(57)【要約】【課題】  起動トルクの低減を図りつつ、無負荷状態でも所定の面圧を確保すること。【解決手段】  ガイド又は可動ローラ３７ａ，３７ｂ，３８は、その軸方向断面形状が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してある。これにより、エッジロード等を防ぎ、起動トルクを低減することができる。つまり、無負荷状態では、各ローラ３７ａ…と低速リング３２との接触面積を少なくして、「点」に近い状態にできることから、無負荷状態から起動する際には、このような「点」の接触状態に於ける面圧により、トラクション面でスリップを生起することのない所定の面圧を確保することができる。【選択図】  図９
2005188709.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ハウジングに回転自在に支持され、一端部に低速リングを設けた低速シャフトと、前記低速シャフト及び前記低速リングに対して偏心して、第２ハウジングに回転自在に支持された高速シャフトと、前記低速リングと前記高速シャフトとの間に回転自在に支持された、少なくとも１個のガイドローラと少なくとも１個の可動ローラとから成るくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機において、
前記ガイド又は可動ローラは、その軸方向断面形状が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してあることを特徴とする摩擦ローラ式変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、自動車産業（スタータ減速機、スーパーチャージャー用増速機、コンプレッサ用増速機、各種補機用減速機など）、工作機械、半導体製造装置、水車、風車など、各種産業機械に使用できる、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクションドライブ式変速機は、静かで滑らかであることから産業上の各種用途に開発され、さらに近年は自動車や自転車といったパーソナルユースに応用する試みがなされ、次世代の動力伝達方式として注目されている。
【０００３】
トラクションドライブ式変速機とは、歯車伝動とは異なり、滑らかな表面をもつ少なくとも２個の回転体を強く押し付け、これらの間に潤滑油膜（例えばＥＨＬ油膜）を介在させて、動力を伝達する機構であり、その基礎式は、Ｆｔ＝μ・Ｆｃという簡単な摩擦の式で表される（Ｆｔ：トラクション力）。ここで、Ｆｃは、押し付け力と呼び、この発生に様々な方法が開発されている。
【０００４】
このトラクションドライブ式変速機の一つとして、特許文献１に開示してあるように、くさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機（以後本明細書中では、くさびローラ式変速機と記す）がある。くさびローラ式変速機とは、高速シャフトの先端部の周囲に、該高速シャフトに対し偏心した状態で、回転自在に設けられた外輪（低速リング）と、該高速シャフトの外周面である動力伝達用円筒面と前記外輪（低速リング）の内周面である動力伝達用円筒面との間に存在して、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間内に配置される、それぞれの外周面を動力伝達用円筒面とした、少なくとも１個のガイドローラおよび少なくとも１個の可動ローラとを備えた変速機のことを言う。又、可動ローラとは、くさび作用により押付け力を発生するローラであり、半径方向、円周方向に動くローラのことを言う。
【０００５】
このくさびローラ式変速機では、正転時には、可動ローラは、高速シャフトと外輪（低速リング）との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルクを伝達することができる。
【０００６】
一方、逆転時には、可動ローラは、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【０００７】
くさびローラ式変速機は、低速シャフト（低速リング側）を入力側とした場合には、高速シャフトを出力側とした増速機として作用し、低速シャフト（低速リング側）を出力側とした場合には、高速シャフトを入力側とした減速機として作用する。
【０００８】
また、くさびローラ式変速機において、正転時には、トルクを伝達する一方、逆転時には、空転してトルクを伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているものと、正逆両方向の回転時に、トルクを伝達することができるものとがある。
【特許文献１】特開２００２−１３６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、くさびローラ式変速機において、ガイド又は可動ローラの軸方向断面図では、中央部は、フラット形状に形成してあると共に、両端部又はその近傍は、部分クラウニングを施して、略円弧形状に形成してある。
【００１０】
これは、特に近年に於ける要求トルクに対する、省スペース化の要求に応える必要があることから、各ローラの両端部又はその近傍に部分クラウニングを施すことにより、エッジロードを防ぎ、最大面圧を抑え、極力、各ローラの軸方向寸法を小さくするようにしている。
【００１１】
それと同時に、風車等の増速機として、くさびローラ変速機を用いた場合には、微風でも風車が回るように、起動トルクを小さくすることが望まれている。
【００１２】
しかしながら、起動トルクを小さくするためにバネの付勢力を小さくすると、無負荷または低トルク状態から起動する際、可動ローラは、必要な所定の面圧を確保できないことがあり、トラクション面で、スリップを生起する虞れがあるといったことがある。
【００１３】
また、このスリップの生起を防止するため、可動ローラへの予圧バネの付勢力を高くすると、可動ローラ及びガイドローラの軸受にラジアル荷重がかかり、その結果、起動トルクが大きくなってしまうといったトレードオフの関係がある。
【００１４】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、起動トルクの低減を図りつつ、無負荷状態でも所定の面圧を確保することができる摩擦ローラ式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】
【００１５】
上記の目的を達成するため、本発明の請求項１に係る摩擦ローラ式変速機は、第１ハウジングに回転自在に支持され、一端部に低速リングを設けた低速シャフトと、前記低速シャフト及び前記低速リングに対して偏心して、第２ハウジングに回転自在に支持された高速シャフトと、前記低速リングと前記高速シャフトとの間に回転自在に支持された、少なくとも１個のガイドローラと少なくとも１個の可動ローラとから成るくさび作用を利用した摩擦ローラ式変速機において、
前記ガイド又は可動ローラは、その軸方向断面形状が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明によれば、ガイド又は可動ローラは、その軸方向断面形状が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してあることから、エッジロード等を防ぎ、起動トルクを低減することができる。
【００１７】
具体的には、無負荷状態では、ローラと低速リングの接触面積を少なくして、「点」に近い状態にできることから、無負荷または低トルク状態から起動する際には、この「点」の接触状態に於ける面圧により、予圧バネの付勢力を高くすることなく、トラクション面でスリップを生起することのない所定の面圧を確保することができ、予圧バネの付勢力の大きさに起因する起動トルクを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態に係る摩擦ローラ式変速機を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
先ず、一般的なくさびローラ式変速機の内部構造について詳述し、次いで、参考例、実施の形態について説明する。
【００２０】
また、説明の便宜上、１個の可動ローラを用いた一般的なくさびローラ式変速機を説明し、その後、２個の可動ローラを用いた両方向動力伝達型のくさびローラ式変速機について説明する。
【００２１】
また、動力の伝達の方法を説明する時は、一般的なくさびローラ式変速機が減速機として作用する場合を代表して記述している。減速機において、正回転とは、高速シャフト１７から外輪（低速リング）３２に動力を伝える方向であり、逆回転とは、高速シャフト１７が空転し、外輪（低速リング）３２へのトルク（動力）伝達を停止する方向である。
【００２２】
（一般的なくさびローラ式変速機の内部構造）
図１は、一般的なくさびローラ式変速機の縦断面図である。
【００２３】
図２は、ハウジングを取り外した状態における、一般的なくさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である（図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図）。
【００２４】
図３は、減速機としての一般的なくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【００２５】
図５は、ハウジングを取り外した状態における、一般的なくさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、正逆両方向の回転時にトルク（動力）を伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【００２６】
なお、図４には、参考のため、増速機としての一般的なくさびローラ式変速機の作用の説明図を示す。
【００２７】
くさびローラ式変速機Ａは、低速シャフト３（低速リング側）を出力側とした場合には、高速シャフト１７を入力側とした減速機として作用する。
【００２８】
なお、図４に示すように、低速シャフト３（低速リング側）を入力側とした場合には、高速シャフト１７を出力側とした増速機として作用する。
【００２９】
また、図２に示すように、１個の可動ローラ３８を用いたくさびローラ式変速機Ａは、正転時には、トルク（動力）を伝達する一方、逆転時には、空転してトルク（動力）を伝達しないワンウェイクラッチ機能を有しているが、図５に示すように、２個の可動ローラ３８ａ,３８ｂを用いたくさびローラ式変速機Ａは、正逆両方の回転時にトルク（動力）を伝達することができる。
【００３０】
くさびローラ式変速機Ａは、図１、図２において、略円筒状の第１ハウジング１に、仕切板である第２ハウジング２が固定してある。第１ハウジング１には、低速シャフト３が回転自在に支持してあり、第１ハウジング１内の低速シャフト３の端部に、円盤状部材４が設けてあり、この円盤状部材４の外縁部に、外輪（低速リング）３２が取付けてある。
【００３１】
仕切板である第２ハウジング２には、高速シャフト１７が低速シャフト３及び外輪（低速リング）３２に対して偏心（オフセット）して回転自在に設けてある。
【００３２】
図２に示すように、外輪（低速リング）３２と、高速シャフト１７との間には、大径のガイドローラ３７ａと、小径のガイドローラ３７ｂと、トルク（動力）伝達時に移動する可動ローラ３８とが介装してある。
【００３３】
可動ローラ３８を回転自在に支持する支持軸３９ｂは、図３に示すように、減速機の場合、高速シャフト１７と外輪（低速リング）３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動できるように構成してあり、また、この「くさび」に食い込む方向にシリンダ孔４６に設置した圧縮バネ等の弾性材４７（予圧バネ、図２参照）により付勢してある。
【００３４】
これにより、正転時には、可動ローラ３８は、高速シャフト１７と外輪（低速リング）３２との間で「くさび」に食い込む方向に移動し、押し付け力Ｆｃを発生する。このＦｃによりトラクション力が発生し、トルク（動力）を伝達することができる。
【００３５】
一方、逆転時には、可動ローラ３８は、「くさび」から離れる方向に移動し、押し付け力Ｆｃ＝０となり、入力側の回転が出力側へ伝わるのを停止する。
【００３６】
図２に示すように、外輪（低速リング）３２の内周面と高速シャフト１７の先端部外周面との間には、径方向に関する幅が円周方向に関して不同である環状空間３６が設けられる。
【００３７】
この様な環状空間３６内には、２個のガイドローラ３７ａ、３７ｂと１個の可動ローラ３８とを設置して、上記くさびローラ式変速機Ａを構成している。図２において、可動ローラ３８は切欠いて部分的に示している。これら各ローラ３７ａ、３７ｂ、３８を設置する為に上記環状空間３６部分には、３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂを設けている。これら３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、２本の支持軸３９ａ，３９ａは、それぞれの両端部を第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４に形成した嵌合孔４０、４０に圧入固定している。従って、上記２本の支持軸３９ａ，３９ａが、上記環状空間３６内で円周方向或は直径方向に変位する事はない。これに対して、上記３本の支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂのうち、残り１本の支持軸３９ｂは、両端部を上記第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４に対し、上記外輪（低速リング）３２の円周方向及び直径方向に関する若干の変位可能に支持している。この為に、上記第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４の一部で上記１本の支持軸３９ｂの両端部に整合する部分に、この支持軸３９ｂの外径よりも大きな内径を有する支持孔４１を形成し、これら各支持孔４１に、上記支持軸３９ｂの両端部を緩く係合させている。
【００３８】
そして、上述の様に支持した各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂの中間部周囲に、それぞれ上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を、それぞれラジアルニードル軸受４２、４２等の軸受により、回転自在に支持している。尚、上記連結板（第３ハウジング）１４を上記第２ハウジング２に結合固定する為、この連結板（第３ハウジング）１４の片面に突設（延在）した、前記各軸方向延在部２７、２７は、この連結板（第３ハウジング）１４の円周方向に関して、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８同士の間に存在する。言い換えれば、上記環状空間３６内に上記各軸方向延在部２７、２７と上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８とが、上記環状空間３６の円周方向に関して交互に存在する。又、これら各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ又は可動ローラ３８の外周面と上記各軸方向延在部２７、２７の円周方向側面とが干渉する（擦れ合う）事はない。
【００３９】
この様にして、上記各支持軸３９ａ、３９ａ、３９ｂにより上記第２ハウジング２と連結板（第３ハウジング）１４との間に回転自在に支持した、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である、動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂは、それぞれ前記高速シャフト１７の先端部の外周面である動力伝達用円筒面４４と前記外輪（低速リング）３２の内周面である動力伝達用円筒面４５とに当接させている。前述した通り、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を設置した上記環状空間３６の径方向に関する幅は、円周方向に関して不同である。この様に、この環状空間３６の幅寸法を円周方向に関して不同にした分、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外径を異ならせている。即ち、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、それぞれ上記外輪（低速リング）３２に対し高速シャフト１７の先端部が偏心している側に位置する可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径を、互いに同じにすると共に比較的小径にしている。これに対し、上記外輪（低速リング）３２に対し高速シャフト１７の先端部が偏心しているのと反対側に位置するガイドローラ３７ａの外径を、上記可動ローラ３８及びガイドローラ３７ｂの外径よりも大きくしている。そして、上記ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である上記各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂを、それぞれ上記動力伝達用円筒面４４、４５に当接させている。
【００４０】
尚、上記各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８のうち、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂを支持した支持軸３９ａ、３９ａの両端部は、前述の様に、前記第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４に対し（環状空間３６内に）固定している。これに対して、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂは、やはり前述した様に上記第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４に対し（環状空間３６内に）、円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能に支持している。従って、上記可動ローラ３８も、上記環状空間３６内で円周方向及び直径方向に若干の変位可能である。そして、前記第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４のシリンダ孔４６内に設置した、圧縮バネ等の弾性材４７（予圧バネ）により、上記可動ローラ３８を支持した支持軸３９ｂを、これら支持軸３９ｂに回転自在に支持した可動ローラ３８を前記環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させるべく、弾性的に軽く押圧している。
【００４１】
上述の様に構成するくさびローラ式変速機により回転軸を回転駆動する場合（減速機の場合）には、正転時、高速シャフト１７に駆動力を入力することにより、高速シャフト１７を図３の矢印方向に回転させる。この高速シャフト１７の回転は、各ガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８を介して、外輪（低速リング）３２に伝わり、外輪（低速リング）３２を図３の矢印方向に回転させる。
【００４２】
外輪（低速リング）３２とガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８との間の動力伝達、並びに、これらガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８と高速シャフト１７との間の動力伝達は、何れも摩擦伝達により行なわれる為、動力伝達時に発生する騒音並びに振動は低い。
【００４３】
又、可動ローラ３８は、高速シャフト１７から外輪（低速リング）３２に伝達するトルクの大きさに応じた力で、環状空間３６の幅が狭い部分に食い込む傾向となる。この為、外輪（低速リング）３２の内周面である動力伝達用円筒面４５とガイドローラ３７ａ、３７ｂ及び可動ローラ３８の外周面である動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂとの当接部、並びに、これら各動力伝達用円筒面４３ａ、４３ａ、４３ｂと高速シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４との当接部の面圧は、何れも、上記トルクが大きくなる程高くなる。逆に言えば、このトルクが小さい場合には、各当接部の面圧が低い状態となる。この為、これら各当接部の面圧を、伝達すべきトルクに合わせた適正値にして、トルク伝達を効率良く行なえる。
【００４４】
即ち、高速シャフト１７を図３の矢印方向に回転させる際には、可動ローラ３８が、外輪（低速リング）３２の内周面である動力伝達用円筒面４５及び高速シャフト１７の外周面である動力伝達用円筒面４４から、弾性材４７（予圧バネ）による押圧力と同方向の力を受けて、環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動する傾向となる。
【００４５】
上述の様にして、可動ローラ３８を環状空間３６の幅の狭い部分に向け移動させようとする力は、高速シャフト１７から外輪（低速リング）３２に伝達する回転駆動力の大きさに応じて変化する。そして、この力が大きくなる程、動力伝達用円筒面４３ａ，４３ｂと動力伝達用円筒面４４との当接部である内側当接部４８、及び、この動力伝達用円筒面４３ａ，４３ｂと動力伝達用円筒面４５との当接部である外側当接部４９の当接圧が高くなる。従って、この様な作用に基づき、上記伝達する回転駆動力に応じた当接圧を自動的に選定して、くさびローラ式変速機Ａの伝達効率を確保できる。
【００４６】
図２に示した例の場合には、くさびローラ式変速機Ａは、ワンウェイクラッチ機能を備えており、減速機の場合、外輪（低速リング）３２の回転速度が高速シャフト１７の回転速度に見合う速度、即ち、この高速シャフト１７の回転速度にくさびローラ式変速機Ａの減速比を掛けた速度よりも速くなった場合には、このくさびローラ式変速機Ａの接続が断たれる。即ち、この場合には、上記可動ローラ３８が、前記弾性材４７（予圧バネ）の弾力に抗して、上記環状空間３６の幅の広い側に変位する。この結果、上記内側、外側両当接部４８、４９の当接圧が低下若しくは喪失して、高速シャフト１７の回転が外輪（低速リング）３２にまでは伝わらなくなる。
【００４７】
次に、図５に示す、正逆両方向の回転時にトルクを伝達可能なくさびローラ式変速機について説明する。
【００４８】
図５は、高速シャフト１７を時計、反時計の両方向に回転駆動自在な構造について示している。
【００４９】
この様な本例の構造の揚合には、くさびローラ式変速機Ａを構成する３個のローラとして、１個のガイドローラ３７と２個の可動ローラ３８ａ，３８ｂとを使用している。このうち、環状空間３６のうちで最も幅が広くなった部分に設置したローラを、比較的大径で設置位置が変化しないガイドローラ３７としている。これに対して、上記環状空間３６の幅が最も狭くなった部分を挟んで設けた１対のローラを、それぞれ比較的小径で円周方向及び直径方向に関する若干の変位を可能にした可動ローラ３８ａ，３８ｂとしている。これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した各支持軸３９ｂ，３９ｂを、環状空間３６の最も幅が狭くなった部分に向けそれぞれ弾性的に押圧している。
【００５０】
上述の様に構成する本例の構造の場合には、高速シャフト１７が図５で時計方向に回転する場合には、可動ローラ３８ａが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。
【００５１】
これに対して、高速シャフト１７が図５で反時計方向に回転する場合には、可動ローラ３８ｂが上記環状空間３６の幅が狭くなった部分に食い込む。
【００５２】
又、本例の場合には、これら各可動ローラ３８ａ，３８ｂを支持した支持軸３９ｂ，３９ｂの両端部を支持する為、第２ハウジング２及び連結板（第３ハウジング）１４に形成した支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）の、上記環状空間３６の円周方向に関する長さを規制している。具体的には、これら各支持孔４１ａ，４１ａ（長溝）のうち、上記環状空間３６の幅が広い側の端部の位置を、前述した図２で示した場合よりも、この環状空間３６の最も幅が狭くなった位置に近づけている。そして、上記各可動ローラ３８ａ，３８ｂが、上記環状空間３６の幅の広い側に過度に退避しない様にしている。
【００５３】
上述の様に構成する本例の場合には、減速機の場合、高速シャフト１７が時計、反時計の何れの方向に回転する場合でも、何れかの可動ローラ３８ａ（３８ｂ）が上記環状空間３６の幅の狭い部分に食い込み、当該可動ローラ３８ａ（３８ｂ）に関する内側、外側各当接部４８，４９の当接圧を高める。一方、上記環状空間３６の幅の狭い部分から退避する方向に変位する可動ローラ３８ｂ（３８ａ）に関しても、その退避量は限られる。この結果、両可動ローラ３８ａ，３８ｂ及び前記ガイドローラ３７に関して、内側、外側各当接部４８，４９の当接圧が十分に上昇し、高速シャフト１７から外輪（低速リング）３２にまで、動力を効率良く伝達できる。この様に、高速シャフト１７から外輪（低速リング）３２への時計、反時計の両方向の動力伝達を可能にした点以外は、図２に前述した場合と同様であるから、同等部分に関する図示並びに説明は省略する。
【００５４】
（参考例）
図６（ａ）は、本発明の参考例に係るくさびローラ式変速機の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【００５５】
図７（ａ）は、図６（ａ）のＶＩＩの丸印の箇所の拡大図であってローラの軸方向断面がフラットである例と、その面圧分布のグラフとであり、（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩＩの丸印の箇所の拡大図であってローラの軸方向断面が中央部・フラットであり、両端部・部分クラウニングである例と、その面圧分布のグラフとである。
【００５６】
なお、本参考例に係るくさびローラ式変速機は、例えば、風車等の増速機として用いている。
【００５７】
図７（ａ）に示すように、ガイド又は可動ローラ３７ａ、３７ｂ、３８の軸方向断面がフラットである場合には、その面圧分布に於いて、エッジロード等を発生するといったことがあり、また、最大面圧を抑えられないといったことがある。
【００５８】
これに対して、図７（ｂ）に示すように、各ローラ３７ａ…の軸方向断面図で、中央部は、フラット形状に形成してあると共に、両端部又はその近傍は、部分クラウニングを施して、略円弧形状に形成してある場合には、エッジロードを防ぎ、耐久性をよくすることができる。
【００５９】
しかしながら、上記の場合、無負荷および低トルクの状態においても面圧不足により、トラクション面でスリップを生起しない面圧を、予圧バネ４７の付勢力により確保している。このため、可動ローラ３８及びガイドローラ３７ａ，３７ｂの軸受４２にラジアル荷重がかかり、その結果、起動トルクが却って大きくなってしまう。
【００６０】
（実施の形態）
図８（ａ）は、本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【００６１】
図９（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図８（ａ）のＩＸの丸印の箇所の拡大図であって、ローラの軸方向断面が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してあり、それぞれ、無負荷・低トルク、中トルク、高トルクの状態と、その面圧分布のグラフとである。
【００６２】
図１０は、図８（ａ）のＩＸの丸印の箇所の拡大図であって、ローラが傾斜した場合の挙動を示す図である。
【００６３】
なお、本実施の形態に係るくさびローラ式変速機は、例えば、風車等の増速機として用いている。
【００６４】
本実施の形態では、ガイド又は可動ローラ３７ａ，３７ｂ，３８は、その軸方向断面形状が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してある。これにより、エッジロード等を防ぎ、起動トルクを低減することができる。
【００６５】
また、ガイド又は可動ローラ３７ａ，３７ｂ，３８は、低速リング３２との間で荷重が作用すると、弾性変形できるようになっている。
【００６６】
無負荷（低速トルク）の場合は、接触面積が小さく、トルクが大きくなっていくと、弾性変形の影響で接触面積が大きくなり、面圧をローラ３７ａ…全体で受けるようになる。
【００６７】
また、図９（ａ）に示すように、無負荷状態では、各ローラ３７ａ…と低速リング３２との接触面積を少なくして、「点」に近い状態にできることから、無負荷状態から起動する際には、このような「点」の接触状態に於ける面圧により、トラクション面でスリップを生起することのない所定の面圧を確保することができる。
【００６８】
なお、本実施の形態によれば、上記のように、無負荷状態から起動する際、所定の面圧を確保することができることから、従来のように、スリップを防止するために可動ローラ３８への予圧バネ４７の付勢力を高くする必要がない。
【００６９】
さらに、図９（ｃ）に示すように、高トルクになった時は、ローラ３７ａ…全体で荷重を受けるので、高寿命を実現することができる。
【００７０】
また、従来のようにローラの軸方向断面がフラットである場合には、ローラが万が一チルトすると、「線」で受けていた面圧が「点」になり、面圧の変動が発生する可能性がある。
【００７１】
これに対して、本実施の形態では、図１０に示すように、ローラ３７ａ…がチルトして傾斜した場合でも、ローラ３７ａ…の断面形状が円弧になっているため、同じ形状で高速シャフト１７や低速リング３２に接することができ、常に同じ一定の面圧を保つことができる。
【００７２】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】一般的なくさびローラ式変速機の縦断面図である。
【図２】ハウジングを取り外した状態における、一般的なくさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、ワンウェイクラッチ機能を有するくさびローラ式変速機の断面図である（図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図）。
【図３】減速機としての一般的なくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【図４】増速機としての一般的なくさびローラ式変速機の作用を説明する図である。
【図５】ハウジングを取り外した状態における、一般的なくさびローラ式変速機の要部の横断面図であって、正逆両方向の回転時にトルク（動力）を伝達可能なくさびローラ式変速機の断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の参考例に係るくさびローラ式変速機の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【図７】（ａ）は、図６（ａ）のＶＩＩの丸印の箇所の拡大図であってローラの軸方向断面がフラットである例と、その面圧分布のグラフとであり、（ｂ）は、図６（ａ）のＶＩＩの丸印の箇所の拡大図であってローラの軸方向断面が中央部・フラットであり、両端部・部分クラウニングである例と、その面圧分布のグラフとである。
【図８】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るくさびローラ式変速機の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のｂ−ｂ線に沿った断面図である。
【図９】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、図８（ａ）のＩＸの丸印の箇所の拡大図であって、ローラの軸方向断面が単一の円弧状のクラウニング形状に形成してあり、それぞれ、無負荷・低トルク、中トルク、高トルクの状態と、その面圧分布のグラフとである。
【図１０】図８（ａ）のＩＸの丸印の箇所の拡大図であって、ローラが傾斜した場合の挙動を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
１  第１ハウジング
２  第２ハウジング
２ａ  フランジ
３  低速シャフト
４  円盤状部材
１４  連結板（第３ハウジング）
１７  高速シャフト
２７  軸方向延在部
３２  外輪（低速リング）
３６  環状空間
３７ａ、３７ｂ  ガイドローラ
３８  可動ローラ
３７  ガイドローラ
３８ａ、３８ｂ  可動ローラ
３９ａ  ガイドローラのための支持軸
３９ｂ  可動ローラのための支持軸
４０  嵌合孔
４１、４１ａ  支持孔
４２  ラジアルニードル軸受
４３ａ  ガイドローラのための動力伝達用円筒面
４３ｂ  可動ローラのための動力伝達用円筒面
４４  動力伝達用円筒面
４５  動力伝達用円筒面
４６  シリンダ孔
４７  弾性材（予圧バネ）
４８  内側当接部
４９  外側当接部
Ａ    くさびローラ式変速機
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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