JP2006002914A - ローラ支持精度を高めたディスク／ローラ型無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】一対のディスク間に挾持された一対のローラが各々ローラ支持手段により担持され、ローラ支持手段がシリンダ装置により偏倚されるようになっていると共にそのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、少なくとも一方の横リンク部材がその中央部にてハウジングより枢支されているディスク／ローラ型無段変速機に於いて、横リンク部材による一対のローラ支持手段の上下方向の位置決めを容易且つ高精度に達成する。
【解決手段】横リンク部材に対する枢支手段がハウジングに橋渡された橋渡し部材とポスト部材とを含み、橋渡し部材はハウジングとポスト部材に対し同一平面内にある接合面を呈する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧されているディスク／ローラ型無段変速機に係る。かかる無段変速機の一対のディスクの作動面は通常トロイド面の一部とされているので、この種のディスク／ローラ型無段変速機は、一般にトロイダル型無段変速機と称されている。

かかるディスク／ローラ型無段変速機に於いては、変速機が一定の変速比にて作動しているときには、一対のローラの各中心軸線は一対のディスクの中心軸線と交差しており、変速比を変更するときのみ、ローラをディスクに対しローラ中心軸線がディスク中心軸線との交差から外れるよう偏倚させ、これによってローラに偏向モーメントが作用することを利用して、ディスクに対するローラの傾動姿勢を変化させるようになっている。そのため一対のローラは通常トラニオンと称される一対のローラ支持手段により支持され、一対のローラ支持手段がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、一対のディスクに対し上下に偏倚され得るようになっている。

上記の如く一対のディスク間に一対のローラが挾圧された構造にてディスクとローラの間にトルクを伝達するには、一対のローラを一対のディスクに対し常に押し付けておく必要であるので、この種のディスク／ローラ型無段変速機に於いて、一対のローラ支持手段（トラニオン）をそれらのローラを担持する中央部の上下両側にて互いに一対の横リンク部材により連結し、かかる横リンク部材の少なくとも一方をその中央部にてハウジングより枢支する構造が、例えば下記の特許文献１〜３に示されている如く知られている。
特開平９-２２２１５２ 特開２０００-９２００ 特開２０００-３２９２０８

上記の変速比変更のための一対のディスクに対する一対のローラの偏倚は、互いに逆方向である。即ち、一対のローラの一方がディスク中心軸線に対し下方へ偏倚されるときには、他方のローラはディスク中心軸線に対し上方へ偏倚され、一方のローラがディスク中心軸線に対し上方へ偏倚されるときには、他方のローラはディスク中心軸線に対し下方へ偏倚される。そこで、前記横リンク部材の少なくとも一方をその中央部にてハウジングより枢動式に支持するとき、この枢動支点の位置設定により、該横リンク部材の両端部にて一対のローラ支持手段の上下方向の位置決めを行う構造が、上記の特許文献２および３に示されている。

本発明は、上記の如く横リンク部材の少なくとも一方をその中央部にてハウジングより枢動式に支持し、この枢動支点の位置設定により、該横リンク部材の両端部にて一対のローラ支持手段の上下方向の位置決めを行う構造に於いて、その位置決めを容易且つ高精度に達成することのできるディスク／ローラ型無段変速機を提供することを課題としている。

上記の課題を解決するものとして、本発明は、中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機にして、前記横リンク部材に対する前記枢支手段は両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材とポスト部材とを含み、前記橋渡し部材は前記ハウジングと前記ポスト部材に対し同一平面内にある接合面を呈していることを特徴とするディスク／ローラ型無段変速機を提案するものである。

前記橋渡し部材は前記シリンダ装置のケーシングであってよい。

また、前記横リンク部材は枢支ピンにより前記ポスト部材と連結されていてよい。

また、同様の課題は、本発明によれば、中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機にして、前記横リンク部材に対する前記枢支手段は両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材と、前記橋渡し部材により担持された枢支ピンとを含んでいることを特徴とするディスク／ローラ型無段変速機によっても解決される。

この場合、特に、前記橋渡し部材は前記横リンク部材に対する枢支専用の部材であってよい。

中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機に於いて、前記横リンク部材に対する前記枢支手段は両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材とポスト部材とを含み、前記橋渡し部材は前記ハウジングと前記ポスト部材に対し同一平面内にある接合面を呈していれば、前記橋渡し部材に於ける前記ハウジングと前記ポスト部材に対する接合面は同一平面内にあるので、これらの接合面は容易且つ高精度に同一平面内の面として仕上られる。従って、前記橋渡し部材のハウジングに対する接合面を受けるハウジング側の接合面をハウジングに於けるディスク支持軸受の装着位置に対し正確に仕上ておけば、前記ポスト部材がハウジングのディスク支持軸受の装着位置に対し正確に位置決めされるので、前記横リンク部材をその枢支位置にてディスクの中心軸線に対し正確に位置決めすることができ、これによって一対のローラを一対のディスクに対し常時はローラ中心軸線がディスク中心軸線に高精度に交差し、また変速比変更時にはローラ中心軸線がディスク中心軸線に対し高精度に互いに反対方向に偏倚されるローラ支持構造を容易且つ安価に得ることができる。

また、そのような構造に於いて、前記橋渡し部材が前記シリンダ装置のケーシングであれば、シリンダ装置のケーシングによりそのような橋渡し部材を兼ねることができ、改めて別部材を要せず、構造上有利である。

また、前記横リンク部材が枢支ピンにより前記ポスト部材と連結されていれば、該横リンク部材の揺動は前記ポスト部材上の一点に定まる枢支ピンの中心軸線の周りに生ずるので、一対のディスクに対する一対のローラの揺動の精度は一層高まる。

また、中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機に於いて、前記横リンク部材に対する前記枢支手段が両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材と、前記橋渡し部材により担持された枢支ピンとを含んでいれば、横リンク部材は橋渡し部材を介してハウジングに対し位置決めされた枢支ピン中心軸線の周りに揺動するよう支持されるので、枢支ピンを担持する橋渡し部材を該枢支ピンがハウジングに対し所定の位置にあるよう位置決めするだけで、横リンク部材はハウジングに対し高精度に枢支位置決めされ、これによって一対のローラを一対のディスクに対し常時はローラ中心軸線がディスク中心軸線に高精度に交差し、また変速比変更時にはローラ中心軸線がディスク中心軸線に対し高精度に互いに反対方向に偏倚されるローラ支持構造を容易且つ安価に得ることができる。

前記橋渡し部材が前記横リンク部材に対する枢支専用の部材とされれば、両端部にハウジングに対する接合面を有し、中央部に枢支ピンを有する部材を、それらの接合面と枢支ピンの中心軸線の間の寸法関係が高精度に仕上られた状態に比較的安価に得ることができ、これによって一対のディスクに対する一対のローラの上下方向の位置決めを容易且つ高精度に達成することができる。

添付の図１は、本発明によるディスク／ローラ型無段変速機をその一つの実施の形態に於いて示す幾分解図的断面図である。図は、中心軸線１０に沿って半径が変化する作動面１２を備え、一方が１４として示されている一対のディスクの該中心軸線１０に垂直で、該一対のディスク間に挾圧された一対のローラ１６,１８がその中心軸線２０，２２を互いに整合させた状態で向き合っているときの該中心軸線２０，２２含む平面にて該ディスク／ローラ型無段変速機を切断した断面を示している。一対のローラ１６，１８がその中心軸線２０，２２を互いに整合させた状態で向き合うのは、一対のディスク間に伝達される回転運動の変速比が１のときである。一対のローラ１６，１８の各々は通常トラニオンと称されている一対のローラ支持手段２４，２６の各々により偏心軸２８，３０を介して支持されている。トラニオンと偏心軸によるローラの支持部には、図示の如きいくつかのラジアル軸受、スラスト軸受或いはラジアル／スラスト軸受が組み込まれているが、これらの構造自身はこの技術分野に於いては周知であるので、それらについての符号を付した説明は明細書の冗長化を避けるため省略する。

一対のローラ支持手段２４，２６は、偏心軸２８，３０によるそれらのローラ支持部の両側（図にては上下方向の両側）にて、一対の横リンク部材３２，３４により互いに連結され、該一対の横リンク部材の各々はその中央部にて枢支手段３６，３８によりハウジング４０から枢動可能に支持されている。枢支手段３６，３８は各々枢支ピン４２，４４とそれを枢支するポスト部材４６，４８とを含んでいる。尚、その一方が１４にて示されている一対のディスクの各々は、図には示されていないラジアル／スラスト軸受によりハウジング４０から直に回転可能に支持されている。ローラ支持手段２４，２６と横リンク部材３２，３４の係合部には、互いに連結される両部材間に幾分かの傾動を許すラジアル／スラスト軸受５０，５２，５４，５６が組み込まれている。

ローラ支持手段２４，２６の各々はその一端部に設けられたピストン部５８，６０にてシリンダ装置６２，６４により付勢されるようになっており、これによって一対のローラ１６，１８の各々はその中心軸線２０，２２がディスク中心軸線１０に交差する位置を中心に該一対のディスクに対し図にて上下に偏倚可能とされている。シリンダ装置６２，６４は、図示の実施の形態では、ピストン部５８，６０を受けるシリンダ室６６，６８とローラ支持手段２４，２６のピストン軸部７０，７２を通す孔部７４，７６を備えたシリンダブロック部材７８と、ピストン軸部７０，７２を通す孔部８０，８２を備え、シリンダブロック部材７８に重ね合わされてシリンダ室６６，６８の一端を閉じるシリンダプレート部材８４とから構成されたケーシングを備えている。尚、図には示されていないが、シリンダブロック部材７８およびシリンダプレート部材８４には、シリンダ室６６，６８に於けるピストン部５８，６０より上側および下側の室空間対し油圧を給排する油路が設けられている。

シリンダ装置６２，６４は、シリンダブロック部材７８の図にて左右の両端部に形成された平面状の組立用接合面８６，８８が、それに対向してハウジング４０に形成された平面状の組立用接合面９０，９２に対し突き合わされ、シリンダブロック部材７８とシリンダプレート部材８４とが図には示されていない締結ボルトにより共にハウジング４０に組み付けられることにより、ハウジング４０と組み合わされるようになっている。この場合、ハウジング４０に形成される組立用接合面９０，９２が、同じくハウジング４０に形成される一対のディスクのための軸受の装着孔の仕上げにより定まるディスクの中心軸線１０の位置および方向に対し所定の位置および方向を呈するように仕上げられ、一方、シリンダブロック部材７８の組立用接合面８６，８８がシリンダ室６６，６８および孔部７４，７６の位置および方向に対し所定の精度による位置および方向を呈するように仕上げられれば、ローラ支持手段２４，２６のピストン部５８，６０を一対のディスクに対し所定の位置および方向に位置決めして、シリンダ装置６２，６４により組み付けることができる。

シリンダブロック部材７８の中央部には、枢支手段３８に対する組立用接合面９４が、左右の組立用接合面８６，８８と同一平面内にある平面として形成されており、これに対し枢支手段３８のポスト部材４８がそれに形成された組立用接合面９６にて当接し、図には示されていない締結ボルトによりシリンダブロック部材７８に組み付けられている。こうして、シリンダ装置６２，６４のケーシングの一部をなすシリンダブロック部材７８は、ポスト部材４８をハウジング４０より支持する橋渡し部材を兼ねている。この場合、シリンダブロック部材７８に於けるハウジング４０に対する接合面８６，８８とポスト部材４８に対する接合面９４とが同一平面内にある平面として形成されることにより、これら３つの接合面の互いの整合を容易に高精度に仕上ることができ、枢支手段３８のポスト部材４８について、組立用接合面９６に対する枢支ピン４４の中心軸線の垂直距離が正しく設定されていれば、ディスク中心軸線１０に対する枢支ピン４４の図にて上下方向の位置は容易に高精度に保障される。枢支ピン４４の図にて左右方向に於ける位置の微調整は、シリンダブロック部材７８の組立用接合面９４に沿ってポスト部材４８をその組立用接合面９６により滑らせることにより任意に許される。

シリンダ室６６，６８および孔部７４，７６に対するローラ支持手段２４，２６のピストン部５８，６０およびピストン軸部７０，７２の係合には、図に示されている如く、それぞれの係合部にシールリングが組み込まれていることからも理解される通り、比較的大きい位置ずれが許されるので、ハウジング４０に対するシリンダ装置６２，６４の位置決めには、ディスク／ローラ型無段変速機の安定した作動性能を確保する上で、左程高い精度は要求されない。従って、シリンダブロック部材７８の製造に関しては、組立用接合面８６，８８が正確に一つの平面内にあるように仕上げられさえすれば、組立用接合面８６，８８に対するシリンダ室６６，６８および孔部７４，７６の位置および方向に関しては、仕上がりの精度は左程高くなくてよい。組立用接合面８６，８８を正確に一つの平面内にあるように仕上げること自体は、その精度を高めても比較的容易である。

一方、一対のディスクに対するローラ１６，１８の位置、特にローラ１６，１８の両方が同時にその中心軸線２０，２２をディスク中心軸線１０に正しく交差させる位置に保持されるか否かは、変速機が任意の一定の変速比にて安定して作動するか否かを左右するので、ローラを支持する上下方向位置の精度はかなり高いことが要求される。このことは、枢支装置３６，３８による上下の横リンク部材３２，３４の枢支の精度、特に図に於ける上下方向位置の精度が高く要求されることを意味する。この点に関し、シリンダブロック部材７８がその組立用接合面８６，８８を正確に一つの平面内にあるように仕上げられ（このこと自体は上記の通りさして困難ではない）、またハウジング４０に於ける組立用接合面９０，９２がディスク中心軸線１０に対し正確に仕上げられれば（このこともさして困難ではない）、後は横リンク部材、特に下側の横リンク部材３４を枢支する枢支装置３８のポスト部材４８について、組立用接合面９６に対する枢支ピン４４の中心軸線の垂直距離を正しく設定すると共に、シリンダブロック部材７８に於けるポスト部材４８に対する接合面９４をハウジング４０に対する接合面８６，８８と同一平面内にある平面として正確に仕上げることが行われれば、一対のディスクに対するローラ支持の精度、特に支持の上下方向精度を大きく上げることができる。

上側の横リンク部材３２に対する枢支手段３６の枢支ピン４２を枢支するポスト部材４６はハウジング４０に直に取り付けられてよく、横リンク部材３２の枢動の中心となる枢動ピン４２の中心軸線の位置は、支持側部材４６の組立用接合面９８とそれに対向して設けられたハウジング４０の組立用接合面１００の間の摺り合わせにより調整されればよい。

図２は、本発明によるディスク／ローラ型無段変速機を他の一つの実施の形態に於いて示す図１と同様の幾分解図的断面図である。図２に於いて、図１に示す部分に対応する部分は、図１に於けると同じ符号により示されている。これらの同じ符号を付された部分についての重複した説明は、明細書の冗長化を避けるため省略する。

この実施の形態の於いては、下側の横リンク部材３４を枢支する枢支装置３８の橋渡し部材１０２は、シリンダ装置６２，６４とは別の枢支専用部材としてハウジング４０に取り付けられている。即ち、この場合、橋渡し部材１０２は、シリンダブロック部材７８に平行にこれより隔置され、その孔部１０４，１０６に一対のローラ支持手段２４，２６を貫通させつつ変速機の幅一杯に延在する部材として形成されており、シリンダ装置とハウジングの間の組立用接合面８６，９０および８８，９２に平行な一つの平面に沿って橋渡し部材１０２の側に設けられた組立用接合面１０８，１１０にて、ハウジングの側に設けられた組立用接合面１１２，１１４に接合されている。

かかる構造では、ハウジング４０に設けられるシリンダ装置６２，６４に対する組立用接合面９０，９２のディスク中心軸線１０に対する位置決めの精度は、シリンダ装置６２，６４に求められる精度とされれば十分であり、下側横リンク部材３４を枢支する枢支装置３８の橋渡し部材１０２について、その組立用接合面１０８，１１０に対する枢支ピン４４の位置決めの精度と、ハウジング４０に設けられる支持側部材１０２に対する組立用接合面１１２，１１４のディスク中心軸線１０に対する位置決めの精度とが、ディスク中心軸線１０に対するローラ支持手段２４，２６の位置決めに求められる精度とされることにより、横リンク部材３４の枢動中心を橋渡し部材１０２と枢支ピン４４とによりディスク中心軸線１０に対し容易に高精度に位置決めすることができる。

以上に於いては本発明を２つの実施の形態について詳細に説明したが、これらの実施の形態について本発明の範囲内にて種々の変更が可能であることは当業者にとって明らかであろう。

本発明によるディスク／ローラ型無段変速機をその一つの実施の形態に於いて示す幾分解図的断面図。 本発明によるディスク／ローラ型無段変速機を他の一つの実施の形態に於いて示す図１と同様の幾分解図的断面図。

符号の説明

１０…ディスク中心軸線、１２…ディスク作動面、１４…一方のディスク、１６，１８…ローラ、２０，２２…ローラ中心軸線、２４，２６…ローラ支持手段、２８，３０…偏心軸、３２，３４…横リンク部材、３６，３８…枢支手段、４０…ハウジング、４２，４４…枢支ピン、４６，４８…枢支手段のポスト部材、５０，５２，５４，５６…ラジアル／スラスト軸受、５８，６０…ピストン部、６２，６４…シリンダ装置、６６，６８…シリンダ室、７０，７２…ピストン軸部、７４，７６…孔部、７８…シリンダブロック部材、８０，８２…孔部、８４…シリンダプレート部材、８６，８８，９０，９２，９４，９６，９８，１００…組立用接合面、１０２…枢支手段の橋渡し部材、１０４，１０６…孔部、１０８，１１０，１１２，１１４…組立用接合面

Claims (5)

1. 中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機にして、前記横リンク部材に対する前記枢支手段は両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材とポスト部材とを含み、前記橋渡し部材は前記ハウジングと前記ポスト部材に対し同一平面内にある接合面を呈していることを特徴とするディスク／ローラ型無段変速機。
2. 前記橋渡し部材は前記シリンダ装置のケーシングであることを特徴とする請求項１に記載のディスク／ローラ型無段変速機。
3. 前記横リンク部材は枢支ピンにより前記ポスト部材と連結されていることを特徴とする請求項１または２に記載のディスク／ローラ型無段変速機。
4. 中心軸線に沿って半径が変化する作動面を備えた一対のディスクが該中心軸線に沿って互いに整合した状態に対向して配置され、その間に一対のローラが各々一対のローラ支持手段の各々により支持された状態で挾圧され、該一対のローラ支持手段がそれらのローラ支持部の両側にて一対の横リンク部材により互いに連結され、該一対の横リンク部材の少なくとも一方がその中央部にて枢支手段によりハウジングから枢支され、前記ローラ支持手段の各々がその一端部に設けられたピストン部にてシリンダ装置により付勢されることにより、前記一対のローラの各々はその中心軸線が前記ディスク中心軸線と交差する位置を中心に該一対のディスクに対し偏倚可能とされているディスク／ローラ型無段変速機にして、前記横リンク部材に対する前記枢支手段は両端部にて前記ハウジングと接合された橋渡し部材と、前記橋渡し部材により担持された枢支ピンとを含んでいることを特徴とするディスク／ローラ型無段変速機。
5. 前記橋渡し部材は前記横リンク部材に対する枢支専用の部材であることを特徴とする請求項４に記載のディスク／ローラ型無段変速機。
   

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