(57)【要約】【課題】  構成各部材の弾性変形に基づく各パワーローラ１３、１３の変位に拘わらず、耐久性及び伝達効率を十分に確保できる構造を実現する。【解決手段】  押圧装置２４ａが押圧力を発生しない状態で、他方の入力側ディスク２ｂと他方の出力側ディスク１１との間部分である他方のキャビティ３４ｂに存在する各トラニオン１５、１５の各枢軸の中心軸を通り、入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる、第一の仮想平面αを規定する。同じく、他方のキャビティ３４ｂを構成する上記他方の入力側ディスク２ｂの入力側内側面３及びこの内側面３に対向する上記他方の出力側ディスク１１の出力側内側面１２の曲率中心ａを通り、上記入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる第二の仮想平面βを規定する。上記第一の仮想平面αをこの第二の仮想平面βよりも、上記入力回転軸１ａの軸方向に関して、一方の入力側ディスク２ａ寄りに位置させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に回転自在に且つ軸方向の変位を阻止された状態で支持された回転軸と、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの軸方向片側面同士を対向させた状態でこの回転軸の軸方向２個所位置に、この回転軸と同期した回転を自在として支持された１対の外側ディスクと、この回転軸の中間部周囲に、断面円弧形の凹面である軸方向両側面を上記各外側ディスクの軸方向片側面に対向させた状態で、上記回転軸に対する相対回転を自在に支持された内側ディスクと、軸方向に関してこの内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面との間位置にそれぞれ複数個ずつ、上記回転軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心とする揺動変位を自在に設けられた支持部材と、これら各支持部材に回転自在に支持され、球状凸面としたそれぞれの周面を、上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面とに当接させたパワーローラと、上記各外側ディスクと上記内側ディスクとを互いに近付ける方向に押圧する押圧装置とを備え、上記各外側ディスクのうちの一方の外側ディスクを上記回転軸の周囲にこの回転軸の軸方向の変位を阻止した状態で設けると共に、他方の外側ディスク並びに上記内側ディスクを、上記回転軸の周囲に直接或は他の部材を介してこの回転軸の軸方向に変位可能に設けたトロイダル型無段変速機に於いて、上記押圧装置が押圧力を発生しない状態で、上記他方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である他方のキャビティに存在する上記各トラニオンの各枢軸の中心軸を通り、上記回転軸に垂直に交わる第一の仮想平面を、同じく他方のキャビティを構成する上記他方の外側ディスクの軸方向側面及びこの側面に対向する上記内側ディスクの軸方向側面の曲率中心を通り、上記回転軸に垂直に交わる第二の仮想平面よりも、この回転軸の軸方向に関して、上記一方の外側ディスク寄りに位置させた事を特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
一方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である一方のキャビティに存在する各トラニオンの各枢軸の中心軸を通り、回転軸に垂直に交わる第三の仮想平面を、同じく一方のキャビティを構成する上記一方の外側ディスクの軸方向側面及びこの側面に対向する上記内側ディスクの軸方向側面の曲率中心を通り、上記回転軸に垂直に交わる第四の仮想平面よりも、この回転軸の軸方向に関し上記一方の外側ディスク寄りに位置させると共に、これら一方のキャビティの第三の仮想平面と第四の仮想平面との上記回転軸の軸方向に関する距離を、他方のキャビティの第一の仮想平面と第二の仮想平面との上記回転軸の軸方向に関する距離よりも小さくした、請求項１に記載したトロイダル型無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明に係るトロイダル型無段変速機は、例えば自動車用自動変速装置を構成する変速ユニットとして、或はポンプ等の各種産業機械の運転速度を調節する為の変速装置として利用する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１〜２等に記載されている様に、自動車用自動変速装置の変速ユニットとして、図３〜５に示す様なトロイダル型無段変速機を使用する事が研究され、一部で実施されている。このトロイダル型無段変速機は、ダブルキャビティ型と呼ばれるもので、特許請求の範囲に記載した回転軸である入力回転軸１の周囲に、それぞれが特許請求の範囲に記載した外側ディスクである１対の入力側ディスク２ａ、２ｂを支持している。これら両入力側ディスク２ａ、２ｂは上記入力回転軸１に対し、それぞれがトロイド曲面（断面円弧形の凹面）であって特許請求の範囲に記載した軸方向片側面に相当する入力側内側面３、３同士を互いに対向させた状態で、それぞれボールスプライン４、４を介して支持している。従って上記両入力側ディスク２ａ、２ｂは、互いに同心に、且つ、同期した回転を自在に支持されている。
【０００３】
又、上記入力回転軸１の中間部は、トロイダル型無段変速機を収納したケーシング５内に設置した隔壁部６に設けた通孔７を挿通している。この通孔７の内径側には、円筒状の出力筒８を、１対の転がり軸受９、９により回転自在に支持しており、この出力筒８の中間部外周面に出力歯車１０を固設している。又、この出力筒８の両端部で上記隔壁部６の両外側面から突出した部分に、それぞれが特許請求の範囲に記載した内側ディスクに相当する出力側ディスク１１、１１を、スプライン係合により、上記出力筒８と同期した回転自在に支持している。この状態で、それぞれがトロイド曲面であって特許請求の範囲に記載した軸方向片側面に相当する、上記各出力側ディスク１１、１１の出力側内側面１２、１２が、上記各入力側内側面３、３に対向する。
【０００４】
又、上記入力回転軸１の周囲で上記入力側、出力側両内側面３、１２同士の間部分（キャビティ）に、それぞれ複数個（一般的には２個又は３個）ずつのパワーローラ１３、１３を配置している。これら各パワーローラ１３、１３はそれぞれ、上記入力側、出力側両内側面３、１２に当接する周面１４、１４を球状凸面としたもので、特許請求の範囲に記載した支持部材に相当するトラニオン１５、１５の内側面に、変位軸１６、１６と、ラジアルニードル軸受１７、１７と、スラスト玉軸受１８、１８と、スラストニードル軸受１９、１９とにより、回転及び若干の揺動変位自在に支持されている。
【０００５】
即ち、上記各変位軸１６、１６は基半部と先半部とが互いに偏心した偏心軸であり、このうちの基半部を上記各トラニオン１５、１５の中間部に、別のラジアルニードル軸受２０、２０により、揺動変位自在に支持している。上記各パワーローラ１３、１３は、この様な変位軸１６、１６の先半部に、上記ラジアルニードル軸受１７、１７と上記スラスト玉軸受１８、１８とにより、回転自在に支持している。又、構成各部材の弾性変形に基づく、上記入力回転軸１の軸方向に関する上記各パワーローラ１３、１３の変位を、上記別のラジアルニードル軸受２０、２０と上記各スラストニードル軸受１９、１９とにより、自在としている。
【０００６】
又、上記各トラニオン１５、１５は、それぞれの長さ方向（図４の表裏方向、図３、５の上下方向）両端部にこれら各トラニオン１５、１５毎に互いに同心に設けられた枢軸２１、２１を中心として揺動変位自在である。これら各トラニオン１５、１５を揺動（傾斜）させる動作は、油圧式のアクチュエータ２２、２２によりこれら各トラニオン１５、１５を上記各枢軸２１、２１の軸方向に変位させる事により行なう。変速時には、上記各アクチュエータ２２、２２への圧油の給排により、上記各トラニオン１５、１５を上記各枢軸２１、２１の軸方向に変位させる。この結果、上記各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４と上記入力側、出力側各ディスク２ａ、２ｂ、１１の入力側、出力側各内側面３、１２との接触部（トラクション部）の接線方向に作用する力の方向が変化するので、上記各トラニオン１５、１５が上記各枢軸２１、２１を中心として揺動変位する。尚、総てのトラニオン１５、１５の揺動角度は、油圧式及び機械式に互いに同期させる。
【０００７】
上述の様なトロイダル型無段変速機の運転時には、エンジン等の動力源に繋がる駆動軸２３により一方（図３〜４の左方）の入力側ディスク２ａを、ローディングカム式の押圧装置２４を介して回転駆動する。この結果、前記入力回転軸１の両端部に支持された１対の入力側ディスク２ａ、２ｂが、互いに近づく方向に押圧されつつ同期して回転する。そして、この回転が、上記各パワーローラ１３、１３を介して上記各出力側ディスク１１、１１に伝わり、前記出力歯車１０から取り出される。
【０００８】
上記入力回転軸１と出力歯車１０との回転速度の比を変える場合で、先ず入力回転軸１と出力歯車１０との間で減速を行なう場合には、上記各トラニオン１５、１５を図４に示す位置に揺動させ、上記各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４をこの図４に示す様に、上記各入力側ディスク２ａ、２ｂの入力側内側面３、３の中心寄り部分と上記各出力側ディスク１１、１１の出力側内側面１２、１２の外周寄り部分とにそれぞれ当接させる。反対に、増速を行なう場合には、上記各トラニオン１５、１５を図４と反対方向に揺動させ、上記各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４を、図４に示した状態とは逆に、上記各入力側ディスク２ａ、２ｂの入力側内側面３、３の外周寄り部分と上記各出力側ディスク５、５の出力側内側面１２、１２の中心寄り部分とにそれぞれ当接させる。上記各トラニオン１５、１５の揺動角度を中間にすれば、上記入力回転軸１と出力歯車１０との間で、中間の速度比（変速比）を得られる。
【０００９】
ところで、上述の図３〜５に示した構造の場合、ケーシング５内に設置した隔壁部６に転がり軸受９、９により出力筒８を支持する事で、1 対の出力側ディスク１１、１１を上記ケーシング５に、軸方向の変位を阻止した状態で、回転自在に支持している。これに対して図６は、出力側ディスク１１、１１を支持する為の隔壁部６並びに転がり軸受９、９（図３〜４参照）を省略した構造を示している。この図６に示した構造の場合、入力回転軸１ａをケーシング５（図３、５参照）に、複列アンギュラ型の玉軸受３５によりその一端部（図６の右端部）を、軸方向の変位を阻止した状態で支持している。上記入力回転軸１ａの他端部（図６の左端部）は、円筒ころ軸受３６により、軸方向の変位を許容する状態で、回転自在に支持している。又、上記入力回転軸１ａの中間部周囲に支持筒２５を、この入力回転軸１ａと同心に設けている。
【００１０】
この支持筒２５は、上記ケーシング５内に直接又は他の部材を介して固定される１対の支持フレーム２６、２６により、その両端部を支持されている。そして、上記支持筒２５の周囲に、1 対の出力側ディスク１１、１１を、それぞれラジアルニードル軸受２７、２７により、回転及び軸方向の変位自在に支持している。又、上記各出力側ディスク１１、１１の互いに対向する外側面側に、それぞれ出力歯車１０ａ、１０ａを固定している。これら両出力歯車１０ａ、１０ａは、図示しない出力回転軸に固定した別の出力歯車２８に噛合させ、上記両出力歯車１０ａ、１０ａの動力を上記出力回転軸に伝達自在としている。
【００１１】
又、図示の例の場合、１対の入力側ディスク２ａ、２ｂのうちの一方（図６の左方）の入力側ディスク２ａを、上記入力回転軸１ａにスプライン係合により支持すると共に、この一方の入力側ディスク２ａの内周面に設けた段差面２９と上記入力回転軸１ａの一端寄り部（図６の左端寄り部）外周面に設けた段差面３０とを当接させている。従って、上記一方の入力側ディスク２ａは、上記各段差面２９、３０同士が当接した状態からそれ以上の軸方向一方（図６の左右方向左方）に変位する事を阻止した状態で、上記入力回転軸１ａに支持されている。これに対して、上記各入力側ディスク２ａ、２ｂのうちの他方（図６の右方）の入力側ディスク２ｂは、上記入力回転軸１ａにボールスプライン４を介して支持すると共に、油圧式の押圧装置２４ａにより、上記一方の入力側ディスク２ａに向け押圧自在としている。
【００１２】
上記押圧装置２４ａは、１対の油圧室３１ａ、３１ｂ内に圧油を導入する事で、上記他方の入力側ディスク２ｂを直接並びにシリンダ筒３２を介して、上記一方の入力側ディスク２ａに向け押圧する。尚、上記各油圧室３１ａ、３１ｂのうちの一方（図６の左方）の油圧室３１ａ内に、皿板ばね等の予圧ばね３３を設け、上記両油圧室３１ａ、３１ｂ内に油圧を導入していない状態でも、上記入力側、出力側各ディスク２ａ、２ｂ、１１の入力側、出力側各内側面３、１２と各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４との転がり接触部（トラクション部）の面圧を、最低限確保できる様にしている。
【００１３】
ところで、上述の様な図６に示した構造の場合、運転時に押圧装置２４ａが発生する押圧力に基づいて構成各部材が弾性変形すると、これら構成各部材の変位を吸収すべく、各パワーローラ１３、１３が変位軸１６、１６の基半部を中心として揺動（円弧運動）し、１対の入力側ディスク２ａ、２ｂのうちの他方の入力側ディスク２ｂ及び各出力側ディスク１１、１１が、入力回転軸１ａの軸方向に変位する。ところが、図６に示した様な一方の入力側ディスク２ａの軸方向位置を固定して、他方の入力側ディスク２ｂだけでなく、各出力側ディスク１１、１１も上記入力回転軸１ａの軸方向に変位させる構造の場合、上記変位軸１６、１６の基半部を中心とする円弧運動に基づいて上記各パワーローラ１３、１３が、上記入力回転軸１ａの軸方向に変位する量が、各キャビティ（図６の左右のキャビティ）３４ａ、３４ｂ毎に、互いに異なる事が避けられない。この理由は、上記各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５及び一方の入力側ディスク２ａが、上記入力回転軸１ａの軸方向に変位しないのに対し、上記他方の入力側ディスク２ｂ及び各出力側ディスク１１、１１が、上記入力回転軸１ａの軸方向に変位する為である。
【００１４】
即ち、上記押圧装置２４ａの押圧力に基づき構成各部材が弾性変形すると、一方（図６の左方）のキャビティ３４ａに存在する各パワーローラ１３、１３は、この一方のキャビティ３４ａを構成する一方の入力側ディスク２ａ及び上記各パワーローラ１３、１３の変形量（圧縮量）に相当する分だけ、上記入力回転軸１ａの軸方向一方（図６の左右方向左方）に（弾性変形する前の位置から）変位する。これに対して、他方（図６の右方）のキャビティ３４ｂに存在する各パワーローラ１３、１３は、上記一方のキャビティ３４ａ部分の変形量（圧縮量）に相当する分に、上記各出力側ディスク１１、１１並びに上記他方のキャビティ３４ｂの各パワーローラ１３、１３の変形量（圧縮量）に相当する分が足された状態で、同じく軸方向一方に変位する。但し、上記各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５は何れも、上記入力回転軸１ａの軸方向に変位しない。この為、これら各トラニオン１５、１５に対する、上記各パワーローラ１３、１３の上記入力回転軸１ａの軸方向に関する変位量が、上記一方のキャビティ３４ａよりも、他方のキャビティ３４ｂで大きくなる事が避けられない。
【００１５】
一方、上記各パワーローラ１３、１３が上記構成各部材の弾性変形に基づく変位を吸収すべく、上記入力回転軸１ａの軸方向に変位すると、これら各パワーローラ１３、１３、上記各トラニオン１５、１５、上記各変位軸１６、１６及び上記各枢軸２１、２１は、図７に誇張して示す様な位置関係となる。即ち、上記各トラニオン１５、１５の両端部に設けた各枢軸２１、２１の中心軸Ｘ（各トラニオン１５、１５の揺動中心軸Ｘ）を通り、上記入力回転軸１ａ（図６参照）の中心軸Ｙと垂直に交わる第一の仮想平面αと、互いに対向する入力側、出力側両内側面３、１２の曲率中心ａを通り、上記入力回転軸１ａの中心軸Ｙと垂直に交わる第二の仮想平面βとが、この入力回転軸１ａの軸方向に関してずれる（一致しなくなる）。より具体的には、上記曲率中心ａを通る第二の仮想平面βが上記中心軸Ｘを通る第一の仮想平面αに対し、上記各パワーローラ１３、１３が上記入力回転軸１ａの軸方向に変位した分だけ、これら各パワーローラ１３、１３が変位した方向にずれる。尚、図６〜７に示した構造の場合、上記押圧装置２４ａが押圧力を発生しない状態（＝構成各部材が弾性変形しない状態）では、図６に示す様に、上記両仮想平面α、β同士が一致する。
【００１６】
そして、上述の様に両仮想平面α、βが互いにずれた状態で運転を続けると、上記各トラニオン１５、１５が上記各枢軸２１、２１を中心として大きく揺動した状態、即ち、上記各パワーローラ１３、１３の傾転角（傾転中心軸と仮想平面αとのなす角）が大きくなった状態（＝トロイダル型無段変速機の変速比の１からのずれが大きい状態）で、これら各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４の端縁が、上記入力側、出力側両内側面３、１２と当接し（トラクション部の接触楕円が周面１４、１４の端縁に達し）易くなる。そして、この様に各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４の端縁と上記入力側、出力側両内側面３、１２とが当接すると、これら各パワーローラ１３、１３並びに入力側、出力側両ディスク２ａ、２ｂ、１１に、エッジロードに基づく損傷が生じ易くなる可能性がある。特に上述した様に第一、第二の仮想平面α、β同士のずれが大きくなる他方のキャビティ３４ｂ側で、上記損傷が一方のキャビティ３４ａ側よりも著しくなる可能性があり、この様な損傷に基づいてこの他方のキャビティ３４ｂの各パワーローラ１３、１３並びに入力側、出力側両ディスク２ａ、２ｂ、１１が早期に寿命に至る可能性がある。
【００１７】
又、上述の様にそれぞれのキャビティ３４ａ、３４ｂ毎に各パワーローラ１３、１３の上記入力回転軸１ａの軸方向に関する変位量が異なると、これら各パワーローラ１３、１３の、上記変位軸１６、１６の基半部を中心とする円弧運動に基づく上記各枢軸２１、２１の軸方向に関する変位量も、（円弧運動に伴うこれら各枢軸２１、２１の軸方向成分の相違に基づき）それぞれのキャビティ３４ａ、３４ｂ毎に異なる。この様な各パワーローラ１３、１３の上記各枢軸２１、２１の軸方向に関する変位は、前述した様に、上記各トラニオン１５、１５を上記各枢軸２１、２１を中心に揺動させる為のトリガーとなる。従って、上記変位量の相違は、各キャビティ３４ａ、３４ｂ同士の間で、上記各トラニオン１５、１５の揺動量が異なる原因となる。そして、これら各トラニオン１５、１５に支持された上記各パワーローラ１３、１３の傾転角もそれぞれのキャビティ３４ａ、３４ｂ毎に異なり、トロイダル型無段変速機の効率が低下したり、変速比制御が不安定になる可能性がある。又、これと共に、上記入力側、出力側各ディスク２ａ、２ｂ、１１の入力側、出力側各内側面３、１２と各パワーローラ１３、１３の周面１４、１４との転がり接触部の滑り量（クリープ量）が、それぞれのキャビティ３４ａ、３４ｂ毎に異なり、この滑り量が増大する側の周面１４、１４及び入力側、出力側各内側面３、１２の耐久性を確保しにくくなる可能性がある。前述した、上記各トラニオン１５、１５の揺動角度を機械的に同期させる機構は、構成部材の弾性変形により、この揺動角度を完全に一致させられるものではない。従って、上記耐久性並びに伝達効率確保の面からは、改良の余地がある。
【００１８】
尚、上述の様な原因で生じる、各パワーローラの各枢軸の軸方向に関する変位量がそれぞれのキャビティ毎に異なる事による不都合を防止する構造として従来から、特許文献３に記載された構造がある。この従来構造では、上記各パワーローラを支持する変位軸の偏心量（変位軸の先半部と基半部との偏心量）を、それぞれのキャビティ毎に異ならせている。この様な従来構造の場合、上記各パワーローラの各枢軸の軸方向に関する変位量を、各キャビティ同士の間で一致させる事はできるが、これら各パワーローラの入力回転軸の軸方向に関する変位に関しては考慮していない。この為、前述した様な、パワーローラの周面の端縁と入力側、出力側各ディスクの入力側、出力側各内側面とのエッジロードに基づく損傷等を防止する事は難しい。
【００１９】
【特許文献１】特開平０２−２８３９４９号公報
【特許文献２】特開平０６−２８０９５９号公報
【特許文献３】特開平１１−４４３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、回転軸の軸方向に関し、他方の外側ディスク及び内側ディスクが変位すると共に、トラニオンが変位しない構造で、構成各部材の弾性変形に基づく各パワーローラの変位に拘わらず、耐久性を十分に確保できるトロイダル型無段変速機を実現すべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明のトロイダル型無段変速機は、前述した図６に示す構造と同様に、回転軸と、１対の外側ディスクと、内側ディスクと、複数個の支持部材と、複数個のパワーローラと、押圧装置とを備える。
このうちの回転軸は、ケーシング内に回転自在に且つ軸方向の変位を阻止された状態で支持されている。
又、上記各外側ディスクは、それぞれが断面円弧形の凹面である互いの軸方向片側面同士を対向させた状態で、上記回転軸の軸方向２個所位置に、この回転軸と同期した回転を自在として支持されている。
又、上記内側ディスクは、上記回転軸の中間部周囲に、断面円弧形の凹面である軸方向両側面を上記各外側ディスクの軸方向片側面に対向させた状態で、上記回転軸に対する相対回転を自在に支持されている。
又、上記各支持部材は、軸方向に関して上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面との間位置にそれぞれ複数個ずつ、上記回転軸に対し捩れの位置にある枢軸を中心とする揺動変位を自在に設けられている。
又、上記各パワーローラは、上記各支持部材に回転自在に支持され、球状凸面としたそれぞれの周面を、上記内側ディスクの軸方向両側面と各外側ディスクの軸方向片側面とに当接させている。
又、上記押圧装置は、上記各外側ディスクと上記内側ディスクとを互いに近付ける方向に押圧する。
そして、上記各外側ディスクのうちの一方の外側ディスクを上記回転軸の周囲に、この回転軸の軸方向の変位を阻止した状態で設けている。又、これと共に、他方の外側ディスク並びに上記内側ディスクを、上記回転軸の周囲に直接或は他の部材を介して、この回転軸の軸方向に変位可能に設けている。
特に、本発明のトロイダル型無段変速機に於いては、上記押圧装置が押圧力を発生しない状態で、上記他方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である他方のキャビティに存在する上記各トラニオンの各枢軸の中心軸（各トラニオンの揺動中心軸）を通り、上記回転軸に垂直に交わる第一の仮想平面を、同じく他方のキャビティを構成する上記他方の外側ディスクの軸方向側面及びこの側面に対向する上記内側ディスクの軸方向側面の曲率中心を通り、上記回転軸に垂直に交わる第二の仮想平面よりも、この回転軸の軸方向に関して、上記一方の外側ディスク寄りに位置させている。
【発明の効果】
【００２２】
上述の様に構成する本発明のトロイダル型無段変速機によれば、構成各部材の弾性変形に基づく各パワーローラの変位に拘わらず、耐久性及び伝達効率を十分に確保できる。即ち、押圧装置の発生する押圧力に基づき上記構成各部材が弾性変形した状態で、他方のキャビティに存在する各トラニオンの各枢軸の中心軸を通り、回転軸に垂直に交わる第一の仮想平面と、この他方のキャビティを構成する他方の外側ディスクの軸方向側面及びこの側面に対向する内側ディスクの軸方向側面の曲率中心を通り、上記回転軸に垂直に交わる第二の仮想平面との間に存在する、この回転軸の軸方向に関するずれを僅少（０も含む）に抑えられる。言い換えれば、運転時に上記構成各部材が弾性変形した状態で、この弾性変形に基づく変位量が大きくなる他方のキャビティ側の各パワーローラを支持する各トラニオンの揺動中心軸を、この他方のキャビティの軸方向中央に位置させられる。この為、この他方のキャビティを構成する外側、内側両ディスクの各内側面及び各パワーローラの周面に、エッジロードや滑り（クリープ）に基づく損傷を生じにくして、これら各部材が早期に寿命に至る事を防止できる。又、過大な滑りを防止できる分、伝達効率を良好にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施する場合に好ましくは、請求項２に記載した様に、押圧装置が押圧力を発生しない状態で、一方の外側ディスクと内側ディスクとの間部分である一方のキャビティに存在する各トラニオンの各枢軸の中心軸を通り、回転軸に垂直に交わる第三の仮想平面を、同じく一方のキャビティを構成する上記一方の外側ディスクの軸方向側面及びこの側面に対向する上記内側ディスクの軸方向側面の曲率中心を通り、上記回転軸に垂直に交わる第四の仮想平面よりも、この回転軸の軸方向に関し上記一方の外側ディスク寄りに位置させる。又、これと共に、これら一方のキャビティの第三の仮想平面と第四の仮想平面との上記回転軸の軸方向に関する距離を、他方のキャビティの第一の仮想平面と第二の仮想平面との上記回転軸の軸方向に関する距離よりも小さくする。
【００２４】
この様に構成すれば、構成各部材が弾性変形した状態で、他方のキャビティの各パワーローラを支持する各トラニオンの揺動中心軸だけでなく、一方のキャビティの各パワーローラを支持する各トラニオンの揺動中心軸に関しても、これら各キャビティの軸方向中央に位置させられる。即ち、構成各部の弾性変形に基づく各パワーローラの変位量が、それぞれのキャビティ毎に異なるにも拘わらず、これら両キャビティで、上記各パワーローラを支持する各トラニオンの揺動中心軸を、これら各キャビティの軸方向中央に位置させられる。この為、上記各キャビティを構成する外側、内側両ディスクの各内側面及び各パワーローラの周面にエッジロードや滑りに基づく損傷を生じにくくして、これら各部材が早期に寿命に至る事を防止できる。
【実施例１】
【００２５】
図１は、請求項１にのみ対応する、本発明の実施例１を示している。尚、本実施例の特徴は、隔壁部６（図３〜４）を設けず、出力側ディスク１１、１１を軸方向変位を許容して回転自在に支持した構造で、構成各部材の弾性変形に基づき各パワーローラ１３、１３が変位した場合に、他方（図１の右方）のキャビティ３４ｂの各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５の揺動中心軸が、この他方のキャビティ３４ｂのほぼ軸方向中央に位置する様に、各部材の位置関係を規制する点にある。その他の部分の構造及び作用は、前述の図３〜５に示した従来構造、及び図６に示した構造と同様であるから、重複する図示及び説明を省略若しくは簡略にし、以下、本実施例の特徴部分を中心に説明する。
【００２６】
本実施例の場合、特許請求の範囲に記載した回転軸に相当する入力回転軸１ａをケーシング５（図３、５参照）内に、複列アンギュラ型の玉軸受３５により、軸方向の変位を阻止した状態で支持している。又、それぞれが特許請求の範囲に記載した外側ディスクである１対の入力側ディスク２ａ、２ｂのうちの一方（図１の左方）の入力側ディスク２ａを、上記入力回転軸１ａにスプライン係合により支持すると共に、この一方の入力側ディスク２ａの外側面内径寄り部分に設けた段差面２９と上記入力回転軸１ａの一端（図１の左端）寄り部分の外周面に設けた段差面３０とを当接させている。従って、上記一方の入力側ディスク２ａは、これら各段差面２９、３０同士を当接させた状態からそれ以上の軸方向一方（図１の左右方向左方）への変位を阻止された状態で、上記入力回転軸１ａに支持されている。
【００２７】
一方、上記各入力側ディスク２ａ、２ｂのうちの他方（図１の右方）の入力側ディスク２ｂは、上記入力回転軸１ａにボールスプライン４を介して支持すると共に、油圧式の押圧装置２４ａにより、上記一方の入力側ディスク２ａに向け押圧自在としている。又、特許請求の範囲に記載した内側ディスクである各出力側ディスク１１、１１を、１対の支持フレーム２６、２６に支持された支持筒２５の周囲に、ラジアルニードル軸受２７、２７により、回転及び軸方向の変位自在に支持している。
【００２８】
更に、本実施例の場合には、上記押圧装置２４ａが押圧力を発生しない状態で、上記他方の入力側ディスク２ｂと他方の出力側ディスク１１との間部分である他方のキャビティ３４ｂに存在する上記各トラニオン１５、１５の各枢軸２２、２２（図５、７参照）の中心軸（各トラニオン２２、２２の揺動中心軸）を通り、上記入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる第一の仮想平面αを、同じく他方のキャビティ３４ｂを構成する上記他方の入力側ディスク２ｂの入力側内側面３及びこの内側面３に対向する上記他方の出力側ディスク１１の出力側内側面１２の曲率中心ａを通り、上記入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる第二の仮想平面βよりも、この入力回転軸１ａの軸方向に関して、上記一方の入力側ディスク２ａ寄り（図１の左寄り）に位置させている。尚、上記第一の仮想平面αと第二の仮想平面βとの上記入力回転軸１ａの軸方向に関する距離Ｗ34b は、上記押圧装置２４ａが発生する押圧力に基づいて構成各部材が弾性変形した状態で（より好ましくは、最も大きく弾性変形した状態と弾性変形していない状態との中間の状態で）、上記両仮想平面α、β同士が互いに一致する（重なる）距離とする。
【００２９】
又、本実施例の場合、上記一方の入力側ディスク２ａと一方の出力側ディスク１１との間部分である一方のキャビティ３４ａに存在する各トラニオン１５、１５の各枢軸２２、２２の中心軸を通り、上記入力回転軸１ａの中心軸に垂直に交わる第三の仮想平面α′と、同じく一方のキャビティ３４ａを構成する上記一方の入力側ディスク２ａの入力側内側面３及びこの内側面３に対向する上記一方の出力側ディスク１１の出力側内側面１２の曲率中心ａ′を通り、上記入力回転軸１ａの中心軸に垂直に交わる第四の仮想平面β′とを、互いに一致させている。
【００３０】
上述の様に構成する本実施例のトロイダル型無段変速機によれば、構成各部材の弾性変形に基づく、前記各パワーローラ１３、１３の、上記入力回転軸１ａの軸方向の変位に拘わらず、耐久性及び伝達効率を十分に確保できる。即ち、押圧装置２４ａの発生する押圧力に基づき上記構成各部材が弾性変形した状態で、他方のキャビティ３４ｂに存在する各トラニオン１５、１５の各枢軸２２、２２の中心軸を通り、入力回転軸１ａに垂直に交わる第一の仮想平面αと、この他方のキャビティ３４ｂを構成する他方の入力側ディスク２ｂの入力側内側面３及びこの内側面３に対向する他方の出力側ディスク１１の出力側内側面１２の曲率中心ａを通り、上記入力回転軸１ａに垂直に交わる第二の仮想平面βとの、この入力回転軸１ａの軸方向に関するずれを、僅少若しくは０に抑えられる。言い換えれば、運転時に上記構成各部材が弾性変形した状態で、この弾性変形に基づく変位量が大きくなる、他方のキャビティ３４ｂ側の各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５の揺動中心軸を、この他方のキャビティ３４ｂのほぼ軸方向中央に位置させられる。この為、この他方のキャビティ３４ｂを構成する入力側、出力側両ディスク２ｂ、１１の入力側、出力側各内側面３、１２及び各パワーローラ１３、１３の周面１４に、エッジロードや滑り（クリープ）に基づく損傷を生じにくして、これら各部材２ｂ、１１、１３が早期に寿命に至る事を防止できる。又、各トラクション部に過大な滑りが発生する事を防止して、良好な伝達効率を得られる。
【実施例２】
【００３１】
図２は、請求項１、２に対応する、本発明の実施例２を示している。本実施例の場合には、構成各部材の弾性変形に基づき各パワーローラ１３、１３が変位した状態で、他方（図２の右方）のキャビティ３４ｂだけでなく、一方（図２の左方）のキャビティ３４ａの各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５の揺動中心軸に関しても、この一方のキャビティ３４ａの軸方向中央に位置する様に、各部材の位置関係を規制している。即ち、押圧装置２４ａが押圧力を発生しない状態で、上記一方のキャビティ３４ａに存在する上記各トラニオン１５、１５の各枢軸２１、２１（図５参照）の中心軸を通り、入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる第三の仮想平面α′を、この一方のキャビティ３４ａを構成する一方の出力側ディスク２ａの入力側内側面３及びこの内側面３に対向する一方の出力側ディスク１１の出力側内側面１２の曲率中心ａ′を通り、上記入力回転軸１ａの中心軸Ｙに垂直に交わる仮想平面β′よりも、この入力回転軸１ａの軸方向に関し上記一方の入力側ディスク２ａ寄り（図２の左寄り）に位置させている。
【００３２】
尚、上記仮想平面α′と仮想平面β′との上記入力回転軸１ａの軸方向に関する距離Ｗ34a は、上記押圧装置２４ａが発生する押圧力に基づいて構成各部材が弾性変形した状態で（より好ましくは、最も大きく弾性変形した状態と弾性変形していない状態との中間の状態で）、上記両仮想平面α′、β′同士が上記入力回転軸１ａの軸方向に一致する（重なる）距離とする。又、弾性変形に基づく上記各パワーローラ１３、１３の、上記軸方向に関する変位量は、上記他方のキャビティ３４ｂに比べて上記一方のキャビティ３４ａの方が小さい為、この一方のキャビティ３４ａの第三の仮想平面α′第四のと仮想平面β′との上記入力回転軸１ａの軸方向に関する距離Ｗ34a は、他方のキャビティ２４の第一の仮想平面αと第二の仮想平面βとの上記入力回転軸１ａの軸方向に関する距離Ｗ34b よりも小さく（Ｗ34a ＜Ｗ34b ）する。
【００３３】
上述の様に構成する本実施例のトロイダル型無段変速機の場合にも、構成各部材の弾性変形に基づく、各パワーローラ１３、１３の、上記入力回転軸１ａの軸方向に関する変位に拘わらず、耐久性及び伝達効率を十分に確保できる。即ち、押圧装置２４ａの発生する押圧力に基づき上記構成各部材が弾性変形した状態で、各キャビティ３４ａ、３４ｂに存在する各トラニオン１５、１５の各枢軸２２、２２の中心軸を通り、入力回転軸１ａに垂直に交わる第一、第三の仮想平面α、α′と、これら各キャビティ３４ａ、３４ｂを構成する各入力側ディスク２ａ、２ｂの入力側内側面３、３及びこれら各内側面３、３に対向する各出力側ディスク１１、１１の各出力側内側面１２、１２の曲率中心ａ、ａ′を通り、上記入力回転軸１ａに垂直に交わる第二、第四の仮想平面β、β′を、この入力回転軸１ａの軸方向に関しほぼ一致させられる。言い換えれば、運転時に上記構成各部材が弾性変形した状態で、各パワーローラ１３、１３を支持する各トラニオン１５、１５の揺動中心軸を、上記各キャビティ３４ａ、３４ｂのほぼ軸方向中央に位置させられる。この為、上記入力側、出力側両ディスク２ａ、２ｂ、１１の入力側、出力側各内側面３、１２及び各パワーローラ１３、１３の周面１４にエッジロードや滑り（クリープ）に基づく損傷を生じにくくして、これら各部材２ａ、２ｂ、１１、１３が早期に寿命に至る事を防止できる。その他の構成及び作用は、前述した実施例１と同様であるから、重複する説明は省略する。
尚、本発明は、図示の様なハーフトロイダル型に限らず、フルトロイダル型無段変速機でも実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例１を、押圧装置が押圧力を発生していない状態で示す、図６と同様の断面図。
【図２】同実施例２を示す、図１と同様の断面図。
【図３】従来構造の第１例を示す断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】同Ｂ−Ｂ断面図。
【図６】従来構造の第２例を、押圧装置が押圧力を発生していない状態で示す、図４と同様の断面図。
【図７】トルク伝達に伴う構成各部材の弾性変形に基づくパワーローラの変位を説明する為の図で、（Ａ）は略半部断面図、（Ｂ）は（Ａ）の上方から見た図。
【符号の説明】
【００３５】
１、１ａ  入力回転軸
２ａ、２ｂ  入力側ディスク
３    入力側内側面
４    ボールスプライン
５    ケーシング
６    隔壁部
７    通孔
８    出力筒
９    転がり軸受
１０、１０ａ  出力歯車
１１    出力側ディスク
１２    出力側内側面
１３    パワーローラ
１４    周面
１５    トラニオン
１６    変位軸
１７    ラジアルニードル軸受
１８    スラスト玉軸受
１９    スラストニードル軸受
２０    ラジアルニードル軸受
２１    枢軸
２２    アクチェータ
２３    駆動軸
２４、２４ａ  押圧装置
２５    支持筒
２６    支持フレーム
２７    ラジアルニードル軸受
２８    出力歯車
２９    段差面
３０    段差面
３１ａ、３１ｂ  油圧室
３２    シリンダ筒
３３    予圧ばね
３４ａ、３４ｂ  キャビティ
３５    玉軸受
３６    円筒ころ軸受
【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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【図６】
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【図７】
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