JPH1151130A - 可変径プーリ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】可変径プーリで、ベルトの幅方向中心位置を維
持するためには、構造が複雑化していた。 【解決手段】本可変径プーリでは、一対のプーリ主体４
２，４３間に幅可変に区画されるＶ溝４４に偏心可能な
動力伝達リング４５を挟持し、その外周にベルト２を巻
回した。両プーリ主体同士を、第１の連結機構Ｒ１で連
結し、一体回転可能且つ軸方向に相対移動可能とした。
また、両プーリ主体と回転軸４１をそれぞれ逆ねじのね
じ結合で連結した。移動手段５０によって、回転速度に
応じて一方のプーリ主体４２を他方のプーリ主体４３に
向けて付勢すると、両プーリ主体は、同じストロークで
移動する。 【効果】ベルトの耐久性向上。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プーリに巻き掛け
られたベルトの有効径を変化させることができる可変径
プーリに関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】可変
径プーリとしては、例えば、特開平２─１６９８２４号
公報に開示されているものがある。この可変径プーリ
は、互いの間にベルトが保持される一対のプーリ主体を
有している。これら一対のプーリ主体の一方は、回転軸
の軸方向に移動可能とされ、他方のプーリ主体は軸方向
に位置決めされて取り付けられている。一方のプーリ主
体を他方のプーリ主体に対して接近または離反させる
と、プーリ主体同士の間隔を狭くまたは広くできて、ベ
ルトの有効径を大きくまたは小さくすることができる。
このために一方のプーリ主体を他方のプーリ主体に向け
て押し動かす慣性部材等の移動手段が設けられている。

【０００３】このように移動手段によって一方のプーリ
主体のみが移動すると、ベルト有効径を変化させる際
に、ベルト中心位置がずれてしまう。その結果、このよ
うな可変径プーリをベルト中心位置の移動しない通常の
プーリと組み合わせて使用する場合等には、ベルトが外
れ易くなったり、また、ベルトに変形が生じるので、耐
久性が劣化することが想定される。

【０００４】このような不具合を防止するために、上述
の公報には、他の可変径プーリが開示されている。この
可変径プーリでは、ベルト中心位置を維持するように、
一対のプーリ主体がともに回転軸に対して軸方向に移動
可能に設けられ、各プーリ主体に一対の移動手段がそれ
ぞれ設けられていた。一対の移動手段が各プーリ主体の
それぞれを別々に移動させるので、このような可変径プ
ーリは複雑な構造となり、その結果、大型化していた。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上述の技術的課
題を解決し、ベルト中心位置を一定に維持でき、構造が
簡単で小型化できる可変径プーリを提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明の可変径プーリは、回転軸の
周囲を取り囲み軸方向に相対移動自在に設けられた一対
のプーリ主体と、これらプーリ主体の互いの対向面にそ
れぞれ形成された一対のテーパ状の動力伝達面と、これ
ら一対の動力伝達面によって両プーリ主体の軸心に対し
て偏心可能に挟持され、且つ外周面にベルトが巻き掛け
られる動力伝達リングと、回転速度に応じて付勢しつ
つ、一方のプーリ主体を他方のプーリ主体に近づける方
向に移動させる移動手段と、両プーリ主体同士を互いの
軸方向相対移動を許容しつつ、一体回転可能に連結する
第１の連結手段と、各プーリ主体を回転軸にそれぞれト
ルク伝達可能に連結する一対の第２の連結手段とを備
え、上記一対の第２の連結手段は、両プーリ主体同士を
互いに等しいストローク量で近接させるように、それぞ
れ対応するプーリ主体の回転軸に対する回転角変位と軸
方向変位とを相互に変換する一対の変換機構を含むこと
を特徴とする。

【０００７】この構成によれば、以下の作用を奏する。
すなわち、移動手段が一方のプーリ主体を他方のプーリ
主体側へ移動させると、両プーリ主体が一体に回転して
回転軸に対して互いに等しい回転角変位を生じ、これに
伴って、両プーリ主体同士は、互いに等しいストローク
で近接する。従って、ベルトの幅方向中心位置は回転軸
に対して一定に維持される。

【０００８】しかも、移動手段を各プーリ主体ごとにそ
れぞれ設ける必要がないので、可変径プーリを簡単な構
造にできる結果、小型化することができる。また、各プ
ーリ主体に負荷される伝達トルクが、両プーリ主体同士
を互いに近接させようとする力に変換され、伝達トルク
に応じたベルト挟持力を発生させることができるので、
十分な大きさのベルト挟持力が得られる。

【０００９】なお、変換機構としては以下の請求項２の
構成を例示できる。請求項２にかかる発明の可変径プー
リは、請求項１に記載の可変径プーリにおいて、上記一
対の変換機構は、各プーリ主体と回転軸との間に形成さ
れた、一対の互いに逆巻きのねじを含むことを特徴とす
る。この構成によれば、請求項１にかかる発明の作用に
加えて、簡単な構造で確実な変換が可能である。また、
変換効率の設定も容易である。

【００１０】請求項３にかかる発明の可変径プーリは、
請求項１または２に記載の可変径プーリにおいて、上記
移動手段は、遠心力によって旋回径を増大させて一方の
プーリ主体を他方のプーリ主体側へ押す慣性部材と、こ
の慣性部材を収容する空間を径方向外方へ行くに従って
狭まるように一方のプーリ主体との間に区画する部材と
を含むことを特徴とする。

【００１１】この構成によれば、請求項１または２にか
かる発明の作用に加えて、回転速度が増大して、慣性部
材に働く遠心力が増大すると、慣性部材がこれを収容す
る空間内を径方向外方に移動し、これに伴って、一方の
プーリ主体を軸方向に押す推力を得る。簡単な構造にて
変速比を変更できる。特に、自動車の補機駆動用に好適
である。

【００１２】請求項４にかかる発明の可変径プーリは、
請求項１または２に記載の可変径プーリにおいて、上記
移動手段は、速度に応じて供給される油を受け入れて油
圧力を生じさせるシリンダを含むことを特徴とする。こ
の構成によれば、請求項１または２にかかる発明の作用
に加えて、シリンダによる油圧力によって一方のプーリ
主体を軸方向に押すことができる。従って、油圧力で確
実に変速操作することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる可変径プー
リおよびこれを含む無段変速機を、添付図面を参照しな
がら詳細に説明する。以下の説明では、ベルトで駆動さ
れるエンジン補機システムの中の従動プーリに本可変径
プーリを適用した場合について説明する。なお、本可変
径プーリは、駆動プーリに適用してもよいし、駆動プー
リと従動プーリの両方に適用しても構わない。

【００１４】図１は、本発明の実施の形態にかかる可変
径プーリを含む無段変速機を備えたエンジン補機システ
ムの概略構成図である。このシステムでは、エンジンに
設けられた一連の補機類に備えられた各プーリ、例え
ば、エアーポンプのプーリ３、オルタネータの本可変径
プーリ４、エアーコンディショナ用コンプレッサのプー
リ５、パワーステアリング用オイルポンプのプーリ６、
ウォータポンプのプーリ７等が、エンジンのクランクシ
ャフトに連結してあるプーリ８と、ベルト２を介して駆
動連結されている。

【００１５】また、プーリ４およびプーリ５の両者の間
には、アイドラプーリ９が介在しており、このアイドラ
プーリ９を用いて、両プーリ４，５へのベルト２の巻き
掛け角度（接触角度）を適当な大きさに調整することが
行われている。１０は、可変径プーリ４プーリ３との間
のベルトに追従しつつ、ベルトに張力を与えるオートテ
ンショナであり、付勢手段１１を含んで構成されてい
る。

【００１６】本可変径プーリ４は、プーリ８と協働し
て、オルタネータの駆動用の増速機を構成しており、増
速機の従動側として使用されている。また、本可変径プ
ーリ４では、後述するように動力伝達リング４５が可変
径プーリ４の中心に対して偏心可能に設けられ、この動
力伝達リング４５の外周にベルト２が巻き掛けられてい
る。動力伝達リング４５を偏心させることで、ベルト２
に対する本可変径プーリ４の有効径を異ならせることが
でき、変速することができる。

【００１７】また、本可変径プーリ４では、変速をベル
ト２の走行速度に応じて自動的にできる。例えば、ベル
ト２の走行速度が低い状態では、動力伝達リング４５が
可変径プーリ４の中心に対して偏心状態にあり、増速比
が高くなるようにされている。クランクシャフトの回転
速度が上がりベルト２の走行速度が高くなると、動力伝
達リング４５が可変径プーリ４と同心状態となり、その
結果、増速比が低くなるようにされている。

【００１８】以下、可変径プーリ４を詳細に説明する。
図２は、図１の可変径プーリの概略構成の断面側面図で
あり、動力伝達リングがプーリ主体に対して偏心した状
態を示す。図３は、図２の可変径プーリの正面図であ
る。図４は、図２の可変径プーリの主要部の分解斜視図
である。可変径プーリ４は、 オルタネータの駆動軸（図示せず）の同軸上に一体回
転可能に連結された回転軸４１と、 回転軸４１の周囲を取り囲み軸方向に相対移動自在に
設けられた一対のプーリ主体４２，４３と、 これらプーリ主体４２，４３の互いの対向面にそれぞ
れ形成された一対のテーパ状の動力伝達面４２ａ，４３
ａによって区画されるＶ溝４４に嵌められ、両プーリ主
体４２，４３の軸心に対して偏心可能に挟持され、且つ
外周面４５ｂにベルト２が巻き掛けられる動力伝達リン
グ４５と、 回転速度に応じて付勢しつつ、一方のプーリ主体４２
を他方のプーリ主体４３に近づける方向に移動させる移
動手段５０と、 両プーリ主体４２，４３同士を互いの軸方向相対移動
を許容しつつ、一体回転可能に連結する第１の連結手段
Ｒ１と、 各プーリ主体４２，４３を回転軸４１にそれぞれトル
ク伝達可能に連結する一対の第２の連結手段Ｒ２と、 一対の第２の連結手段Ｒ２に含まれており、両プーリ
主体４２，４３同士を互いに等しいストローク量で近接
させるように、それぞれ対応するプーリ主体４２，４３
の回転軸４１に対する回転角変位と軸方向変位とを相互
に変換する一対の変換機構Ｈとを備えている。

【００１９】ベルト２は、その内周面に接触面積を確保
するために走行方向に延びる例えばＶ形等の山形のリブ
を設けたいわゆるＶリブベルト等の平ベルトからなる。
動力伝達リング４５は、断面台形形状の円環状をしてお
り、外周面４５ｂにベルト２への伝動面を形成してい
る。この伝動面には、ベルト２のリブと噛み合う周溝が
形成されている。

【００２０】また、動力伝達リング４５の両周側面に
は、テーパ面４５ａがそれぞれ形成されている。動力伝
達リング４５がＶ溝４４に嵌められた状態で、テーパ面
４５ａが両プーリ主体４２，４３の動力伝達面４２ａ，
４３ａにそれぞれ接して動力伝達するようになってい
る。同心状態では、動力伝達面４２ａ，４３ａとテーパ
面４５ａとが全周で接し合い、回転軸４１の軸心に対す
る有効径は大きくなる。一方、偏心状態では、動力伝達
面４２ａ，４３ａとテーパ面４５ａとは、動力伝達面４
２ａ，４３ａの最も内径寄りの部分で接触し、回転軸４
１の軸心に対する有効径は小さくなる。

【００２１】回転軸４１は、一端側（図２で右側）にオ
ルタネータの駆動軸に接続するための雌ねじ部４１ａ
と、他端側に取付用工具が嵌合される６角穴４１ｂとを
有している。オルタネータの駆動軸には雄ねじが形成さ
れており、この雄ねじに回転軸４１の雌ねじ部４１ａが
ねじ込まれて、回転軸４１と駆動軸とは、接続されて一
体回転できる。

【００２２】また、回転軸４１は、段付き軸形状であ
り、大径部と、大径部の一端側にある小径部とを有して
いる。小径部には、移動手段５０の区画部材５２が嵌め
込まれ、ワッシャ５３を介して、小径部の端部外周に形
成された雄ねじにねじ込まれたナット５４によって固定
されている。回転軸４１の大径部の外周面には、互いに
逆ねじとなる雄ねじが形成されている。すなわち、第１
の雄ねじ部４１ｃが、第２の雄ねじ部４１ｄよりもオル
タネータの駆動軸側に配置されている。回転軸線４１ｅ
に平行なＹ方向に沿って見た場合に、回転軸４１がその
軸線４１ｅの回りに、図２において矢符Ｘ方向（Ｙ方向
矢視で時計回り）に回転しているとすると、第１の雄ね
じ部４１ｃは、右ねじ（Ｘ方向に回転させることによ
り、回転軸４１がＹ方向に進むもの）であり、第２の雄
ねじ部４１ｄは、左ねじ（Ｘ方向に回転させることによ
り、回転軸４１が反Ｙ方向に進むもの）である。

【００２３】第１の雄ねじ部４１ｃおよび第２の雄ねじ
部４１ｄのねじ形成方向を、上述のように設定したの
で、移動手段５０が、第１のプーリ主体４２をＹ方向に
沿って押すと、両プーリ主体４２，４３を回転軸４１に
対してＸ方向に回転させて、両プーリ主体４２，４３を
互いに等しい距離だけ近接させるように働く。一方、回
転軸４１に対して両プーリ主体４２，４３を、回転軸４
１に対して反Ｘ方向に回転させた場合には、両プーリ主
体４２，４３が互いに等しい距離だけ遠ざかることにな
る。

【００２４】第１のプーリ主体４２は、トルク伝達面と
しての上述の動力伝達面４２ａを有する円形環状の主体
部４２ｂを有している。この主体部４２ｂの内周部分か
ら軸方向一方（第２のプーリ主体４３側）に延びる複数
の円弧状の嵌合突起４２ｃが円周等配に形成されてい
る。隣接する嵌合突起４２ｃ同士間に対応した主体部４
２ｂ内周面には、環状の内方へ開放する円弧状の嵌合溝
４２ｄが円周等配に形成されている。また、主体部４２
ｂの内周側であって嵌合突起４２ｃの基端側の部分に
は、第１の雄ねじ部４１ｃに噛み合う第１の雌ねじ部４
２ｅが形成されている。また、主体部４２ｂの動力伝達
面４２ａの反対側部分には、移動手段５０のための環状
溝４２ｈが形成されている。

【００２５】第２のプーリ主体４３は、第１のプーリ主
体４２と略同一の形状に形成されているが、移動手段５
０のための環状溝を有していない。第２のプーリ主体４
３は、トルク伝達面としての動力伝達面４３ａを有する
主体部４３ｂと、複数の嵌合突起４３ｃと、嵌合溝４３
ｄと、第２の雄ねじ部４１ｄと噛み合う第２の雌ねじ部
４３ｅとを有している。

【００２６】第１の連結手段Ｒ１は、これら嵌合突起４
２ｃ，４３ｃと嵌合溝４２ｄ，４３ｄとにより構成され
ている。すなわち、第１のプーリ主体４２の嵌合突起４
２ｃが、第２のプーリ主体４３の嵌合溝４３ｄに嵌め合
わされる一方、第２のプーリ主体４３の嵌合突起４３ｃ
が、第１のプーリ主体４２の嵌合溝４２ｄに嵌め合わさ
れている。また、各プーリ主体４２、４３の嵌合突起４
２ｃ，４３ｃの外周面は、互いに他のプーリ主体４３，
４２の嵌合溝４３ｄ，４２ｄの内面に対してルーズフィ
ットに嵌め合わされており、これにより、両プーリ主体
４２，４３は互いに他を、一体回転可能で且つ軸方向に
相対移動自在に支持している。

【００２７】第２の連結手段Ｒ２は、上述の第１の雄ね
じ部４１ｃおよび第１の雌ねじ部４２ｅからなるねじ結
合機構により、また、第２の雄ねじ部４１ｄおよび第１
の雌ねじ部４３ｅからなるねじ結合機構により構成され
ている。また、各ねじ結合機構は、変換機構Ｈ（トルク
カム機構Ｈ）を構成するものである。両ねじ結合機構
は、互いに逆ねじであるので、一体回転する両プーリ主
体４２，４３を回転軸４１に対して、相対回転させる
と、両プーリ主体４２，４３を互いに等しい距離だけ近
接させるようにまたは離反させるように働く。従って、
動力伝達リング４５のＶ溝４４での接触位置が変化して
も、ベルト２の幅方向の中央位置は変化しない。

【００２８】このトルクカム機構の意義は下記である。
すなわち、本発明の実施の形態のように、従動プーリに
可変径プーリを採用した場合、負荷トルクは、回転軸４
１に対してプーリ主体４２，４３を回転方向に位相ずれ
させようとする力となる。例えば、可変径プーリが図２
でＸ方向に回転する場合には、負荷トルクは、回転軸４
１に対してプーリ主体４２，４３をＸ回転方向に位相ず
れさせようとする力となる。この位相ずれさせようとす
る力は、上述のねじ結合機構からなるトルクカム機構Ｈ
によって変換されて、両プーリ主体４２，４３を互いに
近接させようとする力となり、この力は、さらに動力伝
達面４２ａ，４３ａを介して、例えば、プーリ主体の軸
心に対して偏心状態にある動力伝達リング４５の被挟持
部分を、可変径プーリの径方向外方へ変位させようとす
る力に変換される。

【００２９】移動手段５０は、一方のプーリ主体４２に
だけ設けられている。移動手段５０は、遠心力によって
旋回径を増大させて一方のプーリ主体４２を他方のプー
リ主体４３側へ押すための慣性部材５１と、この慣性部
材５１を収容する収容空間５５を径方向外方へ行くに従
って軸方向に狭まるように一方のプーリ主体４２との間
に区画する区画部材５２とを備えている。

【００３０】区画部材５２は、円板状部材である。区画
部材５２は回転軸４１に上述のように固定されている。
区画部材５２は、回転軸４１の中心軸線に対して直交し
た、プーリ主体４２の環状溝４２ｈに対向する板面５２
ａを有している。環状溝４２ｈは、プーリ主体４２の主
体部４２ｂの、動力伝達面４２ａの反対側に設けられて
いる。環状溝４２ｈは、外径寄り周面４２ｉと、内径寄
り周面４２ｊと、両周面を接続する錐面４２ｋとを有し
ている。錐面４２ｋは、回転軸４１の中心軸線４１ｅに
対して直線状に傾斜しており、板面５２ａと錐面４２ｋ
との間隔は外周部で狭くなっている。また、外径寄り周
面４２ｉは、区画部材５２の外周面に近接しつつ軸方向
に延びており、収容空間５５内に塵等が侵入することを
防止している。

【００３１】収容空間５５は、プーリ主体４２と一体に
移動可能な部材としての環状溝４２ｈと、固定部材とし
ての区画部材５２の板面５２ａとによって区画されてい
る。なお、収容空間５５は、プーリ主体４２の環状溝４
２ｈと区画部材５２の板面５２ａとで区画されていた
が、これには限定されない。例えば、プーリ主体４２の
区画部材５２寄りに、プーリ主体４２に接続された別部
材を設けて、この別部材に形成した環状溝と区画部材５
２とで収容空間５５を区画してもよく、要はプーリ主体
４２と区画部材５２との間に区画されていればよい。

【００３２】慣性部材５１は、例えば、球からなり、複
数が収容空間５５内に配置されている。慣性部材５１の
直径は、上述の錐面４２ｋと板面５２ａとの両面に同時
に接することのできる寸法とされている。本可変径プー
リが回転すると、それに伴って、慣性部材５１は、遠心
力を受けて、径方向外方へ押し動かされ、収容空間５５
内の対向する２面、すなわち、錐面４２ｋと板面５２ａ
との両面に接しつつ付勢する。

【００３３】なお、プーリ主体４２の環状溝４２ｈの錐
面４２ｋまたは区画部材５２の板面５２ａに放射状に複
数の凸部を形成して、収容空間５５内に慣性部材５１が
周方向等間隔に配置されるようにしてもよい。このよう
にすれば、慣性部材５１が周方向に均等に配置されるの
で、回転軸４１や回転軸４１を支える軸受等にかかる力
が周方向で等しくなり、回転軸や軸受に対する負荷が減
り、これらの耐久性を向上することができる。

【００３４】次に、この可変径プーリの動作を説明す
る。図５は、図２の可変径プーリの概略構成の断面側面
図であり、動作状態で、動力伝達リングがプーリ主体に
対して同心の状態を示す。エンジンの回転速度が増大す
ると、移動手段５０が動作する。すなわち、慣性部材５
１に働く遠心力が増大し、慣性部材５１が収容空間５５
内を径方向外方に移動し（矢印Ｍ１）、これに伴って、
一方のプーリ主体４２を軸方向に押す推力を得ることが
できる。この推力によって、プーリ主体４２がプーリ主
体４３へ近づく（矢印Ｍ２）。

【００３５】移動手段５０が一方のプーリ主体４２を他
方のプーリ主体４３側へ移動させると、両プーリ主体４
２，４３が一体に回転して回転軸４１に対して互いに等
しい回転角変位を生じ、これに伴って、両プーリ主体同
士は、互いに等しいストロークで近接する（矢印Ｍ２，
Ｍ３）。従って、ベルト２の幅方向中心位置は回転軸４
１に対して一定に維持されつつ、動力伝達リング４５の
接触径が変化して大きくなる（矢印Ｍ４）。

【００３６】回転速度が増すと、遠心力が増大し、それ
とともに、慣性部材５１の旋回径も増大する。やがて、
動力伝達リング４５と回転軸４１の中心軸線４１ｅとが
同心状態となる。また、減速時には、移動手段５０で
は、慣性部材５１の遠心力は減少する。これに伴って、
両プーリ主体同士は離間し易くなる。さらに、両プーリ
主体は、回転軸４１に対して回転位相ずれを生じるよう
に負荷トルクを受ける。この負荷トルクによる回転角変
位が変換機構によって、軸方向変位に変換される結果、
両プーリ主体同士が離間するように移動し、動力伝達リ
ング４５は、回転軸４１の中心軸線４１ｅに対して偏心
状態に戻る。

【００３７】このように本実施の形態によれば、両プー
リ主体同士が互いに等しいストロークで近接することに
よって、ベルト２の中心位置を一定に維持できるので、
ベルト外れを防止することができ、また、ベルト変形を
防止できてベルト２の耐久性を向上することができる。
しかも、移動手段５０を各プーリ主体ごとにそれぞれ設
ける必要がないので、可変径プーリを簡単な構造にでき
る結果、小型化することができる。

【００３８】また、トルクカム機構によって、各プーリ
主体に負荷される伝達トルクが、両プーリ主体同士を互
いに近接させようとする力に変換され、伝達トルクに応
じたベルト挟持力を発生させることができるので、十分
な大きさのベルト挟持力が得られる。また、例えば、各
補機の駆動状況の変化により、ベルト２の張力が変動し
た場合、動力伝達リング４５は、移動手段５０の付勢力
と釣り合う所まで、プーリ主体４２，４３の間隔を拡げ
て可変径プーリの径方向内方へ移動し、ベルト２の張力
変動を吸収することができる。

【００３９】また、変換機構Ｈにねじ結合を採用してい
るので、簡単な構造で確実な変換が可能である。また、
変換効率の設定も容易である。例えば、変換機構の伝達
効率の設定は、ねじの傾斜角、ねじれ角によって容易に
設定することができる。また、回転速度の増大に伴いプ
ーリ主体４２を押す慣性部材５１によって、簡単な構造
にて変速比を変更できる。特に、自動車の補機駆動用に
好適である。

【００４０】本可変径プーリ４は、小型であるので、増
速機の従動側の小径プーリに適用する際に、駆動側のプ
ーリの大型化を回避することができる。また、従動側に
適用されているので、オルタネータ以外の補機に対する
影響を防止できる。また、小径プーリであるので、変速
に際してのプーリの張力を保つためのテンションプーリ
１０の移動量も少なくて済み、付勢手段１１を小型化で
きる。

【００４１】また、回転速度が低下する際には、上述の
ようにベルト張力およびトルクカム機構Ｈによって、プ
ーリ主体同士を離間させることができる。従って、プー
リ主体同士を離間させるための構成、例えば、ばね等を
省くことができ、その結果、構造を簡素化できる結果、
小型の可変径プーリを実現できる。また、ベルト中心を
常に一定に維持できるので、Ｖリブベルトを動力伝達リ
ング４５に巻き掛けて使用できる。この場合には、Ｖリ
ブベルトと動力伝達リングとによる高強度および高耐久
性によって、より一層小型化することができる。また、
動力伝達リング４５を介して、トルクカム機構によるベ
ルト挟持力をベルトに伝えるので、ベルトの変形を防止
できる。

【００４２】また、第１の連結手段によって両プーリ主
体同士を一体回転できるので、両プーリ主体間に回転方
向のすべりを防止でき、各プーリ主体の移動ストローク
が異なることを防止でき、ベルト中心位置を確実に維持
できる。次に、第２の実施の形態を説明する。図６は、
本発明の第２の実施の形態にかかる可変径プーリの概略
構成の断面側面図であり、動力伝達リングがプーリ主体
に対して偏心した状態を示す。図７は、図６の可変径プ
ーリの概略構成の断面側面図であり、動作状態で、動力
伝達リングがプーリ主体に対して同心の状態を示す。

【００４３】第２の実施の形態では、移動手段５０の構
成が、第１の実施の形態と異なっている。なお、第１の
実施の形態と同様の部分については、同じ符号を付して
説明を省略する。移動手段５０は、速度に応じて供給さ
れる油を受け入れて油圧力を生じさせるシリンダ６１
と、このシリンダ６１に油を供給するための油路６２と
を備えている。また、油路６２に油を供給するための油
圧源７０が設けられている。

【００４４】シリンダ６１は、プーリ主体４２の動力伝
達面４２ａの反対側に形成された環状突起４２ｍと、こ
の環状突起４２ｍに嵌合する環状凹部５６ａとで構成さ
れている。環状凹部５６ａは、プーリ主体４２に向けて
開口しており、環状凹部５６ａと環状突起４２ｍとは、
回転軸４１の軸方向に移動可能に嵌め合わされ、嵌合部
はＯリング５７によってシールされている。環状凹部５
６ａは、固定部材５６に形成されており、固定部材５６
は、プーリ主体４２に隣接してワッシャ５３を介してナ
ット５４によって回転軸４１に固定されている。回転軸
４１や固定部材５６に、環状凹部５６ａの内奥部に至る
上述の油路６２が設けられている。

【００４５】油路６２は、固定部材５６を径方向に延び
る部分６２ａと、この部分６２ａに連通して回転軸４１
内を径方向に延びる部分６２ｂと、この部分６２ｂに連
通して回転軸４１内を軸方向に延びる部分６２ｃと、こ
の部分６２ｃの端部に接続されて回転軸４１内を軸方向
に傾斜して延びる部分６２ｄと、この部分６２ｄに連通
して後述するオイルポンプ等の油圧源７０からの管７１
を接続できる接続部材６３とを有している。接続部材６
３は、その中央部で回転軸４１に嵌合されており、回転
軸４１に対して回転自在、且つシール部材６４によって
封止状態とされている。

【００４６】ここで、油圧源７０としては、例えば、エ
ンジンのオイルポンプを例示できる。この場合には、オ
イルポンプと本可変径プーリ４とが同じエンジンで駆動
されるので、エンジンの回転速度に応じてオイルポンプ
は油を供給することができる結果、回転速度が早くなる
ほど高い油圧力によってシリング６１はプーリ主体４２
を付勢することができる。また、オイルポンプを、移動
手段５０の駆動用に兼用できるので、エンジン補機シス
テム全体の構造を簡素化することができる。なお、オイ
ルポンプの構造は、特に限定されない。

【００４７】油圧源７０からの油は、図７に示すよう
に、接続部材６３から、油路６２を通じて、環状凹部５
６ａの内奥部に供給される（矢印Ｆ）。環状凹部５６ａ
内で、油圧は、環状突起４２ｍを軸方向に付勢して押し
動かし（矢印Ｆ１０）、プーリ主体４２がプーリ主体４
３に近づく（矢印Ｍ２）。このとき、両プーリ主体同士
は、同じストロークで接近するので（矢印Ｍ２，Ｍ
３）、ベルト２の中心位置を維持することができる。

【００４８】このように本実施の形態によれば、シリン
ダ６１による油圧力で確実に変速操作することができ
る。なお、上述の実施の形態では、移動手段としては、
シリンダ６１によるものと、慣性部材５１を備えたもの
とを例示したが、これには限定されない。要は、回転速
度に応じて付勢しつつ、一方のプーリ主体４２を他方の
プーリ主体４３に近づける方向に移動させるものであれ
ばよい。例えば、移動手段としては、回転速度に応じて
回転角を制御できるモータと、このモータによる回転角
をプーリ主体４２の軸方向移動量に変換する変換機構と
を設けてもよい。

【００４９】また、本可変径プーリ４を、パワーステア
リング用オイルポンプの駆動用、エアーコンディショナ
用コンプレッサの駆動用等に適用してもよい。その他、
本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施す
ことが可能である。

【００５０】

【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、以下の効
果を奏する。すなわち、ベルトの中心位置を一定に維持
できるので、ベルト外れを防止することができ、また、
ベルト変形を防止できてベルトの耐久性を向上すること
ができる。しかも、移動手段を各プーリ主体ごとにそれ
ぞれ設ける必要がないので、可変径プーリを簡単な構造
にできる結果、小型化することができる。

【００５１】また、変換機構によって、伝達トルクに応
じたベルト挟持力を発生させることができるので、十分
な大きさのベルト挟持力が得られる。請求項２に係る発
明によれば、請求項１にかかる発明の効果に加えて、ね
じ結合を用いた簡単な構造で確実な変位の変換が可能で
ある。また、変換効率の設定も容易である。

【００５２】請求項３に係る発明によれば、請求項１ま
たは２にかかる発明の効果に加えて、遠心力によりプー
リ主体を押す移動手段によって、簡単な構造にて変速比
を変更できる。特に、自動車の補機駆動用に好適であ
る。請求項４に係る発明によれば、請求項１または２に
かかる発明の効果に加えて、シリンダによる油圧力で確
実に変速操作することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる可変径プー
リを含む無段変速機を備えたエンジン補機システムの概
略構成図である。

【図２】図１の可変径プーリの概略構成の断面側面図で
あり、動力伝達リングがプーリ主体に対して偏心した状
態を示す。

【図３】図２の可変径プーリの正面図である。

【図４】図２の可変径プーリの主要部の分解斜視図であ
る。

【図５】図２の可変径プーリの概略構成の断面側面図で
あり、動作状態で、動力伝達リングがプーリ主体に対し
て同心の状態を示す。

【図６】本発明の第２の実施の形態にかかる可変径プー
リの概略構成の断面側面図であり、動力伝達リングがプ
ーリ主体に対して偏心した状態を示す。

【図７】図６の可変径プーリの概略構成の断面側面図で
あり、動作状態で、動力伝達リングがプーリ主体に対し
て同心の状態を示す。

【符号の説明】

４ 可変径プーリ ２ ベルト ４１ 回転軸 ４２ 一方のプーリ主体 ４３ 他方のプーリ主体 ４２ａ，４３ａ 動力伝達面 ４５ 動力伝達リング ４５ｂ 外周面 ５０ 移動手段 ５１ 慣性部材 ５２ 区画部材（区画する部材） ５５ 収容空間 ６１ シリンダ Ｒ１ 第１の連結手段 Ｒ２ 第２の連結手段 Ｈ 変換機構

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転軸の周囲を取り囲み軸方向に相対移動
   自在に設けられた一対のプーリ主体と、 これらプーリ主体の互いの対向面にそれぞれ形成された
   一対のテーパ状の動力伝達面と、 これら一対の動力伝達面によって両プーリ主体の軸心に
   対して偏心可能に挟持され、且つ外周面にベルトが巻き
   掛けられる動力伝達リングと、 回転速度に応じて付勢しつつ、一方のプーリ主体を他方
   のプーリ主体に近づける方向に移動させる移動手段と、 両プーリ主体同士を互いの軸方向相対移動を許容しつ
   つ、一体回転可能に連結する第１の連結手段と、 各プーリ主体を回転軸にそれぞれトルク伝達可能に連結
   する一対の第２の連結手段とを備え、 上記一対の第２の連結手段は、両プーリ主体同士を互い
   に等しいストローク量で近接させるように、それぞれ対
   応するプーリ主体の回転軸に対する回転角変位と軸方向
   変位とを相互に変換する一対の変換機構を含むことを特
   徴とする可変径プーリ。
2. 【請求項２】請求項１に記載の可変径プーリにおいて、 上記一対の変換機構は、各プーリ主体と回転軸との間に
   形成された、一対の互いに逆巻きのねじを含むことを特
   徴とする可変径プーリ。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の可変径プーリに
   おいて、 上記移動手段は、遠心力によって旋回径を増大させて一
   方のプーリ主体を他方のプーリ主体側へ押す慣性部材
   と、この慣性部材を収容する空間を径方向外方へ行くに
   従って狭まるように一方のプーリ主体との間に区画する
   部材とを含むことを特徴とする可変径プーリ。
4. 【請求項４】請求項１または２に記載の可変径プーリに
   おいて、 上記移動手段は、速度に応じて供給される油を受け入れ
   て油圧力を生じさせるシリンダを含むことを特徴とする
   可変径プーリ。