(57)【要約】  リング（１０）を形成するリング形成プロセスであって、該リングがその最終形態でエンドレス伸張性手段が具備されたプッシュベルトに使用され、該エンドレス伸張性手段が複数のそのようなリング（１０）と当該エンドレス伸張性手段によって運ばれる複数の横切り要素から構成されており、当該プロセスにおいて前記リング（１０）がターニング・マシン（４０）内で締結されると共に回転させられているシート状金属チューブ（１）から分離され、当該プロセスにおいて、そのようなリング（１０）の側面がその後成形される、リング形成プロセスである。第１プロセス・ステップ（ステップＩ）において、前記ターニング・マシン（４０）の形成ツール（２０）が前記チューブ（１）に対して径方向に勢付されて、局部的にチューブ部材（５）が切断され、そして前記リング（１０）が分離され、前記形成ツール（２０）が第１切断刃（３０）を具備しており、第２プロセス・ステップ（ステップＩＩ）において、前記形成ツール（２０）が前記リング（１０）に対して軸線方向に勢付されて、前記リング（１０）の側面（１１）が成形され、前記形成ツール（２０）が更なる切断刃（３１）を具備している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リング（１０）を形成するリング形成プロセスであって、該リングがその最終形態でエンドレス伸張性手段が具備されたプッシュベルトに使用され、該エンドレス伸張性手段が複数のそのようなリング（１０）と当該エンドレス伸張性手段によって運ばれる複数の横切り要素から構成されており、当該プロセスにおいて前記リング（１０）がターニング・マシン（４０）内で締結されると共に回転させられているシート状金属チューブ（１）から分離され、当該プロセスにおいて、そのようなリング（１０）の側面がその後成形される、リング形成プロセスにおいて、第１プロセス・ステップ（ステップＩ）において前記ターニング・マシン（４０）の形成ツール（２０）が前記チューブ（１）に対して径方向に勢付されて、局部的にチューブ部材（５）が切断され、そして前記リング（１０）が分離され、前記形成ツール（２０）が第１切断刃（３０）を具備しており、第２プロセス・ステップ（ステップＩＩ）において、前記形成ツール（２０）が前記リング（１０）に対して軸線方向に勢付されて、前記リング（１０）の側面（１１）が成形され、前記形成ツール（２０）が更なる切断刃（３１）を具備していることを特徴とするリング形成プロセス。
【請求項２】
前記形成ツール（２０）が当該ツール（２０）の各側面に１つずつの２つの更なる切断刃（３１）を具備し、前記第２プロセス・ステップ（ステップＩＩ）で前記ツール（２０）がその後左右の軸線方向に勢付され、前記リング（１０）及び前記チューブ（１）がその後前記ツール（２０）によって係合され、前記第１プロセス・ステップ（ステップＩ）で前記ツール（２０）の各側面上で形成された側面（１１）の双方が成形されることを特徴とする、請求項１に記載のリング形成プロセス。
【請求項３】
前記更なる切断刃（３１）または両切断刃（３１）の形状が、プッシュベルトに適用される前記リング（１０）の側面（１１）の所望された少なくとも商業的に適用された形状と少なくとも対応することを特徴とする、請求項１または２に記載のリング形成プロセス。
【請求項４】
両プロセス・ステップ（ステップＩ及びステップＩＩ）中、前記チューブ（１）及び前記リング（１０）、あるいはそれらの内の一方が相対的に大きな回転数にわたって回転させられている、請求項１乃至３の内の何れか一項に記載のリング形成プロセス。
【請求項５】
ターニング・マシン（４０）内で交換可能に使用される形成ツール（２０）であって、このターニング・マシンが、当該ツール（２０）のベース部（２１）の自由端に配置された第１切断刃（３０）を具備すると共に、当該ツール（２０）の中間部（２３）の側面に配置された少なくとも１つの更なる切断刃（３１）を具備し、その中間部（２３）が好ましくは前記ベース（２１）と隣接していることから成る形成ツール。
【請求項６】
前記更なる切断刃（３１）が前記ツール（２０）の前記中間部（２３）における側方開口スロット（２４）によって規定されていることを特徴とする、請求項５に記載の形成ツール。
【請求項７】
前記側方開口スロット（２４）が横方向とそれによって規定された前記更なる切断刃（３１）から長手方向との双方に広がっていることを特徴とする、請求項５または６に記載の形成ツール。
【請求項８】
前記更なる切断刃（３１）が少なくとも部分的に成形された放物線状であることを特徴とする、請求項５乃至７の内の何れか一項に記載の形成ツール。
【請求項９】
シート状金属チューブ（１）を締結して回転させる手段と請求項５乃至８の何れか一項に記載の１つまたはそれ以上の形成ツール（２０）が搭載されるホルダ（４６）とを具備するターニング・マシン（４０）であって、前記ホルダ（４６）が前記チューブ（１）に対して径方向及び軸線方向の双方で当該ターニング・マシン（４０）内で移動可能に設けられていることから成るターニング・マシン。
【請求項１０】
支持体（４３）が具備されて、前記チューブ（１）をその内側に支持すると共に締結し、該支持体（４３）が、各々が前記ターニング・マシン（４０）の各形成ツール（２０）が前記チューブ（１）を貫通することを可能とする１つまたはそれ以上の周囲溝（４４）を具備していることから成る、請求項９に記載のターニング・マシン。
【請求項１１】
プッシュベルト用の製造プロセスであって、エンドレス伸張性手段が具備され、このエンドレス伸張性手段が、複数のリング（１０）と当該エンドレス伸張性手段によって運ばれた複数の横切り要素で構成されおり、請求項５から１０のいずれかに記載の当該プロセスに形成ツール（２０）及びターニング・マシン（４０）、あるいはそれらの内の一方が適用されることから成る製造プロセス。
【請求項１２】
複数のリング（１０）とエンドレス伸張性手段によって運ばれる複数の横切り要素とから構成されるエンドレス伸張性手段を具備するプッシュベルトであって、当該プッシュベルトが、請求項１乃至４及び１１の内の何れか一項に記載のプロセスを起源とするリング（１０）を備えることから成るプッシュベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無段変速機のためのプッシュベルトに関し、またそのようなプッシュベルト用のリングを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
それらが「バンド」として示されると共に相互に入れ子式の組み合わせである最終形態において、そのようなリングはプッシュベルトに対するエンドレス伸張性手段を構成する。リングは引き裂きによって獲得されるプッシュベルトに対する既知の製造プロセスであり、即ち、それらリングはチューブから切断され、円盤状金属部材、即ち通常はマルエージング鋼から標準的には準備される。プッシュベルトの伸張性手段において使用されるバンドを用意するためのこのプロセス・ステップそして引き続くプロセス・ステップは、例えば、欧州特許公開公報ＥＰ-Ａ-１０５５７３８（特許文献１）に全般的に議論されている。リングが引き裂かれた後、それは数多くの他のリングと一緒に通常（ストーン）タンブリングされて、引き裂きプロセスで作り出されたバリの除去を為すと共に、リングの少なくとも縁を丸めることでそれらリングの側面を成形する。
【０００３】
先に記載された既知のプロセスは既に多年にわたって満足できる結果をもたらした。しかしながら同時に、タンブリングのプロセスは充分に規定されたものではないと云う主要な短所を有する。更には、バッチ風タンブリング・プロセス・ステップ中、リング部材は未だ硬化されず、それらリングは相互に損傷し易い。更に、動作中、タンブリング・マシンはリングから除去されたバリ等の異物で汚染されて、リングをも損傷し得る。
【特許文献１】ＥＰ-Ａ-１０５５７３８
【発明の開示】
【０００４】
先の理由のため、本発明の目的は、そのような既知のリングを用意するための、代替的でより充分に規定されると共により望ましいプロセスを提供することである。本発明に従えば、そのような目的は請求項１に記載されたプロセスを適用することで実現され得る。
【０００５】
本発明に従ったプロセスによって、形成ツールの切断ツール部を回転させながらチューブの壁に貫通を強いることによってリングを先ず分離させ、その後、その分離されたリングの側面を形成ツールの成形ツール部と研磨接触させることによって処理させて、バリが除去され、そして更に、側面には形が明確化された形状が設けられる。有益には、リングは切断され、そしてその側面が処理され、即ち、同一位置で且つ単一マシン内でバリ取りされると共に成形される。本発明によって得られる付加的な長所は、切断ツール部の切断刃と成形ツール部の切断刃が好ましくは１つの組み合わせ形成ツールに統合され、そして更に、単一マシンが、切り裂き及びタンブリングのマシンやツールの既知の組み合わせと比較して適用され得る。また、提案された方法において、リング対リングの問題や汚染の問題が生ぜず、それはタンブリング・プロセスが完全に取り除かれ得るからである。
【０００６】
（図面の簡単な説明）
以下、本発明は、例示によって、図面に沿って更に解明される。
図１は、チューブからリングを切り裂くための既存のプロセスを概略的に示す。
図２は、既知の切り裂きプロセスによって典型的に獲得されるリング部の断面の写真的表現である。
図３は、リングをタンブリングするための既存のプロセスを概略的に示す。
図４は、既知の切り裂き及びタンブリング・プロセスによって典型的に獲得されるリング部の断面の写真的表現である。
図５は、本発明に従ったリングの製造に関しての改善効果を図示する基本的な方式である。
図６は、本発明によって提案されたプロセスを明確に示す、本発明によって提案された形成ツールを図示する。
図７は、適切な製造マシン内に適用された、そのような形成ツールを概略的に図示する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
それ自体が一般的に公知であるプッシュベルトは、エンドレス伸張性手段と、該伸張性手段の長手方向周囲に沿って自由に摺動するように適合されている複数の横切り要素とを備える。エンドレス伸張手段は相互に入れ子された金属バンドから成る１つまたはそれ以上の集合から成り、それらバンドは比較的薄く、即ち典型的には約０．２ｍｍの厚みで、ａ／ｏ圧延、アニーリング、較正、硬化処理、並びに、窒化処理による金属リング１０から準備される。リング１０自体は切断によってしばしば獲得され、即ち、チューブ状ベース部１或は要約すれば通常シート状金属部材から形成されるチューブ１から細長く切り裂かれ、即ち典型的には約０．４ｍｍの厚みである、そのプロセス・ステップはチューブ１の軸線方向に対してスクエアになった断面に沿って図１によって概略的に表されている。
【０００８】
図１においてチューブ１は、切断プロセス中に該チューブ１に対して本質的には円筒状且つ回転自在の切断ツール２の径方向位置を示す円２に沿って表されている。しかしながら実際上の切断ツール２は固定された径方向位置を有するが、チューブ１はそれに対して回転させられている。チューブ１の内側には、切断プロセス中に切断ツール２が径方向内側に移動する際にカウンター・ツール３がチューブ１に対する支持を提供する。この切断プロセスにおいて、チューブは不図示の回転自在なホルダ上に取り付けられる。切断中、チューブと２つナイフとは回転するが、それら要素の内の一方のみが回転自在に駆動される。図１において矢印は各種構成要素の相対的回転移動を提供している。
【０００９】
先に述べたようにチューブ１の外周での固定された接線位置を実際には有する切断ツール２の幾つかの相対的径方向位置はローマ数字で表現されて、それら位置は切り裂きプロセスの幾つかの段階を図示している。径方向位置Ｉにおいて、切断ツール２はチューブ１の外面と接触して位置決めされている。径方向位置ＩＩＡにおいて、切断ツール２は初期切断位相であり、そこでチューブ１は、この例では、約９０度にわたって回転させられ且つそこで切断ツール２は径方向においてチューブ１の壁厚の約２／３まで切断している。径方向ＩＩＢにおいて、切断ツール２はチューブ１の内面までの全壁厚にわたって切断し、そこで切断ツールはその外周の約１／２にわたって回転させられている。初期切断位相はこうして完了される。この初期切断位相において、切断ツール２はチューブ１の部材内に螺旋状の切断線Ｓを作り出し、そのような螺旋状の切断線Ｓの内の２例が図１に設けられている。初期切断位相後、リング１０は最終切断位相においてチューブ１から完全に分離させられ、そこでは切断ツール２がチューブ１の全外周にわたって該チューブの部材を通過させられる一方で、切断ツールは径方向位置ＩＩＩでチューブ１の内面を超えて部分的に突出する。
【００１０】
図２は側面１１を含むリング１０の一部の典型的な断面図の写真的表現であり、該リング１０は先に記載された切断プロセスに沿って獲得され、そのような既知のプロセスの結果として作り出されたはっきりと認識できるバリ４を含む。
【００１１】
そのようなバリ４を除去するために、リング１０はその後それ自体既知であるタンブリング・プロセスで処理され、該タンブリング・プロセスは図３においてタンブリング・マシンの形象描写の断面図内に概略的に示されている。タンブリング中、複数のリング１０が程度の差はあるが円錐状タンブリング・ストーン５１を伴う容器５０内に配置され、該容器はフロア５２に対して図３における矢印によって示されるように揺動させられる。ストーン５１がリング１０と衝突することによって、バリ４の除去ばかりではなく、リング１０の側面１１がある程度までそれら縁部が丸められることによって形作られ、そのａ／ｏはタンブリング・プロセスの強度に依存する。
【００１２】
図４は側面１１を含むリング１０の一部の典型的な断面の写真的表現であり、そのリング１０は先に記載された切断及びタンブリング・プロセスに沿って獲得される。タンブリング後の側面１１の一般的な形状は本質的には放物線状である。
【００１３】
図５は、基礎部材から成るチューブ１からリング１０を分離し、引き続いて、本発明に従うと共に先のプロセス・ステップと比較した「成形リング」を形成すべく、該リングの側面１１を成形することに対するプロセス・フローを図示している主要な方式である。「リング形成プロセス」として示されている新規な製造プロセスが著しく簡略化されて、２つの処理の代わりに１つのみの処理が必要とされることが示されている。新規なプロセスの主要長所はランダム・タンブリングのより少なく規定されたプロセスがより多く規定されたものと代替されることである。
【００１４】
図６は、形成ツール２０として示された、組み合わせ型の切断及び形成ツール２０の正面図によって、チューブ１からリング１０を分離する新規な方式の原理を図示している。
【００１５】
正面図はツール２０のベース部２１の最下方切断刃３０を示し、それは好ましくはほんの僅かに窪んで成形されている。このベース部２１は切断ツール部２１として役立ち、それは、図７に描写されているターニング・マシンでの使用中、径方向Ｍにチューブの部材を通過するように移動されて、図６におけるステップＩに図示されているようにリング１０をそこから分離する。移動方向Ｍはツール２０の中央軸線Ａと平行して延在する。切断刃３０の幅は、好ましくは、ツール２０の強度の妥協無しに出来る限り小さく、その理由は、チューブ１からリング１を分離する際、ツール２０下方の材料５が切断刃３０によって切られるからである。その幅に対する１から２ｍｍの値は、典型的には１オーダー大きさがより大きいリング１の幅と比較して充分であることが判明された。その側方端で、ベース部２１には側壁２２が設けられ、実質的に真っ直ぐに延在して、切断刃３０に対してスクエアとなり、即ち、中央軸線Ａと平行している。
【００１６】
正面図はツール２０の中間部２３を更に示している。この中間部２３は成形ツール部２３として役立ち、それはターニング・マシンにおいての使用中、その部材と係合するまでリング１０及び／またはチューブ１の側面１１の内の一方に向かって軸線方向Ｘに移動させられ、それによってそれを加工して、図６におけるステップＩＩによって図示されるように、所望形状に成形する。これを満たすために、中間部２３には２つの側方開口スロット２４が設けられている。正面図において見られるようにスロット２４の形状は、リング１０またはチューブが回転させられている最中での加工の結果、側面１１に対して設けられる形状を決定して、各スロット２４の先端３１は更なる切断刃３１を示す。このようにして、切断プロセス・ステップにおける切断ツール部２１によって生ずるリング１０の側面１１の任意のバリまたは不規則部は除去されて、側面１１の少なくとも縁は成形ツール部２３によって成形される。好ましくは、正面図で見られるように、スロット２４は一般に収束されており、即ち、その下方縁２５及び上方縁２５が合併するところで平滑に丸められている内側にテーパー状とされた形状とされている。
【００１７】
先に記載された新しい形成ツール２０の下に横たわるアイデアは、リング１０が切断された後、即ち、チューブ１から分離された後、該リングが依然としてマシン内に搭載されて存在し、そしてその側面１１が、実際上、バリ取りされると共にその少なくとも縁を成形するように直ぐに加工され得る。
【００１８】
図７は、形成ツール２０を移動し且つ位置決めするために使用されるターニング・マシン４０の典型的なタイプの関連された各種部分を図示している。このマシン４０において、チューブ１はそれ自体が公知である方式でクランプ４２によって工業マシンの回転ヘッド４１に締結されている。好ましくは、支持体４３はチューブ１を挿入するところで使用され、該支持体４３はチューブ１と一緒に回転して、チューブ１から分離されるリング１０を締結すると共に、内側からチューブ１の軸線方向端部を締結するための締結機構を提供する。支持体４３には１つまたはそれ以上の周方向溝４４が設けられ、それらの各々はツール２０がチューブ１を貫通することを可能としている。溝４４は形成ツール２０よりも幾分幅広に寸法付けられて、ツール２０が、ひとたびリング１０が切断されたならば、その側面１１を成形するために軸線方向に移動させるように為している。ターニング・マシン４０は、ひとたびリングが形成されたならば、即ち、リングがチューブ１から分離されてその側面１１がその後成形された後に、そのリングを除去するためのプッシャ要素４５を更に備える。
【００１９】
形成ツール２０は、垂直方向下方に移動可能であるマシン４０のホルダ４６内に設けられるか、または、チューブ１の部材とベース部２１の切断刃３０によって係合してから、本発明に従ったリング形成プロセスのステップＩでチューブからリング１０を分離すべく、チューブ１に対して径方向内側に代替的に押圧するマシン４０のホルダ４６内に設けられる。ステップＩＩにおいて、ホルダ４６は更に下方へ移動させられて、形成ツール２０のスロット２４がチューブ１またはリング１０の側面１１と同一水平方向平面に本質的に位置決めされる。その後、ホルダ４６は水平方向に移動させられ、即ち、チューブ１またはリング１０に対して軸線方向に移動させられて、ツール２０が関連スロット２４の更なる切断刃３１によって関連側面１１と係合するように為す。先に述べたように、リング形成プロセスの２つのステップ中、相互から分離されたチューブ１及びリング１０の双方は回転させられる。
【００２０】
明らかなことは、プッシュベルト用のリングの形成及び処理のための先に提供された新規なプロセスは既知のプロセスを凌いで多くの長所を有する。それは、充分規定されたプロセスが詳述されている用途と共に、メンテナンスが簡単且つ清潔で、リング対リング接触無しで動作が容易であり且つ低い動作欠陥を有する標準化されたターニング・マシン及びソフトから逸脱し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】チューブからリングを切り裂くための既存のプロセスを概略的に示す。
【図２】既知の切り裂きプロセスによって典型的に獲得されるリング部の断面の写真的表現である。
【図３】リングをタンブリングするための既存のプロセスを概略的に示す。
【図４】既知の切り裂き及びタンブリング・プロセスによって典型的に獲得されるリング部の断面の写真的表現である。
【図５】本発明に従ったリングの製造に関しての改善効果を図示する基本的な方式である。
【図６】本発明によって提案されたプロセスを明確に示す、本発明によって提案された形成ツールを図示する。
【図７】適切な製造マシン内に適用された、そのような形成ツールを概略に図示する。
【符号の説明】
【００２２】
１      チューブ
１０    リング
１１    リングの側面
２０    形成ツール
３０    第１切断刃
３１    更なる切断刃
４０    ターニング・マシン
４３    支持体
【図１】
2008504973.tif 000003
【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】
2008504973.tif 000009
【国際調査報告】
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2008504973.tif 000011
2008504973.tif 000012
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