JP2019168070A - Ｖリブドベルト - Google Patents

Abstract

【課題】異音を抑制する。【解決手段】Ｖリブドベルト１は、無端状の本体部１０と、本体部１０の内周面１１または外周面に設けられ、本体部１０の回転方向に延在し、回転方向に離隔して複数設けられるリブ２０と、回転方向に隣り合う２つのリブ２０の間に設けられ、２つのリブ２０の一方に一端部が接続され、２つのリブ２０の他方に他端部が接続され、一端部と他端部の間に屈曲部が形成された連結部４０と、を備える。摩耗粉は隙間Ｓａに進入し、Ｖリブドベルト１が駆動プーリや従動プーリに当接していない領域で、隙間Ｓａから排出される。【選択図】図３

Description

本発明は、Ｖリブドベルトに関する。

エンジンでは、補機類にクランクシャフトの回転動力を伝達するため、プーリ間にＶリブドベルトが張架されている。Ｖリブドベルトには、例えば、特許文献１に記載されているようにＶ字型のリブが形成される。

特開２０００−１０２９８８号公報

上記のリブは、ゴム組成物で構成されるため、プーリとの摩擦により摩耗粉が生じることがある。例えば、リブとプーリの面圧が高くなると、摩耗粉がリブに凝着し、リブの摩擦係数が高くなってしまう。これにより、異音が生じることがあった。

本発明は、異音を抑制することが可能なＶリブドベルトを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のＶリブドベルトは、無端状の本体部と、本体部の内周面または外周面に設けられ、本体部の回転方向に延在し、回転方向に並んで複数設けられるリブと、回転方向に隣り合う２つのリブの間に設けられ、２つのリブの一方に一端部が接続され、２つのリブの他方に他端部が接続され、一端部と他端部の間に屈曲部が形成された連結部と、を備える。

連結部と、本体部との間に間隙が形成されてもよい。

連結部は、Ｓ字型であってもよい。

本発明によれば、異音を抑制することが可能となる。

Ｖリブドベルトが張架された駆動プーリおよび従動プーリの斜視図である。 Ｖリブドベルトの回転方向に垂直な断面図である。 Ｖリブドベルトの部分抽出図である。 リブおよび連結部をリブの先端面側から見た図である。 隙間の配置を説明するための図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

図１は、Ｖリブドベルト１が張架された駆動プーリ２および従動プーリ３の斜視図である。図１に示すＶリブドベルト１、駆動プーリ２、従動プーリ３は、例えば、自動車のエンジンにおける補機の駆動に用いられる。ただし、Ｖリブドベルト１は、自動車のエンジン以外の装置に搭載されてもよい。図１では、従動プーリ３が１つ設けられる構成を図示したが、従動プーリ３が複数設けられてもよい。

Ｖリブドベルト１は、無端状の本体部１０を有する。本体部１０は、例えば、ゴム組成物で構成され、駆動プーリ２、従動プーリ３に張架される（架け渡される）。本体部１０の内周面１１は、駆動プーリ２の外周面２ａ、従動プーリ３の外周面３ａに当接する。

駆動プーリ２の外周面２ａには、周方向に沿って溝部２ｂが形成される。従動プーリ３の外周面３ａには、周方向に沿って溝部３ｂが形成される。Ｖリブドベルト１の内周面１１には、リブ２０が設けられる。リブ２０は、駆動プーリ２の溝部２ｂ、従動プーリ３の溝部３ｂにそれぞれ嵌合する。

駆動プーリ２は、例えば、クランクシャフトに設けられるクランクプーリなどで構成される。従動プーリ３は、例えば、オルタネータやウォータポンプなどの補機を駆動させる。ただし、従動プーリ３は、Ｖリブドベルト１の走行方向を転換させるガイドとして機能するアイドラプーリや、Ｖリブドベルト１のテンションを調整するテンショナプーリであってもよい。

駆動プーリ２、従動プーリ３は、互いに平行な回転軸回りに回転可能となっている。駆動プーリ２が回転すると、Ｖリブドベルト１が図１中、矢印の向きに回転する。そして、Ｖリブドベルト１を介して従動プーリ３に回転動力が伝達される。こうして、従動プーリ３が回転する。

また、上記のように、リブ２０が溝部２ｂ、３ｂに嵌合することから、Ｖリブドベルト１と駆動プーリ２、従動プーリ３との接触面積（すなわち、摩擦力）が大きくなり、伝達可能なトルクが増加する。

図２は、Ｖリブドベルト１の回転方向に垂直な断面図である。図２に示すように、Ｖリブドベルト１の本体部１０の内部には、外周面１２側に心線３０が埋め込まれる。心線３０は、例えば、本体部１０よりも引張強度が高い繊維などで形成される。心線３０は、本体部１０の回転方向（長手方向）に延在する。心線３０は、Ｖリブドベルト１の幅方向（図２中、左右方向、駆動プーリ２の回転軸方向、短手方向）に並んで複数配される。

リブ２０は、本体部１０の回転方向に延在する。また、リブ２０は、Ｖリブドベルト１の幅方向に並んで複数列（ここでは、例えば、６列）配される。リブ２０の断面形状は、先端面２１に向って先細りとなる台形である。すなわち、リブ２０には、先端面２１に向って互いに近づく２つのテーパ面２２が形成される。また、溝部２ｂ、３ｂは、リブ２０が嵌合する断面形状である。そのため、クサビ効果によって摩擦力が大きくなり、伝達可能なトルクが増加する。

図３は、Ｖリブドベルト１の部分抽出図である。図３に示すように、リブ２０は、本体部１０の回転方向（図３中、左右方向）に離隔して複数設けられる。図３には、Ｖリブドベルト１のうち、本体部１０の回転方向に並んだ２つのリブ２０近傍が抽出して示される。

本体部１０の回転方向に隣り合う２つのリブ２０の間には、隙間Ｓａが形成される。隙間Ｓａは、本体部１０の回転方向に離隔して複数形成される。隙間Ｓａには、連結部４０が設けられる。連結部４０は、例えば、リブ２０と素材が同じであって、リブ２０と一体成型される。

連結部４０のうち、リブ２０の先端面２１側の一端面４１は、例えば、リブ２０の先端面２１と面一である。連結部４０のうち、リブ２０の基端側の他端面４２は、例えば、本体部１０の内周面１１から離隔する。すなわち、連結部４０の他端面４２と、本体部１０の内周面１１との間には、間隙Ｓｂが形成される。

図４は、リブ２０および連結部４０をリブ２０の先端面２１側から見た図である。図４に示すように、連結部４０のうち、本体部１０の回転方向（図４中、左右方向）の一端部４３は、２つのうち、一方のリブ２０に接続される。連結部４０の他端部４４は、２つのうち、他方のリブ２０に接続される。

連結部４０は、リブ２０の先端面２１側から見たとき、Ｓ字型（Ｓ字サイプ）である。すなわち、連結部４０には、２つの屈曲部４５が形成される。２つの屈曲部４５は互いに逆向きに屈曲している。

ところで、リブ２０は、上記のようにゴム組成物で構成される。駆動プーリ２や従動プーリ３の溝部２ｂ、３ｂに、リブ２０のテーパ面２２が擦れると、テーパ面２２が削れて摩耗粉（図４中、黒丸で示す）が生じる。例えば、駆動プーリ２と従動プーリ３とのアライメントのずれなどによって、テーパ面２２と外周面２ａ、３ａとの面圧が高くなることがある。高い面圧により摩耗粉がテーパ面に凝着すると、テーパ面の摩擦係数が高まり、異音が生じてしまう。

本実施形態では、隣り合うリブ２０の間に隙間Ｓａが形成される。そのため、図４に矢印で示すように、摩耗粉は隙間Ｓａに進入する。隙間Ｓａに進入した摩耗粉は、Ｖリブドベルト１が駆動プーリ２や従動プーリ３に当接していない領域で、隙間Ｓａから排出される。そのため、異音が抑制される。

また、隙間Ｓａによってリブ２０の剛性が低下する。これにより、リブ２０が変形し易くなり、テーパ面２２と外周面２ａ、３ａとの面圧が抑制される。そのため、異音がさらに抑制される。リブ２０の変形時には、連結部４０が伸長してリブ２０を引っ張ることで、隣り合うリブ２０間の連動性（剛性）が最低限確保される。連結部４０の長さや肉厚によって、リブ２０の剛性が適宜調整される。

また、屈曲部４５が伸びることで連結部４０が伸長可能であるため、連結部４０が直線形状である場合に比べてリブ２０が変形し易い。これにより、テーパ面２２と外周面２ａ、３ａとの面圧がさらに抑制される。特に、連結部４０が２つの屈曲部４５を有するＳ字型であることから、リブ２０が変形し易く面圧が一層抑制される。

図５は、隙間Ｓａの配置を説明するための図である。図５（ａ）に示すように、本実施形態のＶリブドベルト１では、本体部１０の回転方向（図５中、左右方向）に隣り合うリブ２０の間に形成された隙間Ｓａは、本体部１０の幅方向（図５中、上下方向）に平行に直線状に並んでいる。ただし、図５（ｂ）に示す変形例のＶリブドベルト１Ａのように、隙間Ｓａが本体部１０Ａの幅方向（図５中、上下方向）に対して、傾斜した向きに直線状に並んでいてもよい。また、隙間Ｓａが直線状に並んでいなくてもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上述した実施形態および変形例では、リブ２０が本体部１０の内周面１１に形成される場合について説明した。しかし、リブ２０は、本体部１０の外周面１２に形成されてもよい。

例えば、上述した実施形態および変形例では、連結部４０と、本体部１０、１０Ａとの間に間隙Ｓｂが形成される場合について説明した。しかし、間隙Ｓｂは必須の構成ではない。間隙Ｓｂが形成されず、連結部４０の他端面４２と、本体部１０、１０Ａの内周面１１が当接（一体化）していてもよい。ただし、間隙Ｓｂを設けることで、リブ２０が変形し易くなり面圧が抑制される。

また、上述した実施形態および変形例では、連結部４０は、Ｓ字型である場合について説明した。しかし、連結部４０は、Ｓ字型以外の形状であってもよい。ただし、連結部４０をＳ字型とすることで、リブ２０が変形し易くなり面圧が抑制される。

本発明は、Ｖリブドベルトに利用できる。

Ｓａ 隙間
Ｓｂ 間隙
１、１Ａ Ｖリブドベルト
１０、１０Ａ 本体部
１１ 内周面
１２ 外周面
２０ リブ
４０ 連結部
４３ 一端部
４４ 他端部
４５ 屈曲部

Claims (3)

1. 無端状の本体部と、
   前記本体部の内周面または外周面に設けられ、前記本体部の回転方向に延在し、前記回転方向に並んで複数設けられるリブと、
   前記回転方向に隣り合う２つのリブの間に設けられ、前記２つのリブの一方に一端部が接続され、前記２つのリブの他方に他端部が接続され、前記一端部と前記他端部の間に屈曲部が形成された連結部と、
   を備えるＶリブドベルト。
2. 前記連結部と、前記本体部との間に間隙が形成される請求項１に記載のＶリブドベルト。
3. 前記連結部は、Ｓ字型である請求項１または２に記載のＶリブドベルト。

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