特許ウォッチ

公開番号2025136875
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024035788
出願日2024-03-08
発明の名称逆入力防止クラッチおよび無段変速機用アクチュエータ
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類F16D 41/10 20060101AFI20250911BHJP(機械要素または単位;機械または装置の効果的機能を生じ維持するための一般的手段)
要約【課題】出力軸のロック動作とロック解除動作が緩やかな逆入力防止クラッチを提供する。
【解決手段】入力軸2と、出力軸3と、内周摩擦面7をもつ固定外輪4と、内周摩擦面7に摩擦係合する分割外輪5と、分割外輪5の内周と出力軸3の外周との間に組み込まれた一方側ローラ6aおよび他方側ローラ6bとを有し、出力軸3の外周には一方側カム面11aと他方側カム面11bとが形成され、入力軸2には、一方側ローラ押圧部13aと他方側ローラ押圧部13bとが設けられ、入力軸2と出力軸3の間に遊動連結部14が設けられている逆入力防止クラッチ。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
回転が入力される入力軸（２）と、
前記入力軸（２）と同軸に回転可能に支持された出力軸（３）と、
内周摩擦面（７）をもち、回転しないように固定して設けられた固定外輪（４）と、
前記内周摩擦面（７）に摩擦係合する分割外輪（５）と、
前記分割外輪（５）の内周と前記出力軸（３）の外周との間に組み込まれた一方側ローラ（６ａ）および他方側ローラ（６ｂ）と、を有し、
前記出力軸（３）の外周には、前記分割外輪（５）との間に周方向一方側に向かって次第に狭小となるくさび形の空間を形成する一方側カム面（１１ａ）と、前記分割外輪（５）との間に周方向他方側に向かって次第に狭小となるくさび形の空間を形成する他方側カム面（１１ｂ）とが形成され、
前記一方側ローラ（６ａ）は、前記一方側カム面（１１ａ）と前記分割外輪（５）の間に配置され、前記他方側ローラ（６ｂ）は、前記他方側カム面（１１ｂ）と前記分割外輪（５）の間に配置され、
前記一方側ローラ（６ａ）を周方向一方側に付勢するとともに、前記他方側ローラ（６ｂ）を周方向他方側に付勢するローラ付勢ばね（１２）を設け、
前記入力軸（２）には、前記入力軸（２）が周方向一方側に回転するときに前記入力軸（２）と一体に移動して前記他方側ローラ（６ｂ）を周方向一方側に押し動かす他方側ローラ押圧部（１３ｂ）と、前記入力軸（２）が周方向他方側に回転するときに前記入力軸（２）と一体に移動して前記一方側ローラ（６ａ）を周方向他方側に押し動かす一方側ローラ押圧部（１３ａ）とが設けられ、
前記入力軸（２）と前記出力軸（３）の間に、両者を周方向の遊びをもって連結する遊動連結部（１４）が設けられている逆入力防止クラッチ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記一方側カム面（１１ａ）は、前記出力軸（３）の外周に周方向に間隔をおいて複数形成され、
前記他方側カム面（１１ｂ）も、前記出力軸（３）の外周に周方向に間隔をおいて複数形成され、
前記一方側ローラ（６ａ）および前記他方側ローラ（６ｂ）は、前記複数の一方側カム面（１１ａ）および前記複数の他方側カム面（１１ｂ）に対応して複数設けられ、
前記分割外輪（５）は、前記固定外輪（４）の前記内周摩擦面（７）に沿って全周にわたって周方向に並ぶように複数設けられている請求項１に記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項３】
前記複数の分割外輪（５）を径方向内方に付勢する弾性部材を設けた請求項２に記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項４】
前記複数の分割外輪（５）の外周には、前記分割外輪（５）の周方向の一端から他端まで貫通して延びるばね収容溝（１８）が形成され、
前記弾性部材が、前記複数の分割外輪（５）の前記ばね収容溝（１８）を通って全周にわたって連続する環状のガータースプリング（１７）である請求項３に記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項５】
前記一方側カム面（１１ａ）と前記他方側カム面（１１ｂ）は、前記出力軸（３）の外周の一部を直線状に切り取った形状の平面の周方向中央よりも周方向一方側の部分と周方向他方側の部分であり、
前記ローラ付勢ばね（１２）は、前記一方側ローラ（６ａ）と前記他方側ローラ（６ｂ）との間に圧縮して組み込まれたばねである請求項２から４のいずれかに記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項６】
前記複数の分割外輪（５）の周方向端面（１０）が、軸方向から見て斜めに延びるように径方向に対して傾斜した斜面となっている請求項２から４のいずれかに記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項７】
前記複数の分割外輪（５）の周方向端面（１０）が、径方向から見て斜めに延びるように軸方向に対して傾斜した斜面となっている請求項２から４のいずれかに記載の逆入力防止クラッチ。
【請求項８】
回転を出力する電動モータ（２５）と、
前記電動モータ（２５）から出力される回転を伝達する回転伝達経路（２６）と、
前記回転伝達経路（２６）を介して前記電動モータ（２５）から伝達される回転を、ベルト式無段変速機の固定シーブ（２２）に対向して配置される可動シーブ（２３）の軸方向移動に変換する運動変換機構（２７）と、
前記電動モータ（２５）の側から前記可動シーブ（２３）の側への回転の伝達を許容し、前記可動シーブ（２３）の側から前記電動モータ（２５）の側への回転の伝達を防止するように前記回転伝達経路（２６）に組み込まれた請求項１から４のいずれかに記載の逆入力防止クラッチ（１）と、を有する無段変速機用アクチュエータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
この発明は、逆入力防止クラッチと、その逆入力防止クラッチを用いた無段変速機用アクチュエータとに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ベルト式無段変速機は、駆動側プーリと、従動側プーリと、駆動側プーリと従動側プーリの間に巻き掛けられた伝動ベルトとを有する。駆動側プーリは、軸方向に対向する固定シーブと可動シーブとで構成されている。軸方向に対向する固定シーブと可動シーブの間には、伝動ベルトが巻き付けられるＶ溝が形成されている。すなわち、固定シーブには、Ｖ溝の斜面の一方が形成され、可動シーブには、Ｖ溝の斜面の他方が形成され、可動シーブを軸方向に移動させることで、Ｖ溝の幅を変化させることが可能となっている。可動シーブには、可動シーブを軸方向に移動させるアクチュエータが取り付けられている。従動側プーリも、駆動側プーリと同様に構成されている。
【０００３】
このベルト式無段変速機は、可動シーブをアクチュエータで軸方向に移動させると、固定シーブと可動シーブの間のＶ溝の幅が変化する。これにより、駆動側プーリへの伝動ベルトの巻き径と、従動側プーリへの伝動ベルトの巻き径とを連続的に変化させ、変速比を無段階で調整するものである。
【０００４】
可動シーブを軸方向に移動させる上記アクチュエータは、電動モータと、電動モータから出力される回転を伝達する回転伝達経路と、回転伝達経路を介して電動モータから伝達される回転を軸方向移動に変換する運動変換機構とを有する。このアクチュエータは、電動モータから回転伝達経路を介して伝達する回転を、運動変換機構によって可動シーブの軸方向移動に変換することで、可動シーブを軸方向に移動させる。
【０００５】
ところで、上記のベルト式無段変速機において、可動シーブの軸方向位置を、伝動ベルトから受ける力の軸方向分力に抗して保持する必要がある。すなわち、可動シーブと固定シーブは、可動シーブと固定シーブとが形成するＶ溝に巻き付けられた伝動ベルトから径方向内向きの力を受け、その径方向内向きの力によって、可動シーブのＶ溝の斜面には、固定シーブから離れる方向の軸方向の分力が作用する。そのため、何らかの方法で可動シーブの軸方向位置を保持しなければ、可動シーブが軸方向に移動し、可動シーブと固定シーブの間のＶ溝の幅が変化してしまう。
【０００６】
そこで、可動シーブの軸方向位置を、伝動ベルトから受ける力の軸方向分力に抗して保持する方法として、電動モータのトルクを用いる方法が考えられる。すなわち、電動モータでトルクを発生させ、そのトルクを回転伝達経路と運動変換機構とを介して軸方向の力として可動シーブに伝達し、その軸方向の力で、伝動ベルトから受ける力の軸方向分力を打ち消すことで、可動シーブの軸方向移動を阻止し、可動シーブと固定シーブの間のＶ溝の幅を保持するという方法が考えられる。
【０００７】
しかしながら、電動モータのトルクで可動シーブの軸方向位置を保持するのでは、可動シーブの軸方向位置を移動させるときだけでなく、可動シーブの軸方向位置を移動させずに維持している間も、常に、電動モータに電力を供給する必要がある。また、可動シーブの軸方向移動を防止可能なトルクを確保するために電動モータを大型にする必要もある。
【０００８】
そこで、電動モータを使用せずに可動シーブの軸方向位置を保持する方法として、本願の出願人は、特許文献１，２のように、可動シーブを軸方向に移動させるアクチュエータに逆入力防止クラッチを組み込む方法を既に提案している。逆入力防止クラッチは、入力軸に回転が入力されたときは、入力軸の回転を出力軸に伝達し、一方、出力軸に回転が入力されたときは、出力軸をロックさせる（出力軸の回転を阻止する）ことで、出力軸から入力軸への回転の伝達を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
特開２００７－２６３２８５号公報
特開２００７－２６３２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１および２の逆入力防止クラッチは、出力軸のロック動作やロック解除動作が急激であるという問題がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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