(57)【要約】【課題】Ｖベルト変速装置において、駆動側プーリにおけるウェイトローラへの風通しを良好にして、高熱化することを防止し、そのウェイトローラの動作の円滑性を長期に亘って良好に維持するＶベルト変速装置の駆動側プーリとすること。  【解決手段】可動プーリ半体Ａと固定プーリ半体８とウェイトローラ９とローラ支持プレート７とからなる駆動側プーリにおいて、前記可動プーリ半体Ａの背面側１ｂには、前記ウェイトローラ９が収納されるローラ室３が略放射状に形成されること。該ローラ室３箇所で且つ可動プーリ半体Ａの背面側の外周端縁から軸方向に沿ってローラ押え壁部５が突出形成されること。該ローラ押え壁部５間にはスライダ摺動ボス６が形成されること。前記可動プーリ半体Ａの背面側の外周端縁を基準にして前記ローラ押え壁部５の高さは前記スライダ摺動ボス６の高さよりも低く形成されること。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動プーリ半体と固定プーリ半体とウェイトローラとローラ支持プレートとからなる駆動側プーリにおいて、前記可動プーリ半体の背面側には、前記ウェイトローラが収納されるローラ室が略放射状に形成されると共に、該ローラ室箇所で且つ可動プーリ半体の背面側の外周端縁から軸方向に沿ってローラ押え壁部が突出形成され、該ローラ押え壁部間にはスライダ摺動ボスが形成され、前記可動プーリ半体の背面側の外周端縁を基準にして前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さよりも低く形成されてなることを特徴とするＶベルト変速装置の駆動側プーリ。
【請求項２】
請求項１において、前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さの略半分より小さくしてなることを特徴とするＶベルト変速装置の駆動側プーリ。
【請求項３】
請求項１において、前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さの略半分より大きくしてなることを特徴とするＶベルト変速装置の駆動側プーリ。
【請求項４】
請求項１，２又は３のいずれか１項の記載において、前記背面側の外周端縁における前記ローラ押え壁部とスライダ摺動ボスとの間は空隙部としてなることを特徴とするＶベルト変速装置の駆動側プーリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｖベルト変速装置において、駆動側プーリにおけるウェイトローラへの風通しを良好にして、高熱化することを防止し、そのウェイトローラの動作の円滑性を長期に亘って良好に維持することができるＶベルト変速装置の駆動側プーリに関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機において、プーリ幅が回転によって可変する駆動側プーリと従動側プーリとの間に無端Ｖベルトを掛けて、原動機からの回転を無段に変速させて伝達する無段変速機が存在する。この種の駆動プーリ及び従動プーリは、それぞれ可動プーリ半体と固定プーリ半体とから構成されている。
【０００３】
そのＶベルト変速装置において駆動側プーリの構成は、可動プーリ半体と固定プーリ半体とからなり、その可動側プーリ半体の背面側にランププレートがクランクシャフトと回転一体に固定されている。その可動プーリ半体の背面側には、ウェイトローラが可動プーリ半体の直径方向に沿って回転しながら移動できるローラ室が略放射状に形成されている。そして、可動側プーリ半体のローラ室と、ランププレートとの間に前記ウェイトローラが配置されている。
【０００４】
この種のＶベルト式自動変速機では、駆動側プーリの可動プーリ半体の背面側において特許文献１に開示されているように、最外周部に円筒形状の外周壁が形成されている。その外周壁の軸方向の長さは、可動プーリ半体が軸方向に移動を案内するスライダー長さになっている。その外周壁の内側に、可動プーリ半体の背面に遠心方向の溝が形成され遠心ローラが収められている。その溝を覆うようにして遠心方向に向かって可動プーリ半体の背面側方向へ近づくように傾斜したランププレートが設けられている。そのランププレートの外周縁部は、前記可動プーリ半体の外周壁内側に位置して、前記溝を閉塞する状態にしている。
【特許文献１】実公平２−４４１２１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された構造の概略を図６に示すと、可動プーリ半体の背面側には、円筒状の外周壁ａが形成され、その可動プーリ半体の外周壁aと、軸方向に固定されたランププレートｂとによって  略閉塞状態の空隙部が構成されることになる。そして、Ｖベルトとプーリとの作動時によって生じる摩擦熱が前記可動プーリ半体の外周壁ａとランププレートｂとによって囲まれた空隙部内に伝わって、空隙部内に熱がこもり、遠心ローラｃが収められている可動プーリ半体内部の溝部の温度が上昇し易くなる。その溝部内の温度が上昇すると、遠心ローラｃの外周面などに摺動性や音の低減等を良くするために設けられた樹脂層の劣化や磨耗が進行する恐れがある。
【０００６】
そのため、遠心ローラの径の大きさが変化し、要望する変速比が出せなくなることがある。また、可動プーリ半体の可動プーリ表面の温度も高くなり、Ｖベルトの熱劣化が進みやすくなって、耐久性や寿命を低下させてしまうことがある。本発明が解決しようとする課題（技術的課題又は目的）は、駆動側プーリの可動プーリ半体におけるウェイトローラの装着箇所の風通しを良好にして、その部分が高温になることを防止し、ウェイトローラの円滑な作動性を維持させることを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、発明者は、上記課題を解決すべく、鋭意,研究を重ねた結果、請求項１の発明を、可動プーリ半体と固定プーリ半体とウェイトローラとローラ支持プレートとからなる駆動側プーリにおいて、前記可動プーリ半体の背面側には、前記ウェイトローラが収納されるローラ室が略放射状に形成されると共に、該ローラ室箇所で且つ可動プーリ半体Ａの背面側の外周端縁から軸方向に沿ってローラ押え壁部が突出形成され、該ローラ押え壁部間にはスライダ摺動ボスが形成され、前記可動プーリ半体の背面側の外周端縁を基準にして前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さよりも低く形成されてなるＶベルト変速装置の駆動側プーリとしたことにより、上記課題を解決した。
【０００８】
請求項２の発明は、前述の構成において、前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さの略半分より小さくしてなるＶベルト変速装置の駆動側プーリとしたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明は、前述の構成において、前記ローラ押え壁部の高さは前記スライダ摺動ボスの高さの略半分より大きくしてなるＶベルト変速装置の駆動側プーリとしたことにより、上記課題を解決した。次に、請求項４の発明は、前述の構成において、前記背面側の外周端縁における前記ローラ押え壁部とスライダ摺動ボスとの間は空隙部としてなるＶベルト変速装置の駆動側プーリとしたことにより、上記課題を解決した。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の発明によって、可動プーリ半体の背面側への外気の導入を良好にすることができ、ローラ室内の温度上昇を抑えて、該ローラ室に配置されたウェイトローラの表面を被覆している合成樹脂部の劣化や磨耗の進行を低減させ、摺動性を良好にすることができる。また、外気導入によってウェイトローラの冷却にて外径変化が低減でき、ウェイトローラの摺動性等の動作の安定性を高めることができる。さらに、可動プーリ半体の背面側の外気導入を増大させることによる冷却性の向上により、ベルト耐久性や寿命を向上させることができる。
【００１０】
請求項２の発明によって、ローラ押え壁部を小さくすることにより、より一層開口面積を拡げることができ、外気の導入を増加させ、冷却性を向上させることができる。請求項３の発明によって、前記ローラ押え壁部は、ウェイトローラの脱落を一層防止することができる。請求項４の発明によって、可動プーリ半体とローラ支持プレートとの開口を広くすることができ、冷却性を良好にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。駆動側変速プーリは、図１（Ａ）に示すように、主に可動プーリ半体Ａ，固定プーリ半体８,ウェイトローラ９及びローラ支持プレート７とから構成されている。その可動プーリ半体Ａと固定プーリ半体８とが対向して一組のプーリ体を構成する。その可動プーリ半体Ａは、略偏平円錐形状の可動プーリフェイス１及び可動ボス部２とから形成されている。
【００１２】
その固定プーリ半体８の構成は、前記可動プーリ半体Ａと略同等であり、固定プーリフェイス８ａと固定ボス８ｂから構成されたものである。その可動プーリフェイス１と固定プーリフェイス８ａの表面側同士が対向し、その可動プーリ半体Ａが軸方向に沿って移動し、その固定プーリ半体８と可動プーリ半体Ａとが近接したり離間したりすることにより両プーリフェイスの表面側がＶベルトに接触し、間隔が可変する構造となる。
【００１３】
その可動プーリフェイス１は、図１（Ｃ）に示すように、略扁平円錐形状をなしており、その扁平円錐形状の凸側面が可動プーリフェイス１（可動プーリ半体Ａ）の表面側１ａであり、Ｖベルトとの接触側となる。また扁平円錐形状の凹側面が可動プーリフェイス１（可動プーリ半体Ａ）の背面側１ｂとなる。さらに、その背面側１ｂにおける外周端縁１ｂ１は、軸方向に直交するようにして輪状の平坦面として形成されている〔図１（Ｂ），図２（Ａ）参照〕。
【００１４】
そして、可動プーリフェイス１と固定プーリフェイス８ａとが対向することにより断面略Ｖ字溝形状を構成し、Ｖベルトを挟持しつつ、巻き掛けられるようになっている。可動ボス部２は、円筒形状をなしており、固定プーリ半体８の固定ボス部８ｂと摺動自在な構成となっている。その固定ボス部８ｂには、エンジンの駆動軸１０が挿通しており、その駆動軸１０と共に固定プーリ半体８が回転する。
【００１５】
その可動プーリフェイス１の背面側１ｂには、複数のローラ室３，３，…が前記可動ボス部２を中心として、その外周側面から放射状に形成されている〔図１（Ｂ）参照〕。そのローラ室３には、後述するウェイトローラ９が摺動自在に配置される。各ローラ室３は、ローラ摺動面３ａと案内側壁３ｂから構成され、そのローラ摺動面３ａは、放射方向（直径方向）に沿って形成されたものである。
【００１６】
そして、該ローラ摺動面３ａの幅方向両側に案内側壁３ｂ，３ｂが略直角状に形成されている。前記ローラ摺動面３ａは、ウェイトローラ９が転動する面である。前記両案内側壁３ｂ，３ｂは、ウェイトローラ９の軸方向両端を案内して、該ウェイトローラ９が常時ローラ摺動面３ａ上に適正に位置するように支持する役目をなしている。また、そのローラ摺動面３ａは、その可動プーリフェイス１の背面側１ｂの形状に沿って、傾斜面として形成されている。
【００１７】
具体的には、そのローラ摺動面３ａが可動ボス部２の位置から可動プーリフェイス１の外周に向うに従って、次第に浅くなるように形成された面である。すなわち、ローラ室３に配置されたウェイトローラ９は、そのローラ摺動面３ａ上を可動ボス部２側から可動プーリフェイス１の外周に向うに従い、該可動プーリフェイス１の背面側１ｂを軸方向に移動させるようになっている〔図４（Ａ），（Ｂ）参照〕。
【００１８】
さらに、前記ローラ室３が形成されている箇所で、前記可動プーリフェイス１の外周端縁１ｂ１箇所には、ローラ押え壁部５が形成されている。該ローラ押え壁部５は、前記ローラ摺動面３ａと連続しており、前記ローラ室３に収納されたウェイトローラ９がローラ室３から可動プーリ半体Ａの外部に脱落することを防止する役目をなすものである。そのローラ押え壁部５は、可動プーリ半体Ａの背面側１ｂより軸方向に向かって外方に突出壁状に形成された部位である。また、ローラ押え壁部５の幅方向の大きさは、前記ローラ室３の幅方向寸法と略同等幅に形成されたものである。
【００１９】
前記放射状に形成された複数のローラ室３，３，…において、それぞれの隣接するローラ室３，３間には、図１（Ｂ），図２（Ａ）に示すように、スライダ摺動ボス６が形成されている。該スライダ摺動ボス６は、後述するローラ支持プレート７に対して近接及び離間する動作のガイドとしての役目をなすものである。そのスライダ摺動ボス６は、可動プーリ半体Ａが軸方向に移動する範囲に対応する長さを有している〔図１（Ａ）参照〕。
【００２０】
前記ローラ押え壁部５の高さｈ１と前記スライダ摺動ボス６との高さｈ２の大きさの関係は、図１（Ｃ）に示すように、前記可動プーリ半体Ａの背面側１ｂの外周端縁１ｂ１における平坦面を基準面にして、前記ローラ押え壁部５の高さｈ１は前記スライダ摺動ボス６の高さｈ２よりも低く形成される。すなわち、ｈ１＜ｈ２である。
【００２１】
本発明では、ローラ押え壁部５の高さｈ１は、スライダ摺動ボス６の高さｈ２の略半分の高さとしている。さらに、前記ローラ押え壁部５の高さｈ１は、前記スライダ摺動ボス６の高さｈ２の略半分より小さく形成されることもある。特に、前記スライダ摺動ボス６の高さｈ２の略半分より小さくする実施形態では、ローラ押え壁部５は、前記ウェイトローラ９が遠心力で脱落することを防止できる必要最小限の高さに設定されるものである（図５参照）。
【００２２】
この実施形態では、ローラ室３及びウェイトローラ９に対する外気の導入量を多くすることができる。前記ローラ押え壁部５の高さｈ１は、前記スライダ摺動ボス６の高さｈ２の略半分より大きく形成され実施形態も存在する。この実施形態では、ウェイトローラ９がローラ室３内に確実に保持されるものである。
【００２３】
このように、前記ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６とは、外周端縁１ｂ１上において、離間して形成されている。すなわち、前記可動プーリ半体Ａの背面側１ｂの外周端縁１ｂ１における軸方向に突出する成形物及びその周方向の大きさは必要最小限化されたものである。換言すると、前記可動プーリ半体Ａの背面側１ｂの外周端縁１ｂ１には、前記ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６以外の成形物は存在しない状態としたものである（図２参照）。
【００２４】
それゆえに、可動プーリ半体Ａの背面側１ｂの外気導入面積は、大きく設定されることが可能となる。これによって、従来の可動プーリ半体の背面側に円筒状に設けられた外周壁a（図６参照）に比べると、本発明における可動プーリ半体Ａの背面側１ｂは、開放的であり、外気との接触面積は、格段と大きくすることができ、ウェイトローラ９の摩擦熱の放出を良好にすることができるし、高熱化したウェイトローラ９の冷却も行われる。
【００２５】
そのウェイトローラ９が可動プーリ半体Ａの回転数によって遠心力で最外周側へ位置した場合でも空隙部Ｓによって構成される外気導入開口部より前記ウェイトローラ９及びその接触周辺部分への外気導入が得られ、冷却性が確保される。また、従来技術の円筒状の外周壁に比べると、外周壁部がほとんど存在しないものであり、よって可動プーリ半体Ａを軽量化することができる。
【００２６】
その可動プーリ半体Ａの背面側１ｂにおける外周端縁１ｂ１において、前記ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６との間は、図１，図２に示すように、空隙部Ｓとして形成される。該空隙部Ｓの領域は、外周端縁１ｂ１に前記ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６以外の包囲的な外周壁のようなものは形成されないものである。
【００２７】
その空隙部Ｓは、前記可動プーリ半体Ａとローラ支持プレート７とが組み合わせられた状態で両者間に開口を形成するものであり、この開口によって、可動プーリ半体Ａとローラ支持プレート７との内部と外部との風通しを良好にして、背面側１ｂへの外気導入が良好に行われ、内部が高熱となることを防止するものである。
【００２８】
上記の構成により、可動プーリ半体Ａの背面側１ｂの外周端縁１ｂ１には、従来技術に見られるような、全周を包囲する円筒状の外周壁は存在しないものである。したがって、前記ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６のみが外周端縁１ｂ１箇所で存在することになる。そして、前記ローラ押え壁部５は、前記可動プーリ半体Ａに放射方向に形成されたローラ室３に対応するようにして、外周端縁１ｂ１上に突出形成されたものであり、また前記スライダ摺動ボス６は、隣接するローラ押え壁部５，５間に形成されたものである。そのために、ローラ押え壁部５とスライダ摺動ボス６とが、規則的に円周方向に配列されるものとなり、冷却ファンとしての役目をなすものであり、可動プーリ半体Ａが高速回転することにより、さらに一層、冷却効果を向上させることができる。
【００２９】
そのローラ支持プレート７は、前記可動プーリ半体Ａの背面側１ｂに位置し、その背面側１ｂと対向するように、前記駆動軸１０に固定される。該ローラ支持プレート７は、図３に示すように、その中心に取付ボス７ａが形成され、該取付ボス７ａには貫通孔７ａ１が形成されている。その取付ボス７ａの周囲には、複数のローラ押え部７ｂが略放射状に形成されている。
【００３０】
そのローラ押え部７ｂの数は、前記可動プーリ半体Ａに形成されたローラ室３の数と同じであり、図示されているように、ローラ室３の数が３であれば、ローラ押え部７ｂの数も３である。そのローラ押え部７ｂは、傾斜面として形成され、ローラ支持プレート７が、可動プーリ半体Ａの背面側１ｂに対向して配置されたときに、そのローラ押え部７ｂの傾斜方向は、ローラ摺動面３ａの傾斜方向と反対方向に傾斜している〔図１（Ａ）参照〕。すなわち、中心から外周に向うに従いローラ摺動面３ａとローラ押え部７ｂとの外端箇所が近接するようにしたものである。
【００３１】
前記取付ボス７ａの貫通孔７ａ１には、図１（Ａ）に示すように、前記駆動軸１０が貫通且つ固着されている。すなわち、ローラ支持プレート７と前記固定プーリ半体８との間隔は固定されている。そして隣接する前記ローラ押え部７ｂ，７ｂの間には被案内部７ｃが形成されている。該被案内部７ｃには、切欠形状の案内凹７ｃ１が形成されており、該案内凹７ｃ１に前記スライダ摺動ボス６が遊挿するようになっている。そして、可動プーリ半体Ａが軸方向に移動するときには、その案内凹７ｃ１によって、前記スライダ摺動ボス６が案内されながら、前記可動プーリ半体Ａが軸方向に移動するものである。
【００３２】
前記ウェイトローラ９は、円柱形状に形成され、円筒状の金属製の芯部９ａを被覆するようにして合成樹脂部の被覆部９ｂが形成されたものである。そして、ウェイトローラ９の軸方向の寸法は、前記ローラ室３の両案内側壁３ｂ，３ｂの内面間隔よりも僅かに小さい程度であり、適正なクリアランスが生じるようにしている。
【００３３】
そして、可動プーリ半体Ａの各ローラ室３に収納配置されたウェイトローラ９が前記Ｖベルトの緊張力と共にローラ支持プレート７のローラ押え部７ｂによって、ローラ摺動面３ａ上に押さえ付けられている。ここで、前記駆動軸１０が回転して、可動プーリ半体Ａの回転数が増加することによって、その遠心力により、ウェイトローラ９がローラ摺動面３ａを可動プーリ半体Ａの外周に向って移動する。これによって、可動プーリ半体Ａは、固定プーリ半体８に近接し、Ｖベルトの巻き付け直径が変化し、変速を行うものである。
【００３４】
その駆動側変速プーリの回転速度が増加するに従い、前記ウェイトローラ９が遠心力により、可動プーリ半体Ａの直径方向に沿って移動し、前記ローラ支持プレート７によってウェイトローラ９が前記可動プーリ半体Ａを軸方向に移動する。また、駆動側変速プーリＡの回転速度が下がりはじめると、ウェイトローラ９に係る遠心力は小さくなり、巻き掛けられているＶベルトの巻付け部は、駆動側変速プーリの中心に近接し、その可動プーリ半体Ａと固定プーリ半体８に巻き掛けられたＶベルトの支持直径が変化することにより、変速することができる。駆動側変速プーリは、駆動軸を介してエンジン側のクランクシャフトに装着される。本発明の駆動側プーリは、従動側プーリと共に使用され、その従動側プーリに装着された遠心クラッチにより、２輪車等の車両の無段変速機としての役目をなすものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】（Ａ）は本発明の駆動側プーリの縦断側面図、（Ｂ）は可動プーリ半体の背面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＸ１−Ｘ１矢視端面図である。
【図２】（Ａ）は可動プーリ半体の斜視図、（Ｂ）は可動プーリ半体の側面図である。
【図３】（Ａ）ローラ支持プレートの正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ２−Ｘ２矢視端面図、（Ｃ）は（Ａ）のＸ３−Ｘ３矢視端面図である。
【図４】（Ａ）は、可動プーリ半体とローラ支持プレートとが近接した状態の縦断側面図、（Ｂ）は可動プーリ半体とローラ支持プレートとが離間した状態の縦断側面図である。
【図５】ローラ押え壁部を必要最小の高さにした実施形態の縦断側面図である。
【図６】従来技術を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ…可動プーリ半体、１ｂ…背面側、１ｂ１…外周端縁、５…ローラ押え壁部、
６…スライダ摺動ボス、７…ローラ支持プレート、８…固定プーリ半体、
９…ウェイトローラ、Ｓ…空隙部。
【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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