JPS639772A

JPS639772A - 変速プ−リ

Info

Publication number: JPS639772A
Application number: JP15094486A
Authority: JP
Inventors: Kenkichi Onoki; 謙吉小野木; Naomichi Shito; 市東　直道
Original assignee: TOKYO JIDO KIKO KK
Current assignee: TOKYO JIDO KIKO KK
Priority date: 1986-06-27
Filing date: 1986-06-27
Publication date: 1988-01-16
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0612143B2

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、ベルト無段変速機に適用される可変径変速
プーリの改良に関する。

〔従来技術〕

従来市販されて来た変速プーリは定期的に給油すること
が不可欠なものが大多数である。しかし乍ら、この様な
状況の中にあって、第５図に示す変速プーリは唯一の無
給油方式として市販されているプーリである。

第５図に於いて、１は回転軸、２はＱ　ＩＪング、３は
キーである。５はプーリの抜は止めネジで回転軸１のネ
・ソ溝４に螺合する。１０は変速プーリで、固定スリー
ブ１１にキー１２を介して圧入された固定円錐板１３か
らなる固定プーリ又は固定車１４と、摺動面１６ａを持
つ円筒部１６と摺動円錐板１７とが一体となった摺動プ
ーリ又は摺動車１８と、キー２０とで基本的には構成さ
れる。

摺動プーリ１８はさらに円筒部１６の外周にベアリング
２５を介して支承環２６が取付けられ、介在リング２７
を経て図示しない操作器７の作動に応じて、同図の矢印
で示す様に上下に摺動する。

操作器７の構成は公知であるので説明は省略する。

この種の変速プーリの給油方式は、固定スリーブ１１に
設けた油質１１ｂ内に潤滑油３０を密閉封入しておき、
続いて油質１’ｌｂはキー溝１１ｄを介して摺動面１１
ａ、１６＆に潤滑油を供給するものである。一方、摺動
プーリ１８の円筒部１６は、固定スリーブ１１の長さよ
シ短かく、シかもそのスリーブ１１を貫通し几構造を採
用している。このため摺動面１１ｍ、１５ｍからの油の
流出を阻止する九め、上下の開口部内壁にはオイルシー
ル１９ないしシールリング２１が嵌込まれている。これ
によシ潤滑油３ｏを封止状態にし、しかも常時摺動面１
１ａ、１５ｍへの潤滑油の供給を行っていた。

〔従来技術の問題点〕

しかるに、この種の変速プーリでは摺動プーリ１８はス
リーブ１１に対して常に摺動可能な状態にしておく必要
上、摺動面１１ａおよび１６１の間の嵌め合いは、約０
．１〜０．２　ｍ程度の緩い嵌め合いに加工される。し
かも摺動プーリ１８の円筒部１６はスリーブ１１より短
く、かつ貫通状態に組付けられている。従って、回転動
作中には摺動プーリ１８は固定プーリ１４て対して常に
振動状態（あること【なる。しかるに、現実にはこの機
械加工の精度が維持されてないことと相まって、変速ベ
ルト自体の接触面に僅かな水平度の乱れが存在すると、
第５図Ｃａおよび（Ｃ）に示す通り、摺動プーリ１８は
大きな揺動を高速で繰り返えすことになる。特に変速ベ
ルトと変速プーリとの接触半径が大きいとき、すなわち
プーリの外縁付近でベルトとプーリが接触しているとき
には、この撮動の振鳴は著しく大きくなる。この様な状
況下では、シールリング２１のみでは充分なシール性が
期待できず、潤滑油３０の漏出が発生しやすい。特に変
速ベルト・に大きな張力が加わっている時は、第５図（
Ｂ）、ｔ（：Ｉに示す摺動プーリ１８の揺動が生じやす
く、この様な高負荷運転の状態が続くと、短期間に潤滑
油の漏出を招くことがある。さらに潤滑油の漏出のもう
１つの原因として、この種の摩擦伝達方式の機器にあっ
ては、避けることの出来ない摩擦による発熱の問題があ
る。この摩擦熱が増大すると潤滑油の体ｔＡ膨張を促し
、その結果さらに潤滑油の漏出を促進するものと予想さ
れている。

特に油漏用の現象は、変速プーリを手動操作によらず、
電子調節器等を使用して全自動運転を行うと、変速動作
回数が著しく増加するためこの傾向は更に増す。しかも
一旦、油が漏出し終ると、短期にスリーブ１１と摺動プ
ーリ円筒部１６との摺接面に「カジリ」が発生し、摺動
不能に到ることがあった。

〔目的〕

この様に、変速プーリの設計では、潤滑油の漏出を充分
に阻止できることと同時に、それにも拘わらず摺動プー
リの摺動性が常に良好に維持されていること、という互
に相了盾する二つの要因を同時に解決することが要求さ
れるが、本発明はこの二つの要因を同時に解決すること
を目的としている。

また、本発明の他の目的は、変速プーリの回動中に常時
摺動面に潤滑油を供給できるように遠心潤滑方式の思想
を確立することＫある。

本発明の更に他の目的は、安価な潤滑方式で、しかも最
小でも２〜３万時間以上の完全無給油型の変速プーリを
提供すると共に、メンテナンスフリーの変速プーリを実
現することにある。

〔問題点を解決するための技術的手段〕本発明では、（１）　　固定スリーブの自由端に一端開放の開口を、
また摺動プーリの円筒部が固定スリーブの自由端を覆う
ように該円筒部に封止体をそれぞれ施し、開口と封止体
とで囲まれる空間をｌ滑油チャンバとして形成し、（１１）シかも、このチャンバに空気と潤滑油と同時封
入し、このチャンバの空気を外気とを連通ずる手段を設
け、さらに（ｉｌｏ　　さらに変速プーリの回動中に潤滑油がチャ
ンバ内を遠心分散して内壁に付着し、これに伴って摺動
面への油供給が回動中常時行われる様にしたものでちる
。

〔作用〕

この固定スリーブの外周摺動面はほぼ完全に摺動プーリ
の円筒封止部によって包囲状態とされるので、潤滑油の
漏出は皆無となる利点がある。しかも変速プーリの回動
が開始されると、潤滑油が遠心力にニジチャンバ内壁面
に拡散する遠心供給方式によって運転中は摺動ＵｋＪｌ
ｌａ、１６ｍが常時給油され、いわゆる油漬けの状態と
なる。このため摺動面１１ａおよび１６ｍ間にカジリ現
象を生ずる余地が無く、変速プーリのもつ信頼が著しく
向上する。

また、摺動プーリの内壁摺動面１１ａの軸方向の長さ並
びにキーの長さが、いずれも従来のものに比較して長く
構成することが可能なので、スリーブ１１に対する摺動
プーリ１８の撮動ないし揺動を抑制する利点があり、そ
の結果円筒部の開口端にオイルクールに負担が掛からな
いので、この点からも油の漏出を無くすことが可能であ
る。

さらに、チャンバには空気抜き機構が装備されているた
め、摺動プーリが摺動する際にも、また更にプーリの加
熱に伴う油の体積膨張を招い次際にも、潤滑油自体て大
きな圧力が加わることがないので、オイルシールを介し
て油の漏出事故は無くなる。

〔実施例〕

第１図ＩＡ）　、　Ｃ８）および第２図は、本発明の一
実施例変速プーリの断面図であり、第１図い１は固定車
と摺動車間の最大離隔時の縦断面図を、第１図（６−は
同図（ＡＩ）のＩ　−Ｐ線での横断面図金、第２図は最
小離隔時の縦断面図をそれぞれ示す。第５図に付した参
照符号と同一番号は、同一部品を示すので、ここでは説
明を省く。

第１図、第２図に於いて、第５図の従来と異なる構成を
述べることにする。まず固定プーリ１４にあっては、第
一開口８以外に固定スリーブ１１の自由端側には先端面
ｌｉｄから軸方向に第二開口２２が設置されている。し
かもこの開口２２の軸方向の長さが摺接面１１ａ、１６
ｍの長さとほぼ同じ程度に切削され、しかもさらにその
奥では回転軸の軸芯と同軸の位置に封止ネジ：３５　′
ＩＣ切削し友達通路３６が施され、続いてこの連通路３
７および３８を経て、第二開口２２が外気と連通状態て
される。

次て摺動プーリ１８に於いて、第５図の従来例と異なる
点は、円筒部１６がスリーブ１１の先端よシ長くなるよ
うに延長部１６　ｆｔ−施し、さらて封止体１６ｅが付
加されていること、円筒部１６の内壁に設は土キー溝１
６ｂも三つ施され、各溝はほぼ封止体１６ｅの底面１６
ｇの近傍までに達していること、さらに潤滑油３０が摺
動面１１ａ。

１６＠の全域に散布するために円筒部１６の内壁にはキ
ー溝１６ｂ以外にラセン溝１６ｃおよびリング溝１６ｄ
が施されていること、また第５図のシール・リング２１
がなくなったこと等が挙げられる。

更に、スリーブ１１と摺動プーリ１８との間に施した三
つのキー２０の長さは従来のものより長く構成されてい
る。しかも、この実施例では、三つのキー２０は、起動
時の衝撃を吸収する性質のあるバネキーが使用される。

バネキーの詳細は米国特許３４２１７８３号に於いて公
知である。

また、第二開口２２は、封止体１６ｓで封止されるため
摺動チャンバ２３と共に潤滑油チャンバを形成し、ここ
に潤滑油３０が予じめ注入口３４を介して貯められる。

このときのチャンバ２２゜２３内の油質は、比較的粘度
の低いものが選ばれ、油量は回転時に遠心作用により油
膜がチャンバ壁２４の全域に拡散する程度の量が確保さ
れていれば良い。

第１図（ｎ）は、三つの円筒状のバネキー２０がキ九め
内部に潤滑油３０を流通できる。し次がってキー１１Ｊ
１１ｄおよび１６ｂで形成される空間２９とチャンバ２
２とを油質通路ｌｉｅを施しておけば、回転動作中に遠
心拡散によシ内壁２４に付着し九潤滑油３０は遠心力に
よシ貫通路１１ｅよシ空間２９に侵入し、摺動面１１畠
および１６ｂを常時潤滑される。また回動中にさらに第
５図に示した操作器アーム；′７により摺動プーリ１８
が固定プーリ１４に対し摺動すると、キー＠１６ｂおよ
び貫通路１１ａを経て空間２９に侵入した油はさらにラ
セン溝１６１を伝って摺動面全域に潤滑される。

第２図は、摺動車１７が固定車１３に接近し次状態を示
す。このとき笛二開口２２と円筒内底部２３とで形成さ
れるチャンバの体積は最小となるが、そのときチャンバ
に導入されてい友空気が連通路３６．３７．３８を介し
てプーリ外に排出されるので、チャンバ内の内圧が上昇
することもなく、摺動プーリ１８はスムースに摺動され
る。なお、この状態では、第２図に示すようにキー溝１
６ｂの先端１６ｂ′はチャンバ２２．２３と連通ずる様
に構成される。なお、この図では回転中の潤滑がチャン
バ内壁に遠心拡散している様子を示しである。

第３図（Ａ）　、　（Ｂ）および（Ｃ）は、いずれも本
発明の他の実施例の変速プーリの潤滑摺動部のみを示す
部分構成図である。同図囚は変速プーリを垂直取付状態
を、同図（Ｂ）は逆転取付状態を、さらに同図（Ｃ）は
水平取付状態をそれぞれ示す。本実施例が第１図、第２
図の実施例と異なる点は、連通路３６を与える止めネジ
３５の先端・母イブ部がチャンバ２２内に突出しており
、その最先端に開口４０を施し念ものである。このとき
潤滑油３０は、垂直取付した場合にも、逆転取付し之場
合にも、さらに水平取付した場合にも開口４０に侵入す
ることはない。このことは第１図の実施例が垂直取付だ
けに制約されるのに対し、この実施例では、いかなる設
置状態にあっても連通路３６，３７．３８を経由した油
の漏出はない。

第４図は、本発明のさらに別の実施例変速プーリを示す
。この実施例に於いて、第１図ないし第３図の実施例と
同一符号は同一部品を示すので、詳細な説明は省く。第
１図ないし第３図の実施例が通常ベルト変速機の駆動側
変速プーリに本発明の潤滑機構の思想を適用し友のに対
し、この実施例では従動側変速プーリに潤滑機構の思想
を適用し次側を示す。また、従動側変速プーリでは固定
プーリ１４と摺動プーリ１８との間にスプリング力を印
加する必要があるが、固定スリーブ１１の自由端が摺動
プーリ１８の円筒部で封止されるため、この実施例では
両ブーＩＪ　１４　、１８の間は、別途に６本の貫通ボ
ルト４５の端部に設は次環状止具４６と支持座４７との
間にスプリング４８を設置することによシ加工される。

なお、この例では連通路３６をもつ止めネジ３５は封止
体１６＠の中心部に設置されている。さらにこの実施例
では、ボルト４５が固定および摺動プーリ間のキーの機
能を果すため、摺動面１１ｍ、１６ｍにはキー溝は存在
しないが、代シにスリーブ１１の摺動面１１ｍに軸方向
の油通路１１ｄ′を、ま之ラセン溝１１ｆ１　リング溝
１１ｇ、ｌｌｈを施し次側を示す。潤滑油３０がプーリ
の回動く伴って摺動面１１ｍ、１６ｍに遠心給油される
点は、他の実施３９に付着した油は遠心力で飛散するの
で開口３９への侵入は阻止される。

〔他の実施例〕

上述した実施例は、固定プーリと摺動プーリを持つ片開
き式変速プーリの例を述べて来次が、両方とも摺動する
型式の両開き式変速プーリの場合にも本発明を適用でき
る。更に本出願人が提案した特開昭５６−１６４２７０
に示し次様なベルトの多重巻掛は式の多重変速デーＩＪ
　Ｋ対しても当業者ならば本発明の思想ｔ−適用できる
。特に変速プーリの一端を自由端にした片持支持構造の
摺動プーリが存在しているならば、型状が如何なる型状
であっても、当業者ならば不発明の潤滑機構の思想を適
用できることは明白である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、摺動プーリ円筒部をスリーブニジ長く
してかつ先端を封止し、潤滑油チャンバを形成すること
によって、変速プーリの回動中に摺動面に常時油の供給
ができる遠心給油方式が確立することができたので、変
速プーリの信頼性、寿命を著しく向上させることができ
た。また完全無給油を可能にしたのでメンテナンス・フ
リーの変速ゾーリ技術を完成した。このことは、従来ベ
ルト式の変速機の分野では手動による変速制御方式が大
部分を占め、むしろ潤滑油の漏出等の原因で重負荷６重
責務の分野への適用が不可能と考えられて来たのく対し
、本発明の変速プーリでは完全無給油の技術が確立され
たので、ベルト変速機を完全自動化の電子制御分野に適
用できるようになりた。＃７でその工業的価値は著しく
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図■および（Ｂｌは本発明の一実施例変速プーリの
縦および横断面図を、第２図は、第１図実施例変速プーリの摺動車および固定
車間が最小離開位置にあるときの縦断面図を、第３図（５）、（Ｂ）および（Ｃ）は本発明の他の実施
例変速プーリの遠心潤滑機構の構造であり、それぞれ垂
直設置状態、逆転取付状態および水平取付状態の構成図
を、さらに、第４図は本発明のさらに他の実施例変速プーリの断面構
成図を、さらに第５図（Ａ）は従来の変速プーリの断面図を示し、同図
（Ｂ）および（Ｃ）はいずれも従来の変速プーリの動作
説明図である。図中、１０・・・変速プーリ、１１・・・固定スリーブ
、１１ｃ・・・・油貫通路、ｌｉｄ、１６ｂ・・・キー
溝、１６ｃ・・・ラセン溝、１６ｄ・・・リング溝、２
０・・・キー、２２・・・第二開口またはチャンバ、２
３・・・摺動チャンバ、３０・・・潤滑油、３５・・・
穴付止めネジ、３６．３７．３８・・・連通路。特許出願人　　東京自動機工株式会社第　１＝（Ａ）１ｅ第１図（Ｂ）第２図ど−）（１６ｅ第３図（Ａ）第４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一端に回転軸への取付用開口を施された固定スリ
ーブの外側で、軸方向にのみ摺動可能に支持された摺動
プーリの円筒部を嵌入させ、該円筒部と上記固定スリー
ブ間の摺接面を潤滑させた変速プーリにおいて、上記固
定スリーブの他端の自由端に軸方向に第二開口を、また
上記摺動プーリの円筒部を軸方向に延長し上記固定スリ
ーブの自由端を覆うように封止体をそれぞれ施すことに
より上記第二開口と封止体とで形成されるチャンバ内に
空気および潤滑油を封入する一方、上記固定スリーブま
たは封止体に上記チャンバと外気とを連通する連通手段
を施すと共に回転動作中に潤滑油が上記第二開口の内壁
に遠心付着するようにしたことを特徴とする変速プーリ
。
（２）上記連通手段の連通口の位置が上記回転軸の軸芯
とほぼ同軸となる位置に配置したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の変速プーリ。
（３）上記チャンバ側の連通口の先端が上記チャンバ室
内に突出していることを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の変速プーリ。
（４）上記チャンバ側の連通口の先端には、該連通口へ
の潤滑油侵入防止手段が施されていることを特徴とする
特許請求の範囲第３項記載の変速プーリ。
（５）上記潤滑油は、上記変速プーリの回動時に上記チ
ャンバの内壁のほぼ全域に遠心付着する程度の量を上記
チャンバ内に封入したことを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の変速プーリ。
（６）上記第二開口は、上記固定スリーブと円筒部との
摺接面の軸方向の長さにほぼ近い深さに開口されている
と共に、上記第二開口と上記摺接面との間を連通する貫
通路が上記固定スリーブに施されたことを特徴とする特
許請求の範囲第１ないし５項記載の変速プーリ。
（７）上記摺動プーリ円筒部の摺接面内壁にはラセン溝
が施されたことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載
の変速プーリ。
（８）上記固定スリーブと上記摺動プーリ円筒部との間
にキーが施されると共に上記摺動プーリ円筒部の内壁に
施した延長キー溝または上記ラセン溝が上記貫通路と連
通していることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
の変速プーリ。
（９）上記キーはバネキーであることを特徴とする特許
請求の範囲第８項記載の変速プーリ。
（１０）上記摺動プーリ円筒部の開口端近傍の内壁には
オイルシールが施されると共に、さらに該オイルシール
の外壁部にはＯリングを施したことを特徴とする特許請
求の範囲第９項記載の変速プーリ。