(57)【要約】【課題】カムフォロアーの剛性が低下することを抑制しつつ、キーとキー溝とを噛み合わせてトルクカム機構を回転軸に取付けることができるトルクカム機構の取付け構造を提供する。【解決手段】第１部材２５の複数のカム面３１，３４に当接してカム面３１，３４の凹凸形状に沿って軸線方向に移動する複数のカムフォロアー２７，２８，２９，３０を有する第２部材２６を備えたトルクカム機構２２を、第２部材２６の内周面に圧入された複数のキー１７を回転軸１８の外周面に形成された複数のキー溝１９に噛み合わせて回転軸１８に取り付けるトルクカム機構２２の取付け構造において、カムフォロアー２７，２８，２９，３０が設けられる位置との位相がずれた位置にキー１７が圧入されるとともに、キー１７からキー溝１９がトルクを受ける方向での隣り合うキー溝１９ｂとの距離が最も長いキー溝１９ａに嵌合するキー１７ａの剛性が、他のキー１７ｂ，１７ｃの剛性よりも高く形成されている。【選択図】図１
2015161384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向での先端面に軸線方向に凹凸に湾曲した複数のカム面を有する第１部材と、環状に形成された基端部から軸線方向に突出した先端面が前記カム面に当接して該カム面の凹凸形状に沿って軸線方向に移動する複数のカムフォロアーを有する第２部材とを備えたトルクカム機構を、前記第２部材の中心軸線側から内周面に向けて圧入された複数のキーを回転軸の外周面に軸線方向に沿って形成された複数のキー溝に噛み合わせて前記回転軸に取り付けるトルクカム機構の取付け構造において、
前記カムフォロアーが設けられる位置との位相がずれた位置に前記キーが圧入され、
前記キーから前記キー溝がトルクを受ける方向での隣り合うキー溝との距離が最も長いキー溝に嵌合するキーの剛性が、他のキーの剛性よりも高く形成されていることを特徴とするトルクカム機構の取付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、伝達されるトルクに応じて軸線方向の推力を生じさせるトルクカム機構を回転軸に取り付ける構造に関し、特に押圧部材と被押圧部材とが軸線方向に相対的に移動することができるように構成されたトルクカム機構を回転軸に取り付ける構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、可動シーブと回転軸とが一体に回転するとともに可動シーブが回転軸の軸線方向に移動することができるように、回転軸の外周面に三つのキーが設けられ、それぞれのキーが嵌合するキー溝が可動シーブの内面に形成されたベルト式無段変速機が記載されている。このベルト式無段変速機は、回転軸の外周面と可動シーブとの間に潤滑油を貯留させるように構成されており、そのため、可動シーブの軸線方向での両端部の内周面には、シール部材が設けられている。このようにシール部材により可動シーブの内周面と回転軸の外周面との間に潤滑油を閉じ込めた状態で変速時に可動シーブが軸線方向に移動すると、潤滑油が押圧されることによりシール部材から漏洩する可能性がある。そのため、特許文献１に記載されたベルト式無段変速機は、キーの外周側の端面とキー溝の底面との間に所定の間隔を空けて構成されており、そのように構成することにより、軸線方向でキーを挟んで反対側に押圧された潤滑油が流動するので、シール部材からの潤滑油の漏洩を抑制することができる。
【０００３】
なお、特許文献２には、伝達されるトルクに応じて可動シーブを軸線方向に押圧するトルクカム機構を備えたベルト式無段変速機が記載されている。具体的には、可動シーブの背面の端面に軸線方向に凹凸に湾曲した二つのカム面が形成され、そのカム面と同一形状に形成されたカム面を有する従動側カムをケースなどの固定部材に連結している。このように押圧部材と被押圧部材とを同一形状にすることによりコストを低減している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２１３１９８号公報
【特許文献２】特開２０１１−８０５６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、可動シーブの回転軸中心側から内周面に向けてキーを圧入し、回転軸の外周面にキー溝を形成する構成では、可動シーブの内周面にキーを圧入するため、またはそのキーを取り外すための治具用の孔を可動シーブに形成する必要がある。そのように治具用の孔を可動シーブに形成するときには、通常、回転軸中心とキーとを通る直線上に貫通孔を形成する。したがって、所定の長さを有しかつ先端面が対向するカム面に当接するように構成されたカムフォロアーを備えたトルクカム機構では、上記のように可動シーブの内周面にキーを圧入するための治具用の孔とカムフォロアーとの円周方向での位置が重なる場合がある。そのため、治具用の孔に治具を挿入することができるように、カムフォロアーに貫通孔を形成し、またはカムフォロアーの円周方向の幅を短くすると、カムフォロアーの剛性が低下する可能性がある。
【０００６】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、カムフォロアーの剛性が低下することを抑制しつつ、キーとキー溝とを噛み合わせてトルクカム機構を回転軸に取付けることができるトルクカム機構の取付け構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、軸線方向での先端面に軸線方向に凹凸に湾曲した複数のカム面を有する第１部材と、環状に形成された基端部から軸線方向に突出した先端面が前記カム面に当接して該カム面の凹凸形状に沿って軸線方向に移動する複数のカムフォロアーを有する第２部材とを備えたトルクカム機構を、前記第２部材の中心軸線側から内周面に向けて圧入された複数のキーを回転軸の外周面に軸線方向に沿って形成された複数のキー溝に噛み合わせて前記回転軸に取り付けるトルクカム機構の取付け構造において、前記カムフォロアーが設けられる位置との位相がずれた位置に前記キーが圧入され、前記キーから前記キー溝がトルクを受ける方向での隣り合うキー溝との距離が最も長いキー溝に嵌合するキーの剛性が、他のキーの剛性よりも高く形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、カムフォロアーを有する第２部材にその第２部材の中心軸線側から内周面に向けて圧入されたキーと、回転軸の外周面に形成されたキー溝とを噛み合わすことによりトルクカム機構が回転軸に取り付けられるように構成されている。そして、カムフォロアーが設けられている位置との位相がずれた位置にキーが圧入されている。したがって、第２部材の円周方向における第２部材の内周面にキーを圧入するための治具用の孔を、第２部材に形成されたカムフォロアーからずらした位置に形成することができる。その結果、カムフォロアーに貫通孔を形成することやカムフォロアーの円周方向の幅を短くすることなどによるカムフォロアーの剛性の低下を抑制することができる。また、キーからキー溝がトルクを受ける方向での隣り合うキー溝との距離が最も長いキー溝に嵌合するキーの剛性を、他のキーの剛性よりも高く形成されている。したがって、加工精度などによりキー同士またはキー溝同士の円周方向での距離が異なることによりキーに作用する荷重が異なったとしても、キーの耐久性が低下することを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明に係るトルクカム機構の取付け構造の一例を説明するための断面図である。
【図２】図１に示す可動シーブと保持軸とが反対方向にトルクを伝達している例を示す断面図である。
【図３】セカンダリプーリおよび押圧装置の構成の一例を説明するための断面図である。
【図４】被押圧部材の構成の一例を説明するための斜視図である。
【図５】押圧部材の構成の一例を説明するための斜視図である。
【図６】ベルト式無段変速機の構成の一例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
この発明におけるトルクカム機構の一例を、ベルト式無段変速機に搭載された例を挙げて説明する。まず、ベルト式無段変速機の構成を簡単に説明する。図６は、車両に搭載された動力伝達装置の模式図を示している。図６に示す動力伝達装置は、エンジンやモータなどの動力源１の出力軸２に、従来知られているトルクコンバータや前後進切替機構などと同様に構成された伝動装置３が連結されている。そして、伝動装置３の出力軸４にベルト式無段変速機５が連結され、出力軸４と平行に配置されたベルト式無段変速機５の出力軸６に図示しないギヤトレーンやデファレンシャルギヤを介して駆動輪７が連結されている。なお、伝動装置３の出力軸４は、ベルト式無段変速機５の入力軸として機能するので、以下の説明では、入力軸４と記す場合がある。
【００１１】
図６に示すベルト式無段変速機５は、プーリとベルトとが潤滑油を介さずに接触してトルクを伝達する乾式のベルト式無段変速機であって、入力軸４に連結されたプライマリプーリ８と、出力軸６に連結されたセカンダリプーリ９と、それらプーリ８，９に巻き掛けられてトルクを伝達するベルト１０とを備えている。プライマリプーリ８は、従来知られているプライマリプーリと同様に構成することができるものであって、入力軸４に一体化された固定シーブ１１と、入力軸４の中心軸線に沿って移動することができかつ入力軸４と一体に回転するように構成された可動シーブ１２とを備えている。それら各シーブ１１，１２は、テーパ状に形成されていて、それらテーパ面によって形成されたＶ溝に樹脂などにより被覆されたベルト１０が巻き掛けられている。このプライマリプーリ８は、ベルト１０の巻き掛け半径を変更して変速比を変更するように構成されていて、可動シーブ１２を軸線方向に移動させる油圧アクチュエータや電磁アクチュエータなどの推力付与装置１３が設けられている。
【００１２】
セカンダリプーリ９は、軸線方向に移動することを規制されかつトルク伝達時に出力軸６と一体に回転するように形成された固定シーブ１４と、出力軸６の中心軸線に沿って移動することができかつトルク伝達時に出力軸６と一体に回転するように構成された可動シーブ１５とを備えている。それら各シーブ１４，１５は、テーパ状に形成されていて、それらテーパ面によって形成されたＶ溝にベルト１０が巻き掛けられている。このセカンダリプーリ９は、ベルト１０を挟み付ける挟圧力を生じさせることによりベルト式無段変速機５の伝達トルク容量を変化させることができるように構成されている。そのため、図６に示す例では、可動シーブ１５を軸線方向における固定シーブ１４側に押圧する押圧装置１６が可動シーブ１５の背面側に設けられている。なお、ベルト１０を挟みつける共圧力は、ベルト式無段変速機５が伝達するトルクに応じて変化することが好ましい。
【００１３】
図３には、セカンダリプーリ９および押圧装置１６の構成の一例を説明するための断面図を示している。なお、図３に示す中心軸線よりも上側は、ベルト式無段変速機５の変速比が最大のとき、すなわち可動シーブ１５が固定シーブ１４から最も離隔してベルト１０の巻き掛け半径が最小になっているときの状態を示し、下側はベルト式無段変速機５の変速比が最小のとき、すなわち可動シーブ１５が固定シーブ１４側に最も接近してベルト１０の巻き掛け半径が最大になっているときの状態を示している。
【００１４】
図３に示す可動シーブ１５は、軸線方向における一方の側面にテーパ面１５ａが形成されたテーパ部１５ｂと、そのテーパ部１５ｂの背面側から軸線方向に突出して形成された円筒状のボス部１５ｃとを有しており、そのボス部１５ｃの内周面には、樹脂により表面が被覆された金属製の複数のキー１７が円周方向に間隔を空けて、ボス部１５ｃの中心軸線側から内周面側に向けて圧入されている。また、固定シーブ１４が一体に形成された保持軸１８には、軸線方向に沿って複数のキー溝１９が形成されている。そして、キー１７とキー溝１９とが噛み合うことにより、ボス部１５ｃと保持軸１８とが一体に回転するとともに、軸線方向に沿って相対的に移動することができるように構成されている。なお、図１に示す例では、軸線方向においてキー１７を挟んで両側に、樹脂材料によって形成されたブッシュ２０，２１が設けられていて、可動シーブ１５が軸線方向に移動するときの摺動摩擦抵抗を低減させるように構成されている。また、そのブッシュ２０，２１は、テーパ部１５ｂやボス部１５ｃと一体に移動するようにテーパ部１５ｂおよびボス部１５ｃの内周面に圧入などにより連結されている。
【００１５】
上記のように構成された可動シーブ１５を固定シーブ１４側に押圧してベルト１０を挟み付ける挟圧力を付与するように構成された押圧装置１６が、テーパ部１５ｂの背面側に設けられている。具体的には、トルクが伝達されることによりその伝達されるトルクに応じた推力を可動シーブ１５に作用させるトルクカム機構２２と、可動シーブ１５を固定シーブ１４側に押圧するように弾性力を作用させるコイルスプリング２３とによって、押圧装置１６が構成されている。
【００１６】
トルクカム機構２２は、図示しない出力ギヤに連結されるとともに、ラジアル軸受２４により図示しないケースに保持された押圧部材２５と、可動シーブ１５と一体回転可能に連結されるとともに、伝達されるトルクに応じた推力を押圧部材２５から固定シーブ１４側に受ける被押圧部材２６とによって構成されている。なお、押圧部材２５がこの発明における第１部材に相当し、被押圧部材２６がこの発明における第２部材に相当する。
【００１７】
被押圧部材２６の構成を説明するための斜視図を図４に示している。図４に示す被押圧部材２６は、半径方向における内周側に形成された第１インナーカムフォロアー２７および第２インナーカムフォロアー２８と、外周側に形成された第１アウターカムフォロアー２９および第２アウターカムフォロアー３０とを備えている。また、それぞれのカムフォロアー２７，２８，２９，３０が設けられている位置が、円周方向にずれて形成されている。なお、図４に示す例では、インナーカムフォロアー２７，２８とアウターカムフォロアー２９，３０とがそれぞれ二つずつ交互に形成され、かつ円周方向にほぼ９０度ずつずれて形成されているが、インナーカムフォロアー２７，２８およびアウターカムフォロアー２９，３０が形成される数や、円周方向にずれる量あるいは角度は、これに限定されない。
【００１８】
ここで、図４に示す被押圧部材２４の構成を具体的に説明する。図４に示す例では、ボス部１５ｃにおけるテーパ部１５ｂに連結されている側の部分の外径が、ボス部１５ｃの端部側の外径よりも大きく形成されている。この外径が比較的大きく形成された大径部１５ｄから軸線方向に突出して各インナーカムフォロアー２７，２８が形成されている。より具体的には、各インナーカムフォロアー２７，２８の一方の端部が大径部１５ｄに一体化され、かつボス部１５ｃの外周面と一体に形成されている。また、各インナーカムフォロアー２７，２８の先端部は、鏃状に形成されている。すなわち、各インナーカムフォロアー２７，２８の幅方向における中央部が先端側に突出するように、各インナーカムフォロアー２７，２８の先端部に傾斜面が形成されている。なお、乾式のベルト式無段変速機５では、ベルト１０が巻き掛けられている箇所にオイルが流入することを抑制するように構成されている。それに伴って各インナーカムフォロアー２７，２８が形成されている箇所にオイルが供給されないように構成されている場合がある。そのため、各インナーカムフォロアー２７，２８と後述する第１カム面３１とが金属接触することを抑制するために、各傾斜面には、それぞれ樹脂材料などによって形成されたカムチップ３２が一体に形成されている。具体的には、各傾斜面に所定の深さの凹部が形成され、先端部が傾斜面よりも突出するようにカムチップ３２の一部が凹部に埋め込まれている。
【００１９】
また、各アウターカムフォロアー２９，３０は、各インナーカムフォロアー２７，２８と一体に回転するように設けられている。具体的には、大径部１５ｄと一体に回転するようにスプラインによって係合させられた円筒部３３から軸線方向に突出し、かつ半径方向におけるボス部１５ｃの外周面と所定の間隔を空けて各アウターカムフォロアー２９，３０が形成されている。各アウターカムフォロアー２９，３０も各インナーカムフォロアー２７，２８と同様に鏃状に形成されていて、その先端部に傾斜面が形成されている。また、各アウターカムフォロアー２９，３０と後述する第２カム面３４とが金属接触することを抑制するために、各傾斜面には、それぞれ樹脂材料などによって形成されたカムチップ３５が上記カムチップ３２と同様に先端部が傾斜面よりも突出するように一体に形成されている。なお、各インナーカムフォロアー２７，２８と各アウターカムフォロアー２９，３０との先端部の軸線方向での位置が、図４に示す例では一致するように形成されているが、軸線方向での位置が異なっていてもよい。
【００２０】
つぎに、押圧部材２５の構成について具体的に説明する。押圧部材２５の構成を説明するための斜視図を図５に示している。図５に示す押圧部材２５は、大径部１５ｄとほぼ同一の外径に形成されかつ先端面が軸線方向に凹凸に湾曲して形成された第１カム面３１を有する円筒状の第１円筒カム３６と、その第１円筒カム３６の外周面を囲い円筒部３６とほぼ同一の外径に形成されかつ先端面が軸線方向に凹凸に湾曲して形成された第２カム面３４を有する円筒状の第２円筒カム３７とによって構成されている。また、第１円筒カム３６と第２円筒カム３７とはスプラインにより一体回転するように連結されるとともに、被押圧部材２６および保持軸１８と相対回転可能に設けられている。なお、第１円筒カム３６は、テーパ部１５ｂと外径がほぼ同一に形成された環状のプレート部３８に一体に形成され、かつ第２円筒カム３７は、第２カム面３４が形成された端面とは反対側の端面がプレート部３８に接触して移動することを規制されるように構成されている。
【００２１】
第１カム面３１は、可動シーブ１５が軸線方向に移動したときに、常時、各インナーフォロアー２７，２８に形成された傾斜面に接触するように構成されている。したがって、第１カム面３１が形成された凹凸の高さは、可動シーブ１５が軸線方向に移動する量以上に形成されている。また、上記のように第１カム面３１は、トルクが伝達される時に各インナーフォロアー２７，２８に形成された傾斜面に接触するように構成されているので、インナーカムフォロアー２７，２８が二つ形成されている場合には、円周方向において凹凸が二つ形成される。
【００２２】
一方、第２円筒カム３７は、第１円筒カム３６と一体に回転するように第１円筒カム３６の外周面にスプラインによって係合させられている。その第２円筒カム３７に形成された第２カム面３４は、可動シーブ１５が軸線方向に移動したときに、常時、各アウターカムフォロアー２９，３０に形成された傾斜面に接触するように構成されている。したがって、第２カム面３４が形成された凹凸の高さは、可動シーブ１５が軸線方向に移動する量以上に形成されている。また、上記のように第２カム面３４は、トルクが伝達される時に各アウターカムフォロアー２９，３０に形成された傾斜面に接触するように構成されているので、各アウターカムフォロアー２９，３０が二つ形成されている場合には、円周方向において凹凸が二つ形成される。
【００２３】
上記プレート部３８は、第２円筒カム３７およびコイルスプリング２３の座面として機能するように構成されている。具体的には、第２円筒カム３７よりも外径が大きく形成されており、第２円筒カム３７が各アウターカムフォロアー２９，３０から伝達されるトルクに応じて軸線方向に押圧される荷重をプレート部３８の側面で受け、かつコイルスプリング２３の弾性力を受けるように構成されている。そして、プレート部３８の内周部分から背面側に突出した円筒状の出力軸６が一体に形成されている。
【００２４】
なお、図３に示す例では、上述したラジアル軸受２４により出力軸６が保持され、かつ保持軸１８の一方の端部が他のラジアル軸受３９により図示しないケースに回転自在に保持されている。また、プレート部３８と保持軸１８との間にシール部材４０が設けられている。したがって、図３に示す例では、各ラジアル軸受２４，３９およびシール部材４０によって囲われた空間にオイルが流入しないように構成されている。
【００２５】
上述したようにボス部１５ｃの内周面には、保持軸１８の外周面に形成されたキー溝１９に噛み合うキー１７が圧入されている。このキー１７を圧入する場合や、修理などの際にキー１７を取り外す場合には、ボス部１５ｃに治具を挿入してキー１７を押圧する。そのため、ボス部１５ｃには治具を挿入するための貫通孔が形成されている。図１は、図４におけるI-I線に沿う断面図を示している。図１に示す例では、ボス部１５ｃの内周面にキー１７が三つ圧入されている。なお、以下の説明では便宜上、図１における上側のキーを、第１キー１７ａと記し、その第１キー１７ａから反時計回りの順に第２キー１７ｂ、第３キー１７ｃと記す。また、第１キー１７ａが嵌合するキー溝１９を第１キー溝１９ａと記し、第２キー１７ｂが嵌合するキー溝１９を第２キー溝１９ｂと記し、第３キー１７ｃが嵌合するキー溝１９を第３キー溝１９ｃと記す。
【００２６】
図１に示す例では、上述したように三つのキー１７が形成されているので、各キー１７を可動シーブ１５の内周面に圧入する際に治具が挿入される貫通孔およびキー１７をボス部１５ｃから取り外す際に治具が挿入される貫通孔がそれぞれ三つずつ形成されている。通常、キー１７を円筒状の部材の中心軸線側から内周面に圧入するため、またはそのように圧入されたキー１７を取り外すためには、所定の長さを有する棒状の治具の一方の端部をキー１７に当接して、他方の端部をハンドプレス機により押圧する。したがって、キー１７を圧入する治具を挿入するためおよびキー１７を取り外すための貫通孔は、キー１７とボス部１５ｃの回転軸中心とを通る直線上に形成される。以下の説明では、第１キー１７ａを圧入する際に治具が挿入される貫通孔を第１貫通孔４１ａ、取り外す際に治具が挿入される貫通孔を第２貫通孔４１ｂ、第２キー１７ｂを圧入する際に治具が挿入される貫通孔を第３貫通孔４１ｃ、取り外す際に治具が挿入される第４貫通孔４１ｄ、第３キー１７ｃを圧入する際に治具が挿入される貫通孔を第５貫通孔４１ｅ、取り外す際に治具が挿入される第６貫通孔を４１ｆと記す。
【００２７】
また、上述したように可動シーブ１５は、保持軸１８の軸線方向に移動するように構成されている。したがって、可動シーブ１５の摺動抵抗を低減するために、キー溝１９の幅よりもキー１７の幅が小さく、キー溝１９の深さよりもキー１７の高さが低く形成されている。すなわち、キー１７とキー溝１９との側面が接触してトルクを伝達する際に、キー１７とキー溝１９との他方側の側面に隙間が空き、可動シーブ１５の半径方向においてキー１７とキー溝１９との隙間が空くように形成されている。
【００２８】
一方、各インナーカムフォロアー２７，２８は、上述したようにボス部１５ｃの外周面に一体に形成されており、各アウターカムフォロアー２９，３０は、ボス部１５ｃと隙間を空けて形成されている。そのため、各カムフォロアー２７，２８，２９，３０に作用するトルクへの剛性は、インナーカムフォロアー２７，２８の方が、アウターカムフォロアー２９，３０よりも高い。したがって、図１に示す例では、アウターカムフォロアー２９，３０の剛性が低下することを抑制するために、アウターカムフォロアー２９，３０とキー１７を着脱するための治具とが干渉しないように、貫通孔が形成されている。具体的には、アウターカムフォロアー２９，３０が形成されている位置の位相からずらした位置に、キー１７が設けられている。
【００２９】
なお、図１に示す例では、第１貫通孔４１ａおよび第２貫通孔４１ｂが、インナーカムフォロアー２７，２８が設けられている位置の位相と同一の位置に形成され、第３貫通孔４１ｃが、第２アウターカムフォロアー３０と第１インナーカムフォロアー２７との間に形成され、かつ第４貫通孔４１ｄが、第１アウターカムフォロアー２９と第２インナーカムフォロアー２８との間に形成され、第５貫通孔４１ｅが、第１インナーカムフォロアー２７と第１アウターカムフォロアー２９との間に形成され、第６貫通孔４１ｆが、第２インナーカムフォロアー２８と第２アウターカムフォロアー３０との間に形成されている。そして、ボス部１５ｃの中心軸線側に向けて開口した第２貫通孔４１ｂの開口端に第１キー１７ａが圧入され、第４貫通孔４１ｄの開口端に第２キー１７ｂが圧入され、第６貫通孔４１ｆの開口端に第３キー１７ｃが圧入されている。
【００３０】
したがって、図１に示す例では、キー溝１９同士の円周方向での距離が不均一になっている。具体的には、第１キー溝１９ａから第２キー溝１９ｂまでの円周方向での距離ｒ１と、第３キー溝１９ｃから第１キー溝１９ａまでの円周方向での距離ｒ３とが同一で、かつ第２キー溝１９ｂから第３キー溝１９ｃまでの円周方向での距離ｒ２よりも長く形成されている。
【００３１】
このように各キー１７ａ，１７ｂ，１７ｃを圧入しまたは取り外すための治具を挿入する貫通孔４１を、アウターカムフォロアー２９，３０が設けられている位置の位相とずらして形成し、その貫通孔４１の開口端にキー１７を圧入することにより、治具とアウターカムフォロアー２９，３０とが干渉することを抑制することができる。または、アウターカムフォロアー２９，３０上に貫通孔４１を形成し、もしくはアウターカムフォロアー２９，３０の幅を短く形成するなどによるアウターカムフォロアー２９，３０の剛性の低下を抑制することができる。同様の理由によりカムチップ３５を支持するための剛性の低下を抑制することができる。また、キー１７の位置を上述した条件に基づいて定めればよいので、加工部位が増加するなどによるコストが増大することを抑制することができる。
【００３２】
一方、上述したように複数のキー１７とキー溝１９とによりトルクを伝達するように構成している場合には、加工精度などを要因として全てのキー１７ａ，１７ｂ，１７ｃとキー溝１９ａ，１９ｂ，１９ｃとが一時的に、同時に接触しない場合がある。例えば、第１キー１７ａと第１キー溝１９ａとのみが接触して、他のキー１７ｂ，１７ｃと他のキー溝１９ｂ，１９ｃとが接触しない場合がある。そのような場合には、第１キ−１７ａおよび第１キー溝１９ａに作用する荷重が大きくなるので、第１キー溝１９ａの幅が広がるように第１キー溝１９ａがたわみ変形する。これは、第１キー１７ａを支持する剛性がキー溝１９ａの剛性よりも高いためである。そのように第１キー溝１９ａがたわみ変形することで、他のキー１７ｂ，１７ｃと他のキー溝１９ｂ，１９ｃとが接触してトルクを伝達する。そのため、キー溝１９の剛性が高いと、言い換えると、キー溝１９がキー１７からトルクを受ける方向での隣り合うキー溝１９までの円周方向での距離が長いと、キー１７に作用する荷重が大きくなる。
【００３３】
具体的に例を挙げて説明すると、図１に示す例では、キー１７からキー溝１９に反時計回り方向の荷重を作用させ、またはキー溝１９からキー１７に時計回り方向の荷重を作用させている。また、第１キー溝１９ａと第２キー溝１９ｂとの円周方向での距離ｒ１が、第２キー溝１９ｂと第３キー溝１９ｃとの円周方向での距離ｒ２よりも長い。したがって、第１キー溝１９ａを所定量たわみ変形させる際に第１キー１７ａに作用する荷重は、第２キー溝１９ｂを所定量たわみ変形させる際に第２キー１７ｂに作用する荷重よりも大きくなる。同様に第３キー溝１９ｃを所定量たわみ変形させる際に第３キー１７ｃに作用する荷重は、第２キー溝１９ｂを所定量たわみ変形させる際に第２キー１７ｂに作用する荷重よりも大きくなる。
【００３４】
一方、車両は加速時と制動時とでトルクを伝達する方向が変化する。したがって、図２に示すようにキー１７とキー溝１９との接触する方向が変化する。そのため、図２に示すようにキー１７とキー溝１９とが接触している場合には、第１キー溝１９ａを所定量たわみ変形させる際に第１キー１７ａに作用する荷重は、第３キー溝１９ｃを所定量たわみ変形させる際に第３キー１７ｂに作用する荷重よりも大きくなる。同様に第２キー溝１９ｂを所定量たわみ変形させる際に第２キー１７ｂに作用する荷重は、第３キー溝１９ｃを所定量たわみ変形させる際に第３キー１７ｃに作用する荷重よりも大きくなる。したがって、図１および図２に示すように第１キー１７ａに作用する荷重は、トルクの伝達方向に関わらず大きくなる。
【００３５】
そのため、図１および図２に示す例では、第１キー１７ａを他のキー１７ｂ、１７ｃよりも大きく形成している。具体的には、図１および図２における半径方向での第１キー１７ａの高さを他のキー１７ｂ，１７ｃの高さよりも高くし、かつ第１キー１７ａの幅を他のキー１７ｂ，１７ｃの幅よりも広く形成している。
【００３６】
このように第１キー１７ａの高さを高くすることにより、第１キー溝１９ａとの接触面積が大きくなるので、第１キー１７ａに作用する面圧を低下させることができる。そのため、第１キー１７ａの接触面の摩耗量を低下させることができる。また、第１キー１７ａの幅を広く形成することにより、第１キー１７ａに作用するせん断応力に対する剛性を高くすることができる。その結果、隣り合うキー１７（例えば、第２キー１７ｂ）との間隔を均等に形成しないことにより、いずれか一つのキー１７（例えば第１キー１７ａ）に大きな荷重が作用するようになった場合であっても、その大きな荷重が作用するキー１７（例えば第１キー１７ａ）の耐久性が他のキー１７（例えば、第２キー１７ｂおよび第３キー１７ｃ）の耐久性よりも低下してしまうことを抑制することができる。また、一つのキー１７（例えば、第１キー１７ａ）を大型化すればよいので、トルクカム機構２２およびそれを組み付ける装置が大型化することを抑制することができるとともに、コストが増加することを抑制することができる。
【００３７】
なお、上述したようにインナーカムフォロアー２７，２８とアウターカムフォロアー２９，３０とがスプラインによって係合させられたものに限らず、インナーカムフォロアー２７，２８とアウターカムフォロアー２９，３０とを一体に形成したものであってもよい。同様に第１円筒カム３６と第２円筒カム３７とを一体に形成したものであってもよい。また、アウターカムフォロアー２９，３０や第２円筒カム３７よりも外周側に、更に他のカムフォロアーと他の円筒カムとを設けていてもよい。すなわち、円周方向および半径方向にずれたカムフォロアーおよび円筒カムが複数形成されていればよく、その数は特に限定されない。さらに、各カムフォロアー２７，２８，２９，３０同士あるいは各カム面３１，３４同士が、円周方向で一部重なって形成されていてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１５ｄ…大径部、  １７…キー、  １８…保持軸、  １９…キー溝、  ２２…トルクカム機構、  ２５…押圧部材、  ２６…被押圧部材、  ２７，２８…インナーカムフォロアー、  ２９，３０…アウターカムフォロアー、  ３１，３４…カム面、  ３３…円筒部。
【図１】
2015161384.tif 000003
【図２】
2015161384.tif 000004
【図３】
2015161384.tif 000005
【図４】
2015161384.tif 000006
【図５】
2015161384.tif 000007
【図６】
2015161384.tif 000008