JP3664058B2 - トラクションドライブ用転動体およびその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車や産業機械などの動力伝達装置において、入力側からの回転をトラクションドライブにより無段で変速して出力側に伝達するのに利用されるトラクションドライブ型無段変速機に関するものであり、さらに詳しくは、トラクションオイルを介在させて用いられるトラクションドライブ用転動体に関し、トラクション特性に優れた転動面の表面性状を有するトラクションドライブ用転動体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無段変速機は、動力伝達性に優れ、また、変速ショックがないことから、多方面で研究されている。この中で、大きな動力を伝達する目的で、トラクションオイルを介して転動面同士で動力を伝達する方式（トラクションドライブ方式：転がり方式）のものが研究されている。
【０００３】
このトラクションオイルを介して転動面同士で動力を伝達するトラクションドライブ方式は、高出力エンジンに対応できる機構を有している。トラクションドライブ無段変速機１の基本構成は、例えば図１に示すように、トラクションオイルを介して接触する金属製転動体、すなわち、２枚のディスク（入力軸２に固定した入力ディスク３および出力軸４に固定した出力ディスク５）に挟まれたパワーローラ６のローラ軸の傾きを変化させ、パワーローラ６を介してディスク３，５の接触半径を変えて変速させることにより動力を無段変速で伝達する仕組みになっている。
【０００４】
このトラクションドライブ方式の無段変速機の一例として、ハーフトロイダル型無段変速機やフルトロイダル型無段変速機がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなトラクションドライブ方式に用いられる転動体（入力ディスク３，出力ディスク５，パワーローラ６）は、高温高面圧下において優れたトラクション特性と高い転動疲労寿命特性を有していることが要求される。また、将来の環境への負荷を考え、さらなる燃費向上のため、車両重量を軽くする必要があり、このためには、ユニットサイズを小型化し、かつまた、同じサイズのユニットでは伝達できる動力を大きくする必要があるという課題があった。
【０００６】
【発明の目的】
本発明は、上記従来の課題に鑑みて成されたものであって、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わるトラクションドライブ用転動体は、請求項１に記載しているように、転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、転動体の転動面に油膜厚さよりも深い凹凸を有し、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、油溜り量が７×１０^−６(ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４(ｍｍ^３／ｍｍ^２）、油溜り深さ率が０．９〜２．０であることを特徴としている。
【０００９】
そして、請求項２に記載しているように、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、ディンプルの中で、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのものが占める面積率を５％〜４０％としたことを特徴としている。
【００１０】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３に記載しているように、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルの個数が、１００μｍ四方あたりに１０個〜３０個であることを特徴としている。
【００１１】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項４に記載しているように、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０７μｍ〜０．１５μｍであり、あるいは最大高さで０．４μｍ〜１．０μｍであることを特徴としている。
【００１２】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項５に記載しているように、転動面の表面硬さが、８５０Ｈｖ以上であることを特徴としている。
【００１３】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項６に記載しているように、転動面が、ショットピーニングにより形成した凹凸に、ラッピング、鏡面研磨、超仕上加工、切削加工および研削加工のいずれかを行って凸部を取ることにより表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとしたことを特徴としている。
【００１４】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項７に記載しているように、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状を連続溝と平坦部の組合わせとし、より望ましくは転がり方向と平行に存在する連続溝と平坦部の組合わせとし、連続溝の溝幅が２μｍ〜１０μｍ、溝間隔が１０μｍ〜３０μｍ、溝深さが０．１μｍ〜１．０μｍであることを特徴としている。
【００１５】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項８に記載しているように、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０３μｍ〜０．１３μｍであり、あるいは最大高さで０．２μｍ〜０．９μｍであることを特徴としている。
【００１６】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項９に記載しているように、転動面の凹凸の平均間隔と接触楕円長径の半分との比が０．０８以下であることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体は、請求項１０に記載しているように、転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、表面粗さ計により測定される断面曲線が凹部と凸部を交互に配列した形状であると共に、断面曲線の中心線よりも上側の凸部の形状が、台形状、角が丸みを帯びた台形状、角に面取りを施した台形状、クラウニング形状、楕円弧状、正弦波状、頂点が丸みを帯びた三角形状のいずれかであることを特徴としている。
【００１８】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１１に記載しているように、凹部と凸部の高低差が０．５〜２．５μｍであることを特徴としている。
【００１９】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１２に記載しているように、凹部と凸部の高低差が２．５〜２．５μｍであることを特徴としている。
【００２０】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１３に記載しているように、凹部と凸部の高低差が０．８〜１．２μｍであることを特徴としている。
【００２１】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１４に記載しているように、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が１５〜６０％であることを特徴としている。
【００２２】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１５に記載しているように、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２５〜４０％であることを特徴としている。
【００２３】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１６に記載しているように、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２７〜３５％であることを特徴としている。
【００２４】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１７に記載しているように、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が３０〜５７％であることを特徴としている。
【００２５】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１８に記載しているように、凹部のピッチが１０〜１５０μｍであることを特徴としている。
【００２６】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項１９に記載しているように、凹部のピッチが４０〜１２０μｍであることを特徴としている。
【００２７】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２０に記載しているように、凸部の頂上部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下であることを特徴としている。
【００２８】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２１に記載しているように、凸部の頂上部の表面粗さがＲｚ４０ｎｍ以下であることを特徴としている。
【００２９】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２２に記載しているように、断面曲線の中心線において、凹部の長さが１０〜４０μｍであることを特徴としている。
【００３０】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２３に記載しているように、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する直径に対し、凹部のピッチが１．２〜９％であることを特徴としている。
【００３１】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２４に記載しているように、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する直径に対し、凹部のピッチが２．４〜６％であることを特徴としている。
【００３２】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２５に記載しているように、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する直径に対し、凹部の長さが０．６〜２％であることを特徴としている。
【００３３】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２６に記載しているように、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向と平行な直径に対し、凹部の長さが０．８〜３．２％であることを特徴としている。
【００３４】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２７に記載しているように、凹部が当該転動体の転動方向とほぼ平行に形成した溝であることを特徴としている。
【００３５】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２８に記載しているように、凹部が当該転動体の転動方向に沿って螺旋状に形成してあることを特徴としている。
【００３６】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項２９に記載しているように、凹部が少なくともヘルツ接触楕円の短径の長さよりも長く連続していることを特徴としている。
【００３７】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３０に記載しているように、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．１ｍｍ以上であることを特徴としている。
【００３８】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３１に記載しているように、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１７０ｍｍであることを特徴としている。
【００３９】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３２に記載しているように、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１０ｍｍであることを特徴としている。
【００４０】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３３に記載しているように、駆動側および従動側の一方の転動体の転動面が、請求項１０〜２４のいずれかに記載の凹部と凸部から成る表面形状を有し、他方の転動体の転動面が、中心線平均粗さでＲａ０．０６μｍ以下であることを特徴としている。
【００４１】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３４に記載しているように、材料および熱処理が、肌焼き鋼の浸炭焼入れ焼戻し、肌焼き鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻し、軸受け鋼の焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻しのうちから選択されることを特徴としている。
【００４２】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の実施態様においては、請求項３５に記載しているように、転動体は、円環凹面形状を成す転動面をそれぞれ備えた入力ディスクおよび出力ディスクと、対向して配置した入力ディスクおよび出力ディスクの円環凹面形状の転動面に挟まれて円環凹面形状の転動面と相互に転動する円環凸面形状をなす転動面を備え且つローラ軸を傾動可能としたパワーローラとの組合わせから成り、ハーフトロイダル型無段変速機もしくはフルトロイダル型無段変速機の構成要素となることを特徴としている。
【００４３】
さらに、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項３６に記載しているように、請求項１０〜３５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、転動面に深さ１０μｍ以下の凹部を等間隔で形成して凹部と凸部を交互に形成したのち、凹凸の高低差が０．５〜２．５μｍになるまで凸部を除去加工することを特徴としている。
【００４４】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項３７に記載しているように、請求項１０〜３６のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、転動面を表面粗さＲｚ１００ｎｍ以下となる状態に形成したのち、深さ０．５〜２．５μｍの凹部を等間隔で形成して凹部および凸部を交互に形成することを特徴としている。
【００４５】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項３８に記載しているように、切削加工、研削加工、ブラスト加工、レーザ加工およびエッチング加工の少なくとも１つの加工により凹部を形成し、超仕上げ加工、ラッピング加工、切削加工、研削加工および電解研磨加工の少なくとも１つの加工により凸部を形成することを特徴としている。
【００４６】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項３９に記載しているように、ショットピーニング、研削加工および切削加工の少なくとも１つの加工により転動面に凹凸を形成し、ローラバーニッシュにより凸部を滑らかな平面に形成することを特徴としている。
【００４７】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４０に記載しているように、先端が単一Ｒ、台形、Ｖ字および複合Ｒの少なくとも１つを有する形状であり且つ先端から０．５〜２．５μｍの位置の幅が４〜１５０μｍとなる初期工具形状を有する工具を用いて凹部を形成することを特徴としている。
【００４８】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４１に記載しているように、先端形状がＲ０．２ｍｍ以下の形状を有する工具を用いた旋削加工により凹部を形成することを特徴としている。なお、工具としては、切削用あるいは研削用の工具が用いられ、ＣＢＮ工具、ダイヤモンド工具、ＴｉＮ等の被覆を施したコーティング工具などを用いることができる。
【００４９】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４２に記載しているように、請求項１０〜３５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、凹部と凸部に各々対応する切刃を有し且つ双方の切刃の段差が０．５〜２．５μｍである工具を用いて凹部と凸部を同時に形成することを特徴としている。
【００５０】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４３に記載しているように、平均砥粒径が９μｍ以下の固定砥粒工具を用いて凸部を加工することを特徴としている。なお、固定砥粒工具としては、砥石やラッピングフィルムなどを用いることができる。
【００５１】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４４に記載しているように、平均砥粒径が３０μｍ以下の弾性砥石を用いて凸部を加工することを特徴としている。なお、弾性砥石としては、ゴムと砥粒とを結合したものや、エポキシ、フェノールおよびＰＶＡ等の樹脂と砥粒とを結合したものなどが用いられる。
【００５２】
同じく、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法は、請求項４５に記載しているように、転動体を中心軸回りに回転させると共に、転動体と工具とを転動体の中心軸方向、中心軸に直交する方向、中心軸方向とこれに直交する方向とで構成される面における円弧方向の少なくとも１つの方向に相対的に移動させて転動体の転動面に凹部を螺旋状に形成することを特徴としている。
【００５３】
【発明の作用】
本発明の請求項１に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体における動力伝達用の転動面に、駆動側と従動側の転動体の回転により形成される弾性流体潤滑（ＥＨＬ；Ｅｌａｓｔｏ−Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃ Ｌｕｂｒｉｃａｔｉｏｎ）状態の油膜厚さに比べて有意な大きさの凹凸を形成し、これにより、駆動側の転動体と従動側の転動体の間で発生するトラクション係数の向上を図ったものである。この凹凸を転動面に形成したことによりトラクション係数が向上するメカニズムは以下の２つと考えられる。
【００５４】
（１）凹凸の凸部において局部的に油膜が薄くなり、剪断率γが増加する。この剪断率γは、駆動側の転動体の周速（ｍ／ｓ）をＵ１、従動側の転動体の周速（ｍ／ｓ）をＵ２、弾性流体潤滑における中央油膜厚さ（μｍ）をｈｃとしたとき、γ＝（Ｕ１−Ｕ２）／ｈｃで表される。
【００５５】
つまり、剪断率γは、油膜厚さの逆数に比例するため、転動面に凹凸を形成することにより、平均的な剪断率が増加する。この剪断率の増加に伴ってトラクションオイルの粘性摩擦力が増加することによりトラクション係数が向上する。
【００５６】
（２）転動面に凹凸を形成することにより、弾性流体潤滑油膜の内部で圧力の不均一が生じる（凸部の圧力が高くなる）。オイルの粘性ηは、αを圧力粘度指数、ηｏを大気圧下の粘度、Ｐを接触部の圧力として、η＝ηｏ・ｅｘｐ（α・Ｐ）のように表される。つまり、圧力Ｐの指数関数に比例することになるため、凹凸を形成することにより、平均的なオイルの粘度が増加することによりトラクション係数が向上する。
【００５７】
そして、本発明の請求項１に係わるトラクションドライブ用転動体では、上記した構成を有するものであり、転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、油溜り量が７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４（ｍｍ^３／ｍｍ^２）、油溜り深さ率が０．９〜２．０であるものとしたので、金属接触を小さく留めながら、大きなトラクション力を発生することが可能になり、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることとなる。
【００５８】
なお、油溜り量Ｖｏおよび油溜り深さ率Ｋは、Ｒ_ＶＫを油溜り深さ（μｍ）、Ｍｒ_２を負荷長さ率（油溜り負荷率：％）、Ｒ_Ｋを有効負荷粗さとして、以下の式で定義される（ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３５６５−２による）。
Ｖｏ＝（１００−Ｍｒ_２）×Ｒ_ＶＫ／２０００００（ｍｍ^３／ｍｍ^２）
Ｋ＝Ｒ_ＶＫ／Ｒ_Ｋ
【００５９】
本発明の請求項２に係わるトラクションドライブ用転動体では、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、ディンプルの中で、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのものが占める面積率を５％〜４０％としたので、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることとなる。この場合、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率を５％よりも大きくすることにより、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、同面積率を４０％よりも小さくすると金属接触の生じる確率が下がり、耐久性がより向上する。
【００６０】
本発明の請求項３に係わるトラクションドライブ用転動体では、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルの個数が、１００μｍ四方あたりに１０個〜３０個であるものとすることにより、トラクション特性がより安定した優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることとなる。この場合、ディンプルの個数を１００μｍ四方あたりで１０個よりも多くすると、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、同個数を１００μｍ四方あたりで３０個よりも少なくすると金属接触の発生率が下がり、耐久性が向上する。
【００６１】
本発明の請求項４に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０７μｍ〜０．１５μｍであり、あるいは最大高さで０．４μｍ〜１．０μｍであるものとすることにより、トラクション特性により安定的に優れ、また、対摩耗性が良好になるため、長期にわたってトラクション特性に優れたものとなる。この場合、中心線平均粗さが０．０７μｍよりも大きい、あるいは最大高さが０．４μｍよりも大きいと、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となる。また、中心線平均粗さが０．１５μｍよりも小さい、あるいは最大高さが１．０μｍよりも小さい方が、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性も飛躍的に向上する。
【００６２】
本発明の請求項５に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面の表面硬さが、８５０Ｈｖ以上であるものとすることにより、対摩耗性が良好になるため、長期にわたってトラクション特性に優れたものとなる。
【００６３】
本発明の請求項６に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面が、ショットピーニングにより形成した凹凸に、ラッピング、鏡面研磨、超仕上加工、切削加工および研削加工のいずれかを行って凸部を取ることにより表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとしたものとすることにより、対摩耗性が良好でかつまたトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を容易に製造し得ることとなる。
【００６４】
本発明の請求項７に係わるトラクションドライブ用転動体では、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状を連続溝と平坦部の組合わせとし、連続溝の溝幅が２μｍ〜１０μｍ、溝間隔が１０μｍ〜３０μｍ、溝深さが０．１μｍ〜１．０μｍであるものとしたので、大きな動力の伝達が可能であり、トラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体が提供される。
【００６５】
本発明の請求項８に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０３μｍ〜０．１３μｍであり、あるいは最大高さで０．２μｍ〜０．９μｍであるものとしたので、トラクション特性により安定的に優れ、また、対摩耗性が良好になるため、長期にわたってトラクション特性に優れたものとなる。この場合、中心線平均粗さが０．０３μｍよりも大きい、あるいは最大高さが０．２μｍよりも大きいと、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となる。また、中心線平均粗さが０．１３μｍよりも小さい、あるいは最大高さが０．９μｍよりも小さい方が、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００６６】
本発明の請求項９に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動面の凹凸の平均間隔と接触楕円長径の半分との比が０．０８以下であるものとしたので、トラクション特性により一層優れるトラクションドライブ用転動体が提供されることとなる。
【００６７】
本発明の請求項１０に係わるトラクションドライブ用転動体では、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、表面粗さ計により測定される断面曲線（フィルターを通していないもの）が凹部と凸部を交互に配列した形状であって、断面曲線の中心線すなわち断面曲線を長さ方向に積分した平均的な高さに引かれる線よりも上側の凸部の形状が、台形状、角が丸みを帯びた台形状、角に面取りを施した台形状、クラウニング形状、楕円弧状、正弦波状、頂点が丸みを帯びた三角形状のいずれかであるものとしたので、金属接触を小さく留めながら、大きなトラクション力を発生することが可能になり、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００６８】
本発明の請求項１１に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部と凸部の高低差が０．５〜２．５μｍであるものとしたので、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体が提供される。この場合、凹部と凸部の高低差が０．５μｍよりも大きいと、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、凹部と凸部の高低差が２．５μｍよりも小さい方が、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００６９】
本発明の請求項１２に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部と凸部の高低差が２．０〜２．５μｍであるものとしたので、高いトラクション特性がより安定した状態で得られることとなる。
【００７０】
本発明の請求項１３に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部と凸部の高低差が０．８〜１．２μｍであるものとしたので、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念をより一層低くして、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００７１】
本発明の請求項１４に係わるトラクションドライブ用転動体では、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が１５〜６０％であるもの、すなわち中心線上での凹部の長さを分母とし且つ凸部の長さを分子とした比が５．７から０．６であるものとしたので、大きなトラクション係数をより安定して発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凹部の割合を１５％よりも大きくすると、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、凹部の割合を６０％よりも小さくすると、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００７２】
本発明の請求項１５に係わるトラクションドライブ用転動体では、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２５〜４０％であるもの、すなわち中心線上での凹部の長さを分母とし且つ凸部の長さを分子とした比が３．０から１．５であるものとしたので、高いトラクション特性がより安定した状態で得られることとなる。
【００７３】
本発明の請求項１６に係わるトラクションドライブ用転動体では、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２７〜３５％であるもの、すなわち中心線上での凹部の長さを分母とし且つ凸部の長さを分子とした比が２．７から１．８であるものとしたので、高いトラクション特性がより一層安定した状態で得られることとなる。
【００７４】
本発明の請求項１７に係わるトラクションドライブ用転動体では、断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が３０〜５７％であるもの、すなわち中心線上での凹部の長さを分母とし且つ凸部の長さを分子とした比が２．３から０．８であるものとしたので、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念をより一層低くして、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００７５】
本発明の請求項１８に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部のピッチが１０〜１５０μｍであるものとしたので、トラクション特性がより安定的で優れたものとなる。この場合、凹部のピッチを１５０μｍよりも小さくすると、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、凹部のピッチを１０μｍよりも大きくすると、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００７６】
本発明の請求項１９に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部のピッチが４０〜１２０μｍであるものとしたので、高いトラクション特性がより一層安定した状態に得られることとなる。
【００７７】
本発明の請求項２０に係わるトラクションドライブ用転動体では、凸部の頂上部の表面粗さ（原子力間顕微鏡で測定した表面粗さ）がＲｚ１００ｎｍ以下であるものとしたので、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、表面粗さがＲｚ１００ｎｍよりも小さいと、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００７８】
本発明の請求項２１に係わるトラクションドライブ用転動体では、凸部の頂上部の表面粗さがＲｚ４０ｎｍ以下であるものとしたので、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念をより一層低くして、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００７９】
本発明の請求項２２に係わるトラクションドライブ用転動体では、断面曲線の中心線において、凹部の長さ（幅）が１０〜４０μｍであるものとしたので、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凹部の長さを１０μｍよりも大きくすると、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となり、凹部の長さを４０μｍよりも小さくすると、金属接触が生じる確率が下がり、耐久性が飛躍的に向上する。
【００８０】
本発明の請求項２３に係わるトラクションドライブ用転動体では、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチが１．２〜９％であるものとしたので、大きなトラクション係数が安定的に発揮され、且つ金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念が少ないトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００８１】
本発明の請求項２４に係わるトラクションドライブ用転動体では、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチが２．４〜６％であるものとしたので、高いトラクション特性がより安定した状態で得られることとなる。
【００８２】
本発明の請求項２５に係わるトラクションドライブ用転動体では、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部の長さが０．６〜２％であるものとしたので、大きなトラクション係数が安定的に発揮され、且つ金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念が少ないトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００８３】
本発明の請求項２６に係わるトラクションドライブ用転動体では、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向と平行な方向の直径に対し、凹部の長さが０．８〜３．２％であるものとしたので、大きなトラクション係数が安定的に発揮され、且つ金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念が少ないトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００８４】
本発明の請求項２７に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部を当該転動体の転動方向とほぼ平行に形成した溝としたので、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凹部の方向を転動体の転動方向とほぼ平行にすることにより、トラクション特性が飛躍的に向上する結果となる。
【００８５】
本発明の請求項２８に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部が当該転動体の転動方向に沿って螺旋状に形成してあるものとしたので、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供され、また、凹部を連続的に形成することができるので、短時間で効率良く製造することが可能になる。
【００８６】
本発明の請求項２９に係わるトラクションドライブ用転動体では、凹部が少なくともヘルツ接触楕円の短径の長さよりも長く連続しているので、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凹部がヘルツ接触楕円の短径の長さよりも短いと、トラクション特性がさほど向上しない結果となる。
【００８７】
本発明の請求項３０に係わるトラクションドライブ用転動体では、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．１ｍｍ以上であるものとしたので、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凸部の頂上部の曲率半径が０．１ｍｍよりも小さいと、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りが懸念される。
【００８８】
本発明の請求項３１に係わるトラクションドライブ用転動体では、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１７０ｍｍであるものとしたので、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念をより一層低減して、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凸部の頂上部の曲率半径が１７０ｍｍよりも大きいと、トラクション特性がさほど向上しない結果となる。
【００８９】
本発明の請求項３２に係わるトラクションドライブ用転動体では、表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１０ｍｍであるものとしたので、金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念をより一層低減して、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。この場合、凸部の頂上部の曲率半径を１０ｍｍ以下に限定することにより、トラクション特性が一層優れたトラクションドライブ転動体を提供することが可能となる。
【００９０】
本発明の請求項３３に係わるトラクションドライブ用転動体では、駆動側および従動側の一方の転動体の転動面が、請求項１０〜２４のいずれかに記載の凹部と凸部から成る表面形状を有し、他方の転動体の転動面が、中心線平均粗さでＲａ０．０６μｍ以下であるものとしたので、大きなトラクション係数がより安定的に発揮され、且つ金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念が少ないトラクションドライブ用転動体が提供されることになる。
【００９１】
本発明の請求項３４に係わるトラクションドライブ用転動体では、材料および熱処理が、肌焼き鋼の浸炭焼入れ焼戻し、肌焼き鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻し、軸受け鋼の焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻しのうちから選択されるものとすることにより、対摩耗性が良好でかつまたトラクション特性にも優れていて、大きな動力の伝達が長期にわたって可能であるトラクションドライブ用転動体が提供されることとなる。
【００９２】
本発明の請求項３５に係わるトラクションドライブ用転動体では、転動体は、円環凹面形状を成す転動面をそれぞれ備えた入力ディスクおよび出力ディスクと、対向して配置した入力ディスクおよび出力ディスクの円環凹面形状の転動面に挟まれて円環凹面形状の転動面と相互に転動する円環凸面形状をなす転動面を備え且つローラ軸を傾動可能としたパワーローラとの組合わせから成り、ハーフトロイダル型無段変速機もしくはフルトロイダル型無段変速機の構成要素となるものとすることにより、大きな動力の伝達が可能であり、しかも、ユニットサイズの小型化および軽量化ないしは単位容積および単位重量あたりの高出力化が可能であるハーフトロイダル型無段変速機またはフルトロイダル型無段変速機が提供されることとなる。
【００９３】
本発明の請求項３６に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、転動面に深さ１０μｍ以下の凹部を等間隔で形成したのち、凹凸の高低差が０．５〜２．５μｍになるまで凸部を除去加工することにより、請求項１０〜２７のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体となるように、凸部の形状、凹凸の高低差、中心線上での凹部の割合、中心線上での凹部のピッチおよび凸部の表面粗さ等が所定の値に形成される。
【００９４】
本発明の請求項３７に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、転動面を表面粗さＲｚ１００ｎｍ以下となる状態に形成したのち、深さ０．５〜２．５μｍの凹部を等間隔で形成するので、先に転動面形成した段階で未形成の凸部の頂部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下に形成されたことになり、その後の凹部の形成により、請求項１０〜２７のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体となるように、凸部の形状、凹凸の高低差、中心線上での凹部の割合、および中心線上での凹部のピッチ等が所定の値に形成される。
【００９５】
本発明の請求項３８に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、切削加工、研削加工、ブラスト加工、レーザ加工およびエッチング加工の少なくとも１つの加工により凹部を形成し、超仕上げ加工、ラッピング加工、切削加工、研削加工および電解研磨加工の少なくとも１つの加工により凸部を形成することにより、凸部の形状、凹凸の高低差、中心線上での凹部の割合、中心線上での凹部のピッチおよび凸部の表面粗さ等が所定の値に形成され、凹凸の微細断面形状を高精度に形成し得ることとなる。
【００９６】
本発明の請求項３９に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、ショットピーニング、研削加工および切削加工の少なくとも１つの加工により転動面に凹凸を形成し、ローラバーニッシュにより凸部を滑らかな平面に形成することにより、凸部の形状、凹凸の高低差、中心線上での凹部の割合、中心線上での凹部のピッチおよび凸部の表面粗さ等が所定の値に形成され、凹凸の微細断面形状を高精度に且つ短時間で形成し得ることとなる。
【００９７】
本発明の請求項４０に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、先端が単一Ｒ、台形、Ｖ字および複合Ｒの少なくとも１つを有する形状であり且つ先端から０．５〜２．５μｍの位置の幅が４〜１５０μｍとなる初期工具形状を有する工具を用いて凹部を形成することにより、とくに凹部が所定の値で高精度に形成される。
【００９８】
本発明の請求項４１に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、先端形状がＲ０．２ｍｍ以下の形状を有する工具を用いた旋削加工で凹部を形成することにより、とくに凹部が所定の値で高精度に形成される。
【００９９】
本発明の請求項４２に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、凹部と凸部に各々対応する切刃を有し且つ双方の切刃の段差が０．５〜２．５μｍである工具を用いて凹部と凸部を同時に形成するので、１つの工具を使用して高低差が０．５〜２．５μｍの凹部と凸部を短時間に形成し得ることとなる。
【０１００】
本発明の請求項４３に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、平均砥粒径が９μｍ以下の固定砥粒工具を用いて凸部を加工することにより、凸部の頂部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下、あるいはＲｚ４０ｎｍ以下に形成される。
【０１０１】
本発明の請求項４４に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、平均砥粒径が３０μｍ以下の弾性砥石を用いて凸部を加工することにより、凸部の頂部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下、あるいはＲｚ４０ｎｍ以下に形成される。
【０１０２】
本発明の請求項４５に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法では、転動体を中心軸回りに回転させると共に、転動体と工具とを転動体の中心軸方向、中心軸に直交する方向、中心軸方向とこれに直交する方向とで構成される面における円弧方向の少なくとも１つの方向に相対的に移動させて転動体の転動面に凹部を螺旋状に形成することにより、凹部が転動方向に沿って連続的に且つ短時間で形成されることとなり、また、凹部形成後に研削を行う場合には、螺旋状の凹部により、砥粒や切り屑等の排出がスムーズに行われる。
【０１０３】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、転動面に油膜厚さよりも深い凹凸を設けたことにより、大きなトラクション力を発生することが可能になり、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができ、とくに、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、油溜り量が７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４（ｍｍ^３／ｍｍ^２）、油溜り深さ率が０．９〜２．０であるものとしたから、金属接触を小さく留めながら、大きなトラクション力を発生することが可能になり、転動疲労寿命を悪化させることなく、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１０５】
本発明の請求項２に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１と同様の効果を得ることができ、とくに、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、ディンプルの中で、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのものが占める面積率を５％〜４０％とするものとしたから、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１０６】
本発明の請求項３に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１および２と同様の効果を得ることができ、とくに、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルの個数が、１００μｍ四方あたりに１０個〜３０個であるものとすることによって、トラクション特性がより一層優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１０７】
本発明の請求項４に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜３と同様の効果を得ることができ、とくに、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０７μｍ〜０．１５μｍであり、あるいは最大高さで０．４μｍ〜１．０μｍであるものとすることにより、トラクション特性がより一層優れ、また、長期にわたってトラクション特性に優れるトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１０８】
本発明の請求項５に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜４と同様の効果を得ることができ、とくに、転動面の表面硬さが、８５０Ｈｖ以上であるものとすることにより、対摩耗性が良好なものとなり、長期にわたってトラクション特性に優れるトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１０９】
本発明の請求項６に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜５と同様の効果を得ることができ、とくに、転動面が、ショットピーニングにより形成した凹凸に、ラッピング、鏡面研磨、超仕上加工、切削加工および研削加工のいずれかを行って凸部を取ることにより表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとしたものとすることにより、対摩耗性が良好でかつまたトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を容易に大量生産することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１１０】
本発明の請求項７に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１と同様の効果を得ることができ、とくに、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状を連続溝と平坦部の組合わせとし、連続溝の溝幅が２μｍ〜１０μｍ、溝間隔が１０μｍ〜３０μｍ、溝深さが０．１μｍ〜１．０μｍであるものとしたから、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１１１】
本発明の請求項８に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項７と同様の効果を得ることができ、とくに、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０３μｍ〜０．１３μｍであり、あるいは最大高さで０．２μｍ〜０．９μｍであるものとしたから、トラクション特性がより一層優れ、また、長期にわたってトラクション特性に優れるトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１１２】
本発明の請求項９に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜８と同様の効果を得ることができ、とくに、転動面の凹凸の平均間隔と接触楕円長径の半分との比が０．０８以下であるものとしたので、トラクション特性により一層優れるトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１１３】
本発明の請求項１０に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１と同様の効果をえることができるうえに、とくに、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、表面粗さ計により測定される断面曲線を凹部と凸部を交互に配列した形状にし、断面曲線の中心線よりも上側の凸部の形状を、台形状、角が丸みを帯びた台形状、角に面取りを施した台形状、クラウニング形状、楕円弧状、正弦波状、頂点が丸みを帯びた三角形状のいずれかとしたことにより、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１１４】
本発明の請求項１１に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部と凸部の高低差を０．５〜２．５μｍとしたことにより、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１１５】
本発明の請求項１２に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部と凸部の高低差を２．０〜２．５μｍとしたことにより、トラクション特性の低下をより確実に防止して、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１１６】
本発明の請求項１３に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部と凸部の高低差を０．８〜１．２μｍとしたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１１７】
本発明の請求項１４に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１１〜１３と同様の効果を得ることができ、とくに、断面曲線の中心線において全体に対する凹部の割合を１５〜６０％としたことにより、大きなトラクション係数をより安定して発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１１８】
本発明の請求項１５に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１１〜１４と同様の効果を得ることができ、とくに、断面曲線の中心線において全体に対する凹部の割合を２５〜４０％としたことにより、高いトラクション特性をより安定した状態で得ることができる。
【０１１９】
本発明の請求項１６に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１５と同様の効果を得ることができ、とくに、断面曲線の中心線において全体に対する凹部の割合を２７〜３５％としたことにより、高いトラクション特性をより一層安定した状態で得ることができる。
【０１２０】
本発明の請求項１７に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜１４と同様の効果を得ることができ、とくに、断面曲線の中心線において全体に対する凹部の割合が３０〜５７％としたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２１】
本発明の請求項１８に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜１６と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部のピッチを１０〜１５０μｍとしたことにより、トラクション特性がより安定的で優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２２】
本発明の請求項１９に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１８と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部のピッチを４０〜１２０μｍとしたことにより、高いトラクション特性をより一層安定した状態で得ることができる。
【０１２３】
本発明の請求項２０に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜１９と同様の効果を得ることができ、とくに、凸部の頂上部の表面粗さをＲｚ１００ｎｍ以下としたことにより、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２４】
本発明の請求項２１に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２０と同様の効果を得ることができ、とくに、凸部の頂上部の表面粗さをＲｚ４０ｎｍ以下としたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２５】
本発明の請求項２２に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２１と同様の効果を得ることができ、とくに、断面曲線の中心線において凹部の長さを１０〜４０μｍとしたことにより、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２６】
本発明の請求項２３に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２２と同様の効果を得ることができ、とくに、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチを１．２〜９％としたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２７】
本発明の請求項２４に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２２と同様の効果を得ることができ、とくに、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチを２．４〜６％としたことにより、高いトラクション特性をより一層安定した状態で得ることができる。
【０１２８】
本発明の請求項２５に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２４と同様の効果を得ることができ、とくに、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部の長さを０．６〜２％としたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１２９】
本発明の請求項２６に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２５と同様の効果を得ることができ、とくに、最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向と平行な方向の直径に対し、凹部の長さを０．８〜３．２％としたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、トラクション特性により優れたトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３０】
本発明の請求項２７に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜１８と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部を当該転動体の転動方向とほぼ平行な溝に形成したことにより、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３１】
本発明の請求項２８に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１９と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部を当該転動体の転動方向に沿って螺旋状に形成したことにより、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができると共に、凹部および凸部を短時間で効率良く製造することができる。
【０１３２】
本発明の請求項２９に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２０と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部を少なくともヘルツ接触楕円の短径の長さよりも長く連続させたことにより、大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３３】
本発明の請求項３０に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２１と同様の効果を得ることができ、とくに、凸部の頂上部の曲率半径を０．１ｍｍ以上としたことにより、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３４】
本発明の請求項３１に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２１と同様の効果を得ることができ、とくに、凸部の頂上部の曲率半径を０．８〜１７０ｍｍとしたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３５】
本発明の請求項３２に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２１と同様の効果を得ることができ、とくに、凸部の頂上部の曲率半径を０．８〜１０ｍｍとしたことにより、金属接触が生じることによる耐久性の低下をより確実に防止して、より大きなトラクション係数を発揮できるトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３６】
本発明の請求項３３に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１０〜２４と同様の効果を得ることができ、とくに、駆動側および従動側の一方の転動体の転動面を請求項１０〜２４のいずれかに記載の凹部と凸部から成る表面形状とし、他方の転動体の転動面を、中心線平均粗さでＲａ０．０６μｍ以下としたことにより、大きなトラクション係数をより安定的に発揮することができ、且つ金属接触が生じることによる耐久性への跳ね返りの懸念が少ないトラクションドライブ用転動体を提供することができる。
【０１３７】
本発明の請求項３４に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜３３と同様の効果を得ることができ、とくに、材料および熱処理が、肌焼き鋼の浸炭焼入れ焼戻し、肌焼き鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻し、軸受け鋼の焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻しのうちから選択されるものとすることにより、対摩耗性が良好でかつまたトラクション特性にも優れていて、大きな動力の伝達が長期にわたって可能であるトラクションドライブ用転動体を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１３８】
本発明の請求項３５に係わるトラクションドライブ用転動体によれば、請求項１〜３４と同様の効果を得ることができ、とくに、転動体は、円環凹面形状を成す転動面をそれぞれ備えた入力ディスクおよび出力ディスクと、対向して配置した入力ディスクおよび出力ディスクの円環凹面形状の転動面に挟まれて円環凹面形状の転動面と相互に転動する円環凸面形状をなす転動面を備え且つローラ軸を傾動可能としたパワーローラとの組合わせから成り、ハーフトロイダル型無段変速機もしくはフルトロイダル型無段変速機の構成要素となるものとすることにより、大きな動力の伝達が可能であり、しかも、ユニットサイズの小型化および軽量化ないしは単位容積および単位重量あたりの高出力化が可能であるハーフトロイダル型無段変速機またはフルトロイダル型無段変速機を提供することができるという優れた効果がもたらされる。
【０１３９】
本発明の請求項３６に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項１０〜３５のいずれかに記載の転動体を製造するに際し、表面の凹凸の微細断面形状を高精度に且つ簡単に形成することができる。
【０１４０】
本発明の請求項３７に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項１０〜３６のいずれかに記載の転動体を製造するに際し、表面の凹凸の微細断面形状を高精度に且つ簡単に形成することができる。
【０１４１】
本発明の請求項３８に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６および３７と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部の加工手段および凸部の加工手段を各々選択することにより、表面の凹凸の様々な設定に応じて高精度な微細断面形状を形成することができる。
【０１４２】
本発明の請求項３９に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６および３７と同様の効果を得ることができ、とくに、ショットピーニング、研削加工および切削加工の少なくとも１つの加工により転動面に凹凸を形成し、ローラバーニッシュにより凸部を滑らかな平面に形成することにより、ラッピングや鏡面研磨を行う場合に比べて加工時間の短縮が可能になり、低コスト化等を実現することができると共に、加工時の表面に生じた圧縮残留応力と加工硬化により耐久性の向上を図ることができ、さらに、例えばラッピングによる平坦部の加工に比べて平坦部の角が丸く形成されるので、エッジによる相手面への攻撃性が大幅に緩和され、耐久性のさらなる向上を実現することができる。
【０１４３】
本発明の請求項４０に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６〜３８と同様の効果を得ることができ、とくに、先端が単一Ｒ、台形、Ｖ字および複合Ｒの少なくとも１つを有する形状であり且つ先端から０．５〜２．５μｍの位置の幅が４〜１５０μｍとなる初期工具形状を有する工具を用いて凹部を形成することにより、とくに凹部を所定の値で高精度に形成することができる。
【０１４４】
本発明の請求項４１に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６〜４０と同様の効果を得ることができ、とくに、先端形状がＲ０．２ｍｍ以下の形状を有する工具を用いた旋削加工で凹部を形成することにより、とくに凹部を所定の値で高精度に形成することができる。
【０１４５】
本発明の請求項４２に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項１０〜３５のいずれかに記載の転動体を製造するに際し、凹部と凸部に各々対応する切刃を有し且つ双方の切刃の段差が０．５〜２．５μｍである工具を用いて凹部と凸部を同時に形成することから、１つの工具を使用して高低差が０．５〜２．５μｍの凹部と凸部を高精度に且つ短時間で効率良く形成することができる。
【０１４６】
本発明の請求項４３に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６〜４２と同様の効果を得ることができ、とくに、平均砥粒径が９μｍ以下の固定砥粒工具を用いて凸部を加工することから、凸部の頂部の表面粗さをＲｚ１００ｎｍ以下あるいはＲｚ４０ｎｍ以下とする高精度な加工を行うことができる。
【０１４７】
本発明の請求項４４に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６〜４２と同様の効果を得ることができ、とくに、平均砥粒径が３０μｍ以下の弾性砥石を用いて凸部を加工することから、凸部の頂部の表面粗さをＲｚ１００ｎｍ以下あるいはＲｚ４０ｎｍ以下とする高精度な加工を行うことができる。
【０１４８】
本発明の請求項４５に係わるトラクションドライブ用転動体の製造方法によれば、請求項３６〜４４と同様の効果を得ることができ、とくに、凹部および凸部を転動方向に沿って連続的に且つ短時間で効率良く形成することができると共に、凹部の形成後に研削を行う場合には、砥粒や切り屑等の排出をスムーズにして、常に切れ味の良い状態での研削を可能にし、仕上げ加工を効率良く行うことができる。
【０１４９】
【実施例】
以下、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体について、実施例および比較例により、さらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されないことはいうまでもない。
【０１５０】
この実施例では、図２に示す２円筒転がり試験機を用いて転動体（試験片）の転がりすべり試験を実施した。図２に示す２円筒転がり試験機２１は、一方の転動体（試験片）２４を支える従軸２５と、他方の転動体（試験片）２２を支える主軸２３を備え、主軸２３にはトルクセンサ２６が設けられていると共に、サーボモータ２７のモータ軸２７ａとの間に主軸タイミングベルト２８を掛け渡したものとなっている。
【０１５１】
また、従軸２５は軸受２９を介して軸方向と直交する方向に移動するスライドベース３４に固定されていると共に、サーボモータ３０のモータ軸３０ａとの間に従軸タイミングベルト３１を掛け渡し、これらもスライドベース３４に固定されていて、このスライドベース３４をエアシリンダ３２で加圧することにより両転動体（試験片）２４，２２が接触して転動するようになっている。
【０１５２】
そして、他方の転動体（試験片）２２側の動力伝達系（主軸２３）に設けたトルクセンサ２６によって、主軸２３に発生するトルクを測定することによりトラクション係数を算出することができるものとしている。
【０１５３】
また、この実施例での試験は、スリップ率：０〜５％、平均回転速度：５．２ｍ／ｓ、平均軸回転数：５００ｒｐｍ（主軸２３と従軸２５の回転数の和が１０００ｒｐｍ）とし、主軸２３と従軸２５に均等に差動を与えて回転速度を一定にした。
【０１５４】
さらに、一方の転動体（試験片）２４および他方の転動体（試験片）２２の転動は、１００℃に設定したトラクションオイル（日産純正エクストロイドＣＶＴオイルＫＴＦ−１）のオイルバス（油浴）３３中で行い、エアシリンダ３２の加圧により発生する垂直荷重を１４７Ｎとした。この実施例では、スリップ率：５％でのトラクション係数を算出した。
【０１５５】
以下、実施例１〜１０および比較例１について説明する。
【０１５６】
（実施例１）
一方の転動体（試験片）２４については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、外周の転動面がフラットな円筒形状とした。この転動体（試験片）２４には、転動面に研削および超仕上げを行ってから、空気圧ショットピーニング機において、硬さ７５０Ｈｖ、平均粒径０．０５ｍｍの鋼球を投射材とし、エア圧０．５ＭＰａにて転動面にショットピーニングを施した。この際、転動面全体に対してほぼ均一の投射量となるように、転動体（試験片）２４を回転させながら、投射ノズルを転動体（試験片）２４の回転軸の方向に揺動させた。なお、投射時間は２０ｓｅｃとした。このショットピーニングによって転動面にランダムな凹凸形状を形成した。このショットピーニング処理の後、転動面にテープラップを施すことにより、凹凸の凸部を削り落とし、表面微細形状を『ディンプルと平坦部の組合わせ』とした。そして、転動面の表面を測定した結果、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は３８％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２８個であった。また、転動面の中心線平均粗さＲａは０．１２１μｍであり、最大高さＲｙは０．７８０μｍであった。
【０１５７】
他方の転動体（試験片）２２については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、転動面がＲ＝７００ｍｍのクラウニング形状を成すようにし、転動面に研削および超仕上げを行って、転動面の中心線平均粗さＲａを０．０２１μｍ、最大高さＲｙを０．１５５μｍに仕上げた。
【０１５８】
上記の一方の転動体（試験片）２４と他方の転動体（試験片）２２を図２に示す２円筒転がり試験機２１に取付けて転がりすべり試験を行い、スリップ率５％での実施例１のトラクション係数を算出した。このときのヘルツ接触楕円の大きさは、転動方向と平行な長さ（短径）が０．１８ｍｍ、転動方向と垂直な方向の長さ（長径）が２．８ｍｍ、ヘルツの最大面圧が０．５３ＧＰａである。
【０１５９】
（実施例２）
両転動体（試験片）２４，２２は、製造方法は実施例１と同じであるが、製造条件を変更した結果、実施例１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２７％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２２個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０８７μｍであり、最大高さＲｙは０．５０７μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１２μｍであり、最大高さＲｙは０．０９３μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例２のトラクション係数を算出した。
【０１６０】
（実施例３）
両転動体（試験片）２４，２２は、製造方法は実施例１と同じであるが、製造条件を変更した結果、実施例１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は１８％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は１６個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０９３μｍであり、最大高さＲｙは０．５０２μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１５μｍであり、最大高さＲｙは０．１００μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例３のトラクション係数を算出した。
【０１６１】
（実施例４）
両転動体（試験片）２４，２２は、製造方法は実施例１と同じであるが、製造条件を変更した結果、実施例１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は６％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は１１個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０７６μｍであり、最大高さＲｙは０．４０６μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１６μｍであり、最大高さＲｙは０．１１８μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例４のトラクション係数を算出した。
【０１６２】
（実施例５）
一方の転動体（試験片）２４については、実施例２におけるテープラップ工程をラッピングに変更した。狙い値は実施例２と同じである。また、他方の転動体（試験片）２２の製造方法は実施例２と同じである。そして、実施例２とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２２％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は１９個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０９５μｍであり、最大高さＲｙは０．５５２μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１４μｍであり、最大高さＲｙは０．１１０μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例５のトラクション係数を算出した。
【０１６３】
（実施例６）
一方の転動体（試験片）２４については、実施例２におけるテープラップ工程を鏡面研磨に変更した。狙い値は実施例２と同じである。また、他方の転動体（試験片）２２の製造方法は実施例２と同じである。そして、実施例２とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２５％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２０個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０８１μｍであり、最大高さＲｙは０．４７３μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１３μｍであり、最大高さＲｙは０．０９５μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例６のトラクション係数を算出した。
【０１６４】
（実施例７）
一方の転動体（試験片）２４については、実施例２における浸炭焼入れ焼戻しの熱処理を浸炭窒化焼入れ焼戻しに変更した他は実施例２と同じ狙い値である。また、他方の転動体（試験片）２２の材料および製造方法は実施例２と同じである。そして、実施例２とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２０％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は１７個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０８８μｍであり、最大高さＲｙは０．５２２μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１８μｍであり、最大高さＲｙは０．０９９μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例７のトラクション係数を算出した。
【０１６５】
（実施例８）
一方の転動体（試験片）２４については、実施例２におけるＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材および熱処理の組合わせをＪＩＳ ＳＵＪ２焼入れ焼戻しに変更した他は実施例２と同じ狙い値である。また、他方の転動体（試験片）２２の材料および製造方法は実施例２と同じである。そして、実施例２とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２３％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２２個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０７３μｍであり、最大高さＲｙは０．４７２μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１７μｍであり、最大高さＲｙは０．１０４μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例８のトラクション係数を算出した。
【０１６６】
（実施例９）
一方の転動体（試験片）２４については、実施例８における熱処理を浸炭窒化焼入れ焼戻しに変更した他は実施例８と同じ狙い値である。また、他方の転動体（試験片）２２の製造方法は実施例１と同じである。そして、実施例８とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２７％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２７個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０９５μｍであり、最大高さＲｙは０．６３４μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１８μｍであり、最大高さＲｙは０．１１０μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例９のトラクション係数を算出した。
【０１６７】
（実施例１０）
一方の転動体（試験片）２４については、材料、製造方法および狙い値は実施例２と同じである。他方の転動体（試験片）２２についても、一方の転動体（試験片）２４と同様の材料、製造方法および狙い値とし、転動面をディンプルと平坦部の組合わせとした。そして、実施例１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２１％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２２個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０９５μｍであり、最大高さＲｙは０．４８７μｍである。他方の転動体（試験片）２２の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は２２％であり、ディンプルの１００μｍ四方あたりの個数は２０個である。また、中心線平均粗さＲａは０．０８７μｍであり、最大高さＲｙは０．５１４μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、実施例１０のトラクション係数を算出した。
【０１６８】
（比較例１）
各実施例とは異なり、両転動体（試験片）２４，２２の転動面を共に平滑な超仕上げとし、ディンプルは形成しなかった。一方の転動体（試験片）２４の転動面における中心線平均粗さＲａは０．０１８μｍであり、最大高さＲｙは０．１０２μｍである。他方の転動体（試験片）２２における転動面の中心線平均粗さＲａは０．０２１μｍであり、最大高さＲｙは０．１２０μｍである。その他は実施例１と同様にして試験を行い、比較例１のトラクション係数を算出した。
【０１６９】
（評価例）
上記の実施例１〜１０および比較例１のフラット試験片の仕様を表１に、クラウニング試験片の仕様を表２にまとめて示すと共に、これらの実施例および比較例で得られたスリップ率５％におけるトラクション係数より、それぞれの実施例のトラクション係数の比較例に対する比を表３に示す。
【０１７０】
【表１】

【０１７１】
【表２】

【０１７２】
【表３】

【０１７３】
表３に示した結果から明らかなように、実施例１〜１０においては、転動体２４，２２の両方もしくは一方について、転動面の表面微細形状を『ディンプルと平坦部の組合わせ』とし、そのディンプルの中で、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのものが占める面積率を５％〜４０％とし、ディンプルを転動面全体にわたってほぼ均一となるように分布させ、且つ転動面のディンプルは互いに独立し且つ平坦部は連続しているようにし、また、転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルの個数が１００μｍ四方あたりに１０個〜３０個の範囲にあるようにし、さらに、転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０７μｍ〜０．１５μｍであり、あるいは最大高さで０．４μｍ〜１．０μｍであるようにしたため、良好なトラクション係数を示した。
【０１７４】
これに対して比較例１では、両方の転動体の転動面が平坦な面となるように超仕上げを施していたため、実施例１〜１０のいずれよりも低いトラクション係数を示した。
【０１７５】
次に、実施例１１〜１７および比較例２〜６について説明する。
【０１７６】
（実施例１１）
一方の転動体（試験片）２４については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、外周の転動面がフラットな円筒形状とした。この転動体（試験片）２４には、転動面に研削および超仕上げを行ってから、空気圧ショットピーニング機において、硬さ７５０Ｈｖ、平均粒径０．０５ｍｍの鋼球を投射材とし、エア圧５ｋｇ／ｃｍ^２にて転動面にショットピーニングを施した。この際、転動面全体に対してほぼ均一の投射量となるように、転動体（試験片）２４を回転させながら、投射ノズルを転動体（試験片）２４の回転軸の方向に揺動させた。なお、投射時間は２０ｓｅｃとした。このショットピーニングによって転動面にランダムな凹凸形状を形成した。このショットピーニング処理の後、転動面にテープラップを施すことにより、凹凸の凸部を削り落とし、表面微細形状を『ディンプルと平坦部の組合わせ』とした。そして、転動面の表面を触針式の粗さ計を用いて、カットオフ０．０８、測定長さ０．４ｍｍで測定した。また、ディンプルの面積率は画像解析により求めた。その結果、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は３８％であり、中心線平均粗さＲａは０．１２１μｍであり、最大高さＲｙは０．７８０μｍであった。
【０１７７】
他方の転動体（試験片）２２については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、転動面がＲ＝７００ｍｍのクラウニング形状を成すようにし、転動面に研削および超仕上げを行って、転動面の中心線平均粗さＲａを０．０２１μｍ、最大高さＲｙを０．１５５μｍに仕上げた。
【０１７８】
上記の一方の転動体（試験片）２４と他方の転動体（試験片）２２を図２に示す２円筒転がり試験機２１に取付けて、実施例１のときと同じ試験条件で転がりすべり試験を行い、オイルはＫＦＴ−１を１００℃であり、スリップ率５％での実施例１１のトラクション係数および油膜形成率を算出した。このときのヘルツ楕円の大きさは、転動方向と平行な長さ（短径）が０．１８ｍｍ、転動方向に垂直な長さ（長径）が２．８ｍｍ、ヘルツの最大面圧が０．５３ＧＰａである。
【０１７９】
（実施例１２）
両転動体（試験片）２４，２２は、製造方法は実施例１１と同じであるが、製造条件を変更した結果、実施例１１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルが占める面積率は３０％であり、中心線平均粗さＲａは０．０８７μｍであり、最大高さＲｙは０．５０７μｍである。他方の転動体（試験片）２２は、実施例１１と同様のものを用いた。その他は実施例１１と同様にして試験を行い、実施例１２のトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１８０】
（実施例１３）
一方の転動体（試験片）２４については、研削仕上げ工程までは実施例１１と同様であり、その後、先端Ｒが２００μｍの焼結体立方晶窒化ホウ素（ｃ−ＢＮ）工具を用いて、切削速度２５０ｍ／ｍｉｎ、送り０．０５ｍｍ／ｒｅｖ、片肉切込み量０．００３ｍｍの条件で超精密切削を行った。その後、テープラップを施すことにより表面粗さの凸部を削り落とし、表面微細形状を『連続溝と平坦部の組合わせ』とした。このように作製した転動体（試験片）２４の転動面において、連続溝の面積率は２５％であり、中心線平均粗さＲａは０．０３４μｍであり、最大高さＲｙは０．２４１μｍである。他方の転動体（試験片）２２は、実施例１１と同様のものを用いた。その他は実施例１１と同様にして試験を行い、実施例１３のトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１８１】
（実施例１４）
両転動体（試験片）２４，２２は、製造方法は実施例１３と同じであるが、テープラップ条件を変更した結果、実施例１１とは次の点が異なるものとなった。一方の転動体（試験片）２４の転動面において、連続溝の面積率は１０％であり、中心線平均粗さＲａは０．０８４μｍであり、最大高さＲｙは０．８８０μｍである。他方の転動体（試験片）２２は、実施例１１と同様のものを用いた。その他は実施例１１と同様にして試験を行い、実施例１４のトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１８２】
（実施例１５〜１７および比較例２，４〜６）
一方の転動体（試験片）２４は、実施例１１における超仕上げで加工を終了した。なお、研削工程における研削傷を超仕上げ加工により取り除くが、その超仕上げ加工条件（主に時間）を制御することにより実施例１２と同じになる。そして、実施例１２と異なる点は、実施例１５において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０２６μｍであり、最大高さＲｙは０．１８０μｍである。実施例１６において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０２０μｍであり、最大高さＲｙは０．１３４μｍである。実施例１７において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０３３μｍであり、最大高さＲｙは０．３１３μｍである。また、比較例２において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０１７μｍであり、最大高さＲｙは０．１０２μｍである。比較例４において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０３３μｍであり、最大高さＲｙは０．２７５μｍである。比較例５において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０６８μｍであり、最大高さＲｙは０．２０３μｍである。比較例６において、一方の転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．０５４μｍであり、最大高さＲｙは０．３１３μｍである。
【０１８３】
他方の転動体（試験片）２２は、実施例１１と同じものを用いた。その他は実施例１１と同様にして試験を行い、実施例１５〜１７および比較例２，４〜６のそれぞれのトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１８４】
（比較例３）
一方の転動体（試験片）２４は、実施例１１におけるショットピーニング工程で終了したものを使用した。このように作製した転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａは０．１２５μｍであり、最大高さＲｙは０．６８６μｍである。他方の転動体（試験片）２２は、実施例１１と同じものを用いた。その他は実施例１１と同様にして試験を行い、比較例３のトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１８５】
（評価例）
上記の実施例１１〜１７および比較例２〜６のフラット試験片の仕様を表４に、クラウニング試験片の仕様を表５にまとめて示す。
【０１８６】
【表４】

【０１８７】
【表５】

【０１８８】
表４から明らかなように、実施例１１〜１７は、転動面の表面微細形状における表面形状パラメータ（ＤＩＮ４７７６特殊負荷曲線パラメータ）記載の油溜り量Ｖｏが７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４（ｍｍ^３／ｍｍ^２）の範囲であり、油溜り深さ率Ｋが０．９〜２．０の範囲であって、良好なトラクション係数を示した。
【０１８９】
また、実施例１１〜１４から明らかなように、転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせあるいは連続溝と平坦部の組合わせとしたことにより、金属接触を小さく留めながらトラクション係数を向上できることが判明した。
さらに、実施例１３および１４から明らかなように、ＤＩＮ４７７６特殊負荷曲線パラメータ記載の凹凸の平均間隔Ｓｍと接触楕円長径の半分ａとの比Ｓｍ／ａを０．０８以下とすることにより、さらにトラクション係数が向上することが判明した。
【０１９０】
これらに対して、比較例２〜６は、油溜り量Ｖｏが７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）未満であり、油溜り深さ率Ｋが０．９未満であって、実施例１１〜１７よりも低いトラクション係数を示した。
【０１９１】
次に、実施例１８〜２４および比較例７について説明する。
【０１９２】
（実施例１８〜２４）
一方の転動体（試験片）２４については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、外周の転動面がフラットな円筒形状とした。この転動体（試験片）２４には、転動面に研削および超仕上げを行った後、先端Ｒが２００μｍの焼結体立方晶窒化ホウ素（ｃ−ＢＮ）工具を用いて、切削速度２５０ｍ／ｍｉｎ、送り０，０１〜０．０３ｍｍ／ｒｅｖ、半径切込み量０．００３ｍｍの条件で超精密切削を行った。その後、テープラップを施すことにより表面粗さの凸部を削り落とし、表面微細形状を『転がり方向と平行な連続溝と平坦部の組合わせ』とした。このように作製した転動体（試験片）２４の転動面において、連続溝の面積率、中心線平均粗さＲａおよび最大高さＲｙは表６に示す通りである。
【０１９３】
他方の転動体（試験片）２２については、ＪＩＳ ＳＣＭ４２０Ｈ鋼の浸炭焼入れ焼戻し材を使用し、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍで、転動面がＲ＝７００ｍｍのクラウニング形状を成すようにし、転動面に研削および超仕上げを行って、転動面の中心線平均粗さＲａを０．０２１μｍ、最大高さＲｙを０．１５５μｍに仕上げた。
【０１９４】
上記の一方の転動体（試験片）２４と他方の転動体（試験片）２２を図２に示す２円筒転がり試験機２１に取付けて、実施例１と同じ試験条件にて転がりすべり試験を行い、スリップ率５％での実施例１８〜２４のトラクション係数および油膜形成率を算出した。このときのヘルツ楕円の大きさは、転動方向と平行な長さ（短径）が０．１８ｍｍ、転動方向に垂直な長さ（長径）が２．８ｍｍ、ヘルツの最大面圧が０．５３ＧＰａである。
【０１９５】
（比較例７）
一方の転動体（試験片）２４は、実施例１８における超仕上げ加工で加工を終了した。この転動体（試験片）２４の転動面の中心線平均粗さＲａおよび最大高さＲｙは表７に示す通りである。他方の転動体（試験片）２２は、実施例１８と同一のものを用いた。その他は実施例１８〜２４と同様にして試験を行い、比較例７のトラクション係数および油膜形成率を算出した。
【０１９６】
【表６】

【０１９７】
【表７】

【０１９８】
表６に示した結果から明らかなように、実施例１８〜２４は、転動面の表面微細形状を転がり方向と平行に存在する連続溝と平坦部の組合わせとし、連続溝の溝幅を２μｍ〜１０μｍ、溝間隔を１０μｍ〜３０μｍ、溝深さを０．１μｍ〜１．０μｍとしたことにより、油溜り量Ｖｏが７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４（ｍｍ^３／ｍｍ^２）の範囲であり、油溜り深さ率Ｋが０．９〜２．０の範囲であって、良好なトラクション係数を示した。
【０１９９】
また、転動面の表面粗さをＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４記載の中心線平均粗さＲａで０．０３μｍ〜０．１３μｍとし、あるいは最大高さＲｙで０．２μｍ〜０．９μｍとしたことにより、さらにトラクション係数が向上すると共に、効果が時持続するということが明らかになった。
【０２００】
これに対して、比較例７は、転動面の表面微細形状が不連続な溝であり、且つ表７に示すように油溜り量Ｖｏが７×１０−６（ｍｍ３／ｍｍ２）未満であると共に、油溜り深さ率Ｋが０．９未満であって、実施例１８〜２４よりも低いトラクション係数を示した。
【０２０１】
（実施例２５〜３５，比較例８〜１１）
この実施例では、図２に示す２円筒転がり試験機を用いて転動体（試験片）の転がりすべり試験を実施した。なお、２円筒転がり試験機２１の構造は、先述の通りであり、詳細な説明は省略する。また、この実施例での試験は、スリップ率：０〜５％、平均回転速度：１．１，５．２ｍ／ｓ、平均軸回転数：５００ｒｐｍ，２５００ｒｐｍ（主軸２３と従軸２５の回転数の和が１０００ｒｐｍ，５０００ｒｐｍ）とし、主軸２３と従軸２５に均等に差動を与えて回転速度を一定にした。
【０２０２】
さらに、両転動体（試験片）２２，２４の転動は、１００℃に設定したトラクションオイルのオイルバス（油浴）３３中で行い、エアシリンダ３２の加圧により発生する垂直荷重を１５０Ｎとした。そして、この実施例では、スリップ率：５％でのトラクション係数を算出した。
【０２０３】
一方の転動体（試験片）２４は、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍであり、転動面がフラットな円筒形状とした。素材として、ＳＣｒ４２０鋼、ＳＣＭ４２０鋼を浸炭焼入れ焼戻ししたもの、浸炭窒化焼入れ焼戻ししたもの、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたもの、浸炭窒化焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削したのち、多結晶ＣＢＮ工具を用いて凹部を切削加工し、この際、凹部を等間隔で且つ転動方向に沿って形成し、その後、テープラップにて凸部を削り落として所望の形状を得た。
【０２０４】
他方の転動体（試験片）２２は、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍであると共に、転動面がＲ７００ｍｍのクラウニング形状を成すようにした。素材として、ＪＩＳ−ＳＵＪ２鋼の焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削したのち、テープラップによって転動面の中心線平均粗さを０．０１μｍ、最大高さをＲｙ０．１μｍに仕上げた。
【０２０５】
一方の転動体２４について、実施例２５〜３５の粗さ断面曲線を図３〜図１３に示し、比較例８〜１１の粗さ断面曲線を図１４〜図１７に示す。また、実施例２５〜３５および比較例８〜１１に用いた他方の転動体２２の粗さ断面曲線を図１８に示す。
【０２０６】
（比較例１２）
一方の転動体２４は、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍであり、転動面がフラットな円筒形状とした。素材として、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削したのち、超仕上げを施した。この粗さ断面曲線を図１９に示す。
他方の転動体２２は、直径４０ｍｍ、厚さ２０ｍｍであると共に、転動面がＲ７００ｍｍのクラウニング形状を成すようにした。素材として、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削したのち、超仕上げを施した。この粗さ断面曲線を図２０に示す。
【０２０７】
（評価例）
表８〜表１０に、実施例２５〜３５および比較例８〜１２の仕様、ならびに各例で得られたスリップ率５％におけるトラクション係数を示す。なお、ヘルツ楕円の大きさは、転動方向と平行な長さ（短径）が０．１８ｍｍ、転動方向に垂直な長さ（長径）が２．８ｍｍ、ヘルツの最大面圧が０．５３ＧＰａである。
【０２０８】
【表８】

【０２０９】
【表９】

【０２１０】
【表１０】

【０２１１】
表１０から明らかなように、実施例２５〜３５では、良好なトラクション係数が得られた。これに対して、比較例８〜１２では、実施例２５〜３５よりも低いトラクション係数であることが判明した。
【０２１２】
（実施例３６〜３９）
この実施例では、図３２に示す４円筒転がり試験機を用いて転動体の転がりすべり試験を実施した。図示の４円筒転がり試験機は、回転軸５１に支持された従動側転動体５２の外周面に、互いに平行な３本の回転軸５３ａ〜５３ｃで個別に支持された３個の駆動側転動体５４ａ〜５４ｃを接触させ、３本の回転軸５３ａ〜５３ｃのうちの１本（５３ａ）に加圧機構により負荷を加えることで、従動側転動体５２の外周面に各駆動側転動体５４ａ〜５４ｃを圧接させる構造になっている。加圧機構は、３本の加圧用アーム５５ａ〜５５ｃをＴ型に配置して、各アーム５５ａ〜５５ｃを上下方向に揺動自在に保持し、直線状に配置した横２本のアーム５５ａ，５５ｂの外側の端部にウエイト５６を吊り下げると共に、両アーム５５ａ，５５ｂの内側の端部同士を上下に重合させている。また、残る縦１本のアーム５５ｃは、一端部を横のアーム５５ａ，５５ｂの重合部分の上側に重合すると共に、他端部を先の駆動側転動体５４ａの回転軸５３ａに設けた加圧部５７に当接させている。
【０２１３】
４円筒転がり試験機は、加圧機構において、左右のウエイト５６の重量を各アーム５５ａ〜５５ｃを介して加圧部５７に作用させ、従動側転動体５２の外周面に各駆動側転動体５４ａ〜５４ｃを圧接させるものとなっており、従動側転動体５４の回転軸５１に発生するトルクを測定することにより、トラクション係数を算出することができる。この実施例の試験では、回転速度：３０ｍ／ｓ、軸回転数：１００００ｒｐｍ、スリップ率：０〜３％とし、従動側に作動を与えた。ヘルツ接触の最大面圧は２．８２ＧＰａであり、ヘルツ接触楕円の大きさは、転動方向と平行な長さ（短径）が１．３ｍｍ、転動方向と垂直な長さ（長径）が２．１ｍｍであり、供給油温度１５０℃にて試験を行った。オイルは日産純正エクストロイドＣＶＴ用オイルＫＴＦ−１を用いた。
【０２１４】
従動側転動体５２については、直径６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍで、外周の転動面がフラットな円筒形状とした。先の実施例２５〜３５と同様に、素材として、ＳＣｒ４２０鋼、ＳＣＭ鋼を浸炭焼入れ焼戻ししたもの、ＳＣｒ４２０鋼、ＳＣＭ鋼浸炭窒化焼入れ焼戻ししたもの、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたもの、ＳＵＪ２鋼を浸炭窒化焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削した後、多結晶Ｃ−ＢＮ工具を用いて凹部を切削加工し、テープラップにて凸部を削り落として所望の形状を得た。これらの実施例における転動面の粗さ断面曲線を図３３〜図３６に示す。
【０２１５】
駆動側転動体５４ａ〜５４ｃについては、直径６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍであると共に、転動面がＲ３０ｍｍのクラウニング形状を成すようにした。素材は、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削した後、テープラップによって転動面の中心線平均粗さＲａを０．０１μｍに仕上げた。その粗さ断面曲線の一例を図３７に示す。
【０２１６】
（実施例４０および４１）
従動側転動体５２については、実施例３９と同一の工程にて同一の形状を狙い、多結晶Ｃ−ＢＮ工具を用いて凹部を切削加工し、テープラップにて凸部を削り落した。その転動面の粗さ断面曲線の一例を図４０に示す。また、駆動側転動体５４ａ〜５４ｃは、転動面を研削した後、超仕上げを施した。その転動面の粗さ断面曲線の一例を図４１に示す。
【０２１７】
（比較例１３）
従動側転動体５２については、直径６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍで、外周の転動面がフラット円筒形状とした。素材は、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削した後、超仕上げを施した。その粗さ断面曲線の一例を図３８に示す。また、駆動側転動体５４ａ〜５４ｃについては、直径６０ｍｍ、厚さ１０ｍｍであると共に、転動面がＲ３０ｍｍのクラウニング形状を成すようにした。素材は、ＳＵＪ２鋼を焼入れ焼戻ししたものを用い、転動面を研削した後、超仕上げを施した。その粗さ断面曲線の一例を図３９に示す。
【０２１８】
（評価例）
表１１〜表１３に実施例３６〜４１および比較例１３の仕様ならびに各例で得られたすべり率１％および３％におけるトラクション係数を示す。
【０２１９】
【表１１】

【０２２０】
【表１２】

【０２２１】
【表１３】

【０２２２】
表１１〜表１３から明らかなように、実施例３６〜４１では良好なトラクション係数が得られた。これに対して比較例１３では、実施例３６〜４１よりも低いトラクション係数であることが判明した。
【０２２３】
（実施例４２）
従動側転動体５２については、転動面をスーパーフィニッシュで中心線平均粗さＲａが０．８となるように加工し、転動面がフラットであるものとした。駆動側転動体５４ａ〜５４ｃについては、転動面をスーパーフィニッシュで中心線平均粗さＲａが０．１〜０．１２の範囲となるように加工した後、転動面にローラバーニッシュを施し、途中で何度か粗さを調べながらローラバーニッシュを繰り返して中心線平均粗さＲａが０．０２となるまで加工することにより、転動面がＲ５のクラウニング形状を成すものとした。
【０２２４】
そして、図３２に示す４円筒転がり試験機を用いて上記転動体５２，５４ａ〜５４ｃの転がりすべり試験を実施した。なお、試験条件として、平均面圧を０．７１ＧＰａとし、油温を１５０℃とし、周速を３０ｍ／ｓとし、すべり率を３％とした。その結果、従動側転動体５２のトラクション係数は０．０５９であるのに対して、ローラバーニッシュを施した駆動側転動体５４ａ〜５４ｃのトラクション係数は０．０８であり、ローラバーニッシュを施して転動面を滑らかに形成することでトラクション係数が向上することを確認した。
【０２２５】
また、上記転動体５２，５４ａ〜５４ｃについて、図３２に示す４円筒転がり試験機を用いて耐久試験を実施した。耐久状態として、平均面圧を３．５１ＧＰａとし、油温を１２０℃とし、周速を３０ｍ／ｓとし、すべり率を３％とした。その結果、スーパーフィニッシュのみとした従動側転動体の寿命に対して、ローラバーニッシュを施した駆動側転動体５４ａ〜５４ｃの寿命は１．４倍であることを確認した。
【０２２６】
図２１〜図２３は、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法の一実施例を説明する図である。
【０２２７】
図示の転動体１１は、外周面を転動面とする円柱体である。この実施例では、図２３（ａ）に示すように、転動体１１の転動面に、深さＤが１０μｍ以下の凹部１２を等間隔で形成することで、凹部１２と凸部１３を交互に形成する。すなわち、図２１に示すように、転動体１１の一端部を主軸台２１のチャック２１Ａで回転可能に保持すると共に、転動体１１の他端部を心押し台２２のセンタ２２で回転自在に保持する。そして、転動体１１を中心軸回りに回転させると共に、切削用あるいは研削用の工具２３を中心軸方向に一定速度で送ることにより、転動体１１の外周面に凹部１２を螺旋状に形成し、これにより凹部１２と凸部１３を等間隔で交互に形成する。この際、工具２３には、鋭利な刃先先端（例えばＲ５０μｍ）を有する多結晶ＣＢＮ工具、ダイヤモンド工具あるいはＴｉＮ等の被覆を施したコーティング工具が用いられる。なお、図２１では、凹部１２および凸部１３を大きく示しているが、実際には微細な凹凸形状である。また、図２３中の破線は前加工面を示す。
【０２２８】
その後、転動体１１には、図２３（ｂ）に示すように、凹凸の高低差Ｈが０．５〜２．５μｍ、より望ましくは０．８〜１．２μｍもしくは２．０〜２．５μｍとなるまで凸部１３の除去加工が行われる。すなわち、図２２に示すように、一対の送りローラ２４，２５の間に、粒径３μｍの酸化アルミニウム粒子を有するラッピングフィルム２６を張り渡し、このラッピングフィルム２６に転動体１１の外周面を接触させると共に、バックシュー２７によりラッピングフィルム２６を転動体１１に押し付ける状態にする。そして、図中の矢印で示す如く、送りローラ２４，２５でラッピングフィルム２６を一方向に送ると共に、転動体１１を中心軸回りに回転させることにより、転動体１１の表面における凸部１３を研削する。
【０２２９】
このラッピングフィルム２６による研削では、凸部１３の頂上部を平坦に形成したり、凸部１３の片側にクラウニング形状を形成したりすることができ、必要に応じてラッピングフィルム２６の送り方向あるいは転動体１１の回転方向を逆にすれば、凸部１３のクラウニング形状などを適宜調整することができる。
【０２３０】
このようにして得られた転動体１１は、凹部１２および凸部１３が当該転動体の転動方向、つまり円周方向に沿って連続的に形成されていて、表面に、高低差０．５〜２．５μｍの凹部１２と凸部１３が等間隔で交互に形成されると共に、断面曲線の中心線すなわち断面曲線を長さ方向に積分した平均的な高さに引かれる線において、凹部１２の割合が１５〜６０％の範囲となるように形成されている。さらに、凹部１２のピッチＰが１０〜１５０μｍとなるように形成され、中心線上での凹部１２の長さ（幅）Ｗが１０〜４０μｍとなるように形成され、凸部１３の頂部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下、より望ましくはＲｚ４０ｎｍ以下となるように形成されている。これにより、転動体１１は、従来の転動体つまり超仕上げ等により表面に加工痕をランダムに有する状態に形成された転動体に比べて、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたものとなっている。
【０２３１】
また、この実施例の場合には、先に凹部１２が螺旋状に形成してあるので、後の研削の際に、砥粒の破砕や脱落、切り屑の排出がスムーズに行われ、常に切れ味の良い状態が確保されて効率良く加工を行うことができ、さらに、凹部の間隔の大小に左右されることなく、角に面取りを有する台形状の凸部１３やクラウニング形状の凸部１３などを精度良く形成することができる。
【０２３２】
図２４および図２５は、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法の他の実施例を説明する図である。
【０２３３】
この実施例では、図２４に示すように、電解研磨加工により、転動体１１の表面をその粗さがＲｚ１００ｎｍ以下、より望ましくはＲｚ４０ｎｍ以下となるように形成する。すなわち、主軸台２１のチャック２１Ａと心押し台２２のセンタ２２Ａにより回転可能に保持した転動体１１を陽極側とし、砥石２８を備えた陰極側の電解液供給部２９から転動体１１の外周面に電解液３０を供給して、転動体１１の外周面を鏡面加工する。この場合、転動体１１の表面粗さは原子力間顕微鏡により測定される。このように、転動体１１の外周面を形成することにより、この時点では未形成の凸部１３の頂部が表面粗さＲｚ１００μｍ以下あるいはＲｚ４０ｎｍ以下に形成されることになる。
【０２３４】
その後、転動体１１には、図２５に示すように凹部１２が形成される。すなわち、主軸台２１のチャック２１Ａと心押し台２２のセンタ２２Ａにより転動体１１を回転軸回りに回転させながら、例えば刃先断面の両側に中心が異なる円弧形状を有する薄刃砥石３１を用いて、凹部１２と凸部１３が所定の寸法関係となるように凹部１２を等間隔に形成する。なお、図２５においては、転動体１１の周方向に連続する凹部１２を中心軸方向に等間隔で形成する場合を示したが、凹部１２を螺旋状に形成しても良い。このようにして、この実施例の場合も先の実施例と同様に、トラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体１１が得られることになる。
【０２３５】
図２６は、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法のさらに他の実施例を説明する図である。
【０２３６】
この実施例では、凹部１２と凸部１３に各々対応する切刃３２Ａ，３２Ｂを有し且つ双方の切刃３２Ａ，３２Ｂの段差Ｓが０．５〜２．５μｍである工具３２を用い、主軸台２１のチャック２１Ａと心押し台２２のセンタ２２Ａにより転動体１１を回転軸回りに回転させながら、転動体１１の外周面に凹部１２と凸部１３を同時に螺旋状に形成する。すなわち、この実施例の場合には、先の実施例と同様に、トラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体１１が得られるうえに、所定の寸法関係を有する凹部１２と凸部１３を短時間で効率良く形成し得ることとなる。
【０２３７】
図２７および図２８は、本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法のさらに他の実施例を説明する図である。
【０２３８】
この実施例における転動体１１は、周方向にわたって断面凹状の転動面を有するものであって、図２７に示すように、一対の保持手段３３，３４により両側を回転可能に保持し、転動体１１を回転軸回りに回転させながら、切削用あるいは研削用の工具３５を用いて転動体１１の転動面に凹部１２を螺旋状に形成する。こののち、図２８に示すように、同じく一対の保持手段３３，３４で転動体１１を回転軸回りに回転させながら、平均砥粒径が１２μｍのフェノール系結合材を含む弾性砥石３６で凸部１３を超仕上げ加工する。この実施例にあっても先の各実施例と同様に、トラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体１１が得られることとなる。
【０２３９】
なお、上記実施例以外に、凹部１２は、ブラスト加工、レーザ加工およびエッチング加工によっても形成することができると共に、凸部１３は、切削加工や研削加工によっても形成することかでき、とくに、凸部１３にあっては、平均砥粒径が９μｍ以下の砥石もしくはラッピングフィルムなどの固定砥粒工具を用いて加工することが可能であると共に、平均砥粒径が３０μｍ以下で且つゴムで結合した弾性砥石あるいはエポキシやＰＶＡ等の樹脂で結合した弾性砥石を用いて加工することも可能である。
【０２４０】
さらに、図２９〜図３１は、転動体１１の転動面に形成した凹部１２および凸部１３の形状例を示す図である。すなわち、各図において断面曲線の中心線Ｃよりも上側の凸部１３の形状としては、図２９（ａ）に示す台形状、図２９（ｂ）に示す角に丸みを帯びた台形状、図２９（ｃ）に示す楕円弧状または正弦波状、図３０（ａ）に示す頂上部が丸みを帯びた三角形状にすることができる。なお、凹部１２の底部の形状がとくに限定されることはなく、図３０（ｂ）に示すように微細な凹凸を有するものであっても何ら問題は無い。また、凸部１３の形状としては、図３１（ａ）に示す角に面取りを施した台形状、図３１（ｂ）に示すクラウニング形状にすることができ、図３１（ｃ）に示すように、ラッピングによって片側がクラウニング形状を成すものにすることもできる。
【０２４１】
そして、上記の凹凸形状において、凹１２と凸部１３の高低差Ｈを０．５〜２．５μｍとし、望ましくは０．８〜１．２μｍもしくは２．０〜２．５μｍとし、中心線Ｃにおける凹部１２の割合を１５〜６０％とし、望ましくは２７〜３５％とし、凹部１２のピッチＰを１０〜１５０μｍとし、凸部１３の頂上部の表面粗さをＲｚ１００ｎｍ以下とし、望ましくは４０ｎｍ以下とし、中心線Ｃでの凹部の長さ（幅）Ｗを１０〜４０μｍとすることにより、大きな動力の伝達が可能であるトラクション特性に優れたトラクションドライブ用転動体１１が得られることとなる。
【０２４２】
図４２はトロイダル型無段変速機の全体構成を概略的に示す説明図である。図中の符号１０１は変速機入力軸、１０２はこれに同軸相対回転可能に設けた変速機出力軸を夫々示す。入力軸１０１に流体継手１０３を介して矢印ａ方向のエンジン動力を供給し、入力軸１０１上にこれと一体回転するよう前進入力ギア１０４および後進入力ギア１０５を設ける。
【０２４３】
入力軸１０１に対し平行な共通軸線上に配して２個の隣接する入力ディスク１０６，１０７と、出力ディスク１０８，１０９と、入力ディスク１０６，１０７間に介在させたドライブプレート１１０とを設ける。両出力ディスク１０８，１０９を軸１１１により一体結合し、この軸１１１上に回転自在に嵌合した中空軸１１２により両入力ディスク１０６，１０７を駆動結合する。ドライブプレート１１０は中空軸１１２上に回転自在に支持し、前進入力ギア１０４を噛み合うギア１１３を一体に有するものとする。ドライブプレート１１０と入力ディスク１０６，１０７との間を夫々周知にローディングカム１１４，１１５により駆動結合し、これらローディングカム１１４，１１５はギア１０４，１１３からドライブプレート１１０に達したエンジン動力を入力ディスク１０６，１０７に伝達し、これらディスクを中空軸１１２と共に矢印ｂ方向に回転させる他、伝達トルクに応じたスラストを入力ディスク１０６，１０７に反する方向へ付与するものとする。
【０２４４】
対向するディスク１０６，１０８間および１０７，１０９間に夫々２個のパワーローラ１１６，１１７を介在させ、一方のパワーローラ１１６は入力ディスク１０６に付与された上記スラストによりディスク１０６，１０８間に狭圧して夫々の対向転動面１０６ａ，１０８ａに摩擦係合させ、他方のパワーローラ１１７は入力ディスク１０７に付与された上記スラストによりディスク１０７，１０９間に狭圧して夫々の対向転動面１０７ａ，１０９ａに摩擦係合させる。これにより、一方のパワーローラ１１６は軸線１１６ａの周りに回転して入力ディスク１０６から出力ディスク１０８へ矢印ｃの如くに動力を伝達することができ、他方のパワーローラ１１７は軸線１１７ａの周りに回転して入力ディスク１０７から出力ディスク１０９へ矢印ｃの如くに動力を伝達することができる。
【０２４５】
変速にあたっては、パワーローラ１１６，１１７を同期させて夫々の回転軸線１１６ａ，１１７ａと直交する軸線１１６ｂ，１１７ｂの周りに矢印で示す如く首振りさせるが、この首振りは特開昭５８−１６０６６３号公報に示された如き変速装置により各パワーローラ１１６，１１７を首振り軸線１１６ｂ，１１７ｂの方向へオフセットして行わせるものとする。
【０２４６】
出力ディスク１０８の軸１１１から遠い側に逆転防止機構としてのワンウェイクラッチ１１８を設け、これにより出力ディスク１０８、したがって出力ディスク１０９および軸１１１の矢印ｃで示す方向とは逆方向の回転を禁止する。また、出力ディスク１０９の軸１１１から遠い側にファイナルドライブシャフト１１９を同軸に配設し、このシャフトに後進入力ギア１０５と噛み合うギア１２０を回転自在に支持する。そして、ファイナルドライブシャフト１１９を出力ディスク１０９に直結する前進クラッチ１２１を設けると共に、ファイナルドライブシャフト１１９をギア１２０に駆動結合する後進クラッチ１２２を設け、これらクラッチで前後進切換機構１２３を構成する。さらに、ファイナルドライブシャフト１１９はチェーン伝動機構１２４を介して出力軸１０２に駆動連結する。
【０２４７】
上記の構成を備えたトロイダル方無段変速機において、入力ディスク１０６，１０７，出力ディスク１０８，１０９、およびパワーローラ１１６，１１７がトラクションドライブ用転動体に該当し、これらの転動体１０６〜１０９，１１６，１１７に本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法を適用することにより、転動面におけるトラクション係数や耐久性が向上し、トロイダル方無段変速機の性能が飛躍的に高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トラクションドライブ型無段変速機の基本構成を示す断面説明図である。
【図２】転動体の転動面の表面性状を調査するために用いた２円筒転がり試験機の概要を示す説明図である。
【図３】実施例２５の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図４】実施例２６の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図５】実施例２７の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図６】実施例２８の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図７】実施例２９の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図８】実施例３０の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図９】実施例３１の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１０】実施例３２の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１１】実施例３３の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１２】実施例３４の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１３】実施例３５の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１４】比較例８の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１５】比較例９の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１６】比較例１０の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１７】比較例１１の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１８】実施例２５〜３５および比較例８〜１１の他方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図１９】比較例１２の一方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図２０】比較例１２の他方の転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図２１】本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法の一実施例において、転動体に凹部を形成する装置を説明する側面図である。
【図２２】転動体の凸部を除去加工する装置を説明する側面図（ｂ）である。
【図２３】図２１に示す装置で形成した凹凸形状を示す断面説明図（ａ）、図２２に示す装置で形成した凹凸形状を示す断面説明図（ｂ）である。
【図２４】本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法の他の実施例において、転動体に電解研磨加工を行う装置を説明する側面図である。
【図２５】図２４に続いて転動体に凹部を形成する装置を説明する側面図である。
【図２６】本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法のさらに他の実施例において、転動体に凹部と凸部を同時に形成する装置を説明する側面図（ａ）、および工具の刃先部分を拡大した側面図（ｂ）である。
【図２７】本発明に係わるトラクションドライブ用転動体およびその製造方法のさらに他の実施例において、転動体に凹部を形成する装置を説明する側面図である。
【図２８】図２７に続いて凸部を除去加工する装置を説明する側面図である。
【図２９】転動体の転動面の異なる表面形状を示す断面説明図（ａ）〜（ｃ）である。
【図３０】転動体の転動面の異なる表面形状を示す断面説明図（ａ），（ｃ）である。
【図３１】転動体の転動面の異なる表面形状を示す断面説明図（ａ）〜（ｃ）である。
【図３２】転動体の転動面の表面性状を調査するために用いた４円筒転がり試験機の概要を示す説明図である。
【図３３】実施例３６の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３４】実施例３７の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３５】実施例３８の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３６】実施例３９の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３７】実施例３６〜３９の駆動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３８】比較例１３の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図３９】比較例１３の駆動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図４０】実施例４０および４１の従動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図４１】実施例４０および４１の駆動側転動体の転動面の粗さ断面曲線を示すグラフである。
【図４２】トロイダル型無段変速機の全体構成を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１ トラクションドライブ型無段変速機
３ １０６ １０７ 入力ディスク（転動体）
５ １０８ １０９ 出力ディスク（転動体）
６ １１６ １１７ パワーローラ（転動体）
１１ 転動体
１２ 凹部
１３ 凸部
２１ ２円筒転がり試験機
２２ 他方の転動体（クラウニング形状の試験片）
２４ 一方の転動体（フラット形状の試験片）
５２ 従動側転動体
５４ａ〜５４ｃ 駆動側転動体

Claims (45)

1. 転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、転動体の転動面に油膜厚さよりも深い凹凸を有し、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、油溜り量が７×１０^−６（ｍｍ^３／ｍｍ^２）〜３×１０^−４(ｍｍ^３／ｍｍ^２）、油溜り深さ率が０．９〜２．０であることを特徴とするトラクションドライブ用転動体。
2. 駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、ディンプルの中で、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのものが占める面積率を５％〜４０％としたことを特徴とする請求項１に記載のトラクションドライブ用転動体。
3. 駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとし、直径が５μｍ〜３０μｍ、深さが０．１μｍ〜１．０μｍのディンプルの個数が、１００μｍ四方あたりに１０個〜３０個であることを特徴とする請求項１または２に記載のトラクションドライブ用転動体。
4. 転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０７μｍ〜０．１５μｍであり、あるいは最大高さで０．４μｍ〜１．０μｍであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
5. 転動面の表面硬さが、８５０Ｈｖ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
6. 転動面が、ショットピーニングにより形成した凹凸に、ラッピング、鏡面研磨、超仕上加工、切削加工および研削加工のいずれかを行って凸部を取ることにより表面微細形状をディンプルと平坦部の組合わせとしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
7. 駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状を連続溝と平坦部の組合わせとし、連続溝の溝幅が２μｍ〜１０μｍ、溝間隔が１０μｍ〜３０μｍ、溝深さが０．１μｍ〜１．０μｍであることを特徴とする請求項１に記載のトラクションドライブ用転動体。
8. 転動面の表面粗さが、中心線平均粗さで０．０３μｍ〜０．１３μｍであり、あるいは最大高さで０．２μｍ〜０．９μｍであることを特徴とする請求項７に記載のトラクションドライブ用転動体。
9. 転動面の凹凸の平均間隔と接触楕円長径の半分との比が０．０８以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
10. 転動面間でトラクションオイルを介在して動力を伝達するトラクションドライブ用転動体において、駆動側および従動側の少なくとも一方の転動体の動力を伝達する転動面の表面微細形状に関して、表面粗さ計により測定される断面曲線が凹部と凸部を交互に配列した形状であると共に、断面曲線の中心線よりも上側の凸部の形状が、台形状、角が丸みを帯びた台形状、角に面取りを施した台形状、クラウニング形状、楕円弧状、正弦波状、頂点が丸みを帯びた三角形状のいずれかであることを特徴とする請求項１に記載のトラクションドライブ用転動体。
11. 凹部と凸部の高低差が０．５〜２．５μｍであることを特徴とする請求項１０に記載のトラクションドライブ用転動体。
12. 凹部と凸部の高低差が２．０〜２．５μｍであることを特徴とする請求項１１に記載のトラクションドライブ用転動体。
13. 凹部と凸部の高低差が０．８〜１．２μｍであることを特徴とする請求項１０に記載のトラクションドライブ用転動体。
14. 断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が１５〜６０％であることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
15. 断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２５〜４０％であることを特徴とする請求項１１〜１４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
16. 断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が２７〜３５％であることを特徴とする請求項１５に記載のトラクションドライブ用転動体。
17. 断面曲線の中心線において、全体に対する凹部の割合が３０〜５７％であることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
18. 凹部のピッチが１０〜１５０μｍであることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
19. 凹部のピッチが４０〜１２０μｍであることを特徴とする請求項１８に記載のトラクションドライブ用転動体。
20. 凸部の頂上部の表面粗さがＲｚ１００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０〜１９のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
21. 凸部の頂上部の表面粗さがＲｚ４０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１０〜２０のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
22. 断面曲線の中心線において、凹部の長さが１０〜４０μｍであることを特徴とする請求項１０〜２１のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
23. 最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチが１．２〜９％であることを特徴とする請求項１０〜２２のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
24. 最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部のピッチが２．４〜６％であることを特徴とする請求項１０〜２２のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
25. 最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向に直交する方向の直径に対し、凹部の長さが０．６〜２％であることを特徴とする請求項１０〜２４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
26. 最大荷重におけるヘルツ接触楕円の転動方向と平行な方向の直径に対し、凹部の長さが０．８〜３．２％であることを特徴とする請求項１０〜２５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
27. 凹部が当該転動体の転動方向とほぼ平行に形成した溝であることを特徴とする請求項１０〜１８のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
28. 凹部が当該転動体の転動方向に沿って螺旋状に形成してあることを特徴とする請求項１９に記載のトラクションドライブ用転動体。
29. 凹部が少なくともヘルツ接触楕円の短径の長さよりも長く連続していることを特徴とする請求項１０〜２０のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
30. 表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１０〜２１のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
31. 表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１７０ｍｍであることを特徴とする請求項１０〜２１のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
32. 表面粗さ計の縦倍率と横倍率を等しくして計測した断面曲線における凸部の頂上部の曲率半径が０．８〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１０〜２１のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
33. 駆動側および従動側の一方の転動体の転動面が、請求項１０〜２４のいずれかに記載の凹部と凸部から成る表面形状を有し、他方の転動体の転動面が、中心線平均粗さでＲａ０．０６μｍ以下であることを特徴とする請求項１０〜２４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
34. 材料および熱処理が、肌焼き鋼の浸炭焼入れ焼戻し、肌焼き鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻し、軸受け鋼の焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭焼入れ焼戻し、軸受け鋼の浸炭窒化焼入れ焼戻しのうちから選択されることを特徴とする請求項１〜３３のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
35. 転動体は、円環凹面形状を成す転動面をそれぞれ備えた入力ディスクおよび出力ディスクと、対向して配置した入力ディスクおよび出力ディスクの円環凹面形状の転動面に挟まれて円環凹面形状の転動面と相互に転動する円環凸面形状をなす転動面を備え且つローラ軸を傾動可能としたパワーローラとの組合わせから成り、ハーフトロイダル型無段変速機もしくはフルトロイダル型無段変速機の構成要素となることを特徴とする請求項１〜３４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体。
36. 請求項１０〜３５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、転動面に深さ１０μｍ以下の凹部を等間隔で形成して凹部と凸部を交互に形成したのち、凹凸の高低差が０．５〜２．５μｍになるまで凸部を除去加工することを特徴とするトラクションドライブ用転動体の製造方法。
37. 請求項１０〜３６のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、転動面を表面粗さＲｚ１００ｎｍ以下となる状態に形成したのち、深さ０．５〜２．５μｍの凹部を等間隔で形成して凹部および凸部を交互に形成することを特徴とするトラクションドライブ用転動体の製造方法。
38. 切削加工、研削加工、ブラスト加工、レーザ加工およびエッチング加工の少なくとも１つの加工により凹部を形成し、超仕上げ加工、ラッピング加工、切削加工、研削加工および電解研磨加工の少なくとも１つの加工により凸部を形成することを特徴とする請求項３６または３７に記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
39. ショットピーニング、研削加工および切削加工の少なくとも１つの加工により転動面に凹凸を形成し、ローラバーニッシュにより凸部を滑らかな平面に形成することを特徴とする請求項３６または３７に記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
40. 先端が単一Ｒ、台形、Ｖ字および複合Ｒの少なくとも１つを有する形状であり且つ先端から０．５〜２．５μｍの位置の幅が４〜１５０μｍとなる初期工具形状を有する工具を用いて凹部を形成することを特徴とする請求項３６〜３８のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
41. 先端形状がＲ０．２ｍｍ以下の形状を有する工具を用いた旋削加工により凹部を形成することを特徴とする請求項３６〜４０のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
42. 請求項１０〜３５のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体を製造するに際し、凹部と凸部に各々対応する切刃を有し且つ双方の切刃の段差が０．５〜２．５μｍである工具を用いて凹部と凸部を同時に形成することを特徴とするトラクションドライブ用転動体の製造方法。
43. 平均砥粒径が９μｍ以下の固定砥粒工具を用いて凸部を加工することを特徴とする請求項３６〜４２のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
44. 平均砥粒径が３０μｍ以下の弾性砥石を用いて凸部を加工することを特徴とする請求項３６〜４２のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。
45. 転動体を中心軸回りに回転させると共に、転動体と工具とを転動体の中心軸方向、中心軸に直交する方向、中心軸方向とこれに直交する方向とで構成される面における円弧方向の少なくとも１つの方向に相対的に移動させて転動体の転動面に凹部を螺旋状に形成することを特徴とする請求項３６〜４４のいずれかに記載のトラクションドライブ用転動体の製造方法。

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