JP2014198399A - 動力伝達用無端ベルトの製造方法とその方法で生産された動力伝達用無端ベルト - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達用無端ベルトのコグの中心に補強体を正確に埋設した動力伝達用無端ベルトを製造する方法と動力伝達用無端ベルトを提供する。
【解決手段】動力伝達用無端ベルトの複数の各コグの中心に、それぞれ無端ベルトの回送方向に直交する方向に指向した補強体を、ベルト回送方向に亘り一定間隔毎に配置した状態で、ベルト回送方向に指向した連結体で複数の該補強体を相互に連結し、加硫工程後に、前記連結体を前記補強体から切離した動力伝達用無端ベルトの製造方法とその方法で生産された動力伝達用無端ベルト。
【選択図】図３

Description

本発明は、原動機の動力を機械、具体的には、車両の車輪等に伝達するための動力伝達用無端ベルトの製造方法とその方法で生産された動力伝達用無端ベルトに関するものである。

本発明の動力伝達用無端ベルト10が利用される具体的な例として、図１に図示されるスクータ型自動二輪車の自動変速装置５がある。

自動変速装置５において、内燃機関０のクランクケース１から外方へ突出したクランク軸２に、駆動側移動Ｖプーリ７がスプライン嵌合されるとともに、駆動側固定Ｖプーリ６が嵌装されてクランク軸２の先端に螺着されたナット３によって一体にクランク軸２に固定され、この駆動側移動Ｖプーリ７よりもさらに内燃機関０のクランクケース１寄りでクランク軸２に一体に装着されているウエイトローラー受け８と駆動側移動Ｖプーリ７とにウエイトローラー９が介装され、ウエイトローラー９に接する駆動側移動Ｖプーリ７とウエイトローラー受け８との相対する面は、クランク軸２から離れるに従って相互に接近するように略円錐面状に形成されており、この駆動側固定Ｖプーリ６，駆動側移動Ｖプーリ７に動力伝達用無端Ｖベルト19が巻き掛けられるとともに、このクランク軸２よりも車体後方に配置された図示されない従動側固定プーリと従動側移動プーリとに動力伝達用無端Ｖベルト19が巻き掛けられている。

クランク軸２が一定回転速度以上に上回転して、自動変速装置５が稼動状態になると、ウエイトローラー９に働く大きな遠心力により、駆動側移動Ｖプーリ７が駆動側固定Ｖプーリ６に接近し、動力伝達用無端Ｖベルト19の左右両側面は強く圧縮されるとともに、図示されない従動側固定プーリと従動側可能プーリに働く大きなスプリング力により、動力伝達用無端Ｖベルト19に大きな張力が加えられて動力伝達用無端Ｖベルト19の左右両側面は強く圧縮されるため、Ｖベルトの高さ方向の大きさを確保する必要があり、また、プーリに巻き掛けられた状態では、円弧状に曲げられ、駆動側プーリと従動側プーリ間では平板状となり、動力伝達用Ｖ無端ベルトが回送された動力伝達状態では、曲げ変形の抵抗により、動力伝達効率が低下するのを軽減するために、動力伝達用無端Ｖベルトの内側に波形状のコグ11が形成されていた。

このようなコグ付Ｖベルトをさらに小型化して動力伝達効率を向上させるために、従来では、ベルトの回送方向に亘って一定間隔毎にベルト幅方向に指向する補強体を埋設したものがあった（特開２０１０−１７５０１３号公報）。

しかし、前記動力伝達用無端Ｖベルトでは、前記波形状コグ11の中心に補強体を正確に位置決めして埋設するために、大掛りな治具や設備が必要となり、コスト高が避けられない。

特開２０１０−１７５０１３号公報

本発明は、前記特許文献１に記載のものを製造するための難点を克服した動力伝達用無端ベルト、特に動力伝達用無端Ｖベルトの発明に係り、その目的とする処は、動力伝達用無端ベルトの内側に形成された各波形状のコグの中心に、無端ベルトの回送方向に対して直角にそれぞれ補強体に正確に埋設して生産性の高い動力伝達用無端ベルトを提供することである。

請求項１記載の発明は、動力伝達用無端ベルトの回送方向に亘り所定間隔毎に、かつ該回送方向に対し直角に横切る方向に設けられる複数のコグ(11,31)内に、複数の補強体(21,41,71)を前記コグ(11,31)の長手方向に沿いそれぞれ配置する動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法において、相互に所定間隔毎にかつ平行に配置された補強体(21,41,71)に対し直角に指向した連結体(22,43,73)を、前記複数の補強体(21,41,71)の両端にそれぞれ一体に結合する格子状結合構造(20,40,70)構成工程と、該格子状結合構造(20,40,70)に対して、帆布(12,16,32,36,62,66)と未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)と芯線(14,34,64)とを積層して加圧、加熱する加硫工程と、加硫された無端ベルト本体(10,30,60)における前記補強体(21,41,71)と前記連結体(22,43,73)との結合部を切断して、該連結体(22,43,73)を排除する工程とよりなることを特徴とする動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法である。

請求項２記載の発明は、前記連結体(22)から突出する位置決め用凸部(24)を該連結体(22)に一体に設けた平面格子状結合構造(20)と、板状の下金型(25)の表面を、動力伝達用無端ベルト本体(10)のコグ(11)に対応した波形状面(26)に形成するとともに、前記位置決め用凸部(24)に嵌合する位置決め用凹部(28)を前記成形下金型(25)の表面に形成した前記成形下金型(25)とを利用し、該成形下金型(25)の表面に下帆布(12)および下未加硫ゴム(13)が積層した上に前記格子状結合構造(20)を重ねる工程と、前記格子状結合構造(20)の位置決め用凸部(24)を前記下金型(25)の位置決め凹部(28)に嵌合する工程とよりなることを特徴とする請求項１記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法である。

請求項３記載の発明は、周方向に亘り動力伝達用無端ベルト本体(30,60)のコグ(31,61)に対応して外周面を波形状面(46,86)に形成した前記円筒状下金型(45,85)と、該円筒状下金型(45,85)の波形状面(46,86)に沿って弯曲するとともに、前記補強体(41,71)の両端部から該補強体(41,71)の長手方向に沿って突出した位置決め凸部(42,72)を備えた前記格子状結合構造(40,70)と、前記円筒状下金型(45,85)の両端面に当接し、該下金型(45,85)の筒中心に指向して前記位置決め凸部(42,72)を案内する位置決め凹部(51,81)を周方向に亘って形成された左右１対の円環状ホルダ(50,80)とを利用し、前記格子状結合構造(40,70)の複数の位置決め凸部(42,72)に、前記左右１対の円環状ホルダ(50,80)の複数の位置決め凹部(51,81)をそれぞれ嵌合する工程よりなることを特徴とする請求項１記載の動力伝達用無端ベルトの製造方法である。

請求項４記載の発明は、前記動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の左右両外側面幅がその左右内側面幅よりも幅広く傾斜した切断面(17)に沿い幅方向に亘り複数枚に該動力伝達用無端ベルト(10,30,60)を分割したことを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか記載の動力伝達用無端Ｖベルト(19)の製造方法である。

請求項５記載の発明は、前記動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の両側面に対し、前記補強体(21,41,71)の両端面を面一形成したことを特徴とする請求項４記載の動力伝達用無端Ｖベルトの製造方法である。

請求項６記載の発明は、前記補強体(21,41,71)は、補強繊維入りナイロン樹脂で構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれか記載の動力伝達用無端ベルトの製造方法である。

請求項７記載の発明は、動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の回送方向に亘り所定間隔毎に、かつ該回送方向に対し直角に横切る方向に設けられる複数のコグ(11,31,61)内に、複数の補強体(21,41,71)が前記コグ(11,31,61)の長手方向に沿いそれぞれ配置された動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記補強体(21,41,71)に対し直角に横切って無端ベルトの回送方向に沿った連結体(22,43,73)が、前記複数の補強体(21,41,71)にそれぞれ一体に結合されて格子状結合構造(20,40,70)が形成され、該格子状結合構造(20,40,70)に、帆布(12,16,32,36,62,66)、芯線(14,34,64)および未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)が積層された状態で成形されることにより、動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が形成され、該動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が加硫され、加硫された該動力伝達用ベルト本体(10,30,60)の回送方向両端が一体に連結されて、動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が構成された後に、該無端ベルト本体(10,30,60)における前記補強体(21,41,71)と前記連結体(22,43,73)との結合部が切断されて、該連結体(22,43,73)が排除されたことを特徴とする動力伝達用無端ベルト(10,30,60)である。

請求項８記載の発明は、前記連結体(22)から下金型(25)に向い突出した位置決め用凸部(24)が該ベルト回送方向連結体(22)に一体に設けられるとともに、該位置決め用凸部(24)に嵌合する位置決め用凹部(28)が下金型(25)に設けられ、該下金型(25)の内面は、前記動力伝達用無端ベルト本体(10)のコグ(11)に対応した波形状面(26)に形成され、該下金型(25)の外面に、下帆布(12)および下未加硫ゴム(13)が積層した上に前記平面格子状結合構造(20)が重ねられ、さらに該平面格子状結合構造(20)に、芯線(14)、上未加硫ゴム(15)および上帆布(16)が積層した状態の上に、ゴム製外型スラブ(29)が重ねられた状態で、前記下未加硫ゴム(13)および上未加硫ゴム(15)が加硫され、前記下帆布(12)、下未加硫ゴム(13)、平面格子状結合構造(20)、芯線(14)、上未加硫ゴム(15)および上帆布(16)が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(10)である。

請求項９記載の発明は、円筒状下金型(45)の外面が、動力伝達用無端ベルト本体(30)のコグ(31)に対応して波形状面(46)に形成され、該円筒面状下金型(45)の外方に配置される平板格子状結合構造(40)の左右両端面を挟持する左右１対の円環状ホルダ(50)に、該円環状ホルダ(50)の円弧方向に亘って前記補強体(41)の配列間隔毎に位置決め凹部(51)が形成され、前記平板格子状結合構造(40)の外面に積層される下帆布(32)および下未加硫ゴム(33)上で、前記平板格子状結合構造(40)における前記補強体(41)の左右両端面より突出した円柱状位置決め凸部(42)が、前記円筒状下金型(45)の両端面に当接する前記左右１対の円環状ホルダ(50)の補強体位置決め凹部(51)に嵌合され、前記平板格子状結合構造(40)上に芯線(34)、上未加硫ゴム(35)、および上帆布(36)が重ねられ、該上帆布(36)に接する外側スラブ(55)が前記円筒状下金型(45)に向けて押付けられた状態で前記下未加硫ゴム(33)，上未加硫ゴム(35)が加硫されることにより、前記下帆布(32)、下未加硫ゴム(33)、平板格子状結合構造(40)、芯線(34)、上未加硫ゴム(35)および上帆布(36)が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(30)である。

請求項１０記載の発明は、前記動力伝達用無端ベルト本体(60)のコグ(61)に対応し該動力伝達用無端ベルト本体(60)の外方へ弯曲した外側スラブ(85)の内面が波形状面(86)に形成され、該外側スラブ(85)の内側に配置される平板格子状結合構造(70)の左右両端面に当接する前記左右１対の円環状ホルダ(80)に該円環状ホルダ(80)の円弧方向に亘って前記補強体(71)の配列間隔毎に補強体位置決め凹部(81)が形成され、円筒面状金型(75)の外面に積層される上帆布(66)、上未加硫ゴム(65)および芯線(64)より上方に位置して前記平板格子状結合構造(70)における前記補強体(71)の左右両端面より突出した位置決め凸部(72)が、前記外側スラブ(85)の左右両端面に当接した前記左右１対の円環状ホルダ(80)の位置決め凹部(81)に嵌合され、前記平板格子状結合構造(70)上に、下未加硫ゴム(63)と下帆布(62)と外側スラブ(85)とが重ねられ、該外側スラブ(85)が前記無端ベルト外側成形金型に向けて押付けられた後、前記上未加硫ゴム(65)および下未加硫ゴム(63)が加硫されることにより、前記上帆布(66)、上未加硫ゴム(65)、芯線(64)、平板格子状結合構造(70)、下未加硫ゴム(63)および下帆布(62)が相互に一体に結合され、該一体化された動力伝達用無端ベルト本体(60)は、当初の弯曲方向と逆方向へ弯曲された状態で、該動力伝達用無端ベルト本体(60)の回送方向両端が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(60)である。

請求項１記載の発明によれば、無端ベルトの回送方向に沿った連結体(22,43,73)でもって、これと直交する複数の補強体(22,43,73)を相互に一体に結合して格子状結合構造(20,40,70)を形成し、該格子状結合構造(20,40,70)に帆布(12,16,32,36,62,66)、芯線(14,34,64)および未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)を積層した状態で加硫した動力伝達用無端ベルトから、前記連結体(22,43,73)を切断排除した動力伝達用無端ベルト(10,30,60)を製造できる。
このように、未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)を加硫する前迄は、前記補強体(22,43,73)を前記連結体(22,43,73)により固定し、加硫後に前記連結体を切断排除することにより、何等の補助手段を必要とせずに、コグの中心に前記補強体を合致させた動力伝達用無端ベルトを得ることができる。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記格子状結合構造(20,40,70)の内の平面格子状結合構造(20)を弯曲させて組込んだ円筒状動力伝達用無端ベルト(10)を製造できる。

請求項３記載の発明によれば、請求項１記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記格子状結合構造(20,40,70)の内の平面格子状結合構造(40)を弯曲させて組込んだ平面状動力伝達用無端ベルト本体(30)を製造できる。

請求項４記載の発明によれば、ベルト横断面形状が逆梯形状の動力伝達用無端Ｖベルトを効率良く大量生産できる。

請求項５記載の発明によれば、前記動力伝達用無端ベルト(10,30,60)がＶプーリからの側圧を大きく受ける動力伝達用無端Ｖベルト(19)である場合には、該プーリからの側圧の大部分を前記補強体(21,41,71)で直接負担でき、前記動力伝達用無端Ｖベルト(19)の幅方向中央部が外側に向けて弯曲変形するのを確実に阻止して、所要の変速比で動力を伝達できるとともに、前記補強体(21,41,71)以外の部分の磨耗を防止して、動力伝達用無端Ｖベルト(19)の耐久性を向上できる。

請求項６記載の発明によれば、補強体(21,41,71)を補強繊維入りナイロン樹脂で構成したことにより、補強繊維により曲げ強度・剛性が高められ、ナイロン樹脂により、機械的強度と耐摩耗性が高められる結果、長期間に亘り大きな動力を確実に伝達することができる。

請求項７記載の発明によれば、未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)を加硫する前迄は、前記連結体(22,43,73)より前記補強体(22,43,73)を相互に一体に結合した状態を保持でき、加硫後に前記連結体を前記補強体から切断排除することにより、何等の補助手段を必要とせずに、コグの中心に前記補強体を合致させることができる。

請求項８記載の発明によれば、請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記下帆布(12)、下加硫ゴム(13)、平面格子状結合構造(20,40,70)の内の平面格子状結合構造(20)を弯曲して組込んだ円筒状動力伝達用無案ベルト(10)を製造できる。

請求項９記載の発明によれば、請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記格子状結合構造(20,40,70)の内の平板格子状結合構造(40)を弯曲して組込んだ動力伝達用無端ベルト(30)を製造できる。

請求項１０記載の発明によれば、請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、前記格子状結合構造(20,40,70)の内の平板状格子状結合構造(70)を弯曲して組込んだ動力伝達用無端ベルト(60)を製造できる。

本発明の一実施形態に係る動力伝達用無端ベルトが利用される自動変速装置の一部を図示した図面である。 本発明の第１実施形態において、その一部構成部材の平面格子状結合構造の平面図である。 本発明の第１実施形態の動力伝達用無端Ｖベルトを製造する状況を図示した斜視図である。 下金型に動力伝達用無端ベルト本体を載置し、その上に動力伝達用無端ベルト本体を装着して仮成型する状態を図示した縦断面図である。 加硫成形された動力伝達用無端ベルト本体の一部を図示した斜視図である。 加硫成形された動力伝達用無端ベルト本体を切断する状況を図示した縦断側面図である。 切断された動力伝達用無端ベルト本体の横断面図である。 動力伝達用無端ベルト本体を図７のＸ−Ｘ線に沿って切断して動力伝達用無端Ｖベルトを形成した縦断面図である。 動力伝達用無端Ｖベルトを完成した一部側面図である。 本発明の第２実施形態における平板格子状結合構造の一部斜視図である。 図１０の平板格子状結合構造を用いて動力伝達用無端ベルト本体を製造する初期状態の一部横断面図である。 図１０の平板格子状結合構造を用いて動力伝達用無端ベルト本体を製造する初期状態の一部縦断側面図である。 図１０の平板格子状結合構造を用いて動力伝達用無端ベルト本体を製造した完成状態の一部横断面図である。 図１０の平板格子状結合構造を用いて動力伝達用無端ベルト本体を製造した完成状態の一部縦断側面図である。 本発明の第３実施形態における平板格子状結合構造を用いて円弧面状動力伝達用無端ベルト本体を製造する初期状態の一部横断面図である。 本発明の第３実施形態における平板格子状結合構造を用いて動力伝達用無端ベルト本体を製造する初期状態の一部縦断側面図である。 図１５に図示の動力伝達用無端ベルト本体を製造する終期状態の縦断側面図である。

スクータ型自動二輪車に搭載された前記図１に図示の自動変速装置に利用される本発明の第１実施形態に係る補強体付きの動力伝達用無端Ｖベルト19の製造方法について説明する。

まず、図２に図示するように、ベルト回送方向に指向した複数のベルト回送方向連結体22を平面に沿いベルト幅方向に亘り一定間隔毎に平行に配列し、該ベルト回送方向連結体22に対し直交するベルト幅方向に指向した複数のベルト幅方向連結体23をベルト回送方向に亘り一定間隔毎に平行に配列した状態において、横断形状を楕円状（図３参照）に形成した補強体21の両端部を、この楕円の長軸を図３に図示の上下方向に指向させた状態で、前記ベルト回送方向連結体22に一体に結合するとともに、該ベルト回送方向連結体22と該ベルト幅方向連結体23とが交叉する個所で相互に一体に結合し、さらに図３に図示するように、ベルト回送方向に隣接する両補強体21の中間個所に位置して、ベルト回送方向連結体22から下方へ指向した位置決め凸部24を突設することにより、平面格子状結合構造20を構成することができる。

図３に図示するように、板状の下金型25の上面には、前記動力伝達用無端ベルト本体10のコグ11を構成するための波形状面26を形成し、該波形状面26の外側部27の頂部には、前記位置決め凸部24の横断面形状と同一の横断面形状の位置決め凹部28を下方に向って形成する。

次に、図３に図示のように、下金型25の波形状面26の上面に下帆布12を密接した上に、下未加硫ゴム13および図示されない未加硫ゴムを重ね、次に下金型25の位置決め凹部28に平面格子状結合構造20の位置決め凸部24を嵌合し、平面格子状結合構造20の上に、図示されない未加硫ゴムを重ねて板状仮成形体を製造する。次にこの板状仮成形体を円筒状ドラムに巻き付けてその上に芯線14を巻き付けた後に、上未加硫ゴム15および上帆布16を順次積層してから図４に図示するように、上帆布16の上に、筒状のゴム製外型スラブ29を重ね、図示されない加硫釜内に搬入して、該加硫釜内で高圧・高温に加圧・加熱することにより、前記動力伝達用無端ベルト本体10を加硫する。

前記加硫釜から取出された動力伝達用無端ベルト本体10では、図６に図示されるような動力伝達用無端ベルト本体10のベルト幅方向に対し斜めに傾斜した切断面17に沿って図示されないカッター等で切断することにより、動力伝達用無端Ｖベルト19の外周側の上帆布16の幅方向寸法Ｗ_１が動力伝達用無端Ｖベルト本体19内周側の下帆布12の幅方向寸法Ｗ_２よりも広くなった動力伝達用無端Ｖベルト本体19の幅方向横断面形状を、図７に図示されるように逆梯形状に形成し、図９に図示するように、動力伝達用無端Ｖベルト19を完成することができる。

前記動力伝達用無端Ｖベルト19においては、前述したようにベルト回送方向に亘り相互に平行状態を維持してベルト幅方向に指向した複数の補強体21の両端部に、ベルト回送方向に指向したベルト回送方向連結体22を一体的に結合し、平面格子状結合構造20を構成し、かつこの平面格子状結合構造20のベルト回送方向連結体22から、図３に図示の下方へ突出する位置決め凸部24を下金型25の位置決め凹部28に嵌合して、下金型25の波形状面26の弯曲凹部中心に補強体21の中心が一致すように固定できるため、下金型25の波形状面26の各凹部中心位置に補強体21の中心を合わせて固定するための治具や装置を必要とせずに、しかも、人手によらずに動力伝達用無端Ｖベルト本体19のコグ11を形成するための下金型25の波形状面26の下方へ弯曲した凹部の中心に補強体21を簡単にかつ正確に配置した動力伝達用無端Ｖベルト19を製造することが可能となる。

従って、成形された動力伝達用無端Ｖベルト本体19の補強体21は、それぞれコグ11の中心位置に合致した状態を保持できる。その結果、補強体21と下帆布12とに挟まれたゴム層が均一の厚さを維持でき、動力伝達用無端Ｖベルト19は、自動変速装置５の駆動側固定Ｖプーリ６，駆動側移動Ｖプーリ７間では外側方に弯曲することなく回送方向には円周面に沿って円滑に変形でき、所要の変速比で自動変速装置５は動力を伝達できる。

さらに、幅広い動力伝達用無端ベルト本体10をカッター等の切断手段でもって幅方向に亘り複数個の動力伝達用無端Ｖベルト19に分割することにより、大量の動力伝達用無端Ｖベルト19を低コストで生産できる。

しかも、動力伝達用無端Ｖベルト19では、Ｖプーリからの強力な側圧の大部分を補強体21で負担できるので、動力伝達用無端Ｖベルト19のゴム部分の磨耗が抑制されて、耐久性が向上する。

第１実施形態では、補強体21の左右両端部のみにベルト回送方向連結体22を設け、加硫された動力伝達用無端ベルト本体10を４個の動力伝達用無端Ｖベルト19に分割したが、補強体21の左右両端部のみならず、必要に応じてその中間部にベルト回送方向連結体22を所要個数設けてもよい。

次に、動力伝達用無端Ｖベルト本体30がプーリに巻掛けられた状態に近い形状で成形される正成型時製作法に従った図１０乃至図１４に図示の第２実施形態について説明する。

第２実施形態では、図１０に一部が図示されるように、平板格子状結合構造40は、ベルト回送方向に長く板状に連続し形成されている。

また、円筒状下金型45の外周面には、動力伝達用無端ベルト本体30のコグ31を形成するに必要な波形状面46が形成され、円筒状下金型45の両端面における内周部47には、後記円環状ホルダ50の下金型位置決め凸部52を嵌合できる円環状ホルダ位置決め凹部48が形成されている。

図１０に図示されるように、平板格子状結合構造40の補強体41は上下方向に長軸が向いた楕円形状に形成され、該補強体41の楕円横断面形状の短径と同径の円柱状位置決め凸部42が、補強体41の中心線と同一線上に沿い補強体41の両端から突設され、該円柱状位置決め凸部42よりも小径のベルト回送方向連結体43が、ベルト回送方向に沿いベルト内側に向い緩やかに弯曲され、該ベルト回送方向連結体43は、補強体41の端面に僅かな間隙を存して円柱状位置決め凸部42の中心線と位置を合わせて円柱状位置決め凸部42を貫通したベルト回送方向連結体43が該円柱状位置決め凸部42に一体に結合されている。

図１１乃至図１５の右半分に図示された円筒状下金型45の左右両端面に当接する図１１乃至図１５の左半分に図示の円環状ホルダ50が用意され、該円環状ホルダ50には、円環状ホルダ50の外周円弧面の中心に指向した細長い孔の補強体位置決め凹部51が、前記平板格子状結合構造40における周方向に沿って配置された複数本の補強体41の配置間隔と同じ間隔毎に形成されるとともに、前記円環状ホルダ50の補強体位置決め凹部51より円環状ホルダ50の中心寄りに位置して下金型位置決め凸部52が前記補強体位置決め凹部51よりも円環状ホルダ50の弯曲中心寄りに位置して円筒状下金型45の円環状ホルダ位置決め凹部48に向って突設されている。

平板格子状結合構造40、円筒状下金型45、円環状ホルダ50および外側スラブ55を利用し、動力伝達用無端ベルト本体30を製造する過程を説明する。

図１１の右半部に図示のように円筒状下金型45の波形状面46に下帆布32を張付け、下帆布32の外面に下未加硫ゴム33および図示されない未加硫ゴムを積層してから、下未加硫ゴム33の上に平板格子状結合構造40を巻き付け、平板格子状結合構造40の補強体41から左右両側に突出した複数の円柱状位置決め凸部42に、２枚の円環状ホルダ50における複数の補強体位置決め凹部51をそれぞれ嵌合した後、平板格子状結合構造40の上に図示されない未加硫ゴムを置き、その上に円筒状下金型45の周方向に指向して芯線34を動力伝達用無端ベルト本体30の幅方向に亘り螺旋状に巻き付けてから、上未加硫ゴム35および帆布36を重ねた後に、外側スラブ55内に挿入して取付ける。その後、加硫釜に搬入した後、該加硫釜内の動力伝達用無端ベルト本体30を加熱、加圧することにより、加硫された動力伝達用無端ベルト本体30を製造できる。

加硫された動力伝達用無端ベルト本体30において、円筒状下金型45の両端面に当接している１対の円環状ホルダ50を円筒状下金型45から外してから、補強体41の両端から突出した円柱状位置決め凸部42を、補強体41の端面とベルト回送方向連結体43との間を通り、前記第１実施形態の図６の切断面17と同様な切断面に沿って切断した後に、動力伝達用無端ベルト本体30の両端部を相互に一体に形成することにより、図示されない動力伝達用無端Ｖベルトを完成することができる。

図１０ないし図１４に図示の第２実施形態でも、第１実施形態と同様に平板格子状結合構造40における複数の補強体41を相互に平行に維持した状態で、ベルト回送方向連結体43に一体に結合するとともに、円柱状位置決め凸部42を円環状ホルダ50の弯曲中心に向って案内する円環状ホルダ50の下金型位置決め凸部52を円筒状下金型45の円環状ホルダ位置決め凹部48に嵌合させたため、動力伝達用無端ベルト本体30を加圧、加熱して加硫する際に、動力伝達用無端ベルト本体30のコグ31に対して所要の位置からずれることなく、補強体41を適格な位置関係に保持することができる。

また、第２実施形態では、円筒状下金型45の波形状面46に下帆布32，下未加硫ゴム33および図示されない未加硫ゴムを積層し、その上に平板格子状結合構造40を重ねてから、芯線34に所要の張力を加えた状態で、該芯線34を巻付けたため、平板格子状結合構造40の補強体41に張力を加えられた芯線34により、動力伝達用無端ベルト本体30には、周方向の張力を受けても伸張することがなく、動力伝達用無端ベルト本体30に大きな負荷が加えられても、動力を自動二輪車の車輪に確実に伝達することができる。

第２実施形態では正成型時製作法に従って動力伝達用無端Ｖベルト30を製造したが、第３実施形態では、逆正成型時製作法に従って図１５乃至図１７に図示の第３実施形態について説明する。

第３実施形態でも、第２実施形態の図１０に図示された平板格子状結合構造40と同一形状の平板格子状結合構造70が用いられるが、第３施形態では、円筒面状金型75の外周面には、平板格子状結合構造70の弯曲中心を中心として平滑な円弧面76が形成される。

また図１６に図示の円筒面状金型75の端面77に当接する円環状ホルダ80には、平板格子状結合構造70の円柱状位置決め凸部72を円筒面状金型75の図１５に図示の弯曲中心に向けて案内する補強体位置決め凹部81が形成されるとともに、外側スラブ85の円環状ホルダ位置決め凸部87が係合しうる外側スラブ位置決め凹部82が形成されている。

さらに、外側スラブ85の内周面には、コグ61を形成するための波形状面86が形成されるとともに、外側スラブ85の左右両端部には、円環状ホルダ80の外側スラブ位置決め凹部82に係合しうる円環状ホルダ位置決め凸部87が形成され、円環状ホルダ位置決め凸部87の周方向幅Ｍは、円環状ホルダ80の外側スラブ位置決め凹部82の周方向幅Ｎよりも小さく設定されており、外側スラブ85が円筒面状金型75の周面の弯曲中心に移動しても、その移動が阻害されることを回避できるようになっている。

第３実施形態では、動力伝達用無端ベルト本体60が加熱、加圧されて加硫された後に、図１５に図示された弯曲状態から動力伝達用無端ベルト本体60を反対方向に弯曲させて図示されない動力伝達用無端ベルトを製造すると、芯線64に加えられた張力により、該動力伝達用無端ベルトに加えられる荷重を確実に負担できて、大きな動力を伝達することができて、動力伝達能力をさらに一層増強する効果を奏することができる。

前記第２、第３実施形態では、ベルト回送方向連結体43，ベルト回送方向連結体73は、比較的大きな径の棒状部材であったが、可撓性に富んだ線状部材であってもよく、該線状部材を補強体41，71の中心を直交して該補強体41，71に結合したものでもよく、この場合には、平板格子状結合構造40，70が円弧状に弯曲された状態で芯線34，64の巻付けにより隣接する平板格子状結合構造40，70の間隔が短縮しても、その短縮に対して何等の抵抗力が生じない利点がある。

前記実施形態では、動力伝達用無端ベルトはいずれも左右両側面が傾斜した動力伝達用無端Ｖベルトであったが、左右両側面が直角の動力伝達用無端Ｖベルトでもよい。

０…内燃機関、１…クランクケース、２…クランク軸、３…ナット、５…自動変速装置、６…駆動側固定Ｖプーリ、７…駆動側移動Ｖプーリ、８…ウエイトローラー受け、９…ウエイトローラー、10…動力伝達用無端ベルト本体、11…コグ、12…下帆布、13…下未加硫ゴム、14…芯線、15…上未加硫ゴム、16…上帆布、17…切断面、18…回送方向端部、19…動力伝達用無端Ｖベルト、
20…平面格子状結合構造、21…補強体、22…ベルト回送方向連結体、23…ベルト幅方向連結体、24…位置決め凸部、25…下金型、26…波形状面、27…外側部、28…位置決め凹部、29…ゴム製外型スラブ、
30…動力伝達用無端ベルト本体、31…コグ、32…下帆布、33…下未加硫ゴム、34…芯線、35…上未加硫ゴム、36…上帆布、
40…平板格子状結合構造、41…補強体、42…円柱状位置決め凸部、43…ベルト回送方向連結体、45…円筒状下金型、46…波形状面、47…内周部、48…円環状ホルダ位置決め凹部、
50…円環状ホルダ、51…補強体位置決め凹部、52…下金型位置決め凸部、55…外側スラブ、
60…動力伝達用無端ベルト本体、61…コグ、62…下帆布、63…下未加硫ゴム、64…芯線、65…上未加硫ゴム、66…上帆布、
70…平板格子状結合構造、71…補強体、72…円柱状位置決め凸部、73…ベルト回送方向連結体、75…円筒面状金型、76…円弧面、77…端面、80…円環状ホルダ、81…補強体位置決め凹部、82…外側スラブ位置決め凹部、85…外側スラブ、86…波形状面、87…円環状ホルダ位置決め凸部。

Claims (10)

1. 動力伝達用無端ベルトの回送方向に亘り所定間隔毎に、かつ該回送方向に対し直角に横切る方向に設けられる複数のコグ(11,31)内に、複数の補強体(21,41,71)を前記コグ(11,31)の長手方向に沿いそれぞれ配置する動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法において、
   相互に所定間隔毎にかつ平行に配置された補強体(21,41,71)に対し直角に指向した連結体(22,43,73)を、前記複数の補強体(21,41,71)の両端にそれぞれ一体に結合する格子状結合構造(20,40,70)構成工程と、
   該格子状結合構造(20,40,70)に対して、帆布(12,16,32,36,62,66)と未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)と芯線(14,34,64)とを積層して加圧、加熱する加硫工程と、
   加硫された無端ベルト本体(10,30,60)における前記補強体(21,41,71)と前記連結体(22,43,73)との結合部を切断して、該連結体(22,43,73)を排除する工程とよりなることを特徴とする動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法。
2. 前記連結体(22)から突出する位置決め用凸部(24)を該連結体(22)に一体に設けた平面格子状結合構造(20)と、
   板状の下金型(25)の表面を、動力伝達用無端ベルト本体(10)のコグ(11)に対応した波形状面(26)に形成するとともに、前記位置決め用凸部(24)に嵌合する位置決め用凹部(28)を前記成形下金型(25)の表面に形成した前記成形下金型(25)とを利用し、
   該成形下金型(25)の表面に下帆布(12)および下未加硫ゴム(13)が積層した上に前記格子状結合構造(20)を重ねる工程と、
   前記格子状結合構造(20)の位置決め用凸部(24)を前記下金型(25)の位置決め凹部(28)に嵌合する工程とよりなることを特徴とする請求項１記載の動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の製造方法。
3. 周方向に亘り動力伝達用無端ベルト本体(30,60)のコグ(31,61)に対応して外周面を波形状面(46,86)に形成した前記円筒状下金型(45,85)と、
   該円筒状下金型(45,85)の波形状面(46,86)に沿って弯曲するとともに、前記補強体(41,71)の両端部から該補強体(41,71)の長手方向に沿って突出した位置決め凸部(42,72)を備えた前記格子状結合構造(40,70)と、
   前記円筒状下金型(45,85)の両端面に当接し、該下金型(45,85)の筒中心に指向して前記位置決め凸部(42,72)を案内する位置決め凹部(51,81)を周方向に亘って形成された左右１対の円環状ホルダ(50,80)とを利用し、
   前記格子状結合構造(40,70)の複数の位置決め凸部(42,72)に、前記左右１対の円環状ホルダ(50,80)の複数の位置決め凹部(51,81)をそれぞれ嵌合する工程よりなることを特徴とする請求項１記載の動力伝達用無端ベルトの製造方法。
4. 前記動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の左右両外側面幅がその左右内側面幅よりも幅広く傾斜した切断面(17)に沿い幅方向に亘り複数枚に該動力伝達用無端ベルト(10,30,60)を分割したことを特徴とする請求項１乃至請求項３いずれか記載の動力伝達用無端Ｖベルト(19)の製造方法。
5. 前記動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の両側面に対し、前記補強体(21,41,71)の両端面を面一形成したことを特徴とする請求項４記載の動力伝達用無端Ｖベルトの製造方法。
6. 前記補強体(21,41,71)は、補強繊維入りナイロン樹脂で構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項５いずれか記載の動力伝達用無端ベルトの製造方法。
7. 動力伝達用無端ベルト(10,30,60)の回送方向に亘り所定間隔毎に、かつ該回送方向に対し直角に横切る方向に設けられる複数のコグ(11,31,61)内に、複数の補強体(21,41,71)が前記コグ(11,31,61)の長手方向に沿いそれぞれ配置された動力伝達用無端ベルト(10,30,60)において、
   前記補強体(21,41,71)に対し直角に横切って無端ベルトの回送方向に沿った連結体(22,43,73)が、前記複数の補強体(21,41,71)にそれぞれ一体に結合されて格子状結合構造(20,40,70)が形成され、
   該格子状結合構造(20,40,70)に、帆布(12,16,32,36,62,66)、芯線(14,34,64)および未加硫ゴム(13,15,33,35,63,65)が積層された状態で成形されることにより、動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が形成され、
   該動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が加硫され、
   加硫された該動力伝達用ベルト本体(10,30,60)の回送方向両端が一体に連結されて、動力伝達用無端ベルト本体(10,30,60)が構成された後に、
   該無端ベルト本体(10,30,60)における前記補強体(21,41,71)と前記連結体(22,43,73)との結合部が切断されて、該連結体(22,43,73)が排除されたことを特徴とする動力伝達用無端ベルト(10,30,60)。
8. 前記連結体(22)から下金型(25)に向い突出した位置決め用凸部(24)が該ベルト回送方向連結体(22)に一体に設けられるとともに、該位置決め用凸部(24)に嵌合する位置決め用凹部(28)が下金型(25)に設けられ、
   該下金型(25)の内面は、前記動力伝達用無端ベルト本体(10)のコグ(11)に対応した波形状面(26)に形成され、該下金型(25)の外面に、下帆布(12)および下未加硫ゴム(13)が積層した上に前記平面格子状結合構造(20)が重ねられ、
   さらに該平面格子状結合構造(20)に、芯線(14)、上未加硫ゴム(15)および上帆布(16)が積層した状態の上に、ゴム製外型スラブ(29)が重ねられた状態で、前記下未加硫ゴム(13)および上未加硫ゴム(15)が加硫され、
   前記下帆布(12)、下未加硫ゴム(13)、平面格子状結合構造(20)、芯線(14)、上未加硫ゴム(15)および上帆布(16)が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(10)。
9. 円筒状下金型(45)の外面が、動力伝達用無端ベルト本体(30)のコグ(31)に対応して波形状面(46)に形成され、該円筒面状下金型(45)の外方に配置される平板格子状結合構造(40)の左右両端面を挟持する左右１対の円環状ホルダ(50)に、該円環状ホルダ(50)の円弧方向に亘って前記補強体(41)の配列間隔毎に位置決め凹部(51)が形成され、
   前記平板格子状結合構造(40)の外面に積層される下帆布(32)および下未加硫ゴム(33)上で、前記平板格子状結合構造(40)における前記補強体(41)の左右両端面より突出した円柱状位置決め凸部(42)が、前記円筒状下金型(45)の両端面に当接する前記左右１対の円環状ホルダ(50)の補強体位置決め凹部(51)に嵌合され、
   前記平板格子状結合構造(40)上に芯線(34)、上未加硫ゴム(35)、および上帆布(36)が重ねられ、該上帆布(36)に接する外側スラブ(55)が前記円筒状下金型(45)に向けて押付けられた状態で前記下未加硫ゴム(33)，上未加硫ゴム(35)が加硫されることにより、前記下帆布(32)、下未加硫ゴム(33)、平板格子状結合構造(40)、芯線(34)、上未加硫ゴム(35)および上帆布(36)が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(30)。
10. 前記動力伝達用無端ベルト本体(60)のコグ(61)に対応し該動力伝達用無端ベルト本体(60)の外方へ弯曲した外側スラブ(85)の内面が波形状面(86)に形成され、該外側スラブ(85)の内側に配置される平板格子状結合構造(70)の左右両端面に当接する前記左右１対の円環状ホルダ(80)に該円環状ホルダ(80)の円弧方向に亘って前記補強体(71)の配列間隔毎に補強体位置決め凹部(81)が形成され、
    円筒面状金型(75)の外面に積層される上帆布(66)、上未加硫ゴム(65)および芯線(64)より上方に位置して前記平板格子状結合構造(70)における前記補強体(71)の左右両端面より突出した位置決め凸部(72)が、前記外側スラブ(85)の左右両端面に当接した前記左右１対の円環状ホルダ(80)の位置決め凹部(81)に嵌合され、
    前記平板格子状結合構造(70)上に、下未加硫ゴム(63)と下帆布(62)と外側スラブ(85)とが重ねられ、該外側スラブ(85)が前記無端ベルト外側成形金型に向けて押付けられた後、前記上未加硫ゴム(65)および下未加硫ゴム(63)が加硫されることにより、前記上帆布(66)、上未加硫ゴム(65)、芯線(64)、平板格子状結合構造(70)、下未加硫ゴム(63)および下帆布(62)が相互に一体に結合され、該一体化された動力伝達用無端ベルト本体(60)は、当初の弯曲方向と逆方向へ弯曲された状態で、該動力伝達用無端ベルト本体(60)の回送方向両端が相互に一体に結合されたことを特徴とする請求項７記載の動力伝達用無端ベルト(60)。

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