(57)【要約】【課題】  ワンウェイクラッチの応答性の向上および引きずりトルクの低減を両立させる。【解決手段】  車両用動力伝達装置のワンウェイクラッチ３６は、インナー部材３９およびアウター部材３８間に配置された複数のローラ４１と、アウター部材３８の内周面に形成されて始端３８ｂ側から終端３８ｃ側に向かって径方向外側に傾斜する斜面３８ａと、アウター部材３８に支持されてローラ４１を斜面３８ａの終端３８ｃ側に向けて付勢するスプリング４０とを備え、揺動リンク４２が他方向に揺動したとき、ローラ４１は斜面３８ａの終端３８ｃ側にあってインナー部材３９の円周面３９ａから離反し、揺動リンク４２が一方向に揺動したとき、ローラ４１は斜面３８ａを終端３８ｃ側から始端３８ｂ側に移動して該斜面３８ａとインナー部材３９の円周面３９ａとの間に噛み込む。【選択図】        図５
2017145856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動源（Ｅ）に接続された入力軸（１２）と、
前記入力軸（１２）と平行に配置された出力軸（１３）と、
前記入力軸（１２）と一体に偏心回転する偏心部材（１９）と、
前記偏心部材（１９）の偏心量を変更する変速アクチュエータ（２３）と、
前記出力軸（１３）に揺動可能に支持された揺動リンク（４２）と、
前記出力軸（１３）および前記揺動リンク（４２）間に配置され、前記揺動リンク（４２）が一方向に揺動したときに係合して他方向に揺動したときに係合解除するワンウェイクラッチ（３６）と、
前記偏心部材（１９）および前記揺動リンク（４２）を接続するコネクティングロッド（３３）とを備える車両用動力伝達装置であって、
前記ワンウェイクラッチ（３６）は、インナー部材（３９）およびアウター部材（３８）間に配置された複数のローラ（４１）と、前記アウター部材（３８）の内周面に形成されて始端（３８ｂ）側から終端（３８ｃ）側に向かって径方向外側に傾斜する斜面（３８ａ）と、前記アウター部材（３８）に支持されて前記ローラ（４１）を前記斜面（３８ａ）の終端（３８ｃ）側に向けて付勢するスプリング（４０）とを備え、
前記揺動リンク（４２）が他方向に揺動したとき、前記ローラ（４１）は前記斜面（３８ａ）の終端（３８ｃ）側にあって前記インナー部材（３９）の外周面（３９ａ）から離反し、前記揺動リンク（４２）が一方向に揺動したとき、前記ローラ（４１）は前記斜面（３８ａ）を終端（３８ｃ）側から始端（３８ｂ）側に移動して該斜面（３８ａ）と前記インナー部材（３９）の外周面（３９ａ）との間に噛み込むことを特徴とする車両用動力伝達装置。
【請求項２】
前記揺動リンク（４２）の一方向への揺動に伴って前記ローラ（４１）に作用する慣性力は前記スプリング（４０）の弾発力よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
【請求項３】
前記スプリング（４０）は前記ローラ（４１）の中心を前記斜面（３８ａ）の終端（３８ｃ）に向けて付勢するように配置されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の車両用動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駆動源に接続された入力軸と、前記入力軸と平行に配置された出力軸と、前記入力軸と一体に偏心回転する偏心部材と、前記偏心部材の偏心量を変更する変速アクチュエータと、前記出力軸に揺動可能に支持された揺動リンクと、前記出力軸および前記揺動リンク間に配置され、前記揺動リンクが一方向に揺動したときに係合して他方向に揺動したときに係合解除するワンウェイクラッチと、前記偏心部材および前記揺動リンクを接続するコネクティングロッドとを備える車両用動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インナー部材の外周に形成した円周面とアウター部材の内周に形成した斜面との間に配置したローラを、アウター部材に支持したスプリングでインナー部材の円周面およびアウター部材の斜面間に噛み込む方向に付勢したワンウェイクラッチが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−８２３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来のワンウェイクラッチは、ローラがインナー部材の円周面およびアウター部材の斜面間に噛み込む方向（係合方向）にスプリングで付勢されるため、インナー部材およびアウター部材が一方向に相対回転したときにローラを速やかに噛み込ませて応答性を高めるためには、ローラを係合方向に付勢するスプリングの弾発力を大きくする必要がある。しかしながら、スプリングの弾発力を大きくすると、インナー部材およびアウター部材が他方向に相対回転してワンウェイクラッチが係合解除するとき、スプリングの弾発力によってローラがインナー部材の円周面およびアウター部材の斜面から速やかに離脱せず、アウター部材およびインナー部材間に引きずりトルクが発生して動力伝達効率が低下する問題がある。よって、上記従来のワンウェイクラッチは、応答性の向上と引きずりトルクの低減とが二律背反の関係にあり、それらを両立させることが困難であった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ワンウェイクラッチの応答性の向上および引きずりトルクの低減を両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、車両の駆動源に接続された入力軸と、前記入力軸と平行に配置された出力軸と、前記入力軸と一体に偏心回転する偏心部材と、前記偏心部材の偏心量を変更する変速アクチュエータと、前記出力軸に揺動可能に支持された揺動リンクと、前記出力軸および前記揺動リンク間に配置され、前記揺動リンクが一方向に揺動したときに係合して他方向に揺動したときに係合解除するワンウェイクラッチと、前記偏心部材および前記揺動リンクを接続するコネクティングロッドとを備える車両用動力伝達装置であって、前記ワンウェイクラッチは、インナー部材およびアウター部材間に配置された複数のローラと、前記アウター部材の内周面に形成されて始端側から終端側に向かって径方向外側に傾斜する斜面と、前記アウター部材に支持されて前記ローラを前記斜面の終端側に向けて付勢するスプリングとを備え、前記揺動リンクが他方向に揺動したとき、前記ローラは前記斜面の終端側にあって前記インナー部材の外周面から離反し、前記揺動リンクが一方向に揺動したとき、前記ローラは前記斜面を終端側から始端側に移動して該斜面と前記インナー部材の外周面との間に噛み込むことを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記揺動リンクの一方向への揺動に伴って前記ローラに作用する慣性力は前記スプリングの弾発力よりも大きいことを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。
【０００８】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記スプリングは前記ローラの中心を前記斜面の終端に向けて付勢するように配置されることを特徴とする車両用動力伝達装置が提案される。
【０００９】
なお、実施の形態の偏心ディスク１９は本発明の偏心部材に対応し、実施の形態の円周面３９ａは本発明の外周面に対応し、実施の形態のエンジンＥは本発明の駆動源に対応する。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の構成によれば、偏心部材が入力軸と一体に偏心回転すると、偏心部材に一端を接続されたコネクティングロッドが往復運動し、コネクティングロッドの他端が接続された揺動リンクが往復揺動する。揺動リンクが一方向に揺動したときにワンウェイクラッチが係合し、揺動リンクが他方向に揺動したときにワンウェイクラッチが係合解除することで、入力軸の回転が変速されて出力軸に伝達される。変速アクチュエータで偏心部材の偏心量を変化させると、コネクティングロッドの往復ストロークが変化して動力伝達装置の変速比が変更される。
【００１１】
ワンウェイクラッチは、インナー部材およびアウター部材間に配置された複数のローラと、アウター部材の内周面に形成されて始端側から終端側に向かって径方向外側に傾斜する斜面と、アウター部材に支持されてローラを斜面の終端側に向けて付勢するスプリングとを備えるので、揺動リンクが一方向に揺動したとき、慣性で元の位置に留まろうとするローラはスプリングを変形させながら斜面を終端側から始端側に移動し、アウター部材の斜面とインナー部材の外周面との間に噛み込むことでワンウェイクラッチが係合する。ワンウェイクラッチは高周波入力時の応答性が求められるが、高周波入力時ほど揺動リンクの揺動角速度が大きくなってローラに作用する慣性力も大きくなるため、高周波入力時の応答性が向上する。
【００１２】
また揺動リンクが他方向に揺動したとき、慣性で元の位置に留まろうとするローラは斜面とインナー部材の外周面との間から離脱することでワンウェイクラッチが係合解除する。このとき、スプリングはローラを係合解除方向に付勢するため、速やかな係合解除が可能になって応答性が向上する。しかも係合解除によりローラがインナー部材の外周面から離反することで、揺動アームの揺動に伴う引きずりトルクの発生が防止されるため、応答性の向上と引きずりトルクの低減とが両立するだけでなく、ワンウェイクラッチが係合解除した状態で出力軸がローラから完全に切り離されてトルクが滞留することがないため、出力軸の前後進切替えをスムーズに行うことができる。
【００１３】
また請求項２の構成によれば、揺動リンクの一方向への揺動に伴ってローラに作用する慣性力はスプリングの弾発力よりも大きいので、揺動リンクが一方向に揺動したときにローラに作用する慣性力がスプリングの弾発力に打ち勝つことで、ローラは斜面を終端側から始端側に移動して確実に噛み込むことができる。
【００１４】
また請求項３の構成によれば、スプリングはローラの中心を斜面の終端に向けて付勢するように配置されるので、ワンウェイクラッチが係合解除状態にあるときにローラをスプリングの弾発力でアウター部材の斜面上に保持し、ローラをインナー部材の外周面から確実に離反させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】無段変速機の縦断面図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】偏心ディスクの正面図および断面図。
【図４】偏心ディスクの偏心量と変速比との関係を示す図。
【図５】ワンウェイクラッチの正面図。
【図６】揺動リンクの揺動に伴うローラ荷重の変化を示すグラフ。
【図７】揺動リンクの揺動に伴うワンウェイクラッチの状態の変化を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１〜図７に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１〜図３に示すように、自動車用のクランク式の無段変速機Ｔのミッションケース１１の一対の側壁１１ａ，１１ｂに入力軸１２および出力軸１３が相互に平行に支持されており、エンジンＥに接続された入力軸１２の回転が６個の伝達ユニット１４…、出力軸１３および図示せぬディファレンシャルギヤを介して図示せぬ駆動輪に伝達される。中空に形成された入力軸１２の内部に、その入力軸１２と軸線Ｌを共有する変速軸１５が７個のニードルベアリング１６…を介して相対回転可能に嵌合する。
【００１８】
６個の伝達ユニット１４…の構造は実質的に同一構造であるため、以下、一つの伝達ユニット１４を代表として構造を説明する。
【００１９】
伝達ユニット１４は変速軸１５の外周面に設けられたピニオン１７を備えており、このピニオン１７は入力軸１２に形成した開口１２ａ（図２参照）から露出する。ピニオン１７を挟むように、入力軸１２の外周に軸線Ｌ方向に２分割された円板状の偏心カム１８がスプライン結合される。偏心カム１８の中心Ｏ１は入力軸１２の軸線Ｌに対して距離ｄだけ偏心している。また６個の伝達ユニット１４…の６個の偏心カム１８…は、その偏心方向の位相が相互に６０°ずつずれている。
【００２０】
偏心カム１８の外周面には、円板状の偏心ディスク１９の軸線Ｌ方向両端面に形成した一対の偏心凹部１９ａ，１９ａが、一対のニードルベアリング２０，２０を介して回転自在に支持される。偏心ディスク１９の中心Ｏ２に対して偏心凹部１９ａ，１９ａの中心Ｏ１（つまり偏心カム１８の中心Ｏ１）は距離ｄだけずれている。すなわち、入力軸１２の軸線Ｌおよび偏心カム１８の中心Ｏ１間の距離ｄと、偏心カム１８の中心Ｏ１および偏心ディスク１９の中心Ｏ２間の距離ｄとは同一である。
【００２１】
軸線Ｌ方向に２分割された偏心カム１８の割り面の外周には、その偏心カム１８の中心Ｏ１と同軸に一対の三日月状のガイド部１８ａ，１８ａが設けられており、偏心ディスク１９の一対の偏心凹部１９ａ，１９ａの底部間を連通させるように形成されたリングギヤ１９ｂの歯先が、偏心カム１８のガイド部１８ａ，１８ａの外周面に摺動可能に当接する。そして変速軸１５のピニオン１７が、入力軸１２の開口１２ａを通して偏心ディスク１９のリングギヤ１９ｂに噛合する。
【００２２】
入力軸１２の右端側はボールベアリング２１を介してミッションケース１１の右側の側壁１１ａに直接支持される。また入力軸１２の左端側に位置する１個の偏心カム１８に一体に設けた筒状部１８ｂ（図１参照）が、ボールベアリング２２を介してミッションケース１１の左側の側壁１１ｂに支持されており、その偏心カム１８の内周にスプライン結合された入力軸１２の左端側はミッションケース１１に間接的に支持される。
【００２３】
入力軸１２に対して変速軸１５を相対回転させて無段変速機Ｔの変速比を変更する変速アクチュエータ２３は、モータ軸２４ａが軸線Ｌと同軸になるようにミッションケース１１に支持された電動モータ２４と、電動モータ２４に接続された遊星歯車機構２５とを備える。遊星歯車機構２５は、電動モータ２４にニードルベアリング２６を介して回転自在に支持されたキャリヤ２７と、モータ軸２４ａに固定されたサンギヤ２８と、キャリヤ２７に回転自在に支持された複数の２連ピニオン２９…と、中空の入力軸１２の軸端（厳密には、前記１個の偏心カム１８の筒状部１８ｂ）にスプライン結合された第１リングギヤ３０と、変速軸１５の軸端にスプライン結合された第２リングギヤ３１とを備える。各２連ピニオン２９は大径の第１ピニオン２９ａと小径の第２ピニオン２９ｂとを備えており、第１ピニオン２９ａはサンギヤ２８および第１リングギヤ３０に噛合し、第２ピニオン２９ｂは第２リングギヤ３１に噛合する。
【００２４】
コネクティングロッド３３は、大端部３３ａ、ロッド部３３ｂ，３３ｂおよび小端部３３ｃを備えるもので、大端部３３ａがローラベアリング３２を介して偏心ディスク１９の外周に支持される。
【００２５】
出力軸１３はミッションケース１１の一対の側壁１１ａ，１１ｂに一対のボールベアリング３４，３５で支持されており、その外周にワンウェイクラッチ３６が設けられる。ワンウェイクラッチ３６は、コネクティングロッド３３の小端部３３ｃにピン３７を介して枢支された揺動リンク４２と、揺動リンク４２の内周に固定されたリング状のアウター部材３８と、アウター部材３８の内部に配置されて出力軸１３に固定されたリング状のインナー部材３９と、アウター部材３８の内周面とインナー部材３９の外周面との間に形成された楔状の空間に配置されて複数個のスプリング４０…で付勢された複数個のローラ４１…とを備える。
【００２６】
図５に示すように、ワンウェイクラッチ２１のインナー部材３９の外周面は、出力軸１３の軸線Ｌｏを中心とする円周面３９ａで構成されるが、アウター部材３８の内周面はローラ４１…の個数（実施の形態では１０個）と等しい数の斜面３８ａ…を備えており、インナー部材３９の円周面３９ａおよびアウター部材３８の斜面３８ａ…間にローラ４１…を保持する１０個の楔状空間が形成される。斜面３８ａは基本的に始端３８ｂ側から終端３８ｃ側に向けて径方向外側に傾斜しており、終端３８ｃはローラ４１の外周面に沿うように円弧状に湾曲している。インナー部材３９の外周面は円周面３９ａであるため、ローラ４１…はインナー部材３９の外周面に対して自由に相対移動可能であるが、アウター部材３８の斜面３８ａ…は楔状空間を区画するため、ローラ４１…はアウター部材３８の対応する斜面３８ａ…上に拘束される。
【００２７】
アウター部材３８の斜面３８ａに設けたスプリング支持部３８ｄにコイル状のスプリング４０の基端が支持されており、スプリング４０の先端がローラ４１に当接して斜面３８ａの終端３８ｃ側に付勢する。スプリング４０は斜面３８ａと略平行に配置されており、スプリング４０の軸線の方向はローラ４１の中心を通って斜面３８ａの終端３８ｃを指向している。よって、ワンウェイクラッチ３６が係合解除状態にあるとき、スプリング４０の弾発力でローラ４１は終端３８ｃに押し付けられ、その位置に安定的に保持される。
【００２８】
アウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａの間隔は、斜面３８ａの始端３８ｂ側で狭く、斜面３８ａの終端３８ｃ側で広いため、スプリング４０はローラ４１を係合解除方向に付勢することになる。すなわち、本実施の形態においてスプリング４０がローラ４１を付勢する方向は、上記特許文献１のもののスプリングがローラを付勢する方向とは逆方向になる。
【００２９】
図５において、出力軸１３の軸線Ｌｏまわりのローラ４１の慣性モーメントをＩとし、アウター部材３８が揺動する角速度をωとし、出力軸１３の軸線Ｌｏからローラ４１の中心までの半径をＲとし、ローラ４１を係合解除方向に付勢するスプリング４０の弾発力の周方向の成分をＦとしたとき、
Ｆ＜Ｉ・（ｄω／ｄｔ）／Ｒ
が成立するように設定される。この設定により、アウター部材３８の角速度ωが所定値を超えると、ローラ４１に作用する係合方向のローラ荷重がスプリング４０の弾発力を超えるため、ローラ４１を係合方向に移動させてアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間に噛み込ませることができる。
【００３０】
アウター部材３８の角速度ωは、エンジン回転数の増加に応じて増加し、また偏心ディスク１８の偏心量εの増加に応じて増加するため、慣性力によるローラ荷重をエンジン回転数および偏心ディスク１８の偏心量εに基づいて変化させることができる。本実施の形態では、車両の発進時におけるエンジン回転数および偏心ディスク１８の偏心量εで発生したローラ荷重が、スプリング４０の弾発力に打ち勝ってワンウェイクラッチ３６が係合するように設定される。
【００３１】
次に、無段変速機Ｔの一つの伝達ユニット１４の作用を説明する。
【００３２】
図２および図４（Ａ）〜図４（Ｄ）から明らかなように、入力軸１２の軸線Ｌに対して偏心ディスク１９の中心Ｏ２が偏心しているとき、エンジンＥによって入力軸１２が回転するとコネクティングロッド３３の大端部３３ａが軸線Ｌまわりに偏心回転することで、コネクティングロッド３３が往復運動する。
【００３３】
その結果、コネクティングロッド３３が往復運動する過程で図中右側に押されると、揺動リンク４２と共にアウター部材３８が図２において反時計方向に揺動し、スプリング４０…に付勢されたローラ４１…がアウター部材３８およびインナー部材３９間の楔状の空間に噛み込み、アウター部材３８およびインナー部材３９がローラ４１…を介して結合されることで、ワンウェイクラッチ３６が係合してコネクティングロッド３３の動きが出力軸１３に伝達される。逆にコネクティングロッド３３が往復運動する過程で図中左側に引かれると、揺動リンク４２と共にアウター部材３８が図２において時計方向に揺動し、ローラ４１…がスプリング４０…を圧縮しながらアウター部材３８およびインナー部材３９間の楔状の空間から押し出され、アウター部材３８およびインナー部材３９が相互にスリップすることで、ワンウェイクラッチ３６が係合解除してコネクティングロッド３３の動きが出力軸１３に伝達されなくなる。
【００３４】
このようにして、入力軸１２が１回転する間に、入力軸１２の回転が所定時間だけ出力軸１３に伝達されるため、入力軸１２が連続回転すると出力軸１３は間欠回転する。６個の伝達ユニット１４…の偏心ディスク１９…の偏心量εは全て同一であるが、偏心方向の位相が相互に６０°ずつずれているため、６個の伝達ユニット１４…が入力軸１２の回転を交互に出力軸１３に伝達することで、出力軸１３は連続的に回転する。
【００３５】
このとき、偏心ディスク１９の偏心量εが大きいほど、コネクティングロッド３３の往復ストロークが大きくなって出力軸１３の１回の回転角が増加し、無段変速機Ｔの変速比が小さくなる。逆に、偏心ディスク１９の偏心量εが小さいほど、コネクティングロッド３３の往復ストロークが小さくなって出力軸１３の１回の回転角が減少し、無段変速機Ｔの変速比が大きくなる。そして偏心ディスク１９の偏心量εがゼロになると、入力軸１２が回転してもコネクティングロッド３３が移動を停止するために出力軸１３は回転せず、無段変速機Ｔの変速比が最大（無限大）になる。
【００３６】
入力軸１２に対して変速軸１５が相対回転しないとき、つまり入力軸１２および変速軸１５が同一速度で回転するとき、無段変速機Ｔの変速比は一定に維持される。入力軸１２および変速軸１５を同一速度で回転させるには、入力軸１２と同速度で電動モータ２４を回転駆動すれば良い。その理由は、遊星歯車機構２５の第１リングギヤ３０は入力軸１２に接続されて該入力軸１２と同一速度で回転するが、それと同一速度で電動モータ２４を駆動するとサンギヤ２８および第１リングギヤ３０が同一速度で回転するため、遊星歯車機構２５はロック状態になって全体が一体に回転する。その結果、一体に回転する第１リングギヤ３０および第２リングギヤ３１に接続された入力軸１２および変速軸１５は一体化され、相対回転することなく同速度で回転するからである。
【００３７】
入力軸１２の回転数に対して電動モータ２４の回転数を増速あるいは減速すると、入力軸１２に結合された第１リングギヤ３０と電動モータ２４に接続されたサンギヤ２８とが相対回転するため、キャリヤ２７が第１リングギヤ３０に対して相対回転する。このとき、相互に噛合する第１リングギヤ３０および第１ピニオン２９ａの歯数比と、相互に噛合する第２リングギヤ３１および第２ピニオン２９ｂの歯数比とが僅かに異なるため、第１リングギヤ３０に接続された入力軸１２と第２リングギヤ３１に接続された変速軸１５とが相対回転する。
【００３８】
このようにして入力軸１２に対して変速軸１５が相対回転すると、各伝達ユニット１４のピニオン１７にリングギヤ１９ｂを噛合させた偏心ディスク１９の偏心凹部１９ａ，１９ａが、入力軸１２と一体の偏心カム１８のガイド部１８ａ，１８ａに案内されて回転し、入力軸１２の軸線Ｌに対する偏心ディスク１９の中心Ｏ２の偏心量εが変化する。
【００３９】
図４（Ａ）は変速比が最小の状態（変速比：ＴＤ）を示すもので、このとき入力軸１２の軸線Ｌに対する偏心ディスク１９の中心Ｏ２の偏心量εは、入力軸１２の軸線Ｌから偏心カム１８の中心Ｏ１までの距離ｄと、偏心カム１８の中心Ｏ１から偏心ディスク１９の中心Ｏ２までの距離ｄとの和である２ｄに等しい最大値になる。入力軸１２に対して変速軸１５が相対回転すると、入力軸１２と一体の偏心カム１８に対して偏心ディスク１９が相対回転することで、図４（Ｂ）および図４（Ｃ）に示すように、入力軸１２の軸線Ｌに対する偏心ディスク１９の中心Ｏ２の偏心量εは最大値の２ｄから次第に減少して変速比が増加する。入力軸１２に対して変速軸１５が更に相対回転すると、入力軸１２と一体の偏心カム１８に対して偏心ディスク１９が更に相対回転することで、図４（Ｄ）に示すように、ついには入力軸１２の軸線Ｌに偏心ディスク１９の中心Ｏ２が重なり合って偏心量εがゼロになり、変速比が最大（無限大）の状態（変速比：ＵＤ）になって出力軸１３に対する動力伝達が遮断される。
【００４０】
次に、ワンウェイクラッチ３６の作用を説明する。
【００４１】
図６のグラフにおいて、横軸は時間、縦軸は揺動リンク４２の角速度およびローラ４１に作用する周方向のローラ荷重であり、実線は揺動リンク４２の角速度、一点鎖線は慣性力によりローラ４１に作用する周方向のローラ慣性荷重、二点鎖線は遠心力によりローラ４１に作用する周方向のローラ遠心荷重、破線はローラ慣性荷重とローラ遠心荷重との合算値であるローラ荷重、点線は出力軸１３の角速度である。なお、各伝達ユニット１４によりインナー部材３９は間欠回転するが、６個の伝達ユニット１４…のインナー部材３９…の間欠回転が伝達される出力軸１３は一定の角速度で連続回転する。
【００４２】
往復運動するコネクティングロッド３３により揺動する揺動リンク４２の角速度は正弦波状に変化する。ローラ慣性荷重は、慣性により現在の運動状態を維持しようとするローラ４１に対して揺動リンク４２が相対的に揺動することにより発生し、揺動リンク４２の角速度に対して位相が９０°遅れた正弦波状に変化する。ローラ遠心荷重は、揺動リンク４２の揺動に伴って周方向に移動するローラ４１に径方向外向きの遠心力が作用し、この遠心力でアウター部材３８の斜面３８ａに押し付けられたローラ４１が、斜面３８ａから周方向の反力を受けることで発生し、揺動リンク４２の角速度に対して逆位相の正弦波状に変化する。ローラ遠心荷重はローラ慣性荷重の２０分の１程度の大きさであるため、ローラ遠心荷重およびローラ慣性荷重を合算したローラ荷重（破線参照）はローラ慣性荷重に概ね一致している。ローラ遠心荷重はローラ慣性荷重ほど支配的でないため、ローラ遠心荷重を無視することも可能である。
【００４３】
破線で示すローラ荷重は、横軸よりも上の象限でワンウェイクラッチ３６が係合する方向、すなわちアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間にローラ４１が噛み込む方向であり、横軸よりも下の象限でワンウェイクラッチ３６が係合解除する方向、すなわちアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａからローラ４１が離脱する方向である。ローラ遠心荷重は、常にアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａからローラ４１を離脱させる方向に作用するため、横軸よりも下の象限にある。
【００４４】
以下、図６および図７を参照してワンウェイクラッチ３６の各状態におけるローラ４１の挙動を説明する。
【００４５】
図７（Ａ）にはワンウェイクラッチ３６の係合待機状態が示される。このとき、コネクティングロッド３３は引き行程から押し行程に切り換わる瞬間であって揺動リンク４２は停止して角速度はゼロであり、ローラ４１には係合方向に最大のローラ荷重Ｆ１が作用する。このローラ荷重Ｆ１はスプリング４０の弾発力よりも大きいため、ローラ４１はアウター部材３８の斜面３８ａを終端３８ｃ側から始端３８ｂ側に向かって係合方向に移動する。
【００４６】
図７（Ｂ）にはワンウェイクラッチ３６の係合開始状態が示される。このとき、揺動リンク４２は角速度は係合方向に増加し、係合方向に向かうローラ荷重Ｆ２は中程度に減少し、ローラ４１はアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間に噛み込む直前の状態となる、
図７（Ｃ）には揺動リンク４２の角速度が係合方向に最大になる状態が示される。このとき、ローラ荷重の向きは係合方向から係合解除方向に切り換わっており、係合解除方向に向かう若干のローラ荷重Ｆ３が発生するが、ローラ４１は既にアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間に噛み込んでワンウェイクラッチ３６は係合状態にある。
【００４７】
図７（Ｄ）にはワンウェイクラッチ３６の伝達トルクが最大になる最大トーション状態が示される。このとき、揺動リンク４２の角速度は既に減少方向に転じており、係合解除方向を向くローラ荷重Ｆ４は中程度に増加するが、ローラ４１はアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間に強固に噛み込んでおり、アウター部材３８からインナー部材３９に最大の伝達トルクが伝達される。
【００４８】
図７（Ｅ）にはワンウェイクラッチ３６の係合解除状態が示される。このとき、係合解除方向を向くローラ荷重Ｆ５は更に増加し、このローラ荷重Ｆ５と係合解除方向に向かうスプリング４０の弾発力との合力によってローラ４１がアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａから離脱し、斜面３８ａを始端３８ｂ側から終端３８ｃ側に移動し、終端３８ｃにおいて停止する。
【００４９】
図７（Ｆ）には揺動リンク４２の角速度がゼロになる状態が示される。このとき、コネクティングロッド３３は押し行程から引き行程に切り換わる瞬間であって揺動リンク４２は停止して角速度はゼロであり、係合解除方向を向くローラ荷重は最大のＦ６になり、ローラ４１は斜面３８ａの終端３８ｃにおいて停止状態に保持される。
【００５０】
図７（Ｇ）には揺動リンク４２の角速度が係合解除方向に最大になる状態が示される。このとき、係合解除方向に向かう若干のローラ荷重Ｆ７が発生し、ローラ４１は依然として斜面３８ａの終端３８ｃにおいて停止状態に保持される。
【００５１】
以上のように、本実施の形態によれば、ワンウェイクラッチ３６のアウター部材３８に斜面３８ａを形成し、アウター部材３８に支持したスプリング４０でローラ４１を係合解除方向に付勢するので、揺動リンク４２が一方向に揺動したとき、慣性で元の位置に留まろうとするローラ４１はスプリング４０を変形させながら斜面３８ａを終端３８ｃ側から始端３８ｂ側に移動し、アウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の円周面３９ａ間に噛み込むことでワンウェイクラッチ３６が係合する。これにより、揺動リンク４２が短い時間間隔で往復揺動する高周波入力時であっても、高周波入力時ほど揺動リンク４２の揺動角速度が大きくなってローラ４１に作用する慣性力が大きくなることで、ローラ４１を速やかに噛み込ませることが可能になって応答性が向上する。
【００５２】
また揺動リンク４２が他方向に揺動したとき、慣性で元の位置に留まろうとするローラ４１がアウター部材３８の斜面３８ａおよびインナー部材３９の部材の円周面３９ａから離脱することで、ワンウェイクラッチ３６が係合解除する。このとき、スプリング４０はローラ４１を係合解除方向に付勢するため、速やかな係合解除が可能になって応答性が向上する。しかも係合解除によりローラ４１がインナー部材３９の円周面３９ａから離反するので、揺動アーム４２の揺動に伴う引きずりトルクの発生が防止され、応答性の向上と引きずりトルクの低減とが両立する。しかもワンウェイクラッチ３６が係合解除した状態で出力軸１３がローラ４１から完全に切り離されてトルクが滞留することがないため、出力軸１３の前後進切替えをスムーズに行うことができる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５４】
例えば、本発明のスプリングは実施の形態のコイル状のものに限定されず、板状等の任意の形状のものを採用可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１２        入力軸
１３        出力軸
１９        偏心ディスク（偏心部材）
２３        変速アクチュエータ
３３        コネクティングロッド
３６        ワンウェイクラッチ
３８        アウター部材
３８ａ      斜面
３８ｂ      始端
３８ｃ      終端
３９        インナー部材
３９ａ      円周面（外周面）
４０        スプリング
４１        ローラ
４２        揺動リンク
Ｅ          エンジン（駆動源）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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