JPH0518514Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車の変速装置等に使用される高
負荷伝動用のＶベルトの改良技術に関するもので
ある。

（従来の技術） 従来より、自動車あるいはコンバインやトラク
タ等の農業用機械等における変速装置は、歯車式
または流体式のものが一般に広く使用されている
が、近年、変速時の操作性の向上、燃費の向上等
を目的としてベルト式無段変速装置の開発が進め
られている。

しかし、このベルト式無段変速装置に使用され
るベルトは極めて高いトルクの伝動能力を必要と
し、従来の一般的なゴム製のＶベルトでは高い側
圧に耐えきれず、座屈変形を生じて使用すること
ができない。

そこで、従来、斯かる要求を満足させるべく、
各種の高負荷伝動用ベルトが提案されている（例
えば特開昭46−4861号、特開昭55−27595号、特
開昭56−76745号、特開昭59−77147号、特開昭60
−49151号の各公報参照）。

また、本出願人にあつては、特開昭60−49151
号公報に示されるように、この種の高負荷伝動用
Ｖベルトを提案している。すなわち、このもの
は、例えば第９図に示すように、基本的に、保形
層１′ｂの内部に複数の心線１′ａ，１′ａ，…
（心体）が平行に配置されて埋設されたゴム等か
らなる左右１対のエンドレスの張力帯１′，１′
と、左右側部に上記各張力帯１′を幅方向から着
脱可能に嵌装せしめる切欠き状の嵌合部２′ａ，
２′ａを有する多数のブロツク２′，２′，…とか
らなり、各ブロツク２′の嵌合部２′ａ，２′ａに
それぞれ張力帯１′，１′を嵌合せしめて該ブロツ
ク２′，２′，…をベルト長手方向に連続的に固定
したＶベルトA′である。

そして、この提案のＶベルトA′においては、
各張力帯１′の上面に各ブロツク２′に対応してそ
の幅方向に延びる一定ピツチの凹溝１′ｃ，１′
ｃ，…を、下面に上記凹溝１′ｃ，１′ｃ，…に対
応してその幅方向に延びる一定ピツチの凹溝１′
ｄ，１′ｄ，…をそれぞれ形成する一方、各ブロ
ツク２′の嵌合部２′ａ上壁面には上記張力帯１上
面の各凹溝１′ｃに嵌合する凸条２′ｂを、嵌合部
２′ａの下壁面には張力１′下面の各凹溝１′ｃに
嵌合する凸条２′ｃをそれぞれ形成し、この各ブ
ロツク２′の凸条２′ｂ，２′ｃをそれぞれ張力帯
１′の凹溝１′ｃ，１′ｄに嵌合せしめて該ブロツ
ク２′，２′，…をベルト長手方向に係止して固定
するようになされている。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、このものでは、各張力帯１′におけ
る上下面の凹溝１′ｃ，１′ｄに各ブロツク２′が
係止されていて、該各張力帯１′の保形層１′ｂの
弾性によつてブロツク２′が保持されているもの
の、各ブロツク２′における嵌合部２′ａ上下側の
ビーム２′ｄ，２′ｅと該嵌合部２′ａに嵌合され
る張力帯１′とは非接着状態である。このため、
ベルトA′がプーリ（図示せず）に沿つて所定の
曲率半径に曲げられたり、動力伝達のためにベル
ト長手方向に剪断力が発生したりした場合には、
各ブロツク２′と張力帯１′との接触面で界面の位
相差つまりすべりが生じる。とりわけ、高速伝動
時には、このすべりによる発熱量が大きく、ベル
トの寿命低下を招きやすい。

加えて、上記各ブロツク２′と張力帯１′との接
触面において、すべりによる摩擦熱が発生する
と、張力帯１′の保形層１′ｂが硬化ないし劣化し
て張力帯１′にその各凹溝１′ｅ，１′ｄの底部か
らクラツクが生じ易くなり、このクラツクが各心
線１′ａまで到達したときには、張力帯１′が切断
されてベルトA′が破損する虞れがある。従つて、
斯かる現象を考慮すると、さらに改良の余地があ
る。

尚、上記摩擦熱の発生による張力帯１′のクラ
ツク発生開始部位つまり初期にクラツクが発生す
るのは、各張力帯１′の幅方向中央位置であるこ
とが実験上明らかにされている。

そこで、本考案の本来の目的は、上記した張力
帯を、心線を有するエンドレスの平ベルトからな
るものとし、その１対の張力帯に多数のブロツク
を、ベルト幅方向中間部でブロツク保持部により
一体的に接着してベルト長手方向に連続的に固定
保持し、上記ブロツク保持部の張力帯と反対側面
にベルト幅方向に延びる凹溝状コグ部を形成する
とともに、各ブロツクの左右側部における嵌合部
下壁面の曲率半径を、ベルトが最小曲率半径に曲
げられたときの張力帯の曲率半径に設定すること
により、各ブロツクと張力帯との接触面における
すべり現象を抑制して、それに伴う摩擦熱を低減
するとともに、張力帯のクラツク発生要因を排除
するようにし、よつてＶベルトの高速伝動時の耐
久性を向上させてその高寿命化を図らんとするこ
とにある。

ところで、その場合、各ブロツクを平ベルトか
らなる張力帯にブロツク保持部により接着する方
法として、各ブロツクの嵌合部に張力帯を嵌合し
た状態で隣り合うブロツク間にインジエクシヨン
や圧縮成型法等によりブロツク保持部となる樹脂
等を流し込んで両者を接着する方法が考えられ
る。その場合には、隣り合うブロツク間に間隙が
必要であり、このため、張力帯に対するブロツク
の配置が粗になり、その結果、全体としてベルト
とプーリのベルト溝面との接触面積が小さくなる
虞れがある。

本考案の目的は、さらに、ブロツク自体の構造
に改良を加えることにより、ベルトとプーリのベ
ルト溝面との接触面積の減少を招くことなく、ブ
ロツクを張力帯に接着できるようにすることにあ
る。

（問題点を解決するための手段） この問題を解決するために、本考案の解決手段
は、Ｖベルトとして、上記の如く、心線が埋設さ
れたエンドレスの平ベルトからなる１対の張力帯
と、各々左右側部に上記各張力帯をその幅方向か
ら嵌装せしめる１対の切欠き状の嵌合部が設けら
れ、かつ左右側面にプーリの溝面に摺接する摺接
部を有する多数のブロツクと、該隣り合うブロツ
ク間に配設され、各ブロツクを上記摺接部を除い
た左右中間部で上記張力帯に接着固定するブロツ
ク保持部とを備えてなり、各ブロツクが上記ブロ
ツク保持部により各張力帯に接着されてベルト長
手方向に固定されてなる構成とする。

そして、上記ブロツク保持部にはその張力帯と
反対側の上下面にベルト幅方向に延びる凹溝状の
コグ部を形成する。

また、各ブロツクの各嵌合部下壁面のうち、そ
の張力帯下面に接着されていない左右の摺接部に
相当する部分のベルト長手方向の曲率半径を、ベ
ルトが最小曲率半径に曲げられたときの張力帯の
曲率半径に設定する。

さらに、上記各ブロツクの摺接部を他の部分よ
りも幅広に形成することを特徴とする。

（作用） この構成により、本考案では、各ブロツクと張
力帯とはベルトの中央部においてブロツク保持部
により一体的に接着固定されており、しかも上記
ブロツク保持部にはベルト幅方向に延びる凹溝状
のコグ部が形成されているので、プーリのベルト
溝に沿つてベルトが折り曲げられたときには、上
記ブロツク保持部がそのコグ部で弾性変形して、
ベルトの中央部における各ブロツクと張力帯との
界面でのすべりは生じない。このため、各ブロツ
ク、張力帯、ブロツク保持部間の摩擦による発熱
が抑制される。

一方、ベルトの左右側面部においては、各ブロ
ツクと張力帯との界面ですべりを生じるものの、
その部分は放熱効果が大きく、しかもブロツク保
持部によるクラツク開始点としてのコグ底部がな
く、クラツクが発生し難くなる。

しかも、上記各ブロツクの嵌合部下壁面におい
て、張力帯下面に接着されていない部分のベルト
長手方向の曲率半径は、ベルトが最小曲率半径に
曲げられたときの張力帯の曲率半径に設定されて
いるため、各張力帯における張力によるベルト下
側方向（プーリ中心方向）への荷重を上記各ブロ
ツクの下側部上面で均等に受けて、ベルトの長手
方向の張力分布を均一にすることができ、このこ
とにより、張力帯の心線に局所的な応力集中や歪
み変形が生じ難くなり、張力帯のクラツクの発生
が抑えられる。よつて、このようなすべりによる
発熱の抑制およびクラツク発生の困難化により、
ベルトの寿命を向上させることができることとな
る。

さらに、上記各ブロツクの摺接部が他の部分よ
りも幅広に形成されているので、隣り合うブロツ
ク間に間隙をあけて、その間隙からインジエクシ
ヨンや圧縮成型法等によりブロツク保持部となる
樹脂等を流し込んで両者を接着する方法を採用し
たとしても、上記幅広の左右の摺接部により、ベ
ルトとプーリのベルト溝面との接触面積を全体と
した大に確保しつつ、ブロツク間の間隙を形成で
きて、各ブロツクを張力帯に効果的に接着固定で
きるのである。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。尚、この実施例に係るＶベルトの基本的な構
成は第９図により説明したものと同様であるの
で、その第９図と同じ部分については同じ符号を
使用する。

本考案の実施例に係るＶベルトＡは、第１図、
第３図〜第６図に示すように、基本的に、ゴム、
ウレタンゴム等の保形層１ｂの内部に心線１ａ，
１ａ，…が埋設された１対のエンドレスの平ベル
トからなる張力帯１，１と、各々左右側部に上記
各張力帯１を幅方向から嵌装せしめる切欠き状の
嵌合部２ａ，２ａを有する多数のブロツク２，
２，…と、上記隣り合うブロツク２，２間に配設
され、各ブロツク２をその左右中間部で上記張力
帯１に一体的に接着固定するブロツク保持部５，
５，…とを備えてなり、各ブロツク２の左右の嵌
合部２ａ，２ａにそれぞれ張力帯１，１を嵌合せ
しめることにより、各ブロツク２がベルト長手方
向に固定されている。

上記各ブロツク２は、第２図にも示すように、
左右側部に中間位置の本体３ａよりも幅広の１対
のフランジ部３ｂ，３ｂを有し、かつ該両フラン
ジ部３ｂ，３ｂがベルト下方向に向かつて集束す
るようにテーパ状に傾斜した略台形板状の補強部
材３と、該補強部材３の各フランジ部３ｂと同じ
大きさに設定されて、該左右両側のフランジ部３
ｂ，３ｂ側面にそれぞれ一体接合された１対の摺
接部材４，４とからなる。このため、同図に示す
ように、ブロツク２，２，…を並べて配置したと
きには、隣り合うブロツク２，２の補強部材３，
３の中間部間、つまりその本体３ａ，３ａ間に間
隙Ｇが形成される。本実施例では、上記補強部材
３の各フランジ部３ｂと、該フランジ部３ｂに接
合された摺接部材４とにより本発明でいう摺接部
が構成される。よつて、この摺接部（補強部材３
の各フランジ部３ｂおよび摺接部材４）は、他の
部分よりも幅広に設けられている。

そして、上記補強部材３は、ＶベルトＡが巻き
掛けられるＶプーリ（図示せず）からベルト幅方
向に加えられる推力およびベルト張力によりＶプ
ーリ中心方向への押付け力を分担するものであ
り、その材料として鉄、アルミニウム合金、高強
度プラスチツク等の高剛性材料で構成される。一
方、各摺接部材４は、ＶプーリＡのベルト溝面と
ベルト左右側面との間で力の授受を分担するもの
であり、耐磨耗性、低騒音性に優れかつプーリの
ベルト溝面との摩擦係数が調整されたゴム、プラ
スチツク等で構成される。

また、上記各ブロツク保持部５は、各ブロツク
２をその補強部材３における左右のフランジ部３
ｂ，３ｂおよびその外面の上記摺接部材４，４を
除いた、補強部材３の本体３ａにおいて左右の張
力帯１，１の上面および下面に接着固定するもの
であり、例えばゴム、ウレタンゴム、樹脂等から
なる。この各ブロツク保持部５は、張力帯１，１
よりも上側に位置する上側部５ａと下側に位置す
る下側部５ｂとを備え、この上下両側部５ａ，５
ｂは左右の張力帯１，１間を上下方向に延びる連
結部５ｃにより一体に結合されている。また、ブ
ロツク保持部５には、その張力帯１と反対側の
面、つまり上側部５ａにあつては上面に、下側部
５ｂにあつては下面にそれぞれベルト幅方向に延
びる凹溝状のコグ部５ｄ，５ｅが形成されてい
る。

尚、この各ブロツク保持部５により各ブロツク
２を各張力帯１に接着固定する場合、例えば、各
ブロツク２の左右の嵌合部２ａ，２ａにそれぞれ
左右の張力帯１，１を嵌挿せしめて、各ブロツク
２をベルト長手方向に連続的に係止した後、該隣
り合うブロツク２，２の補強部材３，３間の上記
間隙Ｇからインジエクシヨンまたは圧縮成型法等
により樹脂またはゴムを流し込んでブロツク保持
部５を形成する製法が採られる。

さらに、上記各ブロツク２の各嵌合部２ａ下壁
面において、その各張力帯１下面に接着されてい
ない、補強部材３のフランジ部３ｂないしそれに
連続する摺接部材４に相当する部分のベルト長手
方向の曲率半径ｒは、ＶベルトＡが最小曲率半径
に曲げられたときの各張力帯１の曲率半径に対応
するように設定されている。

したがつて、この実施例においては、各ブロツ
ク２の補強部材３におけるフランジ部３ｂ，３ｂ
以外の本体３ａが張力帯１，１に対しベルトＡの
中央部においてブロツク保持部５により一体的に
接着固定されており、しかも、上記各ブロツク保
持部５にはベルト幅方向に延びる凹溝状のコグ部
５ｄ，５ｅが形成されているので、第７図および
第８図に示すように、プーリのベルト溝に沿つて
ＶベルトＡが折り曲げられたとしても、上記各ブ
ロツク保持部５のコグ部５ｄ，５ｅが弾性変形す
るのみであり、ベルトＡの中央部における上記各
ブロツク２と各張力帯１との界面でのすべりは発
生しない。このため、各ブロツク２、張力帯１、
ブロツク保持部５間の摩擦による発熱を抑制する
ことができる。

また、ベルトＡの左右側面部においては、各ブ
ロツク２の補強部材３における各フランジ部３ｂ
ないし摺接部材４は張力帯１に接着固定されてい
ないので、両者の界面ですべりが生じる。しかる
に、その部分はベルトＡの左右側部であるので、
放熱効果が大きい。しかも、その部分にはブロツ
ク保持部５が配置されていないので、クラツク開
始点としてのコグ底部もなく、よつてクラツクの
発生を抑制することができる。

さらに、上記各ブロツク２の各嵌合部２ａ下壁
面において、張力帯１下面に接着されていない補
強部材３の各フランジ部３ｂないし摺接部材４に
相当する部分の曲率半径ｒが、ベルトＡが最小曲
率半径に曲げられたときの張力帯１の曲率半径に
設定されているため、第７図に示すように、各張
力帯１における張力によるベルト下側方向（プー
リ中心方向）への荷重Ｆを上記各ブロツク２の下
側部上面で均等に受け得、ベルトＡの長手方向の
張力分布を均一にすることができる。このため、
張力帯１の心線１ａに局所的な応力集中や歪み変
形が生じるのを抑えて、張力帯１でのクラツクの
発生をより一層有効に抑制することができる。よ
つて、以上の如き、各ブロツク２と張力帯１との
界面でのすべりによる発熱の抑制および張力帯１
でのクラツク発生の困難化により、ＶベルトＡの
高速耐久性を高めて、その寿命を向上させること
ができる。

また、各ブロツク２において補強部材３の各フ
ランジ部３ｂないし摺接部材４により形成される
左右側部が他の部分よりも幅広に形成されている
ことから、各ブロツク２を張力帯１に接着固定す
べく、隣接するブロツク２，２の補強部材３，３
間に樹脂またはゴムを流し込んでブロツク保持部
５を形成するための間隙Ｇを確保しつつ、プーリ
のベルト溝面に対する接触面積を全体として増大
させて、そのプーリベルト溝面との間で力の授受
を確実に行わせることができる。

尚、上記実施例の構成において、張力帯１とし
て使用する平ベルトの上下面（保形層１ｂの表面
側）に帆布層を形成してもよく、その場合、その
帆布層による補強効果によつて張力帯１のクラツ
クの発生をより一層確実に防止することが可能と
なる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案によると、心線を
有するエンドレスの平ベルトからなる１対の張力
帯に多数のブロツクを、ベルト幅方向中間部でブ
ロツク保持部により一体的に接着してベルト長手
方向に連続的に固定保持し、上記ブロツク保持部
の張力帯と反対側面にベルト幅方向に延びる凹溝
状コグ部を形成するとともに、各ブロツクの左右
側部における嵌合部下壁面の曲率半径を、ベルト
が最小曲率半径に曲げられたときの張力帯の曲率
半径に設定し、さらに、各ブロツクの摺接部を他
の部分よりも幅広に形成したことにより、ベルト
が折り曲げられたときにも、ブロツク保持部のコ
グ部での弾性変形により、ベルトの中央部におけ
る各ブロツクと張力帯との界面でのすべりの発生
を規制して、発熱を抑制することができ、しか
も、各張力帯の張力によるベルト下側方向への荷
重の均等化によりベルトの長手方向の張力分布を
均一にして、クラツクを発生し難くすることがで
き、Ｖベルトの高速耐久性を高めてその寿命を向
上させることができる。さらに、各ブロツクの摺
接部が他の部分よりも幅広に形成されているの
で、隣り合うブロツク間の間隙を通してインジエ
クシヨンや圧縮成型法等によりブロツクと張力帯
とを接着する場合にも、上記幅広の左右の摺接部
により、ベルトとプーリのベルト溝面との接触面
積を全体として大に確保でき、各ブロツクを張力
帯に有効に接着固定できるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図はＶベル
トを部分的に示す斜視図、第２図はブロツクの斜
視図、第３図はＶベルトの側面図、第４図は同平
面図、第５図は第１図の−線断面図、第６図
は同−線断面図、第７図はＶベルトが最小曲
率に折り曲げられた状態を示す第３図相当図、第
８図は同第５図相当図である。第９図は従来例を
示す第１図相当図である。 Ａ……Ｖベルト、１……張力帯、１ａ……心
線、２……ブロツク、２ａ……嵌合部、３ｂ……
フランジ部、４……摺接部材、５，６……ブロツ
ク保持部、５ａ，６ａ……コグ部、ｒ……曲率半
径。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 心線が埋設されたエンドレスの平ベルトからな
   る１対の張力帯と、各々左右側部に上記各張力帯
   をその幅方向から嵌装せしめる１対の切欠き状の
   嵌合部が設けられ、かつ左右側面にプーリの溝面
   に摺接する摺接部を有する多数のブロツクと、該
   隣り合うブロツク間に配設され、各ブロツクを上
   記摺接部を除いた左右中間部で上記張力帯に接着
   固定するブロツク保持部とを備え、各ブロツクが
   上記ブロツク保持部により各張力帯に接着されて
   ベルト長手方向に固定されてなり、上記ブロツク
   保持部にはその張力帯と反対側の上下面にベルト
   幅方向に延びる凹溝状のコグ部が形成されてお
   り、各ブロツクの各嵌合部下壁面で上記摺接部に
   相当する部分のベルト長手方向の曲率半径は、ベ
   ルトが最小曲率半径に曲げられたときの張力帯の
   曲率半径に設定されており、さらに、上記各ブロ
   ツクの摺接部が他の部分よりも幅広に形成されて
   いることを特徴とするＶベルト。