(57)【要約】【課題】  ローディングカム装置１４を構成する保持器１６を、十分な形状精度及び寸法精度を確保しつつ低コストで得る。【解決手段】  鋼製の素材に焼き入れの為の加熱処理を施した後冷却する際に、この素材を２００〜３５０℃にまで急冷してから、この素材にプレス加工を施す。このプレス加工に基づき、得られる中間素材の内部に歪みが生じにくく、形状精度及び寸法精度を確保し易くなる。更に、上記プレス加工後、上記中間素材をＭｓ点以下の温度にまで冷却する事でマルテンサイト変態を生じさせる。そして、この中間素材の硬度を、必要とする値にまで高める。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に支持された入力側ディスクと、その内側面をこの入力側ディスクの内側面に対向させた状態でこの入力側ディスクと同心に配置され、この入力側ディスクに対する相対回転を自在とされた出力側ディスクと、これら入力側ディスクと出力側ディスクとの間に設けられ、これら両ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する、１対の入力側ディスク及び出力側ディスク毎に複数個ずつ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た状態で、上記入力側ディスクと出力側ディスクとの内側面同士の間に挟持された、上記各支持部材毎に１個ずつのパワーローラと、上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの回転伝達時に、何れか一方のディスクを他方のディスクに向け押圧するローディングカム装置とを備え、このローディングカム装置は、上記一方のディスクと同心に配置されて回転するカム板と、これら一方のディスクとカム板との互いに対向する面に、円周方向に関する凹凸として形成された１対のカム面と、それぞれの中心軸をこれら各カム面の放射方向に配置すると共にそれぞれの転動面をこれら各カム面と転がり接触する状態で、上記一方のディスクとカム板との間に挟持された複数個のローラと、これら各ローラを転動自在に保持した保持器とを備えたものであるトロイダル型無段変速機に於いて、この保持器が、鋼製で、処理温度が９２０〜９８０℃での浸炭処理後に２００〜３５０℃まで急冷してからプレス加工により所定の形状に成形された後、Ｍｓ点以下の温度まで冷却される事でマルテンサイト変態を生じさせて造られたものである事を特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
保持器が、浸炭処理後、８２０〜８８０℃に保持された状態から２００〜３５０℃に迄急冷される工程を経て造られたものである、請求項１に記載したトロイダル型無段変速機。
【請求項３】
保持器が、浸炭処理後、Ａ1 変態点以下に迄冷却される事で一旦フェライト組織となった後、再加熱により８２０〜８８０℃に保持された状態から２００〜３５０℃に迄急冷される工程を経て造られたものである、請求項２に記載したトロイダル型無段変速機。
【請求項４】
回転自在に支持された入力側ディスクと、その内側面をこの入力側ディスクの内側面に対向させた状態でこの入力側ディスクと同心に配置され、この入力側ディスクに対する相対回転を自在とされた出力側ディスクと、これら入力側ディスクと出力側ディスクとの間に設けられ、これら両ディスクの中心軸に対し捻れの位置にある枢軸を中心として揺動する、１対の入力側ディスク及び出力側ディスク毎に複数個ずつ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た状態で、上記入力側ディスクと出力側ディスクとの内側面同士の間に挟持された、上記各支持部材毎に１個ずつのパワーローラと、上記入力側ディスクと上記出力側ディスクとの回転伝達時に、何れか一方のディスクを他方のディスクに向け押圧するローディングカム装置とを備え、このローディングカム装置は、上記一方のディスクと同心に配置されて回転するカム板と、これら一方のディスクとカム板との互いに対向する面に、円周方向に関する凹凸として形成された１対のカム面と、それぞれの中心軸をこれら各カム面の放射方向に配置すると共にそれぞれの転動面をこれら各カム面と転がり接触する状態で、上記一方のディスクとカム板との間に挟持された複数個のローラと、これら各ローラを転動自在に保持した保持器とを備えたものであるトロイダル型無段変速機に於いて、この保持器が、鋼製で、処理温度が８３０〜９６０℃での浸炭窒化処理後に２００〜３５０℃まで急冷してからプレス加工により所定の形状に成形された後、Ｍｓ点以下の温度まで冷却される事でマルテンサイト変態を生じさせて造られたものである事を特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項５】
保持器が、浸炭窒化処理後、８２０〜８８０℃に保持されてから２００〜３５０℃に迄急冷される工程を経て造られたものである、請求項４に記載したトロイダル型無段変速機。
【請求項６】
保持器が、浸炭窒化処理後、Ａ1 変態点以下に迄冷却される事で一旦フェライト組織となった後、再加熱により８２０〜８８０℃に保持された状態から２００〜３５０℃に迄急冷される工程を経て造られたものである、請求項５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、自動車用自動変速装置の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に記載されている様に、自動車用自動変速装置として、図１〜３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、入力軸１の両端部周囲に１対の入力側ディスク２、２を、ボールスプライン３、３を介して支持している。従ってこれら両入力側ディスク２、２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。又、上記入力軸１の中間部周囲に出力歯車４を、この入力軸１に対する相対回転を自在として支持している。そして、この出力歯車４の中心部に設けた円筒部の両端部に１対の出力側ディスク５、５を、それぞれスプライン係合させている。従ってこれら両出力側ディスク５、５は、上記出力歯車４と共に、同期して回転する。
【０００３】
又、上記各入力側ディスク２、２と上記各出力側ディスク５、５との間には、それぞれ複数個ずつ（通常２〜３個ずつ）のパワーローラ６、６を挟持している。これら各パワーローラ６、６はそれぞれ、特許請求の範囲に記載した支持部材であるトラニオン７、７の内側面に、支持軸８、８及び複数の転がり軸受を介して、回転自在に支持されている。上記各トラニオン７、７は、それぞれの長さ方向（図１、３の上下方向、図２の表裏方向）両端部に、これら各トラニオン７、７毎に互いに同心に設けられた枢軸９、９を中心として揺動変位自在である。これら各トラニオン７、７を傾斜させる動作は、油圧式のアクチュエータ１０、１０により、これら各トラニオン７、７を上記枢軸９、９の軸方向に変位させる事で行なうが、総てのトラニオン７、７の傾斜角度は、油圧式及び機械式に互いに同期させる。
【０００４】
即ち、前記入力軸１と出力歯車４との間の変速比を変えるべく、上記各トラニオン７、７の傾斜角度を変える場合には、上記各アクチュエータ１０、１０により上記各トラニオン７、７を、それぞれ逆方向（上記各ディスク２、５の回転方向に関して同方向）に、例えば、図３の右側のパワーローラ６を同図の下側に、同図の左側のパワーローラ６を同図の上側に、それぞれ変位させる。この結果、これら各パワーローラ６、６の周面と上記各入力側ディスク２、２及び各出力側ディスク５、５の内側面との当接部に作用する、接線方向の力の向きが変化（当接部にサイドスリップが発生）する。そして、この力の向きの変化に伴って上記各トラニオン７、７が、支持板１１、１１に枢支された枢軸９、９を中心として、互いに逆方向に揺動（傾斜）する。この結果、上記各パワーローラ６、６の周面と上記入力側、出力側各ディスク２、５の内側面との当接位置が変化し、上記入力軸１と出力歯車４との間の回転変速比が変化する。上記各アクチュエータ１０、１０への圧油の給排状態は、これら各アクチュエータ１０、１０の数に関係なく１個の変速比制御弁１２により行ない、何れか１個のトラニオン７の動きをこの変速比制御弁１２にフィードバックする様にしている。
【０００５】
変速状態を切り換える際には、上記変速比制御弁１２の所定方向の流路を開く。この結果、上記各アクチュエータ１０、１０に圧油が、所定方向に送り込まれて、これら各アクチュエータ１０、１０が上記各トラニオン７、７を所定方向に変位させる。即ち、上記圧油の送り込みに伴ってこれら各トラニオン７、７が、前記各枢軸９、９の軸方向に変位しつつ、これら各枢軸９、９を中心に揺動する。そして、上記何れか１個のトラニオン７の動き（軸方向及び揺動変位）が、上記変速比制御弁１２に伝達されてこの変速比制御弁１２の流路が閉じられ、上記各アクチュエータ１０、１０への圧油の給排が停止される。
【０００６】
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１３により一方（図１、２の左方）の入力側ディスク２を、ローディングカム装置１４を介して、出力側ディスク５に向け押圧しつつ回転する。このローディングカム装置１４は、前記入力軸１の端部周囲に上記入力側ディスク２と同心に、この入力軸１に対する回転を自在に支持されて、上記駆動軸１３により回転駆動されるカム板１５と、保持器１６により転動自在に保持された複数個（例えば４個）のローラ１７、１７とから構成している。上記カム板１５の片側面（図１〜２の右側面）には、円周方向に関する凹凸面である駆動側カム面１８を形成し、上記一方の入力側ディスク２の外側面（図１〜２の左側面）にも、同様の形状を有する被駆動側カム面１９を形成している。そして、上記保持器１６により上記複数個のローラ１７、１７を、上記入力軸１の中心に関し放射方向の軸を中心とする転動自在に支持している。
【０００７】
上述の様に構成するトロイダル型無段変速機の使用時、上記駆動軸１３により上記カム板１５が回転駆動されると、駆動側カム面１８が複数個のローラ１７、１７を、上記一方の入力側ディスク２の外側面に形成した被駆動側カム面１９に押圧する。この結果、この一方の入力側ディスク２が、前記複数のパワーローラ６、６に押圧されると同時に、上記駆動側、被駆動側両カム面１８、１９と複数個のローラ１７、１７との押し付け合いに基づいて、上記一方の入力側ディスク２が回転する。又、同時に、他方（図１、２の右方）の入力側ディスク２も同方向に回転する。そして、これら両入力側ディスク２、２の回転が、前記複数のパワーローラ６、６を介して前記両出力側ディスク５、５に伝達され、これら両出力側ディスク５、５の間に配置した前記出力歯車４が回転する。
【０００８】
上記入力軸１と出力歯車４との回転速度を変える場合で、先ず入力軸１と出力歯車４との間で減速を行なう場合には、上記各アクチュエータ１０、１０により上記各トラニオン７、７を上記各枢軸９、９の軸方向に移動させ、これら各トラニオン７、７を図２に示す位置に揺動させる。そして、上記各パワーローラ６、６の周面をこの図２に示す様に、上記各入力側ディスク２、２の内側面の中心寄り部分と上記各出力側ディスク５、５の内側面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７、７を図２と反対方向に揺動させ、上記各パワーローラ６、６の周面を、この図２に示した状態とは逆に、上記各入力側ディスク２、２の内側面の外周寄り部分と上記各出力側ディスク５、５の内側面の中心寄り部分とに、それぞれ当接する様に、上記各トラニオン７、７を傾斜させる。これら各トラニオン７、７の傾斜角度を中間にすれば、入力軸１と出力歯車４との間で、中間の変速比（速度比）を得られる。
【０００９】
尚、上述の様なトロイダル型無段変速機に組み込むローディングカム装置１４を構成するローラ１７、１７としては、例えば特許文献２に開示されたものが知られている。この特許文献２に記載された各ローラ１７は、図４に示す様に、幅が狭く、一端面（図４の上端面）中央部に小径の突部２０を形成したローラ素子２１、２１を、図５に示す様に、複数個ずつ（図示の例では３個ずつ）軸方向に直列に組み合わせて成る。この様な各ローラ１７、１７を、保持器１６の円周方向複数個所にこの保持器１６の放射方向に形成した矩形のポケット２２、２２の内側に、転動自在に保持している。ローディングカム装置１４の使用状態に於いて、上記各ポケット２２、２２の内側に設けた各ローラ素子２１、２１は、互いに独立して回転する。この様にするのは、駆動側カム面１８及び被駆動側カム面１９の内周側と外周側との速度差を吸収する為である。
【００１０】
上述の様なローディングカム装置１４を構成する上記保持器１６を造るのに従来は、特許文献３に記載されている様に、Ｃの含有量が０．０２〜０．２重量％程度である低炭素鋼製の素材にプレスによる打ち抜き及び曲げ加工を施した後、表面を硬化させる為の熱処理を施していた。この熱処理として従来は、図６のフローチャートに示す様に、９００〜１０００℃程度で浸炭処理又は浸炭窒化処理を施した後、８２０〜８６０℃で焼き入れし、次いで１５０〜６００℃で焼き戻し処理を施している。この様な一連の熱処理を施した保持器は、最後に上記各ポケット２２、２２の内面を含む表面を研摩して平滑面にする等の仕上加工を施して、上記保持器１６として完成する。
【００１１】
上記保持器１６を上述の様にして造ると、この保持器１６の形状精度を高くする事が難しい。この理由は、成形に伴って材料（鋼）中に蓄積された加工歪みが、熱処理（特に高温で行なわれる浸炭処理又は浸炭窒化処理）に伴って解放され、上記保持器１６が変形する為である。この様な理由によりこの保持器１６が変形し、その形状精度が悪化すると、上記各ポケット２２、２２内に保持された前記各ローラ１７、１７の転がりが円滑に行なわれなくなり、前記ローディングカム装置１４延いてはこのローディングカム装置１４を組み込んだトロイダル型無段変速機の性能が低下する原因となる。この様な原因で生じる性能低下を防止する為に従来は、仕上加工により上記保持器１６の形状精度を確保していた。この為、この仕上加工時に於ける取り代（研削量）が多くなり、この仕上加工に要する時間が長くなって、上記保持器１６の加工コストが嵩む事が避けられなかった。この様な取り代の増大に伴う加工コストの増大は、保持器を切削加工により造る場合でも生じる。即ち、切削加工による場合でも、プレス加工の場合程ではないにしても、加工歪みが蓄積される。
【００１２】
尚、非特許文献１には、高強度強靭鋼を得る為の技術として、過冷オーステナイト状態で塑性加工を加え、その後の冷却中にマルテンサイト化する加工方法（オースフォーミング）が記載されている。但し、上記非特許文献１には、上記塑性加工をプレス加工とする事や、この様な加工方法をトロイダル型無段変速機のローディングカム装置用の保持器に適用する事、並びに、この様な保持器の形状精度及び寸法精度を確保する点に就いては、一切記載されていない。
【００１３】
【特許文献１】特開平２−２８３９４９号公報
【特許文献２】特開平１−２９９３５８号公報
【特許文献３】特開平１１−１９３８５６号公報
【非特許文献１】矢島悦次郎、市川理衛、古沢浩一著、「若い技術者のための機械・金属材料−増補版−」、丸善株式会社、昭和５４年１１月３０日、ｐ７７−７８、ｐ１３９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上述の様な事情に鑑みて、各ローラを保持する保持器の形状精度を、仕上加工時に於ける取り代を多くしなくても十分に確保できる様にして、ローディングカム装置延いてはこのローディングカム装置を組み込んだトロイダル型無段変速機の性能の向上を、低コストで図るべく発明したものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のトロイダル型無段変速機は何れも、ローディングカム装置を構成する保持器が、鋼製である。
そして、請求項１に記載したトロイダル型無段変速機の場合には、上記保持器が、図７の（Ａ）に示す様に、処理温度が９２０〜９８０℃での浸炭処理後に２００〜３５０℃まで急冷する冷却行程を施されてからプレス加工により所定の形状に成形された後、Ｍｓ点以下の温度まで冷却される事でマルテンサイト変態を生じさせたものである。
又、請求項４に記載したトロイダル型無段変速機の場合には、上記保持器が、やはり図の（Ａ）に示す様に、処理温度が８３０〜９６０℃での浸炭窒化処理後に２００〜３５０℃まで急冷してからプレス加工により所定の形状に成形された後、Ｍｓ点以下の温度まで冷却される事でマルテンサイト変態を生じさせたものである。
請求項１、４の何れに記載した発明の場合にも、上記プレス加工後にマルテンサイト変態を生じさせた後、焼き戻し処理を施す。必要な場合には、この焼き戻し処理後に、切削（旋削を含む）、研削等の仕上加工を施す。
【発明の効果】
【００１６】
上述の様な本発明の場合には、熱処理に伴って解放される加工歪みに基づく保持器の変形を抑え、仕上加工に於ける取り代を多くしなくても、この保持器の形状精度を向上させる事ができる。即ち、従来の場合に保持器の形状精度を悪化させる原因となっていた、熱処理前の切削加工やプレス加工等に伴う加工歪みに基づく変形は、前述の図６に示した熱処理工程のうち、主として最初の熱処理（一次熱処理）、即ち、９００〜１０００℃程度で行なう浸炭処理又は浸炭窒化処理により生じていた。
これに対して本発明の場合には、熱処理工程中に保持器となる素材を２００〜３５０℃程度と、変形し易い過冷オーステナイト状態とし、この状態でプレス加工を行なう。この為、このプレス加工の為に必要とする加圧力を小さく抑える事ができて、加工に伴って保持器となる中間素材内に発生する歪みを低く抑えられる。この為、熱処理後に生じる変形を小さく抑えられる。言い換えれば、熱処理工程中に、熱処理前に蓄積された加工歪みを解放しつつ、プレス加工を行なう事で、熱処理後に発生する歪みを低く抑えられる為、仕上加工を最小限で済ます事ができる。
【００１７】
更に、上記プレス加工後にＭｓ点以下の温度に冷却する事によりマルテンサイト変態を生じさせる為、上記保持器に必要な硬度を確保できる。このマルテンサイト変態の為の冷却は、２００〜３５０℃と、従来一般的に行なわれていた、表面硬化の為の通常の焼き入れ処理に比べて低い温度領域から行なわれる。この為、熱収縮による歪みが低減され、上記中間素材の表面と内部との間の温度差や円周上の温度むらを、上記通常の焼き入れ処理に比べ小さく抑えて、冷却後の変形を小さく抑えられる。
【００１８】
これらにより、仕上加工時に於ける取り代を多くしなくても上記保持器の形状精度を十分に確保できて、ローディングカム装置延いてはこのローディングカム装置を組み込んだトロイダル型無段変速機の性能の向上を、低コストで図れる。尚、上記保持器の形状精度を確保できる事は、この保持器に組み込んだ各ローラの転動を円滑にして、これら各ローラを組み込んだローディングカム装置に安定した推力を発生させ（トルク変動時のヒステリシスを小さく抑え）、このローディングカム装置を組み込んだトロイダル型無段変速機の性能や伝達効率の向上に寄与できる。
又、浸炭処理若しくは浸炭窒化処理後に温間加工を施す事で、上記保持器を構成する鋼を強化できる為、従来の熱処理における焼入れ・焼戻し工程（二次焼とも呼ぶ）を省略可能となり、コストの低減も期待できる。
【００１９】
尚、本発明を実施する場合、熱処理途中で行なうプレス加工後の保持器に存在する残留応力を少なく抑える為には、保持器となる素材に浸炭処理或は浸炭窒化処理の為の加熱処理を施した後、２００〜３５０℃の温度まで、マルテンサイト変態を生じさせる事なく急冷した状態で、プレス加工を施す事が重要である。この場合に、上記素材の温度を、表面から内部にまで、２００〜３５０℃の温度範囲に納め、これら表面と内部との温度差を極力小さく（ほぼ同一の温度と）した状態で上記素材をプレス加工機にセットして、この素材に上記プレス加工を施す。この際、上記素材を構成する鋼がマルテンサイト変態する以前にこのプレス加工を終了させる必要がある。この為には、恒温変態曲線（ＴＴＴ線図）の２００〜３５０℃の温度域で、オーステナイトからべイナイト変態或はフェライト・セメンタイト（パーライト）変態が開始するまでの時間Ｔａが、１０秒以上、好ましくは２０秒以上ある鋼を使用する必要がある。この時間Ｔａがこれよりも短いと、上記プレス加工を、上記鋼がオーステナイト相である間に完了させる事が難しくなる。
【００２０】
この点に就いて、図８〜１１に、４種類の鋼のＴＴＴ図を示す。このうちの図８は、ＳＡＥ１０５０鋼の、図９はＳＡＥ１０６２鋼の、図１０はモリブデン鋼の、図１１は高炭素クロム軸受鋼２種（ＳＵＪ２）の、それぞれＴＴＴ線図である。このうちの図１１に、本発明のトロイダル型無段変速機に組み込むローディングカム装置の保持器を製造する際に行なうプレス加工の条件を、合わせて記載している。このプレス加工を行なう場合に於いて、上記素材を塑性変形させて保持器とする場合に於ける温度が２００℃よりも低いと、上記図８〜１１に示した鋼の殆どでマルテンサイト変態が生じる。そして、このマルテンサイト変態の結果、上記プレス加工時の変形抵抗が増大して、このプレス加工が困難になる。これに対して、上記プレス加工時の温度が３５０℃よりも高くなると、例えば図１１に示す様に、オーステナイトからべイナイト変態或はフェライト・セメンタイト（パーライト）変態が開始するまでの時間Ｔａが短くなる。この為、上記プレス加工が困難になる。本発明のトロイダル型無段変速機に組み込むローディングカム装置の保持器を製造する際には、これらの事を勘案して、上記素材にプレス加工を施す温度の範囲を、２００〜３５０℃とした。
尚、本発明を実施する場合、保持器の材料として用いる鋼中のＳの含有量は、０. ０４重量％以下に抑える事が好ましい。Ｓの含有量を０. ０４重量％以下に抑えれば、鋼中のMnＳが少なくなり、プレス加工時に発生する皺や割れを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施する場合に好ましくは、請求項２、５に記載した発明の如く、図７の（Ｂ）に示す様に、保持器を、浸炭処理（請求項１に記載した発明の場合）若しくは浸炭窒化処理（請求項４に記載した発明）後、８２０〜８８０℃に保持してから２００〜３５０℃に迄急冷し、プレス加工を施して造る。
この様に、上記保持器を構成する鋼を、浸炭処理若しくは浸炭窒化処理後に、これら各処理の温度よりも低く、Ａ1 点以上の温度である８２０〜８８０℃に保持すると、熱処理に伴う歪を、より一層低減できる。即ち、図７の（Ａ）と（Ｂ）とを比較すれば明らかな通り、上記請求項２、５に記載した発明の場合には、焼き入れの為の急冷を、浸炭処理或は浸炭窒化処理の温度よりも低い温度から開始する事になる。この為、熱収縮による歪が低減されて、塑性加工時における加工の不均一さをより小さく抑えられる。この様な効果は、浸炭処理の場合に限らず、浸炭窒化処理の場合にも得られるが、処理温度がより高い、浸炭処理を行なう場合に顕著に得られる。
【００２２】
上記請求項２、５に記載した発明の場合に更に好ましくは、請求項３、６に記載した発明の如く、図７の（Ｃ）に示す様に、上記保持器を、浸炭処理（請求項１に記載した発明の場合）若しくは浸炭窒化処理（請求項４に記載した発明）後、Ａ1 変態点以下に迄冷却される事で一旦フェライト組織とする。そして、その後、再加熱により８２０〜８８０℃に保持する事により再度オーステナイト化してから、２００〜３５０℃に迄急冷する。そして、この時点でプレス加工を施して、上記保持器を造る。
この様にして上記保持器を造ると、浸炭処理或は浸炭窒化処理時に粗大化した金属組織がリセット（細分化）される為、後から行なうプレス加工時に、亀裂等の損傷が発生しにくくなる。
【００２３】
尚、請求項１、４に記載した、本発明の基本的構成は、図７の（Ａ）に示す如く、浸炭処理或は浸炭窒化処理後に、素材である鋼を８２０〜８８０℃に保持したり、Ａ1 変態点以下に迄冷却した鋼を再加熱したりする必要がない。この為、処理時間の短縮と必要な熱エネルギの低減とにより、コストを抑えられる。但し、請求項２、３、５、６に記載した発明の場合に比べて、焼き入れの為の急冷時の歪は大きくなる傾向にあるので、保持器に要求される精度によっては、（従来に比べれば少ないが）仕上加工時の取り代を多くする必要が生じる。
【実施例１】
【００２４】
本発明の効果を確認する為に行なった実験に就いて説明する。
先ず、加工温度の影響を知る為に、次の様な実験を行なった。この実験では、ＳＣＭ４２０Ｈ鋼を用いて、図１２に示す様な形状を有する保持器１６ａを、切削加工により造った。この保持器１６ａは、片面｛図１２（Ｂ）の左面｝外周縁部に欠円筒部２３を、他面｛図１２（Ｂ）の右面｝外周縁部に複数の突起２４、２４を、それぞれ形成している。このうちの欠円筒部２３は、カム板１５（図１〜２参照）に緩く外嵌されて、上記保持器１６ａの径方向位置を規制する役目を有する。又、上記各突起２４、２４は、被駆動側カム面１９（図１〜２参照）に係合して、この被駆動側カム面１９に上記保持器１６ａが近づき過ぎるのを防止する役目を有する。
【００２５】
切削加工により上述の様な形状に造られた上記保持器１６ａに、前述の図７の（Ａ）に示したパターンで熱処理を施した。この熱処理では、先ず９５０℃で２時間の浸炭窒化処理後、上記保持器１６ａを所定の温度に保持したソルトバスに投入後３０秒保持して、この保持器１６ａの温度をこの所定の温度まで急冷した。次いで、同じ温度（所定の温度）に保持したプレスにより、上記保持器１６ａを加圧した。この様な一連の加工を、上記所定の温度を、１００〜４５０℃まで、５０℃刻みで調整して複数回行なった。上記保持器１６ａは、熱処理に伴って図１３の破線αに示す様に変形する為、この保持器１６ａの軸方向高さの変化のばらつきを、円周方向に関して測定した。
【００２６】
図１４は、この様な第一の実験により求められた、急冷後の温度と高さ寸法のばらつきとの関係を示している。上記急冷後の温度が２００℃未満の場合には、プレス加工前の冷却過程でマルテンサイト変態が生じてしまう為、このプレス加工に要する力が増大してしまい、このプレス加工を温間で行なう事の効果が殆どない（ばらつきは従来の熱処理と同レベル）。この為、上記図１４中に示した、急冷後の温度が１００℃と１５０℃との場合は、従来方法に属する、図１５の（Ａ）に示す様な熱処理パターンに比べて、上記保持器１６ａの軸方向高さのばらつきを小さく抑えられない。一方、上記急冷後の温度が３５０℃を越えると、プレス加工を施す以前の等温保持中に相変態を開始してしまい、このプレス加工に要する力が増大してしまい、やはり、このプレス加工を温間で行なう事の効果が殆どない。本発明の場合には、以上の様な実験の結果に基づいて、浸炭処理若しくは浸炭窒化処理後に急冷する温度の範囲を２００〜３５０℃とした。
【００２７】
又、熱処理パターンの相違が上記保持器１６ａの軸方向高さの変化のばらつきに及ぼす影響を知る為の第二の実験も行なった。実験では、前述の図７の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示した３通りの処理パターンの他、図１５の（Ａ）（Ｂ）に示した２通りの処理パターンを用意し、各熱処理毎に、急冷後の温度を２５０℃に設定して、各パターン毎に５個ずつ（ｎ＝５）試料に就いて加工を施し、各試料毎に、軸方向高さ寸法のばらつきを測定した。この様にして行なった実験の結果を図１６に示した。この図１６から明らかな通り、図１５に示す様な従来方法に準じる熱処理パターンに比べて、図７に示す様な本発明に属する熱処理パターンの場合には、上記軸方向高さ寸法のばらつきを１／４程度に抑えられる。この様に熱処理後の寸法精度が良好であれば、研削工程での取り代を最小限に留めて、コスト低減を図る事が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】従来から知られているトロイダル型無段変速機の１例を示す断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】同Ｂ−Ｂ断面図。
【図４】ローディングカム装置を構成するローラ素子の側面図。
【図５】ローディングカム装置を構成するローラと保持器の側面図。
【図６】従来の保持器の加工工程を示すフローチャート。
【図７】本発明の保持器の加工工程で行なう熱処理パターンの３例を示す線図。
【図８】本発明の実施に使用可能な鋼の第１例のＴＴＴ線図。
【図９】同第２例のＴＴＴ線図。
【図１０】同第３例のＴＴＴ線図。
【図１１】同第４例のＴＴＴ線図。
【図１２】本発明の効果を確認する為に行なった第一、第二の実験に使用した保持器を示す側面図及び断面図。
【図１３】熱処理に伴う保持器の変形状態を示す断面図。
【図１４】第一の実験の結果を示すグラフ。
【図１５】従来の保持器の加工工程で行なう熱処理パターンの２例を示す線図。
【図１６】第二の実験の結果を示すグラフ。
【符号の説明】
【００２９】
１  入力軸
２  入力側ディスク
３  ボールスプライン
４  出力歯車
５  出力側ディスク
６  パワーローラ
７  トラニオン
８  支持軸
９  枢軸
１０  アクチュエータ
１１  支持板
１２  変速比制御弁
１３  駆動軸
１４  ローディングカム装置
１５  カム板
１６、１６ａ  保持器
１７  ローラ
１８  駆動側カム面
１９  被駆動側カム面
２０  突部
２１  ローラ素子
２２  ポケット
２３  欠円筒部
２４  突起
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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