(57)【要約】【課題】  ベルト式無段変速機のプーリのＶ面におけるクラックの伸展を防止してプーリの耐久性を高める。【解決手段】  金属エレメント２３が当接するプーリ１３のＶ面２４が、プーリ１３の回転軸線Ｌ側から径方向外側かつ周方向一方側に渦巻き状に延びる多数の第１溝２４ａと、径方向外側かつ周方向他方側に渦巻き状に延びる多数の第２溝２４ｂと、それらに囲まれた多数の菱形状の突出部２４ｃとを備え、突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔは、Ｖ面２４の径方向外側位置よりも径方向内側位置で小さいので、金属エレメント２３に対する接触面圧や滑り量が大きいためにクラックが発生し易いＶ面２４の径方向内側位置において、突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔが小さくなる。その結果、突出部２４ｃに発生したクラックは第１溝２４ａや第２溝２４ｂに阻止されて径方向に短い突出部２４ｃの幅を超えることがなくなり、それ以上のクラックの伸展が阻止されてプーリ１３のＶ面２４の耐久性が向上する。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属エレメント（２３）が当接するプーリ（１３）のＶ面（２４）が、前記プーリ（１３）の回転軸線（Ｌ）側から径方向外側かつ周方向一方側に渦巻き状に延びる多数の第１溝（２４ａ）と、前記回転軸線（Ｌ）側から径方向外側かつ周方向他方側に渦巻き状に延びる多数の第２溝（２４ｂ）と、前記第１溝（２４ａ）および前記第２溝（２４ｂ）に囲まれた多数の菱形状の突出部（２４ｃ）とを備え、前記突出部（２４ｃ）の平均周方向幅（Ｗｔ）は、前記Ｖ面（２４）の径方向外側位置よりも径方向内側位置で小さいことを特徴とする無段変速機用プーリ。
【請求項２】
耐久前の前記突出部（２４ｃ）の平均径方向幅（Ｗｒ）が４μｍ以上かつ１６μｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の無段変速機用プーリ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の無段変速機用プーリの製造方法であって、
前記プーリ（１３）を前記回転軸線（Ｌ）まわりに一定回転速度で回転させながら、前記Ｖ面（２４）に当接するサンドペーパー（２７）またはホーニング砥石（２７）を径方向に一定速度で往復運動させてラッピングまたはホーニングすることで、前記Ｖ面（２４）に前記第１溝（２４ａ）および前記第２溝（２４ｂ）を形成することを特徴とする無段変速機用プーリの製造方法。
【請求項４】
前記Ｖ面（２４）の粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍ）に基づいて前記突出部（２４ｃ）の平均周方向幅（Ｗｔ）を評価し、前記平均周方向幅（Ｗｔ）が所定値以下になるように前記Ｖ面（２４）のラッピング時間またはホーニング時間を設定することを特徴とする、請求項３に記載の無段変速機用プーリの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｖ面のクラックに対する耐久性の高い無段変速機用プーリと、そのプーリの製造方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルト式無段変速機のプーリのＶ面にショットピーニング処理を施し、Ｖ面から深さ５０μｍの領域にピーク値が所定値以下の残留応力を付与するとともに、Ｖ面の摩擦係数を高めることで、プーリの耐摩耗性や疲労強度を高めるものが、下記特許文献１により公知である。
【０００３】
またベルト式無段変速機の金属ベルトの金属リングの内周面に格子状に突出する突出部を形成し、金属ベルトの進行方向に直交する方向の突出部の平均幅を１６μｍ以下に設定することで、金属エレメントとの接触により突出部の頂部に発生したクラックが伸展するのを防止して金属リングの耐久性を高めるものが、下記特許文献２により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−３６７７２号公報
【特許文献２】特許第４０７８１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたものは、金属リングとの摺動により発生するプーリのＶ面の組織変化によるクラックの発生を遅らせることは可能であるが、クラックの伸展を確実に防止することは困難であった。
【０００６】
また上記特許文献２に記載されたものは、金属リングの突出部の平均幅を評価するために、その突出部のハイスポットカウントＨＳＣを測定する必要があるが、突出部の形状によってはハイスポットカウントＨＳＣは測定精度が低くなってしまい、高精度の測定器でないと使用できないという問題があった。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ベルト式無段変速機のプーリのＶ面におけるクラックの伸展を防止してプーリの耐久性を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、金属エレメントが当接するプーリのＶ面が、前記プーリの回転軸線側から径方向外側かつ周方向一方側に渦巻き状に延びる多数の第１溝と、前記回転軸線側から径方向外側かつ周方向他方側に渦巻き状に延びる多数の第２溝と、前記第１溝および前記第２溝に囲まれた多数の菱形状の突出部とを備え、前記突出部の平均周方向幅は、前記Ｖ面の径方向外側位置よりも径方向内側位置で小さいことを特徴とする無段変速機用プーリが提案される。
【０００９】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、耐久前の前記突出部の平均径方向幅が４μｍ以上かつ１６μｍ以下であることを特徴とする無段変速機用プーリが提案される。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２に記載の無段変速機用プーリの製造方法であって、前記プーリを前記回転軸線まわりに一定回転速度で回転させながら、前記Ｖ面に当接するサンドペーパーまたはホーニング砥石を径方向に一定速度で往復運動させてラッピングまたはホーニングすることで、前記Ｖ面に前記第１溝および前記第２溝を形成することを特徴とする無段変速機用プーリの製造方法が提案される。
【００１１】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記Ｖ面の粗さ曲線要素の平均長さに基づいて前記突出部の平均周方向幅を評価し、前記平均周方向幅が所定値以下になるように前記Ｖ面のラッピング時間またはホーニング時間を設定することを特徴とする無段変速機用プーリの製造方法が提案される。
【００１２】
なお、実施の形態のドライブプーリ１３は本発明のプーリに対応する。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の構成によれば、金属エレメントが当接するプーリのＶ面が、プーリの回転軸線側から径方向外側かつ周方向一方側に渦巻き状に延びる多数の第１溝と、プーリの回転軸線側から径方向外側かつ周方向他方側に渦巻き状に延びる多数の第２溝と、第１溝および第２溝に囲まれた多数の菱形状の突出部とを備え、突出部の平均周方向幅は、Ｖ面の径方向外側位置よりも径方向内側位置で小さいので、金属エレメントに対する接触面圧や滑り量が大きいためにクラックが発生し易いＶ面の径方向内側位置において、突出部の平均周方向幅が小さくなる。その結果、突出部に発生したクラックは第１溝または第２溝に阻止されて径方向に短い突出部の幅を超えることがなくなり、それ以上のクラックの伸展が阻止されてプーリのＶ面の耐久性が向上する。
【００１４】
また請求項２の構成によれば、耐久前の突出部の平均径方向幅が４μｍ以上であるので、耐久後の突出部の平均径方向幅が４μｍ未満となるのを防止し、変速比の変更時にプーリのＶ面に摺接する金属エレメントの摩耗を抑制して耐久性を確保することができるだけでなく、耐久後の突出部の平均径方向幅が１６μｍ以上であるので、突出部に発生したクラックの伸展を確実に阻してプーリのＶ面の耐久性を高めることができる。
【００１５】
また請求項３の構成によれば、プーリを回転軸線まわりに一定回転速度で回転させながら、Ｖ面に当接するサンドペーパーまたはホーニング砥石を径方向に一定速度で往復運動させてラッピングまたはホーニングすることで、Ｖ面に第１溝および第２溝を形成するので、第１溝および第２溝の形状が自動的に渦巻き状になり、平均周方向幅がＶ面の径方向外側位置よりも径方向内側位置で大きい突出部を簡単に形成することができる。
【００１６】
また請求項４の構成によれば、Ｖ面の粗さ曲線要素の平均長さに基づいて突出部の平均周方向幅を評価し、平均周方向幅が所定値以下になるようにＶ面のラッピング時間またはホーニング時間を設定するので、ハイスポットカウントに比べて測定が容易で測定精度が高い粗さ曲線要素の平均長さを用いることで、平均周方向幅の精度が高い突出部を容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ベルト式無段変速機の全体構成を示す図である。
【図２】金属ベルトおよび金属エレメントの斜視図である。
【図３】プーリのＶ面に溝および突出部を形成するための加工装置を示す図である。
【図４】プーリのＶ面の溝および突出部の形状を示す図である。
【図５】リングメッシュの突出部の幅とクラックの長さとの関係を示すグラフである。
【図６】リングメッシュの凹凸状態の拡大図である。
【図７】図６に対応する負荷曲線である。
【図８】粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍの定義の説明図である。
【図９】ハイスポットカウントＨＳＣと、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍのＨＳＣ換算値Ｌ／ＲＳｍとの関係を示すグラフである。
【図１０】ハイスポットカウントＨＳＣから算出した突出部の幅と、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍのＨＳＣ換算値Ｌ／ＲＳｍから算出した突出部の幅との関係を示すグラフである。
【図１１】図４の１１部に対応するプーリのＶ面の突出部の模式図である。
【図１２】耐久前および耐久後のプーリのＶ面の突出部の平均径方向幅Ｗｒの関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図１〜図１２に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１９】
図１は自動車に搭載されたベルト式無段変速機Ｔの概略構造を示すもので、ベルト式無段変速機Ｔはエンジンに接続されるドライブシャフト１１と、駆動輪に接続されるドリブンシャフト１２とを備えており、ドライブシャフト１１に設けたドライブプーリ１３とドリブンシャフト１２に設けたドリブンプーリ１４とに無端状の金属ベルト１５が巻き掛けられる。ドライブプーリ１３は、ドライブシャフト１１に固設された固定側プーリ半体１６と、この固定側プーリ半体１６に対して接離可能な可動側プーリ半体１７とを備えており、可動側プーリ半体１７は油室１８に作用する油圧で固定側プーリ半体１６に向けて付勢される。ドリブンプーリ１４は、ドリブンシャフト１２に固設された固定側プーリ半体１９と、この固定側プーリ半体１９に対して接離可能な可動側プーリ半体２０とを備えており、可動側プーリ半体２０は油室２１に作用する油圧で固定側プーリ半体１９に向けて付勢される。
【００２０】
図２に示すように、金属ベルト１５は左右の一対の金属リング２２に多数の金属エレメント２３を支持したもので構成される。各金属エレメント２３の左右両端部には、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のＶ面２４に当接するプーリ当接面２５が形成される。
【００２１】
図３はドライブプーリ１３の固定側プーリ半体１６のＶ面２４を加工するためのラッピング加工装置を示すものである。ドライブプーリ１３の固定側プーリ半体１６は、図示せぬ駆動源によりドライブシャフト１１の回転軸線Ｌまわりに一定の回転数で回転駆動される。一方、研摩子２６の先端にはＶ面２４に所定の面圧で当接するサンドペーパー２７が設けられており、この研摩子２６はＶ面２４の径方向に沿って、図示せぬ駆動源により一定速度で往復運動する。その結果、サンドペーパー２７でラッピングされたＶ面２４には、サンドペーパー２７の砥粒により多数の溝が形成される。
【００２２】
なお、図３ではラッピング加工装置を示したが、サンドペーパー２７をホーニング砥石２７に置き換えたホーニング加工装置を用いても同様の効果を得ることができる。
【００２３】
図４はサンドペーパー２７でラッピングされたＶ面２４を示すものである。往復運動する研摩子２６がＶ面２４の径方向内側から外側に移動するとき、Ｖ面２４にはサンドペーパー２７の砥粒によりドライブシャフト１１の回転軸線Ｌを中心として周方向一方側に傾斜する多数の渦巻き状の第１溝２４ａが形成され、研摩子２６がＶ面２４の径方向外側から内側に移動するとき、周方向他方側に傾斜する多数の渦巻き状の第２溝２４ｂが形成される。第１溝２４ａおよび第２溝２４ｂが渦巻き状になる理由は、研摩子２６は径方向に一定速度で移動するのに対し、Ｖ面２４の周速は、Ｖ面２４の径方向内側位置で小さく、Ｖ面２４の径方向外側位置で大きいためである。
【００２４】
その結果、ラッピング完了後のＶ面２４には、相互に交差する第１溝２４ａおよび第２溝２４ｂに囲まれた多数の菱形状の突出部２４ｃが形成される。第１溝２４ａおよび第２溝２４ｂが渦巻き状であるため、菱形状の突出部２４ｃの形状はＶ面２４の径方向位置に応じて変化する。すなわち、突出部２４ｃの径方向幅Ｗｒがサンドペーパー２７の砥粒の間隔により決まる一定値であると仮定した場合、突出部２４ｃの周方向幅Ｗｔは渦巻き状の第１溝２４ａおよび第２溝２４ｂの傾斜角に依存し、Ｖ面２４の径方向内側位置で小さくなり、Ｖ面２４の径方向外側位置で大きくなる。
【００２５】
上述したように、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のＶ面２４には多数の突出部２４ｃが形成され、この突出部２４ｃに金属エレメント２３のプーリ当接面２５が当接するため、突出部２４ｃの頂部が疲労してクラックが発生する場合があり、このクラックが伸展することでＶ面２４の耐久性が低下する問題がある。特に、ドライブプーリ１３の径方向内側部分は、ＬＯＷ変速比において金属ベルト１５の巻き付き径が小さく、そこに当接する金属エレメント２３の数が少ないため、径方向外側部分に比べて金属エレメント２３の接触面圧が高くなってクラックが発生し易くなる問題がある。
【００２６】
突出部２４ｃの頂面に発生したクラックは次第に伸展するが、突出部２４ｃを取り囲む第１溝２４ａあるいは第２溝２４ｂに達したクラックはそれ以上の伸展が阻止されるため、Ｖ面２４の耐久性が確保される。したがって、Ｖ面２４の突出部２４ｃの平均寸法を評価し、その平均寸法が所定値以下になるようにすれば、クラックに対するＶ面２４の耐久性を確保することができる。
【００２７】
図５は、リングメッシュ（金属リングの内周面の格子状の突起部）の幅とクラックの長さとの関係を示すグラフである。
【００２８】
横軸は初期摩耗後のメッシュ面の最大突出幅であり、縦軸は突出部に発生するクラックの長さである。リングメッシュの場合、同図から明らかなように、突出部の最大幅が１６μｍを超えるとクラックが発生するが、突出部の最大幅が１６μｍ以下の場合にはクラックが全く発生していないことが分かる。
【００２９】
初期摩耗後の突出部の最大幅を１６μｍ以下にするとクラックの発生を阻止できる理由は、幅の狭い突出部の頂部に微小なクラック（ピッチング）が生じても、そのクラックは突出部の頂部の幅が狭いために深さ方向に伸展せず、頂部に沿って伸展しても突出部の端部で止まってそれ以上の伸展が阻止され、頂部の浅いクラックは金属エレメントのサドル面との接触により削り取られて消失するためである。やがてメッシュ突出部の頂部と金属エレメントのサドル面との間になじみがつくと、平均ヘルツ面圧が低下してクラックが発生し難くなる。また突出部の頂部が摩耗して面粗度が非常に良くなるため、潤滑性が向上してそれ以上の摩耗の進行が停止する。プーリのＶ面２４においても同様の事象が発生する。
【００３０】
Ｖ面２４の突出部２４ｃの寸法にはバラツキが存在するが、その平均幅を１６μｍ以下にすれば、クラックの発生を抑制できると考えられる。Ｖ面２４の突出部２４ｃの平均幅を１６μｍ以下にするには、突出部２４ｃの幅を測定して評価することが必要である。
【００３１】
図６は、リングメッシュの凹凸状態の拡大図であり、メッシュ面の一部（径方向の長さＬが４ｍｍの範囲）の凹凸形状を拡大して示すもので、その４ｍｍの長さＬ内に、ハイスポットカウントＨＳＣ（high spot count ）が３７個存在している。
【００３２】
ただし、本実施の形態において、長さＬをＶ面２４の径方向に設定した理由は、Ｖ面２４の周方向にハイスポットカウントＨＳＣを測定することが困難であるためである。
【００３３】
図７は図６に対応する負荷曲線であり、凹凸の最大値（凹凸の最も高い部分と最も低い部分との差）のうちの初期摩耗高さＲｐｋが摩耗した状態、つまり３７個の突出部２４ｃの頂部のうちの斜線で示した初期摩耗面積Ａ１が摩耗した状態が初期摩耗状態として定義される。
【００３４】
負荷長さ率１Ｍｒ１は、径方向の長さＬ（４ｍｍ）に対する、ハイスポットカウントＨＳＣである３７個の突出部２４ｃの摩耗した頂部の幅の総和の比率である。物体の表面粗さの指標であるハイスポットカウントＨＳＣの本実施の形態における第１の定義は、前記負荷長さ率１Ｍｒ１における負荷曲線の高さを超える突出部２４ｃの数である。また第２の定義は、突出部２４ｃの断面の凸部の面積の総和と凹部の面積の総和が等しくなる高さ（図６の縦軸の原点）に有効負荷粗さＲｋの２分の１を加えた高さを超える突出部の数である。これら二つの定義の何れを採用しても、ハイスポットカウントＨＳＣの値は実質的に一致する。
【００３５】
図７の例では、負荷長さ率１Ｍｒ１が７．７６％であるため、径方向長さＬ（４ｍｍ）の７．７６％にあたる０．３１０４ｍｍが、３７個の突出部２４ｃの摩耗した頂部の幅の総和になる。従って、突出部２４ｃの頂部の１個あたりの平均幅は０．３１０４ｍｍ÷３７＝０．００８４ｍｍ＝８．４μｍとなって１６μｍ以下に納まっており、クラックの発生を阻止することができる。
【００３６】
物体の表面粗さの他の指標である粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍ（mean width of the profile elements）は、図８に示すように、所定距離Ｌの範囲における山谷の平均線上のピッチ長さＸｓ１，Ｘｓ２，Ｘｓ３・・・Ｘｓｍの平均値で定義される。
【００３７】
ＲＳｍ＝（Ｘｓ１＋Ｘｓ２＋Ｘｓ３＋・・・＋Ｘｓｍ）／ｍ
したがって、Ｌ／ＲＳｍは、所定距離Ｌにおける平均線上の突出部２４ｃの数に相当する。本実施の形態では、所定距離Ｌにおける平均線と平行な直線上の突出部２４ｃの数であるハイスポットカウントＨＳＣをＬ／ＲＳｍで置き換えて突出部２４ｃの幅を評価するものである。
【００３８】
図９は、ハイスポットカウントＨＳＣと、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍのＨＳＣ換算値Ｌ／ＲＳｍとの関係を示すグラフであり、Ｌ／ＲＳｍはＨＳＣよりも僅かに小さくなるが、両者は比例関係にあることが分かる。
【００３９】
図１０は、ハイスポットカウントＨＳＣから算出した突出部２４ｃの平均幅と、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍのＨＳＣ換算値Ｌ／ＲＳｍから算出した突出部２４ｃの平均幅との関係を示すグラフであり、耐久前および耐久後の両方において、後者は前者よりも僅かに大きくなるが、両者は比例関係にあることが分かる。
【００４０】
Ｖ面２４のラッピング時間を長くするほど突出部２４ｃの平均幅は小さくなるため、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍから算出した突出部２４ｃの平均幅が所定値１６μｍ以下になるようにラッピング時間を設定することで、所望の突出部２４ｃの平均幅を有するＶ面２４を得ることができる。
【００４１】
このとき、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍから算出した平均幅が所定値１６μｍ以下になるよう設定すると、その値はハイスポットカウントＨＳＣから算出した平均幅に換算すると更に小さくなるため（図１０参照）、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍを用いることで、ハイスポットカウントＨＳＣを用いる場合に比べて、平均幅を小さい側に振らせてクラックに対する耐久性を高めることができる。
【００４２】
ところで、ハイスポットカウントＨＳＣは、物体の山谷の形状によっては測定精度が低くなってしまい、高精度の測定器でないと使用できないという問題がある。それに対し、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍは一般的な測定器で精度良く測定できるので、ハイスポットカウントＨＳＣに代えて粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍを使用することで、突出部２４ｃの平均幅を容易かつ高精度で評価することができる。
【００４３】
さてドライブプーリ１３の径方向内側部分は、ＬＯＷ変速比において金属ベルト１５の巻き付き径が小さく、そこに当接する金属エレメント２３の数が少ないため、径方向外側部分に比べて金属エレメント２３の接触面圧が高くなってクラックが発生し易くなる問題がある。したがって、Ｖ面２４の突出部２４ｃの寸法が径方向内外で同じであると、Ｖ面２４の径方向内側部分でクラックに対する耐久性が低下する可能性がある。
【００４４】
しかしながら、本実施の形態によれば、ラッピングによりＶ面２４に形成される菱形状の突出部２４ｃは、平均径方向幅Ｗｒが一定であると仮定した場合、Ｖ面２４の径方向内側位置で突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔが小さくなって突出部２４ｃの面積が小さくなり、かつ径方向外側位置で突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔが大きくなって突出部２４ｃの面積が大きくなり、これによりＶ面２４の全域でクラックに対する耐久性が均一化される。しかも、Ｖ面２４の径方向内外における突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔの差は、ドライブシャフト１１の回転速度に対する研摩子２６の往復運動の速度の比を変化させるだけで簡単に得られるので、Ｖ面２４の加工コストを削減することはできる。
【００４５】
以上、プーリのＶ面２４の突出部２４ｃの平均周方向幅Ｗｔについて説明したが、プーリのＶ面２４の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは変速時における金属エレメント２３のプーリ当接面２５の摩耗に大きな影響を及ぼすため、その平均径方向幅Ｗｒの下限値を規制する必要がある。
【００４６】
すなわち、ベルト式無段変速機Ｔの変速比が増減すると、金属エレメント２３のプーリ当接面２５はプーリのＶ面２４に対して径方向内外に相対移動するため、プーリのＶ面２４に対して摺動する金属エレメント２３のプーリ当接面２５が摩耗する。プーリのＶ面２４の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒが小さくなると、プーリのＶ面２４の突出部２４ｃのクラックに対する耐久性が向上するが、平均径方向幅Ｗｒの減少に応じて突出部２４ｃが径方向に密に配置されるため、その突出部２４ｃに擦れ合う金属エレメント２３のプーリ当接面２５の摩耗が促進される問題がある。よって、金属エレメント２３のプーリ当接面２５の摩耗を抑制するには、プーリのＶ面２４の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒの下限値を設定する必要がある。
【００４７】
図１１は図４の１１部を拡大した模式図であり、ここでプーリのＶ面２４の第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇがＶ面２４の径方向ラインを挟んで交差する角度が交差角θと定義される。第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇは渦巻き状であるため（図４参照）、交差角θはＶ面２４の径方向内側部分で小さく、Ｖ面２４の径方向外側部分で大きくなる。図１１（Ａ）に示すように、Ｖ面２４の径方向外側部分においてとり得る交差角θの最大値は１８０°であり、このとき突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは最小になる。また図１１（Ｃ）に示すように、Ｖ面２４の径方向内側部分においてとり得る交差角θの最小値は０°であり、このとき突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは最大になる。図１１（Ｂ）に示すように、Ｖ面２４の径方向中間部分においてとり得る交差角θは０°＜θ＜１８０°であり、このとき突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは中間の大きさになる。
【００４８】
変速比を変更しながらベルト式無段変速機Ｔを長時間にわたり運転する耐久試験の結果、耐久後のプーリのＶ面２４の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒが４μｍ以上であれば、その突出部２４ｃに摺接する金属エレメント２３のプーリ当接面２５の摩耗量がサチュレートし、それ以上運転を継続しても金属エレメント２３のプーリ当接面２５の摩耗が進行しないことが見いだされた。
【００４９】
図１２は横軸に耐久前の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒをとり、縦軸に耐久後の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒをとったグラフであり、◇印は第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇの交差角θ＝１８０゜の場合（図１１（Ａ）参照）に対応している。図１２における◇印の分布から明らかなように、耐久前の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒを約４μｍに設定しておけば、耐久後の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは約４μｍ〜７μｍの範囲に収まるため、耐久後の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒが４μｍ以上となって金属エレメント２３の摩耗に対する耐久性が確保される。
【００５０】
耐久運転により突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒが増加する理由は、以下のとおりである。プーリのＶ面２４に形成される第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇは、多くの場合にＶ字状の断面形状を有しており、耐久運転により突出部２４ｃの頂面が摩耗して第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇが浅くなると、第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇの溝幅が減少して突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒが増加するのである。
【００５１】
図１２における◇印は第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇの交差角θ＝１８０゜の場合であるが、交差角θが１２０°（△印参照）、交差角θが９０°（×印参照）、交差角θが６０°（＊印参照）のように変化すると、第１溝部１３ｆおよび第２溝部１３ｇの間隔が同じであっても、突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒは約４μｍから約８μｍへと増加する。よって、交差角θが最も大きくなるプーリのＶ面２４の径方向外側部分で突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒを４μｍ以上に設定すれば、プーリのＶ面２４の径方向中間部分や径方向内側部分では平均径方向幅Ｗｒは余裕をもって４μｍ以上になり、プーリのＶ面２４の全域で平均径方向幅Ｗｒの要件を自動的に満たすことができる。
【００５２】
また上述したように、耐久後の突出部２４ｃの平均径方向幅Ｗｒを１６μｍ以下にすることにより、突出部２４ｃの頂部に発生する微小なクラックの伸展を抑制し、プーリのＶ面２４に耐久性を確保することができる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５４】
例えば、実施の形態では本発明をドライブプーリ１３に適用しているが、それをドリブンプーリ１４に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１３        ドライブプーリ（プーリ）
２３        金属エレメント
２４        Ｖ面
２４ａ      第１溝
２４ｂ      第２溝
２４ｃ      突出部
２７        サンドペーパーまたはホーニング砥石
Ｌ          プーリの回転軸線
ＲＳｍ      Ｖ面の粗さ曲線要素の平均長さ
Ｗｒ        突出部の平均径方向幅
Ｗｔ        突出部の平均周方向幅
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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