JP3879913B2 - トロイダル型無段変速機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用の変速機として用いるトロイダル型無段変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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１４及び図１５に示すように構成されている。
図１４に示すように、ケーシング５０の内側には入力軸（中心軸）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つの入力ディスク２，２と２つの出力ディスク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。
【０００３】
入力軸１は、図中左側に位置する入力ディスク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。
【０００４】
出力ディスク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、入力ディスク２，２の内側面（凹面）２ａ，２ａと出力ディスク３，３の内側面（凹面）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図１５参照）が回転自在に挟持されている。
【０００５】
図１４中右側に位置する入力ディスク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、入力ディスク２の背面（図１４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１ｃ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。
【０００６】
図１５は、図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１５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１５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１５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。
【０００７】
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、各入力ディスク２，２および各出力ディスク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。
【０００８】
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１４の裏表方向、図１５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。
図１６に示すように、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１５および図１６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の内周面は球状凹面として、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及びこれを支持するシリンダ３１の上側バルブボディ６１によって揺動自在に支持されている。
【０００９】
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２，２，４，４の回転方向に対して同方向(図１５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。
【００１０】
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２６，２６と、これら各玉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。
【００１１】
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。
【００１２】
さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図１５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、上側バルブボディ６１と下側バルブボディ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。
【００１３】
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、各入力ディスク２，２に伝えられる。そして、これら入力ディスク２，２の回転が、一対のパワーローラ１１，１１を介して各出力ディスク３，３に伝えられ、更にこれら各出力ディスク３，３の回転が、出力歯車４より取り出される。
【００１４】
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１５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と各入力ディスク２，２および各出力ディスク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。
【００１５】
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及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。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するヨーク２３Ａ，２３Ｂはそれぞれ、上述したように、球面ポスト６４，６８を中心に揺動するようになっている（例えば、特開平１１−１４１６３５号公報参照）が、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂをよりスムーズに揺動させるものが望まれていた。
このため、特開平９−２９１９９７号公報には、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに形成したピン孔に挿入したピンを中心に、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動させる技術が開示されている。
【００１７】
しかしながら、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにピン孔を形成するときに、その形成位置を精密にする必要があるので、これら各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造が困難になってしまうとともに、別途ピンを設けなければならないので、部品点数が増加し、製造コストが高くなってしまう。
【００１８】
本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、ヨークの製造を容易にすることができるとともに、製造コストを低減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。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークに、これら各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置しこれら各ヨークに対向する対向部材に当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項１に記載の発明においては、各ヨークの突起部は、対向部材（例えば、ケーシング、トラニオンを変位させるためのピストンを収納するシリンダ等）に当接しており、各ヨークはこの突起部を中心に揺動して、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作を同期させる。
このように、各ヨークは対向部材に当接した突起部を中心に揺動するので、各ヨークがスムーズに揺動する。したがって、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作が安定して同期するので、トロイダル型無段変速機の変速特性が安定する。
また、ヨークに突起部を設けただけであるので、ヨークの製造が容易であるとともに、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減が図られる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置し前記各ヨークに対向する対向部材に、前記各ヨークに当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とする。
【００２２】
請求項２に記載の発明においては、対向部材の突起部は、各ヨークに接触しており、各ヨークはこの突起部を中心に揺動して、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作を同期させる。
このように、各ヨークは、対向部材に設けられ且つ各ヨークに当接した突起部を中心に揺動するので、各ヨークがスムーズに揺動する。したがって、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作が安定して同期するので、トロイダル型無段変速機の変速特性が安定する。
また、対向部材に突起部を設けるだけの簡単な構成なので、ヨークの製造が容易であるとともに、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減が図られる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記各ヨークに形成された貫通孔に挿通されて前記各ヨークの水平方向への移動を規制する規制部材を備え、これら各規制部材と前記各ヨークの貫通孔との間には、隙間が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の発明においては、規制部材とヨークの貫通孔との間には隙間が形成されているので、ヨークは、この隙間の分だけ水平方向に移動可能となる。したがって、ケーシング内のヨークの位置のずれや、トラニオンに対するパワーローラの組み付け位置のばらつき等により、パワーローラの周面と各ディスクの内側面との当接部の位置が、それぞれのパワーローラでばらついても、ヨークが水平方向に移動して、パワーローラの周面と各ディスクの内側面との当接部の位置のばらつきを修正する。このため、各パワーローラにかかる荷重が均等となり、パワーローラの耐久性が低下せず、パワーローラの長寿命化が図られる。
また、パワーローラの耐久性が低下しないように、ケーシング内でのヨークの位置や、トラニオンに対するパワーローラの組み付け位置を精密に合わせる必要がないので、これらの各部品の組み付け作業が容易である。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記対向部材には、前記各ヨークの前記各突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
請求項４に記載の発明においては、ヨークの突起部の先端部が対向部材に設けられた凹み部に挿入されることにより、ヨークは対向部材の凹み部に揺動自在に支持される。このため、ヨークの揺動の中心が常に一定になるので、ヨークの揺動が安定する。
また、ヨークを揺動自在に支持するためのポストやピン等を設ける必要がないので、ヨークにポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンをヨークに組み付ける作業を行わなくても済み、ヨークの製造がさらに容易なものとなる。さらには、ポストやピン等を設ける必要がないので、部品点数が低減し、製造コストの低減が図られる。
【００２７】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記各ヨークには、前記対向部材の前記突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられていることを特徴とする。
【００２８】
請求項５に記載の発明においては、ヨークに設けられた凹み部に対向部材の突起部の先端部が挿入されることにより、ヨークは対向部材の突起部に揺動自在に支持される。このため、ヨークの揺動の中心が常に一定になるので、ヨークの揺動が安定する。
また、ヨークを揺動自在に支持するためのポストやピン等を設ける必要がないので、ヨークにポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンをヨークに組み付ける作業を行わなくても済み、ヨークの製造がさらに容易なものとなる。さらには、ポストやピン等を設ける必要がないので、部品点数が低減し、製造コストの低減が図られる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の各図において、図１４乃至図１６と同様な構成要素には、同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００３０】
図１乃至図３は本発明の第１実施の形態を示している。図１乃至図３に示すように、各ヨーク２３Ａ、２３Ｂの幅方向（図１の裏表方向、図２および図３の左右方向）において、各支持孔１８，１８の間の中間部にはそれぞれ、球面ポスト（規制部材）６４，６８を通すための長穴状の貫通孔６９，６９が形成されている。この貫通孔６９，６９は、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向において、球面ポスト６４，６８の外径よりも大きく形成されており、これにより、図２に示すように、各貫通孔６９，６９と球面ポスト６４，６８との間には、所定の隙間Ｓが形成されて、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂが幅方向にがたつくようになっている。すなわち、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向の移動は、球面ポスト６４，６８によって規制されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、隙間Ｓの分だけ移動可能になっている。
【００３１】
図１および図３に示すように、ヨーク２３Ａの各支持孔６９，６９の長手方向（図１の左右方向、図３（ａ）の上下方向）の外側にはそれぞれ、ケーシング５０の固定部材５２に向けて突出する弓形板状の突起部７０，７０が形成されており、これらの各突起部７０，７０は、ヨーク２３Ａの揺動の支点となっている。
同様に、ヨーク２３Ｂの各支持孔６９，６９の長手方向の外側にもそれぞれ、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に向けて突出する弓形板状の突起部７１，７１が形成されており、これらの各突起部７１，７１は、ヨーク２３Ｂの揺動の支点となっている。
【００３２】
また、図１に示すように、ヨーク２３Ａの突起部７０，７０は、ケーシング５０の固定部材５２に当接され、ヨーク２３Ｂの突起部７１，７１は、上側バルブボディ６１に当接されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、それぞれの突起部７０，７０，７１，７１を中心に揺動するようになっている。
【００３３】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、変速時には、例えば、図２の左側の駆動ピストン３３が、同図の下側に変位し、右側の駆動ピストン３３が同図の上側に変位する。これに伴って、これら駆動ピストン３３，３３と結合されているトラニオン１５，１５が互いに逆方向、すなわち、左側のトラニオン１５は同図の上側に変位し、右側のトラニオン１５は同図の下側に変位する。
これにより、図４（ａ）に示すように、ヨーク２３Ａは、このヨーク２３Ａの同図の右側が上になる方向に、ケーシング５０の固定部材５２に当接した各突起部７０，７０を中心に傾く。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に当接した各突起部７１，１７を中心に、ヨーク２３Ａと同じ方向に傾く。
また、左側の駆動ピストン３３が、図２の上側に変位し、右側の駆動ピストン３３が図２の下側に変位した場合には、図４（ｂ）に示すように、ヨーク２３Ａは、このヨーク２３Ａの同図の左側が上になる方向に傾き、ヨーク２３Ｂもヨーク２３Ａと同方向に傾く。
そして、これら各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動により、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに支持された各トラニオン１５，１５の変位動作を同期させる。
【００３４】
このように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、ケーシング５０の固定部材５２および上側バルブボディ６１に当接した弓形板状の突起部７０，７０，７１，７１を中心に揺動するので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動をスムーズにすることができる。このため、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに支持された各トラニオン１５，１５の変位動作を安定して同期させることができ、トロイダル型無段変速機の変速特性を安定させることができる。
【００３５】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにそれぞれ突起部７０，７０，７１，７１を設けるだけの簡単な構成なので、ヨークの製造を容易にすることができる。また、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減を図ることができる。
【００３６】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂと球面ポスト６４，６８との間に隙間Ｓを形成しているので、この隙間Ｓの分だけ、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは移動することができる。このため、ケーシング５０内の各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置のずれや、トラニオン１５に対するパワーローラ１１の組み付け位置のばらつき等の要因で、パワーローラ１１の周面１１ａと、各ディスク２，３との当接部の位置が、それぞれのパワーローラ１１でばらついても、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂが水平方向に移動して、各当接部の位置のばらつきを修正することができる。
したがって、各パワーローラ１１にかかる荷重を略均等にすることができるので、パワーローラ１１の耐久性の低下を防止することができ、パワーローラ１１の長寿命化を図ることができる。
【００３７】
また、パワーローラ１１の耐久性が低下しないように、ケーシング５０内での各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置や、トラニオン１５に対するパワーローラ１１の組み付け位置を精密に合わせる必要がないので、これらの各部品の組み付け作業が容易になる。
【００３８】
図５乃至図７は、本発明の第２実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００３９】
図５に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａに向けて突出する弓形板状の突起部７２，７２が形成されており、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂに向けて突出する弓形板状の突起部７３，７３が形成されている。
図６に示すように、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７２，７２は、ヨーク２３Ａの幅方向に直交する両端部の中間部Ａに当接され、上側バルブボディの突起部７３，７３は、ヨーク２３Ａの幅方向に直交する両端部の中間部Ｂに当接されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、それぞれの突起部７２，７２，７３，７３を中心に揺動するようになっている。
【００４０】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各突起部７２，７２に当接しているヨーク２３Ａは、これら各突起部７２，７２を中心に揺動する。同様に、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各突起部７３，７３に当接しているヨーク２３Ｂも、これら各突起部７３，７３を中心に揺動する。したがって、本実施の形態では、第１実施の形態と同様な効果を奏する。
【００４１】
図８乃至図１０は、本発明の第３実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００４２】
図８に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａの突起部７０，７０の先端部がそれぞれ嵌合する弓形板状の凹み部７４，７４が形成されている。ヨーク２３Ａの各突起部７０，７０の先端部が、ケーシング５０の固定部材５２の凹み部７４，７４にそれぞれ嵌合されることにより、ヨーク２３Ａがこれら凹み部７４，７４に揺動自在に支持される。
また、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂの突起部７１，７１の先端部がそれぞれ嵌合する弓形板状の凹み部７５，７５が形成されている。ヨーク２３Ｂの各突起部７１，７１の先端部が、上側バルブボディ６１の凹み部７５，７５にそれぞれ嵌合されることにより、ヨーク２３Ｂがこれら凹み部７５，７５に揺動自在に支持される。
【００４３】
すなわち、本実施の形態では、図８に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポスト６４，６８（図１および図２参照）が設けられていない。したがって、図９に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂには、球面ポスト６４，６８を挿通するための貫通孔が形成されていない。
【００４４】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ヨーク２３Ａは、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各凹み部７４，７４に嵌合された各突起部７０，７０を中心に揺動する。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各凹み部７５，７５に嵌合された各突起部７１，７１を中心に揺動する。
したがって、第１実施の形態と同様な効果を奏するとともに、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動の中心が常に一定になるので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動を安定させることができる。
【００４５】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポストやピン等を設ける必要がないので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに球面ポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンを各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに組み付ける作業を行わなくても済み、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造をさらに容易にすることができる。しかも、球面ポストやピンといった部品がいらないので、部品点数を低減することができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。
【００４６】
図１１乃至図１３は、本発明の第４実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００４７】
図１１に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａに向けて突出する弓形板状の突起部７６，７６が一体に形成されている。また、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂに向けて突出する弓形板状の突起部７７，７７が形成されている。
【００４８】
また、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの長手方向の両端部の中間部にはそれぞれ、上述の突起部７６，７６，７７，７７の先端部が嵌合する弓形板状の凹み部７８，７８，７９，７９が形成されている。
これら凹み部７８，７８，７９，７９に、上述の各突起部７６，７６，７７，７７の先端部が嵌合されることにより、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂがこれら突起部７６，７６，７７，７７に揺動自在に支持される。
【００４９】
すなわち、本実施の形態では、図１１に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持する球面ポスト６４，６８（図１および図２参照）が設けられていない。したがって、図１２に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂには、球面ポスト６４，６８を挿通するための貫通孔が形成されていない。
【００５０】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ヨーク２３Ａは、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各突起部７６，７６の先端部に嵌合された各凹み部７８，７８を中心に揺動する。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各突起部７７，７７の先端部に嵌合された各凹み部７８，７８を中心に揺動する。
したがって、第１実施の形態と同様な効果を奏するとともに、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動の中心が常に一定になるので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動を安定させることができる。
【００５１】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポストやピン等を設ける必要がないので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに球面ポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンを各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに組み付ける作業を行わなくても済み、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造をさらに容易にすることができる。しかも、球面ポストやピンといった部品がいらないので、部品点数を低減することができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。
【００５２】
本発明は、上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。
例えば、第１および第３実施の形態においては、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに一体に突起部７０，７０，７１，７１を形成したが、これら突起部７０，７０，７１，７１を、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂとは別に設けても良い。
同様に、第２実施の形態においても、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７２，７２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１の突起部７３，７３を、ケーシング５０の固定部材５２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１とは別に設けても良い。
さらには、第４実施の形態においても、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７６，７６およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１の突起部７７，７７を、ケーシング５０の固定部材５２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１とは、別に設けても良い。
【００５３】
また、第１および第３実施の形態では、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの突起部７０，７１を弓形板状に形成しているが、これら突起部７０，７１の形状は、これに限定されず、例えば、半球状のように先端部が丸みを帯びている形状や略三角形状等に形成されていても良い。これは、第２実施の形態の突起部７２，７３、および第４実施の形態の突起部７６，７７についても同様である。
なお、上述した各突起部７０，７１，７２，７３，７６，７７の先端部を丸くした場合には、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動をさらにスムーズにすることができる。
【００５４】
また、上述の各実施の形態では、対向部材として、ケーシング５０の固定部材およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１を用いているが、これに代えて、例えば、ケーシング５０を対向部材として用いるようにしても良い。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のトロイダル型無段変速機によれば、ヨークの製造を容易にすることができるとともに、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】 図１のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）はヨークの側面図である。
【図４】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図５】 本発明の第２実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図６】 図５のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）はヨークの側面図である。
【図７】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図８】 本発明の第３実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図９】 図８のヨークを示す平面図である。
【図１０】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図１１】 本発明の第４実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図１２】 図１０のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）派ヨークの側面図である。
【図１３】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図１４】 従来の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１５】 図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１６】 図１４のヨークを示す平面図である。
【符号の説明】
１ 入力軸（中心軸）
２ 入力ディスク
４ 出力ディスク
１１ パワーローラ
１４ 枢軸
１５ トラニオン
２３Ａ，２３Ｂ ヨーク
３２ 駆動装置
５０ ケーシング
５２ 固定部材（対向部材）
６１ 上側バルブボディ（対向部材）
６４，６８ 球面ポスト（規制部材）
７０，７１，７２，７３，７６，７７ 突起部
７４，７５，７８，８９ 凹み部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用の変速機として用いるトロイダル型無段変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
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１４及び図１５に示すように構成されている。
図１４に示すように、ケーシング５０の内側には入力軸（中心軸）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つの入力ディスク２，２と２つの出力ディスク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。
【０００３】
入力軸１は、図中左側に位置する入力ディスク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。
【０００４】
出力ディスク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、入力ディスク２，２の内側面（凹面）２ａ，２ａと出力ディスク３，３の内側面（凹面）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図１５参照）が回転自在に挟持されている。
【０００５】
図１４中右側に位置する入力ディスク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、入力ディスク２の背面（図１４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１ｃ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。
【０００６】
図１５は、図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１５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１５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１５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。
【０００７】
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、各入力ディスク２，２および各出力ディスク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。
【０００８】
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１４の裏表方向、図１５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。
図１６に示すように、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１５および図１６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の内周面は球状凹面として、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及びこれを支持するシリンダ３１の上側バルブボディ６１によって揺動自在に支持されている。
【０００９】
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２，２，４，４の回転方向に対して同方向(図１５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。
【００１０】
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２６，２６と、これら各玉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。
【００１１】
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。
【００１２】
さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図１５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、上側バルブボディ６１と下側バルブボディ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。
【００１３】
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、各入力ディスク２，２に伝えられる。そして、これら入力ディスク２，２の回転が、一対のパワーローラ１１，１１を介して各出力ディスク３，３に伝えられ、更にこれら各出力ディスク３，３の回転が、出力歯車４より取り出される。
【００１４】
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１５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と各入力ディスク２，２および各出力ディスク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。
【００１５】
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及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。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するヨーク２３Ａ，２３Ｂはそれぞれ、上述したように、球面ポスト６４，６８を中心に揺動するようになっている（例えば、特開平１１−１４１６３５号公報参照）が、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂをよりスムーズに揺動させるものが望まれていた。
このため、特開平９−２９１９９７号公報には、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに形成したピン孔に挿入したピンを中心に、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動させる技術が開示されている。
【００１７】
しかしながら、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにピン孔を形成するときに、その形成位置を精密にする必要があるので、これら各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造が困難になってしまうとともに、別途ピンを設けなければならないので、部品点数が増加し、製造コストが高くなってしまう。
【００１８】
本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、ヨークの製造を容易にすることができるとともに、製造コストを低減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。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークに、これら各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置しこれら各ヨークに対向する対向部材に当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項１に記載の発明においては、各ヨークの突起部は、対向部材（例えば、ケーシング、トラニオンを変位させるためのピストンを収納するシリンダ等）に当接しており、各ヨークはこの突起部を中心に揺動して、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作を同期させる。
このように、各ヨークは対向部材に当接した突起部を中心に揺動するので、各ヨークがスムーズに揺動する。したがって、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作が安定して同期するので、トロイダル型無段変速機の変速特性が安定する。
また、ヨークに突起部を設けただけであるので、ヨークの製造が容易であるとともに、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減が図られる。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置し前記各ヨークに対向する対向部材に、前記各ヨークに当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とする。
【００２２】
請求項２に記載の発明においては、対向部材の突起部は、各ヨークに接触しており、各ヨークはこの突起部を中心に揺動して、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作を同期させる。
このように、各ヨークは、対向部材に設けられ且つ各ヨークに当接した突起部を中心に揺動するので、各ヨークがスムーズに揺動する。したがって、各ヨークに支持された各トラニオンの変位動作が安定して同期するので、トロイダル型無段変速機の変速特性が安定する。
また、対向部材に突起部を設けるだけの簡単な構成なので、ヨークの製造が容易であるとともに、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減が図られる。
【００２３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記各ヨークに形成された貫通孔に挿通されて前記各ヨークの水平方向への移動を規制する規制部材を備え、これら各規制部材と前記各ヨークの貫通孔との間には、隙間が形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項３に記載の発明においては、規制部材とヨークの貫通孔との間には隙間が形成されているので、ヨークは、この隙間の分だけ水平方向に移動可能となる。したがって、ケーシング内のヨークの位置のずれや、トラニオンに対するパワーローラの組み付け位置のばらつき等により、パワーローラの周面と各ディスクの内側面との当接部の位置が、それぞれのパワーローラでばらついても、ヨークが水平方向に移動して、パワーローラの周面と各ディスクの内側面との当接部の位置のばらつきを修正する。このため、各パワーローラにかかる荷重が均等となり、パワーローラの耐久性が低下せず、パワーローラの長寿命化が図られる。
また、パワーローラの耐久性が低下しないように、ケーシング内でのヨークの位置や、トラニオンに対するパワーローラの組み付け位置を精密に合わせる必要がないので、これらの各部品の組み付け作業が容易である。
【００２５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記対向部材には、前記各ヨークの前記各突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
請求項４に記載の発明においては、ヨークの突起部の先端部が対向部材に設けられた凹み部に挿入されることにより、ヨークは対向部材の凹み部に揺動自在に支持される。このため、ヨークの揺動の中心が常に一定になるので、ヨークの揺動が安定する。
また、ヨークを揺動自在に支持するためのポストやピン等を設ける必要がないので、ヨークにポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンをヨークに組み付ける作業を行わなくても済み、ヨークの製造がさらに容易なものとなる。さらには、ポストやピン等を設ける必要がないので、部品点数が低減し、製造コストの低減が図られる。
【００２７】
請求項５に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記各ヨークには、前記対向部材の前記突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられていることを特徴とする。
【００２８】
請求項５に記載の発明においては、ヨークに設けられた凹み部に対向部材の突起部の先端部が挿入されることにより、ヨークは対向部材の突起部に揺動自在に支持される。このため、ヨークの揺動の中心が常に一定になるので、ヨークの揺動が安定する。
また、ヨークを揺動自在に支持するためのポストやピン等を設ける必要がないので、ヨークにポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンをヨークに組み付ける作業を行わなくても済み、ヨークの製造がさらに容易なものとなる。さらには、ポストやピン等を設ける必要がないので、部品点数が低減し、製造コストの低減が図られる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の各図において、図１４乃至図１６と同様な構成要素には、同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００３０】
図１乃至図３は本発明の第１実施の形態を示している。図１乃至図３に示すように、各ヨーク２３Ａ、２３Ｂの幅方向（図１の裏表方向、図２および図３の左右方向）において、各支持孔１８，１８の間の中間部にはそれぞれ、球面ポスト（規制部材）６４，６８を通すための長穴状の貫通孔６９，６９が形成されている。この貫通孔６９，６９は、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向において、球面ポスト６４，６８の外径よりも大きく形成されており、これにより、図２に示すように、各貫通孔６９，６９と球面ポスト６４，６８との間には、所定の隙間Ｓが形成されて、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂが幅方向にがたつくようになっている。すなわち、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向の移動は、球面ポスト６４，６８によって規制されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、隙間Ｓの分だけ移動可能になっている。
【００３１】
図１および図３に示すように、ヨーク２３Ａの各支持孔６９，６９の長手方向（図１の左右方向、図３（ａ）の上下方向）の外側にはそれぞれ、ケーシング５０の固定部材５２に向けて突出する弓形板状の突起部７０，７０が形成されており、これらの各突起部７０，７０は、ヨーク２３Ａの揺動の支点となっている。
同様に、ヨーク２３Ｂの各支持孔６９，６９の長手方向の外側にもそれぞれ、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に向けて突出する弓形板状の突起部７１，７１が形成されており、これらの各突起部７１，７１は、ヨーク２３Ｂの揺動の支点となっている。
【００３２】
また、図１に示すように、ヨーク２３Ａの突起部７０，７０は、ケーシング５０の固定部材５２に当接され、ヨーク２３Ｂの突起部７１，７１は、上側バルブボディ６１に当接されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、それぞれの突起部７０，７０，７１，７１を中心に揺動するようになっている。
【００３３】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、変速時には、例えば、図２の左側の駆動ピストン３３が、同図の下側に変位し、右側の駆動ピストン３３が同図の上側に変位する。これに伴って、これら駆動ピストン３３，３３と結合されているトラニオン１５，１５が互いに逆方向、すなわち、左側のトラニオン１５は同図の上側に変位し、右側のトラニオン１５は同図の下側に変位する。
これにより、図４（ａ）に示すように、ヨーク２３Ａは、このヨーク２３Ａの同図の右側が上になる方向に、ケーシング５０の固定部材５２に当接した各突起部７０，７０を中心に傾く。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に当接した各突起部７１，１７を中心に、ヨーク２３Ａと同じ方向に傾く。
また、左側の駆動ピストン３３が、図２の上側に変位し、右側の駆動ピストン３３が図２の下側に変位した場合には、図４（ｂ）に示すように、ヨーク２３Ａは、このヨーク２３Ａの同図の左側が上になる方向に傾き、ヨーク２３Ｂもヨーク２３Ａと同方向に傾く。
そして、これら各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動により、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに支持された各トラニオン１５，１５の変位動作を同期させる。
【００３４】
このように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、ケーシング５０の固定部材５２および上側バルブボディ６１に当接した弓形板状の突起部７０，７０，７１，７１を中心に揺動するので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動をスムーズにすることができる。このため、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに支持された各トラニオン１５，１５の変位動作を安定して同期させることができ、トロイダル型無段変速機の変速特性を安定させることができる。
【００３５】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂにそれぞれ突起部７０，７０，７１，７１を設けるだけの簡単な構成なので、ヨークの製造を容易にすることができる。また、別途ピン等を設ける必要がないので、製造コストの低減を図ることができる。
【００３６】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂと球面ポスト６４，６８との間に隙間Ｓを形成しているので、この隙間Ｓの分だけ、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは移動することができる。このため、ケーシング５０内の各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置のずれや、トラニオン１５に対するパワーローラ１１の組み付け位置のばらつき等の要因で、パワーローラ１１の周面１１ａと、各ディスク２，３との当接部の位置が、それぞれのパワーローラ１１でばらついても、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂが水平方向に移動して、各当接部の位置のばらつきを修正することができる。
したがって、各パワーローラ１１にかかる荷重を略均等にすることができるので、パワーローラ１１の耐久性の低下を防止することができ、パワーローラ１１の長寿命化を図ることができる。
【００３７】
また、パワーローラ１１の耐久性が低下しないように、ケーシング５０内での各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置や、トラニオン１５に対するパワーローラ１１の組み付け位置を精密に合わせる必要がないので、これらの各部品の組み付け作業が容易になる。
【００３８】
図５乃至図７は、本発明の第２実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００３９】
図５に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａに向けて突出する弓形板状の突起部７２，７２が形成されており、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂに向けて突出する弓形板状の突起部７３，７３が形成されている。
図６に示すように、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７２，７２は、ヨーク２３Ａの幅方向に直交する両端部の中間部Ａに当接され、上側バルブボディの突起部７３，７３は、ヨーク２３Ａの幅方向に直交する両端部の中間部Ｂに当接されており、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、それぞれの突起部７２，７２，７３，７３を中心に揺動するようになっている。
【００４０】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各突起部７２，７２に当接しているヨーク２３Ａは、これら各突起部７２，７２を中心に揺動する。同様に、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各突起部７３，７３に当接しているヨーク２３Ｂも、これら各突起部７３，７３を中心に揺動する。したがって、本実施の形態では、第１実施の形態と同様な効果を奏する。
【００４１】
図８乃至図１０は、本発明の第３実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００４２】
図８に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａの突起部７０，７０の先端部がそれぞれ嵌合する弓形板状の凹み部７４，７４が形成されている。ヨーク２３Ａの各突起部７０，７０の先端部が、ケーシング５０の固定部材５２の凹み部７４，７４にそれぞれ嵌合されることにより、ヨーク２３Ａがこれら凹み部７４，７４に揺動自在に支持される。
また、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂの突起部７１，７１の先端部がそれぞれ嵌合する弓形板状の凹み部７５，７５が形成されている。ヨーク２３Ｂの各突起部７１，７１の先端部が、上側バルブボディ６１の凹み部７５，７５にそれぞれ嵌合されることにより、ヨーク２３Ｂがこれら凹み部７５，７５に揺動自在に支持される。
【００４３】
すなわち、本実施の形態では、図８に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポスト６４，６８（図１および図２参照）が設けられていない。したがって、図９に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂには、球面ポスト６４，６８を挿通するための貫通孔が形成されていない。
【００４４】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ヨーク２３Ａは、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各凹み部７４，７４に嵌合された各突起部７０，７０を中心に揺動する。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各凹み部７５，７５に嵌合された各突起部７１，７１を中心に揺動する。
したがって、第１実施の形態と同様な効果を奏するとともに、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動の中心が常に一定になるので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動を安定させることができる。
【００４５】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポストやピン等を設ける必要がないので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに球面ポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンを各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに組み付ける作業を行わなくても済み、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造をさらに容易にすることができる。しかも、球面ポストやピンといった部品がいらないので、部品点数を低減することができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。
【００４６】
図１１乃至図１３は、本発明の第４実施の形態を示している。なお、本実施の形態において、第１実施の形態と同様な構成要素には同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００４７】
図１１に示すように、ケーシング５０の固定部材５２には、ヨーク２３Ａに向けて突出する弓形板状の突起部７６，７６が一体に形成されている。また、シリンダ３１の上側バルブボディ６１には、ヨーク２３Ｂに向けて突出する弓形板状の突起部７７，７７が形成されている。
【００４８】
また、図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの長手方向の両端部の中間部にはそれぞれ、上述の突起部７６，７６，７７，７７の先端部が嵌合する弓形板状の凹み部７８，７８，７９，７９が形成されている。
これら凹み部７８，７８，７９，７９に、上述の各突起部７６，７６，７７，７７の先端部が嵌合されることにより、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂがこれら突起部７６，７６，７７，７７に揺動自在に支持される。
【００４９】
すなわち、本実施の形態では、図１１に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持する球面ポスト６４，６８（図１および図２参照）が設けられていない。したがって、図１２に示すように、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂには、球面ポスト６４，６８を挿通するための貫通孔が形成されていない。
【００５０】
上記構成のトロイダル型無段変速機においては、図１３（ａ）および（ｂ）に示すように、変速時には、ヨーク２３Ａは、ケーシング５０の固定部材５２に形成された各突起部７６，７６の先端部に嵌合された各凹み部７８，７８を中心に揺動する。同様に、ヨーク２３Ｂも、シリンダ３１の上側バルブボディ６１に形成された各突起部７７，７７の先端部に嵌合された各凹み部７８，７８を中心に揺動する。
したがって、第１実施の形態と同様な効果を奏するとともに、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動の中心が常に一定になるので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動を安定させることができる。
【００５１】
また、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂを揺動自在に支持するための球面ポストやピン等を設ける必要がないので、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに球面ポストやピン等を挿通するための孔を形成する作業や、ピンを各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに組み付ける作業を行わなくても済み、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの製造をさらに容易にすることができる。しかも、球面ポストやピンといった部品がいらないので、部品点数を低減することができ、製造コストの低減をさらに図ることができる。
【００５２】
本発明は、上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変形が可能である。
例えば、第１および第３実施の形態においては、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂに一体に突起部７０，７０，７１，７１を形成したが、これら突起部７０，７０，７１，７１を、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂとは別に設けても良い。
同様に、第２実施の形態においても、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７２，７２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１の突起部７３，７３を、ケーシング５０の固定部材５２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１とは別に設けても良い。
さらには、第４実施の形態においても、ケーシング５０の固定部材５２の突起部７６，７６およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１の突起部７７，７７を、ケーシング５０の固定部材５２およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１とは、別に設けても良い。
【００５３】
また、第１および第３実施の形態では、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの突起部７０，７１を弓形板状に形成しているが、これら突起部７０，７１の形状は、これに限定されず、例えば、半球状のように先端部が丸みを帯びている形状や略三角形状等に形成されていても良い。これは、第２実施の形態の突起部７２，７３、および第４実施の形態の突起部７６，７７についても同様である。
なお、上述した各突起部７０，７１，７２，７３，７６，７７の先端部を丸くした場合には、各ヨーク２３Ａ，２３Ｂの揺動をさらにスムーズにすることができる。
【００５４】
また、上述の各実施の形態では、対向部材として、ケーシング５０の固定部材およびシリンダ３１の上側バルブボディ６１を用いているが、これに代えて、例えば、ケーシング５０を対向部材として用いるようにしても良い。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のトロイダル型無段変速機によれば、ヨークの製造を容易にすることができるとともに、製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】 図１のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）はヨークの側面図である。
【図４】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図５】 本発明の第２実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図６】 図５のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）はヨークの側面図である。
【図７】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図８】 本発明の第３実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図９】 図８のヨークを示す平面図である。
【図１０】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図１１】 本発明の第４実施の形態に係るトロイダル型無段変速機の断面図である。
【図１２】 図１０のヨークを示しており、（ａ）はヨークの平面図であり、（ｂ）派ヨークの側面図である。
【図１３】 変速時にヨークが揺動している状態を説明するための図である。
【図１４】 従来の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１５】 図１４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図１６】 図１４のヨークを示す平面図である。
【符号の説明】
１ 入力軸（中心軸）
２ 入力ディスク
４ 出力ディスク
１１ パワーローラ
１４ 枢軸
１５ トラニオン
２３Ａ，２３Ｂ ヨーク
３２ 駆動装置
５０ ケーシング
５２ 固定部材（対向部材）
６１ 上側バルブボディ（対向部材）
６４，６８ 球面ポスト（規制部材）
７０，７１，７２，７３，７６，７７ 突起部
７４，７５，７８，８９ 凹み部
Claims (5)
- ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークに、これら各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置しこれら各ヨークに対向する対向部材に当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 - ケーシングと、このケーシングの内側で互いの内側面同士を対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に支持された入力ディスクおよび出力ディスクと、これら両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力ディスクおよび前記出力ディスクの中心軸に対して捻れの位置にあり且つ互いに同心的に設けられた一対の枢軸を中心に揺動するとともに、前記各パワーローラを回転自在に支持する複数のトラニオンと、前記各トラニオンを前記枢軸の軸方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記各ヨークの前記トラニオン側と反対側に位置し前記各ヨークに対向する対向部材に、前記各ヨークに当接されて、前記各ヨークの揺動の支点となる突起部を設けたことを特徴とするトロイダル型無段変速機。 - 前記各ヨークに形成された貫通孔に挿通されて前記各ヨークの水平方向への移動を規制する規制部材を備え、これら各規制部材と前記各ヨークの貫通孔との間には、隙間が形成され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。
- 前記対向部材には、前記各ヨークの前記各突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられている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。
- 前記各ヨークには、前記対向部材の前記突起部の先端部が挿入される凹み部が設けられていることを特徴とする請求項２に記載のトロイダル型無段変速機。
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