JP3186668B2 - ベルト式無段変速機用ベルトのエレメント - Google Patents

ベルト式無段変速機用ベルトのエレメント

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JP3186668B2 JP27601097A JP27601097A JP3186668B2 JP 3186668 B2 JP3186668 B2 JP 3186668B2 JP 27601097 A JP27601097 A JP 27601097A JP 27601097 A JP27601097 A JP 27601097A JP 3186668 B2 JP3186668 B2 JP 3186668B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ベルト式無段変速機
用ベルトのエレメントに関し、特には、ベルトが発する
騒音のレベルを低減させ得るとともにベルトの寿命を向
上させ得るエレメントに関するものである。
【0002】
【従来の技術】ベルト式無段変速機用ベルトは、例えば
特開平2-225840号にて開示されたもののように通常、二
つのプーリー間に掛け渡されて動力をそれらのプーリー
間で伝達するとともに、図5に示す如く各プーリー1の
対向する円錐面1aに挟持されてプーリー1との間で動力
の受渡しを行うため、多数の板状のエレメント2をその
板厚方向に重ね合わせて環状に配置し、各々帯状の可撓
性薄板を積層してなる二本の可撓性リング3でそれら多
数のエレメント2を互いに分離しないように纏めてな
り、それらのエレメント2は各々、図6にも示すよう
に、互いの位置決めのために、ベルト幅方向中央部の片
側に凹部2aを有するとともにその凹部2aと反対の側の対
抗する位置に他のエレメント2の前記凹部2aに嵌合する
突部2bを有している。
【0003】ところで、上記従来のエレメント2にあっ
ては、図7に示すように、各エレメント2の凹部2aと突
部2bとが共に円形断面形状を持つとともに、互いに嵌合
し得るように凹部2aの内径dが突部2bの外形Dより多少
大きくされており、またその形状を加工する際に、先ず
板材にエレメント2の凹部2aと突部2bとをエンボス加工
し、その突部2bを基準に板材をファインブランキング工
法で打ち抜き加工してエレメント2の外形形状を形成し
ているため、各エレメント2の凹部2aと突部2bとは、外
周形状の打ち抜き方向とは反対の方向へのエンボス加工
によって形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のエレメント2では、凹部2aと突部2bとが共に円形
断面形状を持っていることから、エレメント同士の相対
回転方向の位置決めができず、それゆえベルトの、二つ
のプーリー1のいずれにも噛み込まれていないプーリ間
の位置で、エレメントにおどりが生じ易くなって、エレ
メント同士の相対回転による擦れで、ベルトが発する騒
音のレベルが比較的高くなるという問題があった。
【0005】また、上記従来のエレメント2では、外周
形状打抜き加工と凹部2aおよび突部2bのエンボス加工と
を別工程で行っていて、共通の加工基準で加工していな
いため、加工用金型のコストが嵩むとともに、凹部2aお
よび突部2bに対する外周形状の位置精度にバラツキが生
じて突部2bとプーリー1の円錐面1aとの相対位置が多数
のエレメント2間で不揃いとなり、プーリー1の円錐面
1aに偏摩耗が生ずるとともに、円錐面1aへのエレメント
2の当たりが一定しないためトルク伝導効率が悪化する
という問題もあった。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記課題を
有利に解決したエレメントを提供することを目的とする
ものであり、この発明のベルト式無段変速機用ベルトの
エレメントは、各々ベルト幅方向中央部の片側に凹部を
有するとともにその凹部と反対の側の対抗する位置に突
部を有し、隣り合うエレメント同士で前記突部と前記凹
部とが互いに嵌合する多数の板状のエレメントをその板
厚方向に重ね合わせて環状に配置し、二本の可撓性リン
グでそれら多数のエレメントを互いに分離しないように
纏めてなる、ベルト式無段変速機用ベルトにおいて、前
記各エレメントの前記凹部と前記突部との形状が、隣り
合う前記エレメント同士で前記突部と前記凹部とが互い
に嵌合した状態でそれらのエレメント同士の相対回転を
規制すると同時にそれらのエレメント同士の相対移動を
一定範囲で許容する楕円形状または長円形状であること
を特徴とするものである。
【0008】
【作用】かかるこの発明のエレメントにあっては、前記
エレメントの前記各凹部および前記各突部の形状がエレ
メント同士の相対回転を規制すると同時にエレメント同
士の相対移動を一定範囲で許容するような楕円形状また
は長円形状であることから、隣り合うエレメント同士で
前記凹部と前記突部とが嵌合した状態でその凹部と突部
とがそれらのエレメント同士の相対移動を一定範囲で許
容しつつそれらのエレメント同士の相対回転を規制する
ので、エレメント同士が相対回転方向について位置決め
されて、ベルトの、二つのプーリーのいずれにも噛み込
まれていないプーリ間の位置での、エレメントのおどり
の発生が防止される。
【0009】従って、この発明のエレメントによれば、
エレメント同士の相対回転による擦れを少なくし得て、
ベルトが発する騒音のレベルを低減させることができる
とともに、リングの捩じりや振動を低減させ得て、リン
グの寿命ひいてはベルトの寿命を向上させることができ
る。
【0010】なお、この発明のエレメントにおいて、前
記凹部が、前記各エレメントの外周形状の打ち抜き方向
と同一方向に凹んでいるとともに、前記突部が、前記各
エレメントの外周形状の打ち抜き方向と同一方向に突出
していれば、エレメントの外周形状の打ち抜き加工と前
記凹部および突部のエンボス加工とを一工程で共通の加
工基準によって同時に加工することが可能になる。
【0011】従って、上記のようにすれば、加工用金型
のコストを低減させ得るとともに、前記凹部および前記
突部に対する外周形状の位置精度を高めて突部とプーリ
ーの円錐面との相対位置を多数のエレメント間で揃える
ことができ、それゆえ、プーリーの円錐面の偏摩耗を防
止するとともに、円錐面へのエレメントの当たりを一定
にしてトルク伝導効率を高めることができる。
【0012】
【実施例】以下に、この発明の実施例を図面に基づき詳
細に説明する。図1(a)は、この発明のベルト式無段
変速機用ベルトのエレメントの一実施例の基本的形態を
突部側から見て示す平面図、また同図(b)は、その実
施例のエレメントの基本的形態の、図1(a)のC−C
線に沿う縦断面図であり、図中符号2はエレメントを示
し、この実施例のエレメント2も、従来のエレメントと
同様、ベルト幅方向中央部の片側に凹部2aを有するとと
もにその凹部2aと反対の側の対抗する位置に他のエレメ
ント2の上記凹部2aに嵌合する突部2bを有している。そ
してこの実施例のエレメント2を具えるベルト式無段変
速機用ベルトも、従来のベルトと同様に図6に示す如
く、多数の板状の上記エレメント2をその板厚方向に重
ね合わせて環状に配置し、各々帯状の可撓性薄板を積層
してなる二本の可撓性リング3でそれら多数のエレメン
ト2を互いに分離しないように纏めてなる。
【0013】しかしながらこの実施例のエレメント2の
基本的形態は、図1(a)に示すように、各エレメント
2の上記凹部2aと上記突部2bとの形状が、一つのエレメ
ント2の上記凹部2aに他の一つのエレメント2の上記突
部2bが嵌合した状態でそれらのエレメント2同士の相対
回転を規制する形状、すなわちここでは楕円形の断面形
状である点で従来のエレメントと異なっている。なお、
この実施例のエレメント2は、後述する具体的形態の点
でも従来のエレメントと異なっている。
【0014】従って、かかる実施例のエレメント2によ
れば、各エレメント2の凹部2aおよび突部2bが、上述し
た楕円形の断面形状によって、一つのエレメント2の凹
部2aに他の一つのエレメント2の突部2bが嵌合した状態
でそれらのエレメント2同士の相対回転を規制するの
で、エレメント2同士の相対回転方向の位置決めを行い
得て、ベルトの、二つのプーリー1のいずれにも噛み込
まれていないプーリ間の位置での、エレメント2のおど
りの発生を防止でき、このことにて、エレメント2同士
の相対回転による擦れを少なくし得て、ベルトが発する
騒音のレベルを低減させることができるとともに、リン
グ3の捩じりや振動を低減させ得て、リング3の寿命ひ
いてはベルトの寿命を向上させることができる。
【0015】また、この実施例のエレメント2の基本的
形態の上記凹部2aは、図1(b)に示すように、エレメ
ント2の外周形状の打ち抜き方向と同一方向に凹んでお
り、また上記突部2bも、エレメント2の外周形状の打ち
抜き方向と同一方向に突出している。
【0016】従って、この実施例のエレメント2によれ
ば、エレメント2の外周形状の例えばファインブランキ
ング工法での打ち抜き加工と上記凹部2aおよび突部2bの
エンボス加工とを一工程で、共通の加工基準によって同
時に加工することができるので、加工用金型のコストを
低減させ得るとともに、上記凹部2aおよび突部2bに対す
る外周形状の位置精度を高めて突部2bとプーリー1の円
錐面1aとの相対位置を多数のエレメント2間で揃え得
て、プーリー1の円錐面1aの偏摩耗を防止するととも
に、それらの円錐面1aへのエレメント2の当たりを一定
にしてトルク伝導効率を高めることができる。
【0017】さらに、この実施例のエレメント2によれ
ば、凹部2aおよび突部2bに対する外周形状の位置精度を
高めることができるので、そのエレメント2の、リング
3と嵌まり合う両側切欠部の、上記突部2bを加工基準と
して仕上げ加工する最奥壁部の加工代を少なくし得て、
仕上げ加工コストを減少させることもできる。
【0018】図2は、この発明のエレメントの他の一実
施例の基本的形態の主要部を突部側から見て示す平面図
であり、この実施例のエレメント2の基本的形態におけ
る凹部2aおよび突部2bは、先の実施例の基本的形態にお
ける楕円形と異なって、共に長円形の断面形状を有して
おり、それらの長円形の半径は、突部2bが例えば従来の
突部2bと同様の半径R1、凹部2aがその半径R1よりも若干
大きい半径R2とされている。かかるこの実施例のエレメ
ント2によっても、先の実施例と同様の作用効果をもた
らすことができる。
【0019】ところで図3(a)は、ベルト式無段変速
機の二つのプーリー1に掛け渡されたベルト式無段変速
機用ベルト4を示しており、ベルト4の、二つのプーリ
ー1のいずれにも噛み込まれていないプーリ間の位置A
では、そのベルト4の多数のエレメント2は、同図
(b)に示すように互いに密接しているが、ベルト4
の、何れかのプーリー1に噛み込まれて円弧状になる位
置Bでは、エレメント2は、同図(c)に示すようにベ
ルト半径方向外方の端部同士が離間した状態となり、こ
の離間により、エレメント2の上記凹部2aとそこに嵌合
している他のエレメント2の上記突部2bとは相対的に傾
動する。
【0020】図4は、上述の点にも関連する、この発明
のエレメントの上記他の実施例の具体的形態について、
その主要部を突部側から見て示す平面図であり、この具
体的形態における凹部2aおよび突部2bは、一つのエレメ
ント2の凹部2aに他の一つのエレメント2の突部2bが嵌
合した状態で、上記のようにエレメント同士の相対回転
を規制すると同時に、それらのエレメント2同士の相対
移動を許容する、嵌合状態でベルト半径方向(図では上
下方向)に遊びを有する長円形断面の形状とされてい
る。なお、ここにおける長円形の半径は、突部2bが例え
ば従来の突部2bと同様の半径R3、凹部2aがその半径R3
りも僅かに大きい半径R4とされている。
【0021】上記他の実施例のエレメント2のかかる具
体的形態によれば、ベルト4の、プーリー1に噛み込ま
れて円弧状になる位置Bでの、図3(c)に示す如きベ
ルト半径方向外方のエレメント端部同士の離間による、
凹部2aと他のエレメント2の突部2bとの相対的な傾動を
容易にすることができる。
【0022】なお、この発明のエレメントの先に述べた
実施例についてもその具体的形態として、上記他の実施
例の具体的形態と同様に、各エレメント2の上記凹部2a
と上記突部2bとの楕円形の形状を、互いの嵌合状態でエ
レメント2同士の相対回転を規制すると同時にエレメン
ト2同士の相対移動を許容するような形状とする。
【0023】以上、図示例に基づき説明したが、この発
明は上述の例に限定されるものでなく、例えば、嵌合状
態でエレメント同士の相対回転を規制するとともにエレ
メント同士の相対移動を許容する形状として、ベルト半
径方向へ延在する両側壁部を有するとともにベルト半径
方向両端部に遊びを有する、例えば上記長円形状の突部
とそれに嵌合する溝状の凹部等の形状を選択することも
できる。
【0024】
【発明の効果】かくしてこの発明のエレメントによれ
ば、エレメント同士の相対回転による擦れを少なくし得
て、ベルトが発する騒音のレベルを低減させることがで
きるとともに、リングの捩じりや振動を低減させ得て、
リングの寿命ひいてはベルトの寿命を向上させることが
できる。
【0025】なお、この発明のエレメントにおいて、前
記凹部が、前記各エレメントの外周形状の打ち抜き方向
と同一方向に凹んでいるとともに、前記突部が、前記各
エレメントの外周形状の打ち抜き方向と同一方向に突出
していれば、エレメントの外周形状の打ち抜き加工と前
記凹部および突部のエンボス加工とを一工程で共通の加
工基準によって同時に加工することが可能になる。
【0026】従って、上記のようにすれば、加工用金型
のコストを低減させ得るとともに、前記凹部および前記
突部に対する外周形状の位置精度を高めて突部とプーリ
ーの円錐面との相対位置を多数のエレメント間で揃える
ことができ、それゆえ、プーリーの円錐面の偏摩耗を防
止するとともに、円錐面へのエレメントの当たりを一定
にしてトルク伝導効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明のベルト式無段変速機用ベルトのエ
レメントの一実施例の基本的形態を突部側から見て示す
平面図およびそのエレメントの基本的形態のC−C線に
沿う縦断面図である。
【図2】 この発明のベルト式無段変速機用ベルトのエ
レメントの他の一実施例の基本的形態の主要部を突部側
から見て示す平面図である。
【図3】 ベルト式無段変速機の二つのプーリーに掛け
渡されたベルト式無段変速機用ベルトの各部におけるエ
レメントの状態を示す説明図である。
【図4】 この発明のベルト式無段変速機用ベルトのエ
レメントの上記他の一実施例の具体的形態の主要部を突
部側から見て示す平面図である。
【図5】 従来のベルト式無段変速機用ベルトの構造の
一例をプーリーと共に示す断面図である。
【図6】 上記従来のベルトにおけるエレメントの配置
状態を示す縦断面図である。
【図7】 上記従来のベルトにおける各エレメントの凹
部および突部の寸法を示す縦断面である。
【符号の説明】
1 プーリー 2 エレメント 2a 凹部 2b 突部 3 リング 4 ベルト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16G 5/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々ベルト幅方向中央部の片側に凹部
    (2a)を有するとともにその凹部(2a)と反対の側の対
    抗する位置に突部(2b)を有し、隣り合うエレメント
    (2)同士で前記突部(2b)と前記凹部(2a)とが互い
    に嵌合する多数の板状のエレメント(2)をその板厚方
    向に重ね合わせて環状に配置し、二本の可撓性リング
    (3)でそれら多数のエレメントを互いに分離しないよ
    うに纏めてなるベルト式無段変速機用ベルトにおい
    て、 前記各エレメント(2)の前記凹部(2a)と前記突部
    (2b)との形状が、隣り合う前記エレメント(2)同士
    で前記突部(2b)と前記凹部(2a)とが互いに嵌合した
    状態でそれらのエレメント同士の相対回転を規制する
    同時にそれらのエレメント同士の相対移動を一定範囲で
    許容する楕円形状または長円形状であることを特徴とす
    る、ベルト式無段変速機用ベルトのエレメント。
  2. 【請求項2】 前記凹部(2a)が、前記各エレメント
    (2)の外周形状の打ち抜き方向と同一方向に凹んでお
    り、 また前記突部(2b)が、前記各エレメント(2)の外周
    形状の打ち抜き方向と同一方向に突出していることを特
    徴とする、請求項1記載のベルト式無段変速機用ベルト
    のエレメント。
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