JPS5954850A - 機械式無段変速機 - 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】 本発明は機械式無段変速機、特に原動軸からの回転力を
チェノを介して従動＋ｌｌ’ｌ＋　ｌ＋＋１に伝達する
ようにじた無段変速機に関する、。

従来、：俵械式無段変速槻としてｔｆ　ｆｉｉｉ々なも
のが提案されそきている。例えば２個の摩擦円板の接触
点の位置を連続的に変化さ雇て無段変速、を行なうもの
、円輪去円銘との接□触点の位置を連□続的に変化させ
て無段変速：を行なうもの、あるいは・有効径：を連続
的に変化することができるＶベルト車とＶベルトとによ
り無段変速を行なうもの等である。−これらのものぐ」
５、いずれにせよ摩擦を利用す・るだめ、急激なトルク
伝達−や急停止あるいは犬ト・ルクの伝蓮には無理があ
る。

：しかも、摩擦□接触している□部分においては′摩耗
も激しく、長期間の使用には耐えられないこ：とが多い
。さら札、中には摩′擦接触部分でのスυツ、ブが起る
こともあ＃）ご伝動効率の低下及び伝動比率の不安□定
という欠点を１ぬ□が□れるととができない＝ ＊□４．よユ。ようｉよ□イヶｉ、；５：ので、゛キ’
：＜ｉ目的：とする□１ところは、□６＜　、’Ｊ、’
ｔＪｒ　劾”、率ρｉよ１・。

く色動皆轡も安定し、、１．、、、魯単４．、トルク伝
達や急停止さらには大トルク伝達をも行なうことのでき
・る機械式無段変速機を：゛□□捉繭１ことにある。

以下に本発明の一実施例を図面について説明〉ング１１
に対して回転可能：に軸支さ□れ互□いに平行□に截置
する一対あ回転□軸−１０，１０と、これら各回転軸１
０と一体的一回転する一対のガイ１°板２み、各−枡の
ガ右°板２０，２’Ｏの一方に対向する作動板３　’０
１．−（、”！’、　］図中には示されていない）と、
各一対のガイド板２０　ｔ、　２０間にて案内支持され
る複数のスズロケットホルダ４０．４０・・・とを備え
ている。各回転軸１０は原動軸または従動軸となるもの
で、その端部は第２図に示すように、ケーシング１１の
外部に突出している。各ガイド板２０は円板状のもので
各回転軸１０上にて固定されておシ、その１１１１”１
１１１”ｌ　ｌ”１１．１’１互いに対向する内面には
、第３図および第４図・：ｌ閣１ｆｔ’ｌｌ’、不−４
，’、；、うに、各スズロケットホルダ４０を案すウ支
持するた、めｏ”ｒにｌ数（本実施例においては５：　
本）の半径方向の案内溝２，１．２１・・・が形成され
ている。また、各一対のガイド板２０．２０の一方には
、第４図及び第５図にて示すように、各案内溝２１に対
応する部分に長穴２２．２２・・・がそれぞれ半径方向
に形成されている。なお、との゛長穴２２を有する各□
ガイド□板２０１よ、第３図及び第５図にて示すように
、筒部２３を一体的に有しており、采実施例においては
、この筒部２３を回転軸１０にネ□ジ止め２３ａするこ
とによシ、一定するようになっている。

各作動板３０は、第３図、第６図及び第７図に示すよう
に、長穴２２を有するツノイド板２０に対向するもので
、その中央に一体的に形成した筒部３１を上述したガイ
ド板２０の筒部２３に嵌挿することにより、ガイド板２
０に対して相対回転可能に支持されるものである。従っ
て、この作動板３ｏは回転軸１・ＯＫ対しても相対回転
可能となっている。棟だ、これら各作動板３０には、第
３図及び第６図に示すように、その中心から外方に向け
て図示左方へ湾曲す・る円弧状の長穴３２，３２・・・
が複数形成、さ・れている。

さらに、各作動板３ｏの筒部３］、には、第７図に示し
たように、その軸方向に対して所定の角度（本実施例に
おいては４５°）で傾斜する傾斜孔３３がａ数形成され
ている。な拷、この筒部３１の長穴３４はガイド板２ｏ
の筒部２ｚＳをネジ止め２３ａするときに使用されるも
のである。

各作動板３０側の傾斜孔・３３内にｅ１リングシフタ５
０の案内ピン５．１が摺動可能に係合している。これら
各案内ビン５１ｏ′先端、は１．各ガイド板２０の筒部
２３に形成、した１４１１方向の長穴２３ｂ内に係合し
ていて、この案内、ピトン５１を有するリングシフタ５
ｏ霞と、ガイド板２ｏとがその回転方向に位置ずれする
ことなく一体的に回転しうるようになっている。リンク
シフタ５゜は、各作動板３ｏの筒、部３．２上：に摺動
可能に嵌合されているもので、その外周には連続する円
周溝５２が形成されている。これら各円周溝５２内には
、変換レバー６ｏの先Ｖ：！ａに設けたローラピン６１
．６１がそれぞれ摺動自在に嵌合して−る。、変換レバ
ー６ｏは、ケーシング］ｌ上に設けたウオームギヤａｚ
（ｇ２１シ１参照）に上り４結されてい、て、ウオーム
ギヤ６２の入カ輔６３・を所定量左または右に回動する
ことにより、’ｉ’！Ｉｆ６４を中心に左または右方向
へ無段階的に回動さ７１’、各ローラビン６１を介して
第３図に示しだ各リン、グシフタ５ｏを図示上方−！／
こは下方へ摺動させるものである。

また、各ガ・イド板・２０　、”２０１ｆＪＪに配設し
た各スプロケットホルダ４ｏば次のような構成とな：２
ている。各スズロケットホルタ１０は、第３、図、第ａ
＝図及び第９図に示すように、その側面、形状が略凹形
で、その正面形状がＸ４形となっているもので、その左
右両側には、各ガイド板２０の案内溝２１に係合する案
内突起４１・、４−１が一体的に形、成されている。ま
だ％名スズロヶットホルタ゛４０の案内突起４１側に位
置する部分には複数の案内ローラ４２；４２”′・・・
が設けである。これにより、各スプロケットホルダ４０
は、第ｒＳ図にて示したように、一対のガイド板２０．
２０間に配設されたとき、ガイド板２０の半径方向に対
して内方まだは外方へ自由に案内され得る状態となる。

なお、これら各スプロケットホルタ−４０は、その各案
内−−２４２の位置を調節することにより直接者ガイド
板２０に接触するのを防止し、摺動摩擦を極力少ガくす
ることができるようになっている。

さらに、これら各スプロケットホルダ４０においては、
第８図及び第９図にて示したように、スプロケットブロ
ック４３が揺動可能に支持されている。スプロケットブ
ロック４３は、後述するチェノ７０が直接掛装されるも
ので、その上面にチェノ７０に係合し得る歯部４９ａが
形成されている。この歯部４３ａの曲率半径は、第１図
の図示右方側に示したように、各スズロケットホルダ４
０が回転軸１０に最近接したときに、各スプロケットブ
ロック４３によって作られる円の半径となるように設定
されている。

壕だ、この各スプロケットブロック′４′３には、第８
図にて示すようｋ、その一部に案内ローラ４４か二体的
に設けてあシ、この案内台−ラ４にはスズロケットホル
ダ４６の両側部に形成し九円弧状の案内溝４’５’、４
’５に係合している。

この案内ローラ４４には、スプロケットホルダ４０に支
持固定＋６Ｊｉ’九ロツドスプリング４６の一端が係合
しており、第８図の□図示右方への移動を弾撥的に規制
されている。さらに、との各スズロケットブロック４３
の第８図図示左方下面には、□歯部４ツａが形成されて
おり、こめ歯部４→ａはスズロケットホルダ４０側に形
成した山部４７ａと噛合し得ざようになっている。さら
止また、とのスプロケットブロック４３は一端をスプロ
ケットブロック４０側に係止したコイルスプリング４Ｂ
によって案内ロー２４４を中心に揺動し得るように弾撥
的に支持されている。以上の構成により、このスズロケ
ットブロック４３　ｉｊ５、チェノ′７０がｉ、ＩＩ装
されていなないときには、その山部４７ａどスプロケッ
トホルダ４０　（１１ｊｌの歯部４７ｂとは噛合してい
ない状態となり、かつその案内ローラ４４が各案内錨′
４５内にて移動し得る範囲内に′Ｃ自由に移動及び揺動
可能となっている。また、Ｄッドスプリンク゛４６及び
コイルスプリング４８によって常に所定ｆ（χ僅に復帰
１ぺ〈弾撥的に女、持された状態となうでいる。

さらにまた、各スプロケットホルタ−４０の一側には、
ガイドローラ４９が一体的に設けである。このガイドロ
ーラ、４９は、名ガイド板２゜の半径方向の長穴２２を
通して作動板３ｏの円弧状の長大３２に係合している（
第３．図参照）。

しかして、このガイドローラ４９は、ガイド板２０に対
して作動板３ｏが相対回転する。と、作動板３００円弧
状の長大３２に案内されてガイド板２０の半径方向に外
方または内方へ移動され、これと同時にこのガイドロー
ラ４９と一体的なスズロケットブロック４ｏを外方また
は内方へ移動させる。

チェノ７０は、その各チェノブロックのピッチとスプロ
ケットブロック４３の歯（％　４３　ａのピッチとが同
じになるように形成したもので、第１図及び第３図にて
示したように、各スプロケットブロック４３に掛装しで
ある。また、このチェノ７０は、第１図に示したように
、ケーシング１１の一部に弾撥的に支持したフリースブ
ロケットホイー／Ｉ／７１，１］に揚装置されていて、
これら各フリースプロケットホイール′？′１によって
常にその張力が一定となるようにしである。なお、この
張力はハンドルＨを回動させることによシ任意に設定し
得、るようにしである。

次に、以上のように構成した本機械式無段□変速機の作
動について説明する。まず、各スプロケットホルダ４０
が第１図に示したような位置にあるときに、一方の回転
軸１０を第１図の□時計方向へ回転させれば、その回転
力は各ガイド板２０を介・して各スズロケットホルダ４
０に伝達さ、れる。この回転力が伝達されたスプロケツ
トポルダ４．．０，４．０・・・の内、チ干イア０が掛
装されているスプロケットブロック４３においてハ、チ
ェ７７０の張力により各スイロ冬、イトブロック４３が
コイルスプリング４！３の弾撥力に抗して回転４１＋　
ｌ　Ｏ［１１１へ押圧され、その下面に形成した歯部４
′１８がスプロケットホルダの南部４″７ｂにｌ’ｌ！
ｆｉ合している。従って、この回転ＩＩｌｔ＋１０から
の回転力は確実にチェクツＱ側（伝達される３，このチ
ェンー′１０側に伝達された回転力は他方の回転＋ｌｌ
Ｉ　ｉ　Ｏ　ｆｆ！ｌのスズＹケツ１ブロック４３，７
．プロケットホルダ４０，ガイ、トローラ４９，ガイド
板２０さらに他方の回転軸１０側へと確実に伝達される
。こ９とへ、腔ずれの回転Ｉｌｌ１１」０イｌｌすのｈ
スプロケットブロック４３においては、その各歯部４３
ａ間の間隔が常にチ・エン７０のチェンブロックの整数
倍となっているとは限らない。、しかしながら、名スズ
ロケットプロツ久４３は、各スプロケットホルダ４θに
刻して移動かつ揺動可能とｈつーＣいるため、ソ（７）
第１歯がチェクツ０のチェノブロック間に嵌合．す杆ば
（こ９ことは歯部４３ａの第１歯も山形に形成されてい
る仁とから當に可能である）、案内口〒う．４４が案内
ηｖ４５内を所定位妬まで移動するに伴？てスプロケッ
トブロック４３はチ千ン．７０に確実に係合し得る位置
まで移動する。さらにチェ７′２０がスプロケットブロ
ック４已に係合すれば、スプロケットブロック４３はコ
イルスプ．リング４９０弾撥力に抗して第８図の図示下
方５移動．し、スプロケットブロック４３“の下面に形
成した歯部４フａとスプロケットホルダ４０側の歯部４
ツｂとが噛合して、スプロケットブロック４３とスゲロ
ケットホルダ４０とは確実に一体となるのである。なお
、この場合、変換レバー６０は第３図に示した位１４。

に保持された状態となっておシ、その左右両端に位ｉす
るローラビン６ユがリングシフタ５０の円周溝５２内に
摺接係合して、各リングシフタ５０をｆＡｙｙの状態に
保持している。

次に、このような回転状態から両回転軸Ｊ０。

１０の回転比率を変更したい場合には、ウオームギヤ６
２を所定方向に回転させて、変換レバー６０をｐＪ［望
の方向、例えば第３図の反時計方向へ回転させる。する
と、変換レバ・−　６　Ｑのローラビン６１，ａｌがこ
れと回□時に移動し、これに伴なって．図示左方のリン
グシック５０′を図示下方へ、かつ図示右．方のリング
ブック５０を図示上方へ移動させる。これに伴・なって
、案内ビン５１が作動板３０側の各傾斜孔３３内にて移
動し、作１１ｉＩＪ：板３０の筒部３１゛を・ガ・イド
板２０の筒部２；３に対［７て相対回転さげ・る。この
相対回転により作動板３０とこれに対向・しているガ・
イド板２０と．が相対回転し、ガ・・イドＡ＃ｉ２ｏの
半径方向の長穴２２と作動板３１０の円弧状の長穴３２
との連通１；ξｉ　７Ｊｉがガイド板２０の半径方向に
対して位［６ずれすることになる。これによシ、この画
連通箇所に配・設され一Ｃい．る各ガイドロー２４９が
、作動板３０の長穴３２に：、Ｌシ強制的。

に〃イド板２０の半径方向へ移１ｉＩＩさせられ、これ
と一体重な各スズロケットホルダ４０ひいて１は各スプ
ロケットブロック４□３がその位置を変えて、各スブｂ
ケットブロック４３によって形成されている半径（各回
転ｉｉ１ｊ　１．　Ｏに苅する半径）が変換される。こ
の場合、変換レバー（３０の各口□−ンビン６１は互い
に反対方向へ＄　ｉｉｉυするので、最終的には三方の
回’ｉｂｘ’　Ｑ’ｄｌ　１　０　Ｑｉｌｌの各スプロ
ケットブロック４□：３によって形成される半径が大き
くなれば、他方め回転軸１０側のそれは小さくなる□。

なお、こ□れによ□す、各スプロケットブロック４３間
の距離も異なってくるが、各スズ１ケツトブロ°ツク４
３は各スプロケットホルダ４０に対しプ□移動及び回動
可能となっているため、□前述した□とおり、常にチェ
ンマＯと確実に噛合し、゛チェジツＯ：が各スプロケッ
トブロック４′３から外れることはない□。このように
して、各回転軸ｌＯ′＠！Ｊに□掛装されているチコー
ン′１０は、各スプロケットブロック４３の移動によっ
てその半径が異なって、各回転軸１００回転比率を変化
させるのである。また、この回転比率の変換は、変換レ
バー６０の位置を無段階的□に行なうことに□よって無
段階的に行なうことができることは勿論である。また、
この無段変速機においては、その直接的な回転力の伝達
は、各回転軸１０と一体的に回転するガイド板２０ζ　
２゜間にてその半径方向へのみ移動するスプロケットボ
ルタ４０と、これと一体重なス、プロケット７’Ｏツク
＋ｖ（チェンワ０が掛装さｊｔていれば、その部分のス
プロケットボルタ１０とスグロケツｌ−ブｏ７り４３と
はその歯部４’２ａ、４７ｂにて噛合し、必ず一体的と
なる）、及びこれら□のスプロケットブロック４３間に
掛装しプ辷チエン”７０によって行なわれるだめ、急激
なト□ルク伝達や急停止をも可能であり、そのときの伝
導効率の低下ｔ、ｌ、ない。また、チェノ７０を介して
回転力の伝達を行なうだめ、大トルク伝達が可能である
ことは勿論のこと、伝導比率の不安定ということｔゴ全
くない。なお、本実施例においては、各部の吸油がガイ
ドローラ４９、案内ローラ４２、案内ビン５１、ローラ
ビン６１等によって行なわれているが、これらの接触は
各部・プロケツトブロック４３の有効径を変換させると
きに主として強力に行なわれるのみで、その他の場合は
ほとんど強力接触することはない。

従ってこれらの摩耗はわずかである。

以よ詳述したと、おシ、本発明にＪ？いては、各スプロ
ケットプロ□・ツク４．３によって形成される有゛効径
をガイド板２０と作動板３０との相対回転により、これ
ら画板の半径方向の長穴２２及び円弧状の長穴３２に係
合されたガイドローラ４９を移動させることにより無段
階的に変換させるようにし、各スプロケットブロック４
３間に掛装しだチェ７７．０を介して回転４１１１１０
．１０間にて伝達するようにしたことにそのイ謀成上の
特徴が、あり、これにより伝導効率がよく伝導比、　率
も安定上、ｉまだ急激なトルク伝達や急停止、”　　サ
’ｌ’ｐ、ＫＭ大）ｙ、ｌ伝：！ｔ４”］’６１’。ｔ
２＝ｊ＆Ａ、アｍ’ｂ４諷械式工段変速機や提供−、−
６゜よ、８１４゜

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る機械式無段変速機の縦断正面図、
第２図は同３ｙ面図、第３図は第１図の３−３腺に沿っ
てみた部分横断拡大平１■１匈、第４１＞１Ｌｔガイド
板の正面図、第５図は同部分縦断側面図、ε１）６図は
作動板の正面図、第７図は同（ｉ１１図、第８図Ｃよス
プロケットブ「Ｊツクの拡犬箱に）１面図、第９図は同
側面図である５゜１０・・・回転軸、　　２０・・・ガ
イド板、２１・・・案内ｒｆ’ｆｔ、　　　２２・・・
半径方向の（退穴、３０・・・作動イル、　　３１・・
・筒　部、　　３２・・−円弧状の長穴、　　３３・・
・傾斜孔、　　４０・・・そプ・ケラト・トルダ、　　
４］、・・曙案１′７１突起・、。 ４２・・・案内「１・−ラ、　　４・３′・・・優ブロ
ゲツ、１ブヮッ２、　４３．　ａ　＝−爾　□部、　　
４４’−：・壺内ヮーラ、４−５・・・案内溝、　　４
９・・・ガイドロー２、　５０・・・リングシック、　
　′５１−・・案内ビン、　　５２・・・円周溝、　　
６０・・・変換レバー、６１・・・ローラビン、、　　
７Ｑ・・・チ：ｒ−ン。 第４図　　　第５図 第８図 ｚ 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原動軸お・よび従扛ｒｂ軸となる一対の回転軸と一体的
   に回転する各一対のガイド４ルと、これらのガイド板の
   −・方に複数形成した≧１′″径方向の長穴と対向する
   円弧状の長大を有・しかつ前■１〕１回転！！′ｌｌ＋
   −ヒにて相対回転可能に嵌合した筒部を有する作動板と
   、前記各カイト板間にて案内支持されてスプロケットブ
   ロックを揺動可能に支持する複数のスプロク°ットホル
   ダと、これら各スプロク゛ットポルダに一体的に形成さ
   れて前記ガイド板の半径方向の長穴及び前記作動板の円
   弧状の長穴を貫通するガイドローラと、前記各筒部に形
   成しだ傾オ゛１孔内にて移＠ＩＩ可能な案内ビンを有す
   るリングシフタと、これらのリングシフタの外周に形成
   した円周ンＩＩＩ！丙に各先端が摺動自在に係合する変
   換レバーと、前記各スゾロク゛ットホルグのスフ”ロケ
   ットフ゛ロッ・りに４１装したチェノとを備えたことを
   特徴とする機械式無段変速４ノド。