环型无级变速器的制造方法

环型无级变速器的制造方法
【专利摘要】本发明实现一种零件制作、零件管理、组装作业均容易，容易谋求成本低廉化，使变速动作稳定，并且加工容易的环型无级变速器的构造。通过使设置在外圈(16b)的外侧面的凹部(24)和耳轴(7b)的支撑梁部(23a)的圆筒状凸面(22)卡合，能够进行摆动位移地支撑推力滚动轴承的外圈(16b)。在凹部(24)的内面，使形成于以支撑梁部(23a)为中心的周方向上的凹槽(27)和形成于支撑梁部(23a)的外周面的突条(28)卡合，限制外圈(16b)的在支撑梁部(23a)的轴方向上的位移。将凹槽(27)做成开口部的宽度宽且底部的宽度窄的锥形槽，将突条(28)做成基部的宽度宽且顶端部的宽度窄的锥形突条。
【专利说明】环型无级变速器

【技术领域】
[0001] 本发明涉及半环型的环型无级变速器，其被用作汽车等车辆用的自动变速器、建 设机械用的自动变速器、在航空器等中使用的发电机用的自动变速器以及用于调节泵等各 种产业机械的运转速度的自动变速器。

【背景技术】
[0002] 如日本特开2003-214516号公报、日本特开2007-315595号公报、日本特开 2008-25821号公报以及日本特开2008-275088号公报等记载的那样，作为汽车用变速装 置，使用半环型的环型无级变速器是公知的。另外，日本特开2004-169719号公报等记载了 将环型无级变速器和行星齿轮机构组合，扩大变速比的调整幅度的构造。
[0003] 图21以及图22表示环型无级变速器的以往构造的第1例。在该以往构造的第1 例中，在输入旋转轴1的靠两端的部分的周围，以使作为环曲面的内侧面彼此相互相向的 状态，将1对输入圆盘2支撑成能够进行与输入旋转轴1同步的旋转。另外，在输入旋转轴 1的中间部周围将输出筒3支撑成能够进行相对于输入旋转轴1的旋转。另外，在输出筒 3的外周面的轴方向中央部固定设置输出齿轮4,并且，在输出筒3的外周面的轴方向两端 部，通过花键卡合将1对输出圆盘5支撑成能够进行与输出筒3同步的旋转。另外，在该状 态下，使作为环曲面的1对输出圆盘5的内侧面与输入圆盘2的内侧面相向。
[0004] 另外，在输入圆盘2和输出圆盘5之间，夹持着将周面做成球状凸面的多个动力滚 子6。动力滚子6被旋转自由地支撑在耳轴7,耳轴7被支撑成以相对于输入圆盘2以及输 出圆盘5的中心轴处于扭转的位置的偏转轴8为中心摆动位移自由。即，耳轴7具备被相 互同心地设置在其轴方向两端部的1对偏转轴8和存在于偏转轴8彼此之间的支撑梁部9， 偏转轴8经径向滚针轴承11被枢轴支承于支撑板10。
[0005] 另外，动力滚子6经基半部和顶半部相互偏心的支撑轴12和多个滚动轴承可进行 绕支撑轴12的顶半部的旋转以及进行以支撑轴12的基半部为中心的若干摆动位移地被支 撑在耳轴7的支撑梁部9的内侧面。即，在动力滚子6的外侧面和耳轴7的支撑梁部9的 内侧面之间，从动力滚子6的侧开始，按顺序设置推力滚珠轴承13、推力滚针轴承14。推力 滚珠轴承13用于支承施加给动力滚子6的推力方向的载荷，并允许动力滚子6的绕支撑轴 12的顶半部的旋转。推力滚珠轴承13通过在形成于动力滚子6的外侧面的内圈轨道15和 形成于外圈16的内侧面的外圈轨道17之间可滚动地设置多个滚珠18而构成。另外，推力 滚针轴承14支承从动力滚子6施加给构成推力滚珠轴承13的外圈16的推力载荷，且允许 外圈16以及支撑轴12的顶半部以支撑轴12的基半部为中心摆动。
[0006] 在这样的环型无级变速器运转时，由驱动轴19经推压装置20旋转驱动一方（图 21的左方）的输入圆盘2。其结果为，被支撑在输入旋转轴1的两端部的1对输入圆盘2 在相互靠近的方向被推压且同步旋转。而且，1对输入圆盘2的旋转经动力滚子6传入1对 输出圆盘5,从输出齿轮4被取出。在改变输入旋转轴1和输出齿轮4之间的变速比的情 况下，由液压式的执行器21使耳轴7在偏转轴8的轴方向上位移。其结果为，作用于动力 滚子6的周面和输入圆盘2以及输出圆盘5的内侧面的滚动接触部（牵引部）的切线方向 的力的朝向变化，换言之，在滚动接触部产生侧滑。而且，伴随着这样的切线方向的力的朝 向的变化，耳轴7以偏转轴8为中心摆动，动力滚子6的周面和输入圆盘2以及输出圆盘5 的内侧面的接触位置变化。若使动力滚子6的周面与输入圆盘2的内侧面的靠径方向外的 部分和输出圆盘5的内侧面的靠径方向内的部分进行滚动接触，则输入旋转轴1和输出齿 轮4之间的变速比存在增速的趋势。与此相对，若使动力滚子6的周面与输入圆盘2的内 侧面的靠径方向内的部分和输出圆盘5的内侧面的靠径方向外的部分进行滚动接触，则输 入旋转轴1和输出齿轮4之间的变速比存在减速的趋势。
[0007] 在上述那样的环型无级变速器运转时，供动力的传递的各部件，S卩，输入圆盘2以 及输出圆盘5和动力滚子6基于推压装置20产生的推压力而弹性变形。而且，伴随着该弹 性变形，输入圆盘2以及输出圆盘5在轴方向位移。另外，由环型无级变速器传递的扭矩越 大，推压装置20产生的推压力越大，与此相伴，这些部件2、5、6的弹性变形量也变多。因此， 为了不受环型无级变速器的扭矩的变动的影响，适当地维持输入圆盘2以及输出圆盘5的 内侧面和动力滚子6的周面的接触状态，需要使动力滚子6相对于耳轴7在输入圆盘2以 及输出圆盘5的轴方向上位移的机构。
[0008] 在以往构造的第1例的情况下，通过使支撑了动力滚子6的支撑轴12的顶半部以 支撑轴12的基半部为中心摆动位移，使动力滚子6在输入圆盘2以及输出圆盘5的轴方向 上位移。然而，由于用于使动力滚子6在输入圆盘2以及输出圆盘5的轴方向上位移的构 造复杂，所以，零件制作、零件管理、组装作业均变得麻烦，成本升高不可避免。
[0009] 与此相对，日本特开2003-214516号公报中提出了图23?图28所示那样的构造。 该以往构造的第2例在相对于耳轴7a可进行输入圆盘2以及输出圆盘5 (参见图21)的轴 方向的位移地支撑动力滚子6a的部分的构造具有特征。以往构造的第2例的耳轴7a具备 在两端部相互同心地被设置的1对偏转轴8a、8b和存在于偏转轴8a、8b彼此之间且至少将 输入圆盘2以及输出圆盘5(参见图21)的在径方向（图24、图27以及图28的上下方向） 的内侧（图24、图27以及图28的上侧）的侧面做成圆筒状凸面22的支撑梁部23。偏转 轴8a、8b经径向滚针轴承1 la可进行摆动以及轴方向的位移地被支撑于支撑板10 (参见图 22)。
[0010] 圆筒状凸面22的中心轴α如图24以及图27所示，与偏转轴8a、8b的中心轴β 平行，与偏转轴8a、8b的中心轴β相比，在输入圆盘2以及输出圆盘5的径方向上存在于 外侧（图24、图27以及图28的下侧）。另外，在设置在支撑梁部23和动力滚子6a的外侧 面之间的推力滚珠轴承13a的外圈16a的外侧面，以在径方向横贯外圈16a的外侧面的状 态设置部分圆筒面状的凹部24。而且，使凹部24和支撑梁部23的圆筒状凸面22卡合，将 外圈16a支撑成相对于耳轴7a能够进行输入圆盘2以及输出圆盘5的轴方向上的摆动位 移。
[0011] 在外圈16a的内侧面中央部与外圈16a -体地固定设置支撑轴12a，将动力滚子 6a经径向滚针轴承25旋转自由地支撑在支撑轴12a的周围。再有，在耳轴7a的内侧面中 的支撑梁部23的两端部和1对偏转轴8a、8b的连续部设置相互相向的1对阶梯面26。而 且，使1对阶梯面26和构成推力滚珠轴承13a的外圈16a的外周面抵接或接近相向，可由 任意的阶梯面26支承从动力滚子6a施加给外圈16a的牵引力。
[0012] 以往构造的第2例可简单且低成本地构成如下的构造：使动力滚子6a在输入圆盘 2以及输出圆盘5的轴方向上位移，不受这些部件2、5、6a的弹性变形量的变化的影响地适 当地维持动力滚子6a的周面和输入圆盘2以及输出圆盘5的内侧面的接触状态。
[0013] 即，在环型无级变速器运转时，若基于这些部件2、5、6a等的弹性变形，产生了使 动力滚子6a在输入圆盘2以及输出圆盘5的轴方向上位移的必要，则旋转自由地支撑着动 力滚子6a的推力滚珠轴承13a的外圈16a在外圈16a的凹部24和支撑梁部23的圆筒状 凸面22的抵接面滑过，且以圆筒状凸面22的中心轴α为中心摆动位移。而且，基于外圈 16a的摆动位移，动力滚子6a的周面中与输入圆盘2以及输出圆盘5的轴方向单侧面滚动 接触的部分在这些圆盘2、5的轴方向上位移，适当地维持动力滚子6a的周面和这些圆盘2、 5的内侧面的接触状态。
[0014] 圆筒状凸面22的中心轴α与在进行变速动作时成为耳轴7a的摆动中心的偏转 轴8a、8b的中心轴β相比，在输入圆盘2以及输出圆盘5的径方向上存在于外侧。因此， 圆筒状凸面22的以中心轴α为中心的摆动位移的半径比变速动作时的摆动半径大，对输 入圆盘2和输出圆盘5之间的变速比的变动的影响少，处于可无视或能够容易修正的范围。
[0015] 然而，在以往构造的第2例中，从使变速动作稳定的方面出发，也存在改进的余 地。即，为使外圈16a的以支撑梁部23为中心的摆动位移平滑进行，需要使设置在支撑梁 部23的两端部分的1对阶梯面26彼此的间隔D比外圈16a的外径d稍大（D>d)。因此，夕卜 圈16a以及与该外圈16a同心地被支撑的动力滚子6a可在支撑梁部23的轴方向上位移与 阶梯面26彼此的间隔D和外圈16a的外径d之差（D-d)相当的量。
[0016] 另一方面，在搭载了环型无级变速器的车辆运转时，从输入圆盘2以及输出圆盘5 向动力滚子6a施加在加速时和减速时（发动机制动工作时）相反方向的在环型无级变速 器的【技术领域】公知的被称为"2Ft"的力。而且，通过该力"2Ft"，动力滚子6a与外圈16a - 起在支撑梁部23的轴方向上位移。支撑梁部23的位移的方向与由执行器21进行的耳轴 7 (参见图22)的位移方向相同，即使位移量为0. 1_左右，也产生变速动作开始的可能性。 而且，在因这样的原因变速动作开始的情况下，成为不与运转动作直接关联的变速动作，无 论怎样修正，也会给予驾驶者不协调感。尤其是，在环型无级变速器传递的扭矩低的状态 下，若进行驾驶者不期望的变速，则给予驾驶者的不协调感容易变大。
[0017] 为了抑制这样的不与运转动作直接关联的变速动作的产生，考虑将1对阶梯面26 彼此的间隔D和外圈16a的外径d之差（D-d)抑制在很小，例如，几十微米（μ m)左右。但 是，在半环型的环型无级变速器运转时，由于从牵引部经动力滚子6a、外圈16a施加给支撑 梁部23的推力载荷，使得耳轴7a像图29夸张地表示的那样，在设置了外圈16a的一侧成 为凹的方向上弹性变形。而且，该弹性变形的结果是在每个耳轴7a上各设置1对的阶梯面 26彼此的间隔缩窄。即使在这样的状态下，也需要某种程度地确保耳轴7a没有弹性变形的 通常状态下的间隔D和外径d之差，以便1对阶梯面26彼此的间隔D不会到达外圈16a的 外径d以下。其结果为，尤其是在不协调感容易变大的低扭矩的运转时，容易产生没有与运 转动作直接关联的变速动作。尤其是，如日本特开2004-169719号公报记载的那样，在将环 型无级变速器、行星齿轮式的变速器和离合器装置组合，由离合器装置切换低速模式和高 速模式的无级变速装置的情况下，伴随着模式的切换，保持加速状态地在环型无级变速器 通过的扭矩的方向反转。因此，产生上述那样的不与运转动作直接关联的变速动作，容易给 予驾驶者不协调感。
[0018]日本特开2008-25821号公报记载了如下的构造：通过使卡定在被设于支撑梁部 侧的圆筒状凸面的一部分上的锚块和形成在外圈侧的凹部的内面的锚槽卡合，来支承力 "2Ft"。在该构造中，不易确保能够支承力"2Ft"的程度的强度以及刚性地将锚块支撑固定 在支撑梁部，难以谋求低成本化和确保足够的可靠性。另外，还记载了在形成于圆筒状凸 面和凹部的相互匹配的部分的作为截面圆弧形的滚动槽彼此之间搭架多个滚珠来支承力 "2Ft"的构造。在该构造中，若力"2Ft"变大，滚珠的滚动面和滚动槽的滚动接触部的面压 力上升，则在滚动槽的内面形成压痕，存在在内圈相对于耳轴摆动位移时产生振动的可能 性。再有，也记载了通过使形成在支撑梁部的外周面上的、轴方向两侧面相互平行的突条和 形成在外圈侧的凹部的内面的凹槽卡合来支承力" 2Ft "的构造。在该构造中，在进行为减小 突条和凹槽的卡合部的间隙而将对突条的侧面彼此的间隔高精度地精加工的研磨加工时， 容易在这些侧面产生与研磨烧伤相伴的损伤。即，研磨加工通过将旋转的磨石推到突条的 侧面来进行。此时，由于作为加工面的突条的侧面彼此平行，换言之，由于这些侧面相对于 磨石的旋转轴垂直，所以，这些侧面的温度上升，容易产生研磨烧伤。另外，由于磨石的旋转 轴的轴方向和按压方向平行，所以，不能对突条的侧面以及圆筒状凸面同时实施研磨加工， 加工效率差，耳轴整体的制造成本上升。
[0019] 在先技术文献
[0020] 专利文献
[0021] 专利文献1 :日本特开2003-214516号公报
[0022] 专利文献2 :日本特开2007-315595号公报
[0023] 专利文献3 :日本特开2008-25821号公报
[0024] 专利文献4 :日本特开2008-275088号公报
[0025] 专利文献5 :日本特开2004-169719号公报


【发明内容】

[0026] 发明要解决的课题
[0027] 本发明鉴于上述的情况，以提供一种如下的环型无级变速器为目的，零件制作、零 件管理、组装作业均容易，容易谋求成本低廉化，且使变速动作稳定，并且具备加工容易的 构造。
[0028] 用于解决课题的手段
[0029] 本发明的环型无级变速器具备：至少1对圆盘，其在使作为截面圆弧形的环曲面 的相互的轴方向单侧面彼此相向的状态相互同心地被支撑成能够相对旋转；以及多个耳 轴、动力滚子和推力滚动轴承的组合，其在该圆盘的轴方向侧面彼此之间被设置在周方向 的多处。
[0030] 在各前述耳轴、前述动力滚子和前述推力滚动轴承的组合中，前述耳轴具备：1对 偏转轴，其被相互同心地设置在耳轴的两端部，并且被设置于在轴方向上相对于前述圆盘 的中心轴扭转的位置；和支撑梁部，其存在于这些偏转轴彼此之间，并且至少将前述圆盘的 在径方向上的内侧的侧面做成圆筒状凸面，前述圆筒状凸面具有与该偏转轴的中心轴平行 且与该偏转轴的中心轴相比在前述圆盘的径方向上存在于外侧的中心轴。前述耳轴以前述 偏转轴为中心的摆动位移自由。
[0031] 前述动力滚子经前述推力滚动轴承被旋转自由地支撑于前述耳轴的内侧面，使做 成球状凸面的周面与前述圆盘的两方的轴方向单侧面抵接。
[0032] 前述推力滚动轴承具备：被设置在前述支撑梁部侧的外圈，其被设置在前述耳轴 的支撑梁部和前述动力滚子的外侧面之间；和滚动体，其在被设置于该外圈的内侧面的外 圈轨道和被设置于前述动力滚子的外侧面的内圈轨道之间，滚动自由地被设置多个。
[0033] 前述推力滚动轴承的外圈通过使设置于该外圈的外侧面的凹部和前述支撑梁部 的圆筒状凸面卡合，被支撑成相对于前述耳轴能够进行在前述圆盘的轴方向上的摆动位 移，并且通过凹槽和锥形突条的卡合，限制前述支撑梁部的轴方向的位移，所述凹槽是在前 述凹部的内面被形成在以前述支撑梁部为中心的周方向上、开口部的宽度宽、底部的宽度 窄的锥形槽，所述锥形突条被形成在前述支撑梁部的外周面，基部的宽度宽，顶端部的宽度 窄。
[0034] 优选前述凹槽的内侧面和前述突条的外侧面中的至少一方的侧面的截面形状是 在朝向另一方的侧面突出的方向上弯曲的部分圆弧。
[0035] 在这种情况下，优选使前述部分圆弧的曲率半径在2mm以上，更优选的是3mm以 上，进一步优选的是4mm以上，最优选的是5mm以上。
[0036] 也能够替代性地，将前述凹槽的内侧面和前述突条的外侧面中的一方的侧面的截 面形状做成在朝向另一方的侧面突出的方向上弯曲的部分圆弧，将前述另一方的侧面做成 沿前述一方的侧面在从该一方的侧面离开的方向上弯曲的部分圆弧。
[0037] 另外，优选前述凹部和前述凹槽被同时加工，并且，前述圆筒状凸面和前述突条被 同时加工。
[0038] 优选的是在前述动力滚子不传递扭矩、前述支撑梁部和前述外圈没有弹性变形的 状态下，在该支撑梁部的轴方向上，前述凹槽的宽度与前述突条的宽度相比在该支撑梁部 的径方向上的位置相互一致的部分大，并且，优选作为前述外圈相对于前述支撑梁部能够 在该支撑梁部的轴方向位移的量的松旷量（在径方向的位置相互一致的部分的宽度的差） 在0· 100mm以下，更优选的是在0· 050mm以下。
[0039] 也能够构成为，为将前述松旷量抑制在0. 100mm以下，在前述凹槽的内面和前述 突条的外面中的至少一方的面夹持着垫片，该垫片被形成为沿着该面的部分圆弧状。
[0040] 另外，优选在前述支撑梁部的外周面的一部分、从轴方向两侧夹着前述突条的部 分形成向径方向凹陷的退让凹部，在该退让凹部的底面和前述凹部的内周面之间填充具有 弹性的密封件。
[0041] 换言之，本发明的环型无级变速器具备至少1对圆盘以及多个耳轴、动力滚子和 推力滚动轴承的组合，在各组合中，通过使被设置在前述推力滚动轴承的外圈的外侧面的 凹部和前述耳轴的支撑梁部的圆筒状凸面卡合，将前述推力滚动轴承的外圈支撑成能够相 对于前述耳轴进行前述圆盘的在轴方向上的摆动位移，将前述推力滚动轴承的外圈构成 为，使用于限制前述支撑梁部的轴方向的位移的部分的构造成为越是前述动力滚子传递的 扭矩变大，从该动力滚子向前述外圈施加的推力载荷变大，前述支撑梁部的弹性变形量变 大，越增大允许该支撑梁部在轴方向上的位移的量，并且，做成能够由一体型的成型磨石磨 削的形状。
[0042] 发明效果
[0043] 根据本发明，实现了零件制作、零件管理、组装作业均容易，容易谋求成本低廉化， 且使变速动作稳定，并且加工容易的环型无级变速器的构造。
[0044] 在本发明中，通过基于在周方向设置于外圈的凹部的内面的凹槽和在周方向设置 于耳轴的支撑梁部的外周面的突条的卡合而防止外圈相对于耳轴在支撑梁部的轴方向上 位移来谋求变速动作的稳定化。尤其是，作为开口部的宽度宽且底部的宽度窄的锥形槽的 凹槽和作为基部的宽度宽、顶端部的宽度窄的锥形突条的前述突条的卡合部的在支撑梁部 的轴方向上的间隙，存在越是动力滚子传递的扭矩变大，从动力滚子向外圈施加的推力载 荷变大，支撑梁部的弹性变形量变多，该间隙越大的趋势。因此，能够将在推力载荷为零或 很少且支撑梁部没有弹性变形的状态下的凹槽和突条的卡合部的在轴方向上的间隙在可 加工的限度内抑制在很小。因此，尤其是在不协调感容易变大的低扭矩运转时，防止不与运 转动作直接关联的变速动作的产生。
[0045] 在本发明中，通过将设置在外圈上的凹槽做成开口部的宽度宽且底部的宽度窄的 锥形槽，将设置在耳轴上的突条做成基部的宽度宽且顶端部的宽度窄的锥形突条来谋求加 工的容易化。这样的锥形槽以及锥形突条在进行用于提高宽度尺寸的精度的研磨加工时， 难以在侧面产生研磨烧伤。即，在加工该侧面时，由于侧面相对于磨石的旋转方向倾斜，磨 石的旋转方向和该侧面所成的角度为锐角，所以，该侧面的温度难以上升，防止了研磨烧伤 的产生。另外，由于能够同时研磨加工前述侧面和支撑梁部的圆筒状凸面，所以，与以往构 造的情况相比，加工效率变高。

【专利附图】

【附图说明】
[0046] 图1是对于本发明的实施方式的第1例的耳轴和推力滚动轴承用外圈，以取出的 状态表示的剖视图。
[0047] 图2是对于第1例的耳轴，以取出并从圆盘的径方向内侧看的状态来表示的立体 图。
[0048] 图3是对于第1例的外圈，以取出并从圆盘的径方向外侧看的状态表示的立体图。
[0049] 图4中，图4(A)是表示形成在第1例的耳轴侧的突条的截面形状的图，图4(B)是 表示形成在第1例的外圈侧的凹槽的截面形状的图。
[0050] 图5是表示第1例中的突条和凹槽的卡合状态的剖视图。
[0051] 图6是用于说明第1例中的突条和凹槽的卡合部的间隙的概念的局部剖视图。
[0052] 图7是表示突条的侧面的截面形状的曲率半径对突条和凹槽的卡合部的磨损的 影响的曲线图。
[0053] 图8是用于说明如下状况的曲线图，S卩，突条和凹槽的卡合部的间隙的大小在通 过环型无级变速器的扭矩反转的瞬间与变速比急剧变动相关的状况。
[0054] 图9是对于本发明的实施方式的第2例的动力滚子、外圈、垫片和耳轴，以取出并 从圆盘的径方向内侧看的状态表示的分解立体图。
[0055] 图10是对于第2例的外圈、垫片和耳轴，以组装状态表示的与图6相同的剖视图。
[0056] 图11中，图11(A)是对于第2例的垫片，以取出的状态表示的立体图，图11⑶是 以从与图11(A)不同的方向看的状态表示的立体图。
[0057] 图12中，图12(A)是从第2例的支撑梁部的轴方向看的图，图12⑶是从图12(A) 的上方看的图，图12(C)是从图12(A)的侧方看的图。
[0058] 图13是表示应用于第2例的垫片的构造的另外例的与图12(A)相同的图。
[0059] 图14中，图14(A) (B)是表示应用于第2例的垫片的形状的另外的2例的与图10 相同的图。
[0060] 图15中，图15(A)是对于本发明的实施方式的第3例的外圈和耳轴，以充填了密 封件后的状态表示的局部剖视图，图15(B)是以充填密封件以前的状态表示的局部剖视 图。
[0061] 图16是对于本发明的实施方式的第3例的外圈和耳轴，以组合的状态表示的剖视 图。
[0062] 图17中，图17(A) (B)是表示本发明的实施方式的第4例的与图4(A) (B)相同的 图。
[0063] 图18是表示本发明的实施方式的第5例的与图4(A)相同的图。
[0064] 图19中，图19(A) (B)是表示本发明的实施方式的第6例的与图4(A) (B)相同的 图。
[0065] 图20是表示本发明的实施方式的第7例的与图4相同的图。
[0066] 图21是表示以往构造的第1例的剖视图。
[0067] 图22是图21的a-a剖视图。
[0068] 图23是对于以往构造的第2例的经推力滚珠轴承支撑了动力滚子的耳轴，从圆盘 的径方向外侧看的立体图。
[0069] 图24是对于以往构造的第2例的经推力滚珠轴承支撑了动力滚子的耳轴，以从圆 盘的周方向看的状态表示的正视图。
[0070] 图25是从图24的上方看的俯视图。
[0071] 图26是从图25的右方看的侧视图。
[0072] 图27是图25的b-b剖视图。
[0073] 图28是图24的c-c剖视图。
[0074] 图29是夸张地表示耳轴根据从动力滚子施加的推力载荷而弹性变形了的状态的 从与图27相同的方向看的剖视图。

【具体实施方式】
[0075][实施方式的第1例]
[0076] 图1?图8是表示本发明的实施方式的第1例。另外，本例的特征在于下述构造： 为使变速动作稳定，将构成推力滚珠轴承13a的外圈16b可进行相对于支撑梁部23a的摆 动位移地支撑于耳轴7b的支撑梁部23a，且使外圈16不会在支撑梁部23a的轴方向位移。 其它的部分的构造以及作用与以往构造的第2例相同。
[0077] 外圈16b通过使设置在外圈16b的外侧面的凹部24和支撑梁部23a的圆筒状凸面 22卡合，被支撑成能够相对于耳轴7b进行在输入圆盘2以及输出圆盘5 (参见图21)的轴 方向上的摆动位移。另外，通过在外圈16b的凹部24的内面，使形成在以支撑梁部23a为 中心的周方向的凹槽27和形成在支撑梁部23a的外周面的突条28卡合，限制支撑梁部23a 在轴方向的位移。在动力滚子6a(参见图27?图28)传递扭矩时，凹槽27的内侧面和凸 状28的外侧面相互抵接。该结构与日本特开2008-25821号公报记载的构造相同。另外， 本例的构造除能够应用在单独的环型无级变速器外，还能够应用在日本特开2004-169719 号公报记载的那样的与行星齿机构组合的无级变速装置中。
[0078] 在本例中，将凹槽27做成开口部的宽度宽且底部的宽度窄的锥形槽。另外，将凹 槽27的两侧的内侧面的截面形状像图4(B)以及图6所示那样做成直线。另外，凹槽27的 内侧面的延长线和凹部24所成的角度Θ (参见图4(B))为45度左右（40度?50度）。凹 槽27的底部如图6所示，做成与使凹槽27的两侧的内侧面的延长线以及这些内侧面彼此 平滑地连续的圆弧面相比凹陷的退让凹部33,谋求这些内侧面的精加工的容易化。凹部24 和凹槽27不在途中变更加工装置，S卩，不在途中进行装卡地被同时实施切削加工以及磨削 加工。尤其是，用于精加工的磨削加工通过由一体型的成型磨石磨削凹部24和凹槽27来 进行。据此，确保凹部24和凹槽27的位置精度。
[0079] 另外，将突条28做成基部的宽度宽且顶端部的宽度窄的锥形突条。在本例中，将 突条28的两侧的外侧面像图4(A)以及图6所示那样，做成在朝向凹槽27的两侧的内侧面 突出的方向弯曲的部分圆弧。在本例中，希望使该部分圆弧的曲率半径R在2 mm以上，更优 选的是3mm以上，进一步优选的是4mm以上，最优选的是5mm以上。另外，在支撑梁部23a 的外周面中，从轴方向两侧夹着突条28的部分做成与支撑梁部23a的圆筒状凸面22相比 凹陷的退让凹部34,谋求突条28的外侧面的精加工的容易化。突条28的外侧面以及圆筒 状凸面22也同时加工。尤其是，用于精加工的磨削加工通过用一体型的成型磨石磨削突条 28的外侧面和圆筒状凸面22来进行。据此，确保突条28的外侧面和圆筒状凸面22的位置 精度。
[0080] 通过将突条28的两侧的外侧面的截面形状做成凸圆弧，能够不受突条28的外侧 面和凹槽27的两侧的内侧面的加工误差的影响，抑制这些侧面彼此的相互摩碰部的磨损。 艮P，若将突条28的外侧面和凹槽27的内侧面做成截面形状为直线状的平坦面，则将这些侧 面彼此的抵接部的面压力抑制得低，但是，在这种情况下，由于加工误差，难以使相互相向 的突条28的外侧面和凹槽27的内侧面完全地平行。若突条28的外侧面和凹槽27的内侧 面不平行，则这些侧面彼此的在相互摩碰部的接触不均匀，应力集中在突条28或者凹槽27 的端部，反而容易产生磨损。在本例中，将突条28的外侧面的截面形状做成凸圆弧，且将作 为凸圆弧的部分圆弧的曲率半径R确保在2mm以上。
[0081] 表1以及图7对于部分圆弧的曲率半径R对突条28的两侧的外侧面和凹槽27的 两侧的内侧面的相互摩碰部的磨损量的影响进行了表示。图7的纵轴表示用曲率半径R除 以因磨损造成的间隙的增加量（单位：_)并无量纲化的值。曲率半径R越小，能够允许的 突条28的外侧面以及凹槽27的内侧面的加工误差的大小越大。但是，从表1和图7可以 理解，若使部分圆弧的曲率半径R不足2mm，则相互摩碰部的磨损量急剧变大。因此，若将曲 率半径R确保在2mm以上，则能够充分地将相互摩碰部的磨损抑制得低，且某种程度地允许 加工误差。再有，若将曲率半径R确保在更优选的3mm以上，进一步优选的4mm以上，最优 选的5mm以上，则能够进一步降低相互摩碰部的磨损量。但是，即使使部分圆弧的曲率半径 R大到超过1〇_，相互摩碰部的磨损量的降低效果饱和，基本不改变。
[0082] [表 1]
[0083]

【权利要求】
1. 一种环型无级变速器，其特征在于，具备：至少1对圆盘，其在使作为截面圆弧形的 环曲面的相互的轴方向单侧面彼此相向的状态相互同心地被支撑成能够相对旋转；以及多 个耳轴、动力滚子和推力滚动轴承的组合，其在该圆盘的轴方向侧面彼此之间被设置在周 方向的多处， 在各前述耳轴、前述动力滚子和前述推力滚动轴承的组合中， 前述耳轴具备：1对偏转轴，其被相互同心地设置在耳轴的两端部，并且被设置于在轴 方向上相对于前述圆盘的中心轴扭转的位置；和支撑梁部，其存在于这些偏转轴彼此之间， 并且至少将前述圆盘的在径方向上的内侧的侧面做成圆筒状凸面，前述圆筒状凸面具有与 该偏转轴的中心轴平行且与该偏转轴的中心轴相比在前述圆盘的径方向上存在于外侧的 中心轴，前述耳轴以前述偏转轴为中心的摆动位移自由， 前述动力滚子经前述推力滚动轴承被旋转自由地支撑于前述耳轴的内侧面，使做成球 状凸面的周面与前述圆盘的两方的轴方向单侧面抵接， 前述推力滚动轴承具备：被设置在前述支撑梁部侧的外圈，其被设置在前述耳轴的支 撑梁部和前述动力滚子的外侧面之间；和滚动体，其在被设置于该外圈的内侧面的外圈轨 道和被设置于前述动力滚子的外侧面的内圈轨道之间，滚动自由地被设置多个， 前述推力滚动轴承的外圈通过使设置于该外圈的外侧面的凹部和前述支撑梁部的圆 筒状凸面卡合，被支撑成相对于前述耳轴能够进行在前述圆盘的轴方向上的摆动位移，并 且通过凹槽和锥形突条的卡合，限制前述支撑梁部的轴方向的位移，所述凹槽是在前述凹 部的内面被形成在以前述支撑梁部为中心的周方向上、且开口部的宽度宽、底部的宽度窄 的锥形槽，所述锥形突条被形成在前述支撑梁部的外周面，基部的宽度宽，顶端部的宽度 窄。
2. 如权利要求1所述的环型无级变速器，其特征在于，前述凹槽的内侧面和前述突条 的外侧面中的至少一方的侧面的截面形状是在朝向另一方的侧面突出的方向上弯曲的部 分圆弧。
3. 如权利要求2所述的环型无级变速器，其特征在于，前述部分圆弧的曲率半径在2mm 以上。
4. 如权利要求1所述的环型无级变速器，其特征在于，前述凹部和前述凹槽被同时加 工，并且，前述圆筒状凸面和前述突条被同时加工。
5. 如权利要求1所述的环型无级变速器，其特征在于，在前述动力滚子不传递扭矩，前 述支撑梁部和前述外圈没有弹性变形的状态下，在该支撑梁部的轴方向上，前述凹槽的宽 度与前述突条的宽度相比在该支撑梁部的径方向上的位置相互一致的部分大，并且，作为 前述外圈相对于前述支撑梁部能够在该支撑梁部的轴方向上位移的量的松旷量在0. 100mm 以下。
6. 如权利要求5所述的环型无级变速器，其特征在于，为将前述松旷量抑制在0. 100_ 以下，在前述凹槽的内面和前述突条的外面中的至少一方的面夹持着垫片，该垫片被形成 为沿着该面的部分圆弧状。
7. 如权利要求1所述的环型无级变速器，其特征在于，在前述支撑梁部的外周面的一 部分、从轴方向两侧夹着前述突条的部分形成向径方向凹陷的退让凹部，在该退让凹部的 底面和前述凹部的内周面之间填充具有弹性的密封件。
【文档编号】F16H15/38GK104094022SQ201380008141
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2013年2月4日 优先权日:2012年2月3日
【发明者】大黑优也, 西井大树, 横山将司, 后藤伸夫, 丰田俊郎 申请人:日本精工株式会社