JPS6213853A - Ｖベルト式無段変速機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、Ｖベルト式無段変速機に係り、特に、自動車
に搭載されて好適なＶベルト式無段変速機に関する。

（ロ）従来の技術 一般に、この種Ｖベルト式無段変速機（ＣＶＴ）は、そ
れぞれ可動シーブ及び固定シーブからなるプライマリ及
びセカンダリプーリを備え、これら両プーリに金属製ベ
ルトを巻掛けて構成されており、かつ可動シーブを油圧
ピストンにより移動することにより、適宜変速操作シて
いる。

従って、該無段変速機は、油圧を用いるため、オイルポ
ンプ及び油圧回路を必要とし、大変複雑な構成になって
大型の装置になっていると共に、必要以上のベルト挾圧
力を作用し、伝達効率及びベルト耐久性の面でも不利に
なっており、更に、油圧が何等かの原因で低下した場合
、ベルト挾圧力が不足して伝達不能になってしまう。

そこで、近時、特開昭６０−８５５８号公報に示される
ように、プライマリ及びセカンダリの両プーリの可動シ
ーブに、負荷に応じた軸力を作用する調圧カム機構を設
け、更にこれら調圧カム機構により発生する軸力が両プ
ーリに作用するようにリンク機構により連結し、そして
プライマリプーリの可動シーブに、比セレクタ機構によ
り、所定変速比を選択するベルト式無段変速機が案出さ
れている。

し→　発明が解決しようとする問題点 ところで、上記無段変速機は、伝達トルクに応じた軸力
を発生して必要以上のベルト挾圧力を作用しない点では
慢れているが、プライマリ及びセカンダリの両プーリの
調圧カム機構をリンク機構により連結しているため、構
造が大変複雑になっている。また比セレクタ機構による
ベルト挾圧力としての軸力が作用し、ケースの剛性を高
める必要がある。

そこで、本発明は、プライマリプーリとセカンダリプー
リにおける可動シーブを軸方向に移動するアクチュエー
タ機構をカウンタシャフトを介してトルクにより互に連
結・作用せしめ、極めて簡単な構成により、上述欠点を
解消したＶベルト式無段変速機を提供することを目的と
するものである。

（ロ）問題を解決するための手段。

本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、例え
ば第１図に示すように、プーリ５，６の少な（とも一方
に伝達トルクに対応した軸力Ｆ　ｐｐＦｓを付与する調
圧機構１１．４３と、両プーリ５，６の可動シーブ７．
３３を軸方向に移動するアクチュエータ機構２１．５０
とを備えており、かつこれら両プーリ５，６に発生する
軸力ＦｐｐＦｓをアクチュエータ機構２１，５０或い（
よ調圧機構１１，４３を介して又は直接シャフト２，３
にて担持する。更に、それぞれブー９５，６を装着した
プライマリシャフト２及びセカンダリシャフト３との間
にカウンタシャフト５７を配設し、該カウンタシャフト
を変速操作駆動手段（６７）に連結すると共にプライマ
リ及びセカンダリ側の両アクチュエータ機＄４２１，５
０に動力伝達装置６１．６２，６３，６５を介して連動
する。そして、カウンタシャフト５７の回転に基づき、
両アクチュエータ機構２１，５０の一方部２２，４５及
び他方部２３，４６を相対回転して両プーリ５゜６の可
動シーブ７．３３を軸方向に調整することを特徴とする
ものである。

（ホ）　作用 上述構成に基づき、プライマリシャフト２の回転は調圧
機ＨＩ１１１を介してプライマリプーリ５に伝達され、
更にベルトＢを介してセカンダリプーリ６に伝達され、
そして調圧機構４３を介してセカンダリシャフト３に伝
達される（調圧機構はプライマリ又はセカンダリのいず
れか一方のみでも可）。この際、調圧機構１１．４３は
伝達トルクに対応した軸力Ｆｐ、Ｆｓを両プーリ５，６
に付与して、ベルトＢを挟持し、また、該ベルトＢを挾
持する軸反力はプライマリシャフト２（２ａ。

１７）及びセカンダリシャフト３　　（３ａ、３８）に
て直接担持される。また、走行信号に基づき制御される
モータ等の変速操作駆動手段の駆動により、カウンタシ
ャフト５７が回転すると、動力伝達装置６１，２７，６
２，２６，６３，４９，６５．４７を介して両アクチュ
エータ機ＨＩＩ２１，５０の両部材２２，２３及び４５
，４６が相対回転され、可動シーブ７．３３を軸方向に
調整して、所定変速比にベルト有効径を設定する。この
際、プライマリプーリ５の可動シーブ７に作用する軸力
Ｆｐはボールネジ機構１等からなるアクチュエータ機構
２１によりトルクに変換され、また同様に、セカンダリ
プーリ６の可動シーブ３３に作用する軸力Ｆｓもボール
ネジ機構等からなるアクチュエータ機構５０によりトル
クに変換され、これらプライマリ側及びセカンダリ側か
らの両トルクは動力伝達装置を介してカウンタシャフト
５７に相反する方向のトルクとして伝達されており、従
ってカウンタシャフト５７の回転による変速操作は、こ
れら両トルクの差による小さな駆動力にて足りる。

（へ）実施例 以下、図面に沿って、本発明の実施例について説明する
。

（へ−１）第１実施例 本第１実施例によるベルト式無段変速機１□は、第１図
に示すように、エンジン側に連動しているプライマリシ
ャフト２及び車輪側に連動しているセカンダリシャフト
３を有しており、プライマリシャフト２にはプライマリ
プーリ５が装着され、またセカンダリシャフト３にはセ
カンダリプーリ６が装着されており、かつこれら両プー
リ５，６の間に無端ベルトＢが巻掛けられている。そし
て、プライマリプーリ５は軸方向に相対移動する可動シ
ーブ７及び固定シーブ９からなり、可動シーブ７のボス
部７ａばシャフト２に回転及び摺動自在に嵌合されてい
ると共に、固定シーブ９のボス部９ａをボールスプライ
ン１０を介して摺動のみ自在に嵌合している。また、該
固定シーブ９のフランジ部９ｂ背面とシャフト２の段付
膨径部２ａとの間に調圧カム機構１１が介在している。

該調圧カム機構１１は可動レース１２、固定レース１３
及び複数のテーパコロ１５からなり、可動レース１２が
固定シーブ９にスプライン結合していると共にそのフラ
ンジ部９ｂ背面に皿バネ１４を介して圧接しており、か
つ固定レース１３が膨径部２ａに固定されていると共に
、ハウジング（図示せず）にベアリング１６′を介して
回転自在に支持されている。更に、両レース１２．１３
の対向する端面ば波状に凹凸形成されており、該端面間
にテーパコロ１５が挾持され、従って両レース１２゜１
３間の正・負伝達トルクに基づき、シーブ９に作用する
軸力Ｆｐを発生する。

また、シャフト２の先端部分にはすシト１７により段付
カラー１９が抜止め、固定されて支持されており、該カ
ラー１９従ってシャフト先端部はベアリング２０により
支持されている。そして、該カラー１９と一方のシーブ
７のフランジ部７ｂ背面との間にトルク比変更用アクチ
ュエータ機構を構成するボールネジ機構２１が介在して
いる。

ボールネジ機構２１は雌ネジ部２２、雄ネジ部２３及び
多数のボール２５を有すると共に、歯数の相違する２枚
のギヤ２６．２７を有している。そして、歯数の多い一
方のギヤ２６は雌ネジ部２２に一体に固定されており、
歯数の少ない他方のギヤ２７はそのボス部２７ａがシャ
フト２にニードルを介して嵌挿していると共に、その外
周がボールスプライン２９を介して雄ネジ部２３に摺動
のみ自在に連結している。更に、雄ネジ部２３の一端面
はスラストベアリング３０を介してフランジ部７ｂ背面
に当接しており、また他方のギヤ２７の端側面はスラス
トベアリング３１を介してカラー１９の端側面に当接し
ており、また両ギヤ２６゜２７の対向する側面の間には
スラストベアリング３２が介在している。

一方、セカンダリプーリ６も２個のシーブ３３゜３５か
らなり、可動シーブ３３のボス部３３ａはシャフト３に
回転及び摺動自在に嵌合されていると共に、固定のシー
ブ３５のボス部３５ａをボールスプライン３６を介して
摺動のみ自在に嵌合している。そして、プライマリプー
リ５と同様に、固定シーブ３５のフランジ部３５ｂ背面
と、シャフト３先端にナツト３８で固定されているカラ
ー３７との間には固定レース３９、可動レース４０、テ
ーパコロ４１及び皿バネ４２からなる調圧カム機構４３
が介在している。また同様に、可動シーブ３３のフラン
ジ部３３ｂ背面と、シャフト３の段付膨径部３ａとの間
に、雌ネジ部４５．雄ネジ部４６、ボール、大径ギヤ４
７、小径ギヤ４９及びボールスプライン４８からなるボ
ールネジ機構５０が介在している。なお、５１．５２は
シャフト３を支持するベアリング、５３，５５，５６は
シーブ３３からの軸力Ｆｓを受けるスラストベアリング
である。

そして、プライマリ及びセカンダリシャフト２゜３の間
にはカウンタシャフト５７が配置されており、かつその
両端部がベアリング５９．６０により回転自在に支持さ
れている。更に、該シャフト５７の−（先）端部分には
大径ギヤ６１及び小径ギヤ６２がスプライン結合されて
おり、これらギヤ６１．６２はそれぞれプライマリ側ボ
ールネジ機ｌ１ｔ２１の小径ギヤ２７及び大径ギヤ２６
に噛合している。また、該シャフト５７の他（基）部部
分にも大径ギヤ６３及び小径ギヤ６５がスプライン結合
されており、これらギヤ６３．６５はそれぞれセカンダ
リ側ボールネジ機構５０の小径ギヤ４９及び大径ギヤ４
７に噛合している。更に、該シャフト５７にはウオーム
ホイール６６がスプライン結合されており、該ホイール
６６にはモータ等の変速操作手段に連動しているウオー
ムギヤ６７が噛合している。

本実施例は、以上のような構成からなるので、エンジン
出力に基づ（プライマリシャフト２の回転は、その膨径
部２ａから調圧カム機構１１の固定レース１３に伝達さ
れ、更にテーパコロ１５及び可動レース１２を介してプ
ライマリプーリ５のシーブ９に伝達される。この際、調
圧カム機構１１の固定レース１３と可動レース１２との
間の伝達トルクすなわち、シャフト２に作用する入力１
−ルクに対応した軸力Ｆｐが皿バネ１４を介してシーブ
９の背面に作用し、一方、他方のシーブ７は所定変速比
に対応してボールネジ機構２１がその長さ方向に固定さ
れた状態にあり、従ってスラストベアリング３０を介し
てシーブ７の背面に同等の反力Ｆｐが作用し、これによ
り、プライマリプーリ５は入力トルクに対応した挟持力
ＦｐにてベルトＢを挟持し、またこれによるシーブ９の
軸反力は調圧カム機［１１を介してシャツ１−２の膨径
部２ａにて担持され、かつシーブ７の軸反力はスラスト
ベアリング３０、ボールネジ機構２１及びスラストベア
リング３１を介してシャフト２に固定されているカラー
３２にて担持される。そして、ボールスプライン１０を
介して一体に回転するプーリ５のトルクはベルトＢを介
してセカンダリプーリ６に伝達され、更に、調圧カム機
構４３を介してセカンダリシャフト３に伝達される。こ
の際、調圧カム８！Ｊｌｔ４３に基づき、セカンダリシ
ャフト３へ伝達する出力トルクに対応した軸力Ｆｓが皿
バネ４２を介してシーブ３５に作用し、一方、他方のシ
ーブ３３の背面にも固定状態にあるボールネジ機構５０
から反力Ｆｓが作用し、これにより、セカンダリプーリ
６も出力トルクに対応した挾持力ＦｓにてベルトＢを挟
持し、またこれによるシーブ３５の軸反力は調圧カム機
構４３を介してシャフト３に固定されているナツト３８
にて担持され、かつシーブ３３の軸反力はスラストベア
リング５３、ボールネジ機ｖＩ５０及びスラストベアリ
ング５５を介してシャフト３の膨径部３ａにて担持され
る。ただし、上述説明のトルク伝達状態においては、調
圧カム機構１１，４３の発生軸力Ｆｐ、Ｆｓにより両皿
バネ１４，４２はともにそれぞれ可動レース１２とシー
ブ９、可動レース４０とシーブ３５とに密着している。

なお、上述説明は、エンジンから車輪方向へトルクを伝
達する正トルク伝達時について説明したが、エンジンブ
レーキ時等の車輪からエンジン方向へトルクを伝達する
負トルク伝達時においても、セカンダリ側が入力側とな
りかつプライマリ側が出力側となって、同様に伝達トル
クに対応した軸力にて動力伝達を行い得る。そして、正
トルクから負トルク伝達時へ又はその逆の切換えに際し
て、トルク伝達方向が異なるため、調圧カム機構１１゜
４３が逆転により瞬間的に発生軸力Ｆｐ、Ｆｓが零近く
になり遊び状態を生ずるが、皿バネ１４゜４２の存在に
より、入力トルクが零近くになったときにも必要なベル
ト挾圧力を常に維持することができる。

そして、本Ｖベルト式無段変速機１□を変速操作するに
は、車速、スロットル開度、エンジン回転数等の各走行
信号に基づきウオームギヤ６７に連動したモータの回転
を制御する。例えば、該ウオームギヤ６７を時計方向即
ちアップシフト方向に回転すると、ウオームホイール６
６は図面右方向からみて（以下同様）時計方向に回転し
、カウンタシャフト５７を介して各ギヤ６１，６２，６
３゜６５も同方向に回転する。すると、プライマリ側ボ
ールネジ機構２１のギヤ２６．２７は反時計方向に回転
するが、その歯数差に基づき、小径ギヤ２７の回転数は
大径ギヤ２６の回転数に比して大となる。これにより、
ボールスプライン２９を介してギヤ２７と一体に回転す
る雄ネジ部２３はギヤ２６と一体に回転する雌ネジ部２
２の回転に比して大となり、右ネジからなるボールネジ
は右方向に伸張し、ストラスベアリング３１を介して可
動シーブを固定シーブ９との間隔が小さくなるように移
動して、ベルトＢの有効径が大きくなるように変更する
。同様に、ギヤ６３，６５によるセカンダリ側ボールネ
ジ機構５０のギヤ４９，４７の反時計方向の相対回転に
基づき、ギヤ４９と一体に回転する雄ネジ部４６はギヤ
４７と一体に回転する雌ネジ部４５の回転に比して大と
なり、右ネジからなるボールネジは右方向に縮小し、可
動シーブ３３を固定シーブ３５との間隔が大きくなるよ
うに移動して、ベルトＢの有効径が小さくなるように変
更する。なおこの際、ボールネジ機構２１．５０の雄ネ
ジ部２３．４６及び雌ネジ部２２．４５が相対移動する
が、ボールスプライン２　　′９．４８を介して雄ネジ
部２３，４６とギヤ２７゜４９と連結しているので、幅
広のギヤを用いなくとも、常時確実に噛合関係を維持す
ることができる。

また、ウオ−ムギヤ６７を反時計方向即ちダウンシフト
方向に回転すると、上述アップシフト時とは逆方向に回
転し、プライマリ側ボールネジ機構２１が左方向に縮小
し、かつセカンダリ側ボ、−ルネジ機構５０が左方向に
伸張し、両プーリ５゜６ば、ベルトＢを減速方向に変更
移動する。

そして、該変速機による動力伝達時、調圧カム機構１１
．４３による軸力Ｆｐ、Ｆｓ　（以下単にＦとする）は
可動レース１２．４０を介してシー１９．３５に作用す
ると同時に、固定レース１３゜３９を介してシャフト２
，３に作用する。更に、シーブ９，３５に作用する軸力
ＦはベルトＢ及び他方のシーブ７．３３更にスラストベ
アリング３０．５３を介してボールネジ機構２１，５０
の雄ネジ部分２３．４６を押圧する方向に作用し、また
シャフト２，３に作用する軸力Ｆはカラー１９又は膨径
部３ａ、スラストベアリング３１，５５、ギヤ２７，４
９及びスラスＩ・ベアリング３２，５６を介して雌ネジ
部２２，４５を押圧する方向に作する。従って、動力伝
達時は、常に、プライマリ及びセカンダリの両ボールネ
ジ機構２１．５０は、縮小する方向の力を受けており、
該力に基づきボールネジ機構はトルクを発生している。

即ち、プライマリ側大径ギヤ２６が反時計方向、小径ギ
ヤ２７が時計方向のトルクＴｐｌ、Ｔｐ２を生じ、セカ
ンダリ側大径ギヤ４７が時計方向、小径ギヤ４９が反時
計方向のトルクＴｓｌ、Ｔｓ２を生ずる。そして、これ
らトルクはそれぞれカウンタシャフト５７のギヤ６２，
６１，６５，６３に伝達されるが（Ｔｐｌ’、　Ｔｐ２
’、　Ｔｓｌ’、　Ｔｓ２’）　、歯数比の関係で、シ
ャツ）・５７の左端部には（Ｔｐ２’−Ｔｐｌ’）の反
時計方向のトルクが作用し、かっには（Ｔｓ２’−Ｔｓ
ｌ’）の時計方向のトルクが作用する。即ち、変速機１
□の動力伝達時には、常に、カウンタシャフト５７に逆
方向のトルクが作用しており、従って、変速擾作をする
際、該シャフト５７を回転するにはこれら逆方向のトル
クの差に対しての駆動力で足り、僅かな力で素早くかつ
滑らかに対応し得る。なお、定トルク比状態においては
ウオームギヤによりボールネジ機構は機械的に固定され
ている。

（へ−２）第２実施例 次に、第２図に基づき、本発明の第２実施例について説
明する。

第１実施例は、ボールネジ機構２１．５０の雌ネジ部材
２２．４５及び雄ネジ部材２３．４６の両方にカウンタ
シャフト５７からの回転力を伝達したが、本実施例は、
一方の部材例えば雄ネジ部材２３．４６を固定部材に連
結して回転不能にしたものである。即ち、雄ネジ部材２
３．４６にボールスプラインを介して連結しているギヤ
２７′。

５６′をハウジング７０に形成した内歯７０ａに結合し
て回転を不能にする。

これにより、カウンタシャフト５７の回転ば、ギヤ６２
，６５を介してプライマリ及びセカンダリ側のボールネ
ジ機構２１，５０のギヤ２６，４７に伝達され、雌ネジ
部２２．４５を回転する。

一方、雌ネジ部材２３，４６はギヤ２７’、５６’によ
り回転を阻止されているので、雌ネジ部２２゜４５と雄
ネジ部２３．４６は相対回転し、ボールスプライン２９
，４８を介して雄ネジ部２３，４６はカウンタシャフト
５７の回転方向に応じて伸退し、可動シーブ７．３３は
軸方向に調整される。

（へ−３）　第３実施例 ついで、第３図に基づき、本発明の第３実施例について
説明する。

本実施例は、第１実施例のボールネジ機構に換えて普通
ネジ例えば角ネジ機構を用いると共に、プライマリ側の
調圧カム機構を可動シーブ側に配設したものである。即
ち、プライマリ及びセカンダリ側のネジ機構２１’、５
０’が角ネジＳ等の普通ネジを有する雌ネジ部２２’、
４５’及び雄ネジ部２３’、４６’からなる。そして、
雌ネジ部２２′。

４５′はボールスプライン２９．４８を介してギヤ２６
．４７のボス部に連結していると共に、該ボス部端と雌
ネジ部２２’、４５’先端に形成した突部２２’ａ、４
５’ａとの間にスプリング７３，７５を縮設して、ギヤ
２６．４７がスラストベアリング３２，５６に当接する
位置に位置決めされていると共に、雌ネジ部２２’、４
５’の端がスラストベアリング３０．５３を介して可動
シーブ７゜３３の背面に当接している。また、雄ネジ部
２３′。

４６′はギヤ２７，４９を一体に有しており、該ギヤ２
７，４９はスラストベアリング３１．５５を介して調圧
カム機構１１　（プライマリ側）、膨径部３ａ（セカン
ダリ側）に対接している。また、プライマリ側の調圧カ
ム機ＨＩ１１１はプライマリシャフト２先端にナツト１
７にて固定されて固定レース１３が配置され、かつ可動
レース１２が固定シーブ９のボス部先端部にスプライン
結合して設置されている。なお、ネジ機構２１’、５０
’はボールを有さないことに起因してその径方向の厚さ
を薄くでき、従って可動シーブ７．３３と固定シーブ９
，３５を連結するボールスプライン１０゜３６をネジ機
構側に設置することができる。また、調圧カム機構１１
．４３は両レース端面が転ろがり体１５，４１に常に当
接するように皿バネにより付勢されている。更に、カウ
ンタシャフト５７に結合しているギヤ例えばギヤ６１に
、変速操作駆動用モータＭの出力ギヤ７６が噛合してい
る。

本実施例は以上のような構成からなるので、プライマリ
シャフト２の回転は、調圧カム機構１１を介して固定シ
ーブ９、更に可動シーブ７に伝達され、そしてベルトＢ
を介してセカンダリプーリ６、更に調圧カム機構４３を
介してセカンダリシャフト３に伝達される。また、変速
操作するには、モータＭの回転によりギヤ７６．６１を
介してカウンタシャフト５７を回転し、更に各ギヤを介
して雌ネジ部２２’、４５’及び雄ネジ部２３’、４６
’を相対回転して、雌ネジ部２２’、４５’を進退する
ことにより、可動シーブ７．３３を軸方向に移動して行
われる。

なお、本実施例においては、アクチュエータ機ｔｉ９２
１’、５０’が普通ネジからなり、摩擦が大きいため、
リード角が大きくないとプーリに発生する軸力がトルク
に直接に変換されないが、該ネジ機構２１’、５０’内
では軸力に基づき雌ネジ部及び雄ネジ部が相対回転しよ
うとする力が内在しており、カウンタシャフト５７から
の駆動力に基づき、ネジ機構内の回転しようとする力が
顕在化され、僅かな駆動力にて変速操作し得る。

（へ−４）第４実施例 ついで、アクチュエータ機構としてカム機構を用いた実
施例について説明する。なお、本実施例においては、プ
ライマリ側及びカウンタシャフト５７部分は先の第１実
施例と同様なので、同一符号を符して説明を省略する。

本実施例のセカンダリプーリ６は、第４図に示すように
、２個のシーブ３３，３５からなり、可動シーブ３３の
ボス部３３ａはシャフト３に回転及び摺動自在に嵌合さ
れていると共に、固定シーブ３５のボス部３５ａをボー
ルスプライン３６を介して摺動のみ自在に嵌合している
。そして、固定シーブ３５のフランジ部３５ｂ背面と、
シャツ１−３先端にナツト３８で固定されている固定レ
ース３９との間には、可動レース４０、テーパコロ４１
及び皿バネ４２からなる調圧カム機構４３が介在してい
る。また、可動シーブ３３のフランジ部３３ｂ背面と、
シャフト３の段付膨径部３ａとの間には、アクチュエー
タを構成するローラカム機構７１が介在している。該ロ
ーラカム機構７１は、第５図に詳示するように、可動側
端面カム７４、支持側端面カム７５及びこれら両カム間
に挟持される複数のローラ７６からなる。そして、これ
らローラ７６は保持リング７７により所定位相に保持さ
れており、両端面カム７４．７５の相対回転に基づき、
回転角に対して軸方向に直線的に移動するか又は曲線的
に移動する。更に、支持側端面カム７５には大径ギヤ４
７が一体に形成されており、また可動側端面カム７４の
ボス部内側にはシャフト３に回転自在に支持されている
小径ギヤ４９のボス部がボールスプライン４８を介して
連結している。なお、５１，５２はンヤフト３を支持す
るベアリング、５３，５５，５６はシーブ３３からの軸
力Ｆｓを受けるスラストベアリングである。ただし、上
述説明のトルク伝達状態においては、調圧カム機構１１
．４３の発生軸力Ｆｐ。

Ｆｓにより、皿バネ１４．４２はともにそれぞれ可動レ
ース１２とシーブ９、可動レース４０とシーブ３５とに
密着している。

本実施例は、以上のような構成からなるので、例えば、
ウオームギヤ６７を時計方向即ちアップシフト方向に回
転すると、ウオームホイール６６は時計方向に回転し、
カウンタシャフト５７を介して各ギヤ６１，６２，６３
，６５も同方向に回転する。すると、プライマリ側ボー
ルネジ機構２１のギヤ２６，２７は反時計方向に回転す
るが、その歯数差に基づき、小径ギヤ２７の回転数は大
径ギヤ２６の回転数に比して大となる。これにより、ボ
ールスプライン２９を介してギヤ２７と−体に回転する
雄ネジ部２３はギヤ２６と一体に回転する雌ネジ部２２
の回転に比して大となり、右ネジからなるボールネジは
右方向にて伸張し、ストラスベアリング３０を介して可
動シーブを固定シーブ９との間隔が小さくなるように移
動して、ベルトＢの有効径が大きくなるように変更する
。

同様に、カウンタシャフト５７の回転は、ギヤ６３．６
５を介してセカンダリ側カム１ｌＪ７１のギヤ４９，４
７に伝達され、これらギヤの反時計方向の相対回転に基
づき、ギヤ４９と一体に回転する可動側端面カム７４、
はギヤ４７と一体に回転する支持側端面カム７５がスラ
ストベアリング５６．５５を介して軸方向移動を阻止さ
れていることに基づき、右方向にて縮小して、可動シー
ブ３３を固定シーブ３５との間隔が大きくなるように移
動する。これにより、プライマリ側可動シーブとセカン
ダリ側可動シーブ３３とが相俟って、ベルｌ−Ｂを増速
側に移動・調整する。

また、ウォオームギャ６７を反時計方向即ちダウンンフ
ト方向に回転すると、上述アップシフト時とは逆方向に
回転し、プライマリ側ボールネジ機構２１が左方向に縮
小し、かつセカンダリ側カム機構５０が左方向に伸張し
、両プーリ５，６の可動シーブ７．３３は、−ベルトＢ
ｌｉ！減速方向に変更移動する。

なおこの際、本実施例においても、ボールネジ機構２１
は先の第１実施例で述べたようにミ可動シーブ７からの
軸力Ｆｐがトルクに変換されてカウンタシャフト５７に
作用し、またローラカム機構７１も同様に、可動シーブ
３３からの軸力Ｆｓに基づきローラ７６を介して両端面
カム７４，７５は相対回転力を発生し、該発生トルクを
カウンタシャフト５７に伝達・作用する。これにより、
第１実施例と同様に、カウンタシャフト５７に両、トル
クの差からなる僅かなｍ動力を作用することにより変速
操作し得る。

また、上述説明は、プライマリ側にボールネジ機構２１
を用い、セカンダリ側にカム機構７１を用いたが、これ
を逆にして、プライマリ側にカム機構７１をかつセカン
ダリ側にボールネジ機Ｈ！ｔ２１を配置するようにして
もよく、更にプライマリ側及びセカンダリ側の両方にカ
ム機構７１を配置してもよいことは勿論である。

（へ−５）第５実施例 ついで、第６図及び第７図に基づき、第４実施例を更に
変更した第５実施例について説明する。

なお、第４実施例と同様な部分は同一符号を付して説明
を省略する。

本実施例のＶベルト式無段変速機１５は、第６図に示す
ように、プライマリ側アクチュエータ機構８０及びセカ
ンダリ側アクチュエータ機構７１′がローラカム機構か
らなる。セカンダリ側ローラカム機構７１′は、第７図
に詳示するように、一端面に所定曲面からなるノコ歯状
のカム面８１ａを有する端面カム８１及び該カム面８１
ａに当接するローラ８２を備えており、該カム８１の他
側面はスラストベアリング５３を介して可動シーブ３３
に対接していると共に、ガイド部８１ｂが一体に形成さ
れており、該ガイド部８１ｂがボールスプライン８３を
介してケース７０に回転を阻止されて案内されている。

また、各ローラ７１はピン８５により回転自在に支持さ
れていると共に、アーム８６を介してギヤ４７に設置さ
れている。一方、プライマリ側カム機構８０も、セカン
ダリ側カム機＃１７１’と同じであり、即ち、該カム機
構８０はノコ歯状のカム面８７ａを有する端面カム８７
及び該カム面に当接するローラ８９を備えており、該カ
ム８７はその他側面がスラストベアリング３０を介して
可動シーブ７に対接していると共に、ガイド部８７ｂが
ボールスプライン９０を介してケース７０に案内される
ことにより、回転を阻止されている。また、ローラ８９
はギヤ２６から延びているアーム９２の先端にピン９３
にて回転自在に支持されている。そして、プライマリ側
のギヤ２６及びセカンダリ側のギヤ４７は同歯数からな
ると共に、カウンタシャフト５７に固定されたギヤ６２
，６５に噛合している。なお、本実施例では、可動シー
ブ７．３３と固定シーブ９，３５とを結合するボールス
プライン１０．３６がカム機構７１’、８０の内径側に
位置している。

本実施例は以上のような構成からなるので、ウオーム６
７に基づくカウンタシャフト５７の回転により、ギヤ６
２，６５を介してプライマリ及びセカンダリのギヤ２６
，４８が回転する。すると、該ギヤ２６．４８と一体に
ローラ８９，８２がシャフト２，３の回りを回動し、ボ
ールスプライン９０．８３により回転を阻止されている
端面カム８７．８１との間に相対回転を生じる。これに
より、両ローラカム機構８０．７１’の端面カム８７゜
８１は共に軸方向に移動し、プライマリ及びセカンダリ
の両プーリ５，６の可動シーブ７．３３は所定変速比に
移動・設定される。

（へ−６）他の実施例 上述実施例は、調圧カム機構１１．４３をプライマリ側
及びセカンダリ側にそれぞれ配設したが、これをいずれ
か一方のみに配設したものでもよい。

また、アクチュエータ機構２１，２１’、５０゜５０’
、７１．７１’、８０を相対回転するのにギヤを用いた
が、これをチェーン；こよってカウンタシャフトと連結
してもよい。これにより、各ギヤ（スプロケツト）を小
径にでき、コンパクトにすることができる。

更に、カウンタシャ７１−５７をウオームギヤ６７又は
ギヤ６１を介して駆動したが、該シャフト５７にモータ
を直結して駆動してもよいことば勿論である。

（ト）　　発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、調圧機構１１．４
３により伝達トルクに対応した軸力Ｆｐ、Ｆｓを発生し
、かつアクチュエータ機構２１゜２１’、５０，５０’
、７１．７１’、８０により変速操作するので、極めて
簡単な構成で足りると共に、ベルトＢの挟圧力は伝達ト
ルクに対応して増減するため、過度のベルト挟圧力が作
用すること、がなく、伝達効率及びベルトｍ久性を向上
することができ、更に変速操作駆動手段の故障等のトラ
ブルが発生しても、ベルト挟圧力を維持することができ
、伝達不能になる乙とはない。また、変速操作駆動手段
Ｍ、６７に基づくカウンタシャフト５７の回転により、
動力伝達装置を介して両アクチュエータ機構２１．５０
を移動調整するので、所定変速比において両プーリ比を
機械的に連動でき、伝達トルクに応じたベルト挟圧力を
付与するものでありながら、変速比の設定が極めて容易
であり、かつブーり比の設定を両プーリに作用する軸力
のバランスで行うようなもののようにハンチングを発生
することがなく、簡単な変速操作駆動手段で確実に所定
変速比に設定することができる。

更に、無段変速機１１〜１５の動力伝達状態においては
、常にカウンタシャフト５７に逆方向のトルクが作用す
るので、変速駆動手段はこれら逆方向のトルクの差だけ
の駆動力をカウンタシャフトに作用すれば足り、小さな
駆動力で素早くかつ確実に任意の変速比に設定すること
ができる。また、両プーリ５，６に発生する軸力Ｆｐ、
Ｆｓはアクチュエータ機構或いは調圧機構を介して又は
直接シャフト２，３にて担持するので、ベルトＢを挟圧
するための極めて大きな軸力は１本のシャフト２．３内
にて相反する方向の引張り力として互に相殺され、ケー
ス等に作用することがなく、ケースを軽量で小径なもの
を用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す断面図、第２図は第
２実施例を示す断面図、第３図は第３実４　　　　　　
斗 施例を示す断面図である。更に、第ｉ図は第３実施例を
示す断面図、また第５図はそのローラカムク 機構を示す正面図である。そして、第６図は第４実施例
を示す断面図、また第７図１よそのローラカム機構を示
す正面図である。 １・・・■ベルト式無段変速機　、　２・・−プライマ
リシャフト　、　　３・・セカンダリシャフト、５・・
・プライマリプーリ　、　　６・・セカンダリプーリ　
、　７，３３・・可動シーブ　、９．３５・・・固定シ
ーブ　、　１１，４３・・調圧（カム）機構　、　２１
．５０・・・アクチュエータ機構（ボールネジ機構）　
　、２１’。 ５０′・・・アクチュエータ機構（ネジ機構）　、１２
．４０・・可動レース　、　　１３．３９・・固定レー
ス　、　　１５，４１・・・転ろがり体（テーパコロｌ
　　　、　　１４，４２，７３，７５・・付勢手段（皿
バネ、スプリング）　、２２．２２’、４５，４５’・
雌ネジ部　、２３．２３’、４６，４６’・・雄ネジ部
　、２９．４８・・ボールスプライン　、　５７・・・
カウンタシャフト　、６１，６２．６ｇ、６５．２６，
２７，４７，４９・・伝動装置（ギヤ）　　、　７０．
２７’、５６’・・・固定部材、６７、Ｍ・・変速操作
駆動手段　、　７１，７１’、８０　　・アクチュエー
タＷ構（ローラカム機構）　。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. （１）それぞれシャフトに支持されかつ軸方向に相対移
   動し得る２個のシーブからなるプライマリ及びセカンダ
   リプーリを有し、これら両プーリにベルトを巻掛けてな
   るＶベルト式無段変速機において、 前記プーリの少なくとも一方に伝達トルクに対応した軸
   力を直接的に付与する調圧機構と、前記両プーリの可動
   シーブを軸方向に移動するアクチュエータ機構とを備え
   、かつこれら両プーリに発生する軸力をアクチュエータ
   機構或いは調圧機構を介して又は直接にシャフトにて担
   持し、更に前記両プーリの間にカウンタシャフトを配設
   し、該カウンタシャフトを変速操作駆動手段に連結する
   と共に前記プライマリ及びセカンダリ側の両アクチュエ
   ータ機構に動力伝達装置を介して連動し、該カウンタシ
   ャフトの回転に基づき、両アクチュエータ機構における
   該機構を構成する２個の部材を相対回転して両プーリの
   可動シーブを軸方向に調整することを特徴としたＶベル
   ト式無段変速機。
2. （２）前記アクチュエータ機構がネジ機構である特許請
   求の範囲第１項記載のＶベルト式無段変速機。
3. （３）前記アクチュエータ機構がボールネジ機構である
   特許請求の範囲第２項記載のＶベルト式無段変速機。
4. （４）前記ネジ機構の雌ネジ部及び雄ネジ部の両方をそ
   れぞれ歯数比の異なる動力伝達装置を介してカウンタシ
   ャフトに連動した特許請求の範囲第２項記載のＶベルト
   式無段変速機。
5. （５）前記ネジ機構の雌ネジ部及び雄ネジ部のいずれか
   一方を回動不能に固定部材に連結し、他方を動力伝達装
   置を介してカウンタシャフトに連動した特許請求の範囲
   第２項記載のＶベルト式無段変速機。
6. （６）前記ネジ機構の雌ネジ部及び雄ネジ部のいずれか
   一方を軸方向移動自在に動力伝達装置又は固定部材に連
   結した特許請求の範囲第４項又は第５項記載のＶベルト
   式無段変速機。
7. （７）前記アクチュエータ機構が相対回転する２個の部
   材からなるカム機構である特許請求の範囲第１項記載の
   Ｖベルト式無段変速機。
8. （８）前記カム機構が両部材の間にローラを介在するか
   又は両部材の一方がローラからなるローラカム機構であ
   る特許請求の範囲第７項記載のＶベルト式無段変速機。
9. （９）前記カム機構の両部材をそれぞれ歯数比の異なる
   動力伝達装置を介してカウンタシャフトに連動した特許
   請求の範囲第７項記載のＶベルト式無段変速機。
10. （１０）前記カム機構の両部材のいずれか一方を回動不
    能に固定部材に連結し、他方を動力伝達装置を介してカ
    ウンタシャフトに連動した特許請求の範囲第７項記載の
    Ｖベルト式無段変速機。
11. （１１）前記カム機構の両部材のいずれか一方を軸方向
    移動自在に動力伝達装置又は固定部材に連結した特許請
    求の範囲第９項又は第１０項記載のＶベルト式無段変速
    機。
12. （１２）前記調圧機構が調圧カム機構である特許請求の
    範囲第１項記載のＶベルト式無段変速機。
13. （１３）前記調圧カム機構が波状の端面を有し、正負い
    ずれのトルクによっても軸力を発生するカム機構である
    特許請求の範囲第１２項記載のＶベルト式無段変速機。
14. （１４）前記調圧カム機構の可動レース、転がり体及び
    固定レースが常に密接するように付勢力を付与した特許
    請求の範囲第１２項記載のＶベルト式無段変速機。