JPS604387B2 - 摩擦伝動を利用した変速機の製造方法 - Google Patents

摩擦伝動を利用した変速機の製造方法

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JPS604387B2
JPS604387B2 JP51131536A JP13153676A JPS604387B2 JP S604387 B2 JPS604387 B2 JP S604387B2 JP 51131536 A JP51131536 A JP 51131536A JP 13153676 A JP13153676 A JP 13153676A JP S604387 B2 JPS604387 B2 JP S604387B2
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Toyota Motor Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、外筒、この外筒内に於て同一軸線上に対向し
て回転可能に支承された入力回転軸及び出力回転軸、前
記入力回転軸上に設けられたィンナレース、このィンナ
レースに対して同0的に前記外筒内に固定されたアウタ
レース、前記ィンナレースとアゥタレースとの間に弾性
変形して介在された複数個の円筒状ローラ、及びこれら
ローフの自転を自由に許しつつその公転によって駆動さ
れるべくこれらローラに駆動連結され且前記出力軸に結
合されたスパィダ要素を有する摩擦伝動を利用した変速
機の製造方法にかかわる。
かかる変速機に於ては、入力回転軸に与えられたトルク
はィンナレースとアウタレースの間に弾性流体潤滑理論
に従って遊星運動的にころがり転動する前記複数個の円
筒状ローラと、これらに係合する前記スパィダ要素を経
て変速(この場合減速)されて出力回転へ伝達される。
かかる変速機の製造に際しては、ローラをィンナレース
とアウタレースの間の環状空間へ挿入する際、ローラは
半径方向に幾分変形されなければならない。しかしなが
ら、小形のローラをその挿入に際して変形させることは
厄介であり、又かかる変形或は挿入に際してローラが傷
ついたり歪んだりして所期の摩擦変速特性が得られなく
なる恐れがあると言う問題があった。かかる問題に対処
し、入力回転軸、ィンナレース、ローラ、アウタレース
、スパィダ要素及び出力回転軸を組付けた状態でこのア
ウタレースの外径より僅かに小さい内径を有する外筒内
ヘアウタレースを圧入し、これによってアウタレースの
外径を縮小せしめ、ローラに予め弾性変形を与える如き
変速機の製造方法、或は入力回転軸上にィンナレース、
ローラ、アゥタレースを粗付けた状態で、このァウタレ
ースの外隆より大きい内径を有する外筒内ヘアウタレー
スを挿入し、このアウタレースと外筒との間の間隙へこ
の間隙より僅かに大きい間隙部材を圧入し、アウタレー
スの径を縮小せしめることによりローラに予め弾性変形
を与えるごとき変速機の製造方法が、本件出願人と同一
の出願人の出願にかかわる侍願昭46一53901号に
於て提案されている。
本発明は上述の先の提案になる変速機の製造機の製造方
法に於て、ィンナレース、アウタレース及びローラのそ
の間に予応力を伴わない自由な仮組立体が機械的かしめ
作用を施されることによりローラに予め弾性変形を与え
る最終組立体状態とされるのに対比して、インナレース
、アウタレース及び。
ーラの予応力を伴わない自由な仮組立体に対し熱膨張或
は熱収縮を利用して予応力を与ス、oーラが予め弾性変
形された最終的な変速機の組立状態を達成することを提
案するものであり、更に詳細には、入力回転軸、ィンニ
レース、ローラ、スパィダ要素及び出力回転軸を前記複
数個のローラの外接円の直径より大きい内径を有する仮
組立用筒体を用いて仮に組立て仮組立体を構成し、外筒
及び該外筒に組込まれ且複数個のローラの外径円直径よ
り僅かに小さい内径を有するアウタレースを熱膨張させ
てそのレース内面直径を前記外接円直径より大きく拡大
させ、前記仮組立用円筒体を前記アゥタレースに軸線方
向に当授させて該仮組立用円筒体を残して前記仮組立体
をアウタレース内に鉄込み、前記仮組立体が常温に戻っ
たときその膨張によってローラを均等に圧縮することを
特徴とする摩擦伝動を利用した変速機の製造方法を提供
するものである。添付の第1図及び第2図は、本発明の
製造方法の対象となる摩擦伝動を利用した変速機の一例
を示す断面図である。
これらの図に於て、1は外筒であり、この外筒内に於て
同一軸線上に対向して入力回転軸2及び出力回転鞠3が
それぞれ軸受装置4及び5により回転可能に支承されて
いる。尚、この場合、更に入力回転軸及び出力回転軸は
、入力回転軸の一端部2aが出力回転軸の一端部に形成
された軸受孔3a内にニードル要素6を介して軸受され
ていることにより、互いに同心に回転可能に連結されて
いる。入力回転軸2上にはィンナレース7が設けられて
おり、このインナレースに対して同心的に外筒1内には
アウタレース8が固定されている。これらインナレース
とアウタレースの間に形成された環状空間には複数個の
中空円筒状ローラ9が第2図によりよく示されている如
く予め蚤方向に弾性変形された状態にて挿入されている
。そして入力回転軸2が回転するとき、ローラ9がイン
ナレース7とアウタレース8の間で自転しつつ両レース
間の環状空隙に沿って遊星運動的に公転する際、ローラ
の自転を自由に許しつつその公転によって駆動されるべ
く、これらローラに駆動連結され且出力回転軸3に結合
されたスパィダ要素10が設けられている。スパィダ要
素10は第2図に示す如くローラ9の外面と軸受的に係
合する轡曲面11を備えており、その表面に油膜を保っ
てローラ9と滑り係合しつつ回転動力を伝えるようにな
っている。尚、この種の塵際伝動を利用した変速機は他
に種々の形式のものが知られているが、上記の如き構造
のものは冷却効果が大きく、且ローラ9の自重による遠
心力が著しく軽減され、熱変形による種々の摩耗や暁Z
付等の問題を解決できる優れた変速機を提供するもので
ある。次に第3図及び第4図を参照して本発明によるか
かる変速機の製造方法について説明する。
先ず予め所定の寸法に仕上げられた入力回転軸2、ィン
ナレース7、ローラ9、スパィダ要素10及び出力回転
軸3を、後述の如き内外径を有する円筒体12を用いて
、第3図に示す如く仮に組立て、仮組立体を構成する(
但し第3図に於てはスパィダ要素及び出力回転軸は省略
して示されている)。一方、外筒1内にアウタレース8
を組込み、その筋合部にキーその他の方法により回り止
めを施した他の一つの仮組立体を構成し、これを適当に
熱せられた油裕中に浸し、後述の如き所定の温度までこ
れを熱する。所定の温度に熱せられたところで、外筒と
アゥタレースの仮組立体を油裕中より取出し、これに対
し先の入力回転軸、ィンナレース、ローラ、スパィダ要
素及び出力回転軸の仮組立体を次の要領で挿入する。第
3図に示す如く、仮組立用の円筒体12を外筒1のアゥ
タレース収納用ボアに沿ってその一端がアウタレース8
の端面に接するまで挿入し、しかるのち入力回転軸、ィ
ンナレース、ローラ、スパィダ要素及び出力回転軸より
なる仮組立体をアウタレース8内に所定の鞠線方向位置
まで押し進める。ここで円筒体12を引抜き、外筒1及
びアウタレース8を冷却せしめれば、ローラ9に所定の
弾性的ラジアル予圧が与えられた変速機の組立状態が達
成される。次に、この場合の寸法関係について説明する
今、円筒状ローラ9の外径をDr、複数個の円筒状ロー
ラ9の外接円の直径をDR、仮組立用円筒体12の外径
をDJ、アウタレース8の熱膨張前後の内径をそれぞれ
D。,〇。、外筒1の熱膨張前後の内径をそれぞれDh
,〇h、仮組立用円筒体12の内径と複数個のローラ9
の外接円直径DRとの差を26とすると、Dh>DJ>
D′。
>DR+26>DR>D。なる関係を成立せしめるもの
とする。この場合、焼きばめ代を22とするとすると、
2ご=DR−D。
となり、このどの値が円筒状ローラ9を1個様ませる弾
性変形量となる。
今、摩擦駆動に必要な円筒状ローラ9とァゥタレース8
との間の最大接触応力(面圧)を。
max、円筒状ローラ9の肉圧をhとすると、円筒状ロ
ーラ9の弾性操み量ごは次式で表わされる。但し、Er
,Eoは各々円筒状oーラ9及びアウタレース8の弾性
係数を表わす。また焼きばめの為に熱せられた油温の常
温に対する変差を△T、アウタレース8の熱膨張係数を
kとし、アウタレースの熱膨張がその内蓬Doに比して
非常に小さいと仮定すると、一般に、D′。
−D。=学△Tとなる。
焼きばめ時に必要な条件はD′。
−DR>0であるから、 学・△T−2‘>。
となる。
従って、円筒状ローラ9の形状寸h、Drと材質及びア
ウタレースの内蚤D。と材質が決定され、更に駆動に必
要な円筒状ローラ9の接触面圧。maxが決定されると
、焼きばめに必要な最低温度はm式で表わされる。上記
の如き鉄合関係に塞いて実施される本発明の方法は、外
筒1内にアウタレース8を組込んだ仮組立体を常温に保
ち、これに対し入力回転軸2、ィンナレース7、ローラ
9、スパイダ要素10、出力回転軸3及び円筒体12よ
りなる前述の仮組立体を低温の冷却液中に浸し、所定の
温度まで冷却することによっても同様に実施される。
かくして、本発明によれば、簡単な構造の仮組立円筒体
12と必要な温度の加熱用油裕或は冷却用液俗を準備す
ることにより、組立に際して何らの機械的力を作用させ
ることなく、円筒状ローフに所定のラジアル予圧を与え
られた摩擦伝動を利用した変速機が製造されることが理
解されよう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の製造方法が適用される変速機の一例を
示す縦断面図、第2図は第1図の0−0による断面の概
略図、第3図及び第4図は本発明による変速機の製造方
法を説明するための変速機の要部の解図的縦断面図及び
横断面図である。 1・・・外筒、2・・・入力回転軸、3・・・出力回転
軸、4,5・・・軸受装置、6・・・ニードル要素、7
・・・ィンナレース、8…アウタレース、9…ローラ、
10・・・スパィダ要素、11・・・軸受面、12・・
・円筒体。 第1図第2図 第3図 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 外筒、この外筒内に於て同一軸線上に対向して回転
    可能に支承された入力回転軸及び出力回転軸、前記入力
    回転軸上に設けられたインナレース・このインナレース
    に対して同心的に前記外筒内に固定されたアウタレース
    、前記インナレースとアウタレースとの間に弾性変形し
    て介在された複数個の円筒状ローラ、及びこれらローラ
    の自転を自由に許しつつその公転によつて駆動されるべ
    くこれらローラに駆動連結され且前記出力回転軸に結合
    されたスパイダ要素を有する摩擦伝動を利用した変速機
    の製造方法に於て、前記入力回転軸、インナレース、ロ
    ーラ、スパイダ要素及び出力回転軸を前記複数個のロー
    ラの外接円の直径より大きい内径を有する仮組立用筒体
    を用いて仮に組立てて仮組立体を構成し、前記外筒及び
    該外筒に組込まれ且前記複数個のローラの外接円直径よ
    り僅かに小さい内径を有する前記アウタレースを熱膨張
    させてそのレース内面直径を前記外接円直径より大きく
    拡大させ、前記仮組立用円筒体を前記アウタレースに軸
    線方向に当接させて該仮組立用円筒体を残して前記仮組
    立体を前記アウタレース内に嵌込み、前記外筒及びアウ
    タレースが常温に戻つたときにその収縮によつて前記ロ
    ーラを均等に圧縮するとを特徴とする製造方法。 2 外筒、この外筒内に於て同一軸線上に対向して回転
    可能に支承された入力回転軸及び出力回転軸、前記入力
    回転軸上に設けられたインナレース、このインナレース
    に対して同心的に前記外筒内に固定されたアウタレース
    、前記インナレースとアウタレースとの間に弾性変形し
    て介在された複数個の円筒状ローラ、及びこれらのロー
    ラの自転を自由に許しつつその公転によつて駆動される
    べくこれらローラに駆動連結され且前記出力回転軸に結
    合されたスパイダ要素を有する摩擦伝動を利用した変速
    機の製造方法に於て、前記入力回転軸、インナレース、
    ローラ、スパイダ要素及び出力回転軸を前記複数個のロ
    ーラの外接円の直径より大きい内径を有する仮組立用円
    筒体を用いて仮に組立てて仮組立体を構成し、前記仮組
    立体を冷却して前記複数個のローラの外接円直径を常温
    時のそれより僅かに小さい直径の前記アウタレースの内
    径より小さく収縮させ、前記仮組立用円筒体を前記アウ
    タレースに軸線方向に当接させて該仮組立用円筒体を残
    して前記仮組立体を前記アウタレース内に嵌込み、前記
    仮組立体が常温に戻つたときその膨張によつて前記ロー
    ラを均等に圧縮するとを特徴とする製造方法。
JP51131536A 1976-11-01 1976-11-01 摩擦伝動を利用した変速機の製造方法 Expired JPS604387B2 (ja)

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US05/760,679 US4121331A (en) 1976-11-01 1977-01-19 Method for manufacturing a friction speed change gearing

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JPS5356471A JPS5356471A (en) 1978-05-22
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