JP6129675B2 - 動力伝達機構 - Google Patents

Description

本発明は、互いに一体に回転する２つの回転部材の間で動力を伝達するとともに、当該２つの回転部材の一方が他方に対して軸線方向に相対的に摺動可能に構成された動力伝達機構に関する。

従来、動力伝達機構として、特許文献１に記載されたものが知られている。この動力伝達機構は、ベルト式無段変速機に適用されたものであり、回転軸、固定シーブ及び可動シーブなどを備えている。この固定シーブは、回転軸と一体に構成されており、可動シーブは、回転軸に嵌合する嵌合部を有しているとともに、回転軸の軸線方向に摺動自在に構成されている。

また、回転軸の外周面には、軸側スプライン溝が形成されており、可動シーブの内周面には、シーブ側スプライン溝が形成されている。さらに、可動シーブと回転軸との間には、ボール状及び円筒状の２種類の動力伝達部材が配置されており、これらの動力伝達部材は、軸側スプライン溝及びシーブ側スプライン溝に嵌合している。

一方、可動シーブの嵌合部の先端側の内周面には、シーブ側スナップリングが取り付けられており、回転軸の外周面の所定部位には、軸側スナップリングが取り付けられている。上述した２種類の動力伝達部材は、シーブ側スナップリングと軸側スナップリングとの間に配置されている。以上の構成により、可動シーブが回転軸に対して軸線方向に摺動する際、動力伝達部材は、軸側スプライン溝及びシーブ側スプライン溝から抜け出ないように、シーブ側スナップリング及び軸側スナップリングによって係止される。

特開２００３−２４００７９号公報

上記従来の動力伝達機構によれば、動力伝達部材が回転軸及び可動シーブのスプライン溝から抜け出るのを防止するために、２つのスナップリングが必要となる関係上、部品点数及び工数が増大し、その分、製造コストが増大してしまうという問題点がある。同じ理由により、レイアウトの自由度が低いとともに、動力伝達機構の軸線方向のサイズが大型化してしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、部品点数及び工数を減らすことができ、製造コストを削減でき、レイアウトの自由度を高めることができるとともに、軸線方向のサイズを小型化することができる動力伝達機構を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る動力伝達機構１，１Ａは、軸線方向に延びる案内溝１１ｂ，２１ｂを外周面に有し、回転自在の第１回転部材（駆動軸１１、従動軸２１、回転軸５１）と、第１回転部材の外周面に嵌合する嵌合部（基部１３ａ，２３ａ）と嵌合部の内周面に形成された第１凹部（スライダ用溝１３ｅ，２３ｅ）及び第２凹部（リング取付溝１３ｄ，２３ｄ）とを有し、第１回転部材と一体に回転するとともに、第１回転部材に対して軸線方向に相対的に摺動自在の第２回転部材（可動シーブ１３，２３、入力ディスク５３Ａ）と、外周面に凹部（切欠溝１６ａ，３６ａ）が形成され、第１回転部材（駆動軸１１、従動軸２１、回転軸５１）の案内溝１１ｂ，２１ｂと第２回転部材の第１凹部（スライダ用溝１３ｅ，２３ｅ）とに係合し、第１回転部材と第２回転部材との間で動力を伝達するとともに、第２回転部材が第１回転部材に対して相対的に摺動するときに、案内溝１１ｂ，２１ｂによって案内される動力伝達部材（スライダ１６，２６，３６，６６）と、動力伝達部材（スライダ１６，２６，３６，６６）の凹部（切欠溝１６ａ，３６ａ）と第２回転部材（可動シーブ１３，２３）の第２凹部（リング取付溝１３ｄ，２３ｄ）とに係合することにより、動力伝達部材を第２回転部材に係止する１つの係止部材（Ｃリング１５，２５，６５）と、を備え、動力伝達部材（スライダ１６，２６，３６）の凹部（切欠溝１６ａ，３６ａ）は、動力伝達部材の軸線方向の中央に設けられていることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、動力伝達部材が、第１回転部材の案内溝と第２回転部材の第１凹部とに係合し、第１回転部材と第２回転部材との間で動力を伝達するとともに、第２回転部材が第１回転部材に対して相対的に摺動するときに、第１回転部材の案内溝によって案内される。さらに、１つの係止部材が動力伝達部材の凹部と第２回転部材の第２凹部とに係合することにより、動力伝達部材が第２回転部材に係止される。すなわち、１つの係止部材と２つの凹部とによって、動力伝達部材が第２回転部材に係止されるので、２つの部品を必要とする特許文献１の場合と比べて、部品点数及び工数を減らすことができ、製造コストを削減できる。同じ理由により、レイアウトの自由度を高めることができるとともに、軸線方向のサイズを小型化することができる。これに加えて、第２回転部材が第１回転部材に対して相対的に摺動する際、特許文献１の場合と異なり、動力伝達部材が第１回転部材に対してのみ相対的に移動し、第２回転部材に対して相対的に移動しないので、その分、第２回転部材が第１回転部材に対して相対的に摺動するときの摺動抵抗を減らすことができ、動力伝達部材及び第１回転部材の寿命を延ばすことができる。以上により、商品性を向上させることができる。さらに、動力伝達部材の凹部が、動力伝達部材の軸線方向の中央に設けられているので、動力伝達部材及び係止部材を互いに係合させる際、動力伝達部材の軸線方向の向きを判断する必要がなくなり、その分、組立作業を容易に行うことができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の動力伝達機構１，１Ａにおいて、第１回転部材（駆動軸１１、従動軸２１、回転軸５１）の案内溝１１ｂ，２１ｂは断面円弧状に形成され、動力伝達部材（スライダ１６，２６，６６）は円柱状又は円筒状に形成されていることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、第１回転部材の案内溝が断面円弧状に形成され、動力伝達部材が円柱状又は円筒状に形成されているので、案内溝及び動力伝達部材の径をほぼ同一に設定した場合、第２回転部材が第１回転部材に対して軸線方向に相対的に摺動したときに、動力伝達部材は、第１回転部材の案内溝に面接触しながら軸線方向に案内されることになる。それにより、動力が動力伝達部材と第１回転部材との間で伝達される際、両者の間で作用する荷重を両者の接触面に分散させながら、動力伝達を行うことができ、動力伝達部材及び第１回転部材の寿命を延ばすことができる。これに加えて、動力伝達部材が円柱状に形成されている場合には、円筒状に形成されている場合と比べて、耐荷重性能を高めることができ、動力伝達性能を高めることができる。一方、動力伝達部材が円筒状に形成されている場合には、円柱状に形成されている場合と比べて、動力伝達部材の慣性質量を低減することができ、それにより、動力伝達機構の周波数応答特性を高めることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の動力伝達機構において、第１回転部材（駆動軸１１）の案内溝１１ｂは断面円弧状に形成され、動力伝達部材（スライダ３６）は球状に形成されていることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、第１回転部材の案内溝が断面円弧状に形成され、動力伝達部材が球状に形成されているので、案内溝及び動力伝達部材の径をほぼ同一に設定した場合、第２回転部材が第１回転部材に対して軸線方向に相対的に摺動したときに、動力伝達部材は、第１回転部材の案内溝に線接触しながら軸線方向に案内されることになる。それにより、動力伝達部材と第１回転部材との間の摩擦抵抗を低減することができ、第２回転部材を摺動させるのに必要な力を低減することができる。

請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の動力伝達機構において、第２回転部材（可動シーブ１３，２３）の嵌合部（基部１３ａ，２３ａ）の内周面は、断面円形に形成され、第２回転部材の第２凹部は、嵌合部の内周面の周方向に沿って延びる溝（リング取付溝１３ｄ，２３ｄ）であり、係止部材は、弾性変形可能な円弧状の部材（Ｃリング１５，２５）であることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、第２回転部材の第２凹部が、嵌合部の断面円形の内周面の周方向に沿って延びる溝であり、係止部材が弾性変形可能な円弧状の部材であるので、係止部材のサイズを適切に設定することにより、係止部材を径方向の内側に向かって小さくなるように弾性変形させた後、元のサイズに戻る動作を利用しながら、第２回転部材の溝に係合させることができる。それにより、組立時の作業性を向上させることができる。

請求項５に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力伝達機構において、第１回転部材は、ベルト式無段変速機６の固定シーブ１２，２２と一体に回転する回転軸（駆動軸１１、従動軸２１）であり、第２回転部材は、ベルト式無段変速機６の可動シーブ１３，２３であることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、ベルト式無段変速機において、請求項１ないし４のいずれかに係る発明と同じ作用効果を奏することができる（なお、本明細書における「ベルト式無段変速機」は、ベルトを用いたものに限らず、ベルトに代えてチェーンを用いた無段変速機を含む）。

請求項６に係る発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の動力伝達機構において、第１回転部材は、トロイダル式無段変速機５０の回転軸５１であり、第２回転部材は、トロイダル式無段変速機５０の入力ディスク５３Ａであることを特徴とする。

この動力伝達機構によれば、トロイダル式無段変速機において、請求項１ないし４のいずれかに係る発明と同じ作用効果を奏することができる。

本発明の一実施形態に係る動力伝達機構及びこれを適用した無段変速機を有する車両の構成を模式的に示す図である。 駆動プーリの構成を示す断面図である。 駆動軸のＡ−Ａ線に沿う断面の構成を示す図である。 可動シーブの基部の構成を示す斜視図である。 Ｃリング及び可動シーブの構成を示す図である。 駆動軸、可動シーブ及びスライダをＡ−Ａ線に沿って見た図である。 スライダ及びその周辺の構成を示す断面図である。 スライダとＣリングを示す斜視図である。 従動プーリの構成を示す断面図である。 従動プーリのスライダ及びその周辺の構成を示す断面図である。 動力伝達機構の変形例を示す断面図である。 スライダの変形例とＣリングを示す斜視図である。 動力伝達機構をトロイダル式無段変速機に適用した例を模式的に示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る動力伝達機構について説明する。図１に示すように、本実施形態の動力伝達機構１は、車両Ｖの駆動系におけるベルト式無段変速機（以下「無段変速機」という）６の駆動プーリ１０及び従動プーリ２０に適用されたものである。この車両Ｖは、４輪タイプのものであり、一対の駆動輪ＤＷ，ＤＷ及び一対の従動輪（図示せず）を備えている。なお、以下の説明では、便宜上、図１，２の左側を「左」、右側を「右」という。

同図に示すように、この車両Ｖには、内燃機関（以下「エンジン」という）３が搭載されており、このエンジン３は、トルクコンバータ４、入力軸５、無段変速機６、前進クラッチ７、前後進切換機構８及び差動ギヤ機構９などを介して、駆動輪ＤＷ，ＤＷに連結されている。車両Ｖの走行中、エンジン３の動力がこれらの要素４〜９を介して駆動輪ＤＷ，ＤＷに伝達される。

この入力軸５は、図示しない軸受を介してミッションケース（図示せず）に回転自在に支持されており、この入力軸５上には、無段変速機６の後述する駆動プーリ１０、前進クラッチ７及び前後進切換機構８が互いに同心に配置されている。この無段変速機６の構成については後述する。

前進クラッチ７は、入力軸５と駆動プーリ１０との間を接続／遮断するものであり、その動作が図示しない制御装置によって制御される。その場合、前進クラッチ７が接続されているときには、入力軸５及び駆動プーリ１０が互いに連結される一方、前進クラッチ７が遮断されているときには、両者の間が遮断される。

また、前後進切換機構８は、ダブルピニオンタイプの遊星歯車機構８ａとリバースブレーキ８ｂとを組み合わせたものである。この遊星歯車機構８ａでは、そのサンギヤが入力軸５に同心に固定され、キャリアが前進クラッチ７のアウタクラッチ板に連結されているとともに、リングギヤがリバースブレーキ８ｂに連結されている。このリバースブレーキ８ｂでは、図示しない制御装置によって、その接続／遮断状態が制御される。この場合、リバースブレーキ８ｂが接続されているときには、リングギヤがミッションケースに連結されて回転不能に保持される一方、遮断されているときにには、リングギヤが回転可能に解放される。

さらに、エンジン３の回転すなわち入力軸５の回転は、無段変速機６を介して従動軸２１に伝達されるようになっており、この従動軸２１の右端部には、ギヤ２１ａが設けられている。このギヤ２１ａは、出力軸４０上に設けられた大小のギヤ４１，４２を介して、差動ギヤ機構８のギヤ８ａに機械的に連結されている。それにより、入力軸５の回転は、差動ギヤ機構８に伝達される。

以上の構成により、この車両Ｖでは、エンジン３の運転中、前進クラッチ７が接続され、かつリバースブレーキ８ｂが遮断されているときには、入力軸５と駆動プーリ１０が一体に回転し、エンジン３の動力が無段変速機６及び出力軸４０を介して駆動輪ＤＷに伝達される。それによって、車両Ｖが前進走行可能になる。また、前進クラッチ７が遮断され、リバースブレーキ８ｂが接続されているときには、駆動プーリ１０が入力軸５と逆方向に回転することで、車両Ｖが後進走行可能になる。

次に、前述した無段変速機６について説明する。この無段変速機６は、金属ベルト式のものであり、駆動プーリ１０と、従動プーリ２０と、これらのプーリ１０，２０に巻き掛けられた金属ベルト３０などで構成されている。

この駆動プーリ１０は、金属製のものであり、図２に示すように、駆動軸１１、固定シーブ１２及び可動シーブ１３及びシリンダ部材１４などを備えている。これらの要素１１〜１４はいずれも、入力軸５と同心に配置されている。

この駆動軸１１は、中空の筒状のものであり、その内孔で入力軸５に嵌合している。それにより、駆動軸１１は、入力軸５上に回転自在に設けられているとともに、軸受１９と図示しない軸受とによって、ミッションケースに回転自在に支持されている。なお、本実施形態では、駆動軸１１が第１回転部材及び回転軸に相当する。

図３に示すように、駆動軸１１の外周面１１ａにおける可動シーブ１３が嵌合する部位には、３つの案内溝１１ｂが形成されている。これらの案内溝１１ｂは、断面円弧状に構成され、周方向に互いに等間隔で配置されているとともに、駆動軸１１の軸線方向に延びている。各案内溝１１ｂには、後述するスライダ１６が軸線方向に摺動自在に嵌合している（図６，７参照）。

また、固定シーブ１２は、駆動軸１１と一体に形成された円盤状のものであり、その内側面すなわち左側面は、径方向の外側に向かうほど、可動シーブ１３との間隔がより広くなる傾斜面になっている。

さらに、可動シーブ１３は、円筒状の基部１３ａと、この基部１３ａから外方に延びる壁部１３ｂとを有しており、この壁部１３ｂの内側面すなわち右側面は、径方向の外側に向かうほど、固定シーブ１２との間隔がより広くなる傾斜面になっている。以上の構成により、固定シーブ１２と可動シーブ１３の間には、Ｖ字溝が形成されており、前述した金属ベルト３０は、このＶ字溝に嵌った状態で、駆動プーリ１０に巻き掛けられている。

また、図４に示すように、可動シーブ１３の基部１３ａの左端部の内周面１３ｃには、１つのリング取付溝１３ｄ及び３つのスライダ用溝１３ｅが形成されている。リング取付溝１３ｄは、断面矩形に構成され、内周面１３ｃの周方向に沿って円環状に延びている。このリング取付溝１３ｄには、図２に示すように、Ｃリング１５が嵌合した状態で取り付けられている。なお、本実施形態では、可動シーブ１３が第２回転部材に、基部１３ａが嵌合部に、スライダ用溝１３ｅが第１凹部に、リング取付溝１３ｄが第２凹部にそれぞれ相当する。

このＣリング１５（係止部材）は、弾性変形可能な金属製のものであり、円形の断面を有し、図５に示すように、外形が円の一部を切り欠いた円弧状（すなわちＣ字形）に形成されている。このＣリング１５では、その外周端がリング取付溝１３ｄの底面よりも若干、大径に構成されている。

以上の構成により、Ｃリング１５は、リング取付溝１３ｄに取り付ける際には、以下の手法が用いられる。すなわち、Ｃリング１５に荷重を加え、より小さいサイズになるように径方向に弾性変形させた後、Ｃリング１５をリング取付溝１３ｄ内に挿入した状態で、荷重を解放すると、Ｃリング１５は、自身が元のサイズに復帰しようとするときの付勢力によって、リング取付溝１３ｄに当接する。その結果、Ｃリング１５は、可動シーブ１３に抜け止め状態で取り付けられるとともに、その状態では、内周端が基部１３ａの内周面１３ｃよりも内側に位置している（図５参照）。

また、上述した３つのスライダ用溝１３ｅは、断面円弧状に構成され、周方向に互いに等間隔で配置されているとともに、軸線方向に所定長さで延びている。これらのスライダ用溝１３ｅの底面の最外端は、リング取付溝１３ｄの底面よりも径方向の外側に位置している（図４参照）。

さらに、図６，７に示すように、前述した駆動軸１１の案内溝１１ｂの各々と、基部１３ａのスライダ用溝１３ｅの各々との間には、スライダ１６が設けられている。このスライダ１６は、円柱状のものであり（図８参照）、案内溝１１ｂ及びスライダ用溝１３ｅとほぼ同一径に構成されている。それにより、スライダ１６は、そのほぼ半部で各案内溝１１ｂに嵌合し、残りのほぼ半部でスライダ用溝１３ｅに嵌合している。以上のように、可動シーブ１３の基部１３ａは、スライダ１６を介したスプライン嵌め合いによって、駆動軸１１に軸線方向に摺動自在に取り付けられている。

また、図８に示すように、スライダ１６の軸線方向の中央部には、切欠溝１６ａが形成されている。この切欠溝１６ａは、スライダ１６の径方向の半部を断面Ｕ字状に切り欠いた形状を有しており、周方向に沿って延びている。上述したＣリング１５は、この切欠溝１６ａを介して、スライダ１６に嵌合している。それにより、スライダ１６は、Ｃリング１５を介して、軸線方向に移動不能に可動シーブ１３の基部１３ａに取り付けられている。なお、本実施形態では、スライダ１６が動力伝達部材に、切欠溝１６ａが凹部にそれぞれ相当する。

さらに、前述したシリンダ部材１４は、軸線方向に移動不能に駆動軸１１に固定されており、このシリンダ部材１４と可動シーブ１３との間の空間は、油室１８になっている。この油室１８は液密状態に保持されており、この油室１８には、図示しない給油路を介して、作動油が供給される。

以上の構成により、この駆動プーリ１０では、無段変速機６の変速動作中、作動油が油室１８内に供給されることで、可動シーブ１３が駆動軸１１上を軸線方向に摺動する。その際、スライダ１６は、駆動軸１１の案内溝１１ｂに嵌合しているとともに、Ｃリング１５を介して可動シーブ１３に取り付けられていることにより、駆動軸１１の案内溝１１ｂに案内されながら、可動シーブ１３と一体に軸線方向に移動する。

次に、前述した従動プーリ２０について説明する。従動プーリ２０は、駆動プーリ１０と同様に金属製のものであり、図９，１０に示すように、従動軸２１、固定シーブ２２、可動シーブ２３及びピストン部材２４などを備えている。これらの要素２１〜２４はいずれも、互いに同心に配置されている。

この従動軸２１は、駆動軸１１と平行に配置されているとともに、軸受（図示せず）によって、ミッションケースに回転自在に支持されている。この従動軸２１の外周面には、３つの案内溝２１ｂ（１つのみ図示）が形成されており、これらの案内溝２１ｂは、前述した案内溝１１ｂと同様に構成されているので、その説明を省略する。なお、本実施形態では、従動軸２１が第１回転部材及び回転軸に相当する。

また、固定シーブ２２は、従動軸２１と一体に形成された円盤状のものであり、その内側面すなわち右側面は、径方向の外側に向かうほど、可動シーブ２３との間隔がより広くなる傾斜面になっている。

さらに、可動シーブ２３は、円筒状の基部２３ａと、この基部２３ａから外方に延びる壁部２３ｂとを有しており、この壁部２３ｂの内側面すなわち左側面は、径方向の外側に向かうほど、固定シーブ２２との間隔がより広くなる傾斜面になっている。以上の構成により、固定シーブ２２と可動シーブ２３の間には、Ｖ字溝が形成されており、前述した金属ベルト３０は、このＶ字溝に嵌った状態で、従動プーリ２０に巻き掛けられている。

また、可動シーブ２３の基部２３ａの右端部の内周面には、リング取付溝２３ｄ及び３つのスライダ用溝２３ｅが形成されている。これらのリング取付溝２３ｄ及びスライダ用溝２３ｅは、前述したリング取付溝１３ｄ及びスライダ用溝１３ｅと同様に構成されているので、その説明を省略する。

このリング取付溝２３ｄには、Ｃリング２５が取り付けられており、このＣリング２５には、スライダ２６が嵌合している。これらのＣリング２５及びスライダ２６は、前述したＣリング１５及びスライダ１６と同様に構成されているので、その説明を省略する。なお、本実施形態では、可動シーブ２３が第２回転部材に、基部２３ａが嵌合部に、スライダ用溝２３ｅが第１凹部に、リング取付溝２３ｄが第２凹部に、Ｃリング２５が係止部材に、スライダ２６が動力伝達部材にそれぞれ相当する。

さらに、前述したピストン部材２４は、軸線方向に移動不能に従動軸２１に固定されており、このピストン部材２４と可動シーブ２３との間の空間は、油室２８になっている。この油室２８は液密状態に保持されており、この油室２８には、図示しない給油路を介して、作動油が供給される。また、この油室２８内には、スプリング２９が圧縮状態で収容されており、このスプリング２９の付勢力は、可動シーブ２３を右方に押圧し、油室２８の容積を拡大する方向に作用する。

以上の構成により、この従動プーリ２０では、無段変速機６の変速動作中、作動油が油室２８内に供給されることで、可動シーブ２３が従動軸２１上を軸線方向に摺動する。その際、スライダ２６は、従動軸２１の案内溝２１ｂに嵌合しているとともに、Ｃリング２５を介して可動シーブ２３に取り付けられていることにより、従動軸２１の案内溝２１ｂに案内されながら、可動シーブ２３と一体に軸線方向に移動する。

以上のように、本実施形態の動力伝達機構１によれば、駆動プーリ１０において、スライダ１６が、駆動軸１１の案内溝１１ｂと可動シーブ１３のスライダ用溝１３ｅとに係合し、駆動軸１１と可動シーブ１３との間で動力を伝達するとともに、可動シーブ１３が駆動軸１１に対して軸線方向に摺動するときに、駆動軸１１の案内溝１１ｂによって案内される。さらに、Ｃリング１５が、その付勢力によって、可動シーブ１３のリング取付溝１３ｄに係合した状態で取り付けられているとともに、そのＣリング１５がスライダ１６の切欠溝１６ａに係合することによって、スライダ１６が可動シーブ１３に係止されている。

このように、スライダ１６が、１つのＣリング１５と２つの溝１３ｄ，１６ａによって可動シーブ１３に係止されるので、２つの部品を必要とする特許文献１の場合と比べて、部品点数及び工数を減らすことができ、製造コストを削減できる。同じ理由により、レイアウトの自由度を高めることができるとともに、軸線方向のサイズを小型化することができる。

また、可動シーブ１３が駆動軸１１上を軸線方向に摺動する際、特許文献１の場合と異なり、スライダ１６が駆動軸１１に対してのみ相対的に移動し、可動シーブ１３に対して相対的に移動しないので、その分、可動シーブ１３が駆動軸１１に対して相対的に摺動するときの摺動抵抗を減らすことができ、スライダ１６及び駆動軸１１の寿命を延ばすことができる。以上により、商品性を向上させることができる。

さらに、駆動軸１１の案内溝１１ｂが断面円弧状に形成され、スライダ１６が、円柱状に形成されているとともに、案内溝１１ｂ及びスライダ１６がほぼ同一径に構成されているので、可動シーブ１３が駆動軸１１に対して軸線方向に相対的に摺動した際、スライダ１６は、駆動軸１１の案内溝１１ｂに面接触しながら軸線方向に案内されることになる。それにより、動力がスライダ１６と駆動軸１１との間で伝達される際、両者の間で作用する荷重を両者の接触面に分散させながら、動力伝達を行うことができ、スライダ１６及び駆動軸１１の寿命を延ばすことができる。

これに加えて、スライダ１６の切欠溝１６ａが、スライダ１６の軸線方向の中央に設けられているので、スライダ１６及びＣリング１５を互いに係合させる際、スライダ１６の軸線方向の向きを判断する必要がなくなり、その分、組立作業を容易に行うことができる。

また、可動シーブ１３のリング取付溝１３ｄが、断面円形で、可動シーブ１３の内周面１３ｃの周方向に沿って延びており、Ｃリング１５が、弾性変形可能で、その外周端がリング取付溝１３ｄの底面よりも若干、大径に構成されているので、Ｃリング１５を可動シーブ１３に取り付ける際、Ｃリング１５をその径方向のサイズが小さくなるように弾性変形させた後、元のサイズに戻る動作を利用しながら、可動シーブ１３のリング取付溝１３ｄに係合させることができる。それにより、組立時の作業性を向上させることができる。

さらに、従動プーリ２０においても、以上と同様の作用効果を得ることができる。

なお、実施形態は、動力伝達部材として、３つのスライダ１６を用いた例であるが、本発明の動力伝達部材の数はこれに限らず、１つ以上であればよい。例えば、１つ、２つ又は４つ以上の動力伝達部材を用いてもよく、その場合には、案内溝及び第１凹部の数を動力伝達部材と同数に設定すればよい。

また、実施形態は、動力伝達部材として、円柱状のスライダ１６を用いた例であるが、本発明の動力伝達部材の形状はこれに限らず、案内溝によって案内されるものであればよい。例えば、実施形態の円柱状のスライダ１６に代えて、円筒状のスライダすなわち中空のスライダを用いてもよい。このようにした場合、実施形態の円柱状に形成されている場合と比べて、スライダの慣性質量を低減することができ、それにより、動力伝達機構の周波数応答特性を高めることができる。

さらに、動力伝達部材として、実施形態のスライダ１６に代えて、図１１，１２に示すスライダ３６を用いてもよい。両図に示すように、このスライダ３６は、球状に形成されたものであり、断面Ｕ字状の切欠溝３６ａ（凹部）を備えているとともに、この切欠溝３６ａには、Ｃリング１５が嵌合している。また、このスライダ３６の外径は、案内溝１１ｂとほぼ同一に設定されている。

以上のように構成されたスライダ３６を用いた場合、駆動軸１１の案内溝１１ｂが断面円弧状に形成され、スライダ３６が案内溝１１ｂとほぼ同一径の球状に形成されているので、可動シーブ１３が駆動軸１１に対して軸線方向に摺動した際、スライダ３６は、駆動軸１１の案内溝１１ｂに線接触しながら軸線方向に案内されることになる。それにより、実施形態のスライダ１６のように面接触する場合と比べて、スライダ３６と駆動軸１１との間の摩擦抵抗を低減することができ、可動シーブ１３を摺動させるのに必要な力を低減することができる。これに加えて、実施形態のスライダ１６と比べて、スライダ３６の慣性質量を低減することができ、それにより、動力伝達機構の周波数応答特性を高めることができる。

さらに、可動シーブ１３と駆動軸１１が互いに嵌合する部分の、駆動軸１１の断面形状及び可動シーブ１３の内孔の形状は円形に限らず、互いに嵌合可能な形状であればよい。例えば、駆動軸１１の断面形状及び可動シーブ１３の内周面１３ｃの形状を楕円形に形成してもよく、両者の形状を矩形に形成してもよい。

また、実施形態は、本発明の動力伝達機構１を車両Ｖの無段変速機６における駆動プーリ１０及び従動プーリ２０に適用した例であるが、本発明の動力伝達機構は、これに限らず、様々な機器の動力伝達部分に適用可能である。

例えば、図１３に示すように、本発明の動力伝達機構１Ａをトロイダル式無段変速機５０に適用してもよい。このトロイダル式無段変速機５０は、本出願が例えば特開２００４−２３２６７７号公報などで提案したものと同様に構成されているので、その詳細な説明はここでは省略するが、回転軸５１、パワーローラ５２、入力ディスク５３Ａ，５３Ｂ、出力ディスク５４，５４、シリンダ５５及び出力ギヤ５６などを備えている。

このトロイダル式無段変速機５０では、入力ディスク５３Ｂは、回転軸５１（第１回転部材）に固定されている。一方、入力ディスク５３Ａ（第２回転部材）は、回転軸５１に対して軸線方向に摺動可能に設けられており、シリンダ５５によって、軸線方向に押圧されることにより、対向する出力ディスク５４との間隔が変更される。

また、入力ディスク５３Ａと回転軸５１との間には、Ｃリング６５及びスライダ６６が設けられており、これらのＣリング６５（係止部材）及びスライダ６６（動力伝達部材）は、前述したＣリング１５及びスライダ１６と同様に構成されている。さらに、回転軸５１の外周面には、図示しないが、前述した案内溝１１ｂと同様の案内溝が形成されており、入力ディスク５３Ａの内周面には、前述したリング取付溝１３ｄ及びスライダ用溝１３ｅと同様の溝が形成されている。

以上のように構成された動力伝達機構１Ａによれば、実施形態の動力伝達機構１と同様の作用効果を奏することができる。

１ 動力伝達機構
１Ａ 動力伝達機構
６ ベルト式無段変速機
１１ 駆動軸（第１回転部材、回転軸）
１１ｂ 案内溝
１２ 固定シーブ
１３ 可動シーブ（第２回転部材）
１３ａ 基部（嵌合部）
１３ｄ リング取付溝（第２凹部）
１３ｅ スライダ用溝（第１凹部）
１５ Ｃリング（係止部材）
１６ スライダ（動力伝達部材）
１６ａ 切欠溝（凹部）
２１ 従動軸（第１回転部材、回転軸）
２１ｂ 案内溝
２２ 固定シーブ
２３ 可動シーブ（第２回転部材）
２３ａ 基部（嵌合部）
２３ｅ スライダ用溝（第１凹部）
２３ｄ リング取付溝（第２凹部）
２５ Ｃリング（係止部材）
２６ スライダ（動力伝達部材）
３６ スライダ（動力伝達部材）
３６ａ 切欠溝（凹部）
５０ トロイダル式無段変速機
５１ 回転軸（第１回転部材）
５３Ａ 入力ディスク（第２回転部材）
６５ Ｃリング（係止部材）
６６ スライダ（動力伝達部材）

Claims (6)

1. 軸線方向に延びる案内溝を外周面に有し、回転自在の第１回転部材と、
   当該第１回転部材の外周面に嵌合する嵌合部と当該嵌合部の内周面に形成された第１凹部及び第２凹部とを有し、当該第１回転部材と一体に回転するとともに、当該第１回転部材に対して軸線方向に相対的に摺動自在の第２回転部材と、
   外周面に凹部が形成され、前記第１回転部材の前記案内溝と前記第２回転部材の前記第１凹部とに係合し、前記第１回転部材と前記第２回転部材との間で動力を伝達するとともに、前記第２回転部材が前記第１回転部材に対して相対的に摺動するときに、前記案内溝によって案内される動力伝達部材と、
   当該動力伝達部材の前記凹部と前記第２回転部材の前記第２凹部とに係合することにより、前記動力伝達部材を前記第２回転部材に係止する１つの係止部材と、
   を備え、
   前記動力伝達部材の前記凹部は、当該動力伝達部材の軸線方向の中央に設けられていることを特徴とする動力伝達機構。
2. 前記第１回転部材の前記案内溝は断面円弧状に形成され、
   前記動力伝達部材は円柱状又は円筒状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達機構。
3. 前記第１回転部材の前記案内溝は断面円弧状に形成され、
   前記動力伝達部材は球状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達機構。
4. 前記第２回転部材の前記嵌合部の前記内周面は、断面円形に形成され、
   前記第２回転部材の前記第２凹部は、前記嵌合部の前記内周面の周方向に沿って延びる溝であり、
   前記係止部材は、弾性変形可能な円弧状の部材であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の動力伝達機構。
5. 前記第１回転部材は、ベルト式無段変速機の固定シーブと一体に回転する回転軸であり、
   前記第２回転部材は、前記ベルト式無段変速機の可動シーブであることを特徴とする請求項１ないしの４いずれかに記載の動力伝達機構。
6. 前記第１回転部材は、トロイダル式無段変速機の回転軸であり、
   前記第２回転部材は、前記トロイダル式無段変速機の入力ディスクであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の動力伝達機構。

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