JPH0676817B2 - タイミングベルト及びベルト伝動装置 - Google Patents
タイミングベルト及びベルト伝動装置Info
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- JPH0676817B2 JPH0676817B2 JP10008891A JP10008891A JPH0676817B2 JP H0676817 B2 JPH0676817 B2 JP H0676817B2 JP 10008891 A JP10008891 A JP 10008891A JP 10008891 A JP10008891 A JP 10008891A JP H0676817 B2 JPH0676817 B2 JP H0676817B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、タイミングベルト及
びそれをタイミングプーリと組み合わせてなるタイミン
グベルト伝動装置に関する。
びそれをタイミングプーリと組み合わせてなるタイミン
グベルト伝動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】タイミングベルトにおいては、どの歯数
のタイミングプーリにも正確に噛み合うように、ベルト
のピッチ（歯部間のピッチ。以下同じ）をプーリの設計
ピッチに、またベルトのピッチラインディファレンスを
プーリの設計ピッチラインディファレンスにそれぞれ正
確に一致させることが行われている。
のタイミングプーリにも正確に噛み合うように、ベルト
のピッチ（歯部間のピッチ。以下同じ）をプーリの設計
ピッチに、またベルトのピッチラインディファレンスを
プーリの設計ピッチラインディファレンスにそれぞれ正
確に一致させることが行われている。
【０００３】一方、今日までの研究や実験により、ベル
トの歯欠け寿命に関して、ベルトのプーリとのピッチ差
が若干マイナスのときに最も寿命が長くなることが知ら
れている。ベルトに負荷トルクが掛けられるとき、ベル
ト歯が最も大きい歯荷重を受け持つベルト張り側付近
で、ベルトが伸ばされてベルトピッチが大きくなる。こ
れにより、ベルトピッチとプーリピッチとがずれて荷重
を各歯に均等に分担させることができなくなり、１つの
歯に過大な歯荷重が掛かる。
トの歯欠け寿命に関して、ベルトのプーリとのピッチ差
が若干マイナスのときに最も寿命が長くなることが知ら
れている。ベルトに負荷トルクが掛けられるとき、ベル
ト歯が最も大きい歯荷重を受け持つベルト張り側付近
で、ベルトが伸ばされてベルトピッチが大きくなる。こ
れにより、ベルトピッチとプーリピッチとがずれて荷重
を各歯に均等に分担させることができなくなり、１つの
歯に過大な歯荷重が掛かる。
【０００４】そこで、予め、ベルトが伸ばされることを
考慮して、その分、ベルトピッチを小さめにしておけ
ば、ベルトに負荷トルクが掛けられたとき、ベルト張り
側付近でベルトピッチがプーリピッチと略一致して、荷
重を略均等に分担することができ、これによりベルトの
歯欠け寿命を長くすることができる。
考慮して、その分、ベルトピッチを小さめにしておけ
ば、ベルトに負荷トルクが掛けられたとき、ベルト張り
側付近でベルトピッチがプーリピッチと略一致して、荷
重を略均等に分担することができ、これによりベルトの
歯欠け寿命を長くすることができる。
【０００５】しかしながら、小歯数のプーリにおいて、
ピッチ差をマイナスにするためにベルトピッチを短くす
ると、ベルトと噛合歯数の多い他の歯数のプーリとの組
合せについては、ピッチ差が噛合歯数間で累積されてベ
ルト歯部とプーリ歯部とが噛み合わなくなる。
ピッチ差をマイナスにするためにベルトピッチを短くす
ると、ベルトと噛合歯数の多い他の歯数のプーリとの組
合せについては、ピッチ差が噛合歯数間で累積されてベ
ルト歯部とプーリ歯部とが噛み合わなくなる。
【０００６】すなわち、具体例として、例えば規格ピッ
チが１４mmで、かつベルト幅が１５mm，１２mmの２種類
のタイミングベルトについて、そのプーリ（プーリ歯数
２８T −２８T O ）に対する歯部のピッチ差を変化さ
せ、そのときのベルトの歯欠け耐久寿命の変化を図５に
示す。尚、破損モードは全て歯部の剪断による。耐久寿
命に影響を与える他の要因を取り除くために、ピッチ差
の変量はプーリの外径を変化させることで行う。図示の
とおり、ベルトの耐久寿命は、プーリとのピッチ差が−
０．０５mm付近で最大となり、ピッチ差が０の場合と比
べ約３倍に増大する。さらに、ピッチ差が０付近では、
寿命特性を示す線の傾きが大きいので、ピッチ差が例え
ば０．０１mm変化しただけで耐久寿命が約３０％も変化
するが、ピッチ差が−０．０５mm付近では約５％程度の
変化しかない。このように小歯数のプーリに対しベルト
のピッチ差をマイナスとすることで、ベルトの耐久寿命
を向上させ、かつそのばらつきを少なくすることができ
る。
チが１４mmで、かつベルト幅が１５mm，１２mmの２種類
のタイミングベルトについて、そのプーリ（プーリ歯数
２８T −２８T O ）に対する歯部のピッチ差を変化さ
せ、そのときのベルトの歯欠け耐久寿命の変化を図５に
示す。尚、破損モードは全て歯部の剪断による。耐久寿
命に影響を与える他の要因を取り除くために、ピッチ差
の変量はプーリの外径を変化させることで行う。図示の
とおり、ベルトの耐久寿命は、プーリとのピッチ差が−
０．０５mm付近で最大となり、ピッチ差が０の場合と比
べ約３倍に増大する。さらに、ピッチ差が０付近では、
寿命特性を示す線の傾きが大きいので、ピッチ差が例え
ば０．０１mm変化しただけで耐久寿命が約３０％も変化
するが、ピッチ差が−０．０５mm付近では約５％程度の
変化しかない。このように小歯数のプーリに対しベルト
のピッチ差をマイナスとすることで、ベルトの耐久寿命
を向上させ、かつそのばらつきを少なくすることができ
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、ピッチ差を
−０．０５mmとするために、ベルトのピッチを１３．９
５mmにした場合、例えば１２０T プーリに８０T の歯部
を有するベルトが噛み合うとすると、ピッチ差が累積し
て８０T で４．０mm（＝０．０５mm×８０）のずれが生
じ、ベルトの歯部がプーリと噛み合わなくなる。従っ
て、通常は、歯欠け寿命の低下を犠牲にして、ベルト及
びプーリのピッチ及びピッチラインディファレンスを一
致させることが行われている。
−０．０５mmとするために、ベルトのピッチを１３．９
５mmにした場合、例えば１２０T プーリに８０T の歯部
を有するベルトが噛み合うとすると、ピッチ差が累積し
て８０T で４．０mm（＝０．０５mm×８０）のずれが生
じ、ベルトの歯部がプーリと噛み合わなくなる。従っ
て、通常は、歯欠け寿命の低下を犠牲にして、ベルト及
びプーリのピッチ及びピッチラインディファレンスを一
致させることが行われている。
【０００８】さらに、タイミングベルトにおいては、心
体の下部から歯部表面に沿って織物で補強されている。
織布による補強は歯欠け寿命の向上に不可欠のものであ
る。このとき、ベルトピッチラインは、心体の略中央に
位置するので、ピッチラインディファレンスは心体の径
と織布の圧縮時の厚みとで決まる。しかし、圧縮時の織
布の厚みは、織布自身の厚みや芯巻テンションによる圧
縮率のばらつき等によって大きなばらつきがある。従っ
て、織布で補強したベルトにおいては、ピッチラインデ
ィファレンスにかなりのばらつきが生じており、このピ
ッチラインディファレンスのばらつきによりプーリに対
しピッチ差のばらつきを招いている。
体の下部から歯部表面に沿って織物で補強されている。
織布による補強は歯欠け寿命の向上に不可欠のものであ
る。このとき、ベルトピッチラインは、心体の略中央に
位置するので、ピッチラインディファレンスは心体の径
と織布の圧縮時の厚みとで決まる。しかし、圧縮時の織
布の厚みは、織布自身の厚みや芯巻テンションによる圧
縮率のばらつき等によって大きなばらつきがある。従っ
て、織布で補強したベルトにおいては、ピッチラインデ
ィファレンスにかなりのばらつきが生じており、このピ
ッチラインディファレンスのばらつきによりプーリに対
しピッチ差のばらつきを招いている。
【０００９】上記のように、ピッチ差が変化すること
で、ベルトの歯欠け寿命が大きく変化するので、従来の
織布で補強されたタイミングベルトでは、寿命のばらつ
きが大きくなるのは避けられず、伝動装置の信頼性の点
で不十分であった。
で、ベルトの歯欠け寿命が大きく変化するので、従来の
織布で補強されたタイミングベルトでは、寿命のばらつ
きが大きくなるのは避けられず、伝動装置の信頼性の点
で不十分であった。
【００１０】この発明の目的は、以上の諸問題を一挙に
解決し、織布で補強されたタイミングベルトであっても
その歯欠け寿命を長くして、ベルト伝動装置の信頼性を
向上させることにある。
解決し、織布で補強されたタイミングベルトであっても
その歯欠け寿命を長くして、ベルト伝動装置の信頼性を
向上させることにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成すべ
く、この発明では、タイミングベルトのピッチラインデ
ィファレンス及びピッチをそれぞれプーリに対して予め
積極的に所定量だけ異ならせるようにした。
く、この発明では、タイミングベルトのピッチラインデ
ィファレンス及びピッチをそれぞれプーリに対して予め
積極的に所定量だけ異ならせるようにした。
【００１２】具体的には、請求項１の発明では、タイミ
ングプーリの外周歯部に噛み合う歯部を内周に有し、タ
イミングプーリに巻き掛けられるタイミングベルトとし
て、ピッチラインディファレンスをプーリの設計ピッチ
ラインディファレンスに対し１０〜２０％高くし、かつ
ピッチをプーリの設計ピッチに対し０．０２〜０．１５
％大きくしたことを特徴とする。
ングプーリの外周歯部に噛み合う歯部を内周に有し、タ
イミングプーリに巻き掛けられるタイミングベルトとし
て、ピッチラインディファレンスをプーリの設計ピッチ
ラインディファレンスに対し１０〜２０％高くし、かつ
ピッチをプーリの設計ピッチに対し０．０２〜０．１５
％大きくしたことを特徴とする。
【００１３】請求項２の発明では、外周に歯部を有する
タイミングプーリと、該タイミングプーリの歯部に噛み
合う歯部を内周に有し、タイミングプーリに巻き掛けら
れるタイミングベルトとからなるタイミングベルト伝動
装置として、タイミングベルトのピッチラインディファ
レンスをプーリの設計ピッチラインディファレンスに対
し１０〜２０％高くし、かつ、タイミングベルトのピッ
チをプーリの設計ピッチに対し０．０２〜０．１５％大
きくしたことを特徴とする。
タイミングプーリと、該タイミングプーリの歯部に噛み
合う歯部を内周に有し、タイミングプーリに巻き掛けら
れるタイミングベルトとからなるタイミングベルト伝動
装置として、タイミングベルトのピッチラインディファ
レンスをプーリの設計ピッチラインディファレンスに対
し１０〜２０％高くし、かつ、タイミングベルトのピッ
チをプーリの設計ピッチに対し０．０２〜０．１５％大
きくしたことを特徴とする。
【００１４】
【作用】上記の構成により、請求項１又は２の発明で
は、ベルトのピッチラインディファレンスがプーリの設
計ピッチラインディファレンスに対し１０〜２０％高
く、かつプーリの設計ピッチに対しベルトのピッチが
０．０２〜０．１５％大きいので、小歯数のプーリに噛
み合ったときには、ベルトピッチはプーリピッチに対し
０．２〜０．５％短く、大歯数のプーリに噛み合ったと
きにはベルトピッチとプーリピッチとは略一致する。具
体例を挙げると、設計ピッチが１４．００mm、ピッチラ
インディファレンスが１．４mmのプーリに対し、ベルト
ピッチが１４．００３mm（０．０２％アップ）、ベルト
ピッチラインディファレンスが１．５４mm（１０％アッ
プ）のタイミングベルトを巻き掛けるとする。この場
合、２８T プーリに巻き掛けたときには、ピッチ差は−
０．０２８mmとなり（０．２％短くなる）、１２０T プ
ーリに巻き掛けたときにはピッチ差は−０．００４mmと
なる（０．００３％短くなる）。
は、ベルトのピッチラインディファレンスがプーリの設
計ピッチラインディファレンスに対し１０〜２０％高
く、かつプーリの設計ピッチに対しベルトのピッチが
０．０２〜０．１５％大きいので、小歯数のプーリに噛
み合ったときには、ベルトピッチはプーリピッチに対し
０．２〜０．５％短く、大歯数のプーリに噛み合ったと
きにはベルトピッチとプーリピッチとは略一致する。具
体例を挙げると、設計ピッチが１４．００mm、ピッチラ
インディファレンスが１．４mmのプーリに対し、ベルト
ピッチが１４．００３mm（０．０２％アップ）、ベルト
ピッチラインディファレンスが１．５４mm（１０％アッ
プ）のタイミングベルトを巻き掛けるとする。この場
合、２８T プーリに巻き掛けたときには、ピッチ差は−
０．０２８mmとなり（０．２％短くなる）、１２０T プ
ーリに巻き掛けたときにはピッチ差は−０．００４mmと
なる（０．００３％短くなる）。
【００１５】また、設計ピッチが８．００mm、ピッチラ
インディファレンスが０．６８６mmのプーリに対し、ベ
ルトピッチが８．０１２mm（０．１５％アップ）、ベル
トピッチラインディファレンスが０．８２３mm（２０％
アップ）のタイミングベルトを巻き掛けるとすると、１
８T プーリに巻き掛けたときには、ピッチ差は−０．０
３６mmとなり（０．４５％短くなる）、１５６T プーリ
に巻き掛けたときにはピッチ差は−０．００６mmとなる
（０．０８％短くなる）。
インディファレンスが０．６８６mmのプーリに対し、ベ
ルトピッチが８．０１２mm（０．１５％アップ）、ベル
トピッチラインディファレンスが０．８２３mm（２０％
アップ）のタイミングベルトを巻き掛けるとすると、１
８T プーリに巻き掛けたときには、ピッチ差は−０．０
３６mmとなり（０．４５％短くなる）、１５６T プーリ
に巻き掛けたときにはピッチ差は−０．００６mmとなる
（０．０８％短くなる）。
【００１６】このように、小プーリに対してはピッチ差
はマイナスとなり、大プーリにも十分に噛み合う。
はマイナスとなり、大プーリにも十分に噛み合う。
【００１７】タイミングベルト伝動では、その殆どの場
合、駆動及び従動プーリの少なくとも一方が小プーリと
なっている。そして、この小プーリ側では噛合歯数が少
ないために、ベルトは必ず小プーリ側で疲労して寿命に
至る。しかしながら、本発明では、小プーリにおけるピ
ッチ差をマイナスとして、ベルトの疲労を小さくしたの
で、ベルト寿命を長くすることができる。
合、駆動及び従動プーリの少なくとも一方が小プーリと
なっている。そして、この小プーリ側では噛合歯数が少
ないために、ベルトは必ず小プーリ側で疲労して寿命に
至る。しかしながら、本発明では、小プーリにおけるピ
ッチ差をマイナスとして、ベルトの疲労を小さくしたの
で、ベルト寿命を長くすることができる。
【００１８】また、プーリに対するベルトのピッチライ
ンディファレンス及びピッチ差の大きなばらつきがあっ
ても、上記のようにピッチ差が適量だけマイナスになっ
ていれば、ベルト寿命のばらつきが小さくなるので、ベ
ルトの信頼性は増す。
ンディファレンス及びピッチ差の大きなばらつきがあっ
ても、上記のようにピッチ差が適量だけマイナスになっ
ていれば、ベルト寿命のばらつきが小さくなるので、ベ
ルトの信頼性は増す。
【００１９】さらに、心体の径が同じで、ベルトピッチ
ラインディファレンスを大きくするので、ベルトにおけ
る心体下部の補強部分の面積は増大する。このことによ
り、ベルト歯部の歯元にクラックが生じてもそれが進展
するのは抑制され、よってベルトの歯欠け寿命を長くす
ることができる。
ラインディファレンスを大きくするので、ベルトにおけ
る心体下部の補強部分の面積は増大する。このことによ
り、ベルト歯部の歯元にクラックが生じてもそれが進展
するのは抑制され、よってベルトの歯欠け寿命を長くす
ることができる。
【００２０】このとき、ベルトのピッチラインディファ
レンスをプーリの設計ピッチラインディファレンスに対
し最低でも１０％大きくしなければ、小プーリであって
もピッチ差がさほどマイナスにならないので、耐久性向
上の効果は小さい。逆に、ベルトのピッチラインディフ
ァレンスがプーリの設計ピッチラインディファレンスに
対し２０％を越えて大きくなると、小プーリでのピッチ
差がマイナスになり過ぎ、長期間のベルト走行時に磨耗
の問題が生じる。このことから、ベルトのピッチライン
ディファレンスはプーリの設計ピッチラインディファレ
ンスに対し１０〜２０％増大させる。
レンスをプーリの設計ピッチラインディファレンスに対
し最低でも１０％大きくしなければ、小プーリであって
もピッチ差がさほどマイナスにならないので、耐久性向
上の効果は小さい。逆に、ベルトのピッチラインディフ
ァレンスがプーリの設計ピッチラインディファレンスに
対し２０％を越えて大きくなると、小プーリでのピッチ
差がマイナスになり過ぎ、長期間のベルト走行時に磨耗
の問題が生じる。このことから、ベルトのピッチライン
ディファレンスはプーリの設計ピッチラインディファレ
ンスに対し１０〜２０％増大させる。
【００２１】また、大プーリでのピッチ差を０近くにす
るために、ベルトのピッチはプーリの設計ピッチよりも
０．０２〜０．１５％程度大きくしている。
るために、ベルトのピッチはプーリの設計ピッチよりも
０．０２〜０．１５％程度大きくしている。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００２３】（実施例１）図１は本発明の実施例１に係
るタイミングベルト伝動装置Ａを示し、この伝動装置Ａ
はタイミングプーリＰとその外周に巻き掛けられるタイ
ミングベルトＢとで構成される。上記タイミングプーリ
Ｐは、そのプーリ本体１の外周に複数の歯部２，２，…
を有し、これら歯部２，２，…は一定のピッチＰP で形
成され、その各々の先端からピッチラインＬP までの高
さがピッチラインディファレンスＰＬＤP とされてい
る。
るタイミングベルト伝動装置Ａを示し、この伝動装置Ａ
はタイミングプーリＰとその外周に巻き掛けられるタイ
ミングベルトＢとで構成される。上記タイミングプーリ
Ｐは、そのプーリ本体１の外周に複数の歯部２，２，…
を有し、これら歯部２，２，…は一定のピッチＰP で形
成され、その各々の先端からピッチラインＬP までの高
さがピッチラインディファレンスＰＬＤP とされてい
る。
【００２４】一方、タイミングベルトＢは、図２に拡大
詳示するように、ベルト本体１１を備え、その底部には
多数の歯部１２，１２，…が長さ方向に一定ピッチＰB
で並んで形成されており、この歯部１２，１２，…を上
記タイミングプーリＰ外周の歯部２，２，…に噛合させ
ることで、プーリＰとの間で回転動力を同期して伝達す
るようにしている。上記ベルト本体１１は、クロロプレ
ンゴム（ネオプレン）、スチレンブタジエンゴム、エピ
クロロヒドリンゴム、ポリウレタンゴム、水素添加アク
リロニトリルブタジエンゴム等からなるもので、ベルト
Ｂの使用目的に適した公知のゴム配合物により形成され
る。
詳示するように、ベルト本体１１を備え、その底部には
多数の歯部１２，１２，…が長さ方向に一定ピッチＰB
で並んで形成されており、この歯部１２，１２，…を上
記タイミングプーリＰ外周の歯部２，２，…に噛合させ
ることで、プーリＰとの間で回転動力を同期して伝達す
るようにしている。上記ベルト本体１１は、クロロプレ
ンゴム（ネオプレン）、スチレンブタジエンゴム、エピ
クロロヒドリンゴム、ポリウレタンゴム、水素添加アク
リロニトリルブタジエンゴム等からなるもので、ベルト
Ｂの使用目的に適した公知のゴム配合物により形成され
る。
【００２５】上記ベルト本体１１の内部にはエンドレス
の複数本の心体１３，１３，…（補強体）がベルト幅方
向に一定間隔をあけて並列にかつ各々ベルト長さ方向に
対し傾斜して螺旋状に埋設されている。この各心体１３
は、歯部１２，１２間の底面でベルト本体１１の下面か
ら露出するように配置されるもので、例えばアラミド繊
維（芳香族ポリアミド繊維）やポリアリレート繊維等、
高強度でかつ高弾性率の繊維からなる。
の複数本の心体１３，１３，…（補強体）がベルト幅方
向に一定間隔をあけて並列にかつ各々ベルト長さ方向に
対し傾斜して螺旋状に埋設されている。この各心体１３
は、歯部１２，１２間の底面でベルト本体１１の下面か
ら露出するように配置されるもので、例えばアラミド繊
維（芳香族ポリアミド繊維）やポリアリレート繊維等、
高強度でかつ高弾性率の繊維からなる。
【００２６】また、上記ベルト本体１１の各歯部１２の
表面（歯面）から心体１３の下面にかけて補強織布１４
が被覆されている。この補強織布１４は６ナイロン、６
６ナイロン、４６ナイロン、芳香族ポリエステル、テト
ロン、綿、レーヨン、テフロン系等からなる糸又は混紡
糸を単独又は組み合わせて使用し、ベルト用補強織布と
して要求される耐摩耗性、摩擦係数を満たすように織成
される。
表面（歯面）から心体１３の下面にかけて補強織布１４
が被覆されている。この補強織布１４は６ナイロン、６
６ナイロン、４６ナイロン、芳香族ポリエステル、テト
ロン、綿、レーヨン、テフロン系等からなる糸又は混紡
糸を単独又は組み合わせて使用し、ベルト用補強織布と
して要求される耐摩耗性、摩擦係数を満たすように織成
される。
【００２７】そして、ベルトＢにおいては、上記心体１
３中心のピッチラインＬB から歯部１２，１２間の溝底
面における織布１４表面までの高さであるピッチライン
ディファレンスＰＬＤB が上記プーリＰの設計ピッチラ
インディファレンスＰＬＤPよりも１０〜２０％大きく
設定され（ＰＬＤB ＝１．１〜１．２ＰＬＤP ）、かつ
歯部１２，１２，…のピッチＰBはプーリＰの歯部２，
２，…の設計ピッチＰP よりも０．０２〜０．１５％の
範囲で大きくされている（ＰB ＝１．０００２〜１．０
０１５ＰP ）。
３中心のピッチラインＬB から歯部１２，１２間の溝底
面における織布１４表面までの高さであるピッチライン
ディファレンスＰＬＤB が上記プーリＰの設計ピッチラ
インディファレンスＰＬＤPよりも１０〜２０％大きく
設定され（ＰＬＤB ＝１．１〜１．２ＰＬＤP ）、かつ
歯部１２，１２，…のピッチＰBはプーリＰの歯部２，
２，…の設計ピッチＰP よりも０．０２〜０．１５％の
範囲で大きくされている（ＰB ＝１．０００２〜１．０
０１５ＰP ）。
【００２８】上記ベルトＢのピッチラインディファレン
スＰＬＤB のプーリＰの設計ピッチラインディファレン
スＰＬＤP に対する増大変量は、１０％未満のときに
は、小プーリＰであってもピッチ差がさほどマイナスに
ならず、耐久性向上の効果が小さい一方、２０％を越え
ると、小プーリでのピッチ差がマイナスになり過ぎて、
長期間のベルトＢの走行時に磨耗の問題が生じるので、
１０〜２０％増大させることが必要である。
スＰＬＤB のプーリＰの設計ピッチラインディファレン
スＰＬＤP に対する増大変量は、１０％未満のときに
は、小プーリＰであってもピッチ差がさほどマイナスに
ならず、耐久性向上の効果が小さい一方、２０％を越え
ると、小プーリでのピッチ差がマイナスになり過ぎて、
長期間のベルトＢの走行時に磨耗の問題が生じるので、
１０〜２０％増大させることが必要である。
【００２９】また、大プーリでのピッチ差を０近くにす
るために、ベルトＢのピッチＰB はプーリＰの設計ピッ
チＰP よりも０．０２〜０．１５％程度大きくする必要
がある。
るために、ベルトＢのピッチＰB はプーリＰの設計ピッ
チＰP よりも０．０２〜０．１５％程度大きくする必要
がある。
【００３０】したがって、この実施例では、ベルトＢの
ピッチラインディファレンスＰＬＤB がプーリＰの設計
ピッチラインディファレンスＰＬＤP に対し１０〜２０
％高く、かつプーリＰの設計ピッチＰP に対しベルトＢ
のピッチＰB が０．０２〜０．１５％大きいので、小歯
数のプーリＰに噛み合ったときには、ベルトピッチＰB
はプーリピッチＰP に対し０．２〜０．５％短く、大歯
数のプーリＰに噛み合ったときにはベルトピッチＰB と
プーリピッチＰP とは略一致し、小プーリＰに対しては
ピッチ差はマイナスとなり、大プーリＰにも十分に噛み
合う。このため、小プーリＰでのピッチ差をマイナスと
して、ベルトＢの疲労を小さくでき、タイミングベルト
伝動におけるベルト寿命を長くすることができる。
ピッチラインディファレンスＰＬＤB がプーリＰの設計
ピッチラインディファレンスＰＬＤP に対し１０〜２０
％高く、かつプーリＰの設計ピッチＰP に対しベルトＢ
のピッチＰB が０．０２〜０．１５％大きいので、小歯
数のプーリＰに噛み合ったときには、ベルトピッチＰB
はプーリピッチＰP に対し０．２〜０．５％短く、大歯
数のプーリＰに噛み合ったときにはベルトピッチＰB と
プーリピッチＰP とは略一致し、小プーリＰに対しては
ピッチ差はマイナスとなり、大プーリＰにも十分に噛み
合う。このため、小プーリＰでのピッチ差をマイナスと
して、ベルトＢの疲労を小さくでき、タイミングベルト
伝動におけるベルト寿命を長くすることができる。
【００３１】また、プーリＰに対するベルトＢのピッチ
ラインディファレンスＰＬＤB 及びピッチ差の大きなば
らつきがあっても、上記のようにピッチ差が適量だけマ
イナスになっていれば、ベルト寿命のばらつきが小さく
なるので、ベルトＢの信頼性を向上させることができ
る。
ラインディファレンスＰＬＤB 及びピッチ差の大きなば
らつきがあっても、上記のようにピッチ差が適量だけマ
イナスになっていれば、ベルト寿命のばらつきが小さく
なるので、ベルトＢの信頼性を向上させることができ
る。
【００３２】さらに、心体１３の径が同じで、ベルトピ
ッチラインディファレンスＰＬＤBを大きくするので、
ベルトＢにおける心体１３，１３，…下部の補強部分の
面積は増大する。その結果、ベルトＢの各歯部１２の歯
元にクラックが生じてもそれは進展せず、よってベルト
Ｂの歯欠け寿命を長くして、伝動装置Ａの信頼性を高め
ることができる。
ッチラインディファレンスＰＬＤBを大きくするので、
ベルトＢにおける心体１３，１３，…下部の補強部分の
面積は増大する。その結果、ベルトＢの各歯部１２の歯
元にクラックが生じてもそれは進展せず、よってベルト
Ｂの歯欠け寿命を長くして、伝動装置Ａの信頼性を高め
ることができる。
【００３３】具体的には、例えば、設計ピッチＰP が１
４mm、設計ピッチラインディファレンスＰＬＤP が１．
４mmのプーリに対し、ベルトのピッチＰB を０．０７％
上げて１４．０１mmにし、ベルトのピッチラインディフ
ァレンスＰＬＤB を１８％上げて１．６５mmとした場
合、２８T プーリに噛み合ったときのピッチ差は−０．
０４６mmに、１２０T プーリに噛み合ったときのピッチ
差は−０．００３mmにそれぞれなる。このとき、１２０
T プーリへの８０T のベルトの噛合いでもずれは０．２
４mmであり、バックラッシュにより十分に噛み合う。
４mm、設計ピッチラインディファレンスＰＬＤP が１．
４mmのプーリに対し、ベルトのピッチＰB を０．０７％
上げて１４．０１mmにし、ベルトのピッチラインディフ
ァレンスＰＬＤB を１８％上げて１．６５mmとした場
合、２８T プーリに噛み合ったときのピッチ差は−０．
０４６mmに、１２０T プーリに噛み合ったときのピッチ
差は−０．００３mmにそれぞれなる。このとき、１２０
T プーリへの８０T のベルトの噛合いでもずれは０．２
４mmであり、バックラッシュにより十分に噛み合う。
【００３４】（実施例２）図３は本発明の実施例２に係
るタイミングベルトＢ′を示し、ベルト本体１１内に心
体１３に加え、ポリアミド繊維等の不織布からなる補強
材１４′を歯部１２では高さ方向の中間部に位置し、歯
部１２，１２間では露出するように埋設したものであ
る。補強材１４′は不織布からなるので、その内部にベ
ルト本体１１のゴムが含浸される。この実施例でも、上
記実施例１と同様の作用効果が得られる。
るタイミングベルトＢ′を示し、ベルト本体１１内に心
体１３に加え、ポリアミド繊維等の不織布からなる補強
材１４′を歯部１２では高さ方向の中間部に位置し、歯
部１２，１２間では露出するように埋設したものであ
る。補強材１４′は不織布からなるので、その内部にベ
ルト本体１１のゴムが含浸される。この実施例でも、上
記実施例１と同様の作用効果が得られる。
【００３５】本発明者は、設計ピッチラインディファレ
ンスＰＬＤP が１．４mm、設計ピッチＰP が１４．００
mmの２８T −２８T のプーリに対し、ピッチラインディ
ファレンスＰＬＤB が１．６５mm（１８％アップ）、ピ
ッチＰB が１４．０１mm（０．００７％アップ）で、ベ
ルト幅が１５mm，１２mmの２種類のタイミングベルト
（本発明例）を試作するとともに、従来例としてピッチ
ラインディファレンスＰＬＤB が１．４mm、ピッチＰB
が１４．００mmのタイミングベルトを試作した。これら
の構成はいずれも上記実施例２と同様であり、ベルト本
体はポリウレタンゴム製で、心体にアラミド繊維コード
を使用し、補強材としてポリアミド繊維不織布を用い
た。ピッチラインディファレンスＰＬＤB の調整は上記
補強材（不織布）の圧縮量を変化させることで行った。
尚、耐久性のばらつきを比較するために、本発明例及び
従来例を共に試作例〜の３ロットずつ試作した。こ
れら各ベルトのピッチラインディファレンスＰＬＤB 及
びピッチＰB の測定結果を表１に示す。
ンスＰＬＤP が１．４mm、設計ピッチＰP が１４．００
mmの２８T −２８T のプーリに対し、ピッチラインディ
ファレンスＰＬＤB が１．６５mm（１８％アップ）、ピ
ッチＰB が１４．０１mm（０．００７％アップ）で、ベ
ルト幅が１５mm，１２mmの２種類のタイミングベルト
（本発明例）を試作するとともに、従来例としてピッチ
ラインディファレンスＰＬＤB が１．４mm、ピッチＰB
が１４．００mmのタイミングベルトを試作した。これら
の構成はいずれも上記実施例２と同様であり、ベルト本
体はポリウレタンゴム製で、心体にアラミド繊維コード
を使用し、補強材としてポリアミド繊維不織布を用い
た。ピッチラインディファレンスＰＬＤB の調整は上記
補強材（不織布）の圧縮量を変化させることで行った。
尚、耐久性のばらつきを比較するために、本発明例及び
従来例を共に試作例〜の３ロットずつ試作した。こ
れら各ベルトのピッチラインディファレンスＰＬＤB 及
びピッチＰB の測定結果を表１に示す。
【００３６】
【表１】
【００３７】そして、各ベルトを上記規定のプーリに巻
き掛け、１５kgf の負荷でかつ１９００rpm のプーリ回
転数でベルトを走行させて耐久性を比較し、その結果を
示したものが図４である。この図４によると、本発明例
の耐久寿命は従来例の約５倍程度となり、しかも耐久寿
命のばらつきも小さいことが裏付けられた。
き掛け、１５kgf の負荷でかつ１９００rpm のプーリ回
転数でベルトを走行させて耐久性を比較し、その結果を
示したものが図４である。この図４によると、本発明例
の耐久寿命は従来例の約５倍程度となり、しかも耐久寿
命のばらつきも小さいことが裏付けられた。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１又は２の
発明によると、タイミングプーリの設計ピッチラインデ
ィファレンスに対しタイミングベルトのピッチラインデ
ィファレンスを１０〜２０％高くし、かつプーリの設計
ピッチに対しベルトのピッチを０．０２〜０．１５％大
きくしたことにより、ベルトのピッチがばらついていて
も、タイミングベルトの寿命を著しく向上させることが
できるとともに、その耐久寿命のばらつきを小さくし
て、タイミングベルト伝動装置の信頼性を高めることが
できるという実用上優れた効果を得ることができる。
発明によると、タイミングプーリの設計ピッチラインデ
ィファレンスに対しタイミングベルトのピッチラインデ
ィファレンスを１０〜２０％高くし、かつプーリの設計
ピッチに対しベルトのピッチを０．０２〜０．１５％大
きくしたことにより、ベルトのピッチがばらついていて
も、タイミングベルトの寿命を著しく向上させることが
できるとともに、その耐久寿命のばらつきを小さくし
て、タイミングベルト伝動装置の信頼性を高めることが
できるという実用上優れた効果を得ることができる。
【図１】本発明の実施例１に係るタイミングベルト伝動
装置の要部を示す正面図である。
装置の要部を示す正面図である。
【図２】タイミングベルトの長さ方向の断面図である。
【図３】実施例２に係るタイミングベルトの断面図であ
る。
る。
【図４】ベルトの耐久寿命特性図である。
【図５】プーリとのピッチ差の変化に伴うベルトの耐久
寿命変化を示す特性図である。
寿命変化を示す特性図である。
Ａ…伝動装置 Ｐ…歯部 ＰP …ピッチ ＬP …ピッチライン ＰＬＤP …設計ピッチラインディファレンス Ｂ，Ｂ′…ベルト １１…ベルト本体 １２…歯部 １３…心体 １４…補強織布 １４′…補強材 ＰB …ピッチ ＬB …ピッチライン ＰＬＤB …ピッチラインディファレンス
Claims (2)
- 【請求項１】 タイミングプーリの外周歯部に噛み合う
歯部を内周に有し、タイミングプーリに巻き掛けられる
タイミングベルトであって、ピッチラインディファレン
スをプーリの設計ピッチラインディファレンスに対し１
０〜２０％高くし、かつピッチをプーリの設計ピッチに
対し０．０２〜０．１５％大きくしたことを特徴とする
タイミングベルト。 - 【請求項２】 外周に歯部を有するタイミングプーリ
と、該タイミングプーリの歯部に噛み合う歯部を内周に
有し、タイミングプーリに巻き掛けられるタイミングベ
ルトとからなるタイミングベルト伝動装置であって、タ
イミングベルトのピッチラインディファレンスをプーリ
の設計ピッチラインディファレンスに対し１０〜２０％
高くし、かつ、タイミングベルトのピッチをプーリの設
計ピッチに対し０．０２〜０．１５％大きくしたことを
特徴とするタイミングベルト伝動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10008891A JPH0676817B2 (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | タイミングベルト及びベルト伝動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10008891A JPH0676817B2 (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | タイミングベルト及びベルト伝動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04331844A JPH04331844A (ja) | 1992-11-19 |
| JPH0676817B2 true JPH0676817B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=14264673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10008891A Expired - Fee Related JPH0676817B2 (ja) | 1991-05-01 | 1991-05-01 | タイミングベルト及びベルト伝動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676817B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06300086A (ja) * | 1993-04-14 | 1994-10-25 | Bridgestone Corp | ベルト |
| JPH07139592A (ja) * | 1993-11-19 | 1995-05-30 | Mitsuboshi Belting Ltd | 歯付ベルトとその駆動装置 |
| US8932165B2 (en) * | 2006-03-31 | 2015-01-13 | The Gates Corporation | Toothed power transmission belt |
| JP6890513B2 (ja) * | 2017-09-22 | 2021-06-18 | 日立Astemo株式会社 | パワーステアリング装置 |
| JP6983351B2 (ja) * | 2020-05-29 | 2021-12-17 | 三ツ星ベルト株式会社 | 歯付ベルト伝動装置 |
| KR102845770B1 (ko) * | 2020-05-29 | 2025-08-13 | 미쓰보시 베루토 가부시키 가이샤 | 톱니 벨트 전동 장치 |
| WO2023214990A1 (en) * | 2022-05-06 | 2023-11-09 | The Gates Corporation | Optimizing belt and wheel systems |
-
1991
- 1991-05-01 JP JP10008891A patent/JPH0676817B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04331844A (ja) | 1992-11-19 |
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