　ＭＷ、　ＮＬ、　Ｎｏ、　ＰＬ、ＲＯ，ＲＵ、ＳＤ、ＳＥ、ＵＳ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ひとつの入力シャフト（３）と、少なくともひとつの出力シャフト（４）と 、前記入力シャフト（３）と出力シャフト（４）とを接続してシャフト（３）（ ４）の速度比を連続して変えるための手段（５）とを含む車両用の変速ドライブ （１；５５；６０）において、 前記接続手段は、 前記シャフト（３）（４）の一方である出力シャフト（４）に角度をなして結合 され、所定の曲率半径でカーブする横方向の湾曲側面（７）を有する第１の回転 駆動要素（６）と、 前記シャフト（３）（４）の他方である入力シャフト（３）に回動的に結合され 、前記第１の回転駆動要素（６）のまわりに環状に配置される複数の第２の回転 駆動要素（８）であって、所定の曲率半径でカーブするその横方向の側面（９） が前記第１の回転要素（６）に面する第２の回転駆動要素（８）と、前記第１、 第２の回転要素（６）（８）の各湾曲面（７）（９）が、これら回転要素（６） （８）の母線に沿って移動可能な単一の接点Ｐにおいてのみ相互に接するように 制御する制御手段（１０）と、前記第１、第２の回転要素（６）（８）の各湾曲 面（７）（９）が前記接点Ｐで互いに接するよう押圧するための手段（４１、４ ２）と、を含むことを特徴とする変速ドライブ。 ２．請求の範囲１に記載の変速ドライブにおいて、前記第２の回転要素（８）の 曲面（９）は、前記第１の回転要素（６）の曲面（７）の曲率半径より大きい曲 率半径で、逆の曲率で湾曲することを特徴とする変速ドライブ。 ３．請求の範囲１または２に記載の変速ドライブにおいて、前記第１の回転要素 （６）は、前記出力シャフト（４）に回動的に結合される樽型の先細のローうで あり、前記複数の第２の回転要素（８）はその各々が前記入力シャフト（３）に 回動的に結合される複数の先細のローラであり、前記第１のローラの直径が増加 する方向に沿って、前記第２のローラの直径は減少するような位置に配置される ことを特徴とする変速ドライブ。 ４．請求の範囲１ないし３のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記制御 手段（１０）は、前記第２の回転要素（８）と、前記第１の回転要素（６）と同 軸をなす反力要素（４４）との問に位置する、複数の回転体（４５）で形成され てこれら回転体の経路をなす少なくともひとつの回転体（４５）のリングと、前 記回転体（４５）からなるリングを前記第１、第２の回転要素（６）（８）に対 して移動するための起動手段（４７）とを含み、前記第１、第２の回転要素（６ ）（８）のそれぞれの湾曲側面（７）（９）は、前記回転体（４５）リングの軸 上の位置に関係なく、この回転体（４５）リングを第２の回転体（８）と反力要 素（４４）との間に挟まれるように保持するように没計されることを特徴とする 変速ドライブ。 ５．請求の範囲４に記載の変速ドライブにおいて、前記起動手段（４７）は、前 記第１の回転要素（６）を回動的に結合するシャフト（４）上で軸方向にスライ ドするように搭載されるアクチュエータ（５０）と、前記アクチュエータ（５０ ）と前記回転体（４５）リングとの間にある少なくともひとつのロッド（４９） とを含み、前記ロッドは、前記アクチュエータと第１及び第２の回転要素（６） （８）との間に位置するガイドディスク（５１）に軸方向にスライド可能に連結 され、ガイドディスクはローリングベアリング（５３）を介して、第１の回転要 素（６）を結合するシャフト（４）に接続されることを特徴とする変速ドライブ 。 ６．請求の範囲４または５に記載の変速ドライブにおいて、前記複数の回転体（ ４５）の数は前記第２の回転要素（８）の数と同数であり、前記反力要素は前記 起動手段（４７）の外側に延びるチューブ型の本体からなることを特徴とする変 速ドライブ。 ７．前記各請求の範囲のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記押圧手段 （４１、４２）は、前記第２の回転要素（８）と、この第２回転要素（８）を結 合するシャフト（３）との間に位置し、第２回転要素（８）のための前記押圧手 段は、お互いに噛み合う一対のヘリカルギヤ（４１）（４２）を含み、これらギ ヤの歯は前記第２の回転要素（８）の各軸に沿って所定の押圧力を与えるように 傾斜し、これによって前記第１及び第２の回転要素のそれぞれの面（７）（９） が互いに接触することを特徴とする変速ドライブ。 ８．請求の範囲７に記載の変速ドライブにおいて、前記一対のギヤ（４１）（４ ２）は、前記第２の回転要素（８）のそれぞれを、第１の回転要素（６）と前記 制御手段（１０）との間に押し込むために設けられることを特徴とする変速ドラ イブ。 ９．請求の範囲７または８に記載の変速ドライブにおいて、前記一対のギヤの各 々は、前記第２の回転要素（８）に回動的に結合する第１のヘリカルギヤ（４２ ）と、第２の回転要素（８）に回動的に結合するシャフト（３）に固定される第 ２のヘリカルギヤ（４１）からなり、前記ギヤ（４１）（４２）は外ケース（２ ）の内部に収納されるヘリカルギヤ機構を形成することを特徴とする変速ドライ ブ。 １０．請求の範囲７または８に記載の変速ドライブにおいて、前記入力シャフト （３）と出力シャフト（４）は平行であり、前記第１及び第２の回転要素（６） （８）に対して同じ側に位置し、前記一対のギヤ（４１、４２）は、前記第２の 回転要素（８）に回動的に結合する第１のヘリカルギャ（４２）と、第１の回転 要素（６）を結合するシャフト（４）の軸上に回転可能に搭載される第２のヘリ カルギヤ（４１）とからなり、第２のヘリカルギヤ（４１）は中間ギヤ（６１） と一体となって、この中間ギヤを介してさらに、第２の回転要素（８）を一体化 する前記シャフト（３）上に取り付けられたもうひとつのヘリカルギヤ（６２） と噛み合い、前記ギヤ（４１）（４２）（６１）（６２）は外ケース（２）の一 部（６４）に収納されるヘリカルギヤ機構（６３）を形成することを特徴とする 変速ドライブ。 １１．請求の範囲４ないし１０のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記 第２の回転要素（８）は、前記第１及び第２の回転要素（６）（８）上に位置す る一対の支持ディスク（２３）（２４）にそれぞれ固定される端部（２６）を有 し、前記反力要素（４４）は前記支持ディスク（２３）（２４）の外側に延び、 これら支持ディスクに回転可能及び軸方向への摺動可能であり、前記第２回転要 素（８）の端部（２６）は、前記第２回転要素（８）を第１回転要素（６）の軸 から揺動させる関節手段（２７）によって前記各支持ディスク（２３）（２４） に連結されることを特徴とする変速ドライブ。 １２．請求の範囲１１に記載の変速ドライブにおいて、前記関節手段は球形のア ーティキュレーティッド・ジョイント（２７）を含み、このアーティキュレーテ ィッド・ジョイントは前記第２回転要素（８）の各端部（２６）に摺動可能に接 続される第１の球形ヘッド要素（２８）を有し、第１の球形ヘッド要素は、前記 支持ディスク（２３）（２４）に固定される第２の要素（３１）上に形成される 球形シート（３０）と係合し、前記第２の要素（３１）は、これの両側に位置し 前記支持ディスク（２３）（２４）に接続する一対のパッド（３３）を介して支 持ディスク（２３）（２４）に固定されて、前記第１の回転要素（６）の軸（１ ４）へ迅速にスライドし、かつ前記パッド上でピボット運動して前記第１回転要 素の軸（１４）に垂直な軸（３８）まわりに回転することを特徴とする変速ドラ イブ。 １３．請求の範囲９ないし１２のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、さら に、前記第２回転要素（８）と前記第１のヘリカルギヤ（４２）の間にアングル ジョイント（４０、５６）を含むことを特徴とする変速ドライブ。 １４．請求の範囲１３に記載の変速ドライブにおいて、前記アングルジョイント （４０）はダブルユニバーサルジョイントであることを特徴とする変速ドライブ 。 １５．請求の範囲１３に記載の変速ドライブにおいて、前記アングルジョイント （５６）は、コイルスプリング形態の弾性要素（５８）で接合される一対のヘッ ド（５７）からなるフレキシブルジョイントであることを特徴とする変速ドライ ブ。 １６．請求の範囲１３ないし１５のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前 記各アングルジョイント（４０、５６）は、前記第１のヘリカルギヤ（４２）と 前記第２の各回転要素（８）の小さい側の端部との間に位置することを特徴とす る変速ドライブ。 １７．請求の範囲１３ないし１５のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前 記各アングルジョイント（４０、５６）は、前記第１のヘリカルギヤ（４２）と 前記第２の各回転要素（８）の広い側の端部との間に位置することを特徴とする 変速ドライブ。 １８．請求の範囲１３ないし１７のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前 記外ケースの内部収納部分（１９）は、前記第１の回転要素（６）のうちシャフ ト（４）に結合する側と反対側の端部（１６）にむかって延びる細長いボディ（ １８）を含み、この細長いボディは前記各アングルジョイント（４０、５６）の 間で、かっこれらアングルジョイントに隣接する前記支持ディスク（２４）に形 成されたホール（２４′）内に位置し、前記第１の回転要素（６）の自由端は、 先細のローラーベアリングを介して前記細長いボディ（１８）の自由端に結合さ れ、第１の回転要素（６）に結合するシャフト（４）は、前記ロッド（４９）の ガイドディスク（５１）に隣接するもう一方の前記支持ディスク（２３）を通り 、さらに前記ガイドディスク（５１）を通過して延びることを特徴とする変速ド ライブ。 １９．請求の範囲１ないし３のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記制 御手段（１０）は、前記第２の回転要素（８）と、第１の回転要素（６）と軸を 同じくする反力要素（４４）との間に位置する複数の回転体（４５）で形成され る少なくともひとつのリングと、この回転体（４５）リングを前記第１及び第２ の回転要素（６）（８）に対して動かすための起動手段（１０１、１０２）とを 含み、前記第１及び第２の回転要素（６）（８）のそれぞれの湾曲する側面（７ ）（９）は、前記回転体（４５）リングがその軸上の位置に関係なく常に第２回 転要素（８）と反力要素（４４）との間にはさまれるように設計され、各回転体 （４５）と反力要素（４４）との間には、回転体（４５）から反力要素（４４） に伝達される横揺れ成分を吸収するために、ローリング要素（８２）がもうけら れるとを特徴とする変速ドライブ。 ２０．請求の範囲１９に記載の変速ドライブにおいて、前記ローリング要素（８ ２）は実質的に、前記出力シャフト（４）の軸とほぼ垂直な軸を有する軸方向の ベアリング（８３）であり、前記軸ベアリング（８３）にはアイドルローラ（９ １、９２）を囲うための貫通シート（８７）が設けられ、アイドルローラ（９１ 、９２）は前記リング型の各回転体（４５）の表面（９４）と係合するような凹 状の外部表面（９３）を有することを特徴とする変速ドライブ。 ２１．請求の範囲２０に記載の変速ドライブにおいて、前記軸ベアリング（８３ ）は前記制御装置（１０）を動かすための制御クイ（１０１）の第１の端部（１ ００）に取り付けられ、前記第２回転要素（８）と第１回転要素（６）の曲面（ ７）との接点（Ｐ）を移動することを特徴とする変速ドライブ。 ２２．前記各請求の範囲のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記複数の 第２の回転要素（８）は軸上で互いに固定されることを特徴とする変速ドライブ 。 ２３．請求の範囲４ないし２２のいずれかに記載の変速ドライブにおいて、前記 複数の回転体からなるリングは、複数のボール（４５）で形成されるリングであ ることを特徴とする変通ドライブ。 ２４．本明細書に記載され図面に示される、車両用の変速ドライブ。