(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無段変速機であって、
少なくとも１つのモジュールを有し、このモジュールは、
（ａ）実質的に径方向に延長する長さを有する径方向スロットを有する入力ディスクであって、以下の（ｂ）と（ｃ）との間に配置されるものである、前記入力ディスクと、
（ｂ）少なくとも部分的に非径方向に延長する非径方向スロットを有する比率カムディスクと、
（ｃ）１若しくはそれ以上のラックを有するラックアセンブリであって、当該ラックは、第１のスロットの長手方向軸に直交する長手方向軸を有し、前記第１のスロットは以下の（ｄ）を収容するものである、前記ラックアセンブリと、
（ｄ）クランクピンであって、前記入力ディスクの前記径方向スロット、前記比率カムディスクの前記非径方向スロット、および前記ラックアセンブリの前記第１のスロット内に配置され、前記入力ディスクの長手方向軸と平行に延出するものである、前記クランクピンと、
（ｅ）１若しくはそれ以上のピニオン軸に取り付けられ、対応する１若しくはそれ以上のラックと連結された１若しくはそれ以上のピニオンと、
（ｆ）前記入力ディスクに動作可能に連結され、機能領域と非機能領域とを有する少なくとも１つの従動非円形歯車と
を有するものであり、
前記少なくとも１つのモジュールは、駆動軸に配置された少なくとも１つの駆動非円形歯車が均一の角速度で長手方向軸の周りを回転し、少なくとも１つの従動非円形歯車と噛合して当該従動非円形歯車を駆動することにより、長手方向軸を中心として前記入力ディスクが非均一的な角速度を生じるように配置されているものであり、
前記クランクピンは、前記ラックアセンブリが前記１若しくはそれ以上のラックの長手方向軸に沿ってのみ移動することが可能となるように前記ラックアセンブリを往復運動させるものであり、
前記ラックアセンブリの前記往復運動により前記１若しくはそれ以上のピニオンが回転し、当該ピニオンの回転方向は定期的に逆転されるとともに、当該ピニオンの回転は出力歯車またはスプロケットの一方向回転へと変換されるものであり、
前記出力歯車またはスプロケットは、前記１若しくはそれ以上のピニオン軸と、前記ピニオンが特定の方向に回転する場合に前記出力歯車またはスプロケットを前記ピニオンに係合させる一方向軸受、ラチェット機構、またはコンピュータ制御クラッチのうちの１つとによって回転されるものである、
無段変速機。
【請求項２】
請求項１記載の無段変速機において、前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクは互いに隣接して同一軸上に配置され、制御機構を通して同期して回転または非同期的に回転するように制御可能であり、実質的に同期して回転している場合は、前記クランクピンの長手方向軸は、前記入力ディスクの長手方向軸から実質的に一定の距離に維持されており、非同期的に回転している場合は、前記クランクピンの長手方向軸から前記入力ディスクの長手方向軸への距離は、比率変更機構を介して変更されるものである無段変速機。
【請求項３】
請求項２記載の無段変速機において、
前記制御機構は第１の傘歯車ペアを有し、前記第１の傘歯車ペアは、第１の駆動傘歯車と、異なる有効径を有する第１の従動傘歯車とを有するものであり、
前記第１の駆動傘歯車は前記入力ディスクと同軸上に連結されており、前記第１の従動傘歯車は駆動平歯車と同軸上に連結されているものであり、当該駆動平歯車は、スペーサを介して当該駆動平歯車から一定の距離だけ離間された実質的に同一の従動平歯車を回転させるものであり、
前記従動平歯車は第２の傘歯車ペアの第２の駆動傘歯車と同軸上に連結され、前記第２の傘歯車ペアの第２の従動傘歯車を回転させるものであり、
前記第１の駆動傘歯車は前記第２の従動傘歯車と実質的に同一であり、前記第１の従動傘歯車は前記第２の駆動傘歯車と実質的に同一であり、前記第２の従動傘歯車は比率カムディスクと同軸上に連結されているものであり、
前記駆動平歯車および前記従動平歯車の長手方向軸間に相対運動が存在しない場合は、前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクは実質的に同期して回転し、前記駆動平歯車および前記従動平歯車の長手方向軸間に相対運動が存在する場合は、前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクは非同期的に回転するものであり、前記比率変更機構を介するこの非同期的回転により、前記入力ディスクの長手方向軸と前記クランクピンの長手方向軸との間の距離が変更され、それにより、前記ラックアセンブリの直線移動が変更されるものである、
無段変速機。
【請求項４】
請求項３記載の無段変速機において、前記駆動平歯車の長手方向軸と前記第１の従動傘歯車の長手方向軸との交点、前記従動平歯車の長手方向軸と前記第２の駆動傘歯車の長手方向軸との交点、またはその両方に、自在継手が配置されるものである無段変速機。
【請求項５】
請求項２記載の無段変速機において、
前記制御機構は前記入力ディスクと同軸上に取り付けられたねじれ溝付鍔部材を有し、前記比率カムディスクは、前記ねじれ溝付鍔部材に適合する形状を有する孔を画成し、前記ねじれ溝付鍔部材と実質的に同軸上に配置されているものであり、それにより、前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクは、所定の距離を置いて互いに離間されるものであり、
前記比率カムディスクと前記入力ディスクとを離間する距離が実質的に一定に保たれている場合は、前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクは実質的に同期して回転し、
前記距離が変更されている間は、前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクは非同期的に回転するものであり、
前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクの前記非同期的回転により、前記比率変更機構を介して、前記クランクピンの長手方向軸と前記入力ディスクの長手方向軸との間の距離が変更されるものである、
無段変速機。
【請求項６】
請求項２記載の無段変速機において、
前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクは、その周囲上に同一のピッチの曲線を有する歯車形状を有し、
前記制御機構は軸方向に連結された２セットの中間円形歯車ペアを有しており、各ペア内の２つの歯車は異なるピッチの曲線を有し、各ペアの歯車の１つは同一のピッチの曲線を有するものであり、
前記中間円形歯車ペアの軸は前記入力ディスクの長手方向軸および前記比率カムディスクの長手方向軸と平行に配置され、かつこれらの軸は、前記２セットのうち１つのセットの中の１つの歯車が前記入力ディスクと径方向に噛み合うように構成され、同一のピッチの曲線を有するもう一方のセットの中の１つの歯車が前記比率カムディスクと径方向に噛み合うように構成され、かつ両ペアのもう一方の歯車が前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクと同軸上に配置されている別の共通中間円形歯車と径方向に噛み合うように構成されるように離間されているものであり、
さらに、前記軸方向に連結された２セットの中間円形歯車ペアの長手方向軸は、前記入力ディスクの長手方向軸から実質的に一定距離にある経路に沿ってのみ移動するように制限されており、
前記移動中、前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクは非同期的に回転するものであり、
前記比率カムディスクおよび前記入力ディスクの前記非同期的回転により、前記比率変更機構を介して、前記クランクピンの長手方向軸と前記入力ディスクの長手方向軸との間の距離が変更されるものである無段変速機。
【請求項７】
請求項１記載の無段変速機において、さらに、
複数のモジュールを有し、
前記複数のモジュールは、前記従動非円形歯車の少なくとも１つの機能領域が前記駆動非円形歯車の機能領域に接触するように配向されており、
前記少なくとも１つの従動非円形歯車の機能領域は、別の従動非円形歯車の機能領域と重複するように係合されており、それにより、前記入力ディスクが一回転する間、従動非円形歯車間で一連の連続した係合が生じ、前記駆動非円形歯車の機能領域が前記少なくとも１つの従動非円形歯車の機能領域に常時接触した状態になるものである無段変速機。
【請求項８】
請求項７記載の無段変速機において、前記駆動非円形歯車および前記連続的に係合した従動非円形歯車の機能領域間の重複した係合の量は実質的に同一である無段変速機。
【請求項９】
請求項１記載の無段変速機において、実質的に長方形のスロットを有する実質的に長方形のスライダガイドは、前記ラックアセンブリの前記第１のスロットに配置され、前記クランクピンを取り囲むものである無段変速機。
【請求項１０】
請求項１記載の無段変速機において、前記ラックアセンブリは、さらに、
ダミーラックを有し、
前記ダミーラックは、前記ラックアセンブリに隣接して設けられ、前記ラックアセンブリの質量と実質的に同一の質量を有し、前記ラックアセンブリとは実質的に反対方向に移動して前記ラックアセンブリの往復運動による不均衡がもたらす振動を補償するものである無段変速機。
【請求項１１】
請求項１記載の無段変速機において、
前記入力ディスクは、前記入力ディスクの長手方向軸を中心とする周囲方向において前記径方向スロットと反対位置にある第２の径方向スロットを有し、
前記比率カムディスクは、前記比率カムディスクの長手方向軸を中心とする周囲方向において前記非径方向スロットとは反対位置にある第２の非径方向スロットを有しており、
前記クランクピンの質量と実質的に同一の質量を有するダミークランクピンは、前記入力ディスクおよび前記比率カムディスクの前記第２の非径方向スロットに沿って、前記クランクピンとは反対方向にスライドして前記クランクピンによる中心から外れた回転によって生じる不均衡がもたらす振動を補償するものである無段変速機。
【請求項１２】
請求項１記載の無段変速機において、前記ラックアセンブリは、さらに、
前記第１のスロットに実質的に直交し、前記駆動軸を収容する第２のスロットを有するものである無段変速機。
【請求項１３】
請求項１記載の無段変速機において、前記少なくとも１つの従動非円形歯車の機能領域は、前記少なくとも１つの駆動非円形歯車の機能領域と係合して前記ラックアセンブリを実質的に一定の速度で移動させ、前記少なくとも１つの従動非円形歯車の非機能領域は、前記少なくとも１つの駆動非円形歯車の非機能領域と係合して前記ラックアセンブリを停止状態まで減速し、実質的に一定速度になるまで反対方向に加速するものである無段変速機。
【請求項１４】
請求項２記載の無段変速機において、
前記比率変更機構は、前記クランクピンと、前記比率カムディスクと、前記入力ディスクとを有し、
前記クランクピンは、前記入力ディスクの前記径方向スロットおよび前記比率カムディスクの前記非径方向スロットに配置されており、前記入力ディスクと前記比率カムディスクとの間の相対角速度により前記クランクピンが前記入力ディスクの径方向スロットに沿って径方向に移動して、前記入力ディスクの長手方向軸と前記クランクピンの長手方向軸との間の距離が変化するものである
無段変速機。
【請求項１５】
請求項１記載の無段変速機において、さらに、
各出力歯車または出力スプロケットからの出力を次の出力に連結する複数のパワーリンク軸を有するものである無段変速機。
【請求項１６】
請求項１記載の無段変速機において、さらに、
前記ラックアセンブリは、前記ラックアセンブリがスロットの枠内で一次元にのみ移動するようにガイドする少なくとも１つの伸縮自在ガイドスリーブを有し、これにより、前記スロットの枠のサイズを減少することが可能となるものである無段変速機。
【請求項１７】
請求項１記載の無段変速機において、前記ラックアセンブリは、適切な質量のラック用重りと、前記ラックからの運動を前記ラック用重りへ移動させるホイールとをさらに有し、前記ラック用重りは、前記ラックアセンブリと実質的に反対方向へ移動することにより、前記ラックの振動運動による振動を補償するものである無段変速機。
【請求項１８】
請求項１記載の無段変速機において、クランクピン用重りは、前記クランクピンの質量と実質的に同一の質量を有し、前記クランクピンの運動とは反対方向にスライドして前記クランクピンによる中心から外れた回転によって生じる振動を補償するものである無段変速機。
【請求項１９】
請求項１記載の無段変速機において、
前記出力歯車またはスプロケットは、さらに、入力マイタ歯車と、複数の実質的に同軸の出力マイタ傘歯車と、前記出力マイタ傘歯車と実質的に同軸に配置された貫通軸とを有するアセンブリと連結されており、前記出力マイタ傘歯車は、実質的に中心かつ互いに反対の位置に設けられた貫通孔を有し、これにより、前記出力マイタ傘歯車は、実質的に互いに反対方向へ回転するものであり、
複数の実質的に同軸の鍔部材は、前記出力マイタ傘歯車のうちの１つと係合して独立して移動するように構成されているものである
無段変速機。
【請求項２０】
請求項１９記載の無段変速機において、前記鍔部材のうちの１つは、前記出力マイタ傘歯車の１つと連結されると当該鍔部材は特定の方向へ回転するものであり、当該鍔部材のの連結が別の出力マイタ傘歯車へ切り替わると方向が変更されるものである無段変速機。
【請求項２１】
請求項１９記載の無段変速機において、前記鍔部材が前記出力マイタ傘歯車のいずれにも連結していない場合、前記鍔部材は制限されることなく任意の方向に回転自在であり、中立歯車として機能するものである無段変速機。
【請求項２２】
請求項１９記載の無段変速機において、前記鍔部材が前記出力マイタ傘歯車の両方と連結している場合、前記鍔部材の回転は制限されて、パーキング歯車として機能するものである無段変速機。
【請求項２３】
請求項１５記載の無段変速機において、前記パワーリンク軸からの動力は、入力軸と同軸上に配置された歯車またはスプロケットを介して出力部材へ伝達されるものである無段変速機。
【請求項２４】
請求項２３記載の無段変速機において、前記出力部材からの動力は遊星歯車システムのリングギア、キャリア、または太陽歯車に連結されており、前記入力軸は前記遊星歯車システムの２つの要素の１つに連結されており、最終出力は残りの第３の要素に連結されているものである無段変速機。
【請求項２５】
請求項２４記載の無段変速機において、前記遊星歯車システムからの最終出力はエネルギーを一時的にはずみ車システムに蓄え、後に動力をホイールへ戻す、および／または動力を直接ホイールへ伝達するものである無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
仮出願
出願番号：６１７８８５６３
表題：無段変速機
【背景技術】
【０００２】
特許ＵＳ  ５６０３２４０およびＵＳ  ２０１００１９９８０５は設計で数個機能を使用。
【０００３】
本発明効果は次のとおり：
ＵＳ  ５６０３２４０特許は、出力―入力同軸を持っていなく、及び、従って、構成を必要する用途には不使用。比率が変更されるように出力が走行する。そのため、定常出力が必要な場合、設計を不使用。新しい発明は静止しており、同軸入力及び出力軸を提供する。この従来技術で使用されるエンベロープが比較的大きくなる。
【０００４】
ＵＳ  ２０１００１９９８０５は、正弦波出力を提供し、及び、安定した均一な入力が与えられた時、いくつかのモジュールでは、「波紋」を最小化するために使用。従って、安定で均一な出力が所望される場合、本設計が不使用。入力が安定し、均一である場合に、新発明は、安定的かつ均一な出力を提供する。少なくとも３つのモジュールを用いて達成可能。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の主目的は、摩擦または摩擦係数に依存せず高トルクを伝達する能力により、入力が均一で安定しているとき均一で安定した出力を提供することにある。今日の市場における無段変速機の大半は摩擦に依存するものであるため、高トルクを伝達する能力に欠ける。摩擦に依存しない無段変速機の場合、入力が均一で安定している場合でも、出力は均一で安定したものでない。本設計は、サイズを全体的に縮小し、経済的に大量生産することを支援する。また、本設計は、任意のシステムに容易に一体化可能である。また、本設計は、高荷重用から低荷重用まで多目的使用が可能である。また、本設計は従来の伝動機と交換可能であり変更を殆ど必要としない。また、本設計は定常同軸入力および出力のオプションを提供する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】無段変速機（ＣＶＴ）の一般的な組付け斜視図
【図２】フレーム付き一般的な組付け斜視図ＣＶＴはコンポーネントの内部サブ組付けの一般的な配置を示す透明した。
【図３ａ】フレーム−本体筐体−二つの同一部品は、１つの本体筐体を形成するために一緒に留める。Ａ．斜視図は、本体筐体の一方の側に示す詳細を表示する。
【図３ｂ】フレーム−本体筐体−二つの同一部品は、１つの本体筐体を形成するために一緒に留める。Ｂ．斜視図は本体筐体の反対側に示す詳細を表示する。
【図４】フレーム−伸縮スリーブガイド斜視図。
【図５】フレーム−クロス−ラックガイドの斜視図。
【図６】入力軸の斜視図。
【図７】中間歯車軸斜視図。
【図８】接続力軸斜視図。
【図９】キャリア軸斜視図。
【図１０Ａ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ａ−トップ図。
【図１０Ｂ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｂ−斜視図１。
【図１０Ｃ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｃ−斜視図２。
【図１０Ｄ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｄ−前面図。
【図１０Ｅ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｅ−側面図。
【図１０Ｆ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｆ−背面図。
【図１０Ｇ】クロス−ラック‐組付け、２つの斜視図を示し、及び、正射投影視図、入力軸スロット及びクランクピンスロットの詳細を示し、ラックの向き及び分岐の詳細。Ｇ−突起の詳細を示す拡大図。
【図１１Ａ】ピニオン。Ａ−前面図。
【図１１Ｂ】ピニオン。Ｂ− 側面図。
【図１１Ｃ】ピニオン。Ｃ−トップ図。
【図１１Ｄ】ピニオン。Ｄ−斜視図。
【図１２Ａ】ピニオン軸。Ａ−前面図。
【図１２Ｂ】ピニオン軸。Ｂ−側面図。
【図１２Ｃ】ピニオン軸。Ｃ−斜視図。
【図１３Ａ】なし。
【図１３Ｂ】なし。
【図１３Ｃ】なし。
【図１４Ａ】なし。
【図１４Ｂ】なし。
【図１４Ｃ】なし。
【図１５Ａ】なし。
【図１５Ｂ】なし。
【図１５Ｃ】なし。
【図１６】なし。
【図１７】なし。
【図１８Ａ】なし。
【図１８Ｂ】なし。
【図１８Ｃ】なし。
【図１９Ａ】なし。
【図１９Ｂ】なし。
【図１９Ｃ】なし。
【図１９Ｄ】なし。
【図２０Ａ】比率カム。Ａ−前面図。
【図２０Ｂ】比率カム。Ｂ−トップ図。
【図２０Ｃ】比率カム。Ｃ−斜視図。
【図２１Ａ】非円形歯車（駆動）。Ａ−トップ図。
【図２１Ｂ】非円形歯車（駆動）。Ｂ−前面図。
【図２１Ｃ】非円形歯車（駆動）。Ｃ−斜視図。
【図２２Ａ】非円形歯車（駆動中）。Ａ−トップ図。
【図２２Ｂ】非円形歯車（駆動中）。Ｂ−前面図。
【図２２Ｃ】非円形歯車（駆動中）。Ｃ−斜視図。
【図２３Ａ】ダミクランクピン。Ａ−トップ図。
【図２３Ｂ】ダミクランクピン。Ｂ−前面図。
【図２３Ｃ】ダミクランクピン。Ｃ−斜視図。
【図２４Ａ】クランクピン。Ａ−トップ図。
【図２４Ｂ】クランクピン。Ｂ−前面図。
【図２４Ｃ】クランクピン。Ｃ−側面図。
【図２４Ｄ】クランクピン。Ｄ−斜視図。
【図２５Ａ】中級円形歯車Ｃ２−Ｃ３。Ａ−前面図。
【図２５Ｂ】中級円形歯車Ｃ２−Ｃ３。Ｂ−側面図。
【図２５Ｃ】中級円形歯車Ｃ２−Ｃ３。Ｃ−斜視図。
【図２６Ａ】キャリア歯車Ｃ４ａ−Ｃ５ｂ。Ａ−前面図。
【図２６Ｂ】キャリア歯車Ｃ４ａ−Ｃ５ｂ。Ｂ−側面図。
【図２６Ｃ】キャリア歯車Ｃ４ａ−Ｃ５ｂ。Ｃ−斜視図。
【図２７Ａ】中級円形歯車Ｃ４−Ｃ５。Ａ−前面図。
【図２７Ｂ】中級円形歯車Ｃ４−Ｃ５。Ｂ−側面図。
【図２７Ｃ】中級円形歯車Ｃ４−Ｃ５。Ｃ−斜視図。
【図２８Ａ】中級円形歯車Ｃ１。Ａ−前面図。
【図２８Ｂ】中級円形歯車Ｃ１。Ｂ−側面図。
【図２８Ｃ】中級円形歯車Ｃ１。Ｃ−斜視図。
【図２９Ａ】スペーサー。Ａ−前面図。
【図２９Ｂ】スペーサー。Ｂ−トップ図。
【図２９Ｃ】スペーサー。Ｃ−斜視図。
【図３０Ａ】捻れ溝機構為の変更レバー歯車。Ａ−側面図。
【図３０Ｂ】捻れ溝機構為の変更レバー歯車。Ｂ−前面図。
【図３０Ｃ】捻れ溝機構為の変更レバー歯車。Ｃ−トップ図。
【図３０Ｄ】捻れ溝機構為の変更レバー歯車。Ｄ−斜視図。
【図３１Ａ】捻れ溝。Ａ−前面図。
【図３１Ｂ】捻れ溝。Ｂ−側面図。
【図３１Ｃ】捻れ溝。Ｃ−斜視図。
【図３２Ａ】静止微分カラー。Ａ−前面図。
【図３２Ｂ】静止微分カラー。Ｂ−側面図。
【図３２Ｃ】静止微分カラー。Ｃ−断面図。
【図３２Ｄ】静止微分カラー。Ｄ−斜視図。
【図３３Ａ】動的微分カラー。Ａ−前面図。
【図３３Ｂ】動的微分カラー。Ｂ−側面図。
【図３３Ｃ】動的微分カラー。Ｃ−断面図。
【図３３Ｄ】動的微分カラー。Ｄ−斜視図。
【図３４】スリーブ。入力傘斜視図。
【図３５】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。近い軸にクランクピンが有り、及び、０°での入力ディスク。
【図３６】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。近い軸にクランクピンが有り、及び、４５°での入力ディスク。
【図３７】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。近い軸にクランクピンが有り、及び、９０°での入力ディスク
【図３８】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。中間点でのクランクピン、及び、０°での入力ディスク。
【図３９】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。中間点でのクランクピン、及び、４５°での入力ディスク。
【図４０】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。中間点でのクランクピン、及び、９０°での入力ディスク。
【図４１】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。歯車からクランクピン最遠、及び、０°での入力ディスク。
【図４２】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。歯車からクランクピン最遠、及び、４５°での入力ディスク。
【図４３】図３５−４３：動きを示す図／ラック組付け上の位置、入力ディスクが回転するピンをクランク：様々な段階で示される。歯車からクランクピン最遠、及び、９０°での入力ディスク。
【図４４】入力変更を説明する分解図−斜視図。配置および非円形歯車の歯車トレーンを示す詳細、および、入力ディスクに中間歯車。
【図４５】比カムの斜視図、入力ディスクおよびクランクピン。カムは、ピンの位置を変化させる方法の背後に示す動作。入力ディスク側（明確ために比カム及び入力ディスクが透明示される）。
【図４６】比カムの斜視図、入力ディスクおよびクランクピン。カムは、ピンの位置を変化させる方法の背後に示す動作。比カム側。
【図４７】遊星歯車交換機構の動作を示す再生回数。遊星歯車交換機構の斜視図。主フレームでは明確性のために、部分的に透明される。
【図４８】遊星歯車交換機構の動作を示す再生回数。斜視図では遊星歯車交換機構、及び、主フレーム内の円形スロットの詳細を示す。主フレームでは明確性の為、部分的に透明される。（クローズアップ）
【図４９】遊星歯車交換機構の動作を示す再生回数。前面図では遊星歯車交換機構を示す。主フレームでは明確性のために透明される。
【図５０】遊星歯車交換機構の動作を示す再生回数。側面図では遊星歯車交換機構を示す。主フレームでは明確性のために透明される。
【図５１】分解図では差動機構を示す、部品配置および作業を示す  。（斜視図）
【図５２】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図１。
【図５３】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図２。
【図５４】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図３。
【図５５】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図４。
【図５６】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図５。
【図５７】図５２‐５７：様々な段階での差動機構の比率変更動作を説明する図。部分的に機能および内部の詳細を説明するために区分されて示す。差動機構（一部断面）図６。
【図５８】組付けは交換歯車機構−捻れ溝機構の操作を示す（分解立体図）。
【図５９】トップ図では伸縮案内の操作を説明する。
【図６０】伸縮機構の詳細。一方側のプライマリ及びセカンダリの詳細を表示為透明した。
【図６１】図６１‐６２：入力ディスクの組付け、クロスラック組付け、クランクピンおよびクランクピン障壁具、クランクピン障壁具機能の背後にある概念を表示する。クランクピン及びクランクピン障壁具はそれらが入力スロットの中央にある場合。
【図６２】図６１‐６２：入力ディスクの組付け、クロスラック組付け、クランクピンおよびクランクピン障壁具、クランクピン障壁具機能の背後にある概念を表示する。クランクピン及びクランクピン障壁具は入力スロットを出る地位。
【図６３】一方向軸受組付けの分解図（ピニオン部分断面に内部詳細を示す）
【図６４】一方向軸受組付け。
【図６５】接続力組付け。
【図６６】組付け振動相殺の概念を示す。
【図６７】振動相殺機構：サブ組付け。
【図６８】完全なＣＶＴ組付けはモジュール及びラックの向きを示し：４つのモジュールが配置される方法を説明する。
【図６９】図６９‐７２：非円形歯車配置のオプション、一般的な非円形の駆動歯車は二つの非円形従動歯車ともに使用される地位。図６９非円形歯車は１３５°に配置。
【図７０】図６９‐７２：非円形歯車配置のオプション、一般的な非円形の駆動歯車は二つの非円形従動歯車ともに使用される地位。図７０非円形歯車は４５°に配置。
【図７１】図６９‐７２：非円形歯車配置のオプション、一般的な非円形の駆動歯車は二つの非円形従動歯車ともに使用される地位。図７１非円形歯車は（‐）４５°に配置。
【図７２】図６９‐７２：非円形歯車配置のオプション、一般的な非円形の駆動歯車は二つの非円形従動歯車ともに使用される地位。図７２非円形歯車は（‐）１３５°に配置。
【図７３】図７３−７５：どのように一定かつ均一な出力を示す詳細が達成される。図７３  各モジュールの組付け向き。
【図７４】図７３−７５：どのように一定かつ均一な出力を示す詳細が達成される。図７４グラフは、重複して一定かつ均一な出力を示し、各ラックでの各出力および 合計出力を示す。
【図７５】図７３−７５：どのように一定かつ均一な出力を示す詳細が達成される。図７５：全サイクル為重複及び係合の配列と出力のグラフ表示。
【図７６】図７６−７９：マイター歯車組付けの前方、逆方、中性及びパーク歯車を記述する。図７６：前方歯車用のクラッチ締結。
【図７７】図７６−７９：マイター歯車組付けの前方、逆方、中性及びパーク歯車を記述する。図７７：逆方歯車用のクラッチ締結。
【図７８】図７６−７９：マイター歯車組付けの前方、逆方、中性及びパーク歯車を記述する。図７８：中性歯車用のクラッチ締結。
【図７９】図７６−７９：マイター歯車組付けの前方、逆方、中性及びパーク歯車を記述する。図７９：パーク歯車用のクラッチ締結。
【図８０Ａ】非円形歯車の間に複数の連絡先を排除するために、中間歯車の使用する概念。Ａ‐トップ図。
【図８０Ｂ】非円形歯車の間に複数の連絡先を排除するために、中間歯車の使用する概念。Ｂ−前面図
【図８１Ａ】内歯車で同軸出力要素。Ａ‐前面図。
【図８１Ｂ】内歯車で同軸出力要素。Ｂ−断側面図。
【図８１Ｃ】内歯車で同軸出力要素。Ｃ−斜視図。
【図８２】詳細は組付け同軸出力部材の配置を示す。図８３：駆動ギアの機能しない部分の半径が計算した為の製法。図８４：ラック６４の線速度が一定となるように非円形歯車の形状の数学的導出。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
発明の概要：
簡単に本発明を説明する為、無段変速機（ＣＶＴ）である。既存ＣＶＴの設計は異なり、この特定設計は動力を伝達する摩擦に依存しない。今日のＣＶＴの大半は摩擦に依存して動力を伝達するため、低速で高い動力を伝達する必要がある場合は使用することができない。有利な点において、本発明は高トルク伝達が必要とされる場合に使用可能である。このような設計により同軸入力および出力はが実現できる。
【０００８】
上記無段変速機（ＣＶＴ）の動作は、以下の単純な連続操作により記載できる。
【０００９】
ａ）クランクピン（図２３）は、所定のオフセットされた距離を置いて入力ディスク（図１４）の軸の周りを回転するが、このオフセット距離は変更可能である。（この操作を記載した概念は別の米国特許出願公開第２０１０／０１９９８０５号明細書にも存在する。しかし、この概念の使用方法、オフセットがどのように変更されるかなどについて、本明細書では、全く異なるアプローチが、はるかに単純でコンパクトなやり方で適応されている。）
ｂ）このオフセットクランクピン４２はラックアセンブリ（図１０）のスロットに収容されており、ラックアセンブリはラックがラック６４に平行な方向にのみ移動できるように制限されている。別のスロットを運動方向に直交する方向に配向させることにより、クランクピン４２の回転運動は、完全に直線的なラック６４の前後運動に変換される。この機構は、当業界では「スコッチヨーク機構」として一般的に知られている。この直線前後運動の距離（ストローク）は、入力ディスク１６の軸から測ったクランクピン４２の径方向距離に正比例する。
【００１０】
ｃ）ラック６４はピニオン（図１１）に連結されており、ラック６４の直線運動はピニオン４７のロッキング振動に変換される。
【００１１】
ｄ）ロッキング振動運動は、ラチェット機構／一方向軸受／コンピュータ制御クラッチを用いて一方向回転に変換される。
【００１２】
本発明の主な目的の１つは、入力角速度が一定で均一である場合に、一定で均一な出力角速度を達成することである。しかし、出力が正弦波形である場合は、上記工程を使用してもそれは達成されない。入力ディスク１６の角変位の変化率を調整することにより、均一で安定した出力を達成できる。１組の非円形歯車である、駆動歯車（図２２）および従動歯車（図２１）を使用することにより、入力ディスク１６の角変位の変化率を変更できる。従動円形歯車９からの出力は、いくつかの中間円形歯車を介して入力ディスク１６に移転される。
【００１３】
駆動非円形歯車８プロファイルは式で与えられる。θの関数として表される「ｒ」半径はｒ（θ）  ＝  Ｒ＊Ｋ＊ＣＴＲ／［Ｒ＊Ｋ＋  ｆ（θ）］、"Ｋ"は定数ですべて一定歯車の半径に依存し、及び、"Ｒ"は運転非円形歯車８に入力及び入力ディスク１６の出力角変位の変化率の間所望比、"Ｒ"のための理想的な値は一般的に１である。「Ｋ」は中間歯車の半径に由来し、そして、駆動歯車の半径積で割った、従動歯車の半径の積に等しいである。「Ｋ」為理想的な値は一般的に１である。「ＣＴＲ」は２つの非円形歯車８及び９の中心間距離である。これは、組付け為利用可能なエンベロープに基づいて選択される。
Ｆ（θ）いずれかになりｓｉｎθまたはｃｏｓθ。９０o回転以外、両方式は同一及び交換可能なプロファイルが得られる。
【００１４】
被駆動非円形歯車９のプロファイルは、式ｒ（θ）＝ＣＴＲ−｛Ｒ＊Ｋ＊ＣＴＲ／［Ｒ＊Ｋ＋  ｆ（θ）］｝で与えられる、使用されるプロファイル形状導出及び限定要素は、後続話題で詳しく説明される。
本発明にＣＡＤモデルを理解役立ちために、設計、作成、及び以下に説明する：
使用される機能は次のとおり：
"Ｒ"のために選択された値は１である。
【００１５】
"Ｋ"のために選択された値は１である。
【００１６】
共通の入力軸（図６）及び  駆動用非円形歯車８は、すべて４つモジュール為使用される。
一般的なクロスラック組付け４４、入力ディスク１６、駆動非円形歯車９、中間円形歯車、クランクピン４２、比カム（図２０）及び比変更機構は、二つのモジュールに使用される。
二つのラック６４は１８０oの位相シフト及び交差ラック組付け４４に配置される。
モジュールの別の同一の組付けは、第２モジュール組付けは、第１モジュール組付けの側面反転であるように配置し、９０度回転される。
【００１７】
構成部品のリスト：
１）フレーム−本部
２）フレーム−クロスラック案内
３）フレームテレスコピック案内
４）入力軸
５）入力軸受
６）中間歯車軸
７）中間歯車軸軸受
８）非円形歯車（運転）
９）非円形歯車（駆動）
１０）中間の円形歯車Ｃ１
１１）中間円形歯車Ｃ２−Ｃ３
１２）中間円形歯車Ｃ４−Ｃ５
１３）軸受−襟（静止および動的）
１４）軸受−円形歯車のＣ２−Ｃ３
１５）軸受−円形歯車のＣ４−Ｃ５
１６）入力ディスク
１７）軸受−入力ディスク
１８）比率カム
１９）軸受−比カム
２０）中間キャリアの円形は、コンデンサＣ４ａ−Ｃ５ａは歯車
２１）キャリア軸
２２）軸受−キャリア軸
２３）比率変化レバー−惑星機構
２４）スリーブ−入力ディスク−傘
２５）文房具差動カラー
２６）文房具差動カラー拍車軸軸受
２７）文房具差動カラー拍車歯車軸
２８）ａ）静止差動カラー小傘歯車
ｂ）静止差動襟大傘歯車
２９）文房具差動カラー拍車歯車
３０）スペーサー
３１）動的差動カラー
３２）動的差動カラー拍車軸軸受
３３）動的差動カラー拍車歯車軸
３４）ａ）ダイナミック差動カラー小傘歯車
ｂ）ダイナミック差動カラー大傘歯車
３５）動的差動カラー拍車歯車
３６）自在継手
３７）捻れ溝
３８）スロット付きディスク−入力ディスク
３９）圧縮バネ
４０）推力軸受
４１）比率変化レバー−スパイラルフルートメカニズム
４２）クランクピン
４３）ダミーピンをクランク
４４）クロスラック組付け
４５）プライマリ伸縮スリーブ
４６）二次伸縮スリーブ
４７）ピニオン
４８）ピニオン軸
４９）ピニオン軸受
５０）ワンウェイ軸受
５１）出力スプロケット／歯車
５２）パワーリンク軸
５３）パワーリンク軸受
５４）パワーリンクスプロケット／歯車
５５）ダミーラック
５６）車輪−振動取消し
５７）首輪−車輪−振動取り消し
５８）マイター傘歯車の入力軸
５９）マイター傘歯車
６０）クラッチ−パーク／ニュートラル／リバース
６１）出力軸
６２）中間歯車−非円形歯車コネクター
６３）ガイド−中間歯車−非円形歯車コネクター
６４）ラック
６５）内歯車で同軸出力構成部品
【００１８】
組付け及びサブ組付け構成部品の説明及び機能は：
一般的な構成の説明：
入力軸（図６）は、二つの入力軸軸受５に取り付けられ、フレーム本体筐体（図３）の中央に配置される。入力ディスク１６は、入力軸４に取り付けられる、そして、ラック組付け（図１０）及び比カム（図２０）間に挟まれた。クランクピン４２はスロットに投獄される。クランクピン４２は、円形プリズムの両側で延長する直角プリズムのような形状本体を有する。その一つはカムフォロアとして機能する、クランクピン４２として比率カム及び他機能とかみ合わせられる、及び、クロスラック組付け４４にラック６４を係合するように作られた。入力ディスク１６と平行し、駆動非円形歯車８は入力シャフト４に取り付けられる。
【００１９】
中間歯車軸（図７）では、２つの定数歯車軸受７に取り付けられる。本体筐体１のそれぞれは一つである。非円形歯車の形を引き出すのに用いられる距離「ＣＴＲ」で、中間歯車軸６は入力軸４と平行して置かれる。入力ディスク１６に入力軸４からのパワートレインの流れを以下に表の通り：
【００２０】
【表１】
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【００２１】
駆動非円形歯車９及び中間歯車Ｃ２−Ｃ３（図２５）は入力軸４に取り付けられる。及び、中間歯車−１（図２８）及び中間歯車Ｃ４−Ｃ５（図２７）は一定の歯車軸６に取り付けられる。駆動用非円形歯車８を直接、入力軸４に取り付けられる。中間ギヤＣ１１０と共に駆動非円形歯車９は中間歯車軸６に直接取り付けられる。他物は軸受内に配置し、それぞれ軸に取り付けられる。
【００２２】
ラック組付け４４は、ラック６４の方向に沿ってのみ移動することが自由である、その動きは、フレームラック案内２によって制限される。テレスコピック−スリーブセット、プライマリ（図１８）およびセコンダリ（図１９）はラック組付け４４の両側に配置される。これは、ラック組付け４４とフレーム本体筐体１のために必要な全体サイズを小さくする。セコンダリスリーブ４６のラック組付け体４４及び他側に配置された突起、引っ張ると伸縮袖を拡張する、そして、伸縮スリーブはラック組付け４４の本体では折りたまれる。これらの伸縮−スリーブは閉じ込められたフレームテレスコピック案内（図４）による。
【００２３】
ラック６４は、ピニオン軸（図１２）に配置されるピニオン４７で構成され、一方向軸受組付け体（図６４）に結合される。ピニオン軸４８は、ピニオン４９を担持でフレームテレスコピックガイド３に取り付けられる。歯車またはスプロケットは一方向軸受５０を介してピニオン軸４８に取り付けられ、ピニオン４７と平行に配置される。パワーリンク軸組付け（図６５）一方向軸受組付け（図６４）に平行に配置される。パワーリンク組付けは、フレーム−テレスコピック‐案内３に配置される２つの軸受に取り付けられるパワーリンク軸（図８）から成る。歯車またはスプロケットは、電力リンク軸の各端部に配置される。ピニオン軸４８から動力は、この歯車またはスプロケットを介して電源リンクに送信される。
【００２４】
作業および主ＣＶＴの概念：
入力ディスク１６が回転すると、「スコッチヨーク」機構により、クランクピン４２は、ラック６４に平行な方向クロスラック組付けを移動させる。このような動きによる距離の旅行は、入力ディスク１６の軸からクランクピン４２軸の距離に正比例する。この距離を変更することにより、ラック組付けの移動距離、これは「ストローク」と呼ばれ、変更することができる。なされた仕事は一定であるため、フォースの生成物は、走行距離を乗じ適用される。（Ｆ＊ストローク）。小さいストロークのため、加えられる力は、大きく長いストローク為のものである、加えられる力が小さくなる。しかしながら、動きが前後に振動である。ラック６４前後に直線運動からこの力は、後揺動ようにピニオン４７に伝達される。この揺動運動により発生するトルクは、ラック６４から印加されるフォースに直接比例する。これは、一方向軸受５０を介して出力スプロケット／歯車に伝達されるまたはパソコン制御クラッチ又は一方向回転にラチェット機構。一方向回転はさらに車輪に配信される。
【００２５】
機関からの動力の伝達構成／入力ディスク１６動力源：
非円形歯車のセットを使用して、駆動中（図８）及び駆動（図９）、入力ディスク１６角度変位の変化率が変更される。入力軸４から出力は非円形歯車セットを介して転送される。その後、５中間円形歯車を介して入力ディスク１６に転送する。非円形駆動歯車８が入力軸４に直接取り付けられる。被駆動円形歯車９は中間歯車軸（図７）に取り付けられる。これは、２つ軸受７に装着され、二つ本体筐体１に配置される。
【００２６】
中間円形歯車−Ｃ１  １０は、中間歯車軸６に取り付けられる。駆動非円形歯車９に直接接続する。中間歯車Ｃ２−Ｃ３（図２５）は、入力軸４に取り付けられ、軸受１４で自由回転する。中間歯車Ｃ４−Ｃ５（図２６）は軸受１５に自由回転で中間歯車軸６に取り付けられる。中間歯車Ｃ５は、入力ディスク１６を駆動する。これらの中間歯車半径は、駆動非円形歯車（図２２）が一回転を完了すると、入力ディスク１６が１回転を完了するように選択される。また、条件を満す必要−ｒＣ２／ｒＣ１  ＝  ｎ１，  ｒＣ４／ｒＣ３＝  ｎ２，  及び  ｒディスク／ｒＣ５＝  ｎ１＊ｎ２  及び  Ｋ値は１になる。
【００２７】
非円形歯車の間に円形歯車必要性の背後にある理由は、プロファイルが同じ瞬間に複数コンタクトを妨害した時である：
"Ｒ"、"Ｋ"および"ＣＴＲ"変数の為選択された値に応じて、非円形歯車の形状は、時間任意時点で複数接点を有される。非円形歯車プロファイルの方程式から、駆動非円形歯車９の半径は、入力軸４未満であることがわかる、それは、広い領域に搭載され、および、二つの位置でゼロに達する。加えて、潜在的があること、プロファイル形状に起因し、被駆動円形歯車９および駆動用非円形歯車８は、所定時間に複数接触点を有しても良い。これは、２つの非円形歯車間に間欠円形歯車６２を挿入することによって解消される。これは、二つの非円形の歯車間の距離を増加させ、任意の所与時間に複数接触点の問題を排除する。
【００２８】
比率変更カム使用の概念
入力／出力の比率を変更するには、クランクピン４２の位置を変更しなければならない。これは、特定の形状有するスロットを備える比率カムプレート１８を回転させることによって達成できる。比率カムプレート１８を入力ディスク１６に対して回転させると、この形状により、クランクピン４２はディスク軸の径方向に強制移動される。これは、クランクピン４２の軸がスロット入力ディスク１６および比率カムプレート１８と交差するためである。クランクピン４２が入力ディスクの軸に近い場合、ストロークは短くなり、仕事量が一定であるため、力は大きくなる。同様に、クランクピン４２が入力ディスク１６の軸から離れている場合、ストロークは長くなり、仕事量が一定であるため、力は小さくなる。しかし、ここでの課題は、比率カムプレート１８および入力ディスク１６を通常の動作中は同期して回転させることにあるが、比率変化が望ましい場合、入力ディスク１６および比率カムプレート１８は相対角速度を有するべきである。以下に記載の３つの機構の１つを使用することにより、入力ディスク１６と比率カムプレート１８との間の相対角速度を必要に応じて達成することができる。
【００２９】
比率を変更する方法
１．遊星機構
１組の中間キャリア円形歯車Ｃ４ａおよびＣ５ａ（図２６）が軸方向に連結され、共通のキャリア軸（図９）上に取り付けられている。Ｃ４ａは円形歯車Ｃ４と同一であり、Ｃ５ａは円形歯車Ｃ５と同一である。この共通軸の動作は、入力ディスク１６および比率カムプレートの回転軸から一定距離にある円形スロット／経路に限定されている。歯車４ａは径方向に歯車Ｃ３に連結されており、歯車Ｃ５ａは径方向に比率カムプレート１８に連結されている。枠上で回転する比率変更レバーである遊星機構（図３７）により、キャリア軸２１の位置がスロットに沿って移動するのが可能となる。この位置が変位する間に、入力ディスク１６と比率カムプレート１８との間の相対角変位が起こる。
【００３０】
２．ねじれ溝機構
ねじれ形状を有するねじれ溝付き入力ディスク用鍔部材（図３８）が軸方向において入力ディスクに取り付けられている。ねじれ溝のねじれ形状に適合するスロットが比率カムプレート１８上に設けられ、入力ディスク１６と同軸に配置されている。比率カムプレート１８と入力ディスク１６との間の距離が変わらない場合は、入力ディスク１６および比率カムプレート１８は同期して回転する。比率カムプレート１８と入力ディスク１６との間の距離が変化している間は、比率カムプレート１８が入力ディスク１６に対して相対的に回転を強いられるので、入力ディスク１６と比率カムプレート１８との間の相対角速度は変化する。斯かる軸方向並進は、比率カムプレート１８に取り付けられたスラスト軸受４０を入力ディスク１６の方向へ押圧する比率変更レバーである、ねじれ溝機構（図４０）によって達成される。これは、入力ディスク１６と比率カムプレート１８との間に配置された圧縮バネ（図３９）によって元の位置に戻される。
【００３１】
３．差動機構
固定鍔形状大型傘歯車２８ｂが、入力ディスクと傘歯車との間のスリーブ（図３２）を介して軸方向に入力ディスク１６に取り付けられている。スラスト軸受４０によって大型傘歯車２８ｂと同軸上に間隔を置いて配置されている固定差動鍔部材（図３２）は、大型傘歯車２８ｂとは独立して回転自在である。固定差動鍔部材２５は、大型傘歯車２８ｂに対して軸方向に移動することを制限されている。回転自在な固定軸鍔部材２７が、固定差動鍔部材２５に配置された軸受２６内に、固定差動鍔部材２５の軸と直交するように配置されている。固定鍔形状小型傘歯車１２８ａおよび固定差動鍔形状平歯車２９が、軸方向に固定的に固定軸鍔部材２７に取り付けられており、固定鍔形状小型傘歯車２８ａは固定鍔形状大型傘歯車２８ｂと対をなしている。
【００３２】
同様に、
動的大型傘歯車（図１７）は、比率カムプレートに平行に同軸上に配置されており、この配置において両者は同期して回転するが、軸に沿った両者間の変位が可能である。スラスト軸受４０によって動的鍔形状大型傘歯車２８ａと同軸上に間隔を置いて配置されている動的差動鍔部材（図３３）は、動的鍔形状大型傘歯車３４ｂとは独立して回転自在である。動的差動鍔部材３１は、動的鍔形状大型傘歯車３４ａに対して軸方向に移動することを制限されている。軸に自在継手３６を有する回転自在な動的軸鍔部材３３が、動的差動鍔部材３１に配置された軸受３２内に、動的差動鍔部材の軸と直交するように配置されている。動的鍔形状小型傘歯車３４ａおよび動的鍔形状平歯車３５が、軸方向に固定的に動的鍔形状平歯車軸３３に取り付けられており、動的鍔形状小型傘歯車３４ａは動的鍔形状大型傘歯車３４ｂと対をなしている。自在継手３６は動的鍔形状平歯車軸３３および小型傘歯車軸に共通であり、僅かなずれを可能にしている。
【００３３】
スペーサーは２つの平歯車の接触を維持する。スペーサー（図２９）は動的鍔形状平歯車軸３３に対して軸方向に自由に移動する。ここで、固定差動鍔部材２５および動的差動鍔部材３１は同一であり交換可能である。
【００３４】
斯かる配置において、動的流れは以下に記載される通りである。
ａ．固定鍔形状大型傘歯車２８ａが固定鍔形状小型傘歯車２８ｂを回転させる。
ｂ．固定鍔形状小型傘歯車２８が固定軸鍔部材２７を回転させる。
ｃ．固定軸鍔部材２７が固定鍔形状平歯車２９を回転させる。
ｄ．固定鍔形状平歯車２９が動的鍔形状平歯車３５を回転させる。
ｅ．動的鍔形状平歯車３５が動的軸鍔部材３３を回転させる。
ｆ．動的軸鍔部材３３が、自在継手３６を介して、動的鍔形状小型傘歯車３４ａを回転させる。
ｇ．動的鍔形状小型傘歯車３４ａが動的鍔形状大型傘歯車３４ｂを回転させる。
ｈ．動的鍔形状大型傘歯車３４ｂが比率カムプレート１８を回転させる。
【００３５】
２つの大型傘歯車、２つの小型傘歯車、および平歯車は、それぞれ同一であり、サイズも同一であるため、動的差動鍔部材３１が静止状態にある場合、比率カムプレート１８の角速度は入力ディスクと同期する。動的差動鍔部材３１が固定差動鍔部材２５に対して回転している間は、入力ディスク１６と比率カムプレート１８との間に相対角変位が存在する。
【００３６】
コンパクト設計可能の為伸縮スリーブを背後使用にある概念：
ラック歯車の入力スロット長さを働かせるという本計画の為に、２＊ｓｔｒｏｋｅ  ＋入力−軸直径＋  ２＊最低限材料の厚さ＋  ２＊と等しい価値で、ラックガイドに及ぶ距離で必要がある。全体の長さは、ラックガイドによって案内された。ラックガイドはラック６４の移動も収めなければならない時、ラック６４が極端に一方へ旅立つとき入力ディスク１６またはその直径が手の届かない所で、ラックガイドの始部分は少なくとも幅を持つ必要がある。望遠鏡のガイドは支持を延長し、その結果、ラック歯車全長は「ラック・ガイドに及ぶ距離」によって減らされる。これも本体筐体１が距離によってより短可能にする。プロングは、伸縮・スリーブを拡張するためにラック歯車設計および二次スリーブに設けられた。ラックアセンブリの本体は伸縮−スリーブを崩壊する。
【００３７】
スライダガイドの使用及び作業機能の背後にある概念：
クランクピンは入力軸４より最も小さいである。両方スロットが交差する以来、クランクピンは入力軸スロットに滑ることの可能性がある。入力軸スロットより大きいスライダガイド（図１３）を使用して除去される。それは、クランクピン４２囲むクランクピンスロット中に浮遊させる。
【００３８】
動力伝達の重複、本概念実施における設計
１つのモジュールから次のモジュールへの移行を確実に円滑に行うため、両者からの出力が一定かつ均一な値に達すると、短い期間、両モジュールは活動状態にあり係合している。第一モジュールは、当該モジュールがまだ機能領域にあり第二モジュールが十分機能領域にある間に係合解除される。
【００３９】
モジュール及び組付けレイアウトおよび制約：
すべての４つモジュールは、１つの一般的な入力軸を共有し、及び一つの共通非円形駆動歯車である。２つモジュールは共通入力ディスク１６及び歯車変更機構を共有する。ラックは、次９０度位相シフトに配置される。これに対応の為に、駆動非円形歯車９は、４５度で正しい位置に置かれ及び他駆動円形歯車に比較４５で、駆動円形歯車９を段階的に実行する。非円形歯車が対称形であるという事実のために、１３５度で指向される。ラックの間に９０度の位相シフトを加算する。
【００４０】
モジュール間の動力伝達／リンクの概念：
モジュールが順番に動くとき、力が車輪へ移される前に結ばれる必要がある。それには車輪に連続力があるように、各々のモジュールから出力を結ぶために歯車またはスプロケットを備えている電動関連軸５２を用いて達成される。力も、順番に移される。
【００４１】
逆転歯車機構
パワーリンク軸５２からの出力は、マイタ傘歯車差動機構の入力軸４に連結されている。従って、斯かるマイタ歯車の出力は反対方向に回転する。この差動機構の出力軸６１は出力マイタ傘歯車と同軸に配置されており、出力マイタ傘歯車に対して独立して自由回転するための隙間を有している。クラッチを有する２つの鍔部材が出力軸６１に配置されているが、これらは軸方向への移動が可能である。斯かる鍔部材は、反対方向に回転する出力マイタ傘歯車のいずれかと連結するように構成できる。クラッチを用いて鍔部材の１つを特定の出力マイタ傘歯車と連結させた場合、出力軸６１は特定の方向に回転する。連結をもう一方の出力マイタ歯車に切り替えると、その方向は逆転する。
【００４２】
中立歯車機構
鍔部材が出力マイタ傘歯車のいずれとも連結していない場合、鍔部材および出力軸６１は制限されておらず、従って、いずれの方向にも回転自在であり、「中立」歯車として機能する。
【００４３】
パーキング機構
鍔部材が両方の出力マイタ傘歯車に連結している場合、鍔部材は回転を制限され、「パーキング」歯車として機能する。
【００４４】
振動を補償するための特徴および機構
１．ダミークランクピン：入力ディスク１６が回転すると、クランクピンは中心から外れた位置に置かれる。斯かる不均衡の結果、振動が生じる。これを補償するため、ダミークランクピンが１８０度離れた等距離に置かれる。当該ダミークランクピンは、クランクピンを移動させる比率カムによって移動される。カムスロットは同一であり、互いに１８０度離れている。
【００４５】
２．逆振動用の重り：入力ディスク１６が回転すると、十字形状ラックアセンブリが振動運動を行い、その結果、振動が生じる。この振動は、反対方向に振動する適切な物体を配置することにより相殺される。これは、ラック６４に接触し前後に回転するホイールを取り付けることにより達成される。適切な物体を１８０度離間してホイールに接触させることにより、斯かる振動は補償される。
【００４６】
同軸入出力オプション機能
同軸入力及び出力が所望される場合、電力リンク歯車と対になる内歯車を有する出力部材６５を追加することによって達成される。軸受は入力軸４及び同軸出力部材６５の間に配置され、独立回転される。
【００４７】
制約：
Ｋ＝１、及び、Ｒ＝１  場合、あてはまる状況は以下の通り：
駆動中非円形歯車の歯数が（図２２）駆動非円形歯車の歯数と同じする必要がある（図２１）、周辺部が同じであることを意味し、すなわち、瞬時速度が同じではない可能性にもかかわらず、同時に１革命を完了する。また、一部の所望形状に追従無し、すなわち、最小半径は"ｒ"が使用されている部分、非円形歯車の第２次セットは、目標を達成為並行し、必要に応じて使用される。
【００４８】
ｒｃ２／ｒｃ１  ＝  ｎ１，  ｒｃ４／ｒｃ３＝  ｎ２，  及び  ｒディスク  ／ｒｃ５＝  ｎ１＊ｎ２    を適用
要求されたが、義務的でない（ｒｖ１＋ｒｖ２）  ＝  （ｒｃ３＋ｒｃ４）  ＝  （ｒｃ５＋ｒｄｉｓｃ）  ＝  （ｒｃ１＋ｒｖ２）  ＝  ｃｔｒ．すべての駆動で動かされた歯車を２本の一般軸に置いて認め、どちらか入力軸４になった。
【００４９】
数学的派生：
主狙いは、ｖ＿ｒａｃｋ（直線速度ラック６４）が一定であるように、非円形歯車の形の数式を決定することである。
【００５０】
【数１】
0006454456.tif 000003
【００５１】
【数２】
0006454456.tif 000004
【００５２】
【数３】
0006454456.tif 000005
ここで、
ωＩＮＰＵＴ−入力角速度
ωｖ１−駆動非円形歯車の角速度
ωｖ２−従動非円形歯車の角速度
ωｃ１−一定歯車１の角速度
ωｃ２−一定歯車２の角速度
ωｃ３−一定歯車３の角速度
ωｃ４−一定歯車４の角速度
ωｃ５−一定歯車５の角速度
ωｄｉｓｋ−ディスクの角速度
ωＯＵＴＰＵＴ−出力部における出力角速度
ｒｖ１−駆動非円形歯車の半径
ｒｖ２−従動非円形歯車の半径
ｒｃ１−一定歯車１の半径
ｒｃ２−一定歯車２の半径
ｒｃ３−一定歯車３の半径
ｒｃ４−一定歯車４の半径
ｒｃ５−一定歯車５の半径
ｒｄｉｓｋ−ディスクの半径
ｒｏｆｆｓｅｔ−クランクピンの径方向位置
Ｒ−入出力の角速度
Ｋ−（製品における従動歯車の半径の駆動歯車の半径に対する比率）
ＣＴＲ−２つの非円形歯車の中心間の距離
ｆ（θ）−ｓｉｎθまたはｃｏｓθ
である。
【図１】
0006454456.tif 000006
【図２】
0006454456.tif 000007
【図３ａ】
0006454456.tif 000008
【図３ｂ】
0006454456.tif 000009
【図４】
0006454456.tif 000010
【図５】
0006454456.tif 000011
【図６】
0006454456.tif 000012
【図７】
0006454456.tif 000013
【図８】
0006454456.tif 000014
【図９】
0006454456.tif 000015
【図１０Ａ】
0006454456.tif 000016
【図１０Ｂ】
0006454456.tif 000017
【図１０Ｃ】
0006454456.tif 000018
【図１０Ｄ】
0006454456.tif 000019
【図１０Ｅ】
0006454456.tif 000020
【図１０Ｆ】
0006454456.tif 000021
【図１０Ｇ】
0006454456.tif 000022
【図１１Ａ】
0006454456.tif 000023
【図１１Ｂ】
0006454456.tif 000024
【図１１Ｃ】
0006454456.tif 000025
【図１１Ｄ】
0006454456.tif 000026
【図１２Ａ】
0006454456.tif 000027
【図１２Ｂ】
0006454456.tif 000028
【図１２Ｃ】
0006454456.tif 000029
【図１３Ａ】
0006454456.tif 000030
【図１３Ｂ】
0006454456.tif 000031
【図１３Ｃ】
0006454456.tif 000032
【図１４Ａ】
0006454456.tif 000033
【図１４Ｂ】
0006454456.tif 000034
【図１４Ｃ】
0006454456.tif 000035
【図１５Ａ】
0006454456.tif 000036
【図１５Ｂ】
0006454456.tif 000037
【図１５Ｃ】
0006454456.tif 000038
【図１６】
0006454456.tif 000039
【図１７】
0006454456.tif 000040
【図１８Ａ】
0006454456.tif 000041
【図１８Ｂ】
0006454456.tif 000042
【図１８Ｃ】
0006454456.tif 000043
【図１９Ａ】
0006454456.tif 000044
【図１９Ｂ】
0006454456.tif 000045
【図１９Ｃ】
0006454456.tif 000046
【図１９Ｄ】
0006454456.tif 000047
【図２０Ａ】
0006454456.tif 000048
【図２０Ｂ】
0006454456.tif 000049
【図２０Ｃ】
0006454456.tif 000050
【図２１Ａ】
0006454456.tif 000051
【図２１Ｂ】
0006454456.tif 000052
【図２１Ｃ】
0006454456.tif 000053
【図２２Ａ】
0006454456.tif 000054
【図２２Ｂ】
0006454456.tif 000055
【図２２Ｃ】
0006454456.tif 000056
【図２３Ａ】
0006454456.tif 000057
【図２３Ｂ】
0006454456.tif 000058
【図２３Ｃ】
0006454456.tif 000059
【図２４Ａ】
0006454456.tif 000060
【図２４Ｂ】
0006454456.tif 000061
【図２４Ｃ】
0006454456.tif 000062
【図２４Ｄ】
0006454456.tif 000063
【図２５Ａ】
0006454456.tif 000064
【図２５Ｂ】
0006454456.tif 000065
【図２５Ｃ】
0006454456.tif 000066
【図２６Ａ】
0006454456.tif 000067
【図２６Ｂ】
0006454456.tif 000068
【図２６Ｃ】
0006454456.tif 000069
【図２７Ａ】
0006454456.tif 000070
【図２７Ｂ】
0006454456.tif 000071
【図２７Ｃ】
0006454456.tif 000072
【図２８Ａ】
0006454456.tif 000073
【図２８Ｂ】
0006454456.tif 000074
【図２８Ｃ】
0006454456.tif 000075
【図２９Ａ】
0006454456.tif 000076
【図２９Ｂ】
0006454456.tif 000077
【図２９Ｃ】
0006454456.tif 000078
【図３０Ａ】
0006454456.tif 000079
【図３０Ｂ】
0006454456.tif 000080
【図３０Ｃ】
0006454456.tif 000081
【図３０Ｄ】
0006454456.tif 000082
【図３１Ａ】
0006454456.tif 000083
【図３１Ｂ】
0006454456.tif 000084
【図３１Ｃ】
0006454456.tif 000085
【図３２Ａ】
0006454456.tif 000086
【図３２Ｂ】
0006454456.tif 000087
【図３２Ｃ】
0006454456.tif 000088
【図３２Ｄ】
0006454456.tif 000089
【図３３Ａ】
0006454456.tif 000090
【図３３Ｂ】
0006454456.tif 000091
【図３３Ｃ】
0006454456.tif 000092
【図３３Ｄ】
0006454456.tif 000093
【図３４】
0006454456.tif 000094
【図３５】
0006454456.tif 000095
【図３６】
0006454456.tif 000096
【図３７】
0006454456.tif 000097
【図３８】
0006454456.tif 000098
【図３９】
0006454456.tif 000099
【図４０】
0006454456.tif 000100
【図４１】
0006454456.tif 000101
【図４２】
0006454456.tif 000102
【図４３】
0006454456.tif 000103
【図４４】
0006454456.tif 000104
【図４５】
0006454456.tif 000105
【図４６】
0006454456.tif 000106
【図４７】
0006454456.tif 000107
【図４８】
0006454456.tif 000108
【図４９】
0006454456.tif 000109
【図５０】
0006454456.tif 000110
【図５１】
0006454456.tif 000111
【図５２】
0006454456.tif 000112
【図５３】
0006454456.tif 000113
【図５４】
0006454456.tif 000114
【図５５】
0006454456.tif 000115
【図５６】
0006454456.tif 000116
【図５７】
0006454456.tif 000117
【図５８】
0006454456.tif 000118
【図５９】
0006454456.tif 000119
【図６０】
0006454456.tif 000120
【図６１】
0006454456.tif 000121
【図６２】
0006454456.tif 000122
【図６３】
0006454456.tif 000123
【図６４】
0006454456.tif 000124
【図６５】
0006454456.tif 000125
【図６６】
0006454456.tif 000126
【図６７】
0006454456.tif 000127
【図６８】
0006454456.tif 000128
【図６９】
0006454456.tif 000129
【図７０】
0006454456.tif 000130
【図７１】
0006454456.tif 000131
【図７２】
0006454456.tif 000132
【図７３】
0006454456.tif 000133
【図７４】
0006454456.tif 000134
【図７５】
0006454456.tif 000135
【図７６】
0006454456.tif 000136
【図７７】
0006454456.tif 000137
【図７８】
0006454456.tif 000138
【図７９】
0006454456.tif 000139
【図８０Ａ】
0006454456.tif 000140
【図８０Ｂ】
0006454456.tif 000141
【図８１Ａ】
0006454456.tif 000142
【図８１Ｂ】
0006454456.tif 000143
【図８１Ｃ】
0006454456.tif 000144
【図８２】
0006454456.tif 000145