JP2018051720A - リングの製造方法およびリングの研磨装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リングの板厚のバラツキに拘わらずリングの幅方向端部の加工を精度よく行なえるようにする。
【解決手段】研磨装置３０は、リング体２３に張力を付与しつつリング体２３を周回させる回転装置３１と、回転装置３１にセットされたリング体２３の外周側に配置され隅部に凹状円弧部を有するＬ字溝４２が周方向に形成された外周側研磨ロール４１と、リング体２３の内周側に配置され隅部に凹状円弧部を有するＬ字溝４７が周方向に形成された内周側研磨ロール４６と、を備える。そして、外周側研磨ロール４１を回転させながらＬ字溝４２の凹状円弧部をリング体２３の板厚方向の外周側から内周側へ向けて押し当て、内周側研磨ロール４６を回転させながらＬ字溝４７の凹状円弧部をリング体２３の板厚方向の内周側から外周側へ向けて押し当てる。
【選択図】図４

Description

本明細書において開示する本開示の発明は、リングの研磨方法およびリングの研磨装置に関する。

従来より、ベルト式無段変速機におけるリングの幅方向端部の加工方法として、バレル研磨を用いるものが知られている。バレル研磨は、研磨剤等の副資材のコストが高く、また、リングの内外周表面も研磨されるため、表面の微細な傷が発生し、疲労強度に悪影響を与えるおそれもある。これに代わる手法として、テンションロールとリターンロールとの間に架け渡されたリングに張力を加えた状態でリングを周方向に回転させ、リングの板厚ｔに対してＲ≧ｔ／２の関係を満足する曲率半径Ｒの凹溝がロール周面に形成された端面加工ロール（砥石）を、リングの幅方向両端部に押し当てることにより、リングの幅方向両端部をＲ状に加工するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−２４８５２２号公報

特許文献１の技術では、加工しようとするリングの板厚が均一であれば、十分な加工精度を得られるものの、実際にはリングの板厚にはバラツキが生じているため、端面加工ロール（砥石）の凹溝の形状（曲率半径）が一定の場合、リングの端面に角部が残存するなど加工精度が悪化してしまう。

本開示の発明は、リングの板厚のバラツキに拘わらずリングの幅方向端部の加工を精度よく行なえるようにすることを主目的とする。

本開示の発明は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本開示のリングの研磨方法は、複数のエレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨方法であって、前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させ、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側へ向かって凹弧状の第１研磨部を押し当てることにより前記リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側へ向かって凹弧状の第２研磨部を押し当てることにより前記リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨することを要旨とする。

この本開示のリングの研磨方法では、リングに張力を付与した状態で当該リングを周方向に回転させ、凹弧状の第１研磨部をリングの幅方向端部に外周側から内周側に向けて押し当てることによりリングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、凹弧状の第２研磨部をリングの幅方向端部に内周側から外周側に向けて押し当てることによりリングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リングの幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リングの板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度を向上させることができる。

本開示の第１のリングの研磨装置は、エレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨装置であって、第１ローラと第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラに架け渡された前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させる回転ユニットと、凹弧状の第１研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨する第１研磨ユニットと、凹弧状の第２研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する第２研磨ユニットと、を備えることを要旨とする。

この本開示の第１のリングの研磨装置では、リングの幅方向端部をＲ状に研磨するための研磨ユニットを、凹弧状の第１研磨部を有する第１研磨ユニットと、凹弧状の第２研磨部を有する第２研磨ユニットとに分割し、第１研磨部をリングの板厚方向の外周側から内周側に向かって押し当てることでリングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、第２研磨部をリングの板厚方向の内周側から外周側に向かって押し当てることでリングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リングの幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リングの板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度を向上させることができる。

本開示の第２のリングの研磨装置は、エレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨装置であって、第１ローラと第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラに架け渡された前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させる回転ユニットと、 前記リングを隔てて該リングの板厚方向に並んで設けられる凹弧状の第１研磨部および第２研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部を押し当てて該リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部を押し当てて該リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する研磨ユニットと、を備えることを要旨とする。

この本開示の第２のリングの研磨装置では、リングの幅方向端部をＲ状に研磨するための研磨ユニットを、回転ユニットにセットされたリングを跨いでリングの板厚方向に並んで設けられる凹弧状の第１研磨部および第２研磨部を有する研磨ユニットにより構成し、第１研磨部をリングの板厚方向の外周側から内周側に向かって押し当てることでリングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、第２研磨部をリングの板厚方向の内周側から外周側に向かって押し当てることでリングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リングの幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リングの板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度を向上させることができる。また、１の研磨ユニットにより、リングの幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することができるため、簡素な構成によりリングの加工精度を向上させることができる。

無段変速機１の構成の概略を示す構成図である。 伝達ベルト１０の構成の概略を示す構成図である。 リングの製造工程の一例を示す説明図である。 研磨装置３０の構成の概略を示す構成図である。 外周側研磨ロール４１を用いてリング体２３の端部外周側をＲ付けする様子を示す説明図である。 内周側研磨ロール４６を用いてリング体２３の端部内周側をＲ付けする様子を示す説明図である。 比較例の研磨ロール４１Ｂを用いてリング体２３の幅方向端部をＲ付けする様子を示す説明図である。 他の実施形態における研磨装置１３０の構成の概略を示す構成図である。 研磨ロール１４１を用いてリング体２３の幅方向端部をＲ付けする様子を示す説明図である。

次に、図面を参照しながら、本開示の発明を実施するための形態について説明する。

図１は、無段変速機１の構成の概略を示す構成図である。無段変速機１は、エンジン等の動力源を備える車両に搭載され、図示するように、駆動側回転軸としてのプライマリシャフト２と、当該プライマリシャフト２に設けられたプライマリプーリ３と、プライマリシャフト２と平行に配置される従動側回転軸としてのセカンダリシャフト４と、当該セカンダリシャフト４に設けられたセカンダリプーリ５と、プライマリプーリ３のプーリ溝（Ｖ字溝）とセカンダリプーリ５のプーリ溝（Ｖ字溝）とに巻き掛けられる伝達ベルト１０とを備える。無段変速機１は、プライマリプーリ３とセカンダリプーリ５の溝幅を変更することにより、プライマリプーリ３の動力を無段階に変速してセカンダリプーリ５へ伝達する。

図２は、伝達ベルト１０の構成の概略を示す構成図である。伝達ベルト１０は、図２に示すように、多数（例えば数百個）のエレメント１１と、積層リング１２と、を備え、多数のエレメント１１を積層リング１２で環状に結束することにより構成される。エレメント１１は、例えば、プレス加工により鋼板から打ち抜かれて形成されたものである。エレメント１１は、左右の側面でプーリ（プライマリプーリ３，セカンダリプーリ５）からの挟圧力を受けつつ、プーリとの接線方向の摩擦力によってベルト進行方向の前方のエレメント１１を押し出すことによって動力を伝達する。

積層リング１２は、周長が少しずつ異なる複数枚の無端金属のリング２０（単リング）が径方向に層状に積層されたものであり、図３に例示する製造工程によって製造される。

リング２０の製造工程は、図３に示すように、（ａ）帯板切断工程と、（ｂ）曲げ工程と、（ｃ）溶接前洗浄工程と、（ｄ）溶接工程と、（ｅ）第１溶体化工程（焼鈍工程）と、（ｆ）リング切断工程と、（ｇ）Ｒ付け工程と、（ｈ）圧延前洗浄工程と、（ｉ）圧延工程と、（ｊ）圧延後洗浄工程と、（ｋ）第２溶体化工程と、（ｌ）周長調整工程と、（ｍ）時効・窒化工程とにより構成される。

（ａ）帯板切断工程は、ドラムに巻回された所定厚さ（例えば、０．４〜０．５ｍｍ）の帯状の鋼板（マルエージング鋼板）を幅方向に切断することにより所定サイズの帯板２１を切り出す工程である。帯板切断工程は、切れ刃を備えたカッタ切断機やレーザ切断機などを用いて行なうことができる。（ｂ）曲げ工程は、帯板２１の端部同士を互いに突き合わせるように筒状に曲げて筒状体２２を成形する工程である。曲げ工程は、ロールや金型を用いて行なうことができる。

（ｃ）溶接前洗浄工程は、筒状体２２の突き合わせ部を溶接する前に、筒状体２２の脱脂洗浄を行なう工程である。溶接前洗浄工程は、例えば、シャワー洗浄や超音波洗浄などを用いて行なうことができる。（ｄ）溶接工程は、筒状体２２の突き合わせ部を溶接する突き合わせ溶接を行なう工程である。溶接工程は、例えば、レーザ溶接やプラズマ溶接などを用いて行なうことができる。（ｅ）第１溶体化工程（焼鈍工程）は、溶接工程で変化した溶接部周辺の硬度分布を平準化させ、展延性を向上させるための工程である。

（ｆ）リング切断工程は、筒状体２２を所定幅の複数のリング体２３に切断する工程であり、カッタ切断機やレーザ切断機などを用いて行なうことができる。（ｇ）Ｒ付け工程は、研磨ロールを用いてリング体２３の幅方向端部を研磨してＲ状に加工する工程であり、図４に例示する研磨装置３０を用いて行なわれる。研磨装置３０は、図４に示すように、リング体２３が架け渡される駆動ローラ３１ａおよび従動ローラ３１ｂを有する回転ユニット３１と、リング体２３を内周側からバックアップする内周側バックアップローラ３３と、内周側バックアップローラ３３と対峙しリング体２３の幅方向端部の外周側（端部外周側）をＲ状に研磨する外周側研磨ユニット４０と、リング体２３を外周側からバックアップする外周側バックアップローラ３４と、外周側バックアップローラ３４と対峙しリング体２３の幅方向端部の内周側（端部内周側）をＲ状に研磨する内周側研磨ユニット４５と、を備える。回転ユニット３１は、駆動ローラ３１ａがリング体２３の内周面に従動ローラ３１ｂと離間する方向に圧接されており、駆動ローラ３１ａを回転駆動することにより、リング体２３に張力を付与した状態で当該リング体２３を周方向に回転（周回）することができる。なお、回転ユニット３１は、リング体２３に張力を付与するためのテンションローラを別途備えるものとしてもよい。外周側研磨ユニット４０は、回転ユニット３１にセットされたリング体２３の板厚方向に平行な方向に延びる回転軸を有する外周側研磨ロール４１と、外周側研磨ロール４１の回転方向と外周側研磨ロール４１の回転軸の軸方向（図中、前後方向）とその軸方向に直交し且つリング体２３の幅方向に平行な方向（図中、上下方向）とに外周側研磨ロール４１を回転および移動可能な回転・移動ユニット４３と、を備える。内周側研磨ユニット４５は、外周側研磨ユニット４０と同様の外周側研磨ロール４６と回転・回転ユニット４８とを備える。

図５は外周側研磨ロール４１を用いてリング体２３の端部外周側をＲ付けする様子を示す説明図であり、図６は内周側研磨ロール４６を用いてリング体２３の端部内周側をＲ付けする様子を示す説明図である。なお、図５および図６では、説明の都合上、外周側研磨ロール４１，内周側研磨ロール４６におけるＬ字溝４２，４７を誇張して示した。外周側研磨ロール４１および内周側研磨ロール４６は円柱形状の部材であり、その外周面の先端部にはＬ字溝４２，４７が周方向に全周に亘って形成されている。Ｌ字溝４２，４７は、溝底が外周側研磨ロール４１，内周側研磨ロール４６の軸方向に沿って直線状に延びる直線部４２ｂ，４７ｂにより形成され、溝底隅部が約９０度の円弧角θとリング体２３の板厚ｔの約１／２の曲率半径ｒをもつ凹状円弧部４２ａ，４７ａにより形成されている。Ｌ字溝４２，４７には砥粒が固着された砥粒層が形成されている。こうした外周側研磨ロール４１および内周側研磨ロール４６を用いたリング体２３のＲ付けは、以下のようにして行なわれる。即ち、まず、外周側研磨ロール４１を回転させながらリング体２３の幅方向（図中、下方向）に移動させると共に内周側研磨ロール４６を回転させながらリング体２３の幅方向（図中、下方向）に移動させることにより、直線部４２ｂ，４７ｂをそれぞれリング体２３の幅方向一端部の端面に押し当てる（図５（ａ），図６（ａ）参照）。なお、上述したリング切断工程（ｆ）にレーザ切断機を用いた場合、リング体２３のレーザ切断部（幅方向端部）には、熱により組織変化して硬度が高くなる熱影響部が生じる。この場合、（ｇ）Ｒ付け工程において、リング体２３の外周側研磨ロール４１および内周側研磨ロール４６の直線部４２ｂ，４７ｂをリング体２３の幅方向端部の端面に押し当てることにより、リング体２３に生じた熱影響部を除去することができる。そして、外周側研磨ロール４１を回転させながらリング体２３の板厚方向の外周側から内周側（図中、左方向）へ移動させて凹状円弧部４２ａをリング体２３の幅方向一端部の外周側（端部外周側）に押し付けることにより、リング体２３の端部外周側をＲ状に成形する（図５（ｂ），（ｃ）参照）。同時に、内周側研磨ロール４６を回転させながらリング体２３の板厚方向の内周側から外周側（図中、右方向）へ移動させて凹状円弧部４７ａをリング体２３の幅方向一端部の内周側（端部内周側）に押し付けることにより、リング体２３の端部内周側をＲ状に成形する（図６（ｂ），（ｃ）参照）。なお、リング体２３の端部外周側の加工と端部内周側の加工は、同じタイミングで行なうものに限られず、それぞれ異なるタイミングで行なうものとしてもよい。即ち、リング体２３の端部外周側を加工した後、端部内周側を加工してもよいし、リング体２３の端部内周側を加工した後、端部外周側を加工してもよい。また、外周側研磨ロール４１および内周側研磨ロール４６の回転方向は、リング体２３との接触点において、リング体２３の周回方向と同一方向としてもよいし、逆方向としてもよい。こうしてリング体２３の幅方向一端部を研磨すると、回転ユニット３１からリング体２３を取り外し、その幅方向一端側と幅方向他端側とを入れ替えてから回転ユニット３１に再度取り付けて、リング体２３の幅方向他端部に対して同様の研磨を行なう。これにより、リング体２３の幅方向両端部は、熱影響部が除去され、且つ、角部のほとんどない半円状に成形される。なお、外周側研磨ユニット４０および内周側研磨ユニット４５を、リング体２３の幅方向一端側と幅方向他端側とに一対ずつ設けて、それぞれリング体２３の幅方向一端部と幅方向他端部とを研磨するものとしてもよい。

図７は、比較例の研磨ロール４１Ｂを用いてリング体２３の幅方向端部をＲ付けする様子を示す説明図である。なお、比較例の研磨ロール４１Ｂは、その外周面の軸方向中央に約１８０度の円弧角θとリング体２３の板厚ｔの約１／２の曲率半径ｒをもつ半円状の凹溝４２Ｂが全周に亘って形成されたものである。比較例では、研磨ロール４１Ｂを回転させながらリング体２３の幅方向に移動させてリング体２３の幅方向端部の端面に研磨ロール４１Ｂの凹溝４２Ｂを押し付けることにより、リング体２３の幅方向端部を研磨しながらＲ状に成形する。こうした変形例の研磨ロール４１Ｂを用いてリング体２３をＲ付けする場合、凹溝４２Ｂの曲率半径ｒに対してリング体２３の板厚ｔがｔ＝２・ｒの関係を満たしていれば、リング体２３の幅方向端部を角部のほとんどない半円状に成形することができるが、実際にはリング体２３の板厚にはバラツキが生じ、リング体２３の板厚ｔがｔ＜２・ｒのときには、リング体２３の端面における板厚方向両端部に角部が残存する場合があり（図７（ａ）参照）、リング体２３の板厚ｔがｔ＞２・ｒのときには、リング体２３の端面における板厚方向両端部が凹溝４２Ｂでない研磨ロール４１Ｂの外周面で研磨されてアンダーカットが生じる場合がある（図７（ｂ）参照）。本実施形態では、研磨ロールを外周側研磨ロール４１と内周側研磨ロール４６とに分割し、それぞれでリング体２３の幅方向端部の外周側と内周側とをＲ状に研磨するため、リング体２３の板厚のバラツキに拘わらず、その幅方向両端部を角部のほとんどない半円状に成形することができる。

（ｈ）圧延前洗浄工程は、リング体２３を圧延する前に、Ｒ付け工程でリング体２３に付着した研磨屑などを除去する工程であり、（ｉ）圧延工程は、圧延ローラを用いてリング体２３を必要な板厚に圧延してリング体２４とする工程である。上述したように、リング切断工程（ｆ）にレーザ切断機を用いた場合、リング体２３はリング切断工程（ｆ）の後、Ｒ付け工程（ｇ）によって硬度の高い熱影響部が除去されるから、圧延工程（ｉ）によって破断を生じることなく、所望の板厚に圧延することができる。（ｊ）圧延後洗浄工程は、圧延によってリング体２４に付着した圧延油などを除去する工程である。（ｋ）第２溶体化工程は、圧延したリング体２４を加熱して、圧延により変形された金属組織の再結晶化を行なう工程である。

（ｌ）周長調整工程は、圧延したリング体２４を複数枚径方向に積層できるように周長を微調整する工程である。（ｍ）時効・窒化工程は、周長調整したリング体２４を時効処理した後、窒化処理することによりリング体２４の表面を強化する工程である。

以上説明した本実施形態によれば、リング体２３に張力を付与した状態でリング体２３を周方向に回転させ、凹状円弧部４２ａをリング体２３の幅方向端部に対してリング体２３の板厚方向の外周側から内周側に向けて押し当てることによりリング体２３の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、凹状円弧部４７ａをリング体２３の幅方向端部に対してリング体２３の板厚方向の内周側から外周側に向けて押し当てることによりリング体２３の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リング体２３の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リング体２３の板厚にバラツキが生じるものとしても、リング体２３の幅方向端部の加工精度をより向上させることができる。

上述した実施形態では、（ｇ）Ｒ付け工程において、研磨ロールを、リング体２３の端部外周側を研磨する外周側研磨ロール４１と、リング体２３の端部内周側を研磨する内周側研磨ロール４６とに分割するものとしたが、一体型の研磨ロール１４１を用いてリング体２３の端部外周側と端部内周側とをＲ付けするものとしてもよい。図８は、他の実施形態における研磨装置１３０の構成の概略を示す構成図である。他の実施形態に係る研磨装置１３０は、図示するように、駆動ローラ３１ａおよび従動ローラ３１ｂを有する回転ユニット３１と、リング体２３の端部外周側と端部内周側とをＲ付けする研磨ユニット１４０と、研磨ユニット１４０に対してリング体２３の送り方向の前後に設けられリング体２３を内周側からバックアップする内周側バックアップローラ１３３ａ，１３３ｂと、研磨ユニット１４０に対してリング体２３の送り方向の前後に設けられリング体２３を外周側からバックアップする外周側バックアップローラ１３４ａ，１３４ｂと、を備える。研磨ユニット１４０は、回転ユニット３１にセットされたリング体２３の板厚方向に平行な方向に延びる回転軸を有する研磨ロール１４１と、研磨ロール１４１の回転方向と研磨ロール１４１の回転軸の軸方向（図中、前後方向）とその軸方向に直交し且つリング体２３の幅方向に平行な方向（図中、上下方向）とに研磨ロール１４１を回転および移動可能な回転・移動ユニット１４３と、を備える。

図９は研磨ロール１４１を用いてリング体２３の幅方向端部をＲ付けする様子を示す説明図である。なお、図９では、説明の都合上、研磨ロール１４１における凹溝１４２を誇張して示した。研磨ロール１４１は、円柱形状の部材であり、外周面の軸方向中央に凹溝１４２が周方向に全周に亘って形成されている。凹溝１４２は、溝底がロールの軸方向に沿って直線状に延びる直線部１４２ｂにより形成され、溝底の両隅部が約９０度の円弧角θとリング体２３の板厚ｔの約１／２の曲率半径ｒをもつ凹状円弧部１４２ａ，１４２ｃにより形成されている。凹溝１４２には砥粒が固着された砥粒層が形成されている。こうした研磨ロール１４１を用いたリング体２３のＲ付けは、以下のようにして行なわれる。即ち、まず、研磨ロール１４１を回転させながらリング体２３の幅方向（図中、下方向）に移動させ、直線部１４２ｂをリング体２３の幅方向一端部の端面に押し当てる（図９（ａ）参照）。次に、研磨ロール１４１を回転させながらリング体２３の板厚方向の外周側から内周側（図中、左方向）へ移動させて凹状円弧部１４２ａをリング体２３の幅方向一端部の外周側（端部外周側）に押し付けることにより、リング体２３の端部外周側をＲ状に成形する（図９（ｂ）参照）。そして、研磨ロール１４１を回転させながらリング体２３の板厚方向の内周側から外周側（図中、右方向）へ移動させて凹状円弧部１４２ｃをリング体２３の幅方向端部の内周側（端部内周側）に押し付けることにより、リング体２３の端部内周側をＲ状に成形する（図９（ｃ）参照）。こうしてリング体２３の幅方向一端部を研磨すると、回転ユニット３１からリング体２３を取り外し、その幅方向一端側と幅方向他端側とを入れ替えてから回転ユニット３１に再度取り付けて、リング体２３の幅方向他端部に対して同様の研磨を行なう。これにより、リング体２３の幅方向両端部は、熱影響部が除去され、且つ、角部のほとんどない半円状に成形される。なお、研磨ユニット１４０を、リング体２３の幅方向一端側と幅方向他端側とにそれぞれ設けて、それぞれリング体２３の幅方向一端部と幅方向他端部とを研磨するものとしてもよい。また、この他の実施形態においては、リング体２３の端部外周側を加工した後、端部内周側を加工するものとしたが、リング体２３の端部内周側を加工した後、端部外周側を加工してもよい。また、研磨ロール１４１の軸方向への往復動を繰り返すことにより、リング体２３の端部外周側と端部内周側とを交互に少しずつ加工していくものとしてもよい。

以上説明したように、本開示のリングの製造方法は、複数のエレメント（１１）を無端金属のリング（１２，２０，２３）で結束して構成される伝達ベルト（１０）を用いた無段変速機（１）における該リング（２３）の幅方向端部をＲ状に研磨するリング（２３）の研磨方法であって、前記リング（２３）に張力を付与した状態で該リング（２３）を周方向に回転させ、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の外周側から内周側へ向かって凹弧状の第１研磨部（４２ａ，１４２ａ）を押し当てることにより前記リング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の内周側から外周側へ向かって凹弧状の第２研磨部（４７ａ，１４２ｂ）を押し当てることにより前記リング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨することを要旨とする。

この本開示のリングの製造方法では、リング（２３）に張力を付与した状態で当該リング（２３）を周方向に回転させ、凹弧状の第１研磨部（４２ａ，１４２ａ）をリング（２３）の幅方向端部に外周側から内周側に向けて押し当てることによりリング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、凹弧状の第２研磨部（４７ａ，１４２ｃ）をリング（２３）の幅方向端部に内周側から外周側に向けて押し当てることによりリング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。これにより、半円状の凹溝をリングの幅方向端部に対して幅方向に押し当てることによりＲ状に研磨するものに比して、リングの板厚にバラツキが生じるものとしても、リング（２３）の幅方向端部の加工精度をより向上させることができる。

本開示の第１のリングの研磨装置は、エレメント（１１）を無端金属のリング（１２，２０，２３）で結束して構成される伝達ベルト（１０）を用いた無段変速機（１）における該リング（２３）の幅方向端部をＲ状に研磨するリング（２３）の研磨装置（３０）であって、第１ローラ（３１ａ）と第２ローラ（３１ｂ）とを有し、前記第１ローラ（３１ａ）と前記第２ローラ（３１ｂ）に架け渡された前記リング（２３）に張力を付与した状態で該リング（２３）を周方向に回転させる回転ユニット（３１）と、凹弧状の第１研磨部（４２ａ）を有し、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部（４２ａ）を押し当てて前記リング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨する第１研磨ユニット（４０）と、凹弧状の第２研磨部（４７ａ）を有し、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部（４７ａ）を押し当てて前記リング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する第２研磨ユニット（４５）と、を備えることを要旨とする。

この本開示の第１のリングの研磨装置では、リング（２３）の幅方向端部をＲ状に研磨するための研磨ユニットを、凹弧状の第１研磨部（４２ａ）を有する第１研磨ユニット（４０）と、凹弧状の第２研磨部（４７ａ）を有する第２研磨ユニット（４５）とに分割し、第１研磨部（４２ａ）をリング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって押し当てることでリング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、第２研磨部（４７ａ）をリング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって押し当てることでリング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リング（２３）の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リング（２３）の板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度をより向上させることができる。

こうした本開示の第１のリングの研磨装置において、前記第１研磨ユニット（４０）は、溝底隅部に凹弧状の前記第１研磨部（４２ａ）を有するＬ字溝（４２）が外周面に全周に亘って形成され前記回転ユニット（３１）にセットされた前記リング（２３）の板厚方向に平行な回転軸を有する第１研磨ロール（４１）と、該第１研磨ロール（４１）を回転させながら前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部（４２ａ）が押し当てられるよう前記第１研磨ロール（４１）を軸方向に移動させる第１回転・移動ユニット（４３）とを備え、前記第２研磨ユニット（４５）は、溝底隅部に凹弧状の前記第２研磨部（４７ａ）を有するＬ字溝（４７）が外周面に全周に亘って形成され前記回転ユニット（３１）にセットされた前記リング（２３）の板厚方向に平行な回転軸を有する第２研磨ロール（４６）と、該第２研磨ロール（４６）を回転させながら前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部（４７ａ）が押し当てられるよう前記第２研磨ロール（４６）を軸方向に移動させる第２回転・移動ユニット（４８）とを備えるものとしてもよい。こうすれば、第１回転・移動ユニット（４３）により第１研磨ロール（４１）を軸方向に移動させると共に第２回転・移動ユニット（４８）により第２研磨ロール（４６）を軸方向に移動させることにより、リング（２３）の幅方向端部の外周側と内周側とを同時期に加工することができる。

本開示の第２のリングの研磨装置は、エレメント（１１）を無端金属のリング（１２，２０，２３）で結束して構成される伝達ベルト（１０）を用いた無段変速機（１）における該リング（２３）の幅方向端部をＲ状に研磨するリング（２３）の研磨装置（１３０）であって、第１ローラ（３１ａ）と第２ローラ（３１ｂ）とを有し、前記第１ローラ（３１ａ）と前記第２ローラ（３１ｂ）に架け渡された前記リング（２３）に張力を付与した状態で該リング（２３）を周方向に回転させる回転ユニット（３１）と、前記回転ユニット（３１）にセットされた前記リング（２３）を跨いで該リング（２３）の板厚方向に並んで設けられる凹弧状の第１研磨部（１４２ａ）および第２研磨部（１４２ｃ）を有し、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部（１４２ａ）を押し当てて該リング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部（１４２ｃ）を押し当てて該リング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する研磨ユニット（１４０）と、を備えることを要旨とする。

この本開示の第２のリングの研磨装置では、リング（２３）の幅方向端部をＲ状に研磨するための研磨ユニットを、回転ユニット（３１）にセットされたリング（２３）を跨いでリング（２３）の板厚方向に並んで設けられる凹弧状の第１研磨部（１４２ａ）および第２研磨部（１４２ｃ）を有する研磨ユニット（１４０）により構成し、第１研磨部（１４２ａ）をリング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって押し当てることでリング（２３）の幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、第２研磨部（１４２ｂ）をリング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって押し当てることでリング（２３）の幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する。このように、リング（２３）の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することにより、リング（２３）の板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度をより向上させることができる。また、１つの研磨ユニット（１４０）により、リング（２３）の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に研磨することができるため、簡素な構成によりリング（２３）の加工精度を向上させることができる。

こうした本開示の第２のリングの研磨装置において、前記研磨ユニット（１４０）は、溝底の両隅部に形成される凹弧状の前記第１研磨部（１４２ａ）および前記第２研磨部（１４２ｃ）と溝底をなし該第１研磨部（１４２ａ）および該第２研磨部（１４２ｃ）の弧端を繋ぐ直線部（１４２ｂ）とを含む凹溝（１４２）が外周面に全周に亘って形成され前記リング（２３）の板厚方向に平行な回転軸を有する研磨ロール（１４１）と、前記研磨ロール（１４１）を回転させながら、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部（１４２ａ）が押し当てられるよう前記研磨ロール（１４１）を軸方向一方側に移動させ、前記リング（２３）の幅方向端部に対して該リング（２３）の板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部（１４２ｃ）が押し当てられるよう前記研磨ロール（１４２）を軸方向他方側に移動させる回転・移動ユニット（１４３）と、を備えるものとしてもよい。こうすれば、研磨ロール（１４１）を軸方向に往復移動させることにより１つの研磨ユニット（１４０）を用いてリング（２３）の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に加工することができる。

以上、本開示の発明の実施の形態について説明したが、本開示の発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本開示の発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本開示の発明は、無段変速機に用いられる伝達ベルトの製造産業に利用可能である。

１ 無段変速機、２ プライマリシャフト、３ プライマリプーリ、４ セカンダリシャフト、５ セカンダリプーリ、１０ 伝達ベルト、１１ エレメント、１２ 積層リング、２０ リング、２１ 帯板、２２ 筒状体、２３ リング体、２４ リング体、３０ 研磨装置、３１ 回転ユニット、３１ａ 駆動ローラ、３１ｂ 従動ローラ、３３ 内周側バックアップローラ、３４ 外周側バックアップローラ、４０ 外周側研磨ユニット、４１ 外周側研磨ロール、４２，４７ Ｌ字溝、４２ａ，４７ａ 凹状円弧部、４２ｂ，４７ｂ 直線部、４３，４８，１４３ 回転・移動ユニット、４５ 内周側研磨ユニット、４６ 内周側研磨ロール、１３０ 研磨装置、１３３ａ，１３３ｂ 内周側バックアップローラ、１３４ａ，１３４ｂ 外周側バックアップローラ、１４０ 研磨ユニット、１４１ 研磨ロール、１４２ 凹溝、１４２ａ，１４２ｃ 凹状円弧部、１４２ｂ 直線部、４１Ｂ 研磨ロール、４２Ｂ 凹溝。

本明細書において開示する本開示の発明は、リングの製造方法およびリングの研磨装置に関する。

本開示のリングの製造方法は、複数のエレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの製造方法であって、帯状の端部同士を突き合わせ溶接して形成した筒状体を複数のリング体に切断した後に、前記リング体に張力を付与した状態で該リング体を周方向に回転させ、前記リング体の幅方向端部に対して該リング体の板厚方向の外周側から内周側へ向かって砥石を押し当てることにより前記リング体の幅方向端部の外周側にある前記切断により生じたエッジ部を除去し、前記リング体の幅方向端部に対して該リング体の板厚方向の内周側から外周側へ向かって砥石を押し当てることにより前記リング体の幅方向端部の内周側にある前記切断により生じたエッジ部を除去することを要旨とする。

この本開示のリングの製造方法では、帯状の端部同士を突き合わせ溶接して形成した筒状体を複数のリング体に切断した後に、リング体に張力を付与した状態で当該リング体を周方向に回転させ、リング体の幅方向端部に外周側から内周側に向けて砥石を押し当てることによりリング体の幅方向端部の外周側にある切断により生じたエッジ部を除去し、リング体の幅方向端部に内周側から外周側に向けて砥石を押し当てることによりリング体の幅方向端部の内周側にある切断により生じたエッジ部を除去する。このように、リング体の幅方向端部の外周側と内周側とを別々に加工（エッジ除去）することにより、リング体の板厚にバラツキが生じるものとしても、その幅方向端部の加工精度を向上させることができる。

本開示の第１のリングの研磨装置は、エレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部を凸弧状（Ｒ状）に研磨するリングの研磨装置であって、第１ローラと第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラに架け渡された前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させる回転ユニットと、凹弧状の第１研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨する第１研磨ユニットと、凹弧状の第２研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する第２研磨ユニットと、を備えることを要旨とする。

以上説明したように、本開示のリングの製造方法は、複数のエレメント（１１）を無端金属のリング（１２，２０，２３）で結束して構成される伝達ベルト（１０）を用いた無段変速機（１）における該リング（２３）の製造方法であって、帯状の端部同士を突き合わせ溶接して形成した筒状体（２２）を複数のリング体（２３）に切断した後に、前記リング体（２３）に張力を付与した状態で該リング体（２３）を周方向に回転させ、前記リング体（２３）の幅方向端部に対して該リング体（２３）の板厚方向の外周側から内周側へ向かって砥石（４２ａ，１４２ａ）を押し当てることにより前記リング体（２３）の幅方向端部の外周側にある切断により生じたエッジ部を除去し、前記リング体（２３）の幅方向端部に対して該リング体（２３）の板厚方向の内周側から外周側へ向かって砥石（４７ａ，１４２ｂ）を押し当てることにより前記リング体（２３）の幅方向端部の内周側にある切断により生じたエッジ部を除去することを要旨とする。

この本開示のリングの製造方法では、帯状の端部同士を突き合わせ溶接して形成した筒状体（２２）を複数のリング体（２３）に切断した後に、リング体（２３）に張力を付与した状態で当該リング体（２３）を周方向に回転させ、リング体（２３）の幅方向端部に外周側から内周側に向けて砥石（４２ａ，１４２ａ）を押し当てることによりリング体（２３）の幅方向端部の外周側にある切断により生じたエッジ部を除去し、リング体（２３）の幅方向端部に内周側から外周側に向けて砥石（４７ａ，１４２ｂ）を押し当てることによりリング体（２３）の幅方向端部の内周側にある切断により生じたエッジ部を除去する。これにより、半円状の凹溝をリング体の幅方向端部に対して幅方向に押し当てることによりエッジ部を加工するものに比して、リング体の板厚にバラツキが生じるものとしても、リング体（２３）の幅方向端部の加工精度をより向上させることができる。こうした本開示のリングの製造方法において、前記砥石（４２ａ，１４２ａ，４７ａ，１４２ｂ）のエッジ除去する部位は、前記リング体（２３）の幅方向端部の外周側または内周側を凸弧状に研磨するようＲ状に形成されてしてもよい。こうすれば、リング体の切断により生じたエッジ部を滑らかなＲ状に加工することができる。

Claims (5)

1. 複数のエレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨方法であって、
   前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させ、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側へ向かって凹弧状の第１研磨部を押し当てることにより前記リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側へ向かって凹弧状の第２研磨部を押し当てることにより前記リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する、
   リングの研磨方法。
2. エレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨装置であって、
   第１ローラと第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラに架け渡された前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させる回転ユニットと、
   凹弧状の第１研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨する第１研磨ユニットと、
   凹弧状の第２研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部を押し当てて前記リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する第２研磨ユニットと、
   を備えるリングの研磨装置。
3. 請求項２記載のリングの研磨装置であって、
   前記第１研磨ユニットは、溝底隅部に凹弧状の前記第１研磨部を有するＬ字溝が外周面に全周に亘って形成され前記回転ユニットにセットされた前記リングの板厚方向に平行な回転軸を有する第１研磨ロールと、該第１研磨ロールを回転させながら前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部が押し当てられるよう前記第１研磨ロールを軸方向に移動させる第１回転・移動ユニットとを備え、
   前記第２研磨ユニットは、溝底隅部に凹弧状の前記第２研磨部を有するＬ字溝が外周面に全周に亘って形成され前記回転ユニットにセットされた前記リングの板厚方向に平行な回転軸を有する第２研磨ロールと、該第２研磨ロールを回転させながら前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部が押し当てられるよう前記第２研磨ロールを軸方向に移動させる第２回転・移動ユニットとを備える、
   リングの研磨装置。
4. エレメントを無端金属のリングで結束して構成される伝達ベルトを用いた無段変速機における該リングの幅方向端部をＲ状に研磨するリングの研磨装置であって、
   第１ローラと第２ローラとを有し、前記第１ローラと前記第２ローラに架け渡された前記リングに張力を付与した状態で該リングを周方向に回転させる回転ユニットと、
   前記回転ユニットにセットされた前記リングを跨いで該リングの板厚方向に並んで設けられる凹弧状の第１研磨部および第２研磨部を有し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部を押し当てて該リングの幅方向端部の外周側をＲ状に研磨し、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部を押し当てて該リングの幅方向端部の内周側をＲ状に研磨する研磨ユニットと、
   を備えるリングの研磨装置。
5. 請求項４記載のリングの研磨装置であって、
   前記研磨ユニットは、溝底の両隅部に形成される凹弧状の前記第１研磨部および前記第２研磨部と溝底をなし該第１研磨部および該第２研磨部の弧端を繋ぐ直線部とを含む凹溝が外周面に全周に亘って形成され前記リングの板厚方向に平行な回転軸を有する研磨ロールと、
   前記研磨ロールを回転させながら、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の外周側から内周側に向かって前記第１研磨部が押し当てられるよう前記研磨ロールを軸方向一方側に移動させ、前記リングの幅方向端部に対して該リングの板厚方向の内周側から外周側に向かって前記第２研磨部が押し当てられるよう前記研磨ロールを軸方向他方側に移動させる回転・移動ユニットと、
   を備えるリングの研磨装置。

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