(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、
前記無段変速機構は、前記入力軸に連結される第１円錐車と、同第１円錐車の回転を前記出力軸に伝達する伝達機構とを含めて構成されるものであり、
前記伝達機構は、前記出力軸に連結されるサンギヤと、前記第１円錐車の回転を前記サンギヤに伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車の回転が伝達される第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記第１ピニオンギヤの回転を前記サンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備え、前記入力軸側から前記出力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるとともに、前記キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、
前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更する
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項２】
入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、
前記無段変速機構は、前記出力軸に連結される第１円錐車と、前記入力軸の回転を同第１円錐車に伝達する伝達機構とを含めて構成されるものであり、
前記伝達機構は、前記入力軸に連結されるサンギヤと、同サンギヤの回転を前記第１円錐車に伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車に回転を伝達する第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記サンギヤの回転を同第１ピニオンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備え、前記出力軸側から前記入力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるとともに、前記キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、
前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更する
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無段変速装置において、
前記無段変速機構は、前記第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構を含めて構成される
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項４】
請求項３に記載の無段変速装置において、
前記付勢機構は、前記サンギヤが連結される前記入力軸または前記出力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で同入力軸または同出力軸により支持されて前記キャリヤに連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項５】
入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、
前記無段変速機構は、前記入力軸に連結される第１円錐車と、同第１円錐車の回転を前記出力軸に伝達する伝達機構と、前記第１円錐車の回転が伝達される同伝達機構の構成要素である第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構とを含めて構成されるものであり、
前記伝達機構は、前記出力軸に連結されるサンギヤと、前記第１円錐車の回転を前記サンギヤに伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車の回転が伝達される前記第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、同第１ピニオンギヤの回転を前記サンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備えるとともに、同キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、
前記付勢機構は、前記出力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で前記出力軸により支持されて前記キャリヤと連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるとともに、前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ、前記第２ピニオンギヤ及び前記キャリヤに対して前記第１円錐車とは反対側である前記出力軸の周囲に設けられるものであり、
前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更する
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項６】
請求項５に記載の無段変速装置において、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記入力軸側から前記出力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項７】
入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、
前記無段変速機構は、前記出力軸に連結される第１円錐車と、前記入力軸の回転を同第１円錐車に伝達する伝達機構と、前記第１円錐車に回転を伝達する同伝達機構の構成要素である第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構とを含めて構成されるものであり、
前記伝達機構は、前記入力軸に連結されるサンギヤと、前記サンギヤの回転を前記第１円錐車に伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車に回転を伝達する前記第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記サンギヤの回転を同第１ピニオンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備えるとともに、同キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、
前記付勢機構は、前記入力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で前記入力軸により支持されて前記キャリヤと連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるとともに、前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ、前記第２ピニオンギヤ及び前記キャリヤに対して前記第１円錐車とは反対側である前記入力軸の周囲に設けられるものであり、
前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更する
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項８】
請求項７に記載の無段変速装置において、
前記ダブルピニオンギヤセットは、前記出力軸側から前記入力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項９】
請求項４〜８のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記伝達機構は、複数組みの前記ダブルピニオンギヤセットを含めて構成されるものであり、前記付勢機構は、同複数組みのダブルピニオンギヤセットに共通する単一の前記支持部材と、前記複数組みのダブルピニオンギヤセットのキャリヤにそれぞれ対応する複数の前記圧縮スプリングとを含めて構成されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１０】
請求項３〜９のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記付勢機構は、前記第２円錐車を前記第１円錐車の内周面に押し付けるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記サンギヤに対する軸方向への移動を通じて前記キャリヤ及び前記ダブルピニオンギヤセットを軸方向へ移動させるとともに、同軸方向への移動に連動して前記第２ピニオンギヤを前記サンギヤの周りで公転させる入力キャリヤを備える
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の無段変速装置において、
前記入力キャリヤが前記ダブルピニオンギヤセットに対して前記第１円錐車とは反対側に設けられる
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記キャリヤは、前記第２円錐車及び前記第１ピニオンギヤを一括して支持する第１支持軸と、前記第２ピニオンギヤを支持する第２支持軸とのそれぞれに対して回転可能な状態でこれら支持軸を連結するものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記キャリヤは、軸方向についての厚みが前記第１ピニオンギヤよりも小さい平板状の要素として構成されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記第１円錐車は、内部に円錐形状の空間が形成されるものであり、前記第２円錐車は、同第１円錐車の空間に収容されて前記第１円錐車の内周面に接触した状態に保持されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれかに記載の無段変速装置において、
前記伝達機構は、複数組みの前記ダブルピニオンギヤセットを含めて構成されるものである
ことを特徴とする無段変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無段変速装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、無段変速機として円錐車を用いたものが、新編機械の素（発行所：理工学社、改定１９７５年４月２５日第８版）の１７１ページの項目Ｎｏ．２４．１５の変速装置にて提案されている。この無段変速機は、原動節としての第１円錐車の外周面を圧縮バネの付勢力により第２円錐車の内周面に押圧することにより、第１円錐車のトルクを第２円錐車に伝達するようにしている。そして、第１円錐車の外周面を第２円錐車の内周面に沿わせた状態で第１円錐車をその軸方向に移動させることにより第１円錐車の押圧される第２円錐車のピッチ円径を変化させることにより、無段変速を行うようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記文献に記載された無段変速機においては、第１円錐車の位置が軸方向において変化するため、第１円錐車の軸を動力源に接続するために軸方向に伸縮するスライド機構を持つプロペラシャフト等が必要となる。よって、無段変速機が大型化したり重量化するという問題があった。
【０００４】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、小型化及び軽量化を図ることができる無段変速装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、前記無段変速機構は、前記入力軸に連結される第１円錐車と、同第１円錐車の回転を前記出力軸に伝達する伝達機構とを含めて構成されるものであり、前記伝達機構は、前記出力軸に連結されるサンギヤと、前記第１円錐車の回転を前記サンギヤに伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車の回転が伝達される第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記第１ピニオンギヤの回転を前記サンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備え、前記入力軸側から前記出力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるとともに、前記キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更することをその要旨としている。
（２）請求項２に記載の発明は、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、前記無段変速機構は、前記出力軸に連結される第１円錐車と、前記入力軸の回転を同第１円錐車に伝達する伝達機構とを含めて構成されるものであり、前記伝達機構は、前記入力軸に連結されるサンギヤと、同サンギヤの回転を前記第１円錐車に伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車に回転を伝達する第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記サンギヤの回転を同第１ピニオンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備え、前記出力軸側から前記入力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるとともに、前記キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更することをその要旨としている。
（３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の無段変速装置において、前記無段変速機構は、前記第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構を含めて構成されることをその要旨としている。
（４）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の無段変速装置において、前記付勢機構は、前記サンギヤが連結される前記入力軸または前記出力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で同入力軸または同出力軸により支持されて前記キャリヤに連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるものであることをその要旨としている。
【０００６】
上記請求項１〜４のいずれかにかかる発明によれば、ダブルピニオンギヤセットの軸方向への移動を通じて入力軸の回転の変速が行われるため、具体的には、キャリヤがサンギヤに対して軸方向へ移動することにともない、サンギヤと第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態でキャリヤと第１ピニオンギヤ及び第２円錐車と第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動し、これによって第１円錐車に対する第２円錐車の接触位置が変更されるため、変速に際して入力軸と出力軸とを軸方向において相対移動させる必要が生じない。これにより、プロペラシャフト等の伸縮可能な機構を備えなくとも無段変速装置を構成することが可能となるため、同変速装置の小型化及び軽量化を図ることができるようになる。
また、上記請求項１にかかる発明または同発明を前提とする発明においては、入力軸側から出力軸側に向けて第２円錐車、第１ピニオンギヤ及びキャリヤの順に配置してダブルピニオンギヤセットを構成するようにしていることにより、例えば第２円錐車と第１ピニオンギヤとの間にキャリヤを配置する場合に比べて、軸方向についての入力軸と出力軸との間隔を小さく設定することが許容されるため、無段変速装置についてのより一層の小型化及び軽量化を図ることができるようになる。他方、上記請求項２にかかる発明または同発明を前提とする発明においては、出力軸側から入力軸側に向けて第２円錐車、第１ピニオンギヤ及びキャリヤの順に配置してダブルピニオンギヤセットを構成するようにしていることにより、例えば第２円錐車と第１ピニオンギヤとの間にキャリヤを配置する場合に比べて、軸方向についての入力軸と出力軸との間隔を小さく設定することが許容されるため、同じく無段変速装置についてのより一層の小型化及び軽量化を図ることができるようになる。
【０００７】
（５）請求項５に記載の発明は、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、前記無段変速機構は、前記入力軸に連結される第１円錐車と、同第１円錐車の回転を前記出力軸に伝達する伝達機構と、前記第１円錐車の回転が伝達される同伝達機構の構成要素である第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構とを含めて構成されるものであり、前記伝達機構は、前記出力軸に連結されるサンギヤと、前記第１円錐車の回転を前記サンギヤに伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車の回転が伝達される前記第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、同第１ピニオンギヤの回転を前記サンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備えるとともに、同キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、前記付勢機構は、前記出力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で前記出力軸により支持されて前記キャリヤと連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるとともに、前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ、前記第２ピニオンギヤ及び前記キャリヤに対して前記第１円錐車とは反対側である前記出力軸の周囲に設けられるものであり、前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更することをその要旨としている。
（６）請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の無段変速装置において、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記入力軸側から前記出力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるものであることをその要旨としている。
（７）請求項７に記載の発明は、入力軸の回転を変速して出力軸に伝達する無段変速機構を備える無段変速装置において、前記無段変速機構は、前記出力軸に連結される第１円錐車と、前記入力軸の回転を同第１円錐車に伝達する伝達機構と、前記第１円錐車に回転を伝達する同伝達機構の構成要素である第２円錐車を前記第１円錐車の周面に押し付ける付勢機構とを含めて構成されるものであり、前記伝達機構は、前記入力軸に連結されるサンギヤと、前記サンギヤの回転を前記第１円錐車に伝達するダブルピニオンギヤセットとを含めて構成されるものであり、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記第１円錐車の周面に押圧されて前記第１円錐車に回転を伝達する前記第２円錐車と、同第２円錐車に連結される第１ピニオンギヤと、前記サンギヤの回転を同第１ピニオンギヤに伝達する第２ピニオンギヤと、前記サンギヤに対する軸方向についての移動が許容される状態で設けられて前記第１ピニオンギヤを前記第２ピニオンギヤの周りで公転させるキャリヤとを備えるとともに、同キャリヤが前記サンギヤに対して軸方向へ移動する際に、前記サンギヤと前記第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態で前記キャリヤと前記第１ピニオンギヤと前記第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動するものであり、前記付勢機構は、前記入力軸に対する回転及び軸方向への移動が許容される状態で前記入力軸により支持されて前記キャリヤと連動する支持部材と、同支持部材と前記キャリヤとの間に設けられて前記第２円錐車を前記第１円錐車に押し付ける力を生じさせる圧縮スプリングとを含めて構成されるとともに、前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ、前記第２ピニオンギヤ及び前記キャリヤに対して前記第１円錐車とは反対側である前記入力軸の周囲に設けられるものであり、前記入力軸の回転の変速として、前記サンギヤに対する軸方向についての前記キャリヤの移動を通じて前記第１円錐車に対する前記第２円錐車の接触位置を変更することをその要旨としている。
（８）請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の無段変速装置において、前記ダブルピニオンギヤセットは、前記出力軸側から前記入力軸側に向けて前記第２円錐車、前記第１ピニオンギヤ及び前記キャリヤの順に配置されるものであることをその要旨としている。
【０００８】
上記請求項５〜８のいずれかにかかる発明によれば、ダブルピニオンギヤセットの軸方向への移動を通じて入力軸の回転の変速が行われるため、具体的には、キャリヤがサンギヤに対して軸方向へ移動することにともない、サンギヤと第２ピニオンギヤとの噛み合いが維持される状態でキャリヤと第１ピニオンギヤ及び第２円錐車と第２ピニオンギヤとが軸方向へ一体的に移動し、これによって第１円錐車に対する第２円錐車の接触位置が変更されるため、変速に際して入力軸と出力軸とを軸方向において相対移動させる必要が生じない。これにより、プロペラシャフト等の伸縮可能な機構を備えなくとも当該無段変速装置を構成することが可能となるため、同変速装置の小型化及び軽量化を図ることができるようになる。
また、付勢機構が支持部材及び圧縮スプリングにより構成されるとともに、第２円錐車、第１ピニオンギヤ、第２ピニオンギヤ及びキャリヤに対して第１円錐車とは反対側である出力軸の周囲（請求項５または６）あるいは入力軸の周囲（請求項７または８）に設けられるため、すなわち付勢機構がダブルピニオンギヤセットの上記各構成要素とは各別に構成されることによりその構造の自由度が高められるため、例えば付勢機構をダブルピニオンギヤセットと一体の機構として構成する場合に比べて、圧縮スプリングの形状や大きさ、さらには配置態様を無段変速機構の構造に応じて柔軟に設定することが許容されることにより、付勢機構としての機能である第２円錐車を第１円錐車に押し付ける機能をより的確に維持することができるようになる。
【０００９】
（９）請求項９に記載の発明は、請求項４〜８のいずれかに記載の無段変速装置において、前記伝達機構は、複数組みの前記ダブルピニオンギヤセットを含めて構成されるものであり、前記付勢機構は、同複数組みのダブルピニオンギヤセットに共通する単一の前記支持部材と、前記複数組みのダブルピニオンギヤセットのキャリヤにそれぞれ対応する複数の前記圧縮スプリングとを含めて構成されるものであることをその要旨としている。
（１０）請求項１０に記載の発明は、請求項３〜９のいずれかに記載の無段変速装置において、前記付勢機構は、前記第２円錐車を前記第１円錐車の内周面に押し付けるものであることをその要旨としている。
【００１０】
（１１）請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれかに記載の無段変速装置において、前記サンギヤに対する軸方向への移動を通じて前記キャリヤ及び前記ダブルピニオンギヤセットを軸方向へ移動させるとともに、同軸方向への移動に連動して前記第２ピニオンギヤを前記サンギヤの周りで公転させる入力キャリヤを備えることをその要旨としている。
（１２）請求項１２に記載の発明は、請求項１１に記載の無段変速装置において、前記入力キャリヤが前記ダブルピニオンギヤセットに対して前記第１円錐車とは反対側に設けられることをその要旨としている。
【００１１】
（１３）請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１２のいずれかに記載の無段変速装置において、前記キャリヤは、前記第２円錐車及び前記第１ピニオンギヤを一括して支持する第１支持軸と、前記第２ピニオンギヤを支持する第２支持軸とのそれぞれに対して回転可能な状態でこれら支持軸を連結するものであることをその要旨としている。
（１４）請求項１４に記載の発明は、請求項１〜１３のいずれかに記載の無段変速装置において、前記キャリヤは、軸方向についての厚みが前記第１ピニオンギヤよりも小さい平板状の要素として構成されるものであることをその要旨としている。
【００１２】
（１５）請求項１５に記載の発明は、請求項１〜１４のいずれかに記載の無段変速装置において、前記第１円錐車は、内部に円錐形状の空間が形成されるものであり、前記第２円錐車は、同第１円錐車の空間に収容されて前記第１円錐車の内周面に接触した状態に保持されるものであることをその要旨としている。
上記発明によれば、サンギヤの周りに複数組みのダブルピニオンギヤセットが設けられているため、入力軸から出力軸へのトルクの伝達をより的確に行うことができるようになる。
【００１３】
（１６）請求項１６に記載の発明は、請求項１〜１５のいずれかに記載の無段変速装置において、前記伝達機構は、複数組みの前記ダブルピニオンギヤセットを含めて構成されるものであることをその要旨としている。
上記発明によれば、ダブルピニオンギヤセットが第１円錐車内に収容されるため、当該無段変速装置のより一層の小型化を図るとともに、潤滑性を向上させることができるようになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、無段変速装置の入力軸１０は、例えば、図示しない内燃機関のクランクシャフトに接続され、入力軸１０には内燃機関の駆動に伴ってトルクが入力される。入力軸１０には、その先端部ほど拡径する第１円錐車１１が連結されている。
【００１５】
入力軸１０に対向して配置された出力軸１２には、前記第１円錐車１１とともに無段変速機構１４を構成するギヤユニット１５が設けられている。ギヤユニット１５は、出力軸１２に連結されたはすば歯車よりなるサンギヤ１６と、サンギヤ１６を挟むように対称状に設けられた２つのダブルピニオンギヤセット１７とを備える。
【００１６】
各ダブルピニオンギヤセット１７は、第１ピニオンギヤ１８及び第２ピニオンギヤ１９と第１キャリヤ２０とを備えている。第１ピニオンギヤ１８及び第２ピニオンギヤ１９ははすば歯車よりなり、両ギヤ１８，１９は互いに噛合した状態で第１キャリヤ２０に支持されている。第１ピニオンギヤ１８の軸１８ａ及び第２ピニオンギヤ１９の軸１９ａは第１キャリヤ２０に対して回転可能にのみ設けられている。第１ピニオンギヤ１８の軸１８ａの先端部には前記第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧される第２円錐車２１が設けられている。
【００１７】
第２ピニオンギヤ１９は前記サンギヤ１６に噛合した状態で出力軸１２に挿通された円板状の第２キャリヤ２２に支持されている。第２キャリヤ２２はサンギヤ１６の軸方向へ移動可能に設けられるとともに、出力軸１２の周りで回転可能に設けられている。第２ピニオンギヤ１９の軸１９ａは第２キャリヤ２２に対して回転可能にのみ設けられている。
【００１８】
従って、第２ピニオンギヤ１９は第２キャリヤ２２を介してサンギヤ１６の周りで公転可能であり、第１ピニオンギヤ１８は第１キャリヤ２０を介して第２ピニオンギヤ１９の周りで公転可能となっている。また、第２キャリヤ２２をサンギヤ１６の軸方向に移動させると、第２ピニオンギヤ１９及び第１ピニオンギヤ１８は第１キャリヤ２０を介してサンギヤ１６の軸方向に一体に移動することができる。
【００１９】
また、出力軸１２には図４に示すように、サンギヤ１６と第２キャリヤ２２との間において矩形状の支持部材２３が遊挿されており、サンギヤ１６の軸方向へ移動可能であるとともに、出力軸１２の周りで回転可能である。
【００２０】
支持部材２３の両端部と前記各第１キャリヤ２０の第１ピニオンギヤ１８側に設けられた支持ピン２４との間には前記第２円錐車２１を前記第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧付勢するための圧縮スプリング２５が設けられている。
【００２１】
今、図１において、入力軸１０に回転トルクを入力して第１円錐車１１を回転させた状態で、第２キャリヤ２２を第１円錐車１１から離間するようにサンギヤ１６の軸線方向に移動操作する。このとき、図４に示すように、第２円錐車２１は圧縮スプリング２５の付勢力によって第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧されている。第２円錐車２１の第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧されるピッチ円径は最も大きいため、変速比はハイギヤ状態となる。
【００２２】
次に、図２に示すように、第２キャリヤ２２をサンギヤ１６側に移動操作すると、第２ピニオンギヤ１９及び第１ピニオンギヤ１８よりなるダブルピニオンギヤセット１７はサンギヤ１６の軸方向に一体に移動する。このとき、第２円錐車２１は第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧されるため、圧縮スプリング２５の付勢力に抗して軸１９ａの周りで時計方向に回動する。第２円錐車２１の第１円錐車１１の内周面１１ａに押圧されるピッチ円径はダブルピニオンギヤセット１７の移動量に応じて徐々に小さく変化するため、変速比は無段階に変化することとなる。
【００２３】
上記のように構成された本実施形態によれば、以下の効果がある。
・  本実施形態の無段変速装置では、変速のためにギヤユニット１５がサンギヤ１６の軸方向に移動し、入力軸１０及び出力軸１２がサンギヤ１６の軸方向に移動しない。そのため、動力伝達のために入力軸１０又は出力軸１２の軸方向に伸縮するスライド機構を持つプロペラシャフト等を不要にすることができ、無段変速装置の小型化及び軽量化を図ることができる。
【００２４】
・  本実施形態の無段変速装置では、サンギヤ１６の周りに複数（２つ）のダブルピニオンギヤセット１７が設けられているので、入力軸１０のトルクを出力軸１２に十分に伝達することができる。
【００２５】
・  本実施形態の無段変速装置では、第１円錐車１１の内周面１１ａに各ダブルピニオンギヤセット１７の第２円錐車２１の外周面を押圧して第１円錐車１１の内側に収容するようにしているため、コンパクト化を図ることができるとともに、各ダブルピニオンギヤセット１７の潤滑も容易となる。
【００２６】
なお、実施形態は上記に限定されず、次のように変更してもよい。
・  上記実施形態では、第１円錐車１１の内周面に第２円錐車を押圧する構成としたが、入力軸１０の先端側に尖頭状となる第１円錐車を形成し、この第１円錐車の外周面に第２円錐車を押圧するように構成してもよい。この場合には、第２円錐車と第１ピニオンギヤとの間隔を大きく設定すればよい。
【００２７】
・上記実施形態における入力軸１０を出力軸とし、出力軸１２を入力軸とした無段変速装置としてもよい。
・  上記実施形態では、２つのダブルピニオンギヤセットを設ける構成としたが、ダブルピニオンギヤセットを１つのみ設ける構成としてもよい。
【００２８】
・  上記実施形態では、２つのダブルピニオンギヤセットを設ける構成としたが、ダブルピニオンギヤセットを３つ以上設ける構成としてもよい。
・  上記実施形態では、第１キャリヤを円板状としたが、矩形状としてもよい。
【００２９】
・  上記実施形態では、サンギヤ１６及びダブルピニオンギヤセット１７の第１ピニオンギヤ１８及び第２ピニオンギヤ１９をはすば歯車としたが、これらのギヤを平歯車としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の無段変速装置を示す正断面図。
【図２】同じく無段変速装置の作用を示す正断面図。
【図３】同じく無段変速装置の側面図。
【図４】図１の１−１線における断面図。
【図５】図２の２−２線における断面図。
【符号の説明】
１０…入力軸、１１…第１円錐車、１１ａ…内周面、１２…出力軸、１６…サンギヤ、１７…ダブルピニオンギヤセット、１８…第１ピニオンギヤ、１８ａ，１９ａ…軸、１９…第２ピニオンギヤ、２０…第１キャリヤ、２１…第２円錐車、２２…第２キャリヤ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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