(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトと、複数のボールを環状の保持器で同一円周上に配列させて回転自在に保持してなるボールユニットと、パワーローラとを備え、ピボットシャフトにボールユニットおよびパワーローラが嵌着され、ボールユニットの各ボールがベアリングベースとパワーローラとの間に介在してそのベアリングベースに形成されている転動溝およびパワーローラに形成されている転動溝にそれぞれ嵌合し、これらボールによりパワーローラがピボットシャフトの軸回り方向に回転自在に支持されてなるパワーローラユニットを組立てる方法であって、
ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトの外周に、筒状で外径がボールユニットにおける保持器の内径より僅かに小さいガイド治具を嵌着し、このガイド治具の外周にボールユニットの保持器を差し込んで各ボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させ、次に前記ガイド治具をピボットシャフトから抜き取り、この後、ピボットシャフトの外周にパワーローラを差し込んでこのパワーローラの転動溝を前記各ボールに嵌合させることを特徴とするトロイダル形無段変速機のパワーローラ組立方法。
【請求項２】
ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトと、複数のボールを環状の保持器で同一円周上に配列させて回転自在に保持してなるボールユニットと、パワーローラとを備え、ピボットシャフトにボールユニットおよびパワーローラが嵌着され、ボールユニットの各ボールがベアリングベースとパワーローラとの間に介在してそのベアリングベースに形成されている転動溝およびパワーローラに形成されている転動溝にそれぞれ嵌合し、これらボールによりパワーローラがピボットシャフトの軸回り方向に回転自在に支持されてなるパワーローラユニットを組立てる方法であって、
ピボットシャフトに取り付けられたベアリングベースの外周に、筒状で内径がボールユニットにおける保持器の外径より僅かに大きいガイド治具を配置し、このガイド治具の内周にボールユニットの保持器を差し込んで各ボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させ、この後、ピボットシャフトの外周にパワーローラを差し込んでこのパワーローラの転動溝を前記各ボールに嵌合させることを特徴とするトロイダル形無段変速機のパワーローラ組立方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車等の変速機構として用いられるトロイダル形無段変速機におけるパワーローラユニットの組立方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の変速機構として用いられるトロイダル形無段変速機は、互いに対向して同軸的に配置された入力ディスクおよび出力ディスクを備え、これら入力ディスクと出力ディスクとの間に、揺動可能なトラニオンを介して支持されたパワーローラユニットが複数設けられている。
【０００３】
各パワーローラユニットは入力ディスクおよび出力ディスクのトラクション面に接触する回転自在なパワーローラを有し、これらパワーローラが入力ディスクの回転に応じて回転してその動力を出力ディスクに伝達するようになっている。
【０００４】
そして、各パワーローラがトラニオンと一体的に揺動することにより、各パワーローラのトラクション面と入力ディスクおよび出力ディスクのトラクション面との接触位置が変化し、この変化により入力ディスクと出力ディスクとの間の回転速度比が無段階に変化して所定の変速比が得られる。
【０００５】
図８には、パワーローラユニット１の具体的な構造を示してあり、このパワーローラユニット１はピボットシャフト２を有し、このピボットシャフト２が偏心軸３を介してトラニオン４に取り付けられている。そしてこのピボットシャフト２の外周にベアリングベース５およびパワーローラ６が嵌着されている。
【０００６】
ベアリングベース５はピボットシャフト２の基部の外周に組み付けられ、パワーローラ６はピボットシャフト２の先端部の外周に回転自在に嵌着されている。
【０００７】
ベアリングベース５とパワーローラ６との間にはボールユニット７が設けられている。このボールユニット７は転動体としての複数のボール８を保持器９により同一円周上に一定のピッチで配列するように保持してなる。保持器９はリング状をなし、その内径はピボットシャフト２の外径よりも十分に大きい。
【０００８】
ベアリングベース５およびパワーローラ６にはその互いに対向する面に、ピボットシャフト２を中心とする円周上に沿う環状の転動溝１０，１１がそれぞれ形成されている。
【０００９】
ボールユニット７の保持器９はピボットシャフト２の外周に遊嵌され、各ボール８がベアリングベース５の転動溝１０とパワーローラ６の転動溝１１とに転動自在に嵌合され、パワーローラ６がピボットシャフト２の軸回り方向に回転するときに前記各ボール８が転動溝１０，１１に沿って転動し、これらボール８によりパワーローラ６に加わるスラスト方向の荷重が受け止められる。
【００１０】
パワーローラ６の内周とピボットシャフト２の外周との間にはローラユニット１５が設けられている。このローラユニット１５は、転動体としての複数のローラ１６を保持器１７により同一円周上に一定のピッチで配列するように保持してなる。
【００１１】
各ローラ１６はピボットシャフト２およびパワーローラ６の軸方向に沿う姿勢でピボットシャフト２の外周面とパワーローラ６の内周面とに接触するように保持され、パワーローラ６の回転に応じてその周方向に沿って転動し、これらローラ１６によりパワーローラ６に加わるラジアル方向の荷重が受け止められる。
【００１２】
なお、１８はピボットシャフト２の端部に取り付けられたパワーローラ６の離脱防止用の止め具である。
【００１３】
このパワーローラユニット１の組立手順について説明すると、図９に示すように、予めベアリングベース５が取り付けられたピボットシャフト２を垂直に立て、このピボットシャフト２の外周にその上方からボールユニット７の保持器９を差し込んで各ボール８をベアリングベース５の転動溝１０の上に配置させる。
【００１４】
この後、ピボットシャフト２の外周にローラユニット１５を差し込み、さらにこのローラユニット１５の外周にパワーローラ６を嵌め込み、このパワーローラ６の転動溝１１を前記ボール８に嵌合させる。そしてピボットシャフト２の端部に止め具１８を取り付け、これにより組立てが完了する。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来の組立方法においては、ピボットシャフト２にボールユニット７を差し込む際に、このボールユニット７における保持器９の内径がピボットシャフト２の外径よりも十分に大きい関係にあるため、ボールユニット７が水平方向にずれたり水平面に対して傾くように変位し、このような変位の動作でボール８がベアリングベース５における転動溝１０の鋭利なエッジ部１０ａに接触し、この接触でボール８の表面に傷が付き、ベアリング性能の低下の原因となる。
【００１６】
この発明はこのような点に着目してなされたもので、その目的とするところは、ボールユニットをピボットシャフトの外周に差し込んでボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させる際に、その転動溝のエッジ部とボールとの接触を避けてボールの表面への傷付きを防止することができるトロイダル形無段変速機のパワーローラユニット組立方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトと、複数のボールを環状の保持器で同一円周上に配列させて回転自在に保持してなるボールユニットと、パワーローラとを備え、ピボットシャフトにボールユニットおよびパワーローラが嵌着され、ボールユニットの各ボールがベアリングベースとパワーローラとの間に介在してそのベアリングベースに形成されている転動溝およびパワーローラに形成されている転動溝にそれぞれ嵌合し、これらボールによりパワーローラがピボットシャフトの軸回り方向に回転自在に支持されてなるパワーローラユニットを組立てる方法であって、ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトの外周に、筒状で外径がボールユニットにおける保持器の内径より僅かに小さいガイド治具を嵌着し、このガイド治具の外周にボールユニットの保持器を差し込んで各ボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させ、次に前記ガイド治具をピボットシャフトから抜き取り、この後、ピボットシャフトの外周にパワーローラを差し込んでこのパワーローラの転動溝を前記各ボールに嵌合させることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項２に記載の発明は、ベアリングベースが取り付けられたピボットシャフトと、複数のボールを環状の保持器で同一円周上に配列させて回転自在に保持してなるボールユニットと、パワーローラとを備え、ピボットシャフトにボールユニットおよびパワーローラが嵌着され、ボールユニットの各ボールがベアリングベースとパワーローラとの間に介在してそのベアリングベースに形成されている転動溝およびパワーローラに形成されている転動溝にそれぞれ嵌合し、これらボールによりパワーローラがピボットシャフトの軸回り方向に回転自在に支持されてなるパワーローラユニットを組立てる方法であって、ピボットシャフトに取り付けられたベアリングベースの外周に、筒状で内径がボールユニットにおける保持器の外径より僅かに大きいガイド治具を配置し、このガイド治具の内周にボールユニットの保持器を差し込んで各ボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させ、この後、ピボットシャフトの外周にパワーローラを差し込んでこのパワーローラの転動溝を前記各ボールに嵌合させることを特徴としている。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図１ないし図７を参照して説明する。
【００２０】
図１および図２には、この発明の第１の実施形態を示してあり、この実施形態においては、図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、予めベアリングベース５が取り付けられたピボットシャフト２を垂直に立て、このピボットシャフト２の外周にその上方から筒状のガイド治具２０を差し込む。
【００２１】
このガイド治具２０は、内径がＤ１、外径がＤ２である筒状をなし、その内径Ｄ１はピボットシャフト２の外径Ｄ３より僅かに大きく、外径Ｄ２は図２（Ｄ）に示すようにボールユニット７における保持器９の内径Ｄ４より僅かに小さい関係にある。
【００２２】
ピボットシャフト２にガイド治具２０を取り付けた後には、このガイド治具２０の外周に図２（Ｄ）に示すように、その上方からボールユニット７の保持器９を差し込み、このガイド治具２０をガイドにしてボールユニット７を下方に押し下げて図２（Ｅ）に示すように各ボール８をベアリングベース５の転動溝１０に嵌合させる。
【００２３】
この際、ボールユニット７の保持器９の内周面がガイド治具２０の外周面にほぼ密着する状態でガイド治具２０に沿って下降し、このためボールユニット７の水平方向のずれや水平面に対する傾きが抑えられ、したがってボールユニット７のボール８が配列するピッチ円直径Ｄ５とベアリングベース５における転動溝１０のピッチ円直径Ｄ６とが対向合致する状態を保ちながら下降して各ボール８が転動溝１０に嵌合する。
【００２４】
このため、ボールユニット７のボール８が転動溝１０の鋭利なエッジ部１０ａに接触するようなことがなく、したがってボール８の表面への傷付きを防止することができる。
【００２５】
ボールユニット７をピボットシャフト２に取り付けた後には、図２（Ｆ）に示すようにガイド治具２０をピボットシャフト２から抜き取る。この後、図２（Ｇ）に示すように、ピボットシャフト２の外周にローラユニット１５を差し込み、続いてこのローラユニット１５の外周にパワーローラ６を差し込み、最後にピボットシャフト２の端部に止め具１８を取り付けてパワーローラユニット１の組立が完了する。
【００２６】
図３および図４には、この発明の第２の実施形態を示してあり、この第２の実施形態においては、ベアリングベース５の外周に配置する筒状のガイド治具２１が用いられる。
【００２７】
このガイド治具２１は、図５ないし図７に示すように、周壁の一部に切欠部２２ａを有する筒部２２と、ピボットシャフト２の偏心軸３の差し込みが可能な差込孔２３ａを有する底部２３とからなる。そしてピボットシャフト２の偏心軸３が底部２３の差込孔２３ａ内に差し込まれ、ベアリングベース５が筒部２２内に挿入されている。
【００２８】
ここで、図３（Ａ）に示すように、筒部２２の内径Ｄ７は、ボールユニット７における保持器９の外径Ｄ８よりも僅かに大きい寸法となっている。
【００２９】
この状態において、図３（Ｂ）に示すように、ボールユニット７の保持器９をガイド治具２１の筒部２２内にその上方から差し込み、この筒部２２の内周面をガイドにしてボールユニット７を下方に押し下げて各ボール８をベアリングベース５の転動溝１０に嵌合させる。
【００３０】
この際、ボールユニット７の保持器９の外周面が筒部２２の内周面にほぼ密着する状態で筒部２２に沿って下降し、このためボールユニット７の水平方向のずれや水平面に対する傾きが抑えられ、したがってボールユニット７のボール８のピッチ円直径とベアリングベース５における転動溝１０のピッチ円直径とが対向合致する状態を保ちながら下降して各ボール８が転動溝１０に嵌合する。
【００３１】
このため、ボールユニット７のボール８が転動溝１０の鋭利なエッジ部１０ａに接触するようなことがなく、したがってボール８の表面への傷付きを防止することができる。
【００３２】
ボールユニット７をピボットシャフト２に取り付けた後には、図４（Ｃ）に示すように、ピボットシャフト２の外周にローラユニット１５を差し込み、続いてこのローラユニット１５の外周に図４（Ｄ）に示すように、パワーローラ６を差し込み、最後にピボットシャフト２の端部に止め具１８を取り付けてパワーローラユニット１の組立が完了する。
【００３３】
この後、筒部２２の切欠部２２ａを通してベアリングベース５を把持し、組立てたパワーローラユニット１をガイド治具２１から取り出す。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、ボールユニットをピボットシャフトの外周に差し込んでボールをベアリングベースの転動溝に嵌合させる際に、その転動溝のエッジ部とボールとの接触を避けてボールの表面への傷付きを防止することができ、したがって良好なベアリング性能を維持するパワーローラユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態によるパワーローラユニットの組立前半工程を示す断面図。
【図２】この発明の第１の実施形態によるパワーローラユニットの組立後半工程を示す断面図。
【図３】この発明の第２の実施形態によるパワーローラユニットの組立前半工程を示す断面図。
【図４】この発明の第２の実施形態によるパワーローラユニットの組立後半工程を示す断面図。
【図５】図３（Ａ）におけるイ−イ線に沿う断面図。
【図６】図３（Ｂ）におけるロ−ロ線に沿う断面図。
【図７】図４（Ｄ）におけるハ−ハ線に沿う断面図。
【図８】トロイダル形無段変速機のトラニオンに取り付けられたパワーローラユニットの構造を示す断面図。
【図９】そのパワーローラユニットを分解して示す断面図。
【符号の説明】
１…パワーローラユニット
２…ピボットシャフト
５…ベアリングベース
６…パワーローラ
７…ボールユニット
８…ボール
９…保持器
１０…転動溝
１０ａ…エッジ部
１１…転動溝
１５…ローラユニット
１６…ローラ
１７…保持器
【図１】
0003965906.tif 000002
【図２】
0003965906.tif 000003
【図３】
0003965906.tif 000004
【図４】
0003965906.tif 000005
【図５】
0003965906.tif 000006
【図６】
0003965906.tif 000007
【図７】
0003965906.tif 000008
【図８】
0003965906.tif 000009
【図９】
0003965906.tif 000010