(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無段階に変速比調節可能な円すいプーリ型変速機のためのプレートリンク鎖であって、個々の鎖部材を結合するヒンジ片が、プレートの切り欠き内に押し込まれた揺動片によって構成されており、これらの揺動片は、その鎖部材に所属するプレートと結合されている形式のものにおいて、前記揺動片の少なくとも一方の端面が、円すいプーリの半径方向でも、また前記円すいプーリの円周方向でも、平面とは異なった形状を有しており、前記揺動片の少なくとも一方の端面が前記円周方向及び半径方向で、球面状の形状を有しており、前記半径方向での球面の半径が前記円周方向での球面の半径よりも大きいことを特徴とする、プレートリンク鎖。
【請求項２】
無段階に変速比調節可能な円すいプーリ型変速機のためのプレートリンク鎖であって、個々の鎖部材を結合するヒンジ片が、プレートの切り欠き内に対をなして押し込まれていて揺動面で互いに支えられている揺動片によって構成されており、これらの揺動片は、その鎖部材に所属するプレートと、形状結合の回動防止手段を介して結合されており、この回動防止手段は、前記揺動片の各々の円すいプーリに面した端面に、円すいプーリとプレートリンク鎖との間の摩擦力を伝達する形式のものにおいて、前記揺動片の少なくとも一方の端面が、前記円すいプーリの半径方向でも、また前記円すいプーリの円周方向でも、平面とは異なった形状を有しており、前記揺動片の少なくとも一方の端面が前記円周方向及び半径方向で、球面状の形状を有しており、前記半径方向での球面の半径が前記円周方向での球面の半径よりも大きいことを特徴とする、プレートリンク鎖。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に無段階に変速比調節可能な円すいプーリ型変速機のためのプレートリンク鎖に関する。
【０００２】
円すいプーリ型変速機は一般には、その各軸に、球面状の摩擦面を有する１対の円すいプーリを有している。しかしながら本発明による円すいプーリ型変速機は、各軸に配置されている円すいプーリ対の一方が実際上半径方向に延びていて、円すいプーリ対の間のくさび状間隙が非対称的であるような円すいプーリ型変速機も含むものとする。
【０００３】
このような円すいプーリ型変速機において、揺動片の球面状の端面が、円すいプーリの球面状に形成された摩擦面と協働する場合には、周知のように、摩擦面が異なった母線を有している円すいプーリの場合において変速比調節の際に生ずるいわゆるプレートリンク鎖の軌道ずれ、換言すればプレートリンク鎖の傾斜走行が抑制又は回避される。 DE 3447092， DE 284816 及び DE 4415838 によって、半径方向に球面状に形成された端面を有する揺動片を備えたプレートリンク鎖は公知である。しかしながらこの端面は、半径方向に対して垂直な別の方向では直線状に形成されている。 DE 197 08 865 によれば、プレートリンク鎖の揺動片の端面は半径方向で球面状の形状を有し、半径方向に対して垂直な方向では直線状の形状を有しており、この直線状の形状の半径方向の高さは直角に変化している。
【０００４】
ところで、このような円すいプーリと揺動片の端面との対の場合には、鎖のヒンジピンのような鎖片が走入する場合に強い衝撃が生ずることが分かった。これはいわゆる走入衝撃であり、ヒンジピン又は別の支持ピンが円すいプーリに衝突する際に生ずる。
【０００５】
更に、ヒンジピンがプーリ対内に走入する際に、ヒンジピンとプーリ対との間に高い縁圧縮力が生ずる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、摩擦接触箇所の形状を変化させることによって、プレートリンク鎖の摩滅を減少させ、かつ場合によりヒンジピンの走入の際の衝撃を減少させることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この課題は本発明によれば、次のようにして解決される。すなわち、無段階に変速比調節可能な円すいプーリ型変速機のためのプレートリンク鎖であって、個々の鎖部材を結合するヒンジ片が、プレートの切り欠き内に押し込まれた揺動片によって構成されており、これらの揺動片は、その鎖部材に所属するプレートと結合されている形式のものにおいて、揺動片の少なくとも一方の端面が、半径方向でも、また円周方向でも、平面とは異なった形状を有しているようにするのである。
【０００８】
またこの課題は、無段階に変速比調節可能な円すいプーリ型変速機のためのプレートリンク鎖であって、個々の鎖部材を結合するヒンジ片が、プレートの切り欠き内に対をなして押し込まれていて揺動面で互いに支えられている揺動片によって構成されており、これらの揺動片は、その鎖部材に所属するプレートと、形状結合の回動防止手段を介して結合されており、この回動防止手段は、揺動片のその都度の円すいプーリに面した端面に、円すいプーリとプレートリンク鎖との間の摩擦力を伝達する形式のものにおいて、揺動片の少なくとも一方の端面が、半径方向でも、また円周方向でも、平面とは異なった形状を有しているようにすることによっても、解決される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
揺動片の少なくとも一方の端面が円周方向及び半径方向で、球面状の形状を有していると、有利である。
【００１０】
半径方向での球面の半径が円周方向での球面の半径よりも大きいようにするのが有利である。
【００１１】
また、揺動片の少なくとも一方の端面が半径方向及び円周方向のうちの一方の方向では平面とは異なった形状を有しており、半径方向及び円周方向のうちの他方の方向では球面状の形状を有していると、有利である。平面とは異なった形状にすることは例えば縁に丸みをつけることによって、行うことができる。この平面を円形にすることも有利である。また円形とは異なった丸みを付けることもできる。
【００１２】
本発明による手段は、揺動片を例えば研削プロセスで製作する場合に比較的に簡単に実施することができる。それは、端面は平らな形状の場合でも研削しなければならないからである。平らでない、例えば球面状の形状に端面を研削することによって、プレートリンク鎖の機能が改善され、耐用寿命が長くされる。
【００１３】
【実施例】
以下においては、図面に示した実施例について本発明の構成を具体的に説明する。
【００１４】
図１において、油圧調節可能な公知の円すいプーリ型変速機は駆動軸１及び駆動軸２を有し、これらの駆動軸上には、変速比を調節しかつ維持するために軸方向にしゅう動可能な円すいプーリ３，４が配置されており、これらの円すいプーリはシリンダピストンユニット５，６を形成しており、更にこれらの円すいプーリと向き合って、円すいプーリ７，８が不動に配置されている。それぞれの円すいプーリ対の間を、プレート及び揺動片のような鋼部材から成るプレートリンク鎖９が循環する。プレートリンク鎖は場合によっては別の実施例において、鎖の縦方向力を受け止める揺動片とは別個の、円すいプーリの間でトルクを伝達するための押圧片を有することができる。
【００１５】
シリンダピストンユニット５，６は圧力媒体源１０から圧力媒体を油圧回路弁（制御滑り弁）１１あるいは複数の弁を有する油圧回路弁装置及び導管１２，１３によって供給される。更に例えば駆動軸２にはトルクセンサ１４が取り付けられており、このトルクセンサには導管１５を介して、制御滑り弁から圧力媒体が供給され、この圧力媒体はトルクに関連して絞られ、駆動装置（シリンダピストンユニット５）における圧力を定める。トルクセンサ１４から圧力媒体は導管１６を経て無圧でプレートリンク鎖９上に排出され、プレートリンク鎖を潤滑し冷却する。
【００１６】
シリンダピストンユニット５は円周溝１７を有しており、この円周溝には、滑子１９を介して変速比調節部材２０のレバー１９が連接されている。更に変速比調節部材２０と滑子１８との間でレバー１９に、制御滑り弁１１のスライダ２１が連接されている。
【００１７】
各円すいプーリは複式ピストンシリンダ装置、すなわち、プレートリンク鎖を圧着するために圧力媒体を操作するピストンシリンダユニットと、変速比調節のために圧力媒体を操作するピストンシリンダユニットとを備えていることができる。
【００１８】
この円すいプーリ型変速機の作用形式は一般に周知であるので、ここで説明することは省略する。
【００１９】
図２においては、図１によって一般的に説明した円すいプーリ型変速機において、軸２２，２３上に円すいプーリ２４〜２７が相対回転不能に配置されており、その際円すいプーリ２４及び２６は軸方向で不動に支えられているのに対し、シリンダピストンユニット２８，２９を形成している円すいプーリ２５及び２７は、相対回転不能ではあるが、矢印３０，３１に示すように軸方向にしゅう動可能である。円すいプーリの間で循環するプレートリンク鎖は、１：１のニュートラル変速比において、揺動片３２，３３とこれらの揺動片の中心を結ぶ軌道線３４によって示されている。
【００２０】
図２から分かるように、円すいプーリ２４〜２７の摩擦面はほぼ円弧形の外とう面を備えているのに対し、揺動片３２，３３の端面はやはり半径方向でほぼ円弧形の外とう面を有している。
【００２１】
ヒンジを形成する揺動片３２，３３の対を有するプレートリンク鎖９は図３において、部分的にかつ拡大して、側面図で示されている。この場合揺動片３２，３３はそれぞれ２つの箇所３５，３６若しくは３７，３８でそれぞれ所属のプレート３９若しくは４０の切り欠きに接触し、これらの所属のプレートに対して回動を防止されている。
【００２２】
揺動片３２，３３相互のヒンジを形成する支持は、ほぼ凸面に湾曲せしめられた揺動面４１，４２を介して行われ、プレート３９，４０が直線状に重なり合っている位置から旋回せしめられるときに、揺動片３２，３３はこれらの揺動面を介して互いに転動する。このような、プレートリンク鎖の直線状の経過とプレートが互いに折れ曲がる経過との間の交番運動は、個々のプレートリンク鎖部材が、互いに所属し合っている２つの円すいプーリによって形成されているくさび状間隙内に走入するごとに行われる。この場合互いに対をなしている揺動片３２，３３の旋回位置は円すいプーリ対の間の走行半径に応じて異なっている。
【００２３】
図４は図２の部分的拡大図であって、半径方向でほぼ円弧形に湾曲せしめられた一方の揺動片３３の端面と、円すいプーリ２４のほぼ円弧形に湾曲せしめられた摩擦面４４との対を示す。これから分かるように、これら両方の揺動片と円すいプーリとは接触箇所４５において互いに接触し、この場合端面４３は、互いに平行に円すいプーリ２４の半径方向に並んでいるその高さ線（図４の図平面に対して直角の方向で延びている線）が揺動片３３の軸線４６に対して垂直の方向で端面４３に沿って延びている直線であるように、湾曲せしめられている。
【００２４】
４７と４８は、２つの別の考えられる接触箇所を示し、接触箇所４７は円すいプーリ２４における走行半径が小さい場合の接触箇所であり、接触箇所４８は走行半径が大きい場合の接触箇所である。
【００２５】
図５は図４の左側から、円すいプーリ２４を透明なものとして揺動片３３を見た図である。この場合図５においては、著しく拡大して示されている揺動片の、種々の変速比における３つの旋回位置が記入されている。実線で示した揺動片輪郭は中間の変速比に相応するものであり、鎖線で示した揺動片輪郭は大きな走行半径に相応するものであり、破線で示した揺動片輪郭は小さな走行半径に相応するものである。
【００２６】
図５に示した揺動片３３のこれら３つの旋回位置に対応して、図６においては円すいプーリ２４と揺動片３３との対が３つ並べて、線５３，５４若しくは５５に対して垂直なほぼ半径方向で見て、示されており、この場合線５５、５３及び５４はそれぞれ円すいプーリ２４の、大きな走行半径の箇所、中間の走行半径の箇所、小さな走行半径の箇所に相当する。この場合線５３は接触箇所４５における高さ線であり、線５４は接触箇所４８における高さ線であり、線５５は接触箇所４７における高さ線である。図６の左側の走行半径が大きい箇所から分かるように、揺動片３３の端面４３は揺動片３２の揺動面４１とは逆の側の外縁の範囲で支持作用を行う。中央の、図５の実線で示した位置に相当する箇所では、揺動片３３の端面４３は揺動片３２の揺動面４１の近くで支持作用を行うのに対し、右側の走行半径が小さい箇所では、揺動片３３の端面４３は、揺動片３２の揺動面４１と同じ位置にある揺動面４２のところで支持作用を行う。もちろん図６の図示は誇張したものであるが、なかんずく中央及び右側の箇所から分かるように、揺動片３３の端面４３の支持作用を行う面区分は比較的に小さく、相応して特に大きな負荷を受ける。
【００２７】
ところで、本発明によれば、揺動片の端面に作用するこのような大きな負荷を回避するために、端面４３の形状が変化せしめられ、その都度の接触箇所でその都度の走行半径で円すいプーリ２４の接線方向に延びる端面４３の高さ線若しくは端面線が直線から少なくとも部分的に変化せしめられる。この直線若しくは平面からの変化はプレートリンク鎖の走行方向Ｋと揺動片の縦軸線Ａとを含む揺動片の平面内の球面状の輪郭によって行うことができる。この球面状の輪郭にはなお半径方向の球面状の輪郭が付け加えられる。
【００２８】
この場合図７に斜視図で示したような半径方向で見た端面形状が生ぜしめられる。図７において、端面１００は半径方向で半径Ｒ１の球面状の輪郭を有し、かつ平面ＡＫ内で半径Ｒ２の球面状の輪郭を有している。この実施例では、半径Ｒ１は半径Ｒ２よりも大きく、これらの半径は５ｍｍと５００ｍｍとの間、有利には１０ｍｍと５０ｍｍとの間の大きさである。
【００２９】
中心点Ｍ１とＭ２は必ずしも揺動片の中央に配置しなくてもよい。例えば中心点Ｍ２は揺動片の一方の側面よりも他方の側面の近くに位置させることができる。しかし別の実施例では中心点Ｍ２は側面１０１と１０２との間の中間に配置しておくことができる。
【００３０】
中心点Ｍ１は例えば揺動片の下面よりも上面の近くにある。しかし別の実施例では中心点Ｍ１は上面１０３と下面１０４との間の中間に配置しておくことができる。
【００３１】
図８のａは揺動片１２１の平面ＡＫ内における断面を示す。これから分かるように、揺動片１２１の端面１２０の球面状の形状はこの平面では半径Ｒ３によって規定されており、この半径の中心点Ｍ３は側面１２６から間隔ｄ１だけ離れている。中心点Ｍ３は側面１２５から間隔ｄ２だけ離れている。図８のａにおいては間隔ｄ１は間隔ｄ２よりも大きい。これによって端面１２０は非対称的な形状になっている。
【００３２】
図８のｂにおいては揺動片１３１の平面ＡＫ内における断面が示されている。揺動片１３１の端面１３０の球面状の形状は半径Ｒ４によって規定されており、この半径の中心点Ｍ４は側面１３５から間隔ｄ３だけ離れている。中心点Ｍ４は側面１３６から間隔ｄ４だけ離れている。この場合間隔ｄ３は間隔ｄ４と等しい。これによって端面１３０は対称的な形状になっている。
【００３３】
図８のｃは揺動片１４１の断面を示し、その端面１４０はこの平面内では直線的な経過から変化せしめられており、少なくとも縁１４２及び１４３が丸みを付けられている。丸みを付けられるか、別の形状に成形されているこれらの縁の間の中間範囲は平らであってもよいし、湾曲せしめられていてもよい。縁の成形は曲率半径を有する円弧、ｎ角形、あるいは面取り部によることができる。縁の成形部の間の範囲は揺動片の支持範囲である。
【００３４】
有利には湾曲形状又は球面形状は半径方向の高さが異なることができ、あるいは別の実施例では同じであることができる。
【００３５】
図８のａからｃに示した揺動片は、図示されていない半径方向で図７に示したような球面形状を有することができる。
【００３６】
本明細書の特許請求の範囲には、充分な特許権利が得られるような特徴を記載したが、明細書及び又は図面だけに記載した特徴についても特許を請求する権利を有するものである。
【００３７】
従属請求項は独立請求項又は他の従属請求項に関連させてあるが、従属請求項の特徴は単独でも特許を請求し得るものである。
【００３８】
本発明は図示の実施例に限定されるものではない。本発明の範囲内で更に多数の変化を行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧制御される公知の円すいプーリ型変速機を示す。
【図２】円すいプーリが球面状の摩擦面を有し、揺動片が１つの方向で球面状の端面を有している図１の変速機を簡略に示す。
【図３】公知の円すいプーリ型変速機の、ヒンジを形成する揺動片対を有するプレートリンク鎖の側面図である。
【図４】公知の円すいプーリ型変速機の、円すいプーリの摩擦面と揺動片の端面との対の拡大部分図である。
【図５】公知の円すいプーリ型変速機の、種々の旋回位置にある１つの揺動片を図４の左側から見た図である。
【図６】図５の旋回位置にある１つの揺動片を図４及び５の半径方向で見た部分図である。
【図７】本発明により変化せしめられた端面を有する１つの揺動片の端部の部分的拡大斜視図である。
【図８】ａ，ｂ及びｃは、それぞれ上面に対して平行な平面における本発明による揺動片の断面図である。
【符号の説明】
１  駆動軸、  ２  駆動軸、  ３  円すいプーリ、  ４  円すいプーリ、  ５シリンダピストンユニット、  ６  シリンダピストンユニット、  ７  円すいプーリ、  ８  円すいプーリ、  ９  プレートリンク鎖、  １０  圧力媒体源、１１  油圧回路弁（制御滑り弁）、  １２  導管、  １３  導管、  １４  トルクセンサ、  １５  導管、  １６  導管、  １７  円周溝、  １８  滑子、  １９  レバー、  ２０  変速比調節部材、  ２１  スライダ、  ２２  軸、  ２３  軸、  ２４  円すいプーリ、  ２５  円すいプーリ、  ２６  円すいプーリ、  ２７  円すいプーリ、  ２８  シリンダピストンユニット、  ２９  シリンダピストンユニット、  ３０  矢印、  ３１  矢印、  ３２  揺動片、  ３３  揺動片、  ３４  軌道線、  ３５  箇所、  ３６  箇所、  ３７  箇所、  ３８箇所、  ３９  プレート、  ４０  プレート、  ４１  揺動面、  ４２  揺動面、  ４３  端面、  ４４  摩擦面、  ４５  接触箇所、  ４６  軸線、  ４７接触箇所、  ４８  接触箇所、  ５３  線、  ５４  線、  ５５  線、  １００  端面、  １０１  側面、  １０２  側面、  １０３  上面、  １０４  下面、  １２０  端面、  １２１  揺動片、  １２５  側面、  １２６  側面、  １３０  端面、  １３１  揺動片、  １３５  側面、  １３６  側面、  １４０  端面、  １４１  揺動片、  １４２  縁、  １４３  縁、  Ａ  縦軸線、  ｄ１間隔、  ｄ２  間隔、  ｄ３  間隔、  ｄ４  間隔、  Ｋ  鎖走行方向、  Ｍ１  中心点、  Ｍ２  中心点、  Ｍ３  中心点、  Ｍ４  中心点、  Ｒ１  半径、  Ｒ２  半径、  Ｒ３  半径、  Ｒ４  半径
【図１】
0004821022.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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