(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト本体として機能する無端状のリングと、
前記リングが巻き掛けられる複数の板状のエレメントと、
前記エレメントに形成され前記リングの内周面との接触面をなすサドル面と、
前記エレメントに形成され前記リングの一方の周縁端の近傍を前記サドル面から逃がす逃げ溝と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記逃げ溝とを接続するアール部と、を有し、
前記サドル面は、前記リングの横断面で当該リングの両端部を結ぶ線分に沿う幅方向の略中央部分が前記リングの内周面に向けて膨らんで頂点をなすクラウニングが施され、
当該クラウニングの前記頂点から前記アール部のサドル面側開始点にかけての曲率半径は、前記アール部の前記サドル面側開始点に向かうにつれて小さくなるように変化し、
前記リングは、前記サドル面に沿って変形し周長が伸びている状態で、前記逃げ溝に臨む部位においては前記サドル面に沿う部位よりも周長の伸びが少なくなっているとともに、前記リングの内周面を前記アール部の前記サドル面側開始点に達するまで前記サドル面に接触させていることを特徴とする無段変速機用ベルト。
【請求項２】
前記エレメントに形成されプーリとの接触面をなすフランク部と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記フランク部とを接続するフランク部側アール部と、をさらに有し、
前記アール部のサドル面側開始点は、前記フランク部側アール部のサドル面側開始点よりも前記サドル面寄りの高い位置に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機用ベルト。
【請求項３】
前記リングの内周面は、前記リングの横断面で当該リングの両端部を結ぶ線分に沿う幅方向の略中央部分が前記サドル面とは反対の方向に向けて膨らんで頂点をなすクラウニングが施され、
当該クラウニングの前記頂点から前記一方の周縁端にかけての曲率半径は、前記一方の周縁端に向かうにつれて大きくなるように変化していることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機用ベルト。
【請求項４】
ベルト本体として機能する無端状のリングと、
前記リングが巻き掛けられる複数の板状のエレメントと、
前記エレメントに形成され前記リングの内周面との接触面をなすサドル面と、
前記エレメントに形成され前記リングの一方の周縁端の近傍を前記サドル面から逃がす逃げ溝と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記逃げ溝とを接続するアール部と、を有し、
前記リングの内周面の表面は、凹凸形状に形成され、
前記リングの内周面のうち前記アール部のサドル面側開始点に対向する領域は、単位面積当たりの凸部面積が他の領域よりも大きいことを特徴とする無段変速機用ベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベルト式無段変速機に使用される無段変速機用ベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の自動車用変速装置は、いわゆるＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）と称されるベルト式無段変速機が多用されている。ベルト式無段変速機は、入力側プーリおよび出力側プーリのＶ溝にベルトが嵌め込まれ巻き掛けられている。エンジンの駆動力は、入力側プーリに入力され、ベルトを介して出力側プーリに伝達され、この出力側プーリから車軸に伝達される。Ｖ溝の幅を連続的に変えることにより、ベルトの巻き掛け位置が変化し、各プーリにおけるベルトの巻き掛け半径が変化する。これにより、入力側プーリと出力側プーリとの間のプーリ比つまり変速比が無段階に変化し、入力側プーリに入力された回転力は、無段階に変速されて出力側プーリに伝達される。
【０００３】
ベルトは、ベルト本体として機能する無端状の可撓性リングを、多数重ねて環状に整列配置した板状のエレメントに巻き掛けて構成されている（実開昭６３−１１５６５３号公報、特開２００１−２１４９５６号公報、特開２００１−２８０４２７号公報参照）。
【０００４】
エレメントは、一般に、リングの内周側に位置するボディ部と、リングの外周側に位置するヘッド部と、ボディ部とヘッド部とを接続する幅の狭いネック部とを有し、ボディ部とヘッド部との間に、リングを嵌め込むためのリング受容溝が形成されている。このリング受容溝を形成するボディ部の端面は、リングとの接触面をなすサドル面を形成している。また、ボディ部の両側面は、プーリとの接触面をなすフランク部を形成している。
【０００５】
エレメントはさらに、リングへの応力集中を緩和するため、リングの一方の周縁端の近傍をサドル面から逃がす逃げ溝が形成されている。この逃げ溝とサドル面とは、滑らかで小さなアールからなるアール部を介して接続されている。
【０００６】
リングの横断面で見て当該リングの両端部を結ぶ方向を、リングおよびエレメントの幅方向とする。リングを幅方向に自動調芯するために、リングの内周面およびエレメントのサドル面には、幅方向にクラウニングが施されている。クラウニングの形状は、幅方向に左右対称形状に設定されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の無段変速機用ベルトにあっては、リングは、アール部から逃げ溝にかけて、サドル面から外れている。リングの幅方向のうちサドル面に接触している領域では、リングは、サドル面から法線力を受け、サドル面に沿って変形し周長が伸びている。一方、リングの幅方向のうちサドル面に接触していない領域つまりアール部から逃げ溝にかけての領域では、リングは、サドル面からの法線力を受けないため、サドル面に接触している領域に比べて、周長の伸びが少なくなる。
【０００８】
このような周長の伸びの違いに起因して、リングがサドル面から外れる境界点の近傍では、リングの内周面に作用する面圧が局所的に高くなり、リングの摩耗が局所的に進行する傾向にある。
【０００９】
本発明は、上記従来技術に伴なう課題を解決するためになされたものであり、リングの内周面に作用する面圧が局所的に高くなることを抑制し、リングの局所的な摩耗を低減し得る無段変速機用ベルトを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記する手段により達成される。
【００１２】
（１）ベルト本体として機能する無端状のリングと、
前記リングが巻き掛けられる複数の板状のエレメントと、
前記エレメントに形成され前記リングの内周面との接触面をなすサドル面と、
前記エレメントに形成され前記リングの一方の周縁端の近傍を前記サドル面から逃がす逃げ溝と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記逃げ溝とを接続するアール部と、を有し、
前記サドル面は、前記リングの横断面で当該リングの両端部を結ぶ線分に沿う幅方向の略中央部分が前記リングの内周面に向けて膨らんで頂点をなすクラウニングが施され、
当該クラウニングの前記頂点から前記アール部のサドル面側開始点にかけての曲率半径は、前記アール部の前記サドル面側開始点に向かうにつれて小さくなるように変化し、
前記リングは、前記サドル面に沿って変形し周長が伸びている状態で、前記逃げ溝に臨む部位においては前記サドル面に沿う部位よりも周長の伸びが少なくなっているとともに、前記リングの内周面を前記アール部の前記サドル面側開始点に達するまで前記サドル面に接触させていることを特徴とする無段変速機用ベルト。
【００１３】
（２）前記エレメントに形成されプーリとの接触面をなすフランク部と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記フランク部とを接続するフランク部側アール部と、をさらに有し、
前記アール部のサドル面側開始点は、前記フランク部側アール部のサドル面側開始点よりも前記サドル面寄りの高い位置に設定されていることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機用ベルト。
【００１４】
（３）前記リングの内周面は、前記リングの横断面で当該リングの両端部を結ぶ線分に沿う幅方向の略中央部分が前記サドル面とは反対の方向に向けて膨らんで頂点をなすクラウニングが施され、
当該クラウニングの前記頂点から前記一方の周縁端にかけての曲率半径は、前記一方の周縁端に向かうにつれて大きくなるように変化していることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機用ベルト。
【００１５】
（４）ベルト本体として機能する無端状のリングと、
前記リングが巻き掛けられる複数の板状のエレメントと、
前記エレメントに形成され前記リングの内周面との接触面をなすサドル面と、
前記エレメントに形成され前記リングの一方の周縁端の近傍を前記サドル面から逃がす逃げ溝と、
前記エレメントに形成され前記サドル面と前記逃げ溝とを接続するアール部と、を有し、
前記リングの内周面の表面は、凹凸形状に形成され、
前記リングの内周面のうち前記アール部のサドル面側開始点に対向する領域は、単位面積当たりの凸部面積が他の領域よりも大きいことを特徴とする無段変速機用ベルト。
【００１６】
【発明の効果】
上記のように構成した本発明は以下の効果を奏する。
【００１７】
本発明によれば、リングの内周面に作用する面圧が局所的に高くなることを抑制でき、リングの局所的な摩耗を低減することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【００１９】
（第１の実施形態）
図１は、ベルト式無段変速機１０を示す概略構成図、図２は、プーリ１３、１４に掛け渡される無段変速機用ベルト２０を示す図である。
【００２０】
図１に示すように、ベルト式無段変速機１０は、エンジン１１などの駆動源にクラッチ１２を介して接続される入力側プーリ１３と、車軸に接続される出力側プーリ１４と、入力側プーリ１３および出力側プーリ１４に掛け渡されるベルト２０と、を有している。入力側プーリ１３および出力側プーリ１４のそれぞれは、可動シーブおよび固定シーブを有している。一方のプーリ１３（１４）の可動シーブおよび固定シーブは、他方のプーリ１４（１３）の軸方向反対側となるように配置されている。各可動シーブと固定シーブとの間に形成されたＶ溝に、ベルト２０が嵌め込まれ巻き掛けられている。エンジン１１の駆動力は、入力側プーリ１３に入力され、ベルト２０を介して出力側プーリ１４に伝達され、この出力側プーリ１４から車軸に伝達される。
【００２１】
各可動シーブは、エンジン１１により駆動される例えばオイルポンプから吐出された作動油が背面側に供給され、推力が加えられる。この推力によって各可動シーブを軸方向に移動させると、Ｖ溝の幅が連続的に変化し、ベルト２０の巻き掛け位置が変化し、各プーリ１３、１４におけるベルト２０の巻き掛け半径が変化する。これにより、入力側プーリ１３と出力側プーリ１４との間の変速比が無段階に変化し、入力側プーリ１３に入力された回転力は、無段階に変速されて出力側プーリ１４に伝達される。
【００２２】
図２を参照して、ベルト２０は、ベルト本体として機能する無端状の可撓性のリング３０と、リング３０が巻き掛けられる複数の板状のエレメント４０と、を有している。エレメント４０は、相互に接触状態となるように多数重ねて環状に整列配置されている。
【００２３】
図３（Ａ）は、ベルト２０の横断面図、図３（Ｂ）は、同図（Ａ）に示されるエレメント４０の右側面図である。なお、図３（Ａ）に示されるように、リング３０の横断面で見て当該リング３０の両端部を結ぶ方向を、リング３０およびエレメント４０の幅方向とする。
【００２４】
図示するように、リング３０は、金属製の薄い環帯状部材３１が複数枚積層されて形成されている。
【００２５】
エレメント４０は、リング３０の内周側に位置するボディ部４１と、リング３０の外周側に位置するヘッド部４２と、ボディ部４１とヘッド部４２とを幅方向中央部にて相互に接続する幅の狭いネック部４３とを有している。ボディ部４１とヘッド部４２との間には、リング３０を嵌め込むためのリング受容溝４４が形成されている。リング受容溝４４は、ネック部４３の図中左右両側に設けられている。リング受容溝４４を形成するボディ部４１の端面（図３（Ａ）において上面）は、リング３０の内周面との接触面をなすサドル面４５を形成している。また、ボディ部４１の両側面（図３（Ａ）において左右両面）は、プーリ１３、１４との接触面をなすテーパ形状のフランク部４６を形成している。
【００２６】
エレメント４０はさらに、リング３０への応力集中を緩和するため、サドル面４５のネック部４３側に、リング３０の一方の周縁端３２の近傍をサドル面４５から逃がす逃げ溝４７が形成されている。リング３０の一方の周縁端３２とは、図３（Ａ）において、右側のリング３０では左端が相当し、左側のリング３０では右端が相当する。逃げ溝４７とサドル面４５とは、滑らかで小さなアールからなるアール部４８を介して接続されている。また、フランク部４６とサドル面４５とは、滑らかで小さなアールからなるフランク部側アール部４９を介して接続されている。
【００２７】
各エレメント４０は、輪郭形状をプレス加工にて母材から打ち抜き、熱処理などにより効果処理を施した上で、バレル加工により端面のばり取りを施して製造される。
【００２８】
図４（Ａ）は、第１の実施形態におけるリング３０を当該リング内周面３３に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図４（Ｂ）は、第１の実施形態におけるサドル面４５を当該サドル面４５に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図４（Ｃ）は、リング３０の面圧を示す図である。
【００２９】
第１の実施形態のベルト２０は、リング３０がサドル面４５から受ける法線力を、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくしてある。
【００３０】
詳述すれば、図４（Ａ）に示すように、第１の実施形態では、リング３０の内周面３３には、リング３０を幅方向に自動調芯するために、幅方向の略中央部分が膨らんで頂点Ｐｒをなすクラウニングが幅方向に施されている。リング内周面３３におけるクラウニングの頂点Ｐｒは、リング３０の幅方向の略中央部分に位置する。リング内周面３３におけるクラウニングは、頂点Ｐｒを境に左右対称であり、その曲率半径は一定に設定されている。
【００３１】
図４（Ｂ）に示すように、サドル面４５は、リング３０を幅方向に自動調芯するために、幅方向の略中央部分が膨らんで頂点Ｐｓをなすクラウニングが幅方向に施されている。サドル面４５におけるクラウニングの頂点Ｐｓは、サドル面４５の幅方向の略中央部分よりもネック部４３寄りに位置する。サドル面４５におけるクラウニングは、頂点Ｐｓを境に左右非対称であり、その曲率半径は後述するように変化されている。アール部４８のサドル面側開始点は点Ｑで表され、フランク部側アール部４９のサドル面側開始点は点Ｒで表される。
【００３２】
そして、第１の実施形態のベルト２０にあっては、サドル面４５におけるクラウニングの頂点Ｐｓからアール部４８のサドル面側開始点Ｑにかけての曲率半径を、アール部４８のサドル面側開始点Ｑに向かうにつれて小さくなるように変化させてある。
【００３３】
次に、作用を説明する。なお、対比例として、サドル面およびリング内周面における各クラウニングの曲率半径を一定に形成したベルトを挙げる。図４（Ｂ）には、対比例のサドル面４５ａが仮想線で示され、図４（Ｃ）には、対比例における面圧が仮想線で示される。また、説明の便宜上、リング３０の幅方向のうちサドル面４５に接触している領域Ａを、頂点Ｐｓを境にして、ネック部４３側の領域Ａｎと、フランク部４６側の領域Ａｆとに分けて指称することもある。
【００３４】
リング３０は、サドル面４５からの法線力を受けて、サドル面４５に倣うように変形する。リング３０は、アール部４８のサドル面側開始点Ｑから逃げ溝４７にかけて、サドル面４５から外れている。リング３０の幅方向のうちサドル面４５に接触している領域Ａでは、リング３０は、サドル面４５から法線力を受け、サドル面４５に沿って変形し周長が伸びている。一方、リング３０の幅方向のうちサドル面４５に接触していない領域Ｂつまりサドル面側開始点Ｑから逃げ溝４７にかけての領域Ｂでは、リング３０は、サドル面４５からの法線力を受けないため、領域Ａに比べて、周長の伸びが少なくなる。
【００３５】
対比例の場合には、リング３０がサドル面４５ａから受ける法線力はアール部４８ａのサドル面側開始点Ｑａにおいて急激になくなることから、領域Ａにおけるリング周長の伸びと領域Ｂにおけるリング周長の伸びとの差が比較的大きくなる。リング周長の伸びの大きな違いに起因して、図４（Ｃ）に仮想線で示すように、サドル面側開始点Ｑａ近傍では、リング内周面３３に作用する面圧が局所的に高くなる。この結果、リング３０の摩耗が局所的に進行してしまう。
【００３６】
これに対して、第１の実施形態のベルト２０によれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径がサドル面側開始点Ｑにかけて徐々に小さくなるので、サドル面４５に沿うリング３０の変形が少なく、リング周長の伸びが少なくなる。換言すれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、リング３０がサドル面４５から受ける法線力は、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくなる。
【００３７】
第１の実施形態のベルト２０においても、ネック部４３側の領域Ａｎにおけるリング周長の伸びは、サドル面４５に接触していない領域Ｂにおけるリング周長の伸びよりも多い。しかしながら、領域Ａｎにおけるリング周長の伸びと領域Ｂにおけるリング周長の伸びとの差は、対比例に比べて小さくなる。リング周長の伸びの違いが小さくなるので、図４（Ｃ）に実線で示すように、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減できる。この結果、リング３０の局所的な摩耗を抑えることができ、ベルト２０の耐久性を向上できる。
【００３８】
なお、リング３０の内周面３３に作用する面圧の積分値は、対比例および第１の実施形態ともに同じであり、ネック部４３側の領域Ａｎにおける曲率半径をサドル面側開始点Ｑに向けて徐々に小さく変化させても、無段変速機１０全体の機能が損なわれることはない。
【００３９】
図５（Ａ）（Ｂ）は、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径の下限の説明に供する説明図である。なお、図５（Ａ）（Ｂ）には、曲率半径を一定に形成したサドル面４５ａが仮想線で示される。
【００４０】
図５（Ｂ）に示すように、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径をあまりに小さくすると、リング３０は、サドル面４５から受ける法線力が小さくなりすぎ、アール部４８のサドル面側開始点Ｑに達する前にサドル面４５から外れてしまい、無段変速機１０全体の機能が損なわれる虞がある。
【００４１】
かかる事態を防ぐためには、図５（Ａ）に示すように、アール部４８のサドル面側開始点Ｑは、フランク部側アール部４９のサドル面側開始点Ｒよりもサドル面４５寄りの高い位置に設定するとよい。
【００４２】
上記条件を満たすようにネック部４３側の領域Ａｎにおける曲率半径を設定することにより、リング３０の局所的な摩耗を抑えつつ、サドル面４５からリング３０が受ける法線力を十分に確保でき、アール部４８のサドル面側開始点Ｑに達するまでリング３０の内周面３３をサドル面４５に接触させておくことができ、無段変速機１０全体の機能が損なわれることを防止できる。
【００４３】
（第２の実施形態）
図６（Ａ）は、第２の実施形態におけるリング３０を当該リング内周面３３に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図６（Ｂ）は、第２の実施形態におけるサドル面４５を当該サドル面４５に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図６（Ｃ）は、リング３０の面圧を示す図である。
【００４４】
第２の実施形態のベルト２０は、リング３０がサドル面４５から受ける法線力を、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくしてある点に関して、第１の実施形態と同じである。但し、第２の実施形態では、リング内周面３３におけるクラウニングが頂点Ｐｒを境に左右非対称であり、その曲率半径が変化されている点で、第１の実施形態の構成と相違している。
【００４５】
詳述すれば、図６（Ａ）に示すように、第２の実施形態では、リング内周面３３におけるクラウニングは、頂点Ｐｒを境に左右非対称であり、その曲率半径は後述するように変化されている。さらに、図６（Ｂ）に示すように、サドル面４５におけるクラウニングも、頂点Ｐｓを境に左右非対称であり、その曲率半径は後述するように変化されている。
【００４６】
そして、第２の実施形態のベルト２０にあっては、リング内周面３３におけるクラウニングの頂点Ｐｒから一方の周縁端３２（図６（Ａ）において左端）にかけての曲率半径を、一方の周縁端３２に向かうにつれて大きくなるように変化させてある。さらに、ネック部４３側の領域Ａｎでは、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径を、第１の実施形態と同様に、アール部４８のサドル面側開始点Ｑに向かうにつれて小さくなるように変化させてある。また、アール部４８のサドル面側開始点Ｑは、フランク部側アール部４９のサドル面側開始点Ｒよりもサドル面４５寄りの高い位置に設定してある。
【００４７】
次に、作用を説明する。なお、対比例として、第１の実施形態と同様に、サドル面４５ａおよびリング内周面３３ａにおける各クラウニングの曲率半径を一定に形成したベルトを挙げる。図６（Ａ）（Ｂ）には、対比例のリング３０ａおよびサドル面４５ａが仮想線で示され、図６（Ｃ）には、対比例における面圧が仮想線で示される。
【００４８】
第２の実施形態のベルト２０によれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径がサドル面側開始点Ｑにかけて徐々に小さくなり、かつ、リング内周面３３におけるクラウニングの曲率半径が一方の周縁端３２にかけて徐々に大きくなるので、サドル面４５に沿うリング３０の変形が少なく、リング周長の伸びが少なくなる。換言すれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、リング３０がサドル面４５から受ける法線力は、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくなる。
【００４９】
第２の実施形態のベルト２０においても、ネック部４３側の領域Ａｎにおけるリング周長の伸びは、サドル面４５に接触していない領域Ｂにおけるリング周長の伸びよりも多い。しかしながら、領域Ａｎにおけるリング周長の伸びと領域Ｂにおけるリング周長の伸びとの差は、対比例に比べて小さくなる。さらに、前記伸びの差は、リング内周面３３におけるクラウニングの曲率半径をも変化させたことと相まって、第１の実施形態に比べても小さい。リング周長の伸びの違いが小さくなるので、図６（Ｃ）に実線で示すように、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減できる。この結果、リング３０の局所的な摩耗を抑えることができ、ベルト２０の耐久性を向上できる。このような効果は、第１の実施形態よりもさらに優れたものとなる。
【００５０】
（第３の実施形態）
図７（Ａ）は、第３の実施形態におけるリング３０を当該リング内周面３３に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図７（Ｂ）は、第３の実施形態におけるサドル面４５を当該サドル面４５に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図７（Ｃ）は、リング３０の面圧を示す図である。
【００５１】
第３の実施形態のベルト２０は、リング３０がサドル面４５から受ける法線力を、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくしてある点に関して、第１、第２の実施形態と同じである。但し、第３の実施形態では、サドル面４５におけるクラウニングが頂点Ｐｓを境に左右対称であり、その曲率半径が一定とされている点で、第２の実施形態の構成と相違している。
【００５２】
詳述すれば、図７（Ａ）に示すように、第２の実施形態では、リング内周面３３におけるクラウニングは、頂点Ｐｒを境に左右非対称であり、その曲率半径は後述するように変化されている。一方、図７（Ｂ）に示すように、サドル面４５におけるクラウニングは、頂点Ｐｓを境に左右対称であり、その曲率半径は一定に設定されている。
【００５３】
そして、第３の実施形態のベルト２０にあっては、リング内周面３３におけるクラウニングの頂点Ｐｒから一方の周縁端３２（図７（Ａ）において左端）にかけての曲率半径を、一方の周縁端３２に向かうにつれて大きくなるように変化させてある。
【００５４】
次に、作用を説明する。なお、対比例として、第１、第２の実施形態と同様に、サドル面４５およびリング内周面３３ａにおける各クラウニングの曲率半径を一定に形成したベルトを挙げる。図７（Ａ）には、対比例のリング３０ａが仮想線で示され、図７（Ｃ）には、対比例における面圧が仮想線で示される。
【００５５】
第３の実施形態のベルト２０によれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、リング内周面３３におけるクラウニングの曲率半径が一方の周縁端３２にかけて徐々に大きくなるので、サドル面４５に沿うリング３０の変形が少なく、リング周長の伸びが少なくなる。換言すれば、ネック部４３側の領域Ａｎでは、リング３０がサドル面４５から受ける法線力は、アール部４８に向かうにつれて徐々に小さくなる。
【００５６】
第３の実施形態のベルト２０においても、ネック部４３側の領域Ａｎにおけるリング周長の伸びは、サドル面４５に接触していない領域Ｂにおけるリング周長の伸びよりも多い。しかしながら、領域Ａｎにおけるリング周長の伸びと領域Ｂにおけるリング周長の伸びとの差は、対比例に比べて小さくなる。リング周長の伸びの違いが小さくなるので、図７（Ｃ）に実線で示すように、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減できる。この結果、リング３０の局所的な摩耗を抑えることができ、ベルト２０の耐久性を向上できる。このような効果は、第１の実施形態とほぼ同程度となる。
【００５７】
（第４の実施形態）
図８（Ａ）は、第４の実施形態におけるリング３０およびサドル面４５を示す概念図、図８（Ｂ）は、第４の実施形態におけるリング内周面３３の表面の凹凸形状の端面を誇張した状態で示す概念図である。
【００５８】
第４の実施形態のベルト２０は、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減してある点に関して、第１〜第３の実施形態と同じである。但し、第４の実施形態では、リング内周面３３およびサドル面４５におけるクラウニングの曲率半径が一定とされ、リング内周面３３の表面の凹凸形状が所定形状に設定されている点で、第１〜第３の実施形態の構成と相違している。
【００５９】
図８（Ａ）に示すように、第４の実施形態では、リング内周面３３におけるクラウニングの曲率半径は一定に設定され、サドル面４５におけるクラウニングの曲率半径も一定に設定されている。
【００６０】
リング３０を構成する個々の環帯状部材３１には、内外周面の少なくとも一方に、潤滑油保持のための凹凸形状が施されている。この凹凸形状により、積層される環帯状部材３１の接触面間に適当な量の潤滑油を保持し、環帯状部材３１の焼き付きを防止している。さらに、リング３０を幅方向に自動調芯するためには、環帯状部材３１同士の間や、リング内周面３３とサドル面４５との間に適当な摩擦力が安定して作用が必要であり、凹凸形状は、その点でも重要な役割を果たしている。
【００６１】
ベルト２０が運動すると、リング３０は幅方向にある程度の自由度をもって移動する。このため、リング内周面３３がアール部４８のサドル面側開始点Ｑに接触する点は、常に同位置とはならない。図８（Ａ）に符号Ｌで示すように、リング内周面３３上の接触点は、ある範囲内に存在する。範囲Ｌの長さは、リング３０が幅方向に動き得る最大量で決まる。
【００６２】
第４の実施形態では、接触点が存在し得る範囲を中心としてリング内周面３３に作用する面圧が大きくなる部分において、リング内周面３３の表面の凹凸形状に改良を施したものである。
【００６３】
詳述すれば、図８（Ｂ）に示すように、リング３０の内周面３３のうちアール部４８のサドル面側開始点Ｑに対向する領域Ｃでは、単位面積当たりの凸部３５面積を他の領域Ｄよりも大きく設定してある。具体的には、領域Ｃにおける単位面積当たりの凸部３５面積の割合を増加させるために、凸部３５の間隔つまりピッチｐ１を、他の領域Ｄにおけるピッチｐ２よりも小さく設定してある。凸部３５の１個当たりの幅寸法は、全領域に亘って同じである。
【００６４】
凸部３５のピッチｐ１を小さく設定する領域Ｃは、前記範囲Ｌを含んでいる限りにおいて、特に限定されない。第４の実施形態では、リング３０の一方の周縁端３２（図８（Ａ）において左端）から範囲Ｌを超えた位置までの領域Ｃにおいて、他の領域Ｄよりも凸部３５のピッチｐ１を小さく設定した。
【００６５】
かかる構成によれば、リング３０の内周面３３のうちアール部４８のサドル面側開始点Ｑに対向する領域では、単位面積当たりの凸部３５面積が他の領域よりも大きいので、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減できる。この結果、リング３０の局所的な摩耗を抑えることができ、ベルト２０の耐久性を向上できる。
【００６６】
その他の領域は従来と同様の凹凸形状であるため、潤滑油の保持や適当な摩擦力の発生も従来と同様となる。
【００６７】
単位面積当たりの凸部３５面積が拡大するということは、凹部３６の面積が減少することであり、潤滑油の保持量が減少することになる。しかしながら、単位面積当たりの凸部３５面積を拡大した領域は、リング３０の端部に近接しており、逃げ溝４７から十分な量の潤滑油が供給されている。したがって、潤滑油の保持量は減少するものの、潤滑油の供給量が多いことから、何ら支障を招くことはない。
【００６８】
図８（Ｃ）は、リング内周面３３の表面の凹凸形状の改変例を示す概念図である。
【００６９】
領域Ｃにおける単位面積当たりの凸部３５面積を他の領域Ｄよりも大きく設定する具体的な手法は、上述した凸部３５のピッチｐ１、ｐ２を変更する手法に限られるものではない。
【００７０】
例えば、図８（Ｃ）に示すように、領域Ｃにおける単位面積当たりの凸部３５面積の割合を増加させるために、凸部３５の幅寸法ｗ１を、他の領域Ｄにおける幅寸法ｗ２よりも大きく設定してもよい。
【００７１】
かかる構成によっても、アール部４８のサドル面側開始点Ｑ近傍でリング内周面３３に作用する面圧を低減できる。この結果、リング３０の局所的な摩耗を抑えることができ、ベルト２０の耐久性を向上できる。
【００７２】
なお、領域Ｃにおける凸部３５のピッチｐ１や凸部３５の幅寸法ｗ１は、領域Ｃにおいて必ずして一定である必要はない。例えば、領域Ｃにおいて、凸部３５のピッチｐ１をリング３０の一方の周縁端３２にかけて徐々に小さくしたり、凸部３５の幅寸法ｗ１をリング３０の一方の周縁端３２にかけて徐々に大きくしてもよい。
【００７３】
図８（Ｂ）（Ｃ）には、凹凸形状の端面が示されているが、実施には、凸部３５と凹部３６とがクロスした形状をなしている。また、凹凸形状は、溝形状に限られたものではなく、ドット形状であってもよい。ドット形状にする場合には、凸部３５は、独立した柱状に形成されている。
【００７４】
凸部３５を独立した柱状に形成するには、独立した複数の凹部が表面に形成された圧延ロールが使用される。圧延ロール表面の凹部は、エッチングにより形成される。エッチングされた圧延ロールにより環帯状部材３１を圧延することにより、複数の凹部に合致する独立した複数の凸部３５が環帯状部材３１に転写される。
【００７５】
それぞれの凸部３５が独立している複数の環帯状部材３１を積層してリング３０を構成した場合、潤滑油が流れるための隙間が環帯状部材３１の回転方向に沿って平行に形成される。このため、積層した環帯状部材３１間に介在する潤滑油は、堰き止められることなく、環帯状部材３１の回転方向に円滑に移動する。したがって、凸部３５の形状を自由に変更することにより、潤滑油が流れるための隙間の大きさや形状が変更され、潤滑油の流量および環帯状部材３１間の摩擦抵抗を所望の値に制御することができる。
【００７６】
また、圧延ロールの表面にエッチングにより凹部を形成すると、エッチングの性質により凹部の開口から穴底までがほぼ同一形状となる。この凹部に合致する凸部３５が環帯状部材３１上に転写されるので、凸部３５の形状は、どの高さでも断面がほぼ同一形状の柱状に形成される。繰り返しの使用により凸部３５が磨耗した状態でも、凸部３５の高さは変わるものの、この凸部３５が他の環帯状部材３１と接触する面積は変わらない。この結果、環帯状部材３１間の摩擦抵抗が変化することがなく、ベルト２０の回転動力伝達効率も変化することがないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ベルト式無段変速機を示す概略構成図である。
【図２】  プーリに掛け渡される無段変速機用ベルトを示す図である。
【図３】  図３（Ａ）は、ベルトの横断面図、図３（Ｂ）は、同図（Ａ）に示されるエレメントの右側面図である。
【図４】  図４（Ａ）は、第１の実施形態におけるリングを当該リング内周面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図４（Ｂ）は、第１の実施形態におけるサドル面を当該サドル面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図４（Ｃ）は、リングの面圧を示す図である。
【図５】  図５（Ａ）（Ｂ）は、サドル面におけるクラウニングの曲率半径の下限の説明に供する説明図である。
【図６】  図６（Ａ）は、第２の実施形態におけるリングを当該リング内周面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図６（Ｂ）は、第２の実施形態におけるサドル面を当該サドル面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図６（Ｃ）は、リングの面圧を示す図である。
【図７】  図７（Ａ）は、第３の実施形態におけるリングを当該リング内周面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図７（Ｂ）は、第３の実施形態におけるサドル面を当該サドル面に施されているクラウニングの湾曲形状を誇張した状態で示す概念図、図７（Ｃ）は、リングの面圧を示す図である。
【図８】  図８（Ａ）は、第４の実施形態におけるリングおよびサドル面を示す概念図、図８（Ｂ）は、第４の実施形態におけるリング内周面の表面の凹凸形状の端面を誇張した状態で示す概念図、図８（Ｃ）は、リング内周面の表面の凹凸形状の改変例を示す概念図である。
【符号の説明】
１０…ベルト式無段変速機
１３、１４…プーリ
２０…無段変速機用ベルト
３０…リング
３１…環帯状部材
３２…リングの一方の周縁端
３３…リングの内周面
３５…凸部
３６…凹部
４０…エレメント
４５…サドル面
４６…フランク部
４７…逃げ溝
４８…アール部
４９…フランク部側アール部
Ｐｒ…リング内周面におけるクラウニングの頂点
Ｐｓ…サドル面におけるクラウニングの頂点
Ｑ…アール部のサドル面側開始点
Ｒ…フランク部側アール部のサドル面側開始点
【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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