JPH02186154A - 歯付きベルト及び歯付きプーリ並びに変速機 - 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） 本発明は歯付きベルト及びこれに関係する変速機に関し
、より具体的には、ベルトの歯の斜面と各歯に隣接する
溝との間の谷底を形成する領域に新しい特性を有するエ
ラストマー的又は同様の材料を使用する歯付きベルトに
関する。

（従来の技術及びその課題） 歯付きベルトは、ループ状に閉じると共に、少なくとも
２つの面（その一方は、例えば内面とする）は複数の溝
と交互に配設されて伸長する複数の歯を支承している）
によりその境界が画定される本体から成ることは公知で
ある。

さらに、ベルトの該本体は長子方向に向けかつ歯に近接
して設けられた、複数の引っ張り抵抗部材（例えば、ベ
ルトの長手方向に大きい非延伸性を提供する目的の従来
の材料に匹敵することが確認されているガラス繊維スト
ランド又は繊維材料ストランド等）を有している。

歯は通常、繊維材料（例えば特にポリアミド）から成る
少なくとも１つの被覆層により被覆されている。

延伸したベルト形状の場合、各歯及び溝はストランド、
従って面の長手方向に対して直角に方向法めされたそれ
ぞれの中心軸を中心として対称状となる。

特に、各歯は頭部と、該頭部から開始する２つの谷底と
及び２つの伸長する斜面とから成っている。

谷溝は歯が伸長する箇所と同一のベルト面上に位置決め
された底部によりその境界が画定され、線溝の全ての底
部は以下、「基線」と称する線上に位置決めされる。

各歯は、又、円弧状の２つの部分により隣接する溝に肉
付けされており、この円弧の両端（第１及び第２端部）
はそれぞれ歯の斜面の下端及び隣接する溝の基線に対し
て正接している。

公知のベルトにおいて、歯の斜面がその隣接する溝に接
続する領域にて被覆布地がそのエラストマー的材料から
剥離する場合がある。このような欠点が生じる主たる理
由はいまだ十分に解明されていない。しかし、本出願人
はそれを解明するため、何等かの推測を試みる必要があ
ると考える。

上述の欠点は、現在使用されているベルトには過酷であ
る運転状況下にて連続的に高水準の性能が要求されるこ
とに起因すると考えられる。その結果、歯及びその被覆
材がベルトの幾何学的寸法により許容されるよりも大き
い機械的応力を受けることになる。

要するに、運動の伝達中、プーリ歯のスラスト力を受け
るベルトの歯の斜面には応力が加わり、このことは、伝
達される力が大きければ大きい程、特に、斜面と隣接す
る溝間の領域内にて布地に作用する応力が大きくなるこ
とを意味する。この領域内にて円弧状の形状をした谷底
が極めて狭いスペース内にて、ベルトの面に沿って溝の
底部に接続し、１つの側面は該面に対して感知し得る程
度の角度を形成する。その結果、斜面方向に加えられる
引っ張り応力は大きくなる傾向となり、布地が被覆する
エラストマー的材料から剥離されることになる。

さらに、溝の底部付近の接続開始部分における歯の被覆
部分と長手方向ストランドとの間のエラストマーの量は
これら２つの部材を化学的に固着させるのに十分でない
場合が多い。その結果、極めて大きい接線力が作用した
とき布地がストランドから剥離する虞れが増大する。

従来、上述の問題点に対する好適な解決手段は提供され
ていなかったが、その理由は、次のようである。即ち、
現在の技術及び歯付きベルトに対して行われている研究
開発は主として、歯の斜面の新たな形状を選択し、又は
歯の高さ及び底部と圧力角との比を決定し、又は適当な
エラストマー的材料又は被覆材を使用することに重点が
置かれ、その結果、歯の斜面と溝が接続する領域を含む
、ベルトの上記以外の部分に対する研究は行われていな
かったことによる。

よって、本発明の主たる目的は歯の斜面とその隣接する
溝を接続する領域における上記の欠点を解決し得る歯付
きベルト及びそれに関係する変速機を提供することであ
る。

以下の詳細な説明を読むことにより明らかとなる上記及
びその他の目的は次のような可視性ベルトにより実質上
、実現される。この可撓性ベルトは本体を備えており、
該本体は２つの面、上記面の少なくとも一方から伸長す
る複数の歯と、上記歯と交互に配設された複数の溝と、
ベルトの長手方向でかつ歯に近接して上記本体に組み込
まれた引っ張り力抵抗部材と、歯を被覆する少なくとも
１つの被覆層とによりその境界が画定され、上記溝の各
々は、そこから歯が伸長しかつ中心線に対して対称状で
ある面上に位置決めされた基線により延伸されるとき、
その境界が画定され、各歯は中心軸を中心として対称状
となり、頭部と、該頭部から開始する２つの谷底と及び
２つの伸長する斜面とから形成されている。各谷底は曲
線状部分を有し、その曲線状部分の両端（第１及び第２
端）はそれぞれ斜面の端部及び溝の基線上に位置きめさ
れ、各歯は谷底と斜面との交点に接線を有して、溝の基
線に対して所定の角度ｒｂＪを形成する。

このベルトは、曲線状の谷底部分の第１端が斜面及び基
線に正接する円弧の第１端末点と一致し、曲率中心は上
記所定の角度の二等分線上に位置する一方、上記曲線状
部分の第２端は溝の中心線と溝の底部との交点と上記円
弧の第２端末点との間に位置決めされ、最大限、溝の底
部上における上記交点上に位置決めされる。

上発明の別の目的は次のような歯付きプーリを提供する
ことである。複数の歯と交互に配設された複数の溝を備
え、その溝の各々が第１の半径方向中心線に対して対称
状であり、底部と、該底部かに開始する２つの谷底と及
び２つの伸長する斜面とから成っている。各歯は第２の
半径方向中心線に対して対称状であり、プーリの半径方
向の最外周によりその境界が画定される頭部を備えてい
る。この頭部は上記谷底により斜面と一体化される。各
谷底は両端（即ち、それぞれ第１及び第２端）間に曲線
状部分を備えている。上記プーリは各曲線状部分がプー
リの上記外周及び斜面に対する円弧状接線の第１端末点
に一致する上記第１端を備え、その曲率中心は外周より
も小さい半径である円周上にて歯の内側にあり、曲線状
部分の上記第２端は歯の半径方向に対する上記第２の中
心線と外周との交点と上記円弧の第２端末点との間に位
置決めされ、最大限、上記交点上に位置決めされる。

（実施例） 本発明は、添付図面を参照しながら単に一例として掲げ
た以下の詳細な説明を読むことにより容易に理解するこ
とが出来よう。

第１図には、同期式変速機手段の２つの歯付きプーリに
かみ合うエラストマー的又は同様の材料でかつ略粘弾性
エラストマー的材料から成る歯付きベルト（１）が図示
されている。

該ベルト（１）は全体として２つの面（５，６）及び線
面（５）から伸長する複数の歯（７）を有する環状本体
（４）を備えている。

該歯（７）は溝（８）と交互に配設されており、その底
部は面（５）と一致する、以下、基線と称する線により
その境界が画定されている。この基線はベルトにより異
なるであろう各溝内の線形部分を識別する。

ベルトの本体内には、ベルトの長手方向と平行に配設さ
れかつ面（５）に近接する複数の引つ張り力抵抗部材（
９）が内蔵されている。

かかる長手方向に伸長する引っ張り力抵抗部材はベルト
に非延伸性を付与し、ベルトが変速機プーリと正確に係
合し得るようにするガラス繊維、又は繊維ファイバ、そ
の他の抵抗性材料から成るストランドの形態をとること
が望ましい。

ベルト（１）は２つのプーリ間における線形の形態にお
いては、中心軸（＋−＋）に対して及び面（５及び６）
、従って、引っ張り力抵抗部材が位置する面に垂直であ
る中心線（Ｌ−Ｌ）に対して対称状である歯及び溝によ
り識別される。

各歯の頭部は面（５）の最高の高さＨに位置決めされた
点（１５，１５′）により識ｆＪ！Ｉされ、任意の外形
をとることが出来る（例えば、第１図に示した実施例の
場合のように凹状とし、又は扁平、凸状とし、あるいは
、歯の斜面が軸（＋−１）に沿って交差する場合にはあ
る一点に収斂させることも出来る）。

歯の斜面（１３，１４）は任意の外形をとることが出来
る（例えば、第２図に示すような凸状、又は頭部付近に
適当な接続部分のある不平行四辺形の歯形とする路線形
の外形とすることも可能である）。

凸状の外形とした場合、斜面（１３，１４）は放物線状
、円形、楕円形又は双曲線状の円弧により、又は同様の
曲線によりその境界が画定されよう。

その外形如何に関係なく、ベルトの歯は谷底が開始する
最下方の箇所におけるベルトの斜面に対する接線ｔによ
りさらに識別される。

この接線【は中心線（１−１）に対して平行な方向に向
けて所定の値による圧力角として公知の鏡角度ａ１従っ
て、面（５）と一致する溝の基線に対して９０’＋ｉの
角度すを形成する。

歯は、さらに、接Ａｌｔと基線との交点の間にて測定し
た底部へを有している。歯の溝（８）はその底部の境が
基線（５）により画定されており、谷底（１１，１２）
により歯の斜面に接続されている。

さらに、第２図から明らかであるように、歯は被覆部分
（例えば、ナイロン布地１６、又は変速機ベルトに通常
使用されているその他の被覆材料）にて被覆されている
。

本発明の基本的な特徴は歯の斜面と各歯に隣接する溝と
の間の谷底領域により提供される。

本発明の解決手段の場合、各谷底はその最下方点（１８
）にて斜面に正接しかつ点（１９）にて基線に交差する
曲線状部分（１７）により識別される。

さらに、本発明の別の基本的特徴は曲線状部分の第１端
（１８）及び第２端（１９）が次のように位置決めされ
ることにある。

一第１端（１８）がその最下方点にて斜面に対して正接
状態に引かれ、その中心点Ｃが角度すの二等分線Ｔ上に
ある円（第２図に斜線で図示）の円弧の第１端末点に一
致するようにする。

−第２端（１９）が中心軸Ｌ−Ｌと溝の基線との交点（
２２）と上記円弧の第２端末点との間に位置決めされる
ようＣ；する。

このように、本発明により提供される解決手段の広義の
概念は曲線状の接続部分（１７）を備え、この接続部分
（１７）が接線を及び基線に関係して、斜線で示した円
弧により取り囲まれる、換言すれば、従来のベルトの円
弧状の接続部分により取り囲まれるエラストマー的材料
よりも多量の材料を取り囲むことに存する。上記の多量
のエラストマー的材料は従来技術と比較しｔ；面積の差
を明らかにするために斜線で示しである。

底部論と曲線状部分（１７）の最大高さｈとの比は１．
７乃至５の範囲内にあることが望ましい。

−曲線状部分の底部は基線上の第１端部分と第２端間に
て測定する。

一曲線状部分の最大高さは基線からの第１端の距離であ
る。

又、曲線状部分は第２端（１９）の位置において、溝の
基線に対して正接するようにすることが望ましい。

この曲線状部分は位置（１９）において基線に対して略
正接することが出来る。

以下、略正接という表現は曲線状部分が基線と交差し、
１ｃ又は２ｃの角度を形成することを示すために使用す
るものとする。

本発明の範囲に属するさらに別の実施例は曲線状接続部
分（１７）がそれぞれ接線Ｔ及び基線上に位置決めされ
た端部（１ｇ、１９）を備え、これらの間に形成される
角度が９５’乃至！１５１の範囲内にあるようにするも
のである。上述の実施例は曲線状部分の最大高さｈと歯
の高さＨ間の比が０゜１５乃至０．５の範囲内にあるこ
とを特徴とする。

さらに、歯の底部における曲線状部分の第１端の距離り
間の比はｏ、ｙｓ乃至０．９８の範囲内にある。

接続部分（１７）の曲線状の形状の一実施例が第３図に
図示されている。

第３図に図示した曲線状部分は放物線状の円弧であり、
その頂点は歯の斜面と谷底が交差する点に一致するデカ
ルト座標軸ｘｘＹの原点であり、軸Ｘは谷底の原点にて
ベルトの斜面に対する接線と一致する。

放物状円弧はそれぞれ歯の斜面及び溝の基線に対して正
接する。

上述のように、放物線状円弧は基線に対して略正接する
。

特に、本発明を構成する放物線状円弧には次式によりそ
の外形が描かれる。

ｙ龜ａｘ” ここでａは０．１５乃至２０の範囲とし、特に０．５乃
至８の範囲とすることが望ましい。

パラメータａは圧力角の正弦に追加された単位に正比例
し、圧力角の正弦を掛けた放物線の頂点に一致する第１
端を有する円の半径の４倍に反比例する。

全体の歯（７）は上述のように谷底が放物線状の円弧に
より形成され、その斜面は第２の放物線状円弧により形
成される。

この斜面の第２の放物線状円弧は軸ｘｓＹに関係させて
引く。これらの軸の原点は歯（７）の頭部（１０）の端
部点１５′にあり、その原点と端部点（１８）間を伸長
している。

この解決手段に々いて、斜面の境界を画定する式は次の
通りであ令。

ｙ−ＺＸ” ここで、Ｚは０．１乃至２０の範囲内にて変えることが
出来、特に、２乃至２０■−の範囲のピッチに対して０
．３５乃至１Ｇの範囲内であることが望ましい。

放物線状の谷底の円弧に代えて、部分（１７）は楕円形
の円弧とし、その長半軸の一端が斜面と歯の谷底との交
点と一致する軸系の原点に一致する形状とすることが出
来る。

より一般的な表現にては、接続部分（１７）の円弧は次
式による外形にて描くことが出来る。

ｙ　冨　ａ　ｘ ここで、ｎはある場合には、ｌ、９乃至６の範囲内にて
変え、又０．１乃至２０の範囲内の値とし、特に０．１
乃至１．１の範囲内の値とすることが望ましい。

第５図は曲線状部分（１７）の拡大略図であり、ｎの値
は３．６３とした。中心点Ｃを有する公知の円弧も又第
５図に点線で図示されている。

本発明による接続円弧を有するベルトの例は次の比によ
るものを含む（第３図）。

Ｈ−０，、。−０，７５ Ａ ここで第３図の記号を説明すると、 −Ｗ−溝の基線に対して平行に測定した２つの隣接する
歯の谷底の２つの第１端部間の距離を示す。

一へ一歯の谷底 −Ｈ−歯の高さ −Ｐ−ベルトのピッチ −Ｄ＝同−歯の２つの谷底の第１端部間の距離第２図及
び第３図示した曲線状部分（１７）を有するベルトの寸
法は単に一例として以下の表に掲げである。

上記例における歯の斜面及び頭部は線形又は凸状を問わ
ず、任意の形状とすることが出来る。

より具体的には、ベルトの歯は以下に説明するようにそ
の境界を画定することが出来る。

−歯頭部の両端１５．１５′間の距離−Ｌ１５ｍｍ−歯
科面の外形に対応する式 ％式％ 同様の方法によりかつ第５図に示した実施例を形成する
だめの補助的手段として、次式により斜面−溝底部の谷
底の境界を画定し、ピッチが０．１３及び１４ｔｓであ
る歯付きベルトに対するデータを以下に掲げる。

ｙ””ａＸ” ここで、ｎ及びａは対応する欄に示すように変化する。

このようにして、上述のベルトは同期式変速機手段（第
１図）の歯付きプーリ（２，３）と係合する。

一般にいって、及び公知のように、各プーリ（第６図）
は第１中央半径方向の線１　’−１’を中心として対称
状であるａ　（２３）と、及び第２中央半径方向の線Ｌ
″−Ｌ′を中心として対称状である歯（２４）とを備え
ている。

両端（２８，２９）が溝を接続する歯に達する接続部分
（３０，３１）の開始点である限り、溝（２３）は底部
（２５）及び該底部から伸長する斜面（２６，２７）か
ら形成されている。

曲線状とすることの出来る溝の斜面は、例えば、その正
接端ｔ′を有し、軸１　’−１’に対して、ベルトの圧
力角の値に略等しい所定の圧力角を形成する。

歯（２４）はプーリの最外側の円周線により識別される
頭部（３２）を備えている。

この頭部（３２）は公知の円弧状の形状においては斜面
及び円周線３０に対して正接する上記の接続部分により
斜面に一体化されている。上記円弧はその曲率中心が外
周により小さい半径を有する内周上にある。

一実施例において、プーリは軸Ｘｓ’ｌに対して動線状
円弧の形状を有し、その頂点が溝の底部（２５）の両端
にある斜面（２７，２８）を備えて形成することが出来
る。

プーリの斜面は又、本出願人→こ付与された米国特許第
４，６９６，０５号に記載されたように形成することも
出来る（この米国特許は上述の部品をより明確にしかつ
変速機の一部を形成するグーりに関する寸法を明瞭にす
るために引用して本明細書の一部にしである。） 本発明によるプーリは溝の斜面とその隣接する歯の頭部
間の曲線状の接続部分を備え、該接続部分はベルトの斜
面きその隣接する溝間の曲線状の接続部分について上述
したものと同一の原理により構成したものである。

かかる理由のため、本発明のプーリの曲線状の接続部（
３０又は３１）はベルトに関して上述した各種の形態に
従って構成することが出来る。

簡単にするＩ：め、歯の底部接続部分に関して既に説明
したことは改めて詳細に説明しない。本発明のプーリの
基本的な特徴は第７図に簡単に図示しである。

第７図から明らかであるように、公知のプーリは軸ｘ、
ｙに対して描いた放物線状円弧であり、歯の半径方向最
外側部分にその中心０がある円弧に接続された斜面（３
４）を備えている。

中心０を有する円弧状接続部分は斜面（３４）の端部に
端末点（３５）があり、歯の頭部を画定するプーリの外
周上にその点（３６）がある。

本発明による曲線状の接続部分（３７）は中心０を有す
る円弧の第１端末点（３５）に一致する第１端と、及び
線Ｌ　’−Ｌ　’と歯の頭部の交点と円弧の第２端末点
（３６）間の第２端（３８）とを備えている。

この到達可能な最高位置において、第２端（３８）は第
２中心線Ｌ　’−Ｌ　’と歯の頭部の交点に一致するこ
とが出来る。

ベルトに関して上述したことと同様に、曲線状の接続部
分は軸に対して互いに直角に描いた放物線状円弧であり
、その原点（３５）が斜面の底端にあり、Ｘ軸が接線ｔ
′に沿った形状に形成することが望ましい。

本発明によるプーリは第６図に示したものとは異なる形
状に形成することも出来る。プーリの溝が単一の曲率中
心を有する円弧状の形状の外形にて画成される場合、底
部（２５）は−点まで収斂させることも出来よう。

溝及び歯の形状と共に、上述のプーリの寸法は変速機の
一部を形成するベルトの寸法及び形状に関連して選択さ
れたものである。

本発明のプーリはプーリ溝の形状に適合する歯外形を有
するベルト、及び非適合のベルトにさえ組み合わせるこ
とが出来る。

さらに、本発明のプーリは歯と溝間に円弧状の形状の底
部接続部分を有する歯付きベルトと組み合わせることが
出来る。

より具体的には、本発明によるプーリは上述の歯付きプ
ーリと共に採用し、よって、２つの変速機プーリの少な
くとも一方を構成するようにすることが望ましい。

さらに、ベルトはそれが係合するプーリ溝の深さに等し
いか又はその深さを上廻り或は下端る高さ寸法を有する
歯を備えることが出来る。

本発明の所期の全ての目的を達成し得るものである。

その提案した目的を達成するための一例として、第４図
にはベルトの歯の斜面と隣接する溝の部分との間の接続
面積が図示されている。公知の接続部分は破線で示す一
方、本発明による接続部分は連続線で示されている。

第４図から明らかであるように、公知の接続部分は歯斜
面の下端に対応する点Ｅと溝の基線間の円弧である。

点Ｅは圧、方角がＯである場合、最大限、点りまでしか
達することが出来ない。

かくて、公知の接続部分の特徴は斜面と溝間の円弧の半
径に等しい側辺ＢＣを有する四角内に略収容されること
である。

第４図には、本発明による接続部分は点ＢとＮ間のスペ
ース内における点Ｂ′の位置いかんにより分かる程度の
半径よりも長いことを特徴とする長辺を有する矩形内に
収容された曲線状部分であることが同様に図示されてい
る。

故に、第１端Ｅの高さが等しい場合、本発明による接続
部分は外側被覆部分が長手方向ストランド（第４図に図
示せず）から剥離する可能性のあった領域内にてエラス
トマー的材料の量が増大するのを許容する。

実際上、点りの付近にて、公知のベルトにおいて、肉厚
の薄いエラストマーにより被覆布地に接着剤で接層され
た長芋方向ストランドは、本発明によると、接着剤によ
り、布地に接着され、部分８Ｆにより明瞭であるように
、エラス］・マー的材料の肉厚は感知し得る程度に厚く
なる。

故に、非常な引っ張り応力が存在する場合、点Ｂの付近
において、布地とストランド間の確実な接着が実現され
る。

さらに、接着部の下端部を点Ｂがら点Ｂ′に移動させる
ことにより、従来技術の場合と比べ、エラストマー的材
料の相当の肉厚部分に接触する布地の長さが増大し、そ
の結果、布地、特に、点Ｂ′に作用する単位当たりの引
っ張り応力が小さくなり、これに伴って、重荷重がベル
ト歯に作用したとき、布地がストランドがら剥離しない
という利点が得られる。

さらに、接続部分部の下端を点Ｂから点Ｂ′まで移動さ
せること、換言すれば、接続曲線部を四角形内ではなく
、矩形内にて取り付けることにより、円弧状の曲線部に
より課せられる制約が解消され、その他の曲線を作用し
て、斜面と溝間の領域内の布地に対して引っ張り応力が
徐々に加えられるようにすることが可能となる。

要するに、公知の装置の場合、ＡＢに対応する狭いスペ
ース内にてベルトの外形は溝の扁平部分から斜面の点Ｅ
（その最初の方向は溝の底部に対して感知可能な角度で
ある）まで急激に変化する。

これに対して、本発明によると、部分ＢＢ’内において
、ベルトの外形が扁平な領域から感知し得る程度に傾斜
した領域まで変化するスペースが増大し、さらに該スペ
ース内において、接続部分は従来技術と比べ、より緩慢
な傾斜となり、例えば、点Ｅ及びＢ′にて接続端部に対
する放物線円弧状の接線となる。

本発明の接続部分の特徴の結果、対応するプーリの歯に
より伝達される荷重に関連する歯の強度が増大する。

実際上、歯の寸法が同一であるならば、公知の接続部分
と異なり、接続部ＥＢ’が存在するため、斜線部分によ
り識別される領域ＥＢ’Ｂにより明らかにされるように
、エラストマー的材料の量が増大する。

故に、底部付近の領域の面積が増大する結果、重荷重下
、荷重を伝達しかつ過荷重に耐えるベルトの性能が増大
し、しかもこれを理由として、従来技術と比べてベルト
の寿命が短くなることはない。

又、この好適な結果は、現在の技術に基づく原理と反対
の原理に基づく解決方法に起因するものであることにも
注目する必要がある。

実際上、公知の歯付きベルト技術において、斜面に対す
る接線ｔと溝の基線間の角度すにより画定されるスペー
スは角度すの二等分線Ｔを中心として対称状である円弧
の形態による接続部を特徴としていた。

要するに、１つの理由又は別の理由により上記の対称状
の形態の考えは、変えるべきではないと考えられていた
。その理由は改良の目的上、接続部分は僅んど改変する
ことが出来ないであろうからである。

本出願人は接続部分はベルトの寿命に関する限り重要な
部品の１つであると考え、寿命を短くする厚内を緩和す
るための解決手段の開発に努力を傾注してきた。従来技
術の欠点を解決するための手段は従来技術とは異なる原
理Ｉこ見い出すことが出来た。

第４ｒＭに示すように、実際上、本発明の接続部分は二
等分線Ｔの右側に接続する曲線状部分が左側の曲線状部
分より大きい限り、角度すの二等分線Ｔを中心として接
続部曲線は対称状となるという考えを基にしている。

その結果、従来のベルト技術において、−船釣であった
原理とは反対の原理に基づいて従来技術の欠点を解決す
るため、本発明は新規であるのみならず革新的なもので
ある。

さらに第５図を参照すると、本発明による接続の結果、
距離ＢＰから明らがであるように、最も重要な部分にお
いて、円弧状の場合と比べ、より多量のエラストマー的
材料の量を維持し得る曲線状部分（１７）が提供される
。

上方領域において、曲線状部分（１７）は第５図に示す
ように円弧と交差し、かがる円弧と比べて、斜面に対す
る接線ｔにより接近した位置にされる。

この解決手段は、ベルト歯がプーリ溝に入り、非常な荷
重状態になろうとするとき、ベルト歯の斜面とグーり歯
の斜面との間の滑りを軽減するという利点を提供する。

上述のことに加えて、さらに、本発明は第２図及び第３
図に示す曲線状部分（１７）に伴う特徴と歯の底部に対
して感知し得る程度に伸長させた溝に伴う特徴とを組み
合わせることにより提供される好適な実施例をも包含す
ることが出来る点にも注目すべきである。

この実施例はさらに別の目的の達成、即ち、引っ張り応
力の増大に起因して、溝の底部領域内にて布地がその下
方のストランドから剥離するのに抵抗する力を増大させ
ることを可能にする。

上述の好適な実施例により提供される効果は予測し得な
いものである。

提案した目的を達するための手段は第４図の略図を参照
することにより明らかとなる。ここで、歯の基本的寸法
、即ち、底部Ａ、高さＨ１圧力角２及び曲線状斜面の外
形が等しい場合、２つのベルトは次のようにして識別す
ることが出来る。即ち、その一方のベルトは歯の斜面と
円弧状の溝間の接続部分及び２８Ｎに等しい溝底部を有
するのが第１のベルトであり、曲線状の接続部分ＥＢ’
及び２　Ｂ　’Ｎ　’に等しい溝底部を有するのが第２
のベルトである。実際上、第１のベルトはピッチＰを有
し、第２のベルトはより長いＰ′を有するようにし、こ
れらのピッチ寸法はそれぞれ９．５２５ｍｍ及び１６重
とする。

容易に理解し得るように、第２のベルトは第１のベルト
より長いピッチを有するため、第２ベルトはベルトの長
さが同一であるならば歯の数は少なくなる。

故に、等しい荷重を伝達しようとする場合、第２のベル
トの各歯にはより大きい荷重が作用し、従って、溝底部
の被覆手段として取り付けられた布地に大きい応力が加
わり、その結果、溝底部付近にて布地がストランドから
剥離する虞れが大きくなる。しかし、実際上、本発明に
より、かかる虞れを解消する顕著な改良が実現された。

その達成可能な優れた結果は、例えば、米国特許第３，
７５４，０１１号に開示されたように、歯に加えられる
応力を明らかにするために実施された歯付きベルトの光
弾性の分析結果を検討することにより明らかになる。

実際上、歯付きベルトにおいて、プーリ歯とかみ合う第
１歯は後続のかみ合い歯と比べて感知し得る程度により
大きい応力を受けることが知られている。

かくて、ピッチＰを有するベルトからより長いピッチＰ
′を有するベルト（例えば、’Ｊ、Ｓ２Ｓ騰義のピッチ
から目ｌのピッチ）まで変化しても、かみ合う歯の変形
には実質上何らの影響がないという、光弾性の分析結果
を確信することが出来、その結果、溝底部がＢＮからＢ
　’Ｎ　’まで伸長した場合でも、実際上、布地とエラ
ストマー間の化学的な接着面積が増大するだけの効果し
かなく、よって、布地がその下方のストランドから剥離
するのを防止出来る。

さらに、別の実施例及び再び第４図を参照すると、ピッ
チが９．５！Ｓ鳳膳で円弧状の底部接続部分を有するベ
ルトからピッチが１１１で本発明による曲線状の底部接
続部分を有するベルトに変えることにより、部分Ｂ　’
Ｎ　’−Ｂ　Ｎであるベルトを提供することが可能であ
る。

かかる実施例の場合にも、歯数がより少ないベルトの場
合と異なり、ベルトの伝達可能な荷重は同一であろうが
、上述のように部分Ｅ’Ｂが存在するために、ストラン
ドと布地との間はより強力に接着する。

本発明の特定の実施例について説明したが、当業者に明
らかなその他の全ての変形例が本発明の範囲に包含され
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は歯付きベルトを有する変速機の側面図及びプー
リ溝内にあるベルト歯の拡大図、第２図、第３図及び第
４図は本発明によるベルト歯及びその隣接する溝の一実
施例に係る長子方向断面図、 第５図は本発明によるベルトの歯と溝間の接続部分の変
形例の図、 第６図は歯付きベルトの長手方向断面図、及びｔｉｓ７
図は本発明によるプーリの斜面と隣接する歯間の接続部
分の図である。 １：歯付きベルト　　　２．３：歯付きプーリ４：環状
本体　　　　　５．６：面 ７；歯　　　　　　　　８：＠ ９：引っ張り力抵抗部材 ０．１２：谷底　　１３．１４：斜面 １６：ナイロン布地 １７二曲線状部分　（接続部分） １８．１９：端　　　　　　２０：円弧２１：端末点　
　　　　　　２２：交点化　理　人　弁理士　　湯　浅
　恭　三（外４名） 入ろ凹

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２つの面によりその境界が画定された本体と、前記
   面の少なくとも１つから伸長する複数の歯（７）と、前
   記歯と交互に配設された複数の溝（８）と、ベルトの長
   手方向に向けかつ歯に近接させて前記本体に内蔵された
   引っ張り力抵抗部材（９）と、歯を被覆する少なくとも
   １つの層と、を備え、 ベルトが延伸されたとき、歯がそこから伸長する面上に
   位置決められた基線により各溝の境界が画定されかつ各
   溝が中心線（Ｌ−Ｌ）を中心として対称状である一方、
   各歯が中心軸（１−１）を中心として対称状であり、か
   つ頭部、２つの谷底（１２）及び頭部から開始する２つ
   の伸長した斜面（１３、１４）にて形成され、各谷底が
   曲線状部分を備え、該部分の第１端及び第２端（１８、
   １９）が斜面の端部に位置しかつ溝の基線上にそれぞれ
   位置し、 各歯が谷底と斜面との交点にて、溝の基線に対して所定
   の角度（ｂ）を形成する接線（ｔ）を有する可撓性ベル
   トにおいて、 曲線状の谷底の前記第１端部（１８）が、斜面及び基線
   に正接する円弧（２０）の第１の端末点に一致し、該円
   弧（２０）の曲率中心（Ｃ）が前記所定の角度（ｂ）の
   二等分線（Ｔ）上にあり、前記曲線状部分の前記第２端
   部（１９）が、溝の中心線（Ｌ−Ｌ）及び溝底部の交点
   と前記円弧の第２の端末点（２１）との間に位置決めさ
   れ、最大限、溝の底部上の前記交点上に位置決めされる
   ことを特徴とする可撓性ベルト。 ２、曲線状部分の底部と最大高さの比が１．７乃至５の
   範囲内にあることを特徴とする請求項１記載のベルト。 ここで、 −曲線状部分の底部（ｍ）は第１端部が基線上に伸長す
   る部分と第２端部間の距離として測定し、−曲線状部分
   の最大高さ（ｈ）は第１端部の基線からの距離として測
   定する。 ３、前記曲線状部分がその第２端部にて溝の基線に正接
   することを特徴とする請求項１又は２に記載のベルト。 ４、前記曲線状部分がそれぞれ斜面に対する接線上及び
   基線上にそれぞれ位置決めされた両端部を備え、前記接
   線及び基線がその間に９５＾ｃ乃至１１５＾ｃの範囲の
   所定の角度を形成することを特徴とする請求項１乃至３
   の何れかに記載のベルト。 ５、曲線状部分の最大高さ（ｈ）と歯の高さ（Ｈ）の比
   が０．１５乃至０．５の範囲内にあることを特徴とする
   請求項１乃至４の何れかに記載のベルト。 ここで、 −歯の高さは歯頭部の最伸長点と溝の基線に一致する歯
   の底部との間の距離を測定する。 ６、曲線状部分の第１端部と歯の底部との間の距離の比
   が０．７５乃至０．９８の範囲内にあることを特徴とす
   る請求項１乃至５の何れかの項に記載のベルト。 ７、前記曲線状部分が放物線状円弧であり、その頂点が
   歯の斜面と谷底の交点に一致する互いに直角の軸の原点
   であり、前記放物線状円弧が溝の基線に正接することを
   特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載のベルト。 ８、前記曲線状部分が楕円形円弧であり、その長半軸の
   一端が歯の斜面と谷底の交点に一致する互いに直角の軸
   系の原点であり、 前記楕円形円弧が前記軸系に関係して描かれ、溝の基線
   に正接するようにしたことを特徴とする請求項１乃至６
   の何れかに記載のベルト。 ９、前記曲線状部分が凸状の外形により境界が確定され
   た斜面を有する歯の谷底を形成することを特徴とする請
   求項１乃至８の何れかに記載のベルト。 １０、斜面と曲線状の谷底部分の交点における接線が歯
   の中心軸に対して５＾ｃ乃至２５＾ｃの範囲の角度を形
   成することを特徴とする請求項９記載のベルト。 １１、斜面と曲線状の谷底部分の交点が溝の境界を確定
   する基線に対して平行な線上に位置決めされ、かつ歯の
   高さの１５％乃至２０％を占める量だけ前記基線から離
   れた位置にあることを特徴とする請求項９又は１０に記
   載のベルト。 １２、前記ベルトが延伸したとき、基線に隣接する２つ
   の歯の曲線状の谷底部分の第１端間の距離が単一の歯の
   第１端間の距離に対して０．７乃至２．５の比の範囲内
   にあることを特徴とする請求項１記載のベルト。 １３、２つの隣接する歯の曲線状の谷底部分の第１端間
   の距離とピッチとの比が０．４１乃至０．７１の範囲内
   にあることを特徴とする請求項１記載のベルト。 １４、歯の斜面と隣接する溝との間における前記曲線状
   の谷底部分が次式によりその境界が確定されることを特
   徴とする請求項１記載のベルト。 ｙ＝ａｘ＾ａ ここで、ｎは１．９乃至６とし、ａは０．１乃至２０と
   する。 １５、ベルトが延伸したとき、２つの隣接する歯の前記
   曲線状の谷底部分が、溝の基線に一致する中間の線形部
   分に正接し、ベルトピッチが両端を含んで１３乃至１４
   ｍｍであり、２つの隣接する歯の曲線状部分の第１端間
   の距離とピッチとの比が０．６２乃至０．５０の範囲に
   あり、及び歯の高さと底部との比が０．６１であること
   を特徴とする請求項１記載のベルト。 １６、前記曲線状部分が次式による曲線を有する放物線
   状円弧であることを特徴とする請求項１４記載のベルト
   。 ｙ＝ａｘ＾２ ここで、 −ａ＝０．１５−２０ 一点ｘ及びｙは互いに直角に２つの軸に対して描き、原
   点が歯の斜面と谷底との交点にあり、上記軸の一方が斜
   面に正接するようにする。 １７、複数の歯（２４）と交互に配設された複数の溝（
   ２３）であって、各々が第１の半径方向の中心線（１′
   −１′）を中心として対称状でありかつ、底部（２５）
   と、前記底部から開始する２つの谷底（３０、３１）と
   、及び２つの伸長した斜面（２６、２７）とから成る前
   記溝と、前記歯の各々が第２の半径方向の中心線を中心
   として対称状であり、プーリの半径方向の最外周により
   境界が画定された頭部（３２）を備え、前記頭部（３２
   ）が２つの谷底により斜面に一体化され、各々の谷底が
   第１端及び第２端という２つの端部間にそれぞれ曲線状
   部分を備える歯付きプーリであって、 各曲線状部分がプーリの前記外周及び斜面に正接する円
   弧の第１の端末点に一致する前記第１端を備え、かつ該
   円弧の曲率中心が前記外周より小さい半径の円周上にて
   歯の内側にあり、 曲線状部分の前記第２端が、歯の半径方向の前記第２中
   心線及び外周の交点と前記円弧の第２端末点との間に位
   置決めされ、最大限、前記交点上に位置決めされること
   を特徴とする歯付きプーリ。 １８、前記曲線状の谷底部分が放物線状円弧であり、そ
   の頂点が溝の斜面と谷底部分との交点に一致する互いに
   直角な軸の原点にあり、連続的な歯に対する接続部分を
   提供することを特徴とする請求項１７記載のプーリ。 １９、溝の斜面（２６、２７）が放物線状の外形により
   その境界が確定されることを特徴とする請求項１７又は
   １８記載のプーリ。 ２０、請求項１乃至１６の何れかに記載のベルトを備え
   ることを特徴とする、歯付きベルトと少なくとも２つの
   歯付きプーリ間に運動を伝達する変速機。 ２１、請求項１７記載の歯付きプーリの一つを備えるこ
   とを特徴とする、歯付きベルトと少なくとも２つの歯付
   きプーリ間に運動を伝達する変速機。 ２２、請求項１７記載の少なくとも２つのプーリに係合
   する請求項１記載の歯付きベルトを備えることを特徴と
   する、歯付きベルトと少なくとも２つの歯付きプーリ間
   に運動を伝達する変速機。