JPH01172675A - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は伝達トルクを大として入力軸の回転を変速して
出力軸に伝達することができる変速様に関ずろらのであ
る。

「従来の技術」 従来、複数の歯車を噛み合わせて入力軸の回転を出力軸
に減速あるいは増速して伝える変速機が知られている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、このような従来の変速機においては、歯車の
噛み合い部分にバックラッシュがあるため、大きな摩擦
損失が生じて伝達トルクが減少し、その分回転駆動源の
余計な駆動力を要°し、その結果回転駆動源も大型とな
り、これに伴い変速機全体ら大型となり、また騒音が大
となる欠点があった。

本発明は、従来の変速機が６つ以上のような問題点を解
決した変速機を提供することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明は前記目的を達成さ仕るために次のような構成と
している。即ち、本体と、該本体から一端を突出して該
本体に支持された一方の袖により回転自在に前記本体内
に設けられた円筒状の外輪と、外周がテーパ状に形成さ
れ、前記本体から一端を突出して該本体に支持された他
方の軸により回転自在に前記外輪内に設けられた回転体
と、該回転体の外周に外接されると共に前記外輪内周に
内接されて自転自在にかつ作動時に前記外輪１回転体間
にくい込むだけの僅かな公転のみを許容され前記外輪の
軸線方向に移動調節自在に設けられた円筒状の小ローラ
とからなる構成としている。

「作用」 外輪を回転させる一方の軸に回転駆動源を接続しこの軸
を入力軸として回転させると、外輪内周。

回転体外周間に小ローラがくい込み、外輪、小ローラ、
回転体を介してこの回転体を回転させる他方の袖が出力
軸として増速回転する。この場合、萌記小ローラを外輪
の軸線方向に移動させると、前記増速回転する他方の軸
の回転比が変化する。

即ち、出力軸が人力軸に対し変速回転する。

また、回転体を回転させる他方の軸に回転駆動源を接続
しこの軸を入力軸として回転させると、外輪内周１回転
体外周間に小ローラがくい込み、回転体、小（１−ラ、
外輪を介してこの外輪を回転さける一方の軸が出力軸と
して減速回転する。この場合、前記小ローラを外輪の軸
線方向に移動さ０ると、１１り記威速回転する一方の袖
の回転比が変化４′る。即ち、出力軸が人力軸に・対し
変速回転する。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図に乱づいて
説明する。これらの図中１は本体であり、この本体１は
変速部収容ボックス２゛、ベアリングボックス３．ギヤ
ボックス４．固定板５からなっている。

変速部収容ボックス２には断面円形の四部Ｇ　ｈ＜形成
され、この凹部６の底部７には凹部６の軸線に対し傾斜
させられた円孔８が形成されている。

この円孔８にはベアリング（円錐ころ軸受）９゜１０が
嵌合されている。四部６内には截頭円錐状の回転体ＩＩ
が挿入されている。この回転体１１には軸１２が回転体
１１と同袖状に一体的に設けられている。回転体１１の
外周は、輔１２側外１モより軸１２の反対側の外径が小
径のテーパ状に形成されている。軸Ｉ２はベアリング９
．１０に嵌入されベアリング１０から突出しており、回
転体１１は変速部収容ホックス２に軸１２により回転目
（Ｅに取り付けられ、回転体１１の外周の一部（第１図
に示す回転体１１の下面）は外輪１３の内周面の一部と
平行とされている。

また、凹Ｎ≦６内には回転体１１を内部に位置さＵてご
れを）“ａうように外輪Ｉ３が設けられている。

この外輪Ｉ３は、円筒Ｉ７１の一端が閉鎖板１５により
閉鎖された乙ので、閉鎖板１５には軸（外輪１３を回ず
一方の輔）１Ｇが円筒１４と同軸状に固定されて設けら
れている。輔１６は鍔！７を看し四部６の開口から突出
している。

また、外輪Ｉ３内には、枠Ｉ８が外輪１３と同軸状にか
つ外輪１３の回転を許容して設けられている。この枠１
８は離間対白さ仕られたリング！９．２（］が）Ｕ数の
連結棒２１と一本のねじ棒２２により連結され、軸１６
にリングＩ９がベアリング２３を介して回転自在に設け
られ連結棒２１か変速部収容ボックス２の底板７に固定
され回転不可能に設けられたものである。枠１８内には
前記回転体１１がその回転を許容さ−れて設けられてい
る。

わじ棒２２はリング１９．２０に回転自在にかつその軸
線方向に移動不可能に取り付けられており、ねじ棒２２
には小ローラ２４が回転自在にかっねじ棒２２の軸線方
向に移動自在に、さらに本変速機の作動時において外輪
１３．回転体１１１ｆｆｌにくい込むだけの僅かな公転
のみ゛を許容されて取り付けられている。即し、小ロー
ラ２４は、両端にフランジを有しねじ棒２２に螺合され
た心金２４ａと、この心金２４ａに回転自在にがたをも
って遊嵌され、かつその軸線方向に心金２４ａのフラン
ジにより移動不可能とされた円筒状のリング２４ｂとか
らなっている。小Ｃ１−ラ２４のリング２４ｂは回転体
１１の外周に外接されると共に前記外輪１３の内周に内
接されている。ねじ棒２２は第２図に示す軸１６の中心
Ｏを通る垂直線Ｉｆより第２図における回転体１１の下
方右側に若干ずれて設けられ、小ローラ２４が変速機の
作動時に外輪＋３．回転体１１間にくい込むだけの僅か
な公転のみを許容された位置に設けられている。ねじ棒
２２のリング１９側端部にはこのねじ棒２２を回ずため
のドライバーｉＭ　２５が形成されている。

従って、軸Ｉ６または軸３１を回して外輪１３の内周９
回転体！１の外周間に小ローラ２４をくい込まけた状態
で孔３Ｇよりドライバーを差し込み、ドライバーｌ？１
マ２５にドライバーの先端を挿入してねじ棒２２を回転
さ仕ることにより、小ローラ２４が外輪１４の軸線方向
に移動するようになっている。

ベアリングボックス３には断面円形の１゛工通孔２６が
形成されており、この貫通孔２６にはベアリング（円錐
ころ軸受）２７．２８が嵌合されている。ベアリングボ
ックス３は、変速部収容ボックス２内に回転体ＩＩ、小
ローラ２４．枠１８．外輪１３を収容した後、外輪１３
に設けられた袖１６にベアリング２７．２８を嵌合され
、変速Ｉｓ収容ボックス２の開口側端面に当接させられ
てこの変速部収容ボックス２に固定されている。

一方、ベアリングＩＯから突出した袖１２にはかさ１彎
車２９が固定して取り付けられ、また底部７にはベアリ
ング３０を介して輔（回転体１１を回す他方の軸）３１
が回転自在に設けられている。

軸３１にはかさ歯車２９と同一のかさ歯車３２が固定し
て取り付けられている。このかさ１４η車３２はかさ歯
車２９に噛み合わせられている。

ギヤボックス４には断面円形の四部３３か形成されてお
り、この凹部３３の底部３゛４に形成された段付き孔に
はベアリング３５が嵌合されている。

ギヤボックス４は、輔１２．３１にそれぞれかさ歯車２
９．３２が取り付けられた後、軸；３１にベアリング３
５を嵌合されて凹部３３の開［１端而を変速部収容ボッ
クス２に当接されこの変速部収容ボックス２に固定され
ている。なお、変速部収容ボックス２．ベアリングボッ
クス３．ギヤボックス４は固定数５に固定されている。

次に、前記のように構成された変速機の作用について説
明する。

まず、本体１を固定し、外輪１３を回転させる一方の袖
１Ｇに回転駆動源（図示せず）を接続しこの軸ｌＧを入
力軸として回転さ仕ると、外輪Ｉ３が回転し、心金２４
ａに対しリング２４ｂが外輪Ｉ３の回転方向に若干移動
（回転体ｌ！の外周を小ローラ２４が僅か公転し）で外
輪Ｉ３の内周。

回転体＋１の外周間に小ローラ２４がくい込み、外輪＋
３．小口−９２４０回転体１１．かさ歯車２９．３２等
を介してこの回転体１１を回転させる他方の軸３１が出
力軸として増速回転する。この場合、前記小ローラ２４
を外輪の軸線方向に移動させると、前記増速回転する他
方の袖３１の回転比が変化する。即ち、出力軸が人力軸
に対し変速回転する。

また、回転体１１を回転させる他方の輔３１に回転駆動
源を接続し、この軸３１を入力軸として回転さ０ると、
外輪１３が回転し、心金２４ａに対しリング２４ｂが外
輪１３の回転方向に若干移動（回転体１１の外周を小ロ
ーラ２４が僅か公転し）で外輪１３の内周１回転体１１
の外周間に小【ノーラ２４がくい込み、かさ歯車３２，
２９、回転体１１．小（Ｊ−ラ２４．外輪１３等を介し
てこの外輪１３を回転さける一方の軸１６か出力軸とし
て減速回転する。この場合、前記小ローラ２／１を外輪
１３の、軸線力向に移動させると、０り記載速回転する
一方の軸１Ｇの回転比が変化する。即ち、出力軸が入力
軸に対し変速回転する。

本実施例によれば、回転体１１．小ローラ２４及び外輪
１３を線接触としたので、作動騒音を減少さＵ“ること
ができ、構造が簡単で精度を要さず、作動時に外輪１３
の内周面１回転体１１の外周面間に小ｒＪ−ラ２４が食
い込むので、大トルクを伝達４°ることか可能となり、
その分回転伝達力が小さくて済み、従って従来より回転
駆動力の小さい駆動源を使用して従来と同等の伝達トル
クを得ることができ、その結果変速機全体を小形化する
ことかできる。（以上第１実施例）。

なお、前記実施例においては、変速部収容ボックス２に
設けられたベアリング９．１０に袖１２を嵌合し、ベア
リングボックス３に設けられたべアリング２７．２８に
軸１６を嵌合し、軸１２にかさ歯車２９．３２を介して
軸３１を連結して軸１′６と軸３１とを平行としたが、
これに限られることなく、例えば第３図に示すように変
速部収容ボックス２に設けられたベアリング９．！０に
外輪１３に設けられた軸ｌＧを嵌合し、この軸１６にが
さ歯車２９．３２を介して軸３１を連結し、この軸３１
をギヤボックス４に設けられたベアリング３５に嵌合し
、ベアリングボックス３に設けられたベアリング２７．
２８に回転体ＩＩの軸１２を嵌合して軸１２と軸３１と
を平行としてもよい。この場合の変速調節においては、
軸！６または軸３１を回して外輪ｉ３の内周８回転体Ｉ
Ｉの外周間に小ローラ２４をくい込ませた状態で第３図
に示ずねじ棒２２のドライバー！ｆｌ　２５にドライバ
ーの先端を挿入してねじ棒２２を回し、小ローラ２４を
その軸線方向に移動調節する。（以上第２実施例）。

また、萌記第１．第２実施例においては、小ローラ２４
の心金２４ａとリング２４ｂとの間にがたを設けたが、
これに限られることなく、心金２４ａ、２４ｂ間に特に
がたを設けることなく、１１η記第１実施例の底板７に
設けられた孔と枠１８の連結棒２Ｉの外周との間にがた
を設けて底板７に連結棒２１を取り付け、前記第２実施
例のベアリングボックス３に設けられた孔とねじ棒２２
との間にがたを設けてベアリングボックス３の孔にねじ
棒２２を嵌合してらよい。（以上第３実施例）。

「発明の効果」 本発明によれば、本体と、該本体から一端を突出して該
本体に支持された一方の軸により回転自在に重犯本体内
に設けられた円筒状の外輪と、外周がテーパ状に形成さ
れ、ｎｔ記木本体ら一端を突出して該本体に支持された
他方の軸により回転自在に前記外輪内に設けられた回転
体と、該回転体の外周に外接されると共にｎり記外輪内
周に内接されて自転自在にかつ作動時に前記外輪１回転
体間にくい込むだけの僅かな公転のみを許容され前記外
輪の軸線方向に移動調節自在に設けられた円筒状の小ロ
ーラとからなる構成としたので、０回転体、小ローラ及
び外輪がローラ状体の線接触となり、作動騒音を減少さ
せることができ、■作動時に外輪の内周面３回転体の外
周面間に小ローラが食い込むので、構造が簡単でありな
がら精度を要さず、大トルクを伝達することが可能とな
り、その分回転伝達力が小さくて済み、従って従来より
回転駆動力の小さい駆動源を使用して従来と同等の伝達
トルクを得ろことができ、その結果変速機全体を小形化
することができ、各種機器への利用範囲を大幅に広げる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は第
１図の■−■線に沿う断面図、第３図は本発明の他の実
施例を示す縦断面図である。 ｌ・・・・・・本体、！！・・・・・・回転体、＋２．
１６．３１・・・・・・軸、＋３・・・・・・外輪、２
２・・・・・・ねじ棒、２４・・・・・・小ローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 本体と、該本体から一端を突出して該本体に支持された
   一方の軸により回転自在に前記本体内に設けられた円筒
   状の外輪と、外周がテーパ状に形成され、前記本体から
   一端を突出して該本体に支持された他方の軸により回転
   自在に前記外輪内に設けられた回転体と、該回転体の外
   周に外接されると共に前記外輪内周に内接されて自転自
   在にかつ作動時に前記外輪、回転体間にくい込むだけの
   僅かな公転のみを許容され前記外輪の軸線方向に移動調
   節自在に設けられた円筒状の小ローラとからなることを
   特徴とする変速機。