JP7650151B2

JP7650151B2 - Element manufacturing apparatus and element manufacturing method

Info

Publication number: JP7650151B2
Application number: JP2020215083A
Authority: JP
Inventors: 善昭佐藤
Original assignee: CVTEC Co Ltd
Current assignee: CVTEC Co Ltd
Priority date: 2020-12-24
Filing date: 2020-12-24
Publication date: 2025-03-24
Anticipated expiration: 2040-12-24
Also published as: JP2022100851A

Description

本明細書は、エレメントの製造装置について開示する。 This specification discloses an element manufacturing device.

従来、リングで接続されることで無段変速機の伝動ベルトを構成するエレメントの製造において、パンチと当該パンチに対向するエジェクタとにより板材を挟み込み、パンチによりダイ形状に沿ってエレメントを打ち抜くものが知られている。例えば、特許文献１には、ヘッド部と、上部にピッチ部を含むボディ部（胴部）と、ヘッド部とボディ部とを接続するネック部と、を有し、イヤー部とピッチ部との間にフープ（リング）が装着されて伝動ベルトを構成するエレメントの製造方法において、パンチに対向するエジェクタの成形面に円弧状の隆起部を設けてエレメントの打ち抜きを行なうことにより、ピッチ部の上面であるサドル面とボディ前面との間に、曲面部を成形するものが開示されている。 In the past, in the manufacture of elements that form a transmission belt for a continuously variable transmission by connecting them with rings, a method has been known in which a plate material is sandwiched between a punch and an ejector facing the punch, and the punch punches out the element along the die shape. For example, Patent Document 1 discloses a method for manufacturing an element that forms a transmission belt having a head portion, a body portion (torso portion) including a pitch portion at the top, and a neck portion connecting the head portion and the body portion, with a hoop (ring) attached between the ear portion and the pitch portion, in which an arc-shaped protuberance is provided on the forming surface of the ejector facing the punch and the element is punched out, forming a curved portion between the saddle surface, which is the upper surface of the pitch portion, and the front surface of the body.

特開２００６－４３７１９号公報JP 2006-43719 A

複数個のエレメントがリングで接続されてなる伝動ベルトにおいて、トルクの伝達効率を高めるために、エレメントのボディ正面に形成されて隣り合うエレメント同士が相対回転するときの支点となるロッキングエッジは、サドル面に近接した位置に形成されることが望ましい。一方、エレメントの胴部は、サドル面とロッキングエッジとの間で板厚が最も大きくなるが、隣り合うエレメント同士の隙間を適切にするため、サドル面とロッキングエッジとの間には、規定の板厚を確保しなければならない。打ち抜き加工によってエレメントを製造する場合においては、サドル面と胴部正面との間には、通常、打ち抜き加工によるダレの発生によって曲面（凸曲面）が形成される。発生するダレが大きくなると、その分、胴部のサドル面とロッキングエッジとの間における板厚が減少するため、胴部に規定の板厚を確保しながらサドル面とロッキングエッジとの距離を短縮することが困難となり、この場合、トルクの伝達効率を低下させるおそれがある。 In a transmission belt in which multiple elements are connected by rings, in order to increase the torque transmission efficiency, it is desirable that the rocking edge, which is formed on the front of the body of the element and serves as a fulcrum when adjacent elements rotate relative to each other, be formed in a position close to the saddle surface. On the other hand, the thickness of the body of the element is greatest between the saddle surface and the rocking edge, but in order to ensure an appropriate gap between adjacent elements, a specified thickness must be ensured between the saddle surface and the rocking edge. When an element is manufactured by punching, a curved surface (convex curved surface) is usually formed between the saddle surface and the front of the body due to sagging caused by the punching process. If the sagging becomes large, the thickness between the saddle surface of the body and the rocking edge decreases accordingly, making it difficult to shorten the distance between the saddle surface and the rocking edge while ensuring the specified thickness of the body, which may reduce the torque transmission efficiency.

本開示のエレメントの製造装置は、打ち抜き加工によりエレメントを形成するものにおいて、打ち抜き加工によりサドル面と胴部正面との間に発生するダレを低減して、胴部に必要な板厚を確保しながらサドル面と胴部正面に形成されるロッキングエッジとの距離を短縮することが可能なエレメントの製造装置を提供することを主目的とする。 The element manufacturing device disclosed herein forms elements by punching, and the main purpose of the device is to provide an element manufacturing device that can reduce the sagging that occurs between the saddle surface and the front of the body due to the punching process, and shorten the distance between the saddle surface and the rocking edge formed on the front of the body while ensuring the necessary plate thickness for the body.

本開示のエレメントの製造装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The element manufacturing device disclosed herein employs the following means to achieve the above-mentioned primary objective:

本開示の第１のエレメントの製造装置は、
無端状のリングにより環状に配列されることで無段変速機の一対のプーリ間に巻き架けられる伝動ベルトを構成するエレメントにおいて、スロット部と、前記スロット部に挿入される前記リングの内周面が接触するサドル面と、隣り合うエレメント同士が接触して相対回転するときの支点となるロッキングエッジとを有するエレメントを板状の素材からプレス加工により製造するためのエレメントの製造装置であって、
前記プレス加工の金型として、内孔を有するダイと、前記ダイの内孔に挿入されて前記素材を前記エレメントの外形に打ち抜くパンチと、前記ダイと対向するように配置されて前記素材を挟み込んで押さえる板押えと、を備え、
前記ダイおよび前記板押えの少なくとも一方は、前記スロット部を形成するスロット形成部において、互いに近接する方向に突出した凸部を有し、
前記スロット部の抜き成形に際して、前記ダイによる前記素材の加圧により前記板押さえが加圧移動させられることで前記抜き成形を開始させ、該抜き成形の開始前に前記凸部によって据え込み成形を生じさせる、
ことを要旨とする。 The manufacturing apparatus for the first element of the present disclosure comprises:
The present invention provides an element manufacturing device for manufacturing an element, which is arranged in an annular shape by an endless ring to constitute a transmission belt that is wound around a pair of pulleys of a continuously variable transmission, by pressing a plate-shaped material to manufacture the element, which has a slot portion, a saddle surface that contacts an inner peripheral surface of the ring inserted into the slot portion, and a rocking edge that serves as a fulcrum when adjacent elements contact each other and rotate relative to each other, the device comprising:
The press working mold includes a die having an inner hole, a punch that is inserted into the inner hole of the die to punch out the material into the outer shape of the element, and a plate holder that is arranged opposite the die to sandwich and hold down the material,
At least one of the die and the plate holder has a protrusion protruding in a direction approaching each other in a slot forming portion that forms the slot portion,
When punching the slot portion, the blank is pressed by the die to move the plate holder, and the blank is started. Before the blank is started, the protrusion generates an upsetting.
The gist of the present invention is as follows.

この第１のエレメントの製造装置は、ダイおよび板押えの少なくとも一方は、スロット部を形成するスロット形成部において、互いに近接する方向に突出した凸部を有する。そして、スロット部の抜き成形に際して、ダイによる素材の加圧により板押さえが加圧移動させられることで抜き成形を開始させ、抜き成形の開始前に凸部によって据え込み成形を生じさせることとしている。これにより、抜き成形の前に、据え込み成形によってサドル面と胴部正面との間に材料を流動させることができ、サドル面と胴部正面との間に生じるダレを低減することができる。この結果、打ち抜き加工によりエレメントを形成するものにおいて、打ち抜き加工によりサドル面と胴部正面との間に発生するダレを低減して、胴部に必要な板厚を確保しながらサドル面と胴部正面に形成されるロッキングエッジとの距離を短縮することが可能なエレメントの製造装置とすることができる。 In this first element manufacturing device, at least one of the die and the plate holder has a convex portion that protrudes toward each other in the slot forming portion that forms the slot portion. When punching the slot portion, the plate holder is pressed and moved by the die to pressurize the material, and upsetting occurs with the convex portion before punching begins. This allows the material to flow between the saddle surface and the front of the body by upsetting before punching, and reduces sagging that occurs between the saddle surface and the front of the body. As a result, in an element manufacturing device that forms an element by punching, it is possible to reduce sagging that occurs between the saddle surface and the front of the body by punching, and shorten the distance between the saddle surface and the rocking edge formed on the front of the body while ensuring the plate thickness required for the body.

本開示の第２のエレメントの製造装置は、
無端状のリングにより環状に配列されることで無段変速機の一対のプーリ間に巻き架けられる伝動ベルトを構成するエレメントにおいて、スロット部と、前記スロット部に挿入される前記リングの内周面が接触するサドル面と、隣り合うエレメント同士が接触して相対回転するときの支点となるロッキングエッジとを有するエレメントを板状の素材からプレス加工により製造するためのエレメントの製造装置であって、
前記プレス加工の金型として、内孔を有するダイと、前記ダイの内孔に挿入されて前記素材を前記エレメントの外形に打ち抜くパンチと、前記ダイと対向するように配置されて前記素材を挟み込んで押さえる板押えと、を備え、
前記ダイおよび前記板押えの少なくとも一方は、前記スロット部を形成するスロット形成部において、互いに近接する方向に突出した凸部を有し、
前記スロット部の抜き成形に際して、前記板押さえの前記スロット形成部を前記パンチの前記素材との接触面よりも退避させた状態から前記ダイの前記スロット形成部で前記素材を加圧することで該素材の材料を前記板押さえの前記スロット形成部とその周囲の前記パンチの側面とにより画成される凹部に流入させた後、前記凸部によって前記素材に据え込み成形を生じさせ、該据え込み成形の後に前記ダイによる前記素材の加圧によって前記板押さえが加圧移動させられることで前記抜き成形を開始させる、
ことを要旨とする。 The manufacturing apparatus for the second element of the present disclosure includes:
The present invention provides an element manufacturing device for manufacturing an element, which is arranged in an annular shape by an endless ring to constitute a transmission belt that is wound around a pair of pulleys of a continuously variable transmission, by pressing a plate-shaped material to manufacture the element, which has a slot portion, a saddle surface that contacts an inner peripheral surface of the ring inserted into the slot portion, and a rocking edge that serves as a fulcrum when adjacent elements contact each other and rotate relative to each other, the device comprising:
The press working mold includes a die having an inner hole, a punch that is inserted into the inner hole of the die to punch out the material into the outer shape of the element, and a plate holder that is arranged opposite the die to sandwich and hold down the material,
At least one of the die and the plate holder has a protrusion protruding in a direction approaching each other in a slot forming portion that forms the slot portion,
During punching of the slot portion, the slot forming portion of the plate holder is moved away from the contact surface of the punch with the material, and the material of the material is pressed by the slot forming portion of the die, so that the material of the material flows into a recess defined by the slot forming portion of the plate holder and the surrounding side surface of the punch, and then the plate holder is pressed and moved by the pressurization of the material by the die after the upsetting, thereby starting the punching.
The gist of the present invention is as follows.

この第２のエレメントの製造装置では、ダイおよび板押えの少なくとも一方は、スロット部を形成するスロット形成部において、互いに近接する方向に突出した凸部を有する。そして、スロット部の抜き成形に際して、板押さえのスロット形成部をパンチの素材との接触面よりも退避させた状態からダイのスロット形成部で素材を加圧することで素材の材料を板押さえのスロット形成部とその周囲のパンチの側面とにより画成される凹部に流入させた後、凸部によって素材に据え込み成形を生じさせ、据え込み成形の後にダイによる素材の加圧によって板押さえが加圧移動させられることで抜き成形を開始させることとしている。これにより、抜き成形の前に、据え込み成形によってサドル面と胴部正面との間に材料を流動させることができ、サドル面と胴部正面との間に生じるダレを低減することができる。この結果、打ち抜き加工によりエレメントを形成するものにおいて、打ち抜き加工によりサドル面と胴部正面との間に発生するダレを低減して、胴部に必要な板厚を確保しながらサドル面と胴部正面に形成されるロッキングエッジとの距離を短縮することが可能なエレメントの製造装置とすることができる。 In this second element manufacturing device, at least one of the die and the plate holder has a convex portion that protrudes toward each other in the slot forming portion that forms the slot portion. When punching the slot portion, the slot forming portion of the plate holder is retracted from the contact surface of the punch with the material, and the material is pressed by the slot forming portion of the die, so that the material flows into the recess defined by the slot forming portion of the plate holder and the side surface of the punch around it, and then the plate holder is pressed and moved by the die to pressurize the material, thereby starting punching. This allows the material to flow between the saddle surface and the front of the body by upsetting before punching, and reduces the sagging that occurs between the saddle surface and the front of the body. As a result, in an element manufacturing device that forms an element by punching, it is possible to reduce the sagging that occurs between the saddle surface and the front of the body by punching, and shorten the distance between the saddle surface and the rocking edge formed on the front of the body while ensuring the plate thickness required for the body.

伝動ベルトを有する無段変速機の概略構成図である。1 is a schematic diagram of a continuously variable transmission having a transmission belt; 伝動ベルトの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic diagram of a transmission belt. プレス機を含むエレメントの製造装置の概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an element manufacturing apparatus including a press machine. エレメントの図２中、Ａ－Ａ断面成形部分におけるプレス機の断面図である。3 is a cross-sectional view of the press at the AA cross-section molding portion of the element in FIG. 2. エレメントの図２中、Ｂ－Ｂ断面成形部分におけるプレス機の断面図である。3 is a cross-sectional view of the press at the B-B cross-section molding portion of the element in FIG. 2. ダイの正面図である。FIG. 図６のＸ－Ｘ断面図とＹ方向側面図である。7 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 6 and a side view taken along the Y direction. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＡ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing the molding of the AA cross-sectional portion of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. エレメントのＢ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。FIG. 13 is an explanatory diagram showing the molding of the B-B cross section of the element. 比較例におけるスロット部の形成の様子を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram showing a state in which a slot portion is formed in a comparative example. 本実施形態におけるスロット部の形成の様子を示す説明図である。5A to 5C are explanatory diagrams showing how slots are formed in the present embodiment. 本実施形態および比較例それぞれのスロット部の抜き成形時に生じるダレの大きさを比較した説明図である。10 is an explanatory diagram comparing the size of sagging that occurs during punching of the slot portion in this embodiment and in a comparative example. FIG. 他の実施形態におけるスロット部の形成の様子を示す説明図である。13 is an explanatory diagram showing a state in which a slot portion is formed in another embodiment. FIG. 他の実施形態における伝動ベルトの概略構成図である。FIG. 11 is a schematic diagram of a transmission belt according to another embodiment.

次に、図面を参照しながら、本開示を実施するための形態について説明する。 Next, a description of the embodiment of the present disclosure will be given with reference to the drawings.

図１は、伝動ベルトを有する無段変速機の概略構成図であり、図２は、伝動ベルトの概略構成図である。無段変速機１は、図１に示すように、駆動側回転軸としてのプライマリシャフト２と、当該プライマリシャフト２に設けられたプライマリプーリ３と、プライマリシャフト２と平行に配置される従動側回転軸としてのセカンダリシャフト４と、当該セカンダリシャフト４に設けられたセカンダリプーリ５とを有する。伝動ベルト１０は、プライマリプーリ３のプーリ溝（Ｖ字状溝）とセカンダリプーリ５のプーリ溝（Ｖ字状溝）とに巻き掛けられる。 Figure 1 is a schematic diagram of a continuously variable transmission having a transmission belt, and Figure 2 is a schematic diagram of the transmission belt. As shown in Figure 1, the continuously variable transmission 1 has a primary shaft 2 as a driving side rotating shaft, a primary pulley 3 provided on the primary shaft 2, a secondary shaft 4 as a driven side rotating shaft arranged in parallel to the primary shaft 2, and a secondary pulley 5 provided on the secondary shaft 4. A transmission belt 10 is wound around the pulley groove (V-shaped groove) of the primary pulley 3 and the pulley groove (V-shaped groove) of the secondary pulley 5.

プライマリシャフト２は、図示しない前後進切換機構を介して、エンジン（内燃機関）などの動力発生源に連結された図示しないインプットシャフトに連結される。プライマリプーリ３は、プライマリシャフト２と一体に形成された固定シーブ３ａと、ボールスプライン等を介してプライマリシャフト２により軸方向に摺動自在に支持される可動シーブ３ｂとを有する。また、セカンダリプーリ５は、セカンダリシャフト４と一体に形成された固定シーブ５ａと、ボールスプライン等を介してセカンダリシャフト４により軸方向に摺動自在に支持されると共にリターンスプリング８により軸方向に付勢される可動シーブ５ｂとを有する。 The primary shaft 2 is connected to an input shaft (not shown) that is connected to a power source such as an engine (internal combustion engine) via a forward/reverse switching mechanism (not shown). The primary pulley 3 has a fixed sheave 3a formed integrally with the primary shaft 2, and a movable sheave 3b that is supported by the primary shaft 2 via a ball spline or the like so as to be freely slidable in the axial direction. The secondary pulley 5 has a fixed sheave 5a formed integrally with the secondary shaft 4, and a movable sheave 5b that is supported by the secondary shaft 4 via a ball spline or the like so as to be freely slidable in the axial direction and is biased in the axial direction by a return spring 8.

更に、無段変速機１は、プライマリプーリ３の溝幅を変更するための油圧式アクチュエータであるプライマリシリンダ６と、セカンダリプーリ５の溝幅を変更するための油圧式アクチュエータであるセカンダリシリンダ７とを有する。プライマリシリンダ６は、プライマリプーリ３の可動シーブ３ｂの背後に形成され、セカンダリシリンダ７は、セカンダリプーリ５の可動シーブ５ｂの背後に形成される。プライマリシリンダ６とセカンダリシリンダ７とには、プライマリプーリ３とセカンダリプーリ５との溝幅を変化させるべく図示しない油圧制御装置から作動油が供給され、それにより、エンジン等からインプットシャフトや前後進切換機構を介してプライマリシャフト２に伝達されたトルクを無段階に変速してセカンダリシャフト４に出力することができる。セカンダリシャフト４に出力されたトルクは、ギヤ機構、デファレンシャルギヤおよびドライブシャフトを介して車両の駆動輪（何れも図示省略）に伝達される。 Furthermore, the continuously variable transmission 1 has a primary cylinder 6, which is a hydraulic actuator for changing the groove width of the primary pulley 3, and a secondary cylinder 7, which is a hydraulic actuator for changing the groove width of the secondary pulley 5. The primary cylinder 6 is formed behind the movable sheave 3b of the primary pulley 3, and the secondary cylinder 7 is formed behind the movable sheave 5b of the secondary pulley 5. Hydraulic oil is supplied to the primary cylinder 6 and the secondary cylinder 7 from a hydraulic control device (not shown) to change the groove width between the primary pulley 3 and the secondary pulley 5, so that the torque transmitted from the engine or the like to the primary shaft 2 via the input shaft and the forward/reverse switching mechanism can be output to the secondary shaft 4 with a stepless speed change. The torque output to the secondary shaft 4 is transmitted to the drive wheels of the vehicle (all not shown) via a gear mechanism, a differential gear, and a drive shaft.

伝動ベルト１０は、図２に示すように、弾性変形可能な複数（本実施形態では、例えば９個）のリング材１１を厚み方向（リング径方向）に積層することにより構成された２個の積層リング１２と、積層リング１２の内周面に沿って環状に配列（結束）される複数（例えば、数百個）のエレメント２０とを有する。積層リング１２を構成する複数のリング材１１は、それぞれ鋼板製のドラムから切り出された弾性変形可能なものであって、概ね同一の厚みおよびそれぞれについて予め定められた異なる周長を有するように加工されている。また、各リング材１１は、軸方向の中央部が径方向外側に僅かに突出するように緩やかに湾曲させられている。 As shown in FIG. 2, the transmission belt 10 has two laminated rings 12 formed by laminating a plurality of elastically deformable ring materials 11 (e.g., nine in this embodiment) in the thickness direction (ring radial direction), and a plurality of elements 20 (e.g., several hundred elements) arranged (bundled) in a ring shape along the inner peripheral surface of the laminated rings 12. The plurality of ring materials 11 constituting the laminated rings 12 are elastically deformable materials cut out from a drum made of steel plate, and are processed to have approximately the same thickness and different predetermined peripheral lengths for each. In addition, each ring material 11 is gently curved so that the central portion in the axial direction protrudes slightly radially outward.

各エレメント２０は、金属製の帯板状の素材（帯状素材１１０）からプレス加工により打ち抜かれたものである。本実施形態では、帯状素材１１０は、一方の表面が幅方向（短手方向）に１段の段差を有する段差面により形成され、他方の表面が平坦面により形成される。帯状素材１１０の一方の表面がエレメント２０の正面となり、帯状素材１１０の他方の表面がエレメント２０の背面となる。 Each element 20 is punched out by pressing from a metal strip-shaped material (strip material 110). In this embodiment, one surface of the strip material 110 is formed as a stepped surface having one step in the width direction (short direction), and the other surface is formed as a flat surface. One surface of the strip material 110 becomes the front surface of the element 20, and the other surface of the strip material 110 becomes the back surface of the element 20.

各エレメント２０は、図２に示すように、図中水平に延びる胴部２１と、当該胴部２１の幅方向における中央部から伝動ベルト１０の外周側（伝動ベルト１０や積層リング１２の径方向における外側）に延出されたネック部２２と、胴部２１から離間するようにネック部２２から胴部２１の幅方向における両側に延出された一対のイヤー部２３ａを含むヘッド部２３とを有する。胴部２１の幅は、ヘッド部２３の幅と同一若しくはそれよりも大きく、胴部２１、ネック部２２およびヘッド部２３の各イヤー部２３ａにより２つの凹状のリング収容部であるスロット部２４が画成される。また、ヘッド部２３の正面（一方の表面）の幅方向における中央部には、１個の突起（ディンプル）２３ｐが形成されており、ヘッド部２３の背面（他方の表面）には、突起２３ｐの裏側に位置するように窪み２３ｒが形成されている。 2, each element 20 has a body 21 extending horizontally in the figure, a neck 22 extending from the center of the width of the body 21 to the outer periphery of the transmission belt 10 (the outer side of the transmission belt 10 or the laminated ring 12 in the radial direction), and a head 23 including a pair of ears 23a extending from the neck 22 to both sides in the width direction of the body 21 so as to be spaced apart from the body 21. The width of the body 21 is equal to or greater than the width of the head 23, and the body 21, neck 22, and each ear 23a of the head 23 define two concave ring accommodating slots 24. In addition, one protrusion (dimple) 23p is formed in the center of the width direction of the front surface (one surface) of the head 23, and a recess 23r is formed on the back surface (other surface) of the head 23 so as to be located behind the protrusion 23p.

各エレメント２０のスロット部２４には、当該エレメント２０を両側から挟み付けるように積層リング１２が嵌め込まれ、各エレメント２０の突起２３ｐは、隣り合うエレメント２０の窪み２３ｒに遊嵌される。これにより、２個の積層リング１２により多数のエレメント２０が環状に配列された状態で結束される。また、スロット部２４を画成する胴部２１の表面（図２における上面）は、積層リング１２（最内層のリング材１１）の内周面に接触するサドル面２１ａとなる。すなわち、サドル面２１ａは、ネック部２２の幅方向における両側に位置する。 The laminated ring 12 is fitted into the slot portion 24 of each element 20 so as to sandwich the element 20 from both sides, and the protrusion 23p of each element 20 is loosely fitted into the recess 23r of the adjacent element 20. In this way, a large number of elements 20 are bound together in a circular arrangement by the two laminated rings 12. In addition, the surface of the body 21 that defines the slot portion 24 (the upper surface in FIG. 2) becomes a saddle surface 21a that contacts the inner peripheral surface of the laminated ring 12 (the innermost layer of ring material 11). In other words, the saddle surface 21a is located on both sides in the width direction of the neck portion 22.

各サドル面２１ａは、積層リング１２側に湾曲する凸曲面である。すなわち、各サドル面２１ａは、幅方向における中央部付近を頂部として当該頂部から幅方向における外側およびネック部２２側に向かうにつれて図中下方に緩やかに傾斜した左右対称の凸曲面形状（クラウニング形状）を有する。これにより、サドル面２１ａとの摩擦により積層リング１２に頂部Ｔに向かう求心力を付与し、当該積層リング１２をセンタリングすることが可能となる。ただし、サドル面２１ａは、伝動ベルト１０等の径方向における外側に湾曲する凸曲面を複数含むものであってもよい。また、サドル面２１ａ（凸曲面）の曲率半径は、最内層のリング材１１（積層リング１２）の軸方向に沿った湾曲の曲率半径よりも小さく定められている。 Each saddle surface 21a is a convex curved surface that curves toward the laminated ring 12. That is, each saddle surface 21a has a symmetrical convex curved shape (crowning shape) that has an apex near the center in the width direction and gradually slopes downward in the figure from the apex toward the outside in the width direction and toward the neck portion 22. This allows the laminated ring 12 to be centered by applying a centripetal force toward the apex T due to friction with the saddle surface 21a. However, the saddle surface 21a may include multiple convex curved surfaces that curve outward in the radial direction of the transmission belt 10, etc. In addition, the radius of curvature of the saddle surface 21a (convex curved surface) is set to be smaller than the radius of curvature of the innermost ring material 11 (laminated ring 12) along the axial direction.

また、各エレメント２０の胴部２１は、伝動ベルト１０の内周側から外周側（伝動ベルト等の径方向における外側）に向かうにつれて互いに離間するように形成された一対の側面２１ｆを有する。各側面２１ｆは、プライマリプーリ３のプーリ溝やセカンダリプーリ５のプーリ溝の表面に摩擦接触してプーリ３，５からの挟圧力を受け、摩擦力によりプライマリプーリ３からセカンダリプーリ５へとトルクを伝達するトルク伝達面（フランク面）となる。本実施形態において、各側面２１ｆの表面には、図示するように、各エレメント２０とプライマリプーリ３やセカンダリプーリ５との接触部を潤滑・冷却するための作動油を保持するための凹凸（複数の溝）が形成されている。 The body 21 of each element 20 has a pair of side surfaces 21f that are formed to be spaced apart from each other as they move from the inner periphery of the transmission belt 10 toward the outer periphery (the outer side in the radial direction of the transmission belt, etc.). Each side surface 21f is in frictional contact with the surface of the pulley groove of the primary pulley 3 or the pulley groove of the secondary pulley 5, and receives the clamping pressure from the pulleys 3 and 5, becoming a torque transmission surface (flank surface) that transmits torque from the primary pulley 3 to the secondary pulley 5 by the frictional force. In this embodiment, as shown in the figure, the surface of each side surface 21f is formed with unevenness (multiple grooves) for retaining hydraulic oil for lubricating and cooling the contact area between each element 20 and the primary pulley 3 or secondary pulley 5.

更に、図２に示すように、本実施形態のエレメント２０の正面（突起２３ｐ側の表面）は斜面２１ｓを含み、その背面は平坦に形成されている。すなわち、胴部２１の外周側（伝動ベルト１０等の径方向における外側）の一部、ネック部２２およびヘッド部２３は、略一定の厚みを有し、胴部２１には、サドル面２１ａよりも内周側（伝動ベルト１０等の径方向における内側）の位置から更に内周側に向かうにつれて背面に近接する斜面２１ｓが形成されている。また、胴部２１の内周部（図２における下端部）には、当該胴部２１の斜面２１ｓを含む部分よりも肉薄かつ略一定の厚みを有する段差部２１ｂが形成されている。そして、ネック部２２やヘッド部２３等を含む平坦部と斜面２１ｓとの境界部分は、伝動ベルト１０の進行方向において隣り合うエレメント２０同士を接触させて両者の回動の支点となるロッキングエッジ２５を形成する。すなわち、各エレメント２０において、ロッキングエッジ２５は、各サドル面２１ａよりも内周側に位置する。 2, the front surface (surface on the protrusion 23p side) of the element 20 in this embodiment includes a slope 21s, and the back surface is formed flat. That is, a part of the outer circumferential side (outside in the radial direction of the transmission belt 10, etc.) of the body 21, the neck portion 22 and the head portion 23 have a substantially constant thickness, and the body 21 has a slope 21s that approaches the back surface as it moves further inward from a position on the inner circumferential side (inside in the radial direction of the transmission belt 10, etc.) of the saddle surface 21a. Also, a step portion 21b that is thinner and has a substantially constant thickness than the portion including the slope 21s of the body 21 is formed on the inner circumferential portion (lower end portion in FIG. 2). The boundary portion between the flat portion including the neck portion 22, the head portion 23, etc. and the slope 21s forms a rocking edge 25 that brings adjacent elements 20 into contact with each other in the traveling direction of the transmission belt 10 and serves as a fulcrum for the rotation of both. That is, in each element 20, the rocking edge 25 is located on the inner side of each saddle surface 21a.

次に、こうして構成されたエレメント２０の製造について説明する。図３は、プレス機を含むエレメントの製造装置の概略構成図であり、図４は、エレメントの図２中、Ａ－Ａ断面成形部分におけるプレス機の断面図であり、図５は、エレメントの図２中、Ｂ－Ｂ断面成形部分におけるプレス機の断面図である。エレメントの製造装置１００は、図３に示すように、帯状素材１１０が巻回されたコイル材Ｃを巻き解すアンコイラ１０１と、アンコイラ１０１によって巻き解された帯状素材１１０を長手方向に送る送り装置１０２と、送り装置１０２により送られた帯状素材１１０を打ち抜いてエレメント２０を成形するプレス機１２０と、を有する。 Next, the manufacture of the element 20 thus constructed will be described. FIG. 3 is a schematic diagram of an element manufacturing apparatus including a press machine, FIG. 4 is a cross-sectional view of the press machine at the A-A cross-section molding portion of the element in FIG. 2, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the press machine at the B-B cross-section molding portion of the element in FIG. 2. As shown in FIG. 3, the element manufacturing apparatus 100 has an uncoiler 101 that unwinds the coil material C around which the strip material 110 is wound, a feeder 102 that feeds the strip material 110 unwound by the uncoiler 101 in the longitudinal direction, and a press machine 120 that punches out the strip material 110 fed by the feeder 102 to form the element 20.

プレス機１２０は、本実施形態では、ファインブランキングプレス機として構成されるものであり、帯状素材１１０に対して、１ストロークで、板厚の成形（板厚成形）、突起２３ｐおよび窪み２３ｒの成形（ディンプル／ホール成形）、エレメント２０の打ち抜き（抜き成形）に順次移行させることによりプレス加工が行なわれる。このプレス機１２０は、互いに対向するように配置された固定側の上型１３０および可動側の下型１４０を備える。 In this embodiment, the press machine 120 is configured as a fine blanking press machine, and press processing is performed on the strip-shaped material 110 by sequentially forming the plate thickness (plate thickness forming), forming the protrusions 23p and depressions 23r (dimple/hole forming), and punching out the elements 20 (punching forming) in one stroke. This press machine 120 has a fixed upper die 130 and a movable lower die 140 arranged to face each other.

上型１３０は、図４に示すように、プレス機１２０のフレームに固定される固定プレートとしての上プレート１３１と、エレメント２０の輪郭に対応した外形の切刃を有すると共に上プレート１３１の下方において当該上プレート１３１に対して上下に相対移動可能なパンチ１３２と、パンチ１３２の周囲を囲むように配置されると共に上プレート１３１の下方において当該上プレート１３１に対して上下に相対移動可能な板押さえ１３３と、エンボスピン１３４と、を含む。パンチ１３２は、プレス加工時において所定の荷重が発生するように例えば油圧制御装置により加圧力が調整される。板押さえ１３３は、プレス加工時において所定の荷重がパンチ１３２とは独立して発生するように例えば油圧制御装置により加圧力が調整される。エンボスピン１３４は、基端が上プレート１３１に固定され、先端（加圧部）を下向きにしてパンチ１３２を上下に貫通するように配置される。上述したように、パンチ１３２は、上プレート１３１に対して相対移動可能であるから、エンボスピン１３４は、パンチ１３２に対して相対移動可能となる。 As shown in FIG. 4, the upper die 130 includes an upper plate 131 as a fixed plate fixed to the frame of the press machine 120, a punch 132 having a cutting edge with an outer shape corresponding to the contour of the element 20 and movable vertically relative to the upper plate 131 below the upper plate 131, a plate holder 133 arranged to surround the periphery of the punch 132 and movable vertically relative to the upper plate 131 below the upper plate 131, and an embossing pin 134. The pressure of the punch 132 is adjusted, for example, by a hydraulic control device so that a predetermined load is generated during press processing. The pressure of the plate holder 133 is adjusted, for example, by a hydraulic control device so that a predetermined load is generated independently of the punch 132 during press processing. The embossing pin 134 is fixed at its base end to the upper plate 131 and is arranged so that its tip (pressure portion) faces downward and penetrates the punch 132 vertically. As described above, the punch 132 is movable relative to the upper plate 131, so the embossing pin 134 is movable relative to the punch 132.

下型１４０は、図４に示すように、上プレート１３１に対して近接および離間する可動プレートとしての下プレート１４１と、パンチ１３２と対向する位置に当該パンチ１３２の切刃に対応する形状の内孔１４２ｏ（切刃）を有すると共に板押さえ１３３に対して互いの端面同士が対向するように下プレート１４１に固定されたダイ１４２と、ダイ１４２の内孔１４２ｏ（パンチ１３２と対向する位置）に配置されたエジェクタ１４３と、払い出しピン１４４と、を含む。 As shown in FIG. 4, the lower mold 140 includes a lower plate 141 as a movable plate that moves toward and away from the upper plate 131, a die 142 that has an inner hole 142o (cutting edge) that is shaped to correspond to the cutting edge of the punch 132 at a position opposite the punch 132 and is fixed to the lower plate 141 so that their end faces face each other relative to the plate holder 133, an ejector 143 that is disposed in the inner hole 142o (at a position opposite the punch 132) of the die 142, and an ejection pin 144.

エジェクタ１４３は、プレス加工時において所定の荷重がパンチ１３２および板押さえ１３３とは独立して発生するように例えば油圧制御装置により加圧力が調整される。また、図４に示すように、エジェクタ１４３のエンボスピン１３４と対向する位置には、エレメント２０の突起２３ｐや窪み２３ｒを形成するための上下に延在する突起形成穴１４３ｈが形成されている。払い出しピン１４４は、突起形成穴１４３ｈ内に配置され、エジェクタ１４３のパンチ１３２と対向する端面（上面）に対して出没し、プレス加工後に、プレス成形品（エレメント２０）を払い出す。 The pressure applied by the ejector 143 is adjusted, for example, by a hydraulic control device so that a predetermined load is generated independently of the punch 132 and the plate holder 133 during press processing. As shown in FIG. 4, a protrusion forming hole 143h extending vertically is formed at a position facing the embossing pin 134 of the ejector 143 for forming the protrusion 23p and the recess 23r of the element 20. The ejection pin 144 is disposed within the protrusion forming hole 143h and protrudes from and retracts into the end face (upper surface) of the ejector 143 facing the punch 132, and ejects the press-molded product (element 20) after press processing.

また、ダイ１４２の切刃におけるエレメント２０のスロット部２４を形成するスロット形成部１４２ｓには、図６および図７（ａ）に示すように、スロット部２４のヘッド部２３側と胴部２１（サドル面２１ａ）側の双方の角部において、テーパ状の面取り部１４２ｔが形成されている。胴部２１側の面取り部１４２ｔは、ヘッド部２３側の面取り部１４２ｔよりも、周囲のパンチ１３２の側面との隙間（クリアランスｃ）およびテーパ深さｄが小さくなるように形成される。具体的には、胴部２１側の面取り部１４２ｔは、ダイ１４２の刃先に摩耗や破損が生じるのを低減するために、クリアランスｃが帯状素材１１０の板厚に対して４％以上かつ４０％以下（例えば、０．０５ｍｍ以上かつ０．５ｍｍ以下）となるように形成される。さらに、胴部２１側の面取り部１４２ｔは、プレス加工（打ち抜き加工）の際にサドル面２１ａと胴部２１正面との間に生じるダレが拡大しないように、テーパの深さｄが帯状素材１１０の板厚に対して４％以上かつ４０％以下（例えば、０．０５ｍｍ以上かつ０．５ｍｍ以下）となるように形成される。 In addition, as shown in Fig. 6 and Fig. 7(a), the slot forming portion 142s that forms the slot portion 24 of the element 20 in the cutting edge of the die 142 has a tapered chamfered portion 142t formed at the corners of both the head portion 23 side and the body portion 21 (saddle surface 21a) side of the slot portion 24. The chamfered portion 142t on the body portion 21 side is formed so that the gap (clearance c) and the taper depth d with the surrounding side of the punch 132 are smaller than those of the chamfered portion 142t on the head portion 23 side. Specifically, the chamfered portion 142t on the body portion 21 side is formed so that the clearance c is 4% or more and 40% or less (for example, 0.05 mm or more and 0.5 mm or less) of the thickness of the strip-shaped material 110 in order to reduce wear and damage to the cutting edge of the die 142. Furthermore, the chamfered portion 142t on the body 21 side is formed so that the taper depth d is 4% or more and 40% or less (for example, 0.05 mm or more and 0.5 mm or less) of the thickness of the strip-shaped material 110 so that the sagging that occurs between the saddle surface 21a and the front surface of the body 21 does not expand during press processing (punching).

また、図６および図７（ｂ）に示すように、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓは、対向する板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓに向かって突出した凸部により形成される。ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓ（凸部）の周囲（図６中、ハッチングで示した領域）は、なだらかに傾斜する徐変部Ｇが形成される。さらに、本実施形態においては、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓと対向する板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓも、同様に、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓに向かって突出した凸部により形成される。また、板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓ（凸部）の周囲も、同様に、なだらかに傾斜する徐変部が形成される。これにより、ダイ１４２と板押さえ１３３とで帯状素材１１０を挟んで抜き成形を行なう際に、帯状素材１１０に対してスロット形成部１３２ｓおよびスロット形成部１３３ｓを先に接触させることができ、当該抜き成形の前に、帯状素材１１０のスロット部２４が成形される部分に対して据え込み成形（つぶし成形）を生じさせることができる。なお、据え込み成形の詳細については後述する。 6 and 7(b), the slot forming portion 142s of the die 142 is formed by a convex portion protruding toward the slot forming portion 133s of the opposing plate holder 133. A gently sloping gradual change portion G is formed around the slot forming portion 142s (convex portion) of the die 142 (the hatched area in FIG. 6). Furthermore, in this embodiment, the slot forming portion 133s of the plate holder 133 that faces the slot forming portion 142s of the die 142 is also similarly formed by a convex portion protruding toward the slot forming portion 142s of the die 142. Similarly, a gently sloping gradual change portion is formed around the slot forming portion 133s (convex portion) of the plate holder 133. As a result, when the strip material 110 is sandwiched between the die 142 and the plate holder 133 to perform punching, the slot forming portion 132s and the slot forming portion 133s can be brought into contact with the strip material 110 first, and upset forming (crushing) can be performed on the portion of the strip material 110 where the slot portion 24 is formed before the punching. Details of upset forming will be described later.

次に、こうして構成されたエレメントの製造装置１００の動作について説明する。図８～図１３は、エレメントの図２中、Ａ－Ａ断面部分の成形の様子を示す説明図であり、図１４～図１９は、エレメントの図２中、Ｂ－Ｂ断面部分の成形の様子を示す説明図である。以下、エレメント２０の製造、特に、スロット部２４の成形について、図８～図１９を参照しながら説明する。 Next, the operation of the element manufacturing apparatus 100 thus configured will be described. Figures 8 to 13 are explanatory diagrams showing the molding of the A-A cross section of the element in Figure 2, and Figures 14 to 19 are explanatory diagrams showing the molding of the B-B cross section of the element in Figure 2. The manufacturing of the element 20, and in particular the molding of the slot portion 24, will be described below with reference to Figures 8 to 19.

エレメント２０の製造について、プレス機１２０は、まず、送り装置１０２を駆動して帯状素材１１０を上型１３０と下型１４０との間に当該帯状素材１１０の一方の表面（段差面）が下型１４０側となり他方の表面（平坦面）が上型１３０ｂ側となるように送り出した後、下プレート１４１を上昇させ、エジェクタ１４３を帯状素材１１０の一方の表面に接触させる（図８および図１４参照）。なお、下プレート１４１の上昇途中でエジェクタ１４３に荷重異常が検知されると、前にプレス加工した成形品が正常に払い出されておらず、残存していると判断し、プレス加工を停止する。 In manufacturing the element 20, the press 120 first drives the feed device 102 to feed the strip material 110 between the upper die 130 and the lower die 140 so that one surface (step surface) of the strip material 110 faces the lower die 140 and the other surface (flat surface) faces the upper die 130b, then raises the lower plate 141 and brings the ejector 143 into contact with one surface of the strip material 110 (see Figures 8 and 14). If an abnormal load is detected in the ejector 143 while the lower plate 141 is rising, it is determined that the previously pressed molded product has not been ejected normally and remains, and the press process is stopped.

下プレート１４１を更に上昇させると、エジェクタ１４３から帯状素材１１０へ加圧力が作用し、エジェクタ１４３とパンチ１３２とにより当該帯状素材１１０を挟み込んで、板厚を整えるように板厚を成形する板厚成形を行なう（図９および図１５参照）。エジェクタ１４３により帯状素材１１０が加圧させられると、パンチ１３２は、エジェクタ１４３の加圧力により上プレート１３１に近接する方向に加圧移動（上昇）させられ（図１０および図１６参照）、やがて、上プレート１３１に突き当たって停止する（図１１および図１７参照）。 When the lower plate 141 is further raised, a pressure is applied from the ejector 143 to the strip material 110, and the strip material 110 is sandwiched between the ejector 143 and the punch 132 to perform thickness forming to adjust the thickness (see Figures 9 and 15). When the strip material 110 is pressurized by the ejector 143, the punch 132 is pressed (raised) in a direction approaching the upper plate 131 by the pressure of the ejector 143 (see Figures 10 and 16), and eventually hits the upper plate 131 and stops (see Figures 11 and 17).

パンチ１３２が上プレート１３１に突き当たる際、エンボスピン１３４は、パンチ１３２の帯状素材１１０との接触面から下方に突出し、帯状素材１１０の他方の表面（平坦面）を加圧する（図１０および図１１参照）。これにより、帯状素材１１０の他方の表面に窪み２３ｒ部分が形成されると共に、帯状素材１１０の一方の表面から突起形成穴１４３ｈへ材料が流入することで突起２３ｐ部分が形成される（ディンプル／ホール成形）。 When the punch 132 hits the upper plate 131, the embossing pin 134 protrudes downward from the contact surface of the punch 132 with the strip material 110 and presses the other surface (flat surface) of the strip material 110 (see Figures 10 and 11). As a result, a recess 23r is formed on the other surface of the strip material 110, and material flows from one surface of the strip material 110 into the protrusion forming hole 143h to form the protrusion 23p (dimple/hole molding).

下プレート１４１を更に上昇させると、ダイ１４２が帯状素材１１０の一方の表面に接触し（図１１および図１７参照）、ダイ１４２と板押さえ１３３とにより帯状素材１１０を押さえつつ、パンチ１３２とエジェクタ１４３とにより帯状素材１１０を保持しながらせん断することで、エレメント２０の外形に打ち抜く抜き成形に移行する（図１２，図１３，図１８および図１９参照）。抜き成形によって生成されたプレス成形品は、払い出しピン１４４がエジェクタ１４３のプレス成形品との接触面よりも上方に突出し、エアブロー等によって吹き飛ばされることによってプレス機１２０から払い出される。そして、プレス成形品に対して必要な後処理（焼き入れ処理や、研磨処理など）が施されることにより、エレメント２０が完成する。 When the lower plate 141 is raised further, the die 142 comes into contact with one surface of the strip material 110 (see Figures 11 and 17). The die 142 and plate holder 133 press the strip material 110 while the punch 132 and ejector 143 hold and shear the strip material 110, moving to the punching process in which the strip material is punched into the outer shape of the element 20 (see Figures 12, 13, 18, and 19). The press-molded product produced by punching is ejected from the press 120 by the ejection pin 144 protruding above the contact surface of the ejector 143 with the press-molded product and being blown away by air blowing or the like. The press-molded product is then subjected to necessary post-processing (hardening, polishing, etc.) to complete the element 20.

図２０は、比較例におけるスロット部の形成の様子を示す説明図であり、図２１は、本実施形態におけるスロット部の形成の様子を示す説明図である。比較例では、図２０に示すように、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓおよび板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓは、互いに向かい合う方向に突出した凸部により形成されておらず平坦部により形成される。ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓおよび板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓは、その周囲と略同時に帯状素材１１０に接触し、据え込み成形を生じさせることなく、抜き成形が開始される。この場合、図２０中、一点破線に示すように、サドル面２１ａと胴部２１正面との間の部分には、抜き成形の進行に伴ってダレが拡大し、当該ダレの拡大によって胴部２１の板厚ｔｂを減少させることになる。ここで、伝動ベルト１０において、ロッキングエッジ２５は、トルクの伝達効率を向上させるために、サドル面２１ａにできる限り近接した位置に形成されることが望ましい。一方、エレメント２０の胴部２１は、サドル面２１ａとロッキングエッジ２５との間で板厚が最も大きくなるが、伝動ベルト１０における隣り合うエレメント２０間に適正な隙間を確保するため、胴部２１のサドル面２１ａとロッキングエッジ２５との間において、規定の板厚を確保しなければならない。このため、抜き成形によって、サドル面２１ａと胴部２１正面との間に過大なダレが発生すると、上述したように、胴部２１の板厚ｔｂが減少するため、胴部２１に規定の板厚を確保しながらサドル面２１ａとロッキングエッジ２５との距離を短縮することが困難となる。 20 is an explanatory diagram showing the state of the formation of the slot portion in the comparative example, and FIG. 21 is an explanatory diagram showing the state of the formation of the slot portion in the present embodiment. In the comparative example, as shown in FIG. 20, the slot forming portion 142s of the die 142 and the slot forming portion 133s of the plate holder 133 are not formed by convex portions protruding in the direction facing each other, but are formed by flat portions. The slot forming portion 142s of the die 142 and the slot forming portion 133s of the plate holder 133 contact the strip-shaped material 110 at approximately the same time as their surroundings, and punching is started without causing upsetting. In this case, as shown by the dashed line in FIG. 20, in the portion between the saddle surface 21a and the front surface of the body portion 21, sagging expands as punching progresses, and the plate thickness tb of the body portion 21 is reduced by the expansion of the sagging. Here, in the transmission belt 10, it is desirable that the rocking edge 25 is formed as close as possible to the saddle surface 21a in order to improve the torque transmission efficiency. On the other hand, the thickness of the body 21 of the element 20 is greatest between the saddle surface 21a and the rocking edge 25, but in order to ensure an appropriate gap between adjacent elements 20 in the transmission belt 10, a specified thickness must be ensured between the saddle surface 21a of the body 21 and the rocking edge 25. Therefore, if excessive sagging occurs between the saddle surface 21a and the front surface of the body 21 due to punching, as described above, the thickness tb of the body 21 will decrease, making it difficult to shorten the distance between the saddle surface 21a and the rocking edge 25 while ensuring the specified thickness of the body 21.

これに対して、本実施形態では、図２１に示すように、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓおよび板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓは、互いに向かい合う方向に突出した凸部により形成されており、その他の部位に先だって帯状素材１１０に接触し、上下で帯状素材１１０を挟むことで、据え込み成形（つぶし成形）を生じさせる。これにより、図２１中、一点破線に示すように、サドル面２１ａと胴部２１正面との間には、据え込み成形により材料が流入するため、ダレの拡大を低減することができる。本実施形態においては、据え込み成形に際して、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓの上昇量（移動量）が板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓの上昇量（移動量）よりも多くなるように、ダイ１４２の加圧力および板押さえ１３３の背圧のいずれか一方または両方を調整する。これにより、より確実に据え込み成形を生じさせて、十分な材料をサドル面２１ａと胴部２１正面との間に流入させることが可能となる。下プレート１４１の上昇によりダイ１４２による帯状素材１１０の加圧力が上昇し、板押さえ１３３から帯状素材１１０への逆向きの背圧に打ち勝つと、ダイ１４２からの加圧力により板押さえ１３３が加圧移動（上昇）させられ、板押さえ１３３の上昇に伴って据え込み成形が終了すると共に抜き成形が開始される。 In contrast, in this embodiment, as shown in FIG. 21, the slot forming portion 142s of the die 142 and the slot forming portion 133s of the plate holder 133 are formed by convex portions protruding in the direction opposite to each other, and contact the strip material 110 before other portions, and sandwich the strip material 110 from above and below to cause upsetting (crushing). As a result, as shown by the dashed line in FIG. 21, material flows between the saddle surface 21a and the front surface of the body 21 by upsetting, so that the expansion of sagging can be reduced. In this embodiment, during upsetting, one or both of the pressure force of the die 142 and the back pressure of the plate holder 133 are adjusted so that the rise (movement) of the slot forming portion 142s of the die 142 is greater than the rise (movement) of the slot forming portion 133s of the plate holder 133. This makes it possible to more reliably cause upsetting and allow sufficient material to flow between the saddle surface 21a and the front surface of the body 21. As the lower plate 141 rises, the pressure applied to the strip material 110 by the die 142 increases, and when this overcomes the reverse back pressure from the plate holder 133 to the strip material 110, the plate holder 133 is moved (raised) by the pressure from the die 142, and as the plate holder 133 rises, upsetting ends and punching begins.

さらに、本実施形態では、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓには、スロット部２４のヘッド部２３側と胴部２１側の双方の角部において、テーパ状の面取り部１４２ｔを設け、胴部２１側の面取り部１４２ｔのクリアランスｃおよびテーパ深さｄを、ヘッド部２３側の面取り部１４２ｔよりも小さくしている。これにより、スロット部２４の抜き成形が開始されてから、サドル面２１ａ側において早いタイミングで帯状素材１１０にせん断を生じさせることができ、サドル面２１ａ側でダレが拡大するのを更に低減させることができる。したがって、図２２に示すように、本実施形態では、比較例に比して、スロット部２４の抜き成形において、サドル面２１ａと胴部２１正面との間に生じるダレを小さくすることが可能となる。この結果、サドル面２１ａとロッキングエッジ２５との間における胴部２１の板厚を規定通りに確保しつつ、ロッキングエッジ２５をサドル面２１ａに近接させることが可能となり、トルクの伝達効率を高めることができる。 In addition, in this embodiment, the slot forming portion 142s of the die 142 is provided with a tapered chamfered portion 142t at the corners of both the head portion 23 side and the body portion 21 side of the slot portion 24, and the clearance c and taper depth d of the chamfered portion 142t on the body portion 21 side are made smaller than those of the chamfered portion 142t on the head portion 23 side. This allows shearing of the strip material 110 at an early timing on the saddle surface 21a side after punching of the slot portion 24 is started, and the expansion of sagging on the saddle surface 21a side can be further reduced. Therefore, as shown in FIG. 22, in this embodiment, it is possible to reduce the sagging that occurs between the saddle surface 21a and the front of the body portion 21 during punching of the slot portion 24 compared to the comparative example. As a result, it is possible to bring the rocking edge 25 closer to the saddle surface 21a while maintaining the plate thickness of the body 21 between the saddle surface 21a and the rocking edge 25 as specified, thereby improving the torque transmission efficiency.

なお、本開示の発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本開示の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。 It goes without saying that the invention disclosed herein is in no way limited to the above-described embodiment, and may be embodied in various forms as long as they fall within the technical scope of the disclosure.

例えば、上述した実施形態では、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓと板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓは、それぞれ互いに近接する方向に突出するように凸部により形成されるものとした。しかし、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓと板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓのうち前者のスロット形成部１４２ｓのみが凸部により形成されてもよいし、後者のスロット形成部１３３ｓのみが凸部により形成されてもよい。 For example, in the above-described embodiment, the slot forming portion 142s of the die 142 and the slot forming portion 133s of the plate holder 133 are formed by convex portions so as to protrude in directions approaching each other. However, of the slot forming portion 142s of the die 142 and the slot forming portion 133s of the plate holder 133, only the former slot forming portion 142s may be formed by a convex portion, or only the latter slot forming portion 133s may be formed by a convex portion.

上述した実施形態では、サドル面２１ａと胴部２１正面との間のダレの拡大を低減するため、スロット部２４の形成に際して、据え込み成形（つぶし成形）を板押さえ１３３の上昇に伴う抜き成形の開始前に生じさせるものとした。しかし、板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓをパンチ１３２の帯状素材１１０との接触面よりも待避させた状態からダイ１４２のスロット形成部１４２ｓで帯状素材１１０を加圧することで、据え込み成形の前に、帯状素材１１０の材料を板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓとその周囲のパンチ１３２の側面とにより画成される凹部に流入させるものとしてもよい。図２３は、他の実施形態におけるスロット部の形成の様子を示す説明図である。図示するように、パンチ１３２が帯状素材１１０の他方の表面と接触した状態で板押さえ１３３（スロット形成部１３３ｓ）が帯状素材１１０から離間するように金型条件を設定し、ダイ１４２を上昇させて、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓで帯状素材１１０を加圧する。これにより、帯状素材１１０は、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓからの加圧力により、材料が板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓとパンチ１３２の側面とにより画成される凹部に流入する。そして、流入した材料がスロット形成部１３３ｓに到達すると共にダイ１４２が更に上昇すると、ダイ１４２のスロット形成部１４２ｓからの加圧力と板押さえ１３３のスロット形成部１３３ｓからの逆向きの背圧とにより据え込み成形が生じ、当該据え込み成形により帯状素材１１０の材料がサドル面２１ａと胴部２１正面との間に流入し、ダレの拡大が低減される。これにより、本実施形態と同様に、サドル面２１ａと胴部２１正面との間において、ダレの拡大を低減することで、サドル面２１ａとロッキングエッジ２５との間における胴部２１の板厚を確保しつつ、ロッキングエッジ２５をサドル面２１ａに近接させることが可能となり、トルクの伝達効率を高めることができる。 In the above-described embodiment, in order to reduce the expansion of sagging between the saddle surface 21a and the front surface of the body 21, when forming the slot portion 24, upsetting (crushing) is performed before the start of punching with the rise of the plate holder 133. However, the slot forming portion 133s of the plate holder 133 may be retracted from the contact surface of the punch 132 with the strip material 110 and then the slot forming portion 142s of the die 142 may pressurize the strip material 110, causing the material of the strip material 110 to flow into a recess defined by the slot forming portion 133s of the plate holder 133 and the surrounding side surface of the punch 132 before upsetting. Figure 23 is an explanatory diagram showing the formation of the slot portion in another embodiment. As shown in the figure, the die conditions are set so that the sheet holder 133 (slot forming portion 133s) is separated from the sheet material 110 while the punch 132 is in contact with the other surface of the sheet material 110, and the die 142 is raised to press the sheet material 110 with the slot forming portion 142s of the die 142. As a result, the material of the sheet material 110 flows into a recess defined by the slot forming portion 133s of the sheet holder 133 and the side surface of the punch 132 due to the pressing force from the slot forming portion 142s of the die 142. When the flowed-in material reaches the slot forming portion 133s and the die 142 is further raised, upsetting occurs due to the pressing force from the slot forming portion 142s of the die 142 and the reverse back pressure from the slot forming portion 133s of the sheet holder 133, and the upsetting causes the material of the sheet material 110 to flow between the saddle surface 21a and the front surface of the body portion 21, thereby reducing the expansion of sagging. As a result, as in this embodiment, the expansion of sagging between the saddle surface 21a and the front of the body 21 is reduced, making it possible to ensure the plate thickness of the body 21 between the saddle surface 21a and the rocking edge 25 while bringing the rocking edge 25 closer to the saddle surface 21a, thereby improving the torque transmission efficiency.

上述した実施形態では、本開示のエレメントの製造装置１００を、ネック部２２を介して胴部２１とヘッド部２３とが接続されると共にヘッド部２３のイヤー部２３ａと胴部２１との間に積層リング１２が嵌め込まれる２つのスロット部２４を有するエレメント２０の製造に適用して説明した。しかし、リングが収容されるスロット部を有する他の如何なるタイプのエレメントの製造に適用されてもよい。図２４は、他の実施形態のエレメントを含む伝動ベルトを示す概略構成図である。伝動ベルト２１０は、弾性変形可能な複数（本実施形態では、例えば９個）のリング材１１を厚み方向（リング径方向）に積層することにより構成された１個の積層リング１２と、１個のリテーナリング１５と、積層リング１２の内周面に沿って環状に配列（結束）される複数（例えば、数百個）のエレメント２２０とを有する。 In the above-described embodiment, the manufacturing apparatus 100 for an element of the present disclosure has been described as being applied to the manufacture of an element 20 having two slots 24 in which the body 21 and the head 23 are connected via the neck 22 and the laminated ring 12 is fitted between the ear 23a of the head 23 and the body 21. However, the present disclosure may be applied to the manufacture of any other type of element having a slot in which a ring is accommodated. FIG. 24 is a schematic diagram showing a transmission belt including an element of another embodiment. The transmission belt 210 has one laminated ring 12 formed by laminating a plurality of elastically deformable ring materials 11 (for example, nine in this embodiment) in the thickness direction (ring radial direction), one retainer ring 15, and a plurality of elements 220 (for example, several hundred) arranged (bundled) in a ring shape along the inner circumferential surface of the laminated ring 12.

リテーナリング１５は、例えば鋼板製のドラムから切り出された弾性変形可能なものであり、リング材１１と概ね同一若しくはそれよりも薄い厚みを有する。また、リテーナリング１５は、積層リング１２の最外層のリング材１１の外周長よりも長い内周長を有する。これにより、積層リング１２とリテーナリング１５とが同心円状に配置された状態（張力が作用しない無負荷状態）では、図２４に示すように、最外層のリング材１１の外周面とリテーナリング１５の内周面との間に、環状のクリアランスが形成される。 The retainer ring 15 is elastically deformable and cut out from a drum made of, for example, steel plate, and has a thickness that is roughly the same as or thinner than that of the ring material 11. The retainer ring 15 also has an inner circumferential length that is longer than the outer circumferential length of the ring material 11 of the outermost layer of the laminated ring 12. As a result, when the laminated ring 12 and the retainer ring 15 are arranged concentrically (unloaded state in which no tension is applied), an annular clearance is formed between the outer circumferential surface of the ring material 11 of the outermost layer and the inner circumferential surface of the retainer ring 15, as shown in FIG. 24.

各エレメント２２０は、金属製の帯板状の素材（帯状素材１１０）からプレス加工により打ち抜かれたものであり、図２４に示すように、図中水平に延びる胴部２２１と、当該胴部２２１の両端部から同方向に延出された一対のピラー部２２２と、各ピラー部２２２の遊端側に開口するように一対のピラー部２２２の間に画成された単一のリング収容部としてのスロット部（凹部）２２４とを有する。一対のピラー部２２２は、スロット部２２４の底面であるサドル面２２４ａの幅方向における両側から伝動ベルト２１０の径方向における外側（伝動ベルト２１０の内周側から外周側に向かう方向、すなわち図中上方）に延出されており、各ピラー部２２２の遊端部には、サドル面２２４ａの幅方向に突出するフック部２２２ｆが形成されている。一対のフック部２２２ｆは、積層リング１２（リング材１１）の幅よりも若干長く、かつリテーナリング１５の幅よりも短い間隔をおいて互いに対向する。 Each element 220 is punched out of a metal strip-shaped material (strip-shaped material 110) by press processing, and as shown in FIG. 24, has a body 221 extending horizontally in the figure, a pair of pillar parts 222 extending in the same direction from both ends of the body 221, and a slot part (recess) 224 as a single ring accommodating part defined between the pair of pillar parts 222 so as to open on the free end side of each pillar part 222. The pair of pillar parts 222 extend outward in the radial direction of the transmission belt 210 (in the direction from the inner periphery side to the outer periphery side of the transmission belt 210, i.e., upward in the figure) from both sides in the width direction of the saddle surface 224a, which is the bottom surface of the slot part 224, and a hook part 222f protruding in the width direction of the saddle surface 224a is formed at the free end of each pillar part 222. The pair of hook portions 222f face each other at a distance that is slightly longer than the width of the laminated ring 12 (ring material 11) and shorter than the width of the retainer ring 15.

スロット部２２４内には、図２４に示すように、積層リング１２が配置され、当該スロット部２２４のサドル面２２４ａは、積層リング１２（最内層のリング材１１）の内周面に接触する。サドル面２２４ａは、幅方向における中央部を頂部として幅方向外側に向かうにつれて図中下方に緩やかに傾斜した左右対称の凸曲面形状（クラウニング形状）を有する。これにより、サドル面２２４ａとの摩擦により積層リング１２に頂部に向かう求心力を付与して、当該積層リング１２をセンタリングすることが可能となる。ただし、サドル面２２４ａは、積層リング１２の径方向における外側に湾曲する凸曲面を複数含むものであってもよい。 As shown in FIG. 24, the laminated ring 12 is placed in the slot portion 224, and the saddle surface 224a of the slot portion 224 contacts the inner peripheral surface of the laminated ring 12 (the innermost ring material 11). The saddle surface 224a has a symmetrical convex curved shape (crowning shape) that is gently inclined downward in the figure from the center in the width direction as it moves outward in the width direction. This makes it possible to center the laminated ring 12 by applying a centripetal force toward the top to the laminated ring 12 due to friction with the saddle surface 224a. However, the saddle surface 224a may include multiple convex curved surfaces that curve outward in the radial direction of the laminated ring 12.

また、リテーナリング１５は、すべてのエレメント２２０のスロット部２２４内に積層リング１２が配置された状態で、弾性変形させられて各エレメント２２０の一対のフック部２２２ｆの間を介してスロット部２２４に嵌め込まれる。そして、リテーナリング１５は、積層リング１２の最外層のリング材１１の外周面と各エレメント２２０のフック部２２２ｆとの間に配置されて積層リング１２を包囲し、各エレメント２２０が積層リング１２から脱落するのを規制する。これにより、複数のエレメント２２０は、積層リング１２の内周面に沿って環状に結束（配列）される。 In addition, with the laminated ring 12 placed in the slot portions 224 of all the elements 220, the retainer ring 15 is elastically deformed and fitted into the slot portions 224 between the pair of hook portions 222f of each element 220. The retainer ring 15 is then placed between the outer peripheral surface of the ring material 11 of the outermost layer of the laminated ring 12 and the hook portions 222f of each element 220 to surround the laminated ring 12 and prevent each element 220 from falling off the laminated ring 12. As a result, the multiple elements 220 are bound (arranged) in a ring shape along the inner peripheral surface of the laminated ring 12.

また、エレメント２２０の正面は斜面２２１ｓを含み、その背面は平坦に形成されている。すなわち、胴部２２１の外周側（伝動ベルト２１０等の径方向における外側）の一部およびピラー部２２２は、略一定の厚みを有し、胴部２２１には、サドル面２２４ａよりも内周側（伝動ベルト２１０等の径方向における内側）の位置から更に内周側に向かうにつれて背面に近接する斜面２２１ｓが形成されている。斜面２２１ｓの外周側の縁部（エレメント２２０の厚みが変化する境界部分）は、伝動ベルト１０の進行方向において隣り合うエレメント２２０同士を接触させて両者の回動の支点となるロッキングエッジ２２５を形成する。これにより、ロッキングエッジ２２５は、サドル面２２４ａよりも内周側に位置する。また、胴部２２１の正面（一方の表面）の幅方向における中央部には、１個の突起（ディンプル）２２１ｐが形成されており、胴部２２１の背面（他方の表面）には、突起２２１ｐの裏側に位置するように窪み２１１ｒが形成されている。更に、エレメント２２０の胴部２２１は、伝動ベルト２１０等の内周側から外周側（伝動ベルト２１０等の径方向における外側）に向かうにつれて互いに離間するように形成されてフランク面として機能する一対の側面２２１ｆを有する。 The front surface of the element 220 includes a slope 221s, and the back surface is formed flat. That is, a part of the outer circumferential side (the outer side in the radial direction of the transmission belt 210, etc.) of the body 221 and the pillar portion 222 have a substantially constant thickness, and the body 221 has a slope 221s that approaches the back surface as it moves further inward from a position on the inner circumferential side (the inner side in the radial direction of the transmission belt 210, etc.) of the saddle surface 224a. The outer peripheral edge of the slope 221s (the boundary portion where the thickness of the element 220 changes) brings adjacent elements 220 into contact with each other in the traveling direction of the transmission belt 10 to form a rocking edge 225 that serves as a fulcrum for the rotation of both elements. As a result, the rocking edge 225 is located on the inner circumferential side of the saddle surface 224a. In addition, one protrusion (dimple) 221p is formed in the center of the width direction of the front surface (one surface) of the body 221, and a recess 211r is formed on the back surface (the other surface) of the body 221 so as to be located behind the protrusion 221p. Furthermore, the body 221 of the element 220 has a pair of side surfaces 221f that are formed to be spaced apart from each other as they move from the inner periphery of the transmission belt 210, etc. toward the outer periphery (the outer side in the radial direction of the transmission belt 210, etc.) and function as flank surfaces.

こうして構成されたエレメント２２０は、本実施形態のエレメント２０と同様に、プレス機を用いて帯状素材１１０を打ち抜くことにより製造することができる。そして、スロット部２２４の抜き成形に際して、当該抜き成形の開始前に、ダイのスロット形成部（凸部）または板押さえのスロット形成部（凸部）とにより帯状素材に対して据え込み成形（つぶし成形）を生じさせることで、サドル面２２４ａと胴部２２１正面との間のダレが拡大しないようにすることができる。 The element 220 thus configured can be manufactured by punching the strip material 110 using a press, similar to the element 20 of this embodiment. When punching the slot portion 224, before the start of punching, the slot forming portion (convex portion) of the die or the slot forming portion (convex portion) of the plate holder causes upsetting (crushing) of the strip material, thereby preventing the sagging between the saddle surface 224a and the front of the body portion 221 from expanding.

上述した実施形態では、プレス機１２０は、１つの金型セットにより、１ストロークで板厚成形、ディンプル／ホール成形および抜き成形を順に行なうファインブランキングプレス機として構成されるものとした。しかし、これに限定されるものではなく、例えば順送プレスなど、各成形工程を別の金型によって行なうものとしてもよい。 In the above-described embodiment, the press 120 is configured as a fine blanking press that uses one die set to sequentially perform plate thickness forming, dimple/hole forming, and punch forming in one stroke. However, this is not limited to this, and each forming process may be performed using a different die, such as a progressive press.

本開示は、エレメントの製造産業に利用可能である。 This disclosure is applicable to the element manufacturing industry.

１無段変速機、３プライマリプーリ（プーリ）、５セカンダリプーリ（プーリ）、１０伝動ベルト、１２積層リング（リング）、２０，２２０エレメント、２１ａ，２２１ａサドル面、２４，２２４スロット部、２５，２２５ロッキングエッジ、１００エレメントの製造装置、１１０帯状素材（素材）、１３２パンチ、１３２ｓスロット形成部、１３３板押さえ、１４２ダイ、１４２ｓスロット形成部。 1 Continuously variable transmission, 3 Primary pulley (pulley), 5 Secondary pulley (pulley), 10 Transmission belt, 12 Laminated ring (ring), 20, 220 Element, 21a, 221a Saddle surface, 24, 224 Slot portion, 25, 225 Rocking edge, 100 Element manufacturing device, 110 Strip material (material), 132 Punch, 132s Slot forming portion, 133 Plate holder, 142 Die, 142s Slot forming portion.

Claims

The present invention provides an element manufacturing device for manufacturing an element, which is arranged in an annular shape by an endless ring to constitute a transmission belt that is wound around a pair of pulleys of a continuously variable transmission, by pressing a plate-shaped material to manufacture the element, which has a slot portion, a saddle surface that contacts an inner peripheral surface of the ring inserted into the slot portion, and a rocking edge that serves as a fulcrum when adjacent elements contact each other and rotate relative to each other, the device comprising:
The press working mold includes a die having an inner hole, a punch that is inserted into the inner hole of the die to punch out the material into the outer shape of the element, and a plate holder that is arranged opposite the die to sandwich and hold down the material,
Both the die and the plate holder are provided with a slot forming portion that forms the slot portion,
At least the slot forming portion of the die among the die and the plate holder protrudes beyond the portion other than the slot forming portion in a direction in which the die and the plate holder approach each other,
When punching the slot portion, the blank is pressed by the die to move the plate holder, thereby starting the punching, and the slot forming portion is used to generate upset forming before the start of the punching.
Element manufacturing equipment.

The manufacturing apparatus for the element according to claim 1,
The slot forming portions of both the die and the plate holder protrude in a direction approaching each other beyond the other portions of the respective slot forming portions.
Element manufacturing equipment.

The manufacturing apparatus for the element according to claim 1 or 2,
The slot forming portion of the die has a taper formed at a corner portion on a side forming the saddle surface,
The taper is such that the ratio of the clearance between the side surface of the die and the thickness of the material is 4%.
and the ratio of the taper depth to the plate thickness of the material is 4% or more and 40% or less.
Element manufacturing equipment.

A method for manufacturing an element, which constitutes a transmission belt that is wound around a pair of pulleys of a continuously variable transmission by being arranged in an annular manner using endless rings, the method comprising the steps of: manufacturing an element by pressing a plate-shaped material, the element having a slot portion, a saddle surface that contacts an inner peripheral surface of the ring inserted into the slot portion, and a rocking edge that serves as a fulcrum when adjacent elements contact each other and rotate relative to each other, the method comprising the steps of:
The press working mold comprises a die having an inner hole, a punch that is inserted into the inner hole of the die to punch out the material into the outer shape of the element, and a plate holder that is arranged opposite the die to sandwich and hold down the material, and both the die and the plate holder are provided with a slot forming portion that forms the slot portion, and a mold is used in which at least the slot forming portion of the die and the plate holder protrudes further than the portions other than the slot forming portion in the direction in which the die and the plate holder approach each other,
When punching the slot portion, the blank is pressed by the die to move the plate holder, thereby starting the punching, and the slot forming portion is used to generate upset forming before the start of the punching.
A method for manufacturing elements.

A method for producing the element according to claim 4, comprising the steps of:
The slot forming portions of both the die and the plate holder protrude in a direction approaching each other beyond the other portions of the respective slot forming portions.
A method for manufacturing elements.