(57)【要約】【課題】推力を適切な大きさにすることができるようにした、プーリ機構を提供する。【解決手段】固定プーリ３と、固定プーリ３とは反対側に向けて延設された筒状部１２を有する可動プーリ１０と、可動プーリ１０に対して固定プーリ３とは反対側に設けられたプランジャ２０と、可動プーリ１０とプランジャ２０とシール部材３０とによって囲まれ、オイルが供給される受圧室４０と、を備え、筒状部１２の内周面１５は、固定プーリ３から離隔するほど内径が大きくなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定プーリと、
前記固定プーリとは反対側に向けて延設された筒状部を有する可動プーリと、
前記可動プーリに対して前記固定プーリとは反対側に設けられたプランジャと、
前記可動プーリと前記プランジャとによって囲まれ、オイルが供給される受圧室と、を備え、
前記筒状部の内周面は、前記固定プーリから離隔するほど回転軸の軸心との距離が大きくなる
ことを特徴とする、プーリ機構。
【請求項２】
前記筒状部の前記内周面と前記プランジャとの間をシールするシール部材を備えた
ことを特徴とする、請求項１に記載のプーリ機構。
【請求項３】
前記シール部材は、前記可動プーリが前記固定プーリに近接するほど前記プランジャから突出するように設けられている
ことを特徴とする、請求項２に記載のプーリ機構。
【請求項４】
前記プランジャに形成され、前記シール部材に油圧を作用させる油路を備えた
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載のプーリ機構。
【請求項５】
前記油路は、前記受圧室と連通している
ことを特徴とする、請求項４に記載のプーリ機構。
【請求項６】
前記油路には、前記受圧室のオイルによる圧力とは異なる圧力のオイルが供給される
ことを特徴とする、請求項４に記載のプーリ機構。
【請求項７】
前記受圧室は、二つの底面がそれぞれ多角形状をなす錐台形状であり、
前記シール部材は、各辺の長さが可変な前記多角形状をなしている
ことを特徴とする、請求項２〜５の何れか１項に記載のプーリ機構。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載のプーリ機構を有する
ことを特徴とした、変速機。
【請求項９】
請求項１〜７の何れか１項に記載のプーリ機構を有する変速機を備えた
ことを特徴とする、車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達部材を油圧によってクランプする可動プーリ及び固定プーリを備えたプーリ機構と、このプーリ機構を有する変速機と、この変速機を備えた車両とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機には、それぞれ回転軸に接続された二つのプーリ機構と、これらのプーリ機構に巻き掛けられたベルト或いはチェーン（以下、「ベルト」と総称する）とを備えたものがある。
【０００３】
このような無段変速機では、ベルトを介して一方のプーリ機構から他方のプーリ機構に動力が伝達される。
【０００４】
なお、二つのプーリ機構は、それぞれ同様に構成されている。
【０００５】
図６に示すように、プーリ機構は、固定プーリ３と可動プーリ１００とを備えている。
【０００６】
固定プーリ３及び可動プーリ１００のそれぞれは、回転軸１とともに回転する。
【０００７】
固定プーリ３と可動プーリ１００との間には、断面がＶ字状の溝９が形成されている。
【０００８】
このＶ字溝９を形成する固定プーリ３及び可動プーリ１００には、ベルト２がクランプされる。
【０００９】
可動プーリ１００は、固定プーリ３とは反対側（以下、「背面側」という）に向けて延設されたシリンダ１２０を有する。
【００１０】
このシリンダ１２０の内周面１５０は、回転軸１と平行に設けられている。
【００１１】
すなわち、シリンダ１２０の内径は、軸方向位置に依らず一定である。
【００１２】
言い換えれば、シリンダ１２０の内周面１５０は、回転軸１の軸心Ｃとの距離が軸方向位置に依らず等しくなるように形成されている。
【００１３】
さらに、プーリ機構は、可動プーリ１００に対して固定プーリ３とは反対側に設けられたプランジャ２００と、プランジャ２００とシリンダ１２０の内周面１５０との間をシール（密閉）するシール部材３００と、可動プーリ１００に固定プーリ３とは反対側から油圧を作用させるための受圧室４００とを備えている。
【００１４】
プランジャ２００は、回転軸１に対して軸方向位置が固定されている。
【００１５】
シール部材３００は、プランジャ２００と可動プーリ１００との間に径方向（軸方向に直交する方向）に形成される隙間をシールしている。
【００１６】
受圧室４００は、可動プーリ１００とプランジャ２００とシール部材３００とに囲まれる空間である。
【００１７】
この受圧室４００には、図示省略するオイルポンプからのオイルが供給される。
【００１８】
受圧室に供給されたオイルの圧力（以下、「油圧Ｐ」という）が可動プーリ１００に作用すると、可動プーリ１００を軸方向に移動させる力が発生する。
【００１９】
この軸方向移動力は、可動プーリ１００と固定プーリ３との間のベルト２をクランプする力（以下、「推力Ｆ」という）として作用する。
【００２０】
この推力Ｆは、油圧Ｐが軸方向に沿った方向に作用することで発生する。
【００２１】
つまり、推力Ｆは、以下の式（１）で表わされるように、油圧Ｐと可動プーリ１００における受圧面の軸方向投影面積（以下、「受圧面積Ａ」という）とに応じたものとなる。
Ｆ＝Ｐ×Ａ  ・・・（１）
【００２２】
この推力Ｆが可動プーリ１００に作用することで、固定プーリ３と可動プーリ１００との距離、即ち、溝幅が変化する。
【００２３】
一方のプーリ機構における油圧をＰ１とすれば、一方のプーリ機構における推力Ｆ１は、下記の式（２）で表わされる。
Ｆ１＝Ｐ１×Ａ  ・・・（２）
【００２４】
同様に、他方のプーリ機構における油圧をＰ２とすれば、他方のプーリ機構における推力Ｆ２は、下記の式（３）で表わされる。
Ｆ２＝Ｐ２×Ａ  ・・・（３）
【００２５】
これらの推力の比（Ｆ１／Ｆ２，以下、「推力比Ｚ」という）に応じて、各プーリ機構における溝幅が変化することで、各プーリ機構におけるベルト２の巻掛半径が変更される。
【００２６】
よって、無段変速機の変速比が変更される。
【００２７】
このような無段変速機構が、例えば特許文献１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２００５−３０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
ところで、最低の油圧Ｐ（以下、「最低圧Ｐｍｉｎ」という）は、次の理由１，２などによって、一定の大きさに設定されている。
（理由１）油圧Ｐを最低圧Ｐｍｉｎから変化させたときの変速の応答性を確保するため。
（理由２）オイルポンプに依って安定して発生可能な最低圧Ｐｍｉｎが設定されるため。
【００３０】
このため、以下の式（４）で表わされるように、最小の推力Ｆ（以下、「最小推力Ｆｍｉｎ」という）は、最低圧Ｐｍｉｎに応じた大きさとなる。
Ｆｍｉｎ＝Ｐｍｉｎ×Ａ  ・・・（４）
【００３１】
この最小推力Ｆｍｉｎが、ベルトによって動力を伝達するのに最低限必要な推力（以下、「必要推力Ｆｒｑ」という）よりも大きければ、プーリ機構に必要以上の推力（以下、「過剰推力Ｆｏ」という）が作用することになる。
【００３２】
この過剰推力Ｆｏは、以下の式（５）で表わされる。
Ｆｏ＝Ｆｍｉｎ−Ｆｒｑ  ・・・（５）
【００３３】
また、必要推力Ｆｒｑは、伝達するトルク（以下、「伝達トルクＴ」という）に比例する。
【００３４】
例えば、一方のプーリ機構における巻掛半径Ｒが小さく、他方のプーリ機構における巻掛半径Ｒが大きくなるときには、一方のプーリ機構における伝達トルクＴ１は、他方のプーリ機構における伝達トルクＴ２よりも小さくなる。
【００３５】
このとき、一方のプーリ機構における必要推力Ｆｒｑは小さく、他方のプーリ機構における必要推力Ｆｒｑは大きくなる。
【００３６】
しかしながら、無段変速機では、推力比Ｚに応じて変速比が変更されるため、最小推力Ｆｍｉｎが必要推力Ｆｒｑよりも大きいときには、プーリ機構それぞれにおいて過剰推力Ｆｏが発生してしまう。
【００３７】
特に、プーリ機構において、巻掛半径Ｒが小さくなって伝達トルクＴが小さいとき、言い換えれば、固定プーリと可動プーリとが離隔して溝幅が大きくなるときには、必要推力Ｆｒｑが小さくなるため、過剰推力Ｆｏが大きくなってしまうおそれがある。
【００３８】
本発明の目的の一つは、かかる課題に鑑み創案されたもので、推力を適切な大きさにすることができるようにした、プーリ機構と、このプーリ機構を有する変速機と、この変速機を備えた車両とを提供することである。
【００３９】
なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的として位置づけることができる。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
（１）上記の目的を達成するために、本発明のプーリ機構は、固定プーリと、前記固定プーリとは反対側に向けて延設された筒状部を有する可動プーリと、前記可動プーリに対して前記固定プーリと反対側に設けられたプランジャと、前記可動プーリと前記プランジャとによって囲まれ、オイルが供給される受圧室と、を備え、前記筒状部の内周面は、前記固定プーリから離隔するほど回転軸の軸心との距離が大きくなることを特徴としている。
【００４１】
（２）前記筒状部の前記内周面と前記プランジャとの間をシールするシール部材を備えていることが好ましい。
【００４２】
（３）前記シール部材は、前記可動プーリが前記固定プーリに近接するほど前記プランジャから突出するように設けられていることが好ましい。
【００４３】
（４）前記プランジャに形成され、前記シール部材に油圧を作用させる油路を備えたことが好ましい。
【００４４】
（５）さらに、前記油路は、前記受圧室と連通していることが好ましい。
【００４５】
（６）また、前記油路には、前記受圧室のオイルによる圧力とは異なる圧力のオイルが供給されることが好ましい。
【００４６】
（７）前記受圧室は、二つの底面がそれぞれ多角形状をなす錐台形状であり、前記シール部材は、各辺の長さが可変な前記多角形状をなしていることが好ましい。
【００４７】
（８）本発明の変速機は、上記のプーリ機構を有する。
【００４８】
（９）また、本発明の車両は、上記のプーリ機構を有する変速機を備えている。
【発明の効果】
【００４９】
本発明のプーリ機構によれば、可動プーリにおける筒状部の内周面は、固定プーリから離隔するほど回転軸の軸心との距離が大きくなるため、可動プーリが固定プーリから離隔するほど（動力伝達部材の巻掛半径が小さくなるほど）、受圧室のオイルによる圧力（油圧）の受圧面を軸方向に投影した面積（受圧面積）を小さくすることができる。
【００５０】
したがって、可動プーリが固定プーリから離隔して（動力伝達部材の巻掛半径が小さくなって）伝達トルクが小さくなるにつれて、推力を抑制することができる。
【００５１】
例えば、受圧室の油圧の最低圧が一定の大きさに設定されていたとしても、可動プーリが固定プーリから離隔するほど受圧面積が小さくなるため、可動プーリと固定プーリとの溝幅が大きくなるほど推力を小さくすることができる。
【００５２】
よって、プーリ機構に必要以上の大きさの推力が作用しないようにすることができる。
【００５３】
例えば、受圧室の油圧が同じ大きさであったとしても、動力伝達部材の巻掛半径が小さくなって伝達トルクが小さくなるときには推力を抑えることができ、逆に、動力伝達部材の巻掛半径が大きくなって伝達トルクが大きくなるときには推力を確保することができる。
【００５４】
このようにして、必要な推力を確保しつつ過剰な推力を抑制することができ、推力を適切な大きさにすることができる。
【００５５】
また、上記のプーリ機構を有する変速機によれば、推力の過剰分を抑制するとともに確実に動力伝達することができる。
【００５６】
また、上記のプーリ機構を有する変速機を備えた車両によれば、例えばオイルポンプにより受圧室にオイルが供給されるものであれば、オイルポンプにかかるエネルギーを抑制することができ、燃費を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるプーリ機構の全体構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるプーリ機構の可動プーリを示す単体図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるプーリ機構のシール部材を取り出して要部を拡大して示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるプーリ機構のシール部材を取り出して要部を拡大して示す側面図であり、（ａ）は第一状態のシール部材を示し、（ｂ）は第二状態のシール部材を示す。
【図５】本発明の一実施形態にかかるプーリ機構の変形例を示す模式図である。この図５は、図１に対応している。
【図６】従来のプーリ機構を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５８】
以下、図面を参照して、本発明のプーリ機構にかかる実施の形態を説明する。
【００５９】
本実施形態では、プーリ機構が変速機に用いられたものを説明する。
【００６０】
この変速機は、自動車や二輪車などの車両に搭載することができる。
【００６１】
ここでは、変速機として無段変速機を例に挙げて説明する。
【００６２】
無段変速機は、それぞれの回転軸に接続された二つのプーリ機構と、これらのプーリ機構に巻き掛けられたベルト或いはチェーンなどの動力伝達部材とを備えている。
【００６３】
この無段変速機では、動力伝達部材を介して一方のプーリ機構から他方のプーリ機構に動力が伝達される。
【００６４】
以下の説明では、動力伝達部材としてベルトを用いたものを例に挙げて説明する。
【００６５】
二つのプーリ機構は、それぞれ同様に構成することができる。
【００６６】
このため、本実施形態では、一方のプーリ機構に着目して説明する。
【００６７】
本実施形態では、回転軸に沿う方向を軸方向とし、この軸方向に直交する方向を径方向とする。
【００６８】
また、径方向においては、回転軸に近い側を内側或いは内周側とし、回転軸から遠い側を外側或いは外周側とする。
【００６９】
なお、以下の説明では、図６を用いて説明した従来の無段変速機におけるプーリ機構と同様の構成のものについては、同様の符号を付して説明する。
【００７０】
〔１．一実施形態〕
〔１−１．構成〕
以下、一実施形態にかかるプーリ機構の構成について説明する。
【００７１】
はじめに、図１を参照して、プーリ機構を説明する。
【００７２】
プーリ機構は、回転軸１の回転動力を固定プーリ３及び可動プーリ１０を介してベルト（動力伝達部材）２に伝達するためのものである。
【００７３】
具体的に言えば、プーリ機構は、回転動力を伝達するために、固定プーリ３と可動プーリ１０との間にベルト２を挟み込むためのものである。
【００７４】
このプーリ機構では、可動プーリ１０を固定プーリ３に接近させる方向に推す推力Ｆを作用させる。
【００７５】
このために、プーリ機構は、同軸に設けられた回転軸１とともに回転するように接続された固定プーリ３及び可動プーリ１０と、推力Ｆを発生させるための種々の構成とを備えている。
【００７６】
以下、回転軸１，固定プーリ３及び可動プーリ１０の基本構成を説明し、その次に、推力Ｆにかかる可動プーリ１０の構成と推力Ｆを作用させるための各構成とを説明する。
【００７７】
〔１−１−１．基本構成〕
〔１−１−１−１．回転軸〕
回転軸１には、動力が入力又は出力される。
【００７８】
例えば、回転軸１は、動力が入力される場合には、エンジンや電動モータといった動力源（何れも図示省略する）の出力軸に接続される。
【００７９】
一方、回転軸１は、動力が出力される場合には、減速機や副変速機といった無段変速機における変速機構の入力軸などに接続される。
【００８０】
なお、回転軸１には、油路１ａが形成されている。
【００８１】
この油路１ａには、図示省略するオイルポンプからのオイルが流通する。
【００８２】
オイルポンプから吐出されたオイルの圧力は、圧力制御弁などの油圧制御系で調圧されて、油路１ａに供給される。
【００８３】
なお、オイルポンプは、図示省略するエンジンやモータなどにより駆動される。
【００８４】
このオイルは、詳細を後述する推力Ｆを発生させるための作動油である。
【００８５】
〔１−１−１−２．固定プーリ〕
固定プーリ３は、回転軸１に対して軸方向位置が固定されている。
【００８６】
この固定プーリ３は、可動プーリ１０側にベルト２をクランプするクランプ面（「シーブ面」とも称される）３ａを有する。
【００８７】
クランプ面３ａは、径方向に沿う軸に対して所定のシーブ角αで可動プーリ１０側とは反対側に傾斜している。
【００８８】
〔１−１−１−３．可動プーリの本体部〕
可動プーリ１０は、回転軸１に対して軸方向に移動可能に設けられている。
【００８９】
この可動プーリ１０は、固体プーリ３側に形成された本体部１１と、本体部１１から固定プーリ３とは反対側に延設されたシリンダ（筒状部）１２及び内筒部１３とを有する。
【００９０】
これらのシリンダ１２及び内筒部１３については、詳細を後述する。
【００９１】
可動プーリ１０の本体部１１は、固定プーリ３と同様に、固定プーリ３側にベルト２をクランプするクランプ面（「シーブ面」とも称される）１１ａを有する。
【００９２】
クランプ面１１ａは、径方向に沿う軸に対して所定のシーブ角αで固定プーリ３とは反対側に傾斜している。
【００９３】
このクランプ面１１ａを有する本体部１１は、径方向外側に向かうにつれて軸方向の長さが小さくなる形状に形成されている。
【００９４】
なお、ここでは本体部１１における固定プーリ３とは反対側の面（以下、「固定受圧面」という）１１ｂが径方向に沿う平面をなしている。
【００９５】
〔１−１−１−４．Ｖ字溝〕
固定プーリ３と可動プーリ１０の本体部１１との間には、径方向断面がＶ字状の溝（以下、「Ｖ字溝」という）９が形成されている。
【００９６】
このＶ字溝９を形成する固定プーリ３及び可動プーリ１０には、ベルト２がクランプされる。
【００９７】
具体的には、固定プーリ３のクランプ面３ａと可動プーリ１０の本体部１１のクランプ面１１ａとがベルト２に圧接している。
【００９８】
なお、図１には図示省略するが、固定プーリ３及び可動プーリ１０の本体部１１の各断面は、回転軸１の軸心Ｃに対して線対称に形成されている。
【００９９】
〔１−１−２．推力を発生させるための構成〕
次に、可動プーリ１０に推力Ｆを作用させるための構成について説明する。
【０１００】
かかる構成としては、可動プーリ１０に対して固定プーリ３とは反対側に設けられたプランジャ２０と、プランジャ２０と可動プーリ１０との間をシール（密閉）するシール部材３０と、可動プーリ１０に固定プーリ３とは反対側から油圧を作用させるための受圧室４０とが挙げられる。
【０１０１】
プランジャ２０及び受圧室４０は、回転軸１と同軸に設けられている。
【０１０２】
以下、推力Ｆにかかる可動プーリ１０のシリンダ（筒状部）１２及び内筒部１３の構成を説明し、その次に、プランジャ２０，シール部材３０，受圧室４０の順に各構成を説明する。
【０１０３】
可動プーリ１０は、本体部１１において径方向外側の外周部１１ｃから固定プーリ３とは反対側に延設されたシリンダ１２と、本体部１１において径方向内側の内周部１１ｄから固定プーリ３とは反対側に延設された内筒部１３とを有する。
【０１０４】
シリンダ１２の内周側には、間をあけて内筒部１３が設けられている。
【０１０５】
このため、可動プーリ１０に対して固定プーリ３とは反対側には、固定プーリ３と反対側に開口を有する空間（受圧室４０に対応）が形成されている。
【０１０６】
この開口は、詳細を後述するプランジャ２０及びシール部材３０により閉鎖される。
【０１０７】
〔１−１−２−１．可動プーリのシリンダ〕
シリンダ１２は、回転軸１と同軸の筒状の部位である。
【０１０８】
このシリンダ１２の内周面１５には、後述するシール部材３０が摺接する。
【０１０９】
この内周面１５には、固定プーリ３から離隔するほど内径が大きくなる斜面１６が形成されている。
【０１１０】
ここでいう内径は、斜面１６と回転軸１の軸心Ｃとの距離に対応している。
【０１１１】
図１では、斜面１６の内径が、固定プーリ３から離隔するほど線形に大きくなるものを例示する。
【０１１２】
ただし、斜面１６の内径は、固定プーリ３から離隔するにつれて非線形に大きくなるものとしてもよい。
【０１１３】
また、図１では、内周面１５の全体が斜面１６であるもの、即ち、内周面１５と斜面１６とが同一のものを例示するが、内周面１５の一部に斜面１６が形成されていてもよい。
【０１１４】
何れにしても、内周面１５の少なくとも一部は、固定プーリ３から離隔するほど内径が大きくなっている。
【０１１５】
斜面１６には、可動プーリ１０の移動範囲に応じたシール部材３０の摺接領域が含まれることが好ましい。
【０１１６】
ただし、斜面１６は、少なくとも上記の摺接領域の一部が含まれていればよい。
【０１１７】
例えば、斜面１６は、内周面１５の固定プーリ３側にだけ設けられていてもよいし、その反対側にだけ設けられていてもよい。
【０１１８】
図１及び図２に示すように、シリンダ１２の斜面１６（内周面１５）は、二つの底面が多角形状をなす錐台（以下、単に「多角錐台」という）の側面をなしている。
【０１１９】
なお、上記の多角錐台にかかる多角形状とは、辺が直線であるものに限らず、辺が例えばゆるやかな曲線であるものなども含み、また、各頂点周辺に丸みを持たせたものを含むことを意味している。
【０１２０】
ここでは、可動プーリ１０における本体部１１の固定受圧面１１ｂは、多角錐台における上底面の一部をなしている。
【０１２１】
また、シリンダ１２の外周面１９が回転軸１（図２には二点鎖線で示す）に沿って円柱側面をなす曲面状に設けられている。
【０１２２】
このため、シリンダ１２は、固定プーリ３に近づくにつれて厚みが増加する（径方向長さが大きくなる）形状に形成されている。
【０１２３】
言い換えれば、シリンダ１２の基端部１２ａ（図１参照）が肉厚に形成されている。
【０１２４】
図２には、錐台にかかる多角形が六角形のものを例示するが、この多角形は、その他の多角形であってもよい。
【０１２５】
〔１−１−２−２．可動プーリの内筒部〕
内筒部１３は、回転軸１と同軸の筒状の部位であり、回転軸１の外周に隣接して設けられている。
【０１２６】
図１に示すように、内筒部１３には、油路１３ａが形成されている。
【０１２７】
この油路１３ａは、内筒部１３の内周側と外周側とを連通している。
【０１２８】
具体的にいえば、油路１３ａは、内周側に設けられた回転軸１の油路１ａと連通しているとともに、外周側の設けられた受圧室４０と連通している。
【０１２９】
なお、内筒部１３の油路１３ａは、可動プーリ１０が可動範囲内において軸方向の何れに位置していても、回転軸１の油路１ａと受圧室４０とを連通させる。
【０１３０】
〔１−１−２−３．プランジャ〕
プランジャ２０は、回転軸１に対して軸方向位置が固定されている。
【０１３１】
ここでは、プランジャ２０がハット形状に設けられている。
【０１３２】
具体的に言えば、プランジャ２０は、固定プーリ３とは反対側が閉鎖されるとともに開口が固定プーリ３側に向けられた円筒状の本体部２１と、本体部２１の開口から径方向外側に突設されたフランジ部２２とを有する。
【０１３３】
本体部２１の径方向中心には、回転軸１が貫通している。
【０１３４】
フランジ部２２は、軸方向から視て多角錐台にかかる多角形からこれよりも小さな相似形の多角形を取り除いた形状をなしている。
【０１３５】
ここでは、フランジ部２２が軸方向視で六角形をなしている。
【０１３６】
フランジ部２２には、シール部材３０を出没可能に保持する保持溝２２ａと、保持溝２２ａと受圧室４０とを連通する油路２２ｂとが設けられている。
【０１３７】
保持溝２２ａは、フランジ部２２の径方向外周側に開口を有する。
【０１３８】
この保持溝２２ａは、フランジ部２２の全周に亘って設けられている。
【０１３９】
油路２２ｂは、保持溝２２ａと受圧室４０とを連通しており、受圧室４０のオイルによる圧力（以下、「油圧」という）をシール部材３０に作用させる。
【０１４０】
これらのプランジャ２０及びシール部材３０は、可動プーリ１０に受圧室４０の油圧が作用するときにその油圧を受け止める。
【０１４１】
〔１−１−２−４．シール部材〕
シール部材３０は、プランジャ２０と可動プーリ１０におけるシリンダ１２の内周面１５に形成された斜面１６との間をシールする。
【０１４２】
また、シール部材３０は、上記の油路２２ｂを通って作用する受圧室４０の油圧によって斜面１６に押し当てられる。
【０１４３】
このシール部材３０は、ゴムや樹脂などの弾性変形可能な材料で形成することができる。
【０１４４】
ここでは、シール部材３０の外周面３０ａが斜面１６に応じて傾斜する形状に形成されている。
【０１４５】
しかしながら、固定プーリ３から離隔するほど斜面１６の内径が大きくなるため、可動プーリ１０の軸方向移動にともなって、シール部材３０の軸方向位置に対応する斜面１６の径方向位置（内径に対応）及び周方向長さ（多角形の辺の長さに対応）が変化する。
【０１４６】
この変化に対応するために、シール部材３０は、以下の構成を備えている。
【０１４７】
まず、シール部材３０について、斜面１６の径方向位置の変化に対応するための構成について説明する。
【０１４８】
シール部材３０の径方向長さＬ１は、斜面１６の径方向長さＬ２よりも大きく形成されている。
【０１４９】
また、シール部材３０の径方向長さＬ１は、保持溝２２ａの深さ（径方向長さ）Ｌ３よりも大きい。
【０１５０】
これらより、シール部材３０は、一部が常に保持溝２２ａから突出された状態のまま保持溝２２ａから出没することで、斜面１６の径方向位置の変化分（斜面１６の径方向長さＬ２に対応）に対応している。
【０１５１】
言い換えれば、シール部材３０は、可動プーリ１０が固定プーリ３に近接するほどプランジャ２０に設けられた保持溝２２ａから突出し、逆に、可動プーリ１０が固定プーリ３から離隔するほどプランジャ２０に設けられた保持溝２２ａに没入するように設けられている。
【０１５２】
次に、シール部材３０について、斜面１６の周方向長さの変化に対応するための構成について説明する。
【０１５３】
シール部材３０は、軸方向から視て斜面１６と対応した多角形である。
【０１５４】
詳細に言えば、シール部材３０は、軸方向視で、多角錐台にかかる多角形からこれよりも小さな相似形の多角形を取り除いた形状をなしている。
【０１５５】
また、シール部材３０は、各辺の長さが可変な多角形をなしている。
【０１５６】
このために、シール部材３０は、多角形の各辺に対応する箇所で連結されて構成されている。
【０１５７】
言い換えれば、シール部材３０は、多角形の頂点のそれぞれに対応する各要素が互いに連結されて構成されている。
【０１５８】
以下、シール部材３０のうち、隣接する二つの要素に着目して説明する。
【０１５９】
ここでは、二つの要素のうち一方の要素を第一シール部材３１といい、他方の要素を第二シール部材３２という。
【０１６０】
図３に示すように、第一シール部材３１と第二シール部材３２との合口は、互いに連結されている。
【０１６１】
具体的には、第一シール部材３１と第二シール部材３２が対応する凹凸形状に形成されている。
【０１６２】
ここでは、第一シール部材３１に凹部３１ａが形成され、第二シール部材３２に凸部３２ａが形成されている。
【０１６３】
シール部材３０が保持溝２２ａ（図１参照）に保持されているときには、常に、第一シール部材３１の凹部３１ａに第二シール部材３２の凸部３２ａが進入した状態で配設される。
【０１６４】
これらの凹部３１ａ及び凸部３２ａは、互いに摺動可能であり、進入度合を変更可能に構成されている。
【０１６５】
なお、図３では、理解容易のために、第一シール部材３１と第二シール部材３２とを離隔したものを示している。
【０１６６】
なおまた、図３では、便宜的に、シール部材３０の外周面３０ａ（図１参照）が傾斜していないものを示す。
【０１６７】
可動プーリ１０が固定プーリ３から最も離隔するときの状態（溝幅が最も大きくなる状態）を第一状態（図１では実線で示す）とし、逆に、可動プーリ１０が固定プーリ３に最も接近するときの状態（溝幅が最も小さくなる状態）を第二状態（図１では二点鎖線で示す）とすれば、各状態のシール部材３０は、以下のようになる。
【０１６８】
第一状態のシール部材３０は、図４（ａ）に示すように、第一シール部材３１の凹部３１ａへの第二シール部材３２の凸部３２ａの進入度合が大きい。
【０１６９】
また、シール部材３０は、フランジ部２２（二点鎖線で示す）の保持溝２２ａ（図１参照）への収容度合（収容深さ）が大きい。
【０１７０】
一方、第二状態のシール部材３０は、図４（ｂ）に示すように、第一シール部材３１の凹部３１ａへの第二シール部材３２の凸部３２ａの進入度合が小さい。
【０１７１】
また、シール部材３０は、フランジ部２２（二点鎖線で示す）の保持溝２２ａ（図１参照）への収容度合（収容深さ）が小さい。
【０１７２】
よって、シール部材３０は、多角形の各辺の長さを斜面１６の周方向長さの変化に応じて変化させている。
【０１７３】
このようにして、プランジャ２０と斜面１６とが確実にシールされる。
【０１７４】
〔１−１−２−３．受圧室〕
受圧室４０は、図１に示すように、回転軸１と可動プーリ１０とプランジャ２０とシール部材３０とに囲まれる空間である。
【０１７５】
この受圧室４０には、図示省略するオイルポンプからのオイルが上述の油路１ａ，１３ａを通って供給される。
【０１７６】
受圧室４０に供給されたオイルは、可動プーリ１０における本体部１１の固定受圧面１１ｂとシリンダ１２の内周面１５とに接触する。
【０１７７】
シリンダ１２の内周面１５が多角錐台の側面をなし、また、本体部１１の固定受圧面１１ｂが多角錐台の上底面の一部をなしているため、受圧室４０は、多角錐台形状となっている。
【０１７８】
詳細に言えば、受圧室４０は、多角錐台から回転軸１と可動プーリ１０の内筒部１３とを取り除いた形状をなしている。
【０１７９】
〔１−２．作用及び効果〕
本発明の一実施形態にかかるプーリ機構は、上述のように構成されるため、以下のような作用及び効果を得ることができる。
【０１８０】
はじめに、本実施形態にかかるプーリ機構における作用について説明する。
【０１８１】
受圧室４０に供給されたオイルの圧力、即ち、油圧Ｐは、可動プーリ１０に固定プーリ３とは反対側から作用する。
【０１８２】
油圧Ｐが軸方向に沿った方向に作用することで、推力Ｆが発生する。
【０１８３】
この推力Ｆにより、可動プーリ１０が軸方向に移動され、Ｖ字溝９の幅（溝幅）が変化し、ベルト２の巻掛半径Ｒが変更される。
【０１８４】
推力Ｆは、上記の式（１）で示されるように、油圧Ｐと可動プーリ１０におけるオイルの受圧面の軸方向投影面積、即ち、受圧面積Ａとの応じたものとなる。
【０１８５】
可動プーリ１０が固定プーリ３から最も離隔する（溝幅が最も大きくなる）第一状態では、シール部材３０が斜面１６のうち内径の小さい箇所に押し当てられる。
【０１８６】
このため、第一状態における受圧面積Ａは小さくなる。
【０１８７】
一方、可動プーリ１０が固定プーリ３に最も接近する（溝幅が最も小さくなる）第二状態では、シール部材３０が斜面１６のうち内径の大きい箇所に押し当てられる。
【０１８８】
このため、第二状態における受圧面積Ａは大きくなる。
【０１８９】
従来構造と本実施形態のプーリ機構との比較を以下に示す。
【０１９０】
第一状態での受圧面積Ａは、本実施形態のプーリ機構の方が従来構造よりも小さくなる。
【０１９１】
また、第二状態での受圧面積Ａは、本実施形態のプーリ機構の方が従来構造よりも大きくなる。
【０１９２】
次に、本実施形態にかかるプーリ機構の構成に由来する効果について示す。
【０１９３】
シリンダ１２の内周面１５には、固定プーリ３から離隔するほど内径が大きくなる斜面１６が形成されているため、可動プーリ１０が固定プーリ３から離隔するほど、即ち、ベルト２の巻掛半径Ｒが小さくなるほど、受圧面積Ａを小さくすることができる。
【０１９４】
したがって、ベルト２の巻掛半径Ｒが小さくなって伝達トルクＴが小さくなるにつれて、推力Ｆを抑制することができる。
【０１９５】
例えば、受圧室４０の油圧Ｐの最低圧Ｐｍｉｎが一定の大きさに設定されていたとしても、可動プーリ１０が固定プーリ３から離隔するほど受圧面積Ａが小さくなるため、可動プーリ１０と固定プーリ３との間の溝幅が大きくなるほど推力Ｆを小さくすることができる。
【０１９６】
よって、プーリ機構において、過剰推力Ｆｏを抑制して必要推力Ｆｒｑを与えることができる。
【０１９７】
すなわち、受圧室４０の油圧Ｐが同じ大きさであったとしても、ベルト２の巻掛半径Ｒが小さくなって伝達トルクＴが小さくなるときには推力Ｆを抑えることができ、逆に、ベルト２の巻掛半径Ｒが大きくなって伝達トルクＴが大きくなるときには推力Ｆを確保することができる。
【０１９８】
このようにして、必要推力Ｆｒｑが変動したとしても、必要推力Ｆｒｑを確保しつつ過剰推力Ｆｏを抑制することができ、推力Ｆを適切な大きさにすることができる。
【０１９９】
例えば、第二状態に着目すれば、同じ大きさの油圧Ｐが作用する条件下において、従来構造よりも本実施形態のプーリ機構の受圧面積Ａの方が大きい。
【０２００】
このため、本実施形態のプーリ機構によれば、同じ大きさの推力Ｆを発生させるのに従来構造よりもオイルポンプに要求される吐出圧の最高圧を低下させることができる。
【０２０１】
オイルポンプは吐出圧の最高圧が高くなるに従って大型化する傾向にあるが、この最高圧を低下させることにより、採用するオイルポンプの小型化に寄与する。
【０２０２】
延いては、軽量化や燃費の向上に寄与する。
【０２０３】
また、シリンダ１２の内周面１５とプランジャ２０との間がシール部材３０によりシールされるため、受圧室４０を確実に密閉し、油圧Ｐを確実に作用させることができる。
【０２０４】
シール部材３０は、可動プーリ１０が固定プーリ３に近接するほどプランジャ２０に設けられた保持溝２２ａから突出するように設けられているため、可動プーリ１０の軸方向移動によりシール部材３０が押し当てられる斜面１６の径方向位置が変化、即ち、斜面１６の内径が変化したとしても、この変化に対応しつつプランジャ２０と可動プーリ１０との間をシールすることができる。
【０２０５】
プランジャ２０には、受圧室４０に連通するとともにシール部材３０に油圧Ｐを作用させる油路２２ｂが形成されているため、受圧室４０の油圧Ｐによりシール部材３０をシリンダ１２に確実に押し当てることができ、受圧室４０を確実に密閉することができる。
【０２０６】
受圧室４０が多角錐台形状となっており、シール部材３０が各辺の長さが可変な多角形をなしているため、シール対象の受圧室４０の形状に対応したシール部材３０により受圧室４０を確実にシールすることができる。
【０２０７】
本実施形態のプーリ機構を有する変速機によれば、必要推力Ｆｒｑを確保しつつ過剰推力Ｆｏを抑制して確実に動力伝達することができ、また、オイルポンプの小型化などによりエネルギー効率を向上させ、軽量化を図ることができる。
【０２０８】
また、本実施形態のプーリ機構を有する変速機を備えた車両によれば、オイルポンプにかかるエネルギーを抑制することができ、燃費や電費を向上させることができる。
【０２０９】
可動プーリ１０において、シリンダ１２の基端部１２ａが肉厚に形成されているため、強度或いは剛性を確保しながら本体部１１の外周部１１ｃの軸方向長さを短くすることができる。
【０２１０】
これにより、プーリ機構の軸方向長さの抑制に寄与する。
【０２１１】
延いては、変速機の全長の短縮化に寄与する。
【０２１２】
〔２．変形例〕
次に、本発明の一実施形態にかかる変形例について説明する。
【０２１３】
本発明の変形例にかかるプーリ機構は、プランジャにおける油路が上述のものと異なる。
【０２１４】
以下の説明では、これらの異なる点を説明する。
【０２１５】
なお、ここでいう異なる点を除いては上述の一実施形態の構成と同様の構成になっており、これらについては、同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０２１６】
図５に示すように、本変形例のプーリ機構では、プランジャ２０に形成された油路２０ａは、受圧室４０と連通していない。
【０２１７】
油路２０ａには、受圧室４０の油圧Ｐとは異なる圧力のオイルが供給される。
【０２１８】
この油路２０ａは、プランジャ２０の本体部２１及びフランジ部２２の内部に形成されている。
【０２１９】
また、回転軸１には、上述した油路１ａに加えて、油路１ａとは異なる系統の油路１ｂが設けられている。
【０２２０】
このようにして、異なる系統の油路１ｂから、油路１ａ，１３ａや受圧室４０の油圧Ｐとは異なる油圧ＰＤが供給される。
【０２２１】
例えば、オイルポンプと油路１ａとの間に設けられた圧力制御系と、オイルポンプと油路１ｂとの間に設けられた圧力制御系とが異なる。
【０２２２】
かかる構成によれば、共通のオイルポンプによって、油路１ａと油路１ｂとに異なる油圧Ｐ，ＰＤを作用させることができる。
【０２２３】
なお、油路１ａにオイルを供給するオイルポンプとは別のオイルポンプを設け、この別のオイルポンプから油路１ｂにオイルが供給されてもよい。
【０２２４】
本変形例にかかるプーリ機構は、上述のように構成されるため、上述した一実施形態のプーリ機構にかかる作用及び効果に加えて、以下のような作用及び効果を得ることができる。
【０２２５】
油路２０ａには受圧室４０の油圧Ｐとは異なる油圧ＰＤが供給されるため、油路２０ａに負の油圧ＰＤのオイルが供給されれば、二点鎖線で示すように、シール部材３０をプランジャ２０に没入させるように移動させることができる。
【０２２６】
このため、受圧室４０内のオイルをリーク（漏洩）させることができる。
【０２２７】
よって、受圧室４０の油圧Ｐを急速に低下させることができる。
【０２２８】
これは、プーリ機構を速やかに第一状態にするのに有効である。
【０２２９】
例えば、所謂Ｌｏｗ戻り性能の向上に寄与しうる。
【０２３０】
一方、油路２０ａに正の油圧ＰＤのオイルが供給されれば、シール部材３０をプランジャ２０から突出させ内周面１５或いは斜面１６に押し当てることができる。
【０２３１】
この正の油圧ＰＤを調整することにより、受圧室４０のシール性を調整することできる。
【０２３２】
このように、シール部材３０に所望の動作をさせることができる。
【０２３３】
〔３．その他〕
以上、本発明の一実施形態及び変形例について説明したが、本発明は上述の一実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【０２３４】
上述した一実施形態及び変形例の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、適宜組み合わせてもよい。
【０２３５】
上述の一実施形態では、シール部材３０の第一シール部材３１及び第二シール部材３２が互いに連結される箇所が対応する凹凸形状のものを示したが、シール部材３０が一体に形成され、シール部材３０の弾性変形により斜面１６の周方向長さの変化に対応する構成としてもよい。
【０２３６】
シール部材３０の外周面３０ａは、斜面１６に応じて傾斜する形状のものに限らず、軸方向に沿った平面に形成されていてもよい。
【０２３７】
この場合、斜面１６に押し当てられたシール部材３０が弾性変形して、シール部材３０と斜面１６とが密着する。
【０２３８】
また、シール部材３０は、油路１３ａ，２２ｂを介して作用する油圧により出没される、ものに限らず、シール部材３０の弾性変形により、斜面１６の内径変化に対応する構成としてもよい。この場合、油路１３ａ，２２ｂを省略することができる。
【０２３９】
受圧室４０の形状は、多角錐台形状に限らず、円錐台形状であってもよい。
【０２４０】
この場合、シリンダ１２の斜面１６或いは内周面１５，プランジャ２０のフランジ部２２，シール部材３０は、円錐台形状に対応した形状に形成される。
【０２４１】
このとき、シール部材３０が周方向に動かないように回り止めを施すのが好ましい。
【０２４２】
さらに、例えば可動プーリ１０の軸方向移動を許容しつつプランジャ２２とシリンダ１２との間が閉塞され、受圧室４０の油圧Ｐが保持されるのであれば、シール部材３０は必須ではない。
【符号の説明】
【０２４３】
１    回転軸
１ａ    油路
２    ベルト（動力伝達部材）
３    固定プーリ
３ａ    クランプ面
９    Ｖ字溝
１０，１００    可動プーリ
１１    本体部
１１ａ    クランプ面
１１ｂ    固定受圧面
１１ｃ    外周部
１１ｄ    内周部
１２，１２０    シリンダ（筒状部）
１２ａ    基端部
１３    内筒部
１３ａ    油路
１５，１５０    内周面
１６    斜面
１９    外周面
２０，２００    プランジャ
２１    本体部
２２    フランジ部
２２ａ    保持溝
２２ｂ    油路
３０，３００    シール部材
３０ａ    外周面
３１    第一シール部材
３１ａ    凹部
３２    第二シール部材
３２ａ    凸部
４０，４００    受圧室
Ａ    受圧面積
Ｃ    回転軸１の軸心
Ｆ    推力
Ｆｍｉｎ    最小推力
Ｆｒｑ    必要推力
Ｆｏ    過剰推力
Ｆ１    一方のプーリ機構における推力
Ｆ２    他方のプーリ機構における推力
Ｌ１    シール部材の径方向長さ
Ｌ２    斜面１６の径方向長さ
Ｌ３    保持溝２２ａの深さ
Ｐ    油圧
Ｐｍｉｎ    最低圧
Ｐ１    一方のプーリ機構における油圧
Ｐ２    他方のプーリ機構における油圧
ＰＤ    異なる油圧
Ｔ    伝達トルク
Ｒ    巻掛半径
Ｚ    推力比
【図１】
2015178868.tif 000003
【図２】
2015178868.tif 000004
【図３】
2015178868.tif 000005
【図４】
2015178868.tif 000006
【図５】
2015178868.tif 000007
【図６】
2015178868.tif 000008