特許 6277145 変速機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6277145

(24)【登録日】2018年1月19日

(45)【発行日】2018年2月7日

(54)【発明の名称】変速機構

(51)【国際特許分類】

   F16H 9/24 20060101AFI20180129BHJP

   F16G 1/28 20060101ALI20180129BHJP

   F16H 55/30 20060101ALI20180129BHJP

【ＦＩ】

   F16H9/24

   F16G1/28 D

   F16H55/30 Z

【請求項の数】5

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2015-28811(P2015-28811)

(22)【出願日】2015年2月17日

(65)【公開番号】特開2016-151313(P2016-151313A)

(43)【公開日】2016年8月22日

【審査請求日】2017年3月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231350

【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092978

【弁理士】

【氏名又は名称】真田 有

(72)【発明者】

【氏名】黒沢 実

【審査官】 塚本 英隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−２３８１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０７７１３１５４（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特開２０００−０４６１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６７５８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０５２７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１５４３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ９／２４

Ｆ１６Ｇ １／２８

Ｆ１６Ｈ ５５／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

動力が入力または出力される回転軸と、前記回転軸に対して径方向に可動に支持された複数のピニオンスプロケットと、前記複数のピニオンスプロケットを前記回転軸の軸心から等距離を維持させながら径方向に同期させて移動させる移動機構とを有する複合スプロケットを二組と、前記二組の複合スプロケットに巻き掛けられた無端ベルトとを備え、前記複数のピニオンスプロケットの何れをも囲みかつ前記複数のピニオンスプロケットの何れにも接する円の半径である接円の半径に変更によって変速比を変更する変速機構であって、
前記無端ベルトは、
伸び耐性をもち動力を伝達する動力伝達部と、
前記ピニオンスプロケットの歯と噛み合い前記動力伝達部の内周側に結合されて弾性変形可能な噛合部とを有する
ことを特徴とする、変速機構。

【請求項2】

前記噛合部は、弾性変形していない状態から動力伝達方向に沿って前記ピニオンスプロケットの半歯分だけ弾性変形可能に形成された
ことを特徴とする、請求項１に記載の変速機構。

【請求項3】

前記動力伝達部の幅方向端部と前記噛合部の幅方向端部とが互いに結合された
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の変速機構。

【請求項4】

前記噛合部は、鍛造繊維が編まれて形成された
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の変速機構。

【請求項5】

前記ピニオンスプロケットの歯は、インボリュート形状に形成された
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の変速機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転軸に対して等距離を維持しながら径方向に可動に支持されて回転軸の軸心に対して公転（回転軸と一体回転）する複数のピニオンスプロケットとこれらに巻き掛けられた無端ベルトとにより動力伝達する変速機構に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、プライマリプーリとセカンダリプーリとに無端ベルトが巻き掛けられた変速機が実用化されている。この変速機では、各プーリの可動シーブに加える推力により各プーリと無端ベルトとの間に発生した摩擦力が用いられる。

【0003】

このような変速機では、大きな動力を伝達する際に、推力を増大させて摩擦力を確保することが必要である。その際、推力用の油圧を発生させるためのオイルポンプを駆動する駆動源（エンジンまたは電動モータ）の負担が増大し、これにかかるエネルギー消費量の増加を招いてしまうおそれがあり、また、構造的に滑りが発生する部分では摩擦損失が発生してしまう。
そこで、上記の推力や摩擦力を用いずに、複数のピニオンスプロケットとこれらに巻き掛けられたチェーンとにより動力伝達する変速機構が開発されている。

【0004】

このような変速機構としては、回転軸の軸心に対して等距離を維持しながら径方向に可動に且つ回転軸と一体回転するように支持されて回転軸の軸心に対して公転する複数のピニオンスプロケットのそれぞれによって多角形の頂点をなすようにして形成された見かけ上の大スプロケット（以下、「複合スプロケット」という）が、入力側および出力側のそれぞれに設けられ、これらの複合スプロケットに巻き掛けられたチェーンによって動力伝達するものが挙げられる。

【0005】

例えば特許文献１には、周方向に複数設けられたピニオンスプロケットの軸方向端部側のそれぞれに二種のディスク（スピンドル）が並設され、それぞれのディスクに放射状溝が設けられ、回転軸と一体に回転する固定ディスクの放射状溝（以下、「固定放射状溝」という）と回転軸に対して相対回転可能な可動ディスクの放射状溝（以下、「可動放射状溝」という）とが互いに軸方向視で交差するように配置され、固定放射状溝と可動放射状溝とが交差する箇所にピニオンスプロケットが支持された変速機構が提案されている。

【0006】

固定ディスクに対して可動ディスクを相対的に回転させると、固定放射状溝と可動放射状溝との交差箇所が径方向に沿って連続的に移動する。そのため、かかる交差箇所に支持されたピニオンスプロケットのそれぞれも径方向に沿って連続的に移動される。
このように、ピニオンスプロケットのそれぞれが回転軸の軸心に対して等距離を維持しながら同期して径方向に移動することで、多角形の大きさが相似的に変化し、ピニオンスプロケットの何れをも囲んで接する円の半径が変更される。よって、複合スプロケットの見かけ上の歯数（ここでは単に「複合スプロケットの歯数」という）が連続的に変化し、変速比を変更することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】米国特許第７７１３１５４号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１に示されるような変速機構では、複合スプロケットの歯数が連続的に変化するため、ピニオンスプロケットの歯とチェーンの溝とで位相ズレが生じてしまうおそれがある。すなわち、ピニオンスプロケットの歯とチェーンの溝との位相は、複合スプロケットの歯数が整数であれば合致するものの、複合スプロケットの歯数が整数でなければ――小数（帯小数）であれば――ズレてしまう。このような位相ズレが生じると、ピニオンスプロケットのチェーンへの噛み合いが不安定になり、安定して動力を伝達することができないおそれがある。

【0009】

本発明は、上記のような課題に鑑み創案されたもので、安定して動力を伝達することができるようにした、変速機構を提供することを目的の一つとする。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】

【0010】

（１）上記の目的を達成するために、本発明の変速機構は、動力が入力または出力される回転軸と、前記回転軸に対して径方向に可動に支持された複数のピニオンスプロケットと、前記複数のピニオンスプロケットを前記回転軸の軸心から等距離を維持させながら径方向に同期させて移動させる移動機構とを有する複合スプロケットを二組と、前記二組の複合スプロケットに巻き掛けられた無端ベルトとを備え、前記複数のピニオンスプロケットの何れをも囲みかつ前記複数のピニオンスプロケットの何れにも接する円の半径である接円の半径に変更によって変速比を変更する変速機構であって、前記無端ベルトは、伸び耐性をもち動力を伝達する動力伝達部と、前記ピニオンスプロケットの歯と噛み合い前記動力伝達部の内周側に結合されて弾性変形可能な噛合部とを有することを特徴としている。

【0011】

（２）前記噛合部は、弾性変形していない状態から動力伝達方向に沿って前記ピニオンスプロケットの半歯分だけ弾性変形可能に形成されることが好ましい。
（３）前記動力伝達部の幅方向端部と前記噛合部の幅方向端部とが互いに結合されることが好ましい。

【0012】

（４）前記噛合部は、鍛造繊維が編まれて形成されることが好ましい。
（５）前記ピニオンスプロケットの歯は、インボリュート形状に形成されることが好ましい。

【発明の効果】

【0013】

本発明の変速機構によれば、ピニオンスプロケットの歯と噛み合う噛合部が弾性変形可能であるため、ピニオンスプロケットの歯と無端ベルトの噛合部との位相ズレを吸収することができ、また、噛合部が伸び耐性を有する動力伝達部に結合されているため、動力を張力として伝達することができる。したがって、動力を安定して伝達することができる。また、無端ベルトの噛合部へのピニオンスプロケットの歯の噛み合い時の音や振動を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態にかかる変速機構の複合スプロケットおよび無端ベルトに着目した要部を模式的に示す径方向断面図（縦断面図）である。この図１には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【図2】本発明の一実施形態にかかる変速機構の複合スプロケットおよび無端ベルトに着目した要部を模式的に示す軸方向断面図（横断面図）である。

【図3】本発明の一実施形態にかかる変速機構の固定ディスクに着目して示す側面図である。この図３は、図２の矢視Ａ−Ａに対応している。また、図３には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【図4】本発明の一実施形態にかかる変速機構の可動ディスクに着目して示す側面図である。この図４は、図２の矢視Ｂ−Ｂに対応している。また、図４には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【図5】本発明の一実施形態にかかる変速機構においてピニオンスプロケット等の径方向移動用の固定ディスクおよび可動ディスクとこれらによって移動されるピニオンスプロケットおよびガイドロッドの各支持軸とを示し、スプロケット移動機構およびロッド移動機構を説明する図であり、（ａ），（ｂ），（ｃ）の順に接円半径が大きくなっている。なお、接円半径が、最小径のものを（ａ）に示し、最大径のものを（ｃ）に示す。

【図6】本発明の一実施形態にかかる変速機構の径方向断面図である。この図６は、図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。この図６には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【図7】本発明の一実施形態にかかる変速機構の径方向断面図である。この図７は、図２のＤ−Ｄ矢視断面図である。この図７には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【図8】本発明の一実施形態にかかる変速機構の第一カム溝および第二カム溝を拡大して示す要部拡大図である。この図８は、図２のＥ−Ｅ矢視図である。

【図9】本発明の一実施形態にかかる変速機構の無端ベルトを取り出して内周側から視た要部を示す模式図である。

【図10】本発明の一実施形態にかかる変速機構において、ピニオンスプロケットと無端ベルトとが噛み合うときの要部を示す拡大図である。この図１０には、白抜きの矢印で公転方向を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して、本発明の変速機構にかかる実施の形態を説明する。本実施形態の変速機構は、車両用変速機に用いることができる。
なお、本実施形態では、変速機構における回転軸の軸心あるいはこの軸心に平行な方向を軸方向とし、回転軸の軸心を基準に径方向および周方向のそれぞれを定める。また、変速機構における公転方向を基準に進角側および遅角側を定める。

【0016】

〔Ｉ．一実施形態〕
以下、一実施形態にかかる変速機構について説明する。
〔１．構成〕
変速機構は、図１に示すように、二組の複合スプロケット５，５と、これらの複合スプロケット５，５に巻き掛けられた無端ベルト６とを備えている。

【0017】

二組の複合スプロケット５，５のうち、一方は、入力側の回転軸１（入力軸）と同心に一体回転する一組の複合スプロケット５（図１では左方に示す）であり、他方は、出力側の回転軸１（出力軸）と同心に一体回転する複合スプロケット５（図１では右方に示す）である。これらの複合スプロケット５，５はそれぞれ同様に構成されているため、下記の説明では、主に入力側の複合スプロケット５に着目し、その構成を説明する。

【0018】

複合スプロケット５とは、複数のピニオンスプロケット２０および複数のガイドロッド２９が多角形（ここでは十八角形）の頂点をなすようにして形成された見かけ上の大スプロケットを意味する。この複合スプロケット５は、回転軸１と、この回転軸１に対して径方向に可動に支持されたピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９とを有している。詳細には、回転軸１の軸心Ｃ₁を中心にした円周の周方向に沿って等間隔に、三個のピニオンスプロケット２０が配置され、また、ピニオンスプロケット２０の相互間には、それぞれ五本のガイドロッド２９が配置されている。

【0019】

ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９が多角形の頂点をなすようにして形成された見かけ上の大スプロケットの外径、即ち、複合スプロケット５の外径を変更（拡縮径）することによって、変速機構の変速比が変更される。この変速機構は、変速比を連続的に変更することができるため、無段変速機構として構成することもできるが、変速比を段階的に変更して多段の有段変速機構として構成することもできる。

【0020】

複合スプロケット５の外径は、複数のピニオンスプロケット２０の何れをも囲み、且つ、複数のピニオンスプロケット２０の何れにも接する円（以下、「ピニオン接円Ａ」という）の半径に対応する。つまり、ピニオン接円Ａの直径が複合スプロケットの外径である。
上記したピニオン接円Ａの半径は、複数のピニオンスプロケット２０と無端ベルト６との接触半径、即ち、複合スプロケット５のピッチ円の半径にも対応している。したがって、変速機構では、ピニオン接円Ａの半径が変更されることで、無端ベルト６の巻き掛け半径が変更され、変速比が変更される。

【0021】

図１には、ピニオン接円Ａが入力側で最小であり出力側で最大のものを例示している。以下の説明では、ピニオン接円Ａについて、最小のものを最小ピニオン接円Ａ₁と呼び、最大のものを最大ピニオン接円Ａ₂と呼ぶ。また、大きさまたは長さに着目しない場合には単にピニオン接円Ａと呼ぶ。
複合スプロケット５にかかる構成の説明では、基本的な構成要素として、無端ベルト６に噛み合うピニオンスプロケット２０，無端ベルト６を案内（ガイド）するガイドロッド２９，回転軸１と一体に回転する固定ディスク１０，固定ディスク１０に対して相対回転可能に設けられた可動ディスク１９，固定ディスク１０と一体に回転する第一回転部１５，可動ディスク１９と一体に回転する第二回転部１６の順に説明する。その次に、基本的な構成要素を作動させる機構類として、相対回転駆動機構３０，スプロケット移動機構４０Ａ，ロッド移動機構４０Ｂ，機械式自転駆動機構５０の順に説明する。その次に、二組の複合スプロケット５，５に巻きかけられた無端ベルト６について説明する。

【0022】

固定ディスク１０，可動ディスク１９，第一回転部１５，第二回転部１６は、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に配設されており、ディスク１０，１９における径方向は回転軸１の径方向と一致する。
本実施形態では、図２に示すように、回転軸１の軸方向両端側（図２における上端側および下端側）のそれぞれに、固定ディスク１０と可動ディスク１９とが互いに隣接して装備され、回転軸１の軸方向中間部にピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９ならびにこれらに巻き掛けられた無端ベルト６が配置される。また、固定ディスク１０よりも可動ディスク１９の方が、軸方向内側、即ち、ピニオンスプロケット２０，ガイドロッド２９，無端ベルト６に近い側に配置されている。

【0023】

なお、図２は、理解を容易にすべく模式的に示したものであり、同断面にピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９ならびに相対回転駆動機構３０を示し、入力側の複合スプロケット５と出力側の複合スプロケット５との間に間隔を設けて示している。

【0024】

〔１−１．ピニオンスプロケットおよびガイドロッド〕
図１に示すように、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９は、回転軸１の軸心Ｃ₁周りに公転する。ここでいう「公転」とは、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９のそれぞれが、回転軸１の軸心Ｃ₁を中心に回転することを意味する。回転軸１が回転すると、この回転に連動してピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９のそれぞれが公転する。つまり、回転軸１の回転数とピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９のそれぞれが公転する回転数とは等しい。

【0025】

〔１−１−１．ピニオンスプロケット〕
ピニオンスプロケット２０は、自転しない一つのピニオンスプロケット（以下、「固定ピニオンスプロケット」という）２１と、この固定ピニオンスプロケット２１を基準に公転の回転位相が進角側および遅角側のそれぞれに配置され自転可能な二つの自転ピニオンスプロケット２２，２３とから構成されている。なお、以下の説明では、固定ピニオンスプロケット２１を基準に進角側に設けられたピニオンスプロケット（進角側自転ピニオンスプロケット）を第一自転ピニオンスプロケット２２と呼び、遅角側に設けられたピニオンスプロケット（遅角側自転ピニオンスプロケット）を第二自転ピニオンスプロケット２３と呼ぶ。

【0026】

各ピニオンスプロケット２１，２２，２３は、何れもその中心に設けられた支持軸（ピニオンスプロケット軸）２１ａ，２２ａ，２３ａに対して結合されている。ここでいう「自転」とは、各自転ピニオンスプロケット２２，２３がその支持軸２２ａ，２３ａの軸心Ｃ₃，Ｃ₄周りに回転することを意味する。なお、各支持軸２１ａ，２２ａ，２３ａの軸心Ｃ₂，Ｃ₃，Ｃ₄および回転軸１の軸心Ｃ₁は、何れも相互に平行である。

【0027】

図２に示すように、第一自転ピニオンスプロケット２２の支持軸２２ａは、軸方向両端部２２Ａ（一方の軸方向端部のみに符号を付す）が固定ディスク１０および可動ディスク１９に支持されている。同様に、固定ピニオンスプロケット２１および第二自転ピニオンスプロケット２３の各支持軸２１ａ，２３ａは、軸方向両端部が固定ディスク１０および可動ディスク１９に支持されている。

【0028】

図１に示すように、固定ピニオンスプロケット２１は、本体部２１ｂとこの本体部２１ｂの外周部全周に形成された歯２１ｃとを有する。同様に、自転ピニオンスプロケット２２，２３は、何れも本体部２２ｂ，２３ｂとこの本体部２２ｂ，２３ｂの外周部全周に突出形成された歯２２ｃ，２３ｃとを有する。
ピニオンスプロケット２１，２２，２３に形成される歯２１ｃ，２２ｃ，２３ｃ（以下、これらを区別しないときには符号「２０ｃ」で示す）は、インボリュート形状に形成され、それぞれの形状寸法およびピッチは同一規格のものとなっている。

【0029】

なお、第一自転ピニオンスプロケット２２と第二ピニオンスプロケット２３とは、配設箇所および自転方向が異なるのを除いて同様に構成されるため、ここでは第一自転ピニオンスプロケット２２に着目して説明する。また、以下の説明で、固定ピニオンスプロケット２１，第一自転ピニオンスプロケット２２および第二自転ピニオンスプロケット２３を区別なく用いるときには単にピニオンスプロケット２０と呼び、同様に、支持軸２１ａ，２２ａ，２３ａについても区別なく用いるときには支持軸２０ａと呼ぶ。

【0030】

本実施形態では、図２に示すように、ピニオンスプロケット２０は、軸方向に三列の歯車２０ｇ（一箇所のみに符号を付す）を備え、これらの歯車２０ｇのそれぞれに対応する一本の無端ベルト６が巻き掛けられている。ここでは、ピニオンスプロケット２０の三列の歯車２０ｇは、スペーサ２０ｓ（一箇所のみに符号を付す）を介して互いに間隔をあけて設けられている。
なお、ピニオンスプロケット２０の歯車２０ｇの列数は、変速機構の伝達トルクの大きさによるが、二列または四列以上であってもよいし一列であってもよい。

【0031】

〔１−１−２．ガイドロッド〕
図１に示すように、複数のガイドロッド２９は、無端ベルト６と回転軸１の軸心Ｃ₁との距離の変動（無端ベルト６の巻き掛け半径の変動）を小さくするように、即ち、回転軸１周りの無端ベルト６の軌道を可能な限り円軌道に近づけるように、無端ベルト６をガイドするものである。これらのガイドロッド２９は、その径方向外側の周面に当接する無端ベルト６の軌道をガイドする。ピニオンスプロケット２１，２２，２３およびガイドロッド２９は多角形（略正多角形）の形状をなすので、無端ベルト６は、その径方向内側のピニオンスプロケット２１，２２，２３およびガイドロッド２９に当接しガイドされながら多角形の形状に沿って転動する。
なお、ガイドロッド２９はそれぞれ同様に構成されるため、ここでは一つのガイドロッド２９に着目して説明する。

【0032】

図１および図２に示すように、ガイドロッド２９は、ロッド支持軸２９ａ（図１では破線で示す）の外周に円筒状のガイド部材２９ｂが外挿されたものであり、ロッド支持軸２９ａによって支持され、ガイド部材２９ｂの外周面で無端ベルト６をガイドする。
図２に示すように、ガイドロッド２９の軸方向両端部２９Ａ（一方の軸方向端部のみに符号を付す）では、ガイド部材２９ｂからロッド支持軸２９ａが軸方向に突出している。詳細は後述するが、この突出したロッド支持軸２９ａが固定ディスク１０および可動ディスク１９に支持される。
つまり、ガイドロッド２９は、ロッド支持軸２９ａと、ロッド支持軸２９ａにおける無端ベルト６と接触する軸方向位置に部分的に外装された円筒状のガイド部材２９ｂとを有する。

【0033】

なお、ガイドロッド２９の本数は、十五本に限らず、これよりも多くてもよいし少なくてもよい。この場合、ガイドロッド２９は、ピニオンスプロケット２０の相互間（ここでは三箇所）に同数設けられることが好ましい。また、ガイドロッド２９を多く設けるほど複合スプロケット５を真円に近づけ、無端ベルト６と回転軸１の軸心Ｃ₁との距離の変動を小さくすることができる。
ただし、ガイドロッド２９の本数を多くするほど、パーツの増加による製造コストや重量の増加を招くおそれがあるため、これらを考慮してガイドロッド２９の本数を設定することが好ましい。

【0034】

〔１−２．固定ディスクおよび可動ディスク〕
固定ディスク１０および可動ディスク１９は、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９の軸方向両端部にそれぞれ対を成して設けられているが、ここでは一側に設けられた固定ディスク１０，可動ディスク１９に着目し、その構成を説明する。

【0035】

〔１−２−１．固定ディスク〕
固定ディスク１０は、回転軸１と一体に形成されるか、或いは、何れも回転軸１と一体回転するように結合されている。
図３および図５に示すように、固定ディスク１０には、複数のピニオンスプロケット２０それぞれに対応して設けられた複数のスプロケット用固定放射状溝１１（一箇所のみに符号を付す）と複数のガイドロッド２９それぞれに対応して設けられた複数のロッド用固定放射状溝１２（一箇所のみに符号を付す）との二種の固定放射状溝が形成されている。配置箇所が異なる点を除いて、スプロケット用固定放射状溝１１のそれぞれは同様に構成され、また、ロッド用固定放射状溝１２のそれぞれは同様に構成されている。

【0036】

スプロケット用固定放射状溝１１は、対応するピニオンスプロケット２０を案内するための溝である。すなわち、対応するピニオンスプロケット２０の径方向移動経路に沿ってスプロケット用固定放射状溝１１が形成されている。このスプロケット用固定放射状溝１１には、対応するピニオンスプロケット２０の支持軸２０ａ（一箇所のみに符号を付す）が内挿される。

【0037】

ロッド用固定放射状溝１２は、対応するガイドロッド２９を案内するための溝である。すなわち、対応するガイドロッド２９の径方向移動経路に沿ってロッド用固定放射状溝１２が形成されている。このロッド用固定放射状溝１２には、対応するガイドロッド２９のロッド支持軸２９ａ（一箇所のみに符号を付す）が内挿されている。

【0038】

ここでは、固定用放射状溝１１，１２のそれぞれが直線状に形成されている。
これら固定用放射状溝１１，１２の各溝幅は、内挿される支持軸２０ａ，２９ａの各外径に対応する溝幅を有する。具体的には、溝幅が対応する支持軸２０ａ，２９ａの外径よりも微小に大きく設定されている。そのため、内挿される支持軸２０ａ，２９ａは、滑らかに固定放射状溝１１，１２に沿って移動可能である。

【0039】

〔１−２−２．可動ディスク〕
図２に示すように、可動ディスク１９は、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９を挟んで一側および他側のそれぞれに設けられる。これらの可動ディスク１９は、連結シャフト１９Ａで互いに連結されている。ここでは、図１に示すように、各ピニオンスプロケット２１，２２，２３の相互間にそれぞれ連結シャフト１９Ａ（一箇所にのみ符号を付す）が設けられている。これにより、一側の可動ディスク１９と他側の可動ディスク１９とが一体に回転する。

【0040】

図４および図５に示すように、可動ディスク１９（図５には破線で示す）には、上記の固定放射状溝１１，１２のそれぞれと軸方向から視たときに第一交差箇所ＣＰ₁で交差する複数の可動放射状溝１９ａ，１９ｂ（何れも一箇所のみに符号を付し、図５には破線で示す）が形成されている。なお、可動ディスク１９の外形は円形であり、軸方向視で固定ディスク１０の外形（円形）と一致して重合するが、便宜上、図５では可動ディスク１９の外形円を縮小して示している。

【0041】

スプロケット用可動放射状溝１９ａのそれぞれは、対応するスプロケット用固定放射状溝１１と軸方向視で交差する。スプロケット用可動放射状溝１９ａには、ピニオンスプロケット２０の支持軸２０ａが内挿される。
ロッド用可動放射状溝１９ｂのそれぞれは、対応するロッド用固定放射状溝１２と軸方向視で交差する。ロッド用可動放射状溝１９ｂには、対応するガイドロッド２９のロッド支持軸２９ａが内挿される。

【0042】

ここでは、可動用放射状溝１９ａ，１９ｂのそれぞれが曲線状に形成されている。
可動用放射状溝１９ａ，１９ｂの各溝幅は、内挿される支持軸２０ａ，２９ａの各外径よりも微小に大きく設定されている。そのため、内挿される２０ａ，２９ａは、滑らかに可動用放射状溝１９ａ，１９ｂに沿って移動可能である。

【0043】

〔１−３．第一回転部〕
図２に示すように、第一回転部１５は、固定ディスク１０と一体回転する部分、即ち、回転軸１と一体回転する部分である。ここでは、第一回転部１５が回転軸１の一部に設けられている。この第一回転部１５は、固定ディスク１０および可動ディスク１９よりも軸方向外側に配設されている。

【0044】

図２，図７および図８に示すように、第一回転部１５には、第一カム溝１５ａが設けられている。この第一カム溝１５ａは、回転軸１の軸方向に沿って凹設して設けられている。ここでは、第一カム溝１５ａが回転軸１の軸心Ｃ₁と平行に形成されている。図７には、第一カム溝１５ａ（一箇所のみに符号を付す）が周方向に間隔をおいて三箇所に設けられたものを例示するが、第一カム溝１５ａの形成箇所や形成個数は、周囲の構成や要求仕様等に応じて設定すればよく、種々の形状や個数のものを採用することができる。

【0045】

〔１−４．第二回転部〕
図２，図６および図７に示すように、第二回転部１６は、可動ディスク１９と接続部１７を介して接続されている。

【0046】

まず、接続部１７について説明する。
接続部１７は、可動ディスク１９および第二回転部１６と一体に回転し、固定ディスク１０を覆うように配設されている。この接続部１７は、固定ディスク１０の外周（径方向外側）を覆う軸方向接続部１７ａと、固定ディスク１０の軸方向外側を覆う径方向接続部１７ｂとを有する。

【0047】

接続部１７においては、可動ディスク１９と第二回転部１６との接続のうち、軸方向成分の離隔分を接続しているのが軸方向接続部１７ａであり、径方向の離隔分を接続しているのが径方向接続部１７ｂである。
軸方向接続部１７ａは、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に設けられるとともに軸方向に延びる円筒形状をなしている。この軸方向接続部１７ａは、図２に示すように、軸方向内側が可動ディスク１９の外周端部（外周部）１９ｔに結合され、軸方向外側が次に説明する径方向接続部１７ｂに接続されている。

【0048】

径方向接続部１７ｂは、径方向外側が軸方向接続部１７ａに接続され、径方向内側が第二回転部１６に接続されている。この径方向接続部１７ｂは、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心に設けられるとともに径方向に延在する円盤から次に説明する肉抜き部１７ｃによって肉抜きされた形状をなしている。
図６に示すように、径方向接続部１７ｂには、肉抜き部１７ｃが設けられている。ここでは、三箇所に設けられた扇形の肉抜き部１７ｃが、相互間に径方向接続部１７ｂを挟んで等間隔に設けられたものを例示している。なお、肉抜き部１７ｃの形状や形成個数は、周囲の構成や要求仕様等に応じて設定すればよく、種々の形状や個数のものを採用することができる。ただし、肉抜き部１７ｃが省略され、円盤状に径方向接続部１７ｂが形成されていてもよい。

【0049】

次に、図２，図６〜図８を参照して、第二回転部１６について説明する。
第二回転部１６は、可動ディスク１９の外周端部１９ｔに上記の接続部１７ａ，１７ｂを介して連結されるとともに第一回転部１５近傍の外周を覆うように設けられ、回転軸１の軸心Ｃ₁と同心の円筒形状に形成されている。

【0050】

第二回転部１６には、第二カム溝１６ａが設けられている。この第二カム溝１６ａは、第一カム溝１５ａの外周に隣接するとともに回転軸１に沿って設けられ、径方向視で第一カム溝１５ａと交差する。また、第二カム溝１６ａは、軸方向に交差するように設けられている。
なお、図７には第二カム溝１６ａ（一箇所にのみ符号を付す）が三箇所に設けられたものを例示するが、第二カム溝１６ａの形成箇所や形成個数は、第一カム溝１５ａの形成箇所や形成個数に応じて設定される。

【0051】

〔１−５．相対回転駆動機構〕
相対回転駆動機構３０は、複合スプロケット５，５を機械的に連動させる機構である。この相対回転駆動機構３０は、上述した第一回転部１５に設けられた第一カム溝１５ａと第二回転部１６に設けられた第二カム溝１６ａとに加えて、第一カム溝１５ａと第二カム溝１６ａとが交差する第二交差箇所ＣＰ₂（何れも一箇所にのみ符号を付す）に配設されたカムローラ９０と、このカムローラ９０を軸方向に移動させる変速用フォーク３５と、この変速用フォーク３５を軸方向に移動させる軸方向移動機構３１とを備えている。
以下、カムローラ９０，変速用フォーク３５，軸方向移動機構３１の順に説明する。

【0052】

〔１−５−１．カムローラ〕
図２および図７に示すように、カムローラ９０は、円柱状に形成されている。このカムローラ９０は、回転軸１の軸心Ｃ₁に直交する方向に沿った軸心を有し、第一カム溝１５ａと第二カム溝１６ａとが交差する第二交差箇所ＣＰ₂に挿通されている。このため、カムローラ９０は、回転軸１の回転に連動して回転軸１の軸心Ｃ₁を中心に回転する。なお、カムローラ９０の外周には、第一カム溝１５ａに対応する箇所にベアリング９１ａが外装され、同様に、第二カム溝１６ａに対応する箇所にベアリング９１ｂが外嵌されている。
カムローラ９０の一端部９０ａは、第二交差箇所ＣＰ₂から径方向外側に突出されて設けられている。

【0053】

なお、図示省略するが、カムローラ９０は、カム溝１５ａ，１６ａから脱落しないように、適宜の抜け止め加工が施されている。かかる抜け止め加工としては、例えばカムローラ９０の他端部に頭部を設け、あるいは、抜け止めピンを追加し、カムローラ９０が軸方向に移動可能であって径方向に移動しないようにすることが挙げられる。

【0054】

〔１−５−２．変速用フォーク〕
変速用フォーク３５は、二組の複合スプロケット５，５に跨って設けられる。ここでは、変速用フォーク３５が軸方向視でメガネ形状に形成されている。
この変速用フォーク３５は、各複合スプロケット５，５に対応して設けられた円環状のカムローラ支持部３５ａ（一側にのみ符号を付す）と、各カムローラ支持部３５ａを連結するブリッジ部３５ｂとを有する。カムローラ支持部３５ａの径方向内側には、上記の第一回転部１５および第二回転部１６が配設されている。
なお、変速用フォーク３５は、ディスク１０，１９に対して平行なプレート状の部材であって、無端ベルト６を基準としたときのディスク１０，１９に対して軸方向外側に並設されている。

【0055】

カムローラ支持部３５ａには、径方向内側の全周にわたって溝部３５ｃが凹設されている。溝部３５ｃは、カムローラ９０の突出長さに対応する深さを有し、カムローラ９０の一端部９０ａを収容している。すなわち、溝部３５ｃは、径方向長さが少なくともカムローラ９０の突出長さの円環状空間を有する。

【0056】

この溝部３５ｃには、カムローラ９０と転がり接触しうる転動体３５ｄ（一箇所にのみ符号を付す）が設けられている。この転動体３５ｄは、回転軸１の軸心Ｃ₁を中心に回転するカムローラ９０が溝部３５ｃの側壁に接触したときにカムローラ９０が軸心周りに回転することを抑制するために設けられている。すなわち、溝部３５ｃの側壁を形成するカムローラ支持部３５ａに、転動体３５ｄが配設されている。ここでは、複数の転動体３５ｄが溝部３５ｃの全周にわたって配設されている。なお、転動体３５ｄとしてニードルベアリングを例示するが、これに替えて、ボールベアリングを用いてもよい。

【0057】

〔１−５−３．軸方向移動機構〕
図２および図７に示すように、軸方向移動機構３１は、変速用フォーク３５を軸方向に移動するために、モータ３２と、モータ３２の出力軸（駆動軸）３２ａの回転運動を直線運動に切り替える運動変換機構３３と、変速用フォーク３５を支持するとともに運動変換機構３３によって直線運動されるフォーク支持部３４とを備えている。なお、モータ３２としては、ステッピングモータを用いることができる。
以下、軸方向移動機構３１について、フォーク支持部３４，運動変換機構３３の順に説明する。

【0058】

フォーク支持部３４は、モータ３２の出力軸３２ａと同心の筒軸を有する円筒状に形成されている。このフォーク支持部３４には、モータ３２の出力軸３２ａが内挿されている。図示省略するが、出力軸３２ａは無端ベルト６の軌道の内側に配置されている。
また、フォーク支持部３４は、内周にモータ３２の出力軸３２ａに形成された雄ネジ部３２ｂに螺合する雌ネジ部３４ａが螺設され、外周に変速用フォーク３５のブリッジ部３５ｂと係合するフォーク溝３４ｂが凹設されている。

【0059】

フォーク溝３４ｂは、変速用フォーク３５のブリッジ部３５ｂの厚み（軸方向長さ）に対応する幅（軸方向長さ）に形成されている。このフォーク溝３４ｂにはブリッジ部３５ｂの中間部（二つの複合スプロケット５，５の間）が嵌入され、フォーク支持部３４と変速用フォーク３５のブリッジ部３５ｂとが一体に結合される。

【0060】

運動変換機構３３は、出力軸３２ａの雄ネジ部３２ｂと、フォーク支持部３４の雌ネジ部３４ａとを有する。出力軸３２ａが回転すると、雄ネジ部３２ｂと雌ネジ部３４ａとの螺合によって、雌ネジ部３４ａが形成されたフォーク支持部３４が軸方向に移動される。すなわち、軸方向移動機構３１は、モータ３１の回転運動を運動変換機構３３によって直線運動に変換し、この直線運動でフォーク支持部３４を軸方向に直線運動させる。
上記の変速用フォーク３５，軸方向移動機構３１を含む相対回転駆動機構３０は、ピニオンスプロケット２１，２２，２３から軸方向にシフトして設けられている。

【0061】

〔１−５−４．相対回転駆動〕
以下、相対回転駆動機構３０による可動ディスク１９の固定ディスク１０に対する相対回転駆動について説明する。
軸方向移動機構３１によってフォーク支持部３４が軸方向に直線運動されると、フォーク支持部３４に結合された変速用フォーク３５が軸方向に移動し、この移動にともなってカムローラ９０も軸方向に移動される。

【0062】

第一カム溝１５ａと第二カム溝１６ａとが交差する第二交差箇所ＣＰ₂に配設されるカムローラ９０が軸方向に移動されると、第二交差箇所ＣＰ₂も軸方向に移動する。第一カム溝１５ａが設けられた第一回転部１５は回転軸１および固定ディスク１０と一体回転するため、第二交差箇所ＣＰ₂が軸方向に移動すると、第一回転部１５に対して第二カム溝１６ａが設けられた第二回転部１６が相対的に回転される。
第二回転部１６は可動ディスク１９と一体回転し、第一回転部１０は固定ディスク１０と一体回転するので、第一回転部１５に対して第二回転部１６が相対回転されると、固定ディスク１０に対して可動ディスク１９が相対的に回転される。

【0063】

〔１−６．スプロケット移動機構およびロッド移動機構〕
次に、図２および図５を参照して、スプロケット移動機構４０Ａおよびロッド移動機構４０Ｂを説明する。
スプロケット移動機構４０Ａは、複数のピニオンスプロケット２０を移動対象とし、また、ロッド移動機構４０Ｂは、複数のガイドロッド２９を移動対象としている。
これらの移動機構４０Ａ，４０Ｂは、各移動対象（複数のピニオンスプロケット２０，複数のガイドロッド２９）を回転軸１の軸心Ｃ₁から等距離を維持させながら径方向に同期して移動させるものである。

【0064】

スプロケット移動機構４０Ａは、固定ディスク１０と可動ディスク１９と相対回転駆動機構３０（図２および図７参照）とから構成されている。同様に、ロッド移動機構４０Ｂは、固定ディスク１０と可動ディスク１９と相対回転駆動機構３０とから構成されている。
このように、それぞれの移動機構４０Ａ，４０Ｂの構成は、各移動対象が異なるだけで、その他の構成は同様である。

【0065】

次に、図５（ａ）〜図５（ｃ）を参照して、移動機構４０Ａおよび４０Ｂによる移動を説明する。
図５（ａ）は、最小ピニオン接円Ａ₁となった状態における可動ディスク１９の固定ディスク１０に対する位相を示している。このとき、固定放射状溝１１，１２と可動放射状溝１９ａ，１９ｂとが交差する第一交差箇所ＣＰ₁は、回転軸１の軸心Ｃ₁に対して最も近接している。

【0066】

そして、相対回転駆動機構３０によって可動ディスク１９の回転位相を固定ディスク１０に対して変更すると、図５（ｂ），図５（ｃ）の順に、第一交差箇所ＣＰ₁がそれぞれ同期しながら回転軸１の軸心Ｃ₁から遠ざかる。なお、図５（ｃ）は、最大ピニオン接円Ａ₂となった状態における可動ディスク１９の固定ディスク１０に対する位相を示している。

【0067】

このようにして、スプロケット移動機構４０Ａは、ピニオンスプロケット２０のそれぞれを、回転軸１の軸心Ｃ₁から等距離を維持させながら径方向に同期して移動させる。同様に、ロッド移動機構４０Ｂは、ガイドロッド２９のそれぞれを、回転軸１の軸心Ｃ₁から等距離を維持させながら径方向に同期して移動させる。
一方、相対回転駆動機構３０によって可動ディスク１９の回転位相の変更方向を上記の方向と反対にすれば、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９の移動方向が反転し、ピニオンスプロケット２０およびガイドロッド２９は回転軸１の軸心Ｃ₁に近づく。

【0068】

スプロケット移動機構４０Ａによりピニオンスプロケット２０が移動されると、ピニオンスプロケット２０の相互間の距離が変わることにより、無端ベルト６に対してピニオンスプロケット２０の位相ズレが発生してしまう。そこで、かかる位相ズレを解消するために、機械式自転駆動機構５０が装備されている。

【0069】

〔１−７．機械式自転駆動機構〕
次に、図２および図６を参照して、機械式自転駆動機構５０を説明する。ここでは、機械式自転駆動機構５０がピニオンスプロケット２０を挟んで対称に構成されるため、一側の構成に着目して説明する。
機械式自転駆動機構５０は、上記したように、自転ピニオンスプロケット２２，２３を回転させ、無端ベルト６に対するピニオンスプロケット２０間の位相ズレを解消するように自転ピニオンスプロケット２２，２３をスプロケット移動機構４０Ａと連動して機械的に自転駆動するものである。言い換えれば、機械式自転駆動機構５０は、スプロケット移動機構４０Ａによる複数のピニオンスプロケット２０の径方向移動に伴って、無端ベルト６に対する複数のピニオンスプロケット２０の位相ズレを解消するように自転ピニオンスプロケット２２，２３をスプロケット移動機構４０Ａと連動して自転駆動するものである。
ただし、機械式自転駆動機構５０は、径方向移動時の固定ピニオンスプロケット２１を自転させない構成も有している。

【0070】

まず、機械式自転駆動機構５０について、固定ピニオンスプロケット２１（図１参照）を自転させないための構成を説明する。
図６に示すように、固定ピニオンスプロケット２１の支持軸２１ａは、固定ディスク１０のスプロケット用固定放射状溝１１に挿通されている。この支持軸２１ａには、案内部材５９が一体的に結合されている。

【0071】

案内部材５９は、スプロケット用固定放射状溝１１に内挿されて径方向に案内される。この案内部材５９は、径方向の所定長さにわたってスプロケット用固定放射状溝１１に接触するように対応する形状に形成されている。このため、固定ピニオンスプロケット２１を自転させるような回転力が作用したときには、案内部材５９は、スプロケット用固定放射状溝１１に対して回転力を伝達するとともに、この回転力の反作用（抗力）で固定ピニオンスプロケット２１を固定するものといえる。すなわち、案内部材５９は、スプロケット用固定放射状溝１１において径方向に摺動可能であって回り止め機能を有する形状に形成されている。なお、ここでいう所定長さとは、固定ピニオンスプロケット２１を自転させるような回転力の抗力が確保可能な長さである。

【0072】

図６では、スプロケット用固定放射状溝１１が径方向に長手方向を有する矩形状に形成されており、この矩形状よりも小さい矩形状に形成された案内部材５９を例示している。
また、スプロケット用固定放射状溝１１の内壁に接する案内部材５９の側壁、特に案内部材５９の四隅に、ベアリングを装着すれば、案内部材５９のよりスムーズな摺動を確保することができる。

【0073】

次に、機械式自転駆動機構５０について、自転ピニオンスプロケット２２，２３を自転駆動するための構成について説明する。
機械式自転駆動機構５０は、自転ピニオンスプロケット２２，２３の支持軸２２ａ，２３ａのそれぞれと一体回転するように固設されたピニオン５１，５２と、ピニオン５１，５２のそれぞれに対応して噛合するように設けられたラック５３，５４と、を有する。

【0074】

ピニオン５１，５２は、自転ピニオンスプロケット２２，２３の各支持軸２２ａ，２３ａにおける軸方向両端部にそれぞれ設けられている。かかるピニオン５１，５２にそれぞれ対応するラック５３，５４は、スプロケット用固定放射状溝１１，１１の延在方向に沿って固設されている。

【0075】

なお、以下の説明では、第一自転ピニオンスプロケット２２のピニオン（進角側ピニオン）５１を第一ピニオン５１と呼び、この第一ピニオン５１と噛合するラック（進角側ラック）５３を第一ラック５３と呼んで区別する。同様に、第二ピニオンスプロケット２３のピニオン（遅角側ピニオン）５２を第二ピニオン５２と呼び、この第二ピニオン５２と噛合するラック（遅角側ラック）５４を第二ラック５４と呼ぶ。

【0076】

図６に示すように、第一ラック５３は、第一ピニオン５１に対して公転方向基準で遅角側に配置される。逆に、第二ラック５４は、第二ピニオン５２に対して公転方向基準で進角側に配置される。このため、ピニオン５１，５２およびラック５３，５４は、ピニオン５１，５２が拡径方向または縮径方向に移動されると、ピニオン５１，５２はこれに噛合するラック５３，５４によって互いに逆方向に回転されるように配設されている。

【0077】

すなわち、機械式自転駆動機構５０は、スプロケット移動機構４０Ａにより移動されたピニオンスプロケット２０の径方向位置に応じて、自転ピニオンスプロケット２２，２３の自転にかかる回転位相を設定するものである。つまり、機械式自転駆動機構５０によって、ピニオンスプロケット２０の径方向位置と自転ピニオンスプロケット２２，２３の自転にかかる回転位相とは一対一の対応関係となる。
このように、機械式自転駆動機構５０は、固定ピニオンスプロケット２１が自転しないように案内し、自転ピニオンスプロケット２２，２３が自転するように案内する。

【0078】

なお、ピニオン５１，５２に対するラック５３，５４の位置関係が異なる点を除いては、第一ピニオン５１と第二ピニオン５２とは同様に構成され、また、第一ラック５３と第二ラック５４とは同様に構成されている。

【0079】

〔１−８．無端ベルト〕
次に、無端ベルト６について説明する。
図１、図２および図１０に示すように、無端ベルト６は、外周側の動力伝達部６１と内周側の噛合部６２とが互いに結合されて二重構造をなす動力伝達部材である。ここでは、図２および図９に示すように、動力伝達部６１の幅方向端部６１ａと噛合部６２の幅方向端部６２ａとが互いに結合されている。動力伝達部６１と噛合部６２との結合手法としては、縫合や接着などが挙げられる。なお、動力伝達部６１および噛合部６２の幅（延在方向に直交する長さ）は同一であるが、便宜上、図９では動力伝達部６１の幅を拡大して示している。

【0080】

この無端ベルト６では、動力伝達部６１が動力を伝達し、噛合部６２がピニオンスプロケット２０の歯２０ｃと噛み合う。動力伝達部６１と噛合部６２とでは伸縮性が異なる。具体的には、動力伝達部６１が伸び耐性を有するのに対し、噛合部６２が弾性変形可能に構成されている。
動力伝達部６１は、幅方向にも動力伝達方向（延在方向）にも伸び耐性を有する。ただし、動力伝達部６１はピニオン接円Ａの拡縮径に対応可能な可撓性をもちあわせている。例えば、アラミド樹脂から動力伝達部６１を成形することができる。

【0081】

噛合部６２は、おもに動力伝達方向に弾性変形可能に構成されている。この噛合部６２は、弾性変形させる力が印加されると、その力が印加された領域の周辺だけ局所的に変形するように形成されている。例えばステンレスなどを用いた鍛造繊維を編み込んで噛合部６２を形成することができる。なお、鍛造繊維とは、鍛造された金属を繊維状にしたものをいう。
噛合部６２には、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃが入り込む溝６１１（一箇所にのみ符号を付す）が形成されている。この溝６１１は、歯２０ｃのピッチに対応した間隔で動力伝達方向に沿ってそれぞれ配置されている。ピニオンスプロケット２０が三列の歯車２０ｇを有するため、三列の溝６１１が設けられている。

【0082】

ここでは、無端ベルト６の幅方向端部側に設けられた二列の溝６１１が動力伝達方向基準で同位置に配置され、これら両端部に配置される溝６１１に対して、幅方向中間部の溝６１１のピッチが半歯分だけズラされて配置されている。なお、図９には、溝６１１の形状として正面視で菱形のものを例示するが、溝６１１の形状はその他の多角形状や丸型形状などに形成されてもよい。
また、溝６１１の各列のピッチに対応して、ピニオンスプロケット２０の各列の位相もそれぞれ設定されている。すなわち、軸方向端部それぞれのピニオンスプロケット２０に対して軸方向中央部のピニオンスプロケット２０の位相が半歯分（半ピッチ分）ズラされて配置される。

【0083】

この噛合部６２は、弾性変形していない状態から動力伝達方向に沿ってピニオンスプロケット２０の半歯分だけ弾性変形可能に形成されている。具体的に言えば、噛合部６２は、弾性変形していない状態から動力伝達方向に向けて半歯分だけ弾性変形可能であるとともに、動力伝達方向と反対方向に向けても半歯分だけ弾性変形可能である。つまり、噛合部６２の弾性変形範囲は、ピニオンスプロケット２０の一歯分のピッチに対応する。

【0084】

溝６１１に着目して言い換えれば、噛合部６２の弾性変形により、弾性変形していない状態から動力伝達方向に沿ってピニオンスプロケット２０の半歯分だけ溝６１１が移動可能に設けられている。図９には、溝６１１の移動範囲（噛合部６２の変形範囲）を二点鎖線で例示する。噛合部６２の弾性的な変形量（変形長さ）は、例えば鍛造繊維の編み方によって設定される。
図１０に例示するように、噛合部６２とピニオンスプロケット２０の歯２０ｃとが噛み合う場合には、噛合部６２が半歯分だけ弾性変形する。このとき、噛合部６２は、材料（ここでは鍛造繊維）の強度で動力に対抗し、また、噛合部６２とピニオンスプロケット２０の歯２０ｃとの噛み合いが生じる数ピッチの範囲内でのみ局所的に弾性変形する。なお、図１０では、弾性変形していない状態の噛合部６２を二点鎖線で示し、ピニオンスプロケット２０を実線および二点鎖線で互いに半歯分（半ピッチ分）だけ位相がズレたものを示す。

【0085】

〔２．作用および効果〕
本発明の一実施形態にかかる変速機構は、上述のように構成されるため、以下のような作用および効果を得ることができる。
（１）ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃに噛み合う噛合部６２が弾性を有するため、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃと無端ベルト６の噛合部６２との位相ズレを吸収することができる。すなわち、歯２０ｃとこれに噛合する噛合部６２との噛み合いを安定させることができる。
また、入力側の複合スプロケット５におけるピニオンスプロケット２０の歯２０ｃから噛合部６２に伝達された動力は、噛合部６２の幅方向端部６２ａから動力伝達部６１の幅方向端部６１ａに伝達される。動力伝達部６１が伸び耐性を有するため、動力が張力として伝達される。すなわち、動力伝達部６１の幅方向端部６１ａから伝達された動力は、その伝達方向に沿う張力となって伝達される。
したがって、動力を安定して伝達することができる。また、噛合部６２への歯２０ｃの噛み合い時の音や振動を抑制することができる。

【0086】

（２）噛合部６２は、弾性変形していない状態から動力伝達方向に沿ってピニオンスプロケット２０の半歯分だけ弾性変形可能に形成されているため、噛合部６２の弾性変形範囲は、ピニオンスプロケット２０の一歯分のピッチに対応する。したがって、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃと無端ベルト６の噛合部６２とが何れの位相であっても噛合部６２に歯２０ｃを安定して噛み合わせることができる。
また、噛合部６２の必要以上な弾性変形が抑えられ、動力伝達効率の低下を抑えることができる。

【0087】

（３）伸び耐性を有する動力伝達部６１の幅方向端部６１ａと弾性変形可能な噛合部６２の幅方向端部６２ａとが互いに結合されているため、噛合部６２が幅方向に変形するのを動力伝達部６１によって抑えることができる。したがって、噛合部６２の弾性的な変形量を精度よく設定することができ、また、動力伝達効率の低下を抑えることができる。

【0088】

（４）噛合部６２は、鍛造繊維が編まれて形成されているため、例えばゴムやバネのように伸び切って復元不能になることを抑えることができる。
また、噛合部６２の弾性的な変形量は、例えば鍛造繊維の編み方によって設定することができる。この噛合部６２が最も弾性変形したときには、鍛造繊維の材料強度で動力を伝達することができる。

【0089】

（５）ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃは、インボリュート形状に形成されているため、噛合部６２に対する歯２０ｃの歯離れ性を確保することができ、動力伝達効率を確保することができる。
また、溝６１１のピッチがズラされて配置されているため、ピニオンスプロケット２０それぞれと噛合部６２との噛み合い箇所が動力伝達方向に分散され、耐久性を向上させることができる。

【0090】

〔ＩＩ．その他〕
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態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。上述した一実施形態の各構成は、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。
上述の一実施形態では、動力伝達部６１および噛合部６２からなる二層構造の無端ベルト６を例示したが、動力伝達部６１または噛合部６２が多層構造をなしていてもよい。例えば、外壁面に多数の溝６１１（孔）が形成された筒状体を偏平させて二層にしたうえで、一方の層および他方の層それぞれの溝６１１の位置を一致させることにより形成された二層の噛合部６２を適用してもよい。また、幅方向の伸び耐性を有する層と動力伝達方向の伸び耐性を有する層とが合わせられた動力伝達部６１を適用してもよい。

【0091】

また、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃは、インボリュート形状でなくてもよい。例えば、歯２０ｃの先端がフック形状に形成されていてもよい。この場合、歯２０ｃが無端ベルト６の噛合部６２に更に噛み込みやすくなり、動力伝達効率を確保することができる。ただし、噛み込みにより無端ベルト６の耐久性が低下するおそれがある。そのため、噛合部６２の溝６１１を囲繞する周壁に、ビーズを嵌め込んだり樹脂を含浸させたりすることが好適である。

【0092】

また、噛合部６２において各列の溝６１１は、上述した配置に限らない。例えば、溝６１１は、各列で動力伝達方向基準の位置が異なってもよいし、何れも動力伝達方向基準で同位置に配置されてもよい。
また、噛合部６２の弾性変形量は、ピニオンスプロケット２０の半歯分に限らず、種々の変形量に設定可能である。変形量を大きくするほど、無端ベルト６の噛合部６２とピニオンスプロケット２０との位相ズレが吸収されて噛み合いが安定しやすくなるものの、動力伝達効率が低下する。そのため、噛み合いの安定と動力伝達効率との双方を考慮して、噛合部６２の弾性変形量を設定するのが好ましい。

【0093】

また、動力伝達部６１と噛合部６２との結合箇所は、幅方向端部６１ａ，６２ａに限られない。例えば、溝６１１どうしの間（幅方向中間部）において動力伝達部６１と噛合部６２とが結合されていてもよい。この場合、各列の溝６１１の弾性変形量のばらつきを抑えることができ、安定した動力伝達に寄与する。

【0094】

また、噛合部６２は、鍛造繊維が編みこまれたものに限らず、樹脂繊維や炭素繊維が編みこまれたものであってもよい。さらに、噛合部６２が溝６１１の形成されていない帯状の部材であってもよい。この場合、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃと噛み合う噛合部６２は、歯２０ｃに対応する形状で圧縮変形する。このような噛合部６２の構成では、ピニオンスプロケット２０の歯２０ｃに噛み合う箇所が圧縮変形しやすく形成され、その他の箇所が圧縮変形しにくく形成されることが好適である。

【0095】

また、ピニオンスプロケット２０のうち、自転ピニオンスプロケット２１，２２が自転するものを示したが、ピニオンスプロケット２０の何れもが自転しなくてもよい。この場合、ピニオン接円Ａの拡縮経時にピニオンスプロケット２０が無端ベルト６に対する位相のズレは、無端ベルト６の噛合部６２の弾性によって吸収することができる。
るおそれがあるため、上記の位相ズレ許容動力伝達機構が装備されるのが好ましい。
また、ガイドロッド２９のガイド部材２９ｂは省略してもよい。つまり、ガイドロッド２９がロッド支持軸２９ａから構成されてもよい。この場合、最小ピニオン接円Ａ₁を更に小さくすることが可能となり、レシオカバレッジの拡大に寄与する。

【符号の説明】

【0096】

１ 回転軸
５ 複合スプロケット
６ 無端ベルト
６１ 動力伝達部
６１ａ 幅方向端部
６１１ 溝
６２ 噛合部
６２ａ 幅方向端部
１０ 固定ディスク
１１ スプロケット用固定放射状溝
１２ ロッド用固定放射状溝
１５ 第一回転部
１５ａ 第一カム溝
１６ 第二回転部
１６ａ 第二カム溝
１７ 接続部
１７ａ 軸方向接続部
１７ｂ 径方向接続部
１７ｃ 肉抜き部
１９ 可動ディスク
１９ａ スプロケット用可動放射状溝
１９ｂ ロッド用可動放射状溝
１９Ａ 連結シャフト
２０ ピニオンスプロケット
２１ 固定ピニオンスプロケット
２２ 第一自転ピニオンスプロケット（進角側自転ピニオンスプロケット）
２３ 第二自転ピニオンスプロケット（遅角側自転ピニオンスプロケット）
２０ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａ 支持軸
２０ｇ 歯車
２０ｓ スペーサ
２２Ａ（２０Ａ） 軸方向端部
２９ ガイドロッド
２９Ａ 軸方向端部
２９Ｂ 軸方向中間部
２９ａ ロッド支持軸
２９ｂ ガイド部材
３０ 相対回転駆動機構
３１ 軸方向移動機構
３２ モータ
３２ａ 出力軸
３３ 運動変換機構
３４ フォーク支持部
３５ 変速用フォーク（スプロケット移動用軸方向移動部材）
３５ａ カムローラ支持部
３５ｂ ブリッジ部
４０Ａ スプロケット移動機構
４０Ｂ ロッド移動機構
５０ 機械式自転駆動機構
５１ 第一ピニオン（進角側ピニオン）
５２ 第二ピニオン（遅角側ピニオン）
５３ 第一ラック（進角側ラック）
５４ 第二ラック（遅角側ラック）
５９ 案内部材
９０ カムローラ
９０ａ 一端部
Ｃ₁，Ｃ₂，Ｃ₃，Ｃ₄ 軸心
ＣＰ₁ 第一交差箇所
ＣＰ₂ 第二交差箇所

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】