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、この発明の実施例として、この発明に係る伝動ベルトの構成例を説明し、ついで、この発明に係る伝動ベルトの組み付け方法による組み付け例を、以下に順次説明する。
(第1実施例)
初めに、この発明の第1実施例における伝動ベルトを構成するエレメントおよびリングの構成を、図1,図2に基づいて説明する。図1,図2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、この発明における多数のエレメント1は、エレメント1と後述するリング9とを組み付ける際に、その組み付け初期段階、すなわち組み付け開始当初から組み付け完了直前までの段階で用いられる大多数の主エレメント1aと、組み付け最終段階、すなわち組み付け完了直前の段階で用いられる1枚もしくは複数枚の調整エレメント1bとの、2種類のエレメント1により構成されている。先ず初めに、主エレメント1aの構成について説明し、調整エレメント1bの構成に関しては後述する。
主エレメント1a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2,3が、テーパ状の傾斜した面として形成された本体(基体)部4を有し、そのテーパ状に傾斜した両側面2,3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5のベルト巻き掛け溝(V形溝)5a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4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4の一部であって、主エレメント1a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6,7がそれぞれ形成されている。したがって、本体部4の図1,図2での上側のエッジ部分である上端面4aと、両柱部6,7の本体部4の幅方向における中央を向いた左右の内側面6a,7aとによって、主エレメント1a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8が形成されている。
凹部8は、互いに密着して環状に配列された主エレメント1aを環状に結束するための無端環状のリング9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4aが、リング9の内周面を接触させて載せるサドル面4aとなっている。
そして、リング9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、凹部8の内部で2列に並列される2本のリング9aとリング9bとによって構成されている。これら各リング9a,9b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9の幅寸法(図1のx軸方向の寸法)Lが、後述する主エレメント1aの凹部8の開口幅W1よりも長く、開口幅W2よりも短い範囲内の値に設定されている。
左右の柱部6,7の上端部分には、左右の先端面10a,11aがそれぞれ本体部4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10,11が、それぞれ両柱部6,7と一体に形成されている。言い換えると、凹部8の開口端(凹部8における伝動ベルトの外周側の端部)側の両内側面6a,7aに、凹部8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10,11がそれぞれ形成されている。そのため、凹部8の開口幅が、凹部8の開口端側では、対向する両先端面10a,11aの間の距離W1によって規定されている。そして、凹部8の底部8a(すなわちサドル面(上端面)4a)側では、両先端面10a,11a間の距離(開口幅)W1よりも広い開口幅W2となっている。
この伝動ベルトVを構成する多数のエレメント1は、環状に配列された状態でリング9によって結束され、その状態で駆動側および従動側のそれぞれのプーリ5に巻き掛けられる。したがってプーリ5に巻き掛けられた状態では、各エレメント1が、プーリ5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1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。
すなわち、本体部4の一方の面(例えば図2における左側の面)におけるサドル面4aより所定寸法下がった(オフセットされた)部分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1が扇形に拡がって接触する状態、言い換えると、各エレメント1がプーリ5に巻き掛かり円弧状に湾曲して配列されてベルトが湾曲するベルト湾曲状態で、その板厚の変化する境界部分で接触する。この境界部分のエッジが、いわゆるロッキングエッジ12となっている。
エレメント1の本体部4の幅方向における中央部分には、各エレメント1がプーリ5に巻き掛からず直線状に配列されるベルト直線状態において各エレメント1の相対的な位置を決めるためのディンプル13とホール14とが形成されている。具体的には、本体部4の一方の面側(図2の例では、ロッキングエッジ12のある面側)に凸となる円錐台形のディンプル13が形成されている。そして、このディンプル13とは反対側の面に、隣接するエレメント1におけるディンプル13を緩く嵌合(遊嵌)させる有底円筒状のホール14が形成されている。
したがって、ベルト直線状態でこれらのディンプル13とホール14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1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、例えばベルト式無段変速機が運転される場合に、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。
前述したように、この発明による伝動ベルトVは、多数のエレメント1と2列のリング9a,9bからなるリング9とを容易にかつ確実に組み付けることを目的として、エレメント1が、上述した構成の主エレメント1aと、つぎに示す構成の調整エレメント1bとの2種類のエレメント1によって構成されている。その調整エレメント1bの構成について以下に説明する。
図3,図4に、調整エレメント1bの構成を示してある。この調整エレメント1bは、上記の主エレメント1aに対して、抜け止め部10,11のうちの少なくとも一方(この実施例では抜け止め部10)が、調整エレメント1bの本体部4と別個に成形されて本体部4に後付けで固定されることにより、調整エレメント1bの本体部4(具体的には柱部6)に一体化される構成となっている。すなわち、その後付けで本体部4に固定される抜け止め部10に関連する部分以外に関しては、上記の主エレメント1aと同様の構成となっている。したがって、調整エレメント1bにおける上記の主エレメント1aと同様の構成部分については、図3,図4に、上記の主エレメント1aの構成の説明で用いた符号と同じ参照符号を付けて、その詳細な説明は省略する。
図3,図4において、調整エレメント1bは、柱部6と柱部7および抜け止め部11とを含む本体部4と、前述の先端面10aが形成されていて柱部6に後付けで固定されることにより抜け止め部10を形成する突起部材15とが、それぞれ別個に成形されている。具体的には、柱部6の内側面6a側に、後述する突起部材15に形成された係合凹部15aと係合するための本体部4の幅方向における中央に向かって凸となる係合凸部6bが形成されている。そして突起部材15の先端面10aの反対側に、上記の係合凸部6bの形状に対応して、その係合凸部6bと係合するための突起部材15の中央部分に向かって凹となる係合凹部15aが形成されている。
係合凸部6bは、その係合凸部6bにおける凸形状の内周側(図3,図4のy軸方向での下側)の根元部6cが、凸形状の中央部6dに向かって窪み(やや凹)になるように形成されていて、突起部材15に形成された係合凹部15aの凹形状の内周側の先端部15bが係合するようになっている。そして係合凸部6bにおける凸形状の外周側(図3,図4のy軸方向での上側)の根元部6eが、係合凸部6bと係合凹部15aとが係合した場合に、係合凹部15aにおける凹形状の外周側の先端部15cと突き合わせられるように形成されている。
より具体的には、係合凸部6bの根元部6cと係合凹部15aの先端部15bとが係合することにより、根元部6cの窪みとその形状に対応する先端部15bの膨らみとの間に摩擦力が作用して、柱部6すなわち本体部4に突起部材15が係止する、言い換えると突起部材15が本体部4に仮固定されるようになっている。すなわち、上記の係合凸部6bの根元部6Cと係合凹部15aの先端部15bとが、この発明における係合部に相当している。
また、係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとが係合することにより、根元部6eと先端部15cとが突き合わされるようになっている。したがって、係合凸部6bと係合凹部15aとが係合して本体部4に突起部材15が係止している状態で、突起部材15に内周側から外周側方向の力が作用した場合に、係合凹部15aの先端部15c側が圧縮側となり、根元部6eと先端部15cとには互いに圧縮力が作用することになる。また、それら根元部6eと先端部15cとは、調整エレメント1b外周側の端面に露出した状態となっていて、言い換えると、それら根元部6eと先端部15cとの突き合わせ部分は、調整エレメント1b外周側端面に形成されている。すなわち、上記の係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとが、この発明における突き合わせ部に相当している。
そして、未だ突起部材15が固定されていない調整エレメント1bの凹部8にリング9を収容した状態、すなわち本体部4と一体となっている抜け止め部11の内周側にリング9を嵌め込んで凹部8にリング9を収容した状態で、係合凸部6bと係合凹部15aとを係合させて本体部4に突起部材15を係止させることにより、凹部8の抜け止め部11と仮固定された状態の抜け止め部10との内周側にリング9が収容された状態になる。そしてその状態の下で、上記の係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとによる突き合わせ部を接合することにより、突起部材15が本体部4に固定されて、突起部材15と本体部4とが一体化され、抜け止め部10が形成される。すなわち、凹部8の左右両抜け止め部10,11の内周側にリング9が収容され、エレメント1とリング9とが組み付けられて、伝動ベルトVが構成される。
(組み付け例)
つぎに、この第1実施例における伝動ベルトVの組み付け例を、図面に基づいて説明する。先ず、図5に示すように、並列されたリング9aおよびリング9b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9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9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9の重ね合わせ状態の部分では、リング9の幅が主エレメント1aの開口幅W1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主エレメント1aの凹部8に、リング9が嵌め込まれる。
続いて、凹部8にリング9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主エレメント1aが、リング9の周長方向に、リング9の並列状態の部分まで移動させられる。リング9の並列状態の部分では、リング9の幅Lが、主エレメント1aの開口幅W2よりも狭く、かつ主エレメント1aの開口幅W1よりも広くなるため、凹部8にリング9が嵌め込まれた主エレメント1aがリング9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9が凹部8の両抜け止め部10,11により係止されて凹部8に係合される。すなわち、主エレメント1aとリング9とが組み付けられる。
そして、上記のような、所定枚数の主エレメント1aの凹部8に、リング9の重ね合わせ状態の部分を嵌め込み、その所定枚数の主エレメント1aをリング9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。
上記のような主エレメント1aとリング9との組み付け作業において、それら主エレメント1aとリング9との組み付け初期段階では、リング9aとリング9bとを自由に動作させることができ、比較的容易にリング9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9と比較的多数の主エレメント1a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13とホール14とが嵌合されて連結された各主エレメント1aの列により、リング9aとリング9bとの動作が規制され、リング9の重ね合わせ状態を設定することが次第に困難になってくる。その結果、リング9に対して主エレメント1aを組み付けることが次第に困難になってくる。
そこで、この発明による伝動ベルトの組み付け方法では、リング9に組み付けるエレメント1として、上述したような主エレメント1aおよび調整エレメント1bの2種類を用意して、エレメント1とリング9との組み付け初期段階において主エレメント1aを用い、エレメント1とリング9との組み付け最終段階においては調整エレメント1bを用いることにより、組み付け初期段階から最終段階に至るまで、エレメント1とリング9とを容易に、かつ確実に組み付けることができるようになっている。
具体的には、エレメント1とリング9との組み付け最終段階、すなわち、上記のようにリング9に対して主エレメント1aを組み付けることが困難な段階になると、主エレメント1aに替えて調整エレメント1bを用いてエレメント1とリング9との組み付けが行われる。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、多数の主エレメント1aが組み付けられたリング9に対して、所望する全てのエレメント1の枚数に対する最後の1枚もしくは複数枚の調整エレメント1bが、リング9に組み付けられる。
前述したように、調整エレメント1bは、本体部4と抜け止め部10を形成するための突起部材15とが別個に成形されていて、調整エレメント1bとリング9とを組み付ける際には、調整エレメント1bの本体部4と抜け止め部10とは別体となって分割された状態になっている。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、未だ抜け止め部10が形成されていない(すなわち片方の抜け止め部11のみが形成されている)状態の調整エレメント1bがリング9に組み付けられる。すなわち、調整エレメント1bの凹部8における抜け止め部11の内周側の空間に、リング9の一方の端部が嵌め込まれて凹部8にリング9を収容した状態にされる。
このとき、調整エレメント1bの凹部8には片方の抜け止め部11のみしか形成されていないので、リング9は並列状態のままで調整エレメント1bの凹部8に嵌め込まれる。そのため、リング9が並列状態であっても、すなわち既にリング9に組み付けられたエレメント1をローリングさせてリング9を重ね合わせ状態にしなくとも、調整エレメント1bの凹部8に並列状態のリング9を容易に嵌め込むことができる。
なお、上記の具体例では調整エレメント1bの一方の抜け止め部10だけが、突起部材15により後付けで形成される例を示しているが、調整エレメント1bの本体部4と左右の両抜け止め部10,11とを別個に成形して、調整エレメント1bの凹部8にリング9を嵌め込んだ後に、調整エレメント1bに両抜け止め部10,11を後付けで形成する構成とすることもできる。その場合は、並列状態のリング9をより簡単に調整エレメント1bの凹部8に嵌め込んで収容させることができる。
そして、調整エレメント1bの凹部8にリング9が嵌め込まれた状態で、調整エレメント1bの本体部4に突起部材15が取り付けられる。具体的には、調整エレメント1bの本体部4における柱部6の係合凸部6bと突起部材15の係合凹部15aとが係合させられて、本体部4に突起部材15が係止した状態にされる。すなわち、調整エレメント1bの凹部8における抜け止め部11と仮固定された状態の抜け止め部10との内周側に、並列状態のリング9が収容された状態にされる。
そしてその後、柱部6の係合凸部6bと突起部材15の係合凹部15aとが係合させられることにより、突き合わせ部として互いに突き合わせられた係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとが接合される。その結果、柱部6に突起部材15が後付けで固定されて、調整エレメント1bの本体部4に抜け止め部10が形成される。すなわち、調整エレメント1bとリング9とが組み付けられる。
なお、この場合の突き合わせ部の接合は、例えば、レーザ溶接や摩擦溶接、あるいはろう付け、あるいは接着などの方法により行うことができる。また、例えば上記の突き合わせ部を溶接により接合する場合、その突き合わせ部を構成する係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとが、前述したように調整エレメント1b外周側端面に形成されているため、すなわち調整エレメント1b外周側の端面に露出した状態となっているため、調整エレメント1bの外周側から容易に溶接を行うことができる。
このようにして、最後の調整エレメント1bとリング9とが組み付けられること、すなわち所望する全てのエレメント1とリング9とが組み付けられることにより、伝動ベルトVの組み付けが完了する。
以上のように、この発明の第1実施例による伝動ベルトVおよびその組み付け方法によれば、無端環状の2列のリング9a,9bからなるリング9により連結される多数のエレメント1のうち、少なくとも一つのエレメント1の調整エレメント1bが用いられる。そしてその調整エレメント1bの少なくとも一方の抜け止め部10が、調整エレメント1bの本体部4とは別体で成形された突起部材15を調整エレメント1bの本体部4に後付けすることにより形成される。そのため、調整エレメント1bに片方の抜け止め部10(もしくは両方の抜け止め部10,11)が形成されていない状態で、その調整エレメント1bの凹部8に並列状態のリング9を容易に嵌め込んで収容することができる。そして、調整エレメント1bの凹部8にリング9を収容した後に、突起部材15を調整エレメント1bの本体部4に後付けして固定することにより、調整エレメント1bに抜け止め部10を形成することができる。その結果、その調整エレメント1bの抜け止め部10の内周側にリング9を確実に嵌め込んだ状態にすることができ、エレメント1とリング9とを容易に、かつ確実に組み付けることができる。
また、調整エレメント1bの本体部4に突起部材15を固定して抜け止め部10を形成する場合は、突起部材15の係合凹部15aを本体部4における柱部6の係合凸部6bに係合させることにより、突起部材15が本体部4に係止させられ、係合凸部6bの根元部6eと係合凹部15aの先端部15cとからなる突き合わせ部が、例えば溶接や接着あるいはろう付けなどの方法により接合される。この突き合わせ部は、抜け止め部10に内周側から外周側に向かう力が作用する際、すなわち伝動ベルトVの運転時にリング9から抜け止め部10に対して力が作用する際に、圧縮側となる部分すなわち引っ張り力が作用しない部分であり、したがって溶接や接着などの接合方法で突き合わせ部を確実に接合することができる。そして、突き合わせ部が調整エレメント1bの外周側端面に形成されていることにより、調整エレメント1bとリング9とを組み付けた後に、突き合わせ部における溶接や接着などによる接合を容易に行うことができる。
(第2実施例)
つぎに、この発明の第2実施例における伝動ベルトを構成するエレメントおよびリングの構成を、図6,図7に基づいて説明する。上記の第1実施例における調整エレメント1bが、調整エレメント1bの外周側端面に形成されて抜け止め部10に内周側から外周側へ向いた力が作用した場合に圧縮側となる突き合わせ部を溶接などの方法により接合することにより、調整エレメント1bの本体部4に突起部材15を固定して一体化させて、抜け止め部10を形成する構成であるのに対して、この第2実施例では、調整エレメント1bの本体部4に形成された本体側嵌合部に、突起部材に形成された抜け止め側嵌合部を嵌合させることにより、調整エレメント1bの本体部4に突起部材を固定して一体化させて、調整エレメント1bの抜け止め部10を形成するように構成した例を示している。したがって、その抜け止め部10を形成する突起部材に関連する部分以外の構成は、前述の図3,図4に示す第1実施例における調整エレメント1bの構成と同様であるので、図3,図4に示した第1実施例と同じ構成の部分については、図6,図7に、図3,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において、この第2実施例における調整エレメント21bは、前述した主エレメント1aに対して、抜け止め部10,11のうちの少なくとも一方(この実施例では抜け止め部10)が、調整エレメント21bの本体部4と別個に成形されて本体部4に後付けで固定されることにより、調整エレメント21bの本体部4(具体的には柱部6)に一体化される構成となっている。
すなわち、この調整エレメント21bは、柱部6と柱部7および抜け止め部11とを含む本体部4と、前述の先端面10aが形成されていて柱部6に後付けで固定されることにより抜け止め部10を形成する突起部材22とが、それぞれ別個に成形されている。具体的には、柱部6の内側面6a側に、突起部材22に形成された後述する係合凹部22aと係合するための本体部4の幅方向における中央に向かって凸となる係合凸部6bが形成されている。そして突起部材22の先端面10aの反対側に、上記の係合凸部6bの形状に対応して、その係合凸部6bと係合するための突起部材22の中央部分に向かって凹となる係合凹部22aが形成されている。
係合凸部6bは、その係合凸部6bにおける凸形状の内周側(図6のy軸方向での下側)の根元部6cが、凸形状の中央部6dに向かって窪み(やや凹)になるように形成されていて、突起部材22に形成された係合凹部22aの凹形状の内周側の先端部22bが係合するようになっている。
そして、柱部6の先端(図6での上端)であって、係合凸部6bにおける凸形状の外周側(図6のy軸方向での上側)の根元部6eに、その根元部6eから側面2側に向かって凹となる本体側凹部6fが形成されている。一方、突起部材22の係合凹部22aにおける凹形状の外周側の先端部22cの先端(図6での左端)に、上記の本体側凹部6fの形状に対応して、その本体側凹部6fと嵌合するための先端部22cのさらに先端に向かって凸となる抜け止め側凸部22dが形成されている。
具体的には、係合凸部6bの根元部6cと係合凹部22aの先端部22bとが係合することにより、根元部6cの窪みとその形状に対応する先端部22bの膨らみとの間に摩擦力が作用して、柱部6すなわち本体部4に突起部材22が係止する、言い換えると突起部材22が本体部4に仮固定されるようになっている。
また、係合凸部6bの根元部6cと係合凹部22aの先端部22bとが係合して突起部材22が本体部4に仮固定されるとともに、上記の本体側凹部6fと抜け止め側凸部22dとが嵌合することにより、突起部材22が本体部4に固定されるようになっている。すなわち、本体側凹部6fと抜け止め側凸部22dとが、係合凸部6bと係合凹部22aとが係合する際の係合力よりも大きな係合力で係合すなわち嵌合されて、調整エレメント21bの本体部4に突起部材22が後付けで固定されるようになっている。したがって、上記の本体側凹部6fが、この発明における本体側嵌合部に相当し、抜け止め側凸部22dが、この発明における抜け止め側嵌合部に相当している。
そして、未だ突起部材22が固定されていない調整エレメント21bの凹部8にリング9を収容した状態、すなわち本体部4と一体となっている抜け止め部11の内周側にリング9を嵌め込んで凹部8にリング9を収容した状態で、係合凸部6bと係合凹部22aとを係合させて本体部4に突起部材22を係止させることにより、凹部8の抜け止め部11と仮固定された状態の抜け止め部10との内周側にリング9が収容された状態になる。そして、その状態の下で、本体側凹部6fに抜け止め側凸部22dを嵌合させることにより、本体部4に突起部材22が固定されて一体化され、抜け止め部10が形成される。すなわち、凹部8の左右両抜け止め部10,11の内周側にリング9が収容され、エレメント1とリング9とが組み付けられて、伝動ベルトVが構成される。
なお、この第2実施例における調整エレメント21bの別態様を図7に示してある。この第2実施例における調整エレメント21bは、本体側凹部6fおよび抜け止め側凸部22dを、例えばこの図7に示すように、本体側凹部6fを柱部6の上端(図6での上端)全体で凹となる形状とし、それに対応して抜け止め側凸部22dを先端部22cのさらに先端に延長した形状として、本体側嵌合部および抜け止め側嵌合部を形成することもできる。そうすることにより、柱部6に本体側凹部6fの凹形状を機械加工する場合に、調整エレメント21bの強度に大きく影響しない柱部6の上端面を全面加工することができ、凹形状の成形加工を容易にして、調整エレメント21bの加工性を向上することができる。
また、上記の例とは反対に、本体側嵌合部を凸形状として、抜け止め側嵌合部を本体側嵌合部の凸形状に対応する凹形状として、それら本体側嵌合部および抜け止め側嵌合部を形成することもできる。要は、この発明における本体側嵌合部および抜け止め側嵌合部は、本体側嵌合部と抜け止め側嵌合部とを嵌合させることにより調整エレメント21bの本体部4に突起部材22が固定されて、本体部4と突起部材22とを一体化することができる嵌合構造であればよい。
(組み付け例)
つぎに、この第2実施例における伝動ベルトVの組み付け例を説明する。前述の第1実施例では、エレメント1とリング9との組み付け最終段階で、本体部4と突起部材15との突き合わせ部を接合することにより抜け止め部を形成する調整エレメント1bが用いられるのに対して、この第2実施例における伝動ベルトVの組み付けでは、本体側嵌合部と抜け止め側嵌合部とを嵌合させることにより抜け止め部を形成する調整エレメント21bが用いられる。したがって、エレメント1とリング9との組み付け初期段階においては、前述の第1実施例と同様に組み付けが行われるため、その部分の詳細な説明は省略する。
エレメント1とリング9との組み付け最終段階、すなわち、リング9に対して主エレメント1aを組み付けることが困難な段階になると、主エレメント1aに替えて調整エレメント21bを用いてエレメント1とリング9との組み付けが行われる。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、多数の主エレメント1aが組み付けられたリング9に対して、所望する全てのエレメント1の枚数に対する最後の1枚もしくは複数枚の調整エレメント21bが、リング9に組み付けられる。
前述したように、調整エレメント21bは、本体部4と抜け止め部10を形成するための突起部材22とが別個に成形されていて、調整エレメント21bとリング9とを組み付ける際には、調整エレメント21bの本体部4と抜け止め部10とは別体となって分割された状態になっている。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、未だ抜け止め部10が形成されていない(すなわち片方の抜け止め部11のみが形成されている)状態の調整エレメント21bがリング9に組み付けられる。すなわち、調整エレメント1bの凹部8における抜け止め部11の内周側の空間に、リング9の一方の端部が嵌め込まれて凹部8にリング9を収容した状態にされる。
このとき、調整エレメント21bの凹部8には片方の抜け止め部11のみしか形成されていないので、リング9は並列状態のままで調整エレメント21bの凹部8に嵌め込まれる。そのため、リング9が並列状態であっても、すなわち既にリング9に組み付けられたエレメント1をローリングさせてリング9を重ね合わせ状態にしなくとも、調整エレメント21bの凹部8に並列状態のリング9を容易に嵌め込むことができる。
なお、上記の具体例では調整エレメント21bの一方の抜け止め部10だけが、突起部材22により後付けで形成される例を示しているが、調整エレメント21bの本体部4と左右の両抜け止め部10,11とを別個に成形して、調整エレメント21bの凹部8にリング9を嵌め込んだ後に、調整エレメント21bに両抜け止め部10,11を後付けで形成する構成とすることもできる。その場合は、並列状態のリング9をより簡単に調整エレメント21bの凹部8に嵌め込んで収容させることができる。
そして、調整エレメント21bの凹部8にリング9が嵌め込まれた状態で、調整エレメント21bの本体部4に突起部材22が取り付けられる。具体的には、調整エレメント21bの本体部4における柱部6の係合凸部6bと突起部材22の係合凹部22aとが係合させられて、本体部4に突起部材22が係止した状態にされる。それと同時に、本体側凹部6fに抜け止め側凸部22dが嵌合させられる。すなわち、調整エレメント21bの凹部8における抜け止め部11と後付けされる抜け止め部10との内周側に、並列状態のリング9が収容された状態で、柱部6に突起部材22が後付けで固定されて、調整エレメント21bの本体部4に抜け止め部10が形成される。すなわち、調整エレメント21bとリング9とが組み付けられる。
このようにして、最後の調整エレメント21bとリング9とが組み付けられること、すなわち所望する全てのエレメント1とリング9とが組み付けられることにより、伝動ベルトVの組み付けが完了する。
以上のように、この発明の第2実施例による伝動ベルトVおよびその組み付け方法によれば、調整エレメント21bの本体部4に突起部材22を固定して抜け止め部10を形成する場合、調整エレメント21bの本体部4に形成された本体側凹部6fに突起部材22に形成された抜け止め側凸部22dを嵌合させることにより、突起部材22が調整エレメント21bの本体部4に固定される。そのため、例えば溶接や接着などの接合を行わなくとも、調整エレメント21bの本体部4に突起部材22を容易にかつ確実に固定して、調整エレメント21bの抜け止め部10を形成することができ、エレメント1とリング9とを容易に、かつ確実に組み付けることができる。
(第3実施例)
つぎに、この発明の第3実施例における伝動ベルトを構成するエレメントおよびリングの構成を、図8,図9に基づいて説明する。上記の第1実施例における調整エレメント1bが、調整エレメント1bの外周側端面に形成されて抜け止め部10に内周側から外周側へ向いた力が作用した場合に圧縮側となる突き合わせ部を溶接などの方法により接合することにより、調整エレメント1bの本体部4に突起部材15を固定して一体化させて、抜け止め部10を形成する構成であるのに対して、この第3実施例では、調整エレメント1bの本体部4に、クリップ機構を備えた突起部材を係合させることにより、調整エレメント1bの本体部4に突起部材を固定して一体化させて、調整エレメント1bの抜け止め部10を形成するように構成した例を示している。したがって、その抜け止め部10を形成する突起部材に関連する部分以外の構成は、前述の図3,図4に示す第1実施例における調整エレメント1bの構成と同様であるので、図3,図4に示した第1実施例と同じ構成の部分については、図8,図9に、図3,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8において、この第3実施例における調整エレメント31bは、前述した主エレメント1aに対して、抜け止め部10,11のうちの少なくとも一方(この実施例では抜け止め部10)が、調整エレメント31bの本体部4と別個に成形されて本体部4に後付けで固定されることにより、調整エレメント31bの本体部4(具体的には柱部6)に一体化される構成となっている。具体的には、この調整エレメント31bは、柱部6と柱部7および抜け止め部11とを含む本体部4と、前述の先端面10aが形成されていて柱部6に後付けで固定されることにより抜け止め部10を形成する突起部材32とにより構成されている。
すなわち、この調整エレメント31bは、本体部4と、抜け止め部10を形成する突起部材32とがそれぞれ別個に成形されている。調整エレメント31bの本体部4における柱部6の中央部分に、突起部材32に設けられた後述するクリップ機構を係合させるための係合溝6gが形成されている。この係合溝6gは、具体的には、柱部6の内側面6a以外の各表面が、それぞれ凹形にくり抜かれて形成されている。
突起部材32は、調整エレメント31bの本体部4に固定された際に抜け止め部10を形成してリング9が調整エレメント31bの凹部8から離脱を防ぐ部材として機能する突起部32aと、上記の柱部6に対して、柱部6の係合溝6gを挟み込むようにして係合するクリップ部32bとから構成されている。
クリップ部32bは、突起部32aの先端面10aと反対側(図8での左端)に延長された2本の爪状の部材により形成されている。そして、クリップ部32bは、突起部材32として突起部32aと一体に形成されるとともに所定の弾性を有していて、クリップ部32bを係合溝6gに押し込むことにより、クリップ部32bが係合溝6gを挟み込んで係合することが可能なように構成されている。したがって、このクリップ部32bが、この発明におけるクリップ機構に相当している。
そして、未だ突起部材32が固定されていない調整エレメント31bの凹部8にリング9を収容した状態で、本体部4の係合溝6gに突起部材32のクリップ部32bを係合して、本体部4に突起部材32を係止させることにより、凹部8の抜け止め部11と仮固定された状態の抜け止め部10との内周側にリング9が収容された状態になる。そしてその状態の下で、クリップ部32bの先端(図8での左端)部分と柱部6の側面2側の端面とを、例えば溶接やろう付けなどの方法により接合すること、あるいは係合溝6gに係合されて柱部6を挟み込んだ状態のクリップ部32の先端をかしめることなどにより、突起部材32と本体部4とが一体化され、抜け止め部10が形成される。すなわち、凹部8の左右両抜け止め部10,11の内周側にリング9が収容された状態でエレメント1とリング9とが組み付けられることにより、伝動ベルトVが構成される。
(組み付け例)
つぎに、この第3実施例における伝動ベルトVの組み付け例を説明する。前述の第1実施例では、エレメント1とリング9との組み付け最終段階で、本体部4と突起部材15との突き合わせ部を接合することにより抜け止め部を形成する調整エレメント1bが用いられるのに対して、この第3実施例における伝動ベルトVの組み付けでは、本体側嵌合部と抜け止め側嵌合部とを嵌合させることにより抜け止め部を形成する調整エレメント31bが用いられる。したがって、エレメント1とリング9との組み付け初期段階においては、前述の第1実施例と同様に組み付けが行われるため、その部分の詳細な説明は省略する。
エレメント1とリング9との組み付け最終段階、すなわち、リング9に対して主エレメント1aを組み付けることが困難な段階になると、主エレメント1aに替えて調整エレメント31bを用いてエレメント1とリング9との組み付けが行われる。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、多数の主エレメント1aが組み付けられたリング9に対して、所望する全てのエレメント1の枚数に対する最後の1枚もしくは複数枚の調整エレメント31bが、リング9に組み付けられる。
前述したように、調整エレメント31bは、本体部4と抜け止め部10を形成するための突起部材32とが別個に成形されていて、調整エレメント31bとリング9とを組み付ける際には、調整エレメント31bの本体部4と抜け止め部10とは別体となって分割された状態になっている。したがって、エレメント1とリング9との組み付け最終段階において、未だ抜け止め部10が形成されていない(すなわち片方の抜け止め部11のみが形成されている)状態の調整エレメント31bがリング9に組み付けられる。すなわち、調整エレメント1bの凹部8における抜け止め部11の内周側の空間に、リング9の一方の端部が嵌め込まれて凹部8にリング9を収容した状態にされる。
このとき、調整エレメント31bの凹部8には片方の抜け止め部11のみしか形成されていないので、リング9は並列状態のままで調整エレメント31bの凹部8に嵌め込まれる。そのため、リング9が並列状態であっても、すなわち既にリング9に組み付けられたエレメント1をローリングさせてリング9を重ね合わせ状態にしなくとも、調整エレメント31bの凹部8に並列状態のリング9を容易に嵌め込むことができる。
なお、上記の具体例では調整エレメント31bの一方の抜け止め部10だけが、突起部材32により後付けで形成される例を示しているが、調整エレメント31bの本体部4と左右の両抜け止め部10,11とを別個に成形して、調整エレメント31bの凹部8にリング9を嵌め込んだ後に、調整エレメント31bに両抜け止め部10,11を後付けで形成する構成とすることもできる。その場合は、並列状態のリング9をより簡単に調整エレメント31bの凹部8に嵌め込んで収容させることができる。
そして、調整エレメント31bの凹部8にリング9が嵌め込まれた状態で、調整エレメント31bの本体部4に突起部材32が取り付けられる。具体的には、調整エレメント31bの本体部4における柱部6の係合溝6gに、突起部材32のクリップ部32bが押し込まれて、そのクリップ部32bが係合溝6gを挟み込んで係合させられて、本体部4に突起部材32が係止した状態にされる。
そしてその後、クリップ部32bの先端部分と柱部6の側面2側の端面とが接合される。その結果、柱部6に突起部材32が後付けで固定されて、調整エレメント31bの本体部4に抜け止め部10が形成される。すなわち、調整エレメント31bとリング9とが組み付けられる。
このようにして、最後の調整エレメント31bとリング9とが組み付けられること、すなわち所望する全てのエレメント1とリング9とが組み付けられることにより、伝動ベルトVの組み付けが完了する。
なお、この第3実施例における調整エレメント31bの別態様を図9に示してある。この別態様として示す調整エレメント31bは、突起部材33が、前述の突起部材32と同様に突起部32aとクリップ部32bとから構成されるとともに、突起部32aの上部(図9での上部)に、頭部33aが突起部32aおよびクリップ部32bと一体に形成されている。この頭部33aは、突起部材32が調整エレメント31bの本体部4に固定された状態で、突起部材32が内周側から外周側へ向いた力が作用した場合に、柱部6における内側面6aの頭部6hと当接して反力受けとして機能する部材である。すなわち、抜け止め部10に内周側から外周側に向かう力が作用する際、すなわち伝動ベルトVの運転時にリング9から抜け止め部10に対して力が作用する際に、反力受けとなり柱部6に対する突起部材33の係合状態を維持するように機能する。
したがって、この別態様で示す突起部材33を用いて調整エレメント31bに後付けで固定することにより、クリップ部32bと係合溝6gとの間に係合力によって突起部材33を調整エレメント31bの本体部4に固定し、かつ伝動ベルトVの運転時にリング9から受ける力に対抗して突起部材33と本体部4との固定状態を維持することができる。そのため、突起部材33と本体部4とを溶接などによって接合しなくともよく、調整エレメント31bの組み付け性を向上することができる。
以上のように、この発明の第3実施例による伝動ベルトVおよびその組み付け方法によれば、調整エレメント31bの本体部4に突起部材32,33を固定して抜け止め部10を形成する場合、突起部材32,33に形成されたクリップ部32bをエレメントの本体部4に係合させることにより、突起部材32,33が調整エレメント31bの本体部4に固定される。そのため、調整エレメント31bの本体部4に突起部材32,33を容易にかつ確実に固定して、調整エレメント31bの抜け止め部10を形成することができ、エレメント1とリング9とを容易に、かつ確実に組み付けることができる。
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、2列のリング9a,9bからなるリング9に組み付けるエレメント1が、大多数の主エレメント1aと、1枚もしくは数枚の調整エレメント1b(もしくは21b、もしくは31b)とにより構成される例を示しているが、エレメント1の大多数もしくは全数を、調整エレメント1b(もしくは21b、もしくは31b)により構成することもできる。その場合、エレメント1とリング9とを組み付ける際に、既に組み付けられたエレメント1の列をローリングさせてリング9を重ね会わせ状態にしなくともエレメント1とリング9とを組み付けることができる。したがって、リング9を2列に分割しない構成とすること、すなわち1列のリング9とエレメント1とを組み付けて伝動ベルトVを構成することもできる。
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。
1…エレメント、 1a…主エレメント、 1b,21b,31b…調整エレメント、 4…本体部(基体部)、 5…プーリ、 6a,7a…内側面、 6c,15b…係合部、 6e,15c…突き合わせ部、 6f…本体側嵌合部、 6g…係合溝、 8…凹部、 9,9a,9b…リング、 10,11…抜け止め部、 12…ロッキングエッジ、 15,22,32,33…突起部材、 22d…抜け止め側嵌合部、 32b…クリップ機構(クリップ部)、 V…伝動ベルト。