JPS63101557A - 推力調整式無段変速プ−リ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は伝動装置における変速機構の技術分野で利用さ
れ、特に、無段変速プーリに関するものである。

（従来の技術） 一般に、互いに相対させた固定プーリおよび移動プーリ
と■ベルトよりなる無段変速プーリ（以下、単に変速プ
ーリと呼ぶ）は、移動プーリを固定プーリ側に推ノブを
与えるために、多様の手段が設けられているが、推力付
勢手段としてコイルバネの弾発力を利用したもの（第５
図参照）は公知である。すなわち、変速プーリｔは駆動
側プーリ装ｆｆ１ｔ工および従動側プーリ装置ｔ２から
なり、駆動側プーリ装置Ｌ１はプーリ軸ａに固設した固
定プーリｐ１と、プーリ軸ａに移動可能に設けた移動プ
ーリｐ２とを具備する一方、従動側プーリ装ｒａ　ｔ　
２はプーリ軸すに固設した固定プーリｐ３と、プーリ軸
すに移動可能に設けた移動プーリｐ、と、プーリ軸すに
固設したバネ受け板りと移動プーリｐ４との間に介在せ
しめたコイルバネＳ１＋５２を具備してなり、各プーリ
装置ｔ１＋ｔ２にまたがって■ベルトＶが懸回され、固
定プーリｐ１に対して移動プーリｐ２を、固定プーリｐ
３に対して移動プーリｐ４をそれぞれ進退させることに
より、固定プーリｐ□＋　　ｐ３と移動プーリｐ２１　
　ｐ４とで挟持される■ベルトＶの旋回直径を無段階に
変化させている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、コイルバネの強さは、通常、従動側プーリ装置
Ｌ２において固定プーリｐ３と移動プーリｐ４の間に挟
持されるＶベルトＶの旋回直径が最大径ｄ１となる場合
に、移動プーリｐ４に対して適正な推力が作用するよう
に設定されており、■ベルトＶの旋回直径が最小径ｄ２
となってコイルバネＳ□、ｓ２は大きく圧縮される。し
たがって、従動側の移動プーリｐ４に作用する推力は、
コイルバネｓｌ＋３２の大きな弾発力によって適正な強
さを超過するために、Ｖベルトの寿命の劣下や伝動効率
の低下が生じ、操作力が増加するなどの不具合がある。

そこで、駆動側移動プーリと従動側プーリ軸に移動可能
に設けたベースリングとをリンク機構で移動させて、従
動側移動プーリとベースリングの間に介設したスプリン
グの推ノｌを一定に保持させるようにしたもの（たとえ
ば、特開昭５８−４６２５０号公報参照）がある。

しかし、上記のベースリングは駆動側移動プーリととも
に同じ距離を移動するものであって、従動側移動プーリ
の変速動作を迅速に行なわせて従動側プーリ軸の変速操
作時にその操作力を大きく低減するためには、改善すべ
き余地が残されている。

本発明はかかる従来の上記問題点にかんがみ、変速時の
操作力が低減するようにするとともに。

固定プーリと移動プーリで挟持されるＶベルトの旋回直
径が変化しても、コイルバネに生じる推力はその旋回直
径に適応した強さに維持できるようにした推力調整式無
段変速プーリを提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の上記問題点を解決するための手段は、駆動側プ
ーリ軸および従動側プーリ軸に、それぞれ固定プーリと
移動プーリとが相対して設けられ、該移動プーリがプー
リ軸に設けたバネ受け部材との間に介装されたコイルバ
ネにより固定プーリ側に付勢されてなる変速プーリにお
いて、前記バネ受け部材はプーリ軸に移動可能に設けら
れ、該プーリ軸の一端部には、軸心方向に対して傾斜角
が形成されたカム面を互いに係合せしめた回動カムと移
動カムとで対をなし、該回動カムはプーリ軸に遊嵌され
る一方、移動カムはプーリ軸に移動可能に設けられて前
記バネ受け部材と一体に移動可能に連係されるとともに
、従動側カム面の傾斜角が駆動側カム面の傾斜角よりも
小に形成されてなることを特徴とするものである。

（作用） 上記の手段による作用は、変速プーリを高速回転域から
低速回転域に変速するときに従動側においては、バネ受
け部材が移動プーリよりも多く移動することにより、コ
イルバネは高速回転域の状態から圧縮されて低速回転域
における適正な推力を生じるとともに、迅速な変速動作
が行なわれる。

また、変速プーリを低速回転域から高速回転域に変速す
るときは、駆動側カム面と従動側カム面との傾斜角の差
によって、従動側においては、バネ受け部材が移動プー
リよりも大きく移動し、コイルバネは伸長して移動プー
リの移動動作を容易にするので、駆動側移動プーリも容
易に移動し、したがって、変速プーリの操作力が低減さ
れる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は伝動装置等に適用される推力調整式無段変速プ
ーリ１を示しており、該推力調整式無段変速プーリは駆
動側プーリ装置２、駆動側推力調整手段３、従動側プー
リ装置４．従動側推力調整手段５、カム操作機構６およ
びＶベルト７を主要構成要素として包含している。

前記駆動側プーリ装ｖ１２はプーリ軸２ａにセットボル
ト８ａで固設した固定プーリ８と、ブーリ軸２ａに設け
た植込みキー２ｂに案内されて軸方向に往復移動可能な
る移動プーリ９とが相対して設けられてなる。

前記駆動側推力調整手段３は駆動側プーリ装置２におけ
る■ベルト７に対し適正な推力を与えるもので、軸心方
向に対して傾斜面０１が形成されたカム面１２ａ、１３
ａを互いに係合せしめた回動カム１２と移動カム１３と
で対をなし、該回動カムはプーリ軸２ａに遊嵌され、移
動カム１３は植込みキー２ｂによりプーリ軸２ａに往復
移動可能に設けられてなる。すなわち、回動カム１２は
該回動カムに接してプーリ軸２ａに止めネジ１４ａで固
着したストッパ１４により一側の軸方向移動が規制され
ており、回動カム１２および移動カム１３はそれぞれ内
腔１２ｂおよび内腔１３ｂが形成され、該各内腔に密嵌
した球軸受１５．１５はそれぞれ前記移動プーリ９の端
部とストッパ１４とに嵌合され、かつナツト１５ａで固
定して、移動カム１３と移動プーリ９とが一体に移動可
能に連係される一方、移動カム１３は脚部１３ｃと、基
台（図示省略）等に固設したスライドベース１６とのあ
り嵌合等の案内手段によってその回動が規制されるとと
もに、軸方向へ移動可能に設けられており、■ベルト７
が最小径Ｄ２（第１図実線）で旋回するときは、移動プ
ーリ９に作用する推力を調整するために、回動カム１２
を回動することによって移動カム１３が調整長さＬｌを
移動し、移動プーリ９から退くように構成される。

前記従動側プーリ装置４はプーリ軸４ａにセットボルト
１７ａで固設した固定プーリ１７と、プーリ軸４ａに設
けた植込みキー４ｂに案内されて軸方向に往復移動可能
なる移動プーリ１８とが相対して設けられ、該移動プー
リはプーリ軸４ａに設けたバネ受け部材１９との間に同
心状に介装されたコイルバネ２０ａ、２０ｂにより固定
プーリ１７側に付勢されてなり、さらに、固定プーリ１
７および移動プーリ１８のボス部には、それぞれ後述の
連結ロッド２２を挿通せしめる複数のロッド挿通孔１７
ｂおよびＬ８ａが穿設されている。

前記バネ受け部材１９は植込みキー４ｂにより軸方向で
往復移動可能に構成される。さらに、固定プーリ１７の
側方におけるプーリ軸４ａには、植込みキー４ｂによっ
て案内されるカム受けスリーブ２１が往復移動可能に設
けられ、該カム受けスリーブとバネ受け部材１９とは、
固定プーリ１７のロッド挿通孔１７ｂと移動プーリ１８
のロッド挿通孔１８ａとに挿通した複数の連結ロッド２
２により連結される。前記各コイルバネ２０ａ、２　ｏ
ｂの強さは、通常、■ベルト７が最大径Ｄ□（第１図実
線）で旋回しているときに、移動プーリ１８に対して作
用する推力が最大となるように設定される。

前記従動側推力調整手段５は、移動プーリ１８とバネ受
け部材１９との相対間隔を伸縮させて従動側プーリ装置
４における■ベルト７に対し適正な推力を与えるととも
に、駆動側の移動プーリ９に追随して移動する移動プー
リ１８よりも大きい移動量をバネ受け部材１９に与える
もので、前記傾斜角Ｏ工よりも小なる傾斜角０２に形成
されたカム面２３ａ、２４ａを互いに係合せしめた回動
カム２３と移動カム２４とで対をなしている。前記回動
カム２３および移動カム２４はそれぞれ内腔２３ｂおよ
び内腔２４ｂが形成され、該各内腔に密嵌した球軸受２
６．２６はそれぞれ前記固定プーリ１７のボス部１７ｃ
とカム受けスリーブ２１とに嵌合され、かつナツト２６
ａで固定して移動カム２４とバネ受け部材１９とが、カ
ム受けスリーブ２１および連結ロッド２２を介して一体
に移動可能に連係される一方、移動カム２４は脚部２４
ｃと基台（図示省略）等に固設したスライドベース２７
とのあり嵌合等による案内手段によって、その回動が規
制されるとともに、軸方向へ移動可能に設けられており
、■ベルト７が最大径Ｄｌ（第１図実ＩＩ）から最小径
Ｄ２’（第１図鎖線）に移行するとき、移動プーリ１８
に作用する推力を調整するために１回動カム２３を回動
することによって移動カム２４が前記Ｌ１よりも大きい
調整長さＬ２を移動し、バネ受け部材１９が移動プーリ
１８から退くように構成される。

前記カム操作機構６は駆動側推力調整手段３の回動カム
１２と従動側推力調整手段５の回動カム２３とを同時に
回動させるもので、第２図において駆動側回動カム１２
および従動側回動カム２３にそれぞれ突設したアーム２
８．２９と、中央部が回動可能に軸支されたＴ形操作レ
バー３ｏの両端部とをそれぞれ連結ロッド３１，３２で
ビン結合してなり、前記Ｔ形操作レバー３０の操作によ
り第１図において駆動側プーリ装置２における■ベルト
７が最大径Ｄ４で旋回しているときに、移動プーリ９が
移動カム１３とともに固定プーリ８から退くと同時に、
従動側プーリ装置４における■ベルト７は最小径Ｄ２で
旋回していて、バネ受け部材１９が移動カム２４に引か
れて移動プーリ１８に近づくように構成される。なお、
カム操作機構６は本例に代えてスプロケットおよびチェ
ーンによる伝動構造を適用してもよい。

次に、本実施例の作用について説明する。

駆動側プーリ装置における■ベルト７が最大径Ｄ□で旋
回している（第１図鎖線）ときは、回動カム１２によっ
て移動プーリ９に適正な推力が作用している。いまもし
、推力が適正な強さを超える場合は、回動カム１２の回
動によって、移動カム１３とともに調整長さＬｌにおい
て移動調整される。一方、従動側プーリ装置４における
■ベルト７が最大径Ｄ□（第１図実線）から最小径Ｄ２
（第１図鎖線）に移行して低速回転域から高速回転域に
変速されるときは、第３図における操作レバー３０の操
作量Ｃに相当する回動カム２３の回動操作で移動カム２
４に押されたバネ受け部材１９は移動プーリ１８の移動
量Ａよりも大きい移動量Ｌ２を移動する二とにより、コ
イルバネ２０ａ。

２０ｂは伸長ｆｆｉ　Ｓ　１を伸長する。したがって、
移動プーリ１８はＬ２−５．＝Ｐの移動量を軽快に移動
するとともに、駆動側の移動プーリ９も軽快に移動して
、各回動カム１２．２３を回動させる操作力が低減され
る。また、回動カム２３のカム面２３ａと移動カム２４
のカム面２４ａとを前記θ２よりもさらに小さい傾斜角
に形成した場合は、第４図におけるバネ受け部材の移動
量Ｌ３は、操作レバー３０の操作量Ｃの中間点Ａで完了
させる二ともできる。また、■ベルト７が駆動側プーリ
装置２において最小径Ｄ２（第１図実線）で旋回し、従
動側プーリ装置４において最大径Ｄ□（第１図実線）で
旋回するときは、それぞれ上記と反対の作・　用によっ
て推力が調整される。

ちなみに、上記回動カム１２．２３を、操作レバー３０
で操作する場合に、たとえば、レバーガイド（図示省略
）に鋸歯状の係止溝を複数個所に形成し、該係止溝のい
ずれかに操作レバーを係合させて変速プーリの操作位置
を固定するものは、従来、前記係止溝の数に相当した段
階的な変速操作しか行なうことができなかったが、本発
明によれば操作レバーは操作した位置で規制することな
く無段階に停止させることができる。

（発明の効果） 本発明は上記の構成により、変速プーリを低速回転域か
ら高速回転域に変速するときは、駆動側プーリ軸に設け
たカムのカム面と従動側プーリ軸に設けたカムのカム面
との傾斜角の差によって、従動側プーリ装置においては
、バネ受け部材が大きく移動してコイルバネを伸長させ
、移動プーリの移動動作を容易にするので、変速操作を
する操作力が低減されるばかりでなく、変速プーリは■
ベルトが最大径で旋回するときは、バネ受け部材を移動
プーリの移動動作に追随させる一方、■ベルトが最小径
で旋回するときは、バネ受け部材を移動プーリから退か
せて、移動プーリとバネ受け部材の間に介装されたコイ
ルバネの推力を適正に維持することができるので、■ベ
ルトの損傷を未然に防止して寿命が延長されるとともに
、伝動効率も向上するなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施態様を例示し、第１図は推力調整式
無段変速プーリの要部を示す中央縦断面図、第２図はカ
ム操作機構の概要を示す図、第３図および第４図は従動
側推力調整手段の作用を説明する図、第５図は変速プー
リの従来例を示す中央縦断面図である。 １・・・・・・推力調整式無段変速プーリ、２・・・・
・・駆動側プーリ装置、２ａ・・・・・・プーリ軸、３
・・・・・・駆動側推力調整手段、４・・・・・従動側
プーリ装置、４ａ・・・・・・プーリ軸、５・・・・・
・従動側推力調整手段、６・・・・・・カム操作機構、
７・・・・・・■ベルト、８・・・・・・固定プーリー
、９・・・・・・移動プーリ、１２・・・・・・回動カ
ム、１２ａ、１３ａ、２３ａ、２４ａ・・・・・・カム
面、１３・・・・・・移動カム、１５・・・・・・球軸
受、１７・・・・・・固定プーリ、１８・・・・・・移
動プーリ、１９・・・・・・バネ受け部材、２０ａ、２
０ｂ・・・・・・コイルバネ、２１・・・・・・カム受
けスリーブ、２２・・・・・・連結ロッド、２３・・・
・・・回動カム、２４・・・・・・移動カム、２６・・
・・・・球軸受、０１＋　　０２・・・・・・傾斜角。 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）駆動側プーリ軸および従動側プーリ軸に、それぞ
   れ固定プーリと移動プーリとが相対して設けられ、該移
   動プーリがプーリ軸に設けたバネ受け部材との間に介装
   されたコイルバネにより固定プーリ側に付勢されてなる
   変速プーリにおいて、前記バネ受け部材はプーリ軸に移
   動可能に設けられ、該プーリ軸の一端部には、軸心方向
   に対して傾斜角が形成されたカム面を互いに係合せしめ
   た回動カムと移動カムとで対をなし、該回動カムはプー
   リ軸に遊嵌される一方、移動カムはプーリ軸に移動可能
   に設けられて前記バネ受け部材と一体に移動可能に連係
   されるとともに、従動側カム面の傾斜角が駆動側カム面
   の傾斜角よりも小に形成されてなることを特徴とする推
   力調整式無段変速プーリ。