(57)【要約】【課題】周囲に強固なケーシングを配置することが難しい場合でも、支持剛性の高いヨーク支持構造を構成して、変速機の動力伝達効率、制御安定性、耐久性を確保する。【解決手段】入力側ディスク２Ａおよび出力側ディスク３Ａと、これら両ディスク２Ａ，３Ａ間に挟持される複数のパワーローラ１１と、枢軸７３を中心に揺動するとともに、各パワーローラ１１を回転自在に支持する複数のトラニオン７０と、各トラニオン７０をそれぞれ枢軸７３の軸線Ｏ２方向に変位させる駆動装置７４と、各トラニオン７０をそれぞれの枢軸７３の回りに揺動自在且つ該枢軸７３の軸線Ｏ２方向に変位自在に支持するとともに、各トラニオンの変位により揺動する一対のヨーク８３Ａ，８３Ｂとを備えるトロイダル型無段変速機において、一対のヨーク８３Ａ，８３Ｂが、パワーローラ１１に対して同じ側に配置されている。【選択図】  図１
2005016542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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線に対して捻れの位置にある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、前記各トラニオンをそれぞれ前記枢軸の軸線方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンをそれぞれの前記枢軸の回りに揺動自在且つ該枢軸の軸線方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、
前記一対のヨークは、前記パワーローラに対して同じ側に配置されていることを特徴とするトロイダル型無段変速機。
【請求項２】
前記各トラニオンをそれぞれ変位させる駆動装置は共通の本体部を有し、前記一対のヨークは前記パワーローラに対して前記本体部と同じ側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のトロイダル型無段変速機。
【請求項３】
前記一対のヨークは前記本体部を間に挟むように配置されていることを特徴とする請求項２に記載のトロイダル型無段変速機。
【請求項４】
前記一対のヨークは、前記本体部によって支持されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のトロイダル型無段変速機。
【請求項５】
前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが二対設けられ、前記一対のヨークは、これらの二対の前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクに挟持されたパワーローラをそれぞれ支持するトラニオンを共通に支持するものであることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のトロイダル型無段変速機。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のトロイダル型無段変速機を組み立てる方法において、
少なくとも前記入力軸、前記入力側ディスク、および前記出力側ディスクを予め組み立ててユニットとし、
ミッションケース内にこのユニットを組み込んだ後に、前記一対のヨーク、前記トラニオン、および前記パワーローラを組み込むことを特徴とするトロイダル型無段変速機の組立方法。
【請求項７】
少なくとも前記一対のヨーク、前記トラニオン、および前記パワーローラを予め組み立ててユニットとしてから上記ミッションケース内に組み込むことを特徴とする請求項６に記載のトロイダル型無段変速機の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車用あるいは各種産業機械用の変速機として利用されるトロイダル型無段変速機およびその組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、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のトロイダル型無段変速機は、図３及び図４に示すように構成されている。
図３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２Ａ，２Ｂと２つの出力側ディスク３Ａ，３Ｂ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スリーブ４ａには、出力側ディスク３Ａ，３Ｂ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２Ａとカム板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の中心軸線Ｏ１を中心に回転できる一方で、中心軸線Ｏ１方向の変位が阻止されている。
【０００４】
出力側ディスク３Ａ，３Ｂ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の中心軸線Ｏ１を中心に回転自在に支持されている。
また、入力側ディスク２Ａ，２Ｂは、入力軸１にボールスプライン６，６を介して支持されており、これら入力側ディスク２Ａ，２Ｂ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２Ａ，２Ｂの内側面（凹面）２ａ，２ｂと出力側ディスク３Ａ，３Ｂの内側面（凹面）３ａ，３ｂとの間には、パワーローラ１１，１１（図４参照）が回転自在に挟持されている。
【０００５】
図３中右側に位置する入力側ディスク２Ｂと、この入力側ディスク２Ｂの中心軸線Ｏ１方向の変位を規制するためのローディングナット９との間には、皿ばね１０およびシム３６が設けられている。
皿ばね１０は、シム３６を介して入力側ディスク２Ｂを出力側ディスク３Ｂに向けて押圧しており、この皿ばね１０は、ローディングナット９およびシム３６とともに、各ディスク２Ａ，２Ｂ，３Ａ，３Ｂの内側面２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ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予圧付与装置を構成する。
【０００６】
左側の入力側ディスク２Ａの内側面２ａと左側の出力側ディスク３Ａの内側面３ａとの間の部分である第１キャビティ３９、および右側の入力側ディスク２Ｂの内側面２ｂと右側の出力側ディスク３Ｂの内側面３ｂとの間の部分である第２キャビティ４０には、図４に示すように、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がそれぞれ設けられている。
【０００７】
各トラニオン１５，１５は、支持板部１６の長手方向（図４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。
【０００８】
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２Ａ，２Ｂおよび各出力側ディスク３Ａ，３Ｂ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。
【０００９】
また、各トラニオン１５，１５の枢軸１４，１４はそれぞれ、一対のヨーク３４，３５に対して揺動自在およびその軸線Ｏ２方向（図３および図４の上下方向）に変位自在に支持されており、各ヨーク３４，３５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。すなわち、枢軸１４，１４は、一対のヨーク３４，３５により水平方向の移動を規制されるように支持されている。
【００１０】
各ヨーク３４，３５は、図５に示すように、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。各ヨーク３４，３５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１５，１５の両端部に設けた枢軸１４，１４がラジアルニードル軸受３０，３０を介して揺動自在に支持されている。ラジアルニードル軸受３０の外面は、支持孔１８の内面に接する球面になっている。
【００１１】
また、各ヨーク３４，３５の中央部にはそれぞれ、貫通孔３７，３７が設けられており、これらの貫通孔３７，３７にはそれぞれ、各ポスト６４，６８が挿通されている。上側のポスト６４は、ケーシング５０に固定部材５２を介して固定されており、下側のポスト６８は、ケーシング５０に固定された駆動シリンダ３１の上側バルブボディ６１に固定されている。
【００１２】
また、各ポスト６４，６８の両端部にはそれぞれ、挿通孔６４ａ，６８ａが入力軸１の中心軸線Ｏ１に平行な軸線Ｏ３に沿って形成され、一方各ヨーク３４，３５にもそれぞれ、各貫通孔３７，３７を横切る挿通孔３４ａ，３５ａが入力軸１の中心軸線Ｏ１に平行な軸線Ｏ３に沿って形成されている。上側のポスト６４の挿通孔６４ａおよび上側ヨーク３４の挿通孔３４ａは、一直線状に配置されており、これらの挿通孔６４ａ，３４ａには、上側ヨーク３４を上側のポスト６４に揺動自在に支持する支持ピン５１が挿通されている。同様に、下側のポスト６８の挿通孔６８ａおよび下側ヨーク３５の挿通孔３５ａは一直線状に配置されており、これらの挿通孔６８ａ、３５ａには、下側ヨーク３５を下側のポスト６８に揺動自在に支持する支持ピン５１が挿通されている。
【００１３】
なお、支持ピン５１によるピン結合の代わりに、図６および図７に示すように、外面を球面とした球面ポスト６４Ａ，６８Ａを、ヨーク３４，３５に形成された円形の係止孔３８に嵌合させて揺動自在に支持する方法も採用されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１４】
また、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、入力側ディスク２Ａ，２Ｂ、出力側ディスク３Ａ，３Ｂの各回転方向に対して同方向（図４で上下逆方向）となっている。この偏心方向は、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の中心軸線Ｏ１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。
【００１５】
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１１，１１の外側面に、外輪軌道は各外輪２８，２８の内側面にそれぞれ形成されている。
【００１６】
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。
【００１７】
さらに、各トラニオン１５，１５の一端部（図４の下端部）にはそれぞれ駆動ロッド（トラニオン軸）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、上側バルブボディ６１と下側バルブボディ６２とによって構成されたシリンダ室３１ａ，３１ａに油密に嵌装されている。これら各駆動ピストン３３，３３とシリンダ室３１ａ，３１ａ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の軸線Ｏ２方向にそれぞれ変位させる駆動装置３２，３２を構成している。
【００１８】
このように構成されたトロイダル型無段変速機においては、入力軸１の回転は、押圧装置１２を介して、各入力側ディスク２Ａ，２Ｂに伝えられる。そして、これら入力側ディスク２Ａ，２Ｂ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３Ａ，３Ｂに伝えられ、更にこれら各出力側ディスク３Ａ，３Ｂの回転が、出力歯車４より取り出される。
【００１９】
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４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２Ａ，２Ｂおよび各出力側ディスク３Ａ，３Ｂの内側面２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ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３４，３５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。
【００２０】
その結果、各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと入力側ディスク２Ａおよび出力側ディスク３Ａの各内側面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及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。
【００２１】
【特許文献１】
特開平２−２８３９４９号公報
【特許文献２】
特開平１１−６３１８４号公報
【特許文献３】
特開２００２−３２３１０４号公報
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなトロイダル型無段変速機においては、パワーローラが受けるトラクション力によってトラニオンに回転モーメントが発生し、これはトラニオンの枢軸を受ける軸受においてヨークに負荷される。また、変速時には、トラニオンの上下動に伴い、ヨークはピンを中心にシーソー運動する。したがって、ヨークの支持剛性が低下すると、パワーローラの接触点位置がずれ、効率が低下したり、変速制御が安定しなくなってしまい、また耐久性も確保できない。
【００２３】
しかしながら、近年、このような無段変速機が使用される自動車等の装置における設計上の要請から、上述したようなヨークの支持構造を確保することが難しい場合がある。図３および図４において、トラニオンを駆動する駆動装置側にある下側ヨーク３５は、必然的に駆動シリンダ３１のバルブボディ６１に支持されるので、変更の要請は、対向する上側ヨーク３４の支持構造に向けられる。
【００２４】
例えば、近年、小型乗用車に頻用される前輪駆動方式を想定したトランスミッションを構成する場合、トランスミッションは車体の前部に配置されたエンジンと前輪の間に配置されるため、軸方向寸法は短くなければならい。また、車体幅は決められており、床下部分の最低地上高も確保しなければならず、床上の乗員収容空間も確保しなければならない。その結果、必然的に、無段変速機とその出力を伝える第二軸は、軸方向にオーバーラップし、且つ、水平または垂直ではなく斜め方向にオフセット配置される（例えば、特許文献２参照）。このため、無段変速機の反バルブボディ側に強固なケーシングを配置することが難しくなっており、逆に、この部分にケーシングを設置すれば、無段変速機の他の部分を小さくして容量が低下する、あるいは上述した乗用車としての設計の自由度が減少するなどの不具合が起きる。
【００２５】
また、トランスミッションの小型化のため、図５に示す上側ヨーク３４の中央の開口部４１から、出力側ディスク３Ａ，３Ｂが突出する構造となっている。この構造のため、ケーシング５０内に構成部品を組み付ける際には、まず、上側ヨーク３４をケーシング５０に固定し、その後、出力側ディスク３Ａ，３Ｂを上側ヨーク３４の下部から挿入して組み立てなければならなかった。入力軸等の組立方向と出力側ディスクの組立方向が異なる（直交する）ため、組立作業が面倒であった。
【００２６】
また、特許文献３において、出願人は、入力軸、入力側ディスク、出力側ディスク等を予め組み立てて単一のユニットとし、このユニットをトランスミッションケース内に組み込む場合に、そのユニットのキャビティ内に容易に能率よくパワーローラを挿入することができるようにする方法を提案している。しかしながら、上記のように上側ヨーク３４の中央の開口部４１から、出力側ディスク３Ａ，３Ｂが突出する構造となっていると、ユニットをケーシング内に軸方向にへ挿入する際に上側ヨーク３４出力側ディスク３Ａ，３Ｂが干渉してしまうので、上記のような方法を活用することができない。したがって、結果として製造コストの低下を図ることができなかった。
【００２７】
本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、無段変速機の周囲に強固なケーシングを配置することが難しい場合でも、支持剛性の高いヨーク支持構造を構成して、変速機の動力伝達効率、制御安定性、耐久性を確保することができるとともに、組立の工程を簡素化して製造コストを削減することができるトロイダル型無段変速機およびその組立方法を提供することを目的とする。
【００２８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のトロイダル型無段変速機は、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線に対して捻れの位置にある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、前記各トラニオンをそれぞれ前記枢軸の軸線方向に変位させる駆動装置と、前記各トラニオンをそれぞれの前記枢軸の回りに揺動自在且つ該枢軸の軸線方向に変位自在に支持するとともに、前記各トラニオンの変位により揺動する一対のヨークとを備えるトロイダル型無段変速機において、前記一対のヨークは、前記パワーローラに対して同じ側に配置されていることを特徴とする。
【００２９】
請求項１に記載の発明においては、一対のヨークがパワーローラに対して同じ側に配置されているので、ヨークを揺動自在に支持するための構造をパワーローラの一方の側にのみ設ければ良い。また、トラニオンの支持構造が一対のヨークを含むことによって必要な支持剛性を確保することができ、それにより、変速機の動力伝達効率、制御安定性、耐久性を確保することができる。また、一対のヨークは結果として入力軸の一方側に在るので、ヨークの組み付けを入力軸の組み付けの前後に亘って行なう必要がなく、組立工程が簡略化される。
【００３０】
請求項２に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項１に記載の発明において、前記各トラニオンをそれぞれ変位させる駆動装置は共通の本体部を有し、前記一対のヨークは前記パワーローラに対して前記本体部と同じ側に配置されていることを特徴とする。
【００３１】
請求項２に記載の発明においては、一対のヨークが、トラニオンを駆動するために必須な構成要素である駆動装置と同じ側に配置されているので、これにヨークを取り付けて支持させることができる。
【００３２】
請求項３に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項２に記載の発明において、前記一対のヨークは前記本体部を間に挟むように配置されていることを特徴とする。
【００３３】
請求項３に記載の発明においては、トラニオンの支持構造に含まれる一対のヨークが、本体部を間に挟むように所定間隔を空けて配置されているので、支持構造の剛性がさらに高められる。
【００３４】
請求項４に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項２または請求項３に記載の発明において、前記一対のヨークは、前記本体部によって支持されていることを特徴とする。
【００３５】
請求項４に記載の発明においては、一対のヨークが駆動装置に共通の本体部によって支持されているので、支持構造が一体化され、簡略でかつ支持強度の高いものとなる。
【００３６】
請求項５に記載のトロイダル型無段変速機は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の発明において、前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクが二対設けられ、前記一対のヨークは、これらの二対の前記入力側ディスクおよび前記出力側ディスクに挟持されたパワーローラをそれぞれ支持するトラニオンを共通に支持するものであることを特徴とする。
【００３７】
請求項５に記載の発明においては、一対のヨークによって、いわゆるダブルキャビティ型のトロイダル型無段変速機の全てのパワーローラおよびトラニオンが支持されるので、支持構造が簡略でかつ強度の高いものとなる。
【００３８】
請求項６に記載のトロイダル型無段変速機の組立方法は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のトロイダル型無段変速機を組み立てる方法において、少なくとも前記入力軸、前記入力側ディスク、および前記出力側ディスクを予め組み立ててユニットとし、ミッションケース内にこのユニットを組み込んだ後に、前記一対のヨーク、前記トラニオン、および前記パワーローラを組み込むことを特徴とする。
【００３９】
請求項６に記載の発明においては、入力軸を含む部分を予め外部で組み立てておくことで、狭いミッションケース内での作業性の悪い工程を削減し、作業効率を向上させるとともに、トラクション面等の傷つきを防止する。
【００４０】
請求項７に記載のトロイダル型無段変速機の組立方法は、請求項６に記載の発明において、少なくとも前記一対のヨーク、前記トラニオン、および前記パワーローラを予め組み立ててユニットとしてから上記ミッションケース内に組み込むことを特徴とする。
【００４１】
請求項７に記載の発明においては、パワーローラおよびこれを支持する要素を含む部分を予め外部で組み立てておくことで、狭いミッションケース内での作業性の悪い工程を削減し、作業効率を向上させる。
【００４２】
【発明の実施の形態】
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、以下の各図において、図３ないし図５と同様の構成要素には、同一の符号を付してその説明を簡略化する。
【００４３】
図１に示すように、この実施の形態のトロイダル型無段変速機においては、トラニオン７０が下側からのみ支持されている。すなわち、トラニオン７０には、支持板部７１の下側部分のみに折れ曲がり壁部７２が形成され、この下側の折れ曲がり壁部７２に枢軸７３が形成されている。このトラニオン７０は、１つの枢軸７３によってパワーローラ１１がトラクション面において受ける力を支えるので、支持板部７１、折れ曲がり壁部７２、およびこれらの連結部分の剛性が、図４のトラニオン７０よりも高くなっている。例えば、支持板部７１は、折れ曲がり壁部７２に向かう方向に厚さが増していくように構成されている。
【００４４】
枢軸７３には、図４において説明した駆動装置３２と同様に、駆動装置７４の駆動ピストン７５と一体に結合された駆動ロッド（トラニオン軸）７６が、枢軸７３と一体にかつ同軸に取り付けられている。駆動装置７４は、上側バルブボディ７７と下側バルブボディ７８とからなる本体部７９によって構成されたシリンダ室８０と、このシリンダ室８０内に嵌装された駆動ピストン７５とから構成されている。駆動ロッド７６は本体部７９を貫通して延びており、その先端部分には、枢軸７３と同じ外径を有する円板状の保持板８１がナット８２により取り付けられている。
【００４５】
駆動装置７４の上側バルブボディ７７および下側バルブボディ７８のそれぞれ上面および下面には、それぞれ上側ヨーク８３Ａおよび下側ヨーク８３Ｂを支持するためのポスト部８４が上方および下方に突出して設けられている。図２に示すように、ヨーク８３Ａ，８３Ｂには、ポスト部８４を受容する開口８５と、ヨーク８３Ａ，８３Ｂの中心線に沿って延びるピン受け孔８６が形成されており、一方、ポスト部８４には入力軸１の中心軸線Ｏ１に平行にピン受け孔８７が形成されている。そして、ポスト部８４を開口８５内に配置して、ポスト部８４およびヨーク８３Ａ，８３Ｂのピン受け孔８６，８７にヨーク支持ピン８８を挿通することにより、ヨーク８３Ａ，８３Ｂはヨーク支持ピン８８回りに揺動自在に支持される。
【００４６】
なお、ヨーク８３Ａ，８３Ｂのポスト部８４への取付方法は、球面ポストによるものでもよい。また、上側ヨーク８３Ａは出力側ディスク３Ａ，３Ｂと干渉する位置にあるので、図２に示すように出力側ディスク用開口部４１が形成されているが、下側ヨーク８３Ｂは出力側ディスク３Ａ，３Ｂとは干渉しない位置にあるので、開口部４１を形成する必要はない。しかしながら、上側ヨーク８３Ａとのバランスを採るため、および軽量化のためにこれを形成しても良い。
【００４７】
各ヨーク８３Ａ，８３Ｂの四隅には内面が球面である支持孔８９が設けられている。上側ヨーク８３Ａの支持孔８９にはトラニオン１５の下端部に設けた枢軸７３が、下側ヨーク８３Ｂの支持孔８９には駆動ロッド７６の下端部に設けた保持板８１が、それぞれラジアルニードル軸受９０を介して支持されている。ラジアルニードル軸受９０の外面は、支持孔１８の内面に接する球面になっている。これにより、トラニオン７０は枢軸７３の軸線Ｏ２回りに揺動自在であり、ヨーク８３Ａ，８３Ｂはヨーク支持ピン８８によるピン結合によって軸線Ｏ３回りに揺動自在である。
【００４８】
このように構成されたトロイダル型無段変速機における変速の際の動作は、基本的に、図４の場合と同様である。すなわち、一対の駆動ピストン７５，７５を互いに逆方向に変位させる。これら各駆動ピストン７５，７５の変位に伴って、一対のトラニオン７０，７０が互いに逆方向に変位し、各ヨーク８３Ａ，８３Ｂはその軸線Ｏ３回りに回動してこれに追随する。さらに、このトラニオン７０の変位により、各パワーローラ１１，１１が各入力側ディスク２Ａ，２Ａおよび各出力側ディスク３Ａ，３Ｂの内側面２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂから受ける力の向きが変化し、この力の向きの変化に伴って、各トラニオン７０が、ヨーク８３Ａに枢支された枢軸７３および保持板８１を中心として、互いに逆方向に揺動する。その結果、各パワーローラ１１，１１の周面１１ａ，１１ａと各内側面２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ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。
【００４９】
ここにおいて、トラニオン７０は１つの枢軸７３を介して支持される構造であるが、剛性を高めた構造であるので、パワーローラ１１が受けるトラクション力等を負荷することができる充分な剛性を有している。また、駆動ロッド７６は、枢軸７３において上側ヨーク８３Ａに、保持板８１において下側ヨーク８３Ｂに取り付けられており、駆動ロッド７６と一対のヨーク８３Ａ，８３Ｂによってリンク構造が構成されている。したがって、ヨーク８３Ａ，８３Ｂの支持剛性も確保されており、パワーローラ１１の接触点位置のずれや、効率の低下、変速制御の不安定化を招くこともない。
【００５０】
一方、ヨーク８３Ａ，８３Ｂをこのようにパワーローラ１１の一方に配置する構造とすることにより、駆動装置７４と反対側にこれらを支持するケーシングを設ける必要が無くなるので、変速機やトランスミッションを小型化することができる。したがって、無段変速機の反駆動装置側に強固なケーシングを配置することが難しい小型の前輪駆動車のような場合でも採用することができる。また、ケーシングを配置していたスペースに軸、歯車機構、クラッチ、デフなどを効率よく配置できるので、自動車の設計やレイアウトの自由度が増す。
【００５１】
また、この発明の構成によれば、駆動装置と反対側にケーシングが有るミッションケースに組み付ける場合でも、入力軸１の上側にヨークが無いので、構成部品の組立が容易になる。すなわち、予め、入力軸１と一体の構成部品である駆動軸２２、入力側ディスク２Ａ，２Ａ、出力側ディスク３Ａ，３Ｂ、押圧装置１２等を軸側ユニットとして組み立てておき、ケーシング５０内に軸方向から挿入して取り付ける。本実施の形態の無段変速機には、図３のように、上側のケーシング５０に固定部材５２が突出しておらず、ポスト６４や上側ヨーク３４も取り付けられていないから、上記のような挿入方法が採用できる。次に、オイルパン側（下側）のケーシング開口部から、ヨーク８３Ａ，８３Ｂ、トラニオン７０、駆動装置７４等を組み込む。この際、ヨーク８３Ａ，８３Ｂ、トラニオン７０、パワーローラ１１等を、例えば上側バルブボディ７７等に予め組み付けて駆動側ユニットとしておき、これを組み込むようにすれば、組立工程が一層簡単になる。
【００５２】
さらに、軸側ユニットを組み立てる際に、特許文献３に記載された方法を用いることができる。すなわち、入力側ディスク２Ａ，２Ａとそれに対向する出力側ディスク３Ａ，３Ｂの間の入力軸１近傍の位置にスペーサとなる治具を取り付け、これらの内側面間にパワーローラ１１を挿入する空間を確保しながら、軸側ユニットを予圧状態で組み立てる。そして、入力側ディスク２Ａ，２Ｂと出力側ディスク３Ａ，３Ｂの間にパワーローラ１１を組み付けてから、治具を取り外す。これにより、パワーローラ１１を取り付ける工程が簡易化され、作業効率が良くなるとともに、パワーローラ１１やディスクのトラクション面を傷つける機会が減少するので、性能の良い製品を歩留まり良く製造することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、一対のヨークをパワーローラに対して同じ側に配置することによって、他方の側の空間にケーシングを配置する必要をなくし、変速機を小型化したり、この部分を他の構成要素用のスペースとして自由に用いたりすることができる。また、トラニオンの支持構造が一対のヨークを含むことによって必要な支持剛性を確保することができ、それにより、変速機の動力伝達効率、制御安定性、耐久性を確保することができる。また、一対のヨークは結果として入力軸の一方側に在るので、ヨークの組み付けを入力軸の組み付けの前後に亘って行なう必要がなく、組立工程が簡略化される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るトロイダル型無段変速機を示す断面図である。
【図２】図１の実施の形態におけるヨークの平面図である。
【図３】従来のトロイダル型無段変速機を示す断面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図５】図３のヨークの平面図である。
【図６】従来の他のトロイダル型無段変速機を示す断面図である。
【図７】図６のヨークの平面図である。
【符号の説明】
１  入力軸
２Ａ，２Ｂ  入力側ディスク
３Ａ，３Ｂ  出力側ディスク
１１  パワーローラ
７０  トラニオン
７３  枢軸
７４  駆動装置
７９  本体部
８３Ａ  上側ヨーク
８３Ｂ  下側ヨーク
Ｏ１  中心軸線
Ｏ２  軸線
Ｏ３  軸線
【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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