JP6255324B2 - Method and apparatus for manufacturing metal ring for continuously variable transmission - Google Patents

Method and apparatus for manufacturing metal ring for continuously variable transmission Download PDF

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Description

本発明は無段変速機用金属リングの製造方法及びその製造装置に関し、より詳細には無段変速機用金属リングに係る側端面のエッジ処理後の圧延処理において側端部の強度が低下することのない無段変速機用金属リングの製造方法及びその製造装置に関するものである。   The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a metal ring for continuously variable transmission, and more particularly, the strength of the side end portion is reduced in the rolling process after the edge processing of the side end surface of the metal ring for continuously variable transmission. The present invention relates to a manufacturing method of a metal ring for a continuously variable transmission and a manufacturing apparatus thereof.

金属ベルト式無段変速機に使用される金属ベルトは、図７に示されるように、輪状の金属リングが複数枚積層された金属リング集合体と、逆三角形状の金属プレートで両側面に金属リング集合体が嵌合される切欠きを各々有する複数枚の金属エレメントとから構成されている。金属リングは、例えば管状の部材からリング区分毎に帯状に切断し、その後、金属リングの側端面をレーザー照射によって溶融・円弧状に丸く角取りし、その後、半径方向板厚を圧延処理により所望の厚さに成形することによって製造されている（例えば、特許文献１を参照。）。また、金属リングの側端面の角取り（エッジ処理）を行う手段として、レーザーではなく研磨ブラシによって金属リングの側端面を角取りする方法も知られている（例えば、特許文献２を参照。）。   As shown in FIG. 7, the metal belt used in the metal belt type continuously variable transmission is composed of a metal ring assembly in which a plurality of ring-shaped metal rings are laminated, and a metal plate on both sides with an inverted triangular metal plate. And a plurality of metal elements each having a notch into which the ring assembly is fitted. For example, a metal ring is cut into a strip shape from a tubular member for each ring section, and then the side end surface of the metal ring is melted and rounded into a circular arc shape by laser irradiation, and then the radial thickness is desired by rolling. (See, for example, Patent Document 1). In addition, as a means for chamfering (edge processing) the side end surface of the metal ring, a method of chamfering the side end surface of the metal ring with a polishing brush instead of a laser is also known (see, for example, Patent Document 2). .

特開２０１４−７３５３０号公報JP 2014-73530 A 特許第５０３１０７１号Patent No. 5031071

上記特許文献１には、金属リングの中間体である金属帯の側端部にレーザーを照射する際、金属帯の側端面が重力に対し上向き又は下向きの状態でレーザーが帯のすぐ上方又は下方に取り付けられていることが好ましいという旨が記載されている（引用文献１の［００１２］を参照。）。
しかし、金属帯の側端面が重力に対し上向き又は下向きの状態で金属帯の側端面にレーザーを照射する場合、重力の影響により溶融部（側端部）の径方向板厚Ｔ2が非溶融部（帯要部）の径方向板厚Ｔ1よりも大きくなる。その結果、金属帯の径方向板厚を減ずる圧延処理において、金属帯を圧延する場合、図８に示されるように、溶融部分に係る縁部にエッジ（角部）が生じ、側端部の強度が低下するという問題があった。
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、その目的は無段変速機用金属リングに係る側端面のエッジ処理後の圧延処理において側端部の強度が低下することのない無段変速機用金属リングの製造方法及びその製造装置を提供することにある。 In Patent Document 1, when irradiating a laser to a side end of a metal band that is an intermediate of a metal ring, the laser is directly above or below the band with the side end surface of the metal band facing upward or downward with respect to gravity. (Refer to [0012] of cited reference 1).
However, when the side end face of the metal strip is irradiated with laser with the side end face of the metal strip facing upward or downward with respect to gravity, the radial thickness T 2 of the melted portion (side end portion) is not melted due to the influence of gravity. It becomes larger than the radial plate thickness T 1 of the portion (main portion of the band). As a result, when rolling the metal strip in the rolling process to reduce the radial plate thickness of the metal strip, as shown in FIG. There was a problem that the strength decreased.
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the purpose thereof is to reduce the strength of the side end portion in the rolling process after the edge process of the side end face according to the metal ring for continuously variable transmission. An object of the present invention is to provide a manufacturing method of a metal ring for a continuously variable transmission and an apparatus for manufacturing the same.

上記目的を達成するための本発明に係る金属リングの製造方法では、円筒状の金属ドラムを所定幅の胴部を有する輪切りにして前記金属リングの第１中間製品を製造する切断工程と、前記第１中間製品における前記胴部の軸方向の端部である側端部に電磁波を照射して前記側端部を溶融させて該側端部の角部を取る溶融工程とを備えた金属リングの製造方法であって、前記溶融工程において前記第１中間製品の溶融状態の側端部に向けて気体を噴射することにより該側端部に係る径方向板厚が非溶融状態の胴部に係る径方向板厚より小さくなるように規制することを特徴とする。   In the method of manufacturing a metal ring according to the present invention for achieving the above object, a cutting step of manufacturing a first intermediate product of the metal ring by making a cylindrical metal drum into a ring having a body portion having a predetermined width, A metal ring comprising: a melting step that melts the side end portion by irradiating electromagnetic waves to a side end portion that is an end portion in the axial direction of the body portion in the first intermediate product to take a corner portion of the side end portion In the melting step, by injecting a gas toward the molten side end portion of the first intermediate product, the radial plate thickness of the side end portion becomes a non-molten body portion. It regulates so that it may become smaller than the radial direction plate | board thickness which concerns.

上記構成では、上記第１中間製品の側端部が溶融状態にある場合、側端部に気体を噴射することにより溶融状態の側端部に作用する気体の流れ（動圧）によって、溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことを好適に規制する。また、気体は冷却ガスとしても機能するため、電磁波が第１中間製品の側端部を溶融させた後、短時間に側端部を固化させ側端部の形状を安定させる。これにより、圧延処理において第１中間製品の側端部のＲ形状（丸みを帯びた形状）が維持され金属リングの側端部にエッジが生じなくなる。その結果、圧延処理を経た金属リングの側端部の強度が低下しなくなる。   In the above configuration, when the side end portion of the first intermediate product is in a molten state, the molten state is generated by the flow of gas (dynamic pressure) acting on the side end portion in the molten state by injecting gas to the side end portion. It is preferably controlled that the side end portion of the projection protrudes (increases) from the body portion in the radial direction. Since the gas also functions as a cooling gas, after the electromagnetic wave melts the side end portion of the first intermediate product, the side end portion is solidified in a short time to stabilize the shape of the side end portion. As a result, the R shape (rounded shape) of the side end portion of the first intermediate product is maintained in the rolling process, and no edge is generated at the side end portion of the metal ring. As a result, the strength of the side end portion of the metal ring that has undergone the rolling process does not decrease.

上記金属リングの製造方法に係る発明の第２の特徴は、上記溶融工程において上記気体は前記側端部の上方から該側端部に向けて噴射させることである。   A second feature of the invention relating to the method for manufacturing the metal ring is that the gas is injected from above the side end portion toward the side end portion in the melting step.

上記構成では、溶融状態の側端部は気体の流れ（動圧）によって上方から下方へ引っ張られると共に横方向（水平方向）へ押されるため、溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことを好適に規制する。   In the above configuration, the molten side end is pulled downward from the upper side by the gas flow (dynamic pressure) and pushed in the lateral direction (horizontal direction). Protruding (increasing) is preferably controlled.

上記金属リングの製造方法に係る発明の第３の特徴は、上記側端部は重力に対し下向きに配設され下方から前記電磁波によって照射されることである。   A third feature of the invention relating to the method for manufacturing the metal ring is that the side end portion is disposed downward with respect to gravity and is irradiated with the electromagnetic wave from below.

上記構成では、上記溶融状態の側端部は重力によって下方へ引っ張られるため、上記気体の流れと相まって溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことを好適に規制する。このように、第１中間製品の側端部は電磁波によって全周に亘って溶融され、重力の作用と気体の流れによって径方向板厚を規制されるため、少ない工数で効率良くエッジ処理を行うことが可能となる。   In the above configuration, since the side end portion in the molten state is pulled downward by gravity, the side end portion in the molten state protrudes (increases) from the body portion in the radial direction in combination with the gas flow. . As described above, the side end portion of the first intermediate product is melted over the entire circumference by the electromagnetic wave, and the radial plate thickness is regulated by the action of gravity and the flow of gas, so that the edge processing is efficiently performed with less man-hours. It becomes possible.

上記金属リングの製造方法に係る発明の第４の特徴は、上記溶融工程において上記気体は上記第１中間製品の胴部の内側および外側の両側から噴射させることである。なおここでいう胴部の内側とは、環状の第１中間製品における胴部の内周面側あるいは内径側のことであり、胴部の外側とは、環状の第１中間製品における胴部の外周面側あるいは外径側のことである。   The 4th characteristic of the invention concerning the manufacturing method of the above-mentioned metal ring is that in the above-mentioned melting process, the above-mentioned gas is injected from both inside and outside of the body part of the above-mentioned first intermediate product. In addition, the inner side of a trunk | drum here is the inner peripheral surface side or inner-diameter side of the trunk | drum in a cyclic | annular 1st intermediate product, and the outer side of a trunk | drum is the trunk | drum in a cyclic | annular 1st intermediate product. The outer peripheral surface side or the outer diameter side.

上記構成では、溶融状態の側端部が上記気体の流れによって圧迫されるため、溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことを好適に規制する。   In the above configuration, since the side end portion in the molten state is pressed by the gas flow, the side end portion in the molten state is suitably restricted from protruding (increasing) from the body portion in the radial direction.

上記目的を達成するための本発明に係る金属リングの製造装置では、円筒状の金属ドラムを所定幅の胴部を有する輪切りにして前記金属リングの第１中間製品を製造する切断手段と、前記第１中間製品における前記軸方向の端部である側端部に電磁波を照射して前記側端部を溶融させる溶融手段とを備えた無段変速機用金属リングの製造装置であって、前記溶融手段は前記第１中間製品の溶融状態の側端部に向けて気体を噴射することにより該側端部に係る径方向板厚が非溶融状態の前記胴部に係る径方向板厚より小さくなるように規制する気体噴射手段を有することを特徴とする。   In the metal ring manufacturing apparatus according to the present invention for achieving the above object, a cutting means for manufacturing a first intermediate product of the metal ring by making a cylindrical metal drum into a ring having a body portion of a predetermined width, An apparatus for manufacturing a metal ring for continuously variable transmission, comprising: melting means for irradiating electromagnetic waves to a side end portion which is an end portion in the axial direction of the first intermediate product to melt the side end portion, The melting means injects the gas toward the molten side end portion of the first intermediate product, whereby the radial plate thickness of the side end portion is smaller than the radial plate thickness of the body portion in the non-molten state. It has the gas injection means which controls so that it may become.

上記構成では、上記金属リングの製造方法に係る第１の特徴を好適に実施することが出来る。   In the above configuration, the first feature relating to the method of manufacturing the metal ring can be suitably implemented.

上記金属リングの製造装置に係る発明の第２の特徴は、上記気体噴射手段は気体を上記側端部の上方から該側端部に向けて噴射することである。   The second feature of the invention relating to the metal ring manufacturing apparatus is that the gas injection means injects gas from above the side end portion toward the side end portion.

上記構成では、上記金属リングの製造方法に係る第２の特徴を好適に実施することが出来る。   In the above configuration, the second feature relating to the method of manufacturing the metal ring can be suitably implemented.

上記金属リングの製造装置に係る発明の第３の特徴は、上記側端部は重力に対し下向きに配設され、該側端部の下方から上記電磁波が照射されることである。   A third feature of the invention relating to the metal ring manufacturing apparatus is that the side end portion is disposed downward with respect to gravity, and the electromagnetic wave is irradiated from below the side end portion.

上記構成では、上記金属リングの製造方法に係る第３の特徴を好適に実施することが出来る。   In the above configuration, the third feature relating to the method of manufacturing the metal ring can be suitably implemented.

上記金属リングの製造装置に係る発明の第４の特徴は、上記気体噴射手段は前記第１中間製品の胴部の内側および外側の両側から気体を噴射することである。   The 4th characteristic of the invention concerning the manufacturing apparatus of the above-mentioned metal ring is that the above-mentioned gas injection means injects gas from both the inside and outside of the body part of the above-mentioned first intermediate product.

上記構成では、上記金属リングの製造方法に係る第４の特徴を好適に実施することが出来る。   In the above configuration, the fourth feature relating to the method for manufacturing the metal ring can be suitably implemented.

本発明の無段変速機用金属リングの製造方法によれば、円筒状の金属ドラムから輪状に切断された第１中間製品（金属帯）に対し、その金属帯の側端面に係るエッジ処理において、側端面が重力に対し下向きとなるように配設し、そして電磁波を下方から側端面に照射し、照射と同時に或いは遅れてその側端面の上方から側端面に向けて冷却気体を吹き付けるため、重力の作用と気体の流れによって溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことを好適に規制することが可能となる。これにより、圧延処理において第１中間製品の側端部のＲ形状が維持され金属リングの側端部にエッジが生じなくなる。その結果、圧延処理を経た金属リングの側端部の強度が低下しなくなる。また、冷却気体の吹き付け形態について、胴部の内側および外側の両側から冷却気体を吹き付ける場合は、溶融状態の上記側端部が上記気体の流れによって圧迫されるため、溶融状態の側端部が径方向に関し胴部より出っ張る（増大する）ことをより好適に規制することが可能となる。
また、本発明の無段変速機用金属リングの製造装置によれば、第１中間製品の側端面を電磁波により全周に亘って好適に溶融させながら、気体の吹き付けによって溶融状態の側端部の径方向板厚を効率よく規制することが可能となる。これにより、金属ベルトの寿命向上と生産コストの削減を同時に実現することが可能となる。 According to the method for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission according to the present invention, in the first intermediate product (metal band) cut into a ring shape from a cylindrical metal drum, in the edge processing relating to the side end surface of the metal band In order to irradiate the side end surface with electromagnetic waves from below and to irradiate the side end surface with respect to gravity, and to blow cooling gas from the upper side of the side end surface toward the side end surface simultaneously with or after irradiation, It is possible to suitably regulate the side end portion in the molten state from protruding (increasing) from the body portion in the radial direction by the action of gravity and the gas flow. Thereby, in the rolling process, the R shape of the side end portion of the first intermediate product is maintained, and no edge is generated at the side end portion of the metal ring. As a result, the strength of the side end portion of the metal ring that has undergone the rolling process does not decrease. In addition, when the cooling gas is blown from both the inner side and the outer side of the body part, the side end part in the molten state is pressed by the flow of the gas. Protruding (increasing) from the trunk portion in the radial direction can be more suitably regulated.
Moreover, according to the manufacturing apparatus for a metal ring for continuously variable transmission of the present invention, the side end surface of the first intermediate product is melted by electromagnetic waves while the side end surface of the first intermediate product is suitably melted over the entire circumference, while the side end portion is in a molten state by gas blowing. It is possible to efficiently regulate the thickness in the radial direction. This makes it possible to simultaneously improve the life of the metal belt and reduce production costs.

本発明に係る金属リングを示す要部断面説明図である。It is principal part cross-sectional explanatory drawing which shows the metal ring which concerns on this invention. 本発明の金属リングの側端面処理装置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the side end surface processing apparatus of the metal ring of this invention. 図２のＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing of FIG. 本発明に係る金属リングの側端面処理方法を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the side end surface processing method of the metal ring which concerns on this invention. 図４(c)のＢ部拡大及びＣ矢視を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the B section expansion and C arrow view of FIG.4 (c). 本発明に係る圧延処理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the rolling process which concerns on this invention. 従来の無段変速機用金属ベルトを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the conventional metal belt for continuously variable transmission. 従来の金属リングに係る圧延処理を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the rolling process which concerns on the conventional metal ring.

以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawings.

図１は、本発明に係る金属リング１０を示す要部断面説明図であり、同図(a)は、後述する第１中間プロダクト１０'を示す図、同図(b)は、第１中間プロダクト１０'を更に圧延処理して得られる金属リング１０（最終製品）を示す図である。
図１(b)に示す金属リング１０を製造するにあたっては、先ず切断装置（図示せず）によって円筒状の金属ドラム（図示せず）を輪状に切断して図１(a)に示す第１中間プロダクト１０'を製造し、この第１中間プロダクト１０'に対し、後述する金属リングの側端面処理装置１００によって側端面１０'Ｓeのエッジ（角部）を丸みを帯びた形状にするエッジ処理を行い、更に板厚部（胴部）を圧延処理することによって、最終的な金属リング１０が得られる。図から明らかな通り、金属リング１０の両方（軸方向の両方）の端面（端部）である側端面１０Ｓeにはエッジが生じていない。そのため、側端部１０Ｓeの強度が低下しなくなる。なお、詳細については、図４及び図５を参照しながら後述するが、上記側端面処理（側端面にレーザー（電磁波）を照射する処理）において、照射される側端面１０'Ｓeを鉛直下向きに配設しレーザーを下方から照射して側端面１０'Ｓeを溶融させ、引き続き側端面１０'Ｓeの上方であって胴部１０'Ｓの外側および内側の両側から冷却ガスを吹き付けることによって、重力の引っ張り作用とガスの圧迫作用により側端面１０Ｓeに係る径方向板厚が胴部１０Ｓに係る径方向板厚より小さくなっている。以下、上記金属リングの側端面処理装置１００について説明する。 FIG. 1 is a cross-sectional explanatory view of a main part showing a metal ring 10 according to the present invention, where FIG. 1 (a) shows a first intermediate product 10 ′ to be described later, and FIG. 1 (b) shows a first intermediate. It is a figure which shows the metal ring 10 (final product) obtained by further rolling product 10 '.
In manufacturing the metal ring 10 shown in FIG. 1 (b), a cylindrical metal drum (not shown) is first cut into a ring shape by a cutting device (not shown), and the first shown in FIG. 1 (a). Edge processing which manufactures intermediate product 10 ', and makes the edge (corner part) of side end surface 10'Se rounded with this 1st intermediate product 10' by the side end surface processing apparatus 100 of the metal ring mentioned later Then, the final metal ring 10 is obtained by rolling the plate thickness portion (body portion). As is apparent from the drawing, no edge is generated on the side end face 10Se which is the end face (end portion) of both (both in the axial direction) of the metal ring 10. Therefore, the strength of the side end portion 10Se does not decrease. Although details will be described later with reference to FIGS. 4 and 5, in the side end surface processing (processing for irradiating the side end surface with laser (electromagnetic waves)), the irradiated side end surface 10 ′ Se is directed vertically downward. By arranging and irradiating a laser from below to melt the side end face 10′Se, and subsequently blowing cooling gas from both the outside and inside of the body 10 ′S above the side end face 10′Se. The radial plate thickness related to the side end face 10Se is smaller than the radial plate thickness related to the body portion 10S due to the pulling action and the gas pressing action. The metal ring side end surface processing apparatus 100 will be described below.

図２は、本発明に係る金属リングの側端面処理装置１００を示す説明図である。
この金属リングの側端面処理装置１００は、処理対象である第１中間プロダクト１０'を、レーザー照射される側端面１０'Ｓeを鉛直下向きにして支持しながら第１中間プロダクト１０'を回転させるローラー１,２と、ローラー１,２を支持する支持台３と、第１中間プロダクト１０'の側端面１０'Ｓeにレーザー（電磁波）を照射して該側端面１０'Ｓeを溶融させるレーザー装置４と、レーザー装置４を支持台３上のＸ方向に沿って案内するＸガイドレール５と、レーザー装置４をＹ方向に沿って案内するＹガイドレール６と、第１中間プロダクト１０'の溶融した側端面１０'Ｓeに冷却ガスを吹き付けるガス供給装置７と、ガス供給装置７を支持する支持壁８と、ガス供給装置７を支持壁８上のＸ方向に沿って案内するＸガイドレール９と、ガス供給装置７をＺ方向に沿って案内するＺガイドレール１１と、ガス供給装置７をＹ方向に沿って案内するＹガイドレール１２とを具備して構成される。 FIG. 2 is an explanatory view showing a metal ring side end face processing apparatus 100 according to the present invention.
The metal ring side end face processing apparatus 100 is a roller that rotates the first intermediate product 10 ′ while supporting the first intermediate product 10 ′ to be processed with the side end face 10′Se irradiated with the laser vertically downward. 1 and 2, a support base 3 for supporting the rollers 1 and 2, and a laser device 4 for irradiating the side end face 10'Se of the first intermediate product 10 'with a laser (electromagnetic wave) to melt the side end face 10'Se. And the X guide rail 5 for guiding the laser device 4 along the X direction on the support base 3, the Y guide rail 6 for guiding the laser device 4 along the Y direction, and the first intermediate product 10 'melted. A gas supply device 7 that blows cooling gas onto the side end face 10′Se, a support wall 8 that supports the gas supply device 7, and an X guide rail 9 that guides the gas supply device 7 along the X direction on the support wall 8. ,gas Configured to supply device 7 and the Z guide rails 11 for guiding along the Z direction, and and a Y guide rail 12 for guiding along the gas supply unit 7 in the Y direction.

ローラー１,２は、例えばローラー１が駆動ローラーであり、ローラー２が従動ローラーである。また、ローラー１の回転軸１ａにはモーター１ｂが直結され、第１中間プロダクト１０'はローラー１によって回転されながら側端面１０'Ｓeの全周に亘ってレーザー照射される。   For the rollers 1 and 2, for example, the roller 1 is a driving roller, and the roller 2 is a driven roller. A motor 1b is directly connected to the rotating shaft 1a of the roller 1, and the first intermediate product 10 'is irradiated with laser over the entire circumference of the side end face 10'Se while being rotated by the roller 1.

レーザー装置４は、第１中間プロダクト１０'の側端面１０'Ｓeを下方から照射するように第１中間プロダクト１０'の下方に配設されている。また、レーザー装置４は例えば方位角および仰角を変えることが出来るように構成されている。   The laser device 4 is disposed below the first intermediate product 10 ′ so as to irradiate the side end face 10′Se of the first intermediate product 10 ′ from below. Moreover, the laser apparatus 4 is comprised so that an azimuth angle and an elevation angle can be changed, for example.

Ｘガイドレール５はリニアソレノイド等の直線駆動アクチュエータ（図示せず）によって構成され、レーザー装置４をＸ軸方向に移動させる。同様に、Ｙガイドレール６はリニアソレノイド等の直線駆動アクチュエータ（図示せず）によって構成され、レーザー装置４をＹ軸方向に移動させる。従って、Ｘガイドレール５及びＹガイドレール６によってレーザー装置４の第１中間プロダクト１０'に対するＸ−Ｙ方向の相対位置を正確に決定することが出来る。なお、支持壁８上に設けられたＸガイドレール９、Ｚガイドレール１１についても上記Ｘガイドレール５及びＹガイドレール６と同様な構成である。   The X guide rail 5 is constituted by a linear drive actuator (not shown) such as a linear solenoid, and moves the laser device 4 in the X axis direction. Similarly, the Y guide rail 6 is constituted by a linear drive actuator (not shown) such as a linear solenoid, and moves the laser device 4 in the Y-axis direction. Accordingly, the X guide rail 5 and the Y guide rail 6 can accurately determine the relative position of the laser device 4 in the XY direction with respect to the first intermediate product 10 ′. The X guide rail 9 and the Z guide rail 11 provided on the support wall 8 have the same configuration as the X guide rail 5 and the Y guide rail 6.

ガス供給装置７は、図３に示されるように、Ｘガイドレール９上に２個配設され、側端面１０'Ｓeに対し、第１中間プロダクト１０'の胴部１０'Ｓに関し内側と外側の両側から冷却ガスを吹き付けることが出来るように構成されている。また、ガス供給装置７は例えばＸ軸回り及びＹ軸回りに回転可能に構成されている。また、供給されるガスとしては、例えばヘリウム、窒素、アルゴン等の不活性ガスが好ましいが、圧縮空気であっても良い。   As shown in FIG. 3, two gas supply devices 7 are disposed on the X guide rail 9, and the inner side and the outer side with respect to the body portion 10 ′ S of the first intermediate product 10 ′ with respect to the side end face 10 ′ Se. It is comprised so that cooling gas can be sprayed from both sides. The gas supply device 7 is configured to be rotatable around, for example, the X axis and the Y axis. Further, as the supplied gas, for example, an inert gas such as helium, nitrogen, and argon is preferable, but compressed air may be used.

図４は、本発明に係る金属リングの側端面処理方法を示す説明図である。
先ず、図４(a)に示すように、レーザー照射される第１中間プロダクト１０'の側端面１０'Ｓeが鉛直下向きとなるように、第１中間プロダクト１０'をローラー１,２に巻き付け、Ｘガイドレール５及びＹガイドレール６を操作してレーザー装置４が側端面１０'Ｓeを照射することが出来る位置にレーザー装置４を位置決めする。 FIG. 4 is an explanatory view showing a method for treating a side end face of a metal ring according to the present invention.
First, as shown in FIG. 4 (a), the first intermediate product 10 ′ is wound around the rollers 1 and 2 so that the side end face 10′Se of the first intermediate product 10 ′ irradiated with the laser is vertically downward. The X guide rail 5 and the Y guide rail 6 are operated to position the laser device 4 at a position where the laser device 4 can irradiate the side end face 10′Se.

次に、図４(b)に示すように、ローラー１を所定の速度で回転させながら側端面１０'Ｓeに対しレーザーを照射し、側端面１０'Ｓeを全周に亘って溶融させる。   Next, as shown in FIG. 4 (b), the side end face 10′Se is irradiated with a laser while rotating the roller 1 at a predetermined speed to melt the side end face 10′Se over the entire circumference.

次に、図４(c)に示すように、引き続きローラー１を所定の速度で回転させながら、ガス供給装置７,７によって第１中間プロダクト１'の溶融状態の側端面１０'Ｓeに対し、側端面１０'Ｓeの上方から、胴部１０'Ｓに関し内側と外側の両側から冷却ガスを吹き付ける。以下、この冷却ガス吹き付けについて説明する。   Next, as shown in FIG. 4 (c), while the roller 1 is continuously rotated at a predetermined speed, the gas supply devices 7 and 7 apply the melted side end face 10′Se of the first intermediate product 1 ′. From above the side end face 10′Se, cooling gas is blown from both the inside and outside of the body 10 ′S. Hereinafter, this cooling gas spraying will be described.

図５(a)は、図４(c)のＢ部拡大図であり、図５(b)は、図４(c)のＣ矢視図である。
図５(a)に示すように、冷却ガスＧ,Ｇは、溶融部１０'Ｓeが重力に対し下向きの状態で胴部１０'Ｓの外側および内側の両側から溶融状態の側端面１０'Ｓeに吹き付ける。また、冷却ガスＧ,Ｇの吹き付け方向としては胴部１０'Ｓの中心線Ｌcに対しそれぞれ傾斜角θ1、傾斜角θ2だけ斜め上方から吹き付ける。なお、傾斜角θ1及び傾斜角θ2については同一であっても異なっていてもどちらでも良い。 FIG. 5 (a) is an enlarged view of a portion B in FIG. 4 (c), and FIG. 5 (b) is a view taken in the direction of arrow C in FIG. 4 (c).
As shown in FIG. 5 (a), the cooling gases G and G are melted from the outer side and the inner side of the body part 10'S in a state where the melting part 10'Se faces downward with respect to gravity. Spray on. The cooling gas G, respectively the inclination angle θ1 with respect to the center line L c of the body portion 10'S as blowing direction G, blown by the obliquely upward inclination angle .theta.2. The inclination angle θ1 and the inclination angle θ2 may be the same or different.

図５(b)に示すように、冷却ガスＧ,Ｇは、側端面１０'Ｓeの法線Ｌnに対しそれぞれ傾斜角θ3、傾斜角θ4だけ斜め上方から吹き付ける。なお、傾斜角θ3及び傾斜角θ4については同一であっても異なっていてもどちらでも良い。 As shown in FIG. 5 (b), the cooling gas G, G are respectively the inclination angle θ3 with respect to the normal line L n side end surfaces 10'Se, blown obliquely from above by the inclination angle .theta.4. Note that the inclination angle θ3 and the inclination angle θ4 may be the same or different.

図６は、本発明に係る圧延処理を示す説明図である。
図６(a)に示されるように第１中間プロダクト１０'は、胴部１０'Ｓのみが圧延ローラーＲ,Ｒによって径方向に圧縮されることで板厚を減少しながら、径方向に伸長されることで軸方向（幅）の変化はほとんど変化なく成形される。その結果、図６(b)に示されるように、第１プロダクト１０’の側端部１０'ＳeのＲ形状（丸みを帯びた形状）は維持され金属リング１０の側端部１０Ｓeにエッジが生じない。 FIG. 6 is an explanatory view showing a rolling process according to the present invention.
As shown in FIG. 6 (a), the first intermediate product 10 'extends in the radial direction while reducing the plate thickness by compressing only the body 10'S in the radial direction by the rolling rollers R and R. As a result, the change in the axial direction (width) is almost unchanged. As a result, as shown in FIG. 6B, the R shape (rounded shape) of the side end portion 10′Se of the first product 10 ′ is maintained, and the side end portion 10Se of the metal ring 10 has an edge. Does not occur.

以上の通り、本発明の無段変速機用金属リングの製造方法によれば、円筒状の金属ドラムから輪状に切断された第１中間プロダクト１０'（金属帯）に対し、その金属帯の側端面１０'Ｓeに係るエッジ処理において、側端面１０'Ｓeが重力に対し下向きとなるように配設し、そしてレーザーを下方から側端面１０'Ｓeに照射し、照射と同時に或いは遅れてその側端面１０'Ｓeの上方から側端面１０'Ｓeに向けて冷却ガスＧを吹き付けるため、重力の作用とガスの作用によって溶融状態の側端部１０'Ｓeが径方向に関し胴部１０'Ｓより出っ張る（増大する）ことを好適に規制することが可能となる。これにより、圧延処理において第１プロダクト１０’側端部１０'ＳeのＲ形状（丸みを帯びた形状）が維持され金属リング１０の側端部１０Ｓeにエッジが生じなくなる。その結果、圧延処理を経た金属リング１０の側端部１０Ｓeの強度が低下しなくなる。
また、冷却ガスＧの吹き付け形態について、胴部１０'Ｓの内側および外側の両側から冷却ガスＧ,Ｇを吹き付ける場合は、溶融状態の上記側端部１０'Ｓeが上記ガスＧ,Ｇの流れによって圧迫されるため、溶融状態の側端部１０'Ｓeが径方向に関し胴部１０'Ｓより出っ張る（増大する）ことをより好適に規制することが可能となる。
また、本発明の無段変速機用金属リングの製造装置１００によれば、第１中間プロダクト１０'の側端面１０'Ｓｅをレーザーにより全周に亘って好適に溶融させながら、冷却ガスＧの吹き付けによって溶融状態の側端部１０'Ｓｅの径方向板厚を効率よく規制することが可能となる。これにより、金属ベルトの寿命向上と生産コストの削減を同時に実現することが可能となる。 As described above, according to the method for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission according to the present invention, the first intermediate product 10 ′ (metal band) cut from the cylindrical metal drum into a ring shape is on the side of the metal band. In the edge processing related to the end face 10′Se, the side end face 10′Se is disposed so as to face downward with respect to gravity, and the laser is irradiated from below to the side end face 10′Se, and at the same time or after the irradiation, the side thereof Since the cooling gas G is blown from above the end face 10'Se toward the side end face 10'Se, the molten side end 10'Se protrudes from the body 10'S in the radial direction by the action of gravity and the action of gas. It is possible to suitably regulate (increase). Thereby, in the rolling process, the R shape (rounded shape) of the first product 10 ′ side end portion 10 ′ Se is maintained, and no edge is generated in the side end portion 10 Se of the metal ring 10. As a result, the strength of the side end portion 10Se of the metal ring 10 that has undergone the rolling process does not decrease.
In addition, when the cooling gas G is blown from both the inner side and the outer side of the body portion 10 ′S, the side end portion 10′Se in the molten state is flowed by the gas G, G. Therefore, it is possible to more suitably restrict the molten side end portion 10′Se from protruding (increasing) from the body portion 10 ′S in the radial direction.
Further, according to the metal ring manufacturing apparatus 100 for a continuously variable transmission of the present invention, while the side end face 10′Se of the first intermediate product 10 ′ is suitably melted over the entire circumference by a laser, the cooling gas G By spraying, it is possible to efficiently regulate the radial plate thickness of the molten side end portion 10′Se. This makes it possible to simultaneously improve the life of the metal belt and reduce production costs.

１、２ ローラー
３ 支持台
４ レーザー装置
５、９ Ｘガイドレール
６ Ｙガイドレール
７ ガス供給装置
８ 支持壁
１１ Ｚガイドレール
１２ Ｙガイドレール
１０ 金属リング
１０' 第１中間プロダクト
１０'Ｓ 胴部
１０'Ｓe 側端面（側端部）
１００ 金属リングの側端面処理装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2 Roller 3 Support stand 4 Laser apparatus 5, 9 X guide rail 6 Y guide rail 7 Gas supply apparatus 8 Support wall 11 Z guide rail 12 Y guide rail 10 Metal ring 10 '1st intermediate product 10'S trunk | drum 10 'Se side end face (side end)
100 Metal ring side end face processing apparatus

Claims (8)

円筒状の金属ドラムを所定幅の胴部を有する輪切りにして金属リングの第１中間製品を製造する切断工程と、前記第１中間製品における前記胴部の軸方向の端部である側端部に電磁波を照射して前記側端部を溶融させて該側端部の角部を取る溶融工程とを備えた金属リングの製造方法であって、
前記溶融工程において前記第１中間製品の溶融状態の前記側端部に向けて気体を噴射することにより該側端部に係る径方向板厚が非溶融状態の前記胴部に係る径方向板厚より小さくなるように規制することを特徴とする無段変速機用金属リングの製造方法。 A cutting step of manufacturing the first intermediate product of metals ring by a cylindrical metal drum cut in round slices having a body portion with a predetermined width, the side end an axial end of the barrel in the first intermediate product A method of manufacturing a metal ring comprising: a melting step of irradiating a portion with electromagnetic waves to melt the side end portion and taking a corner portion of the side end portion;
In the melting step, by injecting gas toward the side end portion in the molten state of the first intermediate product, the radial plate thickness related to the barrel portion in the non-molten state is the radial plate thickness related to the side end portion. A method of manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission, characterized by being regulated to be smaller. 前記溶融工程において前記気体は前記側端部の上方から該側端部に向けて噴射させることを特徴とする請求項１に記載の無段変速機用金属リングの製造方法。   The method for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission according to claim 1, wherein in the melting step, the gas is injected from above the side end portion toward the side end portion. 前記側端部は重力に対し下向きに配設され、下方から前記電磁波が照射されることを特徴とする請求項１又は２に記載の無段変速機用金属リングの製造方法。   The method for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission according to claim 1, wherein the side end portion is disposed downward with respect to gravity, and the electromagnetic wave is irradiated from below. 前記溶融工程において前記気体は前記第１中間製品の前記胴部の内側および外側の両側から噴射させることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載の金属リングの製造方法。   4. The method of manufacturing a metal ring according to claim 1, wherein in the melting step, the gas is injected from both the inside and the outside of the body portion of the first intermediate product. 円筒状の金属ドラムを所定幅の胴部を有する輪切りにして金属リングの第１中間製品を製造する切断手段と、前記第１中間製品における前記胴部の軸方向の端部である側端部に電磁波を照射して前記側端部を溶融させる溶融手段とを備えた無段変速機用金属リングの製造装置であって、
前記溶融手段は、前記第１中間製品の溶融状態の前記側端部に向けて気体を噴射することにより該側端部に係る径方向板厚が非溶融状態の前記胴部に係る径方向板厚より小さくなるように規制する気体噴射手段を有することを特徴とする無段変速機用金属リングの製造装置。 And cutting means for producing a first intermediate product of metals ring by a cylindrical metal drum cut in round slices having a body portion with a predetermined width, the side end an axial end of the barrel in the first intermediate product An apparatus for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission, comprising melting means for irradiating the part with electromagnetic waves to melt the side end part,
The melting means injects a gas toward the side end portion in the molten state of the first intermediate product, thereby causing the radial plate thickness in the non-molten state in the radial plate thickness in the side end portion. An apparatus for producing a metal ring for a continuously variable transmission, comprising gas injection means for restricting the thickness to be smaller than a thickness. 前記気体噴射手段は、前記側端部の上方から該側端部に向けて前記気体を噴射することを特徴とする請求項５に記載の無段変速機用金属リングの製造装置。   The apparatus for manufacturing a metal ring for a continuously variable transmission according to claim 5, wherein the gas injection means injects the gas from above the side end portion toward the side end portion. 前記側端部は、重力に対し下向きに配設され、該側端部の下方から前記電磁波が照射されることを特徴とする請求項５又は６に記載の無段変速機用金属リングの製造装置。   The said side edge part is arrange | positioned downward with respect to gravity, and the said electromagnetic waves are irradiated from the downward direction of this side edge part, The manufacture of the metal ring for continuously variable transmissions of Claim 5 or 6 characterized by the above-mentioned. apparatus. 前記気体噴射手段は、前記第１中間製品の前記胴部の内側および外側の両側から前記気体を噴射することを特徴とする請求項５から７の何れかに記載の無段変速機用金属リングの製造装置。   The continuously variable transmission metal ring according to any one of claims 5 to 7, wherein the gas injection means injects the gas from both the inside and the outside of the body portion of the first intermediate product. Manufacturing equipment.
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