JPH0529570Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、伝動ベルトが巻き掛けられた１対の
可変プーリの各々のプーリ径を変化させて両プー
リ間の変速比を可変とするプーリ式変速装置の改
良に関する。

（従来の技術） 従来より、この種のプーリ式変速装置は、例え
ば農業機械や車両における変速装置等、比較的低
負荷の動力伝達系に広く採用されている。この変
速装置は、例えば互いに平行に配置された１対の
回転軸にそれぞれ取り付けられた１対の可変プー
リ（駆動及び従動プーリ）を有し、該各プーリは
回転軸に回転一体にかつ摺動不能に固定された固
定シエイブと、回転軸に回転一体にかつ摺動可能
に支持され、上記固定シエイブとの間に伝動ベル
トが巻回される断面Ｖ字状のベルト溝を形成する
可動シエイブとからなり、変速機構により可動シ
エイブを固定シエイブに対し接離させてプーリ径
（ベルト溝の有効半径）を変化させることにより、
両回転軸間の変速比を低速状態ないし高速状態に
切り換えるようにしたものである。

（考案が解決しようとする課題） 上記駆動及び従動プーリの可動シエイブを連係
して軸方向に摺動させる方法として、両プーリ
の変速機構を共にカム機構で構成し、そのうちの
一方に変速用の操作レバーを直接固定し、他方の
プーリのカム機構については一方のフーリのカム
機構とリンクで連結する方法、駆動プーリの可
動シエイブをフライウエイトで駆動し、従動プー
リの可動シエイブはばねで動かす方法、駆動及
び駆動プーリの双方の可動シエイブをばねで駆動
することとして、その一方の駆動を操作レバーで
行い、他方の駆動をリングにより連動させる方法
等がある。

ところで、このようなプーリ式変速装置を農業
機械等に装備する場合、通常、エンジンを車体に
マウントにより支持し、その出力軸を一方の回転
軸としてそこに駆動プーリを取り付ける。一方、
他方の回転軸は車体側に直接支持して、該回転軸
に従動プーリを取り付ける構造が採用される。

その場合、駆動側（エンジン側）と従動側（車
体側）との振動系が異なることから、上記〜
のいずれの方法であつても、マウントに乗つてい
るエンジンの振動が従動プーリの変速機構に伝達
されてしまい、駆動プーリと従動プーリとが異な
る動きを呈し、プーリが開閉して変速比が定常状
態に安定せず、その結果、プーリ摺動部が早期磨
耗したり、ベルトの半径方向のふらつきにより発
熱量が増大してその耐久性が低下したりする等の
問題があつた。

本考案の目的は、上記の如きマウントにより駆
動及び従動プーリ側の振動系がそれぞれ異なる場
合であつても、一方のプーリ側の振動が他方のプ
ーリ側に伝達されるのを抑え、よつて振動伝達に
よるプーリの開閉をなくしてプーリ摺動部の磨耗
の抑制及びベルトの耐久性の向上を図ろうとする
ことにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本考案の解決手段
は、駆動及び従動プーリのプーリ径を互いに連動
して可変とする機構に振動を吸収する手段を設け
る。

すなわち、請求項(1)記載の考案では、互いに平
行に配置された１対の回転軸と、該各回転軸に回
転一体にかつ軸方向に移動不能に固定された固定
シエイブ、及び各回転軸に回転一体にかつ軸方向
に移動可能に支持され、上記固定シエイブとの間
に断面Ｖ字状のベルト溝を形成する可動シエイブ
からなる１対の可変プーリと、該両可変プーリの
ベルト溝間に巻き掛けられた伝動ベルトとを設け
る。

さらに、回転軸回りに回動可能とされた円筒状
の回動カムと、該回動カムにカム接触する固定カ
ムとを有し、回動カム又は固定カムの少なくとも
一方にカム面が形成されていて、回動及び固定カ
ムの相対回動により上記各可変プーリの可動シエ
イブを軸方向に移動させて固定シエイブに対し接
離させ、可変プーリのプーリ径を変化させる１対
の変速機構と、上記一方の変速機構の回動カムに
連結された直棒状のリンクと、他方の変速機構の
回動カムに連結されかつ上記リンクに摺動可能に
支持されたボールジヨイントとで構成され、両可
変プーリのプーリ径が互いに逆方向に変化するよ
うに上記両変速機構を連動させて両回転軸間の変
速比を可変とする変速切換機構とを設ける。

そして、上記変速切換機構は、ボールジヨイン
トとリンクとの間に両者の相対移動を制限するよ
うに配設されたばねからなりかつ両変速機構間で
伝達される振動を吸収する緩衝手段を備えた構成
とする。

請求項(2)記載の考案では、一方の可変プーリの
可動シエイブの固定シエイブへの向きと他方の可
変プーリの可動シエイブの固定シエイブへの向き
とが互いに逆向きとして、各可変プーリの可動シ
エイブをそのボス部にて各回転軸に回転一体にか
つ軸方向に移動可能に支持する。

また、回動カム又は固定カムの一方にカム面を
形成する一方、他方には該カム面に転動しながら
接触するローラを設ける。

さらに、回動カムを上記可動シエイブのボス部
外周にベアリングを介して軸方向に移動一体にか
つ相対回転可能に支持する一方、固定カムを軸方
向に移動不能にかつ回転軸に対し相対回転可能と
する。

（作用） 上記の構成により、請求項(1)記載の考案では、
変速切換機構の切換操作により両可変プーリの変
速機構が互いに連係して作動し、両可変プーリの
プーリ径が互いに逆方向に変化して両回転軸間の
変速比が切り換えられる。具体的には、変速機構
における回動カムを固定カムに対し回転軸回りに
回動させると、この両カム間の相対回動により可
動シエイブが軸方向に移動してプーリ径が変化す
る。このようにして一方の可変プーリの変速機構
が作動すると、その動きはリンク及び該リンクに
支持されたボールジヨイントを介して他方プーリ
の変速機構に伝達され、このことによつて両プー
リを互いに連動して開閉することができる。

その際、変速切換えの初期に、過渡的にリンク
とボールジヨイントとが両者間のばねを伸縮させ
ながら相対移動するものの、定常状態ではばねが
元の状態に戻つて変速比は安定する。

そして、変速比が一定となる定常状態におい
て、両可変プーリの振動系が互いに異なると、そ
の一方の可変プーリ側の振動が変速切換機構のリ
ンク及びボールジヨイントを通して他方プーリ側
に伝達されようとするが、変速切換機構には振動
吸収用の緩衝手段としてのばねが設けられている
ので、上記振動によりリンクとボールジヨイント
とが相対移動して上記ばねが伸縮し、このばねの
減衰によつて振動が吸収され、振動が他方のプー
リ側に伝達されるのは抑制される。このため、可
変プーリの振動による開閉をなくして変速比を定
常状態に安定させることができる。

この場合、リンクは直棒状であるので、変速切
換機構の配置スペースが小さくて済み、そのレイ
アウトを容易化できる。よつて変速切換機構の配
置レイアウトの容易化と、直棒状のリンクの採用
による振動伝達の抑制とを両立させることができ
る。

また、請求項(2)記載の考案の作用について第１
図〜第８図により説明する。すなわち、この考案
では、第１図及び第２図に示すように、両回転軸
３，６間の変速比を切り換える場合、両可変プー
リ１０，１６のカム機構からなる各変速機構２
２，３０における回動カム２４，３２同士は１本
のリンク４１を有する変速切換機構４８により連
動可能に連結されているため、一方のプーリ１０
又は１６の変速機構２２又は３０の回動カム２４
又は３２を回転軸３又は６回りに回動させて、そ
の固定カム２７又は３７とのカム接触により該プ
ーリ１０又は１６の可動シエイブ１３又は１９を
軸方向に移動させると、それに伴つて他方のプー
リ１６又は１０の可動シエイブ１９又は１３が上
記一方のプーリ１０又は１６における可動シエイ
ブ１３又は１９の固定シエイブ１２又は１８に対
する接離動作とは逆の動作でもつて移動し、この
両可動シエイブ１３，１９の逆方向の移動によつ
て両回転軸３，６間の変速比が切換変更される。

そのとき、第３図及び第４図に示すように、例
えば各変速機構２２，３０における回動カム２
４，３２に回転軸３，６と直交する面に対し傾斜
角αで傾斜したカム面２４ａ，３２ａがあり、固
定カム２７，３７に該カム面２４ａ，３２ａ上を
転動する転動体２９，３９が設けられているとす
ると、上記固定カム２７，３７上の転動体２９，
３９から回動カム２４，３２のカム面２４ａ，３
２ａに力Ａがカム面２４ａ，３２ａと直角方向に
作用し、この力Ａは回転軸３，６と平行な方向の
分力Ａ１と回転軸３，６と直交方向の分力Ａ２と
に分けられ、後者の分力Ａ２は回転軸３，６の軸
心と変速切換機構４８の１本のリンク４１への連
結点とを結ぶ線と直角に作用するが、この作用に
伴い、第４図に示す如く、回転軸３，６の軸心と
リンク４１への連結点とを結ぶ線に対し変速比の
Lo〜Hiの変化に拘らず直角でかつ上記分力Ａ２
と逆向きのカム回転反力Ｗが生じる。そして、こ
の請求項(2)記載の考案の場合、回動カム２４，３
２は可動シエイブ１３，１９のボス部１３ａ，１
９ａ上に支持されているため、第５図にも示すよ
うに、このカム回転反力Ｗは、上記回動カム２
４，３２が支持されている可動シエイブ１３，１
９のボス部１３ａ，１９ａに対し、プーリ１０，
１６のベルトＢが巻き掛けられている範囲の中央
位置においてボス部１３ａ，１９ａを押圧するよ
うに作用する。つまり、このボス部１３ａ，１９
ａに対するカム回転反力Ｗは、ボス部１３ａ，１
９ａと回転軸３，６の摺動部分におけるクリアラ
ンスで、可動シエイブ１３，１９がベルトＢから
推力を受けたときに可動シエイブ１３，１９を回
転軸３，６に対し傾倒させる方向に働くモーメン
トＭ１とは逆方向のモーメントＭ２が生じるよう
に作用し、このモーメントＭ２によりモーメント
Ｍ１が相殺されて小さくなり、第５図ａに示す如
く可動シエイブ１３，１９のボス部１３ａ，１９
ａ内周の回転軸３，６外周に対する面圧分布が軸
心方向に分散して、従来（第５図ｂ参照）のよう
な大きなピークがなくなり、ボス部１３ａ，１９
ａの摺動抵抗が小さくなる。この摺動抵抗が小さ
くなつた分だけ、ベルト発生推力Ｆの回動カム２
４，３２による固定点に与える荷重（取出推力
F′）が大きくなり、換言すれば、ベルト発生推力
Ｆが大きな抵抗なく回動カム２４，３２に取出推
力F′として伝達されることとなる。

そして、変速装置は、可変プーリ１０，１６間
の開閉力が逆になつて両プーリ１０，１６間の開
閉力が部分的に互いに相殺し合うように両変速機
構２２，３０の回動カム２４，３２同士が１本の
リンク４１で連結され、一方の変速機構２２又は
３０の取出推力Ｆ１′又はＦ２′を他方の変速機構
３０又は２２のベルト推力に利用するようにして
いることから、この関係を第６図に示すようなシ
ーソーに例えた場合、変速比が一定で変速切換え
を行わないときには、第７図に示す如く、上記取
出推力Ｆ１′，Ｆ２′自体は本考案の場合（第７図
ａ参照）が従来の場合（第７図ｂ参照）よりも大
きくなるものの、駆動側及び従動側で取出推力Ｆ
１′，Ｆ２′は同じとなり、これらが互いに釣り合
つて推力Ｆ１′，Ｆ２′の取出効率は従来の場合と
同じである。

ところが、変速比を変化させるときには、第８
図に示す如く、ベルト発生推力Ｆ１，Ｆ２と取出
推力Ｆ１′，Ｆ２′との差が変速操作に必要な荷重
（操作力）であるので、従来の場合（第８図ｂ参
照）では、取出推力Ｆ１′，Ｆ２′が小さい分だけ
残りの操作力が大きくなるのに対し、この考案
（第８図ａ参照）では、取出推力Ｆ１′，Ｆ２′が
大きいことから、その分、逆に操作力が小さくて
済むこととになる。その結果、回動カム２４，３
２と固定カム２７，３７とが転動体２９，３９を
介してカム接触することと相俟つて、両回転軸
３，６間の変速切換えを小さな操作力でもつて敏
速に行うことができ、緊急時の素早い対処を図る
ことができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図及び第２図は本考案を農業機械の変速装
置に適用した実施例の全体構成を示す。１は図外
の軸受部に回転自在に支持された第１回転軸で、
上記軸受部は車載エンジン（図示せず）と共に農
業機械の車体にマウントにより弾性支持されてい
る。２は車体に固定した軸受部に回転自在に支持
された第２回転軸であつて、これは農業機械の車
軸（図示せず）に連結されている。これら両回転
軸１，２は互いに平行に配置されている。上記第
１回転軸１には駆動軸３が回転一体に取り付けら
れている。すなわち、この駆動軸３には中心孔３
ａが貫通形成されており、その中心孔３ａに駆動
軸３の一端側（第２図で上側）から第１回転軸１
を挿通し、駆動軸３の他端から止め金４を介して
締結ボルト５を回転軸１の端部に螺合締結するこ
とにより、駆動軸３が第１回転軸１に回転一体に
取り付けられている。

また、第２回転軸２には従動軸６が上記駆動軸
３と同様の取付構造で回転一体に取り付けられて
いる。すなわち、この従動軸６の中心孔６ａにそ
の一端側（第２図で下側）から回転軸２を挿通
し、従動軸６他端から止め金７を介して締結ボル
ト８を回転軸２の端部に螺合締結することによ
り、従動軸６が第２回転軸２に取り付けられてい
る。

上記駆動軸３の他端（第１回転軸１と反対側端
部）にはＶプーリ９が回転一体に固定され、この
Ｖプーリ９は図示しないＶベルトを介してエンジ
ンに駆動連結されており、エンジンの回転により
駆動軸３（第１回転軸１）が駆動される。また、
駆動軸３上の一端には駆動プーリ１０が設けられ
ている。この駆動プーリ１０は、駆動軸３にキー
１１により回転一体にかつ摺動不能に固定された
フランジ状の固定シエイブ１２と、該固定シエイ
ブ１２に対向するように駆動軸３にボス部１３ａ
にて摺動自在にかつ回転一体にキー１４により結
合されたフランジ状の可動シエイブ１３とからな
り、これら両シエイブ１２，１３間にはベルト溝
１５が形成されている。

一方、上記従動軸６上には従動プーリ１６が設
けられている。この従動プーリ１６は、上記駆動
プーリ１０と同様の構成であり、従動軸６にキー
１７により回転一体にかつ摺動不能に固定された
フランジ状の固定シエイブ１８と、該固定シエイ
ブ１８に上記駆動軸３上の駆動プーリ１０におけ
る固定シエイブ１２に対する可動シエイブ１３の
対向方向と逆方向でもつて対向するように従動軸
６にボス部１９ａにて摺動自在にかつ回転一体に
キー２０により結合されたフランジ状の可動シエ
イブ１９とからなり、これら両シエイブ１８，１
９間にはベルト溝２１が形成されている。そし
て、上記駆動プーリ１０のベルト溝１５と従動プ
ーリ１６のベルト溝２１との間にはＶベルトＢが
巻き掛けられており、駆動及び従動プーリ１０，
１６の各可動シエイブ１３，１９をそれぞれ固定
シエイブ１２，１８に対して接離させて各プーリ
１０，１６のプーリ径（ＶベルトＢに対する有効
半径）を変更する。例えば駆動プーリ１０の可動
シエイブ１３を固定シエイブ１２に接近させ、か
つ従動プーリ１６の可動シエイブ１９を固定シエ
イブ１８から離隔させたときには、駆動プーリ１
０のプーリ径を従動プーリ１６よりも大きくする
ことにより、駆動軸３の回転を従動軸６に増速し
て伝達する。一方、逆に、駆動プーリ１０の可動
シエイブ１３を固定シエイブ１２から離隔させ、
かつ従同プーリ１６の可動シエイブ１９を固定シ
エイブ１８に接近させたときには、駆動プーリ１
０のプーリ径を小にし、従動プーリ１６のプーリ
径を大きくすることにより、駆動軸３の回転を減
速して従動軸６に伝えるようになされている。

上記駆動軸３上には、駆動プーリ１０における
可動シエイブ１３を固定シエイブ１２に対して接
離させるための変速機構としての第１カム機構２
２が設けられている。このカム機構２２は、可動
シエイブ１３のボス部１３ａ上にベアリング２３
を介して相対回転可能にかつ軸方向に移動一体に
外嵌合支持された円筒状の回動カムとしての円筒
カム２４を有し、このカム２４にはその駆動プー
リ１０と反対側端面に１対の傾斜カム面２４ａ，
２４ａが円周方向に等間隔（180°間隔）をあけて
形成され、外周には回動レバー２５が回動一体に
突設されている。また、駆動軸３の他端外周には
固定カムを構成するローラ取付台２７がベアリン
グ２６を介して相対回転可能に支持され、該ロー
ラ取付台２７は固定体としての例えば変速装置ケ
ースＣに取付フランジ（図示せず）を介して回転
不能に固定されている。このローラ取付台２７の
外周にはその半径方向に延びる１対のピン２８，
２８が円周方向に等間隔をあけて取り付けられて
いる。該各ピン２８のヘツド側はローラ取付台２
７から突出していて、その突出部分に上記カム２
４の各カム面２４ａに当接して転動するカム用ロ
ーラ２９が回転自在に支持されている。

一方、従動軸６上には、従動プーリ１６の可動
シエイブ１９を固定シエイブ１８に対して接離さ
せるための変速機構としての第２カム機構３０が
設けられている。この第２カム機構３０は、上記
第１カム機構２２と同様の構成で、可動シエイブ
１９のボス部１９ａ上にベアリング３１を介して
回転自在にかつ摺動不能に外嵌合支持された回動
カムとしての円筒カム３２を有し、このカム３２
の駆動プーリ１６と反対側端面には１対の傾斜カ
ム面３２ａ，３２ａが円周方向に等間隔をあけて
形成され、その外周には回動レバー３３が回動一
体に取り付けられている。該回動レバー３３の先
端には操作レバー取付部材３４がボルト３５，３
５により取り付けられ、その取付部材３４の先端
は図外の操作レバーに連結されている。また、上
記従動軸６の他端外周にはベアリング３６を介し
て固定カムとしてのローラ取付台３７（カムフオ
ロワ）が支持され、該ローラ取付台３７は上記し
たケースＣに固定されて回転不能とされている。
このローラ取付台３７の外周にはその半径方向に
延びる１対のピン３８，３８が円周方向に等間隔
をあけて取り付けられ、該各ピン３８のローラ取
付台３７からの突出部分には上記カム３２の各カ
ム面３２ａに当接するカム用ローラ３９が回転自
在に支持されている。

そして、上記第１カム機構２２の回転レバー２
５先端にはボールジヨイント４０がその軸部４０
ａにて駆動軸３と平行の回転中心をもつて回動可
能に支持されている。該ボールジヨイント４０は
リンク挿通孔４０ｂを有し、該挿通孔４０ｂには
直棒状のリンク４１の一端が摺動可能に挿通され
ている。このリンク４１には上記ボールジヨイン
ト４０の両側に１対にばねストツパ４２，４２が
移動不能に固定されている。この各ばねストツパ
４２はリンク４１に挿通されるナツト４３と、該
ナツト４３に螺合されたビス４４とを有し、ビス
４４の捩込みによりナツト４３をリンク４１に摺
動不能に固定している。さらに、ボールジヨイン
ト４０の両側のリンク４１上にはリング状のばね
押え４５，４５がそれぞれボールジヨイント４０
に当接して支持され、該各ばね押え４５とそれに
対応するばねストツパ４２との間にはそれぞれコ
イルばね４６が縮装されており、この１対のばね
４６，４６の伸長力によりボールジヨイント４０
を両ばねストツパ４２，４２間の中央位置にバラ
ンスさせて付勢保持するようにしている。そし
て、リンク４１は従動軸６側に延びていて、その
他端は上記操作レバー取付部材３４にリンクボー
ル４７を介して従動軸６と平行の回転中心をもつ
て回転可能に連結されている。よつて、上記ボー
ルジヨイント４０，リンク４１，ばね４６、４６
等により、操作レバーの切換操作に応じて、各カ
ム機構２２，３０におけるカム２４，３２を互い
に連係して可動シエイブ１３，１９のボス部１３
ａ，１９ａ回りに回動させ、そのカム面２４ａ，
３２ａ上でカム用ローラ２９，３９を転動させる
ことにより、可動シエイブ１３，１９を軸方向に
移動させて固定シエイブ１２，１８に対し互いに
相反して接離させ、そのベルト溝１５，２１の有
効半径つまりプーリ１０，１６のプーリ径を可変
とし、両回転軸３，６間の変速比を変化させるよ
うにした変速切換機構４８が構成されている。

また、ばね４６，４６により、上記ボールジヨ
イント４０のリンク４１に対する相対移動を制限
するように付勢して、カム機構２２，３０（変速
機構）間で伝達される振動を吸収するようにした
緩衝手段が構成されている。

尚、上記駆動及び従動プーリ１０，１６の固定
シエイブ１２，１８における可動シエイブ１３，
１９との対向面には、それぞれベルト溝１５，２
１底部に相当する内周縁部の所定位置に、可動シ
エイブ１３，１９側に向かつて駆動及び従動軸
３，６と同心状に延びるベルト規制手段としての
円筒状リング部１２ａ，１８ａが一体に突設され
ている。一方、可動シエイブ１３，１９の固定シ
エイブ１２，１８との対向面には環状凹部として
の環状溝１３ｂ，１９ｂが上記リング部１２ａ，
１８ａに対応して形成されており、可動シエイブ
１３，１９が固定シエイブ１２，１８に接近した
ときにリング部１２ａ，１８ａを環状溝１３ｂ，
１９ｂ内に収容するようにしている。

また、第１図中、４９はベルトＢの緩み側背面
を押してベルトＢに所定の張力を与えるテンシヨ
ンプーリで、このプーリ４９は変速装置のケース
Ｃに揺動可能に軸支したテンシヨンアーム５０の
先端に回動自在に支持され、テンシヨンアーム５
０はアーム５０中間部とケースＣとの間に伸装し
たスプリング５１によつて第１図時計回り方向に
回動付勢されており、このスプリング５１の付勢
力によりテンシヨンプーリ４９をベルトＢ背面に
押し当てるようにしている。

次に、上記実施例の作動について説明する。

例えば、エンジンの回転を減速して車軸に伝達
する低速状態とするときには、変速切換機構４８
の操作レバーを低速位置Loに位置付ける。この
操作レバーは第２カム機構３０におけるカム３２
外周の回動レバー３３に取付部材３４を介して連
結されているので、上記低速位置Loへの切換操
作に伴い、上記カム３２がそのカム面３２ａ上で
各カム用ローラ３９を転動させながら従動プーリ
１６の可動シエイブ１９のボス部１９ａ回りに一
方向に回動する。これにより、上記カム面３２ａ
がローラ３９に押されてカム３２が第２図で下方
向に従動軸６上を移動し、該カム３２にベアリン
グ３１を介して移動一体の可動シエイブ１９が同
方向に移動して固定シエイブ１８に接近する。こ
のことにより従動プーリ１６が閉じてそのプーリ
径が増大し、このプーリ径の増大によりＶベルト
Ｂが従動プーリ１６側に引き寄せられる。

また、上記取付部材３４にはリンク４１及びボ
ールジヨイント４０を介して回動レバー２５が駆
動連結されているため、操作レバーの低速位置
Loへの切換えに伴い、上記従動プーリ１６の可
動シエイブ１９の動きに同期して、第１カム機構
２２のカム２４が駆動軸３上を上記第２カム機構
３０のカム３２と同じ一方向に回動する。このカ
ム２４の回動によりカム用ローラ２９に対する押
圧がなくなる。このため、上記従動プーリ１６側
に移動するベルトＢの張力により、カム２４及び
それにベアリング２３を介して連結されている可
動シエイブ１３は固定シエイブ１２から離れる方
向（図で下方向）に駆動軸３上を移動し、この両
シエイブ１２，１３の離隔により駆動プーリ１０
が開いてプーリ径が減少する。これらの結果、駆
動プーリ１０のプーリ径が従動プーリ１６よりも
小さくなり、駆動軸３の回転が減速されて従動軸
６に伝達される。

また、逆に、エンジンの回転を増速して車軸に
伝達する高速状態では、操作レバーを高速位置
Hiに位置付ける。この操作レバーの切換操作に
伴い、上記第１カム機構２２のカム２４がそのカ
ム面２４ａ上でカム用ローラ２９を転動させなが
ら駆動プーリ１０における可動シエイブ１３のボ
ス部１３ａ回りに他方向に回動する。このカム２
４の回動によりカム面２４ａがカム用ローラ２９
に押されて第２図で上方向に駆動軸３上を移動
し、可動シエイブ１３も同方向に移動して固定シ
エイブ１２に接近し、このことにより駆動プーリ
１０が閉じてプーリ径が増大する。このプーリ径
の増大によりＶベルトＢが駆動プーリ１０側に引
き寄せられる。

また、上記可動シエイブ１３の動きに同期し
て、第２カム機構３０のカム３２が該従動軸６上
を上記カム２４と同じ他方向に回動し、このカム
３２の回動によりカム用ローラ３９に対する押圧
がなくなり、ベルトＢの張力により従動プーリ１
６の可動シエイブ１９がカム３２と共に固定シエ
イブ１８から離れる方向（図で上方向）に従動軸
６上を移動する。この両シエイブ１８，１９の離
隔により従動プーリ１６が開いてプーリ径が減少
する。その結果、駆動プーリ１０のプーリ径が従
動プーリ１６よりも大きくなり、駆動軸３の回転
が増速されて従動軸６に伝達される。

そして、この実施例では、上記の如き変速切換
えの際、過渡的に、リンク４１とボールジヨイン
ト４０とが一方のばね４６を縮めかつ他方のばね
４６を縮めながら相対移動する。しかし、定常状
態となると両ばね４６，４６は元の長さに戻り、
両ばね４６，４６の釣合いによつてボールジヨイ
ント４０が所定位置に保持され、駆動軸３及び従
動軸６間の変速比が一定に保持される。この変速
比が一定の定常状態において、駆動プーリ１０が
エンジン側に、従動プーリ１６が車体側にそれぞ
れ支持されて両者の振動系が異なるため、エンジ
ン側振動系である駆動プーリ１０側の振動がリン
ク４１及びボールジヨイント４０を通して車体側
振動系である従動プーリ１６の第２カム機構３０
に伝達されようとする。すなわち、その振動に伴
い、リンク４１がボールジヨイント４０に対して
相対移動するが、その移動は上記ばね４６，４６
が伸縮することで減衰されることとなる。このた
め、エンジン振動の伝達により第２カム機構３０
の作動状態が変化して従動プーリ１６の可動シエ
イブ１９が軸方向に移動することはなく、従動プ
ーリ１６の不安定な開閉をなくして変速比を定常
状態に安定させることができる。その結果、可動
シエイブ１９と従動軸６との間の摺動部等が早期
に磨耗するのを防止できるとともに、プーリ１６
の開閉に伴うベルトＢの径方向の移動をなくし、
その発熱を抑えてベルトＢの耐久性を向上させる
ことができる。

また、この場合、リンク４１は直棒状であるの
で、変速切換機構４８の配置スペースが小さくて
済み、そのレイアウトを容易化することができ
る。よつて変速切換機構４８の配置レイアウトの
容易化と、直棒状のリンク４１の採用により振動
伝達の抑制との両立を図ることができる。

この実施例では、ＶベルトＢの緩み側スパン
B₁の背面をテンシヨンプーリ４９によつて押圧
付勢することにより、該ＶベルトＢに張力が与え
られ、この張力によりベルト推力が発生するとと
もに、駆動及び従動プーリ１０，１６の双方にお
ける可動シエイブ１３，１９を変速切換機構４８
による機械的な駆動によつて軸方向に移動させる
ので、駆動及び従動プーリ１０，１６間の開閉力
は逆になり、この両プーリ１０，１６間の開閉力
が部分的に互いに相殺し合い、残りが操作力とな
る。

そして、このように両プーリ１０，１６の可動
シエイブ１３，１９の逆方向の移動によつて駆動
及び従動軸３，６間の変速比が切換変更される
際、第３図及び第４図に示すように、各カム機構
２２，３０の円筒カム２４，３２におけるカム面
２４ａ，３２ａにローラ取付台２７，３７のロー
ラ２９，３９から作用する力Ａにより駆動又は従
動軸３，６と直交方向の分力Ａ２が生じ、この分
力Ａ２は駆動又は従動軸３，６の軸心と変速切換
機構４８のリンク４１への連結点とを結ぶ線と直
角に作用するが、この作用に伴い、第４図に示す
如く、駆動又は従動軸３，６の軸心とリンク４１
への連結点とを結ぶ線と常に直角でかつ上記分力
Ａ２と逆向きのカム回転反力Ｗが生じ、第５図に
示すように、このカム回転反力Ｗは円筒カム２
４，３２が支持されている可動シエイブ１３，１
９のボス部１３ａ，１９ａに対し、プーリ１０，
１６のベルトＢが巻き掛けられている範囲の中央
位置においてそのボス部１３ａ，１９ａを押圧す
るように作用する。つまり、このボス部１３ａ，
１９ａに対するカム回転反力Ｗは、ボス部１３
ａ，１９ａと駆動又は従動軸３，６との摺動部分
におけるクリアランスで、可動シエイブ１３，１
９がベルトＢから推力を受けたときに可動シエイ
ブ１３，１９を駆動又は従動軸３，６に対し傾倒
させる方向に働くモーメントＭ１と逆方向のモー
メントＭ２が生じるように作用し、このモーメン
トＭ２によりモーメントＭ１が相殺されて低減さ
れ、第５図ａに示す如く可動シエイブ１３，１９
のボス部１３ａ，１９ａ内周の駆動又は従動軸
３，６外周に対する面圧分布が軸心方向に分散し
て、従来（第５図ｂ参照）のような大きなピーク
がなくなり、ボス部１３ａ，１９ａの摺動抵抗が
小さくなる。この摺動抵抗が小さくなつた分だ
け、ベルト発生推力Ｆが円筒カム２４，３２の固
定点に与える荷重つまり取出推力F′が大きくな
り、換言すれば、ベルト発生推力Ｆが大きな抵抗
なく円筒カム２４，３２に取出推力F′として伝達
されることとなる。

そして、変速装置は、駆動及び従動プーリ１
０，１６間の開閉力が逆になつて両プーリ１０，
１６間の開閉力が部分的に互いに相殺し合うよう
に両カム機構２２，３０の円筒カム２４，３２同
士が連結され、一方のカム機構２２又は３０の取
出推力Ｆ１′又はＦ２′を他方のカム機構３０又は
２２のベルト推力に利用するようにしていること
から、変速装置の変速比が一定で変速切換えを行
わないときには、第６図及び第７図に示すよう
に、上記取出推力Ｆ１′，Ｆ２′は本実施例の場合
（第７図ａ参照）が従来の場合（第７図ｂ参照）
よりも大きくなるものの、駆動側及び従動側で取
出推力Ｆ１′，Ｆ２′は同じとなり、これらが互い
に相殺し合い、推力の取出効率は従来の場合と同
じである。ところが、変速比を変化させるときに
は、第８図に示すように、ベルト発生推力Ｆと取
出推力Ｆ１′，Ｆ２′との差が変速操作に必要な荷
重（操作力）であるので、従来の場合（第８図ｂ
参照）では、取出推力Ｆ１′，Ｆ２′が小さい分だ
け残りの操作力が大きくなるのに対し、この実施
例（第８図ａ参照）では、取出推力Ｆ１′，Ｆ
２′が大きいことから、その分、逆に操作力が小
さくて済むこととになる。その結果、円筒カム２
４，３２のカム面２４ａ，３２ａにローラ取付台
２７，３７のローラ２９，３９が転動可能にカム
接触することと相俟つて、駆動又は従動軸３，６
間の変速切換操作を小さな操作力でもつてスムー
ズに行うことができ、緊急時でも変速比を素早く
切り換えることができる。

尚、上記実施例では、各プーリ３，６の可動シ
エイブ１３，１９のボス部１３ａ，１９ａ上にて
円筒カム２４，３２（回動カム）をベアリング２
３，３１を介して支持しているが、本考案はこの
構造に限定されない。例えば円筒カム２４，３２
をボス部１３ａ，１９ａの端部に連結するように
してもよい。

また、上記実施例では、円筒カム２４，３２の
カム面２４ａ，３２ａにローラ２９，３９を接触
させるようにしているが、カム面に直接カムフオ
ロワを接触させることもできる。

さらに、上記実施例では、操作レバー取付部材
３４を従動側の第２カム機構３０の円筒カム３２
に取り付けたが、駆動側の第１カム機構２２の円
筒カム２４に取り付け、その先端部３４ａを駆動
プーリ１０の外周側を越えて第１カム機構２２と
反対側に延びるように配置してもよく、その場
合、リンク４１は第３図で上側に配置される。

また、本考案は、農業機械以外の車両やその他
の機械の変速装置にも適用することができるのは
勿論のことである。

（考案の効果） 以上の如く、請求項(1)記載の考案によると、一
対の可変プーリを備えたプーリ式変速装置におい
て、その各可変プーリのプーリ径を変えるカム機
構からなる変速機構を連動させるリンク及びボー
ルジヨイントからなる変速切換機構に、これらリ
ンク及びボールジヨイント間の相対移動を制限す
るばねからなる振動吸収用の緩衝手段を設けたこ
とにより、両可変プーリの振動系が異なる場合で
あつても、両可変プーリ間での振動の伝達をばね
により抑制することができ、定常状態におけるプ
ーリの開閉をなくして変速比を安定保持でき、よ
つてプーリ摺動部の早期磨耗を抑制することがで
きるとともに、ベルトのプーリ径方向の移動を阻
止して余分な発熱を抑え、その耐久性の向上を図
ることができる。特に、直棒状のリンクにより、
変速切換機構の配置スペースを小さくしてそのレ
イアウトを容易にでき、よつて変速切換機構の配
置レイアウトの容易化及び振動伝達の抑制の両立
を図ることができる。

また、請求項(2)記載の考案によると、一方の可
変プーリの可動シエイブの固定シエイブへの向き
と他方の可変プーリの可動シエイブの固定シエイ
ブへの向きとを互いに逆向きとし、各可変プーリ
の可動シエイブは各回転軸にボス部にて回転一体
にかつ軸方向に移動可能に支持し、回動カム又は
固定カムの一方にカム面を形成する一方、他方に
該カム面に転動しながら接触するローラを設け、
回動カムを可動シエイブのボス部外周にベアリン
グを介して軸方向に移動一体にかつ相対回転可能
に支持する一方、固定カムを軸方向に移動不能に
かつ回転軸に対して相対回転可能としたことによ
り、可動シエイブのボス部外周をベアリングを介
して回転軸の軸心に向かう方向に作用するカム回
転反力を発生させて、可動シエイブにベルトから
の推力によつて生じるモーメントを上記カム回転
反力によるモーメントにより相殺して小さくし、
可動シエイブのボス部の軸心方向の面圧分布のピ
ークを抑制してその軸方向の摺動抵抗を低減させ
ることができ、ベルト発生推力がカムへの連結点
に与える取出推力を大きくして、これらベルト発
生推力と取出推力との差としての操作力を小さく
することができ、回動カムと固定カムとが転動体
を介してカム接触することと相俟つて変速操作力
を大幅に低減できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は変速
装置の正面部、第２図は同断面図である。第３図
はベルト発生推力とリンクとに加えられる力の関
係からカム回転反力の作用状態を示す概略平面
図、第４図は同概略正面図、第５図はカム回転反
力による可動シエイブのボス部の回転軸に対する
面圧分布を示す説明図、第６図は両プーリにおけ
るベルト発生推力及び取出推力の関係を示す説明
図、第７図は非変速操作時の両プーリにおける取
出推力同士の関係を示す説明図、第８図は変速操
作時の図７相当図である。 ３……駆動軸（回転軸）、６……従動軸（回転
軸）、１０……駆動プーリ（可変プーリ）、１２…
…固定シエイブ、１３……可動シエイブ、１５…
…ベルト溝、１６……従動プーリ（可変プーリ）、
１８……固定シエイブ、１９……可動シエイブ、
２１……ベルト溝、２２，３０……カム機構（変
速機構）、２４，３２……円筒カム（回動カム）、
２４ａ，３２ａ……カム面、２７，３７……ロー
ラ取付台（固定カム）、４０……ボールジヨイン
ト、４１……リンク、４６……ばね、４８……変
速切換機構、Ｂ……Ｖベルト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 互いに平行に配置された１対の回転軸と、 該各回転軸に回転一体にかつ軸方向に移動不
   能に固定された固定シエイブ、及び各回転軸に
   回転一体にかつ軸方向に移動可能に支持され、
   上記固定シエイブとの間に断面Ｖ字状のベルト
   溝を形成する可動シエイブからなる１対の可変
   プーリと、 該両可変プーリのベルト溝間に巻き掛けられ
   た伝動ベルトと、 回転軸回りに回動可能とされた円筒状の回動
   カムと、該回動カムにカム接触する固定カムと
   を有し、回動カム又は固定カムの少なくとも一
   方にカム面が形成されていて、回動及び固定カ
   ムの相対回動により上記各可変プーリの可動シ
   エイブを軸方向に移動させて固定シエイブに対
   し接離させ、可変プーリのプーリ径を変化させ
   る１対の変速機構と、 上記一方の変速機構の回動カムに連結された
   直棒状のリンクと、他方の変速機構の回動カム
   に連結されかつ上記リンクに摺動可能に支持さ
   れたボールジヨイントとで構成され、両可変プ
   ーリのプーリ径が互いに逆方向に変化するよう
   に上記両変速機構を連動させて両回転軸間の変
   速比を可変とする変速切換機構とを備えてな
   り、 上記変速切換機構は、上記ボールジヨイント
   とリンクとの間に両者の相対移動を制限するよ
   うに配設されたばねからなりかつ両変速機構間
   で伝達される振動を吸収する緩衝手段を備えて
   いることを特徴とするプーリ式変速装置。 (2) 一方の可変プーリの可動シエイブの固定シエ
   イブへの向きと他方の可変プーリの可動シエイ
   ブの固定シエイブへの向きとが互いに逆向きと
   され、 各可変プーリの可動シエイブは各回転軸にボ
   ス部にて回転一体にかつ軸方向に移動可能に支
   持され、 回動カム又は固定カムの一方にカム面が形成
   されている一方、他方には該カム面に転動しな
   がら接触するローラが設けられ、 回動カムが上記可動シエイブのボス部外周に
   ベアリングを介して軸方向に移動一体にかつ相
   対回転可能に支持される一方、固定カムが軸方
   向に移動不能にかつ回転軸に対し相対回転可能
   とされていることを特徴とする請求項(1)記載の
   プーリ式変速装置。