JP2019027491A - 無段変速機用金属エレメントおよび無段変速機用金属エレメントの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ベルト式無段変速機の金属ベルトの駆動力伝達側の弦部を安定した姿勢に維持することで駆動力伝達性能を高める。【解決手段】 ベルト式無段変速機Ｔの金属ベルト１５の金属エレメント２３の後面は、イヤー部２６の左右両端側におけるサドル面２８の頂部の径方向外側位置に形成された左右一対の第１当接部Ｃ１と、ネック部２５に形成された第２当接部Ｃ２と、ボディ部２４の左右両端側におけるサドル面２８の頂部位置に形成された左右一対の第３当接部Ｃ３とを備え、金属ベルト１５の駆動力伝達側の弦部において、第１当接部Ｃ１、第２当接部Ｃ２および第３当接部Ｃ３は後側に隣接する他の金属エレメント２３の前面に当接可能であり、第２当接部Ｃ２における金属エレメント２３の板厚ｔ２は、第１当接部Ｃ１における金属エレメント２３の板厚ｔ１よりも小さく、かつ第３当接部Ｃ３における金属エレメント２３の板厚ｔ３よりも大きい。【選択図】 図４

Description

本発明は、一対の金属リングに多数個支持されて無段変速機用の金属ベルトを構成する無段変速機用金属エレメントと、その無段変速機用金属エレメントを製造する製造方法とに関する。

ベルト式無段変速機の金属ベルトを構成する金属エレメントが、イヤー部の左右方向両端側の２箇所に２個の厚肉部１９ａ，１９ｂと、ネック部の中央の１箇所に１個の厚肉部１３ａと、ボディ部の左右方向両端側の２箇所に２個の厚肉部１８ａ，１８ｂとを備え、ボディ部の厚肉部１８ａ，１８ｂの板厚を他の厚肉部１９ａ，１９ｂ，１３ａの板厚よりも大きく設定することで、金属ベルトの駆動力伝達側の弦部のコンプライアンス特性の適正化を図ったものが、下記特許文献１により公知である。

特公平５−６４２５４号公報

しかしながら、上記従来のものは、ボディ部の厚肉部１８ａ，１８ｂの板厚が最も大きく、ネック部の厚肉部１３ａの板厚が次いで大きく、イヤー部の厚肉部１９ａ，１９ｂの板厚が最も小さいため、金属ベルトの駆動力伝達側の弦部において各金属エレメントの５個の厚肉部１８ａ，１８ｂ，１３ａ，１９ａ，１９ｂの全てが隣接する金属エレメントに当接して駆動力を伝達するとき、前記弦部が径方向外向きに僅かに湾曲する形状にならず、逆に径方向内向きに湾曲する形状になるため、金属ベルトの駆動力伝達側の弦部が安定した姿勢を維持することができなくなり、金属ベルト１５による効率的な駆動力伝達が困難になる可能性があった。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ベルト式無段変速機の金属ベルトの駆動力伝達側の弦部を安定した姿勢に維持することで駆動力伝達性能を高めることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、一対の金属リングに多数個支持されて無段変速機用の金属ベルトを構成する金属エレメントが、前記一対の金属リングが嵌合する左右一対のリングスロットと、前記一対のリングスロット間に位置するネック部と、前記ネック部の径方向外側に連なるイヤー部と、前記ネック部の径方向内側に連なって前記金属リングの内周面を支持するクラウニング付きのサドル面が形成されたボディ部とを備え、前記ボディ部の前面に、前記サドル面の前端近傍に沿って左右方向に延びるロッキングエッジと、前記ロッキングエッジから径方向内側かつ後方に延びる傾斜面とが形成された無段変速機用金属エレメントであって、前記金属エレメントの後面は、前記イヤー部の左右両端側における前記サドル面の頂部の径方向外側位置に形成された左右一対の第１当接部と、前記ネック部に形成された第２当接部と、前記ボディ部の左右両端側における前記サドル面の頂部位置に形成された左右一対の第３当接部とを備え、前記金属ベルトの駆動力伝達側の弦部において、前記第１当接部、前記第２当接部および前記第３当接部は後側に隣接する他の金属エレメントの前面に当接可能であり、前記第２当接部における前記金属エレメントの板厚は、前記第１当接部における前記金属エレメントの板厚よりも小さく、かつ前記第３当接部における前記金属エレメントの板厚よりも大きいことを特徴とする無段変速機用金属エレメントが提案される。

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記第１当接部、前記第２当接部および前記第３当接部の板厚は、複数の前記金属エレメントの平均値として設定されることを特徴とする無段変速機用金属エレメントが提案される。

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２に記載の金属エレメントを、一定断面を有する帯板状の金属エレメント素材をメインパンチおよびカウンタパンチを用いてプレス加工することで製造する無段変速機用金属エレメントの製造方法であって、前記金属エレメント素材の傾斜面対応部の傾斜角は、前記カウンタパンチの傾斜面成形部の傾斜角に一致することを特徴とする無段変速機用金属エレメントの製造方法が提案される。

また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記金属エレメントの後面は、前記左右一対の第１当接部間に形成される第１凹部と、前記ネック部に形成される第２凹部とを備え、前記メインパンチは、前記第１凹部を成形する第１凹部成形部および前記第２凹部を成形する第２凹部成形部を備え、前記第１凹部成形部の突出高さは前記第２凹部成形部の突出高さよりも大きいことを特徴とする無段変速機用金属エレメントの製造方法が提案される。

請求項１の構成によれば、金属エレメントがサドル面の前端近傍に沿って左右方向に延びるロッキングエッジを備えるので、金属ベルトがプーリに巻き付く巻き付き部でロッキングエッジまわりに金属エレメントがピッチングしたときに、金属エレメントのサドル面と、そこに支持された金属リングとの間に発生する滑りが最小限に抑えられ、動力伝達効率が向上する。

また金属エレメントの後面は、イヤー部の左右両端側におけるサドル面の頂部の径方向外側位置に形成された左右一対の第１当接部と、ネック部に形成された第２当接部と、ボディ部の左右両端側におけるサドル面の頂部位置に形成された左右一対の第３当接部とを備え、金属ベルトの駆動力伝達側の弦部において、第１当接部、第２当接部および第３当接部は後側に隣接する他の金属エレメントの前面に当接可能であり、第２当接部における金属エレメントの板厚は、第１当接部における金属エレメントの板厚よりも小さく、かつ第３当接部における金属エレメントの板厚よりも大きいので、第１当接部、第２当接部および第３当接部は略同一平面内に位置することになり、金属ベルトの駆動力伝達側の弦部において、第１当接部、第２当接部および第３当接部は隣接する金属エレメントの前面に略均等に当接し、金属エレメントのピッチングが抑制されて金属ベルトの剛性が高まることで動力伝達効率が向上する。

更に、金属ベルトがプーリに巻き付く巻き付き部で、隣接する２個の金属エレメントが、それらの径方向外端の間隔が広がるようにロッキングエッジまわりに相対的にピッチングしたとき、前側の金属エレメントの左右一対の第１当接部および第２当接部は後側の金属エレメントから離反するが、前側の金属エレメントの左右一対の第３当接部は依然として後側の金属エレメントに当接するため、金属エレメントのヨーイングが阻止されて姿勢が安定し、動力伝達効率が向上するだけでなく、プーリおよび金属エレメントの異常摩耗が防止される。

また請求項２の構成によれば、第１当接部、第２当接部および第３当接部の板厚は、複数の金属エレメントの平均値として設定されるので、個々の金属エレメントの板厚精度を下げて製造コストを削減しながら所望の作用効果を得ることができる。

また請求項３の構成によれば、金属エレメント素材の傾斜面対応部の傾斜角は、カウンタパンチの傾斜面成形部の傾斜角に一致するので、金属エレメントをカウンタパンチおよびメインパンチでプレス加工する際に、カウンタパンチにより金属エレメントのボディ部対応部から押し出される肉の量を小さくすることで、ロッキングエッジの各部の板厚を均一化することができる。

また請求項４の構成によれば、金属エレメントの後面は、左右一対の第１当接部間に形成される第１凹部と、ネック部に形成される第２凹部とを備え、メインパンチは、第１凹部を成形する第１凹部成形部および第２凹部を成形する第２凹部成形部を備え、第１凹部成形部の突出高さは第２凹部成形部の突出高さよりも大きいので、金属エレメント素材をプレス加工する際に、カウンタパンチおよびメインパンチを金属エレメントのイヤー部側で相互の距離が増加するように相対的に傾斜させることで、金属エレメントの第１当接部、第２当接部および第３当接部を自動的に所望の板厚関係に設定することができる。

ベルト式無段変速機の全体構成を示す図である。 金属ベルトおよび金属エレメントの斜視図である。 金属エレメントの後面図である。 図３の４−４線断面図である。 金属エレメント素材の斜視図である。 打ち抜き加工装置および金属エレメント素材の断面図である。 図６に対応する作用説明図である。 図６に対応する作用説明図である。 金属エレメントのプレス加工時の作用説明図である。 駆動力伝達側の弦部における金属エレメントの挙動の説明図である。 実施の形態の効果を説明するグラフである。

以下、図１〜図１１に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

図１は自動車に搭載されたベルト式無段変速機Ｔの概略構造を示すもので、ベルト式無段変速機Ｔはエンジンに接続されるドライブシャフト１１と、駆動輪に接続されるドリブンシャフト１２とを備えており、ドライブシャフト１１に設けたドライブプーリ１３とドリブンシャフト１２に設けたドリブンプーリ１４とに無端状の金属ベルト１５が巻き掛けられる。ドライブプーリ１３は、ドライブシャフト１１に固設された固定側プーリ半体１６と、この固定側プーリ半体１６に対して接離可能な可動側プーリ半体１７とを備えており、可動側プーリ半体１７は油室１８に作用する油圧で固定側プーリ半体１６に向けて付勢される。ドリブンプーリ１４は、ドリブンシャフト１２に固設された固定側プーリ半体１９と、この固定側プーリ半体１９に対して接離可能な可動側プーリ半体２０とを備えており、可動側プーリ半体２０は油室２１に作用する油圧で固定側プーリ半体１９に向けて付勢される。

図２〜図４に示すように、金属ベルト１５は左右の一対の金属リング２２に多数の金属エレメント２３を支持したもので構成される。本明細書において、金属ベルト１５が走行する方向を前後方向の前方と定義し、金属ベルト１５がドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４に巻き付いた状態で、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４の外周側を径方向の外側と定義し、前後方向および径方向に直交する方向を左右方向と定義する。また金属エレメント２３の素材となる金属エレメント素材２３′（図５参照）と、金属エレメント素材２３′から金属エレメント２３を成形および打ち抜きする打ち抜き加工装置４１（図６参照）とについても、金属エレメント２３の前後方向、径方向および左右方向に対応する方向を、それらの前後方向、径方向および左右方向と定義する。

金属エレメント素材２３′から製造された金属エレメント２３は、左右方向に延びるボディ部２４と、ボディ部２４の左右方向中央から径方向外側に延びるネック部２５と、ネック部２５の径方向外端に接続される略三角形のイヤー部２６とを備えており、ボディ部２４、ネック部２５およびイヤー部２６間に左右方向外側に開放して金属リング２２が嵌合する一対のリングスロット２７が形成される。リングスロット２７に臨むボディ部２４の径方向外端には金属リング２２の内周面が着座するサドル面２８が形成され、サドル面２８に連なるボディ部２４の前面の径方向外端には左右方向に延びるロッキングエッジ２９が形成され、更にボディ部２４の前面にはロッキングエッジ２９から径方向内向きかつ後向きに傾斜する傾斜面３０が形成される。

左右各々のサドル面２８には、左右方向中央部が径方向外側に膨出するように弧状に湾曲するクラウニングが施されており、このクラウニングにより金属リング２２がサドル面２８上で左右方向にセンタリングされる。クラウニングが施された左右のサドル面２８の頂部の前端どうしを左右方向に結ぶ直線が、金属エレメント２３がピッチングする支点となる前記ロッキングエッジ２９を構成する。

金属エレメント２３のボディ部２４の左右両端には、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４のＶ面に当接するプーリ当接面３１が形成される。また金属エレメント２３のイヤー部２６の前面には、イヤー部２６の後面に形成した円錐台状のホール３３に嵌合可能な円錐台状のノーズ３２が形成される。

図３から明らかなように、金属エレメント２３の後面には、イヤー部２６のホール３３の周囲を取り囲む第１凹部２６ａが形成され、更に金属エレメント２３のネック部２５には、ネック部２５を左右方向に横断する第２凹部２５ａが形成される。第１凹部２６ａの深さ（例えば、十数μｍ）は第２凹部２５ａの深さ（例えば、数μｍ）よりも深く設定される。

その結果、図３および図４に示すように、金属エレメント２３の後面には、左右のサドル面２８の頂部の径方向外側であってイヤー部２６の左右両端側に位置する左右一対の第１当接部Ｃ１と、ネック部２５の径方向外側に位置する第２当接部Ｃ２と、左右のサドル面２８の頂部の後端に位置する左右一対の第３当接部Ｃ３とが形成される。なお、左右一対の第１当接部Ｃ１は、イヤー部２６の後面の左右両端側の所定位置として定義され、また第２当接部Ｃ２は、ネック部２５の後面の径方向外側の所定位置として定義される。

図４から明らかなように、金属エレメント２３の第１当接部Ｃ１、第２当接部Ｃ２および第３当接部Ｃ３における前後方向板厚は均一ではなく僅かに異なっており、径方向外側に位置するイヤー部２６の第１当接部Ｃ１の板厚ｔ１が最も大きく、径方向中間に位置するネック部２５の第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２が次いで大きく、径方向内側に位置するボディ部２４の径方向外端の第３当接部Ｃ３の板厚ｔ３が最も小さくなっている。すなわち、第１当接部Ｃ１、第２当接部Ｃ２および第３当接部Ｃ３の先端は略同一平面上にあり、第１当接部Ｃ１の板厚ｔ１＞第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２＞第３当接部Ｃ３の板厚ｔ３に設定される。

図５に示すように、金属エレメント２３を製造する際の素材となる金属エレメント素材２３′は、長手方向に一定断面を有するように圧延加工された帯状の金属板からなる。金属エレメント素材２３′は、金属エレメント２３のイヤー部２６、ネック部２５およびボディ部２４にそれぞれ対応する、イヤー部対応部２６′、ネック部対応部２５′およびボディ部対応部２４′を備える。また金属エレメント素材２３′のイヤー部対応部２６′およびネック部対応部２５′を含む部分は一定板厚であるが、金属エレメント素材２３′のボディ部対応部２４′を含む部分は径方向内側に向かって板厚が減少する。

図６に示すように、金属エレメント素材２３′から金属エレメント２３を打ち抜き加工するための打ち抜き加工装置４１は、枠体４２の下部に固定された下側ダイ４３と、枠体４２の上部に昇降自在に支持されてダイ駆動シリンダ４４で昇降駆動される上側ダイ４５と、下側ダイ４３に形成した上面開放の凹部板厚に嵌合してカウンタパンチ駆動シリンダ４６で昇降駆動されるカウンタパンチ４７と、上側ダイ４５に形成した下面開放の凹部４５ａに嵌合してメインパンチ駆動シリンダ４８で昇降駆動されるメインパンチ４９とを備える。

カウンタパンチ４７およびメインパンチ４９の輪郭形状は、金属エレメント２３の輪郭形状と同じであり、カウンタパンチ４７には金属エレメント２３のノーズ３２を成形するためのノーズ成形部４７ａと、金属エレメント２３の傾斜面３０を成形するための傾斜面成形部４７ｂとが形成され、メインパンチ４９には金属エレメント２３のホール３３を成形するためのホール成形部４９ａと、金属エレメント２３のイヤー部２６の第１凹部２６ａを成形するための第１凹部成形部４９ｂと、金属エレメント２３のネック部２５の第２凹部２５ａを成形するための第２凹部成形部４９ｃとが形成される。

カウンタパンチ４７の傾斜面成形部４７ｂは、金属エレメント素材２３′の傾斜面対応部３０′と平行である。またメインパンチ４９の第１凹部成形部４９ｂの突出高さは、第２凹部成形部４９ｃの突出高さよりも大きく設定される。

次に、上記構成を備えた金属エレメント２３の形状による作用効果を説明する。

図１０に示すように、ドライブプーリ１３およびドリブンプーリ１４に巻き掛けられた金属ベルト１５は、ドライブプーリ１３からドリブンプーリ１４に向かって延びる駆動力伝達側の弦部の押し力により駆動力を伝達する。駆動力伝達側の弦部では金属エレメント２３が相互に略平行に整列するのに対し、金属ベルト１５がプーリ１３，１４に巻き付く巻き付き部では、金属エレメント２３がプーリ１３，１４の軸線を中心とする放射状に姿勢を変更するため、隣接する金属エレメント２３の径方向外端の間隔が広がり、径方向内端の間隔が狭まるように相対的に揺動する。その際に、前側の金属エレメント２３の後面に当接する後側の金属エレメント２３のロッキングエッジ２９が支点となり、前後の金属エレメント２３がノーズ３２およびホール３３間の隙間の範囲で相対的にピッチングすることで、前記姿勢を変更が許容される。

本実施の形態によれば、ロッキングエッジ２９が左右のサドル面２８の頂部を通るため、ロッキングエッジ２９まわりに金属エレメント２３がピッチングしたときに、金属エレメント２３のサドル面２８と、そこに支持された金属リング２２との間に発生する滑りが最小限に抑えられ、動力伝達効率が向上する。

更に、金属ベルト１５がプーリ１３，１４に巻き付く巻き付き部では、隣接する２個の金属エレメント２３が、それらの径方向外端の間隔が広がるようにロッキングエッジ２９まわりに相対的にピッチングするため、前側の金属エレメント２３の左右一対の第１当接部Ｃ１および第２当接部Ｃ２は後側の金属エレメント２３から離反するが、前側の金属エレメント２３の左右一対の第３当接部Ｃ３は依然として後側の金属エレメント２３に当接する。その結果、金属エレメント２３のヨーイングが阻止されて姿勢が安定することで動力伝達効率が向上するだけでなく、プーリ１３，１４のＶ面および金属エレメント２３の当接部の異常摩耗が防止される。

また金属ベルト１５の駆動力伝達側の弦部において多数の金属エレメント２３が相互に当接して駆動力を伝達するとき、前側の金属エレメント２３のイヤー部２６の第１当接部Ｃ１、ネック部２５の第２当接部Ｃ２およびボディ部２４の第３当接部Ｃ３が、後側の金属エレメント２３の前面に当接するが、金属エレメント２３の板厚が、第１当接部Ｃ１の板厚ｔ１＞第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２＞第３当接部Ｃ３の板厚ｔ３に設定されているため、第１〜第３当接部Ｃ１〜Ｃ３は何れも浮き上がることなく隣接する金属エレメント２３の前面に略均等に当接し、安定した当接状態を維持することができる。その結果、金属ベルト１５の駆動力伝達側の弦部における金属エレメント２３のピッチングが抑制され、動力伝達効率の低下が回避される。

このとき、金属エレメント２３の板厚が径方向外側で僅かに厚く、径方向内側で僅かに薄く設定されているため、金属ベルト１５の駆動力伝達側の弦部は径方向外側に僅かに湾曲して安定した姿勢が維持され（図１０参照）、金属ベルト１５による安定した駆動力伝達が可能になる。

次に、金属エレメント２３の製造工程における作用効果を説明する。

図６に示すように、予め製造した金属エレメント素材２３′を打ち抜き加工装置４１の下側ダイ４３およびカウンタパンチ４７の上に載置する。続いて、図７に示すように、ダイ駆動シリンダ４４で上側ダイ４５を下降させ、下側ダイ４３および上側ダイ４５間に金属エレメント素材２３′を挟んで固定した後、メインパンチ駆動シリンダ４８でメインパンチ４９を下降させ、カウンタパンチ４７およびメインパンチ４９間に金属エレメント素材２３′を挟んでプレス加工する。

その結果、カウンタパンチ４７のノーズ成形部４７ａおよびメインパンチ４９のホール成形部４９ａにより金属エレメント２３のノーズ３２およびホール３３が成形され、カウンタパンチ４７の傾斜面成形部４７ｂで金属エレメント２３の傾斜面３０が成形され、メインパンチ４９の第１凹部成形部４９ｂで金属エレメント２３の第１凹部２６ａが成形されるとともに、第２凹部成形部４９ｃで金属エレメント２３の第２凹部２５ａが成形される。

このようにして金属エレメント２３のプレス成形が完了すると、図８に示すように、下側ダイ４３および上側ダイ４５に対して、カウンタパンチ４７およびメインパンチ４９をカウンタパンチ駆動シリンダ４６およびメインパンチ駆動シリンダ４８で相対的に下降させることにより、金属エレメント素材２３′から金属エレメント２３を打ち抜き加工する。

さて、カウンタパンチ４７およびメインパンチ４９で金属エレメント２３を成形するとき、カウンタパンチ４７およびメインパンチ４９は金属エレメント２３のイヤー部２６側で相互の距離が増加するように相対的に傾斜し、金属エレメント２３には、第１当接部Ｃ１の板厚ｔ１＞第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２＞第３当接部Ｃ３の板厚ｔ３の板厚差が自動的に発生する。

次に、上記板厚差が発生する理由を、図４および図９に基づいて詳細に説明する。図９（Ａ）に示すように、プレス開始前の状態では、金属エレメント素材２３′に対してメインパンチ４９は平行であるが、図９（Ｂ）に示すように、メインパンチ４９が金属エレメント２３に接近すると、最初にメインパンチ４９のホール成形部４９ａおよび突出量の大きい第１凹部成形部４９ｂが金属エレメント素材２３′に当接し、遅れて突出量の小さい第２凹部成形部４９ｃが金属エレメント素材２３′に当接するため、プレス荷重Ｆの反力荷重Ｆ´がメインパンチ４９の径方向外側部分に作用することで、金属エレメント素材２３′およびカウンタパンチ４７に対してメインパンチ４９は僅かに傾斜する（黒矢印参照）。そして図９（Ｃ）に示すように、傾斜したメインパンチ４９のホール成形部４９ａ、第１凹部成形部４９ｂおよび第２凹部成形部４９ｃにより、金属エレメント２３の裏面にそれぞれホール３３、第１凹部２６ａおよび第２凹部２５ａが成形される。

その結果、図４に示すように、金属エレメント素材２３′の素材面から第１凹部成形部４９ｂにより押し出された肉の一部がイヤー部２６の左右後面面に流れることで、左右の第１当接部Ｃ１における板厚ｔ１は金属エレメント素材２３′の当初の板厚よりも僅かに厚くなる。一方、ボディ部２４の後面は傾斜したメインパンチ４９によりプレスされて素材面から窪み、金属エレメント素材２３′の当初の板厚よりも薄くなるため、ボディ部２４の径方向外端の第３当接部Ｃ３の板厚は金属エレメント素材２３′の当初の板厚よりも僅かに薄くなる。

また金属エレメント２３のネック部２５の後面には第２凹部成形部４９ｃにより第２凹部２５ａが成形されるが、ネック部２５の径方向外側部分では第２凹部形成部４９ｃの先端面が素材面に届かずに第２凹部２５ａが部分的に成形されず、その空間に第１凹部２６ａおよび第２凹部２５ａの肉が流入する。一方、ネック部２５の径方向内側部分では第２凹部形成部４９ｃにより第２凹部２５ａが成形されるため、ネック部２５の径方向中間部分にある第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２は金属エレメント素材２３′の板厚と同等になる。

また金属エレメント２３のネック部２５の後面の径方向内端のＣ４位置の板厚ｔ４、すなわち左右一対の第３当接部Ｃ３に挟まれたＣ４位置の板厚ｔ４は、第３当接部Ｃ３の板厚に対して第２凹部２５ａの深さ分だけ薄くなる。その結果、第１当接部Ｃ１の板厚ｔ１、第２当接部Ｃ２の板厚ｔ２、第３当接部Ｃ３の板厚ｔ３およびＣ４位置の板厚ｔ４の関係は、ｔ１＞ｔ２＞ｔ３＞ｔ４となる。

なお、金属ベルト１５を構成する多数個の金属エレメント２３の各々がｔ１＞ｔ２＞ｔ３＞ｔ４の板厚分布の関係を満たすことが理想であるが、そのためには高い加工精度が要求されてコストアップの要因となる可能性がある。しかしながら、所定個数の金属エレメント２３の板厚の平均値がｔ１＞ｔ２＞ｔ３＞ｔ４の板厚分布の関係を満たすことで、上記した作用効果を達成することができる、前記所定個数とは、例えば金属ベルト１５の駆動伝達側の弦部に含まれる金属エレメント２３の数である。

また仮にカウンタパンチ４７の傾斜面成形部４７ｂの傾斜角が金属エレメント素材２３′の傾斜面対応部３０´の傾斜角に一致していない場合には、カウンタパンチ４７の傾斜面成形部４７ｂにより押し出された金属エレメント素材２３′のボディ部対応部２４´の肉が径方向外側に流れ、サドル面２８側に流れる肉の量と、ネック部２５側に流れる肉の量とがアンバランスになるため、ロッキングエッジ２９に沿う金属エレメント２３の板厚（図４のＣ３位置およびＣ４位置）が不均一になる可能性がある。

しかしながら、本実施の形態によれば、カウンタパンチ４７の傾斜面成形部４７ｂの傾斜角が金属エレメント素材２３′の傾斜面対応部３０´の傾斜角に予め一致しており、傾斜面成形部４７ｂは金属エレメント素材２３′のボディ部対応部２４´の肉を殆ど押し出さないため、ロッキングエッジ２９に沿う金属エレメント２３の板厚（図４のＣ３位置およびＣ４位置）を均一化し、ロッキングエッジ２９の成形精度を高めることができる。

すなわち、図１１（Ａ）に示すように、金属エレメント２３のＣ３位置の板厚とＣ４位置の板厚との差がゼロに近付くと、プーリ１４，１５のＶ面に対する金属エレメント２３のスリップ率が減少し、その結果、図１１（Ｂ）に示すように、プーリ１４，１５の摩耗深さが減少することが分かる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

１５ 金属ベルト
２２ 金属リング
２３ 金属エレメント
２３′ 金属エレメント素材
２４ ボディ部
２５ ネック部
２５ａ 第２凹部
２６ イヤー部
２６ａ 第１凹部
２７ リングスロット
２８ サドル面
２９ ロッキングエッジ
３０ 傾斜面
３０´ 傾斜面対応部
４７ カウンタパンチ
４７ｂ 傾斜面成形部
４９ メインパンチ
４９ｂ 第１凹部成形部
４９ｃ 第２凹部成形部
Ｃ１ 第１当接部
Ｃ２ 第２当接部
Ｃ３ 第３当接部
ｔ１ 第１当接部における板厚
ｔ２ 第２当接部における板厚
ｔ３ 第３当接部における板厚

Claims (4)

1. 一対の金属リング（２２）に多数個支持されて無段変速機用の金属ベルト（１５）を構成する金属エレメント（２３）が、前記一対の金属リング（２２）が嵌合する左右一対のリングスロット（２７）と、前記一対のリングスロット（２７）間に位置するネック部（２５）と、前記ネック部（２５）の径方向外側に連なるイヤー部（２６）と、前記ネック部（２５）の径方向内側に連なって前記金属リング（２２）の内周面を支持するクラウニング付きのサドル面（２８）が形成されたボディ部（２４）とを備え、前記ボディ部（２４）の前面に、前記サドル面（２８）の前端近傍に沿って左右方向に延びるロッキングエッジ（２９）と、前記ロッキングエッジ（２９）から径方向内側かつ後方に延びる傾斜面（３０）とが形成された無段変速機用金属エレメントであって、
   前記金属エレメント（２３）の後面は、前記イヤー部（２６）の左右両端側における前記サドル面（２８）の頂部の径方向外側位置に形成された左右一対の第１当接部（Ｃ１）と、前記ネック部（２５）に形成された第２当接部（Ｃ２）と、前記ボディ部（２４）の左右両端側における前記サドル面（２８）の頂部位置に形成された左右一対の第３当接部（Ｃ３）とを備え、前記金属ベルト（１５）の駆動力伝達側の弦部において、前記第１当接部（Ｃ１）、前記第２当接部（Ｃ２）および前記第３当接部（Ｃ３）は後側に隣接する他の金属エレメント（２３）の前面に当接可能であり、前記第２当接部（Ｃ２）における前記金属エレメント（２３）の板厚（ｔ２）は、前記第１当接部（Ｃ１）における前記金属エレメント（２３）の板厚（ｔ１）よりも小さく、かつ前記第３当接部（Ｃ３）における前記金属エレメント（２３）の板厚（ｔ３）よりも大きいことを特徴とする無段変速機用金属エレメント。
2. 前記第１当接部（Ｃ１）、前記第２当接部（Ｃ２）および前記第３当接部（Ｃ３）の板厚（ｔ１，ｔ２，ｔ３）は、複数の前記金属エレメント（２３）の平均値として設定されることを特徴とする、請求項１に記載の無段変速機用金属エレメント。
3. 請求項１または請求項２に記載の金属エレメント（２３）を、一定断面を有する帯板状の金属エレメント素材（２３′）をメインパンチ（４９）およびカウンタパンチ（４７）を用いてプレス加工することで製造する無段変速機用金属エレメントの製造方法であって、
   前記金属エレメント素材（２３′）の傾斜面対応部（３０´）の傾斜角は、前記カウンタパンチ（４７）の傾斜面成形部（４７ｂ）の傾斜角に一致することを特徴とする無段変速機用金属エレメントの製造方法。
4. 前記金属エレメント（２３）の後面は、前記左右一対の第１当接部（Ｃ１）間に形成される第１凹部（２６ａ）と、前記ネック部（２５）に形成される第２凹部（２５ａ）とを備え、前記メインパンチ（４９）は、前記第１凹部（２６ａ）を成形する第１凹部成形部（４９ｂ）および前記第２凹部（２５ａ）を成形する第２凹部成形部（４９ｃ）を備え、前記第１凹部成形部（４９ｂ）の突出高さは前記第２凹部成形部（４９ｃ）の突出高さよりも大きいことを特徴とする、請求項３に記載の無段変速機用金属エレメントの製造方法。

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