JP2014173666A - One-way rotation prevention mechanism and non-stage transmission using the same - Google Patents

One-way rotation prevention mechanism and non-stage transmission using the same Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a one-way rotation prevention mechanism that can efficiently transmit torque, and is hard to be broken even in a case where large torque is transmitted.SOLUTION: In a one-way rotation prevention mechanism 17, an elastic member 17g pressing a roller 17e against one of a pair of annular parts 17b is provided in the other one of the pair of the annular parts 17b forming a holding chamber 17d, and a projection part 17h is provided in the one of the pair of annular parts 17b forming the holding chamber 17d so as to project toward the other one side of the pair of annular parts 17b.

Description

本発明は、一方向回転阻止機構及びそれを用いた無段変速機に関する。   The present invention relates to a one-way rotation prevention mechanism and a continuously variable transmission using the same.

従来、エンジン等の駆動源からの駆動力が伝達される入力軸と、入力軸と平行に配置された出力軸と、複数のてこクランク機構とを備える四節リンク機構型の無段変速機が知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a four-bar linkage mechanism type continuously variable transmission including an input shaft to which driving force from a driving source such as an engine is transmitted, an output shaft arranged in parallel with the input shaft, and a plurality of lever crank mechanisms. It is known (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1に記載の無段変速機において、てこクランク機構は、入力軸を中心として回転可能で回転半径を調節可能に設けられた回転半径調節機構と、出力軸に軸支される揺動リンクと、一方の端部が回転半径調節機構に回転自在に外嵌していて他方の端部が揺動リンクの揺動端部に連結されたコネクティングロッドとで構成されている。   In the continuously variable transmission described in Patent Document 1, a lever crank mechanism includes a rotation radius adjustment mechanism that is rotatable about an input shaft and is capable of adjusting a rotation radius, and a swing link that is pivotally supported by an output shaft. And a connecting rod in which one end is rotatably fitted to the turning radius adjusting mechanism and the other end is connected to the swing end of the swing link.

回転半径調節機構は、中心から偏心して穿設された貫通孔を有する円盤形状の回転部と、貫通孔の内周面に設けられたリングギヤと、入力軸に固定されリングギヤに噛合する第1ピニオンと、調節用駆動源からの駆動力が伝達されるキャリアと、キャリアによって自転及び公転自在にそれぞれ軸支されていてリングギヤにそれぞれが噛合する2つの第2ピニオンとで構成されている。第1ピニオンと2つの第2ピニオンは、それらの中心を頂点とする三角形が正三角形となるように配置されている。   The turning radius adjusting mechanism includes a disk-shaped rotating portion having a through hole formed eccentrically from the center, a ring gear provided on the inner peripheral surface of the through hole, and a first pinion fixed to the input shaft and meshing with the ring gear. And a carrier to which the driving force from the adjusting drive source is transmitted, and two second pinions that are pivotally supported by the carrier so as to rotate and revolve, and mesh with the ring gear. The first pinion and the two second pinions are arranged so that a triangle whose vertex is the center thereof is an equilateral triangle.

この回転半径調節機構においては、走行用駆動源で回転する入力軸と調節用駆動源で回転するキャリアの回転速度が同一の場合は、入力軸の回転中心軸線に対する回転部の中心の偏心量が維持され、回転半径調節機構の回転半径も一定のまま維持される。一方、入力軸とキャリアの回転速度が異なる場合は、入力軸の回転中心軸線に対する回転部の中心の偏心量が変化し、回転半径調節機構の回転半径も変化する。   In this turning radius adjusting mechanism, when the rotational speed of the input shaft rotated by the traveling drive source and the carrier rotated by the adjusting drive source are the same, the eccentric amount of the center of the rotating portion with respect to the rotational center axis of the input shaft is The turning radius of the turning radius adjusting mechanism is also kept constant. On the other hand, when the rotational speeds of the input shaft and the carrier are different, the amount of eccentricity of the center of the rotating portion with respect to the rotational center axis of the input shaft changes, and the rotational radius of the rotational radius adjusting mechanism also changes.

したがって、回転半径調節機構は、その回転半径を変化させることによって、揺動リンクの揺動端部の振れ幅、ひいては変速比を変化させ、入力軸の回転速度に対する出力軸の回転速度を制御する。   Therefore, the turning radius adjusting mechanism changes the swing width of the swing end portion of the swing link, and thus the gear ratio, by changing the rotation radius, thereby controlling the rotational speed of the output shaft relative to the rotational speed of the input shaft. .

この無段変速機では、3つのピニオンの中心を頂点とする正三角形の中心と入力軸の回転中心軸線との間の距離を、この正三角形の中心と回転部の中心との間の距離と等しく設定していれば、入力軸の回転中心軸線と回転部の中心とを重ね合わせて偏心量を「0」にすることができる。偏心量が「0」の場合には、入力軸が回転している場合であっても揺動リンクの揺動端部の振れ幅が「0」となり、出力軸が回転しない状態となる。   In this continuously variable transmission, the distance between the center of the equilateral triangle whose apex is the center of the three pinions and the rotation center axis of the input shaft is the distance between the center of the equilateral triangle and the center of the rotating part. If they are set equal, the rotational center axis of the input shaft and the center of the rotating part can be overlapped to make the amount of eccentricity “0”. When the amount of eccentricity is “0”, even if the input shaft is rotating, the swing width of the swing end of the swing link is “0”, and the output shaft is not rotated.

この無段変速機のてこクランク機構では、キャリアと第2ピニオンとでカム部が構成され、カム部に調節用駆動源からの駆動力が伝達される。   In the lever crank mechanism of the continuously variable transmission, a cam portion is constituted by the carrier and the second pinion, and the driving force from the adjustment drive source is transmitted to the cam portion.

また、カム部は、てこクランク機構ごとにそれぞれ位相が異なるように設定され、複数のカム部で入力軸の周方向を一回りするようになっている。そのため、一端部が各回転半径調節機構に外嵌したコネクティングロッドによって、各揺動リンクが順にトルクを出力軸に伝達し、出力軸を回転させる。   Further, the cam portion is set so that the phase is different for each lever crank mechanism, and the plurality of cam portions make a round in the circumferential direction of the input shaft. Therefore, each connecting link sequentially transmits torque to the output shaft and rotates the output shaft by the connecting rod whose one end is externally fitted to each turning radius adjusting mechanism.

この無段変速機は、一方向回転阻止機構として、図12に示すように、内側部材である出力軸3と、保持器Cと、それらが挿入される外側部材である揺動リンクの環状部(不図示)とを有する一方向クラッチを備えている。   As shown in FIG. 12, this continuously variable transmission includes an output shaft 3 that is an inner member, a cage C, and an annular portion of a swing link that is an outer member into which the shaft is inserted. (Not shown).

保持器Cは、出力軸3の外周面に固定されている一対の環状部17bと、一対の環状部17bの間に設けられた複数の柱部17cとで構成されている。また、保持器Cには、隣接する2つの柱部17cと一対の環状部17bの一部とで複数の保持室17dが形成されている。   The cage C includes a pair of annular portions 17b fixed to the outer peripheral surface of the output shaft 3, and a plurality of column portions 17c provided between the pair of annular portions 17b. In the cage C, a plurality of holding chambers 17d are formed by two adjacent column portions 17c and a part of the pair of annular portions 17b.

各保持室17dには、外側部材である揺動リンクの環状部の回転に連動して転動する転動体である円柱状のローラ17eが1つずつ配置されている。   In each holding chamber 17d, one columnar roller 17e, which is a rolling element that rolls in conjunction with the rotation of the annular portion of the swing link that is the outer member, is disposed one by one.

保持室17dを形成する隣接する2つの柱部17cの一方には、柱部17cの他方に向かってローラ17eを押し付けるように付勢する第1の弾性部材であるバネ17f,17fが2つ取り付けられている。 Two springs 17f 1 and 17f 2 , which are first elastic members that urge the roller 17e toward the other of the pillars 17c, are provided on one of the two adjacent pillars 17c forming the holding chamber 17d. One is attached.

また、保持室17dを形成する一対の環状部17bの一方には、一対の環状部17bの他方に向かってローラ17eの端面を押し付けるように付勢してローラ17eの姿勢を安定させるとともに、ローラ17eの振動時にそのエネルギーを減衰させるため、第2の弾性部材であるバネ17gが取り付けられている。   Further, one of the pair of annular portions 17b forming the holding chamber 17d is urged so as to press the end face of the roller 17e toward the other of the pair of annular portions 17b to stabilize the posture of the roller 17e. In order to attenuate the energy at the time of vibration of 17e, the spring 17g which is a 2nd elastic member is attached.

このような内側部材と、外側部材と、保持器と、転動体と、第1の弾性部材と、第2の弾性部材とで構成された一方向クラッチは、揺動リンクが出力軸3を中心として一方側に回転しようとするときに、出力軸3の外周面に形成されたカム面3aの所定の接触点3bにおいてローラ17eが噛み合うことによって、出力軸3に対して揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに、ローラ17eとカム面3aとの噛み合いが解除されて、出力軸に対して揺動リンクを空転させる。   In such a one-way clutch composed of an inner member, an outer member, a cage, a rolling element, a first elastic member, and a second elastic member, the swing link is centered on the output shaft 3. When the roller 17e is engaged at a predetermined contact point 3b of the cam surface 3a formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3, the swing link is fixed to the output shaft 3. When trying to rotate to the other side, the meshing between the roller 17e and the cam surface 3a is released, and the swing link is idled with respect to the output shaft.

そして、この無段変速機においては、複数のてこクランク機構が、各々の揺動リンクが順にトルクを伝達して出力軸3を回転させているので、そのトルクが大きいときには、出力軸3に捩れが生じることがある。このとき、環状部17bは出力軸3に固定されており、柱部17cは環状部17bに固定されているので、図12に示すように、保持室17dは出力軸3の捩れに追従して変形する。   In this continuously variable transmission, the plurality of lever crank mechanisms rotate the output shaft 3 by each of the swing links transmitting torque in turn, so that when the torque is large, the output shaft 3 is twisted. May occur. At this time, since the annular portion 17b is fixed to the output shaft 3 and the column portion 17c is fixed to the annular portion 17b, the holding chamber 17d follows the twist of the output shaft 3 as shown in FIG. Deform.

特開2012−1048号公報JP 2012-1048 A

しかしながら、ローラ17eは、バネ17gによって付勢され、一対の環状部17bの一方に突き当てられているので、出力軸3の捩れに追従せず、出力軸3の回転中心軸線と平行な姿勢を保つことがある。すなわち、ローラ17eに、出力軸3に対する傾きが生じることがある。   However, since the roller 17e is urged by the spring 17g and is abutted against one of the pair of annular portions 17b, the roller 17e does not follow the twist of the output shaft 3 and has a posture parallel to the rotation center axis of the output shaft 3. There is to keep. That is, the roller 17e may be inclined with respect to the output shaft 3.

そのような場合、捩れの小さい部分(例えば、図12のA−A線上)では、ローラ17eは、図13(a)に示すように、出力軸3に捩れが生じていない時と同様に、出力軸3の外周面上の所定の接触点3bにおいてカム面3aと接触し、トルクを伝達することができる。   In such a case, in the portion where the twist is small (for example, on the line A-A in FIG. 12), as shown in FIG. 13A, the roller 17 e is similar to the case where the output shaft 3 is not twisted. The torque can be transmitted by contacting the cam surface 3a at a predetermined contact point 3b on the outer peripheral surface of the output shaft 3.

しかし、捩れの大きい部分(例えば、図12のB−B線上)では、ローラ17eは、図13(b)に示すように、出力軸3の外周面上の所定の接触点3bにおいてカム面3aと接触せず、トルクを伝達することができないおそれがある。   However, in a portion with a large twist (for example, on the line B-B in FIG. 12), the roller 17 e has a cam surface 3 a at a predetermined contact point 3 b on the outer peripheral surface of the output shaft 3 as shown in FIG. There is a possibility that torque cannot be transmitted.

また、接触点3bにおいてカム面3aとローラ17eが接触できていない場合には、ローラ17eの縁が環状部17bに接触して保持器が摩耗する等の理由によって、一方向クラッチを構成する部材が破損するおそれがある。   Further, when the cam surface 3a and the roller 17e are not in contact at the contact point 3b, the member constituting the one-way clutch because the edge of the roller 17e comes into contact with the annular portion 17b and the cage is worn. May be damaged.

本発明は以上の点に鑑み、無駄なくトルクを伝達することができ、大きなトルクが伝達された場合でも破損しにくい一方向回転阻止機構及びそれを用いた無段変速機を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the foregoing, it is an object of the present invention to provide a one-way rotation prevention mechanism that can transmit torque without waste and is not easily damaged even when large torque is transmitted, and a continuously variable transmission using the same. And

本発明の一方向回転阻止機構は、内側部材と、内側部材に外嵌する一対の環状部と該一対の環状部の間に設けられた複数の柱部で区画された保持室を有する保持器と、内側部材及び保持器が挿入される筒状の外側部材と、保持室内に配置され、外側部材又は内側部材の回転に連動して転動する転動体と、保持室内に配置され、該保持室を形成する2つの柱部の一方に押し付けるように転動体を付勢する第1の弾性部材とを備え、内側部材の外周面及び/又は外側部材の内周面に、転動体と噛合するカム面が形成されている一方向回転阻止機構であって、一対の環状部の一方には、一対の環状部の他方に押し付けるように転動体を付勢する第2の弾性部材が取り付けられ、一対の環状部の他方には、一対の環状部の一方側に向かって突出する凸部が形成されていることを特徴とする。   The one-way rotation preventing mechanism of the present invention includes an inner member, a pair of annular portions fitted around the inner member, and a holding chamber defined by a plurality of column portions provided between the pair of annular portions. A cylindrical outer member into which the inner member and the cage are inserted, a rolling element that is arranged in the holding chamber and rolls in conjunction with the rotation of the outer member or the inner member, and is arranged in the holding chamber. A first elastic member that biases the rolling element so as to be pressed against one of the two pillars forming the chamber, and meshes with the rolling element on the outer peripheral surface of the inner member and / or the inner peripheral surface of the outer member. In the one-way rotation prevention mechanism in which the cam surface is formed, one of the pair of annular portions is attached with a second elastic member that biases the rolling element so as to press against the other of the pair of annular portions, A protrusion protruding toward one side of the pair of annular portions on the other of the pair of annular portions Wherein the but has been formed.

本発明の一方向回転阻止機構によれば、保持室内に転動体を付勢する第1の弾性部材と第2の弾性部材の他に凸部を備え、その凸部に転動体の端面が接触しているので、内側部材に大きなトルクがかかり捩れが生じている場合であっても、転動体の姿勢が内側部材の捩れに追従し、トルクの伝達を無駄なく行うことができる。また、転動体に生じる振動を抑えることもできるので、保持器の摩耗等が生じにくく破損しにくい。   According to the one-way rotation preventing mechanism of the present invention, the first elastic member for biasing the rolling element and the second elastic member are provided in the holding chamber, and a convex portion is provided, and the end surface of the rolling element contacts the convex portion. Thus, even when a large torque is applied to the inner member and the twist is generated, the posture of the rolling element follows the twist of the inner member, and torque can be transmitted without waste. In addition, since vibration generated in the rolling elements can be suppressed, the retainer is not easily worn or damaged.

本発明の一方向回転阻止機構においては、凸部は、中心軸が一対の環状部の軸と直交する半円柱形であることが好ましい。このように凸部を形成すれば、転動体の端面と凸部が線接触するようになり、摩擦が大きくなるので、転動体の振動を抑えるための減衰特性が高くなる。   In the one-way rotation preventing mechanism of the present invention, the convex portion preferably has a semi-cylindrical shape whose central axis is orthogonal to the axes of the pair of annular portions. If the convex portion is formed in this way, the end face of the rolling element and the convex portion come into line contact with each other, and the friction increases, so that the damping characteristic for suppressing the vibration of the rolling element becomes high.

本発明の一方向回転阻止機構においては、凸部の頂点は、一対の環状部の軸と、カム面と転動体とが噛み合うときに接触する点とで規定される平面上にあることが好ましい。このような位置に凸部の頂点を一致させるように構成すれば、転動体の軸の位置を適正に保ちやすい。   In the one-way rotation preventing mechanism of the present invention, the apex of the convex portion is preferably on a plane defined by the shafts of the pair of annular portions and the point that contacts when the cam surface and the rolling element mesh with each other. . If the apex of the convex part is configured to coincide with such a position, it is easy to keep the axis of the rolling element properly.

また、本発明の一方向回転阻止機構は、駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、入力軸と平行に配置された出力軸と、入力軸を中心として回転可能であり回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、出力軸に軸支された揺動リンクと、回転半径調節機構と揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを有し、入力軸の回転運動を揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構とを備え、一方向回転阻止機構は、揺動リンクが出力軸を中心として一方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに出力軸に対して揺動リンクを空転させる無段変速機に適用することができる。   In addition, the one-way rotation prevention mechanism of the present invention is capable of rotating around the input shaft and adjusting the rotation radius, the input shaft transmitting the driving force of the driving source, the output shaft arranged in parallel with the input shaft, A rotating radius adjusting mechanism, a swing link pivotally supported by the output shaft, and a connecting rod connecting the rotating radius adjusting mechanism and the swing link, and the rotational motion of the input shaft is controlled by the swing link swinging. The one-way rotation prevention mechanism fixes the swing link to the output shaft when the swing link is about to rotate about one side of the output shaft. The present invention can be applied to a continuously variable transmission that idles a rocking link with respect to an output shaft when attempting to rotate to the other side.

本発明の一方向回転阻止機構である一方向クラッチを備えた無段変速機の実施形態を示す断面図。Sectional drawing which shows embodiment of the continuously variable transmission provided with the one way clutch which is the one way rotation prevention mechanism of this invention. 図1に示した無段変速機の回転半径調節機構、コネクティングロッド及び揺動リンクを軸方向から示す模式図。The schematic diagram which shows the turning radius adjustment mechanism, connecting rod, and rocking | fluctuation link of the continuously variable transmission shown in FIG. 1 from an axial direction. 図1の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化を示す模式図。The schematic diagram which shows the change of the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 図1の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化と、揺動リンクの揺動運動の揺動角の関係を示す模式図であり、(a)は回転半径が最大、(b)は回転半径が中、(c)は回転半径が小である場合の揺動リンクの揺動運動の揺動角を示す。FIG. 2 is a schematic diagram showing a relationship between a change in a rotation radius of a rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 1 and a swing angle of a swing motion of a swing link, where (a) shows the maximum rotation radius; ) Shows the swing angle of the swing motion of the swing link when the rotation radius is medium, and (c) shows the swing angle of the swing link when the rotation radius is small. 図1の無段変速機の回転半径調節機構の回転半径の変化に対する揺動リンクの角速度の変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the angular velocity of the rocking | fluctuation link with respect to the change of the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism of the continuously variable transmission of FIG. 図1に示す無段変速機の6つのてこクランク機構による出力軸の回転状態を示すグラフ。The graph which shows the rotation state of the output shaft by the six lever crank mechanisms of the continuously variable transmission shown in FIG. 図1に示す無段変速機の一方向クラッチの構成を示す分解斜視図。The disassembled perspective view which shows the structure of the one way clutch of the continuously variable transmission shown in FIG. 図1に示す無段変速機の一方向クラッチの無負荷時におけるローラの姿勢を示す模式図。The schematic diagram which shows the attitude | position of the roller at the time of no load of the one-way clutch of the continuously variable transmission shown in FIG. 図9に示す一方向クラッチの断面形状の一部を示す模式図であり、(a)はA−A線に沿う断面図、(b)はB−B線に沿う断面図である。It is a schematic diagram which shows a part of cross-sectional shape of the one-way clutch shown in FIG. 9, (a) is sectional drawing which follows an AA line, (b) is sectional drawing which follows a BB line. 図1に示す無段変速機の一方向クラッチの高負荷時におけるローラの姿勢を示す模式図。The schematic diagram which shows the attitude | position of the roller at the time of high load of the one way clutch of the continuously variable transmission shown in FIG. 図10に示す一方向クラッチの断面形状の一部を示す模式図であり、(a)はA−A線に沿う断面図、(b)はB−B線に沿う断面図である。It is a schematic diagram which shows a part of cross-sectional shape of the one-way clutch shown in FIG. 10, (a) is sectional drawing which follows an AA line, (b) is sectional drawing which follows a BB line. 従来の一方向クラッチの高負荷時におけるローラの姿勢を示す模式図。The schematic diagram which shows the attitude | position of the roller at the time of high load of the conventional one-way clutch. 図12に示す一方向クラッチの断面形状の一部を示す模式図であり、(a)はA−A線に沿う断面図、(b)はB−B線に沿う断面図である。It is a schematic diagram which shows a part of cross-sectional shape of the one-way clutch shown in FIG. 12, (a) is sectional drawing which follows an AA line, (b) is sectional drawing which follows a BB line.

以下、本発明の一方向回転阻止機構を備えた無段変速機の実施形態を説明する。本実施形態の無段変速機は、四節リンク機構型の無段変速機であり、変速比i(i=入力軸の回転速度/出力軸の回転速度)を無限大(∞)にして出力軸の回転速度を「0」にできる変速機、いわゆるIVT(Infinity Variable Transmission)の一種である。   Hereinafter, an embodiment of a continuously variable transmission provided with a one-way rotation prevention mechanism of the present invention will be described. The continuously variable transmission of the present embodiment is a four-bar linkage mechanism type continuously variable transmission, and outputs with a gear ratio i (i = rotational speed of the input shaft / rotational speed of the output shaft) set to infinity (∞). This is a kind of transmission that can make the rotational speed of the shaft "0", so-called IVT (Infinity Variable Transmission).

まず、図1及び図2を参照して、本実施形態の無段変速機の構成について説明する。   First, with reference to FIG.1 and FIG.2, the structure of the continuously variable transmission of this embodiment is demonstrated.

本実施形態の無段変速機1は、入力軸2と、出力軸3と、6つの回転半径調節機構4とを備える。   The continuously variable transmission 1 according to the present embodiment includes an input shaft 2, an output shaft 3, and six turning radius adjustment mechanisms 4.

入力軸2は、中空の部材であり、内燃機関であるエンジンや電動機等の駆動源からの回転駆動力を受けることで入力軸2の回転中心軸線P1を中心に回転する。   The input shaft 2 is a hollow member, and rotates about the rotation center axis P <b> 1 of the input shaft 2 by receiving a rotational driving force from a driving source such as an internal combustion engine or an electric motor.

出力軸3は、入力軸2に平行に配置され、図外のデファレンシャルギヤやプロペラシャフト等を介して車両の駆動輪等の駆動部に回転動力を伝達させる。   The output shaft 3 is disposed in parallel with the input shaft 2 and transmits rotational power to a drive unit such as a drive wheel of a vehicle via a differential gear, a propeller shaft, and the like (not shown).

回転半径調節機構4の各々は、入力軸2の回転中心軸線P1を中心として回転するように設けられ、カム部としてのカムディスク5と、回転部としての回転ディスク6と、ピニオンシャフト7とを有する。   Each of the turning radius adjusting mechanisms 4 is provided so as to rotate about the rotation center axis P1 of the input shaft 2, and includes a cam disk 5 as a cam part, a rotating disk 6 as a rotating part, and a pinion shaft 7. Have.

カムディスク5は、円盤形状であり、入力軸2の回転中心軸線P1から偏心して入力軸2と一体的に回転するように入力軸2に2個1組で設けられている。各1組のカムディスク5は、それぞれ位相を60°異なるように設定され、6組のカムディスク5で入力軸2の周方向を一回りするように配置されている。   The cam disks 5 have a disk shape, and are provided in pairs on the input shaft 2 so as to be eccentric from the rotation center axis P <b> 1 of the input shaft 2 and rotate integrally with the input shaft 2. Each set of cam disks 5 is set so as to have a phase difference of 60 °, and the six sets of cam disks 5 are arranged so as to make a round in the circumferential direction of the input shaft 2.

回転ディスク6は、その中心から偏心した位置に受入孔6aが設けられた円盤形状であり、その受入孔6aを介して、1組のカムディスク5に対して1つずつ、回転自在に外嵌している。   The rotating disk 6 has a disk shape in which a receiving hole 6a is provided at a position eccentric from the center thereof, and is rotatably fitted to the cam disk 5 one by one through the receiving hole 6a. doing.

回転ディスク6の受入孔6aは、その中心が、入力軸2の回転中心軸線P1からカムディスク5の中心P2(受入孔6aの中心)までの距離Raとカムディスク5の中心P2から回転ディスク6の中心P3までの距離Rbとが同一となるように形成されている。また、回転ディスク6の受入孔6aには、1組のカムディスク5の間となる位置に、内歯6bが設けられている。   The center of the receiving hole 6a of the rotating disk 6 is a distance Ra from the rotation center axis P1 of the input shaft 2 to the center P2 of the cam disk 5 (center of the receiving hole 6a) and the center P2 of the cam disk 5 to the rotating disk 6. The distance Rb to the center P3 is the same. The receiving hole 6 a of the rotating disk 6 is provided with an internal tooth 6 b at a position between the pair of cam disks 5.

ピニオンシャフト7は、中空の入力軸2内に、入力軸2と同心に配置され、入力軸2に対して相対回転自在になっている。また、ピニオンシャフト7の外周には、外歯7aが設けられている。さらに、ピニオンシャフト7には、差動機構8が接続されている。   The pinion shaft 7 is disposed concentrically with the input shaft 2 in the hollow input shaft 2 and is rotatable relative to the input shaft 2. Further, external teeth 7 a are provided on the outer periphery of the pinion shaft 7. Further, a differential mechanism 8 is connected to the pinion shaft 7.

ところで、入力軸2には、1組のカムディスク5の間において、カムディスク5の偏心方向に対向する個所に内周面と外周面とを連通させる切欠孔2aが形成されている。その入力軸2の切欠孔2aを介して、ピニオンシャフト7の外周に設けられた外歯7aは、回転ディスク6の受入孔6aの内周に設けられた内歯6bと噛合している。   By the way, the input shaft 2 is formed with a notch hole 2a between the pair of cam disks 5 at a location facing the eccentric direction of the cam disk 5 so that the inner peripheral surface and the outer peripheral surface communicate with each other. The external teeth 7 a provided on the outer periphery of the pinion shaft 7 are meshed with the internal teeth 6 b provided on the inner periphery of the receiving hole 6 a of the rotating disk 6 through the notch hole 2 a of the input shaft 2.

差動機構8は、遊星歯車機構として構成され、サンギヤ9と、入力軸2に連結された第1リングギヤ10と、ピニオンシャフト7に連結された第2リングギヤ11と、サンギヤ9及び第1リングギヤ10と噛合する大径部12aと、第2リングギヤ11と噛合する小径部12bとからなる段付きピニオン12を自転及び公転自在に軸支するキャリア13とを有している。また、差動機構8のサンギヤ9は、ピニオンシャフト7用の電動機からなる調節用駆動源14の回転軸14aに連結されている。   The differential mechanism 8 is configured as a planetary gear mechanism, and includes a sun gear 9, a first ring gear 10 connected to the input shaft 2, a second ring gear 11 connected to the pinion shaft 7, the sun gear 9 and the first ring gear 10. And a carrier 13 that pivotally supports a stepped pinion 12 including a small-diameter portion 12b meshing with the second ring gear 11 so as to rotate and revolve. The sun gear 9 of the differential mechanism 8 is connected to a rotating shaft 14a of an adjustment drive source 14 composed of an electric motor for the pinion shaft 7.

そのため、調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度と同一にした場合、サンギヤ9と第1リングギヤ10とが同一速度で回転することとなり、サンギヤ9、第1リングギヤ10、第2リングギヤ11及びキャリア13の4つの要素が相対回転不能なロック状態となって、第2リングギヤ11と連結するピニオンシャフト7が入力軸2と同一速度で回転する。   Therefore, when the rotational speed of the adjusting drive source 14 is the same as the rotational speed of the input shaft 2, the sun gear 9 and the first ring gear 10 rotate at the same speed, so that the sun gear 9, the first ring gear 10, the second gear The four elements of the ring gear 11 and the carrier 13 are locked so as not to rotate relative to each other, and the pinion shaft 7 connected to the second ring gear 11 rotates at the same speed as the input shaft 2.

調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度よりも遅くした場合、サンギヤ9の回転数をNs、第1リングギヤ10の回転数をNR1、サンギヤ9と第1リングギヤ10のギヤ比(第1リングギヤ10の歯数/サンギヤ9の歯数)をjとすると、キャリア13の回転数が(j・NR1+Ns)/(j+1)となる。また、サンギヤ9と第2リングギヤ11のギヤ比((第2リングギヤ11の歯数/サンギヤ9の歯数)×(段付きピニオン12の大径部12aの歯数/小径部12bの歯数))をkとすると、第2リングギヤ11の回転数が{j(k+1)NR1+(k−j)Ns}/{k(j+1)}となる。   When the rotational speed of the adjusting drive source 14 is made slower than the rotational speed of the input shaft 2, the rotational speed of the sun gear 9 is Ns, the rotational speed of the first ring gear 10 is NR1, and the gear ratio between the sun gear 9 and the first ring gear 10 ( When j is the number of teeth of the first ring gear 10 / the number of teeth of the sun gear 9, the rotation speed of the carrier 13 is (j · NR1 + Ns) / (j + 1). Further, the gear ratio between the sun gear 9 and the second ring gear 11 ((number of teeth of the second ring gear 11 / number of teeth of the sun gear 9) × (number of teeth of the large diameter portion 12a of the stepped pinion 12 / number of teeth of the small diameter portion 12b). ) Is k, the rotation speed of the second ring gear 11 is {j (k + 1) NR1 + (k−j) Ns} / {k (j + 1)}.

したがって、調節用駆動源14の回転速度を入力軸2の回転速度よりも遅くした場合であって、カムディスク5が固定された入力軸2の回転速度とピニオンシャフト7の回転速度とが同一である場合には、回転ディスク6はカムディスク5とともに一体に回転する。一方で、入力軸2の回転速度とピニオンシャフト7の回転速度とに差がある場合には、回転ディスク6はカムディスク5の中心P2を中心にカムディスク5の周縁を回転する。   Therefore, when the rotational speed of the adjusting drive source 14 is made slower than the rotational speed of the input shaft 2, the rotational speed of the input shaft 2 to which the cam disk 5 is fixed and the rotational speed of the pinion shaft 7 are the same. In some cases, the rotating disk 6 rotates together with the cam disk 5. On the other hand, when there is a difference between the rotation speed of the input shaft 2 and the rotation speed of the pinion shaft 7, the rotating disk 6 rotates around the center P <b> 2 of the cam disk 5.

図2に示すように、回転ディスク6は、カムディスク5に対して、P1からP2までの距離RaとP2からP3までの距離Rbとが同一となるように偏心されている。そのため、回転ディスク6の中心P3を入力軸2の回転中心軸線P1と同一線上に位置させて、入力軸2の回転中心軸線P1と回転ディスク6の中心P3との距離、すなわち、偏心量R1を「0」にすることもできる。   As shown in FIG. 2, the rotating disk 6 is eccentric with respect to the cam disk 5 so that the distance Ra from P1 to P2 and the distance Rb from P2 to P3 are the same. Therefore, the center P3 of the rotating disk 6 is positioned on the same line as the rotation center axis P1 of the input shaft 2, and the distance between the rotation center axis P1 of the input shaft 2 and the center P3 of the rotating disk 6, that is, the eccentric amount R1 is set. It can also be set to “0”.

回転半径調節機構4、具体的には回転半径調節機構4の回転ディスク6の周縁には、コネクティングロッド15が回転自在に外嵌している。   A connecting rod 15 is rotatably fitted around the periphery of the rotating radius adjusting mechanism 4, specifically, the rotating disk 6 of the rotating radius adjusting mechanism 4.

コネクティングロッド15は、一方の端部に大径の大径環状部15aを有し、他方の端部に大径環状部15aの径よりも小径の小径環状部15bを有している。コネクティングロッド15の大径環状部15aは、ボールベアリングからなるコンロッド軸受16を介して、回転ディスク6に外嵌している。   The connecting rod 15 has a large-diameter large-diameter annular portion 15a at one end, and a small-diameter annular portion 15b having a smaller diameter than the diameter of the large-diameter annular portion 15a at the other end. The large-diameter annular portion 15a of the connecting rod 15 is externally fitted to the rotary disk 6 via a connecting rod bearing 16 formed of a ball bearing.

出力軸3には、一方向回転阻止機構としての一方向クラッチ17を介して、揺動リンク18が軸支されている。   A swing link 18 is pivotally supported on the output shaft 3 via a one-way clutch 17 as a one-way rotation prevention mechanism.

一方向クラッチ17は、出力軸3を中心として一方側に回転しようとする場合に出力軸3に対して揺動リンク18を固定し、他方側に回転しようとする場合に出力軸3に対して揺動リンク18を空転させる。   The one-way clutch 17 fixes the swing link 18 with respect to the output shaft 3 when rotating to the one side around the output shaft 3, and with respect to the output shaft 3 when trying to rotate to the other side. The swing link 18 is idled.

揺動リンク18には、揺動端部18aが設けられ、揺動端部18aには、小径環状部15bを軸方向で挟み込むことができるように形成された一対の突片18bが設けられている。一対の突片18bには、小径環状部15bの内径に対応する貫通孔18cが穿設されている。貫通孔18c及び小径環状部15bに連結ピン19が挿入されることによって、コネクティングロッド15と揺動リンク18とが連結されている。また、揺動リンク18には、環状部18dが設けられている。   The swing link 18 is provided with a swing end portion 18a, and the swing end portion 18a is provided with a pair of projecting pieces 18b formed so as to sandwich the small-diameter annular portion 15b in the axial direction. Yes. The pair of projecting pieces 18b are formed with through holes 18c corresponding to the inner diameter of the small-diameter annular portion 15b. The connecting rod 15 and the swing link 18 are connected by inserting the connecting pin 19 into the through hole 18c and the small-diameter annular portion 15b. Further, the swing link 18 is provided with an annular portion 18d.

次に、図1〜図5を参照して、本実施形態の無段変速機のてこクランク機構について説明する。   Next, the lever crank mechanism of the continuously variable transmission according to this embodiment will be described with reference to FIGS.

図2に示すように、本実施形態の無段変速機1では、回転半径調節機構4と、コネクティングロッド15と、揺動リンク18とで、てこクランク機構20(四節リンク機構)が構成されている。   As shown in FIG. 2, in the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, a lever radius adjusting mechanism 4, a connecting rod 15, and a swing link 18 constitute a lever crank mechanism 20 (four-bar linkage mechanism). ing.

このてこクランク機構20によって、入力軸2の回転運動は、揺動リンク18の揺動運動に変換される。本実施形態の無段変速機1は、図1に示すように、合計6個のてこクランク機構20を備えている。   The lever crank mechanism 20 converts the rotational motion of the input shaft 2 into the swing motion of the swing link 18. As shown in FIG. 1, the continuously variable transmission 1 of this embodiment includes a total of six lever crank mechanisms 20.

このてこクランク機構20では、回転半径調節機構4の偏心量R1が「0」でない場合に、入力軸2とピニオンシャフト7を同一速度で回転させると、各コネクティングロッド15が、60度ずつ位相を変えながら、入力軸2と出力軸3との間で出力軸3側に押したり、入力軸2側に引いたりを交互に繰り返して、揺動リンク18を揺動させる。   In this lever crank mechanism 20, when the eccentric amount R1 of the turning radius adjusting mechanism 4 is not "0", when the input shaft 2 and the pinion shaft 7 are rotated at the same speed, each connecting rod 15 has a phase of 60 degrees. While changing, the swing link 18 is swung by alternately repeating pushing between the input shaft 2 and the output shaft 3 toward the output shaft 3 and pulling toward the input shaft 2.

そして、揺動リンク18と出力軸3との間には一方向クラッチ17が設けられているので、揺動リンク18が押された場合又は引かれた場合のいずれか一方の場合には、揺動リンク18が固定されて出力軸3に揺動リンク18の揺動運動の力が伝達されて出力軸3が回転し、他方の場合には、揺動リンク18が空回りして出力軸3に揺動リンク18の揺動運動の力が伝達されない。6つの回転半径調節機構4は、それぞれ60度ずつ位相を変えて配置されているので、出力軸3は6つの回転半径調節機構4で順に回転させられる。   Since the one-way clutch 17 is provided between the swing link 18 and the output shaft 3, the swing link 18 is pushed or pulled and the swing link 18 is swung. The dynamic link 18 is fixed, and the force of the swinging motion of the swinging link 18 is transmitted to the output shaft 3 to rotate the output shaft 3. In the other case, the swinging link 18 is idled to the output shaft 3. The force of the swing motion of the swing link 18 is not transmitted. Since the six turning radius adjusting mechanisms 4 are arranged by changing the phase by 60 degrees, the output shaft 3 is sequentially rotated by the six turning radius adjusting mechanisms 4.

また、本実施形態の無段変速機1では、図3に示すように、偏心量R1を変えることによって、回転半径調節機構4の回転半径を調節自在としている。   Moreover, in the continuously variable transmission 1 of this embodiment, as shown in FIG. 3, the rotation radius of the rotation radius adjustment mechanism 4 can be adjusted by changing the amount of eccentricity R1.

図3(a)は、偏心量R1を「最大」とした状態を示し、入力軸2の回転中心軸線P1とカムディスク5の中心P2と回転ディスク6の中心P3とが一直線に並ぶように、ピニオンシャフト7と回転ディスク6とが位置する。この場合の変速比iは最小となる。図3(b)は、偏心量R1を図3(a)よりも小さい「中」とした状態を示し、図3(c)は、偏心量R1を図3(b)よりも更に小さい「小」とした状態を示している。変速比iは、図3(b)では図3(a)の変速比iよりも大きい「中」となり、図3(c)では図3(b)の変速比iよりも大きい「大」とした状態を示している。図3(d)は、偏心量R1を「0」とした状態を示し、入力軸2の回転中心軸線P1と、回転ディスク6の中心P3とが同心に位置する。この場合の変速比iは無限大(∞)となる。   FIG. 3A shows a state in which the amount of eccentricity R1 is “maximum”, and the rotation center axis P1 of the input shaft 2, the center P2 of the cam disk 5, and the center P3 of the rotation disk 6 are aligned. The pinion shaft 7 and the rotating disk 6 are located. In this case, the gear ratio i is minimized. FIG. 3B shows a state in which the eccentric amount R1 is set to “medium” which is smaller than that in FIG. 3A, and FIG. 3C illustrates that the eccentric amount R1 is smaller than that in FIG. Is shown. The gear ratio i is “medium” which is larger than the gear ratio i in FIG. 3A in FIG. 3B, and “large” which is larger than the gear ratio i in FIG. 3B in FIG. Shows the state. FIG. 3D shows a state where the amount of eccentricity R1 is “0”, and the rotation center axis P1 of the input shaft 2 and the center P3 of the rotating disk 6 are located concentrically. In this case, the gear ratio i is infinite (∞).

また、図4は、本実施形態の回転半径調節機構4の回転半径、すなわち、偏心量R1の変化と、揺動リンク18の揺動運動の揺動角の関係を示す模式図である。   FIG. 4 is a schematic diagram showing the relationship between the rotation radius of the rotation radius adjusting mechanism 4 of the present embodiment, that is, the change in the eccentricity R1 and the swing angle of the swing motion of the swing link 18.

図4(a)は偏心量R1が図3(a)の「最大」である場合(変速比iが最小である場合)、図4(b)は偏心量R1が図3(b)の「中」である場合(変速比iが中である場合)、図4(c)は偏心量R1が図3(c)の「小」である場合(変速比iが大である場合)の、回転半径調節機構4の回転運動に対する揺動リンク18の揺動範囲θ2を示している。   4A shows the case where the eccentric amount R1 is “maximum” in FIG. 3A (when the gear ratio i is the minimum), and FIG. 4B shows the case where the eccentric amount R1 is “ 4 (c) shows the case where the eccentric amount R1 is “small” in FIG. 3 (c) (when the gear ratio i is large). The swing range θ2 of the swing link 18 with respect to the rotational movement of the turning radius adjusting mechanism 4 is shown.

この図4から明らかなように、偏心量R1が小さくなるにつれ、揺動リンク18の揺動範囲θ2が狭くなり、偏心量R1が「0」になった場合には、揺動リンク18は揺動しなくなる。   As is apparent from FIG. 4, as the eccentric amount R1 becomes smaller, the swing range θ2 of the swing link 18 becomes narrower, and when the eccentric amount R1 becomes “0”, the swing link 18 swings. Stops moving.

また、図5は、無段変速機1の回転半径調節機構4の回転角度θを横軸、揺動リンク18の角速度ωを縦軸として、回転半径調節機構4の偏心量R1の変化に伴う角速度ωの変化の関係を示す図である。   FIG. 5 shows a change in the amount of eccentricity R1 of the rotational radius adjusting mechanism 4 with the rotational angle θ of the rotational radius adjusting mechanism 4 of the continuously variable transmission 1 as the horizontal axis and the angular velocity ω of the swing link 18 as the vertical axis. It is a figure which shows the relationship of the change of angular velocity (omega).

この図5から明らかなように、偏心量R1が大きい(変速比iが小さい)ほど揺動リンク18の角速度ωが大きくなることが分かる。   As can be seen from FIG. 5, the angular velocity ω of the swing link 18 increases as the eccentric amount R1 increases (the transmission ratio i decreases).

また、図6は、60度ずつ位相を異ならせた6つの回転半径調節機構4を回転させた場合(入力軸2とピニオンシャフト7とを同一速度で回転させた場合)の回転半径調節機構4の回転角度θ1に対する、各揺動リンク18の角速度ωを示す図である。   FIG. 6 shows the rotation radius adjustment mechanism 4 when the six rotation radius adjustment mechanisms 4 whose phases are different by 60 degrees are rotated (when the input shaft 2 and the pinion shaft 7 are rotated at the same speed). It is a figure which shows angular velocity (omega) of each rocking | fluctuation link 18 with respect to this rotation angle (theta) 1.

この図6から明らかなように、出力軸3は、6つのてこクランク機構20によってスムーズに回転される。   As apparent from FIG. 6, the output shaft 3 is smoothly rotated by the six lever crank mechanisms 20.

次に、図7〜図11を参照して、本実施形態の無段変速機1が備えている一方向クラッチ17の形状を詳細に説明する。ただし、図7では、第1の弾性部材であるバネ17f,17fと第2の弾性部材であるバネ17gは図示を省略している。また、図8及び図10では、カム面3a及びローラ17eは一つのみ示しており、他のカム面及びローラは図示を省略している。 Next, the shape of the one-way clutch 17 provided in the continuously variable transmission 1 of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. However, in FIG. 7, the springs 17f 1 and 17f 2 that are the first elastic members and the spring 17g that is the second elastic member are not shown. 8 and 10, only one cam surface 3a and roller 17e are shown, and the other cam surfaces and rollers are not shown.

図7に示すように、本実施形態の無段変速機1は、一方向回転阻止機構として、内側部材である出力軸3と、保持器17aと、それらが挿入される外側部材である揺動リンク18の環状部18dとを有する一方向クラッチ17を備えている。   As shown in FIG. 7, the continuously variable transmission 1 according to the present embodiment is an output shaft 3 that is an inner member, a cage 17a, and a swing that is an outer member into which they are inserted as a one-way rotation prevention mechanism. A one-way clutch 17 having an annular portion 18d of the link 18 is provided.

保持器17aは、出力軸3の外周面に固定されている一対の環状部17bと、その環状部17bの間に設けられた複数の柱部17cとを有している。また、保持器17aには、一対の環状部17bの一部と隣接する2つの柱部17cとで複数の保持室17dが形成されている。   The cage 17a has a pair of annular portions 17b fixed to the outer peripheral surface of the output shaft 3, and a plurality of column portions 17c provided between the annular portions 17b. In the cage 17a, a plurality of holding chambers 17d are formed by a part of the pair of annular portions 17b and the two column portions 17c adjacent to each other.

また、図8や図10に示すように、各保持室17dには、外側部材である揺動リンク18の環状部18dの回転に連動して転動する転動体であるローラ17eが1つずつ配置されている。   As shown in FIGS. 8 and 10, each holding chamber 17d has one roller 17e that is a rolling element that rolls in conjunction with the rotation of the annular portion 18d of the swing link 18 that is the outer member. Has been placed.

隣接する2つの柱部17cの一方には、柱部17cの他方に向かってローラ17eを押し付けるように付勢する第1の弾性部材であるバネ17f,17fが2つ取り付けられている。 Two springs 17f 1 and 17f 2 that are first elastic members that urge the roller 17e toward the other of the column portions 17c are attached to one of the two adjacent column portions 17c.

一対の環状部17bの一方には、一対の環状部17bの他方に向かってローラ17eの端面を押し付けるように付勢してローラ17eの姿勢を安定させるとともに、ローラ17eの振動時にそのエネルギーを減衰させるため、第2の弾性部材であるバネ17gが取り付けられている。   One end of the pair of annular portions 17b is biased so as to press the end face of the roller 17e toward the other of the pair of annular portions 17b to stabilize the posture of the roller 17e, and the energy is attenuated when the roller 17e vibrates. Therefore, a spring 17g as a second elastic member is attached.

一対の環状部17bの他方には、一対の環状部17bの一方に向かって突出する凸部17hが形成されている。この凸部17hの形状は、中心軸が環状部17bの軸と直交する半円柱形である。また、この凸部17hの頂点は、出力軸3の外周面上に形成されているカム面3aと転動体であるローラ17eとが噛み合うときに接触する点(接触点3b)と環状部17bの軸とで規定される平面上にある。   On the other side of the pair of annular portions 17b, a convex portion 17h that protrudes toward one of the pair of annular portions 17b is formed. The shape of the convex portion 17h is a semi-cylindrical shape whose central axis is orthogonal to the axis of the annular portion 17b. Further, the apex of the convex portion 17h is a point (contact point 3b) that contacts when the cam surface 3a formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3 and the roller 17e that is a rolling element mesh with each other, and the annular portion 17b. It lies on a plane defined by the axis.

本実施形態の無段変速機1には、これらの部材によって、一方向回転阻止機構としての一方向クラッチ17が形成されている。   In the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, a one-way clutch 17 as a one-way rotation prevention mechanism is formed by these members.

このように構成された一方向クラッチ17は、揺動リンクが出力軸3を中心として一方側に回転しようとするときに、出力軸3の外周面に形成されたカム面3aの所定の接触点3bにおいてローラ17eが噛み合うことによって、出力軸3に対して揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに、ローラ17eとカム面3aとの噛み合いが解除されて、出力軸3に対して揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構として作動する。   The one-way clutch 17 configured as described above has a predetermined contact point of the cam surface 3a formed on the outer peripheral surface of the output shaft 3 when the swinging link is about to rotate to one side about the output shaft 3. When the roller 17e meshes with the output shaft 3 in 3b, the rocking link is fixed to the output shaft 3 and the engagement between the roller 17e and the cam surface 3a is released when trying to rotate to the other side. On the other hand, it operates as a one-way rotation prevention mechanism that idles the swing link.

ところで、本実施形態の無段変速機1おいては、6つのてこクランク機構20は、各々の揺動リンク18が順にトルクを伝達して出力軸3を回転させている。   By the way, in the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, the six lever crank mechanisms 20 have their swing links 18 sequentially transmit torque to rotate the output shaft 3.

そして、伝達されるトルクが小さいときには出力軸3に捩れが生じず、出力軸3に固定されている環状部17bとその環状部17bに固定されている柱部17cによって形成されている保持室17dが出力軸3の捩れに追従して変形することはない。このとき、ローラ17eの姿勢は、図8に示すように、出力軸3と平行になる。   When the transmitted torque is small, the output shaft 3 is not twisted, and the holding chamber 17d formed by the annular portion 17b fixed to the output shaft 3 and the column portion 17c fixed to the annular portion 17b. Does not deform following the twist of the output shaft 3. At this time, the posture of the roller 17e is parallel to the output shaft 3 as shown in FIG.

そのため、ローラ17eは、出力軸3に伝達されるトルクが小さいときには、図9(a)に示すように図8のA−A線上においても、図9(b)に示すように図8のB−B線上においても、カム面3aと噛み合い、揺動リンク18から伝達されたトルクを無駄なく出力軸3に伝達することができる。   For this reason, when the torque transmitted to the output shaft 3 is small, the roller 17e also has a B line in FIG. 8 as shown in FIG. Even on the -B line, the torque meshed with the cam surface 3a and transmitted from the swing link 18 can be transmitted to the output shaft 3 without waste.

一方、出力軸3に伝達されるトルクが大きいときには出力軸3に捩れが生じ、出力軸3に固定されている環状部17bとその環状部17bに固定されている柱部17cによって形成されている保持室17dが出力軸3の捩れに追従して変形することがある。このとき、ローラ17eの姿勢は、図10に示すように、出力軸3の捩れに追従して傾いて平行になる。   On the other hand, when the torque transmitted to the output shaft 3 is large, the output shaft 3 is twisted and formed by an annular portion 17b fixed to the output shaft 3 and a column portion 17c fixed to the annular portion 17b. The holding chamber 17d may be deformed following the twist of the output shaft 3. At this time, as shown in FIG. 10, the posture of the roller 17 e is tilted and parallel to follow the twist of the output shaft 3.

これは、一対の環状部17bの一方から他方へ押し付けられるように付勢する第2の弾性部材であるバネ17gと、ローラ17eが突き当てられる他方の環状部17bに形成された凸部17hとよって、ローラ17eが保持されているためである。   This includes a spring 17g, which is a second elastic member that is urged so as to be pressed from one of the pair of annular portions 17b to the other, and a convex portion 17h formed on the other annular portion 17b against which the roller 17e abuts. Therefore, the roller 17e is held.

そのため、ローラ17eは、伝達されるトルクが大きいときにも、図11(a)に示すように図10のA−A線上においても、図11(b)に示すように図10のB−B線上においても、カム面3aと噛み合い、揺動リンク18から伝達されたトルクを無駄なく出力軸3に伝達することができる。   For this reason, the roller 17e has a large transmission torque, even on the line AA in FIG. 10 as shown in FIG. 11A, as shown in FIG. Even on the line, it can mesh with the cam surface 3a and transmit the torque transmitted from the swing link 18 to the output shaft 3 without waste.

また、ローラ17eは、第2の弾性部材であるバネ17gと凸部17hとで保持されているため、振動の減衰が大きい。そのため、ローラ17eの端部、特に、端面の縁が環状部17bや柱部17cに接触しにくく、保持器17aに摩耗等の損傷が生じにくい。   Further, since the roller 17e is held by the spring 17g, which is the second elastic member, and the convex portion 17h, the vibration is greatly attenuated. Therefore, the end of the roller 17e, in particular, the edge of the end face is unlikely to come into contact with the annular portion 17b or the column portion 17c, and the retainer 17a is unlikely to be damaged such as wear.

さらに、凸部17hは、半円柱形であるので、ローラ17eとは線接触する。すなわち、ローラ17eとの接触領域が大きいため、ローラ17eと凸部17hとの摩擦が大きく、ローラ17eの振動が短時間で減衰される。   Furthermore, since the convex portion 17h has a semi-cylindrical shape, the roller 17e is in line contact. That is, since the contact area with the roller 17e is large, the friction between the roller 17e and the convex portion 17h is large, and the vibration of the roller 17e is attenuated in a short time.

以上、図示の実施形態について説明したが、本発明はこのような形態に限られるものではない。   Although the illustrated embodiment has been described above, the present invention is not limited to such a form.

例えば、上記実施形態では、本発明の一方向回転阻止機構を、無段変速機1の一方向クラッチ17として用いた場合を説明したが、無段変速機以外の装置に用いてもよい。   For example, although the case where the one-way rotation prevention mechanism of the present invention is used as the one-way clutch 17 of the continuously variable transmission 1 has been described in the above embodiment, it may be used for devices other than the continuously variable transmission.

また、上記実施形態では、カム面3aを内側部材である出力軸3の外周面に形成した。しかし、外側部材である揺動リンク18の環状部18dの内周面に形成してもよい。さらに、出力軸3の外周面と揺動リンク18の環状部18dの内周面の両方に形成してもよい。   Moreover, in the said embodiment, the cam surface 3a was formed in the outer peripheral surface of the output shaft 3 which is an inner member. However, you may form in the internal peripheral surface of the cyclic | annular part 18d of the rocking | fluctuation link 18 which is an outer side member. Further, it may be formed on both the outer peripheral surface of the output shaft 3 and the inner peripheral surface of the annular portion 18d of the swing link 18.

また、上記実施形態では、内側部材と出力軸3とを一体の部材とし、外側部材と揺動リンク18の環状部18dとを一体の部材としている。しかし、内側部材と出力軸3とを別個の部材としてもよいし、外側部材と揺動リンク18の環状部18dとを別個の部材としてもよい。   In the above-described embodiment, the inner member and the output shaft 3 are an integral member, and the outer member and the annular portion 18d of the swing link 18 are an integral member. However, the inner member and the output shaft 3 may be separate members, and the outer member and the annular portion 18d of the swing link 18 may be separate members.

また、上記実施形態では、弾性部材としてバネ17f,17f,17gを用いたが、バネ以外の弾性部材を用いてもよい。 In the above embodiment, the springs 17f 1 , 17f 2 , and 17g are used as the elastic members, but elastic members other than the springs may be used.

また、上記実施形態では、凸部17hを中心軸が出力軸3と直交する半円柱形に形成したが、凸部を半球形に形成してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the convex part 17h was formed in the semi-cylinder shape whose center axis is orthogonal to the output shaft 3, you may form a convex part in a hemispherical shape.

さらに、上記実施形態では、円環形状の一対の環状部17bとその間に設けられた柱部17cとで、複数の保持室17dをもつ保持器17aを構成している。しかし、保持室はそのように構成されるものに限られない。例えば、内側部材の外周面に凹部を形成し、その凹部を保持室として、内側部材と保持器とを一体にしてもよい。   Furthermore, in the said embodiment, the holder | retainer 17a which has the some holding | maintenance chamber 17d is comprised by the annular | circular shaped pair of annular part 17b and the pillar part 17c provided between them. However, the holding chamber is not limited to such a configuration. For example, a concave portion may be formed on the outer peripheral surface of the inner member, and the inner member and the cage may be integrated with the concave portion as a holding chamber.

1…無段変速機、2…入力軸、2a…切欠孔、3…出力軸(内側部材)、3a…カム面、3b…接触点、4…回転半径調節機構、5…カムディスク、6…回転ディスク、6a…受入孔、6b…内歯、7…ピニオンシャフト、7a…外歯、8…差動機構、9…サンギヤ、10…第1リングギヤ、11…第2リングギヤ、12…段付きピニオン、12a…大径部、12b…小径部、13…キャリア、14…調節用駆動源、14a…回転軸、15…コネクティングロッド、15a…大径環状部、15b…小径環状部、16…コンロッド軸受、17…一方向クラッチ(一方向回転阻止機構)、17a…保持器、17b…環状部、17c…柱部、17d…保持室、17e…ローラ(転動体)、17f,17f…バネ(第1の弾性部材)、17g…バネ(第2の弾性部材)、17h…凸部、18…揺動リンク、18a…揺動端部、18b…突片、18c…貫通孔、18d…環状部(外側部材)、19…連結ピン、20…てこクランク機構、i…変速比、P1…入力軸2の回転中心軸線、P2…カムディスク5の中心、P3…回転ディスク6の中心、Ra…P1とP2の距離、Rb…P2とP3の距離、R1…P1とP3の距離(偏心量)、θ1…回転半径調節機構4の回転角度、θ2…揺動リンク18の揺動範囲。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Continuously variable transmission, 2 ... Input shaft, 2a ... Notch hole, 3 ... Output shaft (inner member), 3a ... Cam surface, 3b ... Contact point, 4 ... Turning radius adjustment mechanism, 5 ... Cam disk, 6 ... Rotating disc, 6a ... receiving hole, 6b ... internal teeth, 7 ... pinion shaft, 7a ... external teeth, 8 ... differential mechanism, 9 ... sun gear, 10 ... first ring gear, 11 ... second ring gear, 12 ... stepped pinion , 12a ... large diameter portion, 12b ... small diameter portion, 13 ... carrier, 14 ... adjusting drive source, 14a ... rotating shaft, 15 ... connecting rod, 15a ... large diameter annular portion, 15b ... small diameter annular portion, 16 ... connecting rod bearing , 17 ... one-way clutch (one-way rotation prevention mechanism), 17a ... cage, 17b ... annular part, 17c ... pillar part, 17d ... holding chamber, 17e ... roller (rolling element), 17f 1 , 17f 2 ... spring ( First elastic member), 17 g ... Spring (second elastic member), 17h ... convex portion, 18 ... swinging link, 18a ... swinging end, 18b ... projecting piece, 18c ... through hole, 18d ... annular portion (outer member), 19 ... connecting pin , 20 ... lever crank mechanism, i ... gear ratio, P1 ... rotation axis of the input shaft 2, P2 ... center of the cam disk 5, P3 ... center of the rotation disk 6, Ra ... distance between P1 and P2, Rb ... P2 P3 distance, R1... P1 and P3 distance (eccentricity), .theta.1... Rotation angle of the turning radius adjusting mechanism 4, .theta.2.

Claims (4)

内側部材と、
前記内側部材に外嵌する一対の環状部と該一対の環状部の間に設けられた複数の柱部で区画された保持室を有する保持器と、
前記内側部材及び前記保持器が挿入される筒状の外側部材と、
前記保持室内に配置され、前記外側部材又は前記内側部材の回転に連動して転動する転動体と、
前記保持室内に配置され、該保持室を形成する2つの前記柱部の一方に押し付けるように前記転動体を付勢する第1の弾性部材とを備え、
前記内側部材の外周面及び/又は前記外側部材の内周面に、前記転動体と噛合するカム面が形成されている一方向回転阻止機構であって、
前記一対の環状部の一方には、前記一対の環状部の他方に押し付けるように前記転動体を付勢する第2の弾性部材が取り付けられ、
前記一対の環状部の他方には、前記一対の環状部の一方側に向かって突出する凸部が形成されていることを特徴とする一方向回転阻止機構。
An inner member;
A cage having a pair of annular portions that are externally fitted to the inner member and a holding chamber defined by a plurality of column portions provided between the pair of annular portions;
A cylindrical outer member into which the inner member and the cage are inserted;
A rolling element disposed in the holding chamber and rolling in conjunction with rotation of the outer member or the inner member;
A first elastic member disposed in the holding chamber and biasing the rolling element so as to press against one of the two pillars forming the holding chamber;
A one-way rotation prevention mechanism in which a cam surface meshing with the rolling element is formed on an outer peripheral surface of the inner member and / or an inner peripheral surface of the outer member;
A second elastic member that urges the rolling element to be pressed against the other of the pair of annular portions is attached to one of the pair of annular portions,
The one-way rotation preventing mechanism, wherein a convex portion projecting toward one side of the pair of annular portions is formed on the other of the pair of annular portions.
請求項1に記載の一方向回転阻止機構であって、
前記凸部は、中心軸が前記一対の環状部の軸と直交する半円柱形であることを特徴とする一方向回転阻止機構。
The unidirectional rotation prevention mechanism according to claim 1,
The unidirectional rotation blocking mechanism, wherein the convex portion has a semi-cylindrical shape whose central axis is orthogonal to the axis of the pair of annular portions.
請求項1又は請求項2に記載の一方向回転阻止機構であって、
前記凸部の頂点は、前記一対の環状部の軸と、前記カム面と前記転動体とが噛み合うときに接触する点とで規定される平面上にあることを特徴とする一方向回転阻止機構。
The one-way rotation prevention mechanism according to claim 1 or 2,
The one-way rotation prevention mechanism characterized in that the apex of the convex portion is on a plane defined by the axis of the pair of annular portions and a point that contacts when the cam surface and the rolling element mesh with each other. .
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の一方向回転阻止機構と、
駆動源の駆動力が伝達される入力軸と、
前記入力軸と平行に配置された出力軸と、
前記入力軸を中心として回転可能であり回転半径を調節自在な回転半径調節機構と、前記出力軸に軸支された揺動リンクと、前記回転半径調節機構と前記揺動リンクとを連結するコネクティングロッドとを有し、前記入力軸の回転運動を前記揺動リンクの揺動運動に変換する複数のてこクランク機構とを備え、
前記一方向回転阻止機構は、前記揺動リンクが前記出力軸を中心として一方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを固定し、他方側に回転しようとするときに前記出力軸に対して前記揺動リンクを空転させることを特徴とする無段変速機。
One-way rotation prevention mechanism according to any one of claims 1 to 3,
An input shaft to which the driving force of the driving source is transmitted;
An output shaft disposed parallel to the input shaft;
A turning radius adjusting mechanism that is rotatable about the input shaft and capable of adjusting a turning radius, a swing link that is pivotally supported by the output shaft, and a connection that connects the turning radius adjusting mechanism and the swing link. A plurality of lever crank mechanisms that convert a rotational motion of the input shaft into a swing motion of the swing link,
The one-way rotation prevention mechanism is configured to fix the swing link with respect to the output shaft and to rotate to the other side when the swing link is about to rotate to one side around the output shaft. A continuously variable transmission characterized in that the swing link is idled with respect to the output shaft.
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