JPH0276941A - 動力伝達用ベルトとその製造方法 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば車両等の無段変速機に使われる動力伝
達用ベルトに関する。

［従来の技術］ 自動車等の機関動力伝達系に使われる無段変速機用のベ
ルト、いイっゆるＣＶＴベルトは、第８図に例示した動
力伝達用ベルト１のように、駆動側プーリ２と従動側プ
ーリ３との間に掛け渡され、プーリ２，３に対するベル
ト１の接触半径を変化させることによって任意の変速比
か無段階的に得られるようになっている。この種のヘル
ド１は、無端状のキャリアバンド４と、このキャリアバ
ンド４の長さ方向に重ねて配列された多数のブロック５
（一部のみ図示）とからなり、これらブロック５を介し
て駆動側プーリ２の回転力が従動側プーリ３に伝達され
るようになっている。キャリアバンド４は厚み方向に積
層された複数枚の無端状バンド要素（金属フープ）から
なり、キャリアバンド４の内周面すなわち最内周に位置
するフープの内周面がブロック５のバンド掛り而６に摺
接するようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ この種のベルト１における動力の伝達は、各ブロック５
が圧縮方向に順次押し合うことによって行なわれるため
、ベルト１がブー１２，３間を無端走行する際に、駆動
側プーリ２の出口から従動側プーリ３の人口に至る間は
ブロック５同志が密着するが、従動側プーリ３の出口か
ら駆動側プーリ２の人口に至る間はブロック５同志が密
着しにくい。従って、自由状態でのキャリアバンド４の
内周長と、ブロック５のバンド掛り而６の自由状態での
周長とが同一であると、ベルト使用時における荷重負荷
状態では従動側プーリ３の出口から駆動側プーリ２の入
口に至る間にブロック間すきま８を生じる。

このようなブロック間すきま８を生じると、プーリ２，
３間においてブロック５が不整列になりやすい。ブロッ
ク５の不整列がプーリ２にまで及ぶとキャリアバンド４
に過大な応力が発生して早期折損の原因になる。また、
駆動側プーリ２上にブロック間すきま８が残留すると、
プーリ２の出口側でブロック５同志の圧縮力が減少する
ので動力伝達効率が減少する。また、ブロック間すきま
８が存在するとブロック５同志の衝突により騒音が発生
したり、ブロック５が損傷する原因にもなる。

このための対策として、実開昭１３０−１９１７４７号
公報に見られるように、ベルトの組立て時においてキャ
リアバンドをブロックよりも高温に加熱した状態で組付
けることが提案されている。しかしながらこの従来品で
は、製品サイズに応じて加熱温度を種々に変化させる必
要があるばかりでなく、加熱によるキャリアバンドの材
質変化を考慮すると加熱温度にはおのずと限界がある。

しかも加熱工程に手間がかかるとともに、加熱状態での
組立て作業に格別な配慮が必要であるなど、技術的ある
いはコスト的に問題が多い。

従って本発明の目的は、負荷作動状態においてブロック
間すきまを生じることのない動力伝達用ベルトを提供し
、かつこのベルトの組立てに際して加熱工程を経る必要
がないようにすることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を果たすための本発明の動力伝達用ベルトは、
円形状に並ぶブロックの自由状態でのバンド掛り而の周
長をＬａ、　自由状態でのキャリアバンドの内周長をＬ
ｂとしたとき、ベルト使用時の負荷作動状態においてブ
ロック間すきまを生じないような周長差（Ｌａ　−Ｌｂ
　＞０）をもたせ、組付は時に上記周長差をなくす方向
に機械的外力を与えることにより、ブロックとキャリア
バンドとを組付けたものである。

更に本発明方法は、上記ベルトを組立てる場合に全ての
ブロックを厚み方向に密に重ねて円形状に並べるととも
に、治具によって各ブロック頭部のテーパ面を両側から
押圧することにより、各ブロックのバンド掛り面の周長
をＬｏまで縮径させた状態にして、この周長Ｌｏよりも
僅かに大きな内周長Ｌｂをもつキャリアバンドをバンド
掛り面とブロック頭部との間に挿入することを特徴とす
る。

［作用コ 本発明による動力伝達用ベルトは、キャリアバンドとブ
ロックとが組付けられた状態において、各ブロックには
圧縮の初期荷重が、またキャリアバンドには引張りの初
期荷重が与えられた状態にある。ベルト使用時の無端走
行に伴って荷重が負荷されると、駆動側プーリの出口と
従動側プーリの入口との間でブロック同志に圧縮力が作
用することにより動力の伝達かなされる。また従動側プ
ーリの出口と駆動側ブーりの入口との間においては、上
述した初期締付は荷重の影響が残ることにより、ブロッ
ク間すきまの発生が抑制される。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例について第１図ないし第７図を
参照して説明する。

本実施例の動力伝達用ベルト１０は、従来と同様に無端
状のキャリアバンド１１と、このバンド〕１の長さ方向
に互いに密接状態で重ねて並べられた多数の荷重伝達用
ブロック１２とからなる。

ブロック１２の素材は一般にはステンレス鋼等の金属が
使われるが、サーメットやセラミックス等であってもよ
い。キャリアバンド１１は、複数枚の薄い無端状の金属
製バンド要素を厚み方向に積層した構造をなしている。

左右対称形のブロック１２は、プーリ２，３（第８図参
照）のＶ形溝に接する左右一対の傾斜面１３．１４と、
左右一対のバンド掛り面１５゜１６を有している。バン
ド掛り面１５．１６にはそれぞれキャリアバンド１１．
１１が巻掛けられており、各キャリアバンド１１．１１
の内周面がバンド掛り面１５．１６に摺動自在に接して
いる。

バンド掛り面１５．１６間に首部２０があり、この首部
２０の先端側すなわちベルト１０の外周部に位置して頭
部２１が設けられている。頭部２１は、中央が高く両側
が低くなるような傾斜したテーバ面２２．２３を有して
いる。第３図に示されるように、全てのブロック１２を
厚み方向に密に重ねて真円形にした場合、自由状態での
バンド掛り面１５．１６の周長はＬａになる。なお、ブ
ロック１２のピッチ線長をＬｐ、バンド掛り面１５．１
６からピッチ線までの距離をΔｒとすると、バンド掛り
面１５．１６の周長Ｌａは、ｔ、ｐ＋　２πΔｒで表わ
される。

一方、第４図に示されるようにキャリアバンド１１の自
由状態での内周長はＬｂである。そしてベルト掛り面長
Ｌａをベルト内周長Ｌｂよりも若干長くしてあり、組立
て時にこの周長差（Ｌａ　−Ｌｂ）を解消させる方向に
機械的外力を与えることによって、第５図に示されるよ
うにキャリアバンド１１とブロック１２とが円形状に組
付けられている。周長差（Ｌａ　−Ｌｂ　）は、ベルト
１０の使用時（馴し運転中、および馴し運転後の通常使
用時）の最高負荷作動状態において、従動側プーリの出
口と駆動側ブーりの入口との間でブロック間すきまを生
じないような値（例えば！、Ｏｉｍ前後）としである。

キャリアバンド１１をブロック１２に組付けるための治
具２５は、円形状に並ぶブロック１２の頭部２１側に配
置される円環状の一対のクランプ部材２６．２７と、こ
れらブロック１２の内周側に配置される円環状のブロッ
クサポート２８とからなる。ブロックサポート２８の外
径Ｄ１　（第１図参照）は、円形状に並ぶブロック１２
が縮径方向にある程度移動できるようにブロック１２の
配列内径Ｄ２よりも小さくしである。但し、ブロックサ
ポート２８が径方向にある程度撓むことができるような
構造にしてあったり、あるいはブロックサポート２８に
ゴム状弾性体が使用されている場合には、Ｄ、とＤ２を
実質的に一致させてあっても差支えない。

クランプ部材２６．２７がブロック頭部２１と接する部
位には、ブロック頭部２１のテーバ面２２．２３の傾斜
角度と対応した傾きのテーバ面３０．３１が形成されて
いる。これらクランプ部材２６．２７は、図示しない締
付は手段によって相互に近接する方向に荷’ｉ［（ｐを
負荷できるようになっている。締付は手段としてはボル
ト・ナツトを用いてもよいし、あるいは油圧シリンダ機
構によってクランプ部材２６．２７を上記方向に移動で
きるようにしてもよい。

治具２５を用いてブロック１２にキャリアバンド１１を
組付けるには、第１図に示されるように、下側のクラン
プ部材２７とブロックサポート２８との間に全てのブロ
ック１２を厚み方向に密に重ね合わせてほぼ真円形に並
べて収容し、この状態でクランプ部材２６に荷重Ｐを加
える。こうすることにより、第２図に拡大して示すよう
に、クランプ部材２６．２７のテーパ面３０，３］がブ
ロック頭部２１のテーパ面２２，２３を滑りつつ頭部２
１がブロックサポート２８側に押圧される。

従って同図に２点鎖線で示すようにブロック１２が移動
することにより、バンド掛り面１５．１６の径がａｄだ
け縮む。こうして縮径されたバンド掛り面１５．１６の
周長はＬｏとなる。Ｌｏは自由状態でのキャリアバンド
１１の内周長Ｌｂよりも小さくする。

上記縮径状態を維持したまま、キャリアバンド１１をバ
ンド掛り面１５．１６と頭部２１との間に挿入する。そ
ののち、クランプ部材２６の荷重Ｐを除荷することによ
り組付は後のベルト１０を自由状態にすると、ブロック
１２が元の周長に広がろうとする。このため、組付は後
のバンド掛り面１５．１６の周長Ｌａ’（第５図参照）
は組付は後のキャリアバンド１１の内周長Ｌｂ’　と一
致する。この時のブロック１２の総圧縮量はＬａ−Ｌａ
’　であり、キャリアバンド１１の伸び瓜はＬｂ’　＝
Ｌｂである。モしてＬｂ’−Ｌｂの大きさに応じた初期
締付は力が付与される。

組付は後のベルト１０に所望の締付は力が付与された否
かは、第６図に示されるように平らな台４０の上などに
ベルト１０を垂直に立ててみることによっておおよそ判
断できる。正規の締付は力が作用していれば、ベルト１
０はほぼ真円形に近い形で立つことができるが、締付は
力が弱い場合には、ベルト１０はその自重によって楕円
形に大きく変形してしまう。この時の長径ｍと短径ｎを
計れば締付は力の大きさを判断できる。

第７・図は、周長差（Ｌａ　−Ｌｂ　）を種々に変えて
ベルト１０の耐久試験を行なった結果であり、Ｌａ−Ｌ
ｂが０．８１１１ＪＩ以上のときに動力伝達効率かほぼ
最大値となることがわかった。試験品のブロック数は３
００個、ブロック１２の厚みは２．０ｍｍである。耐久
性に関しては、Ｌａ　−Ｌｂ　−−０，８ｍｍの試験品
は約５０時間で折損したが、Ｌａ　−Ｌｂ　−０，８ｒ
ｕの試験品では５００時間の耐久性があり、大幅な寿命
向上が認められた。但し、周長差を過度に大きくして組
付けると、ベルト１０の応力を上げ、動力伝達に必要な
張力は下げることになるので、最高負荷作動時にブロッ
クの疎開（従動側ブーりの出口から駆動側ブーりの入口
までの間）でブロック間すきまが丁度なくなる程度の周
長差にするとよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、負荷作動時にブロック間すきまが生じ
ることを防止できるため、騒音が低減するとともに、ブ
ロックやキャリアバンドが損傷する原因が解消されるこ
とにより耐久性が向上するとともに、動力伝達効率も向
上する。また、組付けに際してキャリアバンドを加熱す
る必要がないから組立て工程に手間がかからず、熱によ
る材質変化の問題も一切生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロックとキャリアバ
ンドおよび治具の断面図、第２図は第１図中の一部の拡
大図、第３図は自由状態におけるバンド掛り面の周長を
示す側面図、第４図は自由状態におけるキャリアバンド
の内周長を示す側面図、第５図は組付は後のバンド周長
を示す側面図、第６図はベルトの組付は状態を示す側面
図、第７図は周長差と動力伝達効率との関係を示す図、
第８図は従来のベルトを示す側面図である。 １０・・・ベルト、１１・・・キャリアバンド、１２・
・・ブロック、１５．１６・・・バンド掛り面、２１・
・・ブロックの頭部、２５・・・治具、３０．３１・・
・治具のテーパ面。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 第５区 第６図 第７図 ブ℃ッフ宮１則 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）無端状のキャリアバンドと、このキャリアバンド
   の内周面に接するバンド掛り面を有しかつこのバンドの
   長さ方向に多数個重ねた状態で使用されるブロックとを
   備え、一対のプーリ間に掛け渡される動力伝達用ベルト
   において、 円形状に並ぶ上記ブロックの自由状態でのバンド掛り面
   の周長をＬａ、自由状態でのキャリアバンドの内周長を
   Ｌｂとしたとき、ベルト使用時の負荷作動状態において
   ブロック間すきまを生じないような周長差（Ｌａ−Ｌｂ
   ＞０）をもつブロックおよびキャリアバンドを使用し、
   組付け時に上記周長差をなくす方向に機械的外力を与え
   ることによりブロックとキャリアバンドとが組付けられ
   ていることを特徴とする動力伝達用ベルト。
2. （２）上記周長差（Ｌａ−Ｌｂ）が０．８ｍｍ以上であ
   る請求項１記載の動力伝達用ベルト。
3. （３）無端状のキャリアバンドと、このキャリアバンド
   の内周面に接するバンド掛り面および中央が高く両側が
   低くなるように傾斜した左右一対のテーパ面をもつ頭部
   を有していて上記キャリアバンドの長さ方向に多数個重
   ねた状態で使用されるブロックと、からなる動力伝達用
   ベルトを組立てる場合に、 全てのブロックを厚み方向に密に重ねて円形状に並べる
   とともに、治具によって各ブロック頭部の上記テーパ面
   を両側から押圧することにより各ブロックのバンド掛り
   面の周長をＬ＿０まで縮径させた状態で、この周長Ｌ＿
   ０よりも僅かに大きな自由状態での内周長Ｌｂをもつキ
   ャリアバンドを上記ベルト掛り面と頭部との間に挿入す
   ることを特徴とする動力伝達用ベルトの製造方法。