KR20060065710A - 금속 벨트 및 이를 위한 푸시 블록 - Google Patents

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Abstract

구동 풀리와 종동 풀리의 환상의 V자형 그루브들 사이에 감겨있는 단일 밴드 타입의 금속 벨트가 제공된다. 금속 벨트는 적어도 한 층을 갖는 금속 무단 밴드와, 밴드의 길이 방향으로 미끄러지는 방식으로 밴드에 결합되고 중첩되는 다수의 금속 푸시 블록들을 포함한다. 푸시 블록들은 환상의 V자형 그루브들의 두 내측 표면들과 각각 마찰 접촉하도록 경사진 측부 접촉면들을 정의하는 외측 표면들을 갖도록, 단일 와이어 재료의 굽힘과 압축을 연속적으로 수행함으로서 형성되는 몸체를 포함한다. 한 쌍의 지주부들은 각기 몸체의 두 접촉면들의 연장 부위들을 따라 연장되며, 몸체의 측부 접촉면들과 연결되는 측부 접촉면을 갖는다. 한 쌍의 마주보는 갈고리부들은 지주부들의 단부로부터 안쪽으로 각각 연장된다. 푸시 블록의 외측 표면은 오일막 파열부를 포함하는 V자형 그루브들과 마찰 접촉한다. 개구부는 한 쌍의 갈고리부들에 의해 정의되고, 밴드 파지면은 개구부 내부의 몸체 상에 형성되며, 밴드는 푸시 블록 각각의 개구부들 내부에 삽입된다. 금속 리테이너는 밴드와 푸시 블록들의 결합을 확보하기 위하여 한 쌍의 갈고리부들과 결합될 수 있는 방식으로 밴드의 외부 표면 상에 배치된다. 링은 리테이너의 변형을 방지하기 위하여 리테이너의 외부 표면에 부착된다.

Description

금속 벨트 및 이를 위한 푸시 블록{METALLIC BELT AND PUSH BLOCK USED THEREFOR}
본 발명은 구동 풀리(drive pulley)와 종동 풀리(driven pulley) 사이에 감기는 무단 금속 벨트(endless metallic belt) 및 이에 사용되는 푸시 블록(push block)에 관한 것이다.
금속 벨트는 일예로 자동차 등의 무단 변속기(continuous variable transmission)에 사용되는 무단 벨트이고, 적어도 하나의 단일층 금속 밴드(monolayer metal band)와 상기 밴드의 길이 방향으로 운동 가능한 방식으로 상기 무단 벨트와 맞물리는 다수의 포개진 푸시 블록들을 포함한다. 상기 각각의 푸시 블록은 구동 풀리 및 종동 풀리 내에 환상의 V자형 그루브(annular V-shaped groove)들의 내측 표면과 마찰 접촉하게 되는 몸체(body)와, 상기 몸체의 중앙 부위로부터 연장된 지주부(pillar) 상에 배열되는 헤드(head)를 포함한다. 한 쌍의 밴드 삽입 그루브들(band insertion grooves)은 상기 지주부의 좌측 및 우측 상에 각각 제공된다. 이러한 타입의 금속 벨트는 일반적으로 2-밴드 벨트(two-band belt)라 지칭된다.
상기 각각의 푸시 블록은 금속 플레이트를 마름질함으로써 제조되며, 보통 2 ㎜ 이하의 상기 한 쌍의 밴드 삽입 그루브들의 이격 거리를 갖는 극히 좁다. 상기 금속 벨트가 상기 풀리의 환상 V형 그루브를 따라 이동함에 따라, 상기 푸시 블록 내의 상기 밴드 삽입 그루브들의 모서리들은 기울어진 상태로 상기 밴드와 접촉하게 된다. 상기 모서리 표면은 이러한 접촉 중에 상기 밴드에 집중되는 하중을 감소시키기 위하여 모따기 다듬질(chamfer-finished)되어야 함에도 불구하고, 효과적인 다듬질 방법을 찾는 것이 거의 불가능하다. 결과적으로, 상기 밴드의 사용 수명이 짧아질 우려가 있다.
이러한 우려를 해소하기 위하여, 본 출원인은 이미 다수의 제안들을 했다. 예를 들면, 일본특허공보 제3111186호(특허문서 1)에는 푸시 블록 제조시 금속 플레이트의 마름질 대체 기술이 개시되어 있다. 원형 또는 타원형의 단면을 갖는 와이어 재료, 또는 아치 형태로 모따기된 모서리들을 갖는 정방형 와이어 재료(square wire material)와 같이, 날카로운 모서리들이 전혀 없는 단일 와이어 재료는 먼저 굴곡된 뒤에 압축되어 푸시 블록으로 성형된다. 이러한 푸시 블록은, 풀리의 환상 V형 그루브의 내측 두 표면들과 마찰 접촉이 용이하도록 기울어진 외측의 두 표면들을 갖는 몸체와, 상기 몸체의 상기 기울어진 두 표면의 연장을 따라 각각 연장되는 한 쌍의 지주부들과, 서로 마주보는 각 지주부의 단부로부터 안쪽으로 연장된 한 쌍의 갈고리부(hook)들을 포함한다. 상기 밴드는 상기 한 쌍의 갈고리부들에 의해 형성된 개구부 내에 삽입되어 있으며, 상기 밴드는 상기 몸체의 표면상에 있는 밴드 상에 붙어 있다. 이러한 금속 벨트는 일반적으로 단일 밴드 타입(single band type)으로 지칭된다. 상기 밴드와 푸시 블록을 확실하게 맞물리게 하기 위하 여, 상기 금속 벨트는 상기 한 쌍의 갈고리부들과 맞물리도록 상기 밴드로부터 좀더 바깥쪽으로 배열된 리테이너(retainer)를 포함한다.
일본공개특허 제2002-5241호(일본특허공보 제3461790호)(특허 문헌 2)는 특허 문헌 1과 동일한 방법으로, 표면을 파지하는 상기 밴드와는 다른 부위들이 제조된 제품보다 큰 치수를 갖도록 단일 와이어 재료를 구부린 뒤 푸시 블록을 형성하기 위하여 상기 구부러진 와이어를 압축시킨 금속 벨트를 설명하고 있다. 이어서, 상기 와이어 재료는 기 설정된 제품의 형태와 일치하도록 제거된다. 이는 상기 몸체 표면의 돌기부(projection)와 리세스부(recess)의 맞물림 수단(engaging means)을 형성하여, 상기 몸체의 마찰 접촉면이 오목해진다.
높은 산출량이 기대되는 넓은 밴드를 사용할 때, 상기 밴드의 가로 방향으로 표면을 파지하고 있는 상기 아치 모양의 밴드 상에 가해지는 접촉 압력이 매우 불규칙할 수 있다(예를 들면, 일본공개특허 소58-50139호의 우측 하단을 참조).
이러한 문제점들을 해결하기 위해서, 일본공개특허 제2003-42235호(일본특허공보 제3559006호)(특허 문헌 3)에는 상기 특허 문헌 1 및 2와 실질적으로 유사한 푸시 블록과, 특히 두 개의 연속적인 아치 모양의 단면을 갖는 밴드를 포함하는 금속 벨트에 대하여 설명되어 있다. 상기 푸시 블록의 표면을 파지하는 상기 밴드는 상기 밴드의 형태와 일치하는 아치 모양으로 형성된다. 그러므로, 상기 푸시 블록의 표면을 파지하는 상기 밴드에 가해지는 상기 밴드의 접촉 압력은 일정하다. 이는 상기 푸시 블록의 표면을 파지하는 밴드에서 가로 방향으로 상기 밴드의 횡운동을 미연에 방지한다. 게다가, 도 3에 도시된 바와 같이 오일 웅덩이가 상기 밴드의 가장 안쪽 층과 표면을 파지하는 상기 밴드 사이에 형성됨으로서, 상기 밴드가 보다 긴 사용 수명을 가질 것으로 예상된다.
특허 문헌 1의 금속 벨트를 사용한 차량의 노상 성능 시험 결과에 따르면, 단일 와이어 블록으로부터 형성된 상기 푸시 블록이 날카로운 각이 없는 부드러운 아치 모양의 표면을 갖기 때문에, 하중 집중과 함께 발생되는 문제들에 관해서 많은 발전이 있었다. 이는 상기 푸시 블록이 기울어진 상태에 있을 때에도 상기 금속 벨트가 상기 풀리의 환상의 V자형 그루브를 따라 이동함에 따라, 하중이 상기 밴드와 접촉하고 있는 부위들에는 집중되지 않기 때문이다. 하지만, 리테이너의 파손과 같은 예상 밖의 문제들이 발생해왔다.
보다 구체적으로, 도 22 및 도 23을 참조하면, 금속 벨트(31)를 조립하는 과정에서, 밴드 삽입 개구부(33)보다 폭이 넓은 리테이너(42)는 푸시 블록(32)의 개구부(33)를 반드시 통과해야 한다. 따라서, 리테이너(42)의 폭이 개구부(33)보다 좁아지도록, 리테이너(42)는 뒤집어진 U자형 단면을 가지도록 구부러져야 한다. 리테이너(42)에는 조립을 용이하게 하는 연장형 홀(43)이 형성된다. 그러나, 금속 벨트(31)가 상기 풀리들 사이에서 직선 방향으로 운동할 때, 리테이너(42)는 수직 방향으로 가볍게 움직이도록 작용한다. 이것은 연장형 홀(43) 부근에 스트레스가 집중되는 결과를 야기하며, 이에 따라 리테이너(42)가 파손될 수 있다. 리테이너(42)의 연장형 홀(43)과 인접한 부위는 파손 발생 영역(42W)으로 정의된다.
상기 리테이너의 유연성은 상기 리테이너가 그보다 폭이 좁은 상기 푸시 블록의 개구부를 통과하는 데 있어서 필수적이다. 또한, 상기 연장형 홀은 상기 리테 이너를 통해 삽입되는 상기 금속 벨트를 구비하는 푸시 블록이 효과적으로 조립될 수 있도록 형성되어야 한다. 따라서, 상기 연장형 홀의 크기를 감소시키기 위한 테스트가 반복적으로 수행되었다. 결국, 상기 연장형 홀에 의해 야기되는 상기 리테이너의 내구력 손실 문제는 또 다른 구성 요소를 추가하지 않고는 해결되지 않는다는 결론을 내렸다. 상기 리테이너의 파손은 상기 리테이너에 인가되는 인장 응력(tensile stress)뿐만 아니라 상기 리테이너의 플레이트 두께 방향으로 상기 연장형 홀 부근에 반복적으로 가해지는 굽힘 응력(bending stress)에 의해 유발된다. 이에 따라, 리테이너의 강도 손실을 방지하기 위한 수단으로서, 플레이트의 두께 방향으로 상기 리테이너의 운동을 억제하기 위한 링이 부착될 경우, 상기 리테이터의 강도가 증가하는 것을 알게 되었다. 본 발명은 이러한 발견을 기반으로 하고 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 리테이너의 내구성을 확보하고 금속 벨트의 사용 수명을 연장하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 풀리들과 푸시 블록을 이용하는 금속 벨트 사이의 동력 전달 손실을 감소시키기 위한 푸시 블록을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따른 금속 벨트는 구동 풀리의 환상의 V자형 그루브들과 종동 풀리 사이에 감겨 있다. 금속 벨트는 적어도 한 층을 갖는 금속 무단 밴드와, 밴드의 길이 방향으로 미끄러지는 방식으로 밴드에 결합되고 중첩되는 다수의 금속 푸시 블록들을 포함한다. 푸시 블록들은 환상의 V자형 그루브들의 두 내측 표면들과 각각 마찰 접촉하도록 경사진 측부 접촉면들을 정의하는 외측 표면들을 갖도록, 단일 와이어 재료의 굽힘과 압축을 연속적으로 수행함으로서 형성되는 몸체를 포함한다. 한 쌍의 지주부들은 각기 몸체의 두 접촉면들의 연장 부위들을 따라 연장되며, 몸체의 측부 접촉면들과 연결되는 측부 접촉면을 갖는다. 한 쌍의 마주보는 갈고리부들은 지주부들의 단부로부터 안쪽으로 각각 연장된다. 푸시 블록의 외측 표면은 오일막 파열부를 포함하는 V자형 그루브들과 마찰 접촉한다. 개구부는 한 쌍의 갈고리부들에 의해 정의되고, 밴드 파지면은 개구부 내부의 몸체 상에 형성되며, 밴드는 푸시 블록 각각의 개구부들 내부에 삽입된다. 금속 리테이너는 밴드와 푸시 블록들의 결합을 확보하기 위하여 한 쌍의 갈고리부들과 결합될 수 있는 방식으로 밴드의 외부 표면 상에 배치된다. 링은 리테이너의 변형을 방지하기 위하여 리테이너의 외부 표면에 부착된다.
상기 링의 내부 원주의 길이는 상기 리테이너의 외부 원주의 길이보다 약 0.5 내지 1.0㎜ 정도 더 긴 것이 바람직하다. 상기 링의 너비(W2)와 상기 푸시 블록의 개구부의 폭(W)은 W2≤W를 만족시키는 관계를 갖는 것이 바람직하다. 상기 링은 약 0.15 내지 0.25㎜ 정도의 플레이트 두께를 갖는 것이 바람직하다.
인접하는 상기 푸시 블록들의 정렬을 확보하고 강화시키기 위하여, 상기 갈고리부들 상에 두 곳과 상기 몸체 상에 한 곳, 총 세 위치에 돌기부들과 오목부들의 세트들이 형성되며, 상기 각 돌기부는 원뿔대(truncated cone) 형상이고 상기 각 오목부는 상기 돌기부와 대응하는 유사한 형상을 갖는 것이 바람직하다.
상기 진행 방향에 대하여 상기 몸체의 전방에 위치한 모서리는, 상기 풀리들에 동력 전달 손실을 감소시키기 위하여 둔각(θ)으로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 지주부의 외부 표면은 상기 몸체의 측부 접촉면과 같은 방식으로 경사져 있는 것이 바람직하다. 다른 예로서, 상기 몸체의 측부 접촉면은 상기 진행 방향에 대하여 상기 푸시 블록 전방의 풀리들의 환상의 V자형 그루브들의 내측 표면에 갭을 형성하기 위한 계단부(β)를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 몸체의 측부 접촉면과 상기 지주부의 측부 접촉면은 상기 푸시 블록의 진행 방향과 평행하게 연장하는 다수의 그루브들을 포함하며, 상기 진행 방향에 대하여 전방에 위치하는 그루브들의 폭은 상기 진행 방향으로 후방에 위치하는 그루브들의 폭 보다 넓은 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 따른 푸시 블록들은 구동 풀리와 종동 풀리의 환상의 V자형 그루브들 사이에 감겨진 금속 벨트에 사용된다. 상기 푸시 블록들은 상기 금속 벨트의 길이 방향을 따라 서로 중첩되어 있다. 상기 푸시 블록은 양 풀리들의 환상의 V자형 그루브들의 내측 표면들과 마찰 접촉하기 위한 접촉면을 포함한다. 상기 접촉면은 상기 풀리들의 내측 표면들 상에 형성된 오일막을 파열시키기 위한 오일막 파열부를 포함한다.
상기 푸시 블록은 상기 진행 방향에 대하여 전방에 위치한 전면과, 후방에 위치한 후면을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 접촉면과 상기 푸시 블록의 전면에 의해 형성된 각은 둔각이다.
상기 오일막 파열부는 상기 푸시 블록의 접촉면과 후면에 의해 정의되는 융기 라인에 의해 형성된 것이 바람직하다.
상기 접촉면은 상기 푸시 블록의 전면과 둔각으로 교차하는 앞쪽 절반과, 상기 푸시 블록의 후면과 직각으로 교차하는 하방 절방을 포함하는 것이 바람직하다. 오일막 파열부로 기능하는 융기 라인상기 앞쪽 절반과 뒤쪽 절반 사이에서 정의된다.
상기 접촉면의 앞쪽 절반은 상기 푸시 블록의 전면과 둔각으로 형성되며, 상기 접촉면의 뒤쪽 절반은 상기 푸시 블록의 후면과 둔각으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 오일막 파열부로서 기능하는 상기 융기 라인은 상기 접촉면의 중앙에서 가로 방향으로 상기 접촉면의 전체 길이를 따라 연장된다.
계단부는 상기 접촉면의 전방 부위 상의 상기 접촉 면의 전체 길이를 따라 확장되는 것이 바람직하다. 상기 계단부는 상기 오일막 파열부로서 기능하는 융기 라인을 한정하는 것이 바람직하다.
상기 접촉면의 전방 부위는 상기 푸시 블록의 전면과 둔각으로 형성되고, 그루브는 상기 접촉면의 중앙에서 상기 접촉면의 전체 길이를 따라 연장되는 것이 바람직하다. 상기 그루브의 내측벽과 상기 접촉면은 상기 오일 파열부로서 기능하는 상기 융기 라인을 정의한다. 상기 그루브는 장방형의 단면을 갖는다. 상기 그루부는 삼각형의 단면을 가질 수 있다.
상기 푸시 블록의 접촉면은 오일막을 파열하기 위한 오일막 파열부를 포함하고, 상기 푸시 블록의 진행 방향과 평행하게 연장된 다수의 그루브들을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 측면에 따른 금속 벨트는 생산성이 향상되고 사용 수명이 증가될 것으로 기대된다. 상기 금속 벨트는 무단 금속 밴드 및 상기 금속 밴드와 상대적으로 이동 가능한 방법으로 결합되고, 상기 종동 풀리의 회전 속도의 무단 변속을 가능하도록 구동 풀리와 종동 풀리 사이에 감겨진 다수의 푸시 블록들을 포함한다. 상기 금속 벨트의 금속 밴드는 다수의 연속적인 원호들 형태의 단면을 가지고, 상기 금속 밴드를 형성하기 위하여 중첩되는 다수의 얇은 플레이트 형상의 링들을 포함한다. 상기 금속 밴드의 외부 표면은, 상기 금속 밴드와 상기 푸시 블록을 결합하기 위한 가공되지 않은 무단의 제1 리테이너와, 상기 금속 밴드의 중첩 방향으로의 진동에 의해 야기되는 변형을 방지하기 위한 가공되지 않은 무단의 제2 리테이터를 형성하기 위해서 유연성을 사용하지 않고 두 개로 나누어진다. 상기 제1 및 제2 리테이너는 상기 금속 밴드 형태의 단면과 유사한 형태의 아치 모양의 단면을 갖는다. 상기 푸시 블록은 상기 풀리들과 각각 마찰 접촉되도록 경사진 측부 접촉면들을 정의하는 측부 접촉면들을 갖는 몸체와, 상기 몸체의 상기 두 접촉 표면들의 연장부들을 따라 각각 연장되는 지주부들과, 상기 지주부들의 단부들 상에 형성된 한 쌍의 마주보는 갈고리부들과, 상기 금속 밴드의 삽입을 위한 개구부와, 상기 몸체의 상부면 상에 정의되고 상기 밴드의 단면 형태와 실질적으로 유사한 단면 형태를 갖는 밴드 파지면을 포함한다. 상기 금속 벨트 푸시 블록은 금속 와이어 재료로 만들어진 것이 바람직하다. 상기 푸시 블록의 상기 밴드 파지면은 상기 밴드의 단면 형태와 실질적으로 유사한 다수의 연속적인 원호들 형태의 단면을 가지며, 상기 밴드 파지면은 상기 밴드의 원호들의 곡률 반경들보다 큰 곡률 반경을 갖는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 금속 벨트의 단면도이다.
도 2는 금속 벨트를 설명하기 위한 사시도이다.
도 3a는 금속 벨트의 단면도이고, 도 3b는 오일 웅덩이를 설명하기 위한 부분 확대도이다.
도 4a는 푸시 블록을 형성하는데 사용되는 와이어 재료의 단면도이고, 도 4b는 다른 와이어 재료의 단면도이다.
도 5는 푸시 블록을 형성하는 상태를 설명하기 위한 정면도이다.
도 6은 푸시 블록을 설명하기 위한 측면도이다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 세 쌍의 결합 돌기들과 오목부들의 관계를 설명하기 위한 다이어그램들이다.
도 8a는 종래 기술에 따른 결합 돌기와 오목부의 관계를 설명하기 위한 다이어그램이다.
도 9는 푸시 블록의 각 부분의 두께를 설명하기 위한 측면도이다.
도 10은 특히 풀리들 사이에서, 푸시 블록의 이동 상태를 설명하기 위한 개략적인 다이어그램이다.
도 11a는 금속 벨트와 구동 풀리의 단면도이고, 도 11b는 구동 풀리의 부분 확대도이다.
도 12a는 푸시 블록의 평면도이고, 도 12b는 푸시 블록의 경사진 마찰면 및 지주부의 형상들을 설명하기 위한 부분 확대 평면도이다.
도 13은 다른 푸시 블록의 경사진 마찰면 및 지주부의 형상들을 설명하기 위한 부분 확대 평면도이다.
도 14a는 푸시 블록을 설명하기 위한 사시도이고, 도 14b는 지주부와 경사 마찰면의 리세스 그루브를 설명하기 위한 평면도이고, 도 14c는 푸시 블록의 리세스 그루브의 부분 확대 단면도이고, 도 14d는 다른 푸시 블록의 리세스 그루브의 부분 확대 단면 측면도이다.
도 15는 로드 토크와 푸시 블록의 슬립율 사이의 관계를 설명하기 위한 그래프이다.
도 16a 및 도 16b는 푸시 블록에서 지주부의 리세스 그루브와 경사 마찰면을 설명하기 위한 확대도들이다.
도 17은 금속 벨트의 어셈블리를 설명하기 위한 정면도이다.
도 18은 금속 벨트의 어셈블리를 설명하기 위한 평면도이다.
도 19는 금속 벨트의 어셈블리를 설명하기 위한 측면도이다.
도 20은 모래 분사(sandblasting)에 의해 제조될 때 푸시 블록의 요철(또는 불규칙성)을 설명하기 위한 정면도이다.
도 21은 변속 기어의 측면도이다.
도 22는 종래의 금속 벨트의 단면도이다.
도 23은 종래 기술에 따른 금속 벨트를 설명하기 위한 사시도이다.
도 24는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 금속 벨트의 사시도이다.
도 25a는 상기 두 번째 실시예에 따른 푸시 블록의 설명하기 위한 부분 평면 도이고, 도 25b, 도 25c, 도 25d, 도 25e 및 도 25f는 각각 푸시 블록의 변형을 설명하기 위한 부분 평면도들이다.
도 26a는 도 25b에 도시된 푸시 블록의 리세스 그루브를 설명하기 위한 다이어그램이고, 도 26b는 도 25d에 도시된 푸시 블록의 리세스 그루브를 설명하기 위한 다이어그램이다.
도 27a는 두 번째 실시예에 따른 푸시 블록의 작동을 설명하기 위한 설명적인 다이어그램이고, 도 27b는 종래 기술에 따른 푸시 블록의 작동을 설명하기 위한 설명적인 다이어그램이다.
도 28a는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 금속 벨트의 단면도이고, 도 28b는 리테이너 및 링의 단면 형상에서의 변형을 설명하기 위한 단면도이다.
도 29a는 푸시 블록의 형성 상태를 설명하기 위한 정면도이고, 도 29b는 푸시 블록을 설명하기 위한 측면도이다.
도 30a는 금속 벨트를 설명하기 위한 사시도이고, 도 30b는 금속 벨트의 조립을 설명하기 위한 설명적인 다이어그램이다.
도 31a는 푸시 블록이 금속 벨트에 조립될 때의 상태를 설명하기 위한 평면도이고, 도 31b는 푸시 블록이 금속 벨트에 조립될 때의 상태를 설명하기 위한 측면도이다.
도 32a는 도 30a의 리테이너의 형상과 다른 형상의 리테이너를 갖는 금속 벨트를 설명하기 위한 사시도이고, 도 32b는 도 30a의 리테이너의 형상과 다른 형상의 리테이너를 갖는 금속 벨트의 조립을 설명하기 위한 예시적인 다이어그램이다.
이하, 자동차의 무단 변속기에 적용되는 본 발명의 제1 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 금속 벨트(1)는 다수의 푸시 블록들(2), 다수의 밴드들(11), 리테이너(12) 그리고 리테이너(12)의 변형을 억제하기 위한 링(13)을 포함한다. 푸시 블록(2)은 도 4a에 도시된 바와 같이 아치 형상으로 다듬질된 모서리들을 포함하는 정방형의 단면을 가지는 단일 와이어 재료(20)를 이용하여 제조된다. 이러한 와이어 재료(20) 대신 도 4b에 도시한 바와 같은 다른 와이어 재료(22)도 사용될 수 있다.
상기 푸시 블록(2)의 제조에 있어서, 먼저 상기 와이어 재료(20)를 원하는 길이로 절단한 다음 구부린다. 구부러진 제품(2M)은 도 5에 점선으로 표시되어 있다. 다음에, 구부러진 제품(2M)을 도 5에 실선으로 표시한 푸시 블록(2)을 형성하기 위하여 압축된다. 푸시 블록(2)은 몸체(3), 한 쌍의 기둥들(5) 및 한 쌍의 갈고리부들(6)을 포함한다. 몸체(3)는 도 1에 도시된 구동 풀리 및 종동 풀리의 환상으로 형성되며 V자형 단면을 가지는 그루브의 두 내측 표면들에 바람직하게는, 마찰 접촉하도록 경사진 두 측부 접촉면들을 정의하는 두 외측 표면들 그리고 밴드들(11)을 파지하는 밴드 파지면(3U)을 포함한다. 한 쌍의 기둥들(5)은 몸체(3)의 각 측부 접촉면(4)의 연장 부위를 따라 몸체(3)로부터 상부 개구(top opening)를 향하여 연장되어 있다. 이에 따라, 기둥들(5)의 외측 표면들은 연속적이며 몸체(3)의 측부 접촉면들과 동일한 평면을 구성한다. 그러므로, 다음 설명에서 몸체(3)의"측 부 접촉면들(4)"이라는 용어는 기둥(5)의 외측 표면들과 몸체(3)의 측부 접촉면(4)을 모두 지칭한다. 한 쌍의 갈고리부들(6)은 서로 마주보도록 배치되며, 기둥들(5)의 단부들로부터 안쪽으로 연장되어 있다. 밴드 파지면(3U)은 도 1, 도 3a 및 도 5에 도시된 바와 같이, 연속하는 두 개의 원호(arc)들과 중앙 부위에 있는 오일 웅덩이(OP)를 포함하는 단면을 가진다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 가로 방향으로 연장된 피치선(P)(pitch line)("록킹 에지"라고도 함)은 푸시 블록(2)의 전면(2F) 상에 정의되며, 경사 표면(9)은 상기 피치선(P) 하부의 측면에 정의된다. 경사 표면(9)은 푸시 블록들(2)이 아치 경로를 따라 이동하기 시작할 때, 푸시 블록들(2)이 상기 두 풀리들 사이에서 직선 경로를 따라 직진하는 상태에서 푸시 블록들(2)이 상기 풀리들 중 하나의 환상의 V자형 그루브로 향함에 따라 인접한 푸시 블록들(2)이 서로 강하게 압축되도록 기울어질 수 있다.
도 12a 및 도 12b에 도시된 바와 같이, 측부 접촉면(4)은 진행 방향(S)에 대하여 경사지며, 상기 진행 방향으로 몸체(3)의 전면 측에 위치하는 모서리는 둔각(θ)을 가지도록, 압축 성형(press)시에 여유 각(α°)은 푸시 블록(2)의 진행 방향(S)에 대하여 몸체(3)의 측부 접촉면(4)에서 예각으로 형성된다. 이와는 다르게, 도 13에 도시된 바와 같이, 계단부(β)가 몸체(3)의 측부 접촉면에 효과적인 방법으로 제공될 수도 있다. 계단부(β)는 상기 진행 방향으로 푸시 블록(2)의 전면 측에서 풀리들(52, 56)의 환상의 V자형 그루브의 내측 벽면 사이에 갭(gap)을 형성하게 된다. 도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 아치 형상의 단면을 갖는 노치 (notch)들(10)이 푸시 블록(2)을 완성시키기 위하여 몸체(3)의 측부 접촉면에 압축 성형된다.
푸시 블록(2)의 전면(2F)에는 돌기부들(7)이 진행 방향(S)으로 푸시 블록(2)의 전방을 향해 돌출되어 있으며, 오목부들(8)은 좌측 및 우측 갈고리부들(6) 각각에 한 위치씩 그리고 경사 표면(9) 상의 한 위치를 포함하여 전체적으로 세 위치에서 반대의 후면(2B)에 형성되어 있다. 그러나, 상기 돌기부들 및 오목부들의 개수는 세 위치로 한정되지 않는다.
상기 3개의 돌기부들(7) 및 오목부들(8)에 대해서 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 10을 참조하면, 푸시 블록들(2)이 직선 경로를 따라 움직일 때, 임의의 푸시 블록(2)의 갈고리부들(6) 상의 돌기부들(7)은 상기 진행 방향에 대하여 전방에 인접해 있는 푸시 블록(2)의 갈고리부들(6) 내의 오목부들(8)과 맞물리며, 또한 상기 진행 방향에 대하여 후방에 인접한 푸시 블록(2)의 갈고리부들(6) 상의 돌기부들(7)은 풀리들(52, 56)(도 21 참조) 사이에 위치한 임의의 푸시 블록(2)의 갈고리부들(6) 내의 오목부들(8)과 맞물린다. 이에 따라 각 푸시 블록(2)의 진동(vibration)과 비틀림(twisting)을 방지하며, 푸시 블록(2)의 동작을 제어하게 된다. 상기 풀리들의 주위를 이동할 때, 경사 표면(9) 상의 돌기부들(7) 및 오목부들(8)은 인접한 푸시 블록들의 동작 제어를 용이하게 하기 위하여 인접한 푸시 블록(2)의 오목부들(8) 및 돌기부들(7)과 각기 맞물린다.
도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 풀리들의 주위를 이동할 때, 내측 순환 경로 상에 위치한 돌기부들(7)과 오목부들(8) 사이의 간격은 외측 순환 경로 상의 돌 기부들(7) 및 오목부들(8)의 간격과 서로 반대로 차이난다.
종래 기술의 푸시 블록들은, 도 8에 도시된 바와 같이, 돌기부들(7) 및 오목부들(8)이 단지 갈고리부들(6) 상에만 제공된다. 이 경우, 상기 풀리들의 주위를 이동할 때 발생하는 맞물림을 고려할 때, 돌기부(7′)와 오목부(8′)가 상대적으로 큰 형태와 크기를 갖는다. 예를 들면, 본 실시예에서의 돌기부(7)와 종래 기술에서의 평범한 돌기부(7′)는 모두 원뿔대 형상을 가지며, 본 실시예의 돌기부(7)의 펼침 각(widening angle)(B)은 종래 기술의 돌기부(7′)의 펼침 각(A)에 비해 더 크게 정해진다. 그러므로, 본 실시예에서의 3개의 돌기부들(7) 기저(base)의 외경은 종래 기술에서의 돌기부(7′) 기저의 외경보다 더 크며, 본 실시예의 돌기부(7) 높이는 종래 기술의 돌기부(7′) 높이보다 낮다. 이에 따라, 이러한 부위에 내구력이 강화될 것으로 예상된다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 진행 방향에 대하여 푸시 블록(2)의 전방, 즉 전면(2F)은 후면(2B)과 평행하지 않으며, 갈고리부(6)의 상단부는 푸시 블록(2)의 경사 표면(9)의 시작점에서의 두께(t)보다 γ의 두께만큼 상대적으로 더 두껍게 형성된다. 푸시 블록(2)의 경사 표면(9)의 시작점의 두께(t)에 비해 갈고리부(6)의 상단부에서의 두께는 t+γ이고, 몸체(3)의 하단부에서의 두께는 대략 t/2 정도이다. 이에 따라, 금속 벨트(1)가 움직일 때, 푸시 블록들(2)은 보통 앞쪽으로 기울며, 그 결과가 금속 벨트(1)의 이동 궤도이다. 이것이 금속 벨트(1)의 이동 진로를 도 10에 나타난 것과 같이 볼록(convex)하게 되도록 제어한다고 알려져 있다.
이하, 도 11 내지 도 13을 참조하여 몸체(3)의 측부 접촉면(4)에 대하여 설명한다. 무단 변속기에 있어서, 각각의 풀리들(52, 56)은 환상의 V자형 그루브를 갖는다. 상기 V자형 그루브의 내측 표면들과 마찰 접촉하는 금속 벨트(1)의 푸시 블록들(2)은 무단 변속기가 풀리들(52, 56)에 의해 작동되도록 상기 풀리들(52, 56)의 반경 방향(radial direction)으로 움직인다.
풀리들(52, 56)은 축 방향(axial direction)에 대하여 고정된 고정 풀리 부품들(fixed pulley pieces)(52a, 56a) 그리고 상기 축 방향에 대하여 이동 가능한 이동 풀리 부품들(movable pulley pieces)(52b, 56b)을 포함한다. 상기 V자형 그루브의 폭은 상기 축 방향에서 이동 풀리 부품들(52b, 56b)의 움직임에 의해서 증가하고 감소하게 된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 이동 풀리 부품들(52b, 56b)은 고정 풀리 부품들(52a, 56a)에 대하여 왕복으로 접촉하고 이동한다. 따라서, 약간의 간격(C)이 이동 풀리 부품들(52b, 56b)과 고정 풀리 부품들(52a, 56a) 사이에 제공된다. 회전은 이러한 상태에서 수행된다.
두 풀리들(52, 56) 사이에서 직선 운동하는 밴드(11)는 실제로는 정확히 직선 경로를 따라 운동하지 않는다. 그러므로, 풀리들(52, 56)과 푸시 블록(2)의 전면(2F) 사이에 푸시 블록(2)이 직선 경로에서 순환 경로로 진입하는 최초의 굴곡점에서 충돌이 발생한다. 이러한 충돌을 경감시키기 위해서는 몸체(3)의 측부 접촉면의 전방 모서리가 도 12a 및 도 12b에 도시한 바와 같이 둔각(θ)으로 형성되도록 측부 접촉면(4)이 α°의 각도로 기울어진다.
측부 접촉면(4)은 푸시 블록(2)의 진행 방향에 수직하는 면(상기 진행 방향 에서 전면)으로부터 직각으로 연장하는 방향에 대하여 α°의 각도로 경사진다. 이에 따라, 측부 접촉면(4)의 좌측 및 우측 사이의 거리는 후면(2B)과 인접한 측부가 전면(2F)과 인접한 측부에 비해 더 크도록 설정된다.
도 14a 내지 도 14d, 도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 간격을 두고 배치된 다수의 노치들(10)이 몸체(3)의 측부 접촉면(4)에 형성된다. 풀리들(52, 56)의 내측 벽면들, 즉 원뿔 표면들과 몸체(3)의 측부 접촉면(4)이 모두 평탄할 경우, 오일막(oil film)이 형성되어 미끄러짐을 야기할 수 있다. 이는 변속기의 효율을 감소시키고, 과도한 마모를 일으킬 수 있다. 이러한 현상을 방지하기 위해서는 상기 두 접촉면들이 모두 거칠게 형성될 수 있다. 예를 들면, 일본공개특허 평11-210849호 및 일본특허공보 제3209323호에는 이러한 기술에 대해 설명되어 있다.
이러한 문제점에 대처하기 위해서, 본 실시예는 몸체(3)의 측부 접촉면(4)에 형성된 노치들(10)을 포함한다. 도 14a 내지 도 14b에 도시한 바와 같이, 상기 진행 방향에 대하여 전면에 형성된 노치(10)의 폭은 후면에 형성된 노치의 폭보다 더 넓게 설정된다. 노치(10)의 폭은 약 100 내지 150㎛ 정도이고, 두께는 약 35㎛ 정도이며, 간격(pitch)은 약 300㎛ 정도이다. 도 14c에 도시한 부분적으로 변경된 노치(10)는 트럼펫-형태의 단면을 가지며, 도 14d에 나타낸 수정 노치(10)는 뒤집힌 사다리꼴 형태의 단면을 갖는다.
도 16a 및 도 16b에 도시된 바와 같이, 인접하는 두 개의 노치들(10) 사이의 융기부(ridge)가 약 30% 내지 70% 정도 마모되었을 때, 상기 풀리에 대한 측부 접촉면(4)의 접촉율(contact percentage)은 약 65% 내지 80% 정도가 된다. 쇼트-피닝 (shot-peening) 또는 모래 분사(sandblasting) 등과 같은 방법에 의해 움푹 팬 곳들(딤플)(dimple)(2D)을 제공하면 몸체(3)의 측부 접촉면들(4)이외의 부위들에서 마모와 마찰열을 감소시키는데 효과적이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 개구(6a)는 밴드들(11)의 층들이 삽입되도록 한 쌍의 갈고리부들(6) 사이에 형성된다. 상기 개구(6a) 내에 삽입된 밴드들(11)은 몸체(3)의 상단부에서 밴드 파지면(3U) 상에 지지된다. 이러한 상태에서는, 개구(6a)의 폭(W)이 밴드(11)의 폭(W0)에 비해 약간 더 좁은 이유로 밴드들(11)과 푸시 블록들(2)의 결합이 확보되지 않기 때문에, 리테이너(12)를 가장 바깥의 밴드의 외측면 상에 배치함으로서 밴드들(11)과 푸시 플록들(2)의 결합을 확보할 수 있다. 다음에, 금속 벨트(1)를 완성하기 위하여 상기 리테이너(12)의 외측면 상에 링(13)이 배치된다. 리테이너(12)의 폭(W1)과 개구(6a)의 폭(W) 사이의 상관관계는 W2≤W로 표현된다.
여기에서는, 금속 벨트(1)의 조립 순서가 설명될 것이다. 연장형 홀(12H)은 도 2에 나타난 것과 같이 리테이너(12)를 관통하여 연장된다. 도 17을 참조하면, 링(13)이 리테이너(12)의 외측면과 일치할 때, 리테이너(12)는 그 폭(W1)이 개구(6a)의 폭(W)보다 더 작아지도록 지그(jig)(도시되지 않음)에 의해 굽혀진다. 이 상태에서, 도 19에 도시된 것과 같이 푸시 블록들(2)이 밴드(11)의 하부로부터 위쪽으로 밀려 올려짐으로서 리테이너(12)와 링(13)이 통과하게 된다. 다음에, 도 18에 도시된 것처럼, 푸시 블록(2)은 측면 방향으로 움직이면서 리테이너(12)의 폭이 평상시의 폭(W1)으로 회복되는 지점까지 이동한다. 금속 벨트(1)는 이러한 동작의 반복에 의해 완성된다.
링(13)의 내부 원주 길이는 리테이너(12)의 외측 원주 길이보다 약 0.5 내지 1.0㎜ 정도 약간 더 긴 것이 바람직하며, 상기 링(13)의 플레이트 두께는 도 17에 도시된 것과 같이 리테이너(12)가 휠 수 있도록 대략 0.15 내지 0.25㎜ 정도인 것이 바람직하다.
금속 벨트(1)가 사용되는 실제 상태는 도 21에 도시된 바와 같이 알려져 있다. 금속 벨트(1)는 상기 고정 풀리의 풀리 부품들(52a, 52b)에 의해 형성된 환상의 V자형 그루브와 상기 종동 풀리의 풀리 부품들(56a, 56b)에 의해 형성된 환상의 V자형 그루브 사이에 감겨져 있다. 금속 벨트(1)가 구동 풀리(52)의 환상의 V자형 그루브와 마찰 접촉할 때는 구동 풀리(52)의 풀리 부품들(52a, 52b) 사이 거리의 변화로 인하여 상기 풀리의 반경 방향으로 자리를 바꾼다. 이것이 무단 변속을 가능하게 한다.
본 발명의 로드 토크(load torque) 및 슬립률(slip rate)과 종래 기술의 로드 토크 및 슬립률 사이의 상관관계는 도 15에 도시되어 있다. 도 15를 참조하면, 본 발명의 금속 벨트(1)는 백색 원으로 표시되어 있고, 종래의 금속 벨트는 흑색 사각형으로 표시되어 있다. 본 발명의 금속 벨트가 종래에 비해 월등한 토크 변속 효율(torque transmission efficiency)을 가진다는 것이 분명하게 나타난다.
본 실시예에 따른 금속 벨트는 다음과 같은 장점들을 가진다.
1. 푸시 블록(2)은 단일 와이어 재료(20)의 굽힘(bending)과 압축(pressing) 에 의해 형성된다. 따라서, 와이어 재료(20)의 압연 방향을 일반적으로 측부 접촉면(4)과 평행하게 설정함으로써 환상의 V자형 그루브 상에 가해지는 압축 응력과 관련하여, 임의의 형태의 충격이 최소 마찰 손실로 흡수될 수 있다. 즉, 플레이트를 압축 성형함으로서 형성되는 종래 기술의 푸시 블록에서, 상기 플레이트의 냉간 압연(cold drawing) 방향은, 일본특허공보 제2563817호에 제시된 것과 같이, 일반적으로 측부 접촉면(4)에 수직하게(상기 풀리의 회전축에 대해 평행하게) 연장된다. 상기 플레이트 재료 내부의 금속 원자들은 상기 냉간 압연 방향으로 배열된다고 알려져 있으며, 상기 종래 기술의 푸시 블록에서 금속 원자들은 일반적으로 상기 측부 접촉면과 수직하게 배치된다. 이러한 상황은 위에서 언급한 특허에 의해 명확하기 때문에, 형성 과정에서 불가피하게 발생한다. 이와 반대로, 본 실시예에서는 푸시 블록(2)이 와이어 재료(20)의 굽힘과 이어지는 압축에 의해 형성되므로, 상기 와이어 재료(20)의 제조 단계에서 길이 방향으로 배열되는 금속 원자들은 형성 단계 이후에도 동일한 배열 상태로 유지된다. 따라서, 금속 원자들은 측부 접촉면(4)과 평행하게 배치된다. 상기 원자 배열은 충격 흡수를 가능하게 한다. 냉간 압연된 강판(steel plate) 재료의 압연 방향 및 상기 압연 방향과 수직하는 방향에서 수 퍼센트의 강도 변화가 존재한다는 것은 장력과 굽힘 테스트들을 통해 측정된 일반적인 사실이다.
2. 푸시 블록(2)은 날카로운 모서리가 완전히 배제된 와이어 재료(20)를 굽히고 압축함으로서 형성되므로, 금속 벨트(1)가 상기 환상의 V자형 그루브 주위로 이동함에 따라 푸시 블록(2)이 기울어 있을 때에도 밴드(11)와 밴드 파지면(3U) 사 이에는 집중되는 굽힘 응력이 전혀 발생하지 않는다. 이는 철저하게 밴드(11)의 사용 수명을 크게 연장시킨다.
3. 리테이너(12)가 굽혀지도록 허용하는 링(13)이 금속 벨트(1)를 조립하기 위하여 사용되기 때문에, 금속 벨트(1)를 효율적으로 쉽게 조립할 수 있다.
4. 링(13)을 채용함으로서 리테이너(12)의 플레이트 두께 방향으로 수직 운동이 방지되므로, 리테이너(12)의 연장형 홀 부근에 일체의 손상이 없다.
5. 정렬 상태에서 진행 정밀도는 3개의 돌기부들(7)과 오목부들(8)의 형태와 크기를 개선함으로서 향상된다. 특히, 푸시 블록들(2)이 고정되어 있지 않은 측, 즉 상기 푸시 블록(2)의 이송 부위 상의 풀리들(52, 56)로(부터) 보내질 때, 현저한 효과가 일직선상에서 수득된다.
6. 푸시 블록(2) 몸체(3)의 측부 접촉면(4)은 상기 푸시 블록(2)의 진행 방향에 대하여 예각(α)을 형성하며, 상기 진행 방향 측에 위치한 몸체(3)의 모서리는 둔각(θ)을 형성한다. 따라서 상기 진행 방향에 대하여 전면에서의 푸시 블록(2) 몸체(3)의 좌측 및 우측 측부 접촉면 사이의 거리가 후면에서의 상기 거리 이하이기 때문에, 푸시 블록(2)이 풀리들(52, 56) 사이에서 직선 경로로부터 환상의 V자형 그루브로 진입할 때 발생하는 충돌이 경감된다. 게다가, 몸체(3)의 측부 접촉면(4)에 계단부(β) 및 둔각(θ)을 갖는 모서리가 제공될 때, 풀리들(52, 56)의 원주 상에 형성된 오일막은 상기 계단부(β) 및 상기 둔각(θ)의 모서리의 융기 라인(ridge line)에서 효과적으로 부서진다. 이는 상기 오일막이 부서질 때, 토크 변속 효율을 향상시킨다.
7. 몸체(3)의 측부 접촉면(4) 상에 노치들(10)이 형성된다. 따라서 상기 진행 방향에서 노치(10)의 전면측은 넓고, 후면측은 좁다. 이는 냉각 효율을 크게 향상시키고, 마찰 손실을 감소시킨다.
이제 본 발명의 제2 실시예가 도면들을 참고해서 전술한 제1 실시예와는 다른 부품에 초점을 맞추어 설명될 것이다.
도 24에 도시된 바와 같이, 전술한 제1 실시예에서의 푸시 블록과 같은 방법으로, 본 실시예의 푸시 블록(2)은 상기 풀리들을 위한 측부 접촉면(4)을 포함한다. 측부 접촉면(4)의 폭 4W로 지시되며, 그 길이는 4M으로 지시된다. 도 25(a)를 참조하면, 푸시 블록(2)의 측부 접촉면(4)은 진행 방향(S)으로 전방에 위치한 푸시 블록(2)의 전면(2F)에 대하여 둔각(θ)을 형성한다. 푸시 블록(2)의 측부 접촉면(4)은 후면(2B)에 대하여 예각을 형성하고, 측부 접촉면(4)에 의해 형성되는 융기 라인(ridge line)(4a)과 후면(2B)은 측부 접촉면(4)의 길이(4M)를 따라 연장된다. 융기 라인(4a)은 풀리들(52, 56)의 표면에 나타나는 오일막을 파열시키면서 상기 풀리들(52, 56)의 환상 V자형 그루브의 내측 표면과 맞물린다. 이것이 풀리들(52, 56)과 접하는 푸시 블록(2)의 직접 접촉을 최대화시킨다. 그러므로, 융기 라인(4a)은 오일막 파열부로서 기능한다.
도 25b 및 도 26b에 도시한 푸시 블록(2)의 첫 번째 변형에 있어서, 측부 접촉면(4)의 앞쪽 절반(4b)은 상기 푸시 블록의 전면(2F)에 대하여 둔각(θ)을 형성한다. 측부 접촉면(4)의 뒤쪽 절반은 푸시 블록(2)의 후면(2B)과 수직으로 교차하 도록 형성된다. 오일막을 파열시키기 위해 사용되는 융기 라인(4a)은 측부 접촉면(4)의 앞쪽 절반과 뒤쪽 절반 사이에 형성된다. 융기 라인(4a)은 측부 접촉면(4)의 중앙에서 상기 측부 접촉면(4)의 전체 길이를 따라 옆으로 연장된다. 첫 번째 변형의 융기 라인(4a)은 도 25(a)에 도시된 푸시 블록(2)의 융기 라인(4a)과 역시 같은 기능을 갖는다. 상기 첫 번째 변형의 푸시 블록(2)에 있어서, 다수의 그루브들(4h)이 측부 접촉면(4) 내에 형성되며, 진행 방향(S)과 평행하게 연장한다. 상기 그루브들(4h)은 푸시 블록(2)으로부터 융기 라인(4a)에 의해 부서진 오일막의 잔류물들을 배출한다.
도 25c에 도시한 두 번째 변형의 푸시 블록(2)에 있어서, 측부 접촉면(4)의 앞쪽 절반(4b)은 푸시 블록(4)의 전면(2F)에 대하여 둔각(θ)을 형성하고, 측부 접촉면(4)의 뒤쪽 절반(4c)은 푸시 블록(2)의 후면(2B)에 대하여 둔각(θ)을 형성한다. 이에 따라, 오일막을 파열시키기 위한 융기 라인(4a)은 측부 접촉면(4)의 전체 길이를 따라 옆으로 연장된다. 상기 두 번째 변형의 융기 라인(4a)은 제2 실시예의 푸시 블록(2)의 융기 라인(4a)과 비슷한 기능을 갖는다.
도 25d 및 도 26b에 도시된 세 번째 변형의 푸시 블록(2)에 있어서, 측부 접촉면(4)의 전체 길이를 따라 연장하는 계단부(β)가 측부 접촉면(4)의 전방에 제공된다. 계단부(β)에 의해 형성된 융기 라인(4a)은 측부 접촉면(4)의 폭(4W)의 중앙으로부터 후방에 위치한다. 오일막은 융기 라인(4a)에 의해 파열된다. 도 26b에 도시한 세 번째 변형의 푸시 불록(2)에 있어서, 상기 진행 방향과 평행하게 연장되는 다수의 그루브들(4h)이 측부 접촉면(4) 내에 형성되고, 각 리세스 그루브(4)는 계 단부(β)와 연결된다. 상기 오일막 잔류물들은 그루브들(4)로부터 푸시 블록(2) 밖으로 배출된다.
도 25e에 도시된 네 번째 변형의 푸시 블록(2)에 있어서, 측부 접촉면(4)의 앞쪽 절반(4b)은 상기 푸시 블록의 전면(2F)에 대하여 둔각을 형성한다. 장방형의 단면을 가지고 측부 접촉면(4)의 전체 길이를 따라 연장되는 그루브(4e)가 측부 접촉면(4)의 중앙에 형성된다. 평행한 두 융기 라인들(4a)은 측부 접촉면(4)과 상기 그루브(4e)의 두 내측벽들에 의해 형성된다. 오일막은 상기 융기 라인들(4a)에 의해 파열된다.
도 25f에 도시된 다섯 번째 푸시 블록(2)에 있어서, 삼각형의 단면을 갖는 평행한 두 그루브들(4f, 4g)은 측부 접촉면(4)의 전체 길이를 따라 연장되며, 상기 측부 접촉면(4)의 중앙에 형성된다. 세 개의 융기 라인(4a)은 측부 접촉면(4)과 두 그루브들(4f, 4g)에 의해 형성된다. 다시 말하면, 전방 융기 라인(4a)은 측부 접촉면과 그루브의(4f) 전방 내측벽에 의해 형성되고, 중앙 융기 라인(4a)은 측부 접촉면과 그루브(4g)의 전방 내측벽과 전방 그루브(4f)의 후방 내측벽에 의해 형성되며, 후방 융기 라인(4a)은 측부 접촉면과 후방 그루브(4g)의 후방 내측벽에 의해 형성된다. 이에 따라, 오일막은 이러한 변형의 세 융기 라인들(4a)에 의해 파열된다.
이하, 푸시 블록(2)의 융기 라인(4a)을 이용하여 오일막이 파열되는 현상을 도 27a 및 도 27b를 참조하여 설명한다. 도 27a는 도 25d에 도시된 세 번째 변형의 푸시 블록(2)과 오일막 사이의 상관관계를 보여주고 있으며, 도 27b는 종래 기술의 푸시 블록(32)과 오일막 사이의 상관관계를 보여준다. 푸시 블록(2)이 기능하는 방법에 대한 이해를 돕기 위하여, 풀리들(52, 56) 내부의 환상의 V자형 그루브들의 내측면들은 도식적으로 도 27a 및 도 27b에 원호(arc)들로 나타내었다.
도 27b에 도시된 종래 기술의 구조에 있어서, 풀리들(52, 56) 및 푸시 블록(2)은 풀리들(52, 56)의 내측면 상에 형성된 오일막(OF)(막 두께 T)에 클램핑 압력(clamping pressure)을 가하고, 푸시 블록(32)의 좌측 및 우측 접촉면들은 상기 오일막(OF)과 접촉하고 있다. 그러므로, 이미 결정된 두께(te)를 갖는 잔류 오일막(OF)은 푸시 블록(32)과 풀리들(52, 56) 사이에서 정압 베어링(static pressure bearing)으로 남게 된다. 보다 구체적으로, 풀리들(52, 56)의 환상의 V자형 그루브의 내측 표면은 원뿔형 표면이고, 푸시 블록(32)의 측부 접촉면은 평평한 표면이다. 따라서, 상기 푸시 블록과 풀리들(52, 56) 사이의 접촉은 1차원의 접촉이 되는 것이다. 하지만, 푸시 블록(32)과 풀리들(52, 56) 사이에서 실제적으로 나타나는 오일막(OF)으로 인하여, 푸시 블록(32)의 표면은 오일막(OF)을 경유하여 상기 풀리들의 표면과 접촉하게 된다. 따라서, te의 두께를 갖는 오일막(OF)은 상기 푸시 블록 및 풀리들에 의해 발생된 클램핑 압력 사이의 균형으로 인하여 잔류한다.
도 27(a)에 도시된 푸시 블록(2)의 예시에서, 융기 라인(4a)은 T의 두께의 오일막(OF)을 파열시키고, 상기 오일막(OF)의 두께(T)를 견딜 수 있는 두께(Ts)로 감소시키는 역할을 수행한다(상기 견딜 수 있는 두께(ts)는 가능한 한 0(zero)으로 변한다). 이는 풀리들(52, 56)로부터 푸시 블록(2) 상에 작용하는 클램핑 압력의 거의 100% 정도가 푸시 블록(2)에 작용하는 구동 토크(drive torque)로 전환되도록 하기 위함이다. 이것이 효율적인 동력 전달을 가능하게 만든다. 토크 변속 효율에 관해서는 도 15를 참조하여, 종래 기술과 도 27a에 도시된 푸시 블록(2)을 사용하는 금속 벨트를 비교한 데이터가 다음에 설명된다.
효율적인 동력 전달을 획득하기 위한 구조는 구성 요소들의 수를 증가시키지 않는 간단한 구조이며, 계단부와 이와 유사한 것을 형성하기 위하여 푸시 블록(2)의 양 측면들 상의 측부 접촉면들(4)을 간단히 가공함으로서 실현된다. 오일막(OF)을 파열시키기 위한 융기 라인(4a)은 접촉 표면들(4)의 전체 길이를 따라 형성되기 때문에, 조기 마모(premature wear)가 없고 현저한 내구성이 획득된다.
본 발명의 제3 실시예는 제1 실시예와는 다른 부품들에 초점을 맞추어, 도 28a 및 도 28b 내지 도 32a 및 도 32b를 참조로 설명한다.
비록 본 실시예에서의 푸시 블록(2)이 제1 실시예의 푸시 블록과 유사한 구조를 갖지만, 구조에서의 차이점들만이 하기에서 설명된다. 도 28a, 도 28b, 도 29a 및 도 29b에 도시된 바와 같이, 푸시 블록(2) 몸체(3)의 밴드 파지면(3U)에 형성된 4개의 아치부들(3u)이 형성된다. 아치부들(3u)의 수는 복수 개를 갖는 범위에서는 4개에 한정되지 않는다. 아치부(3u)는 푸시 블록(2)의 가로 방향을 따라 연장되며, 서로 다른 중앙부들을 갖는 원호(arc)들에 의해 정의된다. 아치부들(3u)은 물결 형태로 연속적이다.
제1 리테이너(12)는 관통 홀(though hole)을 갖지 않고, 가공 처리되지 않은 재료로 형성되고, 고리 모양으로 이어져 있다. 제2 리테이너와 같은 기능을 수행하는 링(13)은 제1 리테이너(12)와 다른 폭을 가지지만, 관통 홀을 갖지 않고 가공 처리되지 않은 재료로 형성되는 점에서는 상기 제1 리테이너(12)와 유사하다.
금속 밴드(11)는 다수의 무단의 얇은 플레이트 링들(11a)에 의해 형성되며, 다수의 아치부들(11b)은 푸시 블록(2)의 아치부들(3u)과 일치하는 링들(11a)의 가로 방향을 따라 연속적으로 형성된다. 상기 링(11a)의 아치부들(11b)은 푸시 블록(2)의 아치부들(3u)보다 큰 곡률 반경을 갖도록 형성된다.
도 28a, 도 28b, 도 30a, 도 30b, 도 32a 및 도 32b에 도시된 바와 같이, 제1 리테이너(12)는 가로 방향으로 인접해 있는 두 개의 리테이너 부품들(121, 123)을 포함한다. 도 28a, 도 30a 및 도 30b에 도시된 리테이너 부품들(121, 122)은 중앙에 하나의 머리끝(peak)을 가지며, 이들의 완전한 형태는 아치 모양의 단면을 형성한다. 도 28b에 도시된 또 다른 예의 리테이너 부품들(121, 122) 각각은 두 개의 원호(arc)들을 포함하는 아치부들(12a)을 갖는다. 제1 리테이너(12)는 전체 폭이 푸시 블록(2)의 갈고리부들(6) 사이에 있는 개구의 폭보다 큰 리테이너 부품을 갖는다. 상기 개구는 금속 밴드(11)가 삽입되기 위하여 사용된다.
도 30a, 도 30b, 도 32a 및 도 32b에 도시된 바와 같이, 링(13)은 리테이너 부품들(121, 122)을 가로질러 연장되도록 제1 리테이너(12)의 외측 표면상에 중첩된다. 이는 금속 밴드(110)와 두 개의 리테이너 부품들(121, 122)이 중첩되는 방향으로 진동과 변형이 발생하는 것을 억제한다. 도 28a 및 도 28b에 도시된 바와 같이, 링(13)은 첫 번째 링(12)의 단면과 동일한 형태의 단면을 갖는다. 이에 따라, 제1 리테이너(12)와 링(13)은 금속 밴드(11)의 단면과 유사한 단면을 갖게 된다.
이하에서는 금속 밴드(11)와 푸시 블록(2)을 조립하는 방법이 설명된다. 첫 째, 도 31a 및 도 31b에 도시된 바와 같이, 미리 선정된 개수의 링(11a)에 의해 형성되는 금속 밴드(11)는 금속 밴드(11)와 제1 리테이너(12) 사이에 갭(E)을 제공하기 위하여 C 방향으로 끌어내려지고 변형된다. 다음에, 리테이너 부품들(121, 122)의 서로 마주보는 측면 에지들(11211, 1221)이 참조 번호 120에 의해 표시된 중앙부에서 기도할 때 손을 맞잡듯이 들어 올려지고, 리테이너 부품들(121, 122)은 제1 리테이너(12)의 폭이 금속 밴드(11)의 폭과 같아지도록 압착될 때까지 갭(E)에 의해 탄성적으로 변형된다.
다수의 푸시 블록들(2)은 도 30b 및 도 32b에 도시된 바와 같이, 금속 밴드(11)가 삽입되도록 금속 밴드(11)의 내측으로부터 화살표(P) 방향으로 밀려 올려진다. 리테이너 부픔들(121, 122), 링(13) 및 푸시 블록(2)은 측면 에지(1211, 1221)와 인접한 지점까지 화살표(S) 방향으로 미끄러진다. 금속 밴드(11)는 이러한 작동을 반복함으로서 완성된다.
본 실시예에서, 제1 리테이너(12)의 폭을 감소시키고 푸시 플록(2)을 금속 밴드(11)와 조립시키기 위하여, 두 개의 리테이너 부품들(121, 122)이 기도할 때 손의 형태(hands in prayer manner)로 변형된다. 그러므로 제1 리테이너(12)에서처럼 관통 홀을 필요로 하지 않는다. 게다가, 제1 리테이너의 폭을 감소시키고 푸시 블록(2)을 금속 밴드(11)와 결합시키는 방법이 사용되므로, 상기 관통 홀의 최초 지점에서 균열이 발생하는 리테이너(12)에 대해 우려하지 않아도 된다.
금속 밴드(11)는 다수의 연속적인 원호(arc)들 형상의 단면을 가지기 때문에, 금속 밴드(11)의 변형 정도는 한정된다. 이것은 풀리 순환 경로가 풀리 사이 (inter-pulley)의 직선 경로를 변화시키는 굴절 지점에서, 금속 밴드(11)와 푸시 블록(2)의 충돌로부터 발생하는 진동의 진폭을 최소화시킨다. 특히, 관통 홀을 갖지 않는 가공되지 않은 링이, 푸시 블록(2)과 결합시키는 기능을 수행하는 제1 리테이너(12)에 사용될 있으므로, 상술한 바와 같이 제1 리테이너(12)에서 균열 발생에 대한 우려가 없다.
금속 와이어 재료는 본 실시예에서 푸시 블록의 재료로 사용되기 때문에, 푸시 블록(2)은 부드러운 내부 표면을 갖는다. 이에 따라, 금속 밴드(11)와 푸시 블록(2) 사이의 접촉 지점에서 스트레스의 집중이 억제되고, 금속 밴드(11)의 사용 수명이 연장된다.
푸시 블록(2)의 밴드 파지면(3U)은 금속 밴드(11)의 단면 형태, 즉 다수의 연속적인 원호(arc)들의 단면 형태에 맞게 최적화된 단면 형상을 갖는다. 더구나, 설치 표면(3U)의 호들의 곡률 반경들이 금속 밴드(11)의 곡률 반경들보다 큰 경우, 금속 밴드(11)와 푸시 블록(2)은 유사한 형상을 가지고, 다수의 연속적인 호 부위에서 서로 일치하게 된다. 푸시 블록(2)의 원호(arc) 형태들의 곡률 반경들은 금속 밴드(11)의 호 형태들의 곡률 반경들보다 크기 때문에, 푸시 블록(2)과 금속 밴드(11)가 중첩되는 방향을 따라 형성된 인접한 호들 사이에는 초승달 형상(crescent-shaped)의 갭이 형성된다. 이것은 상기 갭 내에 윤활유가 유지되도록 한다. 따라서, 풀리 순환 경로가 풀리 사이의 직선 경로를 변화시키는 굴곡 지점에 인접하여, 푸시 블록(2)과 금속 밴드(11) 사이에 윤활유를 공급하는 것이 용이하다.
본 발명은 상술한 실시예들에 의해 한정되지 않으며 하기와 같이 실현될 수 있다.
세 번째 실시예의 푸시 블록(2)을 제조하기 위해서 상기 금속 와이어 재료 대신에 강판(steel plate)이 사용될 수 있다. 실제로 현재 세계에서 사용되고 있는 푸시 블록들은 100% 강철로 만들어지고 있기 때문에, 강판 사용에 대한 저항이 없어 이러한 푸시 블록은 빠르게 보급될 것이다.
본 실시예에서 제2 리테이너를 형성하는 링은 생략될 수 있으며, 한 유형의 리테이너가 첫 번째 및 제2 리테이너에 모두 사용될 수 있다.
본 발명에 따르면, 단일 와이어 재료의 굽힘과 압축에 의해 풀시 블록을 형성한다. 따라서, 와이어 재료의 압연 방향을 일반적으로 측부 접촉면과 평행하게 설정함으로서 환상의 V자형 그루브 상에 가해지는 압축 응력과 관련하여, 임의의 형태의 충격이 최소 마찰 손실로 흡수될 수 있다. 또한, 금속 벨트가 환상의 V자형 그루브 주위로 이동함에 따라 푸시 블록이 기울어 있을 때에도 밴드와 밴드 파지면 사이에는 집중되는 굽힘 응력이 전혀 발생하지 않으므로 밴드의 사용 수명을 크게 연장시킬 수 있다. 또한, 리테이너를 굽혀지게 하는 링이 금속 벨트를 조립하기 위하여 사용되기 때문에, 금속 벨트를 효율적으로 쉽게 조립할 수 있으며, 링을 채용함으로서 리테이너의 플레이트 두께 방향으로 수직 운동이 방지되므로, 리테이너의 연장형 홀 부근에 손상이 없어진다. 또한, 본 발명에 따른 금속 벨트는 그 생산성이 향상되고 사용 수명이 증가될 것으로 기대된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기 술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (26)

  1. 적어도 하나의 층을 갖는 금속 무단 밴드(metal endless band) 및 상기 밴드의 길이 방향(longitudinal direction)으로 미끄러지도록 하는 방법으로 상기 밴드 상에서 결합되고 중첩되는 다수의 금속 푸시 블록들을 포함하는 구동 풀리와 종동 풀리의 환상의 V자형 그루브들(annular V-grooves) 사이에 감겨진 단일 밴드 타입의 금속 벨트에 있어서,
    상기 푸시 블록들은, 각기 상기 환상의 V자형 그루브들의 두 내측 표면들과 각기 마찰 접촉하도록 경사진 내측 표면들을 정의하는 외측 표면들을 갖도록 단일 와이어 재료에 대하여 굽힘과 압축을 연속적으로 수행함으로써 형성되는 몸체(body), 상기 몸체의 두 접촉면의 연장 부위들을 따라 각각 연장하는 한 쌍의 지주부들(a pair of pillars) 그리고 상기 지주부들의 단부로부터 안쪽으로 연장된 한 쌍의 마주보는 갈고리부들(a pair of opposed hooks)을 포함하며, 개구부가 상기 한 쌍의 갈고리부들에 의해 정의되고, 밴드 파지면이 다수의 원호들(arcs) 형태의 단면을 가지며 상기 밴드가 상기 각각의 푸시 블록의 상기 개구부 내부에 삽입되어 상기 밴드 파지면 상에 지지되도록 형성되고;
    상기 밴드와 상기 푸시 블록들 사이에서 맞물림을 확보하기 위하여, 상기 한 쌍의 갈고리부들과 결합될 수 있는 방식으로 상기 밴드의 외부 표면상에 배치되는 금속 리테이너; 및
    상기 리테이너의 변형을 방지하기 위하여 상기 리테이너의 외부 표면에 부착 되는 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 링의 내부 원주의 길이는 상기 리테이너의 외부 원주의 길이보다 0.5 내지 1.0㎜ 더 긴 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 링의 폭(W2)과 상기 푸시 블록의 개구부의 폭(W)은 W2≤W를 만족하는 관계를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링은 0.15 내지 0.25㎜의 플레이트 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 인접하는 상기 푸시 블록들의 정렬을 확보하고 강화시키기 위하여, 상기 갈고리부들 상에 두 곳과 상기 몸체 상에 한 곳, 총 세 위치에 돌기부들과 오목부들의 세트들이 형성되며,
    상기 각 돌기부는 원뿔대(truncated cone) 형상이고, 상기 각 오목부는 상기 돌기부와 대응하는 유사한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 몸체의 측부 접촉면 및 이와 연결되는 상기 지주부의 측부 접촉면은 상기 푸시 블록의 진행 방향에 대하여 경사져 있으며, 상기 진행 방향에 대하여 상기 몸체의 전방(front side)에 위치한 모서리는 둔각으로 형성된 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 몸체의 측부 접촉면 및 이와 연결되는 상기 지주부의 측부 접촉면은, 상기 진행 방향에 대하여 상기 푸시 블록 전방의 상기 풀리들의 환상의 V자형 그루브들의 내측 표면들에 갭을 형성하기 위한 계단부(β)를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 몸체의 측부 접촉면 및 상기 지주부의 측부 접촉면은, 상기 푸시 블록의 진행 방향과 평행하게 연장되는 다수의 그루부들을 포함하며, 상기 진행 방향에 대하여 전면에 위치하는 상기 그루브들의 폭은 상기 진행 방향에서 후면에 위치하는 상기 그루브들의 폭보다 넓은 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  9. 구동 풀리와 종동 풀리의 환상의 V자형 그루브들 사이에 감겨진 금속 벨트와 함께 사용되고, 상기 금속 벨트의 길이 방향을 따라 서로 중첩되는 푸시 블록들에 있어서,
    상기 풀리들의 내측 표면들 상에 형성된 오일막을 파열시키기 위한 오일막 파열부를 포함하고, 상기 두 풀리들의 상기 환상의 V자형 그루브들의 내측 표면과 마찰 접촉하기 위한 접촉면을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  10. 제9항에 있어서, 상기 푸시 블록은 진행 방향에 대하여 상기 전방에 위치하는 전면 및 후방에 위치하는 후면을 포함하며, 상기 푸시 블록의 전면과 상기 접촉면에 의해 형성되는 각은 둔각인 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 오일막 파열부는 상기 푸시 블록의 접촉면 및 후면에 의해 정의되는 융기 라인(ridge line)에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록
  12. 제9항에 있어서, 상기 접촉면은 상기 푸시 블록의 상기 전면과 둔각으로 교차하는 앞쪽 절반(front half)과, 상기 푸시 블록의 후면과 직각으로 교차하는 뒤쪽 절반(rear half)을 포함하며, 상기 오일막 파열부로서의 기능을 수행하는 융기 라인은 상기 앞쪽 절반과 상기 뒤쪽 절반에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  13. 제9항에 있어서, 상기 접촉면의 앞쪽 절반은 상기 푸시 블록의 전면에서 둔각을 형성하고, 상기 접촉면의 뒤쪽 절반은 상기 푸시 블록의 후방과 둔각을 형성하되, 상기 오일막 파열부로서의 기능을 수행하는 융기 라인은 상기 접촉면의 중앙부에서 가로 방향으로 상기 접촉면의 전체 길이를 따라 연장된 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  14. 제9항에 있어서, 상기 접촉면의 전방부 상의 상기 접촉 표면의 전체 길이를 따라 연장하는 계단부를 구비하며, 상기 계단부는 상기 오일막 파열부로서의 기능을 하는 상기 융기 라인에 의해 정의되는 금속 벨트 푸시 블록.
  15. 제9항에 있어서, 상기 접촉면의 전방부는 상기 푸시 블록의 전면에 둔각을 형성하고, 그루브가 상기 접촉면의 중앙에 상기 접촉면의 전체 길이를 따라 연장하되, 상기 그루브의 내측벽과 상기 접촉면은 상기 오일막 파열부로서의 기능을 수행하는 융기 라인을 정의하는 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  16. 제15항에 있어서, 상기 그루브는 장방형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  17. 제15항에 있어서, 상기 그루브는 삼각형의 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트 푸시 블록.
  18. 제9항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 풀리들의 환상의 V자형 그루브들의 내측 표면들 및 상기 몸체의 측부 접촉면과 연결되는 상기 지주부의 측부 접촉면과 접촉하는 상기 푸시 블록 몸체의 상기 측부 접촉면은, 상기 푸시 블록의 진행 방향과 평행하게 연장되는 다수의 그루브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 푸시 블록.
  19. 제9항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 푸시 블록 몸체의 상기 측부 접촉면 및 상기 몸체의 측부 접촉면과 접촉하는 상기 지주부의 측부 접촉면 상에 형성되는 오일막 파열부를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 밴드와 푸시 블록을 포함하는 금속 벨트.
  20. 무단 금속 밴드 및 상기 금속 밴드와 상대적으로 이동 가능한 방법으로 결합되고, 상기 종동 풀리의 회전 속도의 무단 변속을 가능하도록 구동 풀리와 종동 풀리 사이에 감겨진 다수의 푸시 블록들을 포함하는 금속 벨트에 있어서,
    다수의 연속적인 원호들의 단면을 가지고, 상기 금속 밴드를 형성하기 위하여 중첩되는 다수의 얇은 플레이트 형상의 링들;
    상기 금속 밴드 및 상기 푸시 블록을 결합시키기 위하여, 상기 금속 밴드의 외부 표면상에 배치되고 가공되지 않은 무단의 제1 리테이너; 및
    상기 금속 밴드의 중첩 방향으로 진동에 의해 야기되는 변형을 방지하기 위하여, 상기 제1 리테이너의 외부 표면상에 배치되고 가공되지 않은 무단의 제2 리테이너를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 리테이너는 상기 금속 밴드의 단면 형태와 유사한 아치 모양의 단면 형태를 가지며,
    상기 푸시 블록들은 각기 상기 풀리들과 각각 마찰 접촉되도록 경사진 측부 접촉면들을 정의하는 측부 접촉면들을 갖는 몸체, 상기 몸체의 상기 두 접촉 표면 들의 연장부들을 따라 각각 연장되는 지주부들, 상기 지주부들의 단부들 상에 형성된 한 쌍의 마주보는 갈고리부들, 상기 금속 밴드의 삽입을 위한 개구부, 그리고 상기 몸체의 상부면 상에 정의되고 상기 밴드의 단면 형태와 실질적으로 유사한 단면 형태를 갖는 밴드 파지면을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  21. 제20항에 있어서, 상기 금속 밴드는 금속 벨트에 사용되는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  22. 제20항에 있어서, 상기 금속 벨트 푸시 블록은 금속 벨트에 사용되는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  23. 제20항에 있어서, 상기 금속 벨트 푸시 블록은 금속 와이어 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속 벨트
  24. 제20항에 있어서, 상기 금속 벨트 푸시 블록은 강판으로 이루어진 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
  25. 제20항에 있어서, 상기 푸시 블록의 상기 밴드 파지면은 상기 밴드의 단면 형태와 실질적으로 유사한 다수의 연속적인 원호들 형태의 단면을 가지며, 상기 밴드 파지면은 상기 밴드의 원호들의 곡률 반경들보다 큰 곡률 반경을 갖는 것을 특 징으로 하는 금속 벨트.
  26. 제20항에 있어서, 상기 제1 및 제2 리테이너는 동일한 단면 형태 및 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 금속 벨트.
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