(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トロイダル型無段変速機を構成するパワーローラを揺動変位及び回転自在に支持するために、両端部に互いに同心の一対の軸部を有し、中間部の平坦面にラジアルニードル軸受を組み込む円孔を有したトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法において、
前記トラニオンの円孔を加工基準として１８０°割り出しチャックによって固定し、一方の軸部を研削砥石によって研削した後、前記トラニオンの１８０°割り出しを行なって他方の軸部を前記研削砥石によって研削することを特徴とするトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法。
【請求項２】
前記トラニオンの中間部の平坦面も同時に加工基準面とすることを特徴とする請求項１記載のトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法。
【請求項３】
トロイダル型無段変速機を構成するパワーローラを揺動変位及び回転自在に支持するために、両端部に互いに同心の一対の軸部を有し、中間部の平坦面にラジアルニードル軸受を組み込む円孔を有したトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置において、
前記トラニオンの軸部を研削する研削砥石と、前記トラニオンの円孔に密接され該トラニオンを把持するチャック部を有し、このチャック部を旋回可能に支持し、前記トラニオンの１８０°割り出しを行なって両軸部を一方ずつ前記研削砥石に対向させる１８０°割り出しチャック機構と、この１８０°割り出しチャック機構によって把持されたトラニオンの軸部に嵌合して位相決めを行なう位相決め治具とを具備したことを特徴とするトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば自動車用の変速機として用いるトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法及びその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段変速機のバリエータ部は、図３に示すように構成されている。すなわち、エンジン等の駆動源（図示しない）に連結される入力軸１には入力ディスク２と出力ディスク３がニードルベアリングを介して回転自在に支持されている。入力ディスク２の背面側にはカム板４が入力軸１に対してスプライン係合しており、カム板４と入力ディスク２との間にはローラ５が介在され、入力ディスク２を出力ディスク３側に押し付けるローディングカム式の押圧機構６が設けられている。
【０００３】
入力ディスク２と出力ディスク３との間には後述する軸部を中心として揺動するトラニオン８が設けられ、トラニオン８の中心部には変位軸９が設けられている。そして、この変位軸９にはパワーローラ１０が回転自在に支持され、このパワーローラ１０は入力ディスク２及び出力ディスク３と接するトラクション部を有し、入力ディスク２と出力ディスク３との間に傾転自在に転接されている。
【０００４】
また、トラニオン８とパワーローラ１０との間にはパワーローラ軸受１１が設けられている。このパワーローラ軸受１１はパワーローラ１０に加わるスラスト方向の荷重を支承しつつ、パワーローラ１０の回転を許容するものである。このようなパワーローラ軸受１１の複数個の玉１２はトラニオン８側に設けられた円環状の外輪１３と回転部としてのパワーローラ１０との間に設けられた円環状の保持器１４によって保持されている。
【０００５】
また、トラニオン８は、図４に示すように、パワーローラ１０を揺動変位及び回転自在に支持するために、両端部に互いに同心の一対の軸部７ａ，７ｂを有し、中間部の袋部の平坦面１５にラジアルニードル軸受を組み込む円孔１６が設けられている。
【０００６】
ところで、前述のように構成されたトロイダル型無段変速機用トラニオンの一対の軸部７ａ，７ｂを加工する加工装置は、従来、図５及び図６に示すように構成されている。すなわち、回転中心軸Ｓを有する主軸１７の先端部にはトラニオン８を把持するチャック機構１９が設けられている。
【０００７】
このチャック機構１９は、主軸１７の回転中心軸Ｓに対して直角方向に進退するプランジャ２０を有した第１の受台２１と、主軸１７の回転中心軸Ｓと平行する方向に進退するプランジャ２２を有した第２の受台２３とが設けられている。第１の受台２１のプランジャ２０には、トラニオン８の円孔１６の内周面に密に挿入される駒２４が設けられている。
【０００８】
プランジャ２０には駒２４を挟んで受け板２５及びワーク押さえ板２６がナット２７によって固定されている。そして、トラニオン８の平坦面１５が受け板２５に接合し、トラニオン８の背面にワーク押さえ板２６が接合し、トラニオン８の軸部７ａの研削加工時に円孔１６と平坦面１５とを加工基準としている。
【０００９】
さらに、第２の受台２３のプランジャ２２には引っ張りばね２８を介して回動レバー２９が連結されている。回動レバー２９は主軸１７の回転中心軸Ｓと直交する枢支ピン３０を有し、この枢支ピン３０の両端部はベアリング３１によって回転自在に軸支されている。回動レバー２９にはＶ字状の受け部３２が設けられ、回動レバー２９の回動によってトラニオン８の一方の軸部７ｂを把持し、他方の軸部７ａを研削砥石３３によって研削するようになっている。なお、３４は回動レバー２９の回動量を規制するストッパであり、突出量がねじ込み式に調整できるようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述したように構成されたトラニオンの加工装置は、トラニオン８の円孔１６と平坦面１５を加工基準として、研削されていない一方の軸部７ｂをＶ字状の受け部３２によって位相決めを行ない、他方の軸部７ａを研削している。従って、一方の軸部７ａの研削後、他方の軸部７ｂを研削する際には、トラニオン８をリチャックしてセット替えを行ない、トラニオン８を１８０°反転させて同様にチャッキングし、今度は研削された軸部７ａで位相決めを行なって反対側の軸部７ｂを研削している。
【００１１】
従って、１つのトラニオン８を研削するのに、リチャックの作業を挟んで２工程となり、それぞれの工程の治具が異なるため、セット替えに時間が費やされ、両方の軸部７ａ，７ｂが研削されるまでにかなりのリードタイムが発生する。
【００１２】
この発明は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、一方の軸部を研削した後、１８０°割り出しチャックによってトラニオンを反転させ、連続して他方の軸部を研削することができ、加工時間の短縮により効率向上を図ることができるトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法及びその装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
この発明は、前記目的を達成するために、請求項１は、トロイダル型無段変速機を構成するパワーローラを揺動変位及び回転自在に支持するために、両端部に互いに同心の一対の軸部を有し、中間部の平坦面にラジアルニードル軸受を組み込む円孔を有したトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工方法において、前記トラニオンの円孔を加工基準として１８０°割り出しチャックによって固定し、一方の軸部を研削砥石によって研削した後、前記トラニオンの１８０°割り出しを行なって他方の軸部を前記研削砥石によって研削することを特徴とする。
【００１６】
請求項２は、請求項１の前記トラニオンの中間部の平坦面も同時に加工基準面とすることを特徴とする。
【００１７】
請求項３は、トロイダル型無段変速機を構成するパワーローラを揺動変位及び回転自在に支持するために、両端部に互いに同心の一対の軸部を有し、中間部の平坦面にラジアルニードル軸受を組み込む円孔を有したトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置において、前記トラニオンの軸部を研削する研削砥石と、前記トラニオンの円孔に密接され該トラニオンを把持するチャック部を有し、このチャック部を旋回可能に支持し、前記トラニオンの１８０°割り出しを行なって両軸部を一方ずつ前記研削砥石に対向させる１８０°割り出しチャック機構と、この１８０°割り出しチャック機構によって把持されたトラニオンの軸部に嵌合して位相決めを行なう位相決め治具とを具備したことを特徴とする。
【００１８】
前記構成によれば、トラニオンを円孔を基準として１８０°割り出しチャックし、一方の軸部を研削した後、１８０°割り出しによってトラニオンを反転させ、連続して他方の軸部を研削することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の各実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１及び図２は第１の実施形態を示し、図１はトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置を示す正面図、図２は同平面図である。
【００２１】
加工装置本体４１には回転中心軸Ｓを有する主軸４２と、被加工物としてのトラニオン８の軸部７ａ，７ｂを研削する研削砥石４３及びトラニオン８の軸部７ａ，７ｂに嵌合して位相位置決めを行なう位相位置決め機構４４が設けられている。
【００２２】
前記主軸４２の前部にはトラニオン８を把持する１８０°割り出しチャック機構４５が設けられている。このチャック機構４５について説明すると、基台４６にはロータリーアクチュエータ４７とワーク押さえ用シリンダ４８が設けられている。ロータリーアクチュエータ４７は軸受４９によって旋回軸５０が旋回自在に支持されており、ラック・ピニオン機構５１によって１８０°旋回できるようになっている。
【００２３】
旋回軸５０は上端部に基台４６より上方に突出する大径部５０ａを有し、この大径部５０ａの上端部には受け板５２を貫通する内径コレットアーバー５３が一体に設けられている。この内径コレットアーバー５３には内径コレット５４が嵌合され、トラニオン８を円孔１６を基準として把持するチャック部を構成している。
【００２４】
旋回軸５０の軸心部には底部５５ａを有する貫通孔５５が上方に貫通して設けられている。さらに、旋回軸５０の大径部５０ａには貫通孔５５と連通するコレット把持用シリンダ５６が設けられ、この内部にはピストン５７が設けられている。
【００２５】
ピストン５７には上下方向に突出するピストンロッド５８が設けられ、コレット把持用シリンダ５６を上下室に区画し、シリンダ５６の上室はヒストンロッド５８の軸心部に貫通して設けられた第１の油通路５９と連通し、下室は貫通孔５５とピストンロッド５８との間の第２の油通路６０と連通している。第１の油通路５９は第１のポート６１を介して油供給源（図示しない）に接続され、第２の油通路６０は第２のポート６２を介して油供給源（図示しない）に接続されている。
【００２６】
従って、コレット把持用シリンダ５６に供給される油の切り換えによってピストン５７を介してピストンロッド５８が上下するようになっており、このピストンロッド５８の上端部には前記内径コレット５４がナット６３によって固定されている。そして、内径コレット５４はトラニオン８の円孔１６の内周面に密接し、受け板５２はトラニオン８の平坦面１５に密接し、トラニオン８を円孔１６及び平坦面１５を基準として保持するようになっている。
【００２７】
一方、前記ワーク押さえ用シリンダ４８にはピストン６４が上下動自在に設けられ、ピストン６４によってシリンダ４８を上下室に区画している。そして、シリンダ４８の上下室には油供給源と連通する第３のポート６５と第４のポート６６が連通している。さらに、ピストン６４には基台４６の上方へ突出するピストンロッド６７が設けられ、このピストンロッド６７には連結部材６８が設けられている。
【００２８】
基台４６にはピストンロッド６７と平行して支軸６９が突設されており、この支軸６９の上端部には回動部材７０が枢軸７１を中心として回動自在に設けられている。回動部材７０の基端部は連結部材６８と連結軸７２によって連結され、ピストンロッド６７の上下動によって矢印方向に回動するようになっている。回動部材７０の先端部における下面にはワーク押さえ部材７３が設けられ、トラニオン８を上方から押さえ付けるようになっている。
【００２９】
また、前記位相決め機構４４は、芯押し台７４に内蔵されたシリンダ（図示しない）によって前進・後退する位相決め治具７５が設けられている。位相決め治具７５は主軸４２の回転中心軸Ｓと同軸に設けられた円筒体であり、前進時にトラニオン８の軸部７ａ（７ｂ）に嵌合し、軸部７ａ（７ｂ）を主軸４２の回転中心軸Ｓに一致させ、位相決めを行なうようになっている。
【００３０】
次に、トラニオン８の軸部７ａ，７ｂを加工装置によって加工する加工方法について説明する。
【００３１】
図１及び図２に示すように、１８０°割り出しチャック機構４５の旋回軸５０には受け板５２を介してトラニオン８が載置され、トラニオン８の円孔１６の内周面には内径コレット５４が密接され、しかもコレット把持用シリンダ５６の上室に供給される油によってピストン５７が押し下げられている。
【００３２】
従って、ピストンロッド５８を介して内径コレット５４が引き下げられるため、トラニオン８の平坦面１５は受け板５２に密接し、トラニオン８は円孔１６及び平坦面１５が加工基準となる。またトラニオン８はワーク押さえ部材７３によって押さえ付けられるため、回転中のトラニオン８の落下を防止できる。
【００３３】
このようにしてトラニオン８を把持した後、位相決め機構４４の位相決め治具７５が芯押し台７４によって前進して位相決め治具７５がトラニオン８の一方の軸部７ａの面取り部またはセンター穴やタップ穴のシート面と嵌合する。このとき、トラニオン８を把持している内径コレット５４は把持力を低く抑えているので、軸部７ａに位相決め治具７５が嵌合するとき、トラニオン８は円孔１６を中心に回転することができるため、回転中心軸Ｓに軸部７ａの中心が一致することになる。
【００３４】
トラニオン８の軸部７ａの位相決めを行なった後、コレット把持用シリンダ５６の上室にさらに油を供給してピストン５７を押し下げ、ピストンロッド５８を介して内径コレット５４を引き下げることにより、トラニオン８を強固に把持する。また、位相決め機構４４の位相決め治具７５が後退して位相決め治具７５がトラニオン８の軸部７ａから退避する。
【００３５】
次に、研削砥石４３がトラニオン８の軸部７ａに接近させると共に、主軸４２を回転中心軸Ｓを中心として回転させると、トラニオン８は軸部７ａ，７ｂを中心として回転し、研削砥石４３によって軸部７ａの軸根元、端面部の研削が行なわれる。
【００３６】
トラニオン８の一方の軸部７ａを研削した後、次に他方の軸部７ｂを研削する場合には、ロータリーアクチュエータ４７によって旋回軸５０を１８０°旋回すると、トラニオン８が１８０°旋回して未加工の軸部７ｂが位相決め機構４４に対向する。
【００３７】
そして、研削砥石４３がトラニオン８の軸部７ｂに接近させると共に、主軸４２を回転中心軸Ｓを中心として回転させることにより、研削砥石４３によって軸部７ｂの軸根元、端面部の研削が行なわれる。
【００３８】
前述のように、トラニオン８の円孔１６から距離のある軸部７ａを最初に研削することにより、１８０°割り出し後に研削される軸部７ｂの振れ量を小さく抑えることができるため、見かけ上の取代を少なくすることができる。さらに、トラニオン８の平坦面１５も加工基準とすることにより機能上求められる平坦面１５から両軸部７ａ，７ｂまでの距離がワークによってばらつくのを抑え、バリエータ部の同期安定性を向上できる。
【００３９】
このようにトラニオン８をリチャック無しに、一方の軸部７ａを研削した後、１８０°割り出しによってトラニオン８を反転させ、連続して他方の軸部７ｂを研削することができ、ワンチャックで両軸部７ａ，７ｂを研削できるため、両軸部７ａ，７ｂの同軸度の精度が高く、しかも加工時間の短縮により効率向上を図ることができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、トラニオンの円孔を加工基準として１８０°割り出しチャックによって固定し、一方の軸部を研削砥石によって研削した後、トラニオンの１８０°割り出しを行なって他方の軸部を研削砥石によって研削することにより、両軸部を連続して研削することができ、加工時間の短縮により効率向上を図ることができると共に、高い寸法精度の加工ができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態におけるトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置を示す一部切欠した正面図。
【図２】同実施形態を示し、同加工装置の平面図。
【図３】一般的なトロイダル型無段変速機のバリエータ部を示す縦断側面図。
【図４】同じくトラニオンを示す正面図。
【図５】従来のトロイダル型無段変速機用トラニオンの加工装置を示す正面図。
【図６】（ａ）は同加工装置の平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線に沿う断面図。
【符号の説明】
７ａ，７ｂ…軸部
８…トラニオン
１５…平坦面
１６…円孔
４３…研削砥石
４４…位相決め機構
４５…１８０°割り出しチャック機構
【図１】
0004045738.tif 000002
【図２】
0004045738.tif 000003
【図３】
0004045738.tif 000004
【図４】
0004045738.tif 000005
【図５】
0004045738.tif 000006
【図６】
0004045738.tif 000007