JP5781751B2 - ベルト式無段変速機 - Google Patents

Description

本発明は、ベルト式無段変速機の技術に関し、より詳細には、ベルト式無段変速機における変速比を変更するための油圧サーボ機構の技術に関する。

従来、溝幅を可変とする一対のプーリ間にベルトを巻回して動力を伝達するベルト式無段変速機の技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。

特許文献１に記載のベルト式無段変速機は、プーリの溝幅を変更するための油圧シリンダの動作を、車速センサやアクセルペダルポジションセンサ等の種々のセンサからの信号に基づいて電子制御し、当該ベルト式無段変速機における変速比を任意に変更するものである。

しかし、特許文献１に記載のベルト式無段変速機においては、油圧シリンダを電子制御するために複雑な構成を要する点で不利であった。

特開２０１０−９６３３８号公報

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、複雑な電子制御を用いることなく、簡単な構成で変速させることができるベルト式無段変速機を提供するものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、固定シーブおよび前記固定シーブに近接離間する方向に摺動可能な可動シーブからなる２つのプーリと、前記２つのプーリに巻回され、一方のプーリから他方のプーリへと動力を伝達するベルトと、前記２つのプーリのうちいずれか一方の可動シーブに設けられる油圧シリンダと、前記油圧シリンダの動作を制御する油圧サーボ機構とを具備し、前記固定シーブと前記可動シーブとの間の距離を変更することで変速可能なベルト式無段変速機であって、前記油圧サーボ機構は、前記一方の可動シーブに対向する位置に配置される弁室と、前記弁室に摺動可能に収納されるとともに、変速操作具に連結され、前記変速操作具の操作に応じて摺動することで前記油圧シリンダの油圧室に連通される油路を切り換えるサーボスプールと、前記サーボスプールに摺動可能に収納されるとともに、一端を前記一方の可動シーブに当接するように配置され、前記可動シーブの摺動位置を前記サーボスプールの摺動位置に応じた位置に保持するように前記油路を切り換えるフィードバックスプールとを具備し、前記フィードバックスプールは、前記一方の可動シーブの摺動方向と同一方向に摺動可能であり、かつ前記一方の可動シーブに当接する方向に付勢され、前記可動シーブに固設された可動側シリンダケースに軸受の外輪が内挿され、前記軸受の内輪の前記可動シーブとは反対側の側面に前記フィードバックスプールが当接されるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、複雑な電子制御を用いることなく、簡単な構成でベルト式無段変速機を変速させることができる。

また、油圧サーボ機構をコンパクトに構成できる。

また、可動シーブおよびフィードバックスプールの摩擦による摩耗を防止することができる。

本発明の一実施形態に係るベルト式無段変速機を具備するトランスミッションの全体構成を示す側面断面図。 ベルト式無段変速機の変速入力軸等を示す側面断面図。 同じく、入力プーリ、油圧シリンダ、および油圧サーボ機構等を示す側面断面図。 サーボスプール、およびフィードバックスプールを示す図。（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面断面図。 ベルト式無段変速機のサーボスプールが後方に摺動した場合を示す側面断面図。 同じく、入力側可動シーブが後方に摺動した場合を示す側面断面図。 同じく、油圧シリンダの油圧室内の圧力が低下した場合を示す側面断面図。 同じく、サーボスプールが前方に摺動した場合を示す側面断面図。 変速入力軸、入力プーリ、および油圧シリンダ等の潤滑の様子を示す側面断面図。 ベルト式無段変速機の伝達軸等を示す側面断面図。 同じく、出力プーリ、カム機構、および付勢部材等を示す側面断面図。 同じく、遊星歯車機構、および出力軸等を示す側面断面図。 遊星歯車機構を示す分解斜視図。 出力プーリ、および遊星歯車機構等の潤滑の様子を示す側面断面図。 ガイド部材の他の実施形態を示す図。（ａ）は円筒形状のガイド部材を示す側面断面図、（ｂ）はシリンダ部材およびピストン部材を示す側面断面図。

以下では、図１を用いて、作業車両の変速装置であるトランスミッション７について説明する。なお、本実施形態に係るトランスミッション７は、農業車両であるトラクタに具備されるものとして説明するが、本発明はこれに限るものではなく、その他の農業車両や建設車両、産業車両等、広く車両全般に適用することが可能である。また、以下では図中の矢印Ｆの方向を前方向と定義して説明する。

トランスミッション７は、駆動源となるエンジン（不図示）からの動力を変速した後に出力するものである。トランスミッション７は、ミッション入力軸２０、クラッチ機構２００、ベルト式無段変速機４０、出力軸１７０、前輪駆動伝達軸１８０、ＰＴＯブレーキ２１０、ＰＴＯ入力軸２２０、リヤＰＴＯ軸２３０、およびミッドＰＴＯ軸２４０等を具備する。

前記エンジンからの動力はミッション入力軸２０に伝達された後、クラッチ機構２００を介してベルト式無段変速機４０およびＰＴＯ入力軸２２０に伝達される。ベルト式無段変速機４０に伝達された動力は、当該ベルト式無段変速機４０において無段階に変速された後、出力軸１７０および前輪駆動伝達軸１８０に伝達される。出力軸１７０に伝達された動力は、最終減速機構（不図示）等を介して前記トラクタの後輪（不図示）へと伝達される。前輪駆動伝達軸１８０に伝達された動力は、前車軸（不図示）等を介して前記トラクタの前輪（不図示）へと伝達される。また、ＰＴＯ入力軸２２０に伝達された動力は、ギヤ等を介してリヤＰＴＯ軸２３０およびミッドＰＴＯ軸２４０へと伝達される。

このように構成されたトランスミッション７において、ベルト式無段変速機４０における変速比を変更することにより、前記トラクタの車速を任意に調節することができる。また、リヤＰＴＯ軸２３０およびミッドＰＴＯ軸２４０へと伝達された動力により、リヤＰＴＯ軸２３０に連結された作業機（例えば、ロータリ耕耘装置等）、およびミッドＰＴＯ軸２４０に連結された作業機（例えば、ミッドモア等）を駆動させることができる。さらに、クラッチ機構２００により前記エンジンからＰＴＯ入力軸２２０への動力の伝達が遮断された場合、ＰＴＯブレーキ２１０によってＰＴＯ入力軸２２０の回動が制動される。

なお、ベルト式無段変速機４０は本実施形態に係るトランスミッション７以外のトランスミッションにも適用することが可能であり、駆動源からの動力を変速した後に出力するトランスミッションに広く適用することが可能である。

以下では、図１から図１４までを用いて、ベルト式無段変速機４０の各部について詳細に説明する。ベルト式無段変速機４０は、変速入力軸５０、入力プーリ６０、油圧シリンダ７０、油圧サーボ機構８０、伝達軸９０、出力プーリ１００、出力部材１１０、カム機構１２０、付勢部材１３０、ベルト１４０、および遊星歯車機構１５０等を具備する。

図１および図２に示す変速入力軸５０は、ミッション入力軸２０に連結され、当該ミッション入力軸２０からの動力を伝達するものである。変速入力軸５０は、略円柱状の部材であり、軸線方向を前後方向として配置される。変速入力軸５０の前後中途部には、他の部分と比べて直径が大きい拡径部５０ａが形成される。変速入力軸５０の後端部近傍には、スプライン嵌合によって変速入力ギヤ５１が当該変速入力軸５０と相対回転不能に連結される。変速入力ギヤ５１は、クラッチ機構２００のギヤに歯合され（図１参照）、当該クラッチ機構２００を介してミッション入力軸２０の動力が伝達可能とされる。なお、変速入力ギヤ５１の変速入力軸５０への連結方法は上記スプライン嵌合に限定するものではなく、変速入力ギヤ５１を変速入力軸５０と一体的に形成すること等が可能である。変速入力ギヤ５１のすぐ後ろでは、軸受５２が変速入力軸５０に嵌合される。また、拡径部５０ａの前方では、軸受５３が変速入力軸５０に嵌合される。軸受５２はトランスミッション７を収容するミッションケース８に、軸受５３は後述するフロントケース８１に、それぞれ支持されることによって、変速入力軸５０がミッションケース８に回動可能に支持される。

図３に示す入力プーリ６０は、変速入力軸５０上に配置され、一対のシーブを具備する滑車である。入力プーリ６０は、入力側固定シーブ６１、および入力側可動シーブ６３等を具備する。

入力側固定シーブ６１は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の前端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。入力側固定シーブ６１は、シーブ部を軸筒部よりも前方に配置して、変速入力軸５０に外嵌される。入力側固定シーブ６１のシーブ部の前面６１ａは、前方から後方にかけて直径が大きくなるような傾斜面として形成される。入力側固定シーブ６１の軸線上には、当該入力側固定シーブ６１を前後方向に貫通する貫通孔６１ｂが形成される。当該貫通孔６１ｂの後端部（詳細には、入力側固定シーブ６１の軸線方向における軸筒部に対応する部分）には、他の部分と比べて貫通孔６１ｂの直径が小さい縮径部６１ｃが形成される。入力側固定シーブ６１の貫通孔６１ｂには、前方から変速入力軸５０が挿通され、貫通孔６１ｂの縮径部６１ｃの前面と変速入力軸５０の拡径部５０ａの後面とが当接するまで圧入される。変速入力軸５０の拡径部５０ａのすぐ後ろの部分と、入力側固定シーブ６１の縮径部６１ｃとが圧入により嵌め合わされることによって、入力側固定シーブ６１が変速入力軸５０に対して相対回転不能かつ摺動不能に固定される。

このように、入力側固定シーブ６１を変速入力軸５０に圧入によって固定することで、スプラインやセレーションを用いて固定する場合に比べて製造コストの低減を図ることができる。さらに、入力側固定シーブ６１と変速入力軸５０との嵌合のガタを無くすことができるため、ベルト式無段変速機４０の変速比の変化や、ベルト１４０と入力側固定シーブ６１との接触面の耐久性の低下を防ぐことができる。また、貫通孔６１ｂの縮径部６１ｃと変速入力軸５０の拡径部５０ａとが当接するまで圧入するだけで、変速入力軸５０に対する入力側固定シーブ６１の位置決めが可能である。したがって、テーパを用いて入力側固定シーブ６１を変速入力軸５０に固定する場合に比べて、当該入力側固定シーブ６１の位置決めを容易かつ確実に行うことができる。

なお、本実施形態においては変速入力軸５０と入力側固定シーブ６１とを圧入により嵌め合わせる（嵌合させる）ものとしたが、「焼きばめ」や「冷やしばめ」等、変速入力軸５０の径が入力側固定シーブ６１の貫通孔６１ｂの径よりも大きいことを利用して嵌め合わせる方法であればよい。また、本実施形態においては変速入力軸５０の拡径部５０ａのすぐ後ろの部分と入力側固定シーブ６１の縮径部６１ｃとを圧入により嵌め合わせるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、変速入力軸５０の拡径部５０ａと入力側固定シーブ６１の縮径部６１ｃのすぐ前の部分とを圧入により嵌め合わせることも可能である。この圧入を行う場合、入力側固定シーブ６１の縮径部６１ｃを変速入力軸５０上で摺動させることにより、圧入作業のガイドとすることができる。また、本実施形態においては入力側固定シーブ６１は、軸筒部の前端にシーブ部を形成するものとしたが、これに限るものではなく、軸筒部の後端にシーブ部を形成することも可能である。

入力側固定シーブ６１のすぐ後ろでは、ロックナット６２が変速入力軸５０に締結される。これによって、入力側固定シーブ６１が変速入力軸５０上を後方へと摺動することを防止でき、入力側固定シーブ６１を変速入力軸５０に確実に固定することができる。

入力側可動シーブ６３は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の後端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。入力側可動シーブ６３は、シーブ部を軸筒部よりも後方に配置して、入力側固定シーブ６１の前方において変速入力軸５０に外嵌される。入力側可動シーブ６３のシーブ部の後面６３ａは、後方から前方にかけて直径が大きくなるような傾斜面として形成される。入力側可動シーブ６３の軸線上には、当該入力側可動シーブ６３を前後方向に貫通する貫通孔６３ｂが形成される。入力側可動シーブ６３の貫通孔６３ｂには、後方から変速入力軸５０が挿通される。入力側固定シーブ６１の前面６１ａと入力側可動シーブ６３の後面６３ａとが変速入力軸５０上で対向するように配置されることで、当該前面６１ａおよび後面６３ａにより入力プーリ６０の溝が形成される。貫通孔６３ｂの内周面および変速入力軸５０の外周面には、変速入力軸５０の軸線方向に沿ってそれぞれシーブ側溝６３ｃおよび軸側溝５０ｂが形成される。シーブ側溝６３ｃは、少なくとも入力側可動シーブ６３の前端（軸筒部の前端）から当該入力側可動シーブ６３の前後中途部まで形成される。シーブ側溝６３ｃおよび軸側溝５０ｂは、貫通孔６３ｂの内周面および変速入力軸５０の外周面の円周方向に等間隔に３箇所形成され、互いに向かい合わせに位置する一対の溝に鋼球６４・６４・・・が配置される。これによって、入力側可動シーブ６３が変速入力軸５０に対して軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される。なお、シーブ側溝６３ｃおよび軸側溝５０ｂの間隔は等間隔に限るものではなく、また、シーブ側溝６３ｃおよび軸側溝５０ｂの個数は上記個数に限るものではない。入力側可動シーブ６３には、軸筒部の外周面と貫通孔６３ｂの内周面とを連通する貫通孔６３ｄが形成される。貫通孔６３ｄは、貫通孔６３ｂの内周面に形成されるシーブ側溝６３ｃと重複しない位置に形成される。

油圧シリンダ７０は、入力側可動シーブ６３を変速入力軸５０上でその軸線方向に摺動させるためのものである。油圧シリンダ７０は、可動側シリンダケース７１、および固定側シリンダケース７３等を具備する。

可動側シリンダケース７１は、その前部が開放された箱状の部材である。可動側シリンダケース７１の後面の中心には貫通孔７１ａが軸線方向に形成され、当該貫通孔７１ａには入力側可動シーブ６３の軸筒部が挿通される。

ボルト等の締結具や溶接等により、入力側可動シーブ６３のシーブ部の前面と可動側シリンダケース７１の後面とを当接させた状態で、当該可動側シリンダケース７１は入力側可動シーブ６３に固設される。なお、可動側シリンダケース７１と入力側可動シーブ６３を鍛造等により一体的に形成することも可能である。

固定側シリンダケース７３は、その後部が開放された箱状部、および当該箱状部の後端に一体的に形成される環状の鍔部を有する部材である。固定側シリンダケース７３の前面の中心には貫通孔７３ａが形成され、当該貫通孔７３ａには変速入力軸５０が挿通される。固定側シリンダケース７３の後部（鍔部）は、可動側シリンダケース７１の開放側（前方）から当該可動側シリンダケース７１に挿通される。固定側シリンダケース７３と可動側シリンダケース７１との間には、シール部材７４が配置される。

固定側シリンダケース７３が可動側シリンダケース７１に挿通された後、当該可動側シリンダケース７１の開放側（前方）端部の内側には軸受７２が嵌装される。

固定側シリンダケース７３のすぐ前では、変速入力軸５０が前述の軸受５３に挿通され、当該軸受５３を介してミッションケース８に対して回動可能に支持される。軸受５３のすぐ前では、ロックナット７５が変速入力軸５０に締結される。これによって、軸受５３が前方へと摺動することを防止するとともに、当該軸受５３を介して固定側シリンダケース７３が前方へと摺動することを防止できる。また、ロックナット６２およびロックナット７５により軸受５３、固定側シリンダケース７３、可動側シリンダケース７１、入力側可動シーブ６３、ベルト１４０、および入力側固定シーブ６１を挟み込むことで、各部材に加わるトルクを当該ロックナット６２およびロックナット７５の間に閉じ込めることができる。

上述のようにして、入力プーリ６０の入力側可動シーブ６３に油圧シリンダ７０が設けられる。また、このように構成された油圧シリンダ７０において、入力側可動シーブ６３、可動側シリンダケース７１、固定側シリンダケース７３、および変速入力軸５０により閉塞された空間に油圧室７６が形成される。

油圧サーボ機構８０は、油圧シリンダ７０を介して入力側可動シーブ６３の動作を制御するためのものである。油圧サーボ機構８０は、フロントケース８１、サーボスプール８３、フィードバックスプール８４、およびスプールスプリング８５等を具備する。

フロントケース８１は、略直方体状の本体部、および当該本体部の後端に一体的に形成される円盤状の鍔部を有する部材である。フロントケース８１には、弁室８１ａ、軸受孔８１ｂ、作動油ポート８１ｃ、連通油路８１ｄ、および潤滑油ポート８１ｅ等が形成される。

弁室８１ａは、フロントケース８１の前面と後面とを連通するように形成される、円形断面を有する貫通孔である。弁室８１ａは、軸線方向を前後方向として形成される。また、弁室８１ａは、正面視において入力プーリ６０の入力側可動シーブ６３と重複するように、すなわち、入力側可動シーブ６３と対向する位置に形成される。

軸受孔８１ｂは、フロントケース８１の前面と後面とを連通するように形成される、円形断面を有する貫通孔である。軸受孔８１ｂは、軸線方向を前後方向として形成される。軸受孔８１ｂには、後方から変速入力軸５０の前端部が挿通される。軸受孔８１ｂの前端部は、プラグ８２によって閉塞される。

作動油ポート８１ｃは、フロントケース８１の本体部の側面と弁室８１ａとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、作動油ポート８１ｃは、フロントケース８１の本体部の側面と、弁室８１ａの軸線方向略中央部とを連通する。また、作動油ポート８１ｃは、配管等によって図示しない作動油ポンプに接続される。なお、作動油ポート８１ｃは、フロントケース８１の外部と弁室８１ａとを連通するものであればよく、その孔の形状および大きさを限定するものではない。

連通油路８１ｄは、弁室８１ａと軸受孔８１ｂとを連通するように形成される油路である。より詳細には、連通油路８１ｄは、弁室８１ａの後端部近傍と、軸受孔８１ｂの後端部近傍とを連通する。

潤滑油ポート８１ｅは、フロントケース８１の本体部の側面と軸受孔８１ｂとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、潤滑油ポート８１ｅは、フロントケース８１の本体部の側面と、軸受孔８１ｂの軸線方向略中央部とを連通する。また、潤滑油ポート８１ｅは、配管等によって図示しない潤滑油ポンプに接続される。

図３および図４に示すサーボスプール８３は、油圧サーボ機構８０における油路を切り換えるためのものである。サーボスプール８３は、略円柱状の部材であり、後端には円盤状の鍔部が一体的に形成される。サーボスプール８３は、軸線方向を前後方向として配置される。サーボスプール８３には、摺動穴８３ａ、第一溝８３ｂ、第二溝８３ｃ、第一貫通孔８３ｄ、第二貫通孔８３ｅ、および排出油路８３ｆ等が形成される。

摺動穴８３ａは、サーボスプール８３の軸線上において、当該サーボスプール８３の後端から前端部近傍まで形成される、円形断面を有する穴である。第一溝８３ｂは、サーボスプール８３の軸線方向略中央部において、当該サーボスプール８３の外周に沿って形成される。また、後述するように、サーボスプール８３がフロントケース８１の弁室８１ａに対して軸線方向に摺動する場合であっても、当該サーボスプール８３の摺動位置にかかわらず常時第一溝８３ｂが作動油ポート８１ｃと対向するように、当該第一溝８３ｂはサーボスプール８３の軸線方向に長く形成される。第二溝８３ｃは、サーボスプール８３の第一溝８３ｂより後方において、当該サーボスプール８３の外周に沿って形成される。また、後述するように、サーボスプール８３がフロントケース８１の弁室８１ａに対して軸線方向に摺動する場合であっても、当該サーボスプール８３の摺動位置にかかわらず常時第二溝８３ｃが連通油路８１ｄと対向するように、当該第二溝８３ｃはサーボスプール８３の軸線方向に長く形成される。第一貫通孔８３ｄは、軸線方向をサーボスプール８３の軸線と直交する方向として、第一溝８３ｂと摺動穴８３ａとを連通するように形成される。第二貫通孔８３ｅは、軸線方向をサーボスプール８３の軸線と直交する方向として、第二溝８３ｃと摺動穴８３ａとを連通するように形成される。排出油路８３ｆは、サーボスプール８３の後端と摺動穴８３ａとを連通するように形成される油路である。より詳細には、排出油路８３ｆは、サーボスプール８３の後端と、摺動穴８３ａの第二溝８３ｃと対向する部分より後方の部分とを連通する。

サーボスプール８３の外径は、フロントケース８１の弁室８１ａの内径と略同一となるように形成される。サーボスプール８３は、フロントケース８１の弁室８１ａに後方から摺動可能に挿通される。サーボスプール８３の鍔部の径はフロントケース８１の弁室８１ａの径よりも大きく形成され、当該鍔部がフロントケース８１に当接することでサーボスプール８３の前方への摺動が所定位置で規制される。また、サーボスプール８３の前端部は変速レバーや変速ペダル等の図示せぬ変速操作具に連結され、当該変速操作具を操作することにより、サーボスプール８３を前後方向に摺動させることが可能である。

フィードバックスプール８４は、油圧サーボ機構８０における油路を切り換えるためのものである。フィードバックスプール８４は、略円柱状の部材である。フィードバックスプール８４は、軸線方向を前後方向として配置される。フィードバックスプール８４には、排出油路８４ａ、および連通溝８４ｂ等が形成される。

排出油路８４ａは、フィードバックスプール８４の軸線上において、当該フィードバックスプール８４の前端と後端とを連通するように形成される油路である。連通溝８４ｂは、フィードバックスプール８４の軸線方向略中央部において、当該フィードバックスプール８４の外周に沿って形成される。

フィードバックスプール８４の外径は、サーボスプール８３の摺動穴８３ａの内径と略同一となるように形成される。フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３の摺動穴８３ａに摺動可能に挿通される。これによって、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して前後方向に摺動可能とされる。

スプールスプリング８５は、フィードバックスプール８４を後方へと付勢するものである。スプールスプリング８５は圧縮コイルばねで構成される。スプールスプリング８５は、サーボスプール８３の摺動穴８３ａに配置され、フィードバックスプール８４を後方（すなわち、入力側可動シーブ６３側）へと常時付勢する。

なお、フィードバックスプール８４を後方へと付勢することができる構成であれば、当該付勢するための部材は圧縮コイルばね（スプールスプリング８５）に限るものではない。

フィードバックスプール８４がスプールスプリング８５によって後方へと常時付勢されることによって、当該フィードバックスプール８４の後端は、入力側可動シーブ６３に固設された可動側シリンダケース７１の軸受７２（より詳細には、軸受７２の内輪）に常時当接される。

このように、フィードバックスプール８４を直接可動側シリンダケース７１に当接させるのではなく、軸受７２を介して当接させることで、フィードバックスプール８４および可動側シリンダケース７１の摩擦による摩耗を防止することができる。すなわち、可動側シリンダケース７１には軸受７２の外輪が接触し、フィードバックスプール８４には軸受７２の内輪が接触することになるため、当該軸受７２によってフィードバックスプール８４と可動側シリンダケース７１との摩擦が軽減されることになる。

なお、本実施形態においては、フィードバックスプール８４は軸受７２を介して可動側シリンダケース７１に当接する構成としたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、軸受７２を介して入力側可動シーブ６３と当接する構成や、軸受７２を介さず直接入力側可動シーブ６３と当接する構成とすることも可能である。また、フィードバックスプール８４と可動側シリンダケース７１との間に介装する部材は軸受７２に限るものではなく、当該フィードバックスプール８４と可動側シリンダケース７１との間の摩擦を軽減することが可能なもの（例えば、表面加工により摩擦を低減した部材等）であればよい。

また、図３に示す変速入力軸５０には、第一溝５０ｃ、第二溝５０ｄ、作動溝５０ｅ、作動油路５０ｆ、潤滑油路５０ｇ、および分配油路５０ｈが形成される。

第一溝５０ｃは、変速入力軸５０の軸線方向前端部近傍において、当該変速入力軸５０の外周に沿って形成される。より詳細には、第一溝５０ｃは、フロントケース８１の軸受孔８１ｂに変速入力軸５０が挿通された際に、当該フロントケース８１に形成された連通油路８１ｄと対向する軸線方向位置に形成される。第二溝５０ｄは、変速入力軸５０の軸線方向前端部近傍であって第一溝５０ｃの前方において、当該変速入力軸５０の外周に沿って形成される。より詳細には、第二溝５０ｄは、フロントケース８１の軸受孔８１ｂに変速入力軸５０が挿通された際に、当該フロントケース８１に形成された潤滑油ポート８１ｅと対向する軸線方向位置に形成される。作動溝５０ｅは、変速入力軸５０の軸線方向中途部において、当該変速入力軸５０の外周面の一部に形成される。より詳細には、作動溝５０ｅは、変速入力軸５０に入力側可動シーブ６３が支持された際に、当該入力側可動シーブ６３に形成された貫通孔６３ｄと対向する位置に形成される。また、入力側可動シーブ６３が変速入力軸５０に対して軸線方向に摺動する場合であっても、当該可動シーブの摺動位置にかかわらず常時作動溝５０ｅが貫通孔６３ｄと対向するように、当該作動溝５０ｅは変速入力軸５０の軸線方向に長く形成される。作動油路５０ｆは、変速入力軸５０の前端から軸線方向において作動溝５０ｅと略同一位置まで形成される穴である。作動油路５０ｆの前端部は、プラグ５４によって閉塞される。作動油路５０ｆは、前端部近傍において第一溝５０ｃと、後端部近傍において作動溝５０ｅと、それぞれ連通される。潤滑油路５０ｇは、変速入力軸５０の前端から軸線方向において拡径部５０ａの後端部と略同一位置まで形成される穴である。潤滑油路５０ｇの前端部は、プラグ５５によって閉塞される。潤滑油路５０ｇは、前端部近傍において第二溝５０ｄと連通される。分配油路５０ｈは、軸線方向を変速入力軸５０の軸線と直交する方向として、当該変速入力軸５０の外周面と潤滑油路５０ｇとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、分配油路５０ｈは、変速入力軸５０の拡径部５０ａの外周面であって、当該変速入力軸５０に固定された入力側固定シーブ６１のシーブ部の前面６１ａ近傍と、潤滑油路５０ｇとを連通する。

以下では、上述の如く構成された油圧サーボ機構８０を用いて油圧シリンダ７０の動作を制御し、入力側可動シーブ６３を摺動させる様子について説明する。

まず、図３に示すように、サーボスプール８３が弁室８１ａに対して最も前方に摺動している場合について説明する。

この場合、入力側可動シーブ６３および当該入力側可動シーブ６３に固設された可動側シリンダケース７１は、入力側可動シーブ６３の軸筒部の前端が固定側シリンダケース７３に当接する位置まで前方に摺動している。また、可動側シリンダケース７１に固定された軸受７２に前方から当接するフィードバックスプール８４は、スプールスプリング８５の付勢力に抗してサーボスプール８３の摺動穴８３ａに対して所定位置まで押し込まれた状態で保持されている。

ここで、フィードバックスプール８４の「所定位置」とは、サーボスプール８３に対する相対的な位置であり、より詳細には、フィードバックスプール８４の外周面（詳細には連通溝８４ｂより前方の外周面）によってサーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄを閉塞し、かつ、フィードバックスプール８４の外周面（詳細には連通溝８４ｂより後方の外周面）によってサーボスプール８３の排出油路８３ｆを閉塞する位置である。

前記作動油ポンプから圧送された作動油はフロントケース８１の作動油ポート８１ｃを介してサーボスプール８３の第一溝８３ｂに供給される。しかし、第一溝８３ｂと摺動穴８３ａとを連通する第一貫通孔８３ｄはフィードバックスプール８４の外周面によって閉塞されている。このため、前記作動油ポンプから供給される作動油は、フィードバックスプール８４によってせき止められ、油圧シリンダ７０の油圧室７６に供給されることはない。

また、入力側可動シーブ６３は、入力プーリ６０に巻回された後述するベルト１４０の張力により前方に付勢されているため、当該入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は前方に摺動した状態で保持される。

次に、図５に示すように、前記変速操作具を操作することによって、サーボスプール８３が後方に向かって摺動された場合について説明する。

この場合、サーボスプール８３が後方に向かって摺動するのに対し、フィードバックスプール８４は軸受７２に当接しているため後方に摺動することができない。したがって、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して相対的に前方に摺動することになる。これによって、フィードバックスプール８４の連通溝８４ｂがサーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄおよび第二貫通孔８３ｅと対向し、前記作動油ポンプから作動油ポート８１ｃへと供給された作動油が、第一溝８３ｂ、第一貫通孔８３ｄ、連通溝８４ｂ、第二溝８３ｃ、および第二貫通孔８３ｅを介して連通油路８１ｄへと供給される。

連通油路８１ｄへと供給された作動油は、さらに変速入力軸５０の第一溝５０ｃ、作動油路５０ｆ、作動溝５０ｅ、および入力側可動シーブ６３の貫通孔６３ｄを介して油圧室７６へと供給される。油圧室７６へと作動油が供給されると、油圧室７６内の圧力が上昇し、当該圧力により入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が後方に向かって付勢される。このように作動油の圧力によって後方に向かって付勢された入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は、ベルト１４０の張力による前方への付勢力に抗して、後方に摺動する（図６参照）。

次に、図６に示すように、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が後方に摺動した場合について説明する。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が後方に摺動すると、可動側シリンダケース７１に固定された軸受７２に前方から付勢された状態で当接しているフィードバックスプール８４も後方に摺動する。すなわち、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して相対的に後方に摺動することになる。

フィードバックスプール８４が所定位置まで摺動し、当該フィードバックスプール８４の外周面によってサーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄが再び閉塞されると、油圧シリンダ７０の油圧室７６への作動油の供給が終了する。したがって、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は、油圧室７６への作動油の供給が終了した時点の位置に保持されることになる。

次に、図７に示すように、油圧シリンダ７０の油圧室７６内の作動油が漏れ出して、当該油圧室７６内の圧力が低下した場合について説明する。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が後方に摺動した状態で油圧室７６への作動油の供給が終了した場合、当該入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は、油圧室７６への作動油の供給が終了した時点の位置に保持される。しかし、可動側シリンダケース７１と固定側シリンダケース７３との隙間や入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との隙間等から油圧室７６内の作動油が少しずつ漏れ出した場合、当該油圧室７６内の圧力が低下し、ベルト１４０の張力により入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は少しずつ前方に摺動する。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が前方に摺動すると、可動側シリンダケース７１に固定された軸受７２に前方から付勢された状態で当接しているフィードバックスプール８４も前方に摺動する。すなわち、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して相対的に前方に摺動することになる。

フィードバックスプール８４が前方に摺動し、フィードバックスプール８４の連通溝８４ｂが再びサーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄおよび第二貫通孔８３ｅと対向すると、作動油が再び油圧シリンダ７０の油圧室７６へと供給される。これによって、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は後方に摺動する（図６参照）。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１とともにフィードバックスプール８４が所定位置まで摺動し、当該フィードバックスプール８４の外周面によってサーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄが再び閉塞されると、油圧シリンダ７０の油圧室７６への作動油の供給が終了する。このように、フィードバックスプール８４が入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１に追従して摺動し、油圧室７６に連通する油路を切り換えることで、当該入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１をサーボスプール８３の摺動位置に応じた位置に保持することができる。

次に、図８に示すように、前記変速操作具を操作することによって、サーボスプール８３が前方に向かって摺動された場合について説明する。

この場合、サーボスプール８３が前方に向かって摺動するのに対し、フィードバックスプール８４はスプールスプリング８５によって軸受７２に向かって付勢されているため、当該フィードバックスプール８４は軸受７２に当接した状態に保持される。したがって、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して相対的に後方に摺動することになる。これによって、フィードバックスプール８４の連通溝８４ｂがサーボスプール８３の第二貫通孔８３ｅおよび排出油路８３ｆと対向し、作動油が第二溝８３ｃ、および第二貫通孔８３ｅを介して排出油路８３ｆへと流通可能となる。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は、ベルト１４０の張力により前方に付勢されている。このため、油圧シリンダ７０の油圧室７６内の作動油は入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１によって押し出され、入力側可動シーブ６３の貫通孔６３ｄ、変速入力軸５０の作動溝５０ｅ、作動油路５０ｆ、第一溝５０ｃ、連通油路８１ｄ、サーボスプール８３の第二溝８３ｃ、第二貫通孔８３ｅ、フィードバックスプール８４の連通溝８４ｂ、およびサーボスプール８３の排出油路８３ｆを介して当該サーボスプール８３の後端から後方へと排出される。サーボスプール８３の後端から排出された作動油によって、可動側シリンダケース７１に固定された軸受７２の潤滑を行うことが可能である。また、油圧室７６内の作動油が排出されることにより、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１はベルト１４０からの付勢力に従って前方に摺動する（図３参照）。

なお、この場合、サーボスプール８３の第一貫通孔８３ｄは、フィードバックスプール８４の外周面によって閉塞されたままであり、前記作動油ポンプからの作動油が油圧シリンダ７０の油圧室７６に供給されることはない。

次に、図３に示すように、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が前方に摺動した場合について説明する。

入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１が前方に摺動すると、可動側シリンダケース７１に固定された軸受７２に前方から付勢された状態で当接しているフィードバックスプール８４も前方に摺動する。すなわち、フィードバックスプール８４は、サーボスプール８３に対して相対的に前方に摺動することになる。

フィードバックスプール８４が所定位置まで摺動し、当該フィードバックスプール８４の外周面によってサーボスプール８３の排出油路８３ｆが閉塞されると、油圧シリンダ７０の油圧室７６からの作動油の排出が終了する。したがって、入力側可動シーブ６３および可動側シリンダケース７１は、油圧室７６からの作動油の排出が終了した時点の位置に保持されることになる。

以上の如く、サーボスプール８３を任意の位置に摺動させることにより、入力側可動シーブ６３を所望の位置に摺動させることができる。また、入力側可動シーブ６３に追従して摺動するフィードバックスプール８４によって、当該入力側可動シーブ６３を所望の摺動位置に保持することができる。

なお、本実施形態においては、油圧サーボ機構８０を用いて入力側可動シーブ６３を摺動させる構成としたが、本発明はこれに限るものではなく、油圧サーボ機構８０を用いて後述する出力プーリ１００の出力側可動シーブ１０３を摺動させる構成とすることも可能である。

以下では、図９に示す矢印を参照して、上述の構成における変速入力軸５０、入力プーリ６０、および油圧シリンダ７０等の潤滑の様子について説明する。

上述の如く油圧シリンダ７０の油圧室７６内に供給された作動油は、入力側可動シーブ６３の軸筒部の前端と固定側シリンダケース７３との隙間を介して変速入力軸５０の軸側溝５０ｂおよび入力側可動シーブ６３のシーブ側溝６３ｃに漏れ出す。当該作動油によって、軸側溝５０ｂおよびシーブ側溝６３ｃに配置された鋼球６４・６４・・・を潤滑する。

また、油圧シリンダ７０の油圧室７６内に供給された作動油は、入力側可動シーブ６３の軸筒部の前端と固定側シリンダケース７３との隙間、および入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との隙間を介して、当該入力側可動シーブ６３の後方へと漏れ出す。当該作動油によって入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との接触面（摺動面）を潤滑する。このように、変速入力軸５０に固定した油路を設けるのではなく、入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との隙間を利用して作動油を供給することで、入力側可動シーブ６３の摺動位置にかかわらず当該入力側可動シーブ６３を適切に潤滑することができる。

さらに、上述の如く入力側可動シーブ６３の後方へと漏れ出した作動油によって、入力側可動シーブ６３のシーブ部の後面６３ａと後述するベルト１４０との接触面を潤滑する。

また、前記作動油ポンプから油圧シリンダ７０の油圧室７６に供給される作動油の流通途中において、当該作動油は、フロントケース８１の弁室８１ａとサーボスプール８３との接触面（摺動面）、およびサーボスプール８３の摺動穴８３ａとフィードバックスプール８４との接触面（摺動面）を潤滑する。

さらに、サーボスプール８３とフィードバックスプール８４との隙間を介してサーボスプール８３の摺動穴８３ａへと漏れ出した作動油は、フィードバックスプール８４の排出油路８４ａを介して当該フィードバックスプール８４の後端から排出される。当該排出された作動油によって、フィードバックスプール８４と軸受７２との接触面を潤滑する。

また、前記潤滑油ポンプから圧送されてフロントケース８１の潤滑油ポート８１ｅに供給された作動油は、変速入力軸５０の第二溝５０ｄ、潤滑油路５０ｇ、および分配油路５０ｈを介して変速入力軸５０の外周面（入力側固定シーブ６１のシーブ部の前面６１ａ近傍）に供給される。当該供給された作動油によって、入力側固定シーブ６１のシーブ部の前面６１ａと後述するベルト１４０との接触面を潤滑する。このように、変速入力軸５０に対して摺動しない入力側固定シーブ６１に対しては、当該入力側固定シーブ６１のシーブ部の前面６１ａを潤滑する作動油を供給するための油路（潤滑油ポート８１ｅ、変速入力軸５０の第二溝５０ｄ、潤滑油路５０ｇ、および分配油路５０ｈ等）を形成することで、当該入力側固定シーブ６１を適切に潤滑することができる。

図１および図１０に示す伝達軸９０は、変速入力軸５０からの動力を伝達するものである。伝達軸９０は、略円柱状の部材であり、軸線方向を前後方向として配置される。変速入力軸５０の前端部近傍には、他の部分と比べて直径が大きい拡径部９０ａが形成される。拡径部９０ａの前方では、軸受９１が伝達軸９０に嵌合される。軸受９１がミッションケース８に支持されることによって、伝達軸９０がミッションケース８に回動可能に支持される。

図１１に示す出力プーリ１００は、伝達軸９０上に配置され、一対のシーブを具備する滑車である。出力プーリ１００は、出力側固定シーブ１０１、および出力側可動シーブ１０３等を具備する。

出力側固定シーブ１０１は、入力側固定シーブ６１と同一の材質で、同一の形状に形成される部材である。すなわち、出力側固定シーブ１０１は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の後端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。出力側固定シーブ１０１は、シーブ部を軸筒部よりも後方に配置して、伝達軸９０に外嵌される。出力側固定シーブ１０１のシーブ部の後面１０１ａは、後方から前方にかけて直径が大きくなるような傾斜面として形成される。出力側固定シーブ１０１の軸線上には、当該出力側固定シーブ１０１を前後方向に貫通する貫通孔１０１ｂが形成される。当該貫通孔１０１ｂの前端部（詳細には、出力側固定シーブ１０１の軸線方向における軸筒部に対応する部分）には、他の部分と比べて貫通孔１０１ｂの直径が小さい縮径部１０１ｃが形成される。出力側固定シーブ１０１の貫通孔１０１ｂには、後方から伝達軸９０が挿通され、貫通孔１０１ｂの縮径部１０１ｃの後面と伝達軸９０の拡径部９０ａの前面とが当接するまで圧入される。伝達軸９０の拡径部９０ａのすぐ前の部分と、出力側固定シーブ１０１の縮径部１０１ｃとが圧入により嵌め合わされることによって、出力側固定シーブ１０１が伝達軸９０に対して相対回転不能かつ摺動不能に固定される。

このように、出力側固定シーブ１０１を伝達軸９０に圧入によって固定することで、スプラインやセレーションを用いて固定する場合に比べて製造コストの低減を図ることができる。さらに、出力側固定シーブ１０１と伝達軸９０との嵌合のガタを無くすことができるため、ベルト式無段変速機４０の変速比の変化や、ベルト１４０と出力側固定シーブ１０１との接触面の耐久性の低下を防ぐことができる。また、貫通孔１０１ｂの縮径部１０１ｃと伝達軸９０の拡径部９０ａとが当接するまで圧入するだけで、伝達軸９０に対する出力側固定シーブ１０１の位置決めが可能である。したがって、テーパを用いて出力側固定シーブ１０１を伝達軸９０に固定する場合に比べて、当該出力側固定シーブ１０１の位置決めを容易かつ確実に行うことができる。

なお、本実施形態においては伝達軸９０と出力側固定シーブ１０１とを圧入により嵌め合わせる（嵌合させる）ものとしたが、「焼きばめ」や「冷やしばめ」等、伝達軸９０の径が出力側固定シーブ１０１の貫通孔１０１ｂの径よりも大きいことを利用して嵌め合わせる方法であればよい。また、本実施形態においては伝達軸９０の拡径部９０ａのすぐ前の部分と出力側固定シーブ１０１の縮径部１０１ｃとを圧入により嵌め合わせるものとしたが、本発明はこれに限るものではない。すなわち、伝達軸９０の拡径部９０ａと出力側固定シーブ１０１の縮径部１０１ｃのすぐ後ろの部分とを圧入により嵌め合わせることも可能である。この圧入を行う場合、出力側固定シーブ１０１の縮径部１０１ｃを伝達軸９０上で摺動させることにより、圧入作業のガイドとすることができる。

出力側固定シーブ１０１のすぐ前では、伝達軸９０が前述の軸受９１に挿通され、当該軸受９１を介してミッションケース８に対して回動可能に支持される。軸受９１のすぐ前では、ロックナット１０２が伝達軸９０に締結される。これによって、軸受９１が前方へと摺動することを防止するとともに、当該軸受９１を介して出力側固定シーブ１０１が前方へと摺動することを防止でき、出力側固定シーブ１０１を伝達軸９０に確実に固定することができる。

出力側可動シーブ１０３は、入力側可動シーブ６３と同一の材質で、同一の形状に形成される部材である。すなわち、出力側可動シーブ１０３は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の後端に一体的に形成される環状かつ側面断面視で略円錐台形状のシーブ部を有する部材である。出力側可動シーブ１０３は、シーブ部を軸筒部よりも前方に配置して、出力側固定シーブ１０１の後方において伝達軸９０に外嵌される。出力側可動シーブ１０３のシーブ部の前面１０３ａは、前方から後方にかけて直径が大きくなるような傾斜面として形成される。出力側可動シーブ１０３の軸線上には、当該出力側可動シーブ１０３を前後方向に貫通する貫通孔１０３ｂが形成される。出力側可動シーブ１０３の貫通孔１０３ｂには、前方から伝達軸９０が挿通される。出力側固定シーブ１０１の後面１０１ａと出力側可動シーブ１０３の前面１０３ａとが伝達軸９０上で対向するように配置されることで、当該後面１０１ａおよび前面１０３ａにより出力プーリ１００の溝が形成される。貫通孔１０３ｂの内周面および伝達軸９０の外周面には、伝達軸９０の軸線方向に沿ってそれぞれシーブ側溝１０３ｃおよび軸側溝９０ｂが形成される。シーブ側溝１０３ｃは、少なくとも出力側可動シーブ１０３の後端（軸筒部の後端）から当該出力側可動シーブ１０３の前後中途部まで形成される。シーブ側溝１０３ｃおよび軸側溝９０ｂは、貫通孔１０３ｂの内周面および伝達軸９０の外周面の円周方向に等間隔に３箇所形成され、互いに向かい合わせに位置する一対の溝に鋼球１０４・１０４・・・が配置される。これによって、出力側可動シーブ１０３が伝達軸９０に対して軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される。なお、シーブ側溝１０３ｃおよび軸側溝９０ｂの間隔は等間隔に限るものではなく、また、シーブ側溝１０３ｃおよび軸側溝９０ｂの個数は上記個数に限るものではない。出力側可動シーブ１０３には、軸筒部の外周面と貫通孔１０３ｂの内周面とを連通する貫通孔１０３ｄが形成される。貫通孔１０３ｄは、貫通孔１０３ｂの内周面に形成されるシーブ側溝１０３ｃと重複しない位置に形成される。

上記の如く、入力プーリ６０の入力側固定シーブ６１および入力側可動シーブ６３と、出力プーリ１００の出力側固定シーブ１０１および出力側可動シーブ１０３と、をそれぞれ同一の部品で共用することで、部品の種類を削減することができ、ひいては部品コストの低減を図ることができる。

出力部材１１０は、カム機構１２０からの動力を遊星歯車機構１５０へと伝達するためのものである。出力部材１１０は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の前端に一体的に形成される環状のフランジ部を有する部材である。出力部材１１０の前端側には、円筒状の外側ガイド部１１０ａが形成される。外側ガイド部１１０ａは、軸線方向を前後方向に向けて配置され、前方側が開放された有底筒状に形成される。出力部材１１０の後面の中心には貫通孔が軸線方向に形成され、当該貫通孔の内周面にスプライン部１１０ｂが形成される。出力部材１１０は、出力プーリ１００の後方において、当該出力部材１１０の前記貫通孔に伝達軸９０が挿通された状態で配置される。

カム機構１２０は、出力プーリ１００および出力部材１１０間のトルクの伝達を可能とするものである。カム機構１２０は、第一カム１２１、および第二カム１２２等を具備する。

第一カム１２１は、略円筒形状の部材である。第一カム１２１は、軸線方向を前後方向に向けて、かつ軸線が伝達軸９０の軸線と一致するように配置される。この第一カム１２１の軸線上には、所定の内径を有する貫通孔１２１ａが形成される。第一カム１２１の貫通孔１２１ａの内径は、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａの内径と略同一となるように形成される。第一カム１２１の前面には、軸線方向と直交する平面が形成され、第一カム１２１の後面には、軸線方向と直交する面に対して所定の角度だけ傾斜した複数の面等が形成される。第一カム１２１の貫通孔１２１ａには、前方から出力側可動シーブ１０３の軸筒部が挿通される。ボルト等の締結具や溶接等により、出力側可動シーブ１０３のシーブ部の後面と第一カム１２１の前面とを当接させた状態で、当該第一カム１２１は出力側可動シーブ１０３に固設される。なお、第一カム１２１と出力側可動シーブ１０３を鍛造等により一体的に形成することも可能である。

第二カム１２２は、第一カム１２１と同一の材質で、同一の形状に形成される部材である。すなわち、第二カム１２２は、軸線方向を前後方向に向けて、かつ軸線が伝達軸９０の軸線と一致するように配置される。この第二カム１２２の軸線上には、所定の内径を有する貫通孔１２２ａが形成される。第二カム１２２の貫通孔１２２ａの内径は、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａの内径と略同一となるように形成される。第二カム１２２の後面には、軸線方向と直交する平面が形成され、第二カム１２２の前面には、軸線方向と直交する面に対して所定の角度だけ傾斜した複数の面等が形成される。第二カム１２２の貫通孔１２２ａには、前方から伝達軸９０が挿通される。ボルト等の締結具や溶接等により、出力部材１１０の前面と第二カム１２２の後面とを当接させた状態で、当該第二カム１２２は出力部材１１０に固設される。その結果、第一カム１２１の後面と第二カム１２２の前面とが対向するように配置される。なお、第二カム１２２と出力部材１１０を鍛造等により一体的に形成することも可能である。

付勢部材１３０は、出力側可動シーブ１０３を前方へと付勢するものである。付勢部材１３０は、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａ内に配置され、軸線方向に並べられた複数の皿ばね１３１・１３１・・・によって構成される。付勢部材１３０の後端（最も後に配置された皿ばね１３１）は出力部材１１０と当接され、付勢部材１３０の前端（最も前に配置された皿ばね１３１）は内側ガイド部材１３２を介して出力側可動シーブ１０３の後端と当接される。

内側ガイド部材１３２は、略円筒形状の円筒部１３２ａ、および当該円筒部１３２ａの前端に一体的に形成される環状のばね受け部１３２ｂを有する部材である。円筒部１３２ａの内径は伝達軸９０の外径と略同一となるように形成され、円筒部１３２ａの軸線方向長さは所定長さとなるように形成される。また、ばね受け部１３２ｂは、軸線方向と直交するように形成される。

付勢部材１３０の付勢力によって、出力側可動シーブ１０３は前方、すなわち出力側固定シーブ１０１と近接する方向へと付勢される。

この場合において、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａの内径は、付勢部材１３０（皿ばね１３１・１３１・・・）の外径と略同一となるように形成されている。また、内側ガイド部材１３２の円筒部１３２ａの外径は、付勢部材１３０（皿ばね１３１・１３１・・・）の内径と略同一となるように形成されている。これによって、付勢部材１３０のうち後側に配置された皿ばね１３１・１３１・・・は、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａ（より詳細には、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａおよび第二カム１２２の内周面）によって互いの軸線がずれないように案内され、付勢部材１３０のうち前側に配置された皿ばね１３１・１３１・・・は、内側ガイド部材１３２の円筒部１３２ａによって互いの軸線がずれないように案内される。このように複数の皿ばね１３１・１３１・・・同士の軸線のずれを防止することで、出力側可動シーブ１０３を安定して付勢することができる。

また、出力側可動シーブ１０３が最も前方に摺動した状態において、内側ガイド部材１３２の円筒部１３２ａは、軸線方向において第二カム１２２の内周面と重複する位置まで後方に延設される。このように構成することによって、出力側可動シーブ１０３が最も前方に摺動した状態においても付勢部材１３０を構成する全ての皿ばね１３１・１３１・・・を、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａ、第二カム１２２の内周面、または内側ガイド部材１３２の円筒部１３２ａによって案内することができる。

また、本実施形態の如く、付勢部材１３０を複数の皿ばね１３１・１３１・・・で構成することにより、付勢部材としてコイルばねを用いる場合に比べて軸線方向長さを短くコンパクトに構成することができる。

図２および図１０に示すベルト１４０は、入力プーリ６０の溝および出力プーリ１００の溝に巻回され、入力プーリ６０の動力を出力プーリ１００へと伝達するものである。ベルト１４０は、金属製の薄板が重ねられたバンドと、金属製のエレメントからなる金属ベルトである。なお、本発明はこれに限るものではなく、ベルト１４０としてゴム製、チェーン製、または樹脂製のベルトを用いてもよい。

入力プーリ６０の溝に巻回されたベルト１４０は、油圧シリンダ７０により所定の力で入力側可動シーブ６３が入力側固定シーブ６１側へと押されることで、入力プーリ６０に挟持される。出力プーリ１００の溝に巻回されたベルト１４０は、付勢部材１３０の付勢力等により所定の力で出力側可動シーブ１０３が出力側固定シーブ１０１側へと押されることで、出力プーリ１００に挟持される。

図１２および図１３に示す遊星歯車機構１５０は、２つの動力を合成して出力するためのものである。遊星歯車機構は、サンギヤ１５１、リングギヤ１５２、キャリヤギヤ１５３、プラネタリ軸１５５・１５５・・・、連結軸１５６・１５６・・・、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・、支持部材１５９、および遊星出力部材１６３等を具備する。なお、図１３においては、各ギヤに形成された歯やスプラインの詳細な形状は省略している。

サンギヤ１５１は、略円筒形状の軸筒部の前端部外周にスプライン部１５１ａを、スプライン部１５１ａと所定距離だけ離れた前記軸筒部の後端部外周に歯１５１ｂを、それぞれ形成されたギヤである。サンギヤ１５１の軸線上には、当該サンギヤ１５１を前後方向に貫通する貫通孔１５１ｃが形成される。サンギヤ１５１の貫通孔１５１ｃには、前方から伝達軸９０が挿通され、当該サンギヤ１５１は伝達軸９０に相対回動可能に支持される。サンギヤ１５１のスプライン部１５１ａは、出力部材１１０のスプライン部１１０ｂと歯合され、当該サンギヤ１５１は出力部材１１０と一体的に回動される。

リングギヤ１５２は、環状部材の内周面に歯１５２ａが形成されたギヤである。リングギヤ１５２には、前方から伝達軸９０が挿通され、当該リングギヤ１５２の歯１５２ａがサンギヤ１５１の歯１５１ｂと対向する位置に配置される。

キャリヤギヤ１５３は、略円形板状の部材の外周面に歯１５３ａを形成されたギヤである。キャリヤギヤ１５３の軸線上には、当該キャリヤギヤ１５３を前後方向に貫通する貫通孔１５３ｂが形成される。キャリヤギヤ１５３の軸線を中心とする同一円周上には、当該キャリヤギヤ１５３を前後方向に貫通する所定の内径を有する３つの貫通孔１５３ｃ・１５３ｃ・・・が等間隔に形成される。また同様に、キャリヤギヤ１５３の軸線を中心とする同一円周上には、当該キャリヤギヤ１５３を前後方向に貫通する所定の内径を有する３つの貫通孔１５３ｄ・１５３ｄ・・・が等間隔に形成される。貫通孔１５３ｃ・１５３ｃ・・・および貫通孔１５３ｄ・１５３ｄ・・・は同一円周上に、かつ互い違いに配列される。キャリヤギヤ１５３の貫通孔１５３ｂには、伝達軸９０に支持されたサンギヤ１５１が挿通され、当該キャリヤギヤ１５３はニードルベアリング１５４を介してサンギヤ１５１の軸筒部（前後中途部）に相対回動可能に支持される。キャリヤギヤ１５３の歯１５３ａは、ミッション入力軸２０上に設けられたクラッチ機構２００のギヤと歯合され、当該クラッチ機構２００を介してミッション入力軸２０の動力が伝達可能とされる。

プラネタリ軸１５５・１５５・・・は、略円柱形状の部材である。プラネタリ軸１５５・１５５・・・の一端（前端）は、キャリヤギヤ１５３の貫通孔１５３ｃ・１５３ｃ・・・にそれぞれ嵌合されることにより、当該プラネタリ軸１５５・１５５・・・はキャリヤギヤ１５３に固定される。プラネタリ軸１５５・１５５・・・の他端（後端）は後方に向けて延設される。

連結軸１５６・１５６・・・は、略円柱形状の部材である。連結軸１５６・１５６・・・の一端（前端）は、キャリヤギヤ１５３の貫通孔１５３ｄ・１５３ｄ・・・にそれぞれ嵌合されることにより、当該連結軸１５６・１５６・・・はキャリヤギヤ１５３に固定される。連結軸１５６・１５６の他端（後端）は後方に向けて延設される。

プラネタリギヤ１５７・１５７・・・は、サンギヤ１５１の歯１５１ｂ、およびリングギヤ１５２の歯１５２ａとそれぞれ歯合する３つのギヤである。プラネタリギヤ１５７の軸線上には、当該プラネタリギヤ１５７を前後方向に貫通する貫通孔１５７ａが形成される。プラネタリギヤ１５７・１５７・・・の貫通孔１５７ａ・１５７ａ・・・には、キャリヤギヤ１５３に固定されたプラネタリ軸１５５・１５５・・・がそれぞれ挿通され、当該プラネタリギヤ１５７・１５７・・・はニードルベアリング１５８・１５８・・・を介してプラネタリ軸１５５・１５５・・・に相対回動可能に支持される。

支持部材１５９は、略円筒形状の軸筒部、および当該軸筒部の前端に一体的に形成される環状の鍔部を有する部材である。支持部材１５９の軸線上には、当該支持部材１５９を前後方向に貫通する貫通孔１５９ａが形成される。支持部材１５９の鍔部において、当該支持部材１５９の軸線を中心とする同一円周上には、当該支持部材１５９の鍔部を前後方向に貫通する所定の内径を有する３つの貫通孔１５９ｂ・１５９ｂ・・・が等間隔に形成される。また同様に、支持部材１５９の鍔部において、当該支持部材１５９の軸線を中心とする同一円周上には、当該支持部材１５９の鍔部を前後方向に貫通する所定の内径を有する３つの貫通孔１５９ｃ・１５９ｃ・・・が等間隔に形成される。貫通孔１５９ｂ・１５９ｂ・・・および貫通孔１５９ｃ・１５９ｃ・・・は同一円周上に、かつ互い違いに配列される。支持部材１５９の貫通孔１５９ａには、伝達軸９０が挿通され、当該支持部材１５９はプラネタリギヤ１５７・１５７・・・の後方において軸受１６０を介して伝達軸９０に相対回動可能に支持される。軸受１６０のすぐ後では、ロックナット１６１が伝達軸９０に締結される。これによって、軸受１６０が後方へと摺動することを防止することができる。支持部材１５９の貫通孔１５９ｂ・１５９ｂ・・・には、プラネタリ軸１５５・１５５・・・の他端がそれぞれ嵌合される。支持部材１５９の貫通孔１５９ｃ・１５９ｃ・・・には、連結軸１５６・１５６・・・の他端がそれぞれ嵌合される。このようにして、支持部材１５９は、プラネタリ軸１５５・１５５・・・および連結軸１５６・１５６・・・を介してキャリヤギヤ１５３と一体的に回動可能となるように連結される。支持部材１５９の貫通孔１５９ａ（より詳細には、支持部材１５９の鍔部に対応する部分）と伝達軸９０の間には、環状に形成された部材である連通部材１６２が介装される。

遊星出力部材１６３は、その前部が開放された箱状の部材である。遊星出力部材１６３の後面の中心には貫通孔が形成され、当該貫通孔にスプライン部１６３ａが形成される。遊星出力部材１６３は、伝達軸９０の後方から当該伝達軸９０の後端部および支持部材１５９を覆うように配置される。遊星出力部材１６３の前後中央部近傍は軸受１６４を介して伝達軸９０に相対回動可能に支持される。遊星出力部材１６３の前端は、ボルト１６５・１６５・・・によりリングギヤ１５２に締結され、当該リングギヤ１５２と一体的に回動可能となるように連結される。なお、遊星出力部材１６３とリングギヤ１５２を鍛造等により一体的に形成することも可能である。

遊星出力部材１６３のスプライン部１６３ａには出力軸１７０がスプライン嵌合される。遊星出力部材１６３からの動力は、当該出力軸１７０を介して前記トラクタの後輪（不図示）や前輪駆動伝達軸１８０へと伝達可能とされる。

以下では、図１１および図１２を用いて、伝達軸９０、出力プーリ１００、および遊星歯車機構１５０の潤滑に関する構成について説明する。

伝達軸９０には、潤滑油路９０ｃ、分配油路９０ｄ、カム部油路９０ｅ、キャリヤ用分配油路９０ｆ、およびプラネタリ用分配油路９０ｇが形成される。

潤滑油路９０ｃは、伝達軸９０の前端から後端部近傍まで形成される穴である。潤滑油路９０ｃは、配管等によって図示しない潤滑油ポンプに接続される。分配油路９０ｄは、軸線方向を伝達軸９０の軸線と直交する方向として、当該伝達軸９０の外周面と潤滑油路９０ｃとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、分配油路９０ｄは、伝達軸９０の拡径部９０ａの外周面であって、当該伝達軸９０に固定された出力側固定シーブ１０１のシーブ部の後面１０１ａ近傍と、潤滑油路９０ｃとを連通する。カム部油路９０ｅは、伝達軸９０の外周面であって出力側可動シーブ１０３に形成された貫通孔１０３ｄと対向する部分と、潤滑油路９０ｃとを連通するように形成される貫通孔である。キャリヤ用分配油路９０ｆは、軸線方向を伝達軸９０の軸線と直交する方向として、当該伝達軸９０の外周面と潤滑油路９０ｃとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、キャリヤ用分配油路９０ｆは、伝達軸９０の外周面であって、サンギヤ１５１の軸筒部（前後中途部）に対向する部分と、潤滑油路９０ｃとを連通する。プラネタリ用分配油路９０ｇは、軸線方向を伝達軸９０の軸線と直交する方向として、当該伝達軸９０の外周面と潤滑油路９０ｃとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、プラネタリ用分配油路９０ｇは、伝達軸９０の外周面であって、連通部材１６２に対向する部分と、潤滑油路９０ｃとを連通する。

サンギヤ１５１には、分配油路１５１ｄが形成される。分配油路１５１ｄは、軸線方向をサンギヤ１５１の軸線と直交する方向として、当該サンギヤ１５１の外周面と貫通孔１５１ｃとを連通するように形成される貫通孔である。より詳細には、分配油路１５１ｄは、サンギヤ１５１の軸筒部（前後中途部）の外周面と、貫通孔１５１ｃであって、伝達軸９０のキャリヤ用分配油路９０ｆと軸線方向における同一位置となる部分とを連通する。

連通部材１６２には、分配油路１６２ａが形成される。分配油路１６２ａは、連通部材１６２の内周面に形成される溝、および軸線方向を連通部材１６２の軸線と直交する方向として、当該溝と連通部材１６２の外周面とを連通するように形成される貫通孔から構成される油路である。

支持部材１５９には、分配油路１５９ｄが形成される。分配油路１５９ｄは、支持部材１５９の貫通孔１５９ａと貫通孔１５９ｂ・１５９ｂ・・・とを連通する油路である。より詳細には、分配油路１５９ｄは、支持部材１５９の貫通孔１５９ａの内周面であって、当該支持部材１５９の鍔部に対応する部分に形成される溝、および当該溝と貫通孔１５９ｂ・１５９ｂ・・・とを連通するように形成される貫通孔から構成される。

プラネタリ軸１５５には、潤滑油路１５５ａが形成される。潤滑油路１５５ａは、プラネタリ軸１５５の外周面であって、支持部材１５９の分配油路１５９ｄと対向する部分と、プラネタリ軸１５５の外周面であって、ニードルベアリング１５８と対向する部分とを連通する油路である。

以下では、図１４に示す矢印を参照して、上述の構成における伝達軸９０、出力プーリ１００、および遊星歯車機構１５０等の潤滑の様子について説明する。

前記潤滑油ポンプから圧送されて伝達軸９０の潤滑油路９０ｃに供給された作動油は、分配油路９０ｄを介して伝達軸９０の外周面（出力側固定シーブ１０１のシーブ部の後面１０１ａ近傍）に供給される。当該供給された作動油によって、出力側固定シーブ１０１のシーブ部の後面１０１ａとベルト１４０との接触面を潤滑する。このように、伝達軸９０に対して摺動しない出力側固定シーブ１０１に対しては、当該出力側固定シーブ１０１のシーブ部の後面１０１ａを潤滑する作動油を供給するための油路（潤滑油路９０ｃ、および分配油路９０ｄ等）を形成することで、当該出力側固定シーブ１０１を適切に潤滑することができる。

また、前記潤滑油ポンプから圧送されて伝達軸９０の潤滑油路９０ｃに供給された作動油は、カム部油路９０ｅ、および出力側可動シーブ１０３の貫通孔１０３ｄを介して当該出力側可動シーブ１０３の軸筒部の外周面に供給される。当該供給された作動油によって、出力側可動シーブ１０３に固設された第一カム１２１と、当該第一カム１２１と当接する第二カム１２２との接触面を潤滑する。

また、前記潤滑油ポンプから圧送されて伝達軸９０の潤滑油路９０ｃに供給された作動油は、キャリヤ用分配油路９０ｆ、およびサンギヤ１５１の分配油路１５１ｄを介してサンギヤ１５１の軸筒部の外周面に供給される。当該供給された作動油によって、サンギヤ１５１の軸筒部に外嵌されたニードルベアリング１５４を潤滑する。

また、前記潤滑油ポンプから圧送されて伝達軸９０の潤滑油路９０ｃに供給された作動油は、プラネタリ用分配油路９０ｇ、連通部材１６２の分配油路１６２ａ、支持部材１５９の分配油路１５９ｄ、およびプラネタリ軸１５５・１５５・・・の潤滑油路１５５ａ・１５５ａ・・・を介してプラネタリ軸１５５・１５５・・・の外周面に供給される。当該供給された作動油によって、プラネタリ軸１５５・１５５・・・に外嵌されたニードルベアリング１５８・１５８・・・を潤滑する。

以下では、上述の如く構成されたベルト式無段変速機４０における動力伝達、および変速の概要について説明する。

前記エンジンからの動力がミッション入力軸２０およびクラッチ機構２００を介して変速入力軸５０に伝達されると、当該変速入力軸５０とともに入力プーリ６０も回動される。入力プーリ６０が回動されると、ベルト１４０を介して出力プーリ１００が回動される。出力プーリ１００が回動されると、当該出力プーリ１００に固設された第一カム１２１が回動される。第一カム１２１が回動すると、第一カム１２１の後面（傾斜面）と第二カム１２２の前面（傾斜面）とが当接し、第一カム１２１の回動に伴って第二カム１２２が回動される。第二カム１２２が回動されると、出力部材１１０を介して遊星歯車機構１５０のサンギヤ１５１が回動される。サンギヤ１５１が回動されると、当該サンギヤ１５１と歯合しているプラネタリギヤ１５７・１５７・・・がプラネタリ軸１５５・１５５・・・の周りを回動（自転）する。

一方、前記エンジンからの動力がミッション入力軸２０およびクラッチ機構２００を介して（すなわち、入力プーリ６０、出力プーリ１００、およびベルト１４０によって変速されることなく）遊星歯車機構１５０のキャリヤギヤ１５３に伝達されると、キャリヤギヤ１５３とともに、当該キャリヤギヤ１５３に支持されたプラネタリギヤ１５７・１５７・・・が伝達軸９０の周りを回動（公転）する。

このように、ミッション入力軸２０からベルト１４０を介して遊星歯車機構１５０に伝達される動力、およびミッション入力軸２０からベルト１４０を介さずに直接遊星歯車機構１５０に伝達される動力が、当該遊星歯車機構１５０のプラネタリギヤ１５７・１５７・・・によって合成される。当該合成された動力は、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・と歯合しているリングギヤ１５２、および遊星出力部材１６３を介して出力軸１７０へと伝達される。

また、カム機構１２０は、第一カム１２１から第二カム１２２へと伝達するトルクに応じて、出力側可動シーブ１０３に前方への付勢力を付与することができる。詳細には、カム機構１２０が伝達するトルクに応じて、第一カム１２１と第二カム１２２との間に捩れが生じる。この場合、第一カム１２１の後面（傾斜面）と第二カム１２２の前面（傾斜面）とが当接しているため、当該当接した面に従って第一カム１２１と第二カム１２２とが離間する方向に力が発生する。当該力により第一カム１２１が第二カム１２２から離間する方向に移動することで、出力側可動シーブ１０３が出力側固定シーブ１０１へと付勢される。当該付勢力と、付勢部材１３０による付勢力によって、出力プーリ１００においてベルト１４０を適切な力で挟持することができる。

また、油圧シリンダ７０の動作を制御し、入力側可動シーブ６３を後方に向かって摺動させると、入力側可動シーブ６３の後面６３ａと入力側固定シーブ６１の前面６１ａとの間隔（入力プーリ６０の溝幅）が狭くなる。入力プーリ６０の溝幅が狭くなると、入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径が大きくなる。ベルト１４０の全長は一定であるため、入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径が大きくなると、出力プーリ１００の出力側可動シーブ１０３が付勢部材１３０の付勢力に抗して後方へと摺動して、出力プーリ１００の溝幅が広くなり、出力プーリ１００に巻回されるベルト１４０の径は小さくなる。このように入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径を大きくし、出力プーリ１００に巻回されるベルト１４０の径を小さくすることで、ベルト１４０を介して遊星歯車機構１５０に伝達される動力を増速側に変速することができる。

油圧シリンダ７０の動作を制御し、油圧室７６内の作動油を排出可能な状態にすると、入力プーリ６０に巻回されているベルト１４０の張力の前方への分力により、入力側可動シーブ６３が前方に向かって摺動するため、入力プーリ６０の溝幅が広くなる。入力プーリ６０の溝幅が広くなると、入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径が小さくなる。ベルト１４０の全長は一定であるため、入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径が小さくなると、出力プーリ１００の出力側可動シーブ１０３が付勢部材１３０の付勢力により前方へと摺動して、出力プーリ１００の溝幅が狭くなり、出力プーリ１００に巻回されるベルト１４０の径は大きくなる。このように入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０の径を小さくし、出力プーリ１００に巻回されるベルト１４０の径を大きくすることで、ベルト１４０を介して遊星歯車機構１５０に伝達される動力を減速側に変速することができる。

このように、ミッション入力軸２０からベルト１４０を介して遊星歯車機構１５０に伝達される動力を変速することで、遊星歯車機構１５０を介して出力軸１７０へと伝達される動力を正転から逆転まで（すなわち、前進から後進まで）変速することができる。

以上の如く、本実施形態に係るベルト式無段変速機４０は、
入力側固定シーブ６１および入力側固定シーブ６１に近接離間する方向に摺動可能な入力側可動シーブ６３からなる入力プーリ６０、ならびに出力側固定シーブ１０１および出力側固定シーブ１０１に近接離間する方向に摺動可能な出力側可動シーブ１０３からなる出力プーリ１００と、前記２つのプーリに巻回され、一方のプーリから他方のプーリへと動力を伝達するベルト１４０と、入力プーリ６０の入力側可動シーブ６３に設けられる油圧シリンダ７０と、油圧シリンダ７０の動作を制御する油圧サーボ機構８０と、を具備し、入力側固定シーブ６１と入力側可動シーブ６３との間の距離を変更することで変速可能なベルト式無段変速機４０であって、油圧サーボ機構８０は、入力側可動シーブ６３に対向する位置に配置される弁室８１ａと、弁室８１ａに摺動可能に収納されるとともに、図示せぬ変速操作具に連結され、前記変速操作具の操作に応じて摺動することで油圧シリンダ７０の油圧室７６に連通される油路を切り換えるサーボスプール８３と、サーボスプール８３に摺動可能に収納されるとともに、一端を入力側可動シーブ６３に軸受７２等を介して当接するように配置され、入力側可動シーブ６３の摺動位置をサーボスプール８３の摺動位置に応じた位置に保持するように前記油路を切り換えるフィードバックスプール８４と、を具備するものである。このように構成することにより、複雑な電子制御を用いることなく、簡単な構成でベルト式無段変速機４０を変速させることができる。また、油圧サーボ機構８０をコンパクトに構成できる。

また、フィードバックスプール８４は、入力側可動シーブ６３の摺動方向と同一方向に摺動可能であり、かつ入力側可動シーブ６３に当接する方向に付勢されるものである。

また、ベルト式無段変速機４０は、フィードバックスプール８４と入力側可動シーブ６３との間には、フィードバックスプール８４と入力側可動シーブ６３との間の摩擦を軽減するための軸受７２が介装されるものである。このように構成することにより、入力側可動シーブ６３およびフィードバックスプール８４の摩擦による摩耗を防止することができる。

以上の如く、本実施形態に係るベルト式無段変速機４０は、一対のプーリ（入力プーリ６０および出力プーリ１００）および前記一対のプーリに巻回されるベルト１４０により無段階に変速された後の動力と、前記一対のプーリおよびベルト１４０により変速されることなく伝達される動力と、を合成して出力する遊星歯車機構１５０を具備するベルト式無段変速機４０であって、遊星歯車機構１５０は、伝達軸９０上に配置されるサンギヤ１５１と、サンギヤ１５１と同一軸線上に配置されるリングギヤ１５２と、サンギヤ１５１およびリングギヤ１５２に歯合する複数のプラネタリギヤ１５７・１５７・・・と、サンギヤ１５１と同一軸線上に配置されるキャリヤギヤ１５３と、を具備し、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・は、一端部がキャリヤギヤ１５３に回動可能に支持された複数のプラネタリ軸１５５・１５５・・・によりそれぞれ回動可能に支持されるものである。このように構成することにより、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・を支持するためのキャリヤを用いることなく、動力を入力するためのキャリヤギヤ１５３によってプラネタリギヤ１５７・１５７・・・を支持するため、遊星歯車機構１５０のコンパクト化、およびコストの削減を図ることができる。

また、ベルト式無段変速機４０は、複数のプラネタリ軸１５５・１５５・・・における、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・を挟んでキャリヤギヤ１５３と反対側の端部は、伝達軸９０上に回動可能に支持された支持部材１５９によって支持されるものである。このように構成することにより、遊星歯車機構１５０のコンパクト化を図りつつ、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・を確実に支持することができ、当該プラネタリギヤ１５７・１５７・・・の軸線が傾くのを防止することができる。

また、支持部材１５９には、プラネタリ軸１５５・１５５・・・に供給される潤滑油が流通するための分配油路１５９ｄが形成されるものである。このように構成することにより、プラネタリギヤ１５７・１５７・・・の支持と、プラネタリ軸１５５・１５５・・・へ潤滑油を供給するための分配油路１５９ｄの形成を、１つの部材（支持部材１５９）によって実現することができ、コストの削減を図ることができる。

また、キャリヤギヤ１５３は、サンギヤ１５１に回動可能に支持されるものである。このように構成することにより、遊星歯車機構１５０のコンパクト化を図ることができる。

以上の如く、本実施形態に係るベルト式無段変速機４０は、互いに平行に配置される２つの軸（変速入力軸５０および伝達軸９０）と、変速入力軸５０に固定される入力側固定シーブ６１、および変速入力軸５０に軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される入力側可動シーブ６３を有する入力プーリ６０と、伝達軸９０に固定される出力側固定シーブ１０１、および伝達軸９０に軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される出力側可動シーブ１０３を有する出力プーリ１００と、前記２つのプーリに巻回されるベルト１４０と、を具備し、前記各固定シーブは、当該固定シーブに形成される貫通孔（貫通孔６１ｂおよび貫通孔１０１ｂ）を、対応する前記軸に嵌合することによって当該軸に相対回転不能に固定されるとともに、当該固定シーブの貫通孔に形成される縮径部（縮径部６１ｃおよび縮径部１０１ｃ）を、対応する前記軸に形成される拡径部（拡径部５０ａおよび拡径部９０ａ）に当接させることで当該軸における軸線方向位置が決定されるものである。このように構成することにより、製造コストの削減を図るとともに、軸（変速入力軸５０および伝達軸９０）における固定シーブ（入力側固定シーブ６１および出力側固定シーブ１０１）の位置決めを容易かつ確実に行うことができる。

また、入力側固定シーブ６１および出力側固定シーブ１０１は、同一の部材で構成されるものである。このように構成することにより、２つの固定シーブを共用化することで、部品コストの低減を図ることができる。

また、入力側可動シーブ６３および出力側可動シーブ１０３は、同一の部材で構成されるものである。このように構成することにより、２つの可動シーブを共用化することで、部品コストの低減を図ることができる。

以上の如く、本実施形態に係るベルト式無段変速機４０は、伝達軸９０に固定される出力側固定シーブ１０１、および伝達軸９０に軸線方向に摺動可能かつ相対回転不能に支持される出力側可動シーブ１０３を有する出力プーリ１００と、伝達軸９０と同一軸線上に配置される出力部材１１０と、出力側可動シーブ１０３と出力部材１１０との間に介在し、出力側可動シーブ１０３および出力部材１１０間のトルクの伝達を可能とするとともに、前記トルクに応じた軸線方向の押し付け力を出力側可動シーブ１０３に付与するカム機構１２０と、出力側可動シーブ１０３を出力側固定シーブ１０１側へ付勢する付勢部材１３０と、を具備するベルト式無段変速機４０であって、付勢部材１３０は、出力側可動シーブ１０３と出力部材１１０との間に伝達軸９０の軸線方向に並べて配置される複数の皿ばね１３１・１３１・・・によって構成されるものである。このように構成することにより、出力側可動シーブ１０３を付勢するための付勢部材１３０の軸線方向長さを短くコンパクトに構成することができる。また、複数の皿ばね１３１・１３１・・・のうちのいずれかを、異なるばね定数の皿ばねに変更することで、収納形状やばねの形状を変えることなく、容易に軸線方向への押し付け力特性を変更できる。

また、ベルト式無段変速機４０は、複数の皿ばね１３１・１３１・・・の軸線のずれを防止するためのガイド部材を具備するものである。また、前記ガイド部材は、出力部材１１０に形成され、複数の皿ばね１３１・１３１・・・の外側から当該複数の皿ばね１３１・１３１・・・を案内する円筒状の外側ガイド部１１０ａと、複数の皿ばね１３１・１３１・・・のうち最も出力側可動シーブ１０３側に配置された皿ばね１３１と出力側可動シーブ１０３との間に介装されるばね受け部１３２ｂ、および複数の皿ばね１３１・１３１・・・の内側から当該複数の皿ばね１３１・１３１・・・を案内する円筒部１３２ａからなる内側ガイド部材１３２と、から構成されるものである。このように構成することにより、付勢部材１３０をコンパクトに構成するとともに、複数の皿ばね１３１・１３１・・・同士の軸線のずれを防止し、出力側可動シーブ１０３を安定して付勢することができる。

以上の如く、本実施形態に係るベルト式無段変速機４０は、変速入力軸５０に固定される入力側固定シーブ６１、および変速入力軸５０に軸線方向に摺動可能に支持される入力側可動シーブ６３を有する入力プーリ６０と、入力側可動シーブ６３および変速入力軸５０に形成される溝（シーブ側溝６３ｃおよび軸側溝５０ｂ）に配置され、入力側可動シーブ６３を変速入力軸５０に対して相対回転不能に連結する鋼球６４・６４・・・と、入力側可動シーブ６３の摺動位置を変更するために入力側可動シーブ６３に設けられる油圧シリンダ７０と、入力プーリ６０に巻回されるベルト１４０と、を具備し、変速入力軸５０内に形成される油路（作動溝５０ｅ、および作動油路５０ｆ）から油圧シリンダ７０の油圧室７６に送油される作動油の漏れにより、鋼球６４・６４・・・、入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との接触面、および入力側可動シーブ６とベルト１４０との接触面を潤滑するものである。このように構成することにより、鋼球６４・６４・・・、入力側可動シーブ６３と変速入力軸５０との接触面、および入力側可動シーブ６３とベルト１４０との接触面を、入力側可動シーブ６３の摺動位置にかかわらず適切に潤滑することができる。

また、変速入力軸５０には、入力側固定シーブ６１とベルト１４０との接触面に作動油を供給する油路（潤滑油路５０ｇおよび分配油路５０ｈ）が形成されるものである。このように構成することにより、変速入力軸５０に固定された入力側固定シーブ６１とベルト１４０との接触面を適切に潤滑することができる。

なお、上記説明においては、複数の皿ばね１３１・１３１・・・の軸線のずれを防止するためのガイド部材として、出力部材１１０の外側ガイド部１１０ａ、および内側ガイド部材１３２を用いる構成を説明したが、以下の如く構成することも可能である。

すなわち、図１５（ａ）に示す如く、略円筒形状のガイド部材１３３を用いて複数の皿ばね１３１・１３１・・・の軸線のずれを防止することも可能である。ガイド部材１３３の内径は、皿ばね１３１の外径と略同一となるように形成される。また、ガイド部材１３３の長手方向長さは、複数の皿ばね１３１・１３１・・・全てを外側から覆うことができる程度の長さに形成される。このように構成されたガイド部材１３３によって、皿ばね１３１・１３１・・・を外側から案内し、軸線のずれを防止することができる。

また、図１５（ｂ）に示す如く、付勢部材１３０を用いていわゆる油圧ダンパーを構成することも可能である。

伝達軸９０および出力側可動シーブ１０３の軸筒部には、外側からシリンダ部材１３４が外嵌される。また、シリンダ部材１３４の内部には、当該シリンダ部材１３４の内部空間を前後に分けるようにピストン部材１３５が配置される。シリンダ部材１３４およびピストン部材１３５の摺動面には適宜シール部材が配設され、作動油の流出を防止している。

シリンダ部材１３４の内部空間であって、ピストン部材１３５の後方の空間（ばね室１３６）には、付勢部材１３０（皿ばね１３１・１３１・・・）が配置される。ピストン部材１３５には、当該ピストン部材１３５を前後方向に貫通する小さな貫通孔であるオリフィス１３５ａ・１３５ａが形成される。また、シリンダ部材１３４の内部空間は作動油で満たされている。

ピストン部材１３５には、前方から出力側可動シーブ１０３が当接している。また、付勢部材１３０は、ピストン部材１３５を前方に向かって付勢している。このようにして、シリンダ部材１３４、ピストン部材１３５、および付勢部材１３０によっていわゆる油圧ダンパーを構成することができる。

４０ ベルト式無段変速機
６０ 入力プーリ（プーリ）
６１ 入力側固定シーブ（固定シーブ）
６３ 入力側可動シーブ（可動シーブ）
７０ 油圧シリンダ
７２ 軸受（摩擦低減部材）
７６ 油圧室
８０ 油圧サーボ機構
８１ａ 弁室
８３ サーボスプール
８４ フィードバックスプール
１００ 出力プーリ（プーリ）
１０１ 出力側固定シーブ（固定シーブ）
１０３ 出力側可動シーブ（可動シーブ）
１４０ ベルト

Claims (1)

1. 固定シーブおよび前記固定シーブに近接離間する方向に摺動可能な可動シーブからなる２つのプーリと、前記２つのプーリに巻回され、一方のプーリから他方のプーリへと動力を伝達するベルトと、前記２つのプーリのうちいずれか一方の可動シーブに設けられる油圧シリンダと、前記油圧シリンダの動作を制御する油圧サーボ機構とを具備し、
   前記固定シーブと前記可動シーブとの間の距離を変更することで変速可能なベルト式無段変速機であって、
   前記油圧サーボ機構は、前記一方の可動シーブに対向する位置に配置される弁室と、前記弁室に摺動可能に収納されるとともに、変速操作具に連結され、前記変速操作具の操作に応じて摺動することで前記油圧シリンダの油圧室に連通される油路を切り換えるサーボスプールと、前記サーボスプールに摺動可能に収納されるとともに、一端を前記一方の可動シーブに当接するように配置され、前記可動シーブの摺動位置を前記サーボスプールの摺動位置に応じた位置に保持するように前記油路を切り換えるフィードバックスプールとを具備し、
   前記フィードバックスプールは、前記一方の可動シーブの摺動方向と同一方向に摺動可能であり、かつ前記一方の可動シーブに当接する方向に付勢され、
   前記可動シーブに固設された可動側シリンダケースに軸受の外輪が内挿され、前記軸受の内輪の前記可動シーブとは反対側の側面に前記フィードバックスプールが当接される
   ことを特徴とするベルト式無段変速機。

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