(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在に且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記ケーシングに支持されたポストに対して揺動可能に支持される一対のヨークと、を備えるトロイダル型無段変速機の組立において前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置決めを行なう方法であって、
前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に位置決め用治具の一部を嵌挿するとともに、前記位置決め用治具の他の部位によって前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間の位置関係を規定することにより、前記ディスクの軸心を基準に前記一対のヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定することを特徴とする位置決め方法。
【請求項２】
前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間に前記位置決め用治具の第１の嵌挿部を嵌め込むとともに、前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に前記位置決め用治具の第２の嵌挿部を嵌め込む第１の工程と、
前記位置決め用治具を用いて前記ポスト同士の位置を調整するとともに、前記ディスクの軸心を基準に前記一対のヨークの位置を規制することにより、前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定する第２の工程と、
前記位置関係を固定した後、前記ディスクおよび前記ポストから前記第１および第２の嵌挿部を引き抜いて前記位置決め用治具を取り外す第３の工程と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の位置決め方法。
【請求項３】
前記ヨークと前記ポストとが球面座により結合されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の位置決め方法。
【請求項４】
前記ヨークと前記ポストとがピンにより結合されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の位置決め方法。
【請求項５】
前記ヨークと前記ポストとがピンにより結合されるとともに、前記一対のヨークのそれぞれのための前記ピン同士が前記位置決め用治具により結合され、前記位置決め用治具を用いて前記ピンの位置を調整することにより、前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定することを特徴とする請求項１に記載の位置決め方法。
【請求項６】
トロイダル型無段変速機がダブルキャビティ式であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の位置決め方法。
【請求項７】
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側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在に且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記ケーシングに支持されたポストに対して揺動可能に支持される一対のヨークと、を備えるトロイダル型無段変速機の組立において使用される位置決め用治具において、
前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間にこれらの位置を規制するように嵌め込まれることにより前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制する本体部と、前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に嵌め込まれる嵌挿部とを有していることを特徴とする位置決め用治具。
【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トロイダル型無段変速機の組立においてパワーローラとディスクとの相対的な位置決めを行なうための位置決め方法、および、そのような位置決め方法において使用される位置決め用治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
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４および図５に示すように構成されている。図４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。
【０００３】
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（ローディングカム）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（中間壁）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；トラクション面とも言う）２ａ，２ａと出力ディスク３，３の内側面（凹面；トラクション面とも言う）３ａ，３ａとの間には、パワーローラ１１（図５参照）が回転自在に挟持されている。
【０００５】
図４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４の右面）は、入力軸１の外周面に形成されたネジ部に螺合された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。
【０００６】
図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である図５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。
【０００７】
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。
【０００８】
したがって、ヨーク２３Ａ，２３Ｂは、各支持ポスト６４，６８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。
【０００９】
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。
【００１０】
図５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５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５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。
【００１１】
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。
【００１２】
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５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（傾転軸受）３０を介して揺動自在（傾転自在）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。
【００１３】
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５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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
さらに、各トラニオン１５，１５の一端部(図５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。
【００１７】
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。
【００１８】
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５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。
【００１９】
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。
【００２０】
ところで、上記構成のトロイダル型無段変速機では、前述したように、入力側ディスク２と出力側ディスク３との間に挟まれたパワーローラ１１により動力を伝達し、また、入力側ディスク２および出力側ディスク３に対するパワーローラ１１の接触角度が動力伝達に大きな影響を及ぼすとともに、入力側ディスク２および出力側ディスク３が中間壁１３を介してケーシング５０に支持され、パワーローラ１１もヨーク２３Ａ，２３Ｂおよびトラニオン１５等を介してケーシング５０に支持されていることから、設計通りの所望の動力伝達性能を得るためには、ケーシング５０に対してディスク２，３およびパワーローラ１１を精度良く位置決めして組み立てることにより、ディスク２，３とパワーローラ１１との相対的な位置を正確に決めることが重要となる。
【００２１】
この位置決めに関して更に詳しく説明すると、トラニオン１５を支持するためのヨーク２３Ａ，２３Ｂが前後のキャビティ２２１，２２２間で一体となっている構造、すなわち、２つのキャビティ２２１，２２２の４つのトラニオン１５のそれぞれの一方側の枢軸１４が共通の１つのヨーク２３Ａ（２３Ｂ）によって支持されている前述した構造（例えば特許文献１も参照）では、先に述べたように、ケーシング５０に対してヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置決めを行なうために、ヨーク２３Ａ，２３Ｂとケーシング５０との間に部材を設けるため、連結部材（ポスト６４，６８）を必要とする。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、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る。したがって、このようなトロイダル型無段変速機においては、ポスト６４，６８がパワーローラ１１の位置を決定することになる。一方、前述した構造から分かるように、ディスク２，３の位置を決定するものは中間壁１３である。この中間壁１３をケーシング５０に設けられた取り付け面に結合することにより、ディスク２，３の位置を決定することができる。
【００２２】
つまり、前述した構造では、パワーローラ１１とディスク２，３とを異なる部材（ポスト６４，６８および中間壁１３）を介して個別にケーシング５０に対して位置決めしなければならないが、このような態様でケーシング５０に対してディスク２，３およびパワーローラ１１を精度良く個別に組み立てて、ディスク２，３とパワーローラ１１との相対的な位置を正確に決めることは難しく、その実現には、部品単品を高い精度で加工することが不可欠になる。具体的には、例えば全てのポスト６４，６８を精度良く加工して配置し、また、これらが取り付けられるケーシング５０やシリンダボディ６１の取り付け部位も精度良く加工する必要がある。その結果、加工工程や組立工程が煩雑になり（加工性および組立性が悪く）、また、ケーシング５０の構造も複雑となり（中間壁１３のための取り付け面をケーシング５０に設ける必要があるため）、製造コストが高くなっていた。
【００２３】
そのため、上下のヨーク２３Ａ，２３Ｂをケーシング５０に対して組み付けた後に、改めて位置調整を行なうことも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００２４】
【特許文献１】特開平９−２９１９９７号公報
【特許文献２】特開２００２−１９５３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
しかしながら、特許文献２で提案されているように、上下のヨーク２３Ａ，２３Ｂをケーシング５０に対して組み付けた後に位置調整を行なう場合には、最終的な位置を確認することが難しく、最悪の場合、組み直しを余儀なくされる場合もあり得る。また、ディスクに対する位置規制は不可能であるため、ケースの加工性は従来と同じである。
【００２６】
本発明は、前記事情に鑑みて為されたもので、良好な加工性および組立性を確保しつつ、ケーシングに対してディスクよびパワーローラを精度良く組み立てて、ディスクとパワーローラとの相対的な位置を正確に決めることができる安価なトロイダル型無段変速機のための位置決め方法および位置決め用治具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】
【００２７】
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のための位置決め方法は、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側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在に且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記ケーシングに支持されたポストに対して揺動可能に支持される一対のヨークと、を備えるトロイダル型無段変速機の組立において前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置決めを行なう方法であって、前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に位置決め用治具の一部を嵌挿するとともに、前記位置決め用治具の他の部位によって前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間の位置関係を規定することにより、前記ディスクの軸心を基準に前記一対のヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定することを特徴とする。
【００２８】
上記構成によれば、位置決め用治具の一部をディスクの中心に設けられた軸孔内に嵌挿することにより、ディスクの軸心を基準に一対のヨークの位置を規制することができるため、ディスクとパワーローラとの相対的な位置を正確に且つ簡単に決めることができる。また、一対のヨークおよびディスクに対して共通の位置決め用治具を用いて一括して位置決めを行なうことができるため、組立性および位置決め性能が向上するとともに、ケーシングに対してディスクおよびパワーローラを精度良く組み立てて、ディスクとパワーローラとの相対的な位置を正確に決めることが可能になる。また、ケーシング等の加工に高い精度を求める必要もなくなるため、加工性が向上し、製造コストも低減できる。
【００２９】
なお、上記構成において、ディスクの中心に設けられた軸孔内に位置決め用治具の一部を嵌挿する場合、ディスクの前記軸孔内に軸受が存在していても良く或いは存在していなくても構わない。すなわち、位置決め用治具の一部は、軸受を介してディスクの前記軸孔内に嵌挿されても良く、あるいは、軸受を介すことなく直接にデジスクの軸孔内に嵌挿されても良い。また、前記位置決め方法は、シングルキャビティ式およびダブルキャビティ式の両方の構造において適用可能である。
【００３０】
また、前記位置決め方法は、前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間に前記位置決め用治具の第１の嵌挿部を嵌め込むとともに、前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に前記位置決め用治具の第２の嵌挿部を嵌め込む第１の工程と、前記位置決め用治具を用いて前記ポスト同士の位置を調整するとともに、前記ディスクの軸心を基準に前記一対のヨークの位置を規制することにより、前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定する第２の工程と、前記位置関係を固定した後、前記ディスクおよび前記ポストから前記第１および第２の嵌挿部を引き抜いて前記位置決め用治具を取り外す第３の工程とを備えていることが好ましい。また、前記ヨークと前記ポストは、球面座により互いに結合されていても良く、あるいは、ピンにより互いに結合されていても良い。前記ヨークと前記ポストとがピンにより結合される場合には、前記一対のヨークのそれぞれのための前記ピン同士を前記位置決め用治具により結合し、前記位置決め用治具を用いて前記ピンの位置を調整することにより、前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制して、前記パワーローラと前記ディスクとの相対的な位置関係を規定することが好ましい。この場合、ヨークから張り出したピンを使用して一対のヨークの位置規制（位置決め）を同時に且つ容易に行なうことが可能になるため、また、ヨークの揺動運動の中心位置であるピンを用いて位置決めを行なうことができるため、組立性および位置決め性能を更に向上させることができる。さらに、ダブルキャビティ式のトロイダル型無段変速機に適用した場合には、上下および前後の４つのポストの位置出しを行なうこともできる。
【００３１】
また、本発明の位置決め用治具は、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側ディスクおよび出力側ディスクと、これらの両ディスク間に挟持される複数のパワーローラと、前記入力側ディスクおよび前記出力側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、前記各トラニオンの前記各枢軸をそれぞれ揺動自在に且つ軸方向に変位自在に支持するとともに、前記ケーシングに支持されたポストに対して揺動可能に支持される一対のヨークと、を備えるトロイダル型無段変速機の組立において使用される位置決め用治具において、前記一対のヨークのそれぞれを揺動可能に支持する前記ポスト同士の間にこれらの位置を規制するように嵌め込まれることにより前記ケーシングに対する前記ヨークの位置を規制する本体部と、前記ディスクの中心に設けられた軸孔内に嵌め込まれる嵌挿部とを有していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、位置決め用治具の一部をディスクの中心に設けられた軸孔内に嵌挿することにより、ディスクの軸心を基準に一対のヨークの位置を規制することができるため、ディスクとパワーローラとの相対的な位置を正確に且つ簡単に決めることができ、組立性が良好であるとともに、ケーシング等の加工に高い精度を求める必要もなくなるため、加工性が向上し、製造コストも低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
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、特にディスクとパワーローラとの相対的な位置を決めるための位置決め方法にあり、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４および図５と同一の符号を付して簡潔に説明するに留める。
【００３４】
図１は本発明の第１の実施形態を示している。図１は本発明をダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機に適用した場合を示している。図示のように、本実施形態において、トラニオン１５を支持するための一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂは、前後のキャビティ２２１，２２２間で一体となっている。すなわち、２つのキャビティ２２１，２２２の４つのトラニオン１５のそれぞれの一方側の枢軸１４は、共通の１つのヨーク２３Ａ（２３Ｂ）によって支持されている。具体的には、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、一方、下側のヨーク２３Ｂは、駆動シリンダ３１の上側シリンダボディ６１によって支持された球面ポスト６８に対して揺動自在に支持されている。すなわち、本実施形態において、ヨーク２３Ａ，２３Ｂとポスト６４，６８は球面座（図１中、参照符号６８ａは、球面ポスト６８の球面座を示している。）により結合されている。
【００３５】
なお、本実施形態において、ディスク２，３の位置を決定する中間壁１３は、ボルト等の固定具３０９を介してケーシング５０に設けられた取り付け面５０ａに結合されている。
【００３６】
以上のような構成において、トロイダル型無段変速機の組立時にヨーク２３Ａ，２３Ｂを位置決めする際には、各キャビティ２２１，２２２において一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂ間に介在して取り付けられる位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂが使用される。具体的には、これらの位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂは、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂのそれぞれを揺動可能に支持するポスト６４，６８同士の間にこれらの位置を規制するように嵌め込まれることによりケーシング５０に対するヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制する本体部（第１の嵌挿部）２００ａと、ディスク（この実施形態では、出力側ディスク３）の中心に設けられた軸孔３ｂ内に嵌め込まれる嵌挿部（第２の嵌挿部）２００ｃとを有している。また、本体部２００ａは、対応するポスト６４，６８と嵌合する嵌合部２００ｂを両端に有している。なお、嵌合部２００ｂと嵌合するポスト６４，６８の嵌合部位には、位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂによる位置出しおよびポスト６４，６８からの嵌合部２００ｂの抜き取りを円滑に行なえるように、切り欠きが設けられている（図１中、参照符号６８ｂは、球面ポスト６８の切り欠きを示している。）。
【００３７】
このような構成において、トロイダル型無段変速機の組立時にヨーク２３Ａ，２３Ｂを位置決めする場合には、例えば、最初に、ディスク３とポスト６４と固定部材５２とをケーシング５０に取り付けて位置決めする。続いて、ポスト６８と上側シリンダボディ６１とが一体となったものをケーシング５０に対して仮組みする。その後、各キャビティ２２１，２２２側から対応する位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの一部をディスク３の中心に設けられた軸孔３ｂ内に嵌挿するとともに、各位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの他の部位によってポスト６４，６８同士の間の位置関係を規定することにより、ディスク３の軸心を基準に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制して、パワーローラ１１とディスク２，３との相対的な位置関係を規定する。具体的には、ポスト６４，６８同士の間に各位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの本体部２００ａを嵌合部２００ｂを介して嵌め込むとともに、ディスク３の軸孔３ｂ内に各位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの嵌挿部２００ｃを嵌め込む。続いて、この嵌挿状態で、位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂを用いてポスト６４，６８同士の位置を調整する（すなわち、ポスト６４およびディスク３の軸孔３ｂとに対するポスト６８の位置出しを行なう。）とともに、ディスク３の軸心を基準に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制することにより、ケーシング５０に対するヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制して、パワーローラ１１とディスク３（２）との相対的な位置関係を規定する。そして、このような位置関係を固定した後（この際、ポスト６８と上側シリンダボディ６１とが一体となったものをケーシング５０に対して固定する。）、ディスク３およびポスト６４，６８から本体部２００ａおよび嵌挿部２００ｃを引き抜いて位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂを取り外す。
【００３８】
以上説明したように、本実施形態では、位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの一部（嵌挿部２００ｃ）をディスク３の中心に設けられた軸孔３ｂ内に嵌挿することにより、ディスク３の軸心を基準に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制することができるため、ディスク３（２）とパワーローラ１１との相対的な位置を正確に且つ簡単に決めることができる。また、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂおよびディスク３に対して共通の位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂを用いて一括して位置決めを行なうことができるため、組立性および位置決め性能が向上するとともに、ケーシング５０に対してディスク３（２）およびパワーローラ１１を精度良く組み立てて、ディスク２，３とパワーローラ１１との相対的な位置を正確に決めることが可能になる。また、ケーシング５０等の加工に高い精度を求める必要もなくなるため、加工性が向上し、製造コストも低減できる。さらに、このダブルキャビティ式の場合には、上下および前後の合計４つのポスト６４，６８の位置出しを正確に且つ簡単に行なうことができる。
【００３９】
図２は、本発明の第１の実施形態をシングルキャビティ式トロイダル型無段変速機を適用した場合を示している。図２の位置決め用治具２００Ａの構成および位置決め方法は、図１のダブルキャビティ式の場合と同様であり、同様の効果を得ることができる。
なお、図１においては、位置決め用治具２００Ａ，２００Ｂの各嵌挿部２００ｃをニードル軸受５を介してディスク３の軸孔３ｂ内に嵌挿し、一方図２においては、位置決め用治具２００Ａの嵌挿部２００ｃをニードル軸受５を介することなく直接にディスク３の軸孔３ｂ内に嵌挿しているが、図１および図２において、嵌挿部２００ｃは、ニードル軸受５を介しても、あるいはニードル軸受５を介さずに直接にディスク３の軸孔３ｂ内に嵌挿してもどちらでも良い。
【００４０】
図３は本発明の第２の実施形態を示している。図示のように、本実施形態においても、トラニオン１５を支持するための一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂは、前後のキャビティ２２１，２２２間で一体となっている。すなわち、２つのキャビティ２２１，２２２の４つのトラニオン１５のそれぞれの一方側の枢軸１４は、共通の１つのヨーク２３Ａ（２３Ｂ）によって支持されている。具体的には、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いる。この場合、固定部材５２は、ボルト等の固定具３００を介してケーシング５０に固定され、また、上側のヨーク２３Ａは、ポスト６４に対してピン３２０Ａにより揺動可能に結合されている。一方、下側のヨーク２３Ｂは、駆動シリンダ３１の上側シリンダボディ６１によって支持された球面ポスト６８に対して揺動自在に支持されている。この場合も、下側のヨーク２３Ｂは、ポスト６８に対してピン３２０Ｂにより揺動可能に結合されている。
【００４１】
各ヨーク２３Ａ，２３Ｂと対応するポスト６４，６８とを結合する各ピン３２０Ａ，３２０Ｂは、ヨーク２３Ａ，２３Ｂの側方に張り出す張出部３５０を有している。また、この張出部３５０には、組立時に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂ間に介在して取り付けられる位置決め用治具３０５Ａ，３０５Ｂが嵌合される嵌合部３６０が設けられている。本実施形態において、この嵌合部３６０は、治具３０５Ａ，３０５Ｂの取付部位が嵌合可能な所定形状の貫通穴であり、治具３０５Ａ，３０５Ｂによって一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂのピン３２０Ａ，３２０Ｂ同士を位置決め可能に結合できるように形成されている。
【００４２】
一方、位置決め用治具３０５Ａ，３０５Ｂは、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂのピン３２０Ａ，３２０Ｂ同士を位置決め可能に結合する本体部３０５ａと、ディスク（この実施形態では、出力側ディスク３）の中心に設けられた軸孔３ｂ内に嵌め込まれる嵌挿部３０５ｂとを有している。
【００４３】
以上のような構成において、トロイダル型無段変速機の組立時にヨーク２３Ａ，２３Ｂを位置決めする場合には、まず、一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂのピン３２０Ａ，３２０Ｂ同士を共通の治具３０５Ａ，３０５Ｂで結合する（図３に示される状態）。この場合、治具３０５Ａ，３０５Ｂの本体部３０５ａの両端部の取付部位は、各ピン３２０Ａ，３２０Ｂの嵌合部３６０に嵌合される。また、これと同時に、治具３０５Ａ，３０５Ｂの嵌挿部３０５ｂもディスク３の軸孔３ｂ内に嵌挿する。続いて、この状態で、治具３０５Ａ，３０５Ｂを用いてピン３２０Ａ，３２０Ｂおよびポスト６４，６８の位置を調整し、ディスク３の軸心を基準に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制することにより、ケーシング５０に対するヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制して、パワーローラ１１とディスク２，３との相対的な位置関係を規定する。そして、このような位置関係を固定した後（この際、固定部材５２をケーシング５０に固定する。）、ピン３２０Ａ，３２０Ｂから治具３０５Ａ，３０５Ｂを取り外す。
【００４４】
つまり、本実施形態の場合も、ディスク３の中心に設けられた軸孔３ｂ内に位置決め用治具３０５Ａ，３０５Ｂの一部（嵌挿部３０５ｂ）を嵌挿するとともに、位置決め用治具３０５Ａ，３０５Ｂの他の部位（本体部３０５ａ）によってポスト６４，６８同士の間の位置関係を規定することにより、ディスク３の軸心を基準に一対のヨーク２３Ａ，２３Ｂの位置を規制して、パワーローラ１１とディスク２，３との相対的な位置関係を規定するため、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、様々な形態のシングルキャビティ式およびダブルキャビティ式のトロイダル型無段変速機に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るダブルキャビティ式トロイダル型無段変速機の要部断面図である。
【図２】本発明の第１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の要部断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るトロイダル型無段変速機の要部断面図である。
【図４】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５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
２    入力側ディスク
３    出力側ディスク
３ｂ    軸孔
１１    パワーローラ
１４    枢軸
１５    トラニオン
２３Ａ，２３Ｂ    ヨーク
５０    ケーシング
６４，６８  ポスト
２００Ａ，２００Ｂ，３０５Ａ，３０５Ｂ    位置決め用治具
２００ａ    本体部（第１の嵌挿部）
２００ｃ    嵌挿部（第２の嵌挿部）
３０５ｂ    嵌挿部
３２０Ａ，３２０Ｂ    ピン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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