JPS5817892B2 - ヘンソクキ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 従来、変速比の調整可能なころがり摩擦駆動による変速
機としてはボールとコーン方式やトロコタイル方式のも
のが用いられているが、転動体は自転のみを行い、その
自転軸を変えて変速比を無段階に調整する方式であるの
で、構造が複雑であった。

本発明は無段階変速の必要がなく、段階的に設計された
数段の変速比゛に変速して使用する場合に適する構造簡
単な変速機を提供しようとするもので、固定軌道輪を同
心で径の翼なる複数個の互にすきまばめされた固定軌道
輪に分割し、分割された固定軌道輪のいずれか１つを選
択的ζど鋼球に、異なった接触角で接触させることによ
り、段階的な変速比が得られるようにした変速機に関す
るものである。

次に本発明の実施例を図面について説明するに、ハウジ
ング１内に回転自在に支持されたキャリヤ軸２のポケッ
ト穴３に鋼球４が保持され、鋼球４はハウジング１の内
周面に嵌着された固定軌道輪５と、ハウジング１内に固
着された第２のハウジング６内に回転自在に支持された
回転軸７に軸方向にのみ移動可能にすきまばめされた回
転軌道輪８とに接触して自転しつつ公転するようになっ
ている。

回転軌道輪８はボイルばね９とホールラップ機構１０と
に押されて、軌道面８１と鋼球４との接触面に垂直負荷
を与えるようになっている。

固定軌道輪５は同心で径の異なる内外２つの固定軌道輪
５ａ、５ｂに分割され、夫々軌道面５１ａ５１ｂを具え
ている。

固定軌道輪５ａはハウジング１の内周面にすきまばめさ
れ、又固定軌道輪５ｂは固定軌道輪５ａにすきまばめさ
れ、共に軸方向に移動可能となっていて、どちらか一方
が秦パ・球４に接触するようになっている。

両固定軌道輪”５ ａ 、’ ５ ｂは互にねじ１１ば
めされている。

・固定軌道輪５ｂの軌道面と反対側の端部の外周には鍔
１２が設けられ又端面には突起部１３が数個所突設され
てハウジング１のストッパ面１４に突設した溝１′５に
かみあっている。

ハウジング１には第２図に示すように円周方向の長窓１
６があけ′られ、この長窓１６を通ってレバー１Ｔが固
定軌道輪５ａに円周方向に間隔をあけて数個所あけられ
たねじ穴１８に着脱自在にねじ込まれるようになってい
る。

従って固定軌道輪５ａはレバー１７をねじ穴１８にさし
込んで円周方向に移動させるこきにより回転することが
できる。

今レバー１７を動かして一方へ固定軌道輪５ａを回転さ
せると、固定軌道輪５ｂはノ・ウジング１と突起部１３
によりかみ合っていて、回らないので、ねじ１１により
固定軌道輪５ａは軸方向に移動する。

そしてこの移動方向が第１図において右方向へであると
すると固定軌道輪５ ａ′はハウジング６のストッパー
面１９と接触すると共に鋼球４に接触することになる。

更に同方向に固定軌道輪５ａを回転させると固定軌道輪
５ｂは左方に移動して鋼球４から離れ、突起部１３がハ
ウジング１のストッパー１４面即ち溝１５の底に接触す
るまで移動する。

レバー１７を動かして固定軌道輪５ａを逆方向に回転さ
せると、固定軌道輪５ｂは回転しないので固定軌道輪５
ａは左方へ移動して鋼球から離れハウジング１のストッ
パー面１４に当って停止する。

さらに同方向に固定軌道輪５ａを回しつづけると固定軌
道輪５ｂは軸方向右方へ移動して鍔１２か固定軌道輪５
ａの端面に当ってストッパーとなると共に鋼球４に接触
する。

このようにして分堪された固定軌道輪５ａ 、 ５ｂの
いずれか一方を軸方向に移動させて鋼球４に接触させる
。

鋼球は回転軌道輪８側から押圧されているのでころがり
摩擦駆動力が与えられている。

キャリヤ軸２は鋼球４の公転数と同回転数で回転するの
で、キャリヤ軸の回転数と、回転軌道輪８９、の嵌着さ
れた回転軸７の回転数の比、すなわち変速比は次式で示
される。

この式から明らかなように、両軌道輪と鋼球との接触角
αを変えることにより段階的に変速できることがわかる
。

そのため固定軌道輪の軌道面５１．ｌ！５１ｂのいずれ
かが鋼球４を介しＴ回転軌道輪の軌道面８１と接触する
点を所定の接触角αで確実に接触するように軌道面５４
ａ 、 ５ ｌ ｂの曲率半径を鋼球４の半径より大
きくするとともに、曲率半径の中心位置を実質的に接触
角線２０上においである。

第１図は鋼球４が回転軌道輪８と固定軌道輪５ａと接触
している状態を示し、接触角αは約４５°であり、固定
軌道輪５ａを左に移動させて固定軌道輪５ｂを鋼球４に
接触させたときの接触角は９０°になるように設計され
ている。

第３図に示す実施例では固定軌道輪５は同心異径の３つ
の固定軌道輪５ｃ、５ｄ、５ｅに分割され、夫々軌道面
５１ｃ＊５，１ｄｔ５１ｅを具えている。

外側の固定軌道輪５ｃはハウジング１の内面にすきまば
めされ、中間、の固定軌道輪５ｄは固定軌道輪５ｃの内
部にすきまばめされると共にねじ１１ａで互にねじばめ
されている。

、内側の固定軌道輪５ｅは固定軌道輪５ｄの内面にすき
まば吟されこれら３個の固定軌道輪はいずれも軸方向に
移動可能となっている。

。固定軌道輪５ｅは外方に延びたフランジ２１を有
し、固定軌道輪５ｃ 、５ｄは軌道面と反対側の端面即
ち図において左端においてフランジ２１と当接可能とな
っている。

ハウジング１にはコイルばねのケース２２がナツト２．
３で固着されておりケース２２には円周方向に間隔をあ
けて貫通孔２４があけられている。

ケース２２の外側には荷重設定用のストッパー２５がね
じ２にまれ、その内側に延びたフランジ２７は貫通孔２
４に挿入されたコイルばね２８を固定軌道輪５ｅのフラ
ン）ジ２１に対して押圧し、その結米固定軌道輪５ｅを
軸方向、鋼球４側に押圧し、後述するように鋼球４に軸
方向の荷重を与える。

ストッパー２５は着脱自在にねじ込まれたレバー２９に
より回転され、ケース２２に対して軸方向に移動してコ
イルばねによる軸方向の荷重を調節すること力勘きる。

固定軌道輪５ｃを回転させるためのレバー１７ａが固定
軌道輪５ｃζ６着脱自在にねじ込まれ、ハウジング１の
長窓１６．ａ内で円周方向に勧かすことができる。

、第３図においては同
率軌道輪５ｅがコイルばね２８で押されて鋼球、４に接
しており、鋼球４は固定軌道輪５ｅと回転軌道輪８に接
して自転、しっ、つ公転する。

固定軌道輪５ｃｔ５ａは鋼球と離れている。

。今レバー１７ａを動かして固定軌道輪５ｃを回転させ
ると、固定軌道輪５ｃの左端はフランジ２１に当接して
いるので、固定軌道輪５ｄが右行する。

固定軌道輪５ｄは図示しないが第１図の宋施例の固定軌
道輪５ｂと同様に回転不能で軸方向にのみ移動可能とな
２ている。

固定軌道輪５ｃｍの回転を続けるでやがて固定軌道輪５
ｄの軌道面５１ｄが鋼球に接する。

更に回転を続けると、固定軌道輪５ｄは鋼球に接してそ
れ以上右行できないので、固定軌道輪５ｃがコイルばね
に抗してフランジ２１を押しつつ左行し、従って固定軌
道輪５ｅが鋼球を離れ、中間の固定軌道輪５ｄと回転軌
道輪８に接して鋼球４が回転ず不こ去になる。

鋼球４にはコイルばね２８からフランジ２８、固：：Ｆ
：址二：’ａＧ＠：”Ｌ、”？、二輪５ｃを逆回転させ
る生固定軌道輪５′へは固定軌道輪５ｃに対して、左行
し、゛固定軌道輪８間はコイルばねに押されて右行しや
がて固定軌道輪５ｄ５ｅが鋼球に接する。

更にレバー１７ａを動かして固定軌道輪５ｄを４行させ
るで第３図の状態に戻る。

更にレバー１７゛ａを動かすと固定軌道輪５ｄの左端が
フランジ２８に当っているので、固。

定軌道輪５Ｃが吟行し、その軌道面５１ｃが鋼球”に接
して右行を停止する。

更にレバー５ａを動かすと中間の固定軌道輪５ｄがコイ
ルばねに抗してフランジ２８を押しつつ左行し、固定軌
道輪５ｅは鋼球から離れ、固定軌道輪５Ｃと回転軌道輪
８が鋼球４に接する。

このようにして３個の分割された固定軌道輪の内の任意
の一つを選んで鋼球と当接させることに本発萌は上述の
ように、固定軌道輪５を同心の講数個の固定軌道輪に分
割し、かつそれらを軸方向に移動可能とし、これらの固
定軌道輪のうちの任意の一つを選択して鋼球に接触させ
ることによりζ固定軌道輪、鋼球、固定軌道輪８間の接
触角αを予め設定した数稗の接触角の内から任意に選択
し変更で養るので、分割された固定軌道輪を選択的に軸
方向に移動させると６）う簡単な機構で、変速比を変え
ることができる。

従って限られた少数の変速比しか必要としないような変
速機に実施すると従来の無段変速機に比して遥かに簡単
な構造工所期の目的を達することができる。

図面の簡単な説明。

第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図は第１図■
−■線に゛おける断面図、第３図は他の実施例あ要部断
面図である。

１・・・・・・ハウジング、２・・・・・・キャリヤ軸
、３・・・・・・ポケット穴、４・・・・・・鋼球、５
・・・・・・固定軌道輪、５ａ 、５ｂ 、５ｃ 、５
ｄ 、５ｅ・−・＝−・分割された固定軌道輪、８・・
・・・・回転軌道輪。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ キャリヤ軸のポケット穴に保持された鋼球が固定軌
   道輪と回転軌道輪に接して□自転しながら公転するころ
   がり摩擦駆動による変速機において、前記固定軌道輪は
   ハウジングの内周面に移動可能に互にすきまばめされた
   複数個の同心の固定軌道輪に分割され、かつ分割された
   固定軌道輪のいずれか１つが鋼球と選択的に接触可能と
   され、鋼球に軸方向の荷重を与える手段を具え、各軌道
   輪の軌道面の曲率半径を鋼球の半径より大きくし、軌道
   面の曲率半径の中心を鋼球と軌道輪の接触角線上に実質
   的に位置させた変速機。 □