JPS5810612B2 - ボ−ルチエ−ンポジチヴ駆動無段変速機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポールチェーン方式のポジチヴ駆動無段変速機
に関する。

従来用いられていたこの種の無段変速機構はその構造上
変速比を変換する時チェーンが一対のホイールカップル
間のＶ型溝内に嵌め込んだもので、該ホイールの中心軸
への接近は容易であるが、反対方向即ち半径方向への移
動は遠心力によるために回転速度が低い程その移動が困
難になり急速なる変速比の変換操作は行い得ない欠点が
ある上に、停止運転時に至っては変速比の変換操作は不
可能であった。

本発明はスチールボールを使用した特殊構造のチェーン
とそれに適合した形状の歯を有する波形ベヴエルホイー
ルとを組合せてホイールの回転速度の大小に拘わらず、
且つ運転停止状態に於いても軽快迅速に変速比を換える
ことが出来るようにし、しかもポジチヴドライーヴの効
能を保有する新規な構造のポジチヴ駆動無段変速機を提
供するものである。

以下、本発明を図面に示す実施例について詳細に説明す
る。

先づ本発明の無段変速機に使うチェーンの構造とその作
用を第１図及至第５図に就いて説明する。

第１図は本発明に使用すをポールチェーン１２の一部分
を示す斜視図で、一連に連結した多数個のユニットより
なり、各ユニットの構造は一様であるが只連結耳の間隔
の違いにより間隔の広いもの１及び間隔が狭いもの２の
２種のユニットが交互に連結ピン９を介して、該ピンを
中心に回転自在ではあるが左右前後にがたがないように
一連にして環状に連結される。

なお最後の閉環に於いてユニットが寄数個の時には第１
図の如き前後の連結耳中の異ったユニット３が使用され
るべきことは明白である。

第２図及至第５図はチェーンのユニット１の詳細を明示
するもので、１けユニットケース、１ａはその連結耳で
ユニットケース１の前後に各二個つエチェーンの厚さの
中心より稍下方に前後左右対称に設置されていて、各連
結耳１ａに耳穴１ｂがあり、との耳穴に連結ピン９を通
して前後一対のチェーンユニット１，２を相互に連結す
る。

このチェーンユニット１及２の連結に於いて前後ユニッ
トの連結耳カップル１ａと２ａはぴったりかん合し耳穴
１ｂに挿通したピン９を通して回転自在ではあるが前後
左右にがたがなく連結される如くする。

第３図はチェーンユニット１，２の横断面を示すもので
、そのユニットケースの断面は大略側梯形をなし、丁度
後述するベヴエルホイールカップルに形成するＶ形溝の
傾斜に合わしている（第７図参照）。

又このユニットケースＩＵ第４図の如く縦断面に横に貫
通する２個の平行円筒形トンネル４を有し、各トンネル
は下方にキー溝７がある。

Ｌ６ｃｔｒｌ径の一様なスチールボールでトンネル４内
に装入される。

又第５図イ、口に示す如く８は、何れも一ケ所８ａが切
れている弾性を有する円筒状のばねリングで、外径はス
チールボール６と同じものであり、この円筒リングの一
端８ｃは軸に垂直に切断されて直断端を形成し、他端８
ｂは左右両側を突出させたくちばし形に加工されている
。

なお、リング８の切目に突出部８ｄを有する。

スチールボール６・６ｃ、ばねリング８を図面の示す如
き順序で、即ちボール６、リング８、ボール６ｃ、リン
グ８、ボール６の如くユニットケース１の両トンネル４
内に夫々装入してのち、トンネル４０両側開口部に夫々
側壁板５を取り付ける。

側壁板５は円形口を有して円筒トンネル４の出口になっ
ているが、その円形口の径はスチールボールの径より適
当に小さく作っていて、スチールボールが全体通過出来
ないが、半分以下が自由にはみ出るようになっている。

トンネル４の径は適当にスチールボール６．６ｃ及びリ
ング８の径より大きくしていて、これらのスチールボー
ル及びリングのなす列は何れも片方の側からだけ横に押
せばトンネル４内を（両側壁板５に制限された範囲内で
）自在に左右に移動するが、両端のボール６を同時に向
い合って圧力をかけると、リング８はそれぞれ両側のボ
ール６及び６ｃに挾まれた状態で圧迫されて切れ目から
リング８の外径は大きくなり、トンネル４の内壁に圧着
し、その作用個所に固着状態になりボール・リング列は
全体がチェーンユニットケースのトンネル内に固定され
た状態になる。

両端の圧力を抜くとげねリング８は元の径にもどって小
さくなり、ボール・リング列はトンネル内壁から開放さ
れて、左右に自在に、側壁板５に制限された範囲内で移
動出来るようになっている。

因みにボール６・６ｃ、リング８、トンネル４の内径は
厳密にその寸法を均一に製作されて特に圧縮時のボール
・リング列の全長及固着度合をかなり均等に調整された
ものとする。

又各リング８の突出部８ｄＵ常に円筒トンネル４の下方
にあるキー溝γ内にゆるく挿入してあり、リング８はト
ンネル４をトンネル方向に滑動は出来るが回転出来ない
ようになっているので、リング８の外側のくちばし形８
ｂの方向は常にチェーンと垂直方向に保たれ、これらと
接触するボール６は圧縮時に於いてリンクの７チバシ形
状８ｂがあたかも水平方向の左右二点で支承した軸承を
形成するようになる（第５図口参照）ので、ボール６は
垂直方向には回転自在になるが水平方向には回転が不能
になる。

又ボール・リング列中央のボール６ｃは両側全周をリン
グの直断端８ｃと接触するので圧縮時にリング８に対し
くさび的に作用してトンネル４の内壁全周面にリングを
接触させてリングを圧着させるに有利である。

上述のチェーンユニット１の構成に連結耳の巾以外は総
べてチェーンユニット２に於いても同様であることはい
うまでもない。

以上のユニツＮ、２ｉ交互に必要ね数だけを連結耳の所
で互に上下方向に回転自在に環状に連結したのが本発明
に使用されをボールチェーンである。

次に本発明に使う左右の一対のベヴエルホイールにより
なるベヴエルホイールカップル１０は第６図の如き円錐
面状の傘歯車の外観を有するもので、既存のチェーン無
段変速機のそれと似ているがその歯形は下記の如く全く
独特のものであり、その詳細を図面に就いて説明する。

今仮に第６図の如く、右ベヴエルホイール１０ｒを軸１
１上に固定し、左ホイール１０１を同一軸１１上のスプ
ライン部分１４の上に右ホイール１０ｒと向い合って軸
方向に滑動自在に取り付けたとする。

この一対のベヴエルホイール１０１・１０ｒを一定の円
周で軸と同方向の円筒形に切断し、その円筒切断面を平
面に展開すると夫々のベヴエルホイールの左右両波形面
は第９図に於いて夫々１３１・及び１３ｒの両波形曲線
として現われる。

これら両回線１３１と１３ｒを左右に接近させて一定距
離すなわち第８図のＤ迄移動すれば第１０図の如くなる
。

すなわち、これら両波形曲線の１ピツチに該当する線分
ａ−ｂ、ａ−ｂとａ−ｂ、ａ−ｂは夫々ａ−ｂおよびａ
−ｂとａ−ｂおよびａ−ｂとよりなり、いずれも第１１
図に示す基円Ｒ（ＲＨ十分に大きい）のインボリュート
曲線の線分ａ−ｂとａ′−ｂ′を夫々曲率半径を反転し
て連結し、各連結点において曲率半径の方向、すなわち
法線を一致させるようにしたもので、ａ−ｂはａ′−ｂ
′より曲率半径が一様にＤ′だけ大きいことは第１１図
より明らかである。

すなわち、左波形曲線１３１は基円Ｒのインボリュート
曲線の線分ａ−ｂと反転したａ−ｂとで一連に連結した
もので、右波形曲線１３ｒは基円Ｒのインボリュート曲
線の線分ａ−ｂと反転したａ−ｂとで一連に連結したも
のである。

従って左右両回線１３１・１３ｒは任意の点に於いて常
に等距離りを保もっている。

このＤは第８図に示す如くスチールボール６とベヴエル
ホイール波形曲面１３１・１３ｒとの接触点に於けるボ
ール６の水平断面円形の直径りであ粍従ってボール６を
この両回線１３１・１３ｒ間の任意の位置に置くと常に
ボール６の同じ高さの所で両波形曲線と接触する。

したがって第９図において左右両側の各一対のボール６
１・６１・６ｒ・６ｒ社同時に両回線１３１・１３ｒに
常時接触するようになる。

なお、左右両回線１３１・１３ｒＨ互に鏡面対称の状態
から前後に一定距離、すなわちホイールに於いては一定
角度づらして対立したものであることば図面から明白で
ある。

今第１０図に示される波形曲線は一例としてベヴエルホ
イール１０１・１０ｒの中央部分の円周上（第６図のａ
−ｂ）のものであるが、次に第１１１図に於いて基円Ｒ
の二切線Ｏｍ及Ｐｎの交点を０とし、■ｎＯｍ内にある
同基円Ｒのインボリュート曲線ｃ−ｄ、ａ′−ｄ′及ｅ
−ｆ、ｅ′−ｆ′は夫夫第６図に示す最外側ｃ−ｄ及最
内側ｅ−ｆの円周上の波形曲線の構成線分になる理であ
る。

今■ｎＯｍ＝θとし、ｃＯ−ｄＯ＝ｅＯ−ｆＯ＝△（∵
ｅｃ＝ｆｄ）とすれば△＝Ｒ（２ｔａｎθ／２−θ）で
、Ｒが一定であるので△はθにより決まる。

即、各インボリュート曲線の０ｍ線上にある点とＯｎ線
上にある点の交点Ｏからの距離の差は常に一定である。

今第１１図に於いてＯを円錐の頂点と見なせばＯｍｎ（
Ｏｍ＝Ｏｎ）は円錐表面の一部扇形の上面図を表はすの
で、この扇形に含まれるｃｄからｅｆ間或いはａ′、ｄ
′からｅ′、ｆ′間のインボリュート、無数の曲線分を
夫々、各々の一端、例えばｄ、ｂ、ｆを通るＹ軸で±９
０°回転して紙面に対し凹又は凸状態にすれば、丁度本
ホイール１０１．１０ｒの波形の凹面扇形又は凸面扇形
部分に相当するものになる。

上述の如くこの波形面の同−位相上の各点の曲率方向は
同一であり、且つ同一円周上にある二点、例えば曲線ａ
−ｂ上に於けるａ点とｂ点からこれらの法線ＯｍとＯｎ
の交点０迄の距離の差はθ角により一定である。

即ち０ｅ−Ｏｆ＝Ｏａ−Ｏｂ＝Ｏｃ−Ｏｄであるから本
波形歯面の深さは円周径の大小に拘らず同−位相上、即
ち同一放射掻上で同一である。

即−ベヴエルホイールの波形面を中心軸を含む面で切断
した時その外かく線は常に未加工原円錐面の外かく線に
平行である。

すなわち第７図に示す如くベヴエルホイールの同じ半径
方向にある外側・内側と中央のどの位置でとってみても
同じ深さまたは同じ高さにあることになる。

このような波形面は左右一対のベヴエルホイールに第１
０図の如き関係で形成されることになる。

次に上記のボールチェーン１２を２組の波形ペヴエルホ
イールに掛けて一体的に伝動する機能を第７図、第９図
、第１２図、第１３図について説明する。

今チェーンをホイール溝に掛ると各チェーン−ユニット
の両側ボールは夫々接触する左右ホイール壁の波形面に
従ってトンネル円筒４内で移動して第７図・第９図の如
く容易に定着することは前述のチェーンユニットの機構
及機能から明白である。

勿論、ホイール壁の波形面の高低の間以上にチェーンユ
ニットのボールがケースより左右に突出できるようにな
っている。

令弟１図に於いてボール６１がホイール１０１の波形面
１３１に、ボール６ｒが、ホイール１０ｒの波形面１３
゜に夫々接触していることは丁度第８図、第１０図に於
いてボール６が左右ホイール１０１・１０ｒの両壁に狭
って接触する状態に相似する。

各ボール列はベヴエルホイール１０１・１０ｒの同一径
円周上に於いて波形の任意の位相の所で両側波形面と接
触して駆動ホイールカップル１０の駆動力と従動ホイー
ルカップル１０の負荷力（第１２図第１３図参照）がホ
イール間のチェーンを引き張りその分力が両ベヴエルホ
イールのなす鋭角に夫夫あたかもくさび作用をなす。

しかもボール６は上述の如く垂直方向に回転可能で水平
方向には回転出来ない。

このことは第５図イ、口、第７図、第９図を参照してボ
ール６とリング８・ボール６と波形面１３１・１３ｒと
の夫々の接触面積、作用圧力の大きさ、回転モーメント
、摩擦力の大きさを比較すれば明白である。

即ちチェーンは両ホイール波形壁の間を軸に向って接近
するようにくい込み、ボール・リング列（６，８，６ｃ
、８，６）は両側から中央に向って強力に圧縮され、そ
の中間に挟在する２個のリング８が開きその外径が大き
くなってチェーンユニットケースのトンネル４の内壁に
固着する一方、各チェーンユニットは前後相連結し左右
方向には常に一直線に保持されているので、第９図・第
１２図の如く、２列づゝのボール列が恰も縦幹棒に固定
した横棒の如く左右ホイールの波形面の凹凸につかゝつ
てポジティブドライブを行う。

しかも第１０図に示す如く両側波形面とボール６の接触
面は常に伝動力の作用方向と傾斜角を有し、且つ駆動力
を生ずる接触ホイール面は常に凹面であり、しかもスリ
ップの生じる方向で傾斜角が増大するようになっている
のでポジティブドライブの確実性を強めるようになって
いる。

又第９図に示す如くｌチェーンユニットに２列のボール
・リング系があって同時に作用するので一層効果的であ
る。

以上の如き作用効果は駆動ホイールと従動ホイールすな
わち負荷側の両方に於いて同じように言える。

というのは第９図に示す如く駆動の時にホイール及びチ
ェーンは下向きに回転する如く使われるのに対し、従動
ホイールの時には反対向きの状態で使わねばならない為
チェーンの向きは変らないがホイールの曲線の向きは駆
動ホイールのそれと反対にする。

（第１２図に駆動ホイールと従動ホイールを示す。

）次に本発明のボールチェーン１２及波形ベヴエルホイ
ールカツプル１０を組合せた無段変速機の軽快な無段変
速機構の一実施例とその機能を第１２図及至第１５図に
ついて説明する。

変速原理は駆動ホイールカップルと従動ホイールカップ
ルにチェーンで連動し、両ホイールカップの溝巾を相対
的に反対に変化し、掛けられたチェーンの高さ、即ち径
の大きさの相異、従って駆動ホイール、従動ホイール両
シャフトの回転速度の相異を生ずることによるのは周知
のことであるからこゝでは本発明の特異な部分のみを詳
細に説明する。

第１２図は本発明のボールチェーン１２、波形歯ペヴエ
ルホイールカップル１０（駆動）及び１０′（従動）の
ほか更に補助装置を組合せた本発明の無段変速機の上面
図であり、第１３図はその側面図である。

第１２図に示す如く平行に且つ互いに反対向きに外ケー
ス１９の両側壁に回転自在に取り付けた。

駆動軸１１及び従動軸１１の上に夫々固定の波形ホイー
ル１０ｒ・１０′ｒを図の如き向き及び位置に固定し、
一方滑動の波形ホイール１０１・１０′ｌを夫々駆動軸
のスプライン部分１４、及び従動軸のスプライン部分１
４の上に滑動自在に取付けている。

これら滑動波形ホイール１０１・１０′ｌの裏面ボスは
夫々スラストベアリング１５・１５′を介してスクリュ
ーデアツキ１６・１６′に内側向きに支られている。

スクリューデアツキ１６・１６′は夫々駆動シャフト及
従動シャフトのこの端を支持するベアリング２０，２０
’の夫々のケース１８．１８と一体になって外ケース１
９の側壁に取り付けている。

両シャフトの別端は夫々ベアリング３０・３０で外ケー
ス１９の反対側の側壁に取り付られる。

スクリューデアツキ１６・１６′の外部スクリューの外
周に夫々ギアー１７，１７’がある。

又両シャフト１１，１１と平行し、且両シャフトの等距
離中間に操作シャフト２１をその両端を外ケース１９の
両壁に回転自在に取り付け、その一端は外ケースの外部
に伸出している。

この操作シャフト２１上、外ケースの山内側の位置に同
寸法のギアー２２．２２′を装着しシャフト２１に固定
し、ギア２２はデアツキ１６のギア１７とかみ合い、ギ
ア２２社デアツキ１６′のギア１７′と夫々かみ合わし
ている。

外ケース内部分の駆動シャフト１１と従動シャフト１１
と夫々の上に装着している要素（部品）はすべて同寸法
、且同順序のもので只全体を互に反対方向にして外ケー
スに装着している。

金弟１２図の示す状態で操作シャフト２１を一方向に回
転すると両スクリューデアツキ１６，１６社夫々のギア
２２，１７及２２．１７で同時に作動されて互に反対方
陳同量だけ伸縮して夫々の接触する滑動波形ホイールを
圧したり、ゆるめたりする。

即ちこの操作シャフト２１を回転することにより駆動ホ
イールカップル１０と従動ホイールカップル１０の夫々
の溝巾は一方がある量増加したら他方で同じ量だけ同時
に減少し、しかも溝巾の中心線は常に一直線に保たれる
ことは図面により明らかである。

今この両ホイールカップルの溝間に本発明のポールチェ
ーン１２を適当なゆるさでかけ後述のチェーン抑えロー
ルで適当な緊張度を与える。

第１４図はチェーン抑え装置の斜視図で、抑えロール２
５はＨ形ホルダー２６の前端に軸２６ａで回転自在に取
り付けてあり、後端の二つの軸承孔を支持板２７の主軸
２７ａの両端に嵌合し回転自在に取り付け、恰もＨ形ホ
ルダー２６と支持板２７を蝶番の如くする。

この支持板２７は後方に主軸２７ａｋ設けである頑丈な
合板で主軸２７ａにピン２７ｃで固定しており、主軸２
７ａの突出している両端を外ケース１９の底部に固定し
た２個の軸承２８で回転自在に支持されている。

又この主軸２７ａの一端にカム従節２４をピンで固定し
、支持板２１全体はカム従節２４と一体になって軸承２
８の上で回転出来るようになっている。

又支持板２７の前方の左右対称の二個の耳に軸棒２７ｂ
を回転自在に通してあり、軸棒２７ｂの両端に生検円形
支持片２９及２９を同し向きに軸棒２７ｂに固定して取
り付ている。

又支持板２７の後方部に突出耳２７ｄを設けこゝにワイ
ヤチューブの端子３１ａを取り付け、これは前方の支持
片２９の下部に伸したレバー２９ａと相対面している。

ワイヤ３１の一端３１ｂをレバー２９ａに連結し、ワイ
ヤチューブ端子３１ａを通して出ている。

又突出耳２７ｄとレバー２９ａとの間にスプリング３２
を図の如くつＸばらせて取り付ける１このワイヤ３１の
別端は後述の操作バンドル３３ｂの副レバー３５に連結
されている。

かくして抑えロール２５のＨ形ホルダー２６は常に２９
・２９′の両支持片で左右二個所で平均に支持されてい
て、ワイヤ３１のけん４作用で支持片２９，２９′が同
時に回転するに従ってＨホルダー２６、従って抑えロー
ル２５が多少下がるようになっている。

この動作の戻りはスプリング３２による。

又カム従節２４はカム２３と接触してカムの高さに応じ
て支持板２７従ってロール２５が上下に移動してワイヤ
のけん引操作とは別個に適宜にチェーン１２を上向きに
押し張らしている。

この動作はチェーンが両駆動ホイールカップル１０と従
動ホイールカップル１０′に掛られている径の大小によ
る傾斜角度の相異によるチェーンの緊張の度合の差異を
補正する為である。

次に第１５図に就いて操作バンドルレバーの装置を説明
する。

操作シャフト２１のケース１９外に伸出した一端にバン
ドルレバー３３をケース１９に固定した円盤３４の上を
回転するように操作シャフト２１に固定して取り付けて
いる。

又バンドルレバー３３に固着している板３３ａにワイヤ
ーチューブの別端子３１ｃを装着し、同レバー３３の先
端にあるバンドル３３ｂの根本両側に、二個の耳がある
バンドル３３ｂの内側に副レバー３５を装置し、この下
端は左右対立耳対の３３ｃ、３３ｃを支点軸承として回
転自在に装着する。

副レバーの支点から適宜上の個所３５ａにワイヤ一端３
１ｄを連結し、副レバーをバンドルに近づけるとワイヤ
ーをけん引するようにする。

又バンドルレバー３３の先端即ちバンドル３３ｂの外側
にはフィックスレバー３６をこれまた耳対の３３ｄ、３
３ｄを支点軸承として軸棒を通して回転自在に装着し、
フィックスレバー３６の先端３６ａの個所で常に円盤３
４の周辺を圧着してバンドルレバー３３が逃げないよう
に３３ｄに通した軸棒にスプリング３６ｂを装着してい
る。

次いで本発明のポールチェーン無断変速機構の軽央迅速
な変速比変換操作を第１２図乃至第１５図に就いて説明
する。

金弟１２図の示すポジションすなわち駆動ホイールカッ
プル１０の溝巾は最大、従動ホイールカップル１０の溝
巾が最小でかつ変速機は停止状態で、操作バンドル３３
ｂを副レバー３５、フィックスレバー３６と一緒に握る
と上述の如くレバ−３３は固着状態から解放され、同時
にワイヤー３１のけん引で支持片２９，２９を回転して
チェーン抑えロール２５を下げ、チェーン１２の緊張度
が弛められるので、各チェーンユニットのボール・リン
グ列はユニットケース１，２のトンネル壁への固着状態
から解放されている。

続いて握ったまゝバンドル３３ｂを右に廻すとシャフト
２１の上のギア２２と２２が夫々ギヤ１７と１７を廻転
して、一方スクリューシアツキ１６は伸長して滑動ホイ
ール１０ｚを圧してホイールカップル１０の溝巾は漸次
減少するに従って溝間に掛っているチェーンは両側のボ
ールが上下方向に回転して容易に外周に浮き出る。

他方従動ホイール側に於いては同時にスクリューデアツ
キ１６が同速度で短縮するので従動ホイールカップル滑
動ホイール１０′ｌはその部分に掛ているチェーンがめ
り込むに応じて移動し、溝巾を増大し、かくしてチェー
ンの両ホイールに掛かつているポジションは容易に変化
し、即ち変速比が変換したことになる。

バンドル３３のグリップを放すとチェーンは元の如く緊
張され、両スクリューシアツキ１６゜１６′も固定され
、従って両ホイール対１０，１０′の溝巾はその時の状
態に保持される。

かくして本発明のボールチェーン無段変速機は運転停止
時に於いても変速比を瞬間的に変換操作出来る理である
。

又一方では操作シャフトの回転に従ってカム２３も回転
し、カム従節に支持され、且連動するチェーン抑えロー
ル２５の高さが変動して常にチェーンを一定の緊張度に
保持される。

次に回転状態に於いて低速回転では上述の停止運転時に
準じて操作すればよく、高速回転時に於いては殆んど副
レバー３５を使用しなくても、即ちチェーンの緊張度を
落さなくても既存のチェーン無段変速機より軽活迅速に
変速比変換の操作が行われることは上述の本ボールチェ
ーンの構造及機能によって明白である。

所で第１３１図に示す如く、駆動ホイールカップル１０
の溝間に入着直後のチェーンユニットボール・リング列
と従動ホイールカップル１０′に於いては溝間から離れ
る直前のチェーンユニットのボ−ルリング列、たとえば
第１３図の１ｍと１ｆは運転状態に於いては駆動力と負
荷力により、この２点間のチェーンは常に緊張されてい
てこの二個所に丁度来たボールリング列は特に伝動の作
用で一番力のかゝる所で、今変速比変換の為にチェーン
の緊張度をチェーン抑えロール２５の所で弛めてもこの
２個所のボール・リング列は力がかゝつている為、この
時の状態は恰も摩耗したローラーチェーンのそれと似て
いるが、夫々のトンネル壁に固着した状態のまゝで変速
比変換中１ｍのボール・リング列はチェーンユニットと
共に駆動ホイールカップル１０の溝巾の減少に応じてそ
の両側ボール６は両ホイール壁の波形面との接触点と同
位相の線即ちラジアルの方向に回転しながら上向きに移
動し、同時に従動ホイールカップル１０′の溝巾の増大
に従って１ｆのボール・リング列は同様に同位相線を軸
に接近して移動する。

この機能は１ｆと１ｍの二個所の夫々の同位相線の方向
、例えば波形曲面の谷に相当する所をむすんだ線が何れ
もチェーンの緊張方向と垂直の方向より内向きに傾斜し
た時点（第１３図参照）に於いてのみ生ずることは勿論
ですが、第７図に就いて上述した如く、本発明の波形ホ
イールの波形曲面の同位相線の傾斜角がすべて未加工原
註錐面の傾斜角と同一である為に可能である。

さもなければボール・リング列はチェーンユニットケー
スのトンネル中を両側壁の傾斜に応じてボール４リング
列が左右に移動しなければチェーンはホイールカップル
の溝を上下に移動出来ない。

これはチェーン全体は左右方向では常に一直線に保たれ
る為である。

かくの如くして変速比の変換操作中に於いても少なくと
もこの１ｍ、１ｆの二個所で力の伝動が行われスリップ
を起こさない理である。

上述の如く本発面のボールチェーン無段変速機保有する
上、本来の無段変速機の出来なかった運転停止時に於け
る変速比変換操作及び低速回転時に於いても軽快迅速に
変速比変換操作を行うことが出来て、無段変速機として
の更に広範囲の応用とより理想的な変速機構を提供する
ことが出来る理である。

上記実施例に詳記した如く、本発明にかかる無段変速機
はチェーンユニットに横に１ケ又は２ケづつのトンネル
を横に或は縦に平行に設け、このトンネル内にボール・
リング列を装着して成るチェーンユニットを連結して構
成されるボールチェーン又は連結中空円筒軸にボール・
リング列を装入してなるボールチェーンとインボリュー
ト曲線を横に使用した波形歯形でこの波形歯の同−位相
上の深さが内外円周にかゝわらず同一に作られた特殊波
形ベヴエルホイールとを組合して停止運転時又は低速運
転時に於いても軽快迅速に変速比変換操作を行うことが
できるものである。

即ち、本発明のポールチェーンは一チェーンユニ 二列つつのボール・リング列を横に並べて使用したので
すが、一チェーンユニットに付一列だけのボール・リン
グ列にしても似たような効果を有する理であり、又チェ
ーンユニットケースを厚く短くしてその中央で上下二列
にし、その代りホイールカップルのＶ形溝の上下の巾の
違いに合わす高上の列の長さは長くし、下の方の長さを
短くする為リングの長さ成は必要に応じて上下のボール
の大きさ、従ってトンネルの径の大きさに差異をつけて
使用することも出卒るものである。

又成はローラチェーンのローラに相当する所、即ちチェ
ーンユニットの連結ピンを中空円筒にし、その内壁をト
ンネルとしてボール、リング列を装入するようにしても
本ボールチェーンと同様の効能を有するものになる。

さらに、このチェーンユニットと嵌合させるべヴエルホ
イールカップルは、夫々の波形歯形をインボリュート曲
線を横に使用してこの波形歯の同一位相上の深さが内外
円周にかかわらず同一に作られたもので、チェーンユニ
ットが内外円周に自在に摺動してホイールカップルの夫
夫のホイール間隔に応じた位置において固定されるよう
になってどの位置でも確実に伝達力を確保し得るもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかるボールチェーンの斜視図、第２
図はポールチェーンユニットの上面図及部分断面図、第
３図ぼボールチェーンユニットの切断面図、第４図にポ
ールチェーンユニットの縦断面図、第５図イは弾性リン
グの斜視図、第５図口は弾性リングとボールの接触状態
を示す下面図、第６図は波形べヴエルホイールの斜視図
、第７図は波形べヴエルホイールにボールチェンを掛け
て作動状態にある時のホイールの第９図（示すＡＢＯＯ
′ＣＤを通る半径方向の断面図（但しＯは６ｌの中心、
Ｏ′は６ｒの中心、Ｂは１３ｌと６ｌの接触点、Ｃは１
３ｒと６ｒの接触点）、第８図は左右波形べヴエルホイ
ールの波形曲線を軸方向に沿うて接近させ一つのボール
が両ホイールの波面に接触する状態の断面図、第９図は
波形べヴエルホイールにポールチェーンを掛けて作動状
態に於いてチェーンボールの接触している半径に於いて
ホイール軸に平行な円筒形に切断した面の展開図、第１
０図は第９図に現れている左右のホイールの波形曲線を
軸方向に沿うてボールの直径距離に（正確には第８図の
Ｄ）近づけた場合の両波形曲線の相対位相を示す説明図
，第１１図は波形曲線形成原理説明図、第１２図は本発
明の無段渡速機の上面図、第１３図は第１２図の側面図
、第１４図はチェーン圧緊弛緩装置の斜視図、第１５図
は変速比変換操作レバー装置の斜視図である。 １２・・・ポールチェーン，１，２，３・・・チェーン
ユニット、１・・・ケース、１ａ，１ｂ・・・耳、４・
・・トンネル、５・・・側壁板、６，６ｃ・・・ボール
、８・・・ばねリング、９・・・連絡棒、１０・・・べ
ヴエル、ホイール、カップル，１０ｌ，１０ｒ・・・波
形イール−１１，１１・・・輔、１３ｌ，１３ｒ・・・
波形曲線、１４・・・スプライン部分。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 左右両側に貫通する横の円筒トンネルを設け、この
   円筒トンネルにスチールポールをばねリングを介して直
   列に装入し、両側壁板を取り付けて両側のスチールボー
   ルがその半分以下だけがはみ出る範囲でトンネル円筒内
   を左右に移動自在に装置して、これら左右両側のスチー
   ルボールが外側より相向って同時に圧迫される時、両側
   のスチールボールは任意の位置に止って左右に移動出来
   なくなるが、垂直方向だけに自転出来るように設けたチ
   ェーンユニットを一連に上下方向に折り曲げ自在で、か
   つ、左右方向は常に一直線に保たれる如く連結して環状
   にしたポールチェーンと、インボリュート曲線分をら列
   して形成した凹面扇形と凸面扇形を組合して成る波形彎
   曲面状の歯形で歯形の同一位相線上に於ける歯形面の曲
   率方向と深さ又は高さが内外円周にかゝわらず同様にし
   て円錐軸線を含む任意の半径方向に切断した切断面に現
   われる歯形面の外かく線が常に未加工円錐面のそれと平
   行になる如く作製された波形歯ベヴエルホイールを２個
   相い向い合わして同一軸上に装着し、その形成するＶ形
   溝の溝巾は可変自在でかつ溝の上面図形状は左右に彎曲
   して、同一円周上の各個所の溝巾は同一距離に保持され
   たチェーンの両側のスチールボールの外側を同時に挾む
   如く接触できるようになっている波形歯ベヴエルホイー
   ルカップルとの組合せよりなる、スチールボールをチェ
   ーンとホイール歯面との噛合媒体としたことを特徴とす
   るポールチェーンポジチヴ駆動無段変速機。