(57)【要約】【課題】ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減や長寿命化を図れるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を提供する。【解決手段】シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、入力側軸受４３より出力側軸受４６のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さく、入力側軸受４３より出力側軸受４６の玉径が小さいので、増速側・低負荷での出力側軸受の玉にかかる遠心力を抑えることができる。したがって、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減を図ることができる。また、入力側軸受４３より出力側軸受４６の溝Ｒ比を小さくすることによって、入力側軸受４３より出力側軸受４６のＰＣＤ（ピッチ円直径）および玉径を小さくした場合においても、長寿命化を図ることができる。【選択図】図１
2015075185.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【請求項２】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の玉径が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【請求項３】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の溝Ｒ比が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
主に自動車用の変速機として使用されるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、互いに対向する面がそれぞれ円弧形状の凹断面を有する入力側ディスク及び出力側ディスクと、これらのディスク間に挟持される回転自在なパワーローラとを組み合わせたトロイダル変速機構（バリエータ）を備えている。入力側ディスクは、トルクを入力する入力軸方向への移動が可能なように入力軸に対して駆動結合され、出力側ディスクは、入力軸に対して相対的に回転可能かつ入力側ディスクから離れる方向への移動が制限されるように入力側ディスクと対向して取り付けられる。
【０００３】
このようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力側ディスクが回転するとパワーローラを介して出力側ディスクが逆回転するため、入力軸に入力される回転運動は、逆方向の回転運動として出力側ディスクへと伝達され、出力側ディスクと一体的に回転する出力歯車から取り出される。この際、パワーローラの周面が入力側ディスクの外周付近と出力側ディスクの中心付近とにそれぞれ当接するようにパワーローラの回転軸の傾斜角度を変化させることで入力軸から出力歯車への増速が行なわれ、これとは逆に、パワーローラの周面が入力側ディスクの中心付近と出力側ディスクの外周付近とにそれぞれ当接するようにパワーローラの回転軸の傾斜角度を変化させることで入力軸から出力歯車への減速が行われる。さらに両者の中間の変速比についても、パワーローラの回転軸の傾斜角度を適当に調節することにより、ほぼ無段階に得ることができる。
【０００４】
また、このようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、出力歯車の背後に設けられ前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受と、前記入力軸の前記出力側ディスク側端部に設けられ前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクを互いに近づける方向に前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクをのうち少なくとも一方を押圧する押圧機構とを備えている。
【０００５】
このようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の一例として、特許文献１に記載のものが知られている。
このシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、相対的にトルクの小さい入力軸を支持する入力側軸受を、相対的にトルクの大きい出力軸を支持する出力側軸受よりも小型にし、入力側軸受および出力側軸受の入力側インナーレースおよび出力側インナーレースを別体として設け、アウターレースは一体に形成している。これにより、入力側軸受の軸方向寸法を小さくすることができるとともに、入力側軸受の転がり抵抗を小さくすることができる。
【０００６】
また、前記のようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の他の例として、特許文献２に記載のものや、図３に示すようなものが知られている。
図３に示すものと特許文献２に示すものとは、押圧機構以外はほぼ同様の構成であるので、ここでは図３に示すものを説明し、特許文献２に示すものの説明は省略する。
【０００７】
図３は、シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を示す断面図であり、図３において、符号１は入力軸、２は入力側ディスク、３は出力側ディスク、４はパワーローラ、５は入力側ディスク２を出力側ディスク３側に向けて押圧する押圧機構を示す。
なお、パワーローラ４は、図示しないトラニオンによって回転自在に支持されている。
【０００８】
押圧機構５は、油圧式となっており、入力軸１と一体的に回転可能に設けられるとともに、入力側ディスク２の背面との間に油圧室を形成するシリンダ５１と、このシリンダ５１の内部に設けられ、油圧によって入力軸１の軸方向に進退する第１および第２ピストン５５，５６を備えている。
シリンダ５１の先端部には、入力側ディスク２の外周部が一体的に回転可能に係合されており、入力側ディスク２は入力軸１に軸方向に移動可能に嵌合されている。したがって、入力軸１が回転すると、シリンダ５１が入力軸１とともに回転し、シリンダ５１の回転によって、当該シリンダ５１に係合された入力側ディスク２が回転するようになっている。
【０００９】
さらに、入力側ディスク２は、第１油室５０ａおよび第２油室５０ｂに油が供給されることによって、出力側ディスク３側に向けて押圧されるようになっている。つまり、第１油室５０ａに油が供給されると、第１ピストン５５の左側への移動が規制されているので、入力側ディスク２が油圧によって出力側ディスク３側に向けて押圧されるとともに、第２油室５０ｂに油が供給されることによって、第２ピストン５６によって入力側ディスク２が出力側ディスク３側に向けて押圧されるようになっている。また、第２油室５０ｂに油が供給されることによって、入力軸１がシリンダ５１を介して左方に引っ張られ、これによって、後述する入力側軸受１０にスラスト荷重が加わる。なお、第１油室５０ａには予圧を付与する皿ばね５７が設けられており、この皿ばね５７によっても入力側ディスク２が出力側ディスク３側に向けて押圧されている。
【００１０】
出力側ディスク３はニードル軸受を介して入力軸１に回転自在に支持されている。また、出力側ディスク３には、出力用の出力歯車６と一体に形成されている円筒状の出力軸（フランジ）７の一方の端部の外周がスプライン結合され、これにより出力側ディスク３と出力歯車６とが一体的に回転するようになっている。出力軸７の他方の端部は、出力側軸受１１を介して図示しないケーシングに支持されている。したがって、出力側ディスク３は、出力側軸受１１によって出力歯車６を介して入力軸１の右端側への移動が規制されている。このため、前記押圧機構５によって、入力側ディスク２が出力側ディスク３側に向けて押圧されると、パワーローラ４を介して出力側ディスク３が右側に押圧され、これよって、出力軸７を介して出力側軸受１１にスラスト荷重が加わる。
【００１１】
また、入力軸１の右端部には入力歯車８の軸部８ａが入力軸１とともに回転するようにスプライン結合されるとともに、ナット９によって入力軸１の右端側への移動が規制されている。また、入力歯車８の軸部８ａは入力側軸受１０を介して図示しないケーシングに支持されている。
したがって、上述したように、押圧機構５によって入力軸１が左方に引っ張られると、入力歯車８を介して入力側軸受１０にスラスト荷重が加わる。
なお、前記入力側軸受１０と出力側軸受１１は、それぞれアンギュラ軸受で構成されており、背面合わせで配置されている。
【００１２】
このようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力側ディスク２から加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受１０と、出力側ディスク３から加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受１１とを同じ大きさにしている。
【００１３】
また、前記のようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機のさらなる他の例として、図４に示すものもある。
図４はシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を示す断面図であり、図４において、符号１は軸（支持軸）、２は入力側ディスク、３は出力側ディスク、４はパワーローラ、５は入力側ディスク２を出力側ディスク３側に向けて押圧する押圧機構を示す。
【００１４】
押圧機構５は、ローディングカム式となっている。すなわちまず、軸（支持軸）１には、入力側ディスク２が軸回りに回転自在かつ軸方向に移動自在に設けられており、この入力側ディスク２の背面側にカム板１３が配置されている。このカム板１３は円板状のもので、その中央部に円筒部を有しており、この円筒部に入力歯車１４の円筒状の軸部１４ａが挿入固定されている。この軸部１４ａの内径側に軸（支持軸）１が挿通され、当該軸部１４ａは軸受を介して軸（支持軸）１に回転自在に支持されている。カム板１３は入力歯車１４と一体的に回転するようになっている。
入力歯車１４のカム板１３側を向く側面には凹所が設けられており、この凹所に予圧を付与する皿ばね１５が設けられ、この皿ばね１５によってカム板１３は入力側ディスク２側に向けて押圧されている。
また、入力側ディスク２とカム板１３との間に複数個のローラ１６が設けられている。そして、入力歯車１４が回転されると、その回転に伴ってカム板１３が回転し、このカム板１３に形成されたカム面によってローラ１６が、入力側ディスク２に設けられたカム面に押圧され、これによって入力側ディスク２が出力側ディスク３側に向けて押圧されるようになっている。
【００１５】
入力歯車１４の背面側には筒部１４ｂが設けられており、この筒部１４ｂ内に入力側軸受２０が嵌め込まれ、さらに当該入力側軸受２０は、軸（支持軸）１の軸方向左方への移動が軸（支持軸）１の左端部に設けられているフランジ部１ａによって規制されている。
軸（支持軸）１の左端部は入力側軸受２０によって支持されており、軸（支持軸）１に対して入力歯車１４が入力側軸受２０を介して回転可能となっている。入力側軸受２０はアンギュラ軸受で構成されている。
そして、押圧機構５によって入力側ディスク２を出力側ディスク３側に向けて押圧すると、その反力がカム板１３、入力歯車１４を介して入力側軸受２０にスラスト荷重として加わる。
【００１６】
また、軸（支持軸）１には、出力側ディスク３が軸受によって回転自在に支持されており、当該出力側ディスク３はパワーローラ４を挟んで入力側ディスク２と対向して配置されている。
出力側ディスク３の背面側には、出力歯車１８が軸（支持軸）１回りに回転自在に設けられており、この出力歯車１８は出力側ディスク３と一体的に回転するように設けられている。
出力歯車１８の背面側には筒部１８ｂが設けられており、この筒部１８ｂ内に出力側軸受２１が嵌め込まれている。出力側軸受２１はアンギュラ軸受で構成されている。
軸（支持軸）１の右端部には筒状の支持部材２２が固定されており、この支持部材２２は前記出力側軸受２１に挿入固定されている。したがって、軸（支持軸）１に対して出力歯車１８が出力側軸受２１を介して回転可能となっている。
また、支持部材２２のフランジ部２２ａにリング状の固定部材２３が当接され、この固定部材２３が軸（支持軸）１に固定されている。したがって、出力側軸受２１は軸（支持軸）１の軸方向右方への移動が規制されている。
そして、押圧機構５によって、入力側ディスク２およびパワーローラ４を介して出力側ディスク３が右方に押圧されることによって、出力側軸受２１には出力歯車１８を介してスラスト荷重が加わる。
【００１７】
このようなシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力側ディスク２から加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受２０と、出力側ディスク３から加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受２１とを同じ大きさにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特許第２９７９９４５号公報
【特許文献２】特開平１１−１３２３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
ところで、シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図５に示すように、入力側ディスクと出力側ディスクの軸方向力が異なるため、それぞれの軸力（スラスト荷重）を支持するためのサポート軸受（入力側軸受および出力側軸受）が必要である。
低燃費のためには、増速側・軽負荷でのサポート軸受損失の低減が求められている。しかしながら、増速側においては、出力側軸受の回転数が高くなりかつ軽荷重となるため、ジャイロ滑りの発生が懸念されている。
すなわち、出力側ディスクが高速で回転している状態では、出力側軸受を構成する転動体としての玉の公転速度が速くなり、当該玉に作用する遠心力が大きくなって、ジャイロ滑りが発生する。このようなジャイロ滑りが発生すると、玉の転動面と出力側軸受の外内輪軌道との接触部に著しい摩耗が発生し、出力側軸受の耐久性を低下させる原因となる。
【００２０】
前記特許文献１に示すような従来のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力側軸受が出力側軸受よりも小型となっているため、増速側・軽負荷においてはジャイロ滑りにより軸受破損が懸念される。また、ジャイロ滑りを回避するために、必要以上の軸力を与える必要があり、バリエータ（トロイダル型変速機構）およびサポート軸受の損失増加および寿命低下が懸念される。
【００２１】
また、前記特許文献２や図３、図４に示すような従来のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機では、入力側軸受と出力側軸受とに同じ大きさの軸受を用いているため、増速側・軽負荷においてはジャイロ滑りにより軸受破損が懸念される。また、ジャイロ滑りを回避するために、必要以上の軸力を与える必要があり、バリエータ（トロイダル型変速機構）およびサポート軸受の損失増加および寿命低下が懸念される。
【００２２】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減や長寿命化を図れるシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
前記目的を達成するために、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいことを特徴とする。
【００２４】
本発明においては、入力側軸受より出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいので、増速側・低負荷での出力側軸受の玉にかかる遠心力を抑えることができる。したがって、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減を図ることができる。
【００２５】
また、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の玉径が小さいことを特徴とする。
【００２６】
本発明においては、入力側軸受より出力側軸受の玉径が小さいので、増速側・低負荷での出力側軸受の玉にかかる遠心力を抑えることができる。したがって、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減を図ることができる。
【００２７】
また、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の溝Ｒ比が小さいことを特徴とする。
【００２８】
ここで、軸受の溝Ｒ比とは、軸受の軌道輪に円環状に設けられた軌道溝の曲率半径をｒ、この軌道溝を転動する玉の直径をＤとすると、（ｒ／Ｄ）×１００で規定される。
【００２９】
本発明においては、入力側軸受より出力側軸受の溝Ｒ比が小さいので、入力側軸受より出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）および玉径を小さくした場合においても、長寿命化を図ることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、入力側軸受より出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいか、または入力側軸受より出力側軸受の玉径が小さいか、または入力側軸受より出力側軸受の溝Ｒ比が小さいので、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係るシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を示すもので、断面図である。
【図２】同、入力側軸受および出力側軸受の玉とその近傍を示す拡大断面図である。
【図３】従来のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の一例を示す断面図である。
【図４】従来のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機の他の例を示す断面図である。
【図５】シングルキャビティ式トロイダル型無段変速機における入力側軸力と出力側軸力を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
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。
図１は、本発明の実施の形態に係るシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を示す断面図である。
図１に示すように、本実施の形態のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、図示しないエンジン等を含む駆動源によって回転駆動されるトルク入力軸としての入力軸（軸）３１と、入力軸３１に軸回りに回転可能にかつ軸方向に移動可能に取り付けられている入力側ディスク３２と、入力軸３１に回転可能にかつ入力側ディスク３２から離れる方向への移動が制限されるように入力側ディスク３２と対向して取り付けられている出力側ディスク３３と、これら入力側ディスク３２および出力側ディスク３３の互いに対向する円弧形状の凹面間に挟持される回転自在なパワーローラ３４とを備えたトロイダル変速機構（バリエータ）４０と、入力側ディスク３２を出力側ディスク３３側に向けて押圧する押圧機構４１とを備えている。
【００３３】
押圧機構４１はローディングカム式となっている。すなわちまず、入力側ディスク３２には入力軸３１が相対的に軸方向に摺動自在にかつ軸周りに回転可能に挿通されている。また、入力軸３１の左端部には、円板状のカム板３６が設けられている。カム板３６は、入力軸３１の左端部に設けられたフランジ部３１ａと一体的に回転可能に結合している。また、カム板３６は、フランジ部３１ａに当接することで、入力軸３１の軸方向左方への移動が規制されている。
カム板３６と入力側ディスク３２との間には、入力軸３１の近傍において、予圧を付与する皿ばね３７が設けられており、この皿ばね３７によって入力側ディスク３２は出力側ディスク３３側に向けて押圧されている。
【００３４】
また、入力側ディスク３２とカム板３６との間には複数個のローラ３８が設けられている。そして、入力軸３１が回転されると、その回転に伴ってカム板３６が回転し、このカム板３６に形成されたカム面によってローラ３８が、入力側ディスク３２に設けられたカム面に押圧され、これによって、入力側ディスク３２が出力側ディスク３３側に向けて押圧されるようになっている。
【００３５】
また、入力軸３１には、出力側ディスク３３がニードル軸受によって回転自在に支持されており、当該出力側ディスク３３はパワーローラ３４を挟んで入力側ディスク３２と対向して配置されている。
出力側ディスク３３の背面側には、出力歯車４２がニードル軸受によって入力軸３１回りに回転自在に設けられており、この出力歯車４２は出力側ディスク３３に一体的に固定されている。したがって、出力歯車４２は出力側ディスク３３とともに入力軸３１回りに回転するようになっている。
【００３６】
出力歯車４２の背面側には円環状の凹所が形成されており、この凹所に出力側軸受４６を構成する一方の軌道輪４７が嵌め込まれている。この軌道輪４７に対向してかつ同軸に他方の軌道輪４８が設けられている。この軌道輪４８は軌道輪４７より大径に形成されるとともに、図示しないケーシングに固定されている。軌道輪４７，４８間には、転動体としての玉４９が周方向に所定間隔で複数設けられ、当該玉が軌道輪４７，４８の対向する面にそれぞれ形成された軌道溝を転動するようになっている。
このような出力側軸受４６はスラスト軸受を構成しており、出力側ディスク３３から出力歯車４２を介して加わるスラスト荷重を支承している。すなわち、前記押圧機構４１によって入力側ディスク３２が出力側ディスク３３側に向けて押圧されると、この押圧力がパワーローラ３４を介して出力側ディスク３３に加わり、さらにこの出力側ディスク３３から出力歯車４２を介して出力側軸受４６にスラスト荷重として加わるので、当該荷重を出力側軸受４６が支承している。
【００３７】
また、前記入力軸３１の右端部には、入力側軸受４３を構成する一方の軌道輪４４が入力軸３１と同軸に固定されている。この軌道輪４４には、軌道輪４４より右側の入力軸３１の端部に固定されたコッタ３１ｂが当接され、当該コッタ３１ｂによって軌道輪４４の入力軸３１の右端側への移動を規制している。
この軌道輪４４に、前記コッタ３１ｂと逆側に対向してかつ同軸に他方の前記軌道輪４８が設けられている。したがって、この軌道輪４８は、入力側軸受４３と出力側軸受４６の共通の軌道輪となっている。
軌道輪４４，４８間には、転動体としての玉４５が周方向に所定間隔で複数設けられ、当該玉が軌道輪４４，４８の対向する面にそれぞれ形成された軌道溝を転動するようになっている。
このような入力側軸受４３はスラスト軸受を構成しており、入力側ディスク３２から入力軸３１を介して加わるスラスト荷重を支承している。すなわち、前記押圧機構４１によって入力側ディスク３２が出力側ディスク３３側に向けて押圧されると、その反力がカム板３６を介して入力軸３１に加わって当該入力軸３１を左方に引っ張るので、当該入力軸３１から入力側軸受４３にスラスト荷重として加わるので、当該荷重を入力側軸受４３が支承している。
【００３８】
前記のような入力側軸受４３および出力側軸受４６においては、入力側軸受４３より出力側軸受４６のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さくなっている。すなわち、入力側軸受４３を構成する玉４５のピッチ円直径より、出力側軸受４６を構成する玉４９のピッチ円直径が小さくなっている。
また、入力側軸受４３より出力側軸受４６の玉径が小さくなっている。すなわち、入力側軸受４３を構成する玉４５の直径より、出力側軸受４６を構成する玉４９の直径が小さくなっている。
【００３９】
さらに、入力側軸受４３より出力側軸受４６の溝Ｒ比が小さくなっている。すなわち、図２に示すように、入力側軸受４３および出力側軸受４６には、それぞれ玉４５，４９を転動自在に保持する軌道溝５０，５０が対向して形成されている。
入力側軸受４３では、一方の軌道輪４４と他方の軌道輪４８とにそれぞれ軌道溝５０が形成され、出力側軸受４６では、一方の軌道輪４７と他方の軌道輪４８とにそれぞれ軌道溝５０が形成されている。
【００４０】
軌道溝５０，５０は、軌道輪４４，４７および軌道輪４８，４８と、玉４５，４９との
接触面に円環状に設けられ、かつ断面円弧状に形成されている。そして、玉４５，４９の直径をＤ、軌道溝５０の曲率半径をｒとすると、溝Ｒ比は（ｒ／Ｄ）×１００で規定される。つまり、溝Ｒ比＝（ｒ／Ｄ）×１００となる。
そして、本実施の形態では、上述したように、入力側軸受４３より出力側軸受４６の溝Ｒ比が小さくなっている。
ここで、溝Ｒ比が小さくなる、つまり、軌道溝の曲率半径ｒが小さくなるか、または玉の直径Ｄが大きくなると、接触楕円が大きくなって面圧を下げることができる。
本実施の形態では、上述したように、入力側軸受４３の玉４５より出力側軸受４６の玉４９の直径Ｄが小さくなっているので、入力側軸受４３より出力側軸受４６の溝Ｒ比が小さくなるように、軌道溝５０の曲率半径ｒを小さくすることで、出力側軸受４６の玉４９と軌道溝５０との接触部分に生じる接触楕円が大きくなって、面圧を下げることができる。これによって、出力側軸受４６の長寿命化を図ることができる。
【００４１】
以上のように、本実施の形態によれば、入力側軸受４３より出力側軸受４６のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さく、かつ入力側軸受４３より出力側軸受４６の玉径が小さいので、増速側・低負荷での出力側軸受４６の玉４９にかかる遠心力を抑えることができる。したがって、ジャイロ滑りを抑制して、軸受損失を低減できる。
また、入力側軸受４３より出力側軸受４６の溝Ｒ比が小さいので、入力側軸受４３より出力側軸受４６のＰＣＤ（ピッチ円直径）および玉径を小さくした場合においても、長寿命化を図ることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、入力側軸受４３および出力側軸受４６をスラスト軸受で構成したが、入力側軸受および出力側軸受はスラスト軸受に限ることはない。
たとえば、図３および図４に示したような従来のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、アンギュラ軸受で構成された入力側軸受１０，２０および出力側軸受１１、２１に本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。要は、入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受、出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受であれば、本発明を適用して同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、押圧機構をローディングカム式としたが、例えば図３に示したような油圧式の押圧機構としてもよい。
さらに、本実施の形態では、入力側軸受４３および出力側軸受４６を出力側ディスク３３の背後に配置したが、本発明では必ずしも出力側ディスク３３の背後に配置する必要はない。例えば、入力側ディスク３２および出力側ディスク３３の背後に設置してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明は、様々なシングルキャビティ式ハーフトロイダル型無段変速機のほか、様々なシングルキャビティ式フルトロイダル型無段変速機にも適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
３１  入力軸（軸）
３２  入力側ディスク
３３  出力側ディスク
３４パワーローラ
４３  入力側軸受
４６  出力側軸受
４５，４９  玉
【図１】
2015075185.tif 000003
【図２】
2015075185.tif 000004
【図３】
2015075185.tif 000005
【図４】
2015075185.tif 000006
【図５】
2015075185.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成26年4月7日(2014.4.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【請求項２】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の玉径が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【請求項３】
軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の溝Ｒ比が小さいことを特徴とするシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
前記目的を達成するために、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受のＰＣＤ（ピッチ円直径）が小さいことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の玉径が小さいことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
また、本発明のシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機は、軸に互い対向させた状態で支持された入力側ディスクおよび出力側ディスクと、前記入力側および前記出力側のディスクの間に挟持されるパワーローラとを有するトロイダル型変速機構と、
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが互いに軸方向に接近するように前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクの少なくともいずれか一方に押し付け力を与える押圧機構と、
前記押圧機構によって前記入力側ディスク、および／または前記出力ディスクおよび前記パワーローラを介して前記入力側ディスクから加わるから加わるスラスト荷重を支承する入力側軸受と、
前記押圧機構によって前記出力側ディスク、および／または前記入力側ディスクおよび前記パワーローラを介して前記出力側ディスクから加わるスラスト荷重を支承する出力側軸受とを備えたシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機において、
前記入力側軸受より前記出力側軸受の溝Ｒ比が小さいことを特徴とする。