| 【発明の名称】 |
無段変速機 |
| 【発明者】 |
【氏名】谷道 毅
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| 【要約】 |
【課題】単純で製造し易く，変速範囲が広く，変速操作により出力軸を零回転にも逆回転にもできる無段変速機。
【解決手段】入力軸１と，該入力軸と同心の軸３と，該軸３を回転不能にしたりまた入力軸１と同心に自由に空転させることができるブレーキ装置２及び１３と，入力軸１に固着されたアーム１４と，該アームの一端に回転自在に軸支された中間軸１１と，軸３と該中間軸１１を結合するプ−リ式無段変速機と，入力軸１に同心で且つ回転自在に軸支された出力軸８と，該出力軸８に固着されたＶプ−リ７と，該Ｖプ−リ７と中間軸１１に固着されたＶプ−リ６を結合するＶベルト１０を設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 入力軸と同心上に回転可能に軸支された出力軸があり，また入力軸には，これと一体に回転するア−ムが取りつけられ，該ア−ムの先端部には該ア−ムに回転可能に軸支された中間軸があり，そして該中間軸の両端には入力軸側に無段変速機用のプ−リ，出力軸側にはＶプ−リが取りつけられている。一方，入力軸と同心に回転不可能に設置された軸があり，該回転不可能な軸上に前記無段変速機用プ−リと向き合う別の無段変速機用のプ−リが固着され，該プ−リと前記の中間軸の無段変速機用のプ−リとはＶベルトで巻き掛けされプ−リ式無段変速機を形成している，また出力軸には同心に固着されたＶプ−リがあり，前記中間軸のＶプ−リとの間をＶベルトで巻き掛けされていることを特徴とする無段変速機。
【請求項２】 中間軸の入力軸側と，それに向き合う入力軸側に該入力軸と同心で回転不能に設置された軸上にそれぞれ固着されたＶプ−リがありＶベルトで巻き掛けされ，また中間軸の出力軸側とそれに向き合う出力軸にはそれぞれ無段変速機用のプ−リが固着されＶベルトで巻き掛けされている請求項１記載の無段変速機。
【請求項３】 中間軸の入力軸側と，それに向き合う入力軸側に該入力軸と同心で必要に応じて人為的に回転可能または回転不可にできる軸があり，該二つの軸上にそれぞれプ−リが固着され，互いにＶベルトで巻き掛けされていることを特徴とする請求項１乃至２記載の無段変速機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は比較的小出力の原動機で運行される車両や一般産業用に使用する無段変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来無段変速機として，摩擦車式などが一般に使用されてきたが，何れも構造が複雑で，製造するには高度の専門的技術を必要とする為，製造は専門メーカに限られていた。また単純な構造のものとして，プ−リ式無段変速機が使用されてきたが，変速範囲が狭いことが欠点であった。以上の問題点を解決し更に出力軸をゼロ回転にしたり，逆回転する方法が遊星ギヤとプ−リ式無段変速機の組み合わせで提案されている。例えば特開昭５７−５１０５０である。また本発明と似た構造で，従って極めて簡単な構造の変速機として特許２５４５４７３があるが無段変速機としての機能はない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】先に述べた，遊星ギヤとプ−リ式無段変速機の組み合わせでは，まだ遊星ギヤ自身がかなり精度を要する構造である為，ギヤ専門メーカでなければ容易には製造できないが本発明ではギヤを全く使用せず，従って簡単で安価に製造できるのみならず，それと同等以上の機能の無段変速機を提供しようとすることである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１は入力軸と同心上に回転可能に軸支された出力軸があって，また入力軸には，これと一体に回転するア−ムが取りつけられ，該ア−ムの先端部 には該ア−ムに回転可能に軸支された中間軸があり，そして該中間軸の両端には，入力軸側には無段変速機用のプ−リ，出力軸側にはＶプ−リが取りつけられている。一方，入力軸と同心に回転不可能に固定された無段変速機用のプ−リがあり，該プ−リと前記の中間軸の無段変速機用のプ−リとはＶベルトで巻き掛けされ二個の変速プ−リの軸間距離を一定とするプ−リ式無段変速機を形成している，また出力軸には同心にＶプ−リが固着され，前記中間軸のＶプ−リとの間をＶベルトで巻き掛けされていることを特徴とする無段変速器である。
【０００５】請求項２は請求項１に於て，出力軸側をプ−リ式無段変速機とし，入力軸側をＶプ−リとしたもので，入力軸側または出力軸側のいずれにプ−リ式無段変速機を設置してもほぼ同様に作動するが，出力軸は通常回転している為該軸に取りつけられた無段変速機用プ−リは回転しながら無段変速操作することになり，請求項１のように入力軸と同心に固定された状態の方が簡単な構造になる。
【０００６】請求項３は請求項１で，入力軸と同心に回転不可能に固定された無段変速機用のプ−リを必要時には人の操作により，入力軸と同心に自由に空転させるようにもできるもので，該プ−リが空転するときは入力軸よりの動力はそこで空転し出力軸には伝達しないので丁度入力軸と出力軸がクラッチで切り離された様になる。本来本発明の無段変速機は無段変速機用プ−リの調節で入力軸回転数にかかわらず出力軸回転数をゼロ，即ち正回転と逆回転の中間に選ぶことが可能なのであるが，その際該プ−リの調節が微妙で正逆何れかの方向に微速で回転する事もある為，確実に出力軸を停止の状態にする目的で設けられているものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図１に於て入力軸１の先端はアーム１４と固着され該アームには出力軸８が回転自在に嵌合されている。また該アームの先端部には中間軸１１が軸支され，該中間軸の左端にはプ−リ式無段変速機の一部を構成するプ−リ５，右端にはＶプ−リ６が固着されている。一方入力軸と同心に，やはり，プ−リ式無段変速機の一部を構成するプ−リ４がありプ−リ５との間にＶベルト９が巻き掛けされ一般周知のプ−リ式無段変速機を構成している。プ−リ４の左片４ａは図示しない変速レバにより矢印方向に移動しプ−リ４のピッチ円直径を変化させること，またプ−リ４のピッチ円直径の変化によりそれに従動するプ−リ５も自動的にピッチ円直径が変化することは一般周知のものと同様である。またプ−リ４はパイプ状の軸３に固着され該軸３は入力軸１に対し回転自在に軸支されている，またその左端にはブレーキドラム１３があり，ブレーキシュー２と公知のデスクブレーキを構成し，通常はブレーキドラム１３が，従って軸３が回転不能にブレーキを掛けられている。プ−リ６とプ−リ７の間はＶベルト１０が巻き掛けされ，中間軸の回転を出力軸に伝達している。
【０００８】プ−リ４，５，６，７のＶベルトと成すピッチ円直径をそれぞれＤ４，Ｄ５，Ｄ６，Ｄ７とすれば，入力軸に対する出力軸の回転方向は以下のようになる。Ｄ５／Ｄ４＝Ｄ６／Ｄ７ のとき 出力軸は入力軸回転数に関係なくゼロ回転Ｄ５／Ｄ４＜Ｄ６／Ｄ７ のとき 出力軸は入力軸と同方向の回転、Ｄ５／Ｄ４＞Ｄ６／Ｄ７ のとき 出力軸は入力軸と逆方向の回転、また Ｄ５／Ｄ４＝Ｄ６／Ｄ７付近では出力軸回転数がゼロに近付くので，入 力軸と出力軸間の変速比は極端に大きくなる特徴がある。以下に実際の数値による例を挙げ説明すると，Ｄ６＝Ｄ７＝１００ミリ，入力軸回転数１０００ＲＰＭの場合Ｄ５／Ｄ４の変化に対して，出力軸回転数は、表１のようになる。
【表１】
以上により出力軸回転数はＤ５とＤ４の比率を大きくするに従い１０００ＲＰＭより徐々に低下しゼロになり，さらに大きくすると逆回転し始めマイナス５００ＲＰＭまで広い範囲の無段変速ができる事がわかる。
【０００９】
【発明の効果】本発明は上記のように構成され以下のすぐれた効果を発揮する。
（１）ギヤを使用せずに，従って極めて簡単で安価に広い範囲の無段変速を行え，また潤滑油が不要で騒音がない。
（２）変速操作を行うことにより簡単に出力軸を逆回転させることができる。
（３）変速操作を行うことにより簡単に出力軸をゼロ回転にできる。
（４）簡単な構造なため軽量化できる。
（５）製造に際し高度な専門的熟練を必要としない。
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９３１８９１７３
【氏名又は名称】共永技研株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月２７日（１９９９．１０．２７） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１２４１６０（Ｐ２００１−１２４１６０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年５月８日（２００１．５．８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３０５２２０ |
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