專利名稱：V形帶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用帶狀的環(huán)將多個板片狀的元件捆束成環(huán)狀而構(gòu)成的V形帶。
背景技術(shù)：
作為帶式無級變速器等所使用的帶已知有按壓式的傳動帶。這種傳動帶通過以下方式構(gòu)成使被稱為元件或塊等的板狀的多個小片(以下，稱為元件)進(jìn)行排列，也就是使多個元件各自的姿勢及方向一致并且相互鄰接地排列成環(huán)狀，并用被稱為環(huán)或箍或帶等的環(huán)狀體(以下，稱為環(huán))捆束上述元件而構(gòu)成的。該元件的左右側(cè)面(7，>々面)，即所謂的側(cè)面形成為與帶輪的V字形槽嵌合的V字形截面或梯形截面的形狀，以使元件的左右側(cè)面與帶輪的V字形槽的外周面接觸并且產(chǎn)生進(jìn)入該V字形槽的楔作用。即，構(gòu)成為利用帶輪的V字形槽的外周面與元件的左右側(cè)面之間的摩擦力，而在帶輪與帶之間傳遞動力的一種V形帶。在日本特開平1-65347號公報中記載了上述那樣的V形帶的一個例子。該日本特開平1-65347號公報所記載的V形帶通過以下方式構(gòu)成將具有基座和相對于該基座傾斜的兩個側(cè)部為鰭狀部的大致梯形形狀的多個橫向部件(即元件)相互連接，并且利用彈性材料來連接上述多個橫向部件和縱向的一根或多根加強(qiáng)部件而構(gòu)成的。并且在該日本特開平1-65347號公報中還記載有以下構(gòu)成的具體例使由橫向部件的內(nèi)側(cè)(內(nèi)周側(cè))的邊緣的兩個側(cè)面(即側(cè)面)形成的開口角，略大于帶輪的側(cè)面的傾斜角度(即V字形槽的開口角)。在帶式無級變速器的傳動帶使用由上述日本特開平1-65347號公報所記載的橫向部件那樣的、由將帶的寬度方向的中央部分向帶的外周側(cè)開口的方式挖通的凹形形狀的元件構(gòu)成的V形帶的情況下，當(dāng)帶式無級變速器運(yùn)行時來自帶輪的推力施加于V形帶時， 會對V形帶的元件作用由環(huán)的張力產(chǎn)生的帶的徑向上的載荷，并且作用有來自帶輪的挾壓力。因此，元件在其寬度方向被壓縮的方向上產(chǎn)生彈性變形，使得左右側(cè)面的開口角比最初的角度減小，且元件側(cè)面的與V字形槽的外周面的接觸位置比最初的狀態(tài)向內(nèi)周側(cè)移動。 其結(jié)果，元件在帶輪內(nèi)的姿勢混亂，因而存在導(dǎo)致帶輪與V形帶之間的轉(zhuǎn)矩容量(傳遞承載能力)降低或V形帶的耐久性降低的情況。因此如上述日本特開平1-65347號公報所記載的橫向部件那樣，通過預(yù)先將左右兩個側(cè)面即左右側(cè)面的開口角(開豸角)設(shè)定為略大于帶輪的V字形槽的開口角，由此能夠解決上述問題。然而，當(dāng)預(yù)先使左右側(cè)面的開口角大于帶輪的V字形槽的開口角時，則直到元件產(chǎn)生彈性變形使左右側(cè)面的開口角與帶輪的V字形槽的開口角一致期間，元件會偏向側(cè)面的上方(外周側(cè))地被帶輪挾壓。因此，成為對從元件的主體部分向外周側(cè)延伸而在其外側(cè)端部形成有側(cè)面的左右的柱部作用向內(nèi)側(cè)(寬度方向的中央側(cè))的彎矩，其結(jié)果，有可能降低元件的耐久性即V形帶的耐久性。于是為了進(jìn)一步提高V形帶的耐久性還存在改進(jìn)的余地。發(fā)明的公開

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是著眼于上述的技術(shù)課題所做出的，目的在于提供一種耐久性能優(yōu)異的V 形帶。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的V形帶，是將形成有用于載置環(huán)的鞍形面和從該鞍形面的寬度方向的左右兩端部分朝向徑向的外周側(cè)延伸的左右的柱部的板片狀的多個元件，使所述鞍形面朝向所述外周側(cè)而排列成環(huán)狀，并用所述環(huán)捆束該所述元件的列而構(gòu)成的帶，其中，在所述左右的柱部的所述寬度方向上的各自的外側(cè)端部，形成有與V形帶輪的卷帶槽接觸而成為動力傳遞面的左右側(cè)面，該V形帶的特征在于，所述元件形成為，由所述左右側(cè)面的各自的外周側(cè)部分形成的開口角，與所述卷帶槽的開口角大致相等或小于所述卷帶槽的開口角，并且由所述左右側(cè)面的各自的內(nèi)周側(cè)部分形成的開口角大于由所述左右側(cè)面的各自的外周側(cè)部分形成的開口角。另外，在本發(fā)明中，左右側(cè)面優(yōu)選由下述的面形成，S卩在元件由于從V形帶輪受到的載荷而被壓縮了的情況下，至少內(nèi)周側(cè)部分能夠與卷帶槽進(jìn)行面接觸的面。另外，在本發(fā)明中，左右側(cè)面優(yōu)選由凹凸面形成，該凹凸面由在左右側(cè)面的外周端與內(nèi)周端之間的在長度方向上起伏的曲面形成，并且在外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部形成有曲率比其他部分大的凸曲面。而且，在本發(fā)明中，左右側(cè)面優(yōu)選形成為，外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部在徑向上的位置與鞍形面的在徑向上的位置一致。因此，根據(jù)本發(fā)明，在V形帶被V形帶輪挾壓而使元件在寬度方向上被壓縮的情況下，由于元件側(cè)面的外周側(cè)部分的傾斜形成為與V形帶輪的卷帶槽的傾斜大致相同或略小，因此側(cè)面的外周側(cè)部分與卷帶槽大致進(jìn)行面接觸。因此，能夠避免作用偏向側(cè)面的外周側(cè)的載荷而對元件的柱部產(chǎn)生較大的彎矩的情況。另外，如上所述，由于側(cè)面的傾斜形成為在元件的形成有柱部的外周側(cè)部分與卷帶槽的傾斜大致相同或略小，因此在V形帶卷繞于V形帶輪時，側(cè)面與卷帶槽會在彎曲剛性較低的外周側(cè)部分，換而言之在具有撓性的元件的外周側(cè)部分開始接觸。因此，上述側(cè)面與卷帶槽接觸時的沖擊被吸收或緩和，從而能夠降低V形帶運(yùn)轉(zhuǎn)時的振動。而且，由于元件側(cè)面的內(nèi)周側(cè)部分的傾斜形成為比V形帶輪的卷帶槽的傾斜略大，因此在元件的外周側(cè)的部分被壓縮而變形后，能夠使側(cè)面的內(nèi)周側(cè)部分與卷帶槽大致進(jìn)行面接觸。因此，即使元件在由于從V形帶輪受到的載荷而變形了的情況下，也能夠避免或抑制在側(cè)面產(chǎn)生一端接觸或應(yīng)力集中等。因此，根據(jù)本發(fā)明能夠防止元件的耐久性降低， 其結(jié)果能夠提高V形帶的耐久性。另外，如果使元件側(cè)面的內(nèi)周側(cè)部分成為在元件由于從卷帶槽受到的載荷而被壓縮時與卷帶槽進(jìn)行面接觸的面，則在元件的外周側(cè)的部分被壓縮而變形后，也能夠使得側(cè)面的內(nèi)周側(cè)部分與卷帶槽進(jìn)行面接觸。因此，即使在元件由于從V形帶輪受到的載荷而變形了的情況下，也能夠避免或抑制在側(cè)面產(chǎn)生一端接觸或應(yīng)力集中等。另外，例如為了在側(cè)面與卷帶槽之間保持潤滑油而在側(cè)面形成由朝向板厚方向的多個槽等形成的凹凸面的情況下，如果在由左右側(cè)面形成的開口角，即在側(cè)面的傾斜角度轉(zhuǎn)換的側(cè)面的外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部形成曲率較大的凸曲面，就能夠使因側(cè)面的傾斜角度變化而易產(chǎn)生偏載荷和應(yīng)力集中的邊界部對卷帶槽的接觸面壓力降低，從而能夠避免元件的耐久性降低。而且，在本發(fā)明中在作為對象的元件從V形帶輪受到載荷時，在側(cè)面的外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部易產(chǎn)生偏載荷或應(yīng)力集中，另外在柱部的連接根處或根部分即柱部與鞍形面的連接部分存在彎矩為最大的傾向。此外，如果以使上述側(cè)面的外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部在徑向上的位置與鞍形面在徑向上的位置一致的方式形成元件，則例如即使側(cè)面的傾斜在外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分不同的情況下，或在側(cè)面形成凹凸的曲面的情況下，也能夠避免或抑制側(cè)面的外周側(cè)部分與內(nèi)周側(cè)部分的邊界部，以及柱部的根部分、 即柱部與鞍形面的連接部分的強(qiáng)度的降低，或產(chǎn)生偏載荷或應(yīng)力集中。


圖1是表示本發(fā)明涉及的V形帶的一個例子的示意圖，特別是說明元件的構(gòu)成的主視圖；圖2是表示本發(fā)明涉及的V形帶的一個例子的示意圖，特別是說明元件的構(gòu)成的側(cè)視圖(局部剖視圖)。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明的具體例。首先，基于圖1、圖2說明構(gòu)成V形帶的元件和環(huán)的構(gòu)成。在圖1、圖2中表示V形帶B是例如卷繞于帶式無級變速器的驅(qū)動側(cè)(輸入軸)帶輪和從動側(cè)(輸出軸)帶輪，且在該帶輪之間傳遞動力的帶的例子。而且，本發(fā)明中的多個元件1，例如由金屬制的板片狀的部件構(gòu)成，具有其寬度方向(圖1的χ軸方向) 的左右側(cè)面2、3形成為錐狀的傾斜的面的主體(基體)部4，使得該傾斜成錐狀的兩個側(cè)面2、3與帶式無級變速器的驅(qū)動側(cè)帶輪或從動側(cè)帶輪即帶輪5的卷帶槽(V字形槽)5a進(jìn)行摩擦接觸來傳遞轉(zhuǎn)矩。S卩，元件1的左右兩個側(cè)面2、3成為，在形成有槽的截面為V字形的卷帶槽fe的所謂的V形帶輪即帶輪5與V形帶B之間進(jìn)行動力傳遞的動力傳遞面即所謂的側(cè)面2、3。 此外，該側(cè)面2、3在它們的外周側(cè)部分2a、3a與內(nèi)周側(cè)部分2b、北形成為傾斜相互不同，對于該構(gòu)成、形狀等的詳細(xì)內(nèi)容將在后面敘述。在主體部4的寬度方向上的左右兩端部分，且在主體部4的局部分別形成有在元件1的徑向(或上下方向)(圖1、圖2的y軸方向)上向外周側(cè)(在圖1、圖2的上側(cè))延伸的左右的柱部6、7。因此，由主體部4的在圖1、圖2上側(cè)的邊緣部分即上端面4a、和兩個柱部6、7的朝向主體部4的寬度方向的中央的左右內(nèi)壁面6a、7a形成凹部8，該凹部8開口于元件1的上側(cè)即作為V形帶B的外周側(cè)。凹部8是用于將帶狀的環(huán)9嵌入其內(nèi)部進(jìn)行容納的空間部分，帶狀的環(huán)9用于將相互緊貼地排列成環(huán)狀的元件1捆束成環(huán)狀，因此上端面如為使環(huán)9的內(nèi)周面接觸并載置環(huán)9的鞍形面如。因此，對上述的左右兩個柱部6、7與鞍形面如的關(guān)系換而言之，左右的柱部6、7形成為從元件1的鞍形面如的寬度方向的左右兩端部分向徑向的外周側(cè)(在圖 1、圖2的上側(cè))延伸。環(huán)9例如由兩列(或兩條)分割環(huán)9a、9b形成，該分割環(huán)9a、9b是將金屬制環(huán)狀的較薄的帶狀體(單環(huán))在徑向(或厚度方向)上進(jìn)行多層重疊而成的所謂的層積環(huán)。而且，上述分割環(huán)9a、9b為在寬度方向上并排排列成兩列的狀態(tài)下容納于上述凹部8。上述分割環(huán)9a、9b的各單環(huán)彼此重合的狀態(tài)或?qū)臃e狀態(tài)，通過各單環(huán)的張力或各單環(huán)彼此之間的摩擦力等來保持。在左右的兩個柱部6、7的外周端部分分別與兩個柱部6、7 一體地形成有左右的防脫部10、11，該左右的防脫部10、11是左右的前端部IOaUla(頂端部)分別朝向主體部4 的寬度方向的中央延伸而形成的。即，在凹部8的開口端側(cè)，換而言之在凹部8的V形帶B 的外周側(cè)的端部側(cè)的兩個內(nèi)壁面6a、7a，分別形成有朝向凹部8的寬度方向的中心側(cè)的防脫部10、11。因此，凹部8的開口寬度W1由在凹部8的開口端側(cè)相對置的兩個前端部10a、 Ila之間的距離W1決定。而且，在凹部8的底部8a(即鞍形面(上端面)4a)側(cè)為比兩個前端部IOaUla之間的距離(開口寬度)W1寬的內(nèi)寬度W2。如上所述，環(huán)9由兩列分割環(huán)9a、9b構(gòu)成，因此能夠同時設(shè)定使各分割環(huán)9a、9b在周長方向的一部分局部在徑向(或厚度方向)上相互重合的重合狀態(tài)、和使分割環(huán)9a和分割環(huán)9b在寬度方向上相互并排排列的并排排列狀態(tài)。另外，環(huán)9和元件1，以并排排列狀態(tài)下的環(huán)9的全寬(即，分割環(huán)9a的寬度與分割環(huán)9b的寬度的合計，比上述開口寬度W1寬且比內(nèi)寬度W2窄的方式設(shè)定各分割環(huán)9a、 9b的寬度尺寸，以及凹部8的各部的形狀、尺寸。此外，能夠通過使環(huán)9成為重合狀態(tài)，以使環(huán)9的全寬暫時比開口寬度Wl窄的方式設(shè)定各分割環(huán)9a、9b的寬度尺寸，以及凹部8的各部的形狀、尺寸。因此，能夠通過使環(huán)9成為重合狀態(tài)，而使重合狀態(tài)的部分通過凹部8的兩個前端部10a、1 Ia之間即開口部8b從而嵌入到凹部8。從而在使環(huán)9的重合狀態(tài)的部分通過開口部8b而嵌入到凹部8之后，使元件1移動到環(huán)9的并排排列狀態(tài)的部分，或通過使環(huán)9的嵌入凹部8的部分返回到并排排列狀態(tài)，由此在凹部8內(nèi)用兩個防脫部10、11的內(nèi)周側(cè)的部分將環(huán)9卡止，從而防止環(huán)9從凹部8脫離，即能夠使環(huán)9嵌入并卡合于凹部8。構(gòu)成該V形帶B的多個元件1，以排列成環(huán)狀的狀態(tài)，S卩，在姿勢和方向一致且排列成環(huán)狀的狀態(tài)下被環(huán)9捆束，并且以該狀態(tài)卷繞于驅(qū)動側(cè)和從動側(cè)的各個帶輪5。因此，各元件1在卷繞于帶輪5的狀態(tài)下，由于各元件1相對于帶輪5的中心擴(kuò)展成扇狀并且必需相互緊貼，因此各元件1的在圖1、圖2的下側(cè)的部分(在排列成環(huán)狀的狀態(tài)下的中心側(cè)的部分)形成為薄壁。S卩，在主體部4的前面4f (圖2中的左側(cè)的面)的、在元件1的徑向(上下方向) 的從鞍形面如的位置開始以內(nèi)周側(cè)(下側(cè))的部分被切削的狀態(tài)逐漸薄壁化。因此各元件1在擴(kuò)展成扇形而相互接觸的狀態(tài)下，換而言之，在各元件1卷繞于帶輪5并以圓弧狀彎曲地排列使得V形帶B彎曲的帶的彎曲狀態(tài)下，在其板厚變化的邊界部分接觸。該邊界部分的邊緣成為所謂的擺動邊緣12。這種元件1的鞍形面如接觸捆束多個元件1的環(huán)9，因此在V形帶B傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)下，其接觸壓力增大，與此相對在元件1從以直線狀排列的狀態(tài)卷繞于帶輪5并以扇狀打開的情況下，會在環(huán)9與鞍形面如之間產(chǎn)生滑動，從而伴隨于此產(chǎn)生較大的摩擦力。此時，當(dāng)元件1在徑向(上下方向)的上述鞍形面如與擺動邊緣12之間的距離變長時，則由環(huán)9與鞍形面如之間的摩擦力產(chǎn)生的力矩會增大，從而在環(huán)9與鞍形面如之間易于進(jìn)一步產(chǎn)生滑動。其結(jié)果，有可能增大V形帶B運(yùn)轉(zhuǎn)時的摩擦損失從而降低V形帶B的傳動效率。與此相對，如上所述通過在與元件1在徑向(上下方向)的鞍形面如的位置相同，或大致相同的位置形成擺動邊緣12，從而能夠盡可能地減小由環(huán)9與鞍形面如之間的摩擦力產(chǎn)生的力矩，其結(jié)果，能夠降低V形帶B運(yùn)轉(zhuǎn)時的摩擦損失，從而提高V形帶B的傳動效率。在元件1的主體部4的寬度方向的中央部分形成有凸臺13和孔14，該凸臺13和孔14用于在各元件1不卷繞于帶輪5而是以直線狀排列的帶的直線狀態(tài)下決定各元件1 的相對的位置。具體而言，在主體部4的前面4f形成有向外部凸出的圓錐臺形的凸臺13。 而且在與該凸臺13相反的一側(cè)的后面4r (圖2的右側(cè)的面)形成了有底圓筒狀的孔14，該孔14向內(nèi)部凹進(jìn)以供相鄰的元件1的凸臺13間隙嵌合。換而言之，在元件1的前面4f形成有從其前面4f向外部突出的凸臺13，而在與和該元件1相鄰的另一元件1的前面4f相對置的元件1的后面4r，形成有與上述另一元件1的凸臺13嵌合的孔14。本發(fā)明涉及的構(gòu)成V形帶B的元件1，如上所述，在比擺動邊緣12更靠內(nèi)周側(cè)(圖 1、圖2中的下側(cè))處形成凸臺13和孔14，并且形成有這些凸臺13和孔14的部分的厚度減薄，且在比擺動邊緣12更靠外周側(cè)(圖1、圖2中的上側(cè))的部分加厚。因此，在環(huán)9被拉伸為直線狀的狀態(tài)下且元件1排列成直線狀的狀態(tài)下，各元件1在板厚較厚的部分相互接觸，與此相對，在環(huán)9彎曲的狀態(tài)下且在配合該環(huán)9使得各元件1以打開成扇狀的方式排列的狀態(tài)下，各元件1在各擺動邊緣12相互接觸。因此，為了在上述任一情況下均能夠保持凸臺13與相鄰的元件1的孔14嵌合的狀態(tài)，而將凸臺13形成為比擺動邊緣12或者比其更靠外周側(cè)的板厚較厚的部分更突出。這樣，通過在帶的直線狀態(tài)下將上述凸臺13與孔14嵌合，從而能夠決定在該狀態(tài)下的元件1彼此在寬度方向(在圖1中的左右方向)及徑向(在圖1中的上下方向)上的相對位置，例如在帶式無級變速器使用了該V形帶B的情況下，能夠防止卷繞于帶輪后的V 形帶B移動時的晃動，因此能夠使帶式無級變速器穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面，在帶式無級變速器運(yùn)轉(zhuǎn)時，當(dāng)對帶輪5賦予推力時，即由帶輪5挾壓V 形帶B時，會對V形帶B的元件1作用作為所謂的壓入載荷而在元件1的徑向上朝向帶輪5 的軸芯的來自環(huán)9的反力。而且，元件1向在寬度方向上被壓縮的方向變形，且由左右兩個側(cè)面2、3形成的開口角，即V形帶B的V字形截面或梯形截面的開口角變得比最初的角度小。因此，帶輪5與元件1的主要的接觸位置，即帶輪5與V形帶B之間的動力傳遞位置， 比所期望的位置向更靠元件1的側(cè)面的內(nèi)周側(cè)移動。其結(jié)果，有可能降低傳遞轉(zhuǎn)矩容量和動力傳遞效率等在帶輪5與V形帶B之間的動力傳遞性能。與此相對，通過預(yù)先將V形帶B的上述開口角設(shè)定為大于帶輪5的卷帶槽fe的V 字形槽的開口角，由此能夠解決上述問題。然而，在該情況下，元件1成為在其側(cè)面2、3的外周側(cè)部分(上部)偏置而被帶輪51挾壓的狀態(tài)。因此，分別從與帶輪5的接觸位置對元件 1的柱部6、7作用朝向?qū)挾确较虻闹行牟糠值膹澗?，其結(jié)果，有可能降低元件1的耐久性。因此，本發(fā)明涉及的元件1，如上所述，形成為在左右兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分 2a、3a和內(nèi)周側(cè)部分2b、3b，由上述側(cè)面2、3形成的開口角即V形帶B的梯形角(臺形角) 不同。
具體而言，左右兩個側(cè)面2、3以與元件1在徑向的鞍形面如相同的位置L為邊界， 即以兩個側(cè)面2、3的邊界部2c、3c為邊界，被劃分成比邊界部2c、3c更靠外周側(cè)的外周側(cè)部分加、3a、和比邊界部2c、3c更靠內(nèi)周側(cè)的內(nèi)周側(cè)部分2b、3b。并且，以使由左右兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a形成的開口角θ 1，與由左右兩個側(cè)面2、3的內(nèi)周側(cè)部分2b、!3b形成的開口角θ 2相互不同的方式，具體而言，以使由內(nèi)周側(cè)部分2b、!3b形成的開口角Θ2大于由外周側(cè)部分h、3a形成的開口角θ 1的方式，形成有左右兩個側(cè)面2、3，其中上述開口角θ 1，即以連接外周側(cè)部分加的邊界部2c與外周側(cè)部分3a的邊界部3c的線段為上底，將連接外周側(cè)部分加的外周端部2d與外周側(cè)部分 3a的外周端部3d的線段為下底的梯形的梯形角θ 1;上述開口角θ 2，即以連接內(nèi)周側(cè)部分2b的邊界部2c與內(nèi)周側(cè)部分北的邊界部3c的線段為下底，以連接內(nèi)周側(cè)部分2b的內(nèi)周端部2e與內(nèi)周側(cè)部分北的內(nèi)周端部3e的線段為上底的梯形的梯形角θ 2。另外，由上述左右兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a形成的開口角θ 1，與帶輪5 的卷帶槽如的開口角θ0，即由卷帶槽feWv字形狀或梯形形狀的截面的梯形角Θ0大致相等。此外，由這兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a形成的開口角Θ1也可以比卷帶槽如的開口角Θ0略小。即，由兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分2a、3a形成的開口角θ 1，可以是在不大于卷帶槽如的開口角Θ0的范圍內(nèi)，與開口角θ 0相等或比開口角略小的角度。另一方面，由上述的左右兩個側(cè)面2、3的內(nèi)周側(cè)部分2b、!3b形成的開口角θ 2為略大于帶輪5的卷帶槽如的開口角Θ0。例如，在用帶式無級變速器將變速比設(shè)定為最大減速比(最減速)時對帶輪5賦予與V形帶B的允許傳遞轉(zhuǎn)矩相等的轉(zhuǎn)矩的情況下，開口角θ 2在不超過以下的范圍內(nèi)，被設(shè)定為比卷帶槽如的開口角θ 0大的角度，所述范圍是指元件1彈性變形而使由兩個側(cè)面2、3形成的開口角(相當(dāng)于由兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a形成的開口角θ 1和由內(nèi)周側(cè)部分2b、!3b形成的開口角Θ2的平均值的角度) 減小的角度的量與卷帶槽fe的開口角θ 0相加的角度的范圍。S卩，如上所述，在將元件1彈性變形而由兩個側(cè)面2、3形成的開口角減小的角度的量設(shè)為α?xí)r，則由左右兩個側(cè)面2、3的內(nèi)周側(cè)部分2b、3b形成的開口角θ 2，設(shè)定在用0 < θ 2 < α表示的范圍內(nèi)。該角度的量α，具體而言，在將元件1的最大寬度設(shè)為L，將柱部6、7的寬度設(shè)為 W,在用帶式無級變速器將變速比設(shè)定為最大減速比時對帶輪5賦予與V形帶B的允許傳遞轉(zhuǎn)矩相等的轉(zhuǎn)矩的情況下，將元件1從環(huán)9受到的壓入載荷設(shè)為F，將元件1的截面二次矩 (斷面轉(zhuǎn)動慣量)設(shè)為I，將元件1的材料的楊氏模量設(shè)為E時，則該角度的量α可以求出為α = {(L2+2XLXff-2Xff2) XF/(24XEX I)} X 2此外，該角度的量α更具體而言，作為一個例子優(yōu)選設(shè)定為0.6°左右。此外，在左右兩個側(cè)面2、3上形成有微小的凹凸面15，該凹凸面15用于保持進(jìn)行兩個側(cè)面2、3與卷帶槽fe之間的潤滑或冷卻的潤滑油。該凹凸面15作為一個例子形成為 Imm以下的間距且數(shù)10 μ m左右的深度。其具體例是在兩個側(cè)面2、3上朝向板厚方向形成有多個槽。圖1對該槽進(jìn)行了夸張表示，實際上該槽是具有例如曲率半徑為0. 1 0. 2mm 左右的圓弧狀的內(nèi)表面的槽，換而言之是由曲率半徑為0. 1 0. 2mm左右的凹曲面構(gòu)成的槽。
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另外，為了避免由邊緣碰撞或缺損效果引起的應(yīng)力集中，相互相鄰的槽彼此例如通過與圓弧狀的槽的曲率半徑相同程度的曲率半徑的凸曲面而平滑地連接。因此，上述凹凸面15是由在左右兩個側(cè)面2、3的外周端與內(nèi)周端之間的在長度方向上起伏的凹凸的曲面，分別在左右兩側(cè)面2、3上形成的。而且，該凹凸面15的形狀在兩個側(cè)面2、3的元件1的徑向的中央部與外周側(cè)以及內(nèi)周側(cè)不同。即，相對于在兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a以及內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的凹凸面15的凹凸曲面的曲率半徑而言，形成在上述兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a與內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的邊界部2c、3c，即形成在與兩個側(cè)面2、3的元件1的徑向的鞍形面如相同的位置L的凸曲面15a的曲率半徑較大。換而言之，元件1的左右兩個側(cè)面2、3形成有凹凸面15，該凹凸面15由在兩個側(cè)面2、3外周端與內(nèi)周端之間的在長度方向上起伏的曲面形成，并且在上述兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a與內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的邊界部2c、3c形成有曲率半徑比在上述邊界部2c、3c以外的其他部分形成的曲面大的凸曲面15a。這是為了減小在彎曲應(yīng)力增大的柱部6、7的根部分，即在元件1的徑向的位置L 的應(yīng)力集中系數(shù)，在圖1表示的例子中，形成于兩個側(cè)面2、3的邊界部2c、3c的凸曲面1 的曲率半徑R2大于兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a以及內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的凹凸面15 的凹凸曲面的曲率半徑R1。這樣，根據(jù)本發(fā)明涉及的V形帶B，在V形帶B被帶輪5挾壓而使元件1在寬度方向上被壓縮的情況下，元件1的左右兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分h、3a的傾斜形成為與帶輪5的卷帶槽fe的傾斜大致相同或略小。因此，兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分2a、3a成為與卷帶槽如大致進(jìn)行面接觸，其結(jié)果，能夠避免偏向兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)的載荷作用而對元件1的兩個柱部6、7產(chǎn)生較大的彎矩的情況。另外，兩個側(cè)面2、3的內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的傾斜形成為略大于帶輪5的卷帶槽fe 的傾斜。因此，在元件1的外周側(cè)的部分被壓縮而變形后，兩個側(cè)面2、3的內(nèi)周側(cè)部分2b、 3b成為與卷帶槽fe大致進(jìn)行面接觸的狀態(tài)。其結(jié)果，即使在元件1由于從帶輪5受到的載荷而變形了的情況下，也能夠避免或抑制在兩側(cè)面2、3產(chǎn)生一端接觸或應(yīng)力集中等，進(jìn)而能夠防止元件1的耐久性降低，從而提高V形帶B的耐久性。另外，為了使?jié)櫥捅３衷趦蓚€側(cè)面2、3與卷帶槽如之間，而在上述兩個側(cè)面2、 3形成由朝向板厚方向的多個槽形成的凹凸面15的情況下，也能夠在由兩個側(cè)面2、3形成的開口角，即兩個側(cè)面2、3的傾斜角度轉(zhuǎn)換的兩個側(cè)面2、3的外周側(cè)部分2a、3a與內(nèi)周側(cè)部分2b、3b的邊界部2c、3c，形成曲率半徑比其他部分大的凸曲面15a。因此，伴隨兩個側(cè)面2、3的傾斜角度變化而成為左右的兩個柱部6、7的根部分，能夠降低易產(chǎn)生偏載荷或應(yīng)力集中的邊界部2c、3c對卷帶槽fe的接觸面壓力。其結(jié)果，能夠避免或抑制邊界部2c、3c 以及兩個柱部6、7的根部分即兩個柱部6、7與鞍形面如的連接部分的強(qiáng)度降低、或偏載荷和應(yīng)力集中的產(chǎn)生。另外，本發(fā)明不限定于上述的具體例。即，在上述的具體例中，是以將本發(fā)明的V 形帶B用于帶式無級變速器的情況下為例進(jìn)行了說明，然而本發(fā)明的V形帶B，不限于帶式無級變速器，也能夠適用于由帶與帶輪構(gòu)成的其他卷繞傳動裝置的傳動帶。
權(quán)利要求
1.一種V形帶，是將形成有用于載置環(huán)的鞍形面和從該鞍形面的寬度方向的左右兩端部分朝向徑向的外周側(cè)延伸的左右的柱部的板片狀的多個元件，使所述鞍形面朝向所述外周側(cè)而排列成環(huán)狀，并用所述環(huán)捆束該所述元件的列而構(gòu)成的帶，其中，在所述左右的柱部的所述寬度方向上的各自的外側(cè)端部，形成有與V形帶輪的卷帶槽接觸而成為動力傳遞面的左右側(cè)面，該V形帶的特征在于，所述元件形成為，由所述左右側(cè)面的各自的外周側(cè)部分形成的開口角，與所述卷帶槽的開口角大致相等或小于所述卷帶槽的開口角，并且由所述左右側(cè)面的各自的內(nèi)周側(cè)部分形成的開口角大于由所述左右側(cè)面的各自的外周側(cè)部分形成的開口角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的V形帶，其中，所述左右側(cè)面由下述的面形成，即在所述元件由于從所述V形帶輪受到的載荷而被壓縮了的情況下，至少所述內(nèi)周側(cè)部分能夠與所述卷帶槽進(jìn)行面接觸的面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的V形帶，其中，所述左右側(cè)面由凹凸面形成，該凹凸面由在所述左右側(cè)面的外周端與內(nèi)周端之間的在長度方向上起伏的曲面形成，并且在所述外周側(cè)部分與所述內(nèi)周側(cè)部分的邊界部形成有曲率比其他部分大的凸曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項所述的V形帶，其中，所述左右側(cè)面形成為，所述外周側(cè)部分與所述內(nèi)周側(cè)部分的邊界部在所述徑向上的位置與所述鞍形面的在所述徑向上的位置一致。
全文摘要
本發(fā)明提供一種耐久性能優(yōu)異的V形帶。該V形帶，是將形成有用于載置環(huán)(9)的鞍形面(4a)和從該鞍形面(4a)的寬度方向的左右兩端部分朝向徑向的外周側(cè)延伸的左右的柱部(6、7)的多個元件(1)，使鞍形面(4a)朝向外周側(cè)排列成環(huán)狀，并用環(huán)(9)捆束該元件(1)的列而構(gòu)成，在左右的柱部(6、7)的寬度方向上的各自的外側(cè)端部，形成有與V形帶輪(5)的卷帶槽(5a)接觸而成為動力傳遞面的左右側(cè)面(2、3)的V形帶(B)中，將元件1構(gòu)成為，由左右側(cè)面(2、3)的外周側(cè)部分(2a、3a)形成的開口角θ1，與卷帶槽(5a)的開口角θ0大致相等或小于開口角θ0，并且由左右側(cè)面(2、3)的內(nèi)周側(cè)部分(2b、3b)形成的開口角θ2大于開口角θ1。
文檔編號F16G5/16GK102348909SQ20098015799
公開日2012年2月8日 申請日期2009年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者桑原信也 申請人:豐田自動車株式會社