JP2604993Y2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は，自動車等に適用され
るトロイダル型無段変速機に関し，特に，２組のトロイ
ダル変速機構を同軸上に配置したダブルキャビティ式の
トロイダル型無段変速機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に，トロイダル型無段変速機は，入
力ディスク，出力ディスク，及び両ディスクの間に配置
されたパワーローラ等からなるトロイダル変速機構を２
組同軸上に配置した構成を有している。このパワーロー
ラと両ディスクとの間の動力伝達は高圧力下の油のせん
断力即ちトラクション力（粘着摩擦力）によるが，所定
のトラクション力を得るには，パワーローラと両ディス
クの接触点において非常に大きな押しつけ力即ち押圧力
或いは圧接力を必要とする。

【０００３】この圧接力は，両ディスクをその軸方向に
ローディングカム等の押圧手段により押しつけることに
よって発生させるのが一般的である。そして，トロイダ
ル型無段変速機には，押圧手段を一方のトロイダル変速
機構にのみ設けたものと，押圧手段を両方のトロイダル
変速機構に設けたものとがある。

【０００４】前者の例として，特開平１−２１６１６０
号公報に開示されたトロイダル型無段変速機がある。こ
のトロイダル型無段変速機は，傾転可能なパワーローラ
を介してトルク伝達される入力ディスク及び出力ディス
クを備えたトロイダル変速機構を，それぞれの入力ディ
スク同士及び出力ディスク同士を互いに回転方向に連結
して同軸上に２組配置し，入力トルクの大きさに応じて
パワーローラの圧接力を変化させる押圧手段を一方のト
ロイダル変速機構に設け，該一方のトロイダル変速機構
に入力された押圧手段の押圧力が，軸方向に移動可能な
伝達部材及び予圧手段を介して他方のトロイダル変速機
構に伝達されるトロイダル型無段変速機において，一方
のトロイダル変速機構側の押圧手段で発生する位相ずれ
に起因して，他方のトロイダル変速機構の予圧手段に摩
擦抵抗が発生するのを防止するという課題を解決するた
めに，上記伝達部材から上記予圧手段を介して他方のト
ロイダル変速機構に至る押圧力伝達経路中に，回転自在
なスラスト軸受を配置したものである。それによって，
このトロイダル型無段変速機は，一方のトロイダル変速
機構側の押圧手段で発生する位相ずれを前記スラスト軸
受で吸収することによって，他方のトロイダル変速機構
の予圧手段に摩擦抵抗が発生するのを防止したものであ
る。

【０００５】これに対して，後者の例としては，図３に
示すようなトロイダル型無段変速機がある。このトロイ
ダル型無段変速機は，入力ディスク４，入力ディスク４
に対向して配置された出力ディスク６，入力ディスク４
から出力ディスク６へトルクを伝達する傾転可能なパワ
ーローラ７，８を有するトロイダル変速機構２と，入力
ディスク１３，入力ディスク１３に対向して配置された
出力ディスク１５，入力ディスク１３から出力ディスク
１５へトルクを伝達する傾転可能なパワーローラ１６，
１７を有するトロイダル変速機構１１とからなる２組の
トロイダル変速機構を入力軸１Ｂ上に対向させて配置
し，それぞれの出力ディスク６，１５同士を連結部材２
０で一体回転可能に連結し，連結部材２０をケーシング
２４に対して回転可能且つ軸方向移動を規制する軸受２
２，２３で支持し，入力軸１Ａから入力ディスク４，１
３へ入力されたトルクの大きさに応じてパワーローラ
７，８，１６，１７の圧接力を変化させる押圧手段２
９，３０をそれぞれのトロイダル変速機構２，１１に設
けたものである。

【０００６】このトロイダル型無段変速機について，第
１入力軸１Ａには，図示しないトルクコンバータを介し
てエンジントルクが入力される。第１入力軸１Ａにはボ
ールスプライン１Ｃを介して第２入力軸１Ｂが軸方向に
移動自在に連結されている。第１トロイダル変速機構２
は，第２入力軸１Ｂにラジアル軸受３を介して回転自在
に取り付けられた第１入力ディスク４，及び第２入力軸
１Ｂにラジアル軸受５を介して回転自在に取り付けら
れ，第１入力ディスク４に対向して配置された第１出力
ディスク６と，両ディスク４，６間に配置された第１パ
ワーローラ７，８とから構成されている。第１パワーロ
ーラ７，８はそれぞれ，図示しないケーシングに固定さ
れたパワーローラ傾転軸９，１０に対して傾転自在に設
けられている。また，第１パワーローラ７，８自体は円
盤状であって，第１入力ディスク４からトルクを受けて
回転し，第１出力ディスク６にトルクを伝達するように
構成されている。

【０００７】第２トロイダル変速機構１１は，第２入力
軸１Ｂにラジアル軸受１２を介して回転自在に取り付け
られた第２入力ディスク１３と，第２入力軸１Ｂにラジ
アル軸受１４を介して回転自在に取り付けられ，第２入
力ディスク１３に対向して配置された第２出力ディスク
１５と，両ディスク１３，１５間に配置された第２パワ
ーローラ１６，１７とから構成されている。第２パワー
ローラ１６，１７はそれぞれ，図示しないケーシングに
固定されたパワーローラ傾転軸１８，１９に対して傾転
自在に設けられている。また，第２パワーローラ１６，
１７自体は円盤状であって，第２入力ディスク１３から
トルクを受けて回転し，第２出力ディスク１５にトルク
を伝達するように構成されている。

【０００８】第１出力ディスク６と第２出力ディスク１
５は，連結部材２０で相互に連結されており，一体にな
って回転することができる。連結部材２０には出力歯車
２１が一体に形成されており，出力歯車２１は一対の軸
受２２，２３を介してケーシングに固定された支持部材
２４に回転自在且つ軸方向に移動不能に支持されてい
る。即ち，両出力ディスク６，１５はケーシングに対し
て軸方向に移動しないように構成されている。出力歯車
２１は出力軸２５の出力歯車２６に噛み合っている。

【０００９】第２入力軸１Ｂの両端部にはそれぞれフラ
ンジ部２７，２８が設けられている。フランジ部２７と
第１入力ディスク４との間には，押圧手段としてのロー
ディングカム２９が設けられている。また，フランジ部
２８と第２入力ディスク１３との間にも，押圧手段とし
てのローディングカム３０が設けられている。

【００１０】このトロイダル型無段変速機は，以上のよ
うに構成されており，以下のように作動する。エンジン
の稼働に伴って，第１入力軸１Ａにトルクが入力される
と，このトルクは第１入力軸１Ａからボール１Ｃが嵌合
したボールスプライン１Ｓを介して第２入力軸１Ｂに伝
達され，更に，第２入力軸１Ｂの一端に形成されたフラ
ンジ部２７とローディングカム２９を介して第１入力デ
ィスク４に伝達されると共に，他端のフランジ部２８と
ローディングカム３０を介して第２入力ディスク１３に
伝達され，第１入力ディスク４と第２入力ディスク１３
が一緒に回転する。

【００１１】第１入力ディスク４に入力されたトルク
は，第１パワーローラ７，８を介して第１出力ディスク
６に伝達される。この時，第１パワーローラ７，８の傾
転角に応じた変速比が，第１入力ディスク４と第１出力
ディスク６との間に，無段階に得られる。一方，第２入
力ディスク１３に入力されたトルクは，第２パワーロー
ラ１６，１７を介して第２出力ディスク１５に伝達され
る。この時，第２パワーローラ１６，１７は第１パワー
ローラ７，８に連動するよう構成されているので，第２
パワーローラ１６，１７の傾転角は第１パワーローラの
傾転角と同じになり，同じ値の変速比が無段階に得られ
る。そして，第１出力ディスク６と第２出力ディスク１
５に伝達されたトルクは，連結部材２０及び出力歯車２
１を介して出力軸２５へと伝達される。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】ところで，トロイダル
型無段変速機においては，所定の変速比を得るために
は，パワーローラ傾転軸と入出力ディスクの軸方向の位
置が固定されている必要がある。即ち，入力ディスク及
び出力ディスクの軸を通りパワーローラ傾転軸と直交す
る平面において，入出力ディスクのトロイダル中心がパ
ワーローラ傾転軸上にある必要がある。このため，図３
に示す従来のトロイダル型無段変速機では，パワーロー
ラ７，８，１６，１７と入出力ディスク４，６，１３，
１５の軸方向の位置決めは次のようにして行われてい
る。即ち，出力ディスク６，１５は，パワーローラ傾転
軸９，１０，１８，１９を支持しているケーシングと一
体の支持部材２４に，軸受２２，２３を介して位置決め
され，入力ディスク４，１３は，ローディングカム２
９，３０でパワーローラ７，８，１６，１７へ押しつけ
られることにより，パワーローラ７，８，１６，１７を
介して出力ディスク６，１５に対して軸方向に位置が固
定され，間接的にパワーローラ傾転軸９，１０，１８，
１９に対して軸方向に位置決めされている。

【００１３】しかしながら，入力ディスク４，１３はパ
ワーローラ傾転軸９，１０に対して軸方向の位置が所定
の位置から変位することがある。即ち，変速時にパワー
ローラをその傾転軸方向に変位させるため，両ディスク
とパワーローラとの接触位置が変位し，その結果，入力
ディスク４，１３が出力ディスク６，１５に近づくよう
に変位する。この時，２組のトロイダル変速機構２，１
１を同軸上に対向して配置するダブルキャビティ式で
は，２組のトロイダル変速機構が完全に同期していない
と，変速中に入力軸が軸方向に変位することになる。こ
のため，従来は，入力軸の軸方向変位を吸収するため
に，入力軸を原動機側で二つに分割し，例えば，図３に
示すように，二つの入力軸１Ａ，１Ｂをボールスプライ
ン１Ｓで連結するなどの構造を採用することによって，
回転方向のみ連結し，軸方向には拘束しない構造として
いた。このため，構造が複雑になる部品点数も多くなっ
てしまうという欠点があった。

【００１４】そこで，この考案の目的は，両方のトロイ
ダル変速機構に押圧手段を設けたトロイダル型無段変速
機において，出力ディスクのパワーローラ傾転軸に対す
る軸方向位置及び入力軸の軸方向位置を共に規制するこ
とにより，両方のトロイダル変速機構がうまく同期しな
い場合でも，所定の変速比を得ることができて，入力軸
の構造が簡単で部品点数の少ないトロイダル型無段変速
機を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この考案は，上記の目的
を達成するため，以下のように構成されている。即ち，
この考案は，ケーシングを貫通する入力軸，該入力軸に
対して回転可能に支持された一対の入力ディスク，該入
力ディスクのそれぞれに対向して配置され且つ前記入力
軸に対して回転可能に支持された一対の出力ディスク，
対向する一組の前記入力ディスクと前記出力ディスクの
間に配置され且つ前記入力ディスクから前記出力ディス
クへトルクを伝達する傾転可能なパワーローラ，対向す
る一対の前記出力ディスク同士を一体的に連結する連結
部材，前記入力軸に設けた一対のフランジ部と前記入力
ディスク間に配置され且つ前記入力ディスクのそれぞれ
に作用して入力トルクの大きさに応じて前記パワーロー
ラの圧接力を変化させる押圧手段を有するトロイダル型
無段変速機において，前記入力軸の前記フランジ部と前
記ケーシングとの間に前記入力軸の回転を許容するが前
記ケーシングに対する前記入力軸の軸方向移動を規制す
る一対の第１軸受を配置し，前記入力軸と前記出力ディ
スクとの間に前記入力軸と前記出力ディスクとの相対回
転を許容するが前記出力ディスクの前記入力軸に対する
軸方向移動を規制する一対の第２軸受を配置したことを
特徴とするトロイダル型無段変速機に関する。

【００１６】また，このトロイダル型無段変速機におい
て，前記第２軸受はスラスト軸受とラジアル軸受とで構
成したものである。

【００１７】或いは，このトロイダル型無段変速機にお
いて，前記第２軸受はアンギュラ軸受で構成したもので
ある。ここで，アンギュラ軸受は，アンギュラ玉軸受，
アンギュラ円筒ころ軸受等の呼び接触角が０°でないア
ンギュラ支持可能である軸受を指すものとする。

【００１８】

【作用】この考案によるトロイダル型無段変速機は，上
記のように構成されているので，以下のように作用す
る。まず，このトロイダル型無段変速機においては，変
速はパワーローラをその傾転軸方向に変位させる操作に
より行われるが，この変速操作に起因して，両ディスク
とパワーローラとの接触位置が，両ディスクの軸を通り
且つパワーローラの傾転軸と直交する平面から離れる方
向に変位する。この場合，２組のトロイダル変速機構に
おいて，パワーローラの傾転軸方向変位量に差が生じた
とき，即ち，両トロイダル変速機構の変速の同期が崩れ
ようとするときには，一対のフランジ部と両入力ディス
クとの間に配置された各押圧手段が，それぞれの入力デ
ィスクに作用してパワーローラに対する圧接力が異なる
ことになり，その圧接力の反力としてフランジ部に作用
する力の差が入力軸に対してスラスト荷重として作用す
る。各押圧手段からは入力ディスクにスラスト荷重の反
力が作用し，この反力は，実質的にパワーローラに支え
られることなく，出力ディスクへ伝達される。ところ
で，入力軸はケーシングに対して一対の第１軸受によっ
て回転可能且つ軸方向に移動不能に支持されており，ま
た，パワーローラを介してスラスト反力が出力ディスク
に作用しても，出力ディスク又は連結部材は第２軸受で
あるスラスト軸受によって軸方向に移動不能に支持され
ているので，出力ディスクの軸方向位置は，第１軸受で
軸方向位置が規制された入力軸に対して規制される。従
って，このトロイダル型無段変速機を用いれば，変速時
においても，入力軸の軸方向位置と，出力ディスクのパ
ワーローラ傾転軸に対する軸方向位置とが適正な規制位
置に保たれ，所定の変速比が得られる。

【００１９】或いは，このトロイダル型無段変速機にお
いて，入力軸に対して出力ディスク又は連結部材を回転
可能且つ軸方向に移動不能に支持する第２軸受をアンギ
ュラ軸受で構成した場合も，第２軸受をスラスト軸受で
構成した上記の場合と同様に，入力軸は上記のとおりケ
ーシングに対して一対の第１軸受によって回転可能且つ
軸方向に移動不能に支持されており，また，出力ディス
ク又は連結部材は第２軸受であるアンギュラ軸受によっ
て軸方向に移動不能に支持されている。したがって，変
速時に２組のトロイダル変速機構の同期が崩れようとし
て入力軸にスラスト荷重が作用し，各パワーローラから
出力ディスクに圧接力が作用したときでも，出力ディス
クは，ケーシングに対して第１軸受によって回転可能且
つ軸方向に移動不能に支持されている入力軸に対して，
一対の第２軸受であるアンギュラ軸受によって支持され
ているので，軸方向に変位しない。従って，このトロイ
ダル型無段変速機を用いれば，変速時においても，入力
軸の軸方向位置と，出力ディスクのパワーローラ傾転軸
に対する軸方向位置とが適正な規制位置に保たれ，所定
の変速比が得られる。

【００２０】

【実施例】以下，図面を参照しながら，この考案の一実
施例について説明する。図１はこの考案によるトロイダ
ル型無段変速機の一実施例を示す断面図である。この考
案によるトロイダル型無段変速機の構成は，図３に示す
トロイダル型無段変速機と基本的には同一の構成を有す
るものであり，図３に付した符号と同一の作用を有する
部品には同一の符号を付している。

【００２１】このトロイダル型無段変速機は，入力軸
１，入力軸１に対して回転可能に支持された一対の入力
ディスク４，１３，入力ディスク４，１３のそれぞれに
対向して配置され入力軸１に対して回転可能に支持され
た一対の出力ディスク６，１５，対向する一組の入力デ
ィスク４と出力ディスク６の間に配置され入力ディスク
４から出力ディスク６へトルクを伝達する傾転可能なパ
ワーローラ７，８，同じく対向する一組の入力ディスク
１３と出力ディスク１５の間に配置され入力ディスク１
３から出力ディスク１５へトルクを伝達する傾転可能な
パワーローラ１６，１７，一対の入力ディスク４，１３
のそれぞれに作用して入力トルクの大きさに応じてパワ
ーローラ７，８，１６，１７の圧接力を変化させる押圧
手段２９，３０を有している。

【００２２】このトロイダル型無段変速機について，も
う少し詳細に説明する。入力軸１には，図示しないトル
クコンバータを介してエンジントルクが入力される。第
１トロイダル変速機構２は，入力軸１にラジアル軸受３
を介して回転自在に取り付けられた第１入力ディスク
４，入力軸１にラジアル軸受５を介して回転自在に取り
付けられ，第１入力ディスク４に対向して配置された第
１出力ディスク６，両ディスク４，６間に配置された一
対の第１パワーローラ７，８から構成されている。第１
パワーローラ７，８は，それぞれ図示しないケーシング
に取り付けられたパワーローラ傾転軸９，１０に対して
傾転自在に設けられている。また，第１パワーローラ
７，８自体は円盤状であって，第１入力ディスク４から
トルクを受けて回転し，第１出力ディスク６へトルクを
伝達するように構成されている。

【００２３】第２トロイダル変速機構１１は，入力軸１
にラジアル軸受１２を介して回転自在に取り付けられた
第２入力ディスク１３，入力軸１にラジアル軸受１４を
介して回転自在に取り付けられ，第２入力ディスク１３
に対向して配置された第２出力ディスク１５，両ディス
ク１３，１５間に配置された一対の第２パワーローラ１
６，１７とから構成されている。第２パワーローラ１
６，１７は，それぞれ図示しないケーシングに取り付け
られたパワーローラ傾転軸１８，１９に対して傾転自在
に設けられている。また，第２パワーローラ１６，１７
自体は円盤状であって，第２入力ディスク１３からトル
クを受けて回転し，第２出力ディスク１５へトルクを伝
達するように構成されている。

【００２４】第１トロイダル変速機構２と第２トロイダ
ル変速機構１１は，入力軸１上に，お互いの出力ディス
ク６，１５同士が対向するように配置されている。第１
出力ディスク６と第２出力ディスク１５は，連結部材２
０で相互に連結されており，一体になって回転すること
ができる。連結部材２０には出力歯車２１が一体に形成
されており，出力歯車２１には出力軸２５の出力歯車２
６が噛み合っている。

【００２５】入力軸１の両端部には，それぞれフランジ
部２７，２８が形成されている。フランジ部２７と第１
入力ディスク４との間には，押圧手段としてのローディ
ングカム２９が設けられている。また，フランジ部２８
と第２入力ディスク１３との間にも，押圧手段としての
ローディングカム３０が設けられている。

【００２６】また，このトロイダル型無段変速機は，入
力軸１をケーシングに設けた支持部４７，４９（総称す
る時には，ケーシングという）に対して回転可能に支持
すると共に，ケーシングの支持部４７，４９間に位置し
て軸方向に移動不能に支持する第１軸受である軸受４
５，４６を有している。軸受４５は，ケーシングに設け
た支持部４７と，入力軸１に形成されたショルダ部４８
に固定されている。また，軸受４６は，ケーシングに設
けた支持部４９と，入力軸１に形成されたショルダ部５
０に固定されている。

【００２７】更に，このトロイダル型無段変速機は，入
力軸１に対して出力ディスク６，１５を軸方向に移動不
能に支持するスラスト軸受３１，３２を有している。ス
ラスト軸受３１は，第１トロイダル変速機構２における
第１入力ディスク４と第１出力ディスク６との間に配置
され，入力軸１と第１出力ディスク６を支持するもので
ある。入力軸１には環状溝３３が形成されており，この
環状溝３３にサークリップ３４が嵌合されている。そし
て，スラスト軸受３１はサークリップ３４と第１出力デ
ィスク６の端面に当接し，出力ディスク６の軸方向位置
を規制している。即ち，出力ディスク６は，入力ディス
ク４側へ移動するのを規制されている。スラスト軸受３
２は入力軸１と第２出力ディスク１５を支持するもの
で，スラスト軸受３１と同様に，第２トロイダル変速機
構１１における第２入力ディスク１３と第２出力ディス
ク１５との間に配置されており，入力軸１に形成された
環状溝３５に嵌合したサークリップ３６と第２出力ディ
スク１５の端面に当接して，出力ディスク１５の軸方向
位置を規制している。即ち，出力ディスク１５は，入力
ディスク１３側へ移動するのを規制されている。

【００２８】このトロイダル型無段変速機は，以上のよ
うに構成されており，以下のように作動する。エンジン
の稼働に伴って，入力軸１にトルクが入力されると，こ
のトルクは入力軸１の一端に形成されたフランジ部２７
とローディングカム２９を介して第１入力ディスク４に
伝達されると共に，入力軸１の他端に形成されたフラン
ジ部２８とローディングカム３０を介して第２入力ディ
スク１３に伝達され，第１ディスク４と第２入力ディス
ク１３が一緒に回転する。

【００２９】第１入力ディスク４に入力されたトルク
は，一対の第１パワーローラ７，８を介して第１出力デ
ィスク６に伝達される。一方，第２入力ディスク１３に
入力されたトルクは，第２パワーローラ１６，１７を介
して第２出力ディスク１５に伝達される。この時，第１
パワーローラ７，８は，第２パワーローラ１６，１７と
連動して動き，パワーローラの傾転角に応じた変速比
が，第１入力ディスク４と第１出力ディスク６との間，
及び第２入力ディスク１３と第２出力ディスク１５との
間に，無段階に得られる。そして，第１出力ディスク６
及び第２出力ディスク１５に伝達されたトルクは，連結
部材２０に伝達され，更に出力歯車２１，２６を介して
出力軸２５へと伝達される。

【００３０】変速時に，第１パワーローラ７，８が傾転
軸９，１０の方向に変位する変位量と，第２パワーロー
ラ１６，１７が傾転軸１８，１９の方向に変位する変位
量とが異なると，第１入力ディスク４及び第１出力ディ
スク６と第１パワーローラ７，８との接触位置，並びに
第２入力ディスク１３及び第２出力ディスク１５と第２
パワーローラ１６，１７との接触位置が，入力軸１の軸
線を通り且つ第１パワーローラ７，８の傾転軸９，１０
及び第２パワーローラ１６，１７の傾転軸１８，１９と
直交する平面から離れる方向に変位する。したがって，
第１トロイダル変速機構２と第２トロイダル変速機構１
１との変速の同期が崩れようとする。このとき，一対の
フランジ部２７，２８と第１入力ディスク４及び第２入
力ディスク１３との間に配置されたローディングカム２
９，３０が，それぞれ第１入力ディスク４及び第２入力
ディスク１３に作用して第１パワーローラ７，８及び第
２パワーローラ１６，１７に生じる圧接力が互いに異な
ることになり，その圧接力の反力としてフランジ部２
７，２８に作用する力の差が入力軸１に対してスラスト
荷重として作用する。しかし，入力軸１はケーシングに
固定された支持部４７，４９に対して軸受４５，４６に
よって回転可能且つ軸方向に移動不能に支持されている
ので，入力軸１は軸方向に変位しない。

【００３１】一方，入力ディスク４，１３には，ローデ
ィングカム２９，３０からの圧接力，即ち，スラスト荷
重の反力が作用する。例えば，入力ディスク４，１３に
作用するスラスト荷重の反力に差があり，正味のスラス
ト荷重の反力として第１トロイダル変速機構２から第２
トロイダル変速機構１１の方向にスラスト荷重の反力が
作用した場合には，スラスト荷重の反力は第１トロイダ
ル変速機構２の第１入力ディスク４から，第１パワーロ
ーラ７，８に実質的に支えられることなく第１出力ディ
スク６に伝達して，連結部材２０を介して，第２トロイ
ダル変速機構１１の第２出力ディスク１５へと伝達され
る。ところで，第２出力ディスク１５は，サークリップ
３６で軸方向位置を規制されたスラスト軸受３２によっ
て，入力軸１に対して軸方向に移動不能に支持されてい
る。入力軸１は上記のとおりケーシングに対して軸受４
５，４６によって回転可能且つ軸方向に移動不能に支持
されているので，結局，第１出力ディスク６の第１パワ
ーローラ傾転軸９，１０に対する軸方向位置が適正に保
たれることになる。また，逆に第２トロイダル変速機構
１１から第１トロイダル変速機構２の方向にスラスト反
力が作用した場合にも，同様にして，第２出力ディスク
１５の第２パワーローラ傾転軸１８，１９に対する軸方
向位置が適正に保たれることになる。このように，両方
の出力ディスク６，１５は，入力軸１を介してケーシン
グに対して軸方向位置を規制されているので，パワーロ
ーラ傾転軸９，１０，１８，１９との軸方向位置が適正
に保たれ，所定の変速比を得ることができる。なお，上
記第一実施例では，スラスト軸受３１，３２は，入力軸
１に対して出力ディスク６，１５を軸方向に移動不能に
支持する手段として設けたが，連結部材２０を軸方向に
移動不能に支持する手段として設けても同じことであ
る。

【００３２】次に，この考案によるトロイダル型無段変
速機の別の実施例を説明する。図２はこの考案によるト
ロイダル型無段変速機の別の実施例を示す断面図であ
る。このトロイダル型無段変速機は，図１に示した実施
例のトロイダル型無段変速機と基本的には同じ構造であ
る。両者の相違点をあげると，一つは，出力ディスク
６，１５を入力軸１に支持する軸受として，ラジアル軸
受５，１４を廃止して，その代わりにアンギュラ軸受３
７，３８を採用した点である。ここで，アンギュラ軸受
は，アンギュラ玉軸受，アンギュラ円筒ころ軸受等の呼
び接触角が０°でないアンギュラ支持可能である軸受を
指すものとする。もう一つの相違点は，出力ディスク
６，１５を入力軸１にスラスト軸受３１，３２で支持す
る代わりに，出力ディスク６，１５（連結部材２０）を
入力軸１にアンギュラ軸受３７，３８で支持した点であ
る。それ以外の点については，両者は同一の構造を有し
ているので，構造が同一の部分については説明を省略す
る。

【００３３】第１出力ディスク６は，連結部材２０と隣
接する面に凹部３９が形成されており，アンギュラ軸受
３７はこの凹部３９に嵌合され，連結部材２０の端面で
挟持されている。また，入力軸１に形成された環状溝４
０にはサークリップ４１が嵌合されており，アンギュラ
軸受３７はサークリップ４１と連結部材２０の一方の端
面によって挟まれている。同様に，アンギュラ軸受３８
も，第２出力ディスク１５の凹部４２に嵌合され，連結
部材２０の他方の端面で挟持されている。また，入力軸
１に形成された環状溝４３にはサークリップ４４が嵌合
されており，アンギュラ軸受３８はサークリップ４４と
連結部材２０の他方の端面によって挟まれている。

【００３４】アンギュラ軸受３７，３８の組入れは，複
数の軸受が軸方向に隔置して配設される機械・装置にお
いて常用されている軸受の組入れ手順をトロイダル型無
段変速機の組立において適用することで行われる。トロ
イダル型無段変速機の組立においては，先ず，入力軸１
に図２の右方から第１入力ディスク４及び第１パワーロ
ーラ７，８が挿入された後，入力軸１に形成されている
環状溝４０内にサークリップ４１が嵌められる。以下，
各部品の入力軸１への装着は図２の右方から行われる。
次に，アンギュラ軸受３７を予め凹部３９に軽圧入した
第１出力ディスク６が，入力軸１に嵌められる。その
後，連結部材２０がサークリップ４１との間にアンギュ
ラ軸受３７を挟む位置まで入力軸１に嵌挿される。次
に，アンギュラ軸受３８を予め凹部４２に軽圧入した第
２出力ディスク１５が入力軸１に嵌められる。更に，第
２出力ディスク１５と入力軸１との間に押し込まれたサ
ークリップ４４が，連結部材２０との間でアンギュラ軸
受３８を挟む状態で，入力軸１に形成されている環状溝
４３に嵌め込まれる。最後に，第２入力ディスク１３及
び第２パワーローラ１６，１７が入力軸１上に挿入され
る。出力ディスク６，１５は連結部材２０によって一体
回転するように相互に連結結合されるが，その連結結合
は，図示されていないが，例えば，出力ディスク６，１
５と連結部材２０とのそれぞれに，スプライン又はドグ
歯を形成し，装入時に互いに係合させることで得ること
ができる。

【００３５】変速時に，第１パワーローラ７，８が傾転
軸９，１０の方向に変位する変位量と，第２パワーロー
ラ１６，１７が傾転軸１８，１９の方向に変位する変位
量とが異なると，図１に示す実施例の場合と同様に，第
１入力ディスク４及び第１出力ディスク６と第１パワー
ローラ７，８との接触位置，並びに第２入力ディスク１
３及び第２出力ディスク１５と第２パワーローラ１６，
１７との接触位置が，入力軸１の軸線を通り且つ第１パ
ワーローラ７，８の傾転軸９，１０及び第２パワーロー
ラ１６，１７の傾転軸１８，１９と直交する平面から離
れる方向に変位する。したがって，第１トロイダル変速
機構２と第２トロイダル変速機構１１との変速の同期が
崩れようとする。このとき，一対のフランジ部２７，２
８と第１入力ディスク４及び第２入力ディスク１３との
間に配置されたローディングカム２９，３０が，それぞ
れ第１入力ディスク４及び第２入力ディスク１３に作用
して第１パワーローラ７，８及び第２パワーローラ１
６，１７に生じる圧接力が互いに異なることになり，そ
の圧接力の反力としてフランジ部２７，２８に作用する
力の差が入力軸１に対してスラスト荷重として作用す
る。しかし，入力軸１はケーシングに固定された支持部
４７，４９に対して軸受４５，４６によって回転可能且
つ軸方向に移動不能に支持されているので，入力軸１は
軸方向に変位しない。

【００３６】一方，入力ディスク４，１３には，ローデ
ィングカム２９，３０からの圧接力，即ち，スラスト荷
重の反力が作用する。例えば，入力ディスク４，１３に
作用するスラスト荷重の反力に差があり，正味のスラス
ト荷重の反力が第１トロイダル変速機構２から第２トロ
イダル変速機構１１の方向に作用した場合には，スラス
ト荷重の反力は第１トロイダル変速機構２の第１入力デ
ィスク４，第１パワーローラ７，８，第１出力ディスク
６に伝達して，連結部材２０を介して，第２トロイダル
変速機構１１の第２出力ディスク１５へと伝達される。
ところで，連結部材２０は，サークリップ４４で入力軸
１に軸方向位置を規制されたアンギュラ軸受３８によっ
て，入力軸１に対して回転可能且つ軸方向に移動不能に
支持されており，しかも，入力軸１は上記のとおりケー
シングの支持部材４７，４９に対して軸受４５，４６に
よって回転可能且つ軸方向に移動不能に支持されている
ので，結局，第１出力ディスク６の第１パワーローラ傾
転軸９，１０に対する軸方向位置が適正に保たれる。ま
た，逆に第２トロイダル変速機構１１から第１トロイダ
ル変速機構２の方向にスラスト荷重の反力が作用した場
合にも，同様にして，第２出力ディスク１５の第２パワ
ーローラ傾転軸１８，１９に対する軸方向位置が適正に
保たれる。このように，両方の出力ディスク６，１５
は，入力軸１を介してケーシングに対して軸方向位置を
規制されているので，パワーローラ傾転軸９，１０，１
８，１９との軸方向位置が適正に保たれ，所定の変速比
を得ることができる。なお，上記第二実施例では，アン
ギュラ軸受３７，３８は，入力軸１に対して連結部材２
０を回転可能且つ軸方向に移動不能に支持する手段とし
て設けたが，出力ディスク６，１５を回転可能且つ軸方
向に移動不能に支持する手段として設けても同じことで
あるが，構造上の強度から前者の方が好ましい。

【００３７】図１の実施例では，第１出力ディスク６は
ラジアル軸受５を介して入力軸１上に回転自在に支持さ
れているが，図２の実施例ではラジアル軸受が省略さ
れ，その代わりに，１個のアンギュラ軸受３７でラジア
ル軸受とスラスト軸受の両方の機能を果たしている。第
２出力ディスク１５についても同様に，１個のアンギュ
ラ軸受３８でラジアル軸受とスラスト軸受の両方の機能
を果たしている。従って，図２の実施例のトロイダル型
無段変速機は，図１の実施例のものに比べて更に部品点
数を少なくすることができるという利点がある。

【００３８】

【考案の効果】この考案によるトロイダル型無段変速機
は，上記のように構成されているので，次のような効果
を有する。即ち，このトロイダル型無段変速機によれ
ば，出力ディスクのパワーローラ傾転軸に対する軸方向
位置を規制した状態で入力軸をケーシングに対して軸方
向に位置規制することが可能となり，２組のトロイダル
変速機構の同期が崩れた場合でも，所定の変速比を得る
ことができる。従って，従来のように入力軸をエンジン
側で２つに分割しなくてもよくなり，入力軸の構造を簡
単にすることができると共に，部品点数を低減させるこ
とができる。

【００３９】或いは，このトロイダル型無段変速機は，
出力ディスクを入力軸にアンギュラ軸受で支持している
ため，従来，入力軸と出力ディスクの回転軸を一致させ
るのに用いていたラジアル軸受を廃止することが可能と
なり，従来のトロイダル型無段変速機よりも更に部品点
数を少なくすることができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案によるトロイダル型無段変速機の一実
施例を示す断面図である。

【図２】この考案によるトロイダル型無段変速機の別の
実施例を示す断面図である。

【図３】従来のトロイダル型無段変速機を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 入力軸 ２ 第１トロイダル変速機構 ４ 第１入力ディスク ６ 第１出力ディスク ７，８ 第１パワーローラ ９，１０ パワーローラ傾転軸 １１ 第２トロイダル変速機構 １３ 第２入力ディスク １５ 第２出力ディスク １６，１７ 第２パワーローラ １８，１９ パワーローラ傾転軸 ２０ 連結部材 ２７，２８ フランジ部 ２９，３０ ローディングカム（押圧手段） ３１，３２ スラスト軸受 ３７，３８ アンギュラ軸受（第２軸受） ４５，４６ 軸受（第１軸受） ４７，４９ ケーシングの支持部（ケーシング）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 田中 裕久 東京都目黒区大岡山１−15−３ (56)参考文献 特開 平１−234646（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−216160（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−122848（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−60751（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 15/38

Claims (3)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングを貫通する入力軸，該入力軸
   に対して回転可能に支持された一対の入力ディスク，該
   入力ディスクのそれぞれに対向して配置され且つ前記入
   力軸に対して回転可能に支持された一対の出力ディス
   ク，対向する一組の前記入力ディスクと前記出力ディス
   クの間に配置され且つ前記入力ディスクから前記出力デ
   ィスクへトルクを伝達する傾転可能なパワーローラ，対
   向する一対の前記出力ディスク同士を一体的に連結する
   連結部材，前記入力軸に設けた一対のフランジ部と前記
   入力ディスク間に配置され且つ前記入力ディスクのそれ
   ぞれに作用して入力トルクの大きさに応じて前記パワー
   ローラの圧接力を変化させる押圧手段を有するトロイダ
   ル型無段変速機において，前記入力軸の前記フランジ部
   と前記ケーシングとの間に前記入力軸の回転を許容する
   が前記ケーシングに対する前記入力軸の軸方向移動を規
   制する一対の第１軸受を配置し，前記入力軸と前記出力
   ディスクとの間に前記入力軸と前記出力ディスクとの相
   対回転を許容するが前記出力ディスクの前記入力軸に対
   する軸方向移動を規制する一対の第２軸受を配置したこ
   とを特徴とするトロイダル型無段変速機。
2. 【請求項２】 前記第２軸受はスラスト軸受とラジアル
   軸受とで構成したことを特徴とする請求項１に記載のト
   ロイダル型無段変速機。
3. 【請求項３】 前記第２軸受はアンギュラ軸受で構成し
   たことを特徴とする請求項１に記載のトロイダル型無段
   変速機。