JPS63101541A - 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） 本発明は無段変速機等のＶ溝プーリ間に掛は渡して用い
る伝動ベルトに関するものである。

（従来の技術） この種伝動ベルトは、多数の平行ピンを相隣れるもの同
士リンクプレートにより相互に連結してなる無終端リン
ク連結体を具え、この無終端リンク連結体にその長手方
向へ順次配してＶ形ブロック設けた構成にするのが普通
である。

実用に当っては、この伝動ベルトをＶ形ブロックがブー
ＩＪ　Ｖ溝側壁と摩擦係合するようＶ溝プーリ間に掛は
渡す。駆動側Ｖ溝プーリの動力はそのＶ溝側壁と摩擦係
合するＶ形ブロックを経て無終端リンク連結体に伝わり
、その後被動側Ｖ溝プーリのＶ溝側壁と摩擦係合する■
形ブロックを経て被動側■溝プーリに至り、両プーリ間
で動力の受渡しが可能である。

ところで、各ピンが通常の単一円筒ピンである場合、こ
れとリンクプレートとの摺接によってリンクプレート交
角を発生させることとなり、このリンクプレート交角が
変化する■溝プーリへの巻き込み時や■溝プーリからの
繰り出し時上記の摺接に要するエネルギーが動力損失を
招くだけでなく、摺接部の早期摩耗による寿命低下を生
ずる。

そこで従来特開昭５９−９９１４２号公報に記載の如く
、各ピンを２個のロッカジヨイントピンとしてこれらロ
ッカジヨイントピンの外円筒面の衝接によりベルト張力
を受止めると共に、これら外円筒面の転動によりリンク
プレート交角を発生させるようにした伝動ベルトが提案
された。かかる伝動ベルトにおいては、リンクプレート
間の連結部から上記の摺接部をなくし、ころがり接触と
することで、動力損失を減少させ得ると共に、耐久性を
向上させることができる。

（発明が解決しようとする問題点） しかしかかる伝動ベルトにおいては、大動力伝達時大き
なベルト張力をロッカジヨイントピンの外円筒面間に受
けることとなり、これら外円筒面間の面圧が異常に高く
なる。この場合、ピッチング等面圧疲労面の剥離が生じ
てロッカジヨイントピン自体が破損し、耐久性の著しい
低下を招く。

そこで、上記の面圧、つまりヘルツの面圧が外円筒面曲
率半径の１７２乗に反比例することから、この曲率半径
を大きクー（曲率を小さく）シて面圧を低下させること
が考えられる。

しかして、■溝プーリに対するベルト巻き掛は円弧径の
変化時、リンクプレート交角の変化にともなう６対のロ
ッカジヨイントピン相互の転動は、リンクプレートのピ
ンチ線方向相対変位を惹起し、ベルト周長を変化させる
。この周長変化は、ロッカジヨイントピン外円筒面の曲
率半径が大きくなる程顕著となり、上記の対策では、ベ
ルト走行中の回転ムラや張力変動を大きくし、振動や騒
音の問題を新たに生ずる。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、リンクプレート交角非発生状態（ベルト直線
状態）の使用頻度が高いこと、又実用最大リンクプレー
ト交角発生時（最大変速比選択時）は発進、急坂等で大
動力を伝達することが多いとの観点から、 前記型式の伝動ベルトにおいて、ロッカジヨイントピン
の外円筒面を、リンクプレート交角非発生時の衝接位置
近傍及び実用最大リンクプレート交角発生時の衝接位置
近傍の少なくとも一方において、小曲率円筒面としたも
のである。

（作　用） 駆動側プーリから被動側プーリへの伝動中伝動ベルトに
かかる張力はロッカジヨイントピンの外円筒面の衝接に
より受止められる。そしてプーリ巻掛は域において伝動
ベルトのリンクプレートは上記外円筒面相互の転動によ
り交角を持ち得て、伝動ベルトをブー１７　Ｖ溝に沿わ
せることができる。

ところで伝動ベルトの実用中、ロッカジヨイントピンは
ブーり巻掛は域よりプーリ間のベルト直線部分に存在す
ることの方が圧倒的に多い。このベルト直線部分におい
てリンクプレート交角は発生せず、この時６対のロッカ
ジヨイントピンは外円筒面の小曲率円筒とした部分で相
互に衝接する。

このため、外円筒面間の面圧は低く、大動力を伝達する
ことがあってもロッカジヨイントピンの破損を生じて耐
久性が低下するのを防止し得る。又、大動力を伝達する
ことが多い最大変速比選択状態でリンクプレート交角は
小径（駆動）側プーリ巻掛は域において最大となるが、
この時６対のロッカジヨイントピンは外円筒面の小曲率
円筒とした部分で相互に衝接する。従ってこの場合、小
径側プーリ巻き掛は域でロッカジヨイントピンの外円筒
面間に加わる面圧が低くなり、その耐久性を向上させる
ことができる。

しかも、上記以外でロッカジヨイントピンは通常曲率の
円筒とした外円筒面部分で相互に衝接することから、ベ
ルト周長を大きく変化させることがなく、回転ムラや張
力変動によって振動や騒音を新たに生ずることもない。

（実施例） 以下、図示の実施例に基づき本発明の詳細な説明する。

第１図乃至第３図は本発明伝動ベルトの一実施例で、第
２図中１は３本の無終端リンク連結体を示す。各無終端
リンク連結体１は２個のロッカジヨイントピン２よりな
るピンを相隣れるもの同士リンクプレート３により相互
に連結して構成する。

３本の無終端リンク連結体１を相互にピン配列ビッチの
半分だけ位相がずれるようにして並置し、これらリンク
連結体１を横方向に包囲するＶ形ブロック４をリンク連
結体１の長手方向へ順次嵌合して設ける。

実用に当っては第２図（Ｃ）に示すように、Ｖ形ブロッ
ク４がプーリ■溝５の両側壁に順次摩擦係合するようｖ
：ａプーリに巻き掛けし、これらＶ溝プーリ間で伝動ベ
ルトは動力の受渡しを行うことができる。この開封をな
すロッカジヨイントピン２は第２図（′ｂ）に示すよう
に外円筒面２ａの衝接によりベルト張力を受止めると共
に、プーリ巻掛は域において外円筒面２ａの転動により
リンクプレート３間に交角を発生し、プーリへの巻付き
を可能にする。

図示の例は第２図（′ｂ）に示すように、各ロッカジヨ
イントピン２を、外円筒面２ａの衝接点がリンクプレー
ト３のピッチ線Ｚより内周側（図中下側）に位置するよ
うな設定転動角α（第３図も参照）で、対応するリンク
プレート３に結合する。この結合のために各リンクプレ
ート３のピン孔内周を３ａで示すように一部逆円弧状に
突出させ、これにロッカジヨイントピン２の内円筒面２
ｂを嵌め合せてロッカジヨイントピンの廻り止めを行う
。

かくて、第２図（ｂ）のリンクプレート交角を持たない
状態から、プーリへの巻き込みによりリンクプレート交
角θが第３図の如くに発生する時、一方のリンクプレー
ト３′及び他方のリンクプレート３“は夫々対応するロ
ッカジヨイントピン２′。

２“を外円筒面２ａ上で矢印ａ、ｂ方向へ転動させ、リ
ンクプレート交角θの発生を可能ならしめる。

この間外円筒面２ａ同士の衝接点はＡからＢへと変化し
、実用最大リンクプレート交角発生時（プーリ巻掛は径
最小時）衝接点はＢから更にＣへと変化する。又この間
、衝接点がＡからリンクプレート回動中心０に向は移動
する迄は、リンクプレート３’、３″が相互に遠去かる
方向に相対変位することとなってベルト周長を増大させ
、衝接点が更に移動し、Ｂを経てＣに至る間は、リンク
プレート３’、３’が相互に接近する方向に相対変位す
ることとなってベルト周長を元の長さに向は減少させる
。

本発明においては、外円筒面２ａの曲率半径Ｒを第１図
及び第４図につき以下に説明する如くに定める。第４図
は無段変速機において駆動側プーリの巻掛は円弧径が最
小値ｒ１，７で、被動側プーリの巻掛は円弧径が最大値
ｒｌｌｌｌｌＸの最大変速比選択時における伝動ベルト
の矢印方向伝動状態を示す。

この状態から明らかなように、伝動ベルトはリンクプレ
ート交角θ＝０の■位置から、ｒｓｉｉｎに対応してθ
＝θｓｅｘとなる■位置、θ＝０の■位置、ｒｌｌｍＸ
に対応してθ＝θ１４となる■位置を経て■位置に戻る
。従って、１サイクル中θ＝０の位置が２度存在するこ
ととなり、ロッカジヨイントピン外円筒面２ａはＡ点に
おいて最も高頻度に（長時間）衝接し、耐久強度のネッ
クになることが判る。

本発明はかかる観点から第１図に示すように、外円筒面
２ａを衝接点Ａの近傍領域Ｘにおいて、通常のＯ２を中
心とする曲率半径Ｒ６よりｌＲ１だけ大きな曲率半径の
小曲率円筒面とし、その曲率中心０□を曲率半径Ｒ０の
隣接領域Ｙにおける円筒面部分と滑らかに連続するよう
な位置に配置する。

これがため、ロッカジヨイントピンがプーリ巻掛は域よ
りプーリ間のベルト直線部分＆ｇ高頻度で存在すると頚
も、このベルト直線部分においてロッカジヨイントピン
は外円筒面の小曲率円筒とした領域Ｘで相互に衝接する
こととなり、面圧を低下され、大動力を伝達することが
あってもロッカジヨイントピンの耐久性が損われること
はない。

なお、プーリ巻掛は域においてロッカジヨイントピンは
外円筒面のＸ領域以外において相互に衝接し、Ｘ領域に
おいて外円筒面が小曲率にされていても、これがベルト
周長の変化に関与しないため、回転ムラや張力変動によ
って振動や騒音の問題を新たに生ずるようなことはない
。

第４図に示す最大変速比選択状態は発進時や最大負荷時
に相当し、大動力を伝達することが多い。

このような状態のもとでは、ロッカジヨイントピン相互
の外円筒面衝接箇所に大きな面圧がかかる傾向にある。

ベルト直線部分については上記の如＜Ｘ９Ｍ域を小曲率
円筒面とすることで面圧を低下させ得る。しかし、被動
側プーリ巻掛は域において同様の考え方を適用すると、
巻き掛は円弧径がｒ、Ｘのように最大で巻掛は長が長い
ため、ベルト周長変化が非常に大きくなることから、好
ましくない。

本発明は駆動側プーリ巻掛は域において同様の考え方に
より面圧が低下するようにすれば、巻き掛は円弧径がｒ
ａｉｎのように最小で巻掛は長が短かいため、このよう
な問題をほとんど無視できるとの観点から、第１図に示
すように外円筒面２ａをθ＝θ□８時の衝接点Ｃの近傍
領域Ｗにおいても、通常の曲率半径Ｒ０よりΔＲ２だけ
大きな曲率半径の小曲率円筒面とし、その曲率中心０３
をＹＴｌＩ域における円筒面部分と滑らかに連続するよ
うな位置に配置する。

これがため、大動力を伝達することの多い最大変速比選
択状態で、駆動側プーリ巻き掛は域にある６対のロッカ
ジヨイントピンは外円筒面の小曲率円筒としたＷ領域で
相互に衝接することとなり、面圧を低下され、大動力を
伝達することが多いと罹もロッカジヨイントピンの耐久
性が損われるのを防止し得る。

（発明の効果） かくして本発明伝動ベルトは上述の如く、ロッカジヨイ
ントピンの外円筒面２ａをリンクプレート交角非発生時
の衝接位置近傍Ｘ及び実用最大リンク交角発生時の衝接
位置近傍Ｚの少なくとも一方において小曲率円筒面とし
たから、ベルト周長の変動幅を小さく保ったまま、ロッ
カジヨイントピン２間の面圧を低下させてその耐久性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明伝動ベルトの一実施例を示す要部拡大側
面図、 第２図（ａ）は同側伝動ベルトの一部横断平面図、同図
（ｂ）、　（Ｃ）は夫々同図（ａ）、　（ｂ）のＢ−Ｂ
及びＣ−Ｃ断面図、 第３図は同側伝動ベルトのリンク交角発生状態を示す拡
大側面図、 第４図は伝動ベルトの使用状態説明図である。 １・・・無終端リンク連結体 ２・・・ロッカジヨイントピン ２ａ・・・外内筒面　　　　　３・・・リンクプレート
４・・・Ｖ形ブロック　　　５・・・プーリＶ溝Ｚ・・
・リンクプレートピッチ線 Ｗ、Ｘ・・・小曲率円筒領域 θ　・・・リンクプレート交角 特許出願人　　日産自動車株式会ネ１ 代理人弁理士　　杉　　村　　暁　　天同　　弁　　理
　　士　　　　杉　　　村　　　興　　　イ１第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、多数の平行ピンを相隣れるもの同士リンクプレート
   により相互に連結してなる無終端リンク連結体を具え、
   この無終端リンク連結体にその長手方向へ順次配してＶ
   形ブロックを設け、前記各ピンを２個のロッカジョイン
   トピンとして夫々の外円筒面の衝接によりベルト張力を
   受止めると共に、これら外円筒面の転動によりリンクプ
   レート交角を発生させるようにした伝動ベルトにおいて
   、前記ロッカジョイントピンの外円筒面を、リンクプレ
   ート交角非発生時の衝接位置近傍及び実用最大リンク交
   角発生時の衝接位置近傍の少なくとも一方において、小
   曲率円筒面としたことを特徴とする伝動ベルト。