JPH05240309A - 高負荷伝動用ベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブロック体が駆動プーリや従動プーリに進入
して当接するときに発生するピッチノイズを阻止すると
ともに、無端状バンドに不要な張力を与えずにベルトの
寿命を延長させる。 【構成】 ブロック体２を並列せしめ、そのスロット部
９を通じて無端状バンド３を掛架した高負荷伝動用ベル
ト１である。第１のブロック体２Ａは、本体６の両面に
下方に向けてその厚さが徐々に減少するテーパー面２０
と少なくとも１つの重量軽減穴２５を有している。ま
た、第２のブロック体２Ｂは一定厚みとし、少なくとも
１つの重量軽減穴２５を形成した本体６を有している。
前記第１のブロック体２Ａと第２のブロック体２Ｂの重
量、重心位置は同じであるが、厚みが相違し、第２のブ
ロック体２Ｂが第１のブロック体２Ａの間に介在してい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高負荷伝動用ベルト、特
に自動車を始めとする車輛及び各種機械変速装置に使用
する高負荷伝動用ベルトに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高負荷伝動用ベルトの動力伝達方
式は、通常押し伝動と引張伝動の２つに分類される。そ
のうち、押し伝動タイプとしては無端の多層スチールバ
ンドに複数のブロック体を互いに接触させた状態で取り
付け、しかもこれらのブロック体をスライド可能にした
構造であり、例えば米国特許第３、７２０、１１３号明
細書等に開示されている。

【０００３】この伝動方式は一般にブロック体が無端状
バンドと固定された関係になく、無端状バンド上を摺動
可能に配列せしめた構造であり、駆動、従動の両プーリ
に掛かったとき、ベルトのゆるみ側にブロック体が集ま
り、駆動プーリにかかったブロック体からベルトのゆる
み側に集まっているブロック体を押して従動プーリを回
すというものである。

【０００４】かかるブロック体はプーリに当接する端面
をもった台形状の本体と三角形状のヘッドとがピラーを
介して連結され、ピラーの左右に無端状バンドが設置さ
れるスロット部を設けた形状になっている。該本体はそ
の正面において下方に向けてその厚さが徐々に減少する
テーパー面を有し、テーパー面の開始位置となる傾斜開
始線はショルダー面のわずか下側に位置している。一般
にテーパー面は、プーリ上を回転するブロック体がその
曲率に応じて進行方向に傾斜することを可能にしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、こうしたブロ
ック体は、これが駆動プーリや従動プーリに進入すると
き、従来のブロック体は全て一様な形状と重量であるた
め、一定周期でプーリとの衝突音が発生し、これが共鳴
して異音となる、いわゆるピッチノイズが発生した。こ
の問題を解決するために、ブロック体の形状を同じにし
て厚みのみを変えたものが提案された。しかし、ブロッ
ク体の重量が変わるために、ベルトを高速で運転させた
時には、ブロック体によって遠心力が異なるため、無端
状バンドは常に一定の張力を受けず、局部的に伸張して
疲労しやすい問題があった。

【０００６】本発明はこのような不具合に対処し、これ
を改善するもので、特に配列するブロック体の形状に工
夫を見出し、ブロック体が駆動プーリや従動プーリに進
入して当接するときに発生するピッチノイズを阻止し、
かつ各ブロック体の重量および重心位置を同じにして無
端状バンドに不要な張力を与えずにベルトの寿命を延長
させることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴とするとこ
ろは、ブロック体の本体にピラーを介してヘッドを形成
し、該本体とヘッドとの間にスロット部を設けた複数個
のブロック体を間隙を有する状態もしくは互いに密接さ
せた状態で並列せしめ、そのスロット部を通じて無端状
バンドを掛架した高負荷伝動用ベルトにおいて、左右対
称形状を有する第１のブロック体として本体の両面に下
方に向けてその厚さが徐々に減少するテーパー面を設
け、テーパー面の開始位置となる傾斜開始線と、左右の
プーリ当接面及び底面から画定される領域に少なくとも
１つの重量軽減穴を形成するとともに、上記ヘッドにも
貫通穴を設けた形状とし、また左右対称形状を有する第
２のブロック体としてテーパー面を有しない一定厚みと
し、少なくとも１つの重量軽減穴を形成した本体と、上
記ヘッドにも貫通穴を設けた形状とし、更に第１のブロ
ック体と第２のブロック体の重量および重心位置を同じ
にし、第１のブロック体と第２のブロック体の厚みを相
違させ、かつ第２のブロック体を第１のブロック体の間
に介在させた構成にある。

【０００８】

【作用】本発明の高負荷伝動用ベルトでは、第１のブロ
ック体と第２のブロック体の重量および重心位置を同じ
にしているため、ベルトを高速で運転させた時にも、無
端状バンドは常に一定の張力を受けて疲労しにくい。ま
た、第１のブロック体と第２のブロック体の厚みを相違
させることによって、各ブロック体がプーリに進入して
当接するときの衝突周期が変わり、ピッチノイズが低減
する。

【０００９】しかも、第１のブロック体と第２のブロッ
ク体の本体に少なくとも１つの重量軽減穴と、ヘッドに
貫通穴を設けることによってブロック体の重心位置を同
じになるように調整できる。これによってブロック体を
押し付ける作用点が各ブロック体間で一致し、これは押
し伝動の伝達効率をよくする。

【００１０】また、本体に設けた少なくとも１つの重量
軽減穴の大きさを調整すると、まずブロック体の重心位
置を傾斜開始線付近に置くことができ、ブロック体は直
立して安定した状態で無端状バンド上をスムーズに摺動
し、一方無端状バンドはブロック体によって擦られるこ
とも、押し付けられることもない。しかも、各ブロック
体を大きく軽量化することができ、無端状バンドはベル
トの高速回転時の遠心張力を受けにくくなり、これらは
無端状バンドの寿命を延長させることになる。更に、重
量軽減穴を設けても、底面が直線状にブリッジされてい
るから、ブロック体はプーリから受ける圧縮力に対して
も充分に耐える構造になる。

【００１１】

【実施例】以下、更に本発明の実施例を添付図面に従っ
て説明する。図１に示される高負荷伝動用ベルト１は本
発明に係るベルトの要部であり、複数のブロック体２
を、無端状バンド３、例えば多層のスチールバンドに対
して摺動可能に配列させることにより構成されている。
この場合、ブロック体２は互いに密接した状態で配置し
て積層バンド３にプレテンションを付与してもよい。そ
して、ここで使用するブロック体２は第１のブロック体
２Ａと第２のブロック体２Ｂとが交互に配置されてい
る。

【００１２】第１のブロック体２Ａは、図２に示すよう
に左右対称形状で、Ｖプーリ壁面４に係合するプーリ当
接面５を有する本体６と、ほぼ中央部に位置しているピ
ラー７と、外枠をアーチ状とするヘッド８、そして無端
状バンド３を掛ける一対のスロット部９とを備えてい
る。このスロット部９は無端状バンド３を担持するショ
ルダー面１０を有している。

【００１３】更に、上記ブロック体ヘッド８のほぼ中心
部には円形、楕円形、長方形、正方形等の貫通穴１２が
設けられ、該貫通穴１２とＲ形の上切り欠き部１３との
間、貫通穴１２とヘッド頂部１４との間および貫通穴１
２と突起部１５との間に油溝１６が配置されている。従
って、従動プーリの近傍でブロック体の下方から供給さ
れた潤滑油は、積層バンド３およびピラー両隅部の下切
り欠き部１７に囲まれた空間に蓄えられて油溜りを形成
し、この部分からピラーの側壁１８と積層バンドの端面
１９との間を経由して上切り欠き部１３へと移動し、そ
して遠心力によりその近傍に開口した油溝１６を通りつ
つヘッド８を潤滑しながら貫通穴１２に蓄積される。そ
して、潤滑油がこの貫通穴１２よりヘッド頂部１４に設
けた油溝１６を通過し、この周辺も潤滑しながらブロッ
ク体２Ａ外部へと流出するために、潤滑機能が有効に発
揮される。

【００１４】なお、下切り欠き部１７の先端は下方に向
けてその厚さが徐々に減少するテーパー面の開始位置と
なる傾斜開始線２１より下側に位置してもよく、潤滑油
を下切り欠き部に取り込むようになっている。これによ
って、無端状バンド３とショルダー面１０間を潤滑し、
摩耗、発熱を押さえて無端状バンド３の耐久性を向上さ
せる。

【００１５】本実施例ではヘッド８に設けた貫通穴１２
は直径２〜３ｍｍであり、油溝１６は幅０．４〜０．８
ｍｍ、深さ０．２〜０．４ｍｍであり、この程度が潤滑
性能とブロック体の強度からいっても最適で、また潤滑
油を貫通穴１２に保持し通常油溝１６へ供給することが
可能になる。ヘッド８を比較的広範囲に潤滑させるため
に油溝１６の径路を長くしてもよい。

【００１６】また、第１のブロック体２Ａは図３に示す
ように、ピラー７の一方の面に突起部１５が配置され、
またピラー７の他方の面には第２のブロック体２Ｂのピ
ラー７に設けた突起部１５を収容する溝部２２が配置さ
れている。

【００１７】一方、前記本体６の前面および後面は下方
に向けてその厚さが徐々に減少するテーパー面２０を有
し、テーパー面の開始位置となる傾斜開始線２１がスロ
ット部９のショルダー面１０より下方に位置している。
一般にテーパー面２０は、プーリ上を回転するブロック
体がその曲率に応じて進行方向に傾斜することを可能に
し、ベルトのピッチラインは第１のブロック体２Ａがプ
ーリ上を回転する際のラインとなり、本体の厚みが減少
し始める傾斜開始線２１になる。

【００１８】そして、本体６には、直線状の底面２３と
左右のプーリ当接面５、５、そして傾斜開始線２１で画
定される本体領域２４を比較的大きな面積になるように
設定し、この本体領域２４に１つの台形状に切り抜いた
重量軽減穴２５が設けられている。たとえ、このような
重量軽減穴２５を設けても、底面部２７が直線状にブリ
ッジされ、プーリから受ける圧縮力に対しても充分に耐
える構造になる。このため、本発明の上記ブロック体２
Ａでは、従来のものに比べてヘッド８の領域に面積を１
とすると、本体領域２４の面積は２〜５倍大きくなって
いる。もし、この範囲外の場合には、ブロック体の重心
位置２６を傾斜開始線２１から下方に置くことが困難で
ある。

【００１９】図５は、本発明におけるブロック体２Ａの
他の実施例であり、傾斜開始線２１と左右のプーリ当接
面５、５、そして直線状の底面２３から画定される本体
領域２４には、円状に切り抜いた３つの重量軽減穴２５
が設けられ、ブロック体２Ａの重量を軽減し、またこれ
によってブロック体本体６は底面部２７が直線状にブリ
ッジされ、プーリから受ける圧縮力に対しても充分に耐
える構造になっている。なお、重量軽減穴２５は円形に
限定されることはなく、三角形でもよい。

【００２０】次に本発明で使用する第２のブロック体２
Ｂは、図６〜図７に示されるように左右対称形状で、本
体６の正面および裏面は下方に向けてその厚さが徐々に
減少するテーパー面がなく、ヘッド８から本体６まで一
定の厚みになっており、この点で第１のブロック体２Ａ
と相違する。しかも、第２のブロック体２Ｂの厚みは、
第１のブロック体２Ａのそれに比べて小さくなり、第２
のブロック体２Ｂの重量は第１のブロック体２Ａと同じ
にしている。そして、本体６は直線状の底面２３からな
り、２つの台形状に切り抜いた重量軽減穴２５を有して
いる。

【００２１】また、第２のブロック体２Ｂは、第１のブ
ロック体２Ａのヘッド８と同様にそのほぼ中心部には円
形、楕円形、長方形、正方形等の貫通穴１２が設けら
れ、該貫通穴１２とＲ形の上切り欠き部１３との間、貫
通穴１２とヘッド頂部１４との間および貫通穴１２と突
起部１５との間に油溝１６が配置されている。ピラー７
の一方の面に突起部１５が配置され、またピラー７の他
方の面には第１のブロック体２Ａのピラー７に設けた突
起部１５を収容する溝部２２が配置されている。

【００２２】そして、本発明における第１のブロック体
２Ａと第２のブロック体２Ｂとの重心位置２６はショル
ダー面１０から同じ距離だけ離れた位置にあり、ショル
ダー面１０より上０．５ｍｍ，下２．０ｍｍ以内のとこ
ろにある。上記重心位置の範囲内で各ブロック体の重心
位置が異なると、ブロック体を押し出す作用点も相違す
るために押出力の方向性がくずれ、ブロック体が破損し
やすく、また無端状バンド３が切断することになる。

【００２３】また、各ブロック体の重心位置がショルダ
ー面１０より上０．５ｍｍを越えると、後方のブロック
体が前方のブロック体を押すエネルギーは増すが、進行
方向に対して前後に傾斜しやすくなり、無端状バンド３
がスロット部９のエッジで擦られて無端状バンド３の最
内側面あるいは最外側面が損傷しやすくなる。

【００２４】一方、重心位置がショルダー面１０より下
２．０ｍｍを越えると、無端状バンド３がスロット部９
のエッジで擦られることは少なくなるが、後方のブロッ
ク体が前方のブロック体を押すエネルギーが減り、ベル
トの伝達効率は低下する。従って、各ブロック体を直立
して安定した状態で無端状バンド３上をスムーズに摺動
させ、前方のブロック体を押すエネルギーを増すために
は、上０．５ｍｍ、下２．０ｍｍ以内が必要である。

【００２５】なお、上記第１のブロック体２Ａと第２の
ブロック体２Ｂは、鉄鋼、鋼材を熱処理したり、ボロン
をその表面に拡散浸透処理したり、あるいは窒化チタ
ン、炭化チタン等を化学的または物理的に蒸発させた
り、アルミナ等のセラミックスをその表面に接合しても
よい。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明の高負荷伝動用ベル
トでは、第１のブロック体と第２のブロック体とは重
量、重心位置が同じで、厚みが相違しているため、ベル
トを高速で運転させた時にも、無端状バンドは常に一定
の張力を受けて疲労しにくく、また各ブロック体がプー
リへ進入して当接するときの衝突周期が変わるため、ピ
ッチノイズが低減する。また、第１のブロック体と第２
のブロック体の本体に少なくとも１つの重量軽減穴ある
いはヘッドにも貫通穴を設けることによって、各ブロッ
ク体の重心位置を同じにすることができ、これによって
押し伝動の伝達効率をよくしている。更に、各ブロック
体を大きく軽量化することができ、無端状バンドはベル
トの高速回転時の遠心張力を受けにくくなり、これらは
無端状バンドの寿命を延長させることになる。更に、重
量軽減穴を設けても、底面が直線状にブリッジされ、プ
ーリから受ける圧縮力に対しても充分に耐えることがで
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る高負荷伝動用ベルトの部分側面図
である。

【図２】本発明の高負荷伝動用ベルトに使用する第１の
ブロック体の正面図である。

【図３】図２を裏面から見た図である。

【図４】上記第１のブロック体の側面図である。

【図５】本発明に係る他の第１のブロック体の正面図で
ある。

【図６】本発明の高負荷伝動用ベルトに使用する第２の
ブロック体の正面図である。

【図７】図６の側面図である。

【符号の説明】

２ ブロック体 ２Ａ 第１のブロック体 ２Ｂ 第１のブロック体 ３ 無端状バンド ６ 本体 ７ ピラー ８ ヘッド １０ ショルダー面 １２ 貫通穴 １５ 突起部 １７ 下切り欠き部１７ ２０ テーパー面 ２１ 傾斜開始線 ２５ 重量軽減穴 ３０ 突起部 ３１ 溝部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 益田 孝 神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ 星ベルト株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブロック体の本体にピラーを介してヘッ
   ドを形成し、該本体とヘッドとの間にスロット部を設け
   た複数個のブロック体を間隙を有する状態もしくは互い
   に密接させた状態で並列せしめ、そのスロット部を通じ
   て無端状バンドを掛架した高負荷伝動用ベルトにおい
   て、左右対称形状を有する第１のブロック体として本体
   の両面に下方に向けてその厚さが徐々に減少するテーパ
   ー面を設け、テーパー面の開始位置となる傾斜開始線
   と、左右のプーリ当接面及び底面から画定される領域に
   少なくとも１つの重量軽減穴を形成するとともに、上記
   ヘッドにも貫通穴を設けた形状とし、また左右対称形状
   を有する第２のブロック体としてテーパー面を有しない
   一定厚みとし、少なくとも１つの重量軽減穴を形成した
   本体と、上記ヘッドにも貫通穴を設けた形状とし、更に
   第１のブロック体と第２のブロック体の重量および重心
   位置を同じにして、第１のブロック体と第２のブロック
   体の厚みを相違させ、第２のブロック体を第１のブロッ
   ク体の間に介在させたことを特徴とする高負荷伝動用ベ
   ルト。