JPS59140956A - 可変回転比変速機 - 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】 本発明は、速度比即ち回転比が可変な変速機（＋−ラン
スミッション）、詳細には可変な横方向寸法を有するグ
ループを具備した２つのプーリーと、これらのプーリー
に懸架した駆動Ｖベルトとから成る変速機に関する。

上述の型式の可変回転比変速機は既知であるがこれらは
槙々の欠点を有する。まず、第１の欠点は、車量である
ということ、そしてこの重量故及び変速機を構成する可
変横方向寸法のグループを有するプーリーによる支障故
に変速機に障害があることである。このような欠点のた
め、既知の可変回転比変速機は、機械自身の効果を打消
すような役割を果す大なる障害や重量をもつすべての機
械に応用できない。

例としては、発電機の長寿命化、自動車燃費の節減及び
発電機自体によるエネルギ変換効率の向上の見地から大
なる４１１点を与えることが明らかな自動車エンジンへ
の発電機の接続のための変速機がある。上述の如き大な
る利点が得られるにも拘らず、今日まで、自動車エンジ
ンと発電機との接続のために可変回転比変速機は有効に
実用化されていない。その理由は、この種の型式の変速
機は目方が重く犬なる障害かあったがら゛である。

既知の可変回転比変速機の有する第２の欠点はグーリー
グループの寸法を変化させる機構に由来する。４ｆ実、
プーリーのグループの横方向寸法を変化させろだめの既
知の機構は極めて複雑でデリケートである。このような
複雑さのため、可変の横力向弓゛法を有するグループを
具備した既知のプーリーは信頼性に乏しく、このような
プーリーから成る可変回転比変速機を自動車分野に採用
できなかった。

既知の可変回転比変速機の有する他の欠点は、騒音が激
しく、変速機の使用寿命が不満足なことである。

本発明の目的は、既知の可変回転比変速機の有する上述
の諸欠点を排除し、信頼性が高＜ト量であるが故に自動
車分野での応用’ｘ　ＢＴ能にして自動車発電機と自動
車駆動シャフトとの接続を有効なものとし、そのうえ廉
価で増刊けが容易な可変回転比変速機を提供することで
ある。

この目的を達成するため、本発明の可変回転比変速機は
可変な横方向寸法を有するグループを具備した一対のプ
ーリーと駆動Ｖベルトとから成りその特徴とするところ
は、−ＢＪ変な横方向寸法を有するグループを具備した
上記２つのプーリーの１方が、相互に近すいたり遠のい
たりできる一対のプーリー半部分と、これらのプーリー
半部分を互に近すけたり遠のけたりする手段とから成り
、コノ）の手段が、一方のプーリー半部分の外表面に設
けた複数個の半スペースと、これらの半スペースが位置
する該１方のプーリー半部分の外表面に対面した小さな
板であって該プーリー半部分の半スペースに対面した半
スペースを有する該小さな板と、該ン°−リーの及び該
小さな板の半スペース間に画定すれたスペース内に収容
された球とから成ることである。

一般的な形態においては、本発明の可変回転比変速機は
可変な横方向寸法を有するグループを具備した２つのプ
ーリー半部分から成り、これらのプーリー半部分は駆動
Ｖベルトにより互に連結され、可変な横方向寸法を有す
るグループを具備した２つのブーグーの１方には、ブニ
リーのグループの横方向寸法を変化させるべ（遠七・カ
により作動する手段を設け、他方のプーリーには遠）し
・力に対抗ずゐ手段を設け、また駆動Ｖベルトは２つの
ブーグーのプーリー半部分を同期的に相互に動かす手段
となることができる。

第１図は本発明の可変回転比変速機を略示する。

第１図に示すように、変速機は、例えば自動車の発電機
のシャフトの如き被駆動シャフト２に取付けた第１プー
リー１と、例えば自動車の駆動シャフトの如き駆動シャ
フト４に取付けた第２プーリー６とから成る。２つのプ
ーリー１，３間において、両方のプーリーは可変横方向
寸法のグループを具備し、そのまわりに駆動Ｖベルト５
が）め架しである。

第２図は自動車発電機のシャフト２に増刊けたプーリー
１の（第１図に比して）拡大した断面図を示す。第２図
に示すように、プーリー１は２つのプーリー半部分６，
７がら成る。プーリー半部分６，７は、好適には引抜シ
ート制別又は焼結金属材料からつ（る。詳細には、プー
リー半部分６は、一端が開口し他端に貫通孔８を具備し
た円筒状箱形本体７′を有し、この本体から半径方向外
方へ突出した薄層体９がプーリー１のグループの側壁を
構成する。

他方のプーリー半部分７はその中央部にスリーブ１０を
有し、このスリーブから半径方向外方へ突出した薄層体
１１がプーリー１のグループの他方の側壁を構成する。

プーリー半部分７０表面には複数の半スペース１２が存
在し、これらは他方のプーリー半部分６と対面しておら
ず、これらの機能については後に説明する。

好適には引抜シート材料又は焼結金属材料で作った小さ
な板１３は半スペース１２が存在するプーリー半部分７
０表面に対面している。この小さな板１６はその中央部
に貫通孔１４を有し、またプーリー半部分７に対面した
表面に複数の半スペース１５を有する。小さな板１ろの
半スペース、１５及びグーグー半部分７０半スペース１
２は共働してスペースを画定し、このスペースの横方向
・ｊ法はプーリー１の半径方向外方ば進むにつれ小さく
なっている。前述の半スペース１５．１２により画定さ
れたスペース内には重い金属の球１６か収容されていて
、プーリー１の回転により生じろ遠・１．・力の作用に
応答ずろ。

プーリー１の前述の素子を自動車発電機のシャフト２に
接続する手段は、既知の方法によりシャフト２に連結さ
れた円筒状本体１７から成り、この円筒状本体はシャフ
ト２と同軸で円筒状本体の延長部を構成すべくこの不休
１７から突出した減径の円柱状突起部１８を有する。こ
の円柱状突起部１８にはネジが切ってあり、このイ・ジ
にナツト１９を螺入して円筒状本体１７ヘフーリー半部
分６を連結ずろ。事実、プーリー半部分乙の中央部に設
けた貫通孔８の直径は突起部１８の直径に尖細上等しく
なっており、プーリー半部分６は円筒状本体１７とナツ
ト１９との間で固定されろ。

円筒状本体１７のまわりに設けたスリーブ１０はプーリ
ー半部分７の一部を構成し、スリーブ１０の長さは円筒
状本体１７よりも短かい。

小さな板１６と自動車発電機のシャフト２との連結は、
小さな板１６の貫通孔１４をシャフト２に挿通し、シャ
フトの段部２０と円筒状本体１７との間で小さな板１６
を固定することにより行ブよう。

第６図には、可変横方向寸法を有するグループを具備し
た本発明の他方のプーリー、詳細にはプーリー３を示す
。第３図に示すように、自動車の駆動シャフト４に装着
したプーリー３は、２つのプーリー半部分２１．’２２
から成り、これらのプーリー半部分は好適には引抜シー
ト拐料又は焼結金属材料で作る。プーリー半部分２１は
貫通路２４を具備したスリーブ２６を有し、貫通路２４
の直径はシャフト４の直径に実質上等しく、スリーブ２
６はシャフト４上に嵌合ずろ。箱状本体２５かスリーブ
２６から半径方向外方へ突出し、この箱状本体２５は一
端で開口しており、この開口の端部から薄層体２６が突
出していてグーリーグルーズの側壁を形成する。プーリ
ー半部分２１を形成するための箱状本体２５とスリーブ
２６との連結は、本体２５の縁部２５′を恒久変形させ
てスリーブ２６のグループ２７内へ嵌入することにより
行なう。

１田方のプーリー半部分２２は円筒状スリーブ２８を有
″１−る。このスリーブ２８の外表面に箱状本体２９を
同定し、この箱状本体の端部から半径方向外方へ突出し
た薄層体ろＯはプーリーグループの他方の側壁を形成−
ｊ７）。

好適には引抜シート材料又は焼結金属材料で作った第６
の箱状本体３１は、プーリー半部分２１に対面していな
い方のプーリー半部分２２０面に対面しており、箱状本
体６１とフーリー半部分２２の箱状本体２９との曲にら
せんバネ６２を配置する。

第６図に示すように、スリーブ２８は滑動可能にスリー
ブ２６のまわりに装着してあり、スリーブ２８の長さは
スリーブ２ろよりも短か（・。

プーリー６をシャフト４に連結する手段は、第６図に示
すように、拡大頭部伺きのナツト６６を含み、このナツ
トをシャフト４のイ・ジ端ｓ６４に螺合して締柑け、箱
状本体５１を介してスリーブ２６をシャフト４の突起３
５に押付けることにより、プーリー３をシャフト４に固
定する。

図示しない別の実施例によれば、２つのプーリー半部分
２１．２２のうちの１方の表面（他方のプーリー半部分
の方へ対面した表面）から突出する少なくとも１つのピ
ンを設け、他方のプーリー半部分に設けた孔内へこのビ
ンを挿入し、大きな動力が伝達される場合に２つのプー
リー半部分２１．２２の相対回転を阻止するとよい。

本発明の可変回転比変速機の作動は次のとおりである。

休止状態においては、プーリー１の球１６は第２図の下
半分に示す位置、即ち発電機のシャフト２に近い位置に
ある。この状態において、駆動Ｖベルト５はプーリー１
のグループ内に深くくい込んでいる。その理由は、休止
状態ではプーリー１を構成する２つのプーリー半部分６
，７は相互に最も離れた位置にあるからである。

一方、休止位置においては、自動車の駆動シャフト４に
連結したプーリーたるプーリーろは第３図に示す状態に
ある。即ち、このプーリーろを構成する２つのプーリー
半部分２１　、．２２はバネ３２の作用で互に最も接近
した位置にあり、Ｖベルト５はプーリー６の周辺部に一
致してグループ内に位置する。

エンジンを始動すると、プーリー６のシャフト４か回転
し始め、Ｖベルト５を介してプーリー１を回転させる。

その結果、プーリー１の球１６に遠心力が作用する。こ
の遠・Ｌ・力のため、球１６は半スペース１５　、１２
により画定されたスＲ−ス内で半径方向外方へ押上げら
れ、プーリー半部分７をプーリー半部分乙の方へ接近さ
せる。このため、プーリー１のグループの横方向寸法が
減少す・るから、駆動Ｖベルト５は外方へ動く。駆動Ｖ
ベルト５は非伸長性で周長が不変のため、プーリー１の
グループ内でベルト５が外方へ動けば、プーリ・−６の
グループ内のＶベルト５は半径方向内方へ動かされる。

駆動Ｖベルト５のような作用の結果、プーリー乙のグル
ープの横方向寸法が増大し、２つのプーリー半部分２１
．２２は互に離れるように動き、ベルト５の内方運動が
生じる。プーリー半部分２１．２２のこのような離隔運
動はバネ６２０力に抗して生じる。

シャフト４０回転速度が変化すれば、球１６に作用する
遠心力の大、きさも変化する。例えば、シャフト２の回
転速度が減少すれば、球１６に作用する遠心力は弱（な
る。プーリー１の２つのブー１ノ一半部分６，７の相対
位置は球１６に作用する力とＶベルト５の力とバランス
により決まるから球１６に作用する遠心力が弱まれば、
プーリー１のグループ内のベルト５はグループ内部の方
へ動き、これに対応して、プーリーろのプーリー半部分
２１．２’２はバネ６２の作用で互に近ずく。

このため、駆動シャフト４０回転速度が変化しても発電
機のシャフト２０回転速度は変化せず、定速回転できる
。

以上の説明から、本発明の可変回転比変速機が所期の目
的を達成すること明らかである。

事実、まず、変速機のプーリーを構成するすべての素子
は引抜シート材料又は焼結利料でできており、従って軽
量である。このため、自動車燃費を節約する場合に重要
な素子の重さの問題のため自動車に使用できなかった既
知の”］変変速機の主たる欠点の１つが排除される。次
に変速機を構成するプーリーの特殊構造のため変速機と
しての障害も減少する。更に、本発明の変速機のプーリ
ーグルーゾの横方向寸法を変化させろ装置はその構造が
極めて簡幣で、装着自体の有する作動上の欠点を最適に
排除し、変速作動の信頼性を向上させ・ろ。

以上説明した実施例は本発明の単なる例示であって本発
明を限定するものではな（・。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の可変回転比変速機の概略斜視図。第２
図は本発明の変速機を構成する１方のプ＋　リ一部分の
断面図。第３図は本発明の変速機を構成する他方のプ２
り一部分の断面図である。 １．６：プーリー ２．４：シャフト ５：Ｖベルト ＋１５，７，２１，２２　：プーリー半部分１２．１５
　：半スペース １６：球 ６２：バネ 特許出願人　　アーエムエツセエアーｅ了チェンダＬメ
力ニカ９スタンパツギ・工・アットレサチューレ中エツ
セ・ピー嘲アー 真２面 罠３　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 可変な横方向寸法を有するグループを具備した一対のプ
   ーリーと駆動Ｖベルトとからノａる可変回転比変速機に
   おいて、上記プーリーの１方が相互に進退運動できる一
   対のプーリー半部分と、これらのプーリー半部分を互に
   近すけたり遠のけたりする手段とから成り、この手段が
   、一方のプーリー半部分の外表面に設けた複数の半スペ
   ースと、これらの半スペースが位置す企該１方のプーリ
   ー半部分の外表面に対面した半スペースを有する小さな
   板と、該１方のプーリー半部分の半スベー々ど該小さな
   板の半スペースとにより画定されたスペース内に収容さ
   れた球とから成ることを特徴とする可変回転比変速機。