JP5966625B2

JP5966625B2 - Toroidal continuously variable transmission

Info

Publication number: JP5966625B2
Application number: JP2012123082A
Authority: JP
Inventors: 大石　保徳; 保徳大石
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2012-05-30
Filing date: 2012-05-30
Publication date: 2016-08-10
Anticipated expiration: 2032-05-30
Also published as: JP2013249854A

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。 The present invention relates to a toroidal continuously variable transmission that can be used for transmissions of automobiles and various industrial machines.

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５および図６に示すように構成されている。図５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。 For example, a double-cavity toroidal continuously variable transmission used as a transmission for an automobile is configured as shown in FIGS. As shown in FIG. 5, an input shaft 1 is rotatably supported inside the casing 50, and two input side disks 2, 2 and two output side disks 3 are disposed on the outer periphery of the input shaft 1. 3 is attached. An output gear 4 is rotatably supported on the outer periphery of the intermediate portion of the input shaft 1. Output side disks 3 and 3 are connected to cylindrical flange portions 4a and 4a provided at the center of the output gear 4 by spline coupling.

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。 The input shaft 1 is rotationally driven by a drive shaft 22 via a loading cam type pressing device 12 provided between an input side disk 2 and a cam plate 7 located on the left side in the drawing. . The output gear 4 is supported in the casing 50 via a partition wall 13 formed by coupling two members, so that the output gear 4 can rotate around the axis O of the input shaft 1 while the axis O. Directional displacement is prevented.

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６参照）が回転自在に挟持されている。 The output side disks 3 and 3 are supported by needle bearings 5 and 5 interposed between the input shaft 1 so as to be rotatable about the axis O of the input shaft 1. Further, the left input side disk 2 in the figure is supported on the input shaft 1 via a ball spline 6, and the right side input disk 2 in the figure is splined to the input shaft 1. Rotates with the input shaft 1. Further, the power roller 11 (see FIG. 6) is freely rotatable between the inner side surfaces (concave surfaces) 2a, 2a of the input side discs 2, 2 and the inner side surfaces (concave surfaces) 3a, 3a of the output side discs 3, 3. Is sandwiched between.

図５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５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。 A step 2b is provided on the inner peripheral surface 2c of the input side disk 2 located on the right side in FIG. 5, and the step 1b provided on the outer peripheral surface 1a of the input shaft 1 is abutted against the step 2b. At the same time, the back surface (right surface in FIG. 5) of the input side disk 2 is abutted against the loading nut 9. Thereby, the displacement of the input side disk 2 in the direction of the axis O with respect to the input shaft 1 is substantially prevented. Further, a disc spring 8 is provided between the cam plate 7 and the flange 1d of the input shaft 1, and this disc spring 8 is a concave surface 2a, 2a, 3a of each disk 2, 2, 3, 3. , 3a and the contact surface between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 are applied with a pressing force.

図６は、図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図６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６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６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。 6 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 6, a pair of trunnions 15, 15 that swing about a pair of pivots 14, 14 that are twisted with respect to the input shaft 1 are provided inside the casing 50. In addition, illustration of the input shaft 1 is abbreviate | omitted in FIG. Each trunnion 15, 15 is a pair of bent wall portions 20, 20 formed at both ends in the longitudinal direction (vertical direction in FIG. 6) of the support plate portion 16 so as to be bent toward the inner surface side of the support plate portion 16. have. The bent wall portions 20 and 20 form concave pocket portions P for accommodating the power rollers 11 in the trunnions 15 and 15. Further, the pivot shafts 14 and 14 are concentrically provided on the outer side surfaces of the bent wall portions 20 and 20, respectively.

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。 A circular hole 21 is formed in the center portion of the support plate portion 16, and a base end portion (first shaft portion) 23 a of the displacement shaft 23 is supported in the circular hole 21. Then, by swinging each trunnion 15, 15 about each pivot 14, 14, the inclination angle of the displacement shaft 23 supported at the center of each trunnion 15, 15 can be adjusted. In addition, each power roller 11 is rotatably supported around the tip end portion (second shaft portion) 23b of the displacement shaft 23 protruding from the inner surface of each trunnion 15, 15. 11 is sandwiched between the input disks 2 and 2 and the output disks 3 and 3. In addition, the base end part 23a and the front-end | tip part 23b of each displacement shaft 23 and 23 are mutually eccentric.

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６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５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。 Further, the pivot shafts 14, 14 of the trunnions 15, 15 are supported so as to be swingable with respect to the pair of yokes 23A, 23B and displaceable in the axial direction (vertical direction in FIG. 6). The horizontal movement of the trunnions 15 and 15 is restricted by 23B. Each yoke 23A, 23B is formed in a rectangular shape by pressing or forging a metal such as steel. Four circular support holes 18 are provided at the four corners of each of the yokes 23 </ b> A and 23 </ b> B, and the pivot shafts 14 provided at both ends of the trunnion 15 swing through the radial needle bearings 30. It is supported freely. In addition, a circular locking hole 19 is provided in the central portion of the yokes 23A and 23B in the width direction (left and right direction in FIG. 5), and the inner peripheral surface of the locking hole 19 is a cylindrical surface. 64 and 68 are fitted inside. That is, the upper yoke 23A is swingably supported by the spherical post 64 supported by the casing 50 via the fixing member 52, and the lower yoke 23B is supported by the spherical post 68 and the drive for supporting the same. The upper cylinder body 61 of the cylinder 31 is swingably supported.

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６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。 The displacement shafts 23 and 23 provided in the trunnions 15 and 15 are provided at positions 180 degrees opposite to the input shaft 1. Further, the direction in which the distal end portion 23b of each of the displacement shafts 23, 23 is eccentric with respect to the base end portion 23a is the same direction as the rotational direction of both the disks 2, 2, 3, 3 (in FIG. (Reverse direction). Further, the eccentric direction is a direction substantially orthogonal to the direction in which the input shaft 1 is disposed. Accordingly, the power rollers 11 and 11 are supported so that they can be slightly displaced in the longitudinal direction of the input shaft 1. As a result, even if each power roller 11, 11 tends to be displaced in the axial direction of the input shaft 1 due to elastic deformation of each component member based on the thrust load generated by the pressing device 12, each component This displacement is absorbed without applying an excessive force to the member.

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。 Further, between the outer surface of the power roller 11 and the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15, a thrust ball bearing (thrust bearing) 24 that is a thrust rolling bearing is sequentially formed from the outer surface side of the power roller 11. A thrust needle bearing 25 is provided. Among these, the thrust ball bearing 24 supports the rotation of each power roller 11 while supporting the load in the thrust direction applied to each power roller 11. Each of such thrust ball bearings 24 includes a plurality of balls (hereinafter referred to as rolling elements) 26, 26, an annular retainer 27 that holds the rolling elements 26, 26 in a freely rolling manner, And an annular outer ring 28. Further, the inner ring raceway of each thrust ball bearing 24 is formed on the outer side surface (large end surface) of each power roller 11, and the outer ring raceway is formed on the inner side surface of each outer ring 28.

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。 The thrust needle bearing 25 is sandwiched between the inner surface of the support plate portion 16 of the trunnion 15 and the outer surface of the outer ring 28. Such a thrust needle bearing 25 supports the thrust load applied to each outer ring 28 from the power roller 11, while the power roller 11 and the outer ring 28 swing around the base end portion 23 a of each displacement shaft 23. Allow.

さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図６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。 Further, driving rods (trunnion shafts) 29 and 29 are provided at one end portions (lower end portions in FIG. 6) of the trunnions 15 and 15, respectively, and driving pistons ( Hydraulic pistons) 33, 33 are fixed. Each of these drive pistons 33 and 33 is oil-tightly fitted in a drive cylinder 31 constituted by an upper cylinder body 61 and a lower cylinder body 62. The drive pistons 33 and 33 and the drive cylinder 31 constitute a drive device 32 that displaces the trunnions 15 and 15 in the axial direction of the pivots 14 and 14 of the trunnions 15 and 15.

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。 In the case of the toroidal continuously variable transmission configured as described above, the rotation of the input shaft 1 is transmitted to the input side disks 2 and 2 via the pressing device 12. Then, the rotation of the input side disks 2 and 2 is transmitted to the output side disks 3 and 3 via the pair of power rollers 11 and 11, and the rotation of the output side disks 3 and 3 is further transmitted to the output gear 4. It is taken out more.

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６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。 When changing the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4, the pair of drive pistons 33, 33 are displaced in opposite directions. As the drive pistons 33 and 33 are displaced, the pair of trunnions 15 and 15 are displaced in directions opposite to each other. For example, the power roller 11 on the left side in FIG. 6 is displaced to the lower side in the figure, and the power roller 11 on the right side in the figure is displaced to the upper side in the figure.

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。 As a result, the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 act on contact portions of the input side disks 2 and 2 and the inner side surfaces 2a, 2a, 3a and 3a of the output side disks 3 and 3, respectively. The direction of the tangential force changes. As the force changes, the trunnions 15 and 15 swing in opposite directions around the pivots 14 and 14 pivotally supported by the yokes 23A and 23B.

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。 As a result, the contact position between the peripheral surfaces 11a and 11a of the power rollers 11 and 11 and the inner surfaces 2a and 3a changes, and the rotational speed ratio between the input shaft 1 and the output gear 4 changes. Further, when the torque transmitted between the input shaft 1 and the output gear 4 fluctuates and the amount of elastic deformation of each component changes, the power rollers 11 and 11 and the outer rings attached to the power rollers 11 and 11 will be described. 28 and 28 slightly rotate around the base end portions 23a and 23a of the displacement shafts 23 and 23, respectively. Since the thrust needle bearings 25 and 25 exist between the outer side surfaces of the outer rings 28 and 28 and the inner side surfaces of the support plate portions 16 constituting the trunnions 15 and 15, respectively, the rotation is performed smoothly. Is called. Therefore, as described above, the force for changing the inclination angle of each displacement shaft 23, 23 can be small.

ところで、トロイダル型無段変速機では、ケーシング５０の外側で、各部材を組み付けて動作可能なモジュールとした後に、この組み立てられたモジュールをケーシング５０に収容することが提案されている。このようなモジュール化において、上述のように入力軸の中央部で背中合わせに配置されている二つの出力側ディスク３，３とこれらの間に配置される出力歯車４とを、一体にした構造が採用されている（例えば、特許文献１参照）。なお、この一体化された出力側ディスク３は、前後にそれぞれ入力側ディスク２，２の内側面に対向する内側面３ａ，３ａが形成されている。 By the way, in the toroidal type continuously variable transmission, it has been proposed that after the members are assembled into an operable module outside the casing 50, the assembled module is accommodated in the casing 50. In such modularization, a structure in which the two output-side disks 3 and 3 arranged back to back at the center of the input shaft and the output gear 4 arranged therebetween are integrated as described above. (For example, refer to Patent Document 1). The integrated output side disk 3 is formed with inner side surfaces 3a and 3a facing the inner side surfaces of the input side disks 2 and 2 respectively in the front and rear.

また、一体化された出力側ディスクの外周面に出力歯車４として機能する複数の歯が形成されている。
また、この一体型の出力側ディスクを有するトロイダル型無段変速機において、出力側ディスクが入力軸（バリエータシャフト）にラジアルニードル軸受を介して支持されるものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。 A plurality of teeth functioning as the output gear 4 are formed on the outer peripheral surface of the integrated output side disk.
Further, in the toroidal-type continuously variable transmission having this integrated output side disk, there has been proposed one in which the output side disk is supported on an input shaft (variator shaft) via a radial needle bearing (for example, Patent Documents). 2).

また、特許文献１、２のトロイダル型無段変速機では、上下のヨークを支持する上下のポスト６４、６５が一体に繋がれた支柱形状を有し、この支柱形状のポストを入力軸１が貫通した状態になっている。一対の支柱型ポストの間に、一体型の出力側ディスクが配置されている。各支柱型ポストと、一体型の出力側ディスクとの間には、スラスト玉軸受が配置されている。 Further, in the toroidal type continuously variable transmissions of Patent Documents 1 and 2, the upper and lower posts 64 and 65 that support the upper and lower yokes are integrally connected, and the input shaft 1 is connected to the post-shaped posts. It has penetrated. An integrated output side disk is disposed between the pair of support posts. Thrust ball bearings are disposed between each support post and the integrated output side disk.

このようなトロイダル型無段変速機においては、動力伝達のために大きな荷重でディスク２，３と、パワーローラ１１とを押し付けている。入力軸１の押圧装置１２の反対側になるリア側（図中右端部側）の入力側ディスク２は、前記荷重（スラスト荷重）を受けるようにローディングナット９により入力軸１に対して軸方向に位置決め固定されている。すなわち、ローディングナット９は、ディスク２，３と、パワーローラ１１とを介して押圧装置１２からの荷重を受ける部材である。 In such a toroidal type continuously variable transmission, the disks 2 and 3 and the power roller 11 are pressed with a large load for power transmission. The input side disk 2 on the rear side (right end side in the figure) opposite to the pressing device 12 of the input shaft 1 is axially oriented with respect to the input shaft 1 by the loading nut 9 so as to receive the load (thrust load). It is fixed to the position. That is, the loading nut 9 is a member that receives a load from the pressing device 12 via the disks 2 and 3 and the power roller 11.

また、言い換えると、押圧装置１２によりディスク２，３と、パワーローラ１１に対して入力軸を押圧装置１２側に引き抜く方向の力が作用し、この力がローディングナット９を介してリア側の入力側ディスク２に伝達され、入力側ディスク２を押圧装置１２側に押すように荷重が作用する。これにより、ローディングナット９は、入力軸１からディスク２，３と、パワーローラ１１に力を伝達する伝達部材と考えることもできる。 In other words, a force in the direction of pulling the input shaft toward the pressing device 12 acts on the disks 2 and 3 and the power roller 11 by the pressing device 12, and this force is input to the rear side via the loading nut 9. The load is transmitted to the side disk 2 so as to push the input side disk 2 toward the pressing device 12. Thus, the loading nut 9 can be considered as a transmission member that transmits force from the input shaft 1 to the disks 2 and 3 and the power roller 11.

また、特許文献２では、ローディングナット９に代えて入力軸１のコッタ溝に嵌め込まれたコッタにより入力軸１に対してリア側の入力側ディスク２を位置決め固定することが提案されている。この場合に、コッタが前記伝達部材として機能することになる。
また、特許文献２のトロイダル型無段変速機では、入力軸１のコッタ側の支持位置（軸受の位置）がコッタより外側（リア側：押圧装置１２の反対（逆）側）になっている。 Further, Patent Document 2 proposes that the input side disk 2 on the rear side is positioned and fixed with respect to the input shaft 1 by a cotter fitted in the cotter groove of the input shaft 1 instead of the loading nut 9. In this case, the cotter functions as the transmission member.
Further, in the toroidal type continuously variable transmission of Patent Document 2, the support position (bearing position) on the cotter side of the input shaft 1 is outside the cotter (rear side: opposite (reverse) side of the pressing device 12). .

特開２００４−８４７１２号公報JP 2004-84712 A 特許２００８−８２３５７号公報Japanese Patent No. 2008-82357

ところで、上述のように出力歯車としても機能する一体型の出力側ディスクは、出力歯車に噛み合う歯車からギヤ反力を受けることになる。このギヤ反力は、例えば、歯車の軸受で受けることになり、特許文献２の場合のように、入力軸に対して出力側ディスクを回転自在に支持するラジアルニードル軸受を有する場合に、このラジアルニードル軸受がギヤ反力を受けることになる。したがって、ラジアルニードル軸受の内輪として機能する入力軸にギヤ反力が作用し、入力軸にギヤ反力に基づく曲げ荷重がかかることになる。 By the way, as described above, the integrated output-side disk that also functions as an output gear receives a gear reaction force from a gear that meshes with the output gear. This gear reaction force is received by, for example, a gear bearing. When a radial needle bearing that rotatably supports the output side disk with respect to the input shaft is provided as in Patent Document 2, this radial reaction force is provided. The needle bearing receives a gear reaction force. Therefore, a gear reaction force acts on the input shaft that functions as the inner ring of the radial needle bearing, and a bending load based on the gear reaction force is applied to the input shaft.

また、入力軸には、押圧装置１２からの軸方向に沿う押圧力が作用している。
ここで、押圧装置１２の押圧力に基づく、リアの入力側ディスク２に作用するスラスト荷重をコッタで受ける場合には、入力軸の外周面にコッタを取り付けるためのコッタ溝が周方向に沿って設けられることになる。また、前記スラスト荷重をローディングナットで受ける場合に、入力軸の外周面にローディングナットを螺合する雄ねじが形成される。この入力軸のローディングナットが螺合される螺合部の径が、入力軸の他の部分より小さくされる場合がある。 A pressing force along the axial direction from the pressing device 12 acts on the input shaft.
Here, when the cotter receives a thrust load acting on the rear input side disk 2 based on the pressing force of the pressing device 12, a cotter groove for attaching the cotter to the outer peripheral surface of the input shaft extends along the circumferential direction. Will be provided. Further, when the thrust load is received by the loading nut, a male screw is formed to screw the loading nut onto the outer peripheral surface of the input shaft. In some cases, the diameter of the threaded portion into which the loading nut of the input shaft is screwed is made smaller than other portions of the input shaft.

上述のように入力軸に押圧装置による押圧力に加えて、出力歯車のギヤ反力による曲げ荷重がかかった場合に、前記コッタ溝の括れた部分や、ローディングナットが螺合する径の小さい部分と径の大きい部分との境界部分に、過大な応力が発生する虞がある。 As described above, when a bending load due to the gear reaction force of the output gear is applied to the input shaft in addition to the pressing force by the pressing device, the portion where the cotter groove is constricted or the portion where the loading nut is screwed is small There is a possibility that excessive stress may be generated at the boundary portion between the portion and the portion having a large diameter.

本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、バリエータシャフトに押圧装置による押圧力と出力歯車等のギヤ反力による曲げ荷重が作用した場合に、バリエータシャフトのコッタ溝や、ローディングナットの径が細くなった螺合部分にかかる応力が大きくなるのを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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when a bending load is applied to the variator shaft due to the pressing force of the pressing device and the reaction force of the output gear, etc., the cotter groove of the variator shaft and the loading nut It is an object of the present invention to provide a toroidal continuously variable transmission that can prevent an increase in stress applied to a threaded portion having a reduced diameter.

前記目的を達成するために、本発明のトロイダル型無段変速機は、バリエータシャフトと、前記バリエータシャフトに支持されるとともに、それぞれの内側面同士を互いに対向させた状態で互いに同心的に且つ回転自在に設けられた入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側ディスクと前記出力側ディスクとの間に挟持されたパワーローラと、前記バリエータシャフトに支持された状態で前記入力側ディスク、前記出力側ディスクおよび前記パワーローラに押し付け力を付与する押圧装置と、前記バリエータシャフトの前記入力側ディスク、前記出力側ディスクおよび前記パワーローラに対して前記押圧装置の反対側になる位置で前記バリエータシャフトの他の部分より径が小さくされた小径部に固定され、当該押圧装置により発生する押圧力を前記入力側ディスクまたは前記出力側ディスクに伝達する伝達部材とを備え、
前記バリエータシャフトが前記押圧装置側と、前記伝達部材側とで支持されているトロイダル型無段変速機において、
前記伝達部材側で前記バリエータシャフトを支持する前記伝達部材側の支持手段が、前記伝達部材から前記押圧装置側に配置されていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a toroidal continuously variable transmission according to the present invention is supported by a variator shaft and the variator shaft, and rotates concentrically and in a state where inner surfaces of the variator shaft face each other. Freely provided input and output disks, a power roller sandwiched between the input and output disks, and the input and output disks supported by the variator shaft A pressing device that applies a pressing force to the side disk and the power roller, and a position of the variator shaft at a position opposite to the pressing device with respect to the input side disk, the output side disk, and the power roller of the variator shaft. It is fixed to a small-diameter part whose diameter is smaller than that of other parts, and is generated by the pressing device. A pressing force to a transmission member for transmitting to the input side disk or the output side disk,
In the toroidal type continuously variable transmission in which the variator shaft is supported on the pressing device side and the transmission member side,
The transmission member-side support means for supporting the variator shaft on the transmission member side is disposed on the pressing device side from the transmission member .

また、前記支持手段の前記バリエータシャフトの軸方向の中心位置が、前記伝達部材より前記押圧装置側に配置されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the axial center position of the variator shaft of the support means is disposed closer to the pressing device than the transmission member .

この場合に、前記支持手段の前記バリエータシャフトの軸方向に沿った範囲の全てが、前記伝達部材より前記押圧装置側に配置され、前記支持手段の前記範囲と、前記伝達部材の前記バリエータシャフトの軸方向に沿った範囲とが重ならずに配置されていることが好ましい。 In this case, the entire range along the axial direction of the variator shaft of said support means being disposed from the transmission member to said pressing apparatus, and the range of the supporting means, the variator shaft of the transmission member It is preferable that they are arranged so as not to overlap with the range along the axial direction.

また、前記伝達部材側の支持手段は、前記バリエータシャフトの前記伝達部材側の端部に、前記バリエータシャフトの端面から前記バリエータシャフトの中心軸を中心とする孔が形成され、前記孔内に前記支持手段としてのラジアル軸受が設けられ、
前記バリエータシャフトの前記孔の内周面が、前記ラジアル軸受の転動体の転走面とされているか、当該転走面を有する前記ラジアル軸受の外輪が取り付けられる取り付け部とされていることが好ましい。 Further, the support member on the transmission member side is formed with a hole centering on the center axis of the variator shaft from an end surface of the variator shaft at an end portion of the variator shaft on the transmission member side. Radial bearings are provided as support means,
It is preferable that the inner peripheral surface of the hole of the variator shaft is a rolling surface of a rolling element of the radial bearing or a mounting portion to which an outer ring of the radial bearing having the rolling surface is attached. .

本発明によれば、例えば、入力軸や出力軸等のバリエータシャフトのコッタやローディングナットである伝達部材の取付位置の径が他の部分より小さな小径部とされる構成であっても、バリエータシャフトに押圧装置の押圧力とギヤ反力とが作用するような場合に、前記バリエータシャフトの伝達部材側を支持する支持手段の位置が、伝達部材から押圧装置側（バリエータシャフトの中央側）に設けられているので、バリエータシャフトにギヤ反力として曲げ荷重が作用しても、支持手段が伝達部材よりバリエータシャフトの中央側にあるので、伝達部材の取り付け位置において小径部と通常の径の部分との境目となる部分に応力が集中するのを防止できる。 According to the present invention, for example, even if the variator shaft cotter of the variator shaft such as the input shaft or the output shaft or the diameter of the mounting position of the transmission member that is a loading nut is a smaller diameter portion than other portions, the variator shaft When the pressing force and the gear reaction force of the pressing device act on the support member, the position of the support means for supporting the transmission member side of the variator shaft is provided on the pressing device side (center side of the variator shaft) from the transmission member. Therefore, even if a bending load acts as a gear reaction force on the variator shaft, the support means is located on the center side of the variator shaft from the transmission member. It is possible to prevent stress from concentrating on the boundary.

これにより、バリエータシャフトに例えば、出力歯車等のギヤ反力が作用するような場合であっても、伝達部材の取り付け位置に過度の応力が生じるのを防止できる。 Thereby, even if it is a case where gear reaction force, such as an output gearwheel, acts on a variator shaft, it can prevent that an excessive stress arises in the attachment position of a transmission member.

また、例えば、ラジアル軸受等の支持手段の中心位置が伝達部材より押圧装置側にあることで、上述のような過度の応力の発生を防止できるが、支持手段全体を、伝達部材全体より押圧装置側に配置することで、確実に過度の応力の発生を防止できる。 Further, for example, since the center position of the support means such as a radial bearing is on the pressing device side from the transmission member, it is possible to prevent the occurrence of excessive stress as described above. By arranging on the side, it is possible to reliably prevent the generation of excessive stress.

また、ラジアル軸受を伝達部材より押圧装置側に配置する場合に、バリエータシャフトの外周側には、入力側ディスク、出力側ディスク、ヨークを支持するポストを備える支柱等が配置されているので、ラジアル軸受を配置することが困難である。 In addition, when the radial bearing is arranged closer to the pressing device than the transmission member, the support disk including the post supporting the input side disk, the output side disk, and the yoke is arranged on the outer peripheral side of the variator shaft. It is difficult to arrange the bearing.

そこで、バリエータシャフトの伝達部材側の端部を内部が中空の円筒状となるように孔を設け、この孔の内部にラジアル軸受を配置する構造とすることにより、ラジアル軸受の配置位置を、入力側ディスクや出力側ディスク等の配置にかかわらず、比較的自由に設定することができる。これにより、支持手段としてのラジアル軸受を伝達部材から押圧装置側に容易に配置することができる。 Therefore, by providing a hole in the end of the transmission member side of the variator shaft so that the inside becomes a hollow cylindrical shape, and arranging the radial bearing inside this hole, the position of the radial bearing can be entered. Regardless of the arrangement of the side disk, the output side disk, etc., it can be set relatively freely. Thereby, the radial bearing as a support means can be easily arrange | positioned from the transmission member to the press apparatus side.

本発明の第１実施形態のトロイダル型無段変速機を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the toroidal type continuously variable transmission of 1st Embodiment of this invention. （ａ）（ｂ）（ｃ）は、前記トロイダル型無段変速機における入力軸のラジアル軸受のそれぞれ異なる配置例を示す要部断面図である。(A) (b) (c) is principal part sectional drawing which shows the example of each different arrangement | positioning of the radial bearing of the input shaft in the said toroidal type continuously variable transmission. 本発明の第２実施形態のトロイダル型無段変速機を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the toroidal type continuously variable transmission of 2nd Embodiment of this invention. （ａ）（ｂ）（ｃ）は、前記トロイダル型無段変速機における入力軸のラジアル軸受のそれぞれ異なる配置例を示す要部断面図である。(A) (b) (c) is principal part sectional drawing which shows the example of each different arrangement | positioning of the radial bearing of the input shaft in the said toroidal type continuously variable transmission. 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。It is sectional drawing which shows an example of the specific structure of the half toroidal type continuously variable transmission conventionally known. 図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the AA line of FIG.

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、第１実施形態のトロイダル型無段変速機の特徴は、リア側の入力側ディスクにかかる押圧装置の押付力に基づくスラスト荷重を支持するコッタ（伝達部材）側で入力軸を支持する構造にあり、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５および図６と同一の符号を付して簡潔に説明するに留める。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The toroidal type continuously variable transmission according to the first embodiment is characterized in that the input shaft is supported on the cotter (transmission member) side that supports the thrust load based on the pressing force of the pressing device applied to the rear input side disk. Since the other configurations and operations are the same as those of the conventional configuration and operations described above, only the characteristic portions of this embodiment will be referred to below, and the other portions will be described with reference to FIGS. The same reference numerals are used for the sake of concise explanation.

なお、図１に示すこの実施形態のトロイダル型無段変速機では、出力側ディスク３は、一体型のディスクとなっており、その外周部分が出力歯車４となっている。
この出力歯車４は、出力歯車４に噛み合う歯車（図示略）からギヤ反力を受けるようになっている。また、この一体型の出力側ディスク３は、入力軸（バリエータシャフト）１に対してラジアルニードル軸受を介して回転自在に支持されており、入力軸１にギヤ反力に基づく曲げ荷重が作用するようになっている。 In the toroidal type continuously variable transmission of this embodiment shown in FIG. 1, the output side disk 3 is an integral type disk, and the outer peripheral portion thereof is the output gear 4.
The output gear 4 receives a gear reaction force from a gear (not shown) that meshes with the output gear 4. Further, the integrated output side disk 3 is rotatably supported via a radial needle bearing with respect to the input shaft (variator shaft) 1, and a bending load based on a gear reaction force acts on the input shaft 1. It is like that.

図１に示すように、このトロイダル型無段変速機においては、フロント側入力側ディスク２と一体型の出力側ディスク３との間にパワーローラ１１が挟持されている。また、一体型の出力側ディスク３とリア側の入力側ディスク２との間にパワーローラ１１が挟持されている。これら入力側ディスク２と、パワーローラ１１と、出力側ディスク３には、押圧装置１２から押圧力が付与され、この押圧力に基づくスラスト荷重をリア側の入力側ディスク２を位置決めしているコッタ３６が受ける構造となっている。 As shown in FIG. 1, in this toroidal-type continuously variable transmission, a power roller 11 is sandwiched between a front-side input side disk 2 and an integrated output-side disk 3. A power roller 11 is sandwiched between the integrated output disk 3 and the rear input disk 2. The input side disk 2, the power roller 11, and the output side disk 3 are given a pressing force from the pressing device 12, and a cotter that positions the rear side input side disk 2 with a thrust load based on the pressing force. The structure which 36 receives.

コッタ３６は、円弧状の部材であり、２個または３個を周方向に沿って並べることにより、略円環状にされている。また、コッタ３６は、入力軸１に形成された小径部としてのコッタ溝３５に内周側を挿入した状態で配置され、外周側を円環状のコッタホルダ３７で押さえるようになっている。また、コッタホルダ３７は、入力軸１の軸方向の位置が止め輪３８により位置決めされている。 The cotter 36 is an arc-shaped member, and is formed into a substantially annular shape by arranging two or three in the circumferential direction. Further, the cotter 36 is arranged in a state where the inner peripheral side is inserted into a cotter groove 35 as a small diameter portion formed on the input shaft 1, and the outer peripheral side is pressed by an annular cotter holder 37. The cotter holder 37 is positioned by a retaining ring 38 at the position of the input shaft 1 in the axial direction.

押圧装置１２の力は、見方を変えると入力側ディスク２、パワーローラ１１および出力側ディスク３に対して、入力軸１を押圧装置１２側に引っ張っていることになり、コッタ３６は、この力をリア側の入力側ディスク２に伝達していることになり、コッタ３６は伝達部材として機能している。 In other words, the force of the pressing device 12 is that the input shaft 1 is pulled toward the pressing device 12 with respect to the input side disk 2, the power roller 11, and the output side disk 3, and the cotter 36 has this force. Is transmitted to the rear-side input side disk 2, and the cotter 36 functions as a transmission member.

入力軸１には、コッタ３６側（押圧装置１２の反対側）の端面から入力軸１の軸心に沿って軸心を中央とする円柱状の孔１ｆが形成されている。この孔１ｆの入力軸１に沿った深さは、コッタ３６の位置より押圧装置１２側となる深さとなっている。例えば、コッタ３６（コッタ溝３５）の押圧装置１２側の端から後述のラジアル軸受４２の入力軸１の軸方向に沿った長さより少しだけ深くされている。すなわち、孔１ｆは、入力軸１の端面からラジアル軸受４２より少しだけ押圧装置１２側の位置まで設けられている。 The input shaft 1 is formed with a cylindrical hole 1f centered on the shaft center along the axis of the input shaft 1 from the end surface on the cotter 36 side (opposite the pressing device 12). The depth of the hole 1f along the input shaft 1 is the depth closer to the pressing device 12 than the position of the cotter 36. For example, the end of the cotter 36 (cotter groove 35) on the pressing device 12 side is made slightly deeper than the length along the axial direction of the input shaft 1 of a radial bearing 42 described later. That is, the hole 1 f is provided from the end face of the input shaft 1 to a position closer to the pressing device 12 than the radial bearing 42.

この孔１ｆには、例えば、ケーシング５０に固定された円柱状の固定軸４１が挿入されている。この固定軸４１の先端部の外周面と、入力軸１の孔１ｆの内周面との間には、ラジアル軸受４２が設けられている。なお、孔１ｆの内径は、ラジアル軸受４２の部分で他の部分より径が少しだけ小さくされている。また、固定軸４１も、ラジアル軸受４２の部分で他の部分より径が少しだけ小さくされている。 For example, a columnar fixed shaft 41 fixed to the casing 50 is inserted into the hole 1f. A radial bearing 42 is provided between the outer peripheral surface of the distal end portion of the fixed shaft 41 and the inner peripheral surface of the hole 1 f of the input shaft 1. The inner diameter of the hole 1f is slightly smaller at the radial bearing 42 than at the other portions. The fixed shaft 41 is also slightly smaller in diameter at the radial bearing 42 than at the other portions.

ラジアル軸受４２は、例えば、ラジアルニードル軸受であり、転動体を有するとともに、転動体がニードルとなっている。この例においては、入力軸１が外輪として機能し、孔１ｆの基端部側の内周面がラジアル軸受４２の転動体が転走する転走面にされ、固定軸４１が内輪として機能し、固定軸４１の先端部の外周面が転動体が転走する転走面にされている。なお、入力軸１とは別に転動体の転走面を備える外輪を設け、例えば、この外輪を入力軸１の孔１ｆに圧入（はめあい、例えば、しまりばめ）して固定してもよい。また、同様に固定軸４１の外周に内輪を固定するものとしてもよい。 The radial bearing 42 is, for example, a radial needle bearing, and has rolling elements, and the rolling elements are needles. In this example, the input shaft 1 functions as an outer ring, the inner peripheral surface on the base end side of the hole 1f is a rolling surface on which the rolling elements of the radial bearing 42 roll, and the fixed shaft 41 functions as an inner ring. The outer peripheral surface of the tip of the fixed shaft 41 is a rolling surface on which the rolling element rolls. In addition, you may provide the outer ring | wheel provided with the rolling surface of a rolling element separately from the input shaft 1, and this outer ring | wheel may be fixed by press-fitting (fitting, for example, interference fit) to the hole 1f of the input shaft 1, for example. Similarly, the inner ring may be fixed to the outer periphery of the fixed shaft 41.

このラジアル軸受４２により、入力軸１が回転自在に支持されるが、ラジアル軸受４２による支持位置がコッタ３６（コッタ溝３５）より押圧装置１２側（中央側）となっているので、上述のギヤ反力の曲げ荷重による応力が、支持位置より外側となっているコッタ溝３５（小径部）で集中するのを防止することができる。これにより、入力軸１に押圧装置１２のスラスト荷重と、ギヤ反力による曲げ荷重が作用しても、入力軸の他の部分より小径となったコッタ溝３５部分で過度の応力が生じるのを防止できる。 The input shaft 1 is rotatably supported by the radial bearing 42, but the support position by the radial bearing 42 is closer to the pressing device 12 (center side) than the cotter 36 (cotter groove 35). It is possible to prevent the stress caused by the bending force of the reaction force from concentrating on the cotter groove 35 (small diameter portion) located outside the support position. As a result, even if the thrust load of the pressing device 12 and the bending load due to the gear reaction force act on the input shaft 1, excessive stress is generated in the cotter groove 35 portion having a smaller diameter than other portions of the input shaft. Can be prevented.

コッタ３６（コッタ溝３５）と、入力軸１をコッタ３６側で回転自在に支持するラジアル軸受４２との位置関係は、例えば、図２（ａ）に示すように、ラジアル軸受４２の入力軸１の軸方向に沿った範囲の中心位置がコッタ３６より入力軸１の中央側になっていればよい。なお、符号ｃで示す一点鎖線が、ラジアル軸受４２の前記中心位置を示し、符号ｄで示す一点鎖線がコッタ３６（コッタ溝３５）の中央側の端を示す。 The positional relationship between the cotter 36 (cotter groove 35) and the radial bearing 42 that rotatably supports the input shaft 1 on the cotter 36 side is, for example, as shown in FIG. 2A, the input shaft 1 of the radial bearing 42. As long as the center position of the range along the axial direction is closer to the center side of the input shaft 1 than the cotter 36. In addition, the dashed-dotted line shown with the code | symbol c shows the said center position of the radial bearing 42, and the dashed-dotted line shown with the code | symbol d shows the edge of the center side of the cotter 36 (cotter groove | channel 35).

また、コッタ溝３５での応力集中をより効率的に防止する上では、図２（ｂ）に示すように、ラジアル軸受４２の前記範囲の全てが、コッタ３６より中央側となっていることにより、コッタ３６の入力軸１の軸方向に沿った範囲と、ラジアル軸受４２の前記範囲が重ならいようになっていることが好ましい。 Further, in order to more efficiently prevent stress concentration in the cotter groove 35, the entire range of the radial bearing 42 is located on the center side of the cotter 36 as shown in FIG. The range along the axial direction of the input shaft 1 of the cotter 36 and the range of the radial bearing 42 preferably overlap each other.

また、さらに好ましくは、図２（ｃ）に示すように、ラジアル軸受４２の前記範囲の全てが、コッタ３６より中央側となっているとともに、ラジアル軸受４２の範囲と、コッタ３６の範囲との間に間隔をあける構成にする。 More preferably, as shown in FIG. 2C, all of the range of the radial bearing 42 is on the center side of the cotter 36, and the range of the radial bearing 42 and the range of the cotter 36 are Make a configuration with a gap between them.

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実施形態で伝達部材としてコッタが用いられていたのに対して、伝達部材としてローディングナットを用いたい場合の実施形態を示すもので、発明の特徴部分は、第１実施形態と同様になっている。 Next, a second embodiment of the present invention will be described.
The feature of the toroidal type continuously variable transmission of the second embodiment is an embodiment in which a loading nut is used as the transmission member, whereas the cotter is used as the transmission member in the first embodiment. The features of the invention are the same as those in the first embodiment.

図３に示すように、入力側ディスク２と、パワーローラ１１と、出力側ディスク３とには、第１実施形態と同様に、押圧装置１２から押圧力が付与され、この押圧力に基づくスラスト荷重をリア側の入力側ディスク２を位置決めしているローディングナット４０が受ける構造となっている。 As shown in FIG. 3, the input side disk 2, the power roller 11, and the output side disk 3 are applied with a pressing force from the pressing device 12 as in the first embodiment, and the thrust based on this pressing force is applied. The load is received by a loading nut 40 that positions the input disk 2 on the rear side.

ローディングナット４０は、ナットとして雌ネジであるネジ孔を有し、入力軸１のローディングナット４０側の端部に設けられた雄ねじである螺合部４３に螺合してリア側の入力側ディスク２を締め付けている。なお、螺合部４３は、入力軸１のそれより中央側の部分に対して小径になっている小径部であり、段差４４の位置で、中央側に対して螺合部４３が小径となっている。 The loading nut 40 has a screw hole that is a female screw as a nut, and is screwed into a screwing portion 43 that is a male screw provided at an end portion of the input shaft 1 on the loading nut 40 side, and the input side disk on the rear side. 2 is tightened. Note that the screwing portion 43 is a small-diameter portion that has a smaller diameter with respect to the portion on the center side than that of the input shaft 1, and the screwing portion 43 has a small diameter with respect to the center side at the position of the step 44. ing.

このローディングナット４０もコッタ３６と同様に、押圧装置１２の力をリア側の入力側ディスク２に伝達していることになり、ローディングナット４０は伝達部材である。 Similarly to the cotter 36, the loading nut 40 also transmits the force of the pressing device 12 to the rear input side disk 2, and the loading nut 40 is a transmission member.

入力軸１には、ローディングナット４０側（押圧装置１２の反対側）の端面から入力軸１の軸心に沿って軸心を中央とする円柱状の孔１ｇが形成されている。この孔１ｇの入力軸１に沿った深さは、ローディングナット４０（段差４４）の位置より押圧装置１２側となる深さとなっている。例えば、段差４４の押圧装置１２側からラジアル軸受４２の入力軸１の軸方向に沿った長さより少しだけ深くされている。すなわち、孔１ｇは、入力軸１の端面からラジアル軸受４２より少しだけ押圧装置１２側の位置まで設けられている。 The input shaft 1 is formed with a cylindrical hole 1g centering on the axis along the axis of the input shaft 1 from the end face on the loading nut 40 side (opposite side of the pressing device 12). The depth of the hole 1g along the input shaft 1 is the depth closer to the pressing device 12 than the position of the loading nut 40 (step 44). For example, the step 44 is slightly deeper than the length along the axial direction of the input shaft 1 of the radial bearing 42 from the pressing device 12 side. That is, the hole 1g is provided from the end face of the input shaft 1 to a position closer to the pressing device 12 than the radial bearing 42.

この孔１ｇには、例えば、ケーシング５０に固定された円柱状の固定軸４１ａが挿入されている。この固定軸４１ａの先端部の外周面と、入力軸１の孔１ｇの内周面との間には、ラジアル軸受４２が設けられている。なお、孔１ｇの内径は、ラジアル軸受４２の部分で他の部分より径が少しだけ小さくされている。また、固定軸４１ａも、ラジアル軸受４２の部分で他の部分より径が少しだけ小さくされている。 For example, a columnar fixed shaft 41a fixed to the casing 50 is inserted into the hole 1g. A radial bearing 42 is provided between the outer peripheral surface of the distal end portion of the fixed shaft 41 a and the inner peripheral surface of the hole 1 g of the input shaft 1. The inner diameter of the hole 1g is slightly smaller at the radial bearing 42 than at the other parts. The fixed shaft 41a is also slightly smaller in diameter at the radial bearing 42 than at the other portions.

ラジアル軸受４２は、例えば、ラジアルニードル軸受であり、転動体を有するとともに、転動体がニードルとなっている。この例においては、入力軸１が外輪として機能し、孔１ｇの基端部側の内周面がラジアル軸受４２の転動体が転走する転走面にされ、固定軸４１ａが内輪として機能し、固定軸４１ａの先端部の外周面が転動体が転走する転走面にされている。なお、入力軸１とは別に転動体の転走面を備える外輪を設け、例えば、この外輪を入力軸１の孔１ｆに圧入（はめあいの例えばしまりばめ）して固定してもよい。また、同様に固定軸４１ａの外周に内輪を固定するものとしてもよい。 The radial bearing 42 is, for example, a radial needle bearing, and has rolling elements, and the rolling elements are needles. In this example, the input shaft 1 functions as an outer ring, the inner peripheral surface on the base end side of the hole 1g is a rolling surface on which the rolling elements of the radial bearing 42 roll, and the fixed shaft 41a functions as an inner ring. The outer peripheral surface of the tip of the fixed shaft 41a is a rolling surface on which the rolling elements roll. In addition, you may provide the outer ring | wheel provided with the rolling surface of a rolling element separately from the input shaft 1, for example, and this outer ring | wheel may be fixed by press-fitting (for example, fitting fit) to the hole 1f of the input shaft 1. Similarly, the inner ring may be fixed to the outer periphery of the fixed shaft 41a.

このラジアル軸受４２により、入力軸１が回転自在に支持されるが、ラジアル軸受４２による支持位置がローディングナット４０（段差４４）より押圧装置１２側（中央側）となっているので、上述のギヤ反力の曲げ荷重による応力が、支持位置より外側となっている螺合部４３（小径部）がある部分の入力軸１の段差４４で集中するのを防止することができる。これにより、入力軸１に押圧装置１２のスラスト荷重と、ギヤ反力による曲げ荷重が作用しても、入力軸１の他の部分より小径となった螺合部４３の段差４４部分で過度の応力が生じるのを防止できる。 Although the input shaft 1 is rotatably supported by the radial bearing 42, the support position by the radial bearing 42 is closer to the pressing device 12 (center side) than the loading nut 40 (step 44). It is possible to prevent the stress due to the bending load of the reaction force from concentrating on the step 44 of the input shaft 1 where there is the screwing portion 43 (small diameter portion) that is outside the support position. As a result, even if the thrust load of the pressing device 12 and the bending load due to the gear reaction force act on the input shaft 1, the step 44 portion of the screwing portion 43 having a smaller diameter than the other portion of the input shaft 1 is excessive. Stress can be prevented from being generated.

ローディングナット４０（段差４４）と、入力軸１をローディングナット４０側で回転自在に支持するラジアル軸受４２との位置関係は、例えば、図４（ａ）に示すように、ラジアル軸受４２の入力軸１の軸方向に沿った範囲の中心位置がローディングナット４０より入力軸１の中央側になっていればよい。なお、符号ｃで示す一点鎖線が、ラジアル軸受４２の前記中心位置を示し、符号ｅで示す一点鎖線がローディングナット４０の中央側の端（段差４４）を示す。 The positional relationship between the loading nut 40 (step 44) and the radial bearing 42 that rotatably supports the input shaft 1 on the loading nut 40 side is, for example, as shown in FIG. The center position of the range along the axial direction of 1 should just be the center side of the input shaft 1 from the loading nut 40. Note that the alternate long and short dash line indicated by reference symbol c indicates the center position of the radial bearing 42, and the alternate long and short dash line indicated by reference symbol e indicates the end (step 44) on the center side of the loading nut 40.

また、段差４４での応力集中を防止する上では、図４（ｂ）に示すように、ラジアル軸受４２の前記範囲の全てが、ローディングナット４０（段差４４）より中央側となっていることにより、ローディングナット４０の入力軸１の軸方向に沿った範囲と、ラジアル軸受４２の前記範囲が重ならいようになっていることが好ましい。 Further, in order to prevent stress concentration at the step 44, as shown in FIG. 4B, the entire range of the radial bearing 42 is on the center side from the loading nut 40 (step 44). The range of the loading nut 40 along the axial direction of the input shaft 1 and the range of the radial bearing 42 preferably overlap each other.

また、さらに好ましくは、図４（ｃ）に示すように、ラジアル軸受４２の前記範囲の全てが、ローディングナット４０より中央側となっているとともに、ラジアル軸受４２の前記範囲と、ローディングナット４０の前記範囲との間に間隔を設ける構成にする。 More preferably, as shown in FIG. 4C, all of the range of the radial bearing 42 is on the center side of the loading nut 40, and the range of the radial bearing 42 and the range of the loading nut 40 are It is set as the structure which provides a space | interval between the said ranges.

なお、バリエータシャフトは、入力側ディスク２および出力側ディスク３を支持する構造になっていれば入力軸１ではなく、上述の入力軸１の位置に入力軸１に代えて配置される出力軸であってもよい。また、上述の実施形態では、一対の入力側ディスク２を外側に配置し、これら入力側ディスク２の間に一対の出力側ディスク３を配置したが、一対の出力側ディスク３を外側に配置し、こられ出力側ディスク３の間に一体化された入力側ディスク２を設け、この入力側ディスク２に回転トルクを入力するための歯車を一体に設けてもよい。 The variator shaft is not the input shaft 1 if it is structured to support the input-side disk 2 and the output-side disk 3, but an output shaft that is arranged in place of the input shaft 1 at the position of the input shaft 1 described above. There may be. Further, in the above-described embodiment, the pair of input side disks 2 are arranged outside, and the pair of output side disks 3 are arranged between the input side disks 2, but the pair of output side disks 3 are arranged outside. Alternatively, an input side disk 2 integrated between the output side disks 3 may be provided, and a gear for inputting rotational torque to the input side disk 2 may be integrally provided.

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。 The present invention can be applied to various half-toroidal continuously variable transmissions such as a single cavity type and a double cavity type, and full toroidal continuously variable transmissions.

１入力軸（バリエータシャフト）
１ｆ孔
１ｇ孔
２入力側ディスク
３出力側ディスク
４出力歯車
１１パワーローラ
１２押圧装置
３５コッタ溝（小径部）
３６コッタ（伝達部材）
４０ローディングナット（伝達部材）
４１固定軸
４１ａ固定軸
４２ラジアル軸受（支持手段）
４３螺合部（小径部） 1 Input shaft (variator shaft)
1f hole 1g hole 2 input side disk 3 output side disk 4 output gear 11 power roller 12 pressing device 35 cotter groove (small diameter part)
36 cotters (transmission members)
40 Loading nut (Transmission member)
41 Fixed shaft 41a Fixed shaft 42 Radial bearing (support means)
43 Threaded part (small diameter part)

Claims

A variator shaft, and an input side disc and an output side disc that are supported by the variator shaft and provided concentrically and rotatably in a state where the inner side surfaces thereof face each other; and the input side disc A power roller sandwiched between the output side disc, a pressing device that applies a pressing force to the input side disc, the output side disc, and the power roller while being supported by the variator shaft; and the variator shaft The input side disk, the output side disk, and the power roller are fixed to a small-diameter portion whose diameter is smaller than the other part of the variator shaft at a position opposite to the pressing device. The generated pressing force is transmitted to the input side disk or the output side disk. And a transmission member,
In the toroidal type continuously variable transmission in which the variator shaft is supported on the pressing device side and the transmission member side,
A toroidal continuously variable transmission characterized in that the transmission member side support means for supporting the variator shaft on the transmission member side is disposed on the pressing device side from the transmission member .

2. The toroidal continuously variable transmission according to claim 1, wherein a center position of the support means in the axial direction of the variator shaft is disposed closer to the pressing device than the transmission member .

The entire range of the support means along the axial direction of the variator shaft is disposed closer to the pressing device than the transmission member , and the range of the support means and the axial direction of the variator shaft of the transmission member are aligned. The toroidal continuously variable transmission according to claim 2, wherein the toroidal continuously variable transmission is arranged so as not to overlap with the other ranges.

The transmission member-side support means is formed with a hole centering on a central axis of the variator shaft from an end surface of the variator shaft at an end portion of the variator shaft on the transmission member side, and the support means in the hole As a radial bearing,
An inner peripheral surface of the hole of the variator shaft is a rolling surface of a rolling element of the radial bearing or a mounting portion to which an outer ring of the radial bearing having the rolling surface is attached. The toroidal continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3.