JP2006307773A - 増速機 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡素な構成により、高回転時のすべりと低回転時の駆動損失を生ずることがない過給機を提供すること。
【解決手段】 入力軸１１により回転されるとともに、出力軸１２に対して偏心して配置される外輪２７と、出力軸１２と外輪２７との間で出力軸１２の径方向に関する幅が該出力軸１２の周方向に関して不同となる環状空間内に配置される複数の中間ローラ３１〜３３とを有して構成される増速機２０を備え、少なくとも１個以上の中間ローラ３３を出力軸１２の周方向及び半径方向に移動できる可動ローラとしてなる過給機１０において、外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着し、外輪２７の内周面を全中間ローラ３１〜３３の外周面に弾発的に接触させたもの。
【選択図】 図１

Description

本発明は、過給機（スーパーチャージャー）に関する。

過給機として、特許文献１、２に記載の如く、エンジンのクランク軸の回転により入力軸を回転させ、入力軸の回転を増速機により増速して出力軸に伝え、この出力軸に結合されたインペラの回転により吸入空気の過給を行なうものがある。
特表平11-502596 特開2003-201850

特許文献１に記載の過給機は、増速機として、遊星摩擦ローラ機構を用いており、入力軸により回転される可撓性外側リングと、出力軸に結合される太陽軸の如くの摩擦ローラと、外側リングと摩擦ローラの間に介装される複数の遊星ローラとを有し、外側リングの弾性変形を介して遊星ローラと摩擦ローラを締め付ける。

特許文献１に記載の過給機では、高回転時の増速機のすべりを防ぐため、外側リングが遊星ローラと摩擦ローラに及ぼす締め付け力を大きくする必要があるが、締め付け力を大きくしたとき、低回転時にも不要な締め付け力が常に遊星ローラと摩擦ローラに加わり、低回転時の駆動損失が大きく、耐久性を阻害する。また、特許文献１に記載の過給機では設定された伝達トルクを超えた入力トルクが加わった場合、遊星ローラと外側リングとの間にスリップが発生する。

特許文献２に記載の過給機は、増速機として、入力軸により回転されるとともに、出力軸に対し偏心して配置される外輪と、出力軸の外周面である被駆動側円筒面と、外輪の内周面である駆動側円筒面との間の、出力軸の径方向に関する幅が該出力軸の周方向に関して不同となる環状空間内に配置され、それぞれの外周面をそれらの被駆動側円筒面と駆動側円筒面に摩擦接触する動力伝達用円筒面とした複数の中間ローラとを有して構成され、少なくとも１個以上の中間ローラを、出力軸の周方向及び半径方向に移動できる可動ローラとし、可動ローラをコイルスプリングにより上記環状空間の幅が狭くなる方向に押し、可動ローラの外周面を出力軸の外周面と外輪の内周面に押付けている。

特許文献２に記載の過給機では、可動ローラを出力軸と外輪に押し付けるコイルスプリングを用いているため、部品点数が増え、コイルスプリングの設置スペースも必要になる。また、コイルスプリングでは高い荷重を与えることが難しい。

本発明の課題は、簡素な構成により、高回転時のすべりと低回転時の駆動損失を生ずることがない過給機を提供することにある。

請求項１の発明は、入力軸の回転を増速機により増速して出力軸に伝え、該出力軸にインペラを設けるに際し、前記増速機が、入力軸により回転されるとともに、出力軸に対し偏心して配置される外輪と、出力軸の外周面である被駆動側円筒面と、外輪の内周面である駆動側円筒面との間の、出力軸の径方向に関する幅が該出力軸の周方向に関して不同となる環状空間内に配置され、それぞれの外周面をそれらの被駆動側円筒面と駆動側円筒面に摩擦接触する動力伝達用円筒面とした複数の中間ローラとを有して構成され、少なくとも１個以上の中間ローラを、出力軸の周方向及び半径方向に移動できる可動ローラとしてなる過給機において、前記外輪を全中間ローラの外周に緊着し、外輪の内周面を全中間ローラの外周面に弾発的に接触させたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記可動ローラが増速機のハウジング側に設けた案内溝の範囲内で、出力軸の周方向及び半径方向に移動できるように構成したものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の過給機の製造方法であって、全中間ローラと同数の押圧爪により外輪の外周の周方向複数位置を押圧し、外輪の内周のうち、押圧爪に対応する部分に縮径部を形成するとともに、相隣る縮径部に挟まれる部分に拡径部を形成し、該拡径部に各中間ローラを挿入することにより、外輪を全中間ローラの外周に緊着するようにしたものである。

（請求項１）
(a)外輪を全中間ローラの外周に緊着し、外輪の内周面を全中間ローラの外周面に常に弾発的に接触させているから、可動ローラを含む全中間ローラが常に出力軸と外輪に押付けられる。従って、入力軸から外輪に駆動力が伝達されたとき、可動ローラは出力軸と外輪の間でそれらの環状隙間が狭くなる方向に押圧されて移動する。これにより、出力軸の被駆動側円筒面と全中間ローラの動力伝達用円筒面の間の面圧、及び外輪の駆動側円筒面と全中間ローラの動力伝達用円筒面の間の面圧を大きくし、外輪に伝えられた駆動力を出力軸へ伝達する。高回転になって駆動力が大きくなるほど、可動ローラは環状隙間がより狭くなる方向に押圧されて移動し、上記面圧をより大きくし、駆動力をすべりなく伝達する。高回転から低回転に減速すると、可動ローラは環状隙間が広くなる方向に移動し、上記面圧を小さくし、駆動損失の発生を抑制すると共に出力軸、可動ローラ、外輪の疲労寿命を長くさせることができる。

（請求項２）
(b)可動ローラを案内溝の範囲内で移動可能にした。従って、案内溝において、前記環状隙間が広くなる側の溝端部を可動ローラの移動ストッパとし、高回転から低回転に減速したときにも、可動ローラの移動端を規制し、出力軸の被駆動側円筒面と全中間ローラの動力伝達用円筒面の間の面圧、及び外輪の駆動側円筒面と全中間ローラの動力伝達用円筒面の間の面圧を維持し、駆動力を伝達可能にする。

（請求項３）
(c)過給機、特に増速機の組立過程で、全中間ローラと同数の押圧爪により外輪の外周の周方向複数位置を押圧し、外輪の内周のうち、押圧爪に対応する部分に縮径部を形成するとともに、相隣る縮径部に挟まれる部分に拡径部を形成し、該拡径部に各中間ローラを挿入することにより、簡易に、外輪を全中間ローラの外周に緊着できる。

図１は第１実施例の過給機を示す断面図、図２は図１のII−II線に沿う断面図、図３は図１のIII−III線に沿う断面図、図４は入力軸とドライブメンバと外輪の組付構造を示す斜視図、図５は入力軸とドライブメンバと外輪の組付構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、図６はドライブメンバを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は端面図、図７はハウジングとキャリヤの組付構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図、図８は第２実施例の過給機を示す断面図、図９は第３実施例の過給機を示す断面図である。

（第１実施例）（図１〜図７）
図１の自動車用過給機１０は、入力軸１１の回転を増速機２０により増速して出力軸１２に伝えるものであり、入力軸１１にはエンジン出力により駆動されるプーリ１３が固定され、出力軸１２にはインペラ１４が設けられる。

過給機１０は、センタプレート１５にコンプレッサハウジング１６をインロー嵌合して固定してある。コンプレッサハウジング１６はインペラ１４を収容し、吸込口１６Ａ、過給通路１６Ｂ、スクロール１６Ｃを備える。

増速機２０は、くさび作用を利用した摩擦ローラ式増速機であり、フロントハウジング２１とリヤハウジング２２により外郭を構成し、センタプレート１５にリヤハウジング２２をインロー嵌合して固定するとともに、リヤハウジング２２にフロントハウジング２１をインロー嵌合しボルト(不図示)にて固定する。

増速機２０は、フロントハウジング２１に軸受２３、２４を介して入力軸１１を貫通支持し、フロントハウジング２１の軸受２３、２４に挟まれる位置に挿着したオイルシール２５により入力軸１１の周囲を封止し、入力軸１１のフロントハウジング１１から突出する端部にプーリ１３をボルト（ナットでも可）１７により固定する。増速機２０は、リヤハウジング２２に挿着したオイルシール２６により出力軸１２の周囲を封止し、出力軸１２のリヤハウジング２２から突出する端部にインペラ１４をナット１８により固定する。

増速機２０は、入力軸１１により回転される外輪２７を有する。本実施例では、入力軸１１と外輪２７を概ね同軸配置し、入力軸１１及び外輪２７と出力軸１２を偏心配置する。入力軸１１と外輪２７は、後述する如くに、ドライブメンバ２８により連結される。

増速機２０は、出力軸１２の外周面である被駆動側円筒面１２Ａと、外輪２７の内周面である駆動側円筒面２７Ａ（後述の凸条部２７Ｂ）との間の環状空間内に３個の中間ローラ３１、３２、３３を配置する。３個の中間ローラ３１、３２、３３の外周面は、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａに摩擦接触する動力伝達用円筒面３１Ａ、３２Ａ、３３Ａとされる。

本実施例では、３個の中間ローラ３１、３２、３３のうちの１つの中間ローラ３１を、他の２つの中間ローラ３２、３３より大径とし、結果として、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａとの間に上述の環状空間を形成するに際し、該環状空間の、出力軸１２の径方向に関する幅を該出力軸１２の周方向に関して不同にする。そして、３個の中間ローラ３１、３２、３３のうちの少なくとも１個以上の中間ローラ、本実施例では中間ローラ３３を、上記環状空間内で、出力軸１２の周方向及び半径方向に移動できる可動ローラとし、結果として、全中間ローラ３１〜３３を出力軸１２と外輪２７に押付け可能にすることにより、入力軸１１及び外輪２７の回転を中間ローラ３１〜３３を介することにより増速して出力軸１２に伝達可能にする。

以下、過給機１０の増速機２０において、（Ａ）中間ローラ３１〜３３を出力軸１２と外輪２７に押付ける構造、（Ｂ）外輪２７の内周面構造、（Ｃ）入力軸１１と外輪２７の連結構造、（Ｄ）中間ローラ３１〜３３の支持構造、（Ｅ）オイル分配構造、（Ｆ）フロントハウジング２１とリヤハウジング２２の組立構造について説明する。

（Ａ）中間ローラ３１〜３３を出力軸１２と外輪２７に押付ける構造（図１〜図３）
増速機２０は、図１〜図３に示す如く、外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に対し弾性変形状態（弾性拡径状態）にて緊着し、外輪２７の内周面（駆動側円筒面２７Ａ）を出力軸１２の外周面（被駆動側円筒面１２Ａ）に弾発的緊張状態にて接触させる。

このとき、可動ローラ３３は、リヤハウジング２２及び後述するキャリヤ５０に設けた案内溝３４の範囲内で、出力軸１２の周方向及び半径方向に移動できる。

増速機２０の製造段階では、例えば旋盤のワーク把持用押圧爪等を利用し、全中間ローラ３１〜３３と同数の３個の押圧爪により外輪２７の周方向３位置を押圧し、外輪２７を概ね三角形状に弾性変形させる。これにより、外輪２７の内周のうち、押圧爪に対応する部分に縮径部を形成するとともに、相隣る縮径部に挟まれる部分に拡径部を形成し、該拡径部に各中間ローラ３１〜３３のそれぞれを挿入し、その後、押圧爪による押圧を解除することにより、外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着できる。

従って、過給機１０は以下の如く動作し得ることになる（図２、図３）。
(1)プーリ１３にエンジンからの駆動力が入力すると、この駆動力が入力軸１１から外輪２７へ伝達される。このとき、外輪２７と出力軸１２は前述の如くに偏心していて前述の環状空間の出力軸１２の径方向に関する幅が出力軸１２の周方向に関して不同になっているため、エンジンの増速により大動力を伝えられた外輪２７がａの方向へ回転すると、可動ローラ３３が外輪２７と出力軸１２との間の環状空間の上記幅が狭くなる方向であって、可動ローラ３３に及ぼすくさび作用を強くするｂの方向に移動し、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間に大押付力ｃを発生する。この大押付力ｃにより出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間に大摩擦力を発生し、外輪２７に伝えられた大駆動力が出力軸１２へ伝達され、出力軸１２がｄの方向へ高速回転する。この出力軸１２の高速回転により、出力軸１２に固定されたインペラ１４が高速回転し、コンプレッサハウジング１６の吸込口１６Ａから吸込んだ大量の空気が過給通路１６Ｂ、スクロール１６Ｃを経てエンジンに過給される。

(2)エンジンの減速により、入力軸１１から外輪２７に伝えられる駆動力が低下した場合、可動ローラ３３は外輪２７と出力軸１２との間の環状空間の前記幅が広がる方向であって、可動ローラ３３に及ぼすくさび作用を弱くするｂと反対方向に変位し、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間に生ずる押付力ｃを小にし、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間に生ずる摩擦力を小にし、出力軸１２をｄの方向にて低速回転し、必要量の空気がエンジンに過給される。

尚、エンジンからの駆動力が過小になったとき、可動ローラ３３はｂの反対方向で案内溝３４の他端溝面（ストッパ面）に衝合し、押付力ｃの下限を規制し、入力軸１１から出力軸１２への動力伝達を維持する。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着し、外輪２７の内周面を全中間ローラ３１〜３３の外周面に常に弾発的に接触させているから、可動ローラ３３を含む全中間ローラ３１〜３３が常に出力軸１２と外輪２７に押付けられる。従って、入力軸１１から外輪２７に駆動力が伝達されたとき、可動ローラ３３は出力軸１２と外輪２７の間でそれらの環状隙間が狭くなる方向に押圧されて移動する。これにより、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと全中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間の面圧、及び外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと全中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間の面圧を大きくし、外輪２７に伝えられた駆動力を出力軸１２へ伝達する。高回転になって駆動力が大きくなるほど、可動ローラ３３は環状隙間がより狭くなる方向に押圧されて移動し、上記面圧をより大きくし、駆動力をすべりなく伝達する。高回転から低回転に減速すると、可動ローラ３３は環状隙間が広くなる方向に移動し、上記面圧を小さくし、駆動損失の発生を抑制すると共に出力軸、可動ローラ、外輪の疲労寿命を長くさせることができる。

(b)可動ローラ３３を案内溝３４の範囲内で移動可能にした。従って、案内溝３４において、前記環状隙間が広くなる側の溝端部を可動ローラ３３の移動ストッパとし、高回転から低回転に減速したときにも、可動ローラ３３の移動端を規制し、出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａと全中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間の最低面圧、及び外輪２７の駆動側円筒面２７Ａと全中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの間の最低面圧を維持し、駆動力を伝達可能にする。

ここで、可動ローラ３３の移動端を案内溝３４の溝端部によるストッパ部で規制し、上述の最低面圧を維持する理由は、増速機２０の内部に循環させるトラクションオイルの特性上、トラクションオイルが付与される接触面間の面圧がある面圧以上（実際は１ＧＰａ）でないと、設定したトラクション係数が得られないため、常にその面圧以上であるように最低面圧を維持する必要があるからである。

(c)過給機１０、特に増速機２０の組立過程で、全中間ローラ３１〜３３と同数の押圧爪により外輪２７の外周の周方向複数位置を押圧し、外輪２７の内周のうち、押圧爪に対応する部分に縮径部を形成するとともに、相隣る縮径部に挟まれる部分に拡径部を形成し、該拡径部に各中間ローラ３１〜３３を挿入することにより、簡易に、外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着できる。

（Ｂ）外輪２７の内周面構造（図１、図８、図９）
増速機２０は、図１に示す如く、外輪２７の内周面上に２条の凸条部２７Ｂ、２７Ｂを設けている。凸条部２７Ｂは外輪２７の内周の周方向に環状をなす如くに連続する。

増速機２０は、外輪２７の２条の凸条部２７Ｂ、２７Ｂの各頂面を前述の駆動側円筒面２７Ａとし、これらの凸条部２７Ｂを各中間ローラ３１〜３３の外周面（動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａ）の幅方向の一部に接触させる。このとき、増速機２０は、出力軸１２の外周面（被駆動側円筒面１２Ａ）を各中間ローラ３１〜３３の外周面（動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａ）の幅方向の概ね全面に接触させている。

尚、増速機２０は、外輪２７の内周面上に設ける凸条部２７Ｂを、図８、図９に示す如く、単一（１条）台形状の凸条部２７Ｂにて構成するものでも良いし、３条以上の凸条部２７Ｂにて構成するものでも良い。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
外輪２７の内周面上の周方向に設けた凸条部２７Ｂを、各中間ローラ３１〜３３の外周面の幅方向の一部に接触させた。出力軸１２は各中間ローラ３１〜３３の外周面の幅方向の概ね全面に接触する。入力軸１１から出力軸１２への許容（すべりを生じない）伝達トルクは、伝達部材間（外輪２７と中間ローラ３１〜３３、又は中間ローラ３１〜３３と出力軸１２）の押し力と摩擦係数に比例し、外輪２７と中間ローラ３１〜３３の間の伝達トルクと、中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間の伝達トルクのうちで小さい方に律則される。押し力は、外輪２７と中間ローラ３１〜３３の間と、中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間で、力の釣り合いから同じになる。面圧については、小曲率の外輪２７に凸条部２７Ｂを設けて外輪２７と中間ローラ３１〜３３の接触幅を小さくし、それらの間の面圧を、中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間の面圧に近づけた。これにより、外輪２７と中間ローラ３１〜３３の間と、中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間でそれらの押し力と面圧の双方を互いに近づけ、結果として外輪２７と中間ローラ３１〜３３の間の伝達トルクと中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間の伝達トルクを概ね同等にした。これにより、中間ローラ３１〜３３と出力軸１２の間の面圧を徒に高くすることなく、入力軸１１から出力軸１２への許容伝達トルクを確保し、かつ耐久性も向上できる。

（Ｃ）入力軸１１と外輪２７の連結構造（図１、図４〜図６）
増速機２０は、図１、図４、図５に示す如く、入力軸１１と外輪２７をドライブメンバ２８により連結する。増速機２０は、入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸方向（入力軸１１の中心軸に直交する方向）に摺動可能に連結し、かつドライブメンバ２８を外輪２７に対し、上記ｘ軸方向に直交するｙ軸方向（入力軸１１の中心軸に直交する方向）に摺動可能に連結する。

具体的には、入力軸１１とドライブメンバ２８をｘ軸方向に延在するピン２９によりピン結合し（ピン２９の中間部を入力軸１１に設けたピン孔に圧入し、ピン２９の両端部をドライブメンバ２８に設けたピン孔に隙間嵌めする）、結果として入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸方向に摺動可能に連結する。また、ドライブメンバ２８を入力軸１１のｙ軸方向に沿う直径上に延在し、ドライブメンバ２８の両端部２８Ａを外輪２７の直径上の２位置のそれぞれに凹設した係合溝２７Ｃに嵌合し、結果としてドライブメンバ２８を外輪２７に対してｙ軸方向に摺動可能に連結する。

増速機２０にあっては、ドライブメンバ２８の両端部２８Ａのそれぞれが、外輪２７の係合溝２７Ｃへの嵌合前の自由状態（図６）で、係合溝２７Ｃの溝幅Ａ（図５）よりも広幅Ｂ（図６）とされ、かつｙ軸方向に沿って刻設されて該端部２８Ａの外面に開口するスリット２８Ｂを備える。

また、増速機２０にあっては、ドライブメンバ２８の両端部２８Ａのそれぞれがスリット２８Ｂを挟んで分割される２つの分割部２８Ｃ、２８Ｄのうち、入力軸１１の回転トルク伝達方向で外輪２７の係合溝２７Ｃの溝壁面に接する側の駆動側分割部２８Ｃを、その反対側の被駆動側分割部２８Ｄよりも広幅にする。

更に、増速機２０は、入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸まわりに揺動可能に連結し、かつドライブメンバ２８を外輪２７に対してｙ軸まわりに揺動可能に連結する。

具体的には、入力軸１１をドライブメンバ２８に設けた連結孔２８Ｅに遊挿し、入力軸１１とドライブメンバ２８をこの遊挿部で前述のピン２９によりピン結合することにて、入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸まわりに揺動可能に連結する。また、ドライブメンバ２８のスリット２８Ｂを備えて拡縮できる端部２８Ａを外輪２７の係合溝２７Ｃに嵌合することにて、ドライブメンバ２８を外輪２７に対してｙ軸まわりに揺動可能に連結する。尚、ドライブメンバ２８の端部２８Ａの両側面であって、外輪２７の係合溝２７Ｃの両側の溝壁面に接する両側面を凸面状に形成しておけば、ドライブメンバ２８を外輪２７に対してｙ軸まわりでよりスムースに揺動できる。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸方向に摺動可能に連結し、かつドライブメンバ２８を外輪２７に対し、上記ｘ軸方向に直交するｙ軸方向に摺動可能に連結した。従って、入力軸１１とドライブメンバ２８と外輪２７の３部品化により、それら部品の加工を容易にする。このとき、入力軸１１と外輪２７は、ドライブメンバ２８を介して直交する２方向（ｘ方向とｙ方向）で互いに隙間なく摺動し、入力軸１１と外輪２７の中心軸の位置ずれを吸収できるし、入力軸１１の増減速の切替わりに際し、異音（衝突音）を生じない。

(b)入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸まわりに揺動可能に連結し、かつドライブメンバ２８を外輪２７に対してｙ軸まわりに揺動可能に連結した。従って、入力軸１１と外輪２７の中心軸の角度のずれも吸収できる。

(c)入力軸１１とドライブメンバ２８をｘ軸方向に延在するピン２９によりピン結合し、該ドライブメンバ２８を入力軸１１のｙ軸方向に沿う直径上に延在し、該ドライブメンバ２８の両端部２８Ａを外輪２７の直径上の２位置のそれぞれに凹設した係合溝２７Ｃに嵌合した。従って、前述(a)の如くに、入力軸１１と外輪２７は、ドライブメンバ２８を介して直交する２方向（ｘ方向とｙ方向）で互いに隙間なく摺動できる。

(d)入力軸１１をドライブメンバ２８に設けた連結孔２８Ｅに遊挿し、入力軸１１とドライブメンバ２８をこの遊挿部でピン結合した。従って、前述(b)の如くに、入力軸１１をドライブメンバ２８に対してｘ軸まわりに揺動可能に連結できる。

(e)ドライブメンバ２８の両端部２８Ａのそれぞれが、外輪２７の係合溝２７Ｃへの嵌合前の自由状態で、該係合溝２７Ｃの溝幅よりも広幅とされ、かつｙ軸方向に沿って刻設されて該端部の外面に開口するスリット２８Ｂを備えた。従って、ドライブメンバ２８と外輪２７の連結部の加工精度を下げても、外輪２７の係合溝２７Ｃに組付けられるドライブメンバ２８の端部の幅をスリット２８Ｂの拡縮により調整し、ドライブメンバ２８の端部を外輪２７の係合溝２７Ｃに全く隙間なく、前述(a)の如くに摺動可能に嵌合でき、コスト低減できる。

(f)ドライブメンバ２８の両端部２８Ａのそれぞれが、スリット２８Ｂを挟んで分割される２つの分割部２８Ｃ、２８Ｄのうち、入力軸１１の回転トルク伝達方向で外輪２７の係合溝２７Ｃの溝壁面に接する側の駆動側分割部２８Ｃを、その反対側の被駆動側分割部２８Ｄよりも広幅した。従って、ドライブメンバ２８にスリット２８Ｂを設けても、入力軸１１の回転トルクをドライブメンバ２８によって確実に外輪２７に伝達できる。

(g)増速機２０が外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着し、外輪２７の内周面を全中間ローラ３１〜３３の外周面に弾発的に接触させながら該外輪２７を回転することにより、外輪２７の中心軸がその回転とともに入力軸１１の中心軸に対してずれることになるものの、この中心軸のずれは、前述(a)により確実に吸収される。

（Ｄ）中間ローラ３１〜３３の支持構造（図１〜図３、図７）
増速機２０は、リヤハウジング２２にキャリヤ５０を組付け、各中間ローラ３１〜３３の一端支軸に装填した軸受４１Ａ、４２Ａ、４３Ａをリヤハウジング２２に設けた軸受孔４１、４２、４３に支持するとともに、他端支軸に装填した軸受５１Ａ、５２Ａ、５３Ａをキャリヤ５０に設けた軸受孔５１、５２、５３に支持する。

リヤハウジング２２とキャリヤ５０の加工工程で、キャリヤ５０はリヤハウジング２２に対し位置決め手段（本実施例ではリヤハウジング２２の座ぐり部４４及びノックピン４５）を介して固定する状態で、キャリ５０の軸受孔５１〜５３のそれぞれと、これらに対応するリヤハウジング２２の軸受孔４１〜４３のそれぞれを、単一工具により一度に、同軸加工し、かつ少なくとも一方の軸受孔５１〜５３を貫通孔とする。

リヤハウジング２２に対するキャリヤ５０の上述した固定構造は、キャリヤ５０の３本の脚部５４の外周部（内周部でも可）を、リヤハウジング２２の座ぐり部４４にインロー結合し、各脚部５４のそれぞれをボルト５５によりリヤハウジング２２に締結するとともに、リヤハウジング２２とキャリヤ５０を１本（２本以上でも可）のノックピン４５によりピン結合することにてなされる。

尚、可動ローラ３３の両端支軸に装填した軸受４１Ａ、５３Ａを支持する軸受孔４３、５３は、軸受４３Ａ、５３Ａより大径の丸孔（長孔でも可）とされ、前述の案内溝３４を形成する。

リヤハウジング２２は出力軸１２の中間部が挿通し、かつオイルシール２６が挿着される孔２２Ａを中心部に備える。キャリヤ５０は入力軸１１の端部が挿通する孔５０Ａと、出力軸１２の端部が挿通する孔５０Ｂを中心部（後述する被覆部５７）に互いに偏心させて備える。

従って、リヤハウジング２２とキャリヤ５０への出力軸１２、中間ローラ３１〜３３の組付工程で、リヤハウジング２２の孔２２Ａに出力軸１２の中間部を挿通し、各中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａを出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａに接触させる状態で、各中間ローラ３１〜３３の一端支軸に装填した軸受４１Ａ〜４３Ａをリヤハウジング２２の軸受孔４１〜４３に嵌合する。次いで、リヤハウジング２２に固定されるキャリヤ５０の孔５０Ｂを出力軸１２の端部に挿通するとともに、各中間ローラ３１〜３３の他端支軸に装填した軸受５１Ａ〜５３Ａにキャリヤ５０の軸受孔５１〜５３を嵌合し、リヤハウジング２２とキャリヤ５０を前述した位置決め手段（座ぐり部４４、ノックピン４５）の介在下でボルト５５により固定する。そして、キャリヤ５０の嵌通孔からなる軸受孔５１〜５３に支持される中間ローラ３１〜３３のスラスト方向位置が、軸受孔５１〜５３の内周に設けた環状溝に係着される止め輪５６と軸受５１Ａ〜５３Ａの内輪との衝合により、制止される。

尚、出力軸１２と中間ローラ３１〜３３をリヤハウジング２２とキャリヤ５０に組付けたとき、出力軸１２が被駆動側円筒面１２Ａの両側に設けている鍔部１２Ｂ、１２Ｂが、各中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの両端面を挟着し、出力軸１２のスラスト方向位置を規制する。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)キャリヤ５０はリヤハウジング２２に対し位置決め手段（座ぐり部４４及びノックピン４５）を介して固定され、キャリヤ５０の軸受孔５１、５２、５３とリヤハウジング２２の軸受孔４１、４２、４３は同軸加工され、かつ一方の軸受孔５１〜５３を貫通孔とした。従って、キャリヤ５０とリヤハウジング２２を一体結合した状態でそれらの軸受孔４１〜４３、及び５１〜５３を単一工具により同軸加工できるし、位置決め手段（座ぐり部４４及びノックピン４５）の存在により、加工時の一体結合状態を、キャリヤ５０とリヤハウジング２２のそれら軸受孔４１〜４３、５１〜５３に中間ローラ３１〜３３を組付けた後にも再現できる。従って、組立後の増速機２０において、キャリヤ５０とリヤハウジング２２のそれぞれに設けた軸受孔４１〜４３、５１〜５３の同軸度が良く、各中間ローラ３１〜３３と外輪２７又は出力軸１２との平行度を簡易に確保するとともに、各中間ローラ３１〜３３相互間の平行度も簡易に確保し、増速機２０の機械効率、寿命の向上を図ることができる。

(b)キャリヤ５０の脚部５４をリヤハウジング２２の座ぐり部４４にインロー結合することにより、キャリヤ５０とリヤハウジング２２をくり返し同軸組付けでき、キャリヤ５０とリヤハウジング２２をノックピン４５によりピン結合することにより、キャリヤ５０とリヤハウジング２２をそれらの中心軸まわりでくり返し同一角度位置に組付けできる。従って、キャリヤ５０とリヤハウジング２２にそれらの軸受孔４１〜４３、５１〜５３を同軸加工した加工時の一体結合構造を、キャリヤ５０とリヤハウジング２２のそれら軸受孔４１〜４３、５１〜５３に中間ローラ３１〜３３を組付けた後にも確実に再現できる。

(c)貫通孔からなる軸受孔５１〜５３に支持される中間ローラのスラスト方向位置を、該貫通孔の内周に係着した止め輪５６により制止するようにしたから、キャリヤ５０とリヤハウジング２２に対する中間ローラ３１〜３３の組付性を向上できる。

（Ｅ）オイル分配構造（図１）
増速機２０は、トラクションオイルを内部に循環させるためのオイルポンプ６０を内蔵する。オイルポンプ６０は、フロントハウジング２１の入力軸１１まわりで、入力軸１１に固定したロータの外周に複数枚のベーンを設け、このベーンをベースプレートとサイドプレートとカムリングにより囲んだベーンポンプ等にて構成され、本実施例では入力軸１１により駆動される（オイルポンプ６０は出力軸１２により駆動されても良い）。

オイルポンプ６０が吐出するトラクションオイルは、入力軸１１まわりの軸受２４、オイルシール２５を潤滑・冷却し、入力軸１１の直径方向〜軸方向に穿設されてキャリヤ５０の孔５０Ａに挿通されたその軸端面に開口する油路６１から、キャリヤ５０の孔５０Ｂに挿通される出力軸１２の軸端面からその軸方向に穿設される油路６２に流れ、更に、油路６２に交差して出力軸１２の直径方向に穿設される分配路６３から、出力軸１２の回転に伴なう遠心力によりその外周側へ飛散流出する。出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａに開口する分配路６３から流出するオイルは出力軸１２の被駆動側円筒面１２Ａ、中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａを潤滑・冷却し、被駆動側円筒面１２Ａの両側寄りの分配路６３から流出するオイルは出力軸１２の両側鍔部１２Ｂと中間ローラ３１〜３３の動力伝達用円筒面３１Ａ〜３３Ａの両端面とのスラスト接触部を潤滑・冷却する。油路６２の閉塞端側に交差する分配路６３から流出するオイルは、出力軸１２まわりのオイルシール２６を潤滑・冷却する。出力軸１２の外周に流出したオイルは、更に、出力軸１２と外輪２７の間の環状空間を流れ、中間ローラ３１〜３３の軸受４１Ａ〜４３Ａ、軸受５１Ａ〜５３Ａ、外輪２７の駆動側円筒面２７Ａを潤滑・冷却し、オイルポンプ６０に戻る。

増速機２０は、入力軸１１と出力軸１２を偏心配置させているが、入力軸１１の油路６１と出力軸１２の油路６２の接続部を、リヤハウジング２２に支持してあるキャリヤ５０において、入力軸１１の軸端と出力軸１２の軸端が互いに偏心状態で挿通される孔５０Ａ、５０Ｂを備えた中心被覆部５７により覆う。入力軸１１の油路６１から流出するオイルは、被覆部５７により外方遮断されて漏れを減らし出力軸１２の油路６２にガイドされる。

増速機２０は、入力軸１１の軸端外周と被覆部５７の孔５０Ａ内周との隙間にオイルを侵入させて油膜ダンパを形成することができる。入力軸１１の軸端外周に設けた異径段差面と、被覆部５７の孔５０Ａ内周に設けた異径段差面とを突き合せてラビリンス効果を発現させ、被覆部５７の外方遮断効果を強化することができる。

増速機２０は、出力軸１２の軸端外周と被覆部５７の孔５０Ｂ内周との隙間にもオイルを侵入させて油膜ダンパを形成することができる。出力軸１２の軸端外周に設けた異径段差面と、被覆部５７の孔５０Ｂ内周に設けた異径段差面とを突き合せてラビリンス効果を発現させ、被覆部５７の外方遮断効果を強化することができる。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)トラクションオイルの循環経路となる、入力軸１１の油路６１と出力軸１２の油路６２の接続部を被覆部５７により覆った。従って、互いに偏心している入力軸１１〜出力軸１２に渡るオイル循環経路を簡易に構成できる。

(b)被覆部５７が入力軸１１と出力軸１２との間に油膜ダンパを形成したから、油膜のダンピング効果により入力軸１１及び出力軸１２の振動を減衰できる。

（Ｆ）フロントハウジング２１とリヤハウジング２２の組立構造
増速機２０は、フロントハウジング２１に入力軸１１を組付けたフロント組立体２０Ａと、リヤハウジング２２に中間ローラ３１〜３３と出力軸１２と外輪２７を組付けたリヤ組立体２０Ｂとを用意し、フロントハウジング２１とリヤハウジング２２を嵌合して固定する過程で、フロント組立体２０Ａの側の入力軸１１と、リヤ組立体２０Ｂの側の外輪２７を、それらの回転方向で隙間なく係合させる。

即ち、増速機２０は以下の手順で組立てられる。
(1)フロント組立体２０Ａをサブ組する。フロントハウジング２１に軸受２３、２４、オイルシール２５を介して入力軸１１を支持し、入力軸１１の突出端部にプーリ１３を固定し、フロントハウジング２１内の入力軸１１まわりにオイルポンプ６０を内蔵し、フロントハウジング２１内の入力軸１１の軸端にドライブメンバ２８をピン結合する。

(2)リヤ組立体２０Ｂをサブ組する。キャリア５０の孔５０Ｂに出力軸１２の端部を挿通し、各中間ローラ３１〜３３の一端支軸を軸受５１Ａ〜５３Ａを介してキャリア５０の軸受孔５１〜５３に挿通する。前述の旋盤の押圧爪の利用等により、全中間ローラ３１〜３３の外周に外輪２７を弾発的緊張状態にて緊着する。リヤハウジング２２にキャリア５０を固定するとともに、リヤハウジング２２の孔２２Ａにオイルシール２６を介して出力軸１２を挿入する。

更に、リヤハウジング２２から突出する出力軸１２の端部にインペラ１４を固定し、センタプレート１５及びコンプレッサハウジング１６をリヤハウジング２２にインロー結合して固定する。

(3)フロントハウジング２１とリヤハウジング２２をインロー結合して嵌合する相対組付移動過程で、フロント組立体２０Ａの側のドライブメンバ２８の両端部２８Ａを、その相対組付移動方向で、リヤ組立体２０Ｂの側の外輪２７の直径上の２位置のそれぞれに凹設してある係合溝２７Ｃに嵌合する。

外輪２７の係合溝２７Ｃへのドライブメンバ２８の両端部２８Ａの嵌合に際し、係合溝２７Ｃの相対する溝壁面の開口部には面取りＣ１が施され（図４）、両端部２８Ａの両側先端角部には面取りＣ２が施され（図６）、それらの嵌合を互いにガイドし合って嵌合のスムースを図っている。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)フロントハウジング２１とリヤハウジング２２を嵌合する過程で、フロント組立体２０Ａの側の入力軸１１と、リヤ組立体２０Ｂの側の外輪２７を、それらの回転方向で単に隙間なく係合させるものであり、組立性は良い。このとき、入力軸１１と外輪２７はそれらの回転方向で隙間なく係合され、入力軸１１の増減速の切替わりに際して異音（衝突音）を生じない。

(b)入力軸１１に連結したドライブメンバ２８の両端部２８Ａを、外輪２７の直径上の２位置のそれぞれに凹設した係合溝２７Ｃに嵌合することにより、入力軸１１と外輪２７を、それらの回転方向で簡易に、隙間なく係合できる。

(c)外輪２７を全中間ローラ３１〜３３の外周に緊着するに際し、それらの外輪２７と全中間ローラ３１〜３３を出力軸１２とともに予めリヤ組立体２０Ｂとしてリヤハウジング２２に組付け済であり、その緊着構造がフロント組立体２０Ａとリヤ組立体２０Ｂの組立性を困難にすることがない。

（第２実施例）（図８）
第２実施例が第１実施例と実質的に異なる点は、図８に示す如く、キャリヤ５０を本体部７１と、スラスト受部７２に２分し、本体部７１の中心部に入力軸１１の端部が挿通する孔７１Ａを設け、スラスト受部７２に出力軸１２の端部が挿通する孔７２Ａを設け、本体部７１とスラスト受部７２を止ねじ７３により締結したことにある。孔７１Ａと孔７２Ａは、本体部７１の貫通孔７１Ｂにより連通する。

キャリヤ５０は、本体部７１とスラスト受部７２により前述の被覆部５７を構成し、入力軸１１の油路６１と出力軸１２の油路６２の接続部を覆う。

キャリヤ５０は、出力軸１２の端部に設けたフランジ部７４を、本体部７１の側面と、スラスト受部７２の孔７２Ａに設けた異径段差面からなるスラスト受面７２Ｂとで挟み、結果として出力軸１２をスラスト支持する。このとき、出力軸１２は前述の鍔部１２Ｂを備えない。

尚、出力軸１２は、油路６２に交差する一部の分配路６３を、スラスト受部７２の孔面に臨ませ、出力軸１２の軸端外周とスラスト受部７２の孔内周との隙間にオイルを侵入させて油膜ダンパを形成する。

また、リヤハウジング２２は、オイルシール２６が挿着される孔２２Ａに併置される軸支部７５を一体に備え、軸支部７５に出力軸１２の中間部が挿通する孔７５Ａを設ける。出力軸１２は、油路６２に交差する一部の分配路６３を、軸支部７５の孔面に臨ませ、出力軸１２の中間部外周と軸支部７５の孔内周との隙間にオイルを侵入させて油膜ダンパを形成する。７５Ｂはオイルシール２６の側からのオイル戻り油路である。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)トラクションオイルの循環経路となる、入力軸１１の油路６１と出力軸１２の油路６２の接続部を被覆部５７により覆った。従って、互いに偏心している入力軸１１〜出力軸１２に渡るオイル循環経路を簡易に構成できる。

(b)出力軸１２のフランジ部７４を被覆部５７のスラスト受面７２Ｂによりスラスト支持したから、出力軸１２をスラスト方向で容易に位置決めし、出力軸１２のスラスト方向で生ずる振動を抑制できる。

(c)被覆部５７と軸支部７５のそれぞれが出力軸１２との間に油膜ダンパを形成したから、油膜のダンピング効果により出力軸１２の振動を減衰できる。

（第３実施例）（図９）
第３実施例が第１実施例と実質的に異なる点は、図９に示す如く、出力軸１２上の中間ローラ３１〜３３との接触部を介して、インペラ１４と反対側にフライホイール８０を固着したことにある。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)出力軸１２上で、インペラ１４と同回転数にて回転するフライホイール８０により、出力軸１２の振動を抑制できる。

(b)出力軸１２にインペラ１４とフライホイール８０を取付けたことにより、出力軸１２にインペラ１４を取付けたフルアッセンブリ状態でのバランス取りを、フライホイール８０の周方向又は軸方向のいずれかを削る等により容易にできる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

図１は第１実施例の過給機を示す断面図である。 図２は図１のII−II線に沿う断面図である。 図３は図１のIII−III線に沿う断面図である。 図４は入力軸とドライブメンバと外輪の組付構造を示す斜視図である。 図５は入力軸とドライブメンバと外輪の組付構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図６はドライブメンバを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は端面図である。 図７はハウジングとキャリヤの組付構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図８は第２実施例の過給機を示す断面図である。 図９は第３実施例の過給機を示す断面図である。

符号の説明

１０ 過給機
１１ 入力軸
１２ 出力軸
１２Ａ 被駆動側円筒面
１４ インペラ
２０ 増速機
２１ フロントハウジング
２２ リヤハウジング
２７ 外輪
２７Ａ 駆動側円筒面
３１〜３３ 中間ローラ
３１Ａ〜３３Ａ 動力伝達用円筒面
３４ 案内溝

Claims (3)

1. 入力軸の回転を増速機により増速して出力軸に伝え、該出力軸にインペラを設けるに際し、
   前記増速機が、
   入力軸により回転されるとともに、出力軸に対し偏心して配置される外輪と、
   出力軸の外周面である被駆動側円筒面と、外輪の内周面である駆動側円筒面との間の、出力軸の径方向に関する幅が該出力軸の周方向に関して不同となる環状空間内に配置され、それぞれの外周面をそれらの被駆動側円筒面と駆動側円筒面に摩擦接触する動力伝達用円筒面とした複数の中間ローラとを有して構成され、
   少なくとも１個以上の中間ローラを、出力軸の周方向及び半径方向に移動できる可動ローラとしてなる過給機において、
   前記外輪を全中間ローラの外周に緊着し、外輪の内周面を全中間ローラの外周面に弾発的に接触させたことを特徴とする過給機。
2. 前記可動ローラが増速機のハウジング側に設けた案内溝の範囲内で、出力軸の周方向及び半径方向に移動できるように構成した請求項１に記載の過給機。
3. 請求項１又は２に記載の過給機の製造方法であって、
   全中間ローラと同数の押圧爪により外輪の外周の周方向複数位置を押圧し、外輪の内周のうち、押圧爪に対応する部分に縮径部を形成するとともに、相隣る縮径部に挟まれる部分に拡径部を形成し、該拡径部に各中間ローラを挿入することにより、外輪を全中間ローラの外周に緊着する過給機の製造方法。

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