(57)【要約】【課題】積層リングとエレメントとの間の油膜を保持させるようにした無端金属ベルトを提供すること。【解決手段】複数の帯状リングを重ね合わせた積層リング１と、首部２２を挟んで両側に積層リング１が位置するサドル面２５が形成された板材からなるエレメント２とを備え、複数のエレメント２が板厚方向に重ねることにより環状に配置され、当該複数のエレメント２に対してサドル面２５に積層リング１を嵌め合わせたものであって、エレメント２は、サドル面２５に複数の凹部２７が形成された無端金属ベルト１０。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帯状リングを重ね合わせた積層リングと、首部を挟んで両側に前記積層リングが位置するサドル面が形成された板材からなるエレメントとを備え、複数の前記エレメントが板厚方向に重なり環状に配置され、当該複数のエレメントに対して前記サドル面に前記積層リングを嵌め合わせた無端金属ベルトにおいて、
前記エレメントは、前記サドル面に複数の凹部が形成されたものであることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項２】
請求項１に記載する無端金属ベルトにおいて、
前記凹部は、回転方向に直交するエレメントの幅方向に沿って形成された横溝であることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項３】
請求項２に記載する無端金属ベルトにおいて、
前記積層リングの下面には回転方向に対して傾斜する格子溝が形成され、前記横溝同士の間隔が前記格子溝同士の間隔よりも小さいものであることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載する無端金属ベルトにおいて、
前記積層リングの下面には回転方向に対して傾斜する格子溝が形成され、前記横溝の溝幅が前記格子溝の溝幅よりも小さいものであることを特徴とする無端金属ベルト。
【請求項５】
複数の帯状リングを重ね合わせた積層リングが当てられるサドル面を備えた無端金属ベルトのエレメントであって、
複数の前記エレメントを重ね合わせ、前記サドル面に凸形状部を備えたローラを押し付けて荷重をかけながら回転させることにより、前記サドル面に複数の凹部を形成することを特徴とするエレメントの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載するエレメントの製造方法において、
前記ローラが溝付ローラであり、その溝付ローラを前記サドル面に押し付けて荷重をかけながら回転させることにより、前記サドル面に複数の溝を形成することを特徴とするエレメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状の金属片であるエレメントを環状に複数配列し、金属製のリングによって結束した無端金属ベルト及びエレメントの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無端金属ベルトは、車両用の無段変速機に使用され、下記特許文献１にその一例が開示されている。図６は、そうした従来の無端金属ベルトを示す斜視図である。無端金属ベルト１００は、複数の帯状リングを重ね合わせた積層リング１０１と、環状に配置された複数のエレメント１０２によって構成され、互いに接触するエレメント１０２同士の押圧力によってトルクを伝達するものである。積層リング１０１は、マルエージング鋼によって形成された薄板の帯状リングが層状に複数本重ね合わされたものである。
【０００３】
一方のエレメント１０２は、鋼板が図５に示す形状に打ち抜かれたものである。エレメント１０２の形状は、積層リング１０１が当てられるサドル部１２１に首部１２２を介して抜止め部１２３が形成されている。サドル部１２１には、首部１２２を挟んだ左右両側にサドル面１２５が形成され、抜止め部１２３との間に積層リング１０１が挿入されるようになっている。首部１２２には、サドル部１２１や抜止め部１２３と形状が変化する部分に応力が集中しないように、曲線状に切り欠いたＲ部が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２７０６９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車両用の無段変速機に使用される無端金属ベルトは、駆動プーリと従動プーリとの間に巻き掛けられて動力を伝達する。その際のエネルギ損失を分析してみると、大きくはプーリとエレメント１０２との間の摩擦力によるものと、無端金属ベルト１００内によるものとに分けられる。そして、無端金属ベルト１００内による損失としては、積層リング１０１とエレメント１０２との摩擦による損失等が生じていた。その為、その積層リング１０１とサドル面１２５との間には摩擦抵抗を低下させるための油膜が設けられている。しかし、積層リング１０１がサドル面１２５を滑って回転する際に潤滑油をかき落としてしまうため、これまでの無端金属ベルトでは油膜が十分に保持できずに摩擦抵抗が大きくなってしまっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、積層リングとエレメントとの間の油膜を保持させるようにした無端金属ベルト及び、その無端金属ベルトを構成するエレメントの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る無端金属ベルトは、複数の帯状リングを重ね合わせた積層リングと、首部を挟んで両側に前記積層リングが位置するサドル面が形成された板材からなるエレメントとを備え、複数の前記エレメントが板厚方向に重なり環状に配置され、当該複数のエレメントに対して前記サドル面に前記積層リングを嵌め合わせたものであって、前記エレメントは、前記サドル面に複数の凹部が形成されたものであることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る無端金属ベルトは、前記凹部が回転方向に直交するエレメントの幅方向に沿って形成された横溝であることが好ましい。
また、本発明に係る無端金属ベルトは、前記積層リングの下面には回転方向に対して傾斜する格子溝が形成され、前記横溝同士の間隔が前記格子溝同士の間隔よりも小さいものであることが好ましい。
また、本発明に係る無端金属ベルトは、前記積層リングの下面には回転方向に対して傾斜する格子溝が形成され、前記横溝の溝幅が前記格子溝の溝幅よりも小さいものであることが好ましい。
【０００９】
本発明に係るエレメントの製造方法は、複数の帯状リングを重ね合わせた積層リングが当てられるサドル面を備えた無端金属ベルトのエレメントであって、複数の前記エレメントを重ね合わせ、前記サドル面に凸形状部を備えたローラを押し付けて荷重をかけながら回転させることにより、前記サドル面に複数の凹部を形成することを特徴とする。
また、本発明に係るエレメントの製造方法は、前記ローラが溝付ローラであり、その溝付ローラを前記サドル面に押し付けて荷重をかけながら回転させることにより、前記サドル面に複数の溝を形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、無端金属ベルトによる動力の伝達に当たって積層リングがエレメントに対して摺動しても、例えば横溝のような凹部に潤滑油が入り込むことにより油膜を保持することができる。そして、こうした油膜の保持により摩擦抵抗を低く抑え、エネルギ損失を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】無端金属ベルトの本実施形態を示した斜視図である。
【図２】積層リングの下面を示した平面図である。
【図３】横溝の形成方法をエレメントの正面から示した図である。
【図４】横溝の形成方法をエレメントの横方向から示した図である。
【図５】積層リングの下面とサドル面との摺接部を、エレメントの幅方向に示した断面図である。
【図６】従来の無端金属ベルトを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明に係る無端金属ベルト及びエレメントの製造方法について、その実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、本実施形態の無端金属ベルトを示した斜視図である。この無端金属ベルト１０は、前記従来例と同様に、複数の帯状リングを重ね合わせた積層リング１と、環状に配置された複数のエレメント２によって構成され、互いに接触するエレメント２同士の押圧力によってトルクを伝達するものである。
【００１３】
積層リング１は、マルエージング鋼によって形成された薄板の帯状リングが層状に複数本重ね合わされたものである。エレメント２は、鋼板が図示する形状に打ち抜かれたものであり、積層リング１が当てられるサドル部２１に首部２２を介して抜止め部２３が形成されている。サドル部２１には、首部２２を挟んだ左右両側にサドル面２５が形成され、抜止め部２３との間に積層リング１が挿入されるようになっている。首部２２には、サドル部２１や抜止め部２３と形状が変化する部分に応力が集中しないように、曲線状に切り欠いたＲ部が形成されている。
【００１４】
このようなエレメント２は、環状に複数配置され、サドル面２５と抜止め部２３との間に積層リング１が挿入される。そして、無端金属ベルト１０の使用時には、サドル面２５から積層リング１に対して面圧が作用するが、それによって潤滑油がかき落とされて摩擦抵抗が大きくならないように油膜を保持する構成がとられている。
【００１５】
サドル面２５と接する積層リング１の下面は、図２に示すように格子溝が形成されている。図２は、積層リング１の下面を示した平面図である。積層リング１の下面１１には、ベルトの回転方向に対して傾斜させた直線状の格子溝１２が形成されている。一方、その下面１１と重なり合うエレメント２のサドル面２５には、図１に示すように、複数の横溝２７が形成されている。横溝２７は無端金属ベルト１０の回転方向（図１に示す矢印Ｆ方向）に対して直交する方向に形成されている。この直交方向をエレメント２の幅方向とする。
【００１６】
エレメント２は、プレス加工によって全体の形状が形成された後に、そのサドル面２５に対して図３及び図４に示す横溝加工が行われる。図３及び図４は、横溝２７の形成方法を示した図である。特に、図３はエレメント２を正面から示した図であり、図４はエレメントを横方向から示した図である。プレスの打ち抜き加工によってエレメント２が複数形成され、それらが図４に示すように重ね合わせられる。そして、同じ高さに揃えられたサドル面２５に対して横溝２７が形成される。
【００１７】
横溝２７の形成には溝付ローラ３０が使用される。溝付ローラ３０は、下方に押し付け荷重をかけながら、エレメント２の幅方向に回転して移動する。これによりサドル面２５には幅方向に沿って複数の凹みが形成され、これが横溝２７となる。こうした方法によれば、複数のエレメント２に対して一度に横溝２７を形成することができる。ここで、図５は、積層リング１の下面１１とサドル面２５との摺接部を、エレメント２の幅方向に示した断面図である。こうした摺接部には、横溝２７が形成されたエレメント２のサドル面２５と、格子溝１２が形成された積層リング１の下面１１とが対面し、その間に潤滑油４０が供給され油膜がつくられる。
【００１８】
横溝２７は、隣り合うもの同士の間隔が積層リング１側の格子溝１２同士の間隔よりも小さく形成されている。また、溝幅も横溝２７が格子溝１２よりも小さく形成されている。そして、格子溝１２はベルトの回転方向Ｆに対して傾斜する一方、横溝２７は直交して形成されている。滑潤油４０は、こうした横溝２７や格子溝１２の中に入り込み、対面するエレメント２のサドル面２５と積層リング１の下面１１との間には潤滑油４０によって油膜がつくられる。
【００１９】
本実施形態の無端金属ベルト１０では、プーリ間の動力の伝達に当たって積層リング１がエレメント２に対して摺動しても、横溝２７内に潤滑油４０が入り込んでいるため油膜が保持され、これにより摩擦抵抗を低く抑え、エネルギ損失を小さくすることができる。特に本実施形態では、格子溝１２がベルトの回転方向Ｆに対して傾斜しているのに対し、横溝２７は回転方向Ｆに対して直交方向に形成されているため、横溝２７内の潤滑油４０が掻き出され難くい。また、横溝２７同士の間隔が格子溝１２同士よりも小さく、溝幅も横溝２７が格子溝１２よりも小さく形成されている点でも、潤滑油４０は掻き出され難く油膜を安定して保持できる。
【００２０】
以上、本発明に係る無端金属ベルトの実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
前記実施形態ではサドル面２５に形成する凹部として横溝２７を示したが、そうした溝形状の凹部ではなく、例えば穴形状の凹部であってもよい。複数の穴形状の凹部が存在する場合でも、潤滑油４０保持に効果的だからである。また、そうした凹部の形成には、溝付ローラ３０に代えて複数の突起を持ったいわゆる突起付ローラを使用することが考えられる。
また、積層リング１の下面１１は、格子溝１２の無い平面であってもよい。
【符号の説明】
【００２１】
１    積層リング
２    エレメント
１０  無端金属ベルト
１１  下面
１２  格子溝
２５  サドル面
２７  横溝
３０  溝付ローラ
４０  潤滑油
【図１】
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【図２】
2012241844.tif 000004
【図３】
2012241844.tif 000005
【図４】
2012241844.tif 000006
【図５】
2012241844.tif 000007
【図６】
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