JP2661756B2 - Continuously variable transmission - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は無段変速機に関し、特に回転自在なコーンリ
テーナの外周に取り付けられるとともに、入力軸側の入
力円板と出力軸側の出力円板とにともに接することによ
り、これら入出力軸間に回転を伝達させる複数のコーン
と；円周部が各コーンに接することによりこれらコーン
を自転させるとともに、これらコーンの自転にもとづき
これらコーンを公転させかつ前記コーンリテーナを自転
させて、これらコーンおよびコーンリテーナに差動運動
を行わせる変速リングと；この変速リングをその軸心方
向に移動させ、この変速リングとコーンとの接触位置を
変化させて、前記差動運動の量を調節することにより、
前記出力軸の回転数を変化させる手段と；を有したリン
グコーン式の無段変速機に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a continuously variable transmission, and more particularly, to a continuously variable transmission, which is attached to the outer periphery of a rotatable cone retainer and has an input disk on an input shaft side and an output disk on an output shaft side. A plurality of cones that transmit rotation between the input and output shafts by contacting the cones with each other; and that the cones revolve based on the rotation of the cones while the circumferential portion contacts the cones, and revolves the cones based on the rotation of the cones; A speed change ring that rotates the cone retainer to rotate, thereby causing the cone and the cone retainer to perform differential motion; moving the speed change ring in the axial direction thereof, and changing a contact position between the speed change ring and the cone; By adjusting the amount of the differential movement,
Means for changing the number of revolutions of the output shaft; and a ring cone type continuously variable transmission.

従来の技術 この種の無段変速機は、設備機械、工作機械、産業機
械等において電動機やエンジンの動力を伝達する際に起
動をスムーズに行わせたり速度をコントロールする手段
として広く用いられている。2. Description of the Related Art A continuously variable transmission of this type is widely used as a means for smoothly starting and controlling the speed when transmitting the power of an electric motor or an engine in an equipment machine, a machine tool, an industrial machine, or the like. .

従来、このような無段変速機の変速比をトルクに応じ
て自動的に変化させるものとして、たとえば第４図に示
すようなものがある。ここで１は入力軸、２は出力軸
で、両軸1,2は同一軸心上に配置されて、それぞれの軸
端には入力側回転円板３および出力側回転円板４が取り
付けられている。両回転円板3,4の間には、コーンリテ
ーナ５が、これらと同一の軸心を中心にして回転自在に
設けられている。コーンリテーナ５の周囲には、複数の
コーン６が回転自在に設けられ、このコーン６は、両回
転円板3,4の外周縁との間で摩擦伝動を行う。Conventionally, there is, for example, the one shown in FIG. 4 as one that automatically changes the speed ratio of such a continuously variable transmission according to torque. Here, 1 is an input shaft, 2 is an output shaft, and both shafts 1 and 2 are arranged on the same axis, and an input side rotating disk 3 and an output side rotating disk 4 are attached to each shaft end. ing. A cone retainer 5 is provided between the rotary disks 3 and 4 so as to be rotatable about the same axis. A plurality of cones 6 are rotatably provided around the cone retainer 5, and the cones 6 perform frictional transmission between the outer peripheral edges of the rotating disks 3 and 4.

コーン６を取り付けたリテーナ５の周囲には変速リン
グ７が設けられている。すなわち、各コーン６はその稜
線がリテーナ５の回転軸心と平行になるように配置さ
れ、変速リング７はその内周部が各コーン６の円錐部と
の間で摩擦伝動するように構成されている。変速リング
７はフォーク８に固定されて周方向には移動しないよう
に構成されているが、軸心方向にはフォーク８とともに
移動可能である。フォーク８にはラック９が取り付けら
れており、このラック９に噛み合うピニオン10をモータ
11にて駆動可能とされている。12は回転センサで、出力
軸２の回転数を検出する。13は制御装置である。A speed change ring 7 is provided around the retainer 5 to which the cone 6 is attached. That is, each cone 6 is arranged such that its ridge line is parallel to the rotation axis of the retainer 5, and the speed change ring 7 is configured such that the inner peripheral portion thereof is frictionally transmitted with the conical portion of each cone 6. ing. The transmission ring 7 is fixed to the fork 8 so as not to move in the circumferential direction, but is movable together with the fork 8 in the axial direction. A rack 9 is attached to the fork 8, and a pinion 10 meshing with the rack 9 is
It can be driven at 11. Reference numeral 12 denotes a rotation sensor which detects the number of rotations of the output shaft 2. 13 is a control device.

このような構成によれば、変速リング７がコーン６に
接していることから、このコーン６は入力側回転円板３
により回転されることで変速リング６の内周縁に沿って
ころがり、このころがり運動にもとづいて、リテーナ５
とコーン６とが一体に差動運動を行う。モータ11により
変速リング７を移動させて、コーン６の先端部の近傍で
変速リング７がコーン６に接するようにすれば、コーン
６のころがり量が小さくなって差動運動の量も小さくな
り、変速比は小さくなる。反対にコーン６の据の部分に
接するように変速リング７を移動させると、コーン６の
ころがり量が大きくなって差動運動の量も大きくなり、
変速比は大きくなる。According to such a configuration, since the transmission ring 7 is in contact with the cone 6, the cone 6 is
The roller is rolled along the inner peripheral edge of the transmission ring 6 by the rotation of the retainer 5 based on the rolling motion.
And the cone 6 perform differential motion integrally. If the speed change ring 7 is moved by the motor 11 so that the speed change ring 7 contacts the cone 6 near the tip of the cone 6, the amount of rolling of the cone 6 is reduced and the amount of differential motion is also reduced, The gear ratio becomes smaller. Conversely, when the speed change ring 7 is moved so as to be in contact with the stationary portion of the cone 6, the amount of rolling of the cone 6 increases, and the amount of differential movement also increases.
The gear ratio increases.

この第４図の変速機では、出力軸２の回転数をセンサ
12で検知し、負荷の増減による回転数の変化を制御装置
13によりモータ11にフィードバックさせて、変速を行う
ようにしている。In the transmission shown in FIG. 4, the rotation speed of the output shaft 2 is detected by a sensor.
Control device detects changes in rotation speed due to increase and decrease in load
The gear 13 is fed back to the motor 11 by means of the speed change.

第５図および第６図は他の従来の無段変速機を示す。
ここでは一端が機枠に支持された旋回アーム15を設け、
この旋回アーム15の先端部が変速リング７に連結されて
いる。また変速リング７に取り付けたリテーナ16と機枠
との間に、圧縮ばね17が設けられている。5 and 6 show another conventional continuously variable transmission.
Here, a swing arm 15 whose one end is supported by the machine frame is provided,
The tip of the turning arm 15 is connected to the transmission ring 7. A compression spring 17 is provided between the retainer 16 attached to the transmission ring 7 and the machine casing.

このような構成によれば、変速リング７は、旋回アー
ム15が旋回することにより案内を受けてその軸心方向お
よび周方向の双方に移動可能である。According to such a configuration, the speed change ring 7 can be moved in both the axial direction and the circumferential direction thereof by being guided by the turning arm 15 turning.

第５図は出力軸２の負荷が小さい場合を示す。リテー
ナ16が圧縮ばね17で押されることにより旋回アーム15が
旋回し、変速リング７がコーン６の先端部に位置するこ
とで、出力軸２は高速回転する。この状態で出力軸２の
負荷が増大すると、それに伴う回転力がコーン６から変
速リング７に伝達され、この回転力により第６図に示す
ようにばね17が圧縮変形する。すると、それにもとづき
変速リング７が周方向へ移動し、それに対応してアーム
15が旋回するので、変速リング７は差動運動の量が大き
くなるように軸心方向に移動する。これにより、出力軸
２は負荷に応じて減速されることになるが、変速リング
７は、軸負荷とばね力とが釣り合う位置でコーン６に接
触する。FIG. 5 shows a case where the load on the output shaft 2 is small. When the retainer 16 is pressed by the compression spring 17, the revolving arm 15 is revolved, and the transmission ring 7 is positioned at the tip of the cone 6, so that the output shaft 2 rotates at high speed. When the load on the output shaft 2 increases in this state, the resulting rotational force is transmitted from the cone 6 to the transmission ring 7, and the spring 17 is compressed and deformed as shown in FIG. Then, the speed change ring 7 moves in the circumferential direction based on the movement, and the arm
As 15 rotates, the speed change ring 7 moves in the axial direction so that the amount of differential movement increases. As a result, the output shaft 2 is decelerated according to the load, but the transmission ring 7 contacts the cone 6 at a position where the axial load and the spring force are balanced.

発明が解決しようとする課題 しかし、第４図に示した従来の無段変速機では、制御
のために電気を必要とし、またモータ11や回転センサ12
などが必要になるので高価なものになってしまうという
問題点がある。Problems to be Solved by the Invention However, the conventional continuously variable transmission shown in FIG. 4 requires electricity for control, and also requires the motor 11 and the rotation sensor 12.
However, there is a problem that it becomes expensive because of the necessity of such a device.

また第５図および第６図に示した従来の無段変速機で
は、その構造上一方向の回転にしか用いることができな
いという問題点がある。Further, the conventional continuously variable transmission shown in FIGS. 5 and 6 has a problem that it can be used only for one-way rotation due to its structure.

そこで本発明はこのような問題点を解決し、変速リン
グの軸心方向への移動のためにモータやセンサなどの電
気で制御される特別な装置を必要とせず、しかも正逆両
方向の回転について利用できる無段変速機を提供するこ
とを目的とする。Therefore, the present invention solves such a problem, and does not require a special device that is electrically controlled such as a motor or a sensor for moving the speed change ring in the axial direction. An object is to provide a continuously variable transmission that can be used.

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため本発明は、 変速リングを円筒状のカムに取り付けて、この変速リ
ングを、コーンおよびコーンリテーナの差動運動に伴っ
て、このカムとともに、この変速リングの周方向に変位
可能なように構成し、 前記カムの端面にその軸方向の厚みを徐々に変化させ
る傾斜面を形成し、 前記カムの両端面を、この両端面に接してカムを間に
挟み込む一対のベアリングにて支持し、 各ベアリングは、カムの軸心方向の端面に接するボー
ルと、このボールを転動可能に収容するリテーナとを有
し、 少なくとも一方のリテーナは、カムの軸心と平行な方
向に移動可能とされ、 前記移動式のリテーナをカムに向けて押圧すること
で、一方および他方のベアリングのボールをカムの一端
面および他端面に押圧させるばねを設けて、このばねに
より、出力軸の負荷の大小に応じた変速リングの周方向
の変位を許容して、この周方向の変位によって、前記傾
斜面によりカムおよび変速リングをその軸心方向に変位
させるように構成したものである。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides a method in which a speed change ring is attached to a cylindrical cam, and the speed change ring is moved together with the cam along with the differential movement of the cone and the cone retainer. The transmission ring is configured to be displaceable in the circumferential direction, and an inclined surface for gradually changing the thickness in the axial direction is formed on an end surface of the cam, and the cam is brought into contact with both end surfaces of the cam by contacting the both end surfaces. Each bearing is supported by a pair of bearings interposed therebetween, and each bearing has a ball in contact with the axial end surface of the cam, and a retainer for rotatably housing the ball. At least one of the retainers is By pressing the movable retainer toward the cam, the balls of one and the other bearings are pressed against one end face and the other end face of the cam. A spring for allowing the cam and the transmission ring to be displaced in the circumferential direction of the transmission ring in accordance with the magnitude of the load on the output shaft. It is configured to be displaced in the direction.

作用 このような構成において、出力軸に負荷がかかってい
ないときには、ばねの力によりベアリングが傾斜面を押
圧し、カムの軸方向の厚みが最小の部分でベアリングが
カムを挟み込んでこのカムを支持する。変速リングとコ
ーンとの位置関係を適宜に設定することにより、この状
態で出力軸を高速回転させることが可能になる。In such a configuration, when no load is applied to the output shaft, the bearing presses the inclined surface by the force of the spring, and the bearing sandwiches the cam at a portion where the thickness of the cam in the axial direction is minimum, and supports the cam. I do. By appropriately setting the positional relationship between the transmission ring and the cone, the output shaft can be rotated at a high speed in this state.

出力軸に負荷が加わると、それに伴う回転力がコーン
から変速リングに伝達され、カムに回転力が生じ、この
回転力は負荷トルクに比例する。すると、傾斜面がばね
のに力に抗してベアリングを押しのけるようにしてカム
が回転し、この傾斜面がベアリングを押した反力によっ
てカムがその軸心方向に変位される。これにより変速リ
ングとコーンとの接触位置が変化し、負荷トルクにもと
づく傾斜面のベアリング押圧力とばね力とが釣り合う位
置で機構が安定化し、適切な変速比となる。When a load is applied to the output shaft, the resulting torque is transmitted from the cone to the transmission ring, and a torque is generated in the cam, and the torque is proportional to the load torque. Then, the cam rotates so that the inclined surface pushes the bearing against the force of the spring, and the cam is displaced in the axial direction by the reaction force of the inclined surface pushing the bearing. As a result, the contact position between the transmission ring and the cone changes, and the mechanism is stabilized at a position where the bearing pressing force on the inclined surface based on the load torque and the spring force are balanced, and an appropriate transmission ratio is obtained.

このとき、ばねにはカムの軸心方向の力のみを加える
ことが可能となり、このばねに横方向の倒れが生じるこ
とが防止される。At this time, only the force in the axial direction of the cam can be applied to the spring, and the spring is prevented from falling down in the lateral direction.

カムの正転方向と逆転方向との双方に対応して傾斜面
を形成し、カムを側面から見て傾斜面がＶ字形もしくは
Ｕ字形になるようにすれば、正回転のみならず逆回転に
ついても変速を行うことが可能である。If the inclined surface is formed corresponding to both the normal rotation direction and the reverse rotation direction of the cam and the inclined surface is V-shaped or U-shaped when the cam is viewed from the side, not only the forward rotation but also the reverse rotation can be achieved. It is also possible to change gears.

実施例 第１図において、21は入力軸であり、この入力軸21
は、その先端にかさ歯車22を有して、ケース23の中に回
転自在に支持されている。ケース23の中には、かさ歯車
22にかみ合うかさ歯車24が回転自在に支持され、このか
さ歯車24には、入力軸21と直角な方向の第２入力軸25が
取り付けられている。ケース23の中には、第２入力軸25
と軸心を一致して配置された出力軸26が、この第２入力
軸25とは独立して回転自在なように支持されている。出
力軸26は、その端部がケース23から外方へ突び出てい
る。Embodiment In FIG. 1, reference numeral 21 denotes an input shaft.
Has a bevel gear 22 at its tip and is rotatably supported in a case 23. In case 23, there is a bevel gear
A bevel gear 24 meshing with 22 is rotatably supported, and a second input shaft 25 in a direction perpendicular to the input shaft 21 is attached to the bevel gear 24. In the case 23, the second input shaft 25
An output shaft 26 arranged so as to have the same axis as that of the second input shaft 25 is supported so as to be rotatable independently of the second input shaft 25. The output shaft 26 has an end protruding outward from the case 23.

第２入力軸25の端部27はつば状に形成されている。ま
たケース23の中における出力軸26のまわりには筒部30を
有した入力円板28が回転自在に支持されており、この入
力円板28は、切り離しを行わない噛み合いクラッチ29に
よって、第２入力軸25の端部27に連結されている。入力
円板28に続く出力軸26の外周にはコーンリテーナ31が同
心状に配置されて回転自在に構成され、このコーンリテ
ーナ31の外周縁には、複数のコーン32が回転自在に設け
られている。このコーン32は、入力円板28に形成された
外周つば部33との間で摩擦伝動を行う。コーンリテーナ
31に続く出力軸26の外周には、出力円板34が同心状に設
けられており、この出力円板34は、その外周縁がコーン
32との間で摩擦伝動を行う。出力円板34はボール35を介
してスリーブ36に連結され、このスリーブ36は出力軸26
に固定されている。したがって、これら出力円板34、ス
リーブ36および出力軸26は、一体に回転可能である。37
はばねで、出力円板34を摩擦伝動のためにコーン32に押
圧する。The end 27 of the second input shaft 25 is formed in a brim shape. An input disk 28 having a cylindrical portion 30 is rotatably supported around the output shaft 26 in the case 23. The input disk 28 is separated by a non-disengaging engagement clutch 29 into a second position. It is connected to the end 27 of the input shaft 25. A cone retainer 31 is concentrically arranged on the outer periphery of the output shaft 26 following the input disk 28 and is configured to be rotatable.A plurality of cones 32 are rotatably provided on the outer peripheral edge of the cone retainer 31. I have. The cone 32 performs friction transmission between the cone 32 and an outer peripheral flange 33 formed on the input disk 28. Corn retainer
An output disk 34 is provided concentrically on the outer circumference of the output shaft 26 following the 31, and the outer circumference of the output disk 34 is a cone.
The friction transmission is performed between 32. The output disk 34 is connected to a sleeve 36 via a ball 35, and this sleeve 36 is connected to the output shaft 26.
It is fixed to. Therefore, the output disk 34, the sleeve 36, and the output shaft 26 can rotate integrally. 37
Is a spring which presses the output disk 34 against the cone 32 for frictional transmission.

コーン32を取り付けたリテーナ５の周囲には変速リン
グ38が設けられ、この変速リング38は、コーン32の円す
い部との間で摩擦伝動を行うとともに、円筒状のカム39
に固定されてこのカム39とともに回転可能である。カム
39は、その軸心方向の両端面が、周方向に複数のベアリ
ング40にて支持されている。A transmission ring 38 is provided around the retainer 5 to which the cone 32 is attached. The transmission ring 38 performs frictional transmission with the cone of the cone 32 and has a cylindrical cam 39.
And can rotate together with the cam 39. cam
Numeral 39 indicates that both end faces in the axial direction are supported by a plurality of bearings 40 in the circumferential direction.

各ベアリング40は、カム39の軸心方向の両端面を挟み
込む一対のボール41,42と、一方のボール41を転動可能
に収容する固定リテーナ43と、他方のボール42を転動可
能に収容する可動リテーナ44とを有している。可動リテ
ーナ44は圧縮コイル構造のばね45によってカム39に向け
押圧されており、このばね45はカム39の軸心と平行な方
向に配置されている。また可動リテーナ44には、ばね45
の内部に配置されるガイド棒46が取り付けられており、
このガイド棒46は、ケース23においてカム39の軸心と平
行な方向に形成されたガイド孔47に摺動自在にはめ込ま
れている。48は調節ねじで、固定リテーナ43を押してそ
の位置を変化させることで、ばね45により発生する押圧
力などを調節可能である。Each bearing 40 includes a pair of balls 41 and 42 sandwiching both end surfaces in the axial direction of the cam 39, a fixed retainer 43 that rotatably accommodates one ball 41, and a rotatably housing the other ball 42. And a movable retainer 44. The movable retainer 44 is pressed toward the cam 39 by a spring 45 having a compression coil structure, and the spring 45 is arranged in a direction parallel to the axis of the cam 39. The movable retainer 44 has a spring 45
A guide rod 46 arranged inside is attached.
The guide rod 46 is slidably fitted in a guide hole 47 formed in the case 23 in a direction parallel to the axis of the cam 39. Reference numeral 48 denotes an adjusting screw, which presses the fixed retainer 43 to change its position, so that the pressing force generated by the spring 45 can be adjusted.

固定リテーナ43のボール41に接する方のカム39の端面
には、傾斜面49が形成されている。この傾斜面49は、第
２図に示すようにカム39の軸心方向の厚みを徐々に変化
させるように形成され、互いに逆方向に傾斜する一対の
傾斜部50,51が、カム39の軸心方向の厚みが最小となる
部分で互いに連続するようなＶ字形に形成されている。An inclined surface 49 is formed on the end surface of the cam 39 of the fixed retainer 43 that contacts the ball 41. As shown in FIG. 2, the inclined surface 49 is formed so as to gradually change the thickness of the cam 39 in the axial direction. It is formed in a V-shape that is continuous with each other at a portion where the thickness in the center direction is minimum.

このような構成において、入力軸21に回転が与えられ
ると、この回転は、かさ歯車22,24を介して第２入力軸2
5および入力円板28に伝達される。そして、第４図〜第
６図の場合と同様に変速が行われ、この変速の行われた
回転が出力軸26に現われる。In such a configuration, when rotation is given to the input shaft 21, the rotation is transmitted to the second input shaft 2 via bevel gears 22 and 24.
5 and input disk 28. Then, the shift is performed in the same manner as in the case of FIGS. 4 to 6, and the rotation at which the shift is performed appears on the output shaft 26.

いま、ベアリング40における両ボール41,42は、ばね4
5の力によってカム39を挟み込むように押圧しているた
め、出力軸26に負荷がかかっていないときには、ボール
41が傾斜面49を押圧し、第２図に示すようにカム39の軸
方向の厚みが最小の部分でこのカム39を支持するよう
に、カム39に回転を与える。このとき、変速リング38が
コーン32の先端部近傍に接するように各部材を配置して
おくことで、出力軸26は変速比の小さな高速回転で行
う。Now, both balls 41 and 42 of the bearing 40 are
Since the cam 39 is pressed so as to be sandwiched by the force of 5, the ball is pressed when the output shaft 26 is not loaded.
41 presses the inclined surface 49, and imparts rotation to the cam 39 so as to support the cam 39 at a portion where the axial thickness of the cam 39 is minimum as shown in FIG. At this time, by arranging the respective members so that the transmission ring 38 is in contact with the vicinity of the tip of the cone 32, the output shaft 26 performs high-speed rotation with a small transmission ratio.

出力軸26に負荷が加わると、負荷トルクに比例した回
転力がコーン32から変速リング38に伝達され、この変速
リング38とともにカム39を周方向に回転させようとす
る。すると、傾斜面49が固定リテーナ43のボール41に当
たっていることから、カム39は、傾斜面49がばね45の力
に抗してボール41を押しのけるようにして周方向に回転
し、結局ばね45を圧縮しながら固定リテーナ43から離れ
るように、その軸心方向に変位する。この変位は、可動
リテーナ44のガイド棒46がガイド孔47にはめ込まれてい
ることから、円滑に行われる。When a load is applied to the output shaft 26, a rotational force proportional to the load torque is transmitted from the cone 32 to the transmission ring 38, and the cam 39 is rotated with the transmission ring 38 in the circumferential direction. Then, since the inclined surface 49 hits the ball 41 of the fixed retainer 43, the cam 39 rotates in the circumferential direction so that the inclined surface 49 pushes the ball 41 against the force of the spring 45, and eventually the spring 45 While being compressed, it is displaced in the axial direction so as to separate from the fixed retainer 43. This displacement is performed smoothly because the guide rod 46 of the movable retainer 44 is fitted into the guide hole 47.

これにより、変速リング38とコーン32との接触位置が
コーン32の据の部分へと変位する。そして、負荷トルク
にもとづき傾斜面49がボール41を押圧する力と、カム39
の変位により増大するばね45の力とが釣り合う位置で機
構が安定し、負荷に応じた適当な変速比になる。このと
きの状態を第３図に示す。As a result, the contact position between the transmission ring 38 and the cone 32 is displaced to the stationary portion of the cone 32. Then, the force by which the inclined surface 49 presses the ball 41 based on the load torque and the cam 39
The mechanism is stabilized at a position where the force of the spring 45, which is increased by the displacement of the spring, is balanced, and an appropriate gear ratio according to the load is obtained. The state at this time is shown in FIG.

このようなものであると、ばね45に加わるのはカム39
の軸心方向の力のみであるので、このばね45に横方向の
倒れが生じることが防止される。またカム39はボール35
にて支持され、これらカム39とボール35とは点接触を行
うのみであるので、カム39の厚み方向の形状などの影響
を受けることが防止される。傾斜面49の傾斜角度を大き
くすれば、負荷変動に対する変速追従性を高くすること
ができる。また圧縮コイル構造のばね45を用いたことに
より、大きな負荷に対しても安定した変速特性を得るこ
とができる。In such a case, the springs 45 are only added to the cams 39.
, The spring 45 is prevented from falling down in the lateral direction. Cam 39 is ball 35
Since the cam 39 and the ball 35 only make point contact with each other, the cam 39 is prevented from being affected by the shape of the cam 39 in the thickness direction. If the inclination angle of the inclined surface 49 is increased, it is possible to enhance the shift followability with respect to a load change. In addition, by using the spring 45 having the compression coil structure, stable shift characteristics can be obtained even with a large load.

傾斜面49は互いに逆方向に傾斜する傾斜部50,51を有
するので、入力軸21を正逆双方に回転した場合のいずれ
にも、同様の自動変速を行うことができる。Since the inclined surface 49 has the inclined portions 50 and 51 inclined in opposite directions, the same automatic transmission can be performed regardless of whether the input shaft 21 is rotated in both forward and reverse directions.

発明の効果 以上述べたように本発明によると、端面に傾斜面を有
するカムと、カムの両端面に接してこのカムを間に挟み
込む一対のベアリングとを設け、各ベアリングは、カム
の軸心方向の端面に接するボールと、このボールを転動
可能に収容するリテーナとを備え、少なくとも一方のリ
テーナは、カムの軸心と平行な方向に移動可能とされ、
かつ、前記移動式のリテーナをカムに向けて押圧するこ
とで、一方および他方のベアリングのボールをカムの一
端面および他端面に押圧させるばねを設けて、カムに取
り付けられた変速リングをその軸心方向に変位させるよ
うにしたため、高価な部品や電気的な制御を必要とする
ことなしに自動的に無段変速を行うことができるのみな
らず、入力軸が正逆両方向に回転しても同様に変速を行
うことができ、さらに一つのカムを一対のベアリングで
挟み込むようにしたため、この一つのカムだけで無断変
速を行うことができるうえに、ボールの寸法に関係のな
い変速動作を行わせることができ、また各ベアリング
は、カムの軸心方向の端面に接するボールと、このボー
ルを転動可能に収容するリテーナとを備えたため、ボー
ルは転動を行うのみとなって、このボールの摺動に伴う
摩耗やそれによるエネルギロスをの発生を防止すること
ができ、さらにばねはリテーナをカムに向けて押圧する
だけでカムには接しないため、このばねとカムとが互い
に摺動して摩擦や摩耗などが生じることを防止できる。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, a cam having an inclined surface on an end face, and a pair of bearings that are in contact with both end faces of the cam and sandwich the cam between the cams are provided. A ball in contact with the end surface in the direction, and a retainer for rotatably housing the ball, at least one of the retainers is movable in a direction parallel to the axis of the cam,
A spring is provided for pressing the movable retainer toward the cam to press the balls of one and the other bearings on one end surface and the other end surface of the cam. Because it is displaced in the center direction, not only can the automatic stepless transmission be performed without requiring expensive parts and electrical control, but also when the input shaft rotates in both forward and reverse directions. Shifting can be performed in the same way, and one cam is sandwiched between a pair of bearings, so that the single cam can be used to change the speed without change and perform a shifting operation irrespective of the size of the ball. Each of the bearings has a ball in contact with the end face in the axial direction of the cam and a retainer that accommodates the ball so that it can roll, so that the ball only rolls. As a result, it is possible to prevent wear caused by the sliding of the ball and energy loss caused by the wear, and furthermore, the spring only presses the retainer toward the cam and does not come into contact with the cam. Can be prevented from sliding with each other to cause friction and wear.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明の一実施例の無段変速機の断面図、第２
図は第１図におけるカムの展開図、第３図は第２図にお
けるカムが回転したときの状態を示す展開図、第４図は
従来の無段変速機の概略構成図、第５図および第６図は
従来の他の無段変速機の概略構成図である。 21……入力軸、25……第２入力軸、26……入力軸、32…
…コーン、38……変速リング、39……カム、40……ベア
リング、45……ばね、49……傾斜面。FIG. 1 is a sectional view of a continuously variable transmission according to an embodiment of the present invention.
1 is a development view of the cam in FIG. 1, FIG. 3 is a development view showing a state when the cam in FIG. 2 is rotated, FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a conventional continuously variable transmission, FIG. FIG. 6 is a schematic configuration diagram of another conventional continuously variable transmission. 21 ... input shaft, 25 ... second input shaft, 26 ... input shaft, 32 ...
… Cone, 38… transmission ring, 39… cam, 40… bearing, 45… spring, 49… slope.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】回転自在なコーンリテーナの外周に取り付
けられるとともに、入力軸側の入力円板と出力軸側の出
力円板とにともに接することにより、これら入出力軸間
に回転を伝達させる複数のコーンと；内周部が各コーン
に接することによりこれらコーンを自転させるととも
に、これらコーンの自転にもとづきこれらコーンを公転
させかつ前記コーンリテーナを自転させて、これらコー
ンおよびコーンリテーナに差動運動を行わせる変速リン
グと；この変速リングをその軸心方向に移動させ、この
変速リングとコーンとの接触位置を変化させて、前記差
動運動の量を調節することにより、前記出力軸の回転数
を変化させる手段と；を有した無段変速機であって、 前記変速リングを円筒状のカムに取り付けて、この変速
リングを、前記コーンおよびコーンリテーナの差動運動
に伴って、このカムとともに、この変速リングの周方向
に変位可能なように構成し、 前記カムの端面にその軸方向の厚みを徐々に変化させる
傾斜面を形成し、 前記カムの両端面を、この両端面に接してカムを間に挟
み込む一対のベアリングにて支持し、 各ベアリングは、カムの軸心方向の端面に接するボール
と、このボールを転動可能に収容するリテーナとを有
し、 少なくとも一方のリテーナは、カムの軸心と平行な方向
に移動可能とされ、 前記移動式のリテーナをカムに向けて押圧することで、
一方および他方のベアリングのボールをカムの一端面お
よび他端面に押圧させるばねを設けて、このばねによ
り、出力軸の負荷の大小に応じた変速リングの周方向の
変位を許容して、この周方向の変位によって、前記傾斜
面によりカムおよび変速リングをその軸心方向に変位さ
せるように構成し、 たことを特徴とする無段変速機。1. A plurality of shafts mounted on the outer periphery of a rotatable cone retainer and transmitting rotation between the input and output shafts by being in contact with both an input disk on an input shaft side and an output disk on an output shaft side. The inner periphery of each of the cones is rotated by rotating the cones, and the cones are revolved based on the rotation of the cones and the cone retainers are rotated to rotate the cones and the cone retainers. And a shift ring for performing the rotation of the output shaft by moving the shift ring in the axial direction thereof and changing the contact position between the shift ring and the cone to adjust the amount of the differential motion. Means for changing the number, wherein the transmission ring is attached to a cylindrical cam, and the transmission ring is attached to the cone. Along with this cam, with the differential movement of the cone retainer, it is configured to be displaceable in the circumferential direction of the speed change ring, and an inclined surface for gradually changing its axial thickness is formed on an end face of the cam. The two end surfaces of the cam are supported by a pair of bearings that are in contact with the two end surfaces and sandwich the cam therebetween. Each bearing includes a ball that is in contact with the axial end surface of the cam, and the ball can be rolled. A retainer for housing, at least one of the retainers is movable in a direction parallel to the axis of the cam, and by pressing the movable retainer toward the cam,
A spring is provided for pressing the balls of one and the other bearings against one end face and the other end face of the cam, and this spring allows circumferential displacement of the speed change ring in accordance with the magnitude of the load on the output shaft. A continuously variable transmission, wherein the cam and the transmission ring are displaced in the axial direction by the inclined surface by the displacement in the direction.