JP6321547B2 - 歯付ベルト - Google Patents
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Description
以下、図を用いて本開示の一実施形態に係る歯付ベルトの構成について説明する。
本実施形態の歯付ベルト16によれば、ハス歯20の歯筋が延びる方向とベルト幅方向とが成す角度θが8度以上となっているので、動作時にプーリの歯とベルトの歯との噛み合わせが歯の一方の端部から他方の端部へと順次スムーズに進む。そのため、プーリのハス歯と歯付ベルト16のハス歯20とが係合する際に生じる騒音を低減することができる。一方、ハス歯20の歯筋が延びる方向とベルト幅方向とが成す角度θを16度以下とすることで、ハス歯20によって生じるスラスト力(片寄り力)を、調節可能な範囲に抑えることができる。
次に、上記歯付ベルト16の製造方法の一例について説明する。この製造方法では、円筒金型と、それを内部に嵌めることが可能な加硫缶とが用いられる。なお、円筒金型の外周面には、複数のハス歯20を成形するための溝が軸方向に対してねじれ角θだけ傾いて延びるように周方向に等ピッチで設けられている。
以下、歯付ベルトについて行った各種試験の結果について説明する。ここで、各実施例及び比較例に係る歯付ベルトにおいては、背部、歯ゴム、心線、及び歯布を構成する材料はそれぞれ同じとし、ハス歯の歯ピッチを2mmとし、歯高さを1.31mmとした上で、以下のパラメータをそれぞれ変更した歯付ベルトを作製した。ただし、心線を構成する糸の撚り方向については、適宜変更した。実施例及び比較例に係る歯付ベルトの構成を表1及び表2にまとめた。また、後述の耐久試験性試験は、同様の方法で作製された幅が6mmの歯付ベルトを用いて行う。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を8度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度(すなわち、ベルト幅方向と綾目方向とが成す角度)を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を9度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度とした。心線の巻き方向は右上がりにし、心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を12度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度とした。心線の巻き方向は右上がりにし、心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を15度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度とした。心線の巻き方向は右上がりにし、心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を16度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表1に示すように、比較例1に係る歯付ベルトは、直歯を有し、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度とした。心線の巻き方向は右上がりにし、心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を5度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を31度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を36度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を46度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表1に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を51度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線は共にS撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を7度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線は共にZ撚りの2本の糸で構成した。
表2に示すように、右上がりのハス歯のねじれ角を9度とし、歯布の綾目を左上がりで且つ綾目角度を41度にし、心線の巻き方向を右上がりにした。心線はS撚りの糸とZ撚りの糸とで構成した。
図5(b)は、騒音測定方法を示す概略図である。
図6(b)は、耐久性試験に用いられる装置を概略的に示す図である。
図7(b)は、ベルト片寄り試験に用いられる装置を概略的に示す図である。
図5(a)は、騒音測定試験の結果を示す図である。同図に示す結果から、ハス歯のねじれ角が0度以上7度以下の範囲ではハス歯のねじれ角が大きくなるにつれて騒音レベルが低くなることが分かった(比較例1、2、5)。しかし、心線がSZ巻きの場合には、ハス歯のねじれ角を9度にしてもねじれ角が7度のときと同等の騒音レベルとなり、騒音レベルを低減できなかった(比較例5、10)。これは、ハス歯のねじれ角が大きくなり過ぎるとベルトが片寄ってベルトとフランジとが擦れて騒音を生じるためであると推測された。
20 ハス歯
22 心線
24 背部
26 歯布
28 歯ゴム
31、37、39 従動プーリ
33、35、41 駆動プーリ
43 センサ
Claims (5)
- 弾性体からなる背部と、
前記背部の内周側に設けられ、ベルト長さ方向に所定のピッチで複数配置されたハス歯と、
ベルト長さ方向に沿ってスパイラル状に前記背部に埋設され、繊維で構成された心線とを備えた歯付ベルトであって、
前記ハス歯は、内周側に設けられた歯布を有しており、
前記ハス歯の歯筋が延びる方向とベルト幅方向とが成す角度は8度以上16度以下であり、
前記心線を構成する前記繊維は、単撚りの糸からなっており、前記糸の撚り方向は、ベルト幅方向を基準として前記ハス歯の歯筋が延びる方向とは逆方向に傾いており、
前記心線の巻き方向は、ベルト幅方向を基準として前記ハス歯の歯筋が延びる方向と同方向に傾いており、
前記歯布は、綾織りの布で構成されており、
前記歯布の綾目方向は、ベルト幅方向を基準として前記ハス歯の歯筋が延びる方向とは逆方向に傾いていることを特徴とする歯付ベルト。 - 請求項1に記載の歯付ベルトにおいて、
前記ハス歯の歯筋が延びる方向とベルト幅方向とが成す角度は9度以上15度以下であることを特徴とする歯付ベルト。 - 請求項1又は2に記載の歯付ベルトにおいて、
複数配置された前記ハス歯のピッチは3mm以下であることを特徴とする歯付ベルト。 - 請求項1〜3のうちいずれか1つに記載の歯付ベルトにおいて、
ベルト幅は15mm以上であることを特徴とする歯付ベルト。 - 請求項1〜4のうちいずれか1つに記載の歯付ベルトにおいて、
電動パワーステアリングに使用されることを特徴とする歯付ベルト。
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