JPH0238124Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、農業機械等において使用される可変
プーリ式変速機における制動装置の改良に関する
ものである。

（従来の技術） 従来より、互いに平行に配置された１対の入出
力軸の各々に、該入出力軸の各々に対して回転一
体にかつ摺動不能に固定された固定シエイブと、
各軸に可動シエイブとの間にＶ字状のベルト溝を
形成するように対向配置されて回転一体にかつ摺
動自在に支持された可動シエイブとからなる可変
プーリを設けるとともに、これら両可変プーリの
ベルト溝間にベルト部材を巻き掛け、各可変プー
リの可動シエイブを軸方向に移動させて固定シエ
イブに接離させ、両シエイブ間のベルト溝に巻き
掛けられるベルト部材に対する有効半径を可変と
することにより、入出力軸間の変速比を変えるよ
うにしたベルト式無段変速機は一般によく知られ
ている。

そして、この種のベルト式無段変速機において
は、例えば駆動プーリの有効半径が最小となりか
つ従動プーリの有効半径が最大となつて、入出力
軸間の変速比が低速側限界値になつたときを、入
出力軸間の動力伝達が遮断されたいわゆるニユー
トラル状態とするようになされているが、農業機
械等の車体に移動慣性力が働いていた場合には、
上記ニユートラル状態に切り換えても車体がその
まま移動することとなり、車体を直ちに急停止さ
せることができない。このため、ニユートラル状
態になると、出力軸側の慣性回転を制動する目的
の制動装置が必要である。

このような制動装置として、従来、例えば実公
昭38−19424号公報に開示されるように、駆動プ
ーリにおける可動シエイブの摺動に連係して揺動
する操作レバーを設けるとともに、該操作レバー
の先端に従動プーリにおける固定シエイブに接触
するライニングを取り付け、駆動プーリの有効半
径が最小になるニユートラル状態では、上記操作
レバーを回動させてライニングを固定シエイブに
接触させることにより、従動プーリの回転を制動
するようにしたものが知られている。

（問題点を解決するための手段） しかしながら、この従来のものでは、固定シエ
イブにライニングを押し付けて制動するため、ニ
ユートラル時、その制動力の分だけ操作力が増大
するのみならず、操作レバーの追加やライニング
の磨耗による調整手間を要し、さらには制動力の
不均一等を招くという問題があつた。

本考案の目的は、操作力の影響を受けることな
く常に一定の制動力を発揮し、しかも操作レバー
を要することなく制動し得るベルト式無段変速機
用制動装置を提供しようとすることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案の解決手段
は、両回転軸間の動力伝達が遮断されるニユート
ラル状態では、従動プーリの有効半径が最大とな
るように、その可動シエイブが固定シエイブに接
近することに着目し、その可動シエイブの動きを
利用して、ニユートラル状態となると共に該可動
シエイブに対しブレーキ部材を接触させて制動す
ることとする。

具体的には、本考案は、互いに平行に配置され
た１対の回転軸上にそれぞれ設けられ、各々、回
転軸に回転一体にかつ摺動不能に固定された固定
シエイブと、回転軸に軸方向に摺動自在にかつ回
転一体に支持された可動シエイブとからなる駆動
および従動プーリと、該駆動および従動プーリ間
に巻き掛けられたベルト部材とを備え、上記各プ
ーリの可動シエイブを相対向する固定シエイブに
対し接離させて各プーリのベルト部材に対する有
効半径を変化させることにより、両回転軸間の変
速比を可変としたベルト式無段変速機が前提であ
る。

そして、上記従動プーリの可動シエイブに接触
して従動プーリを制動するブレーキ部材と、該ブ
レーキ部材を上記可動シエイブと接触する方向に
付勢するスプリング部材とを設ける。

さらに、上記駆動プーリの有効半径が最小にな
りかつ従動プーリの有効半径が最大となつて両回
転軸間の動力伝達が遮断されるニユートラル時に
上記ブレーキ部材を上記可動シエイブに接触させ
る一方、非ニユートラル時にはブレーキ部材を可
動シエイブから離隔させるようにブレーキ部材を
位置決めして支持する支持部材を設ける。

（作用） この構成により、本考案では、両回転軸間で動
力が伝達される非ニユートラル時には、ブレーキ
部材が可動シエイブから離隔した状態にあり、従
動プーリの回転は制動されない。

この非ニユートラル状態から、駆動プーリの有
効半径が最小になりかつ従動プーリの有効半径が
最大となつて、両回転軸間の動力伝達が遮断され
たニユートラル状態となると、上記ブレーキ部材
が上記可動シエイブに接触し、この接触により従
動プーリが制動される。

その際、上記ブレーキ部材はスプリング部材に
よつて可動シエイブと接触する方向に付勢されて
いるので、その付勢力によりブレーキ部材が一定
の押圧力でもつて可動シエイブに接触することと
なり、よつて外部からの操作力の影響を受けるこ
となく安定した制動力で従動プーリを制動できる
のである。

また、従動プーリに対する制動力を変えるとき
には、上記スプリング部材のばね力を調整するだ
けでよく、その調整が容易となる。

さらに、従動プーリの固定シエイブに接近する
可動シエイブの動きを利用し、自動的にブレーキ
部材を可動シエイブに接触させて従動プーリを制
動するのでブレーキ部材を駆動する操作レバー等
は不要となる。

尚、上記ニユートラル状態から非ニユートラル
状態に戻ると、上記両回転軸が動力伝達可能に連
結されるとともに、従動プーリの可動シエイブが
固定シエイブから離れてその有効半径が小さくな
り、この可動シエイブの移動に対しブレーキ部材
が支持部材により停止規制されて、該可動シエイ
ブとブレーキ部材とが互いに離れ、このことによ
り従動プーリに対する制動が解除される。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は本考案を農業機械としてのコンバイン
における変速機Ａに適用した実施例の全体構成を
示し、１は一方の回転軸としての入力軸、２は該
入力軸１と平行に配設された他方の回転軸として
の出力軸であつて、上記入力軸１はコンバインに
搭載されたエンジン（図示せず）に、出力軸２は
車輪等（図示せず）にそれぞれ駆動連結され、こ
れら入出力軸１，２は図示しないケースにベアリ
ング３，３，…を介して回転自在に支持されてい
る。上記入力軸１上には駆動プーリ４が、出力軸
２上には従動プーリ１０がそれぞれ設けられてい
る。上記駆動プーリ４は、入力軸１にキー５によ
り回転一体にかつ摺動不能に固定されたフランジ
状の固定シエイブ６と、該固定シエイブ６に対向
するように入力軸１にボス部７ａにてキー８によ
り摺動自在にかつ回転一体に結合されたフランジ
状の可動シエイブ７とからなり、これら両シエイ
ブ６，７間には断面略Ｖ字状のベルト溝９が形成
されている。

一方、上記出力軸２上の従動プーリ１０は上記
駆動プーリ４と同様に構成されている。すなわ
ち、この従動プーリ１０は、出力軸２にキー１１
により回転一体にかつ摺動不能に固定されたフラ
ンジ状の固定シエイブ１２と、該固定シエイブ１
２に上記入力軸１上の駆動プーリ４における固定
シエイブ６に対する可動シエイブ７の対向方向と
逆方向でもつて対向するように出力軸２に上記キ
ー１１により摺動自在にかつ回転一体に結合され
たフランジ状の可動シエイブ１３とからなり、こ
れら両シエイブ１２，１３間には断面略Ｖ字状の
ベルト溝１４が形成されている。また、上記従動
プーリ１０の可動シエイブ１３背面側の出力軸２
にはスプリング受座１５が回転一体に固定され、
このスプリング受座１５と可動シエイブ１３背面
との間には可動シエイブ１３を固定シエイブ１２
側に向かう方向（図で右方向）に付勢するスプリ
ング１６が縮装されている。そして、上記駆動プ
ーリ４のベルト溝９と従動プーリ１０のベルト溝
１４との間にはベルト部材としてのＶベルト１７
が巻き掛けられており、駆動プーリ４の可動シエ
イブ７を固定シエイブ６に対して接離させて駆動
プーリ４および従動プーリ１０のＶベルト１７に
対する有効半径を可変調整し、駆動プーリ４の可
動シエイブ７を固定シエイブ６に接近させたとき
には、駆動プーリ４の有効半径を大にし、Ｖベル
ト１７の張力により従動プーリ１０の可動シエイ
ブ１３をスプリング１６の付勢力に抗して固定シ
エイブ１２から離隔させて従動プーリ１０の有効
半径を駆動プーリ４よりも小さくすることによ
り、入出力軸１，２間の変速比を大きくする一
方、駆動プーリ４の可動シエイブ７を固定シエイ
ブ６から離隔させたときには、駆動プーリ４の有
効半径を小にし、Ｖベルト１７の張力によつて従
動プーリ１０の可動シエイブ１３をスプリング１
６の付勢力によつて固定シエイブ１２に接近させ
て従動プーリ１０の有効半径を駆動プーリ４より
も大きくすることにより、入出力軸１，２間の変
速比を小さくするように構成されている。

さらに、上記駆動プーリ４の両シエイブ６，７
間の入力軸１上（ベルト溝９の底部）にはベアリ
ングからなる内周クラツチ１８が回転自在に支持
されており、駆動プーリ４の有効半径が最小にな
りかつ従動プーリ１０の有効半径が最大となつた
ときに、Ｖベルト１７を内周クラツチ１８の外周
面に乗り上げさせることにより、入力軸１とＶベ
ルト１７との連結を断ち、入出力軸１，２間の動
力伝達を遮断してニユートラル状態とするように
なされている。

また、本考案の特徴として、上記従動プーリ１
０の可動シエイブ１３におけるボス部１３ａには
そのスプリング受座１５側（図で左側）の端部に
フランジ状のデイスクプレート部１３ｂが一体に
形成され、該デイスクプレート部１３ｂの固定シ
エイブ１２側側面には制動面１３ｃが形成されて
いる。一方、上記デイスクプレート部１３ｂの周
辺にはケースと一体的に固定支持された支持部材
１９が配置され、該支持部材１９には入出力軸
１，２と同方向に延びる貫通孔２０が形成され、
この貫通孔２０にはロツド２１が摺動可能に挿通
支持されている。このロツド２１の固定シエイブ
１２側端部には上記可動シエイブ１３のデイスク
プレート部１３ｃに対応して延びる先端部を有す
るブレーキライニング２２が一体的に固定され、
該ブレーキライニング２２の先端側面には上記デ
イスクプレート部１３ｂの制動面１３ｃに接触す
る円弧状のシユー２３が接合されている。よつて
本実施例では上記ロツド２１、ブレーキライニン
グ２２およびシユー２３によりブレーキ部材２４
が構成される。

一方、上記ロツド２１のスプリング受座１５側
端部にはナツト２５が螺動可能に支持され、該ナ
ツト２５と支持部材１９との間には調整スプリン
グ２６が縮装されており、この調整スプリング２
６のばね力によりブレーキ部材２４をそのブレー
キライニング２２のシユー２３が可動シエイブ１
３のデイスクプレート部１３ｂの制動面１３ｃと
接触する方向に付勢するようになされている。

そして、上記支持部材１９により、そのブレー
キ部材２４のブレーキライニング２２との間隙Ｓ
が所定値になるようにブレーキ部材２４を位置決
め支持し、上記内周クラツチ１８の作動に伴い入
出力軸１，２間の動力伝達が遮断されるニユート
ラル時には上記ブレーキ部材２４を上記可動シエ
イブ１３に接触させる一方、非ニユートラル時に
はブレーキ部材２４を可動シエイブ１３から離隔
させるように構成されている。

次に、上記実施例の作動について説明する。

定常状態から、例えば入出力軸１，２間の変速
比を増大させて高速モードにするときには、駆動
プーリ４の可動シエイブ７が固定シエイブ６に近
付く方向（図で左方向）に駆動されて駆動プーリ
４の有効半径が増大する。この駆動プーリ４の有
効半径の増大に伴い、Ｖベルト１７がスプリング
１６の付勢力に抗して全体的に駆動プーリ４側に
引き寄せられるとともに、このＶベルト１７の移
動により従動プーリ１０の可動シエイブ１３が固
定シエイブ１２から離れて、従動プーリ１０の有
効半径が減少する。その結果、駆動プーリ４の有
効半径が従動プーリ１０よりも大きくなり、よつ
て入力軸１の回転が増速されて出力軸２に伝達さ
れる。

一方、逆に、入出力軸１，２間の変速比を減少
させて低速モードにするときには、上記駆動プー
リ４の可動シエイブ７が固定シエイブ６から離れ
る方向（図で右方向）に駆動されて駆動プーリ４
の有効半径が減少する。そして、この駆動プーリ
４の有効半径の減少に伴い、Ｖベルト１７がスプ
リング１６の付勢力によつて全体的に従動プーリ
１０側に引き寄せられるとともに、このＶベルト
１７の移動により従動プーリ１０の可動シエイブ
１３が固定シエイブ１２に接近し、従動プーリ１
０の有効半径が増大する。その結果、駆動プーリ
４の有効半径が従動プーリ１０よりも小さくな
り、入力軸１の回転が減速されて出力軸２に伝達
される。

そして、上記駆動プーリ４の可動シエイブ７が
固定シエイブ６から最も離れ、それに伴い上記従
動プーリ１０の可動シエイブ１３が固定シエイブ
１２に近付いた限界状態では、上記駆動プーリ４
の両シエイブ６，７間にあるベアリングからなる
内周クラツチ１８上にＶベルト１７が乗り上げ、
このことにより入出力軸１，２間の動力の伝達が
遮断されてニユートラル状態となる。また、これ
と同時に、上記従動プーリ１０における可動シエ
イブ１３の固定シエイブ１２側への移動に伴い、
該可動シエイブ１３のデイスクプレート部１３ｂ
がブレーキ部材２４のブレーキライニング２２側
に向かつて移動して、その制動面１３ｃがブレー
キライニング２２上のシユー２３に接触し、この
接触により可動シエイブ１３つまり従動プーリ１
０および出力軸２の回転が制動される。このた
め、コンバインの車体に移動慣性力が働いていて
も、直ちに出力軸２に従つて車輪等を制動してそ
れを停止保持することができる。

その場合、上記ブレーキ部材２４は調整スプリ
ング２６によつて可動シエイブ１３のデイスクプ
レート部１３ｂと接触する方向に付勢されている
ので、その付勢力によりブレーキライニング２２
上のシユー２３が一定の押圧力でもつてデイスク
プレート部１３ｂの制動面１３ｃに接触すること
となる。このため、外部からの操作力の影響を受
けることなく安定した制動力で従動プーリ１０お
よび出力軸２を制動することができる。

また、上記制動力を変えるときには、ブレーキ
部材２４のロツド２１に螺合されたナツト２５を
螺動させて上記調整スプリング２６のばね力を調
整するだけでよく、その制動力の可変調整を容易
に行うことができる。

さらに、このように従動プーリ１０の固定シエ
イブ１２に接近する可動シエイブ１３の動きを利
用し、自動的にブレーキライニング２２上のシユ
ー２３を可動シエイブ１０の制動面１３ｃに接触
させて出力軸２を制動するので、ブレーキ部材２
４を駆動する操作レバー等は不要となり、よつて
構造を簡略化することができる。

この後、上記駆動プーリ４の可動シエイブ７を
固定シエイブ６から離して駆動プーリ４の有効半
径を増大させると、それに伴い、Ｖベルト１７が
内周クラツチ１８上から駆動プーリ４のベルト溝
９面に乗り移り、入出力軸１，２が動力伝達可能
に連結されて非ニユートラル状態に戻る。この動
きにより、従動プーリ１０の可動シエイブ１３が
固定シエイブ１２から離れてその有効半径が小さ
くなり、この可動シエイブ１３の移動に対しブレ
ーキ部材２４のブレーキライニング２２が支持部
材１９により停止規制されて、該可動シエイブ１
３のデイスクプレート部１３ｂとブレーキライニ
ング２２とが互いに離れ、このことにより従動プ
ーリ１０および出力軸２に対する制動が解除され
る。

第２図は本考案の他の実施例を示し（尚、第１
図と同じ部分については同じ符号を付してその詳
細な説明は省略する）、ブレーキ部材２４を付勢
する調整スプリング２６を従動プーリ１０の固定
シエイブ１２内に配設したものである。

すなわち、本実施例では、従動プーリ１０′に
おける可動シエイブ１３′のボス部１３′ａにおい
て固定シエイブ１２′のボス部１２′ａとの対向面
（ベルト溝１４の側面）に制動面１３′ｃが形成さ
れている。

一方、上記固定シエイブ１２′のボス部１２′ａ
はその出力軸１との間に空間２７が形成されるよ
うに筒状とされている。また、上記従動プーリ１
０′の両シエイブ１２′，１３′間における出力軸
２の周りには円板状の支持部材１９′がその貫通
孔２０′に出力軸２を所定の間隙をあけて挿通せ
しめた状態で配置され、該支持部材１９′は連結
ロツド部１９′ａを介してケースに移動不能に固
定されている。上記支持部材１９′の貫通孔２
０′には内部に出力軸２を貫通せしめた円筒状の
ブレーキ部材２４′が摺動可能に挿通支持され、
該ブレーキ部材２４′は可動シエイブ１３′側端部
（図で右端部）にフランジ状のブレーキライニン
グ２２′が、固定シエイブ１２′側端部（図で左端
部）にフランジ状のスプリング受部２８がそれぞ
れ一体形成され、上記ブレーキライニング２２′
の側面には上記可動シエイブ１３′の制動面１
３′ｃに接触するリング状のシユー２３が一体に
接合されている。さらに、上記支持部材１９′に
は上記ブレーキ部材２４′のスプリング受部２８
の周りを通つて上記固定シエイブ１２′のボス部
１２′ａと出力軸２との間の空間２７内まで延び
る円筒状のスプリング受部１９′ｂがその一端部
にて固定され、該スプリング受部材１９′ｂの内
向フランジ状の他端部と上記ブレーキ部材２４′
のスプリング受部２８との間には、ブレーキ部材
２４′をそのブレーキライニング２２′のシユー２
３が可動シエイブ１３′の制動面１３′ｃに接触す
るように付勢する調整スプリング２６が縮装され
ている。

したがつて、この実施例の場合、従動プーリ１
０′の可動シエイブ１３′が固定シエイブ１２′に
最も接近して入出力軸１，２間で動力伝達が遮断
されるニユートラル状態になつたときには、それ
に伴い、上記可動シエイブ１３′の制動面１３′ｃ
がブレーキ部材２４′のブレーキライニング２
２′上のシユー２３と接触し、このことにより、
自動的に従動プーリ１０′および出力軸２の回転
が制動を受けて停止することとなる。よつて、こ
の実施例でも上記実施例と同様の作用効果を奏す
ることができる。

尚、本考案は、上記実施例の如きコンバイン用
の変速機に限らず、その他の農業機械や自動車等
の車両、その他の一般産業用機械におけるベルト
式無段変速機に対しても適用することができるの
は勿論である。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によると、有効半
径可変の駆動および従動プーリをベルト部材で連
結してなるベルト式無段変速機に対し、両回転軸
間の動力伝達が遮断されるニユートラル状態で
は、従動プーリの可動シエイブが固定シエイブに
接近してその有効半径が最大となる上記可動シエ
イブの動きを利用して、ニユートラル状態となる
と同時に該可動シエイブに対しブレーキ部材を接
触させて従動プーリを制動するようにしたことに
より、従動プーリに対する操作力の影響を受ける
ことなく常に一定の制動力を発揮でき、しかも操
作レバーを要することなく制動することができ、
よつてベルト式無段変速機用制動装置の構造の簡
単化、制動力の安定化等を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
その全体構成を示す断面図、第２図は他の実施例
の要部断面図である。 Ａ……変速機、１……入力軸、２……出力軸、
４……駆動プーリ、６……固定シエイブ、７……
可動シエイブ、１０，１０′……従動プーリ、１
２，１２′……固定シエイブ、１３，１３′……可
動シエイブ、１３ｃ，１３′ｃ……制動面、１７
……Ｖベルト、１９，１９′……支持部材、２４，
２４′……ブレーキ部材、２６……調整スプリン
グ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに平行に配置された１対の回転軸上にそれ
   ぞれ設けられ、各々、回転軸に回転一体にかつ摺
   動不能に固定された固定シエイブと、回転軸に軸
   方向に摺動自在にかつ回転一体に支持された可動
   シエイブとからなる駆動および従動プーリと、該
   駆動および従動プーリ間に巻き掛けられたベルト
   部材とを備え、上記各プーリの可動シエイブを相
   対向する固定シエイブに対し接離させて各プーリ
   のベルト部材に対する有効半径を変化させること
   により、両回転軸間の変速比を可変としたベルト
   式無段変速機において、上記従動プーリの可動シ
   エイブに接触して従動プーリを制動するブレーキ
   部材と、該ブレーキ部材を上記可動シエイブと接
   触する方向に付勢するスプリング部材と、上記ブ
   レーキ部材を、上記駆動プーリの有効半径が最小
   になりかつ従動プーリの有効半径が最大となつて
   両回転軸間の動力伝達が遮断されるニユートラル
   時に上記ブレーキ部材を上記可動シエイブに接触
   させる一方、非ニユートラル時には可動シエイブ
   から離隔させるように位置決めして支持する支持
   部材とを備えてなることを特徴とするベルト式無
   段変速機の制動装置。