(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プーリの外周部に形成された断面Ｖ字状の巻き掛け溝に挟み込まれる多数のエレメントを環状に配列し、これらのエレメントをリングによって結束して構成された無段変速機用ベルトにおいて、
前記エレメントの一方の面には隣接するエレメントに対して相対的に回動した状態で接触するロッキングエッジが前記プーリに巻き掛かった状態でプーリの回転中心軸線と平行となる方向に向けて形成されるとともに、
前記エレメントの左右両側部で前記ロッキングエッジの延長位置に前記巻き掛け溝の内面に向けて突出して該内面で挟み込まれる突出部が形成され、
その突出部よりも前記内面に向けた突出量が小さい姿勢矯正用突起が前記エレメントの左右両側部で前記突出部より上側もしくは下側の少なくともいずれか一方に形成され、
さらに隣接するエレメント同士の上下左右の位置を規制する嵌合用凸部がエレメントの一方の面に形成されるとともに、隣接するエレメントの嵌合用凸部が挿入される嵌合用凹部が前記嵌合用凸部が形成された面とは反対側の面に形成されている
ことを特徴とする無段変速機用ベルト。
【請求項２】
前記エレメントの幅方向での中央部に、前記リングを載せるサドル面が成形され、そのサドル面の上側に前記左右両側部側から延びてサドル面上のリングの側縁部を覆うことによりそのリングのサドル面からの脱出を規制するフック部が形成されていること特徴とする請求項１に記載の無段変速機用ベルト。
【請求項３】
前記突出部は、前記巻き掛け溝の内面に向けた凸円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の無段変速機用ベルト。
【請求項４】
前記姿勢矯正用突起の先端部は、前記巻き掛け溝の内面に対向する平面に形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の無段変速機用ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、板片状の多数のエレメントを互いに対面させて環状に配列し、それらのエレメントを無端環状のリングにより環状に結束して構成した無段変速機用ベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
変速比を無段階すなわち連続的に変化させることのできる無段変速機として、ベルトを伝動部材としたベルト式無段変速機が知られている。この種の無段変速機は、駆動プーリと従動プーリとに対するベルトの実効巻き付け半径を変化させることにより、駆動プーリと従動プーリとの回転数比を変化させるように構成されている。そして、例えば車両に搭載される無段変速機としては、伝達するべきトルクが大きいことにより、ベルトの押圧力としてトルクを伝達するように構成された変速機が使用されている。
【０００３】
すなわち、いわゆる押圧タイプのベルトは、エレメント（あるいはブロック）と称される板状の金属片を環状に配列し、これをリング（フープと称されることもある）によって結束し、そのエレメントをプーリの断面Ｖ字状の溝に挟み込ませ、そのエレメントとプーリとの間の摩擦力によって両者の間でトルクを伝達するように構成されている。また各エレメントは駆動プーリからトルクを受けて押圧され、先行するエレメントを押圧して前進させ、従動プーリにおいてはその押圧力により従動プーリを回転させてトルクを伝達するように構成されている。
【０００４】
このようなベルトは、各エレメントが所期の姿勢を保ってプーリの巻き掛け溝に入り込み、かつプーリに接触することにより所期の動力を伝達するが、ベルト全体として可撓性を備えている必要があるためにエレメント同士およびエレメントとリングとの間に幾分かのクリアランスが設定されており、その分、エレメントの姿勢が変化する余地がある。その結果、エレメントがプーリの巻き掛け溝に進入する際や巻き掛け溝の内部で荷重を受ける際に、エレメントの姿勢が変化し、しかもその姿勢の変化がエレメント毎に異なる場合がある。このような場合、プーリとエレメントとの間のトルクの伝達が所期どおりに行われず、無段変速機の全体としてのトルク容量が低下したり、あるいは動力の伝達効率が低下し、さらにはベルトの寿命が低下する可能性がある。
【０００５】
そこで、例えば特許文献１に記載された発明では、Ｖ字状もしくはテーパ状をなすエレメントの両側面に、プーリの巻き掛け溝の内面に接触する突出部を形成し、しかもその突出部をロッキングエッジの高さと同じ高さ位置に設けている。そのロッキングエッジは、隣接するエレメント同士を接触させ、かつその接触状態で相互の回動（いわゆるピッチング）を行わせる中心となるエッジである。したがって特許文献１の発明では、プーリとエレメントとの間のトルクの伝達がロッキングエッジの近傍で生じ、その結果、エレメントを回動させるモーメントが小さくなってエレメントの姿勢を安定させることができる、とされている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３５５６８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１に記載されている構成では、エレメント同士の回動（ピッチング）の中心であるロッキングエッジから大きく離れた位置でエレメントとプーリとのトルクの伝達が生じることがないので、エレメントのピッチングやそれに伴う姿勢の不安定状態が防止もしくは抑制される。しかしながら、エレメントとプーリとの接触が、エレメントの高さ方向での中央部に限られるので、エレメントをその厚さ方向に貫通する軸線を中心とした回転（すなわちローリング）が生じやすく、またその回転角度が大きくなりやすい。上記の特許文献１に記載された発明では、エレメント同士を連結する凸部および凹部が二箇所に形成されているので、上記のように回転（ローリング）を生じさせる荷重が作用してもエレメントが単独でローリングすることがない。これに対して、加工性や組立性の観点から上記の凸部および凹部を一箇所に形成してあるエレメントでは、そのような回転力に対抗する手段がないので、エレメントがローリングしやすく、エレメントのピッチングを防止もしくは抑制できても、ローリングによるエレメントの傾きが生じ、これが原因でトルク容量や動力伝達効率が低下し、また耐久性が損なわれる可能性があった。
【０００８】
この発明は上述した技術的課題に着目してなされたものであって、リングによって環状に結束された多数のエレメントの姿勢を、プーリにおける巻き掛け溝の内部でピッチングのみならずローリングさせずに安定させることのできる無段変速機用のベルトを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、プーリの外周部に形成された断面Ｖ字状の巻き掛け溝に挟み込まれる多数のエレメントを環状に配列し、これらのエレメントをリングによって結束して構成された無段変速機用ベルトにおいて、前記エレメントの一方の面には隣接するエレメントに対して相対的に回動した状態で接触するロッキングエッジが前記プーリに巻き掛かった状態でプーリの回転中心軸線と平行となる方向に向けて形成されるとともに、前記エレメントの左右両側部で前記ロッキングエッジの延長位置に前記巻き掛け溝の内面に向けて突出して該内面で挟み込まれる突出部が形成され、その突出部よりも前記内面に向けた突出量が小さい姿勢矯正用突起が前記エレメントの左右両側部で前記突出部より上側もしくは下側の少なくともいずれか一方に形成され、さらに隣接するエレメント同士の上下左右の位置を規制する嵌合用凸部がエレメントの一方の面に形成されるとともに、隣接するエレメントの嵌合用凸部が挿入される嵌合用凹部が前記嵌合用凸部が形成された面とは反対側の面に形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記エレメントの幅方向での中央部に、前記リングを載せるサドル面が成形され、そのサドル面の上側に前記左右両側部側から延びてサドル面上のリングの側縁部を覆うことによりそのリングのサドル面からの脱出を規制するフック部が形成されていること特徴とする無段変速機用のベルトである。
【００１１】
さらに、請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記突出部は、前記巻き掛け溝の内面に向けた凸円弧状に形成されていることを特徴とする無段変速機用のベルトである。
【００１２】
そして、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記姿勢矯正用突起の先端部は、前記巻き掛け溝の内面に対向する平面に形成されていることを特徴とする無段変速機用のベルトである。
【発明の効果】
【００１３】
したがって、請求項１の発明によれば、リングによって環状に結束されている各エレメントは、その左右両側部でロッキングエッジの延長位置に形成された突出部によってプーリにおける巻き掛け溝の内面に接触し、しかもエレメント同士を連結している嵌合用凸部および嵌合用凹部は一箇所に形成されているので、エレメントをその厚さ方向に貫通する軸線を中心とした回転すなわちローリングを生じさせるモーメントに対抗する構造を備えていないが、巻き掛け溝の内部でエレメントにローリングを生じさせる荷重が作用した場合、あるいはローリングした状態で巻き掛け溝に進入しようとした場合、前記突出部から上側もしくは下側に離れて形成されている姿勢矯正用突起が巻き掛け溝の内面に接触する。したがって、その姿勢矯正用突起が巻き掛け溝の内面に接触した状態以上にはエレメントがローリングすることがなく、しかもその姿勢矯正用突起は突出部同様に、巻き掛け溝の内面に向けて突出しているので、エレメントのローリング角度が規制されて小さくなり、その結果、エレメントの姿勢を傾きのない所定の姿勢もしくはこれに近い姿勢に安定させることができる。また、姿勢矯正用突起は、巻き掛け溝の内面に向けて突出しているとしても、その突出量は巻き掛け溝の内面に接触した状態に挟み込まれる前記突出部の突出量より小さいから、姿勢矯正用突起を介した積極的なトルクの伝達は生じない。そのため、ロッキングエッジを中心としたエレメントの前後方向への回動すなわちピッチングを生じさせるモーメントは大きくならず、したがって請求項１の発明によれば、ローリングおよびピッチングを防止もしくは抑制してエレメントの姿勢を所定の姿勢に安定させることができ、ひいてはトルク容量や動力伝達効率さらには耐久性を向上させることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、フック部がサドル面の上方向に延びて形成されているが、これは、ロッキングエッジに対して直交する方向に延び出ている状態であるから、その側部もしくは背面（巻き掛け溝の内面に対向する側部）に前記姿勢矯正用突起が形成されることがあるとしても、巻き掛け溝の内面から大きい荷重を受けることがなく、その結果、サドル面から上方に延びているフック部の耐久性を向上させることができる。また、フック部の側面もしくは背面に前記姿勢矯正用突起が形成されている場合には、その姿勢矯正用突起はトルク伝達を行う前記突出部から大きく離れた位置に形成されることになるので、巻き掛け溝の内面との小さい接触圧で、エレメントの姿勢を矯正する大きいモーメントを生じさせることができ、姿勢矯正効果を向上させることができる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、エレメントと巻き掛け溝の内面との間でトルクを伝達する突出部の先端面が円弧状になっているので、エレメントにローリングが生じた場合であっても、エレメントと巻き掛け溝の内面との間でトルク伝達が生じる点が、ロッキングエッジの延長線から大きく離れることが防止され、その結果、エレメントのいわゆるピッチング抑制効果を向上させることができる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、エレメントのローリングを制限するように姿勢矯正用突起が巻き掛け溝の内面に接触した場合、その接触面積もしくは長さを大きくできるので、接触圧力を小さくしてエレメントや巻き掛け溝の内面の摩耗を防止もしくは抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
つぎに、この発明をより具体的に説明する。この発明に係るベルトは無段変速機に使用されるものであり、プーリの外周部に形成された断面Ｖ字状の巻き掛け溝の内部に挟み込まれ、その結果、プーリとの間で生じる摩擦力でトルクを伝達するように構成されている。したがって、ベルトの左右両側面は、巻き掛け溝の内面に対応する形状になっている。具体的には、Ｖ字状もしくはテーパ状に形成されている。そして、駆動プーリの巻き掛け溝の幅および従動プーリの巻き掛け溝の幅が同時に変化することにより、各プーリにおけるベルトの巻き付け半径が大小に変化し、その結果、駆動プーリと従動プーリとの回転数の比すなわち変速比が変化するように構成される。その場合、ベルトは巻き掛け溝の内面に沿ってその半径方向に移動（テーパ面である内面の母線に沿って移動）するので、ベルトの巻き掛け半径すなわち変速比が連続的に変化し、無段変速状態となる。
【００１８】
このようにして使用されるこの発明に係るベルトは、全体として環状をなし、かつ両側面がＶ字状もしくはテーパ状をなすように、多数のエレメントをリングで環状に結束して構成されている。それらのエレメントは、全て同一の形状をなす金属製の板片であり、姿勢を揃えて環状に配列され、その整列状態でのエレメント同士の上下および左右方向の相対位置を維持するために、ディンプルと称される凸部とこのディンプルが緩く嵌合するホールと称される凹部とが、エレメントの表裏両面の一箇所に形成されている。具体的には、エレメントの表面もしくは裏面の一箇所を板厚方向に押圧して窪ませてホールを形成することに伴って、ディンプルが裏面もしくは表面に突出させられて形成されている。したがって、ディンプルが、隣接するエレメントのホールに嵌合することにより、その半径方向すなわち上下方向および左右方向へのエレメントの相対移動が規制されるが、これらディンプル・ホールあるいはエレメントをその厚さ方向に貫通する軸線を中心とした回転（ローリング）は可能になっている。
【００１９】
各エレメントは環状に配列されるので、各エレメントが平行に並ばずにベルトの曲率中心を中心としていわゆる扇状（放射状）に開いた状態に配列される箇所が必ず生じる。各エレメントを互いに接触させた状態で扇状に開いた配列を可能にするために、エレメントにはロッキングエッジが形成されている。このロッキングエッジは、具体的には、エレメントの厚さが変化する境界線もしくは境界領域であり、エレメントの高さ方向でのほぼ中央部に幅方向（プーリの回転中心軸線と平行な方向）に延びて形成されている。すなわち、ベルトがプーリに巻き掛かった状態では、エレメントの上側（ベルトとしては外周側）の周長が長くなるので、エレメント同士の間隔が広くなり、これとは反対にエレメントの下側（ベルトとしては内周側）の周長が短くなるので、エレメント同士の間隔が狭くなる。そのため、エレメントの下側の部分は、下端側で次第に薄くなるように構成されており、このように板厚がエレメントの上側と下側とで変化する箇所がロッキングエッジとなっている。したがって、各エレメントは、ロッキングエッジを中心にして板厚方向に回転し、すなわちピッチングが生じて、上記のように扇状に開くようになっている。なお、このロッキングエッジは表裏両面のいずれか一方に形成されていればよく、一例として前記ディンプルが形成されている面に形成されている。
【００２０】
また、各エレメントにはリングを載せる（配置させる）サドル面が形成されている。そのサドル面は、多数のエレメントを結束しているリングが接触しているので、ベルトがトルクを伝達している状態ではその接触圧が大きくなるのに対して、エレメントが直線状に配列されている状態からプーリに巻き掛かって扇状に開く場合にはリングとサドル面との間に摺動が生じ、それに伴って大きい摩擦力が生じる。この摩擦力によるモーメントが大きくならないように、サドル面は前述したロッキングエッジに可及的に近い位置に形成されている。したがって、サドル面は各エレメントの上下方向でのほぼ中央部に形成されている。
【００２１】
また、サドル面は用いるリングに応じて形成されており、一本のリングを用いる構成であれば、そのリングの幅より僅か広い幅の面として、各エレメントの一箇所に形成されている。また、二本のリングを用いる構成であれば、それらのリングに合わせて、各エレメントの二箇所にサドル面が形成されている。また、二本のリングを互いに隣接させて配列する構成であれば、それらのリングの幅を足し合わせた寸法より僅かに広い幅の面として、各エレメントの一箇所にサドル面が形成されている。
【００２２】
リングは、上記のサドル面に載っていて、各エレメントが環状の配列を維持するように各エレメントを結束し、各エレメントが半径方向で外側に離脱しないように作用するが、これだけでなく、エレメントがプーリの巻き掛け溝から送り出される際にエレメントを巻き掛け溝から引き抜く作用も行う。そのため、リングがエレメントから半径方向で外側に抜け出ないようにするために、リングをサドル面との間に挟んだ状態に保持する構成が各エレメントに設けられている。
【００２３】
その構成の一例は、エレメントの幅方向での中央部から左右方向に張り出したいわゆる頂部を設けた構成である。すなわち、エレメントの幅方向での中央部に、サドル面から上方向に延びた首部が形成され、その首部の先端部に、底辺部分がサドル面の上側の一部を覆うように左右方向に延びたほぼ三角形状の頂部が一体に形成されている。したがって、サドル面とその頂部との間にリングを緩く挟み込んだ状態に保持するようになっている。
【００２４】
他の例は、一つのサドル面に二本のリングを並列に配置するように構成した例であり、このような構成の場合には、各エレメントの左右両側に、サドル面から上方向に延びてサドル面の上側の一部を覆うフック部が設けられている。そのフック部同士の間隔、言い換えれば、サドル面の開口幅は、一本のリングの幅より広く、かつ二本のリングの幅を合算した寸法より小さくなっている。したがって、サドル面とそのフック部との間にリングを緩く挟み込んだ状態に保持するようになっている。
【００２５】
そして、各エレメントを環状に配列してリングで結束した状態のベルトの左右両側面が、プーリにおける巻き掛け溝の内面に沿う傾斜面（テーパ面）を形成するように構成されている。すなわち、各エレメントの左右両側部は、テーパ状に傾斜している。さらに、各エレメントの左右両側部には、その全体が巻き掛け溝の内面に接触せずに、トルク伝達の生じる箇所を、前記ロッキングエッジの延長位置の近傍に特定するための突出部が形成されている。これは、ロッキングエッジを中心としたエレメントの前後方向での回転（ピッチング）を生じさせるモーメントを低減もしくは回避するためである。したがって、突出部は、前記ロッキングエッジの延長位置を中心としてその上下両側に亘って形成されている。その突出部の上下方向での長さや突出高さは、その圧潰強度、巻き掛け溝の内面との間で生じる面圧、加工性などを考慮して実験的に決めることができる。また、その突出部の先端の形状は、巻き掛け溝の内面との間の面圧が高くならない形状であることが好ましく、例えば巻き掛け溝の内面と平行な平面に形成され、あるいは曲率半径の大きい凸曲面に形成されている。
【００２６】
この突出部が形成されていることに伴って、エレメントと巻き掛け溝の内面との接触箇所がエレメントの上下方向での中央位置に限定されることになるので、前述したディンプル・ホールあるいはエレメントをその厚さ方向に貫通する軸線を中心とした回転（ローリング）が生じやすくなる。そのローリング角度を小さい角度に規制して各エレメントの姿勢を所期の姿勢に可及的に維持するための姿勢矯正用突起が、各エレメントの左右両側部で前記突出部から上側もしくは下側の少なくともいずれか一方に離れた位置に形成されている。この姿勢矯正用突起は、巻き掛け溝の内面に当接することにより、それ以上にエレメントがローリングすることを規制するためのものであり、姿勢矯正用突起の巻き掛け溝の内面に向けた突出量は、上記の突出部の突出量以下になっている。なお、ここで、突出量とは、巻き掛け溝の内面と平行な面として想定された基準面からの突出量である。したがって、エレメントが巻き掛け溝の内部に正規の姿勢で挟み込まれた状態では、姿勢矯正用突起は巻き掛け溝の内面には接触せず、あるいは接触するとしても軽く接触し、実質的なトルク伝達は行わない程度に接触するように構成されている。なお、エレメントの左右両側部のうち前記突出部と姿勢矯正用突起との間の部分は巻き掛け溝の内面に接触することは、通常の状態では生じない。
【００２７】
以上説明したこの発明に係るベルトの一例を図１に模式的に示してある。ここに示す例は、互いに隣接して並列された二本のリング１，２と、これらのリング１，２を一つのサドル面３に載せて結束される多数のエレメント４とによって構成されたベルト５の例であり、そのエレメント４は正面あるいは背面から見た形状がほぼ台形状をなす金属片によって構成されている。したがって、その左右両側部６，７は、ベルト５が巻き掛かるプーリ８の外周部に形成されている巻き掛け溝９の内面１０と平行になる傾斜面（もしくはテーパ面）をなしている。
【００２８】
なお、プーリ８はテーパ面を有する固定シーブと、そのテーパ面と共に断面Ｖ字状の巻き掛け溝９を形成するテーパ面を有する可動シーブとによって構成されており、これらのシーブの間隔を変化させることにより、巻き掛け溝９の幅を広狭に変化させ、それに伴ってベルト５の巻き掛け半径を増減させるように構成されている。また、リング１，２は、薄い金属の帯状材を複数枚積層して構成されている。
【００２９】
エレメント４は、その高さ方向（上下方向）でのほぼ中央部から上側の部分で厚さがほぼ一定になっており、これに対して下側の部分は、下端部側で次第に薄くなっている。具体的には、図２に示すように、一方の面（仮に正面とする）のほぼ下半分が、他方の面（仮に背面とする）側に傾斜してこの部分の厚さが下端部側で次第に薄くなっている。そして、厚さがほぼ一定の上側の部分と厚さが次第に薄くなっている下側の部分との境界部分がロッキングエッジ１１となっている。したがってロッキングエッジ１１は、エレメント４の上下方向のほぼ中央部に、幅方向（すなわちプーリ８の回転中心軸線と平行な方向）に沿う稜線（もしくはエッジ）として形成された部分である。
【００３０】
このロッキングエッジ１１より下側の部分のほぼ中央部に、正面側に突出した嵌合用凸部すなわちディンプル１２が形成されている。そのディンプル１２の背面側の部分には、隣接するエレメント４のディンプル１２を緩く嵌合させる嵌合用凹部すなわちホール１３が形成されている。したがって、一方のエレメント４のホール１３にこれに隣接する他方のエレメント４のディンプル１２が嵌り込むことにより、これら互いに隣接するエレメント４同士が相対的に回転（ローリング）することができるものの、上下方向および左右方向の相対移動が規制されて、相互の配列状態が維持されるようになっている。
【００３１】
また、ロッキングエッジ１１の上側の部分でロッキングエッジ１１に近接した位置にサドル面３が形成されている。そのサドル面３は、互いに隣接して配列された二本のリング１，２を載せる部分、あるいはベルト１，２を挿通する部分であり、エレメント４の左右方向の中央部に、各ベルト１，２の幅を合算した寸法より幾分広い幅に形成されたほぼ平坦な部分である。
【００３２】
このサドル面３からリング１，２が離脱すること、言い換えればエレメント４がリング１，２から外れることを防止するためのフック部（抜け止め部）１５，１６が設けられている。このフック部１５，１６は、サドル面３の左右両側の一部を上側から覆っている部分であり、図１に示す例では、エレメント４の左右両端部側でサドル面３より上側に立ち上がった逆Ｌ字状の部分である。そして、これらフック部１５，１６の間隔の最も狭い部分が、一本のリング１（または２）の幅より広く、かつ並列させた二本のリング１，２の幅（各リング１，２の幅を合算した寸法）より狭くなっている。したがって、サドル面３に並べて配置したリング１，２の両側端部が、サドル面３とフック部１５，１６との間に差し込まれた状態となるように構成されている。
【００３３】
上記のエレメント４の左右両端部５，６における上下方向でのほぼ中央部、より正確には前記ロッキングエッジ１１を延長した位置には、巻き掛け溝９の内面１０に接触してプーリ８から挟圧力を受ける突出部１７，１８が形成されている。この突出部１７，１８は、ロッキングエッジ１１の延長位置を中心にしてその上下両側の予め定めた範囲に亘って巻き掛け溝９の内面１０に向けて突き出た部分であり、その先端面は、巻き掛け溝９の内面１０と平行な平面に形成されている。したがって、エレメント４が正規の姿勢で巻き掛け溝９に進入した場合には、突出部１７，１８のみが巻き掛け溝９の内面１０に接触するように構成されている。また、突出部１７，１８のみが巻き掛け溝９の内面１０に接触してトルクの伝達が生じている状態では、その突出部１７，１８がロッキングエッジ１１の延長位置に形成されていることにより、トルク伝達に伴ってエレメント４をその厚さ方向に押圧する荷重がロッキングエッジ１１の近傍に作用し、その結果、ロッキングエッジ１１を中心としてエレメント４を回転させるいわゆるピッチングモーメントが小さくなり、あるいは生じなくなる。
【００３４】
この突出部１７，１８より上側および下側に姿勢矯正用突起１９，２０が形成されている。具体的には、エレメント４の左右両側部５，６の上端部（前記フック部１５，１６の上端部に相当する位置での左右両側部５，６）と下端部（最も薄い箇所の左右両側部５，６）とに、巻き掛け溝９の内面１０に向けて突出した姿勢矯正用突起１９，２０が形成されている。この姿勢矯正用突起１９，２０は、エレメント４のローリングを規制し、あるいはローリング角度を小さくするためのものであって、上記の突出部１７，１８の突出量以下の突出量の突起部として成形されている。ここで、突出量とは、巻き掛け溝９の内面と平行な面としてエレメント４に想定された基準面から巻き掛け溝９の内面１０に向けた突出量である。したがって、エレメント４が正規の姿勢で巻き掛け溝９の内部に挟み込まれている状態では、姿勢矯正用突起１９，２０は巻き掛け溝９の内面１０に接触せず、あるいは実質的なトルク伝達を行わない程度に軽く接触するようになっている。
【００３５】
この発明に係るベルト５は、上記の多数のエレメント４をその姿勢を揃えてかつ互いに密着させて環状に配列し、その状態でサドル面３に二本のリング１，２を並列にして嵌め込み、それらのリング１，２によってエレメント４を結束することにより構成される。そのベルト５を一対のプーリ８の巻き掛け溝９に巻き掛け、その内面１０で挟み付けると、巻き掛け溝９の内面１０および各エレメント４の左右両側部５，６がテーパ状に形成されているので、エレメント４にはそのプーリ８において次第に外周側に押し出す力が作用するが、各エレメント４はリング１，２によって結束されているので、押出力に抗して巻き掛け溝９の内部にとどまり、巻き掛け溝９の内部に挟持される。その挟圧力を図１に太い矢印で示してある。
【００３６】
この発明に係るベルト５を構成している各エレメント４は、ロッキングエッジ１１の延長位置に形成した突出部１７，１８を備え、その突出部１７，１８で巻き掛け溝９の内面１０に接触してトルク伝達を行う。したがって、トルク伝達に伴ってエレメント４にピッチングを生じさせるモーメントが作用するとしても、ピッチングを生じさせる方向の荷重は、ロッキングエッジ１１の近傍で生じるので、ピッチングモーメントが小さくなるので、各エレメント４のピッチング方向での姿勢を安定させることができる。
【００３７】
また、エレメント４を厚さ方向に貫通する軸線もしくは前述したディンプル１２およびホール１３を中心とした回転すなわちローリングが生じた場合、前述した突出部１７，１８に加えていずれかの姿勢矯正用突起１９，２０が巻き掛け溝９の内面１０に接触する。その状態の一例を図３に示してある。姿勢矯正用突起１９，２０の突出量は、前述したように、トルク伝達を行う突出部１７，１８の突出量よりも小さいので、姿勢矯正用突起１９，２０と巻き掛け溝９の内面１０との間のクリアランス分もしくはいずれかの弾性変形分のローリングが可能であるが、姿勢矯正用突起１９，２０が巻き掛け溝９の内面１０に強く接触すれば、それ以上のローリングは生じない。
【００３８】
そして、姿勢矯正用突起１９，２０は、突出部１７，１８に隣接する箇所よりも巻き掛け溝９の内面１０に向けて突出しているので、エレメント４が僅かローリングしても巻き掛け溝９の内面１０に強く接触して、それ以上のローリングを防止する。このようにしてローリングが制限された状態のローリング角度θが最大許容ローリング角になる。その最大許容ローリング角が小さい角度に制限されるので、各エレメント４のローリングを抑制してその姿勢を安定させることができる。したがって、この発明に係るベルトにおいては、各エレメント４のピッチングのみならずローリングを防止もしくは抑制して巻き掛け溝９に対するエレメント４の姿勢を正規の姿勢もしくはこれに近い姿勢に安定させることができるので、トルク容量や動力の伝達効率を向上させることができ、また耐久性の低下や騒音の発生を防止もしくは抑制できる。
【００３９】
なお、この発明は、幅方向の中央部に首部および頂部を形成した従来のエレメントを使用したベルトにも適用することができる。その一例を図４に示してあり、左右両側部３１，３２をプーリにおける巻き掛け溝の内面（それぞれ図示せず）とほぼ平行な傾斜面（もしくはテーパ面）とした基体部３３は、金属によって薄板状に形成されており、その基体部３３の上端部の左右両側がサドル面３４，３５となっている。そして、そのサドル面３４，３５より僅かに下側部分にロッキングエッジ３６が形成され、このロッキングエッジ３６より下側の部分が、下端部に向けて次第に薄肉となるように構成されている。
【００４０】
また、基体部３３の幅方向での中央部に、上方向に延びる首部３７が一体に形成されており、その首部３７には、いわゆる底辺部分がサドル面３４，３５の上側に延び出ているほぼ三角形状の頂部３８が一体化されている。したがって、サドル面３４，３５に載せたリング３９，４０の中央よりの部分が、頂部３８によって覆われ、その頂部３８がリング３９，４０に引っ掛かることによりエレメント３０がリング３９，４０から離脱しないように構成されている。そして、前記頂部３８の中心部分の一方の面にディンプル４１が形成され、これとは反対の面にホール（図示せず）が形成されている。
【００４１】
さらに、前記基体部３３の左右両側部３１，３２における前記ロッキングエッジ３６の延長位置に、巻き掛け溝の内面に接触してプーリに挟み付けられることによりトルク伝達を行う突出部４２，４３が形成されている。また、その突出部４２，４３より下側に、突出部４２，４３の突出量以下の突出量に設定された姿勢矯正用突起４４，４５が形成されている。
【００４２】
この図４に示す構成のエレメント３０を環状に配列してリング３９，４０で結束したベルトは、図１に示す例と同様に、一対のプーリの巻き掛け溝に巻き掛けられ、そのエレメント３０を巻き掛け溝の内部で挟持することにより、トルク伝達を行う。その場合、ロッキングエッジ３６の延長位置に形成されている突出部でプーリとの間のトルクの伝達が生じるので、ロッキングエッジ３６を中心にしたエレメント３０の回転（ピッチング）を生じさせるモーメントが生じるとしても、その荷重の作用点はロッキングエッジ３６の近傍になるので、ピッチングモーメントを小さくしてエレメント３０の姿勢を安定させることができる。また、エレメント３０とプーリとの接触箇所が前記突出部４２，４３に限られることによりエレメント３０にローリングが生じるとしても、エレメント３０が僅かにローリングすると前記姿勢矯正用突起４４，４５が巻き掛け溝の内面に当接してそれ以上にローリングすることを防止するので、エレメント３０のローリング角度が小さくなる。その結果、図４に示すように構成した場合であっても、エレメント３０のピッチングのみならずローリングを抑制して無段変速機のトルク容量や動力伝達効率を向上させ、また耐久性の低下や騒音の発生を防止もしくは抑制することができる。
【００４３】
なお、この発明における突出部は、前述したように、先端の形状が巻き掛け溝の内面と平行な平面に形成された構成に限らないのであり、例えば図５に示すように、先端面を所定の半径Ｒの凸円弧面に形成した構成であってもよい。このような構成であれば、エレメント４が僅かローリングした際の巻き掛け溝９の内面１０に対する接触位置がロッキングエッジ１１から僅かしかずれないので、エレメント４のピッチングの抑制効果を増大させることができる。
【００４４】
また、この発明におけるリングは二本である必要は特にはなく、一本のリングを使用する構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】この発明に係るベルトの一例をプーリに巻き掛けた状態でプーリの回転中心軸線を通る平面で切断した状態を示す断面図である。
【図２】そのエレメントの一つを示す縦断側面図である。
【図３】ローリングした状態を示す模式図である。
【図４】この発明を従来のエレメントに適用した例を示すエレメントの正面図である。
【図５】突出部の先端面を凸円弧面に形成した例を示す図１と同様の断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１，２，３９，４０…リング、  ３，３４，３５…サドル面、  ４，３０…エレメント、  ５…ベルト、  ６，７，３１，３２…左右両側部、  ８…プーリ、  ９…巻き掛け溝、  １０…内面、  １１，３６…ロッキングエッジ、  １２…ディンプル、  １３…ホール、  １５，１６…フック部、  １７，１８，４２，４３…突出部、  １９，２０，４４，４５…姿勢矯正用突起。
【図１】
0004915361.tif 000002
【図２】
0004915361.tif 000003
【図３】
0004915361.tif 000004
【図４】
0004915361.tif 000005
【図５】
0004915361.tif 000006