JP2005030575A - 自動変速機 - Google Patents
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Abstract
【課題】サイズ、重量、保守、コスト、多段変速化を考慮した自動変速機を提供する。
【解決手段】歯車２上を移動可能なスライド歯車３の軸受部を軸１６に自由に平行移動するように差し込んでおき、スライド歯車３の突起部の外周に突出させたピン６を設けて、ピン６を覆う状態でスライドガイドを設けた歯車８を軸１６に固定し、スプリング７により歯車３が位置決めストッパ１０で位置決めされた歯車付クラッチプレート５にクラッチシュー４を介して加圧しておく構成により出力軸１５の外的負荷レベルに従って、歯車８に設けたスライドガイドに接触するピン６がスライドガイドに沿って移動し、これに伴い歯車３がクラッチシュー４を介して伝えていた歯車付クラッチプレート５への回転伝達を制御することで自動変速作動するようにした。
【選択図】図１
【解決手段】歯車２上を移動可能なスライド歯車３の軸受部を軸１６に自由に平行移動するように差し込んでおき、スライド歯車３の突起部の外周に突出させたピン６を設けて、ピン６を覆う状態でスライドガイドを設けた歯車８を軸１６に固定し、スプリング７により歯車３が位置決めストッパ１０で位置決めされた歯車付クラッチプレート５にクラッチシュー４を介して加圧しておく構成により出力軸１５の外的負荷レベルに従って、歯車８に設けたスライドガイドに接触するピン６がスライドガイドに沿って移動し、これに伴い歯車３がクラッチシュー４を介して伝えていた歯車付クラッチプレート５への回転伝達を制御することで自動変速作動するようにした。
【選択図】図１
Description
本発明は、自動変速機に関する。
従来の自動変速機は、油圧や遠心力などの複雑な構造及び高回転を要する。
従来から自動変速機は、前記のとおり油圧や遠心力を応用した複雑、又は高速回転を要する構造を持ち従ってサイズ、重量、保守、コスト、多段変速化などが課題になっていた。
前記の課題を解決するため、自動変速機の構造を可能な限り簡素化して解決を図った。
図１、図２で示したように回転出力軸に回転方向を考慮し、減速比の異なる歯数の多いワンウエイベアリング内蔵平歯車（大）低速用と、歯数の少ない平歯車（小）高速用を配し、動力源回転軸に取り付けた歯車から伝達されるスライド平歯車の回転力を、回転出力軸への外的負荷に関わらず常にスライドガイド付歯車を介して平歯車（大）に伝えているが、平歯車（大）に内蔵されているワンウエイベアリングの特性から平歯車（大）の回転数を回転出力軸が超えた場合、平歯車（大）は回転出力軸への駆動力を失う。
コイルスプリングの加圧によりスライド平歯車の回転は、クラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）の順に回転出力軸に平歯車（大）の低速回転を超える高速回転を伝え高速回転を維持する。
スライド平歯車の突起部外周にピンを立てておき、このピンを設けたスライド平歯車の突起部を包み込む状態で変速装置用軸に取り付けたスライドガイド付歯車のパイプ状部分にスライドガイド（斜めの溝）を設けて、このスライドガイドにピンを入れ組み立てる。
更にパイプ形状部材スライドガイド付歯車のパイプ状部分内にコイルスプリングを入れ、このコイルスプリングにより前途スライド平歯車がクラッチシューを介して歯車付クラッチプレートを加圧するように構成する。
動力源から回転力を与えた状態において、回転出力軸が外的に無負荷、又は低負荷時においてスライド平歯車のピンは、コイルスプリングにより最大加圧された位置にとどまっており、スライド平歯車の回転力は、クラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）へと伝わり回転出力軸の高速回転状態を保ち、回転出力軸への外的負荷が増えるにしたがい、スライド平歯車突起部外周にあるピンは、スライドガイドに沿いスライド平歯車を移動し、スライド平歯車がクラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）へと伝えていた回転力を遮断する。
平歯車（小）への回転力を遮断された回転出力軸は、平歯車（小）からの高速回転駆動力は失うが、平歯車（大）からの低速回転駆動力が回復し維持され、外的負荷に応じて変速しながら駆動を持続する。
図１、図２で示したように回転出力軸に回転方向を考慮し、減速比の異なる歯数の多いワンウエイベアリング内蔵平歯車（大）低速用と、歯数の少ない平歯車（小）高速用を配し、動力源回転軸に取り付けた歯車から伝達されるスライド平歯車の回転力を、回転出力軸への外的負荷に関わらず常にスライドガイド付歯車を介して平歯車（大）に伝えているが、平歯車（大）に内蔵されているワンウエイベアリングの特性から平歯車（大）の回転数を回転出力軸が超えた場合、平歯車（大）は回転出力軸への駆動力を失う。
コイルスプリングの加圧によりスライド平歯車の回転は、クラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）の順に回転出力軸に平歯車（大）の低速回転を超える高速回転を伝え高速回転を維持する。
スライド平歯車の突起部外周にピンを立てておき、このピンを設けたスライド平歯車の突起部を包み込む状態で変速装置用軸に取り付けたスライドガイド付歯車のパイプ状部分にスライドガイド（斜めの溝）を設けて、このスライドガイドにピンを入れ組み立てる。
更にパイプ形状部材スライドガイド付歯車のパイプ状部分内にコイルスプリングを入れ、このコイルスプリングにより前途スライド平歯車がクラッチシューを介して歯車付クラッチプレートを加圧するように構成する。
動力源から回転力を与えた状態において、回転出力軸が外的に無負荷、又は低負荷時においてスライド平歯車のピンは、コイルスプリングにより最大加圧された位置にとどまっており、スライド平歯車の回転力は、クラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）へと伝わり回転出力軸の高速回転状態を保ち、回転出力軸への外的負荷が増えるにしたがい、スライド平歯車突起部外周にあるピンは、スライドガイドに沿いスライド平歯車を移動し、スライド平歯車がクラッチシューを介して歯車付クラッチプレート、平歯車（小）へと伝えていた回転力を遮断する。
平歯車（小）への回転力を遮断された回転出力軸は、平歯車（小）からの高速回転駆動力は失うが、平歯車（大）からの低速回転駆動力が回復し維持され、外的負荷に応じて変速しながら駆動を持続する。
前項に概要を記したように動力源▲１▼には、歯車▲２▼が直接取り付けられているが、ベルトやプーリーなどにより予め減速入力、又は直接駆動しても差し支えない。図３は、この変速機を直列に配し多段変速化（２段変速以上）を計ったものである。
この変速機の構造上クラッチ機構に高速回転を必要としないので低速回転でも機能しサイズの許す限り多段変速化が可能である。
コイルスプリング▲７▼の反発力は、あとから調整可能とし、交換も出来れば理想的である。
スライドガイド付歯車のスライドガイド（斜めの溝）の角度は、用途が要求するクラッチの繋がり方に対応したものを各種用意する。
この変速機の構造上クラッチ機構に高速回転を必要としないので低速回転でも機能しサイズの許す限り多段変速化が可能である。
コイルスプリング▲７▼の反発力は、あとから調整可能とし、交換も出来れば理想的である。
スライドガイド付歯車のスライドガイド（斜めの溝）の角度は、用途が要求するクラッチの繋がり方に対応したものを各種用意する。
図１は、無負荷、又は低負荷状態を示し、図２は、最大負荷における、回転状態を示した本発明装置の１実施例斜視図である。
使用する用途により構造形態は、若干異なってくるが、対塵、耐水、耐熱などに対応し、機構部分をカバーで覆うなど必要な処置を施す。
動力源に発熱を伴うものを使用する場合は、ギヤー、ベルト、延長シャフトなどを使用してクラッチ部分迄の距離をとるか、又は、熱絶縁機能を持たせた構造にする。クラッチシューの材質は、対磨耗耐久性のある材質を選んで使用する。
使用する用途により構造形態は、若干異なってくるが、対塵、耐水、耐熱などに対応し、機構部分をカバーで覆うなど必要な処置を施す。
動力源に発熱を伴うものを使用する場合は、ギヤー、ベルト、延長シャフトなどを使用してクラッチ部分迄の距離をとるか、又は、熱絶縁機能を持たせた構造にする。クラッチシューの材質は、対磨耗耐久性のある材質を選んで使用する。
従来から長期間にわたり使用されてきた、自動変速機のクラッチ機構は、油圧クラッチ制御から遠心力を応用したクラッチ制御など各種産業に使用されているが、構造が複雑なものはどうしても安価にできず、サイズは大型になり、使用保守にも手間がかかるものであった。
又遠心力を利用するものは、高速回転が必須となり用途が限られていた。
本発明による自動変速機は、構造の簡素化とコストダウンを図りながら高速回転を必要としない構造のため、直列に配す事で多段（２段変速以上）自動変速を機能するようにしたシンプルな構造でありながら、必要な機能を備えた自動変速機を多くの産業に向け安価に提供するものである。
又遠心力を利用するものは、高速回転が必須となり用途が限られていた。
本発明による自動変速機は、構造の簡素化とコストダウンを図りながら高速回転を必要としない構造のため、直列に配す事で多段（２段変速以上）自動変速を機能するようにしたシンプルな構造でありながら、必要な機能を備えた自動変速機を多くの産業に向け安価に提供するものである。
▲１▼ 動力源
▲２▼ 歯車
▲３▼ スライド平歯車
▲４▼ クラッチシュー
▲５▼ 歯車付クラッチプレート
▲６▼ ピン
▲７▼ コイルスプリング
▲８▼ スライドガイド付歯車
▲９▼ 固定用ネジ
▲１０▼ 歯車付クラッチプレート位置決ストッパー
▲１１▼ 軸位置決ストッパー
▲１２▼ 平歯車（小）
▲１３▼ 平歯車（大）
▲１４▼ ワンウエイベアリング
▲１５▼ 回転出力軸
▲１６▼ 変速装置用軸
▲２▼ 歯車
▲３▼ スライド平歯車
▲４▼ クラッチシュー
▲５▼ 歯車付クラッチプレート
▲６▼ ピン
▲７▼ コイルスプリング
▲８▼ スライドガイド付歯車
▲９▼ 固定用ネジ
▲１０▼ 歯車付クラッチプレート位置決ストッパー
▲１１▼ 軸位置決ストッパー
▲１２▼ 平歯車（小）
▲１３▼ 平歯車（大）
▲１４▼ ワンウエイベアリング
▲１５▼ 回転出力軸
▲１６▼ 変速装置用軸
Claims (1)
- 回転出力軸▲１５▼にワンウエイベアリング▲１４▼をスライドガイド付歯車▲８▼からの駆動を得られるように回転方向を考慮し、軸受部に内蔵した平歯車（大）▲１３▼をスライドガイド付歯車▲８▼からの駆動を常時得られるように配し、平歯車（小）▲１２▼を歯車付クラッチプレート▲５▼の歯車と噛合うように回転出力軸▲１５▼に固定する。
動力源▲１▼により歯車▲２▼を回転させ、この歯車▲２▼上を左右に移動可能なスライド平歯車▲３▼の軸受部を変速装置用軸▲１６▼に自由に平行移動するように差し込んでおき、更に前記スライド平歯車▲３▼の突起部の外周に突出させたピン▲６▼を設けて、このピン▲６▼を覆う状態でスライドガイド（斜めの溝）を設けたパイプ形状部材スライドガイド付歯車▲８▼を前記変速装置用軸▲１６▼に固定し、コイルスプリング▲７▼により前記スライド平歯車▲３▼が歯車付クラッチプレート位置決ストッパー▲１０▼で位置決めされた歯車付クラッチプレート▲５▼にクラッチシュー▲４▼を介して加圧しておく構成により前記回転出力軸▲１５▼の外的負荷レベルに従って、前記スライドガイド付歯車▲８▼に設けた前期スライドガイド（斜めの溝）に接触する前記ピン▲６▼がスライドガイド（斜めの溝）に沿って移動し、これに伴い前記スライド平歯車▲３▼がクラッチシュー▲４▼を介して伝えていた歯車付クラッチプレート▲５▼への回転伝達を制御する事で自動変速作動するようにした。
直列に複数配置する事で多段変速（２段変速以上）が機能する自動変速機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003291830A JP2005030575A (ja) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | 自動変速機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003291830A JP2005030575A (ja) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | 自動変速機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005030575A true JP2005030575A (ja) | 2005-02-03 |
Family
ID=34213326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003291830A Pending JP2005030575A (ja) | 2003-07-08 | 2003-07-08 | 自動変速機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005030575A (ja) |
-
2003
- 2003-07-08 JP JP2003291830A patent/JP2005030575A/ja active Pending
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