JP5803804B2 - Belt drive - Google Patents
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Description
本発明は、ベルト伝動装置、特に、駆動側の歯付プーリの回転力が、従動側の歯付プーリに、歯付ベルトを介して伝達されるように構成されていて、前記歯付ベルトの各歯の歯先と前記各歯付プーリの各歯の歯底、または、前記歯付ベルトの各歯の歯底と前記各歯付プーリの各歯の歯先が当接可能に設定されているベルト伝動装置に関する。 The present invention is configured to transmit a rotational force of a belt transmission device, in particular, a driving-side toothed pulley to a driven-side toothed pulley via a toothed belt. The tooth tip of each tooth and the tooth bottom of each tooth of each toothed pulley, or the tooth bottom of each tooth of the toothed belt and the tooth tip of each tooth of each toothed pulley are set to be able to contact each other. The present invention relates to a belt transmission device.
駆動側の歯付プーリの回転力が、従動側の歯付プーリに、歯付ベルトを介して伝達されるように構成されているベルト伝動装置は、例えば、下記特許文献1に示されている。下記特許文献1に記載されているベルト伝動装置においては、各歯付プーリと歯付ベルトの各歯としてハス歯が採用されていて、歯付プーリの歯筋角度(プーリ歯筋角度)が歯付ベルトの歯筋角度(ベルト歯筋角度)より大きく設定されている。これにより、このベルト伝動装置の駆動後におけるベルト歯筋角度とプーリ歯筋角度のズレに起因するベルト歯先とプーリ歯先間の不適切な干渉による騒音を防止することが可能である。 A belt transmission device configured so that the rotational force of a driving-side toothed pulley is transmitted to a driven-side toothed pulley via a toothed belt is disclosed, for example, in Patent Document 1 below. . In the belt transmission device described in Patent Document 1 below, lotus teeth are employed as the teeth of each toothed pulley and toothed belt, and the tooth trace angle (pulley tooth trace angle) of the toothed pulley is the tooth. It is set larger than the tooth trace angle of the attached belt (belt tooth trace angle). As a result, it is possible to prevent noise caused by inappropriate interference between the belt tooth tip and the pulley tooth tip due to the deviation between the belt tooth trace angle and the pulley tooth trace angle after driving the belt transmission.
上記特許文献1に記載されているベルト伝動装置では、上記した騒音を防止することが可能であるものの、前記歯付ベルトの各歯の歯先と前記各歯付プーリの各歯の歯底、または、前記歯付ベルトの各歯の歯底と前記各歯付プーリの各歯の歯先が当接可能に設定されている場合において、その当接(各歯の噛合部での歯先と歯底の衝突)による騒音を防止する対策が施されていない。 In the belt transmission device described in Patent Document 1, although it is possible to prevent the noise described above, the tooth tips of each tooth of the toothed belt and the tooth bottom of each tooth of the toothed pulley, Alternatively, when the tooth bottom of each tooth of the toothed belt and the tooth tip of each tooth of each toothed pulley are set to be able to contact, the contact (the tooth tip at the meshing portion of each tooth) No measures are taken to prevent noise caused by tooth bottom collision).
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、
駆動側の歯付プーリの回転力が、従動側の歯付プーリに、歯付ベルトを介して伝達されるように構成されていて、前記歯付ベルトの各歯の歯先と前記各歯付プーリの各歯の歯底、または、前記歯付ベルトの各歯の歯底と前記各歯付プーリの各歯の歯先が当接可能に設定されているベルト伝動装置において、
前記各歯付プーリの各歯の歯幅方向の一部の歯筋形状が、残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されていて、歯幅方向の一部にて、前記歯付ベルトの各歯の歯先から歯底に至る歯面と、前記各歯付プーリの各歯の歯先から歯底に至る歯面が、歯先部同士から滑り接触を開始して、前記歯付ベルトの各歯と前記各歯付プーリの各歯が噛み合いを開始するように設定されていることに特徴がある。
The present invention has been made to solve the above problems,
The rotational force of the driving-side toothed pulley is transmitted to the driven-side toothed pulley via the toothed belt, and the tooth tip of each tooth of the toothed belt and each toothed tooth In the belt transmission device in which the tooth bottom of each tooth of the pulley, or the tooth bottom of each tooth of the toothed belt and the tooth tip of each tooth of the toothed pulley are set to contact each other,
A part of the tooth trace shape in the tooth width direction of each tooth of each toothed pulley is formed in a shape different from the shape of the remaining tooth traces, and a part of the tooth belt in the tooth width direction. The tooth surface from the tooth tip of each tooth to the tooth bottom and the tooth surface from the tooth tip of each tooth of the toothed pulley to the tooth bottom start sliding contact from each other, and the toothed belt Each tooth of the toothed pulley and each tooth of the toothed pulley are set so as to start meshing.
上記した本発明の実施に際して、前記各歯付プーリの各歯の歯幅方向の一部の歯筋形状は、その傾斜角度が、残部の歯筋形状の傾斜角度とは異なる形状に形成されていることも可能である。また、前記各歯付プーリの各歯の歯幅方向の一部の歯筋形状は、その歯厚長が、残部の歯筋形状の歯厚長に比して歯幅端部に向けて順次増大する形状に形成されていることも可能である。また、前記各歯付プーリの各歯の歯幅方向の一部の歯筋形状は、その歯丈長が、残部の歯筋形状の歯丈長に比して歯幅端部に向けて順次増大する形状に形成されていることも可能である。 In carrying out the above-described present invention, a part of the tooth trace shape in the tooth width direction of each tooth of each toothed pulley is formed so that its inclination angle is different from the inclination angle of the remaining tooth trace shape. It is also possible. In addition, the tooth thickness of a part of the tooth width direction of each tooth of the toothed pulley is such that the tooth thickness length is sequentially toward the end of the tooth width as compared with the tooth thickness length of the remaining tooth trace shape. It can also be formed in an increasing shape. Further, as for a part of the tooth trace shape in the tooth width direction of each tooth of the toothed pulley, the tooth length is sequentially directed toward the end of the tooth width as compared with the tooth length length of the remaining tooth trace shape. It can also be formed in an increasing shape.
本発明によるベルト伝動装置においては、歯付ベルトの各歯と各歯付プーリの各歯との噛み合い時に、前記歯付ベルトの各歯の歯先から歯底に至る歯面と、前記各歯付プーリの各歯の歯先から歯底に至る歯面との衝突を緩衝することができるとともに、歯付ベルトの各歯の歯底と各歯付プーリの各歯の歯先との衝突速度、または、歯付ベルトの各歯の歯先と各歯付プーリの各歯の歯底との衝突速度を減ずることができて、歯付ベルトの各歯と各歯付プーリの各歯との噛み合い時の騒音を低減することが可能である。 In the belt transmission device according to the present invention, when each tooth of the toothed belt meshes with each tooth of each toothed pulley, the tooth surface from the tooth tip of each tooth of the toothed belt to the tooth bottom, and each tooth Collision with the tooth surface of each tooth of the toothed pulley from the tooth tip to the tooth bottom can be buffered, and the collision speed between the tooth bottom of each tooth of the toothed belt and the tooth tip of each tooth of the toothed pulley Or, the collision speed between the tooth tip of each tooth of the toothed belt and the tooth bottom of each tooth of each toothed pulley can be reduced, and each tooth of the toothed belt and each tooth of each toothed pulley can be reduced. It is possible to reduce noise at the time of meshing.
また、上記した本発明の実施に際して、前記駆動側の歯付プーリの各歯にて歯幅方向の一部の歯筋形状が残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されている部位が歯幅方向の一側であり、前記従動側の歯付プーリの各歯にて歯幅方向の一部の歯筋形状が残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されている部位が歯幅方向の他側であることも可能である。この場合には、駆動側の歯付プーリにて同歯付プーリから歯付ベルトに一側から他側に向けたスラスト力(歯幅方向の力)が作用し、従動側の歯付プーリにて同歯付プーリから歯付ベルトに他側から一側に向けたスラスト力(歯幅方向の力)が作用する。したがって、各歯付プーリから歯付ベルトに作用するスラスト力(歯幅方向の力)をキャンセルすることが可能である。 Further, when the above-described present invention is carried out, a portion of each tooth of the toothed pulley on the driving side where a part of the tooth trace shape in the tooth width direction is different from the remaining tooth trace shape is a tooth. is one side in the width direction, the driven side portion of the site is tooth width direction are formed in a shape different from the tooth trace shape the tooth trace the shape of the remainder of the tooth width direction on each tooth of the toothed pulley It can also be on the other side . In this case, a thrust force (force in the tooth width direction) from one side of the toothed pulley to the toothed belt acts on the driven side toothed pulley, and the driven toothed pulley Thus, a thrust force (force in the tooth width direction) from the other side to the toothed belt acts on the toothed belt. Therefore , it is possible to cancel the thrust force (force in the tooth width direction) acting on the toothed belt from each toothed pulley.
以下に、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図1〜図3は本発明によるベルト伝動装置の一実施形態を概略的に示していて、このベルト伝動装置10では、駆動側の歯付プーリ11の回転力が、従動側の歯付プーリ12に、歯付ベルト13を介して伝達されるように構成されている。また、このベルト伝動装置10では、図2に示したように、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1と駆動側の歯付プーリ11の各歯11の歯底11a2が当接可能に設定されていて、歯付ベルト13の各歯13aと駆動側の歯付プーリ11の各歯11a間に、僅かな径方向隙間Dと僅かな周方向隙間Sが設定されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 schematically show an embodiment of a belt transmission device according to the present invention. In this
なお、このベルト伝動装置10では、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1と従動側の歯付プーリ12の各歯の歯底(図示省略)も同様に当接可能に設定されている。また、このベルト伝動装置10では、各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aの歯幅方向長さが共にLoとされ、歯付ベルト13の各歯13aの歯幅方向長さがLoより所定量小さく(図3ではLoと略同じ長さに)されている。
In the
ところで、この実施形態においては、図3に示したように、駆動側の歯付プーリ11において、同歯付プーリ11の各歯11aの歯幅方向の一部(図3左方部分)の歯筋形状(傾斜角度α1)が、残部の歯筋形状(傾斜角度α2)とは異なる形状に形成されていて、歯幅方向の一部(L1=Lo-L2)にて、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1から歯底13a2に至る歯面と、駆動側の歯付プーリ11の各歯11aの歯先11a1から歯底11a2に至る歯面(図3に符号11aを付した歯部の図示上側(ベルトを駆動する側の歯面)が、歯先部同士から滑り接触を開始して、歯付ベルト13の各歯13aと駆動側の歯付プーリ11の各歯11aが噛み合いを開始するように設定されている。なお、図3においては、歯筋の傾斜角度α1(α1>α2)が誇張して描かれている。
By the way, in this embodiment, as shown in FIG. 3, in the
また、従動側の歯付プーリ12において、同歯付プーリ12の各歯12aの歯幅方向の一部(図3右方部分)の歯筋形状(傾斜角度β1)が、残部の歯筋形状(傾斜角度β2)とは異なる形状に形成されていて、歯幅方向の一部(L1=Lo-L2)にて、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1から歯底13a2に至る歯面と、従動側の歯付プーリ12の各歯12aの歯先12a1から歯底12a2に至る歯面(図3に符号12aを付した歯部の図示下側(ベルトにより駆動される側の歯面)が、歯先部同士から滑り接触を開始して、歯付ベルト13の各歯13aと従動側の歯付プーリ12の各歯12aが噛み合いを開始するように設定されている。なお、図3においては、歯筋の傾斜角度β1(β1>β2)が誇張して描かれている。
Further, in the
このため、この実施形態では、歯付ベルト13の各歯13aと各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aとの噛み合い時に、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1から歯底13a2に至る歯面と、各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aの歯先11a1、12a1から歯底11a2、12a2に至る歯面との衝突を緩衝することができるとともに、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1と各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aの歯底11a2、12a2との衝突速度を減ずることができて、歯付ベルト13の各歯13aと各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aとの噛み合い時の騒音を低減することが可能である。
Therefore, in this embodiment, when the
また、この実施形態では、駆動側の歯付プーリ11の各歯11aにて歯幅方向の一部の歯筋形状が残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されている部位(図3の左方部位)と、従動側の歯付プーリ12の各歯12aにて歯幅方向の一部の歯筋形状が残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されている部位(図3の右方部位)が、歯幅方向にて反対側に設定されている。このため、各歯付プーリ11、12から歯付ベルト13に作用するスラスト力(歯幅方向の力)をキャンセルすることが可能である。したがって、歯付ベルト13が各歯付プーリ11、12に対して歯幅方向の中央で噛み合うこととなり、歯付ベルト13の歯幅方向移動を規制するサイドプレートの設定が不要である。
Further, in this embodiment, a portion of the
また、本発明の実施に際しては、図4に示したように、各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aの歯幅方向の一部(L1)の歯筋形状を、残部(L2)の歯筋形状とは異なる形状とするために、各歯11a、12a(図4の実施形態では、ハッチングが施されている)の一部(L1)の歯厚長(図4の上下方向長さ)が、残部(L2)の歯厚長に比して歯幅端部に向けて順次増大する形状に形成されるように実施することも可能である。なお、図4では、歯厚長の増大が誇張して描かれている。
In carrying out the present invention, as shown in FIG. 4, the tooth trace shape of a part (L1) in the tooth width direction of each
また、本発明の実施に際しては、各歯付プーリ11、12の各歯11a、12aの歯幅方向の一部(L1)の歯筋形状を、残部(L2)の歯筋形状とは異なる形状とするために、各歯11a、12aの一部(L1)の歯丈長が、残部(L2)の歯丈長に比して歯幅端部に向けて順次増大する形状に形成されるように実施することも可能である。
In carrying out the present invention, the tooth trace shape of a part (L1) in the tooth width direction of each
上記した各実施形態では、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1と駆動側の歯付プーリ11の各歯11aの歯底11a2が当接可能に設定されるとともに、歯付ベルト13の各歯13aの歯先13a1と従動側の歯付プーリ12の各歯12aの歯底(図示省略)が当接可能に設定されているが、本発明の実施に際しては、歯付ベルトの各歯の歯底と駆動側の歯付プーリの各歯の歯先が当接可能に設定されるとともに、歯付ベルトの各歯の歯底と従動側の歯付プーリの各歯の歯先が当接可能に設定されていることも可能である。
In each of the above-described embodiments, the tooth tip 13a1 of each
上記した本発明のベルト伝動装置は、例えば、車両用電動パワーステアリング装置において電動モータの出力回転を減速する減速装置として採用可能であるが、他の種々な機器の伝達装置としても採用可能である。 The belt transmission device of the present invention described above can be used as a reduction device that decelerates the output rotation of an electric motor in an electric power steering device for a vehicle, for example, but can also be used as a transmission device for other various devices. .
10…ベルト伝動装置、11…駆動側の歯付プーリ、11a…各歯、11a1…歯先、11a2…歯底、12…従動側の歯付プーリ、12a…各歯、12a1…歯先、12a2…歯底、13…歯付ベルト、13a…各歯、13a1…歯先、13a2…歯底、L1…歯幅方向の一部、L2…歯幅方向の残部、α1・α2、β1・β2…歯の傾斜角度
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記各歯付プーリの各歯の歯幅方向の一部の歯筋形状が、残部の歯筋形状とは異なる形状に形成されていて、歯幅方向の一部にて、前記歯付ベルトの各歯の歯先から歯底に至る歯面と、前記各歯付プーリの各歯の歯先から歯底に至る歯面が、歯先部同士から滑り接触を開始して、前記歯付ベルトの各歯と前記各歯付プーリの各歯が噛み合いを開始するように設定されていることを特徴とするベルト伝動装置。 The rotational force of the driving-side toothed pulley is transmitted to the driven-side toothed pulley via the toothed belt, and the tooth tip of each tooth of the toothed belt and each toothed tooth In the belt transmission device in which the tooth bottom of each tooth of the pulley, or the tooth bottom of each tooth of the toothed belt and the tooth tip of each tooth of the toothed pulley are set to contact each other,
A part of the tooth trace shape in the tooth width direction of each tooth of each toothed pulley is formed in a shape different from the shape of the remaining tooth traces, and a part of the tooth belt in the tooth width direction. The tooth surface from the tooth tip of each tooth to the tooth bottom and the tooth surface from the tooth tip of each tooth of the toothed pulley to the tooth bottom start sliding contact from each other, and the toothed belt The belt transmission device is set so that the teeth of the teeth and the teeth of the pulleys with teeth start to mesh with each other.
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