JP2019023491A - プーリ - Google Patents

Abstract

【課題】駆動状態及び従動状態のいずれにおいてもベルトの張力を増加させ、動力を確実に伝達するプーリを提供する。【解決手段】プーリ１０は、回転シャフト２２３と、回転シャフトと一体となって回転可能なディスク３２と、ディスク３２の径外方向に配置され、ベルトが掛け回されるベルト支持面を形成し、ディスク３２に設けられたトルクピン３０と嵌合可能な長孔を有し、径外方向に移動可能な複数のベルト支持部材２０と、を備える。駆動状態及び従動状態のときトルクピン３０が長孔を相対移動し、トルクピン３０が長孔の内壁に対して径外方向に力を加えるので、ベルト支持部材２０は径外方向に移動する。ベルト支持面と回転シャフト２２３の回転軸中心Ｃとの距離が長くなり、ベルトが伸び、ベルトの張力が増加する。これにより、ベルトの張力が駆動状態及び従動状態のいずれにおいても増加し、動力を確実に伝達可能である。【選択図】図２

Description

本発明は、ベルト伝動装置に用いられるプーリに関する。

従来、同軸に形成された二つの円盤の相対回転差により、ベルト支持部のピッチを変更できるようにしたプーリが特許文献１に開示されている。

特開２０１１−１８５４３８号公報

特許文献１に開示されたプーリは、プーリ自らが駆動しベルトに動力を伝える駆動状態のときは、ピッチが大きくなりベルトの張力を増加させることが可能になる。しかし、ベルトの動力に駆動されてプーリが回転する従動状態のときは、ピッチが小さくなりベルトの張力を増加させることができず、従動回転できない。そのため、駆動状態と従動状態とで回転方向が同じ場合は、特許文献１のプーリは使用できない。

本発明は、上記課題に鑑みて創作されたものであり、その目的は、駆動状態及び従動状態のいずれにおいてもベルトの張力を増加させ、動力を確実に伝達するプーリを提供することにある。

本発明のプーリは、ベルト（１４）で動力を伝達するベルト伝動装置（１、５）に使用されるプーリであって、回転シャフト（２２３、６２４）と、回転シャフトと一体となって回転可能なディスク（３２、７２）と、ディスクの径外方向に配置され、ベルトが掛け回されるベルト支持面（２０４、６０４）を形成し、ディスクに設けられた第一嵌合部と嵌合可能な第二嵌合部（２０６、７０）を有し、径外方向に移動可能な複数のベルト支持部材（２０、６０）と、を備えるプーリ。

駆動状態及び従動状態のときにベルト支持部材が径外方向に移動する。ベルト支持面の回転シャフトの中心からの距離が大きくなり、ベルトが伸び、ベルトの張力が増加する。これにより、駆動状態及び従動状態のいずれであっても、ベルトを介した動力の伝達を確実に行うことができる。

第一実施形態に係るプーリを用いたベルト伝動装置の概略図である。 第一実施形態に係るプーリの分解斜視図である。 第一実施形態に係るプーリのベルト支持部材の斜視図及び正面図である。 第一実施形態に係るプーリをキャップ方向から見た正面図である。 第一実施形態に係るプーリのＶ−Ｖ線断面図である。 第一実施形態に係るプーリの停止状態のときの正面図である。 第一実施形態に係るプーリの駆動状態のときの正面図である。 第一実施形態に係るプーリの従動状態のときの正面図である。 第二実施形態に係るプーリを用いたベルト伝動装置の概略図である。 第二実施形態に係るプーリの分解斜視図である。 第二実施形態に係るプーリの断面図である。 第二実施形態に係るプーリの停止状態のときのＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。 第二実施形態に係るプーリの駆動状態のときの断面図である。 第二実施形態に係るプーリの従動状態のときの断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

（第一実施形態）
図１から図５に基づいて、本発明の第一実施形態に係るプーリ１０、及び、それを用いたベルト伝動装置１について説明する。図１に示すように、ベルト伝動装置１は、プーリ１０、対向プーリ１２、及び、ベルト１４を備える。
プーリ１０は、第一回転軸１６が設けられている。
第一回転軸１６は、例えば、電動・発電機（ＩＳＧ、Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｔａｒｔｅｒ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）の回転軸である。
対向プーリ１２は、第二回転軸１８が設けられている。
第二回転軸１８は、例えば、エンジンのクランクシャフトである。
ベルト１４は、プーリ１０と対向プーリ１２とに掛け回される。本実施形態において、ベルト１４は、ベルト１４の長手方向に沿った複数の山状のリブを有するＶリブドベルトである。
プーリ１０が第一回転軸１６を中心として回転すると、ベルト１４を介して対向プーリ１２の第二回転軸１８に動力を伝達する。このとき、プーリ１０は駆動プーリとして動作し、対向プーリ１２は従動プーリとして動作する。
対向プーリ１２が第二回転軸１８を中心として回転すると、ベルト１４を介してプーリ１０の第一回転軸１６に動力を伝達する。このとき、対向プーリ１２は駆動プーリとして動作し、プーリ１０は従動プーリとして動作する。
プーリ１０の回転方向Ｃｗを二点鎖線で図示する。このときベルト１４は二点鎖線で示す矢印１４１の方向に移動する。このとき、回転方向Ｃｗの反対回転を反回転方向ＣＣｗとする。

図２、図４、及び、図５に示すように、プーリ１０は、複数のベルト支持部材２０、シャフト２２、シャフトカラー２４、キャップカラー２６、ナット２８、「第一嵌合部」としてのトルクピン３０、ディスク３２、及び、ガイドフランジ３４等を備える。ここでプーリ１０の回転軸中心を第一回転軸中心Ｃとする。また、回転軸に沿って、シャフト２２からナット２８に向かう方向を軸方向とする。

図３（ａ）に示すように、ベルト支持部材２０は、部分円筒２０１、足部２０２、孤状部２０３を有する。ベルト支持部材２０は、後述するディスク３２の周囲に５個配置される。
部分円筒２０１は、円筒の一部分であり、本実施形態においては、円筒を均等に５分割したものの一つである。
足部２０２は、部分円筒２０１の軸方向に沿った方向の両端部から径内方向に向かって延びる薄板として設けられている。足部２０２には、軸方向に貫通する「第二嵌合部」としての長孔２０６が形成されている。長孔２０６に後述するトルクピン３０が挿入される。長孔２０６は、トルクピン３０が当接しつつも自由に移動可能なように形成されている。二つの足部２０２同士の軸方向に沿った方向の間隔は、ディスク３２の軸方向に沿った方向の長さよりも長いように形成されている。すなわちベルト支持部材２０は、足部２０２がディスク３２を軸方向に跨ぐように配置される。
孤状部２０３は、部分円筒２０１の外周部に形成されている。孤状部２０３の表面は、ベルト１４のリブと嵌合可能な複数の長溝２０７を有する。長溝２０７は、回転方向に沿って形成されている。
部分円筒２０１が５個配置されると、円筒状となり、その円筒の外周部にベルト支持面２０４が形成される（図６参照）。
「第二規制部」としての突起部２０５は、足部２０２のディスク３２と反対側の面に、径方向に沿って設けられる。
後述するフランジ保持ピン３４３を通すための切り欠き２１０が、足部２０２の側面に形成されている。
図３（ｂ）に示すように長孔２０６は、プーリ１０が停止しているときのトルクピン３０の中心Ｃ１から回転方向Ｃｗ側、あるいは反回転方向ＣＣｗ側に行くにつれて、第一回転軸中心Ｃからの距離が小さくなる。
トルクピン３０が長孔２０６内を移動し、もっとも回転方向Ｃｗ側に移動したときのトルクピン３０の軸中心位置をＣ２とする。トルクピン３０が長孔２０６内を移動し、もっとも反回転方向ＣＣｗ側に移動したときのトルクピン３０の軸中心位置をＣ３とする。

第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ１との距離Ｌ１が、第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ２との距離Ｌ２よりも大きくなるように長孔２０６は形成されている。第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ３との距離Ｌ３は、距離Ｌ２よりも長いが、距離Ｌ１よりは短いように長孔２０６は形成されている。

図２、図４、及び、図５に示すように、シャフト２２の回転シャフト２２３の先端部には雄ネジ２２１が形成されている。シャフト２２は、その段付き部にボールベアリング２２２が係止されている。ボールベアリング２２２の外輪は図示されないハウジングに係止されており、ハウジングに軸受支持されてシャフト２２の回転シャフト２２３が回転する。シャフト２２の回転シャフト２２３は、第一回転軸１６と同一、或いは連結し、第一回転軸１６と同期して回転可能である。回転シャフト２２３の回転軸中心は、第一回転軸中心Ｃと同一である。

シャフトカラー２４は、円筒状であり、円筒の略中央部の外周に第一ローレット溝２４１が形成されている。シャフトカラー２４は、第一ローレット溝２４１のシャフト２２側の終端部に径外方向に突出するローレット段部２４２を有する。シャフトカラー２４は、シャフト２２側の終端部に径外方向に突出するシャフトカラー端部２４３を有する。シャフトカラー２４には、シャフト２２の回転シャフト２２３が挿入される。

キャップカラー２６は、キャップカラー円筒２６１、及び、キャップカラー端部２６２を有する。キャップカラー端部２６２は、キャップカラー円筒２６１の軸方向の端部に、径外方向に突出するように形成されている。キャップカラー２６には、シャフト２２の回転シャフト２２３が挿入される。

ナット２８は、筒状であり、内面には雌ネジ２８１が形成されている。雌ネジ２８１と雄ネジ２２１とが螺合する。

トルクピン３０は、円柱状であり、ベルト支持部材２０の長孔２０６に相対移動可能なように挿入される。

ディスク３２は、軸方向から見て厚みのある５角形の星形状であり、中心部に貫通孔を有する。貫通孔の内壁に第二ローレット溝３２１が形成されている。ディスク３２の第二ローレット溝３２１は、シャフトカラー２４の第一ローレット溝２４１と嵌合する。これにより、ディスク３２はシャフトカラー２４と一体になって回転する。ディスク３２は、シャフトカラー２４のローレット段部２４２と、キャップカラー円筒２６１とに挟まれる。ディスク３２は、星形状の先端部３２２にトルクピン３０を圧入して固定保持可能な貫通孔３２３が設けられている。ディスク３２は、トルクピン３０によって、ベルト支持部材２０と嵌合される。

ガイドフランジ３４は、第一ガイドフランジ３４１、第二ガイドフランジ３４２、及び、フランジ保持ピン３４３を有する。
第一ガイドフランジ３４１は、中心に貫通孔３４４が設けられた円盤状部材である。第一ガイドフランジ３４１は、フランジ保持ピン３４３の数に対応したピン固定孔３４５を有する。第一ガイドフランジ３４１は、突起部２０５と嵌合する「第一規制部」としての溝部３４６を有する。溝部３４６は中心方向から、外周に向かい径方向に沿うように設けられる。第一ガイドフランジ３４１は、ディスク３２に対してシャフト２２側に設けられる。

第二ガイドフランジ３４２は、中心に貫通孔３４７が設けられた円盤状部材である。第二ガイドフランジ３４２は、フランジ保持ピン３４３の数に対応したピン固定孔３４５を有する。第二ガイドフランジ３４２は、第一ガイドフランジ３４１と同様に、突起部２０５と嵌合する溝部３４６を有する。第二ガイドフランジ３４２は、ディスク３２に対してシャフト２２の反対側に設けられる。
第一ガイドフランジ３４１と、第二ガイドフランジ３４２とが有するピン固定孔３４５に円柱状のフランジ保持ピン３４３が嵌合し、第一ガイドフランジ３４１と、第二ガイドフランジ３４２とが相対移動しないように固定される。このとき、切り欠き２１０をフランジ保持ピン３４３が通る。

また、第一ガイドフランジ３４１と第二ガイドフランジ３４２とは、軸方向に沿った方向の両側からキャップカラー２６のキャップカラー端部２６２と、シャフトカラー２４のシャフトカラー端部２４３とに挟まれて、軸方向に沿った方向への移動が規制されている。ガイドフランジ３４の溝部３４６と、ベルト支持部材２０の突起部２０５とが嵌合するので、ガイドフランジ３４と、ベルト支持部材２０とは一体になって回転可能である。
シャフト２２の回転シャフト２２３、シャフトカラー２４、ナット２８、トルクピン３０、及び、トルクピン３０が固定されたディスク３２が一体になって回転可能である。

プーリ１０の動作について図６から図８に基づいて説明する。
図６から図８は、図４において、第二ガイドフランジ３４２、キャップカラー２６、及び、ナット２８を取り除いた状態の正面図である。図６に、停止状態のプーリ１０を示す。プーリ１０が停止状態のとき、トルクピン３０の軸中心は、長孔２０６において位置Ｃ１にある。このとき、ベルト支持部材２０は、もっとも径内方向側にある。ベルト支持面２０４から第一回転軸中心Ｃまでの距離はもっとも小さく、ベルト１４にかかる張力はもっとも小さい。

第一回転軸１６にＣｗ方向の回転力が加えられ、プーリ１０が駆動状態のときの動作について図７に示す。
第一回転軸１６にＣｗ方向の回転力が加えられたとき、上述したように、回転シャフト２２３、シャフトカラー２４、ナット２８、トルクピン３０、及び、ディスク３２が一体となって回転する。ゆえに、トルクピン３０が、長孔２０６の中を回転方向Ｃｗ側に移動する。このとき、ベルト支持面２０４に掛けられているベルト１４の摩擦力や、対向プーリ１２の第二回転軸１８の抵抗により、ベルト支持部材２０は回転方向Ｃｗに回転しようとせず、その場に留まろうとする。長孔２０６は、回転方向Ｃｗ側に行くほど、第一回転軸中心Ｃからの距離が短くなるように形成されている。

そのため、トルクピン３０が長孔２０６の内壁に当接しつつＣｗ方向に移動すると、長孔２０６の内壁に対して径外方向への力が加わる。よって、長孔２０６が形成されているベルト支持部材２０が、径外方向へと移動する。このように、ベルト支持部材２０は、トルクピン３０が回転方向Ｃｗ側に移動するにつれて径外方向に移動する。図７は、トルクピン３０が回転方向Ｃｗに最大限移動した場合を示す。このときのトルクピン３０の中心位置はＣ２にある。

ベルト支持部材２０が径外方向に移動すると、ベルト支持面２０４から第一回転軸中心Ｃまでの距離が大きくなるので、ベルト１４が伸びて、ベルト１４の張力が大きくなる。このとき、ベルト支持部材２０が有する突起部２０５と、ガイドフランジ３４が有する溝部３４６とが嵌合しているため、ベルト支持部材２０は周方向に沿った方向にずれることはなく、径方向以外の移動が規制される。
やがて、ベルト１４の張力が対向プーリ１２を回転させるための負荷に対応した値まで上昇すると、ベルト支持部材２０も回転方向Ｃｗに回転するようになる。このようにして、ベルト１４を通じて対向プーリ１２の第二回転軸１８に動力を伝える。

対向プーリ１２の第二回転軸１８にＣｗ方向に回転力が加えられ、プーリ１０が従動状態のときの動作について図８に示す。ベルト１４を介してベルト支持部材２０に回転方向Ｃｗ側に回転力が加えられる。しかし、このとき回転シャフト２２３と接続している第一回転軸１６の抵抗があるため、回転シャフト２２３と一体であるディスク３２及びトルクピン３０はその場にとどまろうとする。そのため、ベルト支持部材２０が先に回転方向Ｃｗ側に回転する。このとき、ベルト支持部材２０から見ると、相対的にトルクピン３０が長孔２０６の中を反回転方向ＣＣｗ側に移動する。長孔２０６は反回転方向ＣＣｗ側に行くほど、第一回転軸中心Ｃからの距離が短くなるように形成されている。

そのため、トルクピン３０が長孔２０６の内壁に当接しつつＣＣｗ方向に移動すると、長孔２０６の内壁に対して径外方向への力が加わる。よって、長孔２０６が形成されているベルト支持部材２０が、径外方向へと移動する。このように、ベルト支持部材２０は、トルクピン３０が反回転方向ＣＣｗ側に移動するにつれて径外方向に移動する。図８は、トルクピン３０が反回転方向ＣＣｗに最大限移動した場合を示す。このときのトルクピン３０の中心位置はＣ３にある。

ベルト支持部材２０が径外方向に移動すると、ベルト支持面２０４から第一回転軸中心Ｃまでの距離が大きくなるので、ベルト１４が伸びて、ベルト１４の張力が大きくなる。このとき、ベルト支持部材２０が有する突起部２０５と、ガイドフランジ３４が有する溝部３４６とが嵌合しているため、ベルト支持部材２０は周方向に沿った方向にずれることはなく、径方向以外の移動が規制される。
やがて、ベルト１４の張力が第一回転軸１６を駆動させるための負荷に対応した値まで上昇すると、第一回転軸１６と接続している回転シャフト２２３も回転方向Ｃｗで回転する。このようにしてベルト１４を通じて対向プーリ１２の第二回転軸１８から第一回転軸１６に動力を伝える。

プーリ１０を使用したときの効果について説明する。
（ａ）駆動状態及び従動状態のどちらにおいてもベルト１４の張力を増加させることができる。そのため、ベルト１４により、動力を確実に伝達できる。
（ｂ）負荷に対応した値までベルト１４の張力が自動的に調整されるので、ベルト伝動装置１にオートテンショナ等の外部機構を設ける必要がない。そのため、ベルト伝動装置１の部品点数を少なく、かつコンパクトな構造にできる。
（ｃ）駆動状態及び従動状態のどちらにおいても、伝達する動力の大きさに従ってベルト支持面２０４は自動的に必要なだけ半径が大きくなる。そのため、ベルト１４を最初に掛け回すときに必要なベルト張力を一番低くすることができ、ベルト１４を掛け回す作業が容易になる。
（ｄ）ガイドフランジ３４により、複数のベルト支持部材２０を周方向に沿った方向にずらすことなく、径方向に均一に移動させることができる。これより、ベルト支持面２０４が略円形を保てる。これより、ベルト１４とベルト支持面２０４との接触面積を大きくできる。したがって、ベルト１４とベルト支持面２０４との間の摩擦力を大きくできるので、動力を確実に伝達できる。
（ｅ）従来、Ｖリブドベルトにおいては、テンショナ等を使用することなく張力を変更することは困難であった。一方、プーリ１０を使用すれば、Ｖリブドベルトであっても張力を変更することは可能である。Ｖリブドベルトは、ベルト支持面との摩擦力が大きいため、Ｖベルトよりも大きな駆動力を伝達可能である。そのため、コールドスタート時にエンジンを始動させるような大きな駆動力を必要とする場合にも、プーリ１０を用いたベルト伝動装置１をオートテンショナ等の外部装置を必要とすることなく適用できる。

（第二実施形態）
図９から図１１に基づいて、本発明の第二実施形態に係るプーリ５０とそれを使用したベルト伝動装置５とについて説明する。図９に示すように、ベルト伝動装置５は、プーリ５０を備える。
図１０、及び、図１１に示すように、プーリ５０は、複数のベルト支持部材６０、シャフト６２、シャフトカラー６４、「第二嵌合部」としてのトルクピン７０、及び、ディスク７２等を備える。なお、図１１の断面の観察方向は、図５と同一である。

ベルト支持部材６０は、部分円筒６０１、足部６０２、及び、孤状部６０３を有する。
部分円筒６０１は、円筒の一部分であり、本実施形態においては、円筒を均等に５分割したものの一つである。
足部６０２は、部分円筒６０１の軸方向に沿った両端部から径内方向に向かって延びる薄板として設けられている。足部６０２は、軸方向に貫通する丸孔６０６を有する。丸孔６０６に後述するトルクピン７０が圧入され固定される。第一実施形態のベルト支持部材２０と異なり、丸孔６０６はトルクピン７０を固定しており、丸孔６０６の中をトルクピン７０が相対移動することはできない。二つの足部６０２同士の間隔は、ディスク７２の軸方向に沿った方向の長さよりも長いように形成されている。すなわちベルト支持部材６０は、足部６０２がディスク７２を軸方向に跨ぐように配置される。
孤状部６０３は、部分円筒６０１の外周部に形成されている。孤状部６０３の表面は、ベルト１４のリブと嵌合可能な複数の長溝６０７を有する。長溝６０７は、回転方向に沿って形成されている。
ベルト支持部材６０は、後述するディスク７２の径外方向に５個連続して配置される。これにより、ベルト支持部材６０の外周部にベルト支持面６０４が形成される（図１２参照）。
「第二規制部」としての突起部６０５は、足部６０２のディスク７２と反対側の面に、径方向に沿って設けられている。
フランジ保持ピン３４３を通すための切り欠き６１０が、足部６０２の側面に形成されている。

シャフト６２の回転シャフト６２４の先端部には雄ネジ６２１が形成されている。シャフト６２の回転シャフト６２４の中間部には、後述するディスク７２と嵌合する第一ローレット溝６２２が設けられている。シャフト６２は、その段付き部にボールベアリング６２３が係止されている。ボールベアリング６２３の外輪は図示されないハウジングに係止されており、ハウジングに軸受支持されてシャフト６２の回転シャフト６２４が回転する。シャフト６２の回転シャフト６２４は、第一回転軸１６と同一、或いは連結し、第一回転軸１６と同期して回転可能である。回転シャフト６２４の回転軸中心は、第一回転軸中心Ｃと同一である。

シャフトカラー６４は、シャフトカラー円筒６４１、及び、シャフトカラー端部６４２を有する。シャフトカラー端部６４２は、シャフトカラー円筒６４１のシャフト６２に向かう方向の端部から径外方向に突出するように形成されている。シャフトカラー６４には、シャフト６２の回転シャフト６２４が挿入される。

トルクピン７０は、円柱状であり、ベルト支持部材６０の丸孔６０６に圧入固定されるように挿入される。

ディスク７２は、円筒状であり、シャフト６２の回転シャフト６２４の第一ローレット溝６２２と嵌合可能な第二ローレット溝７２１を円筒の内面に有する。これにより、ディスク７２とシャフト６２の回転シャフト６２４とは一体となって回転可能である。ディスク７２は、径方向の外側に軸方向に貫通する「第一嵌合部」としての長孔７２２を有する。長孔７２２は、ディスク７２を５等分する位置にそれぞれ形成される。長孔７２２にはトルクピン７０が挿入される。長孔７２２は、トルクピン７０が当接しつつも自由に移動可能なように形成されている。ディスク７２は、トルクピン７０によって、ベルト支持部材６０と嵌合される。ディスク７２は、シャフトカラー円筒６４１と、キャップカラー円筒２６１とに挟まれる。

プーリ５０が停止しているときのトルクピン７０の軸中心位置をＣ１１とする。トルクピン７０が長孔７２２内を移動し、もっとも回転方向Ｃｗ側に移動したとしたときのトルクピン７０の軸中心位置をＣ１２とする。トルクピン７０が長孔７２２内を移動し、もっとも反回転方向ＣＣｗ側に移動したとしたときのトルクピン７０の軸中心位置をＣ１３とする（図１２参照）。

長孔７２２は、中心Ｃ１１から回転方向Ｃｗ側、あるいは反回転方向ＣＣｗ側に行くにつれて、第一回転軸中心Ｃからの距離が大きくなる。
第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ１１との距離Ｌ１１が、第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ１２との距離Ｌ１２よりも短くなるように長孔７２２は形成されている。第一回転軸中心Ｃと中心Ｃ１３との距離Ｌ１３は、距離Ｌ１２よりも長いように長孔７２２は形成されている。

第一ガイドフランジ３４１と第二ガイドフランジ３４２とは、軸方向に沿った方向の両側からキャップカラー２６のキャップカラー端部２６２と、シャフトカラー６４のシャフトカラー端部６４２とに挟まれ、軸方向に沿った方向の移動が規制されている。ガイドフランジ３４の溝部３４６と、ベルト支持部材６０の突起部６０５とが嵌合するので、ガイドフランジ３４と、ベルト支持部材６０とは一体になって回転可能である。
シャフト６２の回転シャフト６２４、ナット２８、及び、ディスク７２は一体になって回転可能である。

プーリ５０の動作について図１２から図１４に基づいて説明する。
図１２から図１４は断面図であり、図１３及び図１４の断面観察方向は図１２と同一である。第一実施形態のように、第二ガイドフランジ３４２、キャップカラー２６、及び、ナット２８を取り除いた状態の正面図を視点とすると、ベルト支持部材６０の足部６０２により視線が遮られる。そのため、長孔７２２の内部をトルクピン７０が移動する状態を観察できない。したがって、断面図を説明に使用する。
図１２に、停止状態のプーリ５０を示す。トルクピン７０の軸中心は、位置Ｃ１にある。このとき、ベルト支持部材６０は、もっとも径内方向にある。複数のベルト支持部材６０の孤状部６０３により形成されるベルト支持面６０４は、もっとも半径が小さく、ベルト１４にかかる張力はもっとも小さい。

第一回転軸１６にＣｗ方向に回転力が加えられ、プーリ５０が駆動回転するときの動作について図１３に示す。
第一回転軸１６にＣｗ方向に回転力が加えられたとき、第一回転軸１６と連結している回転シャフト６２４、ナット２８、及び、ディスク７２が一体となっているため、長孔７２２が形成されているディスク７２が、回転方向Ｃｗ側に移動する。このとき、ベルト支持面６０４に掛けられているベルト１４の摩擦力や、対向プーリ１２の第二回転軸１８の抵抗等により、ベルト支持部材６０は回転方向Ｃｗに回転しようとせず、その場に留まろうとする。このため、トルクピン７０は、相対的に長孔７２２の中を反回転方向ＣＣｗに移動する。長孔７２２は、反回転方向ＣＣｗ側に行くほど、第一回転軸中心Ｃからの距離が長くなるように形成されている。

そのため、トルクピン７０が長孔７２２の内壁に当接しつつ相対的にＣＣｗ方向に移動すると、トルクピン７０に径外方向への力が加わる。これより、トルクピン７０と一体になったベルト支持部材６０が、径外方向へ移動する。このように、ベルト支持部材６０は、トルクピン７０が反回転方向ＣＣｗ側に移動するにつれて径外方向に移動する。図１３は、トルクピン７０が反回転方向ＣＣｗに最大限移動した場合を示し、このときのトルクピン７０の中心位置はＣ１３にある。

ベルト支持部材６０が径外方向に移動すると、ベルト支持面６０４から第一回転軸中心Ｃまでの距離が大きくなるので、ベルト１４が伸びて、ベルト１４の張力が大きくなる。このとき、ベルト支持部材６０が有する突起部６０５と、ガイドフランジ３４が有する溝部３４６とが嵌合しているため、ベルト支持部材６０は周方向に沿った方向にずれることはなく、径方向以外の移動が規制される。
やがて、ベルト１４の張力が対向プーリ１２を駆動させるための負荷に見合った値まで上昇すると、ベルト支持部材６０も回転方向Ｃｗで回転する。これより、ベルト１４を通じて対向プーリ１２に動力を伝えることができる。

対向プーリ１２の第二回転軸１８にＣｗ方向に回転力が加えられ、プーリ５０が従動回転するときの動作について図１４に示す。ベルト１４を介してベルト支持部材６０に回転方向Ｃｗに回転力が加えられる。しかし、このとき、第一回転軸１６の抵抗があるため長孔７２２が形成されたディスク７２はその場に留まろうとする。そのため、ベルト支持部材６０とトルクピン７０が先に回転方向Ｃｗ側に回転する。このとき、トルクピン７０は、長孔７２２の中を回転方向Ｃｗ側に移動している。長孔７２２は回転方向Ｃｗ側に行くほど、第一回転軸中心Ｃからの距離が大きくなるように形成されている。

そのため、トルクピン７０が長孔７２２の内壁に当接しつつＣｗ方向に移動すると、トルクピン７０に径外方向への力が加わる。これより、トルクピン７０と一体になったベルト支持部材６０が、径外方向へ移動する。このように、ベルト支持部材６０は、トルクピン７０が回転方向Ｃｗ側に移動するにつれて径外方向に移動する。図１４は、トルクピン７０が回転方向Ｃｗに最大限移動した場合を示し、このときのトルクピン７０の中心位置はＣ１２にある。

ベルト支持部材６０が径外方向に移動すると、ベルト支持面６０４から第一回転軸中心Ｃまでの距離が大きくなるので、ベルト１４が伸びて、ベルト１４の張力が大きくなる。このとき、ベルト支持部材６０が有する突起部６０５と、ガイドフランジ３４が有する溝部３４６とが嵌合しているため、ベルト支持部材６０は周方向に沿った方向にずれることはなく、径方向以外の移動が規制される。
やがて、ベルト１４の張力が第一回転軸１６を駆動させるための負荷に見合った値まで上昇すると、回転シャフト２２３もディスク７２も回転方向Ｃｗで回転する。これより、ベルト１４を通じて対向プーリ１２の第二回転軸１８から第一回転軸１６に動力を伝える。

プーリ５０を使用すると、第一実施形態と同様の効果が得られる。

（その他の実施形態）
（ａ）上記実施形態ではベルト支持部材２０、６０の足部２０２、６０２は、部分円筒２０１、６０１の軸方向に沿った方向の両端部に形成されていた。二つの足部２０２、６０２同士の間隔は、ディスク３２、７２の軸方向の厚みよりも厚い。そのため、二つの足部２０２、６０２がディスク３２、７２を跨いでいた。
これに代えて、以下のような構成にしてもよい。ベルト支持部材の足部を部分円筒の軸方向に沿った方向の中間部から径内方向に一つのみ突出させる。さらに、ディスクの軸方向に沿った方向の両端部を径外方向に突出させる。この場合、ディスクの二つの突出部が、ベルト支持部材の一つのみの足部を跨いでいる。このようにしても、第一、第二実施形態と同様の効果を得ることができる。

（ｂ）上記実施形態において、ベルト１４は、Ｖリブドベルトである。これに代えて、平ベルトやＶベルトを用いても、上記実施形態と同様に駆動状態または従動状態を問わずベルトの張力を調整できる。
（ｃ）上記実施形態において、ベルト支持部材２０、６０は円筒を５分割した部分円筒２０１、６０１を元にしている。これに代えて、円筒を４分割、６分割、あるいは８分割した部分円筒を元にベルト支持部材を形成してもよい。このようにしても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
（ｄ）上記実施形態において、本発明のプーリ１０、５０を搭載、或いは連結した第一回転軸は電動・発電機の回転軸としたが、エンジンのクランク軸としても上記実施形態と同様の効果が得られる。このとき、エンジンのクランク負荷の方が発電機の回転負荷より通常高い。そのため、ベルト支持部材２０、６０の径外方向への移動量を、従動時の方が駆動時より大きくなるように設定する。
（ｅ）上記実施形態において、本発明のプーリ１０、５０は駆動側、或いは従動側となる回転軸に搭載、或いは連結する。他に、例えばプーリを複数有するベルト伝動装置のいずれか一つのプーリに本発明のプーリを使用すれば、ベルトの張力を伝動する動力の大きさに応じて上昇できるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。

１、５ ベルト伝動装置、 １０、５０ プーリ、 １２ 対向プーリ
１４ ベルト（Ｖリブドベルト）、 １６ 第一回転軸、 １８ 第二回転軸
２０ ベルト支持部材、 ２０４ ベルト支持面、 ２０５ 突起部（第二規制部）
２０６ 長孔（第二嵌合部）
２２、６２ シャフト、 ２２３、６２４ 回転シャフト
３０ トルクピン（第一嵌合部）
７０ トルクピン（第二嵌合部）
３２、７２ ディスク、 ７２２ 長孔（第一嵌合部）
３４ ガイドフランジ、 ３４６ 溝部（第一規制部）
６０ ベルト支持部材、 ６０４ ベルト支持面、 ６０５ 突起部（第二規制部）
６０６ 丸孔

Claims (7)

1. ベルト（１４）で動力を伝達するベルト伝動装置（１、５）に用いられるプーリであって、
   回転シャフト（２２３、６２４）と、
   前記回転シャフトと一体となって回転可能なディスク（３２、７２）と、
   前記ディスクの径外方向に配置され、前記ベルトが掛け回されるベルト支持面（２０４、６０４）を形成し、前記ディスクに設けられた第一嵌合部（３０、７２２）と嵌合可能な第二嵌合部（２０６、７０）を有し、径外方向に移動可能な複数のベルト支持部材（２０、６０）と、
   を備えるプーリ。
2. 前記第一嵌合部は、前記ディスク（３２）に固定されて設けられたトルクピン（３０）であり、
   前記第二嵌合部は、前記ベルト支持部材（２０）に設けられ、前記トルクピンが移動可能な長孔（２０６）である請求項１に記載のプーリ。
3. 前記ベルト支持部材（２０）に設けられた前記長孔（２０６）は、前記回転シャフトが静止しているときの前記トルクピンの中心（Ｃ１）と前記回転シャフトの中心（Ｃ）との距離が、前記トルクピンが移動したときの前記トルクピンの中心と前記回転シャフトの中心との距離よりも大きくなるように形成されている請求項２に記載のプーリ。
4. 前記第一嵌合部は、前記ディスク（７２）に設けられた長孔（７２２）であり、
   前記第二嵌合部は、前記ベルト支持部材（６０）に固定されて設けられ、前記長孔の中を移動可能なトルクピン（７０）である請求項１に記載のプーリ。
5. 前記ディスク（７２）に設けられた前記長孔（７２２）は、前記回転シャフトが静止しているときの前記トルクピンの中心（Ｃ１１）と前記回転シャフトの中心（Ｃ）との距離が、前記トルクピンが移動したときの前記トルクピンの中心と前記回転シャフトの中心との距離よりも小さくなるように形成されている請求項４に記載のプーリ。
6. 前記ディスクの軸方向に沿った両端側に設けられ、前記回転シャフトを回転軸として回転可能であり、径方向に沿って設けられた第一規制部（３４６）を有するガイドフランジ（３４）を、さらに備え、
   前記ベルト支持部材は、前記第一規制部と嵌合可能であり、径方向に沿って設けられた第二規制部（２０５、６０５）を有する請求項１から５のいずれか一項に記載のプーリ。
7. 前記ベルト支持部材は、回転方向に沿った複数の長溝（２０７、６０７）を外周部に有する請求項１から６のいずれか一項に記載のプーリ。

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