JPH0738749Y2 - 無段変速用駆動ベルト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は高速及び高出力用のコン
プレッションベルト式無段変速機に用いられる無段変速
用駆動ベルトに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無段変速用駆動ベルトとしては補
強繊維部材や金属ワイヤ−を芯材として、その芯材の表
裏面にゴム層や帆布層を積重させた積層バンドを構成
し、該積層バンドに複数のキャリアを取付け、このキャ
リアがプ−リ−に接触するようにして、トルクが該キャ
リアを介して伝達されるようにした構造であった。しか
し、この積層バンドにキャリアを固定する場合、ボルト
や鋲が用いられて横部材を固定しているが、ボルトや鋲
を通すための孔が積層バンドの厚さ方向に貫通している
ため、変速機の運転中に孔の周辺部に於けるバンドに応
力集中が生じ、これによるベルト全体の耐久性が低下し
てしまい、高トルクの駆動伝達用には使用出 来ないのが
現状である。このため、実開昭６２−１４６０３４号に
開示されているように、補強繊維部材や金属ワイヤ−を
ベルトの芯材として入れ、該芯材の表裏面にゴム層と帆
布層を積重させた積層バンドと、その積層バンドの内周
及び外周に形成された凸部及び凹所に嵌合する長手方向
凹凸形状の金属製無端帯を具え、その外周にはキャリア
を嵌合し、内周には金属等の横部材を挿入してキャリア
が金属製無端帯に固定される構造のものもあった。

【０００３】図４は従来のコンプレッションベルト式無
段変速機に用いられる無段変速用駆動ベルトの要部構造
を示す説明図であり、この構造は複数本の無端状の金属
バンドを重ね合わせて構成した金属製の層状バンド
（１）と、該層状バンド（１）に滑動可能に組み付けら
れると共に側部がプ−リ−と接触する多数の板状のキャ
リア（２）とから成り、該キャリア（２）の中央には前
記層状バンド（１）が案内可能に挿入される装着溝（2
1）を有すると共に進行方向の片面に凸部（2a）を、ま
た他面に凹部（2b）を形成させ、更に下方にテ−パ−面
（2c）を設け、前記キャリア（２）の前後で凸部（2a）
と凹部（2b）を嵌合させて層状バンド（１）に連続して
列設するように構成されている。尚、前記コンプレッシ
ョンべルトはプッシュベルトとも呼ばれ、押圧力がキャ
リア（２）に加えられて回転する方式のものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、実開昭
６２−１４６０３４号の無段変速用駆動ベルトに於い
て、駆動プ−リ−からキャリアに伝達された回転トルク
は、金属製無端帯の外周に嵌合し固定させたキャリアが
全体を引張って従動側へ伝達する方式であるので、金属
製無端帯の凸部及び凹所に負荷が集中して摩耗すると共
に破断され易くなる。また前記積層バンドと金属製無端
帯及びキャリアが固定されていると共に駆動ベルトに厚
みがあるため、駆動プ−リ−で前記駆動ベルトが回転さ
れる際に、該駆動ベルトの内側と外側との周速度の差が
発生し、金属製無端帯の凸部及び凹所に応力集中を更に
起こして発熱すると共に疲労破壊を起こす。更に前記金
属製無端帯の凹凸形状は始めから成形されているため、
繰返し応力に弱くて高トルクの 駆動伝達用として対応出
来ないのが現状である。その上、前記積層バンドの材質
が、ゴム層，帆布層，金属層と異なって積重されている
ので、非常に剥離を生じ易い等の問題があり、高速及び
高出力用として実用化出来ないのが現状である。

【０００５】一方、前記コンプレッションベルト式無段
変速機に用いられる無段変速用駆動ベルトは、キャリア
（２）が駆動プ−リ−を通過する際、隣接するキャリア
（２）の両面が今まで接触している状態から開き始め、
前側のキャリア（２）が後のテ−パ−面（2c）の上辺を
中心に回転する。すると外周側が開き始め凸部（2a）と
凹部（2b）との当る位置がずれるため、前後のキャリア
（２）間で干渉が起き易い。更にこの時、キャリア
（２）と層状バンド（１）との間でスベリが発生すると
共にそれによる熱が発生され摩耗も始まるので、動力の
伝達効率が悪かった。又、層状バンド（１）と装着溝
（21）との間及び凸部（2a）と凹部（2b）との間には必
ずクリアランスが設けられている。しかし、このクリア
ランスが大き過ぎると、キャリア（２）の遊びが多くな
り、そのままプ−リ−を通過すれば、キャリア（２）が
プ−リ−に当って騒音を発生する。しかも前記クリアラ
ンスが小さ過ぎるとプ−リ−付近でキャリア（２）が互
いに噛み合って層状バンド（１）は回転しなくなってし
まう恐れがある。従って前記キャリア（２）の製作には
高精度を要し、且つ使用するに従って上記クリアランス
が大きく成って前記問題点が発生し易かった。

【０００６】更に従来品は長さ方向に対して、層状バン
ド（１）に多数のキャリア（２）を連続して列設させる
際には、回転運動に必要な走行方向のクリアランスとし
てキャリア（２）の数枚分を開けて設けなけらばなら
ず、必ずクリアランスが必要である。このためプ−リ−
の回転速度が減速されると、今迄クリアランスが一方向
に寄せられていた状態が変化して瞬間的にキャリア
（２）が遊びを生じ、必ず振動を発生していた。

【０００７】本考案は無段変速機が高速及び高出力で駆
動しても、スベリや振動が低減化され、騒音が抑制され
て円滑なベルトの走行を確保することが出来ると共に効
率良く動力の伝達が可能である無段変速用駆動ベルトを
提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本考案は成されたものであり、つまり複数本の無端
状の金属バンドを重ね合わせた金属製の層状バンドと、
該層状バンドに滑動可能に組み付けられると共に側部が
プ−リ−と接触する多数のキャリアとから成るコンプレ
ッションベルトであり、前記キャリアをブロック状に形
成させ、その中央上部には、前記層状バンドを案内可能
に挿入する装着溝が設けられ、且つ、前記ブロック状の
キャリアの進行方向の両面には、曲率中心が前記装着溝
の深さの中間位置とする曲面を形成し、前記層状バンド
よりも、略波形に湾曲して装着できる分だけ長い金属帯
が、前記層状バンドの上に重ねて前記装着溝に挿入さ
れ、前記層状バンドの上に重ねた前記金属帯を上から押
圧するピンが、前記装着溝の上方で横架される構造と成
す。

【０００９】

【作用】次に本考案の作用について説明する。先ず直線
移動するブロック状のキャリア（２）がプ−リ−に近付
くとキャリア（２）は傾き始める。このキャリア（２）
は進行方向両面で隣接する曲面（22）が互いに当接さ
れ、且つ前記キャリア（２）の当接位置が曲面（22）の
曲率中心近である層状バンド（１）の付近になるため、
層状バンド（１）の曲がりに応じてキャリア（２）の当
接する曲面（22）が滑らかに転位される。従って、キャ
リア（２）がプ−リ−と接触されて回転する際、キャリ
ア（２）の隣接する曲面（22）は直線走行時と余り変わ
らない状態で当接し、従来の板状のものの如き走行方向
のクリアランスが殆ど不要となり、スベリの発生は殆ど
無くなり、エネルギ−ロスが減少すると共に摩擦熱の発
生も極めて少なくなるので、動力の伝達効率が良好とな
る。

【００１０】また金属帯（４）が装着後に略波形に湾曲
して取付けられることにより、前記金属帯（４）には弾
性力を有する状態となる。このため層状バンド（１）と
装着溝（21）とのクリアランスは、従来の如き高精度な
各寸法を確保しなくとも前記弾性によって、キャリア
（２）は層状バンド（１）を案内として自由に回転方向
に移動できるが、横方向に対しては確実に規制され、蛇
行状の横揺れや余分な振れの発生は抑制され、騒音の発
生を防止すると共に摩耗や損傷も低減できる。又、より
静粛に動力の伝達が行われると共に円滑なベルトの走行
が確保され、ベルトとプ−リ−の耐久性も向上する。
尚、本考案品のキャリア（２）は層状バンド（１）を案
内として自由に回転歩行で移動でき、且つ、その回転運
動はキャリア（２）からキャリア（２）へ連続して押さ
れることにより、全体を回転させている。このため、実
開昭６２−１４６０３４号の金属製無端帯のような引掛
ける凹凸部分が塑性加工されていないため、応力集中や
疲労破壊が激減して繰返し応力に対応する能力を向上さ
せる。更にベルト厚が薄いため周速度の変化は殆ど生じ
ないと共に完全固定されていないので、周速度の差を前
記動きによって吸収することが可能である。

【００１１】しかもキャリア（２）がプ−リ−を通過す
る際に発生していたスベリは、前記金属帯（４）の円弧
状の弛みが伸ばされてキャリア（２）に遊びを殆ど生じ
ることなく常時当接することが可能であるため、前記ス
ベリが解消されると共にキャリア（２）の振れも無くな
るのである。

【００１２】

【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づき説明す
る。（１）は複数本の無端状の金属バンドを重ね合わせ
て構成した金属製の層状バンドである。（２）は層状バ
ンド（１）に滑動可能に組み付けられると共に側部がプ
−リ−と接触する多数のキャリアであり、該キャリア
（２）はブロック状に形成され、その中央上部には、層
状バンド（１）を案内可能に挿入する装着溝（21）が設
けられ、且つ、前記キャリア（２）の進行方向の両面に
は、曲率中心が前記装着溝（21）の深さの中間位置とす
る曲面（22）を形成している。また前記キャリア（２）
の上部には装着溝（21）を横切る方向にピン挿入用の穴
（23）が穿設されている。（３）は下面が曲面（31）に
形成されたピンである。尚、前記層状バンド（１）とキ
ャリア（２）は従来使用されている同一材料が用いられ
る。（４）は層状バンド（１）の 上に重ねて装着溝（2
1）に挿入される金属帯であり、該金属帯（４）の長さ
は層状バンド（１）よりも、略波形に湾曲して装着でき
る分だけ長い。また前記金属帯（４）は層状バンド
（１）と共にその上からピン（３）で押圧される。

【００１３】次に本考案の組み立て方について説明す
る。先ず適宜本数から成る層状バンド（１）とその外周
に金属帯（４）を配置させておく。次に層状バンド
（１）の下面に、キャリア（２）の装着溝（21）底面が
当たるように嵌め、ピン挿入用の穴（23）からピン
（３）を挿入させ、金属帯（４）の上面をピン（３）に
よって押圧し、前記キャリア（２）が層状バンド（１）
に取付けられる。この時、前記ピン（３）は装着溝（2
1）の上方で横架される状態となる。その後、新たなキ
ャリア（２）を用意すると共に該キャリア（２）の装着
溝（21）底面が層状バンド（１）の下面に来るように嵌
めると共にピン（３）を片方の穴（23）から挿入して金
属帯（４）の上面一部を押さえた状態にしておき、前記
金属帯（４）の端を持って固定されたキャリア（２）側
へ押出し隣接するキャリア（２）間で円弧状に湾曲させ
て弛みを付ける。次にピン（３）が他方の穴（23）に挿
入されるまで押し込むことにより、このキャリア（２）
は層状バンド（１）に取付けられる。更に上記の操作を
繰り返して多数のキャリア（２）は層状バンド（１）に
クリアランスが無い状態で取付けられる。また前記キャ
リア（２）は進行方向両面で隣接する曲面（22）が互い
に当接されると共に層状バンド（１）に連続して列設す
る。しかも前記金属帯（４）は略波形に湾曲され、その
湾曲によって有する弾性力がキャリア（２）に作用する
状態となるのである。

【００１４】

【考案の効果】本考案はこのような構造としたことによ
り、下記に記載する効果を有する。

【００１５】従来品の如きスベリの発生や蛇行状の横
揺れ等の振れが殆ど解消され、騒音も抑制されて円滑な
走行を確保することが可能となり、摩擦熱の発生も極め
て少なく、且つエネルギ−ロスも減少できるので、動力
の伝達効率が極めて良好となる。

【００１６】従来の板状のキャリア（２）がプ−リ−
を通過する際に発生していた干渉が殆ど起きず、且つ動
力の伝達がより静粛に行われるので、ベルト，プ−リ
−，変速機等の耐久性も向上する。

【００１７】従来品の如き凸部（2a）と凹部（2b）と
のクリアランスを必要とする箇所がないので、高精度な
各寸法を確保する精密機械を使わず、しかもクリアラン
ス寸法を気にせずに一般の工作機械で部品の製作が容易
にできる。

【００１８】従来品に必要であった層状バンド（１）
の長さ方向に対する板状のキャリア（２）間のクリアラ
ンスが不要となり、従来よりも遥かに振動が激減される
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す要部断面である。

【図２】本考案の要部分解斜視図ある。

【図３】本考案品がプ−リ−を通過する際の状態を示す
要部断面図である。

【図４】従来品の要部断面図である。

【符号の説明】

１ 層状バンド ２ キャリア 21 装着溝 22 曲面 ３ ピン４ 金属帯

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数本の無端状の金属バンドを重ね合わ
   せて構成した金属製の層状バンド（１）と、該層状バン
   ド（１）に滑動可能に組み付けられると共に側部がプ−
   リ−と接触する多数のキャリア（２）とから成る無段変
   速用駆動ベルトに於いて、前記キャリア（２）をブロッ
   ク状に形成させ、その中央上部には、前記層状バンド
   （１）を案内可能に挿入する装着溝（21）が設けられ、
   且つ、前記ブロック状のキャリア（２）の進行方向の両
   面には、曲率中心が前記装着溝（21）の深さの中間位置
   とする曲面（22）を形成し、前記層状バンド（１）より
   も、略波形に湾曲して装着できる分だけ長い金属帯
   （４）が、前記層状バンド（１）の上に重ねて前記装着
   溝（21）に挿入され、前記層状バンド（１）の上に重ね
   た前記金属帯（４）を上から押圧するピン（３）が、前
   記装着溝（21）の上方で横架されたことを特徴とする無
   段変速用駆動ベルト。