JP4771119B2

JP4771119B2 - トロイダル型無段変速機

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Publication number: JP4771119B2
Application number: JP2005187766A
Authority: JP
Inventors: 巧篠島
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2005-06-28
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2025-06-28
Also published as: JP2007009934A

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７および図８に示すように構成されている。図７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８参照）が回転自在に挟持されている。

図７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７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７のＡ−Ａ線に沿う断面図である図８に示すように、ケーシング５０の内側であって、出力側ディスク３，３の側方位置には、両ディスク３，３を両側から挟む状態で一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂが支持されている。これら一対のヨーク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。そして、後述するトラニオン１５の両端部に設けられた枢軸１４を揺動自在に支持するため、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの四隅には、円形の支持孔１８が設けられるとともに、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向の中央部には、円形の係止孔１９が設けられている。

一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂは、ケーシング５０の内面の互いに対向する部分に形成された支持ポスト６４，６８により、僅かに変位できるように支持されている。これらの支持ポスト６４，６８はそれぞれ、入力側ディスク２の内側面２ａと出力側ディスク３の内側面３ａとの間にある第１キャビティ２２１および第２キャビティ２２２にそれぞれ対向する状態で設けられている。

したがって、ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、各支持ポスト５４，６８に支持された状態で、その一端部が第１キャビティ２２１の外周部分に対向するとともに、その他端部が第２キャビティ２２２の外周部分に対向している。

第１および第２のキャビティ２２１，２２２は同一構造であるため、以下、第１キャビティ２２１のみについて説明する。

図８に示すように、ケーシング５０の内側において、第１キャビティ２２１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８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、その本体部である支持板部１６の長手方向(図８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、ラジアルニードル軸受３８を介して各パワーローラ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、前述したように、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８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。前述したように、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、前述したように、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの幅方向（図８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、支持ポスト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２３Ａ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８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（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８の下端部)にはそれぞれ駆動ロッド（枢軸１４から延びる軸部）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、駆動軸２２の回転は、押圧装置１２を介して、各入力側ディスク２，２および入力軸１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８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。

以上のように、トロイダル型無段変速機は、パワーローラ１１とディスク２，３とを高圧で押し付けてトラクション力を発生させることによって動力伝達を行なうが、特にハーフトロイダル型無段変速機では、その構造上、パワーローラ１１に非常に大きなスラスト力が働く。そのため、パワーローラ１１のトラクション面やパワーローラ１１を支えるスラスト軸受２４，２５に例えば潤滑油から異物（コンタミ）が混入して噛み込んだ場合には、例えばスラスト玉軸受２４の転動体２６の表面および内外輪軌道の軌道面（パワーローラ１１の外側面および外輪２８の内側面）等に圧痕が生じ、その圧痕を起点にして剥離が発生し易くなる。これは、パワーローラ１１の軸受の寿命低下を招く。

したがって、このような問題が生じないよう、一般的には、例えばスラスト転がり軸受であるスラスト玉軸受２４に潤滑油を圧送するポンプの吸い込み部や吐き出し口にラインフィルタを取り付け、このラインフィルタにより潤滑油中の異物をある程度除去しているが、これだけでは十分でない場合がある。

例えば、ラインフィルタのメッシュを細かくしすぎると、圧力損失が大きくなり、ポンプのロスも増えることになり、トランスミッション全体の効率が下がってしまう。そのため、メッシュをあまり細かくできず、小さな異物はラインフィルタを通過してしまう。

また、加工や組立時にラインフィルタよりも下流側に異物（バリやゴミ等）が入った場合、この異物はラインフィルタを通過しないため、トラクション面やスラスト玉軸受２４に異物が流れてしまう場合がある。

そのため、パワーローラ１１の軸受２４，２５へ潤滑油を供給するための潤滑油路中（潤滑回路のうち噴出し口に近い部分）に二次メッシュフィルタを設け、ラインフィルタ下流に異物が混入した場合でも前記二次メッシュフィルタによって潤滑油とこれに混入する異物とを分離することにより、トラクション面やパワーローラ１１の軸受２４，２５に異物が侵入することを防止することが提案されている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。また、フィルタを配置する位置や形態も様々に工夫されている（例えば、特許文献３ないし特許文献５参照）。

特開２００２−２８６１１０号公報特開２００４−３２４８７７号公報特開２００４−２１０３７４号公報特開２００５−１４７１６０号公報特開２００５−０６９３５５号公報

しかしながら、どの場所にどれだけ多くのフィルタを設けても、フィルタに目詰まりが発生してしまうと、潤滑油が十分に供給されなくなる虞がある。また、フィルタを設ける際に、目詰まり除去のための洗浄やフィルタ交換を考慮すると、フィルタの取付場所、形状、取付方向等が制約されてしまい、異物の混入防止が絶対不可欠な部分へフィルタを設置することが困難になる。

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、フィルタの設置の自由度を狭めることなくフィルタの目詰まりを容易に防止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。

前記目的を達成するために、請求項１に記載のトロイダル型無段変速機は、駆動源からの回転力を伝える駆動軸と、駆動軸から回転力を受ける入力軸に結合され且つ入力軸と一体で回転する入力側ディスクと、入力側ディスクとの間に設けられたパワーローラを介して入力側ディスクの回転力を所定の変速比で受ける出力側ディスクと、パワーローラを回転可能に支承する軸受と、前記軸受に潤滑油を供給するための油路とを備えて成るトロイダル型無段変速機であって、前記軸受と対向する前記油路の部位に設けられ、前記軸受に対して供給される潤滑油中の異物を捕捉するためのフィルタと、前記フィルタの目詰まりを防止するための目詰まり防止手段とを備え、前記目詰まり防止手段は、前記フィルタをテーパ状の周面を有する筒状のフィルタにより形成し、前記油路中における潤滑油の流れ方向に対して前記フィルタの周面が斜めに交差し且つ前記油路を塞ぐように設置することから成るとともに、前記パワーローラに設けられ且つフィルタによって捕捉された異物をこのフィルタ上から逃がすための逃げ穴を有しており、この逃げ穴はその開口が前記フィルタに隣接し且つ前記フィルタの傾斜角とほぼ同じ傾斜角を持って伸びていることを特徴とする。

この請求項１に記載された発明においては、パワーローラを回転可能に支承する軸受に対して供給される潤滑油中の異物を捕捉するためのフィルタが設けられているため、他の部分に比べて特に異物に対して厳しい要求がなされるパワーローラの転動面やパワーローラの軸受への異物混入を確実に防ぐことができるとともに、前記フィルタの目詰まりを防止する目詰まり防止手段が設けられているため、常にクリーンで安定した量の潤滑油を前記軸受に対して供給することができる。また、目詰まり防止手段が設けられることで、目詰まりによる圧力損失を低減できるため、ポンプロス増加を防止でき、これによりトランスミッション全体の効率低下を防ぐことができる。また、フィルタの目詰まりが防止されることから、フィルタの目詰まりに伴うフィルタの洗浄や交換を考慮してフィルタの設置箇所が制約されるといった問題も解消され、異物の混入防止が絶対不可欠な部分（異物が噛み込んでしまうと、転動面に圧痕がついて製品寿命を低下させてしまう部分）へフィルタを簡単且つ確実に設置することが可能になる。すなわち、設置の自由度を大きく確保しながら、フィルタの目詰まりを防止できる。更に、フィルタの目詰まりが防止されることから、フィルタのメッシュを細かくすることも可能になり、細かい異物も確実に除去できるようになる。

また、フィルタを斜めに設置するだけで目詰まりを防止できるため、前記目詰まり防止手段を簡単に実現することができる。また、フィルタによって捕捉された異物は、潤滑油の流出力により、フィルタの傾斜面に沿ってフィルタ上から押し流されることとなるため、目詰まりの原因を根本から容易に断つことができる。

また、フィルタによって捕捉された異物を前記逃げ穴によりフィルタ上および油路内から確実に除去できるため（異物が経時的に油路内に蓄積されず）、目詰まりを効率的且つ効果的に防止することができる。

また、請求項２に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項１に記載の発明において、前記フィルタは、１０μｍ以上の異物を除去できるメッシュサイズのメッシュフィルタであることを特徴とする。
また、請求項３に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記目詰まり防止手段は、前記フィルタに設けられ且つ前記逃げ穴に向けて異物を案内するためのガイド手段を有していることを特徴とする。

この請求項３に記載された発明においては、前記逃げ穴に向けて異物を案内するためのガイド手段がフィルタに設けられているため、フィルタによって捕捉された異物をフィルタ上から効率的且つ確実に前記逃げ穴へと逃がすことができる。

本発明のトロイダル型無段変速機によれば、フィルタの目詰まりを防止する目詰まり防止手段が設けられているので、フィルタの設置の自由度を狭めることなくフィルタの目詰まりを容易に防止できるとともに、潤滑に必要な潤滑油量を安定して供給することができる。さらに、目詰まり防止手段が設けられることで、目詰まりによる圧力損失を低減できるため、ポンプロス増加を防止でき、その結果トランスミッション全体の効率低下を防ぐことができる。

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、本発明の特徴は、パワーローラの軸受に対する潤滑油の供給形態にあり、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同様であるため、以下においては、本発明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７および図８と同一の符号を付して簡潔に説明するに留める。

図１および図２は本発明の実施の形態を示している。図１に示すように、本実施形態のトロイダル型無段変速機において、パワーローラ１１と入出力側ディスク２，３とを有して構成されるバリエータには、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のパワーローラ１１の回転を許容するスラスト玉軸受２４と、このスラスト玉軸受２４に潤滑油を供給するための油路とが設けられている。

前記油路は、変位軸２３の先端部２３ｂ内をその長手方向に沿って延びる第１の油孔５１と、第１の油孔５１の途中から径方向に延びて先端部２３ｂの外周面で開口する複数の第２の油孔５２と、変位軸２３の先端部２３ｂの先端に位置する第１の油孔５１の先端から径方向に延びる複数の第３の油孔５３とを有している。第１の油孔５１は、パワーローラ１１へ潤滑油を供給するためにトラニオン１５に形成され且つ変位軸２３の先端部２３ｂの基端面まで延びる油路９０に連通している。また、第２の油孔５２は、スラスト玉軸受２４と対向して開口している。また、第３の油孔５３は、変位軸２３の先端部２３ｂの先端側に位置し且つラジアルニードル軸受３８により先端部２３ｂとパワーローラ１１との間に形成された環状空間５５に連通している。更に、環状空間５５は、変位軸２３の先端部２３ｂとパワーローラ１１との間の隙間５７を通じてスラスト玉軸受２４へと通じている。すなわち、本実施形態において、スラスト玉軸受２４に潤滑油を供給するための前記油路は、第１の油孔５１と、第２の油孔５２と、第３の油孔５３と、環状空間５５と、隙間５７とによって形成されている。

また、複数の第２の油孔５２の開口から吐き出される潤滑油中の異物を一括して捕捉するため、変位軸２３の先端部２３ｂの外周面には、図３の（ａ）に示すような略円筒状の第１のメッシュフィルタ８０が被嵌して取り付けられている。また、複数の第３の油孔５３の開口から吐き出される潤滑油中の異物を一括して捕捉するため、変位軸２３の先端部２３ｂの外周面には、図３の（ａ）に示すような略円筒状の第２のメッシュフィルタ８２が被嵌して取り付けられている。なお、必要に応じて、図１のＡ部にフィルタを設けても良い。

また、第１のメッシュフィルタ８０の直ぐ下流側には、第３のメッシュフィルタ２００が設けられている。この第３のメッシュフィルタ２００は、図３の（ｂ）に示すようなテーパ状の周面を有する筒状のフィルタであり、第２の油孔５２に対して斜めに配置されている。具体的には、図２にも示すように、第３のメッシュフィルタ２００は、その目詰まりを防止する目詰まり防止手段を構成するため、第２の油孔５２中における潤滑油３００，３００’の流れ方向（図２に矢印で示す方向）に対してフィルタ２００の中心軸Ｏ’が所定の角度θを成すように、第２の油孔５２内で斜めに設置されている。また、パワーローラ１１には、更なる目詰まり防止手段を構成するため、第３のメッシュフィルタ２００によって捕捉された異物３０２をフィルタ２００上から逃がすための逃げ穴２０４が形成されている。この逃げ穴２０４は、その開口が第３のメッシュフィルタ２００に隣接しており、第３のメッシュフィルタ２００の傾斜角とほぼ同じ傾斜角をもって延びている。また、第３のメッシュフィルタ２００のメッシュサイズは、要求される耐久信頼性にもよるが、自動車用として考えた場合、直径１０ミクロン以上の異物を除去できる程度であることが望ましい。

以上のような構成において、変位軸２３の先端部２３ｂの基端面から第１の油孔５１内に導入された潤滑油３００は、図１に破線で示すように途中で第２の油孔５２へと流れ、図２に示すように第１および第３のメッシュフィルタ８０，２００によって異物３０２が除去された後、クリーンな潤滑油３００’として直接にスラスト玉軸受２４に供給される。この際、潤滑油３００の流出方向に対し斜めに取り付けられた第３のメッシュフィルタ２００により捕捉された異物３０２は、潤滑油３００の流出力により、第３のメッシュフィルタ２００の傾斜面をガイド手段として逃げ穴２０４の内部（異物が侵入してもさほど影響が少ない部分）へと押し流される。そのため、第３のメッシュフィルタ２００の目詰まりが防止される。なお、図４にも示すように、潤滑油３００，３００’の流れる方向に対して直角に取り付けられる第１のメッシュフィルタ８０の場合には、捕捉した異物３０２によって目詰まりが発生してしまう可能性がある。

一方、第３の油孔５３へと流れた潤滑油３００は、環状空間５５内に達し、変位軸２３の先端部２３ｂとパワーローラ１１との間の隙間５７を通じて、スラスト玉軸受２４へと流れる。

以上説明したように、本実施形態においては、パワーローラ１１を回転可能に支承する軸受２４に対して供給される潤滑油中の異物を捕捉するための第１ないし第３のフィルタ８０，８２，２００が設けられているため、他の部分に比べて特に異物に対して厳しい要求がなされるパワーローラ１１の転動面やパワーローラ１１の軸受２４への異物混入を確実に防ぐことができる。また、特に第３のメッシュフィルタ２００にあっては、当該フィルタ２００の目詰まりを防止する目詰まり防止手段が設けられているため、常にクリーンで安定した量の潤滑油を軸受２４に対して供給することができる。また、目詰まり防止手段が設けられていることで、目詰まりによる圧力損失を低減できるため、ポンプロス増加を防止でき、その結果トランスミッション全体の効率低下を防ぐことができる。また、フィルタ２００の目詰まりが防止されることから、フィルタの目詰まりに伴うフィルタの洗浄や交換を考慮してフィルタ２００の設置箇所が制約されるといった問題も解消され、異物の混入防止が絶対不可欠な部分（異物が噛み込んでしまうと、製品寿命を低下させてしまう部分）へフィルタ２００を簡単且つ確実に設置することが可能になる。すなわち、設置の自由度を大きく確保しながら、フィルタの目詰まりを防止できる。更に、フィルタの目詰まりが防止されることなから、フィルタ２００のメッシュを細かくすることも可能になり、細かい異物も確実に除去できるようになる。

また、本実施形態においては、フィルタ２００を斜めに設置するだけで目詰まりを防止できるため、目詰まり防止手段を簡単に実現することができる。また、フィルタ２００によって捕捉された異物は、潤滑油の流出力により、フィルタ２００の傾斜面に沿ってフィルタ２００上から押し流されることとなるため、目詰まりの原因を根本から容易に断つことができる。

また、本実施形態においては、フィルタ２００によって捕捉された異物３０２を逃げ穴２０４によりフィルタ２００上および油孔５２内から確実に除去できるため（異物が経時的に油孔５２内に蓄積されず）、目詰まりを効率的且つ効果的に防止することができる。

なお、フィルタ２００が設置される場所は油孔５２に限らない。また、潤滑対象もスラスト玉軸受２４に限らない。例えば、潤滑油噴射ノズル３３０のようなものに対して目詰まり防止手段を伴うフィルタを取り付ける場合には、図５に示すように、前記潤滑油噴射ノズル３３０の噴射口に、円錐形のフィルタ２２０を取り付けることが考えられる。この場合、図５の（ｂ）に示すように潤滑油噴射ノズル３３０にスリット３３０ａを設け、このスリット３３０ａを利用してフィルタ２２０を潤滑油噴射ノズル３３０に嵌め込む（差し込む）ようにしても良い。この構成では、異物３０２を除去した油３００’のみが重要な箇所に噴射され、除去された異物３０２は潤滑油３００の流出力で外側に押し出される。

また、以上説明したフィルタ２００，２２０には、図６に示すように、異物３０２の外側への押し流しを促進させ或いは前述した逃げ穴２０４に向けて異物３０２を案内するためのガイド手段として、溝２００ａ，２２０ａが設けられていても良い。

本発明は、シングルキャビティ型やダブルキャビティ型などの様々なハーフトロイダル型無段変速機の他、トラニオンが無いフルトロイダル型無段変速機に適用することができる。

本発明の実施の形態の要部構成を示す断面図である。図１の要部拡大図である。（ａ）は第１のメッシュフィルタの外形図、（ｂ）は第３のメッシュフィルタの外形図である。第１のメッシュフィルタの設置形態を示す拡大図である。フィルタ構成の変形例を示す図である。フィルタ構成の他の変形例を示す図である。従来から知られている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７のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

符号の説明

１入力軸
２入力側ディスク
３出力側ディスク
１１パワーローラ
２２駆動軸
２４スラスト玉軸受
５１，５２，５３油孔（油路）
８０，８２フィルタ
２００，２２０フィルタ（目詰まり防止手段）
２００ａ，２２０ａ溝（ガイド手段）
２０４逃げ穴（目詰まり防止手段）

Claims

駆動源からの回転力を伝える駆動軸と、駆動軸から回転力を受ける入力軸に結合され且つ入力軸と一体で回転する入力側ディスクと、入力側ディスクとの間に設けられたパワーローラを介して入力側ディスクの回転力を所定の変速比で受ける出力側ディスクと、パワーローラを回転可能に支承する軸受と、前記軸受に潤滑油を供給するための油路とを備えて成るトロイダル型無段変速機において、
前記軸受と対向する前記油路の部位に設けられ、前記軸受に対して供給される潤滑油中の異物を捕捉するためのフィルタと、
前記フィルタの目詰まりを防止するための目詰まり防止手段と、
を備え、
前記目詰まり防止手段は、前記フィルタをテーパ状の周面を有する筒状のフィルタにより形成し、前記油路中における潤滑油の流れ方向に対して前記フィルタの周面が斜めに交差し且つ前記油路を塞ぐように設置することから成るとともに、前記パワーローラに設けられ且つフィルタによって捕捉された異物をこのフィルタ上から逃がすための逃げ穴を有しており、この逃げ穴はその開口が前記フィルタに隣接し且つ前記フィルタの傾斜角とほぼ同じ傾斜角を持って伸びていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
前記フィルタは、１０μｍ以上の異物を除去できるメッシュサイズのメッシュフィルタであ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。
前記目詰まり防止手段は、前記フィルタに設けられ且つ前記逃げ穴に向けて異物を案内するためのガイド手段を有し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。