(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐形を円周方向に偶数に等分割し、一つおきに円筒はすば歯車のような、モジュールが変化しない、同一形状の、はすば歯形を刻み、他方の部分は、はすば歯形の歯底円錐面を超えない円錐面にした、円錐型はすば歯車（１，２，３）を２個を一対とし、互いに同一回転数で、逆回転するように歯車（４，５）で連結同期し、円錐型はすば歯車に噛合う歯車（６，７）も、軸方向にスライドする一対の歯車で、互いに同一回転数で、逆回転するように連結同期し、スライドする事により、円錐型はすば歯車に噛み合う位置の円錐型はすば歯車の径の変化により、無段階に変速する歯車機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力と出力の回転数及びトルクの変化を要する変速機構を有する全ての機械装置。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的な自動車等は、マニュアルミッションの場合は前進４〜１０段後退１段とクラッチに寄り、運転者が運転中に環境の変化に従い各段を選んで変えなければならない。
【０００３】
オートマチックの場合は大部分が流体トルクコンバーターに寄りその変速をカバーしている。
【０００４】
Ｖベルトその他の摩擦伝動の無段変速機構が有る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
自動車のマニュアルミッションの場合は構造は簡単で小型であるが、運転者が各段を選ばなければならない。
【０００６】
自動車のオートマチックの場合は、流体トルクコンバーターの効率を上げるため、普通の場合は、２〜５段の歯車のミッションを組み込んでいる、そのため装置が複雑になり、出力機関に比べて装置が大きくなる。
【０００７】
摩擦伝動の場合は摩擦抵抗により動力の伝達が行われるので、伝達するトルク馬力に比べて装置が大きくなり、又伝達効率もあまり良くなく、自動車等の様な小型軽量で効率の良い変速機構を要求する所には、小馬力の小型の車両にＶベルトによる変速機が用いられているくらいである。
【０００８】
本発明は従来出来なかったスリップ現象が無く、確実に正確に回転数及びトルクを伝達出来る歯車により、入力回転数に対して無段階に出力回転数の変化を自由に選択出来る機構装置を得る事を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、噛合い駆動を補完しながら逆回転する、一対の円錐型はすば歯車と、それに噛合いながら、軸方向にスライドする一対の歯車により、噛合う位置の変化から、円錐型はすば歯車の噛合う半径を変化させて入力回転数に対し出力回転数を無段階に変化させる機構装置を得ることを目的としている、なお、噛合い駆動を補完しながら逆回転同期する、２個一対の円錐型はすば歯車は必ず２個一対で、通常の歯車１個に相当し、円錐型はすば歯車に噛合う歯車も２個一対で逆回転同期する歯車で、通常の歯車１個に相当する。
【００１０】
上記目的を達成するための基本的な理論を、図１から図８において説明する。円錐型はすば歯車を１，２或いは３、一対の円錐型はすば歯車を同一回転数にて逆回転させる歯車を４，５、円錐型はすば歯車に噛合いながら軸方向に同一位置にスライドする一対の同一歯数の歯車を６，７、歯車６，７、を連結する連結移動金具を８、歯車６同士或いは歯車６，７を逆回転させる歯車を９，１０とする。
【００１１】
図１の１は円錐型はすば歯車１の略図で、円錐型はすば歯車の歯の捩れ角の螺旋に沿って円周方向に偶数等分割した、円錐型はすば歯車である、又、２は円錐形を中心線で円周方向に偶数等分割した、円錐型はすば歯車２の略図である、又、３は円錐型はすば歯車１の捩れ角を正反対に取り、その他は全て同一形状の、円錐型はすば歯車３の略図である。
【００１２】
図２は組立略図で、スライドする歯車６の位置をＡとすると、円錐型はすば歯車の直径はａ、歯車６の位置をＢとすると直径はｂとなり、円錐型はすば歯車と、歯車６の間に、スライドする位置により回転比に変化を生じる。
【００１３】
図３の軸方向から視た組立略図において、円錐型はすば歯車（２−１）と歯車（６−１）の噛合っている位置は回転駆動が終わる時であり、円錐型はすば歯車（２−２）と歯車（６−２）が回転駆動を初める時である、この時歯車（６−１，２）を円錐型はすば歯車の、どの位置にスライドさせても、円錐型はすば歯車（２−１）と（２−２）と、噛み合っている部分の歯形を、同一形状の歯車にするために、歯車（９）と（１０）で同一回転数にて逆回転している歯車（６−１）と（６−２）の噛み合っている部分の歯形が、同一形状になり、因って円錐型はすば歯車（２−１）から（２−２）への回転駆動の補完移動が、確実且つ速やかに行われる。
【００１４】
図４の軸方向から視た組立略図は、図３の円錐型はすば歯車（２−２）と歯車（６−２）が回転駆動を終わり、円錐型はすば歯車（２−１）と歯車（６−１）の噛合っている位置は回転駆動を初める時である、この時図３と同様の理由によって、回転駆動の補完移動が、確実且つ速やかに行われる。
【００１５】
図５は円錐型はすば歯車１を２個使用した時の、歯車６と噛み合う、円錐型はすば歯車１の歯すじによって、逆回転しながら、回転駆動の補完する理由を説明するための略図である。
【００１６】
図５において、オーバーラップ部分を除けば、円錐型はすば歯車（１−１）の歯すじは回転駆動を初める時であり、円錐型はすば歯車（１−２）の歯すじは回転駆動を終わる時である、この時円錐型はすば歯車（１−１）及び（１−２）の歯すじは、同一位置にある、又この時円錐型はすば歯車（１−２）に噛合ている歯車（６−２）と歯車（６−１）は歯車９及び１０に因って同一回転数で逆回転しているから歯車（６−２）と歯車（６−１）の歯すじは同一位置にある、従って円錐型はすば歯車（１−１）と歯車（６−１）は滑らかに確実に噛み合う。
【００１７】
図６は図５において、円錐型はすば歯車（１−１）が歯車（６−１）の回転駆動を終えて、円錐型はすば歯車（１−２）が歯車（６−２）に回転駆動を初める時の各歯すじの図であり、図５に於いて説明したのと同等の理由で滑らかに確実に噛み合う、このようにして逆回転しながら、回転駆動の補完移動が、確実且つ速やかに行われ滑らかに全歯車が回転する、尚オーバーラップ部分は、円錐型はすば歯車の小端部に歯車６がある時増大し、大端部にある時減少する、その事により円錐型はすば歯車１と歯車６の間に回転数の変化を生じる。
【００１８】
図７は円錐型はすば歯車１と３を使用した時の、歯車６及び７と噛み合う、円錐型はすば歯車１及び３の歯すじによって、逆回転しながら、回転駆動の補完する理由を説明するための略図である。
【００１９】
図７において、オーバーラップ部分を除けば、円錐型はすば歯車１の歯すじは回転駆動を初める時であり、円錐型はすば歯車３の歯すじは回転駆動を終わる時である、この時円錐型はすば歯車１及び３の歯すじは対称の位置にあり、又この時円錐型はすば歯車１に噛合ている歯車６と歯車７は直接噛合っている事に因って同一回転数で逆回転しているから、常にその歯すじは対称の位置にある、従って円錐型はすば歯車１と歯車６は滑らかに確実に噛み合う。
【００２０】
図８は図７において、円錐型はすば歯車１が歯車６の回転駆動を終えて、円錐型はすば歯車３が歯車７に回転駆動を初める時の各歯すじの図であり、図７に於いて説明したのと同等の理由で滑らかに確実に噛み合う、このようにして逆回転しながら、回転駆動の補完移動が、確実且つ速やかに行われ滑らかに全歯車が回転する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
上記のように構成された歯車列においては、自由、正確、且つ簡単に、入力回転数に対し無段階に変化した出力回転数を得ることが出来る。
【００２２】
【実施例】
実施例について、図面を参照して説明すると、図９は円錐型はすば歯車１，３の形状を小端部の径を大端部の２／３とし、円錐型はすば歯車１，３を二対使用し、その間に歯車６と歯車７が直接噛み合っている連結移動金具８を配置し連結移動金具８をスライドさせると、変速比は２／３から３／２の間で変速する。
【００２３】
図１０は全体組立図で、図９の歯車列に、遊星差動歯車を加えた系統図である、この時、太陽歯車１１の３倍の歯数の内歯車１２とすると、太陽歯車の回転が０の時、内歯車１２は、遊星歯車１３の公転数の４／３で回転する。
【００２４】
入力軸を円錐型はすば歯車（１−１）と遊星歯車列の遊星歯車支持腕１４とを直結し、円錐型はすば歯車（３−２）と歯車１５を直結し、歯車１５と同一歯数の歯車１６を歯車１５に噛み合わせ、歯車１６を遊星歯車列の内歯車１２に直結すると、円錐型はすば歯車（１−１）と遊星歯車支持腕１４が正回転とすると、円錐型はすば歯車（３−２）と歯車１５は逆回転となり、歯車１６と遊星歯車列の内歯車１２は正回転となる、尚太陽歯１１は出力軸とする。
【００２５】
円錐型はすば歯車列で、変速比２／３から４／３までの時、遊星歯車列の内歯車１２の回転数は、遊星歯車支持腕１４の回転数の２／３から４／３になるので、太陽歯１１は入力軸の回転は順回転になり、回転数が１．５倍から徐々に減り４／３の所で回転数０になる。
【００２６】
円錐型はすば歯車列で、変速比４／３から３／２まで時、遊星歯車列の、内歯車１２の回転数は、遊星歯車支持腕１４の回転数の４／３から３／２になるので、太陽歯１１は入力軸の回転とは逆回転になり、回転数が０から徐々に増してゆき、３／２の所で最大となり２／３となる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２８】
本発明の機構装置は無段変速装置としては小型に制作、稼働が可能である。
【００２９】
歯車伝達であるので大トルク、大馬力を正確、確実に伝達できる。
【００３０】
【図面の簡単な説明】
【図１】円錐型はすば歯車の略図である。
【図２】円錐型はすば歯車と噛合う、はすば歯車の組立略図である。
【図３】軸方向から視た組立略図であり噛合い駆動を補完しながら回転する歯車列の説明図である。
【図４】軸方向から視た組立略図であり噛合い駆動を補完しながら回転する歯車列の説明図である。
【図５】噛合い駆動を補完しながら回転する歯車の歯すじによる説明図である。
【図６】噛合い駆動を補完しながら回転する歯車の歯すじによる説明図である。
【図７】噛合い駆動を補完しながら回転する歯車の歯すじによる説明図である。
【図８】噛合い駆動を補完しながら回転する歯車の歯すじによる説明図である。
【図９】実用的な組立略図である。
【図１０】もっと実用的にするために、差動歯車を加えた系統図である。
【符号の説明】
１    円錐型はすば歯車の一種
２    円錐型はすば歯車の一種
３    円錐型はすば歯車の一種
６    １または２に噛合う、はすば歯車
７    ３に噛合う、はすば歯車
８    連結移動金具
【図１】
0004045573.tif 000002
【図２】
0004045573.tif 000003
【図３】
0004045573.tif 000004
【図４】
0004045573.tif 000005
【図５】
0004045573.tif 000006
【図６】
0004045573.tif 000007
【図７】
0004045573.tif 000008
【図８】
0004045573.tif 000009
【図９】
0004045573.tif 000010
【図１０】
0004045573.tif 000011