JP4239383B2

JP4239383B2 - Toroidal continuously variable transmission

Info

Publication number: JP4239383B2
Application number: JP2000259549A
Authority: JP
Inventors: 寛加藤; さちこ関口
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2009-03-18
Anticipated expiration: 2020-08-29
Also published as: JP2002070974A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動車用の変速機として、あるいは各種産業機械用の変速機として用いられるトロイダル型無段変速機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
トロイダル型無段変速機において、パワーローラを組み込んだトラニオンの構成は、例えば、特開平８−２４０２５１号公報で知られており、図６及び図７に示すように構成されている。
【０００３】
すなわち、回転軸１の周囲にはそれぞれの内周面同士を互いに対向させた入力ディスク２と出力ディスク３がそれぞれ回転自在に支持されている。入力ディスク２と出力ディスク３間には両ディスク２，３の中心軸に対し捻れの位置にある枢軸４ａを中心として揺動するトラニオン４が設けられている。
【０００４】
トラニオン４には支持軸５ａを有する変位軸５が設けられ、支持軸５ａと変位軸５は互いに平行で、かつ偏心しており、支持軸５ａはトラニオン４に対してラジアルニードル軸受４ｂに回転自在に支持されている。この変位軸５の周囲には入力ディスク２と出力ディスク３の間に挟持された状態で回転自在に支持されたパワーローラ６が設けられている。さらに、パワーローラ６とトラニオン４との間には、このパワーローラ６に加わるスラスト方向の荷重を支承するスラスト転がり軸受７が設けられている。
【０００５】
前記入力ディスク２と出力ディスク３の内周面２ａ，３ａはそれぞれ断面が円弧形の凹面であり、前記パワーローラ６の周面６ａは球面状の凸面であり、この周面６ａと前記内周面２ａ，３ａとが互いに当接している。
【０００６】
前記スラスト転がり軸受７は、パワーローラ外輪８と、パワーローラ内輪９と、このパワーローラ外輪８とパワーローラ内輪９との間に設けられた複数の転動体１０と、この複数の転動体１０を転動自在に保持する保持器１１とから構成されている。なお、パワーローラ内輪９は変位軸５の先端部に係合するワッシャ１４によって保持されている。
【０００７】
保持器１１は、円輪状の主体１２と、それぞれがこの主体１２と直径方向中間部に設けられ転動体１０を転動自在に保持する複数のポケット１３とから構成されている。
【０００８】
前記ポケット１３は、保持器１１の耐久性を上げるために、特願平１１−１７５３９２号に示すように長穴にしたものが知られている。つまり、ポケット１３を保持器１１の半径方向の長さより、円周方向の長さの方が長く形成している。ポケット１３を円周方向の長穴とすることで、転動体１０がポケット１３の端面を押す力が小さくなり、保持器１１にかかる力も小さくなって保持器１１の破損を防止できる。転動体１０は保持器１１に対して速く公転するだけでなく、１８０度反対位置では保持器１１より公転速度が遅くなる部分もあり、転動体１０は長穴からなるポケット１３の長手方向に行き来しながら回転する。従って、保持器１１として必要な強度を持ち、最適に転動体１０を案内でき、耐久性を向上できるという効果がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６にパワーローラ６をトラニオン４に組み付けたパワーローラアッセンブリの状態においては、パワーローラ６に予圧が与えられていない。従って、長穴のポケット１３を有した保持器１１は、パワーローラ６をトラニオン４に組み付けた後、複数の転動体１０を等配に保持し続けることが困難であるという問題がある。
【００１０】
すなわち、パワーローラ６のパワーローラ外輪８とパワーローラ内輪９とのずれにより各転動体１０の接触角が異なり、転動体１０は位置により公転速度が変わるため、この速度差によって転動体１０が保持器１１に当たったり離れたりする。
【００１１】
このような力が繰り返し保持器１１に加わると破損に至るが、ポケット１３を円周方向に長い長穴とすることにより、転動体１０の動きの位相差を吸収でき、保持器１１に加わる力を減らすことでその耐久性を上げている。
【００１２】
しかし、保持器１１の効果を十分に発揮させるには、転動体１０を等配に配置する必要がある。なぜなら、転動体１０が長穴からなるポケット１３の中心に配置されたならば、図８に示すようにパワーローラ６の使用時に矢印ａ，ｂで示すように左右どちらかにでも転動体１０は動くことができるが、図９に示すように始めからポケット１３の中心ではなく左右どちらかに偏った状態で配置されていると、例えば右側に偏っていると、偏った側ｃにはそれ以上転動体１０は動くことができなく保持器１１に力が加わってしまうことになる。
【００１３】
従って、長穴からなるポケット１３を有した保持器１１では転動体１０が等配に保持されないとその効果が得られない。しかし、予圧が与えられていないパワーローラアッセンブリでは、図６に示すように垂直方向に立てるだけで転動体１０が重力の影響を受け、図１０に示すようにポケット１３の中で転動体１０が自由に動いてしまい、等配に配置し、それを保持することは困難である。
【００１４】
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、転動体を保持器のポケットに等配に配置し、しかもそれを保持することができ、耐久性を向上できるトロイダル型無段変速機を提供することにある。
【００１５】
【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、回転軸と、この回転軸の周囲にそれぞれ回転自在に支持され、それぞれの内周面同士を互いに対向させた第１と第２のディスクと、前記第１と第２の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トラニオンと、このトラニオンに設けられた変位軸と、この変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で、前記第１と第２のディスクの間に挟持されたパワーローラと、このパワーローラと前記トラニオンとの間に設けられ、このパワーローラに加わるスラスト方向の荷重を支承するスラスト転がり軸受とを備え、前記第１及び第２のディスクの内周面はそれぞれ断面が円弧形の凹面であり、前記パワーローラの周面は球面状の凸面であり、この周面と前記内周面とが互いに当接しており、前記スラスト転がり軸受は、パワーローラ外輪と、パワーローラ内輪と、このパワーローラ外輪とパワーローラ内輪との間に設けられた複数の転動体と、この複数の転動体を転動自在に保持する保持器を備え、
前記スラスト転がり軸受の保持器のポケットが、半径方向の長さより、円周方向の長さの方が長く形成されたトロイダル型無段変速機において、前記スラスト転がり軸受に、前記パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設け、前記予圧付与機構によって前記パワーローラに予圧を付与する際、治具によってポケット内の転動体を等配に配置することを特徴とする。
【００１６】
請求項２は、請求項１の前記スラスト転がり軸受のパワーローラ外輪に設けた段部に、前記パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設けたことを特徴とする。
【００１７】
請求項３は、請求項１または２の前記予圧付与機構は、前記パワーローラ外輪側からパワーローラ内輪方向に予圧を付与する弾性部材であることを特徴とする。
【００１８】
前記構成によれば、予圧によってパワーローラ外輪、パワーローラ内輪、保持器及び転動体の剛体性が増し、がたつきが減少し、トラニオンの動きに対するパワーローラの応答性が向上する。また、パワーローラに荷重が加わったとき、弾性部材が圧縮されるため、パワーローラが予圧によって回転を妨げることはない。
【００１９】
また、治具をパワーローラ外輪と保持器との間またはパワーローラ内輪と保持器との間にセットすることにより、ポケット内で転動体の位置が偏っていても治具によって各転動体を押圧して転動体をポケットに等配に配置することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１（ａ）（ｂ）はトロイダル型無段変速機のパワーローラアッセンブリの第１の実施形態を示し、従来と同一構成部分は同一番号を付して説明を省略する。
【００２２】
図１（ａ）はトラニオン４とパワーローラ外輪８との間に予圧付与機構としての弾性部材、具体的には皿ばね２１が設けられている。この皿ばね２１の弾性力によってパワーローラ外輪８をパワーローラ内輪９方向に押圧してパワーローラ６に予圧を付与している。
【００２３】
このように構成すると、パワーローラ外輪８、パワーローラ内輪９、保持器１１及び転動体１０の剛体性が増し、がたつきが減少し、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性が向上するという効果がある。また、パワーローラ６に荷重が加わったとき、皿ばね２１は弾性力に抗してつぶれるため、パワーローラ内輪９とワッシャ１４との摩擦はなくなり、予圧によって回転を妨げることはない。
【００２４】
図１（ｂ）はトラニオン４とパワーローラ外輪８との間に予圧付与機構としての弾性部材、具体的にはコイルばね２２が設けられている。このコイルばね２２はパワーローラ外輪８の円周上に等配して複数個配置されているとともに、コイルばね２２の端部はトラニオン４及びパワーローラ外輪８の座ぐり穴２３，２４に収納されている。そして、荷重が加わってトラニオン４が変形してもコイルばね２２が外れないようになっている。
【００２５】
このように複数個のコイルばね２２の弾性力によってパワーローラ外輪８をパワーローラ内輪９方向に押圧してパワーローラ６に予圧を付与している。従って、図１（ａ）と同様な効果がある。さらに、座ぐり穴２３，２４を設けることによってコイルばね２２を入れるスペースが大きくなるので、コイルばね２２の高さが高くなり、押し付け力の大きいコイルばねを使用できるため、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性がさらに良くなるという効果がある。
【００２６】
また、座ぐり穴２４を設けることによってパワーローラ外輪８の重量が軽くなるという効果がある。さらに、パワーローラ外輪８の平面部を座ぐるため、平面研削部の面積が減り、平面研削時間を短縮でき、コストの低減を図ることができる。
【００２７】
図２（ａ）（ｂ）はトロイダル型無段変速機のパワーローラアッセンブリの第２の実施形態を示し、図２（ａ）は、変位軸５の肩部５ｂとパワーローラ外輪８との間に予圧付与機構としての弾性部材、具体的には皿ばね２５が設けられている。皿ばね２５はパワーローラ外輪８の背面に設けた座ぐり穴３０に収納されている。この皿ばね２５の弾性力によってパワーローラ外輪８をパワーローラ内輪９方向に押圧してパワーローラ６に予圧を付与している。従って、図１（ａ）と同様な効果がある。さらに、座ぐり穴３０を設けることによって皿ばね２５を入れるスペースが大きくなるので、皿ばね２５の高さが高くなる。また、板厚のより大きな皿ばねを使用することが可能となり、押し付け力の大きい皿ばねを使用できるため、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性がさらに良くなるという効果がある。
【００２８】
図２（ｂ）は変位軸５の肩部５ｂとパワーローラ外輪８との間に予圧付与機構としての弾性部材、具体的にはコイルばね２６が設けられている。このコイルばね２６はパワーローラ外輪８の円周上に等配して複数個配置されているとともに、コイルばね２６の端部は肩部５ｂ及びパワーローラ外輪８の座ぐり穴２７，２８に収納されている。そして、荷重が加わってトラニオン４が変形してもコイルばね２６が外れないようになっている。
【００２９】
このように複数個のコイルばね２６の弾性力によってパワーローラ外輪８をパワーローラ内輪９方向に押圧してパワーローラ６に予圧を付与している。従って、図１（ａ）と同様な効果がある。さらに、座ぐり穴２７，２８を設けることによってコイルばね２６を入れるスペースが大きくなるので、コイルばね２６の高さが高くなり、押し付け力の大きいコイルばねを使用できるため、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性がさらに良くなるという効果がある。
【００３０】
また、座ぐり穴２８を設けることによってパワーローラ外輪８の重量が軽くなるという効果がある。
【００３１】
図３はトロイダル型無段変速機のパワーローラアッセンブリの第３の実施形態を示し、変位軸５の肩部５ｂとパワーローラ外輪８との間に予圧付与機構としての弾性部材、具体的には皿ばね２９が設けられている。この皿ばね２９はパワーローラ外輪８の背面に設けた座ぐり穴３０に収納されている。そして、荷重が加わってトラニオン４が変形しても皿ばね２９が外れないようになっている。
【００３２】
このように複数個の皿ばね２９の弾性力によってパワーローラ外輪８をパワーローラ内輪９方向に押圧してパワーローラ６に予圧を付与している。従って、図１（ａ）と同様な効果がある。さらに、座ぐり穴３０を設けることによって皿ばね２９を入れるスペースが大きくなるので、皿ばね２９の高さが高くなる。また、板厚のより大きな皿ばねを使用することが可能となり、押し付け力の大きい皿ばねを使用できるため、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性がさらに良くなるという効果がある。
【００３３】
また、座ぐり穴３０を設けることによってパワーローラ外輪８の重量が軽くなるという効果がある。さらに、パワーローラ外輪８の平面部を座ぐるため、平面研削部の面積が減り、平面研削時間を短縮でき、コストの低減を図ることができる。
【００３４】
第１〜第３の実施形態によれば、予圧によってパワーローラ外輪８、パワーローラ内輪９、保持器１１及び転動体１０の剛体性が増し、がたつきが減少し、トラニオン４の動きに対するパワーローラ６の応答性が向上する。また、パワーローラ６に荷重が加わったとき、弾性部材としての皿ばね２１，２５，２９またはコイルばね２２，２６が圧縮されるため、パワーローラ６が予圧によって回転を妨げることはない。
【００３５】
図４及び図５は第４の実施形態を示し、保持器１１のポケット１３に転動体１０を等配に配置する手段を示し、図４（ａ）（ｂ）は治具を示し、図５はパワーローラアッセンブリを示す。
【００３６】
図４（ａ）の治具３１は円環状の金属板をその中心を通る分割線３２で２分割したものであり、治具３１の内周縁には保持器１１のポケット１３に対応した間隔を存して複数の半円切欠部３３が設けられている。また、図４（ｂ）の治具３４は円環状の金属板をその中心を通る分割線３５で２分割したものであり、治具３４の内周縁には保持器１１のポケット１３に対応した間隔を存して複数の半楕円切欠部３６が設けられている。
【００３７】
さらに、治具３１，３４の外周縁部には１個もしくは複数個の凸部３１ａ，３４ａが設けられ、保持器１１の後述する凹部１１ａと係合し、治具３１，３４を保持器１１にセットしたとき、保持器１１と治具３１，３４との中心が一致するようになっている。
【００３８】
図５に示すように、前述した治具３１または３４をパワーローラ外輪８と保持器１１との間またはパワーローラ内輪９と保持器１１との間にセットすることにより、ポケット１３内で転動体１０の位置が偏っていても半円切欠部３３または半楕円切欠部３６の内面によって転動体１０を押圧して転動体１０をポケット１３の中央部に移動させて等配に配置することができる。
【００３９】
この場合、治具３１、３４は２分割されているため、転動体１０を等配するために治具３１，３４の円周方向の切欠部３３，３６のサイズは、転動体１０の接触部分の直径とすればよく、半径方向のサイズはこだわらないので、半円または半楕円でもよい。
【００４０】
前述のように、治具３１または３４をパワーローラ外輪８と保持器１１との間またはパワーローラ内輪９と保持器１１との間にセットすることにより、ポケット１３内で転動体１０の位置が偏っていても半円切欠部３３または半楕円切欠部３６の内面によって各転動体１０を押圧して転動体１０をポケット１３に等配に配置することができ、この状態で、第１の実施形態の予圧付与機構によってパワーローラ６に予圧を付与する。そして、転動体１０がポケット１３に等配に維持する状態になった後、治具３１または３４をパワーローラ外輪８と保持器１１との間またはパワーローラ内輪９と保持器１１との間から取り外すことにより、転動体１０をポケット１３に等配に維持することができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、スラスト転がり軸受に、パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設け、この予圧付与機構によってパワーローラに予圧を付与する際、治具によってポケット内の転動体を等配に配置するようにしたから、ポケット内で転動体の位置が偏っていても治具によって各転動体を押圧して転動体をポケットに等配に配置でき、作業性を向上できる。
【００４２】
さらに、スラスト転がり軸受のパワーローラ外輪に設けた段部に、パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設けたことにより、大きな予圧を付与でき、トラニオンの動きに対するパワーローラの応答性がさらに向上するという効果がある。
また、保持器のポケットは、その半径方向の長さより、円周方向の長さの方が長く形成されており、スラスト転がり軸受に、パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設けたことにより、パワーローラ外輪、パワーローラ内輪、保持器及び転動体の剛性が増し、がたつきが減少し、トラニオンの動きに対するパワーローラの応答性が向上す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の実施形態を示し、（ａ）（ｂ）はパワーローラアッセンブリの縦断側面図。
【図２】この発明の第２の実施形態を示し、（ａ）（ｂ）はパワーローラアッセンブリの縦断側面図。
【図３】この発明の第３の実施形態を示し、パワーローラアッセンブリの縦断側面図。
【図４】この発明の第４の実施形態を示し、（ａ）（ｂ）は治具の平面図。
【図５】同実施形態を示し、治具をセットしたパワーローラアッセンブリの縦断側面図。
【図６】従来のトロイダル型無段変速機のパワーアッセンブリの縦断側面図。
【図７】同じくトロイダル型無段変速機のパワーアッセンブリの横断平面図。
【図８】同じくポケット内の転動体の作用説明図。
【図９】同じくポケット内の転動体の作用説明図。
【図１０】同じくポケット内の転動体の作用説明図。
【符号の説明】
１…回転軸
２…入力ディスク
３…出力ディスク
４…トラニオン
５…変位軸
６…パワーローラ
７…スラスト転がり軸受
８…パワーローラ外輪
９…パワーローラ内輪
１０…転動体
１１…保持器
１３…ポケット
２１，２５…皿ばね
２２，２６…コイルばね[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toroidal continuously variable transmission used as a transmission for automobiles or as a transmission for various industrial machines.
[0002]
[Prior art]
In the toroidal-type continuously variable transmission, the configuration of a trunnion incorporating a power roller is known, for example, in JP-A-8-240251, and is configured as shown in FIGS.
[0003]
That is, an input disk 2 and an output disk 3 are rotatably supported around the rotary shaft 1 with their inner peripheral surfaces facing each other. Between the input disk 2 and the output disk 3, there is provided a trunnion 4 that swings about a pivot 4a that is twisted with respect to the central axis of both disks 2 and 3.
[0004]
The trunnion 4 is provided with a displacement shaft 5 having a support shaft 5a. The support shaft 5a and the displacement shaft 5 are parallel to each other and eccentric, and the support shaft 5a is rotatable with respect to the trunnion 4 to a radial needle bearing 4b. It is supported. Around the displacement shaft 5 is provided a power roller 6 rotatably supported while being sandwiched between the input disk 2 and the output disk 3. Further, a thrust rolling bearing 7 is provided between the power roller 6 and the trunnion 4 to support a load in the thrust direction applied to the power roller 6.
[0005]
The inner peripheral surfaces 2a and 3a of the input disk 2 and the output disk 3 are concave surfaces each having an arc shape in cross section, and the peripheral surface 6a of the power roller 6 is a spherical convex surface. The peripheral surfaces 2a and 3a are in contact with each other.
[0006]
The thrust rolling bearing 7 includes a power roller outer ring 8, a power roller inner ring 9, a plurality of rolling elements 10 provided between the power roller outer ring 8 and the power roller inner ring 9, and the plurality of rolling elements 10. It is comprised from the holder | retainer 11 hold | maintained so that rolling is possible. The power roller inner ring 9 is held by a washer 14 that engages the tip of the displacement shaft 5.
[0007]
The cage 11 includes a ring-shaped main body 12 and a plurality of pockets 13 that are respectively provided in the main body 12 and a diametrical intermediate portion and hold the rolling element 10 in a freely rollable manner.
[0008]
In order to increase the durability of the cage 11, the pocket 13 is known as an elongated hole as shown in Japanese Patent Application No. 11-175392. That is, the pocket 13 is formed so that the circumferential length is longer than the radial length of the cage 11. By making the pocket 13 a long hole in the circumferential direction, the force with which the rolling element 10 pushes the end face of the pocket 13 is reduced, and the force applied to the cage 11 is also reduced, thereby preventing the cage 11 from being damaged. The rolling element 10 not only revolves faster with respect to the cage 11, but also has a part where the revolution speed is slower than the cage 11 at a position opposite to 180 degrees, and the rolling element 10 moves back and forth in the longitudinal direction of the pocket 13 made of a long hole. Rotate while. Accordingly, the cage 11 has the necessary strength, can optimally guide the rolling element 10, and has the effect of improving durability.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the state of the power roller assembly assembled with the power roller 6 on the trunnion 4 in FIG. 6, no preload is applied to the power roller 6. Therefore, the holder 11 having the slot 13 with the long hole has a problem that it is difficult to keep the plurality of rolling elements 10 in an even distribution after the power roller 6 is assembled to the trunnion 4.
[0010]
That is, the contact angle of each rolling element 10 varies depending on the displacement between the power roller outer ring 8 and the power roller inner ring 9 of the power roller 6, and the revolution speed of the rolling element 10 changes depending on the position. Hit or leave the vessel 11.
[0011]
When such a force is repeatedly applied to the cage 11, damage is caused. However, by making the pocket 13 a long hole in the circumferential direction, the phase difference of the movement of the rolling element 10 can be absorbed, and the force applied to the cage 11. The durability is increased by reducing
[0012]
However, in order to fully exhibit the effect of the cage 11, it is necessary to arrange the rolling elements 10 equally. This is because if the rolling element 10 is arranged at the center of the pocket 13 made of a long hole, the rolling element 10 can be moved to either the left or right as shown by arrows a and b when the power roller 6 is used as shown in FIG. As shown in FIG. 9, as shown in FIG. 9, if it is arranged in the state of being biased to the left or right instead of the center of the pocket 13 from the beginning, for example, if it is biased to the right side, there is no more on the biased side c. The rolling element 10 cannot move, and a force is applied to the cage 11.
[0013]
Therefore, in the cage 11 having the pockets 13 made of long holes, the effect cannot be obtained unless the rolling elements 10 are held equally. However, in the power roller assembly to which no preload is applied, the rolling element 10 is affected by gravity only by standing in the vertical direction as shown in FIG. 6, and the rolling element 10 is placed in the pocket 13 as shown in FIG. It is difficult to move freely, place it evenly and hold it.
[0014]
The present invention has been made paying attention to the above circumstances, and the object of the present invention is to arrange the rolling elements equally in the pockets of the cage and to retain them, thereby improving the durability. It is to provide a toroidal type continuously variable transmission.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a first shaft and a second shaft which are rotatably supported around a rotating shaft and around the rotating shaft, and whose inner peripheral surfaces are opposed to each other. Disc, a trunnion that swings about a pivot that is twisted with respect to the central axis of the first and second discs, a displacement shaft that is provided on the trunnion, and a rotatable shaft around the displacement shaft And a power roller sandwiched between the first and second discs, and a power roller provided between the power roller and the trunnion to support a thrust load applied to the power roller. A thrust rolling bearing, and the inner peripheral surfaces of the first and second discs are concave surfaces each having an arc shape in cross section, and the peripheral surface of the power roller is a spherical convex surface, The inner surface is The thrust rolling bearing includes a power roller outer ring, a power roller inner ring, a plurality of rolling elements provided between the power roller outer ring and the power roller inner ring, and the plurality of rolling elements. It has a cage that holds it so that it can roll freely .
In the toroidal-type continuously variable transmission in which the pocket of the cage of the thrust rolling bearing is formed longer in the circumferential direction than in the radial direction , preload is applied to the power roller in the thrust rolling bearing. A preload applying mechanism for applying is provided , and when the preload is applied to the power roller by the preload applying mechanism, the rolling elements in the pocket are arranged at equal intervals by a jig .
[0016]
According to a second aspect of the present invention, a preload applying mechanism for applying a preload to the power roller is provided at a step portion provided on an outer ring of the power roller of the thrust rolling bearing according to the first aspect.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, the preload applying mechanism according to the first or second aspect is an elastic member that applies a preload from the outer side of the power roller toward the inner ring of the power roller .
[0018]
According to the said structure, the rigid body of a power roller outer ring | wheel, a power roller inner ring | wheel, a holder | retainer, and a rolling element increases by preload, rattling reduces, and the responsiveness of the power roller with respect to the movement of a trunnion improves. Further, since the elastic member is compressed when a load is applied to the power roller, the power roller does not hinder the rotation due to the preload.
[0019]
In addition, by setting the jig between the outer ring of the power roller and the cage or between the inner ring of the power roller and the cage, the rolling element is pressed by the jig even if the position of the rolling element is biased in the pocket. Thus, the rolling elements can be evenly arranged in the pockets.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
1 (a) and 1 (b) show a first embodiment of a power roller assembly of a toroidal-type continuously variable transmission. The same components as those in the prior art are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0022]
In FIG. 1A, an elastic member, specifically a disc spring 21, is provided between the trunnion 4 and the power roller outer ring 8 as a preload application mechanism. The power roller outer ring 8 is pressed in the direction of the power roller inner ring 9 by the elastic force of the disc spring 21 to apply a preload to the power roller 6.
[0023]
If comprised in this way, the rigid body property of the power roller outer ring | wheel 8, the power roller inner ring | wheel 9, the holder | retainer 11, and the rolling element 10 will increase, shakiness will reduce, and the responsiveness of the power roller 6 with respect to the movement of the trunnion 4 will improve. There is an effect. Further, when a load is applied to the power roller 6, the disc spring 21 is crushed against the elastic force, so that friction between the power roller inner ring 9 and the washer 14 is eliminated, and rotation is not hindered by preload.
[0024]
In FIG. 1B, an elastic member as a preload applying mechanism, specifically, a coil spring 22 is provided between the trunnion 4 and the power roller outer ring 8. A plurality of the coil springs 22 are equally arranged on the circumference of the power roller outer ring 8, and the ends of the coil springs 22 are housed in counterbores 23 and 24 of the trunnion 4 and the power roller outer ring 8. ing. And even if a load is applied and the trunnion 4 is deformed, the coil spring 22 does not come off.
[0025]
In this way, the power roller outer ring 8 is pressed in the direction of the power roller inner ring 9 by the elastic force of the plurality of coil springs 22 to apply preload to the power roller 6. Therefore, there is an effect similar to that of FIG. Further, since the space for inserting the coil spring 22 is increased by providing the counterbore holes 23 and 24, the height of the coil spring 22 is increased, and a coil spring having a large pressing force can be used. There is an effect that the responsiveness of the roller 6 is further improved.
[0026]
Further, providing the counterbore 24 has an effect of reducing the weight of the power roller outer ring 8. Furthermore, since the flat portion of the power roller outer ring 8 is seated, the area of the surface grinding portion is reduced, the surface grinding time can be shortened, and the cost can be reduced.
[0027]
2A and 2B show a second embodiment of the power roller assembly of the toroidal-type continuously variable transmission. FIG. 2A shows the gap between the shoulder 5b of the displacement shaft 5 and the power roller outer ring 8. FIG. Further, an elastic member as a preload applying mechanism, specifically, a disc spring 25 is provided. The disc spring 25 is housed in a counterbore 30 provided on the back surface of the power roller outer ring 8. The power roller outer ring 8 is pressed in the direction of the power roller inner ring 9 by the elastic force of the disc spring 25 to apply a preload to the power roller 6. Therefore, there is an effect similar to that of FIG. Furthermore, since the space for putting the disc spring 25 is increased by providing the counterbore hole 30, the height of the disc spring 25 is increased. In addition, it is possible to use a disc spring having a larger plate thickness, and a disc spring having a large pressing force can be used, so that the responsiveness of the power roller 6 to the movement of the trunnion 4 is further improved.
[0028]
In FIG. 2B, an elastic member as a preload applying mechanism, specifically a coil spring 26, is provided between the shoulder 5 b of the displacement shaft 5 and the power roller outer ring 8. A plurality of the coil springs 26 are equally arranged on the circumference of the power roller outer ring 8, and the ends of the coil springs 26 are stored in the shoulder 5 b and the counterbore holes 27, 28 of the power roller outer ring 8. Has been. And even if a load is applied and the trunnion 4 is deformed, the coil spring 26 does not come off.
[0029]
In this way, the power roller outer ring 8 is pressed in the direction of the power roller inner ring 9 by the elastic force of the plurality of coil springs 26 to apply a preload to the power roller 6. Therefore, there is an effect similar to that of FIG. Furthermore, since the space for inserting the coil spring 26 is increased by providing the counterbore holes 27 and 28, the height of the coil spring 26 is increased, and a coil spring having a large pressing force can be used. There is an effect that the responsiveness of the roller 6 is further improved.
[0030]
Further, providing the counterbore hole 28 has an effect of reducing the weight of the power roller outer ring 8.
[0031]
FIG. 3 shows a third embodiment of a power roller assembly of a toroidal-type continuously variable transmission, and an elastic member as a preload applying mechanism between the shoulder 5b of the displacement shaft 5 and the power roller outer ring 8, specifically, A disc spring 29 is provided. The disc spring 29 is accommodated in a counterbore 30 provided on the back surface of the power roller outer ring 8. And even if a load is applied and the trunnion 4 is deformed, the disc spring 29 is not detached.
[0032]
In this way, the power roller outer ring 8 is pressed in the direction of the power roller inner ring 9 by the elastic force of the plurality of disc springs 29 to apply preload to the power roller 6. Therefore, there is an effect similar to that of FIG. Furthermore, since the space for inserting the disc spring 29 is increased by providing the counterbore hole 30, the height of the disc spring 29 is increased. In addition, it is possible to use a disc spring having a larger plate thickness, and a disc spring having a large pressing force can be used, so that the responsiveness of the power roller 6 to the movement of the trunnion 4 is further improved.
[0033]
Further, providing the counterbore 30 has an effect of reducing the weight of the power roller outer ring 8. Furthermore, since the flat portion of the power roller outer ring 8 is seated, the area of the surface grinding portion is reduced, the surface grinding time can be shortened, and the cost can be reduced.
[0034]
According to the first to third embodiments, the rigidity of the power roller outer ring 8, the power roller inner ring 9, the cage 11 and the rolling element 10 is increased by the preload, the rattling is reduced, and the power against the movement of the trunnion 4 is increased. The responsiveness of the roller 6 is improved. When a load is applied to the power roller 6, the disc springs 21, 25, 29 or the coil springs 22, 26 as the elastic members are compressed, so that the power roller 6 does not hinder the rotation by the preload.
[0035]
4 and 5 show a fourth embodiment, showing means for evenly arranging the rolling elements 10 in the pockets 13 of the cage 11, FIGS. 4 (a) and 4 (b) show jigs, and FIG. Indicates a power roller assembly.
[0036]
The jig 31 in FIG. 4A is an annular metal plate divided into two by a dividing line 32 passing through the center thereof, and an interval corresponding to the pocket 13 of the cage 11 is provided on the inner peripheral edge of the jig 31. A plurality of semicircular notches 33 are provided. Further, the jig 34 in FIG. 4B is obtained by dividing an annular metal plate into two by a dividing line 35 passing through the center thereof, and corresponds to the pocket 13 of the cage 11 on the inner peripheral edge of the jig 34. A plurality of semi-elliptical notches 36 are provided at intervals.
[0037]
Further, one or a plurality of convex portions 31 a and 34 a are provided on the outer peripheral edge portions of the jigs 31 and 34, and engage with a concave portion 11 a to be described later of the retainer 11. When set to, the centers of the cage 11 and the jigs 31 and 34 coincide with each other.
[0038]
As shown in FIG. 5, by setting the above-described jig 31 or 34 between the power roller outer ring 8 and the cage 11 or between the power roller inner ring 9 and the cage 11, the rolling elements are formed in the pocket 13. Even if the position of 10 is biased, the rolling elements 10 can be pressed by the inner surface of the semicircular notch 33 or the semi-elliptical notch 36 to move the rolling elements 10 to the central portion of the pockets 13 and can be arranged at equal intervals. .
[0039]
In this case, since the jigs 31 and 34 are divided into two, the sizes of the circumferential cutouts 33 and 36 of the jigs 31 and 34 for the equal distribution of the rolling elements 10 are the contact portions of the rolling elements 10. It is sufficient that the diameter is equal to, and since the radial size is not particular, it may be a semicircle or a semi-ellipse.
[0040]
As described above, by setting the jig 31 or 34 between the power roller outer ring 8 and the retainer 11 or between the power roller inner ring 9 and the retainer 11, the position of the rolling element 10 in the pocket 13 is set. Even if it is biased, each rolling element 10 can be pressed by the inner surface of the semicircular notch 33 or the semi-elliptical notch 36 and the rolling elements 10 can be arranged in the pocket 13 at equal intervals. Preload is applied to the power roller 6 by the preload applying mechanism of the form. Then, after the rolling elements 10 are maintained in the pocket 13 at an even distribution, the jig 31 or 34 is moved between the power roller outer ring 8 and the cage 11 or between the power roller inner ring 9 and the cage 11. By removing, the rolling elements 10 can be maintained in the pockets 13 at equal intervals.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the thrust rolling bearing is provided with the preload applying mechanism for applying the preload to the power roller, and when the preload is applied to the power roller by the preload applying mechanism, Since the rolling elements are arranged at equal intervals, even if the position of the rolling elements in the pocket is biased, the rolling elements can be arranged at equal intervals by pressing each rolling element with a jig to improve workability. it can.
[0042]
Furthermore, by providing a preloading mechanism that applies preload to the power roller at the step provided on the outer ring of the power roller of the thrust rolling bearing, it is possible to apply a large preload and further improve the responsiveness of the power roller to the movement of the trunnion. There is an effect of doing.
Further, the pocket of the cage is formed longer in the circumferential direction than in the radial direction, and the thrust rolling bearing is provided with a preload applying mechanism for applying preload to the power roller. There is an effect that the rigidity of the power roller outer ring, the power roller inner ring, the cage and the rolling element is increased, the backlash is reduced, and the responsiveness of the power roller to the movement of the trunnion is improved.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a first embodiment of the present invention, and FIGS. 1A and 1B are longitudinal side views of a power roller assembly. FIG.
FIGS. 2A and 2B show a second embodiment of the present invention, wherein FIGS. 2A and 2B are longitudinal side views of a power roller assembly. FIGS.
FIG. 3 is a longitudinal sectional side view of a power roller assembly according to a third embodiment of the present invention.
FIGS. 4A and 4B show a fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are plan views of a jig. FIGS.
FIG. 5 is a vertical side view of the power roller assembly in which the jig is set according to the embodiment;
FIG. 6 is a vertical side view of a power assembly of a conventional toroidal-type continuously variable transmission.
FIG. 7 is a cross-sectional plan view of a power assembly of a toroidal-type continuously variable transmission.
FIG. 8 is an explanatory view of the action of the rolling elements in the pocket.
FIG. 9 is an explanatory view of the action of the rolling elements in the pocket.
FIG. 10 is an explanatory view of the action of the rolling elements in the pocket.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rotating shaft 2 ... Input disk 3 ... Output disk 4 ... Trunnion 5 ... Displacement shaft 6 ... Power roller 7 ... Thrust rolling bearing 8 ... Power roller outer ring 9 ... Power roller inner ring 10 ... Rolling body 11 ... Cage 13 ... Pocket 21 , 25 ... Disc springs 22, 26 ... Coil springs

Claims

回転軸と、この回転軸の周囲にそれぞれ回転自在に支持され、それぞれの内周面同士を互いに対向させた第１と第２のディスクと、前記第１と第２の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トラニオンと、このトラニオンに設けられた変位軸と、この変位軸の周囲に回転自在に支持された状態で、前記第１と第２のディスクの間に挟持されたパワーローラと、このパワーローラと前記トラニオンとの間に設けられ、このパワーローラに加わるスラスト方向の荷重を支承するスラスト転がり軸受とを備え、前記第１及び第２のディスクの内周面はそれぞれ断面が円弧形の凹面であり、前記パワーローラの周面は球面状の凸面であり、この周面と前記内周面とが互いに当接しており、前記スラスト転がり軸受は、パワーローラ外輪と、パワーローラ内輪と、このパワーローラ外輪とパワーローラ内輪との間に設けられた複数の転動体と、この複数の転動体を転動自在に保持する保持器を備え、
前記スラスト転がり軸受の保持器のポケットが、半径方向の長さより、円周方向の長さの方が長く形成されたトロイダル型無段変速機において、
前記スラスト転がり軸受に、前記パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設け、前記予圧付与機構によって前記パワーローラに予圧を付与する際、治具によってポケット内の転動体を等配に配置することを特徴とするトロイダル型無段変速機。A rotation shaft, a first and a second disc that are rotatably supported around the rotation shaft, and whose inner peripheral surfaces are opposed to each other, and a central axis of the first and second discs A trunnion that swings about a pivot in a twisted position, a displacement shaft provided on the trunnion, and the first disc between the first and second discs while being rotatably supported around the displacement shaft. A power roller sandwiched between the power roller and the trunnion, and a thrust rolling bearing that supports a load in the thrust direction applied to the power roller, and includes a first roller and a second roller. Each of the peripheral surfaces is a concave surface having an arc shape in cross section, the peripheral surface of the power roller is a spherical convex surface, the peripheral surface and the inner peripheral surface are in contact with each other, and the thrust rolling bearing is Power Includes a roller outer ring, and the power roller inner ring, a plurality of rolling elements provided between the power roller outer wheel and the power roller inner wheel, a cage holding the plurality of rolling elements rollably,
In the toroidal type continuously variable transmission in which the pocket of the cage of the thrust rolling bearing is formed to have a longer circumferential length than a radial length ,
The thrust rolling bearing is provided with a preload applying mechanism for applying a preload to the power roller, and when the preload is applied to the power roller by the preload applying mechanism, the rolling elements in the pocket are arranged equally by a jig. Toroidal-type continuously variable transmission.

前記スラスト転がり軸受のパワーローラ外輪に設けた段部に、前記パワーローラに予圧を付与する予圧付与機構を設けた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。The toroidal continuously variable transmission according to claim 1 , wherein a preload applying mechanism for applying a preload to the power roller is provided at a step portion provided on an outer ring of the power roller of the thrust rolling bearing .

前記予圧付与機構は、前記パワーローラ外輪側からパワーローラ内輪方向に予圧を付与する弾性部材であることを特徴とする請求項１または２記載のトロイダル型無段変速機。The toroidal continuously variable transmission according to claim 1 or 2, wherein the preload applying mechanism is an elastic member that applies preload from the outer side of the power roller toward the inner ring of the power roller .