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(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】6690004
(24)【登録日】2020年4月10日
(45)【発行日】2020年4月28日
(54)【発明の名称】無段変速機
(51)【国際特許分類】
F16H 9/18 20060101AFI20200421BHJP
F16H 9/26 20060101ALI20200421BHJP
F16H 1/46 20060101ALI20200421BHJP
F16H 1/28 20060101ALI20200421BHJP
【ＦＩ】
F16H9/18 Z
F16H9/26
F16H1/46
F16H1/28
【請求項の数】6
【全頁数】35
(21)【出願番号】特願2018-543879(P2018-543879)
(86)(22)【出願日】2017年10月2日
(86)【国際出願番号】JP2017035763
(87)【国際公開番号】WO2018066488
(87)【国際公開日】20180412
【審査請求日】2019年2月21日
(31)【優先権主張番号】特願2016-195856(P2016-195856)
(32)【優先日】2016年10月3日
(33)【優先権主張国】JP
(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】山田 篤
(72)【発明者】
【氏名】萩原 孝則
(72)【発明者】
【氏名】岡本 宗幸
(72)【発明者】
【氏名】小栗 和夫
(72)【発明者】
【氏名】南方 祐亮
【審査官】
小川 克久
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１０−１２７３８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１４−１８５７０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−０９７６５６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ１６Ｈ ９／１８
Ｆ１６Ｈ １／２８
Ｆ１６Ｈ １／４６
Ｆ１６Ｈ ９／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ等しい歯数に設定され、
前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と等しい値に設定されている
ことを特徴とする、無段変速機。
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ等しい歯数に設定され、
前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と等しい値に設定されている
ことを特徴とする、無段変速機。
【請求項2】
プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ異なる歯数に設定され、
前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と異なる値に設定されている
ことを特徴とする、無段変速機。
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ異なる歯数に設定され、
前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と異なる値に設定されている
ことを特徴とする、無段変速機。
【請求項3】
プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記第２のカム部材に結合され、前記リングギヤが前記アクチュエータに連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行に設置されたカウンタ軸と、カウンタ軸に結合された第１カウンタギヤ及び第２カウンタギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１カウンタギヤと噛合する第１外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記第２カウンタギヤと噛合する第２外歯ギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記第２のカム部材に結合され、前記リングギヤが前記アクチュエータに連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行に設置されたカウンタ軸と、カウンタ軸に結合された第１カウンタギヤ及び第２カウンタギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１カウンタギヤと噛合する第１外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記第２カウンタギヤと噛合する第２外歯ギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
【請求項4】
プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記第１のカム部材に結合される外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記外歯ギヤと噛合するカウンタギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記第１のカム部材に結合される外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記外歯ギヤと噛合するカウンタギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
【請求項5】
プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構と、前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周に一体に設けられた第１外歯ギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１外歯ギヤと噛合する外歯ギヤと、から構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
前記機械式プーリ移動機構は、
互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、
前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、
サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、
前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、
前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、
前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、
前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構と、前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周に一体に設けられた第１外歯ギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１外歯ギヤと噛合する外歯ギヤと、から構成されている
ことを特徴とする、無段変速機。
【請求項6】
前記動力伝達機構と前記第１のカム部材との間には、前記第１のカム部材の軸方向移動を許容し且つ回転を伝達するスライド許容機構が介装されている
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の無段変速機。
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、トルクカム機構を用いた機械的なアクチュエータによって可動シーブを軸方向移動させる無段変速機に関する。
【背景技術】
【0002】
ベルト式無段変速機において、プライマリプーリ又はセカンダリプーリの可動シーブをアクチュエータにより軸方向移動してプーリの溝幅を変更する技術が開発されている。例えば特許文献１には、回転位相を変更するとカム機構により軸方向にスライドして可動シーブを軸方向移動させるスライドカムと、このスライドカムの回転位相を変更するモータ等の機械的なアクチュエータとを備えた無段変速機が開示されている。
【0003】
可動シーブをアクチュエータにより軸方向移動させる場合、上記スライドカムのようにアクチュエータで駆動されて可動シーブを軸方向に移動させる駆動部材は、回転位相を変更される際を除いて基本的に非回転であるのに対して、可動シーブは高速回転するので、駆動部材と可動シーブとの間には、相対回転を許容し軸方向力を伝達するスラストベアリングが介装されている。【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１６−１０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、スライドカム等の駆動部材と可動シーブとの間のスラストベアリングは、ベルト張力による軸方向荷重を常に受けながら両者の差回転に応じて回転する。このため、スラストベアリングは、プーリ回転のフリクションとなって、無段変速機の動力伝達ロスの増大を招く。特に、無段変速装置による伝達トルクが大きい場合、ベルト張力による軸方向荷重も大きくなり、スラストベアリングによるプーリ回転のフリクションも大きくなるため、動力伝達ロスの増大がより顕著になる。【0006】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、機械的なアクチュエータを用いて可動シーブを軸方向移動させる無段変速機において、プーリ回転のフリクションを軽減できるようにして、動力伝達ロスの発生を抑制することができるようにした無段変速機を提供することを目的とする。【課題を解決するための手段】
【0012】
（１）上記の目的を達成するために、本発明の第１の無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、前記機械式プーリ移動機構は、互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ等しい歯数に設定され、前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と等しい値に設定されていることが好ましい。
【0013】
（２）本発明の第２の無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、前記機械式プーリ移動機構は、互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、前記第２遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤは、前記第１遊星歯車機構のサンギヤ，キャリア，リングギヤとそれぞれ異なる歯数に設定され、前記一体回転要素の回転速度と前記第１のカム部材の回転速度との比として規定される前記動力伝達機構の前記速度伝達比が、前記一体回転要素の回転速度と前記第２のカム部材の回転速度との比と異なる値に設定されていることが好ましい。（３）本発明の第３の無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、前記機械式プーリ移動機構は、互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記第２のカム部材に結合され、前記リングギヤが前記アクチュエータに連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、前記動力伝達機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行に設置されたカウンタ軸と、カウンタ軸に結合された第１カウンタギヤ及び第２カウンタギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１カウンタギヤと噛合する第１外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記第２カウンタギヤと噛合する第２外歯ギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されていることが好ましい。
（４）本発明の第４の無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、前記機械式プーリ移動機構は、互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、前記動力伝達機構は、前記第１のカム部材に結合される外歯ギヤと、前記キャリアに結合され前記外歯ギヤと噛合するカウンタギヤと、からなる平行ギヤ機構により構成されていることが好ましい。
（５）本発明の第５の無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリと、上記両プーリに架け渡されたベルトと、上記両プーリの少なくとも一方のプーリの可動シーブを軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構と、を備えた無段変速機において、前記機械式プーリ移動機構は、互いのカム面を摺接させて前記可動シーブと同軸上に直列に配置された第１，第２のカム部材を有し、前記第１のカム部材は前記可動シーブと直結され、前記第２のカム部材の前記第１のカム部材に対する相対回転位相を変更されると全長が変更されて前記可動シーブを軸方向に移動するトルクカム機構と、前記第２のカム部材の前記相対回転位相を変更又は一定とするアクチュエータと、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有し、これらの何れか１つの回転要素が前記第１のカム部材に動力伝達機構を介して連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素が前記第２のカム部材に連結され、残りの回転要素が前記アクチュエータに連結された、第１遊星歯車機構と、を備え、前記動力伝達機構は、前記アクチュエータにより前記第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、前記第１，第２のカム部材が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構を有し、前記第１遊星歯車機構と前記第２遊星歯車機構との互いに対応する回転要素同士が一体に回転する一体回転要素となっており、前記第１遊星歯車機構は、前記可動シーブの回転軸線と平行な回転軸線上に配置され、前記第１遊星歯車機構において、前記サンギヤが前記アクチュエータに連結され、前記リングギヤが前記第２のカム部材に連結され、前記キャリアが前記動力伝達機構に駆動連結され、前記動力伝達機構は、前記第１遊星歯車機構と同軸上に直列に配置され、サンギヤ，キャリア，リングギヤの３つの回転要素を有する第２遊星歯車機構と、前記第２遊星歯車機構のリングギヤの外周に一体に設けられた第１外歯ギヤと、前記第１のカム部材に結合され前記第１外歯ギヤと噛合する外歯ギヤと、から構成されていることが好ましい。
【0014】
（６）前記動力伝達機構と前記第１のカム部材との間には、前記第１のカム部材の軸方向移動を許容し且つ回転を伝達するスライド許容機構が介装されていることが好ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、アクチュエータにより第１，第２のカム部材の相対回転位相を一定とすると、トルクカム機構の全長は第１，第２のカム部材の相対回転位相に応じた一定値に保持されこれに応じた固定変速比でプライマリプーリとセカンダリプーリとの間で動力が伝達される。第１のカム部材は可動シーブと直結されており、第１のカム部材とプーリとの間には回転によるフリクションは発生せず、第１，第２のカム部材も同方向に等速回転し相対回転しないので回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0016】
アクチュエータにより第２のカム部材の第１のカム部材に対する相対回転位相を変更すると、トルクカム機構の全長が変更されてこれに応じた変速比でプライマリプーリとセカンダリプーリとの間で動力が伝達される。この相対回転位相の変更時には、第１のカム部材と第２のカム部材とは相対回転するが、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の各実施形態に係る無段変速機の模式的な構成図である。
【図2】本発明の各実施形態に係るプーリの模式的な構成図である。
【図3】本発明の第１，２実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図4】本発明の第１実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図5】本発明の第２実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図6】本発明の第３実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図7】本発明の第３実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図8】本発明の第４実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図9】本発明の第４実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図10】本発明の第５実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図11】本発明の第５実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図12】本発明の第６実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図13】本発明の第６実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図14】本発明の第７実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図15】本発明の第７実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図16】本発明の第８実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図17】本発明の第８実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【図18】本発明の第９実施形態に係る機械式プーリ移動機構をプーリと共に示す模式的な構成図である。
【図19】本発明の第９実施形態に係る機械式プーリ移動機構の遊星歯車機構の速度線図（共線図）である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。以下の実施形態の各構成は、それら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とともに、必要に応じて取捨選択することや適宜組み合わせることが可能である。【0019】
〔各実施形態に係る無段変速機〕図１は各実施形態に係る無段変速機を模式的に示す構成図である。図１に示すように、車両を走行させるための内燃機関，電動モータ等からなる駆動源２には、遊星歯車機構等で構成された前後進切換機構４を介して、無段変速機５のプライマリプーリ６の固定シーブ８に結合された回転軸１０が連結されている。この回転軸１０には、固定シーブ８のシーブ面に対向してプーリのＶ字状溝を形成するシーブ面を有する可動シーブ１２が、軸方向に摺動可能且つ相対回転不能に配設されている。
【0020】
また、無段変速機５のセカンダリプーリ１４の固定シーブ１６に結合された駆動軸１８には、差動機構等を介して図示しない駆動輪が連結され、また、駆動軸１８には固定シーブ１６のシーブ面に対向してプーリのＶ字状溝を形成するシーブ面を有する可動シーブ２０が、軸方向に摺動可能且つ相対回転不能に配設されている。【0021】
さらに、セカンダリプーリ１４の両シーブ１６，２０間にはＶ字状溝を狭める方向に付勢力を付加するスプリング２２とカム機構２４が介装されている。また、両プーリ６，１４間には、ベルト２６が巻き掛けられている。
さらに、スプリング２２及びカム機構２４はセカンダリプーリ１４の推力を調整してベルト２６の挟圧力を調整する推力調整機構として機能する。
【0022】
なお、図１には、プライマリプーリ６，セカンダリプーリ１４及びベルト２６について、変速比がロー側の状態とハイ側の状態とを示している。プライマリプーリ６，セカンダリプーリ１４の各外側の半部にロー側の状態を示し、各内側の半部にハイ側の状態を示している。ベルト２６については、ロー側の状態を実線で示し、ハイ側の状態を破線で示している。但し、破線で示したハイ状態は、プーリとベルトの半径方向の位置関係を示すのみであり、実際のベルト位置がプーリの内側半部に現れることはない。【0023】
プライマリプーリ６の可動シーブ１２の背面（シーブ面と反対側の面）１３側には、可動シーブ１２を軸方向に移動して変速比を調整する機械式プーリ移動機構３０が配設されている。図１では機械式プーリ移動機構３０を極めて簡略化して記載しているが、この機械式プーリ移動機構３０は、トルクカム機構４０と、第１遊星歯車機構５０と、動力伝達機構（例えば、第２遊星歯車機構やその他の歯車機構）６０と、アクチュエータとしての電動モータ７０とを備えている。【0024】
〔各実施形態に係る機械式プーリ移動機構〕図２に示すように、トルクカム機構４０は、可動シーブ１２と直結（相対回転不能及び軸方向相対動不能に固定的に連結）されて可動シーブ１２と一体に回転する第１カム（第１のカム部材）４２と、第１カム４２に形成された第１カム面４２ａに対向する第２カム面４４ａが一端（図中左方）に形成され、他端（図中右方）がスラスト軸受４６を介して回転軸１０に軸方向位置を規制された第２カム（第２のカム部材）４４とを備えている。
【0025】
第１カム４２及び第２カム４４は、回転軸１０の外周側に回転軸１０の軸心と同軸（同一軸心）に配置されている。なお、回転軸１０は、軸受３２，３４を介して図示しない変速機ケーシングに回転自在に支持されている。可動シーブ１２と一体に回転する第１カム４２は、回転軸１０に対して可動シーブ１２と同様の構成（ボール又はローラ等を介在させたスプライン機構）で相対回転不能、軸方向移動可能に支持されている。第２カム４４は回転軸１０に対して図示しない軸受等を介して相対回転可能に支持され、且つ軸方向には回転軸１０に対して一定の位置を保持し移動しないように軸方向移動不能になっている。【0026】
このように、第１カム４２を可動シーブ１２に直結（固定的に連結）し、第２カム４４を回転軸１０に対して軸方向移動不能に支持することにより、両カム４２，４４の相対回転位相の変位で可動シーブ１２を軸方向に移動する（変速比を変更する）ことが可能となる。【0027】
第１カム面４２ａ及び第２カム面４４ａは、円筒状の各カム４２，４４の互いに対向する端面に形成されており、互いに摺接するように配設される。これらのカム面４２ａ，４４ａの形状は、回転軸１０の軸線ＳＣに対して傾斜した螺旋状斜面に形成されている。各実施形態では、この斜面（即ち、第１及び第２カム面４２ａ，４４ａ）は、車両の前進走行時におけるプライマリプーリ６の回転方向に沿って可動シーブ１２の背面１３に近づくように傾斜している。【0028】
第２カム４４と第１カム４２との相対回転位相が変更されるとトルクカム機構４０の全長が変更される。第２カム４４は軸方向には移動しないので、第１カム４２が可動シーブ１２と共に軸方向に移動する。したがって、第２カム４４を第１カム４２に対して相対回転させて相対回転位相を変更すると、可動シーブ１２が軸方向に移動して、無段変速機５の変速比が調整される。【0029】
なお、第１カム４２と動力伝達機構６０との間には、両者の軸方向に沿う相対移動を許容し且つ相対回転不能（回転動力を伝達可能）とするためのスライド許容機構（ボール又はローラ等を介在させたスプライン機構等）８０が介装されている。このスライド許容機構８０は、遊星歯車機構５０や動力伝達機構６０等の各ギヤがヘリカルギヤで構成されている場合、各歯車間の軸方向相対移動が不能となるので、このスライド許容機構８０は、動力伝達機構６０と第１カム４２との間の相対移動を許容するために必要となる。しかし、遊星歯車機構５０，動力伝達機構６０の何れか一方又は両方を平歯車で構成すれば、平歯車間での相対移動が可能となるので、スライド許容機構８０を省略することも可能である。【0030】
第１遊星歯車機構５０は、第２カム４４の外周に配置され、サンギヤＳ１，キャリアＣ１，リングギヤＲ１の３つの回転要素のうちの何れか１つの回転要素（第１回転要素）が動力伝達機構（例えば遊星歯車機構その他の歯車機構）６０を介して第１カム４２に連結され、残りのうちの何れか１つの回転要素（第２回転要素）が第２カム４４に連結され、残りの回転要素（第３回転要素）がアクチュエータとしての電動モータ７０に連結されている。【0031】
なお、以下の第１〜第４，第８，第９実施形態では、動力伝達機構として第２遊星歯車機構６０を例示するが、動力伝達機構は、遊星歯車機構に限るものではなく、例えば第５〜第７実施形態に例示するように、平行ギヤ機構等を利用してもよい。また、アクチュエータとしては電動モータが好適であるが、アクチュエータとして必要な制御性を確保できるものであれば電動モータに限るものではない。【0032】
第１遊星歯車機構５０は、３つの回転要素（サンギヤＳ１，キャリアＣ１，リングギヤＲ１）の何れか１つの回転要素の回転を拘束すれば、残る２つの回転要素のうち、一方の回転要素が反力要素となり、他方の回転要素は、その歯数比に応じた変速比（＝出力回転速度／入力回転速度、速比とも言う）で回転することになる。この場合の回転の拘束とは、回転速度を所定速度（一定速度、回転停止も含む）にすることである。また、回転の拘束は、電動モータ７０によって行う。つまり、第３回転要素の回転をモータ７０によって制御し拘束することにより、第１回転要素と第２回転要素とがその歯数比に応じた変速比で回転する。【0033】
第１遊星歯車機構５０の第１回転要素は、動力伝達機構６０を介して第１カム４２に連結されているので、第１カム４２の回転速度（Ｎカム１）は、第１遊星歯車機構５０の第１回転要素の回転速度（Ｎ１）に対して、動力伝達機構６０の速度伝達比（Ｎカム１／Ｎ１）に応じた回転速度で回転する。この動力伝達機構６０は、アクチュエータ７０による第３回転要素の所定の回転拘束時、即ち、第３回転要素を所定速度（一定速度）で回転或いは停止させているときに、第１カム４２と第２カム４４とが等速回転するように速度伝達比が設定されている。なお、入力要素の回転速度Ｎin、歯数Ｚin、出力要素の回転速度Ｎout、歯数Ｚoutとすると、速度伝達比は、次式に示すように、ギヤ比（変速比）の逆数で定義される。
速度伝達比＝Ｎout／Ｎin =Ｚin／Ｚout =１／ギヤ比（変速比）
【0034】
アクチュエータ７０による第３回転要素の回転拘束状態を変更すると、即ち、第３回転要素の回転速度を変更する（第３回転要素が停止状態であれば回転させる、あるいは第３回転要素が所定回転速度の場合には、この所定回転速度から変更する）と、第１カム４２は可動プーリ１２にと直結していることから回転速度は変化しないため、第１カム４２と第２カム４４との間に差回転が生じ、第２カム４４が第１カム４２に対して相対回転して第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相が変更される。これにより、可動シーブ１２が軸方向に移動して、無段変速機５の変速比が調整される。【0035】
以下、第１〜第４，第８，第９実施形態により、機械式プーリ移動機構３０の第１遊星歯車機構５０及び動力伝達機構としての第２遊星歯車機構６０の具体的な構成を説明する。なお、第１〜第４，第８，第９実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ａ〜５０Ｄ，５０Ｈ，５０Ｉについて、サンギヤをＳ１で、キャリアをＣ１で、プラネタリギヤをＰ１で、リングギヤをＲ１でそれぞれ示し、第２遊星歯車機構６０Ａ〜６０Ｄ，６０Ｈ，６０Ｉについて、サンギヤをＳ２で、キャリアをＣ２で、プラネタリギヤをＰ２で、リングギヤをＲ２でそれぞれ示すが、これらの各回転要素は、各実施形態の間で必ずしも同一規格のものである必要はなく、各実施形態の構成において要求される規格（例えば、ギヤの歯数や歯幅）のものとする。
また、各実施形態の構成を示す図（図３，６，８，１０，１２，１４，１６，１８）においては、第２遊星歯車機構６０と第１カム４２との連結部分に介装されるスライド許容機構８０を省略している（図示していない）。
【0036】
〔第１実施形態〕図３に示すように、第１実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ａでは、第１遊星歯車機構５０Ａについては、キャリアＣ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ａを介して第１カム４２に連結されている。サンギヤＳ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に連結されている。リングギヤＲ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、リングギヤＲ１の外周に形成された外歯ギヤ７１ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定されたギヤ７１ｂが噛み合ってなるギヤ機構７１を介して第１遊星歯車機構５０Ａと連結されている。
【0037】
第２遊星歯車機構６０Ａについては、キャリアＣ２が第１遊星歯車機構５０ＡのキャリアＣ１に直結され、サンギヤＳ２が第１カム４２に連結され、リングギヤＲ２が図示しない変速機ケーシングに固定されている。したがって、第１遊星歯車機構５０ＡのキャリアＣ１と第２遊星歯車機構６０ＡのキャリアＣ２とが、互いに一体に回転する一体回転要素となっている。【0038】
また、本実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ａ及び第２遊星歯車機構６０Ａの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されている。したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０Ａの歯数比α１と第２遊星歯車機構６０Ａの歯数比α２とが同一になっている（α１＝α２）。【0039】
動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ａによる速度伝達比は、一体回転要素であるキャリアＣ２の回転速度ＮＣ２と第１カム４２の回転速度（即ち、サンギヤＳ２の回転速度）との比ＮＳ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＡはリングギヤＲ１が固定状態なので、その共線図（速度線図）は図４に実線Ｌで示すようになる。なお、図４及び後述する他の実施形態に係る図５，図７，図９，図１１，図１３，図１５, 図１７, 図１９では、縦軸を回転速度とし、図中、回転速度ゼロに対して上方向を正回転、回転速度ゼロに対して下方向を負方向と定義する。
【0040】
ここで、上記速度伝達比は、第２カム４４と一体回転するサンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２と、一体回転要素である第２遊星歯車機構６０ＡのキャリアＣ２の回転速度ＮＣ２との比ＮＳ２／ＮＣ２として規定される。この比ＮＳ２／ＮＣ２は（１＋α２）／α２と等しくなる。【0041】
電動モータ７０の回転速度をゼロに維持して第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２と等速で回転する。このときの第１遊星歯車機構５０Ａの共線図は第２遊星歯車機構６０Ａと同様に図４に実線Ｌで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２と等速回転する。【0042】
したがって、このときには、サンギヤＳ１が連結された第２カム４４は、サンギヤＳ２が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、変速比は一定を維持する。また、本実施形態では、キャリアＣ１が一体回転要素であり、歯数比α２と歯数比α１とが同一（α１＝α２）なので、上記のサンギヤＳ２とキャリアＣ２との回転速度比である速度伝達比ＮＳ２／ＮＣ２は、変速比が一定を維持する固定変速比状態での、第２カム４４と一体回転するサンギヤＳ１の回転速度ＮＳ１と、一体回転要素である第１遊星歯車機構５０ＡのキャリアＣ１の回転速度ＮＣ１との比ＮＳ１／ＮＣ１〔＝（１＋α１）／α１〕と等しい値になる。
【0043】
これに対して、電動モータ７０をキャリアＣ１，Ｃ２と同方向（正方向）に回転させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ａの共線図は図４に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0044】
逆に、電動モータ７０をキャリアＣ１，Ｃ２の回転方向と逆方向（負方向）に回転させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ａの共線図は図４に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２よりも高速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0045】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を回転速度ゼロから所定方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０の回転速度をゼロに維持する。【0046】
本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ａは、上記のように構成されており、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されているため、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、これら２つの部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0047】
変速比の変更時には、電動モータ７０を所定方向に回転させて第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転が発生するが、短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0048】
また、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を電動モータ７０に連結し、また、第２遊星歯車機構６０ＡのリングギヤＲ２を変速機ケーシングに固定しており、リングギヤＲ１，Ｒ２は機構の外周にあって電動モータ７０や変速機ケーシングアクセスし易いため、構造をシンプルに構成することができ、装置の軸方向及び径方向のサイズをコンパクトにする上で有利である。【0049】
また、第１遊星歯車機構５０Ａ及び第２遊星歯車機構６０Ａの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているので、全体構成を簡素化することや電動モータ７０の制御プログラムを簡素化することが可能である。【0050】
また、回転軸１０の外周に各遊星歯車機構５０Ａ，６０Ａの各ギヤを配置するため、レイアウト上、各サンギヤＳ１，Ｓ２を比較的大径に（即ち、歯数Ｚｓを比較的多く）、且つ、各リングギヤＲ１，Ｒ２を比較的小径にでき（即ち、歯数Ｚｓを比較的少なく）、換言すれば、歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）を１に近い大きさに設定することになるので、変速比変更のために電動モータ７０に必要とするトルクを抑えることができる。【0051】
〔第２実施形態〕本実施形態では、図３に示す第１実施形態の構成に対して、第１遊星歯車機構５０Ａ及び第２遊星歯車機構６０Ａの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２のそれぞれが、異なる歯数に設定されている点のみが異なる。その他の点は第１実施形態の構成と同様のため、図３の構成および符号をつかって説明する。つまり、サンギヤＳ１，Ｓ２の歯数Ｚｓ１，Ｚｓ２はＺｓ１＜Ｚｓ２に、リングギヤＲ１，Ｒ２の歯数Ｚｒ１，Ｚｒ２はＺｒ１＞Ｚｒ２に、それぞれ設定されている。
【0052】
したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０の歯数比α１（＝Ｚｓ１／Ｚｒ１）と第２遊星歯車機構６０Ａの歯数比α２（＝Ｚｓ２／Ｚｒ２）とでは、異なる大きさ、即ち、歯数比α１が歯数比α２よりも小さくなっている（α１＜α２）。【0053】
本実施形態でも、動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ａによる速度伝達比は、第１カム４２の回転速度（即ち、サンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２）と、一体回転要素であるキャリアＣ２の回転速度ＮＣ２との比ＮＳ２／ＮＣ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＡはリングギヤＲ１が固定状態なので、その共線図は図５に実線Ｌで示すようになる。上記速度伝達比であるキャリアＣ２の回転速度とサンギヤＳ２の回転速度との比ＮＳ２／ＮＣ２は、（１＋α２）／α２と等しくなる。【0054】
一方、歯数比α１，α２はα１＜α２なので、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１が図５の実線Ｌで示す直線上の黒丸の回転速度状態になるように電動モータ７０を回転させることで、第２カム４４と一体回転する第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１と、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２とを等速で回転させることができる。【0055】
図５に黒丸で示す回転速度状態は、電動モータ７０により、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を両キャリアＣ１，Ｃ２の回転と同方向（可動シーブ１２の回転と同方向：正方向）で、かつゼロではない所定速度（歯数比α１，α２の比率に応じた大きさの一定速度）である。【0056】
なお、歯数比α１，α２の大小関係が逆（即ち、α１＞α２、なお、図５にはこの場合の歯数比α１をα１´で示す）、ならば、電動モータ７０により、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を両キャリアＣ１，Ｃ２の回転と逆方向（負方向）に、図５に二重丸で示す回転速度で回転させればよい。つまり、第１遊星歯車機構５０の歯数比α１が第２遊星歯車機構６０Ａの歯数比α２よりも大きい場合には、図５の実線Ｌの延長線上に二点鎖線で示すようにＲ１の位置がＲ１´の位置に共線図が変更されることになり、第２カム４４と一体回転する第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１を、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２と等速で回転させるには、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を両キャリアＣ１，Ｃ２の回転と逆方向（負方向）に図５に二重丸で示す所定速度で回転させることになる。【0057】
つまり、歯数比α１＜α２の関係の場合には、リングギヤＲ１は正方向に所定速度で回転しており、歯数比α１＞α２の関係の場合には、リングギヤＲ１は負方向に所定速度で回転している。そして、各状態から電動モータ７０の回転速度を増速して、各所定速度から正方向に速度を増速させると、第１遊星歯車機構５０Ａの共線図は図５に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。その後、無段変速機５が所望の変速比となったときに、電動モータ７０の回転速度をリングギヤＲ１が黒丸で示す所定回転速度になるようにする。
【0058】
逆に、歯数比α１＜α２の関係の場合には、リングギヤＲ１が正方向に回転し、歯数比α１＞α２の関係の場合には、リングギヤＲ１が負方向に回転している状態から、電動モータ７０の回転速度を減速して、各所定速度から正方向に速度を増速させると、第１遊星歯車機構５０Ａの共線図は図５に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＡのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＡのサンギヤＳ２よりも高速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。その後、無段変速機５が所望の変速比となったときに、電動モータ７０の回転速度をリングギヤＲ１が黒丸で示す所定回転速度になるようにする。【0059】
したがって、無段変速機５の変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０の回転速度をサンンギヤＳ１、Ｓ２が等速回転する所定速度から所定方向に変更（増速又は減速）させ、変速比を固定する場合には、サンギヤＳ１、Ｓ２が等速回転するようにリングギヤＲ１を所定速度で電動モータ７０により回転させる。【0060】
本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ａは、上記のように、第１実施形態と同様に、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、２つの部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0061】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0062】
また、第１実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５０ＡのリングギヤＲ１を電動モータ７０に連結し、また、第２遊星歯車機構６０ＡのリングギヤＲ２を変速機ケーシングに固定しており、構造をシンプルに構成することができ、装置の軸方向及び径方向のサイズをコンパクトにする上で有利である。【0063】
また、本実施形態では、遊星歯車機構５０Ａ，６０Ａの歯数比α１，α２が異なっており（α１≠α２）変速比を一定に保持する際には、サンギヤＳ１、Ｓ２が等速回転するリングギヤＲ１の回転速度となるように電動モータ７０を所定速度で回転させることで達成する。電動モータ７０の一般的な特性（例えば、トルクと回転のモータ効率マップ）では、モータ回転ゼロで制御するには大きなトルクを要し、モータ効率が比較的低い領域で制御を行なうことになるが、電動モータ７０を回転させながら制御するため、モータ効率の低い領域での制御を回避することができる。【0064】
また、第１実施形態と同様に、レイアウト上コンパクトにするには歯数比αを１に近い大きさに設定することになるので、変速比変更のために電動モータ７０に必要とするトルクを抑えることができる。【0065】
〔第３実施形態〕図６に示すように、第３実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｃは、第１遊星歯車機構５０Ｃについては、サンギヤＳ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｃを介して第１カム４２に連結されている。リングギヤＲ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に直結されている。キャリアＣ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、キャリアＣ１の外周に形成されキャリアＣ１と一体回転するギヤ７３ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定されたギヤ７３ｂが噛み合ってなるギヤ機構７３を介して第１遊星歯車機構５０Ｃと連結されている。
【0066】
また、第２遊星歯車機構６０Ｃについては、サンギヤＳ２が第１遊星歯車機構５０ＣのサンギヤＳ１に直結され、リングギヤＲ２が第１カム４２に連結され、キャリアＣ２が図示しない変速機ケーシングに固定されている。したがって、第１遊星歯車機構５０ＣのサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構６０ＣのサンギヤＳ２とが、互いに一体に回転する一体回転要素となっている。【0067】
また、本実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ｃ及び第２遊星歯車機構６０Ｃの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されている。したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０Ｃの歯数比α１と第２遊星歯車機構６０Ｃの歯数比α２とが同一になっている（α１＝α２）。【0068】
動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｃによる速度伝達比は、第１カム４２の回転速度（即ち、リングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２）と、一体回転要素であるサンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２との比ＮＲ２／ＮＳ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＣはキャリアＣ２が固定状態なので、その共線図は図７に実線Ｌで示すようになる。上記速度伝達比である、サンギヤＳ２の回転速度とリングギヤＲ２の回転速度との比ＮＲ２／ＮＳ２は、−α２と等しくなる。【0069】
一方、電動モータ７０の回転速度をゼロに維持して第１遊星歯車機構５０ＣのキャリアＣ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０ＣのリングギヤＲ１は、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＣのリングギヤＲ２と等速で回転する。このときの第１遊星歯車機構５０Ｃの共線図は第２遊星歯車機構６０Ｃと同様に図７に実線Ｌで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＣのリングギヤＲ１は第２遊星歯車機構６０ＣのリングギヤＲ２と等速回転する。【0070】
したがって、このときには、リングギヤＲ１が連結された第２カム４４はリングギヤＲ２が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。また、本実施形態では、サンギヤＳ１が一体回転要素であり、歯数比α２と歯数比α１とが同一（α１＝α２）なので、上記のリングギヤＲ２とサンギヤＳ２との回転速度比である速度伝達比ＮＲ２／ＮＳ２は、変速比は一定を維持する固定変速比状態での、第２カム４４と一体回転するリングギヤＲ１の回転速度と、一体回転要素である第１遊星歯車機構５０ＣのサンギヤＳ１の回転速度との比ＮＲ１／ＮＳ１（＝−α２）と等しい値になる。
【0071】
これに対して、電動モータ７０をリングギヤＲ１，Ｒ２と同方向（正方向）に回転させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｃの共線図は図７に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＣのリングギヤＲ１は第２遊星歯車機構６０ＣのリングギヤＲ２よりも高速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0072】
逆に、電動モータ７０をリングギヤＲ１，Ｒ２と逆方向（負方向）に回転させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｃの共線図は図７に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＣのリングギヤＲ１は第２遊星歯車機構６０ＣのリングギヤＲ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0073】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を正方向、あるいは負方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０を停止させる。本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｃは、上記のように、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、この２つの部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。
【0074】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0075】
また、第１実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５０Ｃ及び第２遊星歯車機構６０Ｃの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているので、全体構成を簡素化することや電動モータ７０の制御プログラムを簡素化することが可能である。【0076】
さらに、第１カム４２及び第２カム４４のカムトルクが、第１遊星歯車機構５０Ｃ及び第２遊星歯車機構６０Ｃの各リングギヤＲ１，Ｒ２から入力するので、第１遊星歯車機構５０Ｃ及び第２遊星歯車機構６０Ｃのトルク負荷は小さくなり、各遊星歯車機構５０Ｃ，６０Ｃのギヤ幅を小さくすることができる効果もある。【0077】
〔第４実施形態〕図８に示すように、第４実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｄは、第１遊星歯車機構５０Ｄについては、リングギヤＲ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｄを介して第１カム４２に連結されている。サンギヤＳ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に直結されている。キャリアＣ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、の外周に形成されキャリアＣ１と一体回転するギヤ７４ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定された７４ｂが噛み合ってなるギヤ機構７４を介して第１遊星歯車機構５０Ｄと連結されている。
【0078】
また、第２遊星歯車機構６０Ｄについては、リングギヤＲ２が第１遊星歯車機構５０ＤのリングギヤＲ１に直結され、サンギヤＳ２が第１カム４２に連結され、キャリアＣ２が図示しない変速機ケーシングに固定されている。したがって、第１遊星歯車機構５０ＤのリングギヤＲ１と第２遊星歯車機構６０ＤのリングギヤＲ２とが、互いに一体に回転する一体回転要素となっている。【0079】
また、本実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ｄ及び第２遊星歯車機構６０Ｄの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されている。したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０Ｄの歯数比α１と第２遊星歯車機構６０Ｄの歯数比α２とが同一になっている（α１＝α２）。
【0080】
動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｄによる速度伝達比は、第１カム４２の回転速度（即ち、サンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２）と、一体回転要素であるリングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２との比ＮＳ２／ＮＲ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＤはキャリアＣ２が固定状態なので、その共線図は図９に実線Ｌで示すようになる。上記速度伝達比である、リングギヤＲ２の回転速度とサンギヤＳ２の回転速度との比ＮＳ２／ＮＲ２は、−１／α２と等しくなる。【0081】
一方、電動モータ７０の回転を停止させて第１遊星歯車機構５０ＤのキャリアＣ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０ＤのサンギヤＳ１は、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＤのサンギヤＳ２と等速で回転する。このときの第１遊星歯車機構５０Ｄの共線図は第２遊星歯車機構６０Ｄと同様に図９に実線Ｌで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＤのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＤのサンギヤＳ２と等速回転する。【0082】
したがって、このときには、サンギヤＳ１が連結された第２カム４４はサンギヤＳ２が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。また、本実施形態では、サンギヤＳ１が一体回転要素であり、歯数比α２と歯数比α１とが同一（α１＝α２）なので、上記のサンギヤＳ２とリングギヤＲ２との回転速度比である速度伝達比ＮＳ２／ＮＲ２は、二組の遊星歯車の歯数比がα１＝α２と等しいことから、変速比は一定を維持する固定変速比状態での、第２カム４４と一体回転するサンギヤＳ１の回転速度ＮＳ１と、一体回転要素である第１遊星歯車機構５０ＤのリングギヤＲ１の回転速度ＮＲ１との速度伝達比ＮＳ１／ＮＲ１（＝−１／α１）と等しい値になる。
【0083】
これに対して、電動モータ７０をサンギヤＳ１，Ｓ２と同方向（正方向）に回転させてキャリアＣ１の回転速度を増加させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｄの共線図は図９に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＤのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＤのサンギヤＳ２よりも高速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0084】
逆に、電動モータ７０をサンギヤＳ１，Ｓ２と逆方向（負方向）に回転させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｄの共線図は図９に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＤのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＤのサンギヤＳ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0085】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を所定方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０の回転速度をゼロにする。本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｄは、上記のように、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、これらの２部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。
【0086】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0087】
また、第１実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５０Ｄ及び第２遊星歯車機構６０Ｄの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているので、全体構成を簡素化することや電動モータ７０の制御プログラムを簡素化することが可能である。【0088】
〔第５実施形態〕図１０に示すように、第５実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｅは、第１遊星歯車機構５０Ｅについては、キャリアＣ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である動力伝達機構６０Ｅを介して第１カム４２に連結されている。サンギヤＳ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に直結されている。リングギヤＲ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、リングギヤＲ１の外周に形成されリングギヤＲ１と一体回転するギヤ７５ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定されたギヤ７５ｂが噛み合ってなるギヤ機構７５を介して第１遊星歯車機構５０Ｅと連結されている。
【0089】
また、動力伝達機構６０Ｅについては、平行ギヤ機構により構成されている。この平行ギヤ機構は、カウンタ軸６１と、第１外歯ギヤ６１ａと第１カウンタギヤ６１ｂとが噛合してなる第１ギヤ機構と、第２外歯ギヤ６１ｄと第２カウンタギヤ６１ｃとが噛合してなる第２ギヤ機構と、から構成されている。
【0090】
つまり、可動シーブ１２の回転軸線と平行にカウンタ軸６１が設置され、このカウンタ軸６１には第１カウンタギヤ６１ｂ及び第２カウンタギヤ６１ｃが一体回転するように結合されている。第１カム４２には、第１外歯ギヤ６１ａが一体回転するように結合され、この第１外歯ギヤ６１ａと第１カウンタギヤ６１ｂとが噛合して第１ギヤ機構を構成している。また、第１遊星歯車機構５０ＥのキャリアＣ１には、第２外歯ギヤ６１ｄが一体回転するように結合され、この第２外歯ギヤ６１ｄと第２カウンタギヤ６１ｃとが噛合して第２ギヤ機構を構成している。【0091】
動力伝達機構である平行ギヤ機構６０Ｅは、アクチュエータである電動モータ７０により第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定されている。即ち、第１カム４２の回転速度（Ｎカム１）は、第１遊星歯車機構５０の第１回転要素であるキャリアＣ１の回転速度（Ｎｃ１）に対して、動力伝達機構６０Ｅの速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ１）に応じた回転速度で回転する。【0092】
平行ギヤ機構６０Ｅにおいて、第１外歯ギヤ６１ａの歯数をＺＡ、第１カウンタギヤ６１ｂの歯数をＺＢ、第２カウンタギヤ６１ｃの歯数をＺＣ、第２外歯ギヤ６１の歯数をＺＤとすると、動力伝達機構である平行ギヤ機構６０Ｅによる速度伝達比は、第１外歯ギヤ６１ａの回転速度ＮＡと第２外歯ギヤ６１ｄの回転速度ＮＤとの比（ＮＡ／ＮＤ）となり、各ギヤ６１ａ〜６１ｄの歯数ＺＡ〜ＺＤで決まる。速度伝達比＝ＮＡ／ＮＤ=（ＮＡ／ＮＢ）・（ＮＣ／ＮＤ）
=（ＺＢ／ＺＡ）・（ＺＤ／ＺＣ）＝（ＺＢ・ＺＤ）／（ＺＡ・ＺＣ）
【0093】
ここで、電動モータ７０を停止させたときに変速比が固定されるものとすると、第１遊星歯車機構５０Ｅの共線図は図１１に実線Ｌで示すようになる。図１１において、αは第１遊星歯車機構５０Ｅの歯数比である。第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように、平行ギヤ機構６０Ｅの速度伝達比ＮＡ／ＮＤを設定すると、図１１に示すように、速度伝達比ＮＡ／ＮＤは、（１＋α）／αと等しくなる。
【0094】
電動モータ７０の回転を停止させて第１遊星歯車機構５０ＥのリングギヤＲ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０Ｅでは、第２カム４４と一体回転するサンギヤＳ１は、キャリアＣ１に対して（１＋α）／α倍の速度で回転する。このとき、第１カム４２と一体回転する第１外歯ギヤ６１ａも、キャリアＣ１と一体回転する第２外歯ギヤ６１ｄに対して（１＋α）／α倍の速度で回転する。【0095】
したがって、このときには、サンギヤＳ１が連結された第２カム４４はキャリアＣ１が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。【0096】
これに対して、電動モータ７０をリングギヤＲ１がキャリアＣ１やサンギヤＳ１と同方向（正方向）に回転するように作動させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｅの共線図は図１１に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＥのサンギヤＳ１（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の作動前よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0097】
逆に、電動モータ７０をリングギヤＲ１がキャリアＣ１やサンギヤＳ１と逆方向（負方向）に回転するように作動させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｅの共線図は図１１に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＥのサンギヤＳ１（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の作動前よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0098】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を所定方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０の回転速度をゼロにする。【0099】
本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｅは、上記のように、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、これらの２部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0100】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0101】
〔第６実施形態〕図１２に示すように、第６実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｆは、第１遊星歯車機構５１については、プライマリプーリ６（可動シーブ１２）の回転軸線と離隔しこの回転軸線と平行な別の回転軸線上に配置されている。
この第１遊星歯車機構５１において、サンギヤＳ３がアクチュエータとしての電動モータ７０の回転軸に結合され、リングギヤＲ３が第２カム４４に連結され、キャリアＣ３が動力伝達機構６０Ｆに駆動連結されている。
【0102】
キャリアＣ３が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である動力伝達機構６０Ｆを介して第１カム４２に連結されている。リングギヤＲ３が、上記第２回転要素に相当し、リングギヤＲ３の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＲともいう）５１ａと、第２カム４４の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＡともいう）５１ｂとが噛合している。サンギヤＳ３が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０の回転軸に結合されている。【0103】
また、動力伝達機構６０Ｆについては、平行ギヤ機構により構成されている。この平行ギヤ機構は、第１カム４２に結合される外歯ギヤ（ギヤＢともいう）６２ａと、キャリアＣ３に結合され外歯ギヤ６２ａと噛合する外歯ギヤ（ギヤＣともいう）６２ｂと、から構成されている。【0104】
動力伝達機構である平行ギヤ機構６０Ｆは、アクチュエータである電動モータ７０により第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定されている。即ち、第１カム４２の回転速度（Ｎカム１）は、第１遊星歯車機構５１の第１回転要素であるキャリアＣ３の回転速度（Ｎｃ３）に対して、動力伝達機構６０Ｆの速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ３）に応じた回転速度で回転する。【0105】
平行ギヤ機構６０Ｆにおいて、第１カム４２に結合された外歯ギヤ６２ａの歯数をＺＢ、キャリアＣ３に結合された外歯ギヤ６２ｂの歯数をＺＣとすると、動力伝達機構である平行ギヤ機構６０Ｆによる速度伝達比は、外歯ギヤ６２ａの回転速度（第１カム４２の回転速度）ＮＢと外歯ギヤ６２ｂの回転速度（キャリアＣ３の回転速度）ＮＣとの比（ＮＢ／ＮＣ）となり、各ギヤ６２ａ，６２ｂの歯数ＺＢ，ＺＣで決まる。速度伝達比＝ＮＢ／ＮＣ=ＺＣ／ＺＢ
【0106】
ここで、電動モータ７０を停止させたときに変速比が固定されるものとすると、第１遊星歯車機構５１の共線図は図１３に実線Ｌで示すようになる。図１３において、αは第１遊星歯車機構５１の歯数比である。図１３に示すように、リングギヤＲ３の回転速度とキャリアＣ３の回転速度との比は１＋αとなる。【0107】
さらに、キャリアＣ３の回転速度〔外歯ギヤ（ギヤＡ）５１ｂの回転速度〕ＮＡとリングギヤＲ３の回転速度〔外歯ギヤ（ギヤＲ）５１ａの回転速度〕ＮＲとの回転速度比（ＮＡ／ＮＲＯＵＴ）は各ギヤ６２ａ，６２ｂの歯数ＺＡ，ＺＲで決まり、以下のようになる。ＮＡ／ＮＲ=ＺＲ／ＺＡ
【0108】
ここで、回転速度比（ＮＡ／ＮＲ）を考慮して、第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように設定するには、次式の関係を満たすように、平行ギヤ機構６０Ｆの速度伝達比（各ギヤ６２ａ，６２ｂの歯数ＺＢ，ＺＣの比）を設定すればよい。ＮＢ／ＮＣ=ＺＣ／ＺＢ＝（１＋α）・（ＮＡ／ＮＲ）＝（１＋α）・（ＺＲ／ＺＡ）
なお、図１３の共線図には、理解を容易にするために、ＺＲ／ＺＡ＝１としている。
【0109】
平行ギヤ機構６０Ｆの速度伝達比をこのように設定することにより、電動モータ７０の回転を停止させて第１遊星歯車機構５１のサンギヤＳ３を固定状態にすれば、第２カム４４は第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。【0110】
これに対して、電動モータ７０をサンギヤＳ３がキャリアＣ３やリングギヤＲ３と同方向（正方向）に回転するように作動させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｆの共線図は図１３に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＦのリングギヤＲ３（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の回転作動前よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0111】
逆に、電動モータ７０をサンギヤＳ３がキャリアＣ３やリングギヤＲ３と逆方向（負方向）に回転するように作動させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｆの共線図は図１３に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＦのリングギヤＲ３（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の回転作動前よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0112】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を所定方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０の回転速度をゼロにする。【0113】
本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｆは、上記のように、第１実施形態と同様に第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、これらの２部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0114】
第１実施形態と同様に変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0115】
〔第７実施形態〕図１４に示すように、第７実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｇは、第６実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５１については、プライマリプーリ６（可動シーブ１２）の回転軸線と離隔しこの回転軸線と平行な別の回転軸線上に配置され、第６実施形態のものと同様に構成されている。
つまり、第１遊星歯車機構５１において、サンギヤＳ３がアクチュエータとしての電動モータ７０の回転軸に結合され、リングギヤＲ３が第２カム４４に連結され、キャリアＣ３が動力伝達機構６０Ｇに駆動連結されている。
【0116】
キャリアＣ３が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である動力伝達機構６０Ｇを介して第１カム４２に連結されている。リングギヤＲ３が、上記第２回転要素に相当し、リングギヤＲ３の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＲ１ともいう）５１ａと、第２カム４４の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＡともいう）５１ｂとが噛合している。サンギヤＳ３が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０の回転軸に結合されている。【0117】
一方、動力伝達機構６０Ｇには、遊星歯車機構（第２遊星歯車機構）６３が用いられている。この第２遊星歯車機構６３は、プライマリプーリ６（可動シーブ１２）の回転軸線と離隔しこの回転軸線と平行な第１遊星歯車機構５１の回転軸線と同軸上に配置され、第１遊星歯車機構５１と同様な回転要素により構成されている。【0118】
つまり、第２遊星歯車機構６３は、第１遊星歯車機構５１のサンギヤＳ３と同軸上に配置されたサンギヤＳ４と、第１遊星歯車機構５１のキャリアＣ３と同軸上に配置されたキャリアＣ４と、第１遊星歯車機構５１のリングギヤＲ３と同軸上に配置されたリングギヤＲ４と、を備え、キャリアＣ４には、第１遊星歯車機構５１のプラネタリギヤＰ３と同様にプラネタリギヤＰ４が装備されている。【0119】
本実施形態では、第２遊星歯車機構６３のサンギヤＳ４，リングギヤＲ４，プラネタリギヤＰ４はそれぞれ、第１遊星歯車機構５１の対応するサンギヤＳ３，リングギヤＲ３，プラネタリギヤＰ３と同一に歯数に構成されている。そして、第２遊星歯車機構６３のキャリアＣ４と第１遊星歯車機構５１のキャリアＣ３とが一体回転するように結合されている。そして、リングギヤＲ４の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＲ２ともいう）６３ｂと、第１カム４２の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＢともいう）６３ａとが噛合している。【0120】
動力伝達機構６０Ｇは、アクチュエータである電動モータ７０により第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように速度伝達比が設定されている。【0121】
第２カム４４の回転速度（Ｎカム２）は、第１遊星歯車機構５１の第１回転要素であるキャリアＣ３の回転速度（Ｎｃ３）に対して、第１遊星歯車機構５１の速度伝達比（Ｎカム２／Ｎｃ３）に応じた回転速度で回転する。一方、第１カム４２の回転速度（Ｎカム１）は、第１遊星歯車機構５１の第１回転要素であるキャリアＣ３の回転速度（Ｎｃ３）に対して、動力伝達機構６０Ｇの速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ３）に応じた回転速度で回転する。
【0122】
ここで、第２カム４４に結合された外歯ギヤ（ギヤＡ）６２ａの歯数をＺＡ、リングギヤＲ３の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＲ１）５１ａの歯数をＺＲ１、リングギヤＲ４の外側に形成された外歯ギヤ（ギヤＲ２）６３ｂの歯数をＺＲ２、第１カム４２に結合された外歯ギヤ（ギヤＢ）６２ａの歯数をＺＢとし、第１遊星歯車機構５１の歯数比（＝Ｚｓ／Ｚｒ）をα１、第２遊星歯車機構６３の歯数比（＝Ｚｓ／Ｚｒ）をα２とすると、第１カム４２に関する動力伝達機構６０Ｇの速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ３）、及び、第２カム４４に関するは第１遊星歯車機構５１の速度伝達比（Ｎカム２／Ｎｃ３）は、以下のようになる。（Ｎカム１／Ｎｃ３）＝（１＋α２）・（ＺＲ２／ＺＢ）
（Ｎカム２／Ｎｃ３）＝（１＋α１）・（ＺＲ１／ＺＡ）
【0123】
第１カム４２，第２カム４４の相対回転位相を一定とする変速比固定時に、第１カム４２，第２カム４４が同方向に等速回転するように動力伝達機構６０Ｇの速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ３）を設定するには、次式に示すように、速度伝達比（Ｎカム１／Ｎｃ３）と速度伝達比（Ｎカム２／Ｎｃ３）とが等しくなるように設定すればよい。（１＋α２）・（ＺＲ２／ＺＢ）＝（１＋α１）・（ＺＲ１／ＺＡ）
【0124】
なお、本実施形態では、第１遊星歯車機構５１，第２遊星歯車機構６３の共線図は図１５に実線Ｌで示すようになる。図１５において、α１は第１遊星歯車機構５１の歯数比であり、α２は第２遊星歯車機構６３の歯数比である。図１５に示すように、リングギヤＲ３，Ｒ４の回転速度とキャリアＣ３，Ｃ４の回転速度との比は１＋α１，１＋α２となる。このように、本実施形態では、第１遊星歯車機構５１の歯数比α１と第２遊星歯車機構６３の歯数比α２とが等しく設定されているので、以下の関係を満たせばよい。
ＺＲ２／ＺＢ＝ＺＲ１／ＺＡ
【0125】
動力伝達機構６０Ｇの速度伝達比をこのように設定することにより、電動モータ７０の回転を停止させて第１遊星歯車機構５１のサンギヤＲ３を固定状態にすれば、第２カム４４は第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。【0126】
これに対して、電動モータ７０をサンギヤＳ３がキャリアＣ３やリングギヤＲ３と同方向（正方向）に回転するように作動させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｆの共線図は図１５に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＦのリングギヤＲ３（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の回転作動前よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0127】
逆に、電動モータ７０をサンギヤＳ３がキャリアＣ３やリングギヤＲ３と逆方向（負方向）に回転するように作動させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｆの共線図は図１５に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＦのリングギヤＲ３（即ち、第２カム４４）は、電動モータ７０の回転作動前よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。【0128】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を所定方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０の回転速度をゼロにする。【0129】
本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｇは、上記のように、第１実施形態と同様に第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、これらの２部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。【0130】
第１実施形態と同様に変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0131】
〔第８実施形態〕図１６に示すように、第８実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｈは、第１遊星歯車機構５０Ｈについては、サンギヤＳ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｈを介して第１カム４２に連結されている。キャリアＣ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に直結されている。リングギヤＲ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、リングギヤＲ１の外周に形成されリングギヤＲ１と一体回転するギヤ７６ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定されたギヤ７６ｂが噛み合ってなるギヤ機構７６を介して第１遊星歯車機構５０Ｈと連結されている。
【0132】
また、第２遊星歯車機構６０Ｈについては、サンギヤＳ２が第１遊星歯車機構５０ＨのサンギヤＳ１に直結され、キャリアＣ２が第１カム４２に連結され、リングギヤＲ２が図示しない変速機ケーシングに固定されている。したがって、第１遊星歯車機構５０ＨのサンギヤＳ１と第２遊星歯車機構６０ＨのサンギヤＳ２とが、互いに一体に回転する一体回転要素となっている。【0133】
また、本実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ｈ及び第２遊星歯車機構６０Ｈの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されている。したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０Ｈの歯数比α１と第２遊星歯車機構６０Ｈの歯数比α２とが同一になっている（α１＝α２）。【0134】
動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｈによる速度伝達比は、第１カム４２の回転速度（即ち、キャリアＣ２の回転速度ＮＣ２）と、一体回転要素であるサンギヤＳ２の回転速度ＮＳ２との比ＮＣ２／ＮＳ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＨはリングギヤＲ２が固定状態なので、その共線図は図１７に実線Ｌで示すようになる。上記速度伝達比である、サンギヤＳ２の回転速度とキャリアＣ２の回転速度との比ＮＣ２／ＮＳ２は、α２／（１＋α２）と等しくなる。【0135】
一方、電動モータ７０の回転速度をゼロに維持して第１遊星歯車機構５０ＨのリングギヤＲ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０ＨのキャリアＣ１は、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＨのキャリアＣ２と等速で回転する。このときの第１遊星歯車機構５０Ｈの共線図は第２遊星歯車機構６０Ｈと同様に図１７に実線Ｌで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＨのキャリアＣ１は第２遊星歯車機構６０ＨのキャリアＣ２と等速回転する。【0136】
したがって、このときには、キャリアＣ１が連結された第２カム４４はキャリアＣ２が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。また、本実施形態では、サンギヤＳ１が一体回転要素であり、歯数比α２と歯数比α１とが同一（α１＝α２）なので、上記のリングギヤＲ２とサンギヤＳ２との回転速度比である速度伝達比ＮＲ２／ＮＳ２は、変速比は一定を維持する固定変速比状態での、第２カム４４と一体回転するキャリアＣ１の回転速度と、一体回転要素である第１遊星歯車機構５０ＨのサンギヤＳ１の回転速度との比ＮＣ１／ＮＳ１（＝α２／（１＋α２））と等しい値になる。
【0137】
これに対して、電動モータ７０をリングギヤＲ１，Ｒ２と同方向（正方向）に回転させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｈの共線図は図１７に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＨのリングギヤＲ１は第２遊星歯車機構６０ＨのリングギヤＲ２よりも高速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0138】
逆に、電動モータ７０をリングギヤＲ１，Ｒ２と逆方向（負方向）に回転させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｈの共線図は図１７に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＨのリングギヤＲ１は第２遊星歯車機構６０ＨのリングギヤＲ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0139】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を正方向、あるいは負方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０を停止させる。本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｈは、上記のように、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、この２つの部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。
【0140】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0141】
また、第１実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５０Ｈ及び第２遊星歯車機構６０Ｈの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているので、全体構成を簡素化することや電動モータ７０の制御プログラムを簡素化することが可能である。【0142】
また、第１遊星歯車機構５０ＨのリングギヤＲ１を電動モータ７０に連結し、また、第２遊星歯車機構６０ＨのリングギヤＲ２を変速機ケーシングに固定しており、リングギヤＲ１，Ｒ２は機構の外周にあって電動モータ７０や変速機ケーシングにアクセスし易いため、構造をシンプルに構成することができ、装置の軸方向及び径方向のサイズをコンパクトにする上で有利である。【0143】
〔第９実施形態〕図１８に示すように、第９実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｉは、第１遊星歯車機構５０Ｉについては、リングギヤＲ１が、上記第１回転要素に相当し、動力伝達機構である第２
遊星歯車機構６０Ｉを介して第１カム４２に連結されている。キャリアＣ１が、上記第２回転要素に相当し、第２カム４４に直結されている。サンギヤＳ１が、上記第３回転要素に相当し、アクチュエータである電動モータ７０は、サンギヤＳ１の外周に形成されサンギヤＳ１と一体回転するギヤ７７ａ及び電動モータ７０の回転軸に固定されたギヤ７７ｂが噛み合ってなるギヤ機構７７を介して第１遊星歯車機構５０Ｉと連結されている。
【0144】
また、第２遊星歯車機構６０Ｉについては、リングギヤＲ２が第１遊星歯車機構５０ＩのリングギヤＲ１に直結され、キャリアＣ２が第１カム４２に連結され、サンギヤＳ２が図示しない変速機ケーシングに固定されている。したがって、第１遊星歯車機構５０ＩのリングギヤＲ１と第２遊星歯車機構６０ＩのリングギヤＲ２とが、互いに一体に回転する一体回転要素となっている。【0145】
また、本実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ｉ及び第２遊星歯車機構６０Ｉの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されている。したがって、サンギヤの歯数Ｚｓとリングギヤの歯数Ｚｒとの歯数比α（＝Ｚｓ／Ｚｒ）については、第１遊星歯車機構５０Ｉの歯数比α１と第２遊星歯車機構６０Ｉの歯数比α２とが同一になっている（α１＝α２）。【0146】
動力伝達機構である第２遊星歯車機構６０Ｉによる速度伝達比は、第１カム４２の回転速度（即ち、キャリアＣ２の回転速度ＮＣ２）と、一体回転要素であるリングギヤＲ２の回転速度ＮＲ２との比ＮＣ２／ＮＲ２として規定される。第２遊星歯車機構６０ＩはサンギヤＳ２が固定状態なので、その共線図は図１９に実線Ｌで示すようになる。上記速度伝達比である、リングギヤＲ２の回転速度とキャリアＣ２の回転速度との比ＮＣ２／ＮＲ２は、１／（１＋α２）と等しくなる。【0147】
一方、電動モータ７０の回転速度をゼロに維持して第１遊星歯車機構５０ＩのサンギヤＳ１を固定状態にすれば、第１遊星歯車機構５０ＩのキャリアＣ１は、第１カム４２と一体回転する第２遊星歯車機構６０ＩのキャリアＣ２と等速で回転する。このときの第１遊星歯車機構５０Ｉの共線図は第２遊星歯車機構６０Ｉと同様に図１９に実線Ｌで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＩのキャリアＣ１は第２遊星歯車機構６０ＩのキャリアＣ２と等速回転する。【0148】
したがって、このときには、キャリアＣ１が連結された第２カム４４はキャリアＣ２が連結された第１カム４２と相対回転しないで、一定の回転位相を保持する。つまり、トルクカム機構４０の全長は変更されず、無段変速機５の変速比は一定を維持する。また、本実施形態では、サンギヤＳ１が一体回転要素であり、歯数比α２と歯数比α１とが同一（α１＝α２）なので、上記のリングギヤＲ２とサンギヤＳ２との回転速度比である速度伝達比ＮＲ２／ＮＳ２は、変速比は一定を維持する固定変速比状態での、第２カム４４と一体回転するキャリアＣ１の回転速度と、一体回転要素である第１遊星歯車機構５０ＩのリングギヤＲ１の回転速度との比ＮＣ１／ＮＲ１（＝１／（１＋α２））と等しい値になる。
【0149】
これに対して、電動モータ７０をサンギヤＳ１，Ｓ２と同方向（正方向）に回転させると（変速ａの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｉの共線図は図１９に破線Ｌａで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＩのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＩのサンギヤＳ２よりも高速になる。即ち、キャリアＣ１が連結された第２カム４４は第１カム４２よりも高速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0150】
逆に、電動モータ７０をサンギヤＳ１，Ｓ２２と逆方向（負方向）に回転させると（変速ｂの矢印を参照）、第１遊星歯車機構５０Ｉの共線図は図１９に破線Ｌｂで示すようになり、第１遊星歯車機構５０ＩのサンギヤＳ１は第２遊星歯車機構６０ＩのサンギヤＳ２よりも低速になる。即ち、第２カム４４は第１カム４２よりも低速になって、第２カム４４は第１カム４２と相対回転して、相対回転位相が変更される。これにより、トルクカム機構４０の全長が変更され、変速比が変更される。そして、無段変速機５が所望の変速比となったところで、電動モータ７０の回転速度をゼロに戻す。【0151】
したがって、変速比を変更する（即ち、変速を行なう）場合には、電動モータ７０を正方向、あるいは負方向に回転させ、変速比を固定する場合には、電動モータ７０を停止させる。本実施形態に係る機械式プーリ移動機構３０Ｉは、上記のように、第１カム４２は可動シーブ１２と直結されており、第１カム４２とプーリ６との間には回転によるフリクションは発生しない。また、変速比固定時には、第１カム４２と第２カム４４とは同方向に等速回転し相対回転しないので、この２つの部材間で回転によるフリクションは発生しない。このため、動力伝達ロスの発生が抑制される。
【0152】
変速比の変更時には、電動モータ７０の回転速度を変更して第２カム４４を第１カム４２（したがって、プーリ６）に対して相対回転させて、第１カム４２と第２カム４４との相対回転位相を変更する。このとき、スラスト軸受４６には、第２カム４４が第１カム４２を介してその他端側（図中右方）に向けて受けるベルト２６の推力が加わり、相対回転によるフリクションが発生するが、第１実施形態と同様に、変速は短時間であり、しかもこの相対回転の速度は低いため、相対回転によるフリクションは発生するものの僅かなものに抑えられる。【0153】
また、第１実施形態と同様に、第１遊星歯車機構５０Ｉ及び第２遊星歯車機構６０Ｉの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各プラネタリギヤＰ１，Ｐ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているので、全体構成を簡素化することや電動モータ７０の制御プログラムを簡素化することが可能である。【0154】
さらに、電動モータ７０に連結するサンギヤＳ１のトルク（サンギヤトルク）ＴＳ１は、１＋α２第２カム４４と連結するキャリアＣ１のトルク（キャリアトルク）をＴＣ１とすると、歯数比α１を用いて、ＴＳ１＝〔α１／（１＋α１）〕ＴＣ１となり、サンギヤトルク）ＴＳ１は、歯数比α１によらず常にキャリアトルクＴＣ１よりも小さくなる。したがって、電動モータ７０がサンギヤＳ１から入力するトルク（＝サンギヤトルクＴＳ１）を歯数比α１によらず小さくすることができる。【0155】
〔その他〕上記の第３，４，８，９実施形態では、第１遊星歯車機構５０Ｃ，５０Ｄ，５０Ｈ，５０Ｉ及び第２遊星歯車機構６０Ｃ，６０Ｄ，６０Ｈ，６０Ｉの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２が、互いに同歯数に設定されているが、第２実施形態のように、第１遊星歯車機構５０Ａ及び第２遊星歯車機構６０Ａの各サンギヤＳ１，Ｓ２、各リングギヤＲ１，Ｒ２のそれぞれが、異なる歯数に設定されていてもよい。
この場合、第２実施形態と同様に、変速比固定時にも、電動モータ７０を回転させながら制御するため、モータ効率の低い領域での制御を回避することができる。
【0156】
上記の第５〜７実施形態では、アクチュエータである電動モータ７０を回転速度ゼロの回転停止状態にすることで変速比が一定になるように設定しているが、第２実施形態と同様に、変速比固定時にも、電動モータ７０を回転させながら制御するように構成してもよく、この場合、モータ効率の低い領域での制御を回避することができる。【0157】
上記の各実施形態では、構造上の成立容易性から、第１遊星歯車機構と第２遊星歯車機構とで互いに一体に回転する一体回転要素を、キャリア又はサンギヤにしているが、一体回転要素をリングギヤにしてもよい。さらに、上記の各実施形態では、プライマリプーリ６に機械式プーリ移動機構を装備しているが、セカンダリプーリ１４に機械式プーリ移動機構を装備してもよい。さらには、プライマリプーリ６とセカンダリプーリ１４との両プーリに機械式プーリ移動機構を設けることもできる。
【符号の説明】
【0158】
２ 駆動源５ 無段変速機
６ プライマリプーリ
８ プライマリプーリ６の固定シーブ
１０ プライマリプーリ６の回転軸
１２ プライマリプーリ６の可動シーブ
１４ セカンダリプーリ
１６ セカンダリプーリ１４の固定シーブ
１８ セカンダリプーリ１４の駆動軸
２０ セカンダリプーリ１４の可動シーブ
２２ 推力調整機構を構成するスプリング
２４ 推力調整機構を構成するカム機構
２６ ベルト（無端帯状部材）
３０，３０Ａ〜３０Ｉ 機械式プーリ移動機構
４０ トルクカム機構
５０，５０Ａ〜５０Ｅ，５０Ｈ，５０Ｉ，５１ 第１遊星歯車機構
６０，６０Ａ〜６０Ｄ，６０Ｈ，６０Ｉ 動力伝達機構としての第２遊星歯車機構
６０Ｅ〜６０Ｇ 動力伝達機構
６３ 第２遊星歯車機構
７０ アクチュエータとしての電動モータ
８０ スライド許容機構
Ｓ１〜Ｓ４ サンギヤ
Ｃ１〜Ｃ４ キャリア
Ｒ１〜Ｒ４ リングギヤ
Ｐ１〜Ｐ４ プラネタリギヤ