JPH0340255B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、動力伝動用Ｖベルトに関し、特に、
変速用としてその効果が発揮される、Ｖベルト本
体を形成する左右両側壁部のうちいずれか一方の
側壁部がＶベルトの断面の垂直の中心線に対する
傾斜角度において特に大きく設定されたことを特
徴とする非対称の両側壁部をもつて形成されたＶ
ベルトに関する。

（従来の技術） 変速比を大きく設定することができ、かつ強力
な動力の伝達能力を有するＶベルトの一つとし
て、ベルト本体を形成する左右両側壁部の傾斜角
度を故意に変化せしめた、所謂非対称形変速Ｖベ
ルトが、広く使用されている。

しかし、この非対称形変速用Ｖベルトは、両側
壁部の傾斜角度の相違により、第５図をもつて示
すようにＶベルト１１をＶプーリに巻掛けた折ベ
ルト走行時、Ｖベルトにはプーリからその側壁部
に対し直角にＮなる側圧がかかると、傾斜角の大
きな右側壁部１７には、Ｎ（sinβ＋μcosβ）の応力
が、又傾斜角の小さな左側壁部１６にはＮ（sinα
＋μcosα）の応力がそれぞれ働き（但しμは摩擦
係数を示す）、Ｖベルト本体１１内に埋設せしめ
た抗張体ロープ１２のうち、傾斜角度の大きい右
側壁部１７に比較的近接して位置するロープに
は、特に強い応力が働き、すなわち、ベルト本体
１１の表面にて矢印の長さ量に示すように、ベル
ト全体には不均等な力が働き走行初期の段階にあ
つてはＶベルトの転覆の発生をみたり、又ベルト
の走行中には抗張体のホツプアウト、抗張体の切
断、ベルト本体にあつて抗張体ロープの周辺に亀
裂が発生するなど、非対称形Ｖベルトには特有の
欠陥が内在している。

（発明が解決しようとする問題点） この種の非対称形Ｖベルトに内在する問題点の
解消を目的として、種々の発明が提案されてい
る。例えば米国特許第3365967号明細書が開示さ
れ、さらに本米国特許明細書にて開示された発明
に内在する欠点を指摘され、同明細書記載の発明
を改善せしめた発明として特開昭47−13360号公
報が開示されている。しかし同公開公報に開示さ
れたこの種の伝動ベルトは、ベルトの作成が困難
で、成形工数が多岐に亘り、結果的にベルトをし
てコスト高なものとしている。

本発明は、非対称の１対の側壁部を有する動力
伝動用Ｖベルトにおいて、同ベルト内にてベルト
幅方向に直線上に並列されて埋蔵された抗張体ロ
ープの撚り状態とベルトを形成する左右１対の側
壁部のうち、ベルトの断面の垂直中心線に対する
傾斜角度の大きい側に位置する傾斜側壁部との関
連構成にて、即ちベルトの構成において特別な応
力対抗部材などの付加材を用いることなく、又埋
設された抗張体ロープの配列、配置および構成な
どに特別な考慮を払うことなく、この種のベルト
に内在する問題点を簡易に除去しうる動力伝動用
Ｖベルトを提供することを目的とするものであ
る。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成させるために、本発明は次のよ
うな構成としている。すなわち、本発明に係る動
力伝動用Ｖベルトは、伸張ゴム層と圧縮ゴム層間
に抗張体ロープを埋設せしめ、かつベルトの左右
両側壁部の傾斜角度を異にした非対称形のＶベル
トにおいて、該抗張体ロープは撚りロープをもつ
て構成され、ベルトの左右側壁部のうち、傾斜角
の大きい側壁部側に向つて、この抗張体ロープの
撚り方向を一致せしめたことを特徴とする構成か
らなる。

（作用） 以上の構成からなる本発明にかかる非対称形を
呈する動力伝動用ＶベルトをＶプーリに巻掛し、
これを走行せしめると、Ｖベルト両側壁部の傾斜
角度の相違によるベルト幅方向の不均一な応力分
布とベルトに埋設された抗張体ロープの撚りが、
より強く撚り方向に作用せんとする力によつて生
ずるベルト幅方向の応力分布とがつりあつて、ベ
ルトおよびベルト内に埋設された抗張体ロープの
アンバランスがなくなり、動力の伝達能力が増大
し、かつその耐久性の向上をこの種のベルトに比
較的簡易に求めることができた。

（実施例） つぎに本発明に係る動力伝動用Ｖベルトの具体
的実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明に係るコグ付Ｖベルトの一部の
斜視図、第２図は第１図の横断面図である。

図中、１はＶベルト本体で、NR（天然ゴム）、
SBR（スチレンブタジエンゴム）、CR（クロムプ
レンゴム）、NBR（ニトリルゴム）などの単一材、
又はこれらの適宜ブレンドしたゴムからなる伸張
ゴム層３と、その下方に位置する前記伸張ゴム層
４と同材質からなる圧縮ゴム層４にて構成され、
これら伸張ゴム層３と圧縮ゴム層４間には綿、人
絹などの天然繊維、ポリエステル、ナイロン、芳
香族ポリアミド（商品名ケブラー）などの合成繊
維、又はガラス、炭素、炭化珪素などの無機繊維
からなる低伸度高強力の抗張体ロープ２がスパイ
ラル状にベルト周長方向に巻かれて埋設され、ベ
ルトの略全幅部をカバーするように並設されてい
る。又圧縮ゴム層４の下面には一定のピツチにて
ベルト幅方向にのびるコグ５群が形成され、必要
に応じて、該伸張ゴム層３および圧縮ゴム層４の
各表面にはバイアス帆布、広角度帆布ウーリー帆
布等の高伸長帆布（図示省略）が被覆されてい
る。そして本Ｖベルト本体１を形成する両側壁部
は左右非対称形で、それぞれ対応する左右両側壁
部６，７はベルトの断面の垂直の中心線Ｅ−Ｅ線
およびＦ−Ｆ線に対し各々傾斜角度αおよびβを
有し、第２図における右側壁部７は左側壁部６よ
りも大きい傾斜角度を有し、即ち第１図にて矢印
Ｃをもつて示すベルト進行方向に対して、右側壁
部７が大きく傾斜（α＜β）している。

本発明において、その特徴をなす構成部は非対
称の左右両側壁との間に重要な関連を有する前記
抗張体ロープ２の存在である。即ち第３図にて示
す本抗張体ロープ２は、第２図におけるベルト切
断面にて露出した抗張体ロープ２の横断面図に
て、繊維フイラメントを集束せしめたストランド
８を３本集めて矢印Ａ方向に下撚り数0.4〜2.0
回／cm、下撚り係数0.8〜2.0で下撚りして子なわ
９を形成し、ついでこの子なわ９を３本集めて前
記下撚りと同方向即ち矢印A′方向に上撚り数0.5
〜2.5回／cm、上撚り係数1.6〜4.0で上撚りして、
Ｚ撚りの抗張体ロープ２をうる。

なお、この折の撚り係数は、通常T.F＝0.0348
√・Ｔで算出される（但し、Ｄ：ロープの総デ
ニール数、Ｔ：センチ当りの撚り回数）。

又前記具体的数値をもつて開示された各子なわ
９の構成本数、ストランド８の集束本数は抗張体
ロープ２の太さによつて、略定まるもので、夫々
のケースに応じ、これらの数値は変更され、決し
て固定的なものではない。

なお、前記抗張体ロープ２の所定の範囲内の具
体的数値をもつて開示した撚り数および撚り係数
にあつて前記各範囲の下限値より小さい場合には
ロープ２はほつれ易くなり、又反対に前記各範囲
の上限値より大きく設定した場合には、ロープの
加工、ベルトの成形加工が困難なものとなり、か
つベルトの屈曲疲労性が悪くなる。

さらに、上記特性を有する抗張体ロープ２のベ
ルト成形加工時のベルト周方向へのスパイラル状
の巻き方向は、傾斜角度の大きい側の側壁部から
傾斜角度の小さい側の側壁部方向へと、より具体
的には第２図にあつてＢ矢印にて示すように、右
側壁部７から左側壁部６方向へと順次巻かれてい
る。

又、本発明に係る両側壁面の傾斜角度を異にす
る非対称形のＶベルトにあつて、常にこの種のＶ
ベルトをＶプーリに巻装した折強い側圧をうける
傾斜角度の大きな側の側壁部に向つて、抗張体ロ
ープの撚り方向を一致せしめていることを特徴と
するものである。

第４図は、他の実施例を示す第２図に相当する
図で、Ｖベルト本体１′を構成する抗張体ロープ
２′伸張ゴム層３′および圧縮ゴム層４′の一体構
成は第１図および第２図を中心にすでに詳述した
とおりであるが、Ｖベルト本体１′を形成する左
右両側壁部６′，７′は第２図に示すＶベルトと相
違し、左右側壁部６′，７′のベルト断面の垂直の
中心線Ｅ−Ｅ線、Ｆ−Ｆ線に対する両側壁部の傾
斜角度、即ち左側壁部６′の傾斜角度αが、右側
壁部７′の傾斜角度βより大きく設定されており、
これに伴い本Ｖベルト本体１′を構成する抗張体
ロープ２′の撚り方向が第３図にて矢印Ａおよび
A′にて示した方向とは逆方向に撚つてなるＳ撚
りロープであることが特徴で、即ち傾斜角度の大
きい側壁部６′に対して抗張体ロープの撚り方向
を一致せしめている。

又本発明は、左右両側壁部の傾斜角度の相違お
よびこれに対応してＳ撚り、Ｚ撚りの選択を誤ま
らない限り、ベルト本体を構成する圧縮ゴム層の
下面に設けたコグ５部を欠く、プレンタイプの変
速Ｖベルトにも適用される。

（発明の効果） 本発明は、ベルトの左右側壁部の傾斜角度が相
違する非対称形のＶベルトにおいて、Ｖベルト本
体内に埋設された抗張体として、特に撚りロープ
を用い、かつこの撚りロープは、この種のベルト
をプーリに巻装した折により強い側圧を受ける傾
斜角の大きい側壁部に対して、その撚り方向を一
致せしめ、より大きい負荷が作用する折に側壁部
方向に、さらに強い撚り力が付与されるように抗
張体ロープの撚り方向を選択することによつて、
ベルト両側壁部の傾斜角度の違いによるベルト幅
方向に作用する不均一な応力分布と抗張体ロープ
に作用する撚りのより強力な撚り方向への力によ
つて生ずるベルト幅方向の応力分布が均衡して、
ベルトの抗張体ロープおよびベルト自体のアンバ
ランスが解消され、この種のベルトにより強く求
められる動力伝達能力が大きく、かつ耐久性も十
分確保され、製造面でも撚りロープの撚り方向の
選択を間違わない限り、簡易で、かつコスト的に
も廉価なＶベルトを得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るコグ付Ｖベルトの一部の
斜視図、第２図は第１図に示すＶベルトの横断面
図、第３図は第２図に示すベルトの切断面に露出
した抗張体ロープの横断面図、第４図は他の実施
例を示す第２図に相当する図、第５図はこの種の
非対称形Ｖベルト走行時に作用する側圧の負荷説
明図である。 図中、１，１′はベルト本体、２，２′は抗張体
ロープ、３，３′は伸張ゴム層、４，４′は圧縮ゴ
ム層、６，６′は左側壁部、７，７′は右側壁部、
８はストランド、９は子なわを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 伸張ゴム層と圧縮ゴム層間に抗張体ロープを
   埋設せしめ、かつベルトの左右側壁部の傾斜角度
   を異にした非対称形のＶベルトにおいて、該抗張
   体ロープは撚りロープをもつて構成されており、
   ベルトの左右側壁部のうち、傾斜角度の大きい側
   壁部側に向つて、この抗張体ロープの撚り方向を
   一致せしめたことを特徴とする動力伝動用Ｖベル
   ト。 ２ 前記抗張体ロープの撚りは、上撚りおよび下
   撚りともに同一方向である特許請求の範囲第１項
   記載の動力伝動用Ｖベルト。 ３ 前記抗張体ロープの撚りは上撚り数0.5〜2.5
   回／cm、下撚り数0.4〜2.0回／cmの範囲にある特
   許請求の範囲第１項又は第２項記載の動力伝動用
   Ｖベルト。 ４ 前記抗張体ロープの撚りは、上撚り係数1.6
   〜4.0、下撚り係数0.8〜2.0の範囲にある特許請求
   の範囲第１項〜３項から選ばれる１つの項に記載
   の動力伝動用Ｖベルト。 ５ 前記抗張体ロープのベルト周方向へのスパイ
   ラル状の巻き方向は、傾斜角度の大きい側壁部側
   より、傾斜角度の小さい側壁部側へと順次巻かれ
   ている特許請求の範囲第１項〜第４項から選ばれ
   る１つの項に記載の動力伝動用Ｖベルト。 ６ 前記抗張体ロープは綿、人絹などの天然繊
   維、ポリエステル、ナイロン、芳香族ポリアミド
   などの合成繊維、ガラス、炭素、炭化珪素などの
   無機繊維よりなる群から選ばれた繊維をもつて構
   成されている特許請求の範囲第１項〜第５項から
   選ばれる１つの項に記載の動力伝動用Ｖベルト。