JP2000240748A

JP2000240748A - トロイダル型無段変速機

Info

Publication number: JP2000240748A
Application number: JP11041164A
Authority: JP
Inventors: Norihisa Kobayashi; 功久小林; Toshinobu Kato; 利信加藤
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-02-19
Filing date: 1999-02-19
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】コストを高くする事なく、伝達可能なトルク
の増大と、ボールの転動面、並びに内周面側、外周面側
各ボールスプライン溝２９ａの内面の転がり疲れ寿命の
向上とを図る。【解決手段】ボールスプラインを構成する内周面側、
外周面側各ボールスプライン溝２９ａの溝底部に逃げ溝
部３５を形成する。断面形状が単なるゴシックアーチ状
の場合に比べて、溝底部の曲率半径が大きくなる分、引
っ張り応力に対する耐久性が向上する。又、逃げ溝部３
５を設けた事で研削面積が少なくなる分、コスト低減を
図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明に係るトロイダル型
無段変速機は、例えば各種機械用の変速機として、或は
自動車用変速機を構成する変速ユニットとして利用す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用変速機として、図４〜５に略示
する様な、トロイダル型無段変速機を使用する事が研究
されている。このトロイダル型無段変速機は、図示しな
い変速機ケースの内側に回転自在に支承された入力軸１
と同心に、入力側ディスク２を支持し、同じく変速機ケ
ースに対し回転自在に支承された出力軸３の端部に、出
力側ディスク４を固定している。トロイダル型無段変速
機を納めた上記変速機ケースの内面、或はこの変速機ケ
ース内に設けられた支持ブラケットには、上記入力軸１
並びに出力軸３に対して捻れの位置にある枢軸を中心に
揺動するトラニオン５、５を設けている。即ち、これら
各枢軸は、これら各トラニオン５、５毎に、両端面に互
いに同心に設けたもので、これら各枢軸の中心軸は、上
記入力軸１並びに出力軸３の中心軸に対し交差する事は
ないが、これら各軸１、３の中心軸の方向に対し直角方
向に存在する。

【０００３】これら各トラニオン５、５は、十分な剛性
を有する金属材により形成したもので、両端部外側面に
上記枢軸を、図４〜５の表裏方向に亙り互いに同心に設
けている。又、上記各トラニオン５、５の中心部に設け
た変位軸６、６の周囲には、それぞれパワーローラ７、
７を回転自在に支持している。そして、これら各パワー
ローラ７、７を、上記入力側、出力側両ディスク２、４
同士の間に挟持している。これら入力側、出力側両ディ
スク２、４の軸方向片側面で互いに対向する面には、そ
れぞれ断面が上記枢軸上の点を中心とする断面円弧形の
入力側凹面２ａ、出力側凹面４ａを形成している。そし
て、回転円弧面状の凸面に形成した各パワーローラ７、
７の周面７ａ、７ａを、上記入力側凹面２ａ及び出力側
凹面４ａに当接させている。

【０００４】又、上記入力軸１と入力側ディスク２との
間には、ローディングカム式の加圧装置８を設け、この
加圧装置８によって、上記入力側ディスク２を出力側デ
ィスク４に向け押圧している。この加圧装置８は、入力
軸１と共に回転するカム板９と、保持器１０により回転
自在に保持した複数個（例えば４個）のローラ１１、１
１とから構成している。上記カム板９の片側面（図４〜
５の右側面）には、円周方向に亙る凹凸面であるカム面
１２を形成すると共に、上記入力側ディスク２の外側面
（図４〜５の左側面）にも、同様のカム面１３を形成し
ている。そして、上記複数個のローラ１１、１１を、上
記入力軸１の中心に対し放射方向の軸を中心に、回転自
在としている。尚、上記入力側ディスク２は、入力軸１
に対し軸方向に亙る若干の摺動可能、且つ回転方向への
回転自在に支持している。

【０００５】上記入力軸１の回転に伴ってカム板９が回
転し、入力側ディスク２に対し回転位相差を生ずると、
上記複数個のローラ１１、１１が上記両カム面１２、１
３に乗り上げて、上記カム板９と入力側ディスク２とを
互いに遠ざける。このカム板９は、変速機ケースに対し
て軸受により支承された入力軸１に、軸方向への移動不
能に支持されている為、入力側ディスク２はパワーロー
ラ７、７に向けて押され、これら各パワーローラ７、７
は出力側ディスク４に向けて押される。一方、出力側デ
ィスク４は、前記変速機ケースに対して出力軸３と共に
回転のみ自在に支承されて軸方向に移動できない。この
為、パワーローラ７、７は入力側ディスク２と出力側デ
ィスク４との間で強く挟持される。この為、パワーロー
ラ７、７の周面７ａ、７ａと入力側、出力側両凹面２
ａ、４ａとの当接圧が十分に高くなり、入力側ディスク
２の回転がほぼ滑らずに上記各パワーローラ７、７を介
して出力側ディスク４に伝達され、この出力側ディスク
４を固定した出力軸３が回転する。

【０００６】上記入力軸１と出力軸３との回転速度比を
変える場合で、先ず入力軸１と出力軸３との間で減速を
行なう場合には、図４に示す様に、前記枢軸を中心とし
て各トラニオン５、５を所定方向に揺動させ、上記各パ
ワーローラ７、７の周面７ａ、７ａを、入力側凹面２ａ
の中心寄り部分と出力側凹面４ａの外周寄り部分とに、
それぞれ当接する様に、前記各変位軸６、６を傾斜させ
る。反対に、増速を行なう場合には、上記トラニオン
５、５を図５に示す様に、上記所定方向とは逆方向に揺
動させ、上記各パワーローラ７、７の周面７ａ、７ａ
を、上記入力側凹面２ａの外周寄り部分と出力側凹面４
ａの中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、上記各
変位軸６、６を傾斜させる。各変位軸６、６の傾斜角度
を、図４と図５との中間にすれば、上記入力軸１と出力
軸３との間で、中間の変速比を得られる。

【０００７】トロイダル型無段変速機の基本的な構造及
び作用は、上述の通りである。ところで、この様なトロ
イダル型無段変速機を、出力の大きなエンジンを持った
自動車用変速機として利用する場合には、伝達可能な動
力を確保すべく、前記入力側ディスク２及び出力側ディ
スク４を２個ずつ設ける事が考えられている。この様
な、所謂ダブルキャビティ型のトロイダル型無段変速機
では、上記２個ずつの入力側ディスク２及び出力側ディ
スク４を、動力の伝達方向に対し互いに並列に配置す
る。図６は、この様な目的で考えられたダブルキャビテ
ィ型のトロイダル型無段変速機の１例を示している。

【０００８】この図６に示した従来構造に於いては、ハ
ウジング１４の内側に回転軸である入力軸１５を、回転
のみ自在に支持している。この入力軸１５は、クラッチ
の出力軸等に結合される前半部１５ａと、この前半部１
５ａに対し若干の回転を自在とされた後半部１５ｂとか
ら成る。そしてこのうちの後半部１５ｂの軸方向両端部
に１対の入力側ディスク２、２を、それぞれの入力側凹
面２ａ、２ａ同士を互いに対向させた状態で、ボールス
プライン１６、１６を介して支持している。又、上記各
入力側ディスク２、２の背面（上記入力側凹面２ａ、２
ａと軸方向反対側の面）中央部には凹部１７、１７を形
成している。そして、これら各凹部１７、１７の奥面
と、ローディングナット１８或は上記後半部１５ｂの外
周面に形成した係止段部１９との間に皿板ばね２０、２
０を設けている。これら各皿板ばね２０、２０によって
上記各入力側ディスク２、２には、次述する出力側ディ
スク４、４に向かう予圧を付与している。

【０００９】上記後半部１５ｂの中間部周囲には１対の
出力側ディスク４、４を、それぞれの出力側凹面４ａ、
４ａと上記各入力側凹面２ａ、２ａとを対向させた状態
で、この後半部１５ｂに対する回転を自在として支持し
ている。又、複数のトラニオン５、５に変位軸６、６を
介して回転自在に支持した複数のパワーローラ７、７
（図４〜５参照）を、上記各入力側、出力側両凹面２
ａ、４ａの間に挟持している。又、上記ハウジング１４
の内側で上記１対の出力側ディスク４、４の間部分に
は、隔壁２１を設けている。そして、この隔壁２１に設
けた通孔２２の内側部分に、それぞれがアンギュラ型玉
軸受である１対の転がり軸受２３、２３によって、円管
状のスリーブ２４を支持している。上記１対の出力側デ
ィスク４、４は、このスリーブ２４の両端部にスプライ
ン係合させて、このスリーブ２４と共に回転自在として
いる。又、このスリーブ２４の中間部で上記隔壁２１の
内側部分には、出力歯車２５を固設している。一方、上
記ハウジング１４の内側には、上記入力軸１５と平行に
出力軸２６を、回転自在に支持している。そして、この
出力軸２６の一端（図６の左端）に固定した歯車２７と
上記出力歯車２５とを噛合させて、上記１対の出力側デ
ィスク４、４の回転を取り出し自在としている。更に、
前記前半部１５ａと一方（図６の左方）の入力側ディス
ク２との間には、ローディングカム式の加圧装置８を設
け、前記入力軸１５の回転に伴ってこの一方の入力側デ
ィスク２を、この一方の入力側ディスク２が対向する出
力側ディスク４に向け、軸方向に押圧しつつ回転駆動自
在としている。

【００１０】上述の様に構成するトロイダル型無段変速
機の場合には、上記入力軸１５の回転に伴って１対の入
力側ディスク２、２が同時に回転し、この回転が１対の
出力側ディスク４、４に同時に伝達され、更にこの回転
が上記出力軸２６に伝達されて取り出される。この際、
回転力の伝達が互いに並列な２系統に分けて行なわれる
ので、大きな動力（トルク）を伝達自在となる。

【００１１】上記入力軸１５から出力軸２６への動力の
伝達時には、上記押圧装置８が発生する大きなスラスト
荷重に基づき、上記各入力側、出力側ディスク２、４並
びにこれら両ディスク２、４同士の間に挟持されたパワ
ーローラ７、７（図４〜５参照）が弾性変形する。この
弾性変形は、上記各入力側ディスク２、２が上記入力軸
１５を構成する後半部１５ｂに対し軸方向に変位する事
により吸収する。この後半部１５ｂに対し上記各入力側
ディスク２、２は、前記ボールスプライン１６、１６に
より軸方向に亙る変位自在に支持しているので、上記弾
性変形の吸収は円滑に行なわれる。又、上記各パワーロ
ーラ７、７は、これら各パワーローラ７、７を枢支して
いる、それぞれが偏心軸である変位軸６、６（図４〜５
参照）が各トラニオン５、５に設けた図示しない円孔を
中心に揺動する事により、やはり上記後半部１５ｂの軸
方向に変位して、上記弾性変形分を吸収する。尚、この
様な変位軸６、６の揺動変位に基づく弾性変形分の吸収
に就いては、従来から周知であり、本発明の特徴部分と
も関係しないので、詳しい図示並びに説明は省略し、次
に、本発明の特徴部分に関係するボールスプライン１６
部分の構造に就いて、図６に図７〜８を加えて説明す
る。

【００１２】上記ボールスプライン１６を構成する為、
上記各入力側ディスク２、２の内周面には内周面側ボー
ルスプライン溝２８、２８を、上記後半部１５ｂの外周
面両端寄り部分には外周面側ボールスプライン溝２９、
２９を、それぞれ軸方向に亙って形成している。それぞ
れが断面略半円弧形であるこれら各ボールスプライン溝
２８、２９同士の間には、それぞれ複数個ずつのボール
３０、３０を介在させて、上記各入力側ディスク２、２
と後半部１５ｂとを、回転力の伝達並びに軸方向に亙る
相対変位自在に組み合わせている。又、上記後半部１５
ｂは円管状として、中心部に給油通路３１を設け、この
給油通路３１から直径方向外方に分岐した各分岐給油通
路３２、３２の下流端を、上記各外周面側ボールスプラ
イン溝２９、２９の溝底部に開口させている。

【００１３】上述の様に構成し作用する従来のトロイダ
ル型無段変速機の場合には、内周面側、外周面側各ボー
ルスプライン溝２８、２９の溝底部への応力集中を十分
に緩和できず、大きなトルク伝達を行なうと、この溝底
部から亀裂等の損傷を発生する可能性がある。この理由
は、次の通りである。

【００１４】回転方向に亙るボールスプライン１６の剛
性及び負荷容量を確保すべく、上記内周面側、外周面側
各ボールスプライン溝２８、２９の内面と上記各ボール
３０、３０の転動面との接触角を確保する為には、これ
ら各ボールスプライン溝２８、２９の断面形状を、図９
に示す様なゴシックアーチ状にする必要がある。即ち、
上記各ボールスプライン溝２８、２９を、上記転動面の
曲率半径よりも大きな曲率半径を有する側面部円弧面３
３、３３同士を溝底部３４で連続させた形状とする必要
がある。一方、トロイダル型無段変速機の運転時には、
上記ボール３０、３０から上記内周面側、外周面側各ボ
ールスプライン溝２８、２９の内面に加えられる押し付
け力に基づき、上記溝底部３４に引っ張り応力が加わ
る。トロイダル型無段変速機用のボールスプライン１６
の場合、この引っ張り応力は相当に大きくなる。この理
由に就いて、図９に図１０〜１１を加えて説明する。

【００１５】トロイダル型無段変速機の運転時にパワー
ローラ７には、加圧装置８が発生する大きなスラスト力
に基づいて、図１０に矢印で示す様な力が加わり、この
力の反作用として、入力側ディスク２にも、直径方向反
対側２個所位置に大きな荷重が、上記矢印と反対方向に
加わる。そして、この荷重に基づいて上記入力側ディス
ク２が、図１１に誇張して示す様に、鎖線状態から実線
状態にまで、楕円形に弾性変形する。この弾性変形の結
果、上記入力側ディスク２の内周面でこの楕円形の小径
部に対応する部分と入力軸１５の外周面との距離が縮ま
り、上記各ボール３０、３０が、上記内周面側、外周面
側各ボールスプライン溝２８、２９の内面に強く押し付
けられる。この為、これら各ボールスプライン溝２８、
２９が押し広げられる傾向になり、これら各ボールスプ
ライン溝２８、２９の溝底部に引っ張り方向の力が加わ
る。更に、内周面側ボールスプライン溝２８の場合に
は、上記入力側ディスク２の内周面が図１１に実線で示
す様に楕円形に変形する事に基づいて、上記楕円形の小
径部に対応する部分で引っ張り方向の力が加わる為、上
記引っ張り応力がより大きくなる。上記溝底部３４の断
面の曲率半径が小さいと、上述の様な２通りの理由で繰
り返し加えられる引っ張り応力に基づいて、上記溝底部
３４に亀裂等の損傷が発生する可能性が生じる等、トロ
イダル型無段変速機の耐久性を確保する上での障害とな
る。

【００１６】

【先発明の説明】上述の様な原因での、トロイダル型無
段変速機の耐久性低下を防止する為の構造として、特願
平９−３５４４５９号には、ボールスプラインを構成す
る為、ディスクの内周面に形成した内周面側ボールスプ
ライン溝及び回転軸の外周面に形成した外周面側ボール
スプライン溝の形状を工夫する事が開示されている。こ
の先発明に係る構造では、このボールスプライン溝は、
それぞれ円周方向両内側面を、上記ボールスプラインを
構成するボールの転動面の曲率半径よりも大きな曲率半
径を有する側面部円弧面とし、溝底部を上記ボールの転
動面の曲率半径よりも小さな曲率半径を有する溝底部円
弧面としたゴシックアーチ状の断面形状を有する。そし
て、この溝底部円弧面の曲率半径を、上記ボールの外径
の０．１５倍以上としている。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上述した先発明の構造
の場合には、ゴシックアーチ状の断面形状を有するボー
ルスプライン溝の内面を、溝底部を含めて研削する必要
がある為、研削作業の効率が悪かった。即ち、本来、こ
の溝底部は、ボールの転動面と接触する事がない為、研
削する必要がない部分であるが、この転動面と接触する
可能性のある側面部円弧面から連続する状態で形成され
ているので、この側面部円弧面を研削する為には、上記
溝底部を併せて研削しなければならなかった。この為、
上記ボールスプライン溝を有する軸やディスクの製造コ
ストが嵩んでしまう。又、入力トルクが大きなトロイダ
ル型無段変速機の場合には、溝底部円弧面の曲率半径が
ボールの外径の０．１５倍程度では、ボールスプライン
溝の耐久性を十分に確保できない可能性がある。本発明
は、大きなトルクを伝達する場合でもボールスプライン
溝の底部に亀裂等の損傷が発生しにくい構造で、しかも
加工が容易で低コストで造れるトロイダル型無段変速機
を実現すべく発明したものである。

【００１８】

【課題を解決する為の手段】本発明のトロイダル型無段
変速機は、前述した従来のトロイダル型無段変速機と同
様に、それぞれの軸方向片面を断面が円弧形の凹面と
し、この凹面同士を互いに対向させた状態で互いに同心
に、且つ互いに独立して回転自在に支持した少なくとも
１対のディスクと、これら両ディスクの回転中心に交差
する事はないがこの回転中心の方向に対し直角方向であ
る捩れの位置にある枢軸を中心として揺動するトラニオ
ンと、周面を回転円弧面状の凸面とし、このトラニオン
に支持された変位軸に回転自在に支持されて、上記両デ
ィスクの凹面同士の間に挟持されたパワーローラとを備
える。そして、上記１対のディスクのうちの少なくとも
一方のディスクを、回転軸の外周面にボールスプライン
を介して、この回転軸の軸方向に亙る変位自在に支持し
ている。

【００１９】特に、本発明のトロイダル型無段変速機に
於いては、上記ボールスプラインを構成する為、上記一
方のディスクの内周面に形成した内周面側ボールスプラ
イン溝及び上記回転軸の外周面に形成した外周面側ボー
ルスプライン溝は、それぞれの両内側面を構成する、そ
れぞれが部分円筒面状の凹曲面である１対の側面部円弧
面と、これら両側面部円弧面同士の間に存在して上記各
ボールスプライン溝の溝底部を構成する、断面円弧形の
逃げ溝部とから成る。

【００２０】

【作用】上述の様に構成する本発明のトロイダル型無段
変速機によれば、特に面倒な加工を要する事なく、安価
に製作できる構造にも拘らず、伝達トルクの確保と耐久
性の向上との両立を図れる。即ち、本発明のトロイダル
型無段変速機の場合には、内周面側、外周面側各ボール
スプライン溝の溝底部に逃げ溝部を形成している為、こ
の逃げ溝部の断面の曲率半径を、例えばボールの外径の
０．１５倍以上程度と大きくする事により、このボール
から上記内周面側、外周面側各ボールスプライン溝の内
面に加えられる押し付け力に基づき上記溝底部に加わる
引っ張り応力、或はディスクの弾性変形に基づいて内周
面側ボールスプライン溝の溝底部に直接的に加わる引っ
張り応力に拘らず、この溝底部に亀裂等の損傷が発生し
にくくなる。しかも、上記逃げ溝部は、上記ボールの転
動面と接触する１対の側面部円弧面に対して大きく凹ん
でいるので、この逃げ溝部を研削しなくても、これら各
側面部円弧面を研削できる。この為、上記各ボールスプ
ライン溝の内面の研削作業の能率化を図れる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１〜３は、本発明の実施の形態
の１例を示している。尚、本発明の特徴は、入力軸１５
の後半部１５ｂ等の回転軸の外周面と入力側ディスク２
の内周面との間に設けるボールスプライン１６ａの構造
を工夫する事により、コストを高くする事なく、伝達ト
ルクの確保と耐久性の向上との両立を図る点にある。そ
の他の部分の構造及び作用は、前述した従来構造と同様
である。従って、重複する図示並びに説明は省略若しく
は簡略にし、以下、本発明の特徴部分を中心に説明す
る。

【００２２】上記ボールスプライン１６ａを構成する
為、上記入力側ディスク２の内周面に内周面側ボールス
プライン溝２８ａを、上記後半部１５ｂの外周面に外周
面側ボールスプライン溝２９ａを、それぞれ形成してい
る。これら両ボールスプライン溝２８ａ、２９ａは、そ
れぞれ円周方向両内側面を、上記ボールスプライン１６
ａを構成するボール３０の転動面の曲率半径（Ｄ／２）
よりも少し大きな曲率半径Ｒ_33a を有する側面部円弧面
３３ａ、３３ａとしている。これに対して、上記両ボー
ルスプライン溝２８ａ、２９ａの溝底部には、上記ボー
ル３０の転動面の曲率半径よりも十分に小さな曲率半径
Ｒ₃₅を有する逃げ溝部３５を形成している。従って、上
記両ボールスプライン溝２８ａ、２９ａは、それぞれゴ
シックアーチの頂部を円弧形に膨らませた如き断面形状
を有する。

【００２３】上記各側面部円弧面３３ａ、３３ａの断面
の曲率半径Ｒ_33a は、好ましくは、上記ボール３０の外
径Ｄの５２〜５７％｛Ｒ_33a ＝（０．５２〜０．５７）
Ｄ｝としている。又、上記各側面部円弧面３３ａ、３３
ａの断面の曲率半径の中心点は、これら各側面部円弧面
３３ａ、３３ａと上記ボール３０との接触角が３０〜６
０度の範囲に納まる様に規制している。これに対して、
上記逃げ溝部３５の曲率半径Ｒ₃₅は、上記ボール３０の
外径Ｄの０．１５倍以上（Ｒ₃₅≧０．１５Ｄ）としてい
る。又、この逃げ溝部３５の開口縁部と上記各側面部円
弧面３３ａ、３３ａの端縁との連続部には、断面形状が
円弧状である凸曲面を形成して、これら開口縁部と端縁
とを滑らかに連続させている。

【００２４】上記逃げ溝部３５の曲率半径Ｒ₃₅の下限値
は、上述の様に０．１５Ｄ程度とするが、これに対して
上限値は、上記各側面部円弧面３３ａ、３３ａと上記ボ
ール３０の転動面との当接部にエッヂロードが加わらな
い範囲で規制する。即ち、これら各側面部円弧面３３
ａ、３３ａと上記ボール３０の転動面との当接部には、
図３に示す様に接触楕円３６、３６が形成される。上記
逃げ溝部３５の断面形状の曲率半径Ｒ₃₅を、図３に鎖線
で示す状態から実線で示す状態にまで大きくすると、上
記各接触楕円３６、３６の端部が、上記逃げ溝部３５の
開口縁部に近づく。上記逃げ溝部３５の曲率半径Ｒ₃₅を
大きくし過ぎて、上記各側面部円弧面３３ａ、３３ａと
上記ボール３０の転動面との当接部がこれら各側面部円
弧面３３ａ、３３ａの端縁にまで達すると、この当接部
の端部にエッジロードが加わり、上記ボール３０の転動
面の転がり疲れ寿命を著しく短くする。そこで、上記当
接部がこれら各側面部円弧面３３ａ、３３ａの端縁にま
で達っしない様に、上記逃げ溝部３５の曲率半径Ｒ₃₅の
上限値を規制する。

【００２５】この様に、上記内周面側、外周面側各ボー
ルスプライン溝２８ａ、２９ａの溝底部を構成する逃げ
溝部３５の断面の曲率半径Ｒ₃₅を、上記ボール３０の外
径Ｄの０．１５倍以上としている為、上記溝底部に応力
が集中しにくくなる。この為、上記ボール３０から上記
内周面側、外周面側各ボールスプライン溝２８ａ、２９
ａの内面のうち、上記各側面部円弧面３３ａ、３３ａに
加えられる押し付け力に基づき上記溝底部に加わる、或
は入力側ディスク２の弾性変形に基づいて内周面側ボー
ルスプライン溝２８ａの溝底部に直接的に加わる引っ張
り応力に拘らず、この溝底部に亀裂等の損傷が発生しに
くくなる。例えば、断面形状が単なるゴシックアーチ状
であった、従来のボールスプライン溝の場合には、溝底
部の断面形状の曲率半径が０．８mm程度であったが、本
発明の場合には、上記逃げ溝部３５の断面の曲率半径Ｒ
₃₅を、一般的な乗用車用のトロイダル型無段変速機の場
合で、０．９〜２．０mm程度と、大幅に大きくできる。
尚、溝底部の断面形状の曲率半径を２倍にすると、この
溝底部に作用する応力は２／３程度に小さくなる。

【００２６】しかも、上記逃げ溝部３５は、上記ボール
３０の転動面と接触する１対の側面部円弧面３３ａ、３
３ａに対して大きく凹んでいる。従って、この逃げ溝部
３５の内面を研削しなくても、上記各側面部円弧面３３
ａ、３３ａを研削できる。即ち、前述した先発明の構造
の場合には、図２（Ｂ）のβ範囲を研削する必要があっ
たのに対して、本発明の場合には、図２（Ａ）のα範囲
を研削すれば良い。これらα、β両範囲を比較すれば明
らかな通り、本発明によれば、研削すべき面積が狭くて
済む。この為、上記各ボールスプライン溝２８ａ、２９
ａの内面の研削作業の能率化を図れる。又、上記逃げ溝
部３５は、上記各側面部円弧面３３ａ、３３ａを研削す
る際に使用する研削液の流路となると同時に削り滓の排
出流路にもなる。従って、研削時に溝底部の熱及び発生
する削り滓を効率良く逃がし、この溝底部に研削焼け等
の損傷が発生する事を防止して、良質な研削処理を効率
良く行なえる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上に述べた通り構成され作
用するので、伝達トルクの確保と耐久性の向上との両立
を図って、高性能でしかも優れた耐久性を有するトロイ
ダル型無段変速機を、コストを高くする事なく実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、図８と同様
の図。

【図２】本発明を構成するボールスプライン溝の研削範
囲と、先発明を構成するボールスプライン溝の研削範囲
とを示す、図８と同様の図。

【図３】逃げ溝を形成可能な範囲を説明する為の、図８
と同様の図。

【図４】トロイダル型無段変速機の基本構造を、最大減
速時の状態で示す側面図。

【図５】同じく最大増速時の状態で示す側面図。

【図６】従来から知られたトロイダル型無段変速機の具
体的構造の１例を示す断面図。

【図７】図６の拡大Ａ−Ａ断面図。

【図８】図７のＢ部拡大図。

【図９】従来のボールスプライン溝断面形状を示す、図
８と同様の断面図。

【図１０】従来から知られたトロイダル型無段変速機の
動力伝達部を示す断面図。

【図１１】入力側ディスクが変形する状態を誇張して示
す略図。

【符号の説明】

１入力軸２入力側ディスク２ａ入力側凹面３出力軸４出力側ディスク４ａ出力側凹面５トラニオン６変位軸７パワーローラ７ａ周面８加圧装置９カム板１０保持器１１ローラ１２、１３カム面１４ハウジング１５入力軸１５ａ前半部１５ｂ後半部１６、１６ａボールスプライン１７凹部１８ローディングナット１９係止段部２０皿板ばね２１隔壁２２通孔２３転がり軸受２４スリーブ２５出力歯車２６出力軸２７歯車２８、２８ａ内周面側ボールスプライン溝２９、２９ａ外周面側ボールスプライン溝３０ボール３１給油通路３２分岐給油通路３３、３３ａ側面部円弧面３４溝底部３５逃げ溝部３６接触楕円

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれの軸方向片面を断面が円弧形の
凹面とし、この凹面同士を互いに対向させた状態で互い
に同心に、且つ互いに独立して回転自在に支持した少な
くとも１対のディスクと、これら両ディスクの回転中心
に交差する事はないがこの回転中心の方向に対し直角方
向である捩れの位置にある枢軸を中心として揺動するト
ラニオンと、周面を回転円弧面状の凸面とし、このトラ
ニオンに支持された変位軸に回転自在に支持されて、上
記両ディスクの凹面同士の間に挟持されたパワーローラ
とを備え、上記１対のディスクのうちの少なくとも一方
のディスクを、回転軸の外周面にボールスプラインを介
して、この回転軸の軸方向に亙る変位自在に支持してい
るトロイダル型無段変速機に於いて、上記ボールスプラ
インを構成する為、上記一方のディスクの内周面に形成
した内周面側ボールスプライン溝及び上記回転軸の外周
面に形成した外周面側ボールスプライン溝は、それぞれ
の両内側面を構成する、それぞれが部分円筒面状の凹曲
面である１対の側面部円弧面と、これら両側面部円弧面
同士の間に存在して上記各ボールスプライン溝の溝底部
を構成する、断面円弧形の逃げ溝部とから成る事を特徴
とするトロイダル型無段変速機。