JPH10184830A - プーリ式変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動及び従動プーリ２１，２６間にベルト３
０を掛け、プーリ２１，２６のベルト入口側及び出口側
のカムチップ５３，７１及びベアリング５９，７６から
なる押圧部６６，７８で可動シーブ２３，２８を固定シ
ーブ２２，２７側に押してプーリ径を変えるカム機構５
０，６７と、両可動シーブ２３，２８の固定シーブ２
２，２７に対する接離が逆向きになるようカム機構５
０，６７を作動させる変速切換機構８９とを持つ変速機
に対し、両カム機構５０，６７のベルト推力差及び変速
操作力の低減を図る。 【解決手段】 カム本体５２，７０において、プーリ２
１，２６のベルト入口側のみにカムチップ５３，７１を
取付固定し、カム機構５０，６７としてベルト入口側押
圧部６６，７８のみを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プーリ式変速機の
改良技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、農業機械等においては、エン
ジンの動力を変速して駆動車輪或いは各種の作業装置に
伝達するために、ベルト伝動を利用したプーリ式の変速
機が多用されている。このベルト伝動を利用したプーリ
式変速機の一例として、従来、例えば実開昭５７―１６
４３５２号公報に示されるように、互いに平行に配置さ
れた１対の回転軸の各々に、回転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ーブと、各回転
軸に固定シーブとの間に断面略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
持された可動シーブとからなり、一方の可動シーブの固
定シーブへの向きと他方の可動シーブの固定シーブへの
向きとが互いに逆向きに設定された１対の変速プーリを
設けるとともに、これら両変速プーリのベルト溝間に伝
動ベルトを巻き掛け、上記各変速プーリの可動シーブ背
面側に、各々、回転軸回りに回動可能な回動カムと固定
体に連結されて回動不能な固定カムとからなり回動カム
の固定カムに対する回動により可動シーブを固定シーブ
に接離するように移動させるカム機構を配設し、両カム
機構の回動カムをロッド及び変速軸で連結することによ
り、一方の変速プーリの可動シーブがそれに対向する固
定シーブに接近すると、他方の変速プーリの可動シーブ
がそれと対向する固定シーブから離れるように上記両カ
ム機構の回動カムを互いに連係して回動させ、各変速プ
ーリの伝動ベルトに対する有効半径（プーリ径）を変化
させて両回転軸間の変速比を変化させるようにした変速
プーリ式のものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
変速プーリの可動シーブをカム機構によって軸方向に移
動させてベルト推力を発生させる場合に、カム機構にお
ける固定カムの回動カムとのカム接触によって可動シー
ブをその背面側から固定シーブ側に押圧する位置とし
て、プーリにおけるベルト入口側と出口側との２箇所に
設定したとき、駆動プーリ側カム機構のベルト推力が従
動プーリ側カム機構のベルト推力よりも高くなることは
避けられない。しかし、通常、その差は極めて大きくな
り、しかもベルト推力自体、従って変速操作力を低減す
るのも限度がある。

【０００４】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、上記変速プーリの可動シーブを駆動す
るカム機構等の押圧機構の構造を改良することで、その
駆動プーリ側及び従動プーリ側押圧機構間のベルト推力
の差及び変速操作力を可及的に低減できるようにするこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明では、各プーリの可動シーブ背面側に、
ベルト押圧部を有する押圧機構を備えた変速機に対し、
その押圧部をベルト入口側のみに配設するようにした。

【０００６】具体的には、請求項１の発明では、互いに
平行に配置された１対の回転軸と、この各回転軸上にそ
れぞれ設けられ、各々、回転軸に回転一体にかつ軸方向
に移動不能に固定支持された固定シーブ、及び該固定シ
ーブとの間に断面略Ｖ字状のベルト溝を形成するように
上記固定シーブに対向して設けられ、かつ背面側に軸方
向に延びるボス部を有し、該ボス部にて回転軸に回転一
体にかつ軸方向に移動可能に外嵌支持された可動シーブ
からなり、一方の可動シーブの固定シーブへの向きと他
方の可動シーブの固定シーブへの向きとが互いに逆向き
に設定された駆動及び従動プーリと、これら駆動及び従
動プーリのベルト溝間に巻き掛けられたベルトと、上記
駆動及び従動プーリの各可動シーブ背面側にそれぞれ配
置され、かつプーリのベルト入口側に位置するベルト入
口側押圧部のみを有し、このベルト入口側押圧部で可動
シーブを固定シーブ側に向けて押すことで、可動シーブ
を固定シーブに対して接離させるように軸方向に移動さ
せて上記各プーリの有効半径を変化させる駆動プーリ側
及び従動プーリ側押圧機構と、上記駆動及び従動プーリ
の一方の可動シーブが、対向する固定シーブに接近する
と他方の可動シーブが対向する固定シーブから離れるよ
うに上記両押圧機構を作動させることで上記両回転軸間
の変速比を変化させる変速切換機構と、上記駆動及び従
動プーリ間に配置され、両プーリ間に巻き掛けられるベ
ルトの緩み側スパンを該ベルトが各プーリのベルト溝に
食い込むように押圧して、ベルトへの推力を発生させる
テンション機構とを備えた構成とする。

【０００７】すなわち、駆動及び従動プーリ間でベルト
が走行するとき、両プーリ間の１対ベルトスパンのうち
の張り側スパンのベルト張力は緩み側スパンよりも大き
い。このため、駆動プーリのベルト入口側部では高い張
力のベルトによって可動シーブがプーリ外側（固定シー
ブと反対側）に押され、その回転軸での摺動クリアラン
スの分だけ、ベルト入口側部がプーリ外側に向かうよう
に、またベルト出口側部は逆にプーリ内側に向かうよう
にそれぞれ移動して可動シーブが傾く。一方、従動プー
リでも、その可動シーブのベルト出口側部が張り側スパ
ンの高い張力のベルトによって外側に押されて該可動シ
ーブの摺動クリアランス分だけプーリ外側に向かい、逆
にベルト入口側部では内側に向かうように移動する。そ
して、この発明では、駆動プーリ側及び従動プーリ側の
各押圧機構は、プーリのベルト入口側押圧部のみが設け
られているものであるので、可動シーブはベルト入口側
部でその押圧部により背面側から押圧規制された状態と
なり、ベルトがプーリの入口側から出口側に回行移動し
たときでも可動シーブから押されて面圧が高くなること
はない。このようにベルトの張り側及び緩み側スパン間
の張力の変化に伴う可動シーブの姿勢変化に対応するよ
うに、可動シーブのベルト入口側部のみが押圧部により
押圧されるので、各押圧機構は必要で十分な最小の押圧
力で可動シーブを押圧できることとなり、駆動側及び従
動側押圧機構間のベルト推力の差及び変速操作力を可及
的に低減することができる。

【０００８】請求項２の発明では、上記各押圧機構はカ
ム機構とする。すなわち、このカム機構は、各々、互い
にカム接触する第１カムと第２カムとからなり、上記第
１及び第２カムの一方が可動シーブのボス部上にベアリ
ングを介して軸方向に可動シーブと共に移動一体にかつ
相対回転可能に支持され、他方が回転軸に軸方向に移動
不能にかつ回転軸に対して相対回転可能に設けられ、両
カムの一方は回転軸回りに回動可能な回動カムとされる
一方、他方は回動不能な固定カムとされ、上記回動カム
と固定カムとの相対回転により可動シーブを固定シーブ
に対して接離させるように軸方向に移動させて上記各プ
ーリの有効半径を変化させるものとする。

【０００９】そして、押圧部は、上記各カム機構におけ
る第１カム及び第２カムの対向端部の少なくとも一方に
形成された傾斜カム面を備えているものとする。

【００１０】この発明では、両回転軸間の変速比を切り
換える場合、駆動プーリ側又は従動プーリ側カム機構の
一方の回動カム（第１又は第２カムの一方）を固定カム
（第１又は第２カムの他方）に対し相対回転させると、
該カム機構側のプーリの可動シーブが軸方向に移動して
固定シーブに接近し、該プーリが閉じる。これに対し、
上記駆動及び従動プーリ側カム機構における回動カム同
士は変速切換機構により連動するように連結されている
ので、駆動プーリ側又は従動プーリ側カム機構の他方の
回動カムも固定カムに対し相対回転し、該カム機構側の
プーリの可動シーブが軸方向に移動して固定シーブから
離れ、該プーリが開く。こうして両プーリは、各々の可
動シーブの固定シーブに対する接離動作が逆方向にな
り、この両可動シーブの逆方向の移動によって両回転軸
間の変速比が切換変更される。

【００１１】そして、上記駆動及び従動の両プーリ間に
巻き掛けられるベルトの緩み側スパンがテンション機構
により押圧されて、ベルトは各プーリのベルト溝に食い
込み、そのときの楔効果によりベルト推力が発生し、こ
のベルト推力により回転軸間で動力が伝達される。

【００１２】また、こうしてベルトへの推力はその緩み
側スパンの押圧により発生し、両回転軸間の変速切換時
には上記変速切換機構により駆動及び従動プーリ側カム
機構における回動カムが連動して、両プーリが互いに同
期して開閉するため、駆動及び従動プーリの開閉の挙動
は逆になり、両プーリ間の開閉推力が部分的に相殺し合
い、その残りが変速操作力となる。すなわち、一般に、
ベルトに作用する初張力は、駆動プーリに入力される回
転トルクにより張り側及び緩み側張力に分れ、この両張
力の差により駆動プーリから従動プーリに動力伝達が行
われるが、各プーリに発生する推力（ベルトをプーリが
推す力）は、プーリが回転しない静的状態、或いは回転
していても伝動負荷の小さい軽負荷状態では略同じとな
る。これに対し、伝動負荷が大きくなると、ベルトにお
ける張力分布の変化により、駆動プーリ側の推力が常に
従動プーリ側の推力よりも大きくなり、両推力に差が生
じる。そして、この発明では、各プーリの可動シーブの
背面側にカム機構が配置され、これらはいずれも第１カ
ムと第２カムとの相対回転により可動シーブを軸方向に
移動させるものであるため、両プーリに発生する推力は
互いに相殺され、両推力の差よりも大きな外力を与える
ことで、変速操作することができる。従って、このよう
に変速操作力は、両プーリに発生する推力の差を越えた
操作力でよいので、軽負荷時には勿論のこと高負荷時で
あっても変速操作力を大幅に軽減することができる。

【００１３】しかも、そのとき、一方のプーリに発生す
る推力を他方のプーリに推力として伝達するのを、各プ
ーリの可動シーブ背面側に配置したカム機構で行ってい
るので、各プーリの推力を効率よく該プーリ側カム機構
の両カムを相対回転させるためのトルクに転換でき、ま
た、その間の動力伝達経路が短くて摺動抵抗が極めて小
さくなり、変速操作力をより一層軽減することができ
る。

【００１４】そのとき、上記プーリの推力から転換され
た、第１及び第２カムを相対回転させるためのトルクに
より、両カムにはそれぞれカム回転反力が生じる。そし
て、可動シーブのボス部上にベアリングを介して支持さ
れている一方のカムに生じるカム回転反力は、該カムを
支持している可動シーブのボス部を押圧するように作用
する。つまり、このボス部に対するカム回転反力は、ボ
ス部と回転軸との摺動部分におけるクリアランスによっ
て可動シーブがベルトから推力を受けたときに可動シー
ブを回転軸に対して傾倒させる方向に働くモーメントと
は逆方向のモーメントが生じるように作用し、この逆方
向のモーメントにより上記ボス部が回転軸に対して略平
行度を保つようになるとともに、上記カム回転反力によ
る押圧力は所定幅のベアリングを介して上記ボス部に作
用するので、可動シーブのボス部内周の回転軸外周に対
する面圧分布が軸方向に分散して大きなピークがなくな
り、その結果、ボス部の摺動抵抗が小さくなる。この摺
動抵抗が小さくなった分だけ、ベルト発生推力が従来よ
りも大きな取出推力としてカム機構に伝達されることと
なる。

【００１５】そして、変速機は、両プーリ間の開閉力が
逆になって両プーリ間の開閉力が部分的に互いに相殺し
合うように両カム機構の回動カム同士が変速切換機構で
連結され、一方のカム機構の取出推力を他方のカム機構
のベルト推力に利用するようにしていることから、この
関係をシーソーに譬えた場合、変速比が一定で変速切換
えを行わないときには、上記取出推力自体は本発明の場
合が従来の場合よりも大きくなるものの、駆動側及び従
動側で取出推力は同じとなり、これらが互いに釣り合っ
て推力の取出効率は従来の場合と同じである。

【００１６】ところが、変速比を変化させるときには、
ベルト発生推力と取出推力との差が変速操作に必要な荷
重（操作力）であるので、従来の場合では、取出推力が
小さい分だけ残りの操作力が大きくなるのに対し、この
発明では、取出推力が大きいことから、その分、逆に操
作力が小さくて済むこととなる。その結果、両回転軸間
の変速切換えが小さな操作力で敏速に行われる。そし
て、この発明の構成によると、押圧機構の望ましい構造
が得られる。

【００１７】請求項３の発明では、請求項１のプーリ式
変速機において、各押圧機構は上記請求項２の発明と同
様のカム機構とし、押圧部は、各カム機構における第１
カム及び第２カムの一方の他方カムとの対向端部に形成
された傾斜カム面と、他方の対向端部に設けられ、上記
傾斜カム面に転動しながら接触する転動体とを備えてい
るものとする。この発明でも押圧機構の望ましい構造が
得られる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１１及び図１２は本発明の実施形
態に係るプーリ式無段変速機Ｔの全体構成を示し、この
変速機Ｔは、図示しないが走行型の農業機械においてエ
ンジンと駆動車輪との間の動力伝達経路に配設されてい
る。

【００１９】図１１及び図１２において、１は変速機Ｔ
のケースで、この変速機ケース１は図１１の左側にある
前ケース２と、右側の後ケース３とに２分割されてい
る。前ケース２は、図１１で右側に開放された皿状のも
ので、その図１１で上部にはボス状（円筒状）の入力軸
受孔２ａが貫通形成され、また下部には同形状の出力軸
受穴２ｂが凹陥形成されている。また、後ケース３は、
図１１で左側に開放された皿状のもので、その図１１で
上部にはボス状の入力軸受孔３ａが上記前ケース２の入
力軸受孔２ａに対応して、また下部には同様の出力軸受
孔３ｂが前ケース２の出力軸受孔３ｂに対応してそれぞ
れ貫通形成されている。そして、前ケース２の開口縁部
にはフランジ２ｃが形成され、このフランジ２ｃには複
数のねじ孔４，４，…が開口されている。一方、後ケー
ス３の開口縁部には上記前ケース２のフランジ２ｃと接
合されるフランジ３ｃが形成され、このフランジ３ｃに
は前ケース２のねじ孔４，４，…に対応して複数のボル
ト挿通孔５，５，…が設けられており、前後ケース２，
３の組付時に両フランジ２ｃ，３ｃを当接させて後ケー
ス３の各ボルト挿通孔５にそれぞれ組付ボルト６を挿通
し、この各組付ボルト６の先端部を前ケース２の対応す
るねじ孔４に螺合締結することで、両ケース２，３を一
体に組み付けるようにしている。

【００２０】上記前ケース２における複数のねじ孔４，
４，…のうち、後述するテンションプーリ４１の近傍に
位置するねじ孔４（図１２上端左側のもの）と、該ねじ
孔４に対してテンションプーリ４１と略反対側にあるね
じ孔４（図１２下端右側のもの）との１対にはそれぞれ
カラー７，７がノックピンとして嵌挿されており、この
カラー７，７によって前後ケース２，３の組付時の芯出
しを行うようになっている。

【００２１】尚、図１２に示す如く、変速機ケース１下
部の左右中間部は、変速機Ｔの下側を農業機械の前後方
向に延びるプロペラシャフト１１３と干渉しないように
部分的に凹陥されている。

【００２２】変速機ケース１には、互いに平行に配置し
た入力軸９（回転軸）及び出力軸１３が前後ケース２，
３に亘って回転可能に支承されている。尚、入力軸９及
び出力軸１３は図１２で反時計回り方向に回転する。入
力軸９の前端部（図１１の左端部）は前ケース２の入力
軸受孔２ａにベアリング１０を介して、また後端部は後
ケース３の入力軸受孔３ａにベアリング１１を介してそ
れぞれ回転可能に支持されている。入力軸９の前端（図
１１の左端）はケース１から外部に突出し、この端部に
図外のエンジンの出力軸が駆動連結される。

【００２３】一方、出力軸１３の前端部（図１１の左端
部）には小径部１３ａが形成され、この小径部１３ａに
て出力軸１３が前ケース２の出力軸受穴２ｂにベアリン
グ１４を介して回転可能に支持されている。一方、出力
軸１３の後端部は後ケース３の出力軸受孔３ｂにベアリ
ング１５を介して回転可能に支持され、この出力軸１３
の後端はケース１外に突出していて、図外の駆動車輪に
駆動連結されている。そして、出力軸１３の中間部には
スリーブ１６（この実施形態ではスリーブ１６と出力軸
１３とで本発明でいう回転軸が構成される）が相対回転
可能に外嵌合されている。このスリーブ１６の前端部内
径は他の部分よりも大径とされて大径部１６ａが形成さ
れ、この大径部１６ａと、出力軸１３前端の小径部１３
ａで上記ベアリング１４の位置よりも後側部分との間に
はベアリング１７がその内輪１７ａを出力軸１３の小径
部１３ａに、また外輪１７ｂをスリーブ１６にそれぞれ
係合せしめて介設されている。

【００２４】変速機ケース１内には、上記入力軸９及び
出力軸１３をＶベルト３０によって変速可能に駆動連結
する変速プーリ機構２０が収容されている。この変速プ
ーリ機構２０は、入力軸９上に配置された変速プーリか
らなる駆動プーリ２１を有する。この駆動プーリ２１
は、入力軸９上に回転一体にかつ摺動不能にキー結合さ
れたフランジ状の固定シーブ２２と、入力軸９上に固定
シーブ２２に対向するようにボス部２３ａにて摺動可能
にかつ相対回転可能に支持されたフランジ状の可動シー
ブ２３とからなり、これら両シーブ２２，２３間に断面
略Ｖ字状のベルト溝２４が形成されている。上記固定シ
ーブ２２の背面には、円周方向に等間隔をあけて放射状
に配置された送風冷却用の複数のフィン２２ａ，２２
ａ，…が一体に形成されている。

【００２５】一方、出力軸１３に外嵌合されているスリ
ーブ１６上には駆動プーリ２１と同径の変速プーリから
なる従動プーリ２６が設けられている。この従動プーリ
２６は、上記駆動プーリ２１と同様の構成であり、出力
軸１３のスリーブ１６上に回転一体にかつ摺動不能にキ
ー結合されたフランジ状の固定シーブ２７と、スリーブ
１６（出力軸１３）に、固定シーブ２７に対し上記駆動
プーリ２１における固定シーブ２２に対する可動シーブ
２３の対向方向と逆方向でもって対向するようにボス部
２８ａにて摺動可能にかつ相対回転可能に結合されたフ
ランジ状の可動シーブ２８とからなり、これら両シーブ
２７，２８間には断面略Ｖ字状のベルト溝２９が形成さ
れている。この従動プーリ２６における固定シーブ２７
の背面にも、円周方向に等間隔をあけて放射状に配置さ
れた送風冷却用の複数のフィン２７ａ，２７ａ，…が一
体に形成されており、この各固定シーブ２２，２７のフ
ィン２２ａ，２７ａによってケース１内に空気流を生成
して発熱部分を冷却するようにしている。

【００２６】上記駆動プーリ２１の可動シーブ２３の入
力軸９に対する摺動構造、及び従動プーリ２６の可動シ
ーブ２８のスリーブ１６（出力軸１３）に対する摺動構
造はいずれも同じであり、ここでは、従動プーリ２６に
ついて説明することとし、駆動プーリ２１側については
同じ符号を付して詳細な説明は省略する。すなわち、図
１３にも示すように、従動プーリ２６における可動シー
ブ２８のボス部２８ａ内周面には、その直径方向に対向
する位置に、ボス部２８ａの固定シーブ２７側端から固
定シーブ２７と反対側端に至る全体に亘って軸方向に延
びる断面略矩形状の１対の係合溝３１，３１がブローチ
加工によって形成されている。

【００２７】一方、スリーブ１６（駆動プーリ２１側で
は入力軸９）の外周面には直径方向に対向する位置に、
スリーブ１６外周面の軸方向の一部を部分的に接線方向
と平行に所定深さだけ切り欠いてなる切欠き３２，３２
が形成されている。また、スリーブ１６及び出力軸１３
（回転軸）には両者を直径方向に貫通するピン３３がス
リーブ１６に対し圧入により固定支持され（駆動プーリ
２１側では入力軸９に対し圧入固定）、このピン３３の
両端部は上記各切欠き３２から所定寸法だけ突出してい
る。図１３に示すように、このピン３３は出力軸１３に
おいてピン３３の外径よりも大きい長径を有する長孔３
６に挿通されていて、出力軸１３と所定角度だけ相対回
転可能とされている。そして、ピン３３両端の突出部に
それぞれベアリング３４，３４が１対となって各々の内
輪３４ｂにて支持されており、この各ベアリング３４は
それぞれ上記可動シーブ２８のボス部２８ａ内周におけ
る係合溝３１に係合されて、外輪３４ａが係合溝３１の
側面に当接して転動するようになっている。また、各ベ
アリング３４の外径（外輪３４ａの外径）はスリーブ１
６（入力軸９）の外径の１／２．５以上とされている。

【００２８】そして、上記駆動プーリ２１のベルト溝２
４と従動プーリ２６のベルト溝２９との間には例えばブ
ロックベルト等からなる上記Ｖベルト３０が巻き掛けら
れており、両プーリ２１，２６の各可動シーブ２３，２
８をそれぞれ固定シーブ２２，２７に対して接離させて
各プーリ２１，２６のベルト巻付け径を変更する。例え
ば駆動プーリ２１の可動シーブ２３を固定シーブ２２に
接近させ、かつ従動プーリ２６の可動シーブ２８を固定
シーブ２７から離隔させたときには、駆動プーリ２１の
ベルト巻付け径を従動プーリ２６よりも大きくすること
により、入力軸９の回転を出力軸１３に増速して伝達す
る高速状態とする。一方、逆に、駆動プーリ２１の可動
シーブ２３を固定シーブ２２から離隔させ、かつ従動プ
ーリ２６の可動シーブ２８を固定シーブ２７に接近させ
たときには、駆動プーリ２１のベルト巻付け径を小に
し、従動プーリ２６のベルト巻付け径を大きくすること
により、入力軸９の回転を減速して出力軸１３に伝える
低速状態とするようになされている。

【００２９】また、変速機ケース１内には、駆動及び従
動プーリ２１，２６間に張られたＶベルト３０の１対の
スパン３０ａ，３０ｂのうちの緩み側スパン３０ｂをそ
の内面から外方に押圧してベルト３０に張力を与えるこ
とでベルト推力を発生するテンション機構３８が設けら
れている。このテンション機構３８は、図１４にも示す
ように、前ケース２における出力軸受穴２ｂ周囲のボス
状部分に基端側のボス部３９ａにて回動可能に外嵌合支
持されたテンションアーム３９を有し、このテンション
アーム３９のボス部３９ａは、テンションアーム３９の
本体に一体的に溶接されている。テンションアーム３９
の先端部には出力軸１３（入力軸９）と平行に後方に延
びるテンション軸４０が一体に溶接され、このテンショ
ン軸４０の先端部は各プーリ２１，２６におけるベルト
溝２４，２９部分に位置し、この先端部には、Ｖベルト
３０の緩み側スパン３０ｂを内面から押圧可能なテンシ
ョンプーリ４１がベアリング４２を介して回転可能に支
持されている。このテンションプーリ４１の位置は、変
速に伴うＶベルト３０の軸方向の移動に拘らず、常にテ
ンションプーリ４１がベルト３０内面の一部に接触して
それを押圧可能な位置に設定されている。尚、テンショ
ンプーリ４１の断面形状の両側面は各プーリ２１，２６
のベルト溝２４，２９側面に平行な角度とされ、このこ
とでテンションプーリ４１側面の傾斜角度はベルト溝２
４，２９の断面角度に一致し、テンションプーリ４１外
周面の軸方向長さはベルト３０外面側の幅よりも小さく
されている。

【００３０】そして、上記テンションアーム３９にはそ
の先端から基端側に向かう方向（テンション軸４０と略
反対側）に延長されてなるばね取付アーム部４３が一体
形成され、このばね取付アーム部４３の先端部は前側に
折り曲げられていて、その折曲げ部には凹部からなるば
ね係止部４４が形成されている。一方、図１２及び図１
５に示す如く、前ケース２の一方の内側面には、リング
状のテンション用カラー４６が出力軸１３（入力軸９）
と平行に延びる取付ボルト４７により取付固定され、こ
のテンション用カラー４６には引張ばねからなるテンシ
ョンスプリング４８の一端部が外嵌合状態で係止され、
このスプリング４８の他端部は上記テンションアーム３
９のばね取付アーム部４３のばね係止部４４に係止され
ており、このテンションスプリング４８のばね力により
テンションアーム３９を図１２で反時計回り方向に回動
付勢して、テンションプーリ４１にＶベルト３０の緩み
側スパン３０ｂの内面を押圧させる。そして、テンショ
ンスプリング４８のテンションアーム３９に対する回動
付勢力は、テンションプーリ４１がベルト３０の緩み側
スパン３０ｂを該緩み側スパン３０ｂに発生する最大張
力よりも大きい張力で押圧するように設定されており、
この張力によりベルト推力を発生させるようにしてい
る。

【００３１】上記入力軸９上には駆動プーリ２１におけ
る可動シーブ２３背面側に、該可動シーブ２３を固定シ
ーブ２２に対して接離させるための駆動プーリ側押圧機
構としての駆動プーリ側カム機構５０が設けられてい
る。このカム機構５０は例えばアルミニウム合金製の円
筒状のカム本体５２を有する回動カム５１を備え、該回
動カム５１は、可動シーブ２３のボス部２３ａ上にベア
リング５７を介して入力軸９回りに相対回転可能にかつ
軸方向に移動一体に外嵌合支持されている。カム本体５
２の駆動プーリ２１と反対側端面には、上記ベアリング
５７よりも半径方向外側でかつ下側位置に、図５〜図７
に示すように焼結金属からなる円弧板状のカムチップ５
３が、タッピングねじ５４をカムチップ５３に形成した
ボルト挿通孔５３ａに挿通してカム本体５２に螺合締結
することで取付固定され、このカムチップ５３の表面に
は所定角度に傾斜した傾斜カム面５５が形成されてい
る。

【００３２】上記カム本体５２の外周には上記カムチッ
プ５３及び入力軸９を通る線に沿って下方に延びる回動
レバー５６（図１２参照。図１１では説明のために出力
軸１３と反対側に延びるように記載している）が回動一
体に突設されている。

【００３３】また、上記回動カム５１の背面側には上記
カムチップ５３と対応した位置に、カムチップ５３のカ
ム面５５とカム接触する固定カムとしてのカム受けベア
リング５９が配置され、このカム受けベアリング５９
は、前ケース２の内面に入力軸９の半径方向に沿って配
置固定した支持軸６０に支持されている。すなわち、図
８に拡大して示す如く、前ケース２の内面には所定位置
に、入力軸９の半径方向に並んだ１対の軸受部６１，６
３が突設され、この一方の軸受部６１には入力軸９と平
行な方向つまり前ケース２の内面から開口に向かう方向
に延びる有底状のねじ孔６２が形成されている。また、
他方の軸受部６３の先端には断面略半円状の凹部６４が
形成されている。そして、支持軸６０の一端部は平板状
とされて貫通状のボルト孔６０ａが形成されており、支
持軸６０の他端部を上記他方の軸受部６３の凹部６４に
密嵌合した状態で、取付ボルト６５を支持軸６０一端部
のボルト孔６０ａを挿通して一方の軸受部６１のねじ孔
６２に螺合締結することで、カム受けベアリング５９を
支持軸６０により前ケース２内面に固定支持するように
なっている。

【００３４】そして、上記カムチップ５３とそのカム面
５５上を転動するカム受けベアリング５９との双方によ
り、駆動プーリ２１のベルト入口側に配置されたベルト
入口側押圧部６６が構成されている。

【００３５】一方、出力軸１３上には、従動プーリ２６
における可動シーブ２８の背面側に、該可動シーブ２８
を固定シーブ２７に対して接離させる従動プーリ側押圧
機構としての従動プーリ側カム機構６７が設けられてい
る。この従動プーリ側カム機構６７は、上記駆動プーリ
側カム機構５０と同様の構成で、可動シーブ２８のボス
部２８ａに外嵌合したベアリング用カラー６８上にベア
リング７４を介して出力軸１３回りに相対回転可能にか
つ軸方向に移動一体に外嵌合支持された回動カム６９を
有する。この回動カム６９はカム本体７０と、その従動
プーリ２６と反対側端面でベアリング７４よりも出力軸
１３の半径方向外側で上側位置に取付固定され、傾斜カ
ム面７２を有する焼結金属からなるカムチップ７１とか
らなり、このカムチップ７１は、上記駆動プーリ側カム
機構５０の回動カム５１と同様に（尚、この回動カム５
１と同じ図５〜図７に基づいて説明する）、タッピング
ねじ５４をカムチップ７１のボルト挿通孔７１ａに挿通
してカム本体７０に螺合締結することで固定されてい
る。また、このカム本体７０の外周には、上記カムチッ
プ７１及び出力軸１３を通る線に沿って下方、つまり上
記駆動プーリ側カム機構５０の回動レバー５６と同じ方
向に延びる回動レバー７３（図１１では説明のために入
力軸９と反対側に延びるように記載している）が回動一
体に突設されている。

【００３６】また、回動カム６９の背面側には、上記カ
ムチップ７１とカム接触する固定カムとしてのカム受け
ベアリング７６が上記カムチップ７１と対応して配置さ
れ、このカム受けベアリング７６は、後ケース３の内面
に出力軸１３の半径方向に沿って配置固定した支持軸７
７上に支持されている。このカム受けベアリング７６の
支持構造は上記駆動プーリ側カム機構５０のものと同じ
であるので（図８参照）、図８と同じ部分については同
じ符号を付してその説明は省略する。

【００３７】上記カムチップ７１とそのカム面７２上を
転動するカム受けベアリング７６との双方により、従動
プーリ２６のベルト入口側に配置されるベルト入口側押
圧部７８が構成されている。

【００３８】図９及び図１０にも示す如く、上記駆動プ
ーリ側カム機構５０におけるカム５１外周の回動レバー
５６先端部と、従動プーリ側カム機構６７のカム６９外
周の回動レバー７３先端部とは互いに連係して回動する
ようにリンクバー７９により連結されている。このリン
クバー７９は略細長い三角形の板材からなり、その中間
部は上記変速機ケース１下部の凹部（図１２参照）と干
渉しないように上側に折り曲げられ、その前縁にはリブ
状のフランジ７９ａが一体形成されている。リンクバー
７９の一端部（三角形の３頂点の１つをなす部分）には
ピン孔８０が、また駆動プーリ側カム機構５０の回動レ
バー５６先端部には上記ピン孔８０よりも小径のピン孔
８１がそれぞれ入力軸９と平行に貫通形成され、両ピン
孔８０，８１を合致させかつリンクバー７９のピン孔８
０に焼結金属からなるブッシュ８２を嵌挿した状態でリ
ンクピン８３を両ピン孔８０，８１に挿通して抜き止め
することで、リンクバー７９と回動レバー５６先端部と
がリンクピン８３により揺動可能に連結されている。

【００３９】一方、リンクバー７９の他端部における後
端部（三角形の残りの２頂点の１つをなす部分）にもピ
ン孔８５が、また従動プーリ側カム機構６７の回動レバ
ー７３先端部にも上記ピン孔８５よりも小径のピン孔８
６がそれぞれ出力軸１３と平行に貫通形成され、両ピン
孔８５，８６を合致させかつリンクバー７９のピン孔８
５に焼結金属製ブッシュ８７を嵌挿した状態でリンクピ
ン８８を両ピン孔８５，８６に挿通して抜き止めするこ
とで、リンクバー７９と回動レバー７３の先端部とがリ
ンクピン８８により揺動可能に連結されている。そし
て、上記回動レバー５６，７３、リンクピン８３，８８
及びリンクバー７９により変速切換機構８９が構成され
ており、この変速切換機構８９により、各カム機構５
０，６７における回動カム５１，６９を互いに連係して
可動シーブ２３，２８のボス部２３ａ，２８ａ回りに回
動させ、その各カムチップ５３，７１のカム面５５，７
２上でカム受けベアリング５９，７６を転動させること
により、各プーリ２１，２６の可動シーブ２３，２８を
軸方向に移動させて固定シーブ２２，２７に対し互いに
相反して接離させ、そのベルト溝２４，２９の有効半径
つまり各プーリ２１，２６でのベルト巻付け径を可変と
し、両プーリ２１，２６間のプーリ比つまり変速機Ｔの
変速比を変化させるようにしている。

【００４０】上記従動プーリ２６側には、伝動トルクが
作用して可動シーブ２８と出力軸１３とが相対回転した
ときにその可動シーブ２８を軸方向に移動させてベルト
推力を発生させるトルクカム機構９１が設けられてい
る。このトルクカム機構９１は、図１３にも示すよう
に、可動シーブ２８のボス部２８ａにおける直径方向に
対向した位置（上記両係合溝３１，３１と９０°ずれた
位置）に、出力軸１３の軸線方向に向かって円周方向に
向かうように傾斜しかつボス部２８ａの内外面に亘り貫
通する１対のカム孔９２，９２を備えている。また、出
力軸１３において上記スリーブ１６により覆われていな
い部位の外周面には直径方向に対向する位置に、出力軸
１３外周面の軸方向の一部を部分的に接線方向と平行に
所定深さだけ切り欠いてなる切欠き９３，９３が形成さ
れている。そして、出力軸１３には直径方向に貫通する
ピン９４が圧入により固定支持され、該ピン９４の両端
部は上記切欠き９３，９３から所定寸法だけ突出し、こ
のピン９４両端の突出部にはそれぞれ、上記可動シーブ
２８のボス部２８ａにおけるカム孔９２に係合して外輪
９５ａをカム孔９２側面に当接して転動させるベアリン
グ９５が支持されており、従動プーリ２６に伝動トルク
が作用したとき、カム孔９２とベアリング９５とのカム
効果により可動シーブ２８を軸方向に移動させてベルト
推力を発生させるようにしている。

【００４１】さらに、前ケース２の前壁部には、略入力
軸９及び出力軸１３間でかつ両軸９，１３の各軸心を通
る平面上の位置にボス状の軸挿通孔９７が貫通形成さ
れ、この軸挿通孔９７には入力軸９（出力軸１３）と平
行方向に延びる操作軸９８がベアリング９９によって回
転可能に支持され、この操作軸９８の一端は変速機ケー
ス１外に延びていて断面四角形状とされ、その端部に図
外の操作レバーが回動一体に取り付けられる。

【００４２】図９、図１０及び図１２に示すように、操
作軸９８の他端は変速機ケース１内に位置し、その他端
部にはクランクアーム１００の基端が回転一体に溶接固
定されている。このクランクアーム１００は略く字形状
に彎曲した板材からなり、その先端部には連結ロッド１
０２の一端部が連結されている。この連結ロッド１０２
は、各々先端部に直交方向の軸部１０１ａが回動可能に
支持された１対のリンクボール１０１，１０１を軸部１
０１ａ，１０１ａが逆向きに配置されるよう結合してな
るもので、クランクアーム１００の先端部に連結ロッド
１０２の一方のリンクボール１０１がその軸部１０１ａ
にて連結されている。この連結ロッド１０２の他端部つ
まり他方のリンクボール１０１の軸部１０１ａは、上記
リンクバー７９において駆動プーリ側カム機構５０の回
動レバー５６近傍に連結されている。そして、操作軸９
８を操作レバーによりＬｏ位置及びＨｉ位置の間で回動
切換操作することで、変速切換機構８９を作動させて、
各回動カム５１，６９に突設されている各回動アーム５
６，７３をＬｏ及びＨｉ位置間で回動させ、変速プーリ
機構２０のプーリ比を変えることで、上記出力軸１３を
入力軸９に対し減速状態又は増速状態に切り換えて変速
するようになされている。また、１０７は入力軸９、出
力軸１３及び操作軸９８周りに配置されたダストシール
である。

【００４３】次に、上記実施形態に係る変速機の作動に
ついて説明する。農業機械に搭載したエンジンが変速機
Ｔの入力軸９に駆動連結され、その出力軸１３が駆動車
輪に駆動連結されているので、エンジンの回転動力は変
速機Ｔで変速された後、駆動車輪に伝達される。そし
て、駆動及び従動プーリ側カム機構５０，６７における
回動レバー５６，７３同士がリンクバー７９により連係
されているため、操作軸９８の切換操作により変速プー
リ機構２０のプーリ比が変えられて変速機Ｔの変速比が
切り換えられる。

【００４４】（低速状態）具体的には、変速機Ｔの変速
比を下げて低速状態（Ｌｏ状態）とするとき、操作軸９
８が操作レバーにより回動切換操作されてＬｏ位置に位
置付けられる。すなわち、操作軸９８の内端にはクラン
クアーム１００の基端部が一体に固定され、このクラン
クアーム１００の先端部は連結ロッド１０２を介してリ
ンクバー７９に連結され、このリンクバー７９は、駆動
プーリ側カム機構５０における回動カム５１外周の回動
レバー５６と、従動プーリ側カム機構６７における回動
カム６９外周の回動レバー７３とを連結しているので、
操作軸９８の回動に伴ってクランクアーム１００が回動
して両回動レバー５６，７３が回動する。そして、上記
操作軸９８のＬｏ位置への切換状態では、上記従動プー
リ側カム機構６７の回動カム６９がそのカムチップ７
１，７１のカム面７２，７２上でそれぞれカム受けベア
リング７６，７６を転動させながら従動プーリ２６にお
ける可動シーブ２８のボス部２８ａ回りに一方向に回動
する。この回動により、上記各カム面７２がカム受けベ
アリング７６に押されて回動カム６９が出力軸１３周囲
のスリーブ１６上を移動し、該カム６９にベアリング７
４を介して移動一体の可動シーブ２８が同方向に移動し
て固定シーブ２７に接近する。このことにより従動プー
リ２６が閉じてそのベルト巻付け径が増大し、このベル
ト巻付け径の増大によりＶベルト３０が従動プーリ２６
側に引き寄せられる。

【００４５】また、これと同時に、上記操作軸９８のＬ
ｏ位置への切換えに伴い、上記従動プーリ２６の可動シ
ーブ２８の動きに同期して、駆動プーリ側カム機構５０
の回動カム５１が入力軸９上を上記従動プーリ側カム機
構６７のカム６９と同じ一方向に回動する。このカム５
１の回動によりその各カムチップ５３のカム面５５のカ
ム受けベアリング５９に対する押圧がなくなる。このた
め、上記従動プーリ２６側に移動するベルト３０の張力
により、カム５１及びそれにベアリング５７を介して連
結されている可動シーブ２３は固定シーブ２２から離れ
る方向に入力軸９上を移動し、この両シーブ２２，２３
の離隔により駆動プーリ２１が開いてベルト巻付け径が
減少する。これらの結果、従動プーリ２６のベルト巻付
け径が駆動プーリ２１よりも大きくなり、入力軸９の回
転が減速されて出力軸１３に伝達される。このことで変
速機ＴはＬｏ状態になり、エンジンの回転が減速されて
駆動車輪に伝達される。

【００４６】尚、テンション機構３８のテンションスプ
リング４８の付勢力によりテンションアーム３９が図１
２で時計回り方向に回動付勢され、その先端のテンショ
ンプーリ４１がベルト３０の緩み側スパン３０ｂ内面を
押圧し、この押圧によりベルト３０に張力が付与され
る。このとき、この張力は緩み側スパン３０ｂに発生す
る最大張力よりも大きいため、このベルト張力によりベ
ルト３０のプーリ２１，２６に対する楔効果が生じて推
力が発生し、この推力により両プーリ２１，２６間でベ
ルト３０を介して動力が伝達される。

【００４７】（高速状態）一方、上記操作軸９８をＨｉ
位置に位置付けると、このＨｉ位置への切換状態では、
上記駆動プーリ側カム機構５０のカム５１がその各カム
チップ５３のカム面５５上でカム受けベアリング５９を
転動させながら駆動プーリ２１における可動シーブ２３
のボス部２３ａ回りに他方向に回動する。このことによ
り、上記カム面５５がカム受けベアリング５９に押され
てカム５１が入力軸９上を移動し、該カム５１に移動一
体の可動シーブ２３が同方向に移動して固定シーブ２２
に接近する。このことにより駆動プーリ２１が閉じてそ
のベルト巻付け径が増大し、このベルト巻付け径の増大
によりＶベルト３０が駆動プーリ２１側に引き寄せられ
る。

【００４８】また、これと同時に、上記従動プーリ側カ
ム機構６７のカム６９がスリーブ１６上で上記駆動プー
リ側カム機構５０のカム５１と同じ他方向に回動する。
このカム６９の回動によりカム受けベアリング７６に対
する押圧がなくなる。このため、上記駆動プーリ２１側
に移動するベルト３０の張力により、カム６９及びそれ
にベアリング７４を介して連結されている可動シーブ２
８は固定シーブ２７から離れる方向にスリーブ１６上を
移動し、この両シーブ２７，２８の離隔により従動プー
リ２６が開いてベルト巻付け径が減少する。これらの結
果、駆動プーリ２１のベルト巻付け径が従動プーリ２６
よりも大きくなり、入力軸９の回転が増速されて出力軸
１３に伝達される。この結果、変速機ＴはＨｉ状態にな
り、エンジンの回転が増速されて駆動車輪に伝達され
る。

【００４９】この実施形態の場合、変速プーリ機構２０
の各プーリ２１，２６における可動シーブ２３，２８の
ボス部２３ａ，２８ａ上に各カム機構５０，６７の回動
カム５１，６９がベアリング５７，７４を介して支持さ
れ、これら両回動カム５１，６９外周の回動レバー５
６，７３同士が１つのリンクバー７９で連結されている
ので、上記変速プーリ機構２０の変速切換時に、前ケー
ス２及び後ケース３にそれぞれ支持されたカム受けベア
リング５９，７６から回動カム５１，６９におけるカム
チップ５３，７１のカム面５５，７２に力が該カム面５
５，７２と直角方向に作用し、この力の入力軸９及び出
力軸１３に直交方向の直角分力が入力軸９及び出力軸１
３の軸心とリンクバー７９への連結点とを結ぶ線と直角
に作用したとき、入力軸９及び出力軸１３の軸心とリン
クバー７９への連結点とを結ぶ線に対しプーリ比の変化
に拘らず直角でかつ上記直角分力と逆向きのカム回転反
力が生じ、このカム回転反力は、回動カムが支持されて
いる可動シーブ２３，２８のボス部２３ａ，２８ａに対
し、プーリ２１，２６のベルト３０が巻き掛けられてい
る範囲の中央位置においてボス部２３ａ，２８ａを押圧
するように作用する。つまり、このボス部２３ａ，２８
ａに対するカム回転反力は、ボス部２３ａ，２８ａと入
力軸９及び出力軸１３との摺動部分におけるクリアラン
スで、可動シーブ２３，２８がベルト３０から推力を受
けたときに可動シーブ２３，２８を入力軸９及び出力軸
１３に対し傾倒させる方向に働くモーメントとは逆方向
のモーメントが生じるように作用し、このモーメントに
より元のモーメントが相殺されて小さくなり、可動シー
ブ２３，２８のボス部２３ａ，２８ａ内周の入力軸９及
び出力軸１３外周に対する面圧分布が軸心方向に分散
し、ボス部２３ａ，２８ａの摺動抵抗が小さくなる。こ
の摺動抵抗が小さくなった分だけ、ベルト発生推力の回
動カム５１，６９による固定点に与える荷重（つまり取
出推力）が大きくなり、換言すれば、ベルト発生推力が
大きな抵抗なく回動カム５１，６９に取出推力として伝
達されることとなる。そして、プーリ比を変化させると
きには、ベルト発生推力と取出推力との差が変速操作に
必要な荷重（操作力）であるので、取出推力が大きい分
だけ、逆に操作力が小さくて済むこととになる。その結
果、上記変速プーリ機構２０における両変速プーリ２
１，２６間のベルト３０の推力バランスにより変速操作
力を低減することができる。

【００５０】そして、この実施形態では、上記の如きベ
ルト伝動時に駆動及び従動プーリ２１，２６間でＶベル
ト３０が走行するとき、両プーリ２１，２６間の１対の
ベルトスパン３０ａ，３０ｂのうち、張り側スパン３０
ａのベルト張力は緩み側スパン３０ｂよりも大きいた
め、その張力分布を示すと図２のようになる（図２では
矢印の大きさで張力の大きさを示している）。また、図
１に示すように、駆動プーリ２１ではそのベルト入口側
（下側）で、Ｖベルト３０の高い張力の張り側スパン３
０ａによって可動シーブ２３がプーリ外側（固定シーブ
２２と反対側）に押され、そのボス部２３ａの入力軸９
に対する摺動クリアランスの分だけ、ベルト入口側部分
が外側に向かうように移動し、逆にベルト出口側部（上
側部）ではプーリ内側に向かうように移動して、可動シ
ーブ２３が図１で仮想線にて示すように傾く。一方、従
動プーリ２６でも、張り側スパン３０ａの高い張力のベ
ルト３０によって可動シーブ２８ベルト出口側部（下側
部）がプーリ外側に押されて、そのスリーブ１６に対す
る摺動クリアランスの分だけ外側に向かうように傾き、
逆にベルト入口側部（上側部）ではプーリ内側に向かう
ように移動する。これに対し、上記駆動プーリ側及び従
動プーリ側カム機構５０，６７におけるプーリ２１，２
６のベルト入口側（駆動プーリ２１側では下側、従動プ
ーリ２６側では上側）のみにベルト入口側押圧部６６，
７８が形成されているので、各可動シーブ２３，２８は
ベルト入口側でその押圧部６６，７８により位置規制さ
れた状態となり、ベルト３０がプーリ２１，２６の入口
側部から出口側部に回行移動したときでも、ベルト３０
が可動シーブ２３，２８から押されることによって面圧
が高くなることはない。このようにベルト張力の変化に
伴う可動シーブ２３，２８の姿勢変化に応じるように、
可動シーブ２３，２８のベルト入口側押圧部６６，７８
のみで押圧しているので、各カム機構５０，６７は必要
で最小の押圧力で可動シーブ２３，２８を押圧できるこ
ととなり、駆動プーリ側及び従動プーリ側カム機構５
０，６７間のベルト推力の差及び変速操作力を可及的に
低減することができる。

【００５１】図３及び図４は本発明者が行った実験のデ
ータであり、各カム機構５０，６７における回動カム５
１，６９にロードセルを連結し、変速機Ｔの伝動負荷を
無負荷状態から最大負荷状態まで所定負荷毎に段階的に
増大させたときの回動カム５１，６９の回転トルク（従
って変速操作力に相当するベルト推力）を上記ロードセ
ルで測定したものであり、図３はベルト入口側押圧部６
６，７８のみを設けたもの（本発明例）のデータであ
る。一方、図４は、逆にベルト出口側部のみに同様の押
圧部を設けたもの（比較例）である。これら図３及び図
４によれば、ベルト入口側押圧部６６，７８のみを設け
ることで、駆動プーリ側及び従動プーリ側カム機構５
０，６７間のベルト推力の差が小さくなり、しかも各カ
ム機構５０，６７による回動カム５１，６９の回転トル
ク自体をも下げて変速操作力を可及的に低減できること
が判る。

【００５２】尚、上記実施形態では、可動シーブ２３，
２８を固定シーブ２２，２７側に押圧駆動する押圧機構
として、回動カム５１，６９とカム受けベアリング５
９，７６とを組み合わせたカム機構５０，６７を採用し
ているが、固定カム及び回動カムの傾斜カム面同士をカ
ム接触させるようにしたカム機構や、カム機構以外の他
の機構、例えばばね機構等を採用することもできる。

【００５３】また、本発明は、上記実施形態の如き農業
機械用の無段変速機Ｔに限らず、一般産業用のプーリ式
変速機にも適用できるのはいうまでもない。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よると、互いに平行に配置された１対の回転軸上にそれ
ぞれ設けられた変速プーリからなる駆動及び従動プーリ
と、この両プーリ間に巻き掛けられたベルトと、各プー
リの可動シーブ背面側に配置され、プーリの可動シーブ
を固定シーブ側に向けて押して、各プーリの有効半径を
変化させる駆動プーリ側及び従動プーリ側押圧機構と、
駆動及び従動プーリの一方の可動シーブが、対向する固
定シーブに接近すると他方の可動シーブが対向する固定
シーブから離れるように上記両押圧機構を作動させるこ
とで両回転軸間の変速比を変化させる変速切換機構と、
両プーリ間に巻き掛けられるベルトの緩み側スパンを該
ベルトが各プーリのベルト溝に食い込むように押圧し
て、ベルトへの推力を発生させるテンション機構とを備
えたプーリ式変速機において、上記押圧機構は、ベルト
入口側に位置する入口側押圧部のみを有するものとし、
この入口側押圧部のみでプーリの可動シーブを押圧する
ようにしたことにより、押圧機構によるプーリの可動シ
ーブへの荷重をプーリ間のベルト張力の変化に伴う可動
シーブの姿勢変化に対応させて、各押圧機構に必要最小
の押圧力で可動シーブを押圧させることができ、駆動プ
ーリ側及び従動プーリ側押圧機構間のベルト推力の差及
び変速操作力の大幅な低減を図ることができる。

【００５５】請求項２の発明では、各押圧機構は、各
々、互いにカム接触する第１カムと第２カムとからな
り、第１及び第２カムの一方が可動シーブのボス部上に
ベアリングを介して軸方向に可動シーブと共に移動一体
にかつ相対回転可能に支持され、他方が回転軸に軸方向
に移動不能にかつ回転軸に対して相対回転可能に設けら
れ、両カムの一方は回転軸回りに回動可能な回動カムと
される一方、他方は回動不能な固定カムとされ、上記回
動カムと固定カムとの相対回転により可動シーブを固定
シーブに対して接離させるように軸方向に移動させて上
記各プーリの有効半径を変化させるカム機構とし、押圧
部は、各カム機構における第１カム及び第２カムの対向
端部の少なくとも一方に形成された傾斜カム面を備えて
いるものとした。また、請求項３の発明では、各押圧機
構は上記と同様のカム機構とし、押圧部は、各カム機構
における第１カム及び第２カムの一方の他方カムとの対
向端部に形成された傾斜カム面と、他方の対向端部に設
けられ、上記傾斜カム面に転動しながら接触する転動体
とを備えているものとした。これらの発明によると、上
記押圧機構の望ましい構造が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】駆動プーリにおいてベルト張力分布の変化によ
る可動シーブの傾き動作を示す模式説明図である。

【図２】駆動及び従動プーリ間に巻き掛けられるベルト
の張力分布を示す模式説明図である。

【図３】本発明に係るプーリ式変速機において負荷の変
化に伴う駆動プーリ側及び従動プーリ側カム機構のカム
回転トルクの変化を示す実験データの特性図である。

【図４】プーリ式変速機においてベルト出口側のみに押
圧部を配置したときの図３相当図である。

【図５】カム本体に対するカムチップの取付構造を示す
拡大展開図である。

【図６】カム本体に対するカムチップの取付構造を示す
拡大正面図である。

【図７】カム本体に対するカムチップの取付構造を示す
拡大断面図である。

【図８】ケースにおけるカム受けベアリング取付部の構
造を示す拡大断面図である。

【図９】変速切換機構のリンクバー、連結ロッド、クラ
ンクアーム及び操作軸の連結構造を示す拡大正面図であ
る。

【図１０】変速切換機構のリンクバー、連結ロッド、ク
ランクアーム及び操作軸の連結構造を示す拡大平面図で
ある。

【図１１】本発明の実施例に係るプーリ式変速機の水平
断面図である。

【図１２】プーリ式変速機をケースを開けた状態で示す
正面図である。

【図１３】図１１のXIII−XIII線拡大断面図である。

【図１４】テンションアームの拡大正面図である。

【図１５】ケースにおけるスプリング取付部の構造を示
す拡大断面図である。

【符号の説明】

Ｔ 変速機 １ 変速機ケース ９ 入力軸 １３ 出力軸 １６ スリーブ １７ ベアリング ２０ 変速プーリ機構 ２１ 駆動プーリ ２６ 従動プーリ ２２，２７ 固定シーブ ２３，２８ 可動シーブ ２３ａ，２８ａ ボス部 ２４，２９ ベルト溝 ３０ Ｖベルト ３０ａ 張り側スパン ３０ｂ 緩み側スパン ３８ テンション機構 ３９ テンションアーム ４１ テンションプーリ ４８ テンションスプリング ５０ 駆動プーリ側カム機構 ６６，７８ 押圧部 ６７ 従動プーリ側カム機構 ５１，６９ 回動カム ５２，７０ カム本体 ５３，７１ カムチップ ５５，７２ 傾斜カム面 ５６，７３ 回動レバー ５７，７４ ベアリング ５９，７６ カム受けベアリング ７９ リンクバー ８３，８８ リンクピン ８９ 変速切換機構 ９８ 操作軸 １０２ 連結ロッド

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行に配置された１対の回転軸
   と、 上記各回転軸上にそれぞれ設けられ、各々、回転軸に回
   転一体にかつ軸方向に移動不能に固定支持された固定シ
   ーブと、該固定シーブとの間に断面略Ｖ字状のベルト溝
   を形成するように上記固定シーブに対向して設けられ、
   かつ背面側に軸方向に延びるボス部を有し、該ボス部に
   て回転軸に回転一体にかつ軸方向に移動可能に外嵌支持
   された可動シーブとからなり、一方の可動シーブの固定
   シーブへの向きと他方の可動シーブの固定シーブへの向
   きとが互いに逆向きに設定された駆動及び従動プーリ
   と、 上記駆動及び従動プーリのベルト溝間に巻き掛けられた
   ベルトと、 上記駆動及び従動プーリの各可動シーブ背面側にそれぞ
   れ配置され、かつプーリのベルト入口側に位置するベル
   ト入口側押圧部のみを有し、該ベルト入口側押圧部で可
   動シーブを固定シーブ側に向けて押すことで、可動シー
   ブを固定シーブに対して接離させるように軸方向に移動
   させて上記各プーリの有効半径を変化させる駆動プーリ
   側及び従動プーリ側押圧機構と、 上記駆動及び従動プーリの一方の可動シーブが、対向す
   る固定シーブに接近すると他方の可動シーブが対向する
   固定シーブから離れるように上記両押圧機構を作動させ
   ることで上記両回転軸間の変速比を変化させる変速切換
   機構と、 上記駆動及び従動プーリ間に配置され、両プーリ間に巻
   き掛けられるベルトの緩み側スパンを該ベルトが各プー
   リのベルト溝に食い込むように押圧して、ベルトへの推
   力を発生させるテンション機構とを備えたことを特徴と
   するプーリ式変速機。
2. 【請求項２】 請求項１記載のプーリ式変速機におい
   て、 各押圧機構は、各々、互いにカム接触する第１カムと第
   ２カムとからなり、上記第１及び第２カムの一方が可動
   シーブのボス部上にベアリングを介して軸方向に可動シ
   ーブと共に移動一体にかつ相対回転可能に支持され、他
   方が回転軸に軸方向に移動不能にかつ回転軸に対して相
   対回転可能に設けられ、両カムの一方は回転軸回りに回
   動可能な回動カムとされる一方、他方は回動不能な固定
   カムとされ、上記回動カムと固定カムとの相対回転によ
   り可動シーブを固定シーブに対して接離させるように軸
   方向に移動させて上記各プーリの有効半径を変化させる
   カム機構であり、 押圧部は、上記各カム機構における第１カム及び第２カ
   ムの対向端部の少なくとも一方に形成された傾斜カム面
   を備えていることを特徴とするプーリ式変速機。
3. 【請求項３】 請求項１記載のプーリ式変速機におい
   て、 各押圧機構は、各々、互いにカム接触する第１カムと第
   ２カムとからなり、上記第１及び第２カムの一方が可動
   シーブのボス部上にベアリングを介して軸方向に可動シ
   ーブと共に移動一体にかつ相対回転可能に支持され、他
   方が回転軸に軸方向に移動不能にかつ回転軸に対して相
   対回転可能に設けられ、両カムの一方は回転軸回りに回
   動可能な回動カムとされる一方、他方は回動不能な固定
   カムとされ、上記回動カムと固定カムとの相対回転によ
   り可動シーブを固定シーブに対して接離させるように軸
   方向に移動させて上記各プーリの有効半径を変化させる
   カム機構であり、 押圧部は、上記各カム機構における第１カム及び第２カ
   ムの一方の他方カムとの対向端部に形成された傾斜カム
   面と、他方の対向端部に設けられ、上記傾斜カム面に転
   動しながら接触する転動体とを備えていることを特徴と
   するプーリ式変速機。