(57)【要約】【課題】装置構成の大型化、複雑化および重量化を抑えることができる無段変速機を提供する。【解決手段】無段変速機１００は、クランク軸９０に連結されたドリブンプーリ１０１を備えている。ドライブプーリ１０１は、エンジンの駆動力によって直接回転駆動する固定ドライブプレート１０２と、クランク軸９０の回転駆動による遠心力に応じて固定ドライブプレート１０２に対して接近または離隔する可動ドライブプレート１１０を備えている。可動ドライブプレート１１０には、固定ドライブプレート１０２を貫通した状態で棒体からなる変位抵抗体１２０が突き当てられている。変位抵抗体１２０は、固定ドライブプレート１０２の外側に設けられた押圧機構１３０の抵抗スプリング１３４によって押圧されている。押圧機構１３０は、可変機構１４０によって抵抗スプリング１３４による押圧力が調整される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンによって回転駆動するクランク軸と一体的に回転駆動する固定ドライブプレートおよび同固定ドライブプレートに対向配置されて前記クランク軸の回転駆動による遠心力に応じて同クランク軸上を前記固定ドライブプレートに対して接近または離隔する可動ドライブプレートを有するドライブプーリと、
前記ドライブプーリの径方向側に対向配置されて前記エンジンの回転駆動力を出力側に伝達するドリブンプーリと、
前記ドライブプーリと前記ドリブンプーリとの間に架設される無端ベルトとを備えた無段変速機であって、
前記固定ドライブプレート側から前記可動ドライブプレートに突き当てられる変位抵抗体と、
前記変位抵抗体を前記可動ドライブプレートに弾性的に押圧する押圧手段とを備えることを特徴とする無段変速機。
【請求項２】
請求項１に記載した無段変速機において、さらに、
前記押圧手段による押圧力を可変させる可変手段を備えることを特徴とする無段変速機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載した無段変速機において、
前記押圧手段は、コイルスプリングからなる抵抗スプリングで構成されていることを特徴とする無段変速機。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した無段変速機において、
前記変位抵抗体は、
棒体で構成されて前記クランク軸の周囲に周方向に沿って複数隣接配置されているとともに、
前記押圧手段側の各端部がリング状に形成された押圧側保持体と、
前記可動ドライブプレート側の各端部がリング状に形成されたプレート側保持体とで保持されていることを特徴とする無段変速機。
【請求項５】
請求項４に記載した無段変速機において、さらに、
前記プレート側保持体と前記可動ドライブプレートとの間に配置されて両者間の摩擦を下げる滑り材を備えることを特徴とする無段変速機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のうちのいずれか１つに記載した無段変速機において、
前記変位抵抗体は、
前記固定ドライブプレートを貫通して配置されており、
前記押圧手段は、
前記固定ドライブプレートに対して前記可動ドライブプレートとは反対側に設けられていることを特徴とする無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二輪自動車におけるエンジンの回転駆動力を無段階でクラッチに伝達する無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、二輪自動車におけるエンジンの回転駆動力を無段階でクラッチに伝達する無段変速機がある。例えば、下記特許文献１には、駆動プーリを構成する可動プーリ片および固定プーリ片のうちの可動プーリ片の固定プーリ片側への変位のし易さを２段階に選択可能とすることで二輪自動車の走行モードをエコモードとドライブモードの２段階に調整することができる無段変速機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２１３５２０号公報
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載された無段変速機においては、可動プーリ片の変位のし易さを２段階に選択可能にするために遠心方向にそれぞれ往復変位可能な２つのウエイトローラを備えるとともにこれらのうちの一方のウエイトローラの遠心方向の変位を規制するための可動プレートを備えるなど、その装置構成が大型化、複雑化および重量化するという問題があった。
【０００５】
本発明は上記問題に対処するためなされたもので、その目的は、装置構成の大型化、複雑化および重量化を抑えることができる無段変速機を提供することにある。
【発明の概要】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の特徴は、エンジンによって回転駆動するクランク軸と一体的に回転駆動する固定ドライブプレートおよび同固定ドライブプレートに対向配置されてクランク軸の回転駆動による遠心力に応じて同クランク軸上を固定ドライブプレートに対して接近または離隔する可動ドライブプレートを有するドライブプーリと、ドライブプーリの径方向側に対向配置されてエンジンの回転駆動力を出力側に伝達するドリブンプーリと、ドライブプーリとドリブンプーリとの間に架設される無端ベルトとを備えた無段変速機であって、固定ドライブプレート側から可動ドライブプレートに突き当てられる変位抵抗体と、変位抵抗体を可動ドライブプレートに弾性的に押圧する押圧手段とを備えることにある。この場合、押圧手段としては、変位抵抗体を可動ドライブプレート側に変位させるスプリングまたはウレタン樹脂などの反発材などからなる弾性体、空気圧または油圧のシリンダ、電動モータ、ソレノイドまたは磁石などがある。
【０００７】
このように構成した本発明の特徴によれば、無段変速機は、ドライブプーリを構成する固定ドライブプレートおよび可動ドライブプレートのうち、固定ドライブプレート側に変位する可動ドライブプレートに対して変位抵抗体および押圧手段によって直接負荷（反力）を与えているため、従来技術に比べて装置構成の大型化、複雑化および重量化を抑えることができる。
【０００８】
また、本発明の他の特徴は、前記無段変速機において、さらに、押圧手段による押圧力を可変させる可変手段を備えることにある。この場合、可変手段としては、変位抵抗体または押圧手段の位置を移動させる送りネジ機構、押圧手段としてのスプリングまたはウレタン樹脂材などの弾性体の変形量を変える送りネジ機構またはワイヤ線などからなる押圧機構、押圧手段としての電動モータまたはソレノイドの作動を制御する制御装置などがある。
【０００９】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、無段変速機は、押圧手段による押圧力を可変させる可変手段を備えているため、変速特性を自由に変更することができる。
【００１０】
また、本発明の他の特徴は、前記無段変速機において、押圧手段は、コイルスプリングからなる抵抗スプリングで構成されていることにある。
【００１１】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、無段変速機は、押圧手段がコイルスプリングからなる抵抗スプリングによって構成されているため、装置構成を簡単化して装置構成の大型化、複雑化および重量化を抑えることができる。
【００１２】
また、本発明の他の特徴は、前記無段変速機において、無段変速機において、変位抵抗体は、棒体で構成されてクランク軸の周囲に周方向に沿って複数隣接配置されているとともに、押圧手段側の各端部がリング状に形成された押圧側保持体と、可動ドライブプレート側の各端部がリング状に形成されたプレート側保持体とで保持されていることにある。
【００１３】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、無段変速機は、変位抵抗体がクランク軸の外側に配置された複数の棒体で構成されているとともに、各変位抵抗体が押圧側保持体とプレート側保持体とでそれぞれ保持されているため、変位抵抗体全体の剛性を高めることができるとともに押圧側保持体およびプレート側保持体を介することで押圧手段および可動ドライブプレートに対して接触する面積が増加する広範囲な面接触となるため摩耗および摩擦による焼き付きなどの不具合を防止することができる。
【００１４】
また、本発明の他の特徴は、前記無段変速機において、さらに、プレート側保持体と可動ドライブプレートとの間に配置されて両者間の摩擦を下げる滑り材を備えることにある。この場合、滑り材としては、プレート側保持体および可動ドライブプレート間の摩擦係数よりも低い摩擦係数の材料（例えば、樹脂材）、またはプレート側保持体および可動ドライブプレート間の摩擦係数を下げる材料（例えば、潤滑油またはグリス）がある。
【００１５】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、無段変速機は、プレート側保持体と可動ドライブプレートとの間に両者間の摩擦を下げる滑り材を備えているため、変位抵抗体の捻じれおよびプレート側保持体の摩耗や両者間の焼き付きを抑えることができる。
【００１６】
また、本発明の他の特徴は、前記無段変速機において、変位抵抗体は、固定ドライブプレートを貫通して配置されており、押圧手段は、固定ドライブプレートに対して可動ドライブプレートとは反対側に設けられていることにある。
【００１７】
このように構成した本発明の他の特徴によれば、無段変速機は、変位抵抗体が固定ドライブプレートを貫通して配置されているとともに押圧手段が固定ドライブプレートに対して可動ドライブプレートとは反対側に設けられているため、可動ドライブプレートを固定ドライブプレートに対してより近い位置まで変位させることができるため、変速比を広範に設定することができるとともに装置構成を小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る無段変速機を備えた動力伝達機構の構成を概略的に示す側面断面図である。
【図２】図１に示す無段変速機を拡大して示す拡大側面断面図である。
【図３】図２に示す無段変速機が高回転数で回転駆動する状態を示す拡大側面断面図である。
【図４】図１に示す無段変速機におけるプレート側保持体の外観構成を示す斜視図である。
【図５】図１に示す無段変速機における変位抵抗体の外観構成を示す斜視図である。
【図６】図１に示す無段変速機における押圧側保持体の外観構成を示す斜視図である。
【図７】図１に示す無段変速機における可変機構の外観構成を示す平面図である。
【図８】図１に示す無段変速機において可変機構を操作することにより変速特性をより高回転数で変速するようにした状態を示す断面図である。
【図９】図１に示す無段変速機において可変機構を操作することにより変速特性をより低回転数で変速するようにした状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る無段変速機の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る無段変速機１００の構成を概略的に示す側面断面図である。また、図２は、図１に示す無段変速機１００を拡大して示す拡大側面断面図である。この無段変速機１００は、主としてスクータなどの自動二輪車両において、エンジンと駆動輪である後輪側の遠心クラッチ２００との間に設けられてエンジンの回転数に対する減速比を無段階で変更しながら回転駆動力を遠心クラッチ２００に伝達する機械装置である。
【００２０】
（無段変速機１００の構成）
この無段変速機１００は、ドライブプーリ１０１を備えている。ドライブプーリ１０１は、エンジンから延びるクランク軸９０上に設けられてエンジンの回転駆動力によって直接回転駆動する部品であり、主として、固定ドライブプレート１０２および可動ドライブプレート１１０をそれぞれ備えて構成されている。
【００２１】
固定ドライブプレート１０２は、後述するＶベルト１１８を可動ドライブプレート１１０とともに挟んで回転駆動する部品であり、金属材（例えば、アルミニウム材）を円錐筒状に形成して構成されている。より具体的には、固定ドライブプレート１０２は、主として、円板部１０３、円錐部１０５、放熱フィン１０７および案内部１０８をそれぞれ備えて構成されている。
【００２２】
円板部１０３は、固定ドライブプレート１０２をクランク軸９０に連結するとともに円錐部１０５を支持する部分であり、平板リング状に形成されている。この円板部１０３は、中央部に内歯状のスプラインを有する嵌合孔１０３ａが形成されており、この嵌合孔１０３ａがクランク軸９０の外周部にスプライン嵌合している。この場合、円板部１０３は、クランク軸９０の外周部に固定的に嵌合するスリーブ軸受１０４に突き当てられた状態でクランク軸９０の一方（図示左側）の端部側に捩じ込まれるナット１０６によってクランク軸９０上に固定される。これにより、固定ドライブプレート１０２は、クランク軸９０と常に一体的に回転駆動する。
【００２３】
また、円板部１０３における嵌合孔１０３ａの外側には、複数の通し孔１０３ｂがそれぞれ形成されている。通し孔１０３ｂは、後述する変位抵抗体１２０が貫通する貫通孔であり、嵌合孔１０３ａの外側に等間隔に形成されている。本実施形態においては、通し孔１０３ｂは、嵌合孔１０３ａの周囲に６つの通し孔１０３ｂが等間隔で形成されている。この通し孔１０３ｂは、少なくとも変位抵抗体１２０が摺動可能な大きさに形成されている。本実施形態においては、通し孔１０３ｂは、変位抵抗体１２０の外周面の外側に隙間（所謂遊び）が生じる程度に変位抵抗体１２０の外径に対して十分大きな内径に形成されている。
【００２４】
円錐部１０５は、可動ドライブプレート１１０の円錐部１１４とともにＶベルト１１８を挟む部分であり、円板部１０３の径方向外側向かって傾斜するテーパ面状に形成されている。この円錐部１０５は、可動ドライブプレート１１０とは反対側の面に複数の放熱フィン１０７がそれぞれ形成されている。放熱フィン１０７は、固定ドライブプレート１０２の熱を外部に逃がすための部分であり、円板部１０３の外側にクランク軸９０の軸線を中心として放射状に設けられている。これらの放熱フィン１０７の内側部分には、案内部１０８が形成されている。
【００２５】
案内部１０８は、後述する押圧機構１３０の押圧側保持体１３１をクランク軸９０の軸線方向に案内する部分であり、円筒状に形成されている。この案内部１０８は、押圧側保持体１３１を摺動可能な状態で嵌合する内径に形成されている。そして、これらの円板部１０３、円錐部１０５、放熱フィン１０７および案内部１０８が一体的に成形されて固定ドライブプレート１０２が形成されている。
【００２６】
可動ドライブプレート１１０は、Ｖベルト１１８を前記固定ドライブプレート１０２とともに挟んで回転駆動する部品であり、金属材を円錐筒状に形成して構成されている。より具体的には、可動ドライブプレート１１０は、主として、円筒部１１１、円錐部１１４およびローラ保持部１１５をそれぞれ備えて構成されている。
【００２７】
円筒部１１１は、可動ドライブプレート１１０がクランク軸９０上で支持される部分であるとともに円錐部１１４を支持する部分であり、円筒状に形成されている。この円筒部１１１は、スリーブ軸受１０４上に含浸ブッシュを介して取り付けられており、スリーブ軸受１０４に対して軸方向および周方向にそれぞれ摺動自在に取り付けられている。これにより、可動ドライブプレート１１０は、図３に示すように、クランク軸９０の軸線方向および周方向に沿ってそれぞれ摺動自在に支持される。
【００２８】
この円筒部１１１における固定ドライブプレート１０２側の端面には、リング状に凹んだ受け穴１１１ａが形成されており、この受け穴１１１ａ内にプレート側保持体１１２および滑り材１１３がそれぞれ設けられている。プレート側保持体１１２は、図４に示すように、後述する複数の変位抵抗体１２０における各一方の端部を一体的に保持するための部品であり、金属材（例えば、鋼材）をリング状に形成して構成されている。
【００２９】
より具体的には、プレート側保持体１１２は、リング体における一方の端面に複数の変位抵抗体１２０の各端部が個別にそれぞれ嵌合する有底の保持穴１１２ａが周方向に沿って形成されている。保持穴１１２ａは、変位抵抗体１２０の一方の端部が摺動自在に嵌合する内径に形成されている。このプレート側保持体１１２は、保持穴１１２ａの反対側の端面が受け穴１１１ａ内に滑り材１１３を介して摺動自在に嵌合している。
【００３０】
滑り材１１３は、プレート側保持体１１２と受け穴１１１ａとの摩擦抵抗を低減して滑り易くするための部品であり、プレート側保持体１１２と受け穴１１１ａとの間の摩擦係数より低い摩擦係数となる材料で構成されている。本実施形態においては、滑り材１１３は、樹脂材を受け穴１１１ａに嵌合するリング状に形成して構成されている。
【００３１】
円錐部１１４は、固定ドライブプレート１０２の円錐部１０５とともにＶベルト１１８を挟む部分であり、円筒部１１１の径方向外側向かって傾斜するテーパ面状に形成されている。この円錐部１１４は、固定ドライブプレート１０２とは反対側の面にローラ保持部１１５が形成されている。ローラ保持部１１５は、複数のローラウエイト１１６を円錐部１１４の径方向に沿って変位可能な状態で保持する部分であり、各ローラウエイト１１６ごとに凹状に窪んで形成されている。この場合、各ローラ保持部１１５は、径方向外側に向かって深さが浅くなるように形成されている。
【００３２】
ローラウエイト１１６は、可動ドライブプレート１１０の回転数の増加に応じて径方向外側に変位することによってランププレート１１７と協働して可動ドライブプレート１１０を固定ドライブプレート１０２側に押圧するための部品であり、金属材を筒状に形成して構成されている。ランププレート１１７は、ローラウエイト１１６を可動ドライブプレート１１０側に押圧する部品であり、平板リング状の金属板を可動ドライブプレート１１０側に屈曲させて構成されている。このランププレート１１７は、ローラ保持部１１５に対向した状態でクランク軸９０の外周部に固着されている。
【００３３】
Ｖベルト１１８は、ドライブプーリ１０１の回転駆動力をドリブンプーリ１５０に伝達するための部品であり、芯線を樹脂材で覆った無端のリング状に形成されている。このＶベルト１１８は、固定ドライブプレート１０２と可動ドライブプレート１１０との間および後述するドリブンプーリ１５０における固定ドリブンプレート１５１と可動ドリブンプレート１５４との間に配置されてドライブプーリ１０１とドリブンプーリ１５０との間に架設されている。
【００３４】
変位抵抗体１２０は、図５に示すように、固定ドライブプレート１０２側に変位する可動ドライブプレート１１０に対して抵抗力を付与するための部品であり、金属材（例えば、鋼材）を棒状に形成して構成されている。より具体的には、変位抵抗体１２０は、可動ドライブプレート１１０が固定ドライブプレート１０２に最も離隔した状態（図１参照）において固定ドライブプレート１０２を貫通して可動ドライブプレート１１０に届く長さに形成されている。また、変位抵抗体１２０は、前記プレート側保持体１１２の保持穴１１２ａに嵌合するプレート嵌合端部１２１が段付き形状にとなって外径が胴部よりも細く形成されている。
【００３５】
この変位抵抗体１２０は、クランク軸９０の外側でかつ前記Ｖベルト１１８の内側の位置にクランク軸９０と平行な向きでクランク軸９０の周方向に沿って複数配置されている。本実施形態においては、変位抵抗体１２０は、クランク軸９０の周方向に沿って６つの変位抵抗体１２０が互いに均等配置されている。この場合、各変位抵抗体１２０は、可動ドライブプレート１１０側の端部であるプレート嵌合端部１２１がプレート側保持体１１２に嵌合して保持されているとともに、固定ドライブプレート１０２側の各端部が固定ドライブプレート１０２の通し孔１０３ｂをそれぞれ貫通して押圧側保持体１３１によって保持されている。
【００３６】
押圧機構１３０は、変位抵抗体１２０を可動ドライブプレート１１０に押し付けて固定ドライブプレート１０２側に変位する可動ドライブプレート１１０に抵抗力を付与するための部品群である。具体的には、押圧機構１３０は、主として、押圧側保持体１３１、ベアリング１３２、内側スプリングホルダ１３３、抵抗スプリング１３４および外側スプリングホルダ１３５を備えている。
【００３７】
押圧側保持体１３１は、図６に示すように、複数の変位抵抗体１２０における各他方の端部を一体的に保持するための部品であり、金属材（例えば、鋼材）をリング状に形成して構成されている。より具体的には、押圧側保持体１３１は、固定ドライブプレート１０２の案内部１０８の内周面を摺動する外径で、かつ外側スプリングホルダ１３５が貫通可能な内径のリング体に形成されている。また、押圧側保持体１３１は、リング体における一方の端面に複数の変位抵抗体１２０の各端部が個別にそれぞれ嵌合する有底の保持穴１３１ａが周方向に沿って形成されている。
【００３８】
保持穴１３１ａは、変位抵抗体１２０の他方の端部が摺動自在に嵌合する内径に形成されている。この押圧側保持体１３１は、固定ドライブプレート１０２の案内部１０８の内周面に摺動自在に嵌合した状態で保持穴１３１ａの反対側の側面がベアリング１３２および内側スプリングホルダ１３３をそれぞれ介して抵抗スプリング１３４によって押圧されている。ベアリング１３２は、押圧側保持体１３１に対して内側スプリングホルダ１３３を相対回転可能な状態で連結する部品であり、スラストベアリングによって構成されている。
【００３９】
内側スプリングホルダ１３３は、抵抗スプリング１３４の一方の端部を保持するための部品であり、金属材を円筒体に形成して構成されている。より具体的には、内側スプリングホルダ１３３は、外側スプリングホルダ１３５の円筒部上に摺動可能に嵌合する円筒体の一方の端部を外側に折り返した内側に収容部１３３ａが形成されて構成されている。収容部１３３ａは、抵抗スプリング１３４の一方の端部側を収容する。
【００４０】
抵抗スプリング１３４は、変位抵抗体１２０を可動ドライブプレート１１０に押し付ける押し付け力を発生させる部品であり、コイルスプリングによって構成されている。この抵抗スプリング１３４は、一方の端部が内側スプリングホルダ１３３に保持されるとともに、他方の端部が外側スプリングホルダ１３５に保持された状態でクランク軸９０と同軸上に配置される。
【００４１】
外側スプリングホルダ１３５は、抵抗スプリング１３４の他方の端部を保持するための部品であり、金属材を円筒体に形成して構成されている。より具体的には、外側スプリングホルダ１３５は、内側スプリングホルダ１３３の円筒部内に摺動可能に嵌合する円筒体の一方の端部を外側に折り返した内側に収容部１３５ａが形成されて構成されている。収容部１３５ａは、抵抗スプリング１３４の他方の端部側を収容する。この外側スプリングホルダ１３５における他方の端部側には、可変機構１４０が設けられている。
【００４２】
可変機構１４０は、図７に示すように、押圧機構１３０による可動ドライブプレート１１０の押圧力を増減させるための部品群であり、主として、押圧体１４１、回動軸１４２、入力体１４３およびワイヤ１４４によって構成されている。押圧体１４１は、外側スプリングホルダ１３５の前記他方の端部を押圧する部品であり、金属製（例えば、アルミニウム材）の棒体が二股に分かれた形状に形成されている。この押圧体１４１は、二股に分かれた２つの棒体部分が外側スプリングホルダ１３５の前記他方の端部を押圧した状態で反対側の１つの棒体部分が回動軸１４２に固定的に連結されている。
【００４３】
回動軸１４２は、押圧体１４１を支持する部品であり、金属製（例えば、アルミニウム材）の棒体で構成されている。この回動軸１４２は、無段変速機１００のハウジング１４５に対してベアリングを介して回転自在な状態で支持されている。この回動軸１４２の両端部のうちの押圧体１４１が連結された端部とは反対側の端部には、入力体１４３が連結されている。
【００４４】
入力体１４３は、この無段変速機１００が搭載される自動二輪車車両の運転者の操作力を回動軸１４２に伝達して回動軸１４２を回動させるための部品であり、金属製（例えば、アルミニウム材）を円筒状に形成して構成されている。この入力体１４３の両端部のうちの回動軸１４２が連結された端部とは反対側の端部にはワイヤ１４４が連結されている。ワイヤ１４４は、前記運転者の操作力を入力体１４３に伝達する部品であり、金属製（例えば、ステンレス鋼材）の線材によって構成されている。このワイヤ１４４の先端部は、運転者による操作ハンドル（図示せず）に連結されている。
【００４５】
したがって、可変機構１４０は、押圧体１４１が外側スプリングホルダ１３５を受け止めつつワイヤ１４４が運転者の操作ハンドルの操作によって引っ張られた場合には、押圧体１４１を回動軸１４２を中心として外側スプリングホルダ１３５側に抵抗スプリング１３４の弾性力に抗しながら回動させる。これにより、可変機構１４０は、抵抗スプリング１３４を伸縮させることで変位抵抗体１２０が可動ドライブプレート１１０を押す押圧力を増減することができる。なお、図１においては、受け穴１１１ａ，保持穴１１２ａ，プレート嵌合端部１２１、保持穴１３１ａ，収容部１３３ａ，収容部１３５ａおよびハウジング１４５の各符号の図示を省略している。
【００４６】
ドリブンプーリ１５０は、ドライブプーリ１０１からＶベルト１１８を介して伝達されるエンジンの回転胴力を遠心クラッチ２００に伝達する部品であり、主として、固定ドリブンプレート１５１および可動ドリブンプレート１５４をそれぞれ備えている。
【００４７】
固定ドリブンプレート１５１は、可動ドリブンプレート１５４とともにＶベルト１１８を挟んで保持した状態で回転駆動する部品であり、金属材（例えば、アルミニウム材）を円錐筒状に形成して構成されている。この固定ドリブンプレート１５１は、凸側の面が可動ドリブンプレート１５４側に向いた状態でドリブンスリーブ１５２上に固定的に取り付けられている。
【００４８】
ドリブンスリーブ１５２は、固定ドリブンプレート１５１と一体的に回転駆動する金属製の筒状部品であり、ドライブシャフト１５３に対してベアリングを介して相対回転自在に取り付けられている。ドライブシャフト１５３は、この無段変速機１００が搭載される自動二輪車両の後輪を図示しないトランスミッションを介して駆動するための金属製の回転軸体である。この場合、自動二輪車両の後輪は、ドライブシャフト１５３における一方（図示右側）の端部に取り付けられている。
【００４９】
可動ドリブンプレート１５４は、固定ドリブンプレート１５１とともにＶベルト１１８を挟んで保持した状態で回転駆動する部品であり、金属材（例えば、アルミニウム材）を円錐筒状に形成して構成されている。この可動ドリブンプレート１５４は、凸側の面が固定ドリブンプレート１５１に対向する向きでドリブンスリーブ１５２に対して軸方向に摺動自在な状態で嵌合している。
【００５０】
一方、可動ドリブンプレート１５４の凹側の面には、遠心クラッチ２００におけるドライブプレート２０１との間にトルクスプリング１５５が設けられている。トルクスプリング１５５は、可動ドリブンプレート１５４を固定ドリブンプレート１５１側に弾性的に押圧するコイルスプリングである。すなわち、この無段変速機１００は、固定ドライブプレート１０２と可動ドライブプレート１１０との間隔で規定されるＶベルト１１８を挟む直径と、固定ドリブンプレート１５１と可動ドリブンプレート１５４との間隔で規定されるＶベルト１１８を挟む直径との大小関係によってエンジンの回転数を無段階で変速する。そして、ドリブンスリーブ１５２およびドライブシャフト１５３における各先端部側には遠心クラッチ２００が設けられている。
【００５１】
この遠心クラッチ２００は、本発明に直接関わらないが無段変速機１００に連結される機械装置であるため簡単に説明しておく。遠心クラッチ２００は、無段変速機１００を介して伝達されたエンジンの回転駆動力をドライブシャフト１５３に伝達または遮断する機械装置であり、主として、ドライブプレート２０１、３つのクラッチウエイト２０３およびクラッチアウター２０６をそれぞれ備えて構成されている。
【００５２】
ドライブプレート２０１は、ドリブンスリーブ１５２と一体的に回転駆動する部品であり、金属材を段付きの円板状に形成して構成されている。このドライブプレート２０１の盤面の外縁部には、周方向に３つの揺動支持ピン２０２がそれぞれ起立した状態で設けられており、これらの各揺動支持ピン２０２にクラッチウエイト２０３がそれぞれ支持されている。
【００５３】
３つのクラッチウエイト２０３は、それぞれドライブプレート２０１の回転数に応じてエンジンからの回転駆動力をドライブシャフト１５３に伝達または遮断するための部品であり、金属材（例えば、亜鉛材）をドライブプレート２０１の周方向に沿って延びる湾曲した形状に形成して構成されている。この場合、３つのクラッチウエイト２０３は、互いに連結スプリング２０４によって互いに径方向内側に引っ張られている。クラッチシュー２０５は、クラッチアウター２０６の内周面に対する摩擦力を増大させるための部品であり、摩擦材を円弧状に延びる板状に形成して構成されている。
【００５４】
これらの各クラッチウエイト２０３は、クラッチシュー２０５がクラッチアウター２０６の内周面に対向した状態で、一方の端部が揺動支持ピン２０２に揺動可能な状態で支持されている。これにより、３つのクラッチウエイト２０３は、ドライブプレート２０１の回転数に応じてクラッチアウター２０６の内周面にクラッチシュー２０５が接触または離隔する。
【００５５】
クラッチアウター２０６は、ドライブシャフト１５３と一体的に回転駆動する部品であり、金属材をドライブプレート２０１からクラッチウエイト２０３の外周面を覆うカップ状に形成して構成されている。したがって、クラッチアウター２０６は、クラッチウエイト２０３がクラッチシュー２０５を介して接触することによってエンジンからの回転駆動力をドライブシャフト１５３に伝達または遮断する。
【００５６】
（無段変速機１００の作動）
次に、上記のように構成した無段変速機１００の作動について説明する。この無段変速機１００は、自動二輪車車両（例えば、スクータ）におけるエンジンと駆動輪となる後輪との間に配置された動力伝達機構の一部を構成して機能する。この無段変速機１００においては、押圧機構１３０が抵抗スプリング１３４によって発生させる弾性力が変位抵抗体１２０を介して常に可動ドライブプレート１１０に作用しているため、可動ドライブプレート１１０は固定ドライブプレート１０２に対して常に離隔する方向に押圧されている。
【００５７】
まず、可変機構１４０が調整できる押圧機構１３０の押圧力の調整幅が中央値に設定されていることを前提として説明する。無段変速機１００は、エンジンがアイドリング状態においては、可動ドライブプレート１１０は固定ドライブプレート１０２に対して最も離隔した位置に位置する（図１および図２参照）。すなわち、無段変速機１００は、可動ドライブプレート１１０は固定ドライブプレート１０２、Ｖベルト１１８、押圧機構１３０における押圧側保持体１３１、変位抵抗体１２０およびプレート側保持体１１２とともに一体的に回転駆動する。
【００５８】
しかし、無段変速機１００は、アイドリング時においては、ローラウエイト１１６に作用する遠心力が抵抗スプリング１３４およびトルクスプリング１５５の合算した弾性力よりも小さいため、Ｖベルト１１８がドライブプーリ１０１の最内周部に位置することで可動ドライブプレート１１０は固定ドライブプレート１０２に対して離隔する。なお、この場合、遠心クラッチ２００は、クラッチウエイト２０３に作用する遠心力が連結スプリング２０４の弾性力（引張力）よりも小さいため、クラッチシュー２０５がクラッチアウター２０６の内周面に接触せずエンジンの回転駆動力がドライブシャフト１５３に伝達されることはない。
【００５９】
次に、無段変速機１００は、自動二輪車両における運転者のアクセル操作によってエンジンの回転数が増加した場合（図３参照）には、エンジンの回転数が増加するに従ってローラウエイト１１６に作用する遠心力が抵抗スプリング１３４およびトルクスプリング１５５の合算した弾性力よりも大きくなって可動ドライブプレート１１０が固定ドライブプレート１０２側に変位する。
【００６０】
この場合、可動ドライブプレート１１０は、トルクスプリング１５５に加えて抵抗スプリング１３４の弾性力に抗しながら固定ドライブプレート１０２側に変位しなければならない。このため、無段変速機１００は、押圧機構１３０および変位抵抗体１２０を有しない従来の無段変速機に比べてより高回転数で変速することになる。なお、遠心クラッチ２００は、クラッチウエイト２０３に作用する遠心力が連結スプリング２０４の弾性力（引張力）よりも大きくなったとき、クラッチシュー２０５がクラッチアウター２０６の内周面に接触してエンジンの回転駆動力がドライブシャフト１５３に伝達される。
【００６１】
次に、運転者が無段変速機１００の変速特性を変化させたい場合には、図８および図９にそれぞれ示すように、運転者は操作ハンドルを操作することにより押圧体１４１を外側スプリングホルダ１３５側または外側スプリングホルダ１３５側とは反対側に倒す。これにより、無段変速機１００は、押圧体１４１を外側スプリングホルダ１３５側に倒した場合（図８において破線矢印参照）には、抵抗スプリング１３４が圧縮されるため、変位抵抗体１２０が可動ドライブプレート１１０を押圧する力が強くなる。したがって、無段変速機１００は、可動ドライブプレート１１０の固定ドライブプレート１０２側への変位により大きな遠心力が必要になるため、変速タイミングが高回転数側に移行する。
【００６２】
一方、無段変速機１００は、押圧体１４１を外側スプリングホルダ１３５側とは反対側に倒した場合（図９において破線矢印参照）には、抵抗スプリング１３４が伸長するため、変位抵抗体１２０が可動ドライブプレート１１０を押圧する力が弱くなる。したがって、無段変速機１００は、可動ドライブプレート１１０の固定ドライブプレート１０２側への変位に必要な遠心力が小さくなるため、変速タイミングが低回転数側に移行する。
【００６３】
上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、無段変速機１００は、ドライブプーリ１０１を構成する固定ドライブプレート１０２および可動ドライブプレート１１０のうち、固定ドライブプレート１０２側に変位する可動ドライブプレート１１０に対して変位抵抗体１２０および押圧機構１３０によって直接負荷（反力）を与えているため、従来技術に比べて装置構成の大型化、複雑化および重量化を抑えることができる。
【００６４】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。なお、下記各変形例において、上記実施形態と同様の構成部分については同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００６５】
例えば、上記実施形態においては、変位抵抗体１２０は、丸棒体で構成した。しかし、変位抵抗体１２０は、固定ドライブプレート１０２側から可動ドライブプレート１１０に突き当てられるように構成されていればよく、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。したがって、変位抵抗体１２０は、棒体以外の形状、例えば、板状または筒体状に形成することができる。また、変位抵抗体１２０を設ける数も６つに限定されるものではなく、５つ以下または１つ以上であってもよい。
【００６６】
また、上記実施形態においては、変位抵抗体１２０は、プレート側保持体１１２に嵌合するプレート嵌合端部１２１をそれ以前の部分である胴部よりも細くした段付き形状とした。これにより、変位抵抗体１２０は、剛性を保ちつつ可動ドライブプレート１１０における受け穴１１１ａの穴径を小さくして円錐部１１４の径を大きく確保できる。しかし、変位抵抗体１２０は、同一の外径のみの丸棒体で構成することもできるものである。
【００６７】
また、上記実施形態においては、変位抵抗体１２０をプレート側保持体１１２および滑り材１１３をそれぞれ介して可動ドライブプレート１１０に突き当てるように構成した。これにより、無段変速機１００は、各変位抵抗体１２０がプレート側保持体１１２によって保持されているため、変位抵抗体１２０全体の剛性を高めることができるとともにプレート側保持体１１２を介することで可動ドライブプレート１１０に対して接触する面積が増加する広範囲な面接触となるため摩耗および摩擦による焼き付きなどの不具合を防止することができる。なお、可動ドライブプレート１１０は、基本的には固定ドライブプレート１０２と同期して回転駆動するものであるが、エンジン側と遠心クラッチ２００側との間のトルク差によっては多少のずれが生じる場合がある。このため、変位抵抗体１２０は、可動ドライブプレート１１０に対して相対回転可能に設けることで損傷を防止することができる。
【００６８】
また、無段変速機１００は、プレート側保持体１１２と可動ドライブプレート１１０との間に両者間の摩擦を下げる滑り材１１３を備えているため、変位抵抗体１２０の捻じれおよびプレート側保持体１１２の摩耗や両者間の焼き付きを抑えることができる。この場合、滑り材１１３は、プレート側保持体１１２および可動ドライブプレート１１０間の摩擦係数よりも低い摩擦係数の材料のほか、プレート側保持体１１２および可動ドライブプレート１１０間の摩擦係数を下げる材料（例えば、潤滑油またはグリス）で構成することができる。
【００６９】
しかし、変位抵抗体１２０は、プレート側保持体１１２および滑り材１１３をそれぞれ省略して直接可動ドライブプレート１１０に突き当てるように構成することもできる。また、変位抵抗体１２０は、プレート側保持体１１２および滑り材１１３のうちの一方のみを省略して直接可動ドライブプレート１１０に突き当てるように構成することもできる。
【００７０】
また、上記実施形態においては、変位抵抗体１２０を押圧機構１３０によって可動ドライブプレート１１０に対して弾性的に押圧するように構成した。すなわち、押圧機構１３０が、本発明に係る押圧手段に相当する。しかし、押圧手段は、変位抵抗体１２０を弾性的に可動ドライブプレート１１０に押圧できればよく、必ずしも上記実施形態に限定されるものではない。したがって、押圧手段は、例えば、抵抗スプリング１３４を複数の皿バネまたはウレタン樹脂など他の弾性体で構成することができる。また、押圧手段は、空気圧または油圧のシリンダ、電動モータ、ソレノイドまたは磁石などで構成することができる。なお、押圧手段を空圧または油圧のシリンダ、電動モータおよびソレノイドなどで構成した場合には、これらの各作動を制御する制御装置を設けるとよい。
【００７１】
また、上記実施形態においては、無段変速機１００は、可変機構１４０を備えて構成した。これにより、無段変速機１００は、押圧機構１３０による押圧力を変化させて変速特性を自由に変更することができる。すなわち、可変機構１４０が、本発明に係る可変手段に相当する。しかし、無段変速機１００は、可変機構１４０を省略して構成することもできる。また、無段変速機１００は、例えば、押圧手段を電動モータなどで構成した場合には、これらの電動モータなどの各作動を制御する制御装置が可変手段に相当する。
【符号の説明】
【００７２】
９０…クランク軸、
１００…無段変速機、１０１…ドライブプーリ、１０２…固定ドライブプレート、１０３…円板部、１０３ａ…通し孔、１０４…スリーブ軸受、１０５…円錐部、１０６…ナット、１０７…放熱フィン、１０８…案内部、
１１０…可動ドライブプレート、１１１…円筒部、１１１ａ…受け穴、１１２…プレート側保持体、１１２ａ…保持穴、１１３…滑り材、１１４…円錐部、１１５…ローラ保持部、１１６…ローラウエイト、１１７…ランププレート、１１８…Ｖベルト、
１２０…変位抵抗体、１２１…プレート嵌合端部、
１３０…押圧機構、１３１…押圧側保持体、１３１ａ…保持穴、１３２…ベアリング、１３３…内側スプリングホルダ、１３３ａ…収容部、１３４…抵抗スプリング、１３５…外側スプリングホルダ、１３５ａ…収容部、
１４０…可変機構、１４１…押圧体、１４２…回動軸、１４３…入力体、１４４…ワイヤ、１４５…ハウジング、
１５０…ドリブンプーリ、１５１…固定ドリブンプレート、１５２…ドリブンスリーブ、１５３…ドライブシャフト、１５４…可動ドリブンプレート、１５５…トルクスプリング、
２００…遠心クラッチ、２０１…ドライブプレート、２０２…揺動支持ピン、２０３…クラッチウエイト、２０４…連結スプリング、２０５…クラッチシュー、２０６…クラッチアウター。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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