JPH03163242A

JPH03163242A - 無端金属帯板の表面処理方法

Info

Publication number: JPH03163242A
Application number: JP30807890A
Authority: JP
Inventors: Torao Hattori; 服部　虎男; Yasushi Takagi; 高木　康司; Akira Tange; 彰丹下; Chiharu Umetsu; 千春梅津; Tsukane Kudou; 緯工藤; Kiyoshi Kurimoto; 清栗本; Akira Kitamura; 朗北村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd; NHK Spring Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd; NHK Spring Co Ltd
Priority date: 1985-05-18
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1991-07-15
Anticipated expiration: 2009-06-01
Also published as: JPH0641780B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、無段変速機などのトルク伝導装置に用いられ
る金属ベルトに於ける無端金属帯板の表面処理方法に関
する。

〈従来の技術〉例えば車輌用の無段変速機などに使用される駆動ベルト
として、複数の無端金属帯板を積層して形威した積層金
属帯と、この積層金属帯の内周側に周方向に沿って列設
されて順次ブーり溝の内面に当接する金属ブロックとを
有するものが知られている。このような金属ベルト１は
、第１図に示されたように、一対のＶ溝プーり２●３間
に掛け渡されて動力の伝達を行なう。このとき、プーリ
２・３を軸方向に２分割とし、それぞれのプーリ溝の幅
を可変とすることによって各プーりの有効半径を変化さ
せ、両プーりの回転数の相対比、即ち変速比を無段階に
変え得るようにして無段変速機が構成される。

このような金属ベルトを構成するための無端金属帯板は
、繰返しの曲げ応力に対して十分な耐久性を有するよう
に、板厚を０．１〜０．２ｍｍ程度と薄くする必要があ
ることから、所要の張力に耐え得るようにするために、
複数の無端金属帯板を積層して用いるようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉さて、上記のような金属ベルトが動力伝達を行なうとき
、積層された各無端金属帯板間及び積層金属帯と金属ブ
ロックとの間に回転半径の差による速度差が生じ、各無
端金属帯板の周方向両側端面及び最内層の無端金属帯板
の内周面が金属ブロックに圧接されると共に、互いに相
対的な滑り運動を行なう。ここで、特に各無端金属帯板
の側端面は、板厚が薄い上に隅部の応力集中を避けるた
めに面取り加工が施してあることから、接触面圧が極め
て高くなる。そのため、各無端金属帯板の側面に摩耗を
生じ、金属ベルトの耐久性を損うという問題がある。

一方、無端金属帯板の材質としては、比較的強度、靭性
が高く、また、溶接性が良いなど加工性に優れていると
いう点で、析出硬化型マルテンサイト系ステンレス鋼、
またはマルエージング鋼などが適している。ところが、
これらは耐摩耗性に幾分劣る欠点がある。

他方、金属材料の耐摩耗性や疲労強度を向上させる手段
の一つとして窒化処理があることは周知である。しかる
に、上記金属ベルトに使用する無端金属帯板のような周
長の大きい部材を全体的に窒化処理しようとすると、窒
素が侵入拡散するために寸法増加が起り、捩れ変形を生
ずる不都合がある。

また、硬化処理には、無電解ニッケルメッキも良いが、
これを全体に施すと、長尺の帯状薄板ではメッキ層によ
る寸法変化が生ずるという問題がある。

このような従来技術の不都合に鑑み、本発明の主な目的
は、耐久性に優れたトルク伝導装置用金属ベルトのため
の無端金属帯板を得るための簡単な表面処理方法を提供
することにある。

［発明の構成］〈課題を解決するための手段〉このような目的は、本発明によれば、複数層の無端金属
帯板からなる積層金属帯の内周側に複数の金属ブロック
を取付けてなるトルク伝導装置用金属ベルトに用いる無
端金属帯板の表面処理方法であって、少なくともその周
方向に沿う両側端面に対する窒化処理または無電解ニッ
ケルメッキを、当該無端金属帯板を積層した状態で施す
ことを特徴とする無端金属帯板の表面処理方法を提供す
ることによって達成される。特に、積層された無端金属
帯板の最内周面及びまたは最外周面をマスキングして処
理を行なうと良い。

〈作用〉このようにすれば、複数の無端金属帯板の互いに重なり
合う面が隠蔽されるので、露出している周方向の両側端
面及び最内周面、最外周面に対して硬化処理が施される
こととなる。ここで最内周層及び最外周層に位置する金
属帯板の表面にも硬化処理が施されても良いが、特に各
金属帯板を積層した状態の内外周面に軟鋼板などをマス
キングとして重ね合わせておけば、所望の部分のみに硬
化処理を施すようにすることもできる。従って、捩れや
寸法変化を生ずることなく必要な耐摩耗性を無端金属帯
板に付与することができる。

く実施例〉以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第２図及び第３図は、本発明に基づく金属ベルト１の第
１の実施例を示すもので、複数の無端金属帯板４ａ〜４
ｎを積層してなる積層金属帯４が、金属ブロック５の第
３図に於ける上面に左右に突設された突部５ａの間に郭
定された溝６内に受容され、これら突部５ａに設けられ
た左右方向の孔に圧人されたピン７により、積層金属帯
４が満６内から離脱し得ないようにされている。

金属ブロック５は、第２図に示されたように、積層金属
帯４に対゛して周方向に概ね隙間なく列設され、積層金
属帯４の内周面と溝６の底面８との間の接触面圧が過大
とならないように、溝６の底面８が、外周に向けて凸に
なるような湾助形状をなしている。また金属ブロック５
の側面は、■溝プーり２のブーり溝２ａの内面に応じた
傾斜面９をなしている。これにより、金属ブロック５は
、積層金属帯４から脱落することがなく、かつ積層金属
帯４の周方向に沿って自由に相対運動可能である。ここ
で一方のブーりから金属ベルト１に駆動力が伝達される
と、この駆動力は、整列した金属ブロック５を介して他
方のプーりに伝達されることとなる。

第４図〜第６図は本発明に基づく金属ベルト１の第２の
実施例を示すもので、金属ブロック１０の上面の左右に
一体的に突設された突部１０ａの間に郭定された溝１１
内に積層金属帯４が受容され、突部１０ａの左右側部に
形成されたアンダカット部分に三次元的に西成されたク
リップ１２の各端部を係着することにより、積層金属帯
４が溝１１内から離脱し得ないようにしてある。

金属ブロック１０の周方向端面には、第４図に良く示さ
れているように、略円弧状に窪んだ湾■面１３が形成さ
れており、しかも隣接する金属ブロック１０の間に円筒
状のコロ部利１４が挾設されている。このコロ部材１４
は、金属ブロック１０間に作用する衝撃力を吸収し得る
ように弾性変形可能なものが適している。これにより、
与えられたプーりの曲率に従って積層金属帯４が湾曲す
るに従い、金属ブロック１０の湾萌面１３がコロ部材１
４の外周面上を転勤し、金属ブロック１０の隣接するも
の同士が、互いに干渉することなく積層金属帯４の変形
に従って運動することができる。

第６図に良く示されたように、本実施例の金属ブロック
１０も、その側面が傾斜面１５をなしており、ブーり溝
２ａの内面に密接し得るようになっている。

上記両実施例に於いて、積層金属帯４の各無端金属帯板
４ａ〜４ｎの厚さは、０．１一ｍ乃至０．２１１１前後
であり、゛その周方向の両側端面のみにイオン窒化によ
る窒化層が形成されている。この窒化層の厚さは、０．
５μ乃至３０μが適当である。

３０μを越える窒化層を形成すると、剛性が過度に高く
なって耐助げ応力性が低下し、ブーり２・３上を通過す
る際に割れを生ずる虞れがある。また窒化層の厚さが０
．５μ未満となると、耐摩耗性が十分に得られず、実用
上の支障が生ずる。

ところで、イオン窒化は、真空雰囲気中でのグロー放電
により窒素イオンを加速し、母材に衝突させて堆積させ
る方法である。このとき、各無端金属帯板４ａ〜４ｎの
全てを積層した状態でイオン窒化を行なうことにより、
各無端金属帯板４ａ〜４ｎの互いに重なり合う面には窒
化層が形成されず、露出した両側端面及び最内周面、最
外周面に窒化層が形成されることとなる。無論所望に応
じて最内周面及び最外周面に適宜なマスキングを施せば
、両側端面のみに窒化処理を施すことも容易である。

このようにして得られる窒化層は、母材に対する付着層
の密着性が高く、耐久性に富み、母材の特性を生かしつ
つその耐摩耗性を向上させることができる。

このような表面硬化層は、無電解ニッケルメッキにより
形戊することもできる。これによると、硬化層が母材か
ら剥離し難く、しかも表面硬度の極めて高いものが得ら
れる。特に、これを最内周面にも施せば、金属ブロック
と積層金属帯の最内層との間の相対運動による摩耗を防
止することができる。またイオン窒化と無電解ニッケル
メッキとを組合せて施すことも、積層金属帯の耐摩耗性
を向上する上に効果がある。

発明者の実験によれば、従来形式の積層金属帯を用いて
ある負荷条件にて４００時間使用した場合、周方向の両
側端面が１〜２１１１１摩耗したのに対し、同一条件下
で本発明に基づく表面硬化処理を行なった積層金属帯を
使用した場合には、４００時間の使用の後でも摩耗が極
めて少なく、耐久性が大幅に向上したことが認められた
。

〈発明の効果〉このように本発明によれば、極めて簡単に所望の部分、
特に無端金属帯板の周方向の両側端面のみに表面硬化処
理を施すことができるので、安価に耐摩耗性の高い金属
ベルト用積層金属帯を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく金属ベルトを応用し得るベルト
式トルク伝達装置の概要を示す説明図である。第２図は本発明に基づく金属ベルトの第１の実施例を示
す縦断面図である。第３図は第２図の■−■線について見た断面矢視図であ
る。第４図は本発明に基づく金属ベルトの第２の実施例を示
す縦断面図である。第５図は第４図の部分平面図である。第６図は第４図の■−■線について見た断而矢視図であ
る。１・・・金属ベルト、２・３・・・プーリ、２ａ・・・
ブーリ溝、４・・・積層金属帯、４ａ〜４ｎ・・・無端
金属帯板、５・・・金属ブロック、５ａ・・・突部、６
・・・溝、７・・・ピン、８・・・底面、９・・・傾斜
面、１０・・・金属ブロック、１０ａ・・・突部、１１
・・・溝、１２・・・クリップ、１３・・・湾助面、１
４・・・コロ部材、１５・・・傾斜面特　許　出　願　
人　　本田技研工業株式会社同　　　　日本発条株式会
社代　　　理　　　人　　弁理士　大　島　陽　一第１図第２ｖ！Ｊ第３図第４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数層の無端金属帯板からなる積層金属帯の内周
側に複数の金属ブロックを取付けてなるトルク伝導装置
用金属ベルトに用いる無端金属帯板の表面処理方法であ
って、少なくともその周方向に沿う両側端面に対する窒化処理
または無電解ニッケルメッキを、当該無端金属帯板を積
層した状態で施すことを特徴とする無端金属帯板の表面
処理方法。（２）積層された前記無端金属帯板の最内周
面及びまたは最外周面をマスキングして窒化処理または
無電解ニッケルメッキを施すことを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の無端金属帯板の表面処理方法。