JP4840347B2 - ベルト用エレメントおよび伝動ベルト - Google Patents

Description

この発明は、無端環状のリングに組み付けて環状に結束されることによりベルトを構成するベルト用エレメントおよびそのエレメントを用いた伝動ベルトに関するものである。

一般に、複数の回転部材同士の間で動力の伝達を行う場合に用いる変速機として、変速比を段階的に変化させることができる有段変速機と、変速比を連続してすなわち無段階に変化させることができる無段変速機とがあり、後者の無段変速機としてはベルト式無段変速機およびトロイダル式無段変速機などが知られている。このうち、ベルト式無段変速機は、駆動側プーリおよび従動側プーリの２組のプーリと、それらのプーリに巻き掛けられる伝動ベルトとを使用して変速比を無段階に変化させる変速機である。そのようなベルト式無段変速機に用いられる伝動ベルトとして、例えば、エレメントあるいはブロックなどと称される多数の板片をその板厚方向に互いに重ね合わせて環状に配列するとともに、それらの板片をリングあるいはバンドあるいはキャリアなどと称される環状の帯状体で環状に結束することにより、無端環状に形成されたベルトが知られている。

そのようなベルトが、駆動側および従動側の２組のプーリに巻き掛けられた状態で駆動側プーリが駆動されると、エレメントには、エレメントと駆動側プーリとの接触部分の摩擦力、および、駆動側プーリのトルクに応じて駆動側プーリからエレメントに対して加えられるエレメントの積層方向、すなわちエレメントの厚さ方向の圧縮力が作用する。そして、駆動側プーリに接触しているエレメントに伝達された圧縮力は、プーリに巻き掛けられていないエレメントを経由して、従動側プーリに接触しているエレメントに伝達される。この従動側プーリに接触しているエレメントに圧縮力が伝達されると、そのエレメントと従動側プーリとの接触部分の摩擦力、および伝達された圧縮力に応じて従動側プーリを回転させようとするトルクが発生する。このようにして、駆動側プーリと従動側プーリとの間で、ベルトを介して動力伝達が行われる。

上記のようなベルトの一例が特許文献１に記載されている。この特許文献１に記載されている高負荷伝動ベルトは、センターベルトと耐側圧を補強するブロックとからなる伝動ベルトであって、具体的には、上端に係止部を有している２本のベルト側部およびそれらを下端で連結する連結部材により形成されたブロック（エレメント）と、そのエレメントの両係止部の間に開口している嵌合溝（エレメントの開口凹部）に両係止部によってエレメントから外れないように嵌め込まれている２本の無端キャリア（リング）とによって構成されている。そして、エレメントの２本のベルト側部の前後面には、それぞれ凸部と凹部とが設けられていて、前後のエレメント同士の間でそれら凸部と凹部とが嵌り合うことにより、エレメントがベルト走行中でも整列するようになっている。

特開２０００−２４９１９５号公報

上記の特許文献１に記載されている伝動ベルトのエレメントは、その両端のベルト側部にリングとエレメントとを係止する係止部が形成されていて、両ベルト側部上方の平面部分に、隣接するエレメント同士で互いに嵌合する嵌合用の凹凸部が形成されている。すなわちこの嵌合用の凹凸部は、エレメントの両側に左右対称に２箇所設けられている。そして、両ベルト側部の間に形成された開口凹部に２列のリングを嵌め込み、係止部で係止されるように組み付けることにより、伝動ベルトを構成するようになっている。

このようなリングを収容する開口凹部が形成されたエレメントと２列のリングとを組み付けて伝動ベルトを構成する場合、あるいはリングに組み付けられたエレメントをリングから外す場合には、２列に並列されていたリングの一部を互いに重ね合わせた状態を実現させる必要がある。すなわち２列のリングに対してエレメントを組み付けたり、外したりする場合には、２列のリングにねじりを加えて互いに重ね合わせることにより、２列のリングの幅をエレメントの両係止部間の開口幅よりも狭い状態にする必要がある。

２列のリングにねじりを加えて互いに重ね合わせた状態にするためには、既にリングに組み付けられて互いに隣接しているエレメント同士を、それぞれの対向面内で相対回転、すなわちローリングさせる必要がある。しかしながら、特許文献１に記載されている伝動ベルトを構成するエレメントは、隣接するエレメント同士で互いに嵌合する凹凸部がその左右両側に２箇所設けられているため、それらエレメント同士のローリング方向の動作が規制されてしまう。その結果、２列のリングを互いに重なり合わせた状態にすることが困難になり、伝動ベルトを組み付けることができなくなる可能性がある。

また、既にリングに組み付けられているエレメントの列をローリングさせ、２列のリングを互いに重なり合わせた状態にすることができた場合であっても、エレメントとリングとの組み付け完了直前の段階、すなわち最後の１枚もしくは数枚のエレメントをリングに組み付ける組み付けの最終段階では、互いに隣接するエレメントの列の間に最後の１枚のエレメントを挿入するための十分な隙間を設けることができず、その結果、全てのエレメントをリングに組み付けることが困難になる場合がある。

すなわち、エレメントとリングとの組み付けの最終段階では、エレメントとリングとを組み付けるために、上記のようにエレメントをローリングさせるとともに、図９に示すように、２列のリングｒ1，ｒ2を部分的に内周側に湾曲させた状態にする必要がある。その場合、その内周側に湾曲させられる部分ｐに組み付けられているエレメントの列では、図１０に示すように、隣接するエレメントｅ同士の頭部ｈが互いに当接し、その当接部分を基点側としてエレメントｅの列が扇形状に拡がった状態になる。その結果、エレメントの列の周長方向における実質的な長さが長くなり、その分だけエレメント列の間に最後の１枚のエレメントを挿入するための隙間を設ける余裕が少なくなってしまう。

このように、リングを収容する開口凹部が形成されたエレメントであって、そのエレメントとリングとを組み付けることにより伝動ベルトを構成する従来のベルト用エレメントでは、リングとの組み付けを容易にして、伝動ベルトを構成する際の組み付け性を向上させるためには、未だ改良の余地があった。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、リングとの組み付け性が良好なベルト用エレメントおよびそのエレメントを用いた伝動ベルトを提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、無端環状のリングを収容する凹部が形成されるとともに、その凹部における左右の内側面の開口端側に前記リングを係合させてその離脱を防止する抜け止め部が形成された多数の板状のエレメントであって、前記開口端側が外周側となるように環状に配列し、その環状に配列されたエレメントの列における前記両抜け止め部の内周側に前記リングを嵌め込んで組み付けることによりベルトを構成するベルト用エレメントにおいて、前記ベルトを構成してプーリに巻き掛けられた状態で該プーリの中心に対して扇状に拡がる際に支点となるロッキングエッジが形成された部分よりも前記開口端側の上半部の板厚が薄く形成されていて、前記上半部の板厚方向での相対する前後の側面の少なくともいずれか一方に、前記開口端側ほど板厚が薄くなるように傾斜するとともに、前記ロッキングエッジが形成された部分を起点として前記傾斜が開始するテーパ面が形成されていることを特徴とするベルト用エレメントである。

また、請求項２の発明は、無端環状のリングを収容する凹部が形成されるとともに、その凹部における左右の内側面の開口端側に前記リングを係合させてその離脱を防止する抜け止め部が形成された多数の板状のエレメントであって、前記開口端側が外周側となるように環状に配列し、その環状に配列されたエレメントの列における前記両抜け止め部の内周側に前記リングを嵌め込んで組み付けることによりベルトを構成するベルト用エレメントにおいて、前記ベルトを構成してプーリに巻き掛けられた状態で該プーリの中心に対して扇状に拡がる際に支点となるロッキングエッジが形成された部分よりも前記開口端側の上半部の板厚が薄く形成されていて、前記上半部の板厚方向での相対する前後の側面の少なくともいずれか一方に、前記開口端側ほど板厚が薄くなるように湾曲するとともに、前記ロッキングエッジが形成された部分を起点として前記湾曲が開始する湾曲面が形成されていることを特徴とするベルト用エレメントである。

そして、請求項３の発明は、請求項１または２の発明における少なくとも２枚以上の前記ベルト用エレメントと前記リングとを用いて環状に構成されていることを特徴とする伝動ベルトである。

したがって、請求項１の発明によれば、ベルト用エレメントのロッキングエッジよりも凹部の開口端側の部分、言い換えると、ベルト用エレメントが環状に配列された状態での外周側の部分である上半部の板厚が、ロッキングエッジが形成されている部分の板厚よりも薄くなるように形成される。すなわち、多数のベルト用エレメントとリングとが組み付けられた状態で、それら多数のベルト用エレメントおよびリングの一部をリングの内周側に撓ませた際に互いに隣り合うベルト用エレメント同士が当接する部分（すなわち上半部の先端部分）が、ロッキングエッジが形成されている部分よりも板厚が薄くなっている。その結果、上記のように多数のベルト用エレメントおよびリングの一部をリングの内周側に撓ませた場合に、リングに組み付けられているベルト用エレメントの列の間に、さらに他のベルト用エレメントを組み付けるための隙間を設けることが容易になる。そのため、リングに対してベルト用エレメントを最後の１枚まで容易に組み付けることができる。

また、ベルト用エレメントの上半部の前面もしくは後面あるいは前後両面に、開口端側すなわち外周側ほど板厚が薄くなる方向に傾斜するテーパ面が形成される。その結果、多数のベルト用エレメントとリングとが組み付けられた状態でそれら多数のベルト用エレメントおよびリングの一部をリングの内周側に撓ませた場合、隣接する他のベルト用エレメントに、外周側ほど薄肉になっている上半部のテーパ面が当接する。そのため、リングに組み付けられているベルト用エレメントの列の間に、さらに他のベルト用エレメントを組み付けるための隙間を容易に設けることができ、リングに対してベルト用エレメントを最後の１枚まで容易に組み付けることができる。

さらに、ベルト用エレメントの上半部のテーパ面が、ロッキングエッジが形成されている部分から開口端側すなわち外周側の先端へ向けて傾斜が開始するように、言い換えると、上半部の前面もしくは後面あるいは前後両面の全体が、開口端側すなわち外周側ほど板厚が薄くなる方向に傾斜するテーパ面として、ベルト用エレメントの上半部が形成される。そのため、リングに組み付けられているベルト用エレメントの列の間に、さらに他のベルト用エレメントを組み付けるための隙間を容易にかつ確実に設けることができる。

また、請求項２の発明によれば、ベルト用エレメントの上半部の前面もしくは後面あるいは前後両面に、開口端側すなわち外周側ほど板厚が薄くなる方向に湾曲する湾曲面が形成される。その結果、多数のベルト用エレメントとリングとが組み付けられた状態でそれら多数のベルト用エレメントおよびリングの一部をリングの内周側に撓ませた場合、隣接する他のベルト用エレメントに、外周側ほど薄肉になっている上半部の湾曲面が当接する。そのため、リングに組み付けられているベルト用エレメントの列の間に、さらに他のベルト用エレメントを組み付けるための隙間を容易に設けることができ、リングに対してベルト用エレメントを最後の１枚まで容易に組み付けることができる。

さらに、ベルト用エレメントの上半部の湾曲面が、ロッキングエッジが形成されている部分から開口端側すなわち外周側の先端へ向けて湾曲が開始するように、言い換えると、上半部の前面もしくは後面あるいは前後両面の全体が、開口端側すなわち外周側ほど板厚が薄くなる方向に湾曲する湾曲面として、ベルト用エレメントの上半部が形成される。そのため、リングに組み付けられているベルト用エレメントの列の間に、さらに他のベルト用エレメントを組み付けるための隙間を容易にかつ確実に設けることができる。

そして、請求項３の発明によれば、ロッキングエッジが形成されている部分の板厚よりも上半部の板厚が薄くなっているベルト用エレメントを少なくとも２枚以上用いて、そのベルト用エレメントとリングとを組み付けて伝動ベルトを構成することにより、伝動ベルトの組み付け性を向上させることができる。

（第１の構成例）
つぎに、この発明を図面を参照して具体的に説明する。初めに、この発明によるベルト用エレメントおよびそのベルト用エレメントを用いた伝動ベルトの第１の構成例を、図１ないし図４に基づいて説明する。図１ないし図４において、伝動ベルトＶは、ベルト式無段変速機の駆動側（入力軸）プーリと従動側（出力軸）プーリとに巻き掛けられて、それらのプーリの間で動力を伝達するベルトの例を示している。そしてこの伝動ベルトＶは、無端環状のリングＲと、板状に成形された多数のベルト用エレメントＥとから構成されている。

先ず、エレメントＥは、例えば金属製の板片状の部材からなり、その幅方向（図１のｘ軸方向）における左右の側面１，２が、テーパ状の傾斜した面として形成された本体（基体）部３を有し、そのテーパ状に傾斜した両側面１，２が、ベルト式無段変速機の駆動側プーリあるいは従動側プーリであるプーリ４のベルト巻き掛け溝（Ｖ形溝）４ａに摩擦接触してトルクを伝達するようになっている。

本体部３の幅方向（図１のｘ軸方向）における左右の両端部分に、本体部３の一部であって、エレメントＥの上下方向（図１，図２のｙ軸方向）での上方に延びた左右の柱部５，６がそれぞれ形成されている。したがって、本体部３の図１，図２での上側のエッジ部分である上端面３ａと、両柱部５，６の本体部３の幅方向における中央を向いた左右の内側面５ａ，６ａとによって、エレメントＥの上側（図１のｙ軸方向での上側）すなわち伝動ベルトＶの外周側に開口した凹部７が形成されている。

凹部７は、互いに密着して環状に配列されたエレメントＥを環状に結束するための無端環状のリングＲを、挿入して収容するための部分であり、したがって上端面３ａが、リングＲの内周面を接触させて載せるサドル面３ａとなっている。

左右の柱部５，６の上端部分には、左右の先端面８ａ，９ａがそれぞれ本体部３の幅方向における中央に向かって延びた左右の抜け止め部８，９が、それぞれ両柱部５，６と一体に形成されている。言い換えると、凹部７の開口端（凹部７における伝動ベルトＶの外周側の端部）側の両内側面５ａ，６ａに、凹部７の幅方向（図１のｘ軸方向）における中心側に向けた抜け止め部８，９がそれぞれ形成されている。そのため、凹部７の開口幅が、凹部７の開口端側では、対向する両先端面８ａ，９ａの間の距離Ｗ_１によって規定されている。そして、凹部７の底部（すなわちサドル面（上端面））３ａ側では、両先端面８ａ，９ａ間の距離（開口幅）Ｗ_１よりも広い開口幅Ｗ_２となっている。

ここで、このエレメントＥと共に伝動ベルトＶを構成するリングＲは、例えば金属製の環状の帯状体を径方向に複数枚積層させて形成した、いわゆる積層リングであって、エレメントＥにおける凹部７の内部で、２列に並列される２本の分割リング１３と分割リング１４とによって構成されている。これら各分割リング１３，１４は、例えば形状・寸法、材質、強度が等しい２本の金属製の積層リングにより形成されている。そして、リングＲの幅寸法（図１のｘ軸方向の寸法）Ｌ_１、すなわち各分割リング１３，１４が並列した状態での合計の幅寸法Ｌ_１が、エレメントＥの凹部７の開口幅Ｗ_１よりも長く、開口幅Ｗ_２よりも短い範囲内の値となるように各部の形状・寸法が設定されて形成されている。

エレメントＥは、環状に配列された状態で上記のような２列に分割されたリングＲによって結束されることにより伝動ベルトＶを構成し、その状態で駆動側および従動側のそれぞれのプーリ４に巻き掛けられる。したがってプーリ４に巻き掛けられた状態では、各エレメントＥが、プーリ４の中心に対して扇状に拡がり、かつ互いに密着する必要があるため、各エレメントＥの図１，図２での下側の部分（環状に配列した状態での中心側の部分）が薄肉に形成されている。

具体的には、本体部３の一方の面（例えば図２における左側の面）における所定の位置から下側の部分、この構成例ではサドル面３ａから下側の部分が削り落とされた状態で次第に薄肉化されている。したがって、各エレメントＥが環状に配列されて扇形に拡がって接触する状態になると、その板厚の変化する境界部分で隣り合う他のエレメントＥと接触する。言い換えると、上記のように板厚の変化する境界部分が、各エレメントＥがリングＲと共に伝動ベルトＶを構成してプーリ４に巻き掛けられた状態でプーリ４の中心に対して扇状に拡がる際に支点となる。すなわち、この境界部分のエッジがいわゆるロッキングエッジ１０となっている。

また、エレメントＥの本体部３の幅方向における中央部分には、各エレメントＥの相対的な位置を決めるためのディンプル１１とホール１２とが形成されている。具体的には、本体部３の一方の面側（図２の例では、ロッキングエッジ１０のある面側）に凸となる円錐台形のディンプル１１が形成されている。そして、このディンプル１１とは反対側の面に、隣接するエレメントＥにおけるディンプル１１を緩く嵌合（遊嵌）させる有底円筒状のホール１２が形成されている。

したがって、エレメントＥが板厚方向に積層して配列された際に、隣接するエレメントＥのそれぞれのディンプル１１とホール１２とが嵌合することによって、その状態におけるエレメントＥ同士の図１での左右方向および上下方向の相対位置を決めることができる。例えば、このエレメントＥが用いられて構成された伝動ベルトＶがプーリに巻き掛けられて運転される場合に、伝動ベルトＶのがたつきを防止して伝動ベルトＶを安定して走行させることができる。

また、本体部３の幅方向における中央部分であって、エレメントＥの前後の両側面に、それぞれディンプル１１およびそのディンプル１１に遊嵌するホール１２が形成され、それらディンプル１１とホール１２とによる嵌合部が１箇所だけ設けられていることにより、各エレメントＥが環状に配列されて連結された際に互いに隣接するエレメントＥ同士を、それぞれの対向面の面内で相対回転させること、すなわち、互いに隣接するエレメントＥ同士の間でローリングさせることができる。

そして、この発明によるエレメントＥは、エレメントＥと２列のリングＲとを組み付けて伝動ベルトＶを構成する場合に、リンクＲに組み付ける所期の枚数のエレメントＥのうちの最後の１枚まで容易にその組み付けを行うことができるように、エレメントＥのロッキングエッジ１０よりも開口端側（図１，図２での上側）の部分が薄肉に形成されている。

すなわち、エレメントＥのロッキングエッジ１０よりも外周側（図１，図２での上側）の部分である上半部１５の一方の側面１５ａ（この例では図２における左側の面）におけるロッキングエッジ１０より所定寸法上がった（オフセットされた）薄肉起点部１６から外周側の部分が削り落とされた状態で次第に薄肉化されている。言い換えると、エレメントＥの上半部１５の側面１５ａに、薄肉起点部１６を起点として開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように傾斜するテーパ面１７が形成されている。

したがって、このエレメントＥの板厚は、ロッキングエッジ１０が形成されている部分の板厚を板厚Ｔ_１とすると、上半部１５の開口端部すなわち最外周端部（図１，図２での上端部）の板厚が板厚Ｔ_１よりも薄い板厚Ｔ_２となっている。

なお、上記のようにエレメントＥの上半部１５に形成されるテーパ面１７は、図３に示すように、上半部１５の他方の側面１５ｂ（図３における右側の面）に形成することができ（図３の（ａ）に示す構成）、また、上半部１５の前後の両側面１５ａ，１５ｂ（図３における左右両面）に形成することもできる（図３の（ｂ）に示す構成）。

また、図４にこの第１の構成例における別形態を示す。この図４に示す構成例は、上半部１５の薄肉起点部１６が、ロッキングエッジ１０が形成された部分と同じ位置に形成された場合の例である。すなわち、図４の（ａ）に示すように、エレメントＥの上半部１５の側面１５ａに、ロッキングエッジ１０を起点として、言い換えると、エレメントＥの高さ方向（図４のｙ軸方向）におけるロッキングエッジ１０が形成されている部分と同じ位置に設けられた薄肉起点部１６を起点として、開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように傾斜するテーパ面１７が形成されている。

したがって、この場合の上半部１５は、その一方の側面１５ａ全体がテーパ面１７となっている。またこの場合においても、上記の図３に示す第１の構成例の場合と同様に、エレメントＥの上半部１５に形成されるテーパ面１７は、上半部１５の他方の側面１５ｂ（図４における右側の面）に形成することができ（図４の（ｂ）に示す構成）、また、上半部１５の前後の両側面１５ａ，１５ｂ（図４における左右両面）に形成することもできる（図４の（ｃ）に示す構成）。

上記のように構成されたエレメントＥと、２列に分割されたリングＲとを組み付けることにより、伝動ベルトＶが構成される。すなわち、環状に配列された状態の多数のエレメントＥの凹部７に、具体的には凹部７の両抜け止め部８，９の内周側に、２列のリングＲが嵌め込まれ、エレメントＥとリングＲとが組み付けられて、無端環状の伝動ベルトＶが構成される。

この場合のエレメントＥと２列のリングＲとの組み付けを具体的に説明すると、先ず、図５に示すように、並列された各分割リング１３，１４の周長方向における所定の部分を、互いに重ね合わせてリングＲの重ね合わせ状態を設定する。重ね合わせ状態を設定することにより、リングＲでは、重ね合わせ状態（図５のＡ部で示す状態）と並列状態（図５のＢ部で示す状態）とが同時に設定される。リングＲの重ね合わせ状態の部分では、リングＲの幅がエレメントＥの開口幅Ｗ_１よりも狭くなるため、この重ね合わせ状態の部分から、１枚もしくは予め配列された所定枚数のエレメントＥの凹部７に、リングＲが嵌め込まれる。

続いて、凹部７にリングＲの重ね合わせ状態の部分が嵌め込まれた１枚もしくは複数枚のエレメントＥが、リングＲの周長方向に、リングＲの並列状態の部分まで移動させられる。リングＲの並列状態の部分では、リングＲの幅Ｌ_１が、エレメントＥの開口幅Ｗ_２よりも狭く、かつエレメントＥの開口幅Ｗ_１よりも広くなるため、凹部７にリングＲが嵌め込まれたエレメントＥがリングＲの並列状態の部分まで移動させられると、その並列状態の部分では、リングＲが凹部７の両抜け止め部８，９により係止されて凹部７に係合される。すなわち、エレメントＥとリングＲとが組み付けられる。

そして、上記のような、所定枚数のエレメントＥの凹部７に、リングＲの重ね合わせ状態の部分を嵌め込み、その所定枚数のエレメントＥをリングＲの並列状態の部分まで移動させる作業が順次繰り返される。

上記のようなエレメントＥとリングＲとの組み付け作業において、それらエレメントＥとリングＲとの組み付け初期段階では、各分割リング１３，１４をそれぞれ自由に動作させることができ、比較的容易にリングＲの重ね合わせ状態を設定することができる。これに対して、リングＲと比較的多数のエレメントＥとが組み付けられた段階、すなわち組み付け最終段階では、ディンプル１１とホール１２とが嵌合されて連結された各エレメントＥの列により各分割リング１３，１４の動作が規制され、エレメントＥをローリングさせて各分割リング１３，１４を重ね合わせることが次第に困難になってくる。

そのため、前述の図９，図１０に示したリングｒ1，ｒ2の例のように、２列のリング１３，１４を部分的に内周側に湾曲させた状態にすることによりリングＲの重ね合わせ状態を設定する。ところがその場合は、前述したように、隣接するエレメントＥ同士の頭部すなわち上半部１５の開口端部が互いに当接し、その当接部分を基点側としてエレメントｅの列が扇形状に拡がった状態になる。その結果、エレメントＥの列の周長方向における実質的な長さが長くなり、その分だけエレメントＥの列の間に最後の１枚のエレメントＥを挿入するための隙間を設ける余裕が少なくなってしまう。

そこで、この発明におけるエレメントＥは、上記のように、ロッキングエッジ１０が形成されている部分の板厚Ｔ_１よりも上半部１５の開口端側の板厚Ｔ_２が薄くなるように形成されている。そのようにエレメントＥの上半部１５にテーパ面１７が設けられて、上半部１５の開口端側ほど板厚が薄くなるように形成されていることにより、既にリングＲと組み付けられているエレメントＥの列の間に、さらに別のエレメントＥを組み付けるためのスペースを設けることが容易になる。そのため、エレメントＥとリングＲとの組み付け最終段階においても、その組み付けを容易に行うことができる。

（第２の構成例）
つぎに、この発明によるベルト用エレメントおよびそのベルト用エレメントを用いた伝動ベルトの第２の構成例を、図６，図７に基づいて説明する。上記の第１の構成例が、エレメントＥの上半部１５に、開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように傾斜するテーパ面１７が設けられた構成であるのに対して、この第２の構成例では、エレメントＥの上半部１５に、開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように湾曲する湾曲面が設けられた例を示してある。したがって、その上半部１５の湾曲面に関連する部分以外の、前述の図１ないし図４に示す第１の構成例と同じ構成の部分については、図６，図７に、図１ないし図４と同じ参照符号を付けて、その詳細な説明は省略する。

図６の（ａ）において、この第２の構成例におけるエレメントＥは、前述の第１の構成例と同様、エレメントＥのロッキングエッジ１０よりも凹部７の開口端側（図６での上側）の部分が薄肉に形成されている。すなわち、エレメントＥの上半部１５の一方の側面１５ａにおけるロッキングエッジ１０より所定寸法上がった（オフセットされた）薄肉起点部１６から外周側の部分が丸みを帯びて削り落とされた状態で次第に薄肉化されている。言い換えると、エレメントＥの上半部１５の側面１５ａに、薄肉起点部１６を起点として開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように湾曲する湾曲面２１が形成されている。

したがって、このエレメントＥの板厚は、ロッキングエッジ１０が形成されている部分の板厚を板厚Ｔ_１とすると、上半部１５の開口端部すなわち最外周端部（図６での上端部）に相当する部分の板厚が板厚Ｔ_１よりも薄い板厚Ｔ_２となっている。

なお、上記のようにエレメントＥの上半部１５に形成される湾曲面２１は、前述の第１の構成例の場合と同様、図６の（ｂ），（ｃ）に示すように、上半部１５の他方の側面１５ｂに形成することができ（図６の（ｂ）に示す構成）、また、上半部１５の前後の両側面１５ａ，１５ｂに形成することもできる（図６の（ｃ）に示す構成）。

また、図７にこの第２の構成例における別形態を示す。この図７に示す構成例は、これも前述の第１の構成例の場合と同様、上半部１５の薄肉起点部１６が、ロッキングエッジ１０が形成された部分と同じ位置に形成された場合の例である。すなわち、図７の（ａ）に示すように、エレメントＥの上半部１５の側面１５ａに、ロッキングエッジ１０を起点として、言い換えると、エレメントＥの高さ方向（図７のｙ軸方向）におけるロッキングエッジ１０が形成されている部分と同じ位置に設けられた薄肉起点部１６を起点として、開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように湾曲する湾曲面２１が形成されている。

またこの場合においても、前述の第１の構成例の場合と同様に、エレメントＥの上半部１５に形成される湾曲面２１は、上半部１５の他方の側面１５ｂに形成することができ（図７の（ｂ）に示す構成）、また、上半部１５の前後の両側面１５ａ，１５ｂに形成することもできる（図７の（ｃ）に示す構成）。

そして、上記のように構成されたエレメントＥと、２列に分割されたリングＲとを組み付けることにより、伝動ベルトＶが構成される。すなわち、環状に配列された状態の多数のエレメントＥの凹部７に、具体的には凹部７の両抜け止め部８，９の内周側に、２列のリングＲが嵌め込まれ、エレメントＥとリングＲとが組み付けられて、無端環状の伝動ベルトＶが構成される。

このように、この第２の構成例においても、前述の第１の構成例の場合と同様に、エレメントＥの上半部１５に湾曲面２１が設けられて、上半部１５の開口端側ほど板厚が薄くなるように形成されていることにより、既にリングＲと組み付けられているエレメントＥの列の間に、さらに別のエレメントＥを組み付けるためのスペースを設けることが容易になる。そのため、エレメントＥとリングＲとの組み付け最終段階においても、その組み付けを容易に行うことができる。

（第３の構成例）
つぎに、この発明によるベルト用エレメントおよびそのベルト用エレメントを用いた伝動ベルトの第３の構成例を、図８に基づいて説明する。上記の第１，第２の構成例が、エレメントＥの上半部１５に、開口端側すなわち外周側ほどエレメントＥの板厚が薄くなるように傾斜もしくは湾曲する、テーパ面１７もしくは湾曲面２１が設けられた構成であるのに対して、この第３の構成例では、エレメントＥの上半部１５に、ロッキングエッジ１０が形成されている部分よりも板厚が薄い薄肉部が設けられた例を示してある。したがって、その上半部１５の薄肉部に関連する部分以外の、前述の図１ないし図４，図６，図７に示す第１，第２の構成例と同じ構成の部分については、図８に、図１ないし図４，図６，図７と同じ参照符号を付けて、その詳細な説明は省略する。

図８の（ａ）において、この第３の構成例におけるエレメントＥは、エレメントＥのロッキングエッジ１０よりも凹部７の開口端側（図８での上側）の部分が薄肉に形成されている。すなわち、エレメントＥの上半部１５の一方の側面１５ａにおけるロッキングエッジ１０より所定寸法上がった（オフセットされた）薄肉起点部１６から外周側の部分が削り落とされて薄肉化されている。言い換えると、エレメントＥの上半部１５の側面１５ａにおける薄肉起点部１６から開口端側すなわち外周側の部分が、ロッキングエッジ１０が形成されている部分よりも板厚が薄くなるように形成された薄肉部３１となっている。

したがって、このエレメントＥの板厚は、ロッキングエッジ１０が形成されている部分の板厚を板厚Ｔ_１とすると、上半部１５の開口端部すなわち最外周端部（図８での上端部）の板厚が板厚Ｔ_１よりも薄い板厚Ｔ_２となっている。

なお、上記のようにエレメントＥの上半部１５に形成される薄肉部３１は、前述の第１，第２の構成例の場合と同様、図８の（ｂ），（ｃ）に示すように、上半部１５の他方の側面１５ｂに形成することができ（図８の（ｂ）に示す構成）、また、上半部１５の前後の両側面１５ａ，１５ｂに形成することもできる（図８の（ｃ）に示す構成）。

そして、上記のように構成されたエレメントＥと、２列に分割されたリングＲとを組み付けることにより、伝動ベルトＶが構成される。すなわち、環状に配列された状態の多数のエレメントＥの凹部７に、具体的には凹部７の両抜け止め部８，９の内周側に、２列のリングＲが嵌め込まれ、エレメントＥとリングＲとが組み付けられて、無端環状の伝動ベルトＶが構成される。

この第３の構成例においても、前述の第１，第２の構成例の場合と同様に、エレメントＥの上半部１５に薄肉部３１が設けられて、上半部１５の開口端側がロッキングエッジ１０が形成されている部分よりも板厚が薄くなるように形成されていることにより、既にリングＲと組み付けられているエレメントＥの列の間に、さらに別のエレメントＥを組み付けるためのスペースを設けることが容易になる。そのため、エレメントＥとリングＲとの組み付け最終段階においても、その組み付けを容易に行うことができる。

以上のように、この発明によるベルト用エレメントＥおよびそのエレメントＥを用いた伝動ベルトＶによれば、ベルト用エレメントＥのロッキングエッジ１０よりも凹部７の開口端側の部分、言い換えると、ベルト用エレメントＥが環状に配列された状態での外周側の部分である上半部１５の板厚Ｔ_２が、ロッキングエッジ１０が形成されている部分の板厚Ｔ_１よりも薄くなるように形成される。すなわち、多数のベルト用エレメントＥとリングＲとが組み付けられた状態で、それら多数のベルト用エレメントＥおよびリングＲの一部をリングＲの内周側に撓ませた際に互いに隣り合うベルト用エレメントＥ同士が当接する部分、すなわち上半部１５の先端部分が、ロッキングエッジ１０が形成されている部分よりも板厚が薄くなっている。

その結果、上記のように多数のベルト用エレメントＥおよびリングＲの一部をリングＲの内周側に撓ませた場合に、リングＲに組み付けられているベルト用エレメントＥの列の間に、さらに別のベルト用エレメントＥを組み付けるための隙間を設けることが容易になる。そのため、リングＲに対してベルト用エレメントＥを最後の１枚まで容易に組み付けることができる。したがって、それらベルト用エレメントＥとリングＲとが組み付けられて構成される伝動ベルトＶの組み付け性を向上させることができる。

なお、この発明は上述した具体例に限定されない。すなわち、上述した具体例では、ロッキングエッジ１０が形成されている部分よりも開口端側が板厚が薄くなるように形成されたこの発明によるベルト用エレメントＥと２列のリングＲとにより伝動ベルトＲを構成する例を示しているが、その場合に使用されるエレメントは、全数がこの発明によるベルト用エレメントＥであってもよく、あるいは、この発明によるベルト用エレメントＥと従来のベルト用エレメント（すなわち開口端側の板厚が薄くされていない構成のエレメント）とを併用することもできる。その場合、少なくとも２枚以上この発明によるベルト用エレメントＥを用いて、それらこの発明によるベルト用エレメントＥが配列されている間に設けた隙間に、最後の１枚のエレメントを組み付けるようにすることにより、上述したようなベルト用エレメントＥとリングＲとの良好な組み付け性を得ることができる。

また、この発明の伝動ベルトがベルト式無段変速機に使用されている例を示しているが、この発明の伝動ベルトは、ベルト式無段変速機に限らず、ベルトとプーリとによって構成される他の巻き掛け伝動装置の伝動ベルトにも適用することができる。

この発明に係るベルト用エレメントおよびそのベルト用エレメントを用いた伝動ベルトの第１の構成例を示す模式図であって、そのベルト用エレメントおよび伝動ベルトの正面図である。 この発明に係るベルト用エレメントおよびそのベルト用エレメントを用いた伝動ベルトの第１の構成例を示す模式図であって、そのベルト用エレメントの一部側断面図である。 この発明の第１の構成例におけるベルト用エレメントの他の構成を示す模式図である。 この発明の第１の構成例におけるベルト用エレメントの構成の別形態を示す模式図である。 この発明の伝動ベルトを構成するリングを重ね合わせた状態と並列させた状態とを説明するための模式図である。 この発明の第２の構成例におけるベルト用エレメントの構成を示す模式図である。 この発明の第２の構成例におけるベルト用エレメントの構成の別形態を示す模式図である。 この発明の第３の構成例におけるベルト用エレメントの構成を示す模式図である。 エレメントとリングとの組み付け状態を説明するための模式図である。 エレメントとリングとの組み付け状態を詳細に説明するための模式図である。

符号の説明

Ｅ…エレメント、 Ｒ…リング、 Ｖ…伝動ベルト、 ３…本体部（基体部）、 ４…プーリ、 ５ａ，６ａ…内側面、 ７…凹部、 ８，９…抜け止め部、 １０…ロッキングエッジ、 １３，１４…分割リング、 １５…上半部、 １６…薄肉起点部、 １７…テーパ面、 ２１…湾曲面、 ３１…薄肉部。

Claims (3)

1. 無端環状のリングを収容する凹部が形成されるとともに、その凹部における左右の内側面の開口端側に前記リングを係合させてその離脱を防止する抜け止め部が形成された多数の板状のエレメントであって、前記開口端側が外周側となるように環状に配列し、その環状に配列されたエレメントの列における前記両抜け止め部の内周側に前記リングを嵌め込んで組み付けることによりベルトを構成するベルト用エレメントにおいて、
   前記ベルトを構成してプーリに巻き掛けられた状態で該プーリの中心に対して扇状に拡がる際に支点となるロッキングエッジが形成された部分よりも前記開口端側の上半部の板厚が薄く形成されていて、
   前記上半部の板厚方向での相対する前後の側面の少なくともいずれか一方に、前記開口端側ほど板厚が薄くなるように傾斜するとともに、前記ロッキングエッジが形成された部分を起点として前記傾斜が開始するテーパ面が形成されている
   ことを特徴とするベルト用エレメント。
2. 無端環状のリングを収容する凹部が形成されるとともに、その凹部における左右の内側面の開口端側に前記リングを係合させてその離脱を防止する抜け止め部が形成された多数の板状のエレメントであって、前記開口端側が外周側となるように環状に配列し、その環状に配列されたエレメントの列における前記両抜け止め部の内周側に前記リングを嵌め込んで組み付けることによりベルトを構成するベルト用エレメントにおいて、
   前記ベルトを構成してプーリに巻き掛けられた状態で該プーリの中心に対して扇状に拡がる際に支点となるロッキングエッジが形成された部分よりも前記開口端側の上半部の板厚が薄く形成されていて、
   前記上半部の板厚方向での相対する前後の側面の少なくともいずれか一方に、前記開口端側ほど板厚が薄くなるように湾曲するとともに、前記ロッキングエッジが形成された部分を起点として前記湾曲が開始する湾曲面が形成されていることを特徴とするベルト用エレメント。
3. 前記リングと、請求項１または２に記載された少なくとも２枚以上の前記ベルト用エレメントとを用いて環状に構成されていることを特徴とする伝動ベルト。

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