JP3368262B2 - 動力伝達装置 - Google Patents
動力伝達装置Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスクータ型
自動二輪車や特殊な小型車両等に用いられる動力伝達装
置に関するものである。
自動二輪車や特殊な小型車両等に用いられる動力伝達装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、スクータ型自動二輪車の動力伝達
装置としては、例えば特開2000−79892公報に
記載されているように、いわゆるVベルトを用いた無断
変速機と、摩擦板を用いた発進クラッチとからなり、こ
れら無断変速機及び発進クラッチにはエンジンの回転数
に応じて動作する遠心式の構造を用いたものが一般的で
ある。前記無断変速機は、エンジンの回転軸側に設けら
れた駆動側プーリと、駆動輪の車軸側に設けられた従動
側プーリと、各プーリに巻き掛けられたVベルトと、遠
心力により駆動側プーリのベルト径を変化させる遠心機
構とから構成されている。また、前記発進クラッチは、
駆動輪の車軸側と従動側プーリとの間に設けられた複数
の摩擦板と、遠心力により各摩擦板同士を圧着させる遠
心機構とから構成されている。
装置としては、例えば特開2000−79892公報に
記載されているように、いわゆるVベルトを用いた無断
変速機と、摩擦板を用いた発進クラッチとからなり、こ
れら無断変速機及び発進クラッチにはエンジンの回転数
に応じて動作する遠心式の構造を用いたものが一般的で
ある。前記無断変速機は、エンジンの回転軸側に設けら
れた駆動側プーリと、駆動輪の車軸側に設けられた従動
側プーリと、各プーリに巻き掛けられたVベルトと、遠
心力により駆動側プーリのベルト径を変化させる遠心機
構とから構成されている。また、前記発進クラッチは、
駆動輪の車軸側と従動側プーリとの間に設けられた複数
の摩擦板と、遠心力により各摩擦板同士を圧着させる遠
心機構とから構成されている。
【0003】即ち、前記動力伝達装置においては、エン
ジンがアイドリング以上の回転数になると、発進クラッ
チが遠心機構により接続されて従動側プーリの回転力が
駆動輪に伝達され、エンジンの回転数が更に上昇する
と、無断変速機の駆動側プーリのベルト径が変化してエ
ンジン側に対する駆動輪側の減速比が変わり、車速が速
くなるようになっている。
ジンがアイドリング以上の回転数になると、発進クラッ
チが遠心機構により接続されて従動側プーリの回転力が
駆動輪に伝達され、エンジンの回転数が更に上昇する
と、無断変速機の駆動側プーリのベルト径が変化してエ
ンジン側に対する駆動輪側の減速比が変わり、車速が速
くなるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記動
力伝達装置では、遠心機構が無断変速機及び発進クラッ
チのそれぞれに設けられているため、構造が複雑にな
り、大型化及び高コスト化を来すという問題点があっ
た。また、従来の発進クラッチのように摩擦板同士を面
接触させる構造では、摩擦熱による劣化や摩耗を生じ易
く、耐久性に劣るという問題点もあった。
力伝達装置では、遠心機構が無断変速機及び発進クラッ
チのそれぞれに設けられているため、構造が複雑にな
り、大型化及び高コスト化を来すという問題点があっ
た。また、従来の発進クラッチのように摩擦板同士を面
接触させる構造では、摩擦熱による劣化や摩耗を生じ易
く、耐久性に劣るという問題点もあった。
【0005】本発明は前記問題点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、構造の簡素化を図る
ことのできる動力伝達装置を提供することにある。ま
た、他の目的とするところは、前記目的に加え、耐久性
の向上を図ることのできる動力伝達装置を提供すること
にある。
であり、その目的とするところは、構造の簡素化を図る
ことのできる動力伝達装置を提供することにある。ま
た、他の目的とするところは、前記目的に加え、耐久性
の向上を図ることのできる動力伝達装置を提供すること
にある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するために、請求項1では、動力を入力される入力軸
と、入力軸と同軸状に設けられた入力側プーリと、出力
側に動力を伝達する出力軸と、出力軸と同軸状に設けら
れた出力側プーリと、入力側プーリ及び出力側プーリに
巻き掛けられた伝動ベルトと、入力軸の回転数に応じて
入力軸側の回転力を出力側に伝達するクラッチとを備え
るとともに、入力側プーリを少なくとも一方が軸方向に
移動可能な一対のプーリ部材から構成し、入力軸の回転
によって生ずる遠心力に応じて各プーリ部材の軸方向の
間隔を変えることにより、入力側プーリにおける伝動ベ
ルトの接触部分の径を変化させて入力軸側と出力軸側と
の減速比を変えるようにした動力伝達装置において、前
記クラッチを、前記プーリ部材と同軸状に軸方向に移動
自在に設けられ、入力軸と一体に回転する少なくとも一
つのクラッチ部材と、前記プーリ部材の少なくとも一方
とクラッチ部材との間に配置され、プーリ部材及びクラ
ッチ部材との圧接により摩擦力を発生する摩擦部材とか
ら構成し、入力軸の回転によって所定の大きさ以上の遠
心力が生ずると、遠心力に応じた大きさの押圧力により
クラッチ部材を軸方向に押圧して摩擦部材に圧接させる
とともに、その押圧力によってクラッチ部材及びプーリ
部材を各プーリ部材の間隔が狭くなる方向に移動させる
押圧手段とを備えている。
するために、請求項1では、動力を入力される入力軸
と、入力軸と同軸状に設けられた入力側プーリと、出力
側に動力を伝達する出力軸と、出力軸と同軸状に設けら
れた出力側プーリと、入力側プーリ及び出力側プーリに
巻き掛けられた伝動ベルトと、入力軸の回転数に応じて
入力軸側の回転力を出力側に伝達するクラッチとを備え
るとともに、入力側プーリを少なくとも一方が軸方向に
移動可能な一対のプーリ部材から構成し、入力軸の回転
によって生ずる遠心力に応じて各プーリ部材の軸方向の
間隔を変えることにより、入力側プーリにおける伝動ベ
ルトの接触部分の径を変化させて入力軸側と出力軸側と
の減速比を変えるようにした動力伝達装置において、前
記クラッチを、前記プーリ部材と同軸状に軸方向に移動
自在に設けられ、入力軸と一体に回転する少なくとも一
つのクラッチ部材と、前記プーリ部材の少なくとも一方
とクラッチ部材との間に配置され、プーリ部材及びクラ
ッチ部材との圧接により摩擦力を発生する摩擦部材とか
ら構成し、入力軸の回転によって所定の大きさ以上の遠
心力が生ずると、遠心力に応じた大きさの押圧力により
クラッチ部材を軸方向に押圧して摩擦部材に圧接させる
とともに、その押圧力によってクラッチ部材及びプーリ
部材を各プーリ部材の間隔が狭くなる方向に移動させる
押圧手段とを備えている。
【0007】これにより、入力軸の回転によって所定の
大きさ以上の遠心力が生ずると、押圧手段によってクラ
ッチ部材が軸方向に押圧されて摩擦部材に圧接し、摩擦
部材の摩擦力によって入力軸の回転力が入力側プーリに
伝達される。また、前記押圧手段の押圧力によってプー
リ部材が各プーリ部材の間隔が狭くなる方向に移動し、
入力側プーリにおける伝動ベルトの接触部分の径が変化
する。従って、前記押圧手段によってクラッチの接続及
び入力側プーリによる変速が行われる。
大きさ以上の遠心力が生ずると、押圧手段によってクラ
ッチ部材が軸方向に押圧されて摩擦部材に圧接し、摩擦
部材の摩擦力によって入力軸の回転力が入力側プーリに
伝達される。また、前記押圧手段の押圧力によってプー
リ部材が各プーリ部材の間隔が狭くなる方向に移動し、
入力側プーリにおける伝動ベルトの接触部分の径が変化
する。従って、前記押圧手段によってクラッチの接続及
び入力側プーリによる変速が行われる。
【0008】また、請求項2では、請求項1記載の動力
伝達装置において、前記押圧手段を、入力軸の回転によ
る遠心力により径方向外側に向かって移動する遠心錘
と、径方向外側に向かって移動する遠心錘の押圧により
クラッチ部材を前記軸方向に案内する案内手段とから構
成している。これにより、請求項1の作用に加え、遠心
力に応じて径方向に移動する遠心錘により、クラッチ部
材及びプーリ部材が軸方向に押圧される。
伝達装置において、前記押圧手段を、入力軸の回転によ
る遠心力により径方向外側に向かって移動する遠心錘
と、径方向外側に向かって移動する遠心錘の押圧により
クラッチ部材を前記軸方向に案内する案内手段とから構
成している。これにより、請求項1の作用に加え、遠心
力に応じて径方向に移動する遠心錘により、クラッチ部
材及びプーリ部材が軸方向に押圧される。
【0009】また、請求項3では、請求項1または2記
載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及びクラッ
チ部材に入力軸に対して所定の角度をなすように傾斜し
たテーパ状の対向面をそれぞれ設けるとともに、前記摩
擦部材をプーリ部材及びクラッチ部材の対向面間に互い
に周方向に所定間隔をおいて配置された複数のローラに
よって形成し、各ローラをその転動軸が入力軸を含む平
面に対してそれぞれ所定の傾斜角度をなすように転動自
在に保持する保持体を備えている。これにより、請求項
1または2の作用に加え、クラッチ部材が押圧手段の押
圧力を受けながら回転すると、各ローラはクラッチ部材
及びプーリ部材の対向面に接触しながら転動するが、各
ローラの転動軸は入力軸を含む平面に対してそれぞれ所
定角度だけ傾斜しているため、各ローラはクラッチ部材
及びプーリ部材との間に滑り摩擦を生じながら転動す
る。
載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及びクラッ
チ部材に入力軸に対して所定の角度をなすように傾斜し
たテーパ状の対向面をそれぞれ設けるとともに、前記摩
擦部材をプーリ部材及びクラッチ部材の対向面間に互い
に周方向に所定間隔をおいて配置された複数のローラに
よって形成し、各ローラをその転動軸が入力軸を含む平
面に対してそれぞれ所定の傾斜角度をなすように転動自
在に保持する保持体を備えている。これにより、請求項
1または2の作用に加え、クラッチ部材が押圧手段の押
圧力を受けながら回転すると、各ローラはクラッチ部材
及びプーリ部材の対向面に接触しながら転動するが、各
ローラの転動軸は入力軸を含む平面に対してそれぞれ所
定角度だけ傾斜しているため、各ローラはクラッチ部材
及びプーリ部材との間に滑り摩擦を生じながら転動す
る。
【0010】また、請求項4では、請求項3記載の動力
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を入力軸に対
して所定の角度をなすように傾斜させるとともに、その
傾斜角を5°よりも大きく20°よりも小さくし、各ロ
ーラの転動軸を入力軸を含む平面に対して所定の角度を
なすように互いに同一方向に傾斜させ、その傾斜角を2
5°よりも大きく90°よりも小さくしている。これに
より、請求項3の作用に加え、各ローラの転動軸が入力
軸を含む平面に対して互いに同一方向に傾斜しているこ
とから、クラッチ部材の所定の回転方向に対し、各ロー
ラの一方の傾斜方向と他方の傾斜方向とでは互いに異な
った摩擦力が発生する。
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を入力軸に対
して所定の角度をなすように傾斜させるとともに、その
傾斜角を5°よりも大きく20°よりも小さくし、各ロ
ーラの転動軸を入力軸を含む平面に対して所定の角度を
なすように互いに同一方向に傾斜させ、その傾斜角を2
5°よりも大きく90°よりも小さくしている。これに
より、請求項3の作用に加え、各ローラの転動軸が入力
軸を含む平面に対して互いに同一方向に傾斜しているこ
とから、クラッチ部材の所定の回転方向に対し、各ロー
ラの一方の傾斜方向と他方の傾斜方向とでは互いに異な
った摩擦力が発生する。
【0011】また、請求項5では、請求項3記載の動力
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を各回転体の
回転軸に対して所定の角度をなすように傾斜させるとと
もに、その傾斜角を3°よりも大きく20°よりも小さ
くし、各ローラの転動軸を各回転体の回転軸を含む平面
に対して所定の角度をなすように所定の個数ずつ反対方
向に交互に傾斜させ、その傾斜角を25°よりも大きく
90°よりも小さくしている。これにより、請求項3の
作用に加え、各ローラの転動軸が入力軸を含む平面に対
して反対方向に交互に傾斜していることから、クラッチ
部材の所定の回転方向に対し、各ローラの一方の傾斜方
向における摩擦力と、他方の傾斜方向における摩擦力と
がそれぞれ複合的に発生する。
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を各回転体の
回転軸に対して所定の角度をなすように傾斜させるとと
もに、その傾斜角を3°よりも大きく20°よりも小さ
くし、各ローラの転動軸を各回転体の回転軸を含む平面
に対して所定の角度をなすように所定の個数ずつ反対方
向に交互に傾斜させ、その傾斜角を25°よりも大きく
90°よりも小さくしている。これにより、請求項3の
作用に加え、各ローラの転動軸が入力軸を含む平面に対
して反対方向に交互に傾斜していることから、クラッチ
部材の所定の回転方向に対し、各ローラの一方の傾斜方
向における摩擦力と、他方の傾斜方向における摩擦力と
がそれぞれ複合的に発生する。
【0012】また、請求項6では、請求項5記載の動力
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を入力軸を含
む平面に対して同数ずつ反対方向に交互に傾斜させてい
る。これにより、請求項5の作用に加え、各ローラが同
数ずつ反対方向に交互に傾斜していることから、クラッ
チ部材の何れの回転方向に対しても互いに等しい摩擦力
が発生する。
伝達装置において、前記各ローラの転動軸を入力軸を含
む平面に対して同数ずつ反対方向に交互に傾斜させてい
る。これにより、請求項5の作用に加え、各ローラが同
数ずつ反対方向に交互に傾斜していることから、クラッ
チ部材の何れの回転方向に対しても互いに等しい摩擦力
が発生する。
【0013】また、請求項7では、請求項3、4、5ま
たは6記載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及
びクラッチ部材の対向面におけるローラとの接触面を、
ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれローラの外
周面に対して凸状をなすように形成している。
たは6記載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及
びクラッチ部材の対向面におけるローラとの接触面を、
ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれローラの外
周面に対して凸状をなすように形成している。
【0014】また、請求項8では、請求項3、4、5ま
たは6記載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及
びクラッチ部材の対向面に接触するローラの外周面を、
ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれ各回転体と
の接触面に対して凸状をなすように形成している。
たは6記載の動力伝達装置において、前記プーリ部材及
びクラッチ部材の対向面に接触するローラの外周面を、
ローラの転動軸を含む断面においてそれぞれ各回転体と
の接触面に対して凸状をなすように形成している。
【0015】これにより、請求項7または8では、請求
項3、4、5または6の作用に加え、各ローラの軸方向
両端側の接触圧が中心側よりも減少する。
項3、4、5または6の作用に加え、各ローラの軸方向
両端側の接触圧が中心側よりも減少する。
【0016】
【発明の実施の形態】図1乃至図9は本発明の第1の実
施形態であり、スクータ型の自動二輪車に用いられる動
力伝達装置を示すものである。尚、図1は動力伝達装置
の平面図、図2はその要部側面断面図、図3は図2にお
けるX−X線方向矢視断面図、図4はローラ及びケージ
の部分正面図である。
施形態であり、スクータ型の自動二輪車に用いられる動
力伝達装置を示すものである。尚、図1は動力伝達装置
の平面図、図2はその要部側面断面図、図3は図2にお
けるX−X線方向矢視断面図、図4はローラ及びケージ
の部分正面図である。
【0017】本実施形態の動力伝達装置は、エンジン1
から動力を入力される入力軸10と、入力軸10と同軸
状に設けられた入力側プーリ20と、駆動輪2側に動力
を伝達する出力軸30と、出力軸30と同軸状に設けら
れた出力側プーリ40と、入力側プーリ20及び出力側
プーリ40に巻き掛けられた伝動ベルト50と、入力軸
10の回転数に応じて入力軸10側の回転力を出力軸3
0側に伝達する発進クラッチ60と、入力軸10の回転
による遠心力に応じて発進クラッチ60を接続し、入力
側プーリ20による変速を行う押圧手段としての遠心機
構70とから構成されている。
から動力を入力される入力軸10と、入力軸10と同軸
状に設けられた入力側プーリ20と、駆動輪2側に動力
を伝達する出力軸30と、出力軸30と同軸状に設けら
れた出力側プーリ40と、入力側プーリ20及び出力側
プーリ40に巻き掛けられた伝動ベルト50と、入力軸
10の回転数に応じて入力軸10側の回転力を出力軸3
0側に伝達する発進クラッチ60と、入力軸10の回転
による遠心力に応じて発進クラッチ60を接続し、入力
側プーリ20による変速を行う押圧手段としての遠心機
構70とから構成されている。
【0018】入力軸10はエンジン1のクランクシャフ
トと一体に形成され、その一端には入力側プーリ20の
軸方向一端側への移動を規制するリング部材11がナッ
ト12によって取付られている。
トと一体に形成され、その一端には入力側プーリ20の
軸方向一端側への移動を規制するリング部材11がナッ
ト12によって取付られている。
【0019】入力側プーリ20は、入力軸10と同軸状
に設けられた固定側プーリ部材21と、固定側プーリ部
材21に対して軸方向に移動自在に設けられた可動側プ
ーリ部材22とからなり、各プーリ部材21,22の軸
方向の対向面21a,22bは互いに径方向外側に向か
って間隔が広くなるようにそれぞれテーパ状に形成され
ている。固定側プーリ部材21の中心側は入力軸10に
沿って筒状に延び、複数のベアリング23を介して入力
軸10に回動自在に支持されている。可動側プーリ部材
22は固定側プーリ部材21の中心側に軸方向に移動自
在に支持されるとともに、固定側プーリ部材21と一体
に回転するようになっている。即ち、固定側プーリ部材
21には複数のキー24が周方向に間隔をおいて設けら
れ、可動側プーリ部材22には各キー24にそれぞれ嵌
合するスプライン22bが設けられている。
に設けられた固定側プーリ部材21と、固定側プーリ部
材21に対して軸方向に移動自在に設けられた可動側プ
ーリ部材22とからなり、各プーリ部材21,22の軸
方向の対向面21a,22bは互いに径方向外側に向か
って間隔が広くなるようにそれぞれテーパ状に形成され
ている。固定側プーリ部材21の中心側は入力軸10に
沿って筒状に延び、複数のベアリング23を介して入力
軸10に回動自在に支持されている。可動側プーリ部材
22は固定側プーリ部材21の中心側に軸方向に移動自
在に支持されるとともに、固定側プーリ部材21と一体
に回転するようになっている。即ち、固定側プーリ部材
21には複数のキー24が周方向に間隔をおいて設けら
れ、可動側プーリ部材22には各キー24にそれぞれ嵌
合するスプライン22bが設けられている。
【0020】出力軸30はギヤユニット3を介して駆動
輪2に連結されており、その一端側には出力側プーリ4
0が取付られている。
輪2に連結されており、その一端側には出力側プーリ4
0が取付られている。
【0021】出力側プーリ40は、出力軸30と同軸状
に設けられた固定側プーリ部材41と、固定側プーリ部
材41に対して軸方向に移動自在に設けられた可動側プ
ーリ部材42とからなり、各プーリ部材41,42の軸
方向の対向面は入力側プーリ20と同様、互いに径方向
外側に向かって間隔が広くなるようにそれぞれテーパ状
に形成されている。また、可動側プーリ部材42はスプ
リング43によって固定側プーリ部材41側に付勢され
ている。
に設けられた固定側プーリ部材41と、固定側プーリ部
材41に対して軸方向に移動自在に設けられた可動側プ
ーリ部材42とからなり、各プーリ部材41,42の軸
方向の対向面は入力側プーリ20と同様、互いに径方向
外側に向かって間隔が広くなるようにそれぞれテーパ状
に形成されている。また、可動側プーリ部材42はスプ
リング43によって固定側プーリ部材41側に付勢され
ている。
【0022】伝動ベルト50は、周知のいわゆるVベル
トからなり、その幅方向両側面は各プーリ20,40に
面接触するようにテーパ状に形成されている。即ち、入
力側プーリ20では、可動側プーリ部材22の軸方向の
移動により、各プーリ部材21,22の対向面21a,
22bの間隔が変わると、各対向面21a,22bと伝
動ベルト50との接触部分の径(以下、ベルト径とい
う。)が無段階に変化するようになっており、出力側プ
ーリ40においても同様である。
トからなり、その幅方向両側面は各プーリ20,40に
面接触するようにテーパ状に形成されている。即ち、入
力側プーリ20では、可動側プーリ部材22の軸方向の
移動により、各プーリ部材21,22の対向面21a,
22bの間隔が変わると、各対向面21a,22bと伝
動ベルト50との接触部分の径(以下、ベルト径とい
う。)が無段階に変化するようになっており、出力側プ
ーリ40においても同様である。
【0023】発進クラッチ60は、可動側プーリ部材2
2の背面側(対向面22bの反対側)に配置されたクラ
ッチ部材61と、可動側プーリ部材22とクラッチ部材
61との間に配置された摩擦部材としての複数のローラ
62と、各ローラ62を互いに入力軸10の周方向に間
隔をおいて転動自在に保持するケージ63とからなる。
クラッチ部材61は可動側プーリ部材22に軸方向に移
動自在に支持されるとともに、入力軸10一体に回転す
るようになっている。即ち、クラッチ部材61には軸方
向に延びる複数の摺動シャフト64が周方向に間隔をお
いて取付けられ、各摺動シャフト64は入力軸10に固
定された回転板65に軸方向に移動自在に係合してい
る。クラッチ部材61及び可動側プーリ部材22には、
それぞれ各ローラ62に接触する軌道面61a,22c
が互いに対向して設けられ、各軌道面61a,22cは
入力軸10に対して所定の角度をなすように傾斜したテ
ーパ状に形成されている。この場合、クラッチ部材61
の軌道面61aは断面が凹状の曲線をなすように形成さ
れ、可動側プーリ部材22の軌道面22cは断面が凸状
の曲線をなすように形成されている。
2の背面側(対向面22bの反対側)に配置されたクラ
ッチ部材61と、可動側プーリ部材22とクラッチ部材
61との間に配置された摩擦部材としての複数のローラ
62と、各ローラ62を互いに入力軸10の周方向に間
隔をおいて転動自在に保持するケージ63とからなる。
クラッチ部材61は可動側プーリ部材22に軸方向に移
動自在に支持されるとともに、入力軸10一体に回転す
るようになっている。即ち、クラッチ部材61には軸方
向に延びる複数の摺動シャフト64が周方向に間隔をお
いて取付けられ、各摺動シャフト64は入力軸10に固
定された回転板65に軸方向に移動自在に係合してい
る。クラッチ部材61及び可動側プーリ部材22には、
それぞれ各ローラ62に接触する軌道面61a,22c
が互いに対向して設けられ、各軌道面61a,22cは
入力軸10に対して所定の角度をなすように傾斜したテ
ーパ状に形成されている。この場合、クラッチ部材61
の軌道面61aは断面が凹状の曲線をなすように形成さ
れ、可動側プーリ部材22の軌道面22cは断面が凸状
の曲線をなすように形成されている。
【0024】また、図5(a) に示すように各ローラ62
の転動軸Aは、入力軸10の回転軸Bに対してそれぞれ
所定の傾斜角α1 をなすとともに、図5(b) に示すよう
に回転軸Bを含む平面Cに対してそれぞれ所定の傾斜角
β1 をなす。この場合、各ローラ62の傾斜角α1 は5
°よりも大きく20°よりも小さく設定され、傾斜角β
1 は25°よりも大きく、90°よりも小さく設定され
ている。尚、同図における傾斜角β1 はローラ62の転
動軸Aに直交する方向から見た角度である。
の転動軸Aは、入力軸10の回転軸Bに対してそれぞれ
所定の傾斜角α1 をなすとともに、図5(b) に示すよう
に回転軸Bを含む平面Cに対してそれぞれ所定の傾斜角
β1 をなす。この場合、各ローラ62の傾斜角α1 は5
°よりも大きく20°よりも小さく設定され、傾斜角β
1 は25°よりも大きく、90°よりも小さく設定され
ている。尚、同図における傾斜角β1 はローラ62の転
動軸Aに直交する方向から見た角度である。
【0025】遠心機構70はクラッチ部材61と回転板
65との間に設けられた複数の遠心錘71を備え、各遠
心錘71は互いにクラッチ部材61の周方向に間隔をお
いて配置されている。各遠心錘71は軸方向一端側にお
いてクラッチ部材61に設けた複数の溝61bにそれぞ
れ径方向に移動自在に係合しており、軸方向他端側にお
いては回転板65に設けた案内面65aに接している。
即ち、回転板65の案内面65aは入力軸10の一端側
に向かって傾斜しており、各遠心錘71が径方向外側に
向かって移動すると、各遠心錘71が案内面65aによ
って入力軸10の一端側に向かって案内され、クラッチ
部材61を可動側プーリ部材42側に押圧するようにな
っている。
65との間に設けられた複数の遠心錘71を備え、各遠
心錘71は互いにクラッチ部材61の周方向に間隔をお
いて配置されている。各遠心錘71は軸方向一端側にお
いてクラッチ部材61に設けた複数の溝61bにそれぞ
れ径方向に移動自在に係合しており、軸方向他端側にお
いては回転板65に設けた案内面65aに接している。
即ち、回転板65の案内面65aは入力軸10の一端側
に向かって傾斜しており、各遠心錘71が径方向外側に
向かって移動すると、各遠心錘71が案内面65aによ
って入力軸10の一端側に向かって案内され、クラッチ
部材61を可動側プーリ部材42側に押圧するようにな
っている。
【0026】以上のように構成された動力伝達装置にお
いて、エンジン1がアイドリング状態(例えば、回転数
1200rpm)では、スプリング43の付勢力によっ
て出力側プーリ40の各プーリ部材41,42の間隔が
狭くなっており、その分だけ入力側プーリ20の各プー
リ部材21,22の間隔が広くなっている。即ち、入力
側プーリ20のベルト径は小さく、出力側プーリ40の
ベルト径は大きくなっている。この場合、入力軸10と
共に発進クラッチ60のクラッチ部材61は回転する
が、遠心力が小さいため、遠心機構70の各遠心錘71
はクラッチ部材61の回転力を入力側プーリ20に伝達
させるだけの押圧力は発生していない。
いて、エンジン1がアイドリング状態(例えば、回転数
1200rpm)では、スプリング43の付勢力によっ
て出力側プーリ40の各プーリ部材41,42の間隔が
狭くなっており、その分だけ入力側プーリ20の各プー
リ部材21,22の間隔が広くなっている。即ち、入力
側プーリ20のベルト径は小さく、出力側プーリ40の
ベルト径は大きくなっている。この場合、入力軸10と
共に発進クラッチ60のクラッチ部材61は回転する
が、遠心力が小さいため、遠心機構70の各遠心錘71
はクラッチ部材61の回転力を入力側プーリ20に伝達
させるだけの押圧力は発生していない。
【0027】次に、エンジン1がアイドリング状態より
も高い回転数、例えば2000rpm程度の回転数まで
上昇すると、各遠心錘71の遠心力が大きくなり、各遠
心錘71によるクラッチ部材61への押圧力が増加す
る。これにより、クラッチ部材61及び可動側プーリ部
材22が各ローラ62に圧接し、各ローラ62と各軌道
面61a,22cとの間の摩擦力により、入力軸10側
の回転力が入力側プーリ20に伝達される。即ち、各ロ
ーラ62の転動軸Aは入力軸10の回転軸Bを含む平面
Cに対してそれぞれ角度β1 だけ傾斜しているため、ク
ラッチ接続の初期状態では各ローラ62が転動しながら
滑り摩擦を発生する。
も高い回転数、例えば2000rpm程度の回転数まで
上昇すると、各遠心錘71の遠心力が大きくなり、各遠
心錘71によるクラッチ部材61への押圧力が増加す
る。これにより、クラッチ部材61及び可動側プーリ部
材22が各ローラ62に圧接し、各ローラ62と各軌道
面61a,22cとの間の摩擦力により、入力軸10側
の回転力が入力側プーリ20に伝達される。即ち、各ロ
ーラ62の転動軸Aは入力軸10の回転軸Bを含む平面
Cに対してそれぞれ角度β1 だけ傾斜しているため、ク
ラッチ接続の初期状態では各ローラ62が転動しながら
滑り摩擦を発生する。
【0028】この後、エンジン1の回転数が更に上昇す
ると、図6に示すように各遠心錘71が遠心力によって
径方向外側に移動しながらクラッチ部材61及び可動側
プーリ部材22を入力軸10の一端側に移動させる。こ
れにより、各プーリ部材21,22の間隔が狭くなり、
各対向面21a,22aの傾斜により伝動ベルト50が
径方向外側に移動して入力側プーリ20のベルト径が大
きくなる。逆に、出力側プーリ40ではスプリング43
に抗して各プーリ部材41,42の間隔が広がり、ベル
ト接触径が小さくなる。これにより、入力軸10側と出
力軸30側との減速比が変わり、エンジン1の回転数に
対する駆動輪2の回転速度、即ち車速が速くなる。ま
た、エンジン1の回転数が低下すると、遠心力が小さく
なるため、各遠心錘71が径方向内側に移動し、スプリ
ング43によって出力側プーリ40のベルト径が大きく
なり、入力側プーリ20のベルト径が小さくなる。
ると、図6に示すように各遠心錘71が遠心力によって
径方向外側に移動しながらクラッチ部材61及び可動側
プーリ部材22を入力軸10の一端側に移動させる。こ
れにより、各プーリ部材21,22の間隔が狭くなり、
各対向面21a,22aの傾斜により伝動ベルト50が
径方向外側に移動して入力側プーリ20のベルト径が大
きくなる。逆に、出力側プーリ40ではスプリング43
に抗して各プーリ部材41,42の間隔が広がり、ベル
ト接触径が小さくなる。これにより、入力軸10側と出
力軸30側との減速比が変わり、エンジン1の回転数に
対する駆動輪2の回転速度、即ち車速が速くなる。ま
た、エンジン1の回転数が低下すると、遠心力が小さく
なるため、各遠心錘71が径方向内側に移動し、スプリ
ング43によって出力側プーリ40のベルト径が大きく
なり、入力側プーリ20のベルト径が小さくなる。
【0029】このように、本実施形態の動力伝達装置に
よれば、入力軸10側に発進クラッチ60を設け、入力
軸10の回転による遠心力が大きくなると、入力軸10
側の遠心機構70により、発進クラッチ60の接続及び
入力側プーリ20による変速を行うようにしたので、従
来のように出力軸側に発進クラッチを設けた場合に比
べ、出力軸30側に別途クラッチ用の遠心機構を設ける
必要がなく、構造の簡素化及び小型化を図ることができ
る。
よれば、入力軸10側に発進クラッチ60を設け、入力
軸10の回転による遠心力が大きくなると、入力軸10
側の遠心機構70により、発進クラッチ60の接続及び
入力側プーリ20による変速を行うようにしたので、従
来のように出力軸側に発進クラッチを設けた場合に比
べ、出力軸30側に別途クラッチ用の遠心機構を設ける
必要がなく、構造の簡素化及び小型化を図ることができ
る。
【0030】また、本実施形態では、各ローラ62の転
動を伴う摩擦力を利用しているため、摩擦熱による劣化
や摩耗を極めて少なくすることができ、耐久性の向上を
図ることができる。
動を伴う摩擦力を利用しているため、摩擦熱による劣化
や摩耗を極めて少なくすることができ、耐久性の向上を
図ることができる。
【0031】ところで、前記発進クラッチ60におい
て、図7(a) に示すように各ローラ62の転動軸Aを一
方に傾斜させた場合は、各ローラ62は図中破線矢印で
示すように軌道面61aの径が小さくなる方向に転動し
ようとするのをケージ63で規制されながら図中実線矢
印で示すように回転軌道に沿って滑りながら転動するた
め、軸方向の荷重F(遠心機構70の押圧力)に応じた
摩擦力を発生する。この場合、各ローラ62の転動を伴
うため、回転力が徐々に伝達されるとともに、荷重Fが
大きくなると、各ローラ62の転動が停止して回転力が
完全に伝達されるようになる。
て、図7(a) に示すように各ローラ62の転動軸Aを一
方に傾斜させた場合は、各ローラ62は図中破線矢印で
示すように軌道面61aの径が小さくなる方向に転動し
ようとするのをケージ63で規制されながら図中実線矢
印で示すように回転軌道に沿って滑りながら転動するた
め、軸方向の荷重F(遠心機構70の押圧力)に応じた
摩擦力を発生する。この場合、各ローラ62の転動を伴
うため、回転力が徐々に伝達されるとともに、荷重Fが
大きくなると、各ローラ62の転動が停止して回転力が
完全に伝達されるようになる。
【0032】また、図7(b) に示すように各ローラ62
の転動軸Aを他方に傾斜させた場合、各ローラ62は図
中破線矢印で示すように軌道面61aの径が大きくなる
方向に転動しようとするのをケージ63で規制されなが
ら図中実線矢印で示すように回転軌道に沿って滑りなが
ら転動し、前述と同様、軸方向の荷重Fに応じた摩擦力
を発生する。尚、各ローラ62が軌道面61aの径が小
さくなる方向に転動しようとする場合は、軌道面61a
の径が大きくなる方向に転動しようとする場合よりも摩
擦力が大きくなる。
の転動軸Aを他方に傾斜させた場合、各ローラ62は図
中破線矢印で示すように軌道面61aの径が大きくなる
方向に転動しようとするのをケージ63で規制されなが
ら図中実線矢印で示すように回転軌道に沿って滑りなが
ら転動し、前述と同様、軸方向の荷重Fに応じた摩擦力
を発生する。尚、各ローラ62が軌道面61aの径が小
さくなる方向に転動しようとする場合は、軌道面61a
の径が大きくなる方向に転動しようとする場合よりも摩
擦力が大きくなる。
【0033】また、出願人は各ローラ62の傾斜角α1,
β1 と摩擦トルクPとの関係を、傾斜角α1 は3°から
40°、傾斜角β1 は5°から85°の範囲について実
験及び理論解析によって確認した。
β1 と摩擦トルクPとの関係を、傾斜角α1 は3°から
40°、傾斜角β1 は5°から85°の範囲について実
験及び理論解析によって確認した。
【0034】即ち、図8に示すように各ローラ62が軌
道面61aの径が小さくなる方向に転動しようとする場
合、各ローラ62の傾斜角α1 が5°以下の場合は、傾
斜角β1 が小さくなるに従って摩擦トルクPが急激に大
きくなる特性を示し、クラッチ部材61がロックし易い
状態となる。また、傾斜角α1 が5°よりも大きい場合
は、摩擦トルクPの急激な変動は示さなくなるが、傾斜
角α1 が20°以上になると、傾斜角β1 の大きさに拘
わらず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られな
くなる。一方、各ローラ62の傾斜角β1 が25°より
も大きい場合は、傾斜角α1 が5°以下の場合を除き、
摩擦トルクPは急激な変動を示さないが、傾斜角β1 が
25°以下になると、摩擦トルクPが大きく減少し、実
用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなくなる。
道面61aの径が小さくなる方向に転動しようとする場
合、各ローラ62の傾斜角α1 が5°以下の場合は、傾
斜角β1 が小さくなるに従って摩擦トルクPが急激に大
きくなる特性を示し、クラッチ部材61がロックし易い
状態となる。また、傾斜角α1 が5°よりも大きい場合
は、摩擦トルクPの急激な変動は示さなくなるが、傾斜
角α1 が20°以上になると、傾斜角β1 の大きさに拘
わらず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られな
くなる。一方、各ローラ62の傾斜角β1 が25°より
も大きい場合は、傾斜角α1 が5°以下の場合を除き、
摩擦トルクPは急激な変動を示さないが、傾斜角β1 が
25°以下になると、摩擦トルクPが大きく減少し、実
用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなくなる。
【0035】また、図9に示すように各ローラ62が軌
道面61aの径が大きくなる方向に転動しようとする場
合、傾斜角α1 が何れの場合も傾斜角β1 が小さくなる
と摩擦トルクPが一様に減少する特性を示すが、傾斜角
α1 が20°以上になると、傾斜角β1 の大きさに拘わ
らず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなく
なる。また、傾斜角α1 が20°より小さい場合でも、
傾斜角β1 が25°以下では実用上有効な値以上の摩擦
トルクPが得られなくなる。尚、傾斜角β1 が85°よ
りも大きい場合については実際に確認していないが、前
記実験データによれば傾斜角β1 が90°までの摩擦ト
ルクPは85°の場合とほぼ等しくなると推測される。
道面61aの径が大きくなる方向に転動しようとする場
合、傾斜角α1 が何れの場合も傾斜角β1 が小さくなる
と摩擦トルクPが一様に減少する特性を示すが、傾斜角
α1 が20°以上になると、傾斜角β1 の大きさに拘わ
らず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなく
なる。また、傾斜角α1 が20°より小さい場合でも、
傾斜角β1 が25°以下では実用上有効な値以上の摩擦
トルクPが得られなくなる。尚、傾斜角β1 が85°よ
りも大きい場合については実際に確認していないが、前
記実験データによれば傾斜角β1 が90°までの摩擦ト
ルクPは85°の場合とほぼ等しくなると推測される。
【0036】従って、本実施形態の発進クラッチ60に
おいては、各ローラ62の転動軸が入力軸10の回転軸
Bに対してなす角度α1 を5°よりも大きく20°より
も小さくするとともに、各ローラ62の転動軸Aが前記
回転軸Bを含む平面Cに対してなす角度β1 を25°よ
りも大きく90°よりも小さくすることにより、常に安
定した摩擦力を発生させることができる。
おいては、各ローラ62の転動軸が入力軸10の回転軸
Bに対してなす角度α1 を5°よりも大きく20°より
も小さくするとともに、各ローラ62の転動軸Aが前記
回転軸Bを含む平面Cに対してなす角度β1 を25°よ
りも大きく90°よりも小さくすることにより、常に安
定した摩擦力を発生させることができる。
【0037】また、前記実施形態の構成では、図4のI
−I線矢視方向断面図、即ちローラ62の転動軸Aを含
む断面において、図10に示すように各軌道面61a,
22cをローラ62の外周面に軸方向に均一に接触させ
た場合、ローラ62の軸方向両端側の接触圧が中央側よ
りも大きくなる。そこで、図11に示すようにローラ6
2の転動軸Aを含む断面における各軌道面61a,22
cをそれぞれローラ62の外周面に対して凸状をなすよ
うな曲面形状にすれば、ローラ62の軸方向両端側の接
触圧を減少させることができる。従って、各軌道面61
a,22cの曲面形状をローラ62の軸方向の接触圧が
均等になるように形成することにより、各ローラ62に
軸方向に偏った摩耗を生ずることがなく、各ローラ62
の耐久性を向上させることができる。また、図12に示
すようにローラ62の転動軸Aを含む断面において各軌
道面61a,22cを直線状に形成した場合でも、ロー
ラ62の外周面を各軌道面61a,22cに対して凸状
をなすような曲面形状にすることにより、前述と同等の
効果を得ることができる。
−I線矢視方向断面図、即ちローラ62の転動軸Aを含
む断面において、図10に示すように各軌道面61a,
22cをローラ62の外周面に軸方向に均一に接触させ
た場合、ローラ62の軸方向両端側の接触圧が中央側よ
りも大きくなる。そこで、図11に示すようにローラ6
2の転動軸Aを含む断面における各軌道面61a,22
cをそれぞれローラ62の外周面に対して凸状をなすよ
うな曲面形状にすれば、ローラ62の軸方向両端側の接
触圧を減少させることができる。従って、各軌道面61
a,22cの曲面形状をローラ62の軸方向の接触圧が
均等になるように形成することにより、各ローラ62に
軸方向に偏った摩耗を生ずることがなく、各ローラ62
の耐久性を向上させることができる。また、図12に示
すようにローラ62の転動軸Aを含む断面において各軌
道面61a,22cを直線状に形成した場合でも、ロー
ラ62の外周面を各軌道面61a,22cに対して凸状
をなすような曲面形状にすることにより、前述と同等の
効果を得ることができる。
【0038】図13乃至図15は本発明の第2の実施形
態を示すもので、図13はローラ及びケージの展開図、
図14はローラの傾斜角を示す概略図、図15はローラ
の傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す図である。
態を示すもので、図13はローラ及びケージの展開図、
図14はローラの傾斜角を示す概略図、図15はローラ
の傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す図である。
【0039】即ち、本実施形態では、前記第1の実施形
態の各ローラ62を回転軸Bを含む平面に対して同数ず
つ(一つずつ)交互に反対方向に傾斜させている。即
ち、図14(a) に示すように各ローラ62の転動軸Aは
回転軸Bに対してそれぞれ所定の傾斜角α2 をなすとと
もに、図14(b) に示すように回転軸Bを含む平面Cに
対してそれぞれ所定の傾斜角β2 をなす。この場合、各
ローラ62の傾斜角α2は3°よりも大きく20°より
も小さく設定され、傾斜角β2 は25°よりも大きく、
90°よりも小さく設定されている。尚、傾斜角β2 は
ローラ62の転動軸Aに直交する方向から見た角度であ
る。
態の各ローラ62を回転軸Bを含む平面に対して同数ず
つ(一つずつ)交互に反対方向に傾斜させている。即
ち、図14(a) に示すように各ローラ62の転動軸Aは
回転軸Bに対してそれぞれ所定の傾斜角α2 をなすとと
もに、図14(b) に示すように回転軸Bを含む平面Cに
対してそれぞれ所定の傾斜角β2 をなす。この場合、各
ローラ62の傾斜角α2は3°よりも大きく20°より
も小さく設定され、傾斜角β2 は25°よりも大きく、
90°よりも小さく設定されている。尚、傾斜角β2 は
ローラ62の転動軸Aに直交する方向から見た角度であ
る。
【0040】以上の構成においては、前述と同様、各ロ
ーラ62は軸方向の荷重Fに応じた摩擦力を発生する。
この場合、各ローラ62は回転軸Bを含む平面Cに対し
て一つずつ交互に反対方向に傾斜しているので、各ロー
ラ62が軌道面61aの径が小さくなる方向に転動しよ
うとする場合の摩擦力と、軌道面61aの径が大きくな
る方向に転動しようとする場合の摩擦力とが複合的に発
生する。
ーラ62は軸方向の荷重Fに応じた摩擦力を発生する。
この場合、各ローラ62は回転軸Bを含む平面Cに対し
て一つずつ交互に反対方向に傾斜しているので、各ロー
ラ62が軌道面61aの径が小さくなる方向に転動しよ
うとする場合の摩擦力と、軌道面61aの径が大きくな
る方向に転動しようとする場合の摩擦力とが複合的に発
生する。
【0041】本実施形態において、出願人は各ローラ6
2の傾斜角α2,β2 と摩擦トルクPとの関係を、傾斜角
α2 は3°から40°、傾斜角β2 は5°から85°の
範囲について実験及び理論解析によって確認した。
2の傾斜角α2,β2 と摩擦トルクPとの関係を、傾斜角
α2 は3°から40°、傾斜角β2 は5°から85°の
範囲について実験及び理論解析によって確認した。
【0042】即ち、図15に示すように各ローラ62の
傾斜角α2 が何れの場合も傾斜角β2 が小さくなると摩
擦トルクPが一様に減少する特性を示すが、傾斜角α2
が20°以上になると、傾斜角β2 の大きさに拘わら
ず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなくな
る。また、傾斜角α2 が20°より小さい場合でも、傾
斜角β2 が25°以下では実用上有効な値以上の摩擦ト
ルクPが得られなくなる。尚、傾斜角β2 が85°より
も大きい場合については実際に確認していないが、前記
実験データによれば傾斜角β2 が90°までの摩擦トル
クPは85°の場合とほぼ等しくなると推測される。
傾斜角α2 が何れの場合も傾斜角β2 が小さくなると摩
擦トルクPが一様に減少する特性を示すが、傾斜角α2
が20°以上になると、傾斜角β2 の大きさに拘わら
ず、実用上有効な値以上の摩擦トルクPが得られなくな
る。また、傾斜角α2 が20°より小さい場合でも、傾
斜角β2 が25°以下では実用上有効な値以上の摩擦ト
ルクPが得られなくなる。尚、傾斜角β2 が85°より
も大きい場合については実際に確認していないが、前記
実験データによれば傾斜角β2 が90°までの摩擦トル
クPは85°の場合とほぼ等しくなると推測される。
【0043】本実施形態では、傾斜方向の異なる各ロー
ラ62がそれぞれ摩擦力を発生させることから、軌道面
61aの径が大きくなる方向に転動しようとするローラ
62によってクラッチ部材61のロックを防止しなが
ら、軌道面61aの径が小さくなる方向に転動しようと
するローラ62によって大きな摩擦力を得ることができ
る。
ラ62がそれぞれ摩擦力を発生させることから、軌道面
61aの径が大きくなる方向に転動しようとするローラ
62によってクラッチ部材61のロックを防止しなが
ら、軌道面61aの径が小さくなる方向に転動しようと
するローラ62によって大きな摩擦力を得ることができ
る。
【0044】また、本実施形態では、各ローラ62を同
数ずつ反対方向に交互に傾斜させたので、クラッチ部材
61の何れの回転方向に対しても、同等の荷重Fを加え
た場合に互いに等しい摩擦力を発生させることができ、
例えば入力軸10を正転及び逆転させることにより、前
進及び後退を可能とした車両に用いる場合に有利であ
る。
数ずつ反対方向に交互に傾斜させたので、クラッチ部材
61の何れの回転方向に対しても、同等の荷重Fを加え
た場合に互いに等しい摩擦力を発生させることができ、
例えば入力軸10を正転及び逆転させることにより、前
進及び後退を可能とした車両に用いる場合に有利であ
る。
【0045】尚、前記実施形態では各ローラ62を一つ
ずつ交互に反対方向に傾斜させたものを示したが、各ロ
ーラ62を互いに異なった個数(複数)ずつ反対方向に
傾斜させるようにしてもよい。
ずつ交互に反対方向に傾斜させたものを示したが、各ロ
ーラ62を互いに異なった個数(複数)ずつ反対方向に
傾斜させるようにしてもよい。
【0046】図16は本発明の第3の実施形態を示すも
ので、前記実施形態とは発進クラッチの構成が異なる。
尚、他の構成については、第1の実施形態と同等である
ため、同一の符号を用いるとともに説明を省略する。
ので、前記実施形態とは発進クラッチの構成が異なる。
尚、他の構成については、第1の実施形態と同等である
ため、同一の符号を用いるとともに説明を省略する。
【0047】即ち、同図に示す発進クラッチ80は、第
1の実施形態と同様に可動側プーリ部材22の背面側に
配置された第1のクラッチ部材81と、固定側プーリ部
材21の背面側に配置された第2のクラッチ部材82と
を備え、第2のクラッチ部材82は入力軸10と一体に
回転するようになっている。第1のクラッチ部材81は
第1の実施形態と同様、可動側プーリ部材22との間に
複数のローラ83及びケージ84を有し、摺動シャフト
85及び回転板86によって入力軸10に軸方向に移動
自在に支持され、入力軸10と一体に回転するようにな
っている。本実施形態では、固定側プーリ部材21の中
心側と可動側プーリ部材22との間に介装された複数の
摺動ブシュ25により、可動側プーリ部材22が固定側
プーリ部材21に軸方向に移動自在に支持されている。
また、第2のクラッチ部材82と固定側プーリ部材21
との間には、第1のクラッチ部材81と同様、ローラ8
3及びケージ84が配置されている。
1の実施形態と同様に可動側プーリ部材22の背面側に
配置された第1のクラッチ部材81と、固定側プーリ部
材21の背面側に配置された第2のクラッチ部材82と
を備え、第2のクラッチ部材82は入力軸10と一体に
回転するようになっている。第1のクラッチ部材81は
第1の実施形態と同様、可動側プーリ部材22との間に
複数のローラ83及びケージ84を有し、摺動シャフト
85及び回転板86によって入力軸10に軸方向に移動
自在に支持され、入力軸10と一体に回転するようにな
っている。本実施形態では、固定側プーリ部材21の中
心側と可動側プーリ部材22との間に介装された複数の
摺動ブシュ25により、可動側プーリ部材22が固定側
プーリ部材21に軸方向に移動自在に支持されている。
また、第2のクラッチ部材82と固定側プーリ部材21
との間には、第1のクラッチ部材81と同様、ローラ8
3及びケージ84が配置されている。
【0048】以上のように、本実施形態では各クラッチ
部材81,82が各プーリ部材21,22側にそれぞれ
設けられているので、より大きな摩擦力を発生させるこ
とができる。この場合、各クラッチ部材81,82側の
各ローラ62は、第1の実施形態のように互いに同一方
向に傾斜するように配置されていてもよいし、第2の実
施形態のように同数ずつ交互に反対方向に傾斜するよう
に配置されていてもよい。また、互いに同一方向に傾斜
するように配置した場合には、各クラッチ部材81,8
2側における各ローラ62の傾斜方向は互いに同一方向
または反対方向の何れであってもよい。
部材81,82が各プーリ部材21,22側にそれぞれ
設けられているので、より大きな摩擦力を発生させるこ
とができる。この場合、各クラッチ部材81,82側の
各ローラ62は、第1の実施形態のように互いに同一方
向に傾斜するように配置されていてもよいし、第2の実
施形態のように同数ずつ交互に反対方向に傾斜するよう
に配置されていてもよい。また、互いに同一方向に傾斜
するように配置した場合には、各クラッチ部材81,8
2側における各ローラ62の傾斜方向は互いに同一方向
または反対方向の何れであってもよい。
【0049】尚、前記各実施形態では、発進クラッチ6
0,80に入力軸10に対してテーパ状をなす面に接触
する複数のローラ62,83を摩擦部材として用いたも
のを示したが、複数のローラを入力軸10の軸方向に対
向する面に接触させるようにしたものや、周知の多板ク
ラッチ等を用いることも可能である。
0,80に入力軸10に対してテーパ状をなす面に接触
する複数のローラ62,83を摩擦部材として用いたも
のを示したが、複数のローラを入力軸10の軸方向に対
向する面に接触させるようにしたものや、周知の多板ク
ラッチ等を用いることも可能である。
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1及び2の
動力伝達装置によれば、従来のように出力軸側にクラッ
チを設けた場合に比べ、出力軸側に別途クラッチ用の押
圧手段を設ける必要がないので、構造の簡素化及び小型
化を図ることができ、実用化に際して極めて有利であ
る。
動力伝達装置によれば、従来のように出力軸側にクラッ
チを設けた場合に比べ、出力軸側に別途クラッチ用の押
圧手段を設ける必要がないので、構造の簡素化及び小型
化を図ることができ、実用化に際して極めて有利であ
る。
【0051】また、請求項3の動力伝達装置によれば、
請求項1及び2の効果に加え、摩擦熱による劣化や摩耗
を極めて少なくすることができるので、耐久性の向上を
図ることができる。
請求項1及び2の効果に加え、摩擦熱による劣化や摩耗
を極めて少なくすることができるので、耐久性の向上を
図ることができる。
【0052】また、請求項4の動力伝達装置によれば、
請求項3の効果に加え、各ローラの傾斜方向によってそ
れぞれ異なった摩擦力を発生させることができるので、
このような機能を要求される場合に有利である。
請求項3の効果に加え、各ローラの傾斜方向によってそ
れぞれ異なった摩擦力を発生させることができるので、
このような機能を要求される場合に有利である。
【0053】また、請求項5の動力伝達装置によれば、
請求項3の効果に加え、互いに傾斜方向の異なるローラ
の摩擦力をそれぞれ複合的に発生させることができるの
で、クラッチ部材のロックを防止しながら大きな摩擦力
を得ることができる。
請求項3の効果に加え、互いに傾斜方向の異なるローラ
の摩擦力をそれぞれ複合的に発生させることができるの
で、クラッチ部材のロックを防止しながら大きな摩擦力
を得ることができる。
【0054】また、請求項6の動力伝達装置によれば、
請求項5の効果に加え、クラッチ部材の何れの回転方向
に対しても互いに等しい摩擦力を発生させることができ
るので、このような機能を要求される場合に有利であ
る。
請求項5の効果に加え、クラッチ部材の何れの回転方向
に対しても互いに等しい摩擦力を発生させることができ
るので、このような機能を要求される場合に有利であ
る。
【0055】また、請求項7及び8の動力伝達装置によ
れば、請求項3、4、5または6の効果に加え、各ロー
ラの軸方向両端側の接触圧を中央側よりも減少させるこ
とができるので、各ローラに軸方向に偏った摩耗を生ず
ることがなく、各ローラの耐久性を向上させることがで
きる。
れば、請求項3、4、5または6の効果に加え、各ロー
ラの軸方向両端側の接触圧を中央側よりも減少させるこ
とができるので、各ローラに軸方向に偏った摩耗を生ず
ることがなく、各ローラの耐久性を向上させることがで
きる。
【図1】本発明の第1の実施形態を示す動力伝達装置の
平面図
平面図
【図2】動力伝達装置の要部側面断面図
【図3】図2におけるX−X線方向矢視断面図
【図4】ローラ及びケージの部分正面図
【図5】ローラの傾斜角を示す概略図
【図6】動力伝達装置の動作説明図
【図7】ローラの動作説明図
【図8】ローラの傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す図
【図9】ローラの傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す図
【図10】各軌道面及びローラの外周面を直線状に形成
した場合を示す図4のI−I線矢視方向断面図
した場合を示す図4のI−I線矢視方向断面図
【図11】各軌道面を曲線状に形成した例を示す図4の
I−I線矢視方向断面図
I−I線矢視方向断面図
【図12】ローラの外周面を曲線状に形成した例を示す
図4のI−I線矢視方向断面図
図4のI−I線矢視方向断面図
【図13】本発明の第2の実施形態を示すローラ及びケ
ージの展開図
ージの展開図
【図14】ローラの傾斜角を示す概略図
【図15】ローラの傾斜角と摩擦トルクとの関係を示す
図
図
【図16】本発明の第3の実施形態を示す動力伝達装置
の要部側面断面図
の要部側面断面図
10…入力軸、20…入力側プーリ、21…固定側プー
リ部材、22…可動側プーリ部材、30…出力軸、40
…入力側プーリ、50…伝動ベルト、60…クラッチ、
61…クラッチ部材、62…ローラ、63…ケージ、7
0…遠心機構、71…遠心錘、80…クラッチ、81…
第1のクラッチ部材、82…第2のクラッチ部材、83
…ローラ、84…ケージ。
リ部材、22…可動側プーリ部材、30…出力軸、40
…入力側プーリ、50…伝動ベルト、60…クラッチ、
61…クラッチ部材、62…ローラ、63…ケージ、7
0…遠心機構、71…遠心錘、80…クラッチ、81…
第1のクラッチ部材、82…第2のクラッチ部材、83
…ローラ、84…ケージ。
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
F16H 9/00 - 9/26
F16D 41/00 - 47/06
Claims (8)
- 【請求項1】 動力を入力される入力軸と、入力軸と同
軸状に設けられた入力側プーリと、出力側に動力を伝達
する出力軸と、出力軸と同軸状に設けられた出力側プー
リと、入力側プーリ及び出力側プーリに巻き掛けられた
伝動ベルトと、入力軸の回転数に応じて入力軸側の回転
力を出力側に伝達するクラッチとを備えるとともに、入
力側プーリを少なくとも一方が軸方向に移動可能な一対
のプーリ部材から構成し、入力軸の回転によって生ずる
遠心力に応じて各プーリ部材の軸方向の間隔を変えるこ
とにより、入力側プーリにおける伝動ベルトの接触部分
の径を変化させて入力軸側と出力軸側との減速比を変え
るようにした動力伝達装置において、 前記クラッチを、前記プーリ部材と同軸状に軸方向に移
動自在に設けられ、入力軸と一体に回転する少なくとも
一つのクラッチ部材と、前記プーリ部材の少なくとも一
方とクラッチ部材との間に配置され、プーリ部材及びク
ラッチ部材との圧接により摩擦力を発生する摩擦部材と
から構成し、 入力軸の回転によって所定の大きさ以上の遠心力が生ず
ると、遠心力に応じた大きさの押圧力によりクラッチ部
材を軸方向に押圧して摩擦部材に圧接させるとともに、
その押圧力によってクラッチ部材及びプーリ部材を各プ
ーリ部材の間隔が狭くなる方向に移動させる押圧手段と
を備えたことを特徴とする動力伝達装置。 - 【請求項2】 前記押圧手段を、入力軸の回転による遠
心力により径方向外側に向かって移動する遠心錘と、径
方向外側に向かって移動する遠心錘の押圧によりクラッ
チ部材を前記軸方向に案内する案内手段とから構成した
ことを特徴とする請求項1記載の動力伝達装置。 - 【請求項3】 前記プーリ部材及びクラッチ部材に入力
軸に対して所定の角度をなすように傾斜したテーパ状の
対向面をそれぞれ設けるとともに、 前記摩擦部材をプーリ部材及びクラッチ部材の対向面間
に互いに周方向に所定間隔をおいて配置された複数のロ
ーラによって形成し、 各ローラをその転動軸が入力軸を含む平面に対してそれ
ぞれ所定の傾斜角度をなすように転動自在に保持する保
持体を備えたことを特徴とする請求項1または2記載の
動力伝達装置。 - 【請求項4】 前記各ローラの転動軸を入力軸に対して
所定の角度をなすように傾斜させるとともに、その傾斜
角を5°よりも大きく20°よりも小さくし、 各ローラの転動軸を入力軸を含む平面に対して所定の角
度をなすように互いに同一方向に傾斜させ、その傾斜角
を25°よりも大きく90°よりも小さくしたことを特
徴とする請求項3記載の動力伝達装置。 - 【請求項5】 前記各ローラの転動軸を各回転体の回転
軸に対して所定の角度をなすように傾斜させるととも
に、その傾斜角を3°よりも大きく20°よりも小さく
し、 各ローラの転動軸を各回転体の回転軸を含む平面に対し
て所定の角度をなすように所定の個数ずつ反対方向に交
互に傾斜させ、その傾斜角を25°よりも大きく90°
よりも小さくしたことを特徴とする請求項3記載の動力
伝達装置。 - 【請求項6】 前記各ローラの転動軸を入力軸を含む平
面に対して同数ずつ反対方向に交互に傾斜させたことを
特徴とする請求項5記載の動力伝達装置。 - 【請求項7】 前記プーリ部材及びクラッチ部材の対向
面におけるローラとの接触面を、ローラの転動軸を含む
断面においてそれぞれローラの外周面に対して凸状をな
すように形成したことを特徴とする請求項3、4、5ま
たは6記載の動力伝達装置。 - 【請求項8】 前記プーリ部材及びクラッチ部材の対向
面に接触するローラの外周面を、ローラの転動軸を含む
断面においてそれぞれ各回転体との接触面に対して凸状
をなすように形成したことを特徴とする請求項3、4、
5または6記載の動力伝達装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000313904A JP3368262B2 (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000313904A JP3368262B2 (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 動力伝達装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002122196A JP2002122196A (ja) | 2002-04-26 |
JP3368262B2 true JP3368262B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=18793242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000313904A Expired - Fee Related JP3368262B2 (ja) | 2000-10-13 | 2000-10-13 | 動力伝達装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3368262B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6167398B2 (ja) * | 2013-05-14 | 2017-08-02 | 澤 司郎 | ローラクラッチ |
JP6501224B2 (ja) * | 2015-05-22 | 2019-04-17 | 株式会社エクセディ | プーリ装置 |
-
2000
- 2000-10-13 JP JP2000313904A patent/JP3368262B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2002122196A (ja) | 2002-04-26 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |