(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの駆動力が伝達される入力軸と、
該入力軸と平行に配置された出力軸と、
前記入力軸と前記出力軸とに連結され、前記入力軸の回転運動を前記出力軸側で揺動運動に変換するてこクランク機構と、
前記入力軸と同心に配置されたピニオンシャフトとを備え、
該てこクランク機構は、
前記入力軸に対して偏心して設けられたカムディスク、及び該カムディスクに対して偏心して回転自在に設けられた回転ディスクを有する偏心機構と、
前記出力軸に揺動自在に軸支される揺動リンクと、
一方の端部に前記偏心機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が前記揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドと、
を備え、
該揺動リンクと前記出力軸との間に、前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に該揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して該揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構が設けられ、
前記入力軸と前記カムディスクとでカムシャフトが構成され、
該カムシャフトは、中空であり、内部に前記ピニオンシャフトが挿入され、
前記カムシャフトには、前記カムディスクの偏心方向に対向する個所に切欠孔が形成され、該切欠孔から前記ピニオンシャフトが露出し、
前記回転ディスクには、前記入力軸及び前記カムディスクを受け入れる受入孔が設けられ、
該受入孔を形成する前記回転ディスクの内周面に内歯が形成され、
該内歯は、前記入力軸の切欠孔から露出する前記ピニオンシャフトと噛合し、
前記入力軸と前記ピニオンシャフトとを同一速度で回転させることにより、前記偏心機構の偏心量が維持され、前記入力軸と前記ピニオンシャフトの回転速度を異ならせることにより前記偏心機構の偏心量を変更させて、変速比を制御し、
前記カムシャフトには、前記切欠孔が形成された部分の軸方向における端部に円筒部が設けられ、
該円筒部が前記コネクティングロッドからの荷重を前記回転ディスクを介して受け、
前記てこクランク機構は複数設けられ、
複数の前記カムディスクは前記入力軸と夫々スプライン結合され、
前記入力軸に設けられる複数の前記カムディスクを夫々固定するための複数個所に形成されたスプライン歯は、その位相を同一に設定されると共に、その歯数を前記てこクランク機構の数の倍数に設定されることを特徴とする四節リンク機構型無段変速機。
【請求項２】
請求項１記載の四節リンク機構型無段変速機であって、
前記カムディスクは、前記入力軸と別体であり、前記入力軸で支持されることを特徴とする四節リンク機構型無段変速機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の四節リンク機構型無段変速機であって、
前記カムディスクは、偏心方向の位相を夫々異ならせ、前記切欠孔の位相も異ならせることを特徴とする四節リンク機構型無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力軸に設けられた偏心機構で偏心量を調節することにより変速自在な四節リンク機構型無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に設けられた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、入力軸に設けられた複数の偏心機構と、出力軸に揺動自在に軸支される複数の揺動リンクと、一方の端部に偏心機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドとを備える四節リンク機構型無段変速機が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特許文献１及び特許文献２のものでは、各偏心機構は、入力軸に偏心して設けられたカムディスクと、このカムディスクに偏心して回転自在に設けられた回転ディスクとからなる。また、揺動リンクと出力軸との間には、一方向クラッチが設けられている。一方向クラッチは、揺動リンクが出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに、出力軸に揺動リンクを固定し、他方側に相対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。
【０００４】
各カムディスクは、入力軸の軸方向に貫通する貫通孔と、入力軸に対する偏心方向に対向する位置に設けられ、カムディスクの外周面と貫通孔とを連通させる切欠孔とを備える。また、切欠孔は、カムディスクの軸方向一方の端面から他方の端面に亘って設けられている（特許文献２の図２及び図３参照）。隣接するカムディスク同士はボルトで固定され、これにより、カムディスク連結体が構成される。カムディスク連結体の軸方向一端は、入力軸に連結され、カムディスク連結体と入力軸とでカムシャフトが構成されている。
【０００５】
カムディスク連結体は、各カムディスクの貫通孔が連なることにより、中空となっており、その内部にはピニオンシャフトが挿入される。挿入されたピニオンシャフトは各カムディスクの切欠孔から露出している。回転ディスクにはカムシャフトを受け入れる受入孔が設けられている。この受入孔を形成する回転ディスクの内周面には内歯が形成されている。
【０００６】
内歯は、カムシャフトの切欠孔から露出するピニオンシャフトと噛合する。入力軸とピニオンシャフトとを同一速度で回転させると、偏心機構の偏心量が維持される。入力軸とピニオンシャフトの回転速度を異ならせると、偏心機構の偏心量が変更されて、変速比が変化する。
【０００７】
入力軸を回転させることにより偏心機構を回転させると、コネクティングロッドの入力側環状部が回転運動して、コネクティングロッドの他方の端部と連結される揺動リンクの揺動端部が揺動する。即ち、偏心機構、コネクティングロッド、及び揺動リンクで、てこクランク機構が構成される。揺動リンクは、一方向クラッチを介して出力軸に設けられているため、一方側に回転するときのみ出力軸に回転駆動力（トルク）を伝達する。
【０００８】
各偏心機構のカムディスクの偏心方向は、夫々位相を異ならせて入力軸周りを一周するように設定されている。従って、各偏心機構に外嵌されたコネクティングロッドによって、揺動リンクが順にトルクを出力軸に伝達するため、出力軸をスムーズに回転させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特表２００５−５０２５４３号公報
【特許文献２】独国特許出願公開第１０２００９０３９９９３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
四節リンク機構型無段変速機は、コネクティングロッドから加わる荷重をカムシャフトで受けることとなる。ここで、特許文献１や特許文献２のようなピニオンシャフトをカムシャフトに挿入するタイプの四節リンク機構型無段変速機は、カムシャフトにピニオンシャフトと回転ディスクの内歯とを噛み合わせるための切欠孔を設ける必要がある。しかしながら、本願発明者は、従来のものでは、コネクティングロッドから加わる荷重をカムシャフトの切欠孔が設けられた部分で受けることとなるため、カムシャフトの剛性が低いという問題を知見した。四節リンク機構型無段変速機において、カムシャフトの剛性が低い、つまりカムシャフトに撓みが発生すると、偏心機構の偏心量が変わってしまうため、変速比の指令値と実際の変速比で差異が生じる虞があり、変速機の商品性、制御性に問題が生じる。
【００１１】
本発明は、以上の点に鑑み、カムシャフトの剛性を向上させることができる四節リンク機構型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］上記目的を達成するため、本発明の四節リンク機構型無段変速機は、駆動源からの駆動力が伝達される入力軸と、該入力軸と平行に配置された出力軸と、前記入力軸と前記出力軸とに連結され、前記入力軸の回転運動を前記出力軸側で揺動運動に変換するてこクランク機構と、前記入力軸と同心に配置されたピニオンシャフトとを備え、該てこクランク機構は、前記入力軸に対して偏心して設けられたカムディスク、及び該カムディスクに対して偏心して回転自在に設けられた回転ディスクを有する偏心機構と、前記出力軸に揺動自在に軸支される揺動リンクと、一方の端部に前記偏心機構に回転自在に外嵌される入力側環状部を有し、他方の端部が前記揺動リンクの揺動端部に連結されるコネクティングロッドと、を備え、該揺動リンクと前記出力軸との間に、前記出力軸に対して一方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に該揺動リンクを固定し、他方側に相対回転しようとするときに前記出力軸に対して該揺動リンクを空転させる一方向回転阻止機構が設けられ、前記入力軸と前記カムディスクとでカムシャフトが構成される。
【００１３】
そして、該カムシャフトは、中空であり、内部に前記ピニオンシャフトが挿入され、前記カムシャフトには、前記カムディスクの偏心方向に対向する個所に切欠孔が形成され、該切欠孔から前記ピニオンシャフトが露出し、前記回転ディスクには、前記入力軸及び前記カムディスクを受け入れる受入孔が設けられ、該受入孔を形成する前記回転ディスクの内周面に内歯が形成され、該内歯は、前記入力軸の切欠孔から露出する前記ピニオンシャフトと噛合し、前記入力軸と前記ピニオンシャフトとを同一速度で回転させることにより、前記偏心機構の偏心量が維持され、前記入力軸と前記ピニオンシャフトの回転速度を異ならせることにより前記偏心機構の偏心量を変更させて、変速比を制御し、前記カムシャフトには、前記切欠孔が形成された部分の軸方向における端部に円筒部が設けられ、該円筒部が前記コネクティングロッドからの荷重を前記回転ディスクを介して受け、前記てこクランク機構は複数設けられ、複数の前記カムディスクは前記入力軸と夫々スプライン結合され、前記入力軸に設けられる複数の前記カムディスクを夫々固定するための複数個所に形成されたスプライン歯は、その位相を同一に設定されると共に、その歯数を前記てこクランク機構の数の倍数に設定されることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、円筒部で回転ディスクを介して伝達されるコネクティングロッドからの荷重を受けることができるため、従来のカムシャフトのように切欠孔が設けられた部分のみで荷重を受ける場合と比較して、カムシャフトの剛性を向上させることができる。
【００１５】
［２］本発明においては、カムディスクを、入力軸とは別体に構成し、入力軸で支持してもよい。このように構成することにより、カムディスクの芯合わせを入力軸で行うことができる。従って、量産性を向上させるべくカムディスクを鋳造等で成形しても、カムディスクの偏心精度の低下を阻止し、カムシャフトの偏心精度を、量産性の低い削り出し加工でカムシャフトを成形した場合と同程度にすることができる。
【００１６】
［３］本発明においては、各カムディスクの入力軸に対する偏心方向の位相を異ならせ、入力軸に設けられる切欠孔の位相も夫々異ならせてもよい。これによれば、出力軸をスムーズに回転させることができる。
【００１７】
［４］本発明においては、複数のカムディスクを入力軸に夫々スプライン結合し、入力軸に設けられる複数のカムディスクを夫々固定するための複数個所に形成されたスプライン歯は、その位相を同一に設定されると共に、その歯数をてこクランク機構の数の倍数に設定している。
【００１８】
かかる構成によれば、偏心方向が異なる各カムディスクのスプライン歯も同位相に形成でき、各カムディスクの形状を同一とすることができる。このため、各カムディスク毎に異なる形状とする必要がなく、てこクランク機構を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の四節リンク機構型無段変速機の実施形態を示す断面図。
【図２】本実施形態の入力軸、ピニオンシャフト、及び偏心機構を分解して示す斜視図。
【図３】本実施形態の入力軸及びカムディスクを模式的に示す断面図。
【図４】本実施形態のてこクランク機構を軸方向から示す説明図。
【図５】本実施形態の偏心機構の偏心量の変化を説明する説明図。
【図６】本実施形態の偏心機構の偏心量の変化と、揺動リンクの揺動運動の範囲との関係を示す説明図であり、（ａ）は偏心量が最大、（ｂ）は偏心量が中、（ｃ）は偏心量が小であるときの揺動リンクの揺動範囲を夫々示している。
【図７】本実施形態の偏心機構の偏心量の変化に対する、揺動リンクの角速度の変化を示すグラフ。
【図８】本実施形態の無段変速機において、夫々６０度ずつ位相を異ならせた６つのてこクランク機構により出力軸が回転される状態を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の四節リンク機構型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、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、所謂インフィニティ・バリアブル・トランスミッション（ＩＶＴ）の一種である。
【００２１】
図１から図４を参照して、本実施形態の無段変速機１は、図示省略した内燃機関であるエンジンや電動機等の車両用駆動源からの回転動力を受けることで入力中心軸線Ｐ１（図４参照）を中心に回転する中空の入力軸２と、入力軸２に平行に配置され、図外のデファレンシャルギアやプロペラシャフト等を介して車両の駆動輪（図示省略）に回転動力を伝達させる出力軸３と、入力軸２に設けられた６つの偏心機構４とを備える。
【００２２】
各偏心機構４は、入力軸２とは別体のカムディスク５と、回転ディスク６とで構成される。カムディスク５は、大径部５１と、小径部５２と、入力軸２と同心に貫通する貫通孔５３とを有する円盤状に構成される。カムディスク５は、その貫通孔５３に入力軸２を挿入し、入力中心軸線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組でスプライン結合により夫々固定されている。各偏心機構４の１組のカムディスク５は、夫々位相を６０度ずつ順に異ならせて、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。
【００２３】
入力軸２には、各カムディスク５を固定するためのスプライン歯２ｃ（図２参照）がカムディスク５に対応させて軸方向における切欠孔２ａの間（切欠部２ａの軸方向両側の部分）に位置するように複数設けられている。各スプライン歯２ｃは、全て同一の位相で形成され、且つその歯数は偏心機構４の数の倍数（即ち、６の倍数）に設定されている。これにより、入力軸２のスプライン歯２ｃと結合するカムディスク５のスプライン歯を含め、各カムディスク５の形状を全て同一に成形することができ、また、入力軸２への各カムディスク５の固定と位置決めが容易となる。
【００２４】
本実施形態においては、入力軸２のスプライン歯２ｃが設けられた部分と、カムディスク５の大径部５１とが、本発明の円筒部に該当する。
【００２５】
各１組のカムディスク５は、図２及び図３に示すように、隣接するもの同士の２組のカムディスク５をその小径部５２が向かい合うように重ね合わせた状態でロングボルト５ａで固定している。即ち、軸方向両端に位置する２組のカムディスク５を除く他の各１組のカムディスク５は、２つのロングボルト５ａで夫々固定されることとなる。軸方向両端に位置する２組のカムディスクは、夫々、１つのロングボルト５ａ及び１つのショートボルト５ｂで固定されている。このように構成することにより、隣接する偏心機構４のカムディスク５同士を連結するためのボルトを別個に設ける必要がなく、部品点数を減少させてコストダウンを図ることができる。
【００２６】
本実施形態においては、入力軸２と６組のカムディスク５とでカムシャフトが構成される。
【００２７】
また、各１組のカムディスク５には、カムディスク５を受け入れる受入孔６ａを備える円盤状の回転ディスク６がカムディスク５に対して偏心した状態で偏心機構用ベアリング４ａを介して回転自在に外嵌されている。回転ディスク６は、カムディスク５の中心点をＰ２、回転ディスク６の中心点をＰ３として、入力中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ２の距離Ｒａと、中心点Ｐ２と中心点Ｐ３の距離Ｒｂとが同一となるように、カムディスク５に対して偏心している。
【００２８】
回転ディスク６の受入孔６ａには、１組のカムディスク５の間に位置させて（小径部５２に対応する位置に）内歯６ｂが設けられている。入力軸２には、１組のカムディスク５の間に位置させて（小径部５２に対応する位置に）、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。カムディスク５の小径部５２にも、入力軸２の切欠部２ａに対応させて、小径部５２の外周面と貫通孔５３の内周面と連通させる切欠孔５２ａが形成されている。
【００２９】
入力軸２は、入力軸用ベアリング２ｂを介して変速機ケース１ａに軸支される。入力軸用ベアリング２ｂは、変速機ケース１ａに設けられた孔に圧入されている。入力軸２は、入力軸用ベアリング２ｂに圧入されている。尚、入力軸用ベアリング２ｂ又は入力軸２は、変速機ケース１ａ又は入力軸用ベアリング２ｂに対して微小の隙間を存するように嵌合させてもよいが、圧入すればガタを防止でき、無段変速機１の変速比の調節精度が向上される。
【００３０】
中空の入力軸２内には、入力軸２と同心に配置され、回転ディスク６の内歯６ｂと対応する個所に外歯７ａを備えるピニオンシャフト７が入力軸２と相対回転自在となるように配置されている。ピニオンシャフト７の外歯７ａは、入力軸２の切欠孔２ａを介して、回転ディスク６の内歯６ｂと噛合する。
【００３１】
ピニオンシャフト７には、差動機構８が接続されている。差動機構８は、遊星歯車機構で構成されており、サンギア９と、入力軸２に連結された第１リングギア１０と、ピニオンシャフト７に連結された第２リングギア１１と、サンギア９及び第１リングギア１０と噛合する大径部１２ａと、第２リングギア１１と噛合する小径部１２ｂとから成る段付きピニオン１２を自転及び公転自在に軸支するキャリア１３とを備える。
【００３２】
サンギア９には、ピニオンシャフト７用の電動機から成るアクチュエータ１４の回転軸１４ａが連結されている。アクチュエータ１４の回転速度を入力軸２の回転速度と同一にすると、サンギア９と第１リングギア１０とが同一速度で回転することとなり、サンギア９、第１リングギア１０、第２リングギア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リングギア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。
【００３３】
アクチュエータ１４の回転速度を入力軸２の回転速度よりも遅くすると、サンギア９の回転数をＮｓ、第１リングギア１０の回転数をＮｒ１、サンギア９と第１リングギア１０のギア比（第１リングギア１０の歯数／サンギア９の歯数）をｊとして、キャリア１３の回転数が（ｊ・Ｎｒ１＋Ｎｓ）／（ｊ＋１）となる。そして、サンギア９と第２リングギア１１のギア比（（第２リングギア１１の歯数／サンギア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リングギア１１の回転数が｛ｊ（ｋ＋１）Ｎｒ１＋（ｋ−ｊ）Ｎｓ｝／｛ｋ（ｊ＋１）｝となる。
【００３４】
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と共に一体に回転する。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の中心点Ｐ２を中心にカムディスク５の周縁を回転する。
【００３５】
図４に示すように、回転ディスク６は、カムディスク５に対して距離Ｒａと距離Ｒｂとが同一となるように偏心されているため、回転ディスク６の中心点Ｐ３を入力中心軸線Ｐ１と同一軸線上に位置するようにして、入力中心軸線Ｐ１と中心点Ｐ３との距離、即ち偏心量Ｒ１を「０」とすることもできる。
【００３６】
回転ディスク６の周縁には、一方の端部に大径の入力側環状部１５ａを備え、他方の端部に入力側環状部１５ａの径よりも小径の出力側環状部１５ｂを備えるコネクティングロッド１５の入力側環状部１５ａが、コネクティングロッド用のローラベアリング１６を介して回転自在に外嵌されている。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がコネクティングロッド１５に対応させて６個設けられている。
【００３７】
揺動リンク１８は、環状に形成されており、その上方には、コネクティングロッド１５の出力側環状部１５ｂに連結される揺動端部１８ａが設けられている。揺動端部１８ａには、出力側環状部１５ｂを軸方向で挟み込むように突出した一対の突片１８ｂが設けられている。一対の突片１８ｂには、出力側環状部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及び出力側環状部１５ｂには、連結ピン１９が挿入されている。これにより、コネクティングロッド１５と揺動リンク１８とが連結される。
【００３８】
図５は、偏心機構４の偏心量Ｒ１を変化させた状態のピニオンシャフト７と回転ディスク６との位置関係を示す。図５（ａ）は偏心量Ｒ１を「最大」とした状態を示しており、入力中心軸線Ｐ１と、カムディスク５の中心点Ｐ２と、回転ディスク６の中心点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。このときの変速比ｉは最小となる。
【００３９】
図５（ｂ）は偏心量Ｒ１を図５（ａ）よりも小さい「中」とした状態を示しており、図５（ｃ）は偏心量Ｒ１を図５（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５（ｂ）では図５（ａ）の変速比ｉよりも大きい「中」となり、図５（ｃ）では図５（ｂ）の変速比ｉよりも大きい「大」となる。図５（ｄ）は偏心量Ｒ１を「０」とした状態を示しており、入力中心軸線Ｐ１と、回転ディスク６の中心点Ｐ３とが同心に位置する。このときの変速比ｉは無限大（∞）となる。
【００４０】
図４に示すように、本実施形態の偏心機構４、コネクティングロッド１５、揺動リンク１８はてこクランク機構２０を構成する。本実施形態の無段変速機１は合計６個のてこクランク機構２０を備えている。偏心量Ｒ１が「０」でないときに、入力軸２を回転させると共に、ピニオンシャフト７を入力軸２と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偏心量Ｒ１に基づき入力軸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す。
【００４１】
コネクティングロッド１５の出力側環状部１５ｂは、出力軸３に一方向クラッチ１７を介して設けられた揺動リンク１８に連結されているため、揺動リンク１８がコネクティングロッド１５によって押し引きされて揺動すると、揺動リンク１８が押し方向側又は引張り方向側の何れか一方に揺動リンク１８が回転するときだけ、出力軸３が回転し、揺動リンク１８が他方に回転するときには、出力軸３に揺動リンク１８の揺動運動の力が伝達されず、揺動リンク１８が空回りする。各偏心機構４は、６０度毎に位相を変えて配置されているため、出力軸３は各偏心機構４で順に回転させられる。
【００４２】
図６（ａ）は偏心量Ｒ１が図５（ａ）の「最大」である場合（変速比ｉが最小である場合）、図６（ｂ）は偏心量Ｒ１が図５（ｂ）の「中」である場合（変速比ｉが中である場合）、図６（ｃ）は偏心量Ｒ１が図５（ｃ）の「小」である場合（変速比ｉが大である場合）の、偏心機構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。図６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が狭くなる。尚、偏心量Ｒ１が「０」であるときは、揺動リンク１８は揺動しなくなる。また、本実施形態では、揺動リンク１８の揺動端部１８ａの揺動範囲θ２のうち、入力軸２に最も近い位置を内死点、入力軸２から最も離れる位置を外死点とする。
【００４３】
図７は、無段変速機１の偏心機構４の回転角度θ１を横軸、揺動リンク１１の角速度ωを縦軸として、偏心機構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７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１１の角速度ωが大きくなることが分かる。
【００４４】
図８は、６０度ずつ位相を異ならせた６つの偏心機構４を入力軸２とピニオンシャフト７とが同一速度の状態で回転させたときの、偏心機構４の回転角度θ１に対する各揺動リンク１８の角速度ωを示している。図８から、６つのてこクランク機構２０により出力軸３がスムーズに回転されることが分かる。
【００４５】
本実施形態の四節リンク機構型無段変速機１によれば、入力軸２と６組のカムディスク５とからなるカムシャフトが、切欠孔２ａ，５２ａが設けられた部分の軸方向の端部に円筒部（入力軸２のスプライン歯２ｃが設けられた部分、及びカムディスク５の大径部５１）を有し、この円筒部で回転ディスク６を介して伝達されるコネクティングロッド１５からの荷重を受けることができる。従って、従来のカムシャフトのように切欠孔が設けられた部分のみでコネクティングロッドからの荷重を受ける場合と比較して、カムシャフト、即ち、入力軸２とカムディスク５の剛性を向上させることができる。
【００４６】
また、本実施形態の四節リンク機構型無段変速機によれば、入力軸２に各偏心機構４のカムディスク５が固定されるため、各カムディスク５の芯合わせを入力軸２で行うことができる。また、各カムディスク５は入力軸２で連結されるため、各カムディスク５の位相角度を変更する場合には、カムディスク５を成形する金型を変更する必要がなく、隣接する１組のカムディスク５同士のボルト５ａ，５ｂ用の孔の穿設位置を変更するだけで済む。このため、位相角度の変更も比較的容易にできる。従って、カムディスク５と入力軸２とを精度良く製造することができ、且つ、四節リンク機構型無段変速機１のレイアウト自由度を高めることができる。
【００４７】
ところで、一般的に四節リンク機構型無段変速機の入力軸は、偏心機構を介してコネクティングロッドから大きな荷重が加わるため撓み易い。そして、四節リンク機構型無段変速機は、偏心機構の偏心量を調節して変速比を変化させるものであるため、入力軸が撓むと変速比の調節精度が低下する。
【００４８】
本実施形態の四節リンク機構型無段変速機１によれば、位相を異ならせて隣接するカムディスク５同士が連結されている。入力軸２が撓むときには、各１組のカムディスク５の間が開こうとするが、本実施形態の隣接する１組のカムディスク５同士は互いに連結されているため、各１組のカムディスク５の間が開くことが阻止される。従って、入力軸２が撓み難くなり、レイアウト自由度を低下させることなく、且つ入力軸２を大径とすることなく径を維持したまま、入力軸２の撓みを抑制できる。
【００４９】
また、各１組のカムディスク５は、隣接する１組のカムディスク５同士の位相の差が少なくなるように入力軸２上に配置されている。このため、隣接する１組のカムディスク５同士の重なる領域が増加し、隣接する１組のカムディスク５同士を連結するためのロングボルト５ａを挿入する孔を穿設し易くなる。更に、隣接する１組のカムディスク５同士の位相差が一定となるため、カムディスク５の形状及びボルト５ａ，５ｂ用の孔の穿設位置も同一に構成することができ、カムディスク５が製造容易となる。
【００５０】
尚、本実施形態においては、一方向回転阻止機構として、一方向クラッチ１７を用いているが、本発明の一方向回転阻止機構は、これに限らず、揺動リンク１８から出力軸３にトルクを伝達可能な揺動リンク１８の出力軸３に対する回転方向を切換自在に構成される二方向クラッチ（ツーウェイクラッチ）で構成してもよい。
【００５１】
また、本実施形態においては、自動車等の車両に用いられる変速機として説明したが、本発明の四節リンク型無段変速機は、これに限らず、例えば、船舶等に用いられるものであってもよい。
【００５２】
また、本実施形態においては、カムディスク５を入力軸２と別体としているが、本発明は、これに限らず、円筒部を備えていれば、カムディスクと入力軸とを一体として１部材でカムシャフトを構成してもよい。また、カムディスク５を入力軸２で支持することなく、例えば、隣接する偏心機構４のカムディスク５の円筒部としての大径部５１同士を向かい合わせて軸方向に連結することによりカムディスク連結体を構成し、このカムディスク連結体の端部を入力軸の端部に連結させてカムシャフトを構成してもよい。これらのように構成しても、カムシャフトの円筒部でコネクティングロッド１５の荷重を受けることができ、カムシャフトの剛性を向上させることができるという本発明の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５３】
１…四節リンク機構型無段変速機、２…入力軸、２ａ…切欠孔、２ｂ…入力軸用ベアリング、２ｃ…スプライン歯（円筒部）、３…出力軸、４…偏心機構、４ａ…偏心機構用ベアリング、５…カムディスク、５ａ…ロングボルト、５ｂ…ショートボルト、５１…大径部、５２…小径部、５２ａ…切欠孔、５３…貫通孔、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、１５…コネクティングロッド、１５ａ…入力側環状部、１７…一方向クラッチ（一方向回転阻止機構）、１８…揺動リンク、１８ａ…揺動端部、２０…てこクランク機構。
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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