(57)【要約】【課題】テンショナアームの捩れを抑制し、テンションローラの傾きを防止できる無段変速機を提供する。【解決手段】駆動プーリ１１と従動プーリ２１との間にベルト１５を巻き掛け、両プーリのプーリ溝幅を互いに逆方向に可変とする変速比可変機構を設けるとともに、ベルト１５を押圧してベルト張力を得るテンショナ装置５０を設ける。テンショナ装置５０は、ベルト１５の緩み側に圧接するテンションローラ５１と、テンションローラ５１を支持した第１テンショナアーム５３と、第１テンショナアーム５３の背面中央部に当接する当接部５５ｄを有する第２テンショナアーム５５と、一端が第２テンショナアーム５５の一側部に連結され、第１テンショナアーム５３の背面を押圧する方向に第２テンショナアーム５５を回動付勢する引張バネ５６とを設けた。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動プーリと従動プーリとの間にベルトを巻き掛け、両プーリのプーリ溝幅を互いに逆方向に可変とする変速比可変機構を設けるとともに、上記ベルトを押圧してベルト張力を得るテンショナ装置を設けた無段変速機において、上記テンショナ装置は、
上記ベルトの緩み側に圧接するテンションローラと、
一端部がいずれか一方のプーリの半径方向外側の変速機ケースに回動可能に支持され、他端部に上記テンションローラが取り付けられた第１テンショナアームと、
一端部がいずれか一方のプーリの半径方向外側の変速機ケースに回動可能に支持され、他端部に第１テンショナアームの背面であってテンションローラの中心部と対応する位置に当接する当接部が設けられた第２テンショナアームと、
一端が上記第２テンショナアームの一側部に連結され、第１テンショナアームの背面を押圧する方向に第２テンショナアームを回動付勢するバネとを備えたことを特徴とする無段変速機。
【請求項２】
上記第１テンショナアームの一端部の回動支点と上記第２テンショナアームの一端部の回動支点とが同一位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無段変速機、特に車両用のＶベルト式無段変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特許第３２６７５９６号公報
従来より、種々の形式の無段変速機が提案され、一部が実用化されている。無段変速機は、駆動プーリと従動プーリと両プーリ間に巻き掛けられたベルトとを備えており、駆動プーリと従動プーリのベルト巻き掛け径（プーリ溝幅）を逆方向に変化させることにより、変速比を無段階に可変としたものである。そのため、変速ショックがなく、円滑な走行を実現できるという利点がある。このような無段変速機において、両プーリのプーリ溝幅を互いに逆方向に可変とする変速比可変機構を設けるとともに、ベルトを押圧してベルト張力を得るテンショナ装置を設けたものがある。
【０００３】
特許文献１に開示されたテンショナ装置は、ベルトの緩み側に外側から圧接するテンションローラと、一端部がいずれか一方のプーリの半径方向外側の変速機ケースに回動可能に支持され、他端部にテンションローラがリンクを介して取り付けられたテンショナアームと、一端がテンショナアームの一側部に連結され、他端が変速機ケースに連結された引張バネとを備えたものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のテンショナ装置の場合、テンショナアームの一側部に軸部を突設し、この軸部に引張バネを係止しているため、バネ力によってテンショナアームに捩れが発生し、テンションローラがベルトに傾いて接触したり、テンショナアームの回動支軸が摩耗する可能性がある。
テンショナアームの捩れを抑制するため、テンショナアーム自体の剛性を高くする方法も考えられるが、これでは重量増加を招くと同時に、コスト上昇をもたらす。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、テンショナアームの捩れを抑制し、テンションローラの傾きを防止することができる無段変速機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、駆動プーリと従動プーリとの間にベルトを巻き掛け、両プーリのプーリ溝幅を互いに逆方向に可変とする変速比可変機構を設けるとともに、上記ベルトを押圧してベルト張力を得るテンショナ装置を設けた無段変速機において、上記テンショナ装置は、上記ベルトの緩み側に圧接するテンションローラと、一端部がいずれか一方のプーリの半径方向外側の変速機ケースに回動可能に支持され、他端部に上記テンションローラが取り付けられた第１テンショナアームと、一端部がいずれか一方のプーリの半径方向外側の変速機ケースに回動可能に支持され、他端部に第１テンショナアームの背面であってテンションローラの中心部と対応する位置に当接する当接部が設けられた第２テンショナアームと、一端が上記第２テンショナアームの一側部に連結され、第１テンショナアームの背面を押圧する方向に第２テンショナアームを回動付勢するバネとを備えたことを特徴とする無段変速機を提供する。
【０００７】
本発明の変速比可変機構は、各プーリにおけるプーリ溝幅を逆方向に変化させる機能だけを有し、ベルトがプーリに対して滑らないようにベルト張力を付与するために別にテンショナ装置が設けられている。テンショナ装置は、テンションローラによってベルトの緩み側を押圧して所望のベルト張力を得る。なお、テンションローラによるベルトへの押圧方向は、外側から内側に向かって押圧してもよいし、内側から外側に向かって押圧してもよい。
テンショナ装置には、第１テンショナアームと第２テンショナアームの２本のアームが用いられており、第１テンショナアームはテンションローラを支持する役割を持ち、第２テンショナアームはバネによる付勢力を第１テンショナアームに伝える役割を持つ。バネによる付勢力によって第２テンショナアームに捩れが発生することがあるが、第２テンショナアームの当接部は第１テンショナアームの背面の中央部を押圧するので、第２テンショナアームが捩れても、第１テンショナアームに捩れが波及しない。そのため、テンションローラの傾きを防止することができ、ベルトの斜行を抑制し、騒音の増大やＶベルトの寿命低下といった不具合を解消できる。
また、第１テンショナアームの捩れが少ないので、その剛性を低くすることができ、第１テンショナアームを軽量化できる。また、第２テンショナアームには多少捩れが発生しても、第１テンショナアームに影響が及ばないので、第２テンショナアームも軽量化できる。
【０００８】
テンションローラの回動支軸をプーリ軸と同軸上に設けたものがある（特開平１０−１８４８３０号公報参照）が、テンションローラ軸がテンショナアームに片持ち支持されるので、ベルトの反力によってテンションローラが傾きやすい。これに対し、本発明では、第１テンショナアームの回動支軸がプーリの半径方向外側に位置しているので、第１テンショナアームによってテンションローラ軸を両端支持することが可能となり、ベルトの反力によるテンションローラの傾きを抑制できる効果を有する。
【０００９】
請求項２のように、第１テンショナアームの一端部の回動支点と第２テンショナアームの一端部の回動支点とを同一位置とするのがよい。
第１テンショナアームの回動支点と第２テンショナアームの回動支点とを異なる位置とすることもできるが、両方のテンショナアームが回動したとき、第２テンショナアームの当接部が第１テンショナアームの背面に対して摺接し、摩耗する可能性がある。
これに対し、第１テンショナアームの回動支点と第２テンショナアームの回動支点とが同一位置であれば、両方のテンショナアームが回動したとき、第２テンショナアームの当接部が第１テンショナアームの背面に対して摺接せず、摩耗を防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１〜図７は本発明にかかる無段変速機の一例の具体的構造を示し、図８はその骨格構造を示す。
この無段変速機はＦＦ横置き式の変速機であり、大略、エンジン出力軸１により発進機構２を介して駆動される入力軸３、カウンタ軸４、駆動プーリ１１を支持する駆動軸１０、従動プーリ２１を支持する従動軸２０、駆動プーリ１１と従動プーリ２１に巻き掛けられた乾式のＶベルト１５、減速軸３０、車輪と連結された出力軸３２、変速用モータ４０、テンショナ装置５０などで構成されている。入力軸３，カウンタ軸４，駆動軸１０，従動軸２０，減速軸３０および出力軸３２はいずれも非同軸で、かつ平行に配置されている。
【００１１】
この実施例の発進機構２は乾式クラッチであるが、湿式クラッチや電磁クラッチ、トルクコンバータなどの流体継手を用いることができる。入力軸３は軸受を介して変速機ケース（ハウジング）６０によって回転自在に支持され、入力軸３には相対回転する前進用ギヤ３ａと一体回転する後進用ギヤ３ｂとが設けられ、前進用ギヤ３ａはシンクロ式の前進切替機構５によって入力軸３に固定されたクラッチハブ３ｃに対して選択的に連結される。この前進切替機構５は、フォーク７によって前進位置Ｄと中立位置Ｎと後退位置Ｒの３位置に切替可能である。
【００１２】
カウンタ軸４には、前進用ギヤ３ａと噛み合うギヤ４ａと、駆動軸１０のエンジン側端部に固定されたギヤ１０ａと噛み合うギヤ４ｂとが一体回転可能に設けられている。カウンタ軸４のギヤ４ａ，４ｂの減速比を適切に設定することで、入力軸３から駆動軸１０へ駆動力をベルト駆動に適した減速比で伝達している。
【００１３】
駆動プーリ１１は、駆動軸１０上に固定された固定シーブ１１ａと、駆動軸１０上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ１１ｂと、可動シーブ１１ｂの背後に設けられたストローク機構１４とを備え、ストローク機構１４はＶベルト１５よりエンジン側に配置されている。この実施例のストローク機構１４は、変速用モータ４０からの回転入力によって可動シーブ１１ｂを軸方向に移動させるボールネジ機構であり、可動シーブ１１ｂに軸受１２を介して相対回転自在に支持された雌ねじ部材１４ｂと、変速機ケース６０に固定された雄ねじ部材１４ｃと、その間に配置されたボール１４ａとを備えている。雌ねじ部材１４ｂの外周部には入力ギヤ１４ｄが固定されている。入力ギヤ１４ｄは駆動プーリ１１を構成する可動シーブ１１ｂより大径で、かつ薄肉な樹脂製ギヤである。駆動軸１０を支持する軸受１３の外輪に変速機ケース６０と雄ねじ部材１４ｃとが固定されている。
【００１４】
従動プーリ２１は、従動軸２０上に固定された固定シーブ２１ａと、従動軸２０上に軸方向移動自在に支持された可動シーブ２１ｂと、可動シーブ２１ｂの背後に設けられたストローク機構２２とを備え、ストローク機構２２はＶベルト１５より反エンジン側に配置されている。このストローク機構２２も駆動プーリ１１のストローク機構１４と同様の構成を有するボールネジ機構であり、可動シーブ２１ｂに軸受１８を介して相対回転自在に支持された雌ねじ部材２２ｂと、変速機ケース６０に固定された雄ねじ部材２２ｃと、その間に配置されたボール２２ａとを備えている。雌ねじ部材２２ｂの外周部には入力ギヤ２２ｄが固定されている。この入力ギヤ２２ｄも従動プーリ２１を構成する可動シーブ２１ｂより大径で、かつ薄肉な樹脂製ギヤである。従動軸２０を支持する軸受１９の外輪に変速機ケース６０と雄ねじ部材２２ｃとが固定されている。
【００１５】
従動軸２０の従動プーリ２１よりエンジン側の部位には、後進用ギヤ２４が回転自在に支持されており、このギヤ２４は入力軸３に固定された後進用ギヤ３ｂと噛み合っている。ギヤ２４は後進切替機構２５によって従動軸２０に固定されたクラッチハブ２６に対して選択的に連結される。後進切替機構２５には、上述の前進切替機構５を操作するフォーク７が係合しており、フォーク７を操作することで両方の切替機構５，２５を同時に切り替えることができる。つまり、フォーク７を図８の右側にシフトすると、前進切替機構５がクラッチハブ３ｃと前進用ギヤ３ａとを連結し、後進切替機構２５は後進用ギヤ２４から離れており、Ｄ位置となる。中間位置では、前進切替機構５および後進切替機構２５がそれぞれ前進用ギヤ３ａ、後進用ギヤ２４と離れており、Ｎ状態となる。フォーク７を図８の左側にシフトすると、後進切替機構２５がクラッチハブ２６と後進用ギヤ３ｂとを連結し、前進切替機構５は前進用ギヤ３ａと離れているため、Ｒ位置となる。このように、１本のフォーク７で前進切替機構５および後進切替機構２５を操作するので、前進切替機構５がＤ位置の時に後進切替機構２５がＲ位置になるといった不具合を解消できる。
【００１６】
従動軸２０のエンジン側端部には、減速ギヤ２７が一体に形成されており、この減速ギヤ２７は減速軸３０に固定されたギヤ３０ａと噛み合い、さらに減速軸３０に一体に形成されたギヤ３０ｂを介して差動装置３１のリングギヤ３１ａに噛み合っている。そして、差動装置３１に設けられた出力軸３２を介して車輪が駆動される。
【００１７】
上記入力軸３の前進用ギヤ３ａ、後進用ギヤ３ｂ、前進切替機構５、カウンタ軸４のギヤ４ａ，４ｂ、駆動軸１０のギヤ１０ａ、従動軸２０に設けられた後進用ギヤ２４、後進切替機構２５、減速ギヤ２７、減速軸３０のギヤ３０ａ，３０ｂおよび差動装置３１は、変速機ケース６０のエンジン側に形成されたギヤ室６１内に収容されている。このギヤ室６１は油で潤滑されている。一方、駆動プーリ１１と従動プーリ２１は、ギヤ室６１と隔壁６３で仕切られた変速機ケース６０のプーリ室６２内に配置されている。プーリ室６２は無潤滑空間である。
【００１８】
上記構成よりなる無段変速機の前進時および後進時の動力伝達経路は次の通りである。
前進時には、フォーク７を操作して前進切替機構５を前進位置Ｄへ切り替える。発進機構２から入力軸３に入力されたエンジン動力は、前進用ギヤ３ａ、カウンタ軸４、駆動軸１０、駆動プーリ１１、Ｖベルト１５、従動プーリ２１、従動軸２０、減速軸３０、差動装置３１を介して出力軸３２に伝達される。一方、後進時には、フォーク７を操作して後進切替機構２５を後進位置Ｒへ切り替える。発進機構２から入力軸３に入力されたエンジン動力は、後進用ギヤ３ｂ，２４、従動軸２０、減速軸３０、差動装置３１を介して出力軸３２に伝達される。つまり、後退時にはＶベルト１５を経由せずに動力が伝達される。
【００１９】
後述するように、Ｖベルト１５の緩み側を押し付けてベルト張力を与えるテンショナ装置５０が設けられているが、後進時にはＶベルト１５が逆回転し、その緩み側も逆転するので、テンショナ装置５０が緊張側を押しつけることになり、Ｖベルト１５に過大な負荷がかかる。しかしながら、この実施例では、前進時のみＶベルト１５にトルクが伝達され、後退時にはＶベルト１５にトルクが伝達されないので、テンショナ装置５０は常にＶベルト１５の緩み側を押し付けることになり、Ｖベルト１５の負担を軽減し、ベルトの寿命向上を実現できる。
【００２０】
次に、この無段変速機における変速比可変機構について説明する。
変速機ケース６０の外側部、特に駆動プーリ１１より斜め上方の部位に変速用モータ４０が取り付けられている。変速用モータ４０はブレーキ４１付きのサーボモータであり、その出力ギヤ４２は第１変速操作軸４５の一端に設けられた減速ギヤ４５ａに噛み合っている。第１変速操作軸４５は変速機ケース６０内に架け渡して設けられ、出力ギヤ４２とともにプーリ室６２内に収容されている。第１変速操作軸４５の他端部に設けられたギヤ４５ｂは駆動プーリ１１の可動シーブ１１ｂの移動ストローク分の長さを有する平歯車またははすば歯車であり、駆動プーリ１１に設けられた入力ギヤ１４ｄと噛み合っている。なお、第１変速操作軸４５およびギヤ４５ａ，４５ｂはともに金属材料で形成されている。第１変速操作軸４５のギヤ４５ｂを回転させると、入力ギヤ１４ｄが追随回転することでボールネジ機構（ストローク機構）１４の作用により、可動シーブ１１ｂを軸方向へ移動させることができる。つまり、駆動プーリ１１のプーリ溝幅（ベルト巻き掛け径）を連続的に変化させることができる。
【００２１】
駆動プーリ１１の入力ギヤ１４ｄは、変速機ケース６０に架け渡して設けられた第２変速操作軸（アイドラ軸）４６の第１変速操作ギヤ（アイドラギヤ）４６ａとも噛み合い、さらに第２変速操作軸４６の第２変速操作ギヤ（アイドラギヤ）４６ｂは従動プーリ２１の入力ギヤ２２ｄと噛み合っている。これら変速操作ギヤ４６ａ，４６ｂも、第１変速操作軸４５のギヤ４５ｂと同様に、可動シーブ１１ｂ，２１ｂの移動ストローク分の長さを有する平歯車またははすば歯車で構成されている。第２変速操作軸４６および変速操作ギヤ４６ａ，４６ｂは金属材料で形成されている。第２変速操作軸４６は、図２に示すように、駆動プーリ１１と従動プーリ２１との間であって、かつＶベルト１５の周回内に配置されている。
【００２２】
変速用モータ４０の回転力は、第１変速操作軸４５，駆動プーリ１１の入力ギヤ１４ｄ，第２変速操作軸４６を介して従動プーリ２１の入力ギヤ２２ｄへと伝達される。そのため、駆動プーリ１１の可動シーブ１１ａと従動プーリ２１の可動シーブ２１ａは互いに同期し、かつ互いにプーリ溝幅（ベルト巻き掛け径）を逆方向に変化させながら軸方向へ移動することができる。上記のように、変速用モータ４０の回転力をストローク機構１４，２２に伝達し、かつ駆動プーリ１１と従動プーリ２１の両ストローク機構１４，２２を機械的に連結するギヤ機構（４２，４５ａ，４５ｂ，１４ｄ，４６ａ，４６ｂ，２２ｄ）が設けられているので、可動シーブの位置、つまり変速比は変速用モータ４０のみで機械的に決まる。
【００２３】
次に、Ｖベルト１５にベルト張力を与える機構、すなわちテンショナ装置５０について説明する。
上記のようにプーリ１１，２１のプーリ溝幅（ベルト巻き掛け径）は変速用モータ４０によって可変されるが、それだけでは伝達トルクによってＶベルト１５とプーリ１１，２１との間に滑りが発生してしまう。そこで、Ｖベルト１５に滑りを生じさせないベルト張力を与えるため、図２，図４〜図７に示されるようなテンショナ装置５０が設けられている。テンショナ装置５０はテンションローラ５１を備え、このテンションローラ５１はリンク５２を介して第１テンショナアーム５３によって支持されている。リンク５２の一端部の軸５２ａは第１テンショナアーム５２の先端部に回動自在に取り付けられ、他端部５２ｂに中心軸５１ａの両端部が固定され、この中心軸５１ａにベアリング５１ｂを介してテンションローラ５１が回転自在に支持されている。つまり、テンションローラ５１の中心軸５１ａはリンク５２を介して第１テンショナアーム５３によって両端支持されている。
【００２４】
図２に示すように、第１テンショナアーム５３の基端部５３ａは、変速機ケース６０に固定された支軸５４によって回動自在に支持されている。この支軸５４は、駆動プーリ１１の半径方向外側（特に上方位置）に設けられている。第１テンショナアーム５３は駆動プーリ１１の外周面に沿って湾曲しているため、第１テンショナアーム５３が駆動プーリ１１と干渉することがない。上記のように第１テンショナアーム５３の回動支点（支軸）５４を駆動プーリ１１の半径方向外側に設け、第１テンショナアーム５３の幅方向中心と駆動プーリ１１の軸方向中心とをほぼ同一位置とし、テンションローラ５１の中心軸５１ａを第１テンショナアーム５３によりリンク５２を介して両端支持することで、テンションローラ５１の中心軸５１ａを傾きなく支持することが可能となり、テンションローラ５１とＶベルト１５との片当たりを抑制できる効果を有する。
なお、支軸５４を従動プーリ２１の半径方向外側に設けてもよい。
【００２５】
第１テンショナアーム５３は駆動プーリ１１の直径より長く、テンションローラ取付部５２ａの回転軌跡が駆動プーリ１１と従動プーリ２１の間を通るように配置されている。Ｖベルト１５は使用に伴って伸びや摩耗が発生し、テンションローラ５１とＶベルト１５との接触位置が使用初期に比べて大きく変化するが、テンションローラ取付部５２ａの回転軌跡が駆動プーリ１１と従動プーリ２１の間を通るように設けることで、テンションローラ５１をプーリ１１，２１と最も干渉しにくい位置に配置できる。つまり、リンク５２を用いた場合でも、リンク５２の振れ角を小さくできるとともに、リンク５２の長さを短くでき、テンションローラ５１の支持剛性を高くすることができる。
【００２６】
上記支軸５４には、第１テンショナアーム５３の外側に沿って延びる第２テンショナアーム５５の基端部５５ａも回転自在に支持されている。第２テンショナアーム５５は第１テンショナアーム５３とほぼ同長に形成されており、その先端部近傍の内側には、第１テンショナアーム５３の先端部近傍の背面であってテンションローラ５１の中心部と対応する位置に点接触または線接触する当接部５５ｄが突設されている。この実施例の当接部５５ｄは、別体の半球状部材を第２テンショナアーム５５の内側面に固定したものであるが、第２テンショナアーム５５から一体に突設してもよい。また、振動を抑制するため、当接部５５ｄをゴム材料などの弾性体で構成してもよい。第２テンショナアーム５５の先端部の一側面には、２本の軸部５５ｂ，５５ｃが突設されており、一方の軸部５５ｂには引張バネ５６の一端部が係止され、他方の軸部５５ｃには圧縮バネ５７をガイドする伸縮ガイド５８の一端部が回転自在に連結されている。引張バネ５６は、駆動プーリ１１の固定シーブ１１ａの背面側であって、駆動軸１０と従動軸２０の軸間を通り第１，第２テンショナアーム５３，４４とは反対側の変速機ケース６０に設けられた軸５６ａに係止されている。引張バネ５６の引張力によって、第２テンショナアーム５５がＶベルト方向へ回動付勢され、当接部５５ｄを介して第１テンショナアーム５３もＶベルト方向へ回動付勢される。そのため、テンションローラ５１がＶベルト１５の緩み側を外側から内側に向かって押圧することができる。
【００２７】
圧縮バネ５７をガイドする伸縮ガイド５８の他端部は変速機ケース６０に設けられた軸５９に回転自在に連結されている。圧縮バネ５７は、その向きが変化しても捩れや曲がりが生じないように、伸縮ガイド５８によって伸縮方向にのみガイドされている。
【００２８】
後述するように、引張バネ５６のばね力と圧縮バネ５７のばね力とが合算され、テンションローラ５１がＶベルト１５の緩み側を外側から内側に向かって押圧する方向に第１，第２テンショナアーム５３，５５を付勢する。特に、引張バネ５６を係止している軸部５５ｂと、圧縮バネ５７（伸縮ガイド５８）を連結している軸部５５ｃとが第２テンショナアーム５５の一方の側面に設けられているので、両方のバネ力によって第２テンショナアーム５５に捩れが発生することがある（図５に二点鎖線で示す）。しかし、第２テンショナアーム５５に設けた当接部５５ｄが第１テンショナアーム５３の背面のほぼ中央部を押圧するので、第２テンショナアーム５５の捩れが第１テンショナアーム５３に波及しない。そのため、第１テンショナアーム５３の基端部５３ａと支軸５４との摩耗を低減できるとともに、テンションローラ５１の傾きによるＶベルト１５の斜行を抑制でき、騒音の低下、Ｖベルトの寿命向上を実現できる。また、第１テンショナアーム５３の捩れが少ないので、その剛性を低くすることができ、第１テンショナアーム５３を軽量化できる。同様に、第２テンショナアーム５５には多少の捩れが発生しても問題がないので、第２テンショナアーム５５も軽量化できる。
【００２９】
次に、引張バネ５６および圧縮バネ５７によるテンションローラ５１のベルト押圧力が変速比に伴って変化する作用を、図９〜図１１を参照して説明する。
図９は最高速比、図１０は中間変速比、図１１は最低速比における状態を示す。図９，図１１から明らかなように、最高速比および最低速比ではベルト長さに余裕がないので、テンションローラ５１によるＶベルト１５の撓み量が少なく、テンションローラ５１はプーリ１１，２１の間に沈み込んでいない。これに対し、中間変速比では図１０のようにベルト長さに余裕が生じるので、テンションローラ５１によるＶベルト１５の撓み量が大きく、テンションローラ５１がプーリ１１，２１の間に沈み込む形となる。
引張バネ５６のばね力はテンションローラ５１がＶベルト１５を押圧する方向（Ｐ方向）に常時作用しており、引張バネ５６によるベルト張力は、中間変速比で最も小さく、最高速比および最低速比と中間変速比とのベルト張力の差が大きい。
一方、圧縮バネ５７は、その変速機ケース側の支点５９と、テンショナアーム５３，５５の回動支点５４とを結ぶ直線Ｌの近傍に配置されている。そして、最高速比および最低速比では圧縮バネ５７と第２テンショナアーム５５との連結点５５ｃが直線Ｌより反ベルト側に位置しており、中間変速比では連結点５５ｃが直線Ｌよりベルト側に位置している。そのため、圧縮バネ５７のばね力は、最高速比および最低速比ではテンションローラ５１をＶベルト１５から離す方向（Ｍ方向）に作用し、中間変速比ではＶベルト１５を押圧する方向（Ｐ方向）に作用する。
したがって、両方のバネ５６，５７によるベルト張力を合算すると、最高速比および最低速比と中間変速比とのベルト張力の差が小さくなり、良好な張力特性が得られる。例えば、中間変速比におけるベルト張力をＶベルト１５に滑りが生じない必要最低限の値（例えば７００Ｎ）とした場合、最高速比および最低速比では９５０〜１０００Ｎ程度に抑制でき、過大張力になるのを防止できる。そのため、ベルトの滑り防止とベルトの寿命向上とを両立させることができる。
【００３０】
なお、図９〜図１１におけるテンショナアーム５３，５５の位置は、Ｖベルト１５の初期状態（非摩耗状態）の位置を示している。実際のＶベルト１５では使用開始後直ぐに表層部分が摩耗し、最高速比および最低速比でもテンションローラ５１がプーリ１１，２１の間に沈み込む形となるため、圧縮バネ５７と第２テンショナアーム５５との連結点５５ｃが直線Ｌよりベルト側に位置することもある。その場合には、圧縮バネ５７のばね力は、中間変速比だけでなく最高速比および最低速比でも、Ｖベルト１５を押圧する方向（Ｐ方向）に作用するが、圧縮バネ５７の向きの変化により、最高速比および最低速比と中間変速比とのベルト張力の差を小さくできる効果は得られる。
【００３１】
上記実施例では、テンションローラ５１がリンク５２を介して第１テンショナアーム５３に取り付けられている。その理由は、２自由度のリンク構造とすることで、図９に示すＨｉｇｈ（最高速比）、図１０に示すＭｉｄ（中間比）、図１１に示すＬｏｗ（最低速比）での各変速比において、テンショナアーム５３とリンク５２との間の角度θが自動的に変化し、テンションローラ５１が自動的にプーリ１１，２１と干渉しない位置へ移動できるからである。したがって、実施例のように大径のテンションローラ５１を用いた場合でも、テンションローラ５１とプーリ１１，２１との干渉を確実に防止できる。但し、リンク５２を省略してテンションローラ５１の中心軸を第１テンショナアーム５３に直接取り付けてもよいことは勿論である。
【００３２】
上記実施例では、第１テンショナアーム５３と第２テンショナアーム５５とが一体的に揺動するが、振動が加わったり急激な変速比の変化などがあると、第１テンショナアーム５３と当接部５５ｄとが瞬間的に接離し、当接部５５ｄの摩耗や騒音が発生することがある。
その対策として、図１２に示すように、第１テンショナアーム５３と第２テンショナアーム５５との間に、両方のアームが離れるのを規制する連結手段７０を設けてもよい。連結手段としては、振動を抑制するため、ゴム部材を用いることができる。但し、連結手段７０は第２テンショナアーム５５の傾きを第１テンショナアーム５３に波及させないだけの自由度を持たせることが必要である。
さらに、連結手段として、第１テンショナアーム５３と第２テンショナアーム５５とを対向方向に付勢するトーションバネを用いることもできる。
【００３３】
上記実施例では、第１テンショナアーム５３と第２テンショナアーム５５とを同軸上に支持したが、図１３に示すように、第２テンショナアーム５５を支軸５４とは別の平行な支軸７１に支持してもよい。その場合には、第２テンショナアーム５５を短くすることも可能である。
但し、揺動に伴って第２テンショナアーム５５の当接部と第１テンショナアーム５３とが摺接するので、摩耗の発生を防止するため、例えば当接部として、第１テンショナアーム５３の背面に対して転動自在なローラ７２を取り付けてもよい。
【００３４】
本発明は上記実施例に限定されるものではない。
上記実施例では、ベルト張力を発生させるため、引張バネ５６と圧縮バネ５７の２種類のバネを使用したが、いずれか一方のバネのみ（例えば引張バネのみ）を使用してもよい。また、特許文献１のように、引張バネとアシストモータなどの別の駆動源とを併用してもよい。
図４〜図７に示す実施例では、第１テンショナアーム５３と第２テンショナアーム５５とを同軸上に支持するため、支軸５４に両方のテンショナアーム５３，５５を支持したが、例えば第１テンショナアーム５３を支軸５４に支持し、支軸５４を支持している変速機ケースに円筒状ボス部を設け、このボス部で第２テンショナアーム５５を支持してもよい。
上記実施例では、テンションローラ５１がＶベルトに対して外側から内側に向かって圧接する例について説明したが、内側から外側に向かって圧接する場合でも、本発明は適用可能である。
【００３５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１に係る発明によれば、第１テンショナアームがテンションローラを支持し、第２テンショナアームはバネ力を第１テンショナアームの中央部に伝える役割を果たすので、第１テンショナアームはバネ力による捩れを抑制でき、テンションローラの傾きを防止することができる。そのため、Ｖベルトの斜行を抑制でき、騒音の増大やＶベルトの寿命低下といった不具合を解消できる。
また、第１テンショナアームにバネによる捩れ力が作用しないので、第１テンショナアームの回動軸の摩耗を低減できるとともに、第１，第２テンショナアーム自体の剛性を低くすることができ、テンショナアームを軽量化できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる無段変速機の一例の展開断面図である。
【図２】図１に示す無段変速機のプーリ室の断面図である。
【図３】図１に示す無段変速機のギヤ室の断面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ拡大断面図である。
【図６】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図７】テンショナアームの分解斜視図である。
【図８】図１に示す無段変速機のスケルトン図である。
【図９】最高速比におけるテンショナ装置の概略図である。
【図１０】中間変速比におけるテンショナ装置の概略図である。
【図１１】最低速比におけるテンショナ装置の概略図である。
【図１２】本発明にかかるテンショナ装置の第２実施例の側面図である。
【図１３】本発明にかかるテンショナ装置の第３実施例の側面図である。
【符号の説明】
１１                駆動プーリ
１５                Ｖベルト
２１                従動プーリ
５０                テンショナ装置
５１        テンションローラ
５３                第１テンショナアーム
５４        支軸
５５                第２テンショナアーム
５５ｂ      軸部
５５ｄ            当接部
５６                引張バネ
６０                変速機ケース
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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