JP4440649B2 - 連続的に変化可能な変速機のためのプッシュベルトのための連結要素を形成する工程 - Google Patents

Description

本発明は、連続的に変化可能な変速機のためのプッシュベルトの一部として設計された連結要素を形成するための工程に関する。

連続的に変化可能な変速機のためのプッシュベルトは公知である。このようなプッシュベルトは、通常、閉じた輪状に形成された２束の無端帯を備えている。無端帯は、輪としても示され、比較的多数の連結要素あるいは横要素の担体として機能する。連結要素は、帯の全周に沿って移動可能に配置され、動作中プッシュベルトの動きに関する力を伝達することができる。

以下の連結要素の説明に於いて、言及する方向は、連結要素がプッシュベルトの一部である状態に関係する。連結要素の縦方向は、プッシュベルトの周方向に対応する。連結要素の垂直横方向は、プッシュベルトの半径方向に対応する。連結要素の水平横方向は、縦方向と垂直横方向の両者に垂直な方向に対応する。隣接する連結要素に関して、次の又は前の連結要素としての任意の連結要素の指示は、プッシュベルトの動きの方向に関する。

水平横方向に於いて、帯の束を少なくとも部分的に受けるために、連結要素はその両側に凹部を備えている。帯の束を支持する目的で、連結要素は担持面を備えている。連結要素と、連続的に変化可能な変速機の調車との接触の目的で、連結要素は、水平横方向に於ける両側に、調車接触面を備えている。調車接触面は、担持面の方向に発散している。

垂直横方向に於いて、連結要素は、連続的に、基部と、水平横方向における寸法が基部の寸法よりも小さい首部と、首部に対する接続位置での水平横方向における寸法が首部の寸法よりも大きい頂部とを備えている。基部は、担持面と、調車接触面とを備えている。プッシュベルトにおいて、基部は、プッシュベルトの内周側に配置されている。これに対して、頂部は、プッシュベルトの外周側に配置されている。首部の重要な機能は、基部と頂部とを互いに連結させることである。

連結要素は、二つの本体表面、すなわち前面と後面と、を有し、両面は互いにほぼ平行で、縦方向にほぼ垂直に延伸している。連結要素の前面の少なくとも一部は、プッシュベルト中で後続する連結要素の後面の少なくとも一部に当接するように設計されている。これに対して、連結要素の後面の少なくとも一部は、プッシュベルト中で前の連結要素の前面の少なくとも一部に当接するように設計されている。

プッシュベルトにおいて、二つの隣接する連結要素が、傾斜線を中心として互いに対して傾斜可能である。傾斜線は、通常、各連結要素の前面に規定され、その連結要素の全幅に沿って延伸している。通常、傾斜線は、前面において凸状の移行領域として形成される。凸状の移行領域は、前面の二つの部分の平坦で丸い渡りを構成する。これらの二つの部分は、互いに比較的小さな角度で方向付けられている。傾斜線の重要な機能は、プッシュベルトの動作中は滑車の調車の間に配置される隣接する連結要素間の相互接触を保証することである。傾斜線は、プッシュベルトの動きに関連する力を任意の連結要素から後続の連結要素に、制御された方法で、許容できるとみなされる表面圧力を随伴して、伝達するように準備するよう意図されている。この表面圧力は、中でも、連結要素の幅、すなわち傾斜線の長さ、及び傾斜線を形成する凸状移行領域が湾曲する程度により決定され、その結果、連結要素を互いに傾斜する位置に配置するときに、望ましくない連結要素の非常に高い局所的負荷を、連結要素の破壊と共に、防止できる。

連結要素は、打抜き工程により薄板状に形成された基礎材料から製造される。打抜き工程に於いて、切断部材と支持部材とが用いられ、支持部在は、切断力を受けて基礎材料から連結要素を切り出すように設計され、また、支持部材は、打抜き工程の間、支持力により連結要素を支持するように設計されている。打抜き工程の間、切断部材は、圧力を受けて基礎材料を貫通するが、そこで切断された連結要素と基礎材料とは互いに動くことができる。その瞬間、連結要素は、切断部材の切断面と支持部材の支持面との間で固定される。この工程の間、切断される製造品の側面の品質を、勿論、打抜き工具のコストを含む打抜き工程の有効性との間で均衡を取りながら、できるだけ高くするように、打抜き工程を構成することが周知の願望である。打抜き技術から、この工程に影響を及ぼす多数の工程媒介変数が知られている。それらは、打抜き工程の間切断部材がその中を移動する、切断部材と鋳型との間の遊び、鋳型の面取りの程度、切断力及び支持力などである。

打抜き工程中は、連結要素の前面を支持部材の側に形成し、これに対して後面を切断部材の側に形成することが望ましい。打抜き工程の間支配的な圧力のため、支持表面の形状が、連結要素の前面の形状に関して決定要因となり、これに対して切断表面の形状は、連結要素の後面の形状に関する決定要因となる。

明白な原因を示すことができないにも拘らず、実際には、連結要素の破損、特に疲労破壊が予期せず起こることがあることが分かった。さらに、多くの場合、破損は基部に生じ、破損開始の端部として認識される破損線の端部は、担持面が首部に接続される領域にあることが分かった。危機に遭う可能性が少ない連結要素を得られる、連結要素を形成するための適当な工程を手配することが本発明の重要な目的である。

とりわけ、周知の打抜き工程の結果として、次の洞察が本発明の基礎にある。その洞察は次の通りである。連結要素の本体表面の中央部、ここは水平横方向の中心に位置している、は連結要素のその他の部分よりも幾分厚い。すなわち、縦方向に幾分大きい寸法を有している。そこでは、プッシュベルトの周方向において、中央部の両側に存在する側面部で、連結要素の中間に遊びがあるということである。この洞察によれば、連結要素のこのようなより厚い中央部は、傾斜線の中心部を含み、そこでは、中心部は、首部におけるのと同じ程度に遠くまで伸張することもできる。

その結果、プッシュベルトの動作中に生じる、隣接する連結要素間の圧力荷重又は押圧力が、傾斜線の全長に沿っての均等な圧力分布とは反対に、傾斜線のより厚い中心部に、思いがけず集中してしまう。均等な圧力分布は、設計により予想可能である。中心部の圧力集中により、連結要素の材質中の張力が局部的に理論的な設計値を超えてしまう可能性がある。さらに、まず第一に前記のより厚い中央部の領域に作用する２個の連結要素間の押圧力が、調車接触表面の領域に常時作用する連結要素と調車との間の摩擦力と共に、トルクを生じる。その結果、連結要素は予期しない曲げ歪も経験する。その結果、連結要素は傾斜して曲がり、その結果、連結要素は、押圧力が、より厚い中央部のみならず側面部の領域にも作用する状態になるであろう。

その事態に対して、遊びは非常に小さく、約１０ミクロンの大きさの次元にある。したがって、中央部の厚くなった部分を無視できるものとみなすことは明白であろう。なかんずく、本発明は、中央部の厚くなった部分は、なお、連結要素中に生じる破損の重要な要因であるという洞察に基づいている。その理由は、連結要素の曲げの効果は多かれ少なかれ累積的であり、このことは、既に曲げられた連結要素が、上述した力の相互作用の結果、それ自身も曲げられている先行する連結要素に当接する場合には、この連結要素は更に曲がるであろうことを意味するからである。一連の隣接して曲げられた連結要素中の第１の連結要素は、仮に中央部の厚くされる程度が連結要素単位では比較的小さいとしても、本質的に曲がるものである。さらに、プッシュベルトが連続的に変化可能な変速機に適用された場合には、曲げ歪と湾曲とはプッシュベルトの回転の間、押圧力に応じて変化し、その結果、疲労破壊が生じる場合がある。

更に別の洞察によれば、中央部のより厚い部分の発達は打抜き工程の結果であり、このことは、一般的に実行されるような打抜き工程の修正と改善の副次的作用として強化された態様で現れることは明らかである。

上述したような洞察に基づいて、本発明は、連結要素の形状を調整することにより連結要素の破損の機会を減少させることを提案する。すなわち、本発明においては、プッシュベルト中において、隣接する連結要素は少なくとも側面部で互いに当接し、その結果中央部の周りの湾曲が生じることができないということが保証されている。この設定された目標は、本発明により、連結要素を形成する打抜き工具、より詳細には、切断部材及び／又は支持部材を調整することにより、達成することができる。このことは別の方法により達成することもできる。一つの可能性としては、打抜き工程の間圧力の作用下で連結要素の中央部から材料を追い出すように打抜き工具を改造することがある。別の可能性としては、打抜き工程の間側面部の領域に比較的小さい圧力を及ぼすように打抜き工具を改造することがある。両方の方法とも中央部が厚くなることを阻止し、両方同時に適用することもできる。

本発明を、図面を参照して、本発明の望ましい実施の形態に関する以下の詳細な説明に基づいて、より詳細に説明する。以下の説明に於いて、等しい参照記号は、等しい又は同様な部分を表す。

図１は、動力車に利用されるような連続的に変化可能な変速機を概略的に示す。この連続的に変化可能な変速機は、参照符号１により全体的に示される。

連続的に変化可能な変速機１は、独立した滑車軸２，３に配置された２個の滑車４，５を備えている。閉じた輪状に形成された無端プッシュベルト６が滑車４，５の周りに配置され、滑車軸２，３間でトルクを伝達するために機能する。滑車４，５はそれぞれ２個の調車を有し、プッシュベルト６は、これらの２個の調車の間に配置され固定される。その結果、摩擦の助けを借りて、滑車４，５とプッシュベルト６との間で力が伝達される。

プッシュベルト６は、少なくとも１個の無端担体７を備え、無端担体７は、通常多数の帯からなる。連結要素１０が担体７の全長に沿って配置されている。連結要素１０は、互いに隣接し、担体７の周方向に移動可能である。簡単化のために、２〜３の連結要素１０のみ図１に示す。

図２と図３は、連結要素１０を示す。連結要素１０の前面は全体として参照符号１１で示す。これに対して、連結要素１０の後面は全体として参照符号１２により示す。以下、前面１１と後面１２の両者とも本体表面１１，１２として示す。

垂直横方向に於いて、連結要素１０は、連続的に基部１３、相対的に狭い首部１４及び矢の先端のように形成された頂部１５とを有する。プッシュベルト６において、基部１３は、プッシュベルト６の内周側に配置され、これに対して、頂部１５は、プッシュベルト６の外周側に配置されている。さらに、プッシュベルト６において、連結要素１０の前面１１の少なくとも一部は、後続の連結要素１０の後面１２の少なくとも一部に当接している。これに対して、連結要素１０の後面１２の少なくとも一部は、先行する連結要素１０の前面１１の少なくとも一部に当接している。首部１４に対する移行部で、連結要素１０の基部１３は、図２に示すように、２個の担体７を支持するように機能する２個の担持面１６を備えている。さらに、基部１３は２個の調車接触面１７を有する。連結要素１０が滑車４，５の上を移動するときには、連結要素１０と調車の接触面との間の接触が調車接触面１７を介して実現される。

連結要素１０の前面１１に、傾斜線１８が定義される。傾斜線１８は、基部１３に配置され、図示の例においては連結要素１０の全幅に沿って伸張している。図３において、この例においては、傾斜線が、連結要素１０の前面１１の傾斜部１９が、この前面１１の直線部２０に接続される領域に配置されていることが分かる。傾斜線１８の重要な機能は、例えば、プッシュベルト６の移動の間、連結要素１０が滑車４，５の一方の上を移動するときに、隣接する連結要素１０間の相互接触を保証することである。

また、連結要素１０の前面１１に突起２１が配置されている。図示した例においては、突起２１は頂部１５に配置され、後面１２の穴に対応している。図３においては、この穴は、破線で描かれ、参照符号２２で示されている。プッシュベルト６において、連結要素１０の突起２１は、後続の連結要素１０の穴２２の内部に少なくとも部分的に配置されている。突起２１と対応する穴２２とは、プッシュベルト６の周方向に垂直な平面内での隣接する連結要素１０の相互変位を防止する機能を果たす。

連結要素１０は打抜き工程で製造される。この打抜き工程には、支持部材と切断部材とが適用される。支持部材は、打抜き工程の間連結要素を支持する機能を果たし、これに対して、切断部材は、打抜き工程の間薄板状に形成された基礎材料から連結要素を切断する機能を果たす。

以下、打抜き工程の間、連結要素１０の前面１１は、支持部材の支持面により形成され、これに対して連結要素１０の後面１２は切断部材の切断面により形成されることを絶えず仮定する。このことは、本発明が、前面１１が切断面により形成され、後面１２が支持面により構成されることにも関係していることを変更するものではない。

支持面と切断面の両面の外周は、切断しなければならない連結要素１０の外周とほぼ同一の形状をしている。両面は、連結要素１０と同様に、基部、相対的に狭い首部、矢の先端のような形状をした頂部とを有する。切断部材と支持部材の以下の説明に於いて、垂直高さは、基部、首部及び頂部が連続的に配置される方向に対応する。縦方向は、支持面と切断面とにそれぞれ垂直な方向に対応する。水平幅は、縦方向と垂直方向との両者に垂直な方向に対応する。

連結要素１０を支持する機能の他に、支持部材にもう一つの重要な機能を割り当ててもよい。すなわち、支持部材が縦方向に移動可能に配置される打抜き装置から切断された連結要素を押出す機能である。

図４及び図５ａ〜図５ｄに基づき、ここでそれ自体は周知の打抜き工程を説明する。

図４において、打抜き装置６０の打抜き領域及びそこに置かれた基礎材料５０が概略的に描かれている。打抜き装置６０は、基礎材料から連結要素１０を切断するように設計された切断部材３０を備えている。切断部材３０は、案内薄板３５中の案内調整３６中に挿入される。この案内調整３６の重要な機能は、打抜き移動の間切断部材３０を案内することである。支持部材４０は切断部材３０と同一直線上にあり、打抜き工程の間連結要素１０を支持するように設計されている。既に前述したように、切断部材３０と支持部材４０の両者の外周は、切断しなければならない連結要素１０の外周とほぼ対応している。支持部材４０は、鋳型４５の受け調整４６中に挿入される。受け調整４６の重要な機能は、打抜き移動の間、連結要素１０に加えて、切断部材３０及び支持部材４０を案内することである。受け調整４６の内周は、連結要素１０に加えて切断部材３０及び支持部材４０の外周にほぼ対応する。薄板状に形成された基礎材料５０は、最初、一方では、切断部材３０および案内薄板３５、他方では、支持部材４０及び鋳型４５の間にある

以下、図５ａ〜図５ｄに基づき、打抜き運動を説明する。図５ａ〜図５ｄには、打抜き運動の異なった連続段階が描かれている。

第１段階すなわち初期段階においては、図５ａに概略的に示すように、基礎材料５０の打抜き部５１が、一方で切断部材３０と、他方で支持部材４０との間に固定され、一方、残りの部分５２は、案内薄板３５の案内面３７と、鋳型４５の鋳型面４７との間に固定される。この工程に於いて、固定力が、案内面３７及び鋳型面４７にほぼ垂直な方向に作用する。打抜き部５１は、連結要素１０を形成するように定めた基礎材料５０の一部である。

第２段階に於いては、図５ｂに概略的に示すように、切断部材３０、打抜き部５１及び支持部材４０の全体が、案内薄板３５、残部５２及び鋳型４５に対して、圧力を受けて移動する。この工程に於いては、運動の方向は、支持面３７及び鋳型面４７に対してほぼ垂直である。互いの移動の結果、切断部材３０が基礎材料５０を貫き、打抜き部５１が鋳型４５の受け調整４６の中で押圧される。

第３段階に於いては、図５ｃに概略的に示すように、打抜き部５１は、持続する相対運動の結果として残部５２から完全に分離される。以後、切断部材３０、打抜き部５１及び支持部材４０の全体の運動が案内薄板３５、残部５２及び鋳型４５について、これらの構成要素の位置が第１段階での位置にほぼ対応するまで反転する。重要な差異は、ここでは打抜き部５１が残部５２から分離されてしまっているということである。

第４の段階に於いては、図５ｄに概略的に示すように、一方で切断部材３０と案内薄板３５とが、他方で支持部材４０と鋳型４５とが、切断部材３０と案内薄板３５とが打抜き部５１と残部５２とについて引っ込むような態様で互いに移動し、その結果打抜き部５１が解放され、取り出すことができる。この工程に於いて、支持部材４０は押し部材として機能してもよい。

図６ａは、理論的な構成による、プッシュベルト６の一部である多数の隣接する連結要素１０を示している。この構成において、連結要素１０の本体表面１１，１２の主要部は完全に平坦であり、連結要素１０はそれらの全幅に沿って互いに当接している。このため、プッシュベルト６の動作中連結要素１０上に作用する押圧力は、本体表面１１，１２の間で均等に分割される。局部的に、連結要素１０の材料中での張力は、常に理論的な設計値以下に止まる。

図示した連結要素１０が、プッシュベルト６の動作中滑車４，５の上を移動するときは、隣接する連結要素１０間の相互接触が傾斜線１８の全長に沿って生じる。この押圧力は、傾斜線１８中で均等に分割され、傾斜線１８の位置での連結要素１０の材料中の局部的張力は常に理論的な設計値以下に止まる。

前述した内容に基づき、理論的構成においては、連結要素１０の材料中での張力は、状況に無関係に常に理論的な設計値以下に止まることが明白である。このため、連結要素１０の本体表面１１，１２での応力集中の結果としての破損は生じない。

図６ｂは、実際に生じるように思われる構成による、プッシュベルト６の一部である多数の連結要素１０を示す。この構成においては、水平横方向の中心に配置される連結要素１０の前面１１の中央部２３は、前面１１のその他の部分より厚く、その結果、連結要素１０は、無負荷状態においては、中央部２３のみに対して当接する。明瞭にするために、図においては、連結要素１０は、中央部２３の位置で極端に厚く描かれていることを述べておく。異常状態で適用された連結要素１０は、１ｍｍ〜３ｍｍの間の公称厚さを有し、これに対して、中央部２３の位置での厚さの増加は代表的には約１０ミクロンである。

プッシュベルト６の動作中に連結要素１０に押圧力が作用すると、図６ｂに示したような形態が発現する。押圧力は中央部２３に集中し、その結果連結要素１０の材料中の張力が局部的に理論的に設計した値を超える場合がある。これにより、連結要素１０が破損することもある。

プッシュベルト６の動作中図示した連結要素１０が滑車４，５上を移動する場合、隣接する連結要素１０間で、中央部２３の一部である傾斜線１８の一部のみに沿って、相互接触が生じる。この工程で、隣接する連結要素１０間の押圧力は、傾斜線１８の上記部分に集中する。その結果、この部分の領域での連結要素１０の材料中の局部的張力が理論的設計値を超える可能性がある。これにより、連結要素１０が破損される場合もある。

さらに、第１の場合には中央部２３の領域に作用する２個の連結要素１０間の押圧力が、調車接触面１７の領域に常に作用する連結要素１０と調車との間の摩擦力と共に、トルクを生じ、その結果、連結要素１０も曲げ歪を経験する。その結果、連結要素１０は、連結要素１０が中央部２３の領域で互いに当接するばかりではなく、調車接触面１７の領域でも互いに当接する部分を生じるような方法で、湾曲する。図６ｂに明瞭に示されているように、これらの湾曲の効果は多かれ少なかれ累積的であり、このことは、既に湾曲した連結要素１０が、この連結要素１０が、やはり既にそれ自身湾曲している先行する連結要素１０に当接した場合、前述した力の相互作用の結果として更に湾曲せざるを得ないことを意味する。一連の隣接し湾曲した連結要素１０中の第１の連結要素１０は、中央部２３が厚くなる程度が連結要素一つあたりでは比較的小さくとも、かなり曲がることとなる。さらに、曲げ歪と湾曲とは、プッシュベルト６が連続的に変化可能な変速機１に適用されるときには、プッシュベルト６の回転の間、押圧力に応じて変化する。その結果、疲労破壊が生じる可能性がある。

本発明の基となる重要な洞察によれば、より厚い中央部２３の生成は、打抜き工程の結果である。

以下については、「打抜き部材」という用語は、支持部材と切断部材との両者に関係し、「形成面」という用語は、支持面と切断面の両者に関係するということが当て嵌まる。

図７は、本発明による打抜き部材の第１の好ましい実施の形態を示す。この打抜き部材は全体的に参照符号７０により示される。

打抜き部材７０は、連結部材１０の製造中圧力を受けて連結部材１０の本体表面１１，１２に当接するように設計された形成面７１を備えている。簡明にするために、図７には、形成面７１の詳細なことは全ては描かれていない。例えば、突起２１を形成するようにされた形成面７１の形状は示されていない。

既に前述したように、形成面７１は、連結要素１０と同様に、基部７２、首部７３及び頂部７４を備えている。以下、「底」と「頂き」の語は、頂部７４が頂きに位置し、基部７２が底に位置している打抜き部材の向きに関連している。

水平方向の中心に位置する中央部７５の両側に、基部７２は、中央部７５の平面と比較して凹んだ部分７６を有している。図７においては、中央部７５の平面からそのまま伸張した基部の位置は破線により示される。

凹部７６は、該部分７６の縦方向の寸法が中央部７５から基部７２の周辺に行くにつれて減少するように形成することが望ましい。図８に示す別の実施の形態８０に於いては、上記部分７６の縦方向の寸法は、基部７２の底面から基部７２の頂面に行くにつれ、垂直方向にも減少する。図示の例では、基部７２の全底面に沿った縦方向の寸法は、中央部７５の縦方向の寸法に等しい。

打抜き部材７０が適用される打抜き工程の間、連結要素１０の本体表面１１，１２は、形成面7１に押圧される。中央部７５の領域では、本体表面１１，１２の材料は押し退けられ、中央部７５から、凹部７６により提供される調整の中の水平方向両側に流れる。

上述の内容から、打抜き部材７０が適用された場合、連結要素１０の中央部２３の材料が調車接触表面１７の方向に押しやられることが分かる。この方法で、連結要素１０のその他の部分に対して中央部２３がより厚くなることが防止される。

得られた連結要素１０がプッシュベルト６に適用されるときは、連結要素１０は、調車接触面１７の領域で互いに当接する。プッシュベルト６の動作中、連結要素１０の湾曲は何ら生じ得ない。その理由は、調車により及ぼされる摩擦力が連結要素１０に作用する場所に何ら遊びがないからである。連結要素１０の湾曲が生じない場合は、連結要素１０の疲労も同様に生じない。その結果、連結要素１０の破損が防止される。

本発明の範囲内に於いて、打抜き部材７０の形状は、打抜き部材７０が、打抜き工程の間連結要素１０の本体表面１１，１２の材料を押し退けるのに適するように、また傾斜線１８の位置での材料が連結要素１０の幅の間で均等に分割されるように、選択することができる。この場合、連結要素１０は、傾斜線１８の位置で、連結要素１０の縦方行の寸法が、連結要素１０の幅の必須部分に沿ってほぼ一定である、すなわち連結要素１０の縦方向の寸法が傾斜線１８の第１の任意の位置で、傾斜線１８の第２の任意の位置での連結要素１０の縦方向に寸法にほぼ等しいように、得られる。この場合、「ほぼ等しい」という表現は、厚さの残留するささいな差が最大で数ミクロンの大きさの次元であることを意味する。このようにして、打抜き部材７０が適用されたときには、連結要素１０は、連結要素１０が滑車４，５の上を移動するときに、実質的に全傾斜線１８が、接触及び力の伝達を保証するように機能する態様で、得られる。

調車接触面１７の方向に中央部２３から材料を追いやることに関する処置が極端な程度まで実施された場合には、連結部材１０は、調車接触面１７の付近の領域の位置で縦方向の寸法が、中央部２３の位置での寸法より大きくなり、連結部材１０の湾曲が生じる可能性がないという態様で得られる。それにもかかわらず、このような解決の方向で選択がなされる場合には、連結要素１０は、傾斜線１８の制限された表面の結果として、比較的高い接触圧に対して耐性を有することが必要となる。

図９は本発明による打抜き部材の第３の望ましい実施の形態を示す。この打抜き部材は全体として参照符号９０により示される。

打抜き部材９０の基部７２は、高くされた端部９１を備えている。端部９１は基部７２の底面に設けられている。基部７２の底面から出発して、端部９１は垂直方向に傾斜している。図９に於いては、高くされた端部９１を有しない基部の位置は破線で描かれている。

基部７２の底面から出発して、端部９１は、図９に示すように、水平方向の中央に位置する基部７２の底面の凹部７７を越えて伸張することができる。他の可能性では、端部９１は、凹部７７の水平方向における両側に配置される２個の部分を備えている。

打抜き部材９０が、連結要素１０を製造する打抜き工程に適用された場合、傾斜線１８の方向において垂直方向に自由である基部１３の端部に位置する領域から材料が追いやられる。このようにして、打抜き部材９０が適用された場合には、連結要素１０は、垂直方向に自由な基部１３の端部に位置する領域から材料が供給される結果として、特に中央部２３の両側で傾斜線１８が高くなった態様で得られる。このようにして、連結要素１０が、そのほぼ全幅に沿って、また少なくとも傾斜線１８の位置で、ほぼ一定の厚さを有する。

連結要素１０が少なくとも傾斜線１８の位置でほぼ一定の厚さを有することを保証して、その結果、連結要素１０が滑車４，５の上を移動しているときに連結要素１０の上述した湾曲が生じないようにするもう一つの可能性は、本発明によれば、垂直方向に自由な連結要素１０の基部１３の端部方向において担持面１６から見たときに、連結要素１０のより厚い中央部２３を越えて、傾斜線１８が連結要素１０の前面１１に形成されるような打抜き部材１１０を製作する中に見出される。なかんずく、この実施の形態の形状は、より厚い中央部２３が、傾斜線１８の近くの連結要素１０の材料が引っ込むことの結果であり得るという洞察に基づいている。この材料の引っ込みは、担持面１６を形成及び／又は切断している間、打抜き工程の間に生じる。水平横方向から見た場合、このような引っ込みは首部１４の領域では生じない。その理由は、その領域では、基礎材料１５が傾斜線１８の近くで、交差しないからである。

図１４は、鋳型４５、切断部材３０及び、この例では支持部材として機能する打抜き部材１１０の間に配置された連結要素１０の断面の側面図である。図１４に示すように、引っ込みの結果として形成された湾曲した移行面１１１が、連結要素１０の前面１１中に部分的に伸張している。水平横方向から見たときに、担持面１６の近くの移行面１１１中に形成される傾斜線が、担持面１６の領域で、水平横方向中で、首部１４の領域に配置されたより厚い中央部２３の領域におけるよりも、より低く、すなわち、連結要素１０の背面１２の方向により多く、配置される。逆に、傾斜線１８が移行面１１１の丁度外側に形成された場合は、連結要素１０は、傾斜線１８の全長に沿ってほぼ一定の厚さを有する。

打抜き部材１１０が適用されるときに形成される連結要素１０は、傾斜線１８と湾曲移行面１１１とが互いに同一の距離Ａで配置されている。距離Ａについて、それはできる限り小さいことが望ましいことが当て嵌まる。

図１０〜図１３は、本発明による打抜き部材の第４の望ましい実施の形態を示す。この打抜き部材は全体として参照符号１００により示される。

この打抜き部材は、形成面７１に対して高くされた部分１０１を有する。高くされた部分１０１は、水平方向の中央に位置しており、打抜き部材１００の全高に沿って伸張する。この例においては、高くされた部分１０１は、全首部７３に沿って伸張する。高くされた部分１０１の水平方向の寸法は、首部７３の領域で、基部７２と頂部７４との領域での寸法より小さい。

形成面７１での高くされた部分１０１の形状に対しては多くの可能性が存在する。例えば、高くされた部分１０１が打抜き部材１００の全高に沿って伸張する必要はない。その代わりに、高くされた部分１０１は、例えば、傾斜線１８の部分と、水平横方向の中央に配置された連結要素１０の首部１４とだけに対応するようにすることができる。高くされた部分１０１が水平方向のほぼ中央に位置することは重要である。

打抜き部材１００が適用される打抜き工程の間、連結要素１０の本体表面１１，１２は、形成面７１に押圧される。高くされた部分１０１の領域では、本体表面１１，１２の材料が追いやられる。その結果、連結要素１０が、全ての場合の中央部２３が高くならない形態で得られる。このような連結要素１０がプッシュベルト６に適用された場合、調車接触面１７の領域で隣接する連結要素１０間の遊びがなく、その結果、連結要素１０の湾曲と疲労とが生じることができず、連結要素１０の破損が防止される。

連結要素１０を製造する打抜き工程に打抜き部材１００が適用された場合、水平横方向の中央に位置する連結要素１０の基部１３の中央部２３から材料が追いやられる。このことにより、連結要素１０は、首部１４が全ての場合に傾斜線１８よりも高い位置に置かれない態様で得られる。打抜き部材１００が打抜き工程に適用された場合、結合部材１０を、本体表面１１，１２が、中央部２３から開始して、水平横方向における両側の基部１３の領域で上昇する態様で得ることも可能である。このような連結要素１０の疲労と破損とが生じないことは記述した。

図１１〜図１３は、高くされた部分１０１の水平方向における形状の異なる可能性を示す。図１１と図１２において、縦方向に持ち上げられた縁１０２と高くされた部分１０１の前面１０３との間の角度が参照符号１０４で示される。角度１０４は、図１１に示すように、ほぼ垂直であってよく、また、図１２に示すように、丸くてもよい。もう一つの可能性は、持ち上げられた縁、前面及び中間角度が存在せず、高くされた部分１０１が、図１３に示すように、その水平方向の全体に於いてほぼ湾曲しているものである。最後に、水平方向と垂直方向の双方において、高くされた部分１０１が、全体的に又は部分的に湾曲した方法でも実施することができる。

本発明の範囲が上述した例に限定されるものではなく、その幾つかの修正と変形とが、添付した特許請求の範囲により定義される本発明の範囲から逸脱することなく可能であることが当業者には明白である。

打抜き部材の示された実施の形態ばかりが本発明の範囲内にあるのではなく、異なって示された手段の組合せが存在する実施の形態も本発明の範囲内にある。例えば、本発明は、二つの凹所７６と一つの高くされた首部７３との両者を備えた打抜き部材にも関する。

本発明の範囲内に於いて、連結要素１０の最後の処理が全く除外されるものではない。そこでは、可能な最後の処理が、連結要素１０の水平横方向での厚さの変動を（更に）減少させることも目的とすることができる。

本発明の範囲において、打抜き工程の間、本発明による２個の打抜き部材を適用しながら、連結要素１０の両本体表面１１，１２を形成することが可能である。そこにおいては、２個の打抜き部材の一つが切断部材として機能し、他方が支持部材として機能する。

打抜き部材について上述した手段は望ましくは支持部材４０中に適用することを述べる。その理由は、切断部材３０に対する支持部材４０のかなり長い寿命を考えると、手段を導入するための費用は一般的に結合部材１０一つあたりで低下することとなるからである。

プッシュベルトを有する連続的に変化可能な変速機の概略側面図である。 連続的に変化可能な変速機用のプッシュベルトのための連結要素の正面図である。 図２中に示された連結要素の側面図である。 打抜き装置の打抜き領域とそこに配置された基礎材料との概略縦断面図である。 打抜き動作の第１段階を概略的に示す図である。 打抜き動作の第２段階を概略的に示す図である。 打抜き動作の第３段階を概略的に示す図である。 打抜き動作の第４段階を概略的に示す図である。 図６ａは理論的構成に従って配置された多数の隣接する連結要素の上面図であり、図６ｂは、実際に生じると思われる構成に従って配置された多数の隣接する連結要素の上面図である。 本発明による打抜き部材の第１の望ましい実施の形態の斜視図である。 本発明による打抜き部材の第２の望ましい実施の形態の斜視図である。 本発明による打抜き部材の第３の望ましい実施の形態の斜視図である。 本発明による打抜き部材の第４の望ましい実施の形態の斜視図である。 図１０に示された打抜き部材の上面図の第１の可能性を示す図である。 図１０に示された打抜き部材の上面図の第２の可能性を示す図である。 図１０に示された打抜き部材の上面図の第３の可能性を示す図である。 打抜き工程の間打抜き工具の間に配置されたときの連結要素の断面の側面図である。

符号の説明

１ 変速機
２，３ 滑車軸
４，５ 滑車
６ プッシュベルト
７ 担体
１０ 連結要素
１１ 前面
１２ 後面
１３ 基部
１４ 首部
１５ 頂部
１６ 担持面
１７ 調車接触面
１８ 傾斜線
１９ 傾斜部
２０ 直線部
２１ 突起
２２ 穴
３０ 切断部材
３５ 案内薄板
３６ 案内調整
４０ 支持部材
４５ 鋳型
４６ 受け調整
５０ 基礎材料
６０ 打抜き装置

Claims (13)

1. 連続的に変化可能な変速機（１）用のプッシュベルト（６）の一部として設計される連結要素（１０）を薄板状に形成された基礎材料（５０）から打抜き部材（７０）を用いた打抜き工程により形成するための方法であって、
   前記プッシュベルト（６）の周方向に対応する、前記連結要素（１０）の本体表面（１１、１２）に垂直な方向を縦方向、前記プッシュベルトの半径方向に対応する方向を垂直横方向、前記縦方向と前記垂直横方向の両者に垂直な方向を水平横方向としたときに、
   （イ）前記連結要素（１０）の前記縦方向の寸法を、傾斜線（１８）の位置で前記連結要素（１０）の幅の部分に沿って一定にし、
   （ロ）前記本体表面（１１、１２）に当接する形成面（７１）を前記打抜き部材（７０）に設け、
   （ハ）前記水平横方向の中心に位置する中央部（７５）を前記形成面（７１）に設けると共に、前記中央部（７５）より凹んだ部分（７６）を前記中央部（７５）の両側に設け、
   （ニ）前記形成面（７１）により前記連結要素（１０）の前記本体表面（１１、１２）の少なくとも一部に圧力を与え、そして
   （ホ）前記連結要素（１０）の前記本体表面（１１、１２）の水平横方向のほぼ中央に位置している中央部（２３）から、前記中央部（２３）の両側に配置された前記連結要素（１０）の部分に材料を移動させる
   ことを特徴とする方法。
2. 連続的に変化可能な変速機（１）用のプッシュベルト（６）の一部として使用される連結要素（１０）を薄板状に形成された基礎材料（５０）から形成するための打抜き部材（７０）であって、
   前記プッシュベルト（６）の周方向に対応する、前記連結要素（１０）の本体表面（１１、１２）に垂直な方向を縦方向、前記プッシュベルトの半径方向に対応する方向を垂直横方向、前記縦方向と前記垂直横方向の両者に垂直な方向を水平横方向としたときに、
   （イ）前記打抜き部材（７０）には、前記本体表面（１１、１２）に当接する形成面（７１）が、備えられており、
   （ロ）前記形成面（７１）には、前記垂直横方向に連続的に基部（７２）、首部（７３）及び頂部（７４）が、備えられており、
   （ハ）前記基部（７２）には、前記水平横方向の中心に位置する中央部（７５）と、該中央部（７５）の両側に、前記中央部（７５）より凹んだ部分（７６）と、が備えられており、
   （ニ）前記形成面（７１）により、前記連結要素（１０）の前記本体表面（１１、１２）の少なくとも一部が圧力を与えられ、そして
   （ホ）少なくとも前記基部（７２）により、前記連結要素（１０）の前記本体表面（１１、１２）の前記中央部（２３）から材料が塑性的に移動されること
   を特徴とする打抜き部材。
3. 前記形成面（７１）に対して高くされた部分（１０１）が、前記水平横方向のほぼ中央に備えられたことを特徴とする請求項２記載の打抜き部材。
4. 前記高くされた部分（１０１）が、前記垂直横方向の全高に沿って延在されていることを特徴とする請求項３記載の打抜き部材。
5. 前記高くされた部分（１０１）が、前記首部（７３）全体に形成されていることを特徴とする請求項３又は４記載の打抜き部材。
6. 前記高くされた部分（１０１）における、前記基部（７２）と前記頂部（７４）との両者の領域の前記水平横方向の寸法が、前記首部（７３）の領域の前記水平横方向の寸法より大きくされていることを特徴とする請求項５記載の打抜き部材。
7. 前記基部（７２）には、前記水平横方向のほぼ中央に位置する中央部（７５）の前記水平横方向の両側に位置する２個の凹部（７６）が、備えられていることを特徴とする請求項２記載の打抜き部材。
8. 前記２個の凹部（７６）の縦方向の寸法が、前記中央部（７５）から前記基部（７２）の周辺への方向に小さくされていることを特徴とする請求項７記載の打抜き部材。
9. 前記２個の凹部（７６）の縦方向の寸法が、前記基部（７２）の底面から前記基部（７２）の頂面への方向に小さくされていることを特徴とする請求項７又は８記載の打抜き部材。
10. 前記中央部（７５）の前記水平横方向における寸法が、前記首部（７３）の前記水平横方向における寸法にほぼ等しくされていることを特徴とする請求項７ないし９のいずれか１項に記載の打抜き部材。
11. 前記首部（７３）が、前記基部（７２）及び前記頂部（７４）に対して高くされていることを特徴とする請求項２記載の打抜き部材。
12. 前記基部（７２）には、前記水平横方向のほぼ中央に位置する中央部（７５）の前記水平横方向の両側に位置する２個の凹部（７６）が、備えられていることを特徴とする請求項１１記載の打抜き部材。
13. 請求項２−１２のいずれか１項に記載の打抜き部材を少なくとも１個備えたことを特徴とする打抜き装置。

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