(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行に配した入力側および出力側の回転軸に、軸線方向に不動である固定フランジと軸線方向に往復動可能な可動フランジとから成る入力側および出力側のプーリを備えると共に、両プーリをベルトで連結したベルト式無段変速機において、少なくとも一方の回転軸を軸線方向に往復動可能に保持すると共に、その回転軸に対して、両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量に対応した範囲で同回転軸を軸線方向に往復動させる芯ずれ調整手段を備え、芯ずれ調整手段が、クラッチ機構により制御して回転動作を回転軸の軸線方向への往復動作に変換する手段であることを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
芯ずれ調整手段が、回転軸の一端側において軸線に直交するカム面と、回転軸を保持するケース側で位置決めされ且つ回転軸を中心にして回転自在であるカム板と、カム面とカム板との間に介装したボールと、カム板の回転を制御するクラッチ機構と、回転軸の他端側において同回転軸を一端側方向に付勢する弾性体を備え、カム面およびカム板の互いの対向面の一方に、両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量に対応した高低差を有する傾斜面を周方向に形成したことを特徴とする請求項１に記載のベルト式無段変速機。
【請求項３】
クラッチ機構が、回転軸を保持するケース側に設けたソレノイドと、カム板に設けた複数枚のドライブクラッチと、ケース側に固定され且つカム板のドライブクラッチとともに多板クラッチを構成する複数のドリブンクラッチと、多板クラッチを間にしてソレノイドに対向配置したアーマチュアを備えていることを特徴とする請求項２に記載のベルト式無段変速機。
【請求項４】
変速比に応じてソレノイドへの印加電流を変化させることを特徴とする請求項３に記載のベルト式無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の動力伝達装置に用いられるベルト式無段変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ベルト式無段変速機は、平行に配した入力側および出力側の各回転軸に、軸線方向に不動である固定フランジと軸線方向に往復動可能な可動フランジとから成る入力側および出力側のプーリを備え、両プーリを動力伝達用のベルトで連結した構成になっている。このとき、各プーリは、両フランジの相対向する滑動面がテーパ状を成しており、両フランジ間にベルトを収容するＶ型の溝を形成している。そして、ベルト式無段変速機は、両プーリおよびベルトを介して入力側回転軸の回転を出力側回転軸に伝達し、この際、両プーリの溝幅が反比例的に変化するように各々の可動フランジを往復動させることにより、入力側と出力側とでベルトの巻き掛け位置をプーリの半径方向にスライドさせて、変速比を無段階的に変化させるものとなっている。
【０００３】
また、上記したようなベルト式無段変速機では、一方のプーリの外周側にベルトが位置しているときには他方のプーリの中心側にベルトが位置するというように、両プーリに対するベルトの巻き掛け位置が変化し、この際、ベルトが固定フランジのテーパ状の滑動面を基準にしてスライドするため、両プーリの固定フランジと可動フランジの配置を互いに逆にして、各固定フランジに対してベルトが同一方向にスライドするようにし、両プーリ間でベルトの大きな芯ずれが生じないようにしている。
【０００４】
しかし、上記したようなベルト式無段変速機では、各プーリに対してベルトがスライドする際に、同ベルトが固定フランジの滑動面の傾斜分だけ回転軸の軸線方向にも移動することとなり、このような動作が個々の可動フランジの往復動により行われること、入力側と出力側とでプーリとベルトとの接触面積が変化することなどにより、両プーリ間でベルトの芯ずれが発生する。
【０００５】
このようなベルトの芯ずれに対して、従来では、少なくとも一方の回転軸に対してプーリ全体を回転軸の軸線方向に移動可能に設け、ベルトの芯ずれが発生した際に、変形したベルトの復元力を利用して芯ずれを打ち消す方向にプーリを移動させるようにしたものや、プーリ全体を油圧により移動させて芯ずれを解消するようにしたものがあった。このようなベルト式無段変速機は、例えば特開昭５６−８０５５１号公報に記載されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような従来のベルト式無段変速機にあっては、ベルトの復元力を利用してプーリを移動させる場合には、芯ずれが解消されるまでベルトに偏荷重が加わり続けることになり、換言すれば偏荷重を利用するものであるため、ベルトに偏摩耗が発生して耐久性が低下するという問題点があり、また、回転軸に対してプーリを油圧で移動させる場合には、位置制御が非常に難しいので調芯精度を高めることが困難であるという問題点があり、これらの問題点を解決することが課題であった。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の課題に着目して成されたもので、入力側および出力側の各回転軸に設けた可変幅のプーリをベルトで連結したベルト式無段変速機において、変速時における両プーリ間でのベルトの芯ずれを精度良く修正することができ、ベルトの偏摩耗の防止や耐久性の維持を実現することができるベルト式無段変速機を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わるベルト式無段変速機は、請求項１として、平行に配した入力側および出力側の回転軸に、軸線方向に不動である固定フランジと軸線方向に往復動可能な可動フランジとから成る入力側および出力側のプーリを備えると共に、両プーリをベルトで連結したベルト式無段変速機において、少なくとも一方の回転軸を軸線方向に往復動可能に保持すると共に、その回転軸に対して、両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量に対応した範囲で同回転軸を軸線方向に往復動させる芯ずれ調整手段を備え、芯ずれ調整手段が、クラッチ機構により制御して回転動作を回転軸の軸線方向への往復動作に変換する手段である構成とし、請求項２として、芯ずれ調整手段が、回転軸の一端側において軸線に直交するカム面と、回転軸を保持するケース側で位置決めされ且つ回転軸を中心にして回転自在であるカム板と、カム面とカム板との間に介装したボールと、カム板の回転を制御するクラッチ機構と、回転軸の他端側において同回転軸を一端側方向に付勢する弾性体を備え、カム面およびカム板の互いの対向面の一方に、両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量に対応した高低差を有する傾斜面を周方向に形成した構成とし、請求項３として、クラッチ機構が、回転軸を保持するケース側に設けたソレノイドと、カム板に設けた複数枚のドライブクラッチと、ケース側に固定され且つカム板のドライブクラッチとともに多板クラッチを構成する複数のドリブンクラッチと、多板クラッチを間にしてソレノイドに対向配置したアーマチュアを備えている構成とし、請求項４として、変速比に応じてソレノイドへの印加電流を変化させる構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
【０００９】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わるベルト式無段変速機では、各プーリおよびベルトを介して入力側回転軸の回転を出力側回転軸に伝達する。このとき、各プーリは、従来技術と同様に、入力側と出力側とで固定フランジと可動フランジの配置を互いに逆にしてあると共に、両フランジの相対向する滑動面がテーパ状を成しており、両フランジ間にベルトを収容するＶ型の溝を形成したものとなっている。したがって、回転伝達を行っているときに、両プーリの溝幅が反比例的に変化するように各々の可動フランジを往復動させれば、入力側と出力側とでベルトの巻き掛け位置がプーリの半径方向にスライドし、変速比が無段階的に変化することとなる。
【００１０】
ここで、この種のベルト式無段変速機では、各プーリに対してベルトがスライドするときには、同ベルトが固定フランジの滑動面の傾斜分だけ回転軸の軸線方向にも移動するのであるが、例えばＬＯＷ側からＨＩＧＨ側に至る変速が行われる際、つまり、入力側プーリの可動フランジを固定フランジに対して前進させてベルトを入力側プーリの中心側から外周側にスライドさせ、且つ出力側プーリの可動フランジを固定フランジに対して後退させてベルトを出力側プーリの外周側から中心側にスライドさせる際に、両プーリ間でベルトの芯ずれ（最大で０．８ｍｍ程度）が発生する。このベルトの芯ずれ量は、スライド開始前は零であり、スライド開始とともに増大してほぼ中間位置で最大となり、その後減少してスライド終了で零になる。
【００１１】
このようなベルトの芯ずれに対して、当該ベルト式無段変速機では、少なくとも一方の回転軸を軸線方向に往復動可能に保持し、その回転軸に対して、ベルトの芯ずれ量に対応した範囲で同回転軸を軸線方向に往復動させる芯ずれ調整手段、より具体的には、クラッチ機構により制御して回転動作を回転軸の軸線方向への往復動作に変換する芯ずれ調整手段を備えているので、プーリの可動フランジを一方向に移動させてベルトをスライドさせる間に、芯ずれ調整手段の働きにより回転軸とともにプーリ全体をベルトの芯ずれ量だけ軸線方向に移動させ、これにより両プーリ間のベルトの芯ずれを解消する。この際、ベルトの芯ずれ量は、先述の如くスライド開始からスライド終了に至る間に増減することから、芯ずれ調整手段は、可動フランジが一方向に移動する間にクラッチ機構を作動させて回転軸とともにプーリ全体を最大芯ずれ量に対応した範囲で往復動させる。
【００１２】
本発明の請求項２に係わるベルト式無段変速機では、芯ずれ調整手段において、回転軸の一端側では、回転軸に設けたカム面とケース側で位置決めされたカム板との間にボールが介装してあり、回転軸の他端側では、弾性体により同回転軸を一端側方向に付勢している。そして、初期状態では、カム面およびカム板の互いに対向する面の一方に設けた傾斜面において、その下部にボールが係合し、この係合状態が弾性体の付勢力により維持されている。この状態で回転軸が回転すると、ボールを介してカム板も回転する。
【００１３】
可動フランジの駆動時、すなわち両プーリ間でベルトの芯ずれが発生する変速時には、回転軸とともに回転しているカム板をクラッチ機構により制御する。この場合、クラッチ機構は、カム板の回転を一時的に停止させることも可能であるが、主として摩擦力によってカム板の回転を減速させる。すると、カム板はケース側で位置決めされて回転軸の軸線方向には不動であるから、回転し続けるカム面と減速されたカム板との速度差によりボールに摩擦力が加わって同ボールが傾斜面の上部に転動し、そのボールに押された回転軸が弾性体に抗して他端部方向に移動する。このとき、傾斜面は両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量に対応した高低差を有しているので、回転軸とともにプーリ全体が芯ずれ量に対応した分移動し、これにより両プーリ間で発生する芯ずれが解消される。さらに、クラッチ機構を解除すれば、カム板はボールを介して回転軸とともに回転しようとし、また、常に弾性体の付勢力が作用しているので、カム板の回転の増速に伴ってボールが傾斜面の下部に転動し、回転軸とともにプーリ全体が一端部方向に移動して元の位置に戻る。
【００１４】
本発明の請求項３に係わるベルト式無段変速機では、クラッチ機構において、ソレノイドとアーマチュアとの間に、カム板のドライブクラッチとケース側に固定したドリブンクラッチとから成る多板クラッチが設けてある。したがって、回転軸とともにカム板が回転している状態において、ソレノイドに電流を印加して磁界を発生させ、アーマチュアをソレノイド側に吸引すると、移動したアーマチュアの押圧によってドライブクラッチとドリブンクラッチとが接触し、その摩擦力によりカム板の回転を制御する。
【００１５】
このとき、クラッチ機構において、ソレノイドへの印加電流を増大させると、アーマチュアの吸引力が増大して多板クラッチの摩擦力も増大し、これによりカム板の減速の度合いも増大し、傾斜面におけるボールの登坂量すなわち回転軸およびプーリ全体の軸線方向の移動量が増大する。また、ソレノイドへの印加電流を減少させればその逆となる。そして、ソレノイドへの印加電流を一定に維持すれば、アーマチュアの吸引力ならびに多板クラッチの摩擦力が一定となり、ボールが傾斜面の一定位置に維持されて回転軸の移動量も一定に維持される。
【００１６】
本発明の請求項４に係わるベルト式無段変速機では、請求項３に記載のクラッチ機構において、ソレノイドへの印加電流を変化させると、結果として回転軸およびプーリ全体の軸線方向の移動量が変化すること、また、両プーリ間で発生するベルトの芯ずれ量は、先にも述べたように変速時に一定の割合で増減することから、変速比に応じてソレノイドへの印加電流を変化させることにより、これに対応して回転軸およびプーリ全体の位置を変化させ、無段階的に行われる変速のいずれの過程においてもベルトの芯ずれを解消する。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わるベルト式無段変速機によれば、入力側および出力側の各回転軸に設けた可変幅のプーリをベルトで連結したベルト式無段変速機において、少なくとも一方の回転軸を軸線方向に移動可能に保持し、クラッチ機構により制御して回転軸を軸線方向に往復動させる芯ずれ調整手段を備えたことから、構造が簡単で且つ小型であるうえに、変速時に両プーリ間で発生するベルトの芯ずれを確実に修正することができ、とくに、芯ずれで変形したベルトの復元力を利用する従来の装置と比較すると、回転軸とともにプーリを移動させてベルトの芯ずれを修正するので、ベルトの偏摩耗や騒音などを防止することができると共に、ベルトの耐久性を良好に維持することができ、また、油圧により回転軸に対してプーリを移動させる従来の装置と比較すると、調芯精度を大幅に高めることが可能となって、ベルトの偏摩耗等をより確実に防止することができ、ひいては無段変速機の性能を一層高めることができる。
【００１８】
本発明の請求項２に係わるベルト式無段変速機によれば、請求項１と同様の効果を得ることができるうえに、回転軸のカム面、カム面との間にボールを介装したカム板、カム板の回転を制御するクラッチ機構、および回転軸を一方向に付勢する弾性体を備えた芯ずれ調整手段を採用したことにより、芯ずれ調整手段の構造が非常に簡単で且つ小型なものとなり、複雑な内部構造を有する無段変速機への組み込みが容易であると共に、非常に簡単な構造でありながら両プーリ間で発生するベルトの芯ずれをきわめて精度良く修正することができる。
【００１９】
本発明の請求項３に係わるベルト式無段変速によれば、請求項２と同様の効果を得ることができるうえに、ソレノイド、アーマチュアおよび多板クラッチを備えたクラッチ機構を採用したことから、クラッチ機構の作動すなわち電子制御によってベルトの調芯を行い得るものとなり、構造のさらなる簡略化やコストの節減、調芯精度のさらなる向上を実現することができる。
【００２０】
本発明の請求項４に係わるベルト式無段変速機によれば、請求項３と同様の効果を得ることができるうえに、変速比に応じてソレノイドへの印加電流を変化させることにより、無段階的に行われる変速のいかなる過程においても、きわめて簡単な制御でより高精度なベルトの調芯を円滑に行うことができる。
【００２１】
【実施例】
以下、図面に基づいて、本発明に係わるベルト式無段変速機の一実施例を説明する。
【００２２】
図１に示すベルト式無段変速機は、自動車のエンジン側に連結する入力側回転軸Ｓ１と車軸側に連結する出力側回転軸Ｓ２とを上下に平行に備えると共に、各回転軸Ｓ１，Ｓ２に、一体成形により軸線方向に不動である固定フランジ１，２と、軸線方向に往復動可能な可動フランジ３，４とから成る入力側および出力側のプーリＰ１，Ｐ２を備えており、両プーリＰ１，Ｐ２を動力伝達用のベルトＢで連結した構成になっている。
【００２３】
各プーリＰ１，Ｐ２は、固定フランジ１，２と可動フランジ３，４の相対向する滑動面１ａ〜４ａがテーパ状を成しており、両フランジ間で外周側に向けて間隔が漸次増大するＶ溝５，６を形成している。また、両プーリＰ１，Ｐ２は、固定フランジ１，２と可動フランジ３，４の配置を互いに逆向きとしている。
【００２４】
入力側回転軸Ｓ１は、当該変速機のケース７に、軸受８，９を介して両端側が回転自在に保持してある。入力側プーリＰ１の可動フランジ３は、入力側回転軸Ｓ１に複数のボールキー１０を介して装着することにより、軸線方向に移動自在であると共に、入力側回転軸Ｓ１と一体的に回転可能である。
【００２５】
また、入力側プーリＰ１の可動フランジ３は、背面側の外周端に、シリンダ部１１が同心状に一体成形してある。これに対して入力側回転軸Ｓ１には、ピストン１２がリング１３により固定してある。このピストン１２は、外周端がシリンダ部１１の内周面に気密的に且つ摺動自在に接触しており、可動フランジ３との間で圧力室１４を形成している。さらに、入力側回転軸Ｓ１には、図１中右側の端部から圧力室１４に連通する流路１５が形成してあり、この流路１５には、図示しない作動油の供給手段を接続する。つまり、可動フランジ３は、流路１５を介して圧力室１４に作動油を加圧供給することにより、図１中の入力側回転軸Ｓ１の上側に示す後退位置から、同じく下側に示す前進位置まで移動する。
【００２６】
出力側回転軸Ｓ２は、当該変速機のケース７に、ロータ１６を介して図１中左側の一端側が回転自在に保持してあると共に、ケース７に固定したキャップ７Ａに、スラストベアリング１７と後記する芯ずれ調整手段を構成する弾性体である皿ばね１８を介して他端側が回転自在に保持してある。このとき、出力側回転軸Ｓ２は、ロータ１６とスプライン結合（Ｓ）したものとなっていて、スプラインの長さ範囲で軸線方向に往復動可能であると共に、先の皿ばね１８により常に一端側方向（図１中左方向）に付勢されている。
【００２７】
また、出力側プーリＰ２は、入力側と同様に、出力側回転軸Ｓ２に複数のボールキー１９を介して可動フランジ４を装着し、可動フランジ４の背面側にシリンダ部２０を有すると共に、出力側回転軸Ｓ２にリング２１を用いて固定したピストン２２と可動フランジ４との間で圧力室２３を形成し、出力側回転軸Ｓ２に形成した流路２４を通して圧力室２３に作動油を加圧供給することにより、可動フランジ４を図１中の出力側回転軸Ｓ２の上側に示す後退位置から、同じく下側に示す前進位置まで移動させるようになっている。
【００２８】
なお、各プーリＰ１，Ｐ２における可動フランジ３，４は、作動油の加圧供給により入力側（または出力側）を前進させたときには出力側（または入力側）を後退させる。したがって、出力側において圧力室２３を開放すれば、入力側でプーリの外周側にスライドするベルトＢの引張力により、出力側ではプーリの中心側にベルトＢがスライドしつつ可動フランジが後退する。しかし、とくに図１の出力側プーリＰ２に示すように、シリンダ部２０の先端にカバー２５を設けてピストン２２の前後に圧力室２３，２６を形成し、後方の圧力室２６に作動油を加圧供給して可動フランジ３を後退させる構成とすることもできる。この構成は入力側に設けることも当然可能である。
【００２９】
そして、この実施例のベルト式無段変速機は、先に述べたように、ロータ１６および皿ばね１８により出力側回転軸Ｓ２を軸線方向に往復動可能に保持していると共に、この出力側回転軸Ｓ２に対して、可動フランジ４の往復動に伴って両プーリＰ１，Ｐ２間で発生するベルトＢの芯ずれ量に対応した範囲で出力側回転軸Ｓ２を軸線方向に往復動させる芯ずれ調整手段を備えている。
【００３０】
芯ずれ調整手段は、上記皿ばね１８のほかに、図２に示すように、出力側回転軸Ｓ２の一端側において軸線に直交するカム面２７と、出力側回転軸Ｓ２を保持するケース７側で位置決めされ且つ出力側回転軸Ｓ２を中心にして回転自在であるカム板２８と、カム面２７とカム板２８との間に介装したボール２９と、カム板２８の回転を制御するクラッチ機構３０を備えている。
【００３１】
この実施例では、出力側回転軸Ｓ２における固定フランジ２の背面側基端部に段部３１を周方向にわたって一体成形し、この段部３１において軸線に直交する段差面をカム面２７としている。カム板２８は、図３に示すように、中央に出力側回転軸Ｓ２の挿通孔２８Ａを有する環状を成しており、カム面２７に相対向する面には、両プーリＰ１，Ｐ２間で発生するベルトＢの芯ずれ量に対応した高低差Ｈを有する傾斜面２８Ｂが周方向に形成してある。
【００３２】
カム板２８は、周方向にわたって６個の凹凸（２８Ｌ，２８Ｈ）が交互に形成されるように、傾斜方向を交互に変えた１２の傾斜面２８Ｂを有している。ここで、ベルトＢの芯ずれ量が０．８ｍｍ程度である場合、傾斜面２８Ｂの高低差Ｈは１．５ｍｍ程度としている。上記のカム板２８は、ロータ１６との間に、ニードルをリング状に配した軸受３８が介装してあると共に、カム面２７との間に、複数のボール２９が介装してある。この実施例では、カム板２８の１２の傾斜面２８Ｂに対して６個のボール２９が介装してある。そして、カム板２８は、出力側回転軸Ｓ２の軸線方向には不動であり、初期状態では、傾斜面２８の６か所の下部（凹部）２８Ｌにボール２９が係合すると共に、その係合状態が皿ばね１８の付勢力により維持されており、各ボール２９を介して出力側回転軸Ｓ２とともに回転するようになっている。
【００３３】
クラッチ機構３０は、出力側回転軸Ｓ２を中心にしてケース７に固定した環状のソレノイド３２と、カム板２８の外周部に設けた複数枚のドライブクラッチ３３と、ホルダ３４を介してケース７に固定され且つカム板２８のドライブクラッチ３３とともに多板クラッチ３５を構成する複数のドリブンクラッチ３６と、ロータ１６および多板クラッチ３５を間にしてソレノイド３２に対向配置したアーマチュア３７を備えている。
【００３４】
なお、先のロータ１６は、ケース７に固定したソレノイド３２の内周部に軸受３９を介して設けてある。したがって、このロータ１６にスプライン結合（Ｓ）している出力側回転軸Ｓ２は、ロータ１６とともにケース７側に回転自在に保持されている。
【００３５】
次に、上記構成を備えたベルト式無段変速機の動作を説明する。
【００３６】
ベルト式無段変速機は、両プーリＰ１，Ｐ２およびベルトＢを介して、入力側回転軸Ｓ１の回転を出力側回転軸Ｓ２に伝達し、この際、両プーリＰ１，Ｐ２のＶ溝５，６の幅が互いに反比例的に変化するようにそれぞれの可動フランジ３，４を往復動させることにより、ベルトＢをプーリＰ１，Ｐ２の半径方向にスライドさせて変速比を無段階的に変化させる。この際、ベルトＢは、入力側と出力側において、各固定フランジ１，２の滑動面１ａ，２ａを基準にして同一方向にスライドし、各滑動面１ａ，２ａの傾斜分だけ各回転軸Ｓ１，Ｓ２の軸線方向にも移動する。
【００３７】
ここで、この種のベルト式無段変速機では、個々の可動フランジ３，４の往復動によってベルトＢの両端をスライドさせることから、各プーリＰ１，Ｐ２に対するベルトＢの巻き掛け位置が互いに回転軸Ｓ１，Ｓ２の軸線方向にずれる芯ずれ（最大で０．８ｍｍ程度）が発生する。
【００３８】
このベルトＢの芯ずれは、例えばＬＯＷ側からＨＩＧＨ側に至る変速を行う過程、つまり入力側プーリＰ１の可動フランジ３を固定フランジ１に対して前進させ、ベルトＢを入力側プーリＰ１の中心側から外周側にスライドさせると共に、出力側プーリＰ２の可動フランジ４を固定フランジ２に対して後退させ、ベルトＢを出力側プーリＰ２の外周側から中心側にスライドさせる過程において、可動フランジ３，４の移動前は零であり、可動フランジ３，４の移動量とともに増大してほぼ中間で最大となり、その後減少して可動フランジ３，４の移動終了で零になる。この芯ずれは、ＨＩＧＨ側からＬＯＷ側に至る変速を行う過程でも同様に発生する。
【００３９】
このようなベルトＢの芯ずれに対して、当該ベルト式無段変速機では、出力側回転軸Ｓ２に設けた芯ずれ調整手段により、可動フランジ４が前進あるいは後退する間に、出力側回転軸Ｓ２とともに出力側プーリＰ２を軸線方向に往復動させて芯ずれを修正する。具体的には、クラッチ機構３０を構成するソレノイド３２への印加電流を増減させる。
【００４０】
すなわち、芯ずれ調整手段は、出力側回転軸Ｓ２の一端側では、同回転軸Ｓ２に設けたカム面２７とケース７側で位置決めされたカム板２８との間にボール２９が介装され、図２の上側半分に示すように、カム板２８の傾斜面２８Ｂの下部（凹部）にボール２９が係合し、出力側回転軸Ｓ２の他端側では、皿ばね１８により同回転軸Ｓ２を一端側方向に付勢しているので、出力側回転軸Ｓ２が回転すると、ボール２９を介してカム板２８およびドライブクラッチ３３が回転し、また、スプライン結合（Ｓ）しているロータ１６も回転する。
【００４１】
この状態でソレノイド３２に電流を印加すると、磁界が発生してアーマチュア３７がソレノイド３２側に吸引され、移動したアーマチュア３７の押圧によってドライブクラッチ３３とドリブンクラッチ３６とが接触し、この多板クラッチ３５の摩擦力によりカム板２８の回転が制御される。この場合、クラッチ機構３０は、カム板２８の回転を一時的に停止させることも可能であるが、主として摩擦力によってカム板２８の回転を減速させる。
【００４２】
このようにカム板２８が減速すると、回転し続けるカム面２７と減速されたカム板２８との速度差によりボール２９に摩擦力が加わって同ボール２９が傾斜面２８Ｂの上部（凸部）２８Ｈに転動することとなり、この際カム板２８はケース７側で位置決めされて出力側回転軸Ｓ２の軸線方向には不動であるから、図２の下側半分に示すように、ボール２９に押された出力側回転軸Ｓ２が皿ばね１８に抗して他端部方向（図１中で右方向）に移動する。このとき、カム板２８の傾斜面２８Ｂは両プーリＰ１，Ｐ２間で発生するベルトＢの芯ずれ量を含む高低差Ｈを有しているので、出力側回転軸Ｓ２とともに出力側プーリＰ２の全体が芯ずれ量に対応した距離を移動し、これにより両プーリＰ１，Ｐ２間で発生する芯ずれが修正される。
【００４３】
さらに、ベルトＢの芯ずれ量は、可動フランジ４の移動過程において中間を過ぎると減少するので、これに対応してクラッチ機構３０を解除すなわちソレノイド３２への電流の印加を停止（あるいは減少）させる。すると、カム板２８はボール２９を介して出力側回転軸Ｓ２とともに回転しようとし、また、常に皿ばね１８の付勢力が作用しているので、カム板２８の回転の増速に伴ってボール２９が傾斜面２８Ｂの下部（凹部）２８Ｌに転動し、回転出力側軸Ｓ２とともに出力側プーリＰ２の全体が一端部方向に移動して元の位置に戻る。つまり、芯ずれの減少とともに出力側回転軸Ｓ２を元の位置に戻す。
【００４４】
ここで、芯ずれ調整手段は、図４に示すように、ソレノイド３２への印加電流による軸線方向の力と出力側回転軸Ｓ２のストロークとが比例関係（ｙ＝αｘ）にあり、皿ばね１８による軸線方向の力と出力側回転軸Ｓ２のストロークとにあっても比例関係（ｙ＝−βｘ）にある。このとき、ソレノイド３２への印加電流による軸線方向の力と皿ばね１８による軸線方向の力とは、互いに打ち消す方向に作用している。したがって、実際のソレノイド３２への印加電流による軸線方向の力と出力側回転軸Ｓ２のストロークとは、皿ばね１８による軸線方向の力を引いた分の比例関係（ｙ＝（α−β）ｘ）にある。これは、ソレノイド３２への印加電流の大きさと出力側回転軸Ｓ２のストロークとが比例関係にあることも示している。
【００４５】
つまり、クラッチ機構３０は、ソレノイド３２への印加電流を増大させると、アーマチュア３７の吸引力が増大して多板クラッチ３５の摩擦力も増大し、これによりカム板２８の減速の度合いも増大し、傾斜面２８Ｂにおけるボール２９の登坂量すなわち出力側回転軸Ｓ２および出力側プーリＰ２の軸線方向の移動量が増大する。また、ソレノイド３２への印加電流を減少させればその逆となる。そして、ソレノイドへ３２の印加電流を一定に維持すれば、アーマチュア３７の吸引力ならびに多板クラッチ３５の摩擦力が一定となり、ボール２９が傾斜面２８Ｂの一定位置に維持されて出力側回転軸Ｓ２の移動量も一定に維持される。
【００４６】
したがって、当該ベルト式無段変速機では、出力側回転軸Ｓ２において、ソレノイド３２への印加電流を変化させると、結果として出力側回転軸Ｓ２および出力側プーリＰ２の軸線方向の移動量が変化し、また、両プーリＰ１，Ｐ２間で発生するベルトＢの芯ずれ量が変速時に一定の割合で増減することから、可動フランジ４が前進あるいは後退する間に、ソレノイド３２への印加電流を単にオン／オフするだけでなく、可動フランジ４の移動量等によって決定される変速比に応じてソレノイド３２への印加電流を連続的あるいは段階的に変化させることにより、出力側回転軸Ｓ２および出力側プーリＰ２の位置を変化させ、無段階的に行われる変速のいずれの過程においてもベルトＢの芯ずれを円滑に修正し得るものとなっている。
【００４７】
このように、上記実施例で説明したベルト式無段変速機によれば、構造がきわめて簡単であるうえに、芯ずれ調整手段を構成するクラッチ機構３０への通電すなわち簡単な電子制御によって変速時に発生するベルトＢの芯ずれを高精度に修正することができ、例えば、芯ずれで変形したベルトの復元力を利用する従来の装置と比較すれば、出力側回転軸Ｓ２とともに出力側プーリＰ２を移動させてベルトＢの芯ずれを修正するので、ベルトＢの偏摩耗や騒音などが防止されると共に、ベルトＢの耐久性が良好に維持されることとなり、また、油圧により回転軸に対してプーリを移動させる従来の装置と比較すれば、調芯精度を大幅に高めることが可能である。
【００４８】
なお、上記実施例では、出力側回転軸Ｓ２を軸線方向に往復動可能に設け、この出力側回転軸Ｓ２に芯ずれ調整手段を設けた構成としたが、入力側回転軸Ｓ１あるいは両方の回転軸Ｓ１，Ｓ２に同様の構成を設けることも可能である。さらに、上記実施例では、カム板２８に傾斜面２８Ｂを設けた構成を示したが、カム面２７に傾斜面を設けても上記実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わるベルト式無段変速機の一実施例を説明する図であって、中心線の上下で移動状態を異ならせた断面図である。
【図２】図１中に示すベルト式無段変速機における出力側回転軸の一端側の部分を拡大した断面図である。
【図３】カム板の構成を説明する斜視図（ａ）および平面図（ｂ）である。
【図４】ソレノイドへの印加電流および皿ばねによる軸線方向の力と回転軸のストロークとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
Ｂ            ベルト
Ｐ１          入力側プーリ
Ｐ２          出力側プーリ
Ｓ１          入力側回転軸
Ｓ２          出力側回転軸
１  ２        固定フランジ
３  ４        可動フランジ
７            ケース
１８          皿ばね（弾性体：芯ずれ調整手段）
２７          カム面（芯ずれ調整手段）
２８          カム板（芯ずれ調整手段）
２８Ｂ        傾斜面（芯ずれ調整手段）
２９          ボール（芯ずれ調整手段）
３０          クラッチ機構（芯ずれ調整手段）
３２          ソレノイド（クラッチ機構）
３３          ドライブクラッチ（クラッチ機構）
３５          多板クラッチ（クラッチ機構）
３６          ドリブンクラッチ（クラッチ機構）
３７          アーマチュア（クラッチ機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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