JP6517947B2 - 変速機構 - Google Patents

Description

本発明は、入力側および出力側のそれぞれで回転軸の軸心に対して等距離を維持しながら径方向に可動に支持されて公転（回転軸と一体に回転）する複数のスプロケットによって形成される見かけ上の大きなスプロケットをなす複合スプロケットと、これらの複合スプロケットに巻き掛けられたチェーンとによって動力を伝達する変速機構に関する。

従来、プライマリプーリとセカンダリプーリとに駆動ベルトが巻き掛けられた変速機が開発されている。この変速機では、動力の入力される回転軸と動力の出力される回転軸とのそれぞれに設けられたプーリにおいて可動シーブに推力が付与されることで、各プーリと駆動ベルトとの間に摩擦力が発生する。この摩擦力によって、プーリと駆動ベルトとの間で動力が伝達される。
そのため、変速機において大きな動力が伝達される際には、推力を増大させて摩擦力を確保することが必要となる。その際、推力を発生させるポンプやモータといった動力源の負荷が上昇することでエネルギー消費の増加を招くおそれがあり、また、構造的に滑りが発生する箇所では摩擦損失が増大するおそれがある。

そこで、上記の推力や摩擦力を用いずに、スプロケットとチェーンとの噛み合いによって動力を伝達する変速機構が開発されている。
このような変速機構の一つとして、入力側および出力側のそれぞれに、同一半径位置を保ちながら径方向へ移動可能な複数の小さなスプロケット（以下、「ピニオンスプロケット」という）を配設し、これらの複数のピニオンスプロケットで見かけ上の大きなスプロケット（以下、「複合スプロケット」という）を形成し、これらの複合スプロケットに跨って巻き掛けられたチェーンによって動力を伝達するとともに入出力間の速度比（変速比）を変更する機構が提案されている。この変速機構では、それぞれの複合スプロケットを形成する複数のピニオンスプロケットが、動力の入力される回転軸または動力の出力される回転軸の軸心に対して等距離を維持しながら径方向に可動であって、回転軸と一体に回転するように支持され、回転軸の軸心を中心に回転（公転）する。

変速時には、ピニオンスプロケットが径方向に沿って変位することで、複合スプロケットが拡縮径して、変速比が変更される。そのため、周方向に隣接するピニオンスプロケット間におけるチェーンの巻掛長が連続的に変動し、複合スプロケットがなす見かけ上の歯数も連続的に変動する。この場合、チェーンの巻掛長や複合スプロケットがなす見かけ上の歯数の変動分は、ピニオンスプロケットとチェーンとのバックラッシュやガタの分だけしか吸収されず、ピニオンスプロケットに対するチェーンの乗り上げや歯飛びといった噛合性の低下を招くおそれがある。

かかる不具合に関し、たとえば特許文献１には、ピニオンスプロケットとチェーンとの噛合性を向上させる機構が開示されている。
具体的には、ピニオンスプロケットにおいて、内周に設けられた支持軸に対して外周に設けられたギヤ歯の回転（自転）を所定の範囲内で許容する回転許容機構が提案されている。この回転許容機構には、ギヤ歯の内周壁（あるいは支持軸の外周壁）と一体に回転するキー部材と、支持軸の外周壁（あるいはギヤ歯の内周壁）に形成されるとともにキー部材が回転方向に遊びをもって係合するキー溝とが設けられる。したがって、キー溝に対するキー部材の遊びの範囲内で支持軸に対するギヤ歯の回転が許容され、チェーンの位相に対してピニオンスプロケットのギヤ歯の位相を合わせることができる。
さらに、支持軸に対する所定の基準位相に向けてギヤ歯を付勢するギヤ付勢機構も提案されている。このギヤ付勢機構には、キー溝の回転方向中立位置に向けてキー部材を付勢するＣ型リングが設けられる。したがって、ピニオンスプロケットのギヤ歯がチェーンに噛み合っていないときには、進角方向および遅角方向の何れにもギヤ歯の回転代が確保され、チェーンに対するピニオンスプロケットの噛合性を向上させることができる。

ところで、上述した変速機構のように、ピニオンスプロケットの全外周にギヤ歯が設けられる構造では、ギヤ歯のうちチェーンと噛み合う箇所は一部であるにもかかわらず噛み合いに貢献しない多数のギヤ歯がチェーンに対して径方向内側に存在する。そのため、ピニオンスプロケットの径方向内側への可動範囲が抑えられ、ピニオンスプロケットが最も径方向内側に位置するときの複合スプロケットの外径が大きくなるおそれがある。よって、レシオカバレッジが制限される。このことから、チェーンと噛み合わない部分を取り除いて、ピニオンスプロケットをセクターギヤ形状に形成することが考えられる。
しかしながら、セクターギヤ形状のピニオンスプロケットには、上述した回転許容機構やギヤ付勢機構をそのまま適用することができず、チェーンに対する噛合性を向上させるうえで改善の余地がある。

特開２０１５−１６９２３５号公報

本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたものであり、変速機構に関し、レシオカバレッジを確保したうえでチェーンに対するピニオンスプロケットの噛合性を向上させることを目的の一つとする。

（１）本発明の変速機構は、動力が入力または出力される回転軸と、前記回転軸の径方向に可動に支持される複数のピニオンスプロケットと、前記回転軸の軸心から等距離を維持させながら前記複数のピニオンスプロケットを前記径方向に同期させて移動させる同期移動機構と、を有する複合スプロケットを二組と、前記二組の複合スプロケットに巻き掛けられたチェーンとを備え、前記複数のピニオンスプロケットの何れもを囲み且つ前記複数のピニオンスプロケットの何れにも接する接円の半径を変更することによって変速比を変更する。
前記ピニオンスプロケットは、前記チェーンと噛み合うギヤ歯を有するセクターギヤ形状のギヤ部と、前記ギヤ部を支持する支持部と、前記複合スプロケットの周方向に沿う所定の範囲内で前記支持部に対して前記ギヤ部が遊動することを許容する遊動許容機構と、前記支持部に対する所定の基準位相に向けて前記ギヤ部を付勢するギヤ付勢部材を有するギヤ付勢機構と、を備える。

（２）前記ギヤ付勢部材は、前記周方向のうち一方に前記ギヤ部を付勢する第一ギヤ付勢部材と、前記周方向のうち他方に前記ギヤ部を付勢する第二ギヤ付勢部材とを有することが好ましい。
（３）前記遊動許容機構には、前記ギヤ部および前記支持部の何れか一方において、前記周方向に沿った一対の内表面を有する溝穴部が設けられ、また、前記ギヤ部および前記支持部の何れか他方において、前記周方向の一方および他方のそれぞれに空間をおいて前記溝穴部の内部に収容され、前記溝穴部に対応する形状に形成され前記内表面と摺接する摺接部が設けられることが好ましい。
（４）さらに、前記ギヤ付勢部材は、前記空間に配置され、前記摺接部を付勢することが好ましい。

（５）前記同期移動機構は、前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の固定放射状溝が形成され、前記回転軸と一体に回転する固定ディスクと、前記回転軸の軸方向から視て前記固定放射状溝のそれぞれと交差する交差箇所に前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の可動放射状溝が形成され、前記固定ディスクに対して同心に配置され且つ相対回転可能な可動ディスクと、を備えることが好ましい。さらに、前記溝穴部および前記摺接部は、前記固定ディスクおよび前記可動ディスクのうち前記チェーンに近い側のディスクにおける前記固定放射状溝または前記可動放射状溝の内部に配置され、前記溝穴部は、前記支持部に設けられ、前記摺接部は、前記ギヤ部に設けられることが好ましい。
（６）または、前記同期移動機構は、前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の固定放射状溝が形成され、前記回転軸と一体に回転する固定ディスクと、前記回転軸の軸方向から視て前記固定放射状溝のそれぞれと交差する交差箇所に前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の可動放射状溝が形成され、前記固定ディスクに対して同心に配置され且つ相対回転可能な可動ディスクと、を備えることが好ましい。さらに、前記固定ディスクおよび前記可動ディスクそれぞれは、前記ギヤ歯に対して前記軸方向の一方および他方の少なくとも何れかに並設され、前記溝穴部および前記摺接部は、前記ギヤ歯に対して前記複合スプロケットの内周側に設けられ、前記溝穴部は、前記ギヤ部に設けられ、前記摺接部は、前記支持部に設けられることが好ましい。

（７）前記ギヤ部は、前記複合スプロケットの内周側に向けて突出した突部を有し、前記ギヤ付勢部材は、前記突部を付勢することが好ましい。
（８）前記ギヤ付勢機構は、前記ギヤ部および前記支持部の何れか一方に設けられて前記所定の基準位相から進角側または遅角側に離隔するにつれて浅く凹設された凹部と、前記ギヤ部および前記支持部の何れか他方に設けられて前記凹部に突起部を付勢して係止する係止部と、を有することが好ましい。
（９）前記所定の範囲は、前記周方向の一方および他方それぞれに前記ギヤ歯の半歯分の範囲であることが好ましい。

本発明の変速機構によれば、セクターギヤ形状に形成されたギヤ部によってレシオカバレッジが確保され、そのうえで、遊動許容機構およびギヤ付勢機構によって噛合性を向上させることができる。

図１は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構を示す径方向断面図である。この図１には、白抜きの矢印で公転方向を示す。 図２は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構を模式的に示す軸方向断面図である。 図３は、図２の一部（領域Ｄ）を拡大して示す断面図である。 図４は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構のピニオンスプロケットの一つを取り出して示す分解斜視図である。 図５は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構の要部を示す分解斜視図である。この図５は、図３に対応する要部を分解して示す。 図６は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構のピニオンスプロケットの一つを取り出してギヤ歯および支持部に着目して示す要部側面図である。 図７は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構の可動ディスクに着目して示す側面図である。 図８は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構の固定ディスクに着目して示す側面図である。 図９は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構において固定ディスクおよび可動ディスクによって径方向に同期して移動されるピニオンスプロケットおよびガイドロッドを説明する図である。この図９では、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に接円が大きくなっている。なお、図９には、（ａ）に接円が最も小さいときのものを示し、（ｃ）に接円が最も大きいときのものを示す。 図１０は、図３の矢視Ｂ−Ｂを示す径方向断面図である。 図１１は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構の回転部およびカム溝を示す要部拡大図である。この図１１は、図３の矢視Ｃ−Ｃを拡大して示す要部拡大図である。 図１２は、本発明の第一実施形態にかかる変速機構の変形例を示す軸方向断面図である。 図１３は、本発明の第二実施形態にかかる変速機構を模式的に示す軸方向断面図である。 図１４は、本発明の第二実施形態にかかる変速機構のピニオンスプロケットの一つを取り出して示す分解斜視図である。 図１５は、本発明の第二実施形態にかかる変速機構の変形例を示す径方向断面図である。

図面を参照して、本発明の変速機構に関する実施の形態を説明する。たとえば、本変速機構は車両用変速機に適用される。
この変速機構は、動力の入力される回転軸（入力軸）を有する一方の複合スプロケットと、動力の出力される回転軸（出力軸）を有する他方の複合スプロケットと、これらの複合スプロケットに巻き掛けられて一方から他方の複合スプロケットに動力を伝達するチェーンと、を備えている。各複合スプロケットは、チェーンと噛み合う複数のピニオンスプロケットを有する。これらのピニオンスプロケットは、回転軸の軸心から等距離を維持しながら径方向に同期して移動し、また、回転軸の軸心まわりに公転する。

以下の実施形態では、回転軸の軸心あるいはこの軸心に平行な方向を軸方向とし、軸方向に直交するとともにチェーンの幅方向中心を通って動力伝達方向に延びる仮想的な線として動力伝達線を定め、回転軸の軸心を基準に径方向および周方向のそれぞれを定める。
軸方向については、チェーンに対して近接する側を軸方向内側と呼び、チェーンに対して離隔する側を軸方向外側と呼ぶ。さらに、動力伝達線を基準として、軸方向の一方（以下、「軸方向一方」という）および他方（以下、「軸方向他方」という）を定める。すなわち、軸方向一方と軸方向他方とがチェーンを挟んで互いに反対側にある。

径方向については、回転軸の軸心に対して近接する側を径方向内側（あるいは「内周側」）と呼び、回転軸の軸心に対して離隔する側を径方向外側（あるいは「外周側」）と呼ぶ。さらに、回転軸の軸心を基準として、径方向の一方（以下、「径方向一方」という）および他方（以下、「径方向他方」という）を定める。すなわち、径方向一方と径方向他方とが回転軸の軸心を挟んで互いに反対側にある。

周方向については、変速機構において回転軸が回転する方向あるいはピニオンスプロケットが回転軸の軸心まわりに公転する方向を基準に進角側および遅角側を定める。ここでいう進角側とは、回転駆動源の回転位相が早い側であること（たとえば内燃機関における点火時期）に由来することから、公転する方向とは逆側を意味する。なお、遅角側は、進角側とは反対側（公転する方向）を意味する。
図面では、軸方向一方を「Ｘ１」と示し、軸方向他方を「Ｘ２」と示し、径方向内側を「Ｙ１」と示し、径方向外側を「Ｙ２」と示し、遅角側を「Ｚ１」と示し、進角側を「Ｚ２」と示す。

〔Ｉ．第一実施形態〕
以下、第一実施形態にかかる変速機構について説明する。
［１．構成］
まず、変速機構の構成を説明する。
図１に示すように、変速機構では、二組の複合スプロケット３，３にチェーン４が巻き掛けられている。このチェーン４としては、図１に例示するサイレントチェーンに限らず、ローラチェーンやリーフチェーンといった公知のものを用いることができる。

この変速機構では、入力側の複合スプロケット３（図１では右方に示す）から出力側の複合スプロケット３（図１では左方に示す）にチェーン４を介して回転動力が伝達される。
入力側の複合スプロケット３には、動力の入力される回転軸１が設けられている。また、出力側の複合スプロケット３には、動力の出力される回転軸１が設けられている。これらの複合スプロケット３，３は、動力の伝達方向の違い（即ち、動力の伝達方向が入力側か出力側かの違い）を除いてそれぞれ同様に構成されている。そこで、主に入力側の複合スプロケット３の構成を説明する。

複合スプロケット３には、回転軸１のほか、チェーン４と噛み合って動力を伝達する複数のピニオンスプロケット３０と、チェーン４を案内（ガイド）する複数のガイドロッド４０とが設けられる。ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０は、回転軸１と一体に回転するように支持され、回転軸１の軸心Ｃ₁を中心に公転する。また、ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０は、軸方向から視て多角形の頂点をなすようにして、見かけ上の大きなスプロケットを形成する。ここでは、周方向に沿って等間隔に六つのピニオンスプロケット３０が配置され、周方向に隣接するピニオンスプロケット３０の間のそれぞれに二本のガイドロッド４０が配置されて、十八角形の仮想的なスプロケットが形成される。

さらに、複合スプロケット３には、回転軸１の軸心Ｃ₁から等距離を維持させながらピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０を径方向に同期させて移動させる同期移動機構５０（図２参照）が設けられている。この同期移動機構５０によって、ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０が径方向に同期して移動することで、複合スプロケット３の外径が変動し、変速機構の変速比が変更される。

複合スプロケット３の外径とは、ピニオンスプロケット３０の何れにも外周から接する円（以下、「接円」という）Ａの直径を意味する。そのため、複合スプロケット３の外径は、接円Ａの半径に対応するのはもちろん、回転軸１の軸心Ｃ₁に対する多角形の頂点の距離に対応しており、また、チェーン４の巻き掛け半径に対応している。
図１のピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０ならびにチェーン４は、入力側の接円Ａが最小であって出力側の接円Ａが最大、即ち、変速比が最Ｌｏｗの状態のものを実線で示し、反対に、入力側の接円Ａが最大であって出力側の接円Ａが最小、即ち、変速比が最Ｈｉｇｈの状態のものを二点鎖線で示す。

図２および図５に示すように、同期移動機構５０には、回転軸１と一体に回転する固定ディスク１０と、回転軸１に対して相対回転可能な可動ディスク２０と、固定ディスク１０に対して可動ディスク２０を相対回転駆動する相対回転駆動機構６０と、が設けられる。
相対回転駆動機構６０には、軸心Ｃ₁まわりに回転する回転系の構成として二種の回転部１９，２９が設けられている。回転部１９，２９のうち一方は、固定ディスク１０と一体に回転する固定回転部１９であり、他方は、可動ディスク２０と一体に回転する可動回転部２９である。そのほか、相対回転駆動機構６０には、軸方向に力を授受する軸方向力授受系の構成が設けられている。

変速機構における回転系の構成は、回転軸１と一体に回転するように固定される固定系の構成と、回転軸１に対して相対回転可能な可動系の構成と、回転軸１の軸心Ｃ₁まわりに公転する公転系の構成とに大別される。固定系の構成として、固定ディスク１０および固定回転部１９が設けられ、可動系の構成として、可動ディスク２０および可動回転部２９が設けられ、公転系の構成として、ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０が設けられる。

固定系の各構成である固定ディスク１０および固定回転部１９ならびに可動系の各構成である可動ディスク２０および可動回転部２９は、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心であって、動力伝達線Ｃ₂（図２参照）を基準として対称に軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに対向して配置される。
また、軸方向内側から可動ディスク２０，固定ディスク１０の順に並設されている。すなわち、軸方向一方および軸方向他方の可動ディスク２０が向かい合って設けられている。可動ディスク２０の軸方向内側では、チェーン４がピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０に巻き掛けられている。

さらに、ディスク１０，２０の軸方向外側に二種の回転部１９，２９が設けられる。これらの回転部１９，２９は、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に設けられ、固定回転部１９の外周に可動回転部２９が配置される。
以下の説明では、回転系の構成を公転系の構成，可動系の構成，固定系の構成の順に説明した後に、軸方向力授受系の構成を述べる。

〔１−１．公転系の構成〕
上述したように、回転軸１の軸心Ｃ₁まわりに公転する公転系の構成として、ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０が設けられる。なお、説明の便宜のために図２および図３では、ピニオンスプロケット３０やガイドロッド４０を同断面に示している。
〔１−１−１．ピニオンスプロケット〕
図１に示すように、ここでは六つのピニオンスプロケット３０が設けられている。具体的には、第一ピニオンスプロケット３０１，第二ピニオンスプロケット３０２，第三ピニオンスプロケット３０３，第四ピニオンスプロケット３０４，第五ピニオンスプロケット３０５，第六ピニオンスプロケット３０６の順に、ピニオンスプロケット３０が間隔をおいて配置される。なお、図１では、チェーン４と噛み合うピニオンスプロケット３０のうち最も遅角側に第１ピニオンスプロケット３０１を示している。

これらのピニオンスプロケット３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６は、配置箇所が異なる点を除いて、同様に構成されている。そこで、第一ピニオンスプロケット３０１に着目して説明する。
図４に示すように第一ピニオンスプロケット３０１は、チェーン４と噛み合うギヤ歯３１１を有するギヤ部３１０と、ギヤ部３１０を支持するスプロケット支持部３３０と、の二つに大別される。これらのギヤ部３１０とスプロケット支持部３３０とは別体に設けられている。なお、図４では、軸方向一方の部材や部位に符号を付し、軸方向他方の部材や部位の符号は省略する。

〈ギヤ部〉
ギヤ部３１０は、セクターギヤ（扇形歯車）形状に形成されている。このギヤ部３１０には、チェーン４との噛み合いに必要な複数のギヤ歯３１１とその基部３１２とが設けられている。また、ギヤ部３１０には、これらのギヤ歯３１１および基部３１２に対して軸方向外側のそれぞれ（軸方向一方および軸方向他方）に、スプロケット支持部３３０と周方向に摺接する摺接部３２０が設けられる。ギヤ歯３１１および基部３１２は、可動ディスク２０よりも軸方向内側に配置され、摺接部３２０は、可動ディスク２０（図２参照）の位置する軸方向領域のうち軸方向内側に配置される。これらのギヤ歯３１１，基部３１２，摺接部３２０は一体に設けられる。

ギヤ歯３１１は、径方向外側に突出して設けられる。ここでは、３個のギヤ歯３１１が設けられる。これらのギヤ歯３１１は、周方向に沿って並んで配置される。
基部３１２は、ギヤ歯３１１に対して径方向内側に設けられる。この基部３１２は、ギヤ歯３１１よりも軸方向寸法が長く形成され、軸方向端部のそれぞれがギヤ歯３１１から突出する。基部３１２の軸方向端部のそれぞれには、摺接部３２０が結合されている。

摺接部３２０は、軸方向から視て扇形をなす。ここでいう扇形とは、二本の半径線とこれらの間の二つの円弧とで囲まれる形状を意味する。一方の円弧は径方向内側に配置され、他方の円弧は径方向外側に配置される。これらの円弧は、周方向に沿って設定されている。そのため、摺接部３２０には、周方向に延びる一対の摺接面（外表面）３２１が形成される。具体的には、摺接部３２０において、径方向外側に外側摺接面３２２が形成され、径方向内側に内側摺接面３２３が形成される。

さらに、摺接部３２０には、リターンスプリング（ギヤ付勢部材）３９０の一部を収容する収容部３２４が周方向に沿って設けられている。ここでは、リターンスプリング３９０として圧縮スプリングが用いられている。
具体的には、遅角側に設けられた遅角側収容部３２５と進角側に設けられた進角側収容部３２６との二種の収容部３２４が凹設されている。図４では、一つの遅角側収容部３２５と二つの進角側収容部３２６とが軸方向一方に設けられるものを例示する。ただし、軸方向他方に示すように、二つの遅角側収容部と一つの進角側収容部とが設けられてもよい。

遅角側収容部３２５には、ギヤ部３１０を進角側に付勢する進角付勢用スプリング（第一スプリング）３９１が収容される。また、進角側収容部３２６には、ギヤ部３１０を遅角側に付勢する遅角付勢用スプリング（第二スプリング）３９２が収容される。
ここでは、後述する溝穴部３５２の周方向中央に摺接部３２０が位置した状態において、進角付勢用スプリング３９１の付勢力と遅角付勢用スプリング３９２の付勢力とが等しくなるように設定される。そのため、周方向の力（外力）がギヤ部３１０に働いていなければ、スプリング３９１，３９２の付勢力（内力）が打ち消しあって、溝穴部３５２の周方向中央に摺接部３２０が位置する。あるいは、ギヤ部３１０が進角側または遅角側に変位するほど、溝穴部３５２の周方向中央へ向けて摺接部３２０を付勢する力が大きくなる。つまり、外力の解放時に、溝穴部３５２の周方向中央に摺接部３２０の位置が収束するように、リターンスプリング３９０が摺接部３２０を付勢する。

〈スプロケット支持部〉
スプロケット支持部３３０は、軸方向外側から順に、固定スプロケット支持部３４０，可動スプロケット支持部３５０，連結部材３６０の三つに大別される。固定スプロケット支持部３４０は、固定ディスク１０と軸方向位置が重複して配置され、可動スプロケット支持部３５０は、可動ディスク２０と軸方向位置が重複して配置され、連結部材３６０は、可動ディスク２０よりも軸方向内側に配置される。すなわち、固定スプロケット支持部３４０および可動スプロケット支持部３５０が軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに設けられ、一つの連結部材３６０が軸方向一方および軸方向他方に跨って設けられる。これらの固定スプロケット支持部３４０，可動スプロケット支持部３５０は、連結部材３６０によって一体に結合される。

固定スプロケット支持部３４０は、軸部３４１および軸受け３４２で構成され、両者が軸心Ｃ₃と同心に設けられている。軸部３４１は、可動スプロケット支持部３５０から軸方向外側に突出して円柱状に設けられ、軸受け３４２は、軸部３４１の外周で円筒状に設けられる。図４では、多数のニードルベアリングが内周に配置された軸受け３４２を例示している。
この固定スプロケット支持部３４０では、ギヤ歯３１１の径方向位置に対して軸部３４１の径方向位置が重複するように設けられる。更に言えば、図６に例示するように、チェーン４に対してギヤ歯３１１が噛合する径方向位置と軸部３４１および軸受け３４２の軸心Ｃ₃の径方向位置とが一致していることが好ましい。

図４に示すように、可動スプロケット支持部３５０では、本体部３５１の径方向内側端部から径方向内側へ向けて突出部３５６が設けられている。また、本体部３５１の幅（周方向寸法）Ｗ₁よりも突出部３５６の幅（周方向寸法）Ｗ₂のほうが狭い。この突出部３５６は、所定の長さ（径方向の寸法）Ｌに亘って幅Ｗ₂が一定のまま径方向に延びている。同様に、本体部３５１も幅Ｗ₁が一定のまま径方向に延びている。なお、突出部３５６における径方向外側の部位が、径方向内側に向かうにつれて幅を連続的に狭める形状としてもよい。

本体部３５１には、スプロケット支持部３３０の摺接部３２０を収容する溝穴部３５２が軸方向内側に凹設されている。
この溝穴部３５２は、軸方向から視て扇形をなす。溝穴部３５２がなす扇形は、摺接部３２０がなす扇形に対応する形状に形成され、一方の円弧は径方向内側に配置され、他方の円弧は径方向外側に配置されている。そのため、溝穴部３５２には、接円Ａの周方向に延びる一対の摺接面（内表面）３５３が形成される。具体的には、溝穴部３５２において、径方向外側に外側摺接面３５４が形成され、径方向内側に内側摺接面３５５が形成される。更に言えば、外側摺接面３５４の径方向内側に摺接部３２０の外側摺接面３２２が摺接し、内側摺接面３５５の径方向外側に摺接部３２０の内側摺接面３２３が摺接することで、溝穴部３５２において摺接部３２０が摺動することができるようになっている。

このように摺接部３２０の摺接面３２２，３２３が摺動することから、溝穴部３５２がなす扇形は、摺接部３２０がなす扇形よりも周方向寸法（円弧長）が長い。すなわち、扇形の中心角が摺接部３２０よりも溝穴部３５２のほうが大きいので、溝穴部３５２に収容された摺接部３２０の進角側および遅角側（周方向の一方および他方）のそれぞれには空間が形成される。換言すれば、摺接部３２０は、進角側および遅角側に形成される空間の周方向寸法分だけしか摺動することができず、それ以上の摺動は制限される。

突出部３５６には、連結部材３６０の軸方向端部が嵌め込まれる嵌装穴３５７が設けられている。そのため、軸方向一方および軸方向他方の可動スプロケット支持部３５０の突出部３５６同士が、連結部材３６０によって連結される。

〈各種機構〉
さらに、第一ピニオンスプロケット３０１には、スプロケット支持部３３０に対してギヤ部３１０が遊動することを許容する遊動許容機構３７０と、スプロケット支持部３３０に対する所定の基準位相に向けてギヤ部３１０を付勢するギヤ付勢機構３８０と、が設けられる。
遊動許容機構３７０は、可動スプロケット支持部３５０の溝穴部３５２と、ギヤ部３１０の摺接部３２０と、から構成される。この遊動許容機構３７０は、所定の基準位相に対してギヤ部３１０の遊動を所定の範囲内で許容する。

ここでいう所定の基準位相とは、溝穴部３５２の周方向中央に摺接部３２０が配置された状態におけるギヤ部３１０の位相である。すなわち、ギヤ部３１０が進角側へも遅角側へも等しく遊動することのできる位相として、所定の基準位相が設定される。
また、所定の範囲とは、所定の基準位相に対して、進角側および遅角側のそれぞれにギヤ歯３１１の半歯分の範囲である。そのため、最も遅角側または最も進角側にギヤ部３１０が位置していれば、進角側または遅角側へのギヤ部３１０の遊動がギヤ歯３１１の一歯分まで許容される。この所定の範囲は、溝穴部３５２に配置された摺接部３２０に対して進角側および遅角側に形成される空間の周方向寸法、即ち、摺接部３２０の摺接が許容される寸法に対応している。そのため、溝穴部３５２の周方向中央に配置された摺接部３２０を基準とすれば、この摺接部３２０に対して進角側の空間および遅角側の空間のそれぞれが、ギヤ歯３１１の半歯分に対応する周方向寸法に設定される。

ギヤ付勢機構３８０には、可動スプロケット支持部３５０の溝穴部３５２とギヤ部３１０の摺接部３２０とに加えて、リターンスプリング３９０が設けられる。このギヤ付勢機構３８０は、上述した所定の基準位相に向けて、リターンスプリング３９０の付勢力でギヤ部３１０を付勢する。
上述したように、リターンスプリング３９０は、進角付勢用スプリング３９１で摺接部３２０を進角側に付勢するとともに遅角付勢用スプリング３９２で摺接部３２０を遅角側に付勢することで、所定の基準位相に向けて進角側および遅角側の双方からギヤ部３１０を付勢する。

〔１−１−２．ガイドロッド〕
図１に示すように、複数のガイドロッド４０は、巻き掛けられるチェーン４の軌道を円軌道に近づけて、チェーン４を案内するものである。なお、ガイドロッド４０は、チェーン４と噛み合わず、動力を伝達しない。
図３および図５に示すように、ガイドロッド４０のそれぞれには、ロッド支持部４１の外周に円筒状のガイド部材４２が設けられている。このガイドロッド４０の軸方向端部４０ａには、ガイド部材４２からロッド支持部４１が突出している。この突出したロッド支持部４１がディスク１０，２０に支持される。一方、ガイド部材４２の軸方向外側にチェーン４が接触する。

図１に示すように、ガイドロッド４０は、第一ガイドロッド４０１および第二ガイドロッド４０２の二つに大別される。
第一ガイドロッド４０１は、径方向位置によらずチェーン４を常に案内する。第二ガイドロッド４０２は、接円Ａが最も大きいときにチェーン４を案内するものの、接円Ａが最も小さいときにチェーン４を案内しない。

ガイドロッド４０１，４０２の相対的な径方向位置に着目して言えば、接円Ａが最も大きいときには、回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離が等しく、接円Ａが最も小さいときには、第一ガイドロッド４０１よりも第二ガイドロッド４０２のほうが径方向内側に位置する。
なお、ガイドロッド４０やピニオンスプロケット３０の数は、多くするほどチェーン４の軌道を真円に近づけて巻き掛け半径の変動が抑えられるものの、製造コストや重量の増加を招くおそれがあるため、これらを考慮して設定することが好ましい。

〔１−２．可動系の構成〕
次に、回転軸１に対して相対回転可能な可動系の構成を説明する。この可動系の構成として、可動ディスク２０および可動回転部２９が設けられる。さらに、軸方向一方および軸方向他方の可動ディスク２０および可動回転部２９同士を連結する軸状の連結シャフト２７が可動系の構成として設けられる。

〔１−２−１．可動ディスク〕
図７に示すように、可動ディスク２０には、径方向に延びる二種の放射状溝２１，２２と、これらの放射状溝よりも径方向内側の二種の穴２５，２６とが設けられる。これらの放射状溝２１，２２および穴２５，２６は、可動ディスク２０を軸方向に貫通して形成されている。
放射状溝２１，２２のうち一方は、ピニオンスプロケット３０のそれぞれに対応して設けられたスプロケット用可動放射状溝２１（一箇所のみに符号を付す）であり、他方は、ガイドロッド４０のそれぞれに対応して設けられたロッド用可動放射状溝２２（一箇所のみに符号を付す）である。

これらの可動放射状溝２１，２２は、対応するピニオンスプロケット３０，ガイドロッド４０を案内するための溝である。したがって、ピニオンスプロケット３０，ガイドロッド４０の径方向移動経路に沿って可動放射状溝２１，２２のそれぞれが設けられる。
また、穴２５，２６のうち一方は、連結シャフト２７が挿通される貫通穴２５（一箇所のみに符号を付す）であり、他方は、回転軸１の挿通される軸穴２６である。回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に軸穴２６が設けられ、この軸穴２６の径方向外側に貫通穴２５が設けられる。

〈可動放射状溝〉
まず、可動放射状溝２１，２２について説明する。
スプロケット用可動放射状溝２１には、ピニオンスプロケット３０の可動スプロケット支持部３５０が挿入される。同様に、ロッド用固定放射状溝１２には、ガイドロッド４０のロッド支持部４１が挿入される。

可動スプロケット支持部３５０の幅Ｗ₁およびロッド支持部４１の直径に応じて、可動放射状溝２１，２２の各溝幅が設定されている。詳細には、可動放射状溝２１，２２の溝幅は、対応する支持部３５０，４１の外径よりもやや大きい。そのため、支持部３５０，４１が可動放射状溝２１，２２に沿って円滑に移動することができる。
これらの可動放射状溝２１，２２は、軸方向から視て直線状に設けられている。とりわけ、直線状のスプロケット用可動放射状溝２１に幅Ｗ₁，Ｗ₂が一定のまま径方向に延びる可動スプロケット支持部３５０（図４参照）が挿入されることで、ピニオンスプロケット３０の回り止め（自転防止）が図られる。

スプロケット用可動放射状溝２１は、径方向に沿って設けられている。このスプロケット用可動放射状溝２１では、本体溝２１１の径方向内側端部から軸心Ｃ₁へ向けてから径方向内側へ向けて突出溝２１２が突出して設けられている。すなわち、スプロケット用可動放射状溝２１の内周端部２１ａに突出溝２１２が設けられている。突出溝２１２の溝幅Ｗ₂′は、本体溝２１１の溝幅Ｗ₁′よりも狭く設定されている。

本体溝２１１の溝幅Ｗ₁′は、本体部３５１の幅Ｗ₁とほぼ同一であり、突出溝２１２の溝幅Ｗ₂′は、突出部の幅Ｗ₂とほぼ同一である。厳密に言えば、本体溝２１１の溝幅Ｗ₁′よりも本体部３５１の幅Ｗ₁のほうが僅かに狭く、同様に、突出溝２１２の溝幅Ｗ₂′よりも突出部の幅Ｗ₂のほうが僅かに狭い。そのため、本体溝２１１の内部を本体部３５１が円滑に移動（摺動）することができ、突出溝２１２に対して突出部３５６が径方向に出入りすることができる。
また、突出溝２１２は、所定の長さ（径方向の寸法）Ｌに亘って溝幅Ｗ₂′が一定のまま径方向に延びている。この所定の長さＬは、可動スプロケット支持部３５０における突出部３５６の所定の長さＬ（図４参照）とほぼ同一に設定される。突出溝２１２の形状は、可動スプロケット支持部３５０の突出部３５６に対応した形状に形成される。

変速比が最Ｌｏｗのときには、入力側の複合スプロケット３において接円Ａが最も小さくなることから、そのスプロケット用可動放射状溝２１の内周端部２１ａに可動ピニオンスプロケット支持部３５０が位置する。このとき、可動ピニオンスプロケット支持部３５０の突出部３５６は、突出溝２１２の内部に位置する。そのため、突出溝２１２および突出部３５６同士は、径方向に沿う所定の長さＬに亘って面状（軸方向から視れば線状）に接触する。したがって、突出溝２１２と突出部３５６との間で周方向の力を授受する。同様に、本体溝２１１と本体部３５１とが面状に接触して周方向の力を授受する。

さらに、ロッド用可動放射状溝２２は、第一ガイドロッド４０１が支持される第一ロッド用可動放射状溝２３と、第二ガイドロッド４０２が支持される第二ロッド用可動放射状溝２４と、の二つに大別される。
第一ロッド用可動放射状溝２３の内周端部２３ａは、第二ロッド用可動放射状溝２４の内周端部２４ａよりも、回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離が遠く、径方向外側に位置する。これに対して、第一ロッド用可動放射状溝２３の外周端部２３ｂから回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離と、第二ロッド用可動放射状溝２４の外周端部２４ｂから回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離と、は等しい。

〈可動ディスクの穴〉
次に、可動ディスク２０の穴２５，２６について説明する。
貫通穴２５には、連結シャフト２７が挿通される。そのため、連結シャフト２７の本数に合わせた数（ここでは三つ）の貫通穴２５（一箇所のみに符号を付す）が設けられる。これらの貫通穴２５は、周方向に沿って等間隔に配置されている。
貫通穴２５の内径は、連結シャフト２７の外径に見合った大きさに設定される。

軸穴２６は、回転軸１が挿通される軸穴である。この軸穴２６の内径は、回転軸１の外径よりもやや大きく設定される。軸穴２６に挿通された状態の回転軸１は、可動ディスク２０に対して結合されておらず、独立して回転することができる。逆に言えば、可動ディスク２０は、回転軸１に対して相対回転可能である。

〔１−２−２．可動回転部〕
図３，図５および図１０に示すように、可動回転部２９は、固定回転部１９の外周に配置される円筒状の部材である。この可動回転部２９には、軸方向に延びる可動カム溝２９ａが設けられている。この可動カム溝２９ａは、図１１に示すように、径方向から視て回転軸１の軸心Ｃ₁と交差するように形成されるとともに円筒壁の内外を連通するように穿設されている。
可動カム溝２９ａは、周方向に沿って等間隔に複数配置されることが好ましい。たとえば、図１０に例示するように三箇所に設けられてもよいし、図３に例示するように回転軸１の軸心Ｃ₁を挟んで向かい合って二箇所あるいは四箇所に設けられてもよい。

〔１−２−３．連結シャフト〕
連結シャフト２７は、軸方向に延びて設けられる。この連結シャフト２７は、図３に示すように、軸方向外側の第一連結部２７ａと軸方向内側の第二連結部２７ｂとに大別される。
第一連結部２７ａは、軸方向一方および軸方向他方のそれぞれにおいて、可動ディスク２０と可動回転部２９とを結ぶ軸方向領域に位置する。そのため、第一連結部２７ａによって可動ディスク２０と可動回転部２９とが一体に回転するように連結される。また、第二連結部２７ｂは、軸方向一方および軸方向他方の可動ディスク２０を結ぶ軸方向領域に位置する。そのため、第二連結部２７ｂによって一対の可動ディスク２０が一体に回転するように連結される。

このように連結部２７ａ，２７ｂが設けられることから、連結シャフト２７は、第二連結部２７ｂを軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに延長した領域に第一連結部２７ａが配置され、第一連結部２７ａと第二連結部２７ｂとが一体に結合されたものといえる。
ここでは、連結シャフト２７の軸方向端部のそれぞれがボルト２８によって可動回転部２９に固定されている。

連結シャフト２７は、周方向に沿って等間隔に複数配置されることが好ましい。たとえば、図１や図５，図１０に例示するように三箇所に設けられてもよいし、図２や図３に例示するように回転軸１の軸心Ｃ₁を挟んで向かい合って二箇所あるいは四箇所に設けられてもよい。
なお、連結シャフト２７は、可動カム溝２９ａと干渉しない位相に配置されるが（図５および図１０参照）、説明の便宜のために図２および図３では、可動カム溝２９ａならびに連結シャフト２７およびボルト２８を同断面に示す。

〔１−３．固定系の構成〕
続いて、回転軸１と一体に回転する固定系の構成を説明する。この固定系の構成として、固定ディスク１０および固定回転部１９が設けられる。
〔１−３−１．固定ディスク〕
図８に示すように、固定ディスク１０には、径方向に延びる二種の放射状溝１１，１２と、これらの放射状溝１１，１２よりも径方向内側の二種の穴１５，１６とが設けられる。これらの放射状溝１１，１２および穴１５，１６は、固定ディスク１０を軸方向に貫通して形成されている。

放射状溝１１，１２のうち一方は、ピニオンスプロケット３０のそれぞれに対応して設けられたスプロケット用固定放射状溝１１（一箇所のみに符号を付す）であり、他方は、ガイドロッド４０のそれぞれに対応して設けられたロッド用固定放射状溝１２（一箇所のみに符号を付す）である。
これらの固定放射状溝１１，１２は、可動放射状溝２１，２２と同様に、対応するピニオンスプロケット３０，ガイドロッド４０を案内するための溝である。したがって、ピニオンスプロケット３０，ガイドロッド４０の径方向移動経路に沿って固定放射状溝１１，１２のそれぞれが設けられる。

また、穴１５，１６のうち一方は、連結シャフト２７が挿通される貫通穴１５（一箇所のみに符号を付す）であり、他方は、回転軸１が挿入される軸穴１６である。回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に軸穴１６が設けられ、この軸穴１６の径方向外側に貫通穴１５が設けられる。

〈固定放射状溝〉
まず、固定放射状溝１１，１２について説明する。
図９に示すように、固定放射状溝１１，１２のそれぞれは、軸方向から視て可動放射状溝２１，２２のそれぞれと交差するように形成される。たとえば、入力側の複合スプロケット３では、変速比が最Ｌｏｗのときに、固定放射状溝１１，１２と可動放射状溝２１，２２との交差箇所（以下、「ディスク交差箇所」という）ＣＰ₁が最も径方向内側に位置する。なお、固定ディスク１０の外径と可動ディスク２０の外径とは軸方向から視て重複するが、説明の便宜のために図９には、固定ディスク１０の外径よりも可動ディスク２０の外径をやや小さく示す。

図８に示すように、スプロケット用固定放射状溝１１には、ピニオンスプロケット３０の固定スプロケット支持部３４０が挿入される。同様に、ロッド用固定放射状溝１２には、ガイドロッド４０のロッド支持部４１が挿入される。
支持部３４０，４１の直径に応じて、固定放射状溝１１，１２の各溝幅が設定されている。詳細には、固定放射状溝１１，１２の溝幅は、対応する支持部３４０，４１の外径よりもやや大きい。そのため、支持部３４０，４１が固定放射状溝１１，１２に沿って円滑に移動（摺動）することができる。
これらの固定放射状溝１１，１２は、固定ディスク１０と可動ディスク２０の相対回転に応じて交差箇所ＣＰ₁が径方向へ移動するように、径方向に対して傾斜しており、軸方向から視て曲線状に形成されている。

さらに、ロッド用固定放射状溝１２は、ロッド用可動放射状溝２３，２４と同様に、第一ガイドロッド４０１が支持される第一ロッド用固定放射状溝１３と、第二ガイドロッド４０２が支持される第二ロッド用固定放射状溝１４との二つに大別される。
第一ロッド用固定放射状溝１３の内周端部１３ａは、第二ロッド用固定放射状溝１４の内周端部１４ａよりも、回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離が遠く、径方向外側に位置する。これに対して、第一ロッド用固定放射状溝１３の外周端部１３ｂから回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離と、第二ロッド用固定放射状溝１４の内周端部１４ｂから回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離と、は等しい。ここでは、回転軸１の軸心Ｃ₁に対する距離が等しい箇所で比較したときに、第一ロッド用固定放射状溝１３よりも第二ロッド用固定放射状溝１４のほうが径方向に対して傾斜して設けられている。

このようにロッド用固定放射状溝１３，１４およびロッド用可動放射状溝２３，２４ならびにガイドロッド４０１，４０２が設けられるため、接円Ａが最大（変速比が最Ｈｉｇｈ）のときに、チェーン４を案内するガイドロッド４０の本数が確保されることで、チェーン４の巻き掛け半径の変動が抑えられる。よって、安定して動力を伝達することができ、また、騒音の発生を抑制することができる。反対に、接円Ａが最小（変速比が最Ｌｏｗ）のときに、ガイドロッド４０同士の干渉が確実に回避される。延いては、特にＬｏｗ側へ変速比を拡げることができ、レシオカバレッジを確保することができる。

〈固定ディスクの穴〉
次に、固定ディスク１０の穴１５，１６について説明する。
貫通穴１５には、連結シャフト２７が挿通される。具体的には、連結シャフト２７の第一連結部２７ａが貫通穴１５に挿通される。そのため、連結シャフト２７の本数に合わせた数の貫通穴１５（ここでは三つ）が設けられる。これらの貫通穴１５は、周方向に沿って等間隔に配置されている。

貫通穴１５は、固定ディスク１０に対して可動ディスク２０が相対回転しうる位相分だけ周方向に延びて設けられている。すなわち、貫通穴１５は、周方向に沿う長穴である。
図９の（ａ）に示すように、接円Ａが最小（変速比が最Ｌｏｗ）のときには、貫通穴１５において周方向の一端部１５ａに連結シャフト２７が位置し、反対に、図９の（ｃ）に示すように、接円Ａが最大（変速比が最Ｈｉｇｈ）のときには、貫通穴１５において周方向の他端部１５ｂに連結シャフト２７が位置する。このように貫通穴１５の内部で連結シャフト２７が移動するために、貫通穴１５の溝幅（径方向寸法）は、連結シャフト２７の第一連結部２７ａの外径よりも大きく設定される。

図８に示すように、軸穴１６は、回転軸１が挿入される軸穴である。この軸穴１６の内径は、回転軸１の外径に見合った大きさに設定される。軸穴１６に挿入された状態の回転軸１は、固定ディスク１０に対して一体に固定される。ここでは、軸方向から視て真円形の軸穴１６を例示するが、軸固定穴および回転軸のそれぞれに対応する凹凸形状が周方向に設けられることで、固定ディスク１０と回転軸１とが一体に回転されるように構成してもよい。

〔１−３−２．固定回転部〕
図３，図５および図１０に示すように、固定回転部１９は、回転軸１の一部に設けられている。言い換えれば、回転軸１のうちディスク１０，２０よりも軸方向外側の一部位が、固定回転部１９として機能する。この固定回転部１９には、軸方向に延びる固定カム溝１９ａが設けられている。この固定カム溝１９ａは、回転軸１の軸心Ｃ₁と平行に凹設されている。
また、固定カム溝１９ａは、図１１に示すように、径方向から視て可動カム溝２９ａのそれぞれと交差するように形成される。

具体的なカム溝１９ａ，２９ａの形状は、入力側の複合スプロケット３では、固定カム溝１９ａと可動カム溝２９ａとの交差箇所（以下、「カム交差箇所」という）ＣＰ₂が軸方向内側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側（軸方向外側へ向かうに連れて変速比がＨｉｇｈ側）となり、同様に、出力側の複合スプロケット３では、カム交差箇所ＣＰ₂が軸方向内側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側となるように設定されている。
なお、固定カム溝２９ａの形成箇所や形成個数は、可動カム溝２９ａと同様に、周囲の構成や要求仕様などに応じて設定すればよく、種々の形状や個数のものを採用することができる。

〔１−４．軸方向力授受系の構成〕
最後に、軸方向に力を授受する軸方向力授受系の構成を説明する。ここでは、二組の複合スプロケット３，３のそれぞれに、軸方向力授受系の構成が独立して設けられる。
図２および図５に示すように、軸方向力授受系の構成として、カム交差箇所ＣＰ₂に挿入されるカムローラ７０（図２参照）と、カムローラ７０に対して軸方向の力を伝達する変速用フォーク（軸方向力伝達部材）８０と、変速用フォーク８０に対して拡縮バイアス方向（後段にて詳述）とは反対方向に初期付勢力を付与するカウンタスプリング（カウンタ付勢部材）９９と、変速用フォーク８０を軸方向に移動させる軸方向移動機構９０と、が設けられる。この軸方向移動機構９０は、変速用フォーク８０を軸方向に移動させることでカムローラ７０を軸方向に移動させるカムローラ移動機構ともいえる。

さらに、軸方向移動機構９０には、送りネジ機構９１と、この送りネジ機構９１に連動する連動ギヤ機構９５と、連動ギヤ機構９５を支持するサポート９８と、が設けられる。そのうえ、送りネジ機構９１には、電動モータ９２によって回転するネジ軸９３に螺合するナット９４が設けられる。
回転部１９，２９と軸方向位置が重複してカムローラ７０，変速用フォーク８０およびナット９４が設けられる。これらのカムローラ７０，変速用フォーク８０およびナット９４から軸方向外側に向けて、サポート９８，連動ギヤ機構９５、電動モータ９２の順に設けられる。カムローラ７０，変速用フォーク８０，サポート９８，連動ギヤ機構９５は、動力伝達線Ｃ₂（図２参照）を基準として対称に軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに対向して配置される。ただし、電動モータ９２は軸方向一方にだけ配置される。

ネジ軸９３は、連動ギヤ機構９５，サポート９８および変速用フォーク８０を貫通して設けられている。
また、カウンタスプリング９９の軸心Ｃ₄と同心のガイドシャフト９９３（図５参照）が付設されている。ここでは、カウンタスプリング９９が径方向一方および径方向他方のそれぞれに配置される。具体的には、軸方向から視て変速用フォーク８０の四隅それぞれにカウンタスプリング９９およびガイドシャフト９９３が配置される。なお、図２および図３に示すように、ネジ軸９３がカウンタスプリング９９のガイドシャフトとして利用（兼用）されてもよい。

上記の軸方向力授受系の各構成に加えて回転系の各構成の配置を列挙すれば、最も軸方向内側に配置されたチェーン４から軸方向外側に向けて、「可動ディスク２０」，「固定ディスク１０」，「回転部１９，２９ならびにカムローラ７０，変速用フォーク８０およびナット９４」，「サポート９８」，「連動ギヤ機構９５」が軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに設けられ、さらに軸方向一方において連動ギヤ機構９５の軸方向外側に「電動モータ９２」が設けられる。

軸方向一方および軸方向他方に跨る構成を軸方向寸法の短い順に挙げれば、「ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０」，「連結シャフト２７」，「カウンタスプリング９９」，「ガイドシャフト９９３」，「ネジ軸９３」である。
具体的には、ピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０が、軸方向一方および軸方向他方の固定ディスク１０を含んでこれらを結ぶ軸方向領域に配置される。また、連結シャフト２７が、軸方向一方および軸方向他方の可動回転部２９を含んでこれらを結ぶ軸方向領域に配置される。さらに、カウンタスプリング９９が、軸方向一方および軸方向他方の変速用フォーク８０同士の軸方向内側に配置され、そのガイドシャフト９９３が、軸方向一方および軸方向他方の変速用フォーク８０を含んでこれらを結ぶ軸方向領域に配置される。そして、ネジ軸９３が、軸方向一方および軸方向他方の連動ギヤ機構９５を含んでこれらを結ぶ軸方向領域に配置される。
以下の説明では、まずカムローラ７０および変速用フォーク８０について述べ、続いて軸方向移動機構９０，カウンタスプリング９９の順に述べる。

〔１−４−１．カムローラおよび変速用フォーク〕
カムローラ７０および変速用フォーク８０は、固定系の構成に対して可動系の構成を相対回転させるために、軸方向に変位する。具体的には、軸方向に移動させられる変速用フォーク８０によってカムローラ７０が押圧され、押圧されたカムローラ７０が軸方向に変位する。

〈カムローラ〉
図３，図１０，図１１に示すように、カムローラ７０（一箇所のみに符号を付す）は、径方向に延びる軸状部材で構成されている。このカムローラ７０は、カム交差箇所ＣＰ₂において固定カム溝１９ａおよび可動カム溝２９ａのそれぞれに挿入される。さらに、カムローラ７０の一端部７０ａは、可動回転部２９から径方向外側に突出して配置される。

回転部１９，２９は軸心Ｃ₁まわりに回転するため、カム溝１９ａ，２９ａに挿入されるカムローラ７０も軸心Ｃ₁まわりに回転（公転）する。ここでは、カムローラ７０においてカム溝１９ａ，２９ａのそれぞれと径方向領域が重複する箇所に、ベアリングが外装されている。

〈変速用フォーク〉
図３，図５，図１０に示すように、変速用フォーク８０は、ディスク１０，２０に対して平行なプレート状の部材である。図５および図１０では、軸方向から視て四隅の角が落とされた形状の変速用フォーク８０を例示する。

この変速用フォーク８０には、カムローラ７０の径方向外側部を支持するカムローラ支持部８１が設けられている。このカムローラ支持部８１には、径方向内側に回転部１９，２９を収容する回転部収容穴８１１と、この回転部収容穴８１１に対して径方向外側の全周に凹設された溝部８１ａと、が設けられる。
回転部収容穴８１１の内径は、可動回転部２９の外径よりもやや大きく設定されている。そのため、回転部収容穴８１１の径方向内側で回転部１９，２９が回転可能である。

溝部８１ａの深さ（径方向寸法）は、カムローラ７０の一端部７０ａの突出寸法（径方向寸法）に応じて設定されている。すなわち、カムローラ７０の突出寸法よりも径方向寸法がやや長い円環状の空間が溝部８１ａとして形成される。
この溝部８１ａには、図３，図１０に示すように、カムローラ７０と転がり接触する転動体８１ｂ（一箇所のみに符号を付す）が設けられている。ここでは、複数の転動体８１ｂが溝部８１ａの全周に並んで配置されている。これらの転動体８１ｂとしては、図３，図１０に例示するニードルベアリングのほか、ボールベアリングを用いることができる。

さらに、変速用フォーク８０には、送りネジ機構９１のネジ軸９３およびナット９４が貫通して配置されるネジ機構用穴８０１と、ガイドシャフト９９３の軸方向端部が挿入されるシャフト用穴８０２（図１０参照）と、が軸方向に貫通して設けられている。
ネジ機構用穴８０１は、径方向一方（図５および図１０では右上）および径方向他方（図５および図１０では左下）のそれぞれに設けられている。また、シャフト用穴８０２は、カウンタスプリング９９の配置に対応しており、ここでは変速用フォーク８０の四隅に設けられている。

〔１−４−２．軸方向移動機構〕
図３，図５に示すように、軸方向移動機構９０には、サポート９８によって支持される連動ギヤ機構９５を作動させる送りネジ機構９１が設けられる。

〈送りネジ機構〉
送りネジ機構９１は、電動モータ９２によってネジ軸９３を回転駆動することで、このネジ軸９３に螺合するナット９４を軸方向に移動させる。
ネジ軸９３は、軸方向一方の部位と軸方向他方の部位とで雄ネジの向きが互いに反対向きに設定されている。このように雄ネジの向きが設定されるのに合わせて、軸方向一方のナット９４と軸方向他方のナット９４とで雌ネジの向きが反対向きに設定される。たとえば、ネジ軸９３における軸方向一方の部位と軸方向一方のナット９４とのそれぞれには右ネジが形成され、逆に、ネジ軸９３における軸方向他方の部位と軸方向他方のナット９４とのそれぞれには左ネジが形成される。

このように雄ネジおよび雌ネジの向きが設定されることで、ネジ軸９３を回転駆動させると、軸方向一方および軸方向他方のナット９４の何れもが軸方向内側または軸方向外側に移動する。
これらのナット９４は、上記のネジ機構用穴８０１内に配置され、変速用フォーク８０に結合（固定）される。すなわち、軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに対向して配置された変速用フォーク８０は、軸方向移動機構９０のネジ軸９３およびナット８４によって連結されている。

また、ネジ軸９３は、径方向一方および径方向他方のそれぞれに設けられる。具体的には、径方向一方の第一ネジ軸９３１と径方向他方の第二ネジ軸９３２とが設けられる。これらのネジ軸９３１，９３２の回転は、連動ギヤ機構９５によって連動する。同様に、ナット９４も径方向一方および径方向他方のそれぞれに設けられる。

〈連動ギヤ機構〉
連動ギヤ機構９５には、二種のギヤ９５０，９５９が設けられている。
二種のギヤ９５０，９５９の一方は、ネジ軸９３の軸心Ｃ₅と同心に設けられ、ネジ軸９３と一体に回転するように結合されたピニオンギヤ９５０である。具体的には、第一ピニオンギヤ９５１が、第一ネジ軸９３１の軸方向端部に結合され、径方向一方に配置される。また、第二ピニオンギヤ９５２が、第二ネジ軸９３２の軸方向端部に結合され、径方向他方に配置される。

二種のギヤ９５０，９５９の他方は、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に設けられ、ピニオンギヤ９５１，９５２のそれぞれと噛み合うアイドラギヤ９５９である。このアイドラギヤ９５９は、回転軸１との間に軸受けが介装され、回転軸１とは独立して回転する。

〈サポート〉
サポート９８は、図示省略する変速機ケースに固定されたプレート状の支持部材である。
このサポート９８には、挿通されるネジ軸９３のそれぞれを支持する二つのネジ軸用穴９８０と、挿通される回転軸１を支持する回転軸用穴９８９とが設けられる。ネジ軸用穴９８０に対してネジ軸９３が回転可能に支持され、同様に、回転軸用穴９８９に対して回転軸１が回転可能に支持される。

ここでは、図５に例示するように、サポート９８は、軸方向から視てＺ字状に形成されている。なお、説明の便宜ために図２および図３では、二つのネジ軸用穴９８０，ネジ軸９３１，９３２，ピニオンギヤ９５１，９５２といった径方向一方および径方向他方の各要素を同断面に示している。

〔１−４−３．カウンタスプリング〕
カウンタスプリング９９は、上述したように、変速用フォーク８０に対して拡縮バイアス方向とは反対方向に初期付勢力を付与する付勢部材である。拡縮バイアス方向とは、動力伝達時に接円Ａが自ずから拡縮径する方向を意味する。この拡縮バイアス方向は、入力側の複合スプロケット３では接円Ａが縮径する方向であり、反対に、出力側の複合スプロケット３では接円Ａが拡径する方向である。その理由は、次の通りである。

本変速機構では、最も遅角側でチェーン４に噛み合うピニオンスプロケット３０が動力伝達をおもに担う。よって、動力伝達時に、入力側の複合スプロケット３に巻き掛けられたチェーン４には出力側の複合スプロケット３に巻き掛けられたチェーン４よりも広い範囲（巻き掛け領域）に張力が働く。このように張力の働く範囲が異なるため、入力側の複合スプロケット３を縮径させる力（以下、「縮径力」という）が働き、反対に、出力側の複合スプロケット３を拡径させる力（以下、「拡径力」という）が発生する。更に言えば、出力側の複合スプロケット３では、遅角側、即ちチェーン４から外れる直前のピニオンスプロケット３に張力が作用するのみなので、張力による縮径力は微小であるが、遠心力による拡径力が強く働く。遠心力は回転数の二乗に比例するので、特に出力側が高速回転するときに大きな拡径力が働くことになる。ただし、遠心力による拡径力は、入力側の複合スプロケットに生じる縮径力よりは小さい。
したがって、入力側の複合スプロケット３では、縮径力によって接円Ａが自ずから縮径しようとし、反対に、出力側の複合スプロケット３では、拡径力によって接円Ａが自ずから拡径しようとする。

ここでは、入力側の複合スプロケット３において、カム交差箇所ＣＰ₂が軸方向内側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側となるように設定されているため、カム交差箇所ＣＰ₂に設けられるカムローラ７０および変速用フォーク８０を軸方向内側へ移動させる力として縮径力が働く。同様に、出力側の複合スプロケット３において、カム交差箇所ＣＰ₂が軸方向内側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側となるように設定されているため、カム交差箇所ＣＰ₂に設けられるカムローラ７０および変速用フォーク８０を軸方向内側へ移動させる力として拡径力が働く。したがって、拡縮バイアス方向は、入力側の複合スプロケット３では軸方向内側へ向かう方向であり、同様に、出力側の複合スプロケット３では軸方向内側へ向かう方向である。そのため、入力側の複合スプロケット３におけるカウンタスプリング９９として、軸方向外側へ向けて付勢する圧縮スプリングが用いられ、同様に、出力側の複合スプロケット３におけるカウンタスプリング９９として、軸方向外側へ向けて付勢する圧縮スプリングが用いられる。

さらに、カウンタスプリング９９には、ガイドシャフト９９３が付設されている。このガイドシャフト９９３に対して、変速用フォーク８０が軸方向に移動可能に設けられる。なお、ガイドシャフト９９３の軸方向寸法は、最も軸方向外側に位置する変速用フォーク８０同士の軸方向寸法よりも長く、サポート９８のそれぞれに干渉（接触）する寸法よりも短く設定される。

［２．作用および効果］
本実施形態の変速機構は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
〔２−１．基本的な作用および効果〕
まず、変速機構における基本的な作用および効果について、変速比を変更する場合，ピニオンスプロケット３０およびチェーン４が噛み合って動力伝達する場合，の順に説明する。

〈変速比を変更する場合〉
変速機構において変速比を変更する場合には、はじめに、電動モータ９２を回転駆動することで、第一ネジ軸９３１を回転させる。このとき、第一ネジ軸９３１の回転に連動して第一ピニオンギヤ９５１が回転し、アイドラギヤ９５９を介して、第二ピニオンギヤ９５２も回転する。この第二ピニオンギヤ９５２の回転に連動する第二ネジ軸９３２も回転する。そして、ネジ軸９３１，９３２のそれぞれに螺合する径方向一方および径方向他方のそれぞれに設けられた一対のナット９４が軸方向に移動する。具体的には、軸方向一方ならびに軸方向他方のそれぞれにおいて、径方向一方および径方向他方における一対のナット９４が軸方向内側または軸方向外側に移動する。

ナット９４の移動に伴って、ナット９４のそれぞれに結合された変速用フォーク８０が、軸方向内側または軸方向外側に移動する。すなわち、軸方向一方および軸方向他方の変速用フォーク８０は、径方向一方および径方向他方のそれぞれに設けられたナット９４に両持ちされながら、互いに近接または離隔するように変位する。
このとき、軸方向一方で変速用フォーク８０を移動させる駆動反力と軸方向他方で変速用フォーク８０を移動させる駆動反力とは、ネジ軸９３１，９３２を介して互いに反対向きに作用することで相殺される。

さらに、変速用フォーク８０には、カウンタスプリング９９によって、拡縮バイアス方向とは反対方向に初期付勢力が付与される。たとえば、入力側の複合スプロケット３における変速用フォーク８０には、拡縮バイアス方向が軸方向内側に向かう方向の縮径力が働くのに対して、カウンタスプリング９９によって軸方向外側へ向かう初期付勢力が付与される。また、出力側の複合スプロケット３における変速用フォーク８０には、拡縮バイアス方向が軸方向内側に向かう方向の拡径力が働くのに対して、カウンタスプリング９９によって軸方向外側へ向かう初期付勢力が付与される。よって、拡縮バイアス方向の縮径力および拡径力それぞれの少なくとも一部は、カウンタスプリング９９によって相殺される。

続いて、軸方向に移動する変速用フォーク８０によって押圧されるカムローラ７０が軸方向内側または軸方向外側に移動する。このカムローラ７０の軸方向移動に伴って、カム交差箇所ＣＰ₂が軸方向内側または軸方向外側に移動する。よって、可動回転部２９が固定回転部１９に対して相対的に回転させられる。
可動回転部２９の回転は、連結シャフト２７を介して可動ディスク２０に伝達され、固定回転部１９の回転は、回転軸１を介して固定ディスク１０に伝達される。したがって、回転部１９，２９が相対回転することで、固定ディスク１０に対して可動ディスク２０が相対的に回転する。これらのディスク１０，２０の相対回転により、ディスク交差箇所ＣＰ₁が径方向に移動する。そして、ディスク交差箇所ＣＰ₁に支持されるピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０も径方向に移動する。

たとえば、変速比を最Ｌｏｗの状態から最Ｈｉｇｈの状態に移行させるときには、入力側の複合スプロケット３において、図９の（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に示すように、ディスク交差箇所ＣＰ₁に支持されるピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０が拡径方向に移動する。
このようにピニオンスプロケット３０およびガイドロッド４０を径方向に移動させることで、複合スプロケット３の外径、即ち、接円Ａが拡縮され、変速比が変更される。

〈ピニオンスプロケットおよびチェーンが噛み合って動力伝達する場合〉
つぎに、変速機構において、ピニオンスプロケット３０およびチェーン４が噛み合って動力伝達する場合に着目して作用を説明する。
上述のように変速する場合には、周方向に隣接するピニオンスプロケット３０間におけるチェーン４の巻掛長が連続的に変動し、複合スプロケット３がなす見かけ上の歯数も連続的に変動する。そのため、ギヤ部３１０におけるギヤ歯３１１の位相とチェーン４の位相とが合わないおそれがある。

ここでは、上記のように、互いに位相がズレているギヤ歯３１１およびチェーン４が噛み合うときの作用を説明する。
チェーン４に噛み合う前のギヤ歯３１１は、ギヤ付勢機構３８０のリターンスプリング３９０に付勢されることで、スプロケット支持部３３０に対して所定の基準位相をなしている。

続いて、ギヤ歯３１１は、位相のズレているチェーン４に噛み合うときに、遊動許容機構３７０によって位相ズレの分だけ周方向に遊動することが許容される。
具体的には、位相のズレているチェーン４によって、進角側または遅角側にギヤ歯３１１が押圧される。そのため、押圧されるギヤ歯３１１と一体に設けられる摺接部３２０も進角側または遅角側に押圧される。押圧された摺接部３２０は、リターンスプリング３９０を伸縮させつつ溝穴部３５２の内部を摺動する。たとえば、ギヤ歯３１１が進角側に押圧されれば、溝穴部３５２の内部を摺接部３２０が進角側に摺動する。このとき、遅角付勢用スプリング３９２が縮むことで、摺接部３２０に対する遅角側への付勢力が強まり、進角付勢用スプリング３９１が伸びることで、摺接部に対する進角側への付勢力が弱まる。つまり、摺接部３２０に対する所定の基準位相への付勢力が強まる。

このようにギヤ歯３１１の遊動が許容されることで、チェーン４とギヤ歯３１１間の位相ズレが吸収され、両者がスムーズに噛み合う。
このギヤ歯３１１を有するピニオンスプロケット３０が公転して、チェーン４に噛み合うピニオンスプロケット３０のうち最も遅角側の公転位相となると、動力伝達をおもに担う。

このように動力伝達するときのピニオンスプロケット３０では、ピニオンスプロケット３０とギヤ歯３１１間の動力伝達によって、固定スプロケット支持部３４０の軸心Ｃ₃まわりにピニオンスプロケット３０を自転させる回転モーメントが発生する。この回転モーメントの周方向成分である第一の入力が、チェーン４に対するギヤ歯３１１の噛合箇所から進角側へ向けて働く。
この第一の入力は、基部３１２および摺接部３２０ならびに可動スプロケット支持部３３０を介して、固定スプロケット支持部３４０に伝達される。すなわち、第一の入力は、チェーン４およびギヤ歯３１１の噛合箇所から径方向内側を経たのちに径方向外側に伝達される。このように伝達された第一の入力に対しては、固定スプロケット支持部３４０を支持するスプロケット用固定放射状溝１１の壁面から遅角側へ向かう抗力が働く。

これに対して、固定スプロケット支持部３４０における軸部３４１の径方向位置がギヤ歯３１１の径方向位置に対して重複するように設けられるため、第一の入力の少なくとも一部が抗力によって相殺される。
ただし、変速比が最Ｌｏｗのときに、入力側の複合スプロケット３では、ピニオンスプロケット３０の伝達トルクがとりわけ大きくなることから、固定スプロケット支持部３４０の軸心Ｃ₃まわりの回転モーメントも大きくなるおそれがある。

この回転モーメントは、ピニオンスプロケット３０を自転させるように働く。具体的には、可動ピニオンスプロケット支持部３５０の本体部３５１および突出部３５６を、径方向に対して傾斜させるように作用する。このとき、本体部３５１と可動ディスク２０の本体溝２１１とが面状に接触して周方向の力を授受するだけでなく、突出部３５６と突出溝２１２とが面状に接触して周方向の力を授受することで、本体溝２１１の壁面からの回転モーメントに対する抗力が本体部３５１に作用するのに加えて、突出溝２１２の壁面からの回転モーメントに対する抗力が突出部３５６に作用する。

よって、可動ピニオンスプロケット支持部３５０がスプロケット用可動放射状溝２１の壁面にしっかりと受け止められ、ピニオンスプロケット３０の自転が確実に抑えられる。
このピニオンスプロケット３０が更に公転すると、チェーン４からギヤ歯３１１が外れて噛み合いが解かれる。そして、ギヤ付勢機構３８０によって付勢されるギヤ歯３１１は、所定の基準位相をなす。

〔２−２．詳細な作用および効果〕
続いて、第一ピニオンスプロケット３０１に着目して、本実施形態にかかる変速機構の作用および効果を詳細に説明する。
（１）本実施形態の変速機構によれば、第一ピニオンスプロケット３０１には、チェーン４に対して径方向内側で噛み合うギヤ歯３１１を有するギヤ部３１０がセクターギヤ形状に設けられている。そのため、チェーン４の径方向内側において、第一ピニオンスプロケット３０１の径方向寸法を、特許文献１のような全外周にギヤ歯が設けられる構造に比べて小さくすることができる。したがって、第一ピニオンスプロケット３０１の径方向内側への可動領域を充分に確保することができる。よって、充分なレシオカバレッジを確保することができる。

また、ギヤ歯３１１は、位相のズレているチェーン４に対して噛み合うときに、遊動許容機構３７０によって位相ズレの分だけ周方向に遊動することが許容される。さらに、ギヤ歯３１１は、チェーン４から外れて噛み合いが解かれると、ギヤ付勢機構３８０によって付勢されて所定の基準位相をなす。すなわち、ギヤ歯３１１は進角側へも遅角側へも等しく遊動することができる状態となる。したがって、その後にチェーン４に対して噛み合うギヤ歯３１１は、位相のズレに応じて確実に遊動することができる。
よって、ギヤ歯３１１に対するチェーン４の乗り上げや歯飛びが抑えられ、チェーン４に対する第一ピニオンスプロケット３０１の噛合性を向上させることができる。

（２）ギヤ付勢機構３８０には、リターンスプリング３９０として、ギヤ部３１０を進角側に付勢する進角付勢用スプリング３９１と、ギヤ部３１０を遅角側に付勢する遅角付勢用スプリング３９２と、が設けられるため、所定の基準位相に向けてギヤ部３１０が確実に付勢される。そのため、チェーン４に対するギヤ歯３１１の噛み合いが解放されたギヤ部３１０を所定の基準位相に確実に位置させることができる。よって、ギヤ部３１０のギヤ歯３１１がチェーン４に対して噛み合うときの遊動代（遊動可能な余裕分）を確実に確保することができる。

（３）遊動許容機構３７０は、摺接部３２０やリターンスプリング３９０といった主要部が可動スプロケット支持部３５０の内部に収容された構造となっており、これらの主要部がギヤ歯３１１に対して軸方向外側に配置される。よって、ギヤ部３１０の径方向内側の構造が簡素化され、第一ピニオンスプロケット３０１の径方向内側への可動範囲が確保され、レシオカバレッジを確実に確保することができる。

（４）さらに、遊動許容機構３７０の溝穴部３５２では、摺接部３２０の進角側および遅角側のそれぞれに設けられた空間にリターンスプリング３９０が配置されることから、摺接部３２０が遊動する空間を利用してリターンスプリング３９０を配置することができる。言い換えれば、摺接部３２０の遊動代として設けられる空間にリターンスプリング３９０を収容することができる。
また、遊動許容機構３７０の摺接部３２０および溝穴部３５２は、可動スプロケット支持部３５０において突出部３５６よりも幅広の本体部３５１に設けられるため、溝穴部３５２における進角側および遅角側の空間を確保することができる。よって、これらの空間に配置されるリターンスプリング３９０の大きさや付勢力の設定自由度を向上させることができる。付勢力の大きいリターンスプリング３９０を用いれば、ギヤ部３１０を所定の基準位相に更に確実に付勢することができる。

（５）遊動許容機構３７０によってギヤ部３１０の遊動が許容される所定の範囲が所定の基準位相からギヤ歯３１１の半歯分であるため、ギヤ歯３１１とチェーン４とで位相がズレうる範囲の全て（位相ズレの全範囲）に対応することができる。よって、チェーン４に対する第一ピニオンスプロケット３０１の噛合性をより向上させることができる。
（６）変速用フォーク８０および軸方向移動機構９０をはじめとした軸方向力授受系の構成が二組の複合スプロケット３，３のそれぞれに独立して設けられている。そのため、複合スプロケット３，３のそれぞれにおいて、独立して軸方向移動力を作用させることができ、軸方向力授受系の各構成に対する負担の軽減，耐久性の向上といった上記の効果を得ることができる。

〔Ｉ′．第一実施形態の変形例〕
続いて、図１２を参照して、第一実施形態の変形例にかかる変速機構について説明する。
上述した第一実施形態では、変速用フォーク８０および軸方向移動機構９０が二組の複合スプロケット３，３のそれぞれに対して独立して設けられるが、本変形例では、変速用フォーク８００および軸方向移動機構（カムローラ移動機構）９００が二組の複合スプロケット３００，３００のそれぞれに対して共通に設けられる。
なお、ここで説明する点を除いては、上述した第一実施形態と同様の構成となっている。これらの構成については、同様の符号を付し、各部の説明を省略する。

［１．構成］
まず、第一実施形態の変形例にかかる変速機構の構成を説明する。
本変形例の変速機構では、変速用フォーク８００および軸方向移動機構９００が、入力側および出力側の複合スプロケット３００，３００に跨って設けられている。
変速用フォーク８００には、入力側の複合スプロケット３００の回転部１９，２９を収容する入力側回転部収容穴８１２と、出力側の複合スプロケット３００の回転部１９，２９を収容する出力側回転部収容穴８１３と、が設けられる。入力側回転部収容穴８１２は、動力が入力される回転軸１００の軸心Ｃ₁₀と同心に設けられ、同様に、出力側回転部収容穴８１３は、動力が入力される回転軸１００の軸心Ｃ₁₀と同心に設けられる。

また、変速用フォーク８００には、送りネジ機構９１０のネジ軸９３０およびナット９４０が貫通して配置されるネジ機構用穴８２０が設けられている。
図１２では、三つのネジ機構用穴８２０が動力伝達線Ｃ₂₀に沿って間隔をおいて設けられるものを例示する。具体的には、入力側の複合スプロケット３００において出力側の複合スプロケット３００から離隔する側の第一ネジ機構用穴８２１と、入力側の複合スプロケット３００と出力側の複合スプロケット３００との間の第二ネジ機構用穴８２２と、出力側の複合スプロケット３００において入力側の複合スプロケット３００から離隔する側の第三ネジ機構用穴８２３と、の三つのネジ機構用穴８２０が穿設される。

軸方向移動機構９００では、送りネジ機構９１０，連動ギヤ機構９６およびサポート９７が入力側および出力側の複合スプロケット３００，３００に跨って設けられ、カウンタスプリング（カウンタ付勢部材）９９０が入力側および出力側の複合スプロケット３００，３００の双方に設けられる。
送りネジ機構９１０では、ネジ軸９３０のそれぞれが対応するネジ機構用穴８２０と同心に配置され、同様に、ナット９４０のそれぞれが対応するネジ機構用穴８２０と同心に配置される。ここでは、第二ネジ機構用穴８２２に設けられるネジ軸９３０の一端部に電動モータ９２０が設けられる。

連動ギヤ機構９６には、ネジ軸９３０のそれぞれと一体に回転するように結合されたピニオンギヤ（第一のギヤ）９６０と、ピニオンギヤ９６０のそれぞれと噛み合うアイドラギヤ（第二のギヤ）９６５とが設けられる。
具体的には、ピニオンギヤ９６０として、第一ネジ機構用穴８２１に挿通されるネジ軸９３０に結合された第一ピニオンギヤ９６１と、第二ネジ機構用穴８２２に挿通されるネジ軸９３０に結合された第二ピニオンギヤ９６２と、第三ネジ機構用穴８２３に挿通されるネジ軸９３０に結合された第三ピニオンギヤ９６３と、が設けられる。また、アイドラギヤ９６５として、第一ピニオンギヤ９６１および第二ピニオンギヤ９６２のそれぞれと噛み合う第一アイドラギヤ９６６と、第二ピニオンギヤ９６２および第三ピニオンギヤ９６３のそれぞれと噛み合う第二アイドラギヤ９６７と、が設けられる。ここでは、動力が入力される回転軸１００の軸心Ｃ₁₀と同心に第一アイドラギヤ９６６が配置され、動力が出力される回転軸１００の軸心Ｃ₁₀と同心に第二アイドラギヤ９６７が配置されている。

サポート９７には、ネジ軸９３０のそれぞれを図示しない軸受などを介して軸支するネジ軸用穴９７０と、回転軸１００のそれぞれが挿通される回転軸用穴９７９と、が設けられる。
カウンタスプリング９９０は、変速用フォーク８００の間に配置されている。図１２では、ネジ機構用穴８２０と同様に、入力側の複合スプロケット３００において出力側の複合スプロケット３００から離隔する側と、入力側の複合スプロケット３００と出力側の複合スプロケット３００との間と、出力側の複合スプロケット３００において入力側の複合スプロケット３００から離隔する側と、の三箇所にカウンタスプリング９９０が配置されるものを例示する。

［２．作用および効果］
本変形例の変速機構は、上述のように構成されるため、変速用フォーク８０および軸方向移動機構９０が二組の複合スプロケット３，３のそれぞれに独立して設けられることによる作用および効果を除いて、第一実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
さらに、変速用フォーク８００および軸方向移動機構９００が二組の複合スプロケット３００，３００のそれぞれに対して共通に設けられるため、部品点数が抑えられ、構造の複雑化を抑えることができる。

また、一つの電動モータ９２０を制御するだけで、連動ギヤ機構９６によって入力側および出力側の両複合スプロケット３００，３００を機械的（メカニカル）に連動させて各接円Ａを拡縮させることができる。そのため、入力側および出力側の電動モータ９２を個別に制御する必要がなく、変速制御性を向上させることができる。
一方で、動力伝達時には、変速用フォーク８００の入力側（図１２では右側）に縮径力（ここでは軸方向内側に向かう軸方向移動力）が働き、また、変速用フォーク８００の出力側（図１２では左側）に拡径力（ここでは軸方向内側に向かう軸方向移動力）が働く。

これらの縮径力および拡径力は、軸方向一方および軸方向他方の変速用フォーク８００を軸方向に移動させる力となり、その力の反力が軸方向移動機構９００のネジ軸９３０を介して相殺される。たとえば、縮径力の大きさと拡径力の大きさとが相違するときには、変速用フォーク８００に対して入力側の部位と出力側の部位とでねじれるような負荷が働くものの、上記のように反力を相殺することでねじれ負荷が軽減される。そのうえ、縮径力および拡径力は、軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに設けられた軸方向力授受系の各構成に分担される。よって、変速機構の耐久性を確実に向上させることができる。

〔ＩＩ．第二実施形態〕
次に、本発明の第二実施形態にかかる変速機構について説明する。
第二実施形態の変速機構は、上述した第一実施形態の変速機構に対して、カウンタスプリングの配置とピニオンスプロケットの構造とが異なる。
なお、ここで説明する点を除いては、上述した第一実施形態と同様の構成となっている。これらの構成については、同様の符号を付し、各部の説明を省略する。

［１．構成］
まず、第二実施形態にかかる変速機構について、カウンタスプリング，ピニオンスプロケットの順に各構成を説明する。
〔１−１．カウンタスプリング〕
図１３に示すように、カウンタスプリング９９′は、変速用フォーク８０に対して軸方向外側（チェーン４から離隔する側）に配置されている。また、第一実施形態では、カウンタスプリング９９が軸方向一方および軸方向他方に跨って配置されているのに対して、第二実施形態では、変速用フォーク８０に対して軸方向外側のカウンタスプリング９９′が軸方向一方および軸方向他方のそれぞれに配置されている。具体的には、変速用フォーク８０とサポート９８との間で軸方向に沿ってカウンタスプリング９９′が設けられる。

ここでは、入力側の複合スプロケット３′において、カム交差箇所ＣＰ₂′が軸方向外側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側となるように設定されている。そのため、カム交差箇所ＣＰ₂′に設けられるカムローラ７０および変速用フォーク８０を軸方向外側へ移動させる力として縮径力が働く。同様に、出力側の複合スプロケット３′において、カム交差箇所ＣＰ₂′が軸方向外側へ向かうにつれて変速比がＬｏｗ側となるように設定されている。そのため、カム交差箇所ＣＰ₂′に設けられるカムローラ７０および変速用フォーク８０を軸方向外側へ移動させる力として拡径力が働く。

したがって、拡縮バイアス方向は、入力側の複合スプロケット３′では軸方向外側へ向かう方向であり、同様に、出力側の複合スプロケット３では軸方向外側へ向かう方向である。そのため、入力側の複合スプロケット３′におけるカウンタスプリング９９′として、軸方向内側へ向けて付勢する圧縮スプリングが用いられ、同様に、出力側の複合スプロケット３′におけるカウンタスプリング９９′として、軸方向内側へ向けて付勢する圧縮スプリングが用いられる。

〔１−２．ピニオンスプロケット〕
第一実施形態のピニオンスプロケット３０では、ギヤ部３１０に摺接部３２０が設けられ、スプロケット支持部３３０に溝穴部３５２が設けられるのに対して、図１４に示すように、本実施形態のピニオンスプロケット３０′では、ギヤ部３１０′に溝穴部３１３′が設けられ、この溝穴部３１３′に挿入される摺接部３６０′がスプロケット支持部３３０′に連結されて設けられる。
以下、ピニオンスプロケット３０′を詳細に説明する。

ピニオンスプロケット３０′は、チェーン４（図１３参照）と噛み合うギヤ歯３１１′を有するギヤ部３１０′と、ギヤ部３１０′を支持するスプロケット支持部３３０′と、の二つに大別される。これらのギヤ部３１０′とスプロケット支持部３３０′とは別体に設けられている。なお、図１４では、軸方向一方の部材や部位に符号を付し、軸方向他方の部材や部位の符号は省略する。
続いて、ピニオンスプロケット支持部３３０′，ギヤ部３１０′の順に説明する。

〈ピニオンスプロケット支持部〉
ピニオンスプロケット支持部３３０′は、軸方向外側から順に、固定スプロケット支持部３４０′，可動スプロケット支持部３５０′，摺接部３６０′の三つに大別される。
図１４では、幅（周方向寸法）が一定のまま径方向に延びるキー部材状の可動スプロケット支持部３５０′を例示する。この可動スプロケット支持部３５０′には、軸方向内側において径方向に並ぶ二つの穴３５１′，３５２′が凹設されている。穴３５１′，３５２′のうち径方向外側は、摺接部３６０′の軸方向端部が嵌め込まれる嵌装穴３５１′であり、径方向内側は、後述するリーフスプリング３９５′（ギヤ付勢部材）を取り付けるための取付穴３５２′である。

摺接部３６０′は、軸方向から視て扇形をなす。摺接部３６０′のなす扇形は、第一実施形態の摺接部３２０がなす扇形と同様の形状をなす。この摺接部３６０′には、径方向外側の外側摺接面３６２′および径方向内側の内側摺接面３６３′からなる一対の摺接面（外表面）３６１′が周方向に延びている。
さらに、摺接部３６０′には、リターンスプリング（ギヤ付勢部材）３９０′を収容する収容部３６５′が周方向に沿って設けられている。ここでは、リターンスプリング３９０′として圧縮スプリングが用いられている。

具体的には、遅角側に設けられた遅角側収容部３６６′と進角側に設けられた進角側収容部３６７′との二種の収容部３６５′が凹設されている。遅角側収容部３６６′には、ギヤ部３１０′を進角側に付勢する進角付勢用スプリング（第一スプリング）３９１′が収容される。また、進角側収容部３６７′には、ギヤ部３１０′を遅角側に付勢する遅角付勢用スプリング（第二スプリング）３９２′が収容される。たとえば、動力伝達線Ｃ₂′（図１３参照）から軸方向外側へ向けて遅角側収容部３６６′，進角側収容部３６７′の順に並び、動力伝達線Ｃ₂′を基準に収容部３６５′が対称に配置される。
なお、摺接部３６０′は、軸方向端部のそれぞれが軸方向一方および軸方向他方の可動スプロケット支持部３５０′の嵌装穴３５１′に嵌め込まれる。すなわち、摺接部３６０′は、軸方向一方および軸方向他方の可動スプロケット支持部３５０′を連結している。

〈ギヤ部〉
ギヤ部３１０′は、可動ディスク２０（図１３参照）よりも軸方向内側に配置される。このギヤ部３１０′には、ギヤ歯３１１′の径方向内側に基部３１２′が設けられている。これらのギヤ歯３１１′と基部３１２′とは一体に設けられる。
基部３１２′には、軸方向に貫通する溝穴部３１３′が設けられる。

溝穴部３１３′には、上記の摺接部３６０′が挿入される。この溝穴部３１３′は、軸方向から視て扇形をなす。溝穴部３１３′のなす扇形は、第一実施形態の溝穴部３５２の扇形と同様の形状をなす。この溝穴部３１３′には、径方向外側の外側摺接面３１５′および径方向内側の内側摺接面３１６′からなる一対の摺接面（内表面）３１４′が周方向に延びている。具体的には、外側摺接面３１５′の径方向内側に摺接部３６０′の外側摺接面３６２′が摺接し、内側摺接面３１６′の径方向外側に摺接部３６０′の内側摺接面３６３′が摺接することで、溝穴部３１３′において摺接部３６０′が摺動することができるようになっている。
なお、第一実施形態と同様に、溝穴部３１３′がなす扇形のほうが摺接部３６０′がなす扇形よりも周方向寸法（円弧長）が長く、摺接部３６０′の進角側および遅角側には空間が形成される。

〈各種機構〉
さらに、ピニオンスプロケット３０′には、スプロケット支持部３３０′に対してギヤ部３１０′が遊動することを許容する遊動許容機構３７０′と、スプロケット支持部３３０′に対する所定の基準位相に向けてギヤ部３１０′を付勢するギヤ付勢機構３８０′と、が設けられている。
遊動許容機構３７０′は、ギヤ部３１０′の溝穴部３１３′とスプロケット支持部３３０′の摺接部３６０′とから構成される。

ギヤ付勢機構３８０′には、ギヤ部３１０′の溝穴部３１３′とスプロケット支持部３３０′の摺接部３６０′とリターンスプリング３９０′とに加えて、突部３９９′を介してギヤ部３１０′を所定の基準位相に付勢するリーフスプリング３９５′が設けられる。
突部３９９′は、ギヤ部３１０′から径方向内側に向けて突出して設けられる。ここでは、ギヤ部３１０′の基部３１２′における径方向内側の凹部にピン状の突部３９９′が径方向内側端部を突出した状態で装着されている。
この突部３９９′は、周方向に並んで配置される一対のリーフスプリング３９５′によって所定の基準位相へ向けて付勢される。具体的には、進角側に配置されたリーフスプリング３９５′が突部３９９′を遅角側へ付勢し、遅角側に配置されたリーフスプリング３９５′が突部３９９′を進角側へ付勢する。

［２．作用および効果］
本実施形態の変速機構は、上述のように構成されるため、カウンタスプリング９９′の配置とピニオンスプロケット３０′の構造による作用および効果を除いて、第一実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
さらに、遊動許容機構３７０′には、スプロケット支持部３３０′およびギヤ部３１０′のうち、ギヤ部３１０′に溝穴部３１３′が設けられ、スプロケット支持部３３０′に摺接部３６０′が設けられる。溝穴部３１３′には、周方向に沿った一対の摺接面３１４′が設けられ、また、摺接部３６０′には、溝穴部３１３′の摺接面３１４′と摺接する摺接面３６１′が設けられる。すなわち、摺接部３６０′が挿入される溝穴部３１３′は、可動ディスク２０よりも軸方向内側に配置される。そのため、スプロケット支持部３３０′の構造を簡素にすることができる。
とりわけ、第一実施形態のように溝穴部３５２が可動スプロケット支持部３５０に設けられる構造に比較して、簡素な構造の可動スプロケット支持部３５０′が挿入されるスプロケット可動放射状溝の溝幅を抑えることができる。よって、可動ディスク２０における溝同士の間隔を確実に確保することができる。

ギヤ付勢機構３８０′には、リターンスプリング３９０′に加えて、ギヤ部３１０′を付勢するリーフスプリング３９５′が設けられるため、所定の基準位相へ向けてギヤ部３１０′を確実に付勢することができる。延いては、ギヤ部３１０′とチェーン４との噛合性をより向上させることができる。
ところで、本実施形態における変速機構では、変速用フォーク８０に対して軸方向内側のほうが軸方向外側よりも構造が複雑となる。そのため、比較的構造が簡素な変速用フォーク８０の軸方向外側にカウンタスプリング９９′を配置することによって、製造過程における組み立て工程が煩雑化せず、製造コスト低減の一助となる。

〔ＩＩ′．第二実施形態の変形例〕
続いて、図１５を参照して、第二実施形態の変形例にかかる変速機構について説明する。
本変形例では、第二実施形態における突部３９９′とリーフスプリング３９５′に代えて、摺接部３６０″の内側摺接面３６３″に凹部３６４″が形成され、この凹部３６４″に係脱するボール（突起部）３６９″を有するプランジャ（係止部）３６８″がギヤ部３１０″に設けられる点が上述した第二実施形態の構成と異なる。
なお、ここで説明する点を除いては、上述した第二実施形態と同様の構成となっている。これらの構成については、同様の符号を付し、各部の説明を省略する。

［１．構成］
まず、第二実施形態の変形例にかかる変速機構の構成を説明する。
プランジャ３６８″は、内側摺接面３１６″からボール３６９″が出没するように、溝穴部３１３″に取り付けられている。このボール３６９″は、プランジャ３６８″において径方向外側へ向けて付勢される。詳細に言えば、プランジャ３６８″は、ギヤ部３１０″が所定の基準位相をなす状態で、凹部３６４″において最も凹んだ箇所（最も径方向外側の箇所）にボール３６９″が係合する箇所に配設される。

なお、ギヤ部３１０″の基部３１２″からプランジャ３６８″の径方向内側が突出して設けられている。
凹部３６４″は、所定の基準位相から進角側または遅角側に離隔するにつれて浅く凹設されている。ここでいう「凹部３６４″の浅さ」とは、第二実施形態で上述した内側摺接面３６３′に対して凹部３６４″が径方向外側に離隔する距離を意味する。

［２．作用および効果］
本変形例の変速機構は、上述のように構成されるため、第二実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
また、第二実施形態で上述したリーフスプリング３９５′が省略されるので、ギヤ部３１０″の径方向内側における構造を簡素化でき、レシオカバレッジを確保することができる。
さらに、摺接部３６０″の内側摺接面３６３″に形成された凹部３６４″と、この凹部３６４″にボール（突起部）３６９″が係脱するプランジャ３６８″がギヤ部３１０″に設けられるため、チェーン４に対して噛み合っていないときのギヤ部３１０″を確実に所定の基準位相に位置させることができる。よって、ギヤ部３１０″とチェーン４との噛合性を確実に向上させることができる。

〔ＩＩＩ．その他〕
以上、実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。上述した実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、適宜組み合わせてもよい。
たとえば、リターンスプリング３９０に加えてまたは替えて、たとえばゴムや樹脂を用いた他の弾性体（ギヤ付勢部材）を用いてもよい。

そのほか、軸方向内側から固定ディスク，可動ディスクの順に並設されていてもよい。この場合には、固定ディスクにおける放射状溝の内部に溝穴部およびギヤ部が配置される。
なお、本変速機構は、変速比が連続的（無段階）に変更される無段変速機構として構成されてもよいし、ピニオンスプロケット３０，３０′の径方向位置を段階的に変位させることにより変速比が段階的に変速される有段変速機として構成されてもよい。

Claims (6)

1. 動力が入力または出力される回転軸と、前記回転軸の径方向に可動に支持される複数のピニオンスプロケットと、前記回転軸の軸心から等距離を維持させながら前記複数のピニオンスプロケットを前記径方向に同期させて移動させる同期移動機構と、を有する複合スプロケットを二組と、
   前記二組の複合スプロケットに巻き掛けられたチェーンと、
   を備え、
   前記複数のピニオンスプロケットの何れもを囲み且つ前記複数のピニオンスプロケットの何れにも接する接円の半径を変更することによって変速比を変更する変速機構であって、
   前記ピニオンスプロケットは、
   前記チェーンと噛み合うギヤ歯を有するセクターギヤ形状のギヤ部と、
   前記ギヤ部を支持する支持部と、
   前記複合スプロケットの周方向に沿う所定の範囲内で前記支持部に対して前記ギヤ部が遊動することを許容する遊動許容機構と、
   前記支持部に対する所定の基準位相に向けて前記ギヤ部を付勢するギヤ付勢部材を有するギヤ付勢機構と、
   を備えており、
   前記遊動許容機構には、
   前記支持部に、前記周方向に沿った一対の内表面を有する溝穴部が設けられ、
   前記ギヤ部に、前記周方向の一方および他方のそれぞれに空間をおいて前記溝穴部の内部に収容され、前記溝穴部に対応する形状に形成され前記内表面と摺接する摺接部が設けられており、
   前記同期移動機構は、
   前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の固定放射状溝が形成され、前記回転軸と一体に回転する固定ディスクと、
   前記回転軸の軸方向から視て前記固定放射状溝のそれぞれと交差する交差箇所に前記支持部が挿入されるとともに前記径方向に延びる複数の可動放射状溝が形成され、前記固定ディスクに対して同心に配置され且つ相対回転可能な可動ディスクと、
   を備えており、
   前記溝穴部および前記摺接部は、前記固定ディスクおよび前記可動ディスクのうち前記チェーンに近い側のディスクにおける前記固定放射状溝または前記可動放射状溝の内部に配置されている、
   変速機構。
2. 前記ギヤ付勢部材は、
   前記周方向のうち一方に前記ギヤ部を付勢する第一ギヤ付勢部材と、
   前記周方向のうち他方に前記ギヤ部を付勢する第二ギヤ付勢部材と、
   を有する、請求項１に記載の変速機構。
3. 前記ギヤ付勢部材は、前記空間に配置され、前記摺接部を付勢する、
   請求項１または２に記載の変速機構。
4. 前記ギヤ部は、前記複合スプロケットの内周側に向けて突出した突部を有し、
   前記ギヤ付勢部材は、前記突部を付勢する、
   請求項１または２に記載の変速機構。
5. 前記ギヤ付勢機構は、
   前記ギヤ部および前記支持部の何れか一方に設けられ、前記所定の基準位相から進角側または遅角側に離隔するにつれて浅く凹設された凹部と、
   前記ギヤ部および前記支持部の何れか他方に設けられ、前記凹部に突起部を付勢して係止する係止部と、
   を有する、請求項１〜４の何れか１項に記載の変速機構。
6. 前記所定の範囲は、前記周方向の一方および他方それぞれに前記ギヤ歯の半歯分の範囲である、
   請求項１〜５の何れか１項に記載の変速機構。

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