JP3491565B2

JP3491565B2 - Ｃｖｔベルトのエレメント周長測定方法および測定装置

Info

Publication number: JP3491565B2
Application number: JP18935999A
Authority: JP
Inventors: 宏司丹下
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-01-14
Filing date: 1999-07-02
Publication date: 2004-01-26
Anticipated expiration: 2019-07-02
Also published as: JP2000266130A

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、板状の複数のエ
レメントを板厚方向に順次積層して環状に形成してエレ
メント組立体とし、このエレメント組立体をリング部材
により環状に保持して組み付けたＣＶＴベルトのエレメ
ント周長測定方法および測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８に示すように、自動車におけるベル
ト式無段変速機（ＣＶＴ）では、ＣＶＴベルト１が、入
力軸３および出力軸５にそれぞれ取り付けられたプーリ
７および９に巻き掛けられて使用される（平成１０年８
月日産自動車株式会社発行新型車解説書（Ｗ１１−
０）参照）。プーリ７および９は、それぞれ溝幅を無段
階に変えられる側板７ａおよび９ａを備え、溝幅を変え
ることでＣＶＴベルト１の各プーリ７，９に対する巻き
付け半径が変わり、これにより入力軸３と出力軸５との
間の回転数比、すなわち変速比が連続的無段階に変化す
ることとなる。

【０００３】図９は、ＣＶＴベルト１の一部を分解して
示した斜視図で、このＣＶＴベルト１は、厚さ１．８ｍ
ｍの薄板状のエレメント１１を板厚方向に４００枚程度
順次積層して環状に形成したエレメント組立体Ｅと、エ
レメント組立体Ｅを環状に保持する二つのリング組立体
Ｌとから構成されている。

【０００４】各エレメント１１は、両側部に切欠１１ａ
が形成され、エレメント組立体Ｅとした状態でこの各切
欠１１ａが環状の溝１３となって、この溝１３にリング
組立体Ｌが嵌め込まれる。図１０は図９のＡ−Ａ断面図
で、エレメント１１は、環状のエレメント組立体Ｅとし
た状態での内周側の板厚が外周側の板厚より薄く形成さ
れている。これにより、環状に形成したエレメント組立
体Ｅの状態で、図１０のように、薄板部１１ｂと厚板部
１１ｃとの間のロッキングエッジ１１ｄが、隣接するエ
レメント１１の背面に当接するものとなる。以後、この
当接状態を「ロッキングエッジ当たり」と呼ぶ。また、
各リング組立体Ｌは、直径の異なる複数の円筒状のリン
グを層状に重ねたものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したＣ
ＶＴベルト１は、各エレメント１１相互間の隙間量がベ
ルトの性能（スリップ率）に影響を及ぼすため、隙間量
を適正に管理する必要がある。隙間の管理には、例えば
図１１に示すように、エレメント組立体Ｅにリング組立
体Ｌを組み込んだＣＶＴベルト１に対し、シックネスゲ
ージ１５をエレメント１１相互間に挿入して計測するこ
とが考えられる。

【０００６】この場合、隙間が適正に確保されていない
場合には、エレメント組立体Ｅとリング組立体Ｌとをば
らし、調整用のエレメントを使用して、再度エレメント
組立体Ｅとリング組立体Ｌとを組み込むという、煩雑な
組み替え作業が必要となる。

【０００７】組み替え作業を避けるために、図１２に示
すように、エレメント１１を直線状に積み重ねてその全
長を測定し、その測定値とリング組立体Ｌの内周寸法と
を比較して隙間の管理をする方法が考えられる。

【０００８】しかしながら、複数のエレメント１１を直
線状に積層してその全長を測定する方法は、エレメント
１１相互が平面当たりとなるために、製造時に表面の周
縁部に発生するかえり等の数μｍの微細な凸部によっ
て、凸部高さを例えば２μｍとすると、２μｍ×４００
枚（エレメント１１の使用枚数）＝０．８ｍｍに相当す
る長さが、誤差となって測定されてしまう。このため、
積層配置した複数のエレメント１１の全長寸法の測定が
不正確となり、隙間管理が確実にできないものとなる。

【０００９】そこで、この発明は、ＣＶＴベルトにおけ
るエレメント相互間の隙間の管理を、煩雑な組み替え作
業を伴うことなく正確に行えるようにすることを目的と
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、板状の複数のエレメントを板厚
方向に積層して環状に形成してエレメント組立体とし、
このエレメント組立体をリング部材により環状に保持し
て組み付けたＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法に
おいて、前記複数のエレメントを、円弧形状となるよう
板厚方向に積層配置した状態で、この円弧形状に沿った
前記複数のエレメントの積層方向の長さを測定するエレ
メント周長測定方法としてある。

【００１１】上記したＣＶＴベルトのエレメント周長測
定方法によれば、複数のエレメントを円弧形状に積層配
置することで、エレメント相互が平面当たりとならず、
エレメント表面に製造時に周縁部に発生したかえり等の
微細な凸部が周長として測定されることがない。

【００１２】請求項２の発明は、請求項１の発明の周長
測定方法において、積層配置した複数のエレメントの円
弧形状に沿った長さを測定する際に、前記エレメントに
対し積層方向に向けて押付荷重を付加する。

【００１３】上記周長測定方法によれば、円弧形状に配
置されたエレメント相互間が圧縮されて使用状態に近い
ものとなる。

【００１４】請求項３の発明は、請求項２の発明の周長
測定方法において、押付荷重は、１０ｋｇ〜４０ｋｇで
ある。

【００１５】押付荷重が１０ｋｇを下回ると、エレメン
トを円弧状に配置する際に必要なガイドとのフリクショ
ンが残ってエレメントの姿勢が安定せず、４０ｋｇを上
回ると、エレメント自体が弾性変形してしまう。

【００１６】請求項４の発明は、請求項２または３の発
明の周長測定方法において、押付荷重を付加する前に、
エレメント表面の微小な凸部を押し潰す。

【００１７】上記周長測定方法によれば、エレメント表
面の微細な凸部が寸法測定に影響しない程度の高さに変
形される。

【００１８】請求項５の発明は、請求項４の発明の周長
測定方法において、円弧形状に積層配置したエレメント
に対し、押付荷重より大きな荷重を積層方向に向けて付
加することでエレメント表面の微小な凸部を押し潰すも
のである。

【００１９】上記周長測定方法によれば、エレメント表
面における凸部を寸法測定に影響しない程度の高さに変
形することを、複数のエレメントを円弧形状に積層配置
した状態で容易に行える。

【００２０】請求項６の発明は、板状の複数のエレメン
トを板厚方向に積層して環状に形成してエレメント組立
体とし、このエレメント組立体をリング部材により環状
に保持して組み付けたＣＶＴベルトのエレメント周長測
定方法において、前記複数のエレメントを板厚方向に積
層配置した状態で、この積層方向に沿ったエレメントの
長さを測定する際に、前記エレメントに振動を与える。

【００２１】上記周長測定方法よれば、エレメントが振
動を受けることで、姿勢が安定し整列された状態とな
る。

【００２２】請求項７の発明は、板状の複数のエレメン
トを板厚方向に積層して環状に形成してエレメント組立
体とし、このエレメント組立体をリング部材により環状
に保持して組み付けたＣＶＴベルトのエレメント周長測
定方法において、前記複数のエレメントを板厚方向に積
層配置した状態で、この積層方向に向けて、前記ＣＶＴ
ベルトの実際の使用時に発生する負荷に相当する押付荷
重を付加しつつ、前記複数のエレメントの積層方向の長
さを測定するエレメント周長測定方法としてある。

【００２３】上記周長測定方法によれば、ＣＶＴベルト
の周長として、実際に車両に使用された状態での寸法に
近い値が得られる。

【００２４】請求項８の発明は、請求項７の発明の周長
測定方法において、複数のエレメントの積層方向の長さ
を、直線形状となるよう板厚方向に積層配置した状態お
よび、円弧形状となるよう板厚方向に積層配置した状態
で、それぞれ測定し、この各測定値を、ＣＶＴベルトの
実際の使用時での直線部位および円弧部位の長さ分にそ
れぞれ換算して周長を得るようにしている。

【００２５】上記周長測定方法によれば、入力側および
出力側の各プーリ相互間に巻き掛けられたＣＶＴベルト
は、両プーリ相互間の直線部位と、両プーリに接触して
いる円弧部位とが存在し、これに対応してエレメントの
積層配置を直線状態と円弧状態とで積層方向の長さを測
定することで、より実際の使用時に近い値が得られる。

【００２６】請求項９の発明は、請求項８の発明の周長
測定方法において、直線形状および円弧形状での周長測
定をそれぞれ２回行い、いずれも１回は、ＣＶＴベルト
の実際の使用時での駆動側プーリによる回転駆動力を受
けて押し付けられる負荷に相当する押付荷重を付加した
状態、他の１回は、それより低負荷の押付荷重を付加し
た状態で行うようにしている。

【００２７】入力側および出力側の各プーリ相互間に巻
き掛けられたＣＶＴベルトは、入力側のプーリから出力
側のプーリに移動する直線部位が、入力側の回転駆動力
を受けて押し出されるので、この押し出し方向の負荷を
受け、一方出力側のプーリから入力側のプーリに移動す
る直線部位が入力側の回転駆動力により引張られること
で上記負荷程の大きな負荷を受けることはない。また、
両プーリに接触している円弧部位については、上記した
後者の低負荷から前者の押付方向の負荷の範囲の変動す
る負荷を逐次受ける。このため、直線形状および円弧形
状での測定を、入力側のプーリの回転駆動力を受けての
負荷に相当する荷重を付加した状態と、それより低荷重
を付加した状態とでそれぞれ行うことで、より実際の使
用状態に近い値が得られる。

【００２８】請求項１０の発明は、請求項１，８，９の
いずれかの発明の周長測定方法において、円弧形状の曲
率半径は、３５０ｍｍ〜１０００ｍｍである。

【００２９】曲率半径が３５０ｍｍ以下であると、積層
状態でのエレメントの両端が接近しすぎて測定しにくく
なる上、摩擦損失が大きくなる。一方曲率半径が１００
０ｍｍを超えると、エレメント相互が面当たりに近い状
態となり、円弧形状となる実際の使用状態とかけ離れた
状態となる。

【００３０】請求項１１の発明は、請求項１，２，３，
４，５，７，８，９，１０のいずれかの発明の周長測定
方法において、複数のエレメントの積層方向に沿った長
さを測定する際に、前記エレメントに振動を与えてい
る。

【００３１】上記周長測定方法よれば、円弧形状に配置
されたエレメントが振動を受けることで、姿勢が安定し
整列された状態となる。

【００３２】請求項１２の発明は、請求項６または１１
の発明の周長測定方法において、エレメントに与える振
動の周波数は、６０Ｈｚ〜６００Ｈｚである。

【００３３】振動周波数が、６０Ｈｚを下回ると、全般
にサイクルタイムが長くなる上、エレメントが振動に追
従してしまい、６００Ｈｚを上回ると、安定した振動が
発生しなくなり、いずれの場合にもエレメントが整列し
にくいものとなる。

【００３４】請求項１３の発明は、請求項６，１１，１
２のいずれかの発明の周長測定方法において、複数のエ
レメントの積層方向に沿った長さ方向のほぼ中央部を振
動させる。

【００３５】上記周長測定方法よれば、中央部から長手
方向両端に向けて全体にほぼ平均して振動が与えられ
る。

【００３６】請求項１４の発明は、板状の複数のエレメ
ントを板厚方向に積層して環状に形成してエレメント組
立体とし、このエレメント組立体をリング部材により環
状に保持して組み付けたＣＶＴベルトのエレメント周長
測定装置において、前記複数のエレメントが円弧形状と
なるよう板厚方向に積層配置されるガイド部と、このガ
イド部内に配置されたエレメントの積層方向の長さを測
定する測定器とを有する構成としてある。

【００３７】上記構成によれば、ガイド部に複数のエレ
メントを円弧形状に積層配置した状態で、測定器により
この積層状態のエレメントを円弧形状に沿って測定す
る。

【００３８】請求項１５の発明は、請求項１４の発明の
構成において、積層配置した複数のエレメントの円弧形
状に沿った長さを測定するに先だって、前記エレメント
に対し積層方向に押付荷重を付加する押付機構を設け、
測定器は、この押付機構による押付量を基にして前記長
さを測定する。

【００３９】上記構成によれば、エレメントに対し、押
付機構により積層方向に向けて押付荷重を付加し、この
ときの押付機構の押付量を基にして測定器がエレメント
の円弧形状に沿った長さを測定する。

【００４０】請求項１６の発明は、請求項１５の発明の
構成において、押付機構は、ボールねじを備えている。

【００４１】上記構成によれば、ボールねじの回転動作
によりエレメントが押付荷重を付加される。この場合押
し付けストローク等の制御が可能となる。

【００４２】請求項１７の発明は、請求項１５または１
６の発明の構成において、押付機構に、エレメントに対
する押付荷重を測定するロードセルを設けた構成として
ある。

【００４３】上記構成によれば、エレメントに付加され
る押付荷重は、ロードセルによって測定される。

【００４４】請求項１８の発明は、請求項１４ないし１
８のいずれかの発明の構成において、エレメントは、エ
レメント組立体として環状に形成した状態で環状の溝と
なる切欠が両側部に設けられるとともに、内周側が外周
側より板厚寸法が小さく形成され、リング部材は、円筒
状に形成されて前記エレメント組立体の環状の溝に嵌入
される構成としてある。

【００４５】上記構成によれば、エレメントは、板厚寸
法の小さい部位を、環状に形成したエレメント組立体の
内周側とすることで、エレメント組立体を環状に形成し
やすく、またエレメント組立体に形成される環状の溝に
リング部材を嵌入することで、エレメント組立体が環状
に保持される。

【００４６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、複数のエレメ
ントを円弧形状に積層配置し、この円弧形状に沿った積
層状態のエレメントの長さを測定するようにしたので、
エレメント相互が平面当たりとならず、エレメント周長
の正確な測定が可能となり、エレメント相互間の隙間管
理が、煩雑な組み替え作業を伴うことなく正確に行うこ
とができる。

【００４７】請求項２の発明によれば、積層配置した複
数のエレメントの円弧形状に沿った長さを測定する際
に、前記エレメントに対し積層方向に向けて押付荷重を
付加するようにしたので、円弧形状に配置されたエレメ
ント相互間が圧縮されて使用状態に近いものとなり、測
定精度が向上する。

【００４８】請求項３の発明によれば、押付荷重を、１
０ｋｇ〜４０ｋｇとしたので、円弧形状に積層配置する
際に必要なガイドとのフリクションが解消されて姿勢が
安定するとともに、エレメント自体の弾性変形も回避さ
れ、測定精度をより向上させることができる。

【００４９】請求項４の発明によれば、押付荷重を付加
する前に、エレメント表面の微小な凸部を押し潰すよう
にしたので、エレメント表面の微細な凸部を寸法測定に
影響しない程度の高さに変形することができ、より正確
な測定が可能となる。

【００５０】請求項５の発明によれば、円弧形状に積層
配置したエレメントに対し、押付荷重より大きな荷重を
積層方向に向けて付加することでエレメント表面の微小
な凸部を押し潰すようにしたので、この作業を、複数の
エレメントを円弧形状に積層配置した状態で容易に行う
ことができる。

【００５１】請求項６の発明によれば、複数のエレメン
トを板厚方向に積層配置した状態で、この積層方向に沿
ったエレメントの長さを測定する際に、前記エレメント
に振動を与えるようにしたので、エレメントの姿勢が安
定して整列し、測定精度が向上する。

【００５２】請求項７の発明によれば、ＣＶＴベルトの
実際の使用時に発生する負荷に相当する押付荷重を付加
しつつ複数のエレメントの積層方向の長さを測定するよ
うにしたので、ＣＶＴベルトの周長として、実際に車両
に使用された状態での寸法に近い値を得ることができ、
測定精度が向上する。

【００５３】請求項８の発明によれば、直線形状および
円弧形状でのそれぞれの測定値を、ＣＶＴベルトの実際
の使用時での直線部位および円弧部位の長さ分にそれぞ
れ換算して周長を得るようにしたので、より実際の使用
時に近い値を得ることができる。

【００５４】請求項９の発明によれば、直線形状および
円弧形状での測定をそれぞれ２回行い、いずれも１回
は、駆動側プーリの回転駆動力を受けて押し付けられる
負荷に相当する荷重を付加した状態、他の１回はそれよ
り低負荷の押付荷重を付加した状態で行うようにしたの
で、より実際の使用時に近い値が確実に得られる。

【００５５】請求項１０の発明によれば、円弧形状の曲
率半径は、３５０ｍｍ〜１０００ｍｍとしたので、測定
が容易かつ摩擦損失を小さく抑えられるとともに、エレ
メント相互が面当たりに近い状態となることが回避され
て円弧形状の実際の長さに近い値が得られる。

【００５６】請求項１１の発明によれば、複数のエレメ
ントの積層方向に沿った長さを測定する際に、前記エレ
メントに振動を与えるようにしたので、エレメントの姿
勢が安定して整列し、測定精度が向上する。

【００５７】請求項１２の発明によれば、エレメントに
与える振動の周波数を、６０Ｈｚ〜６００Ｈｚとしたの
で、全般的なサイクルタイムの短縮化および、エレメン
トの振動への追従が回避されるとともに、安定した振動
が得られ、エレメントを効率よく整列させることができ
る。

【００５８】請求項１３の発明によれば、複数のエレメ
ントの積層方向に沿った長さ方向のほぼ中央部を振動さ
せるようにしたので、中央部から長手方向両端に向けて
全体にほぼ平均して振動が与えられ、複数のエレメント
を効率よく整列させることができる。

【００５９】請求項１４の発明によれば、複数のエレメ
ントが円弧状に積層配置されるガイド部と、このガイド
部内に配置されたエレメントの積層方向の長さを測定す
る測定器とを有する構成としたので、ガイド部に複数の
エレメントを円弧形状に積層配置した状態で、測定器に
よりエレメントを円弧形状に沿って測定でき、このとき
エレメント相互が平面当たりとならず、エレメント周長
の正確な測定が可能となる。

【００６０】請求項１５の発明によれば、エレメントに
対し、押付機構により積層方向に向けて押付荷重を付加
し、このときの押付機構の押付量を基にして測定器がエ
レメントの円弧形状に沿った長さを測定するようにした
ので、測定作業が容易となる。

【００６１】請求項１６の発明によれば、押付機構は、
ボールねじを備えているので、押し付けストローク等の
制御が容易となりボールねじの回転動作によりエレメン
トに対して確実に押付荷重を付加することができる。

【００６２】請求項１７の発明によれば、押付機構に、
エレメントに対する押付荷重を測定するロードセルを設
けたので、エレメントに付加される押付荷重は、ロード
セルによって測定することができる。

【００６３】請求項１８の発明によれば、エレメント
は、エレメント組立体として環状に形成した状態で環状
の溝となる切欠が両側部に設けられるとともに、内周側
が外周側より板厚寸法が小さく形成され、リング部材
は、円筒状に形成されて前記エレメント組立体の環状の
溝に嵌入される構成としたので、エレメントは、板厚寸
法の小さい部位を、環状に形成したエレメント組立体の
内周側とすることで、エレメント組立体を環状に形成し
やすく、またエレメント組立体に形成される環状の溝に
リング部材を嵌入することで、エレメント組立体を確実
に環状に保持することができる。

【００６４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づき説明する。

【００６５】図１は、この発明の実施の一形態に係わる
ＣＶＴベルトの周長測定装置の、一部を断面で示した平
面図であり、図２は図１の拡大されたＢ−Ｂ断面図であ
る。この周長測定装置は、前記図９に示したエレメント
組立体Ｅを構成する多数のエレメント１１を、円弧形状
となるよう板厚方向に順次積層した状態で配置収容する
ガイドブロック１７を備えている。

【００６６】ガイドブロック１７は、図２に示すよう
に、両側部の切欠１１ａを上下方向（図２中では左右方
向）とした状態で収容するガイド部としての凹部１９を
備え、この凹部１９内にて図３に示すように、下部側の
切欠１１ａに測定用レール２１が嵌入された状態で収容
される。

【００６７】凹部１９の円弧形状の曲率は、図４に示す
ように、円弧形状に並べた状態で隣接するエレメント１
１相互の角度θが０．１度となるような状態とし、測定
用レール２１も上記曲率の円弧形状に形成されるものと
する。このように、エレメント１１を円弧形状に配置し
て並べることで、薄板部１１ｂと厚板部１１ｃとの間の
ロッキングエッジ１１ｄが、隣接するエレメント１１の
背面に当接する、ロッキングエッジ当たりとなる。

【００６８】ガイドブロック１７の図１中で右側端部に
は、ストッパ用ブロック２３が固定されている。ストッ
パ用ブロック２３はそのストッパ面２３ａが凹部１９内
にて円弧形状に並べたエレメント１１の一方の端面が当
接する。ガイドブロック１７の図１中で左側端部には、
エレメント１１を上記ストッパ面２３ａに向けて圧縮す
べく凹部１９に沿って押付荷重を付与する押付機構２５
が設けられている。

【００６９】押付機構２５は、サーボモータ２７と、サ
ーボモータ２７によって固定側のナット２９に対してね
じ棒３１が回転して進退移動するボールねじ３３と、ね
じ棒３１の先端が一端側に連結されたロードセル３５
と、ロードセル３５の他端側が連結された押圧ロッド３
７とを備えている。

【００７０】押圧ロッド３７は、凹部１９に入り込むプ
ッシャ３９が先端に設けられ、プッシャ３９の先端の押
圧面３９ａによってエレメント１１を押し付ける。この
エレメント１１に対する押付荷重をロードセル３５が測
定する。

【００７１】上記押圧ロッド３７は固定側のロッドガイ
ド４１に摺動可能に支持されており、ロッドガイド４１
の側部に、押圧ロッド３７による押付量に基づいて、円
弧形状に積層配置したエレメント１１の円弧方向に沿っ
た長さ、すなわちエレメントの周長を測定する測定器と
してのリニアゲージ４３が設けられている。

【００７２】リニアゲージ４３は、ゲージ本体４５がブ
ラケット４７に固定支持され、ブラケット４７はゲージ
本体４５とともにロッドガイド４１に対して押付機構２
５による押圧方向にスライド移動可能である。ブラケッ
ト４７の一端は、連結部材４９を介して押圧ロッド３７
に連結され、連結部材４９には、ロッドガイド４１に対
して摺動する補助ガイドロッド５１の一端が固定されて
いる。

【００７３】ゲージ本体４５には、ゲージ本体４５に対
して押圧機構２５の押圧方向に相対的にスライド移動す
る測定用ロッド５３が設けられ、測定用ロッド５３の先
端は、ガイドブロック１７の図中で左側の端部に、ピボ
ット支持部５５にて回転可能に連結されている。すなわ
ち、押圧ロッド３７の進退移動に伴って、ゲージ本体４
５が測定用ロッド５３に対して同方向に進退移動してそ
の移動量が測定される。

【００７４】リニアゲージ４３による積層配置したエレ
メント１１の周長測定は、押圧ロッド３７の基準位置に
対する押圧方向への移動距離に基づいて行う。そして、
この測定したエレメント１１の周長と、あらかじめ測定
しておいた前記図９に示したリング部材としてのリング
組立体Ｌの内周長とを比較して、エレメント１１の周長
が適正かどうか、言い換えればエレメント１１相互間の
隙間が適正かどうかを判断する。

【００７５】次に、上記したエレメント周長測定装置に
よる周長測定方法を説明する。まず、図２および図３に
示すように、ＣＶＴベルト１を組み上げるために必要な
枚数のエレメント１１を、測定用ガイドレール２１にセ
ットした状態でガイドブロック１７の凹部１９内にセッ
トする。この状態で、サーボモータ２７の駆動によりね
じ棒３１を回転させて押圧ロッド３７を前進させ、プッ
シャ３９によりエレメント１１に対して押付荷重を付加
する。

【００７６】このときの押圧荷重は、ロードセル３５で
確認しながら、５０ｋｇ〜１００ｋｇ程度とし、エレメ
ント１１の表面に製造時ブランキングの際にその周辺部
に発生したかえり等の微小な凸部（図示省略）を押し潰
す。これにより微小な凸部が寸法測定に影響ない程度に
まで変形され、周長の測定精度が向上する。

【００７７】次に押付荷重を０ｋｇ位まで下げ、再度徐
々に上昇させて最終測定荷重を１０ｋｇ〜４０ｋｇ（望
ましくは１５ｋｇないし３０ｋｇがよい）とした状態
で、リニアゲージ４３によりエレメント１１の周長を測
定する。エレメント１１に対し上記範囲の押付荷重を付
加した状態で、周長を測定することで、エレメント１１
は、凹部１９における内壁面とのフリクションが解消さ
れて姿勢が安定するとともに、エレメント１１自体の弾
性変形も発生せず、測定精度が向上する。

【００７８】また、図４に示すように、エレメント１１
は、ロッキングエッジ１１ｄが、隣接するエレメント１
１の背面に当接するロッキングエッジ当たりとなってお
り、平面当たりとなっていないので、平面部の微小な凸
部を測定せず、これによっても測定精度が向上する。

【００７９】さらに、押圧ロッド３７の移動をボールね
じ３３によって行い、この移動による押付荷重をねじ棒
３１先端のロードセル３５によって測定するようにした
ので、押付動作が正確かつ確実にでき、押付荷重の測定
も容易かつ精度よく行うことができる。

【００８０】上記のようにして測定した、円弧形状に積
層配置したエレメント１１の周長寸法から、あらかじめ
測定しておいたリング組立体Ｌの内周長を差し引くこと
で、エレメント１１相互の隙間が算出される。この隙間
が適正でない場合には、凹部１９に対してエレメント１
１を出し入れして再度周長を測定すればよい。この場
合、前記図１１に示したようなシックネスゲージにて隙
間を測定する場合のように、一旦組み上げたＣＶＴベル
ト１をばらした後、再度組み上げるという、煩雑な組み
替え作業が不要である。

【００８１】図１の周長測定装置において、ガイドブロ
ック１７の長手方向（図１中で左右方向）ほぼ中央部
に、振動ユニット５７を設け、振動ユニット５７により
ガイドブロック１７を介してエレメント１１を振動させ
る構成としてもよい。これにより、凹部１９内における
積層配置されたエレメント１１は、相互間がよく密着し
て姿勢がより安定し、周長測定をより高精度に行うこと
が可能となる。

【００８２】図５は、振動ユニット５７の詳細図で、振
動ユニット本体５９には、エア源６１に一端が接続され
るエアホース６３の他端が接続されるとともに、サイレ
ンサ６５が接続されている。エアホース６３には、オン
・オフ用のフィンガバルブ６７およびエア流量調整用の
スピードコントローラ６９がそれぞれ設けられている。
振動ユニット本体５９内には、鉄球が入っており、この
鉄球がエア導入により踊ることで振動が発生する。

【００８３】上記振動ユニット５７により、６０Ｈｚな
いし６００Ｈｚの周波数でエレメント１１に振動を付与
することで、全般にサイクルタイムの短縮化を図りつ
つ、エレメント１１の振動への追従を回避できるととも
に、安定した振動状態が確保され、エレメント１１の整
列を効率よく行うことができる。

【００８４】上記振動ユニット５７のガイドブロック１
７に対する取付位置は、特に限定されるものではない
が、ガイドブロック１７の長手方向（図１中で左右方
向）中央部に設けることで、円弧形状に積層配置したエ
レメント１１全体に均等に振動させることが可能とな
り、測定精度向上に寄与することができる。

【００８５】ところで、ＣＶＴベルト１は、実際に使用
された状態では、前記図８に示したように、二つのプー
リ７，９相互間に巻き掛けられており、これを簡略化し
て示した図６のように、プーリ７，９相互間の直線部位
Ｓ₁，Ｓ₂と、各プーリ７，９に接触する円弧部位Ｃ₁，
Ｃ₂とが混在した状態となっている。

【００８６】表１は、複数のエレメント１１を、直線形
状に積層配置した状態（ａ）と、曲率半径Ｒ＝１０００
ｍｍで、前記図４に示したようなエレメント１１相互の
角度θが０．１度となる円弧形状に積層配置した状態
（ｂ）と、曲率半径Ｒ＝３３０ｍｍ、θ＝０．３１度の
円弧形状に積層配置した状態に相当するＣＶＴベルト組
み上げ時の自由（楕円）状態（ｃ）と、真円（Ｒ＝１１
１ｍｍ、θ＝０．９２度）状態（ｄ）との四つの状態
で、エレメント１１表面の微小な凸部（高さ２μ）の影
響によるエレメント１１相互の接触面積Ｐを示してい
る。

【００８７】

【表１】これによれば、面当たりとなる直線状態での接触面積Ｐ
が７０ｍｍ²と最も大きく、この直線状態から円弧状態
としてその曲率半径が小さくなるに従って接触面積Ｐが
小さくなり、最も曲率半径の小さい真円状態ではＰ＝
０．４ｍｍ²となっている。これらにより、複数のエレ
メント１１の積層方向の長さは、真円状態で最も短く、
直線状態で最も長くなり、その測定結果は、真円状態の
（ｄ）での長さに対し、（ｃ）で０．０４ｍｍ、（ｂ）
で０．５４ｍｍ、（ａ）で２．８４ｍｍ、それぞれ長い
ものとなる。つまり、エレメント１１の全長寸法は、真
円＜（Ｒ＝３３０ｍｍ）＜（Ｒ＝１０００ｍｍ）＜直線
状態の関係となる。

【００８８】このように、エレメント１１相互は、円弧
状態から直線状態に近づくほど（図４での角度θが小さ
くなるほど）、上記したエレメント１１表面の微小な凸
部や、弾性変形によるうねり部の影響を受ける部分の面
積が大きくなるため、積層方向の長さが長くなる傾向に
ある。

【００８９】また、前記図６において、入力側のプーリ
７が反時計方向に回転し、ＣＶＴベルト１が矢印Ｄ方向
に回転移動するとすると、直線部位Ｓ₁，は、入力側の
プーリ７の回転によって出力側に直接送り出されるた
め、エレメント１１相互を圧縮させる方向の負荷が、例
えば３００ｋｇ程度かかる。これに対し直線部位Ｓ
₂は、出力側のプーリ７によって引張られる力が直接か
かるため、エレメント１１相互を圧縮させる方向の負荷
が、例えば５ｋｇ〜３０ｋｇと極めて小さいものとな
る。一方、円弧部位Ｃ₁，Ｃ₂については、エレメント１
１相互を圧縮させる方向の負荷は、０〜３００ｋｇと変
動がある。

【００９０】このように、ＣＶＴベルト１は、実際の使
用状態では、直線部位Ｓ₁と直線部位Ｓ₂と円弧部位
Ｃ₁，Ｃ₂とで、エレメント１１相互が圧縮する方向に受
ける負荷が異なるものとなっている。

【００９１】以上より、エレメント周長測定の際には、
直線部位Ｓ₁，Ｓ₂や円弧部位Ｃ₁，Ｃ₂が存在する実際の
使用状態を考慮することで、より正確な測定結果が得ら
れることとなる。

【００９２】そのための周長測定装置として、ここで
は、前記図１に示した、円弧形状（エレメント１１相互
の角度θ＝０．１度、Ｒ＝１０００ｍｍ）で測定を行う
もの（以後、円弧測定装置と呼ぶ）と、図７に示すよう
な、直線状態で測定を行うもの（以後、直線測定装置と
呼ぶ）とを使用する。図７の直線測定装置は、図１の円
弧測定装置に対し、ガイドブロック１７に形成した凹部
１９を直線形状に代えてあり、これに対応して凹部１９
内に配置されている測定レール２１（図２、図３参照）
も同様に直線形状にするとともに、凹部１９両端のスト
ッパ用ブロック２３および押付機構２５が凹部１９の直
線上となるように配置してある。

【００９３】なお、ここでのＣＶＴベルト１の規定の全
長（周長）は、７０１ｍｍとし、前記図６における直線
部位Ｓ₁，Ｓ₂の規定の長さは１６８ｍｍとする。

【００９４】測定方法としては、まず、図７の直線測定
装置で、ＣＶＴベルト１を組み上げるために必要な枚数
のエレメント１１を、測定用ガイドレール２１にセット
した状態でガイドブロック１７の凹部１９内にセットす
る。この状態で、サーボモータ２７の駆動によりねじ棒
３１を回転させて押圧ロッド３７を前進させ、プッシャ
３９によりエレメント１１に対して押付荷重を付加す
る。

【００９５】このときの押付荷重は、ロードセル３５で
確認しながら、３００ｋｇとして慣らしを行う。

【００９６】続いて、押付荷重を５ｋｇ〜３０ｋｇの低
荷重とした状態で周長を測定する。ここでは押付荷重を
１５ｋｇとし、この低荷重での測定は、図６における直
線部位Ｓ₂、すなわち入力側のプーリ７の駆動により引
張られることで実際の使用時に受ける負荷が極めて小さ
い部位に相当する。さらに、押付荷重を３００ｋｇに戻
した状態で周長を測定する。この３００ｋｇでの測定
は、図６における直線部位Ｓ₁、すなわち入力側のプー
リ７の駆動によって出力側に直接送り出される部位に相
当する。

【００９７】次に、上記直線測定装置で測定した複数の
エレメント１１を、図１の円弧測定装置にセットする。
この状態で前記した直線測定装置におけるものと同様な
作業を行う。つまり、押付荷重３００ｋｇによる慣らし
→低荷重１５ｋｇを付加してエレメント長測定→３００
ｋｇを付加してエレメント長測定、となる。この円弧測
定装置による荷重１５ｋｇおよび３００ｋｇでの測定
は、円弧部位Ｃ₁，Ｃ₂が０〜３００ｋｇにわたり変動す
る負荷を受けることに対応している。

【００９８】上記した直線測定装置および円弧測定装置
での測定結果を表２に示す。

【００９９】

【表２】これによれば、直線測定装置では、１５ｋｇの荷重で７
０５ｍｍ、３００ｋｇの荷重で７０３ｍｍであり、円弧
測定装置では、１５ｋｇの荷重で７０３ｍｍ、３００ｋ
ｇの荷重で７０１ｍｍである。

【０１００】上記の測定結果を基に、エレメントの周長
を計算する。その計算式は、エレメント周長Ｅ_L＝直線
部位Ｓ₁の長さ＋直線部位Ｓ₂の長さ＋曲線部位Ｃ₁,Ｃ₂
の長さとなる。

【０１０１】上記式に、表２の計算結果を適用すると、
次のようになる。

【０１０２】Ｅ_L＝703(168/701)+705(168/701)+(701+70
3){(701-168×2)/2}/701≒703 このようして算出したエレメントの周長Ｅ_Lは、実際の
車両に使用した状態を想定したものであり、極めて正確
なものと言える。実際には、ＣＶＴベルト１をプーリ
７，９相互に巻き掛けた際に、荷重３００ｋｇ程度の負
荷を受けて伸びが発生するので、この伸び量Ｗを上記値
Ｅ_Lから差し引く必要がある。

【０１０３】上記計算したエレメント周長Ｅ_Lから、あ
らかじめ測定しておいた前記図９に示したリング組立体
Ｌの内周長および上記伸び量Ｗを差し引くことで、エレ
メント１１相互の適正な隙間が算出される。この隙間の
管理には、前記図１１に示したようなシックネスゲージ
にて隙間を測定する場合のように、一旦組み上げたＣＶ
Ｔベルト１をばらした後、再度組み上げるという、煩雑
な組み替え作業が不要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態に係わるＣＶＴベルト
の周長測定装置の、一部を断面で示した平面図である。

【図２】図１の拡大されたＢ−Ｂ断面図である。

【図３】図１のＣＶＴベルトの周長測定装置における凹
部内でのエレメントのセット状態を示す説明図である。

【図４】図１のＣＶＴベルトの周長測定装置において、
エレメントが円弧形状に配置された状態を示す説明図で
ある。

【図５】図１のＣＶＴベルトの周長測定装置に装着され
る振動ユニットの詳細図である。

【図６】ＣＶＴベルトの実際の使用状態を簡略化して示
した正面図である。

【図７】エレメントを直線形状に積層配置して測定する
周長測定装置の、一部を断面で示した平面図である。

【図８】ＣＶＴベルトが使用される自動車におけるオー
トマチックトランスアクスルの要部の断面図である。

【図９】ＣＶＴベルトの一部を分解して示した斜視図で
ある。

【図１０】ＣＶＴベルトを構成するエレメント相互の位
置関係を示す説明図である。

【図１１】従来例におけるＣＶＴベルトの隙間管理方法
を示す説明図である。

【図１２】エレメントの周長測定に際し、エレメントを
直線状に並べた状態を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｅエレメント組立体Ｌリング組立体（リング部材）７，９プーリ１１エレメント１９凹部（ガイド部）２５押付機構３３ボールねじ３５ロードセル４３リニアゲージ（測定器）５７振動ユニットＳ₁，Ｓ₂ 直線部位Ｃ₁，Ｃ₂ 円弧部位

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】板状の複数のエレメントを板厚方向に積
層して環状に形成してエレメント組立体とし、このエレ
メント組立体をリング部材により環状に保持して組み付
けたＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法において、
前記複数のエレメントを、円弧形状となるよう板厚方向
に積層配置した状態で、この円弧形状に沿った前記複数
のエレメントの積層方向の長さを測定することを特徴と
するＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法。
【請求項２】積層配置した複数のエレメントの円弧形
状に沿った長さを測定する際に、前記エレメントに対し
積層方向に向けて押付荷重を付加することを特徴とする
請求項１記載のＣＶＴベルトのエレメント周長測定方
法。
【請求項３】押付荷重は、１０ｋｇ〜４０ｋｇである
ことを特徴とする請求項２記載のＣＶＴベルトのエレメ
ント周長測定方法。
【請求項４】押付荷重を付加する前に、エレメント表
面の微小な凸部を押し潰すことを特徴とする請求項２ま
たは３記載のＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法。
【請求項５】円弧形状に積層配置したエレメントに対
し、押付荷重より大きな荷重を積層方向に向けて付加す
ることでエレメント表面の微小な凸部を押し潰すことを
特徴とする請求項４記載のＣＶＴベルトのエレメント周
長測定方法。
【請求項６】板状の複数のエレメントを板厚方向に積
層して環状に形成してエレメント組立体とし、このエレ
メント組立体をリング部材により環状に保持して組み付
けたＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法において、
前記複数のエレメントを板厚方向に積層配置した状態
で、この積層方向に沿ったエレメントの長さを測定する
際に、前記エレメントに振動を与えることを特徴とする
ＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法。
【請求項７】板状の複数のエレメントを板厚方向に積
層して環状に形成してエレメント組立体とし、このエレ
メント組立体をリング部材により環状に保持して組み付
けたＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法において、
前記複数のエレメントを板厚方向に積層配置した状態
で、この積層方向に向けて、前記ＣＶＴベルトの実際の
使用時に発生する負荷に相当する押付荷重を付加しつ
つ、前記複数のエレメントの積層方向の長さを測定する
ことを特徴とするＣＶＴベルトのエレメント周長測定方
法。
【請求項８】複数のエレメントの積層方向の長さを、
直線形状となるよう板厚方向に積層配置した状態およ
び、円弧形状となるよう板厚方向に積層配置した状態
で、それぞれ測定し、この各測定値を、ＣＶＴベルトの
実際の使用時での直線部位および円弧部位の長さ分にそ
れぞれ換算して周長を得ることを特徴とする請求項７記
載のＣＶＴベルトのエレメント周長測定方法。
【請求項９】直線形状および円弧形状での周長測定を
それぞれ２回行い、いずれも１回は、ＣＶＴベルトの実
際の使用時での駆動側プーリによる回転駆動力を受けて
押し付けられる負荷に相当する押付荷重を付加した状
態、他の１回は、それより低負荷の押付荷重を付加した
状態で行うことを特徴とする請求項８記載のＣＶＴベル
トのエレメント周長測定方法。
【請求項１０】円弧形状の曲率半径は、３５０ｍｍ〜
１０００ｍｍであることを特徴とする請求項１，８，９
のいずれかに記載のＣＶＴベルトのエレメント周長測定
方法。
【請求項１１】複数のエレメントの積層方向に沿った
長さを測定する際に、前記エレメントに振動を与えるこ
とを特徴とする請求項１，２，３，４，５，７，８，
９，１０のいずれかに記載のＣＶＴベルトのエレメント
周長測定方法。
【請求項１２】エレメントに与える振動の周波数は、
６０Ｈｚ〜６００Ｈｚであることを特徴とする請求項６
または１１記載のＣＶＴベルトのエレメント周長測定方
法。
【請求項１３】複数のエレメントの積層方向に沿った
長さ方向のほぼ中央部を振動させることを特徴とする請
求項６，１１，１２のいずれかに記載のＣＶＴベルトの
エレメント周長測定方法。
【請求項１４】板状の複数のエレメントを板厚方向に
積層して環状に形成してエレメント組立体とし、このエ
レメント組立体をリング部材により環状に保持して組み
付けたＣＶＴベルトのエレメント周長測定装置におい
て、前記複数のエレメントが円弧形状となるよう板厚方
向に積層配置されるガイド部と、このガイド部内に配置
されたエレメントの積層方向の長さを測定する測定器と
を有することを特徴とするＣＶＴベルトのエレメント周
長測定装置。
【請求項１５】積層配置した複数のエレメントの円弧
形状に沿った長さを測定するに先だって、前記エレメン
トに対し積層方向に押付荷重を付加する押付機構を設
け、測定器は、この押付機構による押付量を基にして前
記長さを測定することを特徴とする請求項１４記載のＣ
ＶＴベルトのエレメント周長測定装置。
【請求項１６】押付機構は、ボールねじを備えている
ことを特徴とする請求項１５記載のＣＶＴベルトのエレ
メント周長測定装置。
【請求項１７】押付機構に、エレメントに対する押付
荷重を測定するロードセルを設けたことを特徴とする請
求項１５または１６記載のＣＶＴベルトのエレメント周
長測定装置。
【請求項１８】エレメントは、エレメント組立体とし
て環状に形成した状態で環状の溝となる切欠が両側部に
設けられるとともに、内周側が外周側より板厚寸法が小
さく形成され、リング部材は、円筒状に形成されて前記
エレメント組立体の環状の溝に嵌入されることを特徴と
する請求項１４ないし１７のいずれかに記載のＣＶＴベ
ルトのエレメント周長測定装置。