JP2014058988A - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

Abstract

【課題】肉抜して軽量化した形状の一対の出力側ディスクを別々に製造するものとしても、簡単な作業で一対の出力側ディスクおよび出力歯車を一体化した場合と略同様の構成とすることができるトロイダル型無段変速機を提供する。
【解決手段】一対の入力側ディスク２，２と、一対の出力側ディスク３，３と、これら入力側ディスク２，２と出力側ディスク３，３に挟持される複数のパワーローラ１１を備える。一対の入力側ディスク２，２の間に背面を突き合わせた一対の出力側ディスク３，３が配置されている。背面を突き合わせた一対の出力側ディスク３，３が、一対の出力側ディスク３，３の両方に係合される一体化部材としてのリング状の出力歯車４ｂにより、一体に回転可能とされている。一対の出力側ディスク３，３の外周にリング状の出力歯車４ｂがスプライン嵌合されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車や各種産業機械の変速機などに利用可能なトロイダル型無段変速機に関する。

例えば自動車用変速機として用いるダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図９および図１０に示すように構成されている。図９に示すように、ケーシング５０の内側には入力軸１が回転自在に支持されており、この入力軸１の外周には、２つの入力側ディスク２，２と２つの出力側ディスク３，３とが取り付けられている。また、入力軸１の中間部の外周には出力歯車４が回転自在に支持されている。この出力歯車４の中心部に設けられた円筒状のフランジ部４ａ，４ａには、出力側ディスク３，３がスプライン結合によって連結されている。

入力軸１は、図中左側に位置する入力側ディスク２とカム板７との間に設けられたローディングカム式の押圧装置１２を介して、駆動軸２２により回転駆動されるようになっている。また、出力歯車４は、２つの部材の結合によって構成された仕切壁１３を介してケーシング５０内に支持されており、これにより、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転できる一方で、軸線Ｏ方向の変位が阻止されている。

出力側ディスク３，３は、入力軸１との間に介在されたニードル軸受５，５によって、入力軸１の軸線Ｏを中心に回転自在に支持されている。また、図中左側の入力側ディスク２は、入力軸１にボールスプライン６を介して支持され、図中右側の入力側ディスク２は、入力軸１にスプライン結合されており、これら入力側ディスク２は入力軸１と共に回転するようになっている。また、入力側ディスク２，２の内側面（凹面）２ａ，２ａと出力側ディスク３，３の内側面（凹面）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図１０参照）が回転自在に挟持されている。

図９中右側に位置する入力側ディスク２の内周面２ｃには、段差部２ｂが設けられ、この段差部２ｂに、入力軸１の外周面１ａに設けられた段差部１ｂが突き当てられるとともに、入力側ディスク２の背面（図９の右面）がローディングナット９に突き当てられている。これによって、入力側ディスク２の入力軸１に対する軸線Ｏ方向の変位が実質的に阻止されている。また、カム板７と入力軸１の鍔部１ｄとの間には、皿ばね８が設けられており、この皿ばね８は、各ディスク２，２，３，３の凹面２ａ，２ａ，３ａ，３ａとパワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａとの当接部に押圧力を付与する。

図１０は、図９のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１０に示すように、ケーシング５０の内側には、入力軸１に対し捻れの位置にある一対の枢軸１４，１４を中心として揺動する一対のトラニオン１５，１５が設けられている。なお、図１０においては、入力軸１の図示は省略している。各トラニオン１５，１５は、支持板部１６の長手方向(図１０の上下方向)の両端部に、この支持板部１６の内側面側に折れ曲がる状態で形成された一対の折れ曲がり壁部２０，２０を有している。そして、この折れ曲がり壁部２０，２０によって、各トラニオン１５，１５には、パワーローラ１１を収容するための凹状のポケット部Ｐが形成される。また、各折れ曲がり壁部２０，２０の外側面には、各枢軸１４，１４が互いに同心的に設けられている。

支持板部１６の中央部には円孔２１が形成され、この円孔２１には変位軸２３の基端部（第１の軸部）２３ａが支持されている。そして、各枢軸１４，１４を中心として各トラニオン１５，１５を揺動させることにより、これら各トラニオン１５，１５の中央部に支持された変位軸２３の傾斜角度を調節できるようになっている。また、各トラニオン１５，１５の内側面から突出する変位軸２３の先端部（第２の軸部）２３ｂの周囲には、各パワーローラ１１が回転自在に支持されており、各パワーローラ１１，１１は、各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の間に挟持されている。なお、各変位軸２３，２３の基端部２３ａと先端部２３ｂとは、互いに偏心している。

また、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４はそれぞれ、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂに対して揺動自在および軸方向(図１０の上下方向)に変位自在に支持されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにより、トラニオン１５，１５はその水平方向の移動を規制されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは鋼等の金属のプレス加工あるいは鍛造加工により矩形状に形成されている。各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの四隅には円形の支持孔１８が４つ設けられており、これら支持孔１８にはそれぞれ、トラニオン１５の両端部に設けた枢軸１４がラジアルニードル軸受３０を介して揺動自在に支持されている。また、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向（図９の左右方向）の中央部には、円形の係止孔１９が設けられており、この係止孔１９の内周面は円筒面として、球面ポスト６４，６８を内嵌している。すなわち、上側のヨーク２３Ａは、ケーシング５０に固定部材５２を介して支持されている球面ポスト６４によって揺動自在に支持されており、下側のヨーク２３Ｂは、球面ポスト６８およびこれを支持する駆動シリンダ３１の上側シリンダボディ６１によって揺動自在に支持されている。

なお、各トラニオン１５，１５に設けられた各変位軸２３，２３は、入力軸１に対し、互いに１８０度反対側の位置に設けられている。また、これらの各変位軸２３，２３の先端部２３ｂが基端部２３ａに対して偏心している方向は、両ディスク２，２，３，３の回転方向に対して同方向(図１０で上下逆方向)となっている。また、偏心方向は、入力軸１の配設方向に対して略直交する方向となっている。したがって、各パワーローラ１１，１１は、入力軸１の長手方向に若干変位できるように支持される。その結果、押圧装置１２が発生するスラスト荷重に基づく各構成部材の弾性変形等に起因して、各パワーローラ１１，１１が入力軸１の軸方向に変位する傾向となった場合でも、各構成部材に無理な力が加わらず、この変位が吸収される。

また、パワーローラ１１の外側面とトラニオン１５の支持板部１６の内側面との間には、パワーローラ１１の外側面の側から順に、スラスト転がり軸受であるスラスト玉軸受（スラスト軸受）２４と、スラストニードル軸受２５とが設けられている。このうち、スラスト玉軸受２４は、各パワーローラ１１に加わるスラスト方向の荷重を支承しつつ、これら各パワーローラ１１の回転を許容するものである。このようなスラスト玉軸受２４はそれぞれ、複数個ずつの玉（以下、転動体という）２６，２６と、これら各転動体２６，２６を転動自在に保持する円環状の保持器２７と、円環状の外輪２８とから構成されている。また、各スラスト玉軸受２４の内輪軌道は各パワーローラ１１の外側面（大端面）に、外輪軌道は各外輪２８の内側面にそれぞれ形成されている。

また、スラストニードル軸受２５は、トラニオン１５の支持板部１６の内側面と外輪２８の外側面との間に挟持されている。このようなスラストニードル軸受２５は、パワーローラ１１から各外輪２８に加わるスラスト荷重を支承しつつ、これらパワーローラ１１および外輪２８が各変位軸２３の基端部２３ａを中心として揺動することを許容する。

さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図１０の下端部)にはそれぞれ駆動ロッド（トラニオン軸）２９，２９が設けられており、各駆動ロッド２９，２９の中間部外周面に駆動ピストン（油圧ピストン）３３，３３が固設されている。そして、これら各駆動ピストン３３，３３はそれぞれ、上側シリンダボディ６１と下側シリンダボディ６２とによって構成された駆動シリンダ３１内に油密に嵌装されている。これら各駆動ピストン３３，３３と駆動シリンダ３１とで、各トラニオン１５，１５を、これらトラニオン１５，１５の枢軸１４，１４の軸方向に変位させる駆動装置３２を構成している。

このように構成されたトロイダル型無段変速機の場合、入力軸１の回転は、押圧装置１２を介して、各入力側ディスク２，２に伝えられる。そして、これら入力側ディスク２，２の回転が、一対のパワーローラ１１，１１を介して各出力側ディスク３，３に伝えられ、更にこれら各出力側ディスク３，３の回転が、出力歯車４より取り出される。

入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比を変える場合には、一対の駆動ピストン３３，３３を互いに逆方向に変位させる。これら各駆動ピストン３３，３３の変位に伴って、一対のトラニオン１５，１５が互いに逆方向に変位する。例えば、図１０の左側のパワーローラ１１が同図の下側に、同図の右側のパワーローラ１１が同図の上側にそれぞれ変位する。

その結果、これら各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各入力側ディスク２，２および各出力側ディスク３，３の内側面２ａ，２ａ，３ａ，３ａとの当接部に作用する接線方向の力の向きが変化する。そして、この力の向きの変化に伴って、各トラニオン１５，１５が、ヨーク２３Ａ，２３Ｂに枢支された枢軸１４，１４を中心として、互いに逆方向に揺動する。

その結果、各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各内側面２ａ，３ａとの当接位置が変化し、入力軸１と出力歯車４との間の回転速度比が変化する。また、これら入力軸１と出力歯車４との間で伝達するトルクが変動し、各構成部材の弾性変形量が変化すると、各パワーローラ１１，１１およびこれら各パワーローラ１１，１１に付属の外輪２８，２８が、各変位軸２３，２３の基端部２３ａ、２３ａを中心として僅かに回動する。これら各外輪２８，２８の外側面と各トラニオン１５，１５を構成する支持板部１６の内側面との間には、それぞれスラストニードル軸受２５，２５が存在するため、前記回動は円滑に行われる。したがって、前述のように各変位軸２３，２３の傾斜角度を変化させるための力が小さくて済む。

ところで、上述のようなトロイダル型無段変速機においては、互いに内側面２ａ同士を対向させた一対の入力側ディスク２，２の間に、それぞれ内側面３ａを入力側ディスク２，２に対向させるとともに、背面同士を対向させた一対の出力側ディスク３，３が配置されている。また、この一対の出力側ディスク３，３の間に出力歯車４が配置されている。

それに対して、図９に示すように、このような一対のフロント側およびリア側の出力側ディスク３，３および出力歯車４を一体にした一体型出力側ディスク３４が開発されている。
この一体型出力側ディスク３４は、基本的に一対の出力側ディスク３，３の背面同士を突き合わせて接合した形状を有し、それぞれ入力軸２の内側面２ａに対向する一対の内側面３ａ、３ａが両側面に形成された形状になっている。また、一体型出力側ディスク３４の外周面に歯４１が形成され出力歯車４として機能するようになっている。

このような一体型出力側ディスク３４は、例えば、モジュール化されたトロイダル型無段変速機で用いられている。モジュール化されたトロイダル型無段変速機では、入力側ディスク２，２、出力側ディスク３，３、パワーローラ１１、トラニオン１５、入力軸１等を含むトロイダル型無段変速機の主要部品を、ケーシング５０の外側で試験的に回転動作可能に組み立ててバリエータモジュールとしてから、このバリエータモジュールをケーシング５０に収容するようになっている。この一体型出力側ディスク３４は、バリエータモジュールの状態で、ケーシング５０ではなく、入力軸１に支持されており、バリエータモジュールのケーシング５０への取り付け作業が容易になる。

しかし、この一体型出力側ディスク３４は、３つの部材を一体化することで重くなるが、肉抜加工等の軽量化が難しい形状となっている。また、両側面にトロイダル面としての一対の内側面３ａ、３ａが設けられているので、一対のトロイダル面同士における同心精度を確保するため、加工工程が煩雑になり、かつ、高度な加工技術が要求される。

それに対して、一対の出力側ディスク３，３を別々に製造した後に、溶接や圧入等により一体にするトロイダル型無段変速機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、一対の出力側ディスク３，３、出力歯車４を別々に製造した後に、一対の出力側ディスク３，３の間に出力歯車４を挟み込んだ状態で、これら出力側ディスク３，３を、これらの間に出力歯車４を介してボルトで締結することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。このような構成によれば、それぞれの出力側ディスク３，３を肉抜加工したのと同様の形状として軽量化するとともに、各出力側ディスク３，３に一つのトロイダル面を形成すればよい。すなわち、軽量化が容易で、かつ、一つのディスクに二つのトロイダル面を設ける必要がないことから加工が容易になる。

特開２００２−４８２０６号公報 特開２００５−４８８８０号公報

しかしながら、上述のように、一対の出力側ディスク３，３を別々に製造した後にこれらを溶接等により一体化するため、出力側ディスク３，３の製造工程が煩雑になる。また、一対の出力側ディスク３，３、出力歯車４を全て別々に製造した後に、一対の出力側ディスク３，３の間に出力歯車４を挟んで、これらをボルトにより一体に締結する場合も、出力側ディスク３，３および出力歯車４の一体化を含む製造工程が煩雑になる。

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、軽量化した形状の一対の出力側ディスクを別々に製造するものとしても、簡単な作業で一対の出力側ディスクおよび出力歯車を一体化した場合と略同様の構成とすることができるトロイダル型無段変速機を提供することを目的とする。

前記目的を達成すために、本発明のトロイダル型無段変速機は、互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的にかつ回転自在に支持された一対ずつの入力側および出力側ディスクと、これら入力側および出力側ディスクの間に挟持される複数のパワーローラとを備え、
一対の前記入力側ディスクまたは一対の出力側ディスクのうちの一方の一対のディスクが互いに背面を対向させて配置されているトロイダル型無段変速機において、
前記背面を対向させて配置されている前記一対のディスクが、前記背面の少なくとも一部同士を突き合わされるとともに、前記一対のディスクの両方に係合される一体化部材を備え、当該一体化部材により、前記一対のディスクが一体に回転可能とされていることを特徴とする。

このような構成によれば、一対のディスクを背面同士を付きあわせて一体に回転可能にする際に、溶接や圧入を必要とせず、かつ、一対のディスクの間に歯車を挟んで一体に締結することも必要としない。

一対のディスクを一体に回転可能にするのに、一対のディスクの背面同士を突き合わせ、一体化部材を一対のディスクのそれぞれに係合させることにより、容易に一対のディスクを一体に回転可能にできる。これにより、別々に製造される一対のディスクを一体に回転可能にするための工程が煩雑になるのを防止できる。

すなわち、ディスクを容易に軽量化できるとともにトロイダル面を容易に加工できるように、一対のディスクを一体ではなく、別々に製造しても、これら別々のディスクを容易に一体に回転可能な構造とすることができる。

また、本発明のトロイダル型無段変速機は、互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的にかつ回転自在に支持された一対ずつの入力側および出力側ディスクと、これら入力側および出力側ディスクの間に挟持される複数のパワーローラとを備え、
一対の前記入力側ディスクまたは一対の出力側ディスクのうちの一方の一対のディスクが互いに背面を対向させて配置されているトロイダル型無段変速機において、
前記背面を対向させて配置されている前記一対のディスクが、前記背面の少なくとも一部同士を突き合わされるとともに、前記背面に前記一対のディスク間で係合して、前記一対のディスクを一体に回転可能にする係合手段が設けられていることを特徴とする。

このような構成によれば、別々に製造される一対のディスクを一体に回転にする際に、一対のディスクの背面の係合手段を係合させるように、一対のディスクを背面を突き合わせるだけなので、容易に一対のディスクを一体に回転可能にすることができる。すなわち、ディスクの背面に係合手段を設ける工程が増えるが、容易に一対のディスクを一体に回転可能にすることができ、一対のディスクを一体に回転可能にするための工程が煩雑になるのを防止することができる。

すなわち、ディスクを容易に軽量化できるとともにトロイダル面を容易に加工できるように、一対のディスクを一体ではなく、別々に製造しても、これら別々のディスクを容易に一体に回転可能な構造とすることができる。

本発明の上記構成において、前記背面の少なくとも一部同士が突き合わされている前記一対のディスクは、前記背面の突き合わされる部分が互いに一つの平面になっていることが好ましい。

このような構成によれば、背面の少なくとも一部が突き合わされる一対のディスクの製造を容易にすることができる。また、一対のディスクの背面同士を容易に付き合わせることができる。

また、本発明の上記構成において、前記背面の少なくとも一部同士が突き合わされている前記一対のディスクは、互いに同一形状にされていることが好ましい。

このような構成によれば、一対のディスクが同一形状なので製造される部品の種類が少なくなる。特にトロイダル面を有するディスクの形状の種類が減ることにより、トロイダル型無段変速機の製造を簡便化することができる。

本発明によれば、ディスクを容易に軽量化できるとともにトロイダル面を容易に加工できるように、一対のディスクを一体ではなく、別々に製造しても、これら別々のディスクを容易に一体に回転可能な構造とすることができる。

本発明の第１実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第２実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第３実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第４実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第５実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第５実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部背面図である。 本発明の第６実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部断面図である。 本発明の第６実施形態に係るトロイダル型無段変速機の出力側ディスクおよび出力歯車を示す要部背面図である。 従来から知られているハーフトロイダル型無段変速機の具体的構造の一例を示す断面図である。 図９のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 従来のトロイダル型無段変速機の一体にされた一対の出力側ディスクと出力歯車を示す要部断面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の第１実施形態について説明する。
なお、この実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様であるため、以下においては、この実施の形態の特徴部分についてのみ言及し、それ以外の部分については、図９から図１１と同一の符号を付して簡潔に説明するに留める。

図１に示すように、第１実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃが、それぞれ別々に製造されるとともに、互いの背面の内周部分を除く部分が互いに突き合わされている。また、出力側ディスク３ｃ，３ｃの背面の内周部分には、出力側ディスク３ｃ，３ｃの断面の入力軸１が挿通する穴の内周面と、背面とで形成される角を斜めに切断した形状の肉抜部３ｄが形成され、出力側ディスク３ｃ，３ｃの軽量化が図られている。

また、各出力側ディスク３ｃ，３ｃの外周面には、後述の出力側ディスク３ｃ，３ｃとは、別に製造されるリング状の出力歯車（一体化部材）４ｂとのスプライン嵌合のためのスプライン溝４ｅが形成されている。
また、第１実施形態において、リング状の出力歯車４ｂは、出力側ディスク３ｃ，３ｃの外径よりクリアランス分だけ大きな内径を有するとともに、出力歯車４ｂと一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃとがスプライン嵌合により、一体に回転可能に接合されるようになっている。

なお、図１においては、リング状（円環状）の出力歯車４ｂを、背面同士を突き合わされた一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃから外した状態に図示しているとともに、リング状の出力歯車４ｂの内周面のスプライン溝４ｅの図示を１つのスプライン溝４ｅを除いて省略している。また、背面を突き合わされた一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃには、入力側ディスク２と出力側ディスク３ｃとの間にパワーローラ１１を挟持するための押圧力（軸力）が非作動時も作用している（例えば、皿ばね８の押圧力が作用している（油圧式の押圧装置１２も皿ばねを有する））。したがって、トロイダル型無段変速機において、一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃが離れることがない。出力歯車４ｂが出力側ディスク３ｃ、３ｃの少なくとも一方から外れないようになっていれば、一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃに固定されている必要はない。

また、出力歯車４ｂの内周面と、一方の出力側ディスク３ｃの外周面とのクリアランスが、他方の出力側ディスク３ｃの外周面とのクリアランスより狭くされており、リング状の出力歯車４ｂに一方の出力側ディスク３ｃを押し込むことによって嵌合により、一方の出力側ディスク３ｃに対して出力歯車４ｂの軸方向に沿った移動が抑制されるようになっており、出力歯車４ｂが出力側ディスク３ｃに対して軸方向に位置ずれするのを防止している。

また、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃは、互いに同一形状になっている。また、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃの背面の互いに突き合わされる部分は、それぞれ一つの円環状の平面になっている。

このようなトロイダル型無段変速機においては、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃがそれぞれ別々に製造されるので、一体に製造された場合のように内側面３ａ，３ａの同心精度を確保する必要がなく、製造が容易になる。また、出力側ディスク３ｃ、３ｃが一体に製造されたものではないので、出力側ディスク３ｃ，３ｃの背面側で容易に肉抜部３ｄを設けて軽量化を図ることができ、かつ、別々に設けた出力側ディスク３ｃ、３ｃを容易に一体に回転可能な構造にできる。すなわち、軽量化や加工（製造）の簡便化のために一対の出力側ディスク３ｃ、３を別々に製造しても、以下のように、容易に一体に回転可能な構造にすることができる。

すなわち、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃが背面を突き合わせた状態で、それらの外周を囲むリング状の出力歯車４ｂに対してスプライン嵌合しているので、一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃのそれぞれが一つのリング状の出力歯車４ｂと一体に回転することになり、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃ同士も一体に回転することになる。

これら一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃと出力歯車４ｂを一体に回転させるには、一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃの肉抜部３ｄを除く背面どうしを突き合わせた後に、一対の出力側ディスク３ｃ，３ｃの間で、外周面のスプライン溝を位置合わせして、これら出力側ディスク３ｃ、３ｃの外周面にリング状の出力歯車４ｂをスプライン嵌合することになる。すなわち、簡単な作業工程で、別々に設けられた一対の出力側ディスク３ｃ、３ｃと、出力歯車４ｂとを一体に回転可能にすることができる。

次に本発明の第２実施形態を説明する。
なお、第２実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、第１実施形態と同様に、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様である。

図２に示すように、第２実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅが、それぞれ別々に製造されるとともに、上述の肉抜部３ｄが設けられている。
また、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅの背面の肉抜部３ｄを除く部分が突き合わされるとともに、ピン（一体化部材）７１が一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅの背面の両方のピン穴に挿入されることで、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅを一体に回転可能にしている。

また、各出力側ディスク３ｅ，３ｅの外周部は、出力歯車としての歯を有する出力歯車部４ｃが一体に形成されている。したがって、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅを一体に回転可能にすることにより、出力歯車としての出力歯車部４ｃも一体に回転可能になる。
なお、上述のように一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅには、パワーローラ１１を挟持するための押圧力が作用しているので、例えば、ピン７１が圧入されるなどして、出力側ディスク３ｅ、３ｅに固定される必要はなく、出力側ディスク３ｅ，３ｅを一体に回転させるようになっていればよい。

また、一対の出力側ディスク３ｅ、３ｅの突き合わされる背面は、ピン孔を有するが突き合わされる部分が一つの平面になっている。また、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅは、互いに同一の形状に形成されている。

このようなトロイダル型無段変速機にあっては、一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅを互いの背面を突き合わせた状態で、それぞれの出力側ディスク３ｅ，３ｅに設けられたピン孔に一本のピン７１を挿入することにより、一対の出力側ディスク３ｅ、３ｅおよび出力歯車部４ｃを一体に回転可能にすることができる。なお、各出力側ディスク３ｅ、３ｅに複数のピン孔を設け、複数のピン７１により一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅを一体に回転可能にしてもよい。

第２実施形態のトロイダル型無段変速機においても、第１実施形態と同様に、一体化部材（ピン）を一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅの両方に係合することにより、容易に一対の出力側ディスク３ｅ，３ｅと出力歯車部４ｃを一体に回転させることができ、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に本発明の第３実施形態を説明する。
なお、第３実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、第１実施形態と同様に、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様である。

図３に示すように、第３実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆが、それぞれ別々に製造されるとともに、上述の肉抜部３ｄが設けられている。
また、一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆの背面の肉抜部３ｄを除く部分が突き合わされるとともに、一対の出力側ディスク３ｆ、３ｆに少なくとも一つずつボルト孔３ｇ，３ｇが設けられ、出力側ディスク３ｆ、３ｆの両方にボルト７２が係合した状態となっている。ボルト７２は、上述のピンと同様に、一対の出力側ディスク３ｆ、３ｆを一体に回転可能に、両方の出力側ディスク３ｆ、３ｆに係合した状態となっていればよく、必ずしも一対に出力側ディスク３ｆ、３ｆを締結した状態になってなくともよい。また、ボルト孔３ｇ、３ｇは、後述の出力歯車部４ｃの内周側の部分に設けられている。

また、各出力側ディスク３ｆ，３ｆの外周部は、出力歯車としての歯を有する出力歯車部４ｃが一体に形成されている。したがって、一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆを一体に回転可能にすることにより、出力歯車としての出力歯車部４ｃも一体に回転可能になる。
なお、上述のように一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆには、パワーローラ１１を挟持するための押圧力が作用しているので、上述のように一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆがボルトにより締結されていなくとも、一対の出力側ディスク３ｆ、３ｆに架け渡された状態になっていれば、出力側ディスク３ｆ，３ｆを一体に回転させることができる。

また、一対の出力側ディスク３ｆ、３ｆの突き合わされる背面は、ボルト孔３ｇ、３ｇを有するが突き合わされる部分が一つの平面になっている。また、一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆは、互いに同一の形状に形成されている。

このようなトロイダル型無段変速機にあっては、一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆを互いの背面を突き合わせた状態で、それぞれの出力側ディスク３ｆ，３ｆにボルト７２を係合した状態とすれば、一対の出力側ディスク３ｆ、３ｆと出力歯車部４ｃを一体に回転可能にできる。なお、出力側ディスク３ｆ、３ｆに複数のボルト孔３ｇ，３ｇを設け、複数のボルト７２により一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆを一体に回転可能にしてもよい。

第３実施形態のトロイダル型無段変速機においても、第１実施形態と同様に、一体化部材（ボルト）を一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆの両方に係合することにより、容易に一対の出力側ディスク３ｆ，３ｆと出力歯車部４ｃを一体に回転させることができ、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に本発明の第４実施形態を説明する。
なお、第４実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、第１実施形態と同様に、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様である。

図４に示すように、第４実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈが、それぞれ別々に製造されるとともに、上述の肉抜部３ｄが設けられている。
また、一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈの背面の肉抜部３ｄを除く部分が突き合わされるとともに、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈの背面の突き合わされる部分、すなわち、当接する部分の摩擦係数が高くされている。

例えば、一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈの背面の互いに突き合わされる部分の摩擦係数は、例えば、０．１５程度にされている。なお、摩擦係数は、互いに押し付け合うように、少なくともパワーローラ１１を挟持するための押圧力が付与された状態で、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈ間で滑りが生じないものであればよい。

この高い摩擦係数を有する出力側ディスク３ｈ、３ｈの背面がこれら背面同士を係合させる係合手段になっている。この係合手段である高摩擦係数の背面が一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈを一体に回転させるようになっている。

また、各出力側ディスク３ｈ，３ｈの外周部は、出力歯車としての歯を有する出力歯車部４ｃが一体に形成されている。したがって、一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈを一体に回転可能にすることにより、出力歯車としての出力歯車部４ｃも一体に回転可能になる。

なお、上述のように一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈには、少なくともパワーローラ１１を挟持するための押圧力が作用している。また、動作時にはトルクを入力側および出力側ディスク２，３とパワーローラ１１との間で伝達可能とする押圧力が作用しているので、上述のように一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈの背面の摩擦係数が高ければ、出力側ディスク３ｈ，３ｈを常に一体に回転可能にしておくことができる。

さらに、一対の出力側ディスク３ｈの外周部にそれぞれ一体に形成された歯車部４ｃに噛み合う歯車７３が、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈの両方の歯車部４ｃに噛み合っていれば、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈの回転がずれるのが防止されることになる。

また、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈの突き合わされる背面は、一つの平面になっている。また、一対の出力側ディスク３ｈ，３ｈは、互いに同一の形状に形成されている。

第４実施形態のトロイダル型無段変速機においては、係合手段となる高摩擦係数の高い背面の摩擦力により、一対の出力側ディスク３ｈ、３ｈと、出力歯車部４ｃが一体に回転可能になり、これにより、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に本発明の第５実施形態を説明する。
なお、第５実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、第１実施形態と同様に、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様である。

図５および図６に示すように、第５実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉが、それぞれ別々に製造されるとともに、上述の肉抜部３ｄが設けられている。
また、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉの背面の肉抜部３ｄを除く部分が突き合わされるとともに、一対の出力側ディスク３ｉ、３ｉの背面の突き合わされる部分には、凹部３ｊと、凸部３ｋが設けられている。凹部３ｊと、凸部３ｋとは、円環状の背面を半径方向で分割した扇状の形状を有し、凸部３ｋより凹部３ｊの方が少しだけ周方向に広くなっているが、各凹部３ｊと各凸部３ｋは、略同じ形状となっている。

したがって、出力側ディスク３ｉの肉抜部３ｄを除く背面は、略等間隔で凹部３ｊと凸部３ｋが繰り返す形状になっている。また、凹部３ｊの数と、凸部３ｋの数とは等しくなっている。
このような一対の出力側ディスク３ｉ、３ｉの背面を突き合わせた際に、一方の出力側ディスク３ｉの凹部３ｊに他方の出力側ディスク３ｉの凸部３ｋが挿入され、かつ、他方の出力側ディスク３ｉの凹部３ｊに一方の出力側ディスク３ｉの凸部３ｋが挿入されて係合した状態になる。したがって、これら出力側ディスク３ｉ、３ｉの背面の凹部３ｊおよび凸部３ｋが、これら出力側ディスク３ｉ，３ｉの背面を突き合わせた際に互いに係合する係合手段として機能する。

これら凹部３ｊと凸部３ｋとを係合させることにより、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉを一体に回転させることができる。

また、各出力側ディスク３ｉ，３ｉの外周部は、出力歯車としての歯を有する出力歯車部４ｃが一体に形成されている。したがって、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉを一体に回転可能にすることにより、出力歯車としての出力歯車部４ｃも一体に回転可能になる。

なお、上述のように一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉには、少なくともパワーローラ１１を挟持するための押圧力が作用しているので、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉの間で、常に凹部３ｊに凸部３ｋを嵌合しておくことができる。

また、一対の出力側ディスク３ｉ，３ｉは、互いに同一の形状に形成されている。
第５実施形態のトロイダル型無段変速機においては、係合手段となる一対の出力側ディスク３，３の背面側に配置された係合手段としての凹部３ｊと凸部３ｋとを互いに係合しておくことにより、一対の出力側ディスク３ｉ、３ｉと、出力歯車部４ｃが一体に回転可能になり、これにより、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

次に本発明の第６実施形態を説明する。
なお、第６実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、第１実施形態と同様に、一対の出力側ディスクと出力歯車の構造にあり、その他の構成および作用は前述した従来の構成および作用と略同様である。

図７および図８に示すように、第６実施形態のトロダル型無段変速機では、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍが、それぞれ別々に製造されるとともに、上述の肉抜部３ｄが設けられている。
また、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍの背面の肉抜部３ｄを除く部分が突き合わされるとともに、一対の出力側ディスク３ｍ、３ｍの背面の突き合わされる部分には、出力側ディスク３ｍの周方向に沿った円弧形状（略扇状）の凸部ｍが、出力側ディスク３ｍの周方向に沿って等間隔に設けられている。

したがって、出力側ディスク３ｍの肉抜部３ｄを除く背面は、略扇状の凸部３ｎが周方向に沿って等間隔で配置された形状になっている。また、凸部３ｎの周方向幅より、凸部３ｎ間の間隔の周方向幅の方が少しだけ広くなっている。また、凸部３ｎの数と、これら凸部３ｎ同士の間の数とは等しくなっている。
このような一対の出力側ディスク３ｍ、３ｍの背面を突き合わせた際に、一方の出力側ディスク３ｍの凸部３ｎ間の間隔に他方の出力側ディスク３ｍの凸部３ｎが挿入され、かつ、他方の出力側ディスク３ｍの凸部３ｎ間の間隔に一方の出力側ディスク３ｍの凸部３ｎが挿入されて係合した状態になる。したがって、これら出力側ディスク３ｍ、３ｍの背面の凸部３ｎが、これら出力側ディスク３ｍ，３ｍの背面を突き合わせた際に互いに係合する係合手段として機能する。

これら凸部３ｎ同士を係合させることにより、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍを一体に回転させることができる。

また、各出力側ディスク３ｍ，３ｍの外周部は、出力歯車としての歯を有する出力歯車部４ｃが一体に形成されている。したがって、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍを一体に回転可能にすることにより、出力歯車としての出力歯車部４ｃも一体に回転可能になる。

なお、上述のように一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍには、少なくともパワーローラ１１を挟持するための押圧力が作用しているので、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍの間で、常に凸部３ｎ同士を嵌合しておくことができる。

また、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍは、互いに同一の形状に形成されている。
第６実施形態のトロイダル型無段変速機においては、一対の出力側ディスク３ｍ，３ｍの背面側に配置された係合手段としての凸部３ｎ同士を互いに係合しておくことにより、一対の出力側ディスク３ｍ、３ｍと、出力歯車部４ｃが一体に回転可能になり、これにより、第１実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

なお、一対の入力側ディスク２，２の間に背面を対向させて一対の出力側ディスク３，３を配置し、一対のディスクとして一対の主力側ディスク３，３を一体に回転可能する構造を説明したが、一対の出力側ディスク３，３の間に、背面を対向させて入力側ディスク２，２を配置するものとしてもよい。この場合に、上述の一体化部材や係合手段により、一対の入力側ディスク２，２が背面の少なくとも一部を突き合わせた状態で一体に回転する構造になる。

本発明は、ダブルキャビティ型の様々なハーフトロイダル型無段変速機やフルトロイダル型無段変速機に適用することができる。

２ 入力側ディスク
３ａ 内側面（トロイダル面）
３ｃ 出力側ディスク
３ｅ 出力側ディスク
３ｆ 出力側ディスク
３ｈ 出力側ディスク
３ｉ 出力側ディスク
３ｊ 凹部（係合手段）
３ｋ 凸部（係合手段）
３ｍ 出力側ディスク
３ｎ 凸部（係合手段）
４ｂ リング状の出力歯車（一体化部材）
４ｃ 歯車部
１１ パワーローラ
７１ ピン（一体化部材）
７２ ボルト（一体化部材）

Claims (4)

1. 互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的にかつ回転自在に支持された一対ずつの入力側および出力側ディスクと、これら入力側および出力側ディスクの間に挟持される複数のパワーローラとを備え、
   一対の前記入力側ディスクまたは一対の出力側ディスクのうちの一方の一対のディスクが互いに背面を対向させて配置されているトロイダル型無段変速機において、
   前記背面を対向させて配置されている前記一対のディスクが、前記背面の少なくとも一部同士を突き合わされるとともに、前記一対のディスクの両方に係合される一体化部材を備え、当該一体化部材により、前記一対のディスクが一体に回転可能とされていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
2. 互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的にかつ回転自在に支持された一対ずつの入力側および出力側ディスクと、これら入力側および出力側ディスクの間に挟持される複数のパワーローラとを備え、
   一対の前記入力側ディスクまたは一対の出力側ディスクのうちの一方の一対のディスクが互いに背面を対向させて配置されているトロイダル型無段変速機において、
   前記背面を対向させて配置されている前記一対のディスクが、前記背面の少なくとも一部同士を突き合わされるとともに、前記背面に前記一対のディスク間で係合して、前記一対のディスクを一体に回転可能にする係合手段が設けられていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
3. 前記背面の少なくとも一部同士が突き合わされている前記一対のディスクは、前記背面の突き合わされる部分が互いに一つの平面になっていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のトロイダル型無段変速機。
4. 前記背面の少なくとも一部同士が突き合わされている前記一対のディスクは、互いに同一形状にされていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のトロイダル型無段変速機。

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