JP2002005241A - 金属ベルト用エレメント、金属ベルト及び金属ベルトの組付方法 - Google Patents

金属ベルト用エレメント、金属ベルト及び金属ベルトの組付方法

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JP2002005241A JP2000190427A JP2000190427A JP2002005241A JP 2002005241 A JP2002005241 A JP 2002005241A JP 2000190427 A JP2000190427 A JP 2000190427A JP 2000190427 A JP2000190427 A JP 2000190427A JP 2002005241 A JP2002005241 A JP 2002005241A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 無段変速機の動力伝達において円滑に動作さ
せることができるようにする金属ベルト用エレメント、
金属ベルト及び金属ベルトの組付方法を提供すること。 【解決手段】 線材からプレス成形されたエレメント1
9は、ボディ部31に連続して左右にピラー部32が立
設されている。両ピラー部32間にバンド18を収容す
るための凹部30になっている。ボディ部31のバンド
載置面31aには線材の弧状部が残されている。そし
て、ピラー部32間の凹部30にはバンド18と脱落防
止体20とが配置される。このため、エレメント19の
軽量化が実現でき、金属ベルト17全体が軽量になる

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、駆動プーリと被
動プーリとの間に掛装される無端帯状をなす金属製のバ
ンドの延長方向に積層配置される金属ベルト用エレメン
ト、多数のエレメントを積層配置した金属ベルト及びそ
の金属ベルト組付方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、自動車の無段変速機等に使用さ
れる金属ベルトは、無端帯状をなす金属製のバンドに、
金属板を打ち抜き成形してなる多数の平板状をなすエレ
メントを、ベルトの長手方向へ相対滑り可能に積層配置
して構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この場合、前述のよう
に打ち抜き成形によりエレメントが1枚の板材により構
成されているため、エレメントを軽量化することができ
ない。このため、エレメントが無段変速機のプーリのと
ころに移動されると、エレメントは円軌道上を周回する
ことになるが、エレメントの重量、すなわち質量が大き
いと、エレメントにはその自重により大きな遠心力が作
用する。加えて、車両の加減速の際には、大きなイナー
シャが作用する。これらの過大な遠心力及びイナーシャ
は、応答性の悪化等につながり、無段変速機の円滑な動
作の障害になる。従って、エレメントが大重量である
と、これらの問題が顕在化する。さらに、エレメントが
1枚の板材により構成されていると、プーリとの接触に
よりエレメントに過大な負荷や力が作用した場合、エレ
メントが変形することはほとんどなく、その負荷や力を
逃がすことができず、エレメント、バンド及びプーリの
損傷あるいは異常摩耗の原因になった。この発明は、こ
のような従来の技術に存在する問題点に着目してなされ
たものである。その目的とするところは、無段変速機の
動力伝達において円滑に動作させることができるように
する金属ベルト用エレメント、金属ベルト及び金属ベル
トの組付方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の発明では、駆動プーリと被動プ
ーリとの間に掛装された無端帯状をなす金属製のバンド
の延長方向に積層配置される金属ベルト用エレメントに
おいて、断面形状において角部が存在しない線材を用
い、ボディ部に連続して左右に鈎状部が立設されて、両
鈎状部間にバンド挿入用開口部が形成されるように折り
曲げられた一次加工体が、所望厚さに縮減されるととも
に外形形状が拡大された二次加工体となり、その二次加
工体にプレス加工が施され、外形形状が所望形状寸度に
プレス加工された三次加工体の両側端縁傾斜面がプレス
されて凹凸面とされ、同面がディンプル状とされた単体
であって、前記両鈎状部間におけるボディ部のバンド載
置面はバンド幅方向において中高の弧状に形成されると
ともに、バンド走行方向において線材の弧状部が残され
ており、ボディ部には隣接するエレメント同士の直進時
の整列走行のための係合手段が設けられたことを特徴と
する。従って、エレメントには、その中央部に挿入開口
部と、その挿入開口部に対応した開放部が形成されるこ
とになるため、エレメントの軽量化が実現でき、金属ベ
ルト全体が軽量になる(金属ベルト全体で20〜30%
の軽量化が可能になった)。このため、イナーシャが小
さくなり、加減速等にともなう応答性の向上が期待でき
る。しかも、エレメントは、加工素材として線材を使用
できるため、安価である。加えて、エレメントは、スタ
ンプ成形により、プーリから摩擦駆動力が伝達される両
端傾斜部が凹凸面に形成されているため、その両端傾斜
部は油溜りを速やかに分断し接触摩擦力を大きくするこ
とができ、無段変速機を円滑に動作させることができ
る。
【0005】請求項2に記載の発明においては、請求項
1において、係合手段は、突起と、その突起の裏面側に
形成された凹部とよりなる。請求項3に記載の発明にお
いては、請求項1または2において、係合手段は、左右
一対である。従って、エレメントの傾きを阻止して、円
滑な動力伝達動作を得ることができる。請求項4に記載
の発明においては、金属ベルトにおいて、エレメントと
して、請求項1〜3のいずれかに記載のものを用いた。
従って、前述した、請求項1と同様な効果を得ることが
できる。請求項5に記載の発明においては、請求項4に
おいて、バンドは、エレメントの挿入開口部より幅狭の
複数枚積層されたバンド本体と、そのバンド本体に重合
され、前記挿入開口部より幅広の脱落防止体とを備えた
ことを特徴とする。従って、幅広の脱落防止体は1枚だ
けあればよく、金属バルト全体の軽量化を図ることがで
き、応答性の向上に寄与できる。請求項6に記載の発明
では、請求項5において、脱落防止体は、重量及び剛性
軽減のために透孔を備えた。このため、脱落防止体を軽
量化でき、金属ベルト全体の軽量化を達成できる。ま
た、脱落防止体の剛性の低下により、プーリの円弧に添
う柔軟性が向上し、円滑な動力伝達の一助となる。しか
も、脱落防止体の剛性の低下により、バンドに対するエ
レメントの組付けが容易になる。請求項7に記載の発明
では、金属ベルトの組付方法において、バンドに無端帯
状をなす脱落防止体を重合し、その脱落防止体をその幅
方向に撓曲させた状態で、請求項1〜3のいずれかに記
載の金属ベルト用エレメントをその挿入開口部からバン
ドに取り付け、撓曲が復元された状態の脱落防止体に前
記鈎状部を係合させるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した複数
の実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明す
る。実施の形態1を、図1〜図18に基づいて詳細に説
明する。この実施の形態1において上下とは図3,図
6,図10,図12,図15,図18における図の上下
方向をいい、左右とはそれらの図における左右方向をい
うものとする。また、前後とはそれらの図の紙面からみ
て手前方向と奧方向をそれぞれいうものとする。図1及
び図3に示すように、駆動軸11には駆動プーリ12が
取り付けられ、その外周には略V字状の環状溝13が形
成されている。駆動軸11と対応する被動軸14には被
動プーリ15が取り付けられ、その外周には略V字状の
環状溝16が形成されている。駆動プーリ12及び被動
プーリ15の各環状溝13,16間には無端状をなす金
属ベルト17が掛装され、駆動プーリ12の回転が金属
ベルト17を介して被動プーリ15に伝達される。図2
及び図3に示すように、この金属ベルト17は、無端状
の金属製のバンド18と、多数の金属製のエレメント1
9と、バンド18の外周に重合され、バンド18よりや
や幅広で、かつ無端帯状をなす金属製脱落防止体20と
により構成されている。
【0007】前記エレメント19は、バンド18がその
内部を通るように、それらの長さ方向に相対滑り可能に
積層して配置される。バンド18は、複数の金属薄板を
板厚方向に積層重合して構成され、図4及び図5に示す
ように、その両面またはいずれか一方の面には、サンド
ブラストあるいはショットピーニングによりサーフェス
プロファイリングが形成され、このサーフェスプロファ
イリングに潤滑油を保持して、バンド18と各エレメン
ト19との間の摩擦抵抗が軽減される。図6〜図9に示
すように、前記各エレメント19は、まず、引き抜きに
より形成された断面円形の金属線材19aを所定長さに
切断し、それがエレメント19の最終形状に近い形状に
折曲げられる。これを一次加工体19Aとする。この一
次加工体19Aには、左右方向に延びるボディ部31
と、そのボディ部31の両端から上方へ立設された一対
の鈎状部としてのピラー部32とが形成されている。
【0008】次に、図10及び図11に示すように、一
次加工体19Aに対して、プレス加工が行われ、所望厚
さに縮減された扁平な二次加工体19Bが形成される。
さらに、この二次加工体19Bに対して、図12〜図1
5に示すように、プレス加工(スタンプ加工)が行われ
て、三次加工体19Cとされる。このプレス加工によ
り、前記ボディ部31のバンド載置面31a及びピラー
部32の内側下面32a、すなわち主として、バンド1
8にその上下から接触する面31a,32aを残して、
三次加工体19Cの外周部がプレス(ブランキング)に
より切り落とされて、第2傾斜部としての両側端縁37
が形成される。次に両側端縁37のの傾斜面に対してプ
レス加工(スタンプ加工)により凹凸面37aを形成し
てディンプル状に仕上げが行われ、四次加工体19Dと
される。従って、前記バンド載置面31a及び内側下面
32aには、金属線材19aの外周面の形状が残ってい
て、それらの面31a,32aは円弧状をなしている。
バンド載置面31aの円弧は、バンド18が左右に蛇行
するのを防止する。両ピラー部32間と、バンド載置面
31aとの間には、前記バンド18及び脱落防止体20
より幅広でそれらを収容するための凹部30が形成され
ている。両ピラー部32の先端間には、バンド18より
やや幅広で、かつ脱落防止体20よりやや幅狭の挿入用
開口部34が形成されている。エレメント19は、凹部
30においてバンド18に支持されている。
【0009】前記エレメント19のボディ部31の一側
面には、下方に向かって板厚が薄くなる方向に傾斜する
第1傾斜部36が形成されている。この第1傾斜部36
は、図1および図2に示すように、このエレメント19
の列がプーリ12,15の部分でプーリ12,15の外
周に沿って湾曲するのを許容する。なお、この第1傾斜
部36は、図10及び図11に示すように、一次加工体
19Aの段階で形成されている。前記ボディ部31の両
側端縁37は、下方に向かって収束する。この両側端縁
37は前記両プーリ12,15の環状溝13,16の内
側面に係合する。ディンプル状の凹凸面37aを有する
両側端縁37により油溜りを分断してプーリとの接触摩
擦力を大きくすることができる。ボディ部31には、左
右一対の係合突起33が形成されている。その係合突起
33の裏面側において、ボディ部31には凹部39が形
成されている。そして、隣接する各エレメント19の係
合突起33と凹部39とは互いに嵌まり合い、各エレメ
ント19が整列して連結される。この係合突起33と凹
部39とにより係合手段が構成されている。エレメント
19の外周面全体には、バンド18の場合と同様に、サ
ンドブラストあるいはショットピーニングによりサーフ
ェスプロファイリングが形成され、このサーフェスプロ
ファイリングに潤滑油を保持して、各エレメント19間
の摩擦抵抗が軽減される。
【0010】図4及び図5に示すように、脱落防止体2
0には、複数の長孔40が透設され、その長孔40と隣
接して小孔40aが透設されている。長孔40は、等間
隔をおいた複数の位置に一対ずつ設けられているが、脱
落防止体20の全周に連続して設けてもよい。また、脱
落防止体20の両面またはいずれか一方の面には、サン
ドブラストあるいはショットピーニングによりサーフェ
スプロファイリングが形成され、潤滑油を保持して、脱
落防止体20と最外層のバンド18及び各エレメント1
9との間の摩擦抵抗が軽減される。そして、図4、図5
及び図16〜図18に示すように、脱落防止体20をバ
ンド18の外周に嵌めて、前記小孔40aに工具(図示
しない)を引掛けて、その工具により脱落防止体20の
幅を狭めることにより、脱落防止体20を図16及び図
18に示す幅狭の撓曲状態とする。この状態で、脱落防
止体20は、エレメント19の挿入用開口部34の幅よ
りやや幅狭となっている。そして、図16及び図17に
示すように、エレメント19の挿入用開口部34を通し
てエレメント19をバンド18に支持して、次々とエレ
メント19をバンド18の長さ方向へ順送りして、全部
のエレメント19を通した後、工具をはずす。この状態
では、脱落防止体20は、エレメント19の側端部が係
合突起33に係合される幅広平板の状態に戻る。従っ
て、この状態において、エレメント19はバンド18か
らの脱落が防止されている。
【0011】次に、上記実施形態によって発揮される効
果について説明する。・エレメント19には、バンド1
8の幅に対応した挿入用開口部34が設けられるため、
エレメント19の軽量化が実現でき、金属ベルト17全
体が軽量になる(金属ベルト全体で20〜30%の軽量
化が可能になった)。このため、金属ベルト17全体の
イナーシャが小さくなり、加減速等にともなう応答性の
向上が期待できる。しかも、エレメント19は、引き抜
きされた線材により構成されているため、安価である。
また、エレメント19はその両側にピラー部32を有し
ているため、丈夫であり、破損のおそれはほとんどな
い。・スタンプ加工により、エレメント19の両側端縁
37が切り落とし形成されているため、その両側端縁3
7の端面面積を広くすることができる。従って、両側端
縁37とプーリ12,15との接触面積を大きくするこ
とができるため、エレメント19に作用する応力集中を
軽減でき、エレメント19の耐久性が向上するばかりで
なく、円滑な金属ベルト17として、動力伝達動作を得
ることができる。・エレメント19のバンド18及び脱
落防止体20と接する部分は、金属線材19aの外周円
弧が残されて、エッジが形成されず、ほぼ円弧状をなし
ている。このため、バンド18や脱落防止体20に対し
てエレメント19からダメージが与えられることはほと
んどなく、金属ベルト17の寿命を長く確保できる。・
エレメント19の係合突起33と脱落防止体20との係
合によりエレメントの19の脱落を確実に防止できる。
また、エレメント19の脱落防止のために、1枚の脱落
防止体20が設けられているだけであるから、構成が複
雑になることがない。・脱落防止体20の撓曲変形を利
用して、バンド18にエレメント19を支持するため、
組付けがきわめて容易である。・脱落防止体20にそれ
をを撓曲変形させるための長孔40及び小孔40aが形
成されているため、金属ベルト全体の軽量化に寄与でき
る。
【0012】(その他の実施形態)この発明は、前記実
施の形態に限定されるものではなく、以下のように具体
化してもよい。 ・エレメント19の形状を種々変更すること。例えば、
軽量化を促進するため、ボディ部31に貫通孔を形成し
てもよい。 ・係合手段としての係合突起33及び凹部39を両ピラ
ー部にそれぞれ設けること。 ・隣接するエレメント19同士の連結は、係合突起33
と凹部39との嵌合に限ることなく、例えば、ボディ部
31の下端部や係合突起33の先端部を、エレメント1
9同士の連結方向に反らせて、それらの係合でおこなっ
てもよい。 ・前記実施の形態において、脱落防止体20を撓曲させ
て、エレメント19をバンド18に支持させたが、エレ
メント19を斜めにして、脱落防止体20の一側縁を凹
部30内に位置させ、次いで、その脱落防止体20の一
側縁を中心にエレメント19を回転させるようにして凹
部30内にバンド18を収容してもよい。 ・前記実施の形態では線材として、断面円形のものを使
用したが、コーナー部を円弧状に面取りした断面四角形
のものを使用すること。 ・エレメント19として2種以上の異なった金属材料よ
りなるものを用意し、異種材料のものを隣接させるよう
に順に配置して構成すること。このように構成すれば、
隣接するエレメント19の固有振動数が異なるため、振
動や騒音を低減できる。 ・エレメント19として前記実施形態とは異なる材質の
もの、例えば硬鋼材以外の鉄系金属,ステンレススチー
ル等を用いること。 ・エレメント19の両側端縁37等に、表面硬化処理を
施すこと。
【0013】
【発明の効果】以上、実施形態で例示したようにこの発
明においては、エレメントの軽量化が実現でき、金属ベ
ルト全体が軽量になり、イナーシャが小さくなり、加減
速等にともなう応答性の向上が期待できる。しかも、エ
レメントは、加工素材として線材を使用できるため、安
価である。加えて、エレメントは、スタンプ成形によ
り、プーリから摩擦駆動力が伝達される両端傾斜部が形
成されているため、その両端傾斜部の面積を大きくする
ことができて、プーリとエレメントとの接触面積を大き
くでき、エレメントに作用する応力集中を軽減でき、無
段変速機を円滑に動作させることができる。
【0014】
【図面の簡単な説明】
【図1】 金属ベルト全体を示す側面図。
【図2】 金属ベルトの一部を示す一部側断面図。
【図3】 同じく金属ベルトの一部を拡大して示す縦側
面図。
【図4】 同じく金属ベルトを示す平面図。
【図5】 脱落防止体を示す正面図。
【図6】 一次加工体を示す正面図。
【図7】 同じく平面図。
【図8】 同じくA−A方向の断面図。
【図9】 線材の断面図。
【図10】 二次加工体の正面図。
【図11】 同じく側面図。
【図12】 一次加工体との関連で示すエレメント(三
次加工体)の正面図。
【図13】 同じく平面図。
【図14】 同じく断面図。
【図15】 三次加工体との関連で示すエレメント(四
次加工体)の側面図。
【図16】 金属ベルトの組付工程を示す平面図。
【図17】 同じく側面図。
【図18】 同じく断面図。
【符号の説明】
17…金属ベルト、18…バンド、19…エレメント、
19a…線材、20…脱落防止体、30…凹部、31…
ボディ部、31a…バンド載置面、32…ピラー部、3
3…係合突起、34…挿入用開口部、36…第1傾斜
部。37…両側端縁、39…凹部。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年1月23日(2001.1.2
3)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 金属ベルト用エレメント、金属ベルト
及び金属ベルトの組付方法
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、駆動プーリと被
動プーリとの間に掛装される無端帯状をなす金属製のバ
ンドの延長方向に積層配置される金属ベルト用エレメン
ト、多数のエレメントを積層配置した金属ベルト及びそ
の金属ベルト組付方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、自動車の無段変速機等に使用さ
れる金属ベルトは、無端帯状をなす金属製のバンドに、
金属板を打ち抜き成形してなる多数の平板状をなすエレ
メントを、ベルトの長手方向へ相対滑り可能に積層配置
して構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この場合、前述のよう
に打ち抜き成形によりエレメントが1枚の板材により構
成されているため、エレメントを軽量化することができ
ない。このため、エレメントが無段変速機のプーリのと
ころに移動されると、エレメントは円軌道上を周回する
ことになるが、エレメントの重量、すなわち質量が大き
いと、エレメントにはその自重により大きな遠心力が作
用する。加えて、車両の加減速の際には、大きなイナー
シャが作用する。これらの過大な遠心力及びイナーシャ
は、応答性の悪化等につながり、無段変速機の円滑な動
作の障害になる。従って、エレメントが大重量である
と、これらの問題が顕在化する。さらに、エレメントが
1枚の板材により構成されていると、プーリとの接触に
よりエレメントに過大な負荷や力が作用した場合、エレ
メントが変形することはほとんどなく、その負荷や力を
逃がすことができず、エレメント、バンド及びプーリの
損傷あるいは異常摩耗の原因になった。この発明は、こ
のような従来の技術に存在する問題点に着目してなされ
たものである。その目的とするところは、無段変速機の
動力伝達において円滑に動作させることができるように
する金属ベルト用エレメント、金属ベルト及び金属ベル
トの組付方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に記載の発明では、駆動プーリと被動プ
ーリとの間に掛装された無端帯状をなす金属製のバンド
の延長方向に積層配置される金属ベルト用エレメントに
おいて、断面形状において角部が存在しない線材を用
い、ボディ部に連続して左右に鈎状部が立設されて、両
鈎状部間にバンド挿入用開口部が形成されるように折り
曲げられた一次加工体が、所望厚さに縮減されるととも
に外形形状が拡大された二次加工体となり、その二次加
工体にプレス加工が施され、外形形状が所望形状寸度に
プレス加工された三次加工体の両側端縁傾斜面がプレス
されて凹凸面とされ、同面がディンプル状とされた単体
であって、前記両鈎状部間におけるボディ部のバンド載
置面はバンド幅方向において中高の弧状に形成されると
ともに、バンド走行方向において線材の弧状部が残され
ており、ボディ部には隣接するエレメント同士の直進時
の整列走行のための係合手段が設けられたことを特徴と
する。従って、エレメントには、その中央部に挿入開口
部と、その挿入開口部に対応した開放部が形成されるこ
とになるため、エレメントの軽量化が実現でき、金属ベ
ルト全体が軽量になる(金属ベルト全体で20〜30%
の軽量化が可能になった)。このため、イナーシャが小
さくなり、加減速等にともなう応答性の向上が期待でき
る。しかも、エレメントは、加工素材として線材を使用
できるため、安価である。加えて、エレメントは、スタ
ンプ成形により、プーリから摩擦駆動力が伝達される両
端傾斜部が凹凸面に形成されているため、その両端傾斜
部は油溜りを速やかに分断し接触摩擦力を大きくするこ
とができ、無段変速機を円滑に動作させることができ
る。
【0005】請求項2に記載の発明においては、請求項
1において、係合手段は、突起と、その突起の裏面側に
形成された凹部とよりなる。請求項3に記載の発明にお
いては、請求項1または2において、係合手段は、左右
一対である。従って、エレメントの傾きを阻止して、円
滑な動力伝達動作を得ることができる。請求項4に記載
の発明においては、金属ベルトにおいて、エレメントと
して、請求項1〜3のいずれかに記載のものを用いた。
従って、前述した、請求項1と同様な効果を得ることが
できる。請求項5に記載の発明においては、請求項4に
おいて、バンドは、エレメントの挿入開口部より幅狭の
複数枚積層されたバンド本体と、そのバンド本体に重合
され、前記挿入開口部より幅広の脱落防止体とを備えた
ことを特徴とする。従って、幅広の脱落防止体は1枚だ
けあればよく、金属ルト全体の軽量化を図ることがで
き、応答性の向上に寄与できる。請求項6に記載の発明
では、請求項5において、脱落防止体は、重量及び剛性
軽減のために透孔を備えた。このため、脱落防止体を軽
量化でき、金属ベルト全体の軽量化を達成できる。ま
た、脱落防止体の剛性の低下により、プーリの円弧に添
う柔軟性が向上し、円滑な動力伝達の一助となる。しか
も、脱落防止体の剛性の低下により、バンドに対するエ
レメントの組付けが容易になる。請求項7に記載の発明
では、金属ベルトの組付方法において、バンドに無端帯
状をなす脱落防止体を重合し、その脱落防止体をその幅
方向に撓曲させた状態で、請求項1〜3のいずれかに記
載の金属ベルト用エレメントをその挿入開口部からバン
ドに取り付け、撓曲が復元された状態の脱落防止体に前
記鈎状部を係合させるものである。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、この発明を具体化した実
の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。実施
の形態1を、図1〜図18に基づいて詳細に説明する。
この実施の形態1において上下とは図3,図6,図1
0,図12,図15,図18における図の上下方向をい
い、左右とはそれらの図における左右方向をいうものと
する。また、前後とはそれらの図の紙面からみて手前方
向と奧方向をそれぞれいうものとする。図1及び図3に
示すように、駆動軸11には駆動プーリ12が取り付け
られ、その外周には略V字状の環状溝13が形成されて
いる。駆動軸11と対応する被動軸14には被動プーリ
15が取り付けられ、その外周には略V字状の環状溝1
6が形成されている。駆動プーリ12及び被動プーリ1
5の各環状溝13,16間には無端状をなす金属ベルト
17が掛装され、駆動プーリ12の回転が金属ベルト1
7を介して被動プーリ15に伝達される。図2及び図3
に示すように、この金属ベルト17は、無端状の金属製
のバンド18と、多数の金属製のエレメント19と、バ
ンド18の外周に重合され、バンド18よりやや幅広
で、かつ無端帯状をなす金属製脱落防止体20とにより
構成されている。
【0007】前記エレメント19は、バンド18がその
内部を通るように、それらの長さ方向に相対滑り可能に
積層して配置される。バンド18は、複数の金属薄板を
板厚方向に積層重合して構成され、図4に示すように、
その両面またはいずれか一方の面には、サンドブラスト
あるいはショットピーニングによりサーフェスプロファ
イリングが形成され、このサーフェスプロファイリング
に潤滑油を保持して、バンド18と各エレメント19と
の間の摩擦抵抗が軽減される。図6〜図9に示すよう
に、前記各エレメント19は、まず、引き抜きにより形
成された断面円形の金属線材19aを所定長さに切断
し、それがエレメント19の最終形状に近い形状に折曲
げられる。これを一次加工体19Aとする。この一次加
工体19Aには、左右方向に延びるボディ部31と、そ
のボディ部31の両端から上方へ立設された一対の鈎状
部としてのピラー部32とが形成されている。
【0008】次に、図10及び図11に示すように、一
次加工体19Aに対して、プレス加工が行われ、所望厚
さに縮減された扁平な二次加工体19Bが形成される。
さらに、この二次加工体19Bに対して、図12〜図1
5に示すように、プレス加工が行われて、三次加工体1
9Cとされる。このプレス加工により、前記ボディ部3
1のバンド載置面31a及びピラー部32の内側下面3
2a、すなわち主として、バンド18にその上下から接
触する面31a,32aを残して、二次加工体19B
外周部がプレス(ブランキング)により切り落とされ
て、第2傾斜部としての両側端縁37が形成される。次
に両側端縁37のの傾斜面に対してプレス加工(スタン
プ加工)により凹凸面37aを形成してディンプル状に
仕上げが行われ、四次加工体19Dとされる。従って、
前記バンド載置面31a及び内側下面32aには、金属
線材19aの外周面の形状が残っていて、それらの面3
1a,32aは円弧状をなしている。バンド載置面31
aの円弧は、バンド18が左右に蛇行するのを防止す
る。両ピラー部32間と、バンド載置面31aとの間に
は、前記バンド18及び脱落防止体20より幅広でそれ
らを収容するための凹部30が形成されている。両ピラ
ー部32の先端間には、バンド18よりやや幅広で、か
つ脱落防止体20よりやや幅狭の挿入用開口部34が形
成されている。エレメント19は、凹部30においてバ
ンド18に支持されている。
【0009】前記エレメント19のボディ部31の一側
面には、下方に向かって板厚が薄くなる方向に傾斜する
第1傾斜部36が形成されている。この第1傾斜部36
は、図1および図2に示すように、このエレメント19
の列がプーリ12,15の部分でプーリ12,15の外
周に沿って湾曲するのを許容する。なお、この第1傾斜
部36は、図10及び図11に示すように、二次加工体
19Bの段階で形成されている。前記ボディ部31の両
側端縁37は、下方に向かって収束する。この両側端縁
37は前記両プーリ12,15の環状溝13,16の内
側面に係合する。ディンプル状の凹凸面37aを有する
両側端縁37により油溜りを分断してプーリとの接触摩
擦力を大きくすることができる。ボディ部31には、左
右一対の係合突起33が形成されている。その係合突起
33の裏面側において、ボディ部31には凹部39が形
成されている。そして、隣接する各エレメント19の係
合突起33と凹部39とは互いに嵌まり合い、各エレメ
ント19が整列して連結される。この係合突起33と凹
部39とにより係合手段が構成されている。エレメント
19の外周面全体には、バンド18の場合と同様に、サ
ンドブラストあるいはショットピーニングによりサーフ
ェスプロファイリングが形成され、このサーフェスプロ
ファイリングに潤滑油を保持して、各エレメント19間
の摩擦抵抗が軽減される。
【0010】図4及び図5に示すように、脱落防止体2
0には、複数の長孔40が透設され、その長孔40と隣
接して小孔40aが透設されている。長孔40は、等間
隔をおいた複数の位置に一対ずつ設けられているが、脱
落防止体20の全周に連続して設けてもよい。また、脱
落防止体20の両面またはいずれか一方の面には、サン
ドブラストあるいはショットピーニングによりサーフェ
スプロファイリングが形成され、潤滑油を保持して、脱
落防止体20と最外層のバンド18及び各エレメント1
9との間の摩擦抵抗が軽減される。そして、図4、図5
及び図16〜図18に示すように、脱落防止体20をバ
ンド18の外周に嵌めて、前記小孔40aに工具(図示
しない)を引掛けて、その工具により脱落防止体20の
幅を狭めることにより、脱落防止体20を図16及び図
18に示す幅狭の撓曲状態とする。この状態で、脱落防
止体20は、エレメント19の挿入用開口部34の幅よ
りやや幅狭となっている。そして、図16及び図17に
示すように、エレメント19の挿入用開口部34を通し
てエレメント19をバンド18に支持して、次々とエレ
メント19をバンド18の長さ方向へ順送りして、全部
のエレメント19を通した後、工具をはずす。この状態
では、脱落防止体20は、エレメント19の側端部が係
合突起33に係合される幅広平板の状態に戻る。従っ
て、この状態において、エレメント19はバンド18か
らの脱落が防止されている。
【0011】次に、上記実施形態によって発揮される効
果について説明する。 ・エレメント19には、バンド18の幅に対応した挿入
用開口部34が設けられるため、エレメント19の軽量
化が実現でき、金属ベルト17全体が軽量になる(金属
ベルト全体で20〜30%の軽量化が可能になった)。
このため、金属ベルト17全体のイナーシャが小さくな
り、加減速等にともなう応答性の向上が期待できる。し
かも、エレメント19は、引き抜きされた線材により構
成されているため、安価である。また、エレメント19
はその両側にピラー部32を有しているため、丈夫であ
り、破損のおそれはほとんどない。 ・プレス加工により、エレメント19の両側端縁37が
切り落とし形成されているため、その両側端縁37の端
面面積を広くすることができる。従って、両側端縁37
とプーリ12,15との接触面積を大きくすることがで
きるため、エレメント19に作用する応力集中を軽減で
き、エレメント19の耐久性が向上するばかりでなく、
円滑な金属ベルト17として、動力伝達動作を得ること
ができる。 ・エレメント19のバンド18及び脱落防止体20と接
する部分は、金属線材19aの外周円弧が残されて、エ
ッジが形成されず、ほぼ円弧状をなしている。このた
め、バンド18や脱落防止体20に対してエレメント1
9からダメージが与えられることはほとんどなく、金属
ベルト17の寿命を長く確保できる。 ・エレメント19の係合突起33と脱落防止体20との
係合によりエレメントの19の脱落を確実に防止でき
る。また、エレメント19の脱落防止のために、1枚の
脱落防止体20が設けられているだけであるから、構成
が複雑になることがない。 ・脱落防止体20の撓曲変形を利用して、バンド18に
エレメント19を支持するため、組付けがきわめて容易
である。 ・脱落防止体20にそれをを撓曲変形させるための長孔
40及び小孔40aが形成されているため、金属ベルト
全体の軽量化に寄与できる。
【0012】(その他の実施形態)この発明は、前記実
施の形態に限定されるものではなく、以下のように具体
化してもよい。 ・エレメント19の形状を種々変更すること。例えば、
軽量化を促進するため、ボディ部31に貫通孔を形成し
てもよい。 ・係合手段としての係合突起33及び凹部39を両ピラ
ー部にそれぞれ設けること。 ・隣接するエレメント19同士の連結は、係合突起33
と凹部39との嵌合に限ることなく、例えば、ボディ部
31の下端部や係合突起33の先端部を、エレメント1
9同士の連結方向に反らせて、それらの係合でおこなっ
てもよい。 ・前記実施の形態において、脱落防止体20を撓曲させ
て、エレメント19をバンド18に支持させたが、エレ
メント19を斜めにして、脱落防止体20の一側縁を凹
部30内に位置させ、次いで、その脱落防止体20の一
側縁を中心にエレメント19を回転させるようにして凹
部30内にバンド18を収容してもよい。 ・前記実施の形態では線材として、断面円形のものを使
用したが、コーナー部を円弧状に面取りした断面四角形
のものを使用すること。 ・エレメント19として2種以上の異なった金属材料よ
りなるものを用意し、異種材料のものを隣接させるよう
に順に配置して構成すること。このように構成すれば、
隣接するエレメント19の固有振動数が異なるため、振
動や騒音を低減できる。 ・エレメント19として前記実施形態とは異なる材質の
もの、例えば硬鋼材以外の鉄系金属,ステンレススチー
ル等を用いること。 ・エレメント19の両側端縁37等に、表面硬化処理を
施すこと。
【0013】
【発明の効果】以上、実施形態で例示したようにこの発
明においては、エレメントの軽量化が実現でき、金属ベ
ルト全体が軽量になり、イナーシャが小さくなり、加減
速等にともなう応答性の向上が期待できる。しかも、エ
レメントは、加工素材として線材を使用できるため、安
価である
【0014】
【図面の簡単な説明】
【図1】 金属ベルト全体を示す側面図。
【図2】 金属ベルトの一部を示す一部側断面図。
【図3】 同じく金属ベルトの一部を拡大して示す縦側
面図。
【図4】 同じく金属ベルトを示す平面図。
【図5】 脱落防止体を示す正面図。
【図6】 一次加工体を示す正面図。
【図7】 同じく平面図。
【図8】 同じくA−A方向の断面図。
【図9】 線材の断面図。
【図10】 二次加工体の正面図。
【図11】 同じく側面図。
【図12】 次加工体との関連で示すエレメント(三
次加工体)の正面図。
【図13】 同じく平面図。
【図14】 同じく断面図。
【図15】 三次加工体との関連で示すエレメント(四
次加工体)の側面図。
【図16】 金属ベルトの組付工程を示す平面図。
【図17】 同じく側面図。
【図18】 同じく断面図。
【符号の説明】 17…金属ベルト、18…バンド、19…エレメント、
19a…線材、20…脱落防止体、30…凹部、31…
ボディ部、31a…バンド載置面、32…ピラー部、3
3…係合突起、34…挿入用開口部、36…第1傾斜
部。37…両側端縁、39…凹部。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 駆動プーリと被動プーリとの間に掛装さ
    れた無端帯状をなす金属製のバンドの延長方向に積層配
    置される金属ベルト用エレメントにおいて、 断面形状において角部が存在しない線材を用い、ボディ
    部に連続して左右に鈎状部が立設されて、両鈎状部間に
    バンド挿入用開口部が形成されるように折り曲げられた
    一次加工体が、所望厚さに縮減されるとともに外形形状
    が拡大された二次加工体となり、その二次加工体にプレ
    ス加工が施され、外形形状が所望形状寸度にプレス加工
    された三次加工体の両側端縁傾斜面がプレスされて凹凸
    面とされ、同面がディンプル状とされた単体であって、 前記両鈎状部間におけるボディ部のバンド載置面はバン
    ド幅方向において中高の弧状に形成されるとともに、バ
    ンド走行方向において線材の弧状部が残されており、ボ
    ディ部には隣接するエレメント同士の直進時の整列走行
    のための係合手段が設けられたことを特徴とする金属ベ
    ルト用エレメント。
  2. 【請求項2】 係合手段は、突起と、その突起の裏面側
    に形成された凹部とよりなる請求項1に記載に金属ベル
    ト用エレメント。
  3. 【請求項3】 係合手段は、左右一対である請求項1ま
    たは2に記載の金属ベルト用エレメント。
  4. 【請求項4】 駆動プーリと被動プーリとの間に掛け装
    される無端帯状をなす金属製のバンドの延長方向に多数
    のエレメントを積層配置した金属ベルトにおいて、 前記エレメントとして、請求項1〜3のいずれかに記載
    のものを用いたことを特徴とする金属ベルト。
  5. 【請求項5】 バンドは、エレメントの挿入開口部より
    幅狭の複数枚積層されたバンド本体と、そのバンド本体
    に重合され、前記挿入開口部より幅広の脱落防止体とを
    備えたことを特徴とする請求項4に記載の金属ベルト。
  6. 【請求項6】 脱落防止体は、重量及び剛性軽減のため
    に透孔を備えた請求項5に記載の金属ベルト。特徴とす
    る金属ベルト。
  7. 【請求項7】 無端帯状をなす金属製のバンドの延長方
    向に多数のエレメントを積層配置した金属ベルトの組付
    方法において、 前記バンドに無端帯状をなす脱落防止体を重合し、その
    脱落防止体をその幅方向に撓曲させた状態で、請求項1
    〜3のいずれかに記載の金属ベルト用エレメントをその
    挿入開口部からバンドに取り付け、撓曲が復元された状
    態の脱落防止体に前記鈎状部を係合させる金属ベルトの
    組付方法。
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