(57)【要約】  本発明は、無端のテンション部材（２０）に固定された一連の別個の横断エレメント（３０）を備えた駆動ベルト（１）のための無端のテンション部材（２０）に関し、該無端のテンション部材（２０）が、少なくとも１つのテンションリング（２２）と、このようなテンションリング（２２）を少なくとも部分的に包囲するリングキャリヤ（２１）とから成り、テンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が、テンション部材（２０）の別個の、すなわちモジュール式の部材（２１；２２）として設けられている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端のテンション部材（２０）に設けられた一連の別個の横断エレメント（３０）を備えた駆動ベルト（１）のための無端のテンション部材（２０）であって、該無端のテンション部材（２０）が、少なくとも１つのテンションリング（２２）と、該テンションリング（２２）を少なくとも部分的に包囲するリングキャリヤ（２１）とから成る形式のものにおいて、前記テンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が、テンション部材（２０）の別個の、すなわちモジュール式の部材（２１；２２）として設けられていることを特徴とする、無端のテンション部材（２０）。
【請求項２】
テンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が、テンション部材（２０）において、互いに解離可能に、又は少なくともテンションリングとリングキャリヤとの間に接着剤又は化学的結合が存在せずに、提供されている、請求項１記載のテンション部材（２０）。
【請求項３】
リングキャリヤ（２１）が、全体として形成されている、すなわち１つの一体の部材から形成されており、かつテンションリング（２２）が収容される中央キャビティ（３０）と、該中央キャビティ（３０）とリングキャリヤ（２１）の側面との間に延びた切込み（３１）とが設けられている、請求項１又は２記載のテンション部材（２０）。
【請求項４】
前記切込み（３１）が、中央キャビティ（３０）の中央に対してずれて及び／又は中央キャビティの長手方向軸線に対して傾斜して、中央キャビティ（３０）と接続している、請求項３記載のテンション部材（２０）。
【請求項５】
前記リングキャリヤ（２１）が、複数の部材（３２，３３）から形成されている、請求項１又は２記載のテンション部材（２０）。
【請求項６】
前記リングキャリヤ（２１）が、一対の、ほぼ同形の、Ｌ字形の部材（３２，３３）から形成されている、請求項５記載のテンション部材（２０）。
【請求項７】
リングキャリヤ（２１）の部材（３２，３３）が、閉鎖されたキャビティを形成しており、該キャビティにテンションリングが収容される、請求項５又は６記載のテンション部材（２０）。
【請求項８】
前記テンションリング（２２）が、金属から形成されており、ほぼ矩形の横断面を有している、請求項１から７までのいずれか１項又は２項以上に記載のテンション部材。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項又は２項以上に記載のテンション部材（２０）が設けられていることを特徴とする、開口を有する一連の別個の横断エレメント（３０）を備えた駆動ベルト（１）。
【請求項１０】
前記横断エレメント（３０）が、テンションエレメント（２０）を圧縮して、テンションエレメントをある程度延ばす、請求項９記載の駆動ベルト（１）。
【請求項１１】
テンションエレメント（２０）のテンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が、互いに糊付けされている、請求項９記載の駆動ベルト（１）。
【請求項１２】
無端のテンション部材（２０）に設けられた一連の別個の横断エレメント（３０）を備えた駆動ベルト（１）のための無端のテンション部材（２０）を製造する方法において、該無端のテンション部材（２０）が、少なくとも１つのテンションリング（２２）と、該テンションリング（２２）を少なくとも部分的に包囲するリングキャリヤ（２１）とから成り、テンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が、互いに独立して製造され、すなわち別個の半製造部材（２１；２２）として製造され、その後、組立てステップにおいて、テンションエレメント（２０）の全体を形成するように接合されることを特徴とする、無端のテンション部材（２０）を製造する方法。
【請求項１３】
前記組立てステップが、テンションリング（２２）とリングキャリヤ（２１）との間に接着剤又は化学的結合を提供することを含まない、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記組立てステップにおいて、テンションリング（２２）及びリングキャリヤ（２１）が互いに糊付けされる、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記リングキャリヤ（２１）が、加硫されていないゴムから形成されており、前記組立てステップの後に、リングキャリヤ（２１）がテンションエレメント（２０）の部分として加硫される、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記テンションリング（２２）が、金属から形成されており、ほぼ矩形の横断面を備えている、請求項１２から１５までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、以下の請求項１の前段による無端のテンション部材に関する。このようなテンション部材は、トランスミッションにおいて駆動パワーを伝達するために使用される駆動ベルトにおけるその適用から知られており、駆動ベルトは、２つ又は３つ以上の回転可能なプーリの周囲を通過させられており、それぞれのプーリはテーパした溝を形成しており、この溝に駆動ベルトが緊張した状態で保持されている。このようなトランスミッションの一般的に公知の用途は、スクータのような二輪自動車のいわゆる連続可変トランスミッションである。現在の形式のテンション部材及びテンション部材を組み込んだ駆動ベルトは、国際公開第２００８／０９４０３５号に詳細に説明されている。
【０００２】
公知の駆動ベルトは、一連の別個の横断エレメントを有しており、この横断エレメントはそれぞれ、典型的には横断エレメントの相互にインターロックする部分によって、無端のテンション部材に固定されている。駆動ベルトは、プーリを回転駆動するように又はプーリによって駆動されるように働き、このために、これらのトランスミッション構成部材は互いに摩擦を生じながら係合している。この場合、駆動のベルトの一方の側、つまり緊張した側は、駆動ベルトの他方の側、つまりたるんだ側よりも高い程度に緊張させられており、これに伴う張力は駆動ベルトの無端のテンション部材によって支持されかつ横断エレメントを介してプーリと交換される。
【０００３】
公知の無端のテンション部材は、実際に張力を支持する平坦な、薄い、ひいてはフレキシブルな金属テンションリングと、このようなテンションリングを含むエラストマリングキャリヤとから成る。特に、テンションリングには、軸方向の寸法の１％〜１０％、好適には２％〜４％の半径方向の寸法を有するほとんど矩形の横断面が設けられている。
【０００４】
リングキャリヤは、横断エレメントとテンションリングとの間の中間層を提供し、後者の２つの部材の間の直接の物理的接触が生じないようになっている。その円周に沿って、リングキャリヤには一般的に、少なくとも駆動ベルトの周方向で横断エレメントとインターロックする凹所及び／又は突出部が設けられている。
【０００５】
各横断エレメントには、駆動ベルトの周方向に向けられた２つの主面と、互いに対して鋭角に配置された２つの側面とが設けられており、これらの側面は、主面の間に、横断エレメントの両側に延びており、トランスミッションプーリと摩擦接触することが意図されている。横断エレメントは１つ又は２つの開口を有しており、この開口は、それぞれの側面まで、実質的に軸方向に、つまり幅方向に延びており、この開口を通って、無端テンションエレメントが案内されている。これにより、横断エレメントの第１の部分は無端テンションエレメントの半径方向内側に配置されており、第２の部分は無端テンションエレメントの半径方向外側に配置されており、第１の部分と第２の部分との間に配置されておりかつこれらの２つの部分を結合した横断エレメントの第３の部分は、１つ又は複数の無端テンションエレメントの半径方向レベル、つまり高さに配置されている。
【０００６】
上記の公知の駆動ベルトはかなり良く機能するが、トランスミッションプーリの少なくとも最高回転速度において振動を生じやすいことが分かった。これらの振動は、プーリの間を通過する駆動ベルトの部分の振動に関する。駆動ベルトの振動は主に望ましくない。なぜならば、この振動は騒音を生ぜしめるからであり、また、特にテンションリングに付加的に荷重及び応力をかけ、これにより、駆動ベルトの有効耐荷重能力及び／又は寿命を減じるからである。
【０００７】
本発明は、著しく減じ、ひいては、駆動ベルトの耐荷重能力を改良することを目的とする。本発明による駆動ベルトは、以下で請求項１に記載されている。
【０００８】
本発明とは対照的に、リングキャリヤがテンションリングに接着により又は化学的に結合され、これにより、無端テンションエレメントを形成するこれらの２つの構成部材が一体の部材を形成していることは、公知の駆動ベルトの設計の普遍的な特徴である。このために、無端テンションエレメントの形成プロセスは、テンションリングを円形の型の中央に懸吊し、リングキャリヤのベース材料を、粘性の状態で、すなわち加熱された及び／又は加硫されていない状態で、型内に噴射又はその他の形式で押し込むことを含む。その後、リングキャリヤ材料は、無端テンションエレメントが型から取り出される前に、場合に応じて重合、加硫及び／又は冷却させられる。しばしば、リングキャリヤへのテンションリングの結合を高めるために、テンションリングにプライマ（下塗剤）が予め提供される。
【０００９】
出願人は、この慣用の形成プロセスにおいて及び少なくとも材料噴射段階において、円形の型内のテンションリングの半径方向位置が、その円周に沿って局所的に変化する恐れがあることを発見した。また、テンションリングの形状は、型の形状に完全に対応していない、例えば、完全に円形ではなく、初期的にある波形を有している。その結果、テンションリングの半径方向の位置の変動が、無端テンションエレメント内で、無端テンションエレメントの円周に沿って生じる。
【００１０】
出願人は、無端テンションエレメント内のテンションリングの位置の上述の半径方向変動が、作動中に見られる望ましくない駆動ベルト振動に寄与するという仮定を発展させかつ確認した。したがって、テンションリングの前記半径方向位置の精度を向上させるという要望が定式化され、これは、本発明につながる。
【００１１】
本質的に、本発明は、リングキャリヤがまずテンションリングとは別個に製造され、無端テンションエレメントがこのような別個の及び／又は分離可能な構成部材から組み立てられるという概念に関する。つまり、この新規の製造方法により、リングキャリヤは、極めて正確な形状で製造され、このことは、テンションリングの所望の、不変の半径方向位置を助ける。この新規の製造方法の別の利点は、熱硬化性プラスチックのような、リングキャリヤ（の成形）のために以前は不適切だった材料が適切なものになるということである。さらに、例えば型の中央にテンションリングを懸吊するためのピンを備えない、極めて基本的な型設計が、リングキャリヤを製造するために用いられてよい。最後に、リングキャリヤ型にテンションリングを懸吊する繊細な及び／又は厄介なプロセスステップが、好適には回避される。
【００１２】
本発明によれば、リングキャリヤは、テンションリングを配置することができる中央のキャビティ又は開口を形成した単一の部分として製造されるか、又はテンションリングの２つの側において、すなわち軸方向で左右から又は半径方向で内側及び外側から配置することができる２つの部分として製造されてよい。リングキャリヤは、無端リングの形状で、又は所定の長さに切断されかつ所要のリング形状に曲げられる線形の（押出し成形された）異形材として製造されてよい。後者の場合、相互にインターロックする部材等の連結手段を、このような切断された異形材の端部に提供することができ、これにより、前記所要のリング形状を形成するためにこれらの端部を固定する。その代わりに、少なくとも１つの横断エレメントに、このような切断された異形材とインターロックするための手段が設けられていてよい。
【００１３】
本発明は、部分的に、テンションリングとリングキャリヤとの間の化学的結合が驚くべきことに必ずしも駆動ベルトの適切な機能のために必要とされないという洞察に依存する。明らかに、これらの２つの構成部材の間の摩擦はそのために十分であり、この摩擦は、リングキャリヤの対応する寸法よりも小さな半径方向若しくは高さ寸法を備えた横断エレメントの前記第３の部分を提供することによって、リングキャリヤに半径方向に向けられた圧縮力を加えるように横断エレメントを設計することによって助けられる。さらに、必要であるならば、テンションリング及びリングキャリヤは、すなわち無端テンションエレメントの組立てにおいて、互いに糊付けされているか、又はリングキャリヤがゴムから形成されているならば、リングキャリヤは、テンションリングがリングキャリヤに配置された後に初めて、すなわち無端テンションエレメントの前記組立ての後に初めて、加硫されてよい。
【００１４】
本発明は、添付の図面に例示された本発明の好適な実施形態に関して以下により詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】公知の駆動ベルトの概略的な側面図である。
【図２】公知の駆動ベルトの第１の横断面を概略的に示す図である。
【図３】公知の駆動ベルトの第２の横断面を概略的に示す図である。
【図４】本発明による駆動ベルトの無端のテンション部材の第１の好適な実施形態の概略的な横断面を示す図である。
【図５】本発明による無端のテンション部材の第２の好適な実施形態の概略的な横断面を示す図である。
【図６】本発明による無端のテンション部材の第３の好適な実施形態の概略的な横断面を示す図である。
【００１６】
図面において、駆動ベルトの同じ部材又は類似の部材は、それぞれ同じ符号で示されている。
【００１７】
図１、図２及び図３は、公知の駆動ベルト１を示しており、図１は側面図を、図２は、ベルト１の周方向に面した駆動ベルトの横断面Ａ−Ａを、図３は、軸方向に面した駆動ベルトの横断面Ｂ−Ｂを示している。
【００１８】
公知の駆動ベルト１には、２つの独立した無端テンションエレメント２０が設けられている。両無端テンションエレメント２０は、ほぼ矩形の横断面を有するフレキシブルなテンションリング２２から成り、テンションリング２２は、同様にフレキシブルなリングキャリヤ２１に埋め込まれている。さらに、公知の駆動ベルト１は、少なくとも実質的に、いわゆる横断エレメント３０の連続的なシリーズを有する。
【００１９】
横断エレメント３０には、少なくとも横断エレメント３０の軸方向寸法若しくは幅及び半径方向寸法若しくは高さと比較して、駆動ベルト１の周方向で、小さな寸法若しくは厚さが設けられている。各横断エレメント３０は、駆動ベルト１の周方向で見て互いに反対方向に向けられた２つの主面３１と、互いに対して鋭角に配置された２つの側面３２とを有している。これらの側面３２は、横断エレメント３０の両側において、横断エレメントの主面３１の間に延びており、横断エレメントが適用されるトランスミッションのプーリと摩擦接触するようになっている。横断エレメント３０は２つの開口を有しており、これらの開口を通って無端テンションエレメント２０が案内されている。したがって、横断エレメント３０の第１の部分３３は、無端テンションエレメント２０の半径方向内側に配置されており、第２の部分３５は半径方向外側に配置されており、横断エレメントの前記第１及び第２の部分３３，３５の間に配置されかつこれらを互いに結合した、横断エレメント３０の第３の部分３４は、無端テンションエレメント２０の（半径方向の）高さに配置されている。
【００２０】
無端テンションエレメント２０のリングキャリヤ２１は、エラストマ（ゴム）又は柔軟なプラスチックのような比較的従順な材料から形成されているのに対し、横断エレメント３０は、特に、繊維強化プラスチックのような、剛性で、好適には耐摩耗性の材料から形成されている。テンションリング２２は、通常、マルエージング鋼のような金属から形成されている。しかしながら、幾つかのトランスミッション用途のためには、繊維強化プラスチック及び／又は複合材料も適している。
【００２１】
横断エレメント３０は、駆動ベルト１の周方向で見て、形状的な嵌め合いに基づくいわゆる確実結合２６，３６によって無端テンションエレメント２０に結合されており、これにより、かなりの力が、作動中にトランスミッションプーリの間のトルク伝達のために、この方向で、横断エレメントと無端テンションエレメントとの間で、伝達される。図３には、公知の駆動ベルト１のここで示された例において、前記確実結合２６，３６が、無端テンションエレメント２０の、軸方向に延びかつ、半径方向外方に向けられた、膨らみ（bulge）若しくは隆起（ridge）２６から成り、この隆起２６は、横断エレメントの前記第２の部分３５の底側の部位における、横断エレメント３０における凹所若しくは溝３６に掛合する。このようなインターロック結合は、もちろん、択一的に、横断エレメント３０に隆起を提供し、この隆起が、無端テンションエレメント２０における所定の目的のために形成された凹所に係合することによって実現することができるか、又は、無端テンションエレメント２０に、２つの隣接する横断エレメント３０の間において、軸方向及び／又は半径方向、すなわち幅方向及び／又は高さ方向に向けられた厚さ増大部を提供することによって実現することができる。
【００２２】
軸方向において、いわゆる非確実結合、すなわち摩擦接触が、横断エレメント３０と無端テンションエレメント２０との間に存在し、これにより、この軸方向において、無端テンションエレメント２０を、横断エレメント３０（における前記開口）から比較的容易に滑り出させることができるか、逆に、駆動ベルト１を組み立てるために組み付けることができる。
【００２３】
公知の駆動ベルト１において、無端テンションエレメント２０のリングキャリヤ２１は、テンションリング２２の周囲に、例えば圧縮成形によって、これらの２つの構成部材（２１，２２）が一体の部分（２０）を形成するように、成形される。このような成形プロセスにおいて、テンションリング２２は円形の型の中央に懸吊され、その後、リングキャリヤ２１のベース材料がこのような型に噴射される。しかしながら、最終製品の無端テンションエレメント２０において、リングキャリヤ２１内のテンションリング２２の半径方向位置Ｒ１，Ｒ２は、図３に概略的に示されているように、テンションリングの円周に沿って変動する、すなわちテンションリング２２はある種の波形又は（不規則な）うねりを示すということが分かった。それ自体は有害ではないが、この波形は、トランスミッションにおける作動中に駆動ベルト１の有害な振動を生ぜしめることが明らかである。
【００２４】
リングキャリヤ２１の半径方向若しくは高さに関するテンションリング２２の波形を減じるために、本発明は、図４に概略的に示された本発明の第１の実施形態において、リングキャリヤ２１及びテンションリング２２を別個の構成部材として製造し、後で初めて無端のテンション部材２０を組み立てることを開示する。別個の構成部材として製造することによって、リングキャリヤ２１を、極めて正確な形状で製造することができ、これは、テンションリング２２の所望の、不変の半径方向位置を与える。図４に示したように、リングキャリヤ２１は中央キャビティ３０を形成しており、テンションリング２２は、このような中央キャビティ３０とリングキャリヤ２１の側面との間に延びた、リングキャリヤ２１における切込み３１を介して配置される。好適には、同様に図４に示したように、切込み３１は、中央キャビティ３０の（半径方向）中央に対して、半径方向にずれて設けられている及び／又は中央キャビティ３０の長手方向軸線に対して傾斜して設けられており、これにより、テンションリング２２は、作動中に中央キャビティ３０からあまりに簡単に外れることが防止される。
【００２５】
図４において、リングキャリヤ２１は１つの一体の部材として示されているが、無端のテンション部材２０の組立てを簡単にするために、リングキャリヤ２１は、本発明の第２の実施形態における無端のテンション部材の断面に沿って図５に概略的に示されているように、２つの部分３２，３３に製造されていてよい。この場合、リングキャリヤ２１は、概してＬ字形の、半径方向内側若しくは下側の部分３２と、同様に概してＬ字形の、半径方向外側若しくは上側の部分３３とを有している。もちろん、リングキャリヤ２１及びその構成部分３２，３３の設計の多くの変化態様が、本発明の関連において可能であり、その例を図６が示している。
【００２６】
図６は、無端のテンション部材２０を形成するために、テンションリング２２の周囲に折り畳まれる、押出し成形された成形体の形態のリングキャリヤ２１の横断面図を示している。
【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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【国際調査報告】
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