JP2771371B2 - ベルト無段変速装置 - Google Patents
ベルト無段変速装置Info
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- JP2771371B2 JP2771371B2 JP3312127A JP31212791A JP2771371B2 JP 2771371 B2 JP2771371 B2 JP 2771371B2 JP 3312127 A JP3312127 A JP 3312127A JP 31212791 A JP31212791 A JP 31212791A JP 2771371 B2 JP2771371 B2 JP 2771371B2
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- Japan
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- pulley
- belt
- tension
- fixed
- transmission
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、伝動ベルトが巻回され
る一方側のプーリを、軸芯方向に位置固定される固定プ
ーリと軸芯方向にスライド操作自在な可動プーリとによ
り割りプーリ式に構成するとともに、前記可動プーリを
軸芯方向にスライド操作して変速可能に構成し、前記伝
動ベルトの巻回途中部にテンションプーリにより緊張力
を付与するよう構成してあるベルト無段変速装置に関す
る。
る一方側のプーリを、軸芯方向に位置固定される固定プ
ーリと軸芯方向にスライド操作自在な可動プーリとによ
り割りプーリ式に構成するとともに、前記可動プーリを
軸芯方向にスライド操作して変速可能に構成し、前記伝
動ベルトの巻回途中部にテンションプーリにより緊張力
を付与するよう構成してあるベルト無段変速装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】上記ベルト無段変速装置において、従来
では、例えば実開昭６３‐１０４２２７号公報に示され
るように、テンションプーリによる緊張力付勢用バネ
は、テンションプーリの支承軸部と、ベルト押圧方向下
手側箇所との間に張設する構成が一般的であった。
では、例えば実開昭６３‐１０４２２７号公報に示され
るように、テンションプーリによる緊張力付勢用バネ
は、テンションプーリの支承軸部と、ベルト押圧方向下
手側箇所との間に張設する構成が一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来構
造によると、割りプーリ間隔が大である状態において
は、バネが伸長状態になりバネ付勢力が大であって、か
つ、割りプーリ間隔が小さくなった場合には、バネが縮
退してバネ付勢力が小さなものとなるが、伝動ベルトの
張力によるテンションプーリに対する反力は、割りプー
リ間隔が大である状態では小さく、割りプーリ間隔が小
さくなった場合には大となるので、この反力とバネ付勢
力とのバランスが相反するものとなり、高速側に変速操
作する場合と低速側に変速操作する場合とにおいて、操
作感覚に差が生じる弊害があった。本発明は上記不具合
点を解消することを目的としている。
造によると、割りプーリ間隔が大である状態において
は、バネが伸長状態になりバネ付勢力が大であって、か
つ、割りプーリ間隔が小さくなった場合には、バネが縮
退してバネ付勢力が小さなものとなるが、伝動ベルトの
張力によるテンションプーリに対する反力は、割りプー
リ間隔が大である状態では小さく、割りプーリ間隔が小
さくなった場合には大となるので、この反力とバネ付勢
力とのバランスが相反するものとなり、高速側に変速操
作する場合と低速側に変速操作する場合とにおいて、操
作感覚に差が生じる弊害があった。本発明は上記不具合
点を解消することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるベルト無
段変速装置は、伝動ベルトが巻回される一方側のプーリ
を、軸芯方向に位置固定される固定プーリ体と軸芯方向
にスライド操作自在な可動プーリ体とにより割りプーリ
式に構成するとともに、前記可動プーリを軸芯方向にス
ライド操作して変速可能に構成し、前記伝動ベルトの巻
回途中部にテンションプーリにより緊張力を付与するよ
う構成してあるベルト無段変速装置であって、前記可動
プーリ体と前記固定プーリ体との軸芯方向での間隔を変
更してベルト巻回径を調節するための乗り上がりカム機
構と、伝動回転力により前記可動プーリ体を前記固定プ
ーリ体側に押圧作用する分力を発生させるトルクカム機
構とを設け、前記テンションプーリの近傍と固定点との
間に張設される付勢用バネが、前記可動プーリ体におけ
るベルト巻回径が小さくなる程、テンションプーリの揺
動軸芯から離れるよう前記固定点の位置を設定してある
ことを特徴構成とする。
段変速装置は、伝動ベルトが巻回される一方側のプーリ
を、軸芯方向に位置固定される固定プーリ体と軸芯方向
にスライド操作自在な可動プーリ体とにより割りプーリ
式に構成するとともに、前記可動プーリを軸芯方向にス
ライド操作して変速可能に構成し、前記伝動ベルトの巻
回途中部にテンションプーリにより緊張力を付与するよ
う構成してあるベルト無段変速装置であって、前記可動
プーリ体と前記固定プーリ体との軸芯方向での間隔を変
更してベルト巻回径を調節するための乗り上がりカム機
構と、伝動回転力により前記可動プーリ体を前記固定プ
ーリ体側に押圧作用する分力を発生させるトルクカム機
構とを設け、前記テンションプーリの近傍と固定点との
間に張設される付勢用バネが、前記可動プーリ体におけ
るベルト巻回径が小さくなる程、テンションプーリの揺
動軸芯から離れるよう前記固定点の位置を設定してある
ことを特徴構成とする。
【０００５】
【作用】可動プーリ体におけるベルト巻回径が大である
ときは、付勢用バネがテンションプーリの揺動軸芯に近
い位置にあるので、テンションプーリのベルト緊張力付
与方向のモーメントは小さいものとなり、前記ベルト巻
回径が小さくなる程、付勢用バネがテンションプーリの
揺動軸芯から離れるから、バネが縮退してバネ自身の付
勢力が小さくなるけれども、テンションプーリに対する
ベルト緊張力付与方向の実質モーメントは大となり、結
果的に大きなベルト緊張力を発揮することになる。さら
に、変速操作するために可動プーリ体を固定プーリ体に
対して遠近方向で移動調節する乗り上がりカム機構とは
別に、伝動回転力により可動プーリ体を固定プーリ体側
に押圧作用する分力を発生させるトルクカム機構を設け
ているから、テンションプーリが作用している状態での
前記乗り上がりカム機構によって可動プーリの位置調節
を、伝動回転力を利用してより軽快に行えるようになっ
ている。
ときは、付勢用バネがテンションプーリの揺動軸芯に近
い位置にあるので、テンションプーリのベルト緊張力付
与方向のモーメントは小さいものとなり、前記ベルト巻
回径が小さくなる程、付勢用バネがテンションプーリの
揺動軸芯から離れるから、バネが縮退してバネ自身の付
勢力が小さくなるけれども、テンションプーリに対する
ベルト緊張力付与方向の実質モーメントは大となり、結
果的に大きなベルト緊張力を発揮することになる。さら
に、変速操作するために可動プーリ体を固定プーリ体に
対して遠近方向で移動調節する乗り上がりカム機構とは
別に、伝動回転力により可動プーリ体を固定プーリ体側
に押圧作用する分力を発生させるトルクカム機構を設け
ているから、テンションプーリが作用している状態での
前記乗り上がりカム機構によって可動プーリの位置調節
を、伝動回転力を利用してより軽快に行えるようになっ
ている。
【０００６】
【発明の効果】従って、伝動ベルトの撓み量が多く大き
な緊張力を要するベルト巻回径小の状態で、バネが縮退
した場合であっても、大きな緊張力を確保することがで
き、合理的配置構造によって、構造の大幅な複雑化を招
くことなく、高低いずれの変速操作においても操作感覚
をほぼ均等で、かつ、軽快なものにできるとともに、ベ
ルト伝動機構でのトルク伝動を良好に行えるものとなる
に到った。
な緊張力を要するベルト巻回径小の状態で、バネが縮退
した場合であっても、大きな緊張力を確保することがで
き、合理的配置構造によって、構造の大幅な複雑化を招
くことなく、高低いずれの変速操作においても操作感覚
をほぼ均等で、かつ、軽快なものにできるとともに、ベ
ルト伝動機構でのトルク伝動を良好に行えるものとなる
に到った。
【０００７】
【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図４
に乗用型田植機の伝動構造を示している。搭載エンジン
１の出力軸２とミッションケース３の入力軸４との間に
ベルト式無段変速装置５を介装するとともに、ミッショ
ンケース３から図示しない走行車輪及び作業装置に動力
伝達するよう伝動系を構成してある。
に乗用型田植機の伝動構造を示している。搭載エンジン
１の出力軸２とミッションケース３の入力軸４との間に
ベルト式無段変速装置５を介装するとともに、ミッショ
ンケース３から図示しない走行車輪及び作業装置に動力
伝達するよう伝動系を構成してある。
【０００８】前記無段変速装置５は、伝動ベルト６を巻
回張設する夫々のプーリ７，８のうち、エンジン出力軸
に取付けられるプーリ７を、回転軸芯方向にプーリ間隔
を変更操作自在な割りプーリ式に構成してあり、そのプ
ーリ間隔を変更させて変速操作するよう構成してある。
尚、従動側プーリ８はプーリ間隔固定状態に設けてあ
る。詳述すると、図１に示すように、前記プーリ７は、
前記出力軸２に一体回転自在に外嵌され軸芯方向に位置
固定状態で配設した固定プーリ体９と、軸芯方向にスラ
イド操作自在な可動プーリ体１０とで構成され、可動プ
ーリ体１０を乗り上がりカム機構１１を介して一体的に
スライド操作するよう構成してある。
回張設する夫々のプーリ７，８のうち、エンジン出力軸
に取付けられるプーリ７を、回転軸芯方向にプーリ間隔
を変更操作自在な割りプーリ式に構成してあり、そのプ
ーリ間隔を変更させて変速操作するよう構成してある。
尚、従動側プーリ８はプーリ間隔固定状態に設けてあ
る。詳述すると、図１に示すように、前記プーリ７は、
前記出力軸２に一体回転自在に外嵌され軸芯方向に位置
固定状態で配設した固定プーリ体９と、軸芯方向にスラ
イド操作自在な可動プーリ体１０とで構成され、可動プ
ーリ体１０を乗り上がりカム機構１１を介して一体的に
スライド操作するよう構成してある。
【０００９】前記各乗り上がりカム機構１１は、図５に
も示すように、エンジン１により位置固定状態で支持さ
れた各固定カム１１ａに対して相対回動自在に係合する
可動カム１１ｂからプーリ外端よりも径方向外方に回動
操作アーム１４を延設するとともに、この回動操作アー
ムの揺動端部からプーリ外方を迂回して機体横外方側に
操作部材を延出し、この操作部材を電動シリンダ１７に
より押し引き駆動できるよう枢支連結し、電動シリンダ
１７を伸縮駆動することで変速操作を行えるよう構成し
てある。
も示すように、エンジン１により位置固定状態で支持さ
れた各固定カム１１ａに対して相対回動自在に係合する
可動カム１１ｂからプーリ外端よりも径方向外方に回動
操作アーム１４を延設するとともに、この回動操作アー
ムの揺動端部からプーリ外方を迂回して機体横外方側に
操作部材を延出し、この操作部材を電動シリンダ１７に
より押し引き駆動できるよう枢支連結し、電動シリンダ
１７を伸縮駆動することで変速操作を行えるよう構成し
てある。
【００１０】前記可動プーリ体１０は、前記出力軸２に
対して遊転自在に外嵌してあり、固体プーリ体９とは反
対側箇所において、出力軸に対してキー１８を介して一
体回転自在並びに軸芯方向に位置固定状態に外嵌装着し
た伝動部材１９と、可動プーリ体１０の側面との間に回
転トルクを伝達可能なトルクカム機構２０を形成してあ
る。図６に示すように、このトルクカム機構２０は、咬
合係合面を斜め形状に形成して、伝動回転力により可動
プーリ体１０を固定プーリ体９側に押圧作用する分力を
発生させるよう構成してある。つまり、軸側から回転動
力が伝わると軸側押圧作用カム面部分２１ａにおいて、
伝動部材側カム部が可動プーリ体側カム部を固定プーリ
体９側に押し作用する分力が発生し、伝動ベルト６側か
ら回転動力が伝わると軸側押圧作用カム面部分と反対側
の押圧作用カム面部分２１ｂにおいて、可動プーリ体側
カム部が伝動部材側カム部を固定プーリ体９とは反対側
に押し作用する分力が発生するが、伝動部材１９は位置
固定であるから、その反力により可動プーリ体側カム部
が固定プーリ体９側に押し作用されることになる。但
し、前記トルクカム機構２０による軸芯方向の分力は伝
動ベルト６の張力によるプーリ押し開き力よりも大きく
ならないように設定してある。
対して遊転自在に外嵌してあり、固体プーリ体９とは反
対側箇所において、出力軸に対してキー１８を介して一
体回転自在並びに軸芯方向に位置固定状態に外嵌装着し
た伝動部材１９と、可動プーリ体１０の側面との間に回
転トルクを伝達可能なトルクカム機構２０を形成してあ
る。図６に示すように、このトルクカム機構２０は、咬
合係合面を斜め形状に形成して、伝動回転力により可動
プーリ体１０を固定プーリ体９側に押圧作用する分力を
発生させるよう構成してある。つまり、軸側から回転動
力が伝わると軸側押圧作用カム面部分２１ａにおいて、
伝動部材側カム部が可動プーリ体側カム部を固定プーリ
体９側に押し作用する分力が発生し、伝動ベルト６側か
ら回転動力が伝わると軸側押圧作用カム面部分と反対側
の押圧作用カム面部分２１ｂにおいて、可動プーリ体側
カム部が伝動部材側カム部を固定プーリ体９とは反対側
に押し作用する分力が発生するが、伝動部材１９は位置
固定であるから、その反力により可動プーリ体側カム部
が固定プーリ体９側に押し作用されることになる。但
し、前記トルクカム機構２０による軸芯方向の分力は伝
動ベルト６の張力によるプーリ押し開き力よりも大きく
ならないように設定してある。
【００１１】伝動ベルト６の各プーリ７，８に対する巻
回中間部に、伝動ベルト６に緊張力を付与するテンショ
ンプーリ２２を配設してあり、このテンションプーリ２
２はコイルバネ２３の付勢力により伝動ベルト６を緊張
状態に維持するよう構成してある。詳述すると、テンシ
ョンプーリ２２を支持するテンションアーム２４は、ミ
ッションケース入力軸４の遊端側を支持するボス部２５
に支軸２６を介して横軸芯Ｘ周りで揺動自在に支持して
ある。そして、前記テンションプーリ２２の近傍と固定
点との間に張設される前記コイルバネ２３が、前記可動
プーリ体１０におけるベルト巻回径が小さくなる程、テ
ンションプーリ２２の揺動軸芯Ｘから離れるよう前記固
定点の位置を設定してある。つまり、コイルバネ２３の
固定側は、前記ボス部２５を前車軸ケース２７の外周部
に形成した連結部２８に解除自在に連結する支持部材２
９の途中部から横方向に延設した支点部３０〔固定点の
一例〕に係止固定してある。又、テンションアーム２４
のテンションプーリ支承箇所の近傍から下方に固定延設
したアーム３１に係止連結してあり、このコイルバネ２
３は、可動プーリ体１０におけるベルト巻回径が大であ
るときは、前記支軸２６の近傍に位置する状態となるよ
う設定し〔図２参照〕、ベルト巻回径が小さくなる程、
前記支軸２６から離れるよう位置を設定してある〔図３
参照〕。このようにすると、ベルト巻回径が大であると
きはコイルバネ２３によるベルト押圧力の実質的な作用
モーメント長さＬ１は小さいものとなり、ベルト巻回径
が小さくなると、前記作用モーメント長さＬ２が徐々に
大きくなり、コイルバネ２３の縮退により付勢力が小さ
くなっても実質的なベルト緊張力が大きなものになるの
である。尚、前記アーム２４は、ベルト巻回径が最大と
なってもデッドポイントＤを越えない位置に設定してあ
る。
回中間部に、伝動ベルト６に緊張力を付与するテンショ
ンプーリ２２を配設してあり、このテンションプーリ２
２はコイルバネ２３の付勢力により伝動ベルト６を緊張
状態に維持するよう構成してある。詳述すると、テンシ
ョンプーリ２２を支持するテンションアーム２４は、ミ
ッションケース入力軸４の遊端側を支持するボス部２５
に支軸２６を介して横軸芯Ｘ周りで揺動自在に支持して
ある。そして、前記テンションプーリ２２の近傍と固定
点との間に張設される前記コイルバネ２３が、前記可動
プーリ体１０におけるベルト巻回径が小さくなる程、テ
ンションプーリ２２の揺動軸芯Ｘから離れるよう前記固
定点の位置を設定してある。つまり、コイルバネ２３の
固定側は、前記ボス部２５を前車軸ケース２７の外周部
に形成した連結部２８に解除自在に連結する支持部材２
９の途中部から横方向に延設した支点部３０〔固定点の
一例〕に係止固定してある。又、テンションアーム２４
のテンションプーリ支承箇所の近傍から下方に固定延設
したアーム３１に係止連結してあり、このコイルバネ２
３は、可動プーリ体１０におけるベルト巻回径が大であ
るときは、前記支軸２６の近傍に位置する状態となるよ
う設定し〔図２参照〕、ベルト巻回径が小さくなる程、
前記支軸２６から離れるよう位置を設定してある〔図３
参照〕。このようにすると、ベルト巻回径が大であると
きはコイルバネ２３によるベルト押圧力の実質的な作用
モーメント長さＬ１は小さいものとなり、ベルト巻回径
が小さくなると、前記作用モーメント長さＬ２が徐々に
大きくなり、コイルバネ２３の縮退により付勢力が小さ
くなっても実質的なベルト緊張力が大きなものになるの
である。尚、前記アーム２４は、ベルト巻回径が最大と
なってもデッドポイントＤを越えない位置に設定してあ
る。
【００１２】〔別実施例〕 前記乗り上がりカム機構１１は、図７に示すように、固
定カム１１ａに転動ローラ３２を用いる構成としてもよ
い。
定カム１１ａに転動ローラ３２を用いる構成としてもよ
い。
【００１３】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
【図１】ベルト無段変速装置の断面図
【図２】ベルト巻回径が大である時のベルト無段変速装
置の側面図
置の側面図
【図３】ベルト巻回径が小である時のベルト無段変速装
置の側面図
置の側面図
【図４】田植機の前部の側面図
【図５】操作カム機構の正面図
【図６】カム機構の斜視図
【図７】別実施例の操作カム機構の平面図
６ 伝動ベルト ７ プーリ ９ 固定プーリ体 １０ 可動プーリ体 ２２ テンションプーリ ２３ バネ ３０ 固定点 Ｘ 揺動軸芯
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16H 7/00 - 7/24 F16H 9/00 - 9/26
Claims (1)
- 【請求項１】 伝動ベルト（６）が巻回される一方側の
プーリ（７）を、軸芯方向に位置固定される固定プーリ
体（９）と軸芯方向にスライド操作自在な可動プーリ体
（１０）とにより割りプーリ式に構成するとともに、前
記可動プーリ（１０）を軸芯方向にスライド操作して変
速可能に構成し、前記伝動ベルト（６）の巻回途中部に
テンションプーリ（２２）により緊張力を付与するよう
構成してあるベルト無段変速装置であって、前記可動プ
ーリ体（１０）と前記固定プーリ体（９）との軸芯方向
での間隔を変更してベルト巻回径を調節するための乗り
上がりカム機構（１１）と、伝動回転力により前記可動
プーリ体（１０）を前記固定プーリ体（９）側に押圧作
用する分力を発生させるトルクカム機構（２０）とを設
け、前記テンションプーリ（２２）の近傍と固定点（３
０）との間に張設される付勢用バネ（２３）が、前記可
動プーリ体（１０）におけるベルト巻回径が小さくなる
程、テンションプーリ（２２）の揺動軸芯（Ｘ）から離
れるよう前記固定点（３０）の位置を設定してあるベル
ト無段変速装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312127A JP2771371B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ベルト無段変速装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312127A JP2771371B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ベルト無段変速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05149398A JPH05149398A (ja) | 1993-06-15 |
| JP2771371B2 true JP2771371B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=18025579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312127A Expired - Lifetime JP2771371B2 (ja) | 1991-11-27 | 1991-11-27 | ベルト無段変速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2771371B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2979014B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1999-11-15 | ヤマハ発動機株式会社 | 自動二輪車のｖベルト自動変速機 |
-
1991
- 1991-11-27 JP JP3312127A patent/JP2771371B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05149398A (ja) | 1993-06-15 |
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