JPH01203734A - 動力伝動ベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は動力伝動ベルト、特に自動車エンジン駆動用を
始め一般産業用に使用される高負荷動力伝動用チェーン
式■ベルトに関するものである。

（従来の技術） 従来、チェーンとブロックを組み合わせた動力伝動ベル
トは特開昭５６−５２６４７号、６３１５２号、特開昭
５７−１２０７４８号、特開昭５９−１７０４３号など
を始めとして多数提案されているが、何れもチェーンに
■形ブロックを固定した形式のものであり、■形ブロッ
クが固定されていることから、これをＶベルト間に巻き
掛けるとき、Ｖプーリ中において、その■角度に適合し
ない場合があり、エンジンブレーキをかけたときにブレ
ーキが充分にかからなかったり、また充分な伝達能力が
得られない難点があった。

そこで、本発明者らは畝上のチェーン式■ベルトにおけ
るブロックの構成に改良を加えることによりベルト駆動
時、ブロックの■角度が変化し適切な■プーリとの接触
をもって走行可能ならしめるべく複数列のリンクを隣り
同志互いにずらしてピンで連結し、該ピン両端に摩擦材
を取り付け、駆動軸及び従動軸に設けた■プーリ間に巻
き掛は使用するチェーン式■ベルトにおいて、Ｖプーリ
両側面に接触する前記摩擦材の内面に球面状のくぼみ、
更に必要に応じてそのくぼみまで外部より貫通する貫通
孔を設け、一方、これに対向するピン両端に球形突部を
設けて該球形突部と前記球面状のくぼみとを自由動可能
に嵌合せしめる構成をさきに提案した。（特願昭６２−
１４９７８１号）（発明が解決しようとする問題点） ところが、上記提案に係る動力伝動ベルトについて、そ
の後、実用試験を重ねたところ、■ベルトが■プーリに
多角形状に巻きつき伝動するため、特にプーリ、ベルト
間の不完全接触状態において走行中ベルトがプーリ接触
面に対してそれの円の中心方向に成る角速度で衝突する
。又、プーリより脱出する場合前記とは逆方向の角速度
で摩擦力ともなってキシミを生じつつ脱出することが判
明した。

本発明はかかる事実にもとづき、摩擦材のプーリとの接
触面にくぼみ部を設けることによって、その接触面が中
心よりより離れた位置で接触する如くなすことにより、
摩擦材の自転性を良好とし、その自転性によりＶプーリ
面との衝突エネルギー及び■プーリより脱出するときの
摩擦エネルギーを吸収する作用を有することを目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 即ち、上記目的に適合し、その問題の解決を図る本発明
動力伝動ベルトは複数列リンクを隣り同志、互いにずら
してピンで連結し、該ピン両端に摩擦材を取り付け、駆
動軸及び従動軸に設けた■ブーり間に巻き掛は使用する
チェーン式■ベルトにおいて、■プーリ両側面に接触す
る前記摩擦材の内面に球面状のくぼみを設け、一方、こ
れに対向するピン両端に球形突部を設けて該球形突部と
前記球面状のくぼみとを自由動可能に嵌合してなると共
に、摩擦材の■プーリと対向する接触面に内側に向かう
くぼみを設けることによってその接触面が中心より離れ
た位置で接触する如くなし、摩擦材の自転性を良好とす
るものである。

ここで、摩擦材接触面に設けた前記くぼみ部はその摩擦
材接触面の中心部に設けても良いが、中心よりずらした
方が自転性を不規則とし、ピッチノイズをみだす効果も
生ずることからより望ましい。

前記摩擦材としては金属単体又は金属にセラミックを溶
着被覆せしめたものなどが用いられ、これらはＶプーリ
の両側面のなす■角度に合致するようにその両側の摩擦
材のなす角度が変化させられる。

しかして、その変化態様としては前記の如き摩擦材とピ
ンとの嵌合態様であり、史に摩擦材のプーリ中心方向に
対して厚さを変化させることである。

なお、通常、両側摩擦材のプーリ側面と接触する面のな
すブロックの■角度は１２〜３０°で使用されるが２０
°位が好適である。

又、前記摩擦材と最外側に位置するリンクとの間に摩擦
材の位置を規制するための規制体を設けることが効果的
である。

この規制体は一般にゴム、プラスチックなどの弾性体あ
るいは金属、リンクからなり、特にリンクではプーリ中
心方向に対し厚さを変化させたものを用いると好適であ
る。

更に前記摩擦材の外部よりそれのくぼみまで貫通する貫
通孔は、その位置としては外部よりくぼみに至れば別設
、特定の位置に拘束されることはないが、作用的には摩
擦材のプーリとの接触面よりくぼみに貫通して設けるこ
とが最も効果的である。

しかし、その他の部分に貫通孔を設けても差し支えない
ことは勿論である。

（作用） 上記本発明ベルトによれば摩擦材の球面状くぼみにピン
両端の球形突部を嵌合し、必要に応じて潤滑油を供給し
て駆動軸、従動軸の両■プーリ間に巻き掛は動力伝達を
図るものであり、球形突部と球面状くぼみとは自由に動
き得る如くなっているので、ベルト駆動に際しプーリ中
において両摩擦材側面のなす■角度は自由に追従し、プ
ーリとの接触面に常に合致する。

なお、摩擦材がプーリと接触しない位置にあっては該摩
擦材が自由に動き得ることから位置が定まらない状態と
なるがこれは規制体を設けることによって充分に吸収さ
れ、結局、■プーリに対してベルト接触時の角度は正し
く保たれ、動力伝動効率はもとより、摩擦材の接触部が
その中心部より、より離れた位置でプーリと接触するた
め摩擦材自体が自転しやすくなり、従ってその自転性に
よりベルトがプーリにとび込むときの不完全接触状態及
びプーリより脱出するときの不完全接触状態に於ける衝
突および摩擦を前記自転により吸収する。

また、摩擦材接触面のくぼみ部は走行中にベルトに与え
る注油のオイルだまりとなり、特に高速走行時において
■プーリ接触面との間で適宜な油膜を形成するのに有効
な作用を有しく特に不完全接触状態時）その作用も合わ
せて走行騒音を低減することができる。

そして、摩擦材の外部よりくぼみに達する貫通孔を設け
ることにより線孔よりオイルが摩擦材のくぼみ部へ供給
され、ピンの球形突部と摩擦材のくぼみ間に焼きっけを
生ずることがなく長期にわたり円滑な駆動を確保する。

史に摩擦材と最外側リンクとの間に摩擦材位置規制体を
設けたことにより摩擦材素材と規制体素材との各使用素
材と相俟って摩擦材の位置を規制することとなり、摩擦
材の動きを効果的にする。

殊に本発明ベルトはベルト角度がある範囲内で変化し得
ることがらプーリの■角度がインボリュート角度を有す
る場合にも適用でき、例えば■変速機構において■変速
プーリの小径側の■接線角度を大きく、大径側を小さく
なる如くインボリュートカーブを設けることにより小プ
ーリ側でのレスポンス特性を高め、限られた可動Ｖプー
リ片の移動化の範囲でレスポンス特性、伝動能力を向上
させる。

（実施例） 以下、更に添付図面を参照し本発明の詳細な説明する。

第１図及び第２図は本発明におけるベルトの１例を示す
断面図及びその部分詳細図であり、図において（１）、
　（１）　′は両側の摩擦材、（２）、　（２）　′は
前記摩擦材（１）、　（１）　′と中間に設けられたリ
ンク（３）の最外側に位置するリンクとの間に介在する
規制体で、中間のリンク（３）は複数列にわたり隣り同
志互いにずらしてベルト長さ方向に配置されており、そ
れらは横方向に挿設されるピン（４）によって組み立て
結合されてチェーン式ベルトを構成している。

第２図は特に上記ベルトにおけるピン（４）と摩擦材（
１）、　（１）　”との嵌合状態を示し、摩擦材（１）
、　（１）　’は夫々内面側に球面状のくぼみ（７）、
　（７）　′が設けられており、一方、前記ピン（４）
の両端には夫々球形突部（４ａ）が形成されていて、両
者が互いにユニバーサルジヨイント状に自由動可能なる
如く嵌合着されている。

しかして上述の如き構成において前記摩擦材（１）。

（１）′には■プーリとの対向接触面に本発明の要部を
なすくぼみ部（Ａ）、　（Ａ）　’が設けられると共に
、その外部より前記内面側のくぼみ（７）、（７）′に
貫通して貫通孔（８）、　（８）　’が設けられている
。この貫通孔（８）、　（８）　′は第１図、第２図で
は側部と上下より夫々くぼみ（７）、　（力′に貫通す
る３個所となっているが１個所でもよく、その場合には
上述の如くプーリ懸架時、摩擦材とプーリとが接触する
側部の（ぼみ部（Ａ）内面のくぼみ（７）、　（７）　
’に貫通して設けるのが好適である。何故ならばこのと
きには摩擦材（１）、　（１）　′がプーリ（図示せず
）に巻き込まれるとき、プーリ及び摩擦材の表面に付着
したオイルがプーリ面と摩擦材との間のくぼみ部（Ａ）
、（Ａ）”でたまり、これが両者の間で生ずる油圧によ
り貫通孔（８）、　（８）　′よりくぼみ（７）、　（
７）　′ヘオイルの流入を助ける作用をするからである
。

しかし、その他の個所に貫通孔（８）、　（８）　’を
設けてもそれなりの作用を奏し、例えばベルトがプーリ
に巻きかけられた状態において、その貫通孔（８）。

（８）′がベルトの内側面側に位置する場合には摩擦材
（１）、　（１）　′に付着したオイルに遠心力を生じ
、その遠心力により摩擦材（１）、　（１）　’のくぼ
み（７）、　（７）　′へのオイルの流入を助けること
になる。

第３図及び第４図は本発明ベルトの他の実施態様を示し
、前記第１図の例に対し摩擦材（５）、　（５）　′な
らびに規制体（６）、　（６）　’に改変が加えられ、
また摩擦材（５）、　（５）　’にセラミック溶着被覆
（９）、　（９）　’などが施されているが、摩擦材の
ブーりとの接触面に内面へ向かうくぼみ部（Ａ）、（Ａ
）　　′　　が設けられていて、実質上は別設、異なる
ところはないので、詳細は省略する。

次に上記の各場合における摩擦材の球面状くぼみ（７）
、　（力′とピン（４）の両端球形突部（４ａ）との嵌
合についてその態様を第５図にもとづき説明する。

即ち、図において摩擦材（１）のくぼみ（７）の球面径
を（Ｒυ、くぼみの人口径を（Ｒ２）、一方、ピン（４
）の球形突部の球面径を（Ｒ１）’とするときＲ＋　、
　Ｒ＋　′＞Ｒ２で（Ｊ　　Ｒｚ）を抜は防止のはめ代
として設けている。

又、摩擦材（１）の球面入口に図中の角（θ）で示す勾
配を設け、ピン突部球面の挿入ガイドとなしている。勿
論、これはピン突部の挿入に好ましい態様であるが必須
のものではない。

しかし、摩擦材に対してピン（４）の挿入は両者間で自
在に球面間の動きを保有し得られることを前提とするた
め、くぼみの球面径（Ｒ１）に対して球形突部の球面径
（Ｒυ′を僅かに小さくすることが望ましい。

第６図は以上のような各構成による本発明ベルトの概要
を斜視図で示す。

同図より明らかなように両側の摩擦材のプーリ接触面は
互いに傾き、ブロックベルトの通常構成としてＶプーリ
に対応するＶ角度（θ′）を有しており、図より明らか
な如く、摩擦材（５）、　（５）　”のＶプーリとの接
触面（５ａ）　〜（５ｄ）　、　（５’　ａ）　〜（５
’　ｄ）に夫々くぼみ部（Ａ、）〜（Ａ４）が設けられ
ている。

なお、畝上の説明において、規制体（２）、　（２）　
”、（６）、　（６）　’は摩擦材がプーリと接触しな
い位置にあっては自由に動き位置が定まらない状態にな
るのを規制するためである。

かくして上述の如き構成により■プーリ中において、本
発明ベルトは、その摩擦材がＶブーりのＶ角度に常に合
致した角度で走行可能となり、■変速によって生じるア
ライメントのずれ等を吸収しベルトの耐久性を高めると
共に、摩擦材接触面に設けたくぼみ部の効果と相俟って
静寂な動力伝達を図る。

（発明の効果） 本発明は以上のようにブロックを形成する両側摩擦材と
ピンとを球面を介して互いに自由同可能に嵌合せしめる
と共に摩擦材と■プーリとが不完全接触状態に於いて摩
擦材の接触面にくぼみ部を有することから、中心よりよ
り外側で■プーリ面と接触（衝突、マサツ）されるとき
、分力により摩擦材に自転力を生じ回転を生じ、それに
より前記衝突、摩擦エネルギーを吸収する作用を有する
。

しかも、摩擦材接触面のくぼみ部は走行中にベルトに与
える注油のオイルだまりとなり、特に高速走行時におい
て■プーリ接触面との間で適宜な油膜を形成するのに有
効な作用を有しく特に不完全接触状態時）での作用も合
わせて走行騒音を低減することができる。

又、両端の摩擦材は該自由動によりそのなすＶ角度を変
化させ、駆動時、■プーリ内側面に適合し、一致した角
度で接触走行させることが可能となり、しかも規制体の
介在により摩擦材の位置は安定して確保され、総合的に
走行騒音を小さくするとともに、ベルトの伝達能力の向
上を図ることができる。

なお、摩擦材は金属、セラミック被覆金属の使用により
耐摩耗性にすぐれ、規制体は弾性体を使用することより
り弾力的に介設され、緩衝効果を有すると共に、金属に
より耐摩耗性が保持され、厚さの変化をもたせることに
より摩擦材との接触を平均化せしめることができる。

又、必要に応じて貫通孔を通じオイル供給がなされるこ
とからピンと摩擦材との球面嵌合部に潤滑オイルの不足
から焼き付けが生ずることがな（該オイル供給によって
円滑な駆動が確保され、ベルトの耐久性を著しく高める
ことができる。

更に、上記の如くベルトの■角度がある範囲内で変化し
、プーリとの接触を確実ならしめることから本発明伝動
ベルトは自動車エンジン駆動用に使用した場合、エンジ
ンブレーキをかければそれに適合した角度でストップし
、ブレーキがよくかかる効果も有し、高負荷伝動ベルト
として車エンジン駆動用を始め、一般産業用に対しても
今後における益々の使用が期待される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る動力伝動ベルトの１例を示すベル
ト巾方向中間省略断面図、第２図は第１図の端部拡大図
、第３図は本発明ベルトの他の実施例を示すベルト巾方
向間省略断面図、第４図は第３図の端部拡大図、第５図
は摩擦材とピンとの球形突部との嵌合態様を示す説明図
、第６図は本発明ベルトの部分斜視図である。 （１）、（１）　’、（５）　、　（５）　’・・・摩
擦材。 （２）　、　（２）　′、（６）、（６）′・・・規制
体。 （３）・・・リンク、（４）・・・ピン。 （４ａ）・・・球形突部。 （７）　、　（７）　”・・・球面状くぼみ。 （８）・・・貫通孔。 （９）　、　（９）　′　・・・セラミック溶着被覆。 （＾）、（八）′・・・くぼみ部。 第１図 第２図 す 第３図 第４図 第５図 と ＠　６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数列のリンクを隣り同志互いにずらしてピンで連
   結し、該ピン両端に摩擦材を取り付け、駆動軸及び従動
   軸に設けたＶプーリ間に巻掛け使用するチェーン式Ｖベ
   ルトにおいて、Ｖプーリ両側面に接触する前記摩擦材の
   内面に球面状のくぼみを設け、一方、これに対向するピ
   ン両端に球形突部を設けて該球形突部と前記球面状のく
   ぼみとを自由動可能に嵌合してなると共に、前記摩擦材
   のＶプーリとの対向接触面に内側に向かうくぼみ部を設
   けたことを特徴とする動力伝動ベルト。 ２、摩擦材に外部よりそれのピンとの嵌合くぼみ部まで
   貫通する貫通孔を少なくとも１ケ所設けることを特徴と
   する請求項１記載の動力伝動ベルト。 ３、摩擦材と最外側に位置するリンクとの間に摩擦材位
   置規制用規制体を介設する請求項１または２記載の動力
   伝動ベルト。 ４、規制体がゴムまたはプラスチックよりなる弾性体で
   ある請求項３記載の動力伝動ベルト。 ５、規制体が金属である請求項３記載の動力伝動ベルト
   。 ６、規制体がリンクであってプーリ中心方向に対して厚
   さを変化させている請求項３記載の動力伝動ベルト。 ７、摩擦材のＶプーリ接触面のなす角度がＶプーリの角
   度に合致するように摩擦材がプーリ中心方向に対して厚
   さを異にする請求項１〜６の何れかの項に記載の動力伝
   動ベルト。 ８、摩擦材が金属である請求項１〜７の何れかの項に記
   載の動力伝動ベルト。 ９、摩擦材が表面にセラミックを溶着被覆せしめた金属
   である請求項１〜７の何れかの項に記載の動力伝動ベル
   ト。