JPH0132380B2 - - Google Patents
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- JPH0132380B2 JPH0132380B2 JP57181006A JP18100682A JPH0132380B2 JP H0132380 B2 JPH0132380 B2 JP H0132380B2 JP 57181006 A JP57181006 A JP 57181006A JP 18100682 A JP18100682 A JP 18100682A JP H0132380 B2 JPH0132380 B2 JP H0132380B2
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- sphere
- rotation
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H15/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members
- F16H15/48—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by friction between rotary members with members having orbital motion
- F16H15/50—Gearings providing a continuous range of gear ratios
- F16H15/503—Gearings providing a continuous range of gear ratios in which two members co-operate by means of balls or rollers of uniform effective diameter, not mounted on shafts
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Description
この発明は球体を使用した無段変速装置に関す
るものである。 従来この種の装置としては第１図に示すものが
あつた。第１図は従来の装置を示す一部断面図
で、図において１は鋼球（一般的には球体）、２
は鋼球１の中心孔に挿入されたスピンドル軸、３
は鋼球１とスピンドル軸２間のニードルベアリン
グ、４はアイリスプレート、４ａはアイリスプレ
ート４に設けられスピンドル軸２が貫通するカム
溝、４ｂはアイリスプレート４の外周に設けられ
たウオームホイール、５はウオームホイール４ｂ
に設けられたウオームギヤ、６はハウジング、
７，８はそれぞれブラケツトで６，７，８を総称
してハウジング構造と称し、７ａ，８ａはそれぞ
れブラケツト７，８内に設けられた溝、９は入力
軸（一般的には第１の回転軸）、１０は出力軸
（一般的には第２の回転軸）である。軸９，１０
の軸心は一致し、この軸心をｘ軸とする直角座標
を考えるとき、第１図に示す断面はｘ軸を含む平
面による断面であり、鋼球１はｘ軸に直角な平面
上に各球の中心がｘ軸から距離ｒの点、すなわち
半径ｒの円周上にあるように複数個設けられ、か
つ隣接する２鋼球１の中心間距離が均一になるよ
うに配置される。溝７ａ，８ａの方向はｘ軸に直
角な平面への投影がｘ軸を中心とし半径方向に延
びており、カム溝４ａはアイリスプレート４がｘ
軸のまわりに回転するときスピンドル軸２の両端
が溝７ａ，８ａに嵌合して動くような形状に構成
されている。 １１はアウタリング（outer ring）、１２は入
力側ドライブコーン（drive cone）、１３は出力
側ドライブコーン、１４は入力側加圧ローラ、１
５は出力側加圧ローラ、１６はベアリング、１７
は潤滑油、１８，１９はそれぞれオイルシールで
ある。アウタリング１１は鋼球１の外側を圧接
し、ドライブコーン１２，１３は鋼球１に圧接し
て摩擦により回転を伝達し、加圧ローラ１４，１
５はドライブコーン１２，１３を鋼球１に圧接す
る力を作用し、ベアリング１６は出力軸１０をブ
ラケツト８で支持するために設けられ潤滑油１７
はハウジング構造内に形成された油槽に入つてい
る。 次に動作について説明する。ハンドル（図示せ
ず）によりウオームギヤ５を回転するとウオーム
ホイール４ｂを介してアイリスプレート４がｘ軸
のまわりに回転する。この時溝７ａ，８ａとカム
溝４ａの位置関係が変化し、スピンドル軸２がｘ
軸に平行な方向から傾くことになる。 第２図は第１図の装置の動作を説明する説明図
で、第１図と同一符号は同一部分を示し、N1は
入力回転数、N2は出力回転数、R1，R2はそれぞ
れドライブコーン１２，１３の接触部半径、r1，
r2はそれぞれ鋼球１のドライブコーン１２，１３
との接触半径、θはスピンドル軸２の傾斜とする
と、N2＝R1／r1・r2／R2・N1でR1＝R2のときN2＝r2／r1 N1となり、r1＞r2で減速し、θが第２図に示す例
と逆方向になるとr1＜r2となり増速される。 この場合各ドライブコーン１２，１３は加圧ロ
ーラ１４，１５によりそれぞれ軸９，１０と一体
的に回転すると同時に、伝達トルクに応じた軸方
向分力によりドライブコーン１２，１３を中心部
に向つて押圧することになり、各ドライブコーン
１２，１３と鋼球１との間に摩擦伝動に必要な押
圧力を生じる。また鋼球１はアウタリング１１に
より内側方向の押圧力を受けることで各押圧力間
の平衡が保たれているのである。 ところで、摩擦伝動に必要な押圧力は伝動すべ
きトルクが大きくなると大きくなるので、トルク
の大きな低速回転側にだけ大きな押圧力を加えて
やればよいのであるが、第１図に示す構造では押
圧力の平衡のために高速回転側にも同様に大きい
押圧力が作用することになる。高速回転側に過大
な押圧力を加えることは大きな摩擦損失を発生す
ることとなるので、許容し得る押圧力の上限値が
制限されこれがそのまま低速回転側の押圧力の上
限となる。しかし、低速回転側の押圧力が低いと
回転トルクが大きい場合にすべりを発生し、この
すべりを所定％以下に制限せねばならず、したが
つて高速回転側の押圧力の上限値が低速回転側の
トルクを制限し、綜合して伝達馬力の容量が制限
されることになる。また第１図から明らかなよう
に球体にスピンドル軸を設けそのスピンドル軸の
傾斜角度を制御する構造は、部品点数が多く、高
精度の工作が要求され、製造原価が高くなるばか
りでなく、上述のように伝達馬力が制限され、か
つ耐久性も低くなるという欠点があつた。 この発明は上記のような従来装置の欠点を除去
するためになされたもので、以下図面によりこの
発明の実施例を説明する。 第３図はこの発明の一実施例を示す一部断面図
で、６，７，８，９，１０，１７，１８，１９は
第１図の同一符号に相当する部分を示し、９ａは
入力軸９に設けられたスプライン部、２１は鋼球
（一般的には球体）である。第１及び第２の回転
軸９，１０の軸方向をｘ軸とし、複数個の鋼球２
１の各中心がｘ軸に直角な平面上、ｘ軸から距離
ｒの円周上に、その中心間距離を均一にして配列
されることは第１図の場合と同様であり、かつ第
３図の断面はｘ軸を含む平面による断面を示して
いることも第１図に場合と同様である。２２はハ
ウジング構造に固定され鋼球２１と圧接する円錐
面２２ａを有するアウタリング（outer ring）、
２８は外周面が凹わん曲状で鋼球２１の外周と点
接触する入力側ドライブコーン（drive cone）、
２９は入力側ドライブコーン２８の位置決め用固
定プレート、３０は固定プレート２９と入力側ド
ライブコーン２８間のスラストベアリング、３１
は固定プレート２９に設けられブラケツト７を貫
通している複数個のピン、３２は変速用のナツト
で、左右に回転させることで、ピン３１、固定プ
レート２９、スラストベアリング３０を介し入力
側ドライブコーン２８をｘ軸方向に移動させる。
３３，３４は入力軸９を支持するブラケツト７に
設けられたベアリング、３５は半月溝３５ａを設
け鋼球２１の外周と点接触する出力側ドライブプ
レートでこの出力側ドライブプレート３５は出力
軸１０に固定される。 第４図は第３図に示す装置の動作例を説明する
説明図で、各鋼球２１について、鋼球の中心を原
点とし入力軸９の方向（ｘ軸方向）に平行な方向
をＸ軸とし、ｘ軸とＸ軸とを含む平面（第４図の
紙の面）に垂直な方向をＹ軸とし、Ｘ軸とＹ軸を
含む平面に垂直な方向をＺ軸とする直角座標で表
示する。またＡ点は入力側ドライブコーン２８と
鋼球２１との接触点、Ｂ点は出力側ドライブプレ
ート３５と鋼球２１との接触点、Ｃ点はアウタリ
ング２２と鋼球２１との接触点で、各接触点Ａ，
Ｂ，Ｃでの押圧力をそれぞれ図に示す如くFA，
FB，FCとする。 次に座標変換
るものである。 従来この種の装置としては第１図に示すものが
あつた。第１図は従来の装置を示す一部断面図
で、図において１は鋼球（一般的には球体）、２
は鋼球１の中心孔に挿入されたスピンドル軸、３
は鋼球１とスピンドル軸２間のニードルベアリン
グ、４はアイリスプレート、４ａはアイリスプレ
ート４に設けられスピンドル軸２が貫通するカム
溝、４ｂはアイリスプレート４の外周に設けられ
たウオームホイール、５はウオームホイール４ｂ
に設けられたウオームギヤ、６はハウジング、
７，８はそれぞれブラケツトで６，７，８を総称
してハウジング構造と称し、７ａ，８ａはそれぞ
れブラケツト７，８内に設けられた溝、９は入力
軸（一般的には第１の回転軸）、１０は出力軸
（一般的には第２の回転軸）である。軸９，１０
の軸心は一致し、この軸心をｘ軸とする直角座標
を考えるとき、第１図に示す断面はｘ軸を含む平
面による断面であり、鋼球１はｘ軸に直角な平面
上に各球の中心がｘ軸から距離ｒの点、すなわち
半径ｒの円周上にあるように複数個設けられ、か
つ隣接する２鋼球１の中心間距離が均一になるよ
うに配置される。溝７ａ，８ａの方向はｘ軸に直
角な平面への投影がｘ軸を中心とし半径方向に延
びており、カム溝４ａはアイリスプレート４がｘ
軸のまわりに回転するときスピンドル軸２の両端
が溝７ａ，８ａに嵌合して動くような形状に構成
されている。 １１はアウタリング（outer ring）、１２は入
力側ドライブコーン（drive cone）、１３は出力
側ドライブコーン、１４は入力側加圧ローラ、１
５は出力側加圧ローラ、１６はベアリング、１７
は潤滑油、１８，１９はそれぞれオイルシールで
ある。アウタリング１１は鋼球１の外側を圧接
し、ドライブコーン１２，１３は鋼球１に圧接し
て摩擦により回転を伝達し、加圧ローラ１４，１
５はドライブコーン１２，１３を鋼球１に圧接す
る力を作用し、ベアリング１６は出力軸１０をブ
ラケツト８で支持するために設けられ潤滑油１７
はハウジング構造内に形成された油槽に入つてい
る。 次に動作について説明する。ハンドル（図示せ
ず）によりウオームギヤ５を回転するとウオーム
ホイール４ｂを介してアイリスプレート４がｘ軸
のまわりに回転する。この時溝７ａ，８ａとカム
溝４ａの位置関係が変化し、スピンドル軸２がｘ
軸に平行な方向から傾くことになる。 第２図は第１図の装置の動作を説明する説明図
で、第１図と同一符号は同一部分を示し、N1は
入力回転数、N2は出力回転数、R1，R2はそれぞ
れドライブコーン１２，１３の接触部半径、r1，
r2はそれぞれ鋼球１のドライブコーン１２，１３
との接触半径、θはスピンドル軸２の傾斜とする
と、N2＝R1／r1・r2／R2・N1でR1＝R2のときN2＝r2／r1 N1となり、r1＞r2で減速し、θが第２図に示す例
と逆方向になるとr1＜r2となり増速される。 この場合各ドライブコーン１２，１３は加圧ロ
ーラ１４，１５によりそれぞれ軸９，１０と一体
的に回転すると同時に、伝達トルクに応じた軸方
向分力によりドライブコーン１２，１３を中心部
に向つて押圧することになり、各ドライブコーン
１２，１３と鋼球１との間に摩擦伝動に必要な押
圧力を生じる。また鋼球１はアウタリング１１に
より内側方向の押圧力を受けることで各押圧力間
の平衡が保たれているのである。 ところで、摩擦伝動に必要な押圧力は伝動すべ
きトルクが大きくなると大きくなるので、トルク
の大きな低速回転側にだけ大きな押圧力を加えて
やればよいのであるが、第１図に示す構造では押
圧力の平衡のために高速回転側にも同様に大きい
押圧力が作用することになる。高速回転側に過大
な押圧力を加えることは大きな摩擦損失を発生す
ることとなるので、許容し得る押圧力の上限値が
制限されこれがそのまま低速回転側の押圧力の上
限となる。しかし、低速回転側の押圧力が低いと
回転トルクが大きい場合にすべりを発生し、この
すべりを所定％以下に制限せねばならず、したが
つて高速回転側の押圧力の上限値が低速回転側の
トルクを制限し、綜合して伝達馬力の容量が制限
されることになる。また第１図から明らかなよう
に球体にスピンドル軸を設けそのスピンドル軸の
傾斜角度を制御する構造は、部品点数が多く、高
精度の工作が要求され、製造原価が高くなるばか
りでなく、上述のように伝達馬力が制限され、か
つ耐久性も低くなるという欠点があつた。 この発明は上記のような従来装置の欠点を除去
するためになされたもので、以下図面によりこの
発明の実施例を説明する。 第３図はこの発明の一実施例を示す一部断面図
で、６，７，８，９，１０，１７，１８，１９は
第１図の同一符号に相当する部分を示し、９ａは
入力軸９に設けられたスプライン部、２１は鋼球
（一般的には球体）である。第１及び第２の回転
軸９，１０の軸方向をｘ軸とし、複数個の鋼球２
１の各中心がｘ軸に直角な平面上、ｘ軸から距離
ｒの円周上に、その中心間距離を均一にして配列
されることは第１図の場合と同様であり、かつ第
３図の断面はｘ軸を含む平面による断面を示して
いることも第１図に場合と同様である。２２はハ
ウジング構造に固定され鋼球２１と圧接する円錐
面２２ａを有するアウタリング（outer ring）、
２８は外周面が凹わん曲状で鋼球２１の外周と点
接触する入力側ドライブコーン（drive cone）、
２９は入力側ドライブコーン２８の位置決め用固
定プレート、３０は固定プレート２９と入力側ド
ライブコーン２８間のスラストベアリング、３１
は固定プレート２９に設けられブラケツト７を貫
通している複数個のピン、３２は変速用のナツト
で、左右に回転させることで、ピン３１、固定プ
レート２９、スラストベアリング３０を介し入力
側ドライブコーン２８をｘ軸方向に移動させる。
３３，３４は入力軸９を支持するブラケツト７に
設けられたベアリング、３５は半月溝３５ａを設
け鋼球２１の外周と点接触する出力側ドライブプ
レートでこの出力側ドライブプレート３５は出力
軸１０に固定される。 第４図は第３図に示す装置の動作例を説明する
説明図で、各鋼球２１について、鋼球の中心を原
点とし入力軸９の方向（ｘ軸方向）に平行な方向
をＸ軸とし、ｘ軸とＸ軸とを含む平面（第４図の
紙の面）に垂直な方向をＹ軸とし、Ｘ軸とＹ軸を
含む平面に垂直な方向をＺ軸とする直角座標で表
示する。またＡ点は入力側ドライブコーン２８と
鋼球２１との接触点、Ｂ点は出力側ドライブプレ
ート３５と鋼球２１との接触点、Ｃ点はアウタリ
ング２２と鋼球２１との接触点で、各接触点Ａ，
Ｂ，Ｃでの押圧力をそれぞれ図に示す如くFA，
FB，FCとする。 次に座標変換
【式】を考えＸ−
Ｚ面をＹ軸の回りに角度βだけ回転させ、すなわ
ち角XOM＝βとして次にYOM面をζ軸の回り
に角度θだけ回転させることでＢ点がξ軸上に来
るものとする。 この場合座標変換の式は次のようになる。 ところで、第４図に示す座標軸に関しては、位
置決め用固定プレート２９のｘ軸上の位置が固定
されている限り、点Ａ，Ｂ，Ｃの位置は固定され
ており、この３点で支持して鋼球２１の中心点０
を固定していると見ることができる。したがつて
押圧力FA，FB，FCはベクトル的に平衡を保つて
おればよろしく、第１図の場合のように低速回転
側の押圧力と高速回転側の押圧力とが等しくなけ
れば平衡しないという制限はない。したがつて、
第３図の装置では低速回転側も高速回転側も負荷
トルクに応じただけの押圧力でかつ摩擦伝動に必
要なだけの最小限の押圧力ですむことになる。
FA，FBを任意に定めればそれに平衡するFCが発
生する。なお、半月溝３５ａの球状を第５図乃至
第７図に示す。第５図はドライブプレート３５の
正面図、第６図は第５図の−による断面図、
第７図は第５図の−による円周上展開断面図
である。これらの図において第３図、第４図と同
一符号は同一部分を示し、２点鎖線で表す３５ｂ
は半月溝３５ａの等高線を示す。 また、第４図に示す座標軸に関しては、鋼球１
はξ軸のまわりの回転は自由であるのでξ軸のま
わりに自転する。一方ｘ軸上の一点を原点とする
座標軸から見ると、入力側ドライブコーン２８は
ｘ軸のまわりに回転しているので、Ａ点も同様に
回転し、鋼球２１はこの回転に応じてξ軸まわり
の自転の外に公転をともなう遊星運動となりこの
運動がＢ点から出力側ドライブプレート３５に伝
達される。 入力回転数をNIN、出力回転数をNOUT、ｘ軸か
らＡ点までの距離をR1、ｘ軸からＣ点までの距
離をR3、ξ軸からＡ点までの距離をr1、ξ軸から
Ｃ点までの距離をr3とすると NIN＝（１＋r1／R1・R3／r3）NOUT ………(2) となる。 変速比を変える場合には変速用ナツト３２を右
又は左に回転させ入力側ドライブコーン２８の軸
方向位置を変えることで、第４図Ｘ−Ｙ−Ｚ座標
に関する点Ａ，Ｂ，Ｃの位置を変化させ、式(2)の
R1，R3，r1，r3の値を変化させる。Ｘ−Ｙ−Ｚ座
標に関するＢ点の位置の変化は、ξ軸の変化とな
り、ひいてはr1，r3の値の変化となつてNOUT／
NINの変速比に影響する。鋼球２１の運動につい
て更に第４図を参照して説明すると、点Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｏはξηζ座標に関しては固定しているが、ｘ
軸上の一点を原点とする座標から見るとドライブ
コーン２８はＡ点を介してＯ点をｘ軸の回りに回
転させ、Ｏ点の回転はＢ点を介してドライブプレ
ート３５をｘ軸の回りに回転させる。Ｂ点のｘ軸
の回りの回転数はＯ点のｘ軸回りの回転数と同一
である。Ｏ点がｘ軸の回りに回転するとき鋼球２
１にＣ点で接触しているアウタリング２２は固定
しているのでＣ点を介して鋼球２１をＢ−Ｏの回
りに自転させる結果になる。ドライブプレート３
５の回転数NOUT（Ｏ点の回転数に等しい）に対し
自転の回転数は点ＡにおいてはNOUT（r1・R3）／
R1・r3となり、点Ａのｘ軸の回りの回転数NINは
NOUTと点Ａにおける鋼球２１の自転の回数の和
になるので式(2)が成立する。なお、出力側ドライ
ブプレート３５の半月溝３５ａは第５図乃至第７
図に示すようにｘ軸上の点を原点とする座標軸に
関し鋼球２１の中心位置Ｏの予期される変化範囲
において鋼球２１の表面と一点接触できる形状で
あり、その接触点Ｂでは鋼球２１に対して滑るこ
とのないように大きな押圧力で押し付けられてお
り、鋼球２１はＢ点を頂点として自転しながら公
転によつてドライブプレート３５にトルクを与え
て出力軸１０を回転させる。 以上のようにこの発明では、鋼球に圧接する３
点の力の平衡により鋼球の自転中心が自動的に定
まるように入力軸ドライブコーン、アウタリン
グ、出力側ドライブプレートの半月溝を構成する
ことで部品数が少く、構造が簡単で、安価に製造
でき、小形で長寿命の無段変速装置を提供するこ
とができる。 なお、入出力軸を逆にしても変速比が逆になる
だけで動作は同一であり、ドライブプレートに設
けた半月溝の円周方向の傾斜角を両回転方向に設
けることで、入出力軸の回転方向の左右どちらで
も動作させることができる。
ち角XOM＝βとして次にYOM面をζ軸の回り
に角度θだけ回転させることでＢ点がξ軸上に来
るものとする。 この場合座標変換の式は次のようになる。 ところで、第４図に示す座標軸に関しては、位
置決め用固定プレート２９のｘ軸上の位置が固定
されている限り、点Ａ，Ｂ，Ｃの位置は固定され
ており、この３点で支持して鋼球２１の中心点０
を固定していると見ることができる。したがつて
押圧力FA，FB，FCはベクトル的に平衡を保つて
おればよろしく、第１図の場合のように低速回転
側の押圧力と高速回転側の押圧力とが等しくなけ
れば平衡しないという制限はない。したがつて、
第３図の装置では低速回転側も高速回転側も負荷
トルクに応じただけの押圧力でかつ摩擦伝動に必
要なだけの最小限の押圧力ですむことになる。
FA，FBを任意に定めればそれに平衡するFCが発
生する。なお、半月溝３５ａの球状を第５図乃至
第７図に示す。第５図はドライブプレート３５の
正面図、第６図は第５図の−による断面図、
第７図は第５図の−による円周上展開断面図
である。これらの図において第３図、第４図と同
一符号は同一部分を示し、２点鎖線で表す３５ｂ
は半月溝３５ａの等高線を示す。 また、第４図に示す座標軸に関しては、鋼球１
はξ軸のまわりの回転は自由であるのでξ軸のま
わりに自転する。一方ｘ軸上の一点を原点とする
座標軸から見ると、入力側ドライブコーン２８は
ｘ軸のまわりに回転しているので、Ａ点も同様に
回転し、鋼球２１はこの回転に応じてξ軸まわり
の自転の外に公転をともなう遊星運動となりこの
運動がＢ点から出力側ドライブプレート３５に伝
達される。 入力回転数をNIN、出力回転数をNOUT、ｘ軸か
らＡ点までの距離をR1、ｘ軸からＣ点までの距
離をR3、ξ軸からＡ点までの距離をr1、ξ軸から
Ｃ点までの距離をr3とすると NIN＝（１＋r1／R1・R3／r3）NOUT ………(2) となる。 変速比を変える場合には変速用ナツト３２を右
又は左に回転させ入力側ドライブコーン２８の軸
方向位置を変えることで、第４図Ｘ−Ｙ−Ｚ座標
に関する点Ａ，Ｂ，Ｃの位置を変化させ、式(2)の
R1，R3，r1，r3の値を変化させる。Ｘ−Ｙ−Ｚ座
標に関するＢ点の位置の変化は、ξ軸の変化とな
り、ひいてはr1，r3の値の変化となつてNOUT／
NINの変速比に影響する。鋼球２１の運動につい
て更に第４図を参照して説明すると、点Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｏはξηζ座標に関しては固定しているが、ｘ
軸上の一点を原点とする座標から見るとドライブ
コーン２８はＡ点を介してＯ点をｘ軸の回りに回
転させ、Ｏ点の回転はＢ点を介してドライブプレ
ート３５をｘ軸の回りに回転させる。Ｂ点のｘ軸
の回りの回転数はＯ点のｘ軸回りの回転数と同一
である。Ｏ点がｘ軸の回りに回転するとき鋼球２
１にＣ点で接触しているアウタリング２２は固定
しているのでＣ点を介して鋼球２１をＢ−Ｏの回
りに自転させる結果になる。ドライブプレート３
５の回転数NOUT（Ｏ点の回転数に等しい）に対し
自転の回転数は点ＡにおいてはNOUT（r1・R3）／
R1・r3となり、点Ａのｘ軸の回りの回転数NINは
NOUTと点Ａにおける鋼球２１の自転の回数の和
になるので式(2)が成立する。なお、出力側ドライ
ブプレート３５の半月溝３５ａは第５図乃至第７
図に示すようにｘ軸上の点を原点とする座標軸に
関し鋼球２１の中心位置Ｏの予期される変化範囲
において鋼球２１の表面と一点接触できる形状で
あり、その接触点Ｂでは鋼球２１に対して滑るこ
とのないように大きな押圧力で押し付けられてお
り、鋼球２１はＢ点を頂点として自転しながら公
転によつてドライブプレート３５にトルクを与え
て出力軸１０を回転させる。 以上のようにこの発明では、鋼球に圧接する３
点の力の平衡により鋼球の自転中心が自動的に定
まるように入力軸ドライブコーン、アウタリン
グ、出力側ドライブプレートの半月溝を構成する
ことで部品数が少く、構造が簡単で、安価に製造
でき、小形で長寿命の無段変速装置を提供するこ
とができる。 なお、入出力軸を逆にしても変速比が逆になる
だけで動作は同一であり、ドライブプレートに設
けた半月溝の円周方向の傾斜角を両回転方向に設
けることで、入出力軸の回転方向の左右どちらで
も動作させることができる。
第１図は従来の装置を示す一部断面図、第２図
は第１図の装置の動作を説明する説明図、第３図
はこの発明の一実施例を示す一部断面図、第４図
は第３図の装置の動作を説明する説明図、第５図
は出力側ドライブプレートの正面図、第６図はそ
の断面図、第７図はその円周上展開断面図であ
る。 ６……ハウジング、７，８……ブラケツト、９
……入力軸、１０……出力軸、１７……潤滑油、
１８，１９……オイルシール、２１……鋼球、２
２……アウタリング、２８……入力側ドライブコ
ーン、３５……出力側ドライブプレート、３５ａ
……半月溝。なお、図中同一符号は同一又は相当
部分を示す。
は第１図の装置の動作を説明する説明図、第３図
はこの発明の一実施例を示す一部断面図、第４図
は第３図の装置の動作を説明する説明図、第５図
は出力側ドライブプレートの正面図、第６図はそ
の断面図、第７図はその円周上展開断面図であ
る。 ６……ハウジング、７，８……ブラケツト、９
……入力軸、１０……出力軸、１７……潤滑油、
１８，１９……オイルシール、２１……鋼球、２
２……アウタリング、２８……入力側ドライブコ
ーン、３５……出力側ドライブプレート、３５ａ
……半月溝。なお、図中同一符号は同一又は相当
部分を示す。
Claims (1)
- １ 第１の回転軸と、この第１の回転軸の軸方向
をｘ軸とするときｘ軸に直角な平面内において上
記ｘ軸から互いに等距離の点に中心を有しかつ中
心間距離が均一になるように配列された複数個の
互いに同一形状の球体と、この複数個の球体を収
容しかつ上記第１の回転軸をｘ軸まわりの回転が
自在でかつｘ軸方向の位置が固定されるように保
持するハウジング構造と、このハウジング構造に
固定されｘ軸を含む平面による切断面が上記球体
の接線となる一辺を有し上記球体の中心位置Ｏの
上記ｘ軸からの距離の変化によつて上記一辺と上
記球体との接点位置Ｃが変化するよう構成された
アウタリングと、上記第１の回転軸に対しｘ軸方
向に摺動可能でかつｘ軸のまわりの回転に関して
は上記第１の回転軸に対し固定されるように連結
された軸を有し、ｘ軸を含む平面による切断面が
上記球体の外周と一点接触を保ちかつその接触点
Ａが上記球体中心とのｘ軸方向の関係位置によつ
て定まる凹わん曲形状となるドライブコーンと、
ｘ軸を含む平面による切断面が上記球体の外周の
上記アウタリング及びドライブコーンとの接触点
と反対側の点において一点接触を保ちかつその接
触点Ｂが上記球体の中心位置Ｏの上記ｘ軸からの
距離の変化によつて変化する凹わん曲の半月溝を
有するドライブプレートと、このドライブプレー
トの回転軸を形成しその軸心がｘ軸と合致し上記
ハウジング構造によりｘ軸まわりの回転が自在で
かつｘ軸方向の位置が上記第１の回転軸と反対の
位置で固定される第２の回転軸と、上記第１の回
転軸と上記ドライブコーンとのｘ軸方向の関係位
置を調整して上記球体の中心位置Ｏの上記ｘ軸か
らの距離を調整する手段とを備え、上記ドライブ
コーンが接触点Ａを介して球体をｘ軸の回りに回
転する回転角を上記球体の中心位置Ｏのｘ軸の回
りの回転により接触点Ｂを介して上記ドライブプ
レートをｘ軸の回りに回転する回転角と、接触点
Ｃが固定されているため上記位置Ｏの回転により
発生するOBを軸とする球体の自転の点Ａにおけ
る回転角とに分配することによつて上記ドライブ
コーンの回転数と上記ドライブプレートの回転数
との関係が定められることを特徴とする無段変速
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18100682A JPS5969565A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 無段変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18100682A JPS5969565A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 無段変速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5969565A JPS5969565A (ja) | 1984-04-19 |
| JPH0132380B2 true JPH0132380B2 (ja) | 1989-06-30 |
Family
ID=16093086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18100682A Granted JPS5969565A (ja) | 1982-10-13 | 1982-10-13 | 無段変速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5969565A (ja) |
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-
1982
- 1982-10-13 JP JP18100682A patent/JPS5969565A/ja active Granted
Also Published As
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