JP2535858Y2 - 高負荷伝動用vベルト - Google Patents

高負荷伝動用vベルト

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JP2535858Y2
JP2535858Y2 JP1991022720U JP2272091U JP2535858Y2 JP 2535858 Y2 JP2535858 Y2 JP 2535858Y2 JP 1991022720 U JP1991022720 U JP 1991022720U JP 2272091 U JP2272091 U JP 2272091U JP 2535858 Y2 JP2535858 Y2 JP 2535858Y2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/166V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with non-metallic rings

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、自動車等の無段変速装
置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。
【0002】
【従来の技術】従来より、自動車或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、歯車式又
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。
【0003】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。
【0004】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知られている(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
の各公報参照)。
【0005】また、本出願人にあっては、基本的に、エ
ンドレスの1対の張力帯と、左右側面に該各張力帯を嵌
合する嵌合溝及びプーリのベルト溝面に当接する当接部
を有する多数のブロックとで構成され、上記張力帯の上
下面及び各ブロックの嵌合部の上下面にそれぞれ互いに
対応する嵌合可能な凹凸部を形成し、この張力帯及び各
ブロックの凹凸部を係合させて、ブロックを張力帯に対
しベルト長手方向に係止固定してなるブロックベルトと
呼ばれる高負荷伝動用Vベルトを提案している(特開昭
60−49151号公報、特開昭61−206847号
公報、特開昭62−54348号公報参照)。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】ところで、この種のブ
ロックベルトにおいては、伝動可能な負荷に関連するプ
ーリ推力を各ブロックで受ける構造であるので、該ブロ
ックの強度を高めておかないと、ブロック破壊に至る虞
れがある。このため、各ブロックの内部に補強部材を埋
設することが行われているが、特に極めて高いトルクを
連続的に作用させた場合に対して、未だブロック強度が
不足気味であり、改良の余地がある。
【0007】本考案は斯かる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、上記のプーリ推力により各ブロッ
クの補強部材に加えられる応力を低減させる手段を講じ
ることにより、同荷重条件下における補強部材の応力値
のピークを低減して、ブロックの破壊に至るまでの時間
を大幅に延長し、ブロックベルトの高寿命化を図ること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的の達成のため、
本考案の解決手段は、各ブロックにおいてその本体内に
埋設される補強部材を、ベルト幅方向に延びる上側及び
下側ビーム部と、該両ビーム部の中央部同士を上下に接
続するセンターピラー部とで構成し、その補強部材にお
ける上側ビーム部の根元部分に彎曲面を形成した。
【0009】具体的には、本考案のVベルトは、上下面
に長手方向に並んで形成された上下に対応する係合部を
有し、内部に心線が埋設されたエンドレスの平ベルトか
らなる1対の張力帯を備えるとともに、本体内に、ベル
ト幅方向に延びる上側及び下側ビーム部と、該両ビーム
部の中央部同士を上下に接続するセンターピラー部とか
らなる補強部材を埋設してなる多数のブロックを備え、
この各ブロックは、その本体の外側面に上記張力帯を着
脱可能に嵌合する切欠き状の嵌合溝と、該嵌合溝の上下
面にそれぞれ互いに平行になるように形成され、上記張
力帯上下面の係合部にそれぞれ係合する係止部と、外側
面にプーリのベルト溝面に当接する当接部とを有し、張
力帯の係合部と各ブロックの係止部との係合により、ブ
ロックが張力帯に対しベルト長手方向に係止固定されて
なるVベルトである。
【0010】そして、その特徴は、上記各ブロックにお
ける補強部材は、その上側ビーム部が中央部から両端部
に向かって下方に彎曲していて、該上側ビーム部におい
て嵌合溝の奥部に対応する部分、つまり上側ビーム部の
根元部分が上記嵌合溝上面の係止部と非平行になるよう
に上側に凹陥した彎曲面に形成されていることにある。
【0011】また、請求項2の考案では、各ブロックに
おける補強部材の上側ビーム部中央に開口が形成されて
いることを特徴とする。
【0012】
【作用】この構成により、請求項1の考案では、Vベル
トがプーリのベルト溝面に係合して負荷を伝動している
状態では、各ブロックは、張力帯によりブロック上面か
ら下面に向かう方向(プーリ中心に向かう方向)に押付
力を、またベルト長さ方向に剪断力をそれぞれ受け、上
記剪断力によりブロック及びその内部の補強部材が曲げ
られる。その際、ベルト回行方向の前側ではブロック及
び補強部材表面は引張応力面となり、後側面は圧縮応力
面となる。このとき、補強部材において嵌合溝の奥部
対応する、上側ビーム部の根元部分が嵌合溝上面の係止
部と非平行になるように上側に凹陥した彎曲面とされて
いるので、この彎曲面により、該上側ビーム部根元部分
への応力集中が緩和される。その結果、補強部材ひいて
はブロックの強度が高まり、よって極めて高いトルクを
連続的に作用させた場合であっても、ブロック破壊を回
避でき、ベルトの低速耐久性を高めることができる。
【0013】請求項2の考案では、補強部材の上側ビー
ム部中央に開口が形成されているので、該上側ビーム部
が彎曲しているにも拘らず、補強部材の重心が上昇する
のを防いで、重心を張力帯の心線位置に位置付けること
ができるとともに、上側ビーム部の重量増大を抑えるこ
とができ、よってベルトの高速耐久性を向上させること
ができる。
【0014】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0015】図1〜図3は本考案の実施例に係るVベル
トAを示す。このベルトAは、保形層1bの内部に複数
の心線1a,1a,…(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、左右外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嵌合部としての切欠き状の嵌合溝
2,2を有するとともに、左右側面に図外のプーリのベ
ルト溝面に当接する当接部3,3を有する多数のブロッ
ク4,4,…とからなり、各ブロック4の嵌合溝2,2
にそれぞれ張力帯1,1を嵌合せしめて該ブロック4,
4,…をベルト長手方向に連続的に固定したものであ
る。
【0016】すなわち、このVベルトAにおいて、各張
力帯1の上面には各ブロック4に対応してその幅方向に
延びる一定ピッチの係合部としての凹溝5,5,…が、
下面には上記凹溝5,5,…に対応してその幅方向に延
びる一定ピッチの係合部としての凹溝6,6,…がそれ
ぞれ形成されている。一方、各ブロック4の嵌合溝2上
壁面には上記張力帯1上面の各凹溝5に嵌合する係止部
としての凸条7が、嵌合溝2の下壁面には張力帯1下面
の各凹溝6に嵌合する係止部としての凸条8がそれぞれ
互いに平行に配置されて形成されており、この各ブロッ
ク4の凸条7,8をそれぞれ張力帯1の凹溝5,6に係
合せしめて該ブロック4,4,…をベルト長手方向に係
止固定するようになされている。
【0017】上記各ブロック4は、図4に示すように、
ブロック本体14と、該ブロック本体14内にその略中
央に位置するように埋設された補強部材9とからなる。
そして、上記補強部材9は、図5にも示すように、ベル
ト幅方向(左右方向)に延びる上側及び下側ビーム部1
0,11と、該両ビーム部10,11の左右中央部同士
を上下に接続するセンターピラー部12とからなってい
て、略H字状に形成されている。
【0018】さらに、本考案の特徴として、上記補強部
材9における上側ビーム部10は、そのセンターピラー
部12に対応する中央部から左右両端に向かって下方に
向かうように彎曲していて、全体として中高円弧状に曲
がっている。また、この上側ビーム部10の彎曲によ
り、上記各嵌合溝2上部ないし奥部に対応する、上側ビ
ーム部10の根元部分10a(センターピラー部12と
の接続部分)が、上記嵌合溝2上壁の凸条7と非平行に
なるように略上側ビーム部10に沿って上側に凹陥した
彎曲面に形成されている。そして、上記上側ビーム部1
0の中央に開口としての貫通孔13が貫通形成されてい
る。
【0019】したがって、上記実施例においては、Vベ
ルトAがプーリのベルト溝面に係合して負荷を伝動して
いる状態では、各ブロック4は、張力帯1,1によりブ
ロック4上面から下面に向かう方向(プーリ中心に向か
う方向)に押付力を、またベルト長さ方向に剪断力をそ
れぞれ受けることになり、上記剪断力によりブロック4
及びその内部の補強部材9が曲げられる。その際、ベル
ト回行方向の前側ではブロック4及び補強部材9表面は
引張応力面となり、後側面は圧縮応力面となる。
【0020】そして、上記補強部材9の上側ビーム部1
0の根元部分が嵌合溝2上壁の凸条7と非平行になるよ
うに上側に凹陥した彎曲面とされているので、この彎曲
面により、該上側ビーム部10の根元部分10aへ上記
応力が集中せず、その根元部分10aに対する応力集中
は確実に緩和される。このため、補強部材9つまりブロ
ック4の強度を高めることができ、よって、極めて高い
トルクが連続的に作用した場合であっても、ブロック4
の破壊を防いで、ブロック4の耐久性を高めてベルトA
の寿命を延ばすことができる。
【0021】また、このように上側ビーム部10が中高
状に彎曲することで、補強部材9の重量が増大するとと
もに、その重心が張力帯1の心線1aの位置(ピッチラ
イン)よりも上方にずれることが懸念される。しかし、
この実施例では、上記上側ビーム部10の中央に貫通孔
13が形成されているので、上記補強部材9の重心を張
力帯1の心線位置に位置付けることができ、しかも上側
ビーム部10の重量増大をも抑えて、ベルトAの高速耐
久性を向上させることができる。
【0022】
【考案の効果】以上説明したように、請求項1の考案に
よると、上下面にそれぞれ上下に対応する係合部が長手
方向に並んで形成された1対の張力帯と、該張力帯を嵌
合する嵌合溝を有し、かつ該嵌合溝の上下面にそれぞれ
上記張力帯上下面の係合部に係合する係止部が互いに平
行に形成された多数のブロックとからなり、張力帯の係
合部と各ブロックの係止部との係合により、ブロックを
張力帯に対しベルト長手方向に係止固定してなるVベル
トに対し、各ブロックにおける補強部材の上側ビーム部
を中央部から両端部に向かって下方に彎曲させて、嵌合
の奥部に対応する上側ビーム部の根元部分を嵌合溝上
面の係止部と非平行になるように上側に凹陥させた彎曲
面に構成したことにより、補強部材における上側ビーム
部の根元部分に作用する応力を緩和させて同荷重条件下
でのブロックの強度を高めることができ、高トルクを連
続的に作用させた場合であっても、ブロック破壊を回避
でき、ひいてはブロックベルトの大幅な寿命延長化を図
ることができる。
【0023】請求項2の考案によると、各ブロックにお
ける補強部材の上側ビーム部中央に開口を貫通形成した
ので、上側ビーム部の彎曲に伴う補強部材の重心の上昇
移動を防いで、重心を張力帯の心線位置に位置付けるこ
とができ、しかも上側ビーム部の重量増大を抑えて、ベ
ルトの高速耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図3のI−I線断面図である。
【図2】本考案の実施例におけるVベルトの斜視図であ
る。
【図3】Vベルトの側面図である。
【図4】ブロックの斜視図である。
【図5】ブロックの補強部材を示す正面図である。
【符号の説明】
A…Vベルト 1…張力帯 1a…心線 2…嵌合溝 3…当接部 4…ブロック 5,6…凹溝 7,8…凸条 9…補強部材 10…上側ビーム部 10a…根元部分 11…下側ビーム部 12…センターピラー部 13…貫通孔(開口) 14…ブロック本体

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 上下面に長手方向に並んで形成された上
    下に対応する係合部を有し、内部に心線が埋設されたエ
    ンドレスの平ベルトからなる1対の張力帯を備えるとと
    もに、 本体内に、ベルト幅方向に延びる上側及び下側ビーム部
    と、該両ビーム部の中央部同士を上下に接続するセンタ
    ーピラー部とからなる補強部材を埋設してなる多数のブ
    ロックを備え、 上記各ブロックは、その本体の外側面に上記張力帯を着
    脱可能に嵌合する切欠き状の嵌合溝と、該嵌合溝の上下
    面にそれぞれ互いに平行になるように形成され、上記張
    力帯上下面の係合部にそれぞれ係合する係止部と、外側
    面にプーリのベルト溝面に当接する当接部とを有し、 張力帯の係合部と各ブロックの係止部との係合により、
    ブロックが張力帯に対しベルト長手方向に係止固定され
    てなるVベルトであって、 上記各ブロックの補強部材は、上側ビーム部が中央部か
    ら両端部に向かって下方に彎曲していて、該上側ビーム
    部において嵌合溝の奥部に対応する部分が上記嵌合溝上
    面の係止部と非平行になるように上側に凹陥した彎曲面
    に形成されていることを特徴とする高負荷伝動用Vベル
    ト。
  2. 【請求項2】 各ブロックにおける補強部材の上側ビー
    ム部中央に開口が形成されていることを特徴とする請求
    項1記載の高負荷伝動用Vベルト。
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