JPH0592563U - 差動遊星機構型無段変速機の変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 差動遊星機構型無段変速機の変速装置の操作
荷重を軽減する。 〔構成〕 遊星配置した傘形コーン１０の周面に変速リ
ング１２を外嵌するとともに、首部の前後から入力軸１
４に連係される入力円板１６と出力軸１８に連係される
出力円板２０とを圧接し、変速リング１２を傘形コーン
１０の周面上移動させることで入力軸１４に対する出力
軸１８の回転数を変更する差動遊星機構型無段変速機に
おいて、変速リング１２を固定する他、入力軸１４入力
円板１６及び出力軸１８と出力円板２０とをそれぞれボ
ールスプライン機構３２、３４で軸方向に移動可能に連
係し、入力円板１６、傘形コーン１０及び出力円板２０
からなる変速ユニット３６全体を移動させて変速するこ
とを特徴とする差動遊星機構型無段変速機の変速装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、差動遊星機構型無段変速機の変速装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

円周上に遊星配置される傘形コーンを変速要素とする差動遊星機構型無段変速 機は知られている。図５は従来構造の差動遊星機構型無段変速機の縦断面図であ るが、遊星配置した傘形コーン１０の周面に変速リング１２を外嵌するとともに 、首部の前後から入力軸１４に連係される入力円板１６と出力軸１８に連係され る出力円板２０とを圧接し、変速リング１２を傘形コーン１０の周面上移動させ ることで入力軸１４に対する出力軸１８の回転数を変更する構造のものである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

この構造の無段変速機は、コンパクトで変速比が大きく、特に零出力も可能で あることから、走行作業機の変速装置等にも多く使用されているが、操作荷重の 重たいのが難点である。即ち、傘形コーン１０は出力円板２０等の圧接力によっ て外方に膨大しようとし、これを受ける変速リング１２との摩擦力が強いからで ある。特に、停止中はこの摩擦力が静的摩擦力になり、動かすのに非常に大きな 力を要す。又、変速リング１２はその径の割りには傘形コーン１０に対する接触 幅が小さいから、移動させるときにどうしてもこじが発生するのも一因である。

【０００４】 更に、以下に説明する構造的な原因もある。即ち、図６は従来構造の差動遊星 機構型無段変速機の横断面図であるが、変速リング１２に支持軸２２上をスライ ドする変速アーム受け２４を取り付け、この変速アーム受け２４を変速アーム２ ６の回動で動かすようにしているが、この場合、変速アーム２６のシュー２８が 変速リング１２の軸芯と大きく離れており、この偏心距離がこじを発生させて操 作荷重の増大を招いていた。 本考案は、このような課題を解決するものであって、要するに、このような構 造の無段変速機を軽い力で変速操作ができるようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

以上の課題の下、本考案は、遊星配置した傘形コーンの周面に変速リングを外 嵌するとともに、首部の前後から入力軸に連係される入力円板と出力軸に連係さ れる出力円板とを圧接し、変速リングを傘形コーンの周面上移動させることで入 力軸に対する出力軸の回転数を変更する差動遊星機構型無段変速機において、変 速リングを固定する他、入力軸と入力円板及び出力軸と出力円板とをそれぞれボ ールスプライン機構で軸方向に移動可能に連係し、入力円板、傘形コーン及び出 力円板からなる変速ユニット全体を移動させて変速することを特徴とする差動遊 星機構型無段変速機の変速装置を提供する。

【０００６】 更に、本考案は、以上の構成において、二つのシューを有するフォークを出力 円板に連係し、このフォークの回動で変速ユニットを移動させるとともに、二つ のシューを結んだ線が出力軸のほぼ軸芯を通るようにしたことを特徴とする差動 遊星機構型無段変速機の変速装置を提供する。

【０００７】

【作用】

第一の手段をとることにより、即ち、変速リングを動かすよりも径の小さい変 速ユニットを動かす方がこじ等が少ないし、又、ボールスプライン機構によって すべり抵抗がころがり抵抗に変じて移動抵抗が減少する。

【０００８】 更に、第二の手段をとることにより、フォークを回動したとき、シューは変速 ユニットの軸芯に作用するから、変速ユニットにこじが発生せず、この点でも操 作荷重は軽減する。

【０００９】

【実施例】

図１及び図２は本考案の実施例を示す差動遊星機構型無段変速機の縦断面図で あるが、主たる構成は前記したものと同じである。違うのは、変速リング１２は ケース３０等に固定されて位置不変的に構成されるのと、入力軸１４と入力円板 １６及び出力軸１８と出力円板２０とをそれぞれボールスプライン機構３２、３ ４で軸方向に移動可能に連係し、入力円板１６、傘形コーン１０及び出力円板２ ０からなる変速ユニット３６全体が移動できる点である。尚、これら変速ユニッ ト３６は中央にこれと一体的に移動する中間軸３８を有している。

【００１０】 図３は一方のボールスプライン機構３４の横断面図であるが、ボールスプライ ン機構３４は出力軸１８の内周と出力円板２０の外周（厳密には出力円板２０に 対してボール５４を介して結合される駆動ホイル５６）に円周上三ケ所程度それ ぞれ軸方向に溝４０、４２を形成し、この溝４０、４２にボール４４を挿入した ものである（他方のボールスプライン機構３２も同じ）。これにより、例えば、 出力円板２０等を動かせば、変速ユニット３６は動力伝達を阻害されることなく 、変速リング１２に対して移動することになる。尚、変速リング１２が傘形コー ン１０の周面の裾部にあれば（図１）、入力回転数に対する出力回転数は低くな り、頂部にあれば（図２）、高くなる。

【００１１】 変速ユニット３６の移動は出力円板２０の外周に溝４６を形成し、この溝４６ にフォーク４８を連係し、このフォーク４８の回動で移動させる。図４はフォー ク４８を示す横断面図であるが、フォーク４８はフォーク軸５０と溝４６に嵌入 される二つのシュー５２とからなるが、この場合、二つのシュー５２を結んだ線 が出力軸１８のほぼ軸芯を通るように設定する。これにより、シュー５２の回動 力は出力円板２０、即ち、変速ユニット３６にこじを発生させないから、変速ユ ニット３６は軽い力で動くことになる。

【００１２】

【考案の効果】

以上、本考案は、変速リングを固定し、径の小さい変速ユニットの方を動かす ようにしたものであるから、こじ等が少なく、軽い力で動く。又、変速ユニット は固定される入力軸や出力軸に対してボールスプライン機構で軸方向に動くよう にしたものであるから、その抵抗はころがり抵抗となり、軽い力（特に作動中） で動く。更に、変速ユニットを動かすフォークのシューを変速ユニットのほぼ軸 芯を通るようにすれば、こじの原因となるモーメントの発生が小さくなり、動か すのに要する力（特に停止中）は一層軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す差動遊星機構型無段変速
機の縦断面図である。

【図２】本考案の実施例を示す差動遊星機構型無段変速
機の縦断面図である。

【図３】本考案の実施例を示すボールスプライン機構の
横断面図である。

【図４】本考案の実施例を示すフォークの横断面図であ
る。

【図５】従来例を示す差動遊星機構型無段変速機の縦断
面図である。

【図６】従来例を示す差動遊星機構型無段変速機の横断
面図である。

【符号の説明】

１０ 傘形コーン １２ 変速リング １４ 入力軸 １６ 入力円板 １８ 出力軸 ２０ 出力円板 ３２ ボールスプライン機構 ３４ ボールスプライン機構 ３６ 変速ユニット ４８ フォーク ５２ シュー

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 遊星配置した傘形コーンの周面に変速リ
   ングを外嵌するとともに、首部の前後から入力軸に連係
   される入力円板と出力軸に連係される出力円板とを圧接
   し、変速リングを傘形コーンの周面上移動させることで
   入力軸に対する出力軸の回転数を変更する差動遊星機構
   型無段変速機において、変速リングを固定する他、入力
   軸と入力円板及び出力軸と出力円板とをそれぞれボール
   スプライン機構で軸方向に移動可能に連係し、入力円
   板、傘形コーン及び出力円板からなる変速ユニット全体
   を移動させて変速することを特徴とする差動遊星機構型
   無段変速機の変速装置。
2. 【請求項２】 二つのシューを有するフォークを出力円
   板に連係し、このフォークの回動で変速ユニットを移動
   させるとともに、二つのシューを結んだ線が出力軸のほ
   ぼ軸芯を通るようにしたことを特徴とする請求項１の差
   動遊星機構型無段変速機の変速装置。