JPH04194440A - チェーン式無段変速機 - 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〕 本発明はチェーン式無段変速機、特に、円滑な動力伝達
が可能なチェーン式無段変速機に関する。

〔従来の技術”〕

無段変速機は、種々の工場設備において古くから用いら
れており、その応用分野はきわめて広く、おおよそ回転
動力を利用する機械のすべてに応用が可能である。特に
、近年では自動制御技術の発展に伴って、この無段変速
機の果たす役割は益々　。

重要なものになってきている。

一般に、無段変速機は、流体式、電気式、機械式、に分
けられるが、効率の面では機械式の無段変速機が最もす
ぐれており、その種類も豊富である。この機械式の無段
変速機は、更にベルト式、チェーン式、摩擦車式、に分
けられる。ベルト式無段変速機は、原動輪と従動輪との
間をベルトで連結し、動力を伝達するものであり、チェ
ーン式無段変速機はベルトの代わりにチェーンで動力を
伝達するものである。また、摩擦車式無段変速機は、原
動輪に従動輪を直接押し付け、摩擦により動力を伝達す
るものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した機械式無段変速機のうち、ベルト式や摩擦車式
のものは、長期間の使用によりベルトや摩擦車が著しく
磨耗する。このため、保守に労力がかかるという問題が
ある。これに比べ、チェーン式無段変速機は、金属から
なるチェーンにより動力伝達を行うため、磨耗や損傷が
少ないというメリットをもつ。ところが、従来から普及
しているチェーン式無段変速機は、円滑な動力伝達動作
が困難であるという問題がある。特に、チェーンギア式
と呼ばれる現在最も普及しているチェーン式無段変速機
では、一対の傘状円錐車によってチェーンを側方から保
持する構成となっており、傘状円錐車の内側面には、チ
ェーンの一部ごとに特殊な噛合作用をする溝が形成され
、これによりほとんどスリップのない動力伝達ができる
。しかしながら、金属からなるチェーンと金属からなる
傘状円錐車の溝との噛み合わせが円滑に行われず、著し
い騒音を発生するのが現状である。

そこで本発明は、円滑な動力伝達を行うことのできるチ
ェーン式無段変速機を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段〕 （１）　　本願第１の発明は、 所定の中心軸とこの中心軸に対して垂直な対称面とを定
義し、この対称面に関して面対称となり、傾斜面が互い
に向かい合い、円錐の軸が中心軸上にくるように配置さ
れた一対の円錐車と、この一対の円錐車の傾斜面に、中
心部から外側へ向かうように形成され、かつ、向き合う
円錐車間で面対称となるように形成された複数のガイド
溝と、 面対称位置に形成された一対のガイド溝間に挟持され、
側部にこのガイド溝の傾斜度に適合した傾斜エツジが形
成され、外側にチェーンを保持するためのチェーン保持
部が形成された複数の摺動子と、 チェーン保持部にチェーンの駒を係合させるために摺動
子上に設けられた係合突起部材と、摺動子に対して中心
部方向への力を作用させる求心力作用手段と、 によって、原動輪および従動輪を構成し、この原動輪お
よび従動輪にチェーンを装着し、一対の円錐車間め距離
を変えることにより各摺動子を各ガイド溝に沿って摺動
させ、原動輪および従動輪におけるチェーンの装着有効
半径を変化させうるようにしたものである。

（２）　　本願第２の発明は、前述の第１の発明に係る
チェーン式無段変速機において、 各ガイド溝の中心方向への延長線が、円錐車の中心軸か
らはずれるように、各ガイド溝をオフセット量をもたせ
た位置に形成したものである。

（３）　　本願第３の発明は、 所定の中心軸とこの中心軸に対して垂直な対称面とを定
義し、この対称面に関して面対称となり、傾斜面が互い
に向かい合い、円錐の軸が中心軸上にくるように配置さ
れた一対の円錐車と、この一対の円錐車の傾斜面に、中
心部から外側へ向かうように形成され、かつ、向き合う
円錐車間で面対称となるように形成された複数のガイド
溝と、 面対称位置に形成された二対のガイド溝間に挾持され、
側部にこのガイド溝の傾斜度に適合した傾斜エツジが形
成され、この傾斜エツジにはガイド溝に脱離しないよう
に嵌合する爪部が形成され、外側にチェーンを保持する
ためのチェーン保持部が形成された複数の摺動子と、 チェーン保持部にチェーンの駒を係合させるために摺動
子上に設けられた係合突起部材と、に゛よって、原動輪
および従動輪を構成し、この原動輪および従動輪にチェ
ーンを装着し、一対の円錐車間の距離を変えることによ
り各摺動子を各ガイド溝に沿って摺動させ、原動輪およ
び従動輪におけるチェーンの装着有効半径を変化させう
るようにしたものである。

（４）　　本願第４の発明は、前述の第１または第３の
発明に係るチェーン式無段変速機において、係合突起部
材を弾性部材によって支持されたピンによって構成し、
このピンの先端がチェーン保持部に出入自在となるよう
にしたものである。

（５）　　本願第５の発明は、前述の第１または第３の
発明に係るチェーン式無段変速機において、チェーン保
持部が摺動子本体の一部を切り欠くことによって形成さ
れ、この切り欠き部分にチェーンを導びくために、切り
欠き部分のエツジにガイド板を設けたものである。

（６）　　本願第６の発明は、前述の第１または第３の
発明に係るチェーン式無段変速機において、ガイド溝内
にローラ部材を埋設し、摺動子のエツジを二〇ローラ部
材と接触させるようにしたものである。

〔作　用〕

（１）　　本願第１の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、チェーンは円錐車に設けられた溝と噛み合う
のではなく、摺動子上に設けられたチェーン保持部と係
合する。したがって、従来の噛み合わせ機構に比べて円
滑な動力伝達が可能になる。しかも、チェーンの一部は
摺動子上に設けられた係合突起部により確実に係合する
ため、はとんどロスのない動力伝達が可能、になる。摺
動子は円錐車に形成されたガイド溝に沿って摺動するこ
とができる。しかも、求心力作用手段により、摺動子に
は常１、こ中心部方向への力が作用し、かつ、摺動子の
側部にはガイド溝の傾斜度に適合してテーパー状の傾斜
エツジが形成されているため、一対の円錐車間の距離を
変えることにより各摺動子を各ガイド溝に沿って摺動さ
せることができる。

すなわち、円錐車間の距離を縮めると、テーパー状の傾
斜エツジが外側へと押し出され、摺動子は外側へ摺動す
る。逆に、円錐車間の距離を広げると、求心力作用手段
による力により、摺動子は中心部側へ摺動する。こうし
て、原動輪および従動輪におけるチェーンの装着有効半
径を変化させることができ、無段階の変速機能が実現で
きる。

（２）　　本願第２の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、各ガイド溝の中心方向への延長線か、円錐車
の中心軸からはすれるように、各ガイド溝かオフセット
量をもたせた位置に形成される。

このような構造は、求心力作用手段の配置を容易にする
ことができる。すなわち、円錐車の中心軸には、動力を
伝達させるための動力軸が配置されることになるか、ガ
イド溝の位置にオフセット量をもたせておくことにより
、求心力作用手段の配置か動力軸に邪魔されることがな
くなる。

（３）　　本願第３の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、摺動子の傾斜エツジの部分に爪部が形成され
、この爪部がガイド溝に脱離しないように嵌合する。こ
のため、摺動子に対して求心力を作用させなくても、摺
動子がガイド溝から脱離することはなくなり、求心力作
用手段が不要になる。

（４）　　本願第４の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、係合突起部材を弾性部材によって支持された
ビンによって構成し、このビンの先端がチェーン保持部
に出入自在となるように取り付けられる。このため、ビ
ンの位置とチェーンの一部の位置とが一致した場合には
、ビンかチェーンの一部の中に突き出て両者は係合する
。一方、−致しない場合には、チェーンによってビンが
押し込まれるため、ビンの存在によってチェーンの原動
輪あるいは従動輪に対する円滑な掛り巻き状態が阻害さ
れることはなくなる。

（５）　　本願第５の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、チェーン保持部が摺動子本体の切り欠き部分
によって形成され、この切り欠き部分のエツジにガイド
板が設けられる。このため、チェーンが原動輪あるいは
従動輪に掛り巻かれるとき、このガイド板によって正し
い位置に導かれるようになる。

（６）　　本願第６の発明に係るチェーン式無段変速機
によれば、ガイド溝内にローラ部材が埋設され、摺動子
のエツジはこのローラ部材と接触させられる。このため
、摺動子は非常に円滑な摺動動作を行うことができるよ
うになり、円滑な変速動作が可能になる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示する実施例に基づいて説明する。第
１図は本発明の一実施例に係るチェーン式無段変速機を
構成する原動輪の正面図であり、同図（ａ）は低速運転
状態、同図（ｂ）は高速運転状態を示す。この原、動輪
１００の主たる構成要素は、第１の円錐車１１０、第２
の円錐車１２０、そして摺動子１３０である。第１の円
錐車１１０と第２の円錐車１２０とは、いずれも截頭円
錐形をしており、この截頭円錐の中心軸が、共通の中心
軸Ａに一致するように配置されている。また、両円錐車
１１０．１２０は、それぞれ傾斜面が互いに向かい合う
ように配置されており、中心軸Ａに対して垂直な対称面
Ｓに関して面対称となっている。

第１の円錐車１１０の中心部には軸受孔１１１が、また
第２の円錐車１２０の中心部には軸受孔１２１が、それ
ぞれ形成されており、この軸受孔１１１．１２１に、図
示されていない動力軸が挿通する。円錐車１１０．１２
０は、この動力軸に対しては回動しないが、この動力軸
に沿って中心軸Ａの軸方向に摺動しうる構成となってい
る。後述するように、この円錐車１１０，１２０をこの
動力軸に沿って摺動させ、両円錐車間の距離りを変える
ことにより、無段階に変速を行うことができる。

第１の円錐車１１０の傾斜面にはガイド溝１１２が、第
２の円錐車１２０の傾斜面にはガイド溝１２２が、それ
ぞれ形成されている。これらのガイド溝１１２，１２２
は、それぞれ円錐車１１０゜１２０の中心部から外側へ
向かうように形成されている。また、ガイド溝１１２と
ガイド溝１２２とは、対称面Ｓに関して面対称となる位
置に形成されている。すなわち、第１図において、対称
面Ｓの左右で向かい合うような位置に、ガイド溝１１２
とガイド溝１２２とが形成されている。

摺動子１３０の本体は、薄板状の摺動プレート１３１で
構成されている。この摺動プレート１３１の両側部には
、ガイド溝１１２およびガイド溝１２２の傾斜度に適合
した傾斜エツジが形成されており、全体的にＶ字状形を
している。この両傾斜エツジは、それぞれガイド溝１１
２およびガイド溝１２２に緩く嵌合する。したがって、
摺動プレート１３，１は、面対称位置に形成された一対
のガイド溝１１２，１２２間に挟持された状態となって
いる。摺動プレート１３１の外側部分（図の上方部分）
には、切り欠き部分１３２か形成されている。この切り
欠き部分１３２は、この位置にチェーンを保持するため
のチニーン保持部としての機能を有する。また、この切
り欠き部分１３２の底部（図の下方部分）には、ビン１
３３が設けられている。二のピン１３３は、切り欠き部
分１３２に保持されたチェーンの駒を係合させるための
係合突起部材として機能する。摺動プレート１３１の内
側部分（図の下方部分）には、ワイヤＷが接続されてい
る。後述するように、このワイヤＷの他端にはスプリン
グが接続され、摺動子１３０全体に対して内側方向に引
っ張る力を与えている。

第２図は、第１の円錐車１１０を傾斜面側から見た平面
図である。前述のように、この第１の円錐車１１０は截
頭円錐状をしており、裁頭部１１３は平坦面となってお
り、その周囲の傾斜部１１４が円錐本来の傾斜面となっ
ている。裁頭部１１３の中心には、軸受孔１１１が形成
されており、前述したように、この軸受孔１１１には図
示されていない動力軸か挿通される。この実施例では、
この第１の円錐車１１０の傾斜面に、中心部から外側へ
向かうように、８本のガイド溝１１２が形成されている
。ただ、この８本のガイド溝１１２は、円錐の中心軸か
ら外側に向かう放射状の線からはややずれている。別置
すれば、各ガイド溝１１２は、その中心方向への延長線
が円錐車の中心軸からはずれるように、オフセット量を
もたせた位置に形成されている。これは、摺動子１３０
に接続されたワイヤＷの配置を容易にするための配慮で
ある。第３図は、第２図に示す第１の円錐車１１０の側
面図であり、ガイド溝１１２上に摺動子１３０を嵌合さ
せた状態を示している。摺動子１３０に接続されたワイ
ヤＷは、第１の円錐車１１０の中心部方向へと伸び、ス
プリングＳＰの一端に接続される。このスプリングＳＰ
の他端は、第１の円錐車１１０のいずれかの位置に固着
される。かくして、摺動子１３０全体に対して、第３図
では左方向へ向かう力が作用することになる。

すなわち、第２図では、−点鎖線の矢印Ｂに示す方向に
、摺動子１３０に対する力が作用する。この力の作用線
は、第１の円錐車１１０の中心位置からややはずれた位
置にきている。前述のように、軸受孔１１１には動力軸
が挿通することになるが、このようにオフセット量を設
けておくことにより、ワイヤＷやスプリングＳＰを、動
力軸に邪魔されることなく配置することができるように
なる。

さて、上述の説明では、図が繁雑になるのを避けるため
、１つの摺動子１３０を設けた状態のみを示したが、実
際には、この実施例の原動輪１００には、８対のガイド
溝が形成されているため、８個の摺動子１３０が設けら
れる。第２の円錐車１２０は、図示されていないが、第
２図に示す第１の円錐車１１０をちょうど鏡に写した形
態のものであり、第１図に示すように両円錐車１１０゜
１２０を対称面Ｓに関して面対称位置に配置すると、８
本のガイド溝１１２は、それぞれ８本のガイド溝１２２
に対して面対称となる。こうして、８個の摺動子１３０
が８対のガイド溝に挟持され、各摺動子１３０には、そ
れぞれワイヤＷとスプリングＳＰとか接続される。した
がって、各摺動子１３０には、いずれに対しても中心部
方向へ向かう求心力が作用する（前述のように、ガイド
溝はオフセット量をもって配置されるため、ここでいう
求心力は厳密な意味での幾何学的中心に向かう力ではな
い）。

ここで、再び第１図を参照する。いま、第１図（ａ）の
状態において、両円錐車１１０，１２０を中心軸Ａに沿
って、両者間の距離りを縮める方向に摺動させた場合を
考える。すると、摺動子１３０の両エツジは、ガイド溝
１１２．１２２から挾まれる方向に力を受け、外側へと
移動することになる。この結果、同図（ｂ）に示すよう
な状態となる。逆に、同図（ｂ）に示す状態において、
両円錐車１１０，１２０を中心軸Ａに沿って、両者間の
距離りを広げる方向に摺動させた場合を考える。

この場合、ガイド溝１１２，１２２は摺動子１３０の両
エツジから離れる方向に動こうとするが、摺動子１３０
には、前述した求心力が作用しているため、摺動子１３
０は中心部方向へ移動することになる。この結果、再び
同図（ａ）に示す状態となる。このように、両円錐車ｉ
１０，１２０の間隔を変えることにより、摺動子１３０
を第１図（ａ）に示す状態から同図（ｂ）に示す状態に
至るまでの任意の位置にもってくることができる。後述
するように、この摺動子１３０の切り欠き部分１３２に
は、チェーンが保持されることになる。したがって、一
対の円錐車間の距離を変えることによりチェーンの装着
有効半径を変化させることができ、無段階の変速動作を
行うことができる。

以上、原動輪１００の構成について説明したが、従動輪
２００の構成も全く同じものでかまわない。

！４図は本実施例で用いる従動輪２００の正面図であり
、同図（ａ）は高速運転状態、同図（ｂ）は低速運転状
態を示す。この従動輪２００の主たる構成要素は、第１
の円錐車２１０、第２の円錐車２２０、そして摺動子２
３０である。第１の円錐車２１０と第２の円錐車２２０
とは、いずれも第１図に示す原動輪１００における第１
の円錐車１１０および第２の円錐車１２０と同一のもの
である。両者は、やはり共通の中心軸Ａ上に、対称面Ｓ
に関して面対称に配置される。第１の円錐車２１０の中
心部には軸受孔２１１が、また第２の円錐車２２０の中
心部には軸受孔２２１が、それぞれ形成されており、こ
の軸受孔２１１，２２１に、図示されていない動力軸が
挿通する。第１図に示す原動輪１００における動力軸に
は、変速前の動力が伝達されるのに対し、この第４図に
示す従動輪２００における動力軸には、変速後の動力が
伝達されることになる。

第１の円錐車２１０の傾斜面にはガイド溝２１２が、第
２の円錐車２２０の傾斜面にはガイド溝２２２が、それ
ぞれ形成されており、向かい合う一対のガイド溝間に摺
動子２３０が挾持される。

摺動子２３０の本体は、薄板状の摺動プレート２３１で
構成されている。この摺動プレート２３１−の両側部に
は、ガイド溝２１２およびガイド溝２２２の傾斜度に適
合した傾斜エツジが形成されており、全体的にＶ字状形
をしている。この両傾斜エツジは、それぞれガイド溝２
１２およびガイド溝２２２に緩く嵌合する。摺動プレー
ト２３１の外側部分（図の上方部分）には、チェーンを
保持するための切り欠き部分２３２が形成されており、
ピン２３３が設けられている。第１図に示す原動輪１０
０に用いる摺動子１３０における切り欠き部分１３２と
比べると、第４図に示す従動輪２００に用いる摺動子２
３０における切り欠き部分２３２は形状や大きさが若干
異なっているが、これはより円滑な運転を行うための配
慮である。

摺動プレート２３１の内側部分（図の下方部分）には、
やはりワイヤＷとスプリングＳＰとが接続され、求心力
が作用する。

続いて、第５図〜第８図を参照しながら、摺動子１３０
，２３０の構造をより詳細に説明する。

第５図は原動輪１００て用いる摺動子１３０の正面図、
第６図はその側面図である。前述のように、摺動子１３
０の本体は、薄板状の摺動プレート１３１で構成されて
おり、この摺動プレート１３１の両側部には、ガイド溝
の傾斜度に適合した傾斜エツジが形成されており、全体
的に７字状形をしている。また、摺動プレート１３１の
外側部分（図の上方部分）には、チェーンを保持するた
めの切り欠き部分１３２が形成されており、この切り欠
き部分１３２の底部（図の下方部分）には、ビン１３３
が設けられている。切り欠き部分１３２にチェーンを導
びくために、この切り欠き部分１３２のエツジにガイド
板１３４が設けられている。このガイド板１３４は、摺
動プレート１３１に対してほぼ直角をなす状態に取り付
けられ、チェーンが切り欠き部分１３２内に円滑に導入
されるのを助ける。切り欠き部分１３２の底部より更に
下の部分には、ビン保持部１．３５が取り付けられてお
り、ビン１３３はこのピン保持部１３５によって保持さ
れる。第６図に示す側面図から明らかなように、本実施
例では、摺動プレート１３１の両面にピン保持部１３５
を１つずつ設け、切り欠き部分１３２に２本のビン１３
３が突出するようにしている。摺動プレート１３１の下
端には、孔部１３６が形成され、二こに前述したように
ワイヤＷが接続される。

一方、第７図は従動輪２００で用いる摺動子２３０の正
面図、第８図はその側面図である。摺動子２３０の本体
は、薄板状の摺動プレート２３１で構成されており、こ
の摺動プレート２３１の両側部には、ガイド溝の傾斜度
に適合した傾斜エツジが形成されており、全体的に７字
状形をしている。また、摺動プレート２３１の外側部分
（図の上方部分）には、チェーンを保持するための切り
欠き部分２３２が形成されており、この切り欠き部分２
３２の底部（図の下方部分）には、ビン２３３が設けら
れている。切り欠き部分２３２にチェーンを導びくため
に、この切り欠き部分２３２のエツジにガイド板２３４
が設けられている。このガイド板２３４は、摺動プレー
ト２３１に対してほぼ直角をなす状態に取り付けられ、
チェーンが切り欠き部分２３２内に円滑に導入されるの
を助ける。切り欠き部分２３２の底部より更に下の部分
には、ピン保持部２３５が取り付けられており、ビン２
３３はこのピン保持部２３５によって保持される。第８
図に示すように、従動輪２００においても２本のビン２
３３を用いている。また、摺動プレート２３１の下端に
は、孔部２３６が形成され、ここにワイヤＷが接続され
る。第５図と第７図とを比較すると明らかなように、摺
動子１３０と摺動子２３０とでは、各部に若干の形状や
大きさの相違があるが、これは設計上、より円滑な動作
を可能にさせるための配慮であり、基本的な発明思想の
点からは同一の構成要素である。

続いて、この摺動子１３０あるいは２３０と、チェーン
との係合状態を説明する。第９図は、摺動子１３０とチ
ェーン３００との係合状態を示す図であり、摺動子１３
０については、第５図の切断線９−９に沿って切断した
断面図が示されている。チェーン３００は複数の駒の集
合であり、第９図に示すチェーン３００は、ビッヂＰで
連続して配された複数の駒から構成されている。各駒は
それぞれが独立した環状体を構成しており、第９図に示
す例では、２本のビン１３３ａ、１３３’ｂのうち、左
側にあるビン１３３ａがチェーン３゜Ｏの１駒に係合し
た状態が示されている。このように、本実施例では、切
り欠き部分１３２内に導かれたチェーン３００の１駒は
、いずれが一方のビンと係合する。係合しなかったもう
一方のビン１３３ｂは、ビン保持部１３５ｂ内に埋没し
ている。別置すれば、第９図において、チェーン３゜Ｏ
の１駒を構成する環状体の空洞部に位置したビン１３３
ａは、ピン保持部１３５ａがら上方へと突出し、この環
状体と係合するが、環状体自身に当接したビン１３３ｂ
は、環状体によってビン保持部１３５ｂ内に押し込まれ
た状態となっている。

このような動作を可能にするために、ビン保持部１３５
内には第１０図に示ｔように、固着板１３７とスプリン
グ１３８とが設けられている（図が繁雑になるのを避け
るため、第９図までにはこれらの部材は示されていない
）。固着板１３７は、ビン１３３の所定位置に固着され
たワッシャー状の部材であり、通常の状態では、第１０
図（ａ）に示すように、スプリング１３８の作用により
固着板ユ３７は図の上方に押し上げられる。その結果、
ビン１３３はビン保持部１３５から、切り欠き部分１３
２の底部上方に突出する。ところが、ビン１３３の上端
に力が加わると、同図（ｂ）に示すように、スプリング
１３８が押し縮められ、ビン１３３の上端はピン保持部
１３５内に埋没するようになる。このような構造にして
おけば、チェーン３００の１駒を構成する環状体の空洞
部に、ビン１３３がたまたま位置すれば、このビン１３
３はビン保持部１３５′から上方へと突出し、この環状
体と係合することができる。また、ビン１３３の位置が
、環状体自身に当接する位置であれば、環状体によって
ビン保持部１３５内に押し込まれる。

このようなビンの働きは、次のような動作を考えれば、
容易に理解できよう。第１１図は、本発明に係るチェー
ン式無段変速機の全体構成図である。図の右方に原動輪
１００、左方に従動輪２００が配置されており、両者間
にチェーン３００が巻装されている。図の原動輪１００
の右半周部分において、チェーン３００は摺動子１３０
の切り欠き部分１３２によって保持されており、図の従
動輪２００の左半周部分において、チェーン３００は摺
動子２３０の切り欠き部分２３２によって保持されてい
る。各摺動子１３０．２３０において、ビン１３３，２
３３は、たまたまチェーン３００の１駒を構成する環状
体の空洞部に位置すれば、ビン保持部１３５．２３５か
ら突出してこの環状体と係合する。それ以外のビン１３
３，２３３は、チェーン３００に押し込まれてピン保持
部１３５．２３５内に埋没した状態となる。結局、チェ
ーン３００は、原動輪１００側ではチェーンの装着有効
半径ｒ１の円周１５０上に巻装され、従動輪２００側で
はチェーンの装着有効半径ｒ２の円周２５０上に巻装さ
れる。そして、原動輪１００側の少なくとも１本のビン
がチェーンと係合し、従動輪２００側の少なくとも１本
のビンがチェーンと係合した状態となる。なぜなら、す
べてのビンが押し込まれた状態では、原動輪１００ある
いは従動輪２００と、チェーン３００との間でわずかな
距離だけスリップが生じ、ビンとチェーンとの位置関係
が変わるようになるため、やがて、少なくとも１本のビ
ンか係合する状態に落ち着くからである。こうして、原
動輪１００から従動輪２００へと、はとんどスリップを
生じずに動力の伝達を行うことができる。なお、第９図
に示すように、１つの摺動子には２本のビンが設けられ
ているが、この２本のビンの配置間隔は、チェーン３０
０のピッチＰとは異なる間隔にしておくのか好ましい。

こうすると、２本のビンがともにチェーンに係合するこ
とは期待できなくなるが、２本のビンがともにチェーン
に係合しないという確率を下げることができ、よりスリ
ップの少ない動作が可能になる。前述のように、理論的
には、原動輪１００側および従動輪２００側において、
それぞれ最低１本ずつのビンがチェーン３００に係合し
ていれば、動力の伝達は可能であるが、実際の一動作で
は、複数本のビンが係合した状態での動作が期待できる
。

原動輪１００例のチェーンの装着有効半径ｒ１と、従動
輪２００例のチェーンの装着有効半径「２とは、それぞ
れにおいて一対の円錐車間距離に依存して変えることが
できる。こうして、本発明のチェーン式無段変速機では
、無段階の変速動作か可能になる。

続いて、摺動子１３０．２３０の摺動動作をより円滑に
するための実施例を述べておく。上述の実施例では、た
とえば、摺動子１３０の両エツジ部は、ガイド溝１１２
，１２２に直接嵌合している。この嵌合をローラを介し
て間接的に行うと、より円滑な摺動動作が期待できる。

すなわち、第１２図に示すようなローラ部材１０を多数
用意する。このローラ部材１０は、第１３図の正面図に
示されているように、円盤１１．１２が軸部材１３に所
定間隔おいて固着されたものである。いま、第１４図に
示すように、２本の支持レール２１゜２２を所定間隔お
いて平行に配置し、この支持レール２１．２２間に多数
のローラ部材１０を配置してみる。各ローラ部材１０の
軸部材１３の両端は、それぞれ支持レール２１．２２内
に回転自在に埋設されている。したがって、各ローラ部
材１０は、定位置において回転運動を行うことができる
。ここて、各ローラ部材１０の円盤１１と１２との間に
形成された溝２３を、ガイド溝１１２゜１２２として利
用すれば、摺動子１３０あ円滑な摺動動作が可能になる
。ガイド溝１１２をこのようにして形成した第１の円錐
車１１０の平面図を第１５図に示す。前述の実施例にお
けるガイド溝１１２を形成すべき部分に、支持レール２
１．２２を配置し、多数のローラ部材１０を埋設する。

摺動子１３０のエツジは、ガイド溝１１２に直接嵌合す
るのではなく、各ローラ部材１０と接触することになる
。第１６図は第１５図に示す第１の円錐車１１０を切断
線１６−１６に沿って切断した状態を示す断面図であり
、摺動子１３０と複数のローラ部材１０との接触状態が
明瞭に示されている。ローラ部材１０の回転により、摺
動子１３０は円滑な摺動運動を行うことが可能になる。

最後に、摺動子に対して求心力を作用させるためのワイ
ヤＷやスプリングＳＰを必要としない別な実施例を述べ
ておく。まず、第１図を参照して、摺動子１３０に求心
力を作用させねばならない必然性がどこにあるかを考え
てみる。第１図（ａ）の状態において、円錐車１１０と
１２０との間隔りを縮め、同図（ｂ）の状態にもってゆ
くと、摺動子１３０は外側へ押し出されるように摺動す
る。ところが、逆に、同図（ｂ）の状態において、円錐
車１１０と１２０との間隔りを広げ、同図（ａ）の状態
にもってゆく場合、ワイヤＷによる求心力が作用してい
なければ、摺動子１３０の両エツジはガイド溝１１２．
１２２から外れてしまうおそれがある。これを防ぐため
に、ワイヤＷにより求心力を与えていたのである。これ
は逆に言えば、同図（ｂ）から同図（ａ）の状態にもっ
てゆくときに、摺動子１３０の両エツジがガイド溝１１
２．１２２から外れなければ、求心力を与える必要はな
いのである。以下に述べる実施例は、この点に着目し、
ワイヤＷやスプリングＳＰといった構成要素を省略する
ことのできるものである。したかって、ガイド溝の形成
位置にオフセット量を与える必要もなくなる。

第１７図はこの実施例に用いる摺動子１３０の正面図、
第１８図はその側面図、第１９図は第１７図に示す摺動
子１３０を切断線１９−１９に沿って切断した状態を示
す断面図である。前述の実施例の摺動子との違いは、両
エツジ部分に、爪部１３９が形成されている点である。

この爪部１３９は、摺動プレート１３１の端部を片方に
折り曲げ、第１９図に示すように、断面がＬ字型になる
ようにしたものである。このような爪部１３９を形成し
ておけば、これをガイド溝に嵌合させることができ、摺
動子１３０をガイド溝に対して脱離しないように、かつ
、摺動自在に接触させることができる。第２０図は第１
７図に示す摺動子１３０をガイド溝に嵌合させた状態を
示す概念図である。この実施例では、前述の実施例と同
様にガイド溝にローラ部材１０を配置して円滑な摺動動
作を図っている。すなわち、第１の円錐車１１０および
第２の円錐車１２０に、それぞれ支持レール２４を取り
付け、この支持レール２４内に多数のローラ部材１０を
埋設し、摺動プレートの端部をＬ字型に折り曲げて形成
した爪部１３９をこのローラ部材１０に接触させるよう
な構造にしている。

ここで重要な点は、爪部１３９かこのローラ部材１０か
ら脱離しないように、押え板２５を設けた点である。こ
のような構造にしておけば、たとえば、第１６図におい
て、摺動子１３０の下側のエツジはローラ部材１０によ
って形成されるガイド溝から脱離することはない。この
ため、前述の実施例で用いたワイヤＷやスプリングＳＰ
といった摺動子１３０に求心力を作用させるような部材
は必要なくなる。なお、爪部１３９の形状は、ここに示
したような断面り字型のものに限定されるわけではなく
、断面Ｔ字型など、どのような形状にしてもかまわない
。

以上、本発明を図示する実施例に基づいて説明したが、
本発明はこの実施例のみに限定されるものではなく、こ
の他にも種々の態様で実施可能である。たとえば、上述
の実施例では、８対のガイド溝に８個の摺動子を嵌合さ
せているが、ガイド溝や摺動子の数は任意でかまわない
。ただ、Ｆｌな動作を行わせるためには、ある程度の数
を用意するのが好ましい。また、円錐車や摺動子の形状
は、ここに示したものに限らす、同等の機能を果たすこ
とができれば、どのような形状のものを用いてもよい。

チェーンと係合させるための係合突゛起部材としては、
上述の実施例ではビンを用いているが、要するにチェー
ンと係合する機能をもったものであればどのようなもの
を用いてもかまわない。また、摺動子に対して中心部方
向への求心力を作用させる手段も、ワイヤとスプリング
の組み合わせだけに限らず、他の弾力性部材を用いるな
どの方法を採ってもよい。用いる弾力性部材によっては
、ガイド溝に対するオフセット量をなくすことも可能で
あろう。

〔発明の効果〕

以上のとおり本発明によれば、一対の円錐車の間に複数
の摺動子を設け、この摺動子に対してチェーンを巻装す
るようにしたため、摺動子の位置を変えることによりチ
ェーンの装着有効半径を変化させることができるように
なり、円滑な動力伝達を行うことのできるチェーン式無
段変速機が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るチェーン式無段変速機
を構成する原動輪の正面図、第２図は第１図に示す円錐
車１１０を傾斜面側から見た平面図、第３図は第２図に
示す円錐車１１０の側面図、第４図は本発明の一実施例
に係るチェーン式無段変速機を構成する従動輪の正面図
、第５図は原動輪１００で用いる摺動子１３０の正面図
、第６図はその側面図、第７図は従動輪２００で用いる
摺動子２３０の正面図、第８図はその側面図、第９図は
摺動子１３０とチェーン３００との係合状態を示す側面
図、第１０図は摺動子１３０におけるビン１３３の取り
付は状態を説明する図、第１１図は本発明に係るチェー
ン式無段変速機の全体構成図、第１２図は本発明の別な
実施例に係るチェーン式無段変速機に用いるローラ部材
１０の斜視図、第１３図はその正面図、第１４図は第１
０図に示すローラ部材１０を埋設した状態を示す平面図
、第１５図は第１２図に示すローラ部材１０を埋設した
円錐車１１０の平面図、第１６図はｍ１５図に示す円錐
車１１０を切断線１６−１６に沿って切断した状態を示
す断面図、第１７図は本発明の更に別な実施例に用いる
摺動子１３０の正面図、第１８図はその側面図、第１９
図は第１７図に示す摺動子〕３０を切断線１９−１９に
沿って切断した状態を示す断面図、第２０図は第１７図
に示す摺動子をガイド溝に嵌合させた状態を示す概念図
である。 １０・・・ローラ部材、１１．１２・・・円盤、１３・
・・軸部材、２１．．２２・・・支持レール、２３・・
・溝、２４・・・支持レール、２５・・・押え板、１０
０・・・原動輪、１１０・・・第１の円錐車、１１１・
・・軸受孔、１１２・・・ガイド溝、１１３・・・截頭
部、１１４・・・傾斜部、１２０・・・第２の円錐車、
１２１・・・軸受孔、１２２・・・ガイド溝、１３０・
・・摺動子、１３１・・・摺動プレート、１３２・・・
切り欠き部分、１３３゜１３３ａ、　　１３３ｂ＝−ピ
ン、１３４　＝−ガイド板、１３５．１３５ａ、１３５
’ｂ−・・ビン保持部、１３６・・・孔部、１３７・・
・固着板、１３８・・・スプリング、１３９・・・爪部
、１５０・・・チェーンの装着有効半径ｒ１の円周、２
００・・・従動輪、２１０・・・第１の円錐車、２１１
・・・軸受孔、２１２・・・ガイド溝、２２０・・・第
２の円錐車、２２１・・・軸受孔、２２２・・・ガイド
溝、２３０・・・摺動子、２３１・・・摺動プレート、
２３２・・・切り欠き部分、２３３・・・ピン、２３４
・・・ガイド板、２３５・・・ピン保持部、２３６・・
・孔部、２５０・・・チェーンの装着有効半径「２の円
周、３００・・・チェーン、Ａ・・・中心軸、Ｓ・・・
対称面、ＳＰ・・・スプリング、Ｗ・・・ワイヤ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の中心軸とこの中心軸に対して垂直な対称面
   とを定義し、前記対称面に関して面対称となり、傾斜面
   が互いに向かい合い、円錐の軸が前記中心軸上にくるよ
   うに配置された一対の円錐車と、 前記一対の円錐車の前記傾斜面に、中心部から外側へ向
   かうように形成され、かつ、前記対称面に関して面対称
   となるように形成された複数のガイド溝と、 面対称位置に形成された一対のガイド溝間に挟持され、
   側部にこのガイド溝の傾斜度に適合した傾斜エッジが形
   成され、外側にチェーンを保持するためのチェーン保持
   部が形成された複数の摺動子と、 前記チェーン保持部にチェーンの駒を係合させるために
   前記摺動子上に設けられた係合突起部材と、 前記摺動子に対して中心部方向への力を作用させる求心
   力作用手段と、 によって、原動輪および従動輪を構成し、この原動輪お
   よび従動輪にチェーンを装着し、前記一対の円錐車間の
   距離を変えることにより前記摺動子を前記ガイド溝に沿
   って摺動させ、前記原動輪および従動輪におけるチェー
   ンの装着有効半径を変化させうるようにしたことを特徴
   とするチェーン式無段変速機。
2. （２）請求項１に記載のチェーン式無段変速機において
   、 各ガイド溝の中心方向への延長線が、円錐車の中心軸か
   らはずれるように、各ガイド溝をオフセット量をもたせ
   た位置に形成したことを特徴とするチェーン式無段変速
   機。
3. （３）所定の中心軸とこの中心軸に対して垂直な対称面
   とを定義し、前記対称面に関して面対称となり、傾斜面
   が互いに向かい合い、円錐の軸が前記中心軸上にくるよ
   うに配置された一対の円錐車と、 前記一対の円錐車の前記傾斜面に、中心部から外側へ向
   かうように形成され、かつ、前記対称面に関して面対称
   となるように形成された複数のガイド溝と、 面対称位置に形成された一対のガイド溝間に挟持され、
   側部にこのガイド溝の傾斜度に適合した傾斜エッジが形
   成され、この傾斜エッジには前記ガイド溝に脱離しない
   ように嵌合する爪部が形成され、外側にチェーンを保持
   するためのチェーン保持部が形成された複数の摺動子と
   、 前記チェーン保持部にチェーンの駒を係合させるために
   前記摺動子上に設けられた係合突起部材と、 によって、原動輪および従動輪を構成し、この原動輪お
   よび従動輪にチェーンを装着し、前記一対の円錐車間の
   距離を変えることにより前記摺動子を前記ガイド溝に沿
   って摺動させ、前記原動輪および従動輪におけるチェー
   ンの装着有効半径を変化させうるようにしたことを特徴
   とするチェーン式無段変速機。
4. （４）請求項１または３に記載のチェーン式無段変速機
   において、 係合突起部材を弾性部材によって支持されたピンによっ
   て構成し、このピンの先端がチェーン保持部に出入自在
   となるようにしたことを特徴とするチェーン式無段変速
   機。
5. （５）請求項１または３に記載のチェーン式無段変速機
   において、 チェーン保持部が摺動子本体の一部を切り欠くことによ
   って形成され、この切り欠き部分にチェーンを導びくた
   めに、切り欠き部分のエッジにガイド板を設けたことを
   特徴とするチェーン式無段変速機。
6. （６）請求項１または３に記載のチェーン式無段変速機
   において、 ガイド溝内にローラ部材を埋設し、摺動子のエッジをこ
   のローラ部材と接触させるようにしたことを特徴とする
   チェーン式無段変速機。