無端帯状金属リングの圧延装置
【課題】圧延後に真円に近い形状の金属リングを得ることができる無端帯状の金属リングの圧延装置を提供する。
【解決手段】無端帯状金属リングの圧延装置１は、金属リングＷが掛け回される１対の同径のテンションローラ２ａ，２ｂと、両テンションローラ２ａ，２ｂの中間に配置され両テンションローラ２ａ，２ｂより小径のセンターローラ３と、センターローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧延ローラ４と、センターローラ３を圧延ローラ４の方向に押圧する押圧手段９とを備える。両テンションローラ２ａ，２ｂの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って圧延ローラ４より下流側のテンションローラ２ａと圧延ローラ４との両ローラの外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧延ローラ４側で両テンションローラ２ａ，２ｂの外周面に接する第２の接線Ｑとのなす角θが１°以下の範囲である。
【解決手段】無端帯状金属リングの圧延装置１は、金属リングＷが掛け回される１対の同径のテンションローラ２ａ，２ｂと、両テンションローラ２ａ，２ｂの中間に配置され両テンションローラ２ａ，２ｂより小径のセンターローラ３と、センターローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧延ローラ４と、センターローラ３を圧延ローラ４の方向に押圧する押圧手段９とを備える。両テンションローラ２ａ，２ｂの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って圧延ローラ４より下流側のテンションローラ２ａと圧延ローラ４との両ローラの外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧延ローラ４側で両テンションローラ２ａ，２ｂの外周面に接する第２の接線Ｑとのなす角θが１°以下の範囲である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の無段変速機（ＣＶＴ）等の動力伝達ベルトに使用される無端帯状金属リングの圧延装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の無段変速機に採用される動力伝達用ベルト等に用いられる積層リングは、互いに周長の異なる複数の無端帯状金属リングを厚さ方向に積層したものである。前記無端帯状金属リングは、超強力鋼であるマルエージング鋼等の金属の薄板の端部同士を溶接して円筒状のドラムを形成した後、溶体化を施して前記溶接時の熱により部分的に硬くなった硬度を均質化した該ドラムを裁断し、得られた無端帯状金属リングを圧延して所定の周長としたものである。
【０００３】
前記無端帯状金属リングの圧延装置として、従来、図４に示す装置が知られている（例えば特許文献１参照）。図４に示す無端帯状金属リングの圧延装置４１は、無端帯状の金属リングＷが掛け回される固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂと、ローラ２ａ，２ｂ間に配置されたメッシュローラ３と、メッシュローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧下受けローラ４とを備えている。固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂは同径であり、引張ローラ２ｂは、固定ローラ２ａから離間する方向に変位自在とされている。また、メッシュローラ３は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂよりも小径であり、より大径の圧下ローラ９により、圧下受けローラ４方向に押圧されるようになっている。
【０００４】
圧延装置４１によれば、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂに掛け回した金属リングＷを矢示方向に周回させせながら、圧下ローラ９を介してメッシュローラ３を圧下受けローラ４方向に押圧することにより、メッシュローラ３と圧下受けローラ４との間で金属リングＷを圧延する。圧延装置４１は、同時に、引張ローラ２ｂを固定ローラ２ａから離間する方向に変位させ、圧延された金属リングＷがローラ２ａ，２ｂに掛け回された状態を維持する。そして、引張ローラ２ｂの変位から圧延された金属リングＷの周長を算出する。この結果、圧延装置１によれば、金属リングＷを圧延して、所望の周長とすることができる。
【０００５】
このとき、固定ローラ２ａは、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って、圧下受けローラ４の下流側に位置している。図２に示すように、固定ローラ２ａと圧下受けローラ４との両ローラの外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧下受けローラ４側で固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの外周面に接する第２の接線Ｑとは、角θを成して交差しており、圧延装置４１では角θ＝２．８１°とされている。
【０００６】
しかしながら、前記従来の圧延装置４１によれば、圧延後の金属リングＷが真円とならず、歪んだ形状になることがあり、改善が望まれる。
【特許文献１】特許第３６０９３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑み、圧延後に真円に近い形状の金属リングを得ることができる無端帯状の金属リングの圧延装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記従来の圧延装置４１において、圧延後の金属リングＷが真円とならず、歪んだ形状になる理由について、鋭意検討した。この結果、本発明者らは、圧延装置４１では、図２に示す第１の接線Ｐと、第２の接線Ｑとの成す角θが大きくなるほど、圧延後の金属リングＷの歪みが大きくなることを知見した。
【０００９】
本発明者らは、前記知見に基づいてさらに検討した結果、第１の接線Ｐと、第２の接線Ｑとの成す角を１°以下の範囲とすることにより、圧延後に真円に近い形状の金属リングを得ることができることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
そこで、本発明は、前記目的を達成するために、無端帯状の金属リングが掛け回される１対の同径のテンションローラと、両テンションローラの中間に配置され両テンションローラより小径のセンターローラと、該センターローラとの間に該金属リングを挟持して圧延する圧延ローラと、該センターローラを該圧延ローラの方向に押圧する押圧手段とを備える金属リングの圧延装置において、両テンションローラの間を周回する該金属リングの進行方向に沿って該圧延ローラより下流側のテンションローラと該圧延ローラとの両ローラの外周面に該金属リング上で接する第１の接線と、該圧延ローラ側で両テンションローラの外周面に接する第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の圧延装置によれば、前記第１の接線と、第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であるので、圧延後に、真円に近い形状を備える無端帯状の金属リングを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本実施形態の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を示す正面図であり、図２は圧延装置における各ローラの位置関係を示す説明図であり、図３は図１に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の圧延装置１は、無端帯状の金属リングＷが掛け回されるテンションローラとしての固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂと、ローラ２ａ，２ｂ間に配置されたセンターローラとしてのメッシュローラ３と、メッシュローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧延ローラとしての圧下受けローラ４とを備えている。
【００１４】
固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂは同径であり、水平方向に所定の間隔を存して設けられて、金属リングＷが掛け回されるようになっている。固定ローラ２ａは、図示しないモータにより回転駆動される。また、引張ローラ２ｂは、引張シリンダ５のシリンダロッド５ａの先端に取着された軸支部材６に軸支されて、引張シリンダ５により固定ローラ２ａから離間する方向に変位自在とされている。
【００１５】
軸支部材６は、レール部材７に沿って摺動自在とされている。レール部材７には、バリリミット８が設けられており、バリリミット８は、軸支部材６の変位から引張ローラ２ｂの変位を検出するようになっている。
【００１６】
メッシュローラ３は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより小径であり、押圧手段としての圧下ローラ９が圧接されることにより、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより大径の圧下受けローラ４方向に押圧される。圧下ローラ９は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより大径であり、圧下シリンダ１０のシリンダロッド１０ａの先端に取着された軸支部材１１に軸支されて、圧下シリンダ１０によりメッシュローラ３に圧接されるようになっている。また、圧下ローラ９は、外周面に沿って溝部１２を備えており、金属リングＷは溝部１２内を通過して固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する。
【００１７】
圧延装置１は、固定ローラ２ａを回転駆動することにより、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間で矢示方向に金属リングＷを周回させながら、圧下ローラ９を介してメッシュローラ３を圧下受けローラ４方向に押圧することにより、メッシュローラ３と圧下受けローラ４との間で金属リングＷを圧延する。圧延装置１は、同時に、引張ローラ２ｂを固定ローラ２ａから離間する方向に変位させ、圧延された金属リングＷがローラ２ａ，２ｂに掛け回された状態を維持する。そして、バリリミット８により、軸支部材６の変位から引張ローラ２ｂの変位を検出し、引張ローラ２ｂの変位から圧延された金属リングＷの周長を算出する。この結果、圧延装置１によれば、金属リングＷを圧延して、所望の周長とすることができる。
【００１８】
このとき、固定ローラ２ａは、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って、圧下受けローラ４の下流側に位置している。そして、図２に示すように、固定ローラ２ａと圧下受けローラ４との外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧下受けローラ４の側で固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの外周面に接する第２の接線Ｑとは、角θを成して交差している。
【００１９】
本実施形態の圧延装置１では、角θは１°以下の範囲であり、例えば、０．５６°とされている。角θ＝０．５６°としたときに、圧延装置１により圧延された金属リングＷの形状を図３に示す。また、比較のために、角θ＝２．８１°となっている従来の圧延装置４１により圧延された金属リングＷの形状を図５に示す。
【００２０】
図３，５から、角θが１°を超える大きさとなっている従来の圧延装置４１により圧延された金属リングＷが真円よりも歪んだ形状であるのに比較して、角θが１°以下の大きさである本実施形態の圧延装置１により圧延された金属リングＷは真円に近い形状を備えていることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を示す正面図。
【図２】圧延装置における各ローラの位置関係を示す説明図。
【図３】図１に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図。
【図４】従来の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を模式的に示す正面図。
【図５】図４に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図。
【符号の説明】
【００２２】
１…圧延装置、 ２ａ，２ｂ…テンションローラ、 ３…センターローラ、 ４…圧延ローラ、 ９…押圧手段、 Ｐ…第１の接線、 Ｑ…第２の接線、 Ｗ…金属リング。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の無段変速機（ＣＶＴ）等の動力伝達ベルトに使用される無端帯状金属リングの圧延装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車の無段変速機に採用される動力伝達用ベルト等に用いられる積層リングは、互いに周長の異なる複数の無端帯状金属リングを厚さ方向に積層したものである。前記無端帯状金属リングは、超強力鋼であるマルエージング鋼等の金属の薄板の端部同士を溶接して円筒状のドラムを形成した後、溶体化を施して前記溶接時の熱により部分的に硬くなった硬度を均質化した該ドラムを裁断し、得られた無端帯状金属リングを圧延して所定の周長としたものである。
【０００３】
前記無端帯状金属リングの圧延装置として、従来、図４に示す装置が知られている（例えば特許文献１参照）。図４に示す無端帯状金属リングの圧延装置４１は、無端帯状の金属リングＷが掛け回される固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂと、ローラ２ａ，２ｂ間に配置されたメッシュローラ３と、メッシュローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧下受けローラ４とを備えている。固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂは同径であり、引張ローラ２ｂは、固定ローラ２ａから離間する方向に変位自在とされている。また、メッシュローラ３は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂよりも小径であり、より大径の圧下ローラ９により、圧下受けローラ４方向に押圧されるようになっている。
【０００４】
圧延装置４１によれば、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂに掛け回した金属リングＷを矢示方向に周回させせながら、圧下ローラ９を介してメッシュローラ３を圧下受けローラ４方向に押圧することにより、メッシュローラ３と圧下受けローラ４との間で金属リングＷを圧延する。圧延装置４１は、同時に、引張ローラ２ｂを固定ローラ２ａから離間する方向に変位させ、圧延された金属リングＷがローラ２ａ，２ｂに掛け回された状態を維持する。そして、引張ローラ２ｂの変位から圧延された金属リングＷの周長を算出する。この結果、圧延装置１によれば、金属リングＷを圧延して、所望の周長とすることができる。
【０００５】
このとき、固定ローラ２ａは、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って、圧下受けローラ４の下流側に位置している。図２に示すように、固定ローラ２ａと圧下受けローラ４との両ローラの外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧下受けローラ４側で固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの外周面に接する第２の接線Ｑとは、角θを成して交差しており、圧延装置４１では角θ＝２．８１°とされている。
【０００６】
しかしながら、前記従来の圧延装置４１によれば、圧延後の金属リングＷが真円とならず、歪んだ形状になることがあり、改善が望まれる。
【特許文献１】特許第３６０９３３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる事情に鑑み、圧延後に真円に近い形状の金属リングを得ることができる無端帯状の金属リングの圧延装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記従来の圧延装置４１において、圧延後の金属リングＷが真円とならず、歪んだ形状になる理由について、鋭意検討した。この結果、本発明者らは、圧延装置４１では、図２に示す第１の接線Ｐと、第２の接線Ｑとの成す角θが大きくなるほど、圧延後の金属リングＷの歪みが大きくなることを知見した。
【０００９】
本発明者らは、前記知見に基づいてさらに検討した結果、第１の接線Ｐと、第２の接線Ｑとの成す角を１°以下の範囲とすることにより、圧延後に真円に近い形状の金属リングを得ることができることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
そこで、本発明は、前記目的を達成するために、無端帯状の金属リングが掛け回される１対の同径のテンションローラと、両テンションローラの中間に配置され両テンションローラより小径のセンターローラと、該センターローラとの間に該金属リングを挟持して圧延する圧延ローラと、該センターローラを該圧延ローラの方向に押圧する押圧手段とを備える金属リングの圧延装置において、両テンションローラの間を周回する該金属リングの進行方向に沿って該圧延ローラより下流側のテンションローラと該圧延ローラとの両ローラの外周面に該金属リング上で接する第１の接線と、該圧延ローラ側で両テンションローラの外周面に接する第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であることを特徴とする。
【００１１】
本発明の圧延装置によれば、前記第１の接線と、第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であるので、圧延後に、真円に近い形状を備える無端帯状の金属リングを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本実施形態の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を示す正面図であり、図２は圧延装置における各ローラの位置関係を示す説明図であり、図３は図１に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の圧延装置１は、無端帯状の金属リングＷが掛け回されるテンションローラとしての固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂと、ローラ２ａ，２ｂ間に配置されたセンターローラとしてのメッシュローラ３と、メッシュローラ３との間に金属リングＷを挟持して圧延する圧延ローラとしての圧下受けローラ４とを備えている。
【００１４】
固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂは同径であり、水平方向に所定の間隔を存して設けられて、金属リングＷが掛け回されるようになっている。固定ローラ２ａは、図示しないモータにより回転駆動される。また、引張ローラ２ｂは、引張シリンダ５のシリンダロッド５ａの先端に取着された軸支部材６に軸支されて、引張シリンダ５により固定ローラ２ａから離間する方向に変位自在とされている。
【００１５】
軸支部材６は、レール部材７に沿って摺動自在とされている。レール部材７には、バリリミット８が設けられており、バリリミット８は、軸支部材６の変位から引張ローラ２ｂの変位を検出するようになっている。
【００１６】
メッシュローラ３は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより小径であり、押圧手段としての圧下ローラ９が圧接されることにより、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより大径の圧下受けローラ４方向に押圧される。圧下ローラ９は、固定ローラ２ａ，引張ローラ２ｂより大径であり、圧下シリンダ１０のシリンダロッド１０ａの先端に取着された軸支部材１１に軸支されて、圧下シリンダ１０によりメッシュローラ３に圧接されるようになっている。また、圧下ローラ９は、外周面に沿って溝部１２を備えており、金属リングＷは溝部１２内を通過して固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する。
【００１７】
圧延装置１は、固定ローラ２ａを回転駆動することにより、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間で矢示方向に金属リングＷを周回させながら、圧下ローラ９を介してメッシュローラ３を圧下受けローラ４方向に押圧することにより、メッシュローラ３と圧下受けローラ４との間で金属リングＷを圧延する。圧延装置１は、同時に、引張ローラ２ｂを固定ローラ２ａから離間する方向に変位させ、圧延された金属リングＷがローラ２ａ，２ｂに掛け回された状態を維持する。そして、バリリミット８により、軸支部材６の変位から引張ローラ２ｂの変位を検出し、引張ローラ２ｂの変位から圧延された金属リングＷの周長を算出する。この結果、圧延装置１によれば、金属リングＷを圧延して、所望の周長とすることができる。
【００１８】
このとき、固定ローラ２ａは、固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの間を周回する金属リングＷの進行方向に沿って、圧下受けローラ４の下流側に位置している。そして、図２に示すように、固定ローラ２ａと圧下受けローラ４との外周面に金属リングＷ上で接する第１の接線Ｐと、圧下受けローラ４の側で固定ローラ２ａと引張ローラ２ｂとの外周面に接する第２の接線Ｑとは、角θを成して交差している。
【００１９】
本実施形態の圧延装置１では、角θは１°以下の範囲であり、例えば、０．５６°とされている。角θ＝０．５６°としたときに、圧延装置１により圧延された金属リングＷの形状を図３に示す。また、比較のために、角θ＝２．８１°となっている従来の圧延装置４１により圧延された金属リングＷの形状を図５に示す。
【００２０】
図３，５から、角θが１°を超える大きさとなっている従来の圧延装置４１により圧延された金属リングＷが真円よりも歪んだ形状であるのに比較して、角θが１°以下の大きさである本実施形態の圧延装置１により圧延された金属リングＷは真円に近い形状を備えていることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を示す正面図。
【図２】圧延装置における各ローラの位置関係を示す説明図。
【図３】図１に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図。
【図４】従来の無端帯状金属リングの圧延装置の構成を模式的に示す正面図。
【図５】図４に示す圧延装置により圧延された金属リングの形状を示す平面図。
【符号の説明】
【００２２】
１…圧延装置、 ２ａ，２ｂ…テンションローラ、 ３…センターローラ、 ４…圧延ローラ、 ９…押圧手段、 Ｐ…第１の接線、 Ｑ…第２の接線、 Ｗ…金属リング。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端帯状の金属リングが掛け回される１対の同径のテンションローラと、両テンションローラの中間に配置され両テンションローラより小径のセンターローラと、該センターローラとの間に該金属リングを挟持して圧延する圧延ローラと、該センターローラを該圧延ローラの方向に押圧する押圧手段とを備える金属リングの圧延装置において、
両テンションローラの間を周回する該金属リングの進行方向に沿って該圧延ローラより下流側のテンションローラと該圧延ローラとの両ローラの外周面に該金属リング上で接する第１の接線と、該圧延ローラ側で両テンションローラの外周面に接する第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であることを特徴とする無端帯状金属リングの圧延装置。
【請求項１】
無端帯状の金属リングが掛け回される１対の同径のテンションローラと、両テンションローラの中間に配置され両テンションローラより小径のセンターローラと、該センターローラとの間に該金属リングを挟持して圧延する圧延ローラと、該センターローラを該圧延ローラの方向に押圧する押圧手段とを備える金属リングの圧延装置において、
両テンションローラの間を周回する該金属リングの進行方向に沿って該圧延ローラより下流側のテンションローラと該圧延ローラとの両ローラの外周面に該金属リング上で接する第１の接線と、該圧延ローラ側で両テンションローラの外周面に接する第２の接線とのなす角が１°以下の範囲であることを特徴とする無端帯状金属リングの圧延装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−５８１５６（Ｐ２０１０−５８１５６Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２８３０６（Ｐ２００８−２２８３０６）
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
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